JPS6248113A - 温度補償電源回路 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、広範囲の温度環境下で使用される、例えば、
航空機の通信機等に使用される発振回路等の電子装置を
供する温度補償電源回路に係り、特に、温度に対応して
変動する発振機の周波数を入力電圧値を変化させて補償
し、発振器の周波数を自動的に安定させる温度補償電源
回路に関する。

〔従来の技術〕

一般に電子回路は、周囲温度によって発振周波数或いは
出力レベル等が変化するため、各種の温度補償手段が講
じられ、電子回路の緒特性の安定化がはかられる。

特に航空機搭載用の電子機器（例えば通信機等）におい
ては、低温域環境が厳しく、マイナス５０°Ｃ以下の温
度においても所定の規格を満たすことが要求される。

例えば、ＬＣ発振回路の周波数安定度については、第３
図に示すように高温で発振周波数が低下し、低温にて発
振周波数が高くなり、且つ高温域における周波数変化量
より低温域の周波数変化傾斜が大きいことがわかる。こ
れはトランジスタ等の電極間容量が低温になるほど大き
くなるためと考えられ、従来の方法としてこれを補うた
めに、発振回路中にポジスタ或いはサーミスタ等の感温
素子を組み込んで周波数の安定が行われる。

しかしながら、このような発振回路中に設けた感温素子
による温度補償方法では、一定温度域における周波数の
安定ははかれるが、マイナス５０℃以下の超低温域での
温度補償は困難であるため、航空機搭載用電子機器の能
動素子としては真空管を用いていた。

同様の問題は発振回路のみならず、増幅回路等の他の能
動回路においても発生し、トランジスタを用いた場合に
おける増幅回路出力は低温域においてその電流増幅率ｈ
ＦＥが小さくなるので回路の利得が低下するのを防ぐた
め、真空管を用いていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、従来の航空機搭載用電子機器は、能動素
子として真空管を用いていたため、コストアップを招来
すると共に自動的に発振器等広く一般の電子回路特性の
変動を正確に補償できないという欠点を有する。

〔問題点を解決するための手段および作用〕本発明は、
上記に鑑みてなされたものであり、コストアップを招か
ずに自動的に発振器等法＜一般の電子回路特性の変動の
補償を正確に行うため、温度変化に対応して変化する可
変抵抗素子の抵抗値に応じて入力電圧の増幅度を変化さ
せ、温度低下による電子回路特性の変化を電圧のレベル
の増加によって補償した温度補償電源回路を提供するも
のである。

〔実施例〕

以下、図示した実施例に基づいて本発明の詳細な説明す
る。

第１図は、本発明による温度補償電源回路の一実施例を
示し、環境温度に対応して抵抗値が増減するポジスタ１
　（ポジスタは温度が高くなるに従い、その抵抗値を上
げ、反対に温度が低くなるに従い、その抵抗値を下げる
）と、ポジスタ１の非接地点Ｂに一端を接続され、他端
を抵抗１ｄの非接地点りに接続されたダイオード５と、
非接地点Ｂ、Ｄと出力端子Ｃのラインの間にそれぞれ挿
入された抵抗１ｃ。

１ｅ、１ｄとから温度信号発生回路を構成する。この温
度信号発生回路１０は、温度変化に対応する温度信号を
後述する差動増幅器２に出力する。差動増幅器２は、正
及び負の入力端子２ａ、２ｂを持ち、入力端子２ａは基
準信号を入力するため、抵抗１ａを介して接地され、入
力端子２ｂは前述した温度信号を入力する。差動増幅器
２の出力端子２ｃは基準信号と温度信号の差に応じてコ
レクタ電圧が変化するトランジスタ３のベース端子に接
続されている。トランジスタ３のエミッタ端子は、固定
抵抗１ｆを介してアース接地され、コレクタ端子は、ト
ランジスタ４のベース端子に接続されている。トランジ
スタ４のコレクタ端子は定電圧電源回路（図示せず）か
ら入力端子Ａを介して定電圧を入力し、エミッタ端子か
ら出力端子Ｃを介して制御された電圧を出力し、発振器
及び増幅器等の所望の電子回路の電源端子に入力する。

以上の構成において、その動作を説明する。

温度が低くなって、例えば、０℃以下になると、それに
応じてポジスタ１ｂの抵抗値が下がり、温度信号発生回
路１０のＢ点における電位が低下し、ダイオード５の導
通が停止し、抵抗１ｄとの並列関係がすくする。この並
列関係がなくなると、ポジスタ１ｂの抵抗値変化が直接
差動増幅器２に入力することになり、その入力電圧は端
子２ｂに入力し、差動増幅器２の端子２ａに入力される
基準電圧と比較され、その差は温度低下に応じて大とな
り、その差に応じて差動増幅器２の出力端子２ｃから出
力される信号レベルに基いてトランジスタ３のコレクタ
電流を制御する。トランジスタ３のコレクタ電流に応じ
て、トランジスタ４の増幅率が変化するため、電圧出力
端子Ｃから出力する電圧は制御される。即ち、温度が０
℃以下になると、端子Ａよりの入力電圧はボジスタ１ｂ
の抵抗値変化に基づいて、増幅され、端子Ｃより出力さ
れて発振器及び増幅器等の電子回路（図示せず）に入力
するため発振器の温度低下による周波数変動を補償する
ことができる。一方、温度が０°Ｃ以上の場合は、ダイ
オード５が導通してポジスタ１ｂと抵抗１ｄは並列関係
にあるため、抵抗１ｄの抵抗値をポジスタ１ｂのそれに
比して十分小さく設定すると、ポジスタ１ｂの抵抗値変
化は温度信号に含まれず、従って第２図の平坦部の特性
を保持することができる。

このように低温域にて上昇する電源電圧を上述したよう
な発振回路に供給すれば、一般にトランジスタの電極間
容量は印加される電圧に応じて大きくなるから、温度低
下に起因して減少する電極間容量変化を補い、発振周波
数を一定に保つことができる。

また同様に電源電圧を増幅回路に供給すれば、低温域で
減少する増幅利得を電源電圧の上昇によって補い得る。

又一般に発振回路は、増幅回路を兼ねることが多いから
、上述した如き本発明によれば、発振周波数の安定と、
出力レベルの安定化を同時に満足させることができる。

尚、本発明の実施にあっては、上記の実施例に限定する
ものではなく、ポジスタ１ｂの温度変化に対応する抵抗
値、固定抵抗ｌａ、ｌｃ、ｌｄの抵抗値を適当に選択す
ることにより、連結する装置や機器に適したものが得ら
れる。

また、本発明の電源回路は上述した発振回路或いは増幅
回路のみならず、所定の温度範囲において、電源電圧を
変化せしめることにより、諸特性と補償しうる電子回路
一般に広く応用可能なものとなる。

〔発明の効果〕

以上説明した通り、本発明による温度補償電源回路によ
れば、温度変化に対応して変化する可変抵抗素子の抵抗
値に応じて入力電圧の増幅度を変化させ、温度低下によ
る電子回路特性の変化を電圧レベルの増加によって補償
するため、誤操作及びコストアンプを招かずに自動的に
発振器等広く一般の電子回路特性の変動の補償を正確に
行なううえで著効を奏する。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明による温度補償電源回路の構造を示す
回路図、第２図は電圧と温度との関係を示すグラフ、第
３図は発振周波数と温度との関係を示すグラフである。 符号の説明 １　・・−・−ポジスタ、　　　３　、　４　−−−−
−−−　）ランジスタ、２−−−−一差動増幅器、　５
−−−−−−・ダイオード、１０−−−−−−一温度信
号発生回路。 特許出願人　東洋通信機株式会社 代理人　弁理士　　　松　原　伸　２ 同　　　　同　　　　　村　　木　　清　　用量　　　
　同　　　　　　上　　島　　淳　　−同　　　　同　
　　　　酒　　井　　宏　　明第１図

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）発振回路或いは増幅回路等の電子回路に含まれる
   トランジスタの温度に対する特性変化に起因する発振周
   波数或いは利得等の変動を補償する手段として、前記電
   子回路に供給する電源電圧を前記温度変化に応じて補償
   する温度補償電源回路において、温度低下に応じて抵抗
   値が減少するポジスタ素子等の感温素子を含んで温度信
   号を発生する温度信号発生回路と、 前記温度信号と、基準信号を比較してその差に応じた制
   御信号を出力する制御回路と、 入力電圧を前記制御信号に応じて増幅して出力電圧とし
   て出力する増幅回路とを含んで成ることを特徴とする温
   度補償電源回路。
2. （２）前記温度信号発生回路が、前記ポジスタ素子と、
   スイッチング素子とを介して並列接続された抵抗を含み
   、前記温度低下が所定のレベルに達したとき、前記ポジ
   スタ素子の端子電圧の低下によって前記スイッチング素
   子をオフさせ、それによって前記温度信号のレベルを温
   度低下に応じて減少させる構成の特許請求の範囲第１項
   記載の温度補償電源回路。