[发明专利]表面安装用恒温型水晶振荡器

说明书

技术领域

本发明涉及一种表面安装用的恒温型(Oven Controlled Type)的水晶振荡器(Crystal Oscillator)(以下称作“恒温型振荡器”)，特别涉及一种促进了低背化的恒温型振荡器。

背景技术

(发明的背景)

恒温型振荡器，能够将水晶振子(Crystal Resonator)的动作温度维持在一定，因此不会引起基于其频率温度特性的频率变化，从而使振荡频率稳定。因此，振荡频率的稳定度，例如以ppb(1/10亿)的级别，适用于基站等的频率源。近年来，在这种高稳定的恒温型水晶振荡器中，除了要求其小型化，特别是在表面安装用方面，还进一步要求低背化。

(现有技术)

图11A、11B以及图12是说明了恒温型振荡器的一个现有技术例的视图，图11A是恒温型振荡器的概略电路图，图11B是其构造的截面图，图12是水晶振子的截面图。

如图11A所示，现有技术例的恒温型振荡器具有：具备水晶振子1和振荡部2的振荡电路3、将水晶振子1的动作温度控制在一定的温度控制电路4。振荡电路3是例如科耳皮兹型(Colpitts)，在这里是将电压可变电容元件5Cv与水晶振子1连接的电压控制型。振荡电路3除了振荡段(振荡部)之外，还具有例如缓冲段。

如图12所示，在水晶振子1中，例如在由层压陶瓷制成的截面凹状的容器主体6内收容有水晶片7。如图13所示，水晶片(Crystal Blank)7在其两主面上具有激励电极7a，例如在其一端部的两侧延伸出引出电极7b。如图12所示，引出电极7b的延伸出来的一端部的两侧，通过导电性粘接剂8固定粘接于容器主体6的内底面。而且，在设置于容器主体6的开口端面的金属环11上，通过缝焊等将金属盖9接合，从而将水晶片7密闭封入于容器主体6内。在容器主体6的外底面上，各设置有2个外部端子10，该外部端子10与水晶片7的激励电极7a和引出电极7b以及金属盖9电性连接。

如图11A所示，温度控制电路4具有运算放大器5OA和功率晶体管5Tr。运算放大器5OA将分压电阻5(R1、R2)的基准电压、和作为感温元件例如热敏电阻5th的分压电阻5R3的温度检出电压进行比较，而输出控制电压。功率晶体管5Tr根据控制电压而增减集电极电流，从而控制作为发热用电阻体的贴片式电阻(以下称作“发热电阻”)5h的发热量。通过这种方式，能够将水晶振子1的动作温度控制在一定。

在这种恒温型振荡器中，如图11B所示，例如通过金属销P将第1基板11a和第2基板11b配置于表面安装基底13上，并将金属盖9接合。在第1和第2基板11a、11b上都形成有图未示出的电路图案。第1基板11a由平板状的陶瓷制成，第2基板11b由在中央区域具有开口部12的玻璃环氧树脂制成，并且第2基板11b的平面外形尺寸大于第1基板11a的平面外形尺寸。而且，在表面安装基底13上，在对向的第1基板11a的下面侧至少配置有表面安装振子1，例如在其上面侧配置发热电阻5h、热敏电阻等的感温元件5th以及功率晶体管5Tr。除此之外的振荡电路3和温度控制电路4的其他电路元件5，配置于第1基板11a的上下面的外周部。

第1基板11a的下面侧与第2基板11b相对向，包含下面侧的水晶振子1的电路元件5插入于第2基板11b的开口部12内。而且，第1基板11a的外周与第2基板11b的开口部12的周边表面接合。例如，在第1基板11a的外周四角部延伸出来的电路图案的延出端，和与之对应的第2基板11b的电路图案的一端通过焊锡等电性接合。而且，第2基板11b的电路图案的另一端在金属销P所插入的四角部的小孔延伸出来。

表面安装基底13由例如2层基板13a、13b的玻璃环氧树脂制成。而且，在表面安装基底13的外底面的四角部，设置有外部端子14，其中该外部端子14作为从层压面的电极垫片(pad)经由外侧面延伸出来的安装端子。在表面安装基底的四角部，设置有通过图未示出的焊锡与电极垫片接合的金属销P。而且，金属销P插入第2基板11b的四角部的小孔，并且通过焊锡与电路图案的另一端电性连接，从而保持第2基板11b。