JPS60194601A - 温度補償型の水晶発振器 - Google Patents
温度補償型の水晶発振器Info
- Publication number
- JPS60194601A JPS60194601A JP5041884A JP5041884A JPS60194601A JP S60194601 A JPS60194601 A JP S60194601A JP 5041884 A JP5041884 A JP 5041884A JP 5041884 A JP5041884 A JP 5041884A JP S60194601 A JPS60194601 A JP S60194601A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- preheating
- crystal oscillator
- heating element
- temperature
- switch
- Prior art date
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- Pending
Links
- 239000013078 crystal Substances 0.000 title claims abstract description 29
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 21
- 239000012528 membrane Substances 0.000 claims 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 4
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03B—GENERATION OF OSCILLATIONS, DIRECTLY OR BY FREQUENCY-CHANGING, BY CIRCUITS EMPLOYING ACTIVE ELEMENTS WHICH OPERATE IN A NON-SWITCHING MANNER; GENERATION OF NOISE BY SUCH CIRCUITS
- H03B5/00—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input
- H03B5/30—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element being electromechanical resonator
- H03B5/32—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element being electromechanical resonator being a piezoelectric resonator
- H03B5/36—Generation of oscillations using amplifier with regenerative feedback from output to input with frequency-determining element being electromechanical resonator being a piezoelectric resonator active element in amplifier being semiconductor device
Landscapes
- 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】
く航業上の利用分野〉
本発明は、低温時発熱する発熱素子を使用した温度補償
型の水晶発振器（以下、ＴＣＸＯと略する。）に関する
ものである。
型の水晶発振器（以下、ＴＣＸＯと略する。）に関する
ものである。
〈従来技術〉
ＴＣＸＯは、大別して、温度特性を有するリアクタンス
素子を組み合わせ、水晶振動子の負荷容量を変化させて
温度補償するアナログ型、感温素子ζ二より検出した情
報をデジタル化し、水晶振動子の温度特性を補正するよ
うに信号処理を行なうデジタル型、および本発明に使用
されている発熱素子による発熱型の３つに分かれる。こ
の内、アナログ型とデジタル型は、回路構成が複雑とな
り高価なものとなるが、１４！源投入時の立ち上り時間
が短かいという特徴がある。それに対し、発熱型は、回
路構成が簡単で価格も他の二つの方式に比較して廉価で
あるため、多分野に使用されることが望ましいが、発熱
素子の温度がある一定の値になるまで時間を要するとい
う欠点を持っている。
素子を組み合わせ、水晶振動子の負荷容量を変化させて
温度補償するアナログ型、感温素子ζ二より検出した情
報をデジタル化し、水晶振動子の温度特性を補正するよ
うに信号処理を行なうデジタル型、および本発明に使用
されている発熱素子による発熱型の３つに分かれる。こ
の内、アナログ型とデジタル型は、回路構成が複雑とな
り高価なものとなるが、１４！源投入時の立ち上り時間
が短かいという特徴がある。それに対し、発熱型は、回
路構成が簡単で価格も他の二つの方式に比較して廉価で
あるため、多分野に使用されることが望ましいが、発熱
素子の温度がある一定の値になるまで時間を要するとい
う欠点を持っている。
特に、ＴＣＸＯを使用した車載型無線機器においては、
その電源はバッテリーより供給される。
その電源はバッテリーより供給される。
ＴＣＸＯの予熱時間が長いということは、それだけ多く
電流を流す必要があるということであり、したがって、
エンジン停止時に電源を無線機に供給する場合、あまり
過大な電流を流すとバッテリーが放電し過ぎて、エンジ
ン始動が不可能となる。
電流を流す必要があるということであり、したがって、
エンジン停止時に電源を無線機に供給する場合、あまり
過大な電流を流すとバッテリーが放電し過ぎて、エンジ
ン始動が不可能となる。
以下、図面を参照しながら説明する。
第１図は、従来の発熱型ＴＣＸＯを示す回路図である。
第１図において、５１は水晶振動子、１１はトランジス
タ、４１は発振周波数調整用のコイル、２１〜２６はバ
イアス用の抵抗、６１はバイパス用のコンデンサ、６２
は帰還用のコンデンサ。
タ、４１は発振周波数調整用のコイル、２１〜２６はバ
イアス用の抵抗、６１はバイパス用のコンデンサ、６２
は帰還用のコンデンサ。
６１は発熱素子を示す。発熱素子６１は、温度が低下す
ると抵抗が小さくなり消費電力が増加して発熱量が増え
る。その結果、水晶−動子５１が一定温度以下になるの
を防止する。第１図において水晶振動子５１と発熱素子
６１とは密着させて実装し、発熱素子６１の熱が水晶振
動子５１に良く伝わる構造としておく。
ると抵抗が小さくなり消費電力が増加して発熱量が増え
る。その結果、水晶−動子５１が一定温度以下になるの
を防止する。第１図において水晶振動子５１と発熱素子
６１とは密着させて実装し、発熱素子６１の熱が水晶振
動子５１に良く伝わる構造としておく。
第２図は、水晶振動子５１の温度変化を示す図である。
第２図に−は、低い周囲温度（−２０℃）において電源
電圧Ｖｃｃを電源端子１０１に加えた時の、電源投入後
の経過時間ｔ （ｓｅｅ）と水晶振動子５１の温度Ｔｘ
（℃）との関係が示されている。図に示すように、室温
（２５℃）になるまでの経過時間は約３０（ａｓｅ）で
ある。すなわち、従来の方式による水晶発振器は、電源
投入後、すぐには使用することができず、３０秒程待つ
必要があるという欠点があった。
電圧Ｖｃｃを電源端子１０１に加えた時の、電源投入後
の経過時間ｔ （ｓｅｅ）と水晶振動子５１の温度Ｔｘ
（℃）との関係が示されている。図に示すように、室温
（２５℃）になるまでの経過時間は約３０（ａｓｅ）で
ある。すなわち、従来の方式による水晶発振器は、電源
投入後、すぐには使用することができず、３０秒程待つ
必要があるという欠点があった。
〈発明の目的〉
本発明の目的は上記の欠点を解消することである。その
ために、発熱素子を予熱し、さらに予熱時の電流を最少
限にするための限流手段を設けることにより、立上り時
間が短く、かつ廉価な発熱型のＴＣＸＯを提供すること
を可能とするものである。
ために、発熱素子を予熱し、さらに予熱時の電流を最少
限にするための限流手段を設けることにより、立上り時
間が短く、かつ廉価な発熱型のＴＣＸＯを提供すること
を可能とするものである。
〈発明の構成〉
本発明は、低温になると発熱する発熱素子により温度補
償される水晶発振器において、該発熱素子が、該水晶発
振器の′電源と切替可能なスイッチを介して予熱用電源
に接続されていることを特徴としており、更には、該ス
イッチと予熱用電源との間に、発熱素子への予熱電流を
制限するための限流手段を設けたことを特徴としている
。
償される水晶発振器において、該発熱素子が、該水晶発
振器の′電源と切替可能なスイッチを介して予熱用電源
に接続されていることを特徴としており、更には、該ス
イッチと予熱用電源との間に、発熱素子への予熱電流を
制限するための限流手段を設けたことを特徴としている
。
〈実施例〉
以下、本発明の実施例について図面を参照しながら説明
する。
する。
第６図は、本発明の一実施例を示す回路図である。第６
図において、第１図と同じ参照符号のものは、同じ構成
部材であり、同一の機能を有するものとする。本発明の
特徴の一つである、発熱素子６１のための予熱回路は、
予熱電源（Ｖａ）端子１０２、限流抵抗２４．電源（Ｖ
ｃｃ）ト予熱電源（ＶＨ）との切替を行なう予熱用のス
インｆ２０１で構成されている。該スイッチ２０１は、
予熱時には接点ａ側に、作動（発振）時には接点す側に
接続される。
図において、第１図と同じ参照符号のものは、同じ構成
部材であり、同一の機能を有するものとする。本発明の
特徴の一つである、発熱素子６１のための予熱回路は、
予熱電源（Ｖａ）端子１０２、限流抵抗２４．電源（Ｖ
ｃｃ）ト予熱電源（ＶＨ）との切替を行なう予熱用のス
インｆ２０１で構成されている。該スイッチ２０１は、
予熱時には接点ａ側に、作動（発振）時には接点す側に
接続される。
次に、動作を説明する。
まず、通常、予熱゛電源端子１０２に電源を加えておき
、限流抵抗２４により予熱電流が一定値以下となるよう
にする。このよう４：することにより、スイッチ２０１
をａ側からｂ側に切替えた時点において、発熱素子６１
は十分：二加熱されているため、水晶振動子５１の発振
が速やかに開始される。
、限流抵抗２４により予熱電流が一定値以下となるよう
にする。このよう４：することにより、スイッチ２０１
をａ側からｂ側に切替えた時点において、発熱素子６１
は十分：二加熱されているため、水晶振動子５１の発振
が速やかに開始される。
これは、第４図に示されるグラフから明らかである。第
４図は、第２図と同様、周囲温度（−２０℃）において
、ｔ＝０の時に電源電圧Ｖｃｃを加えた時の水晶振動子
５１の温度Ｔｘ（ｔｌ：）と電源投入後の経過時間ｉ
（１６Ｏ）との関係を示している。８２図と異なる点は
、１＝０までの間、水晶振動子５１が予熱されており、
本実施例では０（℃）近くに維持されていることである
。第４図に示すように本実施例では、予熱により、電源
投入後の温度一定となる時間が約１０秒と短かくなって
いる。予熱電流を増加させれば、もつと立ち上り時間を
短かくすることが可能であるが、予熱電流により自動車
等のバッチ°リーの寿命が短かくなるため、予熱電流は
数ミリアンペア以下とすることが望ましい。
４図は、第２図と同様、周囲温度（−２０℃）において
、ｔ＝０の時に電源電圧Ｖｃｃを加えた時の水晶振動子
５１の温度Ｔｘ（ｔｌ：）と電源投入後の経過時間ｉ
（１６Ｏ）との関係を示している。８２図と異なる点は
、１＝０までの間、水晶振動子５１が予熱されており、
本実施例では０（℃）近くに維持されていることである
。第４図に示すように本実施例では、予熱により、電源
投入後の温度一定となる時間が約１０秒と短かくなって
いる。予熱電流を増加させれば、もつと立ち上り時間を
短かくすることが可能であるが、予熱電流により自動車
等のバッチ°リーの寿命が短かくなるため、予熱電流は
数ミリアンペア以下とすることが望ましい。
また、発熱素子６１及び水晶振動子５１を断熱材により
周囲と隔離することにより、予熱電流が少なくても、水
晶発振器の立ち上り時間を十分短かくすることが可能で
ある。
周囲と隔離することにより、予熱電流が少なくても、水
晶発振器の立ち上り時間を十分短かくすることが可能で
ある。
〈発明の効果〉
本発明は、以上説明したように、限流手段を有する予熱
回路により発熱素子を予熱するよう構成されているため
、廉価で、かつ立上り時間を短縮することを可能にする
効果がある。
回路により発熱素子を予熱するよう構成されているため
、廉価で、かつ立上り時間を短縮することを可能にする
効果がある。
第１図は、従来の発熱型の温度補償型水晶発振器の回路
図、第２図は、第１図の発振器における水晶振動子の温
度変化を示す図、１８６図は１本発明の一実施例の回路
図、第４図は第２図に対応するもので、本発明の場合の
水晶振動子の温度変化を示す図である。 １１ ・・・・・・・・・トランジスタ。 ２１〜２６・・・バイアス用の抵抗。 ２４ ・・・・・・・・・限流抵抗。 ６１ ・・・・・・・・・バイパス用のコンデンサ。 ６２ ・・・・・・・・・帰還用のコンデンサ。 ４１ ・・・・・・・・・発振周波数調整用のコイル。 ５１ ・・・・・・・・・水晶振動子。 ６１ ・・・・・・・・・発熱素子。 １０１ ・・・・・・・・・電源端子。 １０２ ・・・・・・・・・予熱電源端子。 ２０１・・・・・・・・・予熱用のスイッチｔｔ ・・
・・・・・・・電源投入後の経過時間（ｓｅａ） ｒＴ
ｘ ・・・・・・・・・水晶振動子５１の温度（℃）。 Ｖｃｃ・・・・・・・・・電源電圧。 Ｖ）ｌ・・・・・・・・・予熱電源電圧。 特許出願人 日本電気株式会社 第 １ 図 第 ２ 図 第 ３ 図 ｔ （ｓｅｃ） 第４図
図、第２図は、第１図の発振器における水晶振動子の温
度変化を示す図、１８６図は１本発明の一実施例の回路
図、第４図は第２図に対応するもので、本発明の場合の
水晶振動子の温度変化を示す図である。 １１ ・・・・・・・・・トランジスタ。 ２１〜２６・・・バイアス用の抵抗。 ２４ ・・・・・・・・・限流抵抗。 ６１ ・・・・・・・・・バイパス用のコンデンサ。 ６２ ・・・・・・・・・帰還用のコンデンサ。 ４１ ・・・・・・・・・発振周波数調整用のコイル。 ５１ ・・・・・・・・・水晶振動子。 ６１ ・・・・・・・・・発熱素子。 １０１ ・・・・・・・・・電源端子。 １０２ ・・・・・・・・・予熱電源端子。 ２０１・・・・・・・・・予熱用のスイッチｔｔ ・・
・・・・・・・電源投入後の経過時間（ｓｅａ） ｒＴ
ｘ ・・・・・・・・・水晶振動子５１の温度（℃）。 Ｖｃｃ・・・・・・・・・電源電圧。 Ｖ）ｌ・・・・・・・・・予熱電源電圧。 特許出願人 日本電気株式会社 第 １ 図 第 ２ 図 第 ３ 図 ｔ （ｓｅｃ） 第４図
Claims (2)
- （１） 低温になると発熱する発熱素子により温度補償
される水晶発振器において、前記発熱素子が、該２’（
晶発振器の電源と切替可能なスイッチを介してう；熱用
電源書＝接続されていることを特徴とする温度補償型の
水晶発振器。 - （２）前記スイッチと予熱用電源との間に、前記発熱ヨ
チ子への予熱電流を制限するための限流平膜を設けたこ
とを特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の温度補償
型の水晶発振器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5041884A JPS60194601A (ja) | 1984-03-16 | 1984-03-16 | 温度補償型の水晶発振器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5041884A JPS60194601A (ja) | 1984-03-16 | 1984-03-16 | 温度補償型の水晶発振器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60194601A true JPS60194601A (ja) | 1985-10-03 |
Family
ID=12858314
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5041884A Pending JPS60194601A (ja) | 1984-03-16 | 1984-03-16 | 温度補償型の水晶発振器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60194601A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02146805A (ja) * | 1988-11-28 | 1990-06-06 | Nec Corp | 恒温槽型圧電発振器 |
| US6496695B1 (en) | 1998-07-27 | 2002-12-17 | Hitchi, Ltd. | Resource-saving event-driven monitoring system and method |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5146387A (en) * | 1974-10-18 | 1976-04-20 | Yozo Kondo | Horiorefuinno seizohoho |
-
1984
- 1984-03-16 JP JP5041884A patent/JPS60194601A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5146387A (en) * | 1974-10-18 | 1976-04-20 | Yozo Kondo | Horiorefuinno seizohoho |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH02146805A (ja) * | 1988-11-28 | 1990-06-06 | Nec Corp | 恒温槽型圧電発振器 |
| US6496695B1 (en) | 1998-07-27 | 2002-12-17 | Hitchi, Ltd. | Resource-saving event-driven monitoring system and method |
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