[发明专利]附恒温槽的晶体振荡器

说明书

本发明提供附恒温槽的晶体振荡器，不会使相位噪声特性劣化，能够容易且高精度地进行振荡器及温度控制电路的调整，从而输出良好特性的频率信号。本发明的附恒温槽的晶体振荡器，除了低噪声的模拟晶体振荡器及温度控制电路外，还具备：具有数字可变电阻与控制部的数字控制集成电路，控制部基于从外部输入的数字控制信号，来调整数字可变电阻的电阻值，从连接端子对温度控制电路输出补偿温度依存特性的电压，由此进行温度控制电路的调整，使温度控制稳定，而且，还具备：另一数字可变电阻，控制部对所述电阻值进行调整，而输出对振荡器的振荡频率进行调整的电压。

技术领域

本发明涉及一种附恒温槽的晶体振荡器，尤其涉及一种不会使相位噪声(phasenoise)特性劣化而能够高精度且容易地进行频率调整的附恒温槽的晶体振荡器。

背景技术

[现有技术的说明]

附恒温槽的晶体振荡器(Oven Controlled Crystal Oscillator，OCXO)为将晶体振荡器收纳于烘箱(oven)内而保持为一定温度的构成，即便在晶体振荡器中也具备高频率稳定度。

烘箱具备：温度传感器与热源，以将内部保持为一定温度的方式进行温度控制。

OCXO中，使用设计成OCXO专用的振子，以SC切割或AT切割为代表。AT切割的振子的频率温度特性为3次函数曲线，利用烘箱而温度控制在作为重根(multiple root)的顶点附近。

然而，顶点温度因晶体的切断加工的不均而变化，在如OCXO那样要求ppb(十亿分率(Parts Per Billion；10^-9))级的极高的稳定度的情况下，无法忽视加工的不均。

因此，在附恒温槽的晶体振荡器中，针对每个振子各自测定顶点温度，对温度控制电路的电路常数进行调整而将烘箱设定为顶点温度。

而且，一般的晶体振荡器的频率调整精度被调整为±0.1ppm(百万分率(PartsPer Million；10^-6))左右，但OCXO因更高稳定且高精度，所以需要各自进行振荡器与温度控制电路的手动调整，从而调整项目多且烦杂。

作为调整项目，有使电气频率变化的感度(VC感度)、恒温槽设定温度、振荡频率、烘箱修正电路、输出调整电路、温度修正电路等。

进而，作为简单地变更频率的现有技术，有使用锁相环路(Phase Locked Loop，PLL)电路或直接数字合成器(Direct Digital Synthesizer，DDS)电路的振荡器。

然而，使用了PLL电路或DDS电路的振荡器中，会产生数字电路特有的噪声，从而产生如下特性劣化，即，相位噪声的劣化、抖动的劣化、产生多余的杂散(spurious)等。

[关联技术]

另外，作为与振荡器的频率调节相关的现有的技术，有日本专利特开2012-138890号公报“压电振荡器”(日本电波工业股份有限公司，专利文献1)、日本专利特开2000-31741号公报“振荡频率控制方法、电压控制压电振荡器、电压控制压电振荡器调整系统及电压控制压电振荡器调整方法”(精工爱普生(SEIKO EPSON)股份有限公司，专利文献2)、日本专利特开平5-218741号公报“晶体振荡器的振荡频率修正方法”(西铁城(Citizen)钟表股份有限公司，专利文献3)。

专利文献1中，记载了如下的压电振荡器，即，在振荡电路的输入侧连接可变电容二极管的阴极，进而，经由电阻将该阴极连接于电位计的控制电压电极，电位计中经由调节器施加电源电压，即便电源电压发生变动也对二极管的阴极施加一定的电压而抑制频率变化。

专利文献2中记载了如下的压电振荡器，即，可变电压产生电路将相应于控制电压而调整的电源电压供给到振荡电路，使振荡频率可变。