JP3387278B2 - 温度補償型圧電発振器 - Google Patents
温度補償型圧電発振器Info
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Description
能を有する緩衝増幅出力回路を備えた温度補償型圧電発
振器に関する。
型圧電発振器は、一般に負特性サーミスタ、抵抗などよ
りなる発振周波数温度補償回路を備えている。この発振
周波数温度補償回路はその入出力電圧を一定に保持する
ため、通常3端子レギュレータを介して電源に接続され
ている。
温度補償型圧電発振器は、3端子レギュレータを備えて
いる関係上、占有容積が大きくなり、小形化、低価格化
の妨げとなっていた。
不要として、従来の3端子レギュレータの直流定電圧出
力機能を緩衝増幅出力回路に持たせることにより、小形
化と低コスト化を図った温度補償型圧電発振器を提供す
ることを目的とする。
決手段は、以下の通りである。 1.圧電発振回路と、該圧電発振回路の発振周波数の温
度補償を行う発振周波数温度補償回路と、前記圧電発振
回路の発振出力を増幅して出力する緩衝増幅出力回路と
を備えた温度補償型圧電発振器において、前記緩衝増幅
出力回路は、コレクタが負荷抵抗を介して電源端子に接
続されたNPN型で緩衝増幅出力用の第1のトランジス
タと、該第1のトランジスタのベースとグランドとの間
に設けられた定電圧ダイオードと、前記第1のトランジ
スタのベースとグランドとの間に設けられたバイパス用
のコンデンサとを有し、前記第1のトランジスタのエミ
ッタから入力された前記圧電発振回路の発振出力をコレ
クタから出力するものであり、前記第1のトランジスタ
のエミッタ電圧をチョークコイルを介して前記発振周波
数温度補償回路に入力電圧として供給することを特徴と
する温度補償型圧電発振器。
圧を前記圧電発振回路に入力電圧として供給することを
特徴とする、請求項1に記載の温度補償型圧電発振器。
ランジスタを備え、前記第1のトランジスタベース電圧
がベースバイアス抵抗を介して前記第2のトランジスタ
のベースに印加されることを特徴とする、請求項2に記
載の温度補償型圧電発振器。
増幅出力機能を有する緩衝増幅出力回路に直流定電圧出
力機能を持たせ、この直流定電圧出力を発振周波数温度
補償回路に供給する。そして、発振周波数温度補償回路
の入力電圧を安定化し、圧電発振回路の発振周波数を温
度補償して、その発振周波数出力を緩衝増幅出力回路か
ら出力する。
増幅出力回路の直流定電圧出力を圧電発振回路にも供給
する。これによって温度補償型圧電発振器の発振周波数
の安定性を向上させる。
路のトランジスタのベースに緩衝増幅出力回路のベース
電圧をベースバイアス抵抗を介して供給する。これによ
って温度補償型圧電発振器の発振周波数の安定性をさら
に向上させる。
図面を参照して説明する。図1は本発明の温度補償型圧
電発振器の第1実施例の回路図である。同図において、
1は緩衝増幅出力回路、2は圧電発振回路、3は発振周
波数温度補償回路である。これらの回路ブロックの回路
構成について以下に説明する。
緩衝増幅用NPN型トランジスタTR1のコレクタに負
荷抵抗R4を介して接続され、また、ベースバイアス抵
抗R1、R2およびR3の直列回路を介してグランドに
接続されると共に、デカップリング用コンデンサC1を
介してもグランドに接続されている。トランジスタTR
1のベースは、抵抗R1と抵抗R2との接続点に接続さ
れ、バイパス用コンデンサC2を介してグランドに接続
されると共に、定電圧ダイオードとして例えば、ツェナ
ーダイオードZDのカソードからアノードを介してもグ
ランドに接続されている。発振出力はトランジスタTR
1のコレクタよりカップリングコンデンサC3を介して
取り出される。
振回路2の発振用NPN型トランジスタTR2のコレク
タに接続されると共に、チョークコイルL1を介して発
振周波数温度補償回路3の入力端子INに接続される。
トランジスタTR2のエミッタは、チョークコイルL2
を介してグランドに接続されている。また、トランジス
タTR2のベースは、発振用コンデンサC4、C5の直
列回路を介してグランドに接続され、ベースバイアス抵
抗R2と抵抗R3との接続点に接続され、圧電発振素子
として例えば、水晶共振子Xの一端に接続されている。
この水晶共振子Xの他端は電流制限用抵抗R5を介して
発振周波数温度補償回路3の出力端子OUTに接続され
ると共に、バラクタダイオードBDを介してグランドに
接続されている。この場合、バラクタダイオードBDの
アノードがグランドに接続されている。なお、トランジ
スタTR1のエミッタはコンデンサC4、C5の接続点
に接続されている。
スタの結合回路の3端子構造よりなり、入力端子IN、
出力端子OUTおよびグランド端子GNDを有する。
と圧電発振回路2のトランジスタTR2とは、電源端子
Vccとグランド間に直列に接続されている。
ような回路構成よりなるが、つぎに動作について説明す
る。
のベース電位は、ツェナーダイオードZDのツェナー電
圧により一定に保持されるので、トランジスタTR1の
エミッタには定電圧が現れることになる。この定電圧
は、圧電発振回路2を構成するトランジスタTR2のコ
レクタに印加されると共に、トランジスタTR2のベー
スバイアスを安定化させるため、その発振特性を安定化
させる。また、この定電圧は、チョークコイルL1を介
して発振周波数温度補償回路3に印加されるので、発振
周波数温度補償回路3の入力電圧を安定化させることに
なる。
コンデンサC4、C5、水晶共振子X、バラクタダイオ
ードBD等によりコルピッツ発振回路を構成している。
発振周波数温度補償回路3の出力端子OUTより水晶共
振子Xの温度補償用の補償電圧が、バラクタダイオード
BDに印加され、この補償電圧によりバラクタダイオー
ドBDの容量が変化し、コルピッツ発振回路の発振定数
を変えて水晶共振子Xの温度による発振周波数の変化を
補償することになる。
トにトランジスタTR2より出力されず、緩衝増幅作用
のあるトランジスタTR1のコレクタより出力されるの
で、次段の電圧変動、負荷変動を受けることなく、安定
に発振を継続することができる。
に、セラミック共振子、弾性表面波共振子、タンタル酸
リチウム共振子、ニオブ酸リチウム共振子などでもよ
い。
ツェナー電圧の温度による変化を補償するために温度補
償用のダイオードを直列に接続してもよい。
スタTR1のベースに定電圧ダイオードとしてツェナー
ダイオードZDを接続しているので、トランジスタTR
1のエミッタに定電圧が現れ、このエミッタに接続され
た圧電発振回路2および発振周波数温度補償回路3に定
電圧を供給でき、その本来の緩衝作用と相俟って発振周
波数の安定化を図ることができる。
回路3における抵抗とサーミスタの結合回路の温度によ
る直流抵抗の変化を電圧変換してバラクタダイオードB
Dの容量を制御するという間接補償回路を用いている
が、抵抗とサーミスタの結合回路の温度による複素イン
ピーダンスの変化により直接水晶発振子を制御する直接
補償回路であってもよい。
一例としてコルピッツ型発振回路をしめしたが、ハート
レー型発振回路、ピアース型発振回路などその他の発振
回路でもよい。
型圧電発振器の第2実施例について説明する。この第2
実施例は、第1実施例と同様に、緩衝増幅出力回路1
1、圧電発振回路12および発振周波数温度補償回路1
3よりなるが、各回路ブロック内における抵抗などの回
路構成部品のうち、実施例1と同様の機能を果たすもの
には、実施例1と同一番号を付す。
Vccは、デカップリング用コンデンサC1を介してグ
ランドに接続されると共に、負荷抵抗R4を介して緩衝
増幅用NPN型トランジスタTR1のコレクタに接続さ
れ、ベースバイアス抵抗R1を介してトランジスタTR
1のベースに接続されている。トランジスタTR1のコ
レクタはカップリングコンデンサC3を介して出力され
る。トランジスタTR1のベースは、バイパス用コンデ
ンサC2とツェナーダイオードZDをそれぞれ介してグ
ランドに接続されている。この場合、ツェナーダイオー
ドZDはそのカソードが該トランジスタTR1のベース
に接続される。トランジスタTR1のエミッタには、直
流カットのカップリングコンデンサC6およびチョーク
コイルL1が接続されている。
端子Vccは、負荷抵抗R6を介して発振用NPN型ト
ランジスタTR2のコレクタに接続されると共に、ベー
スバイアス抵抗R2を介して該トランジスタTR2のベ
ースに接続されている。トランジスタTR2のコレクタ
は、緩衝増幅出力回路11のトランジスタTR1のエミ
ッタにコンデンサC6を介して接続されている。また、
トランジスタTR2のベースは、発振用コンデンサC
4、C5の直列回路とベース抵抗R4をそれぞれ介して
グランドに接続されると共に、水晶共振子Xの一端に接
続されている。トランジスタTR2のエミッタは、チョ
ークコイルL2を介してグランドに接続されると共に、
コンデンサC4とC5の接続点に接続されている。水晶
共振子Xの他端は、バラクタダイオードBDを介してグ
ランドに接続されると共に、電流制限用抵抗R5に接続
されている。この場合、バラクタダイオードBDのアノ
ードがグランドに接続されている。
抵抗およびサーミスタの結合回路よりなり、入力端子I
N、出力端子OUTおよびグランド端子GNDの3端子
構造よりなる。入力端子INは、緩衝増幅出力回路11
のトランジスタTR1のエミッタにチョークコイルL1
を介して接続されている。出力端子OUTは、抵抗R5
を介して、水晶共振子XとバラクタダイオードBDの接
続点に接続されている。
が、つぎに動作について説明する。緩衝増幅出力回路1
1のトランジスタTR1のベース電位は、ツェナーダイ
オードZDのツェナー電圧により一定に保持されるの
で、トランジスタTR1のエミッタには定電圧が現れる
ことになる。この定電圧は、チョークコイルL1を介し
て発振周波数温度補償回路13に印加されるので、発振
周波数温度補償回路13の入力電圧を安定化させること
になる。
2、コンデンサC4、C5、水晶共振子X、バラクタダ
イオードBD等によりコルピッツ発振回路を構成してい
る。発振周波数温度補償回路13の出力端子OUTより
水晶共振子Xの温度補償用の補償電圧が、バラクタダイ
オードBDに印加され、この補償電圧によりバラクタダ
イオードBDの容量が変化し、コルピッツ発振回路の発
振定数を変えて水晶共振子Xの温度による発振周波数の
変動を補償することになる。
ランジスタTR2のコレクタよりコンデンサC6を介し
てトランジスタTR1のエミッタに入力され、そして増
幅されてコレクタより出力される。
ンジスタTR1のベースに定電圧ダイオードとしてツェ
ナーダイオードZDを接続しているので、トランジスタ
TR1のエミッタに定電圧が現れ、このエミッタに接続
された発振周波数温度補償回路13に定電圧を供給で
き、その本来の緩衝増幅作用と相俟って発振周波数の安
定化を図ることができる。
幅出力機能および直流定電圧出力機能を有する緩衝増幅
出力回路の安定出力電圧を、発振周波数温度補償回路に
供給しているので、発振周波数温度補償回路の入力電圧
が安定化し、その発振周波数温度補償回路の補償特性も
安定化する。併せて、従来の3端子レギュレータの直流
定電圧出力機能を緩衝増幅出力回路に持たせているの
で、3端子レギュレータが不要となり、小形化と低コス
ト化が実現する。
出力機能および直流定電圧出力機能を有する緩衝増幅出
力回路の安定出力電圧を、圧電発振回路にも供給してい
るので、圧電発振回路の入力電圧が安定し、その発振特
性も安定する。
の回路図
の回路図
Claims (3)
- 【請求項1】 圧電発振回路と、該圧電発振回路の発振
周波数の温度補償を行う発振周波数温度補償回路と、前
記圧電発振回路の発振出力を増幅して出力する緩衝増幅
出力回路とを備えた温度補償型圧電発振器において、 前記緩衝増幅出力回路は、コレクタが負荷抵抗を介して
電源端子に接続されたNPN型で緩衝増幅出力用の第1
のトランジスタと、該第1のトランジスタのベースとグ
ランドとの間に設けられた定電圧ダイオードと、前記第
1のトランジスタのベースとグランドとの間に設けられ
たバイパス用のコンデンサとを有し、前記第1のトラン
ジスタのエミッタから入力された前記圧電発振回路の発
振出力をコレクタから出力するものであり、 前記第1のトランジスタのエミッタ電圧をチョークコイ
ルを介して 前記発振周波数温度補償回路に入力電圧とし
て供給することを特徴とする温度補償型圧電発振器。 - 【請求項2】 前記第1のトランジスタのエミッタ電圧
を前記圧電発振回路に入力電圧として供給することを特
徴とする、請求項1に記載の温度補償型圧電発振器。 - 【請求項3】 前記圧電発振回路が発振用の第2のトラ
ンジスタを備え、前記第1のトランジスタのベース電圧
がベースバイアス抵抗を介して前記第2のトランジスタ
のベースに印加されることを特徴とする、請求項2に記
載の温度補償型圧電発振器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18403395A JP3387278B2 (ja) | 1995-07-20 | 1995-07-20 | 温度補償型圧電発振器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP18403395A JP3387278B2 (ja) | 1995-07-20 | 1995-07-20 | 温度補償型圧電発振器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0936661A JPH0936661A (ja) | 1997-02-07 |
JP3387278B2 true JP3387278B2 (ja) | 2003-03-17 |
Family
ID=16146191
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP18403395A Expired - Lifetime JP3387278B2 (ja) | 1995-07-20 | 1995-07-20 | 温度補償型圧電発振器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3387278B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2001007648A (ja) * | 1999-06-18 | 2001-01-12 | Toyo Commun Equip Co Ltd | 圧電発振器 |
-
1995
- 1995-07-20 JP JP18403395A patent/JP3387278B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0936661A (ja) | 1997-02-07 |
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