采用內嵌式加熱裝置封裝的恒溫晶體振蕩器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明有關于恒溫晶體振蕩器,特別是指一種采用內嵌式加熱裝置于石英晶體封裝的恒溫晶體振蕩器。
【背景技術】
[0002]恒溫晶體振蕩器(OvenControlled Crystal Oscillator, 0CX0)的主要特點在于通過溫度控制電路與封閉式的結構使石英晶體的溫度保持恒定在一特定的工作溫度,故可將由周圍溫度變化引起的輸出頻率變化量削減到最小,來實現振蕩器輸出頻率的穩定化。
[0003]請參照圖1A,傳統恒溫晶體振蕩器10,其外殼11與底座電路板12所形成的內部空間為恒溫槽的區域,并將振蕩電路16與石英晶體15設置于外殼11內部電路板13的一偵牝通常放置于內部電路板13的上方;另如圖1B所示,一般石英晶體15是將石英晶片151封裝于陶瓷封裝153所構成的氣密空間內。而加熱器14與溫控電路17則設置于內部電路板13的另一側,并通過加熱器14作為發熱源對石英晶體15內部的石英晶片151進行加熱至一特定的工作溫度,以維持恒溫槽內石英晶片151的溫度穩定。然而,由于發熱源(即加熱器14)和石英晶體15之間存在有內部電路板13的阻隔,且發熱源是通過石英晶體15的陶瓷封裝153對石英晶片151作間接加熱,其熱傳導路徑長,發熱源至石英晶片151的熱傳導效率較差,難以維持良好的恒溫槽穩定度。
[0004]相對于傳統尺寸體積較大的恒溫晶體振蕩器,小型化恒溫晶體振蕩器受限于尺寸結構的要求,其恒溫槽的溫度穩定度不易維持,且易受外界環境溫度變化影響;因此,本發明的申請人為此特別開發一種采用內嵌式加熱裝置于石英晶體封裝的恒溫晶體振蕩器,通過將加熱電阻結合于石英晶體封裝內部結構中的設計,能夠促使發熱源對于石英晶片直接進行加熱,以縮短加熱器至石英晶片的熱傳路徑及減低加熱器發熱的散失,通過改善各種影響溫度穩定的因素,幫助達到振蕩頻率的穩定輸出,而解決上述現有技術的問題與缺失。
【發明內容】
[0005]有鑒于此,本發明針對現有技術存在的缺失,其主要目的是提供一種采用內嵌式加熱裝置于石英晶體封裝的恒溫晶體振蕩器,是將現有的使用外部獨立的加熱電阻整合于石英晶體自身的陶瓷封裝結構內,直接對石英晶片進行加熱,而可縮短熱傳路徑,提高熱傳效率,減低發熱裝置的熱量損耗。
[0006]本發明的另一主要目的是提供一種小型化恒溫晶體振蕩器,將石英晶體內部的加熱電阻,進一步結合外部獨立的加熱電阻,對待加熱控制的石英晶片形成一夾層結構,使加熱器所產生的熱能能夠更為集中為石英晶體所利用,且據以構成的夾層結構的溫度變化較不易受到外部風擾所影響,易于提供振蕩器輸出頻率的穩定性。
[0007]為實現上述目的,本發明提供一種采用內嵌式加熱裝置于石英晶體封裝的恒溫晶體振蕩器,其包含:
[0008]—外殼;
[0009]一外電路板,安裝于該外殼底部,并與該外殼共同界定一密閉的內部空間,且該外電路板頂部具有一第一安裝面;
[0010]一內電路板,設置于該內部空間內并通過多條金屬引線電連接至該外電路板的該第一安裝面,且該內電路板頂部和底部分別具有一第二安裝面和一第三安裝面;
[0011]—石英晶體,安裝于該內電路板的該第二安裝面,該石英晶體是以一于內部埋設一加熱電阻的陶瓷封裝為主體,該陶瓷封裝上方以一金屬上蓋密封,使該石英晶體內部形成為一氣密空間,且一石英晶片通過至少一導電膠黏著固定于該陶瓷封裝并位于該氣密空間內;及
[0012]一溫控電路與一振蕩電路,安裝于該外電路板的該第一安裝面或該內電路板的該第三安裝面。
[0013]所述的采用內嵌式加熱裝置于石英晶體封裝的恒溫晶體振蕩器,其中,該外殼的材質為金屬或塑膠。
[0014]所述的采用內嵌式加熱裝置于石英晶體封裝的恒溫晶體振蕩器,其中,更包含一熱敏電阻,安裝于該內電路板的該第二安裝面或該第三安裝面。
[0015]所述的采用內嵌式加熱裝置于石英晶體封裝的恒溫晶體振蕩器,其中,該溫控電路包含一溫控電路控制元件與一溫控電路調整元件。
[0016]所述的采用內嵌式加熱裝置于石英晶體封裝的恒溫晶體振蕩器,其中,該振蕩電路是由一振蕩電路晶片通過至少一連結導線接合于一陶瓷封裝內所構成。
[0017]所述的采用內嵌式加熱裝置于石英晶體封裝的恒溫晶體振蕩器,其中,該溫控電路為離散式電路或與該振蕩電路整合為一集成電路。
[0018]本發明還提供一種采用內嵌式加熱裝置于石英晶體封裝的恒溫晶體振蕩器,其包含:
[0019]—外殼;
[0020]一外電路板,安裝于該外殼底部,并與該外殼共同界定一密閉的內部空間,且該外電路板頂部具有一第一安裝面;
[0021]一內電路板,設置于該內部空間內并通過多條金屬引線電連接至該外電路板的該第一安裝面,且該內電路板頂部和底部分別具有一第二安裝面和一第三安裝面;
[0022]一第一加熱電阻,安裝于該內電路板的該第三安裝面,該加熱電阻底部具有一第四安裝面;
[0023]一石英晶體,安裝于該第一加熱電阻的該第四安裝面,該石英晶體是以一于內部埋設一第二加熱電阻的陶瓷封裝為主體,該陶瓷封裝上方是以一金屬上蓋密封,使該石英晶體內部形成為一氣密空間,且一石英晶片通過至少一導電膠黏著固定于該陶瓷封裝并位于該氣密空間內;
[0024]一溫控電路,安裝于該內電路板的該第二安裝面或該第三安裝面或該外電路板的該第一安裝面?’及
[0025]一振蕩電路,安裝于該外電路板的該第一安裝面。
[0026]所述的采用內嵌式加熱裝置于石英晶體封裝的恒溫晶體振蕩器,其中,該外殼的材質為金屬或塑膠。
[0027]所述的采用內嵌式加熱裝置于石英晶體封裝的恒溫晶體振蕩器,其中,該外電路板的該第一安裝面包含一斷熱凹槽。
[0028]所述的采用內嵌式加熱裝置于石英晶體封裝的恒溫晶體振蕩器,其中,該溫控電路包含一溫控電路控制元件與一溫控電路調整元件。
[0029]所述的采用內嵌式加熱裝置于石英晶體封裝的恒溫晶體振蕩器,其中,該振蕩電路是由一振蕩電路晶片通過至少一連結導線接合于一陶瓷封裝內所構成。
[0030]所述的采用內嵌式加熱裝置于石英晶體封裝的恒溫晶體振蕩器,其中,該溫控電路為離散式電路或與該振蕩電路整合為一集成電路。
[0031]所述的采用內嵌式加熱裝置于石英晶體封裝的恒溫晶體振蕩器,其中,更包含一熱敏電阻,該熱敏電阻安裝于該內電路板的該第三安裝面。
[0032]所述的采用內嵌式加熱裝置于石英晶體封裝的恒溫晶體振蕩器,其中,該石英晶體的該金屬上蓋表面與該第一加熱電阻底部的該第四安裝面為緊密接觸。
[0033]所述的采用內嵌式加熱裝置于石英晶體封裝的恒溫晶體振蕩器,其中,該石英晶體的該金屬上蓋表面是通過一導熱膠黏著固定于該第一加熱電阻底部的該第四安裝面。
[0034]也就是說,在本發明的采用內嵌式加熱裝置于石英晶體封裝的恒溫晶體振蕩器結構中,是將熱電阻設置于石英晶體的陶瓷封裝結構的內,讓加熱電阻可對于石英晶體內部的石英晶片表面直接加熱,有效縮短熱傳路徑,熱傳效率高,可降低功耗。再者,本發明可將外部獨立的加熱電阻與石英晶體封裝內部的加熱電阻予以結合,對待加熱控制的石英晶片形成一夾層結構,讓熱能更能集中利用,使恒溫槽內部的溫度控制更為穩定,提供振蕩器整體頻率輸出的穩定性。
[0035]底下通過具體實施例詳加說明,當更容易了解本發明的目的、技術內容、特點及其所達成的功效。
【附圖說明】
[0036]圖1A和圖1B分別為一種傳統恒溫晶體振蕩器的結