JPH03113902A - 温度補償型の水晶発振器 - Google Patents
温度補償型の水晶発振器Info
- Publication number
- JPH03113902A JPH03113902A JP25147889A JP25147889A JPH03113902A JP H03113902 A JPH03113902 A JP H03113902A JP 25147889 A JP25147889 A JP 25147889A JP 25147889 A JP25147889 A JP 25147889A JP H03113902 A JPH03113902 A JP H03113902A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- capacitor
- temperature compensation
- compensation
- oscillator
- series
- 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
- 239000013078 crystal Substances 0.000 title claims abstract description 29
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims abstract description 28
- 238000003780 insertion Methods 0.000 claims description 2
- 230000037431 insertion Effects 0.000 claims description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 abstract description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
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】
（発明の技術分野）
本発明は、周波数温度特性の良好な温度補償型の水晶発
振器に間する。
振器に間する。
（発明の技術的背景とその問題点）
一般に温度に対して周波数の安定な発振器としては水晶
振動子を用いた水晶発振器が知られている。
振動子を用いた水晶発振器が知られている。
水晶振動子は圧電体としては化学的、物理的に略理想的
な特性を有し、振動子としてＱも極めて高く、周波数の
安定度も良好である。
な特性を有し、振動子としてＱも極めて高く、周波数の
安定度も良好である。
しかしながら近時、種々の電子機器等ではより厳密な周
波数の安定度を求められ、たとえば自動車電話の移動局
の周波数基準に用いる水晶撮動子は一３０℃〜８０℃の
温度変化に対して周波数の変動は±３ ｐｐｍ以内に納
まることが要求されている。
波数の安定度を求められ、たとえば自動車電話の移動局
の周波数基準に用いる水晶撮動子は一３０℃〜８０℃の
温度変化に対して周波数の変動は±３ ｐｐｍ以内に納
まることが要求されている。
これに対して、−船釣な厚み滑り水晶振動子では一３０
℃〜８０℃の温度変化に対して略３次曲線状の周波数の
変化を示し±２０ｐｐｍ前後の周波数の変動を生じる。
℃〜８０℃の温度変化に対して略３次曲線状の周波数の
変化を示し±２０ｐｐｍ前後の周波数の変動を生じる。
従来、周波数温度特性の良好な発振器としては、水晶振
動子を恒温槽に収納したオーブン式水晶発振器、サーミ
スタとバリキャップの回路網を水晶振動子に直列に接続
した間接温度補償方式による発掘器、コンデンサとサー
ミスタの並列回路を水晶ｍ動子に直列に接続した直接温
度補償方式による発振器等があった。
動子を恒温槽に収納したオーブン式水晶発振器、サーミ
スタとバリキャップの回路網を水晶振動子に直列に接続
した間接温度補償方式による発掘器、コンデンサとサー
ミスタの並列回路を水晶ｍ動子に直列に接続した直接温
度補償方式による発振器等があった。
しかしながら、オーブン式水晶発振器はオーブンで加熱
するために消費電力が大きく、しかも電源投入後、恒温
槽内の温度が安定するまでの費消時が長い問題がある。
するために消費電力が大きく、しかも電源投入後、恒温
槽内の温度が安定するまでの費消時が長い問題がある。
またサーミスタを用いた直接補償方式および間接補償方
式のものは、いずれも近似的な補償であり、充分に調整
してもかなりの周波数誤差が補償しきれないままに残っ
てしまう問題があり、さらに間接補償方式のものは直接
補償方式のものに比してやや構造が複雑化する問題があ
った。
式のものは、いずれも近似的な補償であり、充分に調整
してもかなりの周波数誤差が補償しきれないままに残っ
てしまう問題があり、さらに間接補償方式のものは直接
補償方式のものに比してやや構造が複雑化する問題があ
った。
第３図は、従来の直接補償方式の水晶発振器の一例を示
す回路図である。
す回路図である。
図中１は水晶振動子で、たとえば厚み滑り撮動を励振さ
れるＡＴ板であり、一端を並列に接続した２個のコンデ
ンサ２．３、温度補償回路網４および周波数の微調整用
のコンデンサ５．６を直列に介して基準電位に接続して
いる。
れるＡＴ板であり、一端を並列に接続した２個のコンデ
ンサ２．３、温度補償回路網４および周波数の微調整用
のコンデンサ５．６を直列に介して基準電位に接続して
いる。
また水晶振動子ｌの他端は発振用のトランジスタ７のベ
ースに接続している。
ースに接続している。
そしてトランジスタ７のベースは抵抗８を介して基準電
位ＧＮＤに接続し、抵抗９を介して電源Ｖｃｃに接続し
ている。
位ＧＮＤに接続し、抵抗９を介して電源Ｖｃｃに接続し
ている。
さらにトランジスタ７のベースを２個のコンデンサ１０
．１１を直列に介して基準電位に接続するとともに、直
列接続点をトランジスタ７のエミッタに接続している。
．１１を直列に介して基準電位に接続するとともに、直
列接続点をトランジスタ７のエミッタに接続している。
そしてトランジスタ７のエミッタはエミッタ抵抗Ｉ２を
介して基準電位に接続し、コレクタは負荷抵抗１３を介
して電源Ｖｃｃに接続するとともに出力コンデンサ１４
を介して出力端子ＯＵＴから発振出力を得るようにして
いる。
介して基準電位に接続し、コレクタは負荷抵抗１３を介
して電源Ｖｃｃに接続するとともに出力コンデンサ１４
を介して出力端子ＯＵＴから発振出力を得るようにして
いる。
第４図は温度補償回路網の一例を示す回路図で、サーミ
スタ２１に直列に抵抗２２を接続し、この直列回路に並
列にコンデンサ２３を接続して高温用の補償回路を形成
している。さらにこの高温用の補償回路に直列に、サー
ミスタ２４、抵抗２５およびコンデンサ２６からなる低
温用の補償回路を接続している。
スタ２１に直列に抵抗２２を接続し、この直列回路に並
列にコンデンサ２３を接続して高温用の補償回路を形成
している。さらにこの高温用の補償回路に直列に、サー
ミスタ２４、抵抗２５およびコンデンサ２６からなる低
温用の補償回路を接続している。
しかしてこのような発振回路では、温度補償回路網のサ
ーミスタの抵抗値が温度によって変化すると、このサー
ミスタに並列に接続したコンデンサとの並列回路のリア
クタンスを変化させて温度補償を行うものである。
ーミスタの抵抗値が温度によって変化すると、このサー
ミスタに並列に接続したコンデンサとの並列回路のリア
クタンスを変化させて温度補償を行うものである。
しかしながらサーミスタの抵抗値が変化するとそれによ
って上記並列回路の抵抗分も変化して発振レベルが変動
して周波数の変動をきたす問題があった。
って上記並列回路の抵抗分も変化して発振レベルが変動
して周波数の変動をきたす問題があった。
すなわち、このような直接補償方式の水晶発振器ては、
水晶振動子自体の温度特性による変動分に対して温度補
償回路網のリアクタンスの変化によって補償を行うよう
にしているが、同時に温度補償回路網の抵抗分も変化し
て発振周波数を変化させることになり、補償特性の予測
が困難で個々の製品についてそれぞれ面倒な調整を行う
必要があり生産性を低下させコストを上昇させる原因と
なっていた。
水晶振動子自体の温度特性による変動分に対して温度補
償回路網のリアクタンスの変化によって補償を行うよう
にしているが、同時に温度補償回路網の抵抗分も変化し
て発振周波数を変化させることになり、補償特性の予測
が困難で個々の製品についてそれぞれ面倒な調整を行う
必要があり生産性を低下させコストを上昇させる原因と
なっていた。
（発明の目的）
本発明は、上記の事情に鑑みてなされたもので、温度補
償回路網の抵抗分の変化による周波数変化を生じない構
成とすることにより補償特性の予測を可能とし、それに
よって高精度の温度補償を容易に行うことができる温度
補償型の水晶発振器を提供することを目的とするもので
ある。
償回路網の抵抗分の変化による周波数変化を生じない構
成とすることにより補償特性の予測を可能とし、それに
よって高精度の温度補償を容易に行うことができる温度
補償型の水晶発振器を提供することを目的とするもので
ある。
（発明の概要）
本発明は水晶振動子に直列にサーミスタとコンデンサを
含む温度補償回路網を接続して温度補償を行うトランジ
スタ式のコルピッツ型の水晶発振器において、発振トラ
ンジスタのコレクタと基準電位の間に温度補償回路の抵
抗分の変化による周波数の変動を抑制する小容量のコン
デンサを介挿したことを特徴とするものである。
含む温度補償回路網を接続して温度補償を行うトランジ
スタ式のコルピッツ型の水晶発振器において、発振トラ
ンジスタのコレクタと基準電位の間に温度補償回路の抵
抗分の変化による周波数の変動を抑制する小容量のコン
デンサを介挿したことを特徴とするものである。
（実先例）
以下、本発明の一実施例を第１図に示す回路図を参照し
て詳細に説明する。なお第３図と同一部材には同一符号
を付与してその説明を省略する。
て詳細に説明する。なお第３図と同一部材には同一符号
を付与してその説明を省略する。
図中３１は、発振回路のトランジスタのコレクタと基準
電位との間に介挿した、たとえば５ＰＦ程度の小容量の
補償用のコンデンサである。
電位との間に介挿した、たとえば５ＰＦ程度の小容量の
補償用のコンデンサである。
すなわち第３図に示すようなコルピッツ型の発振回路に
おいて水晶振動子に直列に可変型の直列抵抗を接続して
、その抵抗値を可変すると、第２図に示すように上記補
償用のコンデンサ３１の値に応じて発振周波数の変化方
向および変化量が変化する。
おいて水晶振動子に直列に可変型の直列抵抗を接続して
、その抵抗値を可変すると、第２図に示すように上記補
償用のコンデンサ３１の値に応じて発振周波数の変化方
向および変化量が変化する。
すなわち実施例の発振回路では、上記補償用のコンデン
サ３１を設けない場合（図示曲線Ａ）は直列抵抗の値が
１５０Ωで一２６Ｘ１０−８の周波数変化を生じる。ま
た補償用のコンデンサ３１の値が２ＰＦの場合（図示曲
線Ｂ）は直列抵抗が１５０Ωで一１３Ｘ１０−６の周波
数変化を生じる。また補償用のコンデンサ３１の値が５
ＰＦの場合（図示曲線Ｃ）は直列抵抗が１５０Ωで＋２
Ｘ１０−６の周波数変化であり、変化量はきわめて小さ
い。
サ３１を設けない場合（図示曲線Ａ）は直列抵抗の値が
１５０Ωで一２６Ｘ１０−８の周波数変化を生じる。ま
た補償用のコンデンサ３１の値が２ＰＦの場合（図示曲
線Ｂ）は直列抵抗が１５０Ωで一１３Ｘ１０−６の周波
数変化を生じる。また補償用のコンデンサ３１の値が５
ＰＦの場合（図示曲線Ｃ）は直列抵抗が１５０Ωで＋２
Ｘ１０−６の周波数変化であり、変化量はきわめて小さ
い。
さらに補償用のコンデンサ３１の値がｌ０ＦＦの場合（
図示曲線Ｄ）は直列抵抗が１５０Ωで＋１１ＸＩＯ−６
の周波数変化を生じる。 すなわち、補償用のコンデ
ンサ３１の値が小さい場合は直列抵抗の増大に対して負
特性となり、逆に補償用のコンデンサ３１の値が大きい
場合は直列抵抗の増大に対して正特性となる。
図示曲線Ｄ）は直列抵抗が１５０Ωで＋１１ＸＩＯ−６
の周波数変化を生じる。 すなわち、補償用のコンデ
ンサ３１の値が小さい場合は直列抵抗の増大に対して負
特性となり、逆に補償用のコンデンサ３１の値が大きい
場合は直列抵抗の増大に対して正特性となる。
したがって適正な値の補償用コンデンサ３１を選択する
ことにより直列抵抗の変化に対して略−定の周波数を維
持することができ、発振周波数の変化は温度補償回路網
のリアクタンスの変化にのみ依存する。このため補償特
性４を数学的な計算によって容易かつ正確に求めること
ができ、それによって高精度の温度補償を行なえ、この
種の発振器の生産性を著しく向−Ｈし、コストを安価に
することができる。
ことにより直列抵抗の変化に対して略−定の周波数を維
持することができ、発振周波数の変化は温度補償回路網
のリアクタンスの変化にのみ依存する。このため補償特
性４を数学的な計算によって容易かつ正確に求めること
ができ、それによって高精度の温度補償を行なえ、この
種の発振器の生産性を著しく向−Ｈし、コストを安価に
することができる。
（発明の効果）
以上詳述したように、本発明によれば補償特性を正確に
予測することができ高精度の温度補償を容易に行うこと
ができる温度補償型の水晶発振器を提供することができ
る。
予測することができ高精度の温度補償を容易に行うこと
ができる温度補償型の水晶発振器を提供することができ
る。
第１図は本発明の一実施例を示す発振器の回路図、
第２図は直列抵抗値と発振周波数の関係を示すグラフ、
第３図は従来の水晶発振器の一例を示す回路図、第４図
は温度補償回路網の一例を示す回路図である。 ｌ ・ １１ ７ ・ １ ・水晶撮動子 ・温度補償回路網 ・トランジスタ ・補償用のコンデンサ 第１図 ′！Ａ２図
は温度補償回路網の一例を示す回路図である。 ｌ ・ １１ ７ ・ １ ・水晶撮動子 ・温度補償回路網 ・トランジスタ ・補償用のコンデンサ 第１図 ′！Ａ２図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 水晶振動子に直列にサーミスタとコンデンサを含む温度
補償回路網を接続して温度補償を行うトランジスタ式の
コルピッツ型の水晶発振器において、 上記トランジスタのコレクタと基準電位の間に上記温度
補償回路のリアクタンスの変化による周波数の変動を抑
制する小容量のコンデンサを介挿したことを特徴とする
温度補償型の水晶発振器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25147889A JP2917154B2 (ja) | 1989-09-27 | 1989-09-27 | 温度補償型の水晶発振器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25147889A JP2917154B2 (ja) | 1989-09-27 | 1989-09-27 | 温度補償型の水晶発振器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03113902A true JPH03113902A (ja) | 1991-05-15 |
| JP2917154B2 JP2917154B2 (ja) | 1999-07-12 |
Family
ID=17223412
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25147889A Expired - Fee Related JP2917154B2 (ja) | 1989-09-27 | 1989-09-27 | 温度補償型の水晶発振器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2917154B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9064676B2 (en) | 2008-06-20 | 2015-06-23 | Arradiance, Inc. | Microchannel plate devices with tunable conductive films |
-
1989
- 1989-09-27 JP JP25147889A patent/JP2917154B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US9064676B2 (en) | 2008-06-20 | 2015-06-23 | Arradiance, Inc. | Microchannel plate devices with tunable conductive films |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2917154B2 (ja) | 1999-07-12 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5883550A (en) | Crystal oscillator with a temperature-compensating analog circuit | |
| CN106374836A (zh) | 一种压控温度补偿晶体振荡器 | |
| CN115276565A (zh) | 一种高稳定度表贴石英晶体振荡器 | |
| US6788158B2 (en) | Piezoelectric oscillator, method of producing the same, and electronic device using the piezoelectric oscillator | |
| US3641461A (en) | Temperature compensated crystal oscillator | |
| JPH09223929A (ja) | 温度補償型圧電発振器 | |
| US7049899B2 (en) | Temperature compensated piezoelectric oscillator and electronic device using the same | |
| CN101764571A (zh) | 具备温度补偿的晶体振荡器 | |
| US4011526A (en) | Temperature compensated surface acoustic wave oscillator | |
| JPH03113902A (ja) | 温度補償型の水晶発振器 | |
| CN206099901U (zh) | 一种压控温度补偿晶体振荡器 | |
| US4297655A (en) | Temperature compensated crystal oscillator | |
| US20040108911A1 (en) | Temperature compensated crystal oscillator | |
| JPS641969B2 (ja) | ||
| JPH0846427A (ja) | 電圧制御型水晶発振器 | |
| JP4165127B2 (ja) | 発振回路とこれを用いた電子機器 | |
| JP7549847B2 (ja) | 発振回路および電子機器 | |
| US7239211B2 (en) | Temperature-compensated crystal oscillator | |
| JP3399563B2 (ja) | 温度補償水晶発振器 | |
| JP3239776B2 (ja) | 温度補償型圧電発振器 | |
| JP4314988B2 (ja) | 温度補償型圧電発振器 | |
| JP2004266820A (ja) | 圧電発振回路 | |
| JP3526512B2 (ja) | 温度補償型水晶発振器の製造方法 | |
| JPS641967B2 (ja) | ||
| CN118508951A (zh) | 一种高精度恒温晶振及二次补偿电路 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |