Термокомпенсированный кварцевый генератор

 

Союз Советскик

Социалистически

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Заявлено 18.10.78 (21) 2676974/18-09 с присоединением заявки № (51)М. Кл.

Н 03 В 5/32

)ееудорствеииын комитет

СССР (53) УЙК 621.373. .42(088.8) (23) П риоритет

Опубликовано 23.09.81. Бюллетень ¹35

Дата опубликования описания 23.10.81 пе делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения

Л. С. Марьяновский.и Г. В. Васеикий (7l ) Заявитель (54) ТЕРМОКОМПЕНС ИРОВА ННЫЙ КВАРЦЕВЫЙ

ГЕНЕРАТОР

Изобретение относится к радиотехнике и может быть использовано в каче стве высокостабильного источника электрических колебаний.

Известны термокомпенсированные

S кварцевые генераторы, в которых компенсапия температурных изменений частоты осуществляется с, помошью термозависимых элементов с линейной и квадратичной зависимостью реактивных параметр ров от температуры(1), Однако такие генераторы имеют неболыпую стабильность частоть1, так как большой разброс параметров кварцевых резонаторов требует индивидуального подбора характеристик термоэависимых элементов генератора. Практически обеспечить точный подбор этих.характеристик не удается.

Наиболее близким к изобретению является термокомпенснрованный кварцевый генератор, содержаший блок возбуждения с подключенным к нему элементом управления частотой и линейный датчик

2 температуры, подключенный к функцио-" нальному преобразователю, осуществляющему моделирование температурно-частотной характеристики кварцевого резонатора, выход функционального преобразователя подключен к элементу управлени1к частотой f2). Недостатком известного генератора является необходимость проведения сложной и трудоемкой индивидуальной настройки термокомпенсаций при смене иварцевого резонатора, что обусловлено значительным разбором параметров кварцевых резонаторов при их . серийном производстве.

Gem изобретения - ускорение настройки термокомпенсации генератора при смене кварцевого резонатора.

Поставленная цель достигается тем,. что в генераторе, содержащем блок возбуждения с подключенным к нему элементом управления частотой и линейный датчик температуры, подключенный к функциональному преобразователю, осу-

866693

55 ществляющему моделирование темпера турно-частотной характеристики кварцевого резонатора, выход функционального преобразователя, выполненного с возмож« ностью моделирования температурно-частотной характеристики кварцевого резора вида-к- K (< о +4опт подЫ ключен к одному иэ входов сумматора, выход которого подключен к элементу управления частотой, а между выходом линейного датчика температуры и вторым входом сумматора включен делитель напряжения, где К- величина, пропорЭ циональйая разности между углом ориентации 1Ú конкретного резонатора иф0п. резонатора с оптимальным углом ориентации К=Х(ф -$011), Х вЂ” коэффициент пропорциональности, 40 - температура, при которой производится разложение температурно-частотной характерис

Ф тики в ряд Фурье; А0пг-- температурно-частотная характеристика кварцевого резонатора с фо„ .

На чертеже представлена блок-схема устройства.

Устройство содержит линейный датчу 1 температуры, соединенный с делителем 2 напряжения и входом функционального преобразователя 3, выход которого соединен с первым входом сумматора 4, второй вход которого подключен к делителю 2 напряжения. Выход сумматора 4 соединен с элементом 5 управления частотой, котсрый подключен к блоку 6 возбуждения.

Работа устройства основана на том, что температурно-частотная характеристика кварцевого резонатора может быть представлена в виде суммы двух функций линейно и нелинейно зависящих от температуры. При серийном производстве кварцевых резонаторов изменения температурно-частотных характеристик харак1ериэуются изменениями функции, линейно зависящей от температуры. Соотвеч ственно, для обеспечения теЪ4пературной компенсации изменений частоты кварцевого генератора, выходная функция функционального преобразователя должна описываться суммой функций, нелинейно и линейно зависящих от темпера» туры. Регулируя крутизну линейной составляющей выходной функции функционального преобразователя, можно обеспечить компенсацию температурных изменений частоты генератора без. изме« нений первоначальной настройки функционального преобразователя. Таким об10

4 разом, регулировка цепи компенсации в условиях серийного производства сводится лишь к выбору коэффициента передачи делителя напряжения, обеспечивающего изменение крутизны линейной составляющей функции, описывающей сигнал, подаваемый на элемент управления частотой.

Устройство работает следующим образом.

Линейно изменяющееся от температуры,напряжение с выхода линейного датчика 1 температуры поступает на вход делителя 2 напряжения и вход функционального преобразователя 3, С выхода делителя 2 напряжения и выхода функционального преобразователя 3, осуществляющего моделирование температурно-частотной характеристики кварцевого резонатора, напряжения поступают на соответствующие входы сумматора 4, с выхода которого на элемент 5 управления частотой подае ся напряжение термокомпенсации, Элемент 5 осуществляет управление работой блока 6 возбуждения.

Настройка функционального преобразователя производится один раз, обеспечивая компенсацию температурных изменений частоты кварцевого генератора с наиболее вероятным значением функции, описывающей температурно-частотную

-характеристику кварцевого резонатора.

При температурно-частотной характеристике кварцевого резонатора, отличаю-, щейся от принятой за наиболее вероятную, производят коррекцию параметров цепи термокомпенсации, регулируя коэффициент передачи делителя напряжения, и добиваясь компенсации

C частоты генератора при данном кварцевом резонаторе.

Изобретение обеспечивает повышение стабильности частоты термокомпенсированного кварцевого генератора без перестройки функционального преобразователя. В условиях серийного производства это позволяет значительно снизить трудоемкость регулировочных работ, обеспечивая наобходимую стабильность частоты генератора в широком интервале рабочих температур.

Формула изобретени я

Термокомпенсированный кварцевый генератор, содержащий блок возбуждения с подключенным к нему элементом

86 управления частотой и линейный датчик температуры, подключенный к функциональному преобразователю, осуществ« ляюшему моделирование температурночастотной характеристики кварцевого резонатора, отличающийся тем, что, с целью ускорения настройки термокомпенсации генератора при смене кварцевого резонатора, выход функционального преобразователя, выполненного с возможностью моделирования температурно-частотной характеристики кварцевого резонатора вида -T =К(-4)+

И

+40, подключен к одному з входов сумматора, выход которого подключен к элементу управления частотой, а между. выходом линейного датчика температуры Й втьрым входом сумматора включен

6693 6 делитель напряжения, где. К вЂ” величина пропорциональная разности между углом ориентации конкретного резонатора и

P „. резонатора с оптимальным углом

5 ориентации К = Х(ф -рдщ3; X - коэффициент пропорциональности - температура, п@и которой производится разложение температурно-частотной характеристики в ряд Фурье,Д - темпе>о ратурно частотная характеристика ивар. цевого резонатора с гердт, Источники информации, принятые во внимание при,экспертизе

1, Патент США % 3527693, кл, Н 03 И 5/04, 1976.

2. Альтшуллер Г. Б. Управление частотой кварцевых генераторов. М., "Связь", с. 281, рис. 17.1,4.

Составитель B. Миронов

Редактор Н. Данкулич Техред N.Голинк . рр ка . Ко ектор Е. Рошко

Заказ 8098/78 Тираж 991 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д /

4/5

Филиал ППП Патент, r, Ужгород, ул. Проектная, 4