JPH0823230A - Crystal oscillator circuit - Google Patents

Crystal oscillator circuit

Info

Publication number
JPH0823230A
JPH0823230A JP15354294A JP15354294A JPH0823230A JP H0823230 A JPH0823230 A JP H0823230A JP 15354294 A JP15354294 A JP 15354294A JP 15354294 A JP15354294 A JP 15354294A JP H0823230 A JPH0823230 A JP H0823230A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
inverter
oscillation
input
resistor
cmos inverter
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP15354294A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masayuki Ito
雅幸 伊藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Matsushita Electric Industrial Co Ltd filed Critical Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Priority to JP15354294A priority Critical patent/JPH0823230A/en
Publication of JPH0823230A publication Critical patent/JPH0823230A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)

Abstract

PURPOSE:To provide a crystal oscillator circuit which can generate a sine wave of reduced distortions without constructing a filter and also can shorten the development period together with reduction of the number of parts by huffing the input oscillation of a CMOS inverter by an FET via a resistor. CONSTITUTION:The frequency that is selected by a crystal vibrator 6 and the capacitors 5 and 4 oscillates at the output of an inverter 1, and this oscillation produces the distortions by the power voltage of the inverter 1 and the Q of the vibrator 6. These distortions are improved through a frequency discriminator used for the vibrator 6 and both capacitors 5 and 4 and inputted to the inverter 1. An amplifier circuit which has a high input impedance to prevent reduction of the oscillation tolerance is required to take out the oscillation of reduced distortions that is inputted to the inverter 1. Thus a buffer circuit is used to input the oscillation to the gate of an FET 8 via a resistator 7 and to secure a high input impedance as a source follower. In such a constitution, a sine wave including reduced distortions can be outputted from the input of the inverter 1 via a buffer.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、無線装置等の識別信号
の水晶発振回路に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a crystal oscillating circuit for identifying signals of radio equipment and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】図4は従来の水晶発振回路を示す回路図
である。以下にこの従来例の構成について図4を参照し
て説明する。
2. Description of the Related Art FIG. 4 is a circuit diagram showing a conventional crystal oscillator circuit. The configuration of this conventional example will be described below with reference to FIG.

【0003】図4において、1はCMOSインバータで
半導体集積回路として形成されている。2は抵抗でCM
OSインバータ1の出力と入力に接続されて3は抵抗で
その一方の端がCMOSインバータ1の出力に接続され
ている。4と5はコンデンサで、6は水晶振動子であ
る。このうちコンデンサ4はその一方の端が抵抗3と水
晶振動子6に接続され、他方の端が接地されている。コ
ンデンサ5はその一方の端が水晶振動子6と抵抗2とC
MOSインバータ1の入力と接続され、他方の端が接地
されている。CMOSインバータ1と抵抗2と抵抗3と
コンデンサ4とコンデンサ5と水晶振動子6は発振回路
を形成している。21はフィルタでその入力側はCMO
Sインバータ1と接続され、出力側はこの回路の出力端
子に接続されている。
In FIG. 4, reference numeral 1 is a CMOS inverter, which is formed as a semiconductor integrated circuit. 2 is a resistance CM
Connected to the output and input of the OS inverter 1 and 3 is a resistor, one end of which is connected to the output of the CMOS inverter 1. 4 and 5 are capacitors, and 6 is a crystal oscillator. Of these, the capacitor 4 has one end connected to the resistor 3 and the crystal unit 6, and the other end grounded. The capacitor 5 has a crystal oscillator 6, a resistor 2 and a C at one end thereof.
It is connected to the input of the MOS inverter 1 and the other end is grounded. The CMOS inverter 1, the resistor 2, the resistor 3, the capacitor 4, the capacitor 5, and the crystal unit 6 form an oscillation circuit. 21 is a filter and its input side is CMO
It is connected to the S inverter 1 and the output side is connected to the output terminal of this circuit.

【0004】以上のように構成された水晶発振回路につ
いて、以下その動作について説明する。この回路を交流
的にみると、CMOSインバータ1の入力に微少なノイ
ズの振動が発生する。このノイズはCMOSインバータ
1の持つ利得によって増幅され、位相は逆相となってC
MOSインバータ1の出力から送出される。さらにこの
増幅されたノイズは抵抗3を通ってコンデンサ4とコン
デンサ5と水晶振動子6からなる周波数弁別器を通る。
ここでノイズは水晶振動子6によって決まる以下の式に
示される周波数の範囲の信号のみがCMOSインバータ
1の入力に同相で入る。
The operation of the crystal oscillator circuit configured as described above will be described below. When this circuit is viewed from an alternating current, a slight noise vibration occurs at the input of the CMOS inverter 1. This noise is amplified by the gain of the CMOS inverter 1, and the phase becomes opposite to C
It is transmitted from the output of the MOS inverter 1. Further, the amplified noise passes through the resistor 3 and the frequency discriminator including the capacitors 4, 5, and the crystal unit 6.
Here, as for noise, only a signal in the frequency range shown by the following equation determined by the crystal oscillator 6 enters the input of the CMOS inverter 1 in phase.

【0005】fs =1/(2π√(LC)) fp =1/(2π√(LCC0 /(C+C0 ))) 発振周波数fは、fs≦f≦fp L :水晶振動子の等価直列インダクタンス C :水晶振動子の等価直列容量 C0:水晶振動子の等価並列容量 fs:水晶振動子の直列共振周波数 fp:水晶振動子の並列共振周波数 以後、発振は水晶振動子6のQの最大値になったところ
で安定する。抵抗2はCMOSインバータ1の動作点を
スレッシヨルド付近に持たせるための帰還抵抗である。
抵抗3は水晶振動子6にかかるバイアス電圧を決め、ド
ライブレベルを規定する保護抵抗である。フィルタ21
はCMOSインバータ1から出力される信号を正弦波に
波形整形するフィルタである。よって上記構成において
正弦波が出力されることになる。
Fs = 1 / (2π√ (LC)) fp = 1 / (2π√ (LCC0 / (C + C0))) The oscillation frequency f is fs ≦ f ≦ fp L: Equivalent series inductance C of the crystal oscillator: Equivalent series capacitance of crystal unit C0: Equivalent parallel capacitance of crystal unit fs: Series resonance frequency of crystal unit fp: Parallel resonance frequency of crystal unit After that, oscillation becomes maximum value of Q of crystal unit 6. By the way it stabilizes. The resistor 2 is a feedback resistor for providing the operating point of the CMOS inverter 1 near the threshold.
The resistor 3 is a protective resistor that determines the bias voltage applied to the crystal unit 6 and defines the drive level. Filter 21
Is a filter for shaping the signal output from the CMOS inverter 1 into a sine wave. Therefore, a sine wave is output in the above configuration.

【0006】[0006]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら従来の水
晶発振器で正弦波を得るためにはCMOSインバータ1
の利得が高いため、波形が電源電圧でクリッピングして
歪み、利得を下げるにも半導体集積回路のため利得の調
節ができないものが多く、水晶振動子6に直列にダンプ
抵抗をいれることでQを下げる方法もあるが、この場合
には発振が歪むことよりも、今度は発振余裕度が悪化す
るため発振停止の恐れがあり、波形の歪みをフィルタ2
1で整形するしかなかった。そのためフィルタ21の開
発期間が長くなり、またフィルタ21を追加することに
よる部品点数の増加及びコストアップが問題であった。
However, in order to obtain a sine wave with the conventional crystal oscillator, the CMOS inverter 1 is used.
Since the gain is high, the waveform is clipped and distorted by the power supply voltage, and even if the gain is lowered, it is not possible to adjust the gain because of the semiconductor integrated circuit. There is also a method of lowering it, but in this case, rather than the distortion of the oscillation, the oscillation margin is deteriorated this time, which may cause the oscillation to stop.
I had no choice but to format it with 1. Therefore, the development period of the filter 21 becomes long, and the increase of the number of parts and the cost increase due to the addition of the filter 21 are problems.

【0007】本発明は上記従来の問題点を解決するもの
で、このような長い開発期間を要する高価なフィルタ2
1を必要としない水晶発振器を提供することを目的とし
ている。
The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and an expensive filter 2 requiring such a long development period is used.
It is an object of the present invention to provide a crystal oscillator that does not require 1.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明は上記目的を達成
するために、CMOSインバータの入力から発振をFE
Tでバッファさせる構成である。
SUMMARY OF THE INVENTION In order to achieve the above object, the present invention oscillates an oscillation from the input of a CMOS inverter.
It is a configuration in which the buffer is performed at T.

【0009】[0009]

【作用】この構成によって、CMOSインバータの出力
を水晶振動子がフィルタの役割を果たして正弦波に整形
し、FETでバッファすることで発振余裕度を悪化させ
ずにフィルタを省略することができる。
With this configuration, the crystal oscillator plays a role of a filter for shaping the output of the CMOS inverter into a sine wave and buffers it with the FET, so that the filter can be omitted without deteriorating the oscillation margin.

【0010】[0010]

【実施例】以下に本発明の一実施例の構成について図面
とともに説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The structure of one embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0011】図1は本発明の水晶発振回路を示す回路図
である。図1において、1はCMOSインバータで半導
体集積回路として形成されている。2は抵抗でCMOS
インバータ1の出力と入力に接続されて3は抵抗でその
一方の端がCMOSインバータ1の出力に接続されてい
る。4と5はコンデンサで、6は水晶振動子である。こ
のうちコンデンサ4はその一方の端が抵抗3と水晶振動
子6に接続され、他方の端が接地されている。コンデン
サ5はその一方の端が水晶振動子6と抵抗2とCMOS
インバータ1の入力と接続され、他方の端が接地されて
いる。CMOSインバータ1と抵抗2と抵抗3とコンデ
ンサ4とコンデンサ5と水晶振動子6は発振回路を形成
している。8はFETで、7は抵抗であり、CMOSイ
ンバータ1の入力は抵抗7を介してFET8のゲートと
接続されている。9は負荷でFET8のソースと接続さ
れている。
FIG. 1 is a circuit diagram showing a crystal oscillation circuit of the present invention. In FIG. 1, reference numeral 1 is a CMOS inverter, which is formed as a semiconductor integrated circuit. 2 is a CMOS
The resistor 3 is connected to the output and input of the inverter 1, and one end thereof is connected to the output of the CMOS inverter 1. 4 and 5 are capacitors, and 6 is a crystal oscillator. Of these, the capacitor 4 has one end connected to the resistor 3 and the crystal unit 6, and the other end grounded. The capacitor 5 has a crystal oscillator 6, a resistor 2 and a CMOS at one end thereof.
It is connected to the input of the inverter 1 and the other end is grounded. The CMOS inverter 1, the resistor 2, the resistor 3, the capacitor 4, the capacitor 5, and the crystal unit 6 form an oscillation circuit. Reference numeral 8 is a FET, 7 is a resistor, and the input of the CMOS inverter 1 is connected to the gate of the FET 8 via the resistor 7. A load 9 is connected to the source of the FET 8.

【0012】以上のように構成された水晶発振回路につ
いてその動作を説明する。まずインバータ1の出力には
水晶振動子6とコンデンサ5とコンデンサ4によって選
択された周波数の発振が起きる。その発振はCMOSイ
ンバータ1の電源電圧と水晶振動子6のQの影響によっ
て歪みを起こす。その歪みは水晶振動子6とコンデンサ
5とコンデンサ4の周波数弁別器を通ることで改善され
てCMOSインバータ1の入力にはいる。CMOSイン
バータ1の入力に入る歪みの少ない発振を取り出すため
には発振余裕度を下げないよう高入力インピーダンスの
増幅回路が必要となる。そのため抵抗7を介してFET
8のゲートに発振を入力しソースフオロアとして高入力
インピーダンスのバッファ回路としている。よってCM
OSインバータ1の入力から歪みの少ない正弦波をバッ
ファを介して出力できる。
The operation of the crystal oscillator circuit configured as described above will be described. First, the output of the inverter 1 oscillates at a frequency selected by the crystal unit 6, the capacitor 5, and the capacitor 4. The oscillation is distorted by the influence of the power supply voltage of the CMOS inverter 1 and the Q of the crystal unit 6. The distortion is improved by passing through the crystal oscillator 6, the capacitor 5, and the frequency discriminator of the capacitor 4, and enters the input of the CMOS inverter 1. In order to take out the low-distortion oscillation that enters the input of the CMOS inverter 1, an amplifier circuit with a high input impedance is required so as not to reduce the oscillation allowance. Therefore, through the resistor 7, the FET
Oscillation is input to the gate of 8 to serve as a source follower to form a buffer circuit with high input impedance. Therefore CM
A sine wave with less distortion can be output from the input of the OS inverter 1 via a buffer.

【0013】図2にFET8からの出力電圧、図3にC
MOSインバータ1からの出力電圧波形を示す。この図
2と図3から歪みが改善されていることがわかる。
The output voltage from the FET 8 is shown in FIG. 2, and C is shown in FIG.
The output voltage waveform from the MOS inverter 1 is shown. It can be seen from FIGS. 2 and 3 that the distortion is improved.

【0014】[0014]

【発明の効果】本発明は上記のような構成であり、CM
OSインバータの入力からFETで形成されたバッファ
回路を介することで、フィルタを形成することなく歪み
の少ない正弦波を発生でき、フィルタを構成しないので
開発期間の短縮化と部品点数の削減ができる水晶発振回
路を実現できる。
The present invention has the above-mentioned structure, and CM
A crystal that can generate a sinusoidal wave with little distortion without forming a filter by passing a buffer circuit formed of an FET from the input of the OS inverter, and can shorten the development period and the number of parts because a filter is not formed. An oscillator circuit can be realized.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の水晶発振回路の一実施例における動作
説明のための回路図
FIG. 1 is a circuit diagram for explaining an operation in an embodiment of a crystal oscillation circuit of the present invention.

【図2】本発明の水晶発振回路の一実施例におけるFE
T8からの出力波形図
FIG. 2 is an FE in one embodiment of the crystal oscillation circuit of the present invention.
Output waveform diagram from T8

【図3】本発明の水晶発振回路の一実施例におけるCM
OSインバータ1の出力からの出力波形図
FIG. 3 is a CM in one embodiment of the crystal oscillation circuit of the present invention.
Output waveform diagram from the output of OS inverter 1

【図4】従来の水晶発振回路の動作説明のための回路図FIG. 4 is a circuit diagram for explaining the operation of a conventional crystal oscillation circuit.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 CMOSインバータ 2、3、7 抵抗 4、5 コンデンサ 6 水晶振動子 8 FET 9 負荷 1 CMOS inverter 2, 3, 7 resistance 4, 5 capacitor 6 crystal oscillator 8 FET 9 load

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 CMOSインバータの出力が、第1の抵
抗を介して当該CMOSインバータの入力に接続され、
当該CMOSインバータの出力が第2の抵抗と水晶振動
子を介してCMOSインバータの入力に接続され、前記
水晶振動子が前記第2の抵抗と第1のコンデンサと接続
され、前記第1のコンデンサが接地され、前記水晶振動
子と前記CMOSインバータの入力と前記第1の抵抗と
第3の抵抗と第2のコンデンサが接続され、前記第2の
コンデンサが接地され、前記CMOSインバータの入力
が前記第3の抵抗を介してFETのゲートに接続され、
前記FETのソースが負荷を介して接地されることから
構成され、前記CMOSインバータの入力の発振を前記
第3の抵抗を介して前記FETでバッファすることを特
徴とする水晶発振回路。
1. The output of the CMOS inverter is connected to the input of the CMOS inverter via a first resistor,
The output of the CMOS inverter is connected to the input of the CMOS inverter via the second resistor and the crystal oscillator, the crystal oscillator is connected to the second resistor and the first capacitor, and the first capacitor is Grounded, the crystal oscillator, the input of the CMOS inverter, the first resistor, the third resistor, and the second capacitor are connected, the second capacitor is grounded, and the input of the CMOS inverter is Connected to the gate of the FET through the resistor 3
A crystal oscillation circuit, characterized in that the source of the FET is grounded via a load, and the oscillation of the input of the CMOS inverter is buffered by the FET via the third resistor.
JP15354294A 1994-07-05 1994-07-05 Crystal oscillator circuit Pending JPH0823230A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15354294A JPH0823230A (en) 1994-07-05 1994-07-05 Crystal oscillator circuit

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP15354294A JPH0823230A (en) 1994-07-05 1994-07-05 Crystal oscillator circuit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0823230A true JPH0823230A (en) 1996-01-23

Family

ID=15564799

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP15354294A Pending JPH0823230A (en) 1994-07-05 1994-07-05 Crystal oscillator circuit

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0823230A (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002368540A (en) * 2001-06-08 2002-12-20 Takehiko Adachi Piezoelectric oscillator
JP2006108928A (en) * 2004-10-01 2006-04-20 Fujitsu Ltd Oscillator and semiconductor device
JP2008160510A (en) * 2006-12-25 2008-07-10 Epson Toyocom Corp Two-output type crystal oscillator
US7560999B2 (en) 2006-03-28 2009-07-14 Epson Toyocom Corporation Oscillation circuit

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002368540A (en) * 2001-06-08 2002-12-20 Takehiko Adachi Piezoelectric oscillator
JP2006108928A (en) * 2004-10-01 2006-04-20 Fujitsu Ltd Oscillator and semiconductor device
JP4547226B2 (en) * 2004-10-01 2010-09-22 富士通セミコンダクター株式会社 Oscillator and semiconductor device
US7560999B2 (en) 2006-03-28 2009-07-14 Epson Toyocom Corporation Oscillation circuit
JP2008160510A (en) * 2006-12-25 2008-07-10 Epson Toyocom Corp Two-output type crystal oscillator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100423502B1 (en) Voltage controlled oscillator using an LC resonator and a differential amplifier
JPH07185457A (en) Supersonic wave oscillator drive circuit
EP3652856B1 (en) Low power crystal oscillator
KR100835130B1 (en) Oscillator circuit
US4376918A (en) Overtone crystal oscillating circuit
JP2010041346A (en) Quartz oscillation circuit of suboscillation suppressing type
JPH09232867A (en) Crystal controlled oscillator circuit
US7362190B2 (en) Oscillator circuit with high pass filter and low pass filter in output stage
JPH0823230A (en) Crystal oscillator circuit
KR100366836B1 (en) Signal frequency conversion circuit
US3699476A (en) Crystal controlled digital logic gate oscillator
KR20010021705A (en) Integrated circuit comprising an oscillator
US4122414A (en) CMOS negative resistance oscillator
JP3024714B2 (en) Limiter amplifier
JP4524179B2 (en) Pierce type oscillation circuit
JPS60261205A (en) Oscillating circuit
JPH0563446A (en) Piezoelectric oscillator
SU1672548A1 (en) Quartz self-excited oscillator
JPS59191907A (en) Mixer circuit
KR940012797A (en) Voltage controlled oscillator circuit
JP2576193B2 (en) Oscillation circuit
US6573794B1 (en) Operational amplifier
JPH11251836A (en) Temperature compensated oscillator
WO2004042914A1 (en) Crystal oscillator and semiconductor device
JP2825042B2 (en) U / B conversion circuit