КВАРЦЕВАЯ СТАБИЛИЗАЦИЯ ЧАСТОТЫ АВТОГЕНЕРАТОРОВ 1
ПЛАН ЛЕКЦИИ Недостатки параметрической стабилизации частоты; Кварц и его свойства; Схемы кварцевых АГ. 2
ЛИТЕРАТУРА Муравьев О. Л. Радиопередающие устройства. - М. : Связь. 1984, 455 с. Радиопередающие устройства. Под ред. В. В. Шахгильдян. – М. : Радио и связь, 2003, 559 с. Достиярова А. М. Радиотехнические устройства. Т. 1 – Уч. пособие. – Каз. АТК, 2011. 3
Требования к параметрической стабилизации частоты 1. Частота колебаний должна определяться только контуром; Q контура должна быть высокой; 2. Колебательный контур АГ должен обладать высокими эталонными свойствами. Параметрические способы стабилизации частоты не создают высокой Q и эаталонных свойств. 4
ПЬЕЗОЭФФЕКТ ЭТО ПОЛНОЕ ПРЕОБРАЗОВАНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ ЭНЕРГИИ В МЕХАНИЧЕСКУЮ И ОБРАТНО. ПРЯМОЙ ПЬЕЗОЭФФЕКТ – механические деформации кварцевой пластины вызывают появление электрических зарядов на ее гранях. ОБРАТНЫЙ ПЬЕЗОЭФФЕКТ – при расположении кварцевой пластины в электрическое поле возникает механическая деформация вдоль перпендикулярных осей. 5
Под действием переменного электрического поля в пластине возникают упругие механические колебания с частотой fкв = M / d M – частотный коэффициент d – толщина пластины 6
Эквивалентная схема кварца 7
ПАРАМЕТРЫ КВАРЦЕВОГО РЕЗОНАТОРА 1. Динамическая индуктивность Lкв 2. 3. отражает инерционные свойства пластины Динамическая емкость Скв - отражает эластичность пластины Сопротивление rкв - отражает все потери энергии колебаний в кварцевом резонаторе 4. Статическая емкость С 0 5. Добротность Qкв = 6. Коэффициент включения ρ=CKB/C 0 8
РЕЗОНАНСНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА КВАРЦА 9
Недостатки АГ с транформаторной обратной связью - СЛОЖНОСТЬ ЕГО КОНСТРУКЦИИ; - ГЕНЕРАЦИЯ КОЛЕБАНИЙ НА ОТНОСИТЕЛЬНО НИЗКИХ ЧАСТОТАХ. 10
ТРЕХТОЧЕЧНЫЕ СХЕМЫ АГ 11
Недостаток одноконтурных АГ Невысокая стабильность частоты генерируемых колебаний, поскольку единственный резонансный контур, параметрами которого определяется эта частота, подвержен влиянию последующих каскадов радиочастотного тракта — изменяются вносимые сопротивления, добротность контура и т. д. Рассмотренные выше схемы автогенераторов используются в диапазонах километровых и декаметровых волн.
ТОЧНОЕ ЗНАЧЕНИЕ ЧАСТОТЫ СВОБОДНЫХ КОЛЕБАНИЙ В РЕЗОНАНСНОМ КОНТУРЕ. Относительная нестабильность частоты всего РПДУ определяется только АГ и, прежде всего, параметрами его резонансной системы.
Факторы, влияющие на стабильность частоты АГ Внутренние дестабилизирующие факторы: Неточность первоначальной установки частоты; Изменение питающего напряжения; Влияние нагрузки; Самопрогрев элементов под действием выделяемого тепла в схеме.
Факторы, влияющие на стабильность частоты АГ Внешние дестабилизирующие факторы: Изменение температуры; Влажность; Давление окружающей среды; Механические воздействия.
ОБЩИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО УЛУЧШЕНИЮ СТАБИЛЬНОСТИ ЧАСТОТЫ АГ Мощность АГ должна быть по возможности уменьшена и не превышать 10… 20 МВт; Связь с нагрузкой должна быть ослаблена; Питающие напряжения должны быть стабилизированы с точностью 1 – 2%; Влияние влажности и давления может быть сведено до минимума путем герметизации устройства; Влияние температуры должно быть уменьшено путем размещения АГ внутри термостата. 16
Благодарю за внимание! 17
Скачать презентацию КВАРЦЕВАЯ СТАБИЛИЗАЦИЯ ЧАСТОТЫ АВТОГЕНЕРАТОРОВ 1 ПЛАН ЛЕКЦИИ
Lektsia_7A_2003.ppt