Кварцевый генератор

 

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

А1

151ь 4 Н 03 В 5/36

-Ед

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 4218572/24-09 (22) 31.03.87 (46) 23.09,88, Бюл. У 35 (71) Минский радиотехнический институт (72) А.И.Корзун, С.Д.Шпота, Н.Н.Анисимов и А.П.Разумовский (53) 621.373,5(088.8) (56) Патент Швейцарии М- 641316, ;кл. Н 03 В 5/36, 1984.

Патент США У 4211985, кл. 331-116, 1980; (54) КВАРЦЕВЫЙ ГЕНЕРАТОР (») Изобретение относится к электронной технике и может быть использовано в электронных часах. Цель изобретения - уменььпевие времени запуска кварцевого г-ра. Г-р содержит инвертирующие усилители (ИУ) 1 и 2, четырехполюсник 3 обратной связи с

„„Я1„1„„1425801 кварцевым резонатором, п — канальные

M0II-транзисторы 4 и 5, р — канальные

МОП-транзисторы 6 и 7, конденсаторы

8-10 и резисторы 11 и 12. При изменении напряжения питания (НП) амплитуда колебаний на выходе r-ра поддерживается в заданных пределах. Увели1 чение НП приводит к возрастанию тока

ИУ i увеличению амплитуды, более раннему отпиранию МОП-транзистора 4 и более глубокому запиранию МОП-транзисторов 5 и 7. При снижении НП МОПтранзистор 4 открывается позже или не открывается совсем, MOII-транзисторы 5 и 7 приоткрываются и коэф. усиления ИУ l возрастает, что приводит к стабилизации амплитуды выходных колебаний. Цель достигается за счет обеспечения максимального коэф-.- усиления ИУ 1. 1 ил.

1425801

Изобретение относится к электронной технике и может быть кспользонан электпонных чгсау, Цель изобретения — -меньшенке времени запуска.

H;.. чертеже приведена принципкальная электрическая схема кварцевого генератора.

Кварцевый генератор содеРжит пер- 1<, вый 1 и второй 2 инверткрующке усНлктели,. четырехполюсник 3 обратной связи с кварцевым резонатором, первый

4 и второй 5 и-канальные "!ОП-транзисторы, перный 6 H. нторой 7 р-канальные.!ó

МОП-транзисторы.„ перный 8, нторой 9 к третий 10 конденсаторы, первый !1 и второй 12 резисторы. Первый иннерткрующий усилитель, содержит и-канальный МОП-транзистор !3., р-канальньп1 МОП- транзк< тор 14 реэис 1-Оры 1 5 и 16 конденсаторы 17 и 18. Второй иннерткрующий усилитель 2 содержи1 и-канальный МОП-транзистср 19, р-канальный <ОП-транзистор 20.

Кварценьгй гепенатор работает следую1щлм образом.

При подаче напряжения --Е, на шину ,,питания конденсаторы 17 и 8 первого 30 кннерткруюшего усилителя I разряжаются, и-канальнь1й МОП-транзистор 13 перБОГО иннертирую1цего j силителя 1 От пирается, Потенциал истока второго и-канального МОП-транзистора 5 становится равным -Е, он также отпирается и соединяет стоки и- и р-канальных МОП-транэисторон 13 и 14 первого инвертируюшего усилителя 1. При этом потенциал второго р-кангльного МОП- дд транзистора 7 стремится к -Е „/2 H Он открывается.

Так как напряжения на затворах нторсго и-канального МОП-транзистора

5 H HTGpoI o p -канального МОП вЂ” TpBHsHc- 4g тора 7 по модулю больше напряжений нг их стоках, то рабочие токи находятся н крутой области нольтамперной характеристики и сопротквленке канглон мало. Поэтому напряжения на стоках и- к р-канальных МОП-транзисторов 13 и 14 первого кнвертирующего усилителя

1 отличаются незначительно и равны приблизительно -Е

Сопротивление третьего резистора

12 выбирают таким, что постоянная времени разряда третьего конденсатора 10 существенно больше постоянной времени заряда, поэтому по мере заряда третьего конденс.атора 10 первый р-кг.нальный NOlI-транзистор 6 начинает отпираться, Одновременно сопротивление каналов второго р-канального

МОП-транзистора . и второго и-канального МОП-транзистора 5 начинает возрастать. Это приводит к снижению токов, потребляемых первым 1 и вторым

2 кнверткрующими усилителями. При соответствующем выборе параметрон первого 4 и второго 5 и-канальных МОПтранзисторов, первого 6 и второго 7 р-канальных МОЛ-транзисторов и сопротивления первого 11 и второго 12 рези. сторон, рабочие точки и" и р-канальвъ1х NOII-транзисторсв 13 и 14 первого инвертирующего усилителя 1 и и- и р-канальных МОП-транзисторов 19 и 20 второго иннертирующего усилителя 2, устанавливаются в подпороговых областях вольтамперной характеристики, обеспечивая режим работы первого 1 к второго 2 инвертирующих усилителей в классе Б или С.

Энергия, необходимая для поддержания колебаний в четырехполюснике

3, наполняется через первый 8 к второй 9 конденсаторы. Резисторы 15 и

16 и конденсаторы 17 и 18 первого иннертирующего усилителя 1 обеспечивают режим 1го постоянному току.

Предлагаемый кварцевый генератор позволяет поддерживать амплитуду колебаний на выходе в заданных пределах

vpH изменении напряжения питания, так как увеличение напряженкя питания приводит к возрастанию тока первого инвертирующего усилителя 1, увеличению амплитуды, более раннему отпиранию первого и-канального МОП-тран1425SO1

Составитель В.Рудой

Редактор И.Шулла Техред И.Ходанич

Корректор О,Кравцова

Заказ 4781/53 Тираж 928 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 эистора 4 и более глубокому запира" нию второго и-канального МОП-транзистора 5 и второго р-канального ИОПтранзистора 7. При снижении напряжения питания первый и-канальный транзистор 4 открывается позже или не открывается совсем, второй и-канальный МОП-транзистор 5 и второй р-канальный МОП-транзистор 7 приоткрываются, коэффициент усиления первого инвертирующего усилителя 1 возрастает, что приводит к стабилизации ам" плитуды выходных колебаний, 15

Формула изобретения

Кварцевый генератор, содержащий первый и второй инвертирующие усилители и четырехполюсник обратной связи с кварцевым резонатором, выход которого подключен к входу первого инвертирующего усилителя, при этом первый инвертирующий усилитель состоит из п-канального МОП-транзистора и 25 р-канального ИОП-транзистора, затворы и стоки каждого из которых соединены .через соответствующие резисторы, а.к затворам каждого из которых подключены первые выводы соответствующих конденсаторов, вторые выводы которых объединены и являются входом первого инвертирующего усилителя, исток и подложка и-канального транзистора первого инвертирующего усилителя подключены к шине питания, исток и подложка р-канального ИОП-транзистора Первого инвертирующего усилителя подключены к общей шине, второй инвертирующий усилитель состоит из и-канального МОП-транзистора и р-ко. нального NOII-транзистора, стоки которых объединены и являются выходом кварцевого генератора, а истоки и затворы каждого из которых подключены 45 соответственно к шине питания и общей шине, отличающийся тем, что, с целью, уменьшения времени запуска, введены первый и второй и-канальные МОП-транзисторы, первый и второй р-канальные ИОП-транзисторы, первый, второй и третий конденсаторы, первый и второй резисторы, при этом затвор, а также объединенные исток и подложка первого п-канального МОПтранзистора подключены соответственно к затвору и стоку и-канального. транзистора второго инвертирующего усили" теля, сток первого и-канального МОПтранзистора подключен к затворам второго и-канального ИОП-транзистора и первого р-канальчого MOII-транзистора, сток второго р-канального ИОП-транзистора, исток второго и-канального

МОП-транзистора и затвор первого иканального МОП-транзистора подключены к стоку и-канального МОП-транзистора первого инвертирующего усилителя, исток второго р-канального МОП-транзистора и сток второго и-канального

NOII-транзистора подключены к стоку рканального МОП-транзистора первого инвертирующего усилителя и затвору рканального MOII-транзистора второго инвертирующего усилителя, исток и подложка первого р-канального MOIIтранзистора подключены к общей шине, подложка второго и-качального ИОПтранзистора и подложка второго р-канального МОП-транзистора подключены соответственно к шине питания и общей шине, первый и второй конденсаторы включены между входом четырехполюсника обратной связи с кварцевым резонатором и стоком, соответственно, и-канального МОП-транзистора и р-канального NOII-транзистора первого инвертирующего усилителя, первый резистор включен между стоком первого р-канального МОП транзистора и шиной питания, второй резистор и третий конденсатор включены между затвором первого р-канального МОП-транзистора и общей шиной, а затвор второго рканального ИОП-транзистора соединен с стоком первого р-канальнотс МОПтранзистора.