измерительная техника

Ï

î ìíåíèþ àâòîðîâ, ïðåäëàãàåìûé ðåçåðâèðîâàííûé êâàð-

öåâûé ãåíåðàòîð ìîæåò íàéòè ïðèìåíåíèå â ëþáîé ðà-

äèîýëåêòðîííîé àïïàðàòóðå, â êîòîðîé òðåáóåòñÿ âûñî-

êîíàäåæíûé èñòî÷íèê ñòàáèëüíûõ êîëåáàíèé, à òàêæå â òåõ ñõå-

ìàõ, ãäå èñïîëüçóåòñÿ 3-êàíàëüíàÿ ñòðóêòóðà ñ ãîðÿ÷èì ðåçåð-

âèðîâàíèåì è ìàæîðèðîâàíèåì ïî ñõåìå äâà èç òðåõ.

Ïðèíöèïèàëüíàÿ ýëåêòðè÷åñêàÿ ñõåìà óñòðîéñòâà ïðèâåäåíà íà

ðèñ. 1.

Ðåçåðâèðîâàííûé êâàðöåâûé ãåíåðàòîð ñîäåðæèò óñèëèòåëü-

íûå êàñêàäû, ñîáðàííûå íà èíâåðòîðàõ D1–D3, îõâà÷åííûõ îò-

ðèöàòåëüíîé îáðàòíîé ñâÿçüþ ÷åðåç ðåçèñòîðû R2, R4, R6. Âû-

õîäû èíâåðòîðîâ ïîäêëþ÷åíû ê ñîîòâåòñòâóþùèì âõîäàì

ìàæîðèòàðíûõ ýëåìåíòîâ D4–D6, à âûõîäû ïîñëåäíèõ ÷åðåç

ôàçîñäâèãàþùèå öåïè R1, R3, R5, C1–C6 ñ êâàðöåâûìè ðåçî-

íàòîðàìè Z1–Z3 ïîäêëþ÷åíû êî âõîäàì èíâåðòîðîâ D1–D3 ñî-

îòâåòñòâóþùèõ êàíàëîâ.

Êàæäûé êàíàë ðåçåðâèðîâàííîãî ãåíåðàòîðà ïèòàåòñÿ îò ñâî-

åãî èñòî÷íèêà. Ãåíåðàòîð ñîáðàí íà èíòåãðàëüíûõ ìèêðîñõåìàõ

ñåðèè 1526 — 1526ËÅ5, 1526ÈÊ1.

Ðåçåðâèðîâàííûé êâàðöåâûé ãåíåðàòîð ðàáîòàåò ñëåäóþùèì

îáðàçîì. Ïðè ïîäà÷å íà óñòðîéñòâî ïèòàíèÿ è äîñòèæåíèè õîòÿ

áû íà äâóõ âûõîäàõ èíâåðòîðîâ D1.1, D2.1, D3.1 óðîâíÿ ëîã. 1 èëè

ëîã. 0, íà âûõîäàõ âñåõ ìàæîðèòàðíûõ ýëåìåíòîâ D4–D6 òàêæå

ïîÿâëÿåòñÿ óðîâåíü ëîã. 1 èëè ëîã. 0. Ñ ýòîãî ìîìåíòà âñå ãåíåðà-

òîðû ðàáîòàþò ñèíõðîííî. Òàêèì îáðàçîì, ñèíõðîííàÿ ðàáîòà ãå-

íåðàòîðà îáåñïå÷èâàåòñÿ ìàæîðèòàðíûìè ýëåìåíòàìè D4–D6.

Ïðè îòêëþ÷åíèè ïèòàíèÿ îäíîãî èç êàíàëîâ èëè îòêàçà ïî âû-

õîäó îäíîãî èç ìàæîðèòàðíûõ ýëåìåíòîâ D4–D6, ðàáîòîñïîñîá-

íîñòü ãåíåðàòîðà îáåñïå÷èâàåòñÿ ïî îñòàâøèìñÿ êàíàëàì. Â

ýòîì ñëó÷àå ïðè îòêàçå ëþáîãî äðóãîãî ýëåìåíòà ñõåìû ñèíõ-

ðîííûå ñèãíàëû ñîõðàíÿþòñÿ íà âñåõ âûõîäàõ ãåíåðàòîðà.

Ïðè íåîáõîäèìîñòè çàùèòû òîëüêî îò îòêàçîâ êâàðöåâîãî ðåçî-

íàòîðà èëè ôàçîñäâèãàþùåé öåïè, ñõåìó ìîæíî óïðîñòèòü, âûïîë-

íèâ åå âñåãî íà äâóõ êîðïóñàõ 1526ËÅ5 èëè 1526ÈÊ1 è çàïèòàâ óñò-

ðîéñòâî îò îäíîãî èñòî÷íèêà. Öåïè, èäóùèå ê êîíòàêòàì 1, 15, 2 D5

íåîáõîäèìî ïîäêëþ÷èòü ê êîíòàêòàì 5, 6, 11 D4. Ñîîòâåòñòâåííî,

âûõîäíûå ñèãíàëû íåîáõîäèìî ñíèìàòü ñ âûâîäîâ 14, 12 è 10 D4.

Ïðè ïîâòîðåíèè óñòðîéñòâà 1526ËÅ5 ìîæíî çàìåíèòü íà

1526ÒË1. Âîçìîæíî ïðèìåíåíèå àíàëîãè÷íûõ ìèêðîñõåì ñåðèé

564, 564Â, Ê561. Èñïîëüçîâàíû êâàðöåâûå ðåçîíàòîðû Z1–Z3

òèïà ÐÃ-06, íî ìîæíî ïðèìåíèòü è Ê1, ÐÃ-07, ÐÊ-46.

Ðåçèñòîðû ïîäîéäóò ëþáîãî òèïà, íàïðèìåð, Ñ2-23, Ñ2-33.

Íîìèíàëû ñîïðîòèâëåíèé R2, R3 è R6 äîïóñêàþòñÿ â ïðåäåëàõ

1,5…9,1 ÌÎì, à ñîïðîòèâëåíèé R1, R2, R5 — 7,5…20 êÎì. Êîí-

äåíñàòîðû Ñ1–Ñ6 äîëæíû èìåòü ãðóïïó ÒÊÅ íå íèæå Ì1500.

Ðàáîòà óñòðîéñòâà ïðîâåðÿëàñü ïðè èçìåíåíèè íàïðÿæåíèÿ ïè-

òàíèÿ îò 5 äî 10  è èìèòàöèè ðàçëè÷íûõ îòêàçîâ. Îòêàçû Z1–Z3

èìèòèðîâàëèñü óñòàíîâêîé ⠓íåèñïðàâíûé” êàíàë êâàðöåâ ñ ÷àñ-

òîòàìè 0,5, 1,6 è 5 ÌÃö. Ìàêñèìàëüíûé óõîä ÷àñòîòû ïðè èìèòà-

öèè îòêàçîâ è èçìåíåíèè íàïðÿæåíèÿ ïèòàíèÿ ñîñòàâèë 156 Ãö.

Ïðè óêàçàííûõ íà ñõåìå íîìèíàëàõ ôàçîñäâèãàþùèõ öåïåé,

ðàáîòà ãåíåðàòîðà ïðîâåðÿëàñü íà ÷àñòîòàõ îò 500 êÃö äî 5 ÌÃö.

Ïðè ýòîì ãåíåðàöèÿ áûëà óñòîé÷èâîé. Ïðè ïëàâíîì ïîâûøå-

íèè íàïðÿæåíèÿ ïèòàíèÿ îò íóëÿ ãåíåðàöèÿ âîçíèêàëà ñðàçó

ñêà÷êîì íà âñåõ âûõîäàõ è íà çàäàííîé ÷àñòîòå, îïðåäåëÿåìîé

÷àñòîòàìè êâàðöåâûõ ðåçîíàòîðîâ. “Ïåðåñêîêà” ÷àñòîòû ãåíå-

ðàöèè íå íàáëþäàëîñü.

Ïðè êîíñòðóêòèâíîì èñïîëíåíèè óñòðîéñòâà æåëàòåëüíî âûïîë-

íÿòü îáùåèçâåñòíûå òðåáîâàíèÿ ê ìîíòàæó Â× óñòðîéñòâ. Ïðî-

âîäíèêè äîëæíû áûòü ìèíèìàëüíîé äëèíû, ïðîâîäíèêè ñîñåäíèõ

êàíàëîâ äîëæíû ïåðåñåêàòüñÿ ïîä ïðÿìûì óãëîì, áëîêèðîâî÷íûå

êîíäåíñàòîðû äîëæíû áûòü êîíñòðóêòèâíî ðàñïîëîæåíû íà ìè-

íèìàëüíîì ðàññòîÿíèè îò âûâîäîâ ïèòàíèÿ ìèêðîñõåì.

Ìèõàèë Ñîêîëîâ,

Ïàâåë Ìèõååâ,

Âëàäèìèð Ðóäåíêî,

[e-mail]

Ëèòåðàòóðà

1.

Ïàòåíò ÐÔ ¹2158473, Í03Â5/32.

2.

Ìèêðîñõåìû èíòåãðàëüíûå 564, ðóêîâîäñòâî ïî ïðèìåíå-

íèþ ÐÄ11 340.907-80.

3.

Ðåçîíàòîðû êâàðöåâûå ÐÃ67 ØÆ0.338.066 ÒÓ.

Ðåçåðâèðîâàííûé êâàðöåâûé ãåíåðàòîð

Ðåçåðâèðîâàííûé êâàðöåâûé ãåíåðàòîð ïðåäíàçíà÷åí äëÿ ãåíåðàöèè íàïðÿæåíèÿ ñòàáèëüíîé ÷àñòîòû è âû-

äà÷è åãî ïî òðåì êàíàëàì. Ïî ñðàâíåíèþ ñ àíàëîãàìè â íåì óâåëè÷åíà âçàèìíàÿ ôàçîâàÿ ñòàáèëüíîñòü ÷àñ-

òîòû âûõîäíûõ ñèãíàëîâ. Îòêàç ëþáîãî ýëåìåíòà, ñíÿòèå íàïðÿæåíèÿ ïèòàíèÿ ñ îäíîãî èç êàíàëîâ íå ïðè-

âîäÿò ê îòêàçàì äâóõ äðóãèõ. Îòêàç îäíîãî èç êâàðöåâûõ ðåçîíàòîðîâ èëè èçìåíåíèå åãî ÷àñòîòû íå âëèÿ-

þò íà ðàáîòó ãåíåðàòîðà: íà âñåõ òðåõ åãî âûõîäàõ

áóäåò ñèãíàë íåèçìåííîé ÷àñòîòû.

&

5

6

4

&

8

9

10

&

12

13

11

&

1

2

3

+U

ПИТ

= 9В

1

15

2

D1

D2

D3

≥

M

14

3

13

4

D4

D5

D6

≥

M

12

5

6

11

D7

D8

D9

≥

M

10

7

9

A0

A1

I

ПОТР

= 8,2 мА

C7

0,22

к 14 D1,16 D4

к 7 D1,8 D4

D1,2

D4

R1

10 к

R2

3 M

C2

75

C1

75

Z1

1МГц

D1,1

1

2

3

1

1МГц

Выход 1

&

5

6

4

&

8

9

10

&

12

13

11

&

1

2

3

+U

ПИТ

= 9В

1

15

2

D1

D2

D3

≥

M

14

3

13

4

D4

D5

D6

≥

M

12

5

6

11

D7

D8

D9

≥

M

10

7

9

A0

A1

I

ПОТР

= 8,2 мА

C7

0,22

к 14 D2,16 D5

к 7 D2,8 D5

D2,2

D5

R3

10 к

R4

3 M

C4

75

C3

75

Z2

1МГц

D2,1

1

2

3

2

1МГц

Выход 2

&

5

6

4

&

8

9

10

&

12

13

11

&

1

2

3

+U

ПИТ

= 9В

1

15

2

D1

D2

D3

≥

M

14

3

13

4

D4

D5

D6

≥

M

12

5

6

11

D7

D8

D9

≥

M

10

7

9

A0

A1

I

ПОТР

= 8,2 мА

C7

0,22

к 14 D3,16 D6

к 7 D3,8 D6

D3,2

D6

R5

10 к

R6

3 M

C6

75

C5

75

Z3

1МГц

D3,1

1

2

3

3

1МГц

Выход 3

4

4

5

5

D1...D3 ) 1526ЛЕ5
D4...D6 ) 1526ИК1

Ðèñ. 1. Ñõåìà ðåçåðâèðîâàííîãî êâàðöåâîãî ãåíåðàòîðà