JPS63202104A - 耐故障発振器 - Google Patents
耐故障発振器Info
- Publication number
- JPS63202104A JPS63202104A JP62279001A JP27900187A JPS63202104A JP S63202104 A JPS63202104 A JP S63202104A JP 62279001 A JP62279001 A JP 62279001A JP 27900187 A JP27900187 A JP 27900187A JP S63202104 A JPS63202104 A JP S63202104A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- oscillator
- coupled
- capacitor
- output port
- circuit
- 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
Links
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 14
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 5
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 5
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 7
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 2
- 229920000729 poly(L-lysine) polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003534 oscillatory effect Effects 0.000 description 1
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03B—GENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
- H03B5/00—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input
- H03B5/30—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element being electromechanical resonator
- H03B5/32—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element being electromechanical resonator being a piezoelectric resonator
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03B—GENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
- H03B2200/00—Indexing scheme relating to details of oscillators covered by H03B
- H03B2200/0002—Types of oscillators
- H03B2200/0012—Pierce oscillator
Landscapes
- Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
- Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)
- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（イ）発明の技術分野
本発明は自己維持発振器、特に発振器の構成要素（コン
ポーネント）が故障した後でも発振を維持しうる高信頼
度の自己維持可能な耐故障発振器に関するものである。
ポーネント）が故障した後でも発振を維持しうる高信頼
度の自己維持可能な耐故障発振器に関するものである。
（ロ）従来技術
発振器というものは、出力信号に対して５６０度の移相
を行なう帰還回路を有する増幅器と１っており、該増幅
器の入力ポートへ移相した信号を結合する。上記回路が
十分な再生的帰還を行なう際に、増幅器が不安定となシ
帰還回路の共振特性によって決まる周波数で発振し始め
る。
を行なう帰還回路を有する増幅器と１っており、該増幅
器の入力ポートへ移相した信号を結合する。上記回路が
十分な再生的帰還を行なう際に、増幅器が不安定となシ
帰還回路の共振特性によって決まる周波数で発振し始め
る。
この帰還回路中の素子が故障すると、発振器も故障する
。素子の故障後に発振器の所望出力信号を維持するため
に、先行技術では発振を制御するために、いくつかのＰ
ＬＬ（位相ロックループ）を利用する。そして、１つ以
上の該ＰＬＬが故障すると、発振器の出力特性は残シの
作動しているＰＬＬによって維持されるようになってい
る。
。素子の故障後に発振器の所望出力信号を維持するため
に、先行技術では発振を制御するために、いくつかのＰ
ＬＬ（位相ロックループ）を利用する。そして、１つ以
上の該ＰＬＬが故障すると、発振器の出力特性は残シの
作動しているＰＬＬによって維持されるようになってい
る。
しかし、この技術は多数の回路を必要とし、回路板上で
かなシの面積を占めてしまうと共にかなシの電力量を消
費し、かつ実現するのく高価である。
かなシの面積を占めてしまうと共にかなシの電力量を消
費し、かつ実現するのく高価である。
発振器の故障というものは、発振器回路の構成要素（コ
ンポーネント）の破損によシ生じるので所望のレベルの
信頼度が、比較的高い故障率を有する回路中のそれらの
構成要素に対してのみ故障補償を与えることによって達
成するととがぞきる。このことによって、所望レベルの
信頼度に対して発振回路の複雑さ、大きさ、価格を大幅
に低減する。
ンポーネント）の破損によシ生じるので所望のレベルの
信頼度が、比較的高い故障率を有する回路中のそれらの
構成要素に対してのみ故障補償を与えることによって達
成するととがぞきる。このことによって、所望レベルの
信頼度に対して発振回路の複雑さ、大きさ、価格を大幅
に低減する。
（ハ）発明の概要
本発明の原理にしたがって構成された高信頼先の発振器
は発振器の帰還回路中の冗長共振素子などを含む。これ
らの素子は、共振素子の故障があると満足しつる小さな
周波数偏移で発振器の発振作用の継続を可能にするよう
に並列に結合される。
は発振器の帰還回路中の冗長共振素子などを含む。これ
らの素子は、共振素子の故障があると満足しつる小さな
周波数偏移で発振器の発振作用の継続を可能にするよう
に並列に結合される。
抵抗と容量回路は、増幅器まわりに結合され、並列の共
振素子が発振器回路から除かれた際、発振を阻止するよ
うに十分な負帰還を与える。
振素子が発振器回路から除かれた際、発振を阻止するよ
うに十分な負帰還を与える。
に）実施例
図において５本発明の原理によって構成された発振器１
０は、増幅器１１０入カボート１７と出力ポート１９と
の間で並列に結合された共振構造１５と１５を有する増
幅器１１を含む。この並列の組合わせによって、系の発
振周波数を制御する耐故障共振器２１を構成する。共振
構造１３．１５は同じ周波数で共振することができ、各
共振構造は水晶２３と隔絶キャパシタ２５とを含む。前
記隔絶キャパシタは、所望の発振動作用の共振構造に同
調するように変化しうる。図面では２つの共振構造のみ
が図示されているが、よシ大なる信頼度を望む場合には
更に共振構造を追加できることは当業者には自明でちる
。
０は、増幅器１１０入カボート１７と出力ポート１９と
の間で並列に結合された共振構造１５と１５を有する増
幅器１１を含む。この並列の組合わせによって、系の発
振周波数を制御する耐故障共振器２１を構成する。共振
構造１３．１５は同じ周波数で共振することができ、各
共振構造は水晶２３と隔絶キャパシタ２５とを含む。前
記隔絶キャパシタは、所望の発振動作用の共振構造に同
調するように変化しうる。図面では２つの共振構造のみ
が図示されているが、よシ大なる信頼度を望む場合には
更に共振構造を追加できることは当業者には自明でちる
。
抵抗２７は入力ポート１７に結合される。増幅器がオン
されると、この抵抗を介して電流が流れ、直線的な増幅
器の動作に必要なバイアスを与える。直列抵抗２９，３
１および抵抗２９゜３１の接合点に結合されたシャント
キャパシタ３３を含むＲＣ回路は、帰還回路に含まれる
。
されると、この抵抗を介して電流が流れ、直線的な増幅
器の動作に必要なバイアスを与える。直列抵抗２９，３
１および抵抗２９゜３１の接合点に結合されたシャント
キャパシタ３３を含むＲＣ回路は、帰還回路に含まれる
。
キャパシタ５３は十分大なる値になっておシ、発振器周
波数では非常に低いインピーダンスを呈し、よって発振
器動作中に増幅器の負荷としての抵抗２９、および入力
抵抗２７にかかるシャントとして抵抗３１とを構成して
いる。このことによって、発振器の動作中に帰還回路か
らＲＣ回路を減合すると共に、耐故障共振器が系から除
かれたときに発振を阻止するために負のＤＣ帰還を行な
っている。
波数では非常に低いインピーダンスを呈し、よって発振
器動作中に増幅器の負荷としての抵抗２９、および入力
抵抗２７にかかるシャントとして抵抗３１とを構成して
いる。このことによって、発振器の動作中に帰還回路か
らＲＣ回路を減合すると共に、耐故障共振器が系から除
かれたときに発振を阻止するために負のＤＣ帰還を行な
っている。
帰還回路中の必要な５６０°移相を行なうために、耐故
障共振器２１およびキャパシタ３５と並列の抵抗２７と
３１を有する共振段は、９０゜および１８０°間での移
相を行なう。この移相は、シ 耐故障共振ｎ２１と並列ＲＣ回路２７，３１゜３５との
間に割当てられていて長周期および短周期との間の発振
器の安定性の妥協を与えている。この共振器段の移相が
９０°に近くなればなるほど、キャパシタ５５の値は小
さくなる。この状態によって、回路の負荷されたｒＱＪ
が低減するのを犠牲にして水晶駆動レベルを減少させる
ことＫよって長周期の周波数安定を行なうので、短周期
周波数安定性を低下させる。
障共振器２１およびキャパシタ３５と並列の抵抗２７と
３１を有する共振段は、９０゜および１８０°間での移
相を行なう。この移相は、シ 耐故障共振ｎ２１と並列ＲＣ回路２７，３１゜３５との
間に割当てられていて長周期および短周期との間の発振
器の安定性の妥協を与えている。この共振器段の移相が
９０°に近くなればなるほど、キャパシタ５５の値は小
さくなる。この状態によって、回路の負荷されたｒＱＪ
が低減するのを犠牲にして水晶駆動レベルを減少させる
ことＫよって長周期の周波数安定を行なうので、短周期
周波数安定性を低下させる。
共振器段によって移相が１８０°近くになると、キャパ
シタ３５の容量値は、比較的大きくなる。
シタ３５の容量値は、比較的大きくなる。
この状態によって回路の負荷のｒＱＪが低下し、水晶の
駆動レベルの低下を犠牲にして短周期の周波数安定の増
大を行ない、よって長周期の周波数安定を逆方向に行な
う。
駆動レベルの低下を犠牲にして短周期の周波数安定の増
大を行ない、よって長周期の周波数安定を逆方向に行な
う。
３６０°および増幅器１１と共振器段２１，２７゜３１
．３５との組合わせによって与えられる度数間の移相差
が、抵抗５７とキャパシタ３９との直列回路を介して帰
還回路へ付加される。抵抗３７の値は、増幅器の出力電
圧および水晶と前記増幅器によって流される熾大ＡＣ電
流によって決定される。この抵抗値が決まると、キャパ
シタ３９の容量値が選定され、必要な追加移相を行なう
。
．３５との組合わせによって与えられる度数間の移相差
が、抵抗５７とキャパシタ３９との直列回路を介して帰
還回路へ付加される。抵抗３７の値は、増幅器の出力電
圧および水晶と前記増幅器によって流される熾大ＡＣ電
流によって決定される。この抵抗値が決まると、キャパ
シタ３９の容量値が選定され、必要な追加移相を行なう
。
本発明の良好な実施例では、ピアース発振回路を用いた
が、コルピッツ、ミラー、パトラ−あるいはハートレー
屋発振回路などの他の回路を用いてもよいことは当業者
には明らかである。
が、コルピッツ、ミラー、パトラ−あるいはハートレー
屋発振回路などの他の回路を用いてもよいことは当業者
には明らかである。
本明細書で用いた用語は説明のだめの用語であって制限
するものでなく、真の特許請求の範囲内でおよび本発明
の精神から逸脱せずに、その広い観点において種々の変
更が可能であることを理解されたい。
するものでなく、真の特許請求の範囲内でおよび本発明
の精神から逸脱せずに、その広い観点において種々の変
更が可能であることを理解されたい。
図は、本発明による良好な実施例の耐故障発振回路の構
成を示す。 図中、αυは増幅器、（Ｉ９α９は共振構造、（２υは
耐故障共振器、（至）（ハ）（至）Ｃ３１はキャパシタ
、（５）（ハ）ＧＤＧηは抵抗、をそれぞれ示す。
成を示す。 図中、αυは増幅器、（Ｉ９α９は共振構造、（２υは
耐故障共振器、（至）（ハ）（至）Ｃ３１はキャパシタ
、（５）（ハ）ＧＤＧηは抵抗、をそれぞれ示す。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １）入力ポートおよび出力ポートを有する増幅器と、並
列回路を形成するように結合された少なくとも２つの共
振構造とを備え、前記並列回路は前記入力ポートへ結合
された第１の端子および前記出力ポートに結合された第
２の端子とを有し、前記並列回路の共振特性にしたがつ
て前記出力ポートで発振出力が得られることを特徴とす
る耐故障発振器。 ２）特許請求の範囲第１項記載の発振器において、少な
くとも２つの共振構造のそれぞれは第４および第２の直
列キャパシタ間に結合された水晶を含む直列回路を備え
ていることを特徴とする耐故障発振器。 ３）特許請求の範囲第１項記載の発振器において、第１
の抵抗および前記入力ポートに結合された第１のキャパ
シタの並列の組合わせと、前記出力ポートおよび前記第
２の端子間に結合された第２の抵抗と、および前記第２
の端子に結合されたキャパシタとを更に備えた耐故障発
振器。 ４）特許請求の範囲第１項記載の発振器において、前記
入力ポートおよび出力ポートとの間に直列に結合された
接合点を有する第１および第４の抵抗と、および前記接
合点に結合された第３のキャパシタとを備えたことを特
徴とする耐故障発振器。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US011,802 | 1987-02-06 | ||
| US07/011,802 US4745376A (en) | 1987-02-06 | 1987-02-06 | Fault tolerant oscillator circuit having redundant resonant elements |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63202104A true JPS63202104A (ja) | 1988-08-22 |
Family
ID=21752028
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62279001A Pending JPS63202104A (ja) | 1987-02-06 | 1987-11-04 | 耐故障発振器 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4745376A (ja) |
| EP (1) | EP0278613A3 (ja) |
| JP (1) | JPS63202104A (ja) |
| CA (1) | CA1304794C (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5457434A (en) * | 1994-03-31 | 1995-10-10 | At&T Global Information Solutions Company | Integrated circuit oscillator with high voltage feedback network |
| CN1528046A (zh) | 2001-05-21 | 2004-09-08 | 汤姆森特许公司 | 宽带压控晶体振荡器 |
| US6970045B1 (en) | 2003-06-25 | 2005-11-29 | Nel Frequency Controls, Inc. | Redundant clock module |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US1915368A (en) * | 1928-08-08 | 1933-06-27 | Bell Telephone Labor Inc | Oscillator |
| US3358244A (en) * | 1965-05-03 | 1967-12-12 | Hughes Aircraft Co | Highly linear voltage controlled crystal oscillator |
| DE1591218A1 (de) * | 1967-03-09 | 1970-12-17 | Junghans Gmbh Geb | Quarzgesteuerter Transistor-Oszillator |
| JPS55110981A (en) * | 1979-02-19 | 1980-08-27 | Citizen Watch Co Ltd | Electronic watch |
| JPS58218204A (ja) * | 1982-06-11 | 1983-12-19 | Nec Corp | 圧電発振器 |
| US4575690A (en) * | 1985-03-25 | 1986-03-11 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Army | Acceleration insensitive oscillator |
-
1987
- 1987-02-06 US US07/011,802 patent/US4745376A/en not_active Expired - Lifetime
- 1987-11-04 JP JP62279001A patent/JPS63202104A/ja active Pending
- 1987-12-08 CA CA000553746A patent/CA1304794C/en not_active Expired - Fee Related
-
1988
- 1988-01-22 EP EP88300551A patent/EP0278613A3/en not_active Ceased
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| EP0278613A3 (en) | 1989-11-23 |
| US4745376A (en) | 1988-05-17 |
| CA1304794C (en) | 1992-07-07 |
| EP0278613A2 (en) | 1988-08-17 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4445064A (en) | Self resonant power supply for electro-acoustical transducer | |
| JPS63202104A (ja) | 耐故障発振器 | |
| US6111473A (en) | Integrated circuit comprising an oscillator | |
| JP2002368541A (ja) | 発振器 | |
| EP0139938B1 (en) | Crystal oscillator | |
| JP2005217773A (ja) | 電圧制御型圧電発振器 | |
| JP2001016039A (ja) | 可変周波数発振回路 | |
| EP0580320B1 (en) | High performance oscillator with low frequency pulling at turn on | |
| JPH06140838A (ja) | 水晶発振器 | |
| JPH056363B2 (ja) | ||
| JP4217773B2 (ja) | ジッタの削減された集積発振器 | |
| US3372348A (en) | Oscillator having piezoelectric elements operating at different harmonic modes | |
| JP2832378B2 (ja) | 圧電発振器 | |
| JP2001024436A (ja) | 電圧制御発振回路 | |
| JPH03252206A (ja) | 可変周波数発振器 | |
| JPH075695Y2 (ja) | 温度補償型水晶発振器 | |
| Semiconductor | HCMOS crystal oscillators | |
| JPH0528806Y2 (ja) | ||
| JPS60192405A (ja) | 発振回路 | |
| JP2956985B2 (ja) | 水晶発振器の駆動回路 | |
| JPH02179105A (ja) | 発振回路 | |
| JPS61287303A (ja) | 水晶発振回路 | |
| JPS62290214A (ja) | 位相同期発振器 | |
| JP2832377B2 (ja) | 圧電発振器 | |
| JPH11289221A (ja) | 温度補償発振器 |