水晶発振器
【課題】水晶発振器においては、位相雑音特性がバッファアンプ無しのときに比べて著しく劣化すると云う問題がある。本発明は、位相雑音特性に優れた水晶発振器を提供することを目的とする。
【解決手段】発振閉ループに水晶振動子を含む水晶発振器であって、前記発振閉ループにトランスの１次コイルとコンデンサとを直列接続した回路を挿入接続すると共に、前記トランスの２次コイルから発振出力を得るように構成したことを特徴とするものであり、更に、前記１次コイルと並列に異常発振を防止するために抵抗を接続してもよい。
或いは、水晶振動子の発振用増幅器と接続されていない側の端子に、エミッタ接地増幅回路若しくはエミッタフォロア回路のベース端子を接続して構成したことを特徴とするものである。
【解決手段】発振閉ループに水晶振動子を含む水晶発振器であって、前記発振閉ループにトランスの１次コイルとコンデンサとを直列接続した回路を挿入接続すると共に、前記トランスの２次コイルから発振出力を得るように構成したことを特徴とするものであり、更に、前記１次コイルと並列に異常発振を防止するために抵抗を接続してもよい。
或いは、水晶振動子の発振用増幅器と接続されていない側の端子に、エミッタ接地増幅回路若しくはエミッタフォロア回路のベース端子を接続して構成したことを特徴とするものである。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水晶発振器に関するものである。特に移動体通信装置に適した、低位層雑音に優れた水晶発振器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図５は従来の水晶発振器の回路構成を示す図であって、水晶振動子Ｘと発振用増幅器Ａとを含む発振閉ループを備えた発振回路と、発振回路の出力である発振用増幅器Ａの出力端にバッファアンプが接続された構成となっている。このバッファアンプは、エミッタフォロア回路にて構成されている。
【特許文献１】特開平０９−２６１１０２号公報
【特許文献２】特開平０９−０１７９５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、図５の様な構成の水晶発振器においては、位相雑音特性がバッファアンプ無しのときに比べて著しく劣化すると云う問題がある。本発明は、位相雑音特性に優れた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】
【０００４】
上記の課題を解決するため本発明に係る水晶発振器は、発振閉ループに水晶振動子を含む水晶発振器であって、前記発振閉ループにトランスの１次コイルとコンデンサとを直列接続した回路を挿入接続すると共に、前記トランスの２次コイルから発振出力を得るように構成したことを特徴とするものであり、更に、前記１次コイルと並列に抵抗を接続したことを特徴とするものである。
また、水晶振動子と発振用増幅器とを含む発振閉ループを備えた水晶発振器であって、前記水晶振動子の発振用増幅器と接続されていない側の端子に、エミッタ接地増幅回路のベース端子を接続し、前記エミッタ接地増幅回路のコレクタ端子から発振出力を得るように構成したことを特徴とするものであり、或いは、水晶振動子と発振用増幅器とを含む発振閉ループを備えた水晶発振器であって、前記水晶振動子の発振用増幅器と接続されていない側の端子に、エミッタフォロア回路のベース端子を接続し、前記エミッタフォロア回路のエミッタ端子から発振出力を得るように構成したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００５】
水晶発振器の位相雑音特性を改善することにより、移動体通信装置等に用いられる基準発振器として位相雑音特性の優れた水晶発振器を提供できるという著しい効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、本発明を実施形態例に基づいて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載される構成要素、種類、組み合わせ、形状、その相対配置などは特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する主旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
【０００７】
図１は、本発明に係る水晶発振器の第１の実施形態例を示す回路図である。
同図に示すように、水晶振動子Ｘと発振用増幅器Ａとを含む発振閉ループを備えており、本発明の特徴的な構成は、この発振閉ループにトランスＴの１次側コイルとコンデンサＣ４の直列回路が挿入接続されている点にあり、トランスＴの２次側コイルから発振出力を得るよう機能する。
コンデンサＣ４は、トランスＴの１次側コイルのインダクタンス成分を打ち消すためのものであり、トランスＴに応じて適宜その素子値を決定する。
尚、Ｃ１，Ｃ２は発振用コンデンサであり、Ｃ３は負荷容量調整用のコンデンサであり、図中では増幅器の直流バイアス等は図示を省略している。
【０００８】
また、同図に示すように、異常発振を防止する目的でトランスＴの１次側コイルと並列に抵抗Ｒを接続してもよい。
【０００９】
このように構成することにより、発振用増幅器からの出力をバッファアンプを介して出力する従来のものに比べて位相雑音特性が改善する。図２に示すように特にフロアー雑音レベルが低い値となり２〜３ｄＢ程度の効果が得られる。
【００１０】
また、発振用増幅器Ａの出力側から入力側へとリークしてくる雑音成分が水晶振動子のフィルタ効果によって抑圧されると云う効果も得られることが判った。
【００１１】
図３は、本発明に係る水晶発振器の第２の実施形態例を示す回路図である。
同図に示すように、水晶振動子Ｘの発振用増幅器Ａと接続されていない側の端子に、エミッタ接地増幅回路のベース端子を接続し、前記エミッタ接地増幅回路のコレクタ端子から発振出力を得るように構成したことを特徴とするものである。
このように構成することにより、図１のものと同様に、発振用増幅器からの出力をバッファアンプを介して出力する従来のものに比べて位相雑音特性が改善し、発振用増幅器Ａの出力側から入力側へとリークしてくる雑音成分が水晶振動子のフィルタ効果によって抑圧されると云う効果も得られる。
【００１２】
図４は、本発明に係る水晶発振器の第３の実施形態例を示す回路図である。
同図に示すように、水晶振動子Ｘの発振用増幅器Ａと接続されていない側の端子に、エミッタフォロア回路のベース端子を接続し、前記エミッタフォロア回路のエミッタ端子から発振出力を得るように構成したことを特徴とするものである。
このように構成することにより、図１並びに図２のものと同様に、発振用増幅器からの出力をバッファアンプを介して出力する従来のものに比べて位相雑音特性が改善し、発振用増幅器Ａの出力側から入力側へとリークしてくる雑音成分が水晶振動子のフィルタ効果によって抑圧されると云う効果も得られる。
【００１３】
以上、本発明に係る水晶発振器を３つの実施形態例を例示して説明してきたが、本発明は上記の実施形態例のみに限定されるものではなく、構成要素、種類、組み合わせ、形状などは適宜選択して構成することも可能である。例えば、電圧制御型水晶発振器（ＶＣＸＯ）や温度補償型水晶発振器（ＴＣＸＯ）や電圧制御型温度補償水晶発振器（ＶＣ−ＴＣＸＯ）に適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る水晶発振器の第１の実施形態例を示す回路図である。
【図２】本発明に係る水晶発振器の位相雑音特性を示すグラフである。
【図３】本発明に係る水晶発振器の第２の実施形態例を示す回路図である。
【図４】本発明に係る水晶発振器の第３の実施形態例を示す回路図である。
【図５】従来の水晶発振器を示す回路図である。
【符号の説明】
【００１５】
Ｘ・・・水晶振動子
Ａ・・・発振用増幅器
Ｔ・・・トランス
Ｃ１〜４・・・コンデンサ
Ｒ・・・抵抗
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水晶発振器に関するものである。特に移動体通信装置に適した、低位層雑音に優れた水晶発振器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図５は従来の水晶発振器の回路構成を示す図であって、水晶振動子Ｘと発振用増幅器Ａとを含む発振閉ループを備えた発振回路と、発振回路の出力である発振用増幅器Ａの出力端にバッファアンプが接続された構成となっている。このバッファアンプは、エミッタフォロア回路にて構成されている。
【特許文献１】特開平０９−２６１１０２号公報
【特許文献２】特開平０９−０１７９５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、図５の様な構成の水晶発振器においては、位相雑音特性がバッファアンプ無しのときに比べて著しく劣化すると云う問題がある。本発明は、位相雑音特性に優れた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】
【０００４】
上記の課題を解決するため本発明に係る水晶発振器は、発振閉ループに水晶振動子を含む水晶発振器であって、前記発振閉ループにトランスの１次コイルとコンデンサとを直列接続した回路を挿入接続すると共に、前記トランスの２次コイルから発振出力を得るように構成したことを特徴とするものであり、更に、前記１次コイルと並列に抵抗を接続したことを特徴とするものである。
また、水晶振動子と発振用増幅器とを含む発振閉ループを備えた水晶発振器であって、前記水晶振動子の発振用増幅器と接続されていない側の端子に、エミッタ接地増幅回路のベース端子を接続し、前記エミッタ接地増幅回路のコレクタ端子から発振出力を得るように構成したことを特徴とするものであり、或いは、水晶振動子と発振用増幅器とを含む発振閉ループを備えた水晶発振器であって、前記水晶振動子の発振用増幅器と接続されていない側の端子に、エミッタフォロア回路のベース端子を接続し、前記エミッタフォロア回路のエミッタ端子から発振出力を得るように構成したことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【０００５】
水晶発振器の位相雑音特性を改善することにより、移動体通信装置等に用いられる基準発振器として位相雑音特性の優れた水晶発振器を提供できるという著しい効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
以下、本発明を実施形態例に基づいて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載される構成要素、種類、組み合わせ、形状、その相対配置などは特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する主旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
【０００７】
図１は、本発明に係る水晶発振器の第１の実施形態例を示す回路図である。
同図に示すように、水晶振動子Ｘと発振用増幅器Ａとを含む発振閉ループを備えており、本発明の特徴的な構成は、この発振閉ループにトランスＴの１次側コイルとコンデンサＣ４の直列回路が挿入接続されている点にあり、トランスＴの２次側コイルから発振出力を得るよう機能する。
コンデンサＣ４は、トランスＴの１次側コイルのインダクタンス成分を打ち消すためのものであり、トランスＴに応じて適宜その素子値を決定する。
尚、Ｃ１，Ｃ２は発振用コンデンサであり、Ｃ３は負荷容量調整用のコンデンサであり、図中では増幅器の直流バイアス等は図示を省略している。
【０００８】
また、同図に示すように、異常発振を防止する目的でトランスＴの１次側コイルと並列に抵抗Ｒを接続してもよい。
【０００９】
このように構成することにより、発振用増幅器からの出力をバッファアンプを介して出力する従来のものに比べて位相雑音特性が改善する。図２に示すように特にフロアー雑音レベルが低い値となり２〜３ｄＢ程度の効果が得られる。
【００１０】
また、発振用増幅器Ａの出力側から入力側へとリークしてくる雑音成分が水晶振動子のフィルタ効果によって抑圧されると云う効果も得られることが判った。
【００１１】
図３は、本発明に係る水晶発振器の第２の実施形態例を示す回路図である。
同図に示すように、水晶振動子Ｘの発振用増幅器Ａと接続されていない側の端子に、エミッタ接地増幅回路のベース端子を接続し、前記エミッタ接地増幅回路のコレクタ端子から発振出力を得るように構成したことを特徴とするものである。
このように構成することにより、図１のものと同様に、発振用増幅器からの出力をバッファアンプを介して出力する従来のものに比べて位相雑音特性が改善し、発振用増幅器Ａの出力側から入力側へとリークしてくる雑音成分が水晶振動子のフィルタ効果によって抑圧されると云う効果も得られる。
【００１２】
図４は、本発明に係る水晶発振器の第３の実施形態例を示す回路図である。
同図に示すように、水晶振動子Ｘの発振用増幅器Ａと接続されていない側の端子に、エミッタフォロア回路のベース端子を接続し、前記エミッタフォロア回路のエミッタ端子から発振出力を得るように構成したことを特徴とするものである。
このように構成することにより、図１並びに図２のものと同様に、発振用増幅器からの出力をバッファアンプを介して出力する従来のものに比べて位相雑音特性が改善し、発振用増幅器Ａの出力側から入力側へとリークしてくる雑音成分が水晶振動子のフィルタ効果によって抑圧されると云う効果も得られる。
【００１３】
以上、本発明に係る水晶発振器を３つの実施形態例を例示して説明してきたが、本発明は上記の実施形態例のみに限定されるものではなく、構成要素、種類、組み合わせ、形状などは適宜選択して構成することも可能である。例えば、電圧制御型水晶発振器（ＶＣＸＯ）や温度補償型水晶発振器（ＴＣＸＯ）や電圧制御型温度補償水晶発振器（ＶＣ−ＴＣＸＯ）に適用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明に係る水晶発振器の第１の実施形態例を示す回路図である。
【図２】本発明に係る水晶発振器の位相雑音特性を示すグラフである。
【図３】本発明に係る水晶発振器の第２の実施形態例を示す回路図である。
【図４】本発明に係る水晶発振器の第３の実施形態例を示す回路図である。
【図５】従来の水晶発振器を示す回路図である。
【符号の説明】
【００１５】
Ｘ・・・水晶振動子
Ａ・・・発振用増幅器
Ｔ・・・トランス
Ｃ１〜４・・・コンデンサ
Ｒ・・・抵抗
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発振閉ループに水晶振動子を含む水晶発振器であって、前記発振閉ループにトランスの１次コイルとコンデンサとを直列接続した回路を挿入接続すると共に、前記トランスの２次コイルから発振出力を得るように構成したことを特徴とする水晶発振器。
【請求項２】
前記１次コイルと並列に抵抗を接続したことを特徴とする請求項１に記載の水晶発振器。
【請求項３】
水晶振動子と発振用増幅器とを含む発振閉ループを備えた水晶発振器であって、前記水晶振動子の発振用増幅器と接続されていない側の端子に、エミッタ接地増幅回路のベース端子を接続し、前記エミッタ接地増幅回路のコレクタ端子から発振出力を得るように構成したことを特徴とする水晶発振器。
【請求項４】
水晶振動子と発振用増幅器とを含む発振閉ループを備えた水晶発振器であって、前記水晶振動子の発振用増幅器と接続されていない側の端子に、エミッタフォロア回路のベース端子を接続し、前記エミッタフォロア回路のエミッタ端子から発振出力を得るように構成したことを特徴とする水晶発振器。
【請求項１】
発振閉ループに水晶振動子を含む水晶発振器であって、前記発振閉ループにトランスの１次コイルとコンデンサとを直列接続した回路を挿入接続すると共に、前記トランスの２次コイルから発振出力を得るように構成したことを特徴とする水晶発振器。
【請求項２】
前記１次コイルと並列に抵抗を接続したことを特徴とする請求項１に記載の水晶発振器。
【請求項３】
水晶振動子と発振用増幅器とを含む発振閉ループを備えた水晶発振器であって、前記水晶振動子の発振用増幅器と接続されていない側の端子に、エミッタ接地増幅回路のベース端子を接続し、前記エミッタ接地増幅回路のコレクタ端子から発振出力を得るように構成したことを特徴とする水晶発振器。
【請求項４】
水晶振動子と発振用増幅器とを含む発振閉ループを備えた水晶発振器であって、前記水晶振動子の発振用増幅器と接続されていない側の端子に、エミッタフォロア回路のベース端子を接続し、前記エミッタフォロア回路のエミッタ端子から発振出力を得るように構成したことを特徴とする水晶発振器。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００６−１４０７４９（Ｐ２００６−１４０７４９Ａ）
【公開日】平成１８年６月１日（２００６．６．１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００４−３２８２９９（Ｐ２００４−３２８２９９）
【出願日】平成１６年１１月１２日（２００４．１１．１２）
【出願人】（０００００３１０４）エプソントヨコム株式会社 (1,528)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年６月１日（２００６．６．１）
【国際特許分類】
【出願日】平成１６年１１月１２日（２００４．１１．１２）
【出願人】（０００００３１０４）エプソントヨコム株式会社 (1,528)
【Ｆターム（参考）】
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