이론: 진동 주파수의 안정화. 계획, 설명

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발전기 및 무선 송신기의 발진 주파수 안정성에 대한 요구 사항은 지속적으로 증가하고 있으며 이는 공기의 큰 "부하", 수신기의 대역폭 축소 및 아날로그 및 디지털 전송을 위한 가장 진보된 방법의 사용과 관련이 있습니다. 정보. 발진 회로가 있는 기존 LC 발진기의 상대 주파수 불안정성은 약 0,01%이며 특수 조치(온도 조절, 품질 부품 사용)를 통해 한 단계 더 높일 수 있습니다. 이것은 충분하지 않지만 다행스럽게도 주파수 안정성을 향상시키는 간단하고 안정적인 방법이 오랫동안 알려져 왔습니다. 석영 공진기를 사용하는 것으로 구성됩니다.

수정에서 특정 방식으로 절단된 석영판은 압전 효과가 있습니다. 변형되면 표면에 전하가 나타납니다. 반대 효과도 있습니다. 플레이트 표면에 응력이 가해지면 변형이 발생합니다. 플레이트에는 자체 기계적 공진이 있으며 품질 계수는 기존 회로에서는 얻을 수 없는 값인 수만에서 수십만에 도달할 수 있습니다. 또한 기계적 공진 주파수는 매우 안정적입니다. 플레이트의 크기에만 의존하며 외부 영향을 거의 받지 않습니다.

석영 공진기는 설계가 커패시터와 유사합니다. 석영 판이 두 개의 판 사이에 배치되어 결론이 도출됩니다. 라이닝은 이제 플레이트 표면에 가장 자주 분사됩니다. 전기적 용어로 석영 공진기는 진동 회로와 유사하며 그 다이어그램은 그림 53에 나와 있습니다. XNUMX.

이론: 진동 주파수 안정화

직렬 공진 주파수 fs에서 리액턴스는 사라지고 병렬 공진 주파수 fp에서는 무한대가 됩니다(저항 r과 관련된 작은 손실을 무시하는 경우). 석영의 등가 인덕턴스는 크고(Henry 단위) 직렬 커패시턴스 Cs는 작고(피코패럿의 0,1분의 XNUMX) 병렬 커패시턴스 Cp는 수십 피코패럿에 이를 수 있습니다. 석영이 유전체 역할을 하는 커패시터). 결과적으로 병렬 공진과 직렬 공진 간의 주파수 차이는 공진 주파수의 약 XNUMX%입니다.

정밀 석영 발진기에서 직렬 공진 주파수는 불안정 요인에 가장 덜 민감한 것으로 사용되는 반면, 단순한 발진기에서는 석영의 저항이 유도성인 병렬 공진 근처의 주파수에서 발진기를 여기하는 것이 더 편리합니다. 인덕터를 성공적으로 교체합니다.

이러한 발전기의 다이어그램이 그림 54에 나와 있습니다. XNUMX.

이론: 진동 주파수 안정화

석영 발진기의 주요 단점은 주파수 튜닝이 불가능하다는 것입니다. 튜닝 커패시터 C1이 제공하는 몇 퍼센트 이내의 작은 조정만 허용됩니다. 이러한 발생기의 자발적 주파수 드리프트는 1MHz당 1Hz만큼 작을 수 있습니다(상대적 불안정성 10^-6).

저자: V.Polyakov, 모스크바

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RoBeetle의 "근육"은 형상 기억 효과가 있는 니켈-티타늄 합금인 니티놀의 가는 와이어를 기반으로 합니다. 이 재료로 만든 부품은 변형될 수 있지만 가열하면 원래 형태로 돌아갑니다. 메탄올 증기가 연소되는 필라멘트에 백금 촉매를 분사하였다. 그 따뜻함으로 인해 로봇의 니티놀 "다리"가 냉각되면서 수축하여 다시 "이완"됩니다.

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