本發(fā)明涉及一種輸出兩種不同的振蕩頻率的晶體振蕩器，特別涉及一種各個振蕩頻率不易受到影響的結(jié)構(gòu)的雙波輸出晶體振蕩器。

背景技術(shù)：

[現(xiàn)存的晶體振蕩器：圖9]

參照圖9對現(xiàn)存的晶體振蕩器進(jìn)行說明。圖9是現(xiàn)存的晶體振蕩器的結(jié)構(gòu)方塊圖。

如圖9所示，現(xiàn)存的晶體振蕩器包括晶體振子1、振蕩電路2、分頻電路或鎖相環(huán)(phaselockedloop，pll)電路(分頻電路/pll)5、緩沖器(buffer)3′、選擇電路6以及輸出端子7′。

現(xiàn)存的晶體振蕩器利用振蕩電路2將由晶體振子1振蕩產(chǎn)生的頻率信號放大，并利用分頻電路/pll5進(jìn)行分頻，經(jīng)由緩沖器3′從輸出端子7′輸出分頻后的頻率信號。

另外，根據(jù)來自控制端子的導(dǎo)通/斷開信號，由選擇電路6控制從緩沖器3′進(jìn)行輸出或停止輸出。

另外，關(guān)于現(xiàn)存的振蕩器，已開發(fā)出了振蕩產(chǎn)生不同頻率的雙波輸出晶體振蕩器(雙模式晶體振蕩器)。

[關(guān)聯(lián)技術(shù)]

再者，作為關(guān)聯(lián)的現(xiàn)有技術(shù)，已有日本專利特開2001-156547號公報的“多輸出振蕩裝置”(松下電器產(chǎn)業(yè)股份有限公司)(matsushitaelectricindustrialco.，ltd.)[專利文獻(xiàn)1]、日本專利特開2005-303411號公報的“振蕩器電路”(東洋通信股份有限公司)(toyocommunicationequipmentco.，ltd.)[專利文獻(xiàn)2]、日本專利特開2014-236466號公報的“雙模式晶體振蕩器”(日本電波工業(yè)股份有限公司)(nihondempakogyoco.，ltd.)[專利文獻(xiàn)3]、日本專利特開2015-207856號公報的“半導(dǎo)體集成電路、振蕩器、電子設(shè)備及移動體”(精工愛普生股份有限公司)(seikoepsoncorporation)[專利文獻(xiàn)4]。

專利文獻(xiàn)1中示出了如下結(jié)構(gòu)：在多輸出振蕩裝置中，第一輸出端子與第二輸出端子隔著接地端子而形成在封裝(package)的底面。

專利文獻(xiàn)2中示出了在振蕩器電路中，從第一輸出端子與第二輸出端子輸出相位彼此相差180°的矩形波形信號。

專利文獻(xiàn)3中示出了如下結(jié)構(gòu)：在雙模式晶體振蕩器中，在輸出了時鐘用信號(32.768khz)的狀態(tài)下，輸出或停止輸出mhz頻帶的頻率，且以不相鄰的方式配置有兩個輸出端子。

專利文獻(xiàn)4中示出了如下結(jié)構(gòu)：在振蕩器中，在封裝的上表面形成有多個輸出端子。

[現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)]

[專利文獻(xiàn)]

[專利文獻(xiàn)1]日本專利特開2001-156547號公報

[專利文獻(xiàn)2]日本專利特開2005-303411號公報

[專利文獻(xiàn)3]日本專利特開2014-236466號公報

[專利文獻(xiàn)4]日本專利特開2015-207856號公報

技術(shù)實現(xiàn)要素：

[發(fā)明所要解決的問題]

然而，所述現(xiàn)存的雙波輸出晶體振蕩器為如下結(jié)構(gòu)，即，為了對晶體振子的特性進(jìn)行測定，在封裝中設(shè)置有晶體振子的輸入端子(xt端子)與輸出端子(xtn端子)，所述結(jié)構(gòu)有如下問題點：在雙波輸出中的一方為mhz頻帶的頻率，另一方為khz頻帶的頻率的情況下，由khz頻帶的頻率的輸出端子與xt端子形成寄生電容，若khz頻帶的頻率反饋至xt端子，則khz頻帶的頻率會干擾mhz頻帶的頻率，導(dǎo)致mhz輸出的相位噪聲特性變差。

專利文獻(xiàn)1為如下結(jié)構(gòu)，即，在封裝的底面，隔著接地端子而設(shè)置有第一輸出端子與第二輸出端子，盡管如此仍未使來自各個輸出端子的輸出的相互影響為最小限度。

另外，在專利文獻(xiàn)2中，僅輸出利用正射極耦合邏輯(positiveemittercoupledlogic，pecl)元件使來自振蕩電路的輸出的相位改變180°而成的信號波形，而并非是選擇性地輸出任一個信號波形的結(jié)構(gòu)。

在專利文獻(xiàn)3中，以不相鄰的方式配置兩個輸出端子，但并未使來自輸出端子的輸出的相互影響為最小限度。

另外，在專利文獻(xiàn)4中，雖在封裝的上表面形成有多個輸出端子，但僅在封裝的上表面的周圍配置有多個輸出端子。

本發(fā)明是鑒于所述實際情況而成的發(fā)明，其目的在于提供如下雙波輸出晶體振蕩器，所述雙波輸出晶體振蕩器是以使雙波輸出中的頻率低的輸出端子比頻率高的輸出端子更遠(yuǎn)的方式來配置對晶體振子的特性進(jìn)行測定的輸入端子(xt端子)，減小寄生電容，使高頻率下的相位噪聲特性良好。

[解決問題的技術(shù)手段]

用以解決所述現(xiàn)有例的問題點的本發(fā)明是一種雙波輸出晶體振蕩器，設(shè)置有包括測定用的輸入端子與測定用的輸出端子的晶體振子、將晶體振子的輸出放大的振蕩電路、基于來自振蕩電路的輸出而輸出第一頻率的第一輸出端子、基于來自振蕩電路的輸出而輸出比第一頻率更低的第二頻率的第二輸出端子以及輸出或停止輸出第一頻率的選擇電路，以使測定用的輸入端子與第二輸出端子之間的距離比測定用的輸入端子與第一輸出端子之間的距離更長的方式，配置了測定用的輸入端子。

本發(fā)明在所述雙波輸出晶體振蕩器中，設(shè)置有對來自振蕩電路的輸出進(jìn)行分頻并輸出至第二輸出端子側(cè)的分頻電路或鎖相環(huán)電路(pll電路)。

本發(fā)明在所述雙波輸出晶體振蕩器中，第一輸出端子與第二輸出端子設(shè)置于封裝的底面，測定用的輸入端子設(shè)置于封裝的側(cè)面。

本發(fā)明是一種雙波輸出晶體振蕩器，設(shè)置有包括測定用的輸入端子與測定用的輸出端子的晶體振子、將晶體振子的輸出放大的振蕩電路、基于來自振蕩電路的輸出而輸出第一頻率的第一輸出端子、基于來自振蕩電路的輸出而輸出第二頻率的第二輸出端子以及輸出或停止輸出第一頻率的選擇電路。

本發(fā)明在所述雙波輸出晶體振蕩器中，設(shè)置有對來自振蕩電路的輸出進(jìn)行分頻并輸出至第一輸出端子側(cè)的第一分頻電路或第一鎖相環(huán)電路(pll電路)以及對來自振蕩電路的輸出進(jìn)行分頻并輸出至第二輸出端子側(cè)的第二分頻電路或第二鎖相環(huán)電路(pll電路)。

本發(fā)明在所述雙波輸出晶體振蕩器中，設(shè)置有使第一頻率的輸出延遲的延遲電路。

[發(fā)明的效果]

本發(fā)明設(shè)為如下雙波輸出晶體振蕩器，所述雙波輸出晶體振蕩器的晶體振子包括測定用的輸入端子與測定用的輸出端子，振蕩電路將晶體振子的輸出放大，第一輸出端子基于來自振蕩電路的輸出而輸出第一頻率，第二輸出端子基于來自振蕩電路的輸出而輸出比第一頻率更低的第二頻率，選擇電路輸出或停止輸出第一頻率，以使測定用的輸入端子與第二輸出端子之間的距離比測定用的輸入端子與第一輸出端子之間的距離更長的方式，配置了測定用的輸入端子，因此有如下效果：能夠減小測定用的輸入端子與第二輸出端子之間的寄生電容，使第一頻率下的相位噪聲特性良好。

附圖說明

圖1是本發(fā)明的實施方式的雙波輸出晶體振蕩器的結(jié)構(gòu)方塊圖。

圖2(a)是表示本振蕩器的封裝的左側(cè)面說明圖，圖2(b)是表示本振蕩器的封裝的底面說明圖，圖2(c)是表示本振蕩器的封裝的右側(cè)面說明圖。

圖3是表示khz端子與xt端子之間的距離遠(yuǎn)時的相位噪聲特性的圖。

圖4是表示khz端子與xt端子之間的距離近時的相位噪聲特性的圖。

圖5是第一應(yīng)用例的晶體振蕩器的結(jié)構(gòu)方塊圖。

圖6是第二應(yīng)用例的晶體振蕩器的結(jié)構(gòu)方塊圖。

圖7是第三應(yīng)用例的晶體振蕩器的結(jié)構(gòu)方塊圖。

圖8是第四應(yīng)用例的晶體振蕩器的結(jié)構(gòu)方塊圖。

圖9是現(xiàn)存的晶體振蕩器的結(jié)構(gòu)方塊圖。

[符號的說明]

1：晶體振子

2：振蕩電路

3：第一緩沖器

3′：緩沖器

4：第二緩沖器

5、5a、5b：分頻電路/pll

6：選擇電路

7′：輸出端子

7：第一輸出端子

8：第二輸出端子

9：延遲電路

11：測定用的輸入端子(xt端子)

12：測定用的輸出端子(xtn端子)

具體實施方式

參照附圖對本發(fā)明的實施方式進(jìn)行說明。

[實施方式的概要]

本發(fā)明的實施方式的雙波輸出晶體振蕩器設(shè)置有包括測定用的輸入端子與測定用的輸出端子的晶體振子、將晶體振子的輸出放大的振蕩電路、基于來自振蕩電路的輸出而輸出第一頻率的第一輸出端子、基于來自振蕩電路的輸出而輸出比第一頻率更低的第二頻率的第二輸出端子、輸出或停止輸出第一頻率的選擇電路，以使測定用的輸入端子與第二輸出端子之間的距離比測定用的輸入端子與第一輸出端子之間的距離更長的方式配置了測定用的輸入端子，能夠減小測定用的輸入端子與第二輸出端子之間的寄生電容，使第一頻率下的相位噪聲特性良好。

[本振蕩器：圖1]

參照圖1對本發(fā)明的實施方式的雙波輸出晶體振蕩器進(jìn)行說明。圖1是本發(fā)明的實施方式的雙波輸出晶體振蕩器的結(jié)構(gòu)方塊圖。

如圖1所示，本發(fā)明的實施方式的雙波輸出晶體振蕩器(本振蕩器)基本包括晶體振子1、振蕩電路2、第一緩沖器3、第二緩沖器4、分頻電路或鎖相環(huán)電路(pll)(phaselockedloop)電路(分頻電路/pll)5、選擇電路6、第一輸出端子7(也稱為mhz端子7)以及第二輸出端子8(也稱為khz端子8)。

[各部分：圖1]

具體地對本振蕩器的各部分進(jìn)行說明。

晶體振子1主要使用at切割的晶體振動片，從振蕩電路2輸入信號，并將特定的振蕩頻率輸出至振蕩電路2。再者，振蕩頻率為mhz頻帶的頻率。

在本振蕩器中，為了對晶體振子1的特性進(jìn)行測定，在封裝中設(shè)置有晶體振子1的輸入端子與輸出端子。

at切割的晶體振子1的頻率與at切割的晶體振動片的厚度成反比，因此，主要通過對at切割的晶體振動片的厚度進(jìn)行調(diào)整等來調(diào)整晶體振子1的頻率。

振蕩電路2將由晶體振子1振蕩產(chǎn)生的頻率放大，并輸出至第一緩沖器3與分頻電路/pll5。

第一緩沖器3防止高頻信號從輸出側(cè)返回至輸入側(cè)，并且根據(jù)來自選擇電路6的選擇信號而繼續(xù)輸出頻率或停止輸出頻率。

來自第一緩沖器3的頻率輸出至第一輸出端子7。從第一輸出端子7輸出mhz頻帶的頻率。

分頻電路/pll5對從振蕩電路2輸出的頻率信號進(jìn)行分頻，并將分頻后的頻率信號輸出至第二緩沖器4。

第二緩沖器4防止高頻信號從輸出側(cè)返回至輸入側(cè)。

來自第二緩沖器4的頻率輸出至第二輸出端子8。從第二輸出端子8輸出時鐘用的32.768khz的頻率。

選擇電路6根據(jù)來自控制端子的導(dǎo)通/斷開信號，對第一緩沖器3的輸出進(jìn)行控制。

具體來說，從控制端子輸入導(dǎo)通信號后，選擇電路6將使第一緩沖器3的輸出繼續(xù)的選擇信號輸出至第一緩沖器3。由此，第一緩沖器3將頻率信號輸出至第一輸出端子7。

另外，從控制端子輸入斷開信號后，選擇電路6將使第一緩沖器3的輸出停止的選擇信號輸出至第一緩沖器3。由此，第一緩沖器3不將頻率信號輸出至第一輸出端子7。

在本振蕩器中，始終從第二輸出端子8輸出時鐘用的頻率，另一方面，選擇性地輸出來自第一輸出端子7的mhz頻帶的頻率。例如，在使用于wi-fi無線通信的情況下，由選擇電路6選擇進(jìn)行輸出，從而輸出并使用mhz頻帶的頻率。通過不始終輸出mhz信號而是選擇性地輸出mhz信號，能夠抑制消耗電力。

[本振蕩器的底面及側(cè)面：圖2(a)、圖2(b)、圖2(c)]

其次，參照圖2(a)、圖2(b)、圖2(c)對本振蕩器的封裝的底面及側(cè)面進(jìn)行說明。圖2(a)是表示本振蕩器的封裝的左側(cè)面說明圖，圖2(b)是表示本振蕩器的封裝的底面說明圖，圖2(c)是表示本振蕩器的封裝的右側(cè)面說明圖。

如圖2(b)所示，在底面形成有六個端子。在比沿著底面中央縱方向表示的虛線更靠左側(cè)處，設(shè)置有“vss”端子、“khz”端子8、“mode”端子，在比虛線更靠右側(cè)處，設(shè)置有“mhz”端子7、“vss”端子、“vdd”端子。

“vss”端子是接地(gnd)端子，“vdd”端子是施加電源電壓的端子。

“mhz”端子7是輸出mhz頻帶的頻率的端子，相當(dāng)于圖1的第一輸出端子7。

“khz”端子8是輸出32.768khz的頻率的端子，相當(dāng)于圖1的第二輸出端子8。

“mode”端子是輸入使第一輸出端子7的輸出繼續(xù)/停止(on/off)的控制信號的端子，相當(dāng)于圖1的控制端子。

而且，如圖2(c)所示，相對于底面，在右側(cè)面形成有xt端子11，如圖2(a)所示，相對于底面，在左側(cè)面形成有xtn端子12。

因為在右側(cè)面形成有xt端子11，所以xt端子11與khz端子8之間的距離比xt端子11與mhz端子7之間的距離更長，不易在khz端子8與xt端子11之間形成寄生電容，khz端子8的輸出信號不會影響xt端子11。

再者，從mhz端子7輸出的信號的頻率高于輸入至xt端子11的信號的頻率，因此，即使xt端子11與mhz端子7之間的距離近，與附近存在khz端子8的情況相比，影響也小。

[本振蕩器的輸出的相位噪聲；圖3、圖4]

其次，參照圖3、圖4對本振蕩器的mhz頻帶的頻率下的相位噪聲特性進(jìn)行說明。圖3是表示khz端子與xt端子之間的距離遠(yuǎn)時的相位噪聲特性的圖，圖4是表示khz端子與xt端子之間的距離近時的相位噪聲特性的圖。

在圖3、圖4中，橫軸表示頻率，縱軸表示相位噪聲。

在如本振蕩器般，khz端子與xt端子11之間的距離長的情況下，從mhz端子7輸出的頻率成為如圖3所示的相位噪聲特性，對于khz端子與xt端子11之間的距離短的情況下的結(jié)構(gòu)來說，從mhz端子7輸出的頻率成為如圖4所示的相位噪聲特性。

在khz端子與xt端子11之間的距離短的情況下，如圖4中的橢圓所包圍般，在高頻率下產(chǎn)生了大量的相位噪聲。由此，在khz端子與xt端子11之間的距離長的情況下，相位噪聲特性更佳。

此處，khz端子與xt端子11之間的距離短的情況下的結(jié)構(gòu)相當(dāng)于將圖2(a)、圖2(b)、圖2(c)中的khz端子8與mhz端子7的位置調(diào)換后的情況等。

[本振蕩器的效果]

根據(jù)本振蕩器，使khz端子8比mhz端子7更遠(yuǎn)離xt端子11的位置，因此有如下效果：能夠減小xt端子11與khz端子8之間的寄生電容，從而能夠使從mhz端子7輸出的頻率下的相位噪聲特性良好。

[應(yīng)用例]

其次，參照圖5～圖8對應(yīng)用例進(jìn)行說明。

圖5是第一應(yīng)用例的晶體振蕩器的結(jié)構(gòu)方塊圖，圖6是第二應(yīng)用例的晶體振蕩器的結(jié)構(gòu)方塊圖，圖7是第三應(yīng)用例的晶體振蕩器的結(jié)構(gòu)方塊圖，圖8是第四應(yīng)用例的晶體振蕩器的結(jié)構(gòu)方塊圖。

[第一應(yīng)用例：圖5]

如圖5所示，第一應(yīng)用例的晶體振蕩器包括晶體振子1、振蕩電路2、第一緩沖器3、第二緩沖器4、選擇電路6、第一輸出端子7以及第二輸出端子8。

在第一應(yīng)用例中，假設(shè)晶體振子1為音叉振子。

來自振蕩電路2的輸出信號分支，并輸入至第一緩沖器3與第二緩沖器4。

選擇電路6從控制端子輸入導(dǎo)通信號后，將使第一緩沖器3的輸出繼續(xù)的選擇信號輸出至第一緩沖器3，第一緩沖器3將頻率信號輸出至第一輸出端子7。

另外，選擇電路6從控制端子輸入斷開信號后，將使第一緩沖器3的輸出停止的選擇信號輸出至第一緩沖器3，第一緩沖器3不將頻率信號輸出至第一輸出端子7。

始終經(jīng)由第二緩沖器4從第二輸出端子8輸出頻率信號。

根據(jù)第一應(yīng)用例，有如下效果：能夠從第一輸出端子7選擇性地輸出相同的頻率信號，并始終從第二輸出端子8進(jìn)行輸出，從而能夠根據(jù)目的進(jìn)行使用。

[第二應(yīng)用例：圖6]

如圖6所示，第二應(yīng)用例的晶體振蕩器包括晶體振子1、振蕩電路2、分頻電路/pll5a、分頻電路/pll5b、第一緩沖器3、第二緩沖器4、選擇電路6、第一輸出端子7以及第二輸出端子8。

在第二應(yīng)用例中，假設(shè)晶體振子1為at切割振子。

來自振蕩電路2的輸出信號分支，由分頻電路/pll5a、分頻電路/pll5b分頻，并輸入至第一緩沖器3與第二緩沖器4。

由分頻電路/pll5a、分頻電路/pll5b分別劃分為所期望的頻率。

選擇電路6、第一緩沖器3、第二緩沖器4、第一輸出端子7、第二輸出端子8的動作與第一應(yīng)用例相同。

根據(jù)第二應(yīng)用例，有如下效果：能夠從第一輸出端子7選擇性地輸出不同的頻率信號，并始終從第二輸出端子8進(jìn)行輸出，從而能夠根據(jù)目的進(jìn)行使用。

[第三應(yīng)用例：圖7]

如圖7所示，第三應(yīng)用例的晶體振蕩器包括晶體振子1、振蕩電路2、第一緩沖器3、第二緩沖器4、選擇電路6、第一輸出端子7、第二輸出端子8以及延遲電路9。

在第三應(yīng)用例中，假設(shè)晶體振子1為音叉振子。

基本動作與第一應(yīng)用例相同，但不同點在于：通過設(shè)置在第一緩沖器3的后段的延遲電路9而使頻率信號延遲后輸出至第一輸出端子7。

在第三應(yīng)用例中，選擇電路6對延遲電路9進(jìn)行控制來控制輸出或停止輸出頻率信號，但也可以對第一緩沖器3進(jìn)行控制。

根據(jù)第三應(yīng)用例，有如下效果：能夠從第一輸出端子7延遲(使相位錯開)地選擇性輸出相同的頻率信號，并始終從第二輸出端子8進(jìn)行輸出，從而能夠根據(jù)目的進(jìn)行使用。

[第四應(yīng)用例：圖8]

如圖8所示，第四應(yīng)用例的晶體振蕩器包括晶體振子1、振蕩電路2、分頻電路/pll5a、分頻電路/pll5b、第一緩沖器3、第二緩沖器4、選擇電路6、第一輸出端子7、第二輸出端子8以及延遲電路9。

在第四應(yīng)用例中，假設(shè)晶體振子1為at切割振子。

基本動作與第二應(yīng)用例相同，但不同點在于：通過設(shè)置在第一緩沖器3的后段的延遲電路9而使頻率信號延遲后輸出至第一輸出端子7。

在第四應(yīng)用例中，選擇電路6對延遲電路9進(jìn)行控制來控制輸出或停止輸出頻率信號，但也可以對第一緩沖器3進(jìn)行控制。

根據(jù)第四應(yīng)用例，能夠從第一輸出端子7延遲(使相位錯開)地選擇性輸出不同的頻率信號，并始終從第二輸出端子8進(jìn)行輸出，從而能夠根據(jù)目的進(jìn)行使用。

[產(chǎn)業(yè)上的可利用性]

本發(fā)明適合于如下雙波輸出晶體振蕩器，所述雙波輸出晶體振蕩器是以使雙波輸出中的頻率低的輸出端子比頻率高的輸出端子更遠(yuǎn)的方式來配置xt端子，減小寄生電容，使高頻率下的相位噪聲特性良好。