JP2000323926A - Temperature compensation device - Google Patents

Temperature compensation device

Info

Publication number
JP2000323926A
JP2000323926A JP11129815A JP12981599A JP2000323926A JP 2000323926 A JP2000323926 A JP 2000323926A JP 11129815 A JP11129815 A JP 11129815A JP 12981599 A JP12981599 A JP 12981599A JP 2000323926 A JP2000323926 A JP 2000323926A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
frequency
temperature
signal
oscillation
deviation
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP11129815A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masahiko Sakaguchi
雅彦 坂口
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsumi Electric Co Ltd
Original Assignee
Mitsumi Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsumi Electric Co Ltd filed Critical Mitsumi Electric Co Ltd
Priority to JP11129815A priority Critical patent/JP2000323926A/en
Publication of JP2000323926A publication Critical patent/JP2000323926A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To compensate the temperature of a frequency with inexpensive constitution. SOLUTION: A first oscillator 11 generates a first oscillation signal. A second oscillator 12 generates a second oscillation signal whose frequency characteristic differs from that of the first oscillation signal. A deviation generation part 13 receives the first and second oscillation signals, obtains a relative change rate against an environment temperature between the first and second oscillation signals and makes it to be a deviation. A programmable frequency divider 15 frequency-divides the first oscillation signal and separates a clock signal. The temperature characteristic of a first oscillation signal frequency against the environment temperature and a relative change rate are previously set in a memory 16. CPU 15 controls the programmable frequency divider based on the content of the memory when the deviation is received and compensates the temperature of a clock signal frequency.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明に温度補償装置に関
し、特に、発振周波数の温度補償を行うための装置に関
する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a temperature compensating device, and more particularly to a device for performing temperature compensation of an oscillation frequency.

【0002】[0002]

【従来の技術】一般に、発振周波数が温度によって変動
することを防止するため、通信装置に温度補償型発振器
(TCXO)を用いる場合があり、特に、スペクトラム
拡散通信装置及び同期を必要とする通信装置等では、同
期を素早く行うため、温度の影響を受けにくい温度補償
型発振器を用いる必要がある。
2. Description of the Related Art In general, a temperature-compensated oscillator (TCXO) may be used for a communication device in order to prevent the oscillation frequency from fluctuating with temperature. In particular, a spread spectrum communication device and a communication device requiring synchronization are sometimes used. In such cases, it is necessary to use a temperature-compensated oscillator that is not easily affected by temperature in order to perform synchronization quickly.

【0003】[0003]

【発明が解決しようとする課題】ところが、一般に、温
度補償型発振器は高価であるため、このような温度補償
型発振器を用いた通信装置自体が高価になってしまうと
いう問題点がある。
However, in general, since a temperature-compensated oscillator is expensive, there is a problem in that a communication apparatus using such a temperature-compensated oscillator itself becomes expensive.

【0004】本発明の目的は、安価に発振周波数の温度
補償を行うことのできる装置を提供することにある。
An object of the present invention is to provide an apparatus capable of performing temperature compensation of an oscillation frequency at low cost.

【0005】[0005]

【課題を解決するための手段】本発明によれば、予め定
められた周波数のクロック信号を生成する際に用いら
れ、前記周波数の環境温度に対する変動を補償するため
の温度補償装置であって、第1の発振信号を発生する第
1の発振子と、前記第1の発振信号と周波数特性の異な
る第2の発振信号を発生する第2の発振子と、前記第1
及び前記第2の発振信号との間の前記環境温度に対する
相対的変化率を求めて偏差とする偏差生成手段と、分周
比が可変であり前記第1の発振信号を分周して前記クロ
ック信号を生成する分周手段と、予め前記第1の発振信
号周波数の環境温度に対する温度特性と前記相対的変化
率が設定され前記偏差に応じて前記分周比を制御する制
御手段とを有することを特徴とする温度補償装置が得ら
れる。
According to the present invention, there is provided a temperature compensating device for use in generating a clock signal having a predetermined frequency, and for compensating a fluctuation of the frequency with respect to an environmental temperature. A first oscillator that generates a first oscillation signal; a second oscillator that generates a second oscillation signal having a frequency characteristic different from that of the first oscillation signal;
And a deviation generating means for obtaining a relative change rate with respect to the environmental temperature between the second oscillation signal and the second variation signal to obtain a deviation; Frequency dividing means for generating a signal, and control means for controlling the frequency dividing ratio in accordance with the deviation, wherein the temperature characteristic of the first oscillation signal frequency with respect to the environmental temperature and the relative change rate are set in advance. Thus, a temperature compensating device characterized by the following is obtained.

【0006】前記偏差生成手段は、例えば、前記第1の
発振信号を所定の分周比で分周して第1の分周信号を出
力する第1の分周器と、前記第2の発振信号を予め定め
られた分周比で分周して第2の分周信号を出力する第2
の分周器と、前記第1の分周信号がカウント入力端子に
与えられ前記第2の分周信号が設定ゲート端子に与えら
れカウント信号を出力するカウンターとを有し、前記カ
ウント信号が前記偏差として用いられる。
The deviation generating means includes, for example, a first frequency divider that divides the first oscillation signal at a predetermined frequency division ratio and outputs a first frequency-divided signal; A second frequency-divided signal which is divided at a predetermined frequency-division ratio and outputs a second frequency-divided signal;
And a counter, wherein the first frequency-divided signal is supplied to a count input terminal and the second frequency-divided signal is supplied to a setting gate terminal to output a count signal. Used as deviation.

【0007】[0007]

【発明の実施の形態】以下本発明について図面を参照し
て説明する。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be described below with reference to the drawings.

【0008】図1を参照して、図示の発振周波数温度補
償装置は、例えば、互いに異なる発振周波数を有する第
1及び第2のクリスタル発振子11及び12を備えてい
る。クリスタル発振子の周波数変化(温度による)は、
そのカット方向によって温度に関して2次又は3次関数
的な振る舞いをすることが知られている。
Referring to FIG. 1, the illustrated oscillating frequency temperature compensator includes, for example, first and second crystal oscillators 11 and 12 having oscillating frequencies different from each other. The frequency change (depending on temperature) of the crystal oscillator is
It is known that, depending on the direction of the cut, it behaves like a quadratic or cubic function with respect to the temperature.

【0009】ここで、図2を参照して、実線は、一般に
ATカットと呼ばれる数MHzの発振子の温度特性を示
している(横軸が温度、縦軸が周波数変化率を示す)。
また、破線は、時計等に用いる音叉型の発振子(kH
z)の温度特性を示している。そして、図示の例では、
例えば、図2に示す温度特性を有するクリスタル発振子
が用いられる。つまり、第1のクリスタル発振子11と
して、図2に実線で示す温度特性を有する発振子が用い
られ、第2のクリスタル発振子12として、図2に破線
で示す温度特性を有する発振子が用いられる。
Referring to FIG. 2, the solid line indicates the temperature characteristic of a few MHz oscillator generally called an AT cut (the horizontal axis indicates temperature, and the vertical axis indicates frequency change rate).
The broken line indicates a tuning-fork type oscillator (kHz
z) shows the temperature characteristic. And in the example shown,
For example, a crystal oscillator having a temperature characteristic shown in FIG. 2 is used. That is, an oscillator having a temperature characteristic shown by a solid line in FIG. 2 is used as the first crystal oscillator 11, and an oscillator having a temperature characteristic shown by a broken line in FIG. 2 is used as the second crystal oscillator 12. Can be

【0010】再び図1を参照して、さらに、発振周波数
温度補償装置は、偏差生成部13、CPU14、及びプ
ログラマブル分周器15を備えており、CPU14には
メモリ16が接続されている。メモリ16には図2に示
す温度特性が記憶されるとともに図3に示す関数が記憶
されている。図3に示す関数は図2に示す温度特性を有
するクリスタル発振子を用いた場合において、実線で示
す温度特性を破線で示す温度特性で除した際の商を示す
関数であり、横軸が温度、縦軸が相対変化度を示してい
る。
Referring again to FIG. 1, the oscillation frequency / temperature compensator further includes a deviation generator 13, a CPU 14, and a programmable frequency divider 15, and a memory 16 is connected to the CPU 14. The memory 16 stores the temperature characteristics shown in FIG. 2 and the functions shown in FIG. The function shown in FIG. 3 is a function indicating a quotient when the temperature characteristic shown by the solid line is divided by the temperature characteristic shown by the broken line when the crystal oscillator having the temperature characteristic shown in FIG. The vertical axis indicates the relative change.

【0011】いま、環境温度変化に無関係に予め定めら
れた発振周波数のクロック信号(例えば、1MHzのク
ロック信号)を生成する例について説明する。第1のク
リスタル発振子11から出力される発振クロック信号を
第1の発振クロック信号(例えば、10MHz)とし、
第2のクリスタル発振子12から出力される発振クロッ
ク信号を第2の発振クロック信号(例えば、32kH
z)とする。第1の発振クロック信号はプログラマブル
分周器15に与えられるとともに偏差生成部13に与え
られる。一方、第2の発振クロック信号は偏差生成部1
3にのみ与えられる。プログラマブル分周器15は第1
の発振クロック信号を分周して出力クロック信号として
出力する(例えば、この出力クロック信号の周波数は1
MHzに設定される)。ところが、環境温度によって、
第1の発振クロック信号の周波数が変化すると、所望の
周波数を有する出力クロック信号が得られなくなってし
まう。そこで、図示の例では、以下のようにして、プロ
グラマブル分周器15の分周比を制御して、所望の周波
数(例えば、1MHz)を有する出力クロック信号を得
るようにしている。
An example in which a clock signal having a predetermined oscillation frequency (for example, a 1 MHz clock signal) is generated irrespective of a change in environmental temperature will be described. An oscillation clock signal output from the first crystal oscillator 11 is a first oscillation clock signal (for example, 10 MHz),
The oscillation clock signal output from the second crystal oscillator 12 is changed to a second oscillation clock signal (for example, 32 kHz).
z). The first oscillation clock signal is supplied to the programmable frequency divider 15 and to the deviation generator 13. On the other hand, the second oscillation clock signal
Only given to 3. The programmable frequency divider 15
Is divided and output as an output clock signal (for example, the frequency of this output clock signal is 1).
MHz). However, depending on the ambient temperature,
When the frequency of the first oscillation clock signal changes, an output clock signal having a desired frequency cannot be obtained. Therefore, in the illustrated example, the output clock signal having a desired frequency (for example, 1 MHz) is obtained by controlling the frequency division ratio of the programmable frequency divider 15 as follows.

【0012】ここで、図4も参照して、偏差生成部13
は、第1及び第2の分周器13a及び13bとカウンタ
ー13cとを備えており、第1の分周器13aに与えら
れた第1の発振クロック信号は、ここで、予め定められ
た分周比で分周されて、第1の分周クロック信号として
出力される。同様にして、第2の発振クロック信号は第
2の分周器13bに与えられ、ここで、予め定められた
分周比で分周されて、第2の分周クロック信号として出
力される。
Here, referring also to FIG.
Is provided with first and second frequency dividers 13a and 13b and a counter 13c, and the first oscillation clock signal supplied to the first frequency divider 13a is divided by a predetermined frequency. The frequency is divided by the frequency ratio and output as a first frequency-divided clock signal. Similarly, the second oscillation clock signal is supplied to the second frequency divider 13b, where it is frequency-divided at a predetermined frequency division ratio and output as a second frequency-divided clock signal.

【0013】第1の分周クロック信号はカウンター13
cのクロック入力端子(カウント入力端子)CINに与
えられ、第2の分周クロック信号はカウンター13cの
設定ゲート端子GTに与えられる。そして、カウンター
13cは出力端子OUTからカウント信号を出力する。
このカウント信号は第1の分周クロック信号を第2の分
周クロック信号で除した値を示しており、この値は温度
変化に応じて変化することになる。つまり、カウント信
号は温度に対応した周波数偏差(相対変化率)を示すこ
とになる。
The first divided clock signal is supplied to a counter 13
c is input to a clock input terminal (count input terminal) CIN, and the second divided clock signal is applied to a setting gate terminal GT of the counter 13c. Then, the counter 13c outputs a count signal from the output terminal OUT.
This count signal indicates a value obtained by dividing the first frequency-divided clock signal by the second frequency-divided clock signal, and this value changes according to a temperature change. That is, the count signal indicates a frequency deviation (relative rate of change) corresponding to the temperature.

【0014】カウンター13cからのカウント信号はC
PU14に与えられる。CPU14はメモリ16から図
3に示す関数を読み出して、カウント信号で示される周
波数偏差(相対変化率)からその時の温度を環境温度と
して知る。次に、CPU14はメモリ16から図2に実
線で示す温度特性を読み出して、環境温度から周波数変
化率を得る。そして、CPU14は、周波数変化率に応
じてプログラマブル分周器15の分周比を制御して、所
望の周波数を有する出力クロック信号を生成する。
The count signal from the counter 13c is C
PU14. The CPU 14 reads the function shown in FIG. 3 from the memory 16 and knows the temperature at that time as the environmental temperature from the frequency deviation (relative rate of change) indicated by the count signal. Next, the CPU 14 reads the temperature characteristic indicated by the solid line in FIG. 2 from the memory 16 and obtains the frequency change rate from the ambient temperature. Then, the CPU 14 controls the frequency division ratio of the programmable frequency divider 15 according to the frequency change rate to generate an output clock signal having a desired frequency.

【0015】上述のようにして、一対の発振子を用い
て、これら発振子の環境温度に対する相対的変化に基づ
いて一方の発振子の発振周波数を補償するようにしたか
ら、つまり、2個の発振子を用いるだけで、簡単に発振
周波数の温度補償を行うことができる。
As described above, the pair of oscillators is used to compensate for the oscillation frequency of one of the oscillators based on the relative change of these oscillators with respect to the environmental temperature. The temperature compensation of the oscillation frequency can be easily performed only by using the oscillator.

【0016】なお、図1に破線で示すように、プログラ
マブル分周器15の出力に比較器17を接続して、外部
から受信した信号と出力クロック信号とを比較してその
偏差に応じて出力クロック信号の周波数をさらに制御す
るようにしてもよい。つまり、比較器17には、例え
ば、GPS信号が与えられ、比較器17ではGPS信号
と出力クロック信号とを比較して、その偏差を求める。
この偏差は、CPU14にフィードバックされて、CP
U14ではこの偏差に応じてプログラマブル分周器15
の分周比を制御して、比較器17から出力される偏差が
ゼロとなるようにする。
As shown by a broken line in FIG. 1, a comparator 17 is connected to the output of the programmable frequency divider 15 to compare a signal received from the outside with an output clock signal, and to output the signal in accordance with the deviation. The frequency of the clock signal may be further controlled. That is, for example, a GPS signal is given to the comparator 17, and the comparator 17 compares the GPS signal with the output clock signal to obtain a deviation thereof.
This deviation is fed back to the CPU 14 and the CP
In U14, according to this deviation, the programmable frequency divider 15
Is controlled so that the deviation output from the comparator 17 becomes zero.

【0017】[0017]

【発明の効果】以上説明したように、本発明では、互い
に周波数特性の異なる2個の発振子を用いて、これら発
振子の環境温度に対する相対的変化に基づいて一方の発
振子の発振周波数を実質的に補償するようにしたから、
つまり、2個の発振子を用いるだけで、簡単に発振周波
数の温度補償を行うことができるという効果がある。
As described above, in the present invention, two oscillators having different frequency characteristics are used, and the oscillation frequency of one of the oscillators is changed based on the relative change of these oscillators with respect to the ambient temperature. Because we actually compensated,
That is, there is an effect that temperature compensation of the oscillation frequency can be easily performed only by using two oscillators.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明による発振周波数温度補償装置の一例を
示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing an example of an oscillation frequency temperature compensator according to the present invention.

【図2】図1に用いられる発振子の温度特性の一例を示
す図である。
FIG. 2 is a diagram showing an example of a temperature characteristic of an oscillator used in FIG.

【図3】図2に示す温度特性を有する発振子において温
度と周波数の相対変化率との関係を示す図である。
FIG. 3 is a diagram showing a relationship between temperature and a relative rate of change of frequency in the oscillator having the temperature characteristics shown in FIG. 2;

【図4】図1に示す偏差生成部の一例を示すブロック図
である。
FIG. 4 is a block diagram illustrating an example of a deviation generator illustrated in FIG. 1;

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11,12 発振子 13 偏差生成部 14 CPU 15 プログラマブル分周器 16 メモリ 17 比較器 11, 12 Oscillator 13 Deviation generator 14 CPU 15 Programmable frequency divider 16 Memory 17 Comparator

Claims (3)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 予め定められた周波数のクロック信号を
生成する際に用いられ、前記周波数の環境温度に対する
変動を補償するための温度補償装置であって、第1の発
振信号を発生する第1の発振子と、前記第1の発振信号
と周波数特性の異なる第2の発振信号を発生する第2の
発振子と、前記第1及び前記第2の発振信号との間の前
記環境温度に対する相対的変化率を求めて偏差とする偏
差生成手段と、分周比が可変であり前記第1の発振信号
を分周して前記クロック信号を生成する分周手段と、予
め前記第1の発振信号周波数の環境温度に対する温度特
性と前記相対的変化率が設定され前記偏差に応じて前記
分周比を制御する制御手段とを有することを特徴とする
温度補償装置。
1. A temperature compensating device used for generating a clock signal having a predetermined frequency, for compensating a fluctuation of the frequency with respect to an environmental temperature, wherein the first compensating device generates a first oscillation signal. A second oscillator that generates a second oscillation signal having a frequency characteristic different from that of the first oscillation signal, and a relative to the environmental temperature between the first and second oscillation signals. Deviation generating means for obtaining a target change rate and obtaining a deviation; frequency dividing means for generating a clock signal by dividing a frequency of the first oscillation signal with a variable frequency division ratio; A temperature compensating device comprising: a temperature characteristic of a frequency with respect to an environmental temperature; and a control unit that sets the relative change rate and controls the frequency division ratio according to the deviation.
【請求項2】 請求項1に記載された温度補償装置にお
いて、前記偏差生成手段は、前記第1の発振信号を所定
の分周比で分周して第1の分周信号を出力する第1の分
周器と、前記第2の発振信号を予め定められた分周比で
分周して第2の分周信号を出力する第2の分周器と、前
記第1の分周信号がカウント入力端子に与えられ前記第
2の分周信号が設定ゲート端子に与えられカウント信号
を出力するカウンターとを有し、前記カウント信号が前
記偏差として用いられるようにしたことを特徴とする温
度補償装置。
2. The temperature compensating device according to claim 1, wherein said deviation generating means divides said first oscillation signal by a predetermined dividing ratio and outputs a first divided signal. A first frequency divider; a second frequency divider that divides the second oscillation signal by a predetermined frequency division ratio to output a second frequency-divided signal; and a first frequency-divided signal. A counter which is supplied to a count input terminal and the second frequency-divided signal is supplied to a setting gate terminal and outputs a count signal, wherein the count signal is used as the deviation. Compensator.
【請求項3】 請求項1又は2に記載された温度補償装
置において、前記分周手段はプログラマブル分周器であ
ることを特徴とする温度補償装置。
3. The temperature compensator according to claim 1, wherein said frequency divider is a programmable frequency divider.
JP11129815A 1999-05-11 1999-05-11 Temperature compensation device Withdrawn JP2000323926A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11129815A JP2000323926A (en) 1999-05-11 1999-05-11 Temperature compensation device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP11129815A JP2000323926A (en) 1999-05-11 1999-05-11 Temperature compensation device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2000323926A true JP2000323926A (en) 2000-11-24

Family

ID=15018916

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP11129815A Withdrawn JP2000323926A (en) 1999-05-11 1999-05-11 Temperature compensation device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2000323926A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7554415B2 (en) 2006-01-17 2009-06-30 Denso Corporation Microcomputer including a CR oscillator circuit
JP2020088745A (en) * 2018-11-29 2020-06-04 エイブリック株式会社 Relaxation-type oscillator and electronic device including relaxation-type oscillator

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7554415B2 (en) 2006-01-17 2009-06-30 Denso Corporation Microcomputer including a CR oscillator circuit
JP2020088745A (en) * 2018-11-29 2020-06-04 エイブリック株式会社 Relaxation-type oscillator and electronic device including relaxation-type oscillator
JP7260289B2 (en) 2018-11-29 2023-04-18 エイブリック株式会社 Relaxation Oscillator and Electronic Device with Relaxation Oscillator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JPS61245629A (en) N fraction type frequency synthesizer
JP4742219B2 (en) Voltage controlled oscillator preset circuit
US8638172B2 (en) Local oscillator
KR950703227A (en) TEMPERATURE COMPENSATED OSCILLATOR CIRCUIT
JP2000031820A (en) Frequency synthesizer
AU3755293A (en) An oscillator unit for a base station in a digital cellular radio network
EP1371208A1 (en) Method of correcting a real-time clock of an electronic apparatus
JP2000323926A (en) Temperature compensation device
JPH098551A (en) Highly stabilized oscillation circuit
JP3426045B2 (en) Temperature compensation method for synthesizer oscillator
JPS6247212A (en) Synthesizer device
JP3466944B2 (en) Voltage controlled crystal oscillator
JPH08307259A (en) Frequency synthesizer
JPH08107348A (en) Synthesizer oscillator
JPH1093431A (en) Pll circuit
JP2004172686A (en) Reference signal generator
JP3208887B2 (en) PLL synthesizer device
JP3248453B2 (en) Oscillator
JPH05110432A (en) Pll frequency synthesizer
JPS58166285A (en) Electronic timepiece provided with temperature compensation
JP2000013223A (en) Frequency synthesizer
JP2006020000A (en) Crystal oscillation device
JPH0882686A (en) Accuracy improvement circuit for real time clock
KR20000052010A (en) Oscillator output drift recompense system
JPH09321621A (en) Frequency synthesizer

Legal Events

Date Code Title Description
A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20060801