JP3572034B2 - 電波受信機能付電子時計 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、電波受信機能付電子時計に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年半導体技術やマイコン回路技術の目覚しい発展と、使用周波数帯の上昇にともない、受信回路のスーパへテロダイン化が進んでいる。自動車電話に代表される移動体通信機はもちろん、ＴＶ、カーラジオ、ポータブルラジオ等、廉価版のものを除いてほとんどの受信機がデジィタルチューニングのスーパヘテロダイン方式の電子式周波数選択受信機となっている。前記電子式周波数選択受信機の一例としてＳＯＮＹ製のＰＬＬ ＳＹＮＴＨＥＳＩＺＥＤ ＲＥＣＥＩＶＥＲ
ＩＣＦ−ＳＷ１があげられ、該ＩＣＦ−ＳＷ１は選局スイッチで周波数データを数値入力でき、大変便利に使用できる。
【０００３】
ここで図２を用いて従来の電子式周波数選択受信機を説明する。図２は従来の電子式周波数選択受信機のブロック図で、１はアンテナで一端を電源プラス電位であるＶＤＤに接続し、電波信号をとらえ受信信号Ｓｓを発生する。２は同調回路であり容量値をアノード・カソード間の電圧レベルで制御可能な可変容量ダイオード２ａと、同調容量２ｂで構成され、前記可変容量ダイオード２ａと同調容量２ｂとは直列接続された状態で前記アンテナ１と並列接続されている。そして前記アンテナ１のインダクタンス値と同調回路２の容量値で、受信周波数である同調周波数ｆ１に同調している。３は前記受信信号Ｓｓを入力とし、もう一つの入力である局発信号ＬＯと混合して周波数変換し、中間周波数ｆ３の信号である中間周波数信号ＩＦを出力する周波数変換回路で、４は前記周波数変換回路３からの中間周波数信号ＩＦを入力して検波し、復調信号ＤＭを出力する復調回路である。５は局部発振回路であり、コイル５ａと、容量値をアノード・カソード間の電圧レベルで制御可能な可変容量ダイオード５ｂと、コンデンサ５ｃと、前記コイル５ａと可変容量ダイオード５ｂとコンデンサ５ｃとで構成されるタンク回路のタンク定数に従って発振する発振部５ｄとで構成されている。前記コイル５ａは一端をＶＤＤに接続するとともに一端を発振部５ｄに接続し、前記可変容量ダイオード５ｂと前記コンデンサ５ｃは直列接続された状態で前記コイル５ａと並列接続されている。発振部５ｄは前記タンク回路のタンク定数に従って発振した局発信号ＬＯを出力する。前記周波数変換回路３と、前記復調回路４と、前記局部発振回路５でスーパヘテロダイン方式受信回路１０を構成している。６は電子式周波数選択手段であり、基準電圧ＶＤＤはＶＳＳを周波数選択信号Ｓ１として入力し、その論理レベルにより周波数データを選択してその周波数データに対応する制御信号ＶＣを出力するとともに、前記局発信号ＬＯを入力することにより前記周波数データに従って前記制御信号ＶＣを安定させる。７は周波数選択手段で、一端をＶＤＤに接続し一端を前記電子式周波数選択手段６の制御端子Ｃに接続した周波数選択スイッチ７ａと、一端を電源マイナス電位であるＶＳＳに接続し一端を周波数選択スイッチ７ａに接続したプルダウン抵抗７ｂで構成されている。８はスピーカで復調信号ＤＭを可聴信号に変換する。
【０００４】
次に図２を用いて従来の電子式周波数選択受信機の動作を説明する。例えば周波数選択手段７の周波数選択スイッチ７ａがＯＮしていると、周波数選択信号Ｓ１は周波数選択スイッチ７ａを介してＶＤＤレベルとなる。この時電子式周波数選択手段６は前記周波数選択信号Ｓ１の論理レベルから、周波数データＤ１を選択し、該周波数データＤ１に従って制御信号ＶＣを発生する。前記制御信号ＶＣは局部発振回路５の可変容量ダイオード５ｂのアノードに供給され、前記可変容量ダイオード５ｂはカソードに供給されるＶＤＤとアノードに供給される制御信号ＶＣとの電位差によって容量値を決定する。そして前記可変容量ダイオード５ｂとコンデンサ５ｃとコイル５ａとのタンク定数から、局部発振回路５の発振周波数が決まり局発信号ＬＯとして出力される。ここで前記電子式周波数選択手段６は前記局発信号ＬＯを入力することにより局発信号ＬＯの周波数と前記周波数データＤ１とを比較し、もし局発信号ＬＯの周波数ｆ２が周波数データＤ１の周波数よりも低ければ前記制御信号ＶＣの電位を下げることにより、前記可変容量ダイオード５ｂのカソードとアノードの電位差を大きくする方向に制御し、容量値を小さくして局部発振回路５の発振周波数が高くなるよう制御する。また局発信号ＬＯの周波数ｆ２が周波数データＤ１の周波数よりも高ければ前記制御信号ＶＣの電位を上げることにより、前記可変容量ダイオード５ｂのカソードとアノードの電位差を小さくする方向に制御し、容量値を大きくして局部発振回路５の発振周波数が低くなるよう制御する。このように局部発振回路５の局発信号ＬＯの局発周波数ｆ２は電子式周波数選択手段６の周波数データＤ１に一致し安定するよう制御されることにより、非常に精度の良い局部発振回路５を供給できる。また前記制御信号ＶＣは前記同調回路２の前記可変容量ダイオード２ａのアノードにも供給されており、可変容量ダイオード２ａはＶＤＤの電位レベルにあるカソードと制御信号ＶＣの電位レベルにあるアノードとの電位差によって容量値を決定し、あらかじめ調整された前記同調容量２ｂの容量値と、前記アンテナ１のインダクタンスで同調周波数ｆ１が決まる。ここで前記局発信号ＬＯの局発周波数ｆ２と前記同調周波数ｆ１は常に中間周波数ｆ３と次式の関係にある。ｆ３＝ｆ２−ｆ１。よって同調周波数ｆ１は前記周波数データＤ１に依存する。
【０００５】
前記アンテナ１と同調回路２によって効率良く受信された同調周波数ｆ１の電波信号は、受信信号Ｓｓとして前記周波数変換回路３へ入力される。周波数変換回路３で前記受信信号Ｓｓは前記局発信号ＬＯの周波数ｆ２で周波数変換され、中間周波数ｆ３の前記中間周波数信号ＩＦとして出力され、中間周波数ｆ３の検波専用に設計された前記復調回路４で検波されて復調信号ＤＭとして出力される。これが復調性能の優れたスーパヘテロダイン方式受信回路１０の特徴である。前記復調信号ＤＭは前記スピーカ８で可聴信号として発音される。
【０００６】
以上のように従来の電子式周波数選択受信機では、操作の容易な周波数選択スイッチ７ａの切り替えによって、受信周波数同調が自動的に行え、非常に精度が良く安定した局部発振回路５を備えることにより、復調性能の優れたスーパヘテロダイン方式受信回路１０を実現している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように従来の電子式周波数選択受信機は同調回路２を可変容量ダイオード２ａで構成している。しかし前記可変容量ダイオード２ａは半導体容量であるから共振時のＱは低くなりアンテナ１の効率は落ちるという問題がある。また前記可変容量ダイオード２ａは容量値が小さいうえ、その可変容量範囲も決まっているので受信周波数範囲によって前記アンテナ１のインダクタンスの決定は大きく制限されるという問題がある。
【０００８】
例えば長波の標準電波を日本とイギリスで受信できる電子式周波数選択受信機では、日本のＪＧ２ＡＳが送信周波数が４０ｋＨｚで、イギリスのＭＳＦが送信周波数が６０ｋＨｚである。よって電波としては周波数が低く、前記アンテナ１のインダクタンス値と同調回路２の容量値は大きくなる。このとき日本とイギリスの送信周波数比が１．５倍なので、前記可変容量ダイオード２ａの可変容量範囲を大きくとれないと前記アンテナ１のインダクタンスの値は大きくなる。このため当然前記アンテナ１は大きくなり、受信機の小型化に大きな制限を与えることになる。
【０００９】
本発明は上記課題を解決し、簡単な構成で複数の電波が受信可能な電子時計を提供する事を目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明は、時刻情報を含む電波信号を受信する受信手段と、該受信手段によって受信された時刻情報に基づいて時刻を表示する時刻表示手段とを有する電子時計において、受信する電波の周波数を切り替えるスイッチを設け、該スイッチが第１の状態のときには第１の周波数を有する電波信号より得られた時刻情報を前記時刻表示手段が表示し、前記スイッチが第２の状態の時には第２の周波数を有する電波信号より得られた時刻情報を前記時刻表示手段が表示することを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下図面により本発明の実施例を説明する。図１は本発明の電子式周波数選択受信機の一実施例を示す電波修正時計のブロック図であり図２に示す従来例と同一要素には同一番号を付し説明を省略する。１２は同調回路で固定の同調容量１２ａと、選択接続用の同調容量１２ｂと、周波数選択スイッチ１２ｃで構成されている。前記同調容量１２ａはアンテナ１に並列接続され、また同調容量１２ｂと周波数選択スイッチ１２ｃとは直列接続された状態にて前記アンテナ１に並列接続されている。そして前記同調容量１２ｂと周波数選択スイッチ１２ｃの接続点は前記電子式周波数選択手段６の制御端子Ｃに接続されるとともにプルダウン抵抗１３ａを介して基準電位ＶＳＳに接続されている。
【００１２】
上記構成のごとく、周波数選択スイッチ１２ｃを基準電位であるＶＤＤと前記同調容量１２ｂ間に接続するとともに、その接続点を前記電子式周波数選択手段６の制御端子Ｃに接続することにより、周波数選択スイッチ１２ｃとプルダウン抵抗１３ａとが周波数選択手段１３を構成している。すなわち周波数選択スイッチ１２ｃがＯＦＦの状態にあるときはプルダウン抵抗１３ａを介して周波数選択信号Ｓ１はＶＳＳレベルとなっており、また周波数選択スイッチ１２ｃがＯＮ状態になると前記周波数選択スイッチ１２ｃを介して周波数選択信号Ｓ１がＶＤＤレベルに切り替えられるので、この選択される２つの基準電位のレベルに対応して電子式周波数選択手段６の選択がおこなわれるようにすることができる。すなわち周波数選択信号Ｓ１がＶＳＳのときはイギリスのＭＳＦが受信でき、また周波数選択信号Ｓ１がＶＤＤに切り換わると日本のＪＧ２ＡＳが受信できるように選択することができる。また前記プルダウン抵抗１３ａは値を大きくすることにより、前記周波数選択スイッチ１２ｃがＯＦＦ時に前記同調容量１２ｂを介してリークする受信信号Ｓｓの減少が最小限になるようにしなければならない。
【００１３】
１４は前記復調回路４の出力の検波信号ＤＭを入力してタイムコードを復号する復号回路で、タイムコード信号ＴＭを出力する。１５は前記復号回路１４の出力のタイムコード信号ＴＭを時刻データとして表示する時刻表示手段である。
【００１４】
次に実施例の電波修正時計の動作を説明する。まず日本のＪＧ２ＡＳの受信動作を説明する。周波数選択手段１３の周波数選択スイッチ１２ｃをＯＮすると、周波数選択信号Ｓ１はＶＤＤレベルとなり、時計は日本モードとなる。この時電子式周波数選択手段６は前記周波数選択信号Ｓ１の論理レベルから、日本の周波数データＤ１４０を選択する。そして前記周波数データＤ１４０に従って制御信号ＶＣを発生し、前記制御信号ＶＣは局部発振回路５の可変容量ダイオード５ｂのアノードに供給され、前記可変容量ダイオード５ｂはＶＤＤであるカソードとアノードの電位差によって容量値を決定し、コンデンサ５ｃとコイル５ａとのタンク定数から、局部発振回路５の発振周波数が決まり周波数１４０ｋＨｚの局発信号ＬＯとして出力される。ここで前記電子式周波数選択手段６は前記局発信号ＬＯを入力し、前記局発信号ＬＯの周波数は前記周波数データＤ１４０と比較され、もし局発信号ＬＯの局発周波数が周波数データＤ１４０の周波数よりも低ければ前記制御信号ＶＣの電位を下げ、前記可変容量ダイオード５ｂのカソードとアノードの電位差は大きくなり、容量値を小さくして局部発振回路５の発振周波数が高くなるよう制御する。また局発信号ＬＯの局発周波数が周波数データＤ１４０の周波数よりも高ければ前記制御信号ＶＣの電位を上げ、前記可変容量ダイオード５ｂのカソードとアノードの電位差は小さくなり、容量値を大きくして局部発振回路５の発振周波数が低くなるよう制御する。このように局部発振回路５の局発信号ＬＯの局発周波数は電子式周波数選択手段６の周波数データＤ１４０に一致し安定するよう制御され、１４０ｋＨｚの非常に周波数精度の良い信号となる。この時、前記周波数選択手段１３の周波数選択スイッチ１２ｃはＯＮであるから、前記同調容量１２ａと前記同調容量１２ｂは並列接続され、同調容量１２ａと同調容量１２ｂの合計容量値と、前記アンテナ１のインダクタンスで同調周波数４０ｋＨｚが決まる。
【００１５】
前記アンテナ１と同調手段１２によって効率良く受信された同調周波数４０ｋＨｚの電波信号は、受信信号Ｓｓとして前記周波数変換回路３へ入力される。周波数変換回路３で前記受信信号Ｓｓは前記局発信号ＬＯの局発周波数１４０ｋＨｚで周波数変換され、中間周波数１００ｋＨｚの前記中間周波数信号ＩＦとして出力され、中間周波数１００ｋＨｚの検波専用に設計された前記復調回路４で検波されて復調信号ＤＭとして出力される。該復調信号ＤＭは前記復号回路１４でタイムコード信号ＴＭに復号され、該タイムコード信号ＴＭは時刻表示手段１５で時刻データとして表示する。
【００１６】
次にイギリスのＭＳＦの受信動作を説明する。前記周波数選択手段１３の周波数選択スイッチ１２ｃをＯＦＦすると、プルダウン抵抗１３ａを介して周波数選択信号Ｓ１はＶＳＳレベルとなり時計はイギリスモードとなる。この時電子式周波数選択手段６は前記周波数選択信号Ｓ１の論理レベルから、イギリスの周波数データＤ１６０を選択する。そして前記周波数データＤ１６０に従って制御信号ＶＣを発生し、前記制御信号ＶＣは局部発振回路５の可変容量ダイオード５ｂのアノードに供給され、前記可変容量ダイオード５ｂはＶＤＤであるカソードとアノードの電位差によって容量値を決定し、コンデンサ５ｃとコイル５ａとのタンク定数から、局部発振回路５の発振周波数が決まり周波数１６０ｋＨｚの局発信号ＬＯとして出力される。ここで前記電子式周波数選択手段６は前記局発信号ＬＯを入力し、前記局発信号ＬＯの周波数は前記周波数データＤ１６０と比較され、もし局発信号ＬＯの局発周波数が周波数データＤ１６０の周波数よりも低ければ前記制御信号ＶＣの電位を下げ、前記可変容量ダイオード５ｂのカソードとアノードの電位差は大きくなり、容量値を小さくして局部発振回路５の発振周波数が高くなるよう制御する。また局発信号ＬＯの局発周波数が周波数データＤ１６０の周波数よりも高ければ前記制御信号ＶＣの電位を上げ、前記可変容量ダイオード５ｂのカソードとアノードの電位差は小さくなり、容量値を大きくして局部発振回路５の発振周波数が低くなるよう制御する。このように局部発振回路５の局発信号ＬＯの局発周波数は電子式周波数選択手段６の周波数データＤ１６０に一致し安定するよう制御され、１６０ｋＨｚの非常に周波数精度の良い信号となる。この時、前記周波数選択手段１３の周波数選択スイッチ１２ｃはＯＦＦであるから、前記同調容量１２ｂはＶＤＤ側が離れ、同調容量１２ａの容量値と、前記アンテナ１のインダクタンスで同調周波数６０ｋＨｚが決まる。
【００１７】
前記アンテナ１で同調手段１２によって効率良く受信された同調周波数６０ｋＨｚの電波信号は、受信信号Ｓｓとして前記周波数変換回路３へ入力される。周波数変換回路３で前記受信信号Ｓｓは前記局発信号ＬＯの局発周波数１６０ｋＨｚで周波数変換され、中間周波数１００ｋＨｚの前記中間周波数信号ＩＦとして出力され、中間周波数１００ｋＨｚの検波専用に設計された前記復調回路４で検波されて復調信号ＤＭとして出力される。該復調信号ＤＭは前記復号回路１４でタイムコード信号ＴＭに復号され、該タイムコード信号ＴＭは時刻表示手段１５で時刻データとして表示する。
【００１８】
よって前記実施例の電波修正時計では前記同調手段１２の前記同調容量１２ａと前記同調容量１２ｂは、半導体容量にとらわれることなくＱの高い共振が得られる固定容量を使用することができ、また可変容量値も前記同調容量１２ｂによって決定されるので、設計の自由度が広く前記アンテナ１のインダクタンスの値も設計の自由度が大きくなる。
【００１９】
また図３は図１に対して同調容量と周波数選択スイッチの位置がいれかわった実施例を示す同調回路２２とアンテナ１と周波数選択手段１３のブロック図で、前記同調回路２２は固定の同調容量２２ａと、選択接続用の同調容量２２ｂと、周波数選択スイッチ２２ｃで構成されている。前記同調容量２２ａはアンテナ１に並列接続され、また同調容量２２ｂと周波数選択スイッチ２２ｃとは直列接続された状態にて前記アンテナ１に並列接続されている。すなわち図３では前記同調容量２２ｂは基準電位ＶＤＤに接続されおり、また前記同調容量２２ｂと周波数選択スイッチ２２ｃの接続点は前記電子式周波数選択手段６の制御端子Ｃに接続されるとともにプルダウン抵抗１３ａを介して基準電位ＶＳＳに接続されている。前記同調容量２２ｂを基準電位であるＶＤＤと前記周波数選択スイッチ２２ｃ間に接続するとともに、その接続点を前記電子式周波数選択手段６の制御端子Ｃに接続することにより、周波数選択スイッチ２２ｃとプルダウン抵抗１３ａとが周波数選択手段１３を構成している。すなわち周波数選択スイッチ２２ｃがＯＦＦの状態にあるときはプルダウン抵抗１３ａを介して周波数選択信号Ｓ１はＶＳＳレベルとなっており、また周波数選択スイッチ２２ｃがＯＮ状態になると前記アンテナ１と周波数選択スイッチ２２ｃを介して周波数選択信号Ｓ１がＶＤＤレベルに切り替えられるので、この選択される２つの基準電位のレベルに対応して電子式周波数選択手段６の選択がおこなわれるようにすることができ、前述の図１の同調回路１２と等価の機能をはたす。
【００２０】
【発明の効果】
以上のように本発明の電波受信機能付電子時計はスイッチにより受信周波数を選択するように構成されているため、簡素な構成で複数の電波を受信可能な電子時計を提供でき、できる限り小型化が望まれる腕時計などにおいて大きな効果を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電子式周波数選択受信機を示すブロック図である。
【図２】従来の電子式周波数選択受信機を示すブロック図である。
【図３】本発明の電子式周波数選択受信機の部品回路を示すブロック図である。
【符号の説明】
１ アンテナ
２、１２ 同調回路
３ 周波数変換回路
４ 復調回路
５ 局部発振回路
６ 電子式周波数選択手段
７ａ、１２ｃ、２２ｃ 周波数選択スイッチ
１５ 時刻表示手段
【発明の属する技術分野】
本発明は、電波受信機能付電子時計に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年半導体技術やマイコン回路技術の目覚しい発展と、使用周波数帯の上昇にともない、受信回路のスーパへテロダイン化が進んでいる。自動車電話に代表される移動体通信機はもちろん、ＴＶ、カーラジオ、ポータブルラジオ等、廉価版のものを除いてほとんどの受信機がデジィタルチューニングのスーパヘテロダイン方式の電子式周波数選択受信機となっている。前記電子式周波数選択受信機の一例としてＳＯＮＹ製のＰＬＬ ＳＹＮＴＨＥＳＩＺＥＤ ＲＥＣＥＩＶＥＲ
ＩＣＦ−ＳＷ１があげられ、該ＩＣＦ−ＳＷ１は選局スイッチで周波数データを数値入力でき、大変便利に使用できる。
【０００３】
ここで図２を用いて従来の電子式周波数選択受信機を説明する。図２は従来の電子式周波数選択受信機のブロック図で、１はアンテナで一端を電源プラス電位であるＶＤＤに接続し、電波信号をとらえ受信信号Ｓｓを発生する。２は同調回路であり容量値をアノード・カソード間の電圧レベルで制御可能な可変容量ダイオード２ａと、同調容量２ｂで構成され、前記可変容量ダイオード２ａと同調容量２ｂとは直列接続された状態で前記アンテナ１と並列接続されている。そして前記アンテナ１のインダクタンス値と同調回路２の容量値で、受信周波数である同調周波数ｆ１に同調している。３は前記受信信号Ｓｓを入力とし、もう一つの入力である局発信号ＬＯと混合して周波数変換し、中間周波数ｆ３の信号である中間周波数信号ＩＦを出力する周波数変換回路で、４は前記周波数変換回路３からの中間周波数信号ＩＦを入力して検波し、復調信号ＤＭを出力する復調回路である。５は局部発振回路であり、コイル５ａと、容量値をアノード・カソード間の電圧レベルで制御可能な可変容量ダイオード５ｂと、コンデンサ５ｃと、前記コイル５ａと可変容量ダイオード５ｂとコンデンサ５ｃとで構成されるタンク回路のタンク定数に従って発振する発振部５ｄとで構成されている。前記コイル５ａは一端をＶＤＤに接続するとともに一端を発振部５ｄに接続し、前記可変容量ダイオード５ｂと前記コンデンサ５ｃは直列接続された状態で前記コイル５ａと並列接続されている。発振部５ｄは前記タンク回路のタンク定数に従って発振した局発信号ＬＯを出力する。前記周波数変換回路３と、前記復調回路４と、前記局部発振回路５でスーパヘテロダイン方式受信回路１０を構成している。６は電子式周波数選択手段であり、基準電圧ＶＤＤはＶＳＳを周波数選択信号Ｓ１として入力し、その論理レベルにより周波数データを選択してその周波数データに対応する制御信号ＶＣを出力するとともに、前記局発信号ＬＯを入力することにより前記周波数データに従って前記制御信号ＶＣを安定させる。７は周波数選択手段で、一端をＶＤＤに接続し一端を前記電子式周波数選択手段６の制御端子Ｃに接続した周波数選択スイッチ７ａと、一端を電源マイナス電位であるＶＳＳに接続し一端を周波数選択スイッチ７ａに接続したプルダウン抵抗７ｂで構成されている。８はスピーカで復調信号ＤＭを可聴信号に変換する。
【０００４】
次に図２を用いて従来の電子式周波数選択受信機の動作を説明する。例えば周波数選択手段７の周波数選択スイッチ７ａがＯＮしていると、周波数選択信号Ｓ１は周波数選択スイッチ７ａを介してＶＤＤレベルとなる。この時電子式周波数選択手段６は前記周波数選択信号Ｓ１の論理レベルから、周波数データＤ１を選択し、該周波数データＤ１に従って制御信号ＶＣを発生する。前記制御信号ＶＣは局部発振回路５の可変容量ダイオード５ｂのアノードに供給され、前記可変容量ダイオード５ｂはカソードに供給されるＶＤＤとアノードに供給される制御信号ＶＣとの電位差によって容量値を決定する。そして前記可変容量ダイオード５ｂとコンデンサ５ｃとコイル５ａとのタンク定数から、局部発振回路５の発振周波数が決まり局発信号ＬＯとして出力される。ここで前記電子式周波数選択手段６は前記局発信号ＬＯを入力することにより局発信号ＬＯの周波数と前記周波数データＤ１とを比較し、もし局発信号ＬＯの周波数ｆ２が周波数データＤ１の周波数よりも低ければ前記制御信号ＶＣの電位を下げることにより、前記可変容量ダイオード５ｂのカソードとアノードの電位差を大きくする方向に制御し、容量値を小さくして局部発振回路５の発振周波数が高くなるよう制御する。また局発信号ＬＯの周波数ｆ２が周波数データＤ１の周波数よりも高ければ前記制御信号ＶＣの電位を上げることにより、前記可変容量ダイオード５ｂのカソードとアノードの電位差を小さくする方向に制御し、容量値を大きくして局部発振回路５の発振周波数が低くなるよう制御する。このように局部発振回路５の局発信号ＬＯの局発周波数ｆ２は電子式周波数選択手段６の周波数データＤ１に一致し安定するよう制御されることにより、非常に精度の良い局部発振回路５を供給できる。また前記制御信号ＶＣは前記同調回路２の前記可変容量ダイオード２ａのアノードにも供給されており、可変容量ダイオード２ａはＶＤＤの電位レベルにあるカソードと制御信号ＶＣの電位レベルにあるアノードとの電位差によって容量値を決定し、あらかじめ調整された前記同調容量２ｂの容量値と、前記アンテナ１のインダクタンスで同調周波数ｆ１が決まる。ここで前記局発信号ＬＯの局発周波数ｆ２と前記同調周波数ｆ１は常に中間周波数ｆ３と次式の関係にある。ｆ３＝ｆ２−ｆ１。よって同調周波数ｆ１は前記周波数データＤ１に依存する。
【０００５】
前記アンテナ１と同調回路２によって効率良く受信された同調周波数ｆ１の電波信号は、受信信号Ｓｓとして前記周波数変換回路３へ入力される。周波数変換回路３で前記受信信号Ｓｓは前記局発信号ＬＯの周波数ｆ２で周波数変換され、中間周波数ｆ３の前記中間周波数信号ＩＦとして出力され、中間周波数ｆ３の検波専用に設計された前記復調回路４で検波されて復調信号ＤＭとして出力される。これが復調性能の優れたスーパヘテロダイン方式受信回路１０の特徴である。前記復調信号ＤＭは前記スピーカ８で可聴信号として発音される。
【０００６】
以上のように従来の電子式周波数選択受信機では、操作の容易な周波数選択スイッチ７ａの切り替えによって、受信周波数同調が自動的に行え、非常に精度が良く安定した局部発振回路５を備えることにより、復調性能の優れたスーパヘテロダイン方式受信回路１０を実現している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
以上のように従来の電子式周波数選択受信機は同調回路２を可変容量ダイオード２ａで構成している。しかし前記可変容量ダイオード２ａは半導体容量であるから共振時のＱは低くなりアンテナ１の効率は落ちるという問題がある。また前記可変容量ダイオード２ａは容量値が小さいうえ、その可変容量範囲も決まっているので受信周波数範囲によって前記アンテナ１のインダクタンスの決定は大きく制限されるという問題がある。
【０００８】
例えば長波の標準電波を日本とイギリスで受信できる電子式周波数選択受信機では、日本のＪＧ２ＡＳが送信周波数が４０ｋＨｚで、イギリスのＭＳＦが送信周波数が６０ｋＨｚである。よって電波としては周波数が低く、前記アンテナ１のインダクタンス値と同調回路２の容量値は大きくなる。このとき日本とイギリスの送信周波数比が１．５倍なので、前記可変容量ダイオード２ａの可変容量範囲を大きくとれないと前記アンテナ１のインダクタンスの値は大きくなる。このため当然前記アンテナ１は大きくなり、受信機の小型化に大きな制限を与えることになる。
【０００９】
本発明は上記課題を解決し、簡単な構成で複数の電波が受信可能な電子時計を提供する事を目的としている。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明は、時刻情報を含む電波信号を受信する受信手段と、該受信手段によって受信された時刻情報に基づいて時刻を表示する時刻表示手段とを有する電子時計において、受信する電波の周波数を切り替えるスイッチを設け、該スイッチが第１の状態のときには第１の周波数を有する電波信号より得られた時刻情報を前記時刻表示手段が表示し、前記スイッチが第２の状態の時には第２の周波数を有する電波信号より得られた時刻情報を前記時刻表示手段が表示することを特徴とする。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下図面により本発明の実施例を説明する。図１は本発明の電子式周波数選択受信機の一実施例を示す電波修正時計のブロック図であり図２に示す従来例と同一要素には同一番号を付し説明を省略する。１２は同調回路で固定の同調容量１２ａと、選択接続用の同調容量１２ｂと、周波数選択スイッチ１２ｃで構成されている。前記同調容量１２ａはアンテナ１に並列接続され、また同調容量１２ｂと周波数選択スイッチ１２ｃとは直列接続された状態にて前記アンテナ１に並列接続されている。そして前記同調容量１２ｂと周波数選択スイッチ１２ｃの接続点は前記電子式周波数選択手段６の制御端子Ｃに接続されるとともにプルダウン抵抗１３ａを介して基準電位ＶＳＳに接続されている。
【００１２】
上記構成のごとく、周波数選択スイッチ１２ｃを基準電位であるＶＤＤと前記同調容量１２ｂ間に接続するとともに、その接続点を前記電子式周波数選択手段６の制御端子Ｃに接続することにより、周波数選択スイッチ１２ｃとプルダウン抵抗１３ａとが周波数選択手段１３を構成している。すなわち周波数選択スイッチ１２ｃがＯＦＦの状態にあるときはプルダウン抵抗１３ａを介して周波数選択信号Ｓ１はＶＳＳレベルとなっており、また周波数選択スイッチ１２ｃがＯＮ状態になると前記周波数選択スイッチ１２ｃを介して周波数選択信号Ｓ１がＶＤＤレベルに切り替えられるので、この選択される２つの基準電位のレベルに対応して電子式周波数選択手段６の選択がおこなわれるようにすることができる。すなわち周波数選択信号Ｓ１がＶＳＳのときはイギリスのＭＳＦが受信でき、また周波数選択信号Ｓ１がＶＤＤに切り換わると日本のＪＧ２ＡＳが受信できるように選択することができる。また前記プルダウン抵抗１３ａは値を大きくすることにより、前記周波数選択スイッチ１２ｃがＯＦＦ時に前記同調容量１２ｂを介してリークする受信信号Ｓｓの減少が最小限になるようにしなければならない。
【００１３】
１４は前記復調回路４の出力の検波信号ＤＭを入力してタイムコードを復号する復号回路で、タイムコード信号ＴＭを出力する。１５は前記復号回路１４の出力のタイムコード信号ＴＭを時刻データとして表示する時刻表示手段である。
【００１４】
次に実施例の電波修正時計の動作を説明する。まず日本のＪＧ２ＡＳの受信動作を説明する。周波数選択手段１３の周波数選択スイッチ１２ｃをＯＮすると、周波数選択信号Ｓ１はＶＤＤレベルとなり、時計は日本モードとなる。この時電子式周波数選択手段６は前記周波数選択信号Ｓ１の論理レベルから、日本の周波数データＤ１４０を選択する。そして前記周波数データＤ１４０に従って制御信号ＶＣを発生し、前記制御信号ＶＣは局部発振回路５の可変容量ダイオード５ｂのアノードに供給され、前記可変容量ダイオード５ｂはＶＤＤであるカソードとアノードの電位差によって容量値を決定し、コンデンサ５ｃとコイル５ａとのタンク定数から、局部発振回路５の発振周波数が決まり周波数１４０ｋＨｚの局発信号ＬＯとして出力される。ここで前記電子式周波数選択手段６は前記局発信号ＬＯを入力し、前記局発信号ＬＯの周波数は前記周波数データＤ１４０と比較され、もし局発信号ＬＯの局発周波数が周波数データＤ１４０の周波数よりも低ければ前記制御信号ＶＣの電位を下げ、前記可変容量ダイオード５ｂのカソードとアノードの電位差は大きくなり、容量値を小さくして局部発振回路５の発振周波数が高くなるよう制御する。また局発信号ＬＯの局発周波数が周波数データＤ１４０の周波数よりも高ければ前記制御信号ＶＣの電位を上げ、前記可変容量ダイオード５ｂのカソードとアノードの電位差は小さくなり、容量値を大きくして局部発振回路５の発振周波数が低くなるよう制御する。このように局部発振回路５の局発信号ＬＯの局発周波数は電子式周波数選択手段６の周波数データＤ１４０に一致し安定するよう制御され、１４０ｋＨｚの非常に周波数精度の良い信号となる。この時、前記周波数選択手段１３の周波数選択スイッチ１２ｃはＯＮであるから、前記同調容量１２ａと前記同調容量１２ｂは並列接続され、同調容量１２ａと同調容量１２ｂの合計容量値と、前記アンテナ１のインダクタンスで同調周波数４０ｋＨｚが決まる。
【００１５】
前記アンテナ１と同調手段１２によって効率良く受信された同調周波数４０ｋＨｚの電波信号は、受信信号Ｓｓとして前記周波数変換回路３へ入力される。周波数変換回路３で前記受信信号Ｓｓは前記局発信号ＬＯの局発周波数１４０ｋＨｚで周波数変換され、中間周波数１００ｋＨｚの前記中間周波数信号ＩＦとして出力され、中間周波数１００ｋＨｚの検波専用に設計された前記復調回路４で検波されて復調信号ＤＭとして出力される。該復調信号ＤＭは前記復号回路１４でタイムコード信号ＴＭに復号され、該タイムコード信号ＴＭは時刻表示手段１５で時刻データとして表示する。
【００１６】
次にイギリスのＭＳＦの受信動作を説明する。前記周波数選択手段１３の周波数選択スイッチ１２ｃをＯＦＦすると、プルダウン抵抗１３ａを介して周波数選択信号Ｓ１はＶＳＳレベルとなり時計はイギリスモードとなる。この時電子式周波数選択手段６は前記周波数選択信号Ｓ１の論理レベルから、イギリスの周波数データＤ１６０を選択する。そして前記周波数データＤ１６０に従って制御信号ＶＣを発生し、前記制御信号ＶＣは局部発振回路５の可変容量ダイオード５ｂのアノードに供給され、前記可変容量ダイオード５ｂはＶＤＤであるカソードとアノードの電位差によって容量値を決定し、コンデンサ５ｃとコイル５ａとのタンク定数から、局部発振回路５の発振周波数が決まり周波数１６０ｋＨｚの局発信号ＬＯとして出力される。ここで前記電子式周波数選択手段６は前記局発信号ＬＯを入力し、前記局発信号ＬＯの周波数は前記周波数データＤ１６０と比較され、もし局発信号ＬＯの局発周波数が周波数データＤ１６０の周波数よりも低ければ前記制御信号ＶＣの電位を下げ、前記可変容量ダイオード５ｂのカソードとアノードの電位差は大きくなり、容量値を小さくして局部発振回路５の発振周波数が高くなるよう制御する。また局発信号ＬＯの局発周波数が周波数データＤ１６０の周波数よりも高ければ前記制御信号ＶＣの電位を上げ、前記可変容量ダイオード５ｂのカソードとアノードの電位差は小さくなり、容量値を大きくして局部発振回路５の発振周波数が低くなるよう制御する。このように局部発振回路５の局発信号ＬＯの局発周波数は電子式周波数選択手段６の周波数データＤ１６０に一致し安定するよう制御され、１６０ｋＨｚの非常に周波数精度の良い信号となる。この時、前記周波数選択手段１３の周波数選択スイッチ１２ｃはＯＦＦであるから、前記同調容量１２ｂはＶＤＤ側が離れ、同調容量１２ａの容量値と、前記アンテナ１のインダクタンスで同調周波数６０ｋＨｚが決まる。
【００１７】
前記アンテナ１で同調手段１２によって効率良く受信された同調周波数６０ｋＨｚの電波信号は、受信信号Ｓｓとして前記周波数変換回路３へ入力される。周波数変換回路３で前記受信信号Ｓｓは前記局発信号ＬＯの局発周波数１６０ｋＨｚで周波数変換され、中間周波数１００ｋＨｚの前記中間周波数信号ＩＦとして出力され、中間周波数１００ｋＨｚの検波専用に設計された前記復調回路４で検波されて復調信号ＤＭとして出力される。該復調信号ＤＭは前記復号回路１４でタイムコード信号ＴＭに復号され、該タイムコード信号ＴＭは時刻表示手段１５で時刻データとして表示する。
【００１８】
よって前記実施例の電波修正時計では前記同調手段１２の前記同調容量１２ａと前記同調容量１２ｂは、半導体容量にとらわれることなくＱの高い共振が得られる固定容量を使用することができ、また可変容量値も前記同調容量１２ｂによって決定されるので、設計の自由度が広く前記アンテナ１のインダクタンスの値も設計の自由度が大きくなる。
【００１９】
また図３は図１に対して同調容量と周波数選択スイッチの位置がいれかわった実施例を示す同調回路２２とアンテナ１と周波数選択手段１３のブロック図で、前記同調回路２２は固定の同調容量２２ａと、選択接続用の同調容量２２ｂと、周波数選択スイッチ２２ｃで構成されている。前記同調容量２２ａはアンテナ１に並列接続され、また同調容量２２ｂと周波数選択スイッチ２２ｃとは直列接続された状態にて前記アンテナ１に並列接続されている。すなわち図３では前記同調容量２２ｂは基準電位ＶＤＤに接続されおり、また前記同調容量２２ｂと周波数選択スイッチ２２ｃの接続点は前記電子式周波数選択手段６の制御端子Ｃに接続されるとともにプルダウン抵抗１３ａを介して基準電位ＶＳＳに接続されている。前記同調容量２２ｂを基準電位であるＶＤＤと前記周波数選択スイッチ２２ｃ間に接続するとともに、その接続点を前記電子式周波数選択手段６の制御端子Ｃに接続することにより、周波数選択スイッチ２２ｃとプルダウン抵抗１３ａとが周波数選択手段１３を構成している。すなわち周波数選択スイッチ２２ｃがＯＦＦの状態にあるときはプルダウン抵抗１３ａを介して周波数選択信号Ｓ１はＶＳＳレベルとなっており、また周波数選択スイッチ２２ｃがＯＮ状態になると前記アンテナ１と周波数選択スイッチ２２ｃを介して周波数選択信号Ｓ１がＶＤＤレベルに切り替えられるので、この選択される２つの基準電位のレベルに対応して電子式周波数選択手段６の選択がおこなわれるようにすることができ、前述の図１の同調回路１２と等価の機能をはたす。
【００２０】
【発明の効果】
以上のように本発明の電波受信機能付電子時計はスイッチにより受信周波数を選択するように構成されているため、簡素な構成で複数の電波を受信可能な電子時計を提供でき、できる限り小型化が望まれる腕時計などにおいて大きな効果を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の電子式周波数選択受信機を示すブロック図である。
【図２】従来の電子式周波数選択受信機を示すブロック図である。
【図３】本発明の電子式周波数選択受信機の部品回路を示すブロック図である。
【符号の説明】
１ アンテナ
２、１２ 同調回路
３ 周波数変換回路
４ 復調回路
５ 局部発振回路
６ 電子式周波数選択手段
７ａ、１２ｃ、２２ｃ 周波数選択スイッチ
１５ 時刻表示手段
Claims (2)
- アンテナと、該アンテナからの時刻情報を含む電波信号を受信する受信手段と、該受信手段によって受信された時刻情報に基づいて時刻を表示する時刻情報表示手段とを有する電波受信機能付電子時計において、固定の同調容量と、選択接続用の同調容量と、前記電波信号を受信するアンテナの同調容量のうち前記選択接続用の同調容量を接続するか否かにより受信する電波の周波数を切り替えるスイッチとより成り、前記固定の同調容量は前記アンテナに並列接続され、また、前記選択接続用の同調容量と前記スイッチとは直列接続された状態にて前記アンテナに並列接続されている同調回路を設け、前記スイッチが第１の状態のオフのときには前記同調回路の同調容量が前記固定の同調容量であって第１の周波数を受信し、同時に、時計が該第１の周波数を有する電波信号より得られた時刻情報を前記時刻情報表示手段が表示する第１のモードとなり、前記スイッチが第２の状態のオンのときには前記同調回路の同調容量が、前記固定の同調容量と前記選択接続用の同調容量との和であって第２の周波数を受信し、同時に、時計が該第２の周波数を有する電波信号より得られた時刻情報を前記時刻情報表示手段が表示する第２のモードとなることを特徴とする電波受信機能付電子時計。
- 前記受信手段は局部発振回路と該局部発振回路の発振周波数を制御する周波数選択回路を有し、前記スイッチが第１の状態の時には前記周波数選択回路が前記局部発振回路を第３の周波数で発振させ、前記スイッチが第２の状態の時には第４の周波数で発振するよう制御する事を特徴とする請求項１記載の電波受信機能付電子時計。
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