JPS61289705A - 安定化弾性表面波発振器 - Google Patents
安定化弾性表面波発振器Info
- Publication number
- JPS61289705A JPS61289705A JP13091185A JP13091185A JPS61289705A JP S61289705 A JPS61289705 A JP S61289705A JP 13091185 A JP13091185 A JP 13091185A JP 13091185 A JP13091185 A JP 13091185A JP S61289705 A JPS61289705 A JP S61289705A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- surface acoustic
- acoustic wave
- frequency
- oscillator
- phase
- 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
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- 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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の技術分野〕
この発明は、弾性表面波素子を用いて発振器を構成した
安定化弾性表面波発振器に関するう〔発明の技術的背景
とその問題点〕 無線機の局部発振器にはチャンネル選択用として周波数
シンセサイザが用いられている。このシンセサイザは周
波数有効利用のためチャンネル間隔が狭められる一方、
多チャンネル化、広帯域化が進んでおシ、その各々のチ
ャンネル周波数は側帯波雑音が少なく高安定であること
が要求されている。特に移動無線機の場合±５ Ｘ １
０−’以上の周波数精度が要求され、通信方式や通信容
量などによってその周波数精度はもりと厳しく要求され
もこれらの特性はシンセサイザの主要部品である電圧制
御発振器（ＶＣＯ）の性能で決定される。弾性表面波素
子を用いたｖＣＯはＶＨＰ帯からＵＨＦ帯において逓倍
・同調回路が不要な小型高純度な発振器ができることか
ら研究が進められている。ところが、弾性表面波素子は
一般に温度係数が大きく、上記周波数精度を得るのが困
難であった。そこで、恒温そうく入れて使用するか、第
６図に示すような水晶発振器で位相同期をかけた構造に
しなければならなかった。そのため、消費電力が大きい
恒温そうの温度安定化に時間がかかる。外形寸法が大き
くなる、価格が非常に高くなる等の問題が６りな。
安定化弾性表面波発振器に関するう〔発明の技術的背景
とその問題点〕 無線機の局部発振器にはチャンネル選択用として周波数
シンセサイザが用いられている。このシンセサイザは周
波数有効利用のためチャンネル間隔が狭められる一方、
多チャンネル化、広帯域化が進んでおシ、その各々のチ
ャンネル周波数は側帯波雑音が少なく高安定であること
が要求されている。特に移動無線機の場合±５ Ｘ １
０−’以上の周波数精度が要求され、通信方式や通信容
量などによってその周波数精度はもりと厳しく要求され
もこれらの特性はシンセサイザの主要部品である電圧制
御発振器（ＶＣＯ）の性能で決定される。弾性表面波素
子を用いたｖＣＯはＶＨＰ帯からＵＨＦ帯において逓倍
・同調回路が不要な小型高純度な発振器ができることか
ら研究が進められている。ところが、弾性表面波素子は
一般に温度係数が大きく、上記周波数精度を得るのが困
難であった。そこで、恒温そうく入れて使用するか、第
６図に示すような水晶発振器で位相同期をかけた構造に
しなければならなかった。そのため、消費電力が大きい
恒温そうの温度安定化に時間がかかる。外形寸法が大き
くなる、価格が非常に高くなる等の問題が６りな。
さらに、水晶振動子も切断方位及び振動形態によって温
度特性が大きく変化するため、よプ高安定な周波数安定
ｆ１に得るにはＡＴ板を用いた厚みすべ夛振動の振動子
を使用しなければならない。
度特性が大きく変化するため、よプ高安定な周波数安定
ｆ１に得るにはＡＴ板を用いた厚みすべ夛振動の振動子
を使用しなければならない。
第４図はＡＴ板の温度特性を示したものであるが、この
ようＶＣ３次曲線を示した切断角ｒＩＬ′ｔ−ごくわず
か（２′１度）変えるととくより、図のように特性が大
きく変化する。そこで、広い温度範囲において高安定の
発振器を得るには、素質の良い水晶素材を選定し厳密に
切断方位を決定し切シ出した基板で振動子を製作し、第
５図に示すようなサーミスタ等の感温素子やバラクタを
利用し、温度をリアクタンスに変換し、水晶振動子の周
波数温度特性を補償した温度補償形水晶発振器が使用さ
れている。これも０．１〜３×１０ 程度の周波数安定
度であシ、さらに安定とするには恒温そうく入れて使用
しなければならないが、消費電力が大きい、恒温そうの
温度安定化に時間がかかる、外形寸法が大きくなる、価
格が非常に高くなる等の問題があった。又周波数の変化
には温度変化によるもの以外く、長い時間で徐々に変化
する経時変化特性があシ、これを小さくするためＫは前
述したように厳選された材料を使用し、綿密に製造しな
ければならずさらに高価なものとなっていた。
ようＶＣ３次曲線を示した切断角ｒＩＬ′ｔ−ごくわず
か（２′１度）変えるととくより、図のように特性が大
きく変化する。そこで、広い温度範囲において高安定の
発振器を得るには、素質の良い水晶素材を選定し厳密に
切断方位を決定し切シ出した基板で振動子を製作し、第
５図に示すようなサーミスタ等の感温素子やバラクタを
利用し、温度をリアクタンスに変換し、水晶振動子の周
波数温度特性を補償した温度補償形水晶発振器が使用さ
れている。これも０．１〜３×１０ 程度の周波数安定
度であシ、さらに安定とするには恒温そうく入れて使用
しなければならないが、消費電力が大きい、恒温そうの
温度安定化に時間がかかる、外形寸法が大きくなる、価
格が非常に高くなる等の問題があった。又周波数の変化
には温度変化によるもの以外く、長い時間で徐々に変化
する経時変化特性があシ、これを小さくするためＫは前
述したように厳選された材料を使用し、綿密に製造しな
ければならずさらに高価なものとなっていた。
この発明は上記欠点を解決するために成されたもので、
標準電波を受信しこの電波を基準信号として位相同期形
の弾性表面波発振器を構成することによ〕、安価でしか
４高安定なＶＨＦＨＦ上の弾性表面波発振器を提供しよ
うとするものである。
標準電波を受信しこの電波を基準信号として位相同期形
の弾性表面波発振器を構成することによ〕、安価でしか
４高安定なＶＨＦＨＦ上の弾性表面波発振器を提供しよ
うとするものである。
この発明は弾性表面波素子による発振器ＶＣお込で、周
波数安定化の手段として、標準電波を受信し位相同期形
の発振器を構成することを特徴としている。
波数安定化の手段として、標準電波を受信し位相同期形
の発振器を構成することを特徴としている。
この発明によれば、上記のように標準電波と位相同期し
た電圧制御弾性表面波発振器（８ＡＷ−ＶＣＯ）構成す
るため、 ＶＨＦＨＦ上の高周波で容易ＫＩＸ１０−８
程度の周波数安定度を得ることができる。又、恒温そう
を使用する必要がない九め、低消費電力化が図れ、全体
としての価格を低減し得るとともに小型化することがで
きる。
た電圧制御弾性表面波発振器（８ＡＷ−ＶＣＯ）構成す
るため、 ＶＨＦＨＦ上の高周波で容易ＫＩＸ１０−８
程度の周波数安定度を得ることができる。又、恒温そう
を使用する必要がない九め、低消費電力化が図れ、全体
としての価格を低減し得るとともに小型化することがで
きる。
以下図面を参照し、この発明の一実施例について説明す
る。第１図はこの発ｖｉを受信機の局部発振器に適用し
た例である。図において１は標準電波（１０ＭＨｚ ）
ｆ受信するためのアンテナで、２゜４は１０ ＭＨｚ
に共振したタンク回路で３，５は増幅器である。増幅さ
れた信号は分周器６で”／１０００に分周され、位相比
較器（ＦＤ）７の標準信号入力Ｒ端子に入力されている
２、一方、弾性表面波共振子・′４ラクタ等で構成され
た電圧制御弾性表面波発振６（ｓ入Ｗ−ＶＣＯ） １０
Ｏ発振出力４００ ＭＨｚも分周器９で１／４０，０
００に分周され、位相比較１ｉｉ）（ＦＤ）７の信号人
力Ｓ端子に入力されている。位相比較器（ＦＤ）７では
８．Ｒの二つの入力信号の立上りの位相を比較し、位相
差に応じた信号を出力するようになっている。この出力
信号は低域濾波器８を通し直流電圧に変換した後、電圧
制御弾性表面波発振器１０のバラクタすなわち、制御端
子に印加されている。こうすることくよシ、電圧制御弾
性表面波発振器１０は常に標準電波（ＪＪＹ ）の周波
数精度で位相同期がかかり、非常に安定なものとなる。
る。第１図はこの発ｖｉを受信機の局部発振器に適用し
た例である。図において１は標準電波（１０ＭＨｚ ）
ｆ受信するためのアンテナで、２゜４は１０ ＭＨｚ
に共振したタンク回路で３，５は増幅器である。増幅さ
れた信号は分周器６で”／１０００に分周され、位相比
較器（ＦＤ）７の標準信号入力Ｒ端子に入力されている
２、一方、弾性表面波共振子・′４ラクタ等で構成され
た電圧制御弾性表面波発振６（ｓ入Ｗ−ＶＣＯ） １０
Ｏ発振出力４００ ＭＨｚも分周器９で１／４０，０
００に分周され、位相比較１ｉｉ）（ＦＤ）７の信号人
力Ｓ端子に入力されている。位相比較器（ＦＤ）７では
８．Ｒの二つの入力信号の立上りの位相を比較し、位相
差に応じた信号を出力するようになっている。この出力
信号は低域濾波器８を通し直流電圧に変換した後、電圧
制御弾性表面波発振器１０のバラクタすなわち、制御端
子に印加されている。こうすることくよシ、電圧制御弾
性表面波発振器１０は常に標準電波（ＪＪＹ ）の周波
数精度で位相同期がかかり、非常に安定なものとなる。
この周波数精度は一準電波が伝搬する時の電離層の高さ
変化によるドツプラー効果により多少変化するため一概
にはいえないが、例えば日出没時には２ Ｘ １０−’
、日中でｌＸｌ０−’、夜間では５×１０−８程度の周
波数精度が得られる。
変化によるドツプラー効果により多少変化するため一概
にはいえないが、例えば日出没時には２ Ｘ １０−’
、日中でｌＸｌ０−’、夜間では５×１０−８程度の周
波数精度が得られる。
このように、恒温そう等を用いずに容易に高精度の局部
発振周波数が得られるため、全体とじて小型化、且つ価
格低減し得る特長がある。
発振周波数が得られるため、全体とじて小型化、且つ価
格低減し得る特長がある。
第２図はこの発明の他の実施例を示すものである。この
実施例は標準電波が受信不能あるいはレベル低下等で同
期はずれが生じた場合、これを同期はずれ検出回路１１
で検出し、前の状態の直流電圧を出力することによシ、
同期がかかっている状態を保持できるようにしたもので
ある。その他の構成は第１図の場合と同じであるから、
同一部分に同一符号を付し説明を省略する。
実施例は標準電波が受信不能あるいはレベル低下等で同
期はずれが生じた場合、これを同期はずれ検出回路１１
で検出し、前の状態の直流電圧を出力することによシ、
同期がかかっている状態を保持できるようにしたもので
ある。その他の構成は第１図の場合と同じであるから、
同一部分に同一符号を付し説明を省略する。
第３図はこの発明の他の実施例を示すものである。この
実施例は、標準電波を一定時間受信し、演算制御部１２
で平均値を取シ、その周波数で同期をかけるものであシ
、その他の時間は前の状態を保持するようになっている
。その他の構成は第１図の場合と同じであるから説明を
省略する。
実施例は、標準電波を一定時間受信し、演算制御部１２
で平均値を取シ、その周波数で同期をかけるものであシ
、その他の時間は前の状態を保持するようになっている
。その他の構成は第１図の場合と同じであるから説明を
省略する。
このような構成にすることによυ高精度の発振周波数出
力を得ることができる。尚、この発明は上記各実施例に
限定されるものではなく要旨を変更しない範囲において
種々変形して実施することができる。またこの発明は航
法衛星を利用したナビゲーシ璽ンシステムの受信装置等
種々の装置に応用可能である。
力を得ることができる。尚、この発明は上記各実施例に
限定されるものではなく要旨を変更しない範囲において
種々変形して実施することができる。またこの発明は航
法衛星を利用したナビゲーシ璽ンシステムの受信装置等
種々の装置に応用可能である。
第１図はこの発明の一実施例のブロック図、第２図はこ
の発明の他の実施例のブロック図、第３図はこの発明の
他の実施例のブロック図、第４図は人ＴＣｕｔ水晶振動
子の周波数温度特性例、第５図は従来の温度補償型水晶
発振器の構成図、第６図は従来の位相同期型弾性表面波
発振器でおる。 １・・・アンテナ、２．４・・・夕／り回路、３，５・
・・増幅器、６，９・・・分周器、７・・・位相比較器
、８・・・低域濾波器、１０・・・電圧制御弾性表面波
発振器、１１・・・同期はずれ検出回路、１２・・・演
算制御回路。 代理人 弁理士 則近憲佑 （ほか１名）第１図 ｑ
合襲 第３図 周回ｉａ（°Ｃ〕 第４図 第５図
の発明の他の実施例のブロック図、第３図はこの発明の
他の実施例のブロック図、第４図は人ＴＣｕｔ水晶振動
子の周波数温度特性例、第５図は従来の温度補償型水晶
発振器の構成図、第６図は従来の位相同期型弾性表面波
発振器でおる。 １・・・アンテナ、２．４・・・夕／り回路、３，５・
・・増幅器、６，９・・・分周器、７・・・位相比較器
、８・・・低域濾波器、１０・・・電圧制御弾性表面波
発振器、１１・・・同期はずれ検出回路、１２・・・演
算制御回路。 代理人 弁理士 則近憲佑 （ほか１名）第１図 ｑ
合襲 第３図 周回ｉａ（°Ｃ〕 第４図 第５図
Claims (3)
- （１）標準電波を受信する手段と、弾性表面波電圧制御
発振器と、前記標準電波および前記弾性表面波電圧制御
発振器の出力をそれぞれ分周する分周器と、この分周器
により得られた分周２出力の位相差を検出する位相比較
器と、この位相比較器の出力を低域濾波器を通した後、
前記弾性表面波電圧制御発振器の制御端子に加える手段
とを備えることを特徴とする安定化弾性表面波発振器。 - （２）前記標準電波が受信不能あるいはレベル低下等で
位相同期がはずれた場合、はずれる前の状態の位相比較
器出力を前記弾性表面波電圧制御発振器の制御端子に印
加保持することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の安定化弾性表面波発振器。 - （３）航法衛星を利用したナビゲーションシステムの受
信装置に使用することを特徴とする特許請求の範囲第１
項又は第２項記載の安定化弾性表面波発振器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13091185A JPS61289705A (ja) | 1985-06-18 | 1985-06-18 | 安定化弾性表面波発振器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13091185A JPS61289705A (ja) | 1985-06-18 | 1985-06-18 | 安定化弾性表面波発振器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61289705A true JPS61289705A (ja) | 1986-12-19 |
Family
ID=15045615
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13091185A Pending JPS61289705A (ja) | 1985-06-18 | 1985-06-18 | 安定化弾性表面波発振器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61289705A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5573105A (en) * | 1978-11-27 | 1980-06-02 | Toshiba Corp | Elastic surface wave oscillator |
| JPS6019323A (ja) * | 1983-07-14 | 1985-01-31 | Seiko Epson Corp | Ｐｌｌ回路 |
-
1985
- 1985-06-18 JP JP13091185A patent/JPS61289705A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5573105A (en) * | 1978-11-27 | 1980-06-02 | Toshiba Corp | Elastic surface wave oscillator |
| JPS6019323A (ja) * | 1983-07-14 | 1985-01-31 | Seiko Epson Corp | Ｐｌｌ回路 |
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