(57)【要約】【課題】適切に標準電波を復調できる受信回路、電波修正時計及び受信回路の制御方法を提供すること。【解決手段】標準電波を受信して復調する受信手段３と、制御信号を出力する制御手段４と、電源電圧を供給する電力供給手段７とを備えた受信回路は、電力供給手段７から入力する電源電圧値を検出する電圧検出手段９を備える。受信手段３には、電源電圧から受信した標準電波に係る受信信号を増幅する第１増幅回路３２と、受信信号を整流し、受信信号をろ波する包絡線検波回路３５と、受信信号と基準電圧とから二値化した二値化信号を出力する復調回路３７と、復調回路３７にそれぞれ異なる基準電圧を出力可能に構成され、制御信号に基づいて出力する基準電圧を切り替える基準電圧切替回路３８とが設けられている。制御手段４は、電源電圧の電圧値に応じて、基準電圧切替回路３８により出力される基準電圧の電圧値を指定する制御信号を出力する。【選択図】図１
2008060663.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
標準電波を受信して復調する受信手段と、前記受信手段を制御する制御信号を出力する制御手段と、前記受信手段及び前記制御手段に電源電圧を供給する電力供給手段とを備えた受信回路であって、
前記電力供給手段から入力する前記電源電圧の電圧値を検出する電圧検出手段を備え、
前記受信手段には、
受信した前記標準電波に係る受信信号を増幅する信号増幅部と、
増幅された前記受信信号を整流する整流部と、
整流された前記受信信号をろ波するフィルタ部と、
ろ波された前記受信信号と基準電圧とから二値化した二値化信号を出力する比較部と、
前記比較部にそれぞれ異なる前記基準電圧を出力可能に構成され、前記制御信号に基づいて、出力する前記基準電圧を切り替える基準電圧切替部とが設けられ、
前記制御手段は、
前記電圧値に応じて、前記基準電圧切替部により出力される前記基準電圧の電圧値を指定する制御信号を出力することを特徴とする受信回路。
【請求項２】
請求項１に記載の受信回路において、
前記電力供給手段は、充放電可能な二次電源を備えて構成され、
前記二次電源を充電する発電手段を備えることを特徴とする受信回路。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の受信回路において、
前記受信回路には、
前記制御信号をデコードしたデコード信号を前記基準電圧切替部に出力するデコード手段が設けられ、
前記基準電圧切替部は、前記デコード信号に応じて、前記比較部に出力する前記基準電圧を切り替えることを特徴とする受信回路。
【請求項４】
請求項１から請求項３のいずれかに記載の受信回路において、
前記電源電圧の電圧値と、前記基準電圧の電圧値とが関連付けられた設定情報を記憶する記憶手段を備え、
前記制御手段は、
前記電圧検出手段により検出された前記電源電圧の電圧値から、前記設定情報に基づく前記基準電圧の電圧値を指定する制御信号を出力することを特徴とする受信回路。
【請求項５】
請求項１から請求項４のいずれかに記載の受信回路と、当該受信回路によって復調された信号に基づいて内部時刻情報を修正する時刻修正回路とを備えることを特徴とする電波修正時計。
【請求項６】
標準電波を受信して復調する受信手段と、前記受信手段を制御する制御信号を出力する制御手段と、前記受信手段及び前記制御手段に電力を供給する電力供給手段とを備えた受信回路による前記標準電波の復調時の当該受信回路の制御方法であって、
前記電力供給手段から入力する電源電圧の電圧値を検出する電圧検出手段を備え、
前記受信手段には、
受信した前記標準電波に係る受信信号を増幅する信号増幅部と、
増幅された前記受信信号を整流する整流部と、
整流された前記受信信号をろ波するフィルタ部と、
ろ波された前記受信信号と基準電圧とから二値化した二値化信号を出力する比較部と、
前記比較部にそれぞれ異なる前記基準電圧を出力可能に構成され、前記制御信号に基づいて、出力する前記基準電圧を切り替える基準電圧切替部とが設けられ、
前記制御手段により、前記電源電圧の電圧値に応じた前記基準電圧を示す制御信号を出力する制御信号出力ステップと、
前記基準電圧切替部により、前記制御信号に応じて、前記比較部に出力する前記基準電圧を切り替える基準電圧切替ステップとを有することを特徴とする受信回路の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受信回路、当該受信回路を備えた電波修正時計及び受信回路の制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、長波標準電波に含まれる時刻情報に基づいて内部時刻を自動的に修正して表示する電波修正時計が知られている。このような電波修正時計には、標準電波を受信して、時刻情報を出力する受信回路が設けられている。このような受信回路として、アンテナで受信した標準電波に係る受信信号を増幅し、所定の基準電圧と二値化して得られる時刻情報を出力する受信回路が知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この特許文献１に記載の受信回路（ＲＦ受信部）では、まず、アンテナと同調キャパシタとを標準電波に同調させて標準電波を選択受信し、当該受信信号をプリアンプに出力して増幅する。そして、可変ゲインアンプにより、増幅された受信信号を一定レベルの振幅となるように増幅し、バンドパスフィルタにより、受信信号から必要帯域外成分を除去する。この後、包絡線検波回路により、受信信号の包絡線検波が行われ、比較器により、受信信号と基準電圧との比較（二値化）が行われる。この際、比較器は、受信信号の電圧が、基準電圧よりも高い場合にはＨレベル（ハイレベル）の信号を出力し、基準電圧よりも低い場合にはＬレベル（ローレベル）の信号を出力する。これにより、標準電波を復調することができる。
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−６０８４９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の受信回路では、プリアンプに印加される電源電圧が変動すると、標準電波に係る受信信号の増幅の幅が変動してしまうという問題がある。すなわち、プリアンプの受信信号の増幅は、電源電圧の高低に依存するため、電源からプリアンプに印加される電源電圧が低いと、当該プリアンプによる受信信号の増幅の幅が小さくなってしまい、増幅された受信信号のピーク時電圧と、基準電圧との差が小さくなってしまう。このため、受信信号にノイズ等が混入すると、比較器による二値化が適切に行われなくなり、標準電波の復調が適切に行われないという問題が生じる。
【０００６】
このような問題は、定電圧回路を介さずに電源電圧をそのままプリアンプでの受信信号の増幅に利用している場合に顕著となる。
すなわち、定電圧回路を用いた場合、プリアンプに印加される電圧は一定であるので、標準電波に係る受信信号の増幅の幅は一定となるが、定電圧回路を備えた受信回路では、定電圧を実現するために、電源電圧のうちの所定の割合の電圧を損失する。このため、供給される電源電圧が低い電波修正時計では、定電圧回路を介して印加される定電圧を用いて受信信号の増幅を行うと当該受信信号が充分に増幅されない。従って、電源電圧をそのまま用いて、受信信号を増幅することが望まれる。しかしながら、このような場合、高い電源電圧が供給されている場合には、受信信号を充分に増幅することができるものの、電源電圧が低下した場合には、受信信号を充分に増幅できなくなってしまうという問題が生じる。このような問題は、電源として充放電可能な二次電源が採用されている場合に、当該二次電源は充電状態に応じて出力する電源電圧が変動するので、一層顕著に表れる。
【０００７】
本発明の目的は、適切に標準電波を復調できる受信回路、電波修正時計及び受信回路の制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記した目的を達成するために、本発明の受信回路は、標準電波を受信して復調する受信手段と、前記受信手段を制御する制御信号を出力する制御手段と、前記受信手段及び前記制御手段に電源電圧を供給する電力供給手段とを備えた受信回路であって、前記電力供給手段から入力する前記電源電圧の電圧値を検出する電圧検出手段を備え、前記受信手段には、受信した前記標準電波に係る受信信号を増幅する信号増幅部と、増幅された前記受信信号を整流する整流部と、整流された前記受信信号をろ波するフィルタ部と、ろ波された前記受信信号と基準電圧とから二値化した二値化信号を出力する比較部と、前記比較部にそれぞれ異なる前記基準電圧を出力可能に構成され、前記制御信号に基づいて、出力する前記基準電圧を切り替える基準電圧切替部とが設けられ、前記制御手段は、前記電圧値に応じて、前記基準電圧切替部により出力される前記基準電圧の電圧値を指定する制御信号を出力することを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、電圧値検出手段により検出された電源電圧の電圧値に基づいて、制御手段が、当該電圧値に応じた基準電圧の電圧値を指定する制御信号を出力する。そして、受信手段の基準電圧切替部が、当該制御信号に基づいて、比較部に出力する基準電圧を切り替える。
これによれば、電力供給手段から供給される電源電圧が低下した場合でも、当該電源電圧の電圧値に応じた基準電圧が、基準電圧切替部から比較部に入力する。このため、電力供給手段から供給される電源電圧が高く、かつ、信号増幅部により受信信号が充分に増幅される場合だけでなく、当該電源電圧が低下し、かつ、受信信号の増幅の幅が小さくなった場合でも、比較部が、増幅された受信信号と当該受信信号に適した基準電圧とから、適切な二値化信号を出力することができる。従って、標準電波の復調を適切に行うことができる。
【００１０】
本発明では、前記電力供給手段は、充放電可能な二次電源を備えて構成され、前記二次電源を充電する発電手段を備えることが好ましい。
本発明によれば、電力供給手段が有する二次電源を充電する発電手段を備えていることにより、ボタン電池等の一次電源を備えている場合に比べ、電源の交換等を行う頻度を少なくすることができる。従って、受信回路の取扱いを簡略化することができる。
また、このような二次電源を電力供給手段が備えている場合には、当該二次電源の充電状態に応じて、信号増幅部に入力する電源電圧が低下するなど、電源電圧の電圧値が変動する場合がある。これに対し、前述のように、電圧値検出手段が、電源電圧の電圧値を検出し、当該電圧値に応じた基準電圧の電圧値を指定する制御信号を制御手段が出力する。そして、基準電圧切替部が、当該制御信号に応じて基準電圧を切り替えて比較部に出力することにより、増幅された受信信号に適した基準電圧を、比較部に入力させることができる。従って、電力供給手段が二次電源を備えて構成されている場合でも、標準電波を適切に復調することができる。
【００１１】
本発明では、前記受信回路には、前記制御信号をデコードしたデコード信号を前記基準電圧切替部に出力するデコード手段が設けられ、前記基準電圧切替部は、前記デコード信号に応じて、前記比較部に出力する前記基準電圧を切り替えることが好ましい。
本発明によれば、受信回路がデコード手段を備えていることにより、制御手段は、受信回路に出力する制御信号の情報量を少なくすることができる。これによれば、制御手段と受信手段との間の通信時間（信号送受信時間）を短縮することができるので、電源電圧に応じた基準電圧設定に係る処理を迅速に行うことができる。従って、標準電波の受信に際して実行される処理の迅速化を図ることができる。
【００１２】
本発明では、前記電源電圧の電圧値と、前記基準電圧の電圧値とが関連付けられた設定情報を記憶する記憶手段を備え、前記制御手段は、前記電圧検出手段により検出された前記電源電圧の電圧値から、前記設定情報に基づく前記基準電圧の電圧値を指定する制御信号を出力することが好ましい。
本発明によれば、記憶手段が、電力供給手段が供給する電源電圧の電圧値と、基準電圧切替部が比較部に出力する基準電圧の電圧値とが関連付けられた設定情報を記憶している。これによれば、制御手段が、当該設定情報に基づいて電源電圧の電圧値に対して適切な基準電圧、すなわち、当該電源電圧により増幅された受信信号に適した基準電圧を選択することができる。そして、制御手段が、選択した基準電圧を指定する制御信号を出力することにより、基準電圧切替部が、当該基準電圧を比較部に出力することができる。従って、適切な基準電圧に誤りなく設定することができる。また、基準電圧選択の際に、制御手段が計算等の処理を行わなくて済むので、当該制御手段の負荷を抑えることができる。
【００１３】
さらに、受信回路が記憶手段を備えることにより、個々の受信回路に応じた基準電圧の設定及び切替を行うことができる。例えば、受信回路を製造する過程で、受信手段の基準電圧切替手段が出力可能な基準電圧をそれぞれ測定しておき、変動する電源電圧に適した基準電圧の電圧値を、予め記憶手段に記憶させておくことにより、受信回路の製造上のばらつきによって生じる基準電圧のばらつきの影響を抑えることができる。また、同様にして、信号増幅部による電源電圧に応じたゲインのばらつきの影響を抑えることができる。従って、受信回路の製造上のばらつきを抑制することができ、一層適切に標準電波を復調することができる。
【００１４】
また、本発明の電波修正時計は、前述の受信回路と、当該受信回路によって復調された信号に基づいて内部時刻情報を修正する時刻修正回路とを備えることを特徴とする。
本発明によれば、前述の受信回路と同様の効果を奏することができる。
すなわち、基準電圧切替部が、電力供給手段から供給される電源電圧の電圧値に応じた基準電圧に切り替えて、当該基準電圧を比較部に出力することができる。これによれば、信号増幅部により電源電圧を用いて増幅された標準電波に係る受信信号と、当該電源電圧に応じて設定された基準電圧とから、比較部が適切な二値化信号を出力することができる。従って、標準電波の復調を適切に行うことができる。
さらに、時刻修正回路が、受信回路により復調された信号に基づいて内部時刻情報を修正するので、当該内部時刻情報を適切に修正することができる。従って、精度の高い電波修正時計を構成することができる。
【００１５】
また、本発明に受信回路の制御方法は、標準電波を受信して復調する受信手段と、前記受信手段を制御する制御信号を出力する制御手段と、前記受信手段及び前記制御手段に電力を供給する電力供給手段とを備えた受信回路による前記標準電波の復調時の当該受信回路の制御方法であって、前記電力供給手段から入力する電源電圧の電圧値を検出する電圧検出手段を備え、前記受信手段には、受信した前記標準電波に係る受信信号を増幅する信号増幅部と、増幅された前記受信信号を整流する整流部と、整流された前記受信信号をろ波するフィルタ部と、ろ波された前記受信信号と基準電圧とから二値化した二値化信号を出力する比較部と、前記比較部にそれぞれ異なる前記基準電圧を出力可能に構成され、前記制御信号に基づいて、出力する前記基準電圧を切り替える基準電圧切替部とが設けられ、前記制御手段により、前記電源電圧の電圧値に応じた前記基準電圧を示す制御信号を出力する制御信号出力ステップと、前記基準電圧切替部により、前記制御信号に応じて、前記比較部に出力する前記基準電圧を切り替える基準電圧切替ステップとを有することを特徴とする。
【００１６】
本発明によれば、前述の受信回路と同様の効果を奏することができる。
すなわち、制御信号出力ステップにて、制御手段が、電圧検出手段で検出された電源電圧の電圧値に応じた基準電圧を示す制御信号を出力し、基準電圧切替ステップにて、基準電圧切替部が、当該制御信号に応じた基準電圧に切り替え、当該基準電圧を比較部に出力する。
これによれば、信号増幅部により、電力供給手段から入力する電源電圧を用いて増幅される受信信号に応じた電圧値を有する基準電圧が比較部に入力するので、当該受信信号と基準電圧とにより、比較部が適切な二値化信号を生成出力することができる。従って、標準電波の復調を適切に行うことができる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、基準電圧切替部が、電力供給手段から入力する電源電圧に応じた基準電圧に切り替えて出力することができるので、比較部が、当該基準電圧と、電源電圧を用いて増幅された標準電波に係る受信信号とにより、適切な二値化信号を出力することができる。従って、標準電波を適切に復調することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
（１）時計１の構成
図１は、本実施形態に係る時計１の構成を示すブロック図である。
本実施形態の時計１は、長波標準電波（以下、単に「標準電波」と略す場合がある）を受信して、当該標準電波に含まれるＴＣＯ（Time Code Out）信号を復調し、当該ＴＣＯ信号に基づいて内部時刻情報を修正する電波修正時計である。この時計１は、図１に示すように、アンテナ２と、受信手段３と、制御手段４と、外部入力手段５と、時刻表示手段６と、電力供給手段７と、発電手段８と、電圧検出手段９とを備えて構成されている。
【００１９】
このうち、外部入力手段５は、使用者が時計１を操作するためのものであり、りゅうずやボタン等を例示することができる。
また、時刻表示手段６は、時刻を表示するためのものであり、時刻をデジタル表示する液晶パネルや有機ＥＬ（ElectroLuminescence）パネル等を例示することができるほか、アナログ表示する場合には、指針等を例示することができる。
【００２０】
電力供給手段７は、受信手段３、制御手段４、時刻表示手段６及び電圧検出手段９に電源電圧を供給するものである。この電力供給手段７は、充放電可能な二次電源を備えて構成されている。このような二次電源としては、リチウムチタン酸化物、リチウムマンガン酸化物及びリチウムコバルト酸化物等を電極として備えたリチウム電池を例示することができる。
発電手段８は、電力を生成して、電力供給手段７を構成する二次電源を充電するものである。このような発電手段８の方式として、ソーラ発電や、電磁発電等を例示することができる。
電圧検出手段９は、電力供給手段７から入力する電源電圧の電圧値を検出し、検出した電圧値を制御手段４に出力する。
【００２１】
（２）受信手段３の構成
受信手段３は、アンテナ２及び制御手段４に接続され、当該制御手段４から入力する制御信号に基づいて、アンテナ２で選択受信した標準電波を、増幅、整流及びろ波してＴＣＯ信号を復調し、当該ＴＣＯ信号を制御手段４に出力する。この受信手段３は、同調回路３１と、第１増幅回路３２と、バンドパスフィルタ（Band-pass filter，以下、「ＢＰＦ」と略す場合がある）３３と、第２増幅回路３４と、包絡線検波回路３５と、ＡＧＣ（Auto Gain Control）回路３６と、復調回路３７と、基準電圧切替回路３８と、デコード回路３９とを備えて構成されている。
【００２２】
図２は、受信手段３の構成を示す回路図である。
同調回路３１は、アンテナ２ととともに並列共振回路を構成し、特定の周波数の電波をアンテナ２で受信させるものである。この同調回路３１は、図２に示すように、それぞれ異なる容量を有する２つのコンデンサＣ１，Ｃ２と、１つのスイッチＳＷ１１とを備えて構成されている。そして、同調回路３１は、後述するデコード回路３９から入力する信号に基づいて、スイッチＳＷ１１のオン／オフ状態を切り替えることで、２つのコンデンサＣ１，Ｃ２の全体のコンデンサ容量を切り替える。これにより、アンテナ２で受信する標準電波の周波数が切り替わる。そして、受信された標準電波は、電圧信号に変換され、第１増幅回路３２に受信信号として出力される。このような同調回路３１は、本実施形態では、日本の標準電波「ＪＪＹ」を受信可能に構成されている。
【００２３】
なお、同調回路３１は、本実施形態においては、２つのコンデンサＣ１，Ｃ２と、１つのスイッチＳＷ１１とを備えて構成されているが、コンデンサ及びスイッチの数は、これ以上でもよい。すなわち、複数のスイッチで複数のコンデンサを切り替えることにより、アンテナ２の同調周波数を受信する標準電波の周波数に切り替えるように構成してもよい。
【００２４】
第１増幅回路３２は、本発明の信号増幅部に相当し、後述するＡＧＣ回路３６から入力する信号に応じてゲインを調整し、同調回路３１から入力する受信信号を一定の振幅としてＢＰＦ３３に入力するように増幅する。すなわち、第１増幅回路３２は、ＡＧＣ回路３６から入力する信号に応じて、振幅が大きい場合にはゲインを低くし、振幅が小さい場合にはゲインを高くして、受信信号を一定の振幅となるように増幅する。この第１増幅回路３２は、前述の電力供給手段７から印加される電源電圧により、同調回路３１から入力する受信信号を増幅する。なお、増幅した受信信号と、電源電圧との関係については、後に詳述する。
【００２５】
ＢＰＦ３３は、所望の周波数帯の信号を抽出するフィルタである。すなわち、ＢＰＦ３３を介することにより、第１増幅回路３２から入力した受信信号から搬送波成分以外が除去される。このようなＢＰＦ３３は、並列接続された３つの水晶フィルタ３３１と、これらにそれぞれ接続される３つのスイッチ３３２とを備えて構成されており、スイッチ３３２の断続によって所望の信号の周波数を選択するように構成されている。
このうち、３つの水晶フィルタ３３１は、それぞれ４０ｋＨｚ、６０ｋＨｚ、７７．５ｋＨｚの周波数の信号をろ波する。これら水晶フィルタ３３１は、第１増幅回路３２の正相出力端子に接続され、第２増幅回路３４の入力端子に接続される。
また、各スイッチ３３２は、後述するデコード回路３９から入力する信号に応じて断続の切替動作が行われるように構成されている。
なお、本実施形態では、ＢＰＦ３３は、水晶フィルタ３３１を備えて構成したが、アクティブフィルタで構成することも可能である。
【００２６】
第２増幅回路３４は、ＢＰＦ３３から入力する受信信号を、固定のゲインでさらに増幅する。この第２増幅回路３４は、詳しい図示を省略したが、アンプ及び入力抵抗とを備え、当該入力抵抗の抵抗値は可変となっている。すなわち、電源とアンプとの間に挿入された入力抵抗は、互いに異なる抵抗値を有する複数の抵抗とこれら抵抗のそれぞれに設けられたスイッチ回路とから構成され、スイッチ回路は外部から制御できるように構成されている。
【００２７】
包絡線検波回路３５は、整流部としての整流器３５１と、フィルタ部としてのローパスフィルタ（Low-Pass Filter，ＬＰＦ）３５２とを備えて構成され、第２増幅回路３４から入力した受信信号を整流及びろ波し、ろ波して得られた包絡線信号を、ＡＧＣ回路３６及び復調回路３７に出力する。
ＡＧＣ回路３６は、包絡線検波回路３５から入力した包絡線信号に基づいて、第１増幅回路３２にて受信信号を増幅する際のゲインを決定する信号を出力する。
【００２８】
図３は、復調回路３７及び基準電圧切替回路３８の構成を示す回路図である。
復調回路３７は、本発明の比較部に相当し、図３に示すように、二値化コンパレータで構成されている。そして、当該二値化コンパレータの２つの入力端子のうち、一方の入力端子は、包絡線検波回路３５に接続され、他方の入力端子は、基準電圧切替回路３８に接続されている。この復調回路３７は、包絡線検波回路３５から入力する包絡線信号、及び、基準電圧切替回路３８から入力する所定電圧を有する基準電圧に基づいて、二値化信号すなわちＴＣＯ信号を出力する。
【００２９】
具体的に、復調回路３７は、包絡線信号の電圧値が基準電圧の電圧値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、包絡線信号の電圧値が基準電圧の電圧値を下回っている場合には、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、後述する制御手段４のタイムコードデコード部４３に出力する。なお、包絡線信号の電圧値が基準電圧の電圧値を上回っている場合にはＬレベルを、包絡線信号の電圧値が基準電圧の電圧値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、タイムコードデコード部４３に出力するように構成することも可能である。
【００３０】
基準電圧切替回路３８は、本発明の基準電圧切替部に相当し、定電圧源３８１から出力された電圧Ｖから基準電圧ＶＲＥＦ１〜ＶＲＥＦ４を生成して、当該基準電圧を復調回路３７に出力する。この基準電圧切替回路３８は、定電圧源３８１と、当該定電圧源３８１及びグランドＧＮＤの間に配置される４つの抵抗Ｒ１〜Ｒ４と、これら４つの抵抗Ｒ１〜Ｒ４の間及びＲ４とグランドＧＮＤとの間と、復調回路３７との間に配置される４つのスイッチＳＷ２１〜ＳＷ２４と、抵抗Ｒ４とグランドＧＮＤとの間に配置される定電流源３８２とを備えて構成されている。
【００３１】
このうち、各スイッチＳＷ２１〜ＳＷ２４は、アナログスイッチで構成され、スイッチＳＷ２１は、抵抗Ｒ１，Ｒ２の間と復調回路３７との間に、スイッチＳＷ２２は、抵抗Ｒ２，Ｒ３の間と復調回路３７との間に、スイッチＳＷ２３は、抵抗Ｒ３，Ｒ４の間と復調回路３７との間に、また、スイッチＳＷ２４は、抵抗Ｒ４及びグランドＧＮＤの間と復調回路３７との間に、それぞれ配置されている。これら各スイッチＳＷ２１〜ＳＷ２４は、デコード回路３９と、選択線ＳＥＬ１〜ＳＥＬ４を介してそれぞれ独立して接続されており、当該デコード回路３９から入力する信号に応じて、オン／オフ状態が切り替わるように構成されている。そして、これらスイッチＳＷ２１〜ＳＷ２４のうち、いずれか１つがオン状態（導通状態）となり、他のスイッチがオフ状態（非導通状態）となることにより、定電圧源３８１から出力された電圧Ｖは、定電流源３８２から出力された電流ＩＳ及び抵抗Ｒにより電圧変化され、基準電圧ＶＲＥＦとなって復調回路３７に入力する。
【００３２】
このような基準電圧切替回路３８は、スイッチＳＷ２１のみがオン状態である場合に、最も高い電圧値を有する基準電圧ＶＲＥＦ１を復調回路３７に出力する。そして、基準電圧切替回路３８は、スイッチＳＷ２２のみがオン状態である場合に、２番目に高い電圧値を有する基準電圧ＶＲＥＦ２を出力し、また、スイッチＳＷ２３のみがオン状態である場合に、３番目に高い電圧値を有する基準電圧ＶＲＥＦ３を出力する。さらに、基準電圧切替回路３８は、スイッチＳＷ２４のみがオン状態である場合に、最も低い電圧値を有する基準電圧ＶＲＥＦ４を出力する。
【００３３】
デコード回路３９は、本発明のデコード手段に相当し、後述する制御手段４と、シリアル通信線ＳＬを介して接続されている。そして、このデコード回路３９は、制御手段４から入力する制御信号をデコードし、当該制御信号に含まれるコードに基づいて、スイッチＳＷ２１〜ＳＷ２４のオン／オフ状態を設定する信号を、各選択線ＳＥＬ１〜ＳＥＬ４に出力する。また、デコード回路３９は、当該制御信号に基づいて、同調回路３１のスイッチＳＷ１１及びＢＰＦ３３のスイッチ３３２のオン／オフ状態を切り替える信号を、それぞれのスイッチＳＷ１１，３３２に出力する。
【００３４】
（３）制御手段４の構成
制御手段４は、時計１全体を制御するものである。具体的に、制御手段４は、受信手段３を制御するとともに、当該受信手段３から出力されるＴＣＯ信号に基づいて、内部時刻情報を修正して、修正した時刻を時刻表示手段６に表示させる。すなわち、本発明の受信回路は、アンテナ２と、受信手段３と、制御手段４とが組み合わされたものである。
このような制御手段４は、図１に示すように、発振部４１と、分周部４２と、タイムコードデコード部４３と、制御部４４と、時刻表示駆動部４５と、記憶部４６とを備えて構成されている。
このうち、発振部４１は、所定周波数の信号を生成し、分周部４２は、生成された信号に基づいて動作信号を生成する。すなわち、発振部４１及び分周部４２は、所定周波数の信号を生成出力する動作クロックとして構成されている。
【００３５】
タイムコードデコード部４３は、受信手段３の復調回路３７から入力する二値化信号であるＴＣＯ信号をデコードして、当該ＴＣＯ信号から日付情報及び時刻情報を取得する。そして、タイムコードデコード部４３は、抽出した日付情報及び時刻情報を制御部４４に出力する。
【００３６】
ここで、タイムコードデコード部４３がデコードするタイムコードについて説明する。
図４は、日本の標準電波「ＪＪＹ」（４０ｋＨｚ）のタイムコードフォーマットを示す図である。
日本の標準電波「ＪＪＹ」では、図４に示すように、１秒ごとに１つの信号が送信され、６０秒で１レコードとして構成されている。すなわち、１フレームが６０ビットのデータである。また、データ項目として「分」、「時」の時刻情報と、現在年の１月１日からの通算日、年（西暦下２桁）及び曜日等の日付情報とが含まれている。これら各項目の値は、各秒ごとに割り当てられた数値の組合せによって構成され、この組合せのオン、オフが信号の種類から判断される。
【００３７】
図５は、日本の標準電波「ＪＪＹ」に含まれる信号の種類を示す図である。
日本の標準電波「ＪＪＹ」には、図５に示すように、「１」、「０」及び「Ｐ」を示す信号が含まれている。これら信号の種類は、各信号の振幅変調時間の長短を判断することにより認識される。
具体的に、「１」を示す信号である場合には、信号の立ち上がりから０．５秒間ハイレベルの電圧が継続し、この後、０．５秒間ローレベルの電圧が継続する。また、「０」を示す信号である場合には、信号の立ち上がりから０．８秒間ハイレベルの電圧が継続し、この後、０．２秒間ローレベルの電圧（ハイレベルの電圧を１００％とした時の１０％の電圧）が継続する。さらに、「Ｐ」を示す信号である場合には、０．２秒間ハイレベルの電圧が継続し、この後、０．８秒間ローレベルの電圧が継続する。このような振幅変調時間を判断することにより、入力した信号が「１」、「０」及び「Ｐ」の信号のうちいずれかであるかを判断できる。
【００３８】
このような「１」を示す信号が入力すると、タイムコードデコード部４３は、当該信号に対応付けられた数値を、時分等を算出する際の加算対象とする。一方、「０」及び「Ｐ」を示す信号が入力すると、タイムコードデコード部４３は、当該信号に対応付けられた数値を、時分等を算出する際の加算対象外とする。
例えば、標準電波として、「分」に該当する８秒間に、「１」、「０」、「１」、「０」、「０」、「１」、「１」、「１」と信号が送信されている場合には、現在時刻の分が「４０＋１０＋４＋２＋１＝５７」分であることを示している。
【００３９】
標準電波のタイムコードフォーマット上に「Ｐ」が示されている項目は、固定項目であり、標準電波とタイムコードフォーマットとの同期を取るためのものである。タイムコードフォーマット上の「Ｐ０」及び「ＦＲＭ」は、２つの「Ｐ」が連続する箇所であり、当該２つ目の「Ｐ」（「ＦＲＭ」の箇所）が、正分（毎秒０秒）の立ち上がりに対応している。このため、当該「Ｐ」の箇所は、「秒」が「００秒」であることを示し、「分」が次の分に切り替わることを示している。
なお、長波標準電波は、セシウム原子時計を基準としているため、この長波標準電波を受信して時刻を修正する電波修正時計は、誤差が１０万年に１秒という非常に高い精度を得ることができる。
【００４０】
以上、日本の標準電波「ＪＪＹ」について説明したが、本実施形態の時計１は、他の国、具体的に、イギリス、ドイツ及びアメリカの標準電波「ＭＳＦ」、「ＤＣＦ７７」及び「ＷＷＶＢ」も受信可能に構成されており、タイムコードデコード部４３は、受信した標準電波に係るＴＣＯ信号をデコードして、日付情報及び時刻情報を取得する。これら各国の標準電波のタイムフォーマット及び上記各種類の信号の振幅変調時間は、それぞれで異なる。このため、タイムコードデコード部４３は、復調回路３７から入力するＴＣＯ信号に対して、受信対象の標準電波に応じてデコードし、当該デコードされたＴＣＯ信号から日付情報及び時刻情報を取得する。
【００４１】
図１に戻り、制御部４４は、制御手段４全体を制御するほか、タイムコードデコード部４３から入力する日付情報及び時刻情報に基づいて、内部時刻情報（現在時刻及び現在日付に係る情報）を修正する。すなわち、制御部４４は、本発明の時刻修正回路に相当する。
また、制御部４４は、前述の電圧検出手段９から入力する電源電圧の電圧値から、記憶部４６に記憶された後述する設定情報を参照し、当該電圧値に応じた基準電圧を選択する。そして、当該基準電圧を基準電圧切替回路３８が出力するように、受信手段３のデコード回路３９に制御信号を出力する。
【００４２】
図６及び図７は、高い電源電圧及び低い電源電圧により増幅され、検波された包絡線信号と、当該包絡線信号と各基準電圧とにより二値化されたＴＣＯ信号を示す図である。具体的に、図６及び図７における最上段には、時計１に受信される標準電波に含まれるＴＣＯ信号が示されており、その下には、包絡線検波回路３５による検波後の包絡線信号が示されている。さらに、その下には、当該包絡線信号と、各基準電圧ＶＲＥＦ１〜ＶＲＥＦ４とにより二値化された二値化信号が示されている。
ここで、制御部４４が電源電圧値に応じて、基準電圧切替回路３８から出力される基準電圧ＶＲＥＦを切り替える必要性について説明する。
【００４３】
前述の第１増幅回路３２は、受信信号の増幅に、電力供給手段７から印加される電源電圧を用いているため、ＡＧＣ回路３６からの信号に応じてゲインを調節しても、第１増幅回路３２による受信信号の最大の増幅量は、電源電圧の電圧値に依存する。
具体的に、図６に示すように、電源電圧の電圧値が高い場合には、当該第１増幅回路３２により増幅された受信信号の振幅、すなわち、ピーク時電圧とボトム時電圧との差は大きい。一方、電力供給手段７に蓄電された電力量が低下したり、電力供給手段７が有する二次電源が劣化するなどして、電源電圧の電圧値が低くなった場合には、図７に示すように、第１増幅回路３２により増幅された受信信号の振幅は小さくなる。従って、基準電圧切替回路３８が、電源電圧に応じた基準電圧を、復調回路３７を構成する二値化コンパレータに出力しないと、包絡線信号と基準電圧とによる二値化が適切に行われないという問題が発生する。
【００４４】
ここで、高い電圧値を有する電源電圧により増幅され、かつ、包絡線検波が行われた包絡線信号と、基準電圧ＶＲＥＦ２とによる二値化信号では、最上段に示したＴＣＯ信号に比べて、図６中矢印で示したように、複数箇所にて復調誤りが生じている。
同様に、当該包絡線信号と、基準電圧ＶＲＥＦ２より低い電圧値の基準電圧ＶＲＥＦ３及び最も低い電圧値の基準電圧ＶＲＥＦ４とによる二値化信号では、基準電圧ＶＲＥＦ２を用いた二値化信号に比べ、基準電圧ＶＲＥＦの電圧値の低下に応じて、復調誤りの発生頻度が高くなる。
【００４５】
これに対して、当該包絡線信号と、最も高い電圧値を有する基準電圧ＶＲＥＦ１とによる二値化信号は、他の基準電圧ＶＲＥＦ２〜ＶＲＥＦ４を用いた二値化信号に比べ、復調誤りが最も少なく、図６において最上段に示した標準電波に係るＴＣＯ信号とほぼ同じ信号波形となっている。このため、図６において示した包絡線信号に対しては、基準電圧ＶＲＥＦ１が最も適した基準電圧であり、当該基準電圧ＶＲＥＦ１により包絡線信号を二値化することで、適切にＴＣＯ信号を復調することができる。
【００４６】
また、低い電源電圧により増幅され、かつ、包絡線検波が行われた包絡線信号と、基準電圧ＶＲＥＦ１とによる二値化信号では、図７で示したように、包絡線信号のピーク時電圧を基準電圧ＶＲＥＦ１が越えてしまっているため、図７中矢印で示したように、復調誤りが二値化信号全体で発生してしまう。
また、当該包絡線信号と、基準電圧ＶＲＥＦ１より電圧値の低い基準電圧ＶＲＥＦ２とによる二値化信号では、基準電圧ＶＲＥＦ１を用いた二値化信号と比べて復調誤りの発生頻度は低くなっているものの、図７中最上段に示した標準電波に係るＴＣＯ信号に比べて、複数箇所に復調誤りが生じている。
【００４７】
さらに、当該包絡線信号と、基準電圧ＶＲＥＦ３より電圧値の低い基準電圧ＶＲＥＦ４とによる二値化信号では、基準電圧ＶＲＥＦ２を用いて二値化された二値化信号と同様に、基準電圧ＶＲＥＦ１を用いて二値化された二値化信号と比べて復調誤りの発生頻度は低くなっているものの、標準電波に係るＴＣＯ信号に比べて、複数箇所に復調誤りが発生している。
これに対し、当該包絡線信号と、基準電圧ＶＲＥＦ２より低く、かつ、基準電圧ＶＲＥＦ４より高い電圧値を有する基準電圧ＶＲＥＦ３とによる二値化信号では、他の基準電圧ＶＲＥＦ１，ＶＲＥＦ２，ＶＲＥＦ４を用いた二値化信号に比べ、復調誤りが最も少なく、図７において最上段に示した標準電波に係るＴＣＯ信号とほぼ同じ信号波形となっている。このため、図７において示した包絡線信号に対しては、基準電圧ＶＲＥＦ３が最も適した基準電圧であり、当該基準電圧ＶＲＥＦ３により包絡線信号を二値化することで、適切にＴＣＯ信号を復調することができる。
【００４８】
図８は、電力供給手段７から供給される電源電圧と、当該電源電圧により増幅された包絡線信号と各基準電圧ＶＲＥＦとにより復調されたＴＣＯ信号のビット誤り率とを示したグラフである。
前述のように、高い電圧値を有する電源電圧（具体的に、２．０Ｖ以上の電源電圧）が電力供給手段７から供給されている場合には、基準電圧ＶＲＥＦ１が最も適した基準電圧であり、当該基準電圧ＶＲＥＦ１と、供給された電源電圧により増幅された包絡線信号とにより生成された二値化信号は、他の基準電圧ＶＲＥＦを用いて生成された二値化信号と比べて、図８に示すように、標準電波に含まれるＴＣＯ信号に対するビット誤り率が低い。
【００４９】
また、低い電圧値を有する電源電圧（具体的に、１．５Ｖ以上２．０Ｖ未満の電源電圧）が電力供給手段７から供給されている場合には、基準電圧ＶＲＥＦ２が最も適した基準電圧であり、当該基準電圧ＶＲＥＦ２と、供給された電源電圧により増幅された包絡線信号とにより生成された二値化信号は、他の基準電圧ＶＲＥＦを用いて生成された二値化信号と比べて、標準電波に含まれるＴＣＯ信号に対するビット誤り率が低い。
さらに、前述のように、さらに低い電圧値を有する電源電圧（具体的に、１．３Ｖ以上１．５Ｖ未満の電源電圧）が電力供給手段７から供給されている場合には、基準電圧ＶＲＥＦ３と、包絡線信号とにより生成された二値化信号が、標準電波に含まれるＴＣＯ信号に対するビット誤り率が最も低くなる。
【００５０】
一方、電力供給手段７から供給される電源電圧が高電圧であるほど、第１増幅回路３２での信号増幅の幅が大きくなるため、基準電圧ＶＲＥＦを最適値に設定すれば、復調された二値化信号のＴＣＯ信号に対するビット誤り率は低下する。しかしながら、電力供給手段７を構成する二次電源の充電が充分に行われていない場合などのように、電源電圧が低電圧であると、信号増幅の幅が小さくなり、増幅された信号に対するノイズの影響が大きくなるため、基準電圧ＶＲＥＦを最適値に設定してもビット誤り率は上がってしまう。従って、第１増幅回路３２に印加される電圧を電源電圧から生成した定電圧にするよりも、電源電圧を用いて受信信号の増幅を行い、当該電源電圧に応じて基準電圧ＶＲＥＦを切り替えることで、当該電源電圧が高電圧である場合に、標準電波の受信性能及び復調性能が向上する。
【００５１】
このため、後述する記憶部４６は、各電源電圧に対応した基準電圧ＶＲＥＦを設定情報として記憶しており、制御部４４は、当該設定情報から、電圧検出手段９により検出された電源電圧の電圧値に対応する電圧値を有する基準電圧ＶＲＥＦを選択して、当該基準電圧ＶＲＥＦを示す制御信号を、受信手段３を構成するデコード回路３９に出力する。なお、制御部４４による電源電圧の電圧値に応じた基準電圧ＶＲＥＦの切り替えについては、後に詳述する。
【００５２】
ここで、制御部４４と、デコード回路３９とは、シリアル通信線ＳＬを介して接続され、制御部４４は、デコード回路３９に対して、制御信号をシリアル通信により出力する。この制御部４４とデコード回路３９とのシリアル通信においては、制御部４４とデコード回路３９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ースを用いて、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４４からデコード回路３９に制御信号を出力した後、当該デコード回路３９が、受信及び認識した制御信号を制御部４４に再度転送し、制御部４４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。
【００５３】
時刻表示駆動部４５は、制御部４４の制御下で、前述の時刻表示手段６を駆動して、現在時刻や現在日付等を表示させる。この時刻表示駆動部４５は、前述の時刻表示手段６が液晶パネルや有機ＥＬ等の表示パネルである場合には、パネルドライバを挙げることができ、また、指針である場合には、当該指針を動かすモータのモータドライバを挙げることができる。
【００５４】
記憶部４６は、本発明の記憶手段に相当し、制御手段４による受信手段３の制御等に必要な各種データやプログラム等を記憶している。この記憶部４６は、ＲＡＭ（Random Access Memory）と、不揮発性メモリ、例えば、ＥＥＰＲＯＭ（Electronically Erasable and Programmable Read Only Memory）とで構成されている。
【００５５】
記憶部４６を構成するＥＥＰＲＯＭには、図８において示した電源電圧と、基準電圧ＶＲＥＦとが対応した設定情報が記憶されている。
具体的に、２．０Ｖ以上の電源電圧に対応して基準電圧ＶＲＥＦ１を示すコードが設定され、また、１．５Ｖ以上２．０Ｖ未満の電源電圧に対応して基準電圧ＶＲＥＦ２を示すコードが設定され、さらに、１．３Ｖ以上１．５Ｖ未満の電源電圧に対応して基準電圧ＶＲＥＦ３を示すコードが設定されている。なお、１．３Ｖ未満の電源電圧に対しては、当該電源電圧では受信信号の増幅が適切に行われず、ＴＣＯ信号の復調が適切に行われないために、当該電源電圧に対応する基準信号ＶＲＥＦは設定されていないが、より低い電圧値を有する基準電圧（例えば、基準電圧ＶＲＥＦ４）を設定してもよい。
【００５６】
このようなコードは、制御部４４から受信手段３を構成するデコード回路３９に出力され、当該デコード回路３９によりデコードされ、当該コードに応じたオン信号が、基準電圧切替回路３８の選択線ＳＥＬ１〜ＳＥＬ４のいずれかに供給される。これにより、制御部４４から入力するコードに応じたスイッチＳＷ２１〜ＳＷ２４の断続の切替が適切に行われ、当該コードに応じた基準電圧ＶＲＥＦが、復調回路３７に入力する。
【００５７】
（４）内部時刻修正処理Ｓ
次に、内部時刻修正処理Ｓについて説明する。
図９は、内部時刻修正処理Ｓの処理フローを示す図である。
内部時刻修正処理Ｓは、時計１において所定のタイミングで、あるいは、使用者による外部入力手段５に対する入力操作に応じて実行され、前述の内部時刻情報を修正する処理である。この内部時刻修正処理Ｓでは、電力供給手段７によって供給される電源電圧の電圧値に応じて基準電圧ＶＲＥＦを切り替えた上で、標準電波を受信し、当該標準電波に含まれるＴＣＯ信号を復調した後、当該ＴＣＯ信号に応じて内部時刻情報を修正する。
【００５８】
この内部時刻修正処理Ｓでは、まず、電圧検出手段９が、電力供給手段７から供給されている電源電圧の電圧値を検出し（ステップＳ０１）、検出した電圧値を、制御部４４に出力する。
この後、制御部４４は、入力した電源電圧の電圧値を判定する。具体的に、制御部４４は、入力した電源電圧の電圧値が２．０Ｖ以上であるか否かを判定する（ステップＳ０２）。そして、当該電圧値が２．０Ｖ以上であると判断した場合には、制御部４４は、記憶部４６に記憶された設定情報から基準電圧ＶＲＥＦ１を示すコードを取得し、受信手段３の基準電圧切替回路３８により切り替える基準電圧ＶＲＥＦとして、基準電圧ＶＲＥＦ１を選択する（ステップＳ０３）。そして、制御部４４は、ステップＳ０８に移行する。
【００５９】
一方、電源電圧の電圧値が２．０Ｖ以上でないと判断した場合には、制御部４４は、当該電圧値が１．５Ｖ以上２．０Ｖ未満であるか否かを判定する（ステップＳ０４）。そして、電源電圧の電圧値が１．５Ｖ以上２．０未満であると判断した場合には、制御部４４は、記憶部４６の設定情報から、基準電圧ＶＲＥＦ２を示すコードを取得し、基準電圧切替回路３８により切り替えられる基準電圧ＶＲＥＦとして、基準電圧ＶＲＥＦ２を選択する（ステップＳ０５）。そして、制御部４４は、ステップＳ０８に移行する。
【００６０】
また、電源電圧の電圧値が１．５Ｖ以上２．０Ｖ未満でないと判断した場合には、制御部４４は、当該電圧値が１．３Ｖ以上１．５Ｖ未満であるか否かを判定する（ステップＳ０６）。そして、電源電圧の電圧値が１．３Ｖ以上１．５Ｖ未満であると判断した場合には、制御部４４は、記憶部４６の設定情報から、基準電圧ＶＲＥＦ３を示すコードを取得し、基準電圧切替回路３８により切り替えられる基準電圧ＶＲＥＦとして、基準電圧ＶＲＥＦ３を選択する（ステップＳ０７）。そして、制御部４４は、ステップＳ０８に移行する。
これに対し、電源電圧の電圧値が、１．３Ｖ未満であると判断した場合には、制御部４４は、内部時刻修正処理Ｓを終了する。
【００６１】
ステップＳ０８では、制御部４４が、取得したコードを含む制御信号を、シリアル通信線ＳＬを介して、受信手段３のデコード回路３９に出力する（制御信号出力ステップＳ０８）。この制御部４４が出力する制御信号には、当該コードの他に、同調回路３１を構成するスイッチＳＷ１１のオン／オフの状態、及び、ＢＰＦ３３を構成するスイッチ３３２のオン／オフの状態をそれぞれ示すコードが含まれている。なお、これらコードも記憶部４６に記憶されている。
【００６２】
当該制御信号が入力したデコード回路３９は、当該制御信号をデコードし（ステップＳ０９）、当該デコード回路３９は、制御信号に含まれるコードに応じて、基準電圧切替回路３８の各スイッチＳＷ２１〜ＳＷ２４に接続された選択線ＳＥＬ１〜ＳＥＬ４のいずれかにオン信号を出力し、当該基準電圧切替回路３８に出力する基準電圧ＶＲＥＦを設定させる（基準電圧切替ステップＳ１０）。この他、デコード回路３９は、同調回路３１のスイッチＳＷ及びＢＰＦ３３のスイッチ３３２のオン／オフ状態を切り替える信号を出力する。これにより、標準電波を受信する準備が整うこととなる。
【００６３】
この後、アンテナ２を介して、受信手段３が標準電波の受信を開始し（ステップＳ１１）、制御手段４の制御部４４が、当該標準電波の受信に成功したか否かを判定する（ステップＳ１２）。具体的に、制御部４４は、タイムコードデコード部４３から入力する情報が、時刻情報及び日付情報として適切な情報であるか否かを判定することにより、標準電波の受信が成功したか否かを判定する。
ここで、標準電波の受信に失敗したと判断した場合、制御部４４は、内部時刻の修正ができないと判断して、内部時刻修正処理Ｓを終了する。
【００６４】
一方、標準電波の受信が成功したと判断した場合には、制御部４４は、入力した時刻情報及び日付情報により、内部時刻情報、すなわち現在時刻及び現在日付を修正する（ステップＳ１３）。そして、制御部４４は、修正した内部時刻情報に基づいて、時刻表示駆動部４５に制御信号を出力して、時刻表示手段６により、現在時刻及び現在日付の表示を行わせる（ステップＳ１４）。
以上により、内部時刻修正処理Ｓが終了する。
なお、内部時刻修正処理Ｓにおいて、内部時刻情報の修正が適切に行われなかった場合には、エラーメッセージや音声等により、使用者に通知するようにしてもよい。
【００６５】
（５）実施形態の効果
以上のような本実施形態の時計１によれば、以下の効果を奏することができる。
すなわち、電力供給手段７から供給される電源電圧の電圧値を電圧検出手段９が検出し、制御手段４の制御部４４が、当該電圧値に応じた基準電圧ＶＲＥＦを指定する制御信号を、受信手段３に出力する。そして、当該制御信号に応じて、受信手段３の基準電圧切替回路３８が、復調回路３７に出力する基準電圧ＶＲＥＦを切り替える。これによれば、復調回路３７が、当該電源電圧により増幅され、かつ、検波された包絡線信号と、当該包絡線信号の電圧値に応じた電圧値を有する基準電圧ＶＲＥＦとにより、ＴＣＯ信号である二値化信号を生成することができる。従って、電源電圧が変動した場合でも、標準電波に含まれるＴＣＯ信号を適切に復調することができる。
【００６６】
また、電力供給手段７が二次電源を備えて構成され、当該二次電源を充電する発電手段が設けられているので、ボタン電池等の一次電源が設けられている場合に比べ、使用者による電池交換や充電等の手間を省くことができる。従って、時計１の取扱いを簡略化することができる。
さらに、このような二次電源を備えた電力供給手段７では、当該電力供給手段７から供給される電源電圧の電圧値が変動しやすい。このため、当該電源電圧により増幅される受信信号の振幅が変動し、一定の基準電圧ＶＲＥＦでは適切にＴＣＯ信号を復調できないという問題が生じる。これに対し、前述のように、現在供給されている電源電圧の電圧値に応じて、基準電圧切替回路３８が基準電圧ＶＲＥＦを切り替えて復調回路３７に出力するので、復調回路３７によるＴＣＯ信号の復調を適切に行うことができる。
【００６７】
また、受信手段３には、制御手段４から入力した制御信号をデコードするデコード回路３９が設けられている。そして、デコード回路３９は、デコードした信号に応じて、基準電圧切替回路３８を構成する各スイッチＳＷ２１〜ＳＷ２４にそれぞれ接続された選択線ＳＥＬ１〜ＳＥＬ４のいずれかにオン信号を出力することで、基準電圧切替回路３８が基準電圧ＶＲＥＦの切替を行う。
これによれば、制御手段４の制御部４４は、コード化された制御信号をデコード回路３９に出力することが可能となるので、制御部４４とデコード回路３９との間で通信される情報量を少なくすることができ、制御部４４とデコード回路３９との通信時間を短縮することができる。従って、制御部４４による制御信号の出力を迅速に行うことができるので、電源電圧の変動に伴う基準電圧ＶＲＥＦの切替動作を迅速に行うことができる。
【００６８】
また、制御手段４の記憶部４６には、電源電圧の電圧値と基準電圧ＶＲＥＦとが対応した設定情報が記憶され、制御部４４は、当該設定情報に基づいて、デコード回路３９にコード化された制御信号を出力する。
これによれば、制御部４４が、予め記憶部４６に記憶された設定情報から、電源電圧に応じた基準電圧ＶＲＥＦを示す制御信号を、デコード回路３９に出力するので、当該電源電圧に応じた基準電圧ＶＲＥＦに誤り無く切り替えることができる。また、制御部４４が、当該設定情報を参照することで、設定すべき基準電圧ＶＲＥＦを選択することができるので、標準電波の受信に際しての基準電圧ＶＲＥＦの切替処理を一層迅速に行うことができる。
【００６９】
また、前述のように、受信手段３の復調回路３７が、受信信号に係る包絡線信号と、当該受信信号の増幅に係る電源電圧に応じた基準電圧ＶＲＥＦとから、ＴＣＯ信号を適切に復調することができるので、タイムコードデコード部４３を介して、制御部４４が、内部時刻情報を、適切にかつ正確に修正することができる。従って、精度の高い電波修正時計である時計１を構成することができる。
【００７０】
（６）実施形態の変形
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。
前記実施形態では、基準電圧切替回路３８は、４種の基準電圧ＶＲＥＦ１〜ＶＲＥＦ４を出力可能に構成されているが、本発明はこれに限らない。すなわち、基準電圧切替回路が出力可能な基準電圧の数及び種類は、適宜設定してよい。
【００７１】
前記実施形態では、基準電圧ＶＲＥＦを設定するための設定情報としてのコードを記憶する記憶部４６は、ＥＥＰＲＯＭで構成されるとしたが、本発明はこれに限らず、フラッシュメモリ及びヒューズ等の他の不揮発性メモリ、並びに、ＲＡＭ等の揮発性メモリで構成してもよい。すなわち、設定情報を記憶する記憶手段としての記憶部の形態は問わない。例えば、記憶部が、揮発性メモリで構成されている場合には、当該揮発性メモリに記憶された設定情報に基づいて、制御部４４が制御信号を出力するようにすればよい。
【００７２】
前記実施形態では、基準電圧切替回路３８の各スイッチＳＷ２１〜ＳＷ２４は、アナログスイッチで構成され、デコード回路３９から選択線ＳＥＬ１〜ＳＥＬ４を介して入力する信号に応じてオン／オフ状態が切り替わるとしたが、本発明はこれに限らない。例えば、所定電圧の印加によってオン／オフ状態が切り替わる他のスイッチング素子で構成してもよい。
【００７３】
前記実施形態では、受信手段３は、日本の標準電波「ＪＪＹ」を受信可能に構成したが、他の標準電波を受信可能に構成してもよい。例えば、イギリス、ドイツ及びアメリカの各標準電波「ＭＳＦ」、「ＤＣＦ７７」及び「ＷＷＶＢ」を受信可能としてもよく、これら以外の標準電波を受信可能に構成してもよい。
【００７４】
前記実施形態では、受信手段３は、周波数の変換を行わないストレート方式の受信手段として構成したが、本発明はこれに限らず、スーパーヘテロダイン方式の受信回路として構成してもよい。このような場合、受信周波数の切り替えは、バンドパスフィルタの切り替えではなく、ＶＣＯ（Voltage Controlled Oscillator）の発振周波数または分周比の切り替えにて行えばよい。
【００７５】
前記実施形態では、電力供給手段７から供給される電源電圧の電圧値に応じて、基準電圧ＶＲＥＦ１〜ＶＲＥＦ３を設定したが、当該電圧値と基準電圧ＶＲＥＦとの対応は、前記した実施形態に限定されるものではない。すなわち、所定の電源電圧が電力供給手段７から入力した際に、当該電源電圧により増幅される包絡線信号から最も適切に二値化信号を生成可能な基準電圧ＶＲＥＦであれば、前述の組合せに限定されるものではない。
【００７６】
前記実施形態では、電力供給手段７は、充放電可能な二次電源を備えて構成されているとしたが、本発明はこれに限らず、ボタン電池等の一次電源を備えて構成されていてもよい。また、当該二次電源を充電する発電手段８の発電様式は、ソーラ発電でも電磁発電でもよく、他の発電様式でもよい。
【００７７】
前記実施形態では、アンテナ２、受信手段３及び制御手段４により構成される受信回路は、時計１に採用された形態としたが、本発明はこれに限らない。例えば、タイマ録画等を行う記録装置や、携帯電話等に採用してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００７８】
【図１】本発明の一実施形態に係る時計の構成を示すブロック図。
【図２】前記実施形態における受信手段の構成を示す回路図。
【図３】前記実施形態における復調回路及び基準電圧切替回路の構成を示す回路図。
【図４】日本の標準電波「ＪＪＹ」（４０ｋＨｚ）のタイムコードフォーマットを示す図。
【図５】日本の標準電波「ＪＪＹ」に含まれる信号の種類を示す図。
【図６】前記実施形態における高い電源電圧により増幅された包絡線信号と各基準電圧とにより二値化されたＴＣＯ信号を示す図。
【図７】前記実施形態における低い電源電圧により増幅された包絡線信号と各基準電圧とにより二値化されたＴＣＯ信号を示す図。
【図８】前記実施形態における電源電圧と復調されたＴＣＯ信号のビット誤り率とを示すグラフ。
【図９】前記実施形態における内部時刻修正処理の処理フローを示す図。
【符号の説明】
【００７９】
１…時計、３…受信手段、４…制御手段、７…電力供給手段、８…発電手段、９…電圧検出手段、３２…第１増幅回路（信号増幅部）、３７…復調回路（比較部）、３８…基準電圧切替回路（基準電圧切替部）、３９…デコード回路（デコード手段）、４４…制御部（時刻修正回路）、４６…記憶部（記憶手段）、３５１…整流器（整流部）、３５２…ローパスフィルタ（フィルタ部）、Ｓ０８…制御信号出力ステップ、Ｓ１０…基準電圧切替ステップ。
【図１】
2008060663.tif 000003
【図２】
2008060663.tif 000004
【図３】
2008060663.tif 000005
【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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