DE3000898A1

DE3000898A1 - Oszillator mit rueckkopplungsschaltung

Info

Publication number: DE3000898A1
Application number: DE19803000898
Authority: DE
Inventors: Masashige Miyamori
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1979-01-11
Filing date: 1980-01-11
Publication date: 1980-07-17
Also published as: NL8000163A; GB2045560A; JPS5595417A; DE3000898C2; US4336510A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen Oszillator und insbesondere auf eine Rückkopplungsschaltung zur Verwendung in einem Oszillator, der eine piezoelektrische Schwingungseinheit verwendet.

Allgemein weist ein Oszillator, wie es aus Pig. " zu ersehen ist, einen Verstärker A mit einer Verstärkung grc.'er¹ als lAns und eine Rückkopplungsschaltung P auf, die zwischen dem Ausgang und Eingang des Verstnrkers A geschaltet ist. Das am Ausgang des Verstärkers A erzeugte Signal wird teilweise zum- eingang des Verstärkers A rückgekoppelt, um mit dem Verstärker A ein Schwingungssignal zu erzeugen.

Neuerdings weisen verschiedene digitale Vorrichtungen eine

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BANK: DRESDNER BANK, HAMBURG, 4 030 448 (BLZ 200 800 00) ■ POSTSCHECK: HAMBURG 1476 07- 200 (BLZ 200 100 20) TELEGRAMM: SPECHTZIES

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einen Taktimpuls erzeugende Schaltung auf, die einen Oszillator mit einer piezoelektrischen Schwingungseinheit verwendet. Beim bekannten Oszillator weist jedoch die Rückkopplungsschaltung außer der piezoelektrischen Schwingungseinheit auch noch Kondensatoren auf. So weist beispielsweise die in Fig. 2 dargestellte bekannte Rückkopplungsschaltung F eine piezoelektrische Schwingungseinheit χ mit zwei Elektroden 2 und 3, einen zwischen Elektrode 2 und Erde geschalteten Kondensator C 1 und einen zwischen Elektrode 3 und Erde geschalteten Kondensator G auf. Der Ausgang des Verstärkers A ist über eine Eingangsklemme Ij. mit der Elektrode 3 und der Eingang des Verstärkers über eine Ausgangsklemme 5 mit der Elektrode 2 verbunden. Die Rückkopplungsschaltung F ist so ausgebildet, daß die piezoelektrische Schwingungseinheit χ im Frequenzbereich zwischen der Resonanzfrequenz fr und der Anti- bzw. Parallel-Resonanzfrequenz fa induktive Eigenschaften zeigt. Fig. 3 zeigt eine Ersatzschaltung der Rückkopplungsschaltung F unter Betriebsbedingungen, die zusammen mit dem Verstärker A einen Colpitts-Üszillator bildet. Die Ersatzschaltung weist eine liiiderstandskomponente Re und eine Induktivitätskomponente L auf, die dem Widerstandswert und der Induktivität der piezoelektrischen Schwingungseinheit entsprechen, wie sie während der Schwingung der piezoelektrischen Schwingungseinheit erzeugt werden. Die Ividerstandskomponente Re und die Induktivitätskomponente L sind in Reihe zwischen der

?S Eingangsklemme l\. und der Ausgangsklemme 5 geschaltet. Eine Kapazitätskomponente G 1' ist zwischen der Ausgangsklemme 5 und Erde und eine Kapazitätskomponente G 2' zwischen Eingangsklemme l\. und Erde geschaltet. Die Kapazitätskomponente G 1 · hat eine Kapazität gleich der Summe der Kapazität C 1 und der Ein-

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gangskapazität am Eingang des Verstärkers A. In gleicher Weise hat die Kapazitätskompanente C 2* eine Kapazität gleich der Summe der Kapazität G 2 und der Ausgangskapazität am Ausgang des Verstärkers A.

Bei dem oben beschriebenen Oszillator mit der piezoelektrischen Schwingungseinheit χ müssen zwei zusätzliche Kondensatoren C 1 und C 2 verwendet werden.

Die Instabilität der Kapazität der Kondensatoren C 1 und G hat eine Veränderung der Schwingungsfrequenz zur Folge, lim die Schwingungsfrequenz zu stabilisieren, muß daher ein zusätzliches elektrisches Element, wie etwa ein Trimmerkondensator, vorgesehen werden, was jedoch zu einer erhöhten Anzahl von Bauelementen und damit auch zu erhöhten Herstellungskosten führt.

Dem gegenüber besteht eine wesentliche Aufgabe der Erfindung darin, eine Rückkopplungsschaltung zu schaffen, die eine einfache Konstruktion aufweist und leicht und billig herzustellen ist.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung, bei der der Oszillator einen Verstärker und eine zwischen Ausgang und Eingang des Verstärkers geschaltete Rückkopplungsschaltung aufweist, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Rückkopplungsschaltung eine piezoelektrische S chwingungs einheit mit drei Elektroden aufweist <,

Insbesondere weist die piezoelektrische Schwingungseinheit einen piezoelektrischen Körper mit einer ersten und zweiten

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Oberfläche auf, die einander gegenüberliegen, beispielsweise parallel zueinander. Ein erster Bereich des piezoelektrischen Körpers ist zwischen der eraten und zweiten überfläche in der einen Richtung polarisiert und ein zweiter Bereich des piezo-

S elektrischen Körpers ist in der entgegengesetzten Richtung polarisiert. Die piezoelektrische Schwingungseinheit weist weiterhin eine erste und zweite Elektrode, die auf der ersten Oberfläche getrennt zueinander angeordnet und mit dem ersten bzw. zweiten Bereich des piezoelektrischen Körpers ausgerichtet sind, sowie eine erste und zweite Gegenelektrode auf, die auf der zweiten Oberfläche angeordnet sind und den ersten bzw. zweiten Bereich des piezoelektrischen Körpers bedecken. Ein am Ausgang des Verstärkere erzeugtes Ausgangssignal wird der ersten Elektrode und der ersten Gegenelektrode zugeführt, während 5> ein an der zweiten Elektrode und der zweiten Gegenelektrode erzeugtes Ausgangssignal dem Eingang des Verstärkers zugeführt wird. Bei einer weiteren Ausführungsform sind die erste und zweite Elektrode mit dem Eingang bzw. Ausgang des Verstärkers verbunden, während die beiden Gegenelektroden einstückig als gemeinsame Elektrode ausgebildet und mit Erde verbunden sind.

Demnach sieht die Erfindung eine Rückkopplungsschaltung für einen Oszillator mit einer piezoelektrischen Schwingungseinheit vor, die von einem piezoelektrischen Körper, der die Form einer rechteckigen Platte aufweist, einer auf der Ober- 2^₁ fläche des piezoelektrischen Körpers ausgebildeten ersten und zweiten Elektrode sowie einer auf der anderen Oberfläche des piezoelektrischen Körpers ausgebildeten Gegenelektrode bzw.

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Gegenelektroden gebildet wird«. Der piezoelektrische Körper ist zwischen der ersten Elektrode und der gemeinsamen Gegenelektrode in der einen Richtung und zwischen der zweiten Elektrode und der gemeinsamen Gegenelektrode in entgegengesetzter Richtung polarisiert.

Ausführungsformen der Erfindung werden anhand der Zeichnungen näher beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 ein prinzipielles Blockschaltbild eines Oszillators;

Pig. 2 ein Schaltschema eines herkömmlichen Oszillators mit piezoelektrischer Schwingungseinheit;

Fig. 3 eine Ersatzschaltung der Schaltung in Fig. 2;

Fig. J+ eine perspektivische Ansicht einer piezoelektrischen S chwingwigs einheit, die im erfindungsgemäßen Oszillator verwendet wird;

Fig. 5 eine schematische Darstellung zur Erlnuterung der Polarisierung des piezoelektrischen Körpers;

Fig. 6 eine Ersatzschaltung der piezoelektrischen Schwingungseinheit in Fig. Ιμ;

Fig. 7 ein Schaltschema zur Erläuterung der Verbindungen zwischen Verstärker und piezoelektrischer Schwingungseinheit nach Fig. l±;

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Pig» 8 a, ?· b und. 8 c eine Draufsicht, Unteransicht nand Ouerschnittsansicht einer anderen Ausfuhrungsform der erfindungsgemößen piezoelektrischen Schwingungseinheit;

Fig. 9 eine perspektivische Ansieht einer weiteren Ausfiihrungsform der erfindungsn;emäßen piezoelektrischen Sehwingungseinheit;

Fig. 1ü eine perspektivische Ansicht einer weiteren Ausfnhrungsform der Erfindung und

Fig. 11 eine perspektivische Ansicht, ähnlich wie in Fig. 9, einer weiteren Aus fiihrungsform der Erfindung.

In der nachfolgenden Beschreibung sowie in den zugehörigen Zeichnungen werden jeweils gleiche Teile mit den gleichen Bezugszeichen gekennzeichnet.

Die erfindungsgemnße Rückkopplungsschaltung nach Fig. ί|_ weist 5> eine piezoelektrische Schwingungs einheit χ * auf. Die piezoelektrische Schwingungseinheit x⁵ wird gebildet von einem rechteckigen piezoelektrischen Körper 11 aus Bleititanat, der einer Endbearbeitung durch Garbrand unterzogen wurde. Der Körper 11 weist eine erste oder obere flache Oberfläche und eine PO zweite oder untere flache Überfläche auf, die parallel zueinander angeordnet sind. Die untere überfläche ist vollständig mit einer gemeinsamen Elektrode 11 a beschichtet, während die obere Oberfläche mit einer ersten und zweiten Elektrode 11 b und 11 c beschichtet ist, die einen vorbestimmten Abstand voneinander

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aufweisen und einen Spalt f3 bilden. Die gemeinsame Elektrode

11 a ist mit einer gemeinsamen Anschlußklemme 12 a verbunden die in einem Gehäuse (nicht dargestellt) für die Rückkopplungsschaltung ausgebildet ist, während die erste und zweite Elektrode 11b und 11 c mit dem Ausgangs- bzw. Eingangsanschiuß 1? b bzw.

12 c am Gehäuse für die Rückkopplungsschaltung verbunden sind. Da die piezeelektrische Schwingungseinheit x' drei Anschlußklemmen aufweist, wird sie allgemein als piezoelektrische ürei-Elektroden-Schwingungseinheit bezeichnet.

Der in Fig. 5 dargestellte piezoelektrische Körper ist derart polarisiert, daß der piezoelektrische Körper zwischen der gemeinsamen Elektrode 11 a und der ersten Elektrode 11 b in der einen Richtung polarisiert ist, wie es durch den Pfeil A gekennzeichnet ist, während der piezoelektrische Körper zwischen der gemeinsamen Elektrode 11 a und der zweiten Elektrode 11 c in der entgegengesetzten Richtung polarisiert ist, wie es durch den Pfeil B gekennzeichnet ist.

Die Ausbildung der beiden Bolarisierüngen in entgegengesetzten Richtungen in einem piezoelektrischen Körper wird dadurch erreicht, daß eine hohe Gleichspannung in der einen Richtung zwischen gemeinsamer Elektrode 11 a und erster Elektrode 11b und eine hohe Gleichspannung in der entgegengesetzten Richtung zwischen der gemeinsamen Elektrode 11 a und der zweiten Elektrode 11 c angelegt wird. Es ist auch möglich, eine hohe Gleichspannung zwischen der gemeinsamen Elektrode 11a und einer auf der oberen Oberfläche des Körpers 11 ausgebildeten durchgehenden Schicht-

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elektrode anzulegen. In diesem Fall wird die durchgehend ausgebildete Schichtelektrode durch Ausbildung des Spalts 13 in zwei Bereiche 11b und 11 c aufgeteilt, und zwar etwa in der Mitte der durchgehenden Schichtelektrode. Danach wird eine hohe Gleichspannung entgegengesetzt zur oben erwähnten Richtung zwischen die gemeinsame Elektrode und einen der beiden Bereiche 11 b und 11 c langelegt.

Fig. 6 zeigt eine Ersatzschaltung der piezoelektrischen Schwingungseinheit x'. Die Ersatzschaltung weist einen zwischen den Klemmen 1 P. a und 1? d liegenden Kondensator Cab, einen zwischen den Klemmen 12a und 12c liegenden Kondensator Cac und einen zwischen den Klemmen 12 b und 12 c liegenden Kondensator Cbc auf. Der Kondensator Gab hat eine Kapazität ent-■ sprechend der elektrostatischen Kapazität zwischen den Elek-

15> troden 11 a und 11 b der Einheit x¹, der Kondensator Cac hat eine Kapazität entsprechend der elektrostatischen Kapazität zwischen den Elektroden 11 a und 11 c und der Kondensator Cbc hat eine Kapazität entsprechend der elektrostatischen Kapazität zwischen den Elektroden 11 b und 11 c.

Die Ersatzschaltung weist weiterhin äquivalente Konstante RO, LO und CO auf, die zwischen der Klemme 12b und einem idealen Transformator T in Reihe geschaltet sind, was im Nachfolgenden beschrieben wird. Diese Konstanten RO, LO und CO werden dann erhalten, wenn die Klemmen 12b und 12c kurzgeschlossen werden, so daß die piezoelektrische Schwingungseinheit χ¹ als eine Zwei-Elektroden-Schwingungseinheit angesehen werden kann, anstelle der erfindungsgemäßen Drei-Elektroden-Schwingungseinheib,

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Die Konstante RO hat einen äquivalenten Widerstandswert, die Konstante LO eine äquivalente Induktivität und die Konstante OC eine äquivalente Kapazität.

Der ideale Transformator T weist Wicklungen L 1 und L 2 mit dem Wicklungsverhältnis 1 : η auf, wobei die Wicklung L 1 mit der Ersatzschaltungskonstanten CO und der Klemme 12 a und die Wicklung L 2 mit der Klemme 12c und der Klemme 12a verbunden sind. Das Verhältnis η des idealen Transformators ist gegeben durch die folgende Gleichung: n² = RO/R'O = LO/L Ό = C'ü/Cü

Wobei R¹O, L¹O und C¹O äquivalente Konstante sind, die dann erhalten werden, wenn die Klemmen 12 a und 12b kurzgeschlossen werden, so daß die piezoelektrische Schwingungseinheit als Zwei-Elektroden-Schwingungseinheit angesehen werden kann. Wenn der piezoelektrische Körper 11 gleichmäßig durch den gesamten Körper in der einen Richtung polarisiert wird, so ist das Wicklungsverhältnis η kleiner als 0 (n < 0)» Wenn andererseits der piezoelektrische Körper zwei Bereiche aufweist, die in entgegengesetzten Richtungen polarisiert sind, wie es in Figo 5 dargestellt ist, so ist das Wicklungsverhältnis η größer als {n > 0).

Bei η ν 0 weist die Spannung an den Klemmen 12 a und 12 b eine entgegengesetzte Phase zur Spannung an den Klemmen 12 a und 12 c auf. Bei n> 0 hat bei der piezoelektrischen Drei-hllektroden-Schwingungseinheit x' die Spannung an der Wicklung L 1 die gleiche Phase wie die Spannung an der Wicklung L 2» Pur den Fachmann ist offensichtlich, daß während der Schwingung der Schwingungseinheit

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χ· die Kondensatoren CO und Cbc vernachlässigbar sind. Damit hat die in Fig. 6 dargestellte Schaltung, die vom Ersatzschaltungswiderstand RO, Ersatzschaltungsinduktivität L 0 und den Kondensatoren Cab und Cac gebildet wird, das gleiche Ketzwerk wie die Schaltung nach Fig. 3· Daraus ist zu ersehen, daß die piezoelektrische Drei-Elektroden-Schwingungseinheit χ' eine Frequenz aufweist, die äquivalent zu der der Schaltung nach Fig. 3 ist. Da der Kondensator Cab dem Kondensator G 1 und der Kondensator Cac dem Kondensator C 2 entspricht, ist es in diesem Fall möglich, die Kondensatoren Cab und Cac als die Kondensatoren G 1 und C 2 in der bekannten Rückkopplungsschaltung nach Fig. 2 aufzufassen. In anderen Worten, es ist in dem Falle, in dem die piezoelektrische Drei-Elektroden-Schwingungseinheit x¹ in der Riickkopplungsschaltung verwendet wird, nicht mehr erforderlich,

15> zusätzliche Kondensatoren C 1 und C 2 zu verwenden.

Fig. 7 zeigt einen Oszillator, bei dem die erfindungsgemäße Rückkopplungsschaltung Verwendung findet. Die Anschlußklemmen 12b und 12c sind mit dem Eingang bzw. dem Ausgang des Verstärkers A verbunden, während die Klemme 12 a mit Erde verbunden ist.

?Ü Solange bei dieser Anordnung die Sehwingungseinheit x^! innerhalb einer eingestellten Tolleranz ausgebildet ist, befinden sich auch die Ersatzschaltungskapazitäten Cab und Cac innerhalb der eingestellten Tolleranz. Die Schwingungsfrequenz ist daher ziemlich stabil und es ist nicht erforderlich sie einzustellen.

Selbstverständlich können die Klemmen 12b und 12c, die im dargestellten Ausführungsbeispiel mit dem Eingang bzw. Ausgang

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des Verstärkers verbunden sind, auch mit dem Ausgang bzw. Eingang des Verstärkers A verbunden werden.

Bei der obigen Ausführungsform kann es erforderlich sein, einen zusätzlichen Kondensator zur Impedanzanpassung zwischen den Klemmen 12a und 12 b und zwischen den Klemmen 12 a und 12c vorzusehen, solange es sich um einen Verstärker ά vom Stromverstärkerungstyp handelt, der eine niedrigere Eingangsimpedanz erfordert als sie lediglich durch die Schwingungseinheit x¹ erhalten wird. In anderen Worten, bei einem Verstärker A vom Stromverstärkerungstyp kann es erforderlich werden, zusätzliche Kondensatoren zur Impedanzanpassung vorzusehen. Wenn es sich jedoch um einen Verstärker A vom Spannungsverstärkungstyp handelt, wie er oft in Integrierten Schaltungen mit Metalloxydhalbleitern (MOS-IG) verwendet wird, so kann die Schwingungseinheit x' direkt mit dem Verstärker A verbunden werden, ohne daß irgendwelche zusätzlichen Kondensatoren zur Impedanzanpassung erforderlich wären, da die Schwingungseinheit χ¹ so ausgebildet werden kann, daß sie eine ausreichend hohe Impedanz für die Impedanzanpassung mit dem Spannungsverstärker α aufweist, der eine vergleichsweise hohe Eingangsimpedanz hat. Die oben beschriebene Anordnung der Schwingungseinheit χ¹ kann dadurch ausgebildet werden, daß die Größe der Schichtelektroden 11 b und 11 c bezüglich der belegten Fläche auf dem piezoelektrischen Körper verändert wird.

Aus dem obigen ist ersichtlich, daß die erfindungsgemäße Rückkopplungsschaltung mit piezoelektrischer Drei-Elektroden-Schwingungseinheit einen zusätzlichen Vorteil aufweist, nämlich

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den Verzicht auf zusätzliche Kondensatoren zur Impedanzanpassung, wenn ein Spannungsverstärker verwendet wird. Der die erfindungsgemnße Ilückkopplungsschaltung verwendende Oszillator ist daher besonders geeignet für einen Taktgenerator in einem Mikrocomputer auf einem Chip, der von KCS-IC mit hoher Integration gebildet wird. In diesem FsIl ist es nicht erforderlich, irgendeinen zusätzlichen Kondensator C 1 bzw. C 2 vorzusehen, wie bei der bekannten Schaltung, noch etwa Kondensatoren zur Impedanzanpassung.

Im Nachfolgenden werden veränderte ausführungsformen der piezoelektrischen Schwingungseinheit beschrieben.

Die in den Figuren 8 a bis 8 c dargestellte piezoelektrische Schwingungseinheit x¹ weist einen quadratischen piezoelektrischen Körper mit einer oberen und unteren Oberfläche auf. Wie am besten aus Fig. a zu ersehen ist, weist die obere Oberfläche zwei Elektroden auf, wobei eine Elektrode, nämlich die Randelektrode 11 b^f, am Randabschnitt und die andere Elektrode, nämlich die Mittenelektrode 11 c·, im Mittelabschnitt der oberen Oberfläche geschichtet sind. Die untere Oberfläche ist vollständig mit einer gemeinsamen Elektrode 11 a bedeckt, wie es aus Fig. 8 b zu ersehen ist. Die Randelektrode 11 b¹ und die Mittenelektrode 11 c¹ sind im vorbestimmten Abstand voneinander angeordnet. Fig. 8 c zeigt die Richtung der Polarisierung des piezoelektrischen Körpers.

Selbstverständlich kann der in quadratischer Form dargestellte piezoelektrische Körper auch eine Kreisform aufweisen.

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Die in Pig. 9 dargestellte piezoelektrische ochwingungseinheit x¹ ist vom Energiefallentyp mit drei Elektroden und weist einen quadratischen piezoelektrischen Körper mit oberer und unterer Oberfläche auf. Die obere Oberfläche weist zwei Elektroden 1Tb und 11c, die im Vergleich zur PlHehe der oberen Oberfläche klein sind, sowie zwei Anschlußelektroden II4. b und 1Ij. c auf, die jeweils in einem Eckbereich der oberen Oberfläche geschichtet sind. Die Elektroden 11 b und 11 c sind über Führungselektroden 1$ b bzw. 15 c mit den Anschlußelektroden II4. b bzw. ΊLj. e verbunden. Die untere Oberfläche weist eine gemeinsame Elektrode 11 a, die vergleichsweise klein und gegenüber den Elektroden 11b und 11 c angeordnet ist_s sowie eine Anschlußelektrode 1ίμ a am Randabschnitt der unteren Oberfläche auf. Die gemeinsame Elektrode 11 a und die Anschlußelektrode

15> 1I4. a sind über eine Führungselektrode 15 a- miteinander verbunden. Es ist hier anzumerken, daß die Anschlußelektrode 11+ a und die Führungselektrode 15 a keiner auf der oberen Oberfläche geschichteten Elektrode gegenüberliegen. Die unschlußelektrode 11). a ist mit der Filemme 12 a und die Anschlußelektroden 11+ b bzw. 1Ij. c sind mit den Klemn.en 1? b bzw» 12 c verbunden«, Der piezoelektrische Körper ist so polarisiert daß der Körperbereich zwischen den Elektroden 11 b und 11 a in der einen Richtung polarisiert ist, beispielsweise von der unteren Oberfläche zur oberen Oberfläche, während der zwischen den Elektroden 11c und 11 a liegende Körperbereich in der entgegengesetzten Richtung polarisiert ist, beispielsweise von der oberen Oberfläche zur unteren Oberfläche»

Da die erfindungsgemäße Rückkopplungsschaltung eine piezo-

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elektrische Drei-Slektroden-Schwingungseinheit mit in entgegengesetzten Richtungen polarisierten Bereichen aufweist, hat ihre Ersatzschaltung eine ähnliche Struktur wie die Schaltung einer piezoelektrischen Zwei-Elektroden-Schwingungseinheit mit zwei 5> Kondensatoren, wie sie in Fig. 3 dargestellt ist.

Darüberhinaus ist es nicht erforderlich, irgendeine Phasenumkehr schal tung vorzusehen, da das an der Klemme 12 d anliegende Signal die gleiche Phase hat wie das an der Klemme 12 c.

Wenn ein Verstarker mit hoher Impedanz verwendet wird, so ist es nicht erforderlich, irgendeinen Kondensator zur Impedanzanpassung an den Klemmen 12 b und 12c vorzusehen.

Da bei der erfindungsgemäi3en Rückkopp lungs schal tung kein extern verbundener Kondensator erforderlich ist, schwingt sie ohne wesentliche Abweichung in der Frequenz stabil und erfordert keine Einstellung.

Hinsichtlich der oben genannten Merkmale ist die erfindungsgemnße Rückkopplungsschaltung insbesondere zur Verwendung in einem Oszillator geeignet, der in einem Mikrocomputer auf einem Chip Verwendung findet.

Es ist hier anzumerken, daß die gemeinsame Elektrode 11 a auch in zwei getrennte Elektroden 11 a. und 11 a„ unterteilt werden kann, wie es in den Figuren 10 und 11 dargestellt ist und die als Gegenelektroden und nicht als gemeinsame Elektrode bezeichnet werden.

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Wie aus Pig. 10 zu ersehen ist, sind die Gegenelektroden

11 a. bzw. 11 a_? mit den Klemmen 12 a. bzw. "< 2 a„ verbunden. Für den Fachmann ist es offensichtlich, daß das vom Verstärker A erzeugte Signal den Klemmen 12c und 12 a„ zugeführt wird, während das von der piezoelektrischen üchwingungseinheit x¹ an den Klemmen 12b und 12 a' erzeugte Signal dem Eingang des Verstärkers zugeführt wird.

Verbindung zwischen der Gegenelektrode 11 &. und der Klemme 12 s.

Bei der in Fig. 11 dargestellten Ausführungsform wird die 12 s. durch eine Führungselektrode 1^a, und eine Anschlußelektrode 1i|. a. gebildet. In ähnlicher Weise wird die Verbindung zwischen der Gegenelektrode 11 a und der Klemme 12 a_o durch eine Pührungselektrode 15 a„ und eine Anschlußelektrode 11+ a„ gebildet«,

Änderungen und Ausgestaltungen der beschriebenen Ausführungsformen sind für den Fachmann ohne weiteres möglich und fallen in den Rahmen der Erfindung. So kann beispielsweise die piezoelektrische Keramik, die als Körper der Schwingungseinheit verwendet wird, durch irgendein anderes polarisierbares Material ersetzt werden.

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Claims

Patentansprüche:

Ό Cszillator mit einem Verstärker und einer zwischen eingang und Ausgang des Verstärkers geschalteten ...'"ckkorjplurv.sschaltung, dadurch gekennzeichnet , ca,: uie R^r!ckkopplimgsschaltu!ig eine piezoelektrische ochwin_fi;ur._?""se:Lnheit (x¹) mit drei Elektroden ("1a - c; 1 -a - c) aufweist.
2. Oszillator nach Anspruch ¹, dadurch gekennzeichnet, daß die HHckkopplungssehaltung eine piezoelektrische Schwingungseinheit (x'j aufweist, die wiederum aufweist: einen piezoelektrischen Körper (11) mitteinander gegenüberliegender erster und zweiter Oberfläche, wobei der piezoelektrische Körper (11 ) zwischen der ersten und zweiten Oberfläche einen in einer Richtung polarisierten ersten bereich und einen in entgegengesetzter dichtung polarisierten zweiten

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BANK: DRESDNER BANK, HAMBURG, 4 030 448 (BLZ 200 80000) · POSTSCHECK: HAMBURG 1476 07-200 (BLZ 200 100 20) TELEGRAMM SPECHTZIES

f3ereich aufweist, eine auf der ersten Überfläche über dem ersten Bereich des piezoelektrischen Körpers vorgesehene erste Elektrode (11 b), eine auf der ersten überfläche, im Abstand zur ersten Elektrode und über dem zweiten Bereich des piezoelektrischen Körpers (11) vorgesehene zweite Elektrode (11 c), eine auf der den ersten Bereich des piezoelektrischen Körpers bedeckenden zweiten Oberfläche vorgesehene erste Gegenelektrode (11 a 1) und eine auf der den zweiten Bereich des piezoelektrischen Körpers bedeckenden zweiten Oberfläche vorgesehene zweite Gegenelektrode (11 a 2), wobei das Ausgangssignal des Verstärkers (A) der ersten Elektrode (11 b) und der ersten Gegenelektrode (11 a 1) zugeführt wird, während das an der zweiten Elektrode (11 c) und der zweiten Gegenelektrode (11 a 2) erzeugte Ausgangssignal dem Eingang des Verstärkers (A) zugeführt wird.
3. Oszillator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste bzw. zweite Elektrode mit dem Ausgang bzw. dem Eingang des Verstärkers verbunden sind, während die erste und zweite Gegenelektrode geerdet sind.
I).. Oszillator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und zweite Gegenelektrode einstückig als eine Schicht aus dünnem elektrisch leitendem Material ausgebildet sind.
5. Oszillator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Gegenelektrode im Abstand zur ersten Gegenelektrode ausgebildet ist.

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6. Oszillator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und zweite Bereich den gesamten piezoelektrischen Körper umfassen und nebeneinander angeordnet sind.
7. Oszillator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Bereich im mittleren Abschnitt und der zweite Bereich im Umfangsabschnitt des piezoelektrischen Körpers angeordnet sind.
8. . Oszillator nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der erste und zweite Bereich im Mittelabschnitt des piezoelektrischen Körpers nebeneinander angeordnet sind.
9. Oszillator nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der piezoelektrische Körper eine Energiefalle aufweist.
10. Oszillator nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die piezoelektrische Schwingungseinheit weiterhin aufweist: eine auf der ersten Oberfläche des piezoelektrischen Körpers vorgesehene erste und zweite Anschlußklemme, die jeweils über eine erste bzw» zweite Führungselektrode mit der ersten bzw« zweiten Elektrode verbunden sind, und eine auf der zweiten Oberfläche des piezoelektrischen Körpers vorgesehene dritte Anschlußklemme, die nicht mit der ersten und zweiten Anschlußklemme ausgerichtet und

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eine dritte Führungselektrode mit den Gegenelektroden bzw. der gemeinsamen Elektrode verbunden ist.
11. Oszillator nach einem der Ansprüchei bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärker eine hohe Impedanz aufweist.

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