Як виміряти частоту кварцу. Кварцовий резонатор – структура, принцип роботи, як перевірити. Перевірка одразу двох кварцових резонаторів

Кварцові резонатори, як і більшість інших радіокомпонентів, бажано перевірити на працездатність перед використанням в радіоаматорській практиці. Одна із найпростіших схем такого пробника була опублікована в чеському радіоаматорському журналі. Схема пробника гранично проста у повторенні, тому цікавий для широкого кола радіоаматорів.

Схема кварцового резонатора

Кварцові резонатори відносяться до найпростіших радіокомпонентів, але у радіоаматорів практично немає приладів для їх перевірки перед використанням. Це часом призводить до непорозумінь. Зовні жодних пошкоджень кварцовий резонатор може мати, а схемою не працює. Причин тому може бути багато. Зокрема одна з них — падіння резонатора через необережне поводження. Здійснити первинну перевірку кварцових резонаторів ще до їх використання допоможе проста конструкція, Описана в .

Кварцовий резонатор, що перевіряється, підключається до контактів К2 (рис.1). На транзисторі Т1 виконано широкодіапазонний генератор. Він розрахований на перевірку кварців, робоча частота яких перебуває у діапазоні 1…50 МГц. Дещо змінивши параметри деяких радіокомпонентів схеми, зокрема. С2 та СЗ. можна перевіряти та інші кварці.

Якщо кварцовий резонатор працездатний. на емітері транзистора Т1 є високочастотна змінна напруга. Діодами D1, D2 воно випрямляється, згладжується конденсатором С5 і подається на основу ключового транзистора Т2, відмикаючи його. При цьому світиться світлодіод LD1.

Що таке генератор? Генератор - це по суті пристрій, який перетворює один вид енергії на інший. В електроніці часто-густо можна почути словосполучення “генератор електричної енергії, генератор частоти , ” тощо.

Кварцовий генератор є генератором частоти і має у своєму складі . В основному кварцові генератори бувають двох видів:

ті, що можуть видавати синусоїдальний сигнал

і ті, що видають прямокутний сигнал

Найчастіше в електроніці використовується прямокутний сигнал

Схема Пірса

Для того щоб порушити кварц на частоті резонансу, нам треба зібрати схему. Сама проста схемадля збудження кварцу – це класичний генератор Пірса, який складається лише з одного польового транзистората невеликої обв'язки з чотирьох радіоелементів:

Пару слів про те, як працює схема. У схемі є позитивна Зворотній зв'язокі в ній починають виникати автовагання. Але що таке позитивний зворотний зв'язок?

У школі вам ставили щеплення на реакцію Манту, щоб визначити, якщо у вас тубик чи ні. Через деякий час приходили медсестри і лінійкою заміряли вашу реакцію шкіри на це щеплення.

Коли ставили це щеплення, не можна було чухати місце уколу. Але мені, тоді ще салазі, було по барабану. Як тільки я починав тихенько чухати місце уколу, мені хотілося чухати ще більше)) І ось швидкість руки, яка чухала щеплення, у мене завмерла на якомусь піку, тому що робити коливання рукою у мене максимум виходило з частотою Герц в 15. Щеплення Набухала на підлогу руки)) І навіть один раз мене водили здавати кров у підозрі на туберкульоз, але як виявилося, не знайшли. Воно і не дивно;-).

То що це я вам розповідаю тут хохми з життя? Справа в тому, що ця короста щеплення найбільш позитивний зворотний зв'язок. Тобто поки я її не чіпав, чухати не хотілося. Але як тільки тихенько почухав, стало свербіти більше і я почав свербіти більше, і свербіти стало ще більше і тд. Якби на мою руку не було фізичних обмежень, то напевно місце щеплення вже б стерлося до м'яса. Але я міг махати рукою лише з якоюсь максимальною частотою. Так от, такий самий принцип і у кварцового генератора;-). Ледве подав імпульс, і він починає розганятися і вже зупиняється тільки на частоті паралельного резонансу;-). Скажімо так, "фізичне обмеження".

Насамперед нам треба підібрати котушку індуктивності. Я взяв тороїдальний сердечник і намотав з дроту МГТФ кілька витків

Весь процес контролював за допомогою LC-метра, досягаючи номіналу, як на схемі – 2,5 мГн. Якщо не вистачало, додав витки, якщо переборщував номінал, то зменшував. В результаті досяг ось такої індуктивності:

Його правильна назва: .

Розпинування зліва-направо: Сток – Виток – Затвор

Невеликий ліричний відступ.

Отже, кварцовий генератор ми зібрали, подали напругу, залишилося тільки зняти сигнал з виходу нашого самопального генератора. За справу береться цифровий осцилограф

Насамперед я взяв кварц на найбільшу частоту, яка в мене є: 32768 Мегагерц. Не плутайте його з вартовим кварцом (про нього піде мованижче).

Внизу в лівому кутку осцилограф показує частоту:

Як ви бачите 32,77 мегагерц. Головне, що наш кварц живий та схемка працює!

Давайте візьмемо кварц із частотою 27 Мегагерц:

Свідчення у мене стрибали. Заскринив, що встиг:

Частоту теж більш-менш показав правильно.

Ну і аналогічно перевіряємо решту всіх кварців, які у мене є.

Ось осцилограма кварцу на 16 Мегагерц:

Осцилограф показав частоту рівно 16 Мегагерц.

Тут поставив кварц на 6 Мегагерц:

Рівне 6 Мегагерц

На 4 Мегагерці:

Все ОК.

Ну і візьмемо ще радянський на 1 мегагерц. Ось так він виглядає:

Зверху написано 1000 Кілогерц = 1МегаГерц;-)

Дивимося осцилограму:

Робочий!

За великого бажання можна навіть заміряти частоту китайським генератором-частотоміром:

400 Герц похибка для старенького радянського кварцу не дуже багато. Але краще, звичайно, скористатися нормальним професійним частотоміром;-)

Часовий кварц

З вартовим кварцом кварцовий генератор за схемою Пірса відмовився працювати.

"Що ще за годинниковий кварц?" - Запитайте ви. Часовий кварц – це кварц із частотою 32 768 Герц. Чому на ньому така дивна частота? Справа все в тому, що 32768 це і є 2 15 . Такий кварц працює у парі з 15-розрядною мікросхемою-лічильником. Це наша мікросхема К176ІЕ5.

Принцип роботи цієї мікросхеми такий:після того, як вона порахує 32 768 імпульсів, на одній з ніжок вона видає імпульс. Цей імпульс на ніжці з кварцовим резонатором на 32768 Герц з'являється рівно один раз на секунду. А як ви пам'ятаєте, коливання один раз на секунду - це і є один Герц. Тобто на цій ніжці імпульс видаватиметься із частотою в 1 Герц. А якщо це так, то чому б не використовувати це в годиннику? Звідси й походить назва – .

В даний час в наручному годиннику та інших мобільних гаджетах цей лічильник і кварцовий резонатор вбудовані в одну мікросхему і забезпечують не тільки рахунок секунд, але й низку інших функцій, типу будильника, календаря і т.д. Такі мікросхеми називаються RTC (R eal T ime C lock) або в перекладі з буржуазного Годинника Реального Часу.

Схема Пірса для прямокутного сигналу

Отже, повернемось до схеми Пірса. Попередня схема Пірса генерує синусоїдальний сигнал

Але також є видозмінена схема Пірсу для прямокутного сигналу

А ось і вона:

Номінали деяких радіоелементів можна змінювати у досить широкому діапазоні. Наприклад, конденсатори С1 і С2 можуть бути в діапазоні від 10 до 100 пФ. Тут правило таке: що менше частота кварцу, то менше має бути ємність конденсатора. Для вартових кварців конденсатори можна поставити номіналом в 15-18 пФ. Якщо кварц із частотою від 1 до 10 Мегагерц, можна поставити 22-56 пФ. Якщо не хочете морочитися, то просто поставте конденсатори ємністю 22 пФ. Точно не помилитеся.

Також невелика фішка на замітку: змінюючи значення конденсатора С1, можна налаштовувати частоту резонансу в дуже тонких межах.

Резистор R1 можна змінювати від 1 до 20 МОм, а R2 від нуля і до 100 кОм. Тут теж є правило: що менше частота кварцу, то більше значення цих резисторів і навпаки.

Максимальна частота кварцу, яку можна вставити у схему, залежить від швидкодії інвертора КМОП. Я взяв мікросхему 74HC04. Вона не надто швидкодіюча. Складається із шести інверторів, але використовувати ми будемо тільки один інвертор:

Ось її розпинування:

Підключивши до цієї схеми годинниковий кварц, осцилограф видав таку осцилограму:

До речі, ця частина схеми вам нічого не нагадує?

Чи не ця частина схеми використовується для тактування мікроконтролерів AVR?

Вона сама! Просто відсутні елементи схеми вже є в самому МК;-)

Плюси кварцових генераторів

Плюси кварцових генераторів частоти – це найвища частотна стабільність. В основному це 10-5 - 10-6 від номіналу або, як часто кажуть, ppm (від англ. parts per million)- Часток на мільйон, тобто одна мільйонна або числом 10-6. Відхилення частоти в той чи інший бік в кварцовому генераторі в основному пов'язане зі зміною температури навколишнього середовища, а також старіння кварцу. При старінні кварцу, частота кварцового генератора стає трохи менше з кожним роком приблизно на 1,8 х10 -7 від номіналу. Якщо, скажімо, я взяв кварц із частотою в 10 мегагерц (10 000 000 герц) і поставив його в схему, то за рік його частота піде приблизно на 2 герці в мінус;-) Думаю, цілком терпимо.

Нині кварцові генератори випускають як закінчених модулів. Деякі фірми, що виробляють такі генератори, досягають частотної стабільності до 10-11 від номіналу! Виглядають готові модуліприблизно так:

або так

Такі модулі кварцових генераторів переважно мають 4 висновки. Ось розпинування квадратного кварцового генератора:

Давайте перевіримо один із них. На ньому написано 1 МГц

Ось його вигляд позаду:

Ось його розпинування:

Подаючи постійну напругу від 3,3 і до 5 Вольт плюсом на 8, а мінусом на 4, з виходу 5 я отримав чистий рівний гарний меандр з частотою, написаною на кварцовому генераторі, тобто 1 Мегагерц, з дуже невеликими викидами.

Ну прямий диво!

Та й китайський генератор-частотомір показав точну частоту:

Звідси робимо висновок: краще купити готовий кварцовий генератор, ніж самому вбивати купу часу та нервів на налагодження схеми Пірса. Схема Пірса буде придатна для перевірки резонаторів і для різних саморобок.

Резонатором називають систему здатну на коливальні рухи з максимальною амплітудою за певних умов. Кварцовий резонатор - пластина з кварцу, зазвичай у формі паралелепіпеда, діє так при подачі змінного струму (частота для різних пластин різна). Робочу частоту цієї деталі визначає її товщина. Залежність тут обернена. Найбільшу частоту (що не перевищує при тому 50 МГц) мають найтонші пластини.

У поодиноких випадках можна досягти частоти в 200 МГц. Це допустимо тільки при роботі на обертоні (неосновна частота, що перевищує основний показник). Спеціальні фільтри здатні погасити основну частоту кварцової пластини та виділити кратну їй обертонову.

Для роботи підходять лише непарні гармоніки (інша назва обертонів). До того ж, при використанні показання по частоті збільшуються на нижчих амплітудах. Зазвичай максимальним стає дев'ятиразове зменшення висоти хвилі. Далі засікти зміни стає важко.

Кварц відноситься до діелектриків. У поєднанні з парою металевих електродів він перетворюється на конденсатор, але його ємність мала і немає сенсу її заміряти. На схемі ця деталь відображається кристалічний прямокутник між пластинами конденсатора. Кварцовій пластині, як та іншим пружним тілам, властиво наявність своєї резонансної частоти, що залежить від її обсягу. Пластини малої товщини мають вищу резонансну частоту. Як підсумок: необхідно лише вибрати пластину з такими параметрами, за яких частота механічних коливаньзбігалася б із прикладеною до пластини частотою змінної напруги. Кварцова пластина придатна тільки при використанні змінного струму, оскільки постійний струмможе спровокувати лише одиничне стиснення чи розтискання.

В результаті очевидно, що кварц є дуже простою резонансною системою (з усіма властивостями, притаманними коливальних контурів), але це зовсім не знижує якість його роботи.

Кварцовий резонатор є навіть дієвішим. Показник добротності в нього становить 105 - 107. Резонатори з кварцу збільшують загальний термін служби конденсатора за рахунок своєї температурної стійкості, довговічності та технологічності. Зручності у застосуванні додають і невеликі розміри деталей. Але найголовніша перевага – здатність забезпечувати стабільну частоту.

До мінусів відносять лише вузькість діапазону сонастройки наявної частоти з частотою зовнішніх елементів.

У будь-якому випадку, кварцові резонатори дуже популярні, і використовуються в годиннику, численній радіоелектроніці та інших приладах. У деяких країнах кварцові пластини встановлюються прямо на тротуарах, а люди продукують енергію, просто ходячи туди і назад.

Принцип роботи

Функції кварцового резонатора забезпечуються п'єзоелектричним ефектом. Це явище провокує виникнення електричного зарядуякщо відбувається механічна деформація деяких типів кристалів (з природних сюди відносять кварц і турмалін). Сила заряду при цьому перебуває у прямій залежності від сили деформації. Це називають прямим п'єзоелектричним ефектом. Суть зворотного п'єзоелектричного ефекту полягає в тому, що якщо на кристал впливатиме електричним полем, він буде деформуватися.

Перевірка працездатності

Існує кілька нескладних методів перевірки стану кварцу у механізмі. Ось пара з них:

1. Щоб досить точно визначити стан резонатора, потрібно під'єднати до генератора на вихід осцилограф або частометр. Необхідні дані можна буде вирахувати за допомогою фігур Ліссажу. Однак, за подібних обставин можливе ненавмисне збудження коливальних рухів кварцу як на обертонічних, так і основних частотах. Це може створювати неточність вимірів. Такий метод може бути використаний у діапазоні від 1 до 10 МГц.
2. Частота роботи генератора залежить від кварцового резонатора. При подачі енергії генератор продукує імпульси, що збігаються із частотою основного резонансу. Низка цих імпульсів пропускається через конденсатор, який відсіює постійний компонент, залишаючи лише обертони, а самі імпульси передаються аналоговому частометру. Його легко можна сконструювати з двох діодів, конденсатора, резистора та мікроамперметра. Залежно від показань за частотою змінюватиметься і напруга на конденсаторі. Цей методтеж не відрізняється точністю і може застосовуватися лише в діапазоні від 3 до 10 МГц.

В цілому, достовірну перевірку кварцових резонаторів можна здійснювати лише за умови їх заміни. Та й підозрювати поломку резонатора в механізмі варто тільки в крайньому випадку. Хоча до портативної електроніки, схильної до частих падінь, це не стосується.

Коливанням приділяється одна з найважливіших ролей у сучасному світі. Так навіть існує так звана теорія струн, яка стверджує, що все навколо нас - це просто хвилі. Але є й інші варіанти використання даних знань, одна з них - це кварцовий резонатор. Так буває, що будь-яка техніка періодично виходить з ладу, і вони тут не виняток. Як переконатися, що після негативного інциденту вона все ще працює як слід?

Про кварцовий резонатор замовимо слово

Кварцовим резонатором називають аналог коливального контуру, що базується на індуктивності та ємності. Але між ними є різниця на користь першого. Як відомо, для характеристики коливального контуру використовують поняття добротності. У резонаторі на основі кварців вона досягає дуже високих значень - у межах 105-107. До того ж він ефективніший для всієї схеми при зміні температури, що позначається на більшому терміні служби таких деталей, як конденсатори. Позначення кварцових резонаторів на схемі здійснюється у вигляді вертикально розташованого прямокутника, який з обох сторін затиснутий пластинами. Зовні на кресленнях вони нагадують гібрид конденсатора та резистора.

Як працює кварцовий резонатор?

З кристала кварцу вирізається платівка, кільце або брусок. На нього наноситься як мінімум два електроди, які є смужками, що проводять. Платівка закріплюється та має свою власну резонансну частоту механічних коливань. Коли на електроди подається напруга, то через п'єзоелектричний ефект відбувається стиск, зсув або згинання (залежно від того, як вирізався кварц). Коливальний кристал у таких випадках робить роботу подібно до котушки індуктивності. Якщо частота напруги, що подається, дорівнює або дуже близька до власних значень, то потрібна менша кількість енергії за значних відмінностей для підтримки функціонування. Тепер можна переходити до висвітлення головної проблеми, через що, власне, пишеться ця стаття про кварцовий резонатор. Як перевірити його працездатність? Було відібрано 3 способи, про які і буде розказано.

Спосіб №1

Тут транзистор КТ368 грає роль генератора. Його частота визначається кварцовим резонатором. Коли надходить харчування, генератор починає працювати. Він створює імпульси, які дорівнюють частоті його основного резонансу. Їхня послідовність проходить через конденсатор, який позначений як С3 (100р). Він фільтрує постійну складову, а потім сам імпульс передає на аналоговий частотомір, який побудований на двох діодах Д9Б і таких пасивних елементах: конденсатор С4 (1n), резисторі R3 (100к) і мікроамперметрі. Решта елементів служать для стабільності роботи схеми і щоб нічого не перегоріло. Залежно від встановленої частоти може змінюватися напруга, яка є на конденсаторі С4. Це досить приблизний спосіб та його перевага – легкість. І, відповідно, що вище напруга, то більша частота резонатора. Але існують певні обмеження: пробувати їх у цій схемі слід лише у випадках, коли вона перебуває у приблизних межах від трьох до десяти МГц. Перевірка кварцових резонаторів, що виходить за межі цих значень, зазвичай не підпадає під аматорську радіоелектроніку, але далі буде розглянуто креслення, у якого діапазон - 1-10 МГц.

Спосіб №2

Для збільшення точності можна до виходу генератора підключити частотомір або осцилограф. Тоді можна буде розрахувати шуканий показник, використовуючи фігури Лісаж. Але майте на увазі, що в таких випадках збуджується кварц, причому як на гармоніках, так і на основній частоті, що, в свою чергу, може дати значне відхилення. Подивіться на наведені схеми (цю та попередню). Як бачите, існують різні способишукати частоту, і тут доведеться експериментувати. Головне - дотримуйтесь техніки безпеки.

Перевірка одразу двох кварцових резонаторів

Дана схема дозволить визначити, чи працездатні два кварцові резистори, які функціонують в рамках від одного до десяти МГц. Також завдяки ній можна дізнатися про сигнали поштовхів, які йдуть між частотами. Тому ви зможете не тільки визначити працездатність, але й підібрати кварцові резистори, які найбільше підходять один одному за своїми показниками. Схема реалізована з двома генераторами, що задають. Перший працює з кварцовим резонатором ZQ1 і реалізований на транзисторі КТ315Б. Щоб перевірити працездатність, напруга на виході має бути більшою за 1,2 В, і слід натиснути на кнопку SB1. Зазначений показник відповідає сигналу високого рівня та логічної одиниці. Залежно від кварцового резонатора може бути збільшено необхідне значення для перевірки (можна напруга кожну перевірку підвищувати на 0,1А-0,2В до рекомендованого в офіційної інструкціїщодо використання механізму). При цьому вихід DD1.2 матиме 1, а DD1.3 – 0. Також, повідомляючи про роботу кварцового генератора, горітиме світлодіод HL1. Другий механізм працює аналогічно, і про нього повідомлятиме HL2. Якщо їх запустити одночасно, то ще горітиме світлодіод HL4.

Коли порівнюються частоти двох генераторів, їх вихідні сигнали з DD1.2 і DD1.5 направляються на DD2.1 DD2.2. На виходах других інверторів схема отримує сигнал із широтно-імпульсною модуляцією, щоб потім порівняти показники. Побачити візуально це можна за допомогою миготіння світлодіода HL4. Для покращення точності додають частотомір або осцилограф. Якщо реальні показники відрізняються на кілогерці, для визначення більш високочастотного кварцу натисніть кнопку SB2. Тоді перший резонатор зменшить свої значення, і тон биття світлових сигналів буде меншим. Тоді можна впевнено сказати, що ZQ1 більш високочастотний, ніж ZQ2.

Особливості перевірок

Під час перевірки завжди:

1. Прочитайте інструкцію, що має кварцовий резонатор;
2. Дотримуйтесь техніки безпеки.

Можливі причини виходу з ладу

Існує багато способів вивести свій кварцовий резонатор з ладу. З деякими найпопулярнішими варто ознайомитися, щоб у майбутньому уникнути якихось проблем:

1. Падіння з висоти. Найпопулярніша причина. Пам'ятайте: завжди необхідно утримувати робоче місце у повному порядку та стежити за своїми діями.
2. Присутність постійної напруги. Загалом кварцові резонатори не бояться його. Але прецеденти були. Для перевірки працездатності увімкніть послідовно конденсатор на 1000 мФ - цей крок поверне його до ладу або дозволить уникнути негативних наслідків.
3. Занадто велика амплітуда сигналу. Вирішити цю проблему можна різними способами:

• Вивести частоту генерації трохи убік, щоб вона відрізнялася від основного показника механічного резонансу кварцу. Це складніший варіант.
• Зменшити кількість Вольт, що живлять сам генератор. Це легший варіант.
• Перевірити, чи вийшов кварцовий резонатор справді з ладу. Так, причиною падіння активності може бути флюс або сторонні частки (необхідно у такому разі його якісно очистити). Також можливо, що надто активно експлуатувалася ізоляція, і вона втратила свої властивості. Для контрольної перевірки за цим пунктом можна на КТ315 спаяти «трьохточку» та перевірити осцем (одночасно можна порівняти активність).

Висновок

У статті було розглянуто, як перевірити працездатність таких елементів електричних схемяк частота кварцового резонатора, а також їх властивість. Було обговорено способи встановлення необхідної інформації, а також можливі причиничому вони виходять з ладу під час експлуатації. Але для уникнення негативних наслідків завжди працюйте з ясною головою - і тоді робота кварцового резонатора менше турбуватиме.

Як перевірити кварцовий резонатор? Перевірка кварцових резонаторів

Коливанням приділяється одна з найважливіших ролей у світі. Так, навіть існує так звана теорія струн, яка стверджує, що все навколо нас – це просто хвилі. Але є й інші варіанти використання даних знань, і одна з них – це кварцовий резонатор. Так буває, що будь-яка техніка часом виходить з ладу, і вони тут не виняток. Як переконатися, що після негативного інциденту вона все ще працює як слід?

Про кварцовий резонатор замовимо слово

Кварцовим резонатором називають аналог коливального контуру, що базується на індуктивності та ємності. Але з-поміж них є різниця на користь першого. Як відомо, для якості коливального контуру використовують поняття добротності. У резонаторі з урахуванням кварців вона досягає дуже високих значень - у межах 10 5 -10 7 . До того ж він ефективніший для всієї схеми при зміні температури, що позначається на більшому терміні служби таких деталей, як конденсатори. Позначення кварцових резонаторів на схемі здійснюється у вигляді вертикально розміщеного прямокутника, який з обох сторін затиснутий пластинами. Зовні на кресленнях вони нагадують гібрид конденсатора та резистора.

Як працює кварцовий резонатор?

З кристала кварцу вирізається платівка, кільце чи брусок. На нього наноситься як мінімум два електроди, які є смугами, що проводять. Платівка закріплюється і має свою резонансну частоту механічних коливань. Коли електроди подається напруги, то через п'єзоелектричного ефекту відбувається стиск, зсув чи згинання (залежно від цього, як вирізався кварц). Коливальний кристал у таких випадках робить роботу подібно до котушки індуктивності. Якщо частота напруги, що подається, дорівнює або дуже близька до своїх значень, то потрібно найменшу кількість енергії при значних відмінностях для підтримки функціонування. Тепер можна переходити до світла головної проблеми, через що, власне, і пишеться ця стаття про кварцовий резонатор. Як перевіритийого працездатність? Було відібрано 3 способи, про які і буде повідомлено.

Спосіб №1

Читайте також

Тут транзистор КТ368 грає роль генератора. Його частота визначається кварцовим резонатором. Коли надходить харчування, генератор починає працювати. Він створює імпульси, які дорівнюють частоті його основного резонансу. Їхня послідовність проходить через конденсатор, який позначений як С3 (100р). Він фільтрує незмінну складову, а потім сам імпульс передає на аналоговий частотомір, який побудований на двох діодиках Д9Б і таких пасивних елементах: конденсаторі С4 (1n), резисторі R3 (100к) і мікроамперметрі. Всі інші елементи служать для стабільності роботи схеми і нічого не перегоріло. Залежно від встановленої частоти може змінюватися напруга, яка є на конденсаторі С4. Це досить орієнтовний метод та його перевага – легкість. І, відповідно, що вище напруга, то більша частота резонатора. Але є певні обмеження: пробувати її на цій схемі слід тільки в тих випадках, якщо вона знаходиться в орієнтовних рамках від 3-х до 10 МГц. Перевірка кварцових резонаторів, що виходить за межу цих значень, зазвичай не підпадає під аматорську радіоелектроніку, але далі розглядатиметься креслення, у якого спектр — 1-10 МГц.

Як перевірити кварцовий резонатор

Звичайна схема для перевіркикварцових резонаторів, а якщо додати до схеми мультиметрз можливістю вимірювання.

Перевірка кварцових резонаторів

Звичайна схема для перевіркипрацездатності кварцових резонаторів, а також можливість перевіркичастоти…

Спосіб №2

Для збільшення точності можна до виходу генератора підключити частотомір чи осцилограф. Тоді можна буде вирахувати розшукуваний показник, використовуючи фігури Лісаж. Але майте на увазі, що в таких випадках кварц збуджується, при цьому як на гармоніках, так і на основній частоті, що, своєю чергою, може дати суттєве відхилення. Подивіться на наведені схеми (цю та попередню). Чи бачите, є різні методи знаходити частоту, і тут доведеться експериментувати. Головне - дотримуйтесь техніки безпеки.

Перевірка одразу двох кварцових резонаторів

Читайте також

Ця схема дозволить визначити, чи працездатні два кварцових резистора, які працюють у межах від 1-го до 10 МГц. Також завдяки ній можна дізнатися сигнали поштовхів, які йдуть між частотами. Тому ви можете не тільки визначити працездатність, але і підібрати кварцові резистори, які найбільш підходять один одному за своїми показниками. Схема реалізована з двома генераторами, що задають. Перший з них працює з кварцовим резонатором ZQ1 і реалізований на транзисторі КТ315Б. Щоб перевіритипрацездатність, напруга на виході має бути більшою за 1,2 В, і слід натиснути на кнопку SB1. Позначений показник відповідає сигналу найвищого рівня та логічної одиниці. Залежно від кварцового резонатора може бути збільшено потрібне значення для перевірки (можна напругу кожну перевірку збільшувати на 0,1-0,2 В до рекомендованого в офіційній інструкції з використання механізму). При цьому вихід DD1.2 буде мати 1, а DD1.3 - 0. Також, повідомляючи про роботу кварцового генератора, буде горіти світлодіод HL1. Другий механізм працює аналогічно, і про нього буде повідомляти HL2. Якщо їх запустити відразу, то ще палатиме світлодіод HL4.

Коли порівнюються частоти двох генераторів, їх вихідні сигнали з DD1.2 і DD1.5 направляються на DD2.1 DD2.2. На виходах других інверторів схема отримує сигнал із широтно-импульсной модуляцією, щоб потім порівняти показники. Побачити це можна за допомогою мерехтіння світлодіода HL4. Для поліпшення точності додають частотомір чи осцилограф. Якщо реальні характеристики відрізняються на кілогерці, для визначення більш частотного кварцу натисніть кнопку SB2. Тоді перший резонатор зменшить свої значення, і тон биття світлових сигналів буде менше. Тоді можна впевнено сказати, що ZQ1 більш частотний, ніж ZQ2.

Під час перевірки завжди:

1. Прочитайте інструкцію, яку має кварцовий резонатор;
2. Дотримуйтесь техніки безпеки.

Можливі причини виходу з ладу

Існує досить багато методів вивести власний кварцовий резонаторз ладу. З деякими популярними варто ознайомитися, щоб надалі уникнути будь-яких проблем:

1. Падіння з висоти. Найпопулярніша причина. Пам'ятайте: завжди потрібно утримувати робоче місце у повному порядку та стежити за своїми діями.
2. Присутність постійної напруги. Загалом кварцові резонатори не бояться його. Але прецеденти були. Для перевірки працездатності увімкніть послідовно конденсатор на 1000 мФ - цей крок поверне його в дію або дозволить уникнути негативних наслідків.
3. Дуже велика амплітуда сигналу. Вирішити цю проблему можна різними способами:

• Вивести частоту генерації мало убік, щоб вона відрізнялася від основного показника механічного резонансу кварцу. Це найпростіший варіант.
• Зменшити кількість Вольт, що живлять сам генератор. Це легший варіант.
• Перевірити, чи вийшов кварцовий резонаторСправді з ладу. Так, причиною падіння активності може бути флюс чи сторонні частинки (необхідно у разі його якісно очистити). Також можливо, що дуже активно експлуатувалася ізоляція, і вона втратила свої властивості. Для контрольної перевірки з цього пункту можна на КТ315 спаяти «трьохточку» і перевірити осцом (відразу можна порівняти активність).