DE19541929C2 - Integrated oscillator circuit - Google Patents

Integrated oscillator circuit

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Description

Die Erfindung betrifft eine integrierte Oszillatorschaltung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1.The invention relates to an integrated oscillator circuit according to the preamble of claim 1.

Integrierte Oszillatorschaltungen zur Generierung eines Oszillatorsignals mit be­ stimmter Oszillatorfrequenz werden in der Schaltungstechnik für frequenzselekti­ ve Anwendungen, insbesondere im HF-Bereich, vielfältig eingesetzt; bspw. die­ nen sie in integrierten Empfängerschaltungen von Audio- und Video-Schalt­ kreisen als Lokaloszillator zur Bereitstellung eines Referenzsignals vorgegebener Frequenz.Integrated oscillator circuits for generating an oscillator signal with be tuned oscillator frequency are used in circuit technology for frequency selecti ve applications, especially in the HF range, used in many ways; e.g. the in integrated receiver circuits of audio and video switching circling as a local oscillator to provide a reference signal predetermined Frequency.

Eine Oszillatorschaltung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 ist bei­ spielsweise aus der DE 20 59 888 bekannt. Diese bekannte Oszillatorschaltung weist eine Oszillatorstufe mit zwei gleichartigen Oszillatorstransistoren auf, wobei der Kollektoranschluß des ersten Oszillatortransistors mit dem Basisanschluß des zweiten Oszillatortransistors und mit einem Schwingkreis verbunden ist, der Kol­ lektoranschluß des zweiten Oszillatortransistors über einen Ausgangs-Anschluß­ pin mit einem Potentiometer verbunden ist, der Basisanschluß des ersten Oszil­ latortransistors mit einem Anschlußpin für die Spannungsversorgung verbunden ist, die Emitteranschlüsse der beiden Oszillatorstransistoren an einem Knoten mit­ einander und über einen Widerstand als Gleichstromversorgungsmittel mit einem weiteren Anschluß für die Spannungsversorgung verbunden ist.An oscillator circuit according to the preamble of claim 1 is in known for example from DE 20 59 888. This known oscillator circuit has an oscillator stage with two similar oscillator transistors, wherein the collector terminal of the first oscillator transistor with the base terminal of the second oscillator transistor and connected to an oscillating circuit, the Kol Lector connection of the second oscillator transistor via an output connection pin is connected to a potentiometer, the base connection of the first Oszil lator transistor connected to a connection pin for the voltage supply is, the emitter connections of the two oscillator transistors with a node each other and through a resistor as a DC power supply with one Another connection for the power supply is connected.

Aus der GB 2 043 378 A ist des weiteren eine Oszillatorschaltung für eine Pha­ senregelschleife (PLL) bekannt, die eine Oszillatorstufe mit zwei gleichartigen Oszillatortransistoren, eine als Stromspiegelschaltung ausgeführte PLL-Treiber­ stufe sowie einen Oszillator-Anschlußpin zum Anschluß eines (LC-)Schwing­ kreises aufweist, wobei das von dem externen Schwingkreis generierte Oszillator­ signal der Phasenregelschleife (PLL) zur Durchführung des Phasenvergleichs zu­ geführt wird. Die Oszillatorschaltung weist ferner eine zur Ansteuerung der Os­ zillatorstufe vorgesehene Verstärkerstufe auf, die mit dem Oszillator-Anschlußpin verbunden ist und die als multiplikativer Verstärker, beispielsweise als sogenannte Gilbert-Zelle, ausgeführt ist.From GB 2 043 378 A is also an oscillator circuit for a Pha sen control loop (PLL) known, the oscillator stage with two similar Oscillator transistors, a PLL driver designed as a current mirror circuit stage and an oscillator connection pin for connecting an (LC) oscillation Circle, wherein the oscillator generated by the external resonant circuit signal to the phase locked loop (PLL) for performing the phase comparison to be led. The oscillator circuit also has one for driving the Os zillatorstufe provided amplifier stage with the oscillator connection pin  is connected and that as a multiplicative amplifier, for example as a so-called Gilbert cell.

Problematisch bei derartigen integrierten Oszillatorschaltungen ist, daß aufgrund des Schaltvorgangs der Oszillatortransistoren ein Wechselstrom mit der Oszilla­ torfrequenz gebildet wird, der über den Oszillator-Anschlußpin dem Schwingkreis zugeführt wird und über einen der beiden Anschlußpins für die Spannungsversor­ gung (d. h. entweder über den Anschlußpin für Bezugspotential oder über den Anschlußpin für die Versorgungsspannung) wieder in die integrierte Oszillator­ schaltung zurückfließt. In Verbindung mit dem ohmschen Widerstand der An­ schlußleitung und des Anschlußdrahts (Bonddrahts) des stromführenden An­ schlußpins wird hierdurch ein unerwünschter Spannungsabfall erzeugt, mit dem dieser Anschlußpin der Oszillatorschaltung (als Wechselspannung mit der Oszil­ latorfrequenz) beaufschlagt wird; bspw. wird ein Anschlußpin infolge eines Os­ zillatorstroms (Wechselstroms) von 300 µA und eines Widerstandswerts des Bonddrahts und der Anschlußleitung von 10 Ω mit einer additiven Wechselspan­ nung von 3 mV "verseucht". Diese (oftmals nicht vernachlässigbare) additive Wechselspannung verursacht in weiteren, über Anschlußleitungen an die An­ schlußpins der Spannungsversorgung (Bezugspotential, Versorgungsspannung) mit angeschlossenen Schaltungsteilen eine unerwünschte Beeinflussung, bei­ spielsweise nichtlineare störende Effekte wie Intermodulationen, Oberwellenmi­ schung, ZF/2-Störstellen etc.The problem with such integrated oscillator circuits is that of the switching process of the oscillator transistors an alternating current with the Oszilla gate frequency is formed, the oscillator via the oscillator connection pin is supplied and via one of the two connection pins for the voltage supply supply (i.e. either via the connection pin for reference potential or via the Connection pin for the supply voltage) back into the integrated oscillator circuit flows back. In connection with the ohmic resistance of the An connecting line and the connecting wire (bond wire) of the current-carrying An final pins this creates an undesirable voltage drop with which this connection pin of the oscillator circuit (as AC voltage with the Oszil frequency) is applied; For example, a connection pin is due to an Os zillator current (alternating current) of 300 µA and a resistance value of Bond wire and the connecting cable of 10 Ω with an additive AC chip 3 mV "contaminated". These (often not negligible) additive AC voltage caused in other, via connecting lines to the An final pins of the voltage supply (reference potential, supply voltage) with connected circuit parts an undesirable influence, at for example non-linear disturbing effects such as intermodulation, harmonic mi research, ZF / 2 defects etc.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine integrierte Oszillatorschal­ tung gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 anzugeben, bei der eine Ein­ kopplung von störender Hochfrequenzstrahlung zu anderen Schaltungsteilen ver­ mieden wird und die mit einer geringen Anzahl von Bauelementen realisierbar ist.The invention is therefore based on the object of an integrated oscillator scarf device according to the preamble of claim 1 to specify, in which an coupling of interfering high-frequency radiation to other circuit parts is avoided and which can be realized with a small number of components.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die Merkmale des Patentanspruchs 1 gelöst.This object is achieved by the features of claim 1 solved.

Vorteilhafte Weiterbildungen und Ausgestaltungen der Erfindung ergeben sich aus den Unteransprüchen.Advantageous further developments and refinements of the invention result from the subclaims.

Die Oszillatorstufe, die PLL-Treiberstufe und eine ggf. vorgesehene Mischer- Treiberstufe werden gemeinsam in einer integriert Oszillatorschaltung mit An­ schlußpins für den Schwingkreis (Oszillator-Anschlußpin), für die PLL- Steuerleitung (PLL-Anschlußpin) und für die Spannungsversorgung (Versor­ gungsspannung, Bezugspotential) integriert; die integrierte Oszillatorschaltung wird so ausgeführt, daß zwei identische Oszillatortransistoren, d. h. zwei Oszil­ latortransistoren vom gleichen Leitungstyp und mit gleichen elektrischen Eigen­ schaften (vorzugsweise mit gleicher Emitterfläche), sowohl die Oszillatorstufe als auch die PLL-Treiberstufe bilden. Dies wird dadurch realisiert, daß der Kollek­ toranschluß des ersten Oszillatortransistors mit dem Oszillator-Anschlußpin und dem Basisanschluß des zweiten Oszillatortransistors, der gleichzeitig als PLL- Treiber fungiert, verbunden ist, und daß der zweite Oszillatortransistor mit seinem Kollektoranschluß mit dem PLL-Anschlußpin verbunden ist, wobei über eine Verbindungsleitung zwischen den Emitteranschlüssen der beiden Oszillatortransi­ storen zur Gleichstromversorgung der beiden Oszillatortransistoren ein Rück­ kopplungskreis geschlossen wird. Aufgrund der Anordnung der Oszillatortransi­ storen bezüglich der Anschlußpins Oszillator-Anschlußpin und PLL-Anschlußpin ist die Summe aus dem durch den Oszillator-Anschlußpin fließenden Wechsel­ strom und dem durch den PLL-Anschlußpin fließenden Wechselstrom konstant; d. h. durch den ersten Oszillatortransistor bzw. durch den mit dem Kollektoranschluß des ersten Oszillatortransistors verbundenen Oszillator-Anschlußpin fließt ein in Am­ plitude identischer und in Phase invertierter Wechselstrom wie durch den zweiten Oszillatortransistor bzw. durch den mit dem Kollektoranschluß des zweiten Oszillatortransistors verbundenen PLL-Anschlußpin, so daß der vom am Os­ zillator-Anschlußpin angeschlossenen Schwingkreis generierte Wechselstrom kompensiert wird. Dieser Wechselstrom kann somit auch nicht über einen wei­ teren (von anderen Schaltungsteilen mitverwendeten) Anschlußpin in andere Schaltungsteile zurückgeführt werden.The oscillator stage, the PLL driver stage and a possibly provided mixer Driver stage are integrated in an integrated oscillator circuit with On final pins for the resonant circuit (oscillator connection pin), for the PLL  Control line (PLL connection pin) and for the voltage supply (Versor voltage, reference potential) integrated; the integrated oscillator circuit is designed so that two identical oscillator transistors, i. H. two Oszil lator transistors of the same conductivity type and with the same electrical properties shafts (preferably with the same emitter area), both the oscillator stage and also form the PLL driver stage. This is realized in that the collector Gate connection of the first oscillator transistor with the oscillator connection pin and the base connection of the second oscillator transistor, which is also used as a PLL Driver acts, is connected, and that the second oscillator transistor with its Collector connection is connected to the PLL connection pin, with a Connection line between the emitter connections of the two oscillator transis interfere with the DC supply of the two oscillator transistors a return coupling circuit is closed. Due to the arrangement of the oscillator transi interfere with the connector pins oscillator connector pin and PLL connector pin is the sum of the change flowing through the oscillator pin current and the alternating current flowing through the PLL connection pin constant; d. H. by  the first oscillator transistor or by the with the collector terminal of the the first oscillator transistor connected oscillator pin flows into Am plitude identical and phase inverted alternating current as by the second Oscillator transistor or with the collector terminal of the second Oscillator transistor connected PLL connection pin, so that the from the Os zillator connector pin connected oscillating circuit generated alternating current is compensated. This alternating current can therefore not have a white teren (used by other circuit parts) connection pin in others Circuit parts are returned.

Zur Gleichstromversorgung der beiden Oszillatortransistoren sind die an einem Knotenpunkt miteinander verbundenen Emitteranschlüsse der beiden Oszillator­ transistoren über Gleichstromversorgungsmittel gegenüber Bezugspotential ange­ schlossen. Die Gleichstromversorgungsmittel können bsp. als schaltbare Strom­ quellenschaltung ausgebildet sein, wobei durch Abschalten des Stromes ein Ab­ schalten der Oszillatortransistoren und damit der integrierten Oszillatorschaltung ermöglicht wird, oder bsp. mittels einer Widerstandsschaltung realisiert werden, die (bsp. in Serie zu einem Widerstand) noch ein Schaltelement zur Abschaltung der integrierten Oszillatortransistoren und damit der Oszillatorschaltung enthalten kann.To supply the two oscillator transistors with direct current, they are connected to one Emitter connections of the two oscillators connected to one another transistors via direct current supply means compared to reference potential closed. The DC power supply can, for example. as switchable current Source circuit be formed, with an Ab by switching off the current switch the oscillator transistors and thus the integrated oscillator circuit is made possible, or e.g. can be realized by means of a resistance circuit, the (e.g. in series with a resistor) another switching element for switching off of the integrated oscillator transistors and thus the oscillator circuit can.

Falls die integrierte Oszillatorschaltung zur Ansteuerung einer (HF-)Mischstufe dient, kann eine Mischer-Treiberstufe mit zwei parallelgeschalteten (Bipolar-)Mi­ schertreibertransistoren vorgesehen werden, deren Emitteranschlüsse mit den Emitteranschlüssen der Oszillatortransistoren am Knotenpunkt verbunden sind. Jeweils ein Mischertreibertransistor ist einem Oszillatortransistor durch Verbin­ dung ihrer Basisanschlüsse derart zugeordnet, daß der Wechselstrom durch einen Mischertreibertransistor proportional zum Wechselstrom durch den jeweils zuge­ ordneten Oszillatortransistor ist; dies hat zur Folge, daß der Wechselstrom durch den einen Mischertreibertransistor in Amplitude gleich und in Phase entge­ gengesetzt zum Wechselstrom durch den anderen Mischertreibertransistor ist, so daß auch durch die Mischer-Treiberstufe keine "Verseuchung" der Anschlußpins der integrierten Oszillatorschaltung erfolgt. Die von der Mischer-Treiberstufe angesteuerte Mischstufe kann mit der Oszillatorschaltung integriert werden und benötigt daher keine separaten Anschlußpins.If the integrated oscillator circuit for controlling a (HF) mixer stage serves, a mixer driver stage with two parallel (bipolar) Mi shear driver transistors are provided, the emitter connections of which Emitter connections of the oscillator transistors are connected at the node. A mixer driver transistor is connected to an oscillator transistor Assignment of their base connections such that the alternating current through a Mixer driver transistor proportional to the alternating current supplied by the ordered oscillator transistor; this has the consequence that the alternating current through the one mixer driver transistor equal in amplitude and in phase is opposite to the alternating current through the other mixer driver transistor, so that also through the mixer driver stage no "contamination" of the connection pins  the integrated oscillator circuit. That of the mixer driver stage controlled mixer can be integrated with the oscillator circuit and therefore does not require separate connection pins.

Bei der integrierten Oszillatorschaltung wird vorteilhafterweise:
The integrated oscillator circuit advantageously:

  • - kein unerwünschter Wechselstrom bzw. auch keine unerwünschte Wechsel­ spannung an die beiden Anschlußpins für die Spannungsversorgung und damit an die dort angeschlossenen Anschlußleitungen abgegeben, so daß keine stö­ renden Effekte in der integrierten Oszillatorschaltung oder in anderen, mit der integrierten Oszillatorschaltung verbundenen Schaltungsanordnungen bzw. Schaltungsteilen auftreten,- no unwanted alternating current or no unwanted alternation voltage to the two connection pins for the power supply and thus delivered to the connecting lines connected there, so that no interference effects in the integrated oscillator circuit or in other, with the integrated oscillator circuit connected circuit arrangements or Circuit parts occur,
  • - eine infolge einer externen Beschaltung bei Kundenapplikationen mögliche Be­ einträchtigung der Störstrahlungs-Eigenschaften durch die (aufgrund der Ge­ gentakt-Ströme am Oszillator-Anschlußpin und PLL-Anschlußpin gewährlei­ stete) Rückwirkungsfreiheit des Oszillatorsignals auf die Anschlußleitungen verhindert,- A possible as a result of an external circuit in customer applications impairment of the interference radiation properties due to (due to the Ge Ensure gene clock currents at the oscillator pin and PLL pin steady) freedom of reaction of the oscillator signal on the connecting lines prevents
  • - außer einem Oszillator-Anschlußpin für den Schwingkreis und einem PLL-An­ schlußpin für die PLL-Steuerleitung kein weiterer Anschlußpin benötigt,- Except an oscillator connection pin for the resonant circuit and a PLL-An final pin for the PLL control line no additional connection pin required,
  • - die Anzahl der benötigten passiven Bauelemente durch Einsparung von auf­ wendigen Siebmitteln in den an den Anschlußpins angeschlossenen Anschluß­ leitungen reduziert,- The number of passive components required by saving on agile sieving means in the connection connected to the connection pins leads reduced,
  • - im Falle der Ansteuerung einer Mischstufe auf beiden mit der Mischstufe ver­ bundenen Anschlußleitungen der gleiche, für die Mischstufe geeignete, DC-Pe­ gel ausgegeben, so daß keine kapazitive Kopplung mittels Kondensatoren er­ forderlich wird und demzufolge eine deutliche Reduzierung der erforderlichen Chipfläche erreicht und der Verzicht auf eine Pegelanpaßstufe ermöglicht wird.- ver in the case of control of a mixer on both with the mixer tied connecting cables of the same, suitable for the mixing stage, DC-Pe gel output so that no capacitive coupling by means of capacitors becomes necessary and consequently a significant reduction in the required Chip area reached and the waiver of a level adjustment stage is made possible.

Die integrierte Oszillatorschaltung soll weiterhin anhand der Zeichnung erläutert werden, wobei in der Figur das Blockschaltbild der integrierten Oszillatorschal­ tung zur Bereitstellung des Lokaloszillatorsignals für eine multiplikative HF- Mischstufe dargestellt ist.The integrated oscillator circuit will continue to be explained with reference to the drawing be, in the figure the block diagram of the integrated oscillator scarf device for providing the local oscillator signal for a multiplicative HF Mixing stage is shown.

Oszillatorstufe und PLL-Treiberstufe der integrierten Oszillatorschaltung zur Ge­ nerierung des Oszillatorsignals und zur Ansteuerung der Phasenregelschleife PLL werden durch die beiden parallelgeschalteten, als NPN-Transistoren ausgebildeten identischen Oszillatortransistoren Q1, Q2 gebildet - d. h. die Emitteranschlüsse der beiden (beispielsweise gleiche Emitterfläche aufweisenden) Oszilla­ tortransistoren Q1, Q2 sind (am Knotenpunkt K1) miteinander verbunden und der Kollektoranschluß des ersten Oszillatortransistors Q1 ist mit dem Basisanschluß des zweiten Oszillatortransistors Q2 verbunden; am Knotenpunkt K1 sind als (schaltbare) Stromquelle SQ1 ausgebildete Gleichstromversorgungsmittel SM zur Versorgung der aus den beiden Oszillatortransistoren Q1, Q2 gebildeten Oszilla­ torstufe/PLL-Treiberstufe mit einem gemeinsamen Gleichstrom angeschlossen. Kollektoranschluß des ersten Oszillatortransistors Q1 und Basisanschluß des zweiten Oszillatortransistors Q2 sind mit dem Oszillator-Anschlußpin AP1 der integrierten Oszillatorschaltung verbunden, an dem über die Anschlußleitung AL1 der aus dem Kondensator C1 und der Spule L1 gebildete LC-Schwingkreis SK zur Abstimmung des Oszillatorsignals auf die gewünschte Oszillatorfregenz (bsp. 10,7 MHz) gegen die Versorgungsspannung US (Anschlußpin AP3, Anschlußlei­ tung AL3) extern angeschlossen ist. Der Kollektoranschluß des zweiten Oszil­ latortransistors Q2 ist mit dem PLL-Anschlußpin AP2 der integrierten Oszilla­ torschaltung verbunden, an dem über die Anschlußleitung AL2 einerseits die Pha­ senregelschleife PLL und andererseits der Widerstand R1 gegen die Versorgungs­ spannung US zur Generierung einer Wechselspannung für die Phasenregelschleife PLL angeschlossen ist. Da die Wechselströme I1, I2 durch die beiden Oszilla­ tortransistoren Q1, Q2 aufgrund der beschriebenen Konfiguration bzw. ihrer Beschaltung um 180° gegeneinander phasenverschoben sind, die Summe I1 + I2 der beiden Wechselströme I1, I2 wegen der gemeinsamen Versorgung mit dem Gleichstrom der Stromquelle SQ1 konstant ist, wird demzufolge kein Wechselstrom an die Anschlußpins AP3, AP4 für die Spannungsversorgung (Anschlußpin AP3 für die Versorgungsspannung US, Anschlußpin AP4 für Bezugspotential GND) abgeführt; somit werden weder die Anschlußpins AP3, AP4 für die Spannungsversorgung noch die von den Anschlußpins AP3, AP4 für die Spannungsversorgung wegführenden Anschlußleitungen AL3, AL4 mit einer störenden Wechselspannung "verseucht".Oscillator stage and PLL driver stage of the integrated oscillator circuit for generating the oscillator signal and for controlling the phase-locked loop PLL are formed by the two parallel oscillator transistors Q1, Q2 which are in the form of NPN transistors - that is, the emitter connections of the two oscillator transistors (for example having the same emitter area) Q1, Q2 are connected to each other (at node K1) and the collector terminal of the first oscillator transistor Q1 is connected to the base terminal of the second oscillator transistor Q2; At the node K1, a (switchable) current source SQ1 designed direct current supply means SM for supplying the oscillator gate stage / PLL driver stage formed from the two oscillator transistors Q1, Q2 are connected with a common direct current. Collector connection of the first oscillator transistor Q1 and base connection of the second oscillator transistor Q2 are connected to the oscillator connection pin AP1 of the integrated oscillator circuit, on which the LC oscillating circuit SK formed from the capacitor C1 and the coil L1 is tuned via the connecting line AL1 to tune the oscillator signal to the desired one Oscillator frequency (e.g. 10.7 MHz) against the supply voltage U S (connecting pin AP3, connecting line AL3) is connected externally. The collector connection of the second oscillator transistor Q2 is connected to the PLL connection pin AP2 of the integrated oscillator gate circuit, to which, on the one hand, the connecting line AL2, on the one hand, the phase control loop PLL and, on the other hand, the resistor R1 against the supply voltage U S for generating an AC voltage for the phase control loop PLL connected. Since the alternating currents I1, I2 are out of phase with each other by the two oscillator transistors Q1, Q2 due to the configuration described or their wiring, the sum I1 + I2 of the two alternating currents I1, I2 because of the common supply with the direct current of the current source SQ1 is constant, consequently no alternating current is dissipated to the connection pins AP3, AP4 for the voltage supply (connection pin AP3 for the supply voltage U S , connection pin AP4 for reference potential GND); thus neither the connecting pins AP3, AP4 for the voltage supply nor the connecting lines AL3, AL4 leading away from the connecting pins AP3, AP4 for the voltage supply are "contaminated" with an interfering AC voltage.

Die Funktion der PLL-Treiberstufe wird vom zweiten Oszillatortransistor Q2 mit­ übernommen. Der Eingang der Phasenregelschleife PLL ist im allgemeinen hoch­ ohmig und niederkapazitiv, so daß der über die am PLL-Anschlußpin AP2 an­ geschlossene Anschlußleitung AL2 (PLL-Steuerleitung) in Richtung Phasenre­ gelschleife PLL fließende Teil des Wechselstromes I2 vernachlässigt werden kann.The function of the PLL driver stage is supported by the second oscillator transistor Q2 accepted. The phase locked loop PLL input is generally high ohmic and low capacitance, so that the on the PLL connector pin AP2 closed connection line AL2 (PLL control line) in the direction of phase re gel loop PLL flowing part of the alternating current I2 are neglected can.

Die Mischer-Treiberstufe zur Ansteuerung der Mischstufe MS wird durch die bei­ den Mischertreibertransistoren Q3, Q4 gebildet, wobei der erste Mischertreiber­ transistor Q3 mit dem ersten Oszillatortransistor Q1 und der zweite Mischertrei­ bertransistor Q4 mit dem zweiten Oszillatortransistor Q2 jeweils am Basisan­ schluß und am Emitteranschluß verbunden ist (d. h. dem jeweils zugeordneten Os­ zillatortransistor eingangsseitig parallelgeschaltet ist); die am Knotenpunkt K1 an­ geschlossenen Gleichstromversorgungsmittel SM (schaltbare Stromquelle SQ1) dienen somit zur Versorgung der integrierten Oszillatorschaltung aus Oszil­ latorstufe, PLL-Treiberstufe und Mischer-Treiberstufe mit einem gemeinsamen Gleichstrom. Da die Summe der beiden durch die Oszillatortransistoren Q1, Q2 fließenden (um 180° gegeneinander phasenverschobenen) Wechselströme I1, I2 konstant ist, fließen durch die beiden Mischertreibertransistoren Q3, Q4 ebenfalls gegenphasige Wechselströme I3, I4 (d. h. das gewünschte Gegentaktsignal zur Ansteuerung der Mischstufe) mit konstanter Summe (d. h. auch durch die beiden Mischertreibertransistoren Q3, Q4 wird eine "Verseuchung" der Anschlußpins AP3, AP4 für die Spannungsversorgung bzw. der dort angeschlossenen Anschlußleitungen AL3, AL4 verhindert) - die Wechselströme I3 bzw. I4 sind folglich direkt proportional zu den Wechselströmen I1 bzw. I2 durch den zu­ geordneten Oszillatortransistor Q1 bzw. Q2 (der Proportionalitätsfaktor ist durch das Verhältnis der Emitterflächen vom ersten Oszillatortransistor Q1 zum ersten Mischertreibertransistor Q3 bzw. vom zweiten Oszillatortransistor Q2 zum zweiten Mischertreibertransistor Q4 gegeben). An den Kollektoranschlüssen der beiden Mischertreibertransistoren Q5, Q6 sind Arbeitswiderstände R2, R3 gegen die Versorgungsspannung US angeschlossen, die für den zur Ansteuerung der an den Kollektoranschlüssen der beiden Mischertreibertransistoren Q3, Q4 über die beiden Anschlußleitungen AL5, AL6 angeschlossenen (mitintegrierten) HF- Mischstufe MS erforderlichen Spannungsabfall sorgen. Da der DC-Pegel der beiden Anschlußleitungen AL5, AL6 identisch ist und zusätzlich mit dem benötigten DC-Pegel einer als multiplikativen Mischstufe MS übereinstimmt, ist eine kapazitive Kopplung zwischen Mischertreiberstufe und Mischstufe MS nicht erforderlich. Falls die Mischstufe MS als Gilbert-Zelle ausgebildet ist - dies ist eine multiplikative Mischstufe aus einer Verstärkerstufe mit 2 Verstärkertransistoren und einer darauf aufgesetzten Schaltstufe mit 4 Schalt­ transistoren -, und falls diese Gilbert-Zelle mit der gleichen Spannungsversorgung (Versorgungsspannung US, Bezugspotential GND) wie die beiden Oszilla­ tortransistoren Q1, Q2 beaufschlagt wird (wie in der Figur dargestellt), entspricht der DC-Pegel der Anschlußleitungen AL5, AL6 gerade dem benötigten Basispotential der Schalttransistoren der Gilbert-Zelle.The mixer driver stage for controlling the mixer stage MS is formed by the mixer driver transistors Q3, Q4, the first mixer driver transistor Q3 with the first oscillator transistor Q1 and the second mixer driver transistor Q4 with the second oscillator transistor Q2 each connected to the base terminal and to the emitter terminal is (ie the respective associated Os zillator transistor is connected in parallel on the input side); the closed at the node K1 DC power supply SM (switchable current source SQ1) thus serve to supply the integrated oscillator circuit from oscillator stage, PLL driver stage and mixer driver stage with a common direct current. Since the sum of the two alternating currents I1, I2 flowing through the oscillator transistors Q1, Q2 (phase-shifted by 180 ° with respect to one another) is constant, the two mixer driver transistors Q3, Q4 likewise flow alternating-phase currents I3, I4 (ie the desired push-pull signal for controlling the mixer stage) with a constant sum (ie the two mixer driver transistors Q3, Q4 also prevent "contamination" of the connection pins AP3, AP4 for the voltage supply or the connection lines AL3, AL4 connected there) - the alternating currents I3 and I4 are consequently directly proportional to the Alternating currents I1 or I2 through the assigned oscillator transistor Q1 or Q2 (the proportionality factor is given by the ratio of the emitter areas from the first oscillator transistor Q1 to the first mixer driver transistor Q3 or from the second oscillator transistor Q2 to the second mixer driver transistor Q4). Working resistors R2, R3 are connected to the supply voltage U S at the collector connections of the two mixer driver transistors Q5, Q6. These resistors are used to control the HF mixer stage (integrated) connected to the collector connections of the two mixer driver transistors Q3, Q4 via the two connecting lines AL5, AL6 Ensure the required voltage drop. Since the DC level of the two connecting lines AL5, AL6 is identical and additionally corresponds to the required DC level of a multiplicative mixer MS, a capacitive coupling between mixer driver stage and mixer MS is not necessary. If the mixing stage MS is designed as a Gilbert cell - this is a multiplicative mixing stage consisting of an amplifier stage with 2 amplifier transistors and a switching stage with 4 switching transistors placed thereon - and if this Gilbert cell has the same voltage supply (supply voltage U S , reference potential GND ) as the two oscillator gate transistors Q1, Q2 are acted on (as shown in the figure), the DC level of the connecting lines AL5, AL6 corresponds precisely to the required base potential of the switching transistors of the Gilbert cell.

Claims (7)

1. Integrierte Oszillatorschaltung
mit einem Oszillator-Anschlußpin (AP1) zum Anschluß eines Schwingkreises (SK),
mit einem Ausgangs-Anschlußpin (AP2),
mit zwei Anschlußpins (AP3, AP4) für die Spannungsversorgung (US, GND)
und mit einer Oszillatorstufe, die zwei Oszillatortransistoren (Q1, Q2) vom gleichen Leitungstyp und mit gleichen elektrischen Eigenschaften aufweist,
wobei
der Kollektoranschluß des ersten Oszillatortransistors (Q1) mit dem Oszillator-Anschlußpin (AP1) und mit dem Basisanschluß des zweiten Oszillatortransistors (Q2) verbunden ist,
der Kollektoranschluß des zweiten Oszillatortransistors (Q2) mit dem Ausgangs-Anschlußpin (AP2) verbunden ist,
der Basisanschluß des ersten Oszillatortransistors (Q1) mit dem Anschlußpin (AP3) für die Versorgungsspannung (US) verbunden ist,
die Emitteranschlüsse der beiden Oszillatortransistoren (Q1, Q2) an einem über Gleichstromversorgungsmittel (SM) mit dem Anschlußpin (AP4) für Bezugspotential (GND) verbundenen Knotenpunkt (K1) miteinander verbunden sind,
und die Summe aus dem durch den Oszillator-Anschlußpin (AP1) fließenden Wechselstrom (I1) und dem durch den Ausgangs-Anschlußpin (AP2) fließenden Wechselstrom (I2) konstant ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Ausgangs-Anschlußpin (AP2) einen PLL-Anschlußpin zum Anschluß einer Phasenregelschleife (PLL) und der zweite Oszillatortransistor (Q2) eine PLL-Treiberstufe für die Phasenregelschleife (PLL) bilden,
die Oszillatorschaltung eine Mischer-Treiberstufe mit zwei Mischertreibertransistoren (Q3, Q4) und eine über zwei Anschlußleitungen (AL5, AL6) von der Mischertreiberstufe angesteuerte Mischstufe (MS) aufweist,
die miteinander verbundenen Emitteranschlüsse der beiden Mischertreibertransistoren (Q3, Q4) über den Knotenpunkt (K1) mit den Emitteranschlüssen der beiden Oszillatortransistroren (Q1, Q2) verbunden sind,
jeweils ein Mischerteibertransistor (Q3 bzw. Q4) einem Oszillatortransistor (Q1 bzw. Q2) durch Verbindung des Basisanschlusses des ersten Mischertreibertransistors (Q3) mit dem Basisanschluß des ersten Oszillatortransistors (Q1) und des Basisanschlusses des zweiten Mischertreibertransistors (Q3) mit dem Basisanschluß des zweiten Oszillatortransistors (Q2) zugeordnet ist, so daß durch die beiden Mischertreibertransistoren (Q3, Q4) Wechselströme (I3, I4) fließen, die direkt proportional zum Wechselstrom (I1, I2) durch den zugeordneten Oszillatortransistor (Q1, Q2) sind. 1. Integrated oscillator circuit
with an oscillator connection pin (AP1) for connecting an oscillating circuit (SK),
with an output connector pin (AP2),
with two connection pins (AP3, AP4) for the power supply (U S , GND)
and with an oscillator stage which has two oscillator transistors (Q1, Q2) of the same conductivity type and with the same electrical properties,
in which
the collector connection of the first oscillator transistor (Q1) is connected to the oscillator connection pin (AP1) and to the base connection of the second oscillator transistor (Q2),
the collector connection of the second oscillator transistor (Q2) is connected to the output connection pin (AP2),
the base connection of the first oscillator transistor (Q1) is connected to the connection pin (AP3) for the supply voltage (U S ),
the emitter connections of the two oscillator transistors (Q1, Q2) are connected to one another at a node (K1) connected to the connection pin (AP4) for reference potential (GND) via direct current supply means (SM),
and the sum of the alternating current (I1) flowing through the oscillator connection pin (AP1) and the alternating current (I2) flowing through the output connection pin (AP2) is constant,
characterized in that
the output connection pin (AP2) forms a PLL connection pin for connecting a phase locked loop (PLL) and the second oscillator transistor (Q2) forms a PLL driver stage for the phase locked loop (PLL),
the oscillator circuit has a mixer driver stage with two mixer driver transistors (Q3, Q4) and a mixer stage (MS) controlled by the mixer driver stage via two connecting lines (AL5, AL6),
the interconnected emitter connections of the two mixer driver transistors (Q3, Q4) are connected via the node (K1) to the emitter connections of the two oscillator transistors (Q1, Q2),
each a mixer driver transistor (Q3 or Q4) an oscillator transistor (Q1 or Q2) by connecting the base terminal of the first mixer driver transistor (Q3) to the base terminal of the first oscillator transistor (Q1) and the base terminal of the second mixer driver transistor (Q3) to the base terminal of the second Oscillator transistor (Q2) is assigned so that alternating currents (I3, I4) flow through the two mixer driver transistors (Q3, Q4), which are directly proportional to the alternating current (I1, I2) through the assigned oscillator transistor (Q1, Q2). 2. Integrierte Oszillatorschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kollektoranschlüsse der beiden Mischertreibertransistoren (Q3, Q4) über Schaltungsmittel (R2, R3) mit dem Anschlußpin (AP3) für die Versorgungsspannung (US) verbunden sind.2. Integrated oscillator circuit according to claim 1, characterized in that the collector connections of the two mixer driver transistors (Q3, Q4) are connected via circuit means (R2, R3) to the connection pin (AP3) for the supply voltage (U S ). 3. Integrierte Oszillatorschaltung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Kollektoranschlüsse der beiden Mischertreibertransistoren (Q3, Q4) über Widerstände (R2, R3) mit dem Anschlußpin (AP3) für die Versorgungsspannung (US) verbunden sind.3. Integrated oscillator circuit according to claim 1 or 2, characterized in that the collector connections of the two mixer driver transistors (Q3, Q4) are connected via resistors (R2, R3) to the connection pin (AP3) for the supply voltage (U S ). 4. Integrierte Oszillatorschaltung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischstufe (MS) als Gilbert-Zelle mit zwei Verstärkertransistoren und vier Schalttransistoren ausgebildet ist, und daß die Kollektoranschlüsse der beiden Mischertreibertransistoren (Q3, Q4) jeweils über eine Anschlußleitung (AL5, AL6) mit den Basisanschlüssen von jeweils zwei der Schalttransistoren der Mischstufe (MS) verbunden sind.4. Integrated oscillator circuit according to one of the preceding claims, characterized in that the mixing stage (MS) as a Gilbert cell with two Amplifier transistors and four switching transistors is formed, and that the collector connections of the two mixer driver transistors (Q3, Q4) each via a connecting line (AL5, AL6) with the basic connections of two of the switching transistors of the mixer (MS) are connected. 5. Integrierte Oszillatorschaltung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichstromversorgungsmittel (SM) als Stromquellenschaltung (SQ1) ausgebildet sind.5. Integrated oscillator circuit according to one of the preceding claims, characterized in that the direct current supply means (SM) as Current source circuit (SQ1) are formed. 6. Integrierte Oszillatorschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichstromversorgungsmittel (SM) als Widerstandsschaltung mit mindestens einem Widerstand ausgebildet sind.6. Integrated oscillator circuit according to one of claims 1 to 4, characterized characterized in that the direct current supply means (SM) as Resistor circuit are formed with at least one resistor. 7. Integrierte Oszillatorschaltung nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichstromversorgungsmittel (SM) ein Schaltelement zum Schalten der Stromversorgung für die beiden Oszillatortransistoren (Q1, Q2) aufweisen.7. Integrated oscillator circuit according to one of the preceding claims, characterized in that the DC power supply means (SM) Switching element for switching the power supply for the two Have oscillator transistors (Q1, Q2).
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