JP2013009419A5 - 発振器、及び発振器の製造方法 - Google Patents

Description

本発明は、温度補償型圧電発振器の温度特性を補正する発振器、及び発振器の製造方法に関するものである。

そこで本発明は上記従来技術の問題点を解決するため、調整工程を簡略化して温度特性の測定時間を短縮することができる温度補償型圧電発振器の調整方法およびその方法により調整された温度保障型圧電発振器を提供することを目的としている。また本発明は、高精度に温度補償をすることができる発振器、及び発振器の製造方法を提供することを目的としている。

上記目的を達成するための本発明の第１の形態に係る発振器は、パッケージと、前記パッケージに、振動子、前記振動子を発振させる発振回路、前記発振回路から周波数温度特性が補正された周波数信号を出力させる温度補償回路、前記振動子を加熱する発熱体、温度センサ、および前記補正のための補償データを記憶している記憶部が収容されており、前記パッケージは、前記温度センサが検出した温度に関わる信号を出力する温度センサ出力端子を備えていることを特徴としている。
本発明の第２の形態に係る発振器は、本発明の第１の形態に係る発振器において、前記パッケージ内に、さらに前記発熱体の発熱量を制御する制御回路を備えていることを特徴としている。
本発明の第３の形態に係る発振器は、本発明の第１の形態に係る発振器において、前記温度センサと、前記補償回路と、前記発振回路と、前記記憶部とが集積回路であることを特徴としている。
本発明の第４の形態に係る発振器は、本発明の第２の形態に係る発振器において、前記温度センサと、前記補償回路と、前記発振回路と、前記記憶部と、前記制御回路とが集積回路であることを特徴としている。
本発明の第５の形態に係る発振器は、本発明の第１ないし４のいずれか一形態に係る発振器おいて、前記補償データは、１次関数の補正に関わるデータであることを特徴としている。
本発明の第６の形態に係る発振器は、本発明の第１ないし５のいずれか一形態に係る発振器おいて、前記補償データは、１次関数よりも大きい高次の関数に関わるデータを含むことを特徴としている。
本発明の第７の形態に係る発振器の製造方法は、振動子と、前記振動子を発振させる発振回路と、前記発振回路から周波数温度特性が制御された周波数信号を出力させる温度補償回路と、前記振動子を加熱する発熱体と、温度センサと、記憶部と、をパッケージ内に備えた発振器を用意する工程と、前記発熱体により前記振動子を加熱しながら前記発振回路から出力された信号の周波数を測定する工程と、前記周波数を測定した結果から前記周波数温度特性を補正するための補償データを求める工程と、前記記憶部に前記補償データを記憶する工程と、を含むことを特徴としている。
本発明の第８の形態に係る発振器の製造方法は、本発明の第７の形態に係る発振器の製造方法において、前記周波数を測定する工程の前に前記記憶部に前記補償データとは異なる初期値データが記憶されており、前記記憶する工程にて前記補償データに基づき前記記憶部内のデータを書き換えることを特徴としている。
本発明の第９の形態に係る発振器の製造方法は、本発明の第７又は８の形態に係る発振器の製造方法において、前記補償データによって前記周波数温度特性の１次係数が補正されることを特徴としている。
［適用例１］振動子と、前記振動子の周波数温度特性を補正する温度補償回路および前記振動子を発振させる発振回路を有するＩＣとを備えた温度補償型圧電発振器の調整方法であって、前記温度補償型圧電発振器に内蔵されたヒータ抵抗により前記温度補償型圧電発振器を加熱しながら前記温度補償型圧電発振器の出力周波数を測定し、前記出力周波数の測定値から温度係数を求め補償データを作成し、前記補償データを前記温度補償型圧電発振器の記憶部に書き込みすることを特徴とする温度補償型圧電発振器の調整方法。

以下に、本発明に係る発振器、及び発振器の製造方法の最良の実施形態について説明する。
図１は本発明に用いられる実施形態の温度補償型圧電発振器の回路構成の説明図である。図示のように温度補償型圧電発振器１０は、パッケージ３０に振動子１２とＩＣ１４を備えている。

Claims (9)

1. パッケージと、
   前記パッケージに、振動子、前記振動子を発振させる発振回路、前記発振回路から周波数温度特性が補正された周波数信号を出力させる温度補償回路、前記振動子を加熱する発熱体、温度センサ、および前記補正のための補償データを記憶している記憶部が収容されており、
   前記パッケージは、前記温度センサが検出した温度に関わる信号を出力する温度センサ出力端子を備えていることを特徴とする発振器。
2. 前記パッケージ内に、さらに前記発熱体の発熱量を制御する制御回路を備えていることを特徴とする請求項１に記載の発振器。
3. 前記温度センサと、前記補償回路と、前記発振回路と、前記記憶部とが集積回路であることを特徴とする請求項１に記載の発振器。
4. 前記温度センサと、前記補償回路と、前記発振回路と、前記記憶部と、前記制御回路とが集積回路であることを特徴とする請求項２に記載の発振器。
5. 前記補償データは、１次関数の補正に関わるデータであることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一項に記載の発振器。
6. 前記補償データは、１次関数よりも大きい高次の関数に関わるデータを含むことを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一項に記載の発振器。
7. 振動子と、前記振動子を発振させる発振回路と、前記発振回路から周波数温度特性が制御された周波数信号を出力させる温度補償回路と、前記振動子を加熱する発熱体と、温度センサと、記憶部と、をパッケージ内に備えた発振器を用意する工程と、
   前記発熱体により前記振動子を加熱しながら前記発振回路から出力された信号の周波数を測定する工程と、
   前記周波数を測定した結果から前記周波数温度特性を補正するための補償データを求める工程と、
   前記記憶部に前記補償データを記憶する工程と、
   を含むことを特徴とする発振器の製造方法。
8. 前記周波数を測定する工程の前に前記記憶部に前記補償データとは異なる初期値データが記憶されており、前記記憶する工程にて前記補償データに基づき前記記憶部内のデータを書き換えることを特徴とする請求項７に記載の発振器の製造方法。
9. 前記補償データによって前記周波数温度特性の１次係数が補正されることを特徴とする請求項７または８に記載の発振器の製造方法。