Комп`ютерна схемотехніка
19

оливального контуру. Значно кращої стабільності можна досягти застосуванням кварцових резонаторів, які являють собою кристал кварцу з нанесеними на її поверхню металевими електродами. У резонаторі електричним полем можна порушувати механічні коливання, і, якщо власна частота цих коливань збігається з частотою електричного поля, виникає резонанс. Тому кварцовий резонатор поводиться як коливальний контур високої добротності.

Температурний коефіцієнт резонансної частоти кварцу дуже малий, що досягається стабільністю частоти кварцового генератора яка знаходиться в межах:

(1.12)

Електричні характеристики кварцового резонатора, представлені еквівалентною схемою, показані на (мал. 1.14). Обидві величини С і L дуже добре визначені механічними властивостями кварцового кристала. Резистор R має малий опір, який характеризує затухання. Конденсатор С0 еквівалентний величині ємності, яка збуджується між електродами. Типовими значеннями для кварцового резонатора з частотою 4 МГц є:

L=100 мГн,

R= 100 Ом,

С=0,015 пФ,

С0=5 пФ.

Із цього слідує величина добротності:

(1.13)

При обчисленні резонансної частоти, насамперед, виходимо з повного опору кварцового резонатора. Без урахування опору резистора R з (мал. 1.14) отримали:

(1.14)

Знайдемо на яких частотах Zq = 0 і Zq = ∞. Кварцовий резонатор володіє послідовним і паралельним резонансом. При обчисленні частоти послідовного резонансу fs чисельник у формулі (1.14) приймається рівним 0, і тоді виходить: