(57)【要約】【課題】複数の温度周波数特性を切り替えて動作させる。【解決手段】温度補償発振器１００は、周囲温度を検出する温度検出部３と、水晶振動子１１を含む発振回路１と、発振回路１に設けられており、制御電圧に応じてインピーダンスが変化して発振回路の発振周波数を変化させる可変インピーダンス素子２と、温度補償発振器１００の複数の温度周波数特性に関連付けて、周囲温度と制御電圧との関係を示す非線形関数の定数を記憶するＥＥＰＲＯＭ４と、複数の温度周波数特性から一の温度周波数特性を選択する選択部６３と、選択部により選択された温度周波数特性に関連付けてＥＥＰＲＯＭ４に記憶された定数の非線形関数に基づいて、温度検出部３により検出された周囲温度に対応する制御電圧を出力する制御電圧出力部６４と、を備える。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
制御電圧に応じて発振周波数を変化させる温度補償発振器であって、
周囲温度を検出する温度検出部と、
振動子を含む発振回路と、
前記発振回路に設けられており、前記制御電圧に応じてインピーダンスが変化して前記発振回路の発振周波数を変化させる可変インピーダンス素子と、
前記温度補償発振器の複数の温度周波数特性に関連付けて、前記周囲温度と前記制御電圧との関係を示す非線形関数の定数を記憶する記憶部と、
前記複数の温度周波数特性から一の温度周波数特性を選択する選択部と、
前記選択部により選択された前記温度周波数特性に関連付けて前記記憶部に記憶された前記定数の前記非線形関数に基づいて、前記温度検出部により検出された前記周囲温度に対応する前記制御電圧を出力する制御電圧出力部と、
を備える温度補償発振器。
【請求項２】
前記温度補償発振器の動作モードを、前記調整用定数に基づいて前記制御電圧出力部に前記制御電圧を出力させる調整モードと、前記調整モードと異なる、前記定数に基づいて前記制御電圧出力部に前記制御電圧を出力させる通常動作モードとから選択するモード選択部をさらに備え、
前記記憶部は、前記非線形関数の調整用定数を一時的に記憶し、
前記制御電圧出力部は、前記動作モードが前記調整モードである場合に、前記記憶部に記憶された前記調整用定数の前記非線形関数に基づいて前記周囲温度に対応する前記制御電圧を出力し、前記動作モードが前記通常動作モードである場合に、前記記憶部に記憶された前記定数の前記非線形関数に基づいて、前記周囲温度に対応する前記制御電圧を生成する、
請求項１に記載の温度補償発振器。
【請求項３】
前記複数の温度周波数特性から一の温度周波数特性を選択するための選択情報を取得する選択情報取得部をさらに備え、
前記選択部は、前記選択情報に基づいて、前記複数の温度周波数特性から一の温度周波数特性を選択する、
請求項１又は２に記載の温度補償発振器。
【請求項４】
制御電圧に応じて発振周波数を変化させる発振回路を備える温度補償発振器の製造方法であって、
前記制御電圧を出力するための非線形関数の調整用定数を、記憶部に複数記憶させる工程と、
前記温度補償発振器の周囲温度を調整する工程と、
前記周囲温度において、前記記憶部に記憶させた複数の前記調整用定数のそれぞれを適用した非線形関数に基づく前記制御電圧を出力した場合の前記発振周波数を、複数の前記調整用定数ごとに測定する工程と、
前記調整用定数のそれぞれに基づいて測定された前記発振周波数と、当該発振周波数が測定された時の前記周囲温度とに基づいて、前記発振回路の複数の温度周波数特性のそれぞれに対応する前記制御電圧を生成するための定数を複数算出する工程と、
複数の前記温度周波数特性に関連付けて、算出された複数の前記定数を前記記憶部に記憶させる工程と、
を備える温度補償発振器の製造方法。
【請求項５】
前記定数を算出する工程において、
前記周囲温度と前記周囲温度における前記発振周波数との関係を示す関係情報を複数取得し、
取得した複数の前記関係情報と、前記複数の調整用定数に基づいて測定された前記発振周波数と、当該発振周波数が測定された時の前記周囲温度とに基づいて、前記定数を算出する、
請求項４に記載の温度補償発振器の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、温度補償発振器及び温度補償発振器の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、水晶振動子を含む発振回路を備え、温度周波数特性を所定の状態に保つ温度補償発振器が知られている（例えば、特許文献１及び特許文献２を参照）。図７は、従来の温度補償発振器２００の構成例を示す図である。温度補償発振器２００は、水晶振動子２１１を含む発振回路２０１と、可変インピーダンス素子２０２と、温度検出部２０３と、ＥＥＰＲＯＭ２０４と、温度補償部２０６とを備える。
【０００３】
水晶振動子２１１には、温度変化に対して周波数が３次関数的に変化する温度周波数特性を有するＡＴカット水晶片が用いられており、温度補償部２０６による温度補償を行っていない状態において、発振回路２０１は、図８に示されるような温度周波数特性を有している。
【０００４】
温度補償部２０６は、可変インピーダンス素子２０２の温度周波数特性が、発振回路２０１の温度周波数特性を反転した温度周波数特性となるように可変インピーダンス素子２０２に電圧を印加する。すなわち、温度補償部２０６は、発振回路２０１の温度周波数特性を反転した温度周波数特性を３次関数で近似し、この３次関数に基づいて生成される電圧を可変インピーダンス素子２０２に印加することにより、温度補償発振器２００の発振周波数の温度周波数偏移量を所定の閾値以下にすることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特許第３３１０５５０号公報
【特許文献２】特許第４８９１１３１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、温度補償発振器を搭載する製品によって、好適な温度周波数特性は異なる。また、温度補償発振器を搭載する製品の使用条件によっては、正の温度傾斜や負の温度傾斜のように異なる種類の温度周波数特性が必要とされる場合がある。例えば、温度補償発振器を搭載した試作品において、どのような温度周波数特性が好適であるかをテストする場合がある。
【０００７】
しかしながら、従来の温度補償発振器は温度周波数特性を変えられないので、製品ごとに異なる温度周波数特性の温度補償発振器を用いなければならなかった。また、好適な温度周波数特性を調べるためには、一の温度周波数特性についての動作テストが完了するごとに、試作品に、異なる温度周波数特性を有する温度補償発振器を装着し直す必要があり、作業が煩雑となっていた。
【０００８】
そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、複数の温度周波数特性を切り替えて動作することができる温度補償発振器及び当該温度補償発振器の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の第１の態様においては、制御電圧に応じて発振周波数を変化させる温度補償発振器であって、周囲温度を検出する温度検出部と、振動子を含む発振回路と、前記発振回路に設けられており、前記制御電圧に応じてインピーダンスが変化して前記発振回路の発振周波数を変化させる可変インピーダンス素子と、前記温度補償発振器の複数の温度周波数特性に関連付けて、前記周囲温度と前記制御電圧との関係を示す非線形関数の定数を記憶する記憶部と、前記複数の温度周波数特性から一の温度周波数特性を選択する選択部と、前記選択部により選択された前記温度周波数特性に関連付けて前記記憶部に記憶された前記定数の前記非線形関数に基づいて、前記温度検出部により検出された前記周囲温度に対応する前記制御電圧を出力する制御電圧出力部と、を備える温度補償発振器を提供する。
【００１０】
上記の温度補償型水晶発振器は、前記温度補償発振器の動作モードを、前記調整用定数に基づいて前記制御電圧出力部に前記制御電圧を出力させる調整モードと、前記調整モードと異なる、前記定数に基づいて前記制御電圧出力部に前記制御電圧を出力させる通常動作モードとから選択するモード選択部をさらに備え、前記記憶部は、前記非線形関数の調整用定数を一時的に記憶し、前記制御電圧出力部は、前記動作モードが前記調整モードである場合に、前記記憶部に記憶された前記調整用定数の前記非線形関数に基づいて前記周囲温度に対応する前記制御電圧を出力し、前記動作モードが前記通常動作モードである場合に、前記記憶部に記憶された前記定数の前記非線形関数に基づいて、前記周囲温度に対応する前記制御電圧を生成してもよい。
【００１１】
上記の温度補償型水晶発振器は、前記複数の温度周波数特性から一の温度周波数特性を選択するための選択情報を取得する選択情報取得部をさらに備え、前記選択部は、前記選択情報に基づいて、前記複数の温度周波数特性から一の温度周波数特性を選択してもよい。
【００１２】
本発明の第２の態様によれば、制御電圧に応じて発振周波数を変化させる発振回路を備える温度補償発振器の製造方法であって、前記制御電圧を出力するための非線形関数の調整用定数を、記憶部に複数記憶させる工程と、前記温度補償発振器の周囲温度を調整する工程と、前記周囲温度において、前記記憶部に記憶させた複数の前記調整用定数のそれぞれを適用した非線形関数に基づく制御電圧を出力した場合の前記発振周波数を、複数の前記調整用定数ごとに測定する工程と、前記調整用定数のそれぞれに基づいて測定された前記発振周波数と、当該発振周波数が測定された時の前記周囲温度とに基づいて、前記発振回路の複数の温度周波数特性のそれぞれに対応する前記制御電圧を生成するための定数を複数算出する工程と、複数の前記温度周波数特性に関連付けて、算出された複数の前記定数を前記記憶部に記憶させる工程と、を備える温度補償発振器の製造方法を提供する。
【００１３】
上記の温度補償発振器の製造方法は、前記定数を算出する工程において、前記周囲温度と前記周囲温度における前記発振周波数との関係を示す関係情報を複数取得し、取得した複数の前記関係情報と、前記複数の調整用定数に基づいて測定された前記発振周波数と、当該発振周波数が測定された時の前記周囲温度とに基づいて、前記定数を算出してもよい。
【発明の効果】
【００１４】
本発明に係る水晶発振器によれば、複数の温度周波数特性を切り替えて動作することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本実施形態の温度補償発振器の構成例を示す図である。
【図２Ａ】本実施形態に係る複数の温度周波数特性の例を示す図である。
【図２Ｂ】本実施形態に係る複数の温度周波数特性の例を示す図である。
【図２Ｃ】本実施形態に係る複数の温度周波数特性の例を示す図である。
【図２Ｄ】本実施形態に係る複数の温度周波数特性の例を示す図である。
【図３】本実施形態に係る温度補償部の機能構成図である。
【図４】本実施形態に係る調整モードにおいて、温度補償発振器を製造する方法の概要を示す図である。
【図５】本実施形態に係る３次関数の定数を選択する処理の流れを示すフローチャートである。
【図６】本実施形態に係る温度補償発振器を製造する処理の流れを示すフローチャートである。
【図７】従来の水晶発振器の構成例を示す。
【図８】従来の水晶発振器において温度補償を行っていない場合の周波数温度特性を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
［温度補償発振器の回路構成］
図１は、本実施形態の温度補償発振器１００の構成例を示す図である。
温度補償発振器１００は、発振回路１と、可変インピーダンス素子２と、温度検出部３と、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable Read Only Memory）４と、温度補償部６とを備える。
【００１７】
発振回路１は、水晶振動子１１と、増幅回路と、可変インピーダンス素子２とを備える。水晶振動子１１は、例えば、ＡＴカット水晶片を用いた水晶振動子（ＡＴカット水晶振動子）である。なお、発振回路１は、水晶振動子１１に替えて、周波数発振素子であれば、ＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）素子、又は２次関数に近似できる弾性表面波素子といった圧電素子を備えてもよい。
【００１８】
可変インピーダンス素子２は、例えば、バリキャップダイオード、又はＦＥＴと抵抗との直列接続によって構成される素子群である。可変インピーダンス素子２は、水晶振動子１１から見たインピーダンスが変化するように配置されている。可変インピーダンス素子２は、後述の温度補償部６が発生させた制御電圧に応じてインピーダンスが変化する。インピーダンスが変化することにより、可変インピーダンス素子２は、発振回路１の発振周波数を変化させる。
【００１９】
温度検出部３は、例えば、周囲温度を検出し、周囲温度に応じたアナログ信号を出力する温度センサである。なお、温度検出部３は、温度に応じたアナログ信号をデジタル信号に変換し、このデジタル信号を出力してもよい。
【００２０】
ＥＥＰＲＯＭ４は、記憶部として機能し、電源が供給されない状態においても、記憶されたデータを保持する。ＥＥＰＲＯＭ４は、温度補償発振器１００の複数の温度周波数特性に関連付けて、周囲温度と制御電圧との関係を示す非線形関数の定数を記憶する。本実施形態における「非線形関数の定数」は、非線形関数に含まれる係数及び定数を総称したものである。本実施形態では、非線形関数として、水晶振動子１１の温度周波数特性を簡易的に近似することができる３次関数を用いるものとするが、非線形関数としてその他の高次関数を用いてもよい。なお、ＥＥＰＲＯＭ４に代えて、レーザートリミング、ツェナーザッピング、電流トリミング等によりデータを書き込み、書き込んだデータを保持できる素子を用いてもよい。
【００２１】
さらに、ＥＥＰＲＯＭ４は、制御電圧を出力するための非線形関数の調整用定数を記憶する。この調整用定数は、後述の動作モードが調整モードである場合に、温度補償部６が制御電圧を出力するときに用いられる。この処理の詳細については後述する。
【００２２】
本実施形態において、複数の温度周波数特性は、例えば、周囲温度に対する周波数偏移量の割合を示す温度傾斜がそれぞれ異なる。図２は、本実施形態に係る複数の温度周波数特性の例を示す図である。横軸は周囲温度を示し、縦軸は、周囲温度が基準温度（例えば２５℃）であるときの発振周波数に対する周波数偏移量を示す。図２Ａは、温度傾斜がほぼ０の温度周波数特性を示す図である。図２Ｂは、正の温度傾斜を有する温度周波数特性を示す図である。図２Ｃは、負の温度傾斜を有する温度周波数特性を示す図である。図２Ｄは、温度傾斜が基準温度付近で正から負に変化する凸の温度傾斜を有する温度周波数特性を示す図である。
【００２３】
正の温度傾斜を有する温度周波数特性は、温度が低ければ低いほど、周波数が基準温度における周波数よりも低くなり、温度が高ければ高いほど、周波数が基準温度における周波数よりも高くなる特性を有している。
負の温度傾斜を有する温度周波数特性は、温度が低ければ低いほど、周波数が基準温度における周波数よりも高くなり、温度が高ければ高いほど、周波数が基準温度における周波数よりも低くなる特性を有している。
凸の温度傾斜を有する温度周波数特性は、温度が基準温度から離れれば離れるほど周波数が基準温度における周波数よりも低くなる特性を有している。
【００２４】
図３は、本実施形態に係る温度補償部６の機能構成図である。図３に示すように、温度補償部６は、モード選択部６１、選択情報取得部６２、選択部６３、及び制御電圧出力部６４として機能する。また、温度補償部６には、選択情報取得部６２に対して信号を入力するための入力端子７が接続されている。
【００２５】
モード選択部６１は、温度補償発振器１００の動作モードを、調整モードと、調整モードとは異なる通常動作モードとから選択する。例えば、モード選択部６１は、温度補償部６を構成する回路の入力端子７から入力された信号に基づいて動作モードを選択する。ここで、調整モードは、３次関数の調整用定数に基づいて制御電圧を出力させるモードである。調整モードを用いた測定結果に基づいて、通常動作モードで用いられる複数の定数を算出することにより、温度補償発振器１００を製造することができる。
【００２６】
通常動作モードは、ＥＥＰＲＯＭ４に記憶され、選択部６３により選択された温度周波数特性に対応する定数に基づいて、制御電圧出力部６４に制御電圧を出力させるモードである。通常動作モードは、調整モードにおいて複数の３次関数の定数が決定した後に選択されるモードである。温度補償発振器１００は、調整モードを用いて予め算出された複数の温度周波数特性に対応する定数をＥＥＰＲＯＭ４に保持させておき、通常動作モードで、ＥＥＰＲＯＭ４に保持された定数を用いて、好適な温度周波数特性に従った発振信号を出力することができる。
【００２７】
選択情報取得部６２は、通常動作モードにおいて、複数の温度周波数特性から一の温度周波数特性を選択するための選択情報を取得する。具体的には、選択情報取得部６２は、入力端子７に入力されたシリアル信号が示す選択情報を取得する。ここで、選択情報は、例えば、予め複数の温度周波数特性のそれぞれに割り当てられたコードである。
【００２８】
選択部６３は、通常動作モードにおいて、選択情報取得部６２により取得された選択情報に基づいて、複数の温度周波数特性から一の温度周波数特性を選択する。選択部６３は、例えば、温度補償部６を構成する回路に設けられたレジスタに対して、取得した選択情報に対応する一の温度周波数特性を示す３次関数の定数が記憶されているＥＥＰＲＯＭ４のアドレスを記憶させることにより、一の温度周波数特性を選択する。
【００２９】
選択情報取得部６２及び選択部６３は、予め温度周波数特性に割り当てられたコードを用いる方法以外の方法によって一の温度周波数特性を選択してもよい。例えば、選択情報取得部６２が、温度周波数特性に関するデータを示すシリアル信号を受信し、選択部６３が受信したデータに基づいて複数の温度周波数特性から一の温度周波数特性を選択してもよい。温度周波数特性に関するデータは、例えば、温度周波数特性を示す曲線の変曲点の周囲温度及び周波数を示すデータや、当該曲線の始点や終点等における基準温度からの周波数偏移量を示すデータや、温度周波数特性が有する傾きを示すデータ等である。選択部６３は、複数の温度周波数特性それぞれの定数に基づいて、温度周波数特性を示す曲線の変曲点、及びそれぞれの周囲温度における周波数偏移量を算出し、これら受信したデータとの比較を行う。そして、選択部６３は、受信したデータが示す温度周波数特性と最も近い温度周波数特性を選択する。
【００３０】
なお、ＥＥＰＲＯＭ４に対して、複数の温度周波数特性それぞれに関連付けて、温度周波数特性を示す曲線の変曲点、及びそれぞれの周囲温度における周波数偏移量等のデータを記憶させておき、選択部６３は、これらのデータと、受信したデータとの類似度を算出して温度周波数特性を選択してもよい。
【００３１】
制御電圧出力部６４は、動作モードが調整モードである場合に、ＥＥＰＲＯＭ４に記憶された調整用定数の３次関数に基づいて、温度検出部３により検出された周囲温度に対応する制御電圧を出力する。
また、制御電圧出力部６４は、動作モードが通常動作モードである場合に、選択部６３により選択された温度周波数特性に関連付けてＥＥＰＲＯＭ４に記憶された定数の３次関数に基づいて、温度検出部３により検出された周囲温度に対応する制御電圧を生成する。
【００３２】
［調整モードにおける処理］
上述のとおり、調整モードと、通常動作モードとでは、温度補償発振器１００の動作は異なる。まず、調整モードの処理について、フローチャートを用いながら説明する。図４は、本実施形態に係る調整モードを用いて、温度補償発振器１００を製造するシステムの概要を示す図である。図５は、本実施形態に係る温度補償発振器を製造する処理の流れを示すフローチャートである。
【００３３】
図４に示すように、調整モードに設定された温度補償発振器１００を温度試験槽２０に収容し、コンピュータ３０と、周波数測定器４０と接続する。次に、温度試験槽２０の内部の温度が所定の範囲内の温度になるように、コンピュータ３０により温度が調整される。
【００３４】
続いて、コンピュータ３０は、制御電圧を出力するための３次関数の調整用定数を、ＥＥＰＲＯＭ４に複数記憶させる。コンピュータ３０は、温度試験槽２０の温度を第１の温度に設定して、温度補償発振器１００の周囲温度を調整する（Ｓ１）。
【００３５】
続いて、コンピュータ３０は、周波数測定器４０を介して、Ｓ１で調整した周囲温度において、ＥＥＰＲＯＭ４に記憶させた複数の調整用定数のそれぞれを適用した３次関数に基づく制御電圧を出力した場合の温度補償発振器１００の発振周波数を、複数の調整用定数ごとに測定する。
【００３６】
すなわち、コンピュータ３０は、調整用定数を調整しながら、発振周波数を測定する（Ｓ２）。具体的には、制御電圧出力部６４は、ＥＥＰＲＯＭ４に記憶された複数の調整用定数の３次関数に基づいて制御電圧を出力する。次に、ＥＥＰＲＯＭ４に記憶された調整用定数に基づいて温度補償部６が発生する制御電圧が可変インピーダンス素子２に印加された状態で出力される発振信号の周波数を、周波数測定器４０に測定させる。コンピュータ３０は、周囲温度と、当該周囲温度において測定された発振信号の周波数との関係を示す関係情報を、コンピュータ３０の内部のメモリに記憶させる。
【００３７】
続いて、コンピュータ３０は、予め用意された全ての温度について周波数を測定したか否かを判定する（Ｓ３）。コンピュータ３０は、全ての温度において調整用定数を調整しながら周波数を測定したと判定した場合、Ｓ４に処理を移し、全ての温度において周波数を測定していないと判定した場合、Ｓ１に処理を移す。
【００３８】
続いて、コンピュータ３０は、周囲温度と、当該周囲温度における温度補償発振器１００の発振周波数との関係を示す関係情報を複数取得し、取得した複数の関係情報と、複数の調整用定数に基づいて測定された発振周波数と、当該発振周波数が測定されたときの周囲温度とに基づいて、定数を算出する（Ｓ４）。具体的には、コンピュータ３０は、まず、定数を算出すべき温度周波数特性を特定する情報を取得する。温度周波数特性を特定する情報は、複数の周囲温度と当該温度における周波数偏差量との関係を示す情報である。
【００３９】
次に、コンピュータ３０は、各周囲温度においてそれぞれの調整用定数で測定された発振周波数と、当該周囲温度とに基づいて、温度補償発振器１００の複数の温度周波数特性のそれぞれに対応する制御電圧を生成するための定数を複数算出する（Ｓ４）。続いて、コンピュータ３０は、複数の温度周波数特性のそれぞれに対応する定数をＥＥＰＲＯＭ４に記憶させる（Ｓ５）。
上述のように処理を行うことで、複数の温度周波数特性で動作する温度補償発振器１００が製造される。
【００４０】
以下、制御電圧を生成するための定数を算出する処理について詳細に説明する。
一般的にＡＴカット水晶振動子を用いた水晶発振回路の発振信号の発振周波数ｆｘは、周囲温度Ｔの３次関数により、近似的に以下の（１）式で表される。
ｆｘ＝αｘ（Ｔ−Ｔ０ｘ）３＋βｘ（Ｔ−Ｔ０ｘ）＋γｘ  …（１）
ここで、αｘ、βｘ、γｘは、個々のＡＴカット水晶振動子に固有の定数であり、βｘは、水晶片の切断角度に依存する。また、Ｔ０ｘは、変曲点温度であり、通常は２５℃前後である。
【００４１】
また、制御電圧出力部６４は、周囲温度Ｔに対して理想３次曲線に近似される制御電圧を出力する。この制御電圧は、
Ｖｃ´＝α´（Ｔ−Ｔ０´）３＋β´（Ｔ−Ｔ０´）＋γ´…（２）
で表される。
【００４２】
コンピュータ３０は、複数の温度周波数特性に対応する３次関数の定数を算出するために、（２）式に対応するα´、β´、γ´及びＴ０´の複数の組み合わせを調整用定数として、ＥＥＰＲＯＭ４に記憶させる。そして、コンピュータ３０は、複数の周囲温度において、温度補償発振器１００に、それぞれの調整用定数を用いて制御電圧を出力させる。ここで、複数の周囲温度それぞれにおいて用いる調整用定数は、それぞれ異なるものであってよい。コンピュータ３０は、調整用定数を温度補償発振器１００に適用して発振周波数を測定し、目標とする周波数温度特性に対する最適な３次関数の係数及び定数を求めることができる。
【００４３】
［通常動作モードにおける処理］
続いて、通常動作モードで温度補償部６において行われる処理について、フローチャートを用いながら説明する。図６は、本実施形態に係る３次関数の定数を選択して発振信号を出力する場合の処理の流れを示すフローチャートである。
【００４４】
通常動作モードにおいて、選択情報取得部６２は、一の温度周波数特性を選択する（Ｓ１１）。具体的には、選択情報取得部６２は、入力端子７に入力されたシリアル信号が示す選択情報を取得することにより、ＥＥＰＲＯＭ４に記憶されている複数の温度周波数特性から一の温度周波数特性を選択するための選択情報を取得する。
【００４５】
続いて、選択部６３は、選択情報取得部６２が取得した選択情報に基づいて、ＥＥＰＲＯＭ４に記憶されている複数の温度周波数特性から一の温度周波数特性を選択する。選択部６３は、例えば、一の温度周波数特性を示す３次関数の定数が記憶されているＥＥＰＲＯＭ４のアドレスを選択して、温度補償部６を構成する回路に設けられたレジスタに記憶させる（Ｓ１２）。
【００４６】
なお、Ｓ１１及びＳ１２の処理は、入力端子７から複数の選択情報を取得することにより、複数回実行可能である。すなわち、通常動作モードにおいて、選択情報取得部６２は、温度周波数特性が既に選択されているか否かに関わらず、複数の温度周波数特性から一の温度周波数特性を任意に選択可能である。このようにすることで、温度補償発振器１００を試作品等の基板に装着して動作テストをする場合に、温度補償発振器１００を取り外すことなく、複数の温度周波数特性それぞれについての動作テストを行うことができる。
【００４７】
続いて、制御電圧出力部６４は、選択部６３により選択された温度周波数特性に関連付けてＥＥＰＲＯＭ４に記憶された定数の３次関数に基づいて、温度検出部３により検出された周囲温度に対応する制御電圧を出力する（Ｓ１３）。具体的には、制御電圧出力部６４は、温度補償部６を構成する回路に設けられたレジスタから、一の温度周波数特性を示す情報に対応する定数が記憶されているＥＥＰＲＯＭ４のアドレスを取得する。続いて、制御電圧出力部６４は、当該アドレスに対応する定数をＥＥＰＲＯＭ４から取得する。続いて、制御電圧出力部６４は、温度検出部３が検出した温度及び取得した定数に基づいて３次関数を演算して周囲温度に対応する制御電圧を出力する。
【００４８】
これにより、制御電圧出力部６４は、動作モードが通常動作モードである場合に、ＥＥＰＲＯＭ４に記憶された複数の温度周波数特性に対応する複数の定数のうち、いずれかに対応する定数の３次関数に基づいて、制御電圧を生成する。制御電圧が出力されると、温度補償発振器１００は、選択された温度周波数特性を満たす周波数で発振する（Ｓ１４）。
【００４９】
以上、本実施形態によれば、温度補償発振器１００は、水晶振動子１１を含む発振回路１と、周囲温度を検出する温度検出部３と、発振回路１に接続され、制御電圧に応じてインピーダンスが変化して発振回路の発振周波数を変化させる可変インピーダンス素子２と、温度補償発振器１００の複数の温度周波数特性に関連付けて、周囲温度と制御電圧との関係を示す３次関数の定数を記憶するＥＥＰＲＯＭ４と、複数の温度周波数特性から一の温度周波数特性を選択する選択部６３と、選択部により選択された温度周波数特性に関連付けてＥＥＰＲＯＭ４に記憶された定数の３次関数に基づいて、温度検出部３により検出された周囲温度に対応する制御電圧を出力する制御電圧出力部６４と、を備える。このようにすることで、温度補償発振器１００は、複数の温度周波数特性から一の温度周波数特性を選択して動作することができる。したがって、温度補償発振器１００のユーザは、所望の温度周波数特性の発振信号を得ることができる。
【００５０】
以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【符号の説明】
【００５１】
１・・・発振回路、２・・・可変インピーダンス素子、３・・・温度検出部、４・・・ＥＥＰＲＯＭ、６・・・温度補償部、１１・・・水晶振動子、３０・・・コンピュータ、４０・・・周波数測定器、６１・・・モード選択部、６２・・・選択情報取得部、６３・・・選択部、６４・・・制御電圧出力部、１００・・・温度補償発振器
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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