振荡装置 |
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| 申请号 | CN202310948342.5 | 申请日 | 2023-07-31 | 公开(公告)号 | CN117713801A | 公开(公告)日 | 2024-03-15 |
| 申请人 | 台湾晶技股份有限公司; | 发明人 | 谢万霖; 高笙翔; | ||||
| 摘要 | 本 发明 公开一种振荡装置，其包括一加热器、一热电冷却器、一 频率 源、一温控 电路 与一压控振荡电路。在环境 温度 位于低温范围中时，温控电路驱动加热器的温度至目标温度，以调整频率源的操作频率。在 环境温度 位于高温范围中时，温控电路驱动热电冷却器的温度至目标温度，以调整频率源的操作频率，且压控振荡电路驱动频率源降低由环境温度的变化所造成的频率源的频率变化。或者，加热器或压控振荡电路亦可省略。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种振荡装置，设于具有环境温度的环境中，其特征在于，所述振荡装置包括： |
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| 说明书全文 | 振荡装置技术领域背景技术[0003] 这种类型的恒温控制晶体振荡器被配置为比较实际温度，此实际温度与通过温度传感器测量的外部空气的温度相关，并且设定温度，以控制热源使得两者的温度之间的差异变窄，从而将容纳在作为外壳的恒温炉中的石英谐振器的温度保持在预定的目标温度。具体来说，恒温晶振通常包括温度传感器；温度设定单元，设定了预定的目标温度；比较器； 或晶体管等控制装置；加热器作为热源等等，加上驱动石英谐振器的振荡电路进行模块化，并将所得模块与石英谐振器一起容置在恒温箱内。温度传感器、温度设定单元、比较器和加热器整合在集成电路(IC)中。当实际温度较低时，设定温度较高。但是，设定温度过高会降低IC的性能。 [0004] 因此，本发明是在针对上述的困扰，提出一种振荡装置，以解决现有技术所产生的问题。 发明内容[0005] 本发明的目的是在于提供一种振荡装置，其避免过高的目标温度降低集成电路的性能。 [0006] 在本发明的一实施例中，提供一种振荡装置，设于具有环境温度的环境中，振荡装置包括一加热器、一热电冷却器、一频率源、一温控电路与一压控振荡电路。频率源的频率取决于环境温度，温控电路电性连接加热器与热电冷却器。在环境温度位于介于第一温度与高于第一温度的第二温度之间的第一范围中时，温控电路驱动加热器的温度至一目标温度，以调整频率源的操作温度。在环境温度位于介于第三温度与高于第三温度的第四温度之间的第二范围中时，温控电路驱动热电冷却器的温度至目标温度，以调整频率源的操作温度。压控振荡电路电性连接频率源与温控电路。在环境温度位于第二范围中时，压控振荡电路驱动频率源以降低由环境温度的变化造成的频率源的频率变化。第三温度高于第一温度，第四温度高于第二温度。温控电路用以根据环境温度与目标温度产生一控制电压，并传送控制电压至压控振荡电路，以驱动频率源。 [0007] 在本发明的一实施例中，温控电路包括至少一个温度传感器、一目标温度设定电路、一第一比较器与一第二比较器。温度传感器电性连接压控振荡电路。在环境温度位于第一范围中时，温度传感器感测环境温度，以产生一第一侦测电压。在环境温度位于第二范围中时，温度传感器感测环境温度，以产生一第二侦测电压与一第三侦测电压。目标温度设定电路电性连接压控振荡电路。在环境温度位于第一范围中时，目标温度设定电路根据环境温度与目标温度产生一第一控制电压。在环境温度位于第二范围中时，目标温度设定电路根据环境温度与目标温度产生一第二控制电压与一第三控制电压。第一比较器电性连接温度传感器、目标温度设定电路与加热器。第一比较器用以接收第一控制电压与第一侦测电压，并根据第一控制电压与第一侦测电压驱动加热器。第二比较器电性连接温度传感器、目标温度设定电路与热电冷却器。第二比较器用以接收第二控制电压与第二侦测电压，并根据第二控制电压与第二侦测电压驱动热电冷却器。压控振荡电路用以接收第三侦测电压与第三控制电压，以驱动频率源。 [0008] 在本发明的一实施例中，压控振荡电路包括一第三比较器、一电压产生器与至少一个压控可变电容器。第三比较器电性连接温度传感器与目标温度设定电路。第三比较器用以接收第三控制电压与第三侦测电压，以产生一驱动电压。电压产生器电性连接第三比较器，其中电压产生器用以接收驱动电压，并根据驱动电压产生至少一个操作电压。压控可变电容器电性连接频率源与电压产生器。压控可变电容器用以接收操作电压，以调整自身的电容值，进而降低频率源的频率变化。 [0009] 在本发明的一实施例中，振荡装置还包括一基座、一导电布线基板与一盖体。基座的顶部设有一空腔，导电布线基板设于基座上，并覆盖空腔。温控电路与压控振荡电路整合于一集成电路中，集成电路设于导电布线基板上，并位于空腔中，且通过第一导电线电性连接导电布线基板。第一导电线设于空腔中，加热器嵌于导电布线基板中或设于集成电路上。频率源设于导电布线基板上，热电冷却器设于频率源上，且通过第二导电线电性连接导电布线基板。盖体设于基座上，并覆盖导电布线基板、频率源、热电冷却器与第二导电线。 [0010] 在本发明的一实施例中，振荡装置还包括一导电布线基板、一绝热胶(heat‑insulating adhesive)、一导电布线基座与一盖体。绝热胶设于导电布线基板上，导电布线基座的底部设有一空腔。温控电路与压控振荡电路整合于一集成电路中，集成电路设于导电布线基座上，并位于空腔中，且通过第一导电线电性连接导电布线基座。第一导电线设于空腔中，导电布线基座通过绝热胶设于导电布线基板上，空腔填满绝热胶，绝热胶覆盖集成电路与第一导电线。加热器嵌于导电布线基座中，或设于绝热胶与集成电路之间。频率源设于导电布线基座上，热电冷却器设于频率源上，并通过第二导电线电性连接导电布线基座，导电布线基座通过第三导电线电性连接导电布线基板。盖体设于导电布线基板上，并覆盖导电布线基座、频率源、热电冷却器、绝热胶、第二导电线与第三导电线。 [0011] 在本发明的一实施例中，振荡装置还包括一基座、一导电布线基板、一导电布线导热结构、多个热电元件与一导热板。基座的顶部设有一空腔，导电布线基板设于基座上，并覆盖空腔。温控电路与压控振荡电路整合于一集成电路中，集成电路设于导电布线基板上，并位于空腔中，且通过第一导电线电性连接导电布线基板。第一导电线设于空腔中，加热器嵌于导电布线基板中或设于集成电路上，频率源设于导电布线基板上。热电冷却器包括一导电布线导热结构、多个热电元件与一导热板。导电布线导热结构设于基座上，并通过第二导电线电性连接导电布线基板，且覆盖导电布线基板、频率源与第二导电线。多个热电元件设于导电布线导热结构上，导热板设于多个热电元件上。 [0012] 在本发明的一实施例中，振荡装置还包括一导电布线基板、一绝热胶与一导电布线基座。绝热胶设于导电布线基板上，导电布线基座的底部设有一空腔。温控电路与压控振荡电路整合于一集成电路中，集成电路设于导电布线基座上，并位于空腔中，且通过第一导电线电性连接导电布线基座。第一导电线设于空腔中，导电布线基座通过绝热胶设于导电布线基板上，空腔填满有绝热胶，绝热胶覆盖集成电路与第一导电线。加热器嵌于导电布线基座中，或设于绝热胶与集成电路之间，频率源设于导电布线基座上。热电冷却器包括一导电布线导热结构、多个热电元件与一导热板。导电布线导热结构设于导电布线基板上，并通过第二导电线电性连接导电布线基座。导电布线基座通过第三导电线电性连接导电布线基板，导电布线导热结构覆盖导电布线基座、频率源、绝热胶、第二导电线与第三导电线。多个热电元件设于导电布线导热结构上，导热板设于多个热电元件上。 [0013] 在本发明的一实施例中，振荡装置还包括一导电布线基座、一绝热胶与一导电布线基板。导电布线基座的顶部设有一空腔，绝热胶设于导电布线基座上，并位于空腔中。导电布线基板设于绝热胶上，并位于空腔中。温控电路与压控振荡电路整合于一集成电路中，集成电路设于导电布线基板的底部上，并通过第一导电线电性连接导电布线基板。第一导电线与集成电路上覆盖有绝热胶，加热器嵌于导电布线基板中，或设于集成电路上。导电布线基板通过第二导电线电性连接导电布线基座，频率源设于导电布线基板上，并位于空腔中。在加热器设于集成电路上时，加热器覆盖有绝热胶。热电冷却器包括一导电布线导热板、多个热电元件与一导热板。导电布线导热板设于导电布线基座上，并覆盖空腔。导电布线导热板通过导电接垫电性连接导电布线基座，或通过第三导电线电性连接导电布线基板。多个热电元件设于导电布线导热板上，导热板设于多个热电元件上。 [0014] 在本发明的一实施例中，振荡装置还包括一外导电布线基座、一绝热胶与一内导电布线基座。外导电布线基座的顶部设有一第一空腔，绝热胶设于外导电布线基座上，并位于第一空腔中。内导电布线基座的底部设有一第二空腔。温控电路与压控振荡电路整合于一集成电路中，集成电路设于内导电布线基座上，并位于第二空腔中，且通过第一导电线电性连接内导电布线基座。第一导电线设于第二空腔中，内导电布线基座通过绝热胶设于外导电布线基座上，第二空腔填满覆盖集成电路与第一导电线的绝热胶。加热器嵌于内导电布线基座中，或设于绝热胶与集成电路之间。频率源设于内导电布线基座上，内导电布线基座通过第二导电线电性连接外导电布线基座。热电冷却器包括一导电布线导热板、多个热电元件与一导热板。导电布线导热板设于外导电布线基座上，并覆盖第一空腔。导电布线导热板通过导电接垫电性连接外导电布线基座，或通过第三导电线电性连接内导电布线基座。多个热电元件设于导电布线导热板上，导热板设于多个热电元件上。 [0015] 在本发明的一实施例中，至少一个温度传感器包括一第一温度传感器与一第二温度传感器，第一温度传感器电性连接第一比较器与第二比较器，第二温度传感器电性连接压控振荡电路。在环境温度位于第一范围中时，第一温度传感器感测环境温度，以产生第一侦测电压。在环境温度位于第二范围中时，第一温度传感器感测环境温度，以产生第二侦测电压。在环境温度位于第二范围中时，第二温度传感器感测环境温度，以产生第三侦测电压。 [0016] 在本发明的一实施例中，目标温度与环境温度具有一阶多项式、高阶多项式或一组一阶和高阶多项式组合的相关性。 [0017] 在本发明的一实施例中，提供一种振荡装置，位于具有环境温度的环境中，振荡装置包括一热电冷却器、一频率源、一压控振荡电路与一温控电路。频率源的频率取决于环境温度，压控振荡电路电性连接频率源。在环境温度位于介于第一温度与高于第一温度的第二温度之间的第一范围中时，压控振荡电路驱动频率源降低由环境温度的变化造成的频率源的频率变化。温控电路电性连接热电冷却器。在环境温度位于介于第三温度与高于第三温度的第四温度之间的第二范围中时，温控电路驱动热电冷却器的温度至目标温度，以调整频率源的操作温度。第三温度高于第一温度，第四温度高于第二温度。温控电路用以根据环境温度与目标温度产生一控制电压，并传送控制电压至压控振荡电路，以驱动频率源。 [0018] 在本发明的一实施例中，温控电路包括至少一个温度传感器、一目标温度设定电路与一第一比较器。温度传感器电性连接压控振荡电路。在环境温度位于第二范围中时，温度传感器感测环境温度，以产生一第一侦测电压。在环境温度位于第一范围中时，温度传感器感测环境温度，以产生一第二侦测电压。目标温度设定电路电性连接压控振荡电路。在环境温度位于第二范围中时，目标温度设定电路根据环境温度与目标温度产生一第一控制电压。在环境温度位于第一范围中时，目标温度设定电路根据环境温度与目标温度产生一第二控制电压。第一比较器电性连接温度传感器、目标温度设定电路与热电冷却器。第一比较器用以接收第一控制电压与第一侦测电压，并根据第一控制电压与第一侦测电压驱动热电冷却器。压控振荡电路用以接收第二侦测电压与第二控制电压，以驱动频率源。 [0019] 在本发明的一实施例中，压控振荡电路包括一第二比较器、一电压产生器与至少一个压控可变电容器。第二比较器电性连接温度传感器与目标温度设定电路。第二比较器用以接收第二控制电压与第二侦测电压，以产生一驱动电压。电压产生器电性连接第二比较器，其中电压产生器用以接收驱动电压，并根据驱动电压产生至少一个操作电压。压控可变电容器电性连接频率源与电压产生器，其中压控可变电容器用以接收操作电压，以调整自身的电容值，进而降低频率源的频率变化。 [0020] 在本发明的一实施例中，至少一个温度传感器包括一第一温度传感器与一第二温度传感器，第一温度传感器电性连接第一比较器，第二温度传感器电性连接压控振荡电路。在环境温度位于第二范围中时，第一温度传感器感测环境温度，以产生第一侦测电压。在环境温度位于第一范围中时，第二温度传感器感测环境温度，以产生第二侦测电压。 [0021] 在本发明的一实施例中，目标温度与环境温度具有一阶多项式、高阶多项式或一组一阶和高阶多项式组合的相关性。 [0022] 在本发明的一实施例中，提供一种振荡装置，位于具有环境温度的环境中，振荡装置包括一加热器、一热电冷却器、一频率源与一温控电路。频率源的频率取决于环境温度。温控电路电性连接加热器与热电冷却器。在环境温度位于介于第一温度与高于第一温度的第二温度之间的第一范围中时，温控电路驱动加热器的温度至一目标温度，以调整频率源的操作温度。在环境温度位于介于第三温度与高于第三温度的第四温度之间的第二范围中时，温控电路驱动热电冷却器的温度至目标温度，以调整频率源的操作温度。第三温度高于第一温度，第四温度高于第二温度。 [0023] 在本发明的一实施例中，温控电路包括一温度传感器、一目标温度设定电路、一第一比较器与一第二比较器。在环境温度位于第一范围中时，温度传感器感测环境温度，以产生一第一侦测电压。在环境温度位于第二范围中时，温度传感器感测环境温度，以产生一第二侦测电压。在环境温度位于第一范围中时，目标温度设定电路根据环境温度与目标温度产生一第一控制电压。在环境温度位于第二范围中时，目标温度设定电路根据环境温度与目标温度产生一第二控制电压。第一比较器电性连接温度传感器、目标温度设定电路与加热器。第一比较器用以接收第一控制电压与第一侦测电压，并根据第一控制电压与第一侦测电压驱动加热器。第二比较器电性连接温度传感器、目标温度设定电路与热电冷却器。第二比较器用以接收第二控制电压与第二侦测电压，并根据第二控制电压与第二侦测电压驱动热电冷却器。 [0024] 在本发明的一实施例中，目标温度与环境温度具有一阶多项式、高阶多项式或一组一阶和高阶多项式的组合的相关性。 [0026] 图1为本发明的第一实施例的振荡装置的电路示意图。 [0027] 图2A‑图2C为本发明的各种实施例的第一温度、第二温度、第三温度与第四温度的分布的示意图。 [0028] 图3为本发明的第二实施例的振荡装置的结构剖视图。 [0029] 图4为本发明的第三实施例的振荡装置的结构剖视图。 [0030] 图5为本发明的第四实施例的振荡装置的结构剖视图。 [0031] 图6为本发明的第五实施例的振荡装置的结构剖视图。 [0032] 图7为本发明的第六实施例的振荡装置的结构剖视图。 [0033] 图8为本发明的第七实施例的振荡装置的结构剖视图。 [0034] 图9为本发明的第八实施例的振荡装置的结构剖视图。 [0035] 图10为本发明的第九实施例的振荡装置的结构剖视图。 [0036] 图11为本发明的第十实施例的振荡装置的结构剖视图。 [0037] 图12为本发明的第十一实施例的振荡装置的结构剖视图。 [0038] 图13为本发明的第十二实施例的振荡装置的结构剖视图。 [0039] 图14为本发明的第十三实施例的振荡装置的结构剖视图。 [0040] 图15为本发明的第十四实施例的振荡装置的结构剖视图。 [0041] 图16为本发明的第十五实施例的振荡装置的结构剖视图。 [0042] 图17为本发明的第十六实施例的振荡装置的结构剖视图。 [0043] 图18为本发明的第十七实施例的振荡装置的结构剖视图。 [0044] 图19为本发明的第十八实施例的振荡装置的结构剖视图。 [0045] 图20为本发明的第十九实施例的振荡装置的结构剖视图。 [0046] 图21为本发明的第二十实施例的振荡装置的结构剖视图。 [0047] 图22为本发明的第二十一实施例的振荡装置的结构剖视图。 [0048] 图23为本发明的第二十二实施例的振荡装置的结构剖视图。 [0049] 图24为本发明的第二十三实施例的振荡装置的结构剖视图。 [0050] 附图标记说明：10‑加热器；12‑热电冷却器；120‑导电布线导热结构；121‑热电元件；122‑导热板；123‑导电布线导热板；14‑频率源；16‑温控电路；160‑温度传感器；160A‑第一温度传感器；160B‑第二温度传感器；161‑目标温度设定电路；162‑第一比较器；163‑第二比较器；164‑第一比较器；18‑压控振荡电路；180‑第三比较器；181‑电压产生器；182‑压控可变电容器；183‑第二比较器；20‑基座；22‑导电布线基板；24‑盖体；26‑空腔；28‑集成电路；30‑第一导电线；32‑第二导电线；34‑导电布线基板；36‑绝热胶；38‑导电布线基座；40‑盖体；42‑空腔；44‑集成电路；46‑第一导电线；48‑第二导电线；50‑第三导电线；52‑导电布线基座；54‑绝热胶；56‑导电布线基板；58‑空腔；60‑集成电路；62‑第一导电线；64‑第二导电线；66‑导电接垫；68‑第三导电线；70‑外导电布线基座；72‑绝热胶；74‑内导电布线基座；76‑第一空腔；78‑第二空腔；80‑集成电路；82‑第一导电线；84‑第二导电线；86‑导电接垫； 88‑第三导电线；90‑基座；92‑导电布线基板；94‑盖体；96‑空腔；98‑集成电路；100‑第一导电线；102‑第二导电线；D1、D1’‑第一侦测电压；D2、D2’‑第二侦测电压；D3‑第三侦测电压； C1、C1’‑第一控制电压；C2、C2’‑第二控制电压；C3‑第三控制电压；DR‑驱动电压；OV‑操作电压。 具体实施方式[0051] 本发明的实施例将通过下文配合相关图式进一步加以解说。尽可能的，于图式与说明书中，相同标号代表相同或相似构件。于图式中，基于简化与方便标示，形状与厚度可能经过夸大表示。可以理解的是，未特别显示于图式中或描述于说明书中的元件，为所属技术领域中具有通常技术者所知的形态。本领域的普通技术人员可依据本发明的内容而进行多种的改变与修改。 [0052] 除非特别说明，一些条件句或字词，例如“可以(can)”、“可能(could)”、“也许(might)”，或“可(may)”，通常是试图表达本案实施例具有，但是也可以解释成可能不需要的特征、元件，或步骤。在其他实施例中，这些特征、元件，或步骤可能是不需要的。 [0053] 于下文中关于“一个实施例”或“一实施例”的描述是指关于至少一实施例内所相关连的一特定元件、结构或特征。因此，于下文中多处所出现的“一个实施例”或“一实施例”的多个描述并非针对同一实施例。再者，于一个或多个实施例中的特定构件、结构与特征可依照一适当方式而结合。 [0054] 在说明书及权利要求书中使用了某些词汇来指称特定的元件。然而，所属技术领域中具有通常知识的技术人员应可理解，同样的元件可能会用不同的名词来称呼。说明书及权利要求书并不以名称的差异作为区分元件的方式，而是以元件在功能上的差异来作为区分的基准。在说明书及权利要求书所提及的“包括”为开放式的用语，故应解释成“包括但不限定于”。另外，“耦接”在此包括任何直接及间接的连接手段。因此，若文中描述第一元件耦接于第二元件，则代表第一元件可通过电性连接或无线传输、光学传输等信号连接方式而直接地连接于第二元件，或者通过其他元件或连接手段间接地电性或信号连接至所述第二元件。 [0055] 在整个描述和权利要求书中，应当理解，当一个元件被称为“位于”、“位于上方”、“连接到”、“接合”或“耦合”到另一个元件时，它可以是直接在、直接连接到或直接接合其他元件，或可能存在中间元件。相反，当一个元件被称为“直接在”、“直接连接到”或“直接接合”另一个元件时，不存在中间元件。 [0056] 在下面的描述中，将提供一种振荡装置。在环境温度较高时，在振荡装置中，压控振荡电路驱动频率源以降低由环境温度的变化造成的频率源的频率变化，或驱动热电冷却器，以避免过高的目标温度降低集成电路的性能。 [0057] 图1为本发明的第一实施例的振荡装置的电路示意图。图2A‑图2C为本发明的各种实施例的第一温度、第二温度、第三温度与第四温度的分布的示意图。请参阅图1与图2A‑图2C，以下介绍本发明的第一实施例。振荡装置设于具有环境温度的环境中，振荡装置包括一加热器10、一热电冷却器12、一频率源14、一温控电路16与一压控振荡电路18。频率源14可以晶体谐振器实现，但本发明不限于此。频率源14的频率取决于环境温度。温控电路16电性连接加热器10与热电冷却器12。压控振荡电路18电性连接频率源14与温控电路16。 [0058] 以下介绍第一实施例的运作方式。在环境温度位于介于第一温度与高于第一温度的第二温度之间的第一范围中时，温控电路16驱动加热器10的温度至一目标温度，以调整频率源14的操作温度。在某些实施例中，目标温度与环境温度可具有一阶多项式、高阶多项式或一组一阶和高阶多项式组合的相关性。在环境温度位于介于第三温度与高于第三温度的第四温度之间的第二范围中时，温控电路16驱动热电冷却器12的温度至目标温度，以调整频率源14的操作温度，且压控振荡电路18驱动频率源14以降低由环境温度的变化造成的频率源14的频率变化，以避免过高的目标温度降低能整合于集成电路中的温控电路16与压控振荡电路18的性能。需注意的是，温控电路16根据环境温度与目标温度产生一控制电压，并传送此控制电压至压控振荡电路18，以驱动频率源14。此外，第三温度高于第一温度，且第四温度高于第二温度。如图2A所示，第三温度可高于第二温度。如图2B所示，第三温度可等于第二温度。如图2C所示，第二温度可等于第三温度。图2A‑图2C亦可应用于下面的实施例。 [0059] 在某些实施例中，温控电路16可包括至少一个温度传感器160、一目标温度设定电路161、一第一比较器162与一第二比较器163。温度传感器160电性连接压控振荡电路18，目标温度设定电路161电性连接压控振荡电路18，第一比较器162电性连接温度传感器160、目标温度设定电路161与加热器10，第二比较器163电性连接温度传感器160、目标温度设定电路161与热电冷却器12。 [0060] 在环境温度位于第一范围中时，温度传感器160感测环境温度，以产生一第一侦测电压D1。在环境温度位于第二范围中时，温度传感器160感测环境温度，以产生一第二侦测电压D2与一第三侦测电压D3。在环境温度位于第一范围中时，目标温度设定电路161根据环境温度与目标温度产生一第一控制电压C1。在环境温度位于第二范围中时，目标温度设定电路161根据环境温度与目标温度产生一第二控制电压C2与一第三控制电压C3。第一比较器162接收第一控制电压C1与第一侦测电压D1，并根据第一控制电压C1与第一侦测电压D1驱动加热器10。第二比较器163接收第二控制电压C2与第二侦测电压D2，并根据第二控制电压C2与第二侦测电压D2驱动热电冷却器12。压控振荡电路18接收第三侦测电压D3与第三控制电压C3，以驱动频率源14。 [0061] 压控振荡电路18可包括一第三比较器180、一电压产生器181与至少一个压控可变电容器182。第一实施例以两个至少一个压控可变电容器为例。第三比较器180电性连接温度传感器160与目标温度设定电路161，电压产生器181电性连接第三比较器180，压控可变电容器182电性连接频率源14与电压产生器181。第三比较器180接收第三控制电压C3与第三侦测电压D3，以产生一驱动电压DR。电压产生器181接收驱动电压DR，并根据驱动电压DR产生至少一个操作电压OV。压控可变电容器182接收操作电压OV，以调整自身的电容值，进而降低频率源14的频率变化。 [0062] 图3为本发明的第二实施例的振荡装置的结构剖视图。请参阅图3与图1，以下介绍本发明的第二实施例。与第一实施例相比，振荡装置的第二实施例还包括一基座20、一导电布线基板22与一盖体24。基座20的顶部设有一空腔26。导电布线基板22设于基座20上，并覆盖空腔26。温控电路16与压控振荡电路18整合于一集成电路28中。集成电路28设于导电布线基板22上，并位于空腔26中，且通过第一导电线30电性连接导电布线基板22。第一导电线30设于空腔26中，加热器10嵌于导电布线基板22中，频率源14设于导电布线基板22上，热电冷却器12设于频率源14上，且通过第二导电线32电性连接导电布线基板22。盖体24设于基座20上，并覆盖导电布线基板22、频率源14、热电冷却器12与第二导电线32。 [0063] 图4为本发明的第三实施例的振荡装置的结构剖视图。请参阅图4，以下介绍本发明的第三实施例。第三实施例与第二实施例差别在于加热器10的位置。在第三实施例中，加热器10设于集成电路28上。第三实施例的其余结构已于第二实施例中描述过，故不再赘述。 [0064] 图5为本发明的第四实施例的振荡装置的结构剖视图。请参阅图5与图1，以下介绍本发明的第四实施例。与第一实施例相比，振荡装置的第四实施例还包括一导电布线基板34、一绝热胶(heat‑insulating adhesive)36、一导电布线基座38与一盖体40。绝热胶36设于导电布线基板34上，导电布线基座38的底部设有一空腔42。温控电路16与压控振荡电路 18整合于一集成电路44中。集成电路44设于导电布线基座38上，并位于空腔42中，且通过第一导电线46电性连接导电布线基座38。第一导电线46设于空腔42中，导电布线基座38通过绝热胶36设于导电布线基板34上，空腔42填满绝热胶36，绝热胶36覆盖集成电路44与第一导电线46。加热器10嵌于导电布线基座38中，频率源14设于导电布线基座38上，热电冷却器 12设于频率源14上，并通过第二导电线48电性连接导电布线基座38，导电布线基座38通过第三导电线50电性连接导电布线基板34。盖体40设于导电布线基板34上，并覆盖导电布线基座38、频率源14、热电冷却器12、绝热胶36、第二导电线48与第三导电线50。 [0065] 图6为本发明的第五实施例的振荡装置的结构剖视图。请参阅图6，以下介绍本发明的第五实施例。第五实施例与第四实施例差别在于加热器10的位置。在第五实施例中，加热器10设于绝热胶36与集成电路44之间，其余结构已于第四实施例描述过，于此不再赘述。 [0066] 图7为本发明的第六实施例的振荡装置的结构剖视图。请参阅图7与图1，以下介绍本发明的第六实施例。与第一实施例相比，振荡装置的第六实施例还包括一基座20与一导电布线基板22。基座20的顶部设有一空腔26。导电布线基板22设于基座20上，并覆盖空腔26。温控电路16与压控振荡电路18整合于一集成电路28中。集成电路28设于导电布线基板 22上，并位于空腔26中，且通过第一导电线30电性连接导电布线基板22。第一导电线30设于空腔26中，加热器10嵌于导电布线基板22中，频率源14设于导电布线基板22上。在一实施例中，热电冷却器12可包括一导电布线导热结构120、多个热电元件121与一导热板122。导电布线导热结构120与热电元件121可分别以导电布线陶瓷结构与热电耦合器实现，但本发明并不限于此。导电布线导热结构120设于基座20上，并通过第二导电线32电性连接导电布线基板22，且覆盖导电布线基板22、频率源14与第二导电线32。热电元件121设于导电布线导热结构120上。导热板122设于所有热电元件121上。 [0067] 图8为本发明的第七实施例的振荡装置的结构剖视图。请参阅图8，以下介绍本发明的第七实施例。第七实施例与第六实施例差别在于加热器10的位置。在第七实施例中，加热器10设于集成电路28上，其余结构已于第六实施例描述过，于此不再赘述。 [0068] 图9为本发明的第八实施例的振荡装置的结构剖视图。请参阅图9与图1，以下介绍本发明的第八实施例。与第一实施例相比，振荡装置的第八实施例还包括一导电布线基板34、一绝热胶36与一导电布线基座38。绝热胶36设于导电布线基板34上，导电布线基座38的底部设有一空腔42。温控电路16与压控振荡电路18整合于一集成电路44中，集成电路44设于导电布线基座38上，并位于空腔42中，且通过第一导电线46电性连接导电布线基座38。第一导电线46设于空腔42中，导电布线基座38通过绝热胶36设于导电布线基板34上，空腔42填满有绝热胶36，绝热胶36覆盖集成电路44与第一导电线46。加热器10嵌于导电布线基座 38中，频率源14设于导电布线基座38上。在一实施例中，热电冷却器12可包括一导电布线导热结构120、多个热电元件121与一导热板122。导电布线导热结构120与热电元件121可分别以导电布线陶瓷结构与热电耦合器实现，但本发明不限于此。导电布线导热结构120设于导电布线基板34上，并通过第二导电线48电性连接导电布线基座38。导电布线基座38通过第三导电线50电性连接导电布线基板34，导电布线导热结构120覆盖导电布线基座38、频率源 14、绝热胶36、第二导电线48与第三导电线50。所有热电元件121设于导电布线导热结构120上，导热板122设于所有热电元件121上。 [0069] 图10为本发明的第九实施例的振荡装置的结构剖视图。请参阅图10，以下介绍本发明的第九实施例。第九实施例与第八实施例差别在于加热器10的位置。在第九实施例中，加热器10设于集成电路44与绝热胶36之间，其余结构已于第八实施例描述过，于此不再赘述。 [0070] 图11为本发明的第十实施例的振荡装置的结构剖视图。请参阅图11与图1，以下介绍本发明的第十实施例。与第一实施例相比，振荡装置的第十实施例还包括一导电布线基座52、一绝热胶54与一导电布线基板56。导电布线基座52的顶部设有一空腔58，绝热胶54设于导电布线基座52上，并位于空腔58中。导电布线基板56设于绝热胶54上，并位于空腔58中。温控电路16与压控振荡电路18整合于一集成电路60中，集成电路60设于导电布线基板56的底部上，并通过第一导电线62电性连接导电布线基板56。第一导电线62与集成电路60上覆盖有绝热胶54，加热器10嵌于导电布线基板56中。导电布线基板56通过第二导电线64电性连接导电布线基座52，频率源14设于导电布线基板56上，并位于空腔58中。在一实施例中，热电冷却器12可包括一导电布线导热板123、多个热电元件121与一导热板122。热电元件121可为热电耦合器。导电布线导热板123设于导电布线基板56上，并覆盖空腔58，其中导电布线导热板123通过导电接垫66电性连接导电布线基座52。所有热电元件121设于导电布线导热板123上，导热板122设于所有热电元件121上。 [0071] 图12为本发明的第十一实施例的振荡装置的结构剖视图。请参阅图12，以下介绍本发明的第十一实施例。第十一实施例与第十实施例的差异在于加热器10的位置。在第十一实施例中，加热器10设于集成电路60上，并被绝热胶54覆盖，其余结构已于第十实施例叙述过，于此不再赘述。 [0072] 图13为本发明的第十二实施例的振荡装置的结构剖视图。请参阅图12，以下介绍本发明的第十二实施例。第十二实施例与第十实施例差别在于导电布线导热板123的电性连接的方式。在第十二实施例中，导电布线导热板123通过第三导电线68电性连接导电布线基板56，而非电性连接导电布线基座52，其余结构已于第十实施例叙述过，于此不再赘述。 [0073] 图14为本发明的第十三实施例的振荡装置的结构剖视图。请参阅图14，以下介绍本发明的第十三实施例。第十三实施例与第十二实施例差别在于加热器10的位置。在第十三实施例中，加热器10设于集成电路60上，并被绝热胶54覆盖，其余结构已于第十二实施例叙述过，于此不再赘述。 [0074] 图15为本发明的第十四实施例的振荡装置的结构剖视图。请参阅图15与图1，以下介绍本发明的第十四实施例。与第一实施例相比，振荡装置的第十四实施例还包括一外导电布线基座70、一绝热胶72与一内导电布线基座74。外导电布线基座70的顶部设有一第一空腔76。绝热胶72设于外导电布线基座70上，并位于第一空腔76中。内导电布线基座74的底部设有一第二空腔78。温控电路16与压控振荡电路18整合于一集成电路80中，集成电路80设于内导电布线基座74上，并位于第二空腔78中，且通过第一导电线82电性连接内导电布线基座74。第一导电线82设于第二空腔78中，内导电布线基座74通过绝热胶72设于外导电布线基座70上。第二空腔78填满覆盖集成电路80与第一导电线82的绝热胶72，加热器10嵌于内导电布线基座74中，频率源14设于内导电布线基座74上，内导电布线基座74通过第二导电线84电性连接外导电布线基座70。在一实施例中，热电冷却器12可包括一导电布线导热板123、多个热电元件121与一导热板122。导电布线导热板123设于外导电布线基座70上，并覆盖第一空腔76。导电布线导热板123通过导电接垫86电性连接外导电布线基座70。所有热电元件121设于导电布线导热板123上，导热板122设于所有热电元件121上。 [0075] 图16为本发明的第十五实施例的振荡装置的结构剖视图。请参阅图16，以下介绍本发明的第十五实施例。第十五实施例与第十四实施例的差异在于加热器10的位置。在第十五实施例中，加热器10设于绝热胶72与集成电路80之间，其余结构已于第十四实施例中描述过，于此不再赘述。 [0076] 图17为本发明的第十六实施例的振荡装置的结构剖视图。请参阅图17，以下介绍第十六实施例。第十六实施例与第十四实施例差别在于导电布线导热板123的电性连接的方式。在第十六实施例中，导电布线导热板123通过第三导电线88电性连接内导电布线基座74，而非电性连接外导电布线基座70，其余结构已于第十四实施例中描述过，于此不再赘述。 [0077] 图18为本发明的第十七实施例的振荡装置的结构剖视图。请参阅图18，以下介绍本发明的第十七实施例。第十七实施例与第十六实施例的差异在于加热器10的位置。在第十七实施例中，加热器10设于绝热胶72与集成电路80之间，其余结构已于第十六实施例中描述过，于此不再赘述。 [0078] 图19为本发明的第十八实施例的振荡装置的结构剖视图。请参阅图19与图1，以下介绍第十八实施例。与第一实施例相比，振荡装置的第十八实施例还包括一基座90、一导电布线基板92与一盖体94。基座90的顶部设有一空腔96。导电布线基板92设于基座90上，并覆盖空腔96。温控电路16与压控振荡电路18整合于一集成电路98中，集成电路98设于导电布线基板92上，并通过第一导电线100电性连接导电布线基板92。加热器10嵌于导电布线基板92中，频率源14设于导电布线基板92的底部，并位于空腔96中，且通过第二导电线102电性连接导电布线基板92。盖体94设于基座90上，并覆盖导电布线基板92、集成电路98与第一导电线100。 [0079] 图20为本发明的第十九实施例的振荡装置的结构剖视图。请参阅图20，以下介绍本发明的第十九实施例。第十九实施例与第十八实施例的差异在于加热器10的位置。在第十九实施例中，加热器10设于集成电路80上，并被盖体94覆盖，其余结构已于第十八实施例中描述过，于此不再赘述。 [0080] 图21为本发明的第二十实施例的振荡装置的结构剖视图。请参阅图21与图1，以下介绍第二十实施例。与第一实施例相比，振荡装置的第二十实施例利用两个温度传感器，即温控电路16中的一第一温度传感器160A与一第二温度传感器160B。第一温度传感器160A电性连接第一比较器162与第二比较器163，第二温度传感器160B电性连接压控振荡电路18的第三比较器180。在环境温度位于第一范围中时，第一温度传感器160A感测环境温度，以产生第一侦测电压D1。在环境温度位于第二范围中时，第一温度传感器160A感测环境温度，以产生第二侦测电压D2。在环境温度位于第二范围中时，第二温度传感器160B感测环境温度，以产生第三侦测电压D3。第二十实施例的其余技术特征已于第一实施例中描述过，于此不再赘述。 [0081] 图22为本发明的第二十一实施例的振荡装置的结构剖视图。请参阅图22与图1，以下介绍第二十一实施例。振荡装置的第二十一实施例设于具有环境温度的环境中，此振荡装置包括一热电冷却器12、一频率源14、一压控振荡电路18与一温控电路16。与第一实施例相比，第二十一实施例省略加热器10，其余技术特征已于第一实施例中描述过，于此不再赘述，前述剖视图的实施例亦可以适当方式应用于第二十一实施例。 [0082] 在某些实施例中，温控电路16可包括至少一个温度传感器160、一目标温度设定电路161与一第一比较器164。温度传感器160电性连接压控振荡电路18，目标温度设定电路161电性连接压控振荡电路18。第一比较器164电性连接温度传感器160、目标温度设定电路 161与热电冷却器12。 [0083] 在环境温度位于第二范围中时，温度传感器160感测环境温度，以产生一第一侦测电压D1’。在环境温度位于第一范围中时，温度传感器160感测环境温度，以产生一第二侦测电压D2’。在环境温度位于第二范围中时，目标温度设定电路161根据环境温度与目标温度产生一第一控制电压C1’。在环境温度位于第一范围中时，目标温度设定电路161根据环境温度与目标温度产生一第二控制电压C2’。第一比较器164接收第一控制电压C1’与第一侦测电压D1’，并根据第一控制电压C1’与第一侦测电压D1’驱动热电冷却器12。压控振荡电路18接收第二侦测电压D2’与第二控制电压C2’，以驱动频率源14。 [0084] 压控振荡电路18可包括一第二比较器183、一电压产生器181与至少一个压控可变电容器182。第二十一实施例以两个压控可变电容器182为例。第二比较器183电性连接温度传感器160与目标温度设定电路161。电压产生器181电性连接第二比较器183。压控可变电容器182电性连接频率源14与电压产生器181。第二比较器183接收第二侦测电压D2’与第二控制电压C2’，以产生一驱动电压DR。电压产生器181接收驱动电压DR，并根据驱动电压DR产生至少一个操作电压OV。压控可变电容器182接收操作电压OV，以调整自身电容值，进而降低频率源14的频率变化。 [0085] 图23为本发明的第二十二实施例的振荡装置的结构剖视图。请参阅图23与图22，以下介绍第二十二实施例。与第二十一实施例相比，振荡装置的第二十二实施例利用两个温度传感器，即温控电路16中的一第一温度传感器160A与一第二温度传感器160B。第一温度传感器160A电性连接第一比较器164，第二温度传感器160B电性连接压控振荡电路18的第二比较器183。在环境温度位于第二范围中时，第一温度传感器160A感测环境温度，以产生第一侦测电压D1’。在环境温度位于第一范围中时，第二温度传感器160B感测环境温度，以产生第二侦测电压D2’。第二十二实施例的其余技术特征已于第二十一实施例中描述过，于此不再赘述。 [0086] 图24为本发明的第二十三实施例的振荡装置的结构剖视图。请参阅图24与图1，以下介绍第二十三实施例。与第一实施例相比，第二十三实施例省略压控振荡电路18，其余技术特征已于第一实施例描述过，于此不再赘述。 [0087] 根据上述实施例，振荡装置能避免因为过高的目标温度而降低集成电路的性能。 [0088] 以上所述仅为本发明一优选实施例而已，并非用来限定本发明实施的范围，故举凡依本发明权利要求书所述的形状、构造、特征及精神所为的均等变化与修饰，均应包括于本发明的涵盖范围内。 |
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