CN219611728U - 一种有源晶振振荡电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种有源晶振振荡电路，包括第一晶体、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一三极管、第二三极管、第一电容、第一输出端，所述第一电阻一端和第二电阻一端、第二三极管集电极、电源连接，第一电阻另一端和第三电阻一端、第一电容一端、第一三极管基极连接，第一三极管集电极和第二电阻另一端、第二三极管基极连接，第一三极管发射极和第四电阻一端、第五电阻一端连接，第五电阻另一端和第一晶体一端连接，第一晶体另一端和第二三极管发射极、第一输出端、第六电阻一端连接。本实用新型的振荡电路频率稳定性好，通过合理的调校参数，精度可以达到0.1ppm，减少外部器件及线路带来的耦合干扰。

Description

一种有源晶振振荡电路

技术领域

本实用新型涉及电路领域，特别涉及一种有源晶振振荡电路。

背景技术

无源晶振是一块石英晶体，配合IC内部的振荡电路或外部电路配合才能进行工作，而有源晶振就是一块包含了振荡电路和晶体的振荡器，按照管脚要求通电后从某个脚就可以得到需要的振荡波形，当一些电子设备需要频率高度稳定的交流信号可采用晶体振荡电路为其提供交流信号，而现有的晶体振荡器在配置时不便于调节输出的波形幅度，且当电路中出现干扰时候也会导致信号衰减。

实用新型内容

针对上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种有源晶振振荡电路，用以解决现有的晶体振荡器在配置时不便于调节输出的波形幅度，且当电路中出现干扰时导致信号衰减的技术问题。

本实用新型中的有源晶振振荡电路包括第一晶体X1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第一三极管Q1、第二三极管Q2、第一电容C1、第一输出端OUT1，所述第一电阻R1一端和第二电阻R2一端、第二三极管Q2集电极、电源连接，第一电阻R1另一端和第三电阻R3一端、第一电容C1一端、第一三极管Q1基极连接，第一三极管Q1集电极和第二电阻R2另一端、第二三极管Q2基极连接，第一三极管Q1发射极和第四电阻R4一端、第五电阻R5一端连接，第五电阻R5另一端和第一晶体X1一端连接，第一晶体X1另一端和第二三极管Q2发射极、第一输出端OUT1、第六电阻R6一端连接，第三电阻R3另一端、第一电容C1另一端、第四电阻R4另一端、第六电阻R6另一端和接地端连接。

进一步的，所述振荡电路还包括第三电容C3、第一运算放大器U1、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第三三极管Q3、第二输出端OUT2，所述第二电容C2一端和第二三极管Q2发射极连接，第二电容C2另一端和第七电阻R7一端、第八电阻R8一端、第三三极管Q3基极连接，第七电阻R7一端和电源、第九电阻R9一端连接，第九电阻R9另一端和第三三极管Q3集电极、第一运算放大器U1同相端连接，第三三极管Q3发射极和第十二电阻R12一端连接，第一运算放大器U1反相端和第十电阻R10一端、第十一电阻R11一端连接，第十一电阻R11另一端和第二输出端OUT2、第一运算放大器U1输出端连接，第八电阻R8另一端、第十电阻R10另一端、第十二电阻R12另一端和接地端连接。

进一步的，所述振荡电路还包括第三电容C3，所述第三电容C3一端和电源连接，第三电容C3另一端和接地端连接。

进一步的，所述振荡电路还包括第十三电位器R13，所述第十三电位器R13一端和第一电阻R1另一端连接，第十三电位器R13抽头端和第一电阻R1另一端连接，第十三电位器R13另一端和第三电阻R3一端连接。

进一步的，所述第五电阻R5为可调电阻，所述第五电阻R5抽头端和第一晶体X1一端连接。

进一步的，所述振荡电路还包括第四电容C4，所述第四电容C4一端和第三三极管Q3发射极连接，第四电容C4另一端和接地端连接。

进一步的，所述振荡电路还包括第十四电阻R14，所述第十四电阻R14两端串接在第九电阻R9一端和第一运算放大器U1同相端。

本实用新型的有益效果在于，有源晶振振荡电路通过第一电阻R1和第三电阻R3分压为第一三极管Q1基极提供偏置电压，设置第十三电位器R13用于调节第一三极管Q1基极静态工作点，第二三极管Q2用于放大第一三极管Q1集电极信号，第一晶体X1谐振时，晶体呈阻性，使第一三极管Q1发射极等同于第二三极管Q2发射极信号相位，第五电阻R5设置为可调节的反馈电阻，用于调节第一晶体X1反馈量使电路达成振幅平衡，电路满足振荡条件进行振荡，第三电容C3用于电源滤波，第七电阻R7和第八电阻R8用于第三三极管Q3基极偏置，第二电容C2用于信号耦合，采用第二电容C2和后级电路时，第一输出端OUT1进行开路，由第二输出端OUT2进行输出，第二电容C2耦合的信号经第三三极管Q3基极后改变第三三极管Q3集电极信号，第一运算放大器U1用于放大第三三极管Q3集电极信号，第十一电阻R11、第十电阻R10用于第一运算放大器U1负反馈，第四电容C4用于第三三极管Q3发射极旁路，防止第十二电阻R12压降过大导致第三三极管Q3基极电流降低，在便于调节波形的同时避免了信号衰减，以解决现有的晶体振荡器在配置时不便于调节输出的波形幅度，且当电路中出现干扰时导致信号衰减的技术问题。此外，本实用新型中的有源晶振的振荡电路频率稳定性好，通过合理的调校参数，精度可以达到0.1ppm，减少外部器件及线路带来的耦合干扰。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例中的技术方案，下面将对现有技术和实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的一种有源晶振振荡电路的结构示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的及优点更加清楚明白，以下结合实施例对本实用新型进行具体说明，应当理解，以下文字仅仅用以描述本实用新型的一种或几种具体的实施方式，并不对本实用新型具体请求的保护范围进行严格限定。

参阅附图1，本实用新型是一种有源晶振振荡电路，包括第一晶体X1、第一电阻R1、第二电阻R2、第三电阻R3、第四电阻R4、第五电阻R5、第六电阻R6、第一三极管Q1、第二三极管Q2、第一电容C1、第一输出端OUT1，所述第一电阻R1一端和第二电阻R2一端、第二三极管Q2集电极、电源连接，第一电阻R1另一端和第三电阻R3一端、第一电容C1一端、第一三极管Q1基极连接，第一三极管Q1集电极和第二电阻R2另一端、第二三极管Q2基极连接，第一三极管Q1发射极和第四电阻R4一端、第五电阻R5一端连接，第五电阻R5另一端和第一晶体X1一端连接，第一晶体X1另一端和第二三极管Q2发射极、第一输出端OUT1、第六电阻R6一端连接，第三电阻R3另一端、第一电容C1另一端、第四电阻R4另一端、第六电阻R6另一端和接地端连接。通过上述各个器件的连接，可以解决现有的晶体振荡器在配置时不便于调节输出的波形幅度，且当电路中出现干扰时导致信号衰减的技术问题。

具体地，所述振荡电路还包括第三电容C3、第一运算放大器U1、第七电阻R7、第八电阻R8、第九电阻R9、第十电阻R10、第十一电阻R11、第十二电阻R12、第三三极管Q3、第二输出端OUT2，所述第二电容C2一端和第二三极管Q2发射极连接，第二电容C2另一端和第七电阻R7一端、第八电阻R8一端、第三三极管Q3基极连接，第七电阻R7一端和电源、第九电阻R9一端连接，第九电阻R9另一端和第三三极管Q3集电极、第一运算放大器U1同相端连接，第三三极管Q3发射极和第十二电阻R12一端连接，第一运算放大器U1反相端和第十电阻R10一端、第十一电阻R11一端连接，第十一电阻R11另一端和第二输出端OUT2、第一运算放大器U1输出端连接，第八电阻R8另一端、第十电阻R10另一端、第十二电阻R12另一端和接地端连接。

具体地，所述振荡电路还包括第三电容C3，所述第三电容C3一端和电源连接，第三电容C3另一端和接地端连接。

具体地，所述振荡电路还包括第十三电位器R13，所述第十三电位器R13一端和第一电阻R1另一端连接，第十三电位器R13抽头端和第一电阻R1另一端连接，第十三电位器R13另一端和第三电阻R3一端连接。

具体地，所述第五电阻R5为可调电阻，所述第五电阻R5抽头端和第一晶体X1一端连接。

具体地，所述振荡电路还包括第四电容C4，所述第四电容C4一端和第三三极管Q3发射极连接，第四电容C4另一端和接地端连接。

具体地，所述振荡电路还包括第十四电阻R14，所述第十四电阻R14两端串接在第九电阻R9一端和第一运算放大器U1同相端。

具体地，在有源晶振振荡电路工作时，第一电阻R1和第三电阻R3分压为第一三极管Q1基极提供偏置电压，设置第十三电位器R13用于调节第一三极管Q1基极静态工作点，第二三极管Q2用于放大第一三极管Q1集电极信号，第一晶体X1谐振时，晶体呈阻性，使第一三极管Q1发射极等同于第二三极管Q2发射极信号相位，第五电阻R5设置为可调节的反馈电阻，用于调节第一晶体X1反馈量使电路达成振幅平衡，电路满足振荡条件进行振荡，第三电容C3用于电源滤波，第七电阻R7和第八电阻R8用于第三三极管Q3基极偏置，第二电容C2用于信号耦合，采用第二电容C2和后级电路时，第一输出端OUT1进行开路，由第二输出端OUT2进行输出，第二电容C2耦合的信号经第三三极管Q3基极后改变第三三极管Q3集电极信号，第一运算放大器U1用于放大第三三极管Q3集电极信号，第十一电阻R11、第十电阻R10用于第一运算放大器U1负反馈，第四电容C4用于第三三极管Q3发射极旁路，防止第十二电阻R12压降过大导致第三三极管Q3基极电流降低。

另外，本实用新型振荡电路构成的装置可广泛应用于频谱分析仪预选器的校准。频谱分析仪在环境变化的情况下，预选器就有可能出现跟踪不良的现象，就需要对其重新进行校准，而梳状波发生器产生的间隔梳状信号，而正好针对预选器的每个波段的最佳中心调谐和跨度频率，通过软件对频谱分析仪进行粗调和细调，使其与振荡器保持同步跟踪，同时还可以判断频谱分析仪微波器件的功能状态。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种有源晶振振荡电路，其特征在于，所述有源晶振振荡电路包括第一晶体、第一电阻、第二电阻、第三电阻、第四电阻、第五电阻、第六电阻、第一三极管、第二三极管、第一电容、第一输出端，所述第一电阻一端和第二电阻一端、第二三极管集电极、电源连接，所述第一电阻另一端和第三电阻一端、第一电容一端、第一三极管的基极连接，所述第一三极管的集电极和第二电阻另一端、第二三极管基极连接，所述第一三极管的发射极和第四电阻一端、第五电阻一端连接，所述第五电阻另一端和第一晶体一端连接，所述第一晶体另一端和第二三极管发射极、第一输出端、第六电阻一端连接，所述第三电阻另一端、第一电容另一端、第四电阻另一端、第六电阻另一端和接地端连接。

2.根据权利要求1所述的有源晶振振荡电路，其特征在于，还包括第一运算放大器、第七电阻、第八电阻、第九电阻、第十电阻、第十一电阻、第十二电阻、第三三极管、第二输出端和第二电容，所述第二电容一端和第二三极管发射极连接，所述第二电容另一端和第七电阻一端、第八电阻一端、第三三极管基极连接，所述第七电阻一端和电源、第九电阻一端连接，所述第九电阻另一端和第三三极管集电极、第一运算放大器同相端连接，所述第三三极管发射极和第十二电阻一端连接，所述第一运算放大器反相端和第十电阻一端、第十一电阻一端连接，第十一电阻另一端和第二输出端、第一运算放大器输出端连接，所述第八电阻另一端、第十电阻另一端、第十二电阻另一端和接地端连接。

3.根据权利要求2所述的有源晶振振荡电路，其特征在于，还包括第三电容，所述第三电容一端和电源连接，所述第三电容另一端和接地端连接。

4.根据权利要求3所述的有源晶振振荡电路，其特征在于，还包括第十三电位器，所述第十三电位器一端和第一电阻另一端连接，所述第十三电位器抽头端和第一电阻另一端连接，所述第十三电位器另一端和第三电阻一端连接。

5.根据权利要求1所述的有源晶振振荡电路，其特征在于，所述第五电阻为可调电阻，所述第五电阻抽头端和第一晶体一端连接。

6.根据权利要求2所述的有源晶振振荡电路，其特征在于，还包括第四电容，所述第四电容一端和第三三极管发射极连接，所述第四电容另一端和接地端连接。

7.根据权利要求2所述的有源晶振振荡电路，其特征在于，还包括第十四电阻，所述第十四电阻两端串接在第九电阻一端和第一运算放大器同相端。