(57)【要約】【課題】消費電流の大幅な削減が可能な折れ線近似方式の温度補償用３次関数発生回路を提供することを目的とする。【解決手段】低温（−３０〜−２０度）の温度変化を作り出す第１の折れ線と、中低温（−２０〜０度）の温度変化を作り出す第２の折れ線と、常温（０〜５０度）の温度変化を作り出す第３の折れ線と、中高温（５０〜７０度）の温度変化を作り出す第４の折れ線と、高温（７０〜８５度）の温度変化を作り出す第５の折れ線から構成される折れ線近似方式の３次関数発生回路１０と、中高温以下の温度で高温の温度変化を作り出す第５の折れ線の回路をＯＦＦし、また中低温以上の温度では低温の温度変化を作り出す第１の折れ線回路の電流をＯＦＦするといった温度センサー機能を有する折れ線電流制御回路２０とを備える。この構成によって、周囲温度に合せた必要最小限の最適な電流を流し、不要な折れ線電流をカットする。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
周囲温度の変動に応じて低温から高温の複数個の領域にまたがって水晶振動子駆動用信号を生成して出力するＮ（Ｎ：２以上の整数）次関数発生回路が、少なくともＮ個に分割した第１から第Ｎ温度領域の前記周囲温度の変動に応じた信号を生成して出力する第１温度領域信号生成回路から第Ｎ温度領域信号生成回路を備え、
前記周囲温度が、前記第１から第Ｎ温度領域のいずれかの領域にあるとき他の温度領域の温度領域信号生成回路の少なくとも一つの動作を停止することを特徴とする温度補償用関数発生回路。
【請求項２】
周囲温度の変動に応じて低温から高温の第１、第２、第３、第４及び第５領域にまたがって水晶振動子駆動用信号を生成して出力する３次関数発生回路が、前記第１領域の前記周囲温度の変動に応じて生成された信号を出力する第１領域信号生成回路と、前記第２領域の前記周囲温度の変動に応じて生成された信号を出力する第２領域信号生成回路と、前記第３領域の前記周囲温度の変動に応じて生成された信号を出力する第３領域信号生成回路と、前記第４領域の前記周囲温度の変動に応じて生成された信号を出力する第４領域信号生成回路と、前記第５領域の前記周囲温度の変動に応じて生成された信号を出力する第５領域信号生成回路とを備え、
前記周囲温度が、前記第１〜第５領域のいずれかの温度領域にあるとき他の温度領域信号生成回路の動作を停止することを特徴とする温度補償用３次関数発生回路。
【請求項３】
周囲温度の変動に応じて低温から高温の第１、第２、第３、第４及び第５領域にまたがって水晶振動子駆動用信号を生成して出力する温度補償用関数発生回路が、
前記第１領域の前記周囲温度の変動に応じて生成された信号を出力する第１領域信号生成回路と、前記第２領域の前記周囲温度の変動に応じて生成された信号を出力する第２領域信号生成回路と、前記第３領域の前記周囲温度の変動に応じて生成された信号を出力する第３領域信号生成回路と、前記第４領域の前記周囲温度の変動に応じて生成された信号を出力する第４領域信号生成回路と、前記第５領域の前記周囲温度の変動に応じて生成された信号を出力する第５領域信号生成回路と、
前記第４領域以下の温度で前記第５領域信号生成回路の動作を停止し、前記第２温度領域以上の温度では前記第１領域信号生成回路の動作を停止する制御回路とを備えたことを特徴とする温度補償用関数発生回路。
【請求項４】
前記第１温度領域が略摂氏マイナス３０〜マイナス２０度、前記第２温度領域が略摂氏マイナス２０〜０度、前記第３温度領域が略摂氏０〜５０度、前記第４温度領域が略摂氏５０〜７０度、前記第５温度領域が略摂氏７０〜８５度であることを特徴とする請求項２または３記載の温度補償用関数発生回路。
【請求項５】
前記周囲温度の変動に応じた信号が、前記温度領域の中心および中心近傍において、前記周囲温度の変動に応じて略線形特性の信号であることを特徴とする請求項１乃至３記載の温度補償用関数発生回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、温度センサーを用いたＴＣＸＯ（温度制御水晶発振器）を利用分野とし、特に低消費電流を必要とする折れ線近似方式による温度補償用関数発生回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
日本国内のＰＤＣ方式を始め、主に携帯電話に用いられる電圧制御型温度補償発振器では、より一層の低消費電流タイプの温度補償回路が要求される。
【０００３】
以下、従来の温度補償用３次関数発生回路について説明する。
【０００４】
図４は従来における温度補償用３次関数発生回路の一例である（特許文献１参照）。低温（−３０〜−２０度）の温度変化を作り出す第１の折れ線Ｂ１と、中低温（−２０〜０度）の温度変化を作り出す第２の折れ線Ｂ２と、常温（０〜５０度）の温度変化を作り出す第３の折れ線Ｂ３と、中高温（５０〜７０度）の温度変化を作り出す第４の折れ線Ｂ４と、高温（７０〜８５度）の温度変化を作り出す第５の折れ線Ｂ５から構成される折れ線近似方式の３次関数発生回路１１０とで構成される折れ線近似方式による温度補償用３次関数発生回路である。
【０００５】
以上の様に構成された折れ線近似方式による温度補償用の３次関数発生回路について、以下その動作を説明する。
【０００６】
まず、−３０〜２５度の温度変化を作り出す３次関数は、第１の折れ線Ｂ１と、第２の折れ線Ｂ２と、第３の折れ線Ｂ３のそれぞれの最大値を３次関数発生回路によって出力し、また、２５〜８５度の温度変化を作り出す３次関数は、第３の折れ線Ｂ３と、第４の折れ線Ｂ４と、第５の折れ線Ｂ５のそれぞれの最小値を３次関数発生回路によって出力することにより、−３０〜８５度の温度範囲で温度補償を行なっている。
【０００７】
【特許文献１】
特開平１１−８０３１９５号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
従来の構成では、−３０〜８５度で第１〜第５の折れ線回路の全てに常時電流を流しているため、本来必要とされる折れ線以外の他の折れ線に消費される電流は全て無駄な電流となっている。例えば、周囲温度２５度付近で必要な３次近似直線は、第３の折れ線のみでよいが、第１、第２、第４、第５の折れ線にも常時電流を流している。そのため、従来の折れ線方式の温度補償用３次関数発生回路では消費電流が多くなってしまうといった問題があった。
【０００９】
本発明は、上記従来の問題点を解決するもので、消費電流の大幅な削減が可能な温度補償用関数発生回路を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、周囲温度の変動に応じて低温から高温の複数個の領域にまたがって水晶振動子駆動用信号を生成して出力するＮ（Ｎ：２以上の整数）次関数発生回路が、少なくともＮ個に分割した第１から第Ｎ温度領域の前記周囲温度の変動に応じた信号を生成して出力する第１温度領域信号生成回路から第Ｎ温度領域信号生成回路を備え、前記周囲温度が、前記第１から第Ｎ温度領域のいずれかの領域にあるとき他の温度領域の温度領域信号生成回路の少なくとも一つの動作を停止することを特徴とする。
【００１１】
特に、温度補償用３次関数発生回路において、例えば、低温（−３０〜−２０度）の温度変化を作り出す第１の折れ線Ａ１と、中低温（−２０〜０度）の温度変化を作り出す第２の折れ線Ａ２と、常温（０〜５０度）の温度変化を作り出す第３の折れ線Ａ３と、中高温（５０〜７０度）の温度変化を作り出す第４の折れ線Ａ４と、高温（７０〜８５度）の温度変化を作り出す第５の折れ線Ａ５から構成される折れ線近似方式の３次関数発生回路１０と、中高温（Ｐ５）以下の温度で高温の温度変化を作り出す第５の折れ線の回路をＯＦＦし、また中低温（Ｐ１）以上の温度では低温の温度変化を作り出す第１の折れ線回路の電流をＯＦＦする。このような制御は、温度センサー機能を有する折れ線電流制御回路で構成される折れ線近似方式による温度補償用３次関数発生回路により、折れ線回路の電流を最適に制御することで大幅な消費電流の削減が可能となる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１３】
図１は本実施形態における折れ線近似方式による温度補償用３次関数発生回路の構成図を示すものである。
【００１４】
図１において、低温（−３０〜−２０度）の温度変化を作り出す第１の折れ線Ａ１と、中低温（−２０〜０度）の温度変化を作り出す第２の折れ線Ａ２と、常温（０〜５０度）の温度変化を作り出す第３の折れ線Ａ３と、中高温（５０〜７０度）の温度変化を作り出す第４の折れ線Ａ４と、高温（７０〜８５度）の温度変化を作り出す第５の折れ線Ａ５から構成される折れ線近似方式の３次関数発生回路１０と、中高温（Ｐ５）以下の温度で高温の温度変化を作り出す第５の折れ線回路をＯＦＦする第５の折れ線電流制御回路２５と、また中低温（Ｐ１）以上の温度では低温の温度変化を作り出す第１の折れ線回路の電流をＯＦＦする第１の折れ線電流制御回路２１といった温度センサー機能を有する折れ線電流制御回路２０とで構成される。
【００１５】
以上の様に構成された本実施形態の折れ線近似方式による温度補償用３次関数発生回路について、以下、その動作を説明する。
【００１６】
まず、−３０〜２５度の温度変化を作り出す３次関数は、第１の折れ線Ａ１と、第２の折れ線Ａ２と、第３の折れ線Ａ３のそれぞれの最大値を３次関数発生回路によって出力し、また、２５〜８５度の温度変化を作り出す３次関数は、第３の折れ線Ａ３と、第４の折れ線Ａ４と、第５の折れ線Ａ５のそれぞれの最小値を３次関数発生回路によって出力することにより、−３０〜８５度の温度範囲で温度補償を行なっている。この際に、温度センサー機能を有する折れ線電流制御回路２０により、中高温（Ｐ５）以下の温度では高温の温度変化を作り出す第５の折れ線回路をＯＦＦし、また逆に、中低温（Ｐ１）以上の温度では低温の温度変化を作り出す第１の折れ線回路の電流をＯＦＦするよう制御する。
【００１７】
以上のように本実施形態によれば、従来では−３０〜８５度で第１〜第５の折れ線回路の全てに常時電流を流しているため、本来必要とされる折れ線以外の他の折れ線に消費される電流は全て無駄な電流となっているのに対して、折れ線回路の電流を最適に制御することで大幅な消費電流の削減が可能となる。
【００１８】
【発明の効果】
本発明は、従来の−３０〜８５度で第１〜第５の折れ線回路に常時電流を流していたのに比べ、周囲温度に合せた必要最小限の最適な電流を流し、逆に不要な折れ線電流をカットすることにより、従来に無い大幅な消費電流の削減を実現するものである。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施形態における折れ線近似方式による温度補償用３次関数発生回路のブロック図
【図２】本発明の折れ線近似方式の各折れ線の電圧波形の概略図
【図３】本発明の折れ線近似方式の消費電流特性と、従来の折れ線近似方式の消費電流特性とを比較した図
【図４】従来の折れ線近似方式による温度補償用３次関数発生回路のブロック図
【図５】従来の折れ線近似方式の各折れ線の電圧波形の概略図
【符号の説明】
１、１０１  第１の折れ線回路
２、１０２  第２の折れ線回路
３、１０３  第３の折れ線回路
４、１０４  第４の折れ線回路
５、１０５  第５の折れ線回路
１０、１１０    ３次関数発生回路
２０  折れ線電流制御回路
２１  第１の折れ線電流制御回路
２５  第５の折れ線電流制御回路
【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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