SU371525A1 - DEVICE FOR MEASURING FREQUENCY - Google Patents

Description

1one

Изобретение относитс  к области радиотехники , а .именно IK измерительным устройствам дл  определени  и конт1рол  основных параметров пьезоэлектрических .резонаторов и может быть иопользовано в электроиной промышленности .The invention relates to the field of radio engineering, namely, IK measuring devices for determining and controlling the basic parameters of piezoelectric resonators and can be used in the electronic industry.

Известные устройства дл  .измерени  собственной частоты .пьезоэлектрических резонаторов не обеспечивают достаточной точности изме|рвни  частоты последователь-но-го ре онанса в диапазоне оверхвысокой частоты («а частотах лор дка 150-200 Мгц) в св зи ico значительным возрастанием логрешностей, обусловленных вносимым динамическим импендансом возбуждающего генератора и измерительной системой.The known devices for measuring the natural frequency of piezoelectric resonators do not provide sufficient accuracy to measure the frequency of the sequential current in the over-high frequency range (“and the frequencies of the lord of 150–200 MHz) due to ico a significant increase in the log resolution due to the input dynamic impedance of the exciting generator and measuring system.

Целью Изобретени   вл етс  повышение точности .измерени  собственной частоты кварцевых резонаторов, работающих в высокочастотном диапазоне на рабочих частотах «пор дка 200-300 Мгц с тогрешностью, не превышающей 5-10.The purpose of the invention is to improve the accuracy of measuring the natural frequency of quartz resonators operating in the high frequency range at operating frequencies in the order of 200-300 MHz with a accuracy not exceeding 5-10.

У|казанна  цеЛь достигаетс  лутем бескОНтактного возбуждени  испытуемого кварцевого резонатора, размешенного в лучности волноводной «олебательнОй системы, электромагнитной энергией, н,иркулируЮЩей в волноводе, с рерисТ1рацИей момента отсчета (последовательного резонанса по максимальному значению напр женности высокочастотного электромагнитного .пол , излучаемого выводами испытуемого кварщевого резонатора по индикатору измерительного приемника путем подключени  выхода приемника непосредственно « частотному детектору и через термозависимое соиротлвление, которое управл етс  сигналом частотного детектора,- к фазовому детектору , а также в результате Синхронного гетеродииировани  измерительного .приемникаY | Kazan object is achieved lutem contactless excitation test quartz resonator Placing in luchnosti waveguide "olebatelnOy system, electromagnetic energy, n, irkuliruYuSchey in a waveguide with rerisT1ratsIey reference points (series resonance by the maximum value of the strength of high-frequency electromagnetic .fields emitted pin test kvarschevogo resonator on the indicator of the measuring receiver by connecting the output of the receiver directly to the "frequency detector and black soirotlvlenie of temperature-dependent, which is controlled by the frequency detector signal, - a phase detector and as a result of the synchronic geterodiiirovani measuring .priemnika

сигналом от возбуждаюшего генератора, .подаваемого через делитель частоты.signal from the excitation generator. Supplied through a frequency divider.

На чертеже изображена функциональна  Схема предложенного устройства дл  .измерени  частоты последовательного резонансаThe drawing shows a functional diagram of the proposed device for measuring the frequency of a series resonance

кварцевых резонаторов.quartz resonators.

Она содержит частотомер 1, возбуждающий генератор 2 с колебательной системой 3, в .которой размещен испытуемый кварцевый резонатор 4, измерительный приемник 5, частотный детектор 6, фазовый детектор 7, управл ющие элементы S и Р и делители частоты 10 и 11, а также термозависимое сопротивление 12 и индикатор мощности 13. Возбуждающий генератор 2, собранный по типовой схеме,It contains a frequency meter 1, an excitation generator 2 with an oscillating system 3, in which the test crystal oscillator 4 is placed, a measurement receiver 5, a frequency detector 6, a phase detector 7, control elements S and P and frequency dividers 10 and 11, as well as a thermo-dependent resistance 12 and power indicator 13. Excitation generator 2, assembled according to a typical scheme,

например по схеме с заземленной сеткой, генерирует высокочастотные колебани  (в диапазоне 100-300 Мгц), энергией пол  которых :в .колебательной системе 3 возбуждаетс  кварцевый резонатор 4. Частота генератора 2, прошедша  через делитель 10, необходима дл for example, according to a circuit with a grounded grid, it generates high-frequency oscillations (in the range of 100-300 MHz) whose energy: a oscillating system 3 is excited in the oscillatory system 3. The frequency of the oscillator 2, passing through the divider 10, is necessary for

получени  напр жени  промежуточной частоты на выходе |П|риемнйиа 5, которое возникает при триближении частоты ганератора 2 к частоте последователыного ipesoHaBca кварцевого резонатора 4. Напр жение с -выхода приемника 5 поступает на частотный детекто р 6, который через управл ющий элемент 8 воздействует на генератор 2, замыка  кольцо автопоастройки частоты. Одновременно нап р жен.ие с выхода приемника 5 через тормозависимое сопротивление 12 (изменеиие сопротивлени  составл ет, например, 4% на градус) поступает на фазовый детектор 7, куда через делитель 11 Подаетс  частота генератора 2. ПодОГрев термозависимого сопротивлени  12 Осуществл етс  напр жением с выхода частотного детектора 6.obtaining the intermediate frequency voltage at the output | P | rinemia 5, which occurs when the frequency of the cannator 2 is approached to the frequency of the sequential ipesoHaBca quartz resonator 4. The voltage from the output p of the receiver 5 goes to the frequency detector p 6, which through control element 8 acts on generator 2, closure ring auto tuning frequency. At the same time, voltage from the output of receiver 5 through braking-dependent resistance 12 (change of resistance is, for example, 4% per degree) is fed to phase detector 7, to which the frequency of generator 2 is fed through divider 11. Heating of thermal-dependent resistance 12 Is supplied by voltage from the output of the frequency detector 6.

В момент то Блени  сигнала на выходе часТОТ1НОГО детектора 6 термосопротивление 12 следствие разогрева измен ет свою величину (уменьшаетс ), открыва  вход фазового детектора 7, который через управл ющий элемент 9 осуществл ет подстройку частоты генератора 2 1К частоте тоследовательного резонанса кварцевого резонатора 4 с точностью до фазы.At the moment when the signal turns off at the output of the TOT1 detector 6, the thermal resistance 12 changes its value (decreases) due to the heating, opening the input of the phase detector 7, which through the control element 9 adjusts the frequency of the oscillator 2 1K to the frequency of the sequential resonance of the quartz resonator 4 with phases.

Отсчет частоты последователыного резонанса Производитс  1ПО частотомеру / в момент максимального .показани  индикатора 13 мощности .Counting frequency of the serial resonance Produced by the 1PO frequency meter / at the time of maximum display of the power indicator 13.

Предмет изобретени Subject invention

Устройство дл  .измерени  частоты последоВ1ательного резонанса кварцевых резонаторов, содержащее частотомер, .подключенный к выходу (Генератора с кварцевым резонатором в колебательной системе и приемник, отличающеес  тем, что, с целью повышени  точности измерени , выход приемника подключен 1К частотному детектору и одновременно через термозависимое сопротивление, управл емое частотным детектором, к фазовому детектору, выходы которых через управл ющие элементы подсоединены к входам генератора, при этом вторые входы .ориемника и фазового детектора соединены с выходом ге.нератора через делители частоты.A device for measuring the frequency of a series resonance of quartz resonators containing a frequency meter connected to the output (oscillator with a quartz resonator in an oscillating system and a receiver, characterized in that, in order to improve the measurement accuracy, the output of the receiver is connected to a 1K frequency detector and simultaneously through a thermal-dependent resistance , controlled by a frequency detector, to a phase detector, the outputs of which, through control elements, are connected to the generator inputs, while the second inputs of the receiver and phase the second detector is connected to the output of the ge.nerator through frequency dividers.