JPH08274541A - 温度補償型発振器 - Google Patents

温度補償型発振器

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Publication number
JPH08274541A
JPH08274541A JP7192195A JP7192195A JPH08274541A JP H08274541 A JPH08274541 A JP H08274541A JP 7192195 A JP7192195 A JP 7192195A JP 7192195 A JP7192195 A JP 7192195A JP H08274541 A JPH08274541 A JP H08274541A
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JP
Japan
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temperature
oscillator
frequency
voltage
acoustic wave
Prior art date
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Withdrawn
Application number
JP7192195A
Other languages
English (en)
Inventor
Hideaki Horiuchi
秀晃 堀内
Kenzo Nakamura
賢蔵 中村
Yoshinori Shinohara
義典 篠原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Mitsubishi Materials Corp
Original Assignee
Mitsubishi Materials Corp
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Filing date
Publication date
Application filed by Mitsubishi Materials Corp filed Critical Mitsubishi Materials Corp
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Publication of JPH08274541A publication Critical patent/JPH08274541A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

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  • Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
  • Inductance-Capacitance Distribution Constants And Capacitance-Resistance Oscillators (AREA)
  • Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】正確な温度補償用の電圧が容易に得られるとと
もに広い温度範囲に亘り高精度の周波数安定度が得られ
る温度補償型発振器を提供する。 【構成】表面弾性波素子11aを用いた温度補償用発振
器11の発振周波数を周波数電圧変換器12で電圧に変
換し、その電圧により表面弾性波素子13aを用いたV
CO13の発振周波数を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、表面弾性波素子を使用
した温度補償型発振器に関する。
【0002】
【従来の技術】従来より、表面弾性素子を使用した温度
補償型発振器では、コンデンサやサーミスタ等の温度補
償素子を使用し、その温度補償素子の温度特性に応じて
出力される電圧で、温度による発振周波数の変化を小さ
くすることにより温度補償を行っている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかし、コンデンサや
サーミスタ等の温度補償素子を使用した、温度補償用の
電圧を得るための回路は複雑であり、また温度補償素子
のばらつきにより各温度補償素子の値の設定や調整が困
難であり、このため温度補償用の電圧を正確に得るのは
容易でない。
【0004】また温度補償素子の温度特性と発振器の温
度特性とにずれがあるため、広い温度範囲に亘って高精
度な周波数安定度を得ることは困難である。本発明は、
上記事情に鑑み、正確な温度補償用の電圧が容易に得ら
れるとともに広い温度範囲に亘り高精度の周波数安定度
が得られる温度補償型発振器を提供することを目的とす
る。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の温度補償型発振器は、 (1)第1の表面弾性波素子を用いた第1の発振器 (2)その第1の発振器の発振周波数を電圧に変換する
周波数電圧変換器 (3)第2の表面弾性波素子を用いるとともに上記周波
数電圧変換器から出力された上記電圧により可変される
電圧可変素子により発振周波数が制御される第2の発振
器 を備えたことを特徴とするものである。
【0006】ここで上記第1の表面弾性波素子および上
記第2の表面弾性波素子が同一ウェハ上に形成されたも
のであることが効果的である。これら第1、第2の表面
弾性素子は同一ウェハ上に形成されたものであればよ
く、第1、第2の表面弾性素子を互いに切り離して第
1、第2の発振器にそれぞれ用いてもよく、また第1、
第2の表面弾性波素子を互いに切り離さず第1、第2の
発振器にそれぞれ用いてもよい。
【0007】
【作用】一般に、表面弾性波素子を使用した発振器の、
温度による発振周波数の変化は、その表面弾性波素子
の、温度による共振周波数の変化に強く依存する。ここ
で、同一単結晶圧電材料を用いて表面弾性波素子を形成
すると、温度特性が互いに近似した表面弾性波素子を形
成することができる。そこで同一単結晶圧電材料を用い
て形成された表面弾性波素子を使用した発振器を形成す
ると、それら発振器の温度特性も近似することになる。
【0008】本発明は上記の観点に基づいてなされたも
のであり、その構成は、第1の表面弾性波素子を用いた
第1の発振器の発振周波数を電圧に変換し、その電圧に
より第2の表面弾性波素子を用いた第2の発振器の発振
周波数を制御するものであるため、温度特性が互いに近
似した第1、第2の表面弾性波素子、好ましくは同一単
結晶圧電材料で形成された第1、第2の表面弾性波素子
を第1、第2の発振器それぞれに用いると、第1の発振
器の発振周波数が変換された電圧の温度特性も第2の発
振器の温度特性に近似する。従って第2の発振器の温度
補償を行うための正確な電圧を得ることができる。この
電圧により第2の発振器の発振周波数が制御されるた
め、広い温度範囲に亘って高精度の周波数安定度が得ら
れる。
【0009】ここで、第1、第2の表面弾性波素子を同
一ウェハ上に形成すると、それら第1、第2の表面弾性
波素子の、温度による共振周波数の変化が互いに同一と
いえるほど近似するため、これら第1、第2の表面弾性
波素子を用いた第1、第2の発振器の温度特性も同一に
なり、従って第1の発振器の発振周波数が変換された電
圧の温度特性も第2の発振器の温度特性と同一になり、
温度補償のための電圧がさらに正確に得られ、より高精
度の周波数安定度が広い温度範囲に亘って得られる。
【0010】
【実施例】以下、本発明の実施例について説明する。図
1は、本発明の一実施例の温度補償型発振器の回路図で
ある。図1に示す温度補償型発振器10は、温度補償用
発振器11(本発明にいう第1の発振器)と、周波数電
圧変換器12と、VCO(Voltage Contr
olled Oscillator)13(本発明にい
う第2の発振器)とを備えている。
【0011】温度補償用発振器11は、いわゆるコルピ
ッツ型の発振器であり、トランジスタ11dのベースと
コレクタ間に、表面弾性波素子11aと、互いに直列接
続されたコンデンサ11b,11cとが接続され、また
コンデンサ11b,11cの接続点がトランジスタ11
dのエミッタに接続されている。ここで、表面弾性波素
子11aは、後述する表面弾性波素子13aと同一の単
結晶圧電材料を用いて形成されている。
【0012】図2は、図1に示す温度補償用発振器11
の、温度による発振周波数の変化を示したグラフであ
る。図2に示す、温度補償用発振器11の、温度による
発振周波数の変化は、表面弾性波素子11aの、温度に
よる共振周波数の変化に大きく依存するものである。温
度補償用発振器11の、温度に対して図2に示すように
変化する発振周波数が周波数電圧変換器12に入力され
る。
【0013】周波数電圧変換器12は、入力された周波
数を電圧に変換する。温度補償用発振器11の、周波数
電圧変換器12に入力される発振周波数は、温度に対し
て図2に示すように変化するため、周波数電圧変換器1
2で変換された電圧も、温度に対して図2に示すように
変化する。この電圧がVCO13に入力される。VCO
13は温度補償用発振器11と比較すると、温度補償用
発振器11の表面弾性波素子11a,コンデンサ11
b,11c,トランジスタ11dに対応する表面弾性波
素子13a,コンデンサ13b,13c,トランジスタ
13dからなるコルピッツ型の発振器に、発振を安定さ
せるためのコイル13g,周波数電圧変換器12から出
力される電圧を遮断するためのコンデンサ13f,周波
数電圧変換器12から出力される電圧に応じてその容量
を変化させる可変容量ダイオード13eが追加されてい
る。
【0014】コイル13gは表面弾性波13aとトラン
ジスタ13dのコレクタの間に接続されている。また表
面弾性波素子13aとコイル13gの接続点にコンデン
サ13fの一端が接続されており、そのコンデンサ13
fの他端が可変容量ダイオード13eのカソードに接続
されている。可変容量ダイオード13eのアノードはト
ランジスタ13dのコレクタに接続されている。
【0015】図3は、図1に示すVCO13の、温度に
よる発振周波数の変化を示したグラフである。VCO1
3の、温度による発振周波数の変化は、表面弾性波素子
13aの、温度による共振周波数の変化に大きく依存す
るものであり、その表面弾性波素子13aは、前述した
ように表面素子11aと同一の単結晶圧電材料を用いて
形成されているため、図3に示すVCO13の温度特性
と、図2に示す温度補償用発振器11の温度特性とは極
めて近似している。
【0016】ここで、周波数電圧変換器12から出力さ
れた電圧がVCO13に印加されると、VCO13の可
変容量ダイオード13eがその電圧に応じた容量とな
り、その容量に応じた周波数でVCO13が発振する。
図4は、周波数電圧変換器12から出力された電圧によ
り制御された、VCO13の、温度による発振周波数の
変化を示したグラフである。
【0017】周波数電圧変換器12から出力される電圧
の温度特性は、VCO13の温度特性と近似しているた
め、この電圧により制御されたVCO13の、温度によ
る発振周波数の変化は、0℃から70℃の範囲に亘り+
10ppmから−50ppmまでの範囲に収まり、高精
度の周波数安定度が得られた。図5は、温度補償用発振
器11の表面弾性波素子11aとVCO13の表面弾性
波素子13aとが同一ウェハ上に形成された場合の、V
CO13の、温度による発振周波数の変化を示したグラ
フである。
【0018】表面弾性波素子11a,13aは同一ウェ
ハ上に形成されたものであるため、それら表面弾性波素
子11a,13aの、温度による共振周波数の変化は互
いに同じになり、それら表面弾性波素子11a,13a
を用いた温度補償用発振器11,VCO13の温度特性
も同一になる。この温度補償用発振器11の発振周波数
が周波数電圧変換器12に入力され電圧に変換されるた
め、その電圧の温度特性もVCO13の温度特性と同一
になり、温度補償のための電圧がさらに正確に得られ、
これによりVCO13の温度による周波数変化は、0℃
から70℃の範囲に亘り±10PPMの範囲に収まり、
より高精度の周波数安定度が得られた。
【0019】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の温度補償
型発振器は、第1の表面弾性波素子を用いた第1の発振
器の発振周波数を電圧に変化し、その電圧により第2の
表面弾性波素子を用いた第2の発振器の発振周波数を制
御するものであるため、温度補償のための電圧が性格
に、かつ容易に得られ、広い温度範囲に亘り高精度の周
波数安定度が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施例の温度補償型発振器の回路図
である。
【図2】図1に示す温度補償用発振器11の、温度によ
る発振周波数の変化を示したグラフである。
【図3】図1に示すVCO13の、温度による発振周波
数の変化を示したグラフである。
【図4】周波数電圧変換器12から出力された電圧によ
り制御された、VCO13の、温度による発振周波数の
変化を示したグラフである。
【図5】温度補償用発振器11の表面弾性波素子11a
とVCO13の表面弾性波素子13aとが同一ウェハ上
に形成された場合の、VCO13の、温度による発振周
波数の変化を示したグラフである。
【符号の説明】
10 温度補償型発振器 11 温度補償用発振器 12 周波数電圧変換器 13 VCO 11a,13a 表面弾性波素子 11b,11c,13b,13c,13f コンデンサ 11d,13d トランジスタ 12 周波数電圧変換器 13 VCO 13e 可変容量ダイオード 13g コイル

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1の表面弾性波素子を用いた第1の発
    振器と、 該第1の発振器の発振周波数を電圧に変換する周波数電
    圧変換器と、 第2の表面弾性波素子を用いるとともに前記周波数電圧
    変換器から出力された前記電圧により可変される電圧可
    変素子により発振周波数が制御される第2の発振器とを
    備えたことを特徴とする温度補償型発振器。
  2. 【請求項2】 前記第1の表面弾性波素子および前記第
    2の表面弾性波素子が同一ウェハ上に形成されたもので
    あることを特徴とする請求項1記載の温度補償型発振
    器。
JP7192195A 1995-03-29 1995-03-29 温度補償型発振器 Withdrawn JPH08274541A (ja)

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JP7192195A JPH08274541A (ja) 1995-03-29 1995-03-29 温度補償型発振器

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JP7192195A JPH08274541A (ja) 1995-03-29 1995-03-29 温度補償型発振器

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JP (1) JPH08274541A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008066799A (ja) * 2006-09-04 2008-03-21 Seiko Instruments Inc 発振器
JP2011055035A (ja) * 2009-08-31 2011-03-17 Kyocera Kinseki Corp 発振回路
US8669816B2 (en) 2010-09-27 2014-03-11 Mediatek Singapore Pte. Ltd. Integrated circuit device, electronic device and method therefor

Cited By (3)

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Legal Events

Date Code Title Description
A300 Withdrawal of application because of no request for examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20020604