CN104980124A - 振荡电路、振荡器及其控制方法、电子设备、移动体 - Google Patents
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Abstract
提供振荡电路、振荡器及其控制方法、电子设备、移动体,即使在低电压下也能够进行振荡动作。振荡电路(1)构成为具有:电压生成部(10),其具有接受脉冲信号(Vp)的提供而进行动作的升压电路(11),并将使所输入的基准电压(Vref)升压而生成的偏置电压(Vb)输出到振子(100);时钟脉冲信号生成部(20),其生成并输出时钟脉冲信号(Vcp);以及开关部(30),其在第1状态和第2状态之间切换,在第1状态中,将时钟脉冲信号(Vcp)作为向升压电路(11)输入的脉冲信号(Vp),在第2状态中,将从振子(100)振荡出的信号(Vosc)作为所述脉冲信号(Vp)。
Description
技术领域
本发明涉及振荡电路、振荡器、电子设备、移动体以及振荡器的控制方法。
背景技术
已开发出使用MEMS(Micro Electro Mechanical Systems:微电子机械系统)振子等静电电容型振子的振荡器。作为MEMS振子的一例,已知有如下MEMS振子:其具有固定电极以及可动电极,利用在两电极间产生的静电力来驱动可动电极。在将这样的振子用于振荡器的情况下,通常在两电极间施加偏置电压来使用。
在专利文献1中公开了如下振荡器:利用以振子为振荡源的时钟脉冲,使用于向振子施加偏置电压的升压电路进行动作。
专利文献1:日本特开2010-232792号公报
在专利文献1的振荡器中,在升压电路进行升压动作之前,需要使振子以及振荡电路满足振荡条件而进行振荡。但是,例如在对振荡器提供的电压较低时,难以满足振荡条件。因此,在因振子的制造偏差等而没有满足振荡条件的情况下,有可能不能进行期望的振荡动作。
发明内容
本发明是鉴于以上那样的技术问题而完成的。根据本发明的几个方式,能够提供即使在低电压下也能够进行振荡动作的振荡电路、振荡器、电子设备、移动体以及振荡器的控制方法。
本发明是为了解决上述问题的至少一部分而完成的,能够通过以下方式或应用例来实现。
[应用例1]
本应用例的振荡电路具有:
电压生成部,其具有接受脉冲信号的提供而进行动作的升压电路,所述电压生成部向振子输出使所输入的基准电压升压而生成的偏置电压;时钟脉冲信号生成部,其生成并输出时钟脉冲信号;以及开关部,其在第1状态和第2状态之间进行切换,其中,在所述第1状态中,将所述时钟脉冲信号作为向所述升压电路输入的所述脉冲信号,在所述第2状态中,将从所述振子振荡出的信号作为向所述升压电路输入的所述脉冲信号。
根据本应用例,在第1状态下,基于时钟脉冲信号使升压电路进行动作,因此,即使在低电压下,也能够使升压电路进行动作而生成偏置电压。因此,能够实现即使在低电压下也能够进行振荡动作的振荡电路。此外,在第2状态下,基于从振子振荡出的信号使升压电路进行动作,因此,能够抑制互调失真导致的输出信号的劣化。
[应用例2]
在上述振荡电路中,也可以是,在所述开关部处于所述第2状态的情况下,所述时钟脉冲信号生成部停止所述时钟脉冲信号的输出。
由此,能够进一步抑制互调失真导致的输出信号的劣化。
[应用例3]
在上述振荡电路中,也可以是,所述开关部从所述第1状态切换到所述第2状态。
由此,基于时钟脉冲信号使升压电路进行动作而进行振荡动作,然后,基于以振子为振荡源的振荡信号使升压电路进行动作,因此,能够抑制互调失真导致的输出信号的劣化。
[应用例4]
在上述振荡电路中,也可以是,所述开关部在初始通电时处于所述第1状态。
由此,在初始通电时,能够基于时钟脉冲信号使升压电路进行动作而进行振荡动作。因此,能够实现即使在低电压下也能够进行振荡动作的振荡电路。
[应用例5]
在上述振荡电路中,也可以是,在所述振荡信号的电压振幅为基准值以上的情况下,所述开关部从所述第1状态切换到所述第2状态。
由此,能够在进行了适当的振荡动作后从第1状态切换到第2状态。
[应用例6]
在上述振荡电路中,也可以是,在自初始通电时起的经过时间为基准时间以上的情况下,所述开关部从所述第1状态切换到所述第2状态。
由此,能够在进行了适当的振荡动作后从第1状态切换到第2状态。
[应用例7]
在上述的振荡电路中,也可以具有分频电路,该分频电路对以所述振子为振荡源的信号进行分频而输出所述振荡信号。
由此,容易生成适合于升压电路的动作的频率的振荡信号。
[应用例8]
在上述振荡电路中,也可以是,所述电压生成部具有电压调整电路,该电压调整电路将所述升压电路的输入电压或输出电压转换为规定的大小的电压并进行输出。
由此,容易生成适合于振子的动作的偏置电压。
[应用例9]
在上述振荡电路中,也可以是,所述振子为静电电容型的MEMS振子。
由此,能够实现适合于静电电容型的MEMS振子的驱动的振荡电路。
[应用例10]
本应用例的振荡器是具有上述中的任意一个振荡电路和所述振子的振荡器。
[应用例11]
本应用例的电子设备是具有上述中的任意一个振荡电路的电子设备。
[应用例12]
本应用例的移动体是具有上述中的任意一个振荡电路的移动体。
根据这些振荡器、电子设备以及移动体,具有即使在低电压下也能够进行振荡动作的振荡电路,因此,能够实现即使在低电压下也能够进行适当的动作的振荡器、电子设备以及移动体。
[应用例13]
本应用例的振荡器的控制方法包含如下步骤:第1步骤,接受时钟脉冲信号的提供,将使所输入的基准电压升压而生成的偏置电压输出到振子;以及第2步骤,接受从所述振子振荡出的信号的提供,对所述基准电压进行升压而生成所述偏置电压并输出到所述振子。
根据本应用例,在第1步骤中,能够基于时钟脉冲信号使基准电压升压而生成偏置电压,因此,能够实现即使在低电压下也能够进行振荡动作的振荡器的控制方法。此外,在第2步骤中,能够基于以振子为振荡源的振荡信号使基准电压升压而生成偏置电压,因此,能够抑制互调失真导致的输出信号的劣化。
附图说明
图1是第1实施方式的振荡电路1的电路图。
图2是电压生成部10的电路图。
图3是有源部50的电路图。
图4是控制部40的电路图。
图5是第2实施方式的振荡电路1a的电路图。
图6是第3实施方式的电压生成部10a的电路图。
图7是第4实施方式的电压生成部10b的电路图。
图8是本实施方式的振荡器1000的电路图。
图9是示意性示出振子100的结构例的平面图。
图10是示意性示出振子100的结构例的剖视图。
图11是示出本实施方式的振荡器的控制方法的流程图。
图12是本实施方式的电子设备300的功能框图。
图13的(A)是示出作为电子设备300的一例的智能手机的外观的一例的图,图13的(B)是作为电子设备300的一例的臂戴式的便携设备。
图14是示出本实施方式的移动体400的一例的图(俯视图)。
标号说明
1、1a 振荡电路;10、10a、10b 电压生成部;11 升压电路;12 时钟产生电路;13 电压调整电路;14 电压调整电路;20 时钟脉冲信号生成部;30 开关部;40 控制部;41 检波电路;42 比较电路;50 有源部;51 放大电路;52、53 电阻;61 缓冲电路;62 缓冲电路;63 输出端子;70 基准电压生成部;80 分频电路;100 振子;110 基板;112 支承基板;114 第1衬底层;116 第2衬底层;120 第1电极;130 第2电极;132 支承部;134 梁部;300 电子设备;310 运算处理装置;330 操作部;340 ROM;350 RAM;360 通信部;370 显示部;380 声音输出部;400 移动体;420控制器;430 控制器;440 控制器;450 电池;460 备用电池;1000 振荡器;C1、C2、C11、C12、C13、C14、C51、C52、Co 电容器;MD1、MD2、MD3、MD4、MD5 开关元件;R11、R12 电阻
具体实施方式
以下,使用附图,对本发明的优选实施方式进行详细说明。所使用附图用于方便说明。此外,以下说明的实施方式不对权利要求书所述的本发明的内容进行不当限定。此外,以下说明的结构并非全部都是本发明的必需结构要件。
1.振荡电路
1-1.第1实施方式
图1是第1实施方式的振荡电路1的电路图。
本实施方式的振荡电路1构成为具有:电压生成部10,其具有接受脉冲信号Vp的提供而进行动作的升压电路11,并将使所输入的基准电压Vref升压而生成的偏置电压Vb输出到振子100;时钟脉冲信号生成部20,其生成并输出时钟脉冲信号Vcp;以及开关部30,其在第1状态和第2状态之间切换,在第1状态中,将时钟脉冲信号Vcp作为向升压电路11输入的脉冲信号Vp,在第2状态中,将从振子100振荡出的信号(以振子100为振荡源的振荡信号)Vosc作为所述脉冲信号Vp。
图2是电压生成部10的电路图。电压生成部10生成以振子100作为振荡源进行动作所需的偏置电压Vb。在图2所示的例子中,电压生成部10构成为具有升压电路11、电阻R11以及电阻R12。
升压电路11由所谓Dickson电荷泵电路构成。在图2所示的例子中,升压电路11构成为具有时钟产生电路12、开关元件MD1、开关元件MD2、开关元件MD3、开关元件MD4、开关元件MD5、电容器C11、电容器C12、电容器C13、电容器C14以及电容器Co。
时钟产生电路12使用脉冲信号Vp生成正相时钟脉冲P1和反相时钟脉冲P2,正相时钟脉冲P1的频率和相位与脉冲信号Vp相同,反相时钟脉冲P2除了相位与脉冲信号Vp相反以外,其它方面与正相时钟脉冲P1相同。
升压电路11利用由时钟产生电路12生成的正相时钟脉冲P1以及反相时钟脉冲P2,对所输入的基准电压Vref进行升压,输出大于基准电压Vref的偏置电压Vb。
升压电路11具有:串联连接的5个开关元件MD1、开关元件MD2、开关元件MD3、开关元件MD4和开关元件MD5;一端侧与这些开关元件MD1~开关元件MD5的各连接点连接的4个电容器即电容器C11、电容器C12、电容器C13和电容器C14;以及一端侧与这些开关元件MD1~开关元件MD5中的末级的开关元件MD5的输出侧连接的电容器Co。开关元件MD1~开关元件MD5由以二极管方式连接的NMOS晶体管构成。此外,电容器C11以及电容器C13的另一端侧以被输入正相时钟脉冲P1的方式与时钟产生电路12连接,电容器C12以及电容器C14的另一端侧以被输入反相时钟脉冲P2的方式与时钟产生电路12连接。
在电压生成部10中,与振子100的第1端子电连接的节点A经由电阻R11连接于接地电位GND。此外,由升压电路11升压后的基准电压Vref从开关元件MD1的一端侧(输入侧)输入,升压后的偏置电压Vb从开关元件MD5的另一端侧(输出侧)经由电阻R12输出到与振子100的第2端子电连接的节点B。
在升压电路11中,在正相时钟脉冲P1为低电平、反相时钟脉冲P2为高电平时,电容器C11以及电容器C13的另一端侧电位为低电平,电容器C12以及电容器C14的另一端侧电位为高电平,因此,开关元件MD1、开关元件MD3以及开关元件MD5变为导通状态,且开关元件MD2以及开关元件MD4变为截止状态。
此外,在升压电路11中,在正相时钟脉冲P1为高电平、反相时钟脉冲P2为低电平时,电容器C12以及电容器C14的另一端侧电位为低电平,电容器C11以及电容器C13的另一端侧电位为高电平,因此,开关元件MD2以及开关元件MD4变为导通状态,且开关元件MD1、开关元件MD3以及开关元件MD5变为截止状态。
通过这样的开关元件MD1~开关元件MD5的开关动作和电容器C11~电容器C14以及电容器Co的充电/放电动作,以从基准电压Vref减去各开关元件MD的阈值电压Vth后的5×(Vref-Vth)的电压对末级的电容器Co充电。由此,电压生成部10在节点A与节点B之间输出5×(Vref-Vth)的偏置电压Vb。
返回到图1,时钟脉冲信号生成部20生成时钟脉冲信号Vcp并输出到开关部30。时钟脉冲信号生成部20例如可以构成为具有CR振荡电路等各种公知的振荡电路。此外,时钟脉冲信号生成部20也可以构成为还具有例如对CR振荡电路的输出信号进行分频的分频电路。
图3是有源部50的电路图。有源部50生成并输出以振子100为振荡源的振荡信号Vo1。有源部50由所谓反相器式的振荡电路构成。在图3所示的例子中,有源部50构成为具有放大电路51、电阻52、电阻53、电容器C51以及电容器C52。
放大电路51为反转放大电路,输入侧经由电容器C1与节点A(振子100的第1端子侧)连接,输出侧经由电阻53以及电容器C2与节点B(振子100的第2端子侧)连接。此外,放大电路51的输入侧和输出侧经由电阻52连接。此外,放大电路51的输入侧经由电容器C51连接于接地电位GND。此外,放大电路51的输出侧经由电阻53以及电容器C52连接于接地电位GND。放大电路51从输出侧输出以振子100为振荡源的振荡信号Vo1。
返回到图1,振荡电路1构成为具有缓冲电路61以及缓冲电路62。缓冲电路61以及缓冲电路62由缓冲放大器构成。缓冲电路61输入有源部50输出的振荡信号Vo1,将以振子100为振荡源的振荡信号Vosc输出到开关部30。缓冲电路62输入有源部50输出的振荡信号Vo1,将以振子100为振荡源的输出信号Vo输出到输出端子63。
开关部30在第1状态和第2状态之间进行切换,在第1状态中,将时钟脉冲信号Vcp作为向升压电路11输入的脉冲信号Vp,在第2状态中,将以振子100为振荡源的振荡信号Vosc作为上述脉冲信号Vp。开关部30选择时钟脉冲信号Vcp和振荡信号Vosc中的任意一个来作为脉冲信号Vp,并将其输出到电压生成部10。开关部30可以构成为具有晶体管等各种公知的开关元件。
根据本实施方式的振荡电路1,在第1状态下,基于时钟脉冲信号Vcp使升压电路11进行动作,因此,即使在低电压下,也能够使升压电路11进行动作而生成偏置电压Vb。因此,能够实现即使在低电压下也能够进行振荡动作的振荡电路1。此外,在第2状态下,基于从振子100振荡出的信号(以振子100为振荡源的振荡信号)Vosc使升压电路11进行动作,因此,能够抑制时钟脉冲信号Vcp与振荡信号Vosc(以及振荡信号Vo1)之间的互调失真导致的输出信号Vo的劣化。
在上述的振荡电路1中,开关部30可以从第1状态切换到第2状态。即,开关部30构成为可以在第1状态之后变为第2状态。由此,基于时钟脉冲信号Vcp使升压电路11进行动作,在进行了振荡动作之后,基于以振子100为振荡源的振荡信号Vosc使升压电路11进行动作,因此,能够抑制时钟脉冲信号Vcp与振荡信号Vosc(以及振荡信号Vo1)之间的互调失真导致的输出信号Vo的劣化。
在上述的振荡电路1中,开关部30可以在初始通电时处于第1状态。由此,在初始通电时,基于时钟脉冲信号Vcp使升压电路11进行动作而进行振荡动作。因此,能够实现即使在低电压下也能够进行振荡动作的振荡电路1。
在上述的振荡电路1中,也可以是,在振荡信号Vosc的电压振幅为基准值以上的情况下,开关部30从第1状态切换到第2状态。此外,也可以是,在振荡信号Vo1的电压振幅为基准值以上的情况下,开关部30从第1状态切换到第2状态。基准值是可以预先任意设定的值。
在图1所示的例子中,振荡电路1构成为具有向开关部30输出控制信号S1的控制部40。
图4是控制部40的电路图。在图4所示的例子中,控制部40构成为具有检波电路41以及比较电路42。
检波电路41输入振荡信号Vo1,将与振荡信号Vo1的振幅对应的电压输出到比较电路42。比较电路42将对检波电路41输出的电压与基准电压Vr进行比较的结果作为控制信号S1,以高电平或低电平的电压进行输出。
这样,根据本实施方式的振荡电路1,能够在以振子100为振荡源进行了适当的振荡动作后从第1状态切换到第2状态。
此外,也可以是,在自初始通电时起的经过时间为基准时间以上的情况下,开关部30从第1状态切换到第2状态。自初始通电时起到以振子100为振荡源进行适当的振荡动作为止的时间是大致确定的,因此,通过这样的结构,能够在以振子100为振荡源进行了适当的振荡动作后从第1状态切换到第2状态。
在上述的振荡电路1中,也可以是,在开关部30为第2状态的情况下,时钟脉冲信号生成部20停止时钟脉冲信号Vcp的输出。在本实施方式中,控制部40向时钟脉冲信号生成部20输出控制信号S2,由此,与开关部30同步地控制时钟脉冲信号生成部20的动作。由此,能够进一步抑制时钟脉冲信号Vcp与振荡信号Vosc(以及振荡信号Vo1)之间的互调失真导致的输出信号Vo的劣化。
与上述的振荡电路1一同使用的振子100例如可以是静电电容型的MEMS振子。由此,能够实现适合于静电电容型的MEMS振子的驱动的振荡电路1。
1-2.第2实施方式
图5是第2实施方式的振荡电路1a的电路图。对于与第1实施方式的振荡电路1相同的结构,标注相同的标号,省略详细说明。
本实施方式的振荡电路1a构成为具有分频电路80,该分频电路80对以振子100为振荡源的信号Vosc1进行分频,输出振荡信号Vosc。在图5所示的例子中,分频电路80对缓冲电路61输出的信号Vosc1进行分频,将振荡信号Vosc输出到开关部30。
根据本实施方式的振荡电路1a,容易生成适合于升压电路11的动作的频率的振荡信号Vosc。
此外,在本实施方式的振荡电路1a中,基于与第1实施方式的振荡电路1相同的原因,起到相同的效果。
1-3.第3实施方式
上述的振荡电路1以及振荡电路1a中的电压生成部10可进行各种变形。图6是第3实施方式的电压生成部10a的电路图。
图6所示的电压生成部10a构成为具有电压调整电路13,电压调整电路13将作为升压电路11的输入电压的基准电压Vref转换为规定的大小的电压Vref1并进行输出。电压调整电路13例如也可以构成为具有电阻分压电路。
根据本实施方式,容易生成适合于振子100的动作的偏置电压Vb。
1-4.第4实施方式
图7是第4实施方式的电压生成部10b的电路图。
图7所示的电压生成部10b构成为具有电压调整电路14,电压调整电路14将升压电路11的输出电压Vb1转换为规定的大小的电压并进行输出。电压调整电路14例如也可以构成为具有电阻分压电路。
根据本实施方式,容易生成适合于振子100的动作的偏置电压Vb。
2.振荡器
本实施方式的振荡器1000构成为具有振荡电路1和振子100。
图8是本实施方式的振荡器1000的电路图。在图8所示的例子中,振荡器1000构成为具有第1实施方式的振荡电路1和振子100。
图9是示意性示出振子100的结构例的平面图。图10是示意性示出振子100的结构例的剖视图。此外,图10是图9的II-II线剖视图。
此外,在本实施方式的记载中,在将“上方”这样的表述例如用作“特定物体(以下称作“A”)的“上方”形成其它特定物体(以下称作“B”)”等的情况下,作为包含在A上直接形成B那样的情况和隔着其它物体在A上形成B那样的情况,使用“上方”这样的表述。
在图9以及图10所示的例子中,振子100为静电电容型的MEMS振子。如图9以及图10所示,振子100构成为具有设置在基板110的上方的第1电极120以及第2电极130。
如图10所示,基板110可以具有支承基板112、第1衬底层114以及第2衬底层116。
作为支承基板112,例如可以使用硅基板等半导体基板。作为支承基板112,也可以使用陶瓷基板、玻璃基板、蓝宝石基板、金刚石基板、合成树脂基板等各种基板。
第1衬底层114形成在支承基板112的上方(更具体而言,支承基板112上)。作为第1衬底层114,例如,可以使用沟槽绝缘层、LOCOS(local oxidation of silicon:硅的局部氧化)绝缘层、半嵌(セミリセス)LOCOS绝缘层。第1衬底层114能够使振子100与在支承基板112形成的其它元件(未图示)电分离。
第2衬底层116形成在第1衬底层114上。作为第2衬底层116的材质,例如可举出氮化硅。
振子100的第1电极120形成在基板110上。第1电极120的形状例如为层状或薄膜状。
振子100的第2电极130与第1电极120以隔开间隔的方式形成。第2电极130具有:在基板110上形成的支承部132;以及支承于支承部132且配置在第1电极120的上方的梁部134。支承部132例如隔开空间与第1电极120相对配置。第2电极130形成单臂梁状。
当在第1电极120以及第2电极130之间施加电压时,梁部134能够利用在第1电极120和第2电极130之间产生的静电力进行振动。即,图9以及图10所示的振子100为静电电容型的振子。此外,振子100也可以具有在减压状态下对第1电极120以及第2电极130进行气密密封的覆盖结构体。由此,能够降低梁部134振动时的空气阻力。
作为第1电极120以及第2电极130的材质,例如可举出通过掺杂规定的杂质而被赋予导电性的多晶硅。
此外,作为振子100,不限于上述的结构,而可以采用各种公知的静电电容型的振子。此外,电压生成部10、有源部50、基准电压生成部70、开关部30等中的任意一个可以位于配置有振子100的支承基板112上,也可以全部位于同一支承基板112上。
根据本实施方式的振荡器1000,具有即使在低电压下也能够进行振荡动作的振荡电路1,因此,能够实现即使在低电压下也能够进行适当的动作的振荡器1000。此外,即使在采用振荡电路1a来替代振荡电路1的情况下,也基于相同的原因而起到相同的效果。此外,即使在采用电压生成部10a或电压生成部10b来替代电压生成部10的情况下,也基于相同的原因而起到相同的效果。
3.振荡器的控制方法
图11是示出本实施方式的振荡器的控制方法的流程图。以下,以控制上述的振荡器1000的情况为例进行说明。
本实施方式的振荡器1000的控制方法包含如下步骤:第1步骤(步骤S100),接受时钟脉冲信号Vcp的提供,对所输入的对基准电压Vref进行升压,生成偏置电压Vb并输出到振子100;以及第2步骤(步骤S102),接受从振子100振荡出的信号(以振子100为振荡源的振荡信号)Vosc的提供,对基准电压Vref进行升压,生成偏置电压Vb并输出到振子100。
在本实施方式中,在第1步骤(步骤S100)中,接受时钟脉冲信号生成部20生成的时钟脉冲信号Vcp的提供,电压生成部10对基准电压Vref进行升压,经由第1状态的开关部30生成偏置电压Vb,并将其输出到振子100。
在本实施方式中,在第2步骤(步骤S102)中,接受以振子100为振荡源的振荡信号Vosc的提供,电压生成部10对基准电压Vref进行升压,经由第2状态的开关部30生成偏置电压Vb,并将其输出到振子100。
此外,在本实施方式中,控制部40在通过控制开关部30而进行了第1步骤(步骤S100)之后,进行第2步骤(步骤S102)。
根据本实施方式的振荡器1000的控制方法,在第1步骤(步骤S100)中,能够基于时钟脉冲信号Vcp对基准电压Vref进行升压而生成偏置电压Vb,因此,能够实现即使在低电压下也能够进行振荡动作的振荡器1000的控制方法。此外,在第2步骤(步骤S102)中,能够基于从振子100振荡出的信号(以振子100为振荡源的振荡信号)Vosc对基准电压Vref进行升压而生成偏置电压Vb,因此,能够抑制时钟脉冲信号Vcp与振荡信号Vosc(以及振荡信号Vo1)之间的互调失真导致的输出信号Vo的劣化。
在第2步骤(步骤S102)中,时钟脉冲信号生成部20可以停止时钟脉冲信号Vcp的输出。在本实施方式中,控制部40向时钟脉冲信号生成部20输出控制信号S2,由此,与开关部30同步地控制时钟脉冲信号生成部20的动作。由此,能够进一步抑制时钟脉冲信号Vcp与振荡信号Vosc(以及振荡信号Vo1)之间的互调失真导致的输出信号Vo的劣化。
4.电子设备
图12是本实施方式的电子设备300的功能框图。此外,对于与上述的各实施方式相同的结构,标注相同的标号,省略详细说明。
本实施方式的电子设备300是包含振荡电路1或振荡电路1a的电子设备300。在图12所示的例子中,电子设备300构成为具有振荡器1000、运算处理装置310、操作部330、ROM(Read Only Memory:只读存储器)340、RAM(Random AccessMemory:随机存取存储器)350、通信部360、显示部370以及声音输出部380,其中,振荡器1000构成为具有振荡电路1。此外,本实施方式的电子设备300也可以省略或变更图12所示的构成要素(各部)的一部分,或构成为附加其它构成要素。
运算处理装置310按照ROM 340等中存储的程序,进行各种计算处理及控制处理。具体而言,运算处理装置310将振荡器1000的输出信号作为时钟信号,进行如下处理等:与来自操作部330的操作信号对应的各种处理;为了与外部进行数据通信而控制通信部360的处理;向显示部370发送用于显示各种信息的显示信号的处理;以及向声音输出部380输出各种声音的处理。
操作部330是由操作键或按钮开关等构成的输入装置,向运算处理装置310输出与用户的操作对应的操作信号。
ROM 340存储运算处理装置310用于进行各种计算处理及控制处理的程序及数据等。
RAM 350作为运算处理装置310的工作区域使用,暂时存储从ROM 340读出的程序及数据、从操作部330输入的数据、运算处理装置310按照各种程序而执行得到的运算结果等。
通信部360进行用于建立运算处理装置310与外部装置之间的数据通信的各种控制。
显示部370是由LCD(Liquid Crystal Display:液晶显示器)及电泳显示器等构成的显示装置,基于从运算处理装置310输入的显示信号显示各种信息。
而且,声音输出部380是扬声器等输出声音的装置。
根据本实施方式的电子设备300,构成为具有即使在低电压下也能够进行振荡动作的振荡电路1,因此,能够实现即使在低电压下也能够进行适当的动作的电子设备300。此外,在电子设备300构成为替代振荡电路1而具有振荡电路1a的情况下,也起到相同的效果。
作为电子设备300,可考虑各种电子设备。例如,可举出个人计算机(例如,移动型个人计算机、笔记本型个人计算机、平板型个人计算机)、移动电话等移动体终端、数字静态照相机、喷射式喷出装置(例如,喷墨打印机)、路由器及交换机等存储区域网络设备、局域网设备、移动体终端基站用设备、电视、摄像机、录像机、汽车导航装置、呼叫器、电子记事本(也包含带通信功能的)、电子词典、电子计算器、电子游戏设备、游戏用控制器、文字处理器、工作站、电视电话、防盗用电视监视器、电子双筒望远镜、POS(point of sale:销售点)终端、医疗设备(例如,电子体温计、血压计、血糖计、心电图计测装置、超声波诊断装置、电子内窥镜)、鱼群探测器、各种测定设备、计量仪器类(例如车辆、飞机、船舶的计量仪器类)、飞行模拟器、头戴式显示器、运动轨迹、运动跟踪、运动控制器、PDR(步行者位置方位计测)等。
图13的(A)是示出作为电子设备300的一例的智能手机的外观的一例的图,图13的(B)是作为电子设备300的一例的臂戴式便携设备。作为图13的(A)所示的作为电子设备300的智能手机具有按钮作为操作部330,并具有LCD作为显示部370。图13的(B)所示的作为电子设备300的臂戴式便携设备具有按钮以及表冠作为操作部330,具有LCD作为显示部370。这些电子设备300构成为具有即使在低电压下也能够进行振荡动作的振荡电路1或振荡电路1a,因此,能够实现即使在低电压下也能够进行适当的动作的电子设备300。
5.移动体
图14是示出本实施方式的移动体400的一例的图(俯视图)。此外,对于与上述的各实施方式相同的结构,标注相同的标号,省略详细说明。
本实施方式的移动体400是包含振荡电路1或振荡电路1a的移动体400。图14示出构成为具有振荡器1000的移动体400,其中,振荡器1000构成为具有振荡电路1。此外,在图14所示的例子中,移动体400构成为具有引擎系统、制动系统、无匙门禁系统等的进行各种控制的控制器420、控制器430、控制器440、电池450以及备用电池460。而且,本实施方式的移动体400可以省略或变更图14所示的构成要素(各部)的一部分,或者构成为附加其它构成要素。
根据本实施方式的移动体400,构成为具有即使在低电压下也能够进行振荡动作的振荡电路1,因此,能够实现即使在低电压下也能够进行适当的动作的移动体400。此外,在移动体400构成为替代振荡电路1而具有振荡电路1a的情况下,也起到相同的效果。
作为这样的移动体400,可考虑各种移动体,例如,可举出汽车(也包含电动汽车)、喷气飞机及直升飞机等飞行器、船舶、火箭、人工卫星等。
以上,对本实施方式进行了说明,但本发明不限于这些本实施方式,在不脱离其主旨的范围内,可以以各种方式来实施。
本发明包含与在实施方式中说明的结构实质相同的结构(例如功能、方法以及结果相同的结构或目的以及效果相同的结构)。此外,本发明包含将在实施方式中说明的结构的非本质的部分置换而成的结构。此外,本发明包含能够与在实施方式中说明的结构发挥相同作用效果的结构或达成相同目的的结构。此外,本发明包含在实施方式中说明的结构上附加公知技术而成的结构。
Claims (13)
1.一种振荡电路,其具有:
电压生成部,其具有接受脉冲信号的提供而进行动作的升压电路,所述电压生成部向振子输出使所输入的基准电压升压而生成的偏置电压;
时钟脉冲信号生成部,其生成并输出时钟脉冲信号;以及
开关部,其在第1状态和第2状态之间进行切换,其中,在所述第1状态中,将所述时钟脉冲信号作为向所述升压电路输入的所述脉冲信号,在所述第2状态中,将从所述振子振荡出的信号作为向所述升压电路输入的所述脉冲信号。
2.根据权利要求1所述的振荡电路,其中,
在所述开关部处于所述第2状态的情况下,所述时钟脉冲信号生成部停止所述时钟脉冲信号的输出。
3.根据权利要求1所述的振荡电路,其中,
所述开关部从所述第1状态切换到所述第2状态。
4.根据权利要求1所述的振荡电路,其中,
所述开关部在初始通电时处于所述第1状态。
5.根据权利要求1所述的振荡电路,其中,
在所述振荡信号的电压振幅为基准值以上的情况下,所述开关部从所述第1状态切换到所述第2状态。
6.根据权利要求1所述的振荡电路,其中,
在自初始通电时起的经过时间为基准时间以上的情况下,所述开关部从所述第1状态切换到所述第2状态。
7.根据权利要求1所述的振荡电路,其中,
所述振荡电路包含分频电路,该分频电路对以所述振子为振荡源的信号进行分频而输出所述振荡信号。
8.根据权利要求1所述的振荡电路,其中,
所述电压生成部包含电压调整电路,该电压调整电路将所述升压电路的输入电压或输出电压转换为规定的大小的电压并进行输出。
9.根据权利要求1所述的振荡电路,其中,
所述振子为静电电容型的MEMS振子。
10.一种振荡器,其具有权利要求1所述的振荡电路和振子。
11.一种电子设备,其具有权利要求1所述的振荡电路。
12.一种移动体,其具有权利要求1所述的振荡电路。
13.一种振荡器的控制方法,包含如下步骤:
第1步骤,接受时钟脉冲信号的提供,将使所输入的基准电压升压而生成的偏置电压输出到振子;以及
第2步骤,接受从所述振子振荡出的信号的提供,对所述基准电压进行升压而生成所述偏置电压并输出到所述振子。
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