DE69303092T2 - Elektrischer Schaltkreis mit Ortsoszillatorkreis und Ortsoszillator für einen solchen Schaltkreis - Google Patents

Description

• Die Erfindung betrifft eine elektrische Schaltung, mit einer Oszillatorschaltung, die ein kapazitives Element umfaßt, von dem eine erste und eine zweite Elektrode
• - jeweils über eine jeweilige Lastschaltung mit einem Bezugsknotenpunkt gekoppelt sind, und auch
• - über eine erste bzw. zweite Spannungsquelle schaltbar mit dem Bezugsknotenpunkt gekoppelt sind,
• - und auch mit jeweiligen Eingängen einer Schaltsteuerungsschaltung gekoppelt sind, die mit der ersten und der zweiten Spannungsquelle gekoppelt ist,
• - zur Steuerung eines ersten Schaltvorgangs, wobei die erste Elektrode von der ersten Spannungsquelle entkoppelt und die zweite Elektrode mit der zweiten Spannungsquelle gekoppelt wird, und
• - zur Steuerung eines zweiten Schaltvorgangs, wobei die zweite Elektrode von der zweiten Spannungsquelle entkoppelt und die erste Elektrode mit der ersten Spannungsquelle gekoppelt wird,
• - wobei der erste und der zweite Schaltvorgang ausgeführt werden, wenn eine Kapazitätsspannung zwischen der ersten und der zweiten Elektrode eine obere Schwelle überschreitet bzw. unter eine untere Schwelle abfällt.
• wird häufig als lokaler Oszillator verwendet. Im Kontext der vorliegenden Anmeldung wird unter einem lokalen Oszillator ein Oszillator verstanden, dessen Oszillationssignal, beispielsweise auf der ersten Elektrode verfügbar, nur in einem Teil der elektrischen Schaltung verwendet wird, beispielsweise in einem Empfänger, indem es auf die Mischstufe beschränkt bleiben soll.
• Der beschriebene Oszillator beruht auf dem periodischen Aufladen und Entladen des kapazitiven Elements. Dies wird folgendermaßen verwirlllicht. Nach dem zweiten Schaltvorgang werden das kapaaitive Element und die Lastschaltung mit der
• zweiten Elektrode in einer ersten Reihenschaltung an die erste Spannungsquelle angeschlossen. Ein von der ersten Spannungsquelle erzeugter, durch diese erste Reihenschaltung fließender Strom wird das kapazitive Element laden, wobei dies zur einer ansteigenden Spannung zwischen den Elektroden des kapazitiven Elements führt (dieser Spannung soll im folgenden als Kapazitätsspannung bezeichnet werden).
• Wenn die Kapazitätsspannung die obere Grenze überschreitet, findet der erste Schaltvorgang statt. Die erste Spannungsquelle ist dann entkoppelt. Zur gleichen Zeit oder zumindest zu einem späteren Zeitpunkt wird die zweite Spannungsquelle angekoppelt und eine zweite Reihenschaltung, die aus dem kapazitiven Element und der mit der ersten Elektrode gekoppelten Lastschaltung besteht, wird dann an die zweite Spannungsquelle angeschlossen. Jede der ersten und der zweiten Reihenschaltung umfaßt also das kapazitive Element und eine Lastschaltung. Der Unterschied besteht jedoch darin, daß das kapazitive Element in der ersten und in der zweiten Reihenschaltung mit der ersten bzw. der zweiten Spannungsquelle über entgegengesetzte Elektroden verbunden ist. Daher erzeugt die zweite Spannungsquelle einen Strom, der das kapazitive Element in der Gegenrichtung relativ zu dem von der ersten Spnnnungsquelle erzeugten Strom durchläßt. Der durch die zweite Reihenschaltung fließende Strom wird daher das kapazitive Element wieder entladen, was zu einer abnehmenden Kapazitätsspannung führt. Wenn diese Spannung unter die untere Schwelle abfällt, findet der zweite Vorgang statt und der Aufladeprozeß wird wiederholt. Auf diese Weise werden also periodisches Aufladen und Entladen erreicht.
• Die Spannung an der ersten Elektrode wird abwechselnd von der ersten Spannungsquelle und über das kapazitive Element von der zweiten Spannungsquelle bestimmt. In der in EP-A 0296668 beschriebenen Schaltung sind die von der ersten und der zweiten Spnnnungsquelle gelieferten Spannungen gleich. Daher führt der Schaltvorgang zu einem Spannungssprung an der ersten Elektrode, dessen Größe, wegen der aufgebauten Ladung, der Spannung an dem kapazitiven Element entspricht.
• Dies ist ein nachteiliger Effekt in Hinsicht auf parasitäre Kopplungen in der Schaltung, die dazu führen, daß die Hochfrequenzkomponenten des Oszillatorsignals über dem von dem Oszillator bedienten Teil der Schaltung hinaus abgestrahlt werden. Wegen ihres Hochfrequenzgehalts tragen die Spannungssprünge stärker zu solcher Abstrahlung bei als die normal zunehmenden und abnehmenden Oszillatorspannungen während des Aufladens und Entladens.
• Der Erfindung liegt unter anderem die Aufgabe zugrunde, eine elektrische Schaltung zu verschaffen, in der weniger unerwünschte Signalabstrahlung auftritt.
• Diese Aufgabe wird durch die erfindungsgemäße elektrische Schaltung gelöst, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie zur Steuerung der ersten und der zweiten Spannungsquelle eine mit der Schaltsteuerungsschaltung synchronisierte Spannungssteuerungsschaltung umfaßt,
• wobei es eine erste Spannungsdifferenz gibt, die die Differenz zwischen der von der ersten Spannungsquelle unmittelbar vor dem ersten Schaltvorgang gelieferten Spannung und der von der zweiten Spannungsquelle unmittelbar nach dem ersten Schaltvorgang gelieferten Spannung ist, und
• es auch eine zweite Spannungsdifferenz gibt, die die Differenz zwischen der von der ersten Spannungsquelle unmittelbar nach dem zweiten Schaltvorgang gelieferten Spannung und der von der zweiten Spannungsquelle unmittelbar vor dem zweiten Schaltvorgang gelieferten Spannung ist,
• wobei die erste und die zweite Spannungsquelle so gesteuert werden, daß die erste und die zweite Spannungsdifferenz nahezu der Kapazitätsspannung entsprechen, die während des ersten bzw. des zweiten Schaltvorgangs vorliegt. Die Spannungsdifferenzen kompensieren den Effekt, den die Kapazitätsspannung auf die Spannung an der ersten Elektrode beim Schalten ausübt. Ein Spannungssprung an der ersten Elektrode (und damit auch an der zweiten Elektrode) wird somit während des Schaltens verhindert.
• Da die Kapazitätsspannung und damit die erforderliche Differenzspannung während des ersten und des zweiten Schaltvorgangs unterschiedlich ist, muß zumindest eine der Spannungsquellen imstande sein, eine variable Spannung zu liefern. Da die erste und die zweite Spannungsdifferenz der oberen bzw. der unteren Schwelle entsprechen, sind die erforderlichen Spnnnungsdifferenzen vorher bekannt. Daher kann die variable Steuerspannung in Prinzip mit Hilfe einer gesonderten Schaltung erzeugt werden.
• Eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen elektrischen Schaltung ist dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Elektrode auch mit jeweiligen Eingängen der Spannungssteuerungsschaltung gekoppelt sind, wobei die Kombination aus der Spannungssteuerungsschaltung und der ersten und zweiten Spannungsquelle einen ersten bzw. einen zweiten Differenzverstärker bilden, die Schwankungen der Spannungsdifferenz an den Eingängen der Spannungssteuerungsschaltung auf die von der ersten und der zweiten Spannungsquelle abgegebenen Spannungen übertragen, wobei zwischen den Verstärkungsfaktoren des ersten und des zweiten Differenzverstärkers ein Unterschied von nahezu eins herrscht. Die gewünschte variable Spannungsdifferenz zwischen den Ausgängen der Spannungsquellen wird aus der Spannung zwischen der ersten und der zweiten Elektrode abgeleitet, ohne eine zusätzliche generierende Schaltung zu verwenden.
• Eine Ausführungsform der erfindungsgemaßen elektrischen Schaltung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungsfaktoren des ersten und des zweiten Differenzverstärkers plus ein halb bzw. minus ein halb betragen. Die Spannungssteuerungsschaltung kann somit symmetrisch ausgeführt werden, wobei sie für die erste und die zweite Elektrode identische Schaltungen umfaßt.
• Eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen elektrischen Schaltung ist dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Elektrode auch mit jeweiligen Eingängen der Spannungssteuerungsschaltung gekoppelt sind, wobei die letztere Schaltung zusammen mit der ersten Spannungsquelle einen Differenzverstärker bildet, der Schwankungen der Spannungsdifferenz an den genannten Eingängen auf die von der ersten Spannungsquelie abgegebene Spannung überträgt, mit einem Verstärkungsfaktor des Differenzverstärkers, der nahezu eins ist. Somit braucht nur eine der Spannungsquellen erneut eingestellt zu werden.
• Eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen elektrischen Schaltung, bei der die erste Spannungsquelle einen Transistor umfaßt, der als Spannungsfolger geschaltet ist und von dem eine Spannungsfolger-Klemme mit der ersten Eiektrode gekoppelt ist, ist dadurch gekennzeichnet, daß Ausgänge der Spannungssteuerungsschaltung und der Schaltsteuerungsschaltung zusammen über ein Widerstandselement mit dem Bezugsknotenpunkt verbunden sind, wobei zu Steuerungszwecken eine Klemme des Widerstandselements mit einer Steuerklemme des als Spannungsfolger geschalteten Transistors gekoppelt ist. Somit werden die von der Spannungssteuerungsschaltung und der Schaltsteuerungsschaltung gelieferten Ströme beide durch das Widerstandselement fließen. Dies führt zu einer Spannung an der Steuerelektrode, mit der die Spannungsquelle gesteuert oder entkoppelt wird, wenn die Steuerungsspannung kleiner als eine Transistorschwellenspannung, die höher ist als die minimal erreichbare Ausgangsspannung des Spannungsfolgertransistors. Das Schalten der ersten Elektrode und die Steuerung der Spannung daran werden somit in einer kombinierten Weise mit Hilfe nur eines Transistors durchgeführt.
• Eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen elektrischen Schaltung ist dadurch gekennzeichnet, daß die Lastschaltungen als stromsteurndes Element geschaltet sind. Folglich wird der Ladestrom durch das kapazitive Element ausschließlich durch die stromsteuernden Elemente bestimmt, und die Spannungssteuerungsschaltung hat keinen Einfluß auf die zum Laden des kapazitiven Elements erforderliche Zeit, d.h. auf die Oszillatorfrequenz.
• Eine Ausführungsform der erfindungsgemaßen elektrischen Schaltung ist dadurch gekennzeichnet, daß sie auf einem Halbleitersubstrat integriert ist. Wenn verschiedene Teile der elektrischen Schaltung auf einem Substrat integriert werden, bilden Substratströme einen wichtigen parasitären Kopplungsmechnnismus. Daher ist es insbesondere für eine auf einem Substrat integrierte Schaltung wichtig, Spannungssprünge und Spitzen im Oszillatorsignal zu verhindern, so daß der Vorteil einer verringerten unerwünschten Abstrahlung von Signalen erhalten wird.
• Eine Ausführungsform der erfindungsgemaßen elektrischen Schaltung ist dadurch gekeniizeichnet, daß sie mindestens zwei lokale Oszillatoren umfaßt. Anomalien im Wert der oberen und der unteren Schwelle des lokalen Oszillators, wie oben beschrieben, manifestieren sich als Frequenzstörungen. Bei Verwendung mehrerer Oszillatoren ist es daher im Hinblick auf die Frequenzstabilität vorteilhaft, Oszillatoren zu verwenden, die minimale parasitäre Kopplung aufweisen.
• Dies gilt insbesondere für eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen elektrischen Schaltung, die dadurch gekennzeichnet ist, daß sie eine Mehrkanaldemodulationsschaltung umfaßt. Bei Mehrkanaldemodulationsschaltungen, beispielsweise Demodulationsschaltungen für Mehrkanalton bei Satellitenfernsehempfang, können die höheren Harmonischen der Oszillatorsignale mit höheren harmonischen des zu empfangenden Signals verwechselt werden. Dies führt zu einer inkorrekten Demodulation. Außerdem ist es wieder vorteilhaft, eine möglichst stabile Frequenz zu haben.
• Eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen elektrischen Schaltung umfaßt Anschlußklemmen zum Anschließen des kapazitiven Elements. Eine solche elektrische Schaltung ist für die Verwendung in einer Schaltung geeignet, in der der Frequebereich des Oszillators mit Hilfe eines extern angeschlossenen Kondensators definiert wird.
• Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung dargestellt und werden im folgenden näher beschrieben. Es zeigen:
• Fig. 1 eine Ausführungsform einer elektrischen Schaltung mit lokalen Oszillatoren,
• Fig 2 eine Oszillatorschaltung nach dem Stand der Technik,
• Fig. 3 die in der bekannten Oszillatorschaltung auftretenden Signale,
• Fig. 4 eine Ausführungsform einer erfindungsgemäeen Oszillatorschaltung,
• Fig. 5 in der erfindungsgemäßen Oszillatorschaltung auftretende Signale und
• Fig. 6 eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemäßen Oszillatorschaltung.
• Viele elektrische Schaltungen umfassen einen oder mehrere Oszillatoren, deren Signal in nur einem Teil der Schaltung verwendet wird. Fig. 1 zeigt schematisch ein Beispiel für eine solche Schaltung in Form einer Mehrkanaldemodulationsschaltung 10 wie erforderlich, beispielsweise für die Demodulation verschiedene Audiosignale in einem Satellitenfernsehsignal mit mehr als einem einzigen Audiokanal.
• Die Multikanaldemodulationsschaltung umfaßt einen einzigen Eingang 11, der mit zwei Demodulatoren 12, 13 gekoppelt ist. Jeder Demodulator umfaßt einen Vervielfacher 14, 15, mit dem das am Eingang empfangene Signal zugeführt wird. In den Vervielfachern 14, 15 wird das Eingangssignal mit Signalen aus jeweiligen Oszillatoren 16, 17 multipliziert, wobei das multiplizierte Signal ein niederfrequentes Mischprodukt enthält. Das niederfrequente Mischprodukt wird über Tiefpaßfilter 18, 19 weiteren Teilen der Schaltung (nicht abgebildet) zugeführt. Außerdem liefern die übrigen Teile ein Korrektursignal zu erneuten Einstellung der Oszillationsfrequenz der Oszillatoren 16, 17.
• Die Ausgangssignale der Oszillatoren 16, 17 werden bei nur einer begrenzten Anzahl Punkte in der Schaltung verwendet, beispielsweise in den Multiplizierern. Die Oszillatoren 16, 17 werden daber als lokale Oszillatoren bezeichnet. Kopplung des Ausgangssignals der Oszillatoren mit anderen Teilen der Schaltung ist unerwünscht. Die Frequenzstabilität der Oszillatoren 16, 17 selbst verschlechtert sich beispielsweise, wenn sie ihre gegenseitigen Signale empfangen. In einem anderen Beispiel kann unerwünschte Kopplung eines Oszillatorsignals mit dem mit dem anderen Oszillator zusammehengenden Multiplizierer infolge einer (wesentlichen) Übereinstimmung von Harmonischen der Signale dieser Oszillatoren weitere niederfrequente Mischprodukte in den multiplizierten Signalen erzeugen, wobei die genannten weiteren niederfrequenten Mischprodukte die aus dem Eingangssignal stammenden Mischprodukte überwiegen.
• Diese Kopplungsprobleme sollen im einzelnen anhand von Fig. 2 beschrieben werden, die ein Schaltbild einer bekannten Oszillatorschaltung zeigt. Der zentrale Teil dieser Schaltung wird von einem kapazitiven Element 20 gebildet. Der Betrieb der Schaltung beruht auf dem periodischen Aufladen und Entladen des kapazitiven Elements. Hierzu umfaßt sie eine erste und eine zweite Spannungsquelle 22a, 22b mit einem gemeinsamen Bezugsknotenpunkt 23. Die Spnnnungsquellen 22a, 22b können über Schalter 26a, 26b mit der ersten bzw. der zweiten Elektrode 21a, 21b des kapazitiven Elements schaltbar gekoppelt sein. Die Oszillatorschaltung umfaßt auch Lastschaltungen 24a, 24b, die die beiden Elektroden 21a, 21b des kapazitiven Elements mit dem Bezugsknotenpunkt 23 verbinden. Wie in Fig. 2 gezeigt, umfaßt die Schaltung zwei Schalter 26a, 26b und ist so ausgeführt, daß sie in zwei Zustände geschaltet werden kann, nämlich:
• I ein erster Zustand, in dem der erste Schalter 26a leitet und die zweite Spannungsquelle 22a mit der ersten Elektrode 21a gekoppelt ist, während der zweite Schalter 26b gesperrt ist, und
• II ein zweiter Zustand, in dem der zweite Schalter 26b leitet, so daß die zweite Spannungsquelle 22b mit der zweiten Elektrode 21b gekoppelt ist, während der zweite Schalter 26a gesperrt ist.
• Die in Fig. 2 gezeigte Position der Schalter 26a, 26b entspricht dem zweiten Zustand II. Die Schalter 26a, 26b werden von einer Schaltsteuerungsschaltung 25 gesteuert. Die Schaltsteuerungsschaltung schaltet die Schaltung in den ersten Zustand, wenn der Spannungsabfall am kapazitiven Element 20 (die Spannung an der ersten Elektrode 21a minus der an der zweiten Elektrode 21b, im weiteren als Kapazitätsspannung bezeichnet) unter eine untere Schwelle abfällt. Wenn die Kapazitätsspannung über eine obere Schwelle hinaus ansteigt, wird die Schaltung in den zweiten Zustand geschaltet.
• Die Funktionsweise der in Fig. 2 gezeigten Schaltung in Form eines Schaltbildes soll anhand des Signalschemas in Fig. 3 erläutert werden. Diese Figur zeigt, als Funktion der Zeit, die Spannung Va 30a an der ersten Elektrode 22a (fett gezeichnete Linien), die Spannung Vb 30b an der zweiten Elektrode 22b und (unten) die Kapazitätsspannung Vc 32. Perioden, in denen die Schaltung von den Schaltern 26a, 26b in den ersten Zustand geschaltet wird, werden durch das Bezugszeichen I bezeichnet, während Perioden, in denen die Schaltung von den Schaltern 26a, 26b in den zweiten Zustand geschaltet wird, durch das Bezugszeichen II bezeichnet werden.
• Im ersten Zustand I bilden das kapazitive Element 20 und die Lastschaltung 24b, die mit der zweiten Elektrode gekoppelt ist, eine in Reihe geschaltete Last für die erste Spannungsquelle 22a. Ein in dieser Last erzeugter Strom lädt das kapazitive Element 20 und bewirkt einen Anstieg der Kapazitätsspannung Vc 32. Die Spannung Va 30a an der ersten Elektrode 26a wird vollständig von der ersten Spannungsquelle 22a bestimmt und ist konstant. Die Spannung Vb = Va - Vc 30b an der zweiten Elektrode 26b ist gleich der Spannung Va 30a an der ersten Elektrode 26a minus der Kapazitätsspannung Vc und nimmt damit ab.
• Im zweiten Zustand II bilden das kapazitive Element 20 und die Lastschaltung 24a, die mit der ersten Elektrode gekoppelt ist, eine in Reihe geschaltete Last für die zweite Spannungsquelle 22b. Folglich erzeugt die zweite Spannungsquelle einen Strom durch das kapazitive Element, der das kapazitive Element 20 in Gegenrichtung relativ zu dem während des ersten Zustandes erzeugten Strom durchquert. Der Strom im zweiten Zustand II bewirkt daher eine abnehmende Kapazitätspannung Vc 32. Die Spannung Vb 30b an der zweiten Elektrode 26b wird von der zweiten Spannungsquelle 22b im zweiten Zustand II bestimmt und ist konstant, während die Spannung Va 30a gleich Vb + Vc an der ersten Elektrode 26a gleich der von 30b der zweiten Elektrode 26b plus der Kapazitätsspannung ist und damit abnimmt.
• Das Schalten zwischen dem ersten und dem zweiten Zustand I, II wird von der Schaltsteuerungsschaltung 25 gesteuert. Wenn die Kapazitätsspannung Vc 32 eine obere Schwelle überschreitet, schaltet die Schaltsteuerungsschaltung die Schaltung mit Hilfe der Schalter 26a, 26b in den zweiten Zustand II: der erste Schalter 26a wird gesperrt und der zweite Schalter 26b wird leitend. Wenn die Kapazitätsspannung Vc 32 unter eine untere Schwelle abfällt, schaltet die Schaltsteuerungsschaltung die Schaltung mit Hilfe der Schalter 26a, 26b in den ersten Zustand I: der erste Schalter 26a wird leitend, und der zweite Schalter 26b wird gesperrt.
• Beim Schalten wird dafür gesorgt, daß beide Schalter 26a, 26b nicht gleichzeitig leitend sind; anderenfalls würde das kapazitive Element 20 abrupt durch einen großen störenden Stromimpuls entladen werden. Weil die beiden Schalter 26a, 26b nicht gleichzeitig leitend sind, hält das kapazitive Element seine Ladung beim Schalten fest, und damit bleibt auch die Kapazitätsspannung Vc während des Schaltens die gleiche.
• Da in der bekannten Schaltung die von der ersten und der zweiten Spannungsquelle hintereinander gelieferten Spannungen Va, Vb gleich sind (Vs) und die darauffolgenden Spannungen bei der nicht gekoppelten Elektrode um einmal die Kapazitätsspannung Vc abweichen, tritt beim Schalten ein Sprung in den Spannungen 30a, 30b an der ersten und der zweiten Elektrode 21a, 21b auf. Beispielsweise wird im ersten Zustand I direkt vor dem Schalten die Spannung 30a an der ersten Elektrode als Va gleich Vs durch die erste Spannungsquelle bestimmt; direkt nach dem Schalten, im zweiten Zustand wird diese Spannung Va = Vb + Vc = Vs + Vc durch die von der zweiten Spannungsquelle an der zweiten Elektrode 21b gelieferte Spannung (Vb = VS) bestimmt, aber sie ist dazu um die Kapazitätsspannung Vc verschoben. Wenn die von der ersten und der zweiten Spannungsquelle 22a, 22b gelieferten Spannungen gleich sind (Vs) und die Kapazitätsspannung Vc ist nicht gleich null, wird daher beim Schalten in der ersten Spannung 30a an der ersten Elektrode ein Sprung auftreten, der gleich der Kapazitätspannung ist. Ein entsprechender Sprung tritt in der Spannung 30b an der zweiten Elektrode 22b auf. Ein Sprung wird auch bei zumindest einem der Schaltzeitpunkte auftreten, sogar wenn die von der ersten und der zweiten Spannungsquelle gelieferten Spannungen nicht gleich, aber immer noch zeitunabhängig sind.
• Wegen der parasitären Kopplungen mit anderen Teilen der Schaltung wird eine solcher Spannungssprung zu parasitärer, unerwünschter Abstrahlung des Oszillatorsignals führen. Beispielsweise wird im Fall einer parasitären Kopplungskapazität zwischen sich kreuzenden Leiterbahnen ein Spannungssprung von einer Leiterbahn zur anderen übertragen, der einen Spannungsimpuls bewirkt, der für die zum Entladen der parasitären Kapazität benötigten Zeit bestehen bleibt. Wegen des scharfen Spannungssprungs werden selbst kleine parasitäre Kapazitäten einen störenden Effekt haben. In einer auf einem Halbleitersubstrat integrierten Schaltung wird die parasitäre Kapazität mit dem Substrat zu ähnlichen Kopplungen führen.
• Eine solche parsitäre Signalübertragung ist unerwünscht. Beispielsweise würde in einer zweiten Oszillatorschaltung der in Fig. 2 gezeigten Art eine solche Übertragung Schwankungen in den Schwellenspannungen für die Schaltung 25 bewirken. Solche Schwankungen manifestieren sich unmittelbar als Schwankungen der Periode während der Oszillation; die Empfangsselektivität eines Empfängers wie in Fig. 1 gezeigt wird dadurch nachteilig beeinflußt.
• Fig. 4 zeigt ein Schaltbild einer Ausführungsform der Erfindung, bei dem Spannungssprünge vermieden werden. In dieser und anderen Figuren werden Komponenten, die denen in Fig. 2 entsprechen, mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet; diese entsprechenden Komponenten werden nicht weiter beschrieben.
• Erfindungsgemäß umfaßt die in Fig. 4 gezeigte Oszilatorschaltung eine Spannungssteuerungsschaltung 40. Die Eingänge dieser Schaltung sind mit den Elektroden 21a, 21b des kapazitiven Elements 20 gekoppelt; die Ausgänge sind mit einem Steuerungseingang der Spannungsquellen 22a, 22b gekoppelt. Zusammen mit der ersten Spannungsquelle 22a, bildet die Spannungssteuerungsschaltung 40 einen ersten Differenzverstärker, der Schwankungen der Differenzspannung zwischen den Elektroden 21a, 21b, d.h. der Kapazitätsspannung Vc mit einem Verstärkungsfaktor von plus ein halb in Veränderungen der von der ersten Spannungsquelle 22a gelieferten Spannung umsetzt. Zusammen mit der zweiten Spannungsquelle 22b bildet die Spannungssteuerungsschaltung 40 einen zweiten Differenzverstärker, der Änderungen der Differenzpannung zwischen den Elektroden 21a, 21b mit einem Verstärkungsfaktor von minus ein halb in Änderungen der von der zweiten Spannungsquelle gelieferten Spannung umsetzt. Außerdem haben für ein Eingangssignal, das den Wert null annimmt, beide Differenzverstärker die gleiche Offset-Ausgangsspannung V&sub0;.
• Die Funktionsweise der in Fig. 4 gezeigten Oszillatorschaltung soll anhand von Fig. 5 beschrieben werden. Ebenso wie Fig. 3 zeigt Fig. 5 die Spannungen 50a, 50b an der ersten und der zweiten Elektrode 21a, 21b und die Kapazitätsspnnnung 52 als Funktion der Zeit. Der Unterschied zu Fig. 3 bestent darin, daß im ersten Zustand I die Spannungssteuerungsschaltung 40 die Spannung Va 50a an der ersten Elektrode 21a proportional zur Kapazitätsspannung Vc 52 ansteigen läßt. Im zweiten Zustand läßt die Spannungsstenerungsschaltung die Spannung Vb50b an der zweiten Elektrode 21b wieder proportional zur Kapazitätsspannung Vc 52, aber mit umgekehrten Vorzeichen, ansteigen. Infolgedessen besteht eine Differenz zwischen den Spannungen, die von der ersten und der zweiten Spannungsquelle 22a, 22b geliefert werden und die unabhängig voneinander vor und nach dem Schalten die Spannung an der ersten bzw. der zweiten Elektrode 21a, 21b bestimmen. Diese Differenz ist gleich der Kapazitätsspannung.
• Beispielsweise ist vor dem zweiten Schaltvorgang, wenn die erste Spannungsquelle 22a mit der ersten Elektrode 21a gekoppelt ist, die von der ersten Spannungsquelle 22a gelieferte Spannung Va = V&sub0; + ½Vc 52a gleich der Offset-Ausgangsspannung V&sub0; plus ein halb der Kapazitätsspannung Vc. Nach dem zweiten Schaltvorgang, wenn die zweite Spannungsquelle 22b mit der zweiten Elektrode 21b gekoppelt ist, ist die von der zweiten Spannungsquelle 22b gelieferte Spannung 52b Vb = V&sub0; - ½Vc gleich der Offset-Spannung -½ der Kapazitätsspannung. Die Differenz zwischen den beiden Spannungen Va, Vb ist somit gleich die Kapazitätsspannung.
• Folglich ist unmittelbar nach dem zweiten Schaltvorgang die Spannung Va 50a an der ersten Elektrode 21a (die dann um eine Kapazitätsspannung höher ist als die Spannung an der zweiten Elektrode 21b: Va = Vb + Vc = (V&sub0;- ½Vc)+Vc) kontinuierlich, ohne Sprung, mit der Spannung Va = V&sub0; + ½Vc an der ersten Elektrode 21a vor dem zweiten Schaltvorgang. Das Nicht-Vorhandensein eines Spannungssprungs gilt für die Spannung an der zweiten Elektrode und vor dem ersten Schaltvorgang.
• Die Offset-Ausgangsspannung V&sub0; der Spannungsquellen 22a, 22b wird so groß gewählt, daß die Spannungen Va, Vb, die von den Spannungsquellen 22a, 22b geliefert werden, immer positiv bleiben. Es ist dadurch sicher gestellt, daß der Ladestrom durch das kapazitive Element 20 kontinuierlich in eine Richtung in jedem der Zustände I, II fließt. Im Prinzip wird jedoch die Veränderung der Spannungen Va, Vb 50a, 50b, die von der ersten und der zweiten Spannungsquelle 22a, 22b geliefert werden, einen Einfluß auf die Zeit haben, die das auf die untere Schwelle und die obere Schwelle zu ladende kapazitive Element benötigt. Wenn dies unerwünscht ist, ist es ratsam, die Lastschaltungen 24a, 24b als stromregelnde Elemente auszuführen, beispielsweise indem für die Lastschaltung der Stromkanal, (Emitter-Kollektor oder Source-Drain) eines Transistors verwendet wird, dessen Steuerelektrode eine feste Spannung führt.
• Weil jedesmal nur eine der Lastschaltungen 24a, 24b für das Laden des kapazitiven Elements 20 wichtig ist, kann außerdem eine einzelne Lastschaltung verwendet werden, die im ersten Zustand zu der zweiten Elektrode geschaltet wird und im zweiten Zustand zu der ersten Elektrode. Entsprechend zeigt Fig. 6 eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Oszillatorschaltung, in der die Lastschaltungen eine gemeinsame Last 61 umfassen, die mit den Elektoden 21a, 21b des kapazitiven Elements über weitere Schalter 60a, 60b, die Teil der Lastschaltungen sind und die von der Schaltsteuerungsschaltung gesteuert werden, verbunden werden können. Im ersten Zustand I der Oszillatorschaltung, in dem der erste Schalter 26a leitend ist, wird der weitere Schalter 60a in der Lastschaltung auf der Seite der ersten Elektrode 21a gesperrt und der weitere Schalter 60b in der Lastschaltung an der Seite der zweiten Elektrode 21b wird leiten. Im zweiten Zustand, d.h. dem Zustand in Fig. 6, sind die weiteren Schalter 60a, 60b in den Lastschaltungen an der Seite der ersten Elektrode 21a bzw. der zweiten Elektrode 21b leitend bzw. gesperrt.
• Die Spannungsquellen 22a, 22b brauchen nicht direkt mit der ersten und der zweiten Elektrode 21, 21b gekoppelt zu werden; Kopplung kann auch, falls gewünscht, über Widerstandselemente wie Widerstände erfolgen. Wenn die Spannungsquellen 22a, 22b Strom liefern, wird ein solches Widerstandselement einen Spannungsabfall zwischen der Spannungsquelie 22a, 22b und der Elektrode 21, 21b, mit der sie verbunden ist, bewirken. Die Differenz zwischen den von der Spannungssteuerungsschaltung mit der ersten und der zweiten Spannungsquelle gesteuerten Spannungen wird auch diesen Spannungsabfall an den Widerstandselementen kompensieren müssen. Wenn stromregelnde Lastschaltungen verwendet werden, ist der Spannungsabfall von der Kapazitätsspannung unabhängig, und Kompensation kann in einfacher Weise durch einen Offset zwischen den von den Spannungsquellen gelieferten Spannungen erreicht werden.
• Um den Sprung der Elektrodenspannung zu verhindern, genügt es, wenn die Spannungssteuerungsschaltung dafür sorgt, daß beim Schalten zwischen den von der ersten und der zweiten Spannungsquelle 22a, 22b gelieferten Spannungen eine Differenz vorhanden ist, die der Kapazitätsspannung entspricht. Um dies zu erreichen, genügt es, daß zwischen den Verstärkungsfaktoren des genannten ersten und des zweiten Differenzverstärkers (die von der Spannungssteuerungsschaltung 40 zusammen mit der ersten Spannungsquelle 22a bzw. mit der zweiten Spannungsquelle 22b gebildet werden) eine Differenz gleich eins existiert. Zusätzlich zu den bereits genannten Verstärkungsfaktoren von plus und minus ein halb kann beispielsweise der Verstärkungsfaktor des ersten Differenzverstärkers eins gewählt werden und der des zweiten Differenzverstärkers Null. In diesem Fall besteht die Kopplung der Spannungssteuerungsschaltung 40 mit der zweiten Spannungsquelle nur aus einer zeitunabhängigen Bezugsverbindung.
• Um mit einer minimalen Versorgungsspannung zu arbeiten, ist es weiterhin wünschenswert, daß die Absolutwerte der Verstärkungsfaktoren kleiner als eins sind. Der Grund hierfür ist der folgende. Die Kapazitätsspannung sollte vorzugsweise einen Bereich haben, der größer ist als die Transistorschwellenspannungen. Die Schwellenwirkung der Transistoren kann nämlich direkt für die Detektion des Überschreitens der niedrigeren und der oberen Schwelle in der Schaltsteuerungsschaltung verwendet werden. Die Kapazitätsspannung sowie die von den Spannungsquellen gelieferten Spannungen müssen jedoch immer kleiner bleiben als die Versorgungsspannung, so daß letztere sicherlich größer sein sollte als die Transistorschwellenspannung. Wenn die Verstärkungsfaktoren in absolutem Sinn kleiner sind als eins, wird der Bereich der von den Spannungsquellen 22a, 22b gelieferten Spannungen kleiner sein als der der Kapazitätsspannung. Folglich stellen diese Spannung keine stärkeren Anforderungen hinsichtlich der Versorgungsspunung. Dies ist wünschenswert für einen Betrieb mit einer niedrigen Versorgungsspannung, wie im Fall batteriebetriebener Geräte wie zum Beispiel tragbare Telephone.
• Beim Schalten ist nur die Differenz zwischen der von der ersten und der zweiten Spannungsquelle 22a, 22b gelieferten Spannung wichtig, um Spannungssprünge zu verhindern. Daher brauchen die Differenzverstärker keine linearen Verstärker zu sein, so lange die Verstärkungsfaktoren für ein Eingangssignal gleich der oberen und der unteren Schwelle um eins abweichen. Weil die gewünschte Differenz beim Schalten (die obere und die untere Schwelle) bekannt ist, kann die Verwendung von Verstärkern sogar entfallen, und statt dessen kann eine gesonderte Signalgeneratorschaltung zur Spannungssteuerung verwendet werden, die die gewünschten Differenzen synchron mit dem Schalten liefern, ohne weitere Verwendung der gemessenen Kapazitätsspannung.
• Fig. 7 zeigt eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Oszillatorschal- tung, in der die Oszillatorschaltung mit Bipolartransistoren ausgeführt ist. Das kapazitive Element 20 bildet wieder den zentralen Teil dieser Ausführungsform. Mit dem kapazitiven Element ist die Schaltsteuerungsschaltung 25 gekoppelt, die eine Kaskade aus aufeinanderfolgend einer Differenzeingangsstufe 60 (mit zwei Transistoren T11, T12 zur Verstärkung im Fall einer positiven bzw. einer negativen Kapazitätsspannung), eine Differenzverstärkerstufe 61, eine Emitterfolger/Pegelverschiebestufe 62, einen weiteren Verstärker 63 und eine Auskopplungsstufe 64 umfaßt. Die Schaltsteuerungsschaltung ist mit der Steuerungsschaltung aus zwei Emitterfolgertransistoren T10, T13 verbunden, die als die erste und die zweite Spannungsquelle 22a, 22b wirken.
• Die Schaltsteuerungsschaltung ist über zusätzliche Pegelverschiebungswiderstände R20, R21 auch mit dem Steuerungsausgang von zwei stromschaltenden Transistoren T14, T15 verbunden, die einen Teil der Lastschaltungen 24a, 24b bilden. Die Lastschaltungen 24a, 24b werden weiterhin von einer stromsteuernden Schaltung T16, R11 gebildet.
• Die Ausführungsform in Fig. 7 umfäßt auch eine Spannungssteuerungsschaltung, die hintereinander eine Differenzeingangsstufe 65 und eine Auskopplungsstufe 64 umfaßt.
• Die Wirkungsweise dieser Ausführungsform wird anhand der Figuren 2 und 4 beschrieben, wobei die Emitterfolgerransistoren T10 und T13 als Spannungsquellen 22a, 22b sowie die Schalter 26a, 26b wirken. Außerhalb des Schaltzeitpunkts empfängt einer der Emitterfolger T10, T13, die als Spannungsquelle arbeiten, eine Basisspannung, die soviel höher ist als die des anderen Emitterfolgers, daß nur der genannte Emitterfolger leitend wird. Finer der Transistoren in den Lastschaltungen T14, T15 empfängt auch eine Basisspannung, die soviel höher ist als die des anderen Transistors, daß nur der genannte eine Transistor leitend wird, d.h. der Transistor, der in Reihe mit dem eingeschalteten Emitterfolger über das kapazitive Element geschaltet ist. Daher werden in einem ersten Beispiel T10 und T15 zusammen leitend, und T13 und T14 werden sperren, während in einem zweiten Beispiel T13 und T14 leitend werden, wenn T10 und T15 sperren. In dem ersten Beispiel, das im weiteren näher ausgeführt wird, fließt ein Strom, der von einem stromsteuernden Transistor T16 bestimmt wird, von der Spannungsversorgung Vs über den Widerstand R&sub1;&sub0;, den Emitterfolger T&sub1;&sub0;, das kapazitive Element 20 und die Last T15, T16, R12. Durch den Widerstand R11 fließt kein Strom, so daß ein Spannungsabfall an R10, aber nicht an R11 auftritt. Die Verstärkerstufe 61 empfängt eine Eingangsdifferenzspannung, die der Differenz zwischen diesen Spannungsabfällen entspricht. Diese Differenzspannung wird in der Spannungssteuerungsschaltung weiter verstärkt, so daß letztere in dem Sinne gesättigt ist, daß T5 in der weiteren Verstärkerstufe leitet und T6 nicht leitet. Daher empfängen T10 und T15 eine hohe Basisspannung, so daß sie in Leitung gebracht werden, während T13 und T14 eine niedrige Spannung empfangen und nicht leiten. Der von der Lastschaltung erzeugte Strom fließt somit über das kapazitive Element und T10 und T15. Dieser Strom lädt das kapazitive Element 20 auf und bewirkt eine zunehmende Kapazitätsspannung.
• Die Kapazitätsspannung wird an den Eingang 60, T11, T12 der Spannungssteuerungsschaltung angelegt. Zu Beginn des Aufladens des kapazitiven Elements 20 ist diese Spannung zu klein, um die Eingangstransistoren T11, T12 der Schaltsteuerungsschaltung, deren Basis-Emitter-Strecken über das kapazitive Element 20 verbunden sind, in Leitung zu bringen. Wenn das kapazitive Element 20 weiter aufgeladen wird, wird einer der Eingangstransistoren zu einem bestimmten Zeitpunkt in Leitung gebracht. In dem Beispiel, bei dem T10 und T15 in Leitung gebracht werden, wird T11 im Laufe der Zeit leitend. Der von der Lastschaltung R12, T16, T15 gelieferte Strom wird somit hauptsächlich durch den leitenden Transistor T11 fließen. Wenn zunächst nur ein Spannungsabfall an einem der Kollektorwiderstände R10, R11, d.h. an R10 vorlag, wird der Spannungsabfall an diesem genannten Transistor R10 somit abnehmen und der an dem anderen Widerstand R11 wird zunehmen.
• Sobald der Eingangstransistor T11 mehr als die Hälfte des Stroms zieht, wird sich das Vorzeichen des Eingangssignals an der Verstärkerstufe 60 in der Spannungssteuerungsschaltung ändern. Über die weiteren Stufen der Schaltsteuerungsschaltung 60, 61, 62, 63, 64 bewirkt das eine Änderung der Spannung an den Basisanschlüssen der Emitterfolgertransistoren T10, T13 und der Transistoren der Lastschaltungen T14, T15. Daher sperren die leitenden Transistoren (T10, T15 in dem Beispiel), und die zuvor sperrenden Transistoren (F13, T14) werden leitend. Folglich wird die Stromrichtung durch das kapazitive Element 20 umgekehrt, und dieses Element wird wieder entladen, wobei eine Oszillation, wie anhand von Fig. 2 beschrieben, auftritt.
• Die Funktionsweise der Spannungssteuerungsschaltung 65, 64, die eriindungsgemäß dem Schaltbild von Fig. 6 hinzugefügt worden ist, ist die folgende. Die Kapazitätsspannung wird den Basisanschlüssen der beiden Transistoren T30, T31 zugeführt, deren Emitter über gleiche Emitterwiderstände T30, R31 verbunden sind und die somit eine Differenz zwischen den Strömen I30, I31 durch ihre Kollektoren erzeugen. Die Emitterwiderstände liefern eine geeignete lineare Beziehung zwischen dieser Differenz zwischen den Strömen und der Eingangsspannung. Vorausgesetzt, daß die Emitterwiderstände genügend groß sind, so daß die Transistoreigenschaften zu vernachlässigen sind (was der Einfachheit halber angenommen wird), wird diese Stromdifferenz gegeben durch
• I&sub3;&sub1; - I&sub3;&sub0; = 2 Vcap/R&sub3;&sub0; + R&sub3;&sub1;)
• Die Kollektorströme I30, I31 fließen auch durch jeweilige Widerstände R1, R2, die auch Teil der Schaltsteuerungsschaltung sind. Außerhalb des Schaltzeitpunkts wird die Schaltsteuerungsschaltung Strom durch nur einen dieser beiden Widerstände R1, R2 leiten (nur durch R1 in dem Beispiel, in dem T10 und T15 leiten). Der Spannungsabfall an dem anderen Widerstand (R2 in dem Beispiel) relativ zur Versorgungsspannung Vs wird daher vollständig von dem Kollektorstrom eines der Transistoren der Spannungssteuerungsschaltung (in dem Beispiel durch I31) bestimmt. Dieser Spannungsabfall wird an die Basis des leitenden Emitterfolgertransistors (T10 in dem Beispiel) übertragen, über einen der Auskopplungstransistoren T20, T21, (über T20 bis T10 in dem Beispiel). Somit werden Änderungen des Kollektorstroms I30, I31 immer zur Ausgangsspannung des leitenden Emitteffolgertransistors T10, T13, der als Spannungsquelle 22a, 22b wirkt, übertragen. Die Differenz zwischen den Spannungen V10, V13, die von den Emitterfolgern T10, T13 geliefert werden, vor und nach dem Schaltvorgang, ist proportional zur Differenz zwischen den Kollektorströmen:
• V&sub1;&sub0; - V&sub1;&sub3; = (R&sub1; + R&sub2;) Vcap/(R&sub3;&sub0; + R&sub3;&sub1;)
• Die Ausführungsform der erfindungsgemäßen Oszillatorschaltung ist so aufgebaut, daß die beiden Summen (R&sub1; + R&sub2;) und (R&sub3;&sub0; + R&sub3;&sub1;) gleich sind. Die von der Spannungssteuerungsschaltung (T32, R32, T30, R30, R1, T21 und T31, R31, R2, T20) gebildeten Differenzverstärker und die Emitterfolgertransistoren T10, T13 haben somit eine Verstärkung, die sich um genau eins unterscheidet. Wie bereits anhand von Fig. 4 beschrieben, werden somit Sprünge in der Spannung an den Elektroden des kapazitiven Elements 20 verindert. Im dem speziellen Fall, in dem R1 = R2 = R30 = R31 gilt, sind die Verstärkungen beispielsweise plus und minus ein halb, und die Schaltung zur Steuerung der beiden Spannungsquellen ist identisch.
• Wenn die Transistorbeiträge zur Differenz V&sub1;&sub0; - V&sub1;&sub3; nicht vernachlässigt werden können, wird es natürlich notwendig sein, die Widerstände R30 und R31 oder R1, R2 entsprechend zu wählen.
• Von den Widerständen R1, R2 an nutzen die Schaltsteuerungsschaltung und die Spannungssteuerungsschaltung gemeinsame Komponenten (R1, T21, R2, T20). Dies ist möglich, weil in jedem der beiden Zustände der Oszillatorschaltung die Schaltsteuerungsschaltung Strom durch nur einen dieser Widerstände erzeugt. Der Strom durch den anderen Widerstand wird ausschließlich durch die Spannungssteuerungsschaltung bestimmt und dient zum Erzeugen der gewünschten Spannungsdifferenz in der Steuerung der Elektroden 21a, 21b vor und nach dem Schalten.
• Die Lastschaltungen (T14, T15, T16, R12) in Fig. 4 haben eine gemeinsame Stromsteuerungsschaltung (T16, R12). Diese gemeinsame Schaltung umfaßt einen Transistor T16, dessen Basis eine konstante Spannung empfängt, wodurch der Kollektorstrom gesteuert wird. Dieser Kollektorstrom wird abwechselnd der ersten Ladeschaltung (T14, T16, R12) und der zweiten Ladeschaltung (T15, T16, R12) zugeführt. Umschalten zwischen diesen beiden Ladeschaltungen erfolgt nahezu gleichzeitig mit dem Einkoppeln und Auskoppeln der Spannungsquellen T10, T13, weil die Lastschaltungen sowie das Auskoppeln von den gleichen Transistoren T20, T21 gesteuert werden.
• Auch wenn die erfindungsgemäße elektrische Schaltung mit einem lokalen Oszillator anhand einer Bipolarschaltung beschrieben worden ist, ist es natürlich deutlich, daß die Erfindung sich nicht auf Bipolarschaltungen beschränkt. Die Erfindung ist auch nicht auf lokale Oszillatoren beschränkt, die als Demodulationsschaltungen dienen; sie kann allgemein angewendet werden und ist insbesondere für alle elektrischen Schaltungen nützlich, wo Nebensprechen von Oszillatorsignalen minimiert werden soll.
• Die erfindungsgemäße Schaltung wird vorzugsweise auf einem Halbleitersubstrat integriert. In diesem Fall sind alle Komponenten der elektrischen Schaltung genau über dem Substrat angeordnet, und bewirken so parasitäre Kopplungen. Die Nachteile davon, in Form einer mehr als lokalen Abstrahlung von Oszillatorsignalen werden durch die erfindungsgemäße Schaltung verringert. Wenn die Schaltung integriert wird, wird das kzpazitive Element im allgemeinen auch integriert. Wenn die Oszillationsfrequenz extern bestimmt werden soll oder wenn ein Kapazitätswert erforderlich ist, der schwierig zu integrieren ist, kann die elektrische Schaltung jedoch auch mit einem externen Anschlußstift zum Anschluß des kapazitiven Elements 20 versehen werden. In diesem Fall ist es nicht notwendig, das kapazitive Element während der Fertigung einzubauen.

Claims (10)

1. Elektrische Schaltung, mit einer Oszillatorschaltung, die ein kapazitives Element umfaßt, von dem eine erste und eine zweite Elektrode

- jeweils über eine jeweilige Lastschaltung mit einem Bezugsknotenpunnt gekoppelt sind, und auch

- über eine erste bzw. zweite Spannungsquelle schaltbar mit dem Bezugsknotenpunkt gekoppelt sind,

- und auch mit jeweiligen Eingängen einer Schaltsteuerungsschaltung gekoppelt sind, die mit der ersten und der zweiten Spannungsquelle gekoppelt ist,

- zur Steuerung eines ersten Schaltvorgangs, wobei die erste Elektrode von der ersten Spannungsquelle entkoppelt und die zweite Elektrode mit der zweiten Spannungsquelle gekoppelt wird, und

- zur Steuerung eines zweiten Schaltvorgangs, wobei die zweite Eletrode von der zweiten Spannungsquelle entkoppelt und die erste Elektrode mit der ersten Spannungsquelle gekoppelt wird,

- wobei der erste und der zweite Schaltvorgang ausgeführt werden, wenn eine Kapazitätsspannung zwischen der ersten und der zweiten Elektrode

eine obere Schwelle überschreitet bzw. unter eine untere Schwelle abfällt, dadurch gekennzeichnet, daß die Oszillatorschaltung zur Steuerung der ersten und der zweiten Spannungsquelle eine mit der Schaltsteuerungsschaltung synchronisierte Spannungssteuerungsschaltung umfaßt,

wobei es eine erste Spannungsdifferenz gibt, die die Differenz zwischen der von der ersten Spannungsquelle unmittelbar vor dem ersten Schaltvorgang gelieferten Spannung und der von der zweiten Spannungsquelle unmittelbar nach dem ersten Schaltvorgang gelieferten Spannung ist, und

es auch eine zweite Spannungsdifferenz gibt, die die Differenz zwischen der von der ersten Spannungsquelle unmittelbar nach dem zweiten Schaltvorgang gelieferten Spannung und der von der zweiten Spnnnungsquelle unmittelbar vor dem zweiten Schaltvorgang gelieferten Spannung ist,

wobei die erste und die zweite Spannungsquelle so gesteuert werden, daß die erste und die zweite Spannungsdifferenz nahezu der Kapazitätsspannung entsprechen, die während des ersten bzw. des zweiten Schaltvorgangs vorliegt.

2. Elektrische Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Elektrode auch mit jeweiligen Eingängen der Spannungssteuerungsschaltung gekoppelt sind, wobei die Kombination aus der Spannungssteuerungsschaltung und der ersten und zweiten Spannungsquelle einen ersten bzw. einen zweiten Differenzverstärker bilden, die Schwankungen der Spannungsdifferenz an den Eingängen der Spannungssteuerungsschaltung auf die von der ersten und der zweiten Spannungsquelle abgegebenen Spannungen übertragen, wobei zwischen den Verstärkungsfaktoren des ersten und des zweiten Differenzverstärkers ein Unterschied von nahezu eins herrscht.

3. Elektrische Schaltung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungsfaktoren des ersten und des zweiten Differenzverstärkers plus ein halb bzw. minus ein halb betragen.

4. Elektrische Schaltung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die erste und die zweite Elektrode auch mit jeweiligen Eingängen der Spannungssteuerungsschaltung gekoppelt sind, wobei die letzere Schaltung zusammen mit der ersten Spannungsquelle einen Differenzverstärker bildet, der Schwankungen der Spannungsdifferenz an den genannten Eingängen auf die von der ersten Spannungsquelle abgegebene Spannung überträgt, mit einem Verstärkungsfaktor des Differenzverstärkers, der nahezu eins ist.

5. Elektrische Schaltung nach Anspruch 2 oder 3, bei der die erste Spannungsquelle einen Transistor umfaßt, der als Spannungsfolger geschaltet ist und von dem eine Spannungsfolger-Klemme mit der ersten Elektrode gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß Ausgänge der Spannungssteuerungsschaltung und der Schaltsteuerungsschaltung zusammen über ein Widerstandselement mit dem Bezugsknotenpunkt verbunden sind, wobei zu Steuerungszwecken eine Klemme des Widerstandselements mit einer Steuerklemme des als Spannungsfolger geschalteten Transistors gekoppelt ist.

6. Elektrische Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Lastschaltungen als stromsteuerndes Element geschaltet sind.

7. Elektrische Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß sie auf einem Halbleitersubstrat integriert ist.

8. Elektrische Schaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie mindestens zwei lokale Oszillatoren umfaßt.

9. Elektrische Schaltung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Mehrkanaldemodulationsschaltung umfaßt.

10. Elektrische Schaltung zur Verwendung in einer elektrischen Schaltung mit einer lokalen Oszillatorschaltung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, mit Anschlußklemmen zum Anschließen des kapazitiven Elements.