JPS63152204A - 温度補償型圧電発振器 - Google Patents

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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は高安定な温度補償型圧電発振器に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

従来よシ無線装置などの高周波かつ高安定の搬送波発生
源やタイミング信号発生源としては、周波数安定度の高
い水晶発振器や弾性表面波発振器が実用化されているが
、よシ周波数安定度を高めるためには、温度補償のだめ
の付加回路が必要であった。

従来の温度補償型圧電発振器の一例を第３図に示し説明
する。

従来のこの種の圧電発振器はこの第３図に示すように、
温度検出器１と、この温度検出器１のアナログ出力をデ
ジタルコード化するアナログーデジタル変換器２と、こ
のアナログ−デジタル変換器２の出力デジタルコードに
より指定されたアドレスに対応した温度補償デジタルコ
ードを記憶するメモリ回路３と、このメモリ回路３の出
力デジタルコードをアナログ信号化するデジタル−アナ
ログ変換器４と、このデジタル−アナログ変換器４の出
力により制御される電圧制御発振器５から構成され、実
用化されていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

上述した従来の温度補償型圧電発振器は、周囲温度を電
圧信号に変換する温度検出器の温度−電圧変換特性が下
記式 ％式％ ただし、Ｖ：電圧、Ｔ；温度、Ａ、Ｂ：定数のように一
次関数で表わされるが、温度補償される電圧制御発振器
の周波数温度特性は、二次関数で表わされるものがあシ
、この二次関数は周知のように頂点を通るＹ軸と平行な
線分に対し線対称である。

すなわち、従来の温度補償型圧電発振器では、電圧制御
発振器の頂点温度を室温付近に設定していたため、広い
範囲に亘って温度補償する場合には、アナログ−デジタ
ル変換器およびメモリ回路の容量が大きくなるという問
題点があった。

〔問題点を解決するだめの手段〕

本発明の温度補償型圧電発振器は、温度検出器と、この
温度検出器のアナログ出力をデジタルコード化するアナ
ログ−デジタル変換器と、このアナログ−デジタル変換
器の出力デジタルコードにより指定されたアドレスに対
応した温度補償デジタルコードを記憶するメモリ回路と
、このメモリ回路の出力デジタルコードをアナログ信号
化するデジタル−アナログ変換器と、このデジタル−ア
ナログ変換器の出力により制御される電圧制御発振器と
を備えた温度補償型圧電発振器でおって、上記温度検出
器と上記アナログ−デジタル変換器との間に、その温度
検出器の出力を入力とする反転増幅器とこの反転増幅器
の出力と上記温度検出器の出力を切替えて上記アナログ
−デジタル変換器に供給する切替器およびこの切替器と
上記反転増幅器を制御する制御器を含む切替回路を挿入
するようにしたものである。

〔作用〕

本発明においては、周囲温度が頂点温度までは温度検出
器の出力は直接アナログ−デジタル変換器に供給され、
周囲温度が頂点温度以上になると温度検出器の出力は反
転増幅器を通シアナログーデジタル変換器に供給される
。

〔実施例〕

以下、図面に基づき本発明の実施例を詳細に説明する。

第１図は本発明による温度補償型圧電発振器の一実施例
を示すブロック図である。

この第１図において第３図と同一符号のものは相当部分
を示し、６は切替回路で、この切替回路６は温度検出器
１の出力を入力とする反転増幅器７と、この反転増幅器
７の出力と上記温度検出器１の出力切替えて次段のアナ
ログ−デジタル変換器２に供給する切替器８および上記
反転増幅器７と切替器８を制御する制御器９によって構
成されている。

そして、切替回路６は温度検出器１とアナログ−デジタ
ル変換器２との間に挿入されている。

また、電圧制御発振器５の発振子は弾性表面波素子によ
り構成されている。

つぎにこの第１図に示す実施例の動作を説明する。

まず、周囲温度をサーミスタなどを含む温度検出器１に
より検出し、この温度検出器１の電圧信号は切替回路６
に供給され、電圧制御発振器５の周波数温度特性と相似
の電圧に変換される。

つぎに、切替回路６の電圧信号はアナログ−デジタル変
換器２に供給されてデジタルコードに変換され、その変
換出力はメモリ回路３に供給される。そして、このメモ
リ回路３には、電圧制御発振器５０周波数温度特性を補
償するために、温度アドレス信号であるアナログ−デジ
タル変換器２のデジタルコードに対応した温度補償デジ
タルコードを予め記憶させておき、周囲温度が変化する
とアドレス信号も変化し、メモリ回路３から温度補償デ
ジタルコードを読み出す。

この読み出された温度補償デジタルコードは、次段のデ
ジタル−アナログ変換器４に供給されてアナログ信号に
変換され、そのアナログ信号は電圧制御発振器５に供給
されこの電圧制御発振器５０周波数温度特性を補償する
。

第２図に反転増幅器Ｔと切替器８および制御器９によっ
て構成される入力回路６の入出力特性の一例を示す。

この第２図は横軸に温度検出器１の出力電圧である温度
情報が入力される切替回路入力電圧Ｖ！、。

縦軸に切替回路出力電圧Ｖ。Ｕ？をとって表わしたもの
で、（イ）は本発明による特性の領域を示し、（ロ）は
従来方式の特性の領域を示す。また、Ｔ−１は低温部を
示し、Ｔ６は頂点温度、Ｔ１は高温部を示す。そして、
ｖｏは電圧を示す。

周囲温度が第２図における頂点温度Ｔｏ　　ｔでは切替
器８はａ側に接続され、温度検出器１の出力は直接アナ
ログ−デジタル変換器２に供給される。

そして、周囲温度が頂点温度１０以上になると、切替器
８はｂ側に接続され、温度検出器１の出力は反転増幅器
７を通り、アナログ−デジタル変換器２に供給される。

このように、周波数温度特性が二次関数で表わされるこ
とから頂点温度’ｒｏを境にして線対称であり、低温部
Ｔ−１から頂点温度’ｒｏまでの温度補償デジタルコー
ドをメモリ回路３に記憶すればよい。したがって、従来
方式（第２図（ロ）参照）よりログ−デジタル変換器２
の容量を１ビツト減少することができる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、アナログ−デジ
タル変換器に供給する電圧範囲を少なくすることができ
るため、温度補償型圧電発振器の周波数安定度を同じだ
け得ようとする場合、アナログ−デジタル変換器および
メモリ回路の容量をＴ以下に減少することができる。

また、従来通シのアナログ−デジタル変換器およびメモ
リ回路の容量を使用する場合には、温度補償型圧電発振
器の周波数安定度を２倍以上改善できることは勿論であ
る。

以上述べたように、本発明によれば、性能的および価格
的にすぐれた温度補償型圧電発振器を実現することがで
きるので、実用上の効果は極めて犬である。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による温度補償型圧電発振器の一実施例
を示すブロック図、第２図は第１図の動作説明に供する
切替回路の入出力特性例を示す図、第３図は従来の温度
補償型圧電発振器の一例を示すブロック図である。 １・・・・温度検出器、２・ψ・・アナログ−デジタル
変換器、３・拳ψ−メモリ回路、４・・會・デジタル−
アナログ変換器、５瞭・−・電圧制御発振器、６・・・
・切替回路、γ・・−・反転増幅器、８・・・・切替器
、９・・・・制御器。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）温度検出器と、この温度検出器のアナログ出力を
   デジタルコード化するアナログ−デジタル変換器と、こ
   のアナログ−デジタル変換器の出力デジタルコードによ
   り指定されたアドレスに対応した温度補償デジタルコー
   ドを記憶するメモリ回路と、このメモリ回路の出力デジ
   タルコードをアナログ信号化するデジタル−アナログ変
   換器と、このデジタル−アナログ変換器の出力により制
   御される電圧制御発振器とを備えた温度補償型圧電発振
   器において、前記温度検出器と前記アナログ−デジタル
   変換器との間に、該温度検出器の出力を入力とする反転
   増幅器とこの反転増幅器の出力と前記温度検出器の出力
   を切替えて前記アナログ−デジタル変換器に供給する切
   替器およびこの切替器と前記反転増幅器を制御する制御
   器を含む切替回路を挿入したことを特徴とする温度補償
   型圧電発振器。
2. （２）電圧制御発振器の発振子が弾性表面波素子により
   構成されていることを特徴とする特許請求の範囲第１項
   記載の温度補償型圧電発振器。