A CRYSTAL OSCILLATOR WITH A NOISELESS AND AMPLITUDE BASED START UP CONTROL LOOP

• Main Author: THAM, KHONGMENG
• Format: Patent
• Language: English; French
• Published: 10.04.2014
• Subjects: BASIC ELECTRONIC CIRCUITRY; ELECTRICITY; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS; GENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING,BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN ANON-SWITCHING MANNER

A large gain is used to start up the oscillation of the crystal quickly. A control circuit disables a low resistance path based on the measured amplitude to reduce the power dissipation specification of the crystal. Another technique introduces a mixed-signal controlled power supply multi-path resistive array which tailors the maximum current to the crystal. A successive approximation register converts the amplitude into several partitions and enables/disables one of several power routing paths to the inverter of the oscillator. This allows a better match between the crystal selected by the customer and the on-chip drive circuitry to power up the oscillator without stressing the crystal. The "1/f" noise of the oscillator circuit is minimized by operating transistors in the triode region instead of the linear region. Un gain important est utilisé pour faire démarrer rapidement l'oscillation du cristal. Un circuit de commande désactive une voie à faible résistance sur la base de l'amplitude mesurée de façon à réduire la caractéristique de dissipation de puissance du cristal. Une autre technique concerne une matrice résistive multivoie à alimentation en puissance commandée par un signal mixte qui adapte le courant maximum envoyé vers le cristal. Un registre d'approximations successives convertit l'amplitude en plusieurs sections et active/désactive une des voies d'acheminement de puissance vers l'onduleur de l'oscillateur. Cela permet une meilleure correspondance entre le cristal sélectionné par le client et les circuits de commande sur puce de façon à mettre l'oscillateur sous tension sans solliciter excessivement le cristal. Le bruit « 1/f » du circuit d'oscillateur est réduit à un minimum grâce au fonctionnement des transistors dans la région de la triode et non plus dans la région linéaire.