DE60211042T2 - Synchroner Signalgenerator - Google Patents

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Description

  • Hintergrund der Erfindung
  • Bereich der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen synchronen Signalgenerator, auf einen Computer mit einem solchen Generator und auf ein Verfahren zum Erzeugen eines synchronen Signales.
  • Beschreibung des Standes der Technik
  • Ein synchroner Signalgenerator ist bekannt als ein Impulsgenerator, um ein Signal zeitmäßig für einen Computer oder dergleichen zu steuern. Zum Beispiel wandelt ein synchroner Signalgenerator die von einem Kristalloszillator abgegebene Sinuswelle in einen Impuls um und gibt diesen aus. Heute ist, um die Synchronisation eines Signales sicher zu stellen, ein hochpräzises synchrones Signal gefordert, wobei der synchrone Signalgenerator das Frequenzzittern eines Ausgangssignales reduzieren muss.
  • 1 ist ein beispielhaftes Blockschaltbild eines herkömmlichen synchronen Signalgenerators.
  • Der in 1 gezeigte synchrone Signalgenerator weist einen Kristalloszillator 1 und einen Impulswandler 2 auf. Der Kristalloszillator 1 weist einen Kristallschwinger 3 und eine Oszillatorschaltung 4 auf und bildet zum Beispiel eine Oszillatorschaltung nach dem Colpitts-Typ. Der Kristallschwinger 3 ist z. B. so ausgebildet, dass ein Kristallstück mit AT-Schnitt, eine Erregerelektrode auf dem Kristall etc. in einem luft dichten Container eingeschlossen werden, was in den Zeichnungen nicht dargestellt ist. Ein AT-geschnittener Kristall (Kristallschwinger 3) liefert eine Schwingungsfrequenz (Resonanzfrequenz) umgekehrt proportional zu seiner Dicke.
  • Das Ausgangssignal des Kristalloszillators 1 erhält eine höhere harmonische Komponente fs (f2–fn), die ein Vielfaches der Frequenz der Grundwellenkomponente f1 ist, wie dieses in 2 gezeigt ist. Bei diesem Beispiel ist die Oszillationsfrequenz f des Kristalloszillators 1 eine Frequenz einer Grundwellenkomponente f1 des Kristallschwingers 3, und die Ausgangs-Wellenform ist im Wesentlichen eine Sinuswelle (die Ausgangswelle steht im Bezug zu einem Sinuswellenausgang). Es besteht jedoch eine Frequenzverschiebung für den Frequenzwert des Kristallschwingers 3 und des Kristalloszillators 1 zwischen der Grundwellenkomponente f1 und der höheren harmonischen Komponente fs.
  • Der Impulswandler 2 wird zum Beispiel durch einen komplementären Ausgangstreiber IC gebildet, und wandelt die Sinus-Ausgangswelle des Kristalloszillators 1 in positive/negative Rechteckimpulse um. Üblicherweise wird das sinusförmige Ausgangssignal des Kristalloszillators 1 durch einen Verstärker 5 verstärkt und dann in den Impulswandler 2 eingegeben.
  • Bei einem synchronen Signalgenerator der oben genannten Konfiguration besteht jedoch das Problem des Frequenzzitterns beziehungsweise einer Frequenzschwankung in dem durch den Impulswandler 2 erzeugten Ausgangssignal (mit Impulswellenform).
  • Obwohl, wie in 2 gezeigt, das sinusförmige Ausgangssignal des Kristalloszillators 1 im Wesentlichen die Grundwellenkomponente f1 enthält, enthält es ebenfalls höhere harmonische Komponenten fs für gerade und ungerade Werte. Aus diesem Grunde ist das sinusförmiges Ausgangssignal keine ideale Sinuswelle, die nur die Grundwellenkomponente f1 enthält, sondern weist vielmehr eine durch die höheren harmonischen Komponenten fs erzeugte Verzerrung auf, was als Resultat das Frequenzzittern verursacht. Das heißt, je kleiner die höheren harmonischen Komponenten fs gegenüber der Grundwellenkomponente f1 sind, je näher ist das sinuswellige Ausgangssignal des Kristalloszillators 1 der idealen Sinuswelle.
  • Der Impulswandler 2 erzeugt einen rechteckigen Impulszug mit einem Frequenzzittern in Abhängigkeit von dem Pegel der höheren harmonischen Komponenten fs des sinusförmigen Ausgangssignals des Kristalloszillators 1. Kurz gesagt, je näher die eingegebene Sinuswelle der idealen Sinuswelle ist, das heißt, je kleiner der Pegel der höheren harmonischen Komponente fs gegenüber der Grundwellenkomponente f1 ist, desto kleiner ist das Frequenzzittern, das durch den Impulswandler 2 erzeugt wird. Obwohl das oszillierende Ausgangssignal des Kristalloszillators 1 hauptsächlich die Grundwellenkomponente f1 enthält, enthält es einen nicht geringen Anteil von höheren harmonischen Komponenten fs. Daraus folgt notwendigerweise das Problem des Frequenzzitterns in dem Ausgangssignal des Impulswandlers 2.
  • Die US-A-4 859 969 beschreibt einen synchronen Signalgenerator gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruches 1.
  • Zusammenfassung der Erfindung
  • Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, einen synchronen Signalgenerator zur Abgabe eines Impulszuges mit reduziertem Frequenzzittern anzugeben.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird ein synchroner Signalgenerator gemäß dem Patentanspruch 1 vorgesehen.
  • Mit der oben angegebenen Konfiguration weist ein synchroner Signalgenerator gemäß der Erfindung einen relativ geringen Anteil von höheren harmonischen Komponenten in dem Ausgangssignal des Kristalloszillators auf, sodass eine Wellenform mit nur kleinen Verzerrungen und ein Impulszug mit geringem Frequenzzittern abgegeben werden.
  • Wenn zusätzlich die oben erwähnte Filtereinheit durch einen Kristallfilter gebildet wird, der gleich dem Kristalloszillator hinsichtlich seines Schnittwinkels ist, kann das Frequenzzittern eines Ausgangssignales reduziert werden.
  • Weitere Merkmale sind in den Ansprüchen 2 bis 8 angegeben, auf die hier Bezug genommen wird.
  • Gemäß einem weiteren Aspekt der Erfindung wird ein Computer angegeben, der einen synchronen Signalgenerator wie oben beschrieben aufweist.
  • Entsprechend einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Erzeugen eines Synchronsignales entsprechend Anspruch 10 angegeben.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • 1 ist ein Blockschaltbild eines herkömmlichen synchronen Signalgenerators;
  • 2 zeigt das Frequenzspektrum zur Erläuterung des Problemes in Zusammenhang mit einem herkömmlichen synchronen Signalgenerator;
  • 3 ist ein Blockschaltbild zur Erläuterung des Prinzipes gemäß der vorliegenden Erfindung;
  • 4 ist ein Blockschaltbild eines synchronen Signalgenerators gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung;
  • 5 ist das Frequenzspektrum für ein Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung; und
  • 6 zeigt die Frequenz-Temperatur-Kennlinie des Kristallschwingers für ein Ausführungsbeispiel gemäß der vorliegenden Erfindung.
  • Beschreibung des bevorzugten Ausführungsbeispieles
  • 3 ist ein Blockschaltbild eines synchronen Signalgenerators zur Erläuterung der vorliegenden Erfindung.
  • Es sei bemerkt, dass dann, wenn der Pegel der Grundwellenkomponente f1 in dem sinusförmigen Ausgangssignal des Kristalloszillators relativ höher gesetzt ist als der Pegel der höheren harmonischen Komponente fs, das sinusförmige Ausgangssignal näher an der idealen Sinuswelle liegt und der Impuls, der durch den Impulswandler abgegeben wird, ein reduziertes Frequenzzittern aufweist.
  • Der synchrone Signalgenerator gemäß 3 weist eine Filtereinheit 13 zwischen einem Kristalloszillator 11 zum Abgeben eines sinusförmigen Signales einer spezifischen durch den Kristall gegebenen Frequenz und einem Impulswandler 12 zum Wandeln des sinusförmigen Signales in einen Rechteck-Impulszug auf. Die Filtereinheit 13 empfängt das Ausgangssignal des Kristalloszillators 11, entfernt oder schwächt die Frequenzkomponenten bis auf die Grundwellenkomponente f1, oder verstärkt lediglich den Pegel der Grundwellenkomponente f1, und gibt dann das Ergebnis an den Impulswandler 12 weiter.
  • Wenn die Filtereinheit 13 als Bandpassfilter mit der Oszillationsfrequenz f als Mittenfrequenz f0 ausgebildet ist, und das sinusförmige Ausgangssignal des Kristalloszillators 11 durch den Bandpassfilter hindurch läuft, wird ein sinuswelliges Ausgangssignal erhalten, wobei die höhere harmonische Komponente fs relativ zu der Grundwellenkomponente f1 unterdrückt ist. Der Ausgangsimpuls, der durch das Wandeln des sinusförmigen Ausgangssignales durch den Impulswandler 12 in ein Rechtecksignal erhalten wurde, unterdrückt die höheren harmonischen Komponenten fs, wodurch das Frequenzzittern minimiert wird.
  • Die Filtereinheit 13 des synchronen Signalgenerators gemäß der vorliegenden Erfindung ist nicht beschränkt auf eine Einheit zum Hindurchlassen eines Signales einer spezifischen Frequenz, das heißt ein Filter, kann auch eine Einrichtung sein, die den Pegel der spezifischen Frequenzkomponente eines Eingangssignales relativ höher als die Pegel anderer Frequenzkomponenten einstellt, und das Ergebnis als Ausgangssignal abgibt. Zum Beispiel kann diese Einheit ein Verstärker sein, um den Pegel der Grundwellenkomponente f1 auf einen Pegel höher als die Pegel anderer Frequenzkomponenten zu verstärken und dann das resultierende Signal abzugeben.
  • Im Folgenden ist ein Ausführungsbeispiel eines synchronen Signalgenerators gemäß der vorliegenden Erfindung näher beschrieben.
  • 4 ist ein Blockschaltbild des synchronen Signalgenerators gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung.
  • In 4 sind die bereits in 1 dargestellten Komponenten mit den gleichen Bezugszeichen versehen und die detaillierte Erklärung ist in der folgenden Beschreibung fortgelassen.
  • Der in 1 gezeigt synchrone Signalgenerator weist, wie die in 1 dargestellte Ausführung, einen Kristalloszillator 1 mit einer Oszillationsfrequenz f des synchronen Signalgenerators als Grundwellenkomponente f1 auf und einen Impulswandler 2 als komplementäre Ausgangs-Treiberschaltung IC zum Umwandeln einer Sinuswelle in positive beziehungsweise negative Impulse durch den Verstärker 5 auf. Bei dieser Konfiguration weist der Kristalloszillator 1 den Kristallschwinger 3 und den Oszillatorkreis 4 auf, wobei der synchrone Signalgenerator gemäß 4 einen Kristallfilter 6 entsprechend der Filtereinheit 13 in 3 zwischen dem Kristalloszillator 1 und dem Impulswandler 2 aufweist.
  • Der Kristallfilter 6 bildet eine Eingangs-/Ausgangselektrode für ein Kristallstück, das in einem luftdichten Behälter aufgenommen ist, und gibt lediglich die Frequenz (regulierte Bandpass-Frequenz) in einen regulierten Bereich nach Empfang eines Eingangssignales ab.
  • Der Kristallfilter 6 hat die Mittenfrequenz f0 der regulierten Bandpass-Frequenz gleich der Oszillationsfrequenz f. Das heißt, dass die Mittenfrequenz f0 gleich der Frequenz der Grundwellenkomponente f1 des sinuswelligen Ausgangssignales des Kristalloszillators 1 ist.
  • Indem ferner der Kristallfilter 6 und der Kristallschwinger 3 in ihrer Frequenz-Temperatur-Kennlinie eines Kristallstückes einander gleichgesetzt werden, haben der Kristalloszillator 1 und der Kristallfilter 6 gleiche Frequenz-Temperatur-Kennlinien. Wenn zum Beispiel das Kristallstück des Kristallfilters 6 den gleichen Schnittwinkel wie das AC-geschnittene Kristallstück hat, kann der Kristalloszillator 1 gleich dem Kristallfilter 6 hinsichtlich der Frequenz-Temperatur-Kennlinie ausgestaltet werden, wodurch die Mittenfrequenz f0 einer Änderung der Frequenz der Grundwellenkomponente f1 folgen kann. Andererseits kann auch durch Verwenden einer Einrichtung mit einer Temperatur-Kennlinie gleich der des Kristalloszillators 1 mit einem externen Element zum Festlegen der Mittenfrequenz f0, zum Beispiel einem Kondensator etc., der Kristalloszillator 1 dem Kristallfilter 6 in der Frequenz-Temperatur-Kennlinie gleichgemacht werden. Zusätzlich kann auch ein Q-Filter mit hoher Güte für eine Temperaturänderung verwendet werden.
  • Das sinusförmige Ausgangssignal des Kristalloszillators 1 ist das Eingangssignal für den Kristallfilter 6, der die Mittenfrequenz f0 als entsprechende Grundwellenkomponente f1 hat.
  • Der Kristallfilter 6 lässt eine Schwingung in dem Frequenzbereich um die Oszillationsfrequenz f (Grundwellenkomponente f1) durch. Nach dem Durchlauf des sinusförmigen Ausgangssignales wird dieses durch den Verstärker 5, wie oben beschrieben, verstärkt und als Eingangssignal dem Impulswandler 2 zugeführt, nachdem es in positive/negative Impulse gewandelt wurde, und ausgegeben.
  • Bei der Schaltung entsprechend 4 passiert das sinusförmige Ausgangssignal zunächst den Kristallfilter 6, wonach anschließend die höheren harmonischen Komponenten fs entfernt werden und die Grundwellenkomponente f1 dominant wird.
  • Das bedeutet, dass, wie in 5 gezeigt, das sinusförmige Ausgangssignal des Kristallfilters 6 das Frequenzspektrum hat, in dem die höheren harmonischen Komponenten fs im Vergleich mit der Grundwellenkomponente f1 stärker unterdrück sind als in dem Fall, in dem die höheren harmonischen Komponenten fs nicht den Kristallfilter 6 passieren. Nach dem Durchlaufen des Kristallfilters 6 wird daher das sinusförmige Ausgangssignal näher dem idealen sinusförmigen Signal mit geringeren Verzerrungen durch die höhere harmonische Komponente fs sein. Da demnach der Impulswandler 2 das ideale sinusförmige Signal empfängt, das hauptsächlich die Grundwellenkomponente f1 aufweist, wird ein Impuls mit lediglich geringem Frequenzzittern abgegeben.
  • Da daher der synchrone Signalgenerator gemäß 4 als Eingangssignal das sinusförmige Ausgangssignal des Kristalloszillators 1 in den Impulswandler 2 eingibt, nachdem dieses durch den Kristallfilter 6 mit der Mittenfrequenz f0 gleich der Oszillatorfrequenz f hindurch gegangen ist, kann das sinusförmige Ausgangssignal des Kristalloszillators 1 in ein Impulssignal umgewandelt werden, wobei das sinusförmige Ausgangssignal nahe der idealen Sinuswelle liegt, wodurch ein Impuls mit geringem Frequenzzittern ausgegeben wird.
  • Zudem weisen bei dem vorliegenden Ausführungsbeispiel der Kristallschwinger 3 und der Kristallfilter 6 gleiche Schnittwinkel eines Kristallstückes auf. Auf diese Weise haben der Kristalloszillator 1 mit dem Kristallschwinger 3 und der Kristallfilter 6 im Wesentlichen die gleiche Frequenz-Temperatur-Kennlinie.
  • 6 zeigt die Frequenz-Temperatur-Kennlinie des Kristallschwingers.
  • Die Frequenz-Temperatur-Kennlinie gemäß 6 zeigt eine kubische Kurve mit einem Wendepunkt im Bereich der Raumtemperatur (27° C) mit einem Maximum auf der Seite mit niedrigeren Temperaturen und einem Minimum auf der Seite höherer Temperaturen.
  • Der Kristalloszillator 1 hat die von der Temperatur abhängige Oszillationsfrequenz f und der Kristallfilter 6 hat auch eine von der Temperatur abhängige Mittenfrequenz f0.
  • Diese Temperatureigenschaften hängen von dem Schnittwinkel des Kristalles ab. Der Kristalloszillator 1 und der Kristallfilter 6 weisen noch andere Komponenten auf, zum Beispiel einen Kondensator etc. als auch ein Kristallstück auf. Da die Frequenz-Temperatur-Eigenschaften dieser Komponenten in Betracht gezogen werden, haben sie andere Frequenz-Temperatureigenschaften, obwohl sie den gleichen Schnittwinkel aufweisen. Da jedoch deren Frequenz-Temperatur-Kennlinien in den meisten Fällen wesentlich von dem Schnittwinkel eines Kristallstückes abhängen, können der Kristalloszillator 1 und der Kristallfilter 6 in ihrer Frequenz-Temperatureigenschaft nahezu gleich gestaltet werden, indem für den Kristalloszillator 1 und den Kristallfilter 6 ein gleicher Schnittwinkel eines Kristallstückes festgelegt werden.
  • Daher ändern sich die Mittenfrequenzen f0 des Kristalloszillators 1 und die Oszillationsfrequenz des Kristallfilters 6 bei einer Änderung der Temperatur in ähnlicher Weise. Das heißt, wenn die Oszillationsfrequenz (f) (Grundwellenkomponente f1) sich mit der Temperatur ändert, ändert sich die Mittenfrequenz f0 des Kristallfilters 6 entsprechend. Obwohl sich die Temperatur ändert, kann daher die konstante Differenz des Pegels zwischen der Grundwellenkomponente f1 und der höheren harmonischen Komponente fs beibehalten werden. Als Ergebnis kann der synchrone Signalgenerator gemäß der vorliegenden Erfindung eine ideale Sinuswelle erhalten, obwohl sich die Temperatur ändert, wodurch ein Impulszug mit niedrigem Frequenzzittern ausgegeben wird.
  • Gemäß der vorliegenden Ausführungsform ist der Impulswandler 2 ein komplementärer Treiber-IC mit zwei Ausgängen, um ein Eingangssignal in einen positiven/negativen Impulszug umzuwandeln. Es kann jedoch auch ein IC mit einem einzigen Ausgang für die Umwandlung in einen einzigen Impulszug verwendet werden.
  • Obwohl die Oszillationsfrequenz f des Kristalloszillators 1 als Grundwellenkomponente f1, wie oben beschrieben wurde, definiert ist, kann die Oszillationsfrequenz f eine andere Frequenz sein, zum Beispiel eine Frequenz, die das Dreifache der Grundwellenkomponente f1 ist (das heißt, die Frequenz der höheren harmonischen Komponente fs (f3)). Wenn jedoch in diesem Falle die Oszillationsfrequenz f die Fre quenz der Frequenzkomponente f3 ist, muss die Mittenfrequenz f0 des Kristallfilters ebenso die Frequenz der Frequenzkomponente f3 sein.
  • Obwohl der Kristallfilter 6, der in seiner Frequenz-Temperatur-Kennlinie gleich mit der Filtereinheit 13 gesetzt ist, für die Filtereinheit 13 verwendet wird, kann die Filtereinheit 13 andere Konfigurationen haben. Zum Beispiel kann die Filtereinheit 13 ein SAW-Filter mit einem Oberflächenwellengerät sein.
  • Wenn die Filtereinheit 13 als Bandpass-Filter konfiguriert ist, wird sie so ausgebildet, dass ihre Mittenfrequenz f0 gleich der Oszillationsfrequenz f als Nominalfrequenz ist (üblicherweise bei Raumtemperatur von 25° C), um die höhere harmonische Komponente fs relativ zu der Oszillationsfrequenz f zu unterdrücken. Da das Frequenzzittern hauptsächlich durch die höheren harmonischen Elemente, die höher als die Grundfrequenz sind, verursacht wird, kann die Filtereinheit 13 als Tiefpassfilter für Frequenzen höher als die Grundfrequenz f1 konfiguriert werden.
  • Da ferner für den Kristalloszillator 1 und den Kristallfilter 6 gleiche Schnittwinkel eines Kristallstückes festgelegt werden, kann im Wesentlichen die gleiche Frequenz-Temperatur-Kennlinie bei dem obigen Beispiel erreicht werden. Es kann jedoch die gleiche Frequenz-Temperatur-Kennlinie auch durch zum Beispiel eine Temperatur-Kompensationsschaltung erhalten werden, um die Frequenz-Temperatur-Kennlinien dieser Bauteile aneinander anzupassen und die gleichen Frequenz-Temperatur-Kennlinien zu erhalten.

Claims (10)

  1. Synchroner Signalgenerator mit: einer Kristall-Oszillatoreinheit (11) zum Liefern eines oszillierenden Ausgangssignales der Frequenz f: eine Filtereinheit (13) zum Konvertieren des oszillierenden Ausgangssignales in ein annäherndes ideales Sinussignal und zum Ausgeben eines konvertierten Signales, wobei diese Filtereinheit (13) eine Mittenfrequenz f0 gleich der Frequenz f aufweist; und einer Impulswandlereinheit (2) zum Erzeugen von Impulsen mit rechteckiger Wellenform aus dem konvertierten Signal; dadurch gekennzeichnet, dass die Frequenz-Temperatur-Charakteristik der Filtereinheit (13) im Wesentlichen gleich derjenigen der Kristall-Oszillatoreinheit (11) ist.
  2. Synchroner Signalgenerator nach Anspruch 1, wobei im Betrieb die Filtereinheit (13) das oszillierende Ausgangssignal so konvertiert, dass ein Pegel einer spezifischen enthaltenen Frequenzkomponente relativ höher ist als Pegel anderer darin enthaltener Frequenzkomponenten.
  3. Synchroner Signalgenerator nach Anspruch 2, wobei die spezifische Frequenzkomponente eine Grundwellenkomponente des oszillierenden Ausgangssignales ist.
  4. Synchroner Signalgenerator nach Anspruch 1, 2 oder 4, wobei die Filtereinheit (13) einen Bandpassfilter aufweist.
  5. Synchroner Signalgenerator nach Anspruch 3, wobei die Filtereinheit (13) einen Verstärker aufweist.
  6. Synchroner Signalgenerator nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Filtereinheit (13) ein Kristallfilter (6) ist.
  7. Synchroner Signalgenerator nach Anspruch 6, wobei entsprechende für die Kristall-Oszillatoreinheit (11) und den Kristallfilter (6) verwendete Kristallstücke einen gleichen Schnittwinkel haben.
  8. Synchroner Signalgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei die Impulswandlereinheit (12) ein komplementärer IC-Ausgangstreiber ist.
  9. Computer mit einem synchronen Signalgenerator nach einem der vorhergehenden Ansprüche.
  10. Verfahren zum Erzeugen eines Synchronsignales aus einem Ausgangssignal der Frequenz f einer Kristall-Oszillatoreinheit (11), wobei das Verfahren die folgenden Schritte aufweist: (a) Konvertieren des Ausgangssignales in ein Signal nahe einer idealen Sinuswelle mit einer Filtereinheit (13), die eine Mittenfrequenz f0 gleich der Frequenz f aufweist; und (b) Erzeugen von Rechteckimpulsen unter Verwendung des Signales, das nahe einer idealen Sinuswelle liegt; dadurch gekennzeichnet, dass die Filtereinheit (13) eine Frequenz-Temperatur-Charakteristik aufweist, die im Wesentlichen gleich derjenigen der Kristall-Oszillatoreinheit (11) ist.
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Applications Claiming Priority (2)

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JP2001007977A JP3634753B2 (ja) 2001-01-16 2001-01-16 同期信号発生器
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CA (1) CA2367629A1 (de)
DE (1) DE60211042T2 (de)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3634753B2 (ja) 2001-01-16 2005-03-30 日本電波工業株式会社 同期信号発生器
JP4937898B2 (ja) * 2005-02-04 2012-05-23 富士通株式会社 クロックバッファ
US20070093732A1 (en) * 2005-10-26 2007-04-26 David Venturi Vibroacoustic sound therapeutic system and method
CN102035473A (zh) * 2009-10-01 2011-04-27 邓加慧 高稳定性正弦波信号发生器
US8319551B2 (en) 2009-11-16 2012-11-27 Linear Technology Corporation Method and system for improving limiting amplifier phase noise for low slew-rate input signals
US20150207460A1 (en) * 2012-02-17 2015-07-23 The Regents Of The University Of Michigan Pulse injection crystal oscillator
US8711027B1 (en) 2012-11-19 2014-04-29 Western Digital Technologies, Inc. Analog-to-digital converter with input voltage biasing DC level of resonant oscillator
US8902529B1 (en) 2012-11-20 2014-12-02 Western Digital Technologies, Inc. Dual frequency crystal oscillator
CN103762961B (zh) * 2013-12-27 2017-04-05 中国神华能源股份有限公司 生成触发脉冲序列的装置和方法
CN106486251A (zh) * 2015-08-30 2017-03-08 张柯 微型脉冲强磁场震荡仪
EP3591819A1 (de) * 2018-07-06 2020-01-08 Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg Komponenten zur unterdrückung elektromagnetischer interferenz
CN112438013A (zh) * 2018-07-01 2021-03-02 弗里德里希-亚历山大 埃尔朗根-纽伦堡大学 电磁干扰抑制组件
CN112698172B (zh) * 2020-11-27 2023-03-21 北京无线电计量测试研究所 一种电老炼实现装置和方法

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US35794A (en) * 1862-07-01 Improvement in water-elevators
US2980872A (en) * 1958-06-13 1961-04-18 Hughes Aircraft Co Bandpass filters
US4859969A (en) * 1983-06-13 1989-08-22 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army Single transistor dual mode crystal oscillator(U)
DE59008177D1 (de) * 1989-07-20 1995-02-16 Siemens Ag Frequenzsynthesizer.
US5202647A (en) * 1989-10-31 1993-04-13 Kyocera Corporation Apparatus and method for generating clock pulses having a stable duty ratio
SE512841C2 (sv) * 1991-09-10 2000-05-22 Ericsson Telefon Ab L M Övertonsbildare innefattande en ECL-differentialförstärkare
JPH06120734A (ja) 1992-10-08 1994-04-28 Fujitsu Ltd 水晶発振器用高周波発振回路
JP3155113B2 (ja) 1993-03-16 2001-04-09 セイコーインスツルメンツ株式会社 温度補償型水晶発振回路
WO1997002652A2 (en) * 1995-06-30 1997-01-23 Philips Electronics N.V. Tunable crystal oscillator with harmonic output
JPH1013260A (ja) * 1996-06-25 1998-01-16 Matsushita Electric Ind Co Ltd 信号処理回路
EP0954093A1 (de) 1998-04-29 1999-11-03 Mitel, Inc. Herabsetzung von Harmonischen zweiter Ordnung eines Überlagerungsoszillators
JP2001313526A (ja) 2000-04-27 2001-11-09 Murata Mfg Co Ltd 発振器および通信装置
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