JPH01126004A - ディジタル温度補償水晶発振器 - Google Patents
ディジタル温度補償水晶発振器Info
- Publication number
- JPH01126004A JPH01126004A JP28462287A JP28462287A JPH01126004A JP H01126004 A JPH01126004 A JP H01126004A JP 28462287 A JP28462287 A JP 28462287A JP 28462287 A JP28462287 A JP 28462287A JP H01126004 A JPH01126004 A JP H01126004A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- frequency
- crystal oscillator
- peac
- terminal
- capacitance
- 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.)
- Pending
Links
- 239000013078 crystal Substances 0.000 title claims abstract description 23
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 6
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 abstract description 11
- 230000007423 decrease Effects 0.000 abstract description 3
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 abstract 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- NIJJYAXOARWZEE-UHFFFAOYSA-N Valproic acid Chemical compound CCCC(C(O)=O)CCC NIJJYAXOARWZEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 1
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/30—Hydrogen technology
- Y02E60/50—Fuel cells
Landscapes
- Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、ディジタル的に周波数温度特性を補償する水
晶発振器（以下、水晶発振器）に関するものである。
晶発振器（以下、水晶発振器）に関するものである。
従来のディジタル温度補償水晶発振器では、第２図に示
すように、周囲温度を検出し、予め、周囲温度対周波数
補償量の関係をプログラムされた制御回路のディジタル
信号を、Ｄ／Ａ変換器を用い、アナログ信号に換え、バ
リキャフブ・ダイオードの容量を変えることにより、水
晶振動子の周波数温度特性を補償していた。
すように、周囲温度を検出し、予め、周囲温度対周波数
補償量の関係をプログラムされた制御回路のディジタル
信号を、Ｄ／Ａ変換器を用い、アナログ信号に換え、バ
リキャフブ・ダイオードの容量を変えることにより、水
晶振動子の周波数温度特性を補償していた。
従来技術によるディジタル温度補償方式では、Ｄ／Ａ変
換器を使用するので、高精度の基準ｉｉｔ源が必要とな
るだけでなく、消費電流も大きくなる。
換器を使用するので、高精度の基準ｉｉｔ源が必要とな
るだけでなく、消費電流も大きくなる。
さらに、回路を複雑にし、素子数もふえ、小形化・低消
費電力化する上で、それらは大きな障害となっていた。
費電力化する上で、それらは大きな障害となっていた。
本発明は以上のような状況に鑑み為されたもので、フロ
ーティング電極可変容量素子（以下、ｐｅａＣ素子とい
う）と、スイッチ抵抗列を用いることにより、周波数温
度特性の補償をする手段を提供するものである。
ーティング電極可変容量素子（以下、ｐｅａＣ素子とい
う）と、スイッチ抵抗列を用いることにより、周波数温
度特性の補償をする手段を提供するものである。
ｐｅａｃ素子の詳細は、公開特許公報、昭５７−５３６
９号に開示されている。又、水晶発振器へのｐｅａｃ素
子の応用については、ＪＥＥ誌１９８６年１月号、Ｐ３
２〜３６に詳細に開示されている。
９号に開示されている。又、水晶発振器へのｐｅａｃ素
子の応用については、ＪＥＥ誌１９８６年１月号、Ｐ３
２〜３６に詳細に開示されている。
ｃ問題点を解決するための手段〕
前記ｐｅａＣ素子は、第３図（ａｌに示すように容量端
子Ｔｃと接地端子７．間に寄生ダイオードを有するので
、その空乏層容量Ｃ１は、接地端子ＴＧに対して負電圧
（バイアス電圧）を容量端子Ｔｃに印加することによっ
て自由に変えることができる。
子Ｔｃと接地端子７．間に寄生ダイオードを有するので
、その空乏層容量Ｃ１は、接地端子ＴＧに対して負電圧
（バイアス電圧）を容量端子Ｔｃに印加することによっ
て自由に変えることができる。
本発明は、電圧が印加された抵抗列を温度によって自動
的に切り換えることにより、前記バイアス電圧を変化せ
しめ、これによって前記ｐｅａｃ素子の全容量ＣＰを変
化せしめ、水晶振動子の周波数温度特性を補償するもの
である。
的に切り換えることにより、前記バイアス電圧を変化せ
しめ、これによって前記ｐｅａｃ素子の全容量ＣＰを変
化せしめ、水晶振動子の周波数温度特性を補償するもの
である。
第４図は本発明の動作原理を説明する図である。
第４図（８）は、水晶発振回路において、前記ｐｅａＣ
素子にバイアス電圧Ｖ、を与える回路構成を示し、第４
図（ｂｌは、バイアス電圧■、を変えた時の発振周波数
の変化を示している。第４図ｔａ＋において、７は直流
を遮断するためのコンデンサであり、２は高周波信号が
電源側に流出することを阻止する抵抗である。ｖＩを大
きくすると空乏層キャパシタンスが小さくなり、発振周
波数は増加する（第４図中））。
素子にバイアス電圧Ｖ、を与える回路構成を示し、第４
図（ｂｌは、バイアス電圧■、を変えた時の発振周波数
の変化を示している。第４図ｔａ＋において、７は直流
を遮断するためのコンデンサであり、２は高周波信号が
電源側に流出することを阻止する抵抗である。ｖＩを大
きくすると空乏層キャパシタンスが小さくなり、発振周
波数は増加する（第４図中））。
本発明は、■、を周囲温度によって自動的に変化せしめ
ることによって、発振周波数及び周波数温度特性が変化
しない安定な高精度水晶発振器を提供するものである。
ることによって、発振周波数及び周波数温度特性が変化
しない安定な高精度水晶発振器を提供するものである。
第１図（ａ）は本発明の実施例を示し、第１図中）から
第１図（ｄｌは、実施例の動作を説明する図である。
第１図（ｄｌは、実施例の動作を説明する図である。
第１図＋ａ＋において、３．４．５．６は電源電圧を分
割するための抵抗であり、１６．１７，１８．１９は、
前記バイアス電圧■３を適正に選択するためのスイッチ
であり、ＲＸは、前記抵抗と前記スイッチとによる合成
抵抗値である。１２は、計数部２０と２２、温度検出部
２１、記憶部２３、制御部２４をもつ制御システムであ
り、周囲温度情報により、前記スイッチ１６の制御を行
う、第１図Ｑｌｌに示すように、周囲温度が増加するに
つれて、合成抵抗値Ｒｘを下げるように前記スイッチ１
６を切り換えると、第１図ｔｃ＋に示すように周囲温度
が増加するにつれて、バイアス電圧を減少することが可
能である。この結果、ｐｅａｃ素子の全容量Ｃ１は低下
し、発振周波数は第１図（ｄｌの実線ｆ０に示すように
増加する。
割するための抵抗であり、１６．１７，１８．１９は、
前記バイアス電圧■３を適正に選択するためのスイッチ
であり、ＲＸは、前記抵抗と前記スイッチとによる合成
抵抗値である。１２は、計数部２０と２２、温度検出部
２１、記憶部２３、制御部２４をもつ制御システムであ
り、周囲温度情報により、前記スイッチ１６の制御を行
う、第１図Ｑｌｌに示すように、周囲温度が増加するに
つれて、合成抵抗値Ｒｘを下げるように前記スイッチ１
６を切り換えると、第１図ｔｃ＋に示すように周囲温度
が増加するにつれて、バイアス電圧を減少することが可
能である。この結果、ｐｅａｃ素子の全容量Ｃ１は低下
し、発振周波数は第１図（ｄｌの実線ｆ０に示すように
増加する。
水晶振動子の周波数温度特性が、第１図ｆｄ＋の破線ｆ
０′で示すものであれば、第１図（ａｌで示す水晶発振
回路の出力端子１１の出力信号の周波数は、破線ｆ。′
となり周波数温度特性は補償される。
０′で示すものであれば、第１図（ａｌで示す水晶発振
回路の出力端子１１の出力信号の周波数は、破線ｆ。′
となり周波数温度特性は補償される。
第５図は、本発明の他の実施例である。第５図は、その
構成を示していて、電源電圧■。。−Ｖ ０１の間に定
電圧回路１５があり、前記定電圧回路から前記発振回路
の電源電圧ｖｏｏ ＶＳＮを作っている。
構成を示していて、電源電圧■。。−Ｖ ０１の間に定
電圧回路１５があり、前記定電圧回路から前記発振回路
の電源電圧ｖｏｏ ＶＳＮを作っている。
第５図中）は、前記定電圧回路の出力電圧Ｖ、、−Ｖ、
Ｓと入力電圧がＶ ａ ｉ ｎ以上では、出力電圧■。
Ｓと入力電圧がＶ ａ ｉ ｎ以上では、出力電圧■。
−ＶＳＳは入力電圧ＶＤＤ ｖｓｓ＋が変化しても変
わらない。このため、第５図（４）において、前記ｐｅ
ａＣ素子１のバイアス電圧Ｖ、は、電源電圧Ｖ。−ＶＳ
Ｓ＋が変化しても一定であるので、発振周波数も変化し
ないし、又、周波数温度特性も変化しない。これは、本
発明による周波数温度補償手段を実施する上で重要であ
る。
わらない。このため、第５図（４）において、前記ｐｅ
ａＣ素子１のバイアス電圧Ｖ、は、電源電圧Ｖ。−ＶＳ
Ｓ＋が変化しても一定であるので、発振周波数も変化し
ないし、又、周波数温度特性も変化しない。これは、本
発明による周波数温度補償手段を実施する上で重要であ
る。
以上述べてきたように、本発明によれば、フローティン
グ雪掻に電荷を注入することによって、電気的にキャパ
シタンスを変化する事のできるフローティング電極可変
容量素子ｐｅａｃを用い、前記ｐｅａｃ素子の他の空乏
層キャパシタンスをスイッチ抵抗列によって周囲温度に
応じて自動的に変えることによって、極めて容易に発振
周波数の温度補償を実施することができる。
グ雪掻に電荷を注入することによって、電気的にキャパ
シタンスを変化する事のできるフローティング電極可変
容量素子ｐｅａｃを用い、前記ｐｅａｃ素子の他の空乏
層キャパシタンスをスイッチ抵抗列によって周囲温度に
応じて自動的に変えることによって、極めて容易に発振
周波数の温度補償を実施することができる。
本発明によって、パリキャンプ・ダイオード。
Ｄ／Ａ変換器を用いることなく、１個のｐｅａｃ素子及
びスイッチ抵抗列によって周波数調整と周波数温度特性
の調整の両者を行うことができるので、周波数確度が極
めて高く、周波数の温度による変化が極めて少なく、低
消費電力であり、しかも小型の高精度水晶発振器が実現
した。又、本発明になる周波数温度補償の施された水晶
発振回路の電源電圧を、定電圧回路によって安定化する
ことによって、電源電圧が変動しても、発振周波数や周
波数温度特性が変化しない安定な水晶発振器を得ること
ができる等、本発明は、高精度水晶発振器の実現に多く
の効果を有するものである。
びスイッチ抵抗列によって周波数調整と周波数温度特性
の調整の両者を行うことができるので、周波数確度が極
めて高く、周波数の温度による変化が極めて少なく、低
消費電力であり、しかも小型の高精度水晶発振器が実現
した。又、本発明になる周波数温度補償の施された水晶
発振回路の電源電圧を、定電圧回路によって安定化する
ことによって、電源電圧が変動しても、発振周波数や周
波数温度特性が変化しない安定な水晶発振器を得ること
ができる等、本発明は、高精度水晶発振器の実現に多く
の効果を有するものである。
第１図＋ａ＋は、本発明の実施例を示す回路図、第１図
山）から第１図＋ｄ＋は、本発明による周波数温度補償
の動作を説明する図、第２図は前記従来のディジタル温
度補償水晶発振器を説明するブロック図、第３図は、前
記ｐｅａｃ素子の電気的等価回路を示す図、第４図（８
）は前記ｐｅａｃ素子を用いた水晶発振器において、前
記ｐｅａｃ素子の容量端子にバイアス電圧を印加するた
めの回路を示す図、第４図（ｂｌは前記バイアス電圧と
発振周波数の変化を示す図、第５図ｔａ＋は本発明の他
の実施例を示す回路図、第５図（ｂｌは定電圧回路の定
電圧特性を示す図である。 ■・・・電気的可変容量素子 ２．３，４，５，６．９・・・抵抗 ７．８・・・コンデンサ １０・・・水晶振動子 １１・・・出力端子 １２・・・制御システム １３・・・インバータ １５・・・定電圧回路 １６、 ＩＴ、 １８．１９ ・・・スイッチ以上 出願人 セイコー電子部品株式会社 木光！！８のｆｃ杷伊１の回路図 第１図（ａ） 動 ｆ′Ｉ： 試 ８月 〔コ 弔１図（ｂ） 動作説明図 第１図（Ｃ） 登１図（ｄ） 出方 従来力゛らのデソクルラ晟贋梢慣のプロ１，７図第２図 ｐｅａｃ系子の可イ命回発１ホ１図 第３図 第４図（ａ） 第４図（ｂ）
山）から第１図＋ｄ＋は、本発明による周波数温度補償
の動作を説明する図、第２図は前記従来のディジタル温
度補償水晶発振器を説明するブロック図、第３図は、前
記ｐｅａｃ素子の電気的等価回路を示す図、第４図（８
）は前記ｐｅａｃ素子を用いた水晶発振器において、前
記ｐｅａｃ素子の容量端子にバイアス電圧を印加するた
めの回路を示す図、第４図（ｂｌは前記バイアス電圧と
発振周波数の変化を示す図、第５図ｔａ＋は本発明の他
の実施例を示す回路図、第５図（ｂｌは定電圧回路の定
電圧特性を示す図である。 ■・・・電気的可変容量素子 ２．３，４，５，６．９・・・抵抗 ７．８・・・コンデンサ １０・・・水晶振動子 １１・・・出力端子 １２・・・制御システム １３・・・インバータ １５・・・定電圧回路 １６、 ＩＴ、 １８．１９ ・・・スイッチ以上 出願人 セイコー電子部品株式会社 木光！！８のｆｃ杷伊１の回路図 第１図（ａ） 動 ｆ′Ｉ： 試 ８月 〔コ 弔１図（ｂ） 動作説明図 第１図（Ｃ） 登１図（ｄ） 出方 従来力゛らのデソクルラ晟贋梢慣のプロ１，７図第２図 ｐｅａｃ系子の可イ命回発１ホ１図 第３図 第４図（ａ） 第４図（ｂ）
Claims (2)
- （１）注入端子、容量端子、接地端子を有し、前記注入
端子より、絶縁膜中のフローティング電極に電荷を注入
することによって、前記容量端子と前記接地間のキャパ
シタンスを変え得るフローティング電極可変容量素子を
用いる水晶発振器において、 前記容量端子に抵抗を介して、スイッチを含んだ抵抗列
を接続し、前記抵抗列を制御システムが、ディジタル的
に制御することを特徴とするディジタル温度補償水晶発
振器。 - （２）前記抵抗を介して前記スイッチ抵抗列及び制御シ
ステムを有する前記水晶発振器の駆動電圧が定電圧回路
によって供給されることを特徴とする特許請求の範囲第
１項記載のディジタル温度補償水晶発振器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28462287A JPH01126004A (ja) | 1987-11-11 | 1987-11-11 | ディジタル温度補償水晶発振器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28462287A JPH01126004A (ja) | 1987-11-11 | 1987-11-11 | ディジタル温度補償水晶発振器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01126004A true JPH01126004A (ja) | 1989-05-18 |
Family
ID=17680845
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28462287A Pending JPH01126004A (ja) | 1987-11-11 | 1987-11-11 | ディジタル温度補償水晶発振器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01126004A (ja) |
-
1987
- 1987-11-11 JP JP28462287A patent/JPH01126004A/ja active Pending
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP0248589B1 (en) | Temperature-compensated oscillator circuit | |
| US5387882A (en) | Switched capacitor charge pump and sawtooth oscillator using same | |
| KR100416456B1 (ko) | 온도 보상형 발진기, 온도 보상형 발진기의 제어방법 및무선 통신 장치 | |
| EP0204088B1 (en) | Integrated circuit with a phase-locked loop | |
| JPH03167915A (ja) | 信号処理装置 | |
| US6771135B2 (en) | Temperature-compensated crystal oscillator | |
| US5994967A (en) | Oscillator circuit employing frequency-locked loop feedback topology | |
| US4112670A (en) | Electronic timepiece | |
| JP2004096711A (ja) | 発振回路、電子機器、時計 | |
| US20050094421A1 (en) | Integrated charge pump voltage converter | |
| JP3253207B2 (ja) | 温度補償水晶発振器 | |
| EP0434898B1 (en) | Semiconductor integrated circuit | |
| JPH01126004A (ja) | ディジタル温度補償水晶発振器 | |
| GB2084421A (en) | Oscillator Circuit With Low Current Consumption | |
| JPH0466402B2 (ja) | ||
| JP2005217773A (ja) | 電圧制御型圧電発振器 | |
| EP0957584B1 (en) | Phase locked loop circuit and control method thereof | |
| KR200331877Y1 (ko) | 위상동기루프회로 | |
| JP2737747B2 (ja) | 電圧制御発振回路 | |
| JP3405257B2 (ja) | チャージポンプ回路 | |
| JPS6230410A (ja) | 電圧制御発振回路 | |
| JP2590617B2 (ja) | 電圧制御圧電発振器 | |
| JPH06152244A (ja) | 圧電発振回路 | |
| JPH0535921B2 (ja) | ||
| JP2921184B2 (ja) | チャージポンプ回路 |