多出力水晶発振器
【課題】 水晶振動子とＩＣとが１つずつ搭載された発振器において、複数の周波数を出力して種々の電子機器に対応可能とし、消費電力の増大を防ぐことができる多出力水晶発振器を提供する。
【解決手段】 １つの水晶振動子１０及び発振回路１を備えた水晶発振器において、発振回路１の出力に複数の分周回路２を直列に接続し、発振回路１及び各分周器の分岐された出力にそれぞれスイッチ４とバッファ３を設け、スイッチ４によって選択された周波数を発振器出力として出力する多出力水晶発振器としている。
【解決手段】 １つの水晶振動子１０及び発振回路１を備えた水晶発振器において、発振回路１の出力に複数の分周回路２を直列に接続し、発振回路１及び各分周器の分岐された出力にそれぞれスイッチ４とバッファ３を設け、スイッチ４によって選択された周波数を発振器出力として出力する多出力水晶発振器としている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水晶発振器に係り、特に単一の振動子及び発振回路を用いて多種類の周波数を出力して、種々の電子機器に対応可能とし、消費電力の増大を防ぐことができる多出力水晶発振器に関する。
【背景技術】
【０００２】
［先行技術の説明］
水晶発振器に対する小型化の要求は強く、超小型水晶発振器は、１つの水晶片（振動子）と発振回路を含む１つのＩＣチップとが電気的に接続されて、セラミックパッケージに格納されている。
そのため、従来の小型水晶発振器は、１種類の周波数を出力するものであり、複数の周波数が必要な電子機器では、基本的には周波数の数だけ水晶発振器が必要である。
【０００３】
［関連技術］
尚、水晶発振器に関する技術としては、特開２００６−３０３６０９号公報「信号発振器」（出願人：松下電器産業株式会社、特許文献１）、特開２００１−５３６０７号公報「周波数シンセサイザ及び装置」（出願人：富士通株式会社、特許文献２）がある。
特許文献１には、電圧制御発振器からの出力に分周器を多段に備え、複数の周波数を出力する信号発振器が記載されている。
また、特許文献２には、基準信号に基づいて中間信号を生成する第１のＰＬＬ回路と、第１のＰＬＬ回路の出力を基準信号としてシンセサイザ出力を得る第２のＰＬＬ回路を備えた周波数シンセサイザが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３０３６０９号公報
【特許文献２】特開２００１−５３６０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の水晶片とＩＣが１つずつ搭載された水晶発振器は、１個につき１種類の周波数しか出力できず、複数の周波数が必要な電子機器では、周波数の数だけ水晶発振器が必要であり、機器の小型化の妨げになるという問題点があった。
【０００６】
また、複数の発振器を使用すると複数の発振回路を駆動することになり、消費電流が増大してしまうという問題点があった。
【０００７】
本発明は、上記実状に鑑みて為されたもので、水晶振動子とＩＣとが１つずつ搭載された発振器において、複数の周波数を出力して種々の電子機器に対応可能とし、消費電力の増大を防ぐことができる多出力水晶発振器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】
【０００８】
上記従来例の問題点を解決するための本発明は、水晶振動子と発振回路とを１つずつ備えた多出力水晶発振器であって、発振回路からの出力に直列に接続された複数の分周回路と、発振回路と各分周回路の出力を入力し、外部からの制御信号に従って発振回路又は分周回路からの出力を選択して、特定の出力端子に出力させるセレクタとを備えたことを特徴としている。
【０００９】
上記従来例の問題点を解決するための本発明は、水晶振動子と発振回路とを１つずつ備えた多出力水晶発振器であって、発振回路からの出力に直列に接続された複数の分周回路と、分岐された発振回路及び各分周回路の出力に設けられたスイッチとを備え、発振回路及び複数の分周回路を前段と後段の２つのグループに分割して、グループ毎に複数のスイッチの出力を並列に接続し、スイッチが、前段のグループの発振回路又は分周回路の出力の１つを選択して第１の出力端子に出力させ、後段のグループの分周回路の出力の１つを選択して第２の出力端子に出力させることを特徴としている。
【００１０】
上記従来例の問題点を解決するための本発明は、水晶振動子と発振回路とを１つずつ備えた多出力水晶発振器であって、２分周回路と３分周回路とを並列に接続した回路を発振回路の出力に直列に多段に接続し、段毎に並列接続の２分周回路又は３分周回路のいずれかを選択してそれぞれ特定の出力端子に出力させるスイッチを有することを特徴としている。
【００１１】
上記従来例の問題点を解決するための本発明は、水晶振動子と発振回路とを１つずつ備えた多出力水晶発振器であって、２つに分岐された前記発振回路の出力の一方に直列に接続された複数の２分周回路と、分岐された他方に直列に接続された複数の３分周回路と、発振回路の出力と、各２分周回路の出力及び各３分周回路の出力に設けられ、出力を選択する複数のスイッチとを備えたことを特徴としている。
【００１２】
上記従来例の問題点を解決するための本発明は、水晶振動子と発振回路とを１つずつ備えた多出力水晶発振器であって、発振回路からの出力に直列に接続された複数の分周回路と、発振回路及び各分周回路の出力に設けられ、出力を選択する複数のスイッチとを備えたことを特徴としている。
【００１３】
上記従来例の問題点を解決するための本発明は、上記多出力水晶発振器において、発振回路又は分周回路からの出力を、バッファを介して出力端子に出力させることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、水晶振動子と発振回路とを１つずつ備えた多出力水晶発振器であって、発振回路からの出力に直列に接続された複数の分周回路と、発振回路と各分周回路の出力を入力し、外部からの制御信号に従って発振回路又は分周回路からの出力を選択して、特定の出力端子に出力させるセレクタとを備えた多出力水晶発振器としているので、ユーザが複数の周波数の中から任意の複数周波数を選択して出力させることができ、単一の発振器で種々の電子機器に対応可能とし、機器の小型化を妨げず、消費電力の増大を防ぐことができる効果がある。
【００１５】
また、本発明によれば、水晶振動子と発振回路とを１つずつ備えた多出力水晶発振器であって、発振回路からの出力に直列に接続された複数の分周回路と、分岐された発振回路及び各分周回路の出力に設けられたスイッチとを備え、発振回路及び複数の分周回路を前段と後段の２つのグループに分割して、グループ毎に複数のスイッチの出力を並列に接続し、スイッチが、前段のグループの発振回路又は分周回路の出力の１つを選択して第１の出力端子に出力させ、後段のグループの分周回路の出力の１つを選択して第２の出力端子に出力させる多出力水晶発振器としているので、ユーザが原振に近いグループと高次に分周されたグループの中から１つずつ周波数を選択して出力させることができ、外部から容易に選択可能として使い勝手を向上させることができ、機器の小型化を妨げず、消費電力の増大を防ぐことができる効果がある。
【００１６】
また、本発明によれば、水晶振動子と発振回路とを１つずつ備えた多出力水晶発振器であって、２分周回路と３分周回路とを並列に接続した回路を発振回路の出力に直列に多段に接続し、段毎に並列接続の２分周回路又は３分周回路のいずれかを選択してそれぞれ特定の出力端子に出力させるスイッチを有する多出力水晶発振器としているので、スイッチで選択する分周回路の組み合わせによって種々の周波数を生成することができ、単一の発振器で多様な電子機器に対応可能とし、機器の小型化を妨げず、消費電力の増大を防ぐことができる効果がある。
【００１７】
また、本発明によれば、水晶振動子と発振回路とを１つずつ備えた多出力水晶発振器であって、２つに分岐された前記発振回路の出力の一方に直列に接続された複数の２分周回路と、分岐された他方に直列に接続された複数の３分周回路と、発振回路の出力と、各２分周回路の出力及び各３分周回路の出力に設けられ、出力を選択する複数のスイッチとを備えた多出力水晶発振器としているので、原振周波数と、２分周系列の周波数と、３分周系列の周波数の中から所望の周波数を出力させることができ、単一の発振器で種々の電子機器に対応可能とし、機器の小型化を妨げず、消費電力の増大を防ぐことができる効果がある。
【００１８】
また、本発明によれば、水晶振動子と発振回路とを１つずつ備えた多出力水晶発振器であって、発振回路からの出力に直列に接続された複数の分周回路と、発振回路及び各分周回路の出力に設けられ、出力を選択する複数のスイッチとを備えた多出力水晶発振器としているので、単一の発振器で複数の周波数を生成して所望の周波数を出力でき、種々の電子機器に対応可能とし、機器の小型化を妨げず、消費電力の増大を防ぐことができる効果がある。
【００１９】
また、本発明によれば、発振回路又は分周回路からの出力を、バッファを介して出力端子に出力させる上記多出力水晶発振器としているので、発振器出力を安定させることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る多出力水晶発振器の構成ブロック図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係る多出力水晶発振器の構成ブロック図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態に係る多出力水晶発振器の構成ブロック図である。
【図４】本発明の第４の実施の形態に係る多出力水晶発振器の構成ブロック図である。
【図５】本発明の第５の実施の形態に係る多出力水晶発振器の構成ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
［実施の形態の概要］
本発明の実施の形態に係る多出力水晶発振器は、水晶片と、発振回路を含むＩＣとを１つずつ備え、発振回路からの出力に複数の分周回路を直列に接続し、発振回路及び各分周回路の出力をそれぞれ分岐して、スイッチ及びバッファを介して出力可能とした構成であり、発振回路及び複数の分周回路の内、スイッチをオンとした発振回路又は分周回路からの出力周波数を発振器出力として取り出すことができ、１つの発振器で、ユーザのニーズに応じて所望の周波数を出力して、種々の電子機器に対応可能とし、消費電力の増大を防ぐことができるものである。
【００２２】
また、本発明の実施の形態に係る多出力水晶発振器は、水晶片と、発振回路を含むＩＣとを１つずつ備え、発振回路からの出力に複数の２分周回路を直列に接続し、発振回路及び各分周回路の出力をそれぞれ分岐して、スイッチ及びバッファを介して出力可能とした構成であり、発振回路の出力周波数（原振）又は２分周、４分周、８分周、１６分周、…２n分周の周波数を生成して、それらの中からニーズに応じて所望の周波数を発振器出力とすることができるものである。
【００２３】
また、本発明の実施の形態に係る多出力水晶発振器は、発振回路からの出力に直列に、２分周回路と３分周回路とを交互に接続したものであり、２分周回路のみの場合とは異なる周波数を出力可能とし、ニーズに応じて種々の周波数を出力することができるものである。
【００２４】
また、本発明の実施の形態に係る多出力水晶発振器は、発振回路からの出力を２つに分岐し、一方に複数の２分周回路を直列に接続し、他方に複数の３分周回路を直列に接続しており、ニーズに応じて種々の周波数を出力することができるものである。
【００２５】
また、本発明の実施の形態に係る多出力水晶発振器は、発振回路からの出力に複数の分周回路を直列に接続し、原振又は前段の複数の分周回路出力のいずれかを第１の出力端子に出力し、後段の複数の分周回路出力のいずれかを第２の出力端子に出力するようにしており、使用機器に応じて周波数を容易に選択可能としている。
【００２６】
また、本発明の実施の形態に係る多出力水晶発振器は、発振回路からの出力に複数の分周回路を直列に接続し、発振回路出力及び各分周回路の出力をそれぞれ分岐してセレクタに入力し、セレクタが、外部からの制御信号に基づいて、指定された発振回路又は分周回路からの出力を選択して出力端子に出力するものであり、ニーズに応じて外部からの指示で容易に発振器出力の周波数を切り替えることができ、種々の電子機器に対応可能である。
【００２７】
［第１の実施の形態：図１］
本発明の第１の実施の形態に係る多出力水晶発振器について図１を用いて説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態に係る多出力水晶発振器の構成ブロック図である。
図１に示すように、本発明の第１の実施の形態に係る多出力水晶発振器（第１の多出力水晶発振器）は、水晶振動子１０と、発振回路１と、発振回路１の出力に直列に接続されたｎ個の分周回路２-1，２-2，…，２-nと、それぞれ分岐された発振回路１及び各分周回路２の出力に設けられたスイッチ（ＳＷ）４-1，４-2，…４-n+1と、各周波数を取り出すバッファ３-1，３-2，…，３n+1とを備えている。
【００２８】
第１の多出力水晶発振器の特徴部分である、発振回路１の後段に設けられた分周回路２、スイッチ４、バッファ３は、全て発振回路１と同一のＩＣに集積して形成され、ワンチップで構成されている。
また、発振器出力を取り出す出力電極は、第１の多出力水晶発振器が収納されたケースの裏面に設けられ、生成可能な周波数の数と同数の電極が設けられている。
【００２９】
第１の多出力水晶発振器の特徴部分について説明する。
複数の分周回路２-1，２-2，…，２-nは、入力された周波数を１／２にする回路であり、分周回路２-1の出力周波数は発振回路１からの出力周波数（原振）の２分周出力、分周回路２-2の出力周波数は原振の４分周出力となり、…以下同様にして、８分周、１６分周…、分周回路２-nからの出力周波数は原振の２n分周の周波数となる。
【００３０】
スイッチ４-1，４-2，…４-n+1は、発振回路１及び各分周回路２で生成する周波数を分岐して、発振器出力として取り出すためのスイッチである。
図１の例では、スイッチ４-1は原振出力を取り出すためのスイッチであり、スイッチ４-2は２分周出力を取り出すためのスイッチであり、以下同様にしてスイッチ４-n+1は２n分周出力を取り出すスイッチである。
【００３１】
ここでは、予めユーザのニーズに合わせて、取り出したい周波数を生成する発振器１又は分周回路２に対応するスイッチ４をオンに設定しておく。スイッチ４は、複数オンとすることが可能である。
これにより、単一の水晶振動子１０及び発振回路１を用いた構成で、複数周波数を出力可能な発振器を実現するものである。
【００３２】
スイッチ４を設けたことにより、個々のスイッチ４のオン／オフの設定以外の構成は前もって製作しておき、ユーザ毎の要求に応じてスイッチ４のオン／オフを設定することにより、短時間且つ低コストでユーザのニーズに合わせた複数の周波数を出力する発振器を提供することができるものである。
但し、最初からｎ＋１種類の周波数全てを出力させることが要求されている場合には、スイッチ４を設けない構成としても構わない。
【００３３】
バッファ３-1，３-2，…，３n+1は、出力周波数を安定させるものであり、バッファ３-1，３-2，…，３n+1を介して、出力電極に接続されている。そして、対応するスイッチ４がオンとなっているバッファから、それぞれ原振出力又は特定の分周出力周波数が出力端子に供給されるものである。
尚、分周回路２が多段に接続されているため遅延が発生するが、各バッファ３間でタイミングを合わせる必要はない。
【００３４】
また、複数の分周回路２-1，２-2，…，２-nを、全て２分周回路にせず、一部３分周回路としてもよい。例えば、２分周回路と３分周回路とを交互に直列接続することが考えられる。この場合は、原振出力、２分周出力、６分周出力、１２分周出力、３６分周出力…が得られる。つまり、ニーズに合わせて所望の周波数が生成可能となるよう、２分周回路と３分周回路の配列を任意に決定すればよい。
これにより、２分周回路のみで構成する場合とは異なる周波数を生成でき、ユーザのニーズに合わせて種々の周波数を発振器出力とすることができるものである。
【００３５】
［第１の多出力水晶発振器の動作：図１］
次に、第１の多出力水晶発振器の動作について図１を用いて説明する。
発振回路１から出力された原振周波数は、直列に接続された分周回路２によって、順次２分周される。つまり、原振周波数は、分周回路２-1で２分周され、後段の分周回路２-2で更に２分周されて４分周周波数となり、分周回路２-3で更に２分周されて８分周周波数に変換され、…以下同様にして分周回路２-nで２n分周周波数が生成される。
【００３６】
また、各スイッチ４は、ユーザのニーズに合わせてオン又はオフに設定されている。具体的には、出力すべき周波数に対応する分周回路２の出力に接続されたスイッチはオンに設定され、それ以外はオフに設定されている。オンにするスイッチの数（出力周波数の数）は、適用される機器に応じて任意に設定する。
【００３７】
そして、発振回路１及び各分周回路２の出力は、それぞれ分岐されて、スイッチ４-1，４-2，…４-n+1の内、オンに設定されているスイッチ４に接続されるバッファ３に出力され、発振器出力として取り出される。例えば、スイッチ４-1と４-4がオンになっている場合には、原振出力と、８分周出力が発振器出力としてそれぞれ出力される。
このようにして第１の多出力水晶発振器の動作が行われるものである。
【００３８】
［具体例］
例えば、原振５２MHzの水晶振動子１０を用いて、スイッチ４-1とスイッチ４-2をオンとすれば、５２MHzと２分周出力の２６MHzとを同時に出力させることができるものである。
更に、スイッチ４-3、スイッチ４-4をオンとすれば、１３MHz、６．５MHzが出力されるものである。
同様にして、３分周回路が混ざった構成であっても、所望の周波数を生成する分周回路の出力におけるスイッチをオンとすることで、ニーズに応じた周波数を出力させることができるものである。
【００３９】
［第１の実施の形態の効果］
本発明の第１の実施の形態に係る多出力水晶発振器によれば、１つの水晶振動子１０及び発振回路１を備えた水晶発振器において、発振回路１の出力に直列に接続されたｎ個の分周回路２-1，２-2，…，２-nと、分岐された発振回路１及び各分周回路２の出力に設けられたスイッチ４-1，４-2，…４-n+1と、各周波数を安定して取り出すバッファ３-1，３-2，…，３n+1とを備え、予め所望の周波数を生成する発振回路１又は分周回路２の出力に設けられたスイッチ４をオンに設定し、他のスイッチをオフに設定しておくことにより、１つの発振器から複数の周波数を出力させることができ、複数の水晶発振器を用いずに済み、適用される機器の小型化及び低消費電力化を図ることができる効果がある。
【００４０】
また、第１の多出力水晶発振器によれば、同一の構成でも、ユーザのニーズに応じてスイッチ４のオン／オフを切り替えることにより、種々の組み合わせの複数周波数を出力することができ、低コスト且つ短時間で多様なユーザのニーズに対応することができる効果がある。
【００４１】
［第２の実施の形態：図２］
次に、本発明の第２の実施の形態に係る多出力水晶発振器について図２を用いて説明する。図２は、本発明の第２の実施の形態に係る多出力水晶発振器の構成ブロック図である。
図２に示すように、本発明の第２の実施の形態に係る多出力水晶発振器（第２の多出力水晶発振器）は、発振回路１の出力を２つに分岐して、一方にｎ個の２分周回路２１-1，２１-2，…，２１-nを直列に接続し、他方にｎ個の３分周回路２２-1，２２-2，…，２２-nを直列に接続した構成である。
尚、第１の多出力水晶発振器と同様に、発振回路１及び各分周回路２１，２２の出力は分岐されて、それぞれ、スイッチ４，４１，４２及びバッファ３，３１，３２を介して発振器出力に接続されている。
【００４２】
第２の多出力水晶発振器では、２分周回路２１-1，２１-2，…，２１-nの系列からは、原振の２分周出力、４分周出力、８分周出力、…２n分周出力が得られる。また、３分周回路２２-1，２２-2，…，２２-nの系列からは、３分周出力、９分周出力、…３n分周出力が得られる。
【００４３】
そして、第１の多出力水晶発振器と同様に、ユーザのニーズに合わせて予めスイッチ４，４１，４２のオン／オフを設定しておき、原振、２分周系列、３分周系列の中から所望の複数の周波数を出力することができるものである。
【００４４】
尚、第２の多出力水晶発振器においても、水晶振動子１０は１つであり、発振回路１及び後段の分周回路２１，２２、スイッチ４，４１，４２、バッファ３１，３２はワンチップのIＣで構成されている。
また、生成可能な全ての周波数を出力する場合には、スイッチ４，４１，４２は設けなくても構わない。
【００４５】
［第２の実施の形態の効果］
本発明の第２の実施の形態に係る多出力水晶発振器によれば、１つの水晶振動子１０及び発振回路１を備えた水晶発振器において、発振回路１の出力を２つに分岐し、一方にｎ個の２分周回路２１-1，２１-2，…，２１-nを直列に接続し、他方にｎ個の３分周回路２２-1，２２-2，…，２２-nを直列に接続し、分岐された発振回路１及び各分周回路２１，２２の出力に設けられたスイッチ４，４１，４２と、各周波数を安定して取り出すバッファ３，３１，３２とを備え、予め所望の周波数を生成する発振回路１又は分周回路２１又は２２の出力に設けられたスイッチ４をオンに設定し、他のスイッチをオフに設定しておくことにより、１つの発振器で、原振周波数と２分周系列の周波数と３分周系列の周波数の中から所望の複数の周波数を出力させることができ、複数の水晶発振器を用いずに済み、適用される機器の小型化及び低消費電力化を図ることができる効果がある。
【００４６】
［第３の実施の形態：図３］
次に、本発明の第３の実施の形態に係る多出力水晶発振器について図３を用いて説明する。図３は、本発明の第３の実施の形態に係る多出力水晶発振器の構成ブロック図である。
図３に示すように、本発明の第３の実施の形態に係る多出力水晶発振器（第３の多出力水晶発振器）は、２分周回路２１と３分周回路２２とを並列に接続し、スイッチ４によって一方を選択して後段及び出力用のバッファ３に出力する構成を、多段に直列接続したものである。
具体的には、並列接続された２分周回路２１-1と３分周回路２２-1の分岐点に設けられたスイッチ４-1が、いずれかの分周回路に接続して、当該分周回路の出力を後段のスイッチ４-2に接続すると共にバッファ３-2に出力する。次の段では、スイッチ４-2が、２分周回路２１-2と３分周回路２２-2の一方に接続して後段のスイッチ４-3及びバッファ３-3に出力し、以下同様にしてｎ段目では２分周回路２１-n又は３分周回路２２-nのいずれかが選択されてバッファ３-n+1に出力されるようになっている。
そして、各バッファ３からの出力は、それぞれ特定の出力端子から出力される。
また、各バッファ３の出力側にスイッチを設けて、出力を選択するようにしてもよい。
【００４７】
これにより、第３の多出力水晶発振器では、ユーザのニーズに応じて所望の周波数を生成するようにスイッチ４で２分周回路２１又は３分周回路２３のいずれかを選択して、生成した周波数をバッファ３を介して発振器出力として出力することができ、また、選択される分周回路の組み合わせによって異なる種類の周波数を生成でき、多様なユーザのニーズに応じることができるものである。
尚、第３の多出力水晶発振器においては、各スイッチ４は予め２分周回路２１側又は３分周回路２２側に切り替えて設定されている。
【００４８】
［第３の多出力水晶発振器の効果］
本発明の第３の実施の形態に係る多出力水晶発振器によれば、１つの水晶振動子１０及び発振回路１を備えた水晶発振器において、１組の２分周回路２１と３分周回路２２とを並列に接続し、スイッチ４によって一方を選択して後段及び出力用のバッファ３に出力する構成を、多段に直列接続して、各段毎に２分周回路２１又は３分周回路２２のいずれかをスイッチ４によって接続するようにしているので、接続される２分周回路２１と３分周回路２２の組み合わせによって、様々な周波数を生成することができ、多様なユーザのニーズに応じた発振器とすることができる効果がある。
【００４９】
［第４の実施の形態：図４］
次に、本発明の第４の実施の形態に係る多出力水晶発振器について図４を用いて説明する。図４は、本発明の第４の実施の形態に係る多出力水晶発振器の構成ブロック図である。
電子機器の種類によっては、多くの周波数が必要なこともあれば、少ない種類（２種類程度）の周波数で十分な場合もある。本発明の第４の実施の形態に係る多出力水晶発振器（第４の多出力水晶発振器）は、このようなユーザにとって使い勝手のよい多出力水晶発振器を提供するものである。
【００５０】
第４の多出力水晶発振器では、予め発振器出力の周波数の数を２つに限定し、発振回路及び分周回路を、前段部分と後段部分の２つのグループに分割し、当該グループの中からそれぞれスイッチによって１つの周波数を選択するものであり、発振器の完成後に、ユーザが外部から容易に所望の２種類の周波数を選択可能としたものである。
【００５１】
図４に示すように、第４の多出力水晶発振器は、第１の多出力水晶発振器と同様に、１つの水晶振動子１０及び発振回路１を備えた水晶発振器において、発振回路１の出力に直列に接続された分周回路２-1，２-2，…，２-5と、発振回路１及び各分周回路２の出力に設けられたスイッチ４-1，４-2，…，４-6と、各スイッチ４に接続されたバッファ３-1，３-2，…，３-6とを備えている。
そして、第４の多出力水晶発振器の特徴として、発振回路１及び分周回路２を前段のグループと後段のグループの２つに分け、各グループ毎に発振回路１及び分周回路２の出力を並列接続して、グループ毎に１つの周波数を選択して出力するものである。
【００５２】
図４の例では、前段の発振回路１、分周回路２-1，２-2の出力は端子Ａに接続され、後段の分周回路２-3，２-4，２-5の出力は端子Ｂに接続されるようになっている。そして、外部からスイッチ４-1，４-2，…，４-6のオン／オフを制御することにより、並列接続された前段／後段のグループで各１つずつの周波数が選択されてそれぞれ端子Ａ、端子Ｂに出力されるものである。つまり、同一の端子に接続するスイッチ４の内の１つだけがオンとなるよう制御する。スイッチ４のオン／オフの制御は、例えば、ＩＣの裏面に設けられた電極に特定の信号を与えることにより行われる。
【００５３】
これにより、第４の多出力水晶発振器では、原振に近い周波数の組と、高次に分周された周波数の組の中からユーザの設定によりそれぞれ１つずつ、合計２つの周波数を出力することができるものである。
２種類の周波数を必要とするユーザにとって使い勝手のよい多出力水晶発振器を低コストで提供することができるものである。
【００５４】
［第４の実施の形態の効果］
本発明の第４の実施の形態に係る多出力水晶発振器によれば、１つの水晶振動子１０及び発振回路１を備えた水晶発振器において、発振回路１の出力に複数の分周回路２を直列に接続し、発振回路１及び各分周器の分岐された出力にそれぞれスイッチ４を設け、発振回路１及び分周回路２を前段と後段の２つのグループに分割し、外部からの操作でスイッチ４を制御して、各グループの中から１つの周波数を選択して出力端子に出力するものであり、ユーザが２種類の周波数を任意に選択することができ、使い勝手を向上させることができる効果がある。
【００５５】
［第５の実施の形態：図５］
次に、本発明の第５の実施の形態に係る多出力水晶発振器について図５を用いて説明する。図５は、本発明の第５の実施の形態に係る多出力水晶発振器の構成ブロック図である。
図５に示すように、本発明の第５の実施の形態に係る多出力水晶発振器（第５の多出力水晶発振器）は、水晶振動子１０と、発振回路１と、発振回路１の出力に直列に接続されたｎ個の分周回路２-1，２-2，…，２-nと、それぞれ分岐された発振回路１及び各分周回路２の出力に設けられたバッファ３-1，３-2，…，３n+1と、第５の多出力水晶発振器の特徴部分であるセレクタ５とを備えている。
【００５６】
セレクタ５は、各バッファ３から入力される信号の内、発振器出力として２つの周波数信号を選択して端子Ａと端子Ｂに出力する。ここで、セレクタ５は、外部から入力される制御信号に従って、端子Ａ用に指定されたバッファ３を端子Ａに接続し、端子Ｂ用に指定されたバッファ３を端子Ｂに接続し、それぞれ発振器出力とする。
また、セレクタ５も発振回路１及び分周回路２と同一のＩＣチップ内に作成することが可能である。
これにより、ユーザは発振回路１及び分周回路２で生成される複数の周波数信号の中から、ニーズに合わせて２つの周波数を選択して出力させることができるものである。
また、ここでは発振器出力端子を２つとしているが、必要に応じて端子の数を増やして、出力周波数の数を多くしてもかまわない。
【００５７】
［第５の実施の形態の効果］
本発明の第５の実施の形態に係る多出力水晶発振器によれば、１つの水晶振動子１０及び発振回路１を備えた水晶発振器において、発振回路１の出力に複数の分周回路２を接続し、発振回路１及び各分周器の分岐された出力にそれぞれバッファ３を設け、各バッファ３からの出力信号をセレクタ５に入力し、セレクタ５が外部からの制御信号に基づいて選択されたバッファ３の出力を発振器出力として端子Ａ又は端子Ｂに出力するようにしているので、ユーザは、２種類の周波数を外部から任意に選択することができ、使い勝手を向上させることができる効果がある。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明は、特に単一の振動子及び発振回路を用いて多種類の周波数を出力して種々の電子機器に対応可能とし、消費電力の増大を防ぐことができる多出力水晶発振器に適している。
【符号の説明】
【００５９】
１…発振回路、 ２…分周回路、 ３，３１，３２…バッファ、 ４，４１，４２…スイッチ、 ５…セレクタ、 １０…水晶振動子、 ２１…２分周回路、 ２２…３分周回路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水晶発振器に係り、特に単一の振動子及び発振回路を用いて多種類の周波数を出力して、種々の電子機器に対応可能とし、消費電力の増大を防ぐことができる多出力水晶発振器に関する。
【背景技術】
【０００２】
［先行技術の説明］
水晶発振器に対する小型化の要求は強く、超小型水晶発振器は、１つの水晶片（振動子）と発振回路を含む１つのＩＣチップとが電気的に接続されて、セラミックパッケージに格納されている。
そのため、従来の小型水晶発振器は、１種類の周波数を出力するものであり、複数の周波数が必要な電子機器では、基本的には周波数の数だけ水晶発振器が必要である。
【０００３】
［関連技術］
尚、水晶発振器に関する技術としては、特開２００６−３０３６０９号公報「信号発振器」（出願人：松下電器産業株式会社、特許文献１）、特開２００１−５３６０７号公報「周波数シンセサイザ及び装置」（出願人：富士通株式会社、特許文献２）がある。
特許文献１には、電圧制御発振器からの出力に分周器を多段に備え、複数の周波数を出力する信号発振器が記載されている。
また、特許文献２には、基準信号に基づいて中間信号を生成する第１のＰＬＬ回路と、第１のＰＬＬ回路の出力を基準信号としてシンセサイザ出力を得る第２のＰＬＬ回路を備えた周波数シンセサイザが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３０３６０９号公報
【特許文献２】特開２００１−５３６０７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、従来の水晶片とＩＣが１つずつ搭載された水晶発振器は、１個につき１種類の周波数しか出力できず、複数の周波数が必要な電子機器では、周波数の数だけ水晶発振器が必要であり、機器の小型化の妨げになるという問題点があった。
【０００６】
また、複数の発振器を使用すると複数の発振回路を駆動することになり、消費電流が増大してしまうという問題点があった。
【０００７】
本発明は、上記実状に鑑みて為されたもので、水晶振動子とＩＣとが１つずつ搭載された発振器において、複数の周波数を出力して種々の電子機器に対応可能とし、消費電力の増大を防ぐことができる多出力水晶発振器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】
【０００８】
上記従来例の問題点を解決するための本発明は、水晶振動子と発振回路とを１つずつ備えた多出力水晶発振器であって、発振回路からの出力に直列に接続された複数の分周回路と、発振回路と各分周回路の出力を入力し、外部からの制御信号に従って発振回路又は分周回路からの出力を選択して、特定の出力端子に出力させるセレクタとを備えたことを特徴としている。
【０００９】
上記従来例の問題点を解決するための本発明は、水晶振動子と発振回路とを１つずつ備えた多出力水晶発振器であって、発振回路からの出力に直列に接続された複数の分周回路と、分岐された発振回路及び各分周回路の出力に設けられたスイッチとを備え、発振回路及び複数の分周回路を前段と後段の２つのグループに分割して、グループ毎に複数のスイッチの出力を並列に接続し、スイッチが、前段のグループの発振回路又は分周回路の出力の１つを選択して第１の出力端子に出力させ、後段のグループの分周回路の出力の１つを選択して第２の出力端子に出力させることを特徴としている。
【００１０】
上記従来例の問題点を解決するための本発明は、水晶振動子と発振回路とを１つずつ備えた多出力水晶発振器であって、２分周回路と３分周回路とを並列に接続した回路を発振回路の出力に直列に多段に接続し、段毎に並列接続の２分周回路又は３分周回路のいずれかを選択してそれぞれ特定の出力端子に出力させるスイッチを有することを特徴としている。
【００１１】
上記従来例の問題点を解決するための本発明は、水晶振動子と発振回路とを１つずつ備えた多出力水晶発振器であって、２つに分岐された前記発振回路の出力の一方に直列に接続された複数の２分周回路と、分岐された他方に直列に接続された複数の３分周回路と、発振回路の出力と、各２分周回路の出力及び各３分周回路の出力に設けられ、出力を選択する複数のスイッチとを備えたことを特徴としている。
【００１２】
上記従来例の問題点を解決するための本発明は、水晶振動子と発振回路とを１つずつ備えた多出力水晶発振器であって、発振回路からの出力に直列に接続された複数の分周回路と、発振回路及び各分周回路の出力に設けられ、出力を選択する複数のスイッチとを備えたことを特徴としている。
【００１３】
上記従来例の問題点を解決するための本発明は、上記多出力水晶発振器において、発振回路又は分周回路からの出力を、バッファを介して出力端子に出力させることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、水晶振動子と発振回路とを１つずつ備えた多出力水晶発振器であって、発振回路からの出力に直列に接続された複数の分周回路と、発振回路と各分周回路の出力を入力し、外部からの制御信号に従って発振回路又は分周回路からの出力を選択して、特定の出力端子に出力させるセレクタとを備えた多出力水晶発振器としているので、ユーザが複数の周波数の中から任意の複数周波数を選択して出力させることができ、単一の発振器で種々の電子機器に対応可能とし、機器の小型化を妨げず、消費電力の増大を防ぐことができる効果がある。
【００１５】
また、本発明によれば、水晶振動子と発振回路とを１つずつ備えた多出力水晶発振器であって、発振回路からの出力に直列に接続された複数の分周回路と、分岐された発振回路及び各分周回路の出力に設けられたスイッチとを備え、発振回路及び複数の分周回路を前段と後段の２つのグループに分割して、グループ毎に複数のスイッチの出力を並列に接続し、スイッチが、前段のグループの発振回路又は分周回路の出力の１つを選択して第１の出力端子に出力させ、後段のグループの分周回路の出力の１つを選択して第２の出力端子に出力させる多出力水晶発振器としているので、ユーザが原振に近いグループと高次に分周されたグループの中から１つずつ周波数を選択して出力させることができ、外部から容易に選択可能として使い勝手を向上させることができ、機器の小型化を妨げず、消費電力の増大を防ぐことができる効果がある。
【００１６】
また、本発明によれば、水晶振動子と発振回路とを１つずつ備えた多出力水晶発振器であって、２分周回路と３分周回路とを並列に接続した回路を発振回路の出力に直列に多段に接続し、段毎に並列接続の２分周回路又は３分周回路のいずれかを選択してそれぞれ特定の出力端子に出力させるスイッチを有する多出力水晶発振器としているので、スイッチで選択する分周回路の組み合わせによって種々の周波数を生成することができ、単一の発振器で多様な電子機器に対応可能とし、機器の小型化を妨げず、消費電力の増大を防ぐことができる効果がある。
【００１７】
また、本発明によれば、水晶振動子と発振回路とを１つずつ備えた多出力水晶発振器であって、２つに分岐された前記発振回路の出力の一方に直列に接続された複数の２分周回路と、分岐された他方に直列に接続された複数の３分周回路と、発振回路の出力と、各２分周回路の出力及び各３分周回路の出力に設けられ、出力を選択する複数のスイッチとを備えた多出力水晶発振器としているので、原振周波数と、２分周系列の周波数と、３分周系列の周波数の中から所望の周波数を出力させることができ、単一の発振器で種々の電子機器に対応可能とし、機器の小型化を妨げず、消費電力の増大を防ぐことができる効果がある。
【００１８】
また、本発明によれば、水晶振動子と発振回路とを１つずつ備えた多出力水晶発振器であって、発振回路からの出力に直列に接続された複数の分周回路と、発振回路及び各分周回路の出力に設けられ、出力を選択する複数のスイッチとを備えた多出力水晶発振器としているので、単一の発振器で複数の周波数を生成して所望の周波数を出力でき、種々の電子機器に対応可能とし、機器の小型化を妨げず、消費電力の増大を防ぐことができる効果がある。
【００１９】
また、本発明によれば、発振回路又は分周回路からの出力を、バッファを介して出力端子に出力させる上記多出力水晶発振器としているので、発振器出力を安定させることができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る多出力水晶発振器の構成ブロック図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態に係る多出力水晶発振器の構成ブロック図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態に係る多出力水晶発振器の構成ブロック図である。
【図４】本発明の第４の実施の形態に係る多出力水晶発振器の構成ブロック図である。
【図５】本発明の第５の実施の形態に係る多出力水晶発振器の構成ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
［実施の形態の概要］
本発明の実施の形態に係る多出力水晶発振器は、水晶片と、発振回路を含むＩＣとを１つずつ備え、発振回路からの出力に複数の分周回路を直列に接続し、発振回路及び各分周回路の出力をそれぞれ分岐して、スイッチ及びバッファを介して出力可能とした構成であり、発振回路及び複数の分周回路の内、スイッチをオンとした発振回路又は分周回路からの出力周波数を発振器出力として取り出すことができ、１つの発振器で、ユーザのニーズに応じて所望の周波数を出力して、種々の電子機器に対応可能とし、消費電力の増大を防ぐことができるものである。
【００２２】
また、本発明の実施の形態に係る多出力水晶発振器は、水晶片と、発振回路を含むＩＣとを１つずつ備え、発振回路からの出力に複数の２分周回路を直列に接続し、発振回路及び各分周回路の出力をそれぞれ分岐して、スイッチ及びバッファを介して出力可能とした構成であり、発振回路の出力周波数（原振）又は２分周、４分周、８分周、１６分周、…２n分周の周波数を生成して、それらの中からニーズに応じて所望の周波数を発振器出力とすることができるものである。
【００２３】
また、本発明の実施の形態に係る多出力水晶発振器は、発振回路からの出力に直列に、２分周回路と３分周回路とを交互に接続したものであり、２分周回路のみの場合とは異なる周波数を出力可能とし、ニーズに応じて種々の周波数を出力することができるものである。
【００２４】
また、本発明の実施の形態に係る多出力水晶発振器は、発振回路からの出力を２つに分岐し、一方に複数の２分周回路を直列に接続し、他方に複数の３分周回路を直列に接続しており、ニーズに応じて種々の周波数を出力することができるものである。
【００２５】
また、本発明の実施の形態に係る多出力水晶発振器は、発振回路からの出力に複数の分周回路を直列に接続し、原振又は前段の複数の分周回路出力のいずれかを第１の出力端子に出力し、後段の複数の分周回路出力のいずれかを第２の出力端子に出力するようにしており、使用機器に応じて周波数を容易に選択可能としている。
【００２６】
また、本発明の実施の形態に係る多出力水晶発振器は、発振回路からの出力に複数の分周回路を直列に接続し、発振回路出力及び各分周回路の出力をそれぞれ分岐してセレクタに入力し、セレクタが、外部からの制御信号に基づいて、指定された発振回路又は分周回路からの出力を選択して出力端子に出力するものであり、ニーズに応じて外部からの指示で容易に発振器出力の周波数を切り替えることができ、種々の電子機器に対応可能である。
【００２７】
［第１の実施の形態：図１］
本発明の第１の実施の形態に係る多出力水晶発振器について図１を用いて説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態に係る多出力水晶発振器の構成ブロック図である。
図１に示すように、本発明の第１の実施の形態に係る多出力水晶発振器（第１の多出力水晶発振器）は、水晶振動子１０と、発振回路１と、発振回路１の出力に直列に接続されたｎ個の分周回路２-1，２-2，…，２-nと、それぞれ分岐された発振回路１及び各分周回路２の出力に設けられたスイッチ（ＳＷ）４-1，４-2，…４-n+1と、各周波数を取り出すバッファ３-1，３-2，…，３n+1とを備えている。
【００２８】
第１の多出力水晶発振器の特徴部分である、発振回路１の後段に設けられた分周回路２、スイッチ４、バッファ３は、全て発振回路１と同一のＩＣに集積して形成され、ワンチップで構成されている。
また、発振器出力を取り出す出力電極は、第１の多出力水晶発振器が収納されたケースの裏面に設けられ、生成可能な周波数の数と同数の電極が設けられている。
【００２９】
第１の多出力水晶発振器の特徴部分について説明する。
複数の分周回路２-1，２-2，…，２-nは、入力された周波数を１／２にする回路であり、分周回路２-1の出力周波数は発振回路１からの出力周波数（原振）の２分周出力、分周回路２-2の出力周波数は原振の４分周出力となり、…以下同様にして、８分周、１６分周…、分周回路２-nからの出力周波数は原振の２n分周の周波数となる。
【００３０】
スイッチ４-1，４-2，…４-n+1は、発振回路１及び各分周回路２で生成する周波数を分岐して、発振器出力として取り出すためのスイッチである。
図１の例では、スイッチ４-1は原振出力を取り出すためのスイッチであり、スイッチ４-2は２分周出力を取り出すためのスイッチであり、以下同様にしてスイッチ４-n+1は２n分周出力を取り出すスイッチである。
【００３１】
ここでは、予めユーザのニーズに合わせて、取り出したい周波数を生成する発振器１又は分周回路２に対応するスイッチ４をオンに設定しておく。スイッチ４は、複数オンとすることが可能である。
これにより、単一の水晶振動子１０及び発振回路１を用いた構成で、複数周波数を出力可能な発振器を実現するものである。
【００３２】
スイッチ４を設けたことにより、個々のスイッチ４のオン／オフの設定以外の構成は前もって製作しておき、ユーザ毎の要求に応じてスイッチ４のオン／オフを設定することにより、短時間且つ低コストでユーザのニーズに合わせた複数の周波数を出力する発振器を提供することができるものである。
但し、最初からｎ＋１種類の周波数全てを出力させることが要求されている場合には、スイッチ４を設けない構成としても構わない。
【００３３】
バッファ３-1，３-2，…，３n+1は、出力周波数を安定させるものであり、バッファ３-1，３-2，…，３n+1を介して、出力電極に接続されている。そして、対応するスイッチ４がオンとなっているバッファから、それぞれ原振出力又は特定の分周出力周波数が出力端子に供給されるものである。
尚、分周回路２が多段に接続されているため遅延が発生するが、各バッファ３間でタイミングを合わせる必要はない。
【００３４】
また、複数の分周回路２-1，２-2，…，２-nを、全て２分周回路にせず、一部３分周回路としてもよい。例えば、２分周回路と３分周回路とを交互に直列接続することが考えられる。この場合は、原振出力、２分周出力、６分周出力、１２分周出力、３６分周出力…が得られる。つまり、ニーズに合わせて所望の周波数が生成可能となるよう、２分周回路と３分周回路の配列を任意に決定すればよい。
これにより、２分周回路のみで構成する場合とは異なる周波数を生成でき、ユーザのニーズに合わせて種々の周波数を発振器出力とすることができるものである。
【００３５】
［第１の多出力水晶発振器の動作：図１］
次に、第１の多出力水晶発振器の動作について図１を用いて説明する。
発振回路１から出力された原振周波数は、直列に接続された分周回路２によって、順次２分周される。つまり、原振周波数は、分周回路２-1で２分周され、後段の分周回路２-2で更に２分周されて４分周周波数となり、分周回路２-3で更に２分周されて８分周周波数に変換され、…以下同様にして分周回路２-nで２n分周周波数が生成される。
【００３６】
また、各スイッチ４は、ユーザのニーズに合わせてオン又はオフに設定されている。具体的には、出力すべき周波数に対応する分周回路２の出力に接続されたスイッチはオンに設定され、それ以外はオフに設定されている。オンにするスイッチの数（出力周波数の数）は、適用される機器に応じて任意に設定する。
【００３７】
そして、発振回路１及び各分周回路２の出力は、それぞれ分岐されて、スイッチ４-1，４-2，…４-n+1の内、オンに設定されているスイッチ４に接続されるバッファ３に出力され、発振器出力として取り出される。例えば、スイッチ４-1と４-4がオンになっている場合には、原振出力と、８分周出力が発振器出力としてそれぞれ出力される。
このようにして第１の多出力水晶発振器の動作が行われるものである。
【００３８】
［具体例］
例えば、原振５２MHzの水晶振動子１０を用いて、スイッチ４-1とスイッチ４-2をオンとすれば、５２MHzと２分周出力の２６MHzとを同時に出力させることができるものである。
更に、スイッチ４-3、スイッチ４-4をオンとすれば、１３MHz、６．５MHzが出力されるものである。
同様にして、３分周回路が混ざった構成であっても、所望の周波数を生成する分周回路の出力におけるスイッチをオンとすることで、ニーズに応じた周波数を出力させることができるものである。
【００３９】
［第１の実施の形態の効果］
本発明の第１の実施の形態に係る多出力水晶発振器によれば、１つの水晶振動子１０及び発振回路１を備えた水晶発振器において、発振回路１の出力に直列に接続されたｎ個の分周回路２-1，２-2，…，２-nと、分岐された発振回路１及び各分周回路２の出力に設けられたスイッチ４-1，４-2，…４-n+1と、各周波数を安定して取り出すバッファ３-1，３-2，…，３n+1とを備え、予め所望の周波数を生成する発振回路１又は分周回路２の出力に設けられたスイッチ４をオンに設定し、他のスイッチをオフに設定しておくことにより、１つの発振器から複数の周波数を出力させることができ、複数の水晶発振器を用いずに済み、適用される機器の小型化及び低消費電力化を図ることができる効果がある。
【００４０】
また、第１の多出力水晶発振器によれば、同一の構成でも、ユーザのニーズに応じてスイッチ４のオン／オフを切り替えることにより、種々の組み合わせの複数周波数を出力することができ、低コスト且つ短時間で多様なユーザのニーズに対応することができる効果がある。
【００４１】
［第２の実施の形態：図２］
次に、本発明の第２の実施の形態に係る多出力水晶発振器について図２を用いて説明する。図２は、本発明の第２の実施の形態に係る多出力水晶発振器の構成ブロック図である。
図２に示すように、本発明の第２の実施の形態に係る多出力水晶発振器（第２の多出力水晶発振器）は、発振回路１の出力を２つに分岐して、一方にｎ個の２分周回路２１-1，２１-2，…，２１-nを直列に接続し、他方にｎ個の３分周回路２２-1，２２-2，…，２２-nを直列に接続した構成である。
尚、第１の多出力水晶発振器と同様に、発振回路１及び各分周回路２１，２２の出力は分岐されて、それぞれ、スイッチ４，４１，４２及びバッファ３，３１，３２を介して発振器出力に接続されている。
【００４２】
第２の多出力水晶発振器では、２分周回路２１-1，２１-2，…，２１-nの系列からは、原振の２分周出力、４分周出力、８分周出力、…２n分周出力が得られる。また、３分周回路２２-1，２２-2，…，２２-nの系列からは、３分周出力、９分周出力、…３n分周出力が得られる。
【００４３】
そして、第１の多出力水晶発振器と同様に、ユーザのニーズに合わせて予めスイッチ４，４１，４２のオン／オフを設定しておき、原振、２分周系列、３分周系列の中から所望の複数の周波数を出力することができるものである。
【００４４】
尚、第２の多出力水晶発振器においても、水晶振動子１０は１つであり、発振回路１及び後段の分周回路２１，２２、スイッチ４，４１，４２、バッファ３１，３２はワンチップのIＣで構成されている。
また、生成可能な全ての周波数を出力する場合には、スイッチ４，４１，４２は設けなくても構わない。
【００４５】
［第２の実施の形態の効果］
本発明の第２の実施の形態に係る多出力水晶発振器によれば、１つの水晶振動子１０及び発振回路１を備えた水晶発振器において、発振回路１の出力を２つに分岐し、一方にｎ個の２分周回路２１-1，２１-2，…，２１-nを直列に接続し、他方にｎ個の３分周回路２２-1，２２-2，…，２２-nを直列に接続し、分岐された発振回路１及び各分周回路２１，２２の出力に設けられたスイッチ４，４１，４２と、各周波数を安定して取り出すバッファ３，３１，３２とを備え、予め所望の周波数を生成する発振回路１又は分周回路２１又は２２の出力に設けられたスイッチ４をオンに設定し、他のスイッチをオフに設定しておくことにより、１つの発振器で、原振周波数と２分周系列の周波数と３分周系列の周波数の中から所望の複数の周波数を出力させることができ、複数の水晶発振器を用いずに済み、適用される機器の小型化及び低消費電力化を図ることができる効果がある。
【００４６】
［第３の実施の形態：図３］
次に、本発明の第３の実施の形態に係る多出力水晶発振器について図３を用いて説明する。図３は、本発明の第３の実施の形態に係る多出力水晶発振器の構成ブロック図である。
図３に示すように、本発明の第３の実施の形態に係る多出力水晶発振器（第３の多出力水晶発振器）は、２分周回路２１と３分周回路２２とを並列に接続し、スイッチ４によって一方を選択して後段及び出力用のバッファ３に出力する構成を、多段に直列接続したものである。
具体的には、並列接続された２分周回路２１-1と３分周回路２２-1の分岐点に設けられたスイッチ４-1が、いずれかの分周回路に接続して、当該分周回路の出力を後段のスイッチ４-2に接続すると共にバッファ３-2に出力する。次の段では、スイッチ４-2が、２分周回路２１-2と３分周回路２２-2の一方に接続して後段のスイッチ４-3及びバッファ３-3に出力し、以下同様にしてｎ段目では２分周回路２１-n又は３分周回路２２-nのいずれかが選択されてバッファ３-n+1に出力されるようになっている。
そして、各バッファ３からの出力は、それぞれ特定の出力端子から出力される。
また、各バッファ３の出力側にスイッチを設けて、出力を選択するようにしてもよい。
【００４７】
これにより、第３の多出力水晶発振器では、ユーザのニーズに応じて所望の周波数を生成するようにスイッチ４で２分周回路２１又は３分周回路２３のいずれかを選択して、生成した周波数をバッファ３を介して発振器出力として出力することができ、また、選択される分周回路の組み合わせによって異なる種類の周波数を生成でき、多様なユーザのニーズに応じることができるものである。
尚、第３の多出力水晶発振器においては、各スイッチ４は予め２分周回路２１側又は３分周回路２２側に切り替えて設定されている。
【００４８】
［第３の多出力水晶発振器の効果］
本発明の第３の実施の形態に係る多出力水晶発振器によれば、１つの水晶振動子１０及び発振回路１を備えた水晶発振器において、１組の２分周回路２１と３分周回路２２とを並列に接続し、スイッチ４によって一方を選択して後段及び出力用のバッファ３に出力する構成を、多段に直列接続して、各段毎に２分周回路２１又は３分周回路２２のいずれかをスイッチ４によって接続するようにしているので、接続される２分周回路２１と３分周回路２２の組み合わせによって、様々な周波数を生成することができ、多様なユーザのニーズに応じた発振器とすることができる効果がある。
【００４９】
［第４の実施の形態：図４］
次に、本発明の第４の実施の形態に係る多出力水晶発振器について図４を用いて説明する。図４は、本発明の第４の実施の形態に係る多出力水晶発振器の構成ブロック図である。
電子機器の種類によっては、多くの周波数が必要なこともあれば、少ない種類（２種類程度）の周波数で十分な場合もある。本発明の第４の実施の形態に係る多出力水晶発振器（第４の多出力水晶発振器）は、このようなユーザにとって使い勝手のよい多出力水晶発振器を提供するものである。
【００５０】
第４の多出力水晶発振器では、予め発振器出力の周波数の数を２つに限定し、発振回路及び分周回路を、前段部分と後段部分の２つのグループに分割し、当該グループの中からそれぞれスイッチによって１つの周波数を選択するものであり、発振器の完成後に、ユーザが外部から容易に所望の２種類の周波数を選択可能としたものである。
【００５１】
図４に示すように、第４の多出力水晶発振器は、第１の多出力水晶発振器と同様に、１つの水晶振動子１０及び発振回路１を備えた水晶発振器において、発振回路１の出力に直列に接続された分周回路２-1，２-2，…，２-5と、発振回路１及び各分周回路２の出力に設けられたスイッチ４-1，４-2，…，４-6と、各スイッチ４に接続されたバッファ３-1，３-2，…，３-6とを備えている。
そして、第４の多出力水晶発振器の特徴として、発振回路１及び分周回路２を前段のグループと後段のグループの２つに分け、各グループ毎に発振回路１及び分周回路２の出力を並列接続して、グループ毎に１つの周波数を選択して出力するものである。
【００５２】
図４の例では、前段の発振回路１、分周回路２-1，２-2の出力は端子Ａに接続され、後段の分周回路２-3，２-4，２-5の出力は端子Ｂに接続されるようになっている。そして、外部からスイッチ４-1，４-2，…，４-6のオン／オフを制御することにより、並列接続された前段／後段のグループで各１つずつの周波数が選択されてそれぞれ端子Ａ、端子Ｂに出力されるものである。つまり、同一の端子に接続するスイッチ４の内の１つだけがオンとなるよう制御する。スイッチ４のオン／オフの制御は、例えば、ＩＣの裏面に設けられた電極に特定の信号を与えることにより行われる。
【００５３】
これにより、第４の多出力水晶発振器では、原振に近い周波数の組と、高次に分周された周波数の組の中からユーザの設定によりそれぞれ１つずつ、合計２つの周波数を出力することができるものである。
２種類の周波数を必要とするユーザにとって使い勝手のよい多出力水晶発振器を低コストで提供することができるものである。
【００５４】
［第４の実施の形態の効果］
本発明の第４の実施の形態に係る多出力水晶発振器によれば、１つの水晶振動子１０及び発振回路１を備えた水晶発振器において、発振回路１の出力に複数の分周回路２を直列に接続し、発振回路１及び各分周器の分岐された出力にそれぞれスイッチ４を設け、発振回路１及び分周回路２を前段と後段の２つのグループに分割し、外部からの操作でスイッチ４を制御して、各グループの中から１つの周波数を選択して出力端子に出力するものであり、ユーザが２種類の周波数を任意に選択することができ、使い勝手を向上させることができる効果がある。
【００５５】
［第５の実施の形態：図５］
次に、本発明の第５の実施の形態に係る多出力水晶発振器について図５を用いて説明する。図５は、本発明の第５の実施の形態に係る多出力水晶発振器の構成ブロック図である。
図５に示すように、本発明の第５の実施の形態に係る多出力水晶発振器（第５の多出力水晶発振器）は、水晶振動子１０と、発振回路１と、発振回路１の出力に直列に接続されたｎ個の分周回路２-1，２-2，…，２-nと、それぞれ分岐された発振回路１及び各分周回路２の出力に設けられたバッファ３-1，３-2，…，３n+1と、第５の多出力水晶発振器の特徴部分であるセレクタ５とを備えている。
【００５６】
セレクタ５は、各バッファ３から入力される信号の内、発振器出力として２つの周波数信号を選択して端子Ａと端子Ｂに出力する。ここで、セレクタ５は、外部から入力される制御信号に従って、端子Ａ用に指定されたバッファ３を端子Ａに接続し、端子Ｂ用に指定されたバッファ３を端子Ｂに接続し、それぞれ発振器出力とする。
また、セレクタ５も発振回路１及び分周回路２と同一のＩＣチップ内に作成することが可能である。
これにより、ユーザは発振回路１及び分周回路２で生成される複数の周波数信号の中から、ニーズに合わせて２つの周波数を選択して出力させることができるものである。
また、ここでは発振器出力端子を２つとしているが、必要に応じて端子の数を増やして、出力周波数の数を多くしてもかまわない。
【００５７】
［第５の実施の形態の効果］
本発明の第５の実施の形態に係る多出力水晶発振器によれば、１つの水晶振動子１０及び発振回路１を備えた水晶発振器において、発振回路１の出力に複数の分周回路２を接続し、発振回路１及び各分周器の分岐された出力にそれぞれバッファ３を設け、各バッファ３からの出力信号をセレクタ５に入力し、セレクタ５が外部からの制御信号に基づいて選択されたバッファ３の出力を発振器出力として端子Ａ又は端子Ｂに出力するようにしているので、ユーザは、２種類の周波数を外部から任意に選択することができ、使い勝手を向上させることができる効果がある。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
本発明は、特に単一の振動子及び発振回路を用いて多種類の周波数を出力して種々の電子機器に対応可能とし、消費電力の増大を防ぐことができる多出力水晶発振器に適している。
【符号の説明】
【００５９】
１…発振回路、 ２…分周回路、 ３，３１，３２…バッファ、 ４，４１，４２…スイッチ、 ５…セレクタ、 １０…水晶振動子、 ２１…２分周回路、 ２２…３分周回路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
水晶振動子と発振回路とを１つずつ備えた多出力水晶発振器であって、
前記発振回路からの出力に直列に接続された複数の分周回路と、
前記発振回路と前記各分周回路の出力を入力し、外部からの制御信号に従って前記発振回路又は前記分周回路からの出力を選択して、特定の出力端子に出力させるセレクタとを備えたことを特徴とする多出力水晶発振器。
【請求項２】
水晶振動子と発振回路とを１つずつ備えた多出力水晶発振器であって、
前記発振回路からの出力に直列に接続された複数の分周回路と、
分岐された前記発振回路及び前記各分周回路の出力に設けられたスイッチとを備え、
前記発振回路及び前記複数の分周回路を前段と後段の２つのグループに分割して、前記グループ毎に前記複数のスイッチの出力を並列に接続し、前記スイッチが、前記前段のグループの前記発振回路又は前記分周回路の出力の１つを選択して第１の出力端子に出力させ、前記後段のグループの分周回路の出力の１つを選択して第２の出力端子に出力させることを特徴とする多出力水晶発振器。
【請求項３】
水晶振動子と発振回路とを１つずつ備えた多出力水晶発振器であって、
２分周回路と３分周回路とを並列に接続した回路を前記発振回路の出力に直列に多段に接続し、
前記段毎に前記並列接続の２分周回路又は３分周回路のいずれかを選択してそれぞれ特定の出力端子に出力させるスイッチを有することを特徴とする多出力水晶発振器。
【請求項４】
水晶振動子と発振回路とを１つずつ備えた多出力水晶発振器であって、
２つに分岐された前記発振回路の出力の一方に直列に接続された複数の２分周回路と、
前記分岐された他方に直列に接続された複数の３分周回路と、
前記発振回路の出力と、前記各２分周回路の出力及び前記各３分周回路の出力に設けられ、出力を選択する複数のスイッチとを備えたことを特徴とする多出力水晶発振器。
【請求項５】
水晶振動子と発振回路とを１つずつ備えた多出力水晶発振器であって、
前記発振回路からの出力に直列に接続された複数の分周回路と、
前記発振回路及び前記各分周回路の出力に設けられ、出力を選択する複数のスイッチとを備えたことを特徴とする多出力水晶発振器。
【請求項６】
発振回路又は分周回路からの出力を、バッファを介して出力端子に出力させることを特徴とする請求項１乃至５記載の多出力水晶発振器。
【請求項１】
水晶振動子と発振回路とを１つずつ備えた多出力水晶発振器であって、
前記発振回路からの出力に直列に接続された複数の分周回路と、
前記発振回路と前記各分周回路の出力を入力し、外部からの制御信号に従って前記発振回路又は前記分周回路からの出力を選択して、特定の出力端子に出力させるセレクタとを備えたことを特徴とする多出力水晶発振器。
【請求項２】
水晶振動子と発振回路とを１つずつ備えた多出力水晶発振器であって、
前記発振回路からの出力に直列に接続された複数の分周回路と、
分岐された前記発振回路及び前記各分周回路の出力に設けられたスイッチとを備え、
前記発振回路及び前記複数の分周回路を前段と後段の２つのグループに分割して、前記グループ毎に前記複数のスイッチの出力を並列に接続し、前記スイッチが、前記前段のグループの前記発振回路又は前記分周回路の出力の１つを選択して第１の出力端子に出力させ、前記後段のグループの分周回路の出力の１つを選択して第２の出力端子に出力させることを特徴とする多出力水晶発振器。
【請求項３】
水晶振動子と発振回路とを１つずつ備えた多出力水晶発振器であって、
２分周回路と３分周回路とを並列に接続した回路を前記発振回路の出力に直列に多段に接続し、
前記段毎に前記並列接続の２分周回路又は３分周回路のいずれかを選択してそれぞれ特定の出力端子に出力させるスイッチを有することを特徴とする多出力水晶発振器。
【請求項４】
水晶振動子と発振回路とを１つずつ備えた多出力水晶発振器であって、
２つに分岐された前記発振回路の出力の一方に直列に接続された複数の２分周回路と、
前記分岐された他方に直列に接続された複数の３分周回路と、
前記発振回路の出力と、前記各２分周回路の出力及び前記各３分周回路の出力に設けられ、出力を選択する複数のスイッチとを備えたことを特徴とする多出力水晶発振器。
【請求項５】
水晶振動子と発振回路とを１つずつ備えた多出力水晶発振器であって、
前記発振回路からの出力に直列に接続された複数の分周回路と、
前記発振回路及び前記各分周回路の出力に設けられ、出力を選択する複数のスイッチとを備えたことを特徴とする多出力水晶発振器。
【請求項６】
発振回路又は分周回路からの出力を、バッファを介して出力端子に出力させることを特徴とする請求項１乃至５記載の多出力水晶発振器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２０１２−７４７９７（Ｐ２０１２−７４７９７Ａ）
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２１６４８５（Ｐ２０１０−２１６４８５）
【出願日】平成２２年９月２８日（２０１０．９．２８）
【出願人】（０００２３２４８３）日本電波工業株式会社 (1,148)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２８日（２０１０．９．２８）
【出願人】（０００２３２４８３）日本電波工業株式会社 (1,148)
【Ｆターム（参考）】
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