JPH07154146A - 発振用集積回路および発振回路 - Google Patents

発振用集積回路および発振回路

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JPH07154146A
JPH07154146A JP30014693A JP30014693A JPH07154146A JP H07154146 A JPH07154146 A JP H07154146A JP 30014693 A JP30014693 A JP 30014693A JP 30014693 A JP30014693 A JP 30014693A JP H07154146 A JPH07154146 A JP H07154146A
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JP
Japan
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output
inverter
cmos inverter
oscillation
clocked
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Application number
JP30014693A
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English (en)
Inventor
Eiichi Hasegawa
栄一 長谷川
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Nippon Precision Circuits Inc
Original Assignee
Nippon Precision Circuits Inc
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 出力パルスのデューティを変更可能な発振用
集積回路および発振回路を提供すること。 【構成】 CMOSインバータ1の入力端子INおよび
出力端子OUTに負荷容量2を接続し、CMOSインバ
ータ1に並列に帰還抵抗4および水晶振動子3を接続し
て発振させ、この発振出力を受ける発振バッファ用のC
MOSインバータ5によりこれを増幅して、異なる反転
電位のクロックドインバータ6、7に出力する。選択端
子VCの状態を設定することにより、クロックドインバ
ータ6、7を選択的に作動させ、CMOSインバータ5
の出力信号のデューティを変更することにより、出力バ
ッファ用のCMOSインバータ8を介して異なるデュー
ティの信号を選択的に出力する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は発振用集積回路および発
振回路に関するものである。
【0002】
【従来の技術】現在、時計などで、基準クロック発生源
として用いられる発振回路は、図3に示すように、CM
OSインバータ31と、このCMOSインバータ31に
並列に接続された帰還抵抗32および圧電振動子、例え
ば、水晶振動子33と、CMOSインバータ31の入力
端子inと出力端子outのそれぞれに接続された負荷
容量34と、CMOSインバータ31の出力を受ける発
振バッファ用のインバータ35と、インバータ35の出
力を受けるデューティー調節用のインバータ36と、イ
ンバータ36の出力を受け出力端子OUT1に出力させ
る出力バッファ用インバータ37とからなる。このよう
な発振回路の出力するパルスのデューティーは、デュー
ティ調節用のインバータ36のPチャネル型MOSトラ
ンジスタとNチャネル型MOSトランジスタの増幅能力
の比率により予め定められていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】従来の発振回路では、
デューティは、デューティ調節用のインバータ36によ
り、出力パルスのデューティが予め設定されており、デ
ューティの変更が難しく、特に、圧電素子を除く上記構
成が1チップ上に形成された発振用集積回路では、1つ
のICでは1種類のデューティの出力パルスしか得られ
なかった。
【0004】そこで本発明の目的は、出力パルスのデュ
ーティを変更可能な発振用集積回路および発振回路を提
供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】CMOSインバータと、
このCMOSインバータに並列に接続された帰還抵抗と
を具備し、上記CMOSインバータの入力端子と出力端
子のそれぞれに負荷容量を接続するとともに、上記CM
OSインバータの入出力端子間に圧電振動子を外付けさ
れる発振用集積回路において、上記CMOSインバータ
の出力を受けるそれぞれ反転電位の異なる複数のクロッ
クドインバータと、上記複数のクロックドインバータの
内より特定のクロックドインバータを選択して作動させ
る選択回路と、上記選択回路によって選択されたクロッ
クドインバータからの出力を受けて所望のデューティの
出力信号を出力する出力回路とを設ける。
【0006】CMOSインバータと、このCMOSイン
バータに並列に接続された帰還抵抗とを具備し、上記C
MOSインバータの入力端子と出力端子のそれぞれに負
荷容量を接続するとともに、上記CMOSインバータの
入出力端子間に圧電振動子を接続してなる発振回路にお
いて、上記CMOSインバータの出力を受けるそれぞれ
反転電位の異なる複数のクロックドインバータと、上記
複数のクロックドインバータの内より特定のクロックド
インバータを選択して作動させる選択回路と、上記選択
回路によって選択されたクロックドインバータからの出
力を受けて所望のデューティの出力信号を出力する出力
回路とを設ける。
【0007】以上により上記目的を達成する。
【0008】
【実施例】次に本発明の一実施例の発振用集積回路を説
明する。図1は本例の構成を示す電気回路図であり、同
図aにおいて1はCMOSインバータである。2は、C
MOSインバータ1の入力端子INと出力端子OUTの
それぞれに接続された負荷容量である。この負荷容量2
は例えば、MOSトランジスタのゲート容量を用いる。
3は圧電振動子としての水晶振動子であり、CMOSイ
ンバータ1の入力端子INと出力端子OUTとの間に両
端を接続するように外付けされる。圧電素子としては水
晶振動子を用いる他、例えば、PZT系、PbTiO3
系等のセラミック振動子を用いてもよい。4は帰還抵抗
であり、入力端子INと出力端子OUTとの間に接続さ
れる。5は発振バッファ用のCMOSインバータであ
り、CMOSインバータ1の出力を受ける。6、7はそ
れぞれ互いに反転電位が異なるクロックドインバータで
あり、ともにCMOSインバータ5の出力を受ける。ま
た、ここでクロックドインバータ6、7はCMOS構成
としてあり、クロックドインバータ6の具体的構成は図
1bに示すように、Nチャネル型MOSトランジスタ6
niとPチャネル型MOSトランジスタ6piとの成す
インバータ6INと、Nチャネル型MOSトランジスタ
6niのソースと電源間に設けられたスイッチング用の
Nチャネル型MOSトランジスタ6nsと、Pチャネル
型MOSトランジスタ6piのソースと電源間に設けら
れたスイッチング用のPチャネル型MOSトランジスタ
6psとからなり、クロックドインバータ7も同様の構
成をとる。 また、図1aにおいて、VCは選択端子で
あり、クロックドインバータ6のスイッチング用のNチ
ャネル型MOSトランジスタのゲート端子6N、クロッ
クドインバータ7のスイッチング用のPチャネル型MO
Sトランジスタのゲート端子7Pに接続されている。I
Vは選択端子VCの状態を反転させるインバータであ
り、クロックドインバータ6のスイッチング用のPチャ
ネル型MOSトランジスタのゲート端子6P、クロック
ドインバータ7のスイッチング用のNチャネル型MOS
トランジスタのゲート端子7Nに接続されている。これ
ら選択端子VCおよびインバータIV2より選択回路を
構成し、選択端子VCの状態“H”、“L”によりクロ
ックドインバータ6、7を選択的に作動させる。8は出
力バッファ用のCMOSインバータであり、クロックド
インバータ6、7いずれかの出力を受け、それぞれに応
じたデューティの出力信号を出力端子OUT0から外部
に出力する。CMOSインバータ8により出力回路を構
成する。
【0009】次に本例の動作について図1の電気回路図
と図2に示す波形図とを参照しながら説明する。まず、
選択端子VCを“H”とすると、クロックドインバータ
6が動作し、クロックドインバータ7が休止状態にされ
る。水晶振動子3が発振を開始すると、CMOSインバ
ータ1の出力は発振バッファ用のCMOSインバータ5
により増幅され、CMOSインバータ5は図2に示す正
弦波電圧信号f0 を出力する。クロックドインバータ6
には、CMOSインバータ5からの正弦波電圧信号f0
が入来する。ここで、クロックドインバータ6は、イン
バータ6INを成すPチャネル型MOSトランジスタ6
piおよびNチャネル型MOSトランジスタ6niのオ
ン抵抗をそれぞれ設定することにより、図2aのクロッ
クドインバータ6の入力電圧(VIN)−出力電圧(VOU
T )特性図に示すように、クロックドインバータ6の反
転電位Vth1 はCMOSインバータ5の反転電位Vth0
と等しい値に設定してある。クロックドインバータ6に
正弦波の電圧信号f0 が入来すると、クロックドインバ
ータ6からは図2cに示すようなデューティの出力信号
f1 が出力される。この出力信号f1 はCMOSインバ
ータ8により波形整形されて出力端子outより外部に
出力される。ここで、CMOSインバータ8の反転電位
もVth0 に設定されており、入来する信号をそのままの
デューティで出力する。これにより、出力端子OUT0
からはクロックドインバータ6により定められたデュー
ティの信号が出力される。
【0010】次に、選択端子VCを“L”とすると、ク
ロックドインバータ7が動作し、クロックドインバータ
6が休止状態にされる。クロックドインバータ7には、
CMOSインバータ5からの正弦波電圧信号f0 が入来
する。ここで、クロックドインバータ7は、インバータ
として動作する図示されていないPチャネル型MOSト
ランジスタおよびNチャネル型MOSトランジスタのオ
ン抵抗をそれぞれ設定することにより、図2dのクロッ
クドインバータ7の入力電圧(VIN)−出力電圧(VOU
T )特性図に示すように、クロックドインバータ7の反
転電位Vth2 はCMOSインバータ5の反転電位Vth0
と異なる値に設定してある。クロックドインバータ7に
正弦波電圧信号f0 が入来すると、クロックドインバー
タ6からは図2fに示すのデューティの異なる出力信号
f2 が出力される。出力端子OUT0からはクロックド
インバータ7により定められたデューティの信号が出力
される。
【0011】以上のように本例は、選択端子VCの状態
を設定することにより、発振バッファ用のCMOSイン
バータ5からの出力を受ける異なる反転電位のクロック
ドインバータ6、7を選択的に作動させ、異なるデュー
ティの信号を選択的に出力することが可能となる。
【0012】上記一実施例では、水晶振動子を除いて、
1チップ上に回路構成を集積化した発振用集積回路を示
したがこれに限らず、帰還抵抗、負荷容量を外付けして
用いる発振用集積回路でもよい。
【0013】また、上記一実施例では、発振バッファ用
のCMOSインバータ5からの出力を受ける異なる反転
電位のクロックドインバータ2個設けたが、これに限ら
ず3個以上の異なる反転電位のクロックドインバータを
設け、これらを選択的に作動させ、3種類以上の異なる
デューティの信号を選択的に出力することとしてもよ
い。
【0014】
【発明の効果】本発明によれば、出力パルスのデューテ
ィを変更可能な発振用集積回路および発振回路を提供す
ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の構成を示す電気回路図。
【図2】図1の動作説明のための波形図。
【図3】従来の発振回路の構成を示す電気回路図。
【符号の説明】
1 CMOSインバータ 2 負荷容量 3 水晶振動子 4 帰還抵抗 6、7 クロックドインバータ IV インバータ(選択回路) VC 選択端子(選択回路) 8 CMOSインバータ(出力回路)

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 CMOSインバータと、このCMOSイ
    ンバータに並列に接続された帰還抵抗とを具備し、上記
    CMOSインバータの入力端子と出力端子のそれぞれに
    負荷容量を接続するとともに、上記CMOSインバータ
    の入出力端子間に圧電振動子を外付けされる発振用集積
    回路において、 上記CMOSインバータの出力を受けるそれぞれ反転電
    位の異なる複数のクロックドインバータと、 上記複数のクロックドインバータの内より特定のクロッ
    クドインバータを選択して作動させる選択回路と、 上記選択回路によって選択されたクロックドインバータ
    からの出力を受けて所望のデューティの出力信号を出力
    する出力回路とを設けたことを特徴とする発振用集積回
    路。
  2. 【請求項2】 CMOSインバータと、このCMOSイ
    ンバータに並列に接続された帰還抵抗とを具備し、上記
    CMOSインバータの入力端子と出力端子のそれぞれに
    負荷容量を接続するとともに、上記CMOSインバータ
    の入出力端子間に圧電振動子を接続してなる発振回路に
    おいて、 上記CMOSインバータの出力を受けるそれぞれ反転電
    位の異なる複数のクロックドインバータと、 上記複数のクロックドインバータの内より特定のクロッ
    クドインバータを選択して作動させる選択回路と、 上記選択回路によって選択されたクロックドインバータ
    からの出力を受けて所望のデューティの出力信号を出力
    する出力回路とを設けたことを特徴とする発振回路。
JP30014693A 1993-11-30 1993-11-30 発振用集積回路および発振回路 Pending JPH07154146A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003533115A (ja) * 2000-05-12 2003-11-05 モトローラ・インコーポレイテッド 発振器回路
US6927641B2 (en) 2001-11-02 2005-08-09 Seiko Epson Corporation Oscillator and electronic device using the same
JP2009290379A (ja) * 2008-05-27 2009-12-10 Kyocera Kinseki Corp 発振器

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH04335714A (ja) * 1991-05-13 1992-11-24 Seiko Epson Corp デューティー調整可能な発振回路

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