Схема кварцевого генератора параллельного резонанса


Вычисление динамических параметров R1, С1, и L1 основано на решении дифференциальных уравнений, описывающих упругие колебания пьезоэлектрического кристалла обычно в приближении изотропного тела. При этом можно обеспечить относительную стабильность частоты генератора от 10-5 до 10-8. Кварцевый резонатор применяется в гетеродинах радиоприемников в качестве частотозадающего колебательного резонансного LC контура. Каскад усиления, включенный перед фильтром, рекомендуется установить в стабильный режим по постоянному току.


Паразитные резонансы, отстоящие более чем на 50…70 кГц от частоты основного резонанса, можно не учитывать. При построении схем генераторов следует отметить, что они являются мощными источниками помех, поэтому эти генераторы обычно экранируют. Так как кварцевый резонатор является законченным электронным компонентом, его частоту можно изменять внешними элементами и схемой включения в очень узком диапазоне выбором резонансной частоты (параллельный или последовательный) или понизить параллельно включённым конденсатором.

Кварцевые генераторы широко применяются в цифровой технике в качестве генераторов тактовых импульсов. Часто для лучшей фильтрации по цепи питания кроме конденсаторов используются фильтрующие дроссели. Кварц представляет собой пъезоэлектрик (его деформация вызывает появление электрического потенциала, и наоборот), поэтому упругие колебания кристалла могут быть вызваны приложением электрического поля, а эти колебания в свою очередь генерируют напряжение на гранях кристалла. Когда мы подключаем конденсатор Сэ, то общая емкость Ск1 уменьшается и составляет: Решая эту систему уравнений, получаем: где Сэ — в пикофарадах, fs1 и fs — среднеарифметические значения в мегагерцах, Lк — микрогенри. При необходимости стабильную частоту кварцевого генератора можно «подгонять» электрическим способом в небольших пределах с помощью варактора.

Похожие записи: