CN101796728A - 振荡器和使用该振荡器的接收装置及电子设备 - Google Patents

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    • H03L1/02—Stabilisation of generator output against variations of physical values, e.g. power supply against variations of temperature only
    • H03L1/022—Stabilisation of generator output against variations of physical values, e.g. power supply against variations of temperature only by indirect stabilisation, i.e. by generating an electrical correction signal which is a function of the temperature

Abstract

本发明的振荡器(1)构成为使受控制部(6)控制的合成器部(4)的频率调整单位小于与变频器(3)的输出侧连接的解调部(8)的频率变动跟踪性。根据该结构，能够兼顾振荡器(1)的温度补偿控制和高频接收装置的接收处理，能够把温度系数大的振荡器利用在高频接收装置中。

Description

振荡器和使用该振荡器的接收装置及电子设备
技术领域
本发明涉及振动出振荡信号的振荡器和使用该振荡器的接收装置及电子设备。
背景技术
图7是现有的基准振荡器的电路图。在图7的基准振荡器100中，振子101例如是AT切割石英晶体振子。与振子101并联的激励电路102例如由CMOS反相器构成。此外，相对于振子101和地连接有负载电容103、104。
一般作为手机等通信设备、电视接收机等高频接收装置的基准频率来使用的基准振荡器，都要求对于环境的频率稳定性。其中特别是对于温度变化的频率稳定性是重要的性能之一，例如，在电视接收机中，在使用温度范围内至少要求±60ppm以下的稳定性。要具有这种性能，基准振荡器100的结构就十分有用，在要求高精度的频率稳定性的装置中，由石英构成的振子101是必要器件。
但是，由石英构成的振子101是保持被切断成规定切割的石英片的一部分，使振动部中空悬浮的构造，因此难以小型化。加之需要一个个地制造上述构造的器件，难以低成本化。
因此，为了弥补石英构成的基准振荡器100的缺点，已发表了一种使用了利用半导体制造工序的硅振子的振荡器。与图7同样地构成使用硅振子的基准振荡器。但是，由于硅材料的温度系数大，因此振荡频率与温度变化共同变化。于是，使用温度传感器部检测周围温度变化，进行使频率成为一定值的温度补偿控制。
图8是现有的振荡器的方框图。在图8中，现有振荡器201具有：生成基准振荡信号的基准振荡器202；合成器部204，以从该基准振荡器202输出的基准振荡信号为基础，输出本机振荡信号；检测温度的温度传感器部205；控制部206。控制部206根据温度传感器部205的检测结果，对从合成器部204输出的本机振荡信号进行频率调整。利用该控制部206，根据温度传感器部205对基准振荡器202的温度检测结果，进行对合成器部204的输出频率进行调整的温度补偿控制。再有，该技术内容例如已在专利文献1中公开。
在此，基准振荡器202中所包含的硅振子(未图示)的温度系数大到30ppm/℃。因此，控制部206按照温度传感器部205的检测结果所输出的频率调整量，与其关联成为较大值。其结果，合成器部204输出的本机振荡信号的频率变动量变大。
另一方面，在高频接收装置中，使用从振荡器输出的信号进行变换后得到的本机振荡信号，把接收到的高频信号进行频率变换后作为中间频率信号，在后段进行解调处理，因此要求该中间频率信号的频率稳定无变动。从而，在作为高频接收装置的振荡器进行使用的情况下，作为温度补偿控制的结果，若中间频率信号的频率变动大，就有可能解调部不能进行解调处理。这样，使用了温度系数大的振子的振荡器，即使在附加了温度补偿控制电路时，也不能在手机和广播接收调谐器等的高频接收装置的领域中进行使用。
专利文献1：美国专利第7145402号
发明内容
本发明提供一种即使温度系数大也能够适应于高频接收装置的振荡器。
本发明的振荡器构成为，若假设与变频器的输出侧连接的解调部的频率变动跟踪性为fv，则使受控制部控制的合成器部的频率调整单位fstep小于fv。
根据上述结构，能够兼顾振荡器的温度补偿控制和高频接收装置的接收处理，能将温度系数大的振荡器适应于高频接收装置。
附图说明
图1A是本发明的实施方式1中的搭载了振荡器的接收装置的方框图。
图1B是本发明的实施方式1中的搭载了接收装置的电子设备的方框图。
图2是本发明的实施方式2中的搭载了振荡器的接收装置的方框图。
图3是本发明的实施方式3中的搭载了振荡器的接收装置的方框图。
图4是本发明的实施方式4中的搭载了振荡器的接收装置的方框图。
图5是示出本发明的实施方式4中的振荡器的温度传感器部和积分器的输出时间变化的图。
图6是本发明的实施方式5中的搭载了振荡器的接收装置的方框图。
图7是现有的基准振荡器的电路图。
图8是现有的振荡器的方框图。
符号说明
1振荡器
2基准振荡器
3变频器
4合成器部
5温度传感器部
6控制部
7接收部
8解调部
9接收装置
10差分检测部
11M分频器
12相位检测器
13N分频器
14VCO
15滤波器
16积分器
17运算器
18AD转换器
19第二变频器
20处理部
21NCO部
36第一变频器
具体实施方式
(实施方式1)
以下，关于本发明中的实施方式1进行说明。
图1A是本发明的实施方式1中的搭载了振荡器的接收装置的方框图。在图1A中，振荡器1具有：生成基准振荡信号的基准振荡器2；合成器部4；检测温度的温度传感器部5；及控制部6。合成器部4根据从基准振荡器2输出的基准振荡信号生成本机振荡信号，向变频器3输入。控制部6根据温度传感器部5的检测结果，对从合成器部4输出的本机振荡信号进行频率调整。
此外，搭载了该振荡器1的接收装置9，除了振荡器1以外还具有：接收高频信号的接收部7；与振荡器1和接收部7连接，生成中间频率信号的变频器3；以及对中间频率信号进行解调的解调部8。
在该结构中，控制部6使用温度传感器部5的温度检测结果计算频率调整量，控制合成器部4。其结果，即使在基准振荡器2中所包含的振子的温度系数大的情况下，也能够在规定的温度范围内，把合成器部4的频率变动量抑制在规定范围内。例如，在振子的温度系数是30ppm/℃的情况下，在没有使用了上述温度传感器部的控制的情况下，在-40℃至80℃的温度范围内成为3600ppm的频率变动。若假设合成器部4的输出为例如1GHz(以下以合成器部4的输出为“1GHz”进行说明)，它就成为3600kHz的频率变动量。对此，若使用温度传感器部5适当地进行控制，当前就能够抑制到例如0.6ppm/℃以下(换算成合成器部4的输出是60kHz)。这样，就能在-40℃至80℃的温度范围内，把频率变动抑制到72ppm(±36ppm、0.6ppm/℃×120℃)。但是，在使用振荡器1构成了高频接收机的情况下，在接收期间中的数毫秒或数秒期间内产生不能接收的状态(接收错误)。
其原因如下。在振荡器1中，控制部6根据温度传感器部5的检测结果输出频率调整量。从而，在基准振荡器2中所包含的振子(未图示)对于温度的共振频率的变化比例(以下称作“频率温度系数”)大的情况下，控制部6所输出的频率调整量依赖于它而变大。
例如，考虑使谐振器为硅振子的情况。硅振子由于频率温度系数是30ppm/℃，因此，若在某一瞬间温度变化0.1℃，共振频率就变化3ppm。温度传感器部5感测该温度，向控制部6传递其信息。然后，根据来自控制部6的信息，合成器部4使频率移位3ppm。
在此，在本实施方式1中成为向变频器3输入合成器部4的输出信号的结构。但是，也可以进一步向第二合成器部(未图示)输入合成器部4的输出信号，将该第二合成器部的输出信号输入到变频器3中。不论何种情况，作为结果，输入到变频器3中的本机振荡信号的频率都在某一瞬间急剧地变化了3ppm。
在接收部7输出的接收信号的频率是500MHz的情况下，3ppm的频率变化相当于1.5kHz，它原样地成为变频器3所输出的中间频率信号的变化量。即，由控制部6的频率调整所引起的、被输入到解调部8中的中间频率信号有1.5kHz的变动。对于该变动，解调部8不能瞬时跟踪，因而成为“接收错误”。之后不久，解调部8内部的AFC(Auto Frequency Control：自动频率控制)进行动作，接收状态恢复。再有，到该恢复的时间根据解调部8的结构而不同。
但是，并不是根据中间频率信号的频率变动而必定产生接收错误，若该频率变动量在规定值以下，则不发生接收错误。即，解调部8具有对瞬时频率变动的耐受量(以下将该耐受量称作频率变动跟踪性，用“fv”表示。)。
作为决定解调部8的频率变动跟踪性fv的要素，首先第一个举出解调部8的多普勒(Doppler)耐受性(以下用“fd1”表示多普勒耐受性)。多普勒耐受性fd1也被称作瑞利(Rayleigh)衰落耐受性，主要依靠系统的调制解调方式和解调部8的内部处理中的波形均衡方式。
一般若使系统的调制解调方式为多普勒耐受性大的方式，就牺牲了数据传输速度，在解调部8中，很多时候也是为了提高多普勒耐受性而导致电路规模增大或者白噪声特性劣化。例如，假设在本实施方式1中所使用的接收装置9的多普勒耐受性fd1大约为100Hz，则在接收装置9接收1GHz程度的频率的情况下，即使接收装置9以大约时速100km进行移动，解调部8也能够对输入信号进行解调。
由多普勒现象所引起的接收信号的频率变动量成为变频器3所输出的中间频率信号的频率变动量。从而，若该量小于fd1，解调部8就能够对输入信号进行解调。在此，若从解调部8往前看，则输入到变频器3中的本机振荡信号的频率变动量与变频器3所输出的中间频率信号的变动量等效。从而，即使本机振荡信号的频率变动瞬时发生，若该变动量小于fd1，解调部8就能够对输入信号进行解调。
作为决定解调部8的频率变动跟踪性fv的要素，第二个举出有上述AFC的跟踪性。AFC根据接收部7所输出的接收信号的周期，检测出输入到解调部8中的中间频率信号的频率偏差并进行修正。例如，在日本的数字广播中，广播信号由大约1毫秒周期的符号单位构成。将该周期称作“符号周期”。解调部8使用内部NCO(Numerical Controlled Oscillator：数字调节振荡器)部(未图示)，将中间频率信号变换成基带信号，使用日本的数字广播中制定的防护间隔(guardinterval)信号抽取上述符号周期。在此，NCO设定成预定的中间频率信号的频率，作为初始值。但是，在中间频率信号有频率偏差的情况下，NCO的输出即基带信号中产生频率偏差，在上述符号周期中产生偏差。于是，通过把NCO的设定值修正成使所抽取的符号周期等于规定的值，来修正中间频率信号的偏差。
可以使能够检测并修正中间频率信号的频率偏差的频率范围(引入范围)成为宽范围(例如，数十kHz)。但是，由于为了使AFC的频率修正量稳定而需要对每个接收信号周期的修正量进行积分处理，因此，跟踪时间相对于接收信号周期变长。从而，直到AFC进行跟踪的期间成为接收错误。以上，在由振荡器1的温度补偿控制所引起的本机振荡信号的周期变动量超过fd1的情况下，发生接收错误，若经过了由AFC的积分处理的加权参数所决定的跟踪时间，就能够重新进行接收。
解调部8的频率变动跟踪性fv主要被以上说明的要素所决定，分别依靠系统的调制解调方式和以解调部8为首的高频接收装置的结构。
于是，本发明涉及的振荡器以该频率变动跟踪性fv为着眼点，使受控制部6控制的合成器部4的频率调整单位(以下称作“fstep”)成为小于fv的值。再有，fstep叫做对振荡频率进行数字调整时的最小限度的可调整量。这样，输入到解调部8中的中间频率的频率变动量成为小于频率变动跟踪性fv的值，解调部8对该频率变动具有耐受性，能除掉伴随着温度补偿控制的接收错误。此外，由于至少成为频率变动跟踪性fv≤多普勒耐受性fd1，因此，在设计初始阶段不能决定频率变动跟踪性fv的情况下，通过至少使频率调整单位fstep成为小于多普勒耐受性fd1的值，就能够抑制接收错误的发生。
另外，若假设合成器部4的每单位时间的频率调整次数为N，本机振荡信号的每单位温度的频率变动量为ΔF，基准振荡器的每单位时间的温度变化量为ΔT，则通过满足(式1)的关系式，就能够不对基准振荡器2的温度变化产生延迟而进行频率调整。
N×fstep＞ΔF×ΔT  ...(式1)
使用上述例子具体地进行说明。基准振荡器2的每1℃的频率变动量是30ppm，在合成器部4的输出中，每1℃等于30kHz(ΔF＝30kHz)，在1秒钟变化了0.1℃的情况下(ΔT＝0.1℃)，就发生3kHz的频率变动。对此，若假设频率调整单位fstep为100Hz，则通过使N＞30就满足(式1)。即，通过将控制部6构成为1秒钟内以30次以上的周期进行频率调整，就能在解调部8中不引起解调错误，并且对温度变化不延迟地进行频率调整。此外，通过构成该结构，能够不进行复杂控制而实现装置、特别是控制部的简化。
图1B是本发明的实施方式1中的搭载了接收装置的电子设备的方框图。在图1B中，电子设备50具有：接收装置9；与接收装置9的输出侧连接的显示部51；配置在接收装置9附近的发送装置52；以及向接收装置供给电力的电池53。例如，在电子设备之一的手机中适用了该接收装置9的情况下，本发明的振荡器1更进一步发挥上述效果。显示部51、发送装置52和电池53因为它们的工作/非工作而对周围的温度变化给予很大影响。例如，在完全以整体使用了本实施方式1的接收装置的情况下，在使用时，0.05～0.1℃/秒的温度变化通过通信装置的构造而变成0.1～0.3℃/秒，其影响变成1倍以上。这样，在具有显示部51等的电子设备中搭载振荡器1时，每小时的合成器部4的输出的频率变动量变大。合成器部4的输出的频率变动量若变大，每一次的频率调整量就必然变大，接收错误的发生概率变高，此外接收错误的持续时间变长。在本实施方式1中，由于维持fstep≤fd1的关系不变进行调整，因此，不依赖于每小时的温度变化，而能以不发生接收错误的状态进行接收。此外，通过同时使用(式1)，能对温度变化不延迟地进行频率调整，更发挥了本实施方式1的效果。另外，通过构成为在接收装置9中设置基准振荡信号的输入端子，使用接收装置外部的基准振荡器，能够实现电子设备的小型化和低价格化。
如以上说明地，通过在电子设备50中搭载本发明的接收装置9，更进一步发挥了上述效果。另外，本发明的振荡器不仅接收装置用，作为发送装置的振荡器也十分有用。即，在发送装置侧发生了因振荡器的温度补偿控制所引起的频率变动的情况下，在接收了来自该发送装置的发送信号的接收装置中，也产生与上述同样的问题。从而，通过以小于接收装置的多普勒耐受性的单位进行发送装置侧的随着振荡器的温度变化的频率调整量，能无收发错误地进行通信。
再有，本实施方式1中使用了频率温度系数为0.6ppm/℃以下的振荡器，但根据高频接收机所需的频率变动量，所需的频率温度系数发生改变。在本实施方式1中，由于将高频接收装置中的本机振荡器的频率稳定性的目标值设定为对于被要求的稳定性的±60ppm考虑了余量的±40ppm，因此使用了0.6ppm/℃的振荡器。此外，也可以使用这以上的频率稳定性好的振荡器。再有，作为其他例子，在使频率稳定性的目标值成为±6ppm的情况下，至少需要控制成0.1ppm/℃的振荡器。
此外，在本实施方式1中，使用温度变化为0.05～0.1℃/秒，但它根据该装置所被使用的环境和装置的构造而改变，因此最好在各种各样情况下进行最优设计。控制部6不必须包含在振荡器中，也可以结合接收装置9的具体结构包含在解调部8中，也可以从进一步与后段连接的微型计算机进行控制。
另外，作为与基准振荡器2直接连接了生成用于向变频器输入的信号的合成器部4的结构进行了说明。但是，也可以在相对于系统要求，振荡频率对于基准振荡器2的温度的变动大的情况等中，在基准振荡器的后面设置第一合成器，将其输出作为基准信号，设置第二合成器，将其输出向变频器3输入。此外，在对于变频器3的输出信号具有滤波器的情况下，也可以在利用控制部6实施频率调整时，调整滤波器的截止频率。这样，即使在变频器3的输出信号的频率发生了变化的情况下，也能够防止接收信号频带的全部或一部分被滤波器衰减。
(实施方式2)
以下，关于本发明中的实施方式2进行说明。
图2是本发明的实施方式2中的搭载了振荡器的接收装置的方框图。在图2中，振荡器1具有：生成基准振荡信号的基准振荡器2；合成器部4；调整合成器部4的输出频率的控制部6。合成器部4根据从基准振荡器2输出的基准振荡信号，生成本机振荡信号并输入到变频器3中。此外，搭载了该振荡器1的接收装置9具有：振荡器1；接收高频信号的接收部7；与振荡器1和接收部7连接，生成中间频率信号的变频器3；对中间频率信号进行解调的解调部8；检测变频器3的输出与规定的中间频率的差分的差分检测部10。然后，该差分检测部10的输出与控制部6连接。再有，差分检测部10也可以对基准振荡器2的输出或合成器部4的输出与各自对应的规定的频率的差分进行检测。
在该结构中，控制部6调整合成器部4的输出频率，使得差分检测部10的输出等于0。如实施方式1所述地，若瞬时地调整超过解调部8的频率变动跟踪性fv的量就变为解调错误，因此，通过使合成器部4的频率调整单位fstep成为小于fv的值，能防止解调错误。此外，若假设合成器部4的每单位时间的频率调整次数为N，本机振荡信号的每单位温度的频率变动量为ΔF，差分检测部10所输出的差分为d，则通过满足(式2)的关系式，能够追随相对于规定的中间频率的合成器部4的输出频率变动来进行频率调整。
N×fstep＞d  ...(式2)
本实施方式2中的接收装置9不需要有温度传感器部5，能够使振荡器1进一步小型化。
(实施方式3)
以下，关于本发明中的实施方式3进行说明。
图3是本发明的实施方式3中的搭载了振荡器的接收装置的方框图。在图3中，振荡器1具有与实施方式1同样的结构。合成器部4具有：连接基准振荡器2的输出的M分频器11；连接该M分频器11和后述的N分频器13的输出的相位检测器12；连接相位检测器12的输出的滤波器15；连接该滤波器15的输出的VCO14；连接该VCO14的输出的N分频器13。此外，控制部6的输出端子与N分频器13连接。再有，与控制部6连接有温度传感器部5。再有，也可以如实施方式2地成为与控制部6连接差分检测部10的结构。
在该结构中，M分频器11将基准振荡器2的输出分频成1/M，N分频器13将VCO14的输出分频成1/N。相位检测器12对M分频器11和N分频器13的输出相位进行比较，控制VCO14的频率，使得其相位差等于0。在此，通过设定M分频器的分频比M和N分频器的分频比N，来按照(式3)决定合成器部4所输出的本机振荡信号的频率fout。
fout＝(N/M)×fin  ...(式3)
在此，fin是基准振荡器2的输出信号的频率。此外，可以构成为能够将分频比N设定成小数。
例如，若假设fin是20MHz，分频比M是2，规定的频率调整单位fstep是100Hz，则最好构成为使分频比N的最小设定单位成为10-5(＝100×2/(20×106))。
以上通过适当地设计分频比N和/或分频比M的设定单位，能够以小于解调部8的频率变动跟踪性fv的单位改变合成器部4的输出频率。再有，根据接收装置9的结构，有时在合成器部4和变频器3之间配置分频器，通过以fstep单位控制该分频器，能够达到本发明的目的。
此外，在控制部6进行频率调整时，也可以增大滤波器15的时间常数。从而能够把对VCO14的输入电压的变化抑制在规定范围内，其结果，能够把合成器部4的输出频率的变化抑制在规定范围内。
另外，通过转换VCO的电容值，或者控制施加到VCO中的控制电压的偏移值，也能改变合成器部4的输出频率。在这些情况下，通过使电容值的转换单位或控制电压的偏移值的设定分辨率成为适当的值，就能以fstep单位改变合成器部4的输出频率。
(实施方式4)
以下，关于本发明中的实施方式4进行说明。
图4是本发明的实施方式4中的搭载了振荡器的接收装置的方框图。在图4中，振荡器1具有与实施方式1同样的结构。控制部6具有连接温度传感器部5的输出的积分器16和连接积分器16的输出的运算器17。对在该结构中能使合成器部4的频率调整单位fstep小于解调部8的频率变动跟踪性fv地进行频率调整来加以说明。
图5是示出本发明的实施方式4中的振荡器的温度传感器部和积分器的输出时间变化的图。在图5中，温度传感器部5对由传感器部(未图示)检测出的温度输出规定的电压。由于一般温度传感器部对温度变化的跟踪性足够快，因此，温度急剧变化了时的来自温度传感器部5的输出电压如图5的虚线所示。即，输出电压(纵轴)相对于时间(横轴)急剧上升。在控制部6中，由运算器17将该输出电压换算成规定的频率调整量，控制合成器部4。但是，在温度急剧变化了的情况下，控制成了使频率也急剧地变化，有解调部8不能跟踪的危险。在本实施方式4中，通过使其经过具有规定的时间常数的积分器16，在引起了该急剧的温度变动的情况下，控制成使急剧上升的输出电压缓慢地变动到解调部8能够跟踪的水平。即，使每单位时间被合成器部4调整的频率量在fstep以下。利用这样的调整，合成器部4的频率调整单位fstep就变得小于解调部8的频率变动跟踪性fv。图5的实线是从控制部6输出的控制信号波形。
再有，该积分器也可以使用由电容器、电感器和OP放大器等的组合构成的模拟电路来实现，也可以成为使用A/D转换器将温度传感器5的输出电压进行数字变换后利用数字运算进行积分工作的电路结构。此外，通过调换积分器16和运算器17的配置，对运算器17的输出即频率调整量实施积分处理，也能够达到同一目的。
此外，也可以在积分器16和运算器17之间设置存储器(未图示)和比较器(未图示)，仅在积分器16的输出电压与存储器所保持的上一次输出电压的差分超过了规定的阈值的情况下，更新运算器17的输出。这样，通过对微小温度变化进行频率调整，能够使合成器部4的输出频率稳定。
根据以上说明的结构，通过将积分电路的时间常数设定成适当的值，能够用简单的电路结构使合成器部4的输出频率稳定。
以上以连接温度传感器部5的例子进行了说明，该观点对于使用实施方式2的差分检测部10的结构也可以适用。该情况下，通过在与差分检测部10的输出侧连接的积分器的输出值与存储器保持的上一次的积分器的输出值的差分超过了规定的阈值的情况下进行频率调整，也能够使合成器部4的输出频率稳定。
(实施方式5)
以下，关于本发明中的实施方式5进行说明。
图6是本发明的实施方式5中的搭载了振荡器的接收装置的方框图。在图6中，振荡器1具有与实施方式1同样的结构。解调部8具有：连接了第一变频器36的输出的AD转换器18；输出与中间频率同等的频率的NCO部21；连接了AD转换器18和NCO部21的输出的第二频率转换器19；以及连接了第二频率转换器19的输出的处理部20。此外，控制部6的输出不是与合成器部4连接，而是与NCO部21连接。
在该结构中，控制部6通过按照实施方式1中说明的频率调整条件控制NCO部21，也能够使合成器部4的输出频率稳定。由于解调部8的频率变动跟踪性fv依赖于处理部20，因此，按照规定的条件调整合成器部4的输出频率和按照规定的条件调整NCO部21的输出频率，从处理部20来看是等效的。
在以上的实施方式1至3的说明中，为了方便说明，例示了具体值进行了说明。但是，本发明在进行频率调整，使得因基准振荡器所具有的振子的温度系数等所引起的频率变动符合按照解调部的频率变动跟踪性所规定的条件的时候，相对于现有技术具有技术特征。从而，本发明涉及的振荡器对于在各种通信系统中所使用的频带和接收装置内部的具体结构能适用。
工业上的可利用性
本发明的振荡器和使用了该振荡器的接收装置及电子设备，通过将解调部所具有的频率变动跟踪性的容许范围内的值作为最小单位进行频率调整，能够使抑制了接收错误的温度补偿控制成为可能。由于能够在频率变动跟踪性小的高频接收机中利用使用了温度系数大的硅材料的MEMS(Micro Electro MechanicalSystem：微电机系统)振子，因此，本发明对于便携式终端和广播接收机等电子设备的小型化和低价格化具有贡献。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种振荡器，其特征在于，具有：
基准振荡器，生成基准振荡信号；
合成器部，根据从上述基准振荡器输出的基准振荡信号生成本机振荡信号并输入到变频器中；
温度传感器部，检测温度；和
控制部，根据上述温度传感器部的检测结果，对从上述合成器部输出的本机振荡信号进行频率调整，
使受上述控制部控制的上述合成器部的频率调整单位小于与上述变频器的输出侧连接的解调部的频率变动跟踪性。
2.根据权利要求1所述的振荡器，其特征在于，
使上述合成器部的每单位时间的频率调整次数和上述合成器部的频率调整单位的积，大于上述本机振荡信号的每单位温度的频率变动量和上述基准振荡器的每单位时间的温度变化量的积。
3.一种振荡器，其特征在于，具有：
基准振荡器，生成基准振荡信号；
合成器部，根据从上述基准振荡器输出的基准振荡信号生成本机振荡信号并输入到变频器中；和
控制部，根据从上述基准振荡器、上述合成器部及上述变频器的至少一个中输出的信号的频率与规定频率的差分，对从上述合成器部输出的本机振荡信号进行频率调整，
使受上述控制部控制的上述合成器部的频率调整单位小于与上述变频器的输出侧连接的解调部的频率变动跟踪性。
4.根据权利要求3所述的振荡器，其特征在于，
使上述合成器部的每单位时间的频率调整次数和上述合成器部的频率调整单位的积，大于上述差分检测部所输出的每单位时间的差分。
5.(补正后)根据权利要求1所述的振荡器，其特征在于，
使上述频率变动跟踪性为多普勒耐受性。
6.(补正后)根据权利要求3所述的振荡器，其特征在于，
使上述频率变动跟踪性为多普勒耐受性。
7.(补正后)根据权利要求1所述的振荡器，其特征在于，
上述合成器部具有对上述本机振荡信号进行分频的分频器，
上述控制部通过控制上述分频器来进行上述本机振荡信号的频率调整。
8.(补正后)根据权利要求3所述的振荡器，其特征在于，
上述合成器部具有对上述本机振荡信号进行分频的分频器，
上述控制部通过控制上述分频器来进行上述本机振荡信号的频率调整。
9.(删除)
10.(补正后)根据权利要求1所述的振荡器，其特征在于，
上述控制部根据上述温度传感器部的输出值与规定时间前的输出值的差分进行上述合成器部的控制。
11.(补正后)根据权利要求3所述的振荡器，其特征在于，
上述控制部根据上述差分与规定时间前的上述差分的差分进行上述合成器部的控制。
12.(补正后)一种接收装置，其特征在于，具有：
权利要求1所述的振荡器；
接收部，接收信号；
变频器，使用从上述合成器部输出的上述本机振荡信号，对上述接收部的输出信号进行变频；和
解调部，对从上述变频器输出的信号进行解调。
13.(补正后)一种接收装置，其特征在于，具有：
权利要求3所述的振荡器；
接收部，接收信号；
变频器，使用从上述合成器部输出的上述本机振荡信号，对上述接收部的输出信号进行变频；和
解调部，对从上述变频器输出的信号进行解调。
14.一种接收装置，其特征在于，具有：
基准振荡信号的输入端子；
合成器部，根据来自上述输入端子的基准振荡信号生成本机振荡信号；
接收部，接收信号；
变频器，使用从上述合成器部输出的上述本机振荡信号，对上述接收部的输出信号进行变频；
解调部，对从上述变频器输出的信号进行解调；
差分检测部，对从上述基准振荡器、上述合成器部及上述变频器的至少一个中输出的信号的频率与规定频率的差分进行检测；和
控制部，根据上述差分检测部的检测结果，对从上述合成器部输出的本机振荡信号进行频率调整，
使受上述控制部控制的上述合成器部的频率调整单位小于上述解调部的频率变动跟踪性。
15.(补正后)一种电子设备，其特征在于，具有：
权利要求13所述的接收装置；
解码部，与上述解调部的输出侧连接；和
显示部，与上述解码部的输出侧连接。
16.(补正后)一种电子设备，其特征在于，具有：
权利要求14所述的接收装置；
解码部，与上述解调部的输出侧连接；
显示部，与上述解码部的输出侧连接。
17.(删除)

Claims (17)

1.一种振荡器，其特征在于，具有：
基准振荡器，生成基准振荡信号；
合成器部，根据从上述基准振荡器输出的基准振荡信号生成本机振荡信号并输入到变频器中；
温度传感器部，检测温度；和
控制部，根据上述温度传感器部的检测结果，对从上述合成器部输出的本机振荡信号进行频率调整，
使受上述控制部控制的上述合成器部的频率调整单位小于与上述变频器的输出侧连接的解调部的频率变动跟踪性。
2.根据权利要求1所述的振荡器，其特征在于，
使上述合成器部的每单位时间的频率调整次数和上述合成器部的频率调整单位的积，大于上述本机振荡信号的每单位温度的频率变动量和上述基准振荡器的每单位时间的温度变化量的积。
3.一种振荡器，其特征在于，具有：
基准振荡器，生成基准振荡信号；
合成器部，根据从上述基准振荡器输出的基准振荡信号生成本机振荡信号并输入到变频器中；和
控制部，根据从上述基准振荡器、上述合成器部及上述变频器的至少一个中输出的信号的频率与规定频率的差分，对从上述合成器部输出的本机振荡信号进行频率调整，
使受上述控制部控制的上述合成器部的频率调整单位小于与上述变频器的输出侧连接的解调部的频率变动跟踪性。
4.根据权利要求3所述的振荡器，其特征在于，
使上述合成器部的每单位时间的频率调整次数和上述合成器部的频率调整单位的积，大于上述差分检测部所输出的每单位时间的差分。
5.根据权利要求1或权利要求3所述的振荡器，其特征在于，
使上述频率变动跟踪性为多普勒耐受性。
6.根据权利要求1或权利要求3所述的振荡器，其特征在于，
上述合成器部具有对上述本机振荡信号进行分频的分频器，
上述控制部通过控制上述分频器来进行上述本机振荡信号的频率调整。
7.根据权利要求1或权利要求3所述的振荡器，其特征在于，
上述合成器部具有：
VCO；
分频器，与上述VCO的输出侧连接；和
相位检测器，连接上述分频器的输出和上述基准振荡器的输出，
上述控制部通过控制上述分频器、上述VCO的电容值及上述VCO的控制电压中的至少一个，来进行上述本机振荡信号的频率调整。
8.根据权利要求1所述的振荡器，其特征在于，
上述控制部进一步具有积分器，
向上述积分器输入来自上述温度传感器部的信号。
9.根据权利要求1所述的振荡器，其特征在于，
进一步具有AD转换器，
上述AD转换器把来自上述温度传感器部的模拟信号转换成数字信号，并向上述控制部输入上述数字信号。
10.根据权利要求1所述的振荡器，其特征在于，
在上述温度传感器部的输出值与规定时间前的输出值的差分超过了阈值的情况下，上述控制部进行上述合成器部的控制。
11.一种接收装置，其特征在于，具有：
基准振荡器，生成基准振荡信号；
合成器部，根据从上述基准振荡器输出的基准振荡信号生成本机振荡信号；
接收部，接收信号；
变频器，使用从上述合成器部输出的上述本机振荡信号，对上述接收部的输出信号进行变频；
解调部，对从上述变频器输出的信号进行解调；
温度传感器部，检测温度；和
控制部，根据上述温度传感器部的检测结果，对从上述合成器部输出的本机振荡信号进行频率调整，
使受上述控制部控制的上述合成器部的频率调整单位小于上述解调部的频率变动跟踪性。
12.一种接收装置，其特征在于，具有：
基准振荡器，生成基准振荡信号；
合成器部，根据从上述基准振荡器输出的基准振荡信号生成本机振荡信号；
接收部，接收信号；
变频器，使用从上述合成器部输出的上述本机振荡信号，对上述接收部的输出信号进行变频；
解调部，对从上述变频器输出的信号进行解调；
差分检测部，对从上述基准振荡器、上述合成器部及上述变频器的至少一个中输出的信号的频率与规定频率的差分进行检测；和
控制部，根据上述差分检测部的检测结果，对从上述合成器部输出的本机振荡信号进行频率调整，
使受上述控制部控制的上述合成器部的频率调整单位小于上述解调部的频率变动跟踪性。
13.一种接收装置，其特征在于，具有：
基准振荡信号的输入端子；
合成器部，根据来自上述输入端子的基准振荡信号生成本机振荡信号；
接收部，接收信号；
变频器，使用从上述合成器部输出的上述本机振荡信号，对上述接收部的输出信号进行变频；
解调部，对从上述变频器输出的信号进行解调；
温度传感器部，检测温度；和
控制部，根据上述温度传感器部的检测结果，对从上述合成器部输出的本机振荡信号进行频率调整，
使受上述控制部控制的上述合成器部的频率调整单位小于上述解调部的频率变动跟踪性。
14.一种接收装置，其特征在于，具有：
基准振荡信号的输入端子；
合成器部，根据来自上述输入端子的基准振荡信号生成本机振荡信号；
接收部，接收信号；
变频器，使用从上述合成器部输出的上述本机振荡信号，对上述接收部的输出信号进行变频；
解调部，对从上述变频器输出的信号进行解调；
差分检测部，对从上述基准振荡器、上述合成器部及上述变频器的至少一个中输出的信号的频率与规定频率的差分进行检测；和
控制部，根据上述差分检测部的检测结果，对从上述合成器部输出的本机振荡信号进行频率调整，
使受上述控制部控制的上述合成器部的频率调整单位小于上述解调部的频率变动跟踪性。
15.根据权利要求11至权利要求14中的任一项所述的接收装置，其特征在于，
上述接收装置具有AD转换器，
上述变频器与上述AD转换器的输入侧连接。
16.根据权利要求11至权利要求14中的任一项所述的接收装置，其特征在于，
上述接收装置具有AD转换器，
上述变频器与上述AD转换器的输出侧连接。
17.一种电子设备，其特征在于，具有：
权利要求11至权利要求14中的任一项所述的接收装置；和
显示部，与上述信号处理部的输出侧连接。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105099439A (zh) * 2014-05-12 2015-11-25 瑞昱半导体股份有限公司 时脉产生电路与方法
CN110048975A (zh) * 2018-01-15 2019-07-23 中兴通讯股份有限公司 移动终端频率补偿方法及装置

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4656103B2 (ja) 2007-07-31 2011-03-23 パナソニック株式会社 発振器と、これを用いた受信装置及び電子機器
JP5344520B2 (ja) * 2007-09-05 2013-11-20 日本電気株式会社 周波数自動制御装置及びその方法並びにそれを用いた移動機
JP5310728B2 (ja) * 2008-08-28 2013-10-09 パナソニック株式会社 シンセサイザ及びこれを用いた受信装置及び電子機器
JP5381268B2 (ja) * 2009-04-15 2014-01-08 パナソニック株式会社 受信装置と、これを用いた受信モジュール及び電子機器
US8731501B2 (en) * 2009-09-29 2014-05-20 Silicon Laboratories Inc. Systems and methods for tuning a broadcast radio receiver with digital display
FI123529B (fi) * 2010-04-22 2013-06-28 Aalto Korkeakoulusaeaetioe Mikromekaaniseen oskillaattoriin perustuva lämpötilakompensoitu taajuusreferenssi
US8669816B2 (en) 2010-09-27 2014-03-11 Mediatek Singapore Pte. Ltd. Integrated circuit device, electronic device and method therefor
JP5641572B2 (ja) * 2011-03-14 2014-12-17 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 負荷制御スイッチ
EP2592759B1 (en) 2011-11-08 2016-09-14 ST-Ericsson SA Method for tuning an oscillator frequency and device implementing the method
CN104954303B (zh) * 2014-03-28 2018-09-07 联发科技股份有限公司 手持装置及频率追踪方法
CN110119170B (zh) * 2019-06-24 2020-06-05 郑州工程技术学院 一种绿色新能源汽车冷却循环系统用控制量修正电路
CN110171288B (zh) * 2019-06-24 2020-04-10 郑州工程技术学院 一种绿色新能源汽车智能冷却循环系统

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6225543A (ja) * 1985-07-26 1987-02-03 Fujitsu Ltd 局部発振器の周波数安定化方式
JPH0563131A (ja) 1991-08-29 1993-03-12 Nippon Ceramic Co Ltd 振動体のリード線の引出し方法
JPH0563131U (ja) * 1991-12-17 1993-08-20 アルプス電気株式会社 衛星放送受信用チューナ
US5216389A (en) * 1992-01-31 1993-06-01 Motorola, Inc. Temperature compensation of a crystal reference using direct digital synthesis
JPH07245563A (ja) * 1994-03-04 1995-09-19 Hitachi Ltd 自動周波数制御方式
JPH0818477A (ja) * 1994-07-05 1996-01-19 Nec Eng Ltd 受信装置
US5481229A (en) * 1994-11-29 1996-01-02 Motorola, Inc. Low power temperature compensated crystal oscillator
US5604468A (en) * 1996-04-22 1997-02-18 Motorola, Inc. Frequency synthesizer with temperature compensation and frequency multiplication and method of providing the same
JP2003069426A (ja) * 2001-08-23 2003-03-07 Matsushita Electric Ind Co Ltd 周波数シンセサイザー
JP3968289B2 (ja) * 2002-10-02 2007-08-29 株式会社東芝 周波数自動制御装置および周波数自動制御方法
EP1762004B1 (en) 2004-06-24 2011-01-05 Nokia Siemens Networks Oy Frequency synthesizer
JP4656103B2 (ja) 2007-07-31 2011-03-23 パナソニック株式会社 発振器と、これを用いた受信装置及び電子機器

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105099439A (zh) * 2014-05-12 2015-11-25 瑞昱半导体股份有限公司 时脉产生电路与方法
CN105099439B (zh) * 2014-05-12 2018-05-25 瑞昱半导体股份有限公司 时脉产生电路与方法
CN110048975A (zh) * 2018-01-15 2019-07-23 中兴通讯股份有限公司 移动终端频率补偿方法及装置

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US8040178B2 (en) 2011-10-18
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