[发明专利]恒温槽型晶体振荡器

说明书

技术领域

本发明涉及一种具有晶体振动子与作为热源的加热器电阻及功率晶体管以及温度传感器的恒温槽型晶体振荡器。

背景技术

恒温槽型晶体振荡器为通常以保持相对于晶体振动子的温度的频率变化成为极小的温度的方式进行控制，由此提高频率稳定度的晶体振荡器，例如被广泛用于要求ppb级频率偏差的基地台用通信设备中。

图5为对现有例进行说明的图，且为恒温槽型晶体振荡器200的剖面图。恒温槽型晶体振荡器200包含：晶体振动子13；构成振荡电路及温度控制电路的电路元件14；第1电路基板15及第2电路基板16；以及振荡器用容器17。晶体振动子13是例如将AT切割或SC切割的晶体振动片收纳于包含层叠陶瓷的封装中而成。

使构成振荡器用容器17的具有外部端子的金属基底22与金属盖23例如利用电阻焊接加以接合。在由该金属基底22及金属盖23形成的气密空间内收纳有晶体振动子13、电路元件14、第1电路基板15及第2电路基板16。

用于晶体振动子13中的AT切割的晶体振动片具有三次曲线的频率温度特性。在恒温槽型晶体振荡器200中通常以如下方式进行控制：在频率温度特性的三次曲线的顶点、即温度变化最小的区域设定恒温槽的温度，即便恒温槽型晶体振荡器200的周围温度发生变化，恒温槽型晶体振荡器200的内部温度也停留在其附近。在所述温度控制中使用热敏元件(热敏电阻、热电偶、二极管)与热源(功率晶体管、功率金属氧化物半导体场效晶体管(Metal oxide semiconductor field effect transistor，MOSFET)、加热器电阻)作为电路元件14。

第1电路基板15及第2电路基板16包含玻璃环氧基板或陶瓷基板，均在其表面或背面形成有配线图案。在第1电路基板15的一主面搭载有晶体振动子13，在另一主面例如搭载有温度控制电路的加热器电阻19及热敏元件。而且，在加热器电阻19及热敏元件上例如以与第2电路基板16的表面连接的方式涂布有液状的导热性树脂20，并使其硬化。

在第2电路基板16的两主面搭载有这些以外的振荡电路及温度控制电路的电路元件14。另外，第1电路基板15与第2电路基板16通过利用金属脚18进行电性及机械连接，成为板面相对向的二段结构。利用第1电路基板15与第2电路基板16之间的导热性树脂20，而加热器电阻、热敏元件与振荡电路、温度控制电路的电路元件14间的热耦合变强。

振荡器用容器17包含：利用玻璃在至少四个角落进行气密化而成的导线即密闭端子贯通的金属基底；以及通过电阻焊接等而密封于金属基底的金属盖。在金属基底的密闭端子中电性、机械连接有第2电路基板16，与第1电路基板15一起被密闭封入于振荡器用容器17内。

[现有技术文献]

[专利文献]

[专利文献1]日本专利特开2010-154400号公报

[专利文献2]日本专利特开2009-232239号公报

发明内容

[发明所要解决的课题]

在利用所述构成的金属脚18将第1电路基板15及第2电路基板16立体地连接的现有恒温槽型晶体振荡器200中，包含第1电路基板15与第2电路基板16相对向的二段结构，结构上需要某种程度的高度，为不适于小型化、低背化的结构。另外，将振荡电路、温度控制电路的电路元件14、或晶体振动子13分散于多个电路基板上进行配置，在电路元件14或晶体振动子13之间产生空间上的间隔，因此为了进行更稳定的温度控制，需要考虑热耦合的元件配置的研究、最佳化，因此会花费更多的时间。

[解决课题的技术手段]

为了解决所述课题，本发明的恒温槽型晶体振荡器的特征在于，包含：在底面具有用于表面安装的安装端子的基底基板；搭载于所述基底基板的功率晶体管；以及搭载于所述功率晶体管的表面安装型晶体振动子。

本发明的恒温槽型晶体振荡器的特征在于，所述功率晶体管的与所述表面安装型晶体振动子相对向一侧的表面积大于所述表面安装型晶体振动子的与所述功率晶体管相对向一侧的表面积。另外，本发明的恒温槽型晶体振荡器的特征在于，除所述表面安装型晶体振动子以外还将热敏元件搭载于所述功率晶体管。

本发明的恒温槽型晶体振荡器的特征在于，进而将构成振荡电路的电路元件搭载于所述功率晶体管。另外，本发明的恒温槽型晶体振荡器的特征在于，利用打线接合进行所述基底基板与所述表面安装型晶体振动子之间的电性连接。