JP2009081648A - Temperature compensation type crystal oscillator - Google Patents
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Description
この発明は、水晶振動子を用いた水晶発振器の温度特性を補償した温度補償型水晶発振器に関する。 The present invention relates to a temperature-compensated crystal oscillator that compensates for the temperature characteristics of a crystal oscillator using a crystal resonator.
近年の移動体通信の基準発振器として使用される水晶発振器には、温度変化による周波数安定度が、他の発振器に比べ優れているATカット水晶振動子を搭載し、かつ水晶振動子の温度特性を補償する、いわゆる温度補償型水晶発振器が広く用いられている。 A crystal oscillator used as a reference oscillator for mobile communications in recent years is equipped with an AT-cut crystal resonator that is superior to other oscillators in frequency stability due to temperature changes. A so-called temperature compensated crystal oscillator that compensates is widely used.
ATカットの水晶振動子(水晶片)とは、水晶塊から水晶の板および個片まで加工するまでの最初の切断方位を示し、多様にある切断方位の水晶振動子の中で、温度に対する周波数変動が、最も小さいとされる。 The AT-cut crystal unit (crystal piece) indicates the initial cutting direction from the processing of the crystal block to the crystal plate and pieces, and the frequency with respect to temperature among the crystal units with various cutting directions. The variation is considered to be the smallest.
この温度補償型水晶発振器は、例えば、携帯電話機器やGPS受信機などの、周波数シンセサイザの基準発振源や、局部発振器を形成するPLLの基準源として使用されている。
従って、求められる精度も高く、温度変化に対する周波数安定度や、キャリア(所望周波数)電力に対しての雑音電力の指標である位相雑音特性などが詳細に決められている。
This temperature-compensated crystal oscillator is used as a reference oscillating source for a frequency synthesizer, such as a cellular phone device or a GPS receiver, or a reference source for a PLL that forms a local oscillator.
Therefore, the required accuracy is also high, and the frequency stability with respect to temperature change, the phase noise characteristic that is an index of noise power with respect to carrier (desired frequency) power, and the like are determined in detail.
水晶振動子はQ値も高く、中でもATカット水晶振動子はMHz帯の発振周波数で最も活用され、かつ温度変化に対して周波数安定度が高い。しかしながら、全くの補正なしでは通信機器では使用できず、何らかの温度補正を必要とする。
ATカット水晶振動子の周波数温度特性は、近似的に1次成分と3次成分とを有する関数で表されるが、この周波数の変化を補償するために、発振器は何らかの関数信号を発生させて、水晶振動子の周波数温度特性を打ち消すための周波数変調回路を備えていなければならない。
Quartz resonators have a high Q value, and among others, AT-cut quartz resonators are most utilized at oscillation frequencies in the MHz band and have high frequency stability against temperature changes. However, it cannot be used in communication equipment without any correction, and requires some temperature correction.
The frequency-temperature characteristic of an AT-cut crystal resonator is approximately expressed by a function having a first-order component and a third-order component. To compensate for this change in frequency, the oscillator generates some function signal. In addition, a frequency modulation circuit for canceling the frequency temperature characteristic of the crystal resonator must be provided.
水晶発振器の温度補償方式には、直接補償方式と間接補償方式とがある。直接補償方式は、水晶振動子に直接温度補償回路部が接続されるため、抵抗分として水晶共振回路の実効Q値が下がってしまうが、回路が簡単であるので、位相雑音が低いという利点がある。
一方、間接補償方式は、容量成分を温度補償回路により電圧制御するので直接的に実効Q値は大きく変化しない。また精度の高い温度補償が可能であるが、回路が複雑かつ大規模になるため、小型化や位相雑音特性の劣化が問題になるという欠点がある。
There are a direct compensation method and an indirect compensation method in the temperature compensation method of the crystal oscillator. In the direct compensation method, since the temperature compensation circuit unit is directly connected to the crystal unit, the effective Q value of the crystal resonance circuit is lowered as a resistance component. However, since the circuit is simple, there is an advantage that phase noise is low. is there.
On the other hand, in the indirect compensation method, since the capacitance component is voltage-controlled by the temperature compensation circuit, the effective Q value does not change greatly directly. Although temperature compensation with high accuracy is possible, the circuit is complicated and large-scale, and there is a drawback that downsizing and deterioration of phase noise characteristics become problems.
一般に広く用いられるのは間接補償型の発振器で、電圧制御によって発振ループ内の容量成分を可変して水晶振動子の(直列)共振周波数を調整する周波数電圧制御型発振器が最も多い。近年では、多様な半導体製造プロセスにより、半導体集積回路内に、発振回路部や周波数変調回路、さらに調整した値を記憶しておくメモリ回路を搭載して温度補償する発振器が多い。 In general, an indirect compensation type oscillator is widely used. The frequency voltage control type oscillator that adjusts the (series) resonance frequency of the crystal resonator by changing the capacitance component in the oscillation loop by voltage control is the most common. In recent years, there are many oscillators that perform temperature compensation by mounting an oscillation circuit unit, a frequency modulation circuit, and a memory circuit that stores an adjusted value in a semiconductor integrated circuit by various semiconductor manufacturing processes.
通信機器の基準発振源としては、もちろん周波数安定のための温度補償は必須であるが、一方で位相雑音も極めて重要で、例えば、携帯電話機では復調データのエラーであったり、GPS受信機では測位自体の可否に関わってくる。 As a reference oscillation source for communication equipment, of course, temperature compensation for frequency stabilization is essential, but phase noise is also extremely important. For example, it is an error in demodulated data in a mobile phone, or positioning in a GPS receiver. It depends on whether it is possible.
温度補償型水晶発振器の位相雑音特性は、水晶振動子のQ値によっても変化するが、発振回路部や温度補償回路部が動作する際の電流に起因して周波数に依存する素子および回路網の雑音と、周波数には依存しない雑音とに影響を受ける。位相雑音は基本周波数(キ
ャリア)の信号電力を基準に、基本周波数からの離散周波数における1Hz帯の雑音電力の比で表現され、基本周波数のスペクトルを中心にブロード状に広がった特性となる。
The phase noise characteristics of a temperature-compensated crystal oscillator vary depending on the Q value of the crystal resonator, but the frequency-dependent elements and circuit networks are caused by the current when the oscillation circuit section and the temperature compensation circuit section operate. It is affected by noise and noise independent of frequency. The phase noise is expressed by a ratio of noise power in the 1 Hz band at a discrete frequency from the fundamental frequency with reference to the signal power of the fundamental frequency (carrier), and has a characteristic that spreads in a broad manner around the spectrum of the fundamental frequency.
位相雑音特性は、基本周波数から離散周波数の数Hzから数kHz付近において、水晶振動子および素子のフリッカ雑音や回路網の伝達関数による雑音が変換されて、周波数が変調される。離散周波数の低い方から、−30dB/decから−20dB/decと変化する。さらに離散周波数の数kHzから数百kHzでは、素子および回路の周波数に依存しない雑音が支配的になる。 In the phase noise characteristic, in the vicinity of several Hz to several kHz from the fundamental frequency to the discrete frequency, the flicker noise of the crystal resonator and the element and the noise due to the transfer function of the network are converted to modulate the frequency. It changes from -30 dB / dec to -20 dB / dec from the lower discrete frequency. Further, at a discrete frequency of several kHz to several hundred kHz, noise that does not depend on the frequency of the elements and circuits becomes dominant.
そこで、間接補償型の発振器において、温度補償に関わる関数信号を発生する回路部を簡素化することで、回路雑音を抑制する方法も提案されている(例えば、特許文献1参照。)。
特許文献1に示した従来技術は、容量可変が可能な容量素子としてMIS(金属−絶縁膜−半導体)型可変容量素子を用いている。
Therefore, a method of suppressing circuit noise by simplifying a circuit unit that generates a function signal related to temperature compensation in an indirect compensation type oscillator has been proposed (see, for example, Patent Document 1).
The prior art disclosed in Patent Document 1 uses a MIS (metal-insulating film-semiconductor) type variable capacitance element as a capacitance element capable of variable capacitance.
図9は、特許文献1に開示された温度補償型水晶発振器の概略構成を示すブロック図である。図9の温度補償型水晶発振器は、第1の温度検出回路208と、温度勾配信号演算回路200と、温度信号選択回路300と、温度3次成分補正信号発生回路260と、温度1次成分補正信号発生回路280と、外部周波数制御電圧発生回路160と、外部入力端子50と、周波数調整回路130と、発振回路100とによって構成されている。
FIG. 9 is a block diagram showing a schematic configuration of the temperature-compensated crystal oscillator disclosed in Patent Document 1. In FIG. 9 includes a first
図9で示すように、周波数調整回路130は、MIS型可変容量素子142aおよび142bと、抵抗素子135a,135b,138と、DCカット用容量素子132a,132b,150とによって構成されている。
そして、発振回路100は、圧電振動子であるATカット水晶振動子120と、反転増幅回路110と、帰還抵抗素子106と、減衰抵抗素子112とによって構成されている。
As shown in FIG. 9, the
The
第1の温度検出回路208は、周囲の温度変化に対し1次関数的に変化する第1の温度信号S12を発生して、温度勾配信号演算回路200で信号増幅した第1の近似1次信号S14と信号反転増幅した第2の近似1次信号S16とを生成する。
後段につづく温度信号選択回路300は、第1の近似1次信号S14と第2の近似1次信号S16とを基にして、温度3次成分補正信号発生回路260と、温度1次成分補正信号発生回路280とをそれぞれ駆動するために温度勾配調整された第1のゲート電極信号S20bと、第2のゲート電極信号S20cと、近似1次補正信号S20aとを分離独立して生成する。
The first
The subsequent temperature
第1のゲート電極信号S20bと第2のゲート電極信号S20cとは、温度3次成分補正信号発生回路260内のMOSFETのゲート電極(図示せず)に印加されて、水晶振動子の温度3次成分を補正するための近似3次関数的な電流を発生して、温度1次成分補正信号発生回路280で電圧に変換される。
一方の近似1次補正信号S20aは、水晶振動子の温度1次成分を補正するため電圧信号であって、温度1次成分補正信号発生回路280に印加されて、近似3次関数的な電圧信号と加算される。
The first gate electrode signal S20b and the second gate electrode signal S20c are applied to the gate electrode (not shown) of the MOSFET in the temperature third-order component correction
One approximate primary correction signal S20a is a voltage signal for correcting the temperature primary component of the crystal resonator, and is applied to the temperature primary component correction
この近似3次関数的な電圧信号は、周囲温度が低温から高温まで変化する間に、周波数調整回路130内のMIS型可変容量素子に印加されて、ATカット水晶振動子の周波数温度特性を打ち消すように働く。
This approximate cubic function voltage signal is applied to the MIS variable capacitance element in the
特許文献1に示した従来技術の場合、第1の温度信号S12の温度係数が、もし期待される温度勾配に満たなかったとき、水晶振動子の温度3次成分を十分に補正するためには、温度3次成分補正信号発生回路260で発生する近似3次関数的な電流変化を大きくする。
例えば、発生した近似3次関数的な電流の電圧変換率を高くする、温度3次成分補正信号発生回路260で発生する近似3次関数的な電流を増幅する、第1の温度信号S12を信号増幅して温度勾配を大きくすることなどが考えられる。
In the case of the conventional technique shown in Patent Document 1, if the temperature coefficient of the first temperature signal S12 is less than the expected temperature gradient, in order to sufficiently correct the temperature third-order component of the crystal resonator The current change in the approximate cubic function generated by the temperature third-order component correction
For example, the first temperature signal S12 is amplified by increasing the voltage conversion rate of the generated approximate cubic function current and amplifying the approximate cubic function current generated in the temperature third component correction
一般に回路網の雑音指数は、初段の雑音が重要であるとするが、温度補償型水晶発振器の位相雑音は、温度補償に係る回路網で、回路規模や、使用する回路網の工夫のほか、素子の雑音や、相互コンダクタンスも考慮する必要がある。そのため回路網の入力側から出力側にかけて増幅率を小さくする制御が理想である。 In general, it is assumed that the noise figure of the network is the first stage noise, but the phase noise of the temperature-compensated crystal oscillator is a circuit network related to temperature compensation, in addition to the circuit scale and the circuit network used, It is also necessary to consider element noise and mutual conductance. Therefore, it is ideal to reduce the amplification factor from the input side to the output side of the network.
本発明は、上述したような温度信号の温度係数が、期待される温度勾配にならないときでも、雑音抑制を可能とする技術を提供するものである。 The present invention provides a technique that enables noise suppression even when the temperature coefficient of the temperature signal as described above does not have an expected temperature gradient.
上記目的を達成するため、本発明の温度補償型水晶発振器は、以下に示す構成を採用するものである。 In order to achieve the above object, the temperature compensated crystal oscillator of the present invention adopts the following configuration.
温度変化に対して発振周波数が3次関数的に変化する温度特性を有する水晶振動子を含む発振回路部と、周波数調整回路と、温度信号発生回路と、温度3次成分補正信号発生回路と、温度1次成分補正信号発生回路と、を有する温度補償型水晶発振器であって、
温度変化に対して所定の変動特性を有して温度信号を発生する複数の温度検出回路と、それぞれの温度検出回路で発生した複数の温度信号の差の電位を合成して温度信号を発生する合成回路と、を備え、合成した温度信号を用いて温度3次成分補正信号発生回路および温度1次成分補正信号発生回路を駆動して、発振回路部の周波数調整を行うことを特徴とする。
An oscillation circuit unit including a crystal resonator having a temperature characteristic in which an oscillation frequency changes in a cubic function with respect to a temperature change, a frequency adjustment circuit, a temperature signal generation circuit, a temperature third-order component correction signal generation circuit, A temperature compensated crystal oscillator having a temperature primary component correction signal generation circuit,
A temperature signal is generated by synthesizing a plurality of temperature detection circuits that generate a temperature signal having a predetermined variation characteristic with respect to a temperature change, and a difference between the plurality of temperature signals generated by each temperature detection circuit. And a synthesis circuit, and drives the temperature third-order component correction signal generation circuit and the temperature first-order component correction signal generation circuit using the synthesized temperature signal to adjust the frequency of the oscillation circuit section.
温度検出回路は、温度変化に対して1次関数的に変化する第1の温度信号を発生する第1の温度検出回路と、温度変化に対して1次関数的に変化して、第1の温度信号とは異なる第2の温度信号を発生する第2の温度検出回路と、の少なくとも2つであり、合成回路は、第1の温度信号と第2の温度信号とを合成して、第3の温度信号を発生し、第3の温度信号を用いて温度3次成分補正信号発生回路および温度1次成分補正信号発生回路を駆動して、発振回路部の周波数調整を行うことを特徴とする。 The temperature detection circuit generates a first temperature signal that changes in a linear function with respect to a temperature change, a first temperature detection circuit that changes in a linear function with respect to the temperature change, A second temperature detection circuit that generates a second temperature signal different from the temperature signal, and a synthesis circuit synthesizes the first temperature signal and the second temperature signal, And a temperature third-order component correction signal generation circuit and a temperature first-order component correction signal generation circuit are driven using the third temperature signal to adjust the frequency of the oscillation circuit unit. To do.
第1の温度信号は、温度変化に対して、正極または負極の1次係数を有し、第2の温度信号は、温度変化に対して、第1の温度信号とは極性が異なる1次係数を有することを特徴とする。 The first temperature signal has a positive or negative primary coefficient with respect to a temperature change, and the second temperature signal has a polarity different from that of the first temperature signal with respect to the temperature change. It is characterized by having.
合成回路は、第1の温度信号と第2の温度信号との差の電位を発生することを特徴とする。 The synthesizing circuit generates a potential of a difference between the first temperature signal and the second temperature signal.
本発明にかかる温度補償型水晶発振器によれば、少なくとも2つの温度検出回路からのそれぞれの温度信号のうち、極性が正である温度1次係数をもった信号と極性が負である温度1次係数をもった信号との差の電位を合成回路で発生する。
このとき、合成回路の増幅率を高めなくても、差の電位である温度信号は、基になる温度信号より大きな温度1次係数をもった温度信号となる。
この温度信号は、電気的に回路系全体の初段に相当し、回路後段に向かう増幅率を抑制することができ、その結果、回路系全体の雑音を抑制することになり、温度補償型水晶発振器の位相雑音特性を向上させることができる。
According to the temperature-compensated crystal oscillator of the present invention, of the temperature signals from at least two temperature detection circuits, a signal having a temperature first order coefficient having a positive polarity and a temperature first order having a negative polarity. The potential of the difference from the signal having the coefficient is generated in the synthesis circuit.
At this time, even if the amplification factor of the synthesis circuit is not increased, the temperature signal which is the potential of the difference becomes a temperature signal having a temperature first-order coefficient larger than that of the underlying temperature signal.
This temperature signal is electrically equivalent to the first stage of the entire circuit system, and can suppress the amplification factor going to the latter stage of the circuit. As a result, the noise of the entire circuit system is suppressed, and the temperature compensated crystal oscillator It is possible to improve the phase noise characteristics.
以下に図面を参照して、この発明にかかる温度補償型水晶発振器の好適な実施形態を詳細に説明する。 Exemplary embodiments of a temperature compensated crystal oscillator according to the present invention will be explained below in detail with reference to the drawings.
[全体構成の説明:図1]
図1は、本発明の温度補償型水晶発振器の要部の構成を示すブロック図である。230は温度勾配信号発生回路、270は温度補正信号発生回路、130は周波数調整回路、100は発振回路、160は外部周波数制御電圧発生回路、50は外部入力端子である。
[Description of overall configuration: Fig. 1]
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of the main part of the temperature compensated crystal oscillator of the present invention. 230 is a temperature gradient signal generation circuit, 270 is a temperature correction signal generation circuit, 130 is a frequency adjustment circuit, 100 is an oscillation circuit, 160 is an external frequency control voltage generation circuit, and 50 is an external input terminal.
温度勾配信号発生回路230の構成は次のとおりである。
208は第1の温度検出回路、209は第2の温度検出回路、200は温度勾配信号演算回路、300は温度信号選択回路である。
第1の温度検出回路208から第1の温度信号S12を発生し、第2の温度検出回路209から第2の温度信号S10を発生する。
温度勾配信号演算回路200は、第1の温度信号S12と第2の温度信号S10との差の電位を発生させる合成回路である。
温度信号選択回路300は、後段の温度補正信号発生回路270を制御する複数(n)の温度勾配信号群S20を発生する。
The configuration of the temperature gradient
A first temperature signal S12 is generated from the first
The temperature gradient
The temperature
温度補正信号発生回路270の構成は次のとおりである。
260は温度3次成分補正信号発生回路、280は温度1次成分補正信号発生回路である。
温度3次成分補正信号発生回路260と温度1次成分補正信号発生回路280とによって補正信号S30を生成する。
The configuration of the temperature correction
The temperature tertiary component correction
発振回路100の構成は、次のとおりである。
ATカット水晶振動子120に、例えば、CMOSインバータ回路よりなる反転増幅器110と帰還抵抗106とが並列に接続され、反転増幅器110とATカット水晶振動子120との間に減衰用抵抗素子112が接続されている。
図示はしないが、反転増幅器110の出力を発振回路100の出力信号として、例えば、CMOSインバータ回路などの増幅器を介して外部出力する。
The configuration of the
For example, an inverting
Although not shown, the output of the inverting
発振回路100に接続される周波数調整回路130の構成は次のとおりである。
DCカット用容量素子132aと、可変容量素子である例えば第1のMIS型可変容量素子142aと、DCカット用容量素子150とを直列に接続してなる直列接続体が、反転増幅器110の入力側と接地(電位)との間に接続されている。
第1のMIS型可変容量素子142aの両電極は、DCカット用容量素子132aと150とによって、発振回路100および接地との直流成分から切り離されている。
The configuration of the
A series connection body formed by connecting a DC
Both electrodes of the first MIS
また、同じ構成でDCカット用容量素子132bと、可変容量素子である例えば第2のMIS型可変容量素子142bと、DCカット用容量素子150とを直列に接続してなる直列接続体が、反転増幅器110の出力側と接地(電位)との間に接続されている。
第2のMIS型可変容量素子142bの両電極は、DCカット用容量素子132bと150とによって、発振回路100および接地との直流成分から切り離されている。
In addition, a series connection body in which a DC cut
Both electrodes of the second MIS
第1のMIS型可変容量素子142aおよび第2のMIS型可変容量素子142bの各容量素子の電極には、後述するゲート電位Vgとウェル電位Vwとが印加され、その電位差(Vg−Vw)から容量値を制御する。
本実施形態では、第1のMIS型可変容量素子142aの一方の電極は、抵抗素子135aを介して、外部周波数制御電圧発生回路160に接続されている。他方の電極は、抵抗素子138を介して、温度補正信号発生回路270が接続されて、補正信号S30によって第1のMIS型可変容量素子142aを制御する。
A gate potential Vg and a well potential Vw, which will be described later, are applied to the electrodes of the capacitive elements of the first MIS
In the present embodiment, one electrode of the first MIS
同様に、第2のMIS型可変容量素子142bの一方の電極は、抵抗素子135bを介して、外部周波数制御電圧発生回路160に接続されている。他方の電極は、抵抗素子138を介して、温度補正信号発生回路270が接続されて、補正信号S30によって第2のMIS型可変容量素子142bを制御する。
Similarly, one electrode of the second MIS
[各要素の詳細な説明:図1、図2、図5、図6、図7]
図2は、本発明の実施形態の温度補償型水晶発振器を構成する各要素を説明するための回路図である。
温度勾配信号発生回路230は、第1の温度検出回路208と第2の温度検出回路209と温度勾配信号演算回路200と温度信号選択回路300とを有している。温度勾配信号演算回路200は、抵抗素子202,204,212,214と演算増幅回路206,216とを有している。
[Detailed description of each element: FIGS. 1, 2, 5, 6, and 7]
FIG. 2 is a circuit diagram for explaining each element constituting the temperature compensated crystal oscillator of the embodiment of the present invention.
The temperature gradient
第1の温度検出回路208で発生する第1の温度信号S12は、抵抗素子202を介して演算増幅回路206の差動(−)側端子に接続されている。演算増幅回路206の出力の第1の近似1次信号S14は、抵抗素子204を介して演算増幅回路206の差動(−)側端子に帰還されており、これらによって反転増幅器を構成している。
第2の温度検出回路209で発生する第2の温度信号S10は、演算増幅回路206の差動(+)側端子に接続されている。
演算増幅回路206の差動(−)側端子に帰還される電位は、演算増幅回路206の差動(+)側端子と差動(−)側端子とのイマジナリーショートによって、第2の温度信号S10とほぼ同じ電位に制御される。
The first temperature signal S12 generated by the first
The second temperature signal S10 generated by the second
The potential fed back to the differential (−) side terminal of the
第1の近似1次信号S14は、抵抗素子212を介して演算増幅回路216の差動(−)側端子に接続されている。演算増幅回路216の出力の第2の近似1次信号S16は、抵抗素子214を介して演算増幅回路216の差動(−)側端子に帰還されており、これらによって反転増幅器を構成している。
基準電圧となる第1の定電圧信号S19は、演算増幅回路216の差動(+)側端子に接続されている。
演算増幅回路216の差動(−)側端子に帰還される電位は、演算増幅回路216の差動(+)側端子に入力される第1の定電圧信号S19とほぼ等しい電位に制御される。なお、第1の定電圧信号S19については、後述する。
The first approximate primary signal S <b> 14 is connected to the differential (−) side terminal of the
The first constant voltage signal S19 serving as a reference voltage is connected to the differential (+) side terminal of the
The potential fed back to the differential (−) side terminal of the
温度信号選択回路300は、第1の近似1次信号S14と第2の近似1次信号S16が入力され、これを基にして、近似1次補正信号S20aと第1のゲート電圧信号S20bと第2のゲート電圧信号S20cを生成して出力する。
The temperature
[第1の温度検出回路の説明:図5]
次に、図5を参照して第1の温度検出回路208の回路構成を説明する。
第1の温度検出回路208は、演算増幅回路250とPMOSトランジスタ252と抵抗素子254とを有している。
演算増幅回路250の差動(+)側端子は、第1の定電圧信号S19を入力する。
演算増幅回路250の差動(−)側端子には、第1の温度信号S12と接地ノードとの間にPMOSトランジスタ252と抵抗素子254とを直列に接続し、PMOSトランジスタ252と抵抗素子254とで分圧した電圧信号S13を帰還している。
[Description of First Temperature Detection Circuit: FIG. 5]
Next, the circuit configuration of the first
The first
The differential (+) side terminal of the
A
ここでPMOSトランジスタ252は、ドレインノード電圧をゲートノードへ帰還した接続構成をしており、抵抗素子254は、ポリシリコンなどの抵抗値の温度依存性が極めて小さい低抵抗の抵抗素子を用いる。
Here, the
電気的には、演算増幅回路250の差動(−)側端子はイマジナリーショートによって電圧信号S13と第1の定電圧信号S19とはほぼ同じに定電圧制御されるので、抵抗素子254には温度依存性の極めて小さい定電流が流れる。PMOSトランジスタ252のドレイン電流は、抵抗素子254の電流源となるのでPMOSトランジスタ252も同様に定電流制御される。PMOSトランジスタ252は、周囲温度の変化に伴い、トランジスタのスレッショルド電圧とキャリア移動度とが変化する。これにより、第1の温度信号S12は、周囲温度の変化に伴い近似1次的に変化する。
Electrically, the differential (−) side terminal of the
第1の定電圧信号S19は、回路動作上任意に決める基準となる定電圧である。ここで生成した第1の定電圧信号S19は、後段の回路、例えば、温度補正信号発生回路270などの基準電圧となる。
図5に示す例では、定電圧源220と接地ノードとの間に抵抗素子223,224,225を直列に備えて分圧して生成している。第1の定電圧信号S19は、例えば、定電圧源220と接地ノードとのおおよそ半分の電圧とすることができる。
The first constant voltage signal S19 is a constant voltage serving as a reference arbitrarily determined in circuit operation. The first constant voltage signal S19 generated here serves as a reference voltage for a subsequent circuit, for example, the temperature correction
In the example shown in FIG. 5,
なお、この第1の定電圧信号S19は、図5に示す例に限定するものではなく、その構成を自由に選択することができる。例えば、レギュレータ回路など知られている定電圧源を用いることもできる。 Note that the first constant voltage signal S19 is not limited to the example shown in FIG. 5, and its configuration can be freely selected. For example, a known constant voltage source such as a regulator circuit can be used.
[第2の温度検出回路の説明:図6]
次に、図6を参照して第2の温度検出回路209の回路構成を説明する。
第2の温度検出回路209は、第1の温度検出回路208の回路構成で、直列接続されたPMOSトランジスタ252と抵抗素子254とを入れ替えた構成である。
図5に示す回路構成と同様に第2の温度検出回路209は、演算増幅回路240と抵抗素子244とPMOSトランジスタ242とを有している。
演算増幅回路240の差動(+)側端子は、例えば、定電圧源220と接地ノードとの間に抵抗素子227,228,229を直列に備えて分圧した第2の定電圧信号S18を入力する。演算増幅回路240の差動(−)側端子には、第2の温度信号S10と接地ノードとの間に抵抗素子244とPMOSトランジスタ242とを直列に接続し、抵抗素子244とPMOSトランジスタ242とで分圧した電圧信号S11を帰還している。
[Description of Second Temperature Detection Circuit: FIG. 6]
Next, the circuit configuration of the second
The second
Similar to the circuit configuration shown in FIG. 5, the second
The differential (+) side terminal of the
ここでPMOSトランジスタ242は、ドレインノード電圧(ここでは接地ノード電圧)をゲートノードへ帰還した接続構成をしており、抵抗素子244は、ポリシリコンなどの抵抗値の温度依存性が極めて小さい低抵抗の抵抗素子を用いる。
Here, the
電気的には、演算増幅回路240の差動(−)側端子はイマジナリーショートによって電圧信号S11と第1の定電圧信号S18とはほぼ同じに定電圧制御されるので、PMOSトランジスタ242のソースノードは定電圧制御される。PMOSトランジスタ252は、周囲温度の変化に伴い、トランジスタのスレッショルド電圧とキャリア移動度とが変化するが、そのドレイン電流は近似1次的に変化する。このとき抵抗素子244にはPMOSトランジスタ242のドレイン電流と同じ値の電流が流れるので、第2の温度信号S
10の電圧信号は、近似1次的に変化する。
Electrically, the differential (−) side terminal of the
The voltage signal of 10 changes approximately linearly.
[温度勾配信号演算回路による温度信号生成の説明]
図5,図6を用いて説明した第1の温度信号S12と第2の温度信号S10とは、周囲温度の変化に対して、その温度係数が異なっている。第1の温度信号S12は負極性で、第2の温度信号S10は正極性となる。
[Explanation of temperature signal generation by temperature gradient signal calculation circuit]
The first temperature signal S12 and the second temperature signal S10 described with reference to FIGS. 5 and 6 have different temperature coefficients with respect to changes in the ambient temperature. The first temperature signal S12 has a negative polarity, and the second temperature signal S10 has a positive polarity.
図2で示した演算増幅回路206は、第2の温度信号S10を基準に、第1の温度信号S12を反転した出力を第1の近似1次信号S14として生成している。
このため、第1の近似1次信号S14は、周囲温度の変化に対して、第1の温度信号S12と第2の温度信号S10とよりも温度係数の絶対値が大きい温度勾配をもった信号となる。
The
For this reason, the first approximate primary signal S14 has a temperature gradient with a larger absolute value of the temperature coefficient than the first temperature signal S12 and the second temperature signal S10 with respect to a change in ambient temperature. It becomes.
同様に、第2の近似1次信号S16は、基準電圧である第1の定電圧信号S19を基準として第1の近似1次信号S14の温度係数を反転した信号に等しいので、第2の近似1次信号S16も第1の温度信号S12と第2の温度信号S10とよりも温度係数の絶対値が大きい温度勾配をもった信号となる。 Similarly, the second approximate primary signal S16 is equal to a signal obtained by inverting the temperature coefficient of the first approximate primary signal S14 with reference to the first constant voltage signal S19 that is the reference voltage. The primary signal S16 is also a signal having a temperature gradient having a larger absolute value of the temperature coefficient than the first temperature signal S12 and the second temperature signal S10.
[温度信号選択回路の説明]
温度信号選択回路300は、図7で示すように、第1の近似1次信号S14と第2の近似1次信号S16とのノード間に、例えば、2つの抵抗分割回路と、例えば、3つの選択回路群330a,330b,330cとを有している。
2つの抵抗分割回路は、第1の近似1次信号S14と第2の近似1次信号S16とのノード間に、複数個の抵抗素子306a〜306nおよび307a〜307nを並列に挿入している。
選択回路群330a,330b,330cのそれぞれは、選択回路332a〜332n,334a〜334n,336a〜336nで構成される。
[Explanation of temperature signal selection circuit]
As shown in FIG. 7, the temperature
In the two resistance dividing circuits, a plurality of
Each of the
抵抗素子306a〜306nで抵抗分割した複数個のノードは、選択回路群330a内の選択回路332a〜332nのそれぞれ1つずつに分配接続されている。
抵抗素子307a〜307nで抵抗分割した複数個のノードは、選択回路群330b,330c内の選択回路334a〜334nと336a〜336nとのそれぞれ1つずつ、つまり、2つの選択回路群に分配接続されている。
The plurality of nodes that are resistance-divided by the
The plurality of nodes divided by the
選択回路群330aでは、メモリ回路305で選択される選択回路332a〜332nによって1つが選択されて近似1次補正信号S20aを生成する。
同様に、選択回路群330bでは、メモリ回路305で選択される選択回路334a〜334nによって1つが選択されて第1のゲート電圧信号S20bを生成する。
選択回路群330cでは、メモリ回路305で選択される選択回路336a〜336nによって1つが選択されて第2のゲート電圧信号S20cを生成する。
In the
Similarly, in the
In the
近似1次補正信号S20aは、後述するATカット水晶振動子の発振周波数を、周囲温度の変化に対して、一定に調整するための温度1次成分の補正の基信号である。
第1のゲート電圧信号S20bは、主に周囲温度が常温より低い温度のときに機能して発振周波数を一定に調整するための温度3次成分の補正回路の制御信号である。
第2のゲート電圧信号S20cは、主に周囲温度が常温より高い温度のときに機能して発振周波数を一定に調整するための温度3次成分の補正回路の制御信号である。
The approximate primary correction signal S20a is a base signal for correcting the temperature primary component for adjusting the oscillation frequency of an AT-cut quartz crystal resonator, which will be described later, to be constant with respect to a change in ambient temperature.
The first gate voltage signal S20b is a control signal for a temperature third-order component correction circuit that functions mainly when the ambient temperature is lower than room temperature and adjusts the oscillation frequency to be constant.
The second gate voltage signal S20c is a control signal for a temperature third-order component correction circuit that functions mainly when the ambient temperature is higher than room temperature and adjusts the oscillation frequency to be constant.
[温度補正信号発生回路の説明]
図2に示すように、温度補正信号発生回路270は、温度3次成分補正信号発生回路2
60と温度1次成分補正信号発生回路280とで構成する。
温度3次成分補正信号発生回路260は、PMOSトランジスタM1,M2とNMOSトランジスタM3,M4と抵抗素子262,261とを有している。
NMOSトランジスタM3,M4は、PMOSトランジスタM2の電流を折り返すためのミラー回路を構成している。PMOSトランジスタM1,M2のソースノードには、それぞれ抵抗素子262,261が直列に接続され、定電圧源から電源供給を受けている。この定電圧源は、特に限定しないが、一般的な安定化電源回路を用いることができる。
[Explanation of temperature correction signal generation circuit]
As shown in FIG. 2, the temperature correction
60 and a temperature primary component correction
The temperature third-order component correction
The NMOS transistors M3 and M4 constitute a mirror circuit for turning back the current of the PMOS transistor M2.
PMOSトランジスタM1のゲート電極には、第1のゲート電圧信号S20bが接続されて、PMOSトランジスタM2のゲート電極には、第2のゲート電圧信号S20cが接続されている。
抵抗素子262は、PMOSトランジスタM1が非導通状態から導通状態へ変化する過程で、PMOSトランジスタM1に流れようとする電流と抵抗値とにより電圧降下が生じて指数的なソース−ドレイン電流の増加特性を抑制する方向に変化させる。
また、抵抗素子262は、PMOSトランジスタM1のゲート電圧に対するソース−ドレイン電流を抑制するので、ソース−ドレインコンダクタンスを下げている。
A first gate voltage signal S20b is connected to the gate electrode of the PMOS transistor M1, and a second gate voltage signal S20c is connected to the gate electrode of the PMOS transistor M2.
The
Further, the
同様にして、抵抗素子261は、PMOSトランジスタM2が非導通状態から導通状態へ変化する過程で、PMOSトランジスタM2に流れようとする電流と抵抗値とにより電圧降下が生じて指数的なソース−ドレイン電流の増加特性を抑制する方向に変化させるとともに、PMOSトランジスタM2のゲート電圧に対するソース−ドレイン電流を抑制して、ソース−ドレインコンダクタンスを下げている。
Similarly, the
温度1次成分補正信号発生回路280は、例えば、抵抗素子283で構成している。抵抗素子283の一方のノードには、近似1次補正信号S20aが接続され、もう一方のノードには、PMOSトランジスタM1のドレインノードと、PMOSトランジスタM2の電流を折り返したミラー回路で構成されるNMOSトランジスタM3のドレインノードとが接続されている。
The temperature primary component correction
抵抗素子283は、ATカット水晶振動子の発振周波数を、周囲温度の変化に対して、一定に調整するための温度1次成分の補正電圧である近似1次補正信号S20aの電圧に、PMOSトランジスタM1,M2で発生される指数関数的なソース−ドレイン電流を流入出することで電圧に変換して補正信号S30に温度3次成分の補正電圧を加算している。
The
抵抗素子283の抵抗値によって、PMOSトランジスタM1,M2で発生される指数関数的なソース−ドレイン電流の電圧変換値を制御できるが、PMOSトランジスタM1,M2で発生する電流が、抵抗素子283および温度信号選択回路300を介して第1の近似1次信号S14と第2の近似1次信号S16とに影響を与えるほど、抵抗素子283の抵抗値は小さくしない。
The resistance value of the
なお、図2の温度1次成分補正信号発生回路280は、抵抗素子283で構成する例を示したが、これに限定しない。例えば、図示はしないが、一般的なオペアンプを使用した加算回路として、差動(+)側端子に近似1次補正信号S20aを接続し、差動(−)側端子に温度3次成分補正信号発生回路260を接続し、このオペアンプの出力を補正信号S30とするとともに、抵抗を介して差動(−)側端子に帰還させてもよい。
In addition, although the temperature primary component correction
なお、図2で示す発振回路100および周波数調整回路130、外部周波数制御電圧発生回路160は、良く知られたCMOSを用いた間接補償方式の発振回路であるので、その説明は省略する。
Note that the
[MIS型可変容量素子の説明:図3,図4]
次に、図1,図2に示す第1および第2のMIS型可変容量素子142a,142bの構造および特性を図3,図4を用いて説明する。
図3は、MIS型可変容量素子の断面図を模式的に示したものである。図3は、P型半導体基板71を例にとっているが、MIS型可変容量素子の極性は特に限定しない。図3の場合には、基板がP型であるので、反対導電型のN型ウエル70を形成して、MIS型可変容量素子とP型半導体基板71とを電気的に分離する。
MIS型可変容量素子の構造は、MOS構造(金属−酸化膜−半導体)であり、N型ウエル70の表面上にゲート酸化膜74を形成し、金属ゲート電極72を形成する。N型ウエル70表面上に選択的に高濃度不純物を注入してN型拡散層76を形成する。
[Description of MIS variable capacitance element: FIGS. 3 and 4]
Next, the structure and characteristics of the first and second MIS
FIG. 3 schematically shows a cross-sectional view of the MIS variable capacitor. FIG. 3 shows a P-
The structure of the MIS variable capacitance element is a MOS structure (metal-oxide film-semiconductor). A
図4は、MIS型可変容量素子の電気的な特性を模式的に示す図である。図の横軸にMIS型可変容量素子の金属ゲート電極72とN型ウエル70との間にかかるVg電位−Vw電位を示し、縦軸にMIS型可変容量素子の実効的な容量値を示したものであって、いわゆるC−V特性図と呼ばれるものである。
N型ウエル70は、N型拡散層76に接続された端子Wから電位(以下、Vw電位と呼ぶ)が供給されており、金属ゲート電極72は、端子Gから電位(以下、Vg電位と呼ぶ)が供給されている。
FIG. 4 is a diagram schematically showing electrical characteristics of the MIS variable capacitor. The horizontal axis of the figure shows the Vg potential-Vw potential applied between the
The N-
金属ゲート電極72のVg電位がN型ウエル70のVw電位に対して負側に変化していく過程で、金属ゲート電極72直下のN型拡散領域78の表面は、蓄積状態から表面反転層が形成されるまでの間、MIS型可変容量素子の容量値が変化するが、このVg電位あるいはVw電位の変化が高周波で制御されると、N型拡散領域78には表面反転層を形成する少数キャリアを瞬間的に供給できなくなる。
In the process in which the Vg potential of the
図4の向かって右側が蓄積状態であり、左側に向かってVg電位―Vw電位を負側としている。図4に示すように、Vg電位−Vw電位が負側へ変化していくと容量値が減少していき、Vg電位―Vw電位が高周波で制御されると、その容量値は、ある一定の極小値に保たれる。
本発明の実施形態では、図4に示すC−V特性を利用して、温度補償型水晶発振器の発振周波数を制御するものである。
The right side in FIG. 4 is the accumulation state, and the Vg potential−Vw potential is set to the negative side toward the left side. As shown in FIG. 4, the capacitance value decreases as the Vg potential-Vw potential changes to the negative side, and when the Vg potential-Vw potential is controlled at a high frequency, the capacitance value becomes a certain fixed value. It is kept at a local minimum.
In the embodiment of the present invention, the oscillation frequency of the temperature compensated crystal oscillator is controlled using the CV characteristic shown in FIG.
[温度補償方法の説明:図1,図2,図5,図6,図8]
次に、本発明の温度補償型水晶発振器の回路信号と回路動作とともに、ATカット水晶振動子の発振周波数の温度補償方法について説明する。
図1,図2で示す第1の温度検出回路208は、既に説明した図5の回路構成であり、ここで得られる第1の温度信号S12は、PMOSトランジスタ252のスレッショルド電圧の温度依存性が大きいため、温度勾配係数が大きい。またスレッショルド電圧は、周囲温度の変化に対し1次的に変化し、おおよそ温度に反比例関係にある移動度の変化より、第1の温度信号S12に対する電圧値決定に極めて支配的であるので、第1の温度信号S12は線形な信号となる。
[Explanation of Temperature Compensation Method: FIG. 1, FIG. 2, FIG. 5, FIG. 6, FIG. 8]
Next, the temperature compensation method for the oscillation frequency of the AT-cut crystal resonator will be described together with the circuit signal and circuit operation of the temperature compensated crystal oscillator of the present invention.
The first
また、図1,図2で示す第2の温度検出回路209は、既に説明した図6の回路構成であり、ここで得られる第2の温度信号S10は、電圧信号S11と抵抗素子244で発生する電圧との加算であるので、第1の温度信号S12と同様に温度勾配係数が大きく、第1の温度信号S12とは反対極性の温度係数となる。
The second
このような電圧信号の様子を図8に示す。図8は、横軸を温度として図面右側に向かうほど高温となる。また、縦軸を各信号の電圧値としており、温度による電圧信号の勾配を
示している。
図8において、42はATカット水晶振動子の温度3次成分特性の偏曲点温度であり、例えば28℃である。
The state of such a voltage signal is shown in FIG. In FIG. 8, the temperature increases toward the right side of the drawing with the horizontal axis as the temperature. The vertical axis represents the voltage value of each signal, indicating the gradient of the voltage signal due to temperature.
In FIG. 8,
図2に示す温度勾配信号演算回路200内の演算増幅回路206と抵抗素子202,204とで構成される反転増幅器によって、第1の温度信号S12は、第2の温度信号S10を基準に反転制御されて、第1の近似1次信号S14を生成する。
第1の近似1次信号S14は、基信号の第1の温度信号S12より温度勾配が大きくなる。
すなわち、温度勾配信号演算回路200の演算増幅回路206による信号増幅率を抑制しても基信号より大きな温度勾配をもつ信号を生成することができる。
The first temperature signal S12 is inverted with respect to the second temperature signal S10 by an inverting amplifier composed of the
The first approximate primary signal S14 has a larger temperature gradient than the first temperature signal S12 of the base signal.
That is, even if the signal amplification factor by the
演算増幅回路216と抵抗素子212,214とで構成される反転増幅器は、第1の定電圧信号S19を基準に、第1の近似1次信号S14の符号反転した信号を生成しており、後述する温度3次成分の補正で機能するPMOSトランジスタのゲート電圧源となる。
既に図6で示した電圧信号S18は、周囲温度の変化に対し、常に一定の電圧で、図8に示すように第1の近似1次信号S14と第2の近似1次信号S16とが、ATカット水晶振動子の温度3次成分特性の偏曲点温度42で交差するように調整する。
The inverting amplifier composed of the
The voltage signal S18 already shown in FIG. 6 is always a constant voltage with respect to changes in ambient temperature, and the first approximate primary signal S14 and the second approximate primary signal S16 as shown in FIG. Adjustment is made so as to intersect at the
そして温度信号選択回路300内で、第1の近似1次信号S14と第2の近似1次信号S16との間に挿入された抵抗素子によって抵抗分割されて、選択回路群330a,330b,330cで選択的に特定の温度勾配をもつ近似1次補正信号S20aと第1のゲート電圧信号S20bと第2のゲート電圧信号S20cとを生成する。
In the temperature
生成された第1のゲート電圧信号S20bは、温度3次成分補正信号発生回路260内のPMOSトランジスタM1によって、図8で示す偏曲点温度42より低温側において、近似2次信号のソース−ドレイン電流を発生する。
同様にして第2のゲート電圧信号S20cは、温度3次成分補正信号発生回路260内のPMOSトランジスタM2によって、偏曲点温度42より高温側において、近似2次信号のソース−ドレイン電流を発生する。
The generated first gate voltage signal S20b is generated by the PMOS transistor M1 in the temperature third-order component correction
Similarly, the second gate voltage signal S20c generates a source-drain current of an approximate secondary signal on the higher temperature side than the
低温側と高温側とのそれぞれで発生するソース−ドレイン電流は、温度1次成分補正信号発生回路280内の抵抗素子283によって電流電圧変換が行われる。
近似1次補正信号S20aは、抵抗素子283の基信号であり、ATカット水晶振動子の温度1次成分特性の補正を行う。すなわち、抵抗素子283は、PMOSトランジスタM1,M2で発生するそれぞれの近似2次信号と近似1次補正信号S20aとを加算することであり、図8に示す補正信号S30のような近似3次関数的な信号を生成する。
The source-drain current generated on each of the low temperature side and the high temperature side is subjected to current-voltage conversion by the
The approximate primary correction signal S20a is a base signal of the
図8に示すような近似3次関数的な補正信号S30は、図1,図2に示す周波数調整回路130へ供給される。周波数調整回路130は、既に説明したようにDCカット用容量素子132aと第1のMIS型可変容量素子142aとの直列接続体と、DCカット用容量素子132bと第1のMIS型可変容量素子142bとの直列接続体と、DCカット用容量素子150とで構成されていて、第1,第2のMIS型可変容量素子142a,142bの一方の電極には、抵抗素子135a,135bを介して外部周波数制御電圧発生回路160が接続されて、他方の電極には、抵抗素子138を介して補正信号S30が接続されている。
An approximate cubic function correction signal S30 as shown in FIG. 8 is supplied to the
外部周波数制御電圧発生回路160は、外部入力端子50から入力される電圧信号に対し、所定の周波数に調整するための直流電圧を発生する。これに対し、第1,第2のMIS型可変容量素子142a,142bの容量値は、線形に追従する。
補正信号S30に従う容量値は、補正信号S30の電圧に線形に追従し、周囲温度の変化に対し近似3次関数的に変化する。この容量値の変化が、ATカット水晶振動子の周波数温度特性を打ち消して一定な周波数に保持するのである。
The external frequency control
The capacitance value according to the correction signal S30 linearly follows the voltage of the correction signal S30 and changes in an approximate cubic function with respect to changes in the ambient temperature. This change in the capacitance value cancels the frequency temperature characteristic of the AT-cut quartz resonator and keeps it at a constant frequency.
本発明の温度補償型水晶発振器は、回路系の入力側から出力側にかけての信号増幅率を抑制することで、温度補償型水晶発振器の位相雑音特性を向上させることができる。このため、通信機器に搭載する発振器に有用であり、特に携帯電話機などの小型携帯機器に搭載する発振器として好適である。 The temperature compensated crystal oscillator of the present invention can improve the phase noise characteristics of the temperature compensated crystal oscillator by suppressing the signal amplification factor from the input side to the output side of the circuit system. Therefore, it is useful for an oscillator mounted on a communication device, and is particularly suitable as an oscillator mounted on a small portable device such as a mobile phone.
50 外部入力端子
100 発振回路
130 周波数調整回路
160 外部周波数制御電圧発生回路
200 温度勾配信号演算回路
230 温度勾配信号発生回路
270 温度補正信号発生回路
208 第1の温度検出回路
209 第2の温度検出回路
300 温度信号選択回路
260 温度3次成分補正信号発生回路
280 温度1次成分補正信号発生回路
142a 第1のMIS型可変容量素子
142b 第2のMIS型可変容量素子
S12 第1の温度信号
S10 第2の温度信号
S14 第1の近似1次信号
S16 第2の近似1次信号
S20a 近似1次補正信号
S20b 第1のゲート電圧信号
S20c 第2のゲート電圧信号
S30 補正信号
DESCRIPTION OF
Claims (4)
周波数調整回路と、
温度信号発生回路と、
温度3次成分補正信号発生回路と、
温度1次成分補正信号発生回路と、
を有する温度補償型水晶発振器であって、
温度変化に対して所定の変動特性を有して温度信号を発生する複数の温度検出回路と、
それぞれの前記温度検出回路で発生した複数の温度信号の差の電位を合成して温度信号を発生する合成回路と、を備え、
前記合成した温度信号を用いて前記温度3次成分補正信号発生回路および前記温度1次成分補正信号発生回路を駆動して、前記発振回路部の周波数調整を行うことを特徴とする温度補償型水晶発振器。 An oscillation circuit unit including a crystal resonator having a temperature characteristic in which an oscillation frequency changes in a cubic function with respect to a temperature change;
A frequency adjustment circuit;
A temperature signal generation circuit;
A temperature third-order component correction signal generation circuit;
A temperature primary component correction signal generation circuit;
A temperature-compensated crystal oscillator comprising:
A plurality of temperature detection circuits for generating a temperature signal having a predetermined variation characteristic with respect to a temperature change;
A synthesis circuit that generates a temperature signal by synthesizing a potential difference between a plurality of temperature signals generated by each of the temperature detection circuits,
A temperature-compensated crystal characterized by driving the temperature third-order component correction signal generation circuit and the temperature first-order component correction signal generation circuit using the synthesized temperature signal to adjust the frequency of the oscillation circuit section. Oscillator.
温度変化に対して1次関数的に変化する第1の温度信号を発生する第1の温度検出回路と、
温度変化に対して1次関数的に変化して、前記第1の温度信号とは異なる第2の温度信号を発生する第2の温度検出回路と、
の少なくとも2つであり、
前記合成回路は、前記第1の温度信号と前記第2の温度信号とを合成して、第3の温度信号を発生し、
前記第3の温度信号を用いて前記温度3次成分補正信号発生回路および前記温度1次成分補正信号発生回路を駆動して、前記発振回路部の周波数調整を行うことを特徴とする請求項1に記載の温度補償型水晶発振器。 The temperature detection circuit includes:
A first temperature detection circuit for generating a first temperature signal that changes in a linear function with respect to a temperature change;
A second temperature detection circuit that changes in a linear function with respect to a temperature change and generates a second temperature signal different from the first temperature signal;
At least two of
The combining circuit combines the first temperature signal and the second temperature signal to generate a third temperature signal;
2. The frequency adjustment of the oscillation circuit unit is performed by driving the temperature third-order component correction signal generation circuit and the temperature first-order component correction signal generation circuit using the third temperature signal. A temperature-compensated crystal oscillator described in 1.
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