Интересную вещь наблюдал сегодня. Дали мне тут в починку два пульта, один — от телевизора Shivaki, другой — от телевизора Витязь. Вроде бы совместимые по командам, но один, говорят, упал и умер, а другой сам умер.
В том, который якобы упал (Shivaki), были окислены контакты батареек, после прочистки он как-то заработал. В другом (который Витязь) контакты окислены не были и он сразу в моих руках заработал, но не так — вспышки светодиода намного реже, чем у Shivaki. У меня такого телевизора нет, поэтому, какой из пультов работает правильно, я не знаю.
Разобрал пульт Витязь, нашёл на плате керамический резонатор на 432 КГц, приклеенный к плате термоклеем. Отпаял и отклеил его, заменил на 480 КГц. Вспышки стали намного чаще, примерно такие, как у Shivaki. Впаял обратно старый резонатор, на глаз ничего не изменилось (частые вспышки). Починился, подумал Штирлиц.
Протёр плату, приклеил старый резонатор термоклеем, включил — снова редкие вспышки. Что это может быть? Интересно, насколько сильно изменяется частота нормального резонатора в зависимости от того, приклеен он к плате или нет? Если сегодня будут ещё силы на дурные дела, попробую ночью приклеить и тот другой резонатор (на 480 КГц), тогда расскажу, что получилось.
Как работает кварцевый генератор, самое сложное объяснение
Источник: ru-radio-electr.livejournal.com
За что отвечает кварц в телевизоре
думаю поврежден многамегаомный резик между входом и выходом генки -в часах это типовуха там такойже схем гены
также возмоджна теска с входа на соседниполигоны
_________________
Z Мудрость(Опыт и выдержка) приходит с годами.
Все Ваши беды и проблемы, от недостатка знаний.
Умный и у дурака научится, а дураку и ..
Алберт Ейнштейн не поможет и ВВП не спасет.и МЧС опаздает
Добавлено: Чт сен 21, 2017 21:48:24
думаю поврежден многамегаомный резик между входом и выходом генки -в часах это типовуха там такойже схем гены
также возмоджна теска с входа на соседниполигоны
То есть проц хана-бабай?
Собранный мною генератор на 10 мгц результата не пренёс. Стабильно выдаёт 9,996 мгц. уже в цепи . Запуск есть, на пульт реагирует, засвета нет. Всё так же, что и с родным кварцем, только на касание ноги IN, запуск уже не происходит.
Источник: www.radiokot.ru
КВАРЦЕВЫЕ РЕЗОНАТОРЫ И ГЕНЕРАТОРЫ
Способность точно измерять время лежит в основе развития всей цивилизации. Создание часов, работающих во всех положениях и условиях, было в основе морского судоходства. В то время как широту можно рассчитать по высоте солнца над горизонтом, для определения долготы необходимо знать сколько сейчас времени в выбранном месте, относительно которого рассчитывается долгота. Железные дороги способствовали дальнейшему развитию часов – когда каждый населенный пункт вдоль железной дороги устанавливает свои часы с помощью солнца, трудно учесть эти различия в расписании. Дальнейшее развитие науки и техники, особенно электроники и радиосвязи, вынуждало создавать все более точные часы, генераторы и частотомеры.
Как проверить кварцевый резонатор
Кварц — распространенный минерал, он является ключевым компонентом гранита и других магматических пород. Очень распространен в осадочных породах, таких как песчаник и сланец. Это обычная составляющая сланца, гнейса, кварцита и других метаморфических пород. Сам кварц известен как диоксид кремния, но в зависимости от содержащихся в нем примесей встречается под многими названиями как минерал и драгоценный камень: от горного хрусталя – дымчатый и розовый кварц, до аметистов, агатов, тигрового глаза или даже обычного кремня.
Так как же столь распространенный минерал стал основой для тайминга и генерации частот? Ответ: пьезоэлектрический эффект. Когда электричество проходит через кристалл кварца он подвергается механической деформации. Это работает и наоборот — физическое дробление или удар по кристаллу создает в нем электрический заряд. Простейшим примером практического использования этого явления являются дешевые электрические зажигалки-пьезики, где нажатие на кнопку или рычаг вызывает сначала медленное сдавливание, а затем быстрое расширение кристалла кварца, что создает импульс высокого напряжения в несколько несколько киловольт.
Ксилофоны, идиофоны и кристаллы
Идиофоны – группа музыкальных инструментов, в которых звукоизвлекающим элементом является твердое тело, возбуждаемое вибрацией при ударе, трении, дергании или выдувании. Частота колебаний зависит от размеров либо вибрирующего тела, либо связанной с ним резонансной камеры. Остановимся на идиофонах, где частота звука зависит от размеров вибрирующего элемента, называемого вибратором. В ксилофоне вибратор представляет собой деревянную пластину, в гонге — металлическую пластину. Каждый из этих инструментов предварительно настраивается с использованием определенных размеров вибратора, а затем путем удаления небольшого количества материала до тех пор, пока не будет достигнута желаемая высота тона.
Кристалл кварца также является своего рода вибратором и имеет определенную резонансную частоту. Но в случае с кварцем мы не услышим никакого звука после удара, трения или дерганья. С другой стороны, на осциллографе видим колебания электричества, генерируемого в кристалле. Частота этих колебаний, как и у идиофонов, зависит от физических размеров кристалла (а также от его структуры и чистоты). Этот факт является основанием для настройки кварцевых резонаторов.
Правда в самом кварцевом резонаторе не найдем ничего такого, что возбудило бы колебания в куске кварца. За все отвечает пьезоэлектрический эффект: импульс тока деформирует кристалл, вызывая в нем колебания, и эти колебания усиливают и ослабляют этот импульс в соответствии с резонансной частотой. Теперь достаточно усилить эти колебания тока и часть из них подать обратно на вход резонатора, чтобы получить устойчивые колебания. Но если на вход резонатора поставить смесь разных частот, а выход подключить к усилителю, то вместо генератора колебаний получим фильтр который будет только усиливать резонансную частоту.
Кварцевые резонаторы
Типичный кварцевый резонатор представляет собой металлическую колбу разных размеров с двумя выводами. На корпусе чаще всего можно найти резонансную частоту и код для идентификации производителя. Символ резонатора и диаграмма-заполнитель выглядят следующим образом:
Как видите, резонатор ведет себя как последовательно-параллельный резонансный контур RLC. Зная значения отдельных элементов можем рассчитать сопротивление резонатора, то есть его сопротивление для выбранной частоты. Правда в этом нет необходимости, так как основные параметры можно найти в документации. Существует несколько способов реализации резонаторов в зависимости от положения электродов и формы самого вибрирующего элемента. Заглянем внутрь типичных кварцевых резонаторов:
Сверху кварцевый резонатор на 32,768 кГц, снизу – резонатор на частоты в МГц. Первый имеет форму классического камертона и вибрирует аналогичным образом. Второй изгибается подобно гонгу или мембране, и частота его колебаний зависит от толщины кварцевой пластины.
Кварцевые резонаторы в качестве генераторов обычно работают с микросхемами, в которых есть почти все необходимое для того, чтобы резонатор резонировал. Но иногда нужно построить свой собственный генератор, то вот классические примеры решений.
Генераторы Колпитца
Для начала простая схема Колпитца (трехточки), работающая с резонаторами с частотой от 1 МГц до 5 МГц:
Резисторы R1 и R3 определяют смещение базы транзистора. R4 устанавливает выходное напряжение. R2 изолирует транзистор от источника питания и ограничивает ток коллектора. Конденсаторы С2 и С5 образуют делитель напряжения в цепи связи, задавая его максимальный уровень. C4 и резонатор Y1 образуют последовательный резонансный контур, C4 допускает небольшой диапазон изменения частоты.
C3 действует как фильтр составляющей постоянного тока. C1 фильтрует питание.
Если хотим использовать на схеме резонатор с частотой, отличной от n, нам нужно изменить значения C2 и C5. Чем ниже частота, тем больше должна быть емкость. Схему нельзя перегружать, так как это может повлиять на ее работу. Улучшенным вариантом является следующая схема, которая имеет более широкий частотный диапазон с резонаторами от 1,5 МГц до 20 МГц:
Помимо изменения номинала элементов тут добавлен выходной каскад в схеме с общим коллектором, благодаря чему все это дело стабильно в широком диапазоне частот.
Генератор Пирса
Следующая схема в различных вариантах обычно используется в интегральных микросхемах. Её простота и возможность реализации с использованием инвертора делают довольно популярным методом формирования тактовых сигналов в цифровых схемах.
Дроссель L1 отключает питание в диапазоне частот колебаний и необходим для его правильной работы. Конденсатор С2 создает петлю положительной обратной связи, а резистор R1 ограничивает ее глубину и нагружает затвор полевого транзистора Q1. С4 входит в состав резонансного контура с резонатором Y1 и позволяет его в определенной степени настроить.
Кварцевые генераторы
Кварцевые генераторы отличаются от резонаторов тем, что представляют собой активные системы, требующие источника питания, предлагая взамен готовый интегрированный источник тактового сигнала. Внутри генератора находятся кварцевый резонатор и схема генератора, чаще всего в конфигурации Пирса, и выходной буфер позволяющий запитать несколько микросхем КМОП или ТТЛ. Эти генераторы могут обеспечивать более высокие рабочие частоты, поскольку могут работать не на основной частоте резонатора, а на одной из его гармонических частот.
Проблемы кварцевых резонаторов
Резонаторы и кварцевые генераторы имеют три основные проблемы:
- Разброс заводских параметров.
- Восприимчивость к перепадам температуры.
- Старение со временем.
В спецификации каждого резонатора находится информация о допуске, старении и температурных эффектах, чаще всего в ppm или частях на миллион. Для примера возьмем дешевый кварцевый резонатор для часов с частотой 32,768 кГц. Основной допуск при 25 °C составляет ± 16 частей на миллион. Но сколько это будет в герцах? Посчитаем:
(32768Гц / 1000000) х 16 = 0,524288 Гц
Таким образом базовое значение резонатора может отличаться на ± 0,524288 Гц. Кроме того, в примечании говорится что резонатор стареет максимум на ± 5 частей на миллион в год при 25 градусах Цельсия, то есть на ± 0,16384 Гц.
Почему часовой кварцевый резонатор работает лучше, чем кварцевый резонатор общего назначения? Все просто: первый с самого начала был оптимизирован для относительно точной синхронизации. Работа с более низкой частотой и формой камертона позволила лучше оптимизировать производственный процесс и, таким образом, уменьшить разброс параметров.
Из-за его формы температура меньше влияет на резонатор. Резонаторы более высокой частоты колеблются по-разному, так что температура влияет на их колебания в разных направлениях и не всегда одинаково. Именно поэтому так велик разброс параметров по температурному влиянию – производитель может гарантировать определенную частоту при конкретной температуре, то есть при 25°С, и чем дальше от этой температуры, тем больше будет случайность возможных отклонений от базовой частоты. Обычно девиация 30-50 Гц на МГц не имеет большого значения, но что если нужна точность? Есть несколько решений.
TCXO, TCVCXO и OCXO
TCXO означает кварцевый генератор с температурной компенсацией. Это элемент, который помимо собственно кварца и взаимодействующего с ним генератора содержит термодатчик и схему изменяющую частоту генератора в зависимости от температуры. Производитель измерил изменение частоты в зависимости от температуры резонатора и использовал эти данные для всего производства.
TCVCXO означает кварцевый генератор с температурной компенсацией и регулируемым напряжением. Практически он такой же как TCXO, только имеет дополнительный вход, позволяющий регулировать частоту в небольшом диапазоне. Это имеет смысл если есть частотомер, который на порядок точнее генератора.
ОСХО расшифровывается как кварцевый генератор с термоуправлением (с нагревом). При этом кварцевый резонатор нагревается до определенной рабочей температуры и теплоизолируется от внешних условий. Термостат стабилизирует температуру и гарантирует ее стабильность. Эти системы являются наиболее точными кварцевыми генераторами, доступными на рынке. Они используются в высококлассной измерительной технике, где повышенное энергопотребление не имеет значения, а точность и стабильность выступают на первое место.
Есть ли что-нибудь ещё получше? Да, — рубидиевый эталон частоты. На Alliexpress такой стоит почти 1000 долларов. Всё из-за невероятной стабильности, обычно на уровне ±1-2 х 10^-11/1с. Это означает, что паттерн 10 МГц будет менять свою частоту на 0,01 Гц в секунду.
Дрейф за 100 секунд будет не больше 0,001 Гц. А ещё рубидиевые атомные часы не стареют как кварцевые, но это уже подходит скорее для военно-космической техники, нам же хватает для радиолюбительства обычных кварцевых резонаторов.
Источник: elwo.ru