W Rosji i za granicą powszechnie znany jest produkowany w kraju oscylator kwarcowy. Produkt zarówno pod względem jakości jak i ilości w pełni zaspokaja zapotrzebowanie na rynku krajowym kraju. Spółka akcyjna „Morion” od dawna zajmuje się jej produkcją i wydaniem. Rozważ niektóre typy modeli.
Precyzyjne generatory termostatyczne
Generatory dzielą się na precyzyjne z kontrolą temperatury i kompensacją temperatury.
Pierwsze są niewielkich rozmiarów, charakteryzują się wyjątkowym zużyciem energii, niezawodnością w trudnych warunkach i niskimi kosztami. Duża ich grupa to urządzenia termostatyczne. Oscylator kwarcowy z tej grupy może być wykonany w oparciu o rezonator z wewnętrzną regulacją temperatury (lub rezonator termostatu RT), a także z wykorzystaniem RR w obudowach próżniowych wykonanych z metalu z zewnętrzną regulacją temperatury.
Rozważmy poszczególne generatory w tej grupie.
Przyrząd precyzyjny
Oscylator kwarcowy oparty na RT jest pierwszym precyzyjnym urządzeniemfabryka. Posiada wysoką izolację termiczną oraz połączenie grzałki z elementem piezoelektrycznym. Urządzenie jest bardzo ekonomiczne pod względem zużycia energii i szybko się włącza. Oprócz tych głównych zalet ma następujące właściwości:
- doskonała stabilność częstotliwości;
- niski poziom hałasu;
- mała wartość ELF;
- niezawodność w trudnych warunkach.
Można również nazwać grzałkę kombinowaną, która jest w stanie zużywać energię zarówno w stanie ustalonym, jak i w trybie przejściowym. Jest to cecha, którą posiada również oscylator kwarcowy. Schemat urządzenia może być taki jak na zdjęciu poniżej.
Urządzenia z zewnętrzną kontrolą temperatury rezonatora
Nieco mniej ekonomiczne są tego typu generatory. Są również gorsze pod względem szybkości przejścia w tryb pracy. Jednocześnie mają inne istotne zalety: lepszą stabilność temperaturową częstotliwości i mniejszy rozmiar. Dodatkowo taki oscylator kwarcowy nie jest tak pracochłonny jak poprzedniego typu, a przy tym bardziej zaawansowany technologicznie.
Najmniejsze precyzyjne instrumenty
Pod względem stabilności częstotliwości, spektrum urządzeń i wydajności są one również gorsze od generatorów opartych na RT. Ale zalety można przypisać bardzo małym rozmiarom i znacznie niższym kosztom. Najmniejszym urządzeniem jest model GK118-TS, którego wymiary to 20/20/10 mm.
Wśród tych generatorów można znaleźć te, które są używane doTechnologie SMD. Takie urządzenia charakteryzują się jeszcze większym zużyciem energii, gdyż nie mają tak dobrych właściwości termoizolacyjnych.
Ultraprecyzyjny oscylator kwarcowy z jedno- i dwustopniową regulacją temperatury
Konstrukcja tego urządzenia jest zoptymalizowana pod kątem strumieni ciepła. Aby zwiększyć dokładność utrzymywania stabilnej temperatury w układzie, dodano elementy korekcyjne, które reagują na zmiany temperatury.
Urządzenia z dwustopniową regulacją temperatury pod względem stabilności temperatury częstotliwości przewyższają nie tylko generatory z jednostopniową regulacją temperatury, ale także typy rubidowe.
Wraz z rozwojem technologii bezprzewodowej generatory zostały doprowadzone do wymaganych standardów i nadal rozwiązują nowe problemy o charakterze czasowo-częstotliwościowym.
Precyzyjny oscylator wysokiej częstotliwości
W celu opracowania nowych częstotliwości w elektronice radiowej istniały odpowiednie wymagania, które musiał spełnić oscylator kwarcowy. Wzrosły częstotliwości, a wraz z nimi szum fazowy. Doprowadziło to do powstania nowych, niskoszumowych urządzeń o wysokiej częstotliwości.
Wraz ze wzrostem częstotliwości CR, grubość elementu piezoelektrycznego maleje, a to z kolei powoduje długotrwałą niestabilność częstotliwości. Ale jeśli ilość zastosowanej harmonicznej rezonatora wzrasta, wówczas tłumienie wzbudzania niepożądanych modów i harmonicznych staje się trudniejsze.
Gdy dwa generatory są połączone w jedno urządzenie połączone faząautomatycznej regulacji częstotliwości, to przy ich różnych częstotliwościach można łączyć niskie FS w strefach odległych, które spadają jeszcze bardziej w strefach bliskich, a także długoterminową stabilność temperaturową częstotliwości. Generator kwarcowy wysokiej częstotliwości staje się tutaj kontrolowany i dostosowuje się do odniesienia niskiej częstotliwości. W tym przypadku PLL zawiera dzielnik lub mnożnik częstotliwości. Regulacja temperatury mechanizmu wysokoczęstotliwościowego odbywa się w tej samej konstrukcji, co mechanizm niskoczęstotliwościowy. To znacznie poprawia stabilność częstotliwości i wydajność widmową.
Niski poziom hałasu, wysoka stabilność instrumentów z kompensacją temperatury
Ta grupa generatorów jest gorsza od powyższej pod względem stabilności częstotliwości i szumu fazowego. Ale te urządzenia wymagają mniejszego zużycia energii, a także wygrywają pod względem szybkości przejścia do trybu pracy i ogólnej wydajności.
Rezonator w generatorze z kompensacją temperatury działa w tej samej temperaturze, co w otoczeniu. Ze względu na możliwość działania sterującego powstałego w wyniku zmiany częstotliwości oraz możliwość osiągnięcia wartości przeciwstawnych do zmian własnego rezonatora temperatury, stabilność wzrasta.
Na zdjęciu poniżej widać oscylator kwarcowy na chipie.
Informacje o producencie
JSC "Morion" jest jednym ze światowych liderów w produkcji referencyjnych oscylatorów kwarcowych o najwyższej stabilności. Oprócz nich precyzja, kompensacja temperatury, zegar,oscylatory kwarcowe sterowane napięciem, a także rezonatory i filtry.
Sprzedaż nadal jest silna zarówno w kraju, jak i za granicą. Firma niejednokrotnie otrzymywała nagrody za szczególny wkład w rozwój elektroniki i innowacyjne pomysły.
