(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
時計のタイムベースを調整するための電波同期信号（ＳR）の受信器（１）であって、
電波同期信号を受信するアンテナ（２）と、前記アンテナで取得された前記信号を増幅しフィルタする少なくとも１つの低雑音増幅器（３）と、前記低雑音増幅器からの前記増幅されフィルタされた入来信号の周波数を変換する周波数変換ユニット（７）と、前記タイムベースを調整するために、前記変換ユニットからのデータ信号を受信する処理ユニット（８）とを備え、前記変換ユニットは、
所定の周波数で発振信号（Ｓｍ）を供給する局部発振器段（１０）と、
前記増幅されフィルタされた入来信号と、前記局部発振器段から供給された前記発振信号とをミキシングして、前記発振信号周波数と前記入来信号の搬送周波数との差に相当する周波数の中間周波数信号（ＩＦ）を発生する少なくとも１つのミキサ・ユニット（４）と、
前記中間周波数信号（ＩＦ）をフィルタするためのバンドパス・フィルタ（５）と、
前記フィルタされた中間周波数信号を受信して、前記データ信号を出力部で供給する復調器（６）とを備え、
前記局部発振器段は、前記処理ユニットからの制御信号（Ｃｍ）によって自動的に、次の通り構成される、すなわち、前記中間周波数信号（ＩＦ）の周波数が前記バンドパス・フィルタの周波数帯域内にあるようにする、前記発振信号（Ｓｍ）の周波数の調整が、前記入来する電波同期信号の前記周波数に基づいて行われるように構成され、さらに
前記入来する電波同期信号の周波数に合わせて前記アンテナの同調周波数を調整するために、前記アンテナ（２）と並列に設置された切替可能なコンデンサの配列（２１）を含み、前記アンテナと並列に設置される前記コンデンサの前記配列からの選択は、論理回路（２０）から供給されるコンデンサ選択コマンド（Ｃｃ）で制御されることを特徴とし、かつ前記論理回路は、前記処理ユニットから供給される周波数選択コマンド（Ｓｅｌ）によって、前記アンテナの同調周波数を調整するように制御され、
前記アンテナの端子と前記切替可能なコンデンサの配列（２１）に接続された励起システム（２２）を含み、前記励起システムは、前記アンテナ（２）と共にＬＣ発振器を形成するように前記論理回路（２０）から供給される電源投入信号（Ｃｏ）によって制御され、前記ＬＣ発振器の前記発振周波数（ｆm）は前記論理回路によって測定されることを特徴とし、かつ前記論理回路（２０）は、前記周波数選択コマンド（Ｓｅｌ）および前記測定された発振周波数を考慮してコンデンサ選択コマンド（Ｃｃ）を前記切替可能なコンデンサ配列（２１）に供給して、選択されたコンデンサのセットを前記アンテナと並列に設置することにより前記アンテナの同調周波数を調整することを特徴とする受信器。
【請求項２】
前記局部発振器段（１０）が、単一の計時用水晶（１２）を有する標準発振器（１１）を含むことを特徴とする、請求項１に記載の受信器。
【請求項３】
前記局部発振器段（１０）が周波数シンセサイザであって、
位相ロック・ループ内で標準信号（ｒｅｆ）を位相および周波数検出器（１３）に供給するための計時用水晶（１２）を有する発振器（１１）と、
前記位相および周波数検出器で発生されローパス・フィルタ（１４）でフィルタされた信号を受信して、前記発振信号（Ｓｍ）を供給するための電圧制御発振器（１５）と、
前記発振信号の周波数を分割し、分割された信号を前記位相および周波数検出器に供給する多重モード分割器（１６）とをさらに含み、
前記周波数シンセサイザ位相ロック・ループの前記多重モード分割器（１６）は、前記処理ユニットからの前記制御信号（Ｃｍ）で制御され、それによって前記発振信号（Ｓｍ）の前記周波数を時間変化因子で割って前記電圧制御発振器（１５）からの前記発振信号の前記周波数を調整することを特徴とする、請求項１に記載の受信器。
【請求項４】
前記バンドパス・フィルタ（５）は、数ｋＨｚの周波数を中心とする狭帯域能動バンドパス・フィルタであることを特徴とする、請求項１に記載の受信器。
【請求項５】
前記能動バンドパス・フィルタ（５）のバンドパスは、約２ｋＨｚ以下の帯域を有し１０ｋＨｚに近接した周波数を中心とすることを特徴とする、請求項４に記載の受信器。
【請求項６】
前記復調器（６）は、前記バンドパス・フィルタでフィルタされた前記信号の振幅の指示を前記処理ユニット（８）に供給可能である前記中間周波数信号（ＩＦ）用の強度指示計を含むことを特徴とし、かつ前記処理ユニットは、前記強度指示計で検出される前記中間周波数信号の振幅が前記復調器（６）によって前記時間データを復調できる十分なレベルになるまで、前記制御信号（Ｃｍ）を介して前記局部発振器段（１０）から供給される前記発振信号（Ｓｍ）の前記周波数を調整するための構成ソフトウェアを含むことを特徴とする、請求項１から３のいずれかに記載の受信器。
【請求項７】
前記論理回路（２０）は、前記処理ユニット（８）によってスイッチを投入されることを特徴とし、前記論理回路は、計時用水晶（１２）を有する標準発振器（１１）によって計時されることを特徴とし、前記論理回路は、前記ＬＣ発振器の発振周波数を決定するように、ある一定の時間における前記ＬＣ発振器のパルス数および前記標準発振器のパルス数を測定するように構成されることを特徴とする、請求項１から６のいずれかに記載の受信器。
【請求項８】
計時用水晶を有する前記標準発振器（１１）が、前記周波数変換ユニット（７）の前記局部発振器段の一部を形成することを特徴とする、請求項７に記載の受信器。
【請求項９】
時計の前記タイムベースを調整するために、請求項１〜８のいずれか１項に記載の電波同期信号受信器を作動する方法であって、
前記増幅されフィルタされた入来信号と、前記局部発振器段（１０）から供給された発振信号（Ｓｍ）とを、ミキサ・ユニット（４）内でミキシングすることによって、前記アンテナによって取得された前記電波同期信号（ＳR）を中間周波数信号（ＩＦ）に変換するステップを含み、
前記処理ユニットからの制御信号（Ｃｍ）を介して、前記局部発振器段（１０）からの前記発振信号（Ｓｍ）の前記周波数の調整を、前記中間周波数信号（ＩＦ）の前記周波数が前記変換ユニット（７）の前記バンドパス・フィルタ（５）の前記周波数帯内になるまで、自動的に行うステップと、
前記復調器（６）で前記中間周波数信号から前記時間データを復調して、前記タイムベースを調整するためにデータ信号を前記処理ユニットに供給するステップと、
を含み、
いったん前記発振信号（Ｓｍ）の周波数が、前記アンテナで取得された前記電波同期信号の前記周波数に合わせて適合され、十分な振幅を有する中間周波数信号が得られると、前記アンテナ（２）の前記同調周波数は、切替可能なコンデンサの配列（２１）の選択されたコンデンサのセットを前記アンテナと並列に設置することによって、前記入来する電波同期信号の周波数に適合され、前記配列は、前記処理ユニットから供給される周波数選択コマンド（Ｓｅｌ）に依存した論理回路から供給されるコンデンサ選択コマンド（Ｃｃ）によって制御され、
前記論理回路は、電源投入信号（Ｃｏ）を励起システム（２２）に供給し、前記励起システムは、前記アンテナの端子および前記切替可能なコンデンサの配列に接続されて前記アンテナ（２）と共にＬＣ発振器を形成し、前記ＬＣ発振器の前記発振周波数（ｆm）は、前記論理回路によって測定され前記周波数選択コマンド（Ｓｅｌ）を考慮に入れたコンデンサ選択コマンド（Ｃｃ）を前記切替可能なコンデンサの配列（２１）に供給し、それによって前記選択されたコンデンサのセットを前記アンテナと並列に設置することにより、前記同調周波数が自動的に調整されることを特徴とする方法。
【請求項１０】
前記発振信号周波数を調整する前記ステップの間に、前記復調器（６）は前記フィルタされた中間周波数信号（ＩＦ）の振幅の指示を前記処理ユニット（８）に供給して、前記復調器の指示計で検出される前記中間周波数信号の前記振幅が、前記復調器（６）が前記時間データを復調するのに十分なレベルになるまで、構成ソフトウェアを含む前記処理ユニットが前記制御信号（Ｃｍ）を介して前記発振信号（Ｓｍ）の周波数を連続的に調整できるようにすることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記同調周波数が前記アンテナの前記レベルに調整されているときに、前記発振周波数は、前記ＬＣ発振器のパルス数と標準発振器（１１）のパルス数を計数することによって前記論理回路内で測定され、前記標準発振器はある一定の期間にわたり前記論理回路を計時し、前記ＬＣ発振器の前記パルス数と前記標準発振器の前記パルス数との間の比によって前記ＬＣ発振器の前記発振周波数が決定され、それによって前記周波数選択コマンド（Ｓｅｌ）を考慮に入れた前記コンデンサ選択コマンド（Ｃｃ）が規定されることを特徴とする請求項９に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特にウオッチなどの時計用のタイムベースを調整するための電波同期信号受信器に関する。本受信器は、（時間情報が載せられ標準電波とも称される）電波同期信号を受信するアンテナと、アンテナで取得した信号を増幅し、フィルタするための少なくとも１つの低雑音増幅器と、入来し、フィルタされ、増幅された信号の周波数を変換するための周波数変換ユニットと、タイムベースを調整するために、変換ユニットからデータ信号を受信する処理ユニットとを含む。
【０００２】
本発明はまた、時計のタイムベースを調整するための電波同期信号受信器を作動する方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
時計、特にウオッチなどのタイムベースを自動的に調節するために、ＶＬＦ多周波数受信器が一般に計時用水晶を基準として計時される。電波同期信号を受信できなければならない受信器アンテナの同調周波数の調整においても同じことがいえる。このアンテナは、これらの電波同期信号を受信できるように周囲を金属ワイヤで巻かれたフェライトコアで形成することが可能である。
【０００４】
ウオッチに組み込まれている標準的な電波同期信号受信器は、通常、７７ｋＨｚに近接した周波数を有し得る信号を受信するダイレクト・コンバージョン受信器である。この型式の受信器の利点は単純で消費電力が低いことである。しかし、受信すべき電波同期信号の周波数が上記周波数とは異なることがある。したがって受信器は、受信したい電波同期信号の周波数ごとに、受信器の主要な集積回路の外部に特定の水晶で形成された、個別のフィルタを持たなければならない。これはこの標準型の受信器の短所である。
【０００５】
米国特許出願第２００９／０１８５６１５号は、ウオッチのタイムベースを修正するタイム・コードを有する電波同期信号受信器を開示している。この受信器は、前記電波同期信号を受信する受信ユニットを備えており、電波同期信号は、発振器回路から提供される発振信号によってミキサ内で周波数変換される。ミキサから供給された中間周波数信号は、少なくとも１つのバンドパス・フィルタでフィルタされる。フィルタされ、増幅された中間周波数信号は、タイム・コード検出回路に供給され、時間データを中央処理装置に供給する。中央処理装置は時間データから時間をデコードしてタイムベースを修正する。電波同期信号の受信チャンネルは、発振回路を構成するように受信器内で選定される。構成された発振器回路は発振信号を供給し、この発振周波数は受信される電波同期信号の選定されたチャンネル周波数に依存する。しかし発振信号周波数は、入来する信号周波数に合わせて自動的に調整されないので、中間周波数信号の周波数はバンドパス・フィルタの周波数帯内にある。
【０００６】
前述の文書と同様に米国特許出願第２００６／０２３５７２号は、ウオッチのタイムベースを修正するための電波同期信号受信器を開示している。周波数選定回路は受信器の入力部で処理ユニットによって制御され、４０ｋＨｚ、５０ｋＨｚ、または６０ｋＨｚの周波数を有し得る入来する電波同期信号の周波数に適合するようにされる。入来する信号は、水晶発振器から供給される発振信号によってミキサ内で周波数変換される。水晶発振器の周波数を５０ｋＨｚにセットすると、周波数が約１０ｋＨｚのミキサ出力部での中間周波数信号を用いて、４０ｋＨｚまたは６０ｋＨｚの無線波が受信可能である。ミキサ出力部にあるバンドパス・フィルタは、中間周波数信号をフィルタするために１０ｋＨｚを中心とすることが可能である。フィルタされ、増幅された信号は、次いでタイムベースを修正するために復調器に接続された検出回路に供給される。電波同期信号の周波数の値が発振信号周波数と同じ場合は、処理ユニットは一時的に発振器回路を切断する。しかし発振信号の周波数は、バンドパス・フィルタの周波数帯内で、入来する電波同期信号周波数に合わせて、中間周波数信号周波数を自動的に調整するように構成されていない。
【０００７】
米国特許第６７０４５５４号は、ＲＤＳ信号を受信するために使用可能なＦＭ（周波数変調）受信器を開示している。この受信器は、８８から１０８ＭＨｚの間のＦＭ伝送帯内の信号を受信するためのアンテナを備える。入来する信号内のデータ信号周波数は、ＲＤＳデータに対し約５７ｋＨｚ（副搬送波）、あるいはオーディオデータに対し３８ｋＨｚである。しかしこれらのデータ信号はタイムベースの時間を修正できない。また、ＲＦ入力段で成形された信号の周波数を、局部発振器から供給された発振信号によって変換するために、ミキサも設けられている。周波数約７０ｋＨｚの中間周波数信号がミキサ出力部に供給され、復調器に供給される前に、バンドパス・フィルタでフィルタされ増幅される。局部発振器からの発振信号の周波数を調整するために、自動周波数コントローラも設けられ、ミキサ出力部で中間周波数信号を一定周波数にすることを保証する。しかし、この複雑な受信器はウオッチのタイムベースの時間を修正することはできない。さらにこの受信器は、バンドパス・フィルタの周波数帯内で、入来する電波同期信号周波数に従って中間周波数信号の周波数を自動的に調整する、という目的のために設けられてはいない。
【０００８】
この標準的な受信器のアンテナ周波数もやはり受信周波数に同調されなければならない。この操作は外部コンデンサによって実行され、通常は製造段階で、受信する可能性がある電波同期信号の周波数に従ってコンデンサが選定される。これらの外部コンデンサはまた、受信器にスイッチを投入されたときに補正裕度を持って受信周波数に同調し、コンデンサは受信器が使用され得るアプリケーションに応じて切り替えられ得る。外部機器を用いるこれらの調整ステップはすべて長期間で費用もかかり、この標準型の受信器の別の短所となる。
【０００９】
引用可能な別の最新技術による受信器は、欧州特許出願第１６６６９９５Ａ２号に係わるものであり、同出願は、ウオッチの時間を設定するために電波同期信号受信器を装着したウオッチを開示している。これを達成するために受信器は特に、アンテナと、受信周波数をアンテナと連動するように調整する手段と、アンテナが取得した信号の受信手段と、時間を設定するために受信手段からタイム・コード信号を受信する記憶媒体に接続された処理手段とを備える。
【００１０】
電波同期信号受信のための同調周波数を調整する手段は、主に可変容量ダイオードの配列で形成される。これらの可変容量ダイオードは、処理手段から供給される制御信号を通して、コイル形状のアンテナと並列に選択的に設置可能である。制御信号はメモリ内に記憶された容量の値の関数であって、受信すべき電波同期信号の周波数に合わせて、アンテナと並列に設置されるダイオードの数を選択する。アンテナの受信周波数を調整するために、特定の数の容量の値のみが記憶される。最も良好な条件でもアンテナの同調周波数は、決められた周波数において電波同期信号を受信するように正確には決められていないので、このことは短所になる。
【００１１】
欧州特許出願第１６３０９６０号および第１６９８９５０号も、アンテナの同調周波数に適合させるために、電波同期信号の受信用アンテナと並列に設置できる切替可能なコンデンサの配列を開示している。こうしてアンテナの同調周波数は、入来する電波同期信号の既知の周波数に基づいて調整される。このようにして取得された電波同期信号は、ウオッチのタイムベースを修正するための時間データを供給する。しかし同調周波数は、入来した電波同期信号周波数を測定した後に、時間データの適切な復調を実行できるように自動的に調整されない。
【００１２】
受信手段は、電波同期信号増幅用の可変ゲイン増幅器、増幅された信号をフィルタするためのフィルタ、およびフィルタされた信号を受信してタイム・コード信号を処理手段に供給する検出回路を備える。フィルタは数個の水晶結晶を備え、入来する電波同期信号の周波数に合わせて個別に選択され得る。検出回路は増幅器の利得も制御する。この受信手段の１つの短所は、入来する電波同期信号周波数に合わせて適切にフィルタすることができるように、数個の水晶結晶をフィルタ用に備えなければならないことであり、そのため受信器が高価になる。
【００１３】
ＶＨＦ無線信号受信器を開示している国際特許出願第２００６／０５４５７６号についても引用可能である。この受信器は、種々の受信アンテナを組み合わせるように非常に柔軟な形に構成されている。これを達成するために、受信アンテナのうちのどれかと接続するように、制御論理回路で制御された２つのスイッチが入力部に設けられている。また切替可能なコンデンサの配列もアンテナのうちのどれかと並列に設置されており、選択されたアンテナの同調周波数に適合するように使用される。この受信器の１つの短所は、電波同期信号を受信するために数個のアンテナを使用することである。別の短所は、選択されたアンテナの同調周波数は記憶された容量の値に基づいて適合されることである。これは同調周波数が、入来する信号周波数に合わせて自動的に適合されないことを意味する。
【００１４】
独国特許第３５４０３８０号はスーパーヘテロダイン受信回路を開示している。２つのフェライト・コア・アンテナを切り替えるために、入力部にスイッチが設けられている。また入力段には、アンテナの後に、増幅器、７７．５ｋＨｚの水晶フィルタ、アンテナによって取得された信号を水晶発振器から供給された周波数約７７．２８３ｋＨｚの信号とミキシングするためのミキサを含む。バンドパス・フィルタがミキサの出力部に設けられ、その後に計時用水晶（３２．７６８ｋＨｚ）に接続されたマイクロコントローラに時間修正信号を供給するための整形ユニットが置かれる。この受信回路の１つの短所は、その入力部に選択可能な数個のアンテナも含むことである。さらに、入来する電波同期信号の周波数に合わせて受信回路を調整する手段が何も設けられていないことである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】米国特許出願第２００９／０１８５６１５号
【特許文献２】米国特許出願第２００６／０２３５７２号
【特許文献３】米国特許第６７０４５５４号
【特許文献４】欧州特許出願第１６６６９９５Ａ２号
【特許文献５】欧州特許出願第１６３０９６０号
【特許文献６】欧州特許出願第１６９８９５０号
【特許文献７】国際特許出願第２００６／０５４５７６号
【特許文献８】独国特許第３５４０３８０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
したがって本発明の目的は、前述した従来技術の短所を克服して、単一の局部発振器段を有し、異なる周波数の電波同期信号を自動的に受信できるように調整された、単純な設計の電波同期信号受信器を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
したがって本発明は、一側面において、
「時計のタイムベースを調整するための電波同期信号の受信器であって、電波同期信号を受信するアンテナと、前記アンテナで取得された前記信号を増幅しフィルタする少なくとも１つの低雑音増幅器と、前記低雑音増幅器からの前記増幅されフィルタされた入来信号の周波数を変換する周波数変換ユニットと、前記タイムベースを調整するために、前記変換ユニットからのデータ信号を受信する処理ユニットとを備え、
そして、前記変換ユニットは、
所定の周波数で発振信号を供給する局部発振器段と、
前記増幅されフィルタされた入来信号を、前記局部発振器段から供給された前記発振信号とミキシングして、前記発振信号周波数と前記入来信号の搬送周波数との差に相当する周波数の中間周波数信号を発生する少なくとも１つのミキサ・ユニットと、
前記中間周波数信号をフィルタするためのバンドパス・フィルタと、
前記フィルタされた中間周波数信号を受信して、前記データ信号を出力部で供給する復調器とを備え、
前記局部発振器段は、前記処理ユニットからの制御信号によって自動的に、次の通り構成される、すなわち、前記中間周波数信号の周波数が前記バンドパス・フィルタの周波数帯域内にあるようにする、前記発振信号の周波数の調整が、前記入来する電波同期信号の前記周波数に基づいて行われるように構成される、
ことを特徴とする受信器」
に向けられている。
【００１８】
本受信器の具体的な実施形態は、従属請求項２から１１に規定される。
【００１９】
本発明によるこの種の電波同期信号受信器の１つの利点は、様々な搬送周波数の信号を受信するように容易に構成できることである。これを実行するために、一方では局部発振器段から供給される発振信号の周波数が、入来する電波同期信号の周波数に基づいて調整される。したがって電波同期信号を、発振器段から供給される発振信号と混合するミキサ出力部における中間周波数信号周波数は、ミキサの後に続くバンドパス・フィルタの周波数帯域内にある。中間周波数信号がいったんバンドパス・フィルタ内でフィルタされ十分な増幅レベルに増幅されると、データ信号を処理ユニットに供給するために、中間周波数信号は復調器内で復調される。これらのデータ信号は時計のタイムベースを修正できる。
【００２０】
局部発振器段が、位相ロック・ループ内に標準信号を供給するための単一の計時用水晶発振器、および決められた周波数の発振信号を供給するための電圧制御発振器を備える、周波数シンセサイザであることが有利である。
【００２１】
いったん発振信号周波数がアンテナで取得された電波同期信号の周波数に適合されると、アンテナを有するＬＣ型発振器が形成されることによって、正確なアンテナ同調周波数が構成されることが有利である。切替可能なコンデンサの配列がアンテナと並列に設置される。この配列は論理回路から供給される構成語で制御され、同調周波数が入来する電波同期信号周波数と適合するように、選択されたコンデンサのセットをアンテナと並列に設置する。
【００２２】
したがって本発明は、独立請求項１２の特性を含み、電波同期信号受信器を作動する方法にも関する。
【００２３】
この方法の具体的なステップは従属請求項１３から１６に規定される。
【００２４】
電波同期信号受信器および本受信器を作動する方法の目的、利点、および特徴は、図面に示された少なくとも１つの限定しない実施形態に基づく以下の説明によってより明確になるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に基づいて水晶発振器段から供給される信号の周波数を調整する電波同期信号受信器の一部の一実施形態を、単純化した形で示す図である。
【図２】本発明に基づいて受信器アンテナの同調周波数を調整する電波同期信号受信器の一部の一実施形態を、単純化した形で示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下の説明において、時計のタイムベースを調整するための電波同期信号受信器のすべての構成機器は当業者によく知られており、単純化した形で説明するのみとする。前記電波同期信号受信器は、タイムベースを調整するために異なる周波数で電波同期信号を取得可能な、スーパーへテロダイン受信器であり得ることが好ましい。前記タイムベースの調整は、時間帯を考慮して任意の場所におけるウオッチの時刻を正確に修正することを主目的としてよいが、適用する範囲はこの種の時計をのみに限定されない。
【００２７】
図１は単純化した形で、電波同期信号を取得可能な多周波数スーパーヘテロダイン受信器１の様々な構成機器を示す。受信器１は、電波同期信号ＳRを受信するためのアンテナ２、アンテナで取得された信号を増幅しフィルタするための少なくとも１つのＬＮＡ（低雑音増幅器）３、フィルタされ増幅された低雑音増幅器からの入来信号を周波数変換するための周波数変換ユニット７、および変換ユニットからデータ出力されるデータ信号（ｄａｔａ＿ｏｕｔ）を受信する処理ユニット８を含む。これらのデータ信号は、数ビット／秒または１ビット／秒であってもよく、特に受信器が設置されているウオッチの時間調整のために、処理ユニットを介したタイムベースの修正を可能にする。
【００２８】
周波数変換ユニット７は、決められた周波数で発振信号Ｓｍを供給するための局部発振器段１０、フィルタされ増幅された入来信号を局部発振器段から供給された発振信号とミキシングして中間周波数信号ＩＦを発生するための少なくとも１つのミキサ・ユニット４、中間周波数信号をフィルタするためのバンドパス・フィルタ５、およびフィルタされた中間周波数信号から時間データを復調して、データ信号(data_out)を処理ユニットに供給する復調器６を含む。ミキサ・ユニット４から供給される中間周波数信号の周波数は、発振信号周波数と入来する電波同期信号の搬送周波数との差に等しい。
【００２９】
電波同期信号の周波数は、例えば１つの地理上の位置から別の位置へ、使用する伝送システムに依存して異なることがあるので、局部発振器段１０は処理ユニットから供給される制御信号Ｃｍによって自動的に構成される。局部発振器段からの発振信号Ｓｍの周波数は、入来する電波同期信号の周波数に基づいて、ミキサ・ユニット４の出力部で中間周波数信号ＩＦの周波数がバンドパス・フィルタの周波数帯域内にあるように調整される。
【００３０】
受信器１のアンテナ２で取得される電波同期信号ＳRの周波数は、例えば６６から８０ｋＨｚの間であってよく、７７ｋＨｚが好ましい。発振信号は、周波数約１０ｋＨｚの中間周波数信号ＩＦを発生するように周波数約６７ｋＨｚまたは８７ｋＨｚに調整することができ、この場合、この約１０ｋＨｚの周波数は約２ｋＨｚ以下の帯域を持つバンドパス・フィルタの中心周波数である。しかしバンドパス・フィルタ５は、狭帯域能動フィルタであることが好ましく、例えば前記の１０ｋＨｚより小さい数ｋＨｚの周波数に中心を有してよい。この場合、時間データを適切に復調するために、ミキサ・ユニット４でのミキシングの後、中間周波数信号がバンドパス・フィルタの中心周波数に近接した周波数となるように、発振信号周波数を調整しなければならないのは当然である。
【００３１】
復調器６はＲＳＳＩ型強度指示計を含んでもよい。この指示計は、バンドパス・フィルタでフィルタされた信号の振幅レベルの指示を、処理ユニット８に供給することができる。処理ユニットは構成ソフトウェアを含み、連続したいくつかのステップ内で制御信号Ｃｍを介して、局部発振器段１０から供給される発振信号Ｓｍの周波数を、前記指示に従って調整することができる。発振信号の周波数は、指示計で検出される中間周波数信号の振幅が、復調器６によって時間データが復調されるのに十分なレベルになるまで、周波数間隔によって調整される。
【００３２】
局部発振器段１０は、処理ユニット８からの制御信号Ｃｍによって調整され、単一の計時用水晶１２を有する標準発振器１１を含み得る。この標準発振器１１は従来の形で周波数約３２．７６８ｋＨｚの標準信号ｒｅｆを供給する。局部発振器段は周波数シンセサイザであることが好ましい。すなわち周波数シンセサイザは、計時用水晶１２を有し位相ロック・ループ内で標準信号ｒｅｆを位相および周波数検出器１３に供給するための標準発振器１１を含む。この周波数シンセサイザはさらに、位相および周波数検出器で発生されローパス・フィルタ１４でフィルタされた信号を受信して、発振信号Ｓｍを供給するＶＣＯ（電圧制御発振器）１５、および発振信号の周波数を分割し、分割された信号を位相および周波数検出器に供給する多重モード分割器１６を含む。
【００３３】
周波数シンセサイザ位相ロック・ループの多重モード分割器１６は、処理ユニットからの制御信号Ｃｍで制御され、発振信号Ｓｍの周波数を時間変化因子で分割する。こうして電圧制御発振器１５からの発振信号の周波数は、中間周波数信号ＩＦの周波数がバンドパス・フィルタ５の周波数帯内になるまで、時間にわたって調整される。これを達成するために処理ユニットは、０または１に等しい一連のモードを制御信号Ｃｍに供給するためのよく知られたシグマ−デルタ型変調器を含むことがあり、それによって多重モード分割器の変更分割因子を決定する。また処理ユニット８は、データおよび命令を処理するためのプロセッサ、アナログ−デジタル変換器、ならびにいくつかのデジタル形式の校正周波数および構成ソフトウェアを記憶するための少なくとも１つのメモリを含んでよい。
【００３４】
いったん発振信号Ｓｍの周波数が入来する電波同期信号ＳRの周波数に合わせて調整または校正されると、アンテナの同調周波数も入来する電波同期信号の周波数に同調され得る。図２に示すように、これを達成するため、受信器１は、入来する電波同期信号の周波数帯に合わせてアンテナにおける同調周波数を調整するために、アンテナ２と並列に設置された切替可能なコンデンサ２１の配列を含む。
【００３５】
アンテナ２は通常、コンデンサＣおよび抵抗Ｒと並列なインダクタンスＬで定義される。アンテナと並列に設置された切替可能なコンデンサの配列２１は、一般にいくつかのコンデンサＣ1、Ｃ2からＣnで形成され、配列の各コンデンサの容量の値は２乗で重み付けすることができる。ＭＯＳトランジスタなどのスイッチが、それぞれ相当するコンデンサＣ1、Ｃ2からＣnと直列に配列される。アンテナと並列に設置される１つのコンデンサまたは別のコンデンサを選択するために、スイッチは、論理回路２０によって供給されるｎビットの、構成を示す語(configuration word)Ｃｃ、によって制御される。スイッチが例えばＭＯＳトランジスタの形をしている場合、構成を示す語Ｃｃは、各ＭＯＳトランジスタのゲートを制御すべく適用される。いったん発振信号周波数が変換ユニット７内で調整されると、この論理回路も処理ユニット８から供給される周波数選択語Ｓｅｌによってやはり作動される。
【００３６】
同調周波数を調整するためにＬＣ発振器をアンテナ２に付けることが有利である。これを達成するために、受信器１はアンテナ２の端子および切替可能なコンデンサの配列２１に接続された励起システム２２を含む。励起システム２２は、論理回路２０から供給される電源投入信号Ｃｏによってスイッチを投入される。この励起システム２２は、負抵抗「−Ｒ」の如くに動作して、アンテナ２と共にＬＣ発振器を形成することが好ましい。
【００３７】
いったん励起システム２２にスイッチが投入されると、ＬＣ発振器の発振周波数ｆｍはＬＮＡ３の後の論理回路によって測定される。論理回路は、変換ユニット７の水晶発振器である水晶１２を有する標準発振器１１からの標準信号ｒｅｆによって計時される。決められた期間にわたる発振周波数を測定するために、論理回路はＬＣ発振器のパルス数と標準発振器のパルス数を計数する。ＬＣ発振器のパルス数と標準発振器のパルス数との比によって、論理回路がＬＣ発振器の発振周波数を決めることができる。処理ユニットから供給される周波数選択語Ｓｅｌを用いて、論理回路内で比較を行うことができ、それによって入来する電波同期信号周波数に対応する同調周波数を考慮に入れた構成を示す語Ｃｃが設定される。この良好に設定された構成を示す語Ｃｃは、選択されたコンデンサのセットをアンテナと並列に設置するために、切替可能なコンデンサ２１の配列に伝送される。
【００３８】
いったん切替可能なコンデンサの配列２１内のコンデンサが選択されアンテナの同調周波数が決定されると、電波同期信号を受け取れるように励起システムは切断されてよい。
【００３９】
アンテナ２を除くすべての受信器の構成機器、低雑音増幅器３、および計時用水晶１２は、単一の集積回路に組み込むことができることに注意すべきである。この集積回路は例えば０．１８μｍのＣＭＯＳ技術で製作可能である。
【００４０】
以上に記した説明によって、当業者は、特許請求の範囲に規定された本発明の範囲から逸脱することなく、電波同期信号受信器のいくつかの変形を考案できる。局部発振器段はＲＣ発振器または他の発振器であってよい。バンドパス・フィルタの帯域または中心周波数もやはり調整され得る。
【符号の説明】
【００４１】
１  受信器
２  アンテナ
３  低雑音増幅器
４  ミキサ・ユニット
５  バンドパス・フィルタ
６  復調器
７  周波数変換ユニット
８  処理ユニット
１０  局部発振器段
１１  標準発振器
１２  計時用水晶
１３  位相および周波数検出器
１４  ローパス・フィルタ
１５  電圧制御発振器
１６  多重モード分割器
２０  論理回路
２１  切替可能なコンデンサの配列
２２  励起システム
【図１】
0005627090.tif 000002
【図２】
0005627090.tif 000003