Кварцевой пластинки

Кварцевая стабилизация частоты заключается в применении кварцевых резонаторов, что дает очень низкую нестабильность частоты, обычно порядка 10~8.

ствия которых при внешних КЗ обеспечивается ВЧ сигналами) встает вопрос о выведении их при этом из работы. Очень важным является учет разного рода помех. При их отсутствии ВЧ приемник мог бы иметь почти неограниченно высокую чувствительность и сигналы могли бы передаваться на весьма большие расстояния. Значительный уровень помех в ВЧ каналах определяется главным образом высоким напряжением проводов защищаемых линий сети. Оно обусловливает помехи от коронирования проводов, от дуг при КЗ, при операциях с выключателями, разъединителями и др. Кроме того, имеются помехи от соседних ВЧ каналов, радиостанций, атмосферных разрядов. Отстройка от помех со стороны защищаемой сети осуществляется выбором порога чувствительности ВЧ приемника и обеспечением минимально допустимого уровня принимаемых им сигналов. Отстройка от помех со стороны соседних ВЧ каналов и радиостанций обеспечивается соответствующим выбором рабочей полосы частот, в которой помехи от каналов с другими частотами были бы достаточно малы. В современной аппаратуре техники связи всегда используется кварцевая стабилизация сигналов передатчиков, что обеспечивает высокую стабильность частоты каналов.

Кварцевая стабилизация частоты заключается в применении кварцевых резонаторов, что дает очень низкую нестабильность частоты, обычно порядка 10~'. Кварцевый резонатор представляет собой тонкую пластину минерала (кварца или турмалина) прямоугольной или круглой формы, установленную в кварцедержателе. Кварц, как известно, обладагт пьезоэффектом. При сжатии кварцевой пластинки на противоположных ее гранях появляются разноименные электрические заряды, при растяжении пластинки на тех же гранях знаки зарядов изменяются на обратные. При воздействии на кварцевую пластинку переменного электрического поля в ней возникают механические упругие колебания, приводящие, в свою очередь, к появлению электрических зарядов на ее гранях. Таким образом, кристалл кварца (пластинка) представляет собой электромеханическую систему, обладающую резонансными свойствами. В зависимости от геометрических размеров и ориентации среза ре-

Кварцевая стабилизация частоты. Для получения высокой стабильности частоты используют электромеханические колебательные системы, обычно кварцевые резонаторы. В пластине, вырезанной определенным образом из кристалла кварца, наблюдают прямой и обратный пьезоэффекТы. Прямой пьезо-эффект заключается в появлении на гранях пластины электрических зарядов при механическом воздействии на нее (сжатии или растяжении). Обратный пьезоэффект выражается в механической деформации пластины под воздействием электрического поля.

23. Как осуществляется кварцевая стабилизация частоты?

Наиболее эффективной мерой повышения устойчивости частоты автогенераторов типа 1C является кварцевая стабилизация. Она основана на применении в схеме автогенератора кварцевых пластинок с сильно выраженным пьезоэлектрическим эффектом.

чивается соответствующим выбором рабочей полосы частот, в которой помехи от каналов с другими частотами были бы достаточно малы. В современной аппаратуре техники связи всегда используется кварцевая стабилизация сигналов передатчиков, что обеспечивает высокую стабильность частоты каналов.

Кварцевая стабилизация частоты заключается в применении кварцевых резонаторов, что дает очень низкую нестабильность ча-

ствия которых при внешних КЗ обеспечивается ВЧ сигналами) встает вопрос о выведении их при этом из работы. Очень важным является учет разного рода помех. При их отсутствии ВЧ приемник мог бы иметь почти неограниченно высокую чувствительность и сигналы могли бы передаваться на весьма большие расстояния. Значительный уровень помех в ВЧ каналах определяется главным образом высоким напряжением проводов защищаемых линий сети. Оно обусловливает помехи от коронирования проводов, от дуг при КЗ, при операциях с выключателями, разъединителями и др. Кроме того, имеются помехи от соседних ВЧ каналов, радиостанций, атмосферных разрядов Отстройка от помех со стороны защищаемой сети осуществляется выбором порога чувствительности ВЧ приемника и обеспечением минимально допустимого уровня принимаемых им сигналов. Отстройка от помех со стороны соседних ВЧ каналов и радиостанций обеспечивается соответствующим выбором рабочей полосы частот, в которой помехи от каналов с другими частотами были бы достаточно малы. В современной аппаратуре техники связи всегда используется кварцевая стабилизация сигналов передатчиков, что обеспечивает высокую стабильность частоты каналов

прямоугольных импульсов со стабильными длительностью, частотой следования, крутыми фронтами и плоской вершиной используются мультивибраторы и блокинг-генераторы, работающие в автоколебательном и ждущем режимах. В мультивибраторах применяется кварцевая стабилизация частоты. Упрощенная структурная схема импульсного генератора и временные диаграммы ее работы показаны на 5.12.

2. Предусматривается ли кварцевая стабилизация частоты? Оптимально ли выбрана схема умножителя?

широком температурном интервале от 0 до 500° С. Кроме кварца в последнее время широкое применение получил также титанат бария. По величине электрического заряда, возникающего при сжатии кварцевой пластинки, можно определить величину приложенного давления.

В пьезоэлектрических фильтрах роль резонатора выполняет пластинка, вырезанная специальным образом из материала, обладающего пьезоэлектрическим эффектом (например, из кристалла кварца). Пьезоэффект кварцевой пластинки заключается в появлении на ее поверхностях электрических зарядов при механическом воздействий на пластинку. Существует и обратный пьезоэффект — возникновение механических колебаний пьезопластинки при помещении ее в переменное электрическое поле.

Кварцевая стабилизация частоты заключается в применении кварцевых резонаторов, что дает очень низкую нестабильность частоты, обычно порядка 10~'. Кварцевый резонатор представляет собой тонкую пластину минерала (кварца или турмалина) прямоугольной или круглой формы, установленную в кварцедержателе. Кварц, как известно, обладагт пьезоэффектом. При сжатии кварцевой пластинки на противоположных ее гранях появляются разноименные электрические заряды, при растяжении пластинки на тех же гранях знаки зарядов изменяются на обратные. При воздействии на кварцевую пластинку переменного электрического поля в ней возникают механические упругие колебания, приводящие, в свою очередь, к появлению электрических зарядов на ее гранях. Таким образом, кристалл кварца (пластинка) представляет собой электромеханическую систему, обладающую резонансными свойствами. В зависимости от геометрических размеров и ориентации среза ре-

Ценным свойством кварца является очень высокая стабильность частоты механических колебаний, которая определяется геометрическими размерами кварцевой пластинки и направлением деформации. Это свойство в сочетании с прямым пьезоэлектрическим эффектом, превращающим механические колебания в электрические, дает возможность использовать кварцевые пластинки для стабилизации частоты автогенератора. Эквивалентная схема кварцевой

18.9- Эквивалентная схема Кварцевой пластинки (а) и схема кварцевого автогенератора на туннельном диоде (б)

в 4—12 раз меньшей рабочей частоты передатчика, благодаря чему создаются благоприятные условия для использования пьезоэлектрического эфг})екта кварцевой пластинки. Умножение частоты осуществляется в последующих каскадах передатчика на малой мощности. Чаще всего применяется удвоение, реже утроение частоты в одном каскаде.

сдвинуто относительно напряжения на стоке на близкую к л величину. Ток в триоде совпадает по фазе с напряжением на затворе,... следовательно, суммарный наёег фазы близок к нулю, т. е. выполняется и условие генерации для фаз. Строго говоря, условия для фаз в этой схеме выполняются на частоте, незначительно отличающейся от резонансной частоты пьезоэлемента (кварцевой пластинки), и, следовательно, частота генерации отличается от резонансной.

Электроакустический преобразователь, нагруженный с двух сторон, имеет более широкую полосу пропускания, чем односторонне нагруженный. Тыльную сторбну такого преобразователя обычно нагружают на блок конической формы из керамического материала-с большим акустическим затуханием, что делается и для увеличения жесткости преобразователя в виде тонкой кварцевой пластинки, и облегчения выполнения выводов.

стоты, обычно порядка 10~7. Кварцевый резонатор представляет собой тонкую пластину минерала (кварца или турмалина) прямоугольной или круглой формы, установленную в кварцедержателе. Кварц, как известно, обладает пьезоэффектом. При сжатии кварцевой пластинки на ее противоположных гранях появляются разноименные электрические заряды, при растяжении пластинки на тех же гранях знаки зарядов изменяются на обратные. При воздействии на кварцевую пластинку переменного электрического поля в ней возникают механические упругие колебания, приводящие, в свою очередь, к появлению электрических зарядов на ее гранях. Таким образом, кристалл кварца (пластинка) представляет собой электромеханическую систему, обладающую резонансными свойствами. В зависимости от геометрических размеров и ориентации среза резонансные свойства каждой пластинки строго индивидуальны и лежат в пределах от нескольких десятков килогерц до нескольких десятков мегагерц.

В пьезоэлектрических фильтрах роль резонатора выполняет пластинка, вырезанная специальным образом из материала, обладающего пьезоэлектрическим эффектом (например, из кристалла кварца). Пьезоэффект кварцевой пластинки заключается в появлении на ее поверхностях электрических зарядов при механическом воздействии на пластинку. Существует и обратный пьезоэффект — возникновение механических колебаний пьезопластинки при помещении ее в переменное электрическое поле.

Перед измерениями определяется масса кварцевой пластинки,

Кварц обладает прямым и обратным пьезоэлектрическим эффектом (пьезоэффектам). Пряной пьезоэффект возникает при механическом сжатии (растяжении) кварцевой пластинки и сопровождается ооявленн-ем на ее противоположных гранях электрических зарядов.