Главная Промышленная автоматика.

Таблица 5.4. Допустимая мощность рассеяння низкочастотных резонаторов

Таблица 5.5. Тип и размеры корпусов по ОСТ 11338.002-75

Диапазон частот. кГц

Срез пьезоэлемента

Мощность, дассенваемая на резонаторе. мВт

1&т

5-50

50-100

100-200 200-300 300-500

500-800

300-1000

ХБ ХВ (ХВ

вп 1хт

(ВП 1ДТ /ВП

ДТ. АП ВП

ДТ, АП

по гост 23546 -79

максимальная

рекомендованная

Рекомендованная

[И8]. не более

0,01

0,03

0,005

0,01

0,01

0,05*;0.02**

0.1 0,2

0.2 0.5 0.5***

Т - термостатнруемые. НТ - нетермостатируемые резонаторы. • При Q < 200- \№. " Прн Q>200- 1№. ••• При Q>100- l№.

примерно равна основному колебанию. Частота побочных колебаний резонаторов с пьезоэлсмснтамн ВП превышает частоту основного колебания в 3 раза. Сложный спектр побочных колебаний у резонаторов ДТ. У резонаторов с круглыми н квадратными пластинами ближайшие побочные рсзонансы отстоят иа ±40% от рабочей частоты, а у резонаторов с прямоугольными пластинами находятся ближе к рабочей частоте н отстоят от нее иа 10-15%. У отдельных резонаторов могут быть побочные резонаторы и ближе к рабочей частоте. У резонаторов с пьеэоэлементамн срезов АП частота побочных колебаннн в 1,6-1,8 раза выше основной, нх интенсивность на 6- 8 дБ меньше основного колебания. У этих резонаторов есть побочные колебания, расположенные значительно ближе к частоте основного колебания, но они ослаблены по сравнению с основным колебанием на 30-40 дБ. Спектр частот побочных колебаний резонаторов с пьсзоэлемснтамн среза AT зависит от размера я формы пьезоэлемента, от соотношения размеров пьезоэлемента н электрода. Побочные колебания располагаются как вблизи, так н вдалн от основного колебания, нх интенсивность на 3-10 дБ ниже основного колебания.

Вакуумные резонаторы

Герметизированные резонаторы

Диапазон

Срез

частот.

пьезоэле-

мента

Н. мм

Обозна-

Н. мм

Обозна-

чение

si 8?

у, мм

чение

Г ХБ

СИ; СХ

\ ХБ

СЖ; СФ

СЖ; СФ

СЕ; СУ

СД; СТ

СД; СТ

-

5-10

СГ; СС

СГ; СС

10-30

С Г; СС

"ЭД

СВ; CP

30-50

/ ХВ

СВ; CP

\ ХВ

СБ; СП

г ХВ

СВ; CP

УЕ; УН

СБ; СП

УЕ; УН

50-65

СИ; СХ

СЖ; СФ

СВ; CP

УД; УМ

СБ; СП

. УД; УМ

65-100

СЖ; СФ

64,54

СД; СТ СЕ; СУ

62,52

эи.эж

100-200

СГ; СС

47,37

ЭЕ.ЭГ

УЕ; УН

-

200-500

СД; СТ

УЕ/УН

СГ; СС

УЕ/УН

АП*

СЕ; СУ

ДТ**

СГ; СС

УЕ/УН

ДТ** АП*

УЕ/УН

- .-

500-1000

54 48,

СД; СТ; СГ; СС

19,7 19,7

БА; ББ; БГ; БД

СБ; СП;

19,7

БВ; ПА

СА; СН

• Срез ЛП применяют на частотах выше 300 кГц. Срез ДТ до 800 кГц.



Таблица 5.6. Параметры

резонаторов

Диапазон

Q. 10«

Резонатор

частот, кГц

корпуса*•

т. 10-3

я„. ом

РВ.04

4-60

Э(В)

30-260

(7-25)-10*

РВ-ОЗ

20-200

Э(В)

180-650

1-2.5

Менсеб-Ю"

РВ.720*

30-35

Ч(В)

Менее 6-10»

РВ-72*

30-35

Ч(В)

Менее 16-10»

PB-IOIH

30-35

Ч(В)

Менее 20-10»

РГ-01

50-220

у(Г)

50-100

(1-3)-10» 300-1000

РГ-02

220-800

У(Г)

50-200

2-2,5

PB-I5

130-750

С{В)

75-300

2-2,5

200-700

РГ-27

500-750

Б(Г)

30-60

1.5-2

200-800

РГ-06

750-1800

Б(Г)

40-80

1,5-2

100-300

РВ-17

840-1800

С(В)

80-200

1,5-2

150-600

• Резонаторы Р.В-720К н РВ-72 имеют коэффициенты bQ • В - вакуумные корпуса, Г - герметизированиые.

4 • 10-ТС при

5.2. Особенности построения КГ

Прн разработке низкочастотных КГ необходимо учитывать особенности параметров применяемых в ннх резонаторов.

Так, большее динамическое сопротивление низкочастотных резонаторов (от 0,01 кОм у лучших резонаторов высокочастотной части диапазона частот, до 30-40 кОм у резонаторов низкочастотной части диапазона) изменение /?„ в интервале температур, требуют обеспечения активным элементом большего коэффициента усиления по сравнению с диапазоном средних частот.

Большие изменения /?„ в интервале температур приводят к аналогичным изменениям рассеиваемой иа резонаторе мощности. Во избежание превышения допустимого значения необходимо либо применять автоматическую регулировку амплитуды (АРА) напряжения высокой частоты на резонаторе, либо предусматривать в генераторе другие элементы, используя которые можно было бы устанавливать необходимое значение мощности иа резонаторе.

Емкостное отношение т= (1-7-8) • 10-», т. е. также имеет большой разброс. Вследствие этого отличие частоты генератора от номинального значения нз-за разброса параметров его элементов также будет сильно нзменнтьсн. Частота генератора будет тем больше отличаться от номинального значения, чем больше т.

Нестабильность частоты низкочастотных резонаторов (в интервале температур, в процессе и после механических и климатических воздействий, из-за старения) больше, чем у средиечастотных резонаторов (см. табл. 5.3 и 5.6), поэтому при высоких требоваиних к стабильности частоты целесообразнее частоту 1 - 1000 кГц получать делением частоты КГ диапазона средних частот.

При ЭТ0Л1 не происходит значительного увеличения габаритов, поскольку у высокочастотных резонаторов они обычно меньше, чем

г. 10-»

С,. пФ

Относительное отклонение частоты, 10 *

в интервале температур

при температуре иастройкн

(-10-60) С

-(30-70)°С

(-60-90) «с

3-8,5

3-30

- 100

-200

-300

±(50-75)

1.5-3.5

3-20

-100

-200

-300

±(20-75)

Менее 3.75

-

±20

Менее Ю

±40

Менее 12

-130

±85

7-25

- 100

-200

-300

±(20-50)

2,5-5

. 2-18

- 100

- 150

-300

±(20-50)

3-30

-100

-150

-300

±(20-30)

10-20

±15

±30

±50

±(15-25)

10-15

Менее 5

±(20-30)

±(30-50)

±(50-75)

±(15-25)

±15

±30

±50

±(15-25)

7.= (27±3)°С для резонаторов РВ-720К и 7а=(27+5)°С для РВ-72. В скобках:

у низкочастотных, а существующие делители частоты имеют малые габариты.

Если предъявляется требование точной установки номинальной частоты генератора, то необходимо вводить корректор частоты, аналогично тому, как это делается в КГ средних частот.

Однако применение корректора частоты в низкочастотных КГ сопряжено со значительными трудностями. Так. прн емкостном корректоре возрастает отстройка частоты генератора относительно частоты последовательного резонанса кварцевого резонатора, возрастает сопротивление резонатора /?„ и увеличиваются потерн, вносимые элементами, подключенным» параллельно резонатору. В результате этого увеличивается нестабильность частоты генератора и снижается устойчивость его работы. Это особенно характерно для КГ на частотах ниже 100 кГц.

Прн применении й качестве корректора катушки индуктивности можно обеспечить работу резонатора вблизи частоты последовательного резонанса.

Значение индуктивности необходимо определять по (4.8). Однако при больших габаритах катушки индуктивности ее сложно применять в микроминиатюрных КГ.

В табл. 5.7 и 5.8 приведены ориентировочные данные для емкостной трехточечной схемы о значениях емкостей обратной связи, относительной отстройке частоты КГ от частоты последовательного резонанса резонатора при отсутствии индуктивности L, включаемой последовательно с резонатором для установки номинальной частоты генератора, и о значении этой индуктивности, определенной нз условия равенства частоты генератора частоте последовательного резонанса с вакуумными и гсрметнзнрованнымн резонаторами.

Данные являются ориентировочными, поскольку расчет произведен для Yi (9) = 0,5. Ко = 0,5 и So = 50 мА/В.



Таблица 5.7. Ориентировочные данные о параметрах элементов емкостной трехточечной схемы в диапазоне низких частот

Диапазон частот, кГц

Срез пьезоэлемента

Усредненное значение т. 10"

Со. пФ

Сб. 8. мкФ

Сэ. к, мкФ

L. мГн

ХВ(В)

0,75-0,2

0,014-0.028

0,007-0.014

1,65-0,83

0,7-0,35

ХВ(Г)

1,5-0,5

0.01-0,02

0,005-0,01

2,6-1,3

1-0,5

85-100

ВП(В)

0.5-0,2

10-14

0.018-0,029

0.009-0.014

2.4-1.2

0,57-0.285

ХТ(В)

3-0,75

8-12

0,007-0,014

0,0035-0,007

17.6-8,8

1,4-0,7

ВП(В)

0.5-0,1

12-16

0,012-0,03

0,006-0,015

3,63-1,82

0,42-0.21

100-150

ХТ(В)

2,5-0,6

8-10

0,006-0,012

0,003-0,006

19,8-9,9

0,94-0,47

, ВП(В)

0,4-0,1

10-12

0,01-0,2

0,005-0.01

3,5-1,75

0.27-0.135

ХТ(В)

2,2-0,4

8-14

: 0.004-0.01

0.002-0.005

15,1-7,54

0,63-0,315

150-200

. ХТ(В)

0,0028-0.006

0,0014-0,003

48-24

1-0.5

в скобках: В-вакуумные. Г - герметизированные корпуса.

Таблица 5.8. Ориентировочные данные о параметрах.элементов емкостной трехточечной схемы в диапазоне низких частот

Диапазон

Срез"

Усреднепное

10-«

частот.

пьезо-

значение т.

Ян. Ом

Сб. в. пФ

Сэ. и. пФ

L. мГн

элемента

1»-»

200-300 300-500

500-800 500-800

800-1000

ВП{В) ДТ{В)

ВП{В)

ДТ(В)

ДТ{Г) АП(В)

ВП(В) ДТ(В) ДТ(Г) АП(В) АТ(В) AT (Г)

ВП{В) АП(В) AT (В) АТ(Г)

Диапазон частот 200-300 кГц. Со=7-М 1 пФ

1.75 2.25

300-8 400-100

8200-15 900 7100-14 300

4100-7950 3550-7150

Диапазон частот 300-500 кГц. Co=5-i-9 пФ

250-70 5640-1064 2820-5320

250-75 5640-10 270 2820-5130

600-100 3630-8940 1800-4470

8940-19 880 4470-9940

1.75 2,25 2.25 1.75

100-20 Диапазон частот

3,06-1.58 2,66-1,32

3.3-1,75 3,17-1,74 6,90-2,8

2,3-1,04

500-800 кГц, Со=5-=-8 пФ

148-76 171-85

84-45 84-46 131-53 53-24

1.75

200-60

3870-7070

1930-3530

3,5-1,9

46-25

1,75

200-50

3870-7770

1930-3880

5,3-2,6

46-23

2.25

500-100

2450-6600

1220-2750

8-3,56

74-33

1,75

60-20

7100-12 250

3550-6120

2,4-1,37

25-15

1,75

300-100

3160-5500

1580-2750

6,8-3,9

57-33

1.75

600-200

2230-3870

1100-1930

9,6-5,6

80-47

Диапазон частот 800-1000 кГц. Со=4н-7 пФ

1,75

150-50

3230-5600

1600-2800

3,8-2,2

29-17

1,75

50-10

5600-12 630

2800-6300

3,2-1,4

17-7,5

1,75

250-50

2500-5600

1200-2800

7,4-3,3

38-17

1.75

500-100

1760-3970

880-1980

10,5-4,7

53-24

• в скобках указан тип корпуса резонатора: В-вакуумные, Г - герметизированные.





0 1 2 3 4 5 6 7 8 [9] 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38

0.0039