В России и за рубежом широко известен кварцевый генератор отечественного производства. Продукт и по качеству, и по количеству полностью удовлетворяет спрос на внутреннем рынке страны. Акционерное общество «Морион» давно занимается его изготовлением и выпуском. Рассмотрим некоторые виды моделей.
Прецизионные термостатированные генераторы
Генераторы разделяются на прецизионные термостатированные и термокомпенсированные.
Первые, имея скромные габариты, отличаются выдающимися показателями по энергетическому потреблению, надежностью в тяжелых условиях работы и небольшой стоимостью. Большую группу в них составляют термостатированные приборы. Кварцевый генератор из этой группы может быть изготовлен на базе резонатора с внутренним термостатированием (или резонатора термостата РТ), а также при помощи КР в вакуумных корпусах, выполненных из металла с внешним термостатированием.
Рассмотрим отдельные генераторы внутри этой группы.
Прецизионный прибор
Генератор кварцевый на базе РТ является первым прецизионным аппаратом завода. Он имеет высокую теплоизоляцию и связь нагревателя с пьезоэлементом. Прибор является очень экономичным по энергетическому потреблению и быстро включается. Помимо этих основных преимуществ, он обладает следующими свойствами:
- отличной стабильностью частоты;
- низким уровнем шума;
- маленьким значением КНЧ;
- надежностью работы в тяжелых условиях.
Можно назвать и комбинированный нагреватель, который способен потреблять энергию как в установившемся, так и в переходном режиме. Это особенность, которой также обладает кварцевый генератор. Схема прибора может быть такой, как на фото ниже.
Приборы с внешним термостатированием резонатора
Немного менее экономичными являются данные виды генераторов. Уступают они и в части скорости перехода на рабочий режим. В то же время им присущи другие существенные преимущества: лучшая температурная стабильность частоты и меньший размер. Кроме того, подобный генератор кварцевый является не таким трудоемким, как предыдущий вид, и в то же время более технологичным.
Самые миниатюрные прецизионные приборы
По стабильности частоты, спектру устройства и экономичности они также уступают генераторам на базе РТ. Зато к достоинствам можно причислить очень маленькие размеры и гораздо меньшую стоимость. Самым миниатюрным прибором является модель ГК118-ТС, габариты которого составляют 20/20/10 мм.
Среди таких генераторов можно найти и те, что используются по SMD-технологии. Такие приборы характеризуются еще большим энергетическим потреблением, так как обладают не такими хорошими теплоизоляционными свойствами.
Ультрапрецизионный генератор кварцевый с термостатированием одно- и двухступенчатым
Конструкция этого устройства оптимизирована по тепловым потокам. Для увеличения точности удержания стабильной температуры в системе добавлены корректирующие элементы, которые реагируют на изменение температуры.
Приборы с двухступенчатым термостатированием по параметру температурной стабильности частоты превосходят не только генераторы с одноступенчатым термостатированием, но и рубидиевые виды.
С развитием беспроводных технологий генераторы были доведены до необходимых стандартов и продолжали решать новые задачи частотно-временного характера.
Прецизионный генератор высокой частоты
Для освоения новых частот в радиоэлектронике появлялись соответствующие требования, которые должен был удовлетворять кварцевый генератор. Частоты увеличивались, а вместе с ними повышались фазовые шумы. Это стало причиной создания новых малошумящих высокочастотных устройств.
С увеличением частоты КР толщина пьезоэлемента уменьшается, а это, в свою очередь, становится причиной длительной нестабильной частоты. Но если возрастает номер применяемой гармоники резонатора, то подавление возбуждения мод и гармоник, являющихся нежелательными, затрудняется.
Когда в одном устройстве совмещены два генератора, соединенные системой фазовой автоматической подстройки частоты, то при различных их частотах можно сочетать на дальних зонах низкий ФШ, который еще больше снижается в ближних зонах, а также длительную температурную стабильность частоты. Генератор кварцевый высокочастотный здесь становится управляемым и подстраивается под низкочастотный опорный. В ФАПЧ входит при этом либо делитель, либо умножитель частоты. Термостатирование высокочастотного механизма выполняется в одной конструкции с низкочастотным. Благодаря этому частотная стабильность и спектральные характеристики существенно улучшаются.
Малошумящие высокостабильные термокомпенсированные приборы
Данная группа генераторов уступает вышеприведенным по частотной стабильности и уровню фазового шума. Зато эти приборы требуют меньше энергетического потребления, а также выигрывают по скорости перехода в рабочий режим и габаритным показателям.
Резонатор в термокомпенсированном генераторе работает при такой же температуре, что и в окружающей среде. За счет возможности управленческого воздействия, создающегося из-за изменения частоты и способности достигать значения, противоположные собственным температурным резонаторным изменениям, увеличивается стабильность.
На фото ниже можно увидеть кварцевый генератор на микросхеме.
О производителе
АО «Морион» является одним из мировых лидеров по изготовлению опорных кварцевых генераторов, обладающих самой высокой стабильностью. Помимо них, производятся прецизионные, термокомпенсированные, тактовые, управляемые напряжением кварцевые генераторы, а также резонаторы и фильтры.
Высокий объем продаж сохраняется как внутри страны, так и вовне. Не один раз компания получала призы за особый вклад в развитие электроники и инновационные идеи.
