Монтажная схема
GERBER-файл платы можно транслировать в формат LAY для ЛУТ-технологии.
--
Обратная сторона платы освобождена от маски для распайки нагревательных элементов R7-R9.
Резисторы, расположив все три бортом к борту, напаивают мощным паяльником на пустую плату.
Выводы всех трех резисторов R7-R9 соединяют тонкой луженкой параллельно. Общее сопротивление будет 17 Ом.
Общие выводы заводят на обратную сторону МГТФ-0,5.
После распайки всех остальных элементов, последним припаивают термистор, отформовав его выводы с таким расчетом, чтобы он лежал на одном из нагревательных элементов через теплопроводящую пасту КПТ-8 и
ПЛОТНО касался поверхности нагревателя.
Выводы термистора пружинят и если его отогнуть для нанесения пасты, то потом его уже никогда не прижать.
Поэтому: отформовать, нанести пасту, прижать и припаять! Только так.
-
Пример от EW1Q:
Под термистор EW1Q сделал отверстие напротив площадки D2/2-R5-C4:
Регулировка
1.Припаять все элементы, кроме R2*.
2.Вместо R2 подключить ВНЕШНИЙ потенциометр 470к двумя проводками.
3.Выставить МАКСИМАЛЬНОЕ значение R2.
4.Поместить ОГ в коробочку из депрона, не заклеивая верхней крышки, просто придав молотком.
5.В отверстие Ø0,8мм ставить датчик термометра
6.Прогреть частотомер и подключить к выходу генератора.
7.Включить ОГ и снять ТЧХ (Температурно Частотную Характеристику) генератора.
8.При МАКСИМАЛЬНОМ положении R2 термостат будет держать МИНИМАЛЬНУЮ температуру.
Вести записи в виде таблицы:
температура/частота (единицы Гц, десятые и сотые доли Герц)/приращение частоты.
*пример записи 375 ---- 3,75Гц
Требования к частотомеру: видеть единицы Гц, десятые и сотые доли Герц. Высокая стабильность - 1х10-9 и лучше, хотя бы кратковременная.
9.Уменьшить значение R2 вращением ручки. Нагрев включится и температура термостата увеличится.
10.Повторить пп.8,9 до достижения температуры +70градС.
11. Изучить записи.соответствует
Пример: 22градС/145 (соответствует 1,45Гц)/-; 23/133/-12; 24/115/-18; 25/100/-15; 26/088/-12; 27/082-6/; 28/079/-3; 29/078/
-1; 30/077/
-1; 31/077,8/
-0,8/; 32/078,3/
-0,5; 33/079/+0,7; 34/081/+2; 35/085/+4; 36/091/+6; 37/100/+9; 38/114/+14; 39/135/+21; 40/155/+20; 41/190/+35; 42/235/+45; 43/295/+60; 44/363/+68; 45/453/+90; 46/573/+120; 47/708/+138; 48/868/+160; 49/1098/+230; 50/1376/+278; 51/1698/+322; 52/2025/+345; 53/2405/+380; 54/2828/+423; 55/2273/+445; 56/2743/+470; 57/2244/+501; 58/2779/+535; 59/3339/+560; 60/3930/+591; 61/4531/+601; 62/5151/+620; 63/6031/+680; 64/6821/+790; 65/7641/+820; 66/8473/+832; 67/9274/+801; 68/9978/+704; 69/759/+781; 70/1569/+810; 71/2430/+861; 72/3310/+880; 73/4231/+921; 74/5162/+933; 75/6115/+953; 76/7055/+940; 77/7855/+800
Можно изобразить графически, но в линейном масштабе график ненаглядный, это именно тот случай, когда и безо всякого графика видно, где высокая стабильность.
12.ТЧХ до 32градС имеет ОТРИЦАТЕЛЬНЫЙ участок, а после 35градС - ярко выраженный ПОЛОЖИТЕЛЬНЫЙ участок.
13. Наиболее стабильна частота в районе 32градС. Виден переход с ОТРИЦАТЕЛЬНОЙ ТЧХ к ПОЛОЖИТЕЛЬНОЙ. Уплощение ТЧХ. Дрейф =0,5Гц/градС.
Здесь лучше и остановиться.
14.Многие "умные" книжки рекомендуют температур термостата делать равной +60градС.
Что у нас там? Дрейф=591Гц/градС. Хуже в ТЫСЯЧУ раз. А это ТРИ порядка по стабильности!
По-моему, достаточно сделать выше летней температуры в нашей местности.
15..Кварц - природный материал, происхождение его покрыто мраком неизвестности. Поэтому для других генераторов или кварцевых резонаторов ТЧХ может быть совсем другой.
16.При небольшой сноровке, расположив табло частотомера и термометра мультиметра рядом, можно снять за ОДИН раз всю ТЧХ.
17.Прогретый частотомер дает высокую КРАТКОВРЕМЕННУЮ стабильность частоты, поэтому при быстрой работе будет хороший результат.
18.Для обретения уверенности лучше повторить измерения несколько раз. Можно - при УВЕЛИЧЕНИИ температуры, можно - при СНИЖЕНИИ.
19.Главное - заметить температуру ПЕРЕГИБА ТЧХ.
Она повторяется для группы генераторов/кварцев из одной партии.
*происхождение обязывает!
20.Получив приемлемый результат заклеиваем генератор в ноную депроновую коробочку и перепроверяем его согласно п.10.
21.Измерительное отверстие затыкаем депроновой стружкой.
22.Обклеивает TCXO алюминиевой самоклейкой.
-
Результаты испытаникй
1.Было изготовлено 6 генераторов, используя термокомпенсированный SMD-генератор MMD с исходной нестабильностью 40*10-6.
Пять на частоту 14,7456МГц и один на 25МГц.
2.Достигнута относительная нестабильность: 8,2ppb, 8,3ppb, 4,1ppb, 8,8ppb, 11,6ppb, 8,7ppb.
3.Температура термостата: +37градС, +34градС, +30градС, +34градС, +33градС, +32градС соответственно.
4.Точных измерений при отрицательных температурах не проводил, ограничился заоконными минус 10 градЦ, потребление тока стабилизировалось около 120мА.
5. В комнатных условиях от стабилизированного источника (7808) потребление при первом включении было около 0,22А, через 2 минуты падало и стабилизировалось в районе (55-64)мА.
6.Для измерений частоты использовал частотомер Agilent Technologies 53181A с опцией дополнительного опорного генератора стабильностью 1х10-10 или 0,1ppb.
-
7.Фазовые шумы
Генератор в депроновой коробочке
склеенной клеем TITAN или МАСТЕР
-
8.Заклеенные TCXO
Синий ПЭЛШО-0,31 - корпус. синих может быть ДВА,
ПЭВ-0,31 - выход 25МГц,
Красный - +8В СТАБИЛИЗИРОВАННЫЕ. Нужен отдельный стабилизатор типа 7805 с парой конденсаторов 0,1мкФ.
--
Ток потребления сразу после включения - около 90мА,
через несколько минут падает до (20-40)мА и плавно изменяется в этих пределах.
Имеется в виду, что сам генератор находится при комнатной температуре.
--
Если вынести генератор наружу, то при морозе ток будет выше,
подробно этот процесс не исследовал, из-за отсутствия камеры холода.
--
Если поехать в жаркую страну, например в ОАЭ, летом, то днем, когда температура достигает +47 град Цельсия,
нагреватель включаться просто не будет. Из-за того, что точка стабилизации ниже по температуре. Обычно - от +32 до 40 град.Цельсия. Но работать будет, однако стабильность немного снизится.
*если кого-то пугает сложность регулировки и нет высокостабильного частотомера, то это не беда.
Смысл настройки - поймать точку перегиба.
Когда с нагревом частота падает, а потом начинает возрастать.
Вот там и нужно остановиться.
А для этого подойдет ЛЮБОЙ частотомер и временная замена резистора R2* на подстроечный.
Да, Вы не будете знать точное значение стабильности своего ОГ, но высокую стабильность Вы точно получите!
Сбило с толку то,что заводской генератор,от которого использовался кварц, выдавал две частоты 10 и 100 мгц.