DE19726576A1

DE19726576A1 - Dual frequency switchable oscillator

Info

Publication number: DE19726576A1
Application number: DE1997126576
Authority: DE
Inventors: Alexander Dipl Ing Glas; Thomas Dr Rer Nat Baier; Wolfgang Till
Original assignee: Siemens Matsushita Components GmbH and Co KG
Current assignee: TDK Electronics AG
Priority date: 1997-06-23
Filing date: 1997-06-23
Publication date: 1999-01-28

Abstract

The oscillator includes at least one surface acoustic waves resonator filter as an oscillator frequency determining element. The element has two resonances, whose phase shift with respect to each other totals 180 degrees. The oscillator element is preferably a bipolar surface acoustic wave resonator filter with a 180 degree phase shifter, arranged in the feedback loop.

Description

Die Erfindung betrifft einen Oszillator, d. h. einen elektri schen Schwingkreis mit im Rückkopplungskreis angeordnetem Verstärker.The invention relates to an oscillator, i. H. an electri 's resonant circuit with arranged in the feedback circuit Amplifier.

Es ist Aufgabe der Erfindung, diesen Oszillator so zu ge stalten, daß er auf zwei Oszillationsfrequenzen umschaltbar ist, was z. B. bei Sende-Empfängern, d. h. sogenannten Tran sceivern wünschenswert ist, bei denen der Oszillator wahl weise auf der Sende- oder auf der Localoszillationsfrequenz arbeiten soll.It is an object of the invention to ge this oscillator stalten that it can be switched to two oscillation frequencies is what z. B. for transceivers, d. H. so-called tran is desirable where the oscillator choice way on the transmission or on the local oscillation frequency should work.

Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung bei einem Oszillator gemäß Oberbegriff des Patentanspruches 1 den Ein satz mindestens eines Oberflächenwellen-Resonatorfilters als frequenzbestimmendes Oszillatorelement vor, der zwei Reso nanzen aufweist, deren Phasenverschiebung zueinander 180° beträgt.To achieve this object, the invention proposes Oscillator according to the preamble of claim 1 the one set of at least one surface acoustic wave resonator filter as frequency-determining oscillator element in front of the two Reso nances, the phase shift to each other 180 ° is.

Durch Verwendung eines derartigen OFW-Resonatorfilters be steht die Möglichkeit, durch Wahl zwischen zwei Signalwegen die Oszillationsbedingung im Oszillatorkreis in der Phase um 180° zu ändern. Der Oszillator reagiert dabei durch Verlage rung der Oszillationsfrequenzen von einer Resonanzfrequenz zur anderen, um die Phasenbedingung im Oszillatorkreis zu erfüllen.By using such an SAW resonator filter you can choose between two signal paths the phase oscillation condition in the oscillator circuit Change 180 °. The oscillator reacts by publishers tion of the oscillation frequencies from a resonance frequency on the other hand to the phase condition in the oscillator circuit too fulfill.

Geeignet als frequenzbestimmende Oszillatorelemente sind beispielsweise Longitudinalmodenresonatorfilter, auch Dual mode-Filter oder DMS-Filter genannt, sogenannte Drei-Wandler-DMS-Filter und ähnliche hier nicht gesondert aufge führte Filter.Are suitable as frequency-determining oscillator elements for example longitudinal mode resonator filters, also dual called mode filter or DMS filter, so-called Three-converter strain gauge filters and the like are not separately listed here led filter.

Weitere Merkmale des Gegenstandes nach der Erfindung sind den Unteransprüchen und der Beschreibung samt Zeichnung zu entnehmen.Further features of the object according to the invention are the subclaims and the description including the drawing remove.

Es zeigt:It shows:

Fig. 1 in schematischer Darstellung ein erstes Ausführungs beispiel eines Oszillators nach der Erfindung; Figure 1 is a schematic representation of a first embodiment example of an oscillator according to the invention.

Fig. 2 ein für den Einsatz als frequenzbestimmendes Oszil latorelement geeignetes 2-Tor-Resonatorfilter in Blockschaltweise; Fig. 2 is a suitable for use as a frequency-determining oscillator latorelement 2-port resonator filter in a block circuit;

Fig. 3 die Übertragungsfunktion, angegeben in Betrag und Phase eines Filters gemäß Fig. 2, Fig. 3 shows the transfer function expressed in magnitude and phase of a filter according to Fig. 2,

Fig. 4 und 5 in der Darstellung der Fig. 1 weitere Ausfüh rungsbeispiele des Gegenstandes nach der Erfindung. FIGS. 4 and 5 more in the view of FIG. 1 exporting approximately examples of the subject of the invention.

Gleiche Elemente in den Figuren sind mit den gleichen Be zugszeichen bezeichnet.The same elements in the figures are with the same Be designated traction sign.

Der Oszillator nach Fig. 1 besitzt ein OFW-Resonatorfilter 1 und einen in den Rückkopplungskreis geschalteten Verstärker 2.The oscillator of Fig. 1 includes a SAW resonator filter 1 and a resistor connected in the feedback loop amplifier 2.

Als OFW-Resonatorfilter eignet sich beispielsweise das in Fig. 2 schematisch und in Fig. 3 in Betrag (s. Kurve "a") und Phase (s. Signalweg b bzw. c) in seiner Übertragungs funktion dargestellte, an sich bekannte zweipolige bzw. 2-Tor-Resonatorfilter 4, dessen interdigitale Ein- und Aus gangswandler 5 bzw. 6 zwischen Reflektoren 7, 7 angeordnet und über ihre Ein- bzw. Ausgänge IN-IN bzw. OUT-OUT in den Oszillatorkreis schaltbar sind.Suitable as SAW resonator filter is, for example, the known in FIG. 2 schematically and in FIG. 3 in amount (see curve "a") and phase (see signal path b or c) in its transmission function, known as a two-pole or 2-port resonator filter 4 , whose interdigital input and output transducers 5 and 6 are arranged between reflectors 7 , 7 and can be switched into the oscillator circuit via their inputs and outputs IN-IN and OUT-OUT.

Der identische Betragsverlauf "a" der Filterübertragungs funktion beider Signalwege des Filters 4 besitzt je nach Quell- und Lastimpedanz zwei ausgeprägte Resonanzhöcker. Er kennbar treten dabei keine Betragsunterschiede zwischen den beiden Signalwegen auf. Die Resonanzhöcker sind - wie ge zeigt - stark ausgeprägt, was auf eine hohe Resonanzgüte und damit auf eine ausgezeichnete Frequenzstabilisierung im Os zillatorkreis deutet.The identical amount curve "a" of the filter transfer function of both signal paths of the filter 4 has two pronounced resonance bumps depending on the source and load impedance. As can be seen, there are no differences in amount between the two signal paths. As shown, the resonance bumps are very pronounced, which indicates a high resonance quality and thus an excellent frequency stabilization in the oscillator circuit.

Beim Oszillator nach Fig. 1 erfolgt die Umschaltung auf eine der beiden Oszillationsfrequenzen (s. Resonanzhöcker) durch einen im Rückkopplungskreis angeordneten, um 180° schaltba ren Phasenschieber 3.When oscillator according to Fig. 1, the changeover takes place on one of the two oscillation frequencies (see Fig. Resonance bump) arranged by a in the feedback circuit, 180 ° phase shifter 3 schaltba ren.

Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 4 ist bei ansonsten glei cher Beschaffenheit das OFW-Resonatorfilter ein symmetri sches Tor - Ein- oder Ausgang ist symmetrisch -, wobei die 180°-Phasenumschaltung auf die jeweiligen Signalwege b oder c durch Umschaltung des Tors mittels Schalters 10 erfolgt, der im Oszillatorkreis dem Operationsverstärker 2 vorge schaltet ist.In the embodiment according to FIG. 4, the SAW resonator filter is otherwise a symmetrical gate - input or output is symmetrical - with the 180 ° phase switchover to the respective signal paths b or c by switching the gate by means of switch 10 , the op-amp 2 is switched in the oscillator circuit.

Fig. 5 zeigt schließlich als weitere Möglichkeit eines er findungsgemäßen Oszillators zwei zweipolige OFW-Resonatorfilter 1, 1, z. B. gemäß Fig. 2, 3, deren Übertra gungsfunktionen 180° zueinander phasenverschoben sind und wiederum identischen Betragsverlauf besitzen. Ein Umschalter 12 schaltet hier wahlweise eines der beiden OFW-Resonatorfilter 1, 1 in den Oszillatorkreis. Fig. 5 shows finally as a further possibility of an oscillator according to the invention two two-pole SAW resonator filter 1 , 1 , z. As shown in FIG. 2, 3, whose Übertra supply functions are 180 degrees out of phase with each other and have in turn identical absolute values. A changeover switch 12 optionally switches one of the two SAW resonator filters 1 , 1 into the oscillator circuit.

Claims

1. oscillator with switchable to two frequencies oscillation frequency, characterized by at least one surface acoustic wave resonator filter ( 1 ) as a frequency-determining oscillator element with two resonances, the phase shift of which contributes 180 ° to each other.

2. Oscillator according to claim 1, characterized by a two-pole surface wave resonator filter ( 4 ) with a 180 ° switchable phase shifter arranged in the feedback circuit ( Fig. 1).

3. Oscillator according to claim 1 and 2, characterized in that the surface acoustic wave resonator filter ( 11 ) has a symmetrical gate and the 180 ° phase order is made by reversing the polarity of the gate by means of switch ( 10 ) ( Fig. 4).

4. Oscillator according to claim 1, characterized by two bipolar surface acoustic wave resonator filters ( 1 , 1 ), the transfer functions of which are phase shifted 180 ° to one another and have identical amounts and have a changeover switch ( 12 ) which either switches one of the two filters into the oscillator circuit ( Fig. 5).

5. Oscillator according to claim 1 to 4, characterized by use as an oscillator for transceivers (Transceiver) with optional switching to transmit or Local oscillation frequency.