JPH09294065A - 出力バッファ回路 - Google Patents

出力バッファ回路

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JPH09294065A
JPH09294065A JP8127912A JP12791296A JPH09294065A JP H09294065 A JPH09294065 A JP H09294065A JP 8127912 A JP8127912 A JP 8127912A JP 12791296 A JP12791296 A JP 12791296A JP H09294065 A JPH09294065 A JP H09294065A
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JP
Japan
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circuit
output buffer
buffer circuit
signal
temperature
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Pending
Application number
JP8127912A
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English (en)
Inventor
Toshiichi Uchiyama
敏一 内山
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Toyo Communication Equipment Co Ltd
Original Assignee
Toyo Communication Equipment Co Ltd
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Publication date
Application filed by Toyo Communication Equipment Co Ltd filed Critical Toyo Communication Equipment Co Ltd
Priority to JP8127912A priority Critical patent/JPH09294065A/ja
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 例えばTCXOをIC化して小型化した場合
に起動時間を増大させずに消費電力を減少させることが
できる出力バッファ回路を提供する。 【解決手段】 信号を振幅整形する出力バッファ回路で
あって、選択信号入力によって上記出力バッファ回路へ
の信号をON/OFFするゲート回路を備えることによ
って当該バッファ回路全体の電源のON/OFF制御を
行った場合と同様の効果を得る

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、補償回路によって
発振器の発振周波数を周囲温度の変化に対して安定化す
る温度補償発振器(TCO)等に用いて好適なバッファ
回路に関し、特に、上記TCOをIC化して小型化した
場合に起動時間を増大させずに消費電力を減少させるこ
とができる出力バッファ回路に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、発振器の周波数安定度に影響を
及ぼす外部要因は種々あるが、そのうちで実用上最も大
きな要因をなすのはその発振器の置かれる場所の温度で
ある。以下、水晶振動子を用いた温度補償水晶発振器
(TCXO)を例に説明する。即ち、上記温度による影
響を排除するためには種々の方法が提案されているが、
その一つに補償回路によって水晶発振器の負荷容量を変
化させることによって発振周波数を周囲温度の変化に対
して所望の偏差に安定化する温度補償水晶発振器(TC
XO)が知られている。従来の温度補償水晶発振器(T
CXO)の基本構成は、図5(a)に示す様に水晶振動
子3と増幅器4に直列にバラクタダイオード(バリキャ
ップ)2を挿入し、補償回路1によって発生する直流電
圧を前記バリキャップに印加するものである。なお、上
記バラクタダイオード2に接続されたコンデンサ5は、
制御感度(AFC感度)を調整するための容量(コンデ
ンサ)である。
【0003】また、上記補償回路1は、図5(b)に示
すように複数のサーミスタR(T)と抵抗Rを含む抵抗
回路網で形成されており水晶発振器の発振周波数が温度
変化に伴って変化する際、各温度においてその変化を打
ち消すようなバリキャップの容量となるように直流電圧
を発生するように構成されている。なお補償回路1は上
記抵抗回路網の各回路素子を製品毎に付け換えることに
よって水晶の温度特性のばらつきや他の回路素子のばら
つきを補正して、希望する温度範囲において規定する周
波数偏差以下となるように調整するのが一般的である。
なお、TCXOとしては、上記図5に示したようにサー
ミスタと抵抗等の補償回路によって単に直流電圧変化を
発生する間接型の他に、サーミスタとコンデンサとの並
列回路を直接水晶振動子に直列に接続し、該補償回路に
直接高周波電流を流し、温度によるサーミスタの抵抗変
化によって、等価直列容量を変化させることにより温度
補償を行う直接型がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上記TCXOは、近
年、携帯電話等の通信機器に多く使用され、通信機器の
小型化に伴って小型化の要望が高まってきており、携帯
機器の小型化に伴ってTCXOにおいても、より一層の
小型化が望まれている。そこで、上記TCXOの補償回
路を中心にIC化して画期的な小型化および調整の効率
化を達成させる事が提唱されて来ているが、IC化の場
合に留まらず以下の様な問題点があった。すなわち、現
在、TCXOを使用する無線機器は顧客にて、電池寿命
を伸ばす目的で間欠的に電源をON/OFFする手法が
用いられているが、この手法は、省電力化には有効であ
る反面、TCXOの全体の電源をOFFするため、再起
動する場合電源をONしてからの発振起動時間として、
数m秒を有すると言う欠点があった。すなわち、TCX
Oの全体をON/OFFして消費電力を低減させる方法
では、再起動に時間がかかるという問題点があった。一
方、IC化したTCXOでは、回路の消費電流が回路負
荷に含まれる容量成分に依存すると言う性格を持ってい
る。すなわち、IC化TCXOでは、発振回路よりも負
荷回路をドライブする出力バッファ回路の電源をON/
OFFすると、その過渡電流が大きくなり、そのための
消費電流の方が大きい事実がある。
【0005】
【目的】本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであ
って、出力バッファ回路の電源をON/OFFすること
なく、該バッファ回路の電源をON/OFFした場合と
同様の効果を持った出力バッファ回路を提供することを
目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、電気信号を増幅整形する出力バッファ回
路の入力端に、選択信号入力によって上記出力バッファ
回路への信号の入力を遮断するスイッチ回路を具備した
ことを特徴とする。本発明の他の特徴は、上記出力バッ
ファ回路が、直列に接続された複数のインバータ回路を
有し、上記複数のインバータ回路の前段に上記選択信号
入力に従って上記複数のインバータ回路への入力を遮断
する論理回路が設けられていることである。
【0007】
【発明の実施の形態】以下、本発明を図示した実施形態
に基づいて詳細に説明する。図1は、本発明による出力
バッファ回路の一実施形態を有するIC化された温度補
償水晶発振器(TCXO)の構成ブロック図である。図
1に示す様に、上記TCXOは、温度軸に対して特定の
関数電圧を発生させるための補償回路部および発振回路
部を有するIC化されたIC部10と、上記IC部10
に外付けで接続されたバリキャップ部11と、上記バリ
キャップ部11に接続された水晶振動子12とを有する
構成となっている。なお、補償回路のサーミスタ部13
は上記IC部10に外付けで接続されたもので、温度変
化に伴って温度の3次関数の直流電圧を発生するもので
ある。上記IC部10は、温度補償の調整や測定を行う
ための種々の信号を入出力するための入出力端子群14
と、上記端子群14に接続された切替回路15と、上記
切替回路15に接続されたメモリ(EE−PROM)1
6と、上記メモリ16に接続されたレギュレータ17
と、上記切替回路15およびメモリ16およびサーミス
タ部13およびバリキャップ部11に接続された可変抵
抗回路網18と、上記切替回路15およびメモリ16お
よびバリキャップ部11に接続された分圧回路19と、
上記バリキャップ部11に接続された発振回路20と、
上記発振回路20および出力端子21に接続された出力
バッファ回路22と、上記切替回路15およびメモリ1
6およびレギュレータ17に接続された電源端子23、
24とを有する構成となっている。
【0008】次に、図2の動作フローチャートを参照し
て、上記TCXOの製造過程特に調整の概要を説明する
と、まず、ステップ100において、補償する前の温度
特性を測定する。この測定の結果、各温度における周波
数偏のデータを取得し、上記切替回路15を介して上記
端子群14より上記メモリ16へ上記分圧回路19の分
圧や可変抵抗回路網18の温度特性やレギュレータ17
の出力電圧のばらつきの補正を含めた補正データを書き
込む(ステップ101)。次に、ステップ102におい
て、実際に補償動作を機能させて各温度における出力周
波数および必要があれば各部の電圧を測定する。その結
果、周波数の温度特性が規定値以内であれば調整を終了
するが、規格値を満たさない場合は(ステップ103に
てNO)、その測定結果に基づいて更に部分的に補正デ
ータを上記メモリ16へ書き込む(ステップ104)。
このような調整を終えたTCXOでは、実際の動作にお
いては、上記メモリ16より上記調整済の補正データが
読み出され、上記温度特性や出力電圧のばらつきを補正
するために上記補正データを必要とする上記IC部10
内の各部(上記切替回路15、レギュレータ17、可変
抵抗回路網18、分圧回路19)へ送られる。また、使
用時においては、ユーザにより上記分圧回路19による
AFC感度の調整が行われることもある。
【0009】次に、本発明の要部である出力バッファ回
路22について説明する。図3は本発明の一実施形態を
示すブロック図である。上記本発明による出力バッファ
回路22の特徴は、この出力バッファ回路22全体の電
源をON/OFFすることなく、これと同様の効果を奏
する様に構成したことである。すなわち、この出力バッ
ファ回路22は、図3に示す様に、直列に接続された第
1、第2、第3および第4のインバータ回路25、2
6、27、28の前段に、アンド回路29を設け、上記
アンド回路29の一方の入力端に上記発振回路20より
の発振信号が入力され、上記アンド回路29の他方の入
力端に上記アンド回路を制御することによって出力バッ
ファ回路22への信号の出力をON/OFFするための
選択信号CTRLが入力端子A(図1参照)より入力さ
れる様になっている。そして、上記第1〜第4のインバ
ータ回路25〜28は電源VDDで駆動される様になっ
ており、上記第4のインバータ28の出力が上記出力端
子21へ供給される様になっている。
【0010】次に、上記出力バッファ回路22の動作に
ついて説明する。上記出力バッファ回路22は、図4に
示す様に、上記選択信号CTRLがハイ(High)信
号あるいは解放の場合、そのハイ信号が上記アンド回路
29の一方の入力端に入力されるので、上記アンド回路
29の他方の入力端に入力される上記発振回路20より
の発振信号は、上記アンド回路29を経て上記第1のイ
ンバータ回路25へ入力され、上記第1〜第4のインバ
ータ回路25〜28によって通常通りに増幅整形され出
力される(ONモード)。次に、上記選択信号CTRL
がロー(Low)信号の場合、そのロー信号が上記アン
ド回路29の一方の入力端に入力されるので、上記アン
ド回路29の他方の入力端に入力される上記発振回路2
0よりの発振信号は上記アンド回路29で遮断され、上
記出力バッファ回路22の機能が停止される(OFFモ
ード)。従って、以上の様に、上記入力端子Aよりの選
択信号CTRLによって上記出力バッファ回路22への
信号がON/OFFされ、当該出力バッファ回路の電源
をON/OFF制御した場合と、同様の効果が得られ
る。即ち、バッファ回路に信号が入力されない場合の消
費電流は、極めて少ないかゼロであり、またそのような
バッファ回路を用いれば、入力信号のON/OFFを行
うことによって、上述した効果が得られる。なお、上記
実施形態では、上記振幅制限機能を有する出力バッファ
回路をIC化したTCXOに用いた例について説明した
が、これに限定されることなく、上記出力バッファ回路
を様々な場面に適用できることは言うまでもない。
【0011】
【発明の効果】本発明は、以上説明した様に、TCXO
全体の電源をON/OFF制御するのではなく、選択信
号CTRLによって出力バッファ回路のみの電源のON
/OFF制御を行う様にしたので、起動時間を増大させ
ずに消費電力を減少させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明による出力バッファ回路の一実施形態を
有するIC化された温度補償水晶発振器(TCXO)の
構成ブロック図である。
【図2】図1に示したTCXOの調整方法のフローチャ
ートである。
【図3】図1に示した出力バッファ回路の内部構成図で
ある。
【図4】図3に示した出力バッファ回路のON/OFF
制御動作の説明図である。
【図5】(a)は、従来の温度補償水晶発振器(TCX
O)の基本構成図であり、(b)は、補償回路の構成図
である。
【符号の説明】
1…補償回路、2…バラクタダイオード(バリキャッ
プ)、3、12…水晶振動子、4、20…発振回路(O
SC)、10…IC部、 1
1…バリキャップ部、13…サーミスタ部、
14…入出力端子群、15…切替回路、
16…メモリ(EE−PRO
M)、17…レギュレータ、 18
…可変抵抗回路網、19…分圧回路、
21…出力端子、22…出力バッファ回路、
23、24…電源端子、25、26、2
7、28…第1、第2、第3、第4のインバータ回路、
29…アンド回路、 A…入力端
子、100〜103…各ステップ、

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 電気信号を増幅整形する出力バッファ回
    路の入力端に、選択信号入力によって上記出力バッファ
    回路への信号の入力を遮断するスイッチ回路を具備した
    ことを特徴とする出力バッファ回路。
  2. 【請求項2】 上記出力バッファ回路が、直列に接続さ
    れた複数のインバータ回路を有し、上記複数のインバー
    タ回路の前段に上記選択信号入力に従って上記複数のイ
    ンバータ回路への入力を遮断する論理回路が設けられて
    いることを特徴とする請求項1に記載の出力バッファ回
    路。
JP8127912A 1996-04-24 1996-04-24 出力バッファ回路 Pending JPH09294065A (ja)

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