Бесконтурный кварцевый генератор. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники / Узлы радиолюбительской техники. Генераторы, гетеродины

 Комментарии к статье

В радиолюбительской практике актуальна задача получения высокостабильных по частоте колебаний. Обычно для этих целей используют кварцевые генераторы. Промышленность выпускает кварцы до частот по крайней мере 100 МГц. При наличии у радиолюбителя кварца на частоту, например, 27 МГц или 45 МГц - это совсем не гарантирует, что получится именно такая частота генерации. В большинстве случаев кварцы на частоты выше 20...25 МГц - гармониковые (чаще всего это 3-я гармоника). Это значит, что кварц, на котором есть надпись 27 МГц, реально будет генерировать с частотой 9 МГц, а кварц с надписью 45 МГц - с частотой 15МГц.

Поэтому во многих схемах, рассматриваемых в литературе, используется резонансный LC-контур, настроенный на частоту 27 или 45 МГц. Обычно такой LC-контур включают в коллектор (или в сток для полевого) транзистора.

Помимо сложности настройки самого LC-контура, в этом случае его необходимо экранировать, поскольку на таких частотах он является источником помех. Кроме того, при работе LC-контура на низкоомную нагрузку нужен еще хороший буферный каскад.

Вследствие этого, в [1] предлагалось обойтись без LC-контура при работе с гармониковыми кварцами. Однако проверка работоспособности схемы [1] показала, что ни один из испытуемых кварцев (испытанию подвергалось более десятка различных гармониковых кварцев) не возбуждался на 3-й гармонике. Мало того, в этой схеме не работают даже те кварцы (на 1-й гармонике), которые надежно работают в других схемах. В связи с этим, автор не рекомендует использовать схему [1] в радиолюбительской практике.

Вместе с тем, детально анализируя многочисленные схемы портативных радиостанций на 27 МГц, можно заметить, что при использовании микросхемы К174ПС1 (К174ПС4) и кварца на 27 МГц, без LC-контура можно вообще обойтись. Этот важный вывод автор эффективно использовал при разработке своей схемы генератора, работающей по такому же принципу, но на дискретных элементах, поскольку использовать указанные микросхемы довольно неудобно из-за невозможности получения 50-омного выхода без применения буферных каскадов.

В предлагаемой схеме выходное сопротивление составляет примерно 50 Ом.

Работа кварца ZQ1 в схеме возможна как на основной, так и на 3-й гармонике - в зависимости от емкости конденсатора между эмиттерами транзисторов (С4).

При емкости порядка 100 пФ (емкость следует подобрать) большинство кварцев работает на основной гармонике, т.е. кварц, на корпусе которого написано, например, 27 МГц, генерирует на частоте 9 МГц. Однако при емкости около 10 пФ наблюдается генерация непосредственно на 3-й гармонике, т.е. получаем ту частоту, которая и написана на корпусе этого кварца.

В предложенной схеме при такой малой емкости С4 на 3-й гармонике генерируют даже негармониковые кварцы, т.е. предназначенные для работы только на 1-й гармонике. Особенно это касается кварцев с частотами ниже 20...25 МГц. Так, например, кварц с надписью на корпусе 6 МГц при С4"100 пФ нормально генерировал эту частоту (6 МГц), но при уменьшении С4 до 10 пФ он же начинал генерировать с частотой 18 МГц! Как оказалось, по крайней мере треть таких негармониковых кварцев можно заставить генерировать с частотой в 3 раза выше, чем указано на их корпусе.

Стоит также отметить, что в предложенной схеме нормально возбуждаются даже те кварцы (как на 1-й, так и на 3-й гармонике), которые в других схемах обычно не генерируют (малоактивные).

Настройка схемы при исправных элементах заключается только в подборе С4 для получения требуемой частоты генерации. Для этого через 50-омный аттенюатор к выходу схемы подключаем частотомер, и подбираем емкость С4. На 50-омной нагрузке схема при Uп=12 В выдает ВЧ-напряжение около 200 мВ. Существуют, к сожалению, кварцы, которые "не хотят" работать на 3-й гармонике (с той частотой, что написана на корпусе). Это, в основном, импортные миниатюрные кварцы, где, вероятно, в качестве рабочего материала используется не сам кварц, а спецкерамика.

Литература

1. Поляков В. Стабильный кварцевый генератор. - Радио, 1999, №6, С.62.

Автор: В.Артеменко (UT5UDJ), г.Киев; Публикация: Н. Большаков, rf.atnn.ru

Смотрите другие статьи раздела Узлы радиолюбительской техники. Генераторы, гетеродины.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Оптимальная продолжительность сна 12.11.2025

Сон играет ключевую роль в поддержании здоровья, когнитивных функций и общего самочувствия. Несмотря на широко распространенный стереотип о восьмичасовом сне, последние исследования показывают, что оптимальная продолжительность сна для большинства здоровых взрослых ближе к семи часам. Эволюционный биолог из Гарварда, Дэниел Э. Либерман, утверждает, что традиционная норма восьми часов сна - это скорее культурное наследие индустриальной эпохи, чем биологическая необходимость. По его словам, полевые исследования, проведенные в сообществах, не использующих электричество, показывают, что средняя продолжительность сна составляет 6-7 часов, что значительно отличается от общепринятого стандарта. Современные эпидемиологические данные подтверждают этот взгляд. Исследования выявили так называемую "U-образную кривую" зависимости между продолжительностью сна и рисками для здоровья. Минимальные показатели заболеваемости и смертности наблюдаются именно у людей, спящих около семи часов в сутки. ...>>

Дефицит кислорода усиливает выброс закиси азота 12.11.2025

Парниковые газы играют ключевую роль в изменении климата, а закись азота (N2O) - один из наиболее опасных среди них. Этот газ не только втрое сильнее углекислого газа в удержании тепла, но и разрушает озоновый слой. Недавнее исследование американских ученых показало, что микробы в зонах с низким содержанием кислорода активно производят N2O, усиливая глобальные климатические риски. Команда из Университета Пенсильвании изучала прибрежные воды у Сан-Диего и провела наблюдения на глубинах от 40 до 120 метров в Восточной тропической северной части Тихого океана - одной из крупнейших зон дефицита кислорода. Исследователи сосредоточились на том, как морские микроорганизмы превращают нитраты в закись азота. В ходе работы выяснилось, что существует два пути образования N2O. Один путь начинается с нитрата, другой - с нитрита. На первый взгляд более короткий путь должен быть эффективнее, однако микробы, использующие нитрат, продуцируют больше газа, поскольку этот "сырьевой" источник более д ...>>

Омега-3 помогают молодым кораллам выживать 11.11.2025

Сохранение коралловых рифов становится все более актуальной задачей в условиях глобального изменения климата. Молодые кораллы особенно уязвимы на ранних стадиях развития, когда стрессовые условия и нехватка питательных веществ могут привести к высокой смертности. Недавнее исследование ученых из Технологического университета Сиднея показывает, что специальные пищевые добавки способны существенно повысить выживаемость личинок кораллов. В ходе работы исследователи разработали особый состав "детского питания" для коралловых личинок. В него вошли масла, богатые омега-3 жирными кислотами, а также важные стерины, необходимые для формирования клеточных мембран. Личинки, получавшие эти добавки, развивались быстрее, становились крепче и демонстрировали более высокую устойчивость к стрессовым факторам. Особое внимание ученые уделили липидам. Анализ показал, что личинки активно усваивают эти вещества, что напрямую влияет на их жизнеспособность. Стерины, содержащиеся в корме, повышают устойчи ...>>

Случайная новость из Архива Самая маленькая лупа видит связи между атомами 21.11.2016 Ученые из британского Кембриджского университета и испанского Университета страны басков представили модель самого маленького в мире увеличительного стекла, способного видеть процессы внутри молекулы. Ученые использовали высокопроводящие наночастицы золота для создания сверхминиатюрной полости качестве полости, позволяющий улавливать свет на уровне менее одной миллиардной части метра. Для создания полостей был также использован лазер, при этом для работы прибора потребовалось экстремальное охлаждение. "Нам пришлось охладить образцы до минус 260 градусов по Цельсию, чтобы заморозить несущиеся атомы золота", - рассказал Феликс Бенц (Felix Benz) из Кембриджского университета, ведущий автор работы. "Даже отдельные атомы золота в наших экспериментах ведут себя как крошечные металлические шариковые подшипники, проводящие электронов, что очень отличается от их квантовой жизни, где электроны привязаны к ядрам", - сказал Джереми Бомберг (Jeremy Baumberg), еще один участник исследования из Кембриджского университета. Система позволила наблюдать за процессами на уровне отдельных атомов, что открывает новые возможности как в исследовательских проектах. Кроме того, ученые полагают, что исследование можно положить в основу создания новых источников хранения информации - в виде молекулярных колебаний, которые могут быть считаны и записаны с помощью света.

Другие интересные новости:

▪ Суперкар Draco GTE

▪ Samsung разрабатывает 600-мегапиксельную матрицу

▪ Акустические маяки защитят от столкновения с птицами

▪ Передатчик Analogix SlimPort ANX7688

▪ Процессоры Intel Haswell с поддержкой DirectX 11.1

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Применение микросхем. Подборка статей

▪ статья Общие подходы к организации туристских походов. Основы безопасной жизнедеятельности

▪ статья Почему в ювелирных изделиях золото всегда сплавляется с медью или серебром? Подробный ответ

▪ статья Персимон. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Простая широкополосная антенна. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Персональный вызов в Си-Би радиостанциях. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2025