水晶発振器

【課題】水晶発振器の出力周波数安定化を図るために、水晶振動子の温度を最適の温度に保つヒータ温度制御は環境温度及び水晶振動子の特性に応じた非線形の制御特性なのが効果的であるが、従来の装置では困難であった。
【解決手段】環境温度及び水晶振動子に応じた制御値をＥＰＲＯＭに記憶させて、ヒータ用のレギュレータ回路を構成して、その中のＭＯＳＦＥＴのゲートパルスデューティーをＥＰＲＯＭの値によって制御することで環境温度に応じてヒータ温度を最適にしながら水晶発振器の出力周波数を安定化するようにした。

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、マイクロ波通信、レーダ等で使用される水晶発振器に係り、特にその周波数特性安定化に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図６は従来の水晶発振器の一例を示したものである。この図において、１は水晶振動子、２はヒータ、３は発振回路、４はバッファ回路、５はサーミスタ、６は比較回路、７はトランジスタ、２６ａは第１の電源、２６ｂは第２の電源、２６ｃは第３の電源、２７ａは第１の抵抗、２７ｂは第２の抵抗、２７ｃは第３の抵抗、２７ｄは第４の抵抗、２７ｅは第５の抵抗、２８ａは第１のコンデンサ、２８ｂは第２のコンデンサ、２９はトランジスタ、３０は差動増幅器、３１は基準電源、３２はダイオードである。
【０００３】次に動作について説明する。水晶振動子１は適切なバイアスが加わることで水晶が振動し、且つトランジスタ２９、第２の電源とトランジスタ２９のコレクタ間に接続した第１の抵抗２７ａ、第２の電源とトランジスタ２９のベース間に接続した第２の抵抗２７ｂ、トランジスタ２９のエミッタとグランド間に接続した第３の抵抗２７ｃ、トランジスタ２９のエミッタとベース間に接続した第１のコンデンサ２８ａ、トランジスタ２９のベースとグランド間に接続した第２のコンデンサ２８ｂ等で構成される発振回路３に接続して所定の周波数で共振することで、安定して且つ増幅された発振信号を生ずる。この発振信号はバッファ回路４により更に増幅されて特定のレベルに達する。この際、水晶振動子１はヒータ２により緩められて所定の温度に保たれる。サーミスタ５は水晶振動子１の温度によりその抵抗値が変わり、その結果第３の電源２６ｃの電圧は第４の抵抗２７ｄと第５の抵抗２７ｅとサーミスタ５の抵抗によって分圧されるので、比較回路６の中の差動増幅器３０に入力する電圧が変わり、基準電圧電源３１の電圧と比較されてその差分が差動増幅器３０により増幅されて制御信号として出力する。この制御信号は整流用のダイオード３２を経由しながらトランジスタ７のベースに入力してコレクタ電流を制御する結果、第１の電源２６ａからヒータ２に流れる電流が調整されてヒータ２の温度が制御される。その結果環境温度に応じて水晶振動子１の温度が制御されることになる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】従来の水晶発振器は、以上のようにサーミスタ５と比較回路６により制御していたので、環境温度に対してヒータ温度の制御はほぼ線形な関係となっている。しかし、水晶振動子温度と周波数の特性は図７に示すような非線形な関係であり、この特性の傾きが零になるターニングポイント近傍の温度範囲にて動作させる必要があり、周波数の安定化が困難であった。また、水晶振動子温度と周波数の関係は水晶振動子個々によって温度特性が異なることが多く、このような個々の特性の差に対応することも困難であった。
【０００５】この発明は上記のような課題を解決するためになされたもので、水晶振動子温度と周波数の関係が非線形な関係であり、かつ個々の水晶振動子の特性に差が生じても、周波数が安定した出力を得る水晶発振器を提供する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】第１の発明による水晶発振器は、プッシュプル回路によるヒータ用のレギュレータ回路を構成して、かつ環境温度および水晶振動子の特性に応じた制御値をメモリに記憶させて、レギュレータ回路の中の金属酸化膜半導体電界効果型トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）のゲートパルスデューティーを、上記メモリの制御値によりパルス幅変調回路のパルス出力デューティーを調整することで、制御しながらヒータ温度を最適に管理して発振周波数を安定化するようにするものである。
【０００７】第２の発明による水晶発振器は、フォーワードコンバータ回路によるヒータ用のレギュレータ回路を構成して、かつ環境温度および水晶振動子の特性に応じた制御値をメモリに記憶させて、レギュレータ回路の中のＭＯＳＦＥＴのゲートパルスデューティーを、メモリの制御値によりパルス幅変調回路のパルス出力デューティーを調整することで、制御しながらヒータ温度を最適に管理して発振周波数を安定化するようにするものである。
【０００８】第３の発明による水晶発振器は、フライバックコンバータ回路によるヒータ用のレギュレータ回路を構成して、かつ環境温度および水晶振動子の特性に応じた制御値をメモリに記憶させて、レギュレータ回路の中のＭＯＳＦＥＴのゲートパルスデューティーを、メモリの制御値によりパルス幅変調回路のパルス出力デューティーを調整することで、制御しながらヒータ温度を最適に管理して発振周波数を安定化するようにするものである。
【０００９】第４の発明による水晶発振器は、フルブリッジコンバータ回路によるヒータ用のレギュレータ回路を構成して、かつ環境温度および水晶振動子の特性に応じた制御値をメモリに記憶させて、レギュレータ回路の中のＭＯＳＦＥＴのゲートパルスデューティーを、メモリの制御値によりパルス幅変調回路のパルス出力デューティーを調整することで、制御しながらヒータ温度を最適に管理して発振周波数を安定化するようにするものである。
【００１０】第５の発明による水晶発振器は、シリーズレギュレータ回路によるヒータ用のレギュレータ回路を構成して、かつ環境温度および水晶振動子の特性に応じた制御値をメモリに記憶させて、レギュレータ回路の中のトランジスタのベース電圧をメモリの制御値によって制御することで、ヒータ温度を最適に管理して発振周波数を安定化するようにするものである。
【００１１】
【発明の実施の形態】実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１を示すブロック図であり、図において１〜５および２６〜２９は上記従来装置と同一のものである。８は温度センサ回路、９はＡ／Ｄコンバータ、１０はラッチ回路、１１はイレーザブル／プログラマブルリードオンリメモリ（ＥＰＲＯＭ）回路、１２はＤ／Ａコンバータ、１３はパルス幅変調回路、１４はドライバ回路、１５はＭＯＳＦＥＴ、１６はトランス、１７は整流／フィルタ回路である。
【００１２】次に動作について説明する。水晶振動子１は適切なバイアスが加わることで水晶が振動し、かつトランジスタ２９、第２の電源とトランジスタ２９のコレクタ間に接続した第１の抵抗２７ａ、第２の電源とトランジスタ２９のベース間に接続した第２の抵抗２７ｂ、トランジスタ２９のエミッタとグランド間に接続した第３の抵抗２７ｃ、トランジスタ２９のエミッタとベース間に接続した第１のコンデンサ２８ａ、トランジスタ２９のベースとグランド間に接続した第２のコンデンサ２８ｂ等で構成される発振回路３に接続して所定の周波数で共振することで、安定して且つ増幅された発振信号を生ずる。この発振信号はバッファ回路４により更に増幅されて特定のレベルに達する。この際、水晶振動子１はヒータ２により緩められて所定の温度に保たれる。サーミスタ５は水晶振動子１の温度によりその抵抗値が変わり、その抵抗値の変動は温度センサ回路８にて検知されてアナログ信号により出力される。この出力信号はＡ／Ｄコンバータ９によってデジタル化された後にラッチ回路１０によってホールドされてＥＰＲＯＭ回路１１に入力する。このデジタル化された温度に関する信号はＥＰＲＯＭ回路１１においてアドレスとして読み込まれ、水晶振動子１の温度特性と環境温度に対応して出力周波数が安定するためにヒータを制御するように記憶された制御信号がＥＰＲＯＭ回路１１から読み出される。
【００１３】この信号はＤ／Ａコンバータ１２に入力してアナログ化されてパルス幅変調回路１３に入力する。このアナログ信号はパルス幅変調回路１３の中で発生する特定の三角波と比較されて三角波の電圧が高い場合はパルスを発生して、アナログ信号の電圧が高い場合は０Ｖが出力する。したがって、アナログ信号の電圧が低い程、パルスデューティーが高くなる。パルス幅変調回路１３は２つのこのパルス信号が交互に出力するように構成されており、それぞれのパルス信号はドライバ回路１４ａおよび１４ｂで増幅された後にＭＯＳＦＥＴ１５ａとＭＯＳＦＥＴ１５ｂのゲートにそれぞれ入力する。
【００１４】従って、ＭＯＳＦＥＴ１５ａとＭＯＳＦＥＴ１５ｂは交互にＯＮ／ＯＦＦを繰り返し、第１の電源２６ａから流れる電流によりトランス１６を励磁してその２次側に電圧を発生する。この電圧は整流／フィルタ回路１７にて整流およびフィルタ機能によって不要なリップル等が抑圧されて平滑されたＤＣ電圧がヒータ２に印加される。従って、サーミスタ５からの温度情報によって、ＭＯＳＦＥＴ１５のゲートパルスデューティーが適切に制御されることでヒータ電圧を水晶振動子１の特性に合わせて最適の値に管理することができ、発振周波数の安定化が図れる。図８（ａ）は従来の環境温度とヒータ制御温度の関係を示すが、この発明によって図８（ｂ）に示す水晶振動子の特性に応じて必要なヒータ制御温度カーブにほぼ近似した図８（ｃ）に示す特性が得られる。
【００１５】実施の形態２．図２はこの発明の実施の形態２を示したブロック図であり、図において１〜１７および２６〜２９は上記実施の形態１と同一のものである。１８はダイオード、１９は抵抗、２０はコンデンサ、２６は電源である。
【００１６】次に動作について説明する。水晶振動子１からパルス幅変調回路１３までの動作は実施の形態１と同じであり省略する。パルス幅変調回路１３から出力する信号はドライバ回路１４で増幅された後にＭＯＳＦＥＴ１５のゲートに入力する。ＭＯＳＦＥＴ１５がＯＮの時、電源からトランス１６、ＭＯＳＦＥＴ１５を経由して電流が流れる。ＯＦＦの場合は、トランス１６の起電力によりダイオード１６、抵抗１９、コンデンサ２０、トランス１６のループ内で電流が流れる。この一連の動作により第１の電源２６からの電流によりトランス１６は励磁してその２次側に電圧を発生する。この電圧は整流／フィルタ回路１７にて整流およびフィルタ機能によって不要なリップル等が抑圧されて平滑されたＤＣ電圧がヒータに印加される。従って、サーミスタ５からの温度情報によって、ＭＯＳＦＥＴ１５のゲートパルスデューティーが適切に制御されることでヒータ電圧を水晶振動子１の特性に合わせて最適の値に管理することができ、発振周波数の安定化が図れる。図８（ａ）は従来の環境温度とヒータ制御温度の関係を示すが、この発明によって図８（ｂ）に示す水晶振動子の特性に応じて必要なヒータ制御温度カーブにほぼ近似した図８（ｃ）に示す特性が得られる。
【００１７】実施の形態３．図３はこの発明の実施の形態３を示したブロック図であり、図において１〜１７および２６〜２９は上記実施の形態１と同一のものである。２１はダイオード、２６は電源である。
【００１８】次に動作について説明する。水晶振動子１からパルス幅変調回路１３までの動作は実施の形態１と同じであり省略する。パルス幅変調回路１３から出力する信号はドライバ回路１４で増幅された後にＭＯＳＦＥＴ１５のゲートに入力する。ＭＯＳＦＥＴ１５がＯＮの時、第１の電源２６からトランス１６、ＭＯＳＦＥＴ１５を経由して電流が流れる。ＯＦＦの場合は、一次側には電流は流れない。しかしトランス１６の二次側の起電力によりトランス１６、ダイオード２１、整流／フィルタ回路１７のループ内で電流が流れる。この一連の動作により２次側に連続したリップルが付随したＤＣ電圧を発生する。この電圧は整流／フィルタ回路１７にて整流およびフィルタ機能によって不要なリップル等が抑圧されて平滑されたＤＣ電圧がヒータに印加される。従って、サーミスタ５からの温度情報によって、ＭＯＳＦＥＴ１５のゲートパルスデューティーが適切に制御されることでヒータ電圧を水晶振動子１の特性に合わせて最適の値に管理することができ、発振周波数の安定化が図れる。図８（ａ）は従来の環境温度とヒータ制御温度の関係を示すが、この発明によって図８（ｂ）に示す水晶振動子の特性に応じて必要なヒータ制御温度カーブにほぼ近似した図８（ｃ）に示す特性が得られる。
【００１９】実施の形態４．図４はこの発明の実施の形態４を示したブロック図であり、図において１〜１４および２６〜２９は上記実施の形態１と同一のものである。１５ａは第１のＭＯＳＦＥＴ、１５ｂは第２のＭＯＳＦＥＴ、１５ｃは第３のＭＯＳＦＥＴ、１５ｄは第４のＭＯＳＦＥＴ、１６はトランス、１７は整流／フィルタ回路、２２ａは第１のダイオード、２２ｂは第２のダイオード、２２ｃは第３のダイオード、２２ｄは第４のダイオードである。
【００２０】次に動作について説明する。水晶振動子１からパルス幅変調回路１３までの動作は実施の形態１と同じであり省略する。パルス幅変調回路１３から出力する信号はドライバ回路１４で増幅された後にＭＯＳＦＥＴ１５ａ〜１５ｄのゲートに入力する。ＭＯＳＦＥＴ１５ａとＭＯＳＦＥＴ１５ｃが、ＭＯＳＦＥＴ１５ｂとＭＯＳＦＥＴ１５ｄがペアでそれぞれＯＮ／ＯＦＦすることでトランス１６が励磁され、二次側に電圧を発生する。また、全てのＭＯＳＦＥＴがＯＦＦの場合、ＭＯＳＦＥＴ１５ａとＭＯＳＦＥＴ１５ｃがＯＮであった後はトランス１６のエネルギーはトランス１６の■、ダイオード２２ｂ、第１の電源２６ｂ、グランド、ダイオード２２ｄ、トランス１６の■の順に電流が流れ放出される。また、全てのＭＯＳＦＥＴがＯＦＦの場合、ＭＯＳＦＥＴ１５ｄとＭＯＳＦＥＴ１５ｄがＯＮであった後はトランス１６のエネルギーはトランス１６の■、ダイオード２２ａ、第１の電源２６ｂ、グランド、ダイオード２２ｃ、トランス１６の■の順に電流が流れ放出される。２次側に発生した電圧は整流／フィルタ回路１７にて整流およびフィルタ機能によって不要なリップル等が抑圧されて平滑されたＤＣ電圧がヒータ２に印加される。従って、サーミスタ５からの温度情報によって、ＭＯＳＦＥＴ１５ａ〜１５ｄのゲートパルスデューティーが適切に制御されることでヒータ電圧を水晶振動子１の特性に合わせて最適の値に管理することができ、発振周波数の安定化が図れる。図８（ａ）は従来の環境温度とヒータ制御温度の関係を示すが、この発明によって図８（ｂ）に示す水晶振動子の特性に応じて必要なヒータ制御温度カーブにほぼ近似した図８（ｃ）に示す特性が得られる。
【００２１】実施の形態５．図５はこの発明の実施の形態５を示したブロック図であり、図において１〜１２，１４は上記実施の形態１と同一のものである。２３はトランジスタ、２４はダイオード、２５はフィルタ回路、２６は電源である。
【００２２】次に動作について説明する。水晶振動子１からＥＰＲＯＭ回路１１までの動作は実施の形態１と同じであり省略する。デューティー化された温度に関する信号はＥＰＲＯＭ回路１１においてアドレスとして読み込まれ、水晶振動子１の温度特性と環境温度に対応して出力周波数が安定するためにヒータを制御するように記憶された制御信号がＥＰＲＯＭ回路１１から読み出される。この信号はＤ／Ａコンバータ１２に入力してアナログ化されてドライバ回路１４で増幅された後にトランジスタ２３のベースに入力する。ベース電圧のレベルによってトランジスタ２３のコレクタ−エミッタ間の電圧を制御することで、第１の電源２６からダイオード２４を経由して希望の電圧を出力してフィルタ回路２５で平滑化された後にヒータ２に印加される。従って、サーミスタ５からの温度情報によって、トランジスタ２３のベース電圧が適切に制御されることでヒータ電圧を水晶振動子１の特性に合わせて最適の値に管理することができ、発振周波数の安定化が図れる。図８（ａ）は従来の環境温度とヒータ制御温度の関係を示すが、この発明によって図８（ｂ）に示す水晶振動子の特性に応じて必要なヒータ制御温度カーブにほぼ近似した図８（ｃ）に示す特性が得られる。
【００２３】
【発明の効果】第１の発明によれば、メモリに必要な制御信号を記憶させることで、環境温度に応じて最適のヒータ温度の制御が可能になり、更に水晶振動子の特性も反映させることができるので、発振器の出力周波数の安定化を図ることができる。また、トランスの１次側と２次側のリターンラインをアイソレートさせることができるので、ヒータ回路回りのノイズの干渉についても改善が図れる。
【００２４】第２の発明によれば、メモリに必要な制御信号を記憶させることで、環境温度に応じて最適のヒータ温度の制御が可能になり、更に水晶振動子の特性も反映させることができるので、発振器の出力周波数の安定化を図ることができる。また、トランスの１次側と２次側のリターンラインをアイソレートさせることができるので、ヒータ回路回りのノイズの干渉についても改善が図れる。第１の発明に比べややノイズが大きくなるものの、ドライバ回路が半減して、ＭＯＳＦＥＴが１つ、ダイオード、抵抗、コンデンサで構成されて回路の簡潔化、コスト低減を図れる。
【００２５】第３の発明によれば、メモリに必要な制御信号を記憶させることで、環境温度に応じて最適のヒータ温度の制御が可能になり、更に水晶振動子の特性も反映させることができるので、発振器の出力周波数の安定化を図ることができる。また、トランスの１次側と２次側のリターンラインをアイソレートさせることができるので、ヒータ回路回りのノイズの干渉についても改善が図れる。第１および第２の発明に比べややノイズが大きくなるものの、ＭＯＳＦＥＴが１つおよびダイオード１つで構成されて回路の簡潔化、コスト低減を図れる。
【００２６】第４の発明によれば、メモリに必要な制御信号を記憶させることで、環境温度に応じて最適のヒータ温度の制御が可能になり、更に水晶振動子の特性も反映させることができるので、発振器の出力周波数の安定化を図ることができる。また、トランスの１次側と２次側のリターンラインをアイソレートさせることができるので、ヒータ回路回りのノイズの干渉についても改善が図れる。第１、第２および第３の発明に比べやや回路規模が大きくなるものの、１次側で比較的大きな電流を扱えるので、ヒータ温度制御の高速化を図れるので、環境温度範囲が広い場合は有利になる。
【００２７】第５の発明によれば、メモリに必要な制御信号を記憶させることで、環境温度に応じて最適のヒータ温度の制御が可能になり、更に水晶振動子の特性も反映させることができるので、発振器の出力周波数の安定化を図ることができる。第１、第２、第３および第４の発明に比べて電力変換効率が悪いものの、パルス幅変調回路、トランス、整流回路等が不要になり、最も回路構成が簡潔化されてコストの低減を図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による水晶発振器の実施の形態１を示す図である。
【図２】この発明による水晶発振器の実施の形態２を示す図である。
【図３】この発明による水晶発振器の実施の形態３を示す図である。
【図４】この発明による水晶発振器の実施の形態４を示す図である。
【図５】この発明による水晶発振器の実施の形態５を示す図である。
【図６】従来の水晶発振器の構成の一例を示す図である。
【図７】水晶振動子の温度と発振周波数の関係を示す図である。
【図８】水晶振動子における環境温度とヒータ制御温度の関係を示す図である。
【符号の説明】
１水晶振動子、２ヒータ、３発振回路、４バッファ回路、５サーミスタ、６比較回路、７第１のトランジスタ、８温度センサ回路、９Ａ／Ｄコンバータ、１０ラッチ回路、１１ＥＰＲＯＭ回路、１２Ｄ／Ａコンバータ、１３パルス幅変調回路、１４ドライバ回路、１４ａ第１のドライバ回路、１４ｂ第２のドライバ回路、１４ｃ第３のドライバ回路、１４ｄ第４のドライバ回路、１５ＭＯＳＦＥＴ、１５ａ第１のＭＯＳＦＥＴ、１５ｂ第２のＭＯＳＦＥＴ、１５ｃ第３のＭＯＳＦＥＴ、１５ｄ第４のＭＯＳＦＥＴ、１６トランス、１７整流／フィルタ回路、１８ダイオード、１９抵抗、２０コンデンサ、２１ダイオード、２２ａ第１のダイオード、２２ｂ第２のダイオード、２２ｃ第３のダイオード、２２ｄ第４のダイオード、２３トランジスタ、２４ダイオード、２５フィルタ回路、２６ａ第１の電源、２６ｂ第２の電源、２７ａ第１の抵抗、２７ｂ第２の抵抗、２７ｃ第３の抵抗、２７ｄ第４の抵抗、２７ｅ第５の抵抗、２８ａ第１のコンデンサ、２８ｂ第２のコンデンサ、２９トランジスタ、３０差動増幅器、３１基準電源、３２ダイオード。

【特許請求の範囲】
【請求項１】発振回路と、上記発振回路に接続する水晶振動子と、上記水晶振動子の温度を検知する温度検知素子と、上記温度検知素子で検知された温度情報をアナログ信号に変換する温度センサ回路と、上記温度センサ回路の出力信号をデジタル化するＡ／Ｄコンバータと、上記Ａ／Ｄコンバータの出力信号をサンプルアンドホールドするラッチ回路と、このラッチ回路の出力信号をアドレス信号として読み込み環境温度及び上記水晶振動子の温度特性に対応して記憶された制御信号を出力するメモリと、上記メモリの出力信号をアナログ化するＤ／Ａコンバータと、上記Ｄ／Ａコンバータに接続して入力信号レベルに応じて出力するパルス幅のデューティーが変わるパルス幅変調回路と、上記パルス幅変調回路に接続したドライバ回路と、上記ドライバ回路によりゲートを駆動されるように接続した第１と第２の金属酸化膜半導体電界効果型トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）と、上記第１と第２のＭＯＳＦＥＴのドレインが一次側にて接続したトランスと、上記トランスの１次側の巻線のセンタータップで接続した第１の電源と、上記トランスの二次側に接続され上記水晶振動子の温度を所定値に保つヒータとを具備したことを特徴とする水晶発振器。
【請求項２】発振回路と、上記発振回路に接続する水晶振動子と、上記水晶振動子の温度を検知する温度検知素子と、上記温度検知素子で検知された温度情報をアナログ信号に変換する温度センサ回路と、上記温度センサ回路の出力信号をデジタル化するＡ／Ｄコンバータと、上記Ａ／Ｄコンバータの出力信号をサンプルアンドホールドするラッチ回路と、このラッチ回路の出力信号をアドレス信号として読み込み環境温度及び上記水晶振動子の温度特性に対応して記憶された制御信号を出力するメモリと、上記メモリの出力信号をアナログ化するＤ／Ａコンバータと、上記Ｄ／Ａコンバータに接続して入力信号レベルに応じて出力するパルス幅のデューティーが変わるパルス幅変調回路と、上記パルス幅変調回路に接続したドライバ回路と、上記ドライバ回路によりゲートを駆動されるように接続した金属酸化膜半導体電界効果型トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）と、上記ＭＯＳＦＥＴのドレインに接続したトランスと、上記トランスのＭＯＳＦＥＴが接続している一次側巻線の反対側に接続した電源と、上記電源に接続して抵抗およびダイオードと、上記ＭＯＳＦＥＴのドレインと上記抵抗およびダイオードに接続したダイオードと、上記トランスの二次側に接続され上記水晶振動子の温度を所定値に保つヒータとを具備したことを特徴とする水晶発振器。
【請求項３】発振回路と、上記発振回路に接続する水晶振動子と、上記水晶振動子の温度を検知する温度検知素子と、上記温度検知素子で検知された温度情報をアナログ信号に変換する温度センサ回路と、上記温度センサ回路の出力信号をデジタル化するＡ／Ｄコンバータと、上記Ａ／Ｄコンバータの出力信号をサンプルアンドホールドするラッチ回路と、このラッチ回路の出力信号をアドレス信号として読み込み環境温度及び上記水晶振動子の温度特性に対応して記憶された制御信号を出力するメモリと、上記メモリの出力信号をアナログ化するＤ／Ａコンバータと、上記Ｄ／Ａコンバータに接続して入力信号レベルに応じて出力するパルス幅のデューティーが変わるパルス幅変調回路と、上記パルス幅変調回路に接続したドライバ回路と、上記ドライバ回路によりゲートを駆動されるように接続した金属酸化膜半導体電界効果型トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）と、上記ＭＯＳＦＥＴのドレインと電源に一次側で接続したトランスと、上記トランスのＭＯＳＦＥＴが接続している一次側巻線の反対側に接続した電源と、上記トランスの二次側に接続したダイオードと、上記ダイオードに接続され、上記水晶振動子の温度を所定値に保つヒータとを具備したことを特徴とする水晶発振器。
【請求項４】トランジスタ、抵抗、コンデンサ等で構成される発振回路と、上記発振回路に接続する水晶振動子と、上記発振回路の出力信号を増幅するバッファ回路と、上記水晶振動子の温度を検知する温度検知素子と、上記温度検知素子で検知された温度情報をアナログ信号に変換する温度センサ回路と、上記温度センサ回路の出力信号をデジタル化するＡ／Ｄコンバータと、上記Ａ／Ｄコンバータの出力信号をサンプルアンドホールドするラッチ回路と、このラッチ回路の出力信号をアドレス信号として読み込み環境温度及び上記水晶振動子の温度特性に対応して記憶された制御信号を出力するメモリと、上記メモリの出力信号をアナログ化するＤ／Ａコンバータと、上記Ｄ／Ａコンバータに接続して入力信号レベルに応じて出力するパルス幅のデューティーが変わるパルス幅変調回路と、上記パルス幅変調回路に接続したドライバ回路と、上記ドライバ回路によりゲートを駆動されるように接続した第１〜第４の金属酸化膜半導体電界効果型トランジスタ（ＭＯＳＦＥＴ）と、上記第１〜第４のＭＯＳＦＥＴのドレインとソース間に接続した第１〜第４のダイオードと、上記第１と第３のＭＯＳＦＥＴに接続した電源と、上記第１のＭＯＳＦＥＴのソースと第４のＭＯＳＦＥＴのドレインが一次側巻線の一方に、上記第２のＭＯＳＦＥＴのソースと第３のＭＯＳＦＥＴのドレインが一次側巻線のもう片方にそれぞれ接続したトランスと、上記トランスの二次側に接続され上記水晶振動子の温度を所定値に保つヒータとを具備したことを特徴とする水晶発振器。
【請求項５】発振回路と、上記発振回路に接続する水晶振動子と、上記水晶振動子の温度を検知する温度検知素子と、上記温度検知素子で検知された温度情報をアナログ信号に変換する温度センサ回路と、上記温度センサ回路の出力信号をデジタル化するＡ／Ｄコンバータと、上記Ａ／Ｄコンバータの出力信号をサンプルアンドホールドするラッチ回路と、このラッチ回路の出力信号をアドレス信号として読み込み環境温度及び上記水晶振動子の温度特性に対応して記憶された制御信号を出力するメモリと、上記メモリの出力信号をアナログ化するＤ／Ａコンバータと、上記Ｄ／Ａコンバータに接続するドライバ回路と、上記ドライバ回路がベースに接続したトランジスタと、上記トランジスタのコレクタに接続したダイオードと、上記ダイオードに接続した電源と、上記トランジスタのエミッタに接続され上記水晶振動子の温度を所定値に保つヒータとを具備したことを特徴とする水晶発振器。

【図１】