SU1034149A2 - Устройство дл определени экстремальной точки температурно-частотной характеристики кварцевых резонаторов - Google Patents

Abstract

УСТРОЙСТВО ДНЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭКСТРЕМАЛЬНОЙ ТОЧКИ ТЕМПЕРАТУРНОЧАСТОТНОЙ КАРАКТЕРИСТИКИ КВАРЦЕВЫХ РЕЗОНАТОРОВ по авт. СВ. 855941, о т л и ч а ю и ее с   тем что, с целью, повышени  6ыстродбй.стви , между выходом компаратора частоты и входом управл емого генератора эталонной частоты дополнительно подключены последовательно соединенные нуль-орган, триггер, электронный ключ с подключенным к его сигнальному входу генератором измен ющегос  напр жени  и эапоминаинций блок, причем второй вход триггера соединен с. входной пусковой клеммой. А

Description

:о

.(ii S

:о

Изобретение относитс  к радиоэлектронике и может использоватьс  в устройствах контрол  параметров кварцевых резонаторов.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому  вл етс  устройство дл  определени  экстремальной точки температурно-частотной характеристики кварцевых резонаторов по авт. св. № 855941, содержащее три нерегулируемых источника тепла, испытуемый кварцевый резонатор , подключенный к автогенератору , соединенному с первым входом компаратора частоты, второй вход которого соединен с управл емым генератором эталонной частоты, а выход соединен со схемой индикации, состо щей из диода, соединенного с сигнальной клеммой накопительного конденсатора, шунтированного последовательно соединенными ключом и разр дным резистором, котора  соединена также с последовательно соединенными , усилителем и калибровочным резистором, при этом выход компаратора частоты через ключ соединен таже со с;хемой измерени  коэффициента параболы, состо щую из запоминающего конденсатора, нагруженного на последовательно соединенные усилитель и нормирующий резистор, а выходы схемы индикации и схемы измерени  коэффициента параболы соединены со стрелочным индикатором | 1 .

Недостатком устройства  вл етс  его мала  производительность, что св зано с необходимостью ручной подстройки частоты управл емого .генератора эталонной частоты. Перед началом каждого цикла измерени  с помощью управл ющей внешней цепи при этом производ т начальную установку частоты управл емого генератора эталонной частоты, на что необходимо затратить дополнительное врем , соизмеримое с временем измерени .

Цель изобретени  - повышение быстродействи .

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  определени  экстремальной точки температурно-частотной характеристики кварцевых резонаторов между выходом компаратора частоты и входом управл емого генератора эталонной частоты дополнительно подключены последовательно соединенные нуль-орган, триггер, электронный ключ с подключенным к его сигнальному входу генератором измен ющегос  напр жени  и запоминающий блок, при этом второй бход триггера соединен с входной пусковой клеммой.

На ..чертеже приведена блок-схрма предлагаемого устройства,

Устройство содержит нерегулируемые источники тепла 1, 2 и 3, испытуемый кварцевый резонатор 4, автогенератор 5, компаратор б, управл е1 1Ый генератор эталонной частоты , схему 8 индикации, состо щую из диода 9, накопительного конденсатора 1о, ключа 11 и разр дного резистора 12, усилитель 13, калибровочный резистор 14, ключ 15, схему 16 измерени  коэффициента параболы, состо щую из запоминающего конденсатора 17, усилител  18 и нормирующего резистора 19 и стрелочный индикатор 20. Между выходом компаратора 6 частоты и входом управл емого генератора 7 эталонной частоты в предлагаемом устройстве подключены последовательно соединенные нуль-орган 21, триггер 22, электроный ключ 23 с подключенным к сигнальному входу генератором 24 измен ющегос  напр жени , запоминающий блок 25, при этом второй вход триггера 22 соединен с входной пусковой клеммой 26 (

Устройство работает следуквдим образом.

Испытуемый кварцевый резонатор 4 возбуждаетс  автогенератором 5. Колебани  резонансной частоты с выхода автогенератора 5 подаютс  на первый вход компаратора б частоты , на второй вход которого подаетс  частота f с управл емого генератора 7 эталонной частоты. На выходе компаратора б частоты возникает посто нное напр жение, пропорциональное относительному изменению частоты. Это напр жение поступает через диод 9 на накопительный конденсатор 10, играющий роль запоминающего устройства. Накопительный конденсатор 10 разр жаетс  через разр дный резистор 12 при замыкании ключа 11. Накопительный конденсатор 10 нагружен на усилитель 13, имеющий высокое входное сопротивление. Выход усилител  13 через калибровочный резистор 14 нагружен на ртрелочный лндикатор 20, показываквдий отклнение , пропорциональное напр жению на. накопительном конден.саторе 10 , и отградуированный в градусах Цельси  Определение температуры экстремальной точки TO кварцевого резонатора 4 осуществл етс  следующим образом. Нерегулируемые источники тепла 1 и нагреваютс  до фиксированных температур Т и более высоких, чем То , а источник тепла 3 нагреваетс  до температуры Т более низкой, чем TO . Испытуемый кварцевый резонатор 4 нагреваетс  до температуры Т , при этом его частота стремитс  к f-( . Ключи 11 и 15 в этот момент открыты. При каждом цикле измерени  производитс  автоматическа  калибровка устройства. По сигналу Пуск приводитс  в единичное сос .то ние триггер 22, который открывае электронный ключ 23. Напр жение с выхода генератора 24 измен ющегос  напр жени  через открытый электронный ключ 23 и запоминающий блок 25 передаетс  на вход управл емого генератора 7 эталонной частоты и измен ет его частоту до значени  fo - ii Напр жение на выходе компаратора 6 частоты при этом равно нулю и стрелка стрелочного индикато 20 стоит на начальном делении, соот ветствующем температуре Т . В момент равенства нулю сигнала с выхода компаратора 6 частоты срабатывает нуль-орган 21 и сбрасывает в нулевое состо ние триггер 22,, который закрывает электронный ключ 23 и прекращает подачу напр жени  с выхода генератора 24 измен ющегос  напр жени  на вход запоминающего блока 25. На запоминающем .блоке 25 фиксируетс  посто нное напр жение, соответствующее данному состо нию, которое поддерживает частоту управл емого генератор,а 7 эталонной частоты посто нной в течение всего цик ла измерени . Затем ключ 11 закрываетс  и кварцевый резонатор 4 перемещаетс  в зону с температурой T,j , На конденсаторах 10 и 17 накап ливаетс  напр жение, пропорциональн относн ельному изменений частоты в диапазоне температур Т и Т . Когда частота f кварцевого резонатор ,а 4 стабилизируетс , на выходе схемы 16 измерени  коэффициента параболы устанавливаетс  ток, пропорциональный коэффициенту параболы . Затем ключ 15 закрываетс , кварцевый резонатор 4 перемещаетс  в зону с температурой Т и его частота стремитс  к значению {, достижении температуры экстремальной точки, относительное изменение частоты достигает максимального значени . Напр жение на выходе компаратора 6 частоты также достигает максимального значени . Температура продолжает измен тьс  до значени  Т ,а напр жение на выходе компаратора 6 частоты измен ет знак на противоположный и также уменьшаетс . К диоду 9 прикладываетс  закрывающее напр жение, преп тствуизщее разр ду накопительного конденсатора 10. Таким образом, на нем сохран етс  напр жение, пропорциональное максимальному относительному изменению частоты. На стрелочный индикатор 20 поступает ток, эквивалентный максимальному значению .относительного изменени  частоты и коэффициенту параболы. Стрелочный индикатор 20 фиксирует значение температуры экстремальной точки. За счет введени  режима автоматической калибровки устройства перед каждым циклом измерени  повышаетс  производительность контрол  температуры экстремальной точки температурно-частотной характеристики кварцевых резонаторов.,, так как исключаетс  длительный процесс ручной калибровки. Кроме того, введение автоматической калибровки позвол ет полностью автоматизировать процесс измерени .

Claims (1)

1. . (.54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ’ ЭКСТРЕМАЛЬНОЙ ТОЧКИ ТЕМПЕРАТУРНОЧАСТОТНОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ КВАРЦЕВЫХ РЕЗОНАТОРОВ по авт. св. № 855941, о т л ич а ю щ ее с я тем, что, с целью повышения быстродействия, между выходом компаратора частоты и входом управляемого генератора эталонной частоты дополнительно подключены последовательно соединенные нуль-орган, триггер, электронный » ключ с подключенным к его сигнальному входу генератором изменяющегося напряжения и запоминающий блок, причем второй вход триггера соединен с. входной пусковой клеммой.