JPH0316802B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は一般的にはクリスタル発振器の温度補
償回路の分野に関する。本発明はさらに具体的に
は、発振器の温度変化に応じて制御電圧を発生し
これをバラクタダイオードに印加することによつ
てクリスタル発振器の発振周波数をほぼ一定に保
つ温度補償回路に関する。 発振周波数決定用のクリスタルを有する発振器
は安定な出力周波数を供給するのに慣用されてい
る。しかし、この種の発振器に使用されるクリス
タルは温度依存性が大きく、従つて安定な出力周
波数を維持するため通常は温度補償装置を必要と
する。クリスタル発振器の周波数の温度安定化に
は二つの基本的な方法がある。その一つは発振器
を恒温槽内に収容しクリスタルを一定温度に保つ
ものである。この方法は空間を占有し、しかも相
当量の電力を消費する。他の方法は、本発明にも
用いられる方法であつて、温度で変化する電圧を
発生させ、これを可変電圧コンデンサ（例えばバ
ラクタダイオード）に印加しクリスタル発振器の
共振周波数を制御するものである。 多くの発振器においては周知のATカツトクリ
スタルが通常使用されているが、これは約28℃の
点に変曲点を有する３次の温度特性を有してい
る。個々のATカツトクリスタルの正確な温度対
周波数特性は各クリスタルの製造の方法に依存す
る。従つてATカツトのクリスタルを使用する発
振器の正確な温度補償を行うには、使用中のクリ
スタルとほぼ同一の温度変化を有する電圧をバラ
クタダイオードに印加することが必要である。 いくつかの先行技術の回路は、直線的に変化す
る電圧を２度乗算することによつて３次の温度依
存電圧を発生させていた。しかしこの種装置は極
めて複雑で、特定のクリスタル発振器に必要とさ
れる温度−電圧曲線に適合するように調整するこ
とが容易ではない。ATカツト結晶を用いるクリ
スタル発振器を部分的に補償するのに使用される
他の方法として、高温及び低温範囲の回路網を使
用して所定の温度範囲の中間においては一定の制
御電圧を印加し、その範囲以上及び以下では温度
変化に対して非直線的な制御電圧を印加する方法
がある。これに加えて、クリスタル発振器回路中
に温度依存性コンデンサを使用し、中間の温度範
囲におけるほぼ直線的な温度対周波数特性を最小
にしている。しかしこの種回路は共振用クリスタ
ルを部分的に補償できるにすぎない。クリスタル
を高調波モードで使用する場合には、中間の温度
範囲における直線的な周波数変化を温度依存性コ
ンデンサで有効に補償することができないので、
このような場合に適用できない。 米国特許第3970966号に開示されたように、
Kellerらは上述のものとやや類似した方式ではあ
るが、温度依存性コンデンサを使用することなく
更に高精度の結果を得ている。この方式は、高温
及び低温範囲において非直線性を有し中間の温度
範囲ではほぼ直線的な温度対電圧曲線の変曲点を
中間的な温度範囲に設定するものである。各温度
範囲を分担する回路はサーミスタ及びトランジス
タを具えており、これらの素子は協同して動作範
囲及び温度変化の大きさを制御する。この方式は
多くの方法に適合するけれども、広い温度範囲に
わたつて更に高精度の温度安定性を必要とする場
合には不十分である。 温度補償用制御電圧を発生する更にその他の方
式は、サーミスタ及び異る降服電圧を有する一連
のツエナーダイオードを使用して、所望の曲線を
近似するこまぎれの非直線を作成するものであ
る。この方式の欠点は、各非線形部分を調整する
と他の部分の再調整が必要になり、さらにそれに
に連なる部分の調整が必要になる点にある。更に
その他の欠点は、適合した複合曲線を得るために
多数の素子を必要とする点にある。この複合曲線
の傾斜は各セクシヨンにおいて段階的に変化する
ので完全な補償は原理的に不可能である。またツ
エナーダイオードの降服電圧が離散的であるため
この種の補償回路網を形成するのは困難である。 従つて本発明の目的は、上述した欠点を克服す
る，改良された温度補償回路を提供することにあ
る。 本発明の他の目的は、個々のクリスタル発振器
に適合するように容易に調整することができしか
も集積回路形式で直ちに製作できるクリスタル発
振器用の改良された温度補償回路を提供すること
にある。 本発明の更に具体的な目的は、中間的な温度範
囲において温度変化に対してほぼ直線的な電流を
独立に発生する第１の回路，高温及び低温範囲に
おいて上記電流を修正することにより温度に対す
る非直線変化及び傾斜の極性変化を与える第２の
回路ならびに複合電流に比例する制御電圧を供給
する第３の回路を備えた温度補償回路を提供する
ことにある。 本発明の一実施例によれば、周波数決定用のク
リスタルを有し低温，中温及び高温範囲で動作す
る発振器用の改良された温度補償集積回路が提供
されるが、この回路は、集積化電圧安定化回路，
中間の温度範囲においては温度に対してほぼ直線
的に変化し、高温及び低温範囲においては温度に
対して非直線的に変化するとともに高温及び低温
で異る傾斜の極性を有する制御電圧を発生するた
めの補償手段，ならびに、この制御電圧を電圧可
変リアクタンス手段に結合させて発振器周波数を
全温度範囲にわたつて一定値に保つ手段を具えて
いる。 本発明で用いている基本的な手法は、クリスタ
ル発振器の共振周波数を制御するバラクタダイオ
ードに所定の温度対電圧特性を有する補償用電圧
を印加することにより、クリスタル発振器の動作
を補償するものである。この新規な補償回路は、
中間温度範囲において温度変化に対して直線的な
電圧を独立に発生する第１の回路，低温範囲にお
いて所望の非直線変化を独立に発生する第２の回
路，高温範囲において非直線変化を独立に発生す
る第３の回路，ならびに、これらの３個の回路の
出力を結合して温度変化に対する制御電圧を発生
する回路，を備えている。高温及び低温範囲にお
いて上記第２，第３の回路が互いに独立に非線形
変化を制御するので、これらの回路を独立に調整
して所望の非直線的変化を任意に作成することが
できる。従つて本発明によれば、まず中間温度範
囲を調整し次に高温及び低温範囲を調整すること
により、どのようなクリスタル発振器の温度変化
をも補償することができる。 上記第１の回路は中間温度範囲に変曲点を有す
る制御信号を供給する。差動増幅器を用いて電流
を発生させているので、上述の制御信号の供給
は、差動増幅器が変曲点において平衡するように
線形回路を調整することにより実現される。この
変曲点を有するクリスタルの変化特性を正確に補
償する必要がある。上述の第１の回路は低温，中
間温度及び高温範囲で動作し、中間温度範囲にお
いて温度に対する直線的な変化を発生すると共に
高温及び低温範囲において温度に対する非直線的
な変化を発生する。上記第２，第３の回路は、そ
れぞれの温度範囲での温度依存性を修正して正味
の電流を発生させるので、各温度範囲の一方の特
性を調整することによつては他方の温度範囲の特
性が影響されない。上記３個の差動増幅器のそれ
ぞれの動作範囲は、１個の入力レベル及び抵抗器
による電圧分割点の固定入力電圧を決定する４個
のダイオード群により決定される。それぞれの回
路からの寄与を受ける変化の大きさは、それぞれ
の差動増幅器のバイアス回路網に接続された調整
用抵抗器の組によつて実質的に決定される。 第１図を参照すれば、３個の異なる未補償AT
カツトクリスタルに関する３個の温度対周波数曲
線２０，２２及び２４が例示されている。それぞ
れの曲線は一般的に３次曲線であり、低温範囲
（−40℃から約＋10℃まで）において傾斜の極性
反転を含む非直線部分，中間温度範囲（＋10℃か
ら＋50℃まで）において変曲点２６を有するほぼ
直線的な部分及び高温範囲（＋50℃から＋95℃ま
で）において他の傾斜の極性反転を含む非直線部
分から成つている。ここに傾斜の極性の反転と
は、正の傾斜から負の傾斜への反転又はその逆の
反転をいう。 曲線２０，２２及び２４は同一の点２６すなわ
ちすべてのATカツトクリスタルに特徴的な約28
℃の点にそれぞれの変曲点を有している。これら
の曲線はそれぞれの傾斜の極性の反転を生ずる温
度範囲においては若干の相違を有するだけである
が、中間の直線的な部分における傾斜の大きさが
本質的に異つている。このように第１図は、AT
カツトのクリスタルが本質的に異なる温度対周波
数特性を有していることを示している。従つて、
第１図に示した曲線のいずれの特性を有するクリ
スタルの温度特性をも補償できるような補償回路
が必要になる。 第２図を参照すれば、発振器の共振周波数を制
御するために発振器に接続したバラクタダイオー
ド３０に制御電圧を供給する電圧回路４０によ
り、クリスタル発振器２８の温度補償が行われ
る。発振器２８及びこれのバラクタ３０への接続
は、当該技術分野において周知であるから、それ
ほど詳細な説明は要しないであろう。電圧発生回
路４０は、RFバイパス・コンデンサ３２が接続
されている端子３６及び３８間に制御電圧を発生
する。端子３６は、分離用抵抗器３４を介してバ
ラクタ３０のカソード及び発振器３８に接続され
ている。端子２８は、バラクタ３０のアノード及
び発振器２８に接続されている。 バラクタ３０に印加すべき制御電圧は、クリス
タル発振器２８の温度対周波数特性と同じ温度対
電圧特性を有していなければならない。バラクタ
は好適には、ほぼ直線的な電圧対リアクタンス特
性を有する超階段接合型のものが望ましい。AT
カツトのクリスタルを使用するときは、第１図に
示した曲線の一つと類似の制御電圧特性が必要で
ある。 第２図に示すように、電圧発生回路４０は、基
本的には温度センサ，中間温度範囲の直線電流発
生用差動増幅器４４，低温範囲の非直線電流発生
用差動増幅器４６，高温範囲の非直線電流発生用
差動増幅器４２及び電流／電圧変換器５６を備え
ている。温度センサは各差動増幅器の入力端に接
続され、温度に依存した入力電圧レベルを設定す
る。各差動増幅器の他の入力端は安定化電圧源に
接続され、一定の電圧レベル入力を設定する。こ
のように各増幅器への入力は温度依存性の差動電
圧となる。これら各差動増幅電流発生器の出力電
流は電流／電圧変換器５６に結合し、この変換器
５６は端子３６と３８間に入力電流の和と同一の
温度依存性を有する制御電圧を発生する。第２図
には安定化電圧源も例示しているが、これは例示
した複合形態の一例における複合部分の一つとな
つている。 第３図は本発明の一実施例の回路図を図示した
ものであるが、これは調整用抵抗器を除き回路を
すべて集積化した例である。安定化電源に関する
限り、極めて多数の周知例が存在するので、これ
は図示されていない。中間温度範囲の電流発生回
路４４は、トランジスタＱ２９，Ｑ３０，Ｑ３１
及びＱ３２，抵抗器Ｒ２５及びＲ２６並びにトラ
ンジスタＱ２１及びＱ２２から成るカレントミラ
ーを備えたダーリントン対差動増幅器である。安
定化電圧源端子間に接続された一連の抵抗器Ｒ２
１，Ｒ２２，Ｒ２３及びＲ２４から供給される固
定入力電圧は、ノード７２において差動増幅器４
４の左側入力トランジスタＱ２９に結合される。
一連のダイオードＤ２０，Ｄ２１，Ｄ２２及びＤ
２３から供給される温度依存性電圧は、ノード７
５において差動増幅器４４の右側入力トランジス
タＱ３２に結合されている。このようにして差動
増幅器４４は、温度依存性の差動入力を受ける。 差動増幅器４４の左側が導体５９によつてカレ
ントミラー６６のトランジスタＱ４４に直結され
ることにより、左側からの電流がカレントミラー
に直結する。この電流はトランジスタＱ４５に反
射されて導体８２中を導かれる。差動増幅器４４
の右側は導体６１によつてカレントミラー６４の
トランジスタＱ４１に直結されており、Ｑ４１に
流入する電流はＱ４２に反射される。この電流は
導体６３を介してカレントミラー６８のトランジ
スタＱ２７に直接流入してトランジスタＱ２８に
反射されて導体８３に流入する。この結果差動電
流がノード３６に流入してＲ３１に電圧を発生
し、この電圧は抵抗器Ｒ３１及びＲ３２により供
給される残留電圧につけ加えられる。ノード３６
に流入する差動電流を調整用抵抗器RLの３種の
値に対してプロツトした曲線を第４図に示す。こ
れらの曲線は、約28℃の点に変曲点を有し中温範
囲でほぼ直線的な電流となつている。この差動電
流の正確な温度対電流特性は、調整用抵抗R_L及
びR_B、抵抗器Ｒ２５及びＲ２６の抵抗値，なら
びにノード７２における固定電圧値によつて決定
される。従つて、この差動電流によつてＲ３１に
生ずる付加的電圧値は、全く同一の温度依存性を
呈する。 例えば、差動増幅器４４が平衡する温度（28
℃）においては、ノード７２における固定電圧は
ノード７５における温度依存性電圧に等しい。従
つて、差動増幅器４４の右側のブランチ内の電流
は左側のブランチ内の電流に等しく、従つて電流
はカレントミラー６４，６６，６８からトランジ
スタＱ４５及びＱ２８に反射される。トランジス
タＱ４５を流れる電流は差動増幅器４４の左側ブ
ランチを流れる電流であり、トランジスタＱ２８
を流れる電流は差動増幅器４４の右側ブランチを
流れる電流となる。これら２つの電流は等しいの
で、ノード３６に流入する差分電流は存在せずＲ
３１の電圧も残留電圧となる。しかしながら、平
衡温度以上においてはダイオード群Ｄ２０，Ｄ２
１，Ｄ２２及びＤ２３にかかる電圧はそれより小
さくなり、差分入力電圧（ノード７２，７５にか
かる値）はもはやゼロにならない。右側ブランチ
中の電流は左側ブランチ中の電流以下となり、ト
ランジスタＱ２８を流れる電流はトランジスタＱ
４５を流れる電流より少くなる。従つてこれら２
つの電流の差分はノード３６に流入てＲ３１に付
加的な電圧を発生し、端子３６及３８にわたる出
力電圧は電流の増加につれて増加する。この出力
電圧変化は、第４図にプロツトした差分電流と同
一の温度変化を示す。 差動増幅器４４内のカレントミラーは、トラン
ジスタＱ２１，Ｑ２２及調整用抵抗器R_Lから構
成されている。このカレントミラーは導体９１を
介しての差動増幅器への電流源として使用され、
R_L（60KΩ乃至400KΩの範囲）は４ボルトの安定
化電圧（Vreg.で示されている）に接続される調
整用抵抗器である。この調整抵抗を用いて各種の
異つたクリスタルにこの回路を適合させることが
できる。この抵抗器の抵抗値が小さいほど電流源
の電流が大きく、第４図に例示した温度依存性差
分電流曲線の傾斜が大きくなる。 第３図の低温範囲電流作成回路はトランジスタ
Ｑ３３，Ｑ３４，Ｑ３５及びＱ３６，抵抗器Ｒ２
７及びＲ２８ならびにトランジスタＱ２３及びＱ
２４から成るカレントミラーを備えた差動増幅器
４６である。ノード７６の温度依存入力電圧は差
動増幅器の左側のトランジスタＱ３３に接続さ
れ、ノード７４に作成される固定バイアス電圧は
導体７９を介して差動増幅器４６の右側のトラン
ジスタＱ３６に接続される。これは温度依存性の
差分入力を作成する。差動増幅器４６の右側は
4.6ボルトの電源電圧に直結されており、これに
対して差動増幅器４６の左側の出力電流は差動増
幅器４４の左側の電流と導体５９で結合されてカ
レントミラー６６のトランジスタＱ４４に流れ
る。この結果、カレントミラー６６のトランジス
タＱ４５で反射された電流は導体８２において直
線的回路及び低温範囲の回路の電流が結合したも
のとなる。この低温範囲の非直線電流生成回路で
生成した電流を、調整用抵抗器の三つの異なる抵
抗値に対して図示したのが第５図である。このよ
うに、温度が低下するとダイオード連にかかる電
圧が増加し、この結果差動増幅器４６のブランチ
内電流が増加する。このためカレントミラー６６
のトランジスタＱ４４を流れる電流が増加し、ト
ランジスタＱ４５及び導体８２を流れる電流が増
加する。カレントミラー６８のトランジスタＱ２
８を流れる電流は増加しないので、ノード３６に
流入する電流は増加して抵抗器Ｒ３１にかかる電
圧を増加させる。第５図の曲線は電流の増分の温
度依存性を示したものである。 トランジスタＱ２３及びＱ２４並びに調整用抵
抗器RCから成るカレントミラーは、差動増幅器
４６をドライブする電流源となる。調整用抵抗器
RCは4voltの安定化電源電圧（Vreg）に接続さ
れているので、RCの値（60KΩ乃至400KΩの範
囲）がトランジスタＱ２４に流入する電流、従つ
てトランジスタＱ２３に流入する電流を決定す
る。このような構成であるから、出力電流の非直
線的温度依存性を、第５図の３個の曲線で例示し
たように任意のクリスタル出力電流特性に正確に
一致させることができる。 第３図に示す高温範囲非直線電流作成回路は、
トランジスタＱ３７，Ｑ３８，Ｑ３９及びＱ４
０，抵抗器Ｒ２９及びＲ３０，並びに、トランジ
スタＱ２５及びＱ２６から成る電流源で構成され
たダーリントン対の差動増幅器４２である。ノー
ド７０の固定電圧は導体８１を介して差動増幅器
４２の左側入力Ｑ３７に結合し、ノード７６の温
度依存電圧は導体８５を介して差動増幅器４２の
右側入力端Ｑ４０に結合する。この差動増幅器４
２の右側端子Ｑ４０は4.6ボルトの電源電圧に直
結され、左側端子Ｑ３７の出力電流は導体８７を
経て直線的差動増幅器４４の右側端子からの電流
と導体６１において結合しカレントミラー６４の
トランジスタＱ４１に流入する。この電流はトラ
ンジスタＱ４２で反射されて導体６３を介してカ
レントミラー６８のトランジスタＱ２７に流入す
る。この結果、結合された電流がカレントミラー
６８のトランジスタＱ２８内に反射される。従つ
て、温度が上昇して高温範囲に入込むと、ノード
７６の電圧が低下て差動増幅器４２の左側の電流
が増加し、カレントミラー６８のトランジスタＱ
２８内の電流及び導体８３内の電流が増加する。
トランジスタＱ４５中の電流が対応して増加しな
いためノード３６から電流が引出され、抵抗器３
１にかかる電圧を減少させる。第６図は、調整用
抵抗器RHの３種の値について、差動増幅器４２
の左側電流を温度に対してプロツトしたものであ
る。従つて、差動増幅器４２の電流に基く端子３
６及び３８間の電圧降下は、第６図に示す曲線と
同一の温度依存性を示す。 トランジスタＱ２５及びＱ２６から成るカレン
トミラーは、差動増幅器４２への電流源となる。
４ボルトの安定化電圧源（Vreg）に調整用抵抗
器RHを接続する構成であるから、RHの抵抗値
（60KΩ乃至400KΩの範囲）を調整することによ
つてトランジスタＱ２６の電流を制御でき、従つ
て差動増幅器をドライブするトランジスタＱ２５
の電流を制御することができる。このような構成
であるから、差動増幅器の出力電流の非直線的な
温度依存性を第６図に例示した曲線のように広範
囲にわたつて調整できる。 第３図において４ボルトの安定化電圧源
（Vreg）とノード８３′間に接続した抵抗器RB
は、集積化に伴つて生ずる回路パラメータのばら
つきを補償するのに用いられる。この抵抗器によ
つてノード７６の電圧を調整し、差動増幅器４４
が平衡する（差動入力がゼロになる）正確な温度
を所望の28℃に設定することができる。この平衡
点は、中間温度範囲における近似的直線の変曲点
である。 カレントミラー６４，６６及び６８並びに抵抗
器Ｒ３１及びＲ３２は電流／電圧変換器を構成す
る。本実施例を集積回路で実現している関係上、
上記の機能を達成するのに集積化の容易なカレン
トミラーの形式を選択している。平衡点温度（約
28℃）においてノード３６に流入する電流はゼロ
であるから、平衡時に端子３６と３８間に現れる
残留出力電圧は抵抗器Ｒ３１及びＲ３２による分
割電圧にすぎない。ノード３６に流入する複合電
流を、調整用抵抗器の３種の抵抗値に対して第７
図に示す。３個の曲線１０４，１０６及び１０８
に共通する変曲点１００における電流値はゼロで
ある。所望の補償を行ううえで、変曲点において
出力端子間にゼロでない直流電圧を要する。この
電圧は抵抗器Ｒ３１及び３２で作成される。調整
用抵抗器の４種の抵抗値に対する温度対電圧特性
を第８図に示す。共通の変曲点１０２の電圧が約
2.2ボルトであることが判るであろう。明らかに
これら第８図の曲線は、第１図に示すようなクリ
スタルの温度対周波数特性を補償するのに必要な
温度変化対補償電圧特性となつている。 図示省略してあるが、第３図に必要な４ボルト
の安定化電源は、使用する回路の性質上それが適
切に動作するのに重要である。例えば、差動増幅
器の電流出力は差動入力値に依存するが、この作
動入力値は４ボルト安定化電源で作成された固定
電圧レベル並びにノード７０，７２及び７４にお
ける一連の抵抗器に依存する。さらにこの一連の
抵抗器は電圧の抵抗分割器に過ぎないので、Ｒ３
１に生成された電圧は４ボルト安定化電源に依存
する。一方、安定化電源の温度依存性は、調整用
抵抗器RL，RC及びRHを調整することによりか
なりの範囲にわたつて補償することができる。従
つて安定化電源の温度依存性が固定されている限
り、特定の使用クリスタルに対して回路を整合さ
せるため抵抗器を調整する際に安定化電源の温度
依存性も補償される。 本実施例の結果によれば、４ボルト安定化電源
（±１ミリボルト／℃以下）を補償回路と同一の
チツプ上に集積化することができた。この結果、
外付け安定化電源のように温度依存性の変化を考
慮する必要がなくなつた。 上述した本発明の集積回路の実施例は、npn型
半導体構造の製法に適している。抵抗器RL，
RH，RCを伴つて第３図のカレントミラーは、
左側の電流が右側の電流の２倍，すなわち増倍係
数が２であるように設計される。４個の調整用抵
抗器RL，RC，RH及びRBはそれぞれノード７
７，７８，８０及び８３′において外部ピンに接
続されている。これらの抵抗器としては、製造過
程で容易かつ正確に調整することができるレーザ
ートリミング可能な厚膜抵抗器で構成し得よう。
このような抵抗器は、集積回路上のダイオードに
おける繰返し性及び低い限界エラーと相まつて、
先行技術におけるよりも広い温度範囲にわたつて
より正確な補償回路を達成することができる。 ATカツトクリスタルを用いて10乃至30ppmの
周波数安定度をもつように作成したものを−40℃
乃至＋95℃の温度範囲にわたつて2ppm以下の周
波数安定度に補償する典型的な一実施例における
コンポーネント値を以下の表に掲げる。

【表】 以上本発明の一実施例を示したにすぎないが、
他の変形及び修正も可能であることは明らかであ
る。従つて本発明の要旨の範囲に含まれる均等な
変形例のすべてを網羅するように特許請求の範囲
が記載されている。

【図面の簡単な説明】

第１図はATカツトクリスタルの温度対周波数
特性の３種の典型例を示す図、第２図はクリスタ
ル発振器及び本発明の温度補償回路のブロツク
図、第３図は本発明の一実施例の回路図、第４図
は中間温度範囲の電流発生回路の３種の調整用抵
抗値に対する温度対電流特性曲線、第５図は低温
範囲の電流発生回路の３種の調整用抵抗値に対す
る温度対電流特性曲線、第６図は高温範囲の電流
発生回路の３種の調整用抵抗値に対する温度対電
流特性曲線、第７図は電流の総和の温度特性を調
整用抵抗器の３種の抵抗値に対して表示した曲
線、第８図は本発明の一実施例において直線範
囲，低温範囲及び高温範囲用の調整用抵抗器の抵
抗値の４種の組合せについて出力電圧の温度特性
を図示した曲線である。 ２０，２２，２４…温度対周波数曲線、２６…
変曲点、２８…クリスタル発振器、３０…バラク
タ、４０…電圧発生回路、４２，４４及び４６…
各々同順に高温範囲非直線、中間温度範囲直線及
び低温範囲非直線電流発生用差動増幅器、５６…
電流／電圧変換器、６４，６６及び６８…カレン
トミラー。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 安定化電源の固定入力端子にそれぞれ接続さ
   れる中間の温度範囲の直線電流発生手段４４、低
   温範囲の非直線電流発生手段４６、高温範囲の非
   直線電流発生手段４２及び電流／電圧変換器（第
   ２図５６）を具える電圧発生回路４０、 前記電圧発生回路に接続され、発振周波数決定
   用クリスタルと該クリスタルに結合し、印加され
   る制御電圧に応じて発振周波数を変化させる電圧
   可変リアクタンス手段を具える周波数発振器、前
   記中間の温度範囲の直線電流発生手段４４、前記
   低温範囲の非直線電流発生手段４６及び前記高温
   範囲の非直線電流発生手段４２のそれぞれ１つの
   入力端子に接続される単一の温度検知素子Ｄ２
   ０，Ｄ２１，Ｄ２２，Ｄ２３、 を具備し、 前記電流／電圧変換器は、第１カレントミラー
   回路６４、第２カレントミラー回路６６、第３カ
   レントミラー回路６８及び前記安定化電源に接続
   される分圧抵抗器３１，３２より構成され、 前記中間温度範囲の直線電流発生手段４４は、
   前記安定化電源の固定入力端子に接続され、ダー
   リントン対差動増幅器と、カレントミラー回路よ
   り成る電流源とより構成され、温度に対する電流
   変化が中間の温度範囲においてほぼ直線的であ
   り、かつ高温及び低温の両範囲において非直線的
   である温度依存性の第１の電流及び第２の電流を
   供給し、 前記低温範囲の非直線電流発生手段は、ダーリ
   ントン対差動増幅器と、カレントミラー回路より
   成る電流源とより構成され、前記ダーリントン対
   差動増幅器の一方の入力端子は、前記中間温度範
   囲の直線電流発生手段及び前記単一の温度検知素
   子に接続され、前記ダーリントン対差動増幅器の
   他方の入力端子は、前記安定化電源の固定入力端
   子に接続され、温度に対する電流変化が低温範囲
   において非直線的である温度依存性の第３の電流
   を供給し、 前記高温範囲の非直線電流発生手段は、ダーリ
   ントン対差動増幅器と、カレントミラー回路より
   成る電流源とより構成され、前記ダーリントン対
   差動増幅器の一方の入力端子は、前記安定化電源
   の固定入力端子に接続され、前記ダーリントン対
   差動増幅器の他方の入力端子は、前記単一の温度
   検知素子に接続され、温度に対する電流変化が高
   温範囲においてほぼ非直線的である温度依存性の
   第４の電流を供給し、 前記第１の電流と前記第３の電流は加算されて
   前記第２のカレントミラー回路に印加され、 前記第２の電流と前記第４の電流は加算されて
   前記第１のカレントミラー回路に印加され、 前記第１のカレントミラー回路及び第２のカレ
   ントミラー回路の出力電流は、夫々第３のカレン
   トミラー回路に印加されて全出力電流を作成し、
   該全出力電流からこれと同一の温度変化を有する
   制御電圧を発生させ、 前記制御電圧を前記可変リアクタンス手段に結
   合させてそれにより前記周波数発振器の発振周波
   数を全温度範囲にわたつてほぼ一定に保持する、
   ことを特徴とするクリスタル発振器の温度補償回
   路。 ２ 前記中間温度範囲の直線電流発生手段、前記
   低温範囲の非直線電流発生手段及び前記高温範囲
   の非直線電流発生手段は、温度に対する制御電圧
   の大きさを独立に決定するための調整用素子を具
   えたことを特徴とする前記特許請求の範囲第１項
   記載のクリスタル発振器の温度補償回路。