Кварцов резонатор как да проверя? Проверете кварцовите резонатори

На колебанията се дава една от най-важните роли в съвременния свят. Така че дори има така наречена теория на струните, която твърди, че всичко около нас е само вълни. Но има и други възможности за използване на това знание, а един от тях е кварцов резонатор. Случва се така, че всяко оборудване периодично се проваля и те не са изключение. Как да се уверите, че след отрицателен инцидент, той все още работи както трябва?

За кварцовия резонатор кажете думата

А кварцовият резонатор е аналог на осцилираща верига, базирана на индуктивност и капацитет. Но между тях има разлика в полза на първата. Както е известно, за да се характеризира колебателната верига, се използва концепцията за качествен фактор. В кварцово-базиран резонатор той достига много високи стойности - в рамките на 10 ⁵ –10 ⁷ . В допълнение, той е по-ефективен за цялата верига при промяна на температурата, което влияе върху по-дългия експлоатационен живот на такива части като кондензатори. Обозначението на кварцовите резонатори на диаграмата е във формата на вертикално разположен правоъгълник, който се "притиска" от плочите от двете страни. Външно на чертежите те приличат на хибрид на кондензатор и резистор.

Как работи кварцов резонатор?

От кварцов кристал се изрязва плоча, пръстен или пръчка. Полагат се поне два електрода, които са проводящи ленти. Плочата е фиксирана и има собствена резонансна честота. механични вибрации. Когато напрежението е приложено към електродите, пиезоелектричният ефект предизвиква компресия, срязване или огъване (в зависимост от това как се реже кварцът). В такива случаи осцилиращият кристал работи като индуктивна бобина. Ако честотата на подаденото напрежение е равна или много близка до собствените стойности, тогава се изисква по-малко енергия със значителни разлики за поддържане на работата. Сега можете да преминете към покриване на основния проблем, поради което всъщност тази статия е написана за кварцов резонатор. Как да проверим изпълнението му? Подбрани са 3 начина, които ще бъдат обсъдени.

Метод номер 1

Тук транзисторът KT368 играе ролята на генератор. Неговата честота се определя от кварцов резонатор. Когато се включи захранването, генераторът започва да работи. Той създава импулси, които са равни на честотата на основния му резонанс. Тяхната последователност преминава през кондензатор, който е обозначен като C3 (100r). Той филтрира компонента DC и след това предава импулса на аналогов честотомер, който е изграден върху два D9B диода и такива пасивни елементи: C4 (1n) кондензатор, R3 (100k) резистор и микроамперметър. Всички останали елементи се използват за стабилността на схемата и така нищо не се изгаря. В зависимост от зададената честота може да варира напрежението, което е на кондензатора С4. Това е доста приблизителен метод и неговото предимство е лекотата. И, съответно, колкото по-високо е напрежението, толкова по-голяма е честотата на резонатора. Но има някои ограничения: трябва да се опитва по тази схема само в тези случаи, ако е в приблизителния диапазон от три до десет MHz. Изпитването на кварцови резонатори, което е извън границите на тези стойности, обикновено не попада в обхвата на любителската радиоелектроника, но след това ще бъде разгледан чертеж с обхват от 1 до 10 MHz.

Метод номер 2

За да увеличите точността, можете да свържете измервател на честота или осцилоскоп към изхода на генератора. Тогава ще бъде възможно да се изчисли желания индекс с помощта на цифрите на Лисажу. Но имайте предвид, че в такива случаи кварцът е възбуден, както и на хармоници, и на основната честота, което от своя страна може да даде значително отклонение. Погледнете дадените схеми (това и предишното). Както виждате, има различни начини за търсене на честота и след това трябва да експериментирате. Основното нещо - да се вземат мерки за безопасност.

Проверете веднага два кварцови резонатора

Тази схема ще определи дали два кварцови резистора работят, които работят в рамките на един до десет MHz. Също така благодарение на нея можете да научите сигналите на сътресения, които преминават между честотите. Следователно не само можете да определите производителността, но и да изберете кварцови резистори, които са най-подходящи един за друг по отношение на тяхната производителност. Схемата се изпълнява с два главни осцилатора. Първият от тях работи с кварцов резонатор ZQ1 и е реализиран на KT315B транзистор. За да проверите производителността, изходното напрежение трябва да бъде по-голямо от 1,2 V и трябва да натиснете бутона SB1. Този индикатор съответства на сигнал от високо ниво и логичен. В зависимост от кварцовия резонатор, необходимата стойност за тестване може да бъде увеличена (всяко изпитвателно напрежение може да бъде увеличено с 0.1A-0.2V до препоръчаното в официалните инструкции за използване на механизма). В този случай, изходът DD1.2 ще има 1, а DD1.3 - 0. Също така, отчитайки работата на кристалния осцилатор, ще светне светодиодът HL1. Вторият механизъм работи по подобен начин и ще бъде докладван на HL2. Ако ги изпълните по едно и също време, тогава светодиодът HL4 ще продължи да свети.

Когато се сравняват честотите на два генератора, техните изходни сигнали от DD1.2 и DD1.5 се изпращат на DD2.1 DD2.2. На изходите на втората инверторна схема се получава сигнал с широчинно-импулсна модулация, след което се сравняват фигурите. Можете да видите това визуално чрез мигане на HL4 LED. За да подобрите точността, добавете измервател на честота или осцилоскоп. Ако действителните индикатори се различават от килохерца, тогава за определяне на кварц с по-висока честота натиснете бутона SB2. Тогава първият резонатор ще намали стойностите си, а тонът на ударите на светлинните сигнали ще бъде по-малък. Тогава със сигурност можем да кажем, че ZQ1 е по-високочестотен от ZQ2.

Проверки за функции

При проверка винаги:

1. Прочетете инструкциите, които кристалът има;
2. Придържайте се към безопасността.

Възможни причини за неуспех

Има доста начини да деактивирате своя кристален осцилатор. С някои от най-популярните е да се запознаете в бъдеще, за да избегнете всякакви проблеми:

1. Попада от височина. Най-популярната причина. Не забравяйте: винаги е необходимо да поддържате работното място в добро състояние и да следите действията си.
2. Наличието на постоянно напрежение. Като цяло, кварцовите резонатори не се страхуват от него. Но имаше прецеденти. За да тествате операцията, включете последователно 1000 mF кондензатор - тази стъпка ще го върне в системата или ще ви позволи да избегнете негативни последствия.
3. Амплитудата на сигнала е твърде голяма. Този проблем може да бъде решен по различни начини:

• За да се отклони честотата на генериране леко настрани, така че да се различава от основния индикатор на механичния резонанс на кварца. Това е по-сложен вариант.
• Намалете броя на напреженията, които захранват самия генератор. Това е по-лесен вариант.
• Проверете дали кварцовият резонатор наистина не е в изправност. Така причината за спад в активността може да бъде поток или чужди частици (в този случай е необходимо да се почисти качествено). Може да се окаже, че изолацията е твърде активно експлоатирана и е загубила свойствата си. За контролна проверка на тази позиция е възможно да се спойка „три точки” на KT315 и да се провери с трепетлика (в същото време активността може да се сравни).

заключение

Статията разглежда как да се тества работата на такива елементи на електрически вериги като честотата на кварцовия резонатор, както и тяхната собственост. Обсъдени бяха методи за установяване на необходимата информация, както и възможни причини за тяхното отпадане по време на работа. Но за да се избегнат отрицателните последици, винаги работи с чиста глава - и тогава работата на кварцовия резонатор ще бъде по-малко смущаваща.