Claims (1)
2Q резонатор, один электрод. которого подключен к месту соединени второго резистора и второго варикапа, при этом другие электроды кварцевых резонаторов обьединены, .а место соединен га резисторов вл етс вхо39 дом управл ющего сигнала, между точками соединени первого варикапа и первого резистора , а также второго варикапа и второго резистора введена перва катушка индуктивности , а объединенные электроды кварцевых резонаторов подключены к базе транзистора через дополнительно введенную вторую катушку индуктивности. На фиг. 1 приведена электрическ а принципиальна схема; на фиг. 2 - эквивалент- 10 нг схема колебательной системы частотномодулированного кварцевого генератора. Частотно-модулированный кварцевый; генератор содержит усилитель на транзисторе 1, кварцевые резонаторы 2 и 3, варикапы 4 и S, резисторы 6 и 7, фазирующие конденсаторы 8 и 9, катушки 10 и 11 индуктивности , нагрузочный LC-контур 12. Устройство работает следующим образом. В генераторе возбуждаютс колебани некратных частот fi и fj, близких к собственным резонансным частотам кварцевых резонаторов 2 и 3. Устойчивость асинхронного режима обеспечиваетс , во-первых, выбором соответствующих параметров кварцевых резонаторов 2 и 3 (полосы нормальных колебаний не должны перекрыватьс ), во-вто рых, выбором соответствующего режима тра зистора 1 и, в-третьих, включением в эмиттерную цепь транзистора 1 последовательного нагрузочного LC-контура 12. . Поскольку на варикапы 4 и 5 поданы на пр жени управлени разной пол рности, то при изменении этого напр жени одна из частот поворачиваетс , а друга уменьшаетс Перестройка указанных частот осуществл етс в окрестности резонансных промежутков кварцевых резонаторов 2 и 3. Выходной частотой генератора вл етс частота fp fi-fj. а следовательно, относительный диа пазон перестройки разностной частоты fр ок зываетс в fi + f2/fp раз больше относител ного диапазона перестройки каждой из частот f| или fz. Естественно, что чем выше суммарна частота fi+fa и чем меньше разнос между частотами fj и fj, тем больше относительный диапазон перестройки fp и при соответствуюшем выборе частот кварцевых резонаторов 2 и 3 этот диапазон может достигать единиц и даже дес тков процентов , при этом стабильность выходной частоты остаетс достаточно высокой. Это объ сн етс тем, что, во-первых, стабильность частот fi и fj при перестройке в указанных пределах ухудшаетс незначительно, а во-вторых, однозначностью уходов частот fj и f2 под действием большинства дестабилизирующих факторов, поскольку час тотозадающие цепи, образованные последовательным соединением кварцевых резонаторов 2(3) и варикапов 4(5), включены параллельно по высокой частоте и одинаково св заны с злементами активной части схемы генератора . Значительное увеличение диапазона перестройки частоты за- счет использовани известного дл одночастотных частотно-модулированных кварцевых генераторов способа включени последовательно с их кварцевыми резонаторами катушек индуктИвностеи, в частности катущки 10 индуктивности, приводит к увеличению управл ющего сопротивлени колебательной системы на частоте, определ емой этой индуктивностью, и уменьшению управл ющего сопротивлени на кварцованных частотах, что приводит к перескоку частоты на частоту паразитного колебани , определ емого катушкой 10 индуктивности и резкому ухудшению ее стабильности. Включение катушки И индуктивности между частотнозадающими цеп ми существенно ослабл ет этот недостаток в силу того, что при выборе индуктивности катущки 11, обеспечивающей параллельный резонанс контура Cg bg-ctp (фиг. 2) на частоте, близкой к частоте паразитного колебани , управл ющее сопротивление колебательной системы на этой частоте значительно уменьшаетс и услови возбуждени паразитного колебани ухудшаютс . Это позвол ет еще увеличивать номинальное значение индуктивности катушки 10 и сопровождаетс индуктивным характером цепей на зажимах варикапов 4 и 5 обеих частотнозадающих цепей (так как частота паразитного колебани и, следовательно, частота настройки контура Сд Cg cip- выще частот кварцевых резонаторов 2 и 3), что в свою очередь приводит к возможности дальнейшего увеличени диапазона перестройки , при котором сохран етс устойчива генераци кварцованных колебаний, или к получению того же диапазона перестройки частоты при использовании катушек 10 и 11 с меньшими индуктивност ми и более широких зонах устойчивой работы генератора. Реальные генераторы обеспечивают диапазоны перестройки частоты до 20% при частотах выходного колебани пор дка 1 МГц. Кроме этого, устройство-прототип имеет однозначные вариации частот кварцованных колебаний, обусловленные температурными вариаци ми емкостей варикапов 4 и 5 и частот кварцевых резонаторов 2 и 3, а также вариаци ми всех элементов активной части генератора, вызванными всеми существующими дестабилизирующими факторами. Дл этих вариаций осуществл етс компенсаци нестабильности разностной частоты вы59 хо.дного колебани . BapHaiuiu емкостей варикапов 4 и 5, обусловленные их шумовыми напр жени ми, независимы и в разности частот не компенсируютс . В предлагаемом устройстве включение катушки 11 индуктивности приводит к тому, что посто нному току и на низких частотах, где сосредоточена основна 4actb энергии шумовых напр жений варикапо 4 и 5, источники этих шумов оказываютс включенными параллельно и представл ют собой один общий источник шумового напр жени , что определ ет однозначные вариации кварцованных частот и, следовательно, повышение стабильности раз ностной частоты выходного колебани , опред л емой этим дестабилизирующим фактором. Включение катушек 10 и 11 индуктивности приводит к увеличению диапазона перестройки и стабильности частоты выходного колебани . Кроме этого, в предлагаемом генераторе уменьшаетс возможность генерации паразитных колебаний и, следовательно, улуч шаетс серийнопригодность и уменьшаютс затраты на наладочные работы, что определ ет экономический эффект при применении предлагаемого устройства. Формула изобретени Частотно-модулированный кварцевый генера тор, содержащий усилитель на транзисторе.2Q resonator, one electrode. which is connected to the junction of the second resistor and the second varicap, while the other electrodes of the quartz resonators are connected, and the junction of the resistors is the output of the control signal between the junction points of the first varicap and the first resistor, the first inductance coil, and the combined electrodes of the quartz resonators are connected to the base of the transistor through the additionally introduced second coil inductance. FIG. 1 is an electrical schematic diagram; in fig. 2 - 10 ng equivalent circuit of the oscillatory system of a frequency-modulated quartz oscillator. Frequency modulated quartz; the generator contains a transistor 1 amplifier, quartz resonators 2 and 3, varicaps 4 and S, resistors 6 and 7, phasing capacitors 8 and 9, inductance coils 10 and 11, and a load LC circuit 12. The device operates as follows. In the generator, oscillations of non-multiple frequencies fi and fj, close to the intrinsic resonant frequencies of quartz resonators 2 and 3, are excited. The stability of the asynchronous mode is ensured, firstly, by selecting the appropriate parameters of quartz resonators 2 and 3 (normal oscillation bands should not overlap), secondly by selecting the appropriate mode of the transistor 1 and, thirdly, by switching on the emitter circuit of the transistor 1 of the serial LC circuit 12.. Since varicaps 4 and 5 are applied to control polarity of different polarity, when this voltage changes, one of the frequencies turns and the other decreases. The tuning of these frequencies takes place in the vicinity of the resonant gaps of the quartz resonators 2 and 3. The output frequency of the generator is fp fi-fj. therefore, the relative tuning range of the difference frequency fp is fi + f2 / fp times the relative tuning range of each frequency f | or fz. Naturally, the higher the total frequency fi + fa and the smaller the separation between the frequencies fj and fj, the greater the relative tuning range fp and with the appropriate frequency selection of quartz resonators 2 and 3 this range can reach units and even tens of percent, while the stability output frequency remains high enough. This is due to the fact that, firstly, the stability of the frequencies fi and fj during tuning within the specified limits deteriorates slightly, and secondly, the unambiguity of the departures of the frequencies fj and f2 under the influence of most destabilizing factors, since the frequency generating circuits formed by series connection quartz resonators 2 (3) and varicaps 4 (5) are connected in parallel in high frequency and are equally connected with elements of the active part of the generator circuit. A significant increase in the frequency tuning range due to the use of the method known for single-frequency frequency-modulated quartz oscillators to in series with their quartz resonators inductor coils, in particular the inductance coil 10, leads to an increase in the control resistance of the oscillating system at the frequency determined by this inductance and decreasing the control resistivity at quartz frequencies, which leads to frequency hopping by the frequency of the parasitic oscillation, thinned emogo inductance coil 10 and a sharp deterioration in its stability. Switching on the coil And the inductance between the frequency-dependent circuits significantly weakens this drawback, because when choosing the inductance of the coil 11, which provides parallel resonance of the Cg bg-ctp circuit (Fig. 2) at a frequency close to the frequency of the parasitic oscillation, the oscillatory control voltage the systems at this frequency are significantly reduced and the conditions for exciting parasitic oscillations deteriorate. This makes it possible to further increase the nominal value of the inductance of coil 10 and is accompanied by the inductive nature of the circuits at the terminals of varicaps 4 and 5 of both frequency setting circuits (since the frequency of the parasitic oscillation and, therefore, the tuning frequency of the circuit Cd Cg cip is higher than the frequency of the quartz resonators 2 and 3), which in turn leads to the possibility of further increasing the tuning range, at which stable generation of quartz oscillations is maintained, or to obtaining the same tuning range using coils 10 and 11 with lower inductances and wider areas of stable operation of the generator. Real generators provide frequency tuning ranges of up to 20% at output oscillation frequencies of the order of 1 MHz. In addition, the prototype device has unambiguous variations in the frequencies of quartz oscillations due to temperature variations in the capacitances of the varicaps 4 and 5 and frequencies of the quartz resonators 2 and 3, as well as variations in all elements of the active part of the generator caused by all existing destabilizing factors. For these variations, the instability of the difference frequency of the high frequency oscillations is compensated. BapHaiuiu capacities of varicaps 4 and 5, due to their noise voltages, are independent and are not compensated for in the frequency difference. In the proposed device, turning on the coil 11 of the inductance leads to the fact that the direct current and at low frequencies, where the main 4actb energy of the noise voltage of varicapo 4 and 5 is concentrated, the sources of these noises are turned on in parallel and represent one common source of noise voltage which determines unambiguous variations of quartz frequencies and, consequently, an increase in the stability of the differential frequency of the output oscillation determined by this destabilizing factor. The inclusion of inductance coils 10 and 11 leads to an increase in the tuning range and frequency stability of the output oscillation. In addition, in the proposed generator, the possibility of generating parasitic oscillations is reduced and, consequently, the serial fitness improves and the costs of commissioning work are reduced, which determines the economic effect when using the proposed device. Claims of the invention Frequency modulated quartz oscillator containing a transistor amplifier.
fe. / между коллектором и эмиттером и между базой и эмиттером которого включены фазирующие конденсаторы, а в цепь эмиттера включен нагрузочный LC-контур, между шинами источников питани и смещени включены последовательно соединенные первый варикап, первый резистор, второй резистор и второй варикап, первый кварцевый резонатор, один электрод которого подключен к месту соединени первого варикапа и первого резистора , второй кварцевьш резонатор, один электрод которого подключен к месту соединени второго резистора и второго варикапа, при этом другие электроды кварцевых резснаторов объединены, а место соединени резисторов вл етс входом управл ющего сигнала , от. ли чающийс тем, что, с целью увеличени диапазона перестройки и повышени стабильности- частоты renepiyjyeмых колебаний, между точками соединени первого варикапа и первого резистора, а также второго варикапа и второго резистора введена перва катушка индуктивности, а объединенные электроды кварцевых резонаторов подключены к - базе транзистора через дополнительно введенную вторую катушку индуктивности . Источники информаш1и, прин тые во внимание при экспертизе . Авторское свидетельство СССР И 623246, кл. Н 03 В 5/32, 1976 (прототип).fe. / between the collector and the emitter and between the base and the emitter of which the phasing capacitors are included, and a load LC circuit is included in the emitter circuit, between the power supply and bias power supply lines and the bias are connected in series the first varicap, first resistor, second resistor and second varicap, first quartz resonator, one electrode of which is connected to the junction of the first varicap and the first resistor, the second quartz resonator, one electrode of which is connected to the junction of the second resistor and the second varicap, at m other electrodes quartz rezsnatorov together, and the junction of resistors is input to the control signal from. This is because, in order to increase the tuning range and increase the stability of the frequency of renepiy oscillations, the first inductor is inserted between the junctions of the first varicap and the first resistor, as well as the second varicap and the second resistor, and the combined electrodes of the quartz resonators are connected to the base of the transistor through the additionally introduced second inductance coil. Sources of information taken into account in the examination. Copyright certificate of the USSR And 623246, cl. H 03 B 5/32, 1976 (prototype).