DE19515174A1 - Oszillatorschaltung und Verfahren zur Reduzierung ihrer Verlustleistung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Oszillatorschaltung und insbesondere auf eine solche zur Verminderung der Verlustleistung nicht nur mit Blick auf einen piezoelektrischen Kristall sondern auch im Hin­ blick auf die gesamte Oszillatorschaltung, ohne daß dabei die Schaltung auf eine bestimmte Betriebsfrequenz eingeschränkt wird. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Reduzierung der Verlustleistung in einer Oszillatorschaltung.

In einem Verstärker zur Erzeugung eines Signals, beispielsweise zur Er­ zeugung eines Taktsignals in einer Halbleiterschaltung, wird ein Maximal­ wert der Verlustleistung eines piezoelektrischen Kristalls eingestellt, um zu verhindern, daß der Kristall beschädigt wird. Erreicht die Kristall­ schwingung den erlaubten Maximalwert, so wird dafür gesorgt, daß das dem Kristall zugeführte Treibersignal begrenzt wird, um eine Beschädi­ gung des Kristalls zu verhindern.

Gemäß dem Stand der Technik nach Fig. 1 empfängt ein Oszillatorver­ stärker A10 aus einem CMOS-Inverter ein Oszillationssignal von einem piezoelektrischen Kristall XT und invertiert und verstärkt das empfangene Signal mit einem vorbestimmten Verstärkungsgrad. Serienverstärker A13 und A14, jeweils bestehend aus einem CMOS-Inverter, liefern das Aus­ gangssignal des Verstärkers A14 zu einem Ausgangsanschluß der Oszilla­ torschaltung, wenn eine vorbestimmte Größe der Schwingungswellenform vom Oszillationsverstärker A10 ausgegeben wird. Der Kristalloszillator 100 weist einen Widerstand auf, der kleiner als 10 Ohm ist, wobei der Q- Faktor oberhalb von 20.000 liegt.

Der Betrieb der konventionellen Oszillatorschaltung gemäß Fig. 1 wird nachfolgend näher beschrieben.

Bei der konventionellen Oszillatorschaltung 100 verstärkt der Oszillator­ verstärker A10 das ihm vom piezoelektrischen Kristall XT zugeführte Os­ zillationssignal mit einem vorbestimmten Verstärkungsfaktor und inver­ tiert dieses verstärkte Signal. Oszillationsdetektorverstärker A11 und A12 detektieren jeweils die Größe des Oszillationssignals am Eingangsknoten N00 und am Ausgangsknoten N10 des Oszillatorverstärkers A10. Der Oszillationsdetektorverstärker A12 detektiert die negative Amplitude des Oszillationssignals, während der Oszillationsdetektorverstärker A11 die positive Amplitude des Oszillationssignals detektiert. Schwingt gemäß dem Detektorergebnis der piezoelektrische Kristall XT oberhalb eines vor­ bestimmten Pegels, werden die MOS-Transistoren M11 und M12 zur Lei­ stungsbegrenzung eingeschaltet, und zwar durch die Ausgangssignale der Oszillationsdetektorverstärker A11 und A12.

Wenn die durch den Oszillatorverstärker A10 zur Verfügung gestellte Lei­ stung der verbrauchten Leistung der Schaltung gleicht, wird ein Gleichge­ wichtszustand erreicht.

Da die dem piezoelektrischen Kristall XT zugeführte Leistung durch Ein­ schalten der MOS-Transistoren M11 und M12 begrenzt wird, wird dem pie­ zoelektrischen Kristall XT nur so viel Leistung zugeführt, daß er bei maxi­ malem Leistungsverlust schwingen kann. Die Ausgangswellenform des piezoelektrischen Kristalls XT wird durch die Verstärker A12 und A13 ver­ stärkt, wobei jeder dieser Verstärker aus einem CMOS-Inverter besteht und wobei das verstärkte Signal schließlich einem Ausgang der Schaltung zugeführt wird.

Die konventionelle Oszillatorschaltung weist den Vorteil auf, daß die dem piezoelektrischen Kristall XT zugeführte Leistung begrenzt werden kann.

Allerdings begrenzt die konventionelle Oszillatorschaltung nur die dem piezoelektrischen Kristall XT zugeführte Leistung, während die von der ge­ samten Schaltung verbrauchte Leistung festliegt. Die Verlustleistung der Gesamtschaltung wird daher nicht reduziert.

Die Begrenzungseinrichtung zur Begrenzung der dem Kristalloszillator zugeführten Leistung besteht aus N-Typ MOS-Transistoren, die in Über­ einstimmung mit der Oszillationswellenform angesteuert werden, die po­ sitive und negative Werte annimmt, und die vom Oszillationsdetektorver­ stärker ausgegeben wird. Da die MOS-Transistoren, die Leistungsbegren­ zer sind, nicht kontinuierlich angesteuert werden, wird darüber hinaus die dem Kristalloszillator zugeführte Leistung nur zeitweise bzw. intermit­ tierend begrenzt.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Oszillatorschaltung der eingangs genannten Art so weiterzubilden, daß ihre Verlustleistung noch weiter verringert ist.

Ferner ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Verringerung der Verlustleistung bei einer Oszillatorschaltung anzugeben.

Die vorrichtungsseitige Lösung der gestellten Aufgabe ist im kennzeich­ nenden Teil des Patentanspruchs 1 angegeben. Dagegen findet sich die verfahrensseitige Lösung der gestellten Aufgabe im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 12. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind den jeweils nachgeordneten Unteransprüchen zu entnehmen.

Bei einer Oszillatorschaltung nach der Erfindung befinden sich mehrere steuerbare Verstärker jeweils parallel zu einem Verstärker, der im einge­ schwungenen bzw. stationären Zustand der Schaltung Ableitungsverluste bzw. Verlustleistung erzeugt. Diese steuerbaren Verstärker werden auf­ einanderfolgen bzw. in Sequenz disabled bzw. ausgeschaltet, wenn sich der verstärkte Signalpegel dem gewünschten stationären Leistungspegel nähert.

Bei der erfindungsgemäßen Oszillatorschaltung wird der Oszillationswel­ lenformausgang vom Kristalloszillator detektiert und es erfolgt eine Steu­ erung des Verstärkungsfaktors der gesamten Schaltung über einen größe­ ren Anteil des Arbeitszyklus als bei der Steuerung der konventionellen Os­ zillatorschaltung.

Bei der Oszillatorschaltung nach der Erfindung kann daher die der gesam­ ten Schaltung zugeführte Leistung begrenzt werden und nicht nur diejeni­ ge, die dem piezoelektrischen Kristall zugeführt wird, wie dies beim Stand der Technik der Fall ist, so daß sich auf diese Weise die Verlustleistung der gesamten Schaltung weiter verringern läßt.

Die erfindungsgemäße Oszillatorschaltung enthält erste Mittel zur Erzeu­ gung eines ersten Signals in Antwort auf ein Erregersignal, das als Ein­ gangssignal zugeführt wird, sowie zur Verstärkung des ersten Signals mit unterschiedlichen Graden zwecks Bildung eines zweiten Signals, sowie auf das zweite Signal ansprechende zweite Mittel zur Steuerung des Ver­ stärkungsgrads der das erste Signal ausgebenden ersten Mittel.

Ein erfindungsgemäßes Verfahren zur Steuerung der Verlustleistung ei­ ner Oszillatorschaltung umfaßt einen Schritt zur Erzeugung eines ersten Signals in Antwort auf ein Erregersignal, das als Eingangssignal zugeführt wird, und zur Verstärkung des ersten Signals mit unterschiedlichen Ver­ stärkungsgraden zwecks Bildung eines zweiten Signals, und einen zweiten Schritt zur Steuerung des Verstärkungsgrads der das erste Signal ausge­ benden ersten Mittel durch auf das zweite Signal ansprechende zweite Mit­ tel.

Ausführungsbeispiele von Oszillatorschaltungen nach der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung nä­ her beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ein Schaltungsdiagramm einer konventionellen Oszillatorschal­ tung;

Fig. 2 ein Blockdiagramm eines ersten Ausführungsbeispiels einer Os­ zillatorschaltung nach der vorliegenden Erfindung;

Fig. 3 ein detailliertes Schaltungsdiagramm des ersten Ausführungsbei­ spiels der Oszillatorschaltung nach der vorliegenden Erfindung;

Fig. 4 ein Blockdiagramm eines zweiten Ausführungsbeispiels der Oszil­ latorschaltung nach der vorliegenden Erfindung;

Fig. 5 ein detailliertes Schaltungsdiagramm des zweiten Ausführungs­ beispiels der Erfindung; und

Fig. 6 ein Ersatzschaltdiagramm einer Wellenformschaltung 330.

Die Fig. 2 und 3 zeigen ein Ausführungsbeispiel einer Oszillatorschal­ tung nach der vorliegenden Erfindung mit einem Oszillator 310, einem Ausgangsteil 320, der einen Ausgang aufweist, sowie ferner mit einem Wel­ lenformer 330 und einem Leistungsbegrenzer 340.

Der Oszillator 310 enthält einen Widerstand R31, der parallel zu einem piezoelektrischen Kristall XT liegt. Beide Enden des Kristalls XT sind über Kondensatoren C1, C2 mit Erde verbunden. Ferner enthält der Oszillator 310 einen Oszillatorverstärker A30 parallel zum Widerstand R31, wobei der Oszillatorverstärker A30 einen Oszillationssignalausgang vom piezoe­ lektrischen Kristall XT mit vorbestimmten Verstärkungsgrad verstärkt und das verstärkte Signal invertiert. Dieses Signal wird dann zum piezoe­ lektrischen Kristall XT zurückgekoppelt. Im Oszillator 310 befinden sich ferner mehrere Dreistufenverstärker (tri-state-Verstärker), die jeweils pa­ rallel zum Oszillatorverstärker A30 liegen und zur Begrenzung der dem Verstärker A30 zugeführten Leistung dienen. Die zuletzt genannten meh­ reren Verstärker sind Dreistufen-CMOS-Verstärker/Inverter A31-A3n zur Verstärkung eines Signals mit vorbestimmtem Verstärkungsgrad, wenn sie von einem Leistungsbegrenzer 340 ein Enable-Signal empfangen.

Die mehreren Dreistufen-CMOS-Inverter A30-A3n des Oszillators 310 sind Inverter, die angesteuert werden durch Enable-Signale derselben Lo­ gik-Schwellenspannung. Die Inverter liegen jeweils parallel zum Oszilla­ torverstärker A30 bzw. zum piezoelektrischen Kristall XT, so daß sich der Gewinn bzw. die Verstärkung des Verstärkers 310 durch Einschal­ ten/Ausschalten (Enablen/Disablen) der Verstärker A31 . . . A3n steuern läßt.

Der Ausgangsteil 320 empfängt den Oszillationssignalausgang vom Oszil­ lator 310, verstärkt das empfangene Oszillationssignal um einen Faktor, der eine Einheit bzw. ganze Zahl oder auch 1 sein kann, und invertiert die­ ses verstärkte Signal, um einen Ausgang der Oszillatorschaltung zur Ver­ fügung zu stellen.

Der Wellenformer 330 empfängt ebenfalls das Ausgangssignal vom Ausga­ beteil 320, richtet dieses Signal gleich und glättet das Signal, so daß es sich dann zur Steuerung der Verstärker A31 . . . A3n verwenden läßt. Ein N- Typ CMOS-Transistor M31 im Wellenformer 330 dient als Diode, während ein N-Typ MOS-Transistor M33 als Kondensator arbeitet, der vom N-Typ MOS-Transistor M31 angesteuert wird, um einen Lade- /Entladebetrieb zur Glättung des empfangenen Signals durchzuführen. Ein P-Typ MOS- Transistor M32 arbeitet als Widerstand mit großem Widerstandswert. Der größte Teil des Ausgangs des N-Typ MOS-Transistors M31 wird daher zum Leistungsbegrenzer 340 geliefert.

Eine Ersatzschaltung der oben beschriebenen Schaltung ist in Fig. 6 ge­ zeigt. Es handelt sich hier um die Schaltung 330. Dabei kann auch ein N- Typ MOS-Transistor anstelle des P-Typ MOS-Transistors M32 verwendet werden, der als Widerstand arbeitet. In diesem Fall ist die Schaltung so ausgelegt, daß eine Steuerspannung an Gate und Drain des N-Typ MOS- Transistors angelegt wird. Die Diode D31 wird durch den Transistor M31 gebildet, der Widerstand R32 durch den Transistor M32 und der Konden­ sator C33 durch den Transistor M33.

Der Leistungsbegrenzer 340 begrenzt die Leistung des Oszillators 310 in Übereinstimmung mit dem Ausgang des Ausgangsteils 320. Dabei besteht der Leistungsbegrenzer 340 aus einer Mehrzahl parallel geschalteter CMOS-Inverter B31-B3n mit unterschiedlichen Logik-Schwellenspan­ nungen.

Der Betrieb der Oszillatorschaltung des ersten Ausführungsbeispiels der vorliegenden Erfindung wird nachfolgend näher beschrieben.

Wie bereits erwähnt, sind im Oszillator 310 mehrere CMOS-Inverter A31- A3n jeweils parallel zueinander und parallel zum piezoelektrischen Kri­ stall XT geschaltet, so daß er sich bei Anlegen einer Spannung entweder am Anschluß 1 oder 2 zunächst deformiert und in Übereinstimmung mit seiner Betriebseigenfrequenz mit zunehmender Amplitude schwingt.

Genauer gesagt ist zunächst die Amplitude der Oszillationswellenform, er­ halten vom Oszillator 310 über den Ausgangsteil 320 klein, so daß der als Diode arbeitende N-Typ MOS-Transistor M31 ausgeschaltet ist. Da Gate und Source des P-Typ MOS-Transistors M32, der als Widerstand arbeitet, mit Erdpotential verbunden sind, bleibt der P-Typ MOS Transistor M 32 immer eingeschaltet. Es wird daher anfänglich ein Low-State-Signal (Niedrigzustandssignal) vom Wellenformer 330 ausgegeben und zum Lei­ stungsbegrenzer 340 übertragen.

Die CMOS-Inverter B31-B3n des Leistungsbegrenzers 340 geben High- State-Signale bzw. Hochzustandssignale in Übereinstimmung mit dem Ausgang des Wellenformers 330 aus. Die Hochzustandssignale vom Lei­ stungsbegrenzer 340 gelangen zu Enable-Toren bzw. Einschalttoren der Dreistufen-CMOS-Inverter A31-A3n des Oszillators 310, so daß alle Drei­ stufen-CMOS-Inverter A31-A3n anfänglich eingeschaltet sind.

Das Oszillationssignal vom Oszillator 310 gelangt zum Wellenformer 330 über den Ausgangsteil 320, um zu verhindern, daß die Verlustleistung des piezoelektrischen Kristall XT den Sicherheitsbetriebspegel überschreitet.

Genauer gesagt wird die Oszillationswellenform dem Wellenformer 330 über den Ausgangsteil 320 zugeführt, so daß der N-Typ MOS-Transistor M31 des Wellenformers 330 durch das positive Oszillationssignal einge­ schaltet wird. Der N-Typ MOS-Transistors M33, der als Kondensator ar­ beitet, wird daher mit einer Spannung aufgeladen. Da Gate und Source des P-Typ MOS-Transistors M32, der als Widerstand arbeitet, mit Erde ver­ bunden sind, ist der PMOS-Transistor M32 immer eingeschaltet. Der P- Typ MOS-Transistor M32 weist jedoch einen großen Widerstand auf, so daß der größte Teil des Ausgangs des Ausgabeteils 320 zum Leistungsbe­ grenzer 340 gelangt.

Der N-Typ MOS Kondensator M31 des Wellenformers 330 wird durch das negative Oszillationssignal ausgeschaltet, so daß der N-Typ MOS-Transis­ tor M33, der als Kondensator arbeitet, entladen wird, und zwar über den als Widerstand arbeitenden P-Typ MOS-Transistor M32.

In Übereinstimmung mit den positiven und negativen Oszillationswellen­ formen vom Ausgangsteil 320 wiederholt der N-Typ MOS-Transistor M33 den Lade- und Entladevorgang. Da der P-Typ MOS-Transistor M32 einen hinreichend großen Widerstand besitzt, wird der N-Typ MOS-Transistor M33 durch die positive Oszillationswellenform vom Ausgangsteil 320 um­ geladen, bevor die im Transistor gespeicherte Ladung bzw. Spannung voll­ ständig entladen bzw. abgebaut worden ist. In dieser Weise wiederholt der N-Typ MOS-Transistor M33 den Lade-/Entladebetrieb in Übereinstim­ mung mit dem Ausgangssignal des Ausgangsteils 320, so daß das gleichge­ richtete Signal von M31, der als Diode dient, geglättet ausgegeben und dem Leistungsbegrenzer 340 zugeführt wird.

Unter den mehreren CMOS-Invertern B31-B3n des Leistungsbegrenzers 340, die parallel zueinander liegen und unterschiedliche Logik-Schwel­ lenspannungen aufweisen, wird ein CMOS-Inverter mit entsprechender Logik-Schwellenspannung kleiner als der zugeführte Signaleingang ange­ trieben, und zwar in Übereinstimmung mit dem Signal vom Wellenformer 330.

In Übereinstimmung mit dem Ausgangssignal vom Wellenformer 330 gibt der Leistungsbegrenzer 340 ein Signal aus. Ursprünglich ist von den Ver­ stärkern A31-A3n des Oszillators 310 keiner ausgeschaltet. Wächst je­ doch die Schwingung und erreicht sie einen Maximalpegel, der noch er­ laubt ist, ohne daß der piezoelektrische Kristall XT seine Leistungsgren­ zen überschreitet, so werden spätestens dann oder danach die Verstärker A31-A3n der Reihe nach ausgeschaltet (disabled).

Um die zum piezoelektrischen Kristall XT zugeführte Leistung zu begren­ zen, werden also die gesteuerten Verstärker des Oszillators 310 in Über­ einstimmung mit dem Betrieb des Leistungsbegrenzers 340 ausgeschal­ tet, um auf diese Weise den Leistungsverbrauch der gesamten Schaltung sowie auch den Leistungsverbrauch des Kristalloszillators zu reduzieren.

Die Fig. 4 ist ein Blockdiagramm eines anderen Ausführungsbeispiels ei­ ner Oszillatorschaltung nach der vorliegenden Erfindung. Dagegen zeigt die Fig. 5 ein detailliertes Schaltungsdiagramm der Oszillatorschaltung nach Fig. 4.

Entsprechend den Fig. 4 und 5 unterscheidet sich das zweite Ausfüh­ rungsbeispiel vom ersten Ausführungsbeispiel nur dadurch, daß der Lei­ stungsbegrenzer 340 fortgelassen und durch gesteuerte Verstärker A41 . . . A4n mit unterschiedlichen Schwellen sowie einen einzelnen Inverter 450 mit niedriger Schwelle ersetzt worden ist. Gleiche Teile wie in den Fig. 2 und 3 werden daher nicht nochmals beschrieben. Auch kann der Inverter 450 in Fig. 5 fortgelassen werden, wenn die Verstärker A41-A4n des Oszillators 410, die aus CMOS-Invertern bestehen, durch Enable- Signale unterschiedlicher Logik-Schwellenspannungen angesteuert wer­ den, so daß der Oszillator 410 sowohl die Funktion des Leistungsbegren­ zers 340 als auch die des Inverters 450 übernimmt.

Der Betrieb der Oszillatorschaltung nach dem zweiten Ausführungsbei­ spiel der Erfindung wird nachfolgend beschrieben.

Der Oszillator 410 empfängt die Oszillationswellenform, ausgegeben vom piezoelektrischen Kristall XT, und verstärkt und invertiert die empfangene Wellenform mittels des Oszillationsverstärkers A40. Das verstärkte und invertierte Ergebnis wird zum piezoelektrischen Kristall XT zurückgekop­ pelt.

Im Anfangs- bzw. ursprünglichen Zustand ist der Ausgang des Wellenfor­ mers 430 niedrig und die Dreistufen-CMOS-Inverter A41-A4n sind alle eingeschaltet (enabled), und zwar durch das invertierte Ausgangssignal des Wellenformers 430. Der Oszillator 410 gibt eine Schwingungswellen­ form aus, die durch einen Verstärkungsgrad verstärkt wird, welcher sich durch die parallel miteinander verschalteten Verstärker bestimmt.

Die Schwingungswellenform des Oszillators 410 wird dem Wellenformer 430 über den Ausgangsteil 420 zugeführt. Wird die Oszillationswellen­ form, die positiv und negativ schwingt, über den Ausgangsteil 420 dem Wellenformer 430 zugeführt, so wird der N-Typ MOS-Transistor M41 des Wellenformers 430 ein- oder ausgeschaltet, und zwar durch die positiven und negativen Ausgangssignale, so daß der N-Typ MOS-Transistor M43 Lade-/Entladevorgänge wiederholt. Ähnlich wie beim ersten Ausfüh­ rungsbeispiel liefert der Wellenformer 430 ein Signal in Übereinstimmung mit dem Lade-/Entladebetrieb des N-Typ MOS-Transistors M43. Mehrere parallel/mehrstufig miteinander verbundene Dreistufen CMOS-Inverter A40-A4n des Oszillators 410 mit Enable-Signalen unterschiedlicher Lo­ gik-Schwellenspannungen werden durch das wellengeformte Signal vom Wellenformer 340 angesteuert. Wie oben bereits erwähnt, werden von den parallelen Dreistufen-CMOS-Invertern A40-A4n verschiedene Dreistufen- CMOS-Inverter disabled bzw. ausgeschaltet, wenn die anfängliche Schwingung wächst, so daß der Kristalloszillator nur eine Wellenform ausgeben kann, die nicht dazu führt, daß der maximale Pegel der Verlust­ leistung überschritten wird. Auf diese Weise läßt sich die dem piezoelektri­ schen Kristall XT zugeführte Leistung als auch die der gesamten Schal­ tung zugeführte Leistung begrenzen.

Wächst also die Oszillationssignalamplitude bzw. Schwingungssignalam­ plitude, um sich einem eingeschwungenen bzw. stationären Zustand zu nähern, wird unter den mehreren Verstärkern A41-A4n die Anzahl der ausgeschalteten Verstärker erhöht. Der Oszillator 410 arbeitet somit bei einem Leistungspegel, der nicht den Maximalpegel der Verlustleistung des piezoelektrischen Kristalls XT überschreitet.

Ferner wird bei der vorliegenden Erfindung die Oszillationswellenform des Kristalloszillators durch Verwendung eines als Kondensator arbeitenden MOS-Transistors aufrechterhalten, so daß der Ausgang des Kristalloszil­ lators kontinuierlich detektiert werden kann. Dadurch wird es möglich, die dem Kristalloszillator zugeführte Leistung kontinuierlich zu begren­ zen. Die Erfindung verhindert somit gegenüber dem Stand der Technik ei­ nen unvorteilhaften Betrieb des Oszillators.

Eine erfindungsgemäße Oszillatorschaltung verwendet einen piezoelektri­ schen Kristall XT parallelgeschaltet zu einem Verstärker A30 mit einer Verstärkung gleich oder kleiner derjenigen, die zur Aufrechterhaltung ei­ nes stationären Betriebs des Verstärkers erforderlich ist, wenn dieser bei maximalem Ausgang arbeitet. Ein oder mehrere steuerbare Verstärker A31-A3n liegen jeweils parallel zum Verstärker A30 und werden abhän­ gig vom Pegel des Oszillationssignals gesteuert, um eine anfängliche Schwingung schnell auf einen Betriebspegel des stationären Zustands zu verstärken und sie dort zu halten, ohne den Ausgangspegel des Kristalls XT zu überschreiten, wobei gleichzeitig die zur gesamten Oszillatorschal­ tung gelieferte Energie minimiert wird.

Claims (23)

1. Oszillatorschaltung, gekennzeichnet durch

• - erste Mittel zur Erzeugung eines ersten Signals in Antwort auf ein Er­ regersignal, das als Eingangssignal zugeführt wird, sowie zur Verstärkung des ersten Signals mit unterschiedlichen Graden zwecks Bildung eines zweiten Signals; und
• - auf das zweite Signal ansprechende zweite Mittel zur Steuerung des Verstärkungsgrads der das erste Signal ausgebenden ersten Mittel.

2. Oszillatorschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Mittel einen piezoelektrischen Kristall (XT) enthalten, der das Eingangssignal empfängt und das erste Signal erzeugt.

3. Oszillatorschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Mittel wenigstens zwei parallel zueinander liegende Ver­ stärker aufweisen, wobei wenigstens einer dieser Verstärker durch die zweiten Mittel gesteuert wird.

4. Oszillatorschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß wenigstens drei Verstärker jeweils parallel zueinander angeordnet sind, wobei wenigstens zwei dieser Verstärker durch die zweiten Mittel ge­ steuert werden.

5. Oszillatorschaltung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Mittel den Verstärkungsgrad durch Enablen/Disablen (Ein-/Ausschalten) von wenigstens zwei der durch die zweiten Mittel ge­ steuerten Verstärker steuern.

6. Oszillatorschaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die zweiten Steuermittel gesteuerten Verstärker Dreistufen- MOS-Verstärker mit identischer Schwelle sind, die durch einen entspre­ chenden Leistungsbegrenzungsverstärker gesteuert werden, der einen vorbestimmten Schwellenwert als Eingang erfordert, bevor er einen Aus­ gang erzeugt, der zum Ausschalten bzw. Disablen des gesteuerten Verstär­ kers ausreicht, wobei die jeweiligen Leistungsbegrenzungsverstärker je­ weils unterschiedliche Schwellenwerte für den Eingang aufweisen, die ge­ fordert werden, bevor ein entsprechender Ausgang erzeugt wird, der aus­ reicht, um die gesteuerten Verstärker auszuschalten.

7. Oszillatorschaltung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die durch die Steuermittel gesteuerten Verstärker Dreistufen-MOS- Verstärker mit nicht identischen Schwellen sind.

8. Oszillatorschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärker invertierende Verstärker sind.

9. Oszillatorschaltung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die ersten Mittel einen weiteren invertierenden Verstärker aufweisen, der in Serie mit den Verstärkern liegt, welche ihrerseits parallel geschaltet sind.

10. Oszillatorschaltung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die zweiten Mittel den Verstärkungsgrad dadurch steuern, daß der we­ nigstens eine durch die zweiten Mittel gesteuerte Verstärker enabled bzw. disabled (ein- bzw. ausgeschaltet) wird.

11. Oszillatorschaltung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der wenigstens eine durch die Steuermittel gesteuerte Verstärker ein Dreistufen-MOS-Verstärker ist, der durch einen Leistungsbegrenzungs­ verstärker gesteuert wird, welcher einen vorbestimmten Schwellenwert für den Eingang erfordert, bevor er einen Ausgang erzeugt, der ausreicht, um den gesteuerten Verstärker zu disablen bzw. auszuschalten.

12. Verfahren zur Minimierung der einer Oszillatorschaltung zugeführ­ ten Leistung, gekennzeichnet durch folgende Schritte:

• - Erzeugen eines ersten Signals in Antwort auf ein Erregersignal, das als Eingangssignal zugeführt wird;
• - Verstärker des ersten Signals mit unterschiedlichen Verstärkungs­ graden zwecks Bildung eines zweiten Signals; und
• - in Antwort auf das zweite Signal wird der Verstärkungsfaktor des er­ sten Signals gesteuert.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt zur Erzeugung des ersten Signals den Empfang des Eingangs­ signals enthält sowie das Anlegen des Eingangssignals an einen piezoelek­ trischen Kristall, der das erste Signal erzeugt.

14. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß im Steuerschritt wenigstens ein steuerbarer Verstärker, der parallel zum pie­ zoelektrischen Kristall liegt, zwecks Steuerung des Verstärkungsgrads ge­ steuert wird.

15. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärkungsgrad durch Ein- bzw. Ausschalten des wenigstens einen steuerbaren Verstärkers gesteuert wird.

16. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß im Steuerschritt mehrere Verstärker, die jeweils parallel zum piezoelektri­ schen Kristall liegen, durch die zweiten Mittel gesteuert werden, um den Verstärkungsgrad zu steuern.

17. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß im Steuerschritt die gesteuerten Verstärker durch Ein- bzw. Ausschalten der Verstärker gesteuert werden.

18. Verfahren nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß im Steuerschritt die Steuerung durch Ein- bzw. Ausschalten von Leistungs­ verstärkern erfolgt, die unterschiedliche Schwellenwerte für den Eingang erfordern, bevor sie einen Ausgang erzeugen, der ausreicht, die gesteuer­ ten Verstärker ein- bzw. auszuschalten.

19. Verfahren nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß im Steuerschritt Dreistufen-MOS-Inverter mit nicht identischen Schwellen verwendet werden, um den Verstärkungsgrad zu steuern.

20. Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß im Ver­ stärkungsschritt die Verstärkung unter Verwendung invertierender Ver­ stärker erfolgt, die jeweils parallel zueinander liegen, wobei der Ausgang der parallel zueinander liegenden Verstärker durch einen invertierenden Verstärker invertiert wird, der in Reihe zu den parallel geschalteten Ver­ stärkern liegt.

21. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß im Ver­ stärkungsschritt und im Steuerschritt invertierende Verstärker verwen­ det werden.

22. Verfahren nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß wenig­ stens einer der Verstärker, die durch die Steuermittel gesteuert werden, ein Dreistufen-MOS-Verstärker ist, der durch einen Leistungsbegren­ zungsverstärker gesteuert wird, welcher einen vorbestimmten Schwellen­ wert als Eingang erfordert, bevor er einen Ausgang erzeugt, der ausreicht, um den gesteuerten Verstärker zu disablen bzw. auszuschalten.

23. Verfahren nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß im Ver­ stärkungsschritt der Verstärkungsgrad durch Enablen /Disablen (Ein- /Ausschalten) des wenigstens einen gesteuerten Verstärkers gesteuert wird.