[go: up one dir, main page]

JP2005079619A - Oscillator - Google Patents

Oscillator Download PDF

Info

Publication number
JP2005079619A
JP2005079619A JP2003304279A JP2003304279A JP2005079619A JP 2005079619 A JP2005079619 A JP 2005079619A JP 2003304279 A JP2003304279 A JP 2003304279A JP 2003304279 A JP2003304279 A JP 2003304279A JP 2005079619 A JP2005079619 A JP 2005079619A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
oscillator
circuit board
cavity
constituent members
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2003304279A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Shunsuke Shigematsu
俊輔 重松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Daishinku Corp
Original Assignee
Daishinku Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Daishinku Corp filed Critical Daishinku Corp
Priority to JP2003304279A priority Critical patent/JP2005079619A/en
Publication of JP2005079619A publication Critical patent/JP2005079619A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)

Abstract

【課題】半田付けによる不具合を無くし、かつ、回路基板の実装領域を有効利用するとともに実装密度を大きくする。
【解決手段】水晶発振器1では、回路基板2の中央にキャビティ21が形成され、このキャビティ21に帰還増幅器からなる発振部3が実装される。水晶振動子4および他の構成部材5それぞれに設けられた電極と、これら電極と対応させた回路基板2の電極とを接続させるために半田付けが行なわれ、これにより、水晶振動子4および他の構成部材5が回路基板2に実装される。また、水晶振動子4および他の構成部材5の配置は、回路6のループ距離が短く、かつ、他の構成部材5の間隔が広くなるよう設計されており、発振部3周囲に沿って水晶振動子4と他の構成部材5とが実装される。また、発振部3に水晶振動子4および他の構成部材5それぞれが直列接続されて回路6が構成される。
【選択図】 図1
An object of the present invention is to eliminate defects caused by soldering, to effectively use a mounting area of a circuit board and to increase a mounting density.
In a crystal oscillator 1, a cavity 21 is formed in the center of a circuit board 2, and an oscillation unit 3 including a feedback amplifier is mounted in the cavity 21. Soldering is performed in order to connect the electrodes provided on each of the crystal unit 4 and the other constituent members 5 and the electrodes of the circuit board 2 corresponding to these electrodes. The component member 5 is mounted on the circuit board 2. Further, the arrangement of the crystal unit 4 and the other component members 5 is designed so that the loop distance of the circuit 6 is short and the interval between the other component members 5 is wide. The vibrator 4 and other constituent members 5 are mounted. In addition, the crystal unit 4 and the other constituent members 5 are connected in series to the oscillation unit 3 to form a circuit 6.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、発振器に関し、特に、発振器の回路基板に実装される各部材の配置に関する。   The present invention relates to an oscillator, and more particularly, to an arrangement of members mounted on a circuit board of the oscillator.

近年、携帯用電子機器、例えば携帯電話器は軽量、薄型、小型化が進んでいる。そのため、これにともなって、携帯電話器の構成の1つである水晶発振器の小型化が開発されている(例えば、特許文献1参照。)。   In recent years, portable electronic devices, such as mobile phones, are becoming lighter, thinner, and smaller. Therefore, along with this, miniaturization of a crystal oscillator, which is one of the components of a cellular phone, has been developed (see, for example, Patent Document 1).

例えば、従来の水晶発振器8は、図8に示すように、回路基板81上に、発振部であるICチップなどの半導体集積回路82と、水晶振動子83と、他の構成部材84(841、842、843、844、845、846、847)が実装されている。これら水晶振動子83と他の構成部材84とが半導体集積回路82に接続されて、回路が構成される。   For example, as shown in FIG. 8, a conventional crystal oscillator 8 includes, on a circuit board 81, a semiconductor integrated circuit 82 such as an IC chip that is an oscillation unit, a crystal resonator 83, and other components 84 (841,. 842, 843, 844, 845, 846, 847). These crystal resonators 83 and other constituent members 84 are connected to the semiconductor integrated circuit 82 to form a circuit.

ところで、この水晶発振器8では、回路基板81上に他の構成部材84を実装する際、半田付けを行なう。この半田付けの際、例えば、図8に示すように、他の構成部材84を半田付けにより回路基板81に実装する時、他の構成部材844、845、846、847の半田付け部分が近くなる。このように、半田付け部分が近距離になると、半田ブリッジや、それに伴う構成部材の配置ずれや、他の構成部材84の部品立ちなどの不具合が生じる可能性があり、歩留まりが悪くなる。   By the way, in this crystal oscillator 8, soldering is performed when another constituent member 84 is mounted on the circuit board 81. At the time of this soldering, for example, as shown in FIG. 8, when another component member 84 is mounted on the circuit board 81 by soldering, the soldered portions of the other component members 844, 845, 846, and 847 are close to each other. . As described above, when the soldering portion is at a short distance, there is a possibility that problems such as a solder bridge, displacement of the constituent members accompanying it, and standing of other constituent members 84 may occur, resulting in poor yield.

また、回路基板81上に実装される発振部である半導体集積回路82と、水晶振動子83と、他の構成部材84との配置関係に関して、他に例えば下記する特許文献1に示すような配置関係がある。この引用文献1に開示の水晶発振器9(図9参照)は、水晶振動子91が半導体集積回路(ICチップ)92と、他の構成部材である電子部品93(931、932、933、934)と平行に配されてなる。
特開平7−212130号公報
Further, regarding the positional relationship among the semiconductor integrated circuit 82, which is an oscillating portion mounted on the circuit board 81, the crystal resonator 83, and the other constituent members 84, for example, an arrangement as shown in Patent Document 1 described below, for example. There is a relationship. In the crystal oscillator 9 (see FIG. 9) disclosed in the cited document 1, the crystal resonator 91 is a semiconductor integrated circuit (IC chip) 92 and an electronic component 93 (931, 932, 933, 934) which is another constituent member. It is arranged in parallel with.
Japanese Patent Laid-Open No. 7-212130

しかしながら、上記した特許文献1に開示の水晶振動子91とICチップ92と電子部品93との配置関係を図8に示す回路基板81に適用した場合、図9に示すように、電子部品93が集中的に隣接して実装されていないが、ICチップ92が回路基板81の端面近傍に実装される構成となる。   However, when the arrangement relationship among the crystal resonator 91, the IC chip 92, and the electronic component 93 disclosed in Patent Document 1 described above is applied to the circuit board 81 shown in FIG. 8, as shown in FIG. The IC chip 92 is mounted in the vicinity of the end face of the circuit board 81 although it is not mounted adjacently in a concentrated manner.

そこで、上記した特許文献1に開示の水晶振動子91とICチップ92と電子部品93との配置関係を図8に示す回路基板81に適用した場合において、例えば、電子部品93の数を増やした場合、電子部品93が集中的に隣接し、上記した図8に示す水晶発振器8のような不具合が生じる。そのため、図9に示す配置関係からなるICチップ92と電子部品93とを図8に示す回路基板81に実装した場合、回路基板81への電子部品93の実装密度が大きくなり、現在求められている薄型、小型化を実現することは難しい。また、ICチップ92が回路基板81の端面近傍に実装されているため、ICチップ92と、回路基板81端面との間の領域に電子部品93を実装するなどの回路基板81の実装領域を有効利用することができない。   Therefore, in the case where the arrangement relationship among the crystal resonator 91, the IC chip 92, and the electronic component 93 disclosed in Patent Document 1 described above is applied to the circuit board 81 shown in FIG. 8, for example, the number of the electronic components 93 is increased. In this case, the electronic components 93 are intensively adjacent to each other, and a problem such as the crystal oscillator 8 shown in FIG. 9 is mounted on the circuit board 81 shown in FIG. 8, the mounting density of the electronic parts 93 on the circuit board 81 is increased, which is currently required. It is difficult to realize a thin and small size. Further, since the IC chip 92 is mounted in the vicinity of the end face of the circuit board 81, the mounting area of the circuit board 81 such as mounting the electronic component 93 in the area between the IC chip 92 and the end face of the circuit board 81 is effective. It cannot be used.

そこで、上記課題を解決するために、本発明は、半田付けによる不具合を無くし、かつ、回路基板の実装領域を有効利用するとともに実装密度を大きくした小型の発振器を提供することを目的とする。   SUMMARY OF THE INVENTION In order to solve the above-described problems, an object of the present invention is to provide a small oscillator that eliminates the problems caused by soldering, effectively uses the mounting area of the circuit board, and increases the mounting density.

上記の目的を達成するため、本発明に係る発振器は、回路基板上に帰還増幅器からなる発振部と振動子と複数の他の構成部材とが実装され、発振部に振動子と複数の他の構成部材とが接続されてループ状の回路が構成される発振器であって、前記発振部が前記回路基板中央に実装されるとともに、この前記発振部周囲にループ状に前記振動子と前記他の構成部材とが実装され、前記振動子および前記他の構成部材の配置は、前記回路のループ距離が短く、かつ、複数の前記他の構成部材の間隔が広くなるよう設計されることを特徴とする。   In order to achieve the above object, an oscillator according to the present invention includes an oscillation unit including a feedback amplifier, a transducer, and a plurality of other components mounted on a circuit board, and the oscillation unit includes a plurality of other components. An oscillator in which a loop-like circuit is configured by being connected to a component, wherein the oscillator is mounted in the center of the circuit board, and the vibrator and the other are looped around the oscillator A component is mounted, and the arrangement of the vibrator and the other component is designed so that the loop distance of the circuit is short and the interval between the plurality of other components is widened. To do.

本発明によれば、帰還増幅器からなる発振部が回路基板中央に実装されるとともに、この発振部周囲に沿って振動子と複数の他の構成部材とが実装され、振動子および他の構成部材の配置は、回路のループ距離が短く、かつ、複数の他の構成部材の間隔が広くなるよう設計されているので、他の構成部材や振動子が集中的に隣接することを避けて、他の構成部材や振動子を回路基板に実装するための半田付けによる不具合を無くすこと、すなわち、半田ブリッジ部品ずれなどの不具合を無くすことが可能となる。その結果、回路基板の実装領域を有効利用するとともに実装密度を大きくすることが可能となる。例えば、この発明にかかる発振器によれば、回路基板の面積を縮小させて発振器の小型化を図ることが可能となる。または、回路基板の大きさを現状のままにした状態で、実装可能な回路基板の実装領域に、多くの他の構成部材を実装して発振器の性能を向上させることが可能となる。また、振動子が、他の構成部材と同一平面上である回路基板上に実装されているために、発振器の厚さを薄くすることが可能となる。また、回路のループ距離が短く、他の構成部材の間隔が広くなっているので、浮遊容量を無くすのに好ましい。   According to the present invention, the oscillation unit including the feedback amplifier is mounted in the center of the circuit board, and the vibrator and the plurality of other components are mounted along the periphery of the oscillation unit. The layout of the circuit is designed so that the loop distance of the circuit is short and the interval between a plurality of other components is widened. It is possible to eliminate problems due to soldering for mounting the constituent members and vibrators on the circuit board, that is, problems such as misalignment of solder bridge parts. As a result, it is possible to effectively use the mounting area of the circuit board and increase the mounting density. For example, according to the oscillator according to the present invention, it is possible to reduce the size of the oscillator by reducing the area of the circuit board. Alternatively, it is possible to improve the performance of the oscillator by mounting many other components in the mounting area of the mountable circuit board while keeping the size of the circuit board as it is. In addition, since the vibrator is mounted on a circuit board that is on the same plane as other components, the thickness of the oscillator can be reduced. Further, since the loop distance of the circuit is short and the interval between the other components is wide, it is preferable for eliminating stray capacitance.

上記構成において、上記回路基板にはキャビティが形成され、このキャビティに上記発振部が実装されてもよい。   In the above configuration, a cavity may be formed in the circuit board, and the oscillation unit may be mounted in the cavity.

この場合、キャビティに発振部が実装されているので、発振部が実装されたキャビティ上空が中空状態となり、発振部が実装されたキャビティ周囲の振動子を含む各構成部材の半田付けを不具合なく容易に行なうことが可能となる。   In this case, since the oscillating unit is mounted in the cavity, the space above the cavity in which the oscillating unit is mounted is in a hollow state, and it is easy to solder each component member including the vibrator around the cavity in which the oscillating unit is mounted without trouble. Can be performed.

具体的に、上記構成において、上記キャビティに実装された上記発振部の最上端は、上記キャビティの壁面の最上端以下に位置してもよい。   Specifically, in the above configuration, the uppermost end of the oscillating unit mounted in the cavity may be positioned below the uppermost end of the wall surface of the cavity.

この場合、キャビティに実装された発振部の最上端は、キャビティの壁面の最上端以下に位置するので、確実に発振部が実装されたキャビティ上空が中空状態となり、すなわち、振動子および他の構成部材と同一平面上には発振部が配されず、発振部が実装されたキャビティ周囲の振動子を含む各構成部材の半田付けを不具合なく容易に行なうことのに好ましい。また、発振部と振動子を含む各構成部材との干渉などの不具合も同時に無くすことが可能となる。   In this case, since the uppermost end of the oscillation part mounted in the cavity is located below the uppermost end of the wall surface of the cavity, the space above the cavity where the oscillation part is reliably mounted is in a hollow state, that is, the vibrator and other configurations The oscillating part is not arranged on the same plane as the member, and it is preferable to easily solder each component member including the vibrator around the cavity on which the oscillating part is mounted without trouble. In addition, it is possible to eliminate problems such as interference between the oscillating portion and each component including the vibrator at the same time.

さらに、上記構成において、上記発振部が、樹脂などの絶縁物によりモールドされてもよい。   Furthermore, in the above configuration, the oscillating portion may be molded with an insulator such as a resin.

この場合、発振部を回路基板にワイヤボンディングなどで接続した場合であっても、振動子や他の構成部材の回路基板への接続の際の半田流れ出しによる不具合や、外部部品との接触によるワイヤボンディングの切断や発振部の破壊を防ぐことが可能となる。   In this case, even when the oscillation unit is connected to the circuit board by wire bonding or the like, there is a problem due to solder flowing out when connecting the vibrator or other components to the circuit board, or a wire due to contact with an external component. It becomes possible to prevent the cutting of the bonding and the destruction of the oscillation part.

また、具体的に、上記構成において、上記他の構成部材には、少なくとも温度補償部材、周波数調整部材および電圧制御部材のいずれか1種類以上が含まれていることが好ましい。なお、これら実装される温度補償部材、周波数調整部材および電圧制御部材の数は、任意に設定可能である。   Specifically, in the above configuration, it is preferable that at least one of a temperature compensation member, a frequency adjustment member, and a voltage control member is included in the other component members. The number of the temperature compensation member, frequency adjustment member, and voltage control member to be mounted can be arbitrarily set.

また、上記構成において、上記振動子および上記他の構成部材は、上記発振部に直列接続されてもよい。   In the above configuration, the vibrator and the other constituent members may be connected in series to the oscillation unit.

この場合、振動子および他の構成部材は、発振部周囲に沿って実装されるとともに、発振部に直列接続されているので、各構成部材を独立して機能させるとともに、回路のループ距離を短かくすることが可能となり、回路のループ距離が長くなることで生じ易くなる外部環境の影響などによる回路の不具合を解消することが可能となる。また、振動子および他の構成部材は、直列接続されているので、回路設計が容易になる。   In this case, the vibrator and other constituent members are mounted along the periphery of the oscillating portion and are connected in series to the oscillating portion, so that each constituent member functions independently and the loop distance of the circuit is shortened. Thus, it becomes possible to eliminate the malfunction of the circuit due to the influence of the external environment that is likely to occur as the circuit loop distance increases. In addition, since the vibrator and other components are connected in series, circuit design is facilitated.

本発明に係る発振器によれば、半田付けによる不具合を無くし、かつ、回路基板の実装領域を有効利用するとともに実装密度を大きくすることができる。   According to the oscillator according to the present invention, problems due to soldering can be eliminated, the mounting area of the circuit board can be used effectively, and the mounting density can be increased.

具体的に、本発明に係る発振器によれば、帰還増幅器からなる発振部が回路基板中央に実装されるとともに、この発振部周囲に沿って振動子と複数の他の構成部材とが実装され、振動子および他の構成部材の配置は、回路のループ距離が短く、かつ、複数の他の構成部材の間隔が広くなるよう設計されているので、他の構成部材や振動子が集中的に隣接することを避けて、他の構成部材や振動子を回路基板に実装するための半田付けによる不具合を無くすこと、すなわち、半田ブリッジ部品ずれなどの不具合を無くすことができる。その結果、回路基板の実装領域を有効利用するとともに実装密度を大きくすることができる。また、振動子が、他の構成部材と同一平面上である回路基板上に実装されているために、発振器の厚さを薄くすることができる。また、回路のループ距離が短く、他の構成部材の間隔が広くなっているので、浮遊容量を無くすのに好ましい。   Specifically, according to the oscillator according to the present invention, the oscillating unit including the feedback amplifier is mounted in the center of the circuit board, and the vibrator and a plurality of other components are mounted along the periphery of the oscillating unit. The arrangement of the vibrator and other structural members is designed so that the loop distance of the circuit is short and the interval between a plurality of other structural members is wide. By avoiding this, it is possible to eliminate problems due to soldering for mounting other components and vibrators on the circuit board, that is, problems such as misalignment of solder bridge parts. As a result, the mounting area of the circuit board can be effectively used and the mounting density can be increased. Further, since the vibrator is mounted on a circuit board that is on the same plane as the other constituent members, the thickness of the oscillator can be reduced. Further, since the loop distance of the circuit is short and the interval between the other components is wide, it is preferable for eliminating stray capacitance.

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。なお、以下に示す各実施の形態では、発振器として水晶発振器に本発明を適用した場合を示すが、これに限定されるものではなく、例えば、LC発振器、セラミック振動子、SAWフィルタ等であってもよい。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following embodiments, the present invention is applied to a crystal oscillator as an oscillator. However, the present invention is not limited to this. For example, an LC oscillator, a ceramic vibrator, a SAW filter, etc. Also good.

本実施の形態に係る水晶発振器1では、図1に示すように、回路基板2上に帰還増幅器からなる発振部3と水晶振動子4と他の構成部材5(L1、C1、C2、C3、DV、R1、R2、下記参照)とが実装されている。   In the crystal oscillator 1 according to the present embodiment, as shown in FIG. 1, an oscillation unit 3 including a feedback amplifier, a crystal unit 4, and other components 5 (L 1, C 1, C 2, C 3, DV, R1, R2, see below).

回路基板2の中央にはキャビティ21が形成され、このキャビティ21に発振部3が樹脂M(図2参照)によりモールドされることにより実装される。このキャビティ21への発振部3の実装において、キャビティ21に実装された発振部3の最上端は、キャビティ21の壁面の最上端以下に位置する。本実施の形態では、図2に示すように、キャビティ21に実装された発振部3の最上端がキャビティ21の壁面の最上端より低い。すなわち、水晶振動子4および他の構成部材5と同一平面上には発振部3が配されない状態となる。   A cavity 21 is formed in the center of the circuit board 2, and the oscillator 3 is mounted in the cavity 21 by being molded with a resin M (see FIG. 2). In mounting the oscillating unit 3 in the cavity 21, the uppermost end of the oscillating unit 3 mounted in the cavity 21 is positioned below the uppermost end of the wall surface of the cavity 21. In the present embodiment, as shown in FIG. 2, the uppermost end of the oscillation unit 3 mounted in the cavity 21 is lower than the uppermost end of the wall surface of the cavity 21. That is, the oscillation unit 3 is not arranged on the same plane as the crystal unit 4 and the other constituent members 5.

水晶振動子4および他の構成部材5(L1、C1、C2、C3、DV、R1、R2)それぞれに設けられた電極(図示省略)と、これら電極と対応させた回路基板2の電極(図示省略)とを接続させるために半田付けが行なわれ、これにより、水晶振動子4および他の構成部材5(L1、C1、C2、C3、DV、R1、R2)が、回路基板2に実装される。なお、本実施の形態における他の構成部材5の半田付け部分は、他の構成部材(トリマーコンデンサ回路C3(下記参照))を例にして、図1に示す他の構成部材C3の長手方向両端面5a、5bである。   Electrodes (not shown) provided on the crystal unit 4 and other constituent members 5 (L1, C1, C2, C3, DV, R1, R2) and electrodes of the circuit board 2 corresponding to these electrodes (not shown) The crystal resonator 4 and the other constituent members 5 (L1, C1, C2, C3, DV, R1, R2) are mounted on the circuit board 2 by this. The In addition, the soldering part of the other structural member 5 in this embodiment is an example of another structural member (trimmer capacitor circuit C3 (see below)), and both longitudinal ends of the other structural member C3 shown in FIG. Surfaces 5a and 5b.

また、水晶振動子4および他の構成部材5(L1、C1、C2、C3、DV、R1、R2)の配置は、回路6(下記参照)のループ距離が短く、かつ、他の構成部材5(L1、C1、C2、C3、DV、R1、R2)の間隔が広くなるよう設計されており、図1に示すように、発振部3周囲に沿って水晶振動子4と他の構成部材5とが実装される。   Further, the arrangement of the crystal unit 4 and the other constituent members 5 (L1, C1, C2, C3, DV, R1, R2) is such that the loop distance of the circuit 6 (see below) is short and the other constituent members 5 are arranged. (L1, C1, C2, C3, DV, R1, R2) are designed to be wide, and as shown in FIG. 1, the crystal unit 4 and other components 5 along the periphery of the oscillation unit 3 are designed. And are implemented.

この水晶発振器1では、発振部3に水晶振動子4と他の構成部材5とが接続されてループ状(一重)の回路6が構成される。この回路6は、図3に示すように、発振回路31(下記参照)に、水晶振動子4および他の構成部材5(L1、C1、C2、C3、DV、R1、R2)が直列接続されてなる。   In this crystal oscillator 1, a crystal unit 4 and other components 5 are connected to the oscillation unit 3 to form a loop-shaped (single) circuit 6. In this circuit 6, as shown in FIG. 3, a crystal resonator 4 and other constituent members 5 (L1, C1, C2, C3, DV, R1, R2) are connected in series to an oscillation circuit 31 (see below). It becomes.

帰還増幅器からなる発振部3は、図4に示すようなバイポーラトランジスタによる発振回路31から構成されている。   The oscillating unit 3 formed of a feedback amplifier includes an oscillating circuit 31 using bipolar transistors as shown in FIG.

他の構成部材5は、周波数調整部材51(511、512、C3)、電圧制御部材52(DV、R)から構成されている。   The other component 5 is comprised from the frequency adjustment member 51 (511, 512, C3) and the voltage control member 52 (DV, R).

周波数調整部材51は、水晶振動子4の周波数可変量を拡大するためのLR回路511と、水晶振動子4の周波数を微調整するためのコンデンサ周波数調整回路512およびトリマーコンデンサ回路C3(図5(c)参照)とから構成されている。   The frequency adjustment member 51 includes an LR circuit 511 for enlarging the frequency variable amount of the crystal resonator 4, a capacitor frequency adjustment circuit 512 for finely adjusting the frequency of the crystal resonator 4, and a trimmer capacitor circuit C3 (FIG. 5 ( c) see).

LR回路511は、図5(d)に示すように、伸長コイルL1と自励発振防止用の抵抗R1とが並列接続されてなる。   As shown in FIG. 5D, the LR circuit 511 is formed by connecting an extension coil L1 and a resistor R1 for preventing self-excited oscillation in parallel.

コンデンサ周波数調整回路512は、図5(b)に示すように、第1コンデンサC1と第2コンデンサC2とが並列接続されてなる。このうち、第2コンデンサC2を取り外し可能とし、第2コンデンサC2の容量を可変させることにより水晶振動子4の周波数の微調整を行なう。   As shown in FIG. 5B, the capacitor frequency adjusting circuit 512 includes a first capacitor C1 and a second capacitor C2 connected in parallel. Among these, the second capacitor C2 can be removed, and the frequency of the crystal resonator 4 is finely adjusted by changing the capacitance of the second capacitor C2.

電圧制御部材52は、(図5(f)参照)バリキヤップダイオードDVが直列接続されて接地される(図5(f)では抵抗R3を介している)とともに、水晶発振器1の電圧を制御するための制御電圧部(図示省略)が抵抗R2を介して回路6のポート61に接続されてなる。   The voltage control member 52 (see FIG. 5 (f)) is connected to the ground with the varicap diode DV connected in series (via the resistor R3 in FIG. 5 (f)), and controls the voltage of the crystal oscillator 1. A control voltage unit (not shown) is connected to the port 61 of the circuit 6 via the resistor R2.

これら上記したバイポーラトランジスタによる発振回路31と、水晶振動子4と、LR回路511と、コンデンサ周波数調整回路512と、トリマーコンデンサ回路C3と、インダクタL1と、抵抗R1と、第1コンデンサC1と、第2コンデンサC2と、バリキヤップダイオードDVと、抵抗R2と、により、図6に示す水晶発振器1の回路6が構成される。   The oscillation circuit 31 using the above bipolar transistors, the crystal resonator 4, the LR circuit 511, the capacitor frequency adjusting circuit 512, the trimmer capacitor circuit C3, the inductor L1, the resistor R1, the first capacitor C1, The circuit 6 of the crystal oscillator 1 shown in FIG. 6 is configured by the two capacitors C2, the varicap diode DV, and the resistor R2.

上記したように、本発明に係る水晶発振器1によれば、発振部3が回路基板2中央に実装されるとともに、この発振部3周囲に沿って水晶振動子4と他の構成部材5(周波数調整部材51、電圧制御部材52)とが実装され、他の構成部材5および水晶振動子4の配置は、回路6のループ距離が短く、かつ、他の構成部材5の各構成(L1、C1、C2、C3、DV、R1、R2)の間隔が広くなるよう設計されているので、他の構成部材5や水晶振動子4が集中的に隣接することを避けて、他の構成部材5や水晶振動子4を回路基板2に実装するための半田付けによる不具合を無くすこと、すなわち、半田ブリッジ部品ずれなどの不具合を無くすことができる。その結果、回路基板2の実装領域を有効利用するとともに実装密度を大きくすることができ、例えば、回路基板2の面積を縮小させて水晶発振器1の小型化を図ることができる。また、回路6のループ距離が短く、他の構成部材5の間隔が広くなっているので、浮遊容量を無くすのに好ましい。   As described above, according to the crystal oscillator 1 according to the present invention, the oscillating unit 3 is mounted at the center of the circuit board 2, and the crystal unit 4 and other constituent members 5 (frequency) are arranged along the periphery of the oscillating unit 3. The adjustment member 51 and the voltage control member 52) are mounted, and the arrangement of the other component members 5 and the crystal resonator 4 is such that the loop distance of the circuit 6 is short, and each component (L1, C1) of the other component member 5 is arranged. , C2, C3, DV, R1, R2) are designed to be wide, so that the other constituent members 5 and the crystal unit 4 are avoided from being intensively adjacent to each other. Problems due to soldering for mounting the crystal unit 4 on the circuit board 2 can be eliminated, that is, problems such as misalignment of solder bridge parts can be eliminated. As a result, the mounting area of the circuit board 2 can be effectively used and the mounting density can be increased. For example, the area of the circuit board 2 can be reduced to reduce the size of the crystal oscillator 1. Further, since the loop distance of the circuit 6 is short and the interval between the other constituent members 5 is wide, it is preferable for eliminating stray capacitance.

または、回路基板2の大きさを、本実施の形態で用いた大きさ(図1参照)のままにした状態で、実装可能な回路基板2の実装領域に、多くの他の構成部材を実装して発振器の性能を向上させることができる。   Alternatively, many other components are mounted in the mounting area of the mountable circuit board 2 in the state where the size of the circuit board 2 is kept the same as that used in the present embodiment (see FIG. 1). Thus, the performance of the oscillator can be improved.

また、水晶振動子4が、他の構成部材5と同一平面上である回路基板2上に実装されているために、水晶発振器1の厚さを薄くすることができる。   Further, since the crystal unit 4 is mounted on the circuit board 2 which is on the same plane as the other component members 5, the thickness of the crystal oscillator 1 can be reduced.

また、キャビティ21に発振部3が実装されているので、発振部3が実装されたキャビティ21上空が中空状態となり、発振部3が実装されたキャビティ21周囲の他の構成部材5の半田付けを不具合なく容易に行なうことができる。特に、本実施の形態では、キャビティ21に実装された発振部3の最上端がキャビティ21の壁面の最上端より低いので、水晶振動子4および他の構成部材5と同一平面上には発振部3が全く配されず、発振部3が実装されたキャビティ21周囲の水晶振動子4および各構成部材5の半田付けを不具合なく容易に行なうのに好ましい。また、発振部3と水晶振動子1および他の構成部材5との干渉などの不具合も同時に無くすことができる。   Further, since the oscillating unit 3 is mounted in the cavity 21, the space above the cavity 21 in which the oscillating unit 3 is mounted is in a hollow state, and other constituent members 5 around the cavity 21 in which the oscillating unit 3 is mounted are soldered. It can be done easily without any problems. In particular, in the present embodiment, since the uppermost end of the oscillating unit 3 mounted in the cavity 21 is lower than the uppermost end of the wall surface of the cavity 21, the oscillating unit is located on the same plane as the crystal unit 4 and the other component members 5. 3 is not disposed at all, and it is preferable to easily solder the crystal resonator 4 and the constituent members 5 around the cavity 21 in which the oscillating unit 3 is mounted without any trouble. In addition, problems such as interference between the oscillating portion 3 and the crystal resonator 1 and other constituent members 5 can be eliminated at the same time.

また、発振部3が、樹脂などの絶縁物によりモールドされているので、発振部3を回路基板2にワイヤボンディングなどで接続した場合であっても、水晶振動子4や他の構成部材5の回路基板2への接続の際の半田流れ出しによる不具合や、外部部品との接触によるワイヤボンディングの切断や発振部3(発振回路31)の破壊を防ぐことのに好ましい。   Further, since the oscillating unit 3 is molded with an insulator such as a resin, even when the oscillating unit 3 is connected to the circuit board 2 by wire bonding or the like, the crystal unit 4 and other components 5 It is preferable for preventing problems caused by the flow of solder when connected to the circuit board 2, cutting of wire bonding due to contact with external components, and destruction of the oscillation unit 3 (oscillation circuit 31).

また、水晶振動子4および他の構成部材5は、発振部3に直列接続されているので、各構成部材(水晶振動子4、周波数調整部材51、電圧制御部材52)を独立して機能させるとともに、回路6のループ距離を短かくすることができる。そのため、回路6のループ距離が長くなることで生じ易くなる外部環境の影響による回路の不具合を解消することができる。   In addition, since the crystal unit 4 and the other constituent members 5 are connected in series to the oscillation unit 3, each constituent member (the crystal unit 4, the frequency adjusting member 51, and the voltage control member 52) functions independently. At the same time, the loop distance of the circuit 6 can be shortened. For this reason, it is possible to eliminate the problem of the circuit due to the influence of the external environment that is likely to occur when the loop distance of the circuit 6 is increased.

また、水晶振動子4および他の構成部材5は、直列接続されているので、回路設計が容易になる。   Further, since the crystal unit 4 and the other constituent members 5 are connected in series, circuit design is facilitated.

なお、本実施の形態では、回路基板2中央にキャビティ21を形成し、このキャビティ21に発振部3を実装しているが、これに限定されるものではなく、発振部3と他の構成部材5とが配線以外で接続可能な状態を妨げれば、例えば、回路基板2中央に発振部3を実装し、この実装した発振部を樹脂によりモールドしてもよい。   In this embodiment, the cavity 21 is formed at the center of the circuit board 2 and the oscillating unit 3 is mounted in the cavity 21. However, the present invention is not limited to this, and the oscillating unit 3 and other components are used. If the state that can be connected to 5 other than wiring is prevented, for example, the oscillation unit 3 may be mounted at the center of the circuit board 2 and the mounted oscillation unit may be molded with resin.

また、本実施の形態でいう回路基板2中央は、発振部3を実装し、かつ、その周囲に他の構成部材5や水晶振動子4が実装可能であれば、図1に示す実装位置に限定されるものではなく、例えば、回路基板2の一方の端面に中央からずらした位置(中央近傍)に発振部3を実装してもよい。   Further, the center of the circuit board 2 in the present embodiment is mounted at the mounting position shown in FIG. 1 if the oscillating unit 3 is mounted and another component 5 or crystal resonator 4 can be mounted around the oscillating unit 3. For example, the oscillating unit 3 may be mounted on one end face of the circuit board 2 at a position shifted from the center (near the center).

また、本実施の形態では、回路基板2の隅部に配された他の構成部材の取り外しが容易なため、例として、他の構成部材5のうち、第2コンデンサC2を取り外し可能としているが、これに限定されるものではなく、その他の構成部材であってもよい。   Moreover, in this Embodiment, since the removal of the other structural member distribute | arranged to the corner part of the circuit board 2 is easy, as an example, although the 2nd capacitor | condenser C2 is removable among the other structural members 5. However, the present invention is not limited to this, and other constituent members may be used.

また、本実施の形態では、帰還増幅器からなる発振部3がバイポーラトランジスタによる発振回路31から構成されているがこれに限定されるものではなく、回路6の出力信号の一部を入力に戻す回路であれば、例えば、図7に示すようなC−MOSインバータから構成されてもよい。   Further, in the present embodiment, the oscillation unit 3 composed of a feedback amplifier is composed of the oscillation circuit 31 using a bipolar transistor. However, the present invention is not limited to this, and a circuit that returns a part of the output signal of the circuit 6 to the input. If so, for example, a C-MOS inverter as shown in FIG. 7 may be used.

また、本実施の形態では、他の構成部材5には、周波数調整部材51および電圧制御部材52が含まれているが、これに限定されるものではなく、周波数調整部材51および電圧制御部材52が1種類以上用いられていることが好ましい。また、これら周波数調整部材51および電圧制御部材52がそれぞれ1つずつ用いられているが、その個数は1つに限定されるものではなく、それぞれの個数を任意に設定してもよい。さらに、他の構成部材5に、図5(e)に示すような温度補償回路Tが含まれていることも好ましく、また、図5(a)に示すように、電源用バイパスコンデンサC5、電圧制御用バイパスコンデンサC6等の他の構成部材が含まれていてもよい。なお、図5(a)は、水晶振動子4の周波数を粗調整するためのコンデンサ周波数調整回路図である。   In the present embodiment, the other component members 5 include the frequency adjustment member 51 and the voltage control member 52, but are not limited to this, and the frequency adjustment member 51 and the voltage control member 52 are not limited thereto. It is preferable that 1 or more types are used. Further, although one frequency adjusting member 51 and one voltage control member 52 are used, the number is not limited to one, and the number of each may be set arbitrarily. Further, it is also preferable that the other component 5 includes a temperature compensation circuit T as shown in FIG. 5E. Further, as shown in FIG. Other components such as a control bypass capacitor C6 may be included. FIG. 5A is a capacitor frequency adjustment circuit diagram for roughly adjusting the frequency of the crystal unit 4.

また、本実施の形態では、図2に示すように、キャビティ21に実装された発振部3の最上端がキャビティ21の壁面の最上端より低いが、これに限定されるものではなく、キャビティ21に実装された発振部3の最上端が、キャビティ21の壁面の最上端以下に位置していればよい。すなわち、例えば、キャビティ21から発振部3が突出されていなければ、キャビティ21に実装された発振部3の最上端がキャビティ21の壁面の最上端とが同一であってもよい。   In the present embodiment, as shown in FIG. 2, the uppermost end of the oscillating unit 3 mounted in the cavity 21 is lower than the uppermost end of the wall surface of the cavity 21, but the present invention is not limited to this. It is only necessary that the uppermost end of the oscillation unit 3 mounted on is located below the uppermost end of the wall surface of the cavity 21. That is, for example, if the oscillating unit 3 does not protrude from the cavity 21, the uppermost end of the oscillating unit 3 mounted in the cavity 21 may be the same as the uppermost end of the wall surface of the cavity 21.

また、本実施の形態では、好適な例として、図2に示すように、発振部3をモールドした樹脂Mの最上端が回路基板2と同一平面に形成されているが、これに限定されるものではなく、樹脂Mが回路基板2平面から盛り上がってもよい。   In the present embodiment, as a preferred example, as shown in FIG. 2, the uppermost end of the resin M molded with the oscillating portion 3 is formed on the same plane as the circuit board 2. However, the present invention is not limited to this. Instead, the resin M may rise from the plane of the circuit board 2.

本発明は、水晶発振器は勿論のこと、それ以外の発振器にも適用できる。   The present invention can be applied not only to a crystal oscillator but also to other oscillators.

本実施の形態に係る水晶発振器の回路基板への各部材の配置を示した配置図である。FIG. 4 is a layout diagram showing the layout of members on a circuit board of the crystal oscillator according to the present embodiment. 本実施の形態に係る水晶発振器の回路基板の図1に示すA−A線断面図である。It is the sectional view on the AA line shown in FIG. 1 of the circuit board of the crystal oscillator which concerns on this Embodiment. 本実施の形態に係る水晶発振器の回路のブロック図である。It is a block diagram of the circuit of the crystal oscillator based on this Embodiment. 本実施の形態に係る水晶発振器に設けられた発振部の発振回路を示した回路図である。It is a circuit diagram showing an oscillation circuit of an oscillation part provided in the crystal oscillator according to the present embodiment. (a)は、本実施の形態に係る水晶発振器の回路構成の1つである粗調整用のコンデンサ周波数調整回路図であり、(b)は、微調整用のコンデンサ周波数調整回路図であり、(c)は、トリマーコンデンサ回路の回路図であり、(d)は、LR回路の回路図であり、(e)は、温度補償回路の回路図であり、(f)は、電圧制御部材の回路図である。(A) is a capacitor frequency adjustment circuit diagram for coarse adjustment which is one of the circuit configurations of the crystal oscillator according to the present embodiment, (b) is a capacitor frequency adjustment circuit diagram for fine adjustment, (C) is a circuit diagram of a trimmer capacitor circuit, (d) is a circuit diagram of an LR circuit, (e) is a circuit diagram of a temperature compensation circuit, and (f) is a voltage control member. It is a circuit diagram. 本実施の形態に係る水晶発振器の回路を示した回路図である。It is a circuit diagram showing a circuit of a crystal oscillator concerning this embodiment. 本実施の形態に係る水晶発振器に設けられた発振部の他の発振回路を示した回路図である。It is the circuit diagram which showed the other oscillation circuit of the oscillation part provided in the crystal oscillator which concerns on this Embodiment. 従来の水晶発振器の回路基板への各部材の配置を示した配置図である。It is the layout which showed arrangement | positioning of each member to the circuit board of the conventional crystal oscillator. 図8に示す水晶発振器とは異なる従来の水晶発振器の各部材の配置を示した配置図である。FIG. 9 is a layout diagram showing the layout of each member of a conventional crystal oscillator different from the crystal oscillator shown in FIG. 8.

符号の説明Explanation of symbols

1 水晶発振器(発振器)
2 回路基板
21 キャビティ
3 発振部
4 水晶振動子(振動子)
5 他の構成部材
51 周波数調整部材
52 電圧制御部材
6 回路
T 温度補償回路(温度補償部材)
1 Crystal oscillator
2 Circuit board 21 Cavity 3 Oscillator 4 Crystal resonator
5 Other components 51 Frequency adjustment member 52 Voltage control member 6 Circuit T Temperature compensation circuit (temperature compensation member)

Claims (6)

回路基板上に帰還増幅器からなる発振部と振動子と複数の他の構成部材とが実装され、発振部に振動子と複数の他の構成部材とが接続されてループ状の回路が構成される発振器であって、
前記発振部が前記回路基板中央に実装されるとともに、この前記発振部周囲に沿って前記振動子と前記他の構成部材とが実装され、
前記振動子および前記他の構成部材の配置は、前記回路のループ距離が短く、かつ、複数の前記他の構成部材の間隔が広くなるよう設計されることを特徴とする発振器。
An oscillation unit composed of a feedback amplifier, a vibrator, and a plurality of other constituent members are mounted on a circuit board, and a vibrator and a plurality of other constituent members are connected to the oscillation unit to form a loop-shaped circuit. An oscillator,
The oscillator is mounted at the center of the circuit board, and the vibrator and the other constituent members are mounted along the periphery of the oscillator.
The oscillator and the other constituent members are arranged so that the loop distance of the circuit is short and the intervals between the plurality of other constituent members are widened.
請求項1に記載の発振器において、
前記回路基板にはキャビティが形成され、このキャビティに前記発振部が実装されることを特徴とする発振器。
The oscillator according to claim 1, wherein
An oscillator, wherein a cavity is formed in the circuit board, and the oscillation unit is mounted in the cavity.
請求項2に記載の発振器において、
前記キャビティに実装された前記発振部の最上端は、前記キャビティの壁面の最上端以下に位置することを特徴とする発振器。
The oscillator according to claim 2, wherein
An oscillator, wherein an uppermost end of the oscillating portion mounted in the cavity is positioned below an uppermost end of a wall surface of the cavity.
請求項1乃至3のいずれかに記載の発振器において、
前記発振部は、絶縁物によりモールドされることを特徴とする発振器。
The oscillator according to any one of claims 1 to 3,
The oscillator is molded with an insulator.
請求項1乃至4のいずれかに記載の発振器において、
前記他の構成部材には、少なくとも温度補償部材、周波数調整部材および電圧制御部材のいずれか1種類以上が含まれることを特徴とする発振器。
The oscillator according to any one of claims 1 to 4,
The oscillator includes at least one of a temperature compensation member, a frequency adjustment member, and a voltage control member.
請求項1乃至5のいずれかに記載の発振器において、
前記振動子および前記他の構成部材は、前記発振部に直列接続されることを特徴とする発振器。
The oscillator according to any one of claims 1 to 5,
The oscillator and the other constituent members are connected in series to the oscillation unit.
JP2003304279A 2003-08-28 2003-08-28 Oscillator Pending JP2005079619A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003304279A JP2005079619A (en) 2003-08-28 2003-08-28 Oscillator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003304279A JP2005079619A (en) 2003-08-28 2003-08-28 Oscillator

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005079619A true JP2005079619A (en) 2005-03-24

Family

ID=34408007

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003304279A Pending JP2005079619A (en) 2003-08-28 2003-08-28 Oscillator

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2005079619A (en)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007082113A (en) * 2005-09-16 2007-03-29 Nippon Dempa Kogyo Co Ltd Wireless module element and mounting method thereof
JP2018019419A (en) * 2017-09-29 2018-02-01 日本電波工業株式会社 Piezoelectric oscillator

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007082113A (en) * 2005-09-16 2007-03-29 Nippon Dempa Kogyo Co Ltd Wireless module element and mounting method thereof
JP2018019419A (en) * 2017-09-29 2018-02-01 日本電波工業株式会社 Piezoelectric oscillator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4444740B2 (en) Crystal oscillator for surface mounting
US7362193B2 (en) Oscillator and an integrated circuit
JP2005079619A (en) Oscillator
US20120038425A1 (en) Voltage controlled oscillator
JP2006054269A (en) Piezoelectric oscillator IC and piezoelectric oscillator using the same
JP4096808B2 (en) Electronic component package and piezoelectric oscillator using the same
US7157981B2 (en) Surface-mounted oscillator
JP4310486B2 (en) Piezoelectric oscillator
JP2007067967A (en) Temperature compensated crystal oscillator
US20060170510A1 (en) Mounting structure and method of surface-mount crystal oscillator
KR100668224B1 (en) Voltage Controlled Oscillators, Complex Modules, and Communication Devices
JP2005223640A (en) Package, surface mount piezoelectric oscillator using the same, and frequency adjustment method thereof
KR100636984B1 (en) Voltage-controlled oscillator, composite module, and communication apparatus
JP4470757B2 (en) Oscillator
JP4228679B2 (en) Piezoelectric oscillator
JP2005217773A (en) Voltage controlled piezoelectric oscillator
JP4529623B2 (en) Piezoelectric oscillator
JP5027195B2 (en) Voltage controlled oscillator
US7221232B2 (en) Parallel arrangement for saw oscillator components
JP2006254216A (en) Oscillator
JP4407355B2 (en) Voltage controlled piezoelectric oscillator
JP4178902B2 (en) Surface mount type piezoelectric oscillator
US20030098750A1 (en) Oscillator module and electronic apparatus using the same
JP4983240B2 (en) Piezoelectric vibration oscillator
JP2002232236A (en) Composite crystal oscillator and crystal oscillator using the same

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20050418

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20070829

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20070925

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20071126

A02 Decision of refusal

Effective date: 20080226

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02