Kvarsın tezliyini necə ölçmək olar. Kvars rezonatoru - quruluşu, iş prinsipi, necə yoxlanılır. Bir anda iki kvars rezonatorunun yoxlanılması

Kvars rezonatorları, əksər digər radio komponentləri kimi, həvəskar radio praktikasında istifadə etməzdən əvvəl performansını yoxlamaq məsləhətdir. Belə bir araşdırma üçün ən sadə sxemlərdən biri Çexiya həvəskar radio jurnalında dərc edilmişdir. Zond dövrəsini təkrarlamaq olduqca sadədir, buna görə də geniş radio həvəskarları üçün maraqlıdır.

Kvars rezonatorunun sxemi

Kvars rezonatorları ən sadə radio komponentləri arasındadır, lakin radio həvəskarlarının istifadə etməzdən əvvəl onları sınamaq üçün praktiki olaraq heç bir aləti yoxdur. Bu bəzən anlaşılmazlıqlara səbəb olur. Xarici olaraq, kvars rezonatorunun heç bir zədəsi olmaya bilər, lakin dövrədə işləmir. Bunun bir çox səbəbi ola bilər. Xüsusilə, onlardan biri ehtiyatsız davranma nəticəsində rezonatorun düşməsidir. Bu, kvars rezonatorlarının istifadə edilməzdən əvvəl ilkin yoxlanışına kömək edəcəkdir. sadə dizayn-də təsvir edilmişdir.

Test edilmiş kvars rezonatoru K2 kontaktlarına qoşulur (şəkil 1). Geniş diapazonlu bir generator T1 tranzistorunda hazırlanır. İşləmə tezliyi 1 ... 50 MHz diapazonunda olan kvarsın sınaqdan keçirilməsi üçün nəzərdə tutulmuşdur. Xüsusilə dövrənin bəzi radio komponentlərinin parametrlərini bir az dəyişdirərək. C2 və SZ. digər kvarsları yoxlaya bilərsiniz.

Kvars rezonatorunun işlək olması halında. T1 tranzistorunun emitterində yüksək tezlikli alternativ gərginlik var. D1, D2 diodları ilə düzəldilir, C5 kondansatörü ilə hamarlanır və kilidini açaraq əsas tranzistor T2-nin bazasına qidalanır. Eyni zamanda, LED LD1 yanır.

Generator nədir? Generator əslində bir növ enerjini digərinə çevirən bir cihazdır. Elektronikada tez-tez "elektrik enerjisi generatoru, tezlik generatoru" və s. ifadəsini eşidə bilərsiniz.

Kvars osilatoru tezlik generatorudur və özündə birləşdirir. Əsasən iki növ kristal osilator var:

sinusoidal siqnal çıxara bilənlər

və kvadrat dalğa yaradanlar

Elektronikada ən çox istifadə edilən kvadrat dalğa siqnalı

Pirs sxemi

Rezonans tezliyində kvarsı həyəcanlandırmaq üçün bir dövrə yığmaq lazımdır. Ən çox sadə dövrə kvarsı həyəcanlandırmaq - bu klassikdir Pirs generatoru, yalnız birindən ibarətdir sahə effektli tranzistor və dörd radio elementdən ibarət kiçik bir kəmər:

Sxemin necə işlədiyi haqqında bir neçə kəlmə. Diaqramın müsbət tərəfi var Əlaqə və onda öz-özünə salınmalar görünməyə başlayır. Bəs müsbət rəy nədir?

Məktəbdə hamınıza boru olub-olmadığını müəyyən etmək üçün Mantoux reaksiyası üçün peyvənd olundunuz. Bir müddət sonra tibb bacıları gəlib xətkeşlə dərinizin bu peyvəndə reaksiyasını ölçdülər.

Bu peyvənd vurulanda inyeksiya yerini cızmaq mümkün deyildi. Amma mən, o vaxtlar hələ də zərb aləti idim, nağara çalırdım. İnyeksiya yerini sakitcə qaşımağa başlayan kimi daha da qaşımaq istədim)) İndi də peyvəndi qaşıyan əlin sürəti hansısa pikdə dondu, çünki əlimlə maksimum tezlikdə tərəddüd edə bildim. 15 Hertz. Peyvənd qolumun döşəməsində şişmişdim)) Və hətta bir dəfə məni vərəm şübhəsi ilə qan verməyə apardılar, amma məlum oldu ki, məni tapmadılar. Təəccüblü deyil ;-).

Bəs mən burada sizə həyatdan zarafatlar nə deyirəm? Fakt budur ki, bu qaşınma peyvəndi ən müsbət rəydir. Yəni ona toxunmadığım halda cızmaq istəmədim. Amma yumşaq qaşıyan kimi daha çox qaşınmağa başladı və mən daha çox qaşımağa başladım və qaşınma daha da artdı və s. Əlimdə heç bir fiziki məhdudiyyət olmasaydı, şübhəsiz ki, peyvənd yeri artıq ətə qədər köhnəlirdi. Amma mən ancaq müəyyən maksimum tezlikdə əlimi yelləyə bildim. Beləliklə, kvars osilatoru eyni prinsipə malikdir ;-). Mən bir az impuls verdim və o, sürətlənməyə başlayır və yalnız paralel rezonans tezliyində dayanır ;-). Sadəcə “fiziki məhdudiyyət” deyək.

Hər şeydən əvvəl bir induktor seçməliyik. Mən toroidal nüvə götürdüm və MGTF telindən bir neçə növbə bağladım

Bütün proses diaqramda olduğu kimi nominal dəyərə nail olmaqla LC sayğacından istifadə edərək idarə olundu - 2,5 mH. Yetərli deyilsə, növbələr əlavə etdi, nominal dəyərini aşdısa, azaldı. Nəticədə aşağıdakı endüktansa nail oldum:

Onun düzgün adıdır.

Soldan sağa pinout: Drenaj - Mənbə - Qapı

Kiçik bir lirik təxribat.

Beləliklə, bir kvars osilatoru yığdıq, tətbiq olunan gərginlik, yalnız özümüz hazırladığımız generatorun çıxışından siqnal çıxarmaq qalır. Rəqəmsal osiloskop öz yerini alır

Hər şeydən əvvəl, kvarsı məndə olan ən yüksək tezlikə çatdırdım: 32,768 megahertz. Bunu kvars saatı ilə qarışdırmayın (onun haqqında müzakirə olunacaq aşağıda).

Aşağı sol küncdə osiloskop bizə tezliyi göstərir:

Gördüyünüz kimi 32,77 meqahers. Əsas odur ki, kvarsımız canlıdır və dövrə işləyir!

27 meqahers tezlikli kvarsı götürək:

Oxumalarım dəyişdi. Etdiklərimin ekran görüntüsü:

Tezlik də az-çox düzgün göstərilib.

Bəli, oxşar şəkildə, məndə olan bütün digər kvarsları yoxlayırıq.

Budur 16 meqahersdə kvarsın oscilloqramı:

Osiloskop düz 16 meqahers tezliyini göstərdi.

Burada kvarsı 6 meqahersə təyin etdim:

Düz 6 meqahers

4 meqahersdə:

Hər şey yaxşıdır.

Yaxşı, 1 meqagersdə olan başqa bir soveti götürək. Bu belə görünür:

Yuxarıda 1000 Kilohertz = 1MegaHertz deyilir ;-)

Dalğa formasına baxaq:

İşçi!

Güclü bir istəklə, hətta Çin tezlik generatoru ilə tezliyi ölçə bilərsiniz:

Köhnə sovet kvarsı üçün 400 Hertz səhvi çox deyil. Ancaq təbii ki, normal peşəkar tezlikölçən istifadə etmək daha yaxşıdır ;-)

kvarsa baxın

Kvars saatı ilə Pirs sxeminə görə kristal osilator işləməkdən imtina etdi.

"Saat kvars nədir?" - soruşursan. Saat kvars 32,768 hers tezliyi olan bir kvarsdır. Niyə belə qəribə tezlik var? Məsələ ondadır ki, 32 768 2 15-dir. Belə kvars 15 bitlik sayğac çipi ilə tandemdə işləyir. Bu bizim K176IE5 çipimizdir.

Bu mikrosxemin işləmə prinsipi aşağıdakı kimidir:32.768 nəbzi saydıqdan sonra ayağının birində nəbz verir. 32,768 Hertz-də kvars rezonatoru olan ayaqda bu impuls görünür. saniyədə tam bir dəfə. Və xatırladığınız kimi, saniyədə bir dəfə salınan 1 Hertzdir. Yəni bu ayaqda nəbz 1 Hertz tezliyində veriləcək. Və əgər belədirsə, onda niyə saatlarla istifadə etməyəsiniz? Buna görə də adı -.

Hal-hazırda, qol saatlarında və digər mobil qurğularda bu sayğac və kvars rezonatoru bir mikrosxemdə qurulmuşdur və təkcə saniyələrin sayılmasını deyil, həm də bir sıra digər funksiyaları, məsələn, zəngli saat, təqvim və s. Belə mikrosxemlər adlanır RTC (R eal T ime C kilidi) və ya burjua Real Time Clock-dan tərcümə edilmişdir.

Kvadrat dalğa üçün Pirs dövrəsi

Beləliklə, Pirs sxeminə qayıdaq. Pirs əvvəlki dövrə sinusoidal siqnal yaradır

Ancaq kvadrat dalğa üçün dəyişdirilmiş Pirs sxemi də var

Və burada o:

Bəzi radioelementlərin nominalları kifayət qədər geniş diapazonda dəyişdirilə bilər. Məsələn, C1 və C2 kondansatörləri 10pF ilə 100pF arasında dəyişə bilər. Burada qayda belədir: kvarsın tezliyi nə qədər aşağı olarsa, kondansatörün tutumu da bir o qədər aşağı olmalıdır. Saat kvarsı üçün kondansatörlər 15-18 pF nominal dəyəri ilə təchiz edilə bilər. 1 ilə 10 megahertz tezliyi olan kvars varsa, onda 22-56 pF qoya bilərsiniz. Əgər narahat olmaq istəmirsinizsə, onda sadəcə 22 pF kondansatör qoyun. Düzgün təxmin etməyəcəksiniz.

Həm də qeyd etmək üçün kiçik bir qeyd: C1 kondansatörünün dəyərini dəyişdirərək, rezonans tezliyini çox incə hədlərdə tənzimləyə bilərsiniz.

Rezistor R1 1-dən 20 MΩ-a, R2 isə sıfırdan 100 kΩ-a qədər dəyişdirilə bilər. Burada da bir qayda var: kvarsın tezliyi nə qədər aşağı olarsa, bu rezistorların dəyəri bir o qədər çox olar və əksinə.

Dövrə daxil edilə bilən maksimum kristal tezliyi CMOS çeviricisinin sürətindən asılıdır. 74HC04 çipini götürdüm. O, çox sürətli deyil. Altı çeviricidən ibarətdir, lakin biz yalnız bir çeviricidən istifadə edəcəyik:

Budur onun pinoutu:

Saat kvarsını bu dövrəyə birləşdirərək osiloskop aşağıdakı dalğa formasını yaratdı:

Yeri gəlmişkən, sxemin bu hissəsi sizə nəyisə xatırladırmı?

Dövrənin bu hissəsi AVR mikro nəzarətçilərinin saatlanması üçün istifadə edilmirmi?

O, ən yaxşısıdır! Sadəcə olaraq dövrənin çatışmayan elementləri artıq MK-nın özündədir ;-)

Kristal osilatorların üstünlükləri

Kvars tezlik generatorlarının üstünlükləri yüksək tezlikli sabitlikdir. Əsasən, bu nominalın 10 -5 - 10 -6 və ya tez-tez dedikləri kimi, ppm (ingilis dilindən. milyonda hissə)- milyonda bir hissə, yəni milyonda biri və ya 10 -6 sayı. Kvars osilatorunda bu və ya digər istiqamətdə tezlik sapması əsasən ətraf mühitin temperaturunun dəyişməsi, həmçinin kvarsın qocalması ilə əlaqədardır. Kvarsın qocalması ilə kvars osilatorunun tezliyi hər il nominal dəyərin təxminən 1,8x10 -7 nisbətində bir qədər azalır. Tutaq ki, mən 10 Megahertz (10.000.000 Hertz) tezliyi olan kvars götürüb dövrəyə qoymuşamsa, bir ildən sonra onun tezliyi təxminən 2 Hertz azalacaq ;-) Məncə, bu, olduqca dözümlüdür.

Hazırda kvars osilatorları hazır modullar şəklində istehsal olunur. Belə generatorlar istehsal edən bəzi firmalar nominal dəyərin 10 -11-ə qədər tezlik sabitliyinə nail olurlar! Bax hazır modullar az-çox belə:

və ya belə

Belə kristal osilator modulları ümumiyyətlə 4 çıxışa malikdir. Budur kvadrat kristal osilatorun pinoutu:

Onlardan birini yoxlayaq. 1 MHz deyir

Budur onun arxadan görünüşü:

Budur onun pinoutu:

5-ci çıxışdan 3.3-dən 5-ə qədər üstəgəl 8-ə və mənfi 4-ə qədər sabit bir gərginlik tətbiq edərək, çox kiçik emissiyaları olan bir kvars osilatorunda yazılmış tezliyi olan təmiz, bərabər, gözəl bir mender aldım, yəni 1 Megahertz. .

Yaxşı, bax!

Bəli və Çin generator-tezlik sayğacı dəqiq tezliyi göstərdi:

Bundan belə nəticəyə gəlirik: Pirs dövrəsini qurmaq üçün özünüzü çox vaxt və əsəb öldürməkdənsə, hazır kvars osilatoru almaq daha yaxşıdır. Pirs sxemi rezonatorları sınamaq və müxtəlif DIY layihələriniz üçün uyğun olacaq.

Rezonator müəyyən şəraitdə maksimum amplituda salınan hərəkətləri həyata keçirə bilən sistemdir. Kvars rezonatoru - adətən paralelepiped şəklində olan kvars lövhəsi, alternativ cərəyan tətbiq edildikdə belə hərəkət edir (müxtəlif lövhələr üçün tezlik fərqlidir). Bu hissənin işləmə tezliyi onun qalınlığı ilə müəyyən edilir. Burada asılılıq tərsdir. Ən incə plitələr ən yüksək tezlikə malikdir (50 MHz-dən çox deyil).

Nadir hallarda, 200 MHz tezliyinə nail ola bilərsiniz. Bu, yalnız həddindən artıq tonla işləyərkən etibarlıdır (əsasdan yüksək olan qeyri-əsas tezlik). Xüsusi filtrlər kvars plitəsinin əsas tezliyini boğmağa və onun çoxlu tonunu vurğulamağa qadirdir.

İş üçün yalnız qəribə harmoniklər (overtones üçün başqa bir ad) uyğun gəlir. Bundan əlavə, onlardan istifadə edərkən, tezlik oxunuşları daha aşağı amplitüdlərdə artır. Adətən dalğa hündürlüyünün doqquz dəfə azalması maksimum olur. Bundan əlavə, dəyişiklikləri aşkar etmək çətinləşir.

Kvars dielektrikdir. Bir cüt metal elektrod ilə birlikdə, bir kondansatörə çevrilir, lakin onun tutumu kiçikdir və onu ölçmək üçün heç bir məna yoxdur. Diaqramda bu hissə kondansatör plitələri arasında kristal düzbucaqlı şəklində göstərilir. Kvars plitəsi, digər elastik cisimlər kimi, ölçüsündən asılı olan öz rezonans tezliyinin olması ilə xarakterizə olunur. Kiçik qalınlıqdakı plitələr daha yüksək rezonans tezliyinə malikdir. Nəticədə: yalnız tezliyi olan parametrləri olan bir plaka seçmək lazımdır mexaniki vibrasiya lövhəyə tətbiq olunan alternativ gərginliyin tezliyi ilə üst-üstə düşəcəkdir. Kvars lövhəsi, yalnız alternativ cərəyandan istifadə edərkən uyğundur, çünki DC. yalnız bir sıxılma və ya dekompressiyaya səbəb ola bilər.

Nəticədə, kvarsın çox sadə rezonans sistemi olduğu (salınan dövrələrə xas olan bütün xüsusiyyətlərə malik) aydındır, lakin bu, onun işinin keyfiyyətini heç də aşağı salmır.

Kvars rezonatoru daha da səmərəlidir. Onun keyfiyyət əmsalı 10 5 - 10 7-dir. Kvars rezonatorları termal sabitliyə, dayanıqlığa və istehsal qabiliyyətinə görə kondansatörün ümumi ömrünü artırır. İstifadə rahatlığı hissələrin kiçik ölçüsü ilə əlavə olunur. Ancaq ən vacib üstünlük sabit bir tezlik təmin etmək qabiliyyətidir.

Mənfi cəhətlər arasında yalnız mövcud tezliyin xarici elementlərin tezliyi ilə uyğunlaşma diapazonunun darlığı var.

Hər halda, kvars rezonatorları çox populyardır və saatlarda, çoxsaylı radioelektronikada və digər cihazlarda istifadə olunur. Bəzi ölkələrdə kvars plitələri birbaşa səkilərdə quraşdırılır və insanlar sadəcə irəli-geri gəzməklə enerji istehsal edirlər.

Əməliyyat prinsipi

Kvars rezonatorunun funksiyaları pyezoelektrik effektlə təmin edilir. Bu fenomen səbəb olur elektrik yükü bəzi növ kristalların mexaniki deformasiyası baş verdikdə (təbii olanlara kvars və turmalin daxildir). Bu vəziyyətdə yükün gücü birbaşa deformasiya gücündən asılıdır. Buna birbaşa piezoelektrik effekt deyilir. Tərs pyezoelektrik effektin mahiyyəti ondan ibarətdir ki, kristala elektrik sahəsi tətbiq edilərsə, deformasiyaya uğrayacaqdır.

Sağlamlıq yoxlaması

Hərəkətdə kvarsın vəziyyətini yoxlamaq üçün bir neçə sadə üsul var. Onlardan bir neçəsini təqdim edirik:

1. Rezonatorun vəziyyətini dəqiq müəyyən etmək üçün generatorun çıxışına bir osiloskop və ya tezlikölçən qoşmalısınız. Tələb olunan məlumatlar Lissajous rəqəmlərindən istifadə etməklə hesablana bilər. Lakin belə şəraitdə istər overtonik, istərsə də əsas tezliklərdə kvarsın salınımlı hərəkətlərini təsadüfən həyəcanlandırmaq mümkündür. Bu, ölçmədə qeyri-dəqiqlik yarada bilər. Bu üsul 1 ilə 10 MHz diapazonunda istifadə edilə bilər.
2. Generatorun tezliyi kvars rezonatorundan asılıdır. Enerji tətbiq edildikdə, generator əsas rezonans tezliyi ilə üst-üstə düşən impulslar istehsal edir. Bu impulsların bir sıra bir kondansatördən keçir, sabit komponenti süzür, yalnız tonları buraxır və impulslar özləri analoq tezlikölçənə ötürülür. İki dioddan, bir kondansatördən, bir rezistordan və bir mikroampermetrdən asanlıqla tikilə bilər. Tezlik oxunuşlarından asılı olaraq, kondansatör üzərindəki gərginlik də dəyişəcək. Bu üsul həmçinin dəqiqliyi ilə fərqlənmir və yalnız 3 ilə 10 MHz diapazonunda istifadə edilə bilər.

Ümumiyyətlə, kvars rezonatorlarının etibarlı yoxlanışı yalnız dəyişdirildikdə həyata keçirilə bilər. Bəli və mexanizmdə rezonatorun pozulmasından şübhələnmək yalnız ən ekstremal vəziyyətdədir. Portativ elektronika tez-tez düşsə də, bu tətbiq edilmir.

Ən əhəmiyyətli rollardan biri dalğalanmalara verilir müasir dünya. Deməli, hətta ətrafımızdakı hər şeyin sadəcə dalğalar olduğunu iddia edən tel nəzəriyyəsi də var. Ancaq bu bilikdən istifadə etmək üçün başqa variantlar var və onlardan biri kvars rezonatorudur. Elə olur ki, hər hansı bir texnika vaxtaşırı uğursuz olur və onlar istisna deyil. Mənfi bir hadisədən sonra hələ də lazım olduğu kimi işlədiyinə necə əmin olmaq olar?

Kvars rezonatoru haqqında bir söz deyək

Kvars rezonatoru endüktans və tutum əsasında salınan dövrənin analoqudur. Amma onların arasında birincinin xeyrinə fərq var. Bildiyiniz kimi, salınım dövrəsini xarakterizə etmək üçün keyfiyyət faktoru anlayışından istifadə olunur. Kvars əsaslı rezonatorda çox yüksək dəyərlərə çatır - 10 5 -10 7 aralığında. Bundan əlavə, temperatur dəyişdikdə bütün dövrə üçün daha səmərəli olur, bu da kondansatörlər kimi hissələrin daha uzun müddətə işləməsinə təsir göstərir. Diaqramda kvars rezonatorlarının təyin edilməsi, hər iki tərəfdən plitələrlə "sıxılmış" şaquli yerləşmiş düzbucaqlı şəklində həyata keçirilir. Xarici olaraq, təsvirlərdə onlar bir kondansatör və bir rezistorun hibridinə bənzəyirlər.

Kvars rezonatoru necə işləyir?

Kvars kristalından boşqab, üzük və ya çubuq kəsilir. Ona keçirici zolaqlar olan ən azı iki elektrod tətbiq olunur. Plitə sabitdir və mexaniki vibrasiyaların öz rezonans tezliyinə malikdir. Elektrodlara gərginlik tətbiq edildikdə, piezoelektrik effektə görə sıxılma, kəsilmə və ya əyilmə baş verir (kvarsın necə kəsilməsindən asılı olaraq). Belə hallarda salınan kristal induktor kimi işləyir. Təchiz edilən gərginliyin tezliyi öz dəyərlərinə bərabər və ya çox yaxındırsa, işləməyi saxlamaq üçün əhəmiyyətli fərqlərlə daha az enerji tələb olunur. İndi əsas problemi vurğulamağa davam edə bilərik, əslində bu məqalənin kvars rezonatoru haqqında yazılmasının səbəbi budur. Onun performansını necə yoxlamaq olar? Müzakirə olunacaq 3 üsul seçilmişdir.

Metod №1

Burada KT368 tranzistoru generator rolunu oynayır. Onun tezliyi kvars rezonatoru ilə müəyyən edilir. Enerji verildikdə generator işə başlayır. Əsas rezonans tezliyinə bərabər olan impulslar yaradır. Onların ardıcıllığı C3 (100r) kimi təyin olunan kondansatördən keçir. DC komponentini süzür və sonra nəbz özü iki D9B diodunda və belə passiv elementlərdə qurulmuş analoq tezlikölçənə ötürülür: kondansatör C4 (1n), rezistor R3 (100k) və mikroampermetr. Bütün digər elementlər dövrənin sabitliyinə xidmət edir və heç bir şey yanmasın. Müəyyən edilmiş tezlikdən asılı olaraq, C4 kondansatöründə olan gərginlik dəyişə bilər. Bu kifayət qədər təxmini bir üsuldur və onun üstünlüyü asanlıqdır. Və müvafiq olaraq, gərginlik nə qədər yüksəkdirsə, rezonatorun tezliyi bir o qədər yüksəkdir. Ancaq müəyyən məhdudiyyətlər var: onu yalnız üç ilə on MHz diapazonunda olduqda bu dövrədə sınamalısınız. Bu dəyərlərdən kənara çıxan kvars rezonatorlarının yoxlanılması ümumiyyətlə həvəskar radioelektronikanın altına düşmür, lakin 1-10 MHz diapazonuna malik bir rəsm aşağıda nəzərdən keçiriləcəkdir.

Metod № 2

Dəqiqliyi artırmaq üçün generatorun çıxışına tezlikölçən və ya osiloskop qoşa bilərsiniz. Sonra Lissajous rəqəmlərindən istifadə edərək istədiyiniz göstəricini hesablamaq mümkün olacaq. Ancaq unutmayın ki, belə hallarda kvars həm harmoniklərdə, həm də əsas tezlikdə həyəcanlanır, bu da öz növbəsində əhəmiyyətli bir sapma verə bilər. Verilmiş diaqramlara baxın (bu və əvvəlki). Gördüyünüz kimi, var fərqli yollar tezliyi axtarın, sonra təcrübə etməlisiniz. Əsas odur ki, təhlükəsizlik tədbirlərinə əməl edin.

Bir anda iki kvars rezonatorunun yoxlanılması

Bu sxem, bir ilə on MHz arasında işləyən iki kvars rezistorunun işlək olub olmadığını müəyyən etməyə imkan verəcəkdir. Həmçinin, onun sayəsində siz tezliklər arasında gedən şok siqnallarını tanıya bilərsiniz. Buna görə də, yalnız performansı müəyyən edə bilməz, həm də performans baxımından bir-birinə ən uyğun olan kvars rezistorlarını seçə bilərsiniz. Dövrə iki master osilator ilə həyata keçirilir. Onlardan birincisi ZQ1 kvars rezonatoru ilə işləyir və KT315B tranzistorunda həyata keçirilir. Performansı yoxlamaq üçün çıxış gərginliyi 1,2 V-dan çox olmalıdır və SB1 düyməsini sıxmalısınız. Göstərilən göstərici yüksək səviyyəli siqnala və məntiqi vahidə uyğundur. Kvars rezonatorundan asılı olaraq, sınaq üçün tələb olunan dəyər artırıla bilər (hər sınaq üçün gərginliyi 0,1A-0,2V-də tövsiyə olunan dəyərə artırmaq mümkündür) rəsmi göstərişlər mexanizmin istifadəsi haqqında). Bu halda, DD1.2 çıxışı 1, DD1.3 isə - 0 olacaq. Həmçinin, kristal osilatorun işləməsi haqqında hesabat verərək, HL1 LED-i yanacaq. İkinci mexanizm eyni şəkildə işləyir və HL2 tərəfindən bildiriləcək. Əgər onlar eyni vaxtda işə salınsa, HL4 LED hələ də yanacaq.

İki generatorun tezlikləri müqayisə edildikdə, onların DD1.2 və DD1.5-dən çıxış siqnalları DD2.1 DD2.2-yə göndərilir. İkinci çeviricilərin çıxışlarında dövrə performansı müqayisə etmək üçün impuls eni modulyasiya edilmiş siqnal alır. Bunu HL4 LED-i yanıb-sönməklə vizual olaraq görə bilərsiniz. Dəqiqliyi artırmaq üçün tezlik sayğacı və ya osiloskop əlavə edin. Həqiqi göstəricilər kiloherslə fərqlənirsə, daha yüksək tezlikli kvarsı təyin etmək üçün SB2 düyməsini basın. Sonra ilk rezonator öz dəyərlərini azaldacaq və işıq siqnallarının döyüntülərinin tonu daha az olacaq. O zaman əminliklə deyə bilərik ki, ZQ1 ZQ2-dən daha yüksək tezliklidir.

Çeklərin xüsusiyyətləri

Həmişə yoxlayarkən:

1. Kvars rezonatorunda olan təlimatları oxuyun;
2. Təhlükəsizlik tədbirlərinə əməl edin.

Uğursuzluğun mümkün səbəbləri

Kvars rezonatorunuzu söndürməyin bir neçə yolu var. Gələcəkdə hər hansı bir problemin qarşısını almaq üçün ən populyarlarından bəzilərini nəzərdən keçirməyə dəyər:

1. Hündürlükdən düşür. Ən məşhur səbəb. Unutmayın: həmişə iş yerini mükəmməl qaydada saxlamaq və hərəkətlərinizə nəzarət etmək lazımdır.
2. Sabit bir gərginliyin olması. Ümumiyyətlə, kvars rezonatorları bundan qorxmur. Ancaq presedentlər var idi. Performansı yoxlamaq üçün 1000 mF kondansatörü ardıcıl olaraq yandırın - bu addım onu ​​işə qaytaracaq və ya mənfi nəticələrdən qaçınacaqdır.
3. Siqnal amplitudası çox yüksəkdir. Bu problemi müxtəlif yollarla həll edə bilərsiniz:

• Nəsil tezliyini bir az kənara çəkin ki, kvarsın mexaniki rezonansının əsas göstəricisindən fərqlənsin. Bu daha çətin seçimdir.
• Generatorun özünü qidalandıran voltların sayını azaldın. Bu daha asan seçimdir.
• Kvars rezonatorunun həqiqətən sıradan çıxıb-çıxmadığını yoxlayın. Beləliklə, aktivliyin azalmasının səbəbi flux və ya xarici hissəciklər ola bilər (bu halda onu hərtərəfli təmizləmək lazımdır). Həm də ola bilər ki, izolyasiya çox aktiv istifadə olunub və o, öz xüsusiyyətlərini itirib. Bu maddəyə nəzarət yoxlaması üçün KT315-də "üç nöqtəli" lehimləyə və oxla yoxlaya bilərsiniz (eyni zamanda fəaliyyət müqayisə edilə bilər).

Nəticə

Məqalədə bu cür elementlərin işini necə yoxlamaq olar. elektrik dövrələri, kvars rezonatorunun tezliyi, eləcə də onların xassələri kimi. zəruri məlumatların yaradılması yolları, eləcə də müzakirə edilib mümkün səbəblər niyə əməliyyat zamanı uğursuz olurlar. Ancaq mənfi nəticələrdən qaçınmaq üçün həmişə aydın bir başlıqla işləyin - və sonra kvars rezonatorunun işi daha az narahat olacaq.

Kvars rezonatorunu necə yoxlamaq olar? Kvars rezonatorlarının yoxlanılması

Müasir dünyada dalğalanmalara ən mühüm rollardan biri verilir. Deməli, hətta ətrafımızdakı hər şeyin sadəcə dalğalar olduğunu iddia edən tel nəzəriyyəsi də var. Ancaq bu bilikdən istifadə etmək üçün başqa variantlar var və onlardan biri kvars rezonatorudur. Elə olur ki, hansı texnikanın zaman-zaman uğursuz olmasından asılı olmayaraq, onlar da burada istisna deyillər. Mənfi bir hadisədən sonra hələ də lazım olduğu kimi işlədiyinə necə əmin olmaq olar?

Kvars rezonatoru haqqında bir söz deyək

Kvars rezonatoru endüktans və tutum əsasında salınan dövrənin analoqudur. Amma onların arasında birincinin xeyrinə fərq var. Aydın olduğu kimi, salınım dövrəsinin xüsusiyyəti üçün keyfiyyət amili anlayışından istifadə olunur. Kvars əsaslı rezonatorda çox böyük dəyərlərə nail olur - 10 5 -10 7 aralığında. Bundan əlavə, temperatur dəyişdikdə bütün dövrə üçün daha səmərəli olur, bu da kondansatörlər kimi hissələrin daha uzun müddətə işləməsinə təsir göstərir. Diaqramda kvars rezonatorlarının təyin edilməsi, hər iki tərəfdən plitələrlə "sıxılmış" şaquli yerləşdirilmiş düzbucaqlı şəklində həyata keçirilir. Xarici olaraq, təsvirlərdə onlar bir kondansatör və bir rezistorun hibridinə bənzəyirlər.

Kvars rezonatoru necə işləyir?

Kvars kristalından boşqab, üzük və ya çubuq kəsilir. Ona keçirici zolaqlar olan ən azı iki elektrod tətbiq olunur. Plitə sabitdir və mexaniki vibrasiyaların öz rezonans tezliyinə malikdir. Elektrodlara gərginlik tətbiq edildikdə, piezoelektrik effektə görə sıxılma, kəsilmə və ya əyilmə baş verir (kvarsın necə kəsilməsindən asılı olaraq). Belə hallarda salınan kristal induktor kimi işləyir. Təchiz edilən gərginliyin tezliyi onun dəyərlərinə bərabər və ya çox yaxındırsa, işləməyi saxlamaq üçün əhəmiyyətli fərqlərlə ən az enerji tələb olunur. İndi əsas maneənin işığına qaça bilərsiniz, buna görə əslində bu məqalə kvars rezonatoru haqqında yazılmışdır. kimi yoxlayın onun performansı? Müzakirə olunacaq 3 üsul seçilmişdir.

Metod №1

Həmçinin oxuyun

Burada KT368 tranzistoru generator rolunu oynayır. Onun tezliyi kvars rezonatoru ilə müəyyən edilir. Enerji verildikdə generator işə başlayır. Əsas rezonans tezliyinə bərabər olan impulslar yaradır. Onların ardıcıllığı C3 (100r) kimi təyin olunan kondansatördən keçir. DC komponentini süzür və sonra nəbz özü 2 D9B diodunda və belə passiv elementlərdə qurulmuş analoq tezlikölçənə ötürülür: kondansatör C4 (1n), rezistor R3 (100k) və mikroampermetr. Bütün digər elementlər dövrənin sabitliyinə xidmət edir və heç bir şey yanmasın. Müəyyən edilmiş tezlikdən asılı olaraq, C4 kondansatöründə olan gərginlik dəyişə bilər. Bu kifayət qədər göstərici üsuldur və onun üstünlüyü asanlıqdır. Və müvafiq olaraq, gərginlik nə qədər yüksəkdirsə, rezonatorun tezliyi bir o qədər yüksəkdir. Ancaq müəyyən məhdudiyyətlər var: onu yalnız 3 ilə 10 MHz diapazonunda olduqda bu dövrədə sınamalısınız. İmtahan kvars rezonatorları, bu dəyərlərdən kənara çıxan, adətən həvəskar radioelektronikanın altına düşmür, lakin 1-10 MHz spektri olan bir rəsm daha da nəzərdən keçiriləcəkdir.

Kvars rezonatorunu necə sınamaq olar

Üçün adi nümunə çeklər kvars rezonatorları və dövrəyə əlavə etsəniz multimetrölçmə qabiliyyəti ilə...

Kvars rezonatorlarının yoxlanılması

Üçün adi nümunə çeklər kvars rezonatorlarının performansı, eləcə də imkanı çeklər tezlik...

Metod № 2

Dəqiqliyi artırmaq üçün generatorun çıxışına tezlikölçən və ya osiloskop qoşa bilərsiniz. Sonra Lissajous rəqəmlərindən istifadə edərək istədiyiniz göstəricini hesablamaq mümkün olacaq. Ancaq unutmayın ki, belə hallarda kvars həm harmoniklərdə, həm də əsas tezlikdə həyəcanlanır, bu da öz növbəsində əhəmiyyətli bir sapma verə bilər. Yuxarıdakı diaqramlara baxın (bu və əvvəlki). Görürsünüz, tezliyi tapmaq üçün müxtəlif üsullar var və burada təcrübə aparmaq lazımdır. Əsas odur ki, təhlükəsizlik tədbirlərinə əməl edin.

Birdən ikisini yoxlayır kvars rezonatorları

Həmçinin oxuyun

Bu dövrə 1 ilə 10 MHz diapazonunda işləyən iki kvars rezistorunun işlək olub olmadığını öyrənməyə imkan verəcəkdir. Həmçinin, onun sayəsində tezliklər arasında gedən şok siqnallarını tapa bilərsiniz. Buna görə də, yalnız işləmə qabiliyyətini tapa bilməzsiniz, həm də performans baxımından bir-birinə daha uyğun olan kvars rezistorlarını seçə bilərsiniz. Dövrə 2 master osilator ilə həyata keçirilir. Onlardan birincisi ZQ1 kvars rezonatoru ilə işləyir və KT315B tranzistorunda həyata keçirilir. Belə ki yoxlayın performans, çıxış gərginliyi 1,2 V-dən çox olmalıdır və SB1 düyməsini basmalısınız. Göstərilən göstərici ən yüksək səviyyənin siqnalına və məntiqi vahidə uyğundur. Kvars rezonatorundan asılı olaraq, yoxlama üçün tələb olunan dəyər artırıla bilər (hər yoxlama üçün gərginliyi mexanizmdən istifadəyə dair rəsmi şərhdə tövsiyə olunana qədər 0,1A-0,2V artıra bilərsiniz). Bütün bunlarla, DD1.2 çıxışı 1, DD1.3 - 0 olacaq. Həmçinin, kvars osilatorunun işləməsi haqqında hesabat verərək, HL1 LED-i yanacaq. 2-ci mexanizm oxşar işləyir və HL2-yə məlumat veriləcək. Onları dərhal işə salsanız, HL4 LED hələ də yanacaq.

2 generatorun tezlikləri müqayisə edildikdə, onların DD1.2 və DD1.5-dən çıxış siqnalları DD2.1 DD2.2-yə göndərilir. İkinci çeviricilərin çıxışlarında dövrə xarakteristikaları daha sonra müqayisə etmək üçün impuls eni modulyasiya edilmiş siqnal alır. Bunu HL4 LED-in yanıb-sönməsinin köməyi ilə vizual olaraq görə bilərsiniz. Dəqiqliyi artırmaq üçün tezlikölçən və ya osiloskop əlavə edin. Həqiqi xüsusiyyətlər kiloherts ilə fərqlənirsə, daha çox tezlikli kvars təyin etmək üçün SB2 düyməsini basın. Sonra 1-ci rezonator öz dəyərlərini azaldacaq və işıq siqnallarının vuruşlarının tonu daha az olacaq. Onda əminliklə deyə bilərik ki, ZQ1 ZQ2-dən daha tez-tez olur.

Həmişə yoxlayarkən:

1. Kvars rezonatorunun annotasiyasını oxuyun;
2. Təhlükəsizlik tədbirlərinə əməl edin.

Uğursuzluğun mümkün səbəbləri

Özünüzü əldə etməyin bir çox yolu var kvars rezonatoru xidmətdən kənar. Gələcəkdə hər hansı bir problemin qarşısını almaq üçün ən populyarlarından bəziləri ilə tanış olmağa dəyər:

1. Hündürlükdən düşür. Ən məşhur səbəb. Unutmayın: iş yerini həmişə mükəmməl qaydada saxlamaq və hərəkətlərinizə baxmaq lazımdır.
2. Daimi gərginliyin olması. Ümumiyyətlə, kvars rezonatorları bundan qorxmur. Ancaq presedentlər var idi. Performansı yoxlamaq üçün 1000 mF kondansatörü növbə ilə yandırın - bu addım onu ​​işə qaytaracaq və ya mənfi nəticələrdən qaçınacaqdır.
3. Çox yüksək siqnal amplitudası. Bu problem müxtəlif yollarla həll edilə bilər:

• Nəsil tezliyini bir az kənara çəkin ki, kvarsın mexaniki rezonansının əsas göstəricisindən fərqlənsin. Bu daha çətin seçimdir.
• Generatorun özünü qidalandıran voltların sayını azaldın. Bu daha asan seçimdir.
• Çıxıb-çıxmadığını yoxlayın kvars rezonatoru həqiqətən sıradan çıxdı. Beləliklə, fəaliyyətin azalması üçün ilkin şərt bir axın və ya xarici hissəciklər ola bilər (bu vəziyyətdə mükəmməl təmizlənməlidir). Həm də ola bilər ki, izolyasiya çox intensiv istifadə olunub və o, öz xüsusiyyətlərini itirib. Bu nöqtədə nəzarət yoxlaması üçün KT315-də "üç nöqtəli" lehimləyə və oxla yoxlaya bilərsiniz (dərhal fəaliyyəti müqayisə edə bilərsiniz).