(57)【要約】【課題】  電圧レベル変動が大きい信号であっても確実にデータ信号の再生が可能な電波受信装置等を実現すること。【解決手段】  信号再生回路６３２には、検波信号である信号ａが入力される。ｂ点では、信号ａを微分処理した信号に差動増幅器ＡＭＰから出力された信号ｄで第１の帰還がかけられ、ｃ点では、ｂ点の信号を積分処理した信号に差動増幅器ＡＭＰから出力された信号ｄで第２の帰還がかけられる。そして、差動増幅器ＡＭＰからｂ点の電位とｃ点の電位との比較結果に基づく信号ｄが出力され、この信号ｄが、信号ａに含まれるデータ信号を再生した再生信号として出力される。【選択図】図３
2005268902.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナで受信された受信信号を検波してデータ信号を含む検波信号を出力する検波手段と、前記検波信号に基づいて再生した再生信号を出力する信号再生手段と、を具備する電波受信装置において、
前記信号再生手段は、
前記検波信号を微分処理して微分信号を出力する微分手段と、
この微分信号を積分処理して積分信号を出力する積分手段と、
前記微分信号と前記積分信号とを比較処理した比較結果に基づいて比較信号を出力する比較手段と、
この比較手段によって出力された比較信号で前記微分手段によって出力された微分信号に対して第１の帰還をかける第１の帰還手段と、
前記比較手段によって出力された比較信号の位相を反転して前記積分手段によって出力された積分信号に対して第２の帰還をかける第２の帰還手段と、を備え、
前記比較手段は、
前記第１の帰還手段によって第１の帰還がかけられた微分信号と前記第２の帰還手段によって第２の帰還がかけられた積分信号とを比較処理することにより前記検波信号に含まれているデータ信号を再生した再生信号を生成する再生信号生成手段を備えていることを特徴とする電波受信装置。
【請求項２】
アンテナで受信された受信信号を検波してデータ信号を含む検波信号を出力する検波手段と、前記検波信号に基づいて再生した再生信号を出力する信号再生手段と、を具備する電波受信装置において、
前記信号再生手段は、
前記検波信号を微分処理して微分信号を出力する微分手段と、
この微分信号を積分処理して積分信号を出力する積分手段と、
前記微分信号と前記積分信号とを比較処理した比較結果に基づいて比較信号を出力する比較手段と、
前記比較手段によって出力された比較信号の位相を反転して前記積分手段によって出力された積分信号に対して第２の帰還をかける第２の帰還手段と、を備え、
前記比較手段は、
前記微分手段によって出力された微分信号と前記第２の帰還手段によって第２の帰還がかけられた積分信号とを比較処理することにより、前記検波信号に含まれている変動成分とデータ信号のうち、変動成分を削除したデータ信号のみを再生した再生信号を生成する再生信号生成手段を備えていることを特徴とする電波受信装置。
【請求項３】
請求項１乃至請求項２の何れか一項に記載の電波受信装置と、
この電波受信装置から出力される再生信号に基づいて標準タイムコードを生成するタイムコード生成手段と、
現在時刻を計時する計時手段と、
前記タイムコード生成手段により生成された標準タイムコードに基づいて前記計時手段により計時された現在時刻を修正する時刻修正手段と、
を備えることを特徴とする電波時計。
【請求項４】
請求項１乃至請求項２の何れか一項に記載の電波受信装置をと、
この電波受信装置から出力される再生信号に基づいて標準タイムコードを生成するタイムコード生成手段と、
このタイムコード生成手段により生成された標準タイムコードを振幅変調して送信する送信手段と、
を備えることを特徴とする中継装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電波受信装置、電波時計及び中継装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、各国（例えば、ドイツ、イギリス、スイス、日本等）において、時刻データ即ちタイムコード入りの標準電波が送出されている。我が国（日本）では、２つの送信所（福島県及び佐賀県）より、図９に示すようなフォーマットのタイムコードで振幅変調した４０ｋＨｚ及び６０ｋＨｚの長波標準電波が送出されている。図９によれば、タイムコードは、正確な時刻の分の桁が更新される毎即ち１分毎に、１周期６０秒のフレームで送出されている。
【０００３】
そして、このような標準電波を受信し、これに基づいて現在時刻を修正する、いわゆる電波時計が知られている。電波時計では、受信信号を検波して標準タイムコードを再生し、この標準タイムコードに従って計時している現在時刻を修正している。即ち、電波時計では、受信信号から標準タイムコードを確実に再生することが重要である。尚、標準タイムコードは、図９に示したように、Ｈｉｇｈレベル及びＬｏｗレベルの何れかを取るパルス信号（デジタル信号）である。
【０００４】
入力信号に含まれるデジタル信号を再生する同期信号再生回路の１つとして、特許文献１には、復号映像信号（入力信号）からデジタル信号である同期信号を分離（再生）する同期分離回路が開示されている。かかる回路では、入力端子に入力された復号映像信号を第１クランプ手段でクランプすることでサグ（瞬時電圧低下）を抑制し、更に、このクランプした信号を第２クランプ手段でクランプすることでフラッタリングを防止している。
【特許文献１】特願２００１−１５７０８２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
電波時計では、受信する標準電波の信号レベルが変動しても内部回路にて標準タイムコードを正確に再生できるように、増幅回路による信号増幅後の信号レベルの強弱に従ってこの増幅回路の増幅度を調整するＡＧＣ回路が備えられている。
【０００６】
しかしながら、例えばユーザの腕に装着される腕時計型の電波時計の場合等、ユーザの動作による位置の急激な変化や建物への出入り等によって受信する標準電波の電界強度の変動が大きくなると、ＡＧＣ回路による増幅度の調整だけでは対応しきれず検波信号のレベルが大きく変動して標準タイムコードの再生が困難になるという問題が発生する。ところが、例えば特許文献１に開示されているような従来の同期信号再生回路では、このようなレベル変動は考慮されていなかった。
【０００７】
上記事情に鑑み、本発明は、電圧レベル変動が大きい信号であっても確実にデータ信号の再生が可能な電波受信装置等を実現することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、アンテナで受信された受信信号を検波してデータ信号を含む検波信号を出力する検波手段（例えば、図２の検波回路６２９）と、前記検波信号に基づいて再生した再生信号を出力する信号再生手段（例えば、図２、図３の信号再生回路６３２）と、を具備する電波受信装置（例えば、図１、図２の６２）において、
前記信号再生手段は、
前記検波信号を微分処理して微分信号を出力する微分手段（例えば、図３のコンデンサＣ１及び抵抗Ｒ１）と、
この微分信号を積分処理して積分信号を出力する積分手段（例えば、図３の抵抗Ｒ２及びコンデンサＣ２）と、
前記微分信号と前記積分信号とを比較処理した比較結果に基づいて比較信号を出力する比較手段（例えば、図３の差動増幅器ＡＭＰ）と、
この比較手段によって出力された比較信号で前記微分手段によって出力された微分信号に対して第１の帰還をかける第１の帰還手段（例えば、図３のバッファＢＦ２、抵抗Ｒ３、ダイオードＤ）と、
前記比較手段によって出力された比較信号の位相を反転して前記積分手段によって出力された積分信号に対して第２の帰還をかける第２の帰還手段（例えば、図３のバッファＢＦ３及び抵抗Ｒ４）と、を備え、
前記比較手段は、
前記第１の帰還手段によって第１の帰還がかけられた微分信号と前記第２の帰還手段によって第２の帰還がかけられた積分信号とを比較処理することにより前記検波信号に含まれているデータ信号を再生した再生信号を生成する再生信号生成手段を備えていることを特徴としている。
【０００９】
この請求項１に記載の発明によれば、電波受信装置において、信号再生手段は、検波信号を微分処理した微分信号とこの微分信号を積分処理した積分信号とを比較処理し、その比較結果に基づいた比較信号で微分信号に対して第１の帰還をかけるとともに、比較信号で積分信号に対して第２の帰還をかけ、この第１の帰還をかけた微分信号と第２の帰還をかけた積分信号とを比較処理することで検波信号に含まれているデータ信号を再生した再生信号を生成することができる。
即ち、微分信号は、検波信号に含まれるデータ信号の立ち上がり／立ち下がりのエッジ部分で電圧が大きく変化する信号となり、また、積分信号は、微分信号のレベル変化に対して遅れて変化する信号となる。このため、微分信号と積分信号とを比較処理することでデータ信号の立ち上がり／立ち下がりを検出し、データ信号を再生した再生信号を生成することが可能となる。
従って、検波信号に含まれるデータ信号に同期した信号を生成し、データ信号として出力することができる。
【００１０】
請求項２に記載の発明は、アンテナで受信された受信信号を検波してデータ信号を含む検波信号を出力する検波手段（例えば、図２の検波回路６２９）と、前記検波信号に基づいて再生した再生信号を出力する信号再生手段（例えば、図２、図３の信号再生回路６３２）と、を具備する電波受信装置（例えば、図１、図２の電波受信装置６２）において、
前記信号再生手段は、
前記検波信号を微分処理して微分信号を出力する微分手段（例えば、図３のコンデンサＣ１及び抵抗Ｒ１）と、
この微分信号を積分処理して積分信号を出力する積分手段（例えば、図３の抵抗Ｒ２及びコンデンサＣ２）と、
前記微分信号と前記積分信号とを比較処理した比較結果に基づいて比較信号を出力する比較手段（例えば、図３の差動増幅器ＡＭＰ）と、
前記比較手段によって出力された比較信号の位相を反転して前記積分手段によって出力された積分信号に対して第２の帰還をかける第２の帰還手段（例えば、図３のバッファＢＦ３及び抵抗Ｒ４）と、を備え、
前記比較手段は、
前記微分手段によって出力された微分信号と前記第２の帰還手段によって第２の帰還がかけられた積分信号とを比較処理することにより、前記検波信号に含まれている変動成分とデータ信号のうち、変動成分を削除したデータ信号のみを再生した再生信号を生成する再生信号生成手段を備えていることを特徴とする電波受信装置。
【００１１】
この請求項２に記載の発明によれば、電波受信装置において、信号再生手段は、検波信号を微分処理した微分信号とこの微分信号を積分処理した積分信号とを比較処理し、その比較結果に基づいた比較信号で積分信号に対して第２の帰還をかけ、この第２の帰還をかけた積分信号と前記検波信号を微分処理した微分信号とを比較処理することで検波信号に含まれているデータ信号のみを再生した再生信号を生成することができる。
即ち、比較手段は、微分信号を積分処理したデータ信号を含む信号と比較手段から出力されたデータ信号の位相が反転された信号とが互いにデータ信号成分を相殺し合って変動成分だけが抽出された信号と、検波信号を微分した信号とを比較することによって、変動成分が削除されたデータ信号のみを抽出することができる。
従って、検波信号に含まれるデータ信号に同期した信号を生成し、データ信号として出力することができると共に、検波信号が大きくレベル変動している信号であっても確実且つ安定的にデータ信号の再生を行うことが可能となる。
【００１２】
請求項３に記載の発明は、
請求項１〜２の何れか一項に記載の電波受信装置と、
この電波受信装置から出力される再生信号に基づいて標準タイムコードを生成するタイムコード生成手段（例えば、図１のタイムコード生成部７０）と、
現在時刻を計時する計時手段（例えば、図１の計時回路部８０）と、
前記タイムコード生成手段により生成された標準タイムコードに基づいて前記計時手段により計時された現在時刻を修正する修正手段（例えば、図１のＣＰＵ１０）と、
を備えることを特徴とする電波時計（例えば、図１の電波時計１）である。
【００１３】
この請求項３に記載の発明によれば、請求項１〜２の何れか一項に記載の発明と同様の効果を奏する電波時計を実現できる。即ち、例えば腕時計型の電波時計等、位置の急激な変化等によって受信する標準電波の電界強度が大きく変動して検波信号のレベル変動が大きくなっても、データ信号であるタイムコードを確実に再生することが可能となる。
【００１４】
請求項４に記載の発明は、
請求項１〜２の何れか一項に記載の電波受信装置と、
この電波受信装置から出力される再生信号に基づいて標準タイムコードを生成するタイムコード生成手段（例えば、図８のタイムコード生成部７０）と、
このタイムコード生成手段により生成された標準タイムコードを振幅変調して送信する送信手段（例えば、図８の送信部９０）と、
を備えることを特徴とする中継装置（例えば、図８の中継装置２）である。
【００１５】
この請求項４に記載の発明によれば、請求項１〜２の何れか一項に記載の発明の効果を奏する中継装置を実現できる。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に記載の発明によれば、電波受信装置において、信号再生手段は、検波信号を微分処理した微分信号とこの微分信号を積分処理した積分信号とを比較処理し、その比較結果に基づいた比較信号で微分信号に対して第１の帰還をかけるとともに、比較信号で積分信号に対して第２の帰還をかけ、この第１の帰還をかけた微分信号と第２の帰還をかけた積分信号とを比較処理することで検波信号に含まれているデータ信号を再生した再生信号を生成することができる。
即ち、微分信号は、検波信号に含まれるデータ信号の立ち上がり／立ち下がりのエッジ部分で電圧が大きく変化する信号となり、また、積分信号は、微分信号のレベル変化に対して遅れて変化する信号となる。このため、微分信号と積分信号とを比較処理することでデータ信号の立ち上がり／立ち下がりを検出し、データ信号を再生した再生信号を生成することが可能となる。
従って、検波信号に含まれるデータ信号に同期した信号を生成し、データ信号として出力することができる。
【００１７】
また、請求項２に記載の発明によれば、電波受信装置において、信号再生手段は、検波信号を微分処理した微分信号とこの微分信号を積分処理した積分信号とを比較処理し、その比較結果に基づいた比較信号で積分信号に対して第２の帰還をかけ、この第２の帰還をかけた積分信号と前記検波信号を微分処理した微分信号とを比較処理することで検波信号に含まれているデータ信号のみを再生した再生信号を生成することができる。
即ち、比較手段は、微分信号を積分処理したデータ信号を含む信号と比較手段から出力されたデータ信号の位相が反転された信号とが互いにデータ信号成分を相殺し合って変動成分だけが抽出された信号と、検波信号を微分した信号とを比較することによって、変動成分が削除されたデータ信号のみを抽出することができる。
従って、検波信号に含まれるデータ信号に同期した信号を生成し、データ信号として出力することができると共に、検波信号が大きくレベル変動している信号であっても確実且つ安定的にデータ信号の再生を行うことが可能となる。
【００１８】
また、請求項３に記載の発明によれば、請求項１〜２の何れか一項に記載の発明と同様の効果を奏する電波時計を実現できる。即ち、例えば腕時計型の電波時計等、位置の急激な変化等によって受信する標準電波の電界強度が大きく変動して検波信号のレベル変動が大きくなっても、データ信号であるタイムコードを確実に再生することが可能となる。更に、請求項４に記載の発明によれば、請求項１〜２の何れか一項に記載の発明の効果を奏する中継装置を実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、図面を参照して、本発明を実施するための最良の形態を説明する。
尚、以下では、本発明を電波時計に説明した場合を説明するが、本発明の適用がこれに限定されるものではない。
【００２０】
［電波時計］
図１は、本発明を適用した電波時計１の回路構成を示すブロック図である。同図によれば、電波時計１は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）１０と、入力部２０と、表示部３０と、ＲＯＭ（Read Only Memory）４０と、ＲＡＭ（Random Access Memory）５０と、受信制御部６０と、タイムコード生成部７０と、計時回路部８０と、発振回路部８２と、を備えて構成されており、発振回路部８２を除く各部はバスＢによって接続されている。また、計時回路部８０には発振回路部８２が接続されている。
【００２１】
ＣＰＵ１０は、所定のタイミング或いは入力部２０から入力された操作信号に応じて、ＲＯＭ４０内に格納された各種プログラムを読み出してＲＡＭ５０内に展開し、当該プログラムに基づいて電波時計１内の各部への指示やデータの転送等を行う。特に、ＣＰＵ１０は、例えば所定時間毎に受信制御部６０を制御して標準電波の受信処理を実行し、タイムコード生成部７０から入力された標準タイムコードに基づいて計時回路部８０で計時される現在時刻データを修正するとともに、当該修正したタイムコードに基づく表示信号を表示部３０に出力して表示時刻を更新させる等の各種制御を行う。
【００２２】
入力部２０は、電波時計１に各種機能を実行させるためのスイッチ等で構成される。そして、これらのスイッチが操作された時には、対応するスイッチの操作信号をＣＰＵ１０に出力する。表示部３０は、小型液晶ディスプレイ等により構成され、ＣＰＵ１０からのデータ、例えば計時回路部８０による現在時刻データ等をデジタル表示する。
【００２３】
ＲＯＭ４０は、主に、電波時計１にかかるシステムプログラムやアプリケーションプログラム、データ等を記憶する。ＲＡＭ５０は、ＣＰＵ１０の作業領域として用いられ、ＲＯＭ４０から読み出されたプログラムやデータ、ＣＰＵ１０で処理されたデータ等を一時的に記憶する。
【００２４】
受信制御部６０は電波受信装置６２を備える。電波受信装置６２は、アンテナで受信した標準電波の不要な周波数成分をカットして該当する周波数信号を取り出し、取り出した周波数信号を対応する信号に変換して出力する。
【００２５】
計時回路部８０は、発振回路部８２から入力される信号を計数して現在時刻データ等を計時し、計時した現在時刻データをＣＰＵ１０に出力する。発振回路部８２は、常時一定周波数の信号を出力する回路である。
【００２６】
タイムコード生成部７０は、電波受信装置６２から出力された信号に基づいて、標準時刻コードや積算日コード、曜日コード等の時計機能に必要なデータを含む標準タイムコードを生成して、ＣＰＵ１０に出力する。
【００２７】
［電波受信装置］
図２は、第１実施形態におけるスーパーへテロダイン方式を用いた電波受信装置６２の回路構成を示すブロック図である。同図によれば、電波受信装置６２は、アンテナ６２１と、ＲＦ増幅回路６２２と、フィルタ回路６２３，６２６，６２８と、周波数変換回路６２４と、局部発振回路６２５と、ＩＦ増幅回路６２７と、検波回路６２９と、ＡＧＣ（Auto Gain Control）回路６３１と、信号再生回路６３２と、を備えて構成される。
【００２８】
アンテナ６２１は、例えばバーアンテナ等によって構成され、タイムコードを含む長波標準電波の周波数（具体的には、４０ｋＨｚ又は６０ｋＨｚ）に同調してこれを受信し、該当する電気信号に変換して出力する。
【００２９】
ＲＦ増幅回路６２２には、アンテナ６２１から入力された信号を、ＡＧＣ回路６３１から入力されたＲＦ制御信号に応じた増幅度で増幅（或いは減衰）して出力する。フィルタ回路６２３は、バンドパスフィルタ等で構成され、ＲＦ増幅回路６２２から入力された信号に対して所定範囲の周波数を通過させ、範囲外の周波数成分を遮断して出力する。
【００３０】
周波数変換回路６２４は、フィルタ回路６２３から出力された信号と局部発振回路６２５から出力された信号とを合成して中間周波信号として出力する。局部発振回路６２５は、局部発振周波数の信号を生成して出力する。フィルタ回路６２６は、バンドパスフィルタ等で構成され、周波数変換回路６２４から入力された中間周波信号に対して中間周波数を中心とした所定範囲の周波数を通過させ、範囲外の周波数成分を遮断して出力する。
【００３１】
ＩＦ増幅回路６２７は、フィルタ回路６２６から入力された信号を、ＡＧＣ回路６３１から入力されたＩＦ制御信号に応じた増幅度で増幅（或いは減衰）して出力する。フィルタ回路６２８は、バンドパスフィルタ等で構成され、ＩＦ増幅回路６２７から入力された信号に対して所定範囲の周波数を通過させ、範囲外の周波数成分を遮断して出力する。
【００３２】
検波回路６２９は、フィルタ回路６２８から入力された信号を検波して検波信号（信号ａ）を出力する。ＡＧＣ回路６３１は、検波回路６２９から入力された検波信号（信号ａ）の強弱（信号レベルの大きさ）に従って、ＲＦ増幅回路６２２の増幅度を調整する利得制御用信号としてＲＦ制御信号を生成して出力するとともに、ＩＦ増幅回路６２７の増幅度を調整する利得制御用信号としてＩＦ制御信号を生成して出力する。
【００３３】
信号再生回路６３２は、検波回路から入力された検波信号（信号ａ）に基づいてデータ信号（タイムコード信号／標準時刻データ信号）に同期したパルス信号を生成し、再生信号として出力する。信号再生回路６３２から出力された再生信号はタイムコード生成部７０に入力され、このタイムコードに基づいて標準タイムコードが生成される。本実施形態では、この信号再生回路６３２に特徴がある。
【００３４】
［信号再生回路の構成］
信号再生回路６３２の構成を説明する。
図３は、信号再生回路６３２の回路構成を示す図である。同図によれば、信号再生回路６３２は、バッファＢＦ１，ＢＦ２，ＢＦ３と、差動増幅器ＡＭＰと、コンデンサＣ１，Ｃ２と、抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４と、ダイオードＤと、を備えて構成される。
【００３５】
バッファＢＦ１には、検波回路６２９から出力されて信号再生回路６３２に入力された検波信号（信号ａ）が入力される。バッファＢＦ１は、入力された信号ａを低インピーダンスの信号に変換して出力する。
【００３６】
コンデンサＣ１は、一端がバッファＢＦ１の出力端子に接続され、他端が差動増幅器ＡＭＰの非反転入力端子（＋）に接続されている。また、抵抗Ｒ１は、一端がコンデンサＣ１の他端に接続され、他端にバイアス電圧Ｖ１が印加されている。ここで、抵抗Ｒ１及びコンデンサＣ１によって微分回路が形成されており、この微分回路によって、バッファＢＦ１から出力される信号、即ち信号ａが微分処理される。
【００３７】
抵抗Ｒ２は、一端がコンデンサＣ１と抵抗Ｒ１との接続点であるｂ点に接続され、他端が差動増幅器ＡＭＰの反転入力端子（−）に接続されている。また、コンデンサＣ２は、一端が抵抗Ｒ２の他端に接続され、他端が接地（ＧＮＤ）されている。ここで、コンデンサＣ２及び抵抗Ｒ２によって積分回路が形成されており、この積分回路によって、ｂ点での信号、即ち信号ａを微分処理した信号が積分処理される。
【００３８】
差動増幅器ＡＭＰは、非反転入力端子（＋）がｂ点に接続され、反転入力端子（−）が抵抗Ｒ２とコンデンサＣ２との接続点であるｃ点に接続されている。そして、差動増幅器ＡＭＰは、非反転入力端子（＋）に入力された信号と、反転入力端子（−）に入力された信号との電位を比較し、比較結果に基づいた信号ｄを出力する。具体的には、非反転入力端子（＋）に入力された信号のレベル（電位）が反転入力端子（−）に入力された信号のレベル（電位）より高ければＨｉｇｈレベルの信号ｄを、低ければＬｏｗレベルの信号ｄを、それぞれ出力する。
【００３９】
バッファＢＦ２には、差動増幅器ＡＭＰから出力された信号ｄが入力される。バッファＢＦ２は、入力された信号ｄを低インピーダンスの信号に変換し、信号ｅとして出力する。この信号ｅが、信号再生回路６３２から出力される再生信号となる。
【００４０】
抵抗Ｒ３は、帰還抵抗であり、一端がバッファＢＦ２の出力端子に接続され、他端がダイオードＤのアノードに接続されている。
【００４１】
ダイオードＤは、アノードが抵抗Ｒ３の他端に接続され、カソードがｂ点に接続されている。ダイオードＤは、バッファＢＦ２から抵抗Ｒ３を介して入力される信号ｅを整流して出力する。
【００４２】
即ち、差動増幅器ＡＭＰの出力端子が、バッファＢＦ２、抵抗Ｒ３及びダイオードＤを介してｂ点に接続されており、差動増幅器ＡＭＰから出力された信号ｄは、バッファＢＦ２を介して、信号ａを微分処理した信号（微分信号）に帰還（第１の帰還）されている。
【００４３】
バッファＢＦ３は、反転バッファであり、差動増幅器ＡＭＰから出力された信号ｄが入力される。バッファＢＦ３は、入力された信号ｄの波形の位相（電圧レベル）を反転するとともに低インピーダンスの信号に変換し、信号ｆとして出力する。
【００４４】
抵抗Ｒ４は、帰還抵抗であり、一端がバッファＢＦ３の出力端子に接続され、他端がｃ点に接続されている。また、抵抗Ｒ４は、コンデンサＣ２とともに積分回路を形成しており、この積分回路によって信号ｆが積分処理される。
【００４５】
即ち、差動増幅器ＡＭＰの出力端子が、バッファＢＦ３及び抵抗Ｒ４を介してｃ点に接続されることにより、差動増幅器ＡＭＰから出力された信号ｄは、バッファＢＦ３を介して、信号ｂを積分処理した信号（積分信号）に帰還（第２の帰還）が為されている。
【００４６】
［信号再生回路の動作］
信号再生回路６３２の動作を説明する。
図４は、信号再生回路６３２における各信号の概略波形を示す図である。同図では、上から順に、信号再生回路６３２に入力される信号（信号ａ）、信号ｄを帰還（第１の帰還）しない場合のｂ点での信号（信号ｂ１）、ｂ点での信号（信号ｂ）、ｃ点での信号（信号ｃ）、差動増幅器ＡＭＰから出力される信号ｄ、バッファＢＦ２から出力される信号ｅ、バッファＢＦ３から出力される信号ｆ、のそれぞれの波形を示している。
【００４７】
同図において、横軸は各信号に共通な時間ｔであり、縦軸は各信号の信号レベル（電圧）である。また、信号再生回路６３２は信号ｄが帰還（第１の帰還／第２の帰還）される帰還回路であるため、同図は、回路駆動後、充分な時間が経過して定常状態となった場合での各信号の波形を示している。
【００４８】
即ち、信号再生回路６３２には、検波回路６２９から出力された検波信号（信号ａ）が入力される。信号ａは、同図に示すように、データ信号の基準レベル（基準電位）が大きく変動した変動成分（ノイズ成分）を含む波形となっている。また、この変動は、データ信号の変化に対して比較的ゆっくりとした変動である。ここで、データ信号は長波標準電波のタイムコードであり、これは、図９に示したように、Ｈｉｇｈレベル及びＬｏｗレベルの何れかを取るパルス信号（デジタル信号）である。
【００４９】
この信号ａがバッファＢＦ１に入力される。そして、バッファＢＦ１からは、信号ａと同一波形で同一レベルの信号が出力される。そして、バッファＢＦ１から出力された信号ａと同一波形で同一レベルの信号は、コンデンサＣ１及び抵抗Ｒ１で形成される微分回路によって微分処理される。従って、バッファＢＦ２を介して信号ｄを帰還（第１の帰還）しない場合のｂ点の信号は、信号ｂ１のような波形の信号となる。
【００５０】
即ち、信号ａに含まれるデータ信号の立ち上がりのエッジ部分に該当する時刻ｔ１において、ｂ点の電位（レベル）が急激に上昇する。このとき、ｃ点の電位は、抵抗Ｒ２及びコンデンサＣ２で形成される積分回路により、ｂ点での電位上昇に対して遅れて上昇する。従って、時刻ｔ１の直後では、ｂ点の電位がｃ点の電位より大きくなり、差動増幅器ＡＭＰからはＨｉｇｈレベルの信号ｄが出力される。
【００５１】
そして、差動増幅器ＡＭＰから出力された信号ｄがバッファＢＦ２に入力され、バッファＢＦ２からは、信号ｄと同一波形で同一レベルの低インピーダンスの信号ｅが出力される。
【００５２】
ところで、時刻ｔ１でのｂ点の電位上昇は、バッファＢＦ２を介して信号ｄを帰還（第１の帰還）しない場合のｂ点の信号（信号ｂ１）のように瞬間的なものである。このため、ｂ点の電位が再度低下し、信号ｅのレベル（電位）より低くなると、ダイオードＤが導通する。すると、信号ｅとｂ点との電位差によってコンデンサＣ１に帰還電流が流れ込み、コンデンサＣ１の充電が開始され、コンデンサＣ１に充分な電荷が蓄積されるとｂ点の電位が一定に保たれる。つまり、信号ｄがｂ点に帰還（第１の帰還）されることで、ｂ点の電位が一定に保たれる。
【００５３】
また、差動増幅器ＡＭＰから出力された信号ｄがバッファＢＦ３に入力され、バッファＢＦ３からは、信号ｄの位相（電圧レベル）を反転させた信号ｆが出力される。そして、抵抗Ｒ４及びコンデンサＣ２で形成される積分回路により、信号ｆのレベル変化に対して遅れてレベル変化する信号がｃ点に印加される。
【００５４】
上述のように、ｃ点での電位は、ｂ点での電位上昇に追従して上昇するが、バッファＢＦ３を介して信号ｄの位相（電圧レベル）を反転させた信号ｆが印加されることで電位上昇が抑えられる。つまり、信号ｄがｃ点に帰還（第２の帰還）されることでｃ点の電位上昇が抑えられる。その結果、ｂ点の電位はｃ点の電位よりも高い状態で安定化され、差動増幅器ＡＭＰからはＨｉｇｈレベルの信号ｄが出力され続ける。
【００５５】
また、信号ａに含まれるデータ信号の立ち下がり部分に該当する時刻ｔ２において、ｂ点の電位が急激に低下する。このとき、ｃ点の電位は、抵抗Ｒ２及びコンデンサＣ２で形成される積分回路により、ｂ点での電位低下に対して遅れて低下する。従って、時刻ｔ２の直後では、ｂ点の電位がｃ点の電位よりも小さくなり、差動増幅器ＡＭＰからはＬｏｗレベルの信号ｄが出力される。
【００５６】
そして、差動増幅器ＡＭＰから出力された信号ｄがバッファＢＦ２に入力され、バッファＢＦ２からは、信号ｄと同一波形で同一レベルの信号ｅが出力される。即ち、信号ｅのレベル（電位）はＬｏｗレベルであり、ｂ点の電位よりも低い。このため、ダイオードＤが非導通となり、コンデンサＣ１への帰還電流の流れ込みが無くなる。そして、コンデンサＣ１が完全に放電し、ｂ点の電位がＶ１まで低下する。
【００５７】
また、ｃ点の電位は、このｂ点での電位低下に遅れてバイアス電圧Ｖ１まで低下する。そして、ｃ点の電位がバイアス電圧Ｖ１まで低下すると、ｂ点の電位とｃ点の電位とはどちらも等しくなり、差動増幅器ＡＭＰからは、例えばＧＮＤ電位に相当するゼロレベル（Ｌｏｗレベル）の信号ｄが出力される。
【００５８】
そして、差動増幅器ＡＭＰから出力された信号ｄがバッファＢＦ３に入力され、バッファＢＦ３からは、信号ｄの位相（電圧レベル）を反転させた信号ｆが出力される。次いで、抵抗Ｒ４及びコンデンサＣ２で形成される積分回路により、信号ｆのレベル変化に対して遅れて追従するように変化する信号がｃ点に印加される。従って、差動増幅器ＡＭＰから出力された信号ｄに含まれるデータ信号がバッファＢＦ３を介して位相を反転されｃ点に印加された信号と、信号aに含まれるデータ信号とがデータ信号成分を相殺させ、ｃ点のレベル（電位）をデータ信号以外の変動成分（ノイズ成分）だけにする。これにより、差動増幅器ＡＭＰは、変動成分とデータ信号とを含む信号（信号ｂ）と、変動成分としての信号（信号ｃ）とを比較し、この比較した結果に基づいてデータ信号成分のみ（信号ｅ）を出力する。
【００５９】
また、時刻ｔ２の直後では、差動増幅器ＡＭＰからＬｏｗレベルの信号ｄが出力されるので、バッファＢＦ３からは、この信号ｄの位相（電圧レベル）を反転させたＨｉｇｈレベルの信号ｆが出力され、ｃ点にＨｉｇｈレベルの信号が印加される。しかし、このｃ点に印加される信号は、抵抗Ｒ４及びコンデンサＣ２で形成される積分回路により、信号ｆのレベル上昇に対して遅れてレベルが上昇する信号である。このため、このｃ点に印可される信号のレベル上昇より先に、ｂ点の電位がバイアス電圧Ｖ１まで低下して差動増幅器ＡＭＰからゼロレベルの信号ｄが出力される。その後、ｃ点にＨｉｇｈレベルの信号が印加されることにより、ｂ点にＬｏｗレベル、ｃ点にＨｉｇｈレベルの信号が安定して印加され、差動増幅器ＡＭＰからは、ゼロレベルの信号ｄが出力され続ける。
【００６０】
その後、次にデータ信号の立ち上がり部分に該当する時刻ｔ３、そして、データ信号の立ち下がり部分に該当する時刻ｔ４、・・、についても同様の回路動作となる。
【００６１】
従って、ｂ点の信号は、理想的には、信号ａに含まれるデータ信号と立ち上がり／立ち下がりがともに同期したパルス信号となる。また、Ｌｏｗレベルはバイアス電圧Ｖ１に一致している。
尚、信号ｄの帰還（第１の帰還）が無い場合には、ｂ点の信号は、バイアス電圧Ｖ１を基準レベルとして、信号ａに含まれるデータ信号の立ち上がり／立ち下がりでＨｉｇｈレベル／Ｌｏｗレベルのパルスを発生する信号となる。
【００６２】
また、ｃ点の信号は、理想的には、信号ａに含まれるデータ信号と立ち上がり／立ち下がりが同期したパルス信号となる。この信号のＬｏｗレベルはバイアス電圧Ｖ１に一致している。
【００６３】
そして、信号ｄは、ｂ点の信号のレベルとｃ点の信号のレベルとを比較し、この比較結果に基づいて差動増幅器ＡＭＰから出力される信号であり、データ信号に同期した（データ信号を再生した）パルス信号となっている。この信号のＬｏｗレベルはゼロレベルと一致している。
【００６４】
また、信号ｅは、信号ｄと同じ電圧変動を有する同一波形で同一レベルのパルス信号である。この信号ｅが、信号ａに含まれるデータ信号を再生した再生信号として、信号再生回路６３２から出力される。そして、信号ｆは、信号ｄの位相を反転させたパルス信号であり、Ｈｉｇｈレベルがゼロレベルと一致している。
【００６５】
［作用・効果］
以上のように、本実施形態によれば、信号再生回路６３２には、検波回路６２９から出力された検波信号（信号ａ）が入力される。信号再生回路６３２において、ｂ点の信号は、信号ａを微分処理した信号に差動増幅器ＡＭＰから出力された信号ｄが帰還（第１の帰還）された信号であり、信号ａに含まれるデータ信号（タイムコード信号／標準時刻データ信号）に同期したパルス信号となる。
また、ｃ点の信号は、ｂ点の信号を積分処理したデータ信号を含む信号と、差動増幅器ＡＭＰから出力されたデータ信号を含む信号（信号ｄ）の位相が反転された信号とが互いにデータ信号成分を相殺し合い、変動成分だけが抽出された信号となる。
そして、差動増幅器ＡＭＰからは、このｂ点の電位とｃ点の電位とを比較し、この比較した結果に基づいて信号ｄが出力され、この信号ｄが、信号ａに含まれるデータ信号を再生した再生信号として信号再生回路６３２から出力される。
従って、信号ａに含まれるデータ信号に同期した信号ｄを生成し、データ信号を再生した信号として出力することができる。また、信号ｄで、ｂ点に帰還（第１の帰還）をかけるとともに、ｃ点にバッファＢＦ３を介して帰還（第２の帰還）をかけることで、変動成分が削除されたデータ信号のみを、安定的に、より確実に検出することができる。
【００６６】
［変形例］
尚、本発明の適用は、上述した実施の形態に限定されることなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。
【００６７】
（Ａ）差動増幅器ＡＭＰの反転入力端子（−）に第２の帰還をかけない
信号ａのレベル変動がそれ程大きくない場合、差動増幅器ＡＭＰの反転入力端子（−）に第２の帰還をかけないこととしても良い。
図５は、差動増幅器ＡＭＰに第２の帰還をかけない場合の信号再生回路６３３の回路構成を示す図である。尚、同図において、図３に示した信号再生回路６３２と同一要素については同符合を付してある。図５によれば、信号再生回路６３３は、バッファＢＦ１，ＢＦ２と、コンデンサＣ１，Ｃ２と、抵抗Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３と、差動増幅器ＡＭＰと、ダイオードＤと、を備えて構成される。
【００６８】
また、図６は、信号再生回路６３３における各信号の概略波形を示す図である。同図では、上から順に、信号再生回路６３３に入力される信号（信号ａ）、ｂ点での信号（信号ｂ）、ｃ点での信号（信号ｃ）、差動増幅器ＡＭＰから出力される信号ｄ１、のそれぞれの波形を示している。
【００６９】
同図において、横軸は各信号に共通な時間ｔであり、縦軸は各信号の信号レベル（電位）である。また、信号再生回路６３３は信号ｅ（信号ｄ）が帰還（第１の帰還）される帰還回路であるため、回路駆動後、充分な時間が経過して定常状態となった場合での各信号の波形を示している。
【００７０】
信号再生回路６３３では、バッファＢＦ１に信号ａが入力される。そして、ｂ点の信号は、データ信号ａに含まれるデータ信号に同期した波形の信号となる。また、ｃ点の信号は、ｂ点の信号を、抵抗Ｒ２及びコンデンサＣ２で形成される積分回路により積分処理された波形の信号となる。また、ｃ点の信号の電位は、時間の経過とともにｂ点の電位と等しくなる。
【００７１】
そして、差動増幅器ＡＭＰからは、ｂ点の信号のレベルとｃ点の信号のレベルとの比較結果に基づいて信号ｄ１が出力される。信号ｄ１は、信号ｂに同期したパルス信号となる。また、信号ｄ１は、ｂ点の信号に同期して立ち上がり、信号ｃが立ち下がるまでの間、Ｈｉｇｈレベルとなる信号であるが、データ信号として長い時間出力させることは難しく、データ信号よりもパルス幅が短い。
【００７２】
（Ｂ）ストレート方式の電波受信装置に適用
例えば、上述した実施形態ではスーパーヘテロダイン方式の電波受信装置６２を用いることとしたが、これを、図７に示すストレート方式の電波受信装置６３を用いることとしても良い。
【００７３】
図７は、ストレート方式の電波受信装置６３の回路構成を示す図である。尚、同図において、上述した電波受信装置６２（図２参照）と同一要素については同符合を付している。図７によれば、電波受信装置６３は、受信アンテナ６２１と、ＲＦ増幅回路６２２と、フィルタ回路６２３と、検波回路６３１と、信号再生回路６３２と、ＡＧＣ回路６２９と、を備えて構成される。この場合、検波回路６３１には、フィルタ回路６２３から出力された信号が入力され、ＡＧＣ回路６２９は、ＲＦ増幅回路６２２の増幅度を制御するＲＦ制御信号を生成する。
【００７４】
（Ｃ）中継装置に適用
また、上述した実施形態では、本発明を電波時計に適用した場合について説明したが、中継装置に適用しても良い。中継装置とは、例えば内部に電波が届き難い鉄骨住宅等の建物の窓際に設置され、長波標準電波を受信して正確な時刻情報を得て、この時刻情報を送信する装置である。そして、室内に設置された電波時計は、中継装置から送信された時刻情報を受信して時刻修正を行う。
【００７５】
図８は、本発明を適用した中継装置２の内部構成を示すブロック図である。尚、同図において、上述した電波時計１（図１参照）と同一要素については同符合を付している。図８によれば、中継装置２は、ＣＰＵ１０と、入力部２０と、表示部３０と、ＲＡＭ５０と、ＲＯＭ４０と、受信制御部６０と、タイムコード生成部７０と、計時回路部８０と、発振回路部８２と、送信部９０と、を備えて構成される。
【００７６】
送信部９０は、計時回路部８０によって計時された現在時刻データに基づいて中継タイムコードを生成して、該中継タイムコードに搬送波を付加して中継電波とし、送信アンテナを介して送信する。この時の搬送波は、受信する長波標準電波と同一であっても良いし、中継電波として専用の電波であっても良い。長波標準電波と同一である場合には、室内等に設置される電波時計は通常の電波時計であって良い。また、中継電波として専用の電波である場合には、電波時計には当該電波を受信する手段が必要となる。
【図面の簡単な説明】
【００７７】
【図１】本発明を適用した電波時計の回路構成図。
【図２】スーパーヘテロダイン方式の電波受信装置の回路構成図。
【図３】信号再生回路の回路構成図。
【図４】図３の信号再生回路における各信号の概略波形図。
【図５】第２の帰還をかけない信号再生回路の回路構成図。
【図６】図５の信号再生回路における各信号の概略波形図。
【図７】ストレート方式の電波受信装置の回路構成図。
【図８】本発明を適用した中継装置の回路構成図。
【図９】長波標準電波のタイムコードのフォーマット。
【符号の説明】
【００７８】
１  電波時計
１０  ＣＰＵ
２０  入力部
３０  表示部
４０  ＲＯＭ
５０  ＲＡＭ
６０  受信制御部
６２  電波受信装置
６２１  アンテナ
６２２  ＲＦ増幅回路
６２３、６２６、６２８  フィルタ回路
６２４  周波数変換回路
６２５  局部発振回路
６２７  ＩＦ増幅回路
６２９  検波回路
６３１  ＡＧＣ回路
６３２、６３３  信号再生回路
ＢＦ１、ＢＦ２、ＢＦ３  バッファ
ＡＭＰ  差動増幅器
Ｃ１、Ｃ２  コンデンサ
Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４  抵抗
Ｄ  ダイオード
７０  タイムコード生成部
８０  計時回路部
８２  発振回路部
２  中継装置
９０  送信部
【図１】
2005268902.tif 000003
【図２】
2005268902.tif 000004
【図３】
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【図４】
2005268902.tif 000006
【図５】
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【図６】
2005268902.tif 000008
【図７】
2005268902.tif 000009
【図８】
2005268902.tif 000010
【図９】
2005268902.tif 000011