JPS6316042B2 - - Google Patents
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- JPS6316042B2 JPS6316042B2 JP15973879A JP15973879A JPS6316042B2 JP S6316042 B2 JPS6316042 B2 JP S6316042B2 JP 15973879 A JP15973879 A JP 15973879A JP 15973879 A JP15973879 A JP 15973879A JP S6316042 B2 JPS6316042 B2 JP S6316042B2
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- piezoelectric oscillator
- compensation
- circuit
- capacitor
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03L—AUTOMATIC CONTROL, STARTING, SYNCHRONISATION OR STABILISATION OF GENERATORS OF ELECTRONIC OSCILLATIONS OR PULSES
- H03L1/00—Stabilisation of generator output against variations of physical values, e.g. power supply
- H03L1/02—Stabilisation of generator output against variations of physical values, e.g. power supply against variations of temperature only
- H03L1/022—Stabilisation 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
Landscapes
- Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は温度補償型圧電発振器、特に感熱抵抗
体および温度補償容量素子を用いて温度補償を行
う温度補償圧電発振器に関するものである。
体および温度補償容量素子を用いて温度補償を行
う温度補償圧電発振器に関するものである。
温度補償型圧電発振器は圧電発振子と増幅素子
を有する圧電発振部とこの発振部の温度による周
波数変化を補償する温度補償回路とから構成され
るが、この温度補償回路がサーミスタなどの感熱
抵抗体と多数の固定抵抗体とを用いて可変容量ダ
イオードの容量値を制御し、これにより圧電発振
子の発振周波数温度特性を補償するようにした型
式の発振装置はよく知られている。しかしこのよ
うな型の発振器は、感熱抵抗体および固定抵抗体
の素子の決定に複雑な計算が必要で製作上多大の
時間と費用を要し、また広い温度範囲に亘つて良
好な補償特性を得るためには多数の感熱抵抗体お
よび直線性の良好な高価な可変容量ダイオードを
必要とするため、装置全体として非常に高価のも
のとなつていた。
を有する圧電発振部とこの発振部の温度による周
波数変化を補償する温度補償回路とから構成され
るが、この温度補償回路がサーミスタなどの感熱
抵抗体と多数の固定抵抗体とを用いて可変容量ダ
イオードの容量値を制御し、これにより圧電発振
子の発振周波数温度特性を補償するようにした型
式の発振装置はよく知られている。しかしこのよ
うな型の発振器は、感熱抵抗体および固定抵抗体
の素子の決定に複雑な計算が必要で製作上多大の
時間と費用を要し、また広い温度範囲に亘つて良
好な補償特性を得るためには多数の感熱抵抗体お
よび直線性の良好な高価な可変容量ダイオードを
必要とするため、装置全体として非常に高価のも
のとなつていた。
そこで各抵抗素子の決定が容易で而も直線性の
良好な可変容量ダイオードを使用しなくて済む発
振器が提案されている。すなわち特願昭53−
156128号（特開昭55−82510号公報）によれば、
あとに詳しく説明するが、温度補償回路が、固定
容量素子とダイオードから成り所望の補償温度範
囲の低温部分を補償する回路と、同じような構成
で高温部分を補償する回路と、温度によつて容量
の大きく変るコンデンサ、たとえばセラミツクコ
ンデンサ、から成り、前記補償温度範囲の全範囲
に亘つて効果的に温度補償を行う回路を有してい
るような温度補償圧電発振器が示されており、前
述の欠点はほぼ解消している。しかし前記の温度
係数の大きなセラミツクコンデンサを選定する点
に更に問題が残されている。すなわち、この温度
補償容量素子は、圧電発振子の温度特性を補償す
るためのものであるが、製造上の理由から、圧電
発振子の温度特性に合うような容量値そのものと
容量の温度変化特性とを同時に持たせることは相
当困難である。したがつて与えられた圧電発振子
を精度よく温度補償するためには精度よく測定さ
れた多数のコンデンサを用意しておかなければな
らない。したがつて結果的にコンデンサの価格は
高くなり、装置価格の低減という面からみて充分
とはいえなかつた。
良好な可変容量ダイオードを使用しなくて済む発
振器が提案されている。すなわち特願昭53−
156128号（特開昭55−82510号公報）によれば、
あとに詳しく説明するが、温度補償回路が、固定
容量素子とダイオードから成り所望の補償温度範
囲の低温部分を補償する回路と、同じような構成
で高温部分を補償する回路と、温度によつて容量
の大きく変るコンデンサ、たとえばセラミツクコ
ンデンサ、から成り、前記補償温度範囲の全範囲
に亘つて効果的に温度補償を行う回路を有してい
るような温度補償圧電発振器が示されており、前
述の欠点はほぼ解消している。しかし前記の温度
係数の大きなセラミツクコンデンサを選定する点
に更に問題が残されている。すなわち、この温度
補償容量素子は、圧電発振子の温度特性を補償す
るためのものであるが、製造上の理由から、圧電
発振子の温度特性に合うような容量値そのものと
容量の温度変化特性とを同時に持たせることは相
当困難である。したがつて与えられた圧電発振子
を精度よく温度補償するためには精度よく測定さ
れた多数のコンデンサを用意しておかなければな
らない。したがつて結果的にコンデンサの価格は
高くなり、装置価格の低減という面からみて充分
とはいえなかつた。
したがつて本発明の目的は、前記の提案された
ような型の圧電発振器において、全補償温度範囲
の温度補償に用いられる温度係数の大きい温度補
償容量素子として、容易に且つ精度高く温度補償
を行うことができ而も低価格の容量性手段を用い
るようにした、温度補償型圧電発振器を得ようと
することにある。
ような型の圧電発振器において、全補償温度範囲
の温度補償に用いられる温度係数の大きい温度補
償容量素子として、容易に且つ精度高く温度補償
を行うことができ而も低価格の容量性手段を用い
るようにした、温度補償型圧電発振器を得ようと
することにある。
本発明の圧電発振器は、前記の補償温度範囲の
全範囲に亘つて効果的に温度補償を行う回路が、
温度係数の大きい固定容量素子および温度係数の
小さい固定容量素子の直列回路と、温度係数の小
さい固定容量素子との並列回路を用いたものであ
る。
全範囲に亘つて効果的に温度補償を行う回路が、
温度係数の大きい固定容量素子および温度係数の
小さい固定容量素子の直列回路と、温度係数の小
さい固定容量素子との並列回路を用いたものであ
る。
すなわち本発明によれば、圧電発振子と増幅素
子とを有する圧電発振部と、感熱抵抗体を有し周
囲温度依存電圧を発生する温度依存電圧発生部
と、固定容量素子とダイオードを直列に接続して
成る回路にして、前記圧電発振子と電源の高圧側
の間に配置され前記接続している部分から前記周
囲温度依存電圧を受けて所望の補償温度範囲のい
ずれか一方の側において効果的な周波数温度補償
を行う第１の直列回路と、固定容量素子とダイオ
ードを連結して成る回路であつて、前記圧電発振
子と前記電源の接地側の間に配置され前記連結し
ている部分から前記温度依存電圧を受けて前記補
償温度範囲の他方の側において効果的に周波数温
度補償を行う第２の直列回路と、温度によつて容
量値の変化する容量性手段にして、前記圧電発振
子と前記接地側の間に配置されて前記補償温度範
囲の全範囲に亘つて効果的に周波数温度補償を行
う可変容量性手段を備えた圧電発振器であつて、
而して前記可変容量手段が温度係数の大きい容量
素子および温度係数の小さい固定容量素子の直列
回路を温度係数の小さい固定容量素子と並列に配
置して構成したことを特徴とする温度補償型圧電
発振器が得られる。
子とを有する圧電発振部と、感熱抵抗体を有し周
囲温度依存電圧を発生する温度依存電圧発生部
と、固定容量素子とダイオードを直列に接続して
成る回路にして、前記圧電発振子と電源の高圧側
の間に配置され前記接続している部分から前記周
囲温度依存電圧を受けて所望の補償温度範囲のい
ずれか一方の側において効果的な周波数温度補償
を行う第１の直列回路と、固定容量素子とダイオ
ードを連結して成る回路であつて、前記圧電発振
子と前記電源の接地側の間に配置され前記連結し
ている部分から前記温度依存電圧を受けて前記補
償温度範囲の他方の側において効果的に周波数温
度補償を行う第２の直列回路と、温度によつて容
量値の変化する容量性手段にして、前記圧電発振
子と前記接地側の間に配置されて前記補償温度範
囲の全範囲に亘つて効果的に周波数温度補償を行
う可変容量性手段を備えた圧電発振器であつて、
而して前記可変容量手段が温度係数の大きい容量
素子および温度係数の小さい固定容量素子の直列
回路を温度係数の小さい固定容量素子と並列に配
置して構成したことを特徴とする温度補償型圧電
発振器が得られる。
次に図面を参照して詳細に説明する。
はじめにこの種の温度補償型圧電発振器の説明
に必要な各部の周波数温度特性について説明して
おく。
に必要な各部の周波数温度特性について説明して
おく。
第１図は圧電発振子として最もふつうに使われ
る水晶発振子の周波数温度特性を示した図であ
る。一般に水晶発振子の周波数温度特性は水晶の
切断角度に依存し、一例としてAT板の場合には
第１図に示すように切断角度に対応する３次曲線
が得られる（，，）。そしてこれら特性曲
線の傾斜は、切断角度の製造上のばらつき程度の
微小の変化に対しても鋭敏に変化するため、特性
の均一な製品を得ることは困難である。ただふつ
うの場合は，の特性を有しており、の特性
を示すのは少ない。
る水晶発振子の周波数温度特性を示した図であ
る。一般に水晶発振子の周波数温度特性は水晶の
切断角度に依存し、一例としてAT板の場合には
第１図に示すように切断角度に対応する３次曲線
が得られる（，，）。そしてこれら特性曲
線の傾斜は、切断角度の製造上のばらつき程度の
微小の変化に対しても鋭敏に変化するため、特性
の均一な製品を得ることは困難である。ただふつ
うの場合は，の特性を有しており、の特性
を示すのは少ない。
したがつてこのような種々の特性を均一にする
には、たとえば特性曲線との場合には、(i)全
体として高（低）温側の周波数を増加（減少）さ
せ、(ii)高（低）温側部分において周波数を減少
（増加）させる必要がある。
には、たとえば特性曲線との場合には、(i)全
体として高（低）温側の周波数を増加（減少）さ
せ、(ii)高（低）温側部分において周波数を減少
（増加）させる必要がある。
第２図は第１図の各特性曲線を前記の(i)の変化
を行わせ、中央部T1〜T2の部分をほぼ水平にな
るように補償した状態を示した図である。この図
のような補償を実現するには発振出力部に設ける
容量手段を負（と）又は正（）の温度係数
の大きい可変容量コンデンサにすればよい。
を行わせ、中央部T1〜T2の部分をほぼ水平にな
るように補償した状態を示した図である。この図
のような補償を実現するには発振出力部に設ける
容量手段を負（と）又は正（）の温度係数
の大きい可変容量コンデンサにすればよい。
第３図は第２図に示した特性曲線の両側部の曲
りを補償するための補償回路の具備すべき特性を
示した図である。これを実現するためには、両側
部だけで有効に動作するコンデンサを用いればよ
い。
りを補償するための補償回路の具備すべき特性を
示した図である。これを実現するためには、両側
部だけで有効に動作するコンデンサを用いればよ
い。
第４図は先に述べた従来提案されている温度補
償型圧電発振器の回路構成を示した図であり、こ
の装置は第２図および第３図に関連して説明した
温度補償を、機能的には一応実現しているもので
ある。以下第４図につき説明する。
償型圧電発振器の回路構成を示した図であり、こ
の装置は第２図および第３図に関連して説明した
温度補償を、機能的には一応実現しているもので
ある。以下第４図につき説明する。
サーミスタ１１と固定抵抗１２により、その接
続点に温度依存電圧Etが生じる。コンデンサ１３
とダイオード１４の直列回路は、その接続点にこ
のダイオードに対し順方向の温度依存電圧Etを抵
抗１５を介して受け、第３図の低温度側のT0〜
T1間の特性を得るためのものである。すなわち
温度がT0からT1に変化するに従つて温度依存電
圧Etが上昇し、抵抗１５を通つてダイオード１４
に流れる電流は増加する。その結果ダイオード１
４のインピーダンスは低下し、水晶発振子１６の
負荷容量の一部としてのコンデンサ１３の影響が
大きくなり、第３図のT0〜T1間の特性を得る。
続点に温度依存電圧Etが生じる。コンデンサ１３
とダイオード１４の直列回路は、その接続点にこ
のダイオードに対し順方向の温度依存電圧Etを抵
抗１５を介して受け、第３図の低温度側のT0〜
T1間の特性を得るためのものである。すなわち
温度がT0からT1に変化するに従つて温度依存電
圧Etが上昇し、抵抗１５を通つてダイオード１４
に流れる電流は増加する。その結果ダイオード１
４のインピーダンスは低下し、水晶発振子１６の
負荷容量の一部としてのコンデンサ１３の影響が
大きくなり、第３図のT0〜T1間の特性を得る。
次にコンデンサ１７とダイオード１８の直列回
路は、その接続点にこのダイオードに対し順方向
の温度依存電圧Etを抵抗１９を介して受け、主に
第３図のT2〜T3間の特性を得る。すなわち、前
述のT0〜T1間の場合のように、抵抗１９を通し
てダイオード１８に流れる順方向依存電圧Etによ
る電流は増大し、その結果第３図T2〜T3間の特
性を得る。ここで抵抗２０と２１を適当に設定す
れば、第３図のT0〜T2間ではダイオード１８を
逆方向にバイアスすることが可能であり、コンデ
ンサ１７の周波数に与える影響をT0〜T2間で小
さくすることが可能である。
路は、その接続点にこのダイオードに対し順方向
の温度依存電圧Etを抵抗１９を介して受け、主に
第３図のT2〜T3間の特性を得る。すなわち、前
述のT0〜T1間の場合のように、抵抗１９を通し
てダイオード１８に流れる順方向依存電圧Etによ
る電流は増大し、その結果第３図T2〜T3間の特
性を得る。ここで抵抗２０と２１を適当に設定す
れば、第３図のT0〜T2間ではダイオード１８を
逆方向にバイアスすることが可能であり、コンデ
ンサ１７の周波数に与える影響をT0〜T2間で小
さくすることが可能である。
次に温度係数の大きいコンデンサ２２によつて
主に第３図のT1〜T2の特性を得る。すなわち、
コンデンサ２２の温度係数は、第１図に示された
水晶振動子の周波数温度特性たとえばを第２図
の特性曲線にするような大きな値を持たせてあ
り、したがつて中心部分T1〜T2間の特性が所望
の形となる。なおトランジスタ２３、定電圧ダイ
オード２４、抵抗２５〜２７、コンデンサ２８〜
３０は増幅回路を主体とする回路を構成している
が、この回路は極めてありふれたもので、説明は
省略する。
主に第３図のT1〜T2の特性を得る。すなわち、
コンデンサ２２の温度係数は、第１図に示された
水晶振動子の周波数温度特性たとえばを第２図
の特性曲線にするような大きな値を持たせてあ
り、したがつて中心部分T1〜T2間の特性が所望
の形となる。なおトランジスタ２３、定電圧ダイ
オード２４、抵抗２５〜２７、コンデンサ２８〜
３０は増幅回路を主体とする回路を構成している
が、この回路は極めてありふれたもので、説明は
省略する。
この従来装置は以上のような構成になつている
ので、T0〜T4の全範囲に亘つて所望の温度補償
を行うことができる。しかし乍ら先にも触れたよ
うに、水晶発振子の特性に合わせて温度係数の大
きい温度補償コンデンサの特性を選択する必要が
あるので、結果的に温度補償コンデンサの価格が
高くなるという問題点があつた。
ので、T0〜T4の全範囲に亘つて所望の温度補償
を行うことができる。しかし乍ら先にも触れたよ
うに、水晶発振子の特性に合わせて温度係数の大
きい温度補償コンデンサの特性を選択する必要が
あるので、結果的に温度補償コンデンサの価格が
高くなるという問題点があつた。
第５図は本発明の一実施例の回路構成を示した
図である。第５図において、第４図のものと同じ
構成要素はそれらに20を附加した参照数字であら
わしてある。この第５図が第４図の提案された装
置と異るのは、前者における温度係数の大きいコ
ンデンサ２２の代りに、同じく温度係数の大きな
コンデンサ５１に加えて、温度係数の小さいコン
デンサ５２を直列に配置し、更にこの直列回路に
固定コンデンサ５３を並列に設けたものである。
次にこのような構成によつてどのような効果が得
られるかを説明する。
図である。第５図において、第４図のものと同じ
構成要素はそれらに20を附加した参照数字であら
わしてある。この第５図が第４図の提案された装
置と異るのは、前者における温度係数の大きいコ
ンデンサ２２の代りに、同じく温度係数の大きな
コンデンサ５１に加えて、温度係数の小さいコン
デンサ５２を直列に配置し、更にこの直列回路に
固定コンデンサ５３を並列に設けたものである。
次にこのような構成によつてどのような効果が得
られるかを説明する。
第６図は第５図の装置の３個のコンデンサを合
成して１つのコンデンサとしてあらわした図であ
る。第６図においてコンデンサ５１ないし５３は
第５図のものをそのままあらわしており、それら
の容量値をそれぞれC1，C2，C3とすると、その
合成コンデンサ５４の容量値C0は C0＝C1C2／C1＋C2＋C3 ……(1) であらわせる。ここにC1はその温度変化に対す
る容量変化の値Ｎ≡dC1／dTとして大きな値（こ
の場合負）を有しており、C2とC3は温度係数が
実質的に零に近い値を示すものとする。したがつ
て合成コンデンサの容量C0はその温度変化に対
する容量変化の値N′≡dC0／dTとしてC1ほどで
はないが相当大きな値を有している。ここで(1)式
の両辺をおのおの時間で微分すると、 dC0／dT＝ｄ／dT（C1C2／C1＋C2）＋dC3／dT ……(2) が得られる。ここで dC0／dT≡N′，dC1／dT≡Ｎ，dC2／dT＝dC3／dT＝Ｏ
……(3) とし、C2を常数として計算すれば N′＝Ｎ×C2 2／（C1＋C2）2 が得られ、更にこの式を変形すると N′／C0＝Ｎ／C1×C1／C0×C2 2／（C1＋C2）2……(4) が得られる。ここで合成コンデンサ５４の温度係
数k′≡N′／C0とコンデンサ５１の温度係数ｋ≡
Ｎ／C1を(4)式に入れ、同時に、 C1≡αC2 ……(5) としてあらわすと、両温度係数の間には k′＝ｋ×C1／C0×１／（１＋α）2 ……(6) の関係が得られる。ここにC0は水晶発振子の負
荷容量から決まる一定の容量値であり、またC1
も１つの選ばれた容量値を持たせてある。したが
つてC1／C0も一定値となる。
成して１つのコンデンサとしてあらわした図であ
る。第６図においてコンデンサ５１ないし５３は
第５図のものをそのままあらわしており、それら
の容量値をそれぞれC1，C2，C3とすると、その
合成コンデンサ５４の容量値C0は C0＝C1C2／C1＋C2＋C3 ……(1) であらわせる。ここにC1はその温度変化に対す
る容量変化の値Ｎ≡dC1／dTとして大きな値（こ
の場合負）を有しており、C2とC3は温度係数が
実質的に零に近い値を示すものとする。したがつ
て合成コンデンサの容量C0はその温度変化に対
する容量変化の値N′≡dC0／dTとしてC1ほどで
はないが相当大きな値を有している。ここで(1)式
の両辺をおのおの時間で微分すると、 dC0／dT＝ｄ／dT（C1C2／C1＋C2）＋dC3／dT ……(2) が得られる。ここで dC0／dT≡N′，dC1／dT≡Ｎ，dC2／dT＝dC3／dT＝Ｏ
……(3) とし、C2を常数として計算すれば N′＝Ｎ×C2 2／（C1＋C2）2 が得られ、更にこの式を変形すると N′／C0＝Ｎ／C1×C1／C0×C2 2／（C1＋C2）2……(4) が得られる。ここで合成コンデンサ５４の温度係
数k′≡N′／C0とコンデンサ５１の温度係数ｋ≡
Ｎ／C1を(4)式に入れ、同時に、 C1≡αC2 ……(5) としてあらわすと、両温度係数の間には k′＝ｋ×C1／C0×１／（１＋α）2 ……(6) の関係が得られる。ここにC0は水晶発振子の負
荷容量から決まる一定の容量値であり、またC1
も１つの選ばれた容量値を持たせてある。したが
つてC1／C0も一定値となる。
以上の関係を用いて水晶発振子の負荷容量とし
て用いられるための温度係数k′および容量C0を実
際に得る方法について説明する。まず温度係数ｋ
の大きいコンデンサC1を選んでおき、これら４
つの値ｋ，k′，C0，C1を用いて(6)式からαを求
めると、 としてあらわされる。したがつて(5)式からC2の
値が決まる。そしてC1とC2の容量値を(1)式に入
れればC3の値が決まる。以上のようにしてC2と
C3が決まる。なおC3の値は(7)式のαによつて変
化するが、(3)式の末尾の関係と(2)式からも分るよ
うに、温度係数k′に変化を与えない。したがつて
高い温度係数ｋと適当に選んだ容量C1を持つコ
ンデンサ５１を決めておけば、所望の値を持つた
温度係数k′および容量C0を簡単な計算を基にして
容易に具体化し得るものである。
て用いられるための温度係数k′および容量C0を実
際に得る方法について説明する。まず温度係数ｋ
の大きいコンデンサC1を選んでおき、これら４
つの値ｋ，k′，C0，C1を用いて(6)式からαを求
めると、 としてあらわされる。したがつて(5)式からC2の
値が決まる。そしてC1とC2の容量値を(1)式に入
れればC3の値が決まる。以上のようにしてC2と
C3が決まる。なおC3の値は(7)式のαによつて変
化するが、(3)式の末尾の関係と(2)式からも分るよ
うに、温度係数k′に変化を与えない。したがつて
高い温度係数ｋと適当に選んだ容量C1を持つコ
ンデンサ５１を決めておけば、所望の値を持つた
温度係数k′および容量C0を簡単な計算を基にして
容易に具体化し得るものである。
第７図は本発明による発振器の周波数温度特性
の一例を示した図である。この第７図の示す特性
は、ほぼ同じスケールであらわした第３図又は第
４図の特性に比べて相当よく補正されているが、
このような優れた補償が前述のような簡単な構成
並びに方法により極めて簡単に得られるものであ
る。
の一例を示した図である。この第７図の示す特性
は、ほぼ同じスケールであらわした第３図又は第
４図の特性に比べて相当よく補正されているが、
このような優れた補償が前述のような簡単な構成
並びに方法により極めて簡単に得られるものであ
る。
水晶発振子を別のものに取換えるときは、その
負荷容量として具備すべき温度係数および容量値
を決め、上と同じコンデンサ５１（k′，C1）を用
いて上記のような計算をすれば所望の値を得るこ
とができる。
負荷容量として具備すべき温度係数および容量値
を決め、上と同じコンデンサ５１（k′，C1）を用
いて上記のような計算をすれば所望の値を得るこ
とができる。
以上のような交換は相当多くの水晶発振子につ
いて可能であるが、水晶発振子の特性が非常に異
る場合はコンデンサ５１として他の容量ものを使
う方が好ましい場合がある。しかしこのような目
的に使用するための容量としては極めて僅かの種
類のものを準備すればよい。なお温度係数ｋの値
はあまり高価にならない限りなるべく大きくした
方がよい。
いて可能であるが、水晶発振子の特性が非常に異
る場合はコンデンサ５１として他の容量ものを使
う方が好ましい場合がある。しかしこのような目
的に使用するための容量としては極めて僅かの種
類のものを準備すればよい。なお温度係数ｋの値
はあまり高価にならない限りなるべく大きくした
方がよい。
なお上記の実施例は圧電発振子の周波数特性が
第１図の特性曲線，のように負の特性を持つ
たものについて示したが、特性曲線のように正
の特性を持つ場合は、コンデンサC1として正の
周波数温度特性を持つ必要があり、たとえばマイ
カコンデンサが用いられる。ただしこのマイカコ
ンデンサの温度特性は小さいが、水晶発振子でも
正特性のものは少く且つあつても相当小さいので
大抵の場合は補償できる。一部のものは補償でき
ないものが生じるが、このようなものは使用しな
いようにしても実務的には問題は生じない。
第１図の特性曲線，のように負の特性を持つ
たものについて示したが、特性曲線のように正
の特性を持つ場合は、コンデンサC1として正の
周波数温度特性を持つ必要があり、たとえばマイ
カコンデンサが用いられる。ただしこのマイカコ
ンデンサの温度特性は小さいが、水晶発振子でも
正特性のものは少く且つあつても相当小さいので
大抵の場合は補償できる。一部のものは補償でき
ないものが生じるが、このようなものは使用しな
いようにしても実務的には問題は生じない。
以上のように、本発明によれば、構成が簡単で
調整が容易であり、而も安価になし得る温度補償
圧電発振器を得ることができる。
調整が容易であり、而も安価になし得る温度補償
圧電発振器を得ることができる。
第１図は水晶発振子の周波数温度特性を示した
図、第２図は第１図特性曲線の中央部をほぼ水平
に近くなるように補償した状態をあらわした図、
第３図は第２図の特性曲線の両側部を補償すべき
回路の具備すべき特性を示した図、第４図は従来
提案されている温度補償型圧電発振器の回路構成
を示した図、第５図は本発明の一実施例の回路構
成を示した図、第６図は合成コンデンサ回路の構
成をあらわした図、第７図は本発明による圧電発
振器の周波数温度特性をあらわした図である。 記号の説明：３１はサーミスタ、３３と３４は
それぞれ低温側を補償するためのコンデンサとダ
イオードの直列回路、３６は水晶発振子、３７と
３８はそれぞれ高温部を補償するためのコンデン
サとダイオードの直列回路、２２は温度係数の大
きいコンデンサ、４３は増幅用トランジスタ、４
３〜５０は出力回路、５１は温度係数の大きいコ
ンデンサ、５２と５３はいずれも温度係数の小さ
いコンデンサ、Etは温度依存電圧をそれぞれあら
わしている。
図、第２図は第１図特性曲線の中央部をほぼ水平
に近くなるように補償した状態をあらわした図、
第３図は第２図の特性曲線の両側部を補償すべき
回路の具備すべき特性を示した図、第４図は従来
提案されている温度補償型圧電発振器の回路構成
を示した図、第５図は本発明の一実施例の回路構
成を示した図、第６図は合成コンデンサ回路の構
成をあらわした図、第７図は本発明による圧電発
振器の周波数温度特性をあらわした図である。 記号の説明：３１はサーミスタ、３３と３４は
それぞれ低温側を補償するためのコンデンサとダ
イオードの直列回路、３６は水晶発振子、３７と
３８はそれぞれ高温部を補償するためのコンデン
サとダイオードの直列回路、２２は温度係数の大
きいコンデンサ、４３は増幅用トランジスタ、４
３〜５０は出力回路、５１は温度係数の大きいコ
ンデンサ、５２と５３はいずれも温度係数の小さ
いコンデンサ、Etは温度依存電圧をそれぞれあら
わしている。
Claims (1)
- １ 圧電発振子と増幅素子とを有する圧電発振部
と、感熱抵抗体を有し周囲温度依存電圧を発生す
る温度依存電圧発生部と、固定容量素子とダイオ
ードを直列に接続して成る回路にして、前記圧電
発振子と電源の高圧側の間に配置され前記接続し
ている部分から前記周囲温度依存電圧を受けて所
望の補償温度範囲のいずれか一方の側において効
果的な周波数温度補償を行う第１の直列回路と、
固定容量素子とダイオードを連結して成る回路で
あつて、前記圧電発振子と前記電源の接地側の間
に配置され前記連結している部分から前記温度依
存電圧を受けて前記補償温度範囲の他方の側にお
いて効果的に周波数温度補償を行う第２の直列回
路と、温度によつて容量値の変化する容量性手段
にして、前記圧電発振子と前記接地側の間に配置
されて前記補償温度範囲の全範囲に亘つて効果的
に周波数温度補償を行う可変容量性手段を備えた
圧電発振器であつて、而して前記可変容量手段が
温度係数の大きい容量素子および温度係数の小さ
い固定容量素子の直列回路を温度係数の小さい固
定容量素子と並列に配置して構成したことを特徴
とする温度補償型圧電発振器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15973879A JPS5683102A (en) | 1979-12-11 | 1979-12-11 | Temperature compensation type piezoelectric oscillator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15973879A JPS5683102A (en) | 1979-12-11 | 1979-12-11 | Temperature compensation type piezoelectric oscillator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5683102A JPS5683102A (en) | 1981-07-07 |
| JPS6316042B2 true JPS6316042B2 (ja) | 1988-04-07 |
Family
ID=15700182
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15973879A Granted JPS5683102A (en) | 1979-12-11 | 1979-12-11 | Temperature compensation type piezoelectric oscillator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5683102A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0796026A (ja) * | 1993-09-28 | 1995-04-11 | M C Electron Kk | 消臭ブース |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5974709A (ja) * | 1982-10-22 | 1984-04-27 | Nec Corp | 弾性表面波発振器の温度特性補償回路 |
-
1979
- 1979-12-11 JP JP15973879A patent/JPS5683102A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0796026A (ja) * | 1993-09-28 | 1995-04-11 | M C Electron Kk | 消臭ブース |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5683102A (en) | 1981-07-07 |
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