СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА 2011-3

ЭЛЕМЕНТЫ И КОМПОНЕНТЫ недостатки, присущие производству КРТ в стеклянных корпусах: невозмож ность дальнейшей миниатюризации, недостаточную механическую проч ность, сложную и трудоёмкую техно логию изготовления, наличие стекло дувного производства и др. В результате проведённой в 2001– 2002 гг. ОКР «Оникс» разработана конструкция кварцевого резонатора термостата в низкопрофильномметал лостеклянном корпусе HC 37. Компью терное моделирование КРТ позволи ло найти оптимальные параметры элементов конструкции и парамет ры терморегулятора, обеспечивающие наилучшую температурную стабиль ность и минимальное время готовнос ти. В результате КРТ имеет объёмменее 1 см 3 , время готовности не более 15 с и потребляемуюмощность менее 80 мВт. На основе этого КРТ разработана базовая конструкция кварцевого гене ратора. Унифицированныйнабормик роплат позволяет реализовать кварце вые генераторы с различными харак теристиками и назначением, в том числе, в диапазоне частот 8…130 МГц, с напряжением питания 12 или 5 В. Малые габариты и низкая потребля емая мощность КРТ в корпусе HC 37 позволили разработать компактный высокостабильный кварцевый генера тор М32010 на частоту 100 МГц. Уст ройство содержит опорный генератор (ОГ) на частоту 10 МГц и малошумя щий ГУН на частоту 100 МГц, синхро низируемый частотой ОГ с помощью системы ФАПЧ. Благодаря этому тем пературная и долговременная стабиль ность частоты определяется опорным генератором, а уровень фазовых шу мов в дальней зоне – шумами ГУН. Г ЕНЕРАТОРЫ ТЕРМОСТАТЫ В КОРПУСЕ DIP14 Анализ существующего уровня мик роэлектроники позволяет реализовать электроннуючасть схемыопорного ге нератора и термостат с резонатором в объёмеменее200мм 3 ,атерморегулятор– в объёме 12 мм 3 . С учётом размещения указанных элементов в корпусе общий объёмОГ составит 1,5…2 см 3 при высоте не более 6…7мм. Потребление от источ ника питания не превысит 150мВт. Разработка генератора «Топаз», у ко торого все элементы объединены в одну интегральную конструкцию, по мещённуюв вакуумированный корпус, потребовала решения многочислен ных проблем, таких как оптимизация конструкции с учётом тепловых и тер модинамических процессов, разработ ка электронных схем, обеспечивающих требуемые электрические параметрыи имеющих малое потребление и объём, выбор конструкционныхматериалов и обеспечение высокого вакуума на про тяжении всего срока службы [3]. На основе базовой конструкции разработаны три модели генераторов. Генераторы М32019 и М33007 на час тоты 10 и 50 МГц имеют время готов ности не более 15 с и потребляемую мощность в нормальных условиях не более 120 мВт. Благодаря жёсткой конструкции и малой массе входящих элементов генератор обладает повы шенной устойчивостью к механичес ким воздействиям. Типовое значение G чувствительностигенератораМ32019 составляет 2 × 10 –10 /g. В генераторе М34001 используется пьезоэлемент на частоту 10МГц. Время готовности генератора составляет менее 5 с при температуре +25 ° С. Ге нератор потребляет 80 мВт при ком натной температуре и может успешно конкурировать с генераторами с циф ровой термокомпенсацией, обеспечи вая лучшие характеристики по старе нию и фазовым шумам. Характеристики генераторов приве дены в таблице; спектр фазовых шу мов генератораМ32019 показан на ри сунке. Л ИТЕРАТУРА 1. Тихомиров В.Г., Дикиджи А.Н., Куталев А.И., Бахтинов В.В. Конструирование и техно логия изготовления миниатюрных квар цевых генераторов для аппаратуры связи IV поколения. Техника средств связи, Се рия ТРС. 1988. Вып. 6. С. 32–39. 2. Дикиджи А.Н., Куталев А.И., Тихомиров В.Г. Миниатюрныемалошумящиекварцевыеге нераторыдляцифровыхстанцийспутнико вой связи. Омский НИИ приборостроения. Техника радиосвязи. 1994. Вып. 1. С. 40–45. 3. Куталев А.И. Кварцевый резонатор термо стат с распределеннымнагревателем. Омс кий НИИ приборостроения. Техника ра диосвязи. 2007. Вып. 12. С. 78–87. 33 WWW.SOEL.RU СОВРЕМЕННАЯ ЭЛЕКТРОНИКА ◆ № 3 2011 0 10 10 2 10 3 10 4 10 5 10 6 f, Гц L(f), дБ/Гц –160 –140 –120 –100 –80 Типовая характеристика фазового шума генератора М32019 Реклама © СТА-ПРЕСС