JPS6238882B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6238882B2 JPS6238882B2 JP53154085A JP15408578A JPS6238882B2 JP S6238882 B2 JPS6238882 B2 JP S6238882B2 JP 53154085 A JP53154085 A JP 53154085A JP 15408578 A JP15408578 A JP 15408578A JP S6238882 B2 JPS6238882 B2 JP S6238882B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phase rotation
- capacitor
- piezoelectric vibrator
- oscillation
- piezoelectric
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
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- Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は圧電発振器に関し、確実に発振起動さ
せ得る圧電発振器に関するものである。
せ得る圧電発振器に関するものである。
従来のコルピツツ型の圧電発振器は、第１図に
示すように、増幅素子５からなる増幅部と、帰還
抵抗４、圧電振動子１および位相回転コンデンサ
２，３からなる帰還部とから構成されている。こ
の第１図において増幅素子５の増幅度μと上記帰
還部の帰還量βとの積μβは圧電振動子１の等価
抵抗CIが一定の場合位相回転コンデンサ２，３
の合成容量値Ｃによつて第２図に示すように変化
する。発振起動させるためにはμβが１より大き
いことが必要である。
示すように、増幅素子５からなる増幅部と、帰還
抵抗４、圧電振動子１および位相回転コンデンサ
２，３からなる帰還部とから構成されている。こ
の第１図において増幅素子５の増幅度μと上記帰
還部の帰還量βとの積μβは圧電振動子１の等価
抵抗CIが一定の場合位相回転コンデンサ２，３
の合成容量値Ｃによつて第２図に示すように変化
する。発振起動させるためにはμβが１より大き
いことが必要である。
さて、圧電振動子１の励振レベルIQ変化に対
する等価抵抗CIの変化は少ないほど良いが、実
際には第３図に示すように立上り時に大きな等価
抵抗CIをもつ圧電振動子１が少なくない。第３
図の特性をもつ圧電振動子１を用いた場合、定常
時の等価抵抗CIに対して適当なμβをもつよう
に位相回転コンデンサ２，３の合成容量値Ｃを設
定すると第４図に示すように立上り時にはμβが
１より小さくなり、発振起動が不可能となるとい
う欠点がある。
する等価抵抗CIの変化は少ないほど良いが、実
際には第３図に示すように立上り時に大きな等価
抵抗CIをもつ圧電振動子１が少なくない。第３
図の特性をもつ圧電振動子１を用いた場合、定常
時の等価抵抗CIに対して適当なμβをもつよう
に位相回転コンデンサ２，３の合成容量値Ｃを設
定すると第４図に示すように立上り時にはμβが
１より小さくなり、発振起動が不可能となるとい
う欠点がある。
また、第３図の特性を持つ圧電振動子１を用い
た場合でも確実に発振させるためには、第１図の
回路において位相回転コンデンサ２，３の合成容
量Ｃまたは帰還抵抗４を小さくするか増幅素子５
の増幅度μを大として立上り時の等価抵抗CIに
対してμβが１より大となるように設定すること
が考えられる。しかしながら圧電振動子１は第３
図に示すように立上り時の等価抵抗CIが大であ
り定常時の等価抵抗CIが小であるため、立上り
時の等価抵抗CIによりμβを設定すると定常時
にはμβが大きくなり過ぎてしまい、第５図の励
振レベルIQと周波数変化率Δｆ／ｆとの特性曲
線のＡ点のように部品感度の大きな点で動作させ
ることになり、周波数安定度が悪くなるという欠
点を生じる。また、励振レベルIQを大きくして
圧電振動子１を動作させることは周波数の経年変
化に悪影響を与え、かつ不要振動モードを生ずる
という欠点を生じる。
た場合でも確実に発振させるためには、第１図の
回路において位相回転コンデンサ２，３の合成容
量Ｃまたは帰還抵抗４を小さくするか増幅素子５
の増幅度μを大として立上り時の等価抵抗CIに
対してμβが１より大となるように設定すること
が考えられる。しかしながら圧電振動子１は第３
図に示すように立上り時の等価抵抗CIが大であ
り定常時の等価抵抗CIが小であるため、立上り
時の等価抵抗CIによりμβを設定すると定常時
にはμβが大きくなり過ぎてしまい、第５図の励
振レベルIQと周波数変化率Δｆ／ｆとの特性曲
線のＡ点のように部品感度の大きな点で動作させ
ることになり、周波数安定度が悪くなるという欠
点を生じる。また、励振レベルIQを大きくして
圧電振動子１を動作させることは周波数の経年変
化に悪影響を与え、かつ不要振動モードを生ずる
という欠点を生じる。
以上のように第１図の構成では第３図に示すよ
うな特性をもつ圧電振動子を用いると、上述のよ
うな信頼性上好ましくない種々の欠点を生じるた
め、高信頼度の動作を行なわせることが不可能で
あつた。
うな特性をもつ圧電振動子を用いると、上述のよ
うな信頼性上好ましくない種々の欠点を生じるた
め、高信頼度の動作を行なわせることが不可能で
あつた。
本発明の目的は上述の欠点を除去し第３図のよ
うな立上り時に大きな等価抵抗をもつ圧電振動子
による高信頼度の動作を可能とする構成の圧電発
振器を提供することにある。
うな立上り時に大きな等価抵抗をもつ圧電振動子
による高信頼度の動作を可能とする構成の圧電発
振器を提供することにある。
本発明によれば、増幅部と、圧電振動子および
位相回転コンデンサを含む帰還部とを有する圧電
発振器において、発振起動時の発振出力レベルに
応動してオフ状態となり定常動作時の発振出力レ
ベルに応動してオン状態となるスイツチング素子
と補助コンデンサとの直列または並列回路を上記
位相回転コンデンサに対して、上記スイツチング
素子オフ状態時における上記補助コンデンサと上
記位相回転コンデンサとの合成位相回転容量が上
記スイツチング素子オン状態時における上記合成
位相回転容量よりも小さくなるような接続関係を
もつて、接続したことを特徴とする圧電発振器が
得られる。
位相回転コンデンサを含む帰還部とを有する圧電
発振器において、発振起動時の発振出力レベルに
応動してオフ状態となり定常動作時の発振出力レ
ベルに応動してオン状態となるスイツチング素子
と補助コンデンサとの直列または並列回路を上記
位相回転コンデンサに対して、上記スイツチング
素子オフ状態時における上記補助コンデンサと上
記位相回転コンデンサとの合成位相回転容量が上
記スイツチング素子オン状態時における上記合成
位相回転容量よりも小さくなるような接続関係を
もつて、接続したことを特徴とする圧電発振器が
得られる。
本発明に従えば、第３図に示す立上り時に大き
な等価抵抗をもつ圧電振動子の発振起動時には上
記スイツチング素子をオフ状態にして上記合成位
相回転容量を小さくすることによつてμβを大に
して確実に発振起動させ、定常動作時には上記ス
イツチング素子をオン状態にして上記合成位相容
量を大きくすることによつてμβを小として励振
レベルを小さくして部品感度の小さな点で動作さ
せることができ、周波数の安定度や経年変化の悪
化さらには不要振動モードを防ぐことが可能とな
る。すなわち、立上り時に大きな等価抵抗をもつ
圧電振動子による高信頼度の動作が可能となる。
な等価抵抗をもつ圧電振動子の発振起動時には上
記スイツチング素子をオフ状態にして上記合成位
相回転容量を小さくすることによつてμβを大に
して確実に発振起動させ、定常動作時には上記ス
イツチング素子をオン状態にして上記合成位相容
量を大きくすることによつてμβを小として励振
レベルを小さくして部品感度の小さな点で動作さ
せることができ、周波数の安定度や経年変化の悪
化さらには不要振動モードを防ぐことが可能とな
る。すなわち、立上り時に大きな等価抵抗をもつ
圧電振動子による高信頼度の動作が可能となる。
次に本発明の実施例について図面を参照して説
明する。
明する。
第６図に示した実施例は、圧電振動子１、位相
回転コンデンサ２，３、増幅素子５、補助コンデ
ンサ６とスイツチング素子であるダイオード７と
の直列回路、および帰還抵抗４により発振回路を
構成し、その発振出力端OUTに整流器９を接続
して整流出力を抵抗８を介してコンデンサ６とダ
イオード７との間に接続してなる。
回転コンデンサ２，３、増幅素子５、補助コンデ
ンサ６とスイツチング素子であるダイオード７と
の直列回路、および帰還抵抗４により発振回路を
構成し、その発振出力端OUTに整流器９を接続
して整流出力を抵抗８を介してコンデンサ６とダ
イオード７との間に接続してなる。
今、発振起動の瞬間においては発振出力振幅は
零であるため当然整流器９の出力も零であり、ダ
イオード７はオフ（非導通）状態である。従つて
圧電振動子１に対する位相回転コンデンサは２，
３となる。発振出力振幅が大きくなると、整流器
９の働き（発振出力振幅の負電位部分を取り出し
平滑する働き）により、ダイオード７に順方向電
圧を印加することができる。すると、ダイオード
７はオン（導通）状態となつて補助コンデンサ６
が位相回転コンデンサ３と並列に接続された状態
となる。以上により発振起動時の合成位相回転容
量を小さく、定常時の合成位相回転容量を大きく
できるため第７図ａに示すように立上り時のμβ
を大きく、第７図ｂに示すように定常時のμβを
小さくでき、第３図に示すような特性の圧電振動
子１でも部品感度の小さな励振レベルで使用でき
る。
零であるため当然整流器９の出力も零であり、ダ
イオード７はオフ（非導通）状態である。従つて
圧電振動子１に対する位相回転コンデンサは２，
３となる。発振出力振幅が大きくなると、整流器
９の働き（発振出力振幅の負電位部分を取り出し
平滑する働き）により、ダイオード７に順方向電
圧を印加することができる。すると、ダイオード
７はオン（導通）状態となつて補助コンデンサ６
が位相回転コンデンサ３と並列に接続された状態
となる。以上により発振起動時の合成位相回転容
量を小さく、定常時の合成位相回転容量を大きく
できるため第７図ａに示すように立上り時のμβ
を大きく、第７図ｂに示すように定常時のμβを
小さくでき、第３図に示すような特性の圧電振動
子１でも部品感度の小さな励振レベルで使用でき
る。
また第８図に発振周波数を分周器１１により分
周した後、整流器９により整流しコイル１２を介
してダイオード７に整流電圧を印加する実施例を
示す。なお、第８図において、１０はコンデン
サ、１３および１４は抵抗である。
周した後、整流器９により整流しコイル１２を介
してダイオード７に整流電圧を印加する実施例を
示す。なお、第８図において、１０はコンデン
サ、１３および１４は抵抗である。
以上に本発明の実施例を説明したが、本発明は
該実施例に限定されることなく多数の変形を含む
ものである。例えば、スイツチング素子としての
ダイオード７のオン・オフを確実にするために発
振起動時に上記ダイオード７を逆バイアス状態に
してもよい。また、補助コンデンサ６とダイオー
ド７との直列回路をコンデンサ２に並列に接続し
てもよいし、補助コンデンサ６とダイオード７と
を並列に接続した回路を位相回転コンデンサ２ま
たは３に直列に接続してもよい。またスイツチン
グ素子としてはダイオードのみならず、その他の
種々の素子を用い得る。
該実施例に限定されることなく多数の変形を含む
ものである。例えば、スイツチング素子としての
ダイオード７のオン・オフを確実にするために発
振起動時に上記ダイオード７を逆バイアス状態に
してもよい。また、補助コンデンサ６とダイオー
ド７との直列回路をコンデンサ２に並列に接続し
てもよいし、補助コンデンサ６とダイオード７と
を並列に接続した回路を位相回転コンデンサ２ま
たは３に直列に接続してもよい。またスイツチン
グ素子としてはダイオードのみならず、その他の
種々の素子を用い得る。
第１図は従来のコルピツツ型圧電発振器の回路
図、第２図は第１図における位相回転容量Ｃとμ
βとの特性例を示した図、第３図は圧電振動子の
励振レベルIQと等価抵抗CIとの特性例を示した
図、第４図は第１図に第３図の特性を有する圧電
振動子を用いた場合の発振レベルとμβとの特性
を示した図、第５図は圧電振動子の励振レベル
IQと周波数変化率Δｆ／ｆとの特性例を示した
図、第６図は本発明の一実施例を示した回路図、
第７図は第６図の実施例における発振レベルとμ
βとの特性を示した図、第８図は本発明の別の実
施例を示した回路図である。 １……圧電振動子、２および３……位相回転コ
ンデンサ、５……増幅素子、６……補助コンデン
サ、７……スイツチング素子であるダイオード、
９……整流器。
図、第２図は第１図における位相回転容量Ｃとμ
βとの特性例を示した図、第３図は圧電振動子の
励振レベルIQと等価抵抗CIとの特性例を示した
図、第４図は第１図に第３図の特性を有する圧電
振動子を用いた場合の発振レベルとμβとの特性
を示した図、第５図は圧電振動子の励振レベル
IQと周波数変化率Δｆ／ｆとの特性例を示した
図、第６図は本発明の一実施例を示した回路図、
第７図は第６図の実施例における発振レベルとμ
βとの特性を示した図、第８図は本発明の別の実
施例を示した回路図である。 １……圧電振動子、２および３……位相回転コ
ンデンサ、５……増幅素子、６……補助コンデン
サ、７……スイツチング素子であるダイオード、
９……整流器。
Claims (1)
- １ 増幅部と、圧電振動子および位相回転コンデ
ンサを含む帰還部とを有する圧電発振器であつ
て、前記圧電振動子として発振起動時に定常動作
時よりも大きい等価抵抗をもつ圧電振動子を用い
た圧電発振器において、発振起動時の発振出力レ
ベルに応動してオフ状態となり定常動作時の発振
出力レベルに応動してオン状態となるスイツチン
グ素子と補助コンデンサとの直列または並列回路
を上記位相回転コンデンサに対して、上記スイツ
チング素子オフ状態時における上記補助コンデン
サと上記位相回転コンデンサとの合成位相回転容
量が上記スイツチング素子オン状態時における上
記合成位相回転容量よりも小さくなるような接続
関係をもつて、接続したことを特徴とする圧電発
振器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15408578A JPS5580906A (en) | 1978-12-15 | 1978-12-15 | Piezoelectric oscillator |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15408578A JPS5580906A (en) | 1978-12-15 | 1978-12-15 | Piezoelectric oscillator |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5580906A JPS5580906A (en) | 1980-06-18 |
| JPS6238882B2 true JPS6238882B2 (ja) | 1987-08-20 |
Family
ID=15576555
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15408578A Granted JPS5580906A (en) | 1978-12-15 | 1978-12-15 | Piezoelectric oscillator |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5580906A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0234416U (ja) * | 1988-08-30 | 1990-03-05 | ||
| JPH07112731A (ja) * | 1993-10-15 | 1995-05-02 | Tatsuro Fukumoto | 包装用トレイ |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5816363B2 (ja) * | 1974-04-02 | 1983-03-31 | セイコーエプソン株式会社 | 水晶時計 |
-
1978
- 1978-12-15 JP JP15408578A patent/JPS5580906A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0234416U (ja) * | 1988-08-30 | 1990-03-05 | ||
| JPH07112731A (ja) * | 1993-10-15 | 1995-05-02 | Tatsuro Fukumoto | 包装用トレイ |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5580906A (en) | 1980-06-18 |
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