[发明专利]采用内嵌式加热装置封装的恒温晶体振荡器

说明书

技术领域

本发明有关于恒温晶体振荡器，特别是指一种采用内嵌式加热装置于石英晶体封装的恒温晶体振荡器。

背景技术

恒温晶体振荡器(Oven Controlled Crystal Oscillator,OCXO)的主要特点在于通过温度控制电路与封闭式的结构使石英晶体的温度保持恒定在一特定的工作温度，故可将由周围温度变化引起的输出频率变化量削减到最小，来实现振荡器输出频率的稳定化。

请参照图1A，传统恒温晶体振荡器10，其外壳11与底座电路板12所形成的内部空间为恒温槽的区域，并将振荡电路16与石英晶体15设置于外壳11内部电路板13的一侧，通常放置于内部电路板13的上方；另如图1B所示，一般石英晶体15是将石英晶片151封装于陶瓷封装153所构成的气密空间内。而加热器14与温控电路17则设置于内部电路板13的另一侧，并通过加热器14作为发热源对石英晶体15内部的石英晶片151进行加热至一特定的工作温度，以维持恒温槽内石英晶片151的温度稳定。然而，由于发热源(即加热器14)和石英晶体15之间存在有内部电路板13的阻隔，且发热源是通过石英晶体15的陶瓷封装153对石英晶片151作间接加热，其热传导路径长，发热源至石英晶片151的热传导效率较差，难以维持良好的恒温槽稳定度。

相对于传统尺寸体积较大的恒温晶体振荡器，小型化恒温晶体振荡器受限于尺寸结构的要求，其恒温槽的温度稳定度不易维持，且易受外界环境温度变化影响；因此，本发明的申请人为此特别开发一种采用内嵌式加热装置于石英晶体封装的恒温晶体振荡器，通过将加热电阻结合于石英晶体封装内部结构中的设计，能够促使发热源对于石英晶片直接进行加热，以缩短加热器至石英晶片的热传路径及减低加热器发热的散失，通过改善各种影响温度稳定的因素，帮助达到振荡频率的稳定输出，而解决上述现有技术的问题与缺失。

发明内容

有鉴于此，本发明针对现有技术存在的缺失，其主要目的是提供一种采用内嵌式加热装置于石英晶体封装的恒温晶体振荡器，是将现有的使用外部独立的加热电阻整合于石英晶体自身的陶瓷封装结构内，直接对石英晶片进行加热，而可缩短热传路径，提高热传效率，减低发热装置的热量损耗。

本发明的另一主要目的是提供一种小型化恒温晶体振荡器，将石英晶体内部的加热电阻，进一步结合外部独立的加热电阻，对待加热控制的石英晶片形成一夹层结构，使加热器所产生的热能能够更为集中为石英晶体所利用，且据以构成的夹层结构的温度变化较不易受到外部风扰所影响，易于提供振荡器输出频率的稳定性。

为实现上述目的，本发明提供一种采用内嵌式加热装置于石英晶体封装的恒温晶体振荡器，其包含：

一外壳；

一外电路板，安装于该外壳底部，并与该外壳共同界定一密闭的内部空间，且该外电路板顶部具有一第一安装面；

一内电路板，设置于该内部空间内并通过多条金属引线电连接至该外电路板的该第一安装面，且该内电路板顶部和底部分别具有一第二安装面和一第三安装面；

一石英晶体，安装于该内电路板的该第二安装面，该石英晶体是以一于内部埋设一加热电阻的陶瓷封装为主体，该陶瓷封装上方以一金属上盖密封，使该石英晶体内部形成为一气密空间，且一石英晶片通过至少一导电胶黏着固定于该陶瓷封装并位于该气密空间内；及

一温控电路与一振荡电路，安装于该外电路板的该第一安装面或该内电路板的该第三安装面。

所述的采用内嵌式加热装置于石英晶体封装的恒温晶体振荡器，其中，该外壳的材质为金属或塑胶。

所述的采用内嵌式加热装置于石英晶体封装的恒温晶体振荡器，其中，更包含一热敏电阻，安装于该内电路板的该第二安装面或该第三安装面。

所述的采用内嵌式加热装置于石英晶体封装的恒温晶体振荡器，其中，该温控电路包含一温控电路控制元件与一温控电路调整元件。

所述的采用内嵌式加热装置于石英晶体封装的恒温晶体振荡器，其中，该振荡电路是由一振荡电路晶片通过至少一连结导线接合于一陶瓷封装内所构成。

所述的采用内嵌式加热装置于石英晶体封装的恒温晶体振荡器，其中，该温控电路为离散式电路或与该振荡电路整合为一集成电路。

本发明还提供一种采用内嵌式加热装置于石英晶体封装的恒温晶体振荡器，其包含：

一外壳；

一外电路板，安装于该外壳底部，并与该外壳共同界定一密闭的内部空间，且该外电路板顶部具有一第一安装面；