JP2003130646A - 振動子の駆動装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 駆動装置内のフィードバックループを削減
し、外乱に対する各帰還の干渉を防止できるようにした
振動子の駆動装置を提供する。 【解決手段】 温度センサ３３の入力信号Ｖｓを、圧電
振動子１が有する内部インピーダンスの温度特性を関数
回路３０で模擬し、これに基づいてドライブ信号ＳＤを
発生させることにより、温度変動が生じた場合であって
も振動子１を一定の出力振幅で駆動できるようになる。
このため、ＡＧＣ回路を使用する必要がなく、フィード
バックループを少なくすることができ、外乱に対する制
御等を容易に行うことができるようになる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、振動型ジャイロス
コープなどに使用される振動子の駆動装置に係わり、特
にフィードバックループの数を少なくできる振動子の駆
動装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】図９は圧電振動子の温度に対するインピ
ーダンスを示す特性図である。

【０００３】振動型ジャイロスコープなどに使用される
圧電振動子の内部のインピーダンスは、図９に示すよう
にある一定の温度範囲ではリニア（１次直線）に変化す
るが、この温度範囲を越えると高温域および低温域では
３次関数的に変化し、全体として略Ｓ字カーブを描くと
いう特有の温度特性を有する。したがって、全ての温度
範囲において振動子の出力信号（ピーク値）が一定の振
幅（ピーク値）となるように振動子を駆動するために
は、振動子を駆動するためのドライブ信号を温度に応じ
て調整する必要がある。

【０００４】この点、従来はＡＧＣ（自動利得制御）回
路を使用することにより、温度変動の有無に関係なく常
に振動子の出力信号が一定の振幅となるように、ドライ
ブ信号のゲイン調整を行うことにより、振動子を駆動す
るというものであった。

【０００５】しかし、振動ジャイロの振動子の駆動回路
系は、自励発振やＰＬＬ制御等の帰還制御を行って圧電
振動子を一定の周波数で駆動させるのが一般的であり、
このため振動子の駆動回路系に発振のための帰還の他に
ＡＧＣのフィードバックループを加えると、二重の帰還
ループが形成され、外乱などに対して前記２つの帰還の
応答特性が近接し干渉することから非常に複雑な振る舞
いを示すという問題が生じる。このため、フィードバッ
クループは可能な限り少ない方が好ましい。

【０００６】そこで、振動子の温度に対するインピーダ
ンス特性を、予め所定の関数として設定し、この関数に
基づいて振動子のドライブ信号を生成し、このドライブ
信号で振動子を駆動することで、ＡＧＣ回路を使用する
ことなく振動子の出力信号を一定にするものがある。

【０００７】図１０は、従来の関数回路の構成を示す回
路構成図、図１１は図１０に示す回路の入出力特性図で
ある。

【０００８】図１０に示される関数回路は、３ケの抵抗
Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３、２ケのダイオードＤ１，Ｄ２および
２つの基準電圧源Ｖ１，Ｖ２とから構成されている。図
１０に示すように、抵抗Ｒ３，ダイオードＤ１および電
源Ｖ１とが直列接続され、抵抗Ｒ３，ダイオードＤ１お
よび電源Ｖ１とが直列接続されている。そして、前記抵
抗Ｒ２及びＲ３に抵抗Ｒ１が接続されており、前記抵抗
Ｒ１の一端側が入力部ＩＮであり、他方の端部（接続
部）が関数回路の出力部ＯＵＴとなっている。なお、ダ
イオードＤ１とダイオードＤ２とは逆向きの関係にあ
る。前記入力部ＩＮには、振動子の近傍にもうけられた
温度センサ３からの入力信号Ｖｓが接続されている。ま
た基準電圧源Ｖ１およびＶ２としては、例えばＶ１が２
[ｖ]であり、基準電圧源Ｖ２が３[ｖ]である。

【０００９】図１１に示す入出力特性図は、横軸が入力
部ＩＮ、すなわち温度センサ３からの入力信号Ｖｓ、縦
軸が関数回路の出力部ＯＵＴの出力電圧Ｖoutであり、
ともに０[ｖ]−５[ｖ]の範囲を示している。図１１に示
すように、温度センサ３の入力信号Ｖｓのレベルを除々
に高めて行くと、基準電圧源Ｖ２とＶ３の間では１次関
数的に変化するが、基準電圧源Ｖ２（３[ｖ]）およびＶ
３（２[ｖ]）の近傍の変化点α，βで折れ曲がり、全体
としては２．５[ｖ]（Ｖcc／２）を中心とする略Ｓ字カ
ーブを描くように設定することができる。

【００１０】このとき、図１０に示すＶoutは次式で表
わすことができる。なおＶdは、ダイオードの順方向電
圧である。

【００１１】

【数１】

【００１２】

【数２】

【００１３】

【数３】 である。

【００１４】このように、上記関数回路を使用すると、
傾きの異なる２つの１次直線を連続的につなげる２つの
変化点α，βを基準電圧Ｖ１，Ｖ２で設定することがで
きる。また高温域および低温域の直線の傾きを抵抗（Ｒ
１，Ｒ２およびＲ３）の比で設定することができる。

【００１５】図１２は従来の他の関数回路の構成を示す
回路構成図、図１３は図１２に示す関数回路の入出力特
性図である。

【００１６】図１２に示す関数回路は、主としてＮＰＮ
型のトランジスタＱ１とＰＮＰ型のトランジスタＱ２と
からなる第１の回路と、ＰＮＰ型のトランジスタＱ３と
ＮＰＮ型のトランジスタＱ４からなる第２の回路とで構
成されている。前記第１の回路ではトランジスタＱ１の
ベース端子とトランジスタＱ２のエミッタ端子とが接続
され、第２の回路ではトランジスタＱ３のベース端子と
トランジスタＱ４のエミッタ端子とが接続されている。
またトランジスタＱ１のエミッタ端子とトランジスタＱ
３のエミッタ端子とが同じ大きさの抵抗Ｒ２及びＲ３
（Ｒ２＝Ｒ３）で接続され、この接続部Ｐ１に抵抗Ｒ１
の一方の端部が接続されている。そして、前記抵抗Ｒ１
の他方の端部は、温度センサ３の入力信号Ｖｓが入力さ
れる入力端子ＩＮとされている。また、トランジスタＱ
２のベース端子には基準電圧源Ｖ１（２[ｖ]）が、トラ
ンジスタＱ４のベース端子には基準電圧源Ｖ２（３
[ｖ]）がそれぞれ印加されている。なお、前記接続部Ｐ
１は出力部ＯＵＴを兼ねている。

【００１７】図１２に示す関数回路では、トランジスタ
Ｑ２のベース端子の電圧（３[ｖ]）に対するエミッタ電
圧、すなわちトランジスタＱ１のベース電位が、トラン
ジスタＱ２のベース・エミッタ間電圧Ｖbe分だけ高い電
位に設定される。またトランジスタＱ１のエミッタ端子
の電位は、トランジスタＱ２のベース・エミッタ間電圧
Ｖbe分だけ低い電位に設定される。よって、トランジス
タＱ２のベース・エミッタ間電圧Ｖbeと、トランジスタ
Ｑ１のベース・エミッタ間電圧Ｖbeとが相殺し合う。よ
って、仮に各ベース・エミッタ間電圧Ｖbeが温度変動し
ても両トランジスタＱ１，Ｑ２のＶbeが同じような割合
で変動し、その温度変動分をも相殺し合うため、トラン
ジスタＱ２のベース端子の電圧とトランジスタＱ１のエ
ミッタ端子の電圧とを同電位に設定される。そして、結
果として図１３に示すように２．５[ｖ]（Ｖcc／２）を
中心に、２[ｖ]および３[ｖ]の近傍で折れ曲がる略Ｓ字
カーブが生成される。ここで、出力電圧Ｖoutは次式で
表わされる。

【００１８】

【数４】

【００１９】

【数５】

【００２０】

【数６】

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記図１０に
示す関数回路は、ダイオードＤ１，Ｄ２を使用する構成
であるところ、一般的にダイオードはその順方向電圧Ｖ
ｄが温度変動しやすいという特性を有する。一方、前記
数１及び数２に示されるように、出力電圧Ｖoutは順方
向電圧Ｖｄを含む構成である。したがって、Ｖｓ≧Ｖ１
＋Ｖｄ（高温域）およびＶｓ≦Ｖ２−Ｖｄ（低温域）の
範囲では、図１１に斜線で示すようにＳ字カーブに前記
ダイオードの温度変動の影響が現れやすいという問題が
ある。

【００２２】また変化点が、ダイオードの順方向電圧Ｖ
ｄだけシフトされるため、順方向電圧Ｖｄを考慮した設
計が必要となり煩雑である。

【００２３】また、図１２に示す関数回路では、前記数
４ないし数６内にダイオードの順方向電圧Ｖdに相当す
るトランジスタのベース・エミッタ間電圧Ｖbeを含まな
いため、図１０の関数回路の場合に比べ温度変動による
誤差の幅を小さくすることが可能である。

【００２４】しかし、図１２に示される他の関数回路で
は、トランジスタＱ２から引き込まれるベース電流Ｉ_b2
とトランジスタＱ１に与えられるベース電流Ｉ_b1の大き
さが異なるため、トランジスタＱ２のベース・エミッタ
間電圧Ｖbe２とトランジスタＱ１のベース・エミッタ間
電圧Ｖbe１の大きさが異なり、必ずしもＶbe１−Ｖbe２
＝０とはならない。すなわち、両ベース・エミッタ間電
圧Ｖbeの相殺を十分に行うことができないため、Ｖｓ≦
Ｖ２（低温域）およびＶｓ≧Ｖ１（高温域）の範囲のＳ
次カーブにも、わずかに前記トランジスタのベース・エ
ミッタ間電圧Ｖbeの温度変動の影響が現れる。

【００２５】以上のように、圧電振動子の内部インピー
ダンスを模擬的に生成する関数回路のＳ字カーブに温度
変動の影響が生じると、前記Ｓ字カーブに基づいて生成
されたドライブ信号自体にもその影響が現れ、精度の高
いドライブ信号で振動子を駆動することが困難になると
いう問題が生じる。

【００２６】本発明は、上記従来の課題を解決するため
のものであり、ＡＧＣを用いない振動子の駆動回路系に
おいて、温度変動の影響を受けることなく精度の高いド
ライブ信号を生成できるようにした振動子の駆動装置を
提供することを目的としている。

【００２７】

【課題を解決するための手段】本発明は、フィードバッ
ク制御により振動駆動させられる振動子の駆動装置であ
って、前記振動子の近傍の温度を検出する温度センサ
と、前記温度センサからの入力信号を振動子の内部イン
ピーダンスの温度特性に基づいて電流生成用の制御電圧
に変換する関数回路と、前記制御電圧に応じた基準電流
を生成する電圧／電流変換手段と、分周手段から所定の
制御信号を生成する制御信号生成手段と、前記基準電流
および制御信号から振動子を駆動するドライブ信号を生
成する正弦波発生手段と、を有することを特徴とするも
のである。前記フィードバック制御としては、たとえば
ＰＬＬ制御である。

【００２８】上記において、前記関数回路が、温度によ
って傾きの異なる１次直線からなる電圧を連続的につな
げたものであり、前記１次直線が折り曲げられる温度に
相当する電圧を与える第１および第２の基準電圧源と、
前記入力信号を所定の分割比で分圧する分圧手段と、前
記分圧手段の一端に前記第１および第２の基準電圧源と
同じ電圧を与えるものが好ましい。

【００２９】たとえば、前記第１及び第２の回路は、各
々１組のＮＰＮ型の第１のトランジスタとＰＮＰ型の第
２のトランジスタとを備え、一方のトランジスタのベー
ス端子と他方のトランジスタのエミッタ端子とが接続さ
れ、一方のトランジスタのエミッタ端子が前記分圧手段
の一端に接続され、他方のトランジスタのベース端子に
は前記第１又は第２の基準電圧源が接続され、他方のト
ランジスタのコレクタ端子は接地又は電源に接続されて
いるものであり、かつ両トランジスタのコレクタ端子お
よびエミッタ端子には、カレントミラー回路の入力部お
よび出力部が接続されているものである。

【００３０】さらに、前記第１の回路および／または第
２の回路が少なくとも１以上設けられているものであ
る。

【００３１】本発明では、圧電振動子が有する内部イン
ピーダンスの温度特性を関数回路で模擬し、これに基づ
いて可変電流源（電圧−電流変換手段）の電流生成用の
制御電圧を調整することにより、正弦波生成手段におい
てドライブ信号（正弦波）を生成するための基準電流を
決定する。

【００３２】ここで、出力信号のピーク値を調整するた
めに振動子に直列に挿入される駆動抵抗をｒ、内部イン
ピーダンスをＺ、ドライブ信号の振幅（ピーク値）をＥ
とすると、振動子の出力信号の電流Ｉは、Ｉ＝Ｅ／（ｒ
＋Ｚ）の関係が成立する。よって、内部インピーダンス
Ｚが温度変動したときに、ドライブ信号の振幅Ｅが前記
関数回路を用いた前記内部インピーダンスＺの温度変動
に応じて可変されるようにすることにより、前記振動子
の出力信号（電流Ｉ）を一定にすることが可能となる。
このため、ＡＧＣ回路を使用する必要がなくなり、ＰＬ
Ｌとの干渉を避けることができ、外乱に対する制御等を
容易に行うことができるようになる。

【００３３】あるいは、前記関数回路が、傾きの異なる
１次直線を連続的につなげて前記振動子の内部インピー
ダンスを近似するものであり、前記１次直線が折り曲げ
られる温度に相当する電圧を与える第１および第２の基
準電圧源と、前記入力信号を所定の分割比で分圧する分
圧手段と、前記分圧手段の一端に前記第１および第２の
基準電圧源と同じ電圧を与える第１および第２の差動増
幅部と、前記第１および第２の差動増幅部に定電流を与
える第１および第２のカレントミラー回路が設けられて
いるものが好ましい。

【００３４】この場合、前記第１の差動増幅部の一方の
入力部には、第１の基準電圧源が接続され、他方の入力
部に前記温度センサからの入力信号が前記分圧手段を介
して与えられており、前記第２の差動増幅部の一方の入
力部には、第２の基準電圧源が接続され、他方の入力部
に前記温度センサからの入力信号が前記分圧手段を介し
て与えられているものである。

【００３５】さらに、前記第１の差動増幅部および第２
の差動増幅部が少なくとも１以上設けられているもので
ある。

【００３６】上記構成では、温度によって傾きの異なる
１次直線からなる電圧を連続的につなげることにより、
さらに実際の振動子の内部インピーダンスの特性を示す
Ｓ字カーブを近似的に生成することが可能となる。

【００３７】

【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。

【００３８】図１は振動型ジャイロスコープにおける振
動子の駆動装置の構成を示すブロック図である。

【００３９】図１に示す振動型ジャイロスコープでは、
コリオリ力を検出するセンサとしての振動子１と、この
振動子１を所定の駆動周波数からなるドライブ信号ＳＤ
で振動駆動させるための駆動制御部１０、振動子１から
出力される角速度の検出を行なう検出制御部などから構
成されている。

【００４０】前記振動子１は、例えば圧電型の振動子又
は静電容量型の振動子などであり、長手（Ｚ）方向に延
びる振動子１の一方の先端には分岐形成された複数の振
動脚（例えば３脚）を有するものである。各振動脚の一
方（Ｙ１側）の面内には、長手方向（Ｚ方向）に延びる
入力電極ａがそれぞれ形成されており、他方（Ｙ２側）
の面内には一対の出力電極ｃ，ｄがそれぞれ形成されて
いる。前記振動子１では、各振動脚の各入力電極aに前
記ドライブ信号ＳＤがドライブ手段１７より与えられる
と、振動脚が並ぶ方向（Ｘ方向）に各振動脚が振動駆動
させられる。この状態で前記振動子１が、長軸Ｏを中心
とする軸回りに置かれると、回転の大きさに応じて生じ
るコリオリ力により前記振動子１が振動方向（Ｘ方向）
と直交方向（Ｙ方向）に撓み変形させられる。この変形
により、中央の振動子１の他方の面に形成された一対の
出力電極ｃ，ｄからそれぞれ位相の異なる出力信号Ｓ
ｃ，Ｓｄが前記コリオリ力の大きさに応じて出力され
る。

【００４１】上記駆動制御部１０では、振動子１が二値
化手段１２と、位相検出部１３、ローパスフィルタ（Ｌ
ＰＦ）１４，ＶＣＯ（電圧制御発振器）１５、分周器１
６とからなるＰＬＬ（phase locked loop）とドライブ
手段１７により駆動される。

【００４２】前記ドライブ手段１７から振動子１に正弦
波状のドライブ信号ＳＤが与えられると、振動子１の検
出電極ｃ，ｄからも正弦波状の出力信号Ｓｃ，Ｓｄが出
力される。そして、前記振動子１が回転系に置かれる
と、前記出力信号ＳｃとＳｄとの間には回転により生じ
たコリオリ力に相当する位相差が発生する。

【００４３】前記二値化手段１２では、振動子１の出力
信号（正弦波出力）Ｓｃ，Ｓｄが所定のスレッショルド
電圧を基準に二値信号Ｄｃ，Ｄｄに変換される。

【００４４】位相差検出部１３では、前記二値信号Ｄ
ｃ，ＤｄとＶＣＯ１５から出力される基準信号Ｖｋを分
周器１６で分周した分周信号Ｖｒとがそれぞれ位相比較
され、位相差をパルス状の差信号として出力する。前記
パルス状の差信号は、ＬＰＦ１４において直流化（積分
と高周波成分の遮断）され、ＶＣＯ制御電圧としてＶＣ
Ｏ１５の制御端子（図示せず）に与えられる。ＶＣＯ１
５は、一定の自走周波数を持ち、前記ＶＣＯ制御電圧が
与えられると、前記ＶＣＯ制御電圧に応じた発振周波数
を調整し、前記二値信号Ｄｃ，Ｄｄの位相差に相当する
時間幅の中点にロックする基準信号Ｖｋを出力する。こ
れにより、振動子１への入力信号であるドライブ信号Ｓ
Ｄが、常に振動子１の正弦波状の出力信号（出力信号Ｓ
ｃとＳｄの位相差に相当する時間幅の中点）にロックす
るように駆動される。

【００４５】前記分周器１６は、ＶＣＯ１５の発振周波
数を振動子１の駆動周波数まで分周した分周信号Ｖｒを
生成する。また前記ドライブ手段１７には、制御信号生
成手段１７Ａおよび正弦波発生手段１７Ｂが設けられて
いる。

【００４６】前記分周器１６から出力された分周信号Ｖ
ｒは、ドライブ手段１７内の制御信号生成手段１７Ａに
与えられる。前記制御信号生成手段１７Ａでは、前記分
周信号Ｖｒから所定の時間軸で設定された制御信号Ｄ
１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４，Ｄ５およびＤ６（図示せず）な
どを生成する。そして、上述のように正弦波発生手段１
７Ｂが、前記制御信号Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４，Ｄ５お
よびＤ６に基づいて正弦波出力信号を生成し、前記信号
増幅部が前記正弦波出力信号を増幅することによって振
動子１を駆動するドライブ信号ＳＤが生成される。

【００４７】なお、前記正弦波発生手段１７Ｂは、コン
デンサに対し充電電流を供給する複数の充電部および、
前記コンデンサから放出される放電電流を調整する複数
の放電部などから構成され、これら複数の充電部および
放電部が前記制御信号Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４，Ｄ５お
よびＤ６によって制御され、且つ前記充電電流および放
電電流の時定数を切り換えることのより、所定の正弦波
を生成する回路が使用される。

【００４８】また、振動子１の近傍には、振動子の環境
温度を検出するための温度センサ３３が設けられてい
る。前記温度センサ３３の出力は入力信号Ｖｓとして、
後述する関数回路３０に入力される。なお、関数回路３
０は、温度に対する振動子の内部インピーダンスの状態
を近似的に設定し、この内部インピーダンスに応じた電
流生成用制御電圧Ｖｚを生成する。

【００４９】前記電流生成用制御電圧Ｖｚは、関数回路
３０の後段に設けられた可変電流源（電圧−電流変換手
段）Ｉvarに与えられ、前記電流生成用制御電圧Ｖｚに
応じた基準電流を出力する。

【００５０】可変電流源Ｉvarの出力である基準電流
は、前記ドライブ手段１７の内の正弦波生成手段１７Ｂ
に与えられ、前記制御信号Ｄ１，Ｄ２，Ｄ３，Ｄ４，Ｄ
５およびＤ６にしたがう正弦波出力信号を生成する。

【００５１】ここで、振動型ジャイロスコープから検出
される位相差の精度を高めるためには、振動子の内部イ
ンピーダンスの温度変動にも拘わらず、常に振動子の出
力信号Ｓｃ，Ｓｄ振幅（ピーク値）が一定となるように
駆動されるものが好ましく、そのためにはドライブ信号
ＳＤの振幅が温度に応じて調整されるようにする必要が
ある。

【００５２】そして、このように振動子を駆動するため
には、上記図８の振動子の内部インピーダンス特性を示
す略Ｓ字カーブにしたがって調整されるものが好まし
く、Ｓ字カーブを発生させる関数回路としては、例えば
以下に示すようなものがある。

【００５３】図２は本発明における第１の関数回路を示
す回路構成図、図３は図２に示す関数回路の入出力特性
図である。

【００５４】図２に示す第１の関数回路３０は、主に第
１の回路３１および第２の回路３２とから構成されてい
る。

【００５５】第１の回路３１はカレントミラー回路Ｋ１
を構成するトランジスタＴｒ２およびトランジスタＴｒ
３と、前記カレントミラー回路Ｋ１の入力側に設けられ
たＮＮＰ型のトランジスタＴｒ１、前記カレントミラー
回路Ｋ１の出力側に設けられ、能動負荷を構成するＰＮ
Ｐ型のトランジスタＴｒ４、およびトランジスタＴｒ１
のエミッタ端子に接続された抵抗Ｒ３、さらには前記ト
ランジスタＴr４のベース端子に印加される基準電圧源
Ｖ１により構成されている。

【００５６】他方、第２の回路３２はカレントミラー回
路Ｋ２を構成するトランジスタＴｒ６およびトランジス
タＴｒ７と、前記カレントミラー回路Ｋ２の入力側に設
けられたＰＮＰ型のトランジスタＴｒ５、前記カレント
ミラー回路Ｋ２の出力側に設けられ、能動負荷を構成す
るＮＰＮ型のトランジスタＴr８、およびトランジスタ
Ｔｒ５のエミッタ端子に接続された抵抗Ｒ２、さらには
前記トランジスタＴr８のベース端子に印加される基準
電圧源Ｖ２により構成されている。

【００５７】そして、第１の回路３１の抵抗Ｒ３と第２
の回路３２の抵抗Ｒ２とが接続され、その接続部Ｐ１
に、抵抗Ｒ１を介して温度センサ３３の入力信号Ｖｓが
与えられるようになっている。以下、関数回路３０の動
作について説明する。

【００５８】なお、上記関数回路３０では、動作の一例
として電源電圧Ｖcc＝５[ｖ]、変化点の基準電圧がＶ１
＝２[ｖ]、Ｖ２＝３[ｖ]に設定されているものとして説
明する。

【００５９】（１）Ｖｓ≦Ｖ１（低温時）の場合 前記トランジスタＴｒ４のベース端子には、常に基準電
圧Ｖ１＝２[ｖ]が印加されてるため、トランジスタＴｒ
４のエミッタ端子の電圧およびトランジスタＴｒ１のベ
ース端子の電圧は、ともにトランジスタＴｒ４のベース
・エミッタ間電圧Ｖbe４だけ高い電位に設定されてい
る。またトランジスタＴｒ１のエミッタ端子の電圧は、
前記トランジスタＴｒ１のベース電圧よりもトランジス
タＴｒ１のベース・エミッタ間電圧Ｖbe１だけ低い電位
に設定される。したがって、トランジスタＴｒ１のエミ
ッタ電圧は、ほぼトランジスタＴｒ４のベース電圧と等
しい電位に設定されている。

【００６０】ここで、入力信号Ｖｓ（低温に相当する出
力）として例えば１[ｖ]が印加されると、抵抗Ｒ３，抵
抗Ｒ１を介してトランジスタＴｒ１のエミッタ電流が流
れようとするため、カレントミラー回路Ｋ１の入力側に
同様の定電流Ｉ１が流れる。そして、カレントミラー回
路Ｋ１の特性より、入力側に定電流Ｉ１が流れると、そ
の出力側にも前記定電流Ｉ１と同じ大きさの定電流Ｉ２
がトランジスタＴｒ３およびトランジスタＴｒ４に流れ
る（Ｉ１＝Ｉ２）。前記Ｉ１＝Ｉ２の関係より、トラン
ジスタＴｒ４のベース電流Ｉｂ４とトランジスタＴｒ５
のベース電流Ｉｂ１とが等しくなるように設定される
（Ｉｂ１＝Ｉｂ４）。このため、トランジスタＴｒ４の
ベース・エミッタ間電圧Ｖbe４とトランジスタＴｒ１の
ベース・エミッタ間電圧Ｖbe１を等しく設定することが
できる（Ｖbe１＝Ｖbe４）。すなわち、トランジスタＴ
ｒ４のベース・エミッタ間電圧Ｖbe４をトランジスタＴ
ｒ１のベース・エミッタ間電圧Ｖbe１で相殺することが
できるようになるため、トランジスタＴｒ１のエミッタ
端子の電位電圧をトランジスタＴｒ４のベース電圧に一
致させることが可能となる。

【００６１】また温度変動した場合においても、前記ト
ランジスタＴｒ４のベース電流Ｉｂ４とトランジスタＴ
ｒ１のベース電流Ｉｂ１の変化量を同程度とすることが
できるため、Ｖbe４＝Ｖbe１を維持することができる。
よって、温度の影響を受けることなく両者を相殺するこ
とができるため、常にトランジスタＴｒ１のエミッタ電
圧をトランジスタＴｒ４のベース電圧に一致させること
が可能である。

【００６２】このとき、この関数回路の出力信号Ｖout
は、次の数７で表わすことができる。

【００６３】

【数７】

【００６４】例えば、Ｒ１＝Ｒ３、Ｖｓ＝１[ｖ]、Ｖ１
＝２[ｖ]の場合、関数回路の電圧出力はＶout＝１．５
[ｖ]となり、図３ではグラフ上の点α１で示される。

【００６５】なお、このとき第２の回路側ではトランジ
スタＴｒ５がＯＦＦ状態、すなわちハイ・インピーダン
ス状態に設定されるため、第２の回路３２が関数回路３
０の出力信号Ｖoutに何等影響を与えることはない。

【００６６】（２）Ｖｓ≧Ｖ２（高温時）の場合 図２に示すように、第２の回路３２を構成するトランジ
スタＴｒ５はＰＮＰ型のトランジスタであり、トランジ
スタＴｒ８はＮＰＮ型のトランジスタである。

【００６７】前記トランジスタＴｒ８のベース端子に
は、常に基準電圧Ｖ２＝３[ｖ]が印加されてるため、ト
ランジスタＴｒ８はＯＮ状態にある。よって、トランジ
スタＴｒ８のエミッタ端子の電圧およびトランジスタＴ
ｒ５のベース端子の電圧は、トランジスタＴｒ８のベー
ス電圧よりも、ともにトランジスタＴｒ８のベース・エ
ミッタ間電圧Ｖbe８だけ低い電位に設定されている。ま
たトランジスタＴｒ５のエミッタ端子の電圧は、前記ト
ランジスタＴｒ５のベース電圧よりもトランジスタＴｒ
５のベース・エミッタ間電圧Ｖbe５だけ高い電位に設定
されている。したがって、トランジスタＴｒ５のエミッ
タ電圧は、ほぼトランジスタＴｒ８のベース電圧と同じ
電圧（３[ｖ]）に設定されている。

【００６８】ここで、温度センサ３３から入力信号Ｖｓ
（Ｖｓ≧Ｖ２）が印加されると、抵抗Ｒ１，抵抗Ｒ２を
介してトランジスタＴｒ５のコレクタ端子に電流Ｉ３が
流れ込むため、カレントミラー回路Ｋ２の入力側に同様
の電流Ｉ３が流れる。よって、カレントミラー回路Ｋ２
の出力側にも前記定電流Ｉ３と同じ大きさの定電流Ｉ４
がトランジスタＴｒ８およびトランジスタＴｒ７を介し
て流れる（Ｉ３＝Ｉ４）。そして、Ｉ３＝Ｉ４の関係よ
り、トランジスタＴｒ８のベース電流Ｉｂ８とトランジ
スタＴｒ５のベース電流Ｉｂ５とを等しくなるように設
定される（Ｉｂ８＝Ｉｂ５）。このため、トランジスタ
Ｔｒ５のベース・エミッタ間電圧Ｖbe５とトランジスタ
Ｔｒ８のベース・エミッタ間電圧Ｖbe８を等しく設定す
ることが可能となる（Ｖbe５＝Ｖbe８）。すなわち、Ｐ
ＮＰ型のトランジスタＴｒ５のベース・エミッタ間電圧
Ｖbe５をＮＰＮ型のトランジスタＴｒ８のベース・エミ
ッタ間電圧Ｖbe８で相殺することができるようになるた
め、トランジスタＴｒ５のエミッタ端子の電圧をトラン
ジスタＴｒ８のベース電圧に一致させることが可能とな
る。

【００６９】また温度変動した場合においても、前記ト
ランジスタＴｒ８のベース電流Ｉｂ８とトランジスタＴ
ｒ５のベース電流Ｉｂ５の変化量を同程度とすることが
できるため、Ｖbe８＝Ｖbe５を維持することができる。
よって、温度の影響を受けることなく両者を相殺するこ
とができるため、常にトランジスタＴｒ５のエミッタ電
圧をトランジスタＴｒ８のベース電圧に一致させること
が可能である。

【００７０】このとき、この関数回路の出力信号Ｖout
は、次の数８で表わすことができる。

【００７１】

【数８】

【００７２】例えば、Ｒ１＝Ｒ２、Ｖｓ＝４[ｖ]、Ｖ２
＝３[ｖ]の場合、関数回路の電圧出力はＶout＝３．５
[ｖ]となり、図３ではグラフ上の点β１で示される。

【００７３】なお、この場合にも第１の回路３１側では
トランジスタＴｒ１がＯＦＦ状態、すなわちハイ・イン
ピーダンス状態に設定されるため、関数回路の出力信号
Ｖoutに何等影響を与えることはない。

【００７４】（３）Ｖ１＜Ｖｓ＜Ｖ２（中温域）の場合 この場合には、第１の回路３１のトランジスタＴｒ１お
よび第２の回路３２のトランジスタＴｒ５がＯＦＦ状態
に設定され、ともにハイ・インピーダンス状態となるた
め、入力信号Ｖｓが関数回路の出力電圧Ｖoutとしてそ
のまま出力される（Ｖout＝Ｖｓ）。

【００７５】上記関数回路では、基準電圧Ｖ１−Ｖ２間
では、入力信号をそのまま、すなわちＶout＝Ｖｓとし
て出力させることができる。また基準電圧Ｖ１，Ｖ２を
設定することにより、Ｖｓ≧Ｖ２およびＶｓ≦Ｖ２の範
囲では上記数７および数８にしたがう出力信号Ｖoutを
生成することができる。

【００７６】しかもＶｓ≦Ｖ１（低温域）およびＶｓ≧
Ｖ２（高温域）の範囲では数７および数８に示される、
抵抗Ｒ１，Ｒ２およびＲ３の比によって直線の傾きを容
易に設定することが可能である。

【００７７】また、トランジスタのベース・エミッタ間
電圧Ｖbeを十分に相殺することができるため、従来のよ
うにダイオードの順方向電圧Ｖdや前記トランジスタの
ベース・エミッタ間電圧Ｖbeの温度変動による影響を受
けることがない。

【００７８】このように、関数回路３０により、振動子
の内部インピーダンス特性を示すＳ字カーブを形成する
ことができ、この関数回路３０に応じた電流生成用制御
電圧Ｖｚが生成される。そして、可変電流源Ｉvarが、
この電流生成用制御電圧Ｖｚに基づいた基準電流を発生
させ、前記ドライブ手段１７の正弦波生成手段１７Ｂが
所定の正弦波出力信号を生成することにより、ＡＧＣを
用いることなく振動子１を精度の高い一定の振幅で駆動
することができるようになる。

【００７９】図４は本発明における第２の関数回路４０
を示す回路構成図、図５は図４に示す関数回路の入出力
特性図である。

【００８０】図４に示す第２の関数回路４０は、図２に
示した関数回路３０を２組組み合わせたものである。す
なわち、第１の回路３１と同様の第３の回路４１と、第
２の回路３２と同様の第４の回路４２をそれぞれ接続し
たものである。ただし、第３，第４の回路４１，４２の
基準電圧源Ｖ３，Ｖ４の電圧は、第１，第２の回路３
１，３２の基準電圧源Ｖ１，Ｖ２の電圧とは異なる電圧
であり、例えばＶ３＝１[ｖ]、Ｖ４＝４[ｖ]に設定され
ている。

【００８１】また、Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ２）およびＲ１／
（Ｒ１＋Ｒ３）は、所定の抵抗分割比となるように設定
されている。

【００８２】図５に示すように、この関数回路４０で
は、Ｖｓ＝Ｖ１＝２[ｖ]およびＶｓ＝Ｖ２＝３[ｖ]の変
化点α１，β１以外に、それぞれＶｓ＝Ｖ３＝１[ｖ]お
よびＶｓ＝Ｖ４＝４[ｖ]に変化点α′およびβ′を設定
することができる。

【００８３】このように、図１に示した関数回路を複数
組み合わせることにより、変化点の数を増やすことがで
き、複数の１次関数を前記各変化点でつなぎ合わせるこ
とで、より実際の内部インピーダンス（図８）を近似す
ることが可能となる。

【００８４】よって、振動子の内部インピーダンスが複
雑に温度変動する場合であっても、温度によって傾きの
異なる複数の１次直線を連続的につなぎ合わせることよ
り、そのような内部インピーダンスを近似的に生成する
ことが可能である。そして、前記関数回路４０に温度セ
ンサ３３からの入力信号Ｖｓを与えることにより、振動
子１の内部インピーダンスの温度特性に基づいてドライ
ブ信号ＳＤを生成することができるため、ドライブ信号
ＳＤの振幅量（電圧量）が温度変化に応じて調整される
ようになる。よって、振動子１の内部インピーダンスの
温度変動にも拘わらず、常に出力信号Ｓｃ，Ｓｄ振幅
（ピーク値）が一定となるように振動子１を駆動するこ
とが可能となる。

【００８５】しかもＡＧＣを使用することがないため、
外乱に対する応答特性が複雑化することを防止できる。

【００８６】図６は本発明における第３の関数回路を示
す回路構成図である。第３の関数回路５０は、図４の第
２の関数回路４０の第１〜第４の回路３１，３２、４
１，４２の各カレントミラー回路にそれぞれ抵抗Ｒ１
１、Ｒ１２、Ｒ１３、Ｒ１４、Ｒ１５、Ｒ１６、Ｒ１７
およびＲ１８を付加したものである。

【００８７】このように、各カレントミラー回路の各々
のエミッタに同一値の抵抗を挿入すると、トランジスタ
の特性のばらつきの影響を小さくできる。

【００８８】通常、トランジスタの大きさや抵抗の大き
さ、あるいは製造プロセスの違いなどにより、トランジ
スタのばらつきの小さい工程と抵抗のばらつきの小さい
工程がある。

【００８９】しかし、抵抗のばらつきの小さい工程を使
用できる場合には、ばらつきを小さくでき有利となる。
また、抵抗をトリミングする。あるいは外付けすれば、
抵抗値のばらつきを小さくすることができ、トランジス
タのばらつきの影響を低減できる。

【００９０】図７は本発明における第４の関数回路を示
す回路構成図、図８は図７に示す関数回路の入出力特性
の拡大図である。

【００９１】図７に示す第４の関数回路６０は、主に第
１の差動増幅部ＤＡ１、第２の差動増幅部ＤＡ２および
第１および第２のカレントミラー回路Ｋ１１，Ｋ１２と
から構成されている。

【００９２】第１の差動増幅部ＤＡ１は、２ケのＰＮＰ
型のトランジスタＴｒ１１，Ｔｒ１２のエミッタ端子ど
うしが接続され、コレクタ端子側に定電流源となるカレ
ントミラー回路（トランジスタＴｒ１３，Ｔｒ１４）の
入力部と出力部を接続した構成である。一方のトランジ
スタＴｒ１１のベース端子には抵抗Ｒ３が接続され、他
方のトランジスタＴｒ１２のベース端子には基準電圧源
Ｖ１（例えば２[ｖ]）が接続されている。

【００９３】同様に第２の差動増幅部ＤＡ２は、２ケの
ＮＰＮ型のトランジスタＴｒ１５，Ｔｒ１６のエミッタ
端子どうしが接続され、コレクタ端子側に定電流源とな
るカレントミラー回路（トランジスタＴｒ１７，Ｔｒ１
８）が接続された構成であり、一方のトランジスタＴｒ
１５のベース端子には抵抗Ｒ２が接続され、他方のトラ
ンジスタＴｒ１６のベース端子には基準電圧源Ｖ２（例
えば３[ｖ]）が接続されている。

【００９４】前記第１のカレントミラー回路Ｋ１１は、
入力側がＮＰＮ型のトランジスタＴｒ２１により、出力
側が２ケのＮＰＮ型のトランジスタＴｒ２２およびＴｒ
２３によって構成されている。前記入力側のトランジス
タＴｒ２１のコレクタ端子は、抵抗Ｒを介して電源Ｖcc
に接続されている。また出力側のトランジスタＴｒ２３
のコレクタ端子は、前記第２の差動増幅部ＤＡ２のトラ
ンジスタＴｒ１５，Ｔｒ１６のエミッタ端子に接続さ
れ、エミッタ端子側は接地されている。すなわち、第２
の差動増幅部ＤＡ２は第１のカレントミラー回路Ｈ１１
の能動負荷とされている。

【００９５】前記第２のカレントミラー回路Ｋ１２は、
ＰＮＰ型のトランジスタＴｒ２４とＴｒ２５で構成され
ており、入力部となるトランジスタＴｒ２４が前記第１
のカレントミラー回路Ｋ１１の能動負荷となっている。
また出力部となるトランジスタＴｒ２５のコレクタ端子
には、前記第１の差動増幅部ＤＡ１のカレントミラー回
路を構成するトランジスタＴｒ１７，Ｔｒ１８のコレク
タ端子にそれぞれ接続されている。すなわち、第１の差
動増幅部ＤＡ１は第２のカレントミラー回路Ｋ１２の能
動負荷とされている。

【００９６】前記第１の差動増幅部ＤＡ１と第２の差動
増幅部ＤＡ２とは、抵抗Ｒ３およびＲ２を介して接続さ
れ、その接続部Ｐ２には抵抗Ｒ１を介して温度センサ３
３に接続されている。そして、温度センサ３３からの入
力信号Ｖｓが、前記抵抗Ｒ１を介して第１の差動増幅部
ＤＡ１と第２の差動増幅部ＤＡ２に与えられるようにな
っている。なお、前記接続部Ｐ２が、第４の関数回路６
０の出力端子ＯＵＴとされている。

【００９７】以下、第４の関数回路６０の動作について
説明する。 （Ｖｓ≦Ｖ１(低温時)のとき）第１の差動増幅部ＤＡ１
側では、トランジスタＴｒ１１とＴｒ１２とが差動アン
プを構成しており、温度センサ３３の入力信号Ｖｓが、
例えばＶｓ＝Ｖss（電源電圧）のときにはトランジスタ
Ｔｒ１１にベース電流は流れない。このため、差動アン
プのトランジスタＴｒ１１は動作しておらず、トランジ
スタＴｒ１２はＯＮ（導通）状態になっている。

【００９８】この状態から前記入力信号Ｖｓの電位が下
降してＶ１の電位以下になり、トランジスタＴｒ１１の
ベース電位が、トランジスタＴｒ１２のベース電圧(基
準電圧Ｖ１)に近づくと、トランジスタＴｒ１１のベー
ス電流が流れはじめて差動動作を開始する。

【００９９】ここで、トランジスタＴｒ１１のベース電
流は抵抗Ｒ１とＲ３で規制され、トランジスタＴｒ１１
のベース電圧とトランジスタＴｒ１２のベース電圧（基
準電圧Ｖ２）がほぼ等しくなった状態で安定する。すな
わち、トランジスタＴｒ１１のベース電圧を、基準電圧
Ｖ２に一致させることができる。このとき、第４の関数
回路６０の出力Ｖoutを次式で示すことができる。

【０１００】

【数９】

【０１０１】（Ｖｓ≧Ｖ１(高温時)のとき）第２の差動
増幅部ＤＡ２側では、トランジスタＴｒ１５とＴｒ１６
とが差動アンプを構成しており、温度センサ３３の入力
信号Ｖｓ＝０のときトランジスタＴｒ１５にベース電流
は流れない。このため、差動アンプトランジスタＴｒ１
５とＴｒ１６は動作しておらず、トランジスタＴｒ１６
はＯＮ（導通）状態になっている。

【０１０２】この状態から前記入力信号Ｖｓの電位が上
昇し、Ｖ２の電位を越えるとトランジスタＴｒ１５のベ
ース電位が、トランジスタＴｒ１６のベース電位に近づ
くと、トランジスタＴｒ１５のベース電流が流れはじめ
て差動動作を開始する。

【０１０３】ここで、トランジスタＴｒ１５のベース電
流は抵抗Ｒ１とＲ２で規制され、トランジスタＴｒ１５
のベース電圧とトランジスタＴｒ１６のベース電圧（基
準電圧Ｖ２）がほぼ等しくなった状態で安定する。すな
わち、トランジスタＴｒ１５のベース電圧を、基準電圧
Ｖ２に一致させることができる。このため、第４の関数
回路６０の出力Ｖoutは次式で示すことができる。

【０１０４】

【数１０】

【０１０５】（Ｖ１＜Ｖｓ＜Ｖ２のとき）この場合に
は、第１の差動増幅部ＤＡ１のトランジスタＴｒ１１お
よび第２の差動増幅部ＤＡ２のトランジスタＴｒ１５が
ＯＦＦ状態に設定され、ともにハイ・インピーダンス状
態となるため、Ｖout＝Ｖｓ、すなわち入力信号Ｖｓが
関数回路の出力信号Ｖoutとしてそのまま出力される。

【０１０６】また上記第４の関数回路６０の第２の差動
増幅部ＤＡ２では、入力信号Ｖｓが０[ｖ]のとき、トラ
ンジスタＴｒ１６のエミッタ電圧は基準電圧Ｖ２よりも
トランジスタＴｒ１６のベース・エミッタ間電圧Ｖbe16
だけ低い電圧となっている。

【０１０７】そして、トランジスタＴｒ１５のＯＦＦ状
態は、入力信号Ｖｓの電位が上昇し、前記トランジスタ
Ｔｒ１５のエミッタ電圧付近に近づくまでが続くが、ト
ランジスタＴｒ１５のベース電流が流れはじめると、そ
のエミッタ電流も流れはじめる。

【０１０８】ここで、トランジスタＴｒ１５がＯＮしは
じめる電圧は、トランジスタＴｒ１６のベース電圧より
も低い電圧となる。これは、トランジスタＴｒ１６が非
導通状態なの対して、トランジスタＴｒ１５がＯＦＦ状
態であり、トランジスタＴｒ１６のベース・エミッタ間
電圧Ｖbe16よりもトランジスタＴｒ１５のベース・エミ
ッタ間電圧Ｖbe15が小さいためである。

【０１０９】そして、トランジスタＴｒ１５のエミッタ
電流が流れ始めると、トランジスタＴｒ１５のエミッタ
電流の分だけ、トランジスタＴｒ１６のエミッタ電流は
減少する。よって、このエミッタ電流の減少により、ト
ランジスタＴｒ１６のベース・エミッタ間電圧Ｖbe16が
小さくなり、トランジスタＴｒ１６のエミッタ電位が基
準電圧Ｖ２に近づくように上昇させられる。

【０１１０】ここで、トランジスタＴｒ１５のエミッタ
端子とトランジスタＴｒ１６のエミッタ端子とは接続さ
れているため、トランジスタＴｒ１５のエミッタ電位も
上昇させられる。このため、トランジスタＴｒ１５のベ
ース電圧は、当初のベース電流の流れはじめよりも高い
電圧に設定することができる。そして、トランジスタＴ
ｒ１５のエミッタ電位の上昇は、トランジスタＴｒ１５
のエミッタ電流とトランジスタＴｒ１６のエミッタ電流
とが拮抗するまで続けられる。

【０１１１】これにより、トランジスタＴｒ１５のベー
ス電流は、トランジスタＴｒ１５のベース電位がトラン
ジスタＴｒ１６のベース電位よりも若干低い電圧から流
れ始め、ほぼ同電位になった後は定電圧を保つように動
作する。よって、この第４の関数回路６０では、図８に
示すように入出力特性図上の直線どうしが変化点αで急
激に折れ曲がることなく漸近させることができ、より実
際のＳ字カーブに近い滑らかなカーブを生成することが
可能となる。

【０１１２】なお、上記の漸近作用は、第１の差動増幅
部ＤＡ１においても同様に生じる。また、前記第１の差
動増幅部ＤＡ１および第２の差動増幅部ＤＡ２を上記図
４同様に複数個組み合わせることにより、より実際の内
部インピーダンス特性を近似する関数回路とすることが
できる。

【０１１３】

【発明の効果】以上のように本発明では、圧電振動子が
有する内部インピーダンスの温度特性を温度によって傾
きの異なる１次直線からなる電圧を連続的につなげる関
数回路で模擬し、これに基づいてドライブ信号を発生す
ることにより、温度変動が生じた場合であっても振動子
を一定の出力振幅で駆動できる。このため、ＡＧＣ回路
を使用する必要がなく、フィードバックループの数を削
減することができ、外乱に対する応答を安定にすること
ができるようになる。

【図面の簡単な説明】

【図１】振動型ジャイロスコープにおける振動子の駆動
装置の構成を示すブロック図、

【図２】本発明における第１の関数回路を示す回路構成
図、

【図３】図２に示す関数回路の入出力特性図、

【図４】本発明における第２の関数回路を示す回路構成
図、

【図５】図４に示す関数回路の入出力特性図、

【図６】本発明における第３の関数回路を示す回路構成
図、

【図７】本発明における第４の関数回路を示す回路構成
図、

【図８】図７に示す関数回路の入出力特性の拡大図、

【図９】圧電振動子の温度に対するインピーダンスを示
す特性図、

【図１０】従来の関数回路の構成を示す回路構成図、

【図１１】図１０に示す回路の入出力特性図、

【図１２】従来の他の関数回路の構成を示す回路構成
図、

【図１３】図１２に示す関数回路の入出力特性図、

【符号の説明】

１ 圧電振動子 １０ 駆動制御部 １７ ドライブ手段 １７Ａ 制御信号生成手段 １７Ｂ 正弦波発生手段 ３３ 温度センサ ３０ 第１の関数回路 ４０ 第２の関数回路 ５０ 第３の関数回路 ６０ 第４の関数回路 Ｋ１，Ｋ２，Ｋ１１，Ｋ１２ カレントミラー回路 ＤＡ１ 第１の差動増幅部 ＤＡ２ 第２の差動増幅部 Ｔｒ トランジスタ Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３ 抵抗（分圧手段） Ｖ１ 第１の基準電圧源 Ｖ２ 第２の基準電圧源 Ｖｓ 温度センサからの入力信号 Ｖbe ベース・エミッタ間電圧 Ｖout 出力電圧 Ｉｂ ベース電流

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 高井 大輔 東京都大田区雪谷大塚町１番７号 アルプ ス電気株式会社内 (72)発明者 鈴木 裕久 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 (72)発明者 西村 正明 大阪府守口市京阪本通２丁目５番５号 三 洋電機株式会社内 Ｆターム(参考） 2F056 JT06 2F075 EE07 EE08 2F105 BB09 CC06 CD02 CD06 CD11 5H420 NB02 NB22 NB31 NB36 NC02 NE23

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フィードバック制御により振動駆動させ
   られる振動子の駆動装置であって、 前記振動子の近傍の温度を検出する温度センサと、前記
   温度センサからの入力信号を振動子の内部インピーダン
   スの温度特性に基づいて電流生成用の制御電圧に変換す
   る関数回路と、前記制御電圧に応じた基準電流を生成す
   る電圧／電流変換手段と、分周手段から所定の制御信号
   を生成する制御信号生成手段と、前記基準電流および制
   御信号から振動子を駆動するドライブ信号を生成する正
   弦波発生手段と、を有することを特徴とする振動子の駆
   動装置。
2. 【請求項２】 前記関数回路が、温度によって傾きの異
   なる１次直線からなる電圧を連続的につなげたものであ
   り、前記１次直線が折り曲げられる温度に相当する電圧
   を与える第１および第２の基準電圧源と、前記入力信号
   を所定の分割比で分圧する分圧手段と、前記分圧手段の
   一端に前記第１および第２の基準電圧源と同じ電圧を与
   える第１および第２の回路とからなる請求項１記載の振
   動子の駆動装置。
3. 【請求項３】 前記第１及び第２の回路は、各々１組の
   ＮＰＮ型の第１のトランジスタとＰＮＰ型の第２のトラ
   ンジスタとを備え、一方のトランジスタのベース端子と
   他方のトランジスタのエミッタ端子とが接続され、一方
   のトランジスタのエミッタ端子が前記分圧手段の一端に
   接続され、他方のトランジスタのベース端子には前記第
   １又は第２の基準電圧源が接続され、他方のトランジス
   タのコレクタ端子は接地又は電源に接続されているもの
   であり、 かつ両トランジスタのコレクタ端子およびエミッタ端子
   には、カレントミラー回路の入力部および出力部が接続
   されている請求項２記載の振動子の駆動装置。
4. 【請求項４】 前記第１の回路および／または第２の回
   路が少なくとも１以上設けられている請求項２又は３記
   載の振動子の駆動装置。
5. 【請求項５】 前記関数回路が、傾きの異なる１次直線
   を連続的につなげて前記振動子の内部インピーダンスを
   近似するものであり、前記１次直線が折り曲げられる温
   度に相当する電圧を与える第１および第２の基準電圧源
   と、前記入力信号を所定の分割比で分圧する分圧手段
   と、前記分圧手段の一端に前記第１および第２の基準電
   圧源と同じ電圧を与える第１および第２の差動増幅部
   と、前記第１および第２の差動増幅部に定電流を与える
   第１および第２のカレントミラー回路が設けられている
   請求項１記載の振動子の駆動装置。
6. 【請求項６】 前記第１の差動増幅部の一方の入力部に
   は、第１の基準電圧源が接続され、他方の入力部に前記
   温度センサからの入力信号が前記分圧手段を介して与え
   られており、前記第２の差動増幅部の一方の入力部に
   は、第２の基準電圧源が接続され、他方の入力部に前記
   温度センサからの入力信号が前記分圧手段を介して与え
   られている請求項５記載の振動子の駆動装置。
7. 【請求項７】 前記第１の差動増幅部および第２の差動
   増幅部が少なくとも１以上設けられている請求項５又は
   ６記載の振動子の駆動装置。