特許 6397279 発振器

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6397279

(24)【登録日】2018年9月7日

(45)【発行日】2018年9月26日

(54)【発明の名称】発振器

(51)【国際特許分類】

   H03B 5/32 20060101AFI20180913BHJP

   H03H 9/02 20060101ALI20180913BHJP

【ＦＩ】

   H03B5/32 H

   H03B5/32 A

   H03H9/02 K

【請求項の数】6

【全頁数】13

(21)【出願番号】特願2014-184512(P2014-184512)

(22)【出願日】2014年9月10日

(65)【公開番号】特開2016-58926(P2016-58926A)

(43)【公開日】2016年4月21日

【審査請求日】2017年6月20日

(73)【特許権者】

【識別番号】000232483

【氏名又は名称】日本電波工業株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100166006

【弁理士】

【氏名又は名称】泉 通博

(72)【発明者】

【氏名】細田 朋之

【審査官】 竹内 亨

(56)【参考文献】

【文献】 特開平０１−２４８８０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−２１７２２４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００９−２９６３０２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１８３２２８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０３Ｂ ５／００−５／４２

Ｈ０３Ｈ ９／００−９／７６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

第１水晶振動子を含み、発振信号を出力する発振部と、
第２水晶振動子を含み、出力された前記発振信号の中から所定の信号成分を通過させるフィルタ部と、
第１面に前記第１水晶振動子が取り付けられ、前記第１面とは反対側の第２面に前記第２水晶振動子が取り付けられた基板と、
前記第１面に取り付けられ、前記第１水晶振動子を加熱する第１発熱素子と、
前記第２面に取り付けられ、前記第２水晶振動子を加熱する第２発熱素子と、
を備え、
前記第１水晶振動子が取り付けられた第１取付領域の少なくとも一部は、前記第２水晶振動子が取り付けられた第２取付領域と重なっており、
前記第１発熱素子と前記第２発熱素子は、前記第１取付領域と前記第２取付領域とが重なる領域で、かつ前記第１水晶振動子と前記第２水晶振動子の間に、それぞれ取り付けられている、
発振器。

【請求項2】

第１水晶振動子を含み、発振信号を出力する発振部と、
第２水晶振動子を含み、出力された前記発振信号の中から所定の信号成分を通過させるフィルタ部と、
第１面に前記第１水晶振動子が取り付けられ、前記第１面とは反対側の第２面に前記第２水晶振動子が取り付けられた基板と、
前記第１面に取り付けられ、前記第１水晶振動子を加熱する第１発熱素子と、
前記第２面に取り付けられ、前記第２水晶振動子を加熱する第２発熱素子と、
を備え、
前記第１水晶振動子が取り付けられた第１取付領域の少なくとも一部は、前記第２水晶振動子が取り付けられた第２取付領域と重なっており、
前記第１発熱素子は、直方体状の前記第１水晶振動子の一側面に隣接し、
前記第２発熱素子は、直方体状の前記第２水晶振動子の、前記第１水晶振動子の前記一側面と対向する対向側面に対して前記基板から見て反対側に位置する反対側面に、隣接する、
発振器。

【請求項3】

第１水晶振動子を含み、発振信号を出力する発振部と、
第２水晶振動子を含み、出力された前記発振信号の中から所定の信号成分を通過させるフィルタ部と、
第１面に前記第１水晶振動子が取り付けられ、前記第１面とは反対側の第２面に前記第２水晶振動子が取り付けられた基板と、
前記第１面に取り付けられ、前記第１水晶振動子を加熱する第１発熱素子と、
前記第２面に取り付けられ、前記第２水晶振動子を加熱する第２発熱素子と、
を備え、
前記第１水晶振動子が取り付けられた第１取付領域の少なくとも一部は、前記第２水晶振動子が取り付けられた第２取付領域と重なっており、
前記第１発熱素子は、直方体状の前記第１水晶振動子の互いに対向する第１側面対に、それぞれ隣接する二つの素子であり、
前記第２発熱素子は、直方体状の前記第２水晶振動子の互いに対向する第２側面対であって、前記第１側面対と略直交する第２側面対に、それぞれ隣接する二つの素子である、
発振器。

【請求項4】

前記基板の前記第１取付領域と前記第２取付領域に対応する部分に、複数のスルーホールが形成されている、
請求項１に記載の発振器。

【請求項5】

前記第１水晶振動子、前記第２水晶振動子、前記第１発熱素子、及び前記第２発熱素子の周囲を囲むように、前記基板に貫通溝が形成されている、
請求項１から４のいずれか１項に記載の発振器。

【請求項6】

前記第１面と前記第２面のうちの前記第１面に取り付けられ、前記第１水晶振動子の周囲温度を測定する温度センサを更に備える、
請求項１から５のいずれか１項に記載の発振器。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、発振用とフィルタ用の二つの水晶振動子を備える発振器に関する。

【背景技術】

【0002】

電子機器には、一定の周期の安定した発振信号を供給し続けるタイミングデバイスが用いられている。このようなタイミングデバイスとして、水晶振動子を用いた水晶発振器（単に発振器と呼ぶ）が広く普及している。

【0003】

発振器の中には、下記の特許文献１に記載のように、発振回路から出力される不要な雑音成分を除去するフィルタを設けたものがある。フィルタにも水晶振動子が用いられており、このようなフィルタを用いることで、出力される発振信号の雑音特性を向上させることができる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開平１−２４８８０７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

ところで、特許文献１の発振器では、基板の主面に発振用とフィルタ用の二つの水晶振動子とを取り付けるため、基板サイズが大きくなる。この結果、発振器も大きくなってしまう恐れがある。

【0006】

また、水晶振動子は所定の周波数温度特性を有するが、基板サイズが大きくなると、発振用とフィルタ用の二つの水晶振動子の周囲の温度を一定に保つ構成（例えば、発熱素子や基板を覆うカバー）も大型化する必要がある。この結果、発振器の大型化を誘発する恐れがある。

【0007】

そこで、本発明はこれらの点に鑑みてなされたものであり、発振用とフィルタ用の二つの水晶振動子を備える発振器の小型化を実現することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0008】

本発明の第１の態様においては、第１水晶振動子を含み、発振信号を出力する発振部と、第２水晶振動子を含み、出力された前記発振信号の中から所定の信号成分を通過させるフィルタ部と、第１面に前記第１水晶振動子が取り付けられ、前記第１面とは反対側の第２面に前記第２水晶振動子が取り付けられた基板と、を備え、前記第１水晶振動子が取り付けられた第１取付領域の少なくとも一部は、前記第２水晶振動子が取り付けられた第２取付領域と重なっている、発振器を提供する。

【0009】

前記発振器は、前記第１面に取り付けられ、前記第１水晶振動子を加熱する第１発熱素子と、前記第２面に取り付けられ、前記第２水晶振動子を加熱する第２発熱素子と、を更に備えても良い。また、前記第１発熱素子と前記第２発熱素子は、前記第１取付領域と前記第２取付領域とが重なる領域に、それぞれ取り付けられても良い。

【0010】

前記第１発熱素子は、直方体状の前記第１水晶振動子の一側面に隣接し、前記第２発熱素子は、直方体状の前記第２水晶振動子の、前記第１水晶振動子の前記一側面と対向する対向側面に対して前記基板から見て反対側に位置する反対側面に、隣接しても良い。

【0011】

前記第１発熱素子は、直方体状の前記第１水晶振動子の互いに対向する第１側面対に、それぞれ隣接する二つの素子であり、前記第２発熱素子は、直方体状の前記第２水晶振動子の互いに対向する第２側面対であって、前記第１側面対と略直交する第２側面対に、それぞれ隣接する二つの素子であっても良い。

【0012】

前記第１水晶振動子、前記第２水晶振動子、前記第１発熱素子、及び前記第２発熱素子の周囲を囲むように、前記基板に貫通溝が形成されても良い。また、前記発振器は、前記第１面と前記第２面のうちの前記第１面に取り付けられ、前記第１水晶振動子の周囲温度を測定する温度センサを更に備えても良い。

【発明の効果】

【0013】

本発明によれば、発振用とフィルタ用の二つの水晶振動子を備える発振器の小型化を実現できるという効果を奏する。

【図面の簡単な説明】

【0014】

【図1】第１の実施形態に係る水晶発振器１の機能構成の一例を示す図である。

【図2】第１の実施形態に係る水晶発振器１の内部構造を示す図である。

【図3】比較例に係る水晶発振器９００の内部構造を示す図である。

【図4】第２の実施形態に係る水晶発振器１の内部構造を示す図である。

【図5】第３の実施形態に係る水晶発振器１の内部構造を示す図である。

【図6】第４の実施形態に係る水晶発振器１の内部構造を示す図である。

【発明を実施するための形態】

【0015】

＜第１の実施形態＞
（水晶発振器の概要）
図１を参照しながら、本発明の第１の実施形態に係る発振器の一例である水晶発振器１の概要について説明する。図１は、第１の実施形態に係る水晶発振器１の機能構成の一例を示す図である。

【0016】

水晶発振器１は、携帯機器等の様々な電子機器に搭載可能であり、所定周期の安定した発振信号を供給し続けるタイミングデバイスである。図１に示すように、水晶発振器１は、発振部１０と、フィルタ部２０と、発熱部３０と、温度センサ４０と、温度制御回路４２とを含む。

【0017】

発振部１０は、所定周波数の発振信号を出力する。発振部１０は、第１水晶振動子１２と発振回路１４を有する。発振回路１４は、第１水晶振動子１２を発振させることで発振信号を出力させる。なお、発振信号とともに不要な雑音成分も、発振部１０から出力されうる。

【0018】

フィルタ部２０は、第２水晶振動子２２を有し、発振部１０から出力された発振信号の中から所定の信号成分のみを通過させる。フィルタ部２０は、マッチング回路２４ａ、２４ｂ、２４ｃを更に含み、発振部１０から出力される不要な雑音成分を除去する。即ち、フィルタ部２０は、発振信号の発振周波数と異なる離調周波数における減衰量が、発振周波数における減衰量よりも大きい周波数特性を有する。

【0019】

発熱部３０は、電圧の供給に伴い流れる電流に応じて発熱する。発熱部３０は、発熱することにより、発振部１０の第１水晶振動子１２やフィルタ部２０の第２水晶振動子２２を加熱する機能を有する。発熱部３０は、第１水晶振動子１２を加熱する第１発熱素子３２と、第２水晶振動子２２を加熱する第２発熱素子３４とを含む。

【0020】

温度センサ４０は、発振部１０の第１水晶振動子１２やフィルタ部２０の第２水晶振動子２２の周囲温度を測定する。温度センサ４０としては、例えばサーミスタが用いられる。なお、後述するように、温度センサ４０は、第１水晶振動子１２と第２水晶振動子２２のうちの第１水晶振動子１２の近傍に配置されている。このため、温度センサ４０は、第１水晶振動子１２の周囲温度を精度良く測定できる。

【0021】

温度制御回路４２は、発熱部３０に流す電流量を制御することで、加熱対象の第１水晶振動子１２や第２水晶振動子２２の周囲温度を一定に保つ。具体的には、温度制御回路４２は、温度センサ４０の出力電圧が目標温度に対応する基準電圧と一致するように、発熱部３０に流す電流量を制御する。

【0022】

（水晶発振器の内部構造）
図２を参照しながら、第１の実施形態に係る水晶発振器１の内部構造について説明する。図２は、第１の実施形態に係る水晶発振器１の内部構造を示す図である。図２（ａ）は水晶発振器１の平面図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）の矢印Ａ方向から見た水晶発振器１の側面図である。

【0023】

図２に示すように、水晶発振器１は、前述した第１水晶振動子１２、第２水晶振動子２２、第１発熱素子３２、第２発熱素子３４、及び温度センサ４０が取り付けられた基板６０を含む。

【0024】

基板６０は、図２（ａ）に示すように矩形の形状を有し、図２（ｂ）に示すように両面（すなわち、表面６２及び裏面６４）に電子部品が取り付けられている。本実施形態では、表面６２が第１面に該当し、裏面６４が第２面に該当する。

【0025】

また、基板６０は、図２（ｂ）に示すように、ピン８０によってベース部材７０に固定されている。また、基板６０は、カバー部材７２によって覆われている。そして、ベース部材７０とカバー部材７２によって密閉された空間（当該空間は、いわゆる恒温槽になっている）に、電子部品が取り付けられた基板６０が配置されている。なお、図２（ａ）では、説明の便宜上、ベース部材７０及びカバー部材７２が省略されている。

【0026】

基板６０の主面である表面６２には、発振部１０の第１水晶振動子１２と、第１発熱素子３２と、温度センサ４０とが取り付けられている。第１発熱素子３２として、本実施形態では二つのトランジスタ３２ａと二つの抵抗体３２ｂとが取り付けられている。

【0027】

第１水晶振動子１２は、図２（ｂ）に示すように、ピン１６によって表面６２との間に隙間ができるように取り付けられている。本実施形態において第１水晶振動子１２の外観形状は、円柱状であるものとする。なお、第１水晶振動子１２の内部構造は、公知の構造と同一なので、詳細な説明は省略する。

【0028】

トランジスタ３２ａと抵抗体３２ｂは、第１水晶振動子１２と表面６２の隙間に取り付けられている。また、トランジスタ３２ａと抵抗体３２ｂは、第１水晶振動子１２の中心から放射状に、かつ周方向において等間隔で交互に配置されている。このように発熱素子を配置することで、第１水晶振動子１２を効率良く加熱できる。

【0029】

温度センサ４０は、第１水晶振動子１２の中央側の下方に位置し、第１水晶振動子１２の周囲温度を測定する。このため、第１水晶振動子１２の温度を高精度に管理できる。ところで、本実施形態では、第１水晶振動子１２の近傍に温度センサ４０を配置する一方で、第２水晶振動子２２の近傍には温度センサを配置していない。これは、以下の理由からである。

【0030】

すなわち、温度変化による影響は、フィルタ部２０の減衰特性よりも発振部１０の出力周波数の方が大きい。このため、水晶発振器１から出力される出力信号の雑音特性向上のためには、発振部１０の第１水晶振動子１２の温度管理を高精度に行わなければならない一方で、フィルタ部２０の第２水晶振動子２２の温度管理については高精度が要求されない。

【0031】

基板６０の裏面６４には、フィルタ部２０の第２水晶振動子２２と、第２発熱素子３４とが取り付けられている。第２発熱素子３４として、本実施形態では二つのトランジスタ３４ａと二つの抵抗体３４ｂとが取り付けられている。

【0032】

第２水晶振動子２２は、図２（ｂ）に示すように、ピン２６によって裏面６４との間に隙間ができるように取り付けられている。第２水晶振動子２２の外観形状は、第１水晶振動子１２と同一である。

【0033】

本実施形態において、図２（ａ）に示すように、第２水晶振動子２２の裏面６４への取付領域（第２取付領域）の一部が、第１水晶振動子１２の表面６２への取付領域（第１取付領域）と重なっている。このように、基板６０の両面に取付領域が重なるように二つの水晶振動子を取り付けることによって、基板６０において二つの水晶振動子の取り付けに要する部分を狭くできるので、基板６０のサイズも小さくできる。この結果、水晶発振器１も小型化することができる。

【0034】

トランジスタ３４ａと抵抗体３４ｂは、第２水晶振動子２２と裏面６４の隙間に取り付けられている。また、トランジスタ３４ａと抵抗体３４ｂは、第２水晶振動子２２の中心から放射状に、かつ周方向において等間隔で交互に配置されている。このように発熱素子を配置することで、第２水晶振動子２２を効率良く加熱できる。

【0035】

また、本実施形態では、図２（ａ）に示すように、第１取付領域と第２取付領域との重なっている領域（重複領域とも呼ぶ）に、第２発熱素子３４の抵抗体３４ｂと第１発熱素子３２の抵抗体３２ｂとが取り付けられている。これにより、重複領域に二つの発熱素子が配置されることにより、重複領域に対応する第１水晶振動子１２と第２水晶振動子２２の部分への熱の伝達が促進されるので、第１水晶振動子１２と第２水晶振動子２２を効率良く加熱できる。

【0036】

また、図２（ａ）に示すように、基板６０には、第１水晶振動子１２、第２水晶振動子２２、第１発熱素子３２、及び第２発熱素子３４の周囲を囲むように、貫通溝６６が形成されている。このような貫通溝６６を形成した場合には、貫通溝６６で囲まれた領域（図１に示す加熱領域Ｒ）に熱が伝達されやすい一方で、加熱領域Ｒの外側の領域には熱が伝達され難い。これにより、加熱領域Ｒ内の第１発熱素子３２及び第２発熱素子３４が発した熱が、第１水晶振動子１２や第２水晶振動子２２に効率良く伝達される。

【0037】

なお、基板６０の第１水晶振動子１２や第２水晶振動子２２の取付領域に対応する部分に、多数のスルーホールを形成しても良い。かかる場合には、例えば裏面６４に取り付けられた第２発熱素子３４が発した熱が、スルーホールを介して表面６２側に伝達され、第１水晶振動子１２の加熱に寄与できる。

【0038】

なお、基板６０は、例えば樹脂基板であっても良い。かかる場合には、基板６０の内部において第１水晶振動子１２や第２水晶振動子２２の取付領域に対応する部分に、銅層を形成しても良い。このようにすることで、銅層によって熱が伝達されやすくなるため、樹脂基板に取り付けられた第１水晶振動子１２や第２水晶振動子２２を加熱しやすくなる。

【0039】

上記では、第１発熱素子３２のトランジスタ３２ａ及び抵抗体３２ｂの数は、それぞれ２個であることとしたが、これに限定されず、例えばそれぞれ３個以上又は１個であっても良い。また、第１発熱素子３２は、抵抗体３２ｂのみで構成されても良い。第２発熱素子３４についても、第１発熱素子３２と同様な構成であっても良い。

【0040】

また、上記では、第１水晶振動子１２及び第１発熱素子３２が基板６０の表面６２に取り付けられ、第２水晶振動子２２及び第２発熱素子３４が裏面６４に取り付けられていることとしたが、これに限定されない。例えば、第１水晶振動子１２及び第１発熱素子３２が裏面６４に取り付けられ、第２水晶振動子２２及び第２発熱素子３４が表面６２に取り付けられても良い。

【0041】

（第１の実施形態に係る水晶発振器の有効性）
上述した第１の実施形態に係る水晶発振器１の有効性について、図３に示す比較例と対比しながら説明する。図３は、比較例に係る水晶発振器９００の内部構造を示す図である。図３（ａ）は水晶発振器９００の平面図であり、図３（ｂ）は水晶発振器９００の側面図である。

【0042】

比較例においては、基板９６０の表面９６２と裏面９６４のうちの表面９６２に、発振用の第１水晶振動子９１２とフィルタ用の第２水晶振動子９２２とが取り付けられている。第１水晶振動子９１２と第２水晶振動子９２２の接触を避けるために、第１水晶振動子９１２と第２水晶振動子９２２を離して取り付ける必要がある。基板６０において二つの水晶振動子の取り付けに要する部分が広くなるので、基板９６０のサイズも大きくなりやすい。また、第１水晶振動子９１２を加熱するトランジスタ９３２ａ及び抵抗体９３２ｂと、第２水晶振動子９２２を加熱するトランジスタ９３４ａ及び抵抗体９３４ｂとが、基板９６０の表面９６２に取り付けられている。このように多数の発熱素子を同じ面に取り付ける場合には、取付できる位置の制約もあり、基板９６０のサイズが大きくなりやすい。

【0043】

これに対して、第１の実施形態では、水晶発振器１の基板６０の第１面（ここでは表面６２）に第１水晶振動子１２が取り付けられ、基板６０の第１面とは反対側の第２面（ここでは裏面６４）に第２水晶振動子２２が取り付けられている。そして、第１水晶振動子１２が取り付けられた表面６２の第１取付領域の一部は、第２水晶振動子２２が取り付けられた裏面６４の第２取付領域と重なっている。

【0044】

かかる場合には、基板６０のサイズが小さくても、表面６２だけで無く裏面６４を活用することで、基板６０において二つの水晶振動子の取り付けに要する部分を狭くできる。この結果、水晶発振器１を小型化することができる。特に、第１取付領域と第２取付領域との重なる重複領域を大きくする場合には、基板６０のサイズを一層小さくできるので、水晶発振器１の小型化に有効である。

【0045】

また、第１水晶振動子１２と第２水晶振動子２２を重なるように取り付けることで、第１水晶振動子１２を加熱する第１発熱素子３２によって、第２水晶振動子２２の加熱を促すことが可能となる。同様に第２水晶振動子２２を加熱する第２発熱素子３４によって、第１水晶振動子１２の加熱を促すことが可能となる。また、上記のように水晶発振器１が小型化されることで、熱効率を更に高めることが可能となる。

【0046】

＜第２の実施形態＞
図４を参照しながら、水晶発振器１の内部構造の第２の実施形態について説明する。図４は、第２の実施形態に係る水晶発振器１の内部構造を示す図である。図４（ａ）は水晶発振器１の平面図であり、図４（ｂ）は水晶発振器１の側面図である。

【0047】

第２の実施形態においても、発振部１０（図１）の第１水晶振動子２１２は、基板２６０の表面２６２に端子２１４を介して取り付けられている。フィルタ部２０（図１）の第２水晶振動子２２２は、裏面２６４に端子２２４を介して取り付けられている。第１水晶振動子２１２と第２水晶振動子２２２の外観形状は、円柱状の第１の実施形態とは異なり、直方体となっている。このため、第１水晶振動子２１２と第２水晶振動子２２２は、それぞれ４つの側面２１３ａ〜２１３ｄ、側面２２３ａ〜２２３ｄを有する。

【0048】

このように、第１水晶振動子２１２を表面２６２に取り付け、第２水晶振動子２２２を裏面２６４に取り付けることで、基板２６０のサイズが小さくても、第１水晶振動子２１２と第２水晶振動子２２２を取り付けることができる。この結果、水晶発振器１を小型化することができる。

【0049】

なお、振動子２１２（２２２）の端子２１４（２２４）が繋がった側面２１３ｂ（２２３ｄ）に、側面２１３ｂ（２２３ｄ）よりも広いフランジが設けられている場合がある。かかる場合には、基板２６０にフランジを逃げるための逃げ孔を形成することで、第１水晶振動子２１２と第２水晶振動子２２２の取付領域が重なる範囲を広くできる。かかる場合には、基板２６０のサイズを一層小さくできるので、水晶発振器１の小型化に有効である。

【0050】

また、第１水晶振動子２１２を加熱するトランジスタ２３２ａが表面２６２に、第２水晶振動子２２２を加熱するトランジスタ２３４ａが裏面２６４に、それぞれ取り付けられている。第２の実施形態では、トランジスタ２３２ａが第１発熱素子に該当し、トランジスタ２３４ａが第２発熱素子に該当する。なお、第２の実施形態では、発熱素子として抵抗体が用いられていないが、第１の実施形態と同様に抵抗体を取り付けても良い。

【0051】

図４（ａ）に示すように、トランジスタ２３２ａは、第１水晶振動子２１２の側面２１３ａに隣接し、トランジスタ２３４ａは、第２水晶振動子２２２の側面２２３ｃに隣接する。すなわち、水晶発振器１を平面視した際に、トランジスタ２３２ａとトランジスタ２３４ａが対向する位置関係にある。ここで、側面２２３ｃは、第１水晶振動子２１２の側面２１３ａと対向する側面２１３ｃに対して基板２６０から見て反対側に位置する反対側面である。

【0052】

トランジスタ２３２ａ（２３４ａ）を振動子２１２（２２２）の側面２１３ａ（２２３ｃ）に隣接させることで、振動子を効果的に加熱することができる。また、トランジスタ２３２ａが発した熱は、第２水晶振動子２２２を加熱する機能も有する。このため、平面視した際にトランジスタ２３２ａとトランジスタ２３４ａが対向する位置関係にあることで、少ない数の発熱素子により第１水晶振動子２１２及び第２水晶振動子２２２を加熱することが可能となる。

【0053】

第２の実施形態でも、第１水晶振動子２１２、第２水晶振動子２２２、トランジスタ２３２ａ、及びトランジスタ２３４ａの周囲を囲むように、貫通溝２６６が形成されている。これにより、トランジスタ２３２ａ、２３４ａが発した熱が、第１水晶振動子２１２や第２水晶振動子２２２に効率良く伝達される。

【0054】

第２の実施形態でも温度センサ４０が基板２６０の表面２６２に取り付けられている。温度センサ４０は、図４（ａ）に示すように第１水晶振動子２１２の側面２１３ａと側面２１３ｂとの角に隣接している。これにより、第１水晶振動子２１２の温度を高精度に管理できる。

【0055】

上記では、トランジスタ２３２ａが側面２１３ａに隣接し、トランジスタ２３４ａが側面２２３ｃに隣接することとしたが、これに限定されない。例えば、トランジスタ２３２ａが側面２１３ｂに隣接し、トランジスタ２３４ａが側面２２３ｄに隣接しても良い。かかる場合には、トランジスタ２３２ａ、２３４ａが、それぞれ端子２１４、２２４に接触しないように配置することが望ましい。なお、上述した以外の構成は、第１の実施形態と同様であるので、詳細な説明は省略するものとする。

【0056】

＜第３の実施形態＞
図５を参照しながら、水晶発振器１の内部構造の第３の実施形態について説明する。図５は、第３の実施形態に係る水晶発振器１の内部構造を示す図である。図５（ａ）は水晶発振器１の平面図であり、図５（ｂ）は水晶発振器１の側面図である。以下では、第２の実施形態と異なる構成について主に説明する。

【0057】

第３の実施形態では、第１水晶振動子２１２が基板２６０の表面２６２に、第２水晶振動子２２２が裏面２６４に、それぞれ半田等で直接取り付けられている。すなわち、第１水晶振動子２１２と第２水晶振動子２２２の底面が、それぞれ半田で基板２６０に固定されている。このように半田で取り付ける場合には、基板２６０から熱が伝達されやすくなり、第１水晶振動子２１２と第２水晶振動子２２２を効率良く加熱できる。

【0058】

また、第１水晶振動子２１２及び第２水晶振動子２２２の底面を基板に直接取り付ける場合には、第１水晶振動子２１２の取付領域と第２水晶振動子２２２の取付領域とを全部重ねることが可能である。かかる場合には、基板２６０のサイズを一層小さくできるので、水晶発振器１の小型化により有効である。

【0059】

第３の実施形態では、第１水晶振動子２１２と第２水晶振動子２２２とにそれぞれ二つのトランジスタが隣接している。具体的には、第１水晶振動子２１２の側面２１３ａと側面２１３ｃにそれぞれトランジスタ３３２ａが隣接し、第２水晶振動子２２２の側面２２３ｂと側面２２３ｄにそれぞれトランジスタ３３４ａが隣接している。すなわち、水晶発振器１を平面視した際に、４つのトランジスタが、振動子の４つの異なる側面にそれぞれ隣接する位置関係にある。ここで、側面２１３ａと側面２１３ｃが第１側面対に該当し、側面２２３ｂと側面２２３ｄが第２側面対に該当する。

【0060】

水晶発振器１を平面視した際に、４つのトランジスタが振動子の４つの異なる側面にそれぞれ隣接することで、振動子全体を均等に加熱しやすくなるので、第１水晶振動子２１２及び第２水晶振動子２２２を効率良く加熱できる。

【0061】

上記では、基板２６０の表面２６２側の二つのトランジスタ３３２ａが、対向する側面２１３ａ及び側面２１３ｃに隣接することとしたが、これに限定されない。例えば、二つのトランジスタ３３２ａが、側面２１３ａと側面２１３ｂに隣接しても良い。かかる場合には、裏面２６４側の二つのトランジスタ３３４ａが、側面２２３ｃと側面２２３ｄに隣接することが望ましい。これにより、水晶発振器１を平面視した際に、４つのトランジスタが、振動子の４つの異なる側面にそれぞれ隣接する位置関係となる。

【0062】

＜第４の実施形態＞
図６を参照しながら、水晶発振器１の内部構造の第４の実施形態について説明する。図６は、第４の実施形態に係る水晶発振器１の内部構造を示す図である。図６（ａ）は水晶発振器１の平面図であり、図６（ｂ）は水晶発振器１の側面図である。以下では、第２の実施形態及び第３の実施形態と異なる構成について主に説明する。

【0063】

第４の実施形態では、第１水晶振動子２１２が基板２６０の表面２６２に、第２水晶振動子２２２が裏面２６４に、それぞれ半田等で直接取り付けられている。すなわち、第１水晶振動子２１２と第２水晶振動子２２２の底面が、それぞれ半田で基板２６０に固定されている。このように半田で取り付ける場合には、基板２６０から熱が伝達されやすくなり、第１水晶振動子２１２と第２水晶振動子２２２を効率良く加熱できる。

【0064】

また、第１水晶振動子２１２及び第２水晶振動子２２２の底面を基板に直接取り付ける場合には、第１水晶振動子２１２の取付領域と第２水晶振動子２２２の取付領域とを全部重ねることが可能である。かかる場合には、基板２６０のサイズを一層小さくできるので、水晶発振器１の小型化により有効である。

【0065】

第４の実施形態では、第１水晶振動子２１２と第２水晶振動子２２２とにそれぞれ２つのトランジスタが隣接している。具体的には、第１水晶振動子２１２の側面２１３ａと側面２１３ｃにそれぞれトランジスタ４３２ａが隣接し、第２水晶振動子２２２の側面２２３ａと側面２２３ｃにそれぞれトランジスタ４３４ａが隣接している。すなわち、水晶発振器１を平面視した際に、４つのトランジスタが水晶振動子の対向する側面に配置されている。そして、側面２１３ａ及び側面２２３ａ側に隣接した二つのトランジスタは、表裏で互い違いに配置される位置関係となり、側面２１３ｃ及び側面２２３ｃ側に隣接した二つのトランジスタも、表裏で互い違いに配置される位置関係となる。

【0066】

水晶発振器１を平面視した際に、４つのトランジスタが一つの側面に２個ずつ配置され、かつ対向する側面を挟み込むように配置されることで、振動子全体を均等に加熱しやすくなるので、第１水晶振動子２１２及び第２水晶振動子２２２を効率良く加熱できる。

【0067】

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。

【符号の説明】

【0068】

１ 水晶発振器
１０ 発振部
１２ 第１水晶振動子
２０ フィルタ部
２２ 第２水晶振動子
３２ 第１発熱素子
３２ａ トランジスタ
３２ｂ 抵抗体
３４ 第２発熱素子
３４ａ トランジスタ
３４ｂ 抵抗体
４０ 温度センサ
６０ 基板
６２ 表面
６４ 裏面
６６ 貫通溝

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】