振蕩電路、電子設(shè)備、移動體以及振蕩電路的制造方法
【專利摘要】振蕩電路、電子設(shè)備、移動體以及振蕩電路的制造方法。無需追加用于監(jiān)視電壓的電路,就能夠降低由于電源電壓的變動引起的振蕩頻率變動。振蕩電路包含使振蕩元件(226)振蕩來生成振蕩信號(124)的振蕩用放大電路(224)、與振蕩用放大電路(224)連接的校正電路(222),振蕩用放大電路(224)至少被輸入電源電壓VDD,具有振蕩信號(124)的頻率根據(jù)電源電壓VDD的變動而變動的頻率變動特性,校正電路(222)被輸入電源電壓VDD,利用電源電壓VDD的變動來校正頻率變動特性。校正電路(222)包含第1可變電容元件,第1可變電容元件可具有使頻率變動特性降低的電容電壓特性。
【專利說明】振蕩電路、電子設(shè)備、移動體以及振蕩電路的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及振蕩電路、電子設(shè)備、移動體以及振蕩電路的制造方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在振蕩電路中,為了抑制外部電源變動的影響,主流的方式是利用穩(wěn)壓電路生成恒定電壓并對振蕩電路施加該恒定電壓(例如,參照專利文獻I的圖1)。
[0003]但是,近年來,伴隨著低功耗化的要求,需要低電壓化/低消耗電流化,電源電壓與穩(wěn)壓電壓之差變小。因此,穩(wěn)壓電路的動作的穩(wěn)定度變差,穩(wěn)壓電壓容易受到電源電壓變動的影響。在振蕩電路中,為了使振蕩信號的頻率(以下,還稱為振蕩頻率)可變,大多包含可變電容元件(還稱為變?nèi)荻O管(varactor)),當穩(wěn)壓電壓變動時,例如對可變電容元件施加的電壓會產(chǎn)生變動,因此發(fā)生振蕩頻率變動的問題。
[0004]在專利文獻2的發(fā)明中,監(jiān)視電路監(jiān)視穩(wěn)壓電壓的變動,在出現(xiàn)變動的情況下,將經(jīng)由升壓電路升壓的電壓再次提供給穩(wěn)壓電路,由此,使穩(wěn)壓電壓保持恒定。
[0005]專利文獻1:日本特開2012-39348號公報
[0006]專利文獻2:日本特開2008-4038號公報
[0007]但是,在專利文獻2的發(fā)明這樣的穩(wěn)壓電壓的監(jiān)視電路和升壓電路中,當電源電壓與穩(wěn)壓電壓之差較小時,因為升壓電路受到電源電壓變動的影響,所以在升壓電路中產(chǎn)生的電壓也伴隨著電源電壓變動進行變動。另外,在準備如專利文獻2的發(fā)明這樣的穩(wěn)壓電壓的監(jiān)視電路和升壓電路情況下,存在消耗電流、電路面積增大的問題。由此,例如,需要即使產(chǎn)生與電源電壓變動相伴的升壓電路等的電壓變動也能夠使頻率穩(wěn)定化的方法、或在不追加穩(wěn)壓電壓的監(jiān)視電路等的情況下即使產(chǎn)生電源電壓變動也能夠使振蕩頻率穩(wěn)定化的方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]本發(fā)明是鑒于以上的情況而完成的,根據(jù)本發(fā)明的幾個方式,可提供在不追加用于監(jiān)視電壓的電路的情況下也能夠降低由于電源電壓變動而引起的振蕩頻率變動的振蕩電路、電子設(shè)備、移動體以及振蕩電路的制造方法等。
[0009]本發(fā)明是為了解決上述課題的至少一部分而完成的,可作為以下的方式或應用例來實現(xiàn)。
[0010][應用例I]
[0011]本應用例的振蕩電路包含:振蕩用放大電路,其生成振蕩信號,該振蕩信號具有頻率根據(jù)電源電壓的變動而變動的頻率變動特性;以及校正電路,其利用所述電源電壓的變動來校正所述頻率變動特性。
[0012]本應用例的振蕩電路包含振蕩用放大電路、校正電路。振蕩用放大電路例如使石英振子等振蕩元件進行振蕩來生成振蕩信號,被輸入電源電壓。然后,振蕩用放大電路具有振蕩信號的頻率(振蕩頻率)根據(jù)電源電壓的變動而變動的頻率變動特性(例如,當電源電壓降低時,振蕩頻率上升)。校正電路具有相反的特性(例如當電源電壓降低時,使振蕩頻率降低),利用電源電壓的變動,可校正振蕩用放大電路具有的頻率變動特性。由此,即使電源電壓進行變動,校正電路也能夠減少振蕩用放大電路中的振蕩頻率的變動,所以可減少振蕩頻率的變動。此時,因為校正電路不監(jiān)視電源電壓,所以不會產(chǎn)生消耗電流或電路面積增大的問題。另外,例如,在具有穩(wěn)壓電壓的監(jiān)視電路和升壓電路的電路結(jié)構(gòu)中,即使由于電源電壓變動、升壓電路的電壓變動而引起振蕩頻率產(chǎn)生變化,只要采用上述的校正電路,則能夠降低振蕩頻率的變動。
[0013][應用例2]
[0014]在上述應用例的振蕩電路中,所述校正電路包含第I可變電容元件,所述第I可變電容元件具有根據(jù)所述電源電壓的變動來降低所述頻率變動特性的電容電壓特性。
[0015]根據(jù)本應用例的振蕩電路,校正電路包含第I可變電容元件。這里,頻率變動特性大多反映了電源電壓的變動所引起的振蕩用放大電路具有的可變電容元件的電容變化。因此,校正電路通過利用第I可變電容元件的電容電壓特性(還稱為C-V特性),能夠良好地降低頻率變動特性。
[0016][應用例3]
[0017]在上述應用例的振蕩電路中,所述振蕩用放大電路包含第2可變電容元件,所述第2可變電容元件的一端與所述振蕩用放大電路電連接,所述第I可變電容元件被控制成,其電容變化的方向與由于所述電源電壓的變動而引起的所述第2可變電容元件的電容變動相反。
[0018]根據(jù)本應用例的振蕩電路,振蕩用放大電路包含一端與振蕩用放大電路電連接的第2可變電容元件,所以,頻率變動特性強烈地反映第2可變電容元件的電容變化。由此,通過使用第I可變電容元件的電容電壓特性,降低第2可變電容元件的電容變動,來良好地降低頻率變動特性。此外,與振蕩用放大電路的電連接例如在使振蕩電路集成電路(Integrated Circuit:集成電路、IC)化的情況下,還包含經(jīng)由連接端子(以下簡稱為端子)進行連接的情況。
[0019][應用例4]、[應用例5]
[0020]在上述應用例的振蕩電路中,所述第I可變電容元件的一端被施加所述電源電壓。
[0021]根據(jù)本應用例的振蕩電路,因為第I可變電容元件的一端被施加電源電壓,所以與例如施加穩(wěn)壓電壓的情況等相比,可不降低電源電壓的變動就傳遞至第I可變電容元件。由此,不需要提高第I可變電容元件的電容可變靈敏度,所以能夠提高噪聲耐性。
[0022][應用例6]
[0023]在上述應用例的振蕩電路中,所述振蕩用放大電路包含第2可變電容元件,所述校正電路生成基于所述電源電壓以及第I控制電壓的第2控制電壓,所述第2可變電容元件的一端與所述振蕩用放大電路電連接,另一端被施加所述第2控制電壓。
[0024]校正電路需要具有使振蕩用放大電路的頻率變動特性降低的特性,本應用例的振蕩電路的校正電路利用根據(jù)電源電壓以及第I控制電壓而生成的第2控制電壓來實現(xiàn)該特性。并且,第2可變電容元件的未與振蕩用放大電路連接的一個端子(另一端)被施加第2控制電壓。此時,例如在無法使用第I可變電容元件(例如,由于設(shè)計上的限制而無法選擇合適特性的元件)的情況下,校正電路也可通過調(diào)整對第2可變電容元件施加的電壓來減少振蕩頻率的變動。
[0025][應用例7]
[0026]在上述應用例的振蕩電路中,所述校正電路包含一端與所述振蕩用放大電路電連接的選擇電路和多個可變電容元件,所述選擇電路控制對所述多個可變電容元件的另一端的基于所述電源電壓的電壓的施加。
[0027]本應用例的振蕩電路具備控制對可變電容元件的另一端施加的電壓的選擇電路,所以能夠容易地選擇對多個可變電容元件的另一端施加的電壓(例如,電源電壓、穩(wěn)壓電壓等)。然后,可由此來調(diào)整包含多個可變電容元件的可變電容電路的電容電壓特性,適當?shù)亟档皖l率變動特性,減少振蕩頻率的變動。
[0028][應用例8]
[0029]在本應用例的振蕩電路的制造方法是這樣的方法,該振蕩電路包含:振蕩用放大電路,其使振蕩元件振蕩來生成振蕩信號;以及校正電路,其具備可變電容電路,該可變電容電路的一端與所述振蕩用放大電路電連接,靜電電容值根據(jù)電源電壓而受到控制,該振蕩電路的制造方法包括以下步驟:對所述振蕩用放大電路輸入所述電源電壓;測定所述振蕩信號的頻率根據(jù)所述電源電壓的變動而變動的頻率變動特性;以及控制所述可變電容電路的電容電壓特性,以使所述可變電容電路降低所述頻率變動特性。
[0030]根據(jù)本應用例的振蕩電路的制造方法,對振蕩用放大電路輸入電源電壓,測定頻率變動特性,控制可變電容電路的電容電壓特性,以使可變電容電路降低所測定的頻率變動特性。由此,能夠制造可降低由于電源電壓變動而引起的振蕩頻率變動的振蕩電路。
[0031][應用例9]
[0032]本應用例的電子設(shè)備包含上述應用例的振蕩電路。
[0033][應用例10]
[0034]本應用例的移動體包含上述應用例的振蕩電路。
[0035]根據(jù)本應用例的電子設(shè)備、移動體,包含即使存在電源電壓的變動也生成穩(wěn)定頻率的振蕩信號的上述振蕩電路,所以能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定性良好、可靠性高的電子設(shè)備、移動體。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0036]圖1是包含本實施方式的振蕩電路的振動器件的框圖。
[0037]圖2是示出本實施方式的振蕩電路的電路結(jié)構(gòu)例的圖。
[0038]圖3的(A)、圖3的⑶是分別說明采用NMOS型、PMOS型的可變電容元件時的連接的圖。
[0039]圖4的(A)、圖4的⑶是分別示出NMOS型、PMOS型的可變電容元件的Vgate與VDD的對應關(guān)系的圖,圖4的(C)是例示可變電容元件的電容電壓特性的圖。
[0040]圖5的(A)、圖5的(B)是分別例示振蕩用放大電路、校正電路的電容電壓特性的圖,圖5的(C)是合成圖5的(A)、圖5的⑶的電容電壓特性的圖。
[0041 ] 圖6是示出第I變形例的振蕩電路的電路結(jié)構(gòu)例的圖。
[0042]圖7是示出第2變形例的振蕩電路的電路結(jié)構(gòu)例的圖。
[0043]圖8是示出第3變形例的振蕩電路的電路結(jié)構(gòu)例的圖。
[0044]圖9是示出第4變形例的振蕩電路的電路結(jié)構(gòu)例的圖。
[0045]圖10是示出第5變形例的振蕩電路的電路結(jié)構(gòu)例的圖。
[0046]圖11的(A)、圖11的⑶是示出電源變動調(diào)整電路的電路結(jié)構(gòu)例的圖。
[0047]圖12是示出第6變形例的振蕩電路的電路結(jié)構(gòu)例的圖。
[0048]圖13的(A)、圖13的⑶是分別說明采用NMOS型、PMOS型的可變電容元件時的連接的圖。
[0049]圖14的(A)、圖14的⑶是分別示出NMOS型、PMOS型的可變電容元件的Vgate與VDD的對應關(guān)系的圖,圖14的(C)是例示可變電容元件的電容電壓特性的圖。
[0050]圖15是示出比較例的振蕩電路的電路結(jié)構(gòu)例圖。
[0051]圖16的(A)、圖16的⑶、圖16的(C)、圖16的⑶是分別示出比較例中的基于電源電壓變動的穩(wěn)壓電壓、振蕩級電流、電容、振蕩頻率的變動的圖。
[0052]圖17是電子設(shè)備的功能框圖。
[0053]圖18是示出電子設(shè)備的外觀的一例的圖。
[0054]圖19是示出移動體的一例的圖。
[0055]圖20是說明振蕩電路的制造方法的流程圖。
[0056]標號說明
[0057]12振蕩電路;21可變電容元件;22可變電容元件;24雙極晶體管;26石英振子;28反饋電阻;43直流切斷電容;44直流切斷電容;80可變電容元件;80A可變電容元件;80B可變電容元件;81固定電容元件;81A固定電容元件;81B固定電容元件;82可變電容元件;84電源變動調(diào)整電路;86加法電路;88可變電容電路;89固定電容電路;90A開關(guān);90B開關(guān);91A開關(guān);91B開關(guān);124振蕩信號;200振動器件;222校正電路;224振蕩用放大電路;226振蕩元件;270穩(wěn)壓電路;272基準電壓生成電路;274基準電壓生成電路;276控制電壓生成電路;300電子設(shè)備;320 CPU ;330操作部;340 ROM ;350 RAM ;360通信部;370顯示部;380聲音輸出部;400移動體;410振蕩電路;420控制器;430控制器;440控制器;450電池;460備用電池;A1區(qū)域;A2區(qū)域;A3區(qū)域;Cb旁路電容;D1 二極管;R1電阻;R2電阻;R3電阻;SW1開關(guān);SW2開關(guān);SW3開關(guān);T1端子;T2端子;Τ3端子;Τ4端子;Τ5端子;VDD電源電壓;VREG穩(wěn)壓電壓;VSS接地電壓;Va控制電壓;Vc控制電壓;ip拐點。
【具體實施方式】
[0058]以下,采用附圖來詳細說明本發(fā)明的優(yōu)選實施方式。此外,以下說明的實施方式并非不當?shù)叵薅?quán)利要求所記載的本發(fā)明的內(nèi)容。另外,以下說明的全部結(jié)構(gòu)并非是本發(fā)明的必須構(gòu)成要件。
[0059]1.振蕩電路
[0060]1.1.整體結(jié)構(gòu)
[0061]圖1是包含本實施方式的振蕩電路12的振動器件200的框圖。振蕩電路12包含使振蕩元件226進行振蕩來生成振蕩信號124的振蕩用放大電路224、與振蕩用放大電路224連接的校正電路222。如下所述,校正電路222是為了降低因電源電壓VDD的變動引起的振蕩信號124的頻率(以下記為振蕩頻率)的變動而進行校正的電路。
[0062]振蕩兀件226例如可米用AT切石英振子、SC切石英振子、首叉型石英振子、SAW (Surface Acoustic Wave:表面聲波)諧振器、其它壓電振子或 MEMS (Micro ElectroMechanical Systems:微機電系統(tǒng))振子等。在本實施方式中,說明振蕩元件226是AT切的石英振子26 (參照圖2)的情況。
[0063]振蕩電路12構(gòu)成振動器件200的一部分。振動器件200例如可舉出具有振子作為振蕩元件226的振蕩器或具有振動型傳感器元件作為振蕩元件226的物理量傳感器等。振蕩器可舉出溫度補償型振蕩器(TCXO)、壓控型振蕩器(VCO)、恒溫型振蕩器(OCXO)這樣的壓電振蕩器(石英振蕩器等)或SAW振蕩器、硅振蕩器、原子振蕩器等。另外,物理量傳感器可舉出角速度傳感器(陀螺儀傳感器)或加速度傳感器等。在本實施方式中,說明振蕩電路12構(gòu)成作為能夠利用控制電壓而使振蕩頻率可變的石英振蕩器的VCX0(Voltagecontrolled Crystal Oscillator:壓控型石英振蕩器)的一部分。
[0064]如圖1所示,振蕩電路12進行了集成電路(Integrated Circuit:IC)化,可具備用于與振蕩元件226連接的端子T1、T2。此時,振蕩電路12還可具備用于輸出振蕩信號124的端子Τ3、用于分別提供電源電壓VDD、接地電壓VSS的端子Τ4、Τ5,還可以具備其它端子(例如,用于輸入振蕩電路12的選通信號的端子)。另外,振蕩電路12可以包含振蕩元件226而進行一體化,構(gòu)成封裝后的振動器件200。
[0065]圖2是示出包含振蕩用放大電路224和校正電路222的本實施方式的振蕩電路12的電路結(jié)構(gòu)例的圖。振蕩用放大電路224包含穩(wěn)壓電路270、基準電壓生成電路272、274、控制電壓生成電路276、可變電容元件21、22、雙極晶體管24、反饋電阻28、直流切斷電容43、44。此外,在圖2以后的附圖中,省略振蕩電路12的端子Τ4、Τ5(參照圖1)的顯示。另外,可變電容元件21、22對應于本發(fā)明的第2可變電容元件。
[0066]如圖2所示,振蕩用放大電路224使已連接的石英振子26 (對應于圖1的振蕩元件226)進行振蕩,利用具備反饋電阻28且發(fā)射極已接地的雙極晶體管24進行放大,生成振蕩信號124。在振蕩環(huán)路內(nèi)設(shè)置有直流切斷電容43、44,另外,還連接有可變電容元件21、22。振蕩用放大電路224可通過可變電容元件21、22的電容變化來調(diào)整振蕩信號124的頻率。此外,可變電容元件是2個端子的元件,將一端稱為柵極,將另一端稱為背柵。另外,可變電容元件可以是具有3個端子以上的端子的元件,只要是能夠利用至少對2個端子施加的電壓差來使電容變化的元件即可。另外,可變電容元件21、22可經(jīng)由電阻、電容等無源部件與振蕩用放大電路224連接(電連接)。
[0067]穩(wěn)壓電路270是根據(jù)電源電壓VDD生成穩(wěn)壓電壓VREG的電路,例如可采用包含誤差放大器和輸出級晶體管的電路(參照專利文獻I),但沒有特別限定。另外,所生成的穩(wěn)壓電壓VREG根據(jù)電源電壓VDD的變動而進行變動。
[0068]基準電壓生成電路272、274、控制電壓生成電路276是分別根據(jù)穩(wěn)壓電壓VREG生成基準電壓Vrefc、Vrefb、控制電壓Vc的電路。基準電壓Vrefc、Vrefb是分別對可變電容元件22、21的柵極(在極性反轉(zhuǎn)的情況下是背柵)施加的基準電壓。并且,對可變電容元件22、21的背柵(在極性反轉(zhuǎn)的情況下為柵極)施加控制電壓Vc。
[0069]此外,在圖2的例子中,在對可變電容元件22、21的柵極或背柵施加基準電壓Vrefc, Vrefb、控制電壓Vc之前的路徑上設(shè)置有電阻、旁路電容,但也可以省略它們的一部分或全部。
[0070]可變電容元件22具有對應于基準電壓Vrefc與控制電壓Vc的電壓差的電容,可變電容元件21具有對應于基準電壓Vrefb與控制電壓Vc的電壓差的電容。即,振蕩用放大電路224可通過調(diào)整控制電壓Vc,來調(diào)整可變電容元件22、21的電容,從而調(diào)整振蕩信號124的頻率?;鶞孰妷荷呻娐?72、274例如可由電阻分壓電路構(gòu)成,沒有特別限定。另夕卜,控制電壓生成電路276如后述的電源變動調(diào)整電路84那樣,可由具備開關(guān)的電阻分壓電路(參照圖11的(A)、圖11的(B))構(gòu)成,沒有特別限定。
[0071]當電源電壓VDD變動時,根據(jù)電源電壓VDD生成的穩(wěn)壓電壓VREG產(chǎn)生變動?;鶞孰妷荷呻娐?72、274、控制電壓生成電路276為了生成基準電壓Vrefc、Vrefb、控制電壓Vc而采用穩(wěn)壓電壓VREG,雙極晶體管24的電流源也采用穩(wěn)壓電壓VREG。由此,當電源電壓VDD產(chǎn)生變動時,可變電容元件22、21的電容相對于期望的值產(chǎn)生變動,振蕩信號124的頻率產(chǎn)生變動。即,振蕩用放大電路224具有振蕩頻率根據(jù)電源電壓VDD的變動而變動的頻率變動特性。
[0072]本實施方式的振蕩電路12包含利用電源電壓VDD的變動來降低頻率變動特性的校正電路222。校正電路222包含可變電容元件80、固定電容元件81??勺冸娙菰?0的背柵(在極性反轉(zhuǎn)的情況下為柵極)被施加與可變電容元件22相同的基準電壓Vrefc,可變電容元件80的柵極(在極性反轉(zhuǎn)的情況下為背柵)被施加電源電壓VDD??勺冸娙菰?0的電容電壓特性在后面敘述。另外,固定電容元件81的一端被施加與可變電容元件21相同的基準電壓Vrefb,另一端被施加電源電壓VDD。本實施方式的校正電路222在對可變電容元件80、固定電容元件81施加電源電壓VDD之前的路徑上設(shè)置有電阻以及旁路電容。另外,可變電容元件80與本發(fā)明的第I可變電容元件對應。此外,在校正電路222中也可以省略在對可變電容元件80、固定電容元件81施加電源電壓VDD之前的路徑上設(shè)置的電阻以及旁路電容,削減電路規(guī)模。另外,校正電路222也可以經(jīng)由電阻、電容等無源部件與振蕩用放大電路224連接(電連接)。
[0073]本實施方式的振蕩電路12的可變電容元件21、22、80是MOS型的可變電容元件。作為MOS型的可變電容元件具有相互極性反轉(zhuǎn)的NMOS型和PMOS型,作為振蕩電路12的可變電容元件21、22、80,無論哪種型號都能夠使用。作為可變電容元件還具有PN結(jié)型(也稱為PN結(jié)二極管型),但在本實施方式的振蕩電路12中采用可在較小電壓范圍內(nèi)獲得較大電容變化的MOS型。另外,MOS型的可變電容元件在構(gòu)造上與MOS晶體管類似,所以,也適合在CMOS半導體集成電路中混裝。
[0074]1.2.比較例
[0075]這里,采用不包含本實施方式的振蕩電路12的校正電路222的比較例,來說明振蕩用放大電路224的頻率變動特性(與電源電壓VDD的變動相應的振蕩頻率的變動)。
[0076]圖15是示出比較例的振蕩電路的電路結(jié)構(gòu)例的圖。比較例的振蕩電路僅包含與石英振子26連接的振蕩用放大電路224,不包含校正電路222。關(guān)于振蕩用放大電路224,與圖2相同,這里省略說明。
[0077]圖16的⑷是示出比較例的振蕩電路中的因電源電壓VDD的變動而引起的穩(wěn)壓電壓VREG的變動(Λ VREG)的圖。在電源電壓VDD是沒有變動的理想電壓VO (例如1.8 [V])時,穩(wěn)壓電壓VREG也沒有變動(Λ VREG是O [mV])。
[0078]但是,設(shè)正的電壓值為a (例如0.5 [V]),在電源電壓VDD成為V0_a[V]、V0+a[V]時,Λ VREG分別變化+0.6 [mV]、-0.2 [mV]。S卩,如圖16的(A)的特性曲線所示,穩(wěn)壓電壓VREG根據(jù)電源電壓VDD的變動而變動。這樣,圖15的基準電壓Vrefc、Vrefb、控制電壓Vc也產(chǎn)生變動。
[0079]另外,圖16的⑶是示出比較例的振蕩電路中的由于電源電壓VDD的變動而引起的振蕩級電流的變動(AIamp)的圖。振蕩級電流是通過雙極晶體管24的放大而流過的電流。如圖16的⑶所示,當電源電壓VDD變小(例如,從電壓VO向V0-a變化)時,電流量增加,當電源電壓VDD變大(例如,從電壓VO向VO+a變化)時,電流量減少。當電流量產(chǎn)生變動時,放大的振蕩信號124的振幅產(chǎn)生變動,所以可變電容元件22、21的電容也產(chǎn)生變動。以下,將電源電壓VDD向減小的方向變動的情況表示為“電源電壓VDD向負側(cè)變動”,將電源電壓VDD向增大的方向變動的情況表示為“電源電壓VDD向正側(cè)變動”。
[0080]圖16的(C)是示出比較例的振蕩電路中的由于電源電壓VDD的變動而引起的可變電容元件22、21的電容變動(ACL)的圖。如上所述,隨著電源電壓VDD的變動,基準電壓Vrefc、Vrefb、控制電壓Vc產(chǎn)生變動,振蕩信號124的振幅也產(chǎn)生變動。因此,如圖16的(C)那樣當電源電壓VDD向負側(cè)變動時,電容增加,當電源電壓VDD向正側(cè)變動時,電容減少。
[0081]圖16的(D)是示出此時的振蕩頻率的變動(AFREQ)的圖。因為可變電容元件22,21的電容隨著電源電壓VDD的變動而變動,所以振蕩頻率也產(chǎn)生變動。如圖16的(D)那樣,當電源電壓VDD向負側(cè)變動時,振蕩頻率變低,當電源電壓VDD向正側(cè)變動時,振蕩頻率變高。這樣,比較例的振蕩用放大電路224具有頻率變動特性(與電源電壓VDD的變動相應的振蕩頻率的變動)。
[0082]此外,圖16的(A)?圖16的⑶是與電源電壓VDD的變動相應的Λ VREG、Δ lamp、ACL、AFREQ的一例,可根據(jù)電路的具體結(jié)構(gòu)等進行變化。例如,如果穩(wěn)壓電路270的具體電路結(jié)構(gòu)不同,則可能存在這樣的情況:當電源電壓VDD向負側(cè)變動時,穩(wěn)壓電壓VREG降低,當電源電壓VDD向正側(cè)變動時,穩(wěn)壓電壓VREG上升。
[0083]1.3.校正電路
[0084]這里,再次返回本實施方式的振蕩電路12的說明。本實施方式的振蕩電路12的校正電路222不包含例如監(jiān)視/檢測電源電壓VDD的變動的監(jiān)視電路/檢測電路等,但能夠使上述振蕩用放大電路224的頻率變動特性降低來減少振蕩頻率的變動。以下說明校正電路222可降低頻率變動特性的原因。
[0085]如圖2所示,校正電路222包含被施加電源電壓VDD和基準電壓Vrefc的可變電容元件80。如上所述,可變電容元件80是MOS型的可變電容元件,MOS型的可變電容元件包括NMOS型和PMOS型。圖3的(A)、圖3的⑶是分別說明采用NMOS型、PMOS型的可變電容元件80時的連接的圖。
[0086]首先,在采用NMOS型的情況下,如圖3的(A)所示,可變電容元件80的背柵被施加與可變電容元件22相同的基準電壓Vrefc,可變電容元件80的柵極被施加電源電壓VDD。然后,從柵極的電壓減去背柵的電壓來求出柵極電壓Vgate,此時的柵極電壓Vgate成為“VDD-Vrefc”。
[0087]另一方面,在采用PMOS型的情況下,如圖3的⑶所示,可變電容元件80的柵極被施加與可變電容元件22相同的基準電壓Vrefc,可變電容元件80的背柵被施加電源電壓VDD0并且,此時的柵極電壓Vgate成為“Vrefc_VDD”。
[0088]圖4的(A)、圖4的⑶是分別示出NMOS型、PMOS型的可變電容元件的Vgate與VDD的對應關(guān)系的圖。如圖4的(A)所示,在采用NMOS型的情況下,當電源電壓VDD向正側(cè)變動時,柵極電壓Vgate也上升。另一方面,如圖4的(B)所示,在采用PMOS型的情況下,當電源電壓VDD向正側(cè)變動時,柵極電壓Vgate降低。
[0089]圖4的(C)是例示可變電容元件80的電容電壓特性(C-V特性)的圖。這里的電壓(橫軸)是柵極電壓Vgate。圖4的(C)示出類型(NM0S型/PMOS型的區(qū)別或閾值)不同的4個可變電容元件80的電容電壓特性。匪1、匪2是閾值不同的2個NMOS型的可變電容元件80的電容電壓特性。另一方面,PMl、PM2是閾值不同的2個PMOS型的可變電容元件80的電容電壓特性。圖4的(C)的電容電壓特性(匪1、匪2、PM1、PM2)成為在拐點ip處連接凹處(凹部)的方向不同的2個曲線而得到的曲線。
[0090]這里,在圖4的(C)中搜索具有與產(chǎn)生振蕩用放大電路224的頻率變動特性(參照圖16的(D))的可變電容元件22、21的電容電壓特性(參照圖16的(C))相反的特性的部分。這樣,圖4的(C)的區(qū)域Al所包含的電容電壓特性的曲線部分(以下,稱為特性曲線)的形狀與可變電容元件22、21的電容電壓特性(參照圖16的(C))接近于上下對稱(在縱軸[電容]的方向上對稱),具有相反的特性。例如,可變電容元件22、21的電容電壓特性是,在電源電壓VDD向正側(cè)變動時,電容減少,但如果按照區(qū)域Al的特性曲線,可變電容元件80的柵極電壓Vgate向正側(cè)變動時,電容增加。
[0091]因此,對應于以電壓VO為中心的電源電壓VDD的變動,只要選擇可獲得這樣的曲線的可變電容元件80,其特性就與可變電容元件22、21的電容電壓特性相反。例如,沒有變動的理想電壓VO是1.8 [V],基準電壓Vrefc是1.2 [V]左右。此時,電源電壓VDD的變動在圖4的(C)中對應于以0.6[V] ( = VO-Vrefc)為中心的Vgate的變動。即,在此例中,區(qū)域Al成為正好與電源電壓VDD的變動對應的區(qū)域。因此,例如選擇電容電壓特性是匪I的可變電容元件80。這樣,可變電容元件80的電容根據(jù)電源電壓VDD的變動而在圖4的(C)的大致區(qū)域Al的范圍內(nèi)按照實線的電容電壓特性即匪I進行變動。
[0092]并且,使這樣的可變電容元件80與可變電容元件22、21并聯(lián)連接(參照圖2)。此時,即使電源電壓VDD產(chǎn)生變動、可變電容元件22、21的電容按照電容電壓特性(圖16的(C)參照)進行變化,具有相反特性的可變電容元件80的電容也會以抵消該變化的方式進行變化。因此,能夠良好地降低振蕩用放大電路224具有的頻率變動特性,減少由于電源電壓的變動而引起的振蕩頻率的變動。
[0093]使用圖5的(A)?圖5的(C)來說明該效果。圖5的(A)是示出振蕩用放大電路224的可變電容元件22、21的電容電壓特性(其中,縱軸是電容的變動即ACL)的圖,是與圖16的(C)相同的圖。圖5的⑶是示出校正電路222的可變電容元件80的電容電壓特性(其中,縱軸是電容的變動即ACL)的圖。這里,如上所述,選擇具有圖4的(C)的匪I的特性曲線的可變電容元件80。并且,圖5的⑶的特性曲線接近于使圖5的㈧的特性曲線上下(縱軸的方向)對稱后的曲線。
[0094]并且,圖5的(C)是合成圖5的(A)、圖5的⑶的電容電壓特性的圖。如圖2那樣可變電容元件80與可變電容元件22并聯(lián)地設(shè)置,所以包含校正電路222的振蕩電路12的電容電壓特性成為合成2個虛線(與圖5的(A)、圖5的⑶對應)的用圖5的(C)的實線表示的曲線。此時,可知即使VDD產(chǎn)生變動,用實線表示的曲線也大致為0,校正電路222(更具體地說是可變電容元件80)良好地降低振蕩用放大電路224具有的頻率變動特性,減少由于電源電壓的變動而弓I起的振蕩頻率的變動。
[0095]此外,在上述中選擇了使得區(qū)域Al的特性曲線被選擇的適當閾值的NMOS型的可變電容元件80,但也可以選擇使得區(qū)域A2的特性曲線被選擇的適當閾值的PMOS型的可變電容元件80。另外,雖然依賴于基準電壓Vrefb的電壓,但也可以是交換可變電容元件80和固定電容元件81的位置后的結(jié)構(gòu)。即,也可以是可變電容元件80與可變電容元件21并聯(lián)地設(shè)置、固定電容元件81與可變電容元件22并聯(lián)地設(shè)置的結(jié)構(gòu)。此外,在上述中僅考慮了可變電容元件21的閾值,但也可以變更NMOS型的可變電容元件80或PMOS型的可變電容元件80的尺寸而取代閾值、或者在變更閾值的基礎(chǔ)上變更NMOS型的可變電容元件80或PMOS型的可變電容元件80的尺寸,從而調(diào)整特性曲線,以使區(qū)域Al的特性曲線適合。
[0096]1.4.第I變形例
[0097]本實施方式的振蕩電路12不限于上述的結(jié)構(gòu),可進行以下這樣的變形。圖6是示出第I變形例的振蕩電路12 (振蕩用放大電路224以及校正電路222)的電路結(jié)構(gòu)例的圖。此外,對與圖1?圖5相同的要素標注相同的標號并省略說明。
[0098]與上述本實施方式的振蕩電路12相比,第I變形例的振蕩電路12的不同之處在于,在校正電路222中采用可變電容元件82來取代固定電容元件81。此時,除了可變電容元件80以外,還組合可變電容元件82,由此,獲得能夠進一步降低振蕩用放大電路224的頻率變動特性的電容電壓特性。即,組合可變電容元件80和可變電容元件82的情況與僅利用可變電容元件80的情況相比,能夠增加電容電壓特性具有的曲線的變化。此外,關(guān)于其它的要素與上述本實施方式的振蕩電路12相同,省略說明。
[0099]1.5.第2變形例
[0100]圖7是示出第2變形例的振蕩電路12(振蕩用放大電路224以及校正電路222)的電路結(jié)構(gòu)例的圖。此外,對與圖1?圖6相同的要素標注相同的標號并省略說明。
[0101]與上述本實施方式的振蕩電路12相比,第2變形例的振蕩電路12的不同之處在于,在校正電路222中去除了固定電容元件81。此時,僅保留實質(zhì)性地降低振蕩用放大電路224的頻率變動特性的可變電容元件80,不使用可省略的固定電容元件81,所以,可削減電路規(guī)模。
[0102]此時,還可以省略在校正電路222中設(shè)置的旁路電容Cb來削減電路規(guī)模。此外,其它的要素與上述本實施方式的振蕩電路12相同,省略說明。
[0103]1.6.第3變形例
[0104]圖8是示出第3變形例的振蕩電路12 (振蕩用放大電路224以及校正電路222)的電路結(jié)構(gòu)例的圖。此外,對與圖1?圖7相同的要素標注相同的標號并省略說明。
[0105]與上述本實施方式的振蕩電路12相比,第3變形例的振蕩電路12的不同之處是,取代校正電路222的可變電容元件80、固定電容元件81,采用由與開關(guān)連接的電容元件構(gòu)成的電路(分別是可變電容電路88、固定電容電路89)。在圖8的例子中,第3變形例的振蕩電路12的可變電容電路88由2個并聯(lián)設(shè)置的可變電容元件80A、80B構(gòu)成。并且,可變電容元件80A、80B的背柵(在極性反轉(zhuǎn)的情況下為柵極)被施加基準電壓Vrefc,柵極(在極性反轉(zhuǎn)的情況下為背柵)分別經(jīng)由開關(guān)90A、90B被施加電源電壓VDD。
[0106]另外,在圖8的例子中,第3變形例的振蕩電路12的固定電容電路89由2個并聯(lián)設(shè)置的固定電容元件81A、81B構(gòu)成。并且,固定電容元件81A、81B的一端被施加基準電壓Vrefb,另一端分別經(jīng)由開關(guān)91A、9IB被施加電源電壓VDD。
[0107]開關(guān)90A、90B、91A、91B可通過未圖示的控制信號分別成為接通狀態(tài)(被施加電源電壓VDD的狀態(tài))或關(guān)斷狀態(tài)(未被施加電源電壓VDD的狀態(tài))。此外,也可從振蕩電路12的外部施加控制信號,或者根據(jù)振蕩電路12內(nèi)部的寄存器等的值來施加控制信號。
[0108]如上所述,在圖2的本實施方式的振蕩電路12中,為了獲得與可變電容元件22、21的電容電壓特性對稱的特性曲線,需要選擇具有適當?shù)碾娙蓦妷禾匦缘目勺冸娙菰?0。但是,當考慮到制造偏差等時,優(yōu)選通過幾個可變電容元件的組合來實現(xiàn)具有適當?shù)碾娙蓦妷禾匦缘目勺冸娙菰?0,例如在制造出廠時可進行調(diào)整。第3變形例的振蕩電路12可利用開關(guān)90A、90B來調(diào)整可變電容電路88的電容,可利用開關(guān)91A、91B來調(diào)整固定電容電路89的電容。此外,開關(guān)90A、90B對應于本發(fā)明的選擇電路。其它的要素與上述本實施方式的振蕩電路12相同,省略說明。這里,可變電容電路88、固定電容電路89分別包含I個以上的可變電容元件80、固定電容元件81,如圖8的例子那樣不限于2個。另外,可省略固定電容電路89。此外,與第I變形例中的結(jié)構(gòu)相同,還可以采用與可變電容電路88相同的可變電容電路來取代固定電容電路89。
[0109]1.7.第4變形例
[0110]圖9是示出第4變形例的振蕩電路12 (振蕩用放大電路224以及校正電路222)的電路結(jié)構(gòu)例的圖。此外,對與圖1?圖8相同的要素標注相同的標號并省略說明。
[0111]與上述本實施方式的振蕩電路12相比,第4變形例的振蕩電路12的不同之處在于,未使用穩(wěn)壓電壓VREG。第4變形例的振蕩電路12不包含穩(wěn)壓電路270,也沒有采用穩(wěn)壓電壓VREG而生成的基準電壓Vrefc、Vrefb、控制電壓Vc。另外,第4變形例的振蕩用放大電路224不包含可變電容元件21、22,也沒有直流切斷電容43、44。另外,雙極晶體管24的電流源采用電源電壓VDD而不是穩(wěn)壓電壓VREG。
[0112]此時,第4變形例的振蕩用放大電路224在沒有電源電壓VDD的變動的情況下輸出規(guī)定頻率的振蕩信號124。并且,在存在電源電壓VDD的變動的情況下,與上述本實施方式的振蕩電路12相同,可利用校正電路222來減少振蕩頻率的變動。第4變形例的振蕩電路12因為未采用穩(wěn)壓電壓VREG,所以與上述本實施方式的振蕩電路12相比,能夠大幅削減電路規(guī)模。
[0113]這里,在上述本實施方式的振蕩電路12以及第I?第4變形例的振蕩電路12中,校正電路222的可變電容元件80 (在第I變形例中是可變電容元件80以及可變電容元件82,以下是可變電容元件80等)的柵極或背柵被施加電源電壓VDD。因此,例如,與被施加穩(wěn)壓電壓VREG的情況等相比,不用降低電源電壓VDD的變動量就能夠直接傳遞至可變電容兀件80等。由此,不需要提聞可變電容兀件80等的電容可變靈敏度,所以,能夠提聞噪聲耐性。
[0114]1.8.第5變形例
[0115]圖10是示出第5變形例的振蕩電路12 (振蕩用放大電路224以及校正電路222)的電路結(jié)構(gòu)例的圖。此外,對與圖1?圖9相同的要素標注相同的標號并省略說明。
[0116]與上述本實施方式的振蕩電路12相比,第5變形例的振蕩電路12的不同之處在于,不包含可變電容元件80、固定電容元件81,利用加法電路86使電源變動調(diào)整電路84生成的調(diào)整電壓VDDcmp與控制電壓Vc相加,施加給可變電容元件21、22的背柵(在極性反轉(zhuǎn)的情況下為柵極)。
[0117]第5變形例的振蕩電路12通過調(diào)整控制電壓Vc來降低振蕩用放大電路224的頻率變動特性。此時,電源變動調(diào)整電路84根據(jù)電源電壓VDD的變動來生成調(diào)整電壓VDDcmp,加法電路86使調(diào)整電壓VDDcmp與控制電壓Vc相加來生成控制電壓Va。這里,控制電壓Vc、Va分別對應于本發(fā)明的第I控制電壓、第2控制電壓。此外,加法電路86例如可采用由運算放大器和進行輸入電壓(調(diào)整電壓VDDcmp以及控制電壓Vc)的加權(quán)的電阻構(gòu)成的電路,沒有特別限定。
[0118]圖11的(A)、圖11的⑶是示出電源變動調(diào)整電路84的電路結(jié)構(gòu)例的圖。如圖11的(A)那樣,電源變動調(diào)整電路84可構(gòu)成為,利用開關(guān)SWl?SW3選擇由電阻Rl?R3構(gòu)成的電阻分壓電路的各電壓值作為調(diào)整電壓VDDcmp。另外,也可以如圖11的(B)那樣構(gòu)成為,電源變動調(diào)整電路84采用二極管Dl而不是電阻R3。此時,電源變動調(diào)整電路84通過包含二極管D1,可具有抑制基于溫度變化的偏差的適當溫度特性。此外,使開關(guān)SWl?SW3成為接通狀態(tài)或關(guān)斷狀態(tài)的控制信號可以從振蕩電路12的外部施加,也可以根據(jù)振蕩電路12的內(nèi)部寄存器等的值來施加。
[0119]第5變形例的振蕩電路12不是利用可變電容元件80等的電容電壓特性,而是通過調(diào)整控制電壓Vc來降低振蕩用放大電路224的頻率變動特性。例如,在由于設(shè)計的制約而不能選擇具有適當電容電壓特性的可變電容元件80等這樣的情況下,也能夠構(gòu)成與電源電壓VDD的變動對應地進行校正的校正電路222,可減少振蕩頻率的變動。
[0120]1.9.第6變形例
[0121]圖12是示出第6變形例的振蕩電路12 (振蕩用放大電路224以及校正電路222)的電路結(jié)構(gòu)例的圖。此外,對與圖1?圖11相同的要素標注相同的標號并省略說明。
[0122]與上述本實施方式的振蕩電路12相比,第6變形例的振蕩電路12的不同之處在于,使可變電容元件80的極性反轉(zhuǎn),在校正電路222中采用已調(diào)整的電壓而不是電源電壓VDD0在圖12的例子中,已調(diào)整的電壓是VDD/2。此外,例如,VDD/2可通過電阻分壓電路(參照圖11的(A)、圖11的(B))來生成。
[0123]圖13的(A)、圖13的⑶是說明在第6變形例的振蕩電路12中分別采用NMOS型、PMOS型的可變電容元件80時的連接的圖。與上述本實施方式的振蕩電路12相比,可變電容元件80的極性反轉(zhuǎn)。另外,柵極或背柵被施加VDD/2。由此,在采用NMOS型的情況下,如圖13的(A)那樣,柵極電壓Vgate成為“Vrefc-(VDD/2)”。另一方面,在采用PMOS型的情況下,如圖13的(B)那樣,柵極電壓Vgate成為“(VDD/2)-Vrefc”。
[0124]圖14的(A)、圖14的⑶是分別示出MOS型、PMOS型的可變電容元件的Vgate與VDD的對應關(guān)系的圖。第6變形例的振蕩電路12對可變電容元件80施加利用校正電路222進行調(diào)整的電壓即VDD/2。因此,如圖14的(A)、圖14的⑶那樣,能夠使以電源電壓VDD的電壓VO為中心的變動與可變電容元件80的柵極電壓Vgate的O [V]附近的變動對應。
[0125]圖14的(C)是例示可變電容元件80的電容電壓特性(C-V特性)的圖,因為標號、特性曲線與圖4的(C)相同,所以省略說明。第6變形例的振蕩電路12與上述本實施方式的振蕩電路12的情況不同,可利用區(qū)域A3所包含的特性曲線來降低振蕩用放大電路224所具有的頻率變動特性,減少振蕩頻率的變動。如上所述,因為以電源電壓VDD的電壓VO為中心的變動與可變電容元件80的柵極電壓Vgate的O [V]附近的變動對應,所以與電源電壓VDD的變動相應的可變電容元件80的電容變化基于區(qū)域A3的特性曲線。例如,在電壓VO是1.8 [V]、基準電壓Vrefc是1.2 [V]左右時,電源電壓VDD的變動在圖14的(C)中與以0.3[V] ( = Vrefc-V0/2)為中心的Vgate的變動對應。
[0126]這里,在區(qū)域A1、A2的特性曲線(參照圖4的(C))和區(qū)域A3的特性曲線中,凹處(凹部)的方向不同。由此,區(qū)域A3的特性曲線需要使上下(縱軸[電容]的方向)反轉(zhuǎn)來進行使用。因此,第6變形例的振蕩電路12與本實施方式的振蕩電路12相比,使可變電容元件80的極性反轉(zhuǎn)來進行使用。
[0127]如圖14的(C)所示,第6變形例的振蕩電路12可使用與本實施方式的振蕩電路12不同的區(qū)域的特性曲線。因此,通過組合使用第6變形例的振蕩電路12中的特性曲線的選擇方法,來提高用于進一步降低振蕩用放大電路224的頻率變動特性的可變電容電路88的組合自由度。
[0128]如上所述,根據(jù)本實施方式以及第I?第6變形例的振蕩電路12,具備利用電源電壓VDD的變動來降低振蕩用放大電路224具有的頻率變動特性的校正電路222,減少振蕩頻率的變動。此時,因為校正電路222校正頻率變動特性,且不必監(jiān)視電源電壓VDD,所以不會產(chǎn)生消耗電流或電路面積增大的問題。另外,例如,在具有穩(wěn)壓電壓的監(jiān)視電路和升壓電路的電路結(jié)構(gòu)中,即使電源電壓VDD變動、升壓電路的電壓變動而使得振蕩頻率變化,只要采用上述的校正電路222,則能夠減少振蕩頻率的變動。
[0129]2.電子設(shè)備
[0130]使用圖17?圖18來說明本實施方式的電子設(shè)備300。此外,對與圖1?圖16相同的要素標注相同的編號、標號,省略說明。
[0131]圖17是電子設(shè)備300的功能框圖。電子設(shè)備300構(gòu)成為含有包含振蕩電路12和石英振子26的振動器件200、CPU (Central Processing Unit:中央處理單元)320、操作部330 > ROM (Read Only Memory:只讀存儲器)340、RAM (Random Access Memory:隨機存取存儲器)350、通信部360、顯示部370、聲音輸出部380。此外,電子設(shè)備300也可以是省略或變更圖17的構(gòu)成要素(各部)的一部分、或者追加其它構(gòu)成要素后的結(jié)構(gòu)。
[0132]振動器件200不僅對CPU320供給時鐘脈沖,還對各部供給時鐘脈沖(省略圖示)。此外,振動器件200可以是使振蕩電路12和石英振子26 —體化進行封裝的振蕩器。
[0133]CPU320根據(jù)R0M340等所存儲的程序,使用振蕩電路12輸出的時鐘脈沖進行各種計算處理或控制處理。具體地說,CPU320進行與來自操作部330的操作信號相應的各種處理、為了與外部進行數(shù)據(jù)通信而控制通信部360的處理、發(fā)送用于使顯示部370顯示各種信息的顯不信號的處理、使聲音輸出部380輸出各種聲音的處理等。
[0134]操作部330是由操作鍵、按鈕開關(guān)等構(gòu)成的輸入裝置,將與用戶的操作相應的操作信號輸出至CPU320。
[0135]R0M340存儲用于供CPU320進行各種計算處理或控制處理的程序或數(shù)據(jù)等。
[0136]RAM350被用作CPU320的作業(yè)區(qū)域,臨時存儲從R0M340讀出的程序或數(shù)據(jù)、從操作部330輸入的數(shù)據(jù)、CPU320根據(jù)各種程序執(zhí)行的運算結(jié)果等。
[0137]通信部360進行用于建立CPU320與外部裝置之間的數(shù)據(jù)通信的各種控制。
[0138]顯示部370是由IXD (Liquid Crystal Display:液晶顯示器)等構(gòu)成的顯示裝置,根據(jù)從CPU320輸入的顯示信號來顯示各種信息。
[0139]聲音輸出部380是揚聲器等輸出聲音的裝置。
[0140]如上所述,振動器件200所包含的振蕩電路12可生成振蕩信號124作為時鐘脈沖,即使存在電源電壓VDD的變動,也能夠減少振蕩頻率的變動。即,即使電源電壓VDD變動,也能夠提供穩(wěn)定的時鐘脈沖。因此,電子設(shè)備300可通過包含振蕩電路12,提高動作穩(wěn)定性、可靠性。
[0141]作為這樣的電子設(shè)備300可考慮各種電子設(shè)備,例如可舉出個人計算機(例如,移動型個人計算機、膝上型個人計算機、平板型個人計算機)、移動電話機等移動終端、數(shù)字照相機、噴墨式排出裝置(例如噴墨打印機)、路由器或開關(guān)等存儲區(qū)域網(wǎng)絡(luò)設(shè)備、局域網(wǎng)設(shè)備、移動終端基站用設(shè)備、電視機、攝像機、錄像機、車載導航裝置、尋呼機、電子記事本(包含通信功能)、電子辭典、計算器、電子游戲設(shè)備、游戲用控制器、文字處理器、工作站、視頻電話、防盜用電視監(jiān)視器、電子望遠鏡、POS終端、醫(yī)療設(shè)備(例如電子體溫計、血壓計、血糖計、心電圖計測裝置、超聲波診斷裝置、電子內(nèi)窺鏡)、魚群探測器、各種測定設(shè)備、計量儀器類(例如車輛、飛機、船舶的計量儀器類)、飛行模擬器、頭戴式顯示器、運動追蹤器、運動跟蹤器、運動控制器、PDR(步行者位置方位計測)等。
[0142]圖18是示出作為電子設(shè)備300的一例的智能手機的外觀的一例的圖。作為電子設(shè)備300的智能手機具有按鈕作為操作部330,具有IXD作為顯示部370。并且,作為電子設(shè)備300的智能手機可通過包含振蕩電路12來提高動作穩(wěn)定性或可靠性。
[0143]3.移動體
[0144]使用圖19來說明本實施方式的移動體400。圖19是示出本實施方式的移動體的一例的圖(俯視圖)。圖19所示的移動體400構(gòu)成為包含振蕩電路410、發(fā)動機系統(tǒng)、制動系統(tǒng)、無鑰匙進入系統(tǒng)等進行各種控制的控制器420、430、440、電池450和備用電池460。另夕卜,本實施方式的移動體也可以是省略或變更了圖19的結(jié)構(gòu)要素(各個部分)的一部分、或者附加了其他結(jié)構(gòu)要素的結(jié)構(gòu)。
[0145]振蕩電路410對應于上述振蕩電路12,與未圖示的振蕩元件226連接而被使用,但也可以置換為振動器件200 (振蕩器)。雖然省略了其他結(jié)構(gòu)要素的詳細說明,但為了進行移動體的移動所需的控制而需要較高的可靠性。例如,除電池450以外,通過具有備用電池460來提高可靠性。
[0146]關(guān)于振蕩電路410輸出的時鐘脈沖,要求與電源電壓VDD的變動無關(guān)地是規(guī)定的振蕩頻率。
[0147]此時,如上所述,即使存在電源電壓VDD的變動,振蕩電路410也能夠減少振蕩頻率的變動。因此,即使電源電壓VDD變動,移動體400的系統(tǒng)也能夠使用穩(wěn)定的時鐘脈沖,所以能夠提高動作穩(wěn)定性、可靠性。
[0148]作為這樣的移動體400可考慮各種移動體,例如可列舉出汽車(也包含電動汽車)、噴氣式飛機、直升飛機等飛機、船舶、火箭、人造衛(wèi)星等。
[0149]4.振蕩電路的制造方法
[0150]圖20是說明上述已說明的振蕩電路12的制造方法的流程圖。在此例中說明制造第3變形例的振蕩電路12的情況,振蕩電路12在校正電路222中具備可變電容電路88。如圖8所示,可變電容電路88包含經(jīng)由開關(guān)90A、90B被施加電源電壓VDD的可變電容元件80A、80B。因此,可通過切換開關(guān)90A、90B的接通狀態(tài)/關(guān)斷狀態(tài)來調(diào)整可變電容電路88的電容電壓特性,從而良好地降低振蕩用放大電路224具有的頻率變動特性,減少由于電源電壓的變動引起的振蕩頻率的變動。圖20的流程圖是說明在振蕩電路12的制造工序中進行此調(diào)整時的步驟。
[0151 ] 首先,對振蕩用放大電路224輸入電源電壓VDD (SlO)。然后,利用例如在制造工序中使用的測試器等,使電源電壓VDD變動,測定振蕩用放大電路224的頻率變動特性(S12)。例如,在電源電壓VDD變動的期間,可通過測定振蕩信號124的頻率來獲得頻率變動特性。此外,在步驟S10、S12中,需要以使校正電路222不進行動作的方式進行控制。例如,可設(shè)置使振蕩用放大電路224與校正電路222電連接的開關(guān)等(未圖示),在步驟S10、S12的期間,成為關(guān)斷狀態(tài)。
[0152]接著,調(diào)整可變電容電路88的電容電壓特性。即,設(shè)定開關(guān)90A、90B(參照圖8)的接通狀態(tài)/關(guān)斷狀態(tài)(S14),以便能夠降低振蕩用放大電路224的頻率變動特性。例如,校正電路222具有的未圖示的控制器根據(jù)程序來執(zhí)行此設(shè)定,或者由在制造工序中使用的測試器執(zhí)行此設(shè)定。
[0153]這里,開關(guān)90A、90B(參照圖8)的接通狀態(tài)/關(guān)斷狀態(tài)由控制信號來決定??刂菩盘柨蓮恼袷庪娐?2的外部來施加,但在此例中根據(jù)振蕩電路12的內(nèi)部寄存器的值來施力口。然后,在寄存器中寫入與通過步驟S14決定的接通狀態(tài)/關(guān)斷狀態(tài)對應的值。S卩,進行指定控制信號的寄存器值的更新(S16)。例如,也可以由校正電路222具有的未圖示的控制器更新寄存器值,或者由在制造工序中使用的測試器更新寄存器值。
[0154]如以上那樣,對振蕩用放大電路224輸入電源電壓來測定頻率變動特性(步驟S10、S12),以使可變電容電路88具有根據(jù)電源電壓VDD的變動來降低頻率變動特性的電容電壓特性的方式進行調(diào)整(S14、S16),由此能夠制造降低電源電壓的變動所引起的振蕩頻率變動的振蕩電路12。
[0155]5.其它
[0156]本發(fā)明包含與實施方式中說明的結(jié)構(gòu)實質(zhì)上相同的結(jié)構(gòu)(例如功能、方法、結(jié)果相同的結(jié)構(gòu)、或者目的、效果相同的結(jié)構(gòu))。并且,本發(fā)明包含對實施方式中說明的結(jié)構(gòu)的非本質(zhì)部分進行置換后的結(jié)構(gòu)。并且,本發(fā)明包含能夠發(fā)揮與實施方式中說明的結(jié)構(gòu)相同的作用效果的結(jié)構(gòu)或達到相同目的的結(jié)構(gòu)。并且,本發(fā)明包含對實施方式中說明的結(jié)構(gòu)附加了公知技術(shù)后的結(jié)構(gòu)。
【權(quán)利要求】
1.一種振蕩電路,其包含: 振蕩用放大電路,其生成振蕩信號,該振蕩信號具有頻率根據(jù)電源電壓的變動而變動的頻率變動特性;以及 校正電路,其利用所述電源電壓的變動來校正所述頻率變動特性。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振蕩電路,其中, 所述校正電路包含第I可變電容元件, 所述第I可變電容元件具有根據(jù)所述電源電壓的變動來降低所述頻率變動特性的電容電壓特性。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的振蕩電路,其中, 所述振蕩用放大電路包含第2可變電容元件, 所述第2可變電容元件的一端與所述振蕩用放大電路電連接, 所述第I可變電容元件被控制成,其電容變化的方向與由于所述電源電壓的變動而引起的所述第2可變電容元件的電容變動相反。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的振蕩電路,其中, 所述第I可變電容元件的一端被施加所述電源電壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的振蕩電路,其中, 所述第I可變電容元件的一端被施加所述電源電壓。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振蕩電路,其中, 所述振蕩用放大電路包含第2可變電容元件, 所述校正電路生成基于所述電源電壓以及第I控制電壓的第2控制電壓, 所述第2可變電容元件的一端與所述振蕩用放大電路電連接,另一端被施加所述第2控制電壓。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的振蕩電路,其中, 所述校正電路包含一端與所述振蕩用放大電路電連接的選擇電路和多個可變電容元件, 所述選擇電路控制對所述多個可變電容元件的另一端的基于所述電源電壓的電壓的施加。
8.—種振蕩電路的制造方法,該振蕩電路包含:振蕩用放大電路,其使振蕩兀件振蕩來生成振蕩信號;以及校正電路,其具備可變電容電路,該可變電容電路的一端與所述振蕩用放大電路電連接,靜電電容值根據(jù)電源電壓而受到控制, 該振蕩電路的制造方法包括以下步驟: 對所述振蕩用放大電路輸入所述電源電壓; 測定所述振蕩信號的頻率根據(jù)所述電源電壓的變動而變動的頻率變動特性;以及 控制所述可變電容電路的電容電壓特性,以使所述可變電容電路降低所述頻率變動特性。
9.一種電子設(shè)備,其包含權(quán)利要求1所述的振蕩電路。
10.一種移動體,其包含權(quán)利要求1所述的振蕩電路。
【文檔編號】H03B5/04GK104467671SQ201410437692
【公開日】2015年3月25日 申請日期:2014年8月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月20日
【發(fā)明者】板坂洋佑 申請人:精工愛普生株式會社