Bezobwodowy oscylator kwarcowy. Schemat, opis

Bezpłatna biblioteka techniczna

ENCYKLOPEDIA RADIOELEKTRONIKI I INŻYNIERII ELEKTRYCZNEJ
Darmowa biblioteka / Schematy urządzeń radioelektronicznych i elektrycznych

Bezobwodowy oscylator kwarcowy. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Bezpłatna biblioteka techniczna

Encyklopedia radioelektroniki i elektrotechniki / Węzły amatorskiego sprzętu radiowego. Generatory, heterodyny

Komentarze do artykułu

W praktyce radioamatorskiej istotny jest problem uzyskania bardzo stabilnych oscylacji częstotliwości. Zazwyczaj do tych celów wykorzystywane są oscylatory kwarcowe. Przemysł produkuje kwarc do częstotliwości co najmniej 100 MHz. Jeśli radioamator ma kwarc dla częstotliwości, na przykład 27 MHz lub 45 MHz, nie gwarantuje to wcale uzyskania takiej częstotliwości generacji. W większości przypadków kwarc o częstotliwościach powyżej 20...25 MHz jest harmoniczny (najczęściej jest to III harmoniczna). Oznacza to, że kwarc z napisem 3 MHz faktycznie będzie generował z częstotliwością 27 MHz, a kwarc z napisem 9 MHz faktycznie będzie generował z częstotliwością 45 MHz.

Dlatego w wielu obwodach omawianych w literaturze stosuje się obwód rezonansowy LC, dostrojony do częstotliwości 27 lub 45 MHz. Zazwyczaj taki obwód LC jest zawarty w kolektorze (lub drenażu dla tranzystora polowego).

Oprócz złożoności strojenia samego obwodu LC, w tym przypadku musi on być ekranowany, ponieważ przy takich częstotliwościach jest źródłem zakłóceń. Ponadto podczas pracy obwodu LC dla obciążenia o niskiej rezystancji potrzebny jest również dobry stopień buforowy.

W rezultacie w [1] zaproponowano rezygnację z obwodu LC podczas pracy z kwarcem harmonicznym. Jednak sprawdzenie działania układu [1] wykazało, że żaden z badanych kwarców (przebadano kilkanaście różnych kwarców harmonicznych) nie był wzbudzany przy trzeciej harmonicznej. Co więcej, nawet te kwarce (na 3. harmonicznej), które pracują niezawodnie w innych obwodach, nie działają w tym obwodzie. W związku z tym autor nie zaleca stosowania układu [1] w praktyce radioamatorskiej.

Jednocześnie, analizując szczegółowo liczne obwody przenośnych stacji radiowych o częstotliwości 27 MHz, można zauważyć, że przy użyciu układu K174PS1 (K174PS4) i kwarcu 27 MHz można generalnie obejść się bez obwodu LC. Autor skutecznie wykorzystał ten ważny wniosek przy opracowywaniu swojego obwodu oscylatora, który działa na tej samej zasadzie, ale na elementach dyskretnych, ponieważ korzystanie z tych mikroukładów jest dość niewygodne ze względu na niemożność uzyskania wyjścia 50 omów bez użycia bufora gradacja.

W proponowanym obwodzie impedancja wyjściowa wynosi około 50 omów.

Bezpętlowy oscylator kwarcowy

Praca kwarcu ZQ1 w obwodzie jest możliwa zarówno na głównej, jak i na 3 harmonicznej - w zależności od pojemności kondensatora pomiędzy emiterami tranzystorów (C4).

Przy pojemności rzędu 100 pF (pojemność należy wybrać) większość kwarców pracuje na harmonicznej podstawowej, tj. kwarc, na którym jest napisany, na przykład 27 MHz, generuje częstotliwość 9 MHz. Jednak przy pojemności około 10 pF generację obserwuje się bezpośrednio na 3. harmonicznej, tj. otrzymujemy częstotliwość zapisaną w przypadku tego kwarcu.

W proponowanym schemacie przy tak małej pojemności C4 nawet kwarc nieharmoniczny jest generowany na 3 harmonicznej, tj. przeznaczony do pracy tylko na 1 harmonicznej. Dotyczy to zwłaszcza kwarcu o częstotliwościach poniżej 20…25 MHz. Czyli np. kwarc z napisem na obudowie 6 MHz przy C4 "100 pF normalnie generował tę częstotliwość (6 MHz), ale gdy C4 został zredukowany do 10 pF, zaczął generować również na częstotliwości 18 MHz! Jak okazało się, że co najmniej jedna trzecia takich nieharmonicznych kryształów kwarcu może generować z częstotliwością 3 razy wyższą niż wskazana w ich przypadku.

Warto też zauważyć, że nawet te kwarce (zarówno przy I jak i przy III harmonicznej) są normalnie wzbudzane w proponowanym schemacie, które zwykle nie generują się w innych schematach (nisko aktywne).

Zestawienie obwodu z elementami sprawnymi polega jedynie na doborze C4 w celu uzyskania wymaganej częstotliwości generowania. Aby to zrobić, za pomocą tłumika 50 omów podłączamy miernik częstotliwości do wyjścia obwodu i wybieramy pojemność C4. Przy obciążeniu 50 omów obwód przy Up \u12d 200 V wytwarza napięcie RF około 3 mV. Są niestety kwarce, które „nie chcą” pracować na XNUMX harmonicznej (z częstotliwością zapisaną na obudowie). Są to głównie importowany miniaturowy kwarc, gdzie prawdopodobnie nie sam kwarc jest używany jako materiał roboczy, ale specjalna ceramika.

literatura

1. Polyakov V. Stabilny oscylator kwarcowy. - Radio, 1999, nr 6, s. 62.

Autor: V. Artemenko (UT5UDJ), Kijów; Publikacja: N. Bolszakow, rf.atnn.ru

Zobacz inne artykuły Sekcja Węzły amatorskiego sprzętu radiowego. Generatory, heterodyny.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Sztuczna skóra do emulacji dotyku 15.04.2024

W świecie nowoczesnych technologii, w którym dystans staje się coraz bardziej powszechny, ważne jest utrzymywanie kontaktu i poczucia bliskości. Niedawne odkrycia w dziedzinie sztucznej skóry dokonane przez niemieckich naukowców z Uniwersytetu Saary wyznaczają nową erę wirtualnych interakcji. Niemieccy naukowcy z Uniwersytetu Saary opracowali ultracienkie folie, które mogą przenosić wrażenie dotyku na odległość. Ta najnowocześniejsza technologia zapewnia nowe możliwości wirtualnej komunikacji, szczególnie tym, którzy znajdują się daleko od swoich bliskich. Ultracienkie folie opracowane przez naukowców, o grubości zaledwie 50 mikrometrów, można wkomponować w tekstylia i nosić jak drugą skórę. Folie te działają jak czujniki rozpoznające sygnały dotykowe od mamy lub taty oraz jako elementy uruchamiające, które przekazują te ruchy dziecku. Dotyk rodziców do tkaniny aktywuje czujniki, które reagują na nacisk i odkształcają ultracienką warstwę. Ten ... >>

Żwirek dla kota Petgugu Global 15.04.2024

Opieka nad zwierzętami często może być wyzwaniem, szczególnie jeśli chodzi o utrzymanie domu w czystości. Zaprezentowano nowe, ciekawe rozwiązanie od startupu Petgugu Global, które ułatwi życie właścicielom kotów i pomoże im utrzymać w domu idealną czystość i porządek. Startup Petgugu Global zaprezentował wyjątkową toaletę dla kotów, która automatycznie spłukuje odchody, utrzymując Twój dom w czystości i świeżości. To innowacyjne urządzenie jest wyposażone w różne inteligentne czujniki, które monitorują aktywność Twojego zwierzaka w toalecie i aktywują automatyczne czyszczenie po użyciu. Urządzenie podłącza się do sieci kanalizacyjnej i zapewnia sprawne usuwanie nieczystości bez konieczności ingerencji właściciela. Dodatkowo toaleta ma dużą pojemność do spłukiwania, co czyni ją idealną dla gospodarstw domowych, w których mieszka więcej kotów. Miska na kuwetę Petgugu jest przeznaczona do stosowania z żwirkami rozpuszczalnymi w wodzie i oferuje szereg dodatkowych funkcji ... >>

Atrakcyjność troskliwych mężczyzn 14.04.2024

Od dawna panuje stereotyp, że kobiety wolą „złych chłopców”. Jednak najnowsze badania przeprowadzone przez brytyjskich naukowców z Monash University oferują nowe spojrzenie na tę kwestię. Przyjrzeli się, jak kobiety reagowały na emocjonalną odpowiedzialność mężczyzn i chęć pomagania innym. Wyniki badania mogą zmienić nasze rozumienie tego, co sprawia, że mężczyźni są atrakcyjni dla kobiet. Badanie przeprowadzone przez naukowców z Monash University prowadzi do nowych odkryć na temat atrakcyjności mężczyzn w oczach kobiet. W eksperymencie kobietom pokazywano zdjęcia mężczyzn z krótkimi historiami dotyczącymi ich zachowania w różnych sytuacjach, w tym reakcji na spotkanie z bezdomnym. Część mężczyzn ignorowała bezdomnego, inni natomiast pomagali mu, kupując mu jedzenie. Badanie wykazało, że mężczyźni, którzy okazali empatię i życzliwość, byli bardziej atrakcyjni dla kobiet w porównaniu z mężczyznami, którzy okazali empatię i życzliwość. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Sterowniki prostowników synchronicznych IR1161L i IR11688S 16.12.2016

Firma Infineon wprowadziła na rynek nową linię sterowników synchronicznych prostowników dla strony wtórnej przekształtników impulsowych, spełniających najnowsze wymagania w zakresie efektywności energetycznej. Używając IR1161L i IR11688S w połączeniu z najnowszą generacją przełączników MOSFET OptiMOS i StrongIRFET, można osiągnąć znaczny wzrost wydajności w obwodzie diody Schottky'ego.

Sterowniki należą do rodziny SmartRectifier. Podczas pracy napięcie źródła drenu jest stale mierzone, co pozwala określić kierunek i amplitudę prądu przez tranzystor. W ten sposób przełączanie osiąga się przy wartościach bliskich zeru. Dzięki stałemu monitorowaniu napięcia Vds przez pasożytniczą diodę tranzystora nie przepływa prąd, co przyczynia się do znacznego zmniejszenia strat mocy. Warto również zwrócić uwagę na funkcję MOT (minimum na czas), która zapewnia, że przez tranzystor MOSFET nie występują prądy wsteczne (ujemne). Niezawodność i odporność na zakłócenia osiągnięto dzięki zastosowaniu obwodów tłumienia podwójnego impulsu, co pozwala na bezproblemową pracę w trybach stałej i zmiennej częstotliwości.

IR1161L steruje jednym n-kanałowym tranzystorem MOSFET i może pracować w trybie nieciągłego prądu (DCM), w trybie przewodzenia krawędziowego w obwodzie flyback (CrCM flyback) oraz w rezonansowych obwodach półmostkowych. Mikroukład znajduje zastosowanie w ładowarkach i zasilaczach AC-DC.

IR11688 może sterować dwoma n-kanałowymi tranzystorami MOSFET i jest używany w rezonansowych obwodach przetworników półmostkowych. Mikroukład zapewnia ochronę przed jednoczesnym włączeniem obu tranzystorów, a także tryb oszczędzania energii, który zmniejsza własne zużycie prądu do setek mikroamperów podczas pracy przy małym obciążeniu. Sterownik znajduje zastosowanie w zasilaczach kompaktowych średniej i dużej mocy.

Cechy IR1161L i IR11688:

- kontrola napięcia drenu tranzystora do 200 V;
- maksymalna częstotliwość przełączania 500 kHz dla IR1161L i 400 kHz dla IR11688;
- regulowany czas MOT (minimum na czas);
- zabezpieczenie przed przytrzaśnięciem przy niskim napięciu zasilania i sterowania;
- niski pobór prądu;
- opóźnienie włączenia 50 ns;
- zakres napięcia zasilania od 4,75 V do 18 V.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Nowa specyfikacja ATX firmy Intel

▪ Komora jest mniejsza niż grubość ludzkiego włosa

▪ Grafen do OLED

▪ Pierwszy tranzystor 200V DirectFET firmy IR

▪ Grzybowe lata Anglii

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ część witryny Zasilanie. Wybór artykułu

▪ artykuł Człowiek człowiekowi wilkiem. Popularne wyrażenie

▪ Jakie są ścieżki rozwoju Indii i Pakistanu? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Sosna czarna. Legendy, uprawa, metody aplikacji

▪ artykuł Preparaty kazeino-lniane. Proste przepisy i porady

▪ artykuł Prosty zasilacz laboratoryjny, 220/16,32 V, 0,5 A. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn