Введение
1. Анализ методов термокомпенсации кварцевых генераторов 15
1.1. Краткая характеристика рассматриваемой проблемы 15
1.2. Принципы построения ЦТККГ 25
1.2.1. ЦТККГ с термисторными термодатчиками. 25
1.2.2. ЦТККГ с термодатчиком на основе термочувствительной моды кварцевого резонатора 31
1.2.3. ЦТККГ, построенные по синтезаторной схеме 36
1.3. Анализ погрешностей термокомпенсации 43
1.3.1. Статические погрешности термокомпенсации 44
1.3.1.1. Погрешность измерения температуры 44
1.3.1.2. Погрешность формирования компенсирующего воздействия 47
1.3.2. Динамические погрешности термокомпенсации 48
1.3.2.1. Погрешность, связанная с задержкой формирования компенсирующего воздействия 49
1.3.2.2. Погрешность, связанная с температурно-динамическими свойствами кварцевого резонатора 49
1.4. Шумы ЦТККГ, вызванные работой цифровой системы термокомпенсации 52
1.5. Взаимосвязи параметров ЦТККГ 52
1.6. Выводы 55
1.7. Постановка задачи исследований 55
Расчет параметров резонаторов 5 7
2.1. Основные положения теории расчета кварцевых резонаторов 58
2.1.1.Упругие свойства кварца 59
2.1.2.Пьезоэлектрические свойства кварца 64
2.1.3. Диэлектрические свойства кварца 66
2.1.4. Коэффициенты линейного расширения 66
2.1.5.Нелинейные свойства кварца 67
2.2. Кварцевый резонатор 70
2.2.1. Расчет частотных коэффициентов мод колебаний 73
2.2.2. Определение сопротивлений мод 77 2.2.3.Расчет ТЧХ мод 80
2.2.3.1. Оптимизация резонаторов для целей термокомпенсации 81
2.2.4.Влияние зондовых характеристик на параметры мод 85
2.2.5.Расчет силовой чувствительности кварцевых резонаторов 90
2.2.6. Возбуждение кварцевого резонатора параллельным полем 92
2.2.7. Кварцевый резонатор с независимым (ортогональным) возбуждением мод 95
2.2.7.1. Ортогональное возбуждение мод с помощью согласованной электродной щели 96
2.2.7.2. Метод ортогонального возбуждения с компенсацией краевого поля 102
2.2.7.3. Практические расчеты для некоторых известных срезов 104
2.3. Основные результаты, полученные автором 105
2.4. Выводы 106
Анализ компонентов спектра цтккг, вызванных работой скф на основе измерителя отношения частот 107
3.1. Математическая модель работы СКФ на основе измерителя отношения частот 107
3.2. Вывод практической расчетной формулы для спектра выходного сигнала ЦТККГ с СКФ на основе измерителя отношения частот 112
3.3. Вывод алгоритмической формулы для спектра выходного сигнала ЦТККГ 116
3.4. Результаты расчетов и экспериментов по определению спектра выходного сигнала ЦТККГ 119
3.5. Расчет предельных значений выходного спектра ЦТККГ 131
3.6. Снижение модуляционного шума путем уменьшения цикловой частоты 138
3.7. Снижение модуляционного шума методом переключения температурных зон 139
3.8. Влияние структуры измерителя отношения частот СКФ на уровень спектральных составляющих выходного сигнала ЦТККГ вблизи несущей 143
3.9. Влияние среза резонатора на предельные значения СПММШ выходного сигнала ЦТККГ вблизи несущей 147
3.10. Снижение модуляционного шума путем введения согласованных делителей частоты 149
3.11. Понижение СПММШ путем фильтрации цифрового кода 154
3.12. Основные результаты, полученные автором 159
3.13. Выводы 160
4. Анализ компонентов спектра выходного сигнала цтккг синтезаторного типа, вызванных работой синтезатора 161
4.1. Требования к синтезатору частоты ЦТККГ 162
4.2. Синтезатор частоты на основе фазового аккумулятора 162
4.3. Расчет выходного спектра синтезатора частоты 165
4.4. Методы улучшения выходного спектра синтезатора частоты 169
4.4.1. Уменьшение шумов синтезатора путем использования нелинейных преобразователей выходного сигнала 169
4.4.2. Уменьшение шумов синтезатора методом исключения «шумящих» кодов 171
4.4.3. Уменьшение шумов синтезатора методом модуляции кода 172
4.4.4. Уменьшение шумов синтезатора путем компенсации фазовой модуляции 173
4.5. Основные результаты, полученные автором 178
4.6. Выводы 179
Заключение 180
Библиографический список
