(57)【要約】【課題】回路構成を複雑化させることなく、中央演算処理装置の内部発振回路を利用して高精度なクロック信号を生成することができる。【解決手段】システムクロック発生回路２５は、内部発振回路２４からのクロック信号を、他のシステム（たとえば車載制御装置３０）に出力する。内部発振回路２４のクロック信号の周波数にずれが生じた場合、比較部２２は、電圧測定部２１により測定された電圧値をメモリ２３に記憶されている校正値に合わせることにより、内部発振回路のクロック信号の周波数を補正する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
局部発振器により生成される高周波信号を利用して受信信号を処理する受信回路と、中央演算処理装置とを備えた受信装置において、
前記中央演算処理装置は、前記局部発振器より低い精度の周波数にてクロック信号を生成する内部発振回路と、
当該クロック信号に基づき、パルス信号を生成して当該パルス信号を検波させるために前記受信回路に供給するパルス発振回路と、
前記受信回路によりパルス信号が検波された後の電圧値を測定する電圧測定部と、
前記内部発振回路のクロック信号の周波数のずれの有無を判定する基準となる電圧値である校正値が記憶された記憶部と、
前記電圧測定部により測定された電圧値と前記記憶部に記憶された校正値とを比較し、前記電圧値と前記校正値が一致していないとき、前記内部発振回路のクロック信号の周波数を調整することにより、前記電圧値を校正値に一致させる比較部とを備えたことを特徴とする受信装置。
【請求項２】
請求項１に記載の受信装置において、
前記中央演算処理装置は、前記内部発振回路を利用して前記受信回路の中間周波数に近い周波数のクロック信号を生成する受信装置。
【請求項３】
請求項１に記載の受信装置において、
前記中央演算処理装置は、前記内部発振回路を利用して前記受信信号の分周に近い周波数のクロック信号を生成する受信装置。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれか一項に記載の受信装置において、
前記受信回路は、前記パルス発振回路から発振されるパルス信号の漏れ電波を検波する受信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、受信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、電子キーからの無線信号を通じて、車両のドアの施解錠等を可能とする電子キーシステムが知られている（たとえば、特許文献１参照）。この電子キーシステムにおいて、車両に設けられる受信装置としては、たとえば次の構成が採用可能である。すなわち、図４に示すように、受信装置は、受信装置の統括制御を行うＣＰＵ（中央演算処理装置）１０１と、信号の復調等を行う受信回路１０２と、ＣＰＵ１０１および受信回路１０２にそれぞれ対応した振動子（発振子）１０５,１０６とを備える。これらの振動子１０５,１０６は、精度の高い外付けの水晶又はセラミックからなる。ＣＰＵ１０１は、たとえば特許文献２にも記載されるように、振動子１０５からの高周波数信号に基づき、生成したクロック信号を利用して他の回路と同期通信を行う。また、受信回路１０２は、自身に対応する振動子１０６からの高周波信号を利用して受信信号の信号処理を行う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平７−５４５２５号公報
【特許文献２】特開２０１１−１９７９１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、図４の構成では、比較的に高価な２つの振動子１０５,１０６を必要とする。このことは、製品コスト低減を障害する一因となっていた。ここで、図４に示すように、ＣＰＵ１０１には、コンデンサおよび抵抗等からなる内部発振回路１０１ａが設けられているものも存在する。そこで、製品コストを低減させるために、振動子１０５に代えて内部発振回路１０１ａを利用することが考えられる。しかし、この内部発振回路１０１ａは、振動子１０５,１０６に比べて周波数の精度が悪いので、振動子１０５に代えて内部発振回路１０１ａ利用した場合、受信回路との通信が円滑に行われないおそれがある。
【０００５】
また、ＣＰＵ１０１と受信回路１０２との間で振動子１０６を共用することも考えられる。しかし、本構成においては、ＣＰＵ１０１を受信回路１０２との間で同時に発振を受けなければならず、かつ必要な周波数がそれぞれ異なる。このため、ＣＰＵ１０１および受信回路１０２に対して、それぞれ発振レベルを確保したり、周波数を変換するための回路（たとえば、バッファー）を設けたりすることが必要となる。従って、受信装置の回路構成が複雑となるおそれがある。
【０００６】
この発明は、こうした実情に鑑みてなされたものであり、その目的は、回路構成を複雑化させることなく、中央演算処理装置の内部発振回路を利用して高精度なクロック信号を生成することができる受信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
以下、上記目的を達成するための手段及びその作用効果について説明する。
上記課題を解決する受信装置は、局部発振器により生成される高周波信号を利用して受信信号を処理する受信回路と、中央演算処理装置とを備えた受信装置において、前記中央演算処理装置は、前記局部発振器より低い精度の周波数にてクロック信号を生成する内部発振回路と、当該クロック信号に基づき、パルス信号を生成して当該パルス信号を検波させるために前記受信回路に供給するパルス発振回路と、前記受信回路によりパルス信号が検波された後の電圧値を測定する電圧測定部と、前記内部発振回路のクロック信号の周波数のずれの有無を判定する基準電圧である校正値が記憶された記憶部と、前記電圧測定部により測定された電圧値と前記記憶部に記憶された校正値とを比較し、前記電圧値と前記校正値が一致していないとき、前記内部発振回路のクロック信号の周波数を調整することにより、前記電圧値を校正値に一致させる比較部とを備える。
【０００８】
この構成によれば、比較部は、電圧測定部により測定された電圧値と、メモリ２３に記憶されている基準となる電圧値Ｖ０とを比較することにより、内部発振回路のクロック信号の周波数のずれの有無を判断する。そして、内部発振回路のクロック信号のずれが生じている場合、比較部は、上述した電圧値Ｖ１が電圧値Ｖ０になるように内部発振回路のクロック信号の周波数を調整する。これにより、周波数精度の比較的に低い内部発振回路からのクロック信号に基づき、同期通信を行った場合であっても、通信を円滑に行うことができる。すなわち、内部発振回路を利用して、高精度なクロック信号を生成することができる。また、内部発振回路を利用できるため、精度が高い外付けの二つの発振子を必要とする従来の受信装置と比べて、受信回路を複雑にすることなく、受信装置のコスト低減を図ることができる。
【０００９】
上記受信装置について、前記中央演算処理装置は、前記内部発振回路を利用して前記受信回路の中間周波数に近い周波数のクロック信号を生成すること。
この構成によれば、中央演算処理装置は、受信回路の中間周波数と同じ周波数のクロック信号に基づいて自身のクロック信号のずれを補正する。これにより、仕向けにより受信信号の周波数が異なる場合でも、中央演算処理装置のクロック信号の周波数のずれを補正することができる。
【００１０】
上記受信装置について、前記中央演算処理装置は、前記内部発振回路を利用して前記受信信号の分周に近い周波数のクロック信号を生成すること。
この構成によれば、中央演算処理装置は、受信信号の分周に近い周波数に基づいて、自身のクロック信号のずれを補正する。これにより、たとえば受信回路の中間周波数を生成する中間周波数増幅器等が中央演算処理装置の内部に設けられたときにおいても、中央演算処理装置のクロック信号の周波数のずれを補正することができる。
【００１１】
上記受信装置について、前記受信回路は、前記パルス発振回路から発振されるパルス信号の漏れ電波を検波することが好ましい。
この構成によれば、パルス発振回路からのパルス信号の漏れ電波を検波する。これにより、パルス発振回路のパルス信号を、直接信号線等を通じて受信回路へ入力することによる通常の受信処理に対する影響を最小限に抑制することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、回路構成を複雑化させることなく、中央演算処理装置の内部発振回路を利用して高精度なクロック信号を生成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】一実施形態における電子キーシステムの構成を示すブロック図。
【図２】同実施形態における電子キーシステムのクロックを補正するための中間周波数と電圧の相関図。
【図３】同実施形態における電子キーシステムのクロックを補正するための手順を示すフローチャート。
【図４】従来の受信装置の構成を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、図１〜図３を参照して受信装置を電子キーシステムに具体化した一実施形態について説明する。
図１に示すように、電子キーシステムは、ユーザに所持されている電子キー４０と車両１との間の無線通信を通じて、ドアを施錠または解錠を行う。
【００１５】
電子キー４０は、自身に設けられる施錠スイッチ４１および解錠スイッチ４２が押し操作されると、固有の識別コードを含むＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）帯域の無線信号を送信する。
【００１６】
車両１は、受信装置２と、車載制御装置３０と、ドアロック装置３１とを備える。
受信装置２は、受信回路１０とＣＰＵ２０とを備える。受信回路１０は、受信アンテナ１１と、高周波増幅器１２と、混合器１３と、局部発振器１４と、中間周波増幅器１６と、検波器１７と、低周波増幅器１８と、を備えている。
【００１７】
受信アンテナ１１は、電子キー４０からの無線信号を受信する。
高周波増幅器１２は、受信したい周波数の帯域のみ通過させる。また、高周波増幅器１２は、受信レベルが低いときには、当該受信信号を増幅して、当該増幅した受信信号を混合器１３に出力する。
【００１８】
局部発振器１４は、発振子１４ａを備えている。発振子１４ａは、水晶またはセラミックからなり、受信アンテナ１１を通じて信号を受信しているときに通電されることで発振して高周波信号を生成する。局部発振器１４は、受信信号と混合することで中間周波数の信号を生成するため信号を生成する。
【００１９】
混合器１３は、受信信号および局部発振器１４により生成される信号を混合することで、受信信号を中間周波数の信号に変換する。
中間周波増幅器１６は、混合器１３により変換された中間周波数の信号のみ通過させるとともに、当該中間周波数の信号の増幅を行う。
【００２０】
検波器１７は、中間周波増幅器１６からの中間周波数の信号を検波（ＦＭ検波）する。検波器１７は、「検波回路」に相当する。
低周波増幅器１８は、検波器１７により検波された信号を増幅することにより車載制御装置３０での処理に適した信号を生成する。
【００２１】
ＣＰＵ２０は、内部発振回路２４と、システムクロック発生回路２５と、パルス発振回路２６と、比較部２２と、電圧測定部２１と、メモリ２３とを備える。
メモリ２３には、校正値（電圧値Ｖ０）が記憶されている。校正値は、受信回路１０を生産する際に、信号発生機用いて理想的な無線信号を受信回路１０に受信させたときの検波信号の電圧に基づいて設定される。なお、メモリ２３は、「記憶部」に相当する。
【００２２】
内部発振回路２４は、可変コンデンサ２４ａおよび可変抵抗２４ｂを備える。内部発振回路２４は、それらの可変コンデンサ２４ａおよび可変抵抗２４ｂに通電されることにより発振する。内部発振回路２４は、受信回路１０の中間周波数に近い周波数のクロック信号を生成する。
【００２３】
システムクロック発生回路２５は、内部発振回路２４からのクロック信号を、パルス発振回路２６へ出力するとともに、当該クロック信号を基に、車載制御装置３０といった他の回路とのクロック信号の同期を行う。
【００２４】
パルス発振回路２６は、システムクロック発生回路２５からのクロック信号をパルス発振する。パルス発振回路２６により生成されるパルス信号は、混合器１３と中間周波増幅器１６との間を接続する信号ラインＬ１に供給される。パルス発振回路２６の出力端子には、信号ラインＬ２が接続されており、当該信号ラインＬ２のパルス発振回路２６と反対側の端部は、信号ラインＬ１の近傍に位置している。これにより、受信回路１０は、パルス発振回路２６からパルス発振する信号の漏れ電波を検波することができる。
【００２５】
電圧測定部２１は、受信回路１０の検波器１７の出力端子に接続されている。電圧測定部２１は、検波器１７により検波された後の信号の電圧値Ｖ１を測定する。
比較部２２は、電圧測定部２１により測定された電圧値Ｖ１と、メモリ２３に記憶されている電圧値Ｖ０とを比較することにより、内部発振回路２４のクロック信号の周波数がずれているか否かを判断する。また、比較部２２は、内部発振回路２４の可変コンデンサ２４ａの容量および可変抵抗２４ｂの抵抗値を変化させることで、内部発振回路２４により生成されるクロック信号の周波数を調整する。
【００２６】
なお、本例では、検波器１７においては受信信号の周波数に応じた電圧が生成されることを利用して内部発振回路２４の発振周波数を補正する。
たとえば、図２に示されるように、理想的な周波数ｆ０を有する無線信号が検波器１７により検波されたときには電圧値Ｖ０が生成される。これに対し、理想的な周波数ｆ０に対してずれた周波数ｆ１を有する無線信号が検波器１７により検波されたときには電圧値Ｖ１が生成される。このため、比較部２２は、電圧値Ｖ０と検波器１７により生成される電圧値Ｖ１とを比較することにより、受信した無線信号の周波数が理想的な周波数ｆ０に対してずれているかどうかを判定することができる。すなわち、電圧値Ｖ１と電圧値Ｖ０とが一致するときには、受信した無線信号の周波数はずれていないことがわかる。電圧値Ｖ１と電圧値Ｖ０とが一致しないときには受信した無線信号の周波数はずれていることがわかる。
【００２７】
比較部２２は、このことを利用して内部発振回路２４の発振周波数を補正する。比較部２２は、受信回路１０の中間周波数と同じ周波数を有するクロック信号に基づくパルス信号を受信回路に供給し、当該受信回路１０により検波されることにより生成される電圧を検出する。内部発振回路２４の発振周波数が、たとえば前述の周波数ｆ１であるときには、電圧値Ｖ１が検出される。比較部２２は、検出される電圧値Ｖ１と理想的な周波数ｆ０に応じた電圧値Ｖ０との差を無くすように、内部発振回路２４の発振周波数を調整する。比較部２２は、電圧値Ｖ０あるいはその近似値が検出されるとき、内部発振回路２４の発振周波数の補正を完了する。電圧値Ｖ０が検出されるときの内部発振回路２４の発振周波数は、理想的な周波数ｆ０に一致あるいは近似する。
【００２８】
車載制御装置３０は、受信回路１０からの復調信号を受けると、その復調信号に含まれる識別コードと、自身に予め記憶されている識別コードと照合を行い、その照合結果に基づいて、ドアロック装置３１を通じて車両ドアの施解錠状態を切り替える。また、車載制御装置３０は、システムクロック発生回路２５により同期されたクロック信号に基づき、受信回路１０との間で情報の受授を行う。
【００２９】
次に、図３のフローチャートに基づいて、内部発振回路２４を利用してＣＰＵ２０のクロック信号のずれを補正するための処理について説明する。なお、この処理は、車両１の電源がＯＮした状態において、受信アンテナを通じて信号を受信していないとき一定周期で自動的に実行される。
【００３０】
まず、ＣＰＵ２０は、内部発振回路２４により生成されるクロック信号を、パルス発振回路２６を通じてパルス発振する（Ｓ１１０）。電圧測定部２１は、パルス発振回路２６からのパルス信号が受信回路１０の検波器１７により検波された後の電圧を測定する（Ｓ１２０）。次に、比較部２２は、メモリ２３に記憶されている電圧値Ｖ０を読み出し、当該読み出した電圧値Ｖ０と、電圧測定部２１により測定された電圧値Ｖ１と比較する（Ｓ１３０）。ステップＳ１４０において、電圧値Ｖ１と電圧値Ｖ０とが一致している旨判定されたとき（Ｓ１４０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ２０は、処理をステップＳ１５０に移行する。一方、電圧値Ｖ１と電圧値Ｖ０とが一致していない旨判定されたとき（Ｓ１４０：ＮＯ）、ＣＰＵ２０は、ステップＳ１６０に処理を移す。ステップＳ１６０において、比較部２２は、電圧値Ｖ１が電圧値Ｖ０と同一になるように内部発振回路２４の周波数を調整する。その後、ＣＰＵ２０は、ステップＳ１１０〜ステップＳ１４０を繰り返し実行し、電圧値Ｖ１が電圧値Ｖ０と一致するまでに補正をし続ける。ステップＳ１５０において、システムクロック発生回路２５は、内部発振回路２４からのクロック信号を基づいて車載制御装置３０とのクロック信号の同期を行う。その後、ＣＰＵ２０は、当該フローチャートの処理を終了する。
【００３１】
このように、内部発振回路２４からのクロック信号の周波数に誤差が生じた場合であっても、受信回路１０を利用して、ＣＰＵ２０の内部発振回路２４のクロック信号の周波数を補正することができる。
【００３２】
以上、説明した実施形態によれば、以下の効果を奏することができる。
（１）比較部２２は、電圧測定部２１により測定された電圧値Ｖ１と、メモリ２３に記憶されている基準となる電圧値Ｖ０とを比較することにより、内部発振回路２４のクロック信号の周波数のずれの有無を判断する。そして、内部発振回路２４のクロック信号のずれが生じている場合、比較部２２は、上述した電圧値Ｖ１が電圧値Ｖ０になるように内部発振回路２４のクロック信号の周波数を調整する。これにより、周波数精度の比較的に低い内部発振回路２４からのクロック信号に基づき、同期通信を行った場合であっても、通信を円滑に行うことができる。すなわち、内部発振回路２４を利用して、高精度なクロック信号を生成することができる。また、内部発振回路２４を利用できるため、精度が高い外付けの二つの発振子を必要とする従来の受信装置と比べて、受信回路を複雑にすることなく、受信装置２のコスト低減を図ることができる。
【００３３】
（２）比較部２２は、生産時に信号発振機を用いて校正したときの校正値（電圧値Ｖ０）に基づき、ＣＰＵ２０のクロック信号のずれを補正する。これにより、受信回路１０の自身のばらつきがあった場合でも、内部発振回路２４のクロック信号の周波数を正確に補正することができる。
【００３４】
（３）ＣＰＵ２０は、内部発振回路２４を制御して、受信回路１０の中間周波数に近い周波数のクロック信号を発振する。これにより、仕向けにより異なる受信周波数においても、内部発振回路２４のクロック信号の周波数のずれを補正することでできる。
【００３５】
（４）受信回路１０は、パルス発振回路２６からのパルス信号の漏れ電波を検波する。これにより、パルス発振回路２６のパルス信号を、直接信号線等を通じて受信回路１０へ入力することによる通常の受信処理に対する影響を最小限に抑制することができる。
【００３６】
なお、上記実施形態は、これを適宜変更した以下の形態にて実施することができる。
・受信回路１０の中間周波数と同じ周波数のクロック信号ではなく、受信回路１０の受信信号の分周に近い周波数のクロック信号を基に、ＣＰＵ２０のクロック信号の補正をしてもよい。この場合、図１の２点線で示す矢印のように、ＣＰＵ２０は、内部発振回路２４を制御して受信信号の分周に近い周波数の高周波信号を生成するとともに、その高周波信号を、パルス発振回路２６を通じてパルス発振させる。受信回路１０は、パルス発振される高周波の漏れを、受信アンテナ１１を通じて受信する。また、高周波の漏れを受信するために、本例と同様に、図１に２点線で示すように、信号ラインＬ２を受信アンテナ１１と高周波増幅器１２との間を接続する信号ラインＬ３の近傍に配置する。これ以降のＣＰＵ２０のクロック信号の周波数の補正方法は、本例と同様なので説明は省略する。これにより、本実施形態の（１）〜（４）と同様な効果が得ることができる。
【００３７】
・校正値は、たとえば検波器１７のデータシート（諸元などをまとめた書面）に記載の電圧値にしてもよい。この場合であれ、内部発振回路２４のクロック信号の周波数を補正することで、内部発振回路２４のクロック信号の精度を上げることができる。
【００３８】
・本例では、電子キーシステムの受信装置にしているが、他のシステム受信装置にしてもよい。たとえば、ラジオ受信装置、ＴＰＭＳ受信装置等にしてもよい。
次に、前記実施形態から把握できる技術的思想をその効果と共に追記する。
【００３９】
（イ）前記校正値は、前記検波回路のデータシートに記載の電圧値であること。
この構成によれば、比較部は、検波回路のデータシートに記載の電圧値に基づいて、内部発振回路のクロック信号の補正を行う。これにより、内部発振回路２４のクロック信号の精度を上げることができる。
【００４０】
（ロ）前記校正値は、受信回路を生産する際に、信号発生機用いて理想的な無線信号を前記受信回路に受信させたときの検波信号の電圧値であること。
この構成によれば、比較部は、受信回路を生産する際に、信号発生機用いて理想的な無線信号を前記受信回路に受信させたときの検波信号の電圧値に基づいて、内部発振回路のクロック信号の補正を行う。これにより、受信回路の自身のばらつきがあった場合でも、正確に内部発振回路のクロック信号の周波数を補正することができる。
【符号の説明】
【００４１】
１…車両、２…受信装置、１０…受信回路、２０…ＣＰＵ、１４…局部発振器、１４ａ…発振子、２１…電圧測定部、２２…比較部、２３…メモリ、２４…内部発振回路、２５…システムクロック発生回路、２６…パルス発振回路、３０…車載制御装置、３１、ドアロック装置。
【図１】
2014115949.tif 000003
【図２】
2014115949.tif 000004
【図３】
2014115949.tif 000005
【図４】
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