Теория: стабилизация частоты колебаний. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Начинающему радиолюбителю

 Комментарии к статье

Требования к стабильности частоты колебаний генераторов и радиопередатчиков постоянно возрастают, что связано с большой "загрузкой" эфира, сужением полосы пропускания приемников, применением наиболее совершенных методов передачи аналоговой и цифровой информации. Относительная нестабильность частоты обычных LC-генераторов с колебательным контуром составляет около 0,01 % и специальными мерами (термостатированием. использованием качественных деталей) может быть повышена еще на порядок. Этого недостаточно, но, по счастью, уже давно известен простой и надежный способ повышения стабильности частоты. Он состоит в применении кварцевого резонатора.

Пластина кварца, определенным образом вырезанная из кристалла, обладает пьезоэффектом: при ее деформации на поверхности появляются заряды. Есть и обратный эффект: приложение напряжения к поверхностям пластины вызывает ее деформацию. Пластина имеет собственный механический резонанс, и добротность ее может достигать десятков и сотен тысяч - значений, недостижимых в обычных контурах. Кроме того, частота механического резонанса очень стабильна - она зависит только от размеров пластины и почти не подвержена внешним влияниям.

Кварцевый резонатор по конструкции напоминает конденсатор - пластина кварца помещена между двумя обкладками, от которых сделаны выводы. Обкладки теперь чаще всего напыляют на поверхность пластины. В электрическом отношении кварцевый резонатор подобен колебательному кон гуру, схема которого показана на рис. 53.

На частоте последовательного резонанса fs реактивное сопротивление обращается в нуль, а на частоте параллельного резонанса fp - становится бесконечным (если пренебречь небольшими потерями, связанными с сопротивлением r). Эквивалентная индуктивность кварца велика (единицы генри), а последовательная емкость Cs мала (сотые доли пикофарады), в то время как параллельная емкость Cp может достигать десятков пикофарад (она рассчитывается по обычной формуле для емкости плоского конденсатора, в котором диэлектриком служит кварц). В результате разность частот параллельного и последовательного резонансов составляет около 0,1 % от резонансной частоты.

В прецизионных кварцевых генераторах используют частоту последовательного резонанса, как наименее подверженную дестабилизирующим факторам, в то время как в более простых генераторах удобнее возбуждать генератор на частотах вблизи параллельного резонанса, где сопротивление кварца носит индуктивный характер, благодаря чему он с успехом заменяет катушку индуктивности.

Схема такого генератора приведена на рис. 54.

Крупным недостатком кварцевых генераторов является невозможность перестройки частоты. Допустима лишь небольшая ее подстройка в пределах долей процента, для чего и служит подстроечный конденсатор С1. Самопроизвольный "уход" частоты такого генератора может составлять столь небольшую величину, как 1 Гц на 1 МГц (относительная нестабильность 10^-6).

Автор: В.Поляков, г.Москва

Смотрите другие статьи раздела Начинающему радиолюбителю.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Лабораторная модель прогнозирования землетрясений 30.11.2025

Предсказание землетрясений остается одной из самых сложных задач геофизики. Несмотря на развитие сейсмологии, ученые все еще не могут точно определить момент начала разрушительного движения разломов. Недавние эксперименты американских исследователей открывают новые горизонты: впервые удалось наблюдать микроскопические изменения в контактной зоне разломов, которые предшествуют землетрясению. Группа под руководством Сильвена Барбота обнаружила, что "реальная площадь контакта" - участки, где поверхности разлома действительно соприкасаются - изменяется за миллисекунды до высвобождения накопленной энергии. "Мы открыли окно в сердце механики землетрясений", - отмечает Барбот. Эти изменения позволяют фиксировать этапы зарождения сейсмического события еще до появления традиционных сейсмических волн. Для наблюдений ученые использовали прозрачные акриловые материалы, через которые можно было отслеживать световые изменения в зоне контакта. В ходе искусственного моделирования примерно 30% ко ...>>

Музыка как естественный анальгетик 30.11.2025

Ученые все активнее исследуют немедикаментозные способы облегчения боли. Одним из перспективных направлений становится использование музыки, которая способна воздействовать на эмоциональное состояние и когнитивное восприятие боли. Новое исследование международной группы специалистов демонстрирует, что даже кратковременное прослушивание любимых композиций может значительно снижать болевые ощущения у пациентов с острой болью в спине. В эксперименте участвовали пациенты, обратившиеся за помощью в отделение неотложной помощи с выраженной болью в спине. Им предлагалось на протяжении десяти минут слушать свои любимые музыкальные треки. Уже после этой короткой сессии врачи фиксировали заметное уменьшение интенсивности боли как в состоянии покоя, так и при движениях. Авторы исследования подчеркивают, что музыка не устраняет саму причину боли. Тем не менее, она воздействует на эмоциональный фон пациента, снижает уровень тревожности и отвлекает внимание, что в сумме приводит к субъективном ...>>

Алкоголь может привести к слобоумию 29.11.2025

Проблема влияния алкоголя на стареющий мозг давно вызывает интерес как у врачей, так и у исследователей когнитивного старения. В последние годы стало очевидно, что границы "безопасного" употребления спиртного размываются, и новое крупное исследование, проведенное международной группой ученых, вновь указывает на это. Работы Оксфордского университета, выполненные совместно с исследователями из Йельского и Кембриджского университетов, показывают: даже небольшие дозы алкоголя способны ускорять когнитивный спад. Команда проанализировала данные более чем 500 тысяч участников из британского биобанка и американской Программы миллионов ветеранов. Дополнительно был выполнен метаанализ сорока пяти исследований, в общей сложности включавших сведения о 2,4 миллиона человек. Такой масштаб позволил оценить не только прямую связь между употреблением спиртного и развитием деменции, но и влияние генетической предрасположенности. Один из наиболее тревожных результатов касается людей с повышенным ге ...>>

Случайная новость из Архива Зaмужниe жeнщины выглядят мoлoжe 22.10.2016 Учeным из Дaнии удaлocь выяcнить, пoчeму жeнщины paccмaтpивaют зaмужecтвo, кaк oдну из глaвныx цeлeй в cвoeй жизни. Oкaзaлocь, чтo будучи в бpaкe, жeнщины coxpaняют cвoю пpивычную кpacoту и мoлoдocть. Cooбщaeтcя, чтo cпeциaлиcтaми был пpoвeдeн cпeциaльный экcпepимeнт, для учacтия кoтopoгo были пpиглaшeны cecтpы-близнeцы. Oднa из cecтep былa зaмужнeй, дpугaя нaxoдилacь в aктивнoм пoиcкe. B xoдe экcпepимeнтa учeныe зaфикcиpoвaли любoпытную ocoбeннocть. Дeлo в тoм, чтo зaмужняя жeнщинa выглядeлa знaчитeльнo мoлoжe cвoeй cecтpы. Пpи этoм cпeциaлиcты пoдчepкивaют, чтo зaмужняя жeнщинa нe имeлa дeтeй. Cпeциaлиcты пoяcняют, чтo зaмужeм жeнщинa чувcтвуeт ceбя cпoкoйнee и увepeннee, чeм oдинoкaя ocoбa. Cooтвeтcтвeннo, этo oтpaжaeтcя нa внeшнeм видe. Meжду тeм пoявлeниe дeтeй кapдинaльнo мeняeт внeшнocть жeнщины. Peзультaтoм этoгo cтaнoвитcя мнoжecтвo дoпoлнитeльныx зaбoт и бeccoнныe нoчи. B этoм cлучae пaльмa пepвeнcтвa пpинaдлeжит oдинoким и бeздeтным дaмaм, кoтopыe имeют бoльшe cвoбoднoгo вpeмeни, чтoбы cлeдить зa coбoй. Bмecтe c тeм учeныe нaпoминaют, чтo гeны чeлoвeкa нa 60% oтвeчaют зa пpoцecc cтapeния, a вoт ocтaвшиecя 40% пpиxoдятcя нa oбpaз жизни. Cпoкoйcтвиe и нepвoзнocть, oтcутcтвиe cтpeccoв и дeпpeccия, увepeннocть в зaвтpaшнeм днe и вeчныe пepeживaния o xлeбe нacущнoм - вce этo oтpaжaeтcя нa кpacoтe и здopoвьe.

Другие интересные новости:

▪ Энергия для Луны: проект LUNARSABER

▪ Измерение сверхмалой гравитации

▪ Модуль памяти Samsung Compute Express Link (CXL) 512 ГБ

▪ Многоуровневая магнитная запись на основе скирмионов

▪ Хорошо выдержанный транзистор

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Дозиметры. Подборка статей

▪ статья По строгим правилам искусства. Крылатое выражение

▪ статья Сколько существует галактик? Подробный ответ

▪ статья Горничная (кастелянша). Типовая инструкция по охране труда

▪ статья Зависимое включение электро- и радиоприборов. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Нормы приемо-сдаточных испытаний. Силовые кабельные линии. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025