DE2714151C2 - Quarzoszillator niedriger Verlustleistung - Google Patents

Quarzoszillator niedriger Verlustleistung

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DE2714151C2 DE19772714151 DE2714151A DE2714151C2 DE 2714151 C2 DE2714151 C2 DE 2714151C2 DE 19772714151 DE19772714151 DE 19772714151 DE 2714151 A DE2714151 A DE 2714151A DE 2714151 C2 DE2714151 C2 DE 2714151C2
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    • H03K3/3545Stabilisation of output, e.g. using crystal
    • GPHYSICS
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    • HELECTRICITY
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    • H03B5/30Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element being electromechanical resonator
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    • H03B5/36Generation 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
    • H03B5/364Generation 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 the amplifier comprising field effect transistors

Description

dadurch gekennzeichnet, daß
— ein erster niederohiniger Widerstand (64) zwischen die für die Iaverterschaltung (10) vorgesehene Versorgungsspannungsquelle (40) und die Steuerelektrode (22) des P-Kanal-MOS-FETs(M),
— ein zweiter hochohmiger Widerstand (66) zwischer· die Steuerelektroden (22, 32) der beiden MOS-FETs (20,30\und
— ein dritter niederohmiger Widerstand (68) zwischen die Steuerylektr/>de des N-Kanal-MOS-FETs (30) und Masse (j0) geschaltet sind.
2. Quarzoszillator niedriger Verlustleistung mit
— einer an einer Versorgungsspannungsquelle angeschlossenen Inverterschaltung, die in Reihe geschaltet einen P-Kanal-MOS-FET und einen N-Kanal-MOS-FET aufweist,
— einer zwischen einen Eingang und einen Ausgang der Inverterschaltung geschalteten Resonanzschaltung, die einen Quarzresonator und zwei Kapazitäten aufweist, von denen die eine Kapazität zwischen Masse und den Invertereingang und die andere Kapazität zwischen Masse und den Inverterausgang geschaltet sind und
— mit Bauelementen zum Anlegen unterschiedlicher Vorspannungen an die Steuerelektroden der Feldeffekttransistoren,
dadurch gekennzeichnet, daß
— zur Erzielung einer automatischen Vorspannung eine Diode (70) eines Diodenpaares (70, 72) mit ihrer Anode an den Ausgang der Inverterschaltung (10) und mit ihrer Kathode an die Steuerelektrode (22) des P-Kanal-MOS-FETs (20) über einen ersten niederohmigen Widerstand (64) angeschlossen ist,
— zwischen die beiden Steuerelektroden (22, 32) der MOS-FETs (20, 30) ein zweiter hochohmiger Widerstand (66) geschaltet ist, und
— die andere Diode (72) mit ihrer Kathode an den Ausgang der Inverterschaltung (10) und ihrer Anode an die Steuerelektrode (32) des N-Ka-
nal-MOS-FETs (30) über einen dritten niederohmigen Widerstand (68) angeschlossen ist
3. Quarzoszillator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuerelektroden (22,32) der MOS-FETs (20,30) über Koppelkondensatoren (21, 31) an den Kristallresoßator X-tal angeschlossen sind.
4. Quarzoszillator nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß zum Ingangsetzen der Schwingung ein Bootstrap-Kondensator (90) parallel zum zweiten hochohmigen Widerstand (66) geschaltet ist
Die Erfindung betrifft einen Quarzoszillator niedriger Verlustleistung nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 bzw, 2,
Bei einem derartigen aus der DE-OS 26 39 598 bekannten Quarzoszillator sind zur Erzielung unterschiedlicher Vorspannungen an den Steuerelektroden der Feldeffekttransistoren Vorspannungsschaltungen für die Steuerelektroden vorgesehen, von denen jede Schaltung einen Bückkopplungswiderstand, welche jeweils zwischen die Steuerelektrode und die Drain-Elektrode geschaltet sind, sowie jeweils einen Kondensator, welche jeweils zwischen einen Verbindungspunkt von Steuerelektrode, Rückkopplungswiderstand und Masse geschaltet sind, aufweist. Außerdem ist es bei der bekannten Anordnung notwendig, daß die Ausgangsspannung indirekt über Lastwiderstände erhalten wird. Ferner wird zur Aufrechterhaltung der Schwingung jeweils ein halber Zyklus des Eingangssignals benötigt.
Während des Betriebes ist durch Rückkopplung des Ausgangs an den Eingang des Inverters vorgesehen, daß die Vorspannung im linearen Bezieh der Übertragungscharakteristik des CMOS-Inverters liegt.
Die Verlustleistung P läßt sich im allgemeinen durch folgende Formel (1) wiedergegeben:
P= Pq+ Pd,n+ Ρ-,
Pq bedeutet die Verlustleistung bei statischer Bedingung aufgrund von beispielsweise Leckströmen in vernachlässigbarer Größe, beispielsweise in der Größenordnung von nA bei normaler Temperatur. Pjyist die Verlustleistung bei Arbeitsbedingungen und kann durch folgende Gleichung ausgedrückt werden:
C bedeutet einen kapazitiven Verbraucher, Vp die Versorgungsspannung und f,, die Oszillatorfrequenz. In der vorstehenden Gleichung (1) bedeutet P, die
5*> Verlustleistung bei Übergangszuständen, beispielsweise beim Umschalten. Obgleich der Wert von P, relativ gering ist, muß die Verlustleisiung P, bei einem Kristalloszillator berücksichtigt werden, welcher im linearen (ungesättigten) Bereich der Übertragungscharakteristik des CMOS-Inverters verwendet wird.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, einen Quarzoszillator der eingangs genannten Art zu schaffen, bei dem durch Verringerung der zur Aufrechterhaliung der Schwingung benötigten Spannung die Verlustleistung
<" erheblich verringert wird.
Diese Aufgabe wird crfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche ! und 2 gelöst.
Im Gegensatz zu dem aus der DE-OS 26 39 598 bekannten Quarzoszillator reicht es bei der Erfindung zur aufrechterhaltung der Schwingung aus, wenn die Versorgungsspannung etwas höher als der jeweilige Schwellenwert des N-Kanal- bzw. P-Kanal-MOS-FETs ist Zur Aufrechterhaltung der Schwingung reicht es daher, die Vorspannung des N-MOS-FETs so zu wählen, daß nur dann, wenn das Eingangssignal in die Nähe des Maximums des positiven Schwingungsverlaufs kommt, dieses den Schwellenwert des N-MOS-FETs etwas übersehreitet, so daß dieser leitet In gleicher Weise reicht es aus, daß die Vorspannung des P-MOS-FETs in der Weise bemessen ist, daß lediglich dann, wenn das Eingangssignal in die Nähe seines Maximums im negativen Schwingungsvertauf kommt, dieses den Wert überschreitet, den man durch Substraktion des Schwellenwertes des P-MOS-FETs von der Versorgungsspannung erhält Der P-MOS-FET wird dann lettfähig.
Außerdem läßt sich durch Schaffung einer automatischer. Vorspannung eine weitere Verringerung der Versorgungsspannung erzielen. Ferner iann die Schwingung bei niedriger Versorgungsspannung gestartet werden. Der Quarzoszillator eignet sich für Kristalluhren geringer Abmessungen und hoher Güte.
Aus der US-PS 34 27 568 ist es bei einem transistorisierten Oszillator mit einem piezoelektrischen Kristall in der Resonanzschaltung bekannt, zur Erzielung eines konstanten Stromgenerators neben einem Oszillatortransistor einen Hilfstransistor zu verwenden, wobei der Kollektor des Hilfstransistors mit dem Emitter des Oszillatortransistors verbunden ist Bei dieser bekannten Schaltung sind der Kollektor und der Emitter des Oszillatortransistors der Emitter des Oszillatortransistors und der Kollektor des Hilfstransistors sowie die Basis und der Emitter sowie Masse jeweils über einen Widerstand miteinander verbunden. Hieraus läßt sich jedoch nicht ableiten, daß bei einem Quarzoszillator, dessen Inverterschaltung MOS-FETs aufweist, die Vorspannungen so gelegt werden können, daß zur Aufrechterhaltung der Schwingung eine geringe Eingangsleistung und damit eine Verringerung der Verlustleistung sich erzielen läßt
in den beiliegenden Zeichnungen sind Ausführungsbeispiele der Erfindung dargestellt. Anhand dieser Ausführungsbeispieie wird die Erfindung noch näher erläutert. Es zeigt
F i g. 1 ein Schaltbild fü>- ein erstes Ausführungsbeispiel;
Fig.2A ein wellenföiiniges Spannungssignal, welches an einen Quarzoszillator in der F i g. 1 gelegt wird;
Fig.2B eine wellenförmige Spannung, welche an einem Kondensator Cn, in der F i g. 1 erzeugt wird;
Fig.2C ein wellenförmiges Ausgangsspannungssignal des Quarzoszillators in der F i g. 1;
Fig.3 eine graphische Darstellung des P-Kanalstroms und des N-Kanalstroms als Funktion der Steuerspannung, wobei erläutert wird, wie die verschiedenen Vorspannungen an jedem Feldeffekttransistor zu ermitteln sind, und
F i g. 4 ein Schaltbild eines zweiten Ausführungsbeispiels.
In den Figuren werden für gleiche Bauteile des Quarzoszillators die gleichen Bezugszeichen verwendet.
In der Fig.! enthält eine Inverterschaltung 10, welche als CMOS-Inverter ausgebildet ist, komplementäre Feldeffekttransistoren, von denen der eine als P-Kanal-MOS-FET 20 und der andere als N-Kanal-MOS-FET 30 ausgebildet sind. Eine Steuerelektrode 22 des P-Kanal- MOS-FETs 20 und eine Steuerelektrode 32 des N-Kanal-MOS-FETs 30 sind gemeinsam an die Eingangsseiten der Inverterschaltung 10 über Koppelkondensatoren 21, 31 angeschlossen. Ein Drainkontakt 24 des P-Kanal-MOS-FETs 20 und ein Drainkontakt 34 des N-Kanal-MOS-FETs sind gemeinsam an die Ausgangsseite der Inverterschaltung 10 angeschlossen. Sowohl ein Sourcekontakt 26 als auch eine Hilfssteuerelektrode 28 des P-Kanal-MOS-FETs sind an eine Anschlußklemme 40 einer Versorgungsspannungsquelle angeschlossen. Sowohl ein Sourcekontakt 36 als auch eine Hilfssteuerelektrode 38 des N-Kanal-MOS-FETs sind an Masse 50 gelegt Eine Resonanzschaltung 100 ist parallel zur Inverterschaltung 10 geschaltet und enthält is einen Quarzresonator ΧλΛ und ein Paar kapazitiver Verbraucher G„ und C0U,. Diese sind mit dem Eingang und dem Ausgang des Quarzresonators .ΑΓ-tal verbunden. Die Rückkopplung vom Ausgang zum Eingang des CMOS-Inverters 10 bewirkt daß an einem bestimmten Punkt im linearen Bereich der Überuagungscharakteristik des Inverters 10 der Quarzresonatoi X-tal zu einer bestimmten Schwingungsart angeregt wird. Im Betrieb werden der P-Kanal-MOS-FET 20 und der N-Kanal-MOS-FET 30 in Abhängigkeit von der Änderung eines Eingangssignals V-, (F i g. 3), welches an die Inverterschaltung 10 gelegt wird, in den leitfähigen Zustand versetzt Wenn der P-Kanal-MOS-FET aufgrund der Änderung des Eingangssignals K, eingeschaltet wird, wird der N-Kanal-MOS-FET ausgeschaltet Dabei fließt jo ein Kanalstrom Iq, des P-Kanal-MOS-FETs von der Spannungsquelle zu Masse 50, so daß das Kondensatorpaar Cn und Cout bei einer bestimmten Spannung aufgeladen wird. Wenn aufgrund der Änderung des Eingangssignals V, der P-Kanal-MOS-FET 20 ausgeschaltet wird, wird der N-Kanal-MOS-FET 30 eingeschaltet Dabei fließt ein Entladestrom durch den Quarzresonator X-TaI. Auf diese Weise erzeugt eine Wechselspannung durch Laden und Entladen des kapazitiven Verbrauchers Coat, daß der Quarzresonator X-tr! erregt wird. Auf diese Weise gewinnt man eine Oszillatorschaltung.
Das Ausführungsbeispiel der F i g. 1 enthält ferner
einen Widerstand 64 mit geringem Widersiandswert, der zwischen die Anschlußklemme 40 der Versorgungs-Spannungsquelle und die Steuerelektrode 22 des P-Kanal-MOS-FETs 20 geschaltet ist. Ein Widerstand 66 mit hohem Widerstandswert ist zwischen die Steuerelektrode 22 des P-Kanal-MOS-FETs 20 und die Steuerelektrode 32 des N-Kanal-MOS-FETs30 geschaltet Ein Widerstand 68 mit niedrigem Widerstandswert ist zwischen die Steuerelektrode 32 des N-Kanal-MOC-FETs 30 und Masse 50 geschaltet. Ein Bootstrap-Kondensator 90, welcher parallel zum Widerstand 66 geschaltet ist, dient zum Einleiten des Schwingvorgan-
« ges.
Die Fig.3 zeigt eine graphische Darstellung der Charakteristik des Kanalstroms IC als Funktion der Steuerspannung. I". der Figur sind der P-Kanalstrom ICP und der N-Kanalstrom ICN dargestellt. Mitr VW t>o und Vthn sind die Schwellenwerte des P-Kanal-MÖS-FETs 20 und des N-Kanal-MOS-FETs 3C dargestellt.
Aus F i g. 3 ist zu ersehen, daß eine Vorspannung VBN für den N-Kanal-MOS-FET 30 in der Weise gewählt ist, daß nur dann, wenn Jas Eingangssignal in die Nähe des f 5 Maximums des positiven Schwingungsverlaufes kommt, der Schwellenwert Vthn des N-Kanal-MOS-FETs 30 überschritten wird und diese in den leitfähigen Zustand kommt. Dh Wellenform des Eingangssignals V, ist in der
Fig.3 zum besseren Verständnis des Ausführungsbeispiels verstärkt dargestellt. In der Praxis ist es jedoch lediglich notwendig, daß der Spitzenwert des Eingangssignals den Schwellenwert Vthn des N-Kanal-MOS-FETs erreicht, um diesen in den leitfähigen Zustand zu versetzen.
In gleicher Weise ist eine Vorspannung VBp für den P-Kanal-MOS-FET 20 in der Weise gewählt, daß nur dann, wenn das Eingangssignal V1 in die Nähe seines Maximums des negativen Schwingungsverlaufs kommt, der Wert überschritten wird, welchen man durch Subtraktion des Schwellenwerts VT,w des P-Kanal-MOS-FETs 20 von der Versorgungsspannung Vo erhält.
Der PKanal-MOS-FET 20 ist dann in den leitfähigen Zustand gesteuert. In der Praxis ist es lediglich notwendig, daß der Spitzenwert des Eingangssignals V, den Wert V0- V711P erreicht, um den P-KanalmGS-r ET iti den iemänigcti Zusiäiiu Zu steuern.
Wenn im Betrieb die Versorgungsspannung an den Quarzoszillator gelegt ist, wird eine Oszillatorschaltung gebildet, die den Bootstrap-Kondensator 90 und den Widerstand 66 enthält. Am Anfang können beide FETs durch den oszillierenden Strom, welcher durch die Oszillatorschaltung erzeugt wird, leitend werden. Das bedeutet, daß es möglich ist, den CMOS-Inverter IO in Abhängigkeit vom Schaltstoß beim Anlegen der Versorgungsspannung in Gang zu setzen. Wie aus F i g. 2A zu ersehen ist, hat das Eingangssignal V, die gleiche Frequenz wie die Resonanzfrequenz des Quarzresonators X-tal und die gleiche Amplitude wie die Steuerspannung, welche an beide FETs gelegt wird. Die Werte der Kondensatoren Qn und C001 sind in der Weise gewählt, daß der Quarzresonator X-tal bei der Versorgungsspannung schwingen kann. Demzufolge hat das Eingangssignal V, die gleiche Amplitude wie die Spannung, weiche ans Kondensator G= erzeugt wird.
Wenn ein derartiges Eingangssignal V, an den Eingang der Inverterschaltung 10 gelegt wird, leitet der N-Kana!-MOS-FET 30 nur für einen kurzen Zeitraum, nämlich dann, wenn das Eingangssignal in die Nähe des Maximums seines positiven Schwingungsverlaufs kommt und dabei um einen geringen Betrag höher liegt als der Schwellenwert Vthn. Der P-Kanal-MOS-FET 20 leitet ebenfalls nur für einen kurzen Zeitraum, nämlich dann, wenn das Eingangssignal in die Nähe des Maximums des negativen Schwingungsverlaufs kommt. Dieses liegt um einen geringen Betrag über dem Wert, den man durch Subtraktion des Schwellenwerts VThp des P-Kanal-MOS-FETs 20 von der Versorgungsspannung Vo erhält. Aufgrund des reziproken Verhaltens des P-Kanal-MOS-FETs 20 und des N-Kanal-MOS-FETs 30 wird ein Impuls mit geringer Impulsbreite an den Quarzresonator X-tal gelegt. Beim Anlegen des Impulses an den Quarzresonator X-\a\ wird ein Schwingkreis gebildet, welcher den Quarzresonator X-la\ und die Kondensatoren Qn und Cmt enthält. Der Spannungsverlauf V0. welcher am Kondensator Qn in Abhängigkeit vom vorstehenden oszillierenden Strom erzeugt wird, ist in F i g. 2B dargestellt. Im allgemeinen ist die Wellenform eines oszillierenden Stroms nicht gleichförmig, sondern gestört beim Ansteigen und Fallen. Da jedoch der hohe C?-Faktor des Quarzresonators X-t&\ eine infinitesimale Dämpfung des oszillierenden Stroms bewirkt, kann eine Störung der Wellenform des oszillierenden Stroms, der in den Schwingkreis, welcher den Quarzresonator X-ta\ und das Kondensatorpaar Ci, und Gxa enthält, im wesentlichen vernachlässigt werden. Demzufolge besitzt die Spannung V, welche am Kondensator Qn erzeugt wird, bezüglich der Wellenform nur geringe Störungen beim Ansteigen und Fallen. Die Wellenform dieser Spannung kann daher im wesentlichen als Sinuswelle betrachtet werden. Die Spannung V1, welche in Fig. 2Cdargestellt ist, wird am Kondensator Cou, erzeugt und befindet sich in Gegenphase zur Spannung V0. Dies liegt daran, daß der Quarzresonator X-tal als induktiver Verbraucher wirkt. Demzufolge hat die in der Fig.2C gezeigte Spannung
ίο Ki die gleiche Phase wie das Eingangssignal V1, welches in Fig. 2A dargestellt ist. Demzufolge erzeugt die Rückkopplung der Spannung Vi an den Eingang der Inverterschaltung 10 einen bevorzugten Schwingkreis.
Ein weiteres Ausführungsbeispiel ist in Fig. 4 dargestellt, bei dem eine selbsttägigc Vorspannungsschaltung vorgesehen ist, die ein Diodenpaar 70 und 72 enthält. Die Diode 70 ist mit ihrer Anode an die ir.vcrtcrschaUüng !Oar-gcschlcssc.-;. Die Kathode dieser Diode ist an die Steuerelektrode 22 des P-Kanal-MOS-FETs 20 über den Widerstand 64 angeschlossen. Die Diode 72 ist mit ihrer Kathode an den Ausgang der Inverterschaltung 10 angeschlossen. Die Anode dieser Diode ist mit der Steuerelektrode 32 des N-Kanal-MOS-FETs 30 über den Widerstand 68 verbunden.
Wenn der P-Kanal-MOS-FET in den leitfähigen Zustand gesteuert ist, entspricht die Spannung Vp am Punkt "? etwa der Versorgungsspannung Vo. Diese Spannung Vpist teilweise über den Widerstand 64 an die Steuerelektrode 22 des P-Kanal-MOS-FETs 20 rückgekoppelt, so daß der P-Kanal-MOS FET 20 tief innerhalb des negativen Bereiches des Eingangssignals V1 vorgespannt ist. Gleichzeitig wird die Spannung VP teilweise rückgekoppelt über den Widerstand 68. so daß die Steuerelektrode 32 des N-Kanal-MOS-FETs 30 tief innerhalb des positiven Bereiches des Eingangssignals vorgespannt ist. Wenn daher das Eingangssignal V1 angelegt wird und den Schwellenwert Vthn des N-Kanal-MOS-FETs 30 erreicht, ist der N-Kanal-MOS-FET 30 sofort in den leitfähigen Zustand gesteuert. Die gleiche Betriebsweise der selbsttägigen Vorspannungsschaltung ergibt sich bei der reziproken Betriebsbedingung des CMOS-FETs. Diese Betriebsbedingungen folgen abwechselnd aufeinander.
Aus der vorstehenden Beschreibung des zweiten Ausführungsbeispiels ergibt sich, daß der Vorspannungspunkt aufgrund der selbsttätigen Vorspannungsschaltung, welche das Diodenpaar 70 und 72 enthält, einfach stabilisiert ist Demzufolge kann eine Störung der Wellenform beim Schwingen vollständig beseitigt werden, so daß man die gewünschte Sinuskurvei.rbrm erhält.
Aus der vorstehenden Beschreibung ergeben sich folgende Vorteile:
a) Die Vorspannung Ve/vdes N-Kanal-MOS-FETs 30 ist in der Weise ausgewählt, daß nur dann, wenn das Eingangssignal V, in die Nähe des Maximums des positiven Schwingungsverlaufs kommt, der Schwellenwert Vthn des N-Kanal-MOS-FETs 30 überschritten wird, wodurch der N-Kanal-MOS-FET leitfähig wird. Die Vorspannung VBp des P-Kanal-MOS-FETs 20 ist in der Weise ausgewählt, daß nur dann, wenn das Eingangssignal V; in die Nähe des Maximums des negativen Schwingungsverlaufs kommt, der Wert überschritten wird, den man erhält, wenn man den Schwellenwert des P-Kanal-MOS-FETs 20 von der Versorgungsspannung V0 subtrahiert Demzufolge ist die Zeit, in welcher
jeder MOS-FET leitfähig ist, äußerst kurz, so daß die Verlustleistung P^n des Quarzresonators erheblich verringert werden kann.
Es ist lediglich notwendig, daß der Spitzenwert des Eingangssignals V; den Schwellenwert Vthn erreicht, um den N-Kanal-MOS-FET 30 in den V-rtfähigen Zustand zu steuern. In gleicher Weise ist es lediglich notwendig, daß der Spitzenwert des Eingangssignals V, den Wert erreicht, welcher Vo- VTHp entspricht, um den P-Kan'il-MOS-FET 20 leitfähig zu machen. Aus diesem Grund kann die tatsächliche Verlustleistung weiterhin verringert werden.
Da unterschiedliche Vorspannungen an die Steuerelektroden der MOS-FETs über ein Paar Koppel- kondensatoren 21, 31 gelegt werden, existiert der Strom, welcher von der Versorgungsspannungsqucüe durch den MOS-FET an Mass? fließt, nur eine äußerst geringe Zeitspanne, während welcher die Versorgungsspannung am Anfang angelegt ist. Demzufolge ist die Verlustleistung Ps, welche aus dem Strom resultiert, der während des ungesättigten Bereiches des MOS-FETs fließt, extrem gering.
c) Da der Strom, welcher während jedem Zyklus des Eingangssignals verbraucht wird, gering ist, kann der Einfluß der Verlustleistung auf die Oszillatorfrequenz stark reduziert werden. Es kann daher die zulässige Frequenz des Quarzoszillators erhöht werden. Sie kann beispielsweise auf etwa 32 kHz begrenzt sein, wenn der Oszillator in einer Quarzuhr eingebaut ist. Man gewinnt auf diese Weise eine erhebliche Verbesserung einer Quarzuhr.
d) Indem man die selbsttätige Vorspannungsschaltung, welche das Diodenpaar aufweist, zur Grundschaltung des zweiten Ausführungsbeispiels hinzufügt, kann die Stabilisierung des Vorspannungspunktes des CMOS-FETs weiter verbessert werden.
Der Quarzoszillator ermöglicht eine erhebliche Verringerung der Verlustleistung. Dies ergibt sich auch aus der folgenden Tabelle. Diese zeigt Vergleichswerte zwischen einem bekannten Oszillator und den Ausführungsbeispielen der Erfindung.
Tabelle
Bekannter Oszillator
Erstes Ausführungsbeispiel
Zweites Ausfuhrungsbeispiel
Osziflatorfrequenz/, 32,768 kHz 32,768 kHz 32,768 kHz
Versorgungsspannung VD 3,0 V 1,5 V 3,0 V
Kanalstrom IC 2,8 A 0,63 A 0,22 A
Verlustleistung P 8,4 W 0,95 W 0,66 W
Hierzu 2 blatt zeichnungen

Claims (1)

Patentansprüche:
1. Quarzoszillator niedriger Verlustleistung mit
— einer an einer Versorgungsspannungsquelle angeschlossenen Inverterschaltung, die in Reihe geschaltet einen P-Kanal-MOS-FET und einen N-Kanal-MOS-FET aufweist,
— einer zwischen einen Eingang und einen Ausgang der Inverterschaltung geschalteten Resonanzschaltung, die einen Quarzresonator und zwei Kapazitäten aufweist, von denen die eine Kapazität zwischen Masse und den Invertereingang und die andere Kapazität zwischen Masse und den Inverterausgang geschaltet sind und
— mit Bauelementen zum Anlegen unterschiedlicher Vorspannungen an die Steuerelektroden der Feldeffekttransistoren,
DE19772714151 1977-03-30 1977-03-30 Quarzoszillator niedriger Verlustleistung Expired DE2714151C2 (de)

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