183727. lajstromszámú szabadalom • Tápforrás, célszerűeen fegyverzettel ellátott kvarckristályból és a kvarckristályhoz akkuszttikai kontaktálással egyesített amorf kvarcból álló összetett rezonátor táplálására fénymodulátorhoz
1 183727 2 ahol m =----!___■ n —5ííLí_. s /uq’Qs r, ’ COr = a = Qi|/iT Q Cb A soros rezonancíaimpedancia Zs =[Z(jw)], Látható, hogy ha Zs = —, akkor • ' COsCü CüsCo A rezonancián a fáziseltolás 30 ° <Ps = -arctg cjsRkCo RkJ/3 ami az előző levezetésből következik. Az oszcillátor céljára készült kvarcoknál ez az érték közel nulla, igy a kvarcoszcillátorokhoz kifejlesztett áramkörök nagyfeszültségű változatait az összetett rezonátor táplálására nem tudjuk felhasználni. A 2. ábra a találmány szerinti berendezés egy példaként kiviteli alakját szemlélteti, mely alkalmas arra, hogy az összetett rezonátorban akusztikus állóhullámokat keltsen az összetett 14 rezonátor saját soros cos rezonanciafrekvencián. A berendezés visszacsatolt 11 erősítőből, 12 végerősítőből, stabilizált 13 tápforrásból és az összetett 14 rezonátorral sorbakapcsolt 15 kapacitásból álló visszacsatolt áramkörből áll. A visszacsatoló erősítő beállítja az oszcillátcióhoz szükséges körerősítést, a fázist, szabályozhatóan határolja az oszcilláció amplitúdóját, ezzel meghatározza a moduláló jel teljesítményét. A 12 végerősítő biztosítja széles frekvenciatartományban (5-től 250 KHZ-ig) az összetett 14 rezonátor nagyfeszültségű meghajtását. A stabilizált 13 tápforrás szolgáltatja a visszacsatolt 11 erősítő és 12 végerősítő stabilizált tápfeszültségét. A visszacsatoló áramkörnek œs frekvencián szűksávú rezonanciája van, mely átviteli függvényének Laplacetranszformáltja H(P) =____cű + Q________pV p + P)Qp^p + 1 Co+Q + Q p2(£ü? + p)Q,a»i+l Az adott rendszerben Ck«Co«Q, az adatok ismeretében 1 = c0 + c, ’ Clc c0 + Q Mivel Ck«Co«C, és Ck + 100 pF, C, + 10 nF; ^-----— < 500 Hz, -^ = 60 kHz, 2n 2n Q (C0 + Q) < io-\ ““ l/1 + iö^y< 1+5"°“ Jó közelítéssel igaz tehát, hogy a visszacsatoló áramkör rezonanciafrekvenciája és sávszélessége megegyezik az összetett rezonátoréval. A rezonanciafrekvencián a fázisforgatás 15 <P\ + -arctg 1 C0 + C c^RkQ ami az összetett 14 rezonátor fázistolásának megfelelően 20 jelentős értékű. A visszacsatoló áramkör fáziskarakterisztikája az (Ót rezonanciafrekvencia környezetében csökkenő, az ezáltal meghatározott pozitív visszacsatolást úgy állítjuk be, hogy a fázistoló erősítőben —180°-ra kiegészítjük és invertáló 12 végerősítőt al- 2 5 kalmazunk. A 3. ábra a visszacsatolt erősítő egy példakénti kiviteli alakját szemlélteti. A visszacsatolt 11 erősítő 11a előerősítőjét egy műveleti 16 erősítő alkotja. A 11a előerősítő erősítését a visszacsatoló 18 ellenállás és a 20 szabályozó lld áramkör határozza meg. A szabályozó lld áramkört egy JFET 31 tranzisztor egy változtatható 29 ellenállással, párhuzamosan kapcsolt 28 kondenzátor és egy 27 dióda valósítja meg. A JFET 31 tranzisztor ellenállása, amennyiben a drain-source 35 megfelelően kicsi, a gate-source feszültséggel vezérelhető. Ily módon a 11a előerősítő erősítését a JFET 31 tranzisztor gate-jének feszültsége szabályozza. A kimenő 11c erősítő c kimenetére a 27 diódából és a 28 kondenzátorból álló csúcsegyenirányító van kapcsol- 40 va. Az oszcillációs amplitúdóval arányos egyenfeszültségű jelet a változtatható 29 ellenállás visszacsatolja a JFET 31 tranzisztor gate-jára, ily módon az elrendezés határolóként és amplitudószabályozóként működik. A 32 kondenzátor a JFET 31 tranzisztor 45 egyenfeszültségű leválasztását biztosítja. A fázistoló 11b erősítő egy műveleti 19 erősítőből áll, mely az Ub bemenő jel invertálását végzi, amennyiben a változtatható 20 ellenállás a bemenő 17 ellenállással azonos értékre van beállítva. A változtatható 22 ellenállás és 50 a 21 kondenzátor az oszcillációhoz szükséges mértékben eltolja az Uk kimenő jel fázisát az UB bemenő jelhez képest. A kimenő 1 le erősítő egy műveleti 25 erősítőből áll, mely a csatoló 23 kondenzátoron keresztül csatlakozik a fázistoló 11b erősítő kimenetére. A csa- 55 toló 23 kondenzátor és a műveleti 25 erősítő közös pontja és a földpotenciál között a bemenő 24 ellenállás van. A kimenő 11c erősítő erősítését a változtatható 26 ellenállással lehet beállítani. A kimenő 11c erősítő erősítését végül is a 30 ellenállás és a változtatható 60 26 ellenállás aránya határozza meg. A 4. ábra a fázistoló 11b erősítő vektor diagramját szemlélteti, melynél + Vn-vel jelöltük a fázistoló 11b erősítő bemenetére kapcsolt feszültséget, —VB-vel pedig a 19 műveleti erősítő kimenetéről levehető feszült- 65 séget, Vc-vel a 21 kondenzátor sarkain mérhető fe-3
