48. Нестабільність частоти автогенераторів і способи її зменшення. Кварцеві автогенератори.

Стабильность частоты — характеристика автогенераторов, показывающая отклонение частоты генератора (уход частоты) от первоначального значения.

Стабильность частоты определяется отношением Δf/f, где Δf — величина ухода частоты, f — первоначальное (номинальное) значение частоты. Это соотношение могут называть как относительной нестабильностью частоты, так и относительной стабильностью частоты (в этом случае, чем ближе отношение к нулю, тем выше стабильность).

Различают кратковременную нестабильность (определяемую отклонением частоты за время меньших 1 секунды) и долговременную. На практике пользуются понятиями минутной, часовой, суточной, месячной и годовой нестабильности.

Высокой стабильностью частоты обладают кварцевые генераторы (Δf/f = 10⁻⁶-10⁻¹⁰), в котором в качестве колебательного контура используют пьезоэлектрический кварцевый резонатор.

Ква́рцевый генера́тор — автогенератор электромагнитных колебаний с колебательной системой, в состав которой входит кварцевый резонатор. Предназначен для получения колебаний фиксированной частоты с высокой температурной и временно́й стабильностью, низким уровнем фазовых шумов.

Принцип работы

Внешнее напряжение на кварцевой пластинке вызывает её деформацию. А она, в свою очередь, приводит к появлению зарядов на поверхности кварца (пьезоэлектрически эффект). В результате этого механические колебания кварцевой пластины сопровождаются синхронными с ними колебаниями электрического заряда на её поверхности и наоборот.

Для обеспечения связи резонатора с остальными элементами схемы непосредственно на кварц наносятся электроды, либо кварцевая пластинка помещается между обкладками конденсатора.

Для получения высокой добротности и стабильности резонатор помещают в вакуум и поддерживают постоянной его температуру.

Использование

Кварцевые генераторы используют для измерения времени (кварцевые часы), в качестве стандартов частоты. Кварцевые генераторы широко применяются в цифровой технике в качестве тактовых генераторов.

49. Схема електрична принципова транзисторного ключа. Принцип роботи. Умови перемикання. Динамічна характеристика.

Транзисторные ключи выполняются на биполярных или полевых транзисторах. В свою очередь ключи на полевых транзисторах делятся на МДП-ключи и ключи на полевых транзисторах с управляющим р—га-переходом.

В статическом режиме анализируется закрытое и открытое состояние ключа. В закрытом состоянии ключа на его входе низкий уровень напряжения (сигнал логического нуля), при котором оба перехода смещены в обратном направлении (режим отсечки). При этом коллекторный ток определяется только тепловым током. В открытом состоянии ключа на его входе высокий уровень напряжения (сигнал логической единицы). При этом возможны два режима работы открытого транзистора — работа в линейной области выходной характеристики или в области насыщения. Насыщение ключа достигается увеличением тока базы. Однако при некотором его значении, которое называется базовым током насыщения „, дальнейший рост тока базы практически не приводит к росту коллекторного тока насыщения , при этом напряжение на коллекторе (с учетом коллекторной нагрузки) составляет несколько десятков или сотен милливольт (в ИС около 0,1...0,2 В). Одной из важных характеристик ключа в режиме насыщения является параметр 8 — коэффициент насыщения, равный отношению 1кн/1бн- На границе насыщения 8=1. С увеличением коэффициента насыщения ключа увеличивается его нагрузочная способность, уменьшается влияние различных дестабилизирующих факторов на выходные параметры ключа, но ухудшается быстродействие.

50. Схема ел. принципова симетричного мультивібратора. Принцип роботи. Часові діаграми. Параметри вих.. імпульсів.

Тривалість імпульсу на колекторі ТК залежить від перезаряду відповідного конденсатора.

Тривалість фронту імпульса – тривалістю процесу заряду конденсатора підключ. до його колектора.

51. Схема ел. принципова тригера. Принцип роботи.