Кварцевые генераторы

Кварцевый генератор – автоматический генератор с колебательной системой, преобразующий электромагнитные колебания. В его систему входит кварцевый резонатор, при помощи которого наблюдаются колебания фиксированной частоты с временной стабильностью, высокой температурной стабильностью, уменьшенным уровнем фазовых шумов.

Частота

У кварцевого генератора частота собственных колебаний наблюдается в пределах от нескольких кГц и может достигать сотен МГц. Частоту определяют с помощью упругости, физических размеров генератора, пьезоэлектрической постоянной кварца, размера вырезанного резонатора из кристалла.

Кварцевый генератор имеет законченный электронный компонент, поэтому его частота может изменяться с помощью внешних элементов и схемы включения, но в небольшом диапазоне методом подбора резонансной частоты (последовательной или параллельной). Также можно снизить с помощью параллельно подключенного конденсатора.

Параллельно с этими методами существуют и примитивные методы подстройки резонатора (кустарные). Они уместны в тех случаях, когда существует необходимость применения нескольких резонаторов с близкими параметрами.

Стабильность частоты

С помощью стабильности частоты (10⁻⁵ ÷ 10⁻¹²) характеризуются колебания кварцевого генератора, что определяется высокой прочностью кварцевого резонатора (10⁴ ÷ 10⁵).

Мощность

Мощность кварцевого генератора обычно колеблется в пределах нескольких десятков мили ватт. Если мощность выше, то из-за возникающих сильных механических напряжений кварцевый резонатор может прийти в негодность. Чтобы на выходе получить увеличенную мощность, на практике применятся усилитель.

Тип выходного сигнала

Кварцевые генераторы изготавливаются и в модификации с сигналом прямоугольной формы, и с синусоидальным выходным сигналом. В первом случае они совместимы по логическому уровню с одним из стандартов (TTL, CMOS, LVCMOS, LVDS и т. д.).

Принцип работы

На поверхности кварцевой пластинки внешнее напряжение вызывает ее деформацию, ведущую, в свою очередь, к появлению пьезоэлектрического эффекта (наличие на поверхности кварца электрического заряда). В результате чего на кварцевой пластине механические колебания сопровождаются колебаниями заряда, синхронными с ним и наоборот.

Использование

Кварцевые генераторы применяются , например, в кварцевых часах для измерения времени в качестве стандартов частоты.

Некоторые производители кварцевых генераторов:

• Advanced Crystal Technology
• Geyer Electronic
• Temex
• Maxim
• X-REL Semiconductor (драйверы кварцевых генераторов)

Где купить кварцевые генераторы?