JPS6218828A - 温度補償型圧電発振器 - Google Patents
温度補償型圧電発振器Info
- Publication number
- JPS6218828A JPS6218828A JP15885485A JP15885485A JPS6218828A JP S6218828 A JPS6218828 A JP S6218828A JP 15885485 A JP15885485 A JP 15885485A JP 15885485 A JP15885485 A JP 15885485A JP S6218828 A JPS6218828 A JP S6218828A
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- Japan
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- voltage
- piezoelectric oscillator
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- Pending
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- Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
- Stabilization Of Oscillater, Synchronisation, Frequency Synthesizers (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〕
本発明は温度補償型発振器に関し、特に、圧電素子の周
波数温度特性をディジタル信号により補償した温度補償
型圧電発振器に関する。
波数温度特性をディジタル信号により補償した温度補償
型圧電発振器に関する。
本発明の温度補償型圧電発振器は、
温度検出器とこの温度検出器の出力をディジタルコード
化するアナログ・ディジタル変換器と、このアナログ・
ディジタル変換器から出力されるディジタルコードによ
り指定されたアドレスに対応した温度補償ディジタルコ
ードを記憶するメモリ回路と、このメモリ回路から出力
されるディジタルコードをアナログ信号化するディジタ
ル・アナログ変換器と、このディジタル・アナログ変換
器の出力により制御される電圧制御圧電発振器を含む温
度補償型圧電発振器において、ディジタル・アナログ変
換器と電圧制御圧電発振器間にディジタルリニアライザ
回路を接続することにより、特性の安定化を図ったもの
である。
化するアナログ・ディジタル変換器と、このアナログ・
ディジタル変換器から出力されるディジタルコードによ
り指定されたアドレスに対応した温度補償ディジタルコ
ードを記憶するメモリ回路と、このメモリ回路から出力
されるディジタルコードをアナログ信号化するディジタ
ル・アナログ変換器と、このディジタル・アナログ変換
器の出力により制御される電圧制御圧電発振器を含む温
度補償型圧電発振器において、ディジタル・アナログ変
換器と電圧制御圧電発振器間にディジタルリニアライザ
回路を接続することにより、特性の安定化を図ったもの
である。
従来、この種の温度補償型圧電発振器は、第６図に示す
ように、温度検出器１とアナログ・ディジタル変換器２
、メモリ回路３、ディジタル・アナログ変換器４および
電圧制御圧電発振器６とから構成されており、電圧制御
圧電発振器６に使用している圧電素子の周波数温度特性
を補償するために、周囲温度を検出しディジタルコード
化してアドレス信号とし、このアドレスに対応した温度
補償ディジタルコードをメモリ回路３に記憶させ、メモ
リ回路３の出力である温度補償ディジタルコードをディ
ジタル・アナログ変換器４でアナログ信号に変換し、こ
の信号を電圧制御圧電発振器６に加え、圧電素子の周波
数温度特性を補償する構成となっていた。
ように、温度検出器１とアナログ・ディジタル変換器２
、メモリ回路３、ディジタル・アナログ変換器４および
電圧制御圧電発振器６とから構成されており、電圧制御
圧電発振器６に使用している圧電素子の周波数温度特性
を補償するために、周囲温度を検出しディジタルコード
化してアドレス信号とし、このアドレスに対応した温度
補償ディジタルコードをメモリ回路３に記憶させ、メモ
リ回路３の出力である温度補償ディジタルコードをディ
ジタル・アナログ変換器４でアナログ信号に変換し、こ
の信号を電圧制御圧電発振器６に加え、圧電素子の周波
数温度特性を補償する構成となっていた。
上述した従来の温度補償型圧電発振器は、使用している
電圧制御圧電発振器６の周波数経時変化特性を補償する
ために、電圧制御圧電発振器６の負荷容量を変化させて
いるが、制御電圧対周波数変化特性も変化してしまうこ
とにより、メモリ回路３に記憶されている温度補償ディ
ジタルコードでは正確に温度補償できず、これを解決す
る一方法として、メモリ回路３に記憶されている温度補
償ディジタルコードを再度書き替えなければならなかっ
た。
電圧制御圧電発振器６の周波数経時変化特性を補償する
ために、電圧制御圧電発振器６の負荷容量を変化させて
いるが、制御電圧対周波数変化特性も変化してしまうこ
とにより、メモリ回路３に記憶されている温度補償ディ
ジタルコードでは正確に温度補償できず、これを解決す
る一方法として、メモリ回路３に記憶されている温度補
償ディジタルコードを再度書き替えなければならなかっ
た。
第７図はこの従来例の制御電圧対周波数特性の関係を示
す特性図である。第７図において、曲線Ｃは初期の特性
、曲線ｄは経時後の特性を示す。
す特性図である。第７図において、曲線Ｃは初期の特性
、曲線ｄは経時後の特性を示す。
初期の制御電圧■。、Ｖ、 、Ｖ２に対する周波数をそ
れぞれｆ。％ 、、ｒ２とする。また経時後の特性を
補償するために制御電圧を■。からΔｖ８変化させ■。
れぞれｆ。％ 、、ｒ２とする。また経時後の特性を
補償するために制御電圧を■。からΔｖ８変化させ■。
つとするとＶｌ！、Ｖｌは以下のようになる。
Ｖｏ、＝Ｖ。＋Δ■１
Ｖ、、＝Ｖ、＋Δ■１
Ｖ２．＝Ｖ、＋Δ■１
第７図より明らかなように、制御電圧対周波数特性曲線
ｃ、ｄは曲線であるから、補正後の周波数をそれぞれｆ
ｌａ−、ｆ２ａとすると、以下の弐が成立する。
ｃ、ｄは曲線であるから、補正後の周波数をそれぞれｆ
ｌａ−、ｆ２ａとすると、以下の弐が成立する。
ｆｌ ≠ｒ＋ａ
ｆ２≠ｆ２□
すなわち、電圧制御圧電発振器６の経時変化特性を補正
すると、制御電圧対周波数特性も変化することにより、
メモリ回路３に記憶されている温度補償ディジタルコー
ドでは、電圧制御圧電発振器６の周波数温度特性を正確
に温度補償できない欠点があった。
すると、制御電圧対周波数特性も変化することにより、
メモリ回路３に記憶されている温度補償ディジタルコー
ドでは、電圧制御圧電発振器６の周波数温度特性を正確
に温度補償できない欠点があった。
本発明の目的は、上記の欠点を除去することにより、電
圧制御圧電発振器の経時変化を補正しても周波数温度特
性が変化しない特性の安定化した、温度補償型圧電発振
器を提供することにある。
圧制御圧電発振器の経時変化を補正しても周波数温度特
性が変化しない特性の安定化した、温度補償型圧電発振
器を提供することにある。
本発明は、温度検出器と、この温度検出器のアナログ出
力をディジタルコード化するアナログ・ディジタル変換
器と、このアナログ・ディジタル変換器から出力される
ディジタルコードにより指定されたアドレスに対応する
温度補償ディジタルコードを記憶するメモリ回路と、こ
のメモリ回路から出力されるディジタルコードをアナロ
グ信号化するディジタル・アナログ変換器と、このディ
ジタル・アナログ変換器の出力により制御される電圧制
御圧電発振器とを含む温度補償型圧電発振器において、
上記ディジタル・アナログ変換器と上記電圧制御圧電発
振器との間に接続され制御特性の非直線性を補償するデ
ィジタルリニアライザ回路を含むことを特徴とする。
力をディジタルコード化するアナログ・ディジタル変換
器と、このアナログ・ディジタル変換器から出力される
ディジタルコードにより指定されたアドレスに対応する
温度補償ディジタルコードを記憶するメモリ回路と、こ
のメモリ回路から出力されるディジタルコードをアナロ
グ信号化するディジタル・アナログ変換器と、このディ
ジタル・アナログ変換器の出力により制御される電圧制
御圧電発振器とを含む温度補償型圧電発振器において、
上記ディジタル・アナログ変換器と上記電圧制御圧電発
振器との間に接続され制御特性の非直線性を補償するデ
ィジタルリニアライザ回路を含むことを特徴とする。
本発明は、従来の温度補償型圧電発振器におけるディジ
タル・アナログ変換器から出力される温度補償ディジタ
ルコードを、ディジタルリニアライザ回路において、電
圧制御圧電発振器の制御電圧対周波数変化特性の非直線
性を補正し、この補正が施されたアナログ信号を電圧制
御圧電発振器に入力することにより、非直線性のない安
定化された温度補償特性が得られる。
タル・アナログ変換器から出力される温度補償ディジタ
ルコードを、ディジタルリニアライザ回路において、電
圧制御圧電発振器の制御電圧対周波数変化特性の非直線
性を補正し、この補正が施されたアナログ信号を電圧制
御圧電発振器に入力することにより、非直線性のない安
定化された温度補償特性が得られる。
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。
。
第１図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図であ
る。本実施例は、温度検出器１と、この温度検出器１の
アナログ出力をディジタルコード化するアナログ・ディ
ジタル変換器２とこのアナログディジタル変換器２から
出力されるディジタルコードにより指定されたアドレス
に対応する温度補償ディジクルコードを記憶するメモリ
回路３と、このメモリ回路３から出力されるディジタル
コードをアナログ信号化するディジタル・アナログ変換
器４と、このディジタル・アナログ変換器４の出力によ
り制御される電圧制御圧電発振器６とを含む温度補償型
圧電発振器において、上記ディジタル・アナログ変換器
４と上記電圧制御圧電発振器６との間に接続され制御特
性の非直線性を補償するディジタルリニアライザ回路５
を含む含むことから構成される。
る。本実施例は、温度検出器１と、この温度検出器１の
アナログ出力をディジタルコード化するアナログ・ディ
ジタル変換器２とこのアナログディジタル変換器２から
出力されるディジタルコードにより指定されたアドレス
に対応する温度補償ディジクルコードを記憶するメモリ
回路３と、このメモリ回路３から出力されるディジタル
コードをアナログ信号化するディジタル・アナログ変換
器４と、このディジタル・アナログ変換器４の出力によ
り制御される電圧制御圧電発振器６とを含む温度補償型
圧電発振器において、上記ディジタル・アナログ変換器
４と上記電圧制御圧電発振器６との間に接続され制御特
性の非直線性を補償するディジタルリニアライザ回路５
を含む含むことから構成される。
ずなわら、本発明の特徴は、ディジタルリニアライザ回
路５を設けたことにある。
路５を設けたことにある。
以下、本実施例の動作について説明する。周囲温度をサ
ーミスタ等を含む温度検出器１により検出し、温度検出
器１のアナログ出力は、アナログ・ディジタル変換器２
に供給され、ディジタルコードに変換され、メモリ回路
３に供給される。メモリ回路３には、電圧制御圧電発振
器６に使用している圧電素子の周波数温度特性を補償す
るために、温度アドレス信号であるアナログ・ディジタ
ル変換器２のディジタルコードに対応した温度補償ディ
ジタルコードをあらかじめ記憶させておき、周囲温度が
変化するとアドレス信号も変化し、メモリ回路３から温
度補償ディジタルコード読み出す。この読み出された温
度補償ディジタルコードは、ディジタル・アナログ変換
器４に供給され、アナログ信号に変換され、ディジタル
リニアライザ回路５に供給される。
ーミスタ等を含む温度検出器１により検出し、温度検出
器１のアナログ出力は、アナログ・ディジタル変換器２
に供給され、ディジタルコードに変換され、メモリ回路
３に供給される。メモリ回路３には、電圧制御圧電発振
器６に使用している圧電素子の周波数温度特性を補償す
るために、温度アドレス信号であるアナログ・ディジタ
ル変換器２のディジタルコードに対応した温度補償ディ
ジタルコードをあらかじめ記憶させておき、周囲温度が
変化するとアドレス信号も変化し、メモリ回路３から温
度補償ディジタルコード読み出す。この読み出された温
度補償ディジタルコードは、ディジタル・アナログ変換
器４に供給され、アナログ信号に変換され、ディジタル
リニアライザ回路５に供給される。
ディジタルリニアライザ回路５ば、電圧制御圧電発振器
６の＋ｔｌ＋御電圧対電圧対周波数変化特性線性を補正
するもので、−構成例を第２図に示す。
６の＋ｔｌ＋御電圧対電圧対周波数変化特性線性を補正
するもので、−構成例を第２図に示す。
第２図において、アナログ・ディジタル変換器７のディ
ジタルコードがメモリ回路８のアドレスコードと対応し
、メモリ回路８には、あらかじめ電圧制御圧電発振器６
の制御電圧対周波数変化特性の非直線性を補正するデー
タが書き込まれており、メモリ回路８のディジタルコー
ドは、ディジタル・アナログ変換器９に供給され、非直
線性補正アナログ信号になる。ディジタルリニアライザ
回路５の出力信号は電圧制御圧電発振器６に供給され、
ディジタル的に周波数温度補償および制御電圧対周波数
変化特性を補正する。
ジタルコードがメモリ回路８のアドレスコードと対応し
、メモリ回路８には、あらかじめ電圧制御圧電発振器６
の制御電圧対周波数変化特性の非直線性を補正するデー
タが書き込まれており、メモリ回路８のディジタルコー
ドは、ディジタル・アナログ変換器９に供給され、非直
線性補正アナログ信号になる。ディジタルリニアライザ
回路５の出力信号は電圧制御圧電発振器６に供給され、
ディジタル的に周波数温度補償および制御電圧対周波数
変化特性を補正する。
第３図に、第１図においてディジタルリニアライザ回路
５を追加した本実施例の制御電圧対周波数変化特性の一
例を第６図の従来例と比較して示す。第３図で特性ａは
従来例を、特性すは実施例を示す。本実施例の特性すは
、制御電圧に対し周波数が直線的に変化するような特性
であることを示している。
５を追加した本実施例の制御電圧対周波数変化特性の一
例を第６図の従来例と比較して示す。第３図で特性ａは
従来例を、特性すは実施例を示す。本実施例の特性すは
、制御電圧に対し周波数が直線的に変化するような特性
であることを示している。
第４図に本実施例の制御電圧対周波数特性の関係の一例
を示す。第４図において、直線ｅは初期の特性、直線ｆ
は経時後の特性を示す。初期の制御電圧■。、■１、Ｖ
４に対する周波数をそれぞれｆｏ、ｆ３、ｆ、とする。
を示す。第４図において、直線ｅは初期の特性、直線ｆ
は経時後の特性を示す。初期の制御電圧■。、■１、Ｖ
４に対する周波数をそれぞれｆｏ、ｆ３、ｆ、とする。
また経時後の特性を補正するために制御電圧を■。から
ΔＶ、変化させＶ。、とすると、■３いＶ４ｂは以下の
ようになる。
ΔＶ、変化させＶ。、とすると、■３いＶ４ｂは以下の
ようになる。
■。ｂ＝ＶＯ＋ΔＶ。
Ｖｆｆｂ−Ｖ３＋Δ■。
Ｖ ４ ｂ −Ｖ ４＋ΔＶ。
第４図より明らかなように、制御電圧対周波数特性ｅ、
ｆは直線であるから、補正後の周波数をそれぞれｆ３ｂ
−、ｆ４ｂとすると、以下の式が成立する。
ｆは直線であるから、補正後の周波数をそれぞれｆ３ｂ
−、ｆ４ｂとすると、以下の式が成立する。
ｆ３−ｆ３ｂ
ｆ、、＝ｆ４ｈ
すなわち、電圧制御電圧発振器６の経時変化特性を補正
しても制御電圧対周波数変化特性は変化しないため、メ
モリ回路３に記憶されている温度補償ディジタルコード
で、電圧制御発振器６の周波数温度特性を正確に温度補
償することができる。
しても制御電圧対周波数変化特性は変化しないため、メ
モリ回路３に記憶されている温度補償ディジタルコード
で、電圧制御発振器６の周波数温度特性を正確に温度補
償することができる。
第５図に従来例と本実施例による経時変化を補正した後
の周波数温度特性を示す。曲線ｇが従来例で、曲線りが
本実施例による周波数温度特性であり、曲線ｇの周波数
の絶対値が増加あるいは減少しているが、曲線１】は初
期曲線ｉと比較して変化していない。
の周波数温度特性を示す。曲線ｇが従来例で、曲線りが
本実施例による周波数温度特性であり、曲線ｇの周波数
の絶対値が増加あるいは減少しているが、曲線１】は初
期曲線ｉと比較して変化していない。
以上説明したように本発明によれば、ディジタル・アナ
ログ変換器と電圧制御圧電発振器との間にディジタルリ
ニアライザ回路を追加すにことにより、電圧制御圧電発
振器の制御電圧対周波数変化特性を直線化できるので、
電圧制御圧電発振器の経時変化を補正しても、単位制御
電圧に対する周波数変化率は一定であるから、メモリ回
路に記憶されている温度補償ディジタルコードで正確に
温度補償でき、安定した特性のディジタル温度補償型圧
電発振器が得られる。
ログ変換器と電圧制御圧電発振器との間にディジタルリ
ニアライザ回路を追加すにことにより、電圧制御圧電発
振器の制御電圧対周波数変化特性を直線化できるので、
電圧制御圧電発振器の経時変化を補正しても、単位制御
電圧に対する周波数変化率は一定であるから、メモリ回
路に記憶されている温度補償ディジタルコードで正確に
温度補償でき、安定した特性のディジタル温度補償型圧
電発振器が得られる。
第１図は本発明の一実施例の構成を示すブロック図。
第２図は第１図のディジタルリニアライザ回路の構成を
示すブロック図。 第３図は実施例と従来例の特性比較図。 第４図は実施例の特性図。 第５図は実施例と従来例の特性比較図。 第６図は従来例の構成を示すブロック図。 第７図は従来例の特性図。 １・・・温度検出器、２．７・・・アナログ・ディジタ
ル変換器、３．８・・・メモリ回路、４．９・・・ディ
ジタル・アナログ変換器、５・・・ディジタルリニアラ
イザ回路、６・・・電圧制御圧電発振器。 特許出願人 日本電気株式会社−・− 代理人 弁理士 井 出 直 孝 ・実施例 蔦 １ 図 ディジタルリニアライザ回路図 兇 ２ 図 実施例と従来例の特性比較図 ３３図 実施例 周囲温度− 実施例と従来例の特性比較図 売 ５ 巳
示すブロック図。 第３図は実施例と従来例の特性比較図。 第４図は実施例の特性図。 第５図は実施例と従来例の特性比較図。 第６図は従来例の構成を示すブロック図。 第７図は従来例の特性図。 １・・・温度検出器、２．７・・・アナログ・ディジタ
ル変換器、３．８・・・メモリ回路、４．９・・・ディ
ジタル・アナログ変換器、５・・・ディジタルリニアラ
イザ回路、６・・・電圧制御圧電発振器。 特許出願人 日本電気株式会社−・− 代理人 弁理士 井 出 直 孝 ・実施例 蔦 １ 図 ディジタルリニアライザ回路図 兇 ２ 図 実施例と従来例の特性比較図 ３３図 実施例 周囲温度− 実施例と従来例の特性比較図 売 ５ 巳
Claims (1)
- （１）温度検出器と、 この温度検出器のアナログ出力をディジタルコード化す
るアナログ・ディジタル変換器と、このアナログ・ディ
ジタル変換器から出力されるディジタルコードにより指
定されたアドレスに対応する温度補償ディジタルコード
を記憶するメモリ回路と、 このメモリ回路から出力されるディジタルコードをアナ
ログ信号化するディジタル・アナログ変換器と、 このディジタル・アナログ変換器の出力により制御され
る電圧制御圧電発振器と を含む温度補償型圧電発振器において、 上記ディジタル・アナログ変換器と上記電圧制御圧電発
振器との間に接続され制御特性の非直線性を補償するデ
ィジタルリニアライザ回路を含むことを特徴とする温度
補償型圧電発振器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15885485A JPS6218828A (ja) | 1985-07-18 | 1985-07-18 | 温度補償型圧電発振器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15885485A JPS6218828A (ja) | 1985-07-18 | 1985-07-18 | 温度補償型圧電発振器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6218828A true JPS6218828A (ja) | 1987-01-27 |
Family
ID=15680855
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15885485A Pending JPS6218828A (ja) | 1985-07-18 | 1985-07-18 | 温度補償型圧電発振器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6218828A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0314318A (ja) * | 1989-06-13 | 1991-01-23 | Japan Radio Co Ltd | リニアライザ回路 |
| US5081431A (en) * | 1990-01-26 | 1992-01-14 | Nihon Dempa Kogyo Co., Ltd. | Digital temperature-compensated oscillator |
| JPH05183337A (ja) * | 1991-12-27 | 1993-07-23 | Kenwood Corp | デジタル制御形温度補償水晶発振器 |
-
1985
- 1985-07-18 JP JP15885485A patent/JPS6218828A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0314318A (ja) * | 1989-06-13 | 1991-01-23 | Japan Radio Co Ltd | リニアライザ回路 |
| US5081431A (en) * | 1990-01-26 | 1992-01-14 | Nihon Dempa Kogyo Co., Ltd. | Digital temperature-compensated oscillator |
| JPH05183337A (ja) * | 1991-12-27 | 1993-07-23 | Kenwood Corp | デジタル制御形温度補償水晶発振器 |
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