(57)【要約】【課題】周波数の揺らぎを低減した圧電発振器を提供する。【解決手段】温度を検出する温度センサ２と、温度センサ２の検出出力に基づいて周波数制御を行う周波数制御回路３と、発振回路４と、周波数制御回路３から出力される制御電圧Ｖｃを入力として、周波数制御回路３の制御電圧Ｖｃに含まれる高域成分の出力電圧のみを通過させるＨＰＦ５と、を備え、発振回路４の第１及び第２可変容量素子Ｄ１、Ｄ２の互いに異なる一方の端子に第１基準電圧Ｖｒｅｆ１を供給し、第１又は第２可変容量素子Ｄ１、Ｄ２の他方の端子に周波数制御回路３の制御電圧Ｖｃを供給し、第２又は第１可変容量素子Ｄ１、Ｄ２の他方の端子にＨＰＦ５の出力電圧と第２基準電圧Ｖｒｅｆ２とを重畳したキャンセル電圧を供給するようにした。【選択図】図１
2009278218.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
温度を検出する温度センサと、
該温度センサの検出出力に基づいて周波数制御を行う周波数制御回路と、
圧電振動子と電圧制御型の第１及び第２可変容量素子とを備え、前記周波数制御回路か
ら出力される制御電圧により発振周波数を調整する温度補償用回路を含む発振回路と、
前記周波数制御回路から出力される制御電圧を入力するハイパスフィルタ回路と、を備
え、
前記温度補償用回路は、前記第１及び第２可変容量素子の互いに異なる一方の端子に第
１基準電圧を供給し、前記第１又は第２可変容量素子の他方の端子に前記周波数制御回路
の制御電圧を供給し、前記第２又は第１可変容量素子の他方の端子に前記ハイパスフィル
タ回路の出力電圧と第２基準電圧とを重畳したキャンセル電圧を供給したことを特徴とす
る圧電発振器。
【請求項２】
前記制御電圧、前記第１基準電圧、前記第２基準電圧は、
制御電圧≧第１基準電圧＞第２基準電圧の関係を満たすことを特徴とする請求項１に記
載の圧電発振器。
【請求項３】
前記温度補償用回路は、前記第１可変容量素子のアノードとコンデンサの一方とを直列
に接続した回路に、前記第１可変容量素子のカソードに前記第２可変容量素子のアノード
を接続し、前記コンデンサの他方に前記第２可変容量素子のカソードを接続した回路であ
り、
前記第１可変容量素子のカソードと前記第２可変容量素子のアノードの接続点に前記第
１基準電圧を供給し、
前記第１可変容量素子のアノードとコンデンサとの接続点に前記キャンセル電圧を供給
し、
前記コンデンサの他方と前記第２可変容量素子のカソードとの接続点に前記制御電圧を
供給するように構成したことを特徴とする請求項１又は２に記載の圧電発振器。
【請求項４】
前記温度補償用回路は、前記第１可変容量素子のアノードとコンデンサの一方とを直列
に接続した回路に、前記第１可変容量素子のカソードに前記第２可変容量素子のアノード
を接続し、前記コンデンサの他方に前記第２可変容量素子のカソードを接続した回路であ
り、
前記第１可変容量素子のカソードと前記第２可変容量素子のアノードの接続点に前記第
１基準電圧を供給し、
前記第１可変容量素子のアノードとコンデンサの一方との接続点に前記制御電圧を供給
し、
前記コンデンサの他方と前記第２可変容量素子のカソードとの接続点に前記キャンセル
電圧を供給するように構成したことを特徴とする請求項１又は２に記載の圧電発振器。
【請求項５】
前記温度補償用回路は、前記第１可変容量素子のアノード及びカソードにそれぞれ第１
及び第２のコンデンサの一方を直列に接続し、前記第１のコンデンサの他方に前記第２可
変容量素子のアノードを接続し、前記第２のコンデンサの他方に前記第２可変容量素子の
カソードを接続した回路であり、
前記第１のコンデンサの一方と前記第１可変容量素子のアノードとの接続点に前記キャ
ンセル電圧を供給し、
前記第２のコンデンサの他方と前記第２可変容量素子のカソードとの接続点に前記制御
電圧を供給し、
前記第１のコンデンサの他方と前記第２可変容量素子のアノードとの接続点、及び前記
第２のコンデンサの一方と前記第１可変容量素子のカソードの接続点に前記第１基準電圧
を供給するように構成したことを特徴とする請求項１又は２に記載の圧電発振器。
【請求項６】
前記可変容量素子は、ＭＯＳ型可変容量素子、バラクタ、可変容量ダイオード若しくは
、印加電圧により容量が可変する半導体デバイスを用いたことを特徴とする請求項１乃至
５の何れか一項に記載の圧電発振器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水晶振動子等の圧電振動子を使用した圧電発振器に関し、特に温度補償型圧
電発振器の温度センサの温度揺らぎを抑制するのに好適なものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、圧電発振器は周波数安定度、小型軽量、低価格等により携帯電話等の通信機器か
ら水晶時計のような民生機器まで、多くの分野で用いられている。中でも圧電振動子の周
波数温度特性を補償した温度補償型圧電発振器（ＴＣＸＯ）は、周波数安定度を必要とす
る携帯電話等に広く用いられている。
特許文献１、２には、温度センサ（温度検出回路）に応じた温度補償電圧を発生させ、
その温度補償電圧をＶＣＸＯの可変容量素子に印加する温度補償型発振器が開示されてい
る。
また特許文献３には、バラクタの両端に同相の信号を入れることで電圧ノイズをキャン
セルさせ位相雑音を低減した温度補償型圧電発振器が開示されている。
【０００３】
図６は、従来の温度補償型水晶発振器の回路の一例を示した図である。
図６に示す温度補償型水晶発振器は、コルピッツ発振回路４０と温度補償用回路４１と
により構成される。
コルピッツ発振回路４０は、発振用トランジスタＴｒのベース・接地間に負荷容量の一
部となるコンデンサＣ１２とコンデンサＣ１３との直列回路を挿入接続し、この直列回路
の接続中点と発振用トランジスタＴｒのエミッタとを接続し、更にエミッタと接地間とに
エミッタ抵抗Ｒ１３を接続する。更に、発振用トランジスタＴｒのベースに抵抗Ｒ１４及
び抵抗Ｒ１５とから成るベースバイアス回路を接続し、発振用トランジスタＴｒのベース
から水晶振動子Ｘの一端に接続するようにしている。
また、温度補償用回路４１は、水晶振動子Ｘの他端をＭＯＳ型可変容量素子Ｄの正極側
に接続し、ＭＯＳ型可変容量素子Ｄの負極側はコンデンサＣ１１と直列接続して接地する
。更に、ＭＯＳ型可変容量素子Ｄの正極側に抵抗Ｒ１１を介して制御電圧Ｖｃ１を接続し
、負極側に抵抗Ｒ２１を介して基準電圧Ｖｃ２を接続するようにしている。
このような温度補償型水晶発振器では、ＭＯＳ型可変容量素子Ｄの両端子に夫々接続さ
れた基準電圧Ｖｃ２と、制御電圧Ｖｃ１とにノイズが重畳した場合、両端子に重畳するノ
イズが同相で、且つそのレベルがほぼ同じであれば、両端子間のノイズ電位差は零となる
ので、次段の発振回路には位相雑音として現れない。また、基準電圧Ｖｃ２及び制御電圧
Ｖｃ１の出力を交流阻止用の抵抗Ｒ１１、Ｒ２１を介してＭＯＳ型可変容量素子Ｄの両端
に接続した場合、ＭＯＳ型可変容量素子Ｄの対グランド容量と抵抗によりフィルタが構成
される。ＭＯＳ型可変容量素子Ｄの両端に接続される抵抗Ｒ１１、Ｒ２１の値を基準電圧
Ｖｃ２および制御電圧Ｖｃ１側からみて、夫々のカットオフ周波数が略一致するように設
定することが可能とされる。
【特許文献１】特許第３２３３９４６号
【特許文献２】特開２００１−６０８２８公報
【特許文献３】特開２００４−３２０２３９公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１、２に開示されている従来の圧電発振器では、ファンなどか
らの風が当たると圧電発振器自身の温度が揺らぎ、その結果、発振周波数も揺らいでしま
い、短期安定度が悪化するという問題点があった。
特に、昨今の小型の温度補償型圧電発振器は、小型化を達成する為に直接又はポッティ
ング樹脂を介して外気に曝され易い状態で回路基板に搭載されたＩＣ部品と、圧電振動素
子を気密空間に収容して外気から隔離した構成の圧電振動子とを備えた構造が特徴となっ
ている。
その為、ＩＣ部品内の温度センサは周囲の瞬間的な温度変化や風などによる温度変動（
揺らぎ）に敏感に反応する一方、圧電振動素子はこのような温度変化や揺らぎに対して反
応が鈍い。従って、温度変更に対して温度センサと圧電振動素子との間で感度差が生じる
為、温度補償型圧電発振器の出力周波数が微小に変動（周波数が揺らぐ）ことになる。
また、特許文献３に開示されている技術を、温度補償発振器に単純に適用して温度揺ら
ぎに対して周波数を安定させることは困難であった。これは温度補償を行う関係上バラク
タにかかる温度補償電圧の温度感度ともう一方の基準電圧の温度感度とを等しいレベルに
することができないという問題点があった。
またバラクタ両端の電圧の温度感度が異なってしまうと温度揺らぎに対して周波数を安
定させることができないという問題点があった。
本発明は上記問題を解決するためになされたもので、周波数の揺らぎを低減した圧電発
振器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、上記の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の
形態又は適用例として実現することが可能である。
【０００６】
［適用例１］本発明に係る圧電発振器は、温度を検出する温度センサと、該温度センサ
の検出出力に基づいて周波数制御を行う周波数制御回路と、圧電振動子と電圧制御型の第
１及び第２可変容量素子とを備え、前記周波数制御回路から出力される制御電圧により発
振周波数を調整する温度補償用回路を含む発振回路と、前記周波数制御回路から出力され
る制御電圧を入力するハイパスフィルタ回路と、を備え、前記温度補償用回路は、前記第
１及び第２可変容量素子の互いに異なる一方の端子に第１基準電圧を供給し、前記第１又
は第２可変容量素子の他方の端子に前記周波数制御回路の制御電圧を供給し、前記第２又
は第１可変容量素子の他方の端子に前記ハイパスフィルタ回路の出力電圧と第２基準電圧
とを重畳したキャンセル電圧を供給したことを特徴とする。
【０００７】
上記のように構成すると、発振回路の温度補償用回路において、周波数制御回路から出
力される制御電圧に含まれる温度揺らぎによる高周波成分をキャンセルできるので、発振
周波数の揺らぎを低減した圧電発振器を提供することができる。
【０００８】
［適用例２］前記制御電圧、前記第１基準電圧、前記第２基準電圧は、制御電圧≧第１
基準電圧＞第２基準電圧の関係を満たす適用例１の圧電発振器を特徴とする。
【０００９】
上記のように構成すると、発振回路の温度補償用回路において、周波数制御回路から出
力される制御電圧に含まれる温度揺らぎによる高周波成分をキャンセルできるので、発振
周波数の揺らぎを低減した圧電発振器を提供することができる。
【００１０】
［適用例３］前記温度補償用回路は、前記第１可変容量素子のアノードとコンデンサの
一方とを直列に接続した回路に、前記第１可変容量素子のカソードに前記第２可変容量素
子のアノードを接続し、前記コンデンサの他方に前記第２可変容量素子のカソードを接続
した回路であり、前記第１可変容量素子のカソードと前記第２可変容量素子のアノードの
接続点に前記第１基準電圧を供給し、前記第１可変容量素子のアノードとコンデンサとの
接続点に前記制御電圧を供給し、前記コンデンサの他方と前記第２可変容量素子のカソー
ドとの接続点に前記キャンセル電圧を供給するように構成した適用例１又は２に記載の圧
電発振器を特徴とする。
【００１１】
上記のように構成すると、温度補償用回路において、周波数制御回路から出力される制
御電圧に含まれる温度揺らぎによる高周波成分をキャンセルできるので、発振周波数の揺
らぎを低減した圧電発振器を提供することができる。
【００１２】
［適用例４］前記温度補償用回路は、前記第１可変容量素子のアノードとコンデンサの
一方とを直列に接続した回路に、前記第１可変容量素子のカソードに前記第２可変容量素
子のアノードを接続し、前記コンデンサの他方に前記第２可変容量素子のカソードを接続
した回路であり、前記第１可変容量素子のカソードと前記第２可変容量素子のアノードの
接続点に前記第１基準電圧を供給し、前記第１可変容量素子のアノードとコンデンサの一
方との接続点に前記制御電圧を供給し、前記コンデンサの他方と前記第２可変容量素子の
カソードとの接続点に前記キャンセル電圧を供給するように構成した適用例１又は２に記
載の圧電発振器を特徴とする。
【００１３】
上記のように構成すると、温度補償用回路は、周波数制御回路から出力される制御電圧
に含まれる温度揺らぎによる高周波成分をキャンセルできるので、発振周波数の揺らぎを
低減した圧電発振器を提供することができる。
【００１４】
［適用例５］前記温度補償用回路は、前記第１可変容量素子のアノード及びカソードに
それぞれ第１及び第２のコンデンサの一方を直列に接続し、前記第１のコンデンサの他方
に前記第２可変容量素子のアノードを接続し、前記第２のコンデンサの他方に前記第２可
変容量素子のカソードを接続した回路であり、前記第１のコンデンサの一方と前記第１可
変容量素子のアノードとの接続点に前記キャンセル電圧を供給し、前記第２のコンデンサ
の他方と前記第２可変容量素子のカソードとの接続点に前記制御電圧を供給し、前記第１
のコンデンサの他方と前記第２可変容量素子のアノードとの接続点、及び前記第２のコン
デンサの一方と前記第１可変容量素子のカソードの接続点に前記第１基準電圧を供給する
ように構成した適用例１又は２に記載の圧電発振器を特徴とする。
【００１５】
上記のように構成すると、温度補償用回路は、周波数制御回路から出力される制御電圧
に含まれる温度揺らぎによる高周波成分をキャンセルできるので、発振周波数の揺らぎを
低減した圧電発振器を提供することができる。
【００１６】
［適用例６］前記可変容量素子は、ＭＯＳ型可変容量素子、バラクタ、可変容量ダイオ
ード若しくは、印加電圧により容量が可変する半導体デバイスを用いた適用例１乃至５の
何れか一項に記載の圧電発振器を特徴とする。
【００１７】
上記のように構成すると、温度補償型圧電発振器を構成したり、発振回路をＩＣ化した
りするにあたり、適切な可変容量素子を選定することが可能となると共に、温度揺らぎに
よるノイズを除去できるという効果がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。
図１は、本発明の第１の実施形態に係る温度補償型圧電発振器の構成を示すブロック図
である。
この図１に示す温度補償型圧電発振器（以下、単に圧電発振器と称する）１は、温度セ
ンサ２、周波数制御回路３、発振回路４、ハイパスフィルタ（ＨＰＦ）５、及びバッファ
６を備える。
温度センサ２は、例えばサーミスタまたは圧電振動子１０以外の他の電子回路と共に１
チップ内に集積回路化されたダイオードにより構成され、周囲温度或いは内部温度を検出
する。周波数制御回路３は、温度センサ２と、温度センサ２の検出電圧ＶＴに基づいて周
波数制御を行う。
【００１９】
発振回路４は、圧電振動子１０と、電圧制御型の第１、第２可変容量素子Ｄ１、Ｄ２及
びコンデンサ（容量）Ｃ１を有し、周波数制御回路３から出力される制御電圧Ｖｃにより
発振周波数の調整を行う温度補償用回路１１とを備える。
また発振回路４は、発振用の増幅器（ＡＭＰ）１２の入出力に抵抗Ｒ１を並列接続し、
ＡＭＰ１２の入力側にコンデンサＣ２と、温度補償用回路１１、及びコンデンサＣ３の一
方を接続し、コンデンサＣ３の他方を接地する。また、ＡＭＰ１２の出力側は、コンデン
サＣ４を介して接地する。さらにコンデンサＣ２と温度補償用回路１１との接続点とＡＭ
Ｐ１２の出力側との間に圧電振動子１０を接続する。
なお、発振回路４の構成は、図６に示したような発振用のトランジスタ、コンデンサ、
抵抗により構成されるコルピッツ型発振回路でも構わないものである。
ＨＰＦ５は、周波数制御回路３から出力される制御電圧Ｖｃを入力として、周波数制御
回路３の制御電圧Ｖｃに含まれる電圧変動成分の中から高域成分のみを通過させる。バッ
ファ６は、発振回路４の出力に接続され、出力レベルを安定化するように作用する。
【００２０】
温度補償用回路１１は、第１可変容量素子Ｄ１のアノードとコンデンサＣ１の一方とを
直列に接続した回路に、第１可変容量素子Ｄ１のカソードに第２可変容量素子Ｄ２のアノ
ードを接続し、コンデンサＣ１の他方に第２可変容量素子Ｄ２のカソードを接続した回路
である。そして、第１可変容量素子Ｄ１のカソードと第２可変容量素子Ｄ２のアノードの
接続点、即ちコンデンサＣ３との接続点に第１基準電圧発生回路２１から出力される第１
基準電圧Ｖｒｅｆ１を印加する。
更に、第１可変容量素子Ｄ１のアノードとコンデンサＣ１との接続点にＨＰＦ５の出力
電圧に、第２基準電圧発生回路２２から出力される第２基準電圧Ｖｒｅｆ２を重畳したキ
ャンセル電圧を印加し、コンデンサＣ１の他方と第２可変容量素子Ｄ２のカソードとの接
続点に周波数制御回路３から出力される制御電圧Ｖｃを供給するようにしている。
ここで、周波数制御回路３から出力される制御電圧Ｖｃ、第１基準電圧Ｖｒｅｆ１、第
２基準電圧Ｖｒｅｆ２は、制御電圧Ｖｃ≧第１基準電圧Ｖｒｅｆ１＞第２基準電圧Ｖｒｅ
ｆ２の関係を満たすようにしている。
【００２１】
図２は、ＨＰＦ５の一例を示した図であり、（ａ）は回路図、（ｂ）はゲイン特性、（
ｃ）は位相特性を示した図である。
この図２（ａ）に示すＨＰＦ５は、コンデンサＣと抵抗Ｒとにより構成され、そのフィ
ルタ特性は、例えば、抵抗Ｒ＝１ＭΩ、コンデンサＣ＝０．０１μＦの場合は、図２（ｂ
）（ｃ）に示すようになり、そのカットオフ周波数ｆｃは約１６Ｈｚとなる。
このカットオフ周波数ｆｃより低い周波数領域では、図２（ｃ）に示すように位相の進
みが生じるが、カットオフ周波数ｆｃより高い周波数領域では、周波数が高くなるにした
がって位相のずれがなくなるような特性を有するものとされる。
【００２２】
上記のように構成される本実施形態の圧電発振器１においては、温度補償用回路１１が
温度補償用の第２可変容量素子Ｄ２と、温度揺らぎ抑制用の第１可変容量素子Ｄ１とを備
え、第２可変容量素子Ｄ２に対して並列に温度揺らぎ補正用の第１可変容量素子Ｄ１を接
続するようにしている。そして、第２可変容量素子Ｄ２のアノードと第１可変容量素子Ｄ
１のカソードとの接続点に第１基準電圧Ｖｒｅｆ１を印加すると共に、第１可変容量素子
Ｄ１のアノードにＨＰＦ５の出力電圧に第２基準電圧Ｖｒｅｆ２を重畳したキャンセル電
圧Ｖｅを印加するようにしている。
上記のように構成すると、第２可変容量素子Ｄ２は、周波数制御回路３から出力される
制御電圧Ｖｃに含まれる揺らぎ成分（高周波成分）によって周波数が変動するが、第１可
変容量素子Ｄ１は、キャンセル電圧Ｖｅによって温度ゆらぎを補正するように周波数が変
動するので、温度補償用回路１１では揺らぎ成分が打ち消されることになる。これにより
、発振周波数が揺らぎの影響を受けない圧電発振器を実現することができる。
また、本実施形態の圧電発振器１は、周波数制御回路３から出力される制御電圧Ｖｃを
、揺らぎ成分を抽出するＨＰＦ５の入力としているので、制御電圧Ｖｃに含まれる同相ノ
イズもキャンセルできるので、圧電発振器１の位相雑音の低減を図ることも可能となる。
尚、制御電圧Ｖｃに含まれる揺らぎ成分とは、温度揺らぎにより実質起きる圧電振動子
Ｘの周波数変動を温度補償するのに必要な温度補償電圧に対して、過剰に変動した分の補
償電圧である。
【００２３】
図３は、第２の実施形態に係る圧電発振器の温度補償用回路の構成を示した図である。
なお、温度補償用回路以外の構成は、図１と同一であるので図示は省略する。
図３に示す温度補償用回路は、図１に示した温度補償用回路１１のキャンセル電圧Ｖｅ
と制御電圧Ｖｃの接続を入れ替えるように構成したものである。即ち、第１可変容量素子
Ｄ１のアノードとコンデンサＣ１の一方とを直列に接続した回路に、第１可変容量素子Ｄ
１のカソードに第２可変容量素子Ｄ２のアノードを接続し、コンデンサＣ１の他方に第２
可変容量素子Ｄ２のカソードを接続した回路であり、第１可変容量素子Ｄ１のカソードと
第２可変容量素子Ｄ２のアノードの接続点に第１基準電圧Ｖｒｅｆ１を供給し、第１可変
容量素子Ｄ１のアノードとコンデンサＣ１との接続点に制御電圧Ｖｃを供給し、コンデン
サＣ１の他方と第２可変容量素子Ｄ２のカソードとの接続点にキャンセル電圧Ｖｅを供給
するように構成している。
このように構成すると、第１可変容量素子Ｄ１は、周波数制御回路３から出力される制
御電圧Ｖｃに含まれる揺らぎ成分（高周波成分）によって周波数が変動するが、第２可変
容量素子Ｄ２は、キャンセル電圧Ｖｅにより温度ゆらぎを補正するように周波数が変動す
るので、温度補償用回路１１では揺らぎ成分が打ち消されることになる。これにより、発
振周波数が揺らぎの影響を受けない圧電発振器を実現することができる。
また、この場合も周波数制御回路３から出力される制御電圧Ｖｃを、揺らぎ成分を抽出
するＨＰＦ５の入力としているので、制御電圧Ｖｃに含まれる同相ノイズもキャンセルで
きるので、圧電発振器１の位相雑音の低減を図ることも可能となる。
【００２４】
図４は、第３の実施形態に係る圧電発振器の温度補償用回路の構成を示した図である。
なお、温度補償用回路以外の構成は、図１と同一であるので図示は省略する。
この図４に示す温度補償用回路は、第１可変容量素子Ｄ１のアノード及びカソードにそ
れぞれ第１及び第２のコンデンサＣ１、Ｃ２の一方を直列に接続した回路を構成する。
次に、第１のコンデンサＣ１の他方に第２可変容量素子Ｄ２のアノードを接続し、第２
のコンデンサＣ２の他方に第２可変容量素子Ｄ２のカソードを接続して回路を構成する。
そして、第１のコンデンサＣ１の一方と第１可変容量素子Ｄ１のアノードとの接続点にキ
ャンセル電圧Ｖｅを供給し、第２のコンデンサＣ２の他方と第２可変容量素子Ｄ２のカソ
ードとの接続点に制御電圧Ｖｃを供給し、第１のコンデンサＣ１の他方と第２可変容量素
子Ｄ２のアノードとの接続点、及び第２のコンデンサＣ２の一方と第１可変容量素子Ｄ１
のカソードの接続点に第１基準電圧を供給するように構成したものである。
上記のように構成した場合も、温度補償用回路において周波数制御回路３から出力され
る制御電圧Ｖｃに含まれる温度揺らぎによる高周波成分をキャンセルできるので、発振周
波数の揺らぎを低減した圧電発振器を提供することができる。
【００２５】
図５は、本発明に好適な表面実装型圧電発振器の構造の一例を示した断面図である。
この図５に示す圧電発振器は、上面と下面に夫々凹所３２、３３を備えると共に矩形環
状の底面３４に４つの実装端子３５を備えた縦断面形状が略Ｈ型の絶縁容器３０と、上面
側凹所３２内に設けた２つの上面側内部パッド３６に圧電振動素子１０上の２つの励振電
極を夫々電気的に接続した状態で該上面側凹所３２を気密封止する金属リッド３７と、下
面側凹所３３の天井面３３ａに配置され各上面側内部パッド３６、及び各実装端子３５と
所定の配線パターンにより導通した下面側内部パッド３８と、下面側内部パッド３８に実
装される発振回路を構成するＩＣ部品３９と、を備える。
上面側凹所３２を備えた絶縁容器３０の上部と、上面側内部パッド３６と、水晶振動素
子１０と、金属リッド３７は、水晶振動子（圧電振動子）を構成している。即ち、水晶振
動子はセラミック等の絶縁材料からなる絶縁容器３０の上面側凹所３３内の上面側内側パ
ッド３６上に水晶振動素子１０を導電性接着剤（導電性ペースト）３１を用いて電気的・
機械的に接続し、絶縁容器３０の外璧上面の導体リングに金属リッド３７を溶接等によっ
て電気的・機械的に接続して上面側凹所３２内を気密封止したものである。また、下面側
凹所３３内のＩＣ部品３９に温度センサ２、周波数制御回路３、発振回路４、ＨＰＦ５等
が構成されている。
このように圧電発振器を構成して小型化した場合は、圧電発振器の熱容量が小さくなり
、温度センサ２は周囲の瞬間的な温度変化や風などによる温度変動（揺らぎ）に敏感に反
応し、温度補償型圧電発振器の出力周波数が微小に変動する（周波数が揺らぐ）ことにな
るが、本発明によれば、瞬間的な温度変化や風などによる温度変動（揺らぎ）をキャンセ
ルすることができるので、周波数変動を招くことなく温度補償型圧電発振器を小型化する
ことができる。
なお、本実施形態の第１及び第２可変容量素子Ｄ１、Ｄ２としては、ＭＯＳ型可変容量
素子、バラクタ、可変容量ダイオード、若しくは、印加電圧により容量が可変する半導体
デバイス等を用いることが可能である。
第１及び第２可変容量素子Ｄ１、Ｄ２として、上記のような多種の素子を考慮しておく
と、温度補償型圧電発振器を構成するにあたり、又は発振回路をＩＣ化するに当り、適切
な可変容量素子を選定することが可能となると共に、温度揺らぎによるノイズを除去でき
るという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２６】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る圧電発振器の構成を示すブロック図である。
【図２】ＨＰＦ回路の一例を示した図であり、（ａ）は回路図、（ｂ）はゲイン特性、（ｃ）は位相特性を示した図である。
【図３】第２の実施形態に係る圧電発振器の温度補償用回路の構成を示した図である。
【図４】第３の実施形態に係る圧電発振器の温度補償用回路の構成を示した図である。
【図５】本発明に好適な表面実装型圧電発振器の構造の一例を示した断面図である。
【図６】従来の温度補償型水晶発振器の回路の一例を示した図である。
【符号の説明】
【００２７】
１、３１…圧電発振器、２…温度センサ、３…周波数制御回路、４…発振回路、５…Ｈ
ＰＦ、６…バッファ、１０…圧電振動子、１１…温度補償用回路、１２…ＡＭＰ、２１…
第１基準電圧発生回路、２２…第２基準電圧発生回路、３０…絶縁容器（パッケージ）、
３１…導電性接着剤、３２、３３…凹所、３４…底面、３５…実装端子、３６…上面側内
部パッド、３７…金属リッド、３８…下面側内部パッド、３９…ＩＣ部品、Ｃ１、Ｃ２、
Ｃ３、Ｃ４…コンデンサ、Ｄ１、Ｄ２…可変容量素子
【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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【図６】
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