CN102332891A - 具有可调频功能的晶振电路 - Google Patents

具有可调频功能的晶振电路 Download PDF

Info

Publication number
CN102332891A
CN102332891A CN2010102263910A CN201010226391A CN102332891A CN 102332891 A CN102332891 A CN 102332891A CN 2010102263910 A CN2010102263910 A CN 2010102263910A CN 201010226391 A CN201010226391 A CN 201010226391A CN 102332891 A CN102332891 A CN 102332891A
Authority
CN
China
Prior art keywords
crystal oscillator
capacitance diode
variable capacitance
circuit
resistance
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN2010102263910A
Other languages
English (en)
Inventor
欧光峰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Original Assignee
Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd, Hon Hai Precision Industry Co Ltd filed Critical Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd
Priority to CN2010102263910A priority Critical patent/CN102332891A/zh
Priority to US12/848,103 priority patent/US20120013414A1/en
Publication of CN102332891A publication Critical patent/CN102332891A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03B—GENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
    • H03B5/00—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input
    • H03B5/30—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element being electromechanical resonator
    • H03B5/32—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element being electromechanical resonator being a piezoelectric resonator
    • H03B5/36—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element being electromechanical resonator being a piezoelectric resonator active element in amplifier being semiconductor device
    • H03B5/366—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element being electromechanical resonator being a piezoelectric resonator active element in amplifier being semiconductor device and comprising means for varying the frequency by a variable voltage or current
    • H03B5/368—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element being electromechanical resonator being a piezoelectric resonator active element in amplifier being semiconductor device and comprising means for varying the frequency by a variable voltage or current the means being voltage variable capacitance diodes
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/02—Details
    • H03H2009/02165—Tuning
    • H03H2009/02173—Tuning of film bulk acoustic resonators [FBAR]
    • H03H2009/02188—Electrically tuning
    • H03H2009/02204—Electrically tuning operating on an additional circuit element, e.g. applying a tuning DC voltage to a passive circuit element connected to the resonator

Landscapes

  • Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)

Abstract

一种具有可调频功能的晶振电路，包括一时钟发生器、一晶振、第一及第二电容，所述时钟发生器包括一晶振输入引脚及一晶振输出引脚，所述晶振连接在所述晶振输入引脚与所述晶振输出引脚之间，所述晶振还连接在所述第一电容的第一端与第二电容的第一端之间，所述具有可调频功能的晶振电路还包括一变容二极管及一电压产生电路，所述变容二极管连接在所述第一电容的第二端与第二电容的第二端之间，所述变压产生电路连接至所述变容二极管的两端来提供不同的反偏电压给所述变容二极管来改变所述变容二极管的结电容，从而改变所述晶振的谐振频率。本发明实现了所述晶振电路的晶振谐振频率可调功能。

Description

具有可调频功能的晶振电路
技术领域
本发明涉及一种晶振电路，特别涉及一种具有可调频功能的晶振电路。
背景技术
目前，时钟信号是产生超标电磁辐射的重要原因，有时为了便于检测和确认产生电磁辐射超标的是哪一个时钟芯片引起的，需要主动使每一时钟芯片产生的信号频率发生变化，若在改变一个时钟芯片的信号频率时，一超标电磁辐射的频率发生变化，则表明引起该电磁辐射超标的时钟芯片就是改变其信号频率的时钟芯片，由于晶振的谐振频率是时钟相关频率如倍频的基准频率，若能通过调整晶振信号的谐振频率来实现其它相关频率的改变从而满足主动改变时钟芯片的需求，则简单快捷。但是，目前的晶振电路中其晶振谐振频率无法调整。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种具有可调频功能的晶振电路，以对晶振电路的输出谐振频率进行调整。
一种具有可调频功能的晶振电路，包括一时钟发生器、一晶振、第一及第二电容，所述时钟发生器包括一晶振输入引脚及一晶振输出引脚，所述晶振连接在所述晶振输入引脚与所述晶振输出引脚之间，所述晶振还连接在所述第一电容的第一端与第二电容的第一端之间，所述具有可调频功能的晶振电路还包括一变容二极管及一电压产生电路，所述变容二极管连接在所述第一电容的第二端与第二电容的第二端之间，所述变压产生电路连接至所述变容二极管的两端来提供不同的反偏电压给所述变容二极管来改变所述变容二极管的结电容，从而改变所述晶振的谐振频率。
本发明具有可调频的晶振电路包括一变容二极管及一电压产生电路，所述电压产生电路通过产生不同反偏电压并提供给所述变容二极管来改变所述变容二极管的结电容，从而改变了所述晶振的谐振频率，实现了所述晶振电路的晶振谐振频率的可调功能。
附图说明
下面结合附图及较佳实施方式对本发明作进一步详细描述：
图1是本发明具有可调频功能的晶振电路的较佳实施方式的电路图。
图2是图1中除变压产生电路以外的电路的等效电路图。
图3是本发明具有可调频功能的晶振电路在变压产生电路产生两种不同电压后输出的谐振频率的波形对比图。
主要元件符号说明
时钟发生器            10
晶振                  20
变压产生电路          30
分压电路              32
反相器                40
晶振电路              100
等效电路              200
电容                  C1、C2
等效电容              C3
电阻                  R1、R2、R3
可变电阻              RS
直流电源              V
起振信号源            U
变容二极管            D
晶振输入引脚          XTAL_IN
晶振输出引脚            XTAL_OUT
具体实施方式
请参考图1，本发明具有可调频功能的晶振电路100的较佳实施方式包括一时钟发生器10、一晶振20、两电容C1、C2、一变容二极管D及一变压产生电路30。所述变压产生电路30包括一直流电源V、一分压电路32及两电阻R1、R2。所述分压电路32包括一电阻R3及一可变电阻RS。所述电阻R3与所述可变电阻RS串联在所述直流电源V的正极与地之间。所述直流电源V的负极接地。所述变容二极管D的阴极通过所述电阻R1连接至所述电阻R3与所述可变电阻RS之间的节点来接收所述分压电路提供的反偏电压。所述变容二极管D的阳极通过所述电阻R2连接至所述直流电源V的负极。所述时钟产生器10包括一晶振输入引脚XTAL_IN及一晶振输出引脚XTAL_OUT。所述晶振20连接在所述晶振输入引脚XTAL_IN与所述晶振输出引脚XTAL_OUT之间。所述变容二极管D的阴极还通过所述电容C1连接至所述晶振20的一端。所述变容二极管D的阳极还通过所述电容C2连接至所述晶振20的另一端。在本实施方式中，所述电阻R1、R2起到限流的作用，在其他实时方式中，所述电阻R1、R2可以省略，则所述变容二极管D的阴极直接连接到所述电阻R3与所述可变电阻RS之间的节点，所述变容二极管D的阳极直接连接至所述直流电源V的负极。
所述变容二极管D具有如下特性，即所述变容二极管D两端的反偏电压增加，其结电容减小。所述变容二极管D两端的反偏电压减少，其结电容增加。根据所述变容二极管D的特性，通过调节所述可变电阻RS来改变所述变容二极管D两端的反偏电压，从而可以改变所述变容二极管D的结电容进而改变所述晶振20的谐振频率。具体改变所述晶振20的谐振频率过程及原理如下。
请参考图2及图3，其为本发明具有调频功能的晶振电路100除了所述变压产生电路30以外的电路的等效电路200的示意图。所述等效电路200包括一反相器40、所述晶振20、一用于起振所述晶振20的起振信号源U及一等效电容C3。所述反相器40的输入端连接所述起振信号源U的一端。所述晶振20连接在所述反相器40的输出端与所述起振信号源U的另一端之间。所述等效电容C3并联在所述晶振20的两端。由于时钟发生器10规范说明书明确指出时钟发生器的晶振输入引脚XTAL_IN及晶振输出引脚XTAL_OUT之间的功能相当于一反相器。故所述反相器40等效为所述时钟发生器10。所述等效电容C3等效为所述变容二极管D及所述电容C1、C2。
当调节所述可变电阻RS使其电阻值增加时，所述电阻R3及可变电阻RS之间的节点的电压增加，从而使得所述变容二极管D两端的反偏电压增加，所述变容二极管D的结电容减小，即所述等效电容C3的电容值减少。对所述等效电路200进行仿真，从而得到所述晶振20输出的谐振频率波形50。在图3中，波形60为未调节所述可变电阻RS来改变所述晶振20输出的谐振频率时的波形，其中，所述波形50、60所在坐标的横坐标表示时间，纵坐标表示电压。
通过对波形50及60比较分析可知，所述波形50表示的谐振频率的周期相较于所述波形60表示的谐振频率周期长，所述波形50表示的谐振频率相较于所述波形60表示的谐振频率低。通过仿真还得知，可以通过调节所述可变电阻RS使其电阻值减小来提高所述晶振20的谐振频率，故可以通过调节所述可变电阻RS使其电阻值增加或减小来降低或提高所述晶振20的谐振频率，从而实现所述晶振20的谐振频率的可调节功能。

Claims (4)

1.一种具有可调频功能的晶振电路，包括一时钟发生器、一晶振、第一及第二电容，所述时钟发生器包括一晶振输入引脚及一晶振输出引脚，所述晶振连接在所述晶振输入引脚与所述晶振输出引脚之间，所述晶振还连接在所述第一电容的第一端与第二电容的第一端之间，其特征在于：所述具有可调频功能的晶振电路还包括一变容二极管及一电压产生电路，所述变容二极管连接在所述第一电容的第二端与第二电容的第二端之间，所述变压产生电路连接至所述变容二极管的两端来提供不同的反偏电压给所述变容二极管来改变所述变容二极管的结电容，从而改变所述晶振的谐振频率。
2.如权利要求1所述的具有可调频功能的晶振电路，其特征在于：所述变压产生电路包括一直流电源及一分压电路，所述分压电路连接在所述直流电源与地之间来接收所述直流电源提供的电压以提供反偏电压至所述变容二极管。
3.如权利要求2所述的具有可调频功能的晶振电路，其特征在于：所述分压电路包括一第一电阻及一可变电阻，所述第一电阻与所述可变电阻串联在所述直流电源的正极与地之间，所述直流电源的负极接地，所述变容二极管的阴极连接所述第一电阻及所述可变电阻之间的节点来接收所述反偏电压，所述变容二极管的阳极连接所述直流电源的负极，所述变容二极管的结电容随着其反偏电压的增加而减小，随着其反偏电压的减少而增加。
4.如权利要求3所述的具有可调频功能的晶振电路，其特征在于：所述变压产生电路还包括一第二电阻及一第三电阻，所述第二电阻连接在所述变容二极管的阴极与所述第一电阻及所述可变电阻之间的节点之间，所述第三电阻连接在所述变容二极管的阳极与所述直流电源的负极之间。
CN2010102263910A 2010-07-14 2010-07-14 具有可调频功能的晶振电路 Pending CN102332891A (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010102263910A CN102332891A (zh) 2010-07-14 2010-07-14 具有可调频功能的晶振电路
US12/848,103 US20120013414A1 (en) 2010-07-14 2010-07-31 Crystal oscillator circuit for adjusting resonant frequency of crystal oscillator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN2010102263910A CN102332891A (zh) 2010-07-14 2010-07-14 具有可调频功能的晶振电路

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN102332891A true CN102332891A (zh) 2012-01-25

Family

ID=45466496

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2010102263910A Pending CN102332891A (zh) 2010-07-14 2010-07-14 具有可调频功能的晶振电路

Country Status (2)

Country Link
US (1) US20120013414A1 (zh)
CN (1) CN102332891A (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103117725A (zh) * 2012-11-13 2013-05-22 长沙景嘉微电子股份有限公司 一种适用于多种频率晶体的晶振起振电路
CN103701432A (zh) * 2013-12-12 2014-04-02 深圳东志器材有限公司 一种改善晶振谐振频率的方法

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104062929A (zh) * 2013-03-22 2014-09-24 鸿富锦精密工业(武汉)有限公司 定时通断电控制系统

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1135680A (zh) * 1995-02-15 1996-11-13 精工爱普生株式会社 压电振荡器和电压控制振荡器及其制造方法
US6181217B1 (en) * 1999-07-14 2001-01-30 Thomson Licensing S.A. VCXO with reduced PWM effects high slew rate conditions
CN101133549A (zh) * 2005-12-15 2008-02-27 旭化成电子材料元件株式会社 电压控制振荡器
CN101305514A (zh) * 2005-11-07 2008-11-12 西铁城控股株式会社 温度补偿型振荡器以及其制造方法
US7863993B1 (en) * 2008-09-08 2011-01-04 National Semiconductor Corporation Oscillator for providing oscillation signal with controllable frequency

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0718897B2 (ja) * 1986-05-28 1995-03-06 セイコ−電子部品株式会社 水晶発振器の周波数温度補償回路

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1135680A (zh) * 1995-02-15 1996-11-13 精工爱普生株式会社 压电振荡器和电压控制振荡器及其制造方法
US6181217B1 (en) * 1999-07-14 2001-01-30 Thomson Licensing S.A. VCXO with reduced PWM effects high slew rate conditions
CN101305514A (zh) * 2005-11-07 2008-11-12 西铁城控股株式会社 温度补偿型振荡器以及其制造方法
CN101133549A (zh) * 2005-12-15 2008-02-27 旭化成电子材料元件株式会社 电压控制振荡器
US7863993B1 (en) * 2008-09-08 2011-01-04 National Semiconductor Corporation Oscillator for providing oscillation signal with controllable frequency

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103117725A (zh) * 2012-11-13 2013-05-22 长沙景嘉微电子股份有限公司 一种适用于多种频率晶体的晶振起振电路
CN103117725B (zh) * 2012-11-13 2015-04-29 长沙景嘉微电子股份有限公司 一种适用于多种频率晶体的晶振起振电路
CN103701432A (zh) * 2013-12-12 2014-04-02 深圳东志器材有限公司 一种改善晶振谐振频率的方法
CN103701432B (zh) * 2013-12-12 2017-02-08 深圳东志科技有限公司 一种改善晶振谐振频率的方法

Also Published As

Publication number Publication date
US20120013414A1 (en) 2012-01-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103312298B (zh) 一种提高频率-控制电流线性度的张弛振荡器
CN103066942A (zh) 一种超低功耗快速启动晶体振荡器电路
CN103036558B (zh) 压控振荡器
CN103066951B (zh) 全条件下实现产生高稳定性频率的振荡器结构
CN103138679B (zh) 一种振荡周期内可变电容基本恒定的lc振荡器
CN102332891A (zh) 具有可调频功能的晶振电路
CN108141177B (zh) 一种振荡器
CN104410288A (zh) 基于移相处理的单片晶控变换振荡系统
CN103312267B (zh) 一种高精度振荡器及频率产生方法
CN103684262B (zh) 一种基于模拟电路的正弦波石英晶体振荡器
CN102427342B (zh) 开关电容时钟发生器
CN104467678A (zh) 一种简易倍频器
CN104506142A (zh) 一种高倍频次数倍频器
CN202748694U (zh) 一种实时时钟电路
CN203166883U (zh) 晶振式调频发射机
CN102983840B (zh) 一种可调谐的频率发生器
CN106374870A (zh) 晶体振荡器
CN203352538U (zh) 一种压控振荡器电路
CN205647465U (zh) 高线性压控振荡器
CN106300927B (zh) 开关电源调制电路和开关电源
CN204376832U (zh) 一种汽车低功耗起振电路
CN204103766U (zh) 基于rc振荡器的脉冲频率调制电路
CN205142161U (zh) 一种可调节三角波发生器
CN203180868U (zh) 一种滤去高次谐波的晶体振荡器
CN204316438U (zh) 一种低噪音倍频器

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C02 Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001)
WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

Application publication date: 20120125