JPH06326598A - ディジタル温度補償型発振器 - Google Patents
ディジタル温度補償型発振器Info
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- JPH06326598A JPH06326598A JP11341893A JP11341893A JPH06326598A JP H06326598 A JPH06326598 A JP H06326598A JP 11341893 A JP11341893 A JP 11341893A JP 11341893 A JP11341893 A JP 11341893A JP H06326598 A JPH06326598 A JP H06326598A
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- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims description 7
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 239000013256 coordination polymer Substances 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
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- Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 周囲温度が変化しても周期的に行われる温度
補償時に電圧制御発振器が周波数を滑らかに変化させる
ことができるようにする。 【構成】 入力されるアナログ電圧に応じた周波数を出
力する電圧制御圧電発振器２４と、この周囲温度を測定
する温度センサ１１と、温度センサ１１の検出した周囲
温度と電圧制御圧電発振器２４に対する制御電圧１７と
を基にして温度補償の行われる目標電圧を所定の周期ご
とに演算する第１の演算手段４１と、温度補償直前に電
圧制御圧電発振器に供給された制御電圧とこの目標電圧
とを比較する比較手段４３と、比較手段４３が両者の不
一致を検出したとき、第１の演算手段４１によって演算
された目標電圧に前記した周期の範囲内で段階的に変化
するような経時変化的電圧を演算し電圧制御圧電発振器
２４に出力する第２の演算手段４２とでディジタル温度
補償型発振器を構成している。
補償時に電圧制御発振器が周波数を滑らかに変化させる
ことができるようにする。 【構成】 入力されるアナログ電圧に応じた周波数を出
力する電圧制御圧電発振器２４と、この周囲温度を測定
する温度センサ１１と、温度センサ１１の検出した周囲
温度と電圧制御圧電発振器２４に対する制御電圧１７と
を基にして温度補償の行われる目標電圧を所定の周期ご
とに演算する第１の演算手段４１と、温度補償直前に電
圧制御圧電発振器に供給された制御電圧とこの目標電圧
とを比較する比較手段４３と、比較手段４３が両者の不
一致を検出したとき、第１の演算手段４１によって演算
された目標電圧に前記した周期の範囲内で段階的に変化
するような経時変化的電圧を演算し電圧制御圧電発振器
２４に出力する第２の演算手段４２とでディジタル温度
補償型発振器を構成している。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は通信装置等のＰＬＬ回路
等に使用される電圧制御発振器に係わり、詳細には温度
変化に対するディジタル的な補償動作を行うディジタル
温度補償型発振器に関する。
等に使用される電圧制御発振器に係わり、詳細には温度
変化に対するディジタル的な補償動作を行うディジタル
温度補償型発振器に関する。
【０００２】
【従来の技術】例えば通信装置のＰＬＬ回路には、入力
電圧に応じて発振周波数を変化させる圧電発振器が使用
されており、高精度の周波数制御を必要とする用途では
従来からマイクロコンピュータ等の装置を使用したディ
ジタル温度補償が行われている。
電圧に応じて発振周波数を変化させる圧電発振器が使用
されており、高精度の周波数制御を必要とする用途では
従来からマイクロコンピュータ等の装置を使用したディ
ジタル温度補償が行われている。
【０００３】図４は、従来使用されたディジタル温度補
償型圧電発振器の構成の一例を表わしたものであり、こ
のようなものとしては例えば特開平２−１７７７０４号
公報にも開示がある。この従来のディジタル温度補償型
圧電発振器は周囲温度を検出するための温度センサ１１
を備えている。温度センサ１１のアナログ出力１２は第
１のアナログ−ディジタル変換器１３に入力されて、周
囲温度を表わしたディジタル信号１４に変換される。こ
のディジタル信号１４は温度補償制御を行うためのＣＰ
Ｕ１５に入力される。ＣＰＵ（マイクロコンピュータ）
１５は、温度補償制御を行うためのプログラムを格納し
たり各種データの一時的な格納を行うためのメモリ回路
１６に接続されている。
償型圧電発振器の構成の一例を表わしたものであり、こ
のようなものとしては例えば特開平２−１７７７０４号
公報にも開示がある。この従来のディジタル温度補償型
圧電発振器は周囲温度を検出するための温度センサ１１
を備えている。温度センサ１１のアナログ出力１２は第
１のアナログ−ディジタル変換器１３に入力されて、周
囲温度を表わしたディジタル信号１４に変換される。こ
のディジタル信号１４は温度補償制御を行うためのＣＰ
Ｕ１５に入力される。ＣＰＵ（マイクロコンピュータ）
１５は、温度補償制御を行うためのプログラムを格納し
たり各種データの一時的な格納を行うためのメモリ回路
１６に接続されている。
【０００４】一方、このディジタル温度補償型圧電発振
器の周波数制御を行うための外部制御電圧１７は第２の
アナログ−ディジタル変換器１８に入力され、ディジタ
ル信号１９に変換される。このディジタル信号１９もＣ
ＰＵ１５に入力される。ＣＰＵ１９は両ディジタル信号
１４、１９を用いて温度補償された外部制御電圧データ
２１を作成し、これをディジタル−アナログ変換器２２
に供給する。ディジタル−アナログ変換器２２は、これ
をアナログ信号に変換し外部制御電圧２３として電圧制
御圧電発振器２４に供給する。
器の周波数制御を行うための外部制御電圧１７は第２の
アナログ−ディジタル変換器１８に入力され、ディジタ
ル信号１９に変換される。このディジタル信号１９もＣ
ＰＵ１５に入力される。ＣＰＵ１９は両ディジタル信号
１４、１９を用いて温度補償された外部制御電圧データ
２１を作成し、これをディジタル−アナログ変換器２２
に供給する。ディジタル−アナログ変換器２２は、これ
をアナログ信号に変換し外部制御電圧２３として電圧制
御圧電発振器２４に供給する。
【０００５】図５は、このディジタル温度補償型圧電発
振器が温度補償を行った場合と行わなかった場合の周囲
温度に対する周波数変化の様子を表わしたものである。
同図で横軸は周囲温度の変化を示しており、縦軸はこの
温度変化に対する電圧制御圧電発振器２４の出力する周
波数の変化を示している。同図で曲線３１は温度補償が
行われなかった場合の特性を示している。このように周
囲温度に応じて周波数が設定値に対して大きく変動す
る。
振器が温度補償を行った場合と行わなかった場合の周囲
温度に対する周波数変化の様子を表わしたものである。
同図で横軸は周囲温度の変化を示しており、縦軸はこの
温度変化に対する電圧制御圧電発振器２４の出力する周
波数の変化を示している。同図で曲線３１は温度補償が
行われなかった場合の特性を示している。このように周
囲温度に応じて周波数が設定値に対して大きく変動す
る。
【０００６】同図で他の曲線３２は、図４で示したディ
ジタル温度補償型圧電発振器の出力であり、温度補償が
行われた状態を表わしている。図４に示したメモリ回路
１６には、温度補償を行うためのプログラムと定数が記
憶されているので、ＣＰＵ１５がこれを基にして補償デ
ータを計算し、補償動作を行っている。この結果、周囲
温度が変化しても電圧制御圧電発振器２４の出力する周
波数は設定値に対して小さく変動するのみである。
ジタル温度補償型圧電発振器の出力であり、温度補償が
行われた状態を表わしている。図４に示したメモリ回路
１６には、温度補償を行うためのプログラムと定数が記
憶されているので、ＣＰＵ１５がこれを基にして補償デ
ータを計算し、補償動作を行っている。この結果、周囲
温度が変化しても電圧制御圧電発振器２４の出力する周
波数は設定値に対して小さく変動するのみである。
【０００７】図６は、この従来のディジタル温度補償型
圧電発振器における制御動作の流れを表わしたものであ
る。まず電圧制御圧電発振器２４に対する周囲温度の測
定結果がサンプリングされ（ステップＳ１０１）、次に
外部制御電圧１７のサンプリングが行われる（ステップ
Ｓ１０２）。ＣＰＵ１５はこれらを基にして温度補償の
ための補償データ（外部制御電圧データ２１）を作成す
る（ステップＳ１０３）。そして、これをディジタル−
アナログ変換器２２に供給してアナログレベルの外部制
御電圧２３に変換させ（ステップＳ１０４）、電圧制御
圧電発振器２４の制御を行わせる。
圧電発振器における制御動作の流れを表わしたものであ
る。まず電圧制御圧電発振器２４に対する周囲温度の測
定結果がサンプリングされ（ステップＳ１０１）、次に
外部制御電圧１７のサンプリングが行われる（ステップ
Ｓ１０２）。ＣＰＵ１５はこれらを基にして温度補償の
ための補償データ（外部制御電圧データ２１）を作成す
る（ステップＳ１０３）。そして、これをディジタル−
アナログ変換器２２に供給してアナログレベルの外部制
御電圧２３に変換させ（ステップＳ１０４）、電圧制御
圧電発振器２４の制御を行わせる。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】図７は、この従来のデ
ィジタル温度補償型圧電発振器の温度補償の様子の詳細
を表わしたものである。ここで横軸は経過時間を示して
おり、縦軸は周波数変化を示している。また周波数ｆ0
は、外部制御電圧１７（図４）によって設定された周波
数である。この従来のディジタル温度補償型圧電発振器
では、ステップＳ１０３によって所定の周期ごとにその
時点ごとの理想的な補償データが作成される。この結果
として、図７における時刻ｔ0 、ｔ1 、ｔ2 、……にお
いて理想的な周波数ｆ0 に補正が行われる。
ィジタル温度補償型圧電発振器の温度補償の様子の詳細
を表わしたものである。ここで横軸は経過時間を示して
おり、縦軸は周波数変化を示している。また周波数ｆ0
は、外部制御電圧１７（図４）によって設定された周波
数である。この従来のディジタル温度補償型圧電発振器
では、ステップＳ１０３によって所定の周期ごとにその
時点ごとの理想的な補償データが作成される。この結果
として、図７における時刻ｔ0 、ｔ1 、ｔ2 、……にお
いて理想的な周波数ｆ0 に補正が行われる。
【０００９】ところが、このような補正が行われると、
直前に温度変化によって変動していた周波数が一気に理
想的な周波数ｆ0 に変更されることになり、電圧制御圧
電発振器２４の出力する周波数が急激に変化してしま
う。したがって、例えば前記したＰＬＬ回路にこのディ
ジタル温度補償型圧電発振器を適用すると、これらの時
刻ｔ0 、ｔ1 、ｔ2 、……における温度補償時に、定常
位相誤差が一瞬大きくなってしまうといった現象が発生
することになった。
直前に温度変化によって変動していた周波数が一気に理
想的な周波数ｆ0 に変更されることになり、電圧制御圧
電発振器２４の出力する周波数が急激に変化してしま
う。したがって、例えば前記したＰＬＬ回路にこのディ
ジタル温度補償型圧電発振器を適用すると、これらの時
刻ｔ0 、ｔ1 、ｔ2 、……における温度補償時に、定常
位相誤差が一瞬大きくなってしまうといった現象が発生
することになった。
【００１０】そこで本発明の目的は、周囲温度が変化し
ても周期的に行われる温度補償時に電圧制御発振器が周
波数を滑らかに変化させることのできるディジタル温度
補償型発振器を提供することにある。
ても周期的に行われる温度補償時に電圧制御発振器が周
波数を滑らかに変化させることのできるディジタル温度
補償型発振器を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】請求項１記載の発明で
は、（イ）入力されるアナログ電圧に応じた周波数を出
力する電圧制御発振器と、（ロ）この電圧制御発振器の
周囲温度を測定する温度センサと、（ハ）温度センサの
検出した周囲温度と電圧制御発振器に対する発振周波数
制御用の制御電圧とを基にして温度補償の行われる目標
としての目標電圧を所定の周期ごとに演算する第１の演
算手段と、（ニ）温度補償直前に電圧制御発振器に供給
された制御電圧から第１の演算手段によって演算された
目標電圧に前記した周期の範囲内で段階的に変化するよ
うな経時変化的制御電圧を演算し電圧制御発振器に出力
する第２の演算手段とをディジタル温度補償型発振器に
具備させる。
は、（イ）入力されるアナログ電圧に応じた周波数を出
力する電圧制御発振器と、（ロ）この電圧制御発振器の
周囲温度を測定する温度センサと、（ハ）温度センサの
検出した周囲温度と電圧制御発振器に対する発振周波数
制御用の制御電圧とを基にして温度補償の行われる目標
としての目標電圧を所定の周期ごとに演算する第１の演
算手段と、（ニ）温度補償直前に電圧制御発振器に供給
された制御電圧から第１の演算手段によって演算された
目標電圧に前記した周期の範囲内で段階的に変化するよ
うな経時変化的制御電圧を演算し電圧制御発振器に出力
する第２の演算手段とをディジタル温度補償型発振器に
具備させる。
【００１２】すなわち請求項１記載の発明では、第１の
演算手段で電圧制御発振器の周囲温度の変化に対する補
正用の補償データを目標電圧として演算し、この目標電
圧に段階的に到達するような経時変化的制御電圧を第２
の演算手段で演算を行うようにしたので、電圧制御発振
器の出力する周波数の急激な変化を抑えることができ
る。
演算手段で電圧制御発振器の周囲温度の変化に対する補
正用の補償データを目標電圧として演算し、この目標電
圧に段階的に到達するような経時変化的制御電圧を第２
の演算手段で演算を行うようにしたので、電圧制御発振
器の出力する周波数の急激な変化を抑えることができ
る。
【００１３】請求項２記載の発明では、（イ）入力され
るアナログ電圧に応じた周波数を出力する電圧制御圧電
発振器と、（ロ）この電圧制御圧電発振器の周囲温度を
測定する温度センサと、（ハ）温度センサの検出した周
囲温度と電圧制御圧電発振器に対する発振周波数制御用
の制御電圧とを基にして温度補償の行われる目標として
の目標電圧を所定の周期ごとに演算する第１の演算手段
と、（ニ）温度補償直前に電圧制御圧電発振器に供給さ
れた制御電圧と、この第１の演算手段の演算した目標電
圧とを比較する比較手段と、（ホ）比較手段が両者の不
一致を検出したとき、第１の演算手段によって演算され
た目標電圧に前記した周期の範囲内で段階的に変化する
ような経時変化的電圧を演算し電圧制御圧電発振器に出
力する一方、両者の一致を検出したときには温度補償直
前に電圧制御圧電発振器に供給された制御電圧をそのま
ま電圧制御圧電発振器に出力する第２の演算手段とをデ
ィジタル温度補償型発振器に具備させる。
るアナログ電圧に応じた周波数を出力する電圧制御圧電
発振器と、（ロ）この電圧制御圧電発振器の周囲温度を
測定する温度センサと、（ハ）温度センサの検出した周
囲温度と電圧制御圧電発振器に対する発振周波数制御用
の制御電圧とを基にして温度補償の行われる目標として
の目標電圧を所定の周期ごとに演算する第１の演算手段
と、（ニ）温度補償直前に電圧制御圧電発振器に供給さ
れた制御電圧と、この第１の演算手段の演算した目標電
圧とを比較する比較手段と、（ホ）比較手段が両者の不
一致を検出したとき、第１の演算手段によって演算され
た目標電圧に前記した周期の範囲内で段階的に変化する
ような経時変化的電圧を演算し電圧制御圧電発振器に出
力する一方、両者の一致を検出したときには温度補償直
前に電圧制御圧電発振器に供給された制御電圧をそのま
ま電圧制御圧電発振器に出力する第２の演算手段とをデ
ィジタル温度補償型発振器に具備させる。
【００１４】すなわち請求項２記載の発明では、第１の
演算手段で電圧制御発振器の周囲温度の変化に対する補
正用の補償データを目標電圧として演算し、この値を温
度補償直前に電圧制御圧電発振器に供給された制御電圧
と比較手段で比較する。そして、両者が一致しない場合
には、今回演算した目標電圧に段階的に到達するような
経時変化的制御電圧を第２の演算手段で演算を行うよう
にしたので、電圧制御圧電発振器の出力する周波数の急
激な変化を抑えることができる。
演算手段で電圧制御発振器の周囲温度の変化に対する補
正用の補償データを目標電圧として演算し、この値を温
度補償直前に電圧制御圧電発振器に供給された制御電圧
と比較手段で比較する。そして、両者が一致しない場合
には、今回演算した目標電圧に段階的に到達するような
経時変化的制御電圧を第２の演算手段で演算を行うよう
にしたので、電圧制御圧電発振器の出力する周波数の急
激な変化を抑えることができる。
【００１５】請求項３記載の発明では、第１および第２
の演算手段はマイクロコンピュータによって構成されて
おり、発振周波数制御用の制御電圧と目標電圧はディジ
タル信号として変換された後にマイクロコンピュータに
入力され、第２の演算手段の出力する経時変化的電圧あ
るいは制御電圧はアナログ信号として変換された後に電
圧制御圧電発振器に入力されることを一例として具体化
して表わしている。
の演算手段はマイクロコンピュータによって構成されて
おり、発振周波数制御用の制御電圧と目標電圧はディジ
タル信号として変換された後にマイクロコンピュータに
入力され、第２の演算手段の出力する経時変化的電圧あ
るいは制御電圧はアナログ信号として変換された後に電
圧制御圧電発振器に入力されることを一例として具体化
して表わしている。
【００１６】
【実施例】以下実施例につき本発明を詳細に説明する。
【００１７】図１は、本発明の一実施例におけるディジ
タル温度補償型圧電発振器の原理的な回路構成を表わし
たものである。この図で図４と同一部分には同一の符号
を付しており、これらの説明を適宜省略する。本実施例
のディジタル温度補償型圧電発振器では、第１のアナロ
グ−ディジタル変換器１３の出力する周囲温度を表わし
たディジタル信号１４と、第２のアナログ−ディジタル
変換器１８の出力する外部制御電圧１７を表わしたディ
ジタル信号１９とは、ディジタル温度補償部４０に入力
される。ディジタル温度補償部４０には、第１の演算手
段４１と第２の演算手段４２の２つの演算手段と、前回
の第１の演算手段４１の演算した制御電圧と今回の演算
結果としての制御電圧を比較する比較手段４３とが備え
られている。
タル温度補償型圧電発振器の原理的な回路構成を表わし
たものである。この図で図４と同一部分には同一の符号
を付しており、これらの説明を適宜省略する。本実施例
のディジタル温度補償型圧電発振器では、第１のアナロ
グ−ディジタル変換器１３の出力する周囲温度を表わし
たディジタル信号１４と、第２のアナログ−ディジタル
変換器１８の出力する外部制御電圧１７を表わしたディ
ジタル信号１９とは、ディジタル温度補償部４０に入力
される。ディジタル温度補償部４０には、第１の演算手
段４１と第２の演算手段４２の２つの演算手段と、前回
の第１の演算手段４１の演算した制御電圧と今回の演算
結果としての制御電圧を比較する比較手段４３とが備え
られている。
【００１８】ここで第１の演算手段４１とは、図４で説
明した従来のＣＰＵ１５がメモリ回路１６に格納されて
いるプログラム等を基にして演算していた補償データ
（外部制御電圧データ２１）と同一の演算を行う手段で
ある。第２の演算手段４２は、比較手段４３の比較結果
が一致しなかったときに、補償データを段階的な補償を
行うデータとして演算しなおす手段である。比較結果が
一致した場合には、このような演算が行われず、第１の
演算手段４１の演算結果、すなわち前回の演算結果が採
用される。このようにしてディジタル温度補償部４０か
ら出力される外部制御電圧データ４４は、図４と同様に
ディジタル−アナログ変換器２２に供給されてアナログ
レベルの外部制御電圧２３に変換され、電圧制御圧電発
振器２４の制御が行われることになる。
明した従来のＣＰＵ１５がメモリ回路１６に格納されて
いるプログラム等を基にして演算していた補償データ
（外部制御電圧データ２１）と同一の演算を行う手段で
ある。第２の演算手段４２は、比較手段４３の比較結果
が一致しなかったときに、補償データを段階的な補償を
行うデータとして演算しなおす手段である。比較結果が
一致した場合には、このような演算が行われず、第１の
演算手段４１の演算結果、すなわち前回の演算結果が採
用される。このようにしてディジタル温度補償部４０か
ら出力される外部制御電圧データ４４は、図４と同様に
ディジタル−アナログ変換器２２に供給されてアナログ
レベルの外部制御電圧２３に変換され、電圧制御圧電発
振器２４の制御が行われることになる。
【００１９】なお、図１に示したディジタル温度補償部
４０は、図４に示したＣＰＵ１５およびメモリ回路１６
で同様に構成することができる。すなわち、本実施例の
ディジタル温度補償型圧電発振器は、図４に示したメモ
リ回路に格納されるプログラムおよび定数を換えること
によって図４に示したと同一の構成の回路とすることは
可能である。そこで、以下の説明では本実施例のディジ
タル温度補償型圧電発振器が図４と同一回路で構成され
ているものとして説明を行う。
４０は、図４に示したＣＰＵ１５およびメモリ回路１６
で同様に構成することができる。すなわち、本実施例の
ディジタル温度補償型圧電発振器は、図４に示したメモ
リ回路に格納されるプログラムおよび定数を換えること
によって図４に示したと同一の構成の回路とすることは
可能である。そこで、以下の説明では本実施例のディジ
タル温度補償型圧電発振器が図４と同一回路で構成され
ているものとして説明を行う。
【００２０】図２は、本実施例のディジタル温度補償型
圧電発振器の制御動作を表わしたものである。本実施例
でもまず電圧制御圧電発振器２４に対する周囲温度の測
定結果がサンプリングされ（ステップＳ１０１）、次に
外部制御電圧１７のサンプリングが行われる（ステップ
Ｓ１０２）。ＣＰＵ１５はこれらを基にして温度補償の
ための補償データ（第１の演算手段４１の演算結果）を
作成する（ステップＳ１０３）。
圧電発振器の制御動作を表わしたものである。本実施例
でもまず電圧制御圧電発振器２４に対する周囲温度の測
定結果がサンプリングされ（ステップＳ１０１）、次に
外部制御電圧１７のサンプリングが行われる（ステップ
Ｓ１０２）。ＣＰＵ１５はこれらを基にして温度補償の
ための補償データ（第１の演算手段４１の演算結果）を
作成する（ステップＳ１０３）。
【００２１】ＣＰＵ１５は、次にこの補償データを前回
の補償データ（第１の演算手段４１の演算結果）と比較
する（ステップＳ２０４）。そして、これらが一致しな
かった場合には（Ｎ）、第１の演算手段４１の演算周期
の範囲内で段階的に変化するような経時変化的電圧を演
算する（第２の演算手段４２の演算）（ステップＳ２０
５）。そして、これをアナログ電圧に変換させて（ステ
ップＳ２０６）、電圧制御圧電発振器２４を制御させる
ことになる（ステップＳ２０７）。
の補償データ（第１の演算手段４１の演算結果）と比較
する（ステップＳ２０４）。そして、これらが一致しな
かった場合には（Ｎ）、第１の演算手段４１の演算周期
の範囲内で段階的に変化するような経時変化的電圧を演
算する（第２の演算手段４２の演算）（ステップＳ２０
５）。そして、これをアナログ電圧に変換させて（ステ
ップＳ２０６）、電圧制御圧電発振器２４を制御させる
ことになる（ステップＳ２０７）。
【００２２】これに対して、ステップＳ２０４で補償デ
ータが一致していた場合には、温度の変動が生じておら
ず周波数を変更する必要がない。したがって、周波数の
急激な変化を緩和する必要もないので、ステップＳ２０
５の演算作業を行うことなく、直ちにステップＳ２０６
の制御を行うことになる。
ータが一致していた場合には、温度の変動が生じておら
ず周波数を変更する必要がない。したがって、周波数の
急激な変化を緩和する必要もないので、ステップＳ２０
５の演算作業を行うことなく、直ちにステップＳ２０６
の制御を行うことになる。
【００２３】図３は、本実施例による温度補償の様子を
図７に対応させて示したものである。この図で了解され
るように、第１の演算手段４１が演算を行った各時刻ｔ
1 、ｔ2 、ｔ3 、……において直ちに理想的な周波数ｆ
0 に変更するのではなく、第２の演算手段４２によって
演算された段階的な周波数変換を行って電圧制御圧電発
振器２４の出力する周波数の変化を緩和している。この
例では、各周期のほぼ２分の１の時間が経過した後に理
想的な周波数ｆ0 に収束させている。
図７に対応させて示したものである。この図で了解され
るように、第１の演算手段４１が演算を行った各時刻ｔ
1 、ｔ2 、ｔ3 、……において直ちに理想的な周波数ｆ
0 に変更するのではなく、第２の演算手段４２によって
演算された段階的な周波数変換を行って電圧制御圧電発
振器２４の出力する周波数の変化を緩和している。この
例では、各周期のほぼ２分の１の時間が経過した後に理
想的な周波数ｆ0 に収束させている。
【００２４】このような演算の一例を挙げる。温度セン
サ１１から送られてくる温度をＴとし、電圧制御圧電発
振器２４を制御する電圧をＶとする。予め測定しておい
た温度補償用データをａ，ｂ，ｃ，ｄ，……とする。図
１に示したディジタル温度補償部４０は、制御電圧Ｖ
（Ｔ）を次の（１）式のような近似関数計算によって求
め、温度補償を行うことができる。
サ１１から送られてくる温度をＴとし、電圧制御圧電発
振器２４を制御する電圧をＶとする。予め測定しておい
た温度補償用データをａ，ｂ，ｃ，ｄ，……とする。図
１に示したディジタル温度補償部４０は、制御電圧Ｖ
（Ｔ）を次の（１）式のような近似関数計算によって求
め、温度補償を行うことができる。
【００２５】
【数１】 Ｖ（Ｔ）＝ａ＋ｂＴ＋ｃＴ2 ＋ｄＴ3 ＋…… …（１）
【００２６】すなわち、電圧制御圧電発振器２４の周囲
温度が変化して温度データがＴ1 からＴ2 に変化した場
合には、Ｖ（Ｔ1 ）からＶ（Ｔ2 ）まで任意の時間内に
任意のビット数だけ変化させることによって、電圧制御
圧電発振器２４の周波数変化を緩和させることができ
る。
温度が変化して温度データがＴ1 からＴ2 に変化した場
合には、Ｖ（Ｔ1 ）からＶ（Ｔ2 ）まで任意の時間内に
任意のビット数だけ変化させることによって、電圧制御
圧電発振器２４の周波数変化を緩和させることができ
る。
【００２７】なお、実施例ではディジタル温度補償型圧
電発振器をマイクロコンピュータを使用して構成した
が、これに限るものではない。また、実施例ではアナロ
グデータをディジタルデータに変換したりこの逆の変換
を行うことにしたが、装置あるいは使用する素子によっ
てはこのような変換の一部または全部を行う必要がない
ことは当然である。更に実施例では電圧制御圧電発振器
について説明したが、電圧制御発振器一般に本発明を適
用することができる。
電発振器をマイクロコンピュータを使用して構成した
が、これに限るものではない。また、実施例ではアナロ
グデータをディジタルデータに変換したりこの逆の変換
を行うことにしたが、装置あるいは使用する素子によっ
てはこのような変換の一部または全部を行う必要がない
ことは当然である。更に実施例では電圧制御圧電発振器
について説明したが、電圧制御発振器一般に本発明を適
用することができる。
【００２８】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、所
定の周期で計算した温度補償のためのデータを用いて経
時的に変化を緩和させるような制御電圧を演算すること
にしたので、温度補償のためのデータを算出する周期を
それほど短くしなくても周波数の変化を和らげることが
できる。したがって、通信装置等で使用されるＰＬＬ回
路に本発明を使用した場合には、温度補償時に定常位相
誤差が一瞬の間大きくなるような不都合な現象を抑える
ことができるという効果がある。
定の周期で計算した温度補償のためのデータを用いて経
時的に変化を緩和させるような制御電圧を演算すること
にしたので、温度補償のためのデータを算出する周期を
それほど短くしなくても周波数の変化を和らげることが
できる。したがって、通信装置等で使用されるＰＬＬ回
路に本発明を使用した場合には、温度補償時に定常位相
誤差が一瞬の間大きくなるような不都合な現象を抑える
ことができるという効果がある。
【図１】本発明の一実施例におけるディジタル温度補償
型圧電発振器の原理的な回路構成を表わしたブロック図
である。
型圧電発振器の原理的な回路構成を表わしたブロック図
である。
【図２】本実施例のディジタル温度補償型圧電発振器の
制御動作を表わした流れ図である。
制御動作を表わした流れ図である。
【図３】本実施例による温度補償の様子を図７に対応さ
せて示した特性図である。
せて示した特性図である。
【図４】従来使用されたディジタル温度補償型圧電発振
器の構成の一例を表わしたブロック図である。
器の構成の一例を表わしたブロック図である。
【図５】一般にディジタル温度補償型圧電発振器が温度
補償を行った場合と行わなかった場合の周囲温度に対す
る周波数変化の様子を表わした特性図である。
補償を行った場合と行わなかった場合の周囲温度に対す
る周波数変化の様子を表わした特性図である。
【図６】従来のディジタル温度補償型圧電発振器におけ
る制御動作の流れを表わした流れ図である。
る制御動作の流れを表わした流れ図である。
【図７】従来のディジタル温度補償型圧電発振器の温度
補償の様子の詳細を表わした特性図である。
補償の様子の詳細を表わした特性図である。
１１ 温度センサ １３ 第１のアナログ−ディジタル変換器 １５ ＣＰＵ １６ メモリ回路 １７ 外部制御電圧 １８ 第２のアナログ−ディジタル変換器 ２２ ディジタル−アナログ変換器 ２４ 電圧制御圧電発振器 ４０ ディジタル温度補償部 ４１ 第１の演算手段 ４２ 第２の演算手段 ４３ 比較手段
Claims (3)
- 【請求項１】 入力されるアナログ電圧に応じた周波数
を出力する電圧制御発振器と、 この電圧制御発振器の周囲温度を測定する温度センサ
と、 温度センサの検出した周囲温度と前記電圧制御発振器に
対する発振周波数制御用の制御電圧とを基にして温度補
償の行われる目標としての目標電圧を所定の周期ごとに
演算する第１の演算手段と、 温度補償直前に前記電圧制御発振器に供給された制御電
圧から第１の演算手段によって演算された目標電圧に前
記周期の範囲内で段階的に変化するような経時変化的制
御電圧を演算し前記電圧制御発振器に出力する第２の演
算手段とを具備することを特徴とするディジタル温度補
償型発振器。 - 【請求項２】 入力されるアナログ電圧に応じた周波数
を出力する電圧制御圧電発振器と、 この電圧制御圧電発振器の周囲温度を測定する温度セン
サと、 温度センサの検出した周囲温度と前記電圧制御圧電発振
器に対する発振周波数制御用の制御電圧とを基にして温
度補償の行われる目標としての目標電圧を所定の周期ご
とに演算する第１の演算手段と、 温度補償直前に前記電圧制御圧電発振器に供給された制
御電圧と、この第１の演算手段の演算した目標電圧とを
比較する比較手段と、 比較手段が両者の不一致を検出したとき、第１の演算手
段によって演算された目標電圧に前記周期の範囲内で段
階的に変化するような経時変化的電圧を演算し前記電圧
制御圧電発振器に出力する一方、両者の一致を検出した
ときには温度補償直前に前記電圧制御圧電発振器に供給
された制御電圧をそのまま電圧制御圧電発振器に出力す
る第２の演算手段とを具備することを特徴とするディジ
タル温度補償型発振器。 - 【請求項３】 前記第１および第２の演算手段はマイク
ロコンピュータによって構成されており、前記発振周波
数制御用の制御電圧と目標電圧はディジタル信号として
変換された後にマイクロコンピュータに入力され、第２
の演算手段の出力する経時変化的電圧あるいは制御電圧
はアナログ信号として変換された後に電圧制御圧電発振
器に入力されることを特徴とする請求項２記載のディジ
タル温度補償型発振器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5113418A JP2648080B2 (ja) | 1993-05-14 | 1993-05-14 | ディジタル温度補償型発振器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5113418A JP2648080B2 (ja) | 1993-05-14 | 1993-05-14 | ディジタル温度補償型発振器 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06326598A true JPH06326598A (ja) | 1994-11-25 |
| JP2648080B2 JP2648080B2 (ja) | 1997-08-27 |
Family
ID=14611756
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5113418A Expired - Lifetime JP2648080B2 (ja) | 1993-05-14 | 1993-05-14 | ディジタル温度補償型発振器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2648080B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8669816B2 (en) | 2010-09-27 | 2014-03-11 | Mediatek Singapore Pte. Ltd. | Integrated circuit device, electronic device and method therefor |
| US10218375B2 (en) | 2015-10-27 | 2019-02-26 | Seiko Epson Corporation | Circuit device, oscillator, electronic apparatus, and vehicle |
| US10270452B2 (en) | 2015-11-12 | 2019-04-23 | Seiko Epson Corporation | Circuit device, oscillator, electronic apparatus, and moving object |
| US10305490B2 (en) | 2015-10-27 | 2019-05-28 | Seiko Epson Corporation | Circuit device, oscillator, electronic apparatus, and moving object |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6166410A (ja) * | 1984-09-10 | 1986-04-05 | Nec Corp | 温度補償発振装置 |
| JPS6350211A (ja) * | 1986-08-20 | 1988-03-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 温度補正ｐｌｌ回路 |
-
1993
- 1993-05-14 JP JP5113418A patent/JP2648080B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6166410A (ja) * | 1984-09-10 | 1986-04-05 | Nec Corp | 温度補償発振装置 |
| JPS6350211A (ja) * | 1986-08-20 | 1988-03-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 温度補正ｐｌｌ回路 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8669816B2 (en) | 2010-09-27 | 2014-03-11 | Mediatek Singapore Pte. Ltd. | Integrated circuit device, electronic device and method therefor |
| US10218375B2 (en) | 2015-10-27 | 2019-02-26 | Seiko Epson Corporation | Circuit device, oscillator, electronic apparatus, and vehicle |
| US10305490B2 (en) | 2015-10-27 | 2019-05-28 | Seiko Epson Corporation | Circuit device, oscillator, electronic apparatus, and moving object |
| US10270452B2 (en) | 2015-11-12 | 2019-04-23 | Seiko Epson Corporation | Circuit device, oscillator, electronic apparatus, and moving object |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2648080B2 (ja) | 1997-08-27 |
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