Krievijā un ārzemēs plaši pazīstams ir iekšzemē ražots kvarca oscilators. Produkts gan kvalitātē, gan kvantitātē pilnībā apmierina pieprasījumu valsts iekšējā tirgū. Akciju sabiedrība "Morion" jau sen nodarbojas ar tā ražošanu un izlaišanu. Apsveriet dažus modeļu veidus.
Precīzijas termostata ģeneratori
Ģeneratori ir sadalīti precīzi kontrolētos ar temperatūru un temperatūras kompensāciju.
Pirmie ir neliela izmēra ar izcilu enerģijas patēriņu, uzticamību skarbos apstākļos un zemām izmaksām. Liela grupa no tām ir termostatiskās ierīces. Šīs grupas kvarca oscilatoru var izgatavot, pamatojoties uz rezonatoru ar iekšējo temperatūras kontroli (vai RT termostata rezonatoru), kā arī izmantojot RR vakuuma korpusos, kas izgatavoti no metāla ar ārējo temperatūras kontroli.
Apskatīsim atsevišķus ģeneratorus šajā grupā.
Precīzijas instruments
Uz RT balstītais kvarca oscilators ir pirmā precizitātes ierīcerūpnīca. Tam ir augsta siltumizolācija un sildītāja savienojums ar pjezoelektrisko elementu. Ierīce ir ļoti ekonomiska enerģijas patēriņa ziņā un ātri ieslēdzas. Papildus šīm galvenajām priekšrocībām tai ir šādas īpašības:
- izcila frekvences stabilitāte;
- zems trokšņa līmenis;
- maza ELF vērtība;
- uzticamība skarbos apstākļos.
Var izsaukt arī kombinēto sildītāju, kas spēj patērēt enerģiju gan līdzsvara stāvoklī, gan pārejas režīmā. Šī ir īpašība, kas piemīt arī kristāla oscilatoram. Ierīces shēma var būt tāda kā zemāk esošajā fotoattēlā.
Ierīces ar rezonatora ārējo temperatūras kontroli
Šie ģeneratoru veidi ir nedaudz mazāk ekonomiski. Tie ir arī zemāki attiecībā uz pārejas ātrumu uz darbības režīmu. Tajā pašā laikā tiem ir arī citas būtiskas priekšrocības: labāka frekvences temperatūras stabilitāte un mazāks izmērs. Turklāt šāds kvarca oscilators nav tik darbietilpīgs kā iepriekšējais tips un tajā pašā laikā tehnoloģiski progresīvāks.
Mazākie precīzijas instrumenti
Frekvenču stabilitātes, ierīču spektra un efektivitātes ziņā tie arī ir zemāki par RT balstītiem ģeneratoriem. Bet priekšrocības var saistīt ar ļoti mazo izmēru un daudz zemākām izmaksām. Mazākā ierīce ir GK118-TS modelis, kura izmēri ir 20/20/10 mm.
Šo ģeneratoru vidū varat atrast tādus, kas tiek izmantotiSMD tehnoloģijas. Šādām ierīcēm raksturīgs vēl lielāks enerģijas patēriņš, jo tām nav tik labas siltumizolācijas īpašības.
Īpaši precīzi kristāla oscilators ar viena un divu pakāpju temperatūras kontroli
Šīs ierīces dizains ir optimizēts siltuma plūsmām. Lai palielinātu stabilas temperatūras uzturēšanas precizitāti sistēmā, ir pievienoti koriģējošie elementi, kas reaģē uz temperatūras izmaiņām.
Ierīces ar divu pakāpju temperatūras kontroli frekvences temperatūras stabilitātes ziņā ir pārākas ne tikai par ģeneratoriem ar vienpakāpes temperatūras kontroli, bet arī par rubīdija veidiem.
Attīstoties bezvadu tehnoloģijai, ģeneratori tika paaugstināti atbilstoši nepieciešamajiem standartiem un turpināja risināt jaunas laika un frekvences problēmas.
Precīzijas augstas frekvences oscilators
Jaunu frekvenču izstrādei radioelektronikā bija atbilstošas prasības, kurām bija jāatbilst kvarca oscilatoram. Frekvences palielinājās, un līdz ar tām palielinājās fāzes troksnis. Tā rezultātā ir izveidotas jaunas zema trokšņa līmeņa augstfrekvences ierīces.
Palielinoties CR frekvencei, pjezoelektriskā elementa biezums samazinās, un tas, savukārt, izraisa ilgstošu nestabilu frekvenci. Bet, ja pielietotās rezonatora harmonikas skaits palielinās, tad nevēlamo režīmu un harmoniku ierosmes slāpēšana kļūst grūtāka.
Kad divi ģeneratori ir apvienoti vienā ierīcē, kas savienoti ar fāziautomātiska frekvences kontrole, tad pie to dažādajām frekvencēm iespējams kombinēt zemo FS tālajās zonās, kas tuvajās zonās samazinās vēl vairāk, kā arī frekvences ilgtermiņa temperatūras stabilitāti. Augstas frekvences kvarca ģenerators šeit kļūst vadāms un pielāgojas zemfrekvences atsaucei. Šajā gadījumā PLL ietver vai nu dalītāju, vai frekvences reizinātāju. Augstfrekvences mehānisma temperatūras kontrole tiek veikta tādā pašā konstrukcijā kā zemfrekvences mehānisma. Tas ievērojami uzlabo frekvences stabilitāti un spektrālo veiktspēju.
Zems trokšņa līmenis, augstas stabilitātes temperatūras kompensācijas instrumenti
Šī ģeneratoru grupa frekvences stabilitātes un fāzes trokšņu ziņā ir zemāka par iepriekšminēto. Taču šīm ierīcēm ir nepieciešams mazāks enerģijas patēriņš, un tās ir arī ieguvējas attiecībā uz pārejas ātrumu uz darbības režīmu un kopējo veiktspēju.
Rezonators ģeneratorā ar temperatūras kompensāciju darbojas tādā pašā temperatūrā kā apkārtējā vidē. Tā kā ir iespējama vadības darbība, kas rodas frekvences maiņas dēļ un spēja sasniegt vērtības, kas ir pretējas paša temperatūras rezonatora izmaiņām, stabilitāte palielinās.
Zemāk esošajā fotoattēlā var redzēt kristāla oscilatoru uz mikroshēmas.
Par ražotāju
JSC "Morion" ir viens no pasaules līderiem standarta kvarca oscilatoru ražošanā ar visaugstāko stabilitāti. Papildus tiem, precizitāte, temperatūras kompensācija, pulkstenis,sprieguma kontrolēti kristāla oscilatori, kā arī rezonatori un filtri.
Pārdošana joprojām ir spēcīga gan vietējā, gan starptautiskā mērogā. Ne reizi vien uzņēmums saņēmis balvas par īpašo ieguldījumu elektronikas attīstībā un inovatīvām idejām.
