JPS6024704A - 温度補償発振器 - Google Patents

温度補償発振器

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Publication number
JPS6024704A
JPS6024704A JP13097983A JP13097983A JPS6024704A JP S6024704 A JPS6024704 A JP S6024704A JP 13097983 A JP13097983 A JP 13097983A JP 13097983 A JP13097983 A JP 13097983A JP S6024704 A JPS6024704 A JP S6024704A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
temperature
voltage
terminals
sensitive resistor
rlt
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
Application number
JP13097983A
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshimitsu Fujimori
藤森 義光
Yoshinori Narita
成田 吉則
Kiyoshi Yamashita
潔 山下
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.)
Nihon Dempa Kogyo Co Ltd
Original Assignee
Nihon Dempa Kogyo Co Ltd
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Filing date
Publication date
Application filed by Nihon Dempa Kogyo Co Ltd filed Critical Nihon Dempa Kogyo Co Ltd
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Priority to GB08418087A priority patent/GB2147167A/en
Priority to DE19843426645 priority patent/DE3426645A1/de
Priority to FR8411481A priority patent/FR2549656B1/fr
Publication of JPS6024704A publication Critical patent/JPS6024704A/ja
Pending legal-status Critical Current

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Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03LAUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
    • H03L1/00Stabilisation of generator output against variations of physical values, e.g. power supply
    • H03L1/02Stabilisation of generator output against variations of physical values, e.g. power supply against variations of temperature only
    • H03L1/022Stabilisation of generator output against variations of physical values, e.g. power supply against variations of temperature only by indirect stabilisation, i.e. by generating an electrical correction signal which is a function of the temperature
    • H03L1/023Stabilisation of generator output against variations of physical values, e.g. power supply against variations of temperature only by indirect stabilisation, i.e. by generating an electrical correction signal which is a function of the temperature by using voltage variable capacitance diodes

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、電圧制御による温度補償水晶発振器(以下、
温度補償発振器という)に係り、特に水晶発振器の温度
による周波数変動分を補償するための補償電圧を発生づ
る温度補償回路に関づる。
一般に、電圧制御による温度補償発振器は回路素子、特
に水晶振動子の温度周波数特性〈以下、温度特性という
)による水晶発振器の周波数変動分を前記水晶振動子に
接続した電圧可変容量素子に前記周波数変動分を補正す
る電圧を印加することにより、補償できることから広く
使用されている。第1図はこの温度補償発振器の概略構
成を示す回路系統図であり、1はその温度特性が第2図
に示でような3次曲線を呈するATカット型の水晶振動
子、2は前記水晶振動子1の温度特性による発振回路部
2の出力周波数変動分に応じて、その容量値が変化する
電圧を印加され、前記周波数変動分を補正する可変容母
ダイオード、4は図示しない電圧源から所定の電圧Vi
を供給される供給電圧端子間に接続され、前記可変容量
ダイオード3に抵抗5を介して発掘周波数の周波数変動
分に相当づる補償電圧を発生する温度補償回路である。
ところで、上記した補償電圧は前記したように水晶発振
器の温度変化による周波数変動分を補償する電圧を発生
しなければならないので、例へば、この周波数変動の主
因となる水晶振動子の温度特性が上記した三次曲線の場
合には、前記湿度補(n回路4は、この温度特性を平坦
にすべくち密回路設計を要求されることとなる。
第3図はこの要求に答えるべ(従来使用されている三次
曲線を呈する温度特性の水晶振動子を使用した水晶発振
器の温度補償回路例である。即ち、この温度補償回路は
第3図(a)に示されるように、前記供給電圧端子a、
b間に周囲温度に感応して異なる抵抗値を示す感温抵抗
部体ROTとRLTとを縦属接続し、さらに前記感温抵
抗部体11LTの端子間に@温抵抗部体1111Tを接
続し、前記感温抵抗部体11CT、RIITの端子06
間に発生する補償電圧Voを前記可変容量ダイオード3
に印加する回路網としたものである。第3図(b)は第
3図(a)に示した各感温抵抗部体RHT 、RLT 
、 RIITを具体的に構成する素子の接続例であり、
例へば感温抵抗部体RHTは抵抗naと直列に抵抗Rb
とサーミスタR3(T)との並列回路からなる。
かくして、このように構成されてた温度補償回路は、通
常、感温抵抗部体R旧が第2図に示した水晶振動子の温
度特性のうち主に中温部即ち、前記温度特性の極値を示
すXoがらYoの温度範囲にて補償電圧Voを変化させ
、以下同様にRLTがX″以下低温部、RIITがY°
以上の温度にて補償電圧Voを発生するようにしている
。即ち、前記端子06間がらみで直列アームとなる感温
抵抗部体R)ITが水晶振動子の温度特性の温度X°が
らYoにお番ノる負の周波数変化率に対応してその出力
電圧V。
を増加ざぜ、並列アームとなる感温抵抗部体RLT 、
RHTが温度X°以下及び76以上のときの正の周波数
変化率に対応してその出力電圧を減少させ、温度に対し
て水晶撮動子の温度特性とは異なる逆の特性となる補償
電圧を発生するものである。
このため、前記補償電圧を発生するにあたって前記温度
補償回路の中温部、低温部、高温部の補償を伺さどる各
感温抵抗部体R)IT、RLT 、 RIITはそれぞ
れ中温部においてはIIHT> > RLTかつRC>
 > R2ft)とし、低温部においてはRIIT >
 > RLTかつRb>>R1(t)とし温度特性の中
温部にてはR)ITが、そして低温部にてはRLTが支
配的になるように設計している。
しかし、高温部の補償においてはRC> > 82ft
)としても、このRCと前記感温抵抗部体RHTとの関
係において現実的にはRC> > RHTとdり難(I
IIITいいかえればR3(t)の温度に対する抵抗変
化率は前記抵抗RCの影響を多大に受け、前記サーミス
タIIHTの温度に対する抵抗変化率が減少する。即ち
、このことは高温部側にF3fプる所望の温度補償電圧
特性を得るのに前記サーミスタRLTの影響を無視でき
ないことを意味する。又、同様に出力電圧Voを減少さ
せる並列腕の感温抵抗部体RUTは、これとは逆の出力
電圧Voを増加させる直列腕の@渇抵抗部体R)ITの
影響を受ける。このため高温部の補償においては113
(t)の抵抗温度係数(通常B定数と称される)はR1
(t)及びR2(t)に比しかなり大きなものが必要と
される。
従って、この温度補償回路によれば各感温抵抗部体R)
IT 、RLT 、RIIT 、の各素子サーミスタ及
び抵抗の定数を厳密に選定することにより、所望の三次
曲線を呈する補償電圧を発生ずることは可能であるが、
各感温抵抗部体88丁、RLT 、 RIITがお互い
干渉するため所望の補償電圧を発生させるためにはRH
T 、 RLT、及びRIITのそれぞれのサーミスタ
の抵抗値及び抵抗温度係数の大小関係に制限を受け、特
に高温度の補償に対しては目的とする?1itEi電圧
温度特性が得難かった。
本発明は以上の点に鑑みてなされたものであり、三次曲
線を呈する水晶振動子を使用した水晶発振器の温度特性
、特に高温部側の温度特性を補償する所望の補償電圧温
度特性を得ることができる温度補償回路を採用した温度
補償発振器を提供づることを目的とし、その特徴とする
ところは、電圧源から供給される供給電圧端子間に三次
の温度特性の中温部を主に感応する第1の感温抵抗部体
と前記温度特性の低温部を主に感応する第2の感応抵抗
部体とを縦属接続し、さらに前記第2の感温抵抗部体の
端子間に抵抗と前記温度特性の高温部を主に感応する第
3の@温抵抗部体とを縦属接続し、前記第3の感温抵抗
部体の端子間電圧を補償電圧とし、がっ、前記抵抗の抵
抗値を選択することにより、補償電圧特性の高温部側の
極値温度を所定値に設定できるようにした点である。
以下、本発明の温度補償発振器について図を参照して説
明する。尚、第4図は本発明の温度補償発振器の回路系
統図であるが、この図は前述した回路系統図と温度補償
回路部を除いて同様であるので、その説明を省略し同一
部分については同番号を付す。
6は本発明の温度補償発振器に採用した温度補償回路で
あり、この温度補償回路6の回路構成は、図示しない電
源から供給される供給電圧端子a、b間に前述した感温
抵抗部体R)I■とRLTとをW1属接続し、前記感温
抵抗部体RLTの端子間に抵抗Rと感温抵抗部体RHT
とを縦属接続し、前記感温抵抗部体RIITの端子間電
圧を、可変容量ダイオード3の端子間に印加する補償電
圧とするものである。
従って、このように構成された温度補償回路6の各感温
抵抗部体RHT 、RLT 、 RIITの作用は前述
した通りであるが、この温度補償回路6には感温抵抗部
体RLTとRIl’Tとの接続端子間には抵抗Rが介挿
されているため感温抵抗部体RIITの補償電圧発生端
子c、d I!!lには次式■に基ずく電圧が発生ずる
こととなる。
Vi RMT、RLT+RLT、RIIT+RHT、R
HT+R(R)lT+RLT)ちなみに抵抗Rを介挿し
ない従来例の場合は0式となる。
VI RHT、RLT+RLT、R11T+R11T、
R)IT従って、上記の両式〇、■を比較すると、その
差異は■式の分母にはR(RMT+RLT)なる項が付
加されている点である。ここで所望の温度範囲にて(R
HT+RLT)≧1に設定すれば、■式の補償電圧Vo
は前記温度範囲にて0式の補償電圧VolX 下J=な
り、RMT 、 RLTRHTt、tそれぞれ温度に対
して負の抵抗温度特性を有することを考慮すれば高温に
なるほどR(RHT+RLT1項の補償電圧vOに及ぼ
す影響は強くなり、補償電圧vOを減少せしめる。
従って、このことから前記抵抗Rの抵抗値如何によって
、第5図に示す温度に対する補償電圧の高温部側極値は
高温側、及び低温側に移行することになる。尚、従来の
場合においてはこの抵抗Rが零のときであることは言う
までもまいが、抵抗Rを介挿した場合は必ずその極値は
低温側へ移行する。
第6図は第4図に示した温度補償回路の各感温抵抗部体
を第3図(b)にて説明したような抵抗、サーミスタか
らなる直並列回路にて構成し、上記した抵抗Rをパラメ
ータとじたときの感温抵抗部体RHTの端子c、d間に
発生する電圧を本考案者が■に基づき計算した補償電圧
の温度特性図である。即ちこの図から明らかなように抵
抗Rの値が零のとき即ち従来の場合三次温度電圧の高温
部側極値は温度tが90°の時点で生じていないが、前
記抵抗Rが0.2Ro、 0.5Ro、 0.9Ro・
・・と大きくなるに伴い、前記極値を示す温度tは約7
7°、65°。
60’ と小さくなっている。
従って、この抵抗Rの値を適宜選択してやることにより
、すくなくとも高温部側における極値を低温側に移行さ
せることができるので、温度補償回路の温度に対する電
圧特性を所定の温度範囲内において三次曲線とすること
ができる。又、感温抵抗部体の温度に対する抵抗値の変
化母を適宜選択してやることにより、その高温部側にお
ける温度電圧特性の傾斜ΔVo/Δtも選定できるので
、高温部側における温度電圧特性を自在に設計できるこ
ととなる。
以上説明したように、本発明は電圧源から供給される供
給電圧端子間に第1の感温抵抗部体と前記第2の感温抵
抗部体とを縦属接続し、前記第2の感温抵抗部体端子間
に抵抗と第3の感温抵抗部だ体とを縦属接続し、前記第
3の感温抵抗部体端子間に発生する電圧を水晶振動子に
接続した電圧容口変換素子に印加するようにした温度補
償回路を採用したので、三次曲線を呈する水晶振動子の
濃度特性、特に高温部側の温度特性を迅速に調整でき、
かつ、所望の補償電圧特性を得ることができる温度補償
発振器を提供できる。
【図面の簡単な説明】
第1図は温度補償発振器の回路系統図、第2図は水晶振
動子の温度特性図、第3図(a)(b)は従来の温度補
償回路図、第4図は本発明の湿度補償回路を採用した温
度補償発振器の回路系統図、M5図は補償電圧温度特性
図、第6図は本発明の温度補償回路によるRをパラメー
タとした補償電圧温度特性図である。 1・・・水晶振動子、2・・・発振回路部、3・・・可
変容忌ダイオード、4・・・従来の温度補償回路、5・
・・抵抗、6・・・本発明の補償回路 RHT、 RL
T。 RHT、・・・感温抵抗部体、R(1,Rb、 Rc、
 Rd・・・抵抗、R1ft)、 82m、 R3(t
)・・・感温素子(ナーミスタ、 第3図((1) 13図(b) 別1 特許庁長官 若 杉 和 夫 殿 1.事件の表示 昭和58年特許願第130979号2
、発明の名称 温度補償発振器 3、補正をする者 事件との関係 特許出願人

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 電圧源から供給される供給電圧端子間に、第1と第2と
    の感温抵抗部を縦続接続し、前記第2の感温抵抗部端子
    間に抵抗と第3の感温抵抗部を縦続接続し、前記第3の
    感温抵抗部端子間に発生する電圧を水晶振動子に接続し
    た電圧可変容素子に印加し、前記水晶振動子及び発掘回
    路素子からなる水晶発振器の温度変化による周波数変動
    分を補償したことを特徴とづる温度補償水晶発振器。
JP13097983A 1983-07-20 1983-07-20 温度補償発振器 Pending JPS6024704A (ja)

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GB08418087A GB2147167A (en) 1983-07-20 1984-07-16 Temperature-compensated oscillator
DE19843426645 DE3426645A1 (de) 1983-07-20 1984-07-19 Temperaturkompensierter oszillator
FR8411481A FR2549656B1 (fr) 1983-07-20 1984-07-19 Oscillateur a quartz compense en temperature

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103680456A (zh) * 2013-12-29 2014-03-26 京东方科技集团股份有限公司 一种3d液晶面板灰阶亮度调节方法和装置

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GB2147167A (en) 1985-05-01
GB8418087D0 (en) 1984-08-22
DE3426645A1 (de) 1985-02-07

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