(57)【要約】  本明細書で説明され、図示される多数の発明がある。１態様で、本発明は、出力信号を生成する微細電気機械共振器と、微細電気機械共振器の出力信号を受け取り、値のセットに応答して第２周波数を有する出力信号を生成するために微細電気機械共振器に結合された周波数調整回路構成と、を有する、補償された微細電気機械共振器を対象とする。１実施形態で、値を、微細電気機械共振器の動作温度および／または微細電気機械共振器の製造変動に依存する、微細電気機械共振器の出力信号の周波数を使用して、決定することができる。１実施形態で、周波数調整回路構成に、周波数逓倍器回路構成（たとえば、ＰＬＬ、ＤＬＬ、ディジタル／周波数シンセサイザ、および／またはＦＬＬならびにこれらの任意の組合せおよびその組み合わせの変更）を含めることができる。周波数調整回路構成に、それに加えてまたはその代わりに、周波数分周器回路構成（たとえば、ＤＬＬ、ディジタル／周波数シンセサイザ（たとえば、ＤＤＳ）、および／またはＦＬＬ、ならびにこれらの任意の組合せおよびその組み合わせの変更）を含めることができる。
2007518351.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
補償された微細電気機械発振器であって、
出力信号を生成する微細電気機械共振器であって、前記出力信号は、第１周波数を含む、微細電気機械共振器と、
前記微細電気機械共振器の前記出力信号を受け取り、値のセットに応答して、前記微細電気機械共振器の前記出力信号を使用して第２周波数を有する出力信号を生成する、前記微細電気機械共振器に結合された周波数調整回路構成と、
を備え、前記値は、前記微細電気機械共振器の動作温度に依存する前記第１周波数を使用して決定される、
補償された微細電気機械発振器。
【請求項２】
請求項１に記載の微細電気機械発振器であって、前記微細電気機械共振器は、補償されず、前記値は、前記微細電気機械共振器の温度の推定値に基づいて動的に決定される、微細電気機械発振器。
【請求項３】
請求項１に記載の微細電気機械発振器であって、前記値は、経験的データを使用して決定される、微細電気機械発振器。
【請求項４】
請求項１に記載の微細電気機械発振器であって、前記値は、数学的モデリングを使用して決定される、微細電気機械発振器。
【請求項５】
請求項２に記載の微細電気機械発振器であって、前記値は、前記微細電気機械共振器の動作温度を表すデータを使用して決定される、微細電気機械発振器。
【請求項６】
請求項１に記載の微細電気機械発振器であって、前記周波数調整回路構成は、周波数逓倍器回路構成を含み、前記第２周波数は、前記第１周波数より高い、微細電気機械発振器。
【請求項７】
請求項６に記載の微細電気機械発振器であって、前記周波数逓倍器回路構成は、分数Ｎ  ＰＬＬまたはディジタル／周波数シンセサイザである、微細電気機械発振器。
【請求項８】
請求項１に記載の微細電気機械発振器であって、前記周波数調整回路構成は、
値の第１セットを使用して、周波数を有する出力信号を生成する周波数逓倍器回路構成であって、前記出力信号の前記周波数は、前記第１周波数より高い、周波数逓倍器回路構成と、
前記周波数逓倍器回路構成の前記出力信号を受け取り、値の第２セットに基づいて、前記第２周波数を有する前記出力信号を生成する、前記周波数逓倍器回路構成に結合された周波数分周器回路構成と、
を含む、微細電気機械発振器。
【請求項９】
請求項８に記載の微細電気機械発振器であって、前記周波数逓倍器回路構成は、分数Ｎ  ＰＬＬである、微細電気機械発振器。
【請求項１０】
請求項８に記載の微細電気機械発振器であって、前記周波数分周器回路構成は、整数Ｎ  ＰＬＬまたは整数Ｎ  ＤＬＬである、微細電気機械発振器。
【請求項１１】
請求項８に記載の微細電気機械発振器であって、前記周波数逓倍器回路構成は、ディジタル／周波数シンセサイザである、微細電気機械発振器。
【請求項１２】
請求項１１に記載の微細電気機械発振器であって、前記ディジタル／周波数シンセサイザは、ＤＤＳである、微細電気機械発振器。
【請求項１３】
請求項１に記載の微細電気機械発振器であって、前記周波数調整回路構成は、
値の第１セットおよび前記微細電気機械共振器の前記出力信号を使用して周波数を有する出力信号を生成する第１周波数逓倍器回路構成であって、前記出力信号の前記周波数は、前記第１周波数より高い、第１周波数逓倍器回路構成と、
前記第１周波数逓倍器回路構成の前記出力信号を受け取り、値の第２セットに基づいて、前記第２周波数を有する前記出力信号を生成する、前記第１周波数逓倍器回路構成に結合された第２周波数逓倍器回路構成であって、前記第２周波数は、前記第１周波数逓倍器回路構成の前記出力信号の前記周波数より高い、第２周波数逓倍器回路構成と、
を含む、微細電気機械発振器。
【請求項１４】
請求項１３に記載の微細電気機械発振器であって、前記第１周波数逓倍器回路構成は、分数Ｎ  ＰＬＬである、微細電気機械発振器。
【請求項１５】
請求項１４に記載の微細電気機械発振器であって、前記第２周波数逓倍器回路構成は、整数Ｎ  ＰＬＬまたはディジタル／周波数シンセサイザである、微細電気機械発振器。
【請求項１６】
請求項１３に記載の微細電気機械発振器であって、記第１周波数逓倍器回路構成は、ディジタル／周波数シンセサイザである、微細電気機械発振器。
【請求項１７】
補償された微細電気機械発振器であって、
出力信号を生成する微細電気機械共振器であって、前記出力信号は、周波数を含む、微細電気機械共振器と、
前記微細電気機械共振器の前記出力信号を受け取り、値のセットに応答して、出力周波数を有する出力信号を生成する、前記微細電気機械共振器に結合された周波数調整回路構成と、
を備え、値の前記セットは、前記微細電気機械共振器の前記出力信号の前記周波数と、前記微細電気機械共振器の動作温度を表すデータと、に基づいて決定される、
補償された微細電気機械発振器。
【請求項１８】
請求項１７に記載の微細電気機械発振器であって、前記微細電気機械共振器は、補償されない、微細電気機械発振器。
【請求項１９】
請求項１７に記載の微細電気機械発振器であって、前記周波数調整回路構成は、周波数逓倍器回路構成を含み、前記第２周波数は、前記微細電気機械共振器の前記周波数より高い、微細電気機械発振器。
【請求項２０】
請求項１９に記載の微細電気機械発振器であって、前記周波数逓倍器回路構成は、分数Ｎ  ＰＬＬまたはディジタル／周波数シンセサイザである、微細電気機械発振器。
【請求項２１】
請求項１７に記載の微細電気機械発振器であって、前記周波数調整回路構成は、周波数分周器回路構成を含み、前記出力周波数は、前記微細電気機械共振器の前記周波数より低い、微細電気機械発振器。
【請求項２２】
請求項２１に記載の微細電気機械発振器であって、前記周波数分周器回路構成は、分数Ｎ  ＰＬＬ、ディジタル／周波数シンセサイザ、またはＤＬＬである、微細電気機械発振器。
【請求項２３】
請求項１７に記載の微細電気機械発振器であって、前記値は、前記周波数調整回路構成に動的に供給される、微細電気機械発振器。
【請求項２４】
請求項２３に記載の微細電気機械発振器であって、前記値は、前記微細電気機械共振器の前記出力信号の推定された周波数を使用して決定され、前記推定された周波数は、経験的データを使用して決定される、微細電気機械発振器。
【請求項２５】
請求項２３に記載の微細電気機械発振器であって、前記値は、前記微細電気機械共振器の前記出力信号の推定された周波数を使用して決定され、前記推定された周波数は、数学的モデリングを使用して決定される、微細電気機械発振器。
【請求項２６】
請求項１７に記載の微細電気機械発振器であって、前記周波数調整回路構成は、
値の第１セットおよび前記微細電気機械共振器の前記出力信号を使用して周波数を有する出力信号を生成する周波数逓倍器回路構成であって、前記出力信号の前記周波数は、前記微細電気機械共振器の前記周波数より高い、周波数逓倍器回路構成と、
前記周波数逓倍器回路構成の前記出力信号を受け取り、値の第２セットに基づいて、前記出力周波数を有する前記出力信号を生成する、前記周波数逓倍器回路構成に結合された周波数分周器回路構成と、
を含み、値の前記セットは、値の前記第１セットおよび値の前記第２セットを含む、
微細電気機械発振器。
【請求項２７】
請求項２６に記載の微細電気機械発振器であって、前記周波数逓倍器回路構成は、分数Ｎ  ＰＬＬである、微細電気機械発振器。
【請求項２８】
請求項２６に記載の微細電気機械発振器であって、前記周波数分周器回路構成は、整数Ｎ  ＰＬＬまたは整数Ｎ  ＤＬＬである、微細電気機械発振器。
【請求項２９】
請求項２６に記載の微細電気機械発振器であって、前記周波数逓倍器回路構成は、ディジタル／周波数シンセサイザである、微細電気機械発振器。
【請求項３０】
請求項２９に記載の微細電気機械発振器であって、前記周波数分周器回路構成は、ＤＬＬである、微細電気機械発振器。
【請求項３１】
請求項１７に記載の微細電気機械発振器であって、前記周波数調整回路構成は、
値の第１セットおよび前記微細電気機械共振器の前記出力信号を使用して周波数を有する出力信号を生成する第１周波数逓倍器回路構成であって、前記出力信号の前記周波数は、前記微細電気機械共振器の前記周波数より高い、第１周波数逓倍器回路構成と、
前記第１周波数逓倍器回路構成の前記出力信号を受け取り、値の第２セットに基づいて、前記出力信号を生成する、前記第１周波数逓倍器回路構成に結合された第２周波数逓倍器回路構成であって、前記出力信号の周波数は、前記第１周波数逓倍器回路構成の前記出力信号の前記周波数より高い、第２周波数逓倍器回路構成と、
を含み、値の前記セットは、値の前記第１セットおよび値の前記第２セットを含む、
微細電気機械発振器。
【請求項３２】
請求項３１に記載の微細電気機械発振器であって
前記第１周波数逓倍器回路構成は、分数Ｎ  ＰＬＬであり、
前記第２周波数逓倍器回路構成は、整数Ｎ  ＰＬＬまたはディジタル／周波数シンセサイザである、
微細電気機械発振器。
【請求項３３】
請求項３１に記載の微細電気機械発振器であって、
前記第１周波数逓倍器回路構成は、ディジタル／周波数シンセサイザであり、
前記第２周波数逓倍器回路構成は、整数Ｎ  ＰＬＬまたはディジタル／周波数シンセサイザである、
微細電気機械発振器。
【請求項３４】
補償された微細電気機械発振器であって、
出力信号を生成する微細電気機械共振器であって、前記出力信号は、第１周波数を含む、微細電気機械共振器と、
前記微細電気機械共振器の前記出力信号を受け取り、値のセットに応答して、前記微細電気機械共振器の前記出力信号を使用して第２周波数を有する出力信号を生成する、前記微細電気機械共振器に結合された周波数調整回路構成と、
を備え、前記値は、前記微細電気機械共振器の製造変動に依存する前記第１周波数を使用して決定される、
補償された微細電気機械発振器。
【請求項３５】
請求項３４に記載の微細電気機械発振器であって、前記値は、前記微細電気共振器の動作温度の推定値に基づいて動的に決定される、微細電気機械発振器。
【請求項３６】
請求項３５に記載の微細電気機械発振器であって、前記微細電気機械共振器は、補償されない、微細電気機械発振器。
【請求項３７】
請求項３４に記載の微細電気機械発振器であって、前記値は、経験的データを使用して決定される、微細電気機械発振器。
【請求項３８】
請求項３４に記載の微細電気機械発振器であって、前記値は、数学的モデリングを使用して決定される、微細電気機械発振器。
【請求項３９】
請求項３４に記載の微細電気機械発振器であって、前記周波数調整回路構成は、値の前記セットおよび前記微細電気機械共振器の前記出力信号を使用して前記第２周波数を有する前記出力信号を生成する周波数逓倍器回路構成を含み、前記第２周波数は、前記第１周波数より高い、微細電気機械発振器。
【請求項４０】
請求項３９に記載の微細電気機械発振器であって、前記周波数逓倍器回路構成は、分数Ｎ  ＰＬＬまたはディジタル／周波数シンセサイザである、微細電気機械発振器。
【請求項４１】
請求項３４に記載の微細電気機械発振器であって、前記周波数調整回路構成は、値の前記セットおよび前記微細電気機械共振器の前記出力信号を使用して前記第２周波数を有する前記出力信号を生成する周波数分周器回路構成を含み、前記第２周波数は、前記第１周波数より低い、微細電気機械発振器。
【請求項４２】
請求項４１に記載の微細電気機械発振器であって、前記周波数分周器回路構成は、ＰＬＬ、ディジタル／周波数シンセサイザ、またはＤＬＬである、微細電気機械発振器。
【請求項４３】
請求項３４に記載の微細電気機械発振器であって、前記周波数調整回路構成は、
値の第１セットおよび前記微細電気機械共振器の前記出力信号を使用して周波数を有する出力信号を生成する第１周波数逓倍器回路構成であって、前記出力信号の前記周波数は、前記第１周波数より高い、第１周波数逓倍器回路構成と、
前記第１周波数逓倍器回路構成の前記出力信号を受け取り、値の第２セットに基づいて、前記第２周波数を有する前記出力信号を生成する、前記第１周波数逓倍器回路構成に結合された第２周波数逓倍器回路構成であって、前記第２周波数は、前記第１周波数逓倍器回路構成の前記出力信号の前記周波数より高い、第２周波数逓倍器回路構成と、
を含み、値の前記セットは、値の前記第１セットおよび値の前記第２セットを含む、
微細電気機械発振器。
【請求項４４】
請求項４３に記載の微細電気機械発振器であって、前記第１周波数逓倍器回路構成は、分数Ｎ  ＰＬＬである、微細電気機械発振器。
【請求項４５】
請求項４４に記載の微細電気機械発振器であって、前記第２周波数逓倍器回路構成は、整数Ｎ  ＰＬＬまたはディジタル／周波数シンセサイザである、微細電気機械発振器。
【請求項４６】
請求項４３に記載の微細電気機械発振器であって、前記第１周波数逓倍器回路構成は、ディジタル／周波数シンセサイザである、微細電気機械発振器。
【請求項４７】
請求項４６に記載の微細電気機械発振器であって、前記第２周波数逓倍器回路構成は、整数Ｎ  ＰＬＬまたはディジタル／周波数シンセサイザである、微細電気機械発振器。
【請求項４８】
出力信号を生成する微細電気機械共振器であって、前記出力信号は、第１周波数を含む、微細電気機械共振器と、前記微細電気機械共振器の前記出力信号を受け取り、所定の周波数範囲内の周波数を有する出力信号を供給するために前記共振器に結合された周波数調整回路構成と、を有する、温度補償された微細電気機械発振器をプログラムする方法であって、
前記微細電気機械共振器が第１動作温度である時に、前記微細電気機械共振器の前記出力信号の前記第１周波数を測定するステップと、
値の第１セットを計算するステップと、
値の前記第１セットを前記周波数調整回路構成に供給するステップと、
を備える方法。
【請求項４９】
請求項４８に記載の方法であって、値の第２セットを計算するステップを更に含み、前記周波数調整回路構成は、値の前記第２セットに応答して、前記微細電気機械共振器が第２動作温度である時に所定の周波数範囲内である周波数を有する前記出力信号を供給する、方法。
【請求項５０】
請求項４９に記載の方法であって、値の前記第２セットを計算するステップは、経験的データを使用するステップを含む、方法。
【請求項５１】
請求項４９に記載の方法であって、値の前記第２セットを計算するステップは、数学的モデリングを使用するステップを含む、方法。
【請求項５２】
請求項４９に記載の方法であって、前記温度補償された微細電気機械発振器は、更に、メモリを含み、前記方法は、更に、値の前記第２セットをメモリに保管するステップを含む、方法。
【請求項５３】
出力信号を生成する微細電気機械共振器であって、前記出力信号は、第１周波数を含む、微細電気機械共振器と、前記微細電気機械共振器の前記出力信号を受け取るために前記共振器に結合された周波数調整回路構成であって、前記周波数調整回路構成は、値の第１セットに応答して、第２周波数を有する出力信号を供給し、前記第２周波数は、所定の周波数範囲内である、周波数調整回路構成と、を有する、温度補償された微細電気機械発振器を動作させる方法であって、
前記微細電気機械共振器の温度を表すデータを収集するステップと、
前記微細電気機械共振器が第２動作温度であることを判定するステップと、
値の第２セットを判定するステップであって、前記周波数調整回路構成は、値の前記第２セットに応答して、前記微細電気機械共振器が前記第２動作温度である時に、所定の周波数範囲内である周波数を有する前記出力信号を供給する、ステップと、
値の前記第２セットを前記周波数調整回路構成に供給するステップと、
を備える方法。
【請求項５４】
請求項５３に記載の方法であって、値の前記第２セットを前記補償された微細電気機械発振器のメモリに保管するステップを更に含む、方法。
【請求項５５】
請求項５３に記載の方法であって、
前記微細電気機械共振器の温度を測定するステップと、
前記微細電気機械共振器の動作温度を計算するステップと、
を更に含む方法。
【請求項５６】
請求項５３に記載の方法であって、値の前記第２セットは、経験的データを使用して決定される、方法。
【請求項５７】
請求項５３に記載の方法であって、値の前記第２セットは、数学的モデリングを使用して決定される、方法。
【請求項５８】
請求項５３に記載の方法であって、前記周波数調整回路構成は、
値の第１サブセットを使用して周波数を有する出力信号を生成する第１周波数逓倍器回路構成であって、前記出力信号の前記周波数は、前記第１周波数より高い、第１周波数逓倍器回路構成と、
前記第１周波数逓倍器回路構成の前記出力信号を受け取り、値の第２サブセットに基づいて、前記第２周波数を有する前記出力信号を生成する、前記第１周波数逓倍器回路構成に結合された第２周波数逓倍器回路構成であって、前記第２周波数は、前記第１周波数逓倍器回路構成の前記出力信号の前記周波数より高い、第２周波数逓倍器回路構成と、
を含み、値の前記第２セットは、値の前記第１サブセットおよび値の前記第２サブセットを含み、
前記方法は、更に、値の前記第１サブセットを決定するステップを含み、前記周波数調整回路構成は、値の前記第１サブセットに応答して、前記微細電気機械共振器が前記第２動作温度である時に、所定の周波数範囲内である周波数を有する前記出力信号を供給する、
方法。
【請求項５９】
請求項５８に記載の方法であって、前記第１周波数逓倍器回路構成は、分数Ｎ  ＰＬＬである、方法。
【請求項６０】
請求項５９に記載の方法であって、前記第２周波数逓倍器回路構成は、整数Ｎ  ＰＬＬまたはディジタル／周波数シンセサイザである、方法。
【請求項６１】
請求項５８に記載の方法であって、前記第１周波数逓倍器回路構成は、ディジタル／周波数シンセサイザである、方法。
【請求項６２】
請求項６１に記載の方法であって、前記第２周波数逓倍器回路構成は、整数Ｎ  ＰＬＬまたはディジタル／周波数シンセサイザである、方法。
【請求項６３】
請求項５８に記載の方法であって、前記微細電気機械共振器が前記第２動作温度である時に、同一の値の前記第２サブセットを使用するステップを、更に含む方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、微細電気機械共振器を含む微細電気機械のシステムおよび技法に関連し、具体的には、１態様において、細かい増分および粗い増分で制御可能な、安定した制御可能な微細電気機械発振器出力周波数を提供するシステムおよび技法に関連する。
【背景技術】
【０００２】
微細電気機械システム（「ＭＥＭＳ」、ｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  ｓｙｓｔｅｍ）、たとえば、ジャイロスコープ、共振器、および加速度計は、微細加工技法（即ち、リソグラフィおよび他の精密製造技法）を使用して、機械的構成要素を、全般的にマクロエレクトロニクスに匹敵するスケールまで縮小する。
【０００３】
ＭＥＭＳは、通常、たとえば微細加工技法を使用してシリコン層からまたはシリコン層を用いて製造される機械構造を含む。このシリコン層は、たとえば、とりわけＭＥＭＳのための犠牲層として働く絶縁層の上に堆積される。従って、絶縁層の大きい部分が、機械構造を解放するためにエッチングまたは除去される（たとえば、米国特許第６，４５０，０２９号および米国特許第６，２４０，７８２号を参照されたい）。このように、機械構造が、たとえば所与の周波数を有する出力信号を供給する共振器として機能することができる。
【０００４】
ＭＥＭＳ発振器は、通常、ＭＥＭＳ共振構造および関連する駆動回路を含む（たとえば、米国特許第６，５７７，０４０号、米国特許出願第２００２／００２／０２１０５４号、および米国特許出願第２００２／００６８３７０号を参照されたい）。ＭＥＭＳ発振器の出力信号の周波数は、一般に、製造中に決定されるが、その後に、周知の技法を使用することによって正確な値に調整することができる。ＭＥＭＳ発振器は、ある動作温度にわたって出力信号の所望の周波数を供給するように設計される。そのように、ＭＥＭＳ発振器は、環境が経時的に所与の範囲内で変化する複数の応用例で有用であることができる。
【０００５】
ＭＥＭＳ発振器の多くの応用例は、広い動作温度にわたって非常に制御可能であり正確な高周波共振器を必要とする。たとえば、高周波数は、発振器の信号対雑音比を改善することができる。しかし、そのような共振器は、発振器の周波数調整、安定性、および制御をむずかしく、複雑で高価にする傾向がある（たとえば、米国特許第６，５５７，０４０号、米国特許第６，６２４，７２６号、米国特許出願第２００３／００８９３９４号、米国特許出願第２００３／０１６０５３９号、米国特許出願第２００３／０１６８９２９号、および米国特許出願第２００３／０１７３８６４号を参照されたい）。ＭＥＭＳ共振構造の出力周波数を制御し、調整する従来の手法は、共振構造と制御電極の間に静電バイアス（ｅｌｅｃｔｒｏｓｔａｔｉｃ  ｂｉａｓ）を印加することである。共振構造と制御電極の間のギャップにまたがる電界強度を強めることによって、共振構造の出力信号の周波数を下げることができる。
【０００６】
通常、最小の必要な周波数制御は、共振構造の初期周波数誤差および温度変動によって決定される。共振器構造が、より高い周波数用に設計される時に、共振構造と制御電極の間のギャップにまたがって使用可能な電界は、通常、周波数制御の適当な範囲を維持するために、強められければならない。これは、ギャップの幅を減らすことおよび／またはギャップにまたがって印加される使用可能な電圧を高めることによって、達成することができる。
【０００７】
出力信号の高周波数を達成するために、必要なギャップおよび電圧は、ＭＥＭＳ設計を複雑にし、共振構造の製造のコストおよびむずかしさを大きく高め、かつ／または、高コストの制御回路構成（たとえば、高電圧ＣＭＯＳ回路構成）を必要とする傾向がある。特に、周波数を制御し、調整する代替案（高周波数にも適用される）は、共振器構造の温度を制御することである（たとえば、米国特許出願第２００３／０１６０５３９号および米国特許出願第２００３／０１７３８６４号を参照されたい）。これに関して、共振器構造の温度を制御して、より正確な高周波出力を供給することができる。この技法は、精度および／または制御を提供することができるが、ＭＥＭＳ共振構造の設計が、かなりより複雑になる。更に、そのようなＭＥＭＳ設計は、しばしば、共振構造の温度を制御するために、追加の電力ならびに温度調整回路構成を必要とする。従って、この代替案は、多くの応用例に適さない可能性がある。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
とりわけ、従来のシステム、設計、および技法の短所のうちの１つ、幾つか、またはすべてを克服する、ＭＥＭＳ共振器を使用する発振器（以下では「ＭＥＭＳ発振器」）の必要がある。これに関して、従来のＭＥＭ発振器／共振器システムのコスト、設計、動作、および／または製造の短所を克服する、非常に制御可能であり、正確であり、かつ／または広い動作温度にわたって動作できる出力信号を提供する改善されたＭＥＭＳ発振器が必要である。更に、設計、製造、パッケージング、および／または実装の前および／または後に、正確であり、安定し、制御可能であり、プログラム可能であり、定義可能であり、かつ／または選択可能である周波数および／または位相を有する出力信号（または、それぞれがこれらを有する複数の出力信号）を供給する改善されたＭＥＭＳ発振器が必要である。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
（発明の概要）
本明細書で説明され、図示される多数の発明がある。第１の主要な態様において、本発明は、出力信号を生成する微細電気機械共振器と、前記微細電気機械共振器の前記出力信号を受け取り、値のセットに応答して、第２周波数を有する出力信号を生成する、前記微細電気機械共振器に結合された周波数調整回路構成と、を備える補償された微細電気機械発振器を、対象とする。１実施形態で、前記値は、前記微細電気機械共振器の動作温度および／または前記微細電気機械共振器の製造変動に依存する前記微細電気機械共振器の前記出力信号の前記周波数を使用して、決定することができる。１実施形態で、前記周波数調整回路構成は、周波数逓倍器回路構成（たとえばＰＬＬ、ＤＬＬ、ディジタル／周波数シンセサイザ、および／またはＦＬＬ、ならびにこれらの任意の組合せおよびその組み合わせの変更）を含むことができる。前記周波数調整回路構成は、それに加えてまたはその代わりに、周波数分周器回路構成（たとえばＤＬＬ、ディジタル／周波数シンセサイザ（たとえばＤＤＳ）、および／またはＦＬＬ、ならびにこれらの任意の組合せおよびその組み合わせの変更）を含むことができる。
【００１０】
前記微細電気機械共振器は、補償される（部分的にまたは完全に）または補償されないものとすることができる。
１実施形態で、前記値は、前記微細電気共振器の温度の推定値に基づいて、動的に決定することができる。これらの値は、経験的データおよび／または数学的モデリングを使用して、決定することができる。更に、１実施形態で、前記値は、前記微細電気機械共振器の動作温度を表すデータを使用して、決定される。
【００１１】
１実施形態で、前記周波数調整回路構成は、周波数逓倍器回路構成（たとえば、分数Ｎ  ＰＬＬまたはディジタル・シンセサイザ）を含むことができる。
もう１つの実施形態で、前記周波数調整回路構成は、（１）周波数逓倍器回路構成と、（２）周波数分周器回路構成と、を含む。前記周波数逓倍器回路構成（たとえば、分数Ｎ  ＰＬＬ）は、値の第１セットおよび前記微細電気機械共振器の前記出力信号を使用して、周波数を有する出力信号を生成し、前記出力信号の前記周波数は、前記微細電気機械共振器の前記周波数より高い。前記周波数分周器回路構成（たとえば、整数Ｎ  ＰＬＬ、ＤＬＬ、またはＤＤＳ）は、前記周波数逓倍器回路構成の前記出力信号を受け取るために前記周波数逓倍器回路構成に結合され、値の第２セットに基づいて、前記第２周波数を有する前記出力信号を生成する。
【００１２】
もう１つの実施形態において、前記周波数調整回路構成は、（１）第１周波数逓倍器回路構成（たとえば、分数Ｎ  ＰＬＬまたはディジタル／周波数シンセサイザ）と、（２）第２周波数逓倍器回路構成（たとえば、整数Ｎ  ＰＬＬまたはディジタル／周波数シンセサイザ）と、を含む。
【００１３】
もう１つの主要な態様で、本発明は、出力信号を生成する微細電気機械共振器（補償された（部分的にまたは完全に）または補償されない）を有する補償された微細電気機械発振器を対象とする。前記補償された微細電気機械発振器は、前記微細電気機械共振器の前記出力信号を受け取り、値のセットに応答して、出力周波数を有する出力信号を生成するために前記微細電気機械共振器に結合された周波数調整回路構成も含む。１実施形態で、値の前記セットは、前記微細電気機械共振器の前記出力信号の前記周波数と、前記微細電気機械共振器の動作温度を表すデータと、に基づいて決定される。
【００１４】
１実施形態で、前記値は、前記周波数調整回路構成に動的に供給される。もう１つの実施形態で、前記値は、前記微細電気機械共振器の前記出力信号の推定された周波数を使用して決定され、前記推定された周波数は、経験的データを使用して決定される。もう１つの実施形態で、前記値は、前記微細電気機械共振器の前記出力信号の推定された周波数を使用して決定され、前記推定された周波数は、数学的モデリングを使用して決定される。
【００１５】
１実施形態で、前記周波数調整回路構成は、周波数逓倍器回路構成（たとえば、分数Ｎ  ＰＬＬまたはディジタル・シンセサイザ）を含むことができる。
もう１つの実施形態で、前記周波数調整回路構成は、（１）周波数逓倍器回路構成と、（２）周波数分周器回路構成と、を含む。前記周波数逓倍器回路構成（たとえば、分数Ｎ  ＰＬＬ）は、値の第１セットおよび前記微細電気機械共振器の前記出力信号を使用して周波数を有する出力信号を生成し、前記出力信号の前記周波数は、前記微細電気機械共振器の前記周波数より高い。前記周波数分周器回路構成（たとえば、整数Ｎ  ＰＬＬ、ＤＬＬ、またはＤＤＳ）は、前記周波数逓倍器回路構成の前記出力信号を受け取り、値の第２セットに基づいて、前記第２周波数を有する前記出力信号を生成するために、前記周波数逓倍器回路構成に結合される。
【００１６】
もう１つの実施形態で、前記周波数調整回路構成は、（１）第１周波数逓倍器回路構成（たとえば、分数Ｎ  ＰＬＬまたはディジタル／周波数シンセサイザ）と、（２）第２周波数逓倍器回路構成（たとえば、整数Ｎ  ＰＬＬまたはディジタル／周波数シンセサイザ）と、を含む。
【００１７】
もう１つの主要な態様で、本発明は、微細電気機械共振器を有する温度補償された微細電気機械発振器をプログラムする方法である。前記共振器は、出力信号を生成し、前記出力信号は、第１周波数を含む。前記微細電気機械発振器は、更に、前記微細電気機械共振器の前記出力信号を受け取り、所定の周波数範囲内の周波数を有する出力信号を供給するために、前記共振器に結合された周波数調整回路構成を含む。本発明のこの態様の方法は、（１）前記微細電気機械共振器が第１動作温度である時に前記微細電気機械共振器の前記出力信号の前記第１周波数を測定するステップと、（２）値の第１セットを計算するステップと、（３）値の前記第１セットを前記周波数調整回路構成に供給するステップと、を備える。
【００１８】
１実施形態で、前記方法は、値の第２セットを計算するステップを更に含み、前記周波数調整回路構成は、値の前記第２セットに応答して、前記微細電気機械共振器が第２動作温度である時に、所定の周波数範囲内である周波数を有する前記出力信号を供給する。値の前記第２セットは、経験的データを使用してまたは数学的モデリングを使用して、計算することができる。
【００１９】
もう１つの主要な態様で、本発明は、微細電気機械共振器と周波数調整回路構成とを有する温度補償された微細電気機械発振器を動作させる方法である。前記共振器は、出力信号を生成するのに使用され、前記出力信号は、第１周波数を含む。前記周波数調整回路構成は、前記微細電気機械共振器の前記出力信号を受け取るために前記共振器に結合され、値の第１セットに応答して、第２周波数を有する出力信号を供給し、前記第２周波数は、所定の周波数範囲内である。本発明のこの態様の方法は、（１）前記微細電気機械共振器の温度を表すデータを収集するステップと、（２）前記微細電気機械共振器が第２動作温度であることを判定するステップと、（３）値の第２セットを判定するステップであって、前記周波数調整回路構成は、値の前記第２セットに応答して、前記微細電気機械共振器が前記第２動作温度である時に、所定の周波数範囲内である周波数を有する前記出力信号を供給する、ステップと、（４）値の前記第２セットを前記周波数調整回路構成に供給するステップと、を備える。値の前記第２セットは、経験的データを使用してまたは数学的モデリングを使用して、計算することができる。
【００２０】
１実施形態で、前記方法は、前記微細電気機械共振器の温度を測定するステップと、前記微細電気機械共振器の動作温度を計算するステップと、を更に含む。
もう１つの実施形態で、値の前記第２セットは、値の前記第１サブセットおよび値の前記第２サブセットを含み、前記周波数調整回路構成は、（１）値の第１サブセットを使用して周波数を有する出力信号を生成する第１周波数逓倍器回路構成（たとえば、分数Ｎ  ＰＬＬ）であって、前記出力信号の前記周波数は、前記第１周波数より高い、第１周波数逓倍器回路構成と、（２）前記第１周波数逓倍器回路構成の前記出力信号を受け取り、値の第２サブセットに基づいて、前記第２周波数を有する前記出力信号を生成する、前記第１周波数逓倍器回路構成に結合された第２周波数逓倍器回路構成（たとえば、整数Ｎ  ＰＬＬまたはディジタル／周波数シンセサイザ）であって、前記第２周波数は、前記第１周波数逓倍器回路構成の前記出力信号の前記周波数より高い、第２周波数逓倍器回路構成と、を含む。前記方法は、更に、値の前記第１サブセットを決定するステップを含み、前記周波数調整回路構成は、値の前記第１サブセットに応答して、前記微細電気機械共振器が前記第２動作温度である時に、所定の周波数範囲内である周波数を有する前記出力信号を供給する。
【００２１】
さらに、本明細書で説明され、図示される多数の発明がある。上述の発明の概要は、本発明の範囲を網羅したものではない。更に、この概要は、本発明を制限することを意図されてはおらず、そのように解釈されてはならない。本発明のある実施形態、特徴、属性、および利益を、上述の発明の概要で説明したが、これに続く詳細な説明、図面、および請求項から明白な、本発明の多数の他のならびに異なるおよび／または類似する実施形態、特徴、属性、および／または利益を理解されたい。
【００２２】
なお、次の詳細な説明で、添付図面を参照する。これらの図面は、本発明の異なる態様を示し、適当な場合に、異なる図面の類似する構造、構成要素、材料、および／または要素を示す符号は、同様の符号を付けられる。具体的に示されたもの以外の構造、構成要素、材料、および／または要素のさまざまな組合せが企図され、本発明の範囲に含まれることを理解されたい。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２３】
本明細書で説明され、図示される多数の発明がある。１態様で、本発明は、非常に正確であり、安定し、制御可能であり、プログラム可能であり、定義可能であり、かつ／または選択可能な出力信号を供給する、周波数補償され、かつ／または位相補償されたＭＥＭＳ発振器（以下では「周波数／位相補償されたＭＥＭＳ発振器」または「補償されたＭＥＭＳ発振器」）を対象とする。これに関して、出力信号の制御可能であり、プログラム可能であり、定義可能であり、かつ／または選択可能な態様を、出力信号の周波数および／または位相とすることができる。たとえば、本発明は、所定の、事前に定義された、および／または特定の周波数（たとえば、１Ｈｚから１００ｋＨｚのより低い周波数、１〜１００ＭＨｚのより適度な周波数、または１〜１０ＧＨｚのより高い周波数）および／または所望の位相（たとえば、０°、９０°、および／または１８０°）を有する、非常に正確であり、安定し、制御可能であり、プログラム可能であり、定義可能であり、かつ／または選択可能な出力信号を供給することができる。実際に、出力信号の周波数および／または位相を、回路構成内で、設計、製造、パッケージング、および／または実装の前および／または後に、調整し、補償し、制御し、プログラムし、定義し、かつ／または選択することができる。
【００２４】
図２Ａ〜２Ｅを参照すると、本発明の周波数／位相補償されたＭＥＭＳ発振器１００は、ＭＥＭＳ共振器１２および駆動回路１４（即ちＭＥＭＳ発振器１０）を使用して、既知の周波数を有する時間的に繰り返す出力信号（たとえば、クロック信号）を供給する。特に、ＭＥＭＳ共振器１２および駆動回路１４は、現在既知であれ今後開発されるものであれ、たとえば上述の背景技術で説明したものを含む、任意のタイプのＭＥＭＳ設計および／または制御を使用することができる。実際に、本発明の駆動回路１４に、出力信号の周波数を制御し、かつ／または調整する回路構成を、含めても含めなくてもよい。
【００２５】
ＭＥＭＳ発振器１０の出力は、補償および制御回路構成１６に供給される。１実施形態で、補償および制御回路構成１６に、周波数および／または位相補償回路構成１８（以下では「補償回路構成１８」）が含まれ、補償回路構成１８は、ＭＥＭＳ発振器１０の出力を受け取り、ＭＥＭＳ発振器１０の出力の周波数および／または位相を調整し、補償し、訂正し、かつ／または制御する。これに関して、補償回路構成１８は、ＭＥＭＳ発振器１０の出力を使用して、たとえば所望の、選択された、かつ／または所定の周波数および／または位相を有する、調整された、訂正された、補償された、かつ／または制御された出力を供給する。
【００２６】
補償回路構成１８の出力信号の特性（周波数および／または位相）は、たとえば所望の、選択された、かつ／または所定の周波数および／または位相を有する出力信号を供給するために、事前にセットし、事前にプログラムし、かつ／またはプログラムすることができる。この出力信号の特性は、たとえば製造中、テスト中、および／または較正中に、事前にプログラムするかプログラムすることができる。実際に、この出力信号の特性を、通常動作中にプログラムすることもできる。
【００２７】
補償回路構成１８は、１つまたは複数のフェーズ・ロック・ループ（ＰＬＬ）、ディレイ・ロック・ループ（ｄｅｌａｙ  ｌｏｃｋｅｄ  ｌｏｏｐ、ＤＬＬ）、ディジタル／周波数シンセサイザ（たとえば、ダイレクト・ディジタル・シンセサイザ（ｄｉｒｅｃｔ  ｄｉｇｉｔａｌ  ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｒ、ＤＤＳ））、周波数シンセサイザ、分数シンセサイザ（ｆｒａｃｔｉｏｎａｌ  ｓｙｎｔｈｅｓｉｚｅｒ）、および／または数値制御式発振器）、および／または周波数同期ループ（ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｌｏｃｋｅｄ  ｌｏｏｐ、ＦＬＬ）を使用することができる。これらの実施形態で、ＭＥＭＳ発振器１０の出力は、基準入力信号（即ち、基準クロック）として使用される。ＰＬＬ、ＤＬＬ、ディジタル／周波数シンセサイザ、および／またはＦＬＬは、周波数逓倍を実現する（即ち、ＭＥＭＳ発振器の出力信号の周波数を増やす）ことができる。ＰＬＬ、ＤＬＬ、ディジタル／周波数シンセサイザ、および／またはＦＬＬは、周波数分周を実現する（即ち、ＭＥＭＳ発振器の出力信号の周波数を減らす）こともできる。更に、ＰＬＬ、ＤＬＬ、ディジタル／周波数シンセサイザ、および／またはＦＬＬは、逓倍および／または分周を使用して補償して、ＭＥＭＳ共振器の出力信号の特性（たとえば、周波数、位相、および／またはジッタ）を調整し、訂正し、補償し、かつ／または制御することもできる。特に、通常のまたは従来のＰＬＬおよびＤＬＬの実施形態のブロック図を、それぞれ図３Ａおよび３Ｂに示し、通常のまたは従来のＤＳＳの実施形態のブロック図を、図３Ｃおよび３Ｄに示す。
【００２８】
補償回路構成１８による逓倍または分周（および／または位相調整）は、細かい増分または粗い増分で行うことができる。たとえば、補償回路構成１８に、整数ＰＬＬ、分数ＰＬＬ、および／または微細分数Ｎ  ＰＬＬを含めて、補償されたＭＥＭＳ発振器１００の出力信号を正確に選択し、制御し、かつ／またはセットすることができる。これに関して、ＭＥＭＳ発振器１０の出力を、分数Ｎ  ＰＬＬおよび／または微細分数Ｎ  ＰＬＬ（以下では集合的に「分数Ｎ  ＰＬＬ」）の入力に供給することができ、このＰＬＬを、所望の、選択された、かつ／または所定の周波数および／または位相を有する出力信号を供給するように、事前にセットし、事前にプログラムし、かつ／またはプログラムすることができる。特に、通常のまたは従来の分数Ｎ  ＰＬＬおよび分数シンセサイザの実施形態のブロック図を、それぞれ図３Ｅおよび３Ｈに示し、通常のまたは従来の分数Ｎ  ＤＬＬおよびの実施形態のブロック図を、図３Ｆおよび３Ｇに示す。
【００２９】
特に、１実施形態で、たとえば、所望の、選択された、かつ／または所定の周波数および／または位相を有する調整され、訂正され、かつ／または制御された出力を生成し、かつ／または供給するために、補償回路構成１８によって使用されるパラメータ、基準（たとえば、周波数および／または位相）、値、および／または係数（即ち、補償回路構成１８の関数）を、補償されたＭＥＭＳ発振器１００の動作の前または動作中の何れかに、補償回路構成１８に外部から供給することができる。これに関して、ユーザまたは外部の回路構成／デバイス／システムは、パラメータ、基準、値、および／または係数を表す情報を供給して、補償回路構成１８および／または補償されたＭＥＭＳ発振器１００の動作をセットし、変更し、強化し、かつ／または最適化することができる。図２Ｂの参照を継続すると、そのような情報を、補償回路構成１８に直接に供給するか、補償回路構成１８による使用のために、メモリ２０に供給することができる。
【００３０】
特に、補償回路構成１８は、それぞれが所望の、選択された、および／または所定の相対的なまたは絶対的な周波数および／または位相を有する複数の出力を、供給することもできる。たとえば、本発明の周波数／位相補償されたＭＥＭＳ発振器１００は、所望の、選択された、および／または所定の周波数（たとえば、ＭＥＭＳ発振器１０の出力信号の周波数の１／４、１／２、および／または２倍）ならびに基準入力および／または他の出力信号に対する所望の、選択された、および／または所定の位相関係（たとえば、０°、４５°、９０°、および／または１８０°）をそれぞれが有する複数の出力信号を、供給することができる。実際に、周波数および／または位相関係は、たとえば、製造中、テスト中、較正中、および／または通常動作中に、プログラムすることができる。特に、複数の出力を、同一のまたは別々のまたは異なる補償回路構成１８によって、生成することができる。
【００３１】
図２Ｃ〜２Ｅを参照すると、ある実施形態で、補償されたＭＥＭＳ発振器１００に、補償回路構成１８を制御する制御回路構成２２が含まれる。これに関して、制御回路構成２２は、１実施形態で、補償回路構成１８に必要なパラメータ、基準、値、および／または係数（たとえば、ＰＬＬ、ディジタル／周波数シンセサイザ、および／またはＤＬＬのパラメータおよび／または係数）を供給し、計算し、かつ／または判定して（たとえば、製造中、テスト中、較正中、および／または動作中に動的に、プログラムすることのできる、ローカルのおよび／または常駐する／一体化されたメモリ２０に存在する外部入力および／またはデータに基づいて）、ＭＥＭＳ発振器１０の出力の周波数および／または位相を調整し、訂正し、かつ／または制御し、その結果、補償されたＭＥＭＳ発振器１００の出力信号の属性および／または特性（たとえば、周波数、位相、変調、拡散、ジッタ、デューティ・サイクル、ロック／応答時間、ノイズ除去および／または雑音余裕度）が、適する、望まれる、および／または所定のもしくは事前に選択された限度内である（たとえば、所望の、適する、および／または所定の周波数から２５ｐｐｍ以内ならびに所望の、適する、および／または所定の位相および／またはデューティ・サイクルから１％以内）ように、することができる。
【００３２】
従って、１実施形態で、補償回路構成１８をセットし、かつ／または制御するために制御回路構成２２によって使用されるパラメータ、基準（たとえば、周波数および／または位相）、値、および／または係数を、補償されたＭＥＭＳ発振器１００の動作の前または動作中の何れかに、制御回路構成２２に外部から供給することができる。これに関して、ユーザまたは外部の回路構成／デバイス／システムは、補償回路構成１８および／または補償されたＭＥＭＳ発振器１００の動作をセットし、変更し、強化し、かつ／または最適化するために、パラメータ、基準、値、および／または係数を表す情報を供給することができる。そのような情報を、制御回路構成２２に直接に供給するか、制御回路構成２２による使用のために、メモリ２０に供給することができる。
【００３３】
もう１つの実施形態で、補償回路構成１８をセットし、プログラムし、かつ／または制御するために、制御回路構成２２によって使用されるパラメータ、基準、値、および／または係数は、たとえばＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ、ＲＯＭ、ＰＲＯＭ、ＥＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、または類似物などのメモリ２０内のパラメータ、基準、値、および／または係数を表す情報を永久的に、半永久的に、または一時的に（即ち、再プログラムされるまで）保管する（たとえば、パッケージのある１つまたは複数のピンの状態を構成する）ことによって、事前にプログラムするか事前にセットすることができる。本発明のこの実施形態では、パラメータ、基準、値、および／または係数を表す情報は、たとえばＳＲＡＭ、ＤＲＡＭ、ＲＯＭ、またはＥＥＰＲＯＭに保管することができる。パラメータ、基準、値、および／または係数を表す情報を、製造中、テスト中、較正中、および／または動作中に、メモリ２０に保管するかプログラムすることができる。このように、制御回路構成２２は、周波数／位相補償されたＭＥＭＳ発振器１００のスタートアップ／パワーアップ中、初期化中、再初期化中、および／または通常動作中に、必要な情報を取り出すためにメモリ２０にアクセスすることができる。
【００３４】
メモリ２０は、別個の構成要素からなるものとすることができ、あるいは、補償回路構成１８、制御回路構成２２、および／または周波数／位相補償されたＭＥＭＳ発振器１００を含む集積回路の上または中に存在するものとすることができることに留意されたい。
【００３５】
特に、制御回路構成２２は、ＭＥＭＳ発振器１０の動作を制御することもできる（たとえば、図２Ｄおよび２Ｅを参照されたい）。たとえば、制御回路構成２２は、ＭＥＭＳ共振器１２（直接に）および／または駆動回路１４の動作を制御することができ、この駆動回路１４が、ＭＥＭＳ共振器１２の動作および／または性能を調整する。このように、ＭＥＭＳ発振器１０の出力信号を調整し、訂正し、かつ／または制御して、所与の、所定の、および／または所望の範囲内（たとえば、１〜１００ＭＨｚ±１０ｐｐｍ）の周波数を有する信号を供給することができる。現在既知であれ今後開発されるものであれ、ＭＥＭＳ発振器１０の動作を制御するすべての技法が、本発明に含まれることが意図されている。ＭＥＭＳ発振器の動作を制御するのに使用される情報またはデータは、補償回路構成１８を制御するのに使用されるパラメータ、基準、値、および／または係数に関して上で説明したのと同一の形で、外部から供給することができ、あるいはメモリ２０内に保持することができる。
【００３６】
図２Ｅを参照すると、本発明の周波数／位相補償されたＭＥＭＳ発振器１００に、温度センサ回路構成２４も含めることができる。温度センサ回路構成２４は、１実施形態で、ＭＥＭＳ発振器１０（またはその一部）および／または補償回路構成１８の温度を表すデータ（アナログ形式またはディジタル形式の電流または電圧）を、（温度センサ２６を介して）１つまたは複数の別個の温度センサ（個別に図示されるのではなく集合的に温度センサ２６として図示されている）から受け取る。それに応答して、温度センサ回路構成２４は、対応する動作温度（即ち、ＭＥＭＳ発振器１０（またはその一部）および／または補償回路構成１８の動作温度）を表す情報を判定し、かつ／または計算する。これに関して、１つもしくは複数の温度センサ（たとえば、ダイオード、トランジスタ、抵抗、またはバリスタからの）および／または１つもしくは複数のＭＥＭＳ構造を、ＭＥＭＳ発振器１０および／または補償回路構成１８の基板上の選択された、重要な、および／または「クリティカルな」位置に配置することができる。
【００３７】
温度センサ回路構成２４は、この情報を制御回路構成２２に供給し、制御回路構成２２は、これに応答して、温度の変化に対処し、かつ／またはこれについて補償するために、新しいパラメータ、基準、値、および／または係数（即ち、絶対的情報）、あるいは、既存のまたは現在のパラメータ、基準、値、および／または係数に対する調整（即ち、相対的情報）を判定するか計算することができる。これに関して、制御回路構成２２は、補償回路構成１８が適当な、所望の、および／または所定の出力信号（たとえば、所望の、適当な、および／または所定の周波数および／または位相を有する信号）を生成し、かつ／または供給するのに必要なパラメータ、基準（たとえば、周波数および／または位相）、値、および／または係数を判定し、かつ／または計算することができる。
【００３８】
実際に、制御回路構成２２は、周波数／位相補償されたＭＥＭＳ発振器１００またはその一部（たとえば、ＭＥＭＳ発振器１０および／または補償回路構成１８）の動作条件および／または環境の変化に従ってＭＥＭＳ発振器１０の動作を調整することができる。たとえば、１実施形態で、制御回路構成２２は、温度センサ回路構成２４からのデータを使用して、ＭＥＭＳ発振器１０の出力の周波数を（直接に）および／または駆動回路１４を介して（間接に）制御することができる。このように、ＭＥＭＳ発振器１０の出力信号を、動作条件および／または環境の変化に対処し、かつ／またはこれについて補償するために調整し、訂正し、かつ／または制御することができる。制御回路構成２２は、１実施形態で、ルックアップ・テーブルおよび／または所定の関係もしくは数学的関係を使用して、環境温度（即ち、ＭＥＭＳ発振器１０の温度）の変化について補償し、かつ／または訂正するためにＭＥＭＳ発振器１０の動作を調整し、かつ／または制御する。
【００３９】
もう１つの実施形態で、制御回路構成２２は、たとえば所与の、所定の、および／または所望の範囲内の周波数および／または位相を有する信号を供給するために、ＭＥＭＳ発振器１０と補償回路構成１８の性能特性とを調整し、訂正し、かつ／または制御することができる。たとえば、制御回路構成２２は、上で説明したように、ＭＥＭＳ発振器１０の出力の周波数を調整し、訂正し、かつ／または制御することができる。更に、制御回路構成２２は、ＭＥＭＳ発振器１０の出力の周波数の調整、訂正、および／または制御の結果として、補償回路構成１８によって使用される新しいパラメータ、基準、値、および／または係数（あるいは、現在のパラメータ、基準、値、および／または係数に対する調整）を判定し、かつ／または計算することもできる。このように、ＭＥＭＳ発振器１０および／または補償回路構成１８の動作条件および／または環境を与えられて、補償されたＭＥＭＳ発振器１００のより最適な性能を得ることができる。
【００４０】
温度に対する出力信号ＭＥＭＳ発振器１０、温度に対する補償回路構成１８の一般的な例示的な補償動作または関数、および温度に対する補償されたＭＥＭＳ発振器１００の出力信号（即ち、所望の、選択された、および／または所定の周波数および／または位相を有する）を、全般的に図４Ａ〜４Ｃ、５Ａ〜５Ｃ、６Ａ〜６Ｃ、７Ａ〜７Ｃ、および８Ａ〜８Ｃに示す。これに関して、各例の補償されたＭＥＭＳ発振器１００の出力信号に、所与の、所定の、および／または特定の周波数および／または位相での所望の、選択された、および／または所定の特性（たとえば、所望の、選択された、および／または所定の周波数および／または位相）が含まれる。各例の補償されたＭＥＭＳ発振器１００の出力信号に、周波数のセットもしくは範囲および／または温度のセットもしくは範囲にわたる周波数の所望の、選択された、および／または所定の特性も、含めることができる。たとえば図４Ｃ、５Ｃ、および８Ｃを参照すると、補償されたＭＥＭＳ  １００の出力信号の周波数対温度は、一定または「フラット」（あるいは実質的に一定またはフラット）であり、従って、周波数は、温度（たとえば、補償されたＭＥＭＳ発振器１００の動作温度）の範囲にわたって一定（または実質的に一定）のままである。
【００４１】
特に、図５Ｂおよび６Ｂに、図４Ｂ、７Ｂ、および８Ｂに示された回路構成１８によるより粒度の粗い周波数補償が含まれる。更に、補償回路構成１８の関数（たとえば、図６Ｂおよび７Ｂを参照されたい）は、温度に対して一定でも「フラット」でもない（たとえば、図６Ｃおよび７Ｃを参照されたい）が許容可能および／または適当である所望のおよび／または所定の仕様に含まれる特定の出力信号特性をもたらすように設計することができる。これに関して、補償回路構成１８の関数は、十分にまたは完全には補償しないが、「逸脱」の量は、許容可能な、所定の、および／または指定された限度内にあるか、あるものとすることができる（図６Ｃおよび７Ｃを参照されたい）。
【００４２】
更に、図５Ａを参照すると、温度に対する出力信号ＭＥＭＳ発振器１０の周波数は、不連続な関係を有する場合がある。この実施形態では、ＭＥＭＳ共振器１０を、温度変動について部分的に補償し、かつ／または設計することができる。従って、図５Ａ〜５Ｃの実施形態では、ＭＥＭＳ発振器１０および補償回路構成１８のそれぞれが、ある範囲の温度にわたるおよび／または所定の温度に関して部分的に補償し、かつ／または補償に寄与する。温度あるいは温度の狭いおよび／または離散的な範囲にわたるＭＥＭＳ発振器１０の出力信号の特性は、既知の数学的モデリング技法（たとえば、所与の／特定の発振器の設計および／または材料に対する関係に基づく温度に対する期待されるまたは所定の周波数応答に基づく）を使用して判定することができる。これらの特性は、経験的なおよび／または実際のデータあるいは測定を使用して判定することもできる。経験的データを使用して、出力周波数対温度の関数または関係を外挿し、かつ／または判定することができる。この関係は、１つ、一部、またはすべてのデバイスについて判定することができる。その代わりに、関係を、１つまたは複数のＭＥＭＳ発振器１０について判定し、その後、すべての「類似する」ＭＥＭＳ発振器（たとえば、所与の１つまたは複数の製造「ロット」、即ち同一ウェハからのデバイスから得られたすべてのＭＥＭＳ発振器）に使用することができる。
【００４３】
ＭＥＭＳ発振器１０の出力信号の周波数は、ある範囲まで、製造プロセスの製造変動ならびに材料に依存する。従って、ＭＥＭＳ発振器１０ａ、１０ｂ、および１０ｃを、同一の技法を使用して製造することができるが、周波数が異なる場合がある（図８Ａを参照されたい）。特に、これらの変動が、ＭＥＭＳ発振器が所与のシステムに実装される時に大きな影響を有する場合がある。
【００４４】
本発明の幾つかの実施形態で、ＭＥＭＳ発振器１０ａ、１０ｂ、および１０ｃの出力信号の「初期」周波数（即ち、ｆａ、ｆｂ、およびｆｃ）を測定することができ、その後、補償回路構成１８の関数を、決定し、セットし、かつ／またはプログラムすることができる（図８Ｂを参照されたい）。これに関して、初期周波数を、所与のまたは特定の温度で（たとえば、室温または予想される動作温度で）のＭＥＭＳ発振器１０の周波数とすることができる。ＭＥＭＳ発振器１０の「初期」周波数を、パッケージングまたは集積／組込みの前および／または後に測定し、サンプリングし、感知することができる。ＭＥＭＳ発振器１０を、１つの動作条件（たとえば、１つの温度）より多数の条件で較正することもできる。
【００４５】
これらの実施形態で、ＭＥＭＳ発振器１０ａ、１０ｂ、および１０ｃの出力信号の初期周波数を使用して、補償回路構成１８ａ、１８ｂ、および１８ｃ（それぞれ）のパラメータ、基準（たとえば、周波数および／または位相）、値、および／または係数を計算し、かつ／または判定することができる。このように、補償回路構成１８ａ、１８ｂ、および１８ｃの関数を変更して、ＭＥＭＳ発振器１０ａ、１０ｂ、および１０ｃの出力信号の特定の特性に対処し、かつ／または補償することができる（図８Ｂを参照されたい）。従って、ＭＥＭＳ発振器１００ａ、１００ｂ、および１００ｃ（それぞれ）は、ＭＥＭＳ発振器１０ａ、１０ｂ、および１０ｃの出力信号の初期周波数の差にかかわりなく、所与の、所定の、または特定の周波数および／または温度（あるいは周波数および／または温度の範囲）で所望の、選択された、および／または所定の特性（たとえば、所望の、選択された、および／または所定の周波数および／または位相）を有する出力信号を生成し、かつ／または供給する（図８Ｃを参照されたい）。
【００４６】
しかし、特に、幾つかの実施形態で、ＭＥＭＳ発振器１０の較正が実行されず、補償されたＭＥＭＳ１００の出力信号の特性に対するすべての調整（ＭＥＭＳ発振器１０の較正の不在に起因して）に、補償および制御回路構成１６（および／または補償回路構成１８）によって対処することができる。この実施形態では、ＭＥＭＳ発振器１０の出力信号の特性（たとえば、ＭＥＭＳ発振器１０の初期周波数）の変動／相違を考慮に入れるか補償するために、ある範囲のプログラマビリティを提供するトポロジを使用することが有利である場合がある。
【００４７】
図４Ａ〜４Ｃ、５Ａ〜５Ｃ、６Ａ〜６Ｃ、７Ａ〜７Ｃ、および８Ａ〜８Ｃに、周波数関係を示すが、位相関係は、周波数関係に類似し、かつ／または数学的に関係する。従って、そのような図は、位相を暗示し、かつ／または位相関係は、それから抽出し、または判定することができる。
【００４８】
図９Ａを参照すると、１実施形態で、周波数／位相補償されたＭＥＭＳ発振器１００に、ＭＥＭＳ発振器１０ならびに補償および制御回路構成１６が含まれる。ＭＥＭＳ発振器１０の出力信号が、補償回路構成１８に供給される。ＭＥＭＳ発振器１０に、たとえばシングル・エンド信号および／または差動信号対を供給し、または送出するために、１つまたは複数の出力信号を（１つまたは複数の信号線上の）含めることができる。従って、ＭＥＭＳ発振器１０は、たとえば差動信号を含む、１つまたは複数の信号を供給することができる。
【００４９】
この実施形態では、ＭＥＭＳ発振器１０の出力信号が、周波数逓倍器回路構成２８への入力として供給される。周波数逓倍器回路構成２８は、ＭＥＭＳ発振器１０の出力の周波数を制御可能に高めるのに使用される。たとえば、本発明のこの実施形態は、安定した適度な周波数（たとえば、１〜１００ＭＨｚ）または安定した高い周波数（たとえば、１〜１０ＧＨｚ）を有する非常に制御可能であり、プログラム可能であり、定義可能であり、選択可能であり、かつ／または正確な出力信号を供給するのに、使用することができる。
【００５０】
１実施形態で、周波数逓倍器回路構成２８に、１つまたは複数のＦＬＬ、ＰＬＬ、ＤＬＬ、および／またはディジタル／周波数シンセサイザ（たとえば、数値制御式発振器）が含まれる。この実施形態の周波数逓倍器回路構成２８は、ＭＥＭＳ発振器１０のアナログ出力を受け取る。ＦＬＬ、ＰＬＬ、ＤＬＬ、および／またはディジタル／周波数シンセサイザを、直列にカスケード接続し、その結果、特定の、正確な、および／または選択可能な周波数および位相を得ることができる。特に、ＦＬＬ、ＰＬＬ、ＤＬＬ、および／またはディジタル／周波数シンセサイザ（たとえば、ＤＤＳ）の動作および実装は、当業者に周知である。すべてのＦＬＬ、ＰＬＬ、ＤＬＬ、および／またはディジタル／周波数シンセサイザならびにそれらまたはそれらの代替物の構成は、現在既知であれ今後開発されるものであれ、本発明の範囲に含まれることが意図されている。
【００５１】
特に、分数Ｎ  ＰＬＬを使用して、正確で制御可能な周波数または周波数の範囲を生成し、かつ／または出力することが有利である場合がある。そのような分数Ｎ  ＰＬＬは、Σ−Δ変調器またはΣ−Δ分周器、あるいはディジタル・アナログ・コンバータ・ランプを含む傾向がある。このように、周波数逓倍器回路構成２８をプログラムし、かつ／または制御して、正確な周波数または周波数範囲を提供することができる。たとえば、分数Ｎ  ＰＬＬを、Ｐｈｉｌｉｐｓ  Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｓ社（オランダ国）のＳＡ８０２８またはＡＮ１０１４０、Ｓｋｙｗｏｒｋｓ  Ｓｏｌｕｔｉｏｎｓ  Ｉｎｃ．社（米国カリフォルニア州Ｎｅｗｐｏｒｔ  Ｂｅａｃｈ）のＣＸ７２３００、ならびにＫａｂｅｎ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  Ｉｎｃ．社（カナダ国Ｏｎｔａｒｉｏ州）のＫＲ−ＳＤＳ−３２、ＫＲ−ＳＨＤＳ−３２、およびＫＲ−ＳＤＳ４５−ＳＴ６Ｇ（またはこれに類似するもの）とすることができる。これらの例示的な分数Ｎ  ＰＬＬは、出力周波数の微細に調整され選択可能な分解能をもたらす。特に、分数Ｎ  ＰＬＬの実装および動作が、アプリケーション・ノート、技術論文／雑誌論文、およびデータ・シートに詳細に記載されている。
【００５２】
更に、正確で制御可能な周波数または周波数の範囲を生成し、かつ／または出力するのにディジタル／周波数シンセサイザ（たとえば、ＤＤＳおよび／または数値制御式発振器）を使用することが有利である場合がある。たとえば、ディジタル／周波数シンセサイザを、Ｉｎｔｅｌ  Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ社（米国カリフォルニア州Ｓａｎｔａ  Ｃｌａｒａ）のＳＴＥＬ−１１７２、ＳＴＥＬ−１１７５、および／またはＳＴＥＬ−１１７８Ａ、ならびに／あるいはＡｎａｌｏｇ  Ｄｅｖｉｃｅｓ，Ｉｎｃ．社（米国マサチューセッツ州Ｎｏｒｗｏｏｄ）のＡＤ９９５４（またはこれに類似するもの）とすることができる。ディジタル／周波数シンセサイザ（たとえば、ＤＤＳ）の実装および動作のすべてが、アプリケーション・ノート、技術論文／雑誌論文、およびデータ・シートに詳細に記載されている。
【００５３】
図９Ａの参照を続けると、上で述べたように、制御回路構成２２は、補償回路構成１８の出力信号３０の周波数および／または位相を調整し、訂正し、かつ／または制御するために、周波数逓倍器回路構成２８に必要なパラメータ、基準、値、および／または係数（たとえば、分数Ｎ  ＰＬＬまたはＤＤＳのパラメータおよび／または係数）を供給し、計算し、かつ／または判定することができる。このように、信号線３０上の出力信号は、適当な、所望の、所定の属性および／または特性（たとえば、周波数、位相、ジッタ、デューティ・サイクル、ロック／応答時間、ノイズ除去、および／または雑音余裕度）を含み、かつ／または持つ。たとえば、分数Ｎ  ＰＬＬが使用される場合に、制御回路構成２２は、プレディバイダ（ｐｒｅ−ｄｉｖｉｄｅｒ）の整数値Ｍおよび／または分数分周器の値Ｎのデータをデータ／制御信号線３２を介して周波数逓倍器回路構成２８に供給することができる。
【００５４】
制御回路構成２２に、本明細書に記載の機能および／または動作を実行するように適当にプログラムされたマイクロプロセッサおよび／またはコントローラを含めることができる。たとえば、１実施形態で、マイクロプロセッサおよび／またはコントローラが、正確な、適当な、所望の、および／または所定の特性を有する出力信号（たとえば、所望の、適当な、および／または所定の周波数および／または位相を有する信号）を生成し、かつ／または供給するために、補償回路構成１８によって使用されるパラメータ、基準、値、および／または係数を計算する機能および／または動作を実行することができる。補償回路構成１８によって使用されるパラメータ、基準、値、および／または係数を計算する構成および技法のすべてが、現在既知であれ今後開発されるものであれ、本発明の範囲に含まれることが意図されている。
【００５５】
特に、制御回路構成２２に、状態機械（マイクロプロセッサおよび／またはコントローラの代わりにまたはこれに加えて）を含めることができる。即ち、本明細書に記載の機能および／または動作を、単独であるいはマイクロプロセッサおよび／またはコントローラと組み合わせての何れかで状態機械回路構成によって実行し、かつ／または実装することができる。状態機械は、固定式、マイクロコード式、および／またはプログラム可能とすることができる。
【００５６】
周波数逓倍器回路構成２８をセットし、プログラムし、かつ／または制御するのに制御回路構成２２によって使用されるパラメータ、基準、値、および／または係数は、補償されたＭＥＭＳ発振器１００の動作の前または動作中の何れかに、外部から制御回路構成２２に供給することができる。これに関して、上で述べたように、ユーザ／オペレータまたは外部の回路構成／デバイス／システムは、信号線３０上の出力信号の特性をセットし、変更し、強化し、かつ／または最適化するために、データ信号線３４を介してパラメータ、基準、値、および／または係数を表す情報を供給することができる。そのような情報は、制御回路構成２２に直接に供給するか、制御回路構成２２による使用のためにメモリ２０に供給することができる。
【００５７】
パラメータ、基準、値、および／または係数を、たとえば永久的に、半永久的に、または一時的にメモリ２０に保管することによって、事前にプログラムすることもできる。情報は、製造中、テスト中、較正中、および／または動作中に、メモリ２０に保管するかプログラムすることができる。このように、制御回路構成２２は、周波数逓倍器回路構成２８のスタートアップ／パワーアップ中、初期化中、再初期化中、および／または通常動作中に、必要な情報を取り出すためにメモリ２０にアクセスすることができる。
【００５８】
図９Ａの参照を続けると、この実施形態の補償されたＭＥＭＳ発振器１００に、更に、温度センサ回路構成２４が含まれる。温度センサ回路構成２４は、１実施形態で、１つまたは複数の温度センサ（図示せず）から、温度データ信号線３６上でデータ（アナログ形式またはディジタル形式の電流または電圧）を受け取る。それに応答して、温度センサ回路構成２４は、ＭＥＭＳ発振器１０の動作温度を判定し、かつ／または計算する。温度センサ回路構成２４は、この情報を信号線３８を介して制御回路構成２２に供給する。
【００５９】
制御回路構成２２は、これに応答して、温度の変化に対処し、かつ／またはこれについて補償するために、新しいパラメータ、基準、値、および／または係数（即ち、絶対的情報）、あるいは既存のまたは「現在の」パラメータ、基準、値、および／または係数に対する調整（即ち、相対的情報）を判定し、または計算することができる。これに関して、制御回路構成２２は、温度の変化に対処し、かつ／またはこれについて補償するために、ＭＥＭＳ発振器１０の計算された動作温度が、既存のまたは「現在の」パラメータ、基準、値、および／または係数に対する必要な調整（即ち、相対的情報）を必要とすることを判定することができる。従って、制御回路構成２２は、新しいパラメータ、基準、値、および／または係数（即ち、絶対的情報）、あるいは既存のまたは「現在の」パラメータ、基準、値、および／または係数に対する調整を判定し、または計算し、そのデータをデータ／制御信号線３２を介して周波数逓倍器回路構成２８に供給することができる。
【００６０】
それに加えてまたはその代わりに、制御回路構成２２は、周波数／位相補償されたＭＥＭＳ発振器１００またはその一部（たとえば、ＭＥＭＳ発振器１０および／または補償回路構成１８）の動作条件および／または環境の変化に従ってＭＥＭＳ発振器１０の動作を調整することができる。たとえば、制御回路構成２２は、温度センサ回路構成２４からのデータを使用して、ＭＥＭＳ発振器１０、具体的にはＭＥＭＳ共振器１０および／または駆動回路１４の出力の周波数を、制御信号線４０を介して制御することができる。上で述べたように、駆動回路１８を制御することによって、ＭＥＭＳ共振器１２の動作および／または性能をそれ相応に調整することができる。このように、ＭＥＭＳ発振器１０の出力信号を、動作条件および／または環境の変化に対処し、かつ／またはこれについて補償するために調整し、訂正し、かつ／または制御することができる。制御回路構成２２は、１実施形態で、ルックアップ・テーブルおよび／または所定の関係もしくは数学的関係を使用して、環境温度（即ち、ＭＥＭＳ発振器１０の温度）の変化について補償し、かつ／または訂正するためにＭＥＭＳ発振器１０の動作を調整し、かつ／または制御する。
【００６１】
特に、温度センサを、たとえば、ダイオード、トランジスタ、抵抗もしくはバリスタ、１つもしくは複数のＭＥＭＳ構造、および／または他の周知の温度感知回路とすることができ、これらは、ＭＥＭＳ発振器１０および／または補償回路構成１８の基板の上または中に配置され、かつ／または置かれる。下で詳細に述べるように、温度センサは、ＭＥＭＳ共振器１２および／または補償回路構成１８のさまざまな、重要な、および／またはクリティカルな部分の温度を感知し、サンプリングし、かつ／または検出するために、ＭＥＭＳ発振器１０の基板および／または補償回路構成１８の基板（ＭＥＭＳ発振器１０および補償回路構成１８が別個の基板の上または中に置かれる場合に）に一体化することができる。その代わりにまたはそれに加えて、温度センサを、ＭＥＭＳ発振器１０、具体的にはＭＥＭＳ共振器１２（たとえば、下で述べるハイブリッド集積パッケージング構成またはフリップチップ・パッケージング構成（それぞれ図１７Ｂおよび１７Ｃを参照されたい）の補償および制御回路構成１６の一部として（またはそれに一体化して）の上および／または下に位置決めされ、かつ／または配置される別個のデバイスとすることができる。
【００６２】
図９Ｂを参照すると、もう１つの実施形態で、補償回路構成１８に、周波数分周器回路構成４２も含めることができる。この実施形態は、製造後、テスト後、および／または較正後、ならびに／あるいは動作中に、広い範囲の出力周波数を有する信号を供給する柔軟性を提供する。これに関して、図９Ｂの補償されたＭＥＭＳ  １００は、ＭＥＭＳ発振器１０の出力の周波数より高いまたはこれより低い、安定した正確な周波数を有する出力信号を生成し、または供給することができる。たとえば、この実施形態では、本発明を使用して、安定した低い周波数（たとえば、１Ｈｚ〜１ＭＨｚ）または安定した適度な周波数（たとえば、１〜２ＧＨｚ）またはより高い周波数（たとえば、１〜１０ＧＨｚ）を有する、非常に制御可能であり、プログラム可能であり、定義可能であり、選択可能であり、かつ／または正確な出力信号を供給することができる。即ち、「後置」周波数分周器回路構成４２は、周波数逓倍器回路構成２８によって出力される比較的高く安定した周波数を、たとえば１Ｈｚ〜１０ＭＨｚの比較的低い安定した周波数に分周するか減らすのに使用することができる。
【００６３】
特に、あるＰＬＬは、より低い周波数（たとえば、１０〜５０ＭＨｚ）と比較して、より高い周波数（たとえば、１〜２ＧＨｚ）でより正確な／安定した信号（たとえば、より正確な／安定した周波数、位相、ジッタ、デューティ・サイクル、ロック／応答時間、ノイズ除去、および／または雑音余裕度）を出力することができる。従って、この実施形態では、周波数逓倍器回路構成２８の出力を周波数分周器回路構成４２に供給することができ、周波数分周器回路構成４２は、より高い周波数（たとえば、１〜２ＧＨｚ）の正確な／安定した信号をより低い周波数（たとえば、１Ｈｚ〜５０ＭＨｚ）を有する正確な／安定した信号に分周する。このように、周波数逓倍器回路構成２８および／または周波数分周器回路構成４２を制御し、調整し、かつ／またはプログラムすることによって、補償回路構成１８の出力信号の特性を、特定の応用例のために強化し、かつ／または最適化することができる（製造後、テスト後、および／または較正後、ならびに／あるいは動作中に）。
【００６４】
周波数分周器回路構成４２に、１つまたは複数のＰＬＬ、ＤＬＬ、ディジタル／周波数シンセサイザ、および／またはＦＬＬを、含めることができる。分周は、細かい増分または粗い増分で行うことができる。ＰＬＬ、ＤＬＬ、および／またはＦＬＬは、直列にカスケード接続し、その結果、特定の、正確な、安定した、および／または選択可能な周波数および位相を得ることができる。たとえば、補償回路構成１８に、補償されたＭＥＭＳ発振器１００の出力信号を正確に選択し、制御し、かつ／またはセットするために、整数ＰＬＬまたは分数Ｎ  ＰＬＬ（あるいは、正確に制御可能なＤＬＬ、微細分数Ｎ  ＤＬＬ、または分数Ｎ  ＤＬＬ（以下では集合的に「分数Ｎ  ＤＬＬ］））あるいはその組合せを含めることができる。これに関して、ＭＥＭＳ発振器１０の出力が、分数Ｎ  ＰＬＬまたは分数Ｎ  ＤＬＬの入力に供給され、このＤＬＬは、ＭＥＭＳ  １０の出力信号より低い正確なおよび／またはまたは安定した周波数を有する出力信号を供給するように事前にセットし、事前にプログラムし、かつ／またはプログラムすることができる。
【００６５】
周波数逓倍器回路構成２８で使用されるパラメータ、基準、値、および／または係数は、制御回路構成２２によって供給することができ（たとえば、図９Ａおよび９Ｂを参照されたい）、かつ／または外部からもしくはメモリ２０を介して供給することができる（たとえば、図９Ｃを参照されたい）。これらのパラメータ、基準、値、および／または係数は、補償されたＭＥＭＳ発振器１００の動作の前または動作中の何れかに、供給することができる。これに関して、上で述べたように、ユーザ／オペレータまたは外部の回路構成／デバイス／システムは、周波数逓倍器回路構成２８をセットし、変更し、かつ／またはプログラムするために、パラメータ、基準、値、および／または係数を表す情報をデータ信号線３４を介して供給することができる。実際に、本発明を説明し、図示する実施形態のすべてで、パラメータ、基準（たとえば、周波数および／または位相）、値、および／または係数を、制御回路構成２２の代わりに（またはそれに加えて）補償回路構成１８を含む回路構成に直接に供給することができる。
【００６６】
特に、図９Ｄに関して、周波数逓倍器回路構成２８は、それぞれが所望の、選択された、および／または所定の特性（たとえば、周波数および／または位相）を有する複数の信号を出力するように、構成することができる。この実施形態で、周波数／位相補償されたＭＥＭＳ発振器１００は、ＭＥＭＳ発振器１０の出力を使用して、複数の正確であり、安定し、制御可能な出力信号を供給し、かつ／または生成する。たとえば、周波数逓倍器回路構成２８の各出力を、所定の周波数（たとえば、ＭＥＭＳ発振器１０の出力信号の周波数の２．５倍、１０倍、１２．３４倍、または２３．４５６７倍）ならびに他の出力信号に対して所望の、選択された、および／または所定の位相関係（たとえば、０°、４５°、９０°、および／または１８０°）とすることができる。実際に、周波数関係および／または位相関係は、たとえば製造中、テスト中、較正中、および／または通常動作中に、プログラム可能とすることができる（たとえば、オペレータ、外部デバイス、または制御回路構成２２を介して）。特に、複数の出力を、同一のまたは別々のまたは異なる周波数逓倍器回路構成２８によって生成することができる。
【００６７】
図１０Ａおよび１０Ｂを参照すると、本発明のもう１つの実施形態で、補償回路構成１８は、周波数分周器回路構成４２からなる。これに関して、補償回路構成１８は、ＭＥＭＳ発振器１０の出力信号の周波数を、ＭＥＭＳ発振器１０の出力信号の周波数より低い正確な、および／または安定した周波数に分周する。上で述べたように、周波数分周器回路構成４２に、１つまたは複数のＰＬＬ、ＤＬＬ、ディジタル／周波数シンセサイザ（たとえば、ＤＤＳ）、および／またはＦＬＬを含めることができる。分周は、細かい増分または粗い増分で行うことができる。ＰＬＬ、ＤＬＬ、および／またはＦＬＬは、直列にカスケード接続し、その結果、特定の、正確な、安定した、および／または選択可能な周波数および位相を得ることができる。補償されたＭＥＭＳ  １００の出力信号の特性は、短い時間期間（たとえば、１〜１０マイクロ秒、１〜６０秒、または１〜１０分）または長い時間期間（たとえば、１〜１０時間以上、１〜１０日、または１ヵ月）にわたって正確かつ／または安定したものとすることができる。
【００６８】
図１０Ｃを参照すると、もう１つの実施形態で、補償回路構成１８は、周波数逓倍器回路構成２８を含めることもできる。図９Ｂの実施形態に似て、この実施形態は、製造後、テスト後、および／または較正後、ならびに／あるいは動作中に、広い範囲の出力周波数を有する信号を供給する柔軟性を提供する。これに関して、図１０Ｃの補償されたＭＥＭＳ  １００は、ＭＥＭＳ発振器１０の出力の周波数より高いまたはこれより低い、安定した正確な周波数を有する出力信号を生成し、または供給することができる。たとえば、「後置」周波数逓倍器回路構成２８を使用して、周波数分周器回路構成４２によって出力される比較的低い安定した周波数を、たとえば１〜５０ＧＨｚの比較的高い安定した周波数に逓倍し、または高めることができる。
【００６９】
実際に、周波数分周器回路構成４２に使用できるある回路構成（たとえば、あるＤＬＬ）は、より低い周波数（たとえば、１０〜５０ＭＨｚ）と比較して、より高い周波数（たとえば、１〜２ＧＨｚ）でより正確な／安定した信号（たとえば、より正確な／安定した周波数、位相、ジッタ、デューティ・サイクル、ロック／応答時間、ノイズ除去、および／または雑音余裕度）を出力することができる。従って、１実施形態で、周波数分周器回路構成４２の出力を、周波数逓倍器回路構成２８に供給することができ、周波数逓倍器回路構成２８は、より低い周波数（たとえば、１Ｈｚ〜５０ＭＨｚ）の正確な／安定した信号をより高い周波数（たとえば、１〜２ＧＨｚ）を有する正確な／安定した信号に逓倍する。このように、周波数分周器回路構成４２および／または周波数逓倍器回路構成２８を制御し、調整し、かつ／またはプログラムすることによって、補償回路構成１８の出力信号の特性を、特定の応用例のために強化し、かつ／または最適化することができる（製造後、テスト後、および／または較正後、ならびに／あるいは動作中に）。
【００７０】
周波数逓倍器回路構成２８は、１つまたは複数のＰＬＬ、ＤＬＬ、ディジタル／周波数シンセサイザ（たとえば、ＤＤＳ）、および／またはＦＬＬを含めることができる。逓倍は、細かい増分または粗い増分で行うことができる。ＰＬＬ、ＤＬＬ、および／またはＦＬＬは、直列にカスケード接続し、その結果、特定の、正確な、安定した、および／または選択可能な周波数および位相を得ることができる。たとえば、補償回路構成１８は、補償されたＭＥＭＳ発振器１００の出力信号を正確に選択し、制御し、かつ／またはセットするために、整数ＰＬＬまたは分数Ｎ  ＰＬＬまたは分数Ｎ  ＤＬＬあるいはその組合せを含めることができる。これに関して、ＭＥＭＳ発振器１０の出力が、分数Ｎ  ＰＬＬまたは分数Ｎ  ＤＬＬの入力に供給され、このＤＬＬは、ＭＥＭＳ  １０の出力より低い正確なおよび／または安定した周波数を有する出力信号を供給するように事前にセットし、事前にプログラムし、かつ／またはプログラムすることができる。
【００７１】
周波数逓倍器回路構成２８で使用されるパラメータ、基準（たとえば、周波数および／または位相）、値、および／または係数を、制御回路構成２２によって供給することができ（たとえば、図９Ａおよび９Ｂを参照されたい）、かつ／または外部からもしくはメモリ２０を介して供給することができる（たとえば、図９Ｃを参照されたい）。これらのパラメータ、基準、値、および／または係数は、補償されたＭＥＭＳ発振器１００の動作の前または動作中の何れかに、供給することができる。これに関して、上で述べたように、ユーザ／オペレータまたは外部の回路構成／デバイス／システムは、周波数逓倍器回路構成２８をセットし、変更し、かつ／またはプログラムするために、パラメータ、基準、値、および／または係数を表す情報をデータ信号線３４を介して供給することができる。実際に、本発明を説明し、図示する実施形態のすべてで、パラメータ、基準、値、および／または係数を、制御回路構成２２の代わりに（またはそれに加えて）補償回路構成１８を含む回路構成に直接に供給することができる。
【００７２】
特に、図１０Ｄを参照すると、周波数分周器回路構成４２は、それぞれが所望の、選択された、および／または所定の特性（たとえば、周波数および／または位相）を有する複数の信号を出力するように、構成することができる。この実施形態で、周波数／位相補償されたＭＥＭＳ発振器１００は、ＭＥＭＳ発振器１０の出力を使用して、複数の正確であり、安定し、制御可能な出力信号を供給し、かつ／または生成する。たとえば、周波数分周器回路構成４２の各出力を、所定の周波数（たとえば、ＭＥＭＳ発振器１０の出力信号の周波数の０．５倍、０．２５倍、または０．２３４５６倍）ならびに他の出力信号に対して所望の、選択された、および／または所定の位相関係（たとえば、０°、４５°、９０°、および／または１８０°）とすることができる。実際に、周波数関係および／または位相関係は、たとえば製造中、テスト中、較正中、および／または通常動作中に、プログラム可能とすることができる（たとえば、オペレータ、外部デバイス、または制御回路構成２２を介して）。特に、複数の出力を、同一のまたは別々のまたは異なる周波数分周器回路構成４２によって生成することができる。
【００７３】
周波数分周器回路構成４２（および周波数逓倍器回路構成２８）で使用されるパラメータ、基準（たとえば、周波数および／または位相）、値、および／または係数を、制御回路構成２２によって供給することができ（たとえば、図１０Ａを参照されたい）、かつ／または外部からもしくはメモリ２０を介して供給することができる（たとえば、図１０Ｂを参照されたい）。これらのパラメータ、基準、値、および／または係数は、補償されたＭＥＭＳ発振器１００の動作（たとえば、製造、テスト、および／または較正）の前または動作中の何れかに、供給することができる。
【００７４】
上で述べたように、補償されたＭＥＭＳ発振器１００は、それぞれがプログラム可能な、正確な、安定した、および／または選択可能な周波数および／または位相を有する複数の出力信号を供給し、かつ／または生成することができる。図１１Ａ、１１Ｂ、１２Ａ、および１２Ｂを参照すると、複数の実施形態で、周波数分周器回路構成４２は、１つまたは複数のＰＬＬ、ＤＬＬ、ディジタル／周波数シンセサイザ（たとえば、ＤＤＳ）、および／またはＦＬＬを含めることができる。たとえば、周波数分周器回路構成４２がＤＬＬを使用する場合に、各出力信号を、調整可能な遅延要素の間のディレイ・ポイント（ｄｅｌａｙ  ｐｏｉｎｔ）のうちの１つとすることができ、これによって、それぞれが同一の（または実質的に同一の）周波数を有するが他の出力信号に対して異なる位相を有する複数の出力信号を供給することができる。
【００７５】
更に、周波数分周器回路構成４２は、複数のＰＬＬ、ＤＬＬ、ディジタル／周波数シンセサイザ、および／またはＦＬＬからなるものとすることができる。これに関して、ＰＬＬ、ＤＬＬ、ディジタル／周波数シンセサイザ、および／またはＦＬＬは、ＭＥＭＳ発振器１０の出力を受け取り、それぞれがプログラム可能な、正確な、安定した、および／または選択可能な周波数および／または位相を有する複数の出力信号を生成し、供給するように、並列に構成することができる。各出力信号の特定の周波数および／または位相は、周波数分周器回路構成４２によって適用され、かつ／または使用されるパラメータ、基準（たとえば、周波数および／または位相）、値、および／または係数によってプログラムし、セットし、かつ／または決定することができる。たとえば、複数の分数Ｎ  ＰＬＬが使用される例で、各分数Ｎ  ＰＬＬに供給され、かつ／またはこれにプログラムされるパラメータ、基準、値、および／または係数（たとえば、主および副の分周器回路構成の整数値および／または分数Ｎ分周器回路構成の値のデータ）が、対応する出力信号の周波数を決定する。
【００７６】
上で述べたように、本発明の補償されたＭＥＭＳ発振器１００は、複数のプログラム可能な出力信号を含めることができる。図１３Ａおよび１３Ｂを参照すると、補償されたＭＥＭＳ発振器１００は、１実施形態で、複数の周波数分周器回路構成４２に結合された複数の周波数逓倍器回路構成２８を有する補償回路構成１８を含めることができ、ここで、各周波数分周器回路構成４２は、１つの周波数逓倍器回路構成２８に関連する。この実施形態では、補償されたＭＥＭＳ発振器１００の各出力信号が、他の出力信号に対して独立の特性（たとえば、独立の周波数および／または独立の位相）を有することができる。
【００７７】
図１４Ａおよび１４Ｂを参照すると、他の実施形態で、補償されたＭＥＭＳ発振器１００は、複数の副周波数逓倍器／分周器回路構成４４に結合された周波数逓倍器回路構成２８（図１４Ａ）または周波数分周器回路構成４２（図１４Ｂ）を含めることができる。この実施形態では、補償されたＭＥＭＳ発振器１００の各出力信号が、プログラム可能な特性（たとえば、プログラム可能な周波数および／またはプログラム可能な位相）を有することができ、これによって、複数のプログラム可能な出力信号を有する柔軟なＭＥＭＳ発振器デバイスがもたらされる。
【００７８】
たとえば、これらの実施形態では、周波数逓倍器回路構成２８（図１４Ａ）および周波数分周器回路構成４２（図１４Ｂ）が、所定の周波数および／または位相を有する安定した正確な出力信号を生成することができる。それぞれが異なるパラメータ、基準、値、および／または係数を有する副周波数逓倍器／分周器回路構成４４は、周波数逓倍器回路構成２８（図１４Ａ）または周波数分周器回路構成４２（図１４Ｂ）の出力の周波数および／または位相と異なる所定の周波数および／または位相を有する出力信号を供給するために、プログラムされ、事前に決定され、かつ／または事前にセットされる（たとえば、製造中、テスト中、較正中、および／または動作中に動的に）ものとすることができる。
【００７９】
図１４Ｃおよび１４Ｄを参照すると、もう１つの実施形態で、補償されたＭＥＭＳ発振器１００は、副周波数逓倍器／分周器回路構成４４に結合された周波数逓倍器回路構成２８（図１４Ｃ）または周波数分周器回路構成４２（図１４Ｄ）を含めることができる。図１４Ａおよび１４Ｂの実施形態に似て、これらの実施形態では、ＭＥＭＳ発振器１０の出力信号が、所定の周波数および／または位相を有する安定した正確な出力信号を生成するために、周波数逓倍器回路構成２８（図１４Ｃ）または周波数分周器回路構成４２（図１４Ｄ）に供給される。図１４Ｃの周波数逓倍器回路構成２８および図１４Ｄの周波数分周器回路構成４２に、パラメータ、基準、値、および／または係数の変化に「ゆっくりと」応答する回路構成を含めることができる。副周波数逓倍器／分周器回路構成４４に、そのような変化に「すばやく」応答する回路構成を含めることができる。このように、図１４Ｃおよび１４Ｄの補償されたＭＥＭＳ  １００を使用して、すばやく変更できる周波数および／または位相を有する安定した正確な出力信号を供給することができる。
【００８０】
たとえば、周波数逓倍器回路構成２８（図１４Ｃ）および周波数分周器回路構成４２（図１４Ｄ）が、第１周波数（たとえば、１ＭＨｚ）を有する出力信号を供給することができる。副周波数逓倍器／分周器回路構成４４をすばやく動的にプログラムし、かつ／または再プログラムして、第２周波数（たとえば、８ＭＨｚ、９ＭＨｚ、および／または１０ＭＨｚ）を有する出力信号を供給することができる。
【００８１】
特に、１実施形態で、周波数逓倍器回路構成２８（図１４Ｃ）および周波数分周器回路構成４２（図１４Ｄ）は、パラメータ、基準、値、および／または係数の変化に応答するのが「遅い」ものとすることができる分数Ｎ  ＰＬＬまたは分数Ｎ  ＤＬＬとすることができる。しかし、副周波数逓倍器／分周器回路構成４４は、パラメータ、基準、値、および／または係数の変化にすばやく応答することができる整数型ＰＬＬまたは整数型ＤＬＬとすることができる。従って、周波数逓倍器回路構成２８（図１４Ｃ）および周波数分周器回路構成４２（図１４Ｄ）の出力信号の周波数を、動的なプログラミングおよび／または再プログラミングにすばやく応答し、基本周波数の整数倍数である出力を生成するのに副周波数逓倍器／分周器回路構成４４によって使用される基本周波数とすることができる。これに関して、補償されたＭＥＭＳ  １００の出力信号の周波数の粒度は、基本周波数に依存する。
【００８２】
たとえば、基本周波数が２００ｋＨｚであり、副周波数逓倍器／分周器回路構成４４が整数型ＰＬＬまたは整数型ＤＬＬである場合に、補償されたＭＥＭＳ  １００の出力信号の周波数を、たとえば、１０ＭＨｚ（即ち、逓倍係数が５０）、１０．２ＭＨｚ（即ち、逓倍係数が５１）、１０．４ＭＨｚ（即ち、逓倍係数が５２）、または１０．６ＭＨｚ（即ち、逓倍係数が５３）とすることができる。特に、図１４Ｃおよび１４Ｄに関する議論は、図１４Ａおよび１４Ｂにも適用可能である。説明を簡略にするために、これらの議論は繰り返さない。
【００８３】
特に、補償回路構成１８にパラメータ、基準、値、および／または係数を供給することおよび／または提供することならびに補償回路構成１８の性能を制御し、プログラムし、かつ／または調整することに関して本明細書で説明する技法および／または構成のすべては、図１１Ａ、１１Ｂ、１２Ａ、１２Ｂ、１３Ａ、１３Ｂ、１４Ａ、および１４Ｂの実施形態／発明で実装することができる。説明を簡略にするために、これらの議論は繰り返さない。
【００８４】
本発明の補償されたＭＥＭＳ発振器１００は、たとえばモノリシック（たとえば、図１５Ａ〜１５Ｆを参照されたい）、マルチチップ（たとえば、図１６Ａ〜１６Ｃおよび１７Ａを参照されたい）、ハイブリッド集積（たとえば、図１７Ｂを参照されたい）、および／またはフリップチップ（たとえば、図１７Ｃを参照されたい）を含むさまざまな技法を使用して、パッケージ化し／製造することができる。実際に、現在既知であれ今後開発されるものであれ、任意の製造技法および／またはパッケージング技法を使用することができる。従って、すべてのそのような製造技法および／またはパッケージング技法が、本発明の範囲に含まれることが意図されている。
【００８５】
具体的には、図１５Ａ〜１５Ｆを参照すると、ＭＥＭＳ共振器１２および駆動回路構成１４は、補償および制御回路構成１６として基板４６上で集積することができる。任意の製造技法および／またはプロセスを実施することができる。たとえば、次の非仮特許出願に記載され、図示されたデバイスおよび／または技法を実装することができる（たとえば、図１８Ａ〜１８Ｈを参照されたい）。
【００８６】
（１）２００３年３月２０日出願の米国特許出願第１０／３９２５２８号、「Ｅｌｅｃｔｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｈａｖｉｎｇ  ａ  Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄ  Ａｔｍｏｓｐｈｅｒｅ，  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｏｆ  Ｆａｂｒｉｃａｔｉｎｇ  Ｓａｍｅ」、
（２）２００３年６月４日出願の米国特許出願第１０／４５４８６７号、「Ｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ，  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｏｆ  Ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｉｎｇ  ａｎｄ  Ｆａｂｒｉｃａｔｉｎｇ  Ｓａｍｅ」、
（３）２００３年６月４日出願の米国特許出願第１０／４５５５５５号、「Ｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｈａｖｉｎｇ  Ｔｒｅｎｃｈ  Ｉｓｏｌａｔｅｄ  Ｃｏｎｔａｃｔｓ，  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄｓ  ｏｆ  Ｆａｂｒｉｃａｔｉｎｇ  Ｓａｍｅ」、
（４）２００３年７月２５日出願の米国特許出願第１０／６２７２３７号、「Ａｎｃｈｏｒｓ  ｆｏｒ  Ｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｈａｖｉｎｇ  ａｎ  ＳＯＩ  Ｓｕｂｓｔｒａｔｅ，  ａｎｄ  Ｍｅｔｈｏｄ  ｆｏｒ  Ｆａｂｒｉｃａｔｉｎｇ  Ｓａｍｅ」、および
（５）２００３年１０月３１日出願の米国特許出願第１０／６９８２５８号、「Ａｎｔｉ−Ｓｔｉｃｔｉｏｎ  Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ  ｆｏｒ  Ｔｈｉｎ  Ｆｉｌｍ  ａｎｄ  Ｗａｆｅｒ−Ｂｏｎｄｅｄ  Ｅｎｃａｐｓｕｌａｔｅｄ  Ｍｉｃｒｏｅｌｅｃｔｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ｓｙｓｔｅｍｓ」。
【００８７】
前述の特許出願に記載され、図示された発明を使用して、本発明の補償されたＭＥＭＳ発振器１００を製造することができる。説明を簡略にするために、これらの議論は繰り返さない。しかし、たとえばこれらの発明のすべての特徴、属性、代替物、材料、技法、および利益を含む前述の特許出願の内容全体が、参照によって本明細書に組み込まれていることに特に留意されたい。
【００８８】
図１５Ｂおよび１５Ｆを参照すると、温度センサ４８（全般に、たとえば図２Ｅ、１０Ａ、１４Ａ、および１４Ｂのブロック図では、２６として識別された）を、ＭＥＭＳ発振器１０の基板ならびに／または補償および制御回路構成１６の選択された、重要な、および／または「クリティカルな」位置に配置し、かつ／または置いて、補償回路構成１８のパラメータ、基準、値、および／または係数を決定し、または計算するのに十分なものとすることのできる温度情報を制御回路構成２２および／または温度センサ回路構成２４に供給することができる。温度センサ４８は、たとえば、ダイオード、トランジスタ、抵抗もしくはバリスタ、および／または１つもしくは複数のＭＥＭＳ構造とすることができ、これらは、ＭＥＭＳ発振器１０ならびに／または補償および制御回路構成１６の基板の上または中に配置され、かつ／または置かれる。温度センサは、ＭＥＭＳ共振器１２および／または補償回路構成１８のさまざまな、重要な、および／またはクリティカルな部分の温度を感知し、サンプリングし、かつ／または検出するために、ＭＥＭＳ発振器１０に一体化することができる。その代わりにまたはそれに加えて、温度センサを、ＭＥＭＳ共振器１２および／または補償回路構成１８の上および／または下に位置決めされ、かつ／または配置される別個のデバイスとすることができる。
【００８９】
図１５Ｂおよび１５Ｆの参照を続けると、温度センサ４８は、基板４６の表面に配置された金属抵抗（たとえば、プラチナ）とすることができる。更にまたはその代わりに、温度センサ４８を基板４６内に埋め込むことができる。
【００９０】
特に、温度センサ４８によって供給されるデータは、アナログ形式またはディジタル形式の電圧または電流とすることができる。そのデータを、上で説明したように、処理および分析のために、温度センサ回路構成２４に、またはより直接に制御回路構成２２に供給することができる。実際には、そのデータを、補償回路構成１８の動作の直接の処理、調整、および／または制御のために、補償回路構成１８に直接に供給することができる。
【００９１】
図１７Ａおよび１７Ｂを参照すると、ＭＥＭＳ発振器１０ならびに補償および制御回路構成１６が別々の基板上で製造される場合に、さまざまな信号を、基板４６ａおよび４６ｂに置かれたボンド・パッド（ｂｏｎｄ  ｐａｄ）を電気的に相互接続するワイヤ相互接続５０を使用して供給することができる。その代わりに、フリップチップ構成を実装することができる。たとえば、図１７Ｃを参照されたい）。上で述べたように、現在既知であれ今後開発されるものであれ、すべてのパッケージング技法および相互接続技法が、本発明の範囲に含まれることが意図されている。
【００９２】
上で述べたように、ＭＥＭＳ発振器１０は、温度補償されるものまたは補償されないものとすることができる。ＭＥＭＳ発振器１０の出力信号の特性（たとえば、周波数、振幅、および／または感度）は、パッケージングの前および／または後に判定し、測定し、テストし、かつ／または分析することができる。このように、ＭＥＭＳ発振器１０の出力信号の基準を判定し、使用して、補償および制御回路構成１６のパラメータ、基準、値、および／または係数（たとえば、分数Ｎ  ＰＬＬのパラメータおよび／または係数）を計算する。ＭＥＭＳ発振器１０の出力信号の基準特性を使用することによって、補償回路構成１８の出力信号３０の周波数および／または位相の調整、訂正、および／または制御が容易になる。たとえば、分数Ｎ  ＰＬＬが使用される場合に、制御回路構成２２は、主および副の分周器回路構成４２の整数値および／または分数Ｎ分周器回路構成の値のデータをデータ／制御信号線３２を介して周波数逓倍器回路構成２８に供給することができる。従って、信号線３０上の出力信号は、正しい調整、訂正、および制御の後に、適当な、所望の、所定の属性および／または特性（たとえば、周波数、位相、ジッタ、デューティ・サイクル、応答時間、および／または雑音余裕度）を有する。
【００９３】
ＭＥＭＳ発振器１０の較正は、パッケージングの前および／または後に完了することができる。較正は、１つの動作条件（たとえば１つの温度）でまたは複数の動作条件で、行うことができる。実際に、較正を、周波数および温度の補償（行われる場合に）を固定することからなるものとすることができる。しかし、特に、幾つかの実施形態で、較正が実行されず、補償されたＭＥＭＳ  １００の出力信号の特性に対する任意の調整（較正の不在に起因して）は、補償および制御回路構成１６によって対処することができる。この実施形態では、通常の較正プロセス／技法の除去および／または省略を考慮に入れるか補償するために、ある範囲のプログラマビリティを提供することが有利である場合がある。たとえば、ＭＥＭＳ  １０の出力の周波数（たとえば、初期周波数）が大きく変化する場合に、重要なプログラマビリティを提供する補償および制御回路構成１６のトポロジまたは実施形態を使用することが有利である場合がある。
【００９４】
本明細書で説明され、図示される多数の発明がある。本発明のある実施形態、特徴、材料、構成、属性、および利益を説明し、図示したが、この説明、図面、および請求項から明白な、本発明の多数の他のならびに異なるおよび／または類似する実施形態、特徴、材料、構成、属性、構造、および利益を理解されたい。従って、本明細書で説明され、図示される本発明の実施形態、特徴、材料、構成、属性、構造、および利益は、網羅的ではなく、本発明のそのような他の、類似する、ならびに異なる実施形態、特徴、材料、構成、属性、構造、および利益が、本発明の範囲に含まれることを理解されたい。
【００９５】
たとえば、ＰＬＬ、ＤＬＬ、ディジタル／周波数シンセサイザ、および／またはＦＬＬを実装した多くの例示的実施形態に言及したが、他の適当なクロック・アライメント回路構成を使用することができる。これに関して、補償回路構成１８は、ＲＣ、ＲＣＬ、リング発振器、および／または周波数変調シンセサイザを使用することができる。実際に、現在既知であれ今後開発されるものであれ、すべてのクロック・アライメント回路構成または信号アライメント回路構成を、正確で安定した特性（たとえば、周波数および／または位相）を有する出力信号を生成するのに使用することができる。
【００９６】
同様に、周波数逓倍器回路構成２８、周波数分周器回路構成４２、および副周波数逓倍器／分周器回路構成４４を、本明細書に記載のすべてのクロック・アライメント回路構成または信号アライメント回路構成、たとえばＰＬＬ、ＤＬＬ、ディジタル／周波数シンセサイザ（たとえば、ＤＤＳ）、および／またはＦＬＬならびにこれらの任意の組合せおよびその組み合わせの変更（たとえば、図２３Ａ〜２３Ｃを参照されたい）を使用して実装することができる。実際に、そのようなクロック・アライメント回路構成または信号アライメント回路構成の任意の変更および／または組合せを、補償回路構成１８のトポロジに使用することができる（たとえば、図２３Ｂ、２３Ｃ、および２４Ａ〜２４Ｉを参照されたい）。更に、周波数逓倍器回路構成２８、周波数分周器回路構成４２、および副周波数逓倍器／分周器回路構成４４は、ディジタル回路構成および／またはアナログ回路構成からなるものとし、かつ／またはディジタル回路構成および／またはアナログ回路構成を使用して実装することができる。
【００９７】
クロック・アライメント回路構成または信号アライメント回路構成の変更および／または組合せは、所望のおよび／または所定の特性を有する出力信号を供給する前の信号の前補償、中間、または後補償を提供する回路構成を含めることができる。そのような前補償、中間、または後補償は、たとえば周波数逓倍器回路構成２８、周波数分周器回路構成４２、および副周波数逓倍器／分周器回路構成４４内の、他の回路構成に対する信号の特性を最適化し、かつ／または強化し、ならびに／あるいは総合的システム信号品質または総合的システム信号特性（たとえば、位相雑音）を強化し、かつ／または最適化するのに使用することができる。たとえば、周波数逓倍器回路構成２８は、ＭＥＭＳ発振器１０の出力を受け取り、その周波数を減らし、出力を他の回路構成（その出力の周波数をＭＥＭＳ発振器１０の出力の周波数より高い別の周波数に逓倍する）に供給する前補償回路構成からなるものとすることができる（たとえば、図２３Ａを参照されたい）。同様に、周波数分周器回路構成４２は、ＭＥＭＳ発振器１０の出力を受け取り、ＭＥＭＳ発振器１０の出力の周波数より低い別の周波数に分周する前にＭＥＭＳ発振器１０の出力信号の周波数を増やす前補償回路構成からなるものとすることができる（たとえば、図２３Ｃを参照されたい）。
【００９８】
更に、クロック・アライメント回路構成または信号アライメント回路構成は、平均して、入力信号の周波数を、特定の形で調整し、補償し、制御し、プログラムし、かつ／または定義し、たとえば、増やし／逓倍し、または減らし／分周することができるが、そのような回路構成が、ある瞬間または期間に、周波数を増やし／逓倍し、他の瞬間または期間に、周波数を減らし／分周することができる（たとえば、システム１００の動作温度が変化した時に）ことに留意されたい。従って、平均して、周波数分周器回路構成４２が、ある瞬間または期間に入力信号の周波数を減らし／分周するが、周波数分周器回路構成４２が、実際に、適当な出力信号特性をもたらすために周波数を増やす／逓倍することができる。
【００９９】
更に、上で述べたように、補償されたＭＥＭＳ発振器１００は、完全に一体化するか、部分的に一体化することができる（たとえば、図１５Ａ〜１７Ｃを参照されたい）。実際に、ＭＥＭＳ  １０ならびに補償および制御回路構成１６の要素および／または回路構成のそれぞれは、ディスクリート構成要素、たとえば、ディスクリート駆動回路、ＭＥＭＳ共振器、ループ・フィルタ・キャパシタ、および／または抵抗とすることができる。
【０１００】
たとえば、駆動回路構成１４を、基板４６ａ上でＭＥＭＳ共振器１２と一体化されたものとして図示したが、駆動回路構成１４は、基板４６ｂに配置するか集積することができる。図１９Ａ〜１９Ｄを参照すると、駆動回路構成１４が、基板４６ｂ上で補償および制御回路構成１６と共に集積されている。このように、補償されたＭＥＭＳ発振器１００の製造は、駆動回路構成１４がＭＥＭＳ共振器１２と同一の基板に配置される実施形態より効率的に、より安価にすることができる。
【０１０１】
実際に、図２０を参照すると、駆動回路構成１４は、ＭＥＭＳ共振器１２ならびに補償および制御回路構成１６と異なる基板上で製造することができる。特に、温度センサ４８は、これらの実施形態で、本明細書で説明した何れかの形または構成（たとえば、図１９Ａ〜１９Ｄの代替構成、レイアウト、および／またはトポロジを参照されたい）を使用して組み込み、かつ／または使用することができる。
【０１０２】
更に、本発明の例示的な実施形態および／または技法を、ある構成を用いて説明した。たとえば、ある図で、温度センサ回路構成２４は、ＭＥＭＳ発振器１０からデータ（所与の位置のまたは所与の位置での環境温度を表す）を受け取る。温度センサ回路構成２４は、ＭＥＭＳ発振器１０から受け取る温度「データ」の代わりにまたはこれに加えて、補償および制御回路構成１６からデータを受け取ることもできる（図２１Ａおよび２１Ｂを参照されたい）。これに関して、ＭＥＭＳ発振器１００の出力信号を、温度変化に起因する補償および制御回路構成１６の動作性能および／または特性の影響、変更、変化、および／または変動について、補償することができる。
【０１０３】
特に、補償回路構成１８の温度係数に対する逆の温度係数関係を有するようにＭＥＭＳ発振器１０を設計することが有利である場合がある。このように、ＭＥＭＳ発振器１０の出力信号の特性に対するすべての影響と、動作温度の変化によって引き起こされるかそれに起因する補償回路構成１８によって導入される調整、訂正、および／または制御とは、最小にし、減らし、打ち消し、かつ／または相殺することができる。
【０１０４】
更に、制御回路構成２２は、補償および制御回路構成１６を含む基板の上または中に存在するものとして説明し、図示したが、制御回路構成２２は、それと離れた、別個の、および／または別々のものとすることができる。これに関して、温度補償計算は、離れたおよび／または別個の汎用プロセッサ（異なるまたは複数の主要なまたは主の機能および／または目的を有することができる）によって実行し、周波数／位相補償されたＭＥＭＳ  １００に供給することができる。このように、汎用プロセッサが、その主要なタスク、機能、および／または目的を実行することができ、たとえば、所望の、選択された、および／または所定の周波数および／または位相を有する調整された、訂正された、および／または制御された出力を生成し、かつ／または供給するために、周期的に（たとえば、１／１０秒おきに）または間欠的に、補償回路構成１８によって使用される新しい、適する、最適の、および／または強化されたパラメータ、基準、値、および／または係数を再計算することができる。従って、補償されたＭＥＭＳ発振器１００は、基板上のより少ない回路構成を含む（よりありそうなことにより、少ない電力を消費する）が、それでも温度変化（しばしば低速である）について補償することができる。
【０１０５】
特に、制御回路構成２２は、ディジタル回路構成および／またはアナログ回路構成からなるものとし、かつ／またはディジタル回路構成および／またはアナログ回路構成を使用して実装することができる。
【０１０６】
更に、温度センサ回路構成２４も、周波数／位相補償されたＭＥＭＳ  １００から別個の、離れた、および／または別々のものともすることができる。温度センサ回路構成２４は、ディジタル回路構成および／またはアナログ回路構成からなるものとし、かつ／またはディジタル回路構成および／またはアナログ回路構成を使用して実装することができる。１実施形態で、温度センサ４８を、温度センサ回路構成２４に一体化するか、その一部とすることができる。これに関して、温度センサ４８が、温度回路構成２４の回路および／または回路構成に一体化される。
【０１０７】
上で述べたように、ＭＥＭＳ発振器１０は、部分的に温度補償される（たとえば、図５Ａを参照されたい）または完全に温度保証されるものとするか、温度補償をほとんどまたは全く含まない（たとえば、図４Ａおよび６Ａを参照されたい）ものとすることができる。
【０１０８】
更に、ＭＥＭＳ共振器１２および／または駆動回路１４は、現在既知であれ今後開発されるものであれ、背景技術で説明したものを含む、任意のタイプのＭＥＭＳ設計および／または制御を使用することができる。たとえば、ＭＥＭＳ共振器および／または駆動回路に、次の非仮特許出願に記載され、図示された設計および／または制御技法のどれであっても含めることができる。
【０１０９】
（１）２００３年４月１６日出願の米国特許出願第１０／４１４７９３号、「Ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｉｏｎ  ｆｏｒ  Ｓｉｌｉｃｏｎ  ＭＥＭＳ」、および
（２）２００３年１０月３日出願の米国特許出願第１０／６７９１１５号、「Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  Ｃｏｍｐｅｎｓａｔｅｄ  Ｏｓｃｉｌｌａｔｏｒ  Ｄｅｓｉｇｎ  ｆｏｒ  Ｐｒｏｃｅｓｓ  Ｔｏｌｅｒａｎｃｅｓ」。
【０１１０】
前述の特許出願で説明され、図示された発明を、本発明のＭＥＭＳ共振器１２および／または駆動回路１４を設計し、制御し、かつ／または製造するのに使用することができる。説明を簡略にするために、これらの議論は繰り返さない。しかし、たとえばこれらの発明のすべての特徴、属性、代替物、材料、技法、および利益を含む前述の特許出願の内容全体が、参照によって本明細書に組み込まれていることに特に留意されたい。
【０１１１】
更に、各基板またはチップは、１つまたは複数のＭＥＭＳ共振器および／またはＭＥＭＳ発振器を含むことができる。このように、補償されたＭＥＭＳ発振器は、基板／チップ上の複数の発振器１００を含むことができ、ここで、第１の補償されたＭＥＭＳ発振器１００ａは、特性の第１セットを有する第１出力信号を供給することができ、第２の補償されたＭＥＭＳ発振器１００ｂは、特性の第２セットを有する第２出力信号を供給することができる。第１出力信号は、低電力消費回路構成によって生成される低周波数出力信号とすることができ、第２出力信号は、高電力消費回路構成によって生成される高周波数出力信号とすることができる。従って、１実施形態において、低周波数信号を連続的に発することができ、高周波数信号を、必要に応じて間欠的に使用し、オンにすることができる。従って、１態様で、この実施形態は、本発明による補償されたＭＥＭＳ発振器の電力消費を管理する技法を提供する。
【０１１２】
電力消費を管理するもう１つの技法において、周波数分周器回路構成４２は、たとえば正確な保時を維持するために低周波数、たとえば１〜１００Ｈｚを有する補償されたＭＥＭＳ１００周波数の出力信号を供給する、プログラム可能なものとすることができる（たとえば、図１０Ａおよび１０Ｂを参照されたい）。周波数分周器回路構成４２は、たとえば分数Ｎ分周器ステージを有する低電力回路構成を含むことができる。このように、補償されたＭＥＭＳ１００（および、具体的には周波数分周器回路構成４２）の電力消費が、所与の応用例（たとえば、電力が電池によって供給されるのでしばしば低電力を必要とする保時応用例）と一貫し、かつ／またはそれに合わせて調整される。他の回路構成電力消費トポロジおよび／または構成が企図されており、従って、現在既知であれ今後開発されるものであれ、すべての回路構成電力消費トポロジおよび／または構成が、本発明の範囲に含まれることが意図されている。
【０１１３】
特に、上で述べたように、補償されたＭＥＭＳ発振器１００の出力信号は、シングル・エンドまたはダブル・エンド（即ち、差動シグナリング）とすることができる。出力信号の「形状」（たとえば、方形、パルス、正弦波、またはクリッピングされた正弦波）は、事前に決定し、かつ／またはプログラム可能とすることができる。これに関して、出力信号の「形状」を表す情報は、製造中、テスト中、較正中、および／または動作中にメモリ２０に保管するかプログラムすることができる。このように、制御回路構成２２および／または補償回路構成１８は、補償回路構成１８のスタートアップ／パワーアップ中、初期化中、再初期化中、および／または通常動作中に、そのような情報へメモリ２０にアクセスすることができる。
【０１１４】
それに加えてまたはその代わりに、ユーザ／オペレータまたは外部の回路構成／デバイス／システムは（上で述べたように）、信号線３０上の出力信号（１つまたは複数）の特性をセットし、変更し、強化し、かつ／または最適化するために、データ信号線３４を介して出力信号の「形状」を表す情報を供給することができる。そのような情報は、制御回路構成２２、メモリ２０、および／または補償回路構成１８に直接に供給することができる。
【０１１５】
実際に、制御回路構成２２は、外部コマンドまたはアナログ信号の関数として、わずかな周波数変動を導入する場合がある。たとえば、そのような構成が、電圧制御発振器をシミュレートすることができる。特に、外部コマンドまたはアナログ信号の関数としての周波数変動の導入を、補償回路構成１８に組み込むことができる（たとえば、周波数逓倍器回路構成２８、あるいはＭＥＭＳ共振器１２に置く）。
【０１１６】
本発明は、たとえば、コンピュータ、電話機、ラジオ、ＧＰＳシステム、および類似物で実装することができる。本発明の補償機能および制御機能は、とりわけ、（１）「初期」周波数誤差および／または「初期」位相誤差の補償、（２）温度変化に関する補償、（３）外部ソース（たとえば、セル電話基地局データ）からのデータに関する加齢または他の衰弱させる効果の補償、（４）ドップラ・シフトなどの外部要件の変動、ならびに／あるいは（５）出力信号の変調または拡散を含む。実際に、本発明は、水晶発振器が使用される、本質的にすべての応用例で使用することができる。
【０１１７】
たとえば、１実施形態で、本発明は、変調回路構成５２と共に使用することができる。これに関して、出力信号の周波数および／または位相が動作中に動的に変更され、修正され、かつ／または変えられる場合がある実施形態で、その変更、修正、および／または変えることが、情報／データを表すことができる。図２２Ａおよび２２Ｂを参照すると、データ・ストリーム（即ち、入力データ・ストリーム）は、変調回路構成５２を使用して、補償および制御回路構成１６の出力信号の周波数および／または位相を変更することによって、送り、かつ／または符号化することができる。
【０１１８】
本発明は、ＰＳＫ、ＦＳＫ、ＱＡＭ、およびＱＰＳＫのシグナリング技法ならびに送信されるシンボルあたりにより少数またはより多数のビットを符号化する変調フォーマットの文脈で使用できることに留意されたい。更に、符号化テーブルを使用するか他の変調機構を使用する他の通信機構は、たとえばＰＡＭ−ｎ（ただし、たとえばｎ＝２から１６）、ＣＡＰ、およびウェーブレット変調を使用することもできる。これに関して、本明細書に記載の技法は、現在既知であれ今後開発されるものであれ、ＰＳＫ、ＦＳＫ、ＱＡＭ、およびＱＰＳＫ符号化を含むがこれに制限されないすべての変調方式に適用可能であり、従って、本発明の範囲に含まれることが意図されている。
【０１１９】
更に、用語「回路」が、とりわけ、能動的および／または受動的であり、所望の機能を提供するか実行するために一緒に結合される、単一の構成要素または複数の構成要素（集積回路の形であれ他の形であれ）を意味する場合があることに留意されたい。用語「回路構成」は、とりわけ、回路（集積回路であれ他の回路であれ）、そのような回路のグループ、プロセッサ、状態機械、状態機械のグループ、ソフトウェア、ソフトウェアを実装するプロセッサ、あるいは、回路（集積回路であれ他の回路であれ）、そのような回路のグループ、状態機械、状態機械のグループ、ソフトウェア、ソフトウェアを実装する１つもしくは複数のプロセッサ、プロセッサおよび回路、および／またはソフトウェアを実装するプロセッサおよび回路の組合せを意味する場合がある。
【０１２０】
用語「データ」は、とりわけ、アナログ形式またはディジタル形式の電流信号または電圧信号を意味する場合がある。用語「測定する」は、とりわけ、サンプリングする、感知する、検査する、検出する、監視する、および／または取り込むを意味する場合がある。句「測定すること」または類似物は、たとえば、サンプリングすること、感知すること、検査すること、検出すること、監視すること、および／または取り込むことを意味する。用語「プログラム」は、とりわけ、命令、パラメータ、変数、ソフトウェア、ファームウェア、マイクロコード、および／または構成可能ハードウェア・コンフォメーション（たとえば、メモリ２０に保管されたコード）を意味する場合がある。
【０１２１】
請求項において、用語「値のセット」、「値」、または類似物（たとえば、値のサブセット）は、とりわけ、パラメータ、基準（たとえば、周波数および／または位相）、値、および／または係数、あるいは類似物を意味する。
【図面の簡単な説明】
【０１２２】
【図１】従来のＭＥＭＳ発振器を示すブロック図である。
【図２Ａ】本発明のある態様による周波数補償され、かつ／または位相補償されたＭＥＭＳ発振器を示すブロック図である。
【図２Ｂ】本発明のある態様による周波数補償され、かつ／または位相補償されたＭＥＭＳ発振器を示すブロック図である。
【図２Ｃ】本発明のある態様による周波数補償され、かつ／または位相補償されたＭＥＭＳ発振器を示すブロック図である。
【図２Ｄ】本発明のある態様による周波数補償され、かつ／または位相補償されたＭＥＭＳ発振器を示すブロック図である。
【図２Ｅ】本発明のある態様による周波数補償され、かつ／または位相補償されたＭＥＭＳ発振器を示すブロック図である。
【図３Ａ】従来のフェーズ・ロック・ループを示すブロック図である。
【図３Ｂ】従来のディレイ・ロック・ループを示すブロック図である。
【図３Ｃ】従来のダイレクト・ディジタル・シンセサイザを示すブロック図である。
【図３Ｄ】従来のダイレクト・ディジタル・シンセサイザを示すブロック図である。
【図３Ｅ】従来の分数Ｎ  ＰＬＬを示すブロック図である。
【図３Ｆ】従来の分数Ｎ  ＤＬＬを示すブロック図である。
【図３Ｇ】従来の分数Ｎ  ＤＬＬを示すブロック図である。
【図３Ｈ】従来の分数シンセサイザを示すブロック図である。
【図４】図４Ａは、ＭＥＭＳ発振器の出力信号対温度の通常の特性、補償回路構成のさまざまな例示的動作または関数対温度の通常の特性、ならびに温度および／または初期誤差に対する補償されたＭＥＭＳ発振器の出力信号のある特性を全般的に示す図である。図４Ｂは、ＭＥＭＳ発振器の出力信号対温度の通常の特性、補償回路構成のさまざまな例示的動作または関数対温度の通常の特性、ならびに温度および／または初期誤差に対する補償されたＭＥＭＳ発振器の出力信号のある特性を全般的に示す図である。図４Ｃは、ＭＥＭＳ発振器の出力信号対温度の通常の特性、補償回路構成のさまざまな例示的動作または関数対温度の通常の特性、ならびに温度および／または初期誤差に対する補償されたＭＥＭＳ発振器の出力信号のある特性を全般的に示す図である。
【図５】図５Ａは、ＭＥＭＳ発振器の出力信号対温度の通常の特性、補償回路構成のさまざまな例示的動作または関数対温度の通常の特性、ならびに温度および／または初期誤差に対する補償されたＭＥＭＳ発振器の出力信号のある特性を全般的に示す図である。図５Ｂは、ＭＥＭＳ発振器の出力信号対温度の通常の特性、補償回路構成のさまざまな例示的動作または関数対温度の通常の特性、ならびに温度および／または初期誤差に対する補償されたＭＥＭＳ発振器の出力信号のある特性を全般的に示す図である。図５Ｃは、ＭＥＭＳ発振器の出力信号対温度の通常の特性、補償回路構成のさまざまな例示的動作または関数対温度の通常の特性、ならびに温度および／または初期誤差に対する補償されたＭＥＭＳ発振器の出力信号のある特性を全般的に示す図である。
【図６】図６Ａは、ＭＥＭＳ発振器の出力信号対温度の通常の特性、補償回路構成のさまざまな例示的動作または関数対温度の通常の特性、ならびに温度および／または初期誤差に対する補償されたＭＥＭＳ発振器の出力信号のある特性を全般的に示す図である。図６Ｂは、ＭＥＭＳ発振器の出力信号対温度の通常の特性、補償回路構成のさまざまな例示的動作または関数対温度の通常の特性、ならびに温度および／または初期誤差に対する補償されたＭＥＭＳ発振器の出力信号のある特性を全般的に示す図である。図６Ｃは、ＭＥＭＳ発振器の出力信号対温度の通常の特性、補償回路構成のさまざまな例示的動作または関数対温度の通常の特性、ならびに温度および／または初期誤差に対する補償されたＭＥＭＳ発振器の出力信号のある特性を全般的に示す図である。
【図７】図７Ａは、ＭＥＭＳ発振器の出力信号対温度の通常の特性、補償回路構成のさまざまな例示的動作または関数対温度の通常の特性、ならびに温度および／または初期誤差に対する補償されたＭＥＭＳ発振器の出力信号のある特性を全般的に示す図である。図７Ｂは、ＭＥＭＳ発振器の出力信号対温度の通常の特性、補償回路構成のさまざまな例示的動作または関数対温度の通常の特性、ならびに温度および／または初期誤差に対する補償されたＭＥＭＳ発振器の出力信号のある特性を全般的に示す図である。図７Ｃは、ＭＥＭＳ発振器の出力信号対温度の通常の特性、補償回路構成のさまざまな例示的動作または関数対温度の通常の特性、ならびに温度および／または初期誤差に対する補償されたＭＥＭＳ発振器の出力信号のある特性を全般的に示す図である。
【図８】図８Ａは、ＭＥＭＳ発振器の出力信号対温度の通常の特性、補償回路構成のさまざまな例示的動作または関数対温度の通常の特性、ならびに温度および／または初期誤差に対する補償されたＭＥＭＳ発振器の出力信号のある特性を全般的に示す図である。図８Ｂは、ＭＥＭＳ発振器の出力信号対温度の通常の特性、補償回路構成のさまざまな例示的動作または関数対温度の通常の特性、ならびに温度および／または初期誤差に対する補償されたＭＥＭＳ発振器の出力信号のある特性を全般的に示す図である。図８Ｃは、ＭＥＭＳ発振器の出力信号対温度の通常の特性、補償回路構成のさまざまな例示的動作または関数対温度の通常の特性、ならびに温度および／または初期誤差に対する補償されたＭＥＭＳ発振器の出力信号のある特性を全般的に示す図である。
【図９Ａ】本発明のある態様による周波数補償され、かつ／または位相補償されたＭＥＭＳ発振器を示すより詳細なブロック図である。
【図９Ｂ】本発明のある態様による周波数補償され、かつ／または位相補償されたＭＥＭＳ発振器を示すより詳細なブロック図である。
【図９Ｃ】本発明のある態様による周波数補償され、かつ／または位相補償されたＭＥＭＳ発振器を示すより詳細なブロック図である。
【図９Ｄ】本発明のある態様による周波数補償され、かつ／または位相補償されたＭＥＭＳ発振器を示すより詳細なブロック図である。
【図１０Ａ】本発明のある他の態様による、周波数分周器回路構成を含むＭＥＭＳ発振器を示すより詳細なブロック図である。
【図１０Ｂ】本発明のある他の態様による、周波数分周器回路構成を含むＭＥＭＳ発振器を示すより詳細なブロック図である。
【図１０Ｃ】本発明のある他の態様による、周波数分周器回路構成を含むＭＥＭＳ発振器を示すより詳細なブロック図である。
【図１０Ｄ】本発明のある他の態様による、周波数分周器回路構成を含むＭＥＭＳ発振器を示すより詳細なブロック図である。
【図１１Ａ】本発明のある態様による、複数の出力信号を含む周波数補償され、かつ／または位相補償されたＭＥＭＳ発振器を示すブロック図である。
【図１１Ｂ】本発明のある態様による、複数の出力信号を含む周波数補償され、かつ／または位相補償されたＭＥＭＳ発振器を示すブロック図である。
【図１２Ａ】本発明のある態様による、複数の出力信号を含む周波数補償され、かつ／または位相補償されたＭＥＭＳ発振器を示すブロック図である。
【図１２Ｂ】本発明のある態様による、複数の出力信号を含む周波数補償され、かつ／または位相補償されたＭＥＭＳ発振器を示すブロック図である。
【図１３Ａ】本発明のある態様による、複数の出力信号の独立の周波数制御および位相制御を含む周波数逓倍器回路構成および周波数分周器回路構成を有するＭＥＭＳ発振器を示すブロック図である。
【図１３Ｂ】本発明のある態様による、複数の出力信号の独立の周波数制御および位相制御を含む周波数逓倍器回路構成および周波数分周器回路構成を有するＭＥＭＳ発振器を示すブロック図である。
【図１４Ａ】本発明のある態様による、周波数逓倍器／分周器回路構成および副周波数逓倍器／分周器回路構成を有するＭＥＭＳ発振器を示すブロック図である。
【図１４Ｂ】本発明のある態様による、周波数逓倍器／分周器回路構成および副周波数逓倍器／分周器回路構成を有するＭＥＭＳ発振器を示すブロック図である。
【図１４Ｃ】本発明のある態様による、周波数逓倍器／分周器回路構成および副周波数逓倍器／分周器回路構成を有するＭＥＭＳ発振器を示すブロック図である。
【図１４Ｄ】本発明のある態様による、周波数逓倍器／分周器回路構成および副周波数逓倍器／分周器回路構成を有するＭＥＭＳ発振器を示すブロック図である。
【図１５Ａ】本発明のある態様による、共通基板の中または上に集積された、周波数補償され、かつ／または位相補償されたＭＥＭＳ発振器を示す平面（即ち３次元）ブロック図である。
【図１５Ｂ】本発明のある態様による、共通基板の中または上に集積された、集積された温度センサを含む周波数補償され、かつ／または位相補償されたＭＥＭＳ発振器を示す平面ブロック図である。
【図１５Ｃ】本発明のある態様による、共通基板の中または上に集積された、周波数補償され、かつ／または位相補償されたＭＥＭＳ発振器を示す平面ブロック図である。
【図１５Ｄ】本発明のある態様による、共通基板の中または上に集積された、周波数補償され、かつ／または位相補償されたＭＥＭＳ発振器を示す平面ブロック図である。
【図１５Ｅ】本発明のある態様による、共通基板の中または上に集積された、周波数補償され、かつ／または位相補償されたＭＥＭＳ発振器を示す平面ブロック図である。
【図１５Ｆ】本発明のある態様による、共通基板の中または上に集積された、周波数補償され、かつ／または位相補償されたＭＥＭＳ発振器を示す平面ブロック図である。
【図１６Ａ】本発明のある態様による、ＭＥＭＳ部分ならびに補償および制御回路構成が異なる基板の中または上に配置された、補償されたＭＥＭＳ発振器を示す平面ブロック図である。
【図１６Ｂ】本発明のある態様による、ＭＥＭＳ部分ならびに補償および制御回路構成が異なる基板の中または上に配置された、補償されたＭＥＭＳ発振器を示す平面ブロック図である。
【図１６Ｃ】本発明のある態様による、ＭＥＭＳ部分ならびに補償および制御回路構成が異なる基板の中または上に配置された、補償されたＭＥＭＳ発振器を示す平面ブロック図である。
【図１７Ａ】本発明のある態様による、図１３Ｃ〜１３ＦのＭＥＭＳ発振器の相互接続技法を示す平面ブロック図である。
【図１７Ｂ】本発明のある態様による、図１３Ｃ〜１３ＦのＭＥＭＳ発振器の相互接続技法を示す平面ブロック図である。
【図１７Ｃ】本発明のある態様による、図１３Ｃ〜１３ＦのＭＥＭＳ発振器の相互接続技法を示す平面ブロック図である。
【図１８Ａ】本発明のある態様による、補償および制御回路構成の部分と共に共通基板の中または上に集積されたＭＥＭＳ発振器の部分を示す断面図である。
【図１８Ｂ】本発明のある態様による、補償および制御回路構成の部分と共に共通基板の中または上に集積されたＭＥＭＳ発振器の部分を示す断面図である。
【図１８Ｃ】本発明のある態様による、補償および制御回路構成の部分と共に共通基板の中または上に集積されたＭＥＭＳ発振器の部分を示す断面図である。
【図１８Ｄ】本発明のある態様による、補償および制御回路構成の部分と共に共通基板の中または上に集積されたＭＥＭＳ発振器の部分を示す断面図である。
【図１８Ｅ】本発明のある態様による、補償および制御回路構成の部分と共に共通基板の中または上に集積されたＭＥＭＳ発振器の部分を示す断面図である。
【図１８Ｆ】本発明のある態様による、補償および制御回路構成の部分と共に共通基板の中または上に集積されたＭＥＭＳ発振器の部分を示す断面図である。
【図１８Ｇ】本発明のある態様による、補償および制御回路構成の部分と共に共通基板の中または上に集積されたＭＥＭＳ発振器の部分を示す断面図である。
【図１８Ｈ】本発明のある態様による、補償および制御回路構成の部分と共に共通基板の中または上に集積されたＭＥＭＳ発振器の部分を示す断面図である。
【図１９Ａ】本発明のある態様による、駆動回路構成が補償および制御回路構成の基板の上に配置された、補償されたＭＥＭＳ発振器を示す平面ブロック図である。
【図１９Ｂ】本発明のある態様による、駆動回路構成が補償および制御回路構成の基板の上に配置された、補償されたＭＥＭＳ発振器を示す平面ブロック図である。
【図１９Ｃ】本発明のある態様による、駆動回路構成が補償および制御回路構成の基板の上に配置された、補償されたＭＥＭＳ発振器を示す平面ブロック図である。
【図１９Ｄ】本発明のある態様による、駆動回路構成が補償および制御回路構成の基板の上に配置された、補償されたＭＥＭＳ発振器を示す平面ブロック図である。
【図２０】本発明のある態様による、補償されたＭＥＭＳ発振器の駆動回路構成部分が、ＭＥＭＳ共振器ならびに補償および制御回路構成を含む基板と異なる基板の上または中に配置される、補償されたＭＥＭＳ発振器を示す平面ブロック図である。
【図２１Ａ】本発明のある態様による、周波数補償され、かつ／または位相補償されたＭＥＭＳ発振器を示すブロック図である。
【図２１Ｂ】本発明のある態様による、周波数補償され、かつ／または位相補償されたＭＥＭＳ発振器を示すブロック図である。
【図２２Ａ】本発明のある態様による、変調回路構成と共に実装された、周波数補償され、かつ／または位相補償されたＭＥＭＳ発振器を示すブロック図である。
【図２２Ｂ】本発明のある態様による、変調回路構成と共に実装された、周波数補償され、かつ／または位相補償されたＭＥＭＳ発振器を示すブロック図である。
【図２３Ａ】補償回路構成のさまざまなトポロジについて使用できる、特定のクロック・アライメント回路構成または信号アライメント回路構成の例示的な変更および／または組合せを示す図である。
【図２３Ｂ】補償回路構成のさまざまなトポロジについて使用できる、特定のクロック・アライメント回路構成または信号アライメント回路構成の例示的な変更および／または組合せを示す図である。
【図２３Ｃ】補償回路構成のさまざまなトポロジについて使用できる、特定のクロック・アライメント回路構成または信号アライメント回路構成の例示的な変更および／または組合せを示す図である。
【図２４Ａ】補償回路構成のさまざまなトポロジについて使用できる、特定のクロック・アライメント回路構成または信号アライメント回路構成の例示的な変更および／または組合せを示す図である。
【図２４Ｂ】補償回路構成のさまざまなトポロジについて使用できる、特定のクロック・アライメント回路構成または信号アライメント回路構成の例示的な変更および／または組合せを示す図である。
【図２４Ｃ】補償回路構成のさまざまなトポロジについて使用できる、特定のクロック・アライメント回路構成または信号アライメント回路構成の例示的な変更および／または組合せを示す図である。
【図２４Ｄ】補償回路構成のさまざまなトポロジについて使用できる、特定のクロック・アライメント回路構成または信号アライメント回路構成の例示的な変更および／または組合せを示す図である。
【図２４Ｅ】補償回路構成のさまざまなトポロジについて使用できる、特定のクロック・アライメント回路構成または信号アライメント回路構成の例示的な変更および／または組合せを示す図である。
【図２４Ｆ】補償回路構成のさまざまなトポロジについて使用できる、特定のクロック・アライメント回路構成または信号アライメント回路構成の例示的な変更および／または組合せを示す図である。
【図２４Ｇ】補償回路構成のさまざまなトポロジについて使用できる、特定のクロック・アライメント回路構成または信号アライメント回路構成の例示的な変更および／または組合せを示す図である。
【図２４Ｈ】補償回路構成のさまざまなトポロジについて使用できる、特定のクロック・アライメント回路構成または信号アライメント回路構成の例示的な変更および／または組合せを示す図である。
【図２４Ｉ】補償回路構成のさまざまなトポロジについて使用できる、特定のクロック・アライメント回路構成または信号アライメント回路構成の例示的な変更および／または組合せを示す図である。
【図１】
2007518351.tif 000003
【図２Ａ】
2007518351.tif 000004
【図２Ｂ】
2007518351.tif 000005
【図２Ｃ】
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【図２Ｄ】
2007518351.tif 000007
【図２Ｅ】
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【図３Ａ】
2007518351.tif 000009
【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
2007518351.tif 000011
【図３Ｄ】
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【図３Ｅ】
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【図３Ｆ】
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【図３Ｇ】
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【図３Ｈ】
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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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【図９Ａ】
2007518351.tif 000022
【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図９Ｄ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【図１０Ｃ】
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【図１０Ｄ】
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【図１１Ａ】
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【図１１Ｂ】
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【図１２Ａ】
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【図１２Ｂ】
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【図１３Ａ】
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【図１３Ｂ】
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【図１４Ａ】
2007518351.tif 000036
【図１４Ｂ】
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【図１４Ｃ】
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【図１４Ｄ】
2007518351.tif 000039
【図１５Ａ】
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【図１５Ｂ】
2007518351.tif 000041
【図１５Ｃ】
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【図１５Ｄ】
2007518351.tif 000043
【図１５Ｅ】
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【図１５Ｆ】
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【図１６Ａ】
2007518351.tif 000046
【図１６Ｂ】
2007518351.tif 000047
【図１６Ｃ】
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【図１７Ａ】
2007518351.tif 000049
【図１７Ｂ】
2007518351.tif 000050
【図１７Ｃ】
2007518351.tif 000051
【図１８Ａ】
2007518351.tif 000052
【図１８Ｂ】
2007518351.tif 000053
【図１８Ｃ】
2007518351.tif 000054
【図１８Ｄ】
2007518351.tif 000055
【図１８Ｅ】
2007518351.tif 000056
【図１８Ｆ】
2007518351.tif 000057
【図１８Ｇ】
2007518351.tif 000058
【図１８Ｈ】
2007518351.tif 000059
【図１９Ａ】
2007518351.tif 000060
【図１９Ｂ】
2007518351.tif 000061
【図１９Ｃ】
2007518351.tif 000062
【図１９Ｄ】
2007518351.tif 000063
【図２０】
2007518351.tif 000064
【図２１Ａ】
2007518351.tif 000065
【図２１Ｂ】
2007518351.tif 000066
【図２２Ａ】
2007518351.tif 000067
【図２２Ｂ】
2007518351.tif 000068
【図２３Ａ】
2007518351.tif 000069
【図２３Ｂ】
2007518351.tif 000070
【図２３Ｃ】
2007518351.tif 000071
【図２４Ａ】
2007518351.tif 000072
【図２４Ｂ】
2007518351.tif 000073
【図２４Ｃ】
2007518351.tif 000074
【図２４Ｄ】
2007518351.tif 000075
【図２４Ｅ】
2007518351.tif 000076
【図２４Ｆ】
2007518351.tif 000077
【図２４Ｇ】
2007518351.tif 000078
【図２４Ｈ】
2007518351.tif 000079
【図２４Ｉ】
2007518351.tif 000080
【手続補正書】
【提出日】平成18年7月11日(2006.7.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
補償された微細電気機械発振器であって、
出力信号を生成する微細電気機械共振器であって、前記出力信号は、第１周波数を含む、微細電気機械共振器と、
前記微細電気機械共振器の前記出力信号および値のセットを使用して第２周波数を有する出力信号を生成する、前記微細電気機械共振器に結合された周波数調整回路構成であって、
前記周波数調整回路構成は、第１周波数逓倍器回路構成を含み、
前記第２周波数は、前記第１周波数より高い、
周波数調整回路構成と、
を備え、値の前記セットは、（ｉ）前記微細電気機械共振器の前記出力信号の周波数および／または（ｉｉ）前記微細電気機械共振器の動作温度を表す情報を使用して決定される、
補償された微細電気機械発振器。
【請求項２】
請求項１に記載の微細電気機械発振器であって、値の前記セットは、（ｉ）前記微細電気機械共振器の前記動作温度の推定値を動的に使用して、（ｉｉ）経験的データを使用して、および／または（ｉｉｉ）数学的モデリングを使用して、決定される、微細電気機械発振器。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の微細電気機械発振器であって、前記周波数調整回路構成は、更に、
（ｉ）値の第１サブセットと（ｉｉ）前記微細電気機械共振器の前記出力信号とを使用して出力信号を生成する、前記微細電気機械共振器に結合された周波数分周器回路構成であって、前記周波数分周器回路構成の前記出力信号の周波数は、前記第１周波数より低い、周波数分周器回路構成を、含み、
前記第１周波数逓倍器回路構成は、前記周波数分周器回路構成に結合され、（ｉ）値の第２サブセットと（ｉｉ）前記周波数分周器回路構成の前記出力信号とを使用して、前記第２周波数を有する前記出力信号を生成し、
値の前記セットは、値の前記第１サブセットおよび値の前記第２サブセットを含む、
微細電気機械発振器。
【請求項４】
請求項１ないし請求項３の何れか１項に記載の微細電気機械発振器であって、
前記第１周波数逓倍器回路構成は、（ｉ）値の第１サブセットと（ｉｉ）前記微細電気機械共振器の前記出力信号とを使用して周波数を有する出力信号を生成し、前記第１周波数逓倍器回路構成の前記出力信号の前記周波数は、前記第１周波数より高く、
前記周波数調整回路構成は、更に、前記周波数逓倍器回路構成の前記出力信号を受け取り、値の第２サブセットを使用して、前記第２周波数を有する前記出力信号を生成する、前記周波数逓倍器回路構成に結合された周波数分周器回路構成を含み、
値の前記セットは、値の前記第１サブセットおよび値の前記第２サブセットを含む、
微細電気機械発振器。
【請求項５】
請求項４に記載の微細電気機械発振器であって、前記周波数分周器回路構成は、ＰＬＬ、分数Ｎ  ＰＬＬ、ディジタル／周波数シンセサイザ、ＤＬＬ、または分数Ｎ  ＤＬＬである、微細電気機械発振器。
【請求項６】
請求項１に記載の微細電気機械発振器であって、
前記第１周波数逓倍器回路構成は、（ｉ）値の第１サブセットと（ｉｉ）前記微細電気機械共振器の前記出力信号とを使用して周波数を有する出力信号を生成し、前記第１周波数逓倍器回路構成の前記出力信号の前記周波数は、前記第１周波数より高く、
前記周波数調整回路構成は、更に、（ｉ）値の第２サブセットと（ｉｉ）前記第１周波数逓倍器回路構成の前記出力信号とを使用して前記第２周波数を有する前記出力信号を生成する、前記第１周波数逓倍器回路構成に結合された第２周波数逓倍器回路構成を含み、
値の前記セットは、値の前記第１サブセットおよび値の前記第２サブセットを含む、
微細電気機械発振器。
【請求項７】
請求項６に記載の微細電気機械発振器であって、前記第１周波数逓倍器回路構成および前記第２周波数逓倍器回路構成は、ＰＬＬ、分数Ｎ  ＰＬＬ、ディジタル／周波数シンセサイザ、ＤＬＬ、または分数Ｎ  ＤＬＬを含む、微細電気機械発振器。
【請求項８】
請求項１ないし請求項７の何れか１項に記載の微細電気機械発振器であって、前記第１周波数逓倍器回路構成は、（ｉ）値の前記セットと（ｉｉ）前記微細電気機械共振器の前記出力信号とを使用して前記第２周波数を有する前記出力信号を生成し、値の前記セットは、（ｉ）前記第１周波数および（ｉｉ）前記微細電気機械共振器の動作温度を表す情報を使用して決定される、微細電気機械発振器。
【請求項９】
請求項１ないし請求項８の何れか１項に記載の微細電気機械発振器であって、前記第１周波数逓倍器回路構成は、ＰＬＬ、分数Ｎ  ＰＬＬ、ディジタル／周波数シンセサイザ、ＤＬＬ、または分数Ｎ  ＤＬＬを含む、微細電気機械発振器。
【請求項１０】
請求項１ないし請求項９の何れか１項に記載の微細電気機械発振器であって、前記第１周波数は、少なくとも部分的に、（ｉ）前記微細電気機械共振器の動作温度および／または（ｉｉ）前記微細電気機械共振器の前記出力信号の前記周波数に依存する、微細電気機械発振器。
【請求項１１】
請求項１ないし請求項１０の何れか１項に記載の微細電気機械発振器であって、前記微細電気機械共振器および前記周波数調整回路構成は、共通の基板の中または上で一体化される、微細電気機械発振器。
【請求項１２】
請求項１ないし請求項１１の何れか１項に記載の微細電気機械発振器であって、前記微細電気機械共振器および前記周波数調整回路構成は、物理的に接続される異なる基板に配置され、ワイヤは、前記微細電気機械共振器および前記周波数調整回路構成を電気的に接続する、微細電気機械発振器。
【請求項１３】
温度補償された微細電気機械発振器をプログラムする方法であって、
前記微細電気機械発振器は、（ｉ）第１周波数を有する出力信号を生成する微細電気機械共振器と、（ｉｉ）前記第１周波数を有する前記出力信号を使用して出力信号を供給する、前記微細電気機械共振器に結合された周波数調整回路構成と、を有し、
前記周波数調整回路構成の前記出力信号は、（ｉ）所定の周波数範囲内にある周波数であって、（ｉｉ）前記第１周波数より高い周波数を含み、
該方法は、
前記微細電気機械共振器が第１動作温度である時に、前記微細電気機械共振器の前記出力信号の前記第１周波数を測定するステップと、
値の第１セットを計算するステップと、
値の前記第１セットを前記周波数調整回路構成に供給するステップであって、値の前記第１セットに応答して、前記周波数調整回路構成は、（ｉ）前記所定の周波数範囲内の周波数であって、（ｉｉ）前記第１周波数より高い周波数を有する、前記出力信号を生成する、ステップと、
を含む方法。
【請求項１４】
請求項１３に記載の方法であって、値の第２セットを計算するステップを更に含み、前記周波数調整回路構成は、値の前記第２セットに応答して、前記微細電気機械共振器が第２動作温度である時に前記所定の周波数範囲内である周波数を有する前記出力信号を供給する、方法。
【請求項１５】
請求項１３ないし請求項１４に記載の方法であって、値の前記第２セットを計算するステップは、（ｉ）経験的データまたは（ｉｉ）数学的モデリングを使用するステップを含む、方法。
【請求項１６】
請求項１３、請求項１４、ないし請求項１５に記載の方法であって、前記温度補償された微細電気機械発振器は、更に、メモリを含み、前記方法は、更に、値の前記第１セットを前記メモリに保管するステップを含む、方法。
【請求項１７】
温度補償された微細電気機械発振器を動作させる方法であって、
前記微細電気機械発振器は、（ｉ）第１周波数を有する出力信号を生成する微細電気機械共振器と、（ｉｉ）前記第１周波数を有する前記出力信号を使用して出力信号を供給する、前記微細電気機械共振器に結合された周波数調整回路構成と、を有し、
前記周波数調整回路構成の前記出力信号は、（ｉ）所定の周波数範囲内である周波数であって、（ｉｉ）前記第１周波数より高い周波数を含み、
該方法は、
前記微細電気機械共振器の温度を表すデータを収集するステップと、
前記微細電気機械共振器が第２動作温度であることを判定するステップと、
値の前記第２セットを前記周波数調整回路構成に供給するステップであって、前記周波数調整回路構成は、値の前記第２セットに応答して、（ｉ）前記微細電気機械共振器が前記第２動作温度である時に前記所定の周波数範囲内の周波数であって、（ｉｉ）前記微細電気機械共振器の前記出力信号の前記周波数より高い周波数を有する、出力信号を生成する、ステップと、
を含む方法。
【請求項１８】
請求項１７に記載の方法であって、
値の前記第２セットを決定するステップであって、前記周波数調整回路構成は、値の前記第２セットに応答して、前記微細電気機械共振器が前記第２動作温度である時に前記所定の周波数範囲内の周波数を有する前記出力信号を供給する、ステップと、
前記補償された微細電気機械発振器のメモリに、値の前記第２セットを保管するステップと、
を更に含む方法。
【請求項１９】
請求項１７ないし請求項１８に記載の方法であって、
前記微細電気機械共振器の温度を測定するステップと、
前記微細電気機械共振器の動作温度を計算するステップと、
を更に含む方法。
【請求項２０】
請求項１７、請求項１８、ないし請求項１９に記載の方法であって、経験的データまたは数学的モデリングを使用して値の前記第２セットを決定するステップを、更に含む方法。
【請求項２１】
請求項１７に記載の方法であって、前記周波数調整回路構成は、
値の第１サブセットおよび前記微細電気機械共振器の前記出力信号を使用して周波数を有する出力信号を生成する周波数分周器回路構成と、
値の第２サブセットおよび前記周波数分周器回路構成の前記出力信号を使用して前記周波数調整回路構成の前記出力信号を生成する、前記周波数分周器回路構成に結合された、周波数逓倍器回路構成と、
を含み、値の前記第２セットは、値の前記第１サブセットおよび値の前記第２サブセットを含み、
該方法は、値の前記第１サブセットを前記周波数分周器回路構成に、値の前記第２サブセットを前記周波数逓倍器回路構成に供給するステップを、更に含み、
前記周波数調整回路構成は、値の前記第１サブセットおよび値の前記第２サブセットに応答して、前記微細電気機械共振器が前記第２動作温度である時に前記所定の周波数範囲内の周波数を有する前記出力信号を供給する、
方法。
【請求項２２】
請求項１７に記載の方法であって、前記周波数調整回路構成は、
値の第１サブセットを使用して周波数を有する出力信号を生成する第１周波数逓倍器回路構成であって、前記出力信号の前記周波数は、前記第１周波数より高い、第１周波数逓倍器回路構成と、
値の第２サブセットおよび前記第１周波数逓倍器回路構成の前記出力信号を使用して前記周波数調整回路構成の前記出力信号を生成する第２周波数逓倍器回路構成であって、前記第２周波数は、前記第１周波数逓倍器回路構成の前記出力信号の前記周波数より高い、第２周波数逓倍器回路構成と、
を含み、値の前記第２セットは、値の前記第１サブセットおよび値の前記第２サブセットを含み、
該方法は、値の前記第１サブセットを前記第１周波数逓倍器回路構成に、値の前記第２サブセットを前記第２周波数逓倍器回路構成に供給するステップを、更に含み、
前記周波数調整回路構成は、値の前記第１サブセットおよび値の前記第２サブセットに応答して、（ｉ）前記微細電気機械共振器が前記第２動作温度である時に前記所定の周波数範囲内である周波数であって、（ｉｉ）前記微細電気機械共振器の前記出力信号の前記周波数より高い周波数を有する、前記出力信号を供給する、
方法。
【請求項２３】
請求項１７に記載の方法であって、前記周波数調整回路構成は、
値の第１サブセットを使用して周波数を有する出力信号を生成する周波数逓倍器回路構成であって、前記出力信号の周波数は、前記第１周波数より高い、周波数逓倍器回路構成と、
前記第１周波数逓倍器回路構成の前記出力信号を受け取り、値の第２サブセットを使用して、第２周波数を有する出力信号を生成する、前記第１周波数逓倍器回路構成に結合された周波数分周器回路構成であって、前記第２周波数は、前記微細電気機械共振器の前記出力信号の周波数より高い、周波数分周器回路構成と、
を含み、値の前記第２セットは、値の前記第１サブセットおよび値の前記第２サブセットを含み、
該方法は、値の前記第１サブセットを前記周波数逓倍器回路構成に、値の前記第２サブセットを前記周波数分周器回路構成に供給するステップを更に含み、
前記周波数調整回路構成は、値の前記第１サブセットおよび値の前記第２サブセットに応答して、（ｉ）前記微細電気機械共振器が前記第２動作温度である時に前記所定の周波数範囲内である周波数であって、（ｉｉ）前記微細電気機械共振器の前記出力信号の前記周波数より高い周波数を有する、前記出力信号を供給する、
方法。
【請求項２４】
請求項２１、請求項２２、ないし請求項２３に記載の方法であって、経験的データまたは数学的モデリングを使用して値の前記第１サブセットおよび値の前記第２サブセットを計算するステップを、更に含む方法。
【請求項２５】
補償された微細電気機械発振器であって、
出力信号を生成する微細電気機械共振器であって、前記出力信号は、周波数を含む、微細電気機械共振器と、
前記微細電気機械共振器の前記出力信号および値のセットを使用して出力信号を生成する、前記微細電気機械共振器に結合された周波数調整回路構成であって、
前記周波数調整回路構成は、ＰＬＬ、ＤＬＬ、ＦＬＬ、またはディジタル／周波数シンセサイザを含む周波数分周器回路構成を含み、
前記周波数調整回路構成の前記出力信号は、前記微細電気機械共振器の前記出力信号の前記周波数より低い、
周波数調整回路構成と、
を備え、
値の前記セットは、（ｉ）前記微細電気機械共振器の前記出力信号の周波数および／または（ｉｉ）前記微細電気機械共振器の動作温度を表す情報を使用して決定される、
補償された微細電気機械発振器。
【請求項２６】
請求項２５に記載の微細電気機械発振器であって、値の前記セットは、（ｉ）前記微細電気機械共振器の前記動作温度の推定値を動的に使用して、（ｉｉ）経験的データを使用して、および／または（ｉｉｉ）数学的モデリングを使用して、決定される、微細電気機械発振器。
【請求項２７】
請求項２５ないし請求項２６に記載の微細電気機械発振器であって、前記周波数調整回路構成は、更に、
前記共振器の前記出力信号を受け取り、（ｉ）値の第１セットと（ｉｉ）前記微細電気機械共振器の前記出力信号とを使用して周波数を有する出力信号を生成するように結合された周波数逓倍器回路構成であって、前記周波数逓倍器回路構成の前記出力信号の前記周波数は、前記微細電気機械共振器の前記出力信号の前記周波数より高い、周波数逓倍器回路構成を、
含み、
前記周波数分周器回路構成は、（ｉ）前記周波数逓倍器回路構成の前記出力信号と（ｉｉ）値の第２セットとを使用して出力周波数を有する出力信号を生成するために前記周波数逓倍器回路構成に結合され、前記出力周波数を有する前記出力信号を生成する、
微細電気機械発振器。
【請求項２８】
請求項２５ないし請求項２６に記載の微細電気機械発振器であって、
前記周波数分周器回路構成は、前記共振器の前記出力信号を受け取るように結合され、（ｉ）値の第１セットと（ｉｉ）前記微細電気機械共振器の前記出力信号とを使用して周波数を有する出力信号を生成し、
前記周波数調整回路構成は、更に、（ｉ）前記周波数分周器回路構成の前記出力信号と（ｉｉ）値の第２セットとを使用して出力周波数を有する前記出力信号を生成する、前記周波数分周器回路構成に結合された周波数逓倍器回路構成を含む、
微細電気機械発振器。
【請求項２９】
請求項２５、請求項２６、請求項２７、ないし請求項２８に記載の微細電気機械発振器であって、前記周波数逓倍器回路構成は、ＰＬＬ、分数Ｎ  ＰＬＬ、ディジタル／周波数シンセサイザ、ＤＬＬ、または分数Ｎ  ＤＬＬを含む、微細電気機械発振器。
【請求項３０】
請求項２５、請求項２６、請求項２７、請求項２８、ないし請求項２９に記載の微細電気機械発振器であって、前記周波数分周器回路構成は、ＰＬＬ、分数Ｎ  ＰＬＬ、ディジタル／周波数シンセサイザ、ＤＬＬ、または分数Ｎ  ＤＬＬを含む、微細電気機械発振器。
【請求項３１】
請求項２５、請求項２６、請求項２７、請求項２８、請求項２９、ないし請求項３０に記載の微細電気機械発振器であって、前記微細電気機械共振器および前記周波数調整回路構成は、共通の基板の中または上で一体化される、微細電気機械発振器。
【請求項３２】
請求項２５、請求項２６、請求項２７、請求項２８、請求項２９、請求項３０、ないし請求項３１に記載の微細電気機械発振器であって、前記微細電気機械共振器および前記周波数調整回路構成は、物理的に接続される異なる基板に配置され、ワイヤは、前記微細電気機械共振器および前記周波数調整回路構成を電気的に接続する、微細電気機械発振器。
【国際調査報告】
2007518351.tif 000081