CN101897116A - 具有有源极化的低电力消耗石英振荡器电路 - Google Patents
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Abstract
具有有源极化的低电力消耗石英振荡器电路。石英振荡器电路包含变换器，变换器包含在供电电压源的两个端子之间与电流源(4)串联安装的两个补充PMOS和NMOS晶体管(P1，N1)，以便限定有源支路。PMOS晶体管(P1)的源极端子连接到电流源，而另一NMOS晶体管(N1)的源极端子连接到地端子。晶体管的漏极端子在输出上连接到石英(3)的第一电极(XOUT)，而所述晶体管的栅极端子在输入上连接到石英的第二电极(XIN)。第一相移电容器(C1)连接到石英的第一电极，而第二电容器(C2)连接到石英的第二电极。振荡器电路包含有源极化装置(2)，其布置在变换器晶体管的漏极端子和栅极端子之间。这些极化装置可以为跟随器安装的运算跨导放大器，其阻抗值足够高，以便不损害用于在石英中产生振荡的有源支路的跨导。
Description
技术领域
本发明涉及具有有源(active)极化的低电力消耗石英振荡器电路，其特别用于钟表。
背景技术
振荡器电路可包含由两个补充MOS晶体管构成的变换器，其与电流源串联安装在供电电压源的两个端子之间，以便限定有源支路。MOS晶体管之一的一个源极端子连接到电流源，而另一晶体管的一个源极端子连接到供电电压源的一个端子。NMOS与PMOS晶体管的漏极端子在输出上连接到石英的第一电极，而所述晶体管的栅极端子在输入上连接到石英的第二电极。第一相移电容器通常连接到石英的第一电极，而第二可调节电容器连接到石英的第二电极。
这种类型的振荡器电路由CH专利No.623 450在现有技术中公开，其还提供了布置在变换器晶体管的栅极与漏极之间的极化电阻器。这一组件在石英中产生电压振荡，从而以由石英的第一输出电极决定的频率产生振荡信号。
为了通过减小振荡器有源支路中的电流来制造低电力消耗振荡器电路，极化电阻必须具有高的值。这种高值极化电阻必须被选择为使得其不会破坏必要的负电阻，负电阻由变换器和经过其中的电流产生，从而保持石英振荡。当这种类型的低电力消耗振荡器电路集成在硅衬底上时，使用高值电阻器可能是成问题的，因为其在集成电路中占据了很大的空间。因此，这是这种类型的低电力消耗振荡器电路的缺点。
石英振荡的幅度也可通过由调节单元控制的适应性电流源来保持。这种类型的调节单元的一实施例在例如题为“Quartz Oscillator for watches”的文章(Eric A.Vittoz，日内瓦第十次国际测时会议论文集，1979年9月，Vol.3，131-140页)中公开。
在题为“High-Performance Crystal Oscillator circuits：Theory andapplication”(Eric A.Vittoz，IEEE journal of solid-state circuits，IEEEservice center，Piscataway，NJ，US，Vol.23，No 3，1998年6月1日)中，在振荡器电路的有源支路中的MOS晶体管M1的漏极与栅极端子之间，布置伪电阻器，其为有源极化装置。如此文章的图11所示，这种伪电阻器使用MOS晶体管M17制造，对于晶体管M17，漏极与源极端子分别连接到MOS晶体管M1的漏极与栅极端子。伪电阻器晶体管的栅极端子经由两个MOS晶体管M19和M15来极化，MOS晶体管M19和M15以二极管在供电电压源的两个供电端子之间与电流源M10串联安装。
此文章图11所示的这种布置的缺点在于，由电流源M10供给的极化电流通过以二极管安装的两个晶体管丧失。这种极化电流仅仅用于限定以二极管安装的所述晶体管的确定的电位，不对振荡器有源支路的运行产生贡献。
在CH专利No.689 088中，介绍了这样的振荡器电路：其中，有源极化装置为作为电压跟随器安装在振荡器电路有源支路的MOS晶体管的栅极与漏极端子之间的运算跨导放大器。两个电容器C1、C2各自分别连接到石英端子K以及地，而补充电容器CK连接在放大器的输出和石英的一个端子之间。所述电容器C1、C2具有大的电容值，以便使放大器稳定化，这构成缺点，因为不允许制造小尺寸的振荡器电路。
发明内容
因此，本发明的目的在于通过提供这样的低电力消耗石英振荡器电路来克服现有技术的缺点：其具有有源极化，且其易于集成，但又保证了高的极化阻抗，而不损害石英振荡。
因此，本发明涉及前面提到的石英振荡器电路，其包括独立权利要求1所限定的特征。
石英振荡器电路的特定实施例在从属权利要求2-6中限定。
根据本发明的振荡器电路的一个优点在于，其包含具有高阻抗的有源极化装置，该装置部分地布置在变换器晶体管的栅极与漏极端子之间。这些极化装置可用易于集成的简单的电子部件制造。当振荡器电路被开启时，有源极化装置在一开始对变换器的MOS晶体管的栅极进行极化，以便产生石英中的振荡。一旦振荡稳定下来，有源支路的有效跨导——其产生与石英并联的负电阻——对于保持石英振荡而不使所述振荡受到极化装置的高阻抗损坏是极其重要的。因此，有源支路的总跨导完全补偿极化阻抗，以便保持石英振荡。
对于极化装置，使用被配置为电压跟随器的运算跨导放大器的一个优点在于，其以非常高的阻抗有源地极化了振荡器电路的振荡器部分。当振荡在石英中产生时，跟随器供给输出电流。另外，由于振荡器包含Pierce配置的石英，以Miller配置安装的石英杂散电容器使得放大器完全稳定，而不必在振荡器电路中包含用于此目的的其他电容器。
振荡器电路的一个优点在于，其可包含作为有源极化装置的伪电阻器。这种伪电阻器可使用NMOS晶体管制造，对于该晶体管，源极端子连接到变换器晶体管的栅极端子，漏极端子连接到变换器晶体管的漏极端子。此伪电阻器由另一小值电流源在其栅极端子上极化，该电流源也被连接到另一NMOS晶体管的漏极与栅极端子，对于该NMOS晶体管，源极端子连接到变换器晶体管的漏极端子。在振荡阶段，来自电流源的低电流被加到变换器的NMOS晶体管中的有源支路的极化电流源供给的电流。
有利的是，有源支路的极化电流，以及极化装置的低供电电流可基于在第一石英电极中检测的幅度水平在调节单元中进行适应。
附图说明
石英振荡器电路的目标、优点以及特征将在下面的说明中参照附图所示的非限制性实例更为清楚地呈现，在附图中：
图1示出了根据本发明的石英振荡器电路的振荡器部分的第一简化实施例；
图2示出了对于根据本发明的石英振荡器电路用于图1中的极化装置的放大器的一实施例；
图3示出了根据本发明的石英振荡器电路的振荡器部分的第二简化实施例；
图4示出了用于调节根据本发明的石英振荡器电路的振荡器部分的极化电流的单元；以及
图5示出了作为根据本发明的石英振荡器中检测的振荡幅度的函数的振荡器部分的极化电流的图表。
具体实施方式
在下面的说明中，本领域技术人员公知的石英振荡器电路的任何元件仅仅以简化的方式介绍。主要参照能够供给时钟信号的石英振荡器电路，特别是用于钟表的。
图1示出了石英振荡器电路的振荡器部分1的第一实施例。振荡器电路的此振荡器部分1包含变换器，变换器包含与电流源4串联安装在连续供电电压源(未示出)的正端子VDD与地端子之间的两个补充MOS晶体管N1与P1。变换器与电流源的这种串联布置限定了振荡器的有源支路。
第一PMOS晶体管P1的源极端子连接到电流源4，电流源4连接到电压源的正端子VDD。第二NMOS晶体管N1的源极端子连接到电压供给源的地端子。两个晶体管P1与N1的漏极端子均连接到石英3的第一电极，以便限定振荡器电路的输出端子XOUT。然而，两个晶体管P1与N1的栅极端子均在输入上连接到石英3的第二电极，以便限定输入端子XIN。此输入端子XIN用于经由调节单元检测振荡幅度，调节单元下面参照图4来阐释。
适当的值的滤波电容器Cf连接在变换器的第一PMOS晶体管P1的源极端子和地端子之间。此滤波电容器可对电流源4中的振荡电压进行滤波，电流源处于高阻抗。由于设置第一晶体管P1的源极端子的此电容器，这使得第一晶体管以与第二NMOS晶体管N1相同的方式有效(active)，第二NMOS晶体管N1的源极端子直接连接到地端子。这两个晶体管N1与P1在有源支路中结合动作，以便用由电流源4良好地限定的电流保持石英3中的振荡。
振荡器为Pierce类型，具有第一相移电容器C1和第二可调节电容器C2，电容器C1连接在石英3的第一电极XOUT和地之间，第二可调节电容器C2连接在第二石英电极XIN和地之间。此石英或石英谐振器3包含的杂散电容器CQ，其与串联安装的元件(未示出)——即电感、电阻器以及另一电容器——并联。对于可在32.768kHz数量级的频率下振荡的钟表石英，此杂散电容器可具有接近1到1.5pF的值。
由于石英振荡器以低电力消耗运行，有源支路的极化电流IOUT具有低的值，例如，具有30nA或更小的数量级。这导致有源支路中的跨导gm，其对于极低电流是关键的。极化装置——具有最高可能的阻抗——因此必须设置在变换器的补充MOS晶体管P1与N1的栅极与漏极端子之间。阻抗必须足够高，例如以100MΩ或更高的数量级，以便不损伤有源支路的有效跨导，以保证石英振荡能被保持。
第一实施例中的有源极化装置为运算跨导放大器2(OTA)，其安装为电压跟随器。此放大器的正输入端子连接到第一PMOS晶体管P1和第二NMOS晶体管N1的漏极端子，以及石英3的第一电极XOUT。负输入端子连接到放大器的输出端子以及晶体管P1与N1的栅极端子，以及石英3的第二电极XIN。
如上所示，有源极化装置的阻抗必须足够高，以便使得电力消耗主要由石英支配。这保证了石英振荡能够得到保持。一旦振荡已经稳定化，作为电压跟随器安装的OTA放大器的连续输入电压和连续输出电压是相等的。因此，输出电极XOUT的振荡信号从输入电极XIN的振荡信号移相180度。
如果使用这种类型的运算跨导放大器2，截止频率必须低于石英3的振荡频率。然而，在由钟表石英以32kHz数量级的频率振荡的情况下，晶体管P1与N1的栅极与漏极端子之间的OTA放大器2的电压跟随器配置可被引入不稳定。这种类型的OTA放大器2——其由例如3nA数量级或更低的低电流供电——因此可以以不希望的杂散频率产生振荡。
然而，由于石英3包含杂散电容器CQ，将此电容器以Miller配置与处于跟随器配置的OTA放大器2并联放置使得此布置完全稳定化。在Miller配置中，杂散电容器的电容值乘以有源支路输出上的有效环(effectiveloop)的非常高的增益。这自然意味着，处于具有并联配置的杂散电容器的跟随器配置的OTA放大器2的截止频率大大降低，具有足够的相位裕量，且OTA跟随器因此完全稳定化。由于这一点，不需要使用其他的电容器来稳定化放大器，这是这种OTA跟随器的石英/有源极化装置组合的非常大的优点。
用作用于振荡器电路的有源极化装置的这种类型的运算跨导放大器OTA的一实施例在图2中示出。此放大器首先包含差动PMOS晶体管对P11与P12，各个晶体管的源极端子连接到电流源5，电流源5连接到供电电压端子的正端子VDD。第一PMOS输入晶体管P11的栅极端子构成放大器的负输入端子IN-，而第二PMOS输入晶体管P12的栅极端子构成放大器的正输入端子IN+。
第一输入晶体管P11的漏极端子连接到第一NMOS电流镜的第一NMOS晶体管N11的漏极与栅极端子。此第一晶体管N11的栅极端子连接到第一NMOS电流镜的同样的第二NMOS晶体管N12的栅极端子。第一与第二晶体管N11和N12的源极端子连接到地端子。第一NMOS晶体管N11被布置为在第二NMOS晶体管N12中对通过其中的电流进行镜像。
第一NMOS电流镜的第二NMOS晶体管N12的漏极端子连接到PMOS电流镜的第一PMOS晶体管P13的漏极与栅极端子。第一PMOS晶体管P13的栅极端子被连接到PMOS电流镜的同样的第二PMOS晶体管P14的栅极端子。PMOS电流镜的第一与第二晶体管P13、P14的源极端子连接到供电电压源的正端子VDD。第一PMOS晶体管P13被布置为在第二PMOS晶体管P14中对来自第二NMOS晶体管N12的经过其中的电流进行镜像，第二PMOS晶体管P14的漏极端子连接到放大器输出端子OUT。
第二输入晶体管P12的漏极端子连接到第二NMOS电流镜的第一NMOS晶体管N13的漏极与栅极端子。第一晶体管N13的栅极端子连接到第二NMOS电流镜的同样的第二NMOS晶体管N14的栅极端子。第一与第二晶体管N13、N14的源极端子连接到地端子。第一NMOS晶体管N13被布置为在第二NMOS晶体管N14中对经过其中的电流进行镜像。晶体管N14的栅极端子直接连接到晶体管P14的漏极端子，以及放大器输出端子OUT。
当第一输入晶体管P11的负输入端子IN-被与对第二输入晶体管P12的正输入端子IN+进行极化的电压相比较低的电压极化时，来自电流源5的电流主要在第一晶体管P11的源极和漏极端子之间流过。因此，此电流由第一NMOS镜和PMOS镜进行镜像，以便向上吸引放大器电流输出OUT。相反，在负输入端子IN-被与对正输入端子IN+进行极化的电压相比较高的电压极化时的相反情况下，来自电流源5的电流主要在第二晶体管P12的源极与漏极端子之间流过。因此，由第二NMOS电流镜进行镜像的电流向下吸引放大器电流输出OUT。
运算跨导放大器的电流消耗相对较低。平均消耗为来自电流源5的电流I0的值——其处于3nA或更小的数量级——的两倍的数量级。来自电流源5的电流也可根据借助下面参照图4介绍的调节单元在石英中检测的振荡幅度来进行适应。电流源在所述调节单元中制造。
图3示出了石英振荡器电路的振荡器部分1的第二实施例。应当注意，与上面参照图1介绍的振荡器电路相同的元件用同样的参考标号表示。因此，出于简化的目的，这些元件的介绍不在图3中重复进行。
此第二实施例的实质区别涉及部分地布置在变换器的补充MOS晶体管P1与N1的栅极与漏极端子之间的有源极化装置。这些有源极化装置实质上包含使用NMOS晶体管N7制造的伪电阻器。晶体管N7的源极端子连接到变换器的晶体管P1与N1的栅极端子，晶体管N7的漏极端子连接到变换器的晶体管P1、N1的漏极端子。
伪电阻器晶体管N7的栅极端子连接到NMOS极化晶体管N8的栅极与漏极端子，用于从在调节单元中制造的电流源5接收电流I0。此电流源5连接到未示出的供电电压源的正端子VDD。NMOS晶体管N8的源极端子连接到变换器的晶体管P1、N1的漏极端子。在振荡阶段，来自电流源5的低电流I0被加到变换器的NMOS晶体管N1中的有源支路的极化电流源4供给的电流IOUT。
具有伪电阻器N7的此第二实施例不能像第一实施例中那样提供用于石英3的这种高振荡幅度。这是因为伪电阻器N7的阻抗造成的，其降低并损害了有源支路的有效跨导，当振荡阶段中第二电极的电压水平XIN相对于第一电极的电压水平XOUT以太大的值下降时。
图4示出了对石英振荡器电路的振荡器部分的极化电流进行调节的单元。此调节单元经由检测电容器Cd连接到石英的第二输入电极XIN，用于检测振荡幅度。这种检测电容器具有低的电容值，例如0.5pF的数量级。
调节单元10主要包含PMOS电流镜，其被连接到NMOS电流镜，以便产生至少一个与绝对温度成比例的电流源(PTAT)。此电流源必须能够根据经由电容器Cd检测的石英上的振荡幅度水平来适应。
为了做到这一点，NMOS镜包含第一单位NMOS晶体管N3，其用符号1表示。晶体管N3的源极端子连接到地端子。晶体管N3的栅极端子连接到检测电容器Cd。此第一单位晶体管N3的漏极与栅极端子经由第一伪电阻器彼此连接，第一伪电阻器由其源极与漏极端子之间的NMOS晶体管N4构成。伪电阻器阻抗具有高的值，也保证了第一晶体管N3的栅极端子和漏极端子之间接近0V的电压间隙(voltage gap)。
第一单位NMOS晶体管N3的栅极端子经由第二伪电阻器连接到NMOS电流镜的第二NMOS晶体管N2的栅极端子，第二伪电阻器由其漏极与源极端子之间的NMOS晶体管N6构成。第二伪电阻器的阻抗也具有高的值。第二NMOS晶体管N2的大小是第一单位NMOS晶体管N3的大小的n倍，也就是说，第二晶体管N2的栅极宽度可以为第一晶体管N3的栅极宽度的n倍。整数n可以为例如等于4。第二NMOS晶体管N2的源极端子经由例如1MΩ的数量级的电阻器Rn连接到地端子。通过与PMOS电路镜组合以产生PTAT电流源，这限定了经过两个NMOS晶体管N3与N2的电流的值。
可提供第一稳定化电容器C3和第二稳定化电容器C4，第一稳定化电容器C3连接在第一NMOs晶体管N3的漏极端子和地端子之间，第二稳定化电容器C4连接在第二NMOS晶体管N2的栅极端子和地端子之间。这些电容器C3、C4中的每一个可具有例如5pF的数量级的电容值。
第二NMOS晶体管N2控制PMOS电流镜。第二晶体管N2的漏极端子直接连接到第一PMOS晶体管P2的漏极与栅极端子，第一PMOS晶体管P2的源极端子连接到供电电压源的正端子VDD。PMOS电流镜的具有与第一晶体管P2相同大小的第二PMOS晶体管P3的栅极端子连接到第一PMOS晶体管P2的栅极端子。此第二晶体管P3的源极端子连接到正端子VDD，而其漏极端子直接连接到第一NMOS晶体管N3的漏极端子，以便闭合PTAT定义的电流发生环。
PMOS电流镜的第三PMOS晶体管P5对由NMOS晶体管N4和N6构成的伪电阻器进行极化。为了做到这一点，PMOS晶体管P5的漏极端子连接到晶体管N4与N6的栅极端子。此第三PMOS晶体管P5的源极端子连接到供电电压源的正端子VDD，而其栅极端子连接到晶体管P2与P3的栅极端子。
此第三PMOS晶体管P5小于第一与第二PMOS晶体管P2与P3。符号1的晶体管P5可以是晶体管P2与P3的十分之一。因此，在第三PMOS晶体管P5中镜像的电流是经过第一与第二晶体管P2与P3的电流的十分之一。如果各个晶体管P2与P3中的电流是30nA或更小的数量级，第三晶体管P5中的电流因此可以为3nA或更小的数量级。
第三PMOS晶体管P5的漏极端子也连接到极化NMOS晶体管N5的漏极与栅极端子，极化NMOS晶体管N5的源极端子连接到有源支路中的晶体管P3与N3的漏极端子。在第三PMOS晶体管P5中镜像的电流将主要经过极化晶体管N5的漏极与源极端子，以便注入由晶体管P3与N3构成的有源支路。因此，经过NMOS晶体管N3的电流包含来自PMOS晶体管P3与PMOS晶体管P5的电流。
由晶体管N4与N6构成的伪电阻器以及极化NMOS晶体管N5的布置使得晶体管得到良好的匹配，具有相等的栅极-源极电压。晶体管中每一个的栅极电位是相等的且因此得到良好的定义。
PMOS电流镜的第四PMOS晶体管P4经由其漏极端子提供振荡器电路的振荡器部分的有源支路的极化电流IOUT。晶体管P4的栅极端子连接到晶体管P2与P3的栅极端子，而其源极端子连接到供电电压源的正端子VDD。第四晶体管P4具有由符号10表示的大小，其和第一与第二PMOS晶体管P2与P3相等。
PMOS电流镜的第五PMOS晶体管P6经由其漏极端子提供用于极化装置的极化电流I0，极化装置可以为OTA跟随器或包含伪电阻器。晶体管P6的栅极端子连接到晶体管P2、P3、P4的栅极端子，而其源极端子连接到供电电压源的正端子VDD。第五晶体管P6可具有与第三PMOS晶体管P5相等的大小，例如是PMOS晶体管P2、P3、P4的十分之一，以便供给极化电流I0。此极化电流I0的值可以为振荡器部分的有源支路的极化电流的十分之一。
当然，PMOS晶体管P6的大小可被选择为晶体管P2、P3、P4的大小的十分之一，以便进一步相对于变换器有源支路电流IOUT减小极化电流I0。
由图5可见，振荡器部分有源支路的极化电流IOUT的值必须减小在石英输入端子XIN上检测的振荡幅度增大的那么多的值。
图5中的曲线a代表测量得到的振荡幅度XIN相对于调节单元的输出电流IOUT的传递函数。曲线b代表振荡器部分电流相对于电极XIN的振荡幅度的传递函数。一旦振荡已经稳定，曲线a与b的交叉代表点c上的最优值，在该处，极化电流IOUT的值相对于XIN上稳定的振荡幅度得到适应。
上面介绍的石英振荡器电路可有利地以集成形式在0.18μm CMOS技术的常用P掺杂硅衬底上制造，除了石英3以外。这提供了具有有源极化的低电力消耗振荡电路。
由已经给出的介绍，在不脱离权利要求所限定的本发明的范围的情况下，本领域技术人员能够得到石英振荡器电路的多个变型。振荡器部分的部件可相反地安装在供电电压源的地端子和正端子之间。极化电流源因此可连接在变换器的NMOS晶体管的源极端子和地端子之间，而PMOS晶体管的源极端子连接到正端子。在这种情况下，调节单元必须被相反地配置为产生用于振荡器部分的极化电流。
Claims (6)
1.钟表石英振荡器电路，其包含变换器，变换器包含两个补充MOS晶体管(P1，N1)，两个补充MOS晶体管(P1，N1)与第一电流源(4)串联安装在供电电压源的两个端子之间，以便限定有源支路，第一MOS晶体管(P1)的源极端子连接到第一电流源，而第二MOS晶体管(N1)的源极端子连接到供电电压源的端子之一，变换器的两个晶体管的漏极端子在输出上一起连接到石英(3)的第一电极(XOUT)，而所述变换器晶体管的栅极端子在输入上一起连接到石英的第二电极(XIN)，第一相移电容器(C1)连接到石英的第一电极，而第二电容器(C2)连接到石英的第二电极，振荡器电路包含有源极化装置(2)，其布置在变换器晶体管的栅极端子和漏极端子之间，所述极化装置的阻抗值足够高，以便不损害用于在石英中产生振荡的有源支路的跨导，
其特征在于，有源极化装置在补充MOS晶体管(P1，N1)的栅极端子和漏极端子之间包含运算跨导放大器(2)或使用MOS晶体管(N7)制造的伪电阻器，运算跨导放大器(2)作为电压跟随器安装并由钟表石英的杂散电容器(CQ)稳定化，MOS晶体管(N7)的栅极端子连接到补充MOS晶体管的栅极端子，漏极端子连接到补充MOS晶体管的漏极端子，且栅极端子经由第二极化电流源(5)极化，第二极化电流源(5)的电流(I0)被提供为：在第一电流源(IOUT)的电流以外，经过第二补充MOS晶体管(N1)。
2.根据权利要求1的钟表石英振荡器电路，其特征在于，有源极化装置为运算跨导放大器，其正输入端子直接连接到变换器的补充MOS晶体管的漏极端子以及石英(3)的第一电极(XOUT)，且其负输入端子连接到放大器的输出端子、变换器的MOS晶体管的栅极端子以及直接连接到石英的第二电极(XIN)，且其特征在于，钟表石英的杂散电容器(CQ)以Miller配置与以跟随器安装的放大器(2)并联放置，以便使得所述放大器稳定，所述杂散电容器的电容值经由放大器被乘以有效环路的增益。
3.根据权利要求1的钟表石英振荡器电路，其特征在于，除伪电阻器(N7)以外，有源极化装置包含与伪电阻器MOS晶体管(N7)相同类型的MOS极化晶体管(N8)，极化晶体管的源极端子连接到变换器的补充MOS晶体管的漏极端子，极化晶体管的漏极与栅极端子连接到伪电阻器MOS晶体管(N7)的栅极端子以及第二极化电流源(5)，以便使得其中经过极化电流的极化晶体管以及伪电阻器MOS晶体管极化，所述极化电流经由极化晶体管被供到第二补充MOS晶体管(N1)。
4.根据权利要求1-3中任意一项的钟表石英振荡器电路，其特征在于包含调节单元(10)，调节单元(10)经由检测电容器(Cd)被连接到石英(3)的第二电极(XIN)，以便检测振荡幅度水平，且其特征在于，有源支路的第一电流源(4)和有源极化装置的第二极化电流源(5)在调节单元中制造，各个电流源的电流值根据检测到的振荡幅度水平受到适应化。
5.根据权利要求4的钟表石英振荡器电路，其中，第一PMOS晶体管(P1)的源极端子连接到有源支路的第一电流源(4)，第一电流源(4)连接到电压源的正端子(VDD)，且其中，第二NMOS晶体管(N1)的源极端子连接到电压源的地端子，其特征在于，调节单元包含连接在电压源的正端子侧的至少一个PMOS电流镜(P2，P3)，结合连接在电压源的地端子侧的NMOS电流镜(N2，N3)，以及用于限定用于至少一个PTAT电流源的发生环中的电流值的电阻器(Rn)，其特征在于，NMOS电流镜包含第一单位NMOS晶体管(N3)，其栅极端子经由第一伪电阻器(N4)连接到第一晶体管的漏极端子以及检测电容器(Cd)，第一晶体管的漏极端子经由第二伪电阻器(N6)连接到第二NMOS晶体管(N2)的栅极端子，第二NMOS晶体管(N2)的大小为第一NMOS晶体管的n倍，第二晶体管的源极端子连接到该电阻器，其特征在于，PMOS电流镜包含：第一PMOS晶体管(P2)，其漏极与栅极端子连接到第二NMOS晶体管的漏极端子；第二PMOS晶体管(P3)，其具有与第一PMOS晶体管相同的大小，栅极端子连接到第一PMOS晶体管(P2)的栅极端子，漏极端子直接连接到第一NMOS晶体管(N3)的漏极端子，以便闭合所限定的电流发生环，且其特征在于，PMOS电流镜包含：用于振荡器部分的有源支路的作为第一电流源(IOUT)的PMOS晶体管(P4)，所述PMOS晶体管具有与第一和第二PMOS晶体管相同的大小；作为用于有源极化装置的第二极化电流源(I0)的另一PMOS晶体管(P6)，此另一PMOS晶体管的大小为其他PMOS晶体管的m分之一，特别是10分之一。
6.根据权利要求5的钟表石英振荡器电路，其特征在于，PMOS电流镜包含大小小于该镜的第一与第二PMOS晶体管的第三PMOS晶体管(P5)，用于对各自由漏极与源极端子之间的NMOS晶体管(N4，N6)形成的第一与第二伪电阻器进行极化，第三PMOS晶体管(P5)的一个漏极端子连接到伪电阻器NMOS晶体管的栅极端子，且其特征在于，第三PMOS晶体管(P5)的漏极端子也连接到NMOS极化晶体管(N5)的漏极与栅极端子，NMOS极化晶体管(N5)的源极端子在有源支路中连接到第一NMOS晶体管(N3)和第二PMOS晶体管(P3)的漏极端子，用于被镜像的电流进入第三PMOS晶体管(P5)的通道，所述极化晶体管和伪电阻器晶体管以相等的栅极-源极电压匹配。
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