JP2013243629A - 発振装置、発振素子及び電子機器 - Google Patents
発振装置、発振素子及び電子機器 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013243629A JP2013243629A JP2012117165A JP2012117165A JP2013243629A JP 2013243629 A JP2013243629 A JP 2013243629A JP 2012117165 A JP2012117165 A JP 2012117165A JP 2012117165 A JP2012117165 A JP 2012117165A JP 2013243629 A JP2013243629 A JP 2013243629A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- range
- oscillation
- terminal
- tcxo
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION, OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
- H03L1/00—Stabilisation of generator output against variations of physical values, e.g. power supply
- H03L1/02—Stabilisation of generator output against variations of physical values, e.g. power supply against variations of temperature only
- H03L1/022—Stabilisation of generator output against variations of physical values, e.g. power supply against variations of temperature only by indirect stabilisation, i.e. by generating an electrical correction signal which is a function of the temperature
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION, OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
- H03L1/00—Stabilisation of generator output against variations of physical values, e.g. power supply
- H03L1/02—Stabilisation of generator output against variations of physical values, e.g. power supply against variations of temperature only
- H03L1/022—Stabilisation of generator output against variations of physical values, e.g. power supply against variations of temperature only by indirect stabilisation, i.e. by generating an electrical correction signal which is a function of the temperature
- H03L1/023—Stabilisation of generator output against variations of physical values, e.g. power supply against variations of temperature only by indirect stabilisation, i.e. by generating an electrical correction signal which is a function of the temperature by using voltage variable capacitance diodes
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION, OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
- H03L1/00—Stabilisation of generator output against variations of physical values, e.g. power supply
- H03L1/02—Stabilisation of generator output against variations of physical values, e.g. power supply against variations of temperature only
- H03L1/04—Constructional details for maintaining temperature constant
Landscapes
- Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
Abstract
【解決手段】所定温度範囲の一部を含む温度補償範囲で周波数温度特性を補償する温度補償型発振器2と、ヒーター6を備え、前記ヒーター6によって、前記温度補償型発振器2の水晶振動子3の温度を前記温度補償範囲に含まれる所定の温度範囲内とする制御を行う温度制御回路5と、を含む。さらに、前記温度補償型発振器2は、前記所定温度範囲のうち一次近似によって補償可能な一部を前記温度補償範囲に含めてもよい。
【選択図】図1
Description
Controlled Crystal Oscillator)がある。しかし、恒温槽及びその温度制御回路を備えるため、TCXOに比べて高価で大型になるという欠点がある。
のとき、OCXO並みに高い精度(例えば±1℃)でオーブンを所定の温度に保つ必要がある。しかし、TCXOとその他の回路を組み立てて構成する特許文献1の発振装置では、個体によるばらつきが生じやすい。そのため、オーブンの温度をターゲット温度に合わせるために温度制御回路の調整作業が必要であるが、例えば±1℃の狭い範囲にオーブンの温度が収まるようにするには、非常に手間のかかる調整作業にならざるを得ない。
本適用例に係る発振装置は、所定温度範囲の一部を含む温度補償範囲で周波数温度特性を補償する温度補償型発振器と、温度調節素子を備え、前記温度調節素子によって、前記温度補償型発振器の発振素子の温度を前記温度補償範囲に含まれる所定の温度範囲内とする制御を行う温度制御回路と、を含む。
上記適用例に係る発振装置において、前記温度補償型発振器は、前記所定温度範囲のうち一次近似によって補償可能な一部を前記温度補償範囲に含めてもよい。
上記適用例に係る発振装置において、前記温度補償型発振器は、前記温度補償範囲を前記所定温度範囲の上限温度を含む高温側の一部としてもよい。
熱素子(以下、ヒーターとする)であってもよいし、ペルチェ素子等であってもよい。
上記適用例に係る発振装置において、温度制御回路は、前記発振素子の温度を測定する温度センサーを含み、前記温度センサーの測定値と前記発振素子の実際の温度との誤差よりも、前記温度補償範囲とのマージンが大きくなるように前記所定の温度範囲を定めてもよい。
上記適用例に係る発振装置において、温度制御回路は、前記温度調節素子が熱を発する発熱素子であってもよい。
本適用例に係る発振素子は、上記適用例に係る発振装置に搭載される。
本適用例に係る電子機器は、上記適用例に係る発振装置を含む。
図1は、本実施形態の発振装置1の構成を示す図である。発振装置1は、TCXO2と温度制御回路5を含む。TCXO2は水晶振動子3と集積回路4を含む。また、温度制御回路5はヒーター6と温度センサー7を含む。
図2は、本実施形態のTCXO2の構成を示す図である。図2に示すように、本実施形態では、集積回路4は、電圧制御発振回路34、温度補償電圧発生回路36、温度センサー38を含んで構成されている。
。図3での周波数安定度は、25℃での周波数を基準としたばらつきを表すものである。図3のように、使用温度範囲の上限温度である85℃付近では、周波数安定度の変化は線形近似できる。すなわち、高次関数(図12(B)参照)ではなく一次関数での近似が可能である。従って、使用温度範囲の上限温度である85℃を基準に±15℃(すなわち、70℃〜100℃)の範囲(図3のP)だけを温度補償するならば、線形近似によって高精度の補償が可能になる。
図5は、本実施形態の温度制御回路5の回路図である。図5の温度制御回路5において、パワートランジスター30はヒーター6に対応し、NTCサーミスター11は温度センサー7に対応する。
ここで、本実施形態の発振装置1の外観について説明する。外観とは、具体的にはTCXO2、ヒーター6、温度センサー7の位置関係である。図6は、本実施形態のTCXO2の端子9を備える面を表す模式的な底面図である。図6のように、TCXO2のパッケージ面(端子9以外の部分)にヒーター6が接している。従って、効率的にTCXO2に熱を伝えることが可能である。
し、温度を一定に保つことが可能になる。本実施形態の発振装置1では、ヒーター6はTCXO2を熱して、オーブン18の温度を温度補償範囲に含まれる所定の温度範囲に収める。このとき、図4を用いて説明した通り、OCXO並みの周波数安定度を得ることが可能である。
図10は、本実施形態の発振装置1の製造方法を示すフローチャートである。まず、使用温度範囲の上限温度である85℃を基準に±15℃の範囲で温度補償を行う(S10)。このとき、例えば85℃でターゲットとする周波数安定度(例えば±100ppb以内)になるように線形近似を行ってもよい。
度が所定の温度範囲に含まれるように、調整抵抗(図5の抵抗40〜42が対応)によって調整を行う(S30)。
図11は、適用例の電子機器300の機能ブロック図である。本適用例の電子機器300は、発振装置1、CPU(Central Processing Unit)320、操作部330、ROM(Read Only Memory)340、RAM(Random Access Memory)350、通信部360、表示部370、音出力部380を含んで構成されている。なお、本適用例の電子機器300は、図11の構成要素(各部)の一部を省略又は変更してもよいし、他の構成要素を付加した構成としてもよい。
本発明は上記の実施形態に限定されず、本発明の要旨の範囲内で種々の変形実施が可能である。
Claims (7)
- 所定温度範囲の一部を含む温度補償範囲で周波数温度特性を補償する温度補償型発振器と、
温度調節素子を備え、前記温度調節素子によって、前記温度補償型発振器の発振素子の温度を前記温度補償範囲に含まれる所定の温度範囲内とする制御を行う温度制御回路と、を含む発振装置。 - 請求項1において、
前記温度補償型発振器は、
前記所定温度範囲のうち一次近似によって補償可能な一部を前記温度補償範囲に含める、発振装置。 - 請求項1又は2において、
前記温度補償型発振器は、
前記温度補償範囲を前記所定温度範囲の上限温度を含む高温側の一部とする、発振装置。 - 請求項1乃至3のいずれか1項において、
温度制御回路は、
前記発振素子の温度を測定する温度センサーを含み、
前記温度センサーの測定値と前記発振素子の実際の温度との誤差よりも、前記温度補償範囲とのマージンが大きくなるように前記所定の温度範囲を定める、発振装置。 - 請求項1乃至4のいずれか1項において、
温度制御回路は、
前記温度調節素子が熱を発する発熱素子である、発振装置。 - 請求項1乃至5のいずれか1項の発振装置に搭載される、発振素子。
- 請求項1乃至5のいずれか1項の発振装置を含む、電子機器。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012117165A JP6123979B2 (ja) | 2012-05-23 | 2012-05-23 | 発振装置及び電子機器 |
CN201310178845.5A CN103427765B (zh) | 2012-05-23 | 2013-05-15 | 振荡装置、振荡元件以及电子设备 |
US13/897,482 US9013244B2 (en) | 2012-05-23 | 2013-05-20 | Oscillating device, oscillating element and electronic apparatus |
TW102117784A TWI599162B (zh) | 2012-05-23 | 2013-05-20 | 振盪裝置及具備其之電子機器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2012117165A JP6123979B2 (ja) | 2012-05-23 | 2012-05-23 | 発振装置及び電子機器 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013243629A true JP2013243629A (ja) | 2013-12-05 |
JP2013243629A5 JP2013243629A5 (ja) | 2015-07-02 |
JP6123979B2 JP6123979B2 (ja) | 2017-05-10 |
Family
ID=49621149
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2012117165A Active JP6123979B2 (ja) | 2012-05-23 | 2012-05-23 | 発振装置及び電子機器 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9013244B2 (ja) |
JP (1) | JP6123979B2 (ja) |
CN (1) | CN103427765B (ja) |
TW (1) | TWI599162B (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10749533B2 (en) | 2018-06-07 | 2020-08-18 | Seiko Epson Corporation | Oscillator, electronic apparatus and vehicle |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB2521635A (en) * | 2013-12-24 | 2015-07-01 | Nordic Semiconductor Asa | Improved low-power oscillator |
JP6041070B2 (ja) * | 2014-05-07 | 2016-12-07 | 株式会社村田製作所 | 水晶振動装置 |
EP3379723A4 (en) * | 2015-12-24 | 2019-08-07 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | PIEZOELECTRIC OSCILLATION DEVICE AND METHOD FOR MANUFACTURING THE SAME |
JP6524981B2 (ja) * | 2016-07-29 | 2019-06-05 | 株式会社デンソー | リンギング抑制回路 |
JP7437905B2 (ja) | 2019-10-17 | 2024-02-26 | 旭化成エレクトロニクス株式会社 | 温度制御回路、発振制御回路及び温度制御方法 |
US11283403B1 (en) * | 2020-12-23 | 2022-03-22 | Txc Corporation | Temperature-controlled and temperature-compensated oscillating device and method thereof |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01248806A (ja) * | 1988-03-30 | 1989-10-04 | Nec Corp | 恒温槽型圧電発振装置 |
JPH02203605A (ja) * | 1988-09-30 | 1990-08-13 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | 温度補償水晶発振器 |
JPH10303645A (ja) * | 1997-04-30 | 1998-11-13 | Kinseki Ltd | 恒温槽型圧電発振器 |
JP2008136029A (ja) * | 2006-11-29 | 2008-06-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 近似3次関数発生回路および温度補償型水晶発振回路 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001339244A (ja) * | 2000-05-29 | 2001-12-07 | Nippon Precision Circuits Inc | 温度補償型発振器とその製造方法および温度補償型発振用集積回路 |
US7253694B2 (en) | 2004-07-15 | 2007-08-07 | C-Mac Quartz Crystals, Limited | Temperature compensated oven controlled crystal oscillator |
JP4670406B2 (ja) * | 2005-03-09 | 2011-04-13 | エプソントヨコム株式会社 | 温度補償型圧電発振器 |
JP2007104162A (ja) * | 2005-10-03 | 2007-04-19 | Kawasaki Microelectronics Kk | 水晶発振器の製造方法及び水晶発振器 |
JP4803758B2 (ja) | 2008-11-21 | 2011-10-26 | 日本電波工業株式会社 | 発振装置 |
JP2011114403A (ja) * | 2009-11-24 | 2011-06-09 | Seiko Epson Corp | 圧電発振器の温度補償方法、圧電発振器 |
JP5515921B2 (ja) * | 2010-03-24 | 2014-06-11 | セイコーエプソン株式会社 | 恒温型圧電発振器の製造方法 |
-
2012
- 2012-05-23 JP JP2012117165A patent/JP6123979B2/ja active Active
-
2013
- 2013-05-15 CN CN201310178845.5A patent/CN103427765B/zh active Active
- 2013-05-20 TW TW102117784A patent/TWI599162B/zh active
- 2013-05-20 US US13/897,482 patent/US9013244B2/en active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH01248806A (ja) * | 1988-03-30 | 1989-10-04 | Nec Corp | 恒温槽型圧電発振装置 |
JPH02203605A (ja) * | 1988-09-30 | 1990-08-13 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | 温度補償水晶発振器 |
JPH10303645A (ja) * | 1997-04-30 | 1998-11-13 | Kinseki Ltd | 恒温槽型圧電発振器 |
JP2008136029A (ja) * | 2006-11-29 | 2008-06-12 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 近似3次関数発生回路および温度補償型水晶発振回路 |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US10749533B2 (en) | 2018-06-07 | 2020-08-18 | Seiko Epson Corporation | Oscillator, electronic apparatus and vehicle |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6123979B2 (ja) | 2017-05-10 |
CN103427765B (zh) | 2017-09-05 |
US9013244B2 (en) | 2015-04-21 |
TWI599162B (zh) | 2017-09-11 |
US20130314169A1 (en) | 2013-11-28 |
CN103427765A (zh) | 2013-12-04 |
TW201349736A (zh) | 2013-12-01 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6123979B2 (ja) | 発振装置及び電子機器 | |
JP5015229B2 (ja) | 水晶発振器 | |
JP6540943B2 (ja) | 半導体回路装置、発振器、電子機器および移動体 | |
JP6536780B2 (ja) | 半導体回路装置、発振器、電子機器および移動体 | |
JP5218169B2 (ja) | 圧電発振器及びこの圧電発振器の周囲温度測定方法 | |
US10027331B2 (en) | Oscillator, electronic apparatus, and moving object | |
JP2014197751A (ja) | 発振器、電子機器及び移動体 | |
JP6561487B2 (ja) | 発振回路、発振器、電子機器および移動体 | |
JP5218372B2 (ja) | 圧電発振器、及び圧電発振器の周波数制御方法 | |
JP6572587B2 (ja) | 発振器、電子機器、および移動体 | |
JP2013009419A (ja) | 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補償型圧電発振器 | |
JP5381162B2 (ja) | 温度補償型発振器 | |
JP5040798B2 (ja) | 圧電発振器 | |
JP2013141068A (ja) | 圧電デバイスおよび周波数調整方法 | |
US9515664B2 (en) | Oscillator, electronic apparatus, and moving object | |
JP2013017074A (ja) | 温度補償発振器および電子機器 | |
JP6343487B2 (ja) | 恒温槽付水晶発振器およびその製造方法 | |
JP5977197B2 (ja) | 温度制御回路、恒温槽型圧電発振器、および温度制御方法 | |
JP2009246648A (ja) | 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補償型圧電発振器 | |
JP2009272734A (ja) | 圧電発振器 | |
JP2016187160A (ja) | 発振器、電子機器、および移動体 | |
JP5213845B2 (ja) | 温度補償水晶発振器 | |
JP2004266820A (ja) | 圧電発振回路 | |
JP2016187161A (ja) | 発振器、電子機器、および移動体 | |
JP2023040657A (ja) | 温度補償型圧電発振器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
RD07 | Notification of extinguishment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7427 Effective date: 20140619 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150515 |
|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20150515 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20160225 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160309 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20160506 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20160907 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20170308 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20170321 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6123979 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |