(57)【要約】      （修正有）【課題】温度補償型圧電発振器を構成する低温用温度補償回路と高温用温度補償回路との回路上の構成位置の変更に対応した複数種類の回路配線基板を用意していたことにより温度補償型圧電発振器の低価格化が実現できなかった問題を解決する。【解決手段】圧電発振回路の周波数温度特性を補償する為、発振回路の圧電振動子と直列回路を成す低温用温度補償回路と高温用温度補償回路との直列回路を有する温度補償型圧電発振器であり、該発振器を構成する電子部品を搭載する為の複数の端子及び前記電子部品端子間を結線する為の配線とを備えた回路配線基板に於いて、前記低温用温度補償回路用の配線構成と前記高温用温度補償回路用の配線構成とが、第一の端子と第二の端子とを並列回路に第三の端子と第四の端子との並列回路を直列接続した直列回路と、該直列回路に第五の端子を並列接続したものであることを特徴とする回路配線基板の配線構造。【選択図】    図１
2006333099.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電振動子と、該圧電振動子の信号を増幅する為の増幅回路と、前記圧電振動子の周波数温度特性を補償する為、該圧電振動子と直列回路を成す温度補償回路と、該温度補償回路を構成する低温用温度補償回路と高温用温度補償回路との直列回路を有する温度補償型圧電発振器であり、該温度補償型圧電発振器を構成する電子部品を搭載する為の複数の端子及び前記電子部品端子間を結線する為の配線とを備えた回路配線基板に於いて、該回路配線基板に於ける前記低温用温度補償回路用の配線構成と前記低温用温度補償回路用の配線構成とが、第一の端子と第二の端子とを並列回路に第三の端子と第四の端子との並列回路を直列接続した直列回路と、該直列回路に第五の端子を並列接続したものであることを特徴とする回路配線基板の配線構造。
【請求項２】
請求項１に於ける配線構造を有する回路配線基板に電子部品を搭載して構成したことを特徴とする温度補償型圧電発振器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、圧電発振器に関し特に圧電発振器の回路基板に於ける配線構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
移動体通信機等の基準発信源に用いられる、水晶発振器には、直接型の温度補償型水晶発振器と呼ばれるものがある。
図５は従来の直接型の温度補償型水晶発振器の一例を示す回路図である。
同図に示す温度補償型水晶発振器１００は、水晶振動子１０１と、常温より低温側に於ける水晶振動子の周波数特性を安定化させるよう機能する低温用温度補償回路１０２と、常温より高温側に於ける水晶振動子の周波数特性を安定化させるよう機能する高温用温度補償回路１０３と、周波数調整を行う為の周波数調整回路１０４、１０５と、発振用増幅回路１０６とを備えたものである。
【０００３】
即ち、温度補償型水晶発振器１００は、サーミスタ１０７と抵抗１０８との直列回路に容量１０９を直列接続した直列回路に容量１１０を並列接続した低温用温度補償回路１０２を備え、容量１１０の一端と水晶振動子の一端とを接続すると共に、サーミスタ１１１と抵抗１１２との直列回路に容量１１３を並列接続した高温用温度補償回路１０３を備え、容量１１３の一端と容量１１０の他端とを接続し、更に容量１１４と容量１１５との並列回路から成る周波数調整回路１０４と可変容量１１６と容量１１７との並列回路から成る周波数調整回路１０５とから成る直列回路を容量１１３の他端に接続し、水晶振動子１０１の他端を増幅回路１０６の入力端に接続するよう構成したものである。
そしてこのような低温用温度補償回路１０２と高温用温度補償回路１０３とを独立した構成によれば、一方の温度補償回路の設定条件が他方の温度補償回路の設定条件の決定に際して与える影響が小さいので各温度補償回路の設定条件を適切なものとすることが可能であり、結果、温度補償型水晶発振器１００として高精度な周波数温度特性を得ることができる。
【０００４】
つまり、他の温度補償型水晶発振器として実開昭６１−８１２０８号の第１図に示す水晶発振器の如く、上述した温度補償型水晶発振器１００に於ける容量１１０と容量１１３とを一つの容量Ｃ１１にて機能させることにより高温用温度補償回路と低温用温度補償回路とを並列接続構成した温度補償型水晶発振器が知られているが、この場合では、小型化には有利であるものの、容量Ｃ１１を高低温に亙って兼用したのでは全温度範囲に亙って温度補償回路を高精度に制御できるよう最適設定することは不可能であり、温度補償型水晶発振器としては高い周波数安定度が得られるものではない。
これに対して温度補償型水晶発振器１００の場合では、高温用温度補償回路と低温用温度補償回路とが独立した構成であるので各構成部品を適切に選択して最適な回路設定条件を実現化することが可能であるから特に高い周波数安定度を必要とする位置測位システム等の基準発信源には有効な構成である。
そして、このような回路構成の温度補償型水晶発振器１００を構成する為の回路配線基板には部品搭載パッドとして回路構成上必要とする部品１０１から１１７を搭載する為のパッドのみを備えたものが使用されていた。
ところで、水晶発振器回路は、水晶振動子と負荷容量回路との接続位置関係の違いにより負荷容量回路のコンダクタンス値の変化に伴う周波数変化量（周波数感度）が異なることが知られており、一般には水晶振動子との接続が近い順に周波数感度が高い。
【０００５】
従って、温度補償型水晶発振器１００の場合では、高温用温度補償回路１０３の周波数感度よりも低温用温度補償回路１０２の周波数感度の方が高い。
そして、周波数感度が高い方が、周波数制御設定条件の選択幅が広いので温度補償回路をより最適条件に設定することが可能であり、温度補償型水晶発振器１００の場合では、低温側の周波数安定度が高温側の周波数安定度よりも高いもの（低温用温度補償を優先したもの）を要求された際に有利な構成となる。
一方、高温側の周波数安定度が高温側の周波数安定度よりも高いもの（高温用温度補償を優先したもの）を要求された場合は、温度補償型水晶発振器１００に於ける低温用温度補償回路１０２と高温用温度補償回路１０３との接続関係の位置を入れ替えて高温用温度補償回路１０３と水晶振動子１０１との接続関係を近くした構成とすればよい。
【０００６】
しかしながら、従来のような温度補償型水晶発振器の場合では、低温用温度補償を優先したものと高温用温度補償を優先したものとでそれぞれの用途に対応した部品搭載パッドの配線構成が異なる回路配線基板を用意していた為に部材費の低下が図られないことによる温度補償型水晶発振器の低価格化に十分対応できないという問題があった。
【特許文献１】実開昭６１−８１２０８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
解決しようとする問題点は、温度補償型圧電発振器を構成する低温用温度補償回路と高温用温度補償回路との回路上の構成位置が変更に対応した複数種類の回路配線基板を用意していたこにより温度補償型圧電発振器の低価格化が実現できないことである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、圧電振動子と、該圧電振動子の信号を増幅する為の増幅回路と、前記圧電振動子の周波数温度特性を補償する為、該圧電振動子と直列回路を成す温度補償回路と、該温度補償回路を構成する低温用温度補償回路と高温用温度補償回路との直列回路を有する温度補償型圧電発振器であり、該温度補償型圧電発振器を構成する電子部品を搭載する為の複数の端子及び前記電子部品端子間を結線する為の配線とを備えた回路配線基板に於いて、該回路配線基板に於ける前記低温用温度補償回路用の配線構成と前記低温用温度補償回路用の配線構成とが、第一の端子と第二の端子とを並列回路に第三の端子と第四の端子との並列回路を直列接続した直列回路と、該直列回路に第五の端子を並列接続したものであることを特徴とする。
また、この本発明は、請求項１に於ける配線構造を有する回路配線基板に電子部品を搭載して温度補償型圧電発振器を構成したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明の温度補償型圧電発振器は、一種類の回路配線パターンであっても複数タイプの温度補償回路に対応させることができるので、一種類の回路配線基板を複数タイプの温度補償型水晶発振器にて共通して利用することが可能となり、回路配線基板の部材費低減による水晶発振器に低価格化が実現できるという利点を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
温度補償型圧電発振器の低価格化の実現という目的を温度補償型圧電発振器の周波数温度特性の性能を損なわずに実現した。
【実施例】
【００１１】
図１は、本発明に基づく温度補償型圧電発振器（温度補償型水晶発振器）用の回路配線基板の配線状態を回路図にして示したものである。
同図に示す温度補償型水晶発振器用配線基板の配線１は、少なくとも発振用増幅回路に接続する為の端子２と、水晶振動子に接続する為の端子３と、第一の温度補償回路を構成する電子部品用の複数の端子を備えた端子群４と、第二の温度補償回路を構成する電子部品用の複数の端子を備え且つ、端子群４と同等の端子接続構造を有する端子群５とを備えたものであり、更に、必要に応じて周波数調整回路を構成する為の複数の電子部品用端子を備えた端子群６と７とを又はいずれか一方を備えた構成としたものである。
【００１２】
即ち、同図に示す温度補償型水晶発振器用配線基板の配線１は、発振用増幅回路として例えばコルピッツ型発振回路用の増幅回路を構成する電子部品を接続する為の端子２と、少なくとも水晶振動子の入出力電極と接続する為の２つの端子３とを備え、端子３の一つと前記端子２の増幅回路の入力用端子とを結線し、更に、第一の温度補償回路を構成するための端子群４が端子８と端子９との並列回路と端子１０と端子１１との並列回路とを直列接続すると共に、当該直列回路に端子１２を並列接続した構成を備えたものであり、端子３の他端と端子群４の端子１２の一つと結線し、更に、第二の温度補償回路を構成するための端子群５が端子１３と端子１４との並列回路と端子１５と端子１６との並列回路とを直列接続すると共に、当該直列回路に端子１７を並列接続した構成を備えたものであり、端子１２の他端と端子群５の端子１７の他端と結線し、更に必要に応じて端子１８と端子１９との並列接続構成を備えた周波数調整回路を構成するための端子群６と端子２０と端子２１との並列接続構成を備えた周波数調整回路を構成するための端子群７とを直列に端子１７の他端に接続するよう構成したものである。
【００１３】
そしてこのような構成の配線１は、第一の温度補償回路を構成するための端子群４と第二の温度補償回路を構成するための端子群５との端子構成が同一であるという点が特徴であり、これによって第一の温度補償回路を高温用補償回路とすると共に、第二の温度補償回路を低温用補償回路として温度補償型水晶発振器を構成することも、又は第一の温度補償回路を低温用補償回路とすると共に、第二の温度補償回路を高温用補償回路として温度補償型水晶発振器を構成することも可能である。
図２は具体的に図１に示す配線１の各端子に回路部品を接続して構成した温度補償型水晶発振器回路を示すものである。
同図に示す温度補償型水晶発振回路は、図１に示す端子２に増幅回路２２を接続し、端子３にＡＴカット水晶振動子２３を接続し、第一の温度補償回路を高温用温度補償回路とするよう端子９にサーミスタ２４を接続すると共に、端子１１に抵抗２５を接続し、更に、端子１２に容量２６を接続したものであり、また更に第二の温度補償回路を低温用温度補償回路とするよう端子１３に抵抗２７を接続すると共に、端子１４に抵抗２８を接続し、更に、端子１６に容量２９を接続すると共に、端子１７に容量３０を接続したものであり、端子１８には容量３１を、端子１９には容量３２を接続すると共に、端子２０には可変容量３３を端子２１には容量３４を接続したものである。
【００１４】
そして、端子８と端子１０及び端子１５には電子部品を接続しない。
このような回路構成によれば、高温側の周波数温度特性の安定度を重要視した温度補償型水晶発振器を実現することができる。
一方、低温側の周波数温度特性の安定度を重要視した温度補償型水晶発振器を実現する場合は、図１に示す配線１を用いて図３に示す温度補償型水晶発振器のように構成すれば良い。
即ち、図３に示す温度補償型水晶発振器は、図１に示す端子２に増幅回路２２を接続し、端子３にＡＴカット水晶振動子２３を接続し、第二の温度補償回路を高温用温度補償回路とするよう端子１４にサーミスタ２４を接続すると共に、端子１６に抵抗２５を接続し、更に、端子１７に容量２６を接続したものであり、また更に第一の温度補償回路を低温用温度補償回路とするよう端子８に抵抗２７を接続すると共に、端子９に抵抗２８を接続し、更に、端子１１に容量２９を接続すると共に、端子１２に容量３０を接続したものであり、端子１８には容量３１を、端子１９には容量３２を接続すると共に、端子２０には可変容量３３を端子２１には容量３４を接続したものである。
そして、端子１０と端子１３及び端子１５には電子部品を接続しない。
【００１５】
従って、図１に示す配線１の構成を有する回路配線基板は、図２に示す高温側の周波数温度特性を重要視した温度補償型水晶発振器と、図３に示す低温側の周波数温度特性を重要視した温度補償型水晶発振器との何れにも対応することができる。
尚、例えば図３に示す温度補償型水晶発振器では電子部品を接続しない端子１０、１３、１５が存在した構成を用いて本発明を説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、例えば、図４に示す温度補償型水晶発振器の如く配線１の全ての端子に電子部品を接続しても構わない。
即ち、図４に示す温度補償型水晶発振器は、図３に示す温度補償型水晶発振器の構成に更に、端子１０に容量３５を接続し、端子１３にサーミスタ３６を接続し、端子１５に抵抗３７を接続するよう構成したものである。
このような構成の温度補償型水晶発振器では、図３に示した如く例えばサーミスタ２４を一つだけ使用した場合と比較して、サーミスタ２４とサーミスタ３６との組み合わせにより感温回路部分の設定条件の選択幅が広がる為、厳密な温度補償が可能であるから周波数温度特性の安定度が高い温度補償型水晶発振器を実現することができる。
従って、図１に示す配線１を有する回路配線基板を使用すれば、一種類の回路配線基板にて複数タイプの直接型の温度補償型水晶発振器に対応することが可能であると共に、周波数温度特性の安定度が高い温度補償型水晶発振器も実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】本発明に基づく回路配線基板の配線図を示した説明図である。
【図２】本発明に基づく回路配線基板を使用して構成した温度補償型水晶発振器の回路配線図である。
【図３】本発明に基づく回路配線基板を使用して構成した温度補償型水晶発振器の回路配線図である。
【図４】本発明の基づく回路配線基板を使用して構成した温度補償型水晶発振器の回路配線図。
【図５】従来の回路配線基板を使用して構成した温度補償型水晶発振器の回路配線図。
【符号の説明】
【００１７】
１  配線
２、３、８、９、１０、１１、１２、１３、１４  端子
１５、１６、１７、１８、１９、２０、２１  端子
端子群
２２  増幅回路
２３  水晶振動子
２４、２８、３５、３６  サーミスタ
２５、２７  抵抗
２９、３０、３１、３２、３３、３４  容量
１００  温度補償型水晶発振器
１０１  水晶振動子
１０２  低温用温度補償回路
１０３高温用温度補償回路
１０４、１０５  周波数調整回路
１０６  発振用増幅回路
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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