Віброкомпенсація нестабільності частоти кварцових генераторів в режимі багаточастотного збудження п’єзорезонатора

Автор(и)

  • С. К. Підченко Хмельницький національний університет, м. Хмельницький
  • А. А. Таранчук Хмельницький національний університет, м. Хмельницький http://orcid.org/0000-0001-9686-8784
  • В. І. Стецюк Хмельницький національний університет, м. Хмельницький
  • Р. П. Хоптинський Національна академія Державної прикордонної служби України, м. Хмельницький

DOI:

https://doi.org/10.20535/RADAP.2014.57.104-112

Ключові слова:

кварцовий генератор, кварцовий резонатор, вібрація, фазовий шум, нестабільність частоти

Анотація

Запропонований ефективний метод підвищення віброчастотної стабільності п’езорезонансних пристроїв, заснований на принципах компенсації зовнішніх віброчастотних впливів за рахунок розширення інформаційного об’єму вихідних сигналів ПРП в режимі багаточастотного збудження кварцового резонатора. Проведений аналіз спектра частотно - модульованого сигналу кварцових генераторів декаметрового і дециметрового діапазонів радіочастот в умовах синусоїдальних і випадкових широкосмугових механічних дестабілізуючих впливів. Наведено кількісні оцінки рівнів побічних складових спектра вихідного сигналу для типових параметрів кварцових генераторів, а також фазового джіттера при використанні КГ в цифрових системах. Показано, що використання запропонованого методу компенсації зовнішніх віброчастотних впливів дозволяє знизити вібромеханічну чутливість ПРП більш, ніж у 30 разів без істотних конструктивно-технологічних витрат.

Біографії авторів

С. К. Підченко, Хмельницький національний університет, м. Хмельницький

Підченко С. К., к.т.н., доцент кафедри радіоелектронних апаратів і телекомунікацій

А. А. Таранчук, Хмельницький національний університет, м. Хмельницький

Таранчук А. А., к.т.н., доцент кафедри радіоелектронних апаратів і телекомунікацій

В. І. Стецюк, Хмельницький національний університет, м. Хмельницький

Стецюк В. І., к.т.н., доцент кафедри радіотехніки та зв'язку

Р. П. Хоптинський, Національна академія Державної прикордонної служби України, м. Хмельницький

Хоптинський Р. П., аспірант

Посилання

Перелік посилань

Колпаков Ф. Ф. Теорія і реалізаційні основи інваріантних п’єзорезонансних коливальних систем / Ф.Ф. Колпаков, С. К. Підченко. – Харків: Нац. аерокосм. ун-т. “Харк. авіац. ін-т.”, 2011. – 327 с. – Режим доступу: http://k504.xai.edu.ua/fcounter.php?

book=html/library/Kolpakov/TiROIPKS.pdf

Filler R. L. The Acceleration Sensitivity of Quartz Crystal Oscillators // IEEE. Transactions on ultrasonics, ferroelectrics, and frequency control / R. L. Filler. – 1988. – Vol. 35, No 3. – pp. 297 - 305.

Vig J. R. Quartz ciystal resonators and oscillators for frequency control and timing applications. A Tutorial // NASA STI/Recon Technical Report N, 95, 19519. – Режим доступу: http://www.am1.us/Local_Papers/U11625 VIG-TUTORIAL.pdf

Zelensky A.А. The principles of developing invariant piezoresonance units with controlled dynamics / A.А. Zelensky, S.К. Pidchenko, A.А. Taranchuk // Eastern European journal of enterprise technologies. – 2012. – Vol. 6, No. 11. – pp. 17-22.

Zelensky A. A. Mathematical Model of Multi-Frequency Piezoresonance Oscillation System / A.A. Zelensky, S.K. Pidchenko, A.A. Taranchuk // Communications. – 2013. – Vol. 1, No 1. – рр. 1-8.

Зеленский А.А. Инвариантные пьезорезонансные устройства с управляемой динамикой / А.А. Зеленский, С.К. Пидченко // Физические основы приборостроения. – Москва: Научно-технологический центр уникального приборостроения РАН. – 2013. – Т. 2, № 2. – с. 38-49.

Pidchenko S. Digital Synthesizer With Temperature And Vibration Compensation Of Frequency Instability /S. Pidchenko, A. Taranchuk, V. Stecjuk // Modern Problems of Radio Engineering, Telecommunication and Computer Science : Proc. of the Int. Conf. TCSET’2014 ; Feb. 25, 2014. – Lviv-Slavske, Ukraine. – pр. 291-292.

Підченко С. К. Математичне моделювання силочастотних характеристик кварцових резонаторів / С.К. Підченко, А.А. Таранчук, В.І. Стецюк // Радіоелектронні і комп’ютерні системи. – 2011. – № 2(50). – с. 27-31.

Підченко С. К. Лабораторний стенд для дослідження характеристик віброчутливості кварцових резонаторів / С.К. Підченко, А.А. Таранчук, В.І. Стецюк // Вісник Вінницького політехнічного інституту. – 2012. – № 1. – С. 187-190.

Zelenskiy A.А. Multifrequency Core Structure of an Invariant Quartz Oscillatory System / A.А. Zelenskiy, S.К. Pidchenko, A.А. Taranchuk // Procedings of the XIth International Conference TCSET' 2012, February 21-24, Lviv-Slavske, Ukraine. – 2012. – P. 125.

Патент України 86668, МПК Н03L9/00. Пристрій генерування / C. К. Підченко, А. А. Таранчук, В. І. Стецюк ; № U201307653 ; заявл. 17.06.2013; опубл. 10.01.2014, Бюл. № 1.

References

Kolpakov F.F. and Pidchenko S. K. (2011) Teoriia i realizatsiini osnovy invariantnykh p’iezorezonansnykh kolyvalnykh system [Implementation theory and the foundations of of invariant resonant piezoelectric oscillatory systems]. Kharkiv, 327p. ISBN 978-966-662222-1

Filler R. L. (1988) The Acceleration Sensitivity of Quartz Crystal Oscillators. IEEE. Transactions on ultrasonics, ferroelectrics, and frequency control, Vol. 35, No 3. –

pp. 297 - 305.

Vig, J. R. (1994) Quartz crystal resonators and oscillators for frequency control and timing applications. A tutorial. NASA STI/Recon Technical Report N 95 : 19519. Available at: http://www.am1.us/Local_Papers/U11625 VIG-TUTORIAL.pdf

Zelensky A.А., Pidchenko S.К. and Taranchuk A.А. (2012) The principles of developing invariant piezoresonance units with controlled dynamics. Eastern European journal of enterprise technologies, Vol. 6, No. 11, pp. 17-22.

Zelensky A. A., Pidchenko S. K. and Taranchuk A. A. (2013) Mathematical Model of Multi-Frequency Piezoresonance Oscillation System. Communications. Vol. 1, No. 1, pp. 1-8.

Zelenskiy A. A. and Pidchenko S.K. (2013) Invariant piezoresonance units with controlled dynamics. Physical Bases of Instrumentation, Vol. 2, No 2, рр. 38-49. (In Russian)

Pidchenko S., Taranchuk A. and Stecjuk V. (2014) Digital Synthesizer With Temperature And Vibration Compensation Of Frequency Instability. Modern Problems of Radio Engineering, Telecommunication and Computer Science TCSET’2014, pр. 291-292.

Pidchenko S.K., Taranchuk A.A. and Stetsyuk V.I. (2011) Mathematical modeling force-frequency characteristics of the quartz resonators. Radioelektronni i komp’iuterni systemy. No 2 (50), pр. 27-31.

Pidchenko S.K., Taranchuk A.A. and Stetsiuk V.I. (2012) Laboratornyi stend dlia doslidzhennia kharakterystyk vibrochutlyvosti kvartsovykh rezonatoriv [Laboratory stand to study the characteristics of quartz resonators to vibration] Visnyk of Vinnytsia Politechnical Institute. No 1, pр. 187-190.

Zelenskiy A.А., Pidchenko S.К. and Taranchuk A.А. (2012) Multifrequency Core Structure of an Invariant Quartz Oscillatory System. Modern Problems of Radio Engineering, Telecommunication and Computer Science (TCSET' 2012), pp. 125.

Pidchenko S.K., Taranchuk A. A.; Stetsiuk V. I. (2014) Prystrii heneruvannia [Oscillation devise] Patent UA86668.

##submission.downloads##

Опубліковано

2014-06-30

Як цитувати

Підченко, С. К., Таранчук, А. А., Стецюк, В. І. і Хоптинський, Р. П. (2014) «Віброкомпенсація нестабільності частоти кварцових генераторів в режимі багаточастотного збудження п’єзорезонатора», Вісник НТУУ "КПІ". Серія Радіотехніка, Радіоапаратобудування, 0(57), с. 104-112. doi: 10.20535/RADAP.2014.57.104-112.

Номер

Розділ

Конструювання радіоапаратури