Кварцевый генератор

. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ0 РСН 0 МУ СВИДТЕЛ(54)(57) КВАРЦЕВЬЙ ГЕНЕРАТОР, содержащий инвертор, элемент обратнойсвязи с кварцевым резонатором и блокуправления, при эЪом инвертор состоит из р- и и-канального МОП-транзисторов, первого резистора, которыйвключен между точкой соединения стоков р- и и-канального МОП-транзисторов и точкой соединения их затворов,второго резистора, который включенмежду истоком р-канального МОП-транзистора и шиной питания, третьего резистора, который включен между истОком и-канального МОП-транзистора иобщей шиной, блок управления состоит из резистивного делителя, которыйвключен между шиной питания и общейшиной, парафазного усилителя, входкоторого подключен к отводу резистив,.ЯО 1109855 А ного делителя, р- и п-канального МОП-транзисторов, истоки которых подключены соответственно к шине питания и общей шине, затворы которых соединены соответственно с инверсным и неинверсным выходами парафазного усилителя, а стоки - с истоками соответственно р- и п-канального МОП- транзисторов инвертора, элемент обратной связи включен между точкой соединения стоков р- и и-канального МОП-транзисторов инвертора и точкой соединения их затворов, о т - л и ч а ю щ и й с я тем,-что, с целью повышения надежности запуска, в него введены дополнительный и-канальный МОП-транзистор, первый дополнительный резистор, конденсатор, диод и второй дополнительный резистор, при этом исток дополнитеЯьного и-канального МОП-транэистора подключен к общей шине, сток соединен с отводом резистивного делителя, а затвор подключен к аноду диода и первым выводам первого дополнйтельного резистора и конденсатора вторые вьюводы которых подключены к шине питания, один вывод второго дополнительного резистора подключен к катоду диода, а другой вывод второго дополнительного резистора - к точке соединения стоков р- и п-канального МОП-транзисторов инвертора.В известном кварцевом генераторе значительно снижена потребляемая .мощность, однако он имеет низкую надежность запуска.Цель изобретения - повышение надежности запуска.Эта цель достигается тем, что в кварцевый генератор, содержащий инвертор, элемент обратной связи с кварцевым резонатором и. блок управления, при этом инвертор состоит из р- и и-канального МОП-транзисторов,50 55 Изобретение относится к радиотех нике и может быть использовано при разработке кварцевых генераторов для электронных часов.Известен кварцевый генератор, содержащий инвертор, выполненный на комплементарной паре, состоящей из р- и и-канального транзисторов и элемент обратной связи с кварцевым резонатором 1 1 31 ОНедостатком этого кварцевого генератора является низкий КПД.Наиболее близким к изобретению по технической сущности является кварцевый генератор, содержащий инвер тор, элемент обратной связи скварцевым резонатором и блок управления, при этом инвертор состоит из р- и п-канального МОП транзисторов, первого резистора, который включен меж ду точкой соединения стоков р- и и"канального МОП-транзисторов и точкой соединения их затворов, второго резистора, который включен между истоком р-канального МОП-транзисто- г 5 ра и шиной питания, третьего резистора, который включен между истоком и-канального МОП-транзистора и общей шиной, блок управления состоит из резистивного делителя, который включен между шиной питания и общей шиной, парафазного усилителя, вход которого подключен к отводу резистивного делителя, р- и и-канального МОП-транзисторов истоки которых подУ35 ключены соответственно к шине питания и общей шине, затворы которых соединены соответсвенно с инверсным и неинверсным выходами парафазного усилителя, а стоки - с истоками соот ветственно р- и и-канального МОП-транзисторов инвертора, элемент обратной связи включен между точкой соединения стоков р- и п-канального МОП- транзисторов инвертора и точкой соединения их затворов 2 3.первого резистора, который включен между точкой соединения стоков р- и и-канального МОП-транзисторов и точкой соединения из затворов, второго резистора, который включен между истоком р-канального МОП-транзистора и шиной питания, третьего резистора, который включен между истоком и-канального МОП-транзистора и общей шиной, блок управления состоит из. резистивного делителя, который включен между шиной питания и общей шиной, парафазного усилителя, вход которого подключен к отводу резистивного делителя, р- и и-канального МОП-транзисторов, истоки которых подключены соответственно к шине питания и общей шине, затворы которых соединены соответственно с инверсным и неинверсным выходами парафазного усилителя, а стоки - с истоками соответственно р- и и-канального МОП-транзисторов инвертора, элемент обратной связи включен между точкой соединения стоков р- и и-канального МОП-транзисторов инвертора и точкой соединения их затворов, введены дополнительный и-канальный МОП-транзистор, первый дополнительный резистор, конденсатор, диод и второй дополнительный резистор, при этом исток дополнительного п-канального МОП-транзистора подключен к общей шине, сток соединен с отводом резистивного делителя, а затвор подключен к аноду диода и первым выводам первого дополнительного резистора и конденсатора, вторые выводы которых подключены к шине питания, один вывод второго дополнительного резистора подключен к катоду диода, а другой вывод второго дополнительного резистора - к точке соединения стоков р- и п-канального МОП-транзисторов инвертора.На чертеже представлена принципиальная электрическая схема предлагаемого кварцевого генератора.Кварцевый генератор содержит инвертор 1, элемент 2 обратной связи, блок 3 управления, дополнительный и-канальный МОП-транзистор 4, первый дополнительный резистор 5, конденсатор 6, диод 7 и второй дополнительный резистор 8. Инвертор 1 состоит иэ р-канального МОП-транзистора 9, и-канального МОП-транзистора 10, первого 11, второго 12 и третьего 13 резисторов. Блок 3 уп1109855 Эравления состоит из резистивного делителя 14, парафазного усилителя 15, р-канального 16 и и-канального 17 МОП-транзисторов.Кварцевый генератор работает следующим образом.При включении напряжения .питания конденсатор 6 разряжен, поэтому потенциал затвора дополнительного и-канального транзистора 4 равен 10 напряжению на шине питания, При этом дополнительный и-канальный МОП-транзистор 4 отпирается, что приводит к отпиранию р-канального 16 и п-канального 17 МОП-транзисторов блока 2 1 управления и шунтированию второго 12 и третьего 13 резисторов инвертора 1.В результате, к инвертору 1 прикладывается напряжение, значительно превышающее пороговое напряжение р-канального 9 и и-канального 10 МОП-транзисторов инвертора 1, что позволяет обеспечить "мягкий" режим возбуждения кварцевого гейератора.По мере нарастания амплитуды коле баний на выходе кварцевого генератора на затворе дополнительного и-канального МОП-транзистора 4 появляется напряжение,продетектированное диодом.7,которое заряжает конденсатор 6, при этом напряжение на нижней обкладке конденсатора 6 тем ближе к нулю, чем больше амплитуда колебаний кварцевого генератора.В установившемся режиме дополнительный п-канальный МОП-транзистор35 заперт и не оказывает влияние на работу кварцевого генератора. Автоматическая стабилизация тока, потребляемого кварцевым генератором, осуществляется с помощью блока 3 управления - чем меньше напряжение на шине питания тем сильнее шунтируется второй 11 и третий 12 резисторы инвертора 1 р-канального 16 и и-канального 17 МОП-транзисторов блока 3 управления.Кратковременное снижение напряжения на шине питания приводит к уменьшению амплитуды колебаний на выходе кварцевого генератора, а это - к увеличению напряжения на затворе дополнительного и-канального МОП-транзистора 4, так как конденсатор 6 разряжается через первый дополнительный резистор 5, При этом дополнительный и-канальный МОП-транзистор 4 открывается, в результате чего р-канальный 6 и и-канальный 17 МОП-транзисторы также максимально открываются и напряжение на инверторе 1 резко возрастает, что ведет к увеличению амплитуды колебаний кварцевого генератора.Технико-экономическая эффективность предлагаемого кварцевого генератора по сравнению с известным заключается в устойчивом запуске как при включении напряжения питания, так и при случайных срывах колебаний и стабилизации амплитуды колебаний при изменении напряжения питания.1109855 Составитель В, Рудайедактор О, Черниченко Техред М. Надь орректор В. Бутяга каз 6098/39ВН дписн 130 атент , г, Ужгород, ул. Проектная, 4 нлиал ППП Тираж 862И Государственногделам изобретенийМосква, Ж, Ра комитета СССР и открытий ская наб., д. 4