(57)【要約】【課題】  信号伝送路において伝送遅延がある場合でも、受信する標準電波信号に対する同調を適正に行えるようにすること。【解決手段】  制御手段１３は、同調短絡手段９を閉じた第１状態において、局部発振手段７からの信号を遅延手段１０、１２を介して各々第１信号、第２信号として位相比較手段１１入力し、位相比較手段１１の出力信号を参照して第１信号と第２信号の位相が同相になるように遅延手段１０、１２を制御した後、同調短絡手段９を開いた第２状態において、局部発振手段７からの信号を各々、遅延手段１０、アンテナ同調手段１及び遅延手段１２を介して第１信号、第２信号として位相比較手段１１入力し、位相比較手段１１の出力信号を参照して第１信号と第２信号の位相差が９０度になるようにアンテナ同調手段１の同調特性を制御することにより、適正な同調を行う。【選択図】  図１
2008196954.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
同調周波数が可変であると共に現在時刻を表すタイムコードを含む標準電波信号を無線によって受信するアンテナ同調手段と、局部発振手段と、前記アンテナ同調手段からの信号を前記局部発振手段からの信号によって周波数変換する周波数変換手段と、前記周波数変換手段からの信号に基づいて前記タイムコードを検出するタイムコード検出手段と、時刻を計時する計時手段と、前記計時手段が計時している時刻を前記タイムコードに対応する時刻に修正する時刻修正手段と、前記局部発振手段側からの第１信号と前記アンテナ同調手段の出力部側からの第２信号との位相差を制御することによって前記標準電波信号に対する前記アンテナ同調手段の同調特性を制御する同調制御手段とを備えて成ることを特徴とする電波時計。
【請求項２】
前記同調制御手段は、第１入力部及び第２入力部を有し前記第１入力部に入力される前記第１信号と前記第２入力部に入力される前記第２信号の位相差に応じた第３信号を出力する位相比較手段と、前記第１信号と第２信号が各々前記第１入力部と第２入力部に入力される前に前記第１信号と第２信号の少なくとも一方を遅延させる遅延手段と、前記アンテナ同調手段と並列に設けられたスイッチ手段と、制御手段とを備え、
前記制御手段は、
前記スイッチ手段を閉じた第１状態において、前記局部発振手段側からの信号を前記第１信号として前記第１入力部に入力すると共に、前記局部発振手段の出力信号を前記スイッチ手段を介して前記アンテナ同調手段の出力部側から前記第２信号として前記第２入力部に入力し、前記位相比較手段からの第３信号を参照して前記第１信号と第２信号の位相が所定の位相関係になるように前記遅延手段を制御した後、
前記スイッチ手段を開いた第２状態において、前記局部発振手段側からの信号を前記第１信号として前記第１入力部に入力すると共に、前記局部発振手段の出力信号を前記アンテナ同調手段を介して前記アンテナ同調手段の出力部側から前記第２信号として前記第２入力部に入力し、前記位相比較手段からの第３信号を参照して前記第１信号と第２信号の位相が所定の位相関係になるように前記アンテナ同調手段の同調特性を制御することを特徴とする請求項１記載の電波時計。
【請求項３】
前記制御手段は、前記第１状態において前記第１信号と第２信号の位相が同相になるように前記遅延手段を制御すると共に、前記第２状態において前記第１信号と第２信号の位相差が９０度になるように前記アンテナ同調手段の同調特性を制御することを特徴とする請求項２記載の電波時計。
【請求項４】
前記位相比較手段は、２重平衡差動増幅器を有して成り、前記第１信号と前記第２信号の位相差に応じた前記第３信号を出力することを特徴とする請求項２又は３記載の電波時計。
【請求項５】
前記遅延手段は、前記局部発振手段側からの信号を遅延して前記第１信号と前記第１入力部に入力する第１遅延手段と、前記アンテナ同調手段の出力部側からの信号を遅延して前記第２信号として前記第２入力部に入力する第２遅延手段とを有し、
前記制御手段は、前記第１状態において、前記第３信号を参照して、前記第１遅延手段及び第２遅延手段の少なくとも一方の遅延量を制御することによって前記第１信号と第２信号の位相が同相になるように制御することを特徴とする請求項２乃至４のいずれか一に記載の電波時計。
【請求項６】
前記アンテナ同調手段は、同調特性を変えるための可変容量手段を有して成り、
前記制御手段は、前記第２状態において、前記可変容量手段の容量を変化させることにより、前記第３信号を参照して前記第１信号と第２信号の位相差が９０度になるようにアンテナ同調手段の同調特性を制御することを特徴とする請求項２乃至５のいずれか一に記載の電波時計。
【請求項７】
前記遅延手段の遅延量を記憶する記憶手段を有し、前記第１状態において設定した遅延手段の遅延量を前記記憶手段に記憶し、その後、前記第２状態において前記アンテナ同調手段の同調特性を制御する場合には、前記第１状態における動作に代えて、前記遅延手段の遅延量を前記記憶手段に記憶した遅延量に設定することを特徴とする請求項２乃至６のいずれか一に記載の電波時計。
【請求項８】
少なくとも前記アンテナ同調手段は金属製の筐体内に配設されて成ることを特徴とする請求項１乃至７のいずれか一に記載の電波時計。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、現在時刻を表すタイムコードを含む標準電波信号を無線によって受信し、前記タイムコードに基づいて時刻修正を行う電波時計に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から、現在時刻を表すタイムコードを含む標準電波信号を無線によって受信し、電波時計内部の時刻を、前記タイムコードに対応する時刻に修正する電波時計が利用されている。電波時計自身の計時時刻に誤差が生じた場合でも、受信したタイムコードに基づいて時刻修正することにより、正確な時刻に修正して表示することが可能である。
ところで、標準電波信号を適正に受信するために、受信する標準電波信号の周波数に正確に同調させるための同調回路を設けた電波時計が開発されている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００３】
従来、電波時計の受信回路のアンテナ同調調整において、組み立て工程内でアンテナのインダクタンス値と標準電波信号の周波数から求められる容量値を持つコンデンサを用意し、回路外部から入力される標準電波信号の周波数を持つ電気信号をアンテナに印加あるいは、特許文献１に示されるように、外部に空芯コイルを用意し、アンテナとの間の電磁結合により、アンテナの出力電圧を測定する外部装置を用意することで同調周波数を調整している。
【０００４】
しかしながら、標準電波信号の周波数は日本国内でも２種類あり、又、国によっても標準電波信号の周波数は異なるため、複数の国あるいは日本のように１国内で使用する場合でも、前述した同調周波数の調整方法では、受信する標準電波毎（例えば、４０ｋＨｚ、６０ｋＨｚ、７７．５ｋＨｚ等）に調整しなければならず、また回路基板単体の場合と回路基板を筐体内に組み込んだ後の場合とでは同調周波数にずれがあるため、筐体に組み込んだ状態で調整しなければならず、煩雑であるという問題がある。特に、筐体がステンレス等の金属筐体の場合、前記同調周波数ずれが著しいという問題がある。
【０００５】
この問題を解決するために、アンテナ同調回路のコンデンサを可変容量コンデンサによって構成したり、あるいは、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）やバイポーラトランジスタ（ＴＲ）等によって構成したスイッチと複数のコンデンサとを組み合わせによって構成することによって、容量を可変できるようにし、アンテナ同調回路に印加する信号を受信回路の局部発振手段（ＬＯ手段）から印加し、ＬＯ発振手段の信号とアンテナ同調回路の出力信号の位相を比較することで、同調を検出する方法が提案されている。
しかし、信号の位相を比較する場合、信号の伝送経路に存在する浮遊容量により、信号の位相がずれ、本来の同調点がずれるという不具合がある。この現象は、特に低Ｑ値のアンテナ同調回路ほど影響が大きいという問題がある。
【０００６】
図２は、位相比較器を構成する一般的な２重平衡差動増幅器の基本構成図である。
図２において、トランジスタＱ１、Ｑ２、及び、トランジスタＱ３、Ｑ４は局部発振手段から出力されるＬＯＯＵＴ信号を増幅する差動増幅器である。トランジスタＱ１、Ｑ２を逆相の増幅器とすれば、トランジスタＱ３、Ｑ４は正相の増幅器として働く。
これらの差動増幅器のエミッタ側が、それぞれトランジスタＱ５、Ｑ６に接続され、トランジスタＱ５、Ｑ６も差動増幅器を構成している。アンテナ経由で入力されるＡＮＴＯＵＴ信号をトランジスタＱ５、Ｑ６に入力すると、ＡＮＴＯＵＴ信号の増減により、トランジスタＱ５、Ｑ６は交互にオン、オフを繰り返し、それにより、トランジスタＱ５、Ｑ６のコレクタ側に接続された２つの差動増幅回路も交互にオン、オフを繰り返す。これにより、ＬＯＯＵＴ信号とＡＮＴＯＵＴ信号が乗算される。
【０００７】
今、ＬＯＯＵＴ信号＝ｓｉｎ（ωｔ＋α）
ＡＮＴＯＵＴ信号＝ｓｉｎ（ωｔ＋β）
とすると、
ＬＯＯＵＴ信号×ＡＮＴＯＵＴ信号＝（１／２）×ｃｏｓ（β−α）−（１／２）×ｃｏｓ（２ωｔ＋α＋β）
となる。第１項は周波数に関係ない直流（ＤＣ）成分、第２項は交流（ＡＣ）成分となり、適当な低域フィルタ（ＬＰＦ）２１で第２項を遮断すれば、位相比較器からは、（β−α）、つまりＬＯＯＵＴ信号とＡＮＴＯＵＴ信号の位相差に応じたＤＣ成分であるＰＨＡＳＥ信号が出力されることになる。
【０００８】
図３にＬＯＯＵＴ信号とＡＮＴＯＵＴ信号の位相差に応じた位相比較器のＤＣ出力（前記ＰＨＡＳＥ信号）を示す。これによると、位相差が０（３６０）度の場合は１Ｖ、位相差が９０（２７０）度の場合は０Ｖ、位相差が１８０度の場合は−１Ｖと、位相比較器のＤＣ出力を検出すれば、位相差が検出できることがわかる。
図４はアンテナのＱ値を変えた場合の位相変化対周波数特性であり、図５はアンテナのＱ値を変えた場合のゲイン対周波数特性を示す特性図であり、各々、同調周波数が４０ｋＨｚの例である。
【０００９】
図５において、各Ｑ値のアンテナにおいて、４０ｋＨｚにゲインの最大点があり、４０ｋＨｚで同調を示していることがわかる。
図４において、４０ｋＨｚでの位相変化がＱ値により異なり、高Ｑ値（Ｑ＝２５、５０、１００）では、位相差が９０度となる周波数は略４０ｋＨｚとなっているが、低Ｑ値（Ｑ＝１３、６、３）では、位相差が９０度となる周波数は４０ｋＨｚより低い周波数であり、位相検出による同調検出では、本来の同調周波数とは異なることになる。
【００１０】
また、図２において、トランジスタＱ１〜Ｑ６のコレクタには、トランジスタの構造上基板（サブストレート）との間に寄生容量が存在し、この寄生容量により、ＬＯＯＵＴ信号、ＡＮＴＯＵＴ信号の位相が影響を受ける。これは、ＬＯＯＵＴ信号、ＡＮＴＯＵＴ信号の伝送路に存在する寄生容量でも同じく影響を受ける。
図６、図７に上記寄生容量により信号に遅延が発生した場合の影響を示す。
【００１１】
図６は、Ｑ値＝１００の場合、図７はＱ値＝１２の場合である。Ｑ値＝１００の場合は、位相比較器に入力される２信号に伝送遅延があっても、ほとんど影響が無いため、位相比較器で９０度を検出すれば、同調を判断できる。しかし、図７のＱ＝１２の場合は、伝送遅延があった場合、本来の同調周波数である４０ｋＨｚに対し、位相９０度となる点は、約５００Ｈｚほど低くなる。このことにより、位相比較器による同調検出において、検出する同調周波数がずれるという問題がある。
【００１２】
【特許文献１】特開２００５−１３００５５号公報（段落〔００４１〕〜〔００８０〕、図１〜図７）
【特許文献２】ＷＯ２００４／１０５２４０号公報（第７頁第２０行〜第１７頁第２８行、図１〜図４）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は、信号伝送路において伝送遅延がある場合でも、受信する標準電波信号に対する同調を適正に行えるようにすることを課題としている。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
本発明によれば、同調周波数が可変であると共に現在時刻を表すタイムコードを含む標準電波信号を無線によって受信するアンテナ同調手段と、局部発振手段と、前記アンテナ同調手段からの信号を前記局部発振手段からの信号によって周波数変換する周波数変換手段と、前記周波数変換手段からの信号に基づいて前記タイムコードを検出するタイムコード検出手段と、時刻を計時する計時手段と、前記計時手段が計時している時刻を前記タイムコードに対応する時刻に修正する時刻修正手段と、前記局部発振手段側からの第１信号と前記アンテナ同調手段の出力部側からの第２信号との位相差を制御することによって前記標準電波信号に対する前記アンテナ同調手段の同調特性を制御する同調制御手段とを備えて成ることを特徴とする電波時計が提供される。
【００１５】
同調制御手段は、局部発振手段側からの第１信号とアンテナ同調手段の出力部側からの第２信号との位相差を制御することによって標準電波信号に対するアンテナ同調手段の同調特性を制御する。同調特性が設定されたアンテナ同調手段によって前記標準電波信号を受信し、時刻修正手段は前記標準電波信号に含まれるタイムコードに対応する時刻に計時手段の計時時刻を修正する。
【００１６】
ここで、前記同調制御手段は、第１入力部及び第２入力部を有し前記第１入力部に入力される前記第１信号と前記第２入力部に入力される前記第２信号の位相差に応じた第３信号を出力する位相比較手段と、前記第１信号と第２信号が各々前記第１入力部と第２入力部に入力される前に前記第１信号と第２信号の少なくとも一方を遅延させる遅延手段と、前記アンテナ同調手段と並列に設けられたスイッチ手段と、制御手段とを備え、前記制御手段は、前記スイッチ手段を閉じた第１状態において、前記局部発振手段側からの信号を前記第１信号として前記第１入力部に入力すると共に、前記局部発振手段の出力信号を前記スイッチ手段を介して前記アンテナ同調手段の出力部側から前記第２信号として前記第２入力部に入力し、前記位相比較手段からの第３信号を参照して前記第１信号と第２信号の位相が所定の位相関係になるように前記遅延手段を制御した後、前記スイッチ手段を開いた第２状態において、前記局部発振手段側からの信号を前記第１信号として前記第１入力部に入力すると共に、前記局部発振手段の出力信号を前記アンテナ同調手段を介して前記アンテナ同調手段の出力部側から前記第２信号として前記第２入力部に入力し、前記位相比較手段からの第３信号を参照して前記第１信号と第２信号の位相が所定の位相関係になるように前記アンテナ同調手段の同調特性を制御するよう構成してもよい。
【００１７】
また、前記制御手段は、前記第１状態において前記第１信号と第２信号の位相が同相になるように前記遅延手段を制御すると共に、前記第２状態において前記第１信号と第２信号の位相差が９０度になるように前記アンテナ同調手段の同調特性を制御するように構成してもよい。
また、前記位相比較手段は、２重平衡差動増幅器を有して成り、前記第１信号と前記第２信号の位相差に応じた前記第３信号を出力するように構成してもよい。
【００１８】
また、前記遅延手段は、前記局部発振手段側からの信号を遅延して前記第１信号と前記第１入力部に入力する第１遅延手段と、前記アンテナ同調手段の出力部側からの信号を遅延して前記第２信号として前記第２入力部に入力する第２遅延手段とを有し、前記制御手段は、前記第１状態において、前記第３信号を参照して、前記第１遅延手段及び第２遅延手段の少なくとも一方の遅延量を制御することによって前記第１信号と第２信号の位相が同相になるように制御するよう構成してもよい。
【００１９】
また、前記アンテナ同調手段は、同調特性を変えるための可変容量手段を有して成り、前記制御手段は、前記第２状態において、前記可変容量手段の容量を変化させることにより、前記第３信号を参照して前記第１信号と第２信号の位相差が９０度になるようにアンテナ同調手段の同調特性を制御するよう構成してもよい。
【００２０】
また、前記遅延手段の遅延量を記憶する記憶手段を有し、前記第１状態において設定した遅延手段の遅延量を前記記憶手段に記憶し、その後、前記第２状態において前記アンテナ同調手段の同調特性を制御する場合には、前記第１状態における動作に代えて、前記遅延手段の遅延量を前記記憶手段に記憶した遅延量に設定するように構成してもよい。
また、少なくとも前記アンテナ同調手段は金属製の筐体内に配設されて成るように構成してもよい。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る電波時計によれば、信号伝送路において伝送遅延がある場合でも、受信する標準電波信号に対する同調を適正に行うことが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２２】
図１は、本発明の実施の形態に係る電波時計のブロック図である。
図１において、電波時計は、標準電波信号を受信し出力するアンテナ同調手段１、アンテナ同調手段１からの信号を増幅する自動利得制御（ＡＧＣ）増幅手段２、局部発振手段７、ＡＧＣ増幅手段２からの信号の周波数を局部発振手段７からの信号によって中間周波数に変換し出力する周波数変換手段３、周波数変換手段３からの信号を増幅する中間周波数増幅手段４、中間周波数増幅手段４からの信号を検波することによって標準電波信号に含まれるタイムコードを出力する検波手段５、検波手段５の出力信号レベルに応じてＡＧＣ増幅手段２の利得を制御するＡＧＣ制御手段６を備えている。
【００２３】
また、電波時計は、第１入力部と第２入力部を有し前記第１入力部に入力される信号（第１信号）と前記第２入力部に入力される信号（第２信号）との位相差に応じた電圧レベルの直流信号（第３信号）を出力する位相比較手段１１、局部発振手段７からの局部発振信号を遅延して前記第１信号として位相比較手段１１の前記第１入力部へ入力する遅延手段１０、アンテナ同調手段１の出力部側からの信号を遅延して位相比較手段１１の前記第２入力部へ前記第２信号として入力する遅延手段１２、アンテナ同調手段１と並列に設けられた同調短絡手段９を備えている。
【００２４】
また、電波時計は、中央処理装置（ＣＰＵ）によって構成され記憶手段１４に記憶されたプログラムを実行することによって後述する処理や電波時計の各構成要素の制御を行う制御手段１３、制御手段１３が実行するプログラムやデータを記憶する記憶手段１４、操作ボタン等によって構成された入力手段１５、液晶表示装置（ＬＣＤ）等によって構成された表示手段１６、所定周波数の信号を出力する発振手段１８、発信手段１８からの信号を分周して計時動作の基準となる時計信号を出力する分周手段１７を備えている。
【００２５】
アンテナ同調手段１は、図示していないがアンテナコイル及び可変容量コンデンサ（例えば、バリキャップ、あるいは、複数のスイッチ及び複数のコンデンサによって構成され前記スイッチの切り換えによって容量値を変更可能なコンデンサ回路）を有しており、同調周波数が可変であると共に現在時刻を表すタイムコードを含む標準電波信号を無線によって受信する機能を有している。
同調短絡手段９は、トランジスタ等によって構成された開閉スイッチであり、制御手段１３の制御によって、閉状態（即ち、アンテナ同調手段１の両端を短絡する状態）である第１状態と、開状態である第２状態のいずれかの状態を選択的にとるように構成されている。
【００２６】
遅延手段１０、１２は、制御手段１３によって遅延量を変更可能な遅延手段であり、遅延手段１０、１２は各々、それらの入力信号を、設定された遅延量だけ遅延させて、第１信号、第２信号として、位相比較手段１１の第１入力部、第２入力部に入力する。
位相比較手段１１は、図２に示した２重平衡差動増幅器を有する位相比較器であり、遅延手段１０を介してその第１入力部に入力された第１信号と、遅延手段１２を介してその第２入力部に入力された第２信号との位相差に応じた電圧レベルの直流信号（第３信号）を制御手段１３に出力するように構成されている。
【００２７】
ここで、アンテナ同調手段１、同調短絡手段９、遅延手段１０、１２及び位相比較手段１１は同調検出制御手段８を構成している。
同調短絡手段９、遅延手段１０、１２、位相比較手段１１及び制御手段１３は同調制御手段を構成している。
遅延手段１０は第１遅延手段を構成し、遅延手段１２は第２遅延手段を構成している。
制御手段１３は、分周手段１７からの時計信号を計数することによって計時動作を行う計時手段、前記計時手段が計時している時刻をタイムコードに対応する時刻に修正する時刻修正手段を構成している。
また、検波手段５及び制御手段１３はタイムコード検出手段を構成している。
【００２８】
以上のように構成された電波時計において、標準電波信号を受信して、制御手段１３が計時している時刻を、前記標準電波信号に含まれるタイムコードに対応する時刻に修正する動作を、図１を参照して概略説明する。
分周手段１７は発振手段１８からの所定周波数の信号を分周して、計時動作の基準となる時計信号を出力する。制御手段１３は分周手段１７からの時計信号を計数することによって計時動作を行い（このとき制御手段１３は計時手段として機能する。）、前記計時時刻に対応する表示制御信号を表示手段１６に出力する（このとき制御手段１３は制御手段として機能する。）。表示手段１６は、制御手段１３からの表示制御信号に対応する時刻を表示する。
【００２９】
標準電波信号に含まれるタイムコードを受信して時刻修正を行う場合、制御手段１３は、自動的に時刻修正を行うための所定時刻が到来したときや入力手段１５による所定操作が行われたときに、同調検出手段８、ＡＧＣ増幅手段２、周波数変換手段３、中間周波数増幅手段４、検波手段５、ＡＧＣ制御手段６及び局部発振手段７の電源をオンにすることによって標準電波信号の受信動作を行う。
同調検出制御手段８及び制御手段１３は、後述するようにして、受信する標準電波信号の周波数にアンテナ同調手段１が正確に同調するように動作する。
【００３０】
アンテナ同調手段１は、標準電波信号を受信して出力する。ＡＧＣ増幅手段２は、アンテナ同調手段１からの信号を増幅して出力する。周波数変換手段３は、ＡＧＣ増幅手段２からの信号を局部発振手段７からの信号によって中間周波数信号に変換して出力する。中間周波数増幅手段４は、周波数変換手段３からの信号を増幅して出力する。検波手段６は、中間周波数増幅手段４からの信号を検波し、これによって得られたタイムコードを制御手段１３に出力する。ＡＧＣ制御手段６は、検波手段５の出力信号レベルに応じてＡＧＣ増幅手段２の利得を制御する。
【００３１】
制御手段１３は、自己の計時している時刻を前記タイムコードに対応する時刻に修正し（このとき、制御手段１３は時刻修正手段として機能する。）、当該時刻を表す表示制御信号を表示手段１６に出力する。表示手段１６は、前記表示制御信号に対応する時刻の表示を行う。これにより、表示手段１６には、受信したタイムコードに対応する正確な現在時刻が表示される。
【００３２】
次に、標準電波信号に対するアンテナ同調手段１の同調特性を最適化するための同調特性制御処理について説明する。前記同調特性制御処理は、信号伝送路の浮遊容量に起因する信号の伝送遅れを補正するための伝送遅延補正処理及びアンテナ同調手段１の同調調整を行う同調調整処理から成っている。このように、信号伝送路における伝送遅延よってアンテナ同調手段１が最適な同調点からずれないよう、アンテナ同調手段１が同調しているか否かを正確に判定できるように、前記伝送遅延補正を行った後にアンテナ同調手段１の同調制御を行うようにしている。
【００３３】
先ず、信号伝送路の浮遊容量に起因する信号の伝送遅れを補正するための伝送遅延補正処理について説明する。
この場合、先ず制御手段１３は、同調短絡手段９を閉状態（第１状態）にする。次に、制御手段１３は、局部発振手段７から、同調すべき標準電波信号のキャリア周波数信号を出力させる。標準電波信号のキャリア周波数信号は、遅延手段１０を経由して位相比較手段１１の第１入力部に入力される。この信号をＬＯＯＵＴ信号（第１信号）と称する。
【００３４】
同時に、前記標準電波信号のキャリア周波数信号は、同調短絡手段９を経由してアンテナ同調手段１の出力部側から遅延手段１２を介して、位相比較手段１１の第２入力部に入力される。この信号をＡＮＴＯＵＴ信号（第２信号）と称する。
位相比較手段１１は、ＬＯＯＵＴ信号とＡＮＴＯＵＴ信号の位相差に応じた電圧レベルの直流信号であるＰＨＡＳＥ信号（第３信号）を制御手段１３に出力する。
【００３５】
制御手段１３は、前記ＰＨＡＳＥ信号に基づいて、遅延手段１０、１２から入力されたＬＯＯＵＴ信号とＡＮＴＯＵＴ信号の位相が同相になるように、遅延手段１０及び遅延手段１２の少なくとも一方の遅延量を制御する。例えば、ＬＯＯＵＴ信号よりもＡＮＴＯＵＴ信号の遅れが大きい場合、遅延手段１０の遅延量を大きくしてＬＯＯＵＴ信号を遅延させる。
【００３６】
今、位相比較手段１１の第１入力部、第２入力部に、同相の第１信号、第２信号が入力されている場合には、位相比較手段１１の出力は、図３の位相差０度の位相検出信号（ＰＨＡＳＥ信号）となるはずであり、このときの位相検出信号は、最大値となるはずである。
ここで、制御手段１３は、遅延手段１０のコンデンサの容量を変化させることによってＬＯＯＵＴ信号を遅延させた際に、図３に示すＰＨＡＳＥ信号が、前記コンデンサの容量値を変える前に得られていたＰＨＡＳＥ信号より大きく得られた場合には、遅延手段１０のコンデンサ容量を変化させる前の状態では、信号伝送路の遅延により、ＡＮＴＯＵＴ信号が遅れ、ＡＮＴＯＵＴ信号とＬＯＯＵＴ信号は同相信号ではなかったということになる。
【００３７】
逆に、得られたＰＨＡＳＥが、コンデンサ容量変更前より小さく得られた場合には、制御手段１３は、遅延手段１２のコンデンサを変化させる。このようにして、制御手段１３は、遅延手段１０及び遅延手段１２の少なくとも一方のコンデンサ容量を可変させることによって、ＡＮＴＯＵＴ信号及びＬＯＯＵＴ信号の少なくとも一方の位相を変化させて、図３の位相検出信号が最大となるように制御する。
これにより、位相比較手段１１に同相信号を入力した際に位相検出信号が最大となるように遅延手段１０、１２が設定される。よって、ＬＯＯＵＴ信号、ＡＮＴＯＵＴ信号の信号伝送路の浮遊容量に起因する信号の遅れが補正される。
【００３８】
次に、アンテナ同調手段１の同調の調整を行う同調調整処理について説明する。
先ず制御手段１３は、同調短絡手段９を開状態（第２状態）にした後、局部発振手段７から、同調すべき標準電波信号のキャリア周波数信号を出力し、アンテナ同調手段１の入力部側に入力する。
次に、制御手段１３は、アンテナ同調手段１の可変容量コンデンサ（図示せず）を制御し、位相比較手段１１の位相検出信号（ＰＨＡＳＥ信号；第３信号）が、図３に示す、最大値と最小値の中間値となるように、つまり、ＡＮＴＯＵＴ信号とＬＯＯＵＴ信号の位相差が９０度となるように、アンテナ同調手段１のコンデンサの容量値を変更する。これにより、同調調整処理が完了する。
【００３９】
以上のようにして、標準電波信号に対するアンテナ同調手段１の同調特性を適正化するための同調特性制御処理が完了する。このように、位相比較手段１１から出力されるＰＨＡＳＥ信号に基づいて伝送遅延補正処理及び同調調整処理を行うことにより、アンテナ同調手段１を、受信する標準電波信号の周波数に対して適正に同調させることが可能になる。
尚、前記同調調整処理を行う前の伝送遅延補正処理を、標準電波信号の受信の度に行っても良いし、伝送路遅延処理時の遅延手段１０、１２の遅延量を記憶手段１４に記憶し、以降の受信動作では記憶手段１４に記憶した遅延量を使用するようにすれば、伝送路遅延処理は１回のみ行えばよい。
【００４０】
即ち、前述の如くして同調短絡手段９を閉状態（第１状態）にして遅延手段１０、１２の遅延量を設定した場合、そのときの遅延手段１０、１２の遅延量を記憶手段１４に記憶し、その後、同調短絡手段９を開状態（第２状態）にしてアンテナ同調手段１の同調特性を制御する場合、前記第１状態における動作に代えて、遅延手段１０、１２の遅延量を記憶手段１４に記憶した遅延量に設定するようにしてもよい。
また、伝送遅延補正処理において、位相比較手段１１に同相信号を入力し、遅延手段１０、１２の遅延量を調整し、ＬＯＯＵＴ信号とＡＮＴＯＵＴ信号の位相差を無くすように遅延手段を設定しても良いし、ＬＯＯＵＴ信号とＡＮＴＯＵＴ信号の位相差を検出し、アンテナ同調手段１の調整値をこの位相差を加味して調整してもよい。
【００４１】
以上述べたように、本実施の形態に係る電波時計によれば、位相比較による同調検出において、位相比較手段１１に入力される２つの信号の位相が所定の位相関係になるように遅延手段１０、１２、アンテナ同調手段１を制御しているため、信号伝送路の浮遊容量による信号伝送遅延を補正できるので、位相比較による同調検出の精度を上げることが可能になり、したがって、アンテナ同調手段１を、受信する標準電波信号の周波数に正確に同調させることが可能になる。
【００４２】
また、アンテナのＱ値が低い場合でも正確に同調させることが可能である。
また、少なくともアンテナ同調手段１を金属（例えば、ステンレス、チタン）製の筐体に収納した場合、アンテナのＱ値が低下してしまうが、このような場合でも、受信する標準電波信号の周波数に正確に同調させることが可能である。
また、デジタル電波時計のみならず、アナログ電波時計にも適用可能である。
また、日本で使用する電波時計のみならず、その他の国や複数の国で使用する電波時計にも適用可能である。
【産業上の利用可能性】
【００４３】
日本や米国等、時刻修正用の標準電波信号を使用している複数の地域において使用されるアナログ電波時計やデジタル電波時計に適用可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４４】
【図１】本発明の実施の形態に係る電波時計のブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態に使用する一般的な位相比較手段の回路図である。
【図３】位相比較手段の動作を説明するための特性図である。
【図４】位相比較手段の動作を説明するための特性図である。
【図５】位相比較手段の動作を説明するための特性図である。
【図６】位相比較手段の動作を説明するための特性図である。
【図７】位相比較手段の動作を説明するための特性図である。
【符号の説明】
【００４５】
１・・・アンテナ同調手段
２・・・ＡＧＣ増幅手段
３・・・周波数変換手段
４・・・中間周波数増幅手段
５・・・タイムコード検出手段を構成する検波手段
６・・・ＡＧＣ制御手段
７・・・局部発振手段
８・・・同調検出制御手段
９・・・同調制御手段を構成する同調短絡出手段
１０・・・第１遅延手段及び同調制御手段を構成する遅延手段
１１・・・同調制御手段を構成する位相比較手段
１２・・・第２遅延手段及び同調制御手段を構成する遅延手段
１３・・・計時手段、時刻修正手段、タイムコード検出手段及び同調制御手段を構成する制御手段
１４・・・記憶手段
１５・・・入力手段
１６・・・表示手段
１７・・・分周手段
１８・・・発振手段
２１・・・低域フィルタ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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