JPH0349422A - 発振回路 - Google Patents
発振回路Info
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- JPH0349422A JPH0349422A JP1183793A JP18379389A JPH0349422A JP H0349422 A JPH0349422 A JP H0349422A JP 1183793 A JP1183793 A JP 1183793A JP 18379389 A JP18379389 A JP 18379389A JP H0349422 A JPH0349422 A JP H0349422A
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- eeprom
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- 230000010355 oscillation Effects 0.000 title claims abstract description 17
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 claims description 13
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 2
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 abstract 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 12
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (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］
この発明は発振回路に関し、特に環境温度の変化に対す
る発振周波数の変化を低減する発振回路に関するもので
ある。
る発振周波数の変化を低減する発振回路に関するもので
ある。
［従来の技術］
従来のこの種の回路としては第６図に示すものがあった
。第６図は水晶振動子を使用する電圧制御発振回路（以
下、ＶＣｏという）の−例を示す接続図で、図において
（１１）は水晶振動子、（１２）はトランジスタである
。
。第６図は水晶振動子を使用する電圧制御発振回路（以
下、ＶＣｏという）の−例を示す接続図で、図において
（１１）は水晶振動子、（１２）はトランジスタである
。
第７図は、第６図に示すＶＣｏの環境温度変化に対する
安定度を示す図で、図に示すように、水晶振動子を使用
するＶＣｏにおいても、その安定度は数ｐｐｍのオーダ
ーである。
安定度を示す図で、図に示すように、水晶振動子を使用
するＶＣｏにおいても、その安定度は数ｐｐｍのオーダ
ーである。
従って環境温度変化に対する安定度を高めたい場合には
、恒温槽に入れたり、環境温度の変化によって抵抗値を
変える素子を、例えば第６図に示す制御電圧を発生する
回路に挿入し、温度の変化に対応して印加する（例えば
第６図にＣＤＩとして示すバラクタダイオード（Ｖａｒ
ａｃｔｏｒ Ｄｉｏｄｅ）に印加する）電圧値を変化さ
せて温度補償を行い安定化させている。
、恒温槽に入れたり、環境温度の変化によって抵抗値を
変える素子を、例えば第６図に示す制御電圧を発生する
回路に挿入し、温度の変化に対応して印加する（例えば
第６図にＣＤＩとして示すバラクタダイオード（Ｖａｒ
ａｃｔｏｒ Ｄｉｏｄｅ）に印加する）電圧値を変化さ
せて温度補償を行い安定化させている。
［発明が解決しようとする課題］
上記のような従来の発振回路は以上のように構成され、
環境温度変化に対する安定度を高めたい場合には、恒温
槽に入れたり、環境温度の変化によって抵抗値を変える
素子を回路に挿入し、温度の変化に対し印加する電圧値
を変化させて温度補償を行い安定化させているが、恒温
槽を使用する方法では、装置が大型化し、価格が高くな
り、消費電力も大きくなってしまう。
環境温度変化に対する安定度を高めたい場合には、恒温
槽に入れたり、環境温度の変化によって抵抗値を変える
素子を回路に挿入し、温度の変化に対し印加する電圧値
を変化させて温度補償を行い安定化させているが、恒温
槽を使用する方法では、装置が大型化し、価格が高くな
り、消費電力も大きくなってしまう。
また素子を挿入して印加する電圧値を変化させる方法で
は、電圧、電流特性を自由に設定できず、ｌｐｐｍ以下
の安定度を得るのが非常に難しいという問題点があった
。
は、電圧、電流特性を自由に設定できず、ｌｐｐｍ以下
の安定度を得るのが非常に難しいという問題点があった
。
この発明はかかる課題を解決するためになされたもので
、小形で消費電力が少なく紙庫な回路としながら、ｌｐ
ｐｍ以下の安定度を容易に得ることができる発振回路を
提供することを目的としている。
、小形で消費電力が少なく紙庫な回路としながら、ｌｐ
ｐｍ以下の安定度を容易に得ることができる発振回路を
提供することを目的としている。
［課題を解決するための手段］
この発明にかかる発振回路は、環境温度を検出するため
の温度センサと、この温度センサからの出力をディジタ
ル化するためのＡ／Ｄ変換器と、ディジタル化した温度
センサからの各温度に対応する各出力をアドレスとし、
当該各温度に対応するＶＣｏの補償制御電圧値をディジ
タル化して記憶しておくＥＥＰＲＯＭと、Ａ／Ｄ変換器
の出力をアドレスとしてＥＥＰＲＯＭから出力データを
読み出し、アナログ値に変換してＶＣｏの制御電圧とす
るＤ／Ａ変換器とを備えることとしたものである。
の温度センサと、この温度センサからの出力をディジタ
ル化するためのＡ／Ｄ変換器と、ディジタル化した温度
センサからの各温度に対応する各出力をアドレスとし、
当該各温度に対応するＶＣｏの補償制御電圧値をディジ
タル化して記憶しておくＥＥＰＲＯＭと、Ａ／Ｄ変換器
の出力をアドレスとしてＥＥＰＲＯＭから出力データを
読み出し、アナログ値に変換してＶＣｏの制御電圧とす
るＤ／Ａ変換器とを備えることとしたものである。
［作用］
この発明においては、各温度に対応するＶＣＯの補償制
御電圧値をディジタル値としてＥＥＰＲＯＭに記憶して
おき、温度センサがらの出力により各温度に対応する補
償制御電圧値を読み出し、これをアナログ値に変換して
ＶＣｏに入力し、ＶＣｏを制御することにより、正確な
温度補償を行うことが可能となる。
御電圧値をディジタル値としてＥＥＰＲＯＭに記憶して
おき、温度センサがらの出力により各温度に対応する補
償制御電圧値を読み出し、これをアナログ値に変換して
ＶＣｏに入力し、ＶＣｏを制御することにより、正確な
温度補償を行うことが可能となる。
またＥＥＰＲＯＭへの書き込みは、基準周波数入力に対
しＶＣＯ出力を位相ロックする場合にＶＣｏに加える補
償制御電圧値をディジタル化した信号を利用することに
より容易に実行することが可能となる。
しＶＣＯ出力を位相ロックする場合にＶＣｏに加える補
償制御電圧値をディジタル化した信号を利用することに
より容易に実行することが可能となる。
［実施例］
以下、この発明の実施例を図面について説明する。第１
図はこの発明の一実施例を示すブロック図で、図におい
て（１）は温度センサ、（２）は第１のアナログディジ
タル変換器（以下Ａ／Ｄという）、（３）はＥＥＰＲＯ
Ｍ、（４）はディジタルアナログ変換器（以下Ｄ／Ａと
いう） 、（５）は第６図に示す回路と同様なＶＣｏ１
（６）は位相比較器（以下ＰＤという） 、（７）はロ
ーパスフィルタ（以下ＬＦＰという）、（８）は第２の
Ａ／Ｄである。
図はこの発明の一実施例を示すブロック図で、図におい
て（１）は温度センサ、（２）は第１のアナログディジ
タル変換器（以下Ａ／Ｄという）、（３）はＥＥＰＲＯ
Ｍ、（４）はディジタルアナログ変換器（以下Ｄ／Ａと
いう） 、（５）は第６図に示す回路と同様なＶＣｏ１
（６）は位相比較器（以下ＰＤという） 、（７）はロ
ーパスフィルタ（以下ＬＦＰという）、（８）は第２の
Ａ／Ｄである。
次に動作について説明する。温度センサ（１）は環境温
度を検出するために設けられており、温度センサ（１）
で検出された環境温度は、第１のＡ／Ｄ（２）でディジ
タル値に変換される。第２図は温度センサ（１）からの
温度変化に対する出力電圧値を示す図で、例えば３０°
Ｃにおいては２．５■、６０°Ｃにおいては０．９８Ｖ
を示す。
度を検出するために設けられており、温度センサ（１）
で検出された環境温度は、第１のＡ／Ｄ（２）でディジ
タル値に変換される。第２図は温度センサ（１）からの
温度変化に対する出力電圧値を示す図で、例えば３０°
Ｃにおいては２．５■、６０°Ｃにおいては０．９８Ｖ
を示す。
温度センサ（１）の出力を第１のＡ／Ｄ（２）でディジ
タル値に変換する場合、ＥＥＰＲＯＭ（３）を例えば７
ビツトのＲＯＭで構成するとすれば、温度センサ（１）
の出力値０．０４Ｖ毎の変化を１ビツトとし、２゜５Ｖ
を１．０、ｏ、ｏ、ｏ、ｏ。
タル値に変換する場合、ＥＥＰＲＯＭ（３）を例えば７
ビツトのＲＯＭで構成するとすれば、温度センサ（１）
の出力値０．０４Ｖ毎の変化を１ビツトとし、２゜５Ｖ
を１．０、ｏ、ｏ、ｏ、ｏ。
０と置けば、６０°Ｃの時の出力電圧０．９８ＶはＯ，
０，１，１，０，１゜０となる。このようにして温度セ
ンサ（１）の出力値をディジタル値に変換してＥＥＰＲ
ＯＭ（３）のアドレス値とする。
０，１，１，０，１゜０となる。このようにして温度セ
ンサ（１）の出力値をディジタル値に変換してＥＥＰＲ
ＯＭ（３）のアドレス値とする。
次の第３図はＶ ＣＯ（５）の環境温度の変化に対する
周波数偏差を補償するため各温度に対する補償制御電圧
を示す図で、図に示すように３０”Ｃにおいては２．５
■、６０°Ｃにおいては２．６２■であり、これらをデ
ィジタル値で表せば２゜５Ｖ＝１．０．０．０．Ｏ，Ｏ
，Ｏと置くので２゜６２Ｖ＝１．０．Ｏ，Ｏ，０，１゜
１となる。このようにして各温度に対する補償制御電圧
値をディジタル化し、Ｅ Ｅ Ｐ ＲＯＭ （３） ノ
Ｏ１０，０゜ｏ、ｏ、ｏ、ｏ番地から１．１．１．１．
１．１゜１番地までのメモリに書き込んでおく、このＥ
ＥＰ ＲＯＭ （３）へのデータの書き込みは、ＥＥＰ
ＲＯＭ （３）を書き込ミモードとし、ＶＣＯ（５）の
制御電圧入力をＬ Ｆ Ｐ （７）側へ切り換えて実行
する。
周波数偏差を補償するため各温度に対する補償制御電圧
を示す図で、図に示すように３０”Ｃにおいては２．５
■、６０°Ｃにおいては２．６２■であり、これらをデ
ィジタル値で表せば２゜５Ｖ＝１．０．０．０．Ｏ，Ｏ
，Ｏと置くので２゜６２Ｖ＝１．０．Ｏ，Ｏ，０，１゜
１となる。このようにして各温度に対する補償制御電圧
値をディジタル化し、Ｅ Ｅ Ｐ ＲＯＭ （３） ノ
Ｏ１０，０゜ｏ、ｏ、ｏ、ｏ番地から１．１．１．１．
１．１゜１番地までのメモリに書き込んでおく、このＥ
ＥＰ ＲＯＭ （３）へのデータの書き込みは、ＥＥＰ
ＲＯＭ （３）を書き込ミモードとし、ＶＣＯ（５）の
制御電圧入力をＬ Ｆ Ｐ （７）側へ切り換えて実行
する。
すなわち、ＶＣＯ（５）−ＰＤ（６）−ＬＦＰ（７）−
Ｖ ＣＯ（５）の位相ロックループにより、Ｖ ＣＯ（
５）の出力周波数を基準周波数入力と一致させた状態で
、その時のＬ Ｆ Ｐ （７）の出力を第２のＡ／Ｄ（
８）によりディジタル信号に変換し、このディジタル信
号を第１のＡ／Ｄ（２）の出力によって定められるＥ
Ｅ Ｐ ＲＯＭ （３）のアドレスへ所定のクロック信
号により書き込めばよい。この時Ｖ ＣＯ（５）の環境
温度はＶ ＣＯ（５）を恒温槽に入れ、第３図に示す温
度範囲に変化させる。
Ｖ ＣＯ（５）の位相ロックループにより、Ｖ ＣＯ（
５）の出力周波数を基準周波数入力と一致させた状態で
、その時のＬ Ｆ Ｐ （７）の出力を第２のＡ／Ｄ（
８）によりディジタル信号に変換し、このディジタル信
号を第１のＡ／Ｄ（２）の出力によって定められるＥ
Ｅ Ｐ ＲＯＭ （３）のアドレスへ所定のクロック信
号により書き込めばよい。この時Ｖ ＣＯ（５）の環境
温度はＶ ＣＯ（５）を恒温槽に入れ、第３図に示す温
度範囲に変化させる。
動作時においては、クロック信号により温度センサ（１
）から環境温度に対応する電圧値が出力され、この電圧
値が第１のＡ／Ｄ（２）によりディジタル値に変換され
て、このディジタル値をアドレスとして当該温度に対す
る補償制御電圧値をＥＥＰ ＲＯＭ （３）でディジタ
ルデータとして読み出し、これをＤ ／ Ａ （４）で
アナログ値に変換してｖｃ。
）から環境温度に対応する電圧値が出力され、この電圧
値が第１のＡ／Ｄ（２）によりディジタル値に変換され
て、このディジタル値をアドレスとして当該温度に対す
る補償制御電圧値をＥＥＰ ＲＯＭ （３）でディジタ
ルデータとして読み出し、これをＤ ／ Ａ （４）で
アナログ値に変換してｖｃ。
（５）の制御電圧として入力する。従ってＶ ＣＯ（５
）の制御電圧で正確な温度補償が行え、Ｖ ＣＯ（５）
の発振出力は第４図に示すような極めて安定したものと
なる。またこの回路は、Ｖ ＣＯ（５）に使用されてい
る水晶振動子および一部コンデンサを除き、ＩＣ化が可
能となり、消費電力は数ｍＡ。
）の制御電圧で正確な温度補償が行え、Ｖ ＣＯ（５）
の発振出力は第４図に示すような極めて安定したものと
なる。またこの回路は、Ｖ ＣＯ（５）に使用されてい
る水晶振動子および一部コンデンサを除き、ＩＣ化が可
能となり、消費電力は数ｍＡ。
大きさは温度補償のない水晶発振器と同等となり、小形
で消費電力が少なく紙庫な回路とすることができる。
で消費電力が少なく紙庫な回路とすることができる。
なお上記実施例ではＥ Ｅ Ｐ ＲＯＭ （３）に７ビ
ツトのものを使用しているが、ビット数を更に多くする
ことにより、より安定した発振出力が得られることにな
る。また安定度をそれ程要求されないような場合には、
Ｖ ＣＯ（５）に水晶振動子を使用したものを用いる必
要はなく、更にＶ ＣＯ（５）に使用している部品の経
年変化が非常に小さいものであれば、ビット数を多くす
ることにより、水晶振動子をＶ ＣＯ（５）に使用しな
くても高安定度の回路とすることができる。
ツトのものを使用しているが、ビット数を更に多くする
ことにより、より安定した発振出力が得られることにな
る。また安定度をそれ程要求されないような場合には、
Ｖ ＣＯ（５）に水晶振動子を使用したものを用いる必
要はなく、更にＶ ＣＯ（５）に使用している部品の経
年変化が非常に小さいものであれば、ビット数を多くす
ることにより、水晶振動子をＶ ＣＯ（５）に使用しな
くても高安定度の回路とすることができる。
第５図はこの発明の他の実施例を示すブロック図で、第
２のＡ／Ｄ（８）とＤ ／ Ａ （４）との変換誤差が
問題となる場合に、これを補正するための比較回路（９
）を設けたものである。すなわち、比較回路（９）の出
力によりＤ／Ａ変換器（４）の出力を補正してからＥ
Ｅ Ｐ ＲＯＭ （３＞に入力している。
２のＡ／Ｄ（８）とＤ ／ Ａ （４）との変換誤差が
問題となる場合に、これを補正するための比較回路（９
）を設けたものである。すなわち、比較回路（９）の出
力によりＤ／Ａ変換器（４）の出力を補正してからＥ
Ｅ Ｐ ＲＯＭ （３＞に入力している。
なお上記実施例では、Ｅ Ｅ Ｐ ＲＯＭ （３）への
書き込み回路を内蔵している例を示したが、ＥＥＰＲＯ
Ｍ （３）への書き込みは外部回路を利用して行っても
よい。
書き込み回路を内蔵している例を示したが、ＥＥＰＲＯ
Ｍ （３）への書き込みは外部回路を利用して行っても
よい。
［発明の効果］
この発明は以上説明したように、各温度に対応するＶＣ
Ｏの補償制御電圧値をディジタル値としてＥＥＰＲＯＭ
に記憶しておき、温度センサがらの出力により各温度に
対応する補償制御電圧値を読み出し、これをアナログ値
に変換して■ｃｏに入力し、ＶＣＯを制御することによ
り、小形で消費電力が少なく紙庫な回路としながら安定
度が極めて高い回路を得ることができるという効果があ
る。
Ｏの補償制御電圧値をディジタル値としてＥＥＰＲＯＭ
に記憶しておき、温度センサがらの出力により各温度に
対応する補償制御電圧値を読み出し、これをアナログ値
に変換して■ｃｏに入力し、ＶＣＯを制御することによ
り、小形で消費電力が少なく紙庫な回路としながら安定
度が極めて高い回路を得ることができるという効果があ
る。
第１図はこの発明の一実施例を示すブロック図、第２図
は温度センサの出力電圧値を示す図、第３図は各温度に
対する補償制御電圧値を示す図、第４図はこの実施例に
おける周波数偏差を示す図、第５図はこの発明の他の実
施例を示す図、第６図はＶＣＯの一例を示す図、第７図
はＶＣＯの安定度を示す図。 （１）は温度センサ、（２）は第１のＡ／Ｄ、（３）は
ＥＥＰＲＯＭ、（４）はＤ／Ａ、（５）はＶＣＯｌ（６
）はＰＤ、（７）はＬＦＰ、（８）は第２のＡ／Ｄ、〈
９）は比較回路。 なお各図中同一符号は同−又は相当部分を示すものとす
る。 温度（’Ｃ） 第２Ｆ１ｉ
は温度センサの出力電圧値を示す図、第３図は各温度に
対する補償制御電圧値を示す図、第４図はこの実施例に
おける周波数偏差を示す図、第５図はこの発明の他の実
施例を示す図、第６図はＶＣＯの一例を示す図、第７図
はＶＣＯの安定度を示す図。 （１）は温度センサ、（２）は第１のＡ／Ｄ、（３）は
ＥＥＰＲＯＭ、（４）はＤ／Ａ、（５）はＶＣＯｌ（６
）はＰＤ、（７）はＬＦＰ、（８）は第２のＡ／Ｄ、〈
９）は比較回路。 なお各図中同一符号は同−又は相当部分を示すものとす
る。 温度（’Ｃ） 第２Ｆ１ｉ
Claims (4)
- （１）電圧制御発振器（以下、ＶＣＯという）が用いら
れる発振回路において、 環境温度を検出するための温度センサ、この温度センサ
からの出力をディジタル化するための第１のＡ／Ｄ変換
器、ディジタル化した上記温度センサからの各温度に対
応する各出力をアドレスとし当該各温度に対応する上記
ＶＣＯの補償制御電圧値をディジタル化して記憶させて
おくＥＥＰＲＯＭ、上記第１のＡ／Ｄ変換器の出力をア
ドレスとして上記ＥＥＰＲＯＭから読み出した出力デー
タをアナログ値に変換して上記ＶＣＯの制御電圧とする
Ｄ／Ａ変換器を備えたことを特徴とする発振回路。 - （２）上記ＥＥＰＲＯＭへ上記各温度に対応する上記Ｖ
ＣＯの補償制御電圧値をディジタル化して記憶させる手
段は、外部回路により行うことを特徴とする請求項第１
項記載の発振回路。 - （３）上記ＥＥＰＲＯＭへ上記各温度に対応する上記Ｖ
ＣＯの補償制御電圧値をディジタル化して記憶させる手
段は、上記ＶＣＯ−位相比較器−ローパスフィルター上
記ＶＣＯにより構成される位相ロックループを備え、 上記ＶＣＯの出力周波数を基準周波数入力に対しロック
させた状態で、その時の上記ローパスフィルタの出力を
第２のＡ／Ｄ変換器によりディジタル信号に変換し、こ
のディジタル信号を上記第１のＡ／Ｄ変換器の出力によ
って定められる上記ＥＥＰＲＯＭのアドレスへ書き込む
ことを特徴とする請求項第１項記載の発振回路。 - （４）上記ＥＥＰＲＯＭへ上記各温度に対応する上記Ｖ
ＣＯの補償制御電圧値をディジタル化して記憶させる手
段は、上記Ｄ／Ａ変換器と上記第２のＡ／Ｄ変換器との
間に比較回路を備え、上記位相ロックループにおける上
記Ｄ／Ａ変換器の出力を上記比較回路で上記ローパスフ
ィルタの出力により補正してから上記ＥＥＰＲＯＭに入
力することを特徴とする請求項第３項記載の発振回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1183793A JPH0349422A (ja) | 1989-07-18 | 1989-07-18 | 発振回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1183793A JPH0349422A (ja) | 1989-07-18 | 1989-07-18 | 発振回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0349422A true JPH0349422A (ja) | 1991-03-04 |
Family
ID=16142024
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1183793A Pending JPH0349422A (ja) | 1989-07-18 | 1989-07-18 | 発振回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0349422A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010147652A (ja) * | 2008-12-17 | 2010-07-01 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | 温度補償型水晶発振器の温度補償値設定方法 |
-
1989
- 1989-07-18 JP JP1183793A patent/JPH0349422A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010147652A (ja) * | 2008-12-17 | 2010-07-01 | Nippon Dempa Kogyo Co Ltd | 温度補償型水晶発振器の温度補償値設定方法 |
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