JP2832378B2 - 圧電発振器 - Google Patents
圧電発振器Info
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- JP2832378B2 JP2832378B2 JP22496989A JP22496989A JP2832378B2 JP 2832378 B2 JP2832378 B2 JP 2832378B2 JP 22496989 A JP22496989 A JP 22496989A JP 22496989 A JP22496989 A JP 22496989A JP 2832378 B2 JP2832378 B2 JP 2832378B2
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- constant
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業状の利用分野） 本発明は恒温槽使用の圧電発振器を利用分野とし、特
に恒温槽の初期状態における発振周波数のジャンプ現象
を防止した水晶発振器に関する。
に恒温槽の初期状態における発振周波数のジャンプ現象
を防止した水晶発振器に関する。
（発明の背景） 水晶発振器は周波数安定度に優れることから種々の電
子機器に周波数や時間の基準源として多用される。その
中でも、特に高性能のものが要求される場合には、恒温
槽を使用して周波数温度特性による周波数変化を防止
し、発振周波数を高安定に維持する。
子機器に周波数や時間の基準源として多用される。その
中でも、特に高性能のものが要求される場合には、恒温
槽を使用して周波数温度特性による周波数変化を防止
し、発振周波数を高安定に維持する。
（従来技術） 第４図はこの種の一従来例を説明する水晶発振器の概
略図である。
略図である。
水晶発振器は例えばATカットの水晶振動子１を発振子
として発振用トランジス２タ及びコンデンサ３を具備し
たコルピッツ型の発振回路網からなる。そして、水晶振
動子１は図示しない構造の恒温槽に収容され、その動作
温度を一定にする。なお、通常では、緩衝増幅器４を接
続して出力を得る。また、発振用トランジスタ２のベー
ス側に分割抵抗５、６を設けバイアス電圧を得る。この
ようなものでは、恒温槽により温度による周波数変化を
防止する。なお、図中の符号19はオーバトーン発振用の
コイルである。
として発振用トランジス２タ及びコンデンサ３を具備し
たコルピッツ型の発振回路網からなる。そして、水晶振
動子１は図示しない構造の恒温槽に収容され、その動作
温度を一定にする。なお、通常では、緩衝増幅器４を接
続して出力を得る。また、発振用トランジスタ２のベー
ス側に分割抵抗５、６を設けバイアス電圧を得る。この
ようなものでは、恒温槽により温度による周波数変化を
防止する。なお、図中の符号19はオーバトーン発振用の
コイルである。
（従来技術の問題点） しかしながら、上記器構成の水晶発振器では、恒温槽
の槽内温度は温度が上昇する初期状態を経て一定の定状
態になる。したがって、初期状態では、ATカット本来の
厚みすべり振動姿態（主振動）による振動周波数が変化
することは勿論、他の例えば輪郭系の振動姿態（副振
動）による振動周波数も温度上昇に伴い変化する。そし
て、ある温度のとき、発振周波数が主振動から副振動に
移行するジャンプ現象を生ずる問題があった。
の槽内温度は温度が上昇する初期状態を経て一定の定状
態になる。したがって、初期状態では、ATカット本来の
厚みすべり振動姿態（主振動）による振動周波数が変化
することは勿論、他の例えば輪郭系の振動姿態（副振
動）による振動周波数も温度上昇に伴い変化する。そし
て、ある温度のとき、発振周波数が主振動から副振動に
移行するジャンプ現象を生ずる問題があった。
なお、副振動は輪郭系以外及びオーバトーン等も対象
となって殆ど無数に存在し、それぞれ周波数温度特性を
有する。したがって、これらの副振動が各温度領域にわ
たって、主振動の近傍に発生しないようにすることは極
めて困難となる。このことから、通常では、槽内温度を
定状態としたとき、主振動の近傍に副振動が発生しない
ように設計する。
となって殆ど無数に存在し、それぞれ周波数温度特性を
有する。したがって、これらの副振動が各温度領域にわ
たって、主振動の近傍に発生しないようにすることは極
めて困難となる。このことから、通常では、槽内温度を
定状態としたとき、主振動の近傍に副振動が発生しない
ように設計する。
（発明の目的） 本発明は、発振周波数のジャンプ現象を防止した恒温
槽使用の圧電発振器を提供することを目的とする。
槽使用の圧電発振器を提供することを目的とする。
（発明の着目点及び解決手段） 本発明は、動作レベルが小さければ発振周波数のジャ
ンプ現象が生じにくい点に着目し、恒温槽の槽内温度を
電源投入時から一定温度になるまでの初期状態と、それ
以降の一定温度である定状態としたとき、前記発振用ト
ランジスタの動作レベルを温度に感応するスイッチング
回路により異ならせ、前記初期状態の動作レベルを前記
定状態より小さくしたことを解決手段とする。以下、本
発明の一実施例を説明する。
ンプ現象が生じにくい点に着目し、恒温槽の槽内温度を
電源投入時から一定温度になるまでの初期状態と、それ
以降の一定温度である定状態としたとき、前記発振用ト
ランジスタの動作レベルを温度に感応するスイッチング
回路により異ならせ、前記初期状態の動作レベルを前記
定状態より小さくしたことを解決手段とする。以下、本
発明の一実施例を説明する。
（実施例） 第１図は本発明の一実施例を説明する水晶発振器の概
略回路図である。なお、前従来例と同一部分には同番号
を付与してその説明は簡略する。
略回路図である。なお、前従来例と同一部分には同番号
を付与してその説明は簡略する。
水晶発振器は前述同様に恒温槽に収容される水晶振動
子１を発振子としたコルピッツ型の発振回路網からな
る。そして、この実施例では、前述の電源側の分割抵抗
５を次のようにする。すなわち、電源VCCと発振用トラ
ンジスタ２のベースとの間に第１と第２の抵抗８、９を
縦続し、電源側の抵抗８の端子間にスイッチング用トラ
ンジスタ10を接続する。スイッチング用トランジスタ10
はコレクタ、エミッタを抵抗８の両端とし、ベース、コ
レクタを電源側にする。そして、スイッチング用トラン
ジスタ10のベースバイアスを決定する分割抵抗（以下、
スイッチング用分割抵抗）を感温抵抗網11、12と抵抗か
ら形成する。感温抵抗網11は例えばサーミスタ13と抵抗
14の直列接続からなる。そして、第２図に示したように
恒温槽のT0℃以下の初期状態のときはスイッチング用ト
ランジスタをOFFとし、T0℃を越える定状態のときはON
とするように、その抵抗温度特性を設定する。なお、コ
ンデンサ15は高周波のバイパス用である。
子１を発振子としたコルピッツ型の発振回路網からな
る。そして、この実施例では、前述の電源側の分割抵抗
５を次のようにする。すなわち、電源VCCと発振用トラ
ンジスタ２のベースとの間に第１と第２の抵抗８、９を
縦続し、電源側の抵抗８の端子間にスイッチング用トラ
ンジスタ10を接続する。スイッチング用トランジスタ10
はコレクタ、エミッタを抵抗８の両端とし、ベース、コ
レクタを電源側にする。そして、スイッチング用トラン
ジスタ10のベースバイアスを決定する分割抵抗（以下、
スイッチング用分割抵抗）を感温抵抗網11、12と抵抗か
ら形成する。感温抵抗網11は例えばサーミスタ13と抵抗
14の直列接続からなる。そして、第２図に示したように
恒温槽のT0℃以下の初期状態のときはスイッチング用ト
ランジスタをOFFとし、T0℃を越える定状態のときはON
とするように、その抵抗温度特性を設定する。なお、コ
ンデンサ15は高周波のバイパス用である。
このような構成であれば、電源投入後の初期状態で
は、スイッチング用トランジスタ10はOFF状態なので、
発振用トランジスタ２の電源側の抵抗値は略抵抗８、９
の和となる。また、定状態ではスイッチング用トランジ
スタ10はON状態なので、電源側の抵抗値は略抵抗９のみ
となる。したがって、発振用トランジスタ２のバイアス
電圧は、初期状態では低レベル、定状態では高レベルと
なる。このようなことから、初期状態では発振用トラン
ジスタ２の発振レベルが弱められる。すなわち、水晶振
動子１の主振動及び副振動の振動レベルともに弱められ
る。そして、振動レベルの低下により主振動から副振動
へのジャンプ現象を防止する。なお、この理由は主振動
の振幅がある程度大きくなった時、副振動に対する摩擦
抵抗が小さくなって共振が始まり、主振動のエネルギー
を吸収するためであるとされている。ちなみに、この実
施例では、初期状態のバイアス電圧を1V以下になるよう
に設定したときには、発振周波数のジャップ現象は生じ
なかった。
は、スイッチング用トランジスタ10はOFF状態なので、
発振用トランジスタ２の電源側の抵抗値は略抵抗８、９
の和となる。また、定状態ではスイッチング用トランジ
スタ10はON状態なので、電源側の抵抗値は略抵抗９のみ
となる。したがって、発振用トランジスタ２のバイアス
電圧は、初期状態では低レベル、定状態では高レベルと
なる。このようなことから、初期状態では発振用トラン
ジスタ２の発振レベルが弱められる。すなわち、水晶振
動子１の主振動及び副振動の振動レベルともに弱められ
る。そして、振動レベルの低下により主振動から副振動
へのジャンプ現象を防止する。なお、この理由は主振動
の振幅がある程度大きくなった時、副振動に対する摩擦
抵抗が小さくなって共振が始まり、主振動のエネルギー
を吸収するためであるとされている。ちなみに、この実
施例では、初期状態のバイアス電圧を1V以下になるよう
に設定したときには、発振周波数のジャップ現象は生じ
なかった。
（他の事項） なお、上記実施例では、発振用トランジスタ２の発振
レベルはそのベースバイアスを変化させて制御したが、
例えば第３図に示したようにコレクタ側に実施例同様の
温度に感応するスイッチング用トランジスタ10と抵抗８
とを設け、コレクタ電圧を変化させてもよいものであ
る。また、第４図に示したように、緩衝増幅器４からの
出力の一部を整流器16及び抵抗17を経てベースに帰還す
るAGC回路を施した場合には、前述同様のスイッチング
用トランジスタ10と抵抗８とを分割抵抗18に対して電源
側に設ければよく、本発明その回路形態に拘らず適用で
きる。
レベルはそのベースバイアスを変化させて制御したが、
例えば第３図に示したようにコレクタ側に実施例同様の
温度に感応するスイッチング用トランジスタ10と抵抗８
とを設け、コレクタ電圧を変化させてもよいものであ
る。また、第４図に示したように、緩衝増幅器４からの
出力の一部を整流器16及び抵抗17を経てベースに帰還す
るAGC回路を施した場合には、前述同様のスイッチング
用トランジスタ10と抵抗８とを分割抵抗18に対して電源
側に設ければよく、本発明その回路形態に拘らず適用で
きる。
また、スイッチング回路はトランジスタを使用した
が、例えばサイリスタであってもよく実質的にスイッチ
ング作用のある素子であればよく、要は初期状態と定状
態とにおける発振用トランジスタ２の動作レベルを略二
つにするようなものであればよい。
が、例えばサイリスタであってもよく実質的にスイッチ
ング作用のある素子であればよく、要は初期状態と定状
態とにおける発振用トランジスタ２の動作レベルを略二
つにするようなものであればよい。
（発明の効果） 本発明は、恒温槽の槽内温度を電源投入時から一定温
度になるまでの初期状態と、それ移行の一定温度である
定状態としたとき、前記発振用トランジスタの初期状態
の動作レベルを定状態のときより小さくしたので、発振
周波数のジャンプ現象を防止した恒温槽使用の圧電発振
器を提供でき、その実際的な価値は大である。
度になるまでの初期状態と、それ移行の一定温度である
定状態としたとき、前記発振用トランジスタの初期状態
の動作レベルを定状態のときより小さくしたので、発振
周波数のジャンプ現象を防止した恒温槽使用の圧電発振
器を提供でき、その実際的な価値は大である。
第１図は本発明の一実施例を説明する水晶発振器の概略
図、第２図は感温抵抗網の温度抵抗特性図である。第３
図及び第４図は他の実施例を説明する水晶発振器の概略
図である。 第５図は従来例を説明する水晶発振器の概略図である。
図、第２図は感温抵抗網の温度抵抗特性図である。第３
図及び第４図は他の実施例を説明する水晶発振器の概略
図である。 第５図は従来例を説明する水晶発振器の概略図である。
Claims (1)
- 【請求項１】圧電振動子を発振子とするとともに発振用
トランジスタを具備した恒温槽使用の圧電発振器におい
て、前記恒温槽の槽内温度を電源投入時から一定温度に
なるまでの初期状態と、それ以降の一定温度である定状
態としたとき、前記発振用トランジスタの動作レベルを
温度に感応するスイッチング回路により異ならせ、前記
初期状態の動作レベルを前記定状態より小さくし、前記
初期状態での発振周波数のジャンプ現象を防止したこと
を特徴とする圧電発振器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22496989A JP2832378B2 (ja) | 1989-08-31 | 1989-08-31 | 圧電発振器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22496989A JP2832378B2 (ja) | 1989-08-31 | 1989-08-31 | 圧電発振器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0388503A JPH0388503A (ja) | 1991-04-12 |
| JP2832378B2 true JP2832378B2 (ja) | 1998-12-09 |
Family
ID=16822049
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22496989A Expired - Lifetime JP2832378B2 (ja) | 1989-08-31 | 1989-08-31 | 圧電発振器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2832378B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002007302A1 (fr) * | 2000-07-17 | 2002-01-24 | Toyo Communication Equipment Co., Ltd. | Oscillateur piezoelectrique |
-
1989
- 1989-08-31 JP JP22496989A patent/JP2832378B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0388503A (ja) | 1991-04-12 |
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Legal Events
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