DE2349749B2 - Oszillator-Schaltung, insbesondere fur eine Uhr - Google Patents

Oszillator-Schaltung, insbesondere fur eine Uhr

Info

Publication number
DE2349749B2
DE2349749B2 DE2349749A DE2349749A DE2349749B2 DE 2349749 B2 DE2349749 B2 DE 2349749B2 DE 2349749 A DE2349749 A DE 2349749A DE 2349749 A DE2349749 A DE 2349749A DE 2349749 B2 DE2349749 B2 DE 2349749B2
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
oscillator circuit
quartz crystal
oscillator
clock
frequency
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.)
Withdrawn
Application number
DE2349749A
Other languages
English (en)
Other versions
DE2349749A1 (de
Inventor
Eugene R. Santa Ana Calif. Keeler
Robert C. Pompton Plains N.J. Shapiro
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.)
Timex Group USA Inc
Original Assignee
Timex Corp
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 Timex Corp filed Critical Timex Corp
Publication of DE2349749A1 publication Critical patent/DE2349749A1/de
Publication of DE2349749B2 publication Critical patent/DE2349749B2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G04—HOROLOGY
    • G04F—TIME-INTERVAL MEASURING
    • G04F5/00—Apparatus for producing preselected time intervals for use as timing standards
    • G04F5/04—Apparatus for producing preselected time intervals for use as timing standards using oscillators with electromechanical resonators producing electric oscillations or timing pulses
    • G04F5/06—Apparatus for producing preselected time intervals for use as timing standards using oscillators with electromechanical resonators producing electric oscillations or timing pulses using piezoelectric resonators
    • 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
    • H03B5/36—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element being electromechanical resonator being a piezoelectric resonator active element in amplifier being semiconductor device
    • H03B5/364—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element being electromechanical resonator being a piezoelectric resonator active element in amplifier being semiconductor device the amplifier comprising field effect transistors
    • 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

Description

Die Erfindung betrifft eine Oszillator-Schaltung, insbesondere für eine Uhr, mit eip.em Quarzkristall, der einem Inverter aus zwei komplementären MOS-Halbleiterbauelementen parallel geschaltet ist, mit zwei gemeinsam mit dem Quarzkristall einen Schwingkreis bildenden in Serie geschalteten Kondensatoren, deren gemeinsamer Y^rbindungspunkt mit Bezugspotential verbunden ist, und mit eir^m pas-:ven Bauelement zum Frequenzabgleicii der Oszillatorschaltung.
Eine derartige Oszillatorschaltu^ ist in der DE-OS 21 53 828 beschrieben, gemäß welcher als passives Bauelement zum Frequenzabgleich ein Kondensator mit veränderlicher Kapazität bzw. ein Trimmkondensator vorgesehen ist. Nachteilig bei dieser Art des Abgleiche ist es, daß ein diskretes veränderliches kapazitives Element vorgesehen sein muß, welches auf einem Substrat montiert werden muß. Hierdurch werden nicht nur die Kosten der Oszillatorschaltung sondern auch die Montagekosten erhöht, und es ergibt sich gleichzeitig ein erhöhter Raumbedarf im Inneren des Uhrgehäuses.
Andererseits kann ein Quarzkristall bei Anwendung der üblichen Herstellungsverfahren nur mit einer Genauigkeit von ± I Hz geschnitten werden, was für viele Anwendungszwecke befriedigend ist, bei speziellen Anwendungen, wie zum Beispiel in Quarzuhren, jedoch nicht ausreichend genau ist. Bei derartigen Anwendungen bzw. bei Quarzuhren ist es nämlich wichtig, daß die Schwingfrequenz des Quarzoszillators sehr genau auf eine vorgegebene Frequenz abgeglichen werden kann, um eine hohe Ganggenauigkeit zu erzielen. Würde man nämlich bei einer handelsüblichen Quarzuhr mit einer Nennfrequenz von 49,152 kHz des Quarzkristalls eine Frequenzabweichung von I Hz tolerieren, so würde dies zu einer Zeitabweichung von 2 sek. pro Tag führen, was bei einer Quarzuhr nicht akzeptabel wäre.
Ausgehend vom Stand der Technik und der vorstehend aufgezeigten Problematik liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, einen abgleichbaren Oszillator, insbesondere für Uhren, anzugeben, welcher einfacher und billiger aufzubauen b/w. abzugleichen ist und welcher bei verringerten Raumbedarf eine erhöhte
Zuverlässigkeit besitzt. Diese Aufgabe wird bei einer Oszillatorschaltung der
eingangs beschriebenen Art gemäß der Erfindung dadurch gelöst, daß air passives Bauelement ein veränderlicher Widerstand vorgesehen ist, welcher in
Serie zu einem der Kondensatoren geschaltet isL
Der entscheidende Vorteil der erfindungsgemäßen Oszillatorschaltung besteht darin, daß ein veränderlicher Trimmwiderstand ein zuverlässigeres Abg'eichelement als ein veränderbarer Kondensator ist und außerdem auf einem Substrat hergestellt und abgeglichen werden kann, so daß kein diskretes Bauelement hergestellt werden muß, was die Montagekosten und den Raumbedarf gegenüber der vorbekannten Lösung mit Trimmkondensator verringert Außerdem ergibt sich eine erhöhte Zuverlässigkeit, da keine Kontaktierungsprobleme zu befürchten sind, wie sie beim Einbau eines diskreten Bauelementes auftreten.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn der veränderliche
Trimmwiderstand in Ausgestaltung der Erfindung ein temperaturabhängiger Widerstand ist, mit dessen Hilfe temperaturabhängige Frequenzänderungen des Quarzkristalls zumindest teilweise kompensiert werden können.
Die Erfindung wird nachstehend anhand von Zeichnungen noch näher erläutert Es zeigt
F i g. 1 ein Blockschaltbild einer typischen Quarzuhr, in welcher ein genau abgleichbarer Oszillator gemäß der Erfindung verwendet werden kann und
Fig.2 eine bevorzugte Ausführungsform einer Oszillatorschaltung gemäß der Erfindung.
F i g. 1 der Zeichnung zeigt ein Blockdiagramm einer typischen Quarzuhr. Die Uhr umfaßt einen mit hoher Frequenz schwingenden Oszillator 10, und zwar ein Quarzoszillator, und einen Frequenzteiler 11, welcher die Frequenz am Ausgang des Oszillators 10 herunterteilt und sie einem Treiber 12 zuführt, hinter dem ein Motor 13 liegt, der durch den Treiber 12 angetrieben wird sowie ein Uhrwerk 14, welches schematisch angedeutet ist und welches vo» dem Motor 13 angetrieben wird.
Gemäß der Erfindung enthält der Oszillator 10 einen Quarzkristall 16 mit einer Eigenfrequenz im 50 kHz-Bereich.
« Gemäß F i g. 2 der Zeichnung wird der Oszillator 10 der Schaltung gemäß F i g. 1 durch eine Oszillatorschaltung 26 gebildet, die einen Quarzkristall 16, 2 Kondensatoren 18, 19 und einen Verstärker aufweist, der aus zwei komplementären miteinander verbundenen Feldeffekttransistoren Q1, Q2 bzw. aus zwei MOS-Transistoren aufgebaut ist, deren Drain-Elektroden einen Ausgang A der Schaltung bilden. Ein ROckkopplungswiderstand R verbindet den Ausgang A mit einem nachstehend als Eingang B bezeichneten Schaltungspunkt, der durch die miteinander verbundenen Gate-Elektroden der Transistoren Q\ und Q2 gebildet wird. Der Ausgang A ist ferner mit der einen Platte des Kondensators 19 verbunden, dessen andere Platte geerdet ist. Der Eingang B ist mit dem einen Anschluß eines veränderlichen Trimmwiderstandes 21 verbunden, dessen anderer Anschluß mit der einen Platte des eingangsseitigen Kondensators 18 verbunden ist. Die andere Platte des Kondensators 18 ist mit Erde verbunden, so daß sich insgesamt eine Serienschaltung der Kondensatoren 18 und 19 ergibt. Die Schaltstrecken der beiden Transistoren Q\ und Qi sind in Serie geschaltet und liegen zwischen Erde und einer positiven Versorgungsspannung (+). Schließlich liegt der Quarz-
3 4
kristall 16 parallel zu dem Rückkopplungswiderstand R schwingt die Oszillatorschaltung 26 dabei selbst,
zwischen dem Eingang Bund dem Ausgang Λ. Der veränderliche Trimmwiderstand 21 liegt in Serie
Im Betrieb ändert sich die Spannung am Ausgang A zu dem e:ngangss;eitigen Kondensator 18 auf der
zwischen zwei Spannungspegeln. Während jedes Eingangsseite der Oszillatorschaltung 26, um den
Schwingungszyklus fließt dabei ein Strom, durch den die 5 Verstärkereingang durch den Frequenzabgleich nicht zu
Kondensatoren 19 und/oder 18 aufgeladen bzw. beeinflussen. Auf diese Weise erreicht man mit der
entladen werden. Aufgrund der Kopplung des Ausgangs Oszillatorschaltung 26 auch bei Änderungen der
A mit dem Eingang B über den Quarzkristall 16 Speisespannung eine befriedigende Frequenzstabilität.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

  1. Patentansprüche:
    ί. Oszillatorschaltung, insbesondere für eine Uhr, mit einem Quarzkristall, der einem Inverter aus zwei komplementären MOS-Halbleiterbauelementen parallel geschaltet ist, mit zwei gemeinsam mit dem Quarzkristall einen Schwingkreis bildenden in Serie geschalteten Kondensatoren, deren gemeinsamer Verbindungspunkt mit Bezugspotential verbunden ist, und mit einem passiven Bauelement zum Frequenzbereich der Oszillatorschaltung, dadurch gekennzeichnet, daß als passives Bauelement ein veränderlicher Widerstand (21) vorgesehen ist, welcher in Serie zu einem der Kondensatoren (18) geschaltet ist.
  2. 2. Oszillatorschaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der veränderliche Widerstand (21) ein temperaturabhängiger, temperaturabhängige Frequenzänderungen des Quarzkristalls (16) zumindest teilweise kompensierender Widerstand (21) ist.
DE2349749A 1972-10-12 1973-10-03 Oszillator-Schaltung, insbesondere fur eine Uhr Withdrawn DE2349749B2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US00297151A US3803828A (en) 1972-10-12 1972-10-12 Resistor trim for quartz oscillator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE2349749A1 DE2349749A1 (de) 1974-05-02
DE2349749B2 true DE2349749B2 (de) 1980-04-24

Family

ID=23145071

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2349749A Withdrawn DE2349749B2 (de) 1972-10-12 1973-10-03 Oszillator-Schaltung, insbesondere fur eine Uhr

Country Status (11)

Country Link
US (1) US3803828A (de)
JP (2) JPS4974866A (de)
AU (1) AU476377B2 (de)
BE (1) BE806031A (de)
CA (1) CA988614A (de)
DE (1) DE2349749B2 (de)
FR (1) FR2203220B1 (de)
GB (1) GB1429257A (de)
HK (1) HK76576A (de)
IT (1) IT994400B (de)
NL (1) NL7313801A (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3126978A1 (de) * 1980-07-08 1982-04-01 Citizen Watch Co., Ltd., Tokyo Elektronischer zeitmesser mit verbessertem ansprechverhalten des primaerfrequenzteilers

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS49105157U (de) * 1972-12-01 1974-09-09
CH893373A4 (de) * 1973-06-20 1977-06-15
JPS5048555U (de) * 1973-08-31 1975-05-13
US3965442A (en) * 1975-02-03 1976-06-22 Rca Corporation CMOS oscillator
JPS5829661B2 (ja) * 1975-09-12 1983-06-24 株式会社東芝 シユウハスウブンシユウカイロ
US4283691A (en) * 1979-05-29 1981-08-11 Hewlett-Packard Company Crystal oscillator having low noise signal extraction circuit
JPS5652906A (en) * 1979-10-04 1981-05-12 Toshiba Corp Oscillating circuit
JPS59205A (ja) * 1982-05-26 1984-01-05 Fujitsu Ltd 利得補正付き発振回路
JPS62200804A (ja) * 1986-02-27 1987-09-04 Ricoh Co Ltd プログラム可能なアナログ量素子をもつ半導体集積回路装置
JP3646236B2 (ja) * 1997-01-16 2005-05-11 日本プレシジョン・サーキッツ株式会社 水晶発振回路及び水晶発振用集積回路装置
US6459342B1 (en) * 1999-12-15 2002-10-01 Texas Instruments Incorporated System and method for controlling an oscillator
US8197406B2 (en) * 2003-12-02 2012-06-12 Biovotion Ag Device and method for measuring a property of living tissue
JP4524179B2 (ja) * 2004-12-28 2010-08-11 日本電波工業株式会社 ピアース型発振回路
EP2299337B1 (de) * 2009-09-22 2013-02-27 The Swatch Group Research and Development Ltd. Empfangsanlage für funksynchronisierte Signale für die Einstellung einer Zeitbasis und Verfahren zur Steuerung dieser Empfangsanlage

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR967659A (fr) * 1948-06-04 1950-11-09 Radio Electr Soc Fr Perfectionnements aux montages oscillateurs à quartz
US2643418A (en) * 1950-07-03 1953-06-30 Tennant As Method of making fishing lures
US2788449A (en) * 1954-06-25 1957-04-09 Westinghouse Electric Corp Adjustable multivibrator
US2976470A (en) * 1957-12-28 1961-03-21 Ancienne Manufacture D Horloge Horal instrument of high precision
FR1245456A (fr) * 1959-01-26 1960-11-04 Thomson Houston Comp Francaise Perfectionnements aux oscillateurs harmoniques stabilisés
US3360746A (en) * 1963-11-19 1967-12-26 Datacom Inc Crystal controlled frequency modulated oscillator
FR1443221A (fr) * 1964-04-29 1966-06-24 Thomson Houston Comp Francaise Perfectionnements aux circuits de compensation de température
DE1299072B (de) * 1965-02-06 1969-07-10 Seikosha Kk Temperaturkompensierter Kondensator, insbesondere fuer einen Quarzoszillator
DE1673776A1 (de) * 1967-04-19 1971-02-25 Siemens Ag Schaltungsanordnung zur kontaktlosen Steuerung eines mechanischen Schwingers
US3564837A (en) * 1969-02-05 1971-02-23 Timex Corp Frequency divider for an electronic watch
US3664118A (en) * 1970-09-09 1972-05-23 Hamilton Watch Co Electronically controlled timepiece using low power mos transistor circuitry

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3126978A1 (de) * 1980-07-08 1982-04-01 Citizen Watch Co., Ltd., Tokyo Elektronischer zeitmesser mit verbessertem ansprechverhalten des primaerfrequenzteilers

Also Published As

Publication number Publication date
JPS541356U (de) 1979-01-06
DE2349749A1 (de) 1974-05-02
FR2203220A1 (de) 1974-05-10
JPS4974866A (de) 1974-07-19
US3803828A (en) 1974-04-16
HK76576A (en) 1976-12-17
NL7313801A (de) 1974-04-16
AU6118773A (en) 1975-04-10
IT994400B (it) 1975-10-20
BE806031A (fr) 1974-02-01
FR2203220B1 (de) 1979-05-04
CA988614A (en) 1976-05-04
AU476377B2 (en) 1976-09-16
GB1429257A (en) 1976-03-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2349749B2 (de) Oszillator-Schaltung, insbesondere fur eine Uhr
DE2812908C2 (de)
DE3625949C2 (de) Schaltung zum Erzeugen eines stabilisierten Stromes, insbesondere für integrierte MOS-Schaltungen
DE2616678A1 (de) Oszillatorschaltung
DE3128732C2 (de) Spannungsdifferenzdetektorschaltung
DE2133330C3 (de) Monostabiler Multivibrator
DE2343386B2 (de) Quarzkristalloszillatorschaltung
DE2548457A1 (de) Konstantspannungsschaltung
DE2633471A1 (de) Einstellbare schaltungsanordnung fuer eine elektronische uhr
DE2008253A1 (de) Treiberstufe
DE2607045C3 (de) Elektronische Schaltung mit einem Verstärker
DE2162824C3 (de) Elektronisch gesteuerte Uhr
DE2427396C3 (de) Elektronische Uhr
EP0036494B1 (de) Integrierte MOS-Halbleiterschaltung
DE1762803B2 (de) Multivibrator mit stabilisierter frequenz bei temperatur und betriebsspannungsschwankungen
DE2362987A1 (de) Impulsgenerator
DE2216186B2 (de) Elektronische Armbanduhr
DE2840740C2 (de) MOS-integrierte Konstantstromquelle
DE2501115A1 (de) Frequenzsteuerschaltung
DE2207262A1 (de) Quarzoszillator
DE2344036A1 (de) Programmierbare integrierte untersetzerschaltung
DE10028098C2 (de) Schaltungsanordnung zur Erzeugung eines einstellbaren konstanten Ausgangsstroms
DE2647219A1 (de) Oszillatorschaltkreis
EP0896761A1 (de) Integrierte takterzeugungsschaltung
DE3032896A1 (de) Elektronischer zeitmesser.

Legal Events

Date Code Title Description
8239 Disposal/non-payment of the annual fee