JP4016795B2

JP4016795B2 - Digitally controlled temperature compensated reference oscillator and electronic device using the same

Info

Publication number: JP4016795B2
Application number: JP2002306339A
Authority: JP
Inventors: 章加藤
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2002-10-21
Filing date: 2002-10-21
Publication date: 2007-12-05
Anticipated expiration: 2022-10-21
Also published as: JP2004146882A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、デジタル制御温度補償基準発振器およびそれを用いた電子装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、通信装置においては局部発振器の周波数安定のための基準発振器としてＴＣＸＯ（温度補償水晶発振器）が用いられる。そして、パッケージングされたＴＣＸＯには少なくとも電源端子（ＶＣＣ）、グランド端子（ＧＮＤ）、信号出力端子（ＲＦＯＵＴ）の３つの外部端子が必要となる。そして、ＴＣＸＯが用いられる通信装置によっては、実際に通信を行っているときに、基地局からの信号の周波数に合わせて基準発振器の発振周波数を微妙に調整するための周波数制御電圧入力端子（ＶＣＯＮＴ）がさらに必要となる。サーミスタと抵抗で抵抗回路網を構成して、この抵抗回路網の発生する電圧をＴＣＸＯに備わっているバラクタダイオードなどに印加して発振周波数を変えることによって発振周波数の温度補償を行うアナログ式のＴＣＸＯの場合には他に端子は必要ないため、最低限必要な外部端子は上記のように合計４つになる。
【０００３】
一方、ＴＣＸＯの中には温度に応じた補償データをあらかじめデジタル的に内部記憶装置（ＰＲＯＭ）に記憶させておいて、周囲温度に応じて補償データを読み出してＤ／Ａ変換器でアナログに変換してＴＣＸＯに備わっているバラクタダイオードなどに印加して発振周波数を変えることによって発振周波数の温度補償を行うデジタル式のＴＣＸＯ（Ｄ−ＴＣＸＯ）もある。Ｄ−ＴＣＸＯの温度補償データは個体毎に異なるため、Ｄ−ＴＣＸＯの場合には、Ｄ−ＴＣＸＯの本体を組み立てた後で内部記憶装置に温度補償データを読み込ませるために、内部記憶装置に書き込まれるデータ信号の入力されるデータ信号入力端子（ＤＡＴＡ）、内部記憶装置への書き込みに用いられるクロック信号入力端子（ＣＬＫ）、および内部記憶装置への書き込み許可信号入力端子（ＬＥＮ：ＬｏａｄＥｎａｂｌｅ）をさらに備える必要がある。そのため、最低限必要な外部端子数は３つ増えて７つになる。
【０００４】
通信装置の小型化が進んでいる中にあって、ＴＣＸＯにおいてもさらなる小型化が求められている。ところが、パッケージに設けなければならない外部端子の数が多いと、パッケージのサイズの小型化に限界がある。この問題に対する対策として、１つの外部端子を複数の目的に利用するというアイデアが提案されている（例えば特許文献１参照）。特許文献１においては、例えば電源端子に印加する電圧を変えることによって、周波数制御電圧入力端子をクロック信号入力端子として利用できるようにすることが開示されている。これは、電源端子に書き込み許可信号入力端子の機能を持たせたことも意味している。
【０００５】
【特許文献１】
特開平１１−１３６０３２号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献１に開示された構成の場合には、１つの外部端子に別の端子の機能を持たせるために、内部に切換回路を必要としている。切換回路には、それを制御するための信号線が必要になる。切換回路は信号線にのるノイズの影響などで誤動作をする可能性がある。また、信号線には引き回しによる断線などの可能性もあり、信頼性を低下させる原因になる。
【０００７】
本発明は上記の問題点を解決することを目的とするもので、外部端子数の低減を図ることができ、しかも誤動作の可能性が少なく、信頼性の低下することのないデジタル制御温度補償基準発振器およびそれを用いた電子装置を提供する。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のデジタル制御温度補償基準発振器は、電源端子、グランド端子、信号出力端子、周波数制御電圧入力端子、デジタル温度補償データを記憶する内部記憶装置、該内部記憶装置に書き込まれるデータ信号の入力されるデータ信号入力端子、前記内部記憶装置への書き込みに用いられるクロック信号入力端子、および前記内部記憶装置への書き込み許可信号入力端子を少なくとも備えるデジタル制御温度補償基準発振回路をパッケージ内に含み、少なくとも前記電源端子に接続される外部電源端子、前記信号出力端子に接続される外部信号出力端子、前記周波数制御電圧入力端子に接続される外部周波数制御電圧入力端子を前記パッケージに備えたデジタル制御温度補償基準発振器であって、前記外部電源端子、前記外部信号出力端子、および前記外部周波数制御電圧入力端子の少なくとも１つが、前記データ信号入力端子、前記クロック信号入力端子、および前記書き込み許可信号入力端子のいずれか１つの機能を排他的に兼ね、前記２つの機能を兼ねた外部端子の少なくとも１つに入力されるデータ信号またはクロック信号または書き込み許可信号はＡＳＫ変調信号であり、該ＡＳＫ変調信号の入力される端子の内部にはＡＳＫ復調回路を備えることを特徴とする。
【０００９】
また、本発明のデジタル制御温度補償基準発振器は、前記外部電源端子が、前記データ信号入力端子、前記クロック信号入力端子、および前記書き込み許可信号入力端子のいずれか１つの機能を兼ね、前記外部電源端子が内部で２つに分岐し、一方は高周波遮断回路を介して前記電源端子に接続され、他方はＡＳＫ復調回路を介して前記データ信号入力端子、前記クロック信号入力端子、および前記書き込み許可信号入力端子のいずれか１つに接続されており、前記ＡＳＫ復調回路が、直流阻止コンデンサ、整流回路、および平滑回路を含むことを特徴とする。
【００１０】
また、本発明のデジタル制御温度補償基準発振器は、前記外部周波数制御電圧入力端子が、前記データ信号入力端子、前記クロック信号入力端子、および前記書き込み許可信号入力端子のいずれか１つの機能を兼ね、前記外部周波数制御電圧入力端子が内部で２つに分岐し、一方は高周波遮断回路を介して前記周波数制御電圧入力端子に接続され、他方はＡＳＫ復調回路を介して前記データ信号入力端子、前記クロック信号入力端子、および前記書き込み許可信号入力端子のいずれか１つに接続されており、前記ＡＳＫ復調回路が、直流阻止コンデンサ、整流回路、および平滑回路を含むことを特徴とする。
【００１１】
また、本発明のデジタル制御温度補償基準発振器は、前記外部信号出力端子が、前記データ信号入力端子、前記クロック信号入力端子、および前記書き込み許可信号入力端子のいずれか１つの機能を兼ね、前記外部信号出力端子が内部で２つに分岐し、一方は前記信号出力端子に接続され、他方はＡＳＫ復調回路を介して前記データ信号入力端子、前記クロック信号入力端子、および前記書き込み許可信号入力端子のいずれか１つに接続されており、前記ＡＳＫ復調回路が、低域通過フィルタ、整流回路、および平滑回路を含むことを特徴とする。
【００１２】
そして、本発明の電子装置は、上記のデジタル制御温度補償基準発振器を用いたことを特徴とする。
【００１３】
このように構成することにより、本発明のデジタル制御温度補償基準発振器においては、パッケージの端子数を削減して小型化を図ることができる。
【００１４】
また、本発明の電子装置においても、本発明のデジタル制御温度補償基準発振器を用いることによって小型化を図ることができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】
図１に、本発明のデジタル制御温度補償基準発振器の一実施例の概略図を示す。図１において、デジタル制御温度補償基準発振器１は、外部グランド端子Ｇｎｄ、外部電源端子Ｖｃｃ、外部信号出力端子ＲＦｏｕｔ、外部周波数制御電圧入力端子Ｖｃｏｎｔの４つの外部端子を備えたパッケージ２を有する。パッケージ２の中には、デジタル温度補償データを記憶する内部記憶装置を含むデジタル制御温度補償基準発振回路３、ＡＳＫ復調回路４、抵抗Ｒ１、コンデンサＣ３、高周波遮断回路である高周波チョークコイル（ＲＦＣ）Ｌ１およびＬ２を備える。デジタル制御温度補償基準発振回路３は、電源端子ＶＣＣ、グランド端子ＧＮＤ、信号出力端子ＲＦＯＵＴ、周波数制御電圧入力端子ＶＣＯＮＴ、内部記憶装置に書き込まれるデータ信号の入力されるデータ信号入力端子ＤＡＴＡ、内部記憶装置への書き込みに用いられるクロック信号入力端子ＣＬＫ、および内部記憶装置への書き込み許可信号入力端子ＬＥＮの７つの端子を備える。デジタル制御温度補償基準発振回路３の各端子は、デジタル制御温度補償基準発振器１の各外部端子との混同を避けるために、全て大文字のみからなる名称にしている。そして、ＡＳＫ復調回路４は、直流阻止コンデンサＣ１、整流回路であるダイオードＤ１、および平滑回路であるコンデンサＣ２を備える。なお、デジタル制御温度補償基準発振回路３における端子は、パッケージ２に備えられる外部端子のような物理的な面積を必要とするものではなく、例えば接続点という程度の意味のものである。
【００１６】
ここで、パッケージ２内において、外部電源端子Ｖｃｃは高周波チョークコイルＬ１を介して電源端子ＶＣＣに接続されるとともに、ＡＳＫ復調回路４と抵抗Ｒ１を介してクロック信号入力端子ＣＬＫに接続されている。外部グランド端子ＧＮＤはグランド端子ＧＮＤに接続されている。外部周波数制御電圧入力端子Ｖｃｏｎｔは周波数制御電圧入力端子ＶＣＯＮＴに接続されるとともに、そのままデータ信号入力端子ＤＡＴＡにも接続されている。そして、外部信号出力端子ＲＦｏｕｔはコンデンサＣ３を介して信号出力端子ＲＦＯＵＴに接続されるとともに、高周波チョークコイルＬ２を介して書き込み許可信号入力端子ＬＥＮにも接続されている。したがって、外部電源端子Ｖｃｃ、外部信号出力端子ＲＦｏｕｔ、および外部周波数制御電圧入力端子Ｖｃｏｎｔが、それぞれ電源端子ＶＣＣ、信号出力端子ＲＦＯＵＴ、および周波数制御電圧入力端子ＶＣＯＮＴに、クロック信号入力端子ＣＬＫ、書き込み許可信号入力端子ＬＥＮ、データ信号入力端子ＤＡＴＡの機能を排他的に兼ねていることになる。
【００１７】
このように構成されたデジタル制御温度補償基準発振器１において、基準発振器として動作させるとき（ここではノーマルモードと称する）には、外部グランド端子Ｇｎｄを接地し、外部電源端子Ｖｃｃに所定の直流電圧（電源電圧）を印加し、外部周波数制御電圧入力端子Ｖｃｏｎｔに基地局からの信号の周波数に合わせて基準発振器の発振周波数を微妙に調整するための電圧を印加する。グランド端子ＧＮＤは外部グランド端子Ｇｎｄを介して接地される。外部電源端子Ｖｃｃに印加された直流電圧は高周波チョークコイルＬ１を介してそのまま電源端子ＶＣＣに印加されるが、ＡＳＫ復調器４のコンデンサＣ１があるためにクロック信号入力端子ＣＬＫには印加されない。外部周波数制御電圧入力端子Ｖｃｏｎｔに印加された直流電圧はそのまま周波数制御電圧入力端子ＶＣＯＮＴに印加される。このとき、外部周波数制御電圧入力端子Ｖｃｏｎｔに印加された直流電圧はデータ信号入力端子ＤＡＴＡにも印加されるが、後述のように書き込み許可信号入力端子ＬＥＮには書き込み許可信号が印加されないので、周波数制御電圧入力端子ＶＣＯＮＴに印加された信号は無視され、問題は発生しない。そして、信号出力端子ＲＦＯＵＴから出力された発振信号はコンデンサＣ３を介して外部信号出力端子ＲＦｏｕｔから出力される。外部信号出力端子ＲＦｏｕｔは高周波チョークコイルＬ２を介して書き込み許可信号入力端子ＬＥＮに接続されているが、発振信号は高周波チョークコイルＬ２で阻止されるので書き込み許可信号入力端子ＬＥＮに何らかの信号として印加されることはない。
【００１８】
一方、デジタル制御温度補償基準発振器１において、デジタル制御温度補償基準発振回路３の内部記憶装置に補償データを書き込む場合（ここではこの状態を書き込みモードと称する）、まず、外部グランド端子Ｇｎｄを接地し、外部電源端子Ｖｃｃに所定の直流電圧（電源電圧）を印加する。この段階ではまだデジタル制御温度補償基準発振器１はノーマルモードのままである。この状態で外部信号出力端子ＲＦｏｕｔから所定の直流電圧を印加する。この直流電圧はコンデンサＣ３で阻止されて信号出力端子ＲＦＯＵＴに印加されることはなく、高周波チョークコイルＬ２を介して書き込み許可信号入力端子ＬＥＮに書き込み許可信号として印加される。これによってデジタル制御温度補償基準発振器１は書き込みモードになり、発振動作は停止する。
【００１９】
この状態で、外部周波数制御電圧入力端子Ｖｃｏｎｔに所定の電圧を印加すると、そのままデータ信号入力端子ＤＡＴＡに印加される。したがって、この電圧が温度補償データになる。このとき、この電圧は周波数制御電圧入力端子ＶＣＯＮＴにも印加されるが、発振動作を停止しているために何の影響も与えない。
【００２０】
その一方で、デジタル制御温度補償基準発振回路３のクロック信号入力端子ＣＬＫに印加すべきクロック信号で所定の周波数の搬送波信号をＡＳＫ変調し、この変調信号を外部電源端子Ｖｃｃに印加している電源電圧に重畳する。図２（ａ）に外部電源端子Ｖｃｃに印加される信号の波形を示す。このとき、搬送波信号は、その周波数をクロック信号の周波数より高くし、その振幅をクロック信号として必要なレベルを超えるようにしておく。電源電圧に重畳されたＡＳＫ変調信号は高周波チョークコイルＬ１を通過できないので、電源端子ＶＣＣにはＡＳＫ変調信号が重畳されていない時と同様の電源電圧が印加される。変調信号の重畳された電源電圧は、ＡＳＫ復調回路４に入力されるとコンデンサＣ１によって直流成分が取り除かれ、ダイオードＤ１とコンデンサＣ２で検波されてクロック信号が復調される。図２（ｂ）に復調されたクロック信号を示す。復調されたクロック信号は抵抗Ｒ１を介してクロック信号入力端子ＣＬＫに印加される。デジタル制御温度補償基準発振回路３は、書き込みモードの時にはクロック信号の立ち上がり（あるいは立ち下がり）に同期してデータ信号入力端子ＤＡＴＡから温度補償データを１ビットずつ読み込み、内部記憶装置に記憶する。そして、必要な数だけ温度補償データを読み込んだ時点で書き込みが完了する。
【００２１】
このようにして、書き込みモードの時には、デジタル制御温度補償基準発振回路３には書き込み許可信号とクロック信号とデータ信号が入力され、内部記憶装置への温度補償データの書き込みを行うことが可能になる。
【００２２】
以上の説明のように、本発明のデジタル制御温度補償基準発振器１においては、パッケージ２に設ける外部端子の数をアナログ式のＴＣＸＯと同様の４つにすることができる。そして、これによってパッケージサイズの小型化を図ることができる。しかも、モード切換のための切換回路などを用いていないために、信号線にのるノイズの影響などで誤動作をする可能性が低く、また、信号線には引き回しによる断線などの可能性も低くなり、信頼性の低下を防止することができる。
【００２３】
図３に、本発明のデジタル制御温度補償基準発振器の別の実施例の概略図を示す。図３において、図１と同一もしくは同等の部分には同じ記号を付し、その説明を省略する。
【００２４】
図３に示したデジタル制御温度補償基準発振器１０は、デジタル制御温度補償基準発振器１からコンデンサＣ３と高周波チョークコイルＬ２を取り除き、代わりにＡＳＫ復調回路１１および１２、高周波チョークコイルＬ３、抵抗Ｒ２およびＲ３、低域濾波器（ＬＰＦ）１３を追加して構成されている。ＡＳＫ復調回路１１は、直流阻止コンデンサＣ４、整流回路であるダイオードＤ２、および平滑回路であるコンデンサＣ５を備える。また、ＡＳＫ復調回路１２は、整流回路であるダイオードＤ３、および平滑回路であるコンデンサＣ６を備える。パッケージ２に備わっている外部端子の種類や数に変更はない。
【００２５】
デジタル制御温度補償基準発振器１０において、ＡＳＫ復調回路４の出力は抵抗Ｒ１を介して書き込み許可信号入力端子ＬＥＮに接続されている。外部周波数制御電圧入力端子Ｖｃｏｎｔは高周波チョークコイルＬ３を介して周波数制御電圧入力端子ＶＣＯＮＴに接続されるとともに、ＡＳＫ復調回路１１と抵抗Ｒ２を介してデータ信号入力端子ＤＡＴＡにも接続されている。そして、外部信号出力端子ＲＦｏｕｔは信号出力端子ＲＦＯＵＴに直接接続されるとともに、低域濾波器１３、ＡＳＫ復調回路１２、抵抗Ｒ３を順に介してクロック信号入力端子ＣＬＫにも接続されている。
【００２６】
このように構成されたデジタル制御温度補償基準発振器１０において、ノーマルモード時には、外部グランド端子Ｇｎｄを接地し、外部電源端子Ｖｃｃに所定の直流電圧（電源電圧）を印加し、外部周波数制御電圧入力端子Ｖｃｏｎｔに基地局からの信号の周波数に合わせて基準発振器の発振周波数を微妙に調整するための電圧を印加する。外部電源端子Ｖｃｃに印加された直流電圧は高周波チョークコイルＬ１を介してそのまま電源端子ＶＣＣに印加されるが、ＡＳＫ復調器４のコンデンサＣ１があるために書き込み許可信号入力端子ＬＥＮには印加されない。外部周波数制御電圧入力端子Ｖｃｏｎｔに印加された直流電圧は高周波チョークコイルＬ３を介して周波数制御電圧入力端子ＶＣＯＮＴに印加されるが、ＡＳＫ復調器１１のコンデンサＣ４があるためにデータ信号入力端子ＤＡＴＡには印加されない。そして、信号出力端子ＲＦＯＵＴから出力された発振信号はそのまま外部信号出力端子ＲＦｏｕｔから出力される。外部信号出力端子ＲＦｏｕｔは低域濾波器１３やＡＳＫ復調回路１２、抵抗Ｒ３を介してクロック信号入力端子ＣＬＫに接続されているが、発振信号は低域濾波器１３で阻止されるのでクロック信号入力端子ＣＬＫに何らかの信号として印加されることはない。
【００２７】
一方、温度補償データの書き込みを行うときには、まず上記のノーマルモードで発振させる。この状態で、書き込み許可信号に相当する信号で所定の周波数の搬送波信号をＡＳＫ変調し、この変調信号を外部電源端子Ｖｃｃに印加している電源電圧に重畳する。電源電圧に重畳されたＡＳＫ変調信号は高周波チョークコイルＬ１を通過できないので、電源端子ＶＣＣにはＡＳＫ変調信号が重畳されていない時と同様の電源電圧が印加される。一方、変調信号の重畳された電源電圧は、ＡＳＫ復調回路４に入力されるとコンデンサＣ１によって直流成分が取り除かれ、ダイオードＤ１とコンデンサＣ２で検波されて書き込み許可信号が復調される。復調された書き込み許可信号は抵抗Ｒ１を介して書き込み許可信号入力端子ＬＥＮに印加される。これによってデジタル制御温度補償基準発振器１０は書き込みモードになり、発振動作は停止する。
【００２８】
この状態で、データ信号に相当する信号で所定の周波数の搬送波信号をＡＳＫ変調し、この変調信号を外部周波数制御電圧入力端子Ｖｃｏｎｔに印加している電圧に重畳する。変調信号の重畳された電圧は、ＡＳＫ復調回路１１に入力されるとコンデンサＣ４によって直流成分が取り除かれ、ダイオードＤ２とコンデンサＣ５で検波されてデータ信号が復調される。復調されたデータ信号は抵抗Ｒ２を介してデータ信号入力端子ＤＡＴＡに印加される。
【００２９】
さらに、クロック信号に相当する信号で所定の周波数の搬送波信号をＡＳＫ変調し、この変調信号を外部信号出力端子ＲＦｏｕｔに印加する。外部信号出力端子ＲＦｏｕｔに印加された変調信号はそのまま外部信号出力端子ＲＦＯＵＴに印加されるが、書き込みモード時には発振は停止しているために悪影響はない。その一方で、外部信号出力端子ＲＦｏｕｔに印加された変調信号は低域濾波器１３を介してＡＳＫ復調回路１２に入力される。なお、このためには低域濾波器１３の遮断周波数は発振信号の周波数より低く、搬送波信号の周波数より高く設定しておく必要がある。ＡＳＫ復調回路１２に入力された変調信号はダイオードＤ３とコンデンサＣ６で検波されてクロック信号が復調される。復調されたクロック信号は抵抗Ｒ３を介してクロック信号入力端子ＣＬＫに印加される。
【００３０】
このようにして、デジタル制御温度補償基準発振回路３には書き込み許可信号入力端子ＬＥＮに書き込み許可信号が印加されて書き込みモードになり、さらにデータ信号入力端子ＤＡＴＡにデータ信号が入力され、クロック信号入力端子ＣＬＫにクロック信号が入力される。そして、デジタル制御温度補償基準発振回路３は、書き込みモードの時にはクロック信号の立ち上がり（あるいは立ち下がり）に同期してデータ信号入力端子ＤＡＴＡから温度補償データを１ビットずつ読み込み、内部記憶装置に記憶する。そして、必要な数だけ温度補償データを読み込んだ時点で書き込みが完了する。
【００３１】
以上の説明のように、本発明のデジタル制御温度補償基準発振器１０においても、パッケージ２に設ける端子の数をアナログ式のＴＣＸＯと同様の４つにすることができる。そして、これによってパッケージサイズの小型化を図ることができる。しかも、モード切換のための切換回路などを用いていないために、信号線にのるノイズの影響などで誤動作をする可能性が低く、また、信号線には引き回しによる断線などの可能性も低くなり、信頼性の低下を防止することができる。
【００３２】
なお、デジタル制御温度補償基準発振器１０においては、データ信号をＡＳＫ変調によって入力することにしているが、デジタル制御温度補償基準発振器１の場合と同様に変調を行わなくても構わないもので、その場合には高周波チョークコイルＬ３やＡＳＫ復調回路１１、抵抗Ｒ２は不要となる。また、クロック信号についても必ずしもＡＳＫ変調をする必要はなく、その場合にはＡＳＫ復調回路１２や抵抗Ｒ３は不要となる。
【００３３】
図４に、本発明のデジタル制御温度補償基準発振器のさらに別の実施例の概略図を示す。図４において、図３と同一もしくは同等の部分には同じ記号を付し、その説明を省略する。
【００３４】
図４に示したデジタル制御温度補償基準発振器２０は、デジタル制御温度補償基準発振器１０から低域濾波器１３、ＡＳＫ復調回路１２、抵抗Ｒ３を取り除き、代わりにパッケージ２にクロック信号入力外部端子Ｃｌｋを追加して構成されている。クロック信号入力外部端子Ｃｌｋはそのままデジタル制御温度補償基準発振回路３のクロック信号入力端子ＣＬＫに接続されている。その結果として、外部信号出力端子ＲＦｏｕｔは信号出力端子ＲＦＯＵＴのみに接続されている。
【００３５】
このように構成されたデジタル制御温度補償基準発振器２０においては、書き込みモード時のクロック信号入力を、外部信号出力端子ＲＦｏｕｔからではなく、専用のクロック信号入力外部端子Ｃｌｋから行っている。そのため、デジタル制御温度補償基準発振器１０の場合のようなＡＳＫ変調を行う必要はなく、クロック信号をそのまま印加することができる。したがって、パッケージ２に外部端子が１つ増えてパッケージ２の小型化の妨げになるという問題はあるものの、それでも５つにすぎず、逆にＡＳＫ復調回路などが不要になるために回路自身についてはデジタル制御温度補償基準発振器１０より小型化を進めることができ、総合的には２つの機能を兼ねた端子を備えない従来のものよりも小型化を図ることができる。また、クロック信号に関する経路が他の信号に関する経路とは独立しているために、２つの機能を兼ねた端子を備えないものと同等レベルまで誤動作の可能性を低減することができる。なぜなら、クロック信号が印加されない限り、温度補償データの書き込みは行われないからである。なお、その他の効果についてはデジタル制御温度補償基準発振器１０の場合と同様である。
【００３６】
図５に、本発明のデジタル制御温度補償基準発振器のさらに別の実施例の概略図を示す。図５において、図１と同一もしくは同等の部分には同じ記号を付し、その説明を省略する。
【００３７】
図５に示したデジタル制御温度補償基準発振器３０は、デジタル制御温度補償基準発振器１からコンデンサＣ３と高周波チョークコイルＬ２を取り除き、パッケージ２に書き込み許可信号入力外部端子Ｌｅｎを追加して構成されている。
【００３８】
デジタル制御温度補償基準発振器３０において、ＡＳＫ復調回路４の出力は抵抗Ｒ１を介してデータ信号入力端子ＤＡＴＡに接続されている。外部周波数制御電圧入力端子Ｖｃｏｎｔはそのまま周波数制御電圧入力端子ＶＣＯＮＴに接続されるとともに、クロック信号入力端子ＣＬＫにも接続されている。外部信号出力端子ＲＦｏｕｔは信号出力端子ＲＦＯＵＴに直接接続されている。そして、書き込み許可信号入力外部端子Ｌｅｎはそのまま書き込み許可信号入力端子ＬＥＮに接続されている。
【００３９】
このように構成されたデジタル制御温度補償基準発振器３０においては、書き込みモード時の書き込み許可信号入力を、外部信号出力端子ＲＦｏｕｔからではなく、専用の書き込み許可信号入力外部端子Ｌｅｎから行っている。そのため、デジタル制御温度補償基準発振器１の場合のようなＡＳＫ変調を行う必要はなく、書き込み許可信号をそのまま印加することができる。したがって、パッケージ２に外部端子が１つ増えてパッケージ２の小型化の妨げになるという問題はあるものの、それでも５つにすぎず、逆にＡＳＫ復調回路などが不要になるために回路自身についてはデジタル制御温度補償基準発振器１より小型化を進めることができ、総合的には２つの機能を兼ねた端子を備えない従来のものよりも小型化を図ることができる。また、書き込み許可信号に関する経路が他の信号に関する経路とは独立しているために、２つの機能を兼ねた端子を備えないものと同等レベルまで誤動作の可能性を低減することができる。なぜなら、書き込み許可信号が印加されない限り書き込みモードにはならず、温度補償データの書き込みは行われないからである。なお、その他の効果についてはデジタル制御温度補償基準発振器１の場合と同様である。
【００４０】
なお、上記の各実施例においては、デジタル制御温度補償基準発振回路３をパッケージ２内のＡＳＫ復調回路などの他の回路部品とは明確に分けているように記載している。しかしながら、これは説明の都合上の表記にすぎないもので、各端子と同等の機能を果たすものがあれば良く、実際には例えば１つの実装基板上に他の回路部品と混じるように配置されていても一向に構わないものである。また、上記の各実施例においては、高周波遮断回路として高周波チョークコイルを用いているが、高周波遮断回路は例えばグランドとの間に設けられたコンデンサのような他の構成でも構わないものである。
【００４１】
図６に、本発明の電子装置の一実施例の斜視図を示す。図６において、電子装置の１つである携帯電話機４０は、筐体４１と、その中に配置されたプリント基板４２と、プリント基板４２上に実装された本発明のデジタル制御温度補償基準発振器１を備えている。
【００４２】
このように構成された携帯電話機４０においては、本発明のデジタル制御温度補償基準発振器１を用いているため、小型化を図ることができる。
【００４３】
なお、図６においては電子装置として携帯電話機を示したが、電子装置としては携帯電話機に限るものではなく、本発明のデジタル制御温度補償基準発振器を用いたものであれば何でも構わないものである。
【００４４】
【発明の効果】
本発明のデジタル制御温度補償基準発振器によれば、外部電源端子、外部信号出力端子、および外部周波数制御電圧入力端子の少なくとも１つが、内部記憶装置に温度補償データを書き込むために必要なデータ信号入力端子、クロック信号入力端子、および書き込み許可信号入力端子のいずれか１つの機能を排他的に兼ね、その２つの機能を兼ねた端子の少なくとも１つに入力されるデータ信号またはクロック信号または書き込み許可信号がＡＳＫ変調信号であり、ＡＳＫ変調信号の入力される端子の内部にＡＳＫ復調回路を備えることによって、パッケージの小型化と信頼性の低下防止を図ることができる。
【００４５】
また、本発明の電子装置によれば、本発明のデジタル制御温度補償基準発振器を用いることによって、小型化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のデジタル制御温度補償基準発振器の一実施例を示す概略図である。
【図２】図１のデジタル制御温度補償基準発振器の外部電源端子に印加される信号波形およびそれをＡＳＫ復調した信号波形を示す波形図である。
【図３】本発明のデジタル制御温度補償基準発振器の別の実施例を示す概略図である。
【図４】本発明のデジタル制御温度補償基準発振器のさらに別の実施例を示す概略図である。
【図５】本発明のデジタル制御温度補償基準発振器のさらに別の実施例を示す概略図である。
【図６】本発明の電子装置の一実施例を示す斜視図である。
【符号の説明】
１、１０、２０、３０…デジタル制御温度補償基準発振器
２…パッケージ
３…デジタル制御温度補償基準発振回路
４、１１、１２…ＡＳＫ復調回路
１３…低域濾波器（ＬＰＦ）
Ｖｃｃ…外部電源端子
Ｇｎｄ…外部グランド端子
Ｖｃｏｎｔ…外部周波数制御電圧入力端子
ＲＦｏｕｔ…外部信号出力端子
Ｃｌｋ…クロック信号入力外部端子
Ｌｅｎ…書き込み許可信号入力外部端子
ＶＣＣ…電源端子
ＧＮＤ…グランド端子
ＶＣＯＮＴ…周波数制御電圧入力端子
ＲＦＯＵＴ…信号出力端子
ＬＥＮ…書き込み許可信号入力端子
ＤＡＴＡ…データ信号入力端子
ＣＬＫ…クロック信号入力端子
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３…高周波チョークコイル（高周波遮断回路）
Ｃ１、Ｃ４…コンデンサ（直流阻止コンデンサ）
Ｃ２、Ｃ５、Ｃ６…コンデンサ（平滑回路）
Ｃ３…コンデンサ
Ｄ１、Ｄ２、Ｄ３…ダイオード（整流回路）
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３…抵抗
４０…携帯電話機[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a digitally controlled temperature compensated reference oscillator and an electronic device using the same.
[0002]
[Prior art]
Generally, in a communication device, a TCXO (temperature compensated crystal oscillator) is used as a reference oscillator for stabilizing the frequency of a local oscillator. The packaged TCXO requires at least three external terminals: a power supply terminal (VCC), a ground terminal (GND), and a signal output terminal (RFOUT). Depending on the communication device in which TCXO is used, a frequency control voltage input terminal (VCONT) for finely adjusting the oscillation frequency of the reference oscillator according to the frequency of the signal from the base station during actual communication. ) Is further required. An analog type TCXO that forms a resistor network with a thermistor and a resistor, and applies a voltage generated by the resistor network to a varactor diode or the like provided in the TCXO to change the oscillation frequency, thereby performing temperature compensation of the oscillation frequency. In this case, since no other terminals are required, the minimum number of external terminals is four as described above.
[0003]
On the other hand, in TCXO, compensation data corresponding to the temperature is stored in advance in an internal storage device (PROM) digitally, and the compensation data is read according to the ambient temperature and converted to analog by the D / A converter. There is also a digital type TCXO (D-TCXO) that performs temperature compensation of the oscillation frequency by applying it to a varactor diode provided in the TCXO and changing the oscillation frequency. Since the temperature compensation data of D-TCXO is different for each individual, in the case of D-TCXO, after assembling the D-TCXO main body, the temperature compensation data is written to the internal storage device in order to read it. A data signal input terminal (DATA) to which a data signal is input, a clock signal input terminal (CLK) used for writing to the internal storage device, and a write enable signal input terminal (LEN: Load Enable) to the internal storage device It is necessary to prepare further. Therefore, the minimum required number of external terminals increases by three to seven.
[0004]
While communication devices are becoming smaller, TCXO is required to be further reduced in size. However, if the number of external terminals that must be provided in the package is large, there is a limit to reducing the size of the package. As a countermeasure against this problem, an idea of using one external terminal for a plurality of purposes has been proposed (see, for example, Patent Document 1). Patent Document 1 discloses that, for example, a frequency control voltage input terminal can be used as a clock signal input terminal by changing a voltage applied to a power supply terminal. This also means that the power supply terminal has the function of a write permission signal input terminal.
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-11-136032
[0006]
[Problems to be solved by the invention]
In the case of the configuration disclosed in Patent Document 1, a switching circuit is required inside in order to give one external terminal the function of another terminal. The switching circuit requires a signal line for controlling it. The switching circuit may malfunction due to the influence of noise on the signal line. In addition, there is a possibility that the signal line is disconnected due to routing, which causes a decrease in reliability.
[0007]
An object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and it is possible to reduce the number of external terminals, and there is little possibility of malfunction, and the digital control temperature compensation standard that does not deteriorate reliability. An oscillator and an electronic device using the same are provided.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a digitally controlled temperature compensated reference oscillator according to the present invention includes a power supply terminal, a ground terminal, a signal output terminal, a frequency control voltage input terminal, an internal storage device for storing digital temperature compensation data, and the internal storage device Digitally controlled temperature compensated reference oscillation comprising at least a data signal input terminal for inputting a data signal to be written to, a clock signal input terminal used for writing to the internal storage device, and a write enable signal input terminal for the internal storage device A circuit is included in the package, and at least an external power supply terminal connected to the power supply terminal, an external signal output terminal connected to the signal output terminal, and an external frequency control voltage input terminal connected to the frequency control voltage input terminal A digitally controlled temperature compensated reference oscillator provided in a package, wherein the external power supply terminal , At least one of the external signal output terminal and the external frequency control voltage input terminal exclusively functions as one of the data signal input terminal, the clock signal input terminal, and the write enable signal input terminal. The data signal, clock signal, or write enable signal input to at least one of the external terminals having the two functions is an ASK modulation signal, and an ASK demodulation circuit is provided inside the terminal to which the ASK modulation signal is input. It is characterized by providing.
[0009]
In the digitally controlled temperature compensated reference oscillator according to the present invention, the external power supply terminal also functions as any one of the data signal input terminal, the clock signal input terminal, and the write enable signal input terminal. The terminal branches into two internally, one is connected to the power supply terminal via a high frequency cutoff circuit, and the other is connected to the data signal input terminal, the clock signal input terminal, and the write enable signal via an ASK demodulation circuit It is connected to any one of the input terminals, and the ASK demodulator circuit includes a DC blocking capacitor, a rectifier circuit, and a smoothing circuit.
[0010]
Further, in the digitally controlled temperature compensated reference oscillator of the present invention, the external frequency control voltage input terminal also functions as one of the data signal input terminal, the clock signal input terminal, and the write enable signal input terminal, The external frequency control voltage input terminal branches into two internally, one is connected to the frequency control voltage input terminal via a high frequency cutoff circuit, and the other is connected to the data signal input terminal and the clock via an ASK demodulation circuit. It is connected to any one of a signal input terminal and the write permission signal input terminal, and the ASK demodulator circuit includes a DC blocking capacitor, a rectifier circuit, and a smoothing circuit.
[0011]
In the digitally controlled temperature compensated reference oscillator according to the present invention, the external signal output terminal functions as one of the data signal input terminal, the clock signal input terminal, and the write enable signal input terminal, The signal output terminal branches into two internally, one is connected to the signal output terminal, and the other is connected to the data signal input terminal, the clock signal input terminal, and the write enable signal input terminal via an ASK demodulation circuit. It is connected to any one of the above, and the ASK demodulator circuit includes a low-pass filter, a rectifier circuit, and a smoothing circuit.
[0012]
An electronic apparatus according to the present invention is characterized by using the digitally controlled temperature compensated reference oscillator.
[0013]
With this configuration, the digitally controlled temperature compensated reference oscillator of the present invention can be reduced in size by reducing the number of terminals of the package.
[0014]
The electronic device of the present invention can also be reduced in size by using the digitally controlled temperature compensated reference oscillator of the present invention.
[0015]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
FIG. 1 shows a schematic diagram of one embodiment of a digitally controlled temperature compensated reference oscillator of the present invention. In FIG. 1, a digitally controlled temperature compensated reference oscillator 1 has a package 2 having four external terminals: an external ground terminal Gnd, an external power supply terminal Vcc, an external signal output terminal RFout, and an external frequency control voltage input terminal Vcont. The package 2 includes a digital control temperature compensation reference oscillation circuit 3 including an internal storage device for storing digital temperature compensation data, an ASK demodulation circuit 4, a resistor R1, a capacitor C3, and a high frequency choke coil (RFC) which is a high frequency cutoff circuit. L1 and L2 are provided. The digital control temperature compensation reference oscillation circuit 3 includes a power supply terminal VCC, a ground terminal GND, a signal output terminal RFOUT, a frequency control voltage input terminal VCONT, a data signal input terminal DATA to which a data signal written to the internal storage device is input, an internal storage There are seven terminals: a clock signal input terminal CLK used for writing to the device, and a write permission signal input terminal LEN for the internal storage device. The terminals of the digitally controlled temperature compensated reference oscillation circuit 3 are all made up of capital letters in order to avoid confusion with the external terminals of the digitally controlled temperature compensated reference oscillator 1. The ASK demodulating circuit 4 includes a DC blocking capacitor C1, a diode D1 that is a rectifier circuit, and a capacitor C2 that is a smoothing circuit. Note that the terminals in the digitally controlled temperature compensated reference oscillation circuit 3 do not require a physical area like the external terminals provided in the package 2 but have a meaning of, for example, a connection point.
[0016]
Here, in the package 2, the external power supply terminal Vcc is connected to the power supply terminal VCC through the high frequency choke coil L1, and is connected to the clock signal input terminal CLK through the ASK demodulator circuit 4 and the resistor R1. The external ground terminal GND is connected to the ground terminal GND. The external frequency control voltage input terminal Vcont is connected to the frequency control voltage input terminal VCONT and also directly connected to the data signal input terminal DATA. The external signal output terminal RFout is connected to the signal output terminal RFOUT via the capacitor C3, and is also connected to the write enable signal input terminal LEN via the high frequency choke coil L2. Therefore, the external power supply terminal Vcc, the external signal output terminal RFout, and the external frequency control voltage input terminal Vcont are respectively connected to the power supply terminal VCC, the signal output terminal RFOUT, and the frequency control voltage input terminal VCONT. The functions of the signal input terminal LEN and the data signal input terminal DATA are exclusively used.
[0017]
When the digitally controlled temperature compensated reference oscillator 1 configured as described above is operated as a reference oscillator (referred to herein as a normal mode), the external ground terminal Gnd is grounded, and a predetermined DC voltage ( A voltage for finely adjusting the oscillation frequency of the reference oscillator in accordance with the frequency of the signal from the base station is applied to the external frequency control voltage input terminal Vcont. The ground terminal GND is grounded via the external ground terminal Gnd. The DC voltage applied to the external power supply terminal Vcc is directly applied to the power supply terminal VCC via the high frequency choke coil L1, but is not applied to the clock signal input terminal CLK because of the capacitor C1 of the ASK demodulator 4. The DC voltage applied to the external frequency control voltage input terminal Vcont is directly applied to the frequency control voltage input terminal VCONT. At this time, the DC voltage applied to the external frequency control voltage input terminal Vcont is also applied to the data signal input terminal DATA. However, since the write enable signal is not applied to the write enable signal input terminal LEN as described later, The signal applied to the control voltage input terminal VCONT is ignored and no problem occurs. The oscillation signal output from the signal output terminal RFOUT is output from the external signal output terminal RFout via the capacitor C3. The external signal output terminal RFout is connected to the write enable signal input terminal LEN via the high frequency choke coil L2. However, since the oscillation signal is blocked by the high frequency choke coil L2, it is applied to the write enable signal input terminal LEN as some signal. Never happen.
[0018]
On the other hand, in the digital control temperature compensation reference oscillator 1, when writing compensation data in the internal storage device of the digital control temperature compensation reference oscillation circuit 3 (this state is referred to as a write mode here), first, the external ground terminal Gnd is grounded. A predetermined DC voltage (power supply voltage) is applied to the external power supply terminal Vcc. At this stage, the digitally controlled temperature compensation reference oscillator 1 is still in the normal mode. In this state, a predetermined DC voltage is applied from the external signal output terminal RFout. This DC voltage is not blocked by the capacitor C3 and is not applied to the signal output terminal RFOUT, but is applied as a write permission signal to the write permission signal input terminal LEN via the high frequency choke coil L2. As a result, the digitally controlled temperature compensated reference oscillator 1 enters the write mode, and the oscillation operation stops.
[0019]
In this state, when a predetermined voltage is applied to the external frequency control voltage input terminal Vcont, it is directly applied to the data signal input terminal DATA. Therefore, this voltage becomes temperature compensation data. At this time, this voltage is also applied to the frequency control voltage input terminal VCONT, but has no effect because the oscillation operation is stopped.
[0020]
On the other hand, a carrier wave signal having a predetermined frequency is ASK-modulated with a clock signal to be applied to the clock signal input terminal CLK of the digitally controlled temperature compensation reference oscillation circuit 3, and a power supply that applies this modulated signal to the external power supply terminal Vcc. Superimpose on voltage. FIG. 2A shows a waveform of a signal applied to the external power supply terminal Vcc. At this time, the frequency of the carrier wave signal is set to be higher than the frequency of the clock signal, and the amplitude thereof is set to exceed the level necessary for the clock signal. Since the ASK modulation signal superimposed on the power supply voltage cannot pass through the high-frequency choke coil L1, the same power supply voltage as that when the ASK modulation signal is not superimposed is applied to the power supply terminal VCC. When the power supply voltage on which the modulation signal is superimposed is input to the ASK demodulation circuit 4, the DC component is removed by the capacitor C1, and the clock signal is demodulated by being detected by the diode D1 and the capacitor C2. FIG. 2B shows a demodulated clock signal. The demodulated clock signal is applied to the clock signal input terminal CLK via the resistor R1. The digitally controlled temperature compensation reference oscillation circuit 3 reads the temperature compensation data bit by bit from the data signal input terminal DATA in synchronization with the rise (or fall) of the clock signal in the write mode, and stores it in the internal storage device. Writing is completed when the required number of temperature compensation data has been read.
[0021]
In this manner, in the write mode, the digital control temperature compensation reference oscillation circuit 3 receives the write permission signal, the clock signal, and the data signal, and can write the temperature compensation data to the internal storage device. .
[0022]
As described above, in the digitally controlled temperature compensated reference oscillator 1 of the present invention, the number of external terminals provided in the package 2 can be set to four as in the case of the analog type TCXO. As a result, the package size can be reduced. In addition, since no switching circuit for mode switching is used, the possibility of malfunction due to the effects of noise on the signal line is low, and the possibility of disconnection due to routing of the signal line is low. Thus, it is possible to prevent a decrease in reliability.
[0023]
FIG. 3 shows a schematic diagram of another embodiment of the digitally controlled temperature compensated reference oscillator of the present invention. 3, parts that are the same as or equivalent to those in FIG. 1 are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
[0024]
The digitally controlled temperature compensated reference oscillator 10 shown in FIG. 3 removes the capacitor C3 and the high frequency choke coil L2 from the digitally controlled temperature compensated reference oscillator 1, instead of the ASK demodulator circuits 11 and 12, the high frequency choke coil L3, and the resistors R2 and R3. A low-pass filter (LPF) 13 is added. The ASK demodulating circuit 11 includes a DC blocking capacitor C4, a diode D2 that is a rectifier circuit, and a capacitor C5 that is a smoothing circuit. The ASK demodulation circuit 12 includes a diode D3 that is a rectifier circuit and a capacitor C6 that is a smoothing circuit. There is no change in the type and number of external terminals provided in the package 2.
[0025]
In the digitally controlled temperature compensation reference oscillator 10, the output of the ASK demodulator circuit 4 is connected to the write enable signal input terminal LEN via the resistor R1. The external frequency control voltage input terminal Vcont is connected to the frequency control voltage input terminal VCONT through the high frequency choke coil L3, and is also connected to the data signal input terminal DATA through the ASK demodulator circuit 11 and the resistor R2. The external signal output terminal RFout is directly connected to the signal output terminal RFOUT, and is also connected to the clock signal input terminal CLK through the low-pass filter 13, the ASK demodulator circuit 12, and the resistor R3 in this order.
[0026]
In the digitally controlled temperature compensated reference oscillator 10 configured as described above, in the normal mode, the external ground terminal Gnd is grounded, a predetermined DC voltage (power supply voltage) is applied to the external power supply terminal Vcc, and an external frequency control voltage input terminal is provided. A voltage for finely adjusting the oscillation frequency of the reference oscillator according to the frequency of the signal from the base station is applied to Vcont. The DC voltage applied to the external power supply terminal Vcc is directly applied to the power supply terminal VCC via the high frequency choke coil L1, but is not applied to the write permission signal input terminal LEN because of the capacitor C1 of the ASK demodulator 4. The DC voltage applied to the external frequency control voltage input terminal Vcont is applied to the frequency control voltage input terminal VCONT via the high frequency choke coil L3. However, because of the capacitor C4 of the ASK demodulator 11, the DC voltage is applied to the data signal input terminal DATA. Is not applied. The oscillation signal output from the signal output terminal RFOUT is output from the external signal output terminal RFout as it is. The external signal output terminal RFout is connected to the clock signal input terminal CLK via the low-pass filter 13, the ASK demodulator circuit 12, and the resistor R3. However, since the oscillation signal is blocked by the low-pass filter 13, the clock signal input It is not applied as any signal to the terminal CLK.
[0027]
On the other hand, when the temperature compensation data is written, the oscillation is first performed in the normal mode. In this state, a carrier wave signal having a predetermined frequency is ASK-modulated with a signal corresponding to the write permission signal, and this modulated signal is superimposed on the power supply voltage applied to the external power supply terminal Vcc. Since the ASK modulation signal superimposed on the power supply voltage cannot pass through the high-frequency choke coil L1, the same power supply voltage as that when the ASK modulation signal is not superimposed is applied to the power supply terminal VCC. On the other hand, when the power supply voltage on which the modulation signal is superimposed is input to the ASK demodulation circuit 4, the DC component is removed by the capacitor C1, and the write permission signal is demodulated by being detected by the diode D1 and the capacitor C2. The demodulated write enable signal is applied to the write enable signal input terminal LEN via the resistor R1. As a result, the digitally controlled temperature compensated reference oscillator 10 enters the write mode and the oscillation operation stops.
[0028]
In this state, a carrier signal having a predetermined frequency is ASK-modulated with a signal corresponding to the data signal, and this modulated signal is superimposed on the voltage applied to the external frequency control voltage input terminal Vcont. When the voltage on which the modulation signal is superimposed is input to the ASK demodulation circuit 11, the DC component is removed by the capacitor C4, and the data signal is demodulated by being detected by the diode D2 and the capacitor C5. The demodulated data signal is applied to the data signal input terminal DATA through the resistor R2.
[0029]
Further, the carrier wave signal having a predetermined frequency is ASK modulated with a signal corresponding to the clock signal, and this modulated signal is applied to the external signal output terminal RFout. The modulation signal applied to the external signal output terminal RFout is applied to the external signal output terminal RFOUT as it is, but there is no adverse effect because the oscillation is stopped in the write mode. On the other hand, the modulation signal applied to the external signal output terminal RFout is input to the ASK demodulation circuit 12 via the low pass filter 13. For this purpose, the cutoff frequency of the low-pass filter 13 needs to be set lower than the frequency of the oscillation signal and higher than the frequency of the carrier signal. The modulation signal input to the ASK demodulation circuit 12 is detected by the diode D3 and the capacitor C6, and the clock signal is demodulated. The demodulated clock signal is applied to the clock signal input terminal CLK via the resistor R3.
[0030]
In this way, the digital control temperature compensation reference oscillation circuit 3 enters the write mode by applying the write enable signal to the write enable signal input terminal LEN, and further receives the data signal from the data signal input terminal DATA to input the clock signal. A clock signal is input to the terminal CLK. The digital control temperature compensation reference oscillation circuit 3 reads the temperature compensation data bit by bit from the data signal input terminal DATA in synchronization with the rise (or fall) of the clock signal in the write mode, and stores it in the internal storage device. . Writing is completed when the required number of temperature compensation data has been read.
[0031]
As described above, also in the digitally controlled temperature compensated reference oscillator 10 of the present invention, the number of terminals provided in the package 2 can be set to four as in the case of the analog type TCXO. As a result, the package size can be reduced. In addition, since no switching circuit for mode switching is used, the possibility of malfunction due to the effects of noise on the signal line is low, and the possibility of disconnection due to routing of the signal line is low. Thus, it is possible to prevent a decrease in reliability.
[0032]
In the digitally controlled temperature compensated reference oscillator 10, the data signal is input by ASK modulation. However, as in the case of the digitally controlled temperature compensated reference oscillator 1, it is not necessary to perform the modulation. In this case, the high frequency choke coil L3, the ASK demodulator circuit 11, and the resistor R2 are unnecessary. Further, the ASK modulation is not necessarily required for the clock signal, and in this case, the ASK demodulation circuit 12 and the resistor R3 are not necessary.
[0033]
FIG. 4 shows a schematic diagram of yet another embodiment of the digitally controlled temperature compensated reference oscillator of the present invention. 4, parts that are the same as or equivalent to those in FIG. 3 are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
[0034]
The digital control temperature compensation reference oscillator 20 shown in FIG. 4 removes the low-pass filter 13, the ASK demodulation circuit 12, and the resistor R3 from the digital control temperature compensation reference oscillator 10. Instead, the package 2 has a clock signal input external terminal Clk. It is configured by adding. The clock signal input external terminal Clk is directly connected to the clock signal input terminal CLK of the digital control temperature compensation reference oscillation circuit 3. As a result, the external signal output terminal RFout is connected only to the signal output terminal RFOUT.
[0035]
In the digitally controlled temperature compensated reference oscillator 20 configured as described above, the clock signal input in the write mode is performed not from the external signal output terminal RFout but from the dedicated clock signal input external terminal Clk. Therefore, it is not necessary to perform ASK modulation as in the case of the digitally controlled temperature compensated reference oscillator 10, and the clock signal can be applied as it is. Therefore, although there is a problem that one external terminal is added to the package 2 and hinders the miniaturization of the package 2, it is still only five, and on the contrary, the ASK demodulator circuit or the like becomes unnecessary, so that the circuit itself is not necessary. The digital control temperature compensation reference oscillator 10 can be downsized, and overall, downsizing can be achieved as compared with the conventional one that does not include a terminal having two functions. In addition, since the path related to the clock signal is independent of the path related to other signals, the possibility of malfunction can be reduced to the same level as that of a circuit that does not include a terminal having two functions. This is because temperature compensation data is not written unless a clock signal is applied. Other effects are the same as those of the digitally controlled temperature compensated reference oscillator 10.
[0036]
FIG. 5 shows a schematic diagram of yet another embodiment of the digitally controlled temperature compensated reference oscillator of the present invention. 5, parts that are the same as or equivalent to those in FIG. 1 are given the same reference numerals, and descriptions thereof are omitted.
[0037]
The digital control temperature compensation reference oscillator 30 shown in FIG. 5 is configured by removing the capacitor C3 and the high frequency choke coil L2 from the digital control temperature compensation reference oscillator 1 and adding a write permission signal input external terminal Len to the package 2. .
[0038]
In the digitally controlled temperature compensation reference oscillator 30, the output of the ASK demodulator circuit 4 is connected to the data signal input terminal DATA via the resistor R1. The external frequency control voltage input terminal Vcont is directly connected to the frequency control voltage input terminal VCONT and also connected to the clock signal input terminal CLK. The external signal output terminal RFout is directly connected to the signal output terminal RFOUT. The write enable signal input external terminal Len is directly connected to the write enable signal input terminal LEN.
[0039]
In the digitally controlled temperature compensated reference oscillator 30 configured as described above, the write permission signal input in the write mode is performed not from the external signal output terminal RFout but from the dedicated write permission signal input external terminal Len. Therefore, it is not necessary to perform ASK modulation as in the case of the digitally controlled temperature compensated reference oscillator 1, and the write permission signal can be applied as it is. Therefore, although there is a problem that one external terminal is added to the package 2 and hinders the miniaturization of the package 2, it is still only five, and on the contrary, the ASK demodulator circuit or the like becomes unnecessary, so that the circuit itself is not necessary. The digital control temperature compensation reference oscillator 1 can be made more compact than the conventional one that does not include a terminal having two functions. In addition, since the path related to the write permission signal is independent of the path related to other signals, the possibility of malfunction can be reduced to the same level as that of a circuit that does not include a terminal having two functions. This is because, unless the write permission signal is applied, the writing mode is not entered and the temperature compensation data is not written. Other effects are the same as those of the digitally controlled temperature compensated reference oscillator 1.
[0040]
In each of the above embodiments, the digital control temperature compensation reference oscillation circuit 3 is described so as to be clearly separated from other circuit components such as the ASK demodulation circuit in the package 2. However, this is merely a notation for convenience of explanation, and it is sufficient that it has a function equivalent to each terminal. In practice, for example, it is arranged so as to be mixed with other circuit components on one mounting board. Even if it is, it does not matter. In each of the above embodiments, a high-frequency choke coil is used as the high-frequency cutoff circuit. However, the high-frequency cutoff circuit may have another configuration such as a capacitor provided between the ground and the ground.
[0041]
FIG. 6 shows a perspective view of one embodiment of the electronic device of the present invention. In FIG. 6, a mobile phone 40, which is one of electronic devices, includes a housing 41, a printed circuit board 42 disposed therein, and a digitally controlled temperature compensated reference oscillator 1 of the present invention mounted on the printed circuit board 42. It has.
[0042]
In the mobile phone 40 configured as described above, the digitally controlled temperature compensated reference oscillator 1 of the present invention is used, so that the size can be reduced.
[0043]
In FIG. 6, a mobile phone is shown as an electronic device. However, the electronic device is not limited to a mobile phone, and any device using the digitally controlled temperature compensated reference oscillator of the present invention may be used. .
[0044]
【The invention's effect】
According to the digitally controlled temperature compensated reference oscillator of the present invention, at least one of the external power supply terminal, the external signal output terminal, and the external frequency control voltage input terminal is a data signal input required for writing temperature compensation data to the internal storage device. A data signal, a clock signal, or a write enable signal that exclusively serves as one of a terminal, a clock signal input terminal, and a write enable signal input terminal, and that is input to at least one of the terminals that have the two functions. Is an ASK modulation signal, and an ASK demodulation circuit is provided inside a terminal to which the ASK modulation signal is input, whereby the package can be reduced in size and the reliability can be prevented from being lowered.
[0045]
Further, according to the electronic device of the present invention, it is possible to reduce the size by using the digitally controlled temperature compensated reference oscillator of the present invention.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an embodiment of a digitally controlled temperature compensated reference oscillator of the present invention.
2 is a waveform diagram showing a signal waveform applied to an external power supply terminal of the digitally controlled temperature compensated reference oscillator of FIG. 1 and a signal waveform obtained by ASK demodulating it. FIG.
FIG. 3 is a schematic diagram illustrating another embodiment of a digitally controlled temperature compensated reference oscillator of the present invention.
FIG. 4 is a schematic diagram illustrating yet another embodiment of the digitally controlled temperature compensated reference oscillator of the present invention.
FIG. 5 is a schematic diagram illustrating yet another embodiment of the digitally controlled temperature compensated reference oscillator of the present invention.
FIG. 6 is a perspective view showing an embodiment of the electronic device of the present invention.
[Explanation of symbols]
1, 10, 20, 30 ... Digitally controlled temperature compensated reference oscillator
2 ... Package
3. Digitally controlled temperature compensation reference oscillation circuit
4, 11, 12 ... ASK demodulation circuit
13 ... Low-pass filter (LPF)
Vcc ... External power supply terminal
Gnd: External ground terminal
Vcont: External frequency control voltage input terminal
RFout ... External signal output terminal
Clk: Clock signal input external terminal
Len: Write enable signal input external terminal
VCC ... Power supply terminal
GND: Ground terminal
VCONT: Frequency control voltage input terminal
RFOUT ... Signal output terminal
LEN: Write enable signal input terminal
DATA: Data signal input terminal
CLK: Clock signal input terminal
L1, L2, L3 ... High-frequency choke coil (high-frequency cutoff circuit)
C1, C4 ... Capacitors (DC blocking capacitors)
C2, C5, C6 ... capacitors (smoothing circuit)
C3: Capacitor
D1, D2, D3 ... Diode (rectifier circuit)
R1, R2, R3 ... resistance
40 ... mobile phone

Claims

Power supply terminal, ground terminal, signal output terminal, frequency control voltage input terminal, internal storage device for storing digital temperature compensation data, data signal input terminal for input of data signal written to the internal storage device, to the internal storage device A digitally controlled temperature compensated reference oscillation circuit including at least a clock signal input terminal used for writing and a write permission signal input terminal to the internal storage device,
A digital control temperature comprising at least an external power supply terminal connected to the power supply terminal, an external signal output terminal connected to the signal output terminal, and an external frequency control voltage input terminal connected to the frequency control voltage input terminal. A compensated reference oscillator,
At least one of the external power supply terminal, the external signal output terminal, and the external frequency control voltage input terminal has a function of any one of the data signal input terminal, the clock signal input terminal, and the write enable signal input terminal. Serving exclusively,
The data signal or clock signal or write permission signal input to at least one of the external terminals having the two functions is an ASK modulation signal, and an ASK demodulation circuit is provided inside the external terminal to which the ASK modulation signal is input. A digitally controlled temperature-compensated reference oscillator comprising:

The external power supply terminal serves as one of the data signal input terminal, the clock signal input terminal, and the write permission signal input terminal,
The external power supply terminal is internally branched into two, one is connected to the power supply terminal via a high frequency cutoff circuit, and the other is connected to the data signal input terminal, the clock signal input terminal, and the Connected to one of the write enable signal input terminals,
The digitally controlled temperature compensated reference oscillator according to claim 1, wherein the ASK demodulator circuit includes a DC blocking capacitor, a rectifier circuit, and a smoothing circuit.

The external frequency control voltage input terminal serves as one of the data signal input terminal, the clock signal input terminal, and the write enable signal input terminal,
The external frequency control voltage input terminal branches into two internally, one is connected to the frequency control voltage input terminal via a high frequency cutoff circuit, and the other is connected to the data signal input terminal and the clock via an ASK demodulation circuit. Connected to any one of a signal input terminal and the write enable signal input terminal;
The digitally controlled temperature compensated reference oscillator according to claim 1, wherein the ASK demodulator circuit includes a DC blocking capacitor, a rectifier circuit, and a smoothing circuit.

The external signal output terminal also serves as one of the data signal input terminal, the clock signal input terminal, and the write enable signal input terminal,
The external signal output terminal is internally branched into two, one is connected to the signal output terminal, and the other is connected to the data signal input terminal, the clock signal input terminal, and the write enable signal input via an ASK demodulator. Connected to one of the terminals,
The digitally controlled temperature compensated reference oscillator according to claim 1, wherein the ASK demodulator circuit includes a low-pass filter, a rectifier circuit, and a smoothing circuit.

An electronic apparatus using the digitally controlled temperature compensated reference oscillator according to claim 1.