Самодельный транзисторный генератор на часовом кварце 32,768 кГц.

   То, что часовой  кварц  32,768 кГц исправен - я знал на все сто. Его работоспособность подтвердила логическая микросхема,  операционный усилитель и микропроцессор, а генератор на транзисторе не хотел запускать резонатор. Было уже собрано несколько классических транзисторных схем с красивыми названиями их авторов, но измерительная техника замерла в тупом молчании. Не сдамся, решил я, и после очередных неудачных попыток пришёл к схеме, которая показала хорошие результаты, где генерация наступала уже с напряжением питания  0,6 вольт.

 Этот опыт я решил запостить, он может пригодиться для проверки низкочастотных кварцев.

            

Рис. 1. Схема генератора 32,768 кГц

 Это двухкаскадный усилитель, охваченный положительной обратной связью, в которой задействован кварцевый резонатор. Такой генератор выдаёт прямоугольники со скважностью  два на высокоомную нагрузку, которая определяется сопротивлением в цепи эмиттера второго транзистора.  Генератор не критичен к напряжению питания и его потребление при напряжении 5 вольт составляет 250 мкА, а при 9 вольтах – 480 мкА.

  

Фото 1. Форма сигнала на выходе генератора.

Для повышения нагрузочной способности и формирования крутых фронтов импульсов можно использовать согласующее звено из эмиттерного повторителя.

Рис 2. Схема генератора с эмиттерным повторителем.

Фото 2. Форма сигнала на выходе схемы с эмиттерным повторителем.

  Чтобы прямоугольники превратить в синусоидальный сигнал, потребуется фильтр нижних частот, выполненный на одном транзисторе.

Рис. 3. Схема генератора с фильтром нижних частот (ФРЧ).

Фото 3.  Сигнал генератора с ФНЧ.

 В схеме использовались кварцы 32,678 кГц, как для объёмного, так и для планарного монтажа. Эта схема работоспособна с кварцами, частоты которых выше на порядок. Благодаря отрицательным обратным связям, которые присутствуют в каждом каскаде, схема не критична к номиналам элементов, которые я ради эксперимента изменял в два раза (270 ком – 470 ком, 22 ком – 10 кОм).

                                                  

Фото 4. Макет генератора на 315 транзисторах.

 

Работоспособность этой схемы я проверил с советскими, самыми массовыми транзисторами КТ315Г того времени (1974 год), и дополнительно убедился в её работоспособности.  Генерация начиналась с напряжением питания 0,6 вольт.