一種石英晶體振蕩器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于晶體振蕩器技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種石英晶體振蕩器。
【背景技術(shù)】
[0002]石英晶體振蕩器是利用石英晶體即二氧化硅的結(jié)晶體的壓電效應(yīng)制成的一種諧振器件，基本構(gòu)成包括石英晶體，在石英晶體的兩個(gè)對(duì)應(yīng)面上涂敷銀層作為電極，在每個(gè)電極上各焊一根引線接到管腳上，再加上封裝外殼就構(gòu)成了石英晶體諧振器，簡(jiǎn)稱為石英晶體或晶體、晶振。變電場(chǎng)的頻率與石英晶體的固有頻率相同時(shí)，振動(dòng)便變得很強(qiáng)烈，這就是晶體諧振特性的反應(yīng)。利用這種特性，就可以用石英諧振器取代LC諧振回路、濾波器等。與LC振蕩器相比，晶體振蕩器的標(biāo)準(zhǔn)性較好，諧振回路的Q值較高，有載情況下Q值依然很高。
[0003]現(xiàn)有石英晶體振蕩器電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，反饋?zhàn)饔萌?，難以滿足起振條件，輸出波形易失真。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]發(fā)明目的:針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種石英晶體振蕩器，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，工作穩(wěn)定，輸出波形不易失真。
[0005]技術(shù)方案:本實(shí)用新型所述的石英晶體振蕩器，包括依次相連的倍頻振蕩電路和LC選頻回路；所述倍頻振蕩電路包括三極管Q，串聯(lián)在三極管Q的基極和集電極之間的電阻Rbl、電阻Re，串聯(lián)在三極管Q的基極和發(fā)射極之間的電阻Rb2、電阻Re，串聯(lián)在三極管Q的集電極和發(fā)射極之間的并聯(lián)諧振回路以及石英晶體；所述石英晶體連接在所述三極管Q的發(fā)射極和所述并聯(lián)諧振回路之間用于實(shí)現(xiàn)正反饋。石英晶體的Q值和特性阻抗都很高，所以晶體的諧振電阻也很高，即使外電路接入系數(shù)很小，此諧振電阻等效到三極管Q輸出端的阻抗仍很大，使得三極管Q的電壓增益能滿足起振條件。振蕩頻率主要由石英晶體的參數(shù)決定，而石英晶體本身參數(shù)具有高度穩(wěn)定性，因此可以保證很高的頻率穩(wěn)定性。
[0006]所述并聯(lián)諧振回路包括電感Lc、電容Cl、電容C2和可變電容C3 ;電感Lc、電容Cl、電容C2組成三端LC振蕩回路，可變電容C3與電容Cl并聯(lián)。振蕩頻率fs是和石英晶體兩端并聯(lián)的外電路各電容的等效值，加入可調(diào)電容C3，用以微調(diào)回路的諧振頻率，保證穩(wěn)定的頻率輸出，且不影響反饋系數(shù)。
[0007]所述電阻Rbl阻值為20，電阻Rb2阻值為10，電阻Re阻值為1，電阻Re阻值為2。
通過(guò)對(duì)電阻值做如上設(shè)置，保證三極管Q合適的靜態(tài)工作點(diǎn)，同時(shí)提高電路的穩(wěn)定性，避免若偏高、偏低都會(huì)使振蕩器產(chǎn)生嚴(yán)重失真，甚至停振。
[0008]所述電感Lc為4uH，所述電容Cl為300pF，所述電容C2為1600pF。所述LC選頻回路由6.34 pF的電容和0.0lH的電感并聯(lián)組成。
[0009]進(jìn)一步優(yōu)化上述技術(shù)方案，還包括連接于所述倍頻振蕩電路和所述LC選頻回路之間的倍頻緩沖電路，倍頻緩沖電路采用二極管D。增加倍頻緩沖電路，以滿足石英晶體振蕩器的輸出頻率達(dá)到更多的使用要求。由于二極管的非線性特性，二極管的輸出端含有多種基頻的諧波頻率，LC選頻回路充當(dāng)濾波器的功能，只有符合要求的頻率通過(guò)，達(dá)到向負(fù)載輸出有用的諧波功率。
[0010]有益效果:與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn):本實(shí)用新型提供的石英晶體振蕩器，將石英晶體連接在三極管Q的發(fā)射極，利用三極管Q本身的性能，使得電路的正反饋?zhàn)饔米顝?qiáng)，滿足起振條件，保證穩(wěn)定的頻率輸出，振頻頻率符合標(biāo)稱頻率，穩(wěn)定在石英晶體的感性區(qū)內(nèi)，電抗曲線陡峭，穩(wěn)頻性能極好；整個(gè)電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單，采用元器件數(shù)量較少，易于實(shí)現(xiàn)，且能滿足多種輸出要求。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面通過(guò)附圖對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，但是本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不局限于所述實(shí)施例。
[0013]實(shí)施例1:如附圖1所示的石英晶體振蕩器，包括依次相連的倍頻振蕩電路、倍頻緩沖電路和LC選頻回路；倍頻振蕩電路包括三極管Q，串聯(lián)在三極管Q的基極和集電極之間的電阻Rbl、電阻Re，串聯(lián)在三極管Q的基極和發(fā)射極之間的電阻Rb2、電阻Re以及串聯(lián)在三極管Q的集電極和發(fā)射極之間的并聯(lián)諧振回路、石英晶體；石英晶體連接在三極管Q的發(fā)射極和并聯(lián)諧振回路之間用于實(shí)現(xiàn)正反饋；所述并聯(lián)諧振回路包括電感Lc、電容Cl、電容C2和可變電容C3 ；電容Cl和可變電容C3并聯(lián)后串聯(lián)電容C2，電感Lc 一端與電容Cl、可變電容C3的連接點(diǎn)相連，另一端與電容C2相連；倍頻緩沖電路為二極管D。
[0014]電阻Rbl阻值為20，電阻Rb2阻值為10，電阻Re阻值為1，電阻Re阻值為2。電感Lc為4uH，電容Cl為300pF，電容C2為1600pF。LC選頻回路由6.34 pF的電容和0.0lH的電感并聯(lián)組成。
[0015]經(jīng)過(guò)測(cè)試，本實(shí)用新型可輸出穩(wěn)定的正弦波，輸出頻率20MHz，輸出電壓幅值多5V(峰-峰值)，輸出頻率f=20MHZ，波形失真度小。
[0016]如上所述，盡管參照特定的優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)表示和表述了本實(shí)用新型，但其不得解釋為對(duì)本實(shí)用新型自身的限制。在不脫離所附權(quán)利要求定義的本實(shí)用新型的精神和范圍前提下，可對(duì)其在形式上和細(xì)節(jié)上作出各種變化。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種石英晶體振蕩器，其特征在于:包括依次相連的倍頻振蕩電路和LC選頻回路；所述倍頻振蕩電路包括三極管Q，串聯(lián)在三極管Q的基極和集電極之間的電阻Rbl、電阻Re，串聯(lián)在三極管Q的基極和發(fā)射極之間的電阻Rb2、電阻Re以及串聯(lián)在三極管Q的集電極和發(fā)射極之間的并聯(lián)諧振回路、石英晶體；所述石英晶體連接在所述三極管Q的發(fā)射極和所述并聯(lián)諧振回路之間用于實(shí)現(xiàn)正反饋。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石英晶體振蕩器，其特征在于:所述并聯(lián)諧振回路包括電感Lc、電容Cl、電容C2和可變電容C3 ；電感Lc、電容Cl、電容C2組成三端LC振蕩回路，可變電容C3與電容Cl并聯(lián)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石英晶體振蕩器，其特征在于:所述電阻Rbl阻值為20，電阻Rb2阻值為10，電阻Re阻值為1，電阻Re阻值為2。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的石英晶體振蕩器，其特征在于:所述電感Lc為4uH，所述電容Cl為300pF，所述電容C2為1600pFo
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的石英晶體振蕩器，其特征在于:所述LC選頻回路由6.34 pF的電容和0.0lH的電感并聯(lián)組成。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的石英晶體振蕩器，其特征在于:還包括連接于所述倍頻振蕩電路和所述LC選頻回路之間的倍頻緩沖電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的石英晶體振蕩器，其特征在于:所述倍頻緩沖電路為二極管D0
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種石英晶體振蕩器，包括依次相連的倍頻振蕩電路和LC選頻回路；所述倍頻振蕩電路包括三極管Q，串聯(lián)在三極管Q的基極和集電極之間的電阻Rb1、電阻Rc，串聯(lián)在三極管Q的基極和發(fā)射極之間的電阻Rb2、電阻Re以及串聯(lián)在三極管Q的集電極和發(fā)射極之間的并聯(lián)諧振回路、石英晶體；所述石英晶體連接在所述三極管Q的發(fā)射極和所述并聯(lián)諧振回路之間用于實(shí)現(xiàn)正反饋。本實(shí)用新型提供的石英晶體振蕩器，將石英晶體連接在三極管Q的發(fā)射極，利用三極管Q本身的性能，使得電路的正反饋?zhàn)饔米顝?qiáng)，滿足起振條件，保證穩(wěn)定的頻率輸出，振頻頻率符合標(biāo)稱頻率，穩(wěn)定在石英晶體的感性區(qū)內(nèi)，電抗曲線陡峭，穩(wěn)頻性能極好。
【IPC分類】H03H9-02, H03H9-19
【公開號(hào)】CN204376845
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520007456
【發(fā)明人】黃毓雯
【申請(qǐng)人】南京理工海疆科技有限公司
【公開日】2015年6月3日
【申請(qǐng)日】2015年1月6日