Главная страница -> VRTP -> Texнологии -> Теория

Тему сам открыл, т.к. возникли временные трудности с регистрацией у товарища и он написал мне по почте.
…

Таких слов я писать не буду. Это самим придётся читать потом. И пишу для него упрощённо, поэтому .....
…..
Упрощённо кварц имеет такую эквивалентную схему. По сути колебательный контур.

Но такой контур имеет два резонанса.
1) Последовательный, на котором сопротивление кварца маленькое. Образован катушкой Lк и конденсатором Ск (красным объвёл)
2) Параллельный, на котором сопротивление кварца большое. Образован катушкой Lк и последовательно соединёнными конденсаторами Ск и Со
Видно, что частота последовательного резонанса меньше, чем параллельного, т.к. при параллельном резонансе Ск и Со соединёны последовательно и их суммарная ёмкость меньше Ск.
Предположим для примера, что Lк=1 мкг, Ск=100 пф, Со=400пф. Это только для примера. Реально с такими данными кварцев не бывает.
Тогда по формуле из картинки, последовательный резонанс на котором сопротивление кварца маленькое будет равен примерно 16 мгц.
По второй формуле, параллельный резонанс получился 18 мгц, т.е. на этой частоте сопротивление нашего придуманного кварца большое.
Внизу картинка, На 16 мгц маленькое сопротивление, а на 18 мгц большое..
Но у реального кварца есть и ещё особенность, что эти свойства у него проявляются и на частоте в три раза выше и пять раз и т.д. на всех нечётных, но чем дальше, тем они проявляются слабее.
Реально частоты последовательного и параллельного резонанса находятся много ближе, да и 3, 5, 7 и т.д. немного не соблюдаются, ну разница в сотых долях процента.
Это вот так примитивно о кварце. Пока хватит, а то запутаемся. Дальше можно посмотреть, что будет, если его поставить в генератор.
Возьмём схему 100%
http://vrtp.ru/index.php?act=categories&CO...icle&article=32
Вытащим из него задающий и перерисуем для наглядности.

Схема с общей базой. Сигнал не инвертирует. Видна связь с выхода на вход через конденсатор С2. С2 и С3 делитель. От него зависит, какая часть выходного напряжения снова поступает на вход.
Теперь главное. Схема с общей базой, т.е. база д.б. общая для входа и выхода. Это обеспечивается конденсатором большой ёмкости С4 с базы на землю.
…
Теперь вместо С4 ставим кварц и видим, что в этом случае база будет на земле только на той частоте где кварц имеет маленькое сопротивление, т.е. на частоте последовательного резонанса Lк и Ск. Будем считать, что ёмкости Со мало, для генерации (но не в случае например 11 гармоники, но об этом позже). В реальном кварце так и есть. В случае нашего кварца это 16 мгц, 48 мгц, 90 мгц и т.д. теоретически на всех нечётных. Если мы хотим, что бы наш кварц с последовательным резонансом 16 мгц работал на пятой гармонике, т.е. на 90 мгц,
параметры контура L1, С1, С2, С3, С5 тоже были настроены на частоту не то уж точно, но хотя бы близкую к 90 мгц. Сделать просто. Берём первоначальную схему без кварца с конденсатором С4, настраиваем на 90 мгц. Затем вместо С4 ставим кварц.
Потом можно ещё чуть подстроить.
…
Теперь можно посмотреть, что будет, если кварц поставить вместо конденсатора С2.
Тоже будет работать. Видно, что связь выхода на вход будет на частотах…..думаю ясно.
…..
Есть схемы кварцевых генераторов где кварц работает на частоте параллельного резонанса. Например.
http://vrtp.ru/index.php?act=categories&CO...le&article=1526
Или здесь.
http://vrtp.ru/index.php?act=categories&CO...le&article=1274
Рука устала.

Браво!!! Просто, доступно, и без лишних заумных слов! Ато ж я однажды книжку Альтшулера открыл, заглянул в нее и с ужасом назад закрыл. Потом статья в ж. Радио неплохая попалась, там тоже было более или менее понятно описано, что такое кварц, и как он работает.

Однозначно, браво!!! просто и понятно, а можно тему развить и пояснить тот момент, когда добавляется конденсатор между базой и эмитером, отличия той схемы в сравнении с этой, стабильность, принцип работы и тд... помню такая ветка уже была, но там было как то сумбурно и не совсем с теоретическим подходом как тут. принцип "на пальцах просто и ясно" -это ВЕЩ

Я в конце про эту схему упомянул.
Это случай, когда кварц работает не на последовательном резонансе, а на параллельном.
Автор темы у меня куда то пропал, поэтому я и остановился пока.

Еще бы песню про ПАВ?

Берём две схемы.

Если во второй контур L1, С1, С2, С3 настроен на 10 мгц, то схемы равноценны, только первая генерирует на частоте параллельного резонанса, то вторая на частоте последовательного. Обычно на кварце написана частота последовательного. Частота параллельного в данном случае будет повыше максимум на 1 кгц.
Генераторы только на основной частоте кварца поддаются уводу частоты. На гармониках очень плохо, практически никак. В данном случае они у нас работают на основной и в них можно получить ЧМ модуляцию.
Как уже говорил выше, что если во второй схеме контур настроить на нечётную гармонику, например 30 мгц или 50 мгц, то в данной схеме кварц тоже будет работать на гармонике, мощность этой гармоники будет довольно большая, но затягивать частоту, т.е. делать ЧМ модуляцию в этом случае бесполезно, что очень жалко.
В первой схеме тоже можно получить на выходе гармонику, при этом не только нечётную, но чётную. Но величина этой гармоники будет намного меньше, чем во втором генераторе. Зато в нём можно будет всё равно сделать ЧМ модуляцию, т.к. кварц в ней останется работать на основной частоте.
В итоге получаем, что во второй схеме можно получить мощную нечётную гармонику, но нельзя будет сделать модуляцию, а в первой схеме можно будет получить модуляцию на гармонике, в том числе и на чётной, но мощность этой гармоники будет маленькой.
…
Прервусь.

Но мы с экономим один каскад, что важно в малогабаритном устройстве.
Поставим в разрыв коллектора контур пусть на третью гармонику и видим, что он не будет влиять на работу генератора на основной частоте, т.к. сопротивление контура
на ней маленькое.

Если этот генератор генерирует чистую синусоиду, то никакой гармоники контур не выделит (это не относится к умножителям частоты, там умножитель сам уродует синусоиду), но этот генератор обычно имеет сильную ПОС через делитель С1, С2 и генерирует синусоиду обрезанную снизу. Эти конденсаторы ориентировачно можно брать
С=1000/Fкв.
Обрезать синусоиду, это всё равно, что в неё добавить гармоники.
Берём для примера две синусоиды. Одна с частотой «F», другая с частотой «3F» и складываем их.

Она стала похожа на прямоугольный импульс, меандр. Из этого можно сказать, что если у синусоиды срезать верхушки, то это говорит, что в этом сигнале будет присутствовать третья гармоника. На самом деле там не только третья, но и другие, (вторая там тоже есть) но чем выше номер, те меньше её амплитуда. Но в меандре например, очень высок уровень третьей гармоники. Вот нужную гармонику и будем выделять из искажённого сигнала с помощью контура. Чем выше номер гармоники, тем меньше её величина и при том резко уменьшается.
Например в последней схеме автор на схеме нарисовал кварц на 16 мгц и предлагает выделять шестую гармонику, а как видно из картинки, сам ставит кварц на 32 мгц и выделяет третью, что очень даже принципиально.
http://vrtp.ru/index.php?act=categories&CO...le&article=1527
Выделили (синим объвёл) и теперь можем подать этот сигнал на антенну. Как вот здесь.

Не нужно забывать, что первая гармоника здесь может быть и больше второй. Она изначально была большой. Что бы этого не было, ставят дополнительные фильтры в цепи антенны. Здесь красным обвёл на картинке, но опять нужно учитывать, что этот фильтр также вносит потери и для полезного сигнала.
…
Или хотим усилить. Идеальный случай поставить усилитель в класс «С», т.е. без смещения, но для кремниевого транзистора входное напряжение д.б. больше 0,7 вольта, а этот генератор, как говорил выше, этого не даёт. Поэтому усилитель приходится ставить в класс «В» или «АВ». Т.е. делаем подпор под сигнал, на его базу подаём смещение, что бы верхушка у него выступала за уровень 0,7 вольта. Это не экономно, но ничего не поделать.
Вот схема с усилителем.
http://vrtp.ru/index.php?act=categories&CO...le&article=1527

Сейчас буду повторяться. Об этом уже говорилось в соответствующей теме, но буду настраивать её с помощью одного мультимера (лучше стрелочного) , приёмника и с помощью самодельных пробников.……………но потом, да и автор чего то не появляется.

Это сообщение отредактировал аен - Aug 5 2007, 06:38 AM

Тот товаришь я (регистрация прошла нормально спасибо админам)
Читал выше сказаное - Спасибо!
Вопрос такой - Если кварц является по сути колебательным контуром, тогда можно ли собрать передатчик на 100МГЦ без LC заменив их кварцем, ну чтото типа такого?

Это сообщение отредактировал Arthurian - Aug 10 2007, 01:22 AM

Присоединённое изображение (Нажмите для увеличения)

кварц на 100мгц еще найти надо
кварцованые на 100 мгц не делают ибо изврат ето
но сделать можно в виде 40мгц кварца на 3й гармонике которую выделяет колебательный контур в колекторе
а у тебя там кварц

кроме того
когда кварц колеблеца в резонансе то его сопротивление низкое
а у паралельного колебательного контура - высокое
имено поетому при точной настройке контура в резонанс - ток потребления уменьшаеца
но возрастает напряжение на контуре

от сюда следует че в мощных каскадах должен быть транзистор с высоким обратным напряжением к-э

короче твоя схема ета не будет работать
100мгц делают на колебательном контуре (синтезаторе частоты) либо на павах
но я только в каталогах видел павы на 120мгц
посему павы есть на 433.92 в сигнализациях и разных звонках

Да.
В интернете видел, но в руках не держал.
http://www.etna.ru/rezonatr/Rrkm18.asp

Здесь тоже немного не так. В первом посте я писал про это.

http://img292.imageshack.us/my.php?image=84682501to4.gif

Не будет и не только по приципу, но и из-за того, что через транзистор ток не потечёт. Постоянный ток через кварц не проходит. С кварцем и без катушки будет работать вот эта на картинке рис.1.Из шестого поста.
И сопротивление кварца здесь на генерируемой частоте большое.
http://img242.imageshack.us/my.php?image=67585924gm9.gif

Ещё один вид кварцевого генератора о котором умолчал, это генератор с кварцем в цепи обратной связи. Вот такой например.

Генератор с кварцем в цепи обратной связи можно сделать и без катушек.
Например классическая схема кварцевый генератор на двух логических элементах. Это по сути мультивибратор, но в одно плечо вместо конденсатора включён кварц.
...
Ещё генераторы с резонаторами в цепи обратной связи делают на двух входовых ПАВах.

Это сообщение отредактировал аен - Aug 10 2007, 09:32 AM

никаким он по сути колебательным контуром не является. не надо путать.

у меня есть кварц на 92,5 но все кварцы таких номиналов по сути гармониковые. Кстати есть и реальные кристаллы на частоты до 800мГц.

Dart, это я не тебе.
Это я просто добавить.
Конечно кварц это не колебательный контур.
Это эквивалентная схема кварца имеет вид контура.

Всё - Дошло!
Спасибо!!!

Спасиба аен,я сразу понял! f6tfПо моему можно сделать статью по теме!

Это сообщение отредактировал bamper101 - Aug 13 2007, 01:27 PM

Как общественость относится к выделению гармоник с ПАВа?

Например как тут


Зачем в генераторе на ПАВ на основную частоту LC контур (Гармоники выделять ведь не надо)?

Это сообщение отредактировал vaio - Oct 16 2007, 10:13 PM

А не важно ПАВ это или кварц. Если здесь выделяется вторая гармоника, то работает по этой схеме.
http://vrtp.ru/index.php?showtopic=6079&vi...indpost&p=90875
Т.е. ПАВ работает на основной гармонике и нужно в задающем получить сигнал с большим уровнем высших гармоник. На такой частоте это вызывает трудности. Нужен очень высокочастотный транзистор и главное хорошо отработанная конструкция. В ссылке предлагают по моему правильно.

Легче запустить ПАВ на третью гармонику, но тогда возникнут проблемы с модуляцией.

Для генерации не нужен.
http://vrtp.ru/index.php?showtopic=5957&st=0
Здесь вместо L2 можно резистор поставить, но выходная мощность упадёт.
Вот если с этой схемы подавать например на удвоитель или на УМ, то в принципе можно вместо L2 резистор поставить.

Зачастую в схемах на ПАВ ставят контур на частоту мех. резонанса, поскольку добротность ПАВа много ниже чем кварца, он чреватъ многогорбостью. Наличие отстроенного контура гарантирует генерацию ПАВа в заданых пределах.

Приму к сведению. Кварцы тоже этим грешат. Правда кварцы делятся на генераторные и фильтровые. В генераторных ложных резонансов вблизи основного меньше, чем в фильтровых.

Наверное в десятый раз прочитал. И только стало доходить .
Спасибо!

А что можно сказать по поводу вот такого
чуда буржуйского генераторостроения?

Обещают широкую полосу.


Присоединённое изображение (Нажмите для увеличения)

Я не истина в последней инстанции, поэтому могу сказать только своё мнение.
В общем случае мы можем перестраивать кварц (ПАВ) в промежутке между параллельным и последовательным резонансом. Растояние это
зависит от Со. Чем меньше оно, тем шире промежуток. Цепочкой обведённой синим мы компенсируем Со. Появляется возможность регулировать частоту в более широких пределах.
Зелёным обведёна катушка, которая определяет нижнюю границу частоты при максимальной ёмкости варикапов.
Коричневое, минимальная ёмкость варикапов определяет верхнюю границу частоты.
Теперь главное.
Чем сильнее мы будем вносить внешние реактивности в кварц, тем больше вероятность возбуждения схемы на паразитных частотах. Для этого предусмотрели то, что красным обведёно. Все эти схемы очень капризны и требуют тщательной настройки. Примером настройки может вот это являться, т.е. просто спаять, включить и работать не выйдет.
http://ra3ggi.qrz.ru/UZLY/r181072.shtml
Здесь кварц (ПАВ) работает на параллельном резонансе. В таком включении он тяжелее перестраивается. Удобнее его перестраивать когда он работает на последовательном резонансе.

Это сообщение отредактировал аен - Nov 17 2007, 09:08 AM

Присоединённое изображение (Нажмите для увеличения)

Предлагаем Вам кварцевые генераторы серии SG8002 EPSON Toyocom запрограммированные на необходимую Вам частоту, которые являются прекрасной альтернативой сериям с фиксированными частотами не только производства фирмы EPSON, но и других всемирно известных производителей.

Выбирая серию SG-8002 - Вы выбираете:
• Возможность поставки штучных образцов для проектирования и ремонта изделий.
• Коммерческий (-20 +70С) и индустриальный (-40 +85С) диапазон рабочих температур.
• Срок изготовления образцов и мелкосерийных партий (до 100 шт.) в день обращения.
• Гибкую систему цен на продукцию и доставку в любой населенный пункт России.

Доступны со склада следующие размеры:
SG-8002CE SMD 3,2x2,5 мм,
SG-8002LB SMD 5,0x3,2 мм,
SG-8002CA SMD 7,0x5,0 мм,
SG-8002JF SMD 7,1x5,1 мм,
SG-8002JC SMD 10,5x5,8 мм,
SG-8002JA SMD 14,0x9,8 мм,
SG-8002DC HalfDIP (Аналог DIL-8),
SG-8002DB FullDIP (Аналог DIL-14).

Приглашаем воспользоваться простой и удобной формой по подбору генераторов по параметрам.
Подробности на сайте www.eTechnics.ru

Если бы кто востановил рисунки на первой странице...

Поддерживаю! Может кто статью с рисунками сделал или рисунки кто имеет? Поделитесь пожалуйста!