JPS61264918A - 電圧制御発振器 - Google Patents
電圧制御発振器Info
- Publication number
- JPS61264918A JPS61264918A JP60107628A JP10762885A JPS61264918A JP S61264918 A JPS61264918 A JP S61264918A JP 60107628 A JP60107628 A JP 60107628A JP 10762885 A JP10762885 A JP 10762885A JP S61264918 A JPS61264918 A JP S61264918A
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- JP
- Japan
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- oscillator
- frequency
- change
- temperature
- time
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- Pending
Links
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims description 3
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 6
- 101150073133 Cpt1a gene Proteins 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
- H03L7/00—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation
- H03L7/06—Automatic control of frequency or phase; Synchronisation using a reference signal applied to a frequency- or phase-locked loop
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】
〔概要〕
発振周波数を制御電圧にて制御する発振器にお（、ｚ−
て、 周囲条件に起因する周波数変化特性を予め記憶しておき
、周囲条件の検出に応じて前記特性を補償する制御信号
をｃｐｕにて発生させかつ他の制御信号と合成して周波
数制御電圧を発振器に供給することによって、 周波数の高度に安定な電圧制御発振器を得るものである
。
て、 周囲条件に起因する周波数変化特性を予め記憶しておき
、周囲条件の検出に応じて前記特性を補償する制御信号
をｃｐｕにて発生させかつ他の制御信号と合成して周波
数制御電圧を発振器に供給することによって、 周波数の高度に安定な電圧制御発振器を得るものである
。
本発明は電圧制御発振器の改良に関する。
一般に発振器はその発振周波数が周囲条件の変化により
影響を受け、また発振器自体の内部的な特性変化によっ
ても影響される。
影響を受け、また発振器自体の内部的な特性変化によっ
ても影響される。
前者の周囲条件には温度変化があり、また後者の内部要
因としては経時変化があり、いずれも発振器の周波数に
変化をもたらす。
因としては経時変化があり、いずれも発振器の周波数に
変化をもたらす。
従ってこれら複数個の影響を補償する手段を備えた発振
器の提供が望まれる。
器の提供が望まれる。
周囲温度が変動しても発振器が一定温度に保持されるよ
う、ヒータにて一定温度に加熱制御された恒温槽に圧電
振動子を収容、恒温槽の温度制御を行ない、発振器の温
度による周波数変化を防ぐ方式がある。
う、ヒータにて一定温度に加熱制御された恒温槽に圧電
振動子を収容、恒温槽の温度制御を行ない、発振器の温
度による周波数変化を防ぐ方式がある。
また、回路網の温度電圧特性を利用する方式として、サ
ーミスタなど抵抗温度特性を持つ回路素子を組合わせて
回路網を構成し、回路の温度特性が丁度発振器の温度周
波数特性を補償するように設計することにより、入力部
に与えた基準電ｊ上から、制御電圧を出力部に発生させ
るものもある。
ーミスタなど抵抗温度特性を持つ回路素子を組合わせて
回路網を構成し、回路の温度特性が丁度発振器の温度周
波数特性を補償するように設計することにより、入力部
に与えた基準電ｊ上から、制御電圧を出力部に発生させ
るものもある。
この場合出力電圧は発振器の周波数調整素子、例えば可
変容量ダイオードへ供給して周波数を制御する。
変容量ダイオードへ供給して周波数を制御する。
発振器の経時変化による周波数変化の補償は周波数安定
度の高い基準発振器を別に設け、基準周波数との比較に
よって行う必要がある。
度の高い基準発振器を別に設け、基準周波数との比較に
よって行う必要がある。
〔発明が解決しようとする問題点１
周波数安定化に、恒温槽を使用する場合、恒温槽が発振
器の小型化を阻害する。
器の小型化を阻害する。
また恒温槽の温度選定条件として、発振器の周波数変化
が温度変化に対して最も小さい温度領域に定めなくては
ならない。従って、このように選定した温度に恒温槽を
常時加熱する必要があり、電力消費量が大きくなる。
が温度変化に対して最も小さい温度領域に定めなくては
ならない。従って、このように選定した温度に恒温槽を
常時加熱する必要があり、電力消費量が大きくなる。
これに対し、温度特性を持つ回路網を使用すれば恒温槽
を使用する必要がなく上記の欠点も回避出来るが、発振
器の周波数温度特性を丁度補償するような温度特性を持
つ回路網を精度良く実現させることは困難である。
を使用する必要がなく上記の欠点も回避出来るが、発振
器の周波数温度特性を丁度補償するような温度特性を持
つ回路網を精度良く実現させることは困難である。
上記従来の問題点は、
温度検出器（１）、
圧電振動子の周波数温度特性並びに制御電圧周波数特性
を記憶させた記憶装置（４）、温度検出器（１）からの
信号により記憶装置に記憶された情報から発振器周波数
の制御信号を発生するＣＰｔ１（３）、 ならびに該制御信号を他の制御信号とともに発振器（７
）に供給する合成器（６） を備えた本発明の電圧制御発振器によって解決される。
を記憶させた記憶装置（４）、温度検出器（１）からの
信号により記憶装置に記憶された情報から発振器周波数
の制御信号を発生するＣＰｔ１（３）、 ならびに該制御信号を他の制御信号とともに発振器（７
）に供給する合成器（６） を備えた本発明の電圧制御発振器によって解決される。
温度検出器は周囲条件である温度変化を検出して検出信
号をｃｐｕへ与え、ｃｐｕはその温度情報に基づき記憶
装置に記憶された圧電振動子の周波数温度特性並びに制
御電圧周波数特性から周囲温度によって発生する発振器
の周波数変化を補償する制御電圧を算出し、合成器を介
し電圧制御発振器へ与える。合成器は温度変化以外にも
所要の他の制御電圧を合成して発振器へ供給出来るよう
にしている。かくして高度に安定な周波数が発振される
。
号をｃｐｕへ与え、ｃｐｕはその温度情報に基づき記憶
装置に記憶された圧電振動子の周波数温度特性並びに制
御電圧周波数特性から周囲温度によって発生する発振器
の周波数変化を補償する制御電圧を算出し、合成器を介
し電圧制御発振器へ与える。合成器は温度変化以外にも
所要の他の制御電圧を合成して発振器へ供給出来るよう
にしている。かくして高度に安定な周波数が発振される
。
（実施例Ｊ
図示実施例に従い本発明の詳細な説明する。
第１図は本発明の電圧制御発振器の実施例をブロック構
成図にて示す。
成図にて示す。
図において、■は温度検出器、２はアナログ・ディジタ
ル変換器、３．９はＣＰＵ 、 ４．１０は記憶装置、
５．１１はディジタル・アナログ変換器、６は合成器、
７は発振器、７１は可変容量ダイオード、７２は圧電振
動子、７３は発振回路、８は時間計数回路である。
ル変換器、３．９はＣＰＵ 、 ４．１０は記憶装置、
５．１１はディジタル・アナログ変換器、６は合成器、
７は発振器、７１は可変容量ダイオード、７２は圧電振
動子、７３は発振回路、８は時間計数回路である。
１〜゛５は温度変動による発振器の周波数変化を補償す
るための制御電圧発生部であり、８〜１１は周波数の経
時変化を補償するための制御電圧発生部である。
るための制御電圧発生部であり、８〜１１は周波数の経
時変化を補償するための制御電圧発生部である。
両制御電圧は合成器６を介し発振器７へ接続される。
電圧制御発振器は以下のように動作する。
温度検出器ｌは発振器の周囲温度を検出する。
この信号はアナログ信号であるから、これをアナログ・
ディジタル変換器２にてディジタル信号に変換しで、Ｃ
ＩＩＬＩへ送６゜ 圧電振動子の周波数温度特性は第２図に示す様に温度に
対し周波数が３次乃至２ｅｌ？、曲線の変化をもうこれ
は予め測定確認出来るからこのデータを記１．ａ装置４
に記憶させておき、また発振器の制御電圧変化に対する
周波数変化は第３図に示すように、横軸に制御電圧■を
縦軸に周波数変化率δｆ／ｒをとるとＶ−ｒ特性曲線と
して求められるから、このデータも予め記憶させておく
。
ディジタル変換器２にてディジタル信号に変換しで、Ｃ
ＩＩＬＩへ送６゜ 圧電振動子の周波数温度特性は第２図に示す様に温度に
対し周波数が３次乃至２ｅｌ？、曲線の変化をもうこれ
は予め測定確認出来るからこのデータを記１．ａ装置４
に記憶させておき、また発振器の制御電圧変化に対する
周波数変化は第３図に示すように、横軸に制御電圧■を
縦軸に周波数変化率δｆ／ｒをとるとＶ−ｒ特性曲線と
して求められるから、このデータも予め記憶させておく
。
ＣＰＵ ３はこれらの記憶データ情報に基づき、発振器
の周波数制御用信号を発生ずる。この信号はディジタル
信号であるから、ディジタル・アナログ変換器５にてア
ナログ値に変換され、例えば第４図に示す様に温度に対
する制御電圧値変化として合成器を介し発振器に送られ
る。
の周波数制御用信号を発生ずる。この信号はディジタル
信号であるから、ディジタル・アナログ変換器５にてア
ナログ値に変換され、例えば第４図に示す様に温度に対
する制御電圧値変化として合成器を介し発振器に送られ
る。
一方面波数の経時変化は、発振器の動作時間の計数と周
波数変化時間特性のデータとによって行われる。時間計
数回路８は発振器７の発振波の計数によって、その動作
時間を積算する。
波数変化時間特性のデータとによって行われる。時間計
数回路８は発振器７の発振波の計数によって、その動作
時間を積算する。
ＣＰＵ ９の記憶装置１０には発振器の時間周波数変化
特性のデータが記１．Ｑされている。
特性のデータが記１．Ｑされている。
一般に発振周波数１は第５図に示すように対数時間軸ｌ
ｏｇ Ｌ に対しＩＩ′１線的変比的変化、その傾斜は
圧電振動子の初期エージング特性によって求められるか
ら、時間変化に対する周波数変化は予想可能である。従
ってＣＰＵ ９は周波数変化が許容限度に到達すると予
想される時間経過１ｏｇＴ１、ｌｏｇＴ２．１ｏｇＴ３
毎に発振器の制御電圧を変化させ発振周波数を一定にす
る。
ｏｇ Ｌ に対しＩＩ′１線的変比的変化、その傾斜は
圧電振動子の初期エージング特性によって求められるか
ら、時間変化に対する周波数変化は予想可能である。従
ってＣＰＵ ９は周波数変化が許容限度に到達すると予
想される時間経過１ｏｇＴ１、ｌｏｇＴ２．１ｏｇＴ３
毎に発振器の制御電圧を変化させ発振周波数を一定にす
る。
周波数の制御頻度は維持すべき周波数精度に応じてＣＰ
Ｕに設定出来また記憶容量が大なる程微細な周波数制御
がｉ＝Ｊ能である。
Ｕに設定出来また記憶容量が大なる程微細な周波数制御
がｉ＝Ｊ能である。
合成器６は発振器７へ供給される各種制御電圧信号、即
ち温度変化に対する制御電圧信号だけでなく、経時変化
に対する制御電圧信号を合成させ、発振器の各種の原因
に基づく周波数変化を補償する。
ち温度変化に対する制御電圧信号だけでなく、経時変化
に対する制御電圧信号を合成させ、発振器の各種の原因
に基づく周波数変化を補償する。
本発明によれば、予め設定した周波数変化予測値に応じ
、外界の条件または内部条件変化に対応して自動釣に周
波数変化が補償され、周波数の安定な電化制御発振器が
得られる、その効果は大きい。
、外界の条件または内部条件変化に対応して自動釣に周
波数変化が補償され、周波数の安定な電化制御発振器が
得られる、その効果は大きい。
第１図は本発明の電圧制御発振器の一実施例を示すブロ
ック構成図、 第２図はＹ１日電振動子の周波数温度特性曲線図、第３
図は電圧制御発振器の制御電圧対周波数変電圧特性図、 第５図は周波数の経時変化特性曲線図である。 図において、 １は温度検出器、 ２はアナログ・ディジタル変換器、 ３．９はｃｐｕ、 ４．１０は記憶装置、５．
１１はディジタル・アナログ変換器、６ば合成器、
７ば発振器、７Ｉは可変容量ダイオード、７
２は圧電振動子、７３は発振回路、 ８は時間計数回路である。 斤鏡勅セ爛涙収莢歴忰・肛■球 茅 ２ 口 亀五制＃喜セシ備謳（８）５織斐持控勘辣洋 ３ 図 杵（生 芽 ４− 図
ック構成図、 第２図はＹ１日電振動子の周波数温度特性曲線図、第３
図は電圧制御発振器の制御電圧対周波数変電圧特性図、 第５図は周波数の経時変化特性曲線図である。 図において、 １は温度検出器、 ２はアナログ・ディジタル変換器、 ３．９はｃｐｕ、 ４．１０は記憶装置、５．
１１はディジタル・アナログ変換器、６ば合成器、
７ば発振器、７Ｉは可変容量ダイオード、７
２は圧電振動子、７３は発振回路、 ８は時間計数回路である。 斤鏡勅セ爛涙収莢歴忰・肛■球 茅 ２ 口 亀五制＃喜セシ備謳（８）５織斐持控勘辣洋 ３ 図 杵（生 芽 ４− 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 温度検出器（１）、 圧電振動子の周波数温度特性並びに周波数制御電圧特性
を記憶させた記憶装置（４）、 温度検出器（１）からの検出信号により記憶装置の情報
から発振器周波数の制御信号を発生するＣＰＵ（３）、 ならびに該制御信号を他の制御信号と合成して発振器（
７）へ供給する合成器（６） を備えたことを特徴とする電圧制御発振器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60107628A JPS61264918A (ja) | 1985-05-20 | 1985-05-20 | 電圧制御発振器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60107628A JPS61264918A (ja) | 1985-05-20 | 1985-05-20 | 電圧制御発振器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61264918A true JPS61264918A (ja) | 1986-11-22 |
Family
ID=14464004
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60107628A Pending JPS61264918A (ja) | 1985-05-20 | 1985-05-20 | 電圧制御発振器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61264918A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0191529A (ja) * | 1987-10-01 | 1989-04-11 | Seiko Electronic Components Ltd | デジタル制御温度補償発振器 |
| EP0658004A2 (en) * | 1993-12-07 | 1995-06-14 | Kabushiki Kaisha Meidensha | Digital temperature compensated crystal oscillator |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5883296A (ja) * | 1981-11-13 | 1983-05-19 | Citizen Watch Co Ltd | 電子時計 |
-
1985
- 1985-05-20 JP JP60107628A patent/JPS61264918A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5883296A (ja) * | 1981-11-13 | 1983-05-19 | Citizen Watch Co Ltd | 電子時計 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0191529A (ja) * | 1987-10-01 | 1989-04-11 | Seiko Electronic Components Ltd | デジタル制御温度補償発振器 |
| EP0658004A2 (en) * | 1993-12-07 | 1995-06-14 | Kabushiki Kaisha Meidensha | Digital temperature compensated crystal oscillator |
| EP0658004A3 (en) * | 1993-12-07 | 1996-05-01 | Meidensha Electric Mfg Co Ltd | Crystal oscillator digitally compensated in temperature. |
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