JP2001217649A - Piezoelectric oscillation circuit - Google Patents

Piezoelectric oscillation circuit

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JP2001217649A
JP2001217649A JP2000027881A JP2000027881A JP2001217649A JP 2001217649 A JP2001217649 A JP 2001217649A JP 2000027881 A JP2000027881 A JP 2000027881A JP 2000027881 A JP2000027881 A JP 2000027881A JP 2001217649 A JP2001217649 A JP 2001217649A
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oscillation
circuit
oscillation circuit
frequency
series
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JP2000027881A
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Japanese (ja)
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Tsutomu Yamakawa
務 山川
Kuichi Kubo
九一 久保
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Nihon Dempa Kogyo Co Ltd
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Nihon Dempa Kogyo Co Ltd
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  • Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a piezoelectric oscillation circuit, which is large in frequency variation band and has its noise reduced. SOLUTION: This piezoelectric oscillation circuit is constituted having an oscillation closed loop, formed by connecting a piezoelectric vibrator and an oscillation circuit, and a series circuit of a phase inverter and a capacitor is connected between the terminals of the piezoelectric vibrator, so that the capacitance of the capacitor cancels the parallel capacitance of the piezoelectric vibrator.

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】本発明は、圧電振動子と発振
回路を接続して発振閉ループを形成してなる圧電発振回
路を産業上の利用分野とし、特に周波数可変幅を広げて
雑音を低減した圧電発振回路に関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a piezoelectric oscillating circuit formed by connecting a piezoelectric vibrator and an oscillating circuit to form an oscillating closed loop. The present invention relates to a piezoelectric oscillation circuit.

【0002】[0002]

【従来の技術】(発明の背景)圧電発振回路は、圧電振
動子特に水晶振動子の共振特性に起因して周波数安定度
に優れ、種々の電子機器に周波数及び時間の基準源とし
て採用されている。近年では、発振周波数領域を広げて
生産性を高めるとともに電圧制御発振器に適した周波数
可変幅の大きな圧電振動子、及び通信機器における周波
数帯の狭帯域化及び高周波数化に伴い、雑音の少ない発
振回路が望まれている。
2. Description of the Related Art Piezoelectric oscillating circuits have excellent frequency stability due to the resonance characteristics of piezoelectric vibrators, particularly quartz vibrators, and are used as a frequency and time reference source in various electronic devices. I have. In recent years, a piezoelectric vibrator with a large frequency variable width suitable for a voltage-controlled oscillator and a narrower and higher frequency band in communication equipment have been developed to increase productivity by expanding the oscillation frequency range and improve productivity. A circuit is desired.

【0003】(従来技術の一例)第5図は一従来例を説
明する圧電発振回路の図である。圧電発振回路は水晶振
動子1に発振回路2を設けて発振閉ループを形成してな
る。水晶振動子1は例えばATカットとした、両主面に
励振電極3(ab)及び引出電極4(ab)を有する水
晶片5からなる(第6図)。なお、Voは発振出力であ
る。そして、電気的な等価回路を直列容量C1、直列イ
ンダクタL1及び直列抵抗R1からなる直列腕に、励振電
極3(ab)及び図示しないパッケージによる並列容量
(電極間容量)C0を接続した回路とする(第7図)。
FIG. 5 is a diagram of a piezoelectric oscillation circuit for explaining a conventional example. The piezoelectric oscillation circuit is formed by providing an oscillation circuit 2 on a crystal unit 1 to form an oscillation closed loop. The crystal unit 1 is made of, for example, an AT-cut crystal blank 5 having excitation electrodes 3 (ab) and extraction electrodes 4 (ab) on both main surfaces (FIG. 6). Vo is an oscillation output. The electrical equivalent circuit is a circuit in which the excitation electrode 3 (ab) and a parallel capacitance (capacity between electrodes) C0 of a package (not shown) are connected to a series arm composed of the series capacitance C1, the series inductor L1 and the series resistance R1. (FIG. 7).

【0004】このような等価回路に基づく周波数に対す
るリアクタンス特性は、直列腕の直列容量C1と直列イ
ンダクタによる直列共振点fsと、直列アームと並列容
量C0による並列共振点faを有する(第8図)。そし
て、直列共振点fsと並列共振点faとの間の領域を誘導
性(インダクタ成分)とし、これ以外の領域を容量成分
とする。
The reactance characteristic with respect to the frequency based on such an equivalent circuit has a series resonance point fs by the series capacitance C1 and the series inductor of the series arm and a parallel resonance point fa by the series arm and the parallel capacitance C0 (FIG. 8). . The region between the series resonance point fs and the parallel resonance point fa is defined as inductive (inductor component), and the other region is defined as the capacitance component.

【0005】発振回路2は、第9図に示したように例え
ば水晶振動子1と共振回路を形成する発振用の分割コン
デンサ6(ab)と、共振回路の出力を正帰還増幅する
CMOS型のインバータ増幅器(反転増幅器、以下では
帰還増幅器とする)7からなる。所謂コルピッツ型と同
種で、通常はインバータ発振器と称される。符号8は帰
還抵抗である。なお、インバータ増幅器7は一つの素子
として市販される。
As shown in FIG. 9, the oscillation circuit 2 includes, for example, a divided capacitor 6 (ab) for oscillation forming a resonance circuit with the crystal unit 1, and a CMOS type for positively amplifying the output of the resonance circuit. An inverter amplifier (inverting amplifier, hereinafter referred to as a feedback amplifier) 7 is provided. It is of the same type as the so-called Colpitts type and is usually called an inverter oscillator. Reference numeral 8 is a feedback resistor. Note that the inverter amplifier 7 is commercially available as one element.

【0006】このようなものでは、水晶振動子1のイン
ダクタ成分となる周波数領域内でのみ発振し、発振周波
数が決定される。そして、水晶振動子1の両端子から見
た発振閉ループ内(発振回路2)の直列容量成分(所謂
負荷容量CL)と水晶振動子1のインダクタ成分が同一
リアクタンス(絶対値)となる周波数が発振周波数f0
となる。
In such a device, oscillation occurs only in a frequency region that becomes an inductor component of the crystal unit 1, and the oscillation frequency is determined. Then, the frequency at which the series capacitance component (so-called load capacitance CL) in the oscillation closed loop (oscillation circuit 2) and the inductor component of the crystal resonator 1 as viewed from both terminals of the crystal resonator 1 have the same reactance (absolute value) is oscillated. Frequency f0
Becomes

【0007】通常では、下式に示したように、発振周波
数f0は水晶振動子1の直列共振周波数fsからの周波数
偏差Δf/fsをもって表される。但し、Δf=f0−f
s、γは容量比C0/C1である。そして、一般には、水
晶振動子1の容量比γを小さくすることによって周波数
偏差を広げ、これによって水晶振動子1の発振周波数領
域を大きくする。換言すると、直列共振周波数fsと反
共振周波数faとの間のインダクタ成分となる誘導性領
域を広げて、周波数可変量を大きくする。 Δf/fs=C1/2(C0+CL)=C0/2γ(C0+CL)・・(1)
Normally, as shown in the following equation, the oscillation frequency f0 is represented by a frequency deviation Δf / fs from the series resonance frequency fs of the crystal unit 1. Where Δf = f0−f
s and γ are the capacitance ratio C0 / C1. In general, the frequency deviation is widened by reducing the capacitance ratio γ of the crystal unit 1, thereby increasing the oscillation frequency range of the crystal unit 1. In other words, the inductive region serving as an inductor component between the series resonance frequency fs and the anti-resonance frequency fa is expanded to increase the frequency variable. Δf / fs = C1 / 2 (C0 + CL) = C0 / 2γ (C0 + CL) (1)

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】(従来技術の問題点)
しかしながら、上記構成の水晶発振器では、小型化に伴
って周波数可変量が小さくなる問題があった。すなわ
ち、周波数可変量は、前述のように周波数偏差Δf/f
sにほぼ比例し、周波数偏差Δf/fsは前式から明らか
なように直列容量C1に比例し、容量比γに反比例して
小さくなる。そして、直列容量C1は、水晶片5に形成
した励振電極3(ab)の電極面積に比例して小さくな
る。したがって、小型化が進み、水晶片5が小さくなる
ほど周波数可変量も小さくなる問題があった。
[Problems to be Solved by the Invention]
However, in the crystal oscillator having the above configuration, there is a problem that the frequency variable amount is reduced as the size is reduced. That is, the frequency variable amount is, as described above, the frequency deviation Δf / f
As is apparent from the above equation, the frequency deviation Δf / fs is substantially proportional to the series capacitance C1, and decreases in inverse proportion to the capacitance ratio γ. The series capacitance C1 decreases in proportion to the electrode area of the excitation electrode 3 (ab) formed on the crystal blank 5. Therefore, there has been a problem that as the miniaturization progresses and the crystal blank 5 becomes smaller, the frequency variable amount also becomes smaller.

【0009】そして、周波数可変量が小さくなると、す
なわち発振領域が狭くなると、発振回路2を構成する
際、水晶振動子1が適合しなくなる事態が生じて生産性
を悪くする。また、電圧制御発振器に適用する場合には
周波数可変幅が狭く、これを適用できない問題があっ
た。
When the frequency variable becomes small, that is, when the oscillation region becomes narrow, when the oscillation circuit 2 is formed, a situation occurs in which the crystal unit 1 becomes incompatible, and the productivity is deteriorated. Further, when applied to a voltage controlled oscillator, there is a problem that the frequency variable width is narrow and cannot be applied.

【0010】なお、水晶片5が小さくなると励振電極3
(ab)の電極面積も小さくなって並列容量C0も小さ
くなり、前式から周波数偏差Δf/fsが大きくなる傾
向になるが、電極面積はクリスタルインピーダンス(C
I)を小さく維持するため最低限の大きさを必要とし
て、水晶片5の板面面積の多くを占める。したがって、
電極面積の減少による並列容量C0の減少率よりも、板
面面積の縮小による直列容量C1の減少率の方が大き
く、周波数可変量が小さくなる。
When the crystal blank 5 becomes smaller, the excitation electrode 3
Although the electrode area of (ab) also decreases, the parallel capacitance C0 also decreases, and the frequency deviation Δf / fs tends to increase from the previous equation.
In order to keep I) small, a minimum size is required, and the crystal blank 5 occupies a large area of the plate surface. Therefore,
The reduction rate of the series capacitance C1 due to the reduction of the plate surface area is larger than the reduction rate of the parallel capacitance C0 due to the reduction of the electrode area, and the frequency variable amount becomes smaller.

【0011】また、前述の等価回路(第7図)で示した
ように、水晶振動子1は直列腕に対して励振電極3(a
b)による並列容量C0が存在する。したがって、発振
周波数近傍の周波数成分が並列容量C0を経て帰還増幅
され、発振周波数に対する雑音が多くなる問題があっ
た。特に、発振周波数が高くなるほど、この問題は顕著
になる。
As shown in the above-mentioned equivalent circuit (FIG. 7), the crystal unit 1 is connected to the excitation electrode 3 (a
There is a parallel capacitance C0 according to b). Therefore, there is a problem that a frequency component near the oscillation frequency is feedback-amplified through the parallel capacitance C0, and noise with respect to the oscillation frequency increases. In particular, this problem becomes more pronounced as the oscillation frequency becomes higher.

【0012】(発明の目的)本発明は、周波数可変幅が
大きく雑音を小さくした圧電発振回路を提供することを
目的とする。
(Object of the Invention) It is an object of the present invention to provide a piezoelectric oscillation circuit having a large frequency variable width and reduced noise.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】(着目点)本発明では、
圧電振動子に並列容量C0がなければすべてを解決でき
ると考え、圧電振動子の並列容量C0を相殺する点に着
目した。
Means for Solving the Problems (Points of Interest) In the present invention,
We thought that everything could be solved if the piezoelectric vibrator had no parallel capacitance C0, and focused on canceling out the parallel capacitance C0 of the piezoelectric vibrator.

【0014】(解決手段)本発明は、第1図に原理図を
示したように発振閉ループを形成する圧電振動子1の端
子間にコンデンサ9と位相反転器10の直列回路を接続
し、圧電振動子1の並列容量C0を相殺したことを基本
的な解決手段とする。
(Solution) According to the present invention, a series circuit of a capacitor 9 and a phase inverter 10 is connected between terminals of a piezoelectric vibrator 1 forming an oscillation closed loop as shown in a principle diagram in FIG. The basic solution is to cancel the parallel capacitance C0 of the vibrator 1.

【0015】[0015]

【作用】本発明では、発振ループを形成する圧電振動子
1の端子間にコンデンサ9と位相反転器10の直列回路
を接続する。したがって、圧電振動子1の並列容量C0
による端子間出力と、コンデンサ9と位相反転器10の
直列回路による端子間出力は互いに逆相となる。したが
って、並列容量C0とコンデンサ9の容量とが同一値で
あれば、端子間出力は互いに相殺される。そして、水晶
振動子の直列アームの端子間出力のみを抽出できる。以
下、本発明の一実施例を説明する。
According to the present invention, a series circuit of a capacitor 9 and a phase inverter 10 is connected between terminals of a piezoelectric vibrator 1 forming an oscillation loop. Therefore, the parallel capacitance C0 of the piezoelectric vibrator 1
And the inter-terminal output by the series circuit of the capacitor 9 and the phase inverter 10 have opposite phases. Therefore, if the parallel capacitance C0 and the capacitance of the capacitor 9 have the same value, the outputs between the terminals cancel each other. Then, only the output between the terminals of the series arm of the crystal unit can be extracted. Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described.

【0016】第1図は本発明の一実施例を説明する圧電
発振回路の図で、本発明をインバータ発振回路に適用し
た例である。なお、前従来例図と同一部分には同番号を
付与してその説明は簡略又は省略する。圧電発振回路2
は、前述したように水晶振動子1に発振回路2を接続し
て発振閉ループを形成する。そして、水晶振動子1の端
子間にコンデンサ9と位相反転器10との直列回路を接
続する。コンデンサ9は並列容量C0の値と同一とす
る。そして、ここでの位相反転器10は、帰還増幅器7
と同様のインバータ増幅器10aとして増幅率を−1と
する。
FIG. 1 is a diagram of a piezoelectric oscillation circuit for explaining an embodiment of the present invention, in which the present invention is applied to an inverter oscillation circuit. The same parts as those in the prior art are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be simplified or omitted. Piezoelectric oscillation circuit 2
As described above, the oscillation circuit 2 is connected to the crystal unit 1 to form an oscillation closed loop. Then, a series circuit of the capacitor 9 and the phase inverter 10 is connected between the terminals of the crystal unit 1. The capacitor 9 has the same value as the parallel capacitance C0. The phase inverter 10 here is connected to the feedback amplifier 7.
The amplification factor is assumed to be -1 for the same inverter amplifier 10a as that described above.

【0017】このような構成であれば、帰還増幅器7か
らの出力は、水晶振動子1とコンデンサ9及び位相反転
器10の直列回路に印加される。そして、直列回路の端
子間出力は位相反転器10によって反転増幅される。し
たがって、水晶振動子1における並列容量C0の端子間
出力と直列回路の端子間出力とは互いに逆相となる。
With such a configuration, the output from the feedback amplifier 7 is applied to a series circuit of the crystal unit 1, the capacitor 9, and the phase inverter 10. Then, the output between the terminals of the series circuit is inverted and amplified by the phase inverter 10. Accordingly, the output between the terminals of the parallel capacitance C0 in the crystal unit 1 and the output between the terminals of the series circuit have phases opposite to each other.

【0018】さらに、この例では、位相反転器10(イ
ンバータ増幅器10a)の増幅率を−1として、コンデ
ンサ9の容量を並列容量C0の値に一致させるので、並
列容量C0と直列回路との端子間の出力は同量でしかも
逆相となる。したがって、両者の出力は完全に相殺さ
れ、水晶振動子1の直列腕による出力のみとなる。すな
わち、水晶振動子1の並列容量C0は直列回路によって
相殺されたことになる。
Further, in this example, since the gain of the phase inverter 10 (inverter amplifier 10a) is set to -1 and the capacitance of the capacitor 9 is made to match the value of the parallel capacitance C0, the terminal between the parallel capacitance C0 and the series circuit is connected. The output during this period is the same and in opposite phase. Therefore, both outputs are completely canceled out, and only the output by the series arm of the crystal unit 1 is obtained. That is, the parallel capacitance C0 of the crystal unit 1 is canceled by the series circuit.

【0019】このようなことから、並列容量C0が相殺
されて0あるいは小さくなることによって周波数偏差Δ
f/fsが大きくなり「前(1)式」、周波数可変量を
大きくできる。換言すると、前述したリアクタンス特性
の直列共振周波数fsと反共振周波数faとの間の誘導性
領域が大きくなって、発振領域を広げることができる。
特に、水晶振動子1の小型化が進み、等価直列容量C1
が小さくなるほど有利となる。
From the above, when the parallel capacitance C0 is canceled out and becomes 0 or smaller, the frequency deviation Δ
f / fs is increased, and the "formula (1)" can be used to increase the frequency variable amount. In other words, the inductive region between the series resonance frequency fs and the anti-resonance frequency fa of the reactance characteristic described above increases, and the oscillation region can be expanded.
In particular, the miniaturization of the crystal unit 1 has progressed, and the equivalent series capacitance C1
It becomes more advantageous as is smaller.

【0020】そして、並列容量C0の端子間出力が直列
回路によって相殺されるので、並列容量C0を経て発振
閉ループ中に存在する雑音成分も相殺される。すなわ
ち、直列回路によって並列容量C0が相殺されて存在し
ないことになり、並列容量C0を経ての雑音は発生しな
い。したがって、共振状態にある直列腕のみの出力が発
振出力となるので、雑音を極力小さくする。例えば位相
雑音特性を良好にし、これらは発振周波数が高くなるほ
ど並列容量C0のリアクタンスが小さくなるので顕著な
効果となる。
Since the output between the terminals of the parallel capacitance C0 is canceled by the series circuit, the noise component existing in the oscillation closed loop via the parallel capacitance C0 is also canceled. That is, the parallel capacitance C0 is canceled out by the series circuit and does not exist, and no noise is generated through the parallel capacitance C0. Therefore, the output of only the series arm in the resonance state becomes the oscillation output, so that noise is minimized. For example, the phase noise characteristics are improved, and these have a remarkable effect because the reactance of the parallel capacitance C0 decreases as the oscillation frequency increases.

【0021】[0021]

【他の事項】上記実施例ではインバータ増幅器の増幅率
は−1としたが、多少の誤差があったとしても、相殺効
果を奏する。また、位相反転器10は一つの素子として
市販されるインバータ増幅器10aを水晶振動子に並列
に接続して説明したが、例えばFET(電界効果型トラ
ンジスタ)を用いて第3図や第4図に示したように構成
してもよい。
[Other Matters] In the above embodiment, the amplification factor of the inverter amplifier is set to -1, but even if there is a slight error, an offset effect can be obtained. The phase inverter 10 has been described by connecting an inverter amplifier 10a, which is commercially available as one element, to a crystal oscillator in parallel. For example, an FET (field effect transistor) is used in FIG. 3 and FIG. The configuration may be as shown.

【0022】すなわち、第3図のものでは、N型とした
FET11のソースを接地してドレインを電源VDD側に
し、水晶振動子1の一端をドレインに他端を端子aに接
続する。そして、コンデンサ9の一端をFET11のソ
ースに他端を水晶振動子1の他端に接続する。コンデン
サ9は前述のように水晶振動子1の並列容量と同一値に
する。そして、端子aとアース間に位相調整用のコンデ
ンサ12を接続する。また、FET11のゲートには直
流阻止用のコンデンサ13を接続して端子bを導出す
る。そして、端子ab間に非反転型の正帰還増幅器14
を接続して発振回路を形成する。なお、符号R(1、2、
3)はバイアス抵抗である。
That is, in FIG. 3, the source of the N-type FET 11 is grounded, the drain is on the power supply VDD side, and one end of the crystal unit 1 is connected to the drain and the other end is connected to the terminal a. Then, one end of the capacitor 9 is connected to the source of the FET 11 and the other end is connected to the other end of the crystal unit 1. The capacitor 9 has the same value as the parallel capacitance of the crystal unit 1 as described above. Then, a phase adjusting capacitor 12 is connected between the terminal a and the ground. In addition, a DC blocking capacitor 13 is connected to the gate of the FET 11 to lead out a terminal b. The non-inverting type positive feedback amplifier 14 is connected between the terminals ab.
To form an oscillation circuit. Note that the symbol R (1, 2,
3) is a bias resistor.

【0023】このようなものでは、概ね、水晶振動子1
と位相調整用のコンデンサ12とアースを経てのFET
11で共振ループを形成し、これによる共振出力(共振
周波数)を正帰還増幅器によって増幅し、発振出力を得
る。なお、発振周波数は共振ループの特に水晶振動子
(インダクタ成分)とコンデンサ12による共振周波数
に概ね依存し、厳格には前述のように水晶振動子1と水
晶振動子1の端子間から見た回路側の直列等価容量によ
って決定される。
In such a device, the quartz oscillator 1
And a capacitor 12 for phase adjustment and FET via ground
11, a resonance loop is formed, and a resonance output (resonance frequency) due to this is amplified by a positive feedback amplifier to obtain an oscillation output. The oscillation frequency generally depends on the resonance frequency of the resonance loop, in particular, the crystal oscillator (inductor component) and the capacitor 12. Strictly speaking, the circuit viewed from between the terminals of the crystal oscillator 1 and the crystal oscillator 1 as described above. Is determined by the series equivalent capacitance on the side.

【0024】そして、FET11のゲートに入力する信
号に対して、ドレイン側では反転信号となり、ソース側
では非反転信号となる。したがって、端子aでは前述と
同様に水晶振動子1の並列容量C0とコンデンサ9によ
る出力が相殺されて、水晶振動子1の直列腕のみによる
出力となる。
The signal input to the gate of the FET 11 becomes an inverted signal on the drain side and becomes a non-inverted signal on the source side. Therefore, at the terminal a, the output by the parallel capacitance C0 of the crystal unit 1 and the capacitor 9 are canceled out as described above, and the output is made only by the series arm of the crystal unit 1.

【0025】また、第4図のものでは、N型とした第1
及び第2のFET15(ab)で差動型増幅器を形成し
て、即ち各FET15(ab)のソースを共通接続して
接地し、ドレインを電源VDD側にする。そして、第1F
ET15aのドレインと端子aとの間に水晶振動子1
を、第2FET15bのドレインと水晶振動子1の他端
の間にコンデンサ9を接続する。なお、符号12は位相
調整用のコンデンサ、13は直流阻止用のコンデンサ、
14は非反転型の正帰還増幅器、R(4、5、6)はバイア
ス抵抗、Eは基準電圧である。
In FIG. 4, the first N-type is used.
And the second FET 15 (ab) forms a differential amplifier, that is, the source of each FET 15 (ab) is commonly connected and grounded, and the drain is on the power supply VDD side. And the first F
A crystal oscillator 1 is provided between the drain of the ET 15a and the terminal a.
Is connected between the drain of the second FET 15 b and the other end of the crystal unit 1. Reference numeral 12 denotes a phase adjusting capacitor, 13 denotes a DC blocking capacitor,
14 is a non-inverting type positive feedback amplifier, R (4, 5, 6) is a bias resistor, and E is a reference voltage.

【0026】このようなものでは、概ね、水晶振動子1
と位相調整用のコンデンサ12とアースを経ての差動型
増幅器で共振ループを形成し、これによる共振出力(共
振周波数)を正帰還増幅器14によって増幅し、発振回
路を形成する。そして、差動増幅器の端子bに入力する
信号に対して、第1FET15aのドレイン側では反転
信号となり、第2FET15bのドレイン側では非反転
信号となる。したがって、前述同様に端子aでは水晶振
動子1の並列容量C0とコンデンサ9による出力が相殺
されて、水晶振動子の直列腕のみによる出力となる。
In such a device, generally, the quartz oscillator 1
Then, a resonance loop is formed by the differential amplifier via the phase adjustment capacitor 12 and the ground, and the resonance output (resonance frequency) due to this is amplified by the positive feedback amplifier 14 to form an oscillation circuit. The signal input to the terminal b of the differential amplifier becomes an inverted signal on the drain side of the first FET 15a, and becomes a non-inverted signal on the drain side of the second FET 15b. Therefore, as described above, at the terminal a, the output by the parallel capacitance C0 of the crystal unit 1 and the capacitor 9 are cancelled, and the output is made only by the series arm of the crystal unit.

【0027】このようなことから、いずれの場合であっ
ても前述した実施例と同様に、並列容量C0が相殺され
て0あるいは小さくなることによって、周波数可変量を
大きくできるとともに並列容量C0を経て発振閉ループ
中に存在する雑音成分も相殺される。なお、これらの場
合でも、コンデンサ9と位相反転器10の直列回路を水
晶振動子1の端子間に接続したことになり、等価的に第
1図の発振回路になる。そして水晶振動子を除くこれら
の回路を集積化して一つの素子にすることもできる。
Thus, in any case, as in the above-described embodiment, the parallel capacitance C0 is canceled out to be 0 or smaller, so that the frequency variable amount can be increased and the parallel capacitance C0 can be increased. Noise components present in the oscillation closed loop are also canceled. Even in these cases, the series circuit of the capacitor 9 and the phase inverter 10 is connected between the terminals of the crystal unit 1, and equivalently the oscillation circuit shown in FIG. These circuits except for the crystal oscillator can be integrated into one element.

【0028】また、これらの例に限らず、バイポーラ型
のトランジスタを使用して位相を反転してもよく、要は
水晶振動子と並列に容量を接続して両者に互いに逆相と
なる帰還出力が印加されればよい。また、発振回路2は
インバータ(反転)増幅器や非反転増幅器を含めていず
れの増幅器を使用してもよく、要は第1図の発振回路に
集約されるものは本発明の技術的範囲に属する。
The present invention is not limited to these examples, and a bipolar transistor may be used to invert the phase. In short, a capacitor is connected in parallel with the crystal oscillator, and a feedback output that is opposite to each other is provided. May be applied. The oscillation circuit 2 may use any amplifier including an inverter (inverting) amplifier and a non-inverting amplifier. In short, what is integrated in the oscillation circuit of FIG. 1 belongs to the technical scope of the present invention. .

【0029】[0029]

【発明の効果】本発明は、発振閉ループを形成する圧電
振動子の端子間にコンデンサと位相反転器の直列回路を
接続し、圧電振動子の並列容量C0を相殺したので、周
波数可変幅が大きく雑音を小さくした圧電発振回路を提
供できる。
According to the present invention, the series circuit of the capacitor and the phase inverter is connected between the terminals of the piezoelectric vibrator forming the oscillation closed loop, and the parallel capacitance C0 of the piezoelectric vibrator is canceled, so that the frequency variable width is large. A piezoelectric oscillation circuit with reduced noise can be provided.

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

【図1】本発明の原理を説明する圧電発振回路の図であ
る。
FIG. 1 is a diagram of a piezoelectric oscillation circuit illustrating the principle of the present invention.

【図2】本発明の一実施例を説明する圧電発振回路の図
である。
FIG. 2 is a diagram of a piezoelectric oscillation circuit illustrating one embodiment of the present invention.

【図3】本発明の他の実施例を説明する圧電発振回路の
図である。
FIG. 3 is a diagram of a piezoelectric oscillation circuit illustrating another embodiment of the present invention.

【図4】本発明の更に他の実施例を説明する圧電発振回
路の図である。
FIG. 4 is a diagram of a piezoelectric oscillation circuit illustrating still another embodiment of the present invention.

【図5】従来例を説明する圧電発振回路の図である。FIG. 5 is a diagram of a piezoelectric oscillation circuit illustrating a conventional example.

【図6】従来例を説明する水晶振動子(水晶片)の図で
ある。
FIG. 6 is a view of a crystal unit (crystal piece) for explaining a conventional example.

【図7】従来例を説明する水晶振動子の等価回路図であ
る。
FIG. 7 is an equivalent circuit diagram of a crystal unit explaining a conventional example.

【図8】従来例を説明する水晶振動子のリアクタンス特
性図である。
FIG. 8 is a diagram illustrating a reactance characteristic of a quartz oscillator for explaining a conventional example.

【図9】従来例を説明する圧電発振回路の図である。FIG. 9 is a diagram of a piezoelectric oscillation circuit illustrating a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 水晶振動子、2 発振回路、3 励振電極、4 引
出電極、5 水晶片、6、9、12、13 コンデン
サ、7 インバータ、8 抵抗、10 位相反転器、1
1、15 FET、14 増幅器.
REFERENCE SIGNS LIST 1 crystal oscillator, 2 oscillation circuit, 3 excitation electrode, 4 extraction electrode, 5 crystal chip, 6, 9, 12, 13 capacitor, 7 inverter, 8 resistor, 10 phase inverter, 1
1, 15 FETs, 14 amplifiers.

Claims (1)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】圧電振動子と発振回路とを接続して発振閉
ループを形成してなる圧電発振回路において、前記圧電
振動子の端子間に位相反転器とコンデンサの直列回路を
接続し、前記コンデンサの容量と前記圧電振動子の並列
容量とを相殺したことを特徴とする圧電発振回路。
1. A piezoelectric oscillation circuit comprising a piezoelectric vibrator and an oscillation circuit connected to form an oscillation closed loop, wherein a series circuit of a phase inverter and a capacitor is connected between terminals of the piezoelectric vibrator. And a parallel capacitance of the piezoelectric vibrator has been canceled.
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