JPH04134914A - 水晶振動子及びこれを用いた水晶発振器 - Google Patents
水晶振動子及びこれを用いた水晶発振器Info
- Publication number
- JPH04134914A JPH04134914A JP25658390A JP25658390A JPH04134914A JP H04134914 A JPH04134914 A JP H04134914A JP 25658390 A JP25658390 A JP 25658390A JP 25658390 A JP25658390 A JP 25658390A JP H04134914 A JPH04134914 A JP H04134914A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- crystal
- resistance
- negative
- thickness
- vibrator
- Prior art date
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- Pending
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- Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
- Piezo-Electric Or Mechanical Vibrators, Or Delay Or Filter Circuits (AREA)
- Thermistors And Varistors (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】
（産業上の利用分野）
本発明は水晶振動子及びこれを用いた水晶発振器を利用
分野とし、特に水晶片の主面に抵抗膜を形成したオーバ
トーン用の水晶振動子に関する。
分野とし、特に水晶片の主面に抵抗膜を形成したオーバ
トーン用の水晶振動子に関する。
（発明の背景）
水晶振動子は共振特性に優れることから特に通信機器や
デジタル制御機器に発−振子として多用される。近年で
は、高周波化が進む中でオーバトーン発振の利用が多い
、そして、これらの一つに消費電力が少なく小型化に適
したものとしてＣ−ＭＯ８型ＩＣを使用したインバータ
発振器がある。
デジタル制御機器に発−振子として多用される。近年で
は、高周波化が進む中でオーバトーン発振の利用が多い
、そして、これらの一つに消費電力が少なく小型化に適
したものとしてＣ−ＭＯ８型ＩＣを使用したインバータ
発振器がある。
（従来技術）
第４図はこの種の一従来例を示す発振回路の図である。
発振回路は水晶振動子（水晶片）１と発振用インバータ
２と帰還抵抗３とコンデンサ４（ａｂ）からインバータ
発振回路を構成する。°そして１通常では、増幅用イン
バータ５を発振用インバータ２に接続する。水晶振動子
は例えばＡＴカットとした水晶片の両主面に一組の電極
対を形成してなる（後述の１！１図参照）。また１発振
用及び増幅用のインバータ２．５はＣ（Ｃｏｍｐｌｅｍ
ｅｎｔａｒｙ） −ＭＯＳ型のＩＣからなる。
２と帰還抵抗３とコンデンサ４（ａｂ）からインバータ
発振回路を構成する。°そして１通常では、増幅用イン
バータ５を発振用インバータ２に接続する。水晶振動子
は例えばＡＴカットとした水晶片の両主面に一組の電極
対を形成してなる（後述の１！１図参照）。また１発振
用及び増幅用のインバータ２．５はＣ（Ｃｏｍｐｌｅｍ
ｅｎｔａｒｙ） −ＭＯＳ型のＩＣからなる。
そして、このようなもので、オーバトーン（例えば３次
）発振をさせる場合は、帰還抵抗３を調整し、第５図の
曲線（イ）に示したように発Ｓ回路の負性抵抗−周波数
特性（以下負性周波数特性とする）を基本波周波数ｆ＠
では正にする。また、オーバトーン周波数ｆ３では負と
なるようにし、基本波を除いてオーバトーンのみの発振
条件を満足させていた。
）発振をさせる場合は、帰還抵抗３を調整し、第５図の
曲線（イ）に示したように発Ｓ回路の負性抵抗−周波数
特性（以下負性周波数特性とする）を基本波周波数ｆ＠
では正にする。また、オーバトーン周波数ｆ３では負と
なるようにし、基本波を除いてオーバトーンのみの発振
条件を満足させていた。
また、一般には、図示しない導電路の形成されたセラミ
ック基板上にこれらの素子を配設し、例えば表面実装用
として構成していた。
ック基板上にこれらの素子を配設し、例えば表面実装用
として構成していた。
（従来技術の間層点）
しかしながら、上記構成の水晶発振器では、各素子の温
度特性に起因して、発振回路の資性周波数特性も温度特
性を生ずる。すなわち、温度が上昇すると一側に「第５
図の曲線（ロ）」、下降すると＋側に（未図示）移行す
る。したがって、温度が下降した場合には、基本波周波
数ｆ［Ｉ領域においても資性抵抗となる。そして、基本
波あるいはその近傍での強勢なスプリアスでの発振条件
を満足させる。このようなことから、オーバトーン発振
を不安定にする問題があった。
度特性に起因して、発振回路の資性周波数特性も温度特
性を生ずる。すなわち、温度が上昇すると一側に「第５
図の曲線（ロ）」、下降すると＋側に（未図示）移行す
る。したがって、温度が下降した場合には、基本波周波
数ｆ［Ｉ領域においても資性抵抗となる。そして、基本
波あるいはその近傍での強勢なスプリアスでの発振条件
を満足させる。このようなことから、オーバトーン発振
を不安定にする問題があった。
また、このようなオーバトーン発振（２０Ｍ８２以上）
の場合、帰還抵抗は資性周波数特性に起因してその値を
小さくする必要がある（約２〜８にΩ）。したがって、
抵抗値の制御が困難になるので、ＩＣに容易に組み込む
ことができない。このようなことから、帰還抵抗はＩＣ
とは別個に固定抵抗を使用せざるを得ず、インバータ発
振器の小型化を阻害する問題もあった。
の場合、帰還抵抗は資性周波数特性に起因してその値を
小さくする必要がある（約２〜８にΩ）。したがって、
抵抗値の制御が困難になるので、ＩＣに容易に組み込む
ことができない。このようなことから、帰還抵抗はＩＣ
とは別個に固定抵抗を使用せざるを得ず、インバータ発
振器の小型化を阻害する問題もあった。
（発明の目的）
本発明は、特に、オーバトーン発振を安定にする水晶振
動子及びこれを用いた水晶発振器を提供することを目的
とする。
動子及びこれを用いた水晶発振器を提供することを目的
とする。
（解決手段）
本発明は、水晶片に形成した抵抗膜（例えばＣｒ）が薄
膜になるとその温度抵抗特性が負になることに着目し、
水晶片の両生面に一組の電極対を形成するとともに、少
なくとも一方の主面に水晶振動子自体と並列接続する抵
抗膜を形成し、前記抵抗膜をその抵抗値が負の温度特性
になる厚みに設定したことを基本的な解決手段とする。
膜になるとその温度抵抗特性が負になることに着目し、
水晶片の両生面に一組の電極対を形成するとともに、少
なくとも一方の主面に水晶振動子自体と並列接続する抵
抗膜を形成し、前記抵抗膜をその抵抗値が負の温度特性
になる厚みに設定したことを基本的な解決手段とする。
以下、本発明の一実施例を説明する。
（実施例）
Ｉｉ１図は本発明の一実施例を説明する水晶振動子の図
である。なお＋ ｊｌｘ図（ａ）は斜視図、同図（ｂ
）は断面図である。
である。なお＋ ｊｌｘ図（ａ）は斜視図、同図（ｂ
）は断面図である。
水晶振動子６は例えばＡＴカットとした水晶片をＸ軸方
向に細長くして形成される０両主面には厚みすべり振動
を励起する一組の電極対７（ａｂ）、及びこれから反対
方向の両端外局部に延出した引出し電極８ （ａｂ）を
形成する。引出し電極８は両端外周部にて一方から他方
の主面にそれぞれ折り返される。この部分を折り返し部
９（ａｂ）とする。
向に細長くして形成される０両主面には厚みすべり振動
を励起する一組の電極対７（ａｂ）、及びこれから反対
方向の両端外局部に延出した引出し電極８ （ａｂ）を
形成する。引出し電極８は両端外周部にて一方から他方
の主面にそれぞれ折り返される。この部分を折り返し部
９（ａｂ）とする。
そして、一方の主面にて、電極対７ａと引出し電極８ｂ
の折り返し＃９ｂとの間に抵抗膜１０を設都九 両者を
接続する。すなわち、Ｉ［２図に示したように水晶振動
子６自体と並列に抵抗１０を接続した構成とする。なお
、抵抗［Ｌｌｏは例えば水晶片と付着力の強いＣｒから
なる。
の折り返し＃９ｂとの間に抵抗膜１０を設都九 両者を
接続する。すなわち、Ｉ［２図に示したように水晶振動
子６自体と並列に抵抗１０を接続した構成とする。なお
、抵抗［Ｌｌｏは例えば水晶片と付着力の強いＣｒから
なる。
このようなものでは、抵抗［ｉｌｏの厚みによりその抵
抗値の温度特性が負になる。第３図は抵抗膜の厚み（ｌ
ｊ厚）をパラメータとした、温度抵抗特性図である。こ
の図から明らかなように、膜厚を１００ＯＡ、７００Ａ
、５００Ａとするに従い、その傾斜を急にして、抵抗温
度特性を負にする。
抗値の温度特性が負になる。第３図は抵抗膜の厚み（ｌ
ｊ厚）をパラメータとした、温度抵抗特性図である。こ
の図から明らかなように、膜厚を１００ＯＡ、７００Ａ
、５００Ａとするに従い、その傾斜を急にして、抵抗温
度特性を負にする。
そして、図示しない約１２０ＯＡの厚みで平坦になるこ
とが推測される。
とが推測される。
このような水晶振動子６であれば、これをインバータ発
振回路の発振子として接続すれば、抵抗ｇ１０が自ずと
帰還抵抗３となる（前第４図参照）。そして、この帰還
抵抗（抵抗膜１０）を前述の１２００Ａ以下に設定すれ
ば負の抵抗温度特性になる。
振回路の発振子として接続すれば、抵抗ｇ１０が自ずと
帰還抵抗３となる（前第４図参照）。そして、この帰還
抵抗（抵抗膜１０）を前述の１２００Ａ以下に設定すれ
ば負の抵抗温度特性になる。
したがって、抵抗膜１０の厚みを制御して負の温度特性
の傾斜を選択することにより、他の素子の温度特性に起
因して変化する資性抵抗の増減を相殺し得る。このよう
なことから１発振回路の温度に起因した負性周波数特性
の変化を抑止し、オーバトーン発振を安定にする。
の傾斜を選択することにより、他の素子の温度特性に起
因して変化する資性抵抗の増減を相殺し得る。このよう
なことから１発振回路の温度に起因した負性周波数特性
の変化を抑止し、オーバトーン発振を安定にする。
また、抵抗膜１０は帰還抵抗として作用するので、付随
的に水晶発振器の回路部品を少なくして小型化を促進で
きる。そして、Ｃ−ＭＯ８型ＩＣ中に高抵抗の帰還抵抗
を組み込んであったでとしても、抵抗膜の長さ等を設定
して抵抗値を低める方向での調整を可能にする。
的に水晶発振器の回路部品を少なくして小型化を促進で
きる。そして、Ｃ−ＭＯ８型ＩＣ中に高抵抗の帰還抵抗
を組み込んであったでとしても、抵抗膜の長さ等を設定
して抵抗値を低める方向での調整を可能にする。
（他の事項）
なお、上記実施例では、抵抗膜は一方の主面の電極対７
ａと引出し電極８ｂの折り返し部９ｂとを接続して形成
したが、これに限らず自在に形成できるものであり、要
は水晶振動子自体と並列に形成されればよいものである
（特願平２−７２６８０参考）。また、Ｃｒの膜厚は１
２０ＯＡ以下としたが、実用上は帰還抵抗としての値か
ら８０Ｏ乃至１０００Ａ程度が望ましい。また、抵抗膜
は水晶片との付着強度からＣｒとしたが、例えばタング
ステン（Ｗ）等でもよく、同様の効果を奏する。
ａと引出し電極８ｂの折り返し部９ｂとを接続して形成
したが、これに限らず自在に形成できるものであり、要
は水晶振動子自体と並列に形成されればよいものである
（特願平２−７２６８０参考）。また、Ｃｒの膜厚は１
２０ＯＡ以下としたが、実用上は帰還抵抗としての値か
ら８０Ｏ乃至１０００Ａ程度が望ましい。また、抵抗膜
は水晶片との付着強度からＣｒとしたが、例えばタング
ステン（Ｗ）等でもよく、同様の効果を奏する。
（発明の効果）
本発明は、水晶片の両生面に一組の電極対を形成すると
ともに、少なくとも一方の主面に水晶振動子自体と並列
接続する抵抗膜を形成し、前記抵抗膜をその抵抗値が負
の温度特性になる厚みに設定したことを基本構成とした
ので、特に、オーバトーン発振を安定にする水晶振動子
及びこれを用いた水晶発振器を提供できる。
ともに、少なくとも一方の主面に水晶振動子自体と並列
接続する抵抗膜を形成し、前記抵抗膜をその抵抗値が負
の温度特性になる厚みに設定したことを基本構成とした
ので、特に、オーバトーン発振を安定にする水晶振動子
及びこれを用いた水晶発振器を提供できる。
第１図は本発明の一実施例を説明する水晶振動子の図で
、同図（ａ）は斜視図、同図（ｂ）は断面図である。第
２図は上記水晶振動子の概略等価回路図、第３図は同実
施例における抵抗膜の温度特性図である。 ３１４図は従来例を説明するインバータ水晶発振回路の
図、第５図は負性抵抗の周波数特性図である。 第１図
、同図（ａ）は斜視図、同図（ｂ）は断面図である。第
２図は上記水晶振動子の概略等価回路図、第３図は同実
施例における抵抗膜の温度特性図である。 ３１４図は従来例を説明するインバータ水晶発振回路の
図、第５図は負性抵抗の周波数特性図である。 第１図
Claims (3)
- （１）水晶片の両主面に一組の電極対を形成するととも
に、少なくとも一方の主面に水晶振動子自体と並列接続
する抵抗膜を形成した水晶振動子において、前記抵抗膜
をその抵抗値が負の温度特性になる厚みに設定し、オー
バトーン発振用として形成したことを特徴とする水晶振
動子。 - （２）前記抵抗膜の厚みは１２００Å以下である第１項
記載の水晶振動子。 - （３）特許請求の範囲第１項又は第２項記載の水晶振動
子を発振子として構成したオーバトーン用のインバータ
水晶発振器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25658390A JPH04134914A (ja) | 1990-09-26 | 1990-09-26 | 水晶振動子及びこれを用いた水晶発振器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25658390A JPH04134914A (ja) | 1990-09-26 | 1990-09-26 | 水晶振動子及びこれを用いた水晶発振器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04134914A true JPH04134914A (ja) | 1992-05-08 |
Family
ID=17294649
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25658390A Pending JPH04134914A (ja) | 1990-09-26 | 1990-09-26 | 水晶振動子及びこれを用いた水晶発振器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04134914A (ja) |
-
1990
- 1990-09-26 JP JP25658390A patent/JPH04134914A/ja active Pending
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