Двухтактный кварцевый генератор Советский патент 1981 года по МПК H03B5/32 

(54) ДВУХТАКТНЫЙ КВАРЦЕВЫЙ ГЕНЕРАТОР

I

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в радиоприемной и радиопередающей аппаратуре устройств связи.

Известен двухтактный кварцевый генератор, каждое плечо которого выполнено по емкостной трехточечной схеме на полевом транзисторе с нагрузкой в цепи стока, и содержащий общий кварцевый резонатор 1.

Однако данный кварцевый генератор имеет недостаточно высокую стабильность и величину амплитуды генерируемых колебаний.

Цель изобретения - повышение стабильности при одновременном увеличении а.мплитуды генерируемых колебаний.

Цель достигается тем, что в двухтактном кварцевом генераторе, который содержит общий кварцевый резонатор и каждое плечо которого выполнено по емкостной трехточечной схеме на полевом транзисторе с нагрузкой в цепи стока, нагрузка каждого плеча выполнена в виде дополнительно введенного полевого транзистора, затвор которого непосредственно, а исток через резистор подключены к стоку соответствующего полевого транзистора соответствующего плеча, причем кварцевый резонатор включен между стоками полевых транзисторов, истоки которых соединены через дополнительно введенный резистор, а затворы подключены к общей .

На чертеже представлена принципиальная электрическая схема двухтактного кварцевого генератора.

Двухтактный кварцевый генератор содержит кварцевый резонатор 1, два плеча, выполненные на полевых транзисторах 2 и 3 с нагрузками 4 и 5 в цепях стока, выполненными в виде дополнительно введенных полевых транзисторов 6 и 7 с резисторами 8 и 9 в цепях истока, а также резисторы 10 - 12 и конденсаторы 13- 15.

Двухтактный кварцевый генератор ра15ботает следующи.м образом.

Для противофазных колебаний элементы межкаскадной связи полевых транзисторов 2 и 3 имеют эквипотенциальные точки, которые при условии самовозбуждения или стацио20нарного режима генератора могут считаться закороченными, что позволяет рассматривать фазовое условие са.мовозбуждения для однотакт1:ого генератора, выполненного по

емкостной трехточечной схеме с соответствующим пересчетом параметров. Для предлагаемой схемы такпми элементами являют;ся кварцевый резонатор 1 с сопротивлением ; замещения эквивалентной схемы , конденсатор 15 с емкостью С и резистор 11 с сопротивлением Ri.Ta.KHM образом, в трехточечной схеме условие самовозбуждения выполняется, если между стоком нолевого транзистора 3 млн 2 и обшей Н1нной включается кварцевый резонатор 1 с сонротивлением 0,5 Zee, а между истоко.м и общей 1НИНОЙ - конденсатор 15 и резнстор 11 с емкостью и сопротивлением соответственно 2С и 0,5 R. Выполненне амплитудного ус.човия самовозбуждения достигается соответст;Вуюни1м выбором величин конденсаторов 13 и 14, а также установкой заданной рабочей точки полеиЬХ транз 1сто)()в 2 и 3 с 11омон1ью резисторов К) - - 12.

В предлагаемом авто1е11ег)аторе осущсств лена гальваническая связь затворов нолевых транзисторов 2 и 3 с общей 1пи;к)й генератора н з творов д()1к)лните.;1ыю ввелсн1Н)х Ho.ienijix т)анзис10р()15 6 н 7 со стоками нолевых TpaHSHCiopiJB 2 и 3, что иск/гючаст в.. нзменсння за1-в()р11ых токов HCJ.ICHIMX транзисторов 2, 3, ti и 7 на амн, ().лобан11Й н)и вариациях .лостабнл знр. (|)ак1оров. 1нг -; ;мнсг;; нилря/кенни. Иснользование чос;:сд()ватс. 1ьно-нара.1лельной балансной схемы -D .Ч .)сюянному току, образован1:г;;| no..-i.i,iMii т|)а1;знсторамн 2, 3, б н 7 н рсзие/ооау И, ), Н) н 12 обеспечивает неизменность .лол.чжения рабочей точки, так как нрн 3i,( их идентичных нараметров ;1остиг;;С1гя б.чланс мостовой схемы, нлечн которой cdCTai;лены из нослслтовательно включенных па. транзисторов 2, б н 3, 7. При ба.ип сировке схемы изменение нанряжегн-1я н1 тан1-; :. прикладываемое к одной диагона;1н мпсг;-; не вызывает изменения н.анряженшт на др .гой Диа1она:н1 - резисторе 11. Иовь.члслню амплитуды автоколеба.ннй обус.юв.лено lu:пользованием дннамнческмй .и-:1( в

ДОМ плече, образованной транзис Ч)К1МИ п и 7 с резист(Л)амн 8 и 9 з SIOHHX их LCTOKOH IpeдJiпгaeмый дв. хтактны Т h;3;ipi,i вь гснерато) ге со,аержн с:)сгх;,1и)точе1л;; л лл дуктивных элементов, что xopoiHO с(л-л;;с -е1ся с общими нрипннллми мнкроми1л;а: ифлзации радноэлектронлол aiHiapai уры. Он устойчнво работает в HIнроком Н1ггервале темнерату), отличастеи малым нот)еб.л(Л1ие.1 мошностн от нсточн11Кл iiiiiaiiHH i содс:)жнт .мннн.мальное ко;н;чество л.оло:1нитсль;Н)1х эле.ментов, оказываю л a-ix дестабн.: 1злру|оHiee воздействие на частоту н а П1ллт лу автоколебаьн1Й. Полная симметрии схемы с одинаковыми г:ара,х:ет)дми каждого нлеча нозволяет эфсректлвно нснользовать интегральную cxe.MOTcxiiHKv нри его лрактнческом выполнении.

:,1- хлк; Hi,ir (.Л)1:; глнелл (.);). лоторыи содер/л|Г: об|нл1Й Kisa :) р;)(л лтог) н .лечп -а/торого л.; ii, емKocTHf;-: Tpix ;;:|;/лл;л Ли l;(. Tpai;знсторс с ллгрузкор л лелг стока, отличаюЩийС.Ч ТЛ:Л, I., I IC. ЛЛС |10;:ЛЛН еЛИЯ СГЗ6НЛ1Л:):i : рл Л,,ЛЛЛ| Л-ЛЛ-Л;; л . |И,ЛНЧеЛИН

кл клу-лллл ;:.л (л л:-л:л. i; лл.|..- дглл/лЛмЛЗО;: К(:::;| Л-Л 1ЛЛ н -ЛЛ Л Л;, а л;Т:)К ЛЛКЧ :- 1 : 1-.

к Ji;lH;-fi (.Л

1;р1Л;;Л1 ;)|Л ЛО ЛЛ ;|Л;Л лр,