JP2901318B2 - 水晶発振器 - Google Patents
水晶発振器Info
- Publication number
- JP2901318B2 JP2901318B2 JP17396990A JP17396990A JP2901318B2 JP 2901318 B2 JP2901318 B2 JP 2901318B2 JP 17396990 A JP17396990 A JP 17396990A JP 17396990 A JP17396990 A JP 17396990A JP 2901318 B2 JP2901318 B2 JP 2901318B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- capacitor
- transistor
- load
- oscillation
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、通信機等に用いられる水晶発振器に関す
る。
る。
一般に通信機器においては、発振源として水晶発振器
が用いられている。水晶発振器における発振回路は、大
別してコルピッツ型とハートレー型がある。
が用いられている。水晶発振器における発振回路は、大
別してコルピッツ型とハートレー型がある。
第４図にコルピッツ型発振回路の基本回路を示す。第
４図において、トランジスタT1のコレクタ〜ベース間に
Ｌ性となる水晶振動子が接続され、エミッタ〜ベース間
と、コレクタ〜エミッタ間にそれぞれコンデンサC1,CT
が接続されている。
４図において、トランジスタT1のコレクタ〜ベース間に
Ｌ性となる水晶振動子が接続され、エミッタ〜ベース間
と、コレクタ〜エミッタ間にそれぞれコンデンサC1,CT
が接続されている。
通信機器に前記のような発振回路を用いる場合は、負
荷を駆動するのに充分な程度に発振出力を増幅するため
に、また負荷変動があってもその影響が発振回路の入力
側に及ぶのを防止するために、負荷駆動回路が併せて設
けられる。
荷を駆動するのに充分な程度に発振出力を増幅するため
に、また負荷変動があってもその影響が発振回路の入力
側に及ぶのを防止するために、負荷駆動回路が併せて設
けられる。
第５図に従来のコルピッツ型発振器の回路図を示す。
第５図において、水晶発振器は水晶発振回路10と、こ
の水晶発振回路10に結合コンデンサC3を介して接続され
た負荷駆動回路11とから構成されており、負荷駆動回路
11の出力は負荷CLに接続されている。
の水晶発振回路10に結合コンデンサC3を介して接続され
た負荷駆動回路11とから構成されており、負荷駆動回路
11の出力は負荷CLに接続されている。
水晶発振回路10は、水晶振動子Ｘ、温度制御素子TC、
コンデンサC1,C2、抵抗R1,R2,R3,R4及びトランジスタT1
によって構成されている。そして、トランジスタT1のコ
レクタから正弦波出力が取り出され、結合コンデンサC3
を介して負荷駆動回路11に入力されている。負荷駆動回
路11は、CR結合増幅回路によって構成されており、抵抗
R5,R6,R7、コンデンサC4及びトランジスタT2によって構
成されている。そしてトランジスタT2のコレクタから取
り出された出力は、結合コンデンサC4を介して負荷CLに
接続されている。なお、コンデンサC5はノイズ除去のた
めに設けられたものである。
コンデンサC1,C2、抵抗R1,R2,R3,R4及びトランジスタT1
によって構成されている。そして、トランジスタT1のコ
レクタから正弦波出力が取り出され、結合コンデンサC3
を介して負荷駆動回路11に入力されている。負荷駆動回
路11は、CR結合増幅回路によって構成されており、抵抗
R5,R6,R7、コンデンサC4及びトランジスタT2によって構
成されている。そしてトランジスタT2のコレクタから取
り出された出力は、結合コンデンサC4を介して負荷CLに
接続されている。なお、コンデンサC5はノイズ除去のた
めに設けられたものである。
発振器はファクシミリやコードレス電話、セルラー電
話等に多用されているが、このような装置本体の小型化
等の要求により、発振器自体としても小型化を図る必要
がある。
話等に多用されているが、このような装置本体の小型化
等の要求により、発振器自体としても小型化を図る必要
がある。
ところが、前記第５図に示した従来の発振器は２つの
トランジスタT1及びT2を含んでいる。したがって、体積
で1700〜1800mm3（例えば、Ｌ×Ｗ×Ｈ＝18mm×12mm×8
mm）程度であり、非常に大きなものである。このよう
に、従来の回路構成では、特に２つのトランジスタを含
んでおり、部品点数が多く、それらを占める面積のため
に小型化が困難であるという問題がある。
トランジスタT1及びT2を含んでいる。したがって、体積
で1700〜1800mm3（例えば、Ｌ×Ｗ×Ｈ＝18mm×12mm×8
mm）程度であり、非常に大きなものである。このよう
に、従来の回路構成では、特に２つのトランジスタを含
んでおり、部品点数が多く、それらを占める面積のため
に小型化が困難であるという問題がある。
ところで、発振器の負荷としては、Ｃ−MOS構造のPLL
−IC（位相制御）が多く、この場合は、発振出力はPLL
−ICの入力ゲートに直接接続される。そして、一般にPL
Lは、その入力レベルが0.7VPPであれば充分作動するよ
うに構成されているので、入力レベルのみを考慮すれ
ば、特に第５図で示したような負荷駆動回路11を設けな
くてもよい。したがって、前述のように発振器の小型化
を実現するためには、負荷駆動回路11を省略することも
考えられる。
−IC（位相制御）が多く、この場合は、発振出力はPLL
−ICの入力ゲートに直接接続される。そして、一般にPL
Lは、その入力レベルが0.7VPPであれば充分作動するよ
うに構成されているので、入力レベルのみを考慮すれ
ば、特に第５図で示したような負荷駆動回路11を設けな
くてもよい。したがって、前述のように発振器の小型化
を実現するためには、負荷駆動回路11を省略することも
考えられる。
しかし、前記負荷駆動回路11は、第４図に示した容量
CTにも相当しており、この負荷駆動回路11を省略する
と、第４図の容量CTは、主に、負荷であるPLL−ICの入
力容量及び配線の浮遊容量で決定されてしまう。する
と、この容量CTは負荷によって変動し、容量C1とCTのマ
ッチングがとれず、安定した発振を保証することができ
ないという問題がある。
CTにも相当しており、この負荷駆動回路11を省略する
と、第４図の容量CTは、主に、負荷であるPLL−ICの入
力容量及び配線の浮遊容量で決定されてしまう。する
と、この容量CTは負荷によって変動し、容量C1とCTのマ
ッチングがとれず、安定した発振を保証することができ
ないという問題がある。
本発明の目的は、安定した発振を行わせることができ
るとともに、小型化を実現することができる水晶発振器
を提供することにある。
るとともに、小型化を実現することができる水晶発振器
を提供することにある。
本発明に係る水晶発振器は、水晶振動子及びトランジ
スタにより正弦波発振出力を得るためのコルピッツ型発
振回路部を構成し、該トランジスタのコレクタとプラス
電位の電源との間に、正弦波形制御用抵抗とバッフアー
用コンデンサとを並列接続したことを特徴としている。
スタにより正弦波発振出力を得るためのコルピッツ型発
振回路部を構成し、該トランジスタのコレクタとプラス
電位の電源との間に、正弦波形制御用抵抗とバッフアー
用コンデンサとを並列接続したことを特徴としている。
本発明においては、コルピッツ型発振部のトランジス
タのコレクタと電源の間にコンデンサが接続されてい
る。したがって、負荷側の容量が変動した場合にも、前
記コンデンサによってコルピッツ型発振部の入力コンデ
ンサと常に良好なマッチングをとることができ、常に安
定した発振出力が得られる。
タのコレクタと電源の間にコンデンサが接続されてい
る。したがって、負荷側の容量が変動した場合にも、前
記コンデンサによってコルピッツ型発振部の入力コンデ
ンサと常に良好なマッチングをとることができ、常に安
定した発振出力が得られる。
これにより、従来、発振部の出力段に設けられていた
バッファ増幅器としての負荷駆動回路が不要となり、部
品点数を少なくして発振器全体を小型化することができ
る。
バッファ増幅器としての負荷駆動回路が不要となり、部
品点数を少なくして発振器全体を小型化することができ
る。
第１図は本発明の一実施例による水晶発振器の回路図
である。この発振器は、発振回路１と、ノイズ除去用の
コンデンサC5とから構成され、発振回路１の出力に負荷
CLが接続されている。
である。この発振器は、発振回路１と、ノイズ除去用の
コンデンサC5とから構成され、発振回路１の出力に負荷
CLが接続されている。
発振回路１は、第５図に示す従来の発振回路10と、負
荷駆動回路11におけるバッファの機能を兼ね備えたもの
であり、水晶振動子Ｘと、温度制御素子TCと、バイアス
抵抗R1,R2,R3と、出力抵抗R4と、コンデンサC1と、バイ
パスコンデンサC2と、結合コンデンサC4と、バッファ用
のコンデンサC6と、トランジスタT1とから構成されてい
る。
荷駆動回路11におけるバッファの機能を兼ね備えたもの
であり、水晶振動子Ｘと、温度制御素子TCと、バイアス
抵抗R1,R2,R3と、出力抵抗R4と、コンデンサC1と、バイ
パスコンデンサC2と、結合コンデンサC4と、バッファ用
のコンデンサC6と、トランジスタT1とから構成されてい
る。
トランジスタT1のベースには、温度制御素子をTCを介
して水晶振動子Ｘが接続されている。また、トランジス
タT1のベース〜エミッタ間にはコンデンサC1が接続され
ており、エミッタはバイアス抵抗R3とバイパスコンデン
サC2の並列回路を介してアースに接続されている。さら
に、トランジスタT1のベースには、バイアス抵抗R1,R2
及びR3によって決定される電圧が印加され得るようにな
っている。
して水晶振動子Ｘが接続されている。また、トランジス
タT1のベース〜エミッタ間にはコンデンサC1が接続され
ており、エミッタはバイアス抵抗R3とバイパスコンデン
サC2の並列回路を介してアースに接続されている。さら
に、トランジスタT1のベースには、バイアス抵抗R1,R2
及びR3によって決定される電圧が印加され得るようにな
っている。
また、前記トランジスタT1のコレクタには、出力電圧
を取り出すための抵抗R4が接続されており、トランジス
タT1のコレクタ出力は結合コンデンサC4を介して負荷CL
に接続されている。そしてさらに、トランジスタT1のコ
レクタとプラス電源との間には、コンデンサC6が接続さ
れている。
を取り出すための抵抗R4が接続されており、トランジス
タT1のコレクタ出力は結合コンデンサC4を介して負荷CL
に接続されている。そしてさらに、トランジスタT1のコ
レクタとプラス電源との間には、コンデンサC6が接続さ
れている。
前記第１図に示した発振器のトランジスタT1のエミッ
タを基準にして、交流成分のみが通過する部分を取り出
して示すと第２図に示すようになる。また、この第２図
において水晶振動子ＸをＬ性とし、コンデンサC6以外の
容量をCTとした場合の回路構成を第３図に示す。
タを基準にして、交流成分のみが通過する部分を取り出
して示すと第２図に示すようになる。また、この第２図
において水晶振動子ＸをＬ性とし、コンデンサC6以外の
容量をCTとした場合の回路構成を第３図に示す。
第２図及び第３図の回路構成から明らかなように、コ
ンデンサC6が設けられていない場合には、第２図におけ
るC2−C5−C6の帰還回路は存在せず、C2−CL−C4の帰還
回路のみになってしまう。この負荷容量CLを含む帰還回
路では、前述したように、負荷が変動すると入力コンデ
ンサC1とのマッチングがとれなくなって、安定した発振
が得られない場合がある。
ンデンサC6が設けられていない場合には、第２図におけ
るC2−C5−C6の帰還回路は存在せず、C2−CL−C4の帰還
回路のみになってしまう。この負荷容量CLを含む帰還回
路では、前述したように、負荷が変動すると入力コンデ
ンサC1とのマッチングがとれなくなって、安定した発振
が得られない場合がある。
そこで本実施例では、トランジスタT1のコレクタとプ
ラス電源との間にコンデンサC6を挿入し、負荷容量CLを
含む帰還回路に対して並列に、C2−C5−C6の帰還回路を
設けている。したがって、負荷容量CLに変動があって
も、コンデンサC6を含む帰還回路によって常に安定した
発振を維持することができる。
ラス電源との間にコンデンサC6を挿入し、負荷容量CLを
含む帰還回路に対して並列に、C2−C5−C6の帰還回路を
設けている。したがって、負荷容量CLに変動があって
も、コンデンサC6を含む帰還回路によって常に安定した
発振を維持することができる。
なお、前記実施例の回路では発振出力が増幅されない
が、一般にこの種の発振器の負荷として用いられるＣ−
MOS構造のPLL−ICへの入力レベルとしては、0.7VPPであ
れば充分であるので特に発振出力を増幅する必要はな
い。
が、一般にこの種の発振器の負荷として用いられるＣ−
MOS構造のPLL−ICへの入力レベルとしては、0.7VPPであ
れば充分であるので特に発振出力を増幅する必要はな
い。
このような本実施例では、安定した発振を維持できる
とともに、従来設けられていた負荷駆動回路のトランジ
スタやそれに付随する抵抗等が省略できるので、発振器
全体を小型化することができる。第１図に示した回路を
発振器として組み立てると、体積で600mm3程度の大きさ
になり、従来装置の1700〜1800mm3に比較して1/3程度に
小型化することができる。
とともに、従来設けられていた負荷駆動回路のトランジ
スタやそれに付随する抵抗等が省略できるので、発振器
全体を小型化することができる。第１図に示した回路を
発振器として組み立てると、体積で600mm3程度の大きさ
になり、従来装置の1700〜1800mm3に比較して1/3程度に
小型化することができる。
なお、前記実施例ではコンデンサC6を出力抵抗R4に並
列に接続したが、トランジスタT1のコレクタとアース間
に挿入してもよく、前記実施例と同様の効果を奏する。
列に接続したが、トランジスタT1のコレクタとアース間
に挿入してもよく、前記実施例と同様の効果を奏する。
以上のように本発明によれば、コルピッツ型発振回路
を構成するトランジスタのコレクタと電源間にコンデン
サを設けたので、このコンデンサによって負荷容量が変
動した場合にも常に安定した発振出力を得ることができ
る。したがって、従来のバッファとして機能する負荷駆
動回路を省略することができ、発振器全体を小型化する
ことができる。
を構成するトランジスタのコレクタと電源間にコンデン
サを設けたので、このコンデンサによって負荷容量が変
動した場合にも常に安定した発振出力を得ることができ
る。したがって、従来のバッファとして機能する負荷駆
動回路を省略することができ、発振器全体を小型化する
ことができる。
第１図は本発明の一実施例による発振器の回路図、第２
図は第１図の回路をトランジスタのエミッタを基準にし
て交流信号の経路を示した回路図、第３図は第２図をコ
ルピッツ型発振回路の基本回路に変形した回路図、第４
図はコルピッツ型発振回路の基本回路図、第５図は従来
の発振器の回路図である。 １……発振回路、Ｘ……水晶振動子、C1〜C5……コンデ
ンサ、C6……バッファ用コンデンサ、R1〜R4……抵抗。
図は第１図の回路をトランジスタのエミッタを基準にし
て交流信号の経路を示した回路図、第３図は第２図をコ
ルピッツ型発振回路の基本回路に変形した回路図、第４
図はコルピッツ型発振回路の基本回路図、第５図は従来
の発振器の回路図である。 １……発振回路、Ｘ……水晶振動子、C1〜C5……コンデ
ンサ、C6……バッファ用コンデンサ、R1〜R4……抵抗。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 平２−141107（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−276905（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−25708（ＪＰ，Ａ) 実開 昭53−37343（ＪＰ，Ｕ) 実開 平２−36213（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H03B 5/00 - 5/42
Claims (1)
- 【請求項１】水晶振動子及びトランジスタにより正弦波
発振出力を得るためのコルピッツ型発振回路部を構成
し、該トランジスタのコレクタとプラス電位の電源との
間に、正弦波形制御用抵抗とバッフアー用コンデンサと
を並列接続したことを特徴とする水晶発振器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17396990A JP2901318B2 (ja) | 1990-06-28 | 1990-06-28 | 水晶発振器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17396990A JP2901318B2 (ja) | 1990-06-28 | 1990-06-28 | 水晶発振器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0461405A JPH0461405A (ja) | 1992-02-27 |
| JP2901318B2 true JP2901318B2 (ja) | 1999-06-07 |
Family
ID=15970389
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17396990A Expired - Fee Related JP2901318B2 (ja) | 1990-06-28 | 1990-06-28 | 水晶発振器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2901318B2 (ja) |
-
1990
- 1990-06-28 JP JP17396990A patent/JP2901318B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0461405A (ja) | 1992-02-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR20020033048A (ko) | 발진회로 및 발진용 집적회로 | |
| JP2946641B2 (ja) | 電圧制御発振器 | |
| JP2901318B2 (ja) | 水晶発振器 | |
| KR100618059B1 (ko) | 집적 오실레이터 | |
| US6836190B2 (en) | Oscillator device and electronic apparatus using the same | |
| CN101379694A (zh) | 振荡电路 | |
| JP2004023570A (ja) | 平衡型発振器およびそれを用いた電子装置 | |
| US4904962A (en) | Gated high stability LC stabilized oscillator | |
| US6952140B2 (en) | Ocillator and electronic device using same | |
| JP3409061B2 (ja) | 圧電発振器 | |
| US6717483B2 (en) | Low cost voltage controlled crystal oscillator (VCXO) | |
| JP2002009546A (ja) | 電圧制御発振器 | |
| JP2001077626A (ja) | バッファ回路付き発振器 | |
| JP2918281B2 (ja) | 高周波発振回路 | |
| JPH0526363B2 (ja) | ||
| JP2004129150A (ja) | 発振器およびそれを用いた電子装置 | |
| JP4178874B2 (ja) | 発振器およびそれを用いた電子装置 | |
| JP2956985B2 (ja) | 水晶発振器の駆動回路 | |
| JPH08186443A (ja) | 水晶発振器 | |
| JPS59168704A (ja) | 半導体集積回路 | |
| JPH02179105A (ja) | 発振回路 | |
| JPH08148937A (ja) | 電圧制御圧電発振器 | |
| JPH09162641A (ja) | 電圧制御発振器 | |
| JP3239077B2 (ja) | 発振回路 | |
| JP2577946B2 (ja) | 増幅回路 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |