Юрасов Е.В. Ламповые генераторы и передатчики (1938) (1095873), страница 40
Текст из файла (страница 40)
Б практических условиях при использовании кварца в генераторах рздиопередающих устройств всегда приходится считаться с наличием известного повышения его температуры при работе в результате нагревания окружающего его воздуха и разогрева самого кварца в результате затрат в нем (и в кварцедержателе) некоторой энергии при колебаниях ь.
Повыгпение температуры кварца при работе повлечет за собой изменение его собственной частоты, а следовательно, и частоты колебании в антенне передающего устройства, причем это изменение будет тем болыпнм, чем больше будет температурный коэфицнент кварца, чем значительней будет повышение его температуры и чем больше будет ' Пьеэозлектрвческве свойства кварца проявлвются звюь нрв действии сжвмающвх влв растягввающвх свл ур в направзеывях, перпевдввулярных оптвческой осв крвсталла, в ве пгюязляютсв вовсе прв созпадеывв вх с направлеввем этой осв.
Прв действии снлы под углом к оптической осв ее конно рвзложвть на две составляющве— параллельную м перпендпкулярыую оптвческой осв, вв которых актвввое воздействве на кварц будет оказывать только последняя. ' Так называемый «У-срез'г перпевдвкгвврыый адвой вз механических осей УсУг кристалла. " Так называемый „Х-срез", перпендввулярный элехтрвческой осв ХХ.
1 650 —; 2 860 ' Напохнвм,что прв у в прв гУ = 0,6 мм ыеточнвьть этого размера в 0,01 мм влечет за собой неточность в частоте до ЗО меж : Чем мощнее волебаввя в аварце, тем балыпе затраты энергии в ыем, тем звачвтезьней повыыается его температура. 225 15 паиаазме генераторы я аерелагчяив рабочая част ста станции, и может достигать э целом ряде случаев практически весьма ощутимых величин (в особенности в радиостанциях палых габаритов). Так, иапрпзсер, при у'= 5000 ыгц и при вг'=50оС изменение частоты колебаний кварца (а следовательно, и колебаний в антс нне) будет равно — 5 ыеи при пластинах и< рпенднкуляриого яр<за и + 20 хпс при пластинах параллельного среза, С <с лью уменьшить влиянио окружающей темпоратуры го на частоту колеа<ний кварцевых генераторов, в современных радиостанциях кварцы <вместе с кварцедержателямп) помещаются обычно в термостаты, темп<- ратура в которых поддерживается постоянной с помощью специальных автоматически включающихся и выключающихся электричоских подогревателей: для уменьшения же разогрева кварца в результате его собственных механических колебаний мощность кварцевых генераторов берется по возможности малой и не превышает нормально 5 — 10 ет (а в мощных многокаскадных передатчиках — десятых долей ватта).
В последнее время, кроме того, удалось значительно снизить температурный коэфициеит кварцевых пластин путем применения вместо прямых срезов кварца, параллельных оптической оси кристалла, срезов под некоторым углов к последней, или так называемых косых срезов (см. фиг. 129)'. Рабочие грани при атом срез< остаются вараллельнымя оси ХХ.
При этом, как бей<В~ покааали теоретические и экспериментальные исследования данного вопроса, при некоторых определенных углах среза, а именно при 85' и — 49о, Фвг. 1З1. Кварцевая температурный коэфициеит кварцевой пластины язэегзпзведьцеебрэз- принимает нулевое значение (или очень близкое "'" ф'Рвы к нулевому). Поэтому обычно косой срез кварца и производится именно под этими углами (при 95 ' кварц отличается большей монотонностью и меньшей склонностью к паразитарпым колебаниям, чем при — 49о). Кварцевые пластины косого среза обеспечивают значительно большую устойчивость частоты передающего устройства, чем ппастипы прямых срезов — параллельного и перпендикулярного, и позволяют в большинстве случаев обходиться бгз всяких термостатов и подогревателей.
Поэтому в настояшео время они и находят преимущественное примоя<гине во всех станциях, использующих кварцевую стабилизацию частоты, ив особенности в легких передвижных установках, работающих в условиях резко взм пяющихся окружающих температур (авиационные станции и т. д.)-'. Очень хорош но результаты по уменьшению температурного коэфициента кварцевых пластин дает также и применение пластин обычного параллельного среза, но имеющих пе прямоугольную форму, а форму плоского коль<да (фиг. 191). ' увевьыевве тевпервтурпеге воэфпцпевтв деетпгеетея эдееь зв счет взэпввеп пейтрвхвззцвв тевпературвых веэфвцпе«тев — пеяепвтевы<еге в етрпцвтезьпзге— кварца з рвэпых пвпрвввевпях. ' Веведетвэе бззьмев едомвоетв ебрвбехвп пзветвп косого среза, чеы пяветвя вврвяяеэьвеге и перпеыдввувврпеге ерезев, первые ебхедятея всегда зввчвтеяьые дереке вторых.
воздушным зазором, используемой, главным образом, в неподвижных станциях, и другой а с кпарцем, зажатым легкой пружинкой между его ахектродами, применяемой в подвижных станциях, работающих при нзлични некоторой тряски (в самолетных станцпих, автомобильных и т. д.). Характерные особенности конструкций этих кварцедержателей водны непосредственно на черте'ках.
Г. Схемы включения кварца Для осуществления стабилизации частоты задающих генераторов передающих устройств с помощью кварца последний, как уже указывалось вьппгз моукет быть включен в любую из цепей высокой частоты генератора: в цепь ого сетки, в цепь анода, мелгду анодом и сеткой его лампы. Во во~ х этих случаях при соблюдении известных условий в генераторе могут быть получены устойчивые псзатухауопцгс колебания весьма высокой стабильности, приближающейся к стабильности собственных механических колебаний кварца. Однако, наилучшио результаты достигаются при включении кварца в цепь сотки генератора. В этом случае кварц при работе испытывает значительно меньшие механические усилия', чем при других методах включения, моиыпо разогревается, точнее поддерживает постоянство частоты геиоратора, соответствие ее собственной номинальной частоте кварцевой пластины (в кварц.- держателе) и обеспечивает весьма высокуго устойчивость режима работы всего передающего устройства в самых разнообразных условиях его зксплоатацип.
Одной из наиболее распространенных схем включения кварца в цопь сетки ламповых генераторов является уже рассмотренная нами выше схема фпг. 124. 1'снераторы, собранные по этой схеме, возбуждаются только па частотах, свойственных нримсияемым в них кварцам, причем их колеоательиыс контуры должны быть настроены при этом достаточно точно ' на частоту, несколько превышающую собственную частоту кварца. Работ» генератора на разных волнах возможна в этом случае лишь при соответствууощей сионе или переключении кварцев иодиовремеиной перестройке его сводного контура (А, С)'.
Так как связь между цопями сеток и анодов в генераторах данного типа осуществляется только через емкости анод — сетка их ламп, то устойчивое возбуждение их получается сравнительно легко лишь при относительно высоких частотах (й) 10е гн) и при достаточно активных кварцах. Для получения в этих схемах болое легких условий возбуждения и для обеспечения большей надежности их работы в порсмепной практятп ской обстановке оии часто несколько впдоизмсняютсн путом ппсдснпя н систему дополнительной свлзи — чаще всего 'индуктивной или автотрзпс- ' Иатеясаеность колебательных процессов а цепи семги едектропной лампы иормахьно бнаает апачитехьно меньше интенсианости акаюгичинх процессок к ее анодпол цепи. т Иначе кодебанин к генераторе будут очень сдабими адп вовсе не будут аообуидатьск.
е В мощных мпогочаскадннх передатчпиах иногда прииснаютси схемы кварцевых ~еиератороа с ипдуктиепастью Ь к анодеон цепи. В стих генераторах никакой настройки нет, но кодебаиии е них подучашхск слабые. форматорной — между цепями сетки и анода генератора, а следовательно, и дополнительного возбуждения кварца через вту связь его с анодиым колебательным контуром. Схемы кварцевого генератора в этом случш: примут вид фиг. 133'.
В данной схеме, как и в схеме фиг. 124, для обеспечония стекания алоктронов с сетки лампы генератора при работе кварц обычно пгунтируется некоторым достаточно болыпим активным сопротивлением г, бывающим нормально порядка 10 000— ЗО 000 оль -'. Для уменьшении нагрузки кварца последовательно о этим сопративленш и очень часто включается, кроме того, дроссель высокой частоты. В некоторых случаях вместо активного сопротивления г в цопь утечки генератора включается один дроссель Др (чтобы но создавать на сетке дополнительного смещаю- Ь щего напряжения), однако таино схемы обладают зна- т у., чительно меньшей устойчи- зе востью, чем первые ', н на.
! ходят поэтому сравнительно редкое применение в пряктических условиях. Рассмотренные вылез схемы кварцевых генераторов могут быть использованы одинаково успешно как в коротковолновых, так п в длинноволновых установках, причем в последних применя- Фиг. 1КЗ. Стеки иварцевик генераторов с квар- ются, кзк правило, схемы цсм з цепи сетки с валичием дополкительиоге вовс дополнительным возбужде- бумдепвз; а — дополнительная свесь коидуктивиая, цием кварца (фиг. 133 и ана- д — дополиительиая связь иидуктиваая логичные), в порвых же встречаются как те, так и другие. При очень коротких волнах (1(ЗО м), в целях избежания использования очень тонких (а следовательно, и очень ' Питаиие вводной цепи здесь комет бить как параллельимм, так я последоватсльвпм.
з При калом сопротивлении мунта сетка лампи будет эакорочеиа, и геиератор ие будет возбумдаться. ' При достаточно больших значением иидуктизиости дросселя Хп кварцевпй геиератор начинает в этом случае возбумдаться беэ всякого участия кварца, как обпчиий ггвератор с волебательвпм контуром в аводвой цепи и с икдукгиэной иагртзкой э цепи сетки (си. Фиг.
91). хрупких и очень дорогих) кзарцоных пластин, стабилизация осуществляется очень часто па пониженных частотах (з задающем генераторе), а з последующих каскадах применяется система ео умножения. При ультракоротких золнах также иногда прнмоняется кварцевая стабилизация частоты з передатчиках совместно с системой многократного умножения ее з промежуточных каскадах, однако, чаще здесь вместо кварца используется турмалин ', имеющий несколько меньший волновой козфициент и значгггельно болыпую прочность. г'Волновой коэфициент. турмалина имеет порядок 80, з соответствии с чем для турмалиновых пластин 1„=80 гз, где ь? — толщина пластины з ыдг.) КОУ1ХРОЛБНИЕ ВОПРОСИ К 1ьакие требование по поддержавию постоэиства частота предъявляются к совремевиым радиоставциям? 2.
Какие факторы определяют частоту колебаний з автеиие передающего устройства с двухкаскадкым геяератороз? 3. Как достигается поддержэиис постозвсгза частоты з созремеывом передаюиьсм устройство? 4. В чем заключается принцип иейтралвзацви влияние сивости анод †сет ламсы а генераторах везависимого возбуждения? уь наказ разница з схемах аводвой и сеточкой вейтралвзации? С.
Каким образом осуществляется развазка цепей сетка в аыода гевератора з случае примевепив в кем эиракирозаипой ламам? 7. Какие свойства кварца позволяют испольэовать его для стабилизации частоты павловых геиератороз? 8. Изобразите экзивалевтиую электрическую схему кварца в объясните физический смысл входвщих в все элементов. 9. Каким обрааоя осущестэляетси стабилизацпв частоты геэераторов с помощью кварца? 1О.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
