CN101557197A - 振荡电路 - Google Patents

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Abstract

本发明的一种振荡电路，具备：振荡部，通过对应于周围温度的控制信号控制输出频率；温度补偿电路，将控制信号提供给到该振荡部；以及切换开关电路，包括：输出缓冲器和温度传感器输出开关，该输出缓冲器和温度传感器输出开关被开关以选择输出振荡部的振荡输出和温度补偿电路的温度传感器输出的任何一方的方式被开关控制，在温度传感器输出开关中，将传输门开关二级串联连接，并且使与固定电位连接的第三开关介设与该连接点上，在输出振荡输出时，使传输门开关为断开，使第三开关为导通，在输出温度传感器输出时，使传输门开关为导通，使第三开关为断开。

Description

振荡电路
技术领域
本发明涉及具备对伴随周围温度的变化的振荡器的频率变动进行补偿的温度补偿电路的振荡电路，特别涉及能够暂时地停止振荡输出而对所述温度补偿电路的温度传感器输出进行输出的振荡电路。
背景技术
历来，已知在分别具有各自不同的输入输出焊盘(pad)的两个不同的功能的电路A、B，和所述各输入输出焊盘之间，设置由传输门开关(transfer gateswitch)构成的切换开关，通过以来自测试控制部的信号对这些切换开关进行开关控制，从而能够选择所述两个电路A、B中的任何一方进行工作，将选择的电路的输出从两个电路共有的测试用端子输出、或从自身的输出焊盘输出。作为现有的这种电路的公开，可以例举日本专利申请公开2000-155153号公报。
发明要解决的问题
可是，现有的切换开关在断开状态时，如图2所示，由于寄生电容变为旁路路径，一方的电路A的输出泄漏到另一方的电路B而变成噪声，产生对电路B的工作带来恶劣影响的问题。这种问题在电路A是具有随周围温度而变化的频率温度特性的振荡器的振荡电路，电路B是对该振荡电路供给与周围温度对应的频率控制信号的温度补偿电路，并且电路A的泄漏输出被输入到电路B中，而对电路B要求低噪声的情况下特别明显。即，温度补偿电路的频率控制信号受到噪声的影响，对振荡部的可变电容二极管的工作产生恶劣影响，使频率温度特性恶化，成为相位噪声的原因。此外，在现有技术中各电路A、B的每一个都具有输入输出焊盘，因为这些焊盘在设置了电路A、B的装置中的占有面积大，所以还存在阻碍所述装置的面积的缩小化的问题。
发明内容
本发明的目的在于提供解决上述各种问题的振荡电路。
为了实现该目的，本发明的振荡电路，具备：振荡部；具有测量周围温度的温度传感器的温度补偿电路；和切换开关电路。振荡部通过从温度补偿电路供给的与周围温度对应的控制信号(振荡频率控制信号)而被控制输出频率。温度补偿电路将与温度传感器测定的周围温度对应的所述控制信号供给到所述振荡部。切换开关电路包括：振荡输出开关和温度传感器输出开关，该振荡输出开关和温度传感器输出开关以选择输出所述振荡部的振荡输出和所述温度补偿电路的温度传感器输出的任何一方的方式被开关控制，在所述温度传感器输出开关中，将传输门开关二级串联连接，并且使与固定电位连接的第三开关介设于该连接点上。并且，所述切换开关电路构成为：在所述振荡输出开关导通时，所述温度传感器输出开关的各传输门开关切断、且所述第三开关导通，在所述振荡输出开关断开时，所述温度传感器输出开关的各传输门开关导通、且所述第三开关断开。
作为本发明的振荡电路的更具体的结构，除了上述振荡部、温度补偿电路和切换开关电路以外，可以例举还具备：输入控制该切换开关电路的控制信号的输入端子；通过输入的控制信号对温度传感器输出开关进行开关控制的温度传感器输出控制部；以及对以所述切换开关电路选择的输出进行输出的输出端子。并且，构成为在对所述输出端子输出振荡输出时，使所述振荡输出开关为导通，另一方面使各传输门开关为断开、且所述第三开关为导通，在对所述输出端子输出温度传感器输出时，使所述振荡输出开关为断开，另一方面使所述各传输门开关为导通、且所述第三开关为断开。
根据本发明，以在两级串联连接的传输开关之外，还设置与其连接点和固定电位连接的第三开关的方式构成温度传感器输出开关，通过将经由传输开关的寄生电容而泄漏的振荡部的输出，经由第三开关降低到固定电位，从而防止振荡部的输出作为噪声输入到温度补偿电路中，温度补偿电路供给的控制信号不会受到噪声的影响。这样，由于噪声不会经由所述寄生电容输入到温度补偿电路中，所以对振荡部的频率温度特性的恶劣影响、相位噪声不会产生。此外，因为在振荡部和温度补偿电路中，不需要各自不同地设置输出焊盘，所以起到能够缩小设置振荡电路的装置的面积的效果。
附图说明
图1是表示根据本发明的振荡电路的一个实施方式的电路图。
图2是表示现有的传输门开关中的寄生电容的电路图。
符号的说明
1振荡部
2温度补偿电路
3温度传感器输出开关
4输出缓冲器
5EEPROM
6输出端子
7模式切换信号输入端子
101晶体振荡器
102反相放大电路
106，109可变电容二极管
201温度传感器
301，302传输门开关
303第三开关
具体实施方式
基于图1，对根据本发明的振荡电路的优选实施方式进行说明。以虚线包围的部分表示晶体振荡模块用IC，振荡电路具有：振荡部1、温度补偿电路2、温度传感器输出开关3、输出缓冲器4、以及EEPROM5。所述温度补偿电路2具备温度传感器201。通过所述温度传感器输出开关3和作为振荡输出开关的所述输出缓冲器4构成切换开关电路。此外，所述EEPROM5构成温度传感器输出控制部。
6是对振荡部1的振荡输出和温度补偿电路2的温度传感器输出的任何一方进行输出的输出端子。此外，7是输入端子，是输入对振荡输出模式和测试模式进行切换的控制信号的模式切换信号输入端子，其中，振荡输出模式输出振荡，测试模式输出温度传感器的输出。该模式切换信号输入端子7还兼作为写入到所述EEPROM5中的数据的输入端子。
振荡部1的晶体振荡器101作为外部元件安装在外部，与反相放大电路102的反馈电阻103并联连接。所述反相放大电路102的输入端经由电容104、电阻105、可变电容二极管106接地，输出端经由电容107、电阻108、可变电容二极管109接地。此外，电阻110、111与所述反相放大电路102并联连接。
在振荡部1中，在各电阻110、111的连接中间点上连接温度补偿电路2的输出端，从所述温度补偿电路2输入对应于温度传感器201测定的周围温度而输出的振荡频率控制信号。该振荡频率控制信号分别经由电阻110、105和111、108输入到各可变电容二极管106、109，当作为振荡频率控制信号的电压值上升时，所述各可变电容二极管106、109的电容值减小，振荡频率变高。
另一方面，振荡部1的输出经由输出缓冲器4从输出端子6输出。此外，模式切换信号输入端子7连接到反相放大电路102、输出缓冲器4和EEPROM5上，根据输入到模式切换信号输入端子7上的控制信号，开关控制所述反相放大电路102和所述输出缓冲器4，控制EEPROM5的闩锁输出(latch output)，由此，控制振荡部1和温度补偿电路2的输出。进而，对应于输入到模式切换信号输入端子7上的数据，进行EEPROM5的数据更新。
在输出缓冲器4的输出端和温度补偿电路2的温度传感器201的输出端之间设置的温度传感器输出开关3中，分别二级串联连接有包括N沟道MOS晶体管和P沟道MOS晶体管的传输门开关301、302。在该各开关301、302的连接点和固定电位(在图示的例子中是接地)之间，连接有由N沟道MOS晶体管构成的第三开关303。
并且，以EEPROM5的闩锁输出直接输入到传输门开关301、302的各N沟道MOS晶体管的栅极，EEPROM5的闩锁输出分别经由反相器(inverter)304、305输入到各P沟道MOS晶体管的栅极的方式连接。此外，以EEPROM5的闩锁输出经由反相器306也输入到作为第三开关303的N沟道MOS晶体管的栅极的方式连接。因此，在所述温度传感器输出开关3为导通状态时，即传输门开关301、302在导通状态时，第三开关303成为断开状态。此外，在所述温度传感器输出开关3为断开状态时，即传输门开关301、302在断开状态时，第三开关303成为导通状态。
接着，说明上述振荡电路的工作，本振荡电路具有振荡输出模式和监控温度传感器输出的测试模式这两种工作模式。首先，根据振荡输出模式的工作进行说明，在振荡输出模式中，从模式切换信号输入端子7输入H电平的控制信号，使振荡部1和输出缓冲器4工作，另一方面，使EEPROM5的闩锁输出为L电平，使温度传感器输出开关3断开。由此，通常的振荡输出从输出端子6输出。此时，因为所述温度传感器输出开关3的第三开关303成为导通状态，所以将各传输门开关301、302的寄生电容作为旁路路径的振荡输出的泄漏，经由所述开关303下降到固定电位，不会流向温度补偿电路2。
接下来，在测试模式中，从模式切换信号输入端子7输入L电平的控制信号，使振荡部1和输出缓冲器4的输出为高阻抗，停止振荡部1的工作，另一方面，使EEPROM5的闩锁输出为H电平，使温度传感器输出开关3导通。由此，从温度补偿电路2输出的温度传感器输出，和由其他公知的装置产生的用于与所述温度传感器输出进行比较的基准电压从输出端子6输出。所述基准电压例如是带隙电压或电阻分压了带隙电压的电压。此时，所述温度传感器输出开关3的第三开关303成为断开状态。并且，根据所述输出端子6的输出结果，能够评价温度补偿电路2的振荡频率控制信号导致的振荡部1的电容值的变化和伴随其的温度补偿特性。
再有，本发明不限于上述实施方式，例如第三开关303可以不是MOS晶体管，而是由双极晶体管构成的。此外，连接所述第三开关303的固定电位可以不是接地，而是Vdd或Vss。

Claims (2)

1、一种振荡电路，其特征在于，构成为具备：
振荡部，通过对应于周围温度的控制信号控制输出频率；
温度补偿电路，将所述控制信号供给到该振荡部；以及
切换开关电路，包括：振荡输出开关和温度传感器输出开关，该振荡输出开关和温度传感器输出开关以选择输出所述振荡部的振荡输出和所述温度补偿电路的温度传感器输出的任何一方的方式被开关控制，
在所述温度传感器输出开关中，将传输门开关二级串联连接，并且使与固定电位连接的第三开关介设于该连接点上，
在所述切换开关电路中，在所述振荡输出开关导通时，所述温度传感器输出开关的各传输门开关切断、且所述第三开关导通，在所述振荡输出开关断开时，所述温度传感器输出开关的各传输门开关导通、且所述第三开关断开。
2、一种振荡电路，其特征在于，构成为除了上述权利要求1的结构以外，还具备：
输入端子，输入控制切换开关电路的控制信号；
温度传感器输出控制部，通过输入的控制信号对所述切换开关电路的温度传感器输出开关进行开关控制；以及
输出端子，对以所述切换开关电路选择的输出进行输出，
在所述切换开关电路中，在对所述输出端子输出振荡输出时，使所述振荡输出开关为导通，另一方面使所述各传输门开关为断开、所述第三开关为导通，在对所述输出端子输出温度传感器输出时，使所述振荡输出开关为断开，另一方面使所述各传输门开关为导通、且所述第三开关为断开。
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