本發(fā)明涉及一種諧振電路，具體涉及一種多諧振模態(tài)振蕩電路。

背景技術：

振蕩器包括石英晶體振蕩器、微機電系統(tǒng)，微波器件振蕩器、聲波振蕩器等被廣泛用于提供時鐘基準；除此之外，也被用于測量傳感，監(jiān)測溫度、壓力、液體和氣體密度等。多模態(tài)振蕩器具有多個諧振頻率，這些頻率接近基波的倍數(shù)，但與其不同。與單模態(tài)振蕩器相比，多模態(tài)振動器可以利用多個諧振頻率不同的物理特性，從而實現(xiàn)更高的精確度、靈敏度、線性度等。

在眾振蕩電路中，有一種代表性的雙模態(tài)振蕩電路是用單增益回路來提供雙模振蕩(即振蕩在兩個不同的頻率)，然后利用濾波器來篩選出兩個頻率的信號。這種雙模振蕩電路結構簡單、面積小、功耗低。然而，這種振蕩電路是非常不穩(wěn)定的，極容易被鎖頻道單一頻率。此外，所涉及到的濾波電路非常難實現(xiàn)，因為此濾波器必須能夠區(qū)別出高模態(tài)振蕩頻率和基波的高次諧波。

其他類型的雙模態(tài)振蕩器用到兩個增益回路；如其中一個回路振蕩器在本振頻率，另外一個回路振蕩在高次模態(tài)。這種雙模態(tài)振蕩電路又可以分為三類。第一種用了兩個Colpitts類型振蕩電路和兩個窄帶濾波器。這種雙模振蕩電路非常可靠，因為由于窄帶濾波器的關系，每個回路表現(xiàn)出了非常好的頻率選擇特性。然而，窄帶濾波器價格昂貴，且無法與硅基電路集成。第二種利用了兩個共基/柵電感-電容振蕩電路，兩個基/柵極接到同一個振蕩器上。第三種用了兩個Bulter電感-電容振蕩電路，并在射/源極接到同一個振蕩器上，振蕩器作為負反饋器件。對第二種和第三種來說，對非需要頻率的抑制決定于不同回路中電感電容期間的特性。然而，這兩種電路頻率可靠性差，特別是在單片硅基集成電路中，電感的品質低，使電路非常不穩(wěn)定。因此，具有良好穩(wěn)定性和頻率篩選性的多模態(tài)振蕩電路是急需的。

技術實現(xiàn)要素：

為了改善上述問題，本發(fā)明提供了一種具有良好穩(wěn)定性、良好頻率篩選性的多模態(tài)振蕩電路。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術方案如下：

一種多諧振模態(tài)振蕩電路，包括振蕩器，以及分別連接到振蕩器兩端的若干個振蕩回路；每個振蕩回路均包含調諧放大器/濾波器和隔離緩沖器。

具體地，每個振蕩回路均包含若干個間隔設置的調諧放大器/濾波器和隔離緩沖器，且每個振蕩回路與振蕩器相連接的兩端均為隔離緩沖器。

具體地，每個振蕩回路均包含若干個間隔設置的調諧放大器/濾波器和隔離緩沖器，且每個振蕩回路與振蕩器相連接的兩端分別為調諧放大器/濾波器和隔離緩沖器。

具體地，每個振蕩回路均包含依次相連的若干個調諧放大器和一個隔離緩沖器。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，具有以下優(yōu)點及有益效果：

本發(fā)明利用調諧放大器、隔離緩沖器和多回路結構構成一種新的多模態(tài)振蕩電路，具有良好的穩(wěn)定性和頻率選擇特性。本發(fā)明的性能可靠，優(yōu)于其他設計，適用于提供時鐘基準和傳感器系統(tǒng)等用來提高溫度穩(wěn)定性、精確度、線性度等。

附圖說明

圖1為本發(fā)明-實施例1的電路框圖。

圖2為本發(fā)明-實施例2的電路框圖。

圖3為本發(fā)明-實施例3的電路框圖。

圖4為本發(fā)明的一個設計實例。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步說明，本發(fā)明的實施方式包括但不限于下列實施例。

實施例1

如圖1所示，一種多諧振模態(tài)振蕩電路，包括振蕩器，以及分別連接到振蕩器兩端的若干個(N個)振蕩回路；每個振蕩回路均包含若干個調諧放大器/濾波器和隔離緩沖器。其中，每個振蕩回路中的調諧放大器/濾波器和隔離緩沖器間隔設置，且每個振蕩回路與振蕩器相連接的兩端均為隔離緩沖器。

在這種結構中，N個振蕩回路在振蕩器兩個端口連接到一起，用來產(chǎn)生N個不同模態(tài)振蕩頻率信號。在每個回路中，可以有一個級或者多個級；級的個數(shù)取決于所需要的穩(wěn)定性和頻率篩選特性。在這，每級包含一個調諧放大器或濾波器和一個隔離緩沖器，調諧放大器或濾波器的中心頻率和此回路想得到的模態(tài)頻率相同，輸出信號可以從任何一個節(jié)點得到，但是從最后一級的輸出端獲得是最佳的，因為，在這個節(jié)點信號的幅值是最大的也是最純凈的。隔離緩沖器插入在相鄰兩個調諧放大器或濾波器之間來避免兩個調諧放大器或濾波器直接連接，這種連接會改變調諧放大器或濾波器的頻率特性。

實施例2

如圖2所示，一種多諧振模態(tài)振蕩電路，包括振蕩器，以及分別連接到振蕩器兩端的若干個(N個)振蕩回路；每個振蕩回路均包含若干個調諧放大器/濾波器和隔離緩沖器。其中，每個振蕩回路中的調諧放大器/濾波器和隔離緩沖器間隔設置，且每個振蕩回路與振蕩器相連接的兩端分別為調諧放大器/濾波器和隔離緩沖器。在這種結構當中，相對于實施例1來說是將第一級調諧放大器前面的隔離緩沖器被拿掉了。

實施例3

如圖3所示，一種多諧振模態(tài)振蕩電路，包括振蕩器，以及分別連接到振蕩器兩端的若干個(N個)振蕩回路；每個振蕩回路均包含依次相連的若干個調諧放大器和一個隔離緩沖器。

在這種結構當中，除了最后一級輸出端的隔離緩沖外，實施例1中的隔離緩沖放大器都被拿掉了。這是因為調諧振蕩器本身具有隔離輸入端和輸出端的特性。然而，最末端的隔離緩沖器是必須的，因為如果沒有這個隔離緩沖器的話，每個回路中最后一級的電感電容會短接到一起，從而擾亂所有回路頻率響應；此外，調諧放大器和隔離緩沖器可以提供增益。

如圖4所示，為本發(fā)明的一個設計實例，這是一個雙模態(tài)振蕩電路，它有兩個回路，每個回路中各有兩個調諧放大器和三個隔離緩沖器(調諧放大器和隔離緩沖器間隔設置)。每個回路的增益可以通過調節(jié)調諧放大器的基準電壓或者隔離緩沖器的可控反饋電阻實現(xiàn)。如果并聯(lián)多個這樣的回路，就可以實現(xiàn)多模態(tài)振蕩。

按照上述實施例，便可很好地實現(xiàn)本發(fā)明。值得說明的是，基于上述結構設計的前提下，為解決同樣的技術問題，即使在本發(fā)明上做出的一些無實質性的改動或潤色，所采用的技術方案的實質仍然與本發(fā)明一樣，故其也應當在本發(fā)明的保護范圍內。