(57)【要約】【課題】周波数の異なる複数種類の標準電波を受信でき、受信感度を向上できる電波修正時計の提供。【解決手段】電波修正時計１は、受信する標準電波の周波数を設定する制御部４５と、標準電波を受信して受信信号を出力する同調回路３１、第１増幅回路３２と、変換用信号を出力する局部発振信号生成部３３と、受信信号を変換用信号を用いて中間周波数の処理用信号に変換する周波数変換部３４とを備える。局部発振信号生成部３３は、中間周波数よりも周波数が高く、受信周波数毎に異なる周波数に設定される複数種類の上側信号と、中間周波数よりも周波数が低く、受信周波数毎に異なる周波数に設定される複数種類の下側信号とを生成する。局部発振信号生成部３３は、設定された受信周波数および中間周波数に応じて、複数種類の上側信号および複数種類の下側信号のうちの１つの信号を選択して変換用信号として出力する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
周波数が異なる標準電波を受信可能な電波修正時計であって、
受信する標準電波の周波数を設定する受信周波数設定部と、
前記受信周波数設定部により設定された受信周波数の標準電波を受信して受信信号を出力する受信信号出力部と、
変換用信号を出力する変換用信号出力部と、
前記受信信号を、前記変換用信号を用いて予め設定された中間周波数の処理用信号に変換する周波数変換部と、を備え、
前記変換用信号出力部は、
前記中間周波数よりも周波数が高く、かつ、前記受信周波数毎に異なる周波数に設定される複数種類の上側信号と、前記中間周波数よりも周波数が低く、かつ、前記受信周波数毎に異なる周波数に設定される複数種類の下側信号とを生成可能に構成され、
設定された受信周波数および前記中間周波数に応じて、前記複数種類の上側信号および複数種類の下側信号のうちの１つの信号を選択して前記変換用信号として出力する
ことを特徴とする電波修正時計。
【請求項２】
請求項１に記載の電波修正時計において、
不揮発性の記憶部を備え、
前記記憶部には、標準電波の周波数毎に、前記変換用信号として上側信号および下側信号のいずれを選択するかを示す選択データが記憶され、
前記変換用信号出力部は、前記受信周波数設定部で設定された受信周波数に対応する前記記憶部に記憶された選択データに基づいて、上側信号および下側信号を選択して前記変換用信号として出力する
ことを特徴とする電波修正時計。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の電波修正時計において、
前記受信信号を正しく受信できているかを判定する受信状態判定部を備え、
前記変換用信号出力部は、前記上側信号および下側信号の一方の信号を選択して前記変換用信号として出力して受信処理を行っている際に、前記受信状態判定部で前記受信信号を正しく受信できていないと判定した場合は、前記上側信号および下側信号の他方を選択して前記変換用信号として出力する
ことを特徴とする電波修正時計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、時刻情報を有する標準電波を受信し、受信した標準電波に基づいて時刻を修正する電波修正時計に関する。
【背景技術】
【０００２】
時刻情報を含む標準電波を受信して時刻表示を修正する電波修正時計が知られている。
電波修正時計により受信される標準電波は、地域等により異なる周波数を有する。例えば、日本国内では、周波数４０ｋＨｚの標準電波ＪＪＹ４０と、周波数６０ｋＨｚの標準電波ＪＪＹ６０がある。また、日本国外では、更に他の周波数の標準電波が用いられており、例えばドイツでは周波数７７．５ｋＨｚの標準電波ＤＣＦ７７が用いられ、アメリカでは周波数６０ｋＨｚの標準電波ＷＷＶＢが用いられ、中国では周波数６８．５ｋＨｚの標準電波ＢＰＣが用いられている。
【０００３】
これらの標準電波は、それぞれ周波数の波長帯域が異なるため、電波修正時計において、フィルターを用いて標準電波から受信信号の包絡線を抽出する場合、各周波数に対応した帯域幅のフィルターを用意する必要があり、時計が大型化、複雑化するという課題があった。
これに対して、標準電波の周波数を、所定の中間周波数に変換した後、１つのフィルターで受信信号の包絡線を抽出する電波修正時計が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
特許文献１の電波修正時計は、スーパーヘテロダイン方式の電波受信装置を備え、周波数変換回路において、アンテナから入力された標準電波の周波数と局部発振回路から入力される局部発振周波数とを合成して、所定の中間周波数に変換する。
そして、中間周波数を中心とした所定の範囲の周波数を通過させ、範囲外の周波数成分を遮断するバンドパスフィルターを用い、前記周波数変換回路により変換された中間周波数の信号から時刻修正に必要な信号成分を抽出する。
【０００５】
このようなスーパーヘテロダイン方式の周波数変換回路を用いる場合、局部発振回路から入力される局部発振周波数の信号として、中間周波数よりも周波数が高い信号を用いるアッパーヘテロダイン方式と、中間周波数よりも周波数が低い信号を用いるローワーヘテロダイン方式との２つの方法がある。
そして、一般的な電波修正時計では、アッパーヘテロダイン方式またはローワーヘテロダイン方式のいずれか一方のみを使用して中間周波数を生成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００４−８００７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
ところで、スーパーヘテロダイン方式の周波数変換回路では、イメージ周波数の信号（イメージ信号）等、受信信号に干渉して妨害となる周波数の信号が存在すると、標準電波の受信の妨げになる。特に、時計の内部には、発振回路などのスプリアスの発生源があり、その信号がイメージ信号等となって受信に影響を及ぼす場合がある。
この際、受信する標準電波の周波数によって、前記イメージ周波数等も異なるため、標準電波の種類によっては受信感度が大幅に低下する可能性がある。
【０００８】
本発明は、周波数の異なる複数種類の標準電波を受信でき、受信感度を向上できる電波修正時計を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、周波数が異なる標準電波を受信可能な電波修正時計であって、受信する標準電波の周波数を設定する受信周波数設定部と、前記受信周波数設定部により設定された受信周波数の標準電波を受信して受信信号を出力する受信信号出力部と、変換用信号を出力する変換用信号出力部と、前記受信信号を、前記変換用信号を用いて予め設定された中間周波数の処理用信号に変換する周波数変換部と、を備え、前記変換用信号出力部は、前記中間周波数よりも周波数が高く、かつ、前記受信周波数毎に異なる周波数に設定される複数種類の上側信号と、前記中間周波数よりも周波数が低く、かつ、前記受信周波数毎に異なる周波数に設定される複数種類の下側信号とを生成可能に構成され、設定された受信周波数および前記中間周波数に応じて、前記複数種類の上側信号および複数種類の下側信号のうちの１つの信号を選択して前記変換用信号として出力することを特徴とする。
【００１０】
本発明によれば、変換用信号出力部は周波数変換部に変換用信号を出力し、周波数変換部は前記変換用信号を用いて、受信信号を予め設定された中間周波数の処理用信号に変換する。前記変換用信号は、アッパーへテロダイン方式で用いられる上側信号と、ローワーへテロダイン方式で用いられる下側信号とがある。上側信号は、受信周波数が異なる場合でも同一の中間周波数の処理用信号を出力するため、受信周波数毎に異なる周波数に設定される。下側信号も同様に受信周波数毎に異なる周波数に設定される。従って、変換用信号出力部は、周波数が異なる複数種類の上側信号と、周波数が異なる複数種類の下側信号とを生成可能に構成されている。
変換用信号出力部は、受信周波数設定部で設定された受信周波数と、予め設定される中間周波数とに基づき、複数種類の上側信号および複数種類の下側信号のうちの１つの信号を選択して前記変換用信号として出力する。すなわち、受信周波数および中間周波数が確定すると、変換用信号として利用可能な上側信号および下側信号がそれぞれ１種類に確定する。そして、変換用信号出力部は、電波修正時計におけるスプリアスなどの影響を考慮して、予め設定されている上側信号および下側信号のうちの１つの信号を選択して変換用信号として出力するため、スプリアスの影響を軽減でき、受信感度を向上できる。
さらに、標準電波の周波数毎に、上側信号および下側信号のいずれを選択するかを、電波修正時計毎に設定できるので、電波修正時計毎にスプリアスの周波数が異なる場合でも、その影響を軽減して、受信感度を向上できる。このため、内蔵するデバイスや素子の種類やレイアウト等が電波修正時計の種類で異なるために、受信信号に影響を及ぼすスプリアスの周波数も電波修正時計の種類で異なる場合も、上側信号および下側信号のうち、スプリアスなどの影響を受け難くできる信号を電波修正時計の種類毎に選択できるため、様々な種類の電波修正時計において受信感度を向上できる。
【００１１】
本発明の電波修正時計において、不揮発性の記憶部を備え、前記記憶部には、標準電波の周波数毎に、前記変換用信号として上側信号および下側信号のいずれを選択するかを示す選択データが記憶され、前記変換用信号出力部は、前記受信周波数設定部で設定された受信周波数に対応する前記記憶部に記憶された選択データに基づいて、上側信号および下側信号を選択して前記変換用信号として出力することが好ましい。
【００１２】
本発明によれば、不揮発性の記憶部に、受信周波数に対応する上側信号および下側信号の選択データを記憶しているので、電波修正時計の種類が異なり、前記スプリアスの周波数が異なる場合でも、前記記憶部の選択データのみを変更すれば、受信感度を向上させることができる。このため、受信周波数設定部、受信信号出力部、変換用信号出力部、周波数変換部等を備える受信回路部（受信ＩＣ）を各種の電波修正時計で共通化することができ、受信回路部の製造コストも低減できる。
【００１３】
本発明の電波修正時計において、前記受信信号を正しく受信できているかを判定する受信状態判定部を備え、前記変換用信号出力部は、前記上側信号および下側信号の一方の信号を選択して前記変換用信号として出力して受信処理を行っている際に、前記受信状態判定部で前記受信信号を正しく受信できていないと判定した場合は、前記上側信号および下側信号の他方を選択して前記変換用信号として出力することが好ましい。
【００１４】
本発明によれば、受信状態判定部は、受信信号を正しく受信できているかを判定する。例えば、受信状態判定部は、受信信号の包絡線信号を二値化した二値化信号の信号レベル変化タイミングが１秒間隔となっているかを判定することで、いわゆる秒同期を確立したかを判定して、受信信号を正しく受信できているかを判定する。
そして、受信信号を正しく受信できていないと判定した場合に、受信状態判定部は、上側信号および下側信号を選択するため、電波修正時計に内蔵したデバイスや素子によるスプリアスの影響だけでなく、電波修正時計の周囲の外部雑音や妨害電波等の影響も踏まえて、変換用信号を出力できる。このため、外部環境の影響を軽減できて受信感度の低下を抑制できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の第１実施形態に係る電波修正時計の概略構成を示すブロック図。
【図２】標準電波の受信信号の周波数スペクトラムの一例を示す図。
【図３】本発明の第２実施形態に係る電波修正時計の概略構成を示すブロック図。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
［第１実施形態］
以下、本発明の第１実施形態について、図面に基づいて詳細に説明する。
電波修正時計１は、図１に示すように、アンテナ２と、受信回路部３と、制御回路部４と、表示部５と、外部操作部材６と、基準信号発生部である水晶振動子を備えた基準発振回路４７とを備えている。
アンテナ２は、長波標準電波（以下、「標準電波」と略す場合がある）を受信し、受信した標準電波を受信回路部３に出力する。
受信回路部３は、アンテナ２にて受信した標準電波の受信信号を復調して、ＴＣＯ（Time Code Out：タイムコード出力）として制御回路部４に出力する。なお、受信回路部３の詳細な説明は、後述する。
【００１７】
制御回路部４は、入力されたＴＣＯをデコードしてＴＣ（タイムコード）を生成し、生成したＴＣに基づいて時刻カウンター４３の時刻を設定する。また、制御回路部４は、時刻カウンター４３の時刻を表示部５に表示させる。更に、制御回路部４は、受信回路部３に制御信号を出力する。
なお、制御回路部４の詳細な説明は、後述する。
【００１８】
表示部５は、制御回路部４の駆動回路部４４により駆動制御され、時刻カウンター４３でカウントされる時刻を表示させる。この表示部５としては、例えば液晶パネルを備え、液晶パネルに時刻を表示させる構成であってもよく、文字板および指針を備え、制御回路部４により指針を運針させて時刻を表示させる構成であってもよい。
【００１９】
外部操作部材６は、例えばリューズや設定ボタンなどにより構成され、利用者により操作されることで制御回路部４に所定の操作信号を出力する。この操作信号としては、例えば、アンテナ２で受信される標準電波の種類（例えば、日本におけるＪＪＹ、アメリカ合衆国におけるＷＷＶＢ、ドイツにおけるＤＣＦ７７、中国におけるＢＰＣなど）を設定する電波種類設定信号、標準電波を受信して時刻を修正させる修正要求信号などが挙げられる。
【００２０】
基準発振回路４７は、水晶振動子を備え、水晶振動子により発振される所定の基準クロック周波数（例えば３２．７６８ｋＨｚ）の基準信号を出力する。この基準発振回路４７から出力された基準信号は、制御回路部４に入力される。
【００２１】
［受信回路部の構成］
受信回路部３は、図１に示すように、同調回路３１と、第１増幅回路３２と、局部発振信号生成部３３と、周波数変換部３４と、バントパスフィルター（Band-pass filter，以下、「ＢＰＦ」と略す場合がある）３５と、第２増幅回路３６と、検波回路３７と、二値化回路３８と、デコード回路３９とを備えて構成されている。
【００２２】
同調回路３１は、コンデンサーを備えて構成され、当該同調回路３１とアンテナ２とにより並列共振回路が構成される。この同調回路３１は、特定の周波数の電波をアンテナ２で受信させる。この同調回路３１により、アンテナ２で受信された標準電波が電圧信号に変換され、受信信号として第１増幅回路３２に出力される。
ここで、本実施形態の受信回路部３では、日本の標準電波であるＪＪＹ（搬送周波数：４０ｋＨｚ，６０ｋＨｚ）の他、ドイツの標準電波であるＤＣＦ７７（搬送周波数：７７．５ｋＨｚ）、アメリカ合衆国の標準電波であるＷＷＶＢ（搬送周波数：６０ｋＨｚ）、中国の標準電波であるＢＰＣ（搬送周波数：６８．５ｋＨｚ）を受信可能に構成されている。すなわち、電波修正時計１は、４エリアの５局の標準電波を受信可能である。
【００２３】
本実施形態では、外部操作部材６が操作され、電波種類設定信号が入力されると、後述する制御回路部４の制御部４５から制御信号が同調回路３１に入力される。これにより、同調回路３１は、電波種類設定信号で設定された受信局の標準電波を受信可能な状態に設定される。つまり、本実施形態では、制御部４５により、本発明の受信周波数設定部が構成される。
なお、ここでは、外部操作部材６により、受信する標準電波の種類を切り替える例を示すが、例えば、受信周波数を順次切り替えることで、受信可能な標準電波を自動的に検出する構成などとしてもよい。
【００２４】
第１増幅回路３２は、同調回路３１から入力された受信信号を一定の振幅に増幅し、周波数変換部３４に出力する。従って、本実施形態では、同調回路３１、第１増幅回路３２によって、受信信号を周波数変換部３４に出力する受信信号出力部が構成されている。
なお、受信回路部３にＡＧＣ回路を設け、検波回路３７により検出される受信信号の包絡線に基づいて、第１増幅回路３２のゲインをＡＧＣ回路によって調整する構成等としてもよい。
【００２５】
局部発振信号生成部３３は、周波数変換部３４に変換用信号を出力する変換用信号出力部であり、局部発振回路３３Ａと、周波数生成部３３Ｂとを備える。
局部発振回路３３Ａは、制御回路部４から入力される基準クロック周波数の基準信号に基づいて、所定周波数の信号を生成する。
周波数生成部３３Ｂは、デジタル分周器で構成され、局部発振回路３３Ａから入力された信号を分周して、所定の局部発振周波数の局部発振信号（変換用信号）を生成する。
ここで、後述する周波数変換部３４で変換する中間周波数をＩＦ、標準電波の周波数をＳｇ、変換用信号の周波数をＬｏとすると、変換用信号の上側信号の周波数Ｌｏは、Ｓｇ＋ＩＦで求められ、下側信号の周波数Ｌｏは、Ｓｇ−ＩＦで求められる。
【００２６】
例えば、中間周波数ＩＦを２９．１５ｋＨｚに設定した場合の各標準電波における上側信号、下側信号の周波数（Ｌｏ周波数）は以下の表１に示す値となる。なお、表１には、各Ｌｏ周波数に対応するイメージ周波数も示す。なお、中間周波数ＩＦの具体的な値は、２９．１５ｋＨｚに限定されるものではなく、受信ＩＣや電波修正時計１の設計条件などを考慮して設定すればよい。
【００２７】
【表１】
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【００２８】
周波数変換部３４は、第１増幅回路３２から入力される受信信号と、局部発振信号生成部３３からの局部発振信号（変換用信号）とを混合して、中間周波数の処理用信号を出力する。すなわち、周波数変換部３４は、受信周波数の受信信号を中間周波数の処理用信号に変換し、ＢＰＦ３５に出力する。
ここで、局部発振信号生成部３３は、制御部４５によって受信局が選択されると、その選択された受信局（受信周波数）に応じて、表１に示す選択データとして予め設定された上側信号または下側信号を選択して出力する。
【００２９】
この受信周波数に対する上側信号および下側信号の選択は、時計内部のスプリアスなどの影響を考慮して予め設定されている。
例えば、図２に示すように、標準電波ＪＪＹ４０の４０ｋＨｚの信号を受信し、タイムコードを取得する場合、時計内部にはＣＰＵ（制御回路部４）やセンサー等から輻射されるスプリアスが存在する。特に、ＣＰＵ（制御回路部４）から受信ＩＣ（受信回路部３）へ供給する基準クロック（基準信号であり、本実施形態では32768Ｈｚ）のスプリアスは大きい。
【００３０】
このため、ＪＪＹ４０の４０ｋＨｚの受信信号を局部発振信号とミキシングして、中間周波数ＩＦ（＝２９．１５ｋＨｚ）の処理用信号を作る場合、基準クロックから輻射される３２．７６８ｋＨｚのスプリアスの影響で、上側信号を用いて周波数変換を行うと、表１に示すように、３２．７６８ｋＨｚの３倍高調波である９８．３０４ｋＨｚがイメージ周波数の近傍になってしまうため、受信感度が低下する。従って、この場合、下側信号を用いて周波数変換を行うローワーヘテロダイン方式を採用することが好ましい。
【００３１】
また、ＤＣＦ７７受信時には、７７．５ｋＨｚの受信信号を局部発振信号とミキシングして、中間周波数ＩＦの処理用信号を作る場合、基準クロックから輻射される３２．７６８ｋＨｚのスプリアスの影響で、下側信号を用いて周波数変換を行うと、３２．７６８ｋＨｚの２倍高調波である６５．５３６ｋＨｚと下側信号である４７．６８ｋＨｚによって、６５．５３６ｋＨｚ−４７．６８ｋＨｚ＝１７．８５６ｋＨｚというイメージ周波数近傍の信号が生成されてしまい、受信感度が低下する。従って、この場合、上側信号を用いて周波数変換を行うアッパーヘテロダイン方式を採用することが好ましい。
他の周波数の標準電波（ＪＪＹ６０、ＷＷＶＢ、ＢＰＣ等）も、上記のような受信感度に影響する原因を考慮し、上側信号（アッパーヘテロダイン方式）、下側信号（ローワーヘテロダイン方式）の一方を選択するように設定している。本実施形態では、受信信号の周波数が６０ｋＨｚの場合は下側信号を選択し、６８．５ｋＨｚの場合も下側信号を選択するように設定している。
【００３２】
なお、上記スプリアスは一例であり、基準発振回路４７や局部発振回路３３Ａから局部発振信号を生成する工程の信号、第１増幅回路３２、第２増幅回路３６等の非線形性による波形の歪等、時計内部には様々な周波数のノイズが発生すると共に、これらのノイズの組み合わせで様々な不要な周波数が生成され、受信性能に影響を及ぼす可能性がある。
従って、時計に内蔵しているデバイスや素子などの種類やレイアウトに応じて、影響を及ぼすスプリアスの周波数やレベルが変わる。
すなわち、電波修正時計１のモデル（種類）に応じてスプリアスの周波数などが異なるため、表１の上側信号、下側信号のうち、受信感度が良好となる信号を、モデル毎に選定することが必要である。
特に、受信ＩＣ（受信回路部３）は半導体集積回路であるため、回路設計を容易に変更できない。このため、受信回路部３において中間周波数ＩＦの変更は容易にはできない。
【００３３】
そこで、本実施形態では、電波修正時計１の製造時において、不揮発性メモリーからなる記憶部４２に、表１に示すように、周波数毎に上側信号、下側信号のどちらを選択するかを記憶している。
これにより、電波修正時計１の製品毎にスプリアスの周波数やレベルが異なる場合でも、各製品に応じて、下側信号、上側信号の選択データを変更でき、スプリアスの影響を軽減できて受信感度を向上できる。
【００３４】
周波数変換部３４で変換された処理用信号は、バンドパスフィルター（ＢＰＦ）３５に入力する。
ＢＰＦ３５は、周波数変換部３４から入力された処理用信号のうち、所定の周波数帯域の信号成分のみを通過させ、帯域外の周波数成分の信号を遮断する。
【００３５】
第２増幅回路３６は、ＢＰＦ３５から入力された受信信号を、固定のゲインで更に増幅する。
検波回路３７は、図示しない整流器と、図示しないローパスフィルター（Low-Pass Filter，ＬＰＦ）とを備えて構成され、第２増幅回路３６から入力された受信信号を整流および濾波し、濾波して得られた包絡線信号を二値化回路３８に出力する。
【００３６】
二値化回路３８は、たとえば、二値化コンパレーターで構成される。この二値化コンパレーターは、ヒステリシスを持つコンパレーターであり、検波回路３７から入力された包絡線信号と、所定電圧を有する基準電圧（しきい値）とを比較して、二値化信号すなわちＴＣＯ信号を出力する。包絡線信号にはノイズが多く、二値化コンパレーターに数ｍＶのヒステリシスを持たせることで、ＴＣＯ信号のばたつきを抑えることができる。
【００３７】
具体的に、二値化回路３８は、包絡線信号の電圧が基準電圧を上回っている場合にはＨレベル（ハイレベル）の電圧を有する信号を、また、包絡線信号の電圧が基準電圧以下の場合には、Ｈレベルの信号より電圧値の低いＬレベル（ローレベル）の信号を、ＴＣＯ信号として、制御回路部４に出力する。なお、包絡線信号の電圧が基準電圧を上回っている場合にはＬレベルを、包絡線信号の電圧が基準電圧を下回っている場合にはＨレベルの信号を、ＴＣＯ信号として、制御回路部４に出力するように構成することも可能である。
【００３８】
なお、二値化回路３８としては、ＡＤコンバーターおよびレベル選択部を用いたものでもよい。たとえば、包絡線検波後のアナログ信号をデジタル化するＡＤコンバーターとして、10bitのＡＤコンバーターを用いた場合、１０本のデジタル信号がレベル選択部に出力される。そこで、レベル選択部は制御信号に基づきＡＤコンバーターの10bitの信号を、所定のレベルで２値化してＴＣＯ出力とすればよい。
【００３９】
デコード回路３９は、後述する制御回路部４と、シリアル通信線を介して接続されている。そして、このデコード回路３９は、制御回路部４から入力された制御信号をデコードして二値化回路３８等に出力する。
【００４０】
［制御回路部の構成］
制御回路部４は、前述のように、受信回路部３の動作を制御するものであり、具体的に、受信回路部３のデコード回路３９に対して、受信回路部３を作動させるための制御信号や、前記局部発振信号生成部３３から出力する変換用信号の周波数を設定する制御信号を出力する。また制御回路部４は、二値化回路３８から入力されるＴＣＯ信号をデコードして、デコードされて生成したタイムコードに基づいて、時刻カウンター４３の時刻を設定する。更には、制御回路部４は、時刻カウンター４３の時刻を表示部５に表示させる。
この制御回路部４は、図１に示すように、タイムコードデコード手段としてのＴＣＯデコード部４１と、記憶部４２と、時刻カウンター４３と、駆動回路部４４と、制御部４５とを備えて構成されている。なお、制御部４５には、前記基準発振回路４７から出力された基準信号が入力されている。
【００４１】
ＴＣＯデコード部４１は、受信回路部３の二値化回路３８から入力されるＴＣＯ信号をデコードして、当該ＴＣＯ信号に含まれる日付情報および時刻情報等を有するタイムコード（ＴＣ）を抽出する。そして、ＴＣＯデコード部４１は、抽出したＴＣを制御部４５に出力する。なお、本実施形態のＴＣＯデコード部４１は、日本の標準電波であるＪＪＹ、アメリカの標準電波であるＷＷＶＢ、ドイツの標準電波であるＤＣＦ７７、中国の標準電波であるＢＰＣ等、複数種類の標準電波のタイムコードをデコードして出力できるように構成されている。
【００４２】
記憶部４２は、前記表１に示すデータを記憶する他、制御回路部４による受信回路部３の制御等に必要な各種データやプログラム等を記憶する不揮発性メモリーである。
【００４３】
時刻カウンター４３は、基準発振回路４７から出力される基準信号に基づいて時刻をカウントする。また、時刻カウンター４３でカウントされる時刻は、ＴＣＯデコード部４１から出力される時刻データ（ＴＣ）によって更新される。
【００４４】
駆動回路部４４は、制御部４５から出力される時刻表示制御信号に基づいて、表示部５の表示状態を制御し、表示部５に時刻を表示させる。例えば、表示部５が液晶パネルを有し、液晶パネルに時刻を表示させる構成である場合、駆動回路部４４は、時刻表示制御信号に基づいて、液晶パネルを制御し、液晶パネルに時刻を表示させる。また、表示部５が文字板および指針を有する構成である場合、駆動回路部４４は、指針を駆動させるステッピングモーターに、パルス信号を出力し、ステッピングモーターの駆動力により指針を運針させる。
【００４５】
制御部４５は、基準発振回路４７から入力される駆動周波数に基づいて駆動し各種制御処理を実施する。すなわち、制御部４５は、ＴＣＯデコード部４１から入力されるＴＣを、時刻カウンター４３に出力し、時刻カウンター４３のカウントを修正する。また、制御部４５は、時刻カウンター４３にてカウントされる時刻を表示部５に表示させる時刻表示制御信号を駆動回路部４４に出力する。
【００４６】
更に、制御部４５は、上述したように、本発明の受信周波数設定部としても機能し、外部操作部材６が操作されて受信局が選択されると、受信する標準電波の周波数を設定する。そして、制御部４５は、同調回路３１に制御信号を出力し、設定した標準電波を受信させる。また、制御部４５は、設定した周波数に対応した変換用信号の選択データを記憶部４２から読み出し、その選択データを局部発振信号生成部３３に出力する。
局部発振信号生成部３３の周波数生成部３３Ｂは、デジタル分周器であり、前記制御部４５から出力された変換用信号の選択データ（変換用信号の周波数設定データ）に基づいて、上側信号および下側信号の一方を選択して変換用信号として周波数変換部３４に出力する。
【００４７】
なお、制御部４５と、デコード回路３９とは、シリアル通信線により接続され、制御信号は、シリアル通信線を介してデコード回路３９に入力される。これにより、受信回路部３を制御する制御信号を、デコード回路３９を介して、受信回路部３に出力させることができる。
ここで、制御部４５と受信回路部３とのシリアル通信においては、制御部４５と受信回路部３との間で双方向通信が可能な２線の同期式インターフェイスを用いて、それぞれによる双方向のシリアル通信を行うようにしてもよい。このような場合、制御部４５から受信回路部３に制御信号を出力した後、当該受信回路部３が、受信および認識した制御信号を制御部４５に再度転送し、制御部４５にて出力した制御信号と入力した制御信号とのデータの差異を確認することで、より信頼性の高いシリアル通信を行うことができる。
【００４８】
［実施形態の作用効果］
（１）本実施形態の電波修正時計１によれば、局部発振信号生成部３３から出力される変換用信号の周波数を、受信信号の周波数に応じて選択できる。このため、受信信号を中間周波数ＩＦに変換するために利用可能な上側信号および下側信号のうち、電波修正時計１のスプリアスなどの影響を軽減できる信号を変換用信号として利用できる。
このため、スーパーへテロダイン方式の受信回路において、スプリアスの影響を軽減できて標準電波の受信感度を向上できる。
【００４９】
（２）変換用信号の周波数設定は、表１に示すように、標準電波の周波数Ｌｏおよび中間周波数ＩＦによって設定され、その設定は不揮発性メモリーである記憶部４２に記憶されている。このため、スプリアスの周波数が電波修正時計１のモデル毎に異なる場合でも、記憶部４２に記憶する選択データを電波修正時計１のモデルに合わせて記憶すればよい。このため、異なるモデルの電波修正時計１で受信回路部３や制御回路部４を共通化でき、製造コストを低減できる。特に、受信回路部３は、受信ＩＣで構成され、設計変更が困難であるため、各種モデルで共通化することでコストを大幅に低減できる。
【００５０】
［第２実施形態］
次に本発明の第２実施形態について説明する。
第２実施形態の電波修正時計１Ａは、第１実施形態の電波修正時計１に対して、図３に示すように、受信状態判定部４１０が追加された点が相違する。その他の構成は、電波修正時計１と同一であるため、説明を省略する。
受信状態判定部４１０は、二値化回路３８から出力されるＴＣＯ信号を検出し、受信信号を正しく受信できているかを判定する。具体的には、受信状態判定部４１０は、受信信号の信号レベルの変化タイミングの間隔が、例えば１秒±６２．５ｍｓの範囲であるかを確認し、その範囲内であれば受信信号を正しく受信できていると判定する。すなわち、受信状態判定部４１０は、ＴＣＯ信号の変化タイミングのバラツキが所定範囲内であり、１秒毎の信号の秒同期を確立できていれば、受信信号を正しく受信できていると判定する。
【００５１】
本実施形態の電波修正時計１Ａは、前記電波修正時計１と同様に、受信局が選択されて受信する標準電波の周波数が設定されると、前記表１の選択データに基づいて、上側信号および下側信号の一方が、変換用信号の初期値として設定される。局部発振信号生成部３３は、この設定された周波数の変換用信号を出力する。従って、受信回路部３は、初期設定の変換用信号を用いて受信処理を行う。
そして、受信状態判定部４１０で受信信号を正しく受信できていると判定した場合は、局部発振信号生成部３３は初期設定の変換用信号の出力を継続する。一方、受信状態判定部４１０で受信信号を正しく受信できていないと判定した場合は、局部発振信号生成部３３は、上側信号および下側信号のうち、選択されていた信号とは別の信号を選択して変換用信号とする。
局部発振信号生成部３３は、標準電波の受信処理が完了するまで、一定時間間隔で前記受信信号の判定処理や変換用信号の選択処理を行う。なお、変換用信号を切り替えても、受信信号を正しく受信できていないと判定した場合、つまり上側信号および下側信号のいずれを選択しても秒同期を確立できない場合は、ノイズの影響で正しい時刻データを取得できない可能性があるため、標準電波の受信処理を終了するなどすればよい。
【００５２】
このような第２実施形態によれば、前記第１実施形態と同様の作用効果を奏する上、受信信号を正しく受信できていないと判定した場合には、変換用信号を変更するため、外部環境の影響を軽減できて受信感度の低下を抑制できる。すなわち、上側信号および下側信号の選択データは、電波修正時計１Ａに内蔵したデバイスや素子によるスプリアスの影響を考慮して設定されるため、電波修正時計１Ａの周囲の外部雑音や妨害電波等の外部環境の影響には対応できない可能性がある。この場合、上側信号および下側信号の選択を切り替えて変換用信号として出力することで、外部環境の影響を軽減できる可能性があり、その場合、受信感度の低下を抑制できる。
【００５３】
なお、本発明は前述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の目的を達成できる範囲での変形、改良等は本発明に含まれるものである。
上記実施形態では、本発明の受信周波数設定部である制御部４５は、外部操作部材６の操作により入力された電波種類設定信号に基づいて、受信する標準電波の周波数を設定したが、これに限定されない。例えば、上述したように、同調回路３１により受信する周波数を順次切り替え、制御部４５は、同調回路３１により標準電波が受信できた際に、当該標準電波の周波数に基づいて、局部発振信号生成部３３の変換用信号の周波数を切り替える構成としてもよい。
【００５４】
上記各実施形態において、基準周波数の基準信号を出力する基準信号発生部として、水晶振動子を備えた基準発振回路４７を例示したが、例えば、セラミック発振子や、シリコン発振子を用いた発振回路が用いられていてもよい。
その他、本発明の実施の際の具体的な構造および手順は、本発明の目的を達成できる範囲で他の構造などに適宜変更できる。例えば、第２実施形態の受信状態判定部４１０は、秒同期の確立を確認するものに限らず、受信信号が正しく受信できていることを判定できるものであればよい。
【符号の説明】
【００５５】
１、１Ａ…電波修正時計、２…アンテナ、３…受信回路部、４…制御回路部、５…表示部、６…外部操作部材、３１…同調回路、３２…第１増幅回路、３３…局部発振信号生成部、３３Ａ…局部発振回路、３３Ｂ…周波数生成部、３４…周波数変換部、３５…バンドパスフィルター、３６…第２増幅回路、３７…検波回路、３８…二値化回路、３９…デコード回路、４１…ＴＣＯデコード部、４２…記憶部、４３…時刻カウンター、４４…駆動回路部、４５…制御部、４７…基準発振回路、４１０…受信状態判定部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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