JP4944223B2 - 多機能型とした電圧制御型の温度補償水晶発振器 - Google Patents
多機能型とした電圧制御型の温度補償水晶発振器 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4944223B2 JP4944223B2 JP2010073077A JP2010073077A JP4944223B2 JP 4944223 B2 JP4944223 B2 JP 4944223B2 JP 2010073077 A JP2010073077 A JP 2010073077A JP 2010073077 A JP2010073077 A JP 2010073077A JP 4944223 B2 JP4944223 B2 JP 4944223B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- terminal
- function
- additional
- terminals
- oscillation output
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000013078 crystal Substances 0.000 title claims description 66
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 85
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 claims description 24
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 229920000729 poly(L-lysine) polymer Polymers 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 2
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 239000000919 ceramic Substances 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000007306 functionalization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 1
- 230000006903 response to temperature Effects 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 238000003466 welding 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
- 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
水晶発振器の中でもVC−TCXO10は水晶振動子の周波数温度特性を補償し、例えばAFC回路からの電圧によって発振周波数を公称値(公称周波数)に維持する。これにより、環境変化を伴う携帯電話等の通信機器に周波数の基準源として適用される。近年では、ユーザーの要求も多様化し、例えば携帯電話では動作・非動作機能(発振出力のON・OFF)を有するPLL用の基準信号源及びクロック信号源としての出力端子を別個に備えて多機能化したものがある。
第5図は一従来例を説明する水晶発振器(VC−TCXO10)の図で、同図(a)は断面図、同図(b)はカバーを除く内底面の平面図、同図(c)は外底面の図である。
第7図中に示すVC−TCXO10の基本的な回路構成はICチップ2内に集積化され、図示しない電圧制御型の発振回路及び温度補償機構を有する。すなわち、制御電圧によって発振周波数が制御される第1発振出力機能と温度補償機能との基本的機能を有する。発振回路は外付けの水晶振動子(水晶片3)とともに形成され、制御電圧の印加される図示しない電圧可変容量素子(バリキャップダイオード等)を発振閉ループ内に挿入して電圧制御型とする。制御電圧は例えば周波数自動制御(AFC)回路からのAFC電圧とし、これを電圧可変容量素子に印加して公称周波数に一致させる。
そして、多機能化の場合には、例えばVC−TCXO10の発振出力を並列分岐し、第1及び第2緩衝増幅器12(ab)を経て第1出力Vout1及び第2発振出力Vout2とする。緩衝増幅器12は第1及び第2発振出力Vout1、Vout2間での相互干渉による波形歪み等を防止する。
しかしながら、上記構成の水晶発振器(VC−TCXO10)では、小型化が進行するほど、例えば平面外形が3.2×2.5mmや2.5×2.0mmから例えば2.0×1.6mm(いずれも既成規格寸法)以下になると、アース端子7(GND)を1個としても全て(計7個)の実装端子7(Vcc、Vout1、Vout2、Vafc、Vstv、GND)を形成することが困難になる。
本発明は小型化を促進するとともに必要に応じた機能を選択的に構成し、さらには省電力化に適した多機能型の水晶発振器(VC−TCXO10)を提供することを目的とする。
本発明は、上記構成の水晶発振器では、前述したようにVC−TCXO10としての通常の基本的機能以外に、第1発振出力(基準信号)の動作・非動作機能、第2発振出力機能(クロック機能)、及び温度電圧出力機能の3つの付加的機能を備えるものの、いずれか一つの機能、あるいはいずれか二つの機能のみを必要とする場合が多い点に着目した。
そこで、本発明は、動作・非動作、クロック及び温度電圧出力機能に対応した3つの付加的実装端子7、即ち動作・非動作入力端子Ved、第2発振出力端子(クロック端子)Vout2及び温度出力端子のいずれか一つを排除して2端子として、VC−TCXO10の本来の基本的実装端子7(Vcc、Vout1、Vafc、GND)の4端子と合わせて6端子とする。
本発明は、特許請求の範囲(請求項1)に示したように、以下の構成とする。
すなわち、ICチップと水晶片とを容器本体に収容して少なくとも水晶片を密閉封入し、前記容器本体の平面視矩形状とした外底面に前記ICチップと電気的に接続した実装端子を備え、
前記ICチップは発振閉ループ内に制御電圧の印加される電圧可変容量素子を挿入した第1発振出力機能及び前記水晶片に起因した周波数温度特性を補償する少なくとも温度センサを有した温度補償機能からなる基本的機能と、前記基本機能以外の第2発振出力機能、第1発振出力の動作・非動作機能及び温度電圧出力機能からなる付加的機能とを有するとともに、
前記ICチップの回路形成面となる一主面にはIC端子を有し、前記IC端子は少なくとも前記基本的機能に対応した一対の水晶端子、電源端子、第1発振出力端子、制御電圧入力端子及びアース端子からなる基本的IC端子と、前記付加的機能に対応した付加的IC端子とを有し、
前記実装端子は前記基本的IC端子のうちの一対の水晶端子を除く電源端子、第1発振出力端子、制御電圧入力端子及びアース端子に電気的に接続した基本的実装端子と、前記付加的機能に対応して電気的に接続した付加的実装端子とを有する電圧制御型とした温度補償水晶発振器において、
前記ICチップの付加的IC端子は2個とし、前記付加的IC端子の2個は前記第2発振出力機能、第1発振出力の動作・非動作機能及び温度電圧出力機能のうちのいずれか2個と前記回路形成面の表面層の回路パターンの変更によって選択的に接続され、
前記基本的実装端子は前記容器本体の外底面の4角部として、前記付加的IC端子の2個と接続する付加的実装端子の2個は前記外底面の対向する長辺の中央部に設けた構成とする。
本発明の請求項2では、請求項1において、前記ICチップは前記基本的IC端子と付加的IC端子とを第1絶縁膜上の第1表面層に有し、前記基本的IC端子と前記付加的IC端子のうちのいずれか2個の付加的IC端子とを前記第1表面層を覆う絶縁膜上となる第2表面層に電気的に延出する。これにより、請求項1での構成を明確にするとともに、予め第1表面層までを共通化したICチップを用いて、要求に応じた第2表面層を形成すればよいので、生産性を高められる。
上記実施形態では付加的機能として第2発振出力機能、動作・非動作機能及び温度電圧出力機能の3つを予め有するとしたが、これに限らず、例えば水晶振動子の周波数温度特性等に関する温度情報出力機能を有してもよい(特許文献1参照)。この場合、温度情報出力機能を付加して4つに付加的機能を予め有しても、不要な付加的機能(例えば第2発振出力機能)を排除して3つの機能としてもよく、第2表面層の最終的なIC端子端子を8個とすればよい。
Claims (3)
- ICチップと水晶片とを容器本体に収容して少なくとも水晶片を密閉封入し、前記容器本体の平面視矩形状とした外底面に前記ICチップと電気的に接続した実装端子を備え、
前記ICチップは発振閉ループ内に制御電圧の印加される電圧可変容量素子を挿入した第1発振出力機能及び前記水晶片3に起因した周波数温度特性を補償する少なくとも温度センサを有した温度補償機能からなる基本的機能と、前記基本機能以外の第2発振出力機能、第1発振出力の動作・非動作機能及び温度電圧出力機能からなる付加的機能とを有するとともに、
前記ICチップの回路形成面となる一主面にはIC端子を有し、前記IC端子は少なくとも前記基本的機能に対応した一対の水晶端子、電源端子、第1発振出力端子、制御電圧入力端子及びアース端子からなる基本的IC端子と、前記付加機能に対応した付加的IC端子とを有し、
前記実装端子は前記基本的IC端子のうちの一対の水晶端子を除く電源端子、第1発振出力端子、制御電圧入力端子及びアース端子に電気的に接続した基本的実装端子と、前記付加的機能に対応して電気的に接続した付加的実装端子とを有する電圧制御型とした温度補償水晶発振器において、
前記ICチップの付加的IC端子は2個とし、前記付加的IC端子の2個は前記第2発振出力機能、第1発振出力の動作・非動作機能及び温度電圧出力機能のうちのいずれか2個と前記回路形成面の表面層の回路パターンの変更によって選択的に接続され、
前記基本的実装端子は前記容器本体の外底面の4角部として、前記付加的IC端子の2個と接続する付加的実装端子の2個は前記外底面の対向する長辺の中央部に設けたことを特徴とする電圧制御型の温度補償水晶発振器。 - 請求項1において、前記ICチップは前記基本的IC端子と付加的IC端子とを第1絶縁膜上の第1表面層に有し、前記基本的IC端子と前記付加的IC端子のうちのいずれか2個の付加的IC端子とを前記第1表面層を覆う絶縁膜上となる第2表面層に電気的に延出した電圧制御型の温度補償水晶発振器。
- 請求項1において、前記付加的機能のうちの第2発振出力機能を不要とした場合、前記第1発振出力機能の動作・非動作機能は前記第1発振出力機能を直接に動作又は停止とした電圧制御型の温度補償水晶発振器。
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010073077A JP4944223B2 (ja) | 2010-03-26 | 2010-03-26 | 多機能型とした電圧制御型の温度補償水晶発振器 |
US13/065,040 US8299864B2 (en) | 2010-03-26 | 2011-03-11 | Voltage controlled temperature compensated crystal oscillator |
TW100108496A TW201212526A (en) | 2010-03-26 | 2011-03-14 | Voltage controlled temperature compensated crystal oscillator |
CN201110075987XA CN102201786A (zh) | 2010-03-26 | 2011-03-24 | 电压控制型温度补偿晶体振荡器 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010073077A JP4944223B2 (ja) | 2010-03-26 | 2010-03-26 | 多機能型とした電圧制御型の温度補償水晶発振器 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2011205563A JP2011205563A (ja) | 2011-10-13 |
JP4944223B2 true JP4944223B2 (ja) | 2012-05-30 |
Family
ID=44655718
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2010073077A Expired - Fee Related JP4944223B2 (ja) | 2010-03-26 | 2010-03-26 | 多機能型とした電圧制御型の温度補償水晶発振器 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8299864B2 (ja) |
JP (1) | JP4944223B2 (ja) |
CN (1) | CN102201786A (ja) |
TW (1) | TW201212526A (ja) |
Families Citing this family (18)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5757786B2 (ja) * | 2011-01-06 | 2015-07-29 | 日本電波工業株式会社 | 水晶発振器 |
JP5898931B2 (ja) * | 2011-11-29 | 2016-04-06 | 日本電波工業株式会社 | 圧電発振器 |
KR101532133B1 (ko) * | 2013-06-03 | 2015-06-26 | 삼성전기주식회사 | 압전 소자 패키지 및 그 제조 방법 |
JP2014236466A (ja) * | 2013-06-05 | 2014-12-15 | 日本電波工業株式会社 | デュアルモード水晶発振器 |
CN105207641B (zh) * | 2014-06-19 | 2019-04-12 | 日本电波工业株式会社 | 双模晶体振荡器 |
JP6536780B2 (ja) * | 2015-01-22 | 2019-07-03 | セイコーエプソン株式会社 | 半導体回路装置、発振器、電子機器および移動体 |
JP6540943B2 (ja) * | 2015-01-22 | 2019-07-10 | セイコーエプソン株式会社 | 半導体回路装置、発振器、電子機器および移動体 |
CN106026918B (zh) * | 2016-05-05 | 2019-02-05 | 西安睿芯微电子有限公司 | 一种温补晶振芯片通信方法、温补晶振芯片及温补晶振 |
JP2017208798A (ja) * | 2016-05-13 | 2017-11-24 | 日本電波工業株式会社 | 水晶発振器及び水晶発振器の製造方法 |
JP7009813B2 (ja) * | 2017-07-27 | 2022-01-26 | セイコーエプソン株式会社 | 振動デバイス、電子機器及び移動体 |
JP6987589B2 (ja) * | 2017-10-02 | 2022-01-05 | 京セラ株式会社 | 水晶振動子 |
US10833632B1 (en) * | 2018-05-03 | 2020-11-10 | Sitime Corporation | Temperature-reporting oscillator |
JP7268394B2 (ja) * | 2019-02-22 | 2023-05-08 | セイコーエプソン株式会社 | 発振器、電子機器および移動体 |
JP2020137023A (ja) * | 2019-02-22 | 2020-08-31 | セイコーエプソン株式会社 | 発振器、電子機器および移動体 |
JP7331376B2 (ja) * | 2019-02-22 | 2023-08-23 | セイコーエプソン株式会社 | 発振器、電子機器および移動体 |
JP7275638B2 (ja) * | 2019-02-22 | 2023-05-18 | セイコーエプソン株式会社 | 発振器、電子機器および移動体 |
US11496138B2 (en) * | 2020-07-02 | 2022-11-08 | Qualcomm Incorporated | Frequency stabilization |
CN115420307B (zh) * | 2022-11-04 | 2023-02-07 | 四川凌翔科技发展有限公司 | 一种实时自校准自诊断低温漂数据采集*** |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP3721901B2 (ja) * | 1999-11-26 | 2005-11-30 | 松下電器産業株式会社 | 多出力発振装置 |
JP4449274B2 (ja) | 2002-05-01 | 2010-04-14 | セイコーエプソン株式会社 | 圧電発振器、およびその圧電発振器を用いた受信装置 |
JP3980943B2 (ja) * | 2002-06-06 | 2007-09-26 | 日本電波工業株式会社 | Pll制御発振器 |
US7471162B2 (en) * | 2006-04-24 | 2008-12-30 | Nihon Dempa Kogyo Co., Ltd. | Surface mount type temperature-compensated crystal oscillator |
JP5252172B2 (ja) * | 2007-09-19 | 2013-07-31 | セイコーエプソン株式会社 | 圧電デバイスおよび電子機器 |
JP2009182805A (ja) * | 2008-01-31 | 2009-08-13 | Kyocera Kinseki Corp | 温度補償型圧電発振器 |
-
2010
- 2010-03-26 JP JP2010073077A patent/JP4944223B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
2011
- 2011-03-11 US US13/065,040 patent/US8299864B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2011-03-14 TW TW100108496A patent/TW201212526A/zh unknown
- 2011-03-24 CN CN201110075987XA patent/CN102201786A/zh active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
TW201212526A (en) | 2012-03-16 |
US8299864B2 (en) | 2012-10-30 |
US20110234325A1 (en) | 2011-09-29 |
CN102201786A (zh) | 2011-09-28 |
JP2011205563A (ja) | 2011-10-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4944223B2 (ja) | 多機能型とした電圧制御型の温度補償水晶発振器 | |
CN102594259B (zh) | 晶体振荡器 | |
JP3980943B2 (ja) | Pll制御発振器 | |
CN104009729B (zh) | 压电振动器、振荡器、电子设备及电波钟表 | |
JP2007158918A (ja) | 表面実装用の水晶発振器 | |
KR100965468B1 (ko) | 온도 보상 수정 발진기 | |
JP2009194652A (ja) | 表面実装用の水晶発振器及び電子カード用の基板 | |
JP2006311375A (ja) | 表面実装水晶発振器の実装方法 | |
JP4695110B2 (ja) | Pll制御発振器 | |
JP2009188633A (ja) | 表面実装発振器 | |
JP2009027451A (ja) | 表面実装用の水晶発振器 | |
TW201301754A (zh) | 壓電振動子、振盪器、電子機器及電波時鐘 | |
JP5113818B2 (ja) | 表面実装用の水晶発振器 | |
JP2001094378A (ja) | 表面実装容器、圧電装置及び温度補償水晶発振器 | |
JP5100421B2 (ja) | 電子カード | |
JP5072266B2 (ja) | 表面実装用の温度補償水晶発振器 | |
JP5100211B2 (ja) | 表面実装用の水晶発振器 | |
JP2007324933A (ja) | 圧電発振器とその製造方法 | |
JP2005094514A (ja) | 表面実装型パッケージ及びこれを用いた圧電デバイス | |
JP2001156547A (ja) | 多出力発振装置 | |
JP5468240B2 (ja) | 表面実装用とした温度補償水晶発振器 | |
JP2006101276A (ja) | 圧電発振器 | |
JPH11355047A (ja) | 圧電発振器 | |
JP2007300173A (ja) | 電子デバイス用パッケージ、及び電子デバイス | |
JP2006050282A (ja) | 接合型とした表面実装用の水晶発振器 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20111130 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20120207 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20120301 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150309 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150309 Year of fee payment: 3 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |