Како да се измери фреквенцијата на кварцот. Кварцен резонатор - структура, принцип на работа, како да се провери. Проверка на два кварцни резонатори одеднаш

Кварцните резонатори, како и повеќето други радио компоненти, пожелно е да се проверат перформансите пред да се користат во радиоаматерската практика. Една од наједноставните шеми за таква сонда беше објавена во чешки радио аматерски магазин. Колото на сондата е исклучително едноставно за повторување, затоа е од интерес за широк опсег на радио аматери.

Шема на кварцен резонатор

Кварцните резонатори се меѓу наједноставните радио компоненти, но радиоаматерите практично немаат инструменти за да ги тестираат пред употреба. Ова понекогаш води до недоразбирања. Однадвор, кварцниот резонатор можеби нема никакво оштетување, но не работи во колото. Може да има многу причини за ова. Поточно, еден од нив е падот на резонаторот поради невнимателно ракување. Ќе помогне да се направи првична проверка на кварцните резонатори дури и пред да се употребат. едноставен дизајнопишано во.

Тестираниот кварцен резонатор е поврзан со контактите K2 (сл. 1). На транзистор Т1 е направен генератор со широк опсег. Тој е дизајниран да тестира кварц, чија работна фреквенција е во опсег од 1 ... 50 MHz. Посебно, имајќи малку промена на параметрите на некои радио компоненти на колото. C2 и SZ. можете да проверите други кварци.

Во случај кварцниот резонатор да работи. на емитер на транзистор Т1 има високофреквентен наизменичен напон. Се исправа со диоди D1, D2, се измазнуваат со кондензаторот C5 и се напојуваат во основата на клучниот транзистор T2, отклучувајќи го. Во исто време, LED LD1 свети.

Што е генератор? Генераторот во суштина е уред кој конвертира еден вид енергија во друг. Во електрониката, често можете да ја слушнете фразата „генератор на електрична енергија, генератор на фреквенција“ и така натаму.

Кварцниот осцилатор е генератор на фреквенција и вклучува. Во основа, постојат два типа на кристални осцилатори:

оние кои можат да излезат синусоидален сигнал

и оние кои произведуваат квадратен бран

Најчесто користен квадратен сигнал во електрониката

Пирс шема

За да го возбудиме кварцот на фреквенцијата на резонанца, треба да составиме коло. Најмногу едноставно колода се возбуди кварц - ова е класика Пирс генератор, кој се состои од само еден транзистор со ефект на полеи мал ремен од четири радио елементи:

Неколку зборови за тоа како функционира шемата. Дијаграмот има позитивен Повратни информациии во него почнуваат да се појавуваат самоосцилации. Но, што е позитивен фидбек?

На училиште, сите сте биле вакцинирани за реакцијата на Манту за да се утврди дали имате туба или не. По некое време дојдоа медицински сестри и со линијар ја измерија реакцијата на вашата кожа на оваа вакцина.

Кога беше дадена оваа вакцина, беше невозможно да се изгребе местото на инјектирање. Но, јас, тогаш уште зелен рог, бев на тапанот. Штом почнав тивко да го гребам местото на инјектирање, сакав да гребам уште повеќе)) И сега брзината на раката што ја изгреба вакцината замрзна на некој врв, бидејќи можев да осцилирам со раката со максимална фреквенција од 15 Херци. Вакцинација отеков на подот од раката)) И дури еднаш ме одведоа да дарувам крв поради сомневање за туберкулоза, но како што се испостави, не ме најдоа. Не е изненадувачки ;-).

Па што ти кажувам овде вицеви од животот? Факт е дека оваа вакцинација против шуга е најпозитивен фидбек. Односно, додека не го допрев, не сакав да го изгребам. Но, штом меко гребев, почна повеќе да ме чеша и јас почнав повеќе да гребам, а чешањето стана уште повеќе итн. Ако немаше физички ограничувања на мојата рака, тогаш сигурно, местото за вакцинација веќе ќе беше истрошено до месото. Но, можев да мавтам со раката само на одредена максимална фреквенција. Значи, кварцниот осцилатор го има истиот принцип ;-). Дадов мал импулс, и тој почнува да се забрзува и веќе застанува само на фреквенцијата на паралелна резонанца ;-). Да речеме само „физичко ограничување“.

Пред сè, треба да избереме индуктор. Зедов тороидално јадро и намотав неколку вртења од жицата MGTF

Целиот процес беше контролиран со помош на LC метар, постигнувајќи номинална вредност, како на дијаграмот - 2,5 mH. Ако не беше доволно, додаваше свиоци, ако претера со номиналната вредност, тогаш ја намалуваше. Како резултат на тоа, ја постигнав следната индуктивност:

Нејзиното точно име е.

Пинаут од лево кон десно: Одвод - Извор - Порта

Мала лирска дигресија.

Значи, собравме кварцен осцилатор, применивме напон, останува само да го отстраниме сигналот од излезот на нашиот само-направен генератор. Дигитален осцилоскоп го презема

Како прво, го однесов кварцот до најголемата фреквенција што ја имам: 32.768 мегахерци. Не мешајте го со кварц на часовникот (за него ќе се дискутираподолу).

Во долниот лев агол, осцилоскопот ни ја покажува фреквенцијата:

Како што можете да видите 32,77 мегахерци. Главната работа е дека нашиот кварц е жив и колото работи!

Да го земеме кварцот со фреквенција од 27 мегахерци:

Моите читања флуктуираа. Слика од екранот што направив:

Фреквенцијата е исто така повеќе или помалку прикажана правилно.

Па, слично, ги проверуваме сите останати кварци што ги имам.

Еве осцилограм на кварц на 16 мегахерци:

Осцилоскопот покажа фреквенција од точно 16 мегахерци.

Еве го поставив кварцот на 6 мегахерци:

Точно 6 мегахерци

На 4 мегахерци:

Се е во ред.

Па, да земеме уште еден советски на 1 мегахерци. Вака изгледа:

Над него пишува 1000 килохерци = 1 мегахерци ;-)

Да ја погледнеме брановата форма:

Работник!

Со силна желба, можете дури и да ја измерите фреквенцијата со кинески генератор на фреквенции:

Грешката од 400 херци за стар советски кварц не е многу голема. Но, подобро е, се разбира, да користите нормален професионален мерач на фреквенции ;-)

часовник кварц

Со часовниот кварц, кристалниот осцилатор според шемата Пирс одби да работи.

„Што е часовник кварц? - прашуваш ти. Кварцот на часовникот е кварц со фреквенција од 32.768 херци. Зошто има толку чудна фреквенција? Поентата е дека 32 768 е 2 15 . Таквиот кварц работи во тандем со 15-битен бројач чип. Ова е нашиот чип K176IE5.

Принципот на работа на овој микроспој е како што следува:Откако изброил 32.768 пулсирања, испушта пулс на едната нога. Овој импулс на нога со кварцен резонатор на 32.768 херци се појавува точно еднаш во секунда. И како што се сеќавате, осцилацијата еднаш во секунда е 1 Херц. Тоа е, на оваа нога, пулсот ќе се издаде на фреквенција од 1 Херци. И ако е така, тогаш зошто да не го користите за неколку часа? Оттука и името -.

Во моментов, во рачните часовници и другите мобилни гаџети, овој бројач и кварцниот резонатор се вградени во еден микроспој и обезбедуваат не само броење секунди, туку и голем број други функции, како што се будилник, календар итн. Таквите микроциркули се нарекуваат RTC (Реал Твреме Взаклучување) или преведено од буржоаскиот часовник во реално време.

Пирсовото коло за квадратен бран

Значи, назад на шемата на Пирс. Претходното коло на Пирс генерира синусоидален сигнал

Но, постои и модифицирано коло на Пирс за квадратен бран

И еве ја:

Деноминациите на некои радиоелементи може да се менуваат во прилично широк опсег. На пример, кондензаторите C1 и C2 може да се движат од 10pF до 100pF. Овде правилото е ова: колку е помала фреквенцијата на кварцот, толку помал треба да биде капацитетот на кондензаторот. За часовникот кварц, кондензаторите може да се набават со номинална вредност од 15-18 pF. Ако кварц со фреквенција од 1 до 10 мегахерци, тогаш можете да ставите 22-56 pF. Ако не сакате да се мачите, тогаш ставете само 22 pF кондензатори. Нема да погодите правилно.

Исто така, мала забелешка за забелешка: со менување на вредноста на кондензаторот C1, можете да ја прилагодите фреквенцијата на резонанца во многу тенки граници.

Отпорникот R1 може да се смени од 1 до 20 MΩ, а R2 од нула до 100 kΩ. Тука постои и правило: колку е помала фреквенцијата на кварцот, толку е поголема вредноста на овие отпорници и обратно.

Максималната кристална фреквенција што може да се вметне во колото зависи од брзината на CMOS инвертерот. Го зедов чипот 74HC04. Таа не е многу брза. Се состои од шест инвертери, но ние ќе користиме само еден инвертер:

Еве го нејзиниот пинут:

Со поврзување на часовниот кварц со ова коло, осцилоскопот го произведе следниов брановиден облик:

Патем, дали овој дел од шемата ве потсетува на нешто?

Дали овој дел од колото не се користи за тактирање на микроконтролери AVR?

Таа е најдобра! Едноставно, елементите што недостасуваат на колото се веќе во самиот МК ;-)

Предности на кристалните осцилатори

Предностите на кварцните фреквентни генератори се стабилноста на висока фреквенција. Во основа, тоа е 10 -5 - 10 -6 од номиналната или, како што често велат, ppm (од англискиот. делови на милион)- делови на милион, односно еден милионити дел или бројка од 10 -6. Отстапувањето на фреквенцијата во една или друга насока во кварцниот осцилатор главно се должи на промените во температурата на околината, како и на стареењето на кварцот. Со стареењето на кварцот, фреквенцијата на кварцниот осцилатор секоја година станува малку помала за околу 1,8x10 -7 од номиналната вредност. Ако, да речеме, земам кварц со фреквенција од 10 мегахерци (10.000.000 херци) и го ставам во колото, тогаш за една година неговата фреквенција ќе се намали за околу 2 херци ;-) Мислам дека е доста толерантно.

Во моментов, кварцните осцилатори се произведуваат во форма на готови модули. Некои фирми кои произведуваат такви генератори постигнуваат фреквентна стабилност до 10 -11 од номиналната вредност! Погледнете готови модуликако тоа:

или така

Таквите кристални осцилаторни модули обично имаат 4 излези. Еве го пинот на квадратниот кристален осцилатор:

Ајде да провериме еден од нив. Пишува 1 MHz

Еве го неговиот заден поглед:

Еве го неговиот пинут:

Со примена на константен напон од 3,3 до 5 волти плус за 8, и минус за 4, од излезот 5 добив чист, изедначен, прекрасен меандер со фреквенција напишана на кварцен осцилатор, односно 1 мегахерц, со многу мали емисии. .

Па, погледнете го!

Да, и кинескиот фреквентен мерач на генератор ја покажа точната фреквенција:

Од ова заклучуваме: подобро е да купите готов кварцен осцилатор отколку да убиете многу време и нерви за да го поставите колото на Пирс. Колото на Пирс ќе биде погодно за тестирање на резонатори и за ваши различни проекти сами.

Резонаторот е систем способен за осцилаторни движења со максимална амплитуда под одредени услови. Кварцен резонатор - плоча од кварц, обично во форма на паралелепипед, делува вака кога се применува наизменична струја (фреквенцијата е различна за различни плочи). Фреквенцијата на работа на овој дел се одредува според неговата дебелина. Зависноста овде е инверзна. Најтенките плочи имаат најголема фреквенција (не поголема од 50 MHz).

Во ретки случаи, може да постигнете фреквенција од 200 MHz. Ова важи само кога работи со призвук (нефундаментална фреквенција што е повисока од основната). Специјалните филтри се способни да ја потиснат основната фреквенција на кварцната плоча и да го истакнат повеќекратниот призвук од неа.

Само непарните хармоници (друго име за призвук) се погодни за работа. Покрај тоа, при нивното користење, читањата на фреквенцијата се зголемуваат при помали амплитуди. Обично, деветкратното намалување на висината на бранот станува максимум. Понатаму, станува тешко да се забележат промените.

Кварцот е диелектрик. Во комбинација со пар метални електроди се претвора во кондензатор, но неговиот капацитет е мал и нема смисла да се мери. На дијаграмот, овој дел е прикажан како кристален правоаголник помеѓу плочите на кондензаторот. Кварцната плоча, како и другите еластични тела, се карактеризира со присуство на сопствена резонантна фреквенција, која зависи од нејзината големина. Плочите со мала дебелина имаат поголема резонантна фреквенција. Како резултат: потребно е само да се избере плоча со параметри такви што фреквенцијата механички вибрацииќе се совпадне со фреквенцијата на наизменичниот напон што се применува на плочата. Кварцна плоча, погодна само кога се користи наизменична струја, бидејќи D.C.може да предизвика само една компресија или декомпресија.

Како резултат на тоа, очигледно е дека кварцот е многу едноставен резонантен систем (со сите својства својствени за осцилаторните кола), но тоа воопшто не го намалува квалитетот на неговата работа.

Кварцниот резонатор е уште поефикасен. Неговиот фактор на квалитет е 10 5 - 10 7 . Кварцните резонатори го зголемуваат целокупниот век на траење на кондензаторот поради нивната термичка стабилност, издржливост и производствена способност. Леснотијата на користење се додава поради малата големина на деловите. Но, најважната предност е способноста да се обезбеди стабилна фреквенција.

Меѓу минусите се само теснотијата на опсегот на усогласување на достапната фреквенција со фреквенцијата на надворешните елементи.

Во секој случај, кварцните резонатори се многу популарни и се користат во часовници, бројни радио електроника и други уреди. Во некои земји, кварцните плочи се поставуваат директно на тротоарите, а луѓето произведуваат енергија само со одење напред-назад.

Принцип на работа

Функциите на кварцниот резонатор се обезбедени со пиезоелектричниот ефект. Овој феномен предизвикува Електрично полнењево случај да дојде до механичка деформација на некои видови кристали (природните вклучуваат кварц и турмалин). Силата на полнежот во овој случај е директно зависна од силата на деформација. Ова се нарекува директен пиезоелектричен ефект. Суштината на инверзниот пиезоелектричен ефект е дека ако на кристалот се примени електрично поле, тој ќе се деформира.

Здравствен преглед

Постојат неколку едноставни методи за проверка на состојбата на кварцот во движење. Еве неколку од нив:

1. За точно да ја одредите состојбата на резонаторот, ќе треба да поврзете осцилоскоп или фреквентен мерач на излезот на генераторот. Потребните податоци може да се пресметаат со помош на бројките Lissajous. Меѓутоа, под такви околности, можно е ненамерно да се возбудат осцилаторните движења на кварцот и на надтонични и на основни фреквенции. Ова може да создаде неточности во мерењето. Овој метод може да се користи во опсег од 1 до 10 MHz.
2. Фреквенцијата на генераторот зависи од кварцниот резонатор. Кога се применува енергија, генераторот произведува импулси кои се совпаѓаат со фреквенцијата на главната резонанца. Серија од овие импулси се пренесуваат низ кондензатор, кој ја филтрира константната компонента, оставајќи само призвук, а самите импулси се пренесуваат на аналоген фреквентен мерач. Лесно може да се конструира од две диоди, кондензатор, отпорник и микроамперметар. Во зависност од читањата на фреквенцијата, ќе се промени и напонот преку кондензаторот. Овој методисто така не се разликува во точноста и може да се користи само во опсег од 3 до 10 MHz.

Во принцип, сигурна проверка на кварцните резонатори може да се изврши само кога тие се заменуваат. Да, и да се сомневате во дефект на резонаторот во механизмот е само во најекстремен случај. Иако преносливата електроника е предмет на чести падови, ова не важи.

На флуктуациите им е дадена една од најважните улоги во модерен свет. Значи, постои дури и таканаречената теорија на струни, која тврди дека сè околу нас се само бранови. Но, постојат и други опции за користење на ова знаење, а една од нив е кварцен резонатор. Се случува секоја техника периодично да не успее, и тие не се исклучок. Како да бидете сигурни дека по негативен инцидент сè уште работи како што треба?

Ајде да кажеме збор за кварцниот резонатор

Кварцниот резонатор е аналог на осцилаторно коло засновано на индуктивност и капацитивност. Но, меѓу нив има разлика во корист на првото. Како што знаете, за карактеризирање на осцилаторното коло, се користи концептот на фактор на квалитет. Во резонатор базиран на кварц, тој достигнува многу високи вредности - во опсег од 10 5 - 10 7 . Дополнително, тој е поефикасен за целото коло кога се менува температурата, што влијае на подолг век на траење на деловите како што се кондензаторите. Означувањето на кварцните резонатори на дијаграмот се изведува во форма на вертикално лоциран правоаголник, кој е „стегнат“ со плочи од двете страни. Однадвор, во цртежите, тие личат на хибрид на кондензатор и отпорник.

Како работи кварцниот резонатор?

Плоча, прстен или шипка е исечена од кварцен кристал. На него се нанесуваат најмалку две електроди, кои се проводни ленти. Плочата е фиксирана и има своја резонантна фреквенција на механички вибрации. Кога се применува напон на електродите, поради пиезоелектричниот ефект, доаѓа до компресија, стрижење или свиткување (во зависност од тоа како е исечен кварцот). Осцилирачкиот кристал во такви случаи функционира како индуктор. Ако фреквенцијата на напонот што се напојува е еднаква или многу блиску до нејзините сопствени вредности, тогаш е потребна помала енергија со значителни разлики за одржување на работата. Сега можеме да продолжиме со истакнување на главниот проблем, поради што, всушност, оваа статија е напишана за кварцен резонатор. Како да ги проверите неговите перформанси? Беа избрани 3 методи за кои ќе се дискутира.

Метод број 1

Тука, транзисторот KT368 ја игра улогата на генератор. Неговата фреквенција се одредува со кварцен резонатор. Кога ќе се напојува, генераторот почнува да работи. Создава импулси кои се еднакви на фреквенцијата на нејзината главна резонанца. Нивната низа поминува низ кондензаторот, кој е означен како C3 (100r). Ја филтрира DC компонентата, а потоа самиот пулс се пренесува на аналоген фреквентен мерач, кој е изграден на две D9B диоди и такви пасивни елементи: кондензатор C4 (1n), отпорник R3 (100k) и микроамперметар. Сите други елементи служат за стабилност на колото и ништо да не изгори. Во зависност од поставената фреквенција, напонот што е на кондензаторот C4 може да се промени. Ова е прилично приближен метод и неговата предност е леснотијата. И, соодветно, колку е поголем напонот, толку е поголема фреквенцијата на резонаторот. Но, постојат одредени ограничувања: треба да го пробате на ова коло само ако е во приближниот опсег од три до десет MHz. Проверката на кварцните резонатори што ги надминува овие вредности обично не спаѓа во радиоаматерска електроника, но подолу ќе се разгледа цртежот, кој има опсег од 1-10 MHz.

Метод број 2

За да ја зголемите точноста, можете да поврзете фреквентен мерач или осцилоскоп на излезот на генераторот. Тогаш ќе биде можно да се пресмета саканиот индикатор користејќи ги бројките Lissajous. Но, имајте на ум дека во такви случаи, кварцот е возбуден, и на хармониците и на основната фреквенција, што, пак, може да даде значително отстапување. Погледнете ги дадените дијаграми (овој и претходниот). Како што можете да видите, постојат различни начинипобарајте фреквенција, а потоа треба да експериментирате. Главната работа е да се следат безбедносните мерки на претпазливост.

Проверка на два кварцни резонатори одеднаш

Ова коло ќе ви овозможи да одредите дали функционираат два кварцни отпорници кои работат од еден до десет MHz. Исто така, благодарение на него, можете да ги препознаете ударните сигнали кои одат помеѓу фреквенциите. Затоа, не само што можете да ги одредите перформансите, туку и да изберете кварцни отпорници кои се најпогодни еден за друг во однос на нивната изведба. Колото се имплементира со два главни осцилатори. Првиот од нив работи со кварцен резонатор ZQ1 и е имплементиран на транзистор KT315B. За да ги проверите перформансите, излезниот напон мора да биде поголем од 1,2 V и треба да го притиснете копчето SB1. Наведениот индикатор одговара на сигнал на високо ниво и логичка единица. Во зависност од кварцниот резонатор, потребната вредност за тестирање може да се зголеми (можно е да се зголеми напонот за секој тест за 0,1A-0,2V до препорачаната вредност во официјални упатстваза употреба на механизмот). Во овој случај, излезот DD1.2 ќе има 1, а DD1.3 - 0. Исто така, известувајќи за работата на кристалниот осцилатор, HL1 LED ќе светне. Вториот механизам работи слично и ќе биде пријавен од HL2. Ако се стартуваат во исто време, HL4 LED диодата сè уште ќе биде вклучена.

Кога ќе се споредат фреквенциите на два генератори, нивните излезни сигнали од DD1.2 и DD1.5 се испраќаат до DD2.1 DD2.2. На излезите на вторите инвертери, колото добива модулиран сигнал со широчина на пулсот за потоа да ги спореди перформансите. Можете да го видите ова визуелно со трепкање на HL4 LED. За да се подобри точноста, додадете бројач на фреквенции или осцилоскоп. Ако вистинските индикатори се разликуваат за килохерци, тогаш за да одредите кварц со повисока фреквенција, притиснете го копчето SB2. Тогаш првиот резонатор ќе ги намали своите вредности, а тонот на отчукувањата на светлосните сигнали ќе биде помал. Тогаш можеме со сигурност да кажеме дека ZQ1 е повисокофреквентен од ZQ2.

Карактеристики на проверки

Кога проверувате секогаш:

1. Прочитајте ги упатствата што ги има кварцниот резонатор;
2. Држете се до безбедносните мерки на претпазливост.

Можни причини за неуспех

Постојат неколку начини да го исклучите вашиот кварцен резонатор. Некои од најпопуларните вреди да се проверат за да се избегнат какви било проблеми во иднина:

1. Паѓа од височина. Најпопуларната причина. Запомнете: секогаш е потребно да го одржувате работното место во совршен ред и да ги следите вашите постапки.
2. Присуство на постојан напон. Во принцип, кварцните резонатори не се плашат од тоа. Но, имаше преседани. За да ги проверите перформансите, вклучете кондензатор од 1000 mF во серија - овој чекор ќе го врати во работа или ќе избегне негативни последици.
3. Амплитудата на сигналот е превисока. Можете да го решите овој проблем на различни начини:

• Однесете ја фреквенцијата на генерирање малку настрана за да се разликува од главниот индикатор на механичката резонанца на кварцот. Ова е потешка опција.
• Намалете го бројот на волти што го напојуваат самиот генератор. Ова е полесна опција.
• Проверете дали кварцниот резонатор навистина не е во функција. Значи, причината за падот на активноста може да биде флукс или туѓи честички (во овој случај, потребно е темелно да се исчисти). Исто така, може да биде дека изолацијата се користела премногу активно и ги изгубила своите својства. За контролна проверка на оваа ставка, можете да залемете „три-точка“ на KT315 и да проверите со оска (во исто време, активноста може да се спореди).

Заклучок

Написот разговараше за тоа како да се провери работата на таквите елементи. електрични кола, како фреквенција на кварцен резонатор, како и нивниот имот. Се разговараше за начините на утврдување на потребните информации, како и можни причинизошто тие не успеваат за време на работата. Но, за да избегнете негативни последици, секогаш работете со чиста глава - и тогаш работата на кварцниот резонатор ќе биде помалку вознемирувачка.

Кварцен резонатор како да се провери? Проверка на кварцните резонатори

На флуктуациите им е дадена една од најважните улоги во современиот свет. Значи, постои дури и таканаречената теорија на струни, која тврди дека сè околу нас се само бранови. Но, постојат и други опции за користење на ова знаење, а една од нив е кварцен резонатор. Се случува, без разлика која техника не успева од време на време, и тие не се исклучок овде. Како да бидете сигурни дека по негативен инцидент сè уште работи како што треба?

Ајде да кажеме збор за кварцниот резонатор

Кварцниот резонатор е аналог на осцилаторно коло засновано на индуктивност и капацитивност. Но, меѓу нив има разлика во корист на првото. Како што е јасно, за својството на осцилаторното коло, се користи концептот на фактор на квалитет. Во резонатор базиран на кварц, тој постигнува многу големи вредности - во опсег од 10 5 - 10 7 . Дополнително, тој е поефикасен за целото коло кога се менува температурата, што влијае на подолг век на траење на деловите како што се кондензаторите. Означувањето на кварцните резонатори на дијаграмот се изведува во форма на вертикално поставен правоаголник, кој е „стегнат“ со плочи од двете страни. Однадвор, во цртежите, тие личат на хибрид на кондензатор и отпорник.

Како работи кварцниот резонатор?

Плоча, прстен или шипка е исечена од кварцен кристал. На него се нанесуваат најмалку две електроди, кои се проводни ленти. Плочата е фиксирана и има своја резонантна фреквенција на механички вибрации. Кога се применува напон на електродите, поради пиезоелектричниот ефект, се јавува компресија, смолкнување или свиткување (во зависност од тоа како е исечен кварцот). Осцилирачкиот кристал во такви случаи функционира како индуктор. Ако фреквенцијата на напонот што се напојува е еднаква или многу блиску до неговите вредности, тогаш потребна е најмала количина на енергија со значителни разлики за одржување на работата. Сега можете да трчате до светлината на главната пречка, поради што, всушност, оваа статија е напишана за кварцниот резонатор. Како проверинеговите перформанси? Беа избрани 3 методи за кои ќе се дискутира.

Метод број 1

Прочитајте исто така

Тука транзисторот KT368 ја игра улогата на генератор. Неговата фреквенција се одредува со кварцен резонатор. Кога ќе се напојува, генераторот почнува да работи. Создава импулси кои се еднакви на фреквенцијата на нејзината главна резонанца. Нивната низа поминува низ кондензаторот, кој е означен како C3 (100r). Ја филтрира DC компонентата, а потоа самиот пулс се пренесува на аналоген фреквентен мерач, кој е изграден на 2 D9B диоди и такви пасивни елементи: кондензатор C4 (1n), отпорник R3 (100k) и микроамперметар. Сите други елементи служат за стабилност на колото и ништо да не изгори. Во зависност од поставената фреквенција, напонот што е на кондензаторот C4 може да се промени. Ова е прилично индикативен метод и неговата предност е леснотијата. И, соодветно, колку е поголем напонот, толку е поголема фреквенцијата на резонаторот. Но, постојат одредени ограничувања: треба да го пробате на ова коло само ако е во приближниот опсег од 3 до 10 MHz. Испитување кварцни резонатори, што ги надминува овие вредности, обично не спаѓа во радиоаматерска електроника, но цртежот со спектар од 1-10 MHz дополнително ќе се разгледа.

Како да тестирате кварцен резонатор

Вообичаена шема за проверкикварцни резонатори и ако додадете во колото мултиметарсо можност за мерење...

Проверка на кварцните резонатори

Вообичаена шема за проверкиизведба на кварцни резонатори, како и можност проверкифреквенција...

Метод број 2

За да ја зголемите точноста, можете да поврзете фреквентен мерач или осцилоскоп на излезот на генераторот. Тогаш ќе биде можно да се пресмета саканиот индикатор користејќи ги бројките Lissajous. Но, имајте на ум дека во такви случаи, кварцот е возбуден, и на хармониците и на основната фреквенција, што, пак, може да даде значително отстапување. Погледнете ги горните дијаграми (овој и претходниот). Видете, постојат различни методи за да ја пронајдете фреквенцијата и тука треба да експериментирате. Главната работа е да се следат безбедносните мерки на претпазливост.

Проверка два одеднаш кварцни резонатори

Прочитајте исто така

Ова коло ќе ви овозможи да откриете дали работат два кварцни отпорници кои работат во опсег од 1 до 10 MHz. Исто така, благодарение на него, можете да ги дознаете шок сигналите што одат помеѓу фреквенциите. Затоа, не само што можете да најдете оперативност, туку и да изберете кварцни отпорници кои се посоодветни едни за други во однос на нивните перформанси. Колото се имплементира со 2 мастер осцилатори. Првиот од нив работи со кварцен резонатор ZQ1 и е имплементиран на транзистор KT315B. Па тоа провериперформанси, излезниот напон мора да биде поголем од 1,2 V и треба да го притиснете копчето SB1. Посочениот индикатор одговара на сигналот од највисокото ниво и логичката единица. Во зависност од кварцниот резонатор, потребната вредност за проверка може да се зголеми (можете да го зголемите напонот за секоја проверка за 0,1A-0,2V до препорачаниот во официјалната прибелешка за користење на механизмот). Со сето ова, излезот DD1.2 ќе има 1, а DD1.3 - 0. Исто така, известувајќи за работата на кварцниот осцилатор, HL1 LED ќе светне. Вториот механизам работи слично и ќе биде пријавен во HL2. Ако ги вклучите веднаш, тогаш HL4 LED-то сепак ќе свети.

Кога ќе се споредат фреквенциите на 2 генератори, нивните излезни сигнали од DD1.2 и DD1.5 се испраќаат до DD2.1 DD2.2. На излезите на вторите инвертери, колото добива модулиран сигнал со ширина на пулсот со цел подоцна да се споредат карактеристиките. Визуелно можете да го видите ова со помош на треперењето на HL4 LED. За да се подобри точноста, додадете мерач на фреквенција или осцилоскоп. Ако вистинските карактеристики се разликуваат за килохерци, тогаш за да одредите кварц со поголема фреквенција, притиснете го копчето SB2. Тогаш првиот резонатор ќе ги намали своите вредности, а тонот на отчукувањата на светлосните сигнали ќе биде помал. Тогаш можеме со сигурност да кажеме дека ZQ1 е почест од ZQ2.

Кога проверувате секогаш:

1. Прочитајте ја прибелешката што ја има кварцниот резонатор;
2. Држете се до безбедносните мерки на претпазливост.

Можни причини за неуспех

Постојат многу начини да се добие свој кварцен резонаторнадвор од услугата. Вреди да се запознаете со некои од најпопуларните за да избегнете какви било проблеми во иднина:

1. Паѓа од височина. Најпопуларната причина. Запомнете: секогаш треба да го одржувате работното место во совршен ред и да внимавате на вашите постапки.
2. Присуство на постојан напон. Во принцип, кварцните резонатори не се плашат од тоа. Но, имаше преседани. За да ги проверите перформансите, вклучете го кондензаторот од 1000 mF за возврат - овој чекор ќе го врати во работа или ќе избегне негативни последици.
3. Многу висока амплитуда на сигналот. Овој проблем може да се реши на различни начини:

• Однесете ја фреквенцијата на генерирање малку настрана за да се разликува од главниот индикатор на механичката резонанца на кварцот. Ова е потешка опција.
• Намалете го бројот на волти што го напојуваат самиот генератор. Ова е полесна опција.
• Проверете дали е надвор кварцен резонаторнавистина не е во ред. Значи, предуслов за пад на активноста може да биде флукс или туѓи честички (во овој случај, мора да биде совршено исчистен). Исто така, може да биде дека изолацијата се користи многу интензивно и ги изгубила своите карактеристики. За контролна проверка на оваа точка, можете да залемете „три-точка“ на KT315 и да проверите со оска (можете веднаш да ја споредите активноста).