JPH04315989A - 温度補償付電子時計 - Google Patents
温度補償付電子時計Info
- Publication number
- JPH04315989A JPH04315989A JP3109634A JP10963491A JPH04315989A JP H04315989 A JPH04315989 A JP H04315989A JP 3109634 A JP3109634 A JP 3109634A JP 10963491 A JP10963491 A JP 10963491A JP H04315989 A JPH04315989 A JP H04315989A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- temperature
- circuit
- frequency
- output
- oscillation
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000009529 body temperature measurement Methods 0.000 claims abstract description 22
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 10
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 abstract description 42
- 230000003466 anti-cipated effect Effects 0.000 abstract 2
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 11
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Electric Clocks (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、温度補償付電子時計に
関する。
関する。
【０００２】
【従来の技術】時計の高精度化については、水晶発振回
路を基準信号源に用いたクゥオーツ式の電子時計で飛躍
的進歩を遂げた。クゥオーツ式の電子時計は低価格で高
精度な時計を実現するものであるが、さらに高精度の時
計を要求する場合、水晶発振回路のもつ温度特性の影響
が無視できない。この為に水晶発振回路の温度特性を補
正する温度補償式の電子時計が提案されてきた。以下、
従来の温度補償動作を図を用いて説明する。周波数温度
特性が２次カーブとなる発振回路を用いた電子時計の温
度補償に関して以下図面を用いて説明する。図３は周波
数温度特性が２次カーブとなる発振回路の温度と周波数
の関係を示したものである。発振回路の出力周波数は図
３に示す如く頂点温度Ｚｔｃからの温度差の２剰に比例
して変化する。その周囲温度と発振周波数の関係は（１
）式に示す如くなる。 ｆ＝−ａ×（Ｚｔｃ−Ｔ）２ ＋ｆ０ ・
・・・・（１）但し、ａは２次温度係数、Ｚｔｃは頂点
温度、ｆ０は周囲温度がＺｔｃの時の発振周波数である
。図３からも分かるように、ａ、Ｚｔｃ、ｆ０が既知で
あれば周囲温度Ｔｈをなんらかの方法で測定しその結果
を式（１）に代入することで周囲温度Ｔｈの場合の発振
周波数ｆｈを求めることが出来る。
路を基準信号源に用いたクゥオーツ式の電子時計で飛躍
的進歩を遂げた。クゥオーツ式の電子時計は低価格で高
精度な時計を実現するものであるが、さらに高精度の時
計を要求する場合、水晶発振回路のもつ温度特性の影響
が無視できない。この為に水晶発振回路の温度特性を補
正する温度補償式の電子時計が提案されてきた。以下、
従来の温度補償動作を図を用いて説明する。周波数温度
特性が２次カーブとなる発振回路を用いた電子時計の温
度補償に関して以下図面を用いて説明する。図３は周波
数温度特性が２次カーブとなる発振回路の温度と周波数
の関係を示したものである。発振回路の出力周波数は図
３に示す如く頂点温度Ｚｔｃからの温度差の２剰に比例
して変化する。その周囲温度と発振周波数の関係は（１
）式に示す如くなる。 ｆ＝−ａ×（Ｚｔｃ−Ｔ）２ ＋ｆ０ ・
・・・・（１）但し、ａは２次温度係数、Ｚｔｃは頂点
温度、ｆ０は周囲温度がＺｔｃの時の発振周波数である
。図３からも分かるように、ａ、Ｚｔｃ、ｆ０が既知で
あれば周囲温度Ｔｈをなんらかの方法で測定しその結果
を式（１）に代入することで周囲温度Ｔｈの場合の発振
周波数ｆｈを求めることが出来る。
【０００３】図２は従来の温度補償動作を実現するため
の回路構成を示したブロック図である。図２に於いて１
は周波数温度特性が２次カーブとなる発振回路、２は分
周回路、３は演算回路、５は温度測定回路、４は記憶回
路、９は周波数調整回路、１０はタイミング発生回路で
ある。前記分周回路２では前記発振回路１から出力され
た出力信号Ｆｏｕｔを分周し動作に必要な計時信号Ｆｄ
ｉｖを作成する。前記タイミング発生回路１０は前記分
周回路２から出力された分周信号Ｆｄｉｖをもとに、図
４のタイムチャート図に示す如く時刻ｎに於いて、温度
補償動作信号Ｓｔ１（ｎ）を出力する。前記温度測定回
路５では前記温度補償動作信号Ｓｔ１（ｎ）の立ち上が
りに同期して、時計回路内部の温度を測定しその結果を
温度センサ出力Ｓｏ（ｎ）として出力するとともに測定
終了信号Ｓｅ（ｎ）を出力する。前記記憶回路４では測
定終了信号Ｓｅ（ｎ）を受けると前記温度センサ出力Ｓ
ｏ（ｎ）を記憶し記憶終了信号Ｍｅ（ｎ）を出力する。
の回路構成を示したブロック図である。図２に於いて１
は周波数温度特性が２次カーブとなる発振回路、２は分
周回路、３は演算回路、５は温度測定回路、４は記憶回
路、９は周波数調整回路、１０はタイミング発生回路で
ある。前記分周回路２では前記発振回路１から出力され
た出力信号Ｆｏｕｔを分周し動作に必要な計時信号Ｆｄ
ｉｖを作成する。前記タイミング発生回路１０は前記分
周回路２から出力された分周信号Ｆｄｉｖをもとに、図
４のタイムチャート図に示す如く時刻ｎに於いて、温度
補償動作信号Ｓｔ１（ｎ）を出力する。前記温度測定回
路５では前記温度補償動作信号Ｓｔ１（ｎ）の立ち上が
りに同期して、時計回路内部の温度を測定しその結果を
温度センサ出力Ｓｏ（ｎ）として出力するとともに測定
終了信号Ｓｅ（ｎ）を出力する。前記記憶回路４では測
定終了信号Ｓｅ（ｎ）を受けると前記温度センサ出力Ｓ
ｏ（ｎ）を記憶し記憶終了信号Ｍｅ（ｎ）を出力する。
【０００４】前記記憶回路４は時刻ｎから時刻ｎ＋１ま
での間、前記温度センサ出力Ｓｏ（ｎ）を温度情報ｔ（
ｎ）として出力する。前記演算回路３では記憶終了信号
Ｍｅ（ｎ）をうけると、前期記憶回路４に記憶された温
度情報ｔ（ｎ）にもとづいて、温度情報ｔ（ｎ）におけ
る前記発振回路１の温度Ｚｔｃにおける発振出力ｆｏか
らの周波数シフトΔｆ（ｎ）を下記の（２）式より演算
する。 Δｆ（ｎ）＝−ａ×（Ｚｔｃ−ｔ（ｎ））２
・・・・・（２）ただしａは前記発振回路１の２
次温度係数、Ｚｔｃは頂点温度でいずれの値も既知とす
る。前記周波数調整回路９では前記温度補償動作信号Ｓ
ｔ１（ｎ）の立ち下がりに同期して、演算回路３からの
出力Δｆ（ｎ）をもとに調整係数ｆｓ（ｎ）を出力し前
記発振回路１の温度ｔ（ｎ）における周波数シフトΔｆ
（ｎ）を補正する。前記周波数調整回路９では、時刻ｎ
から時刻ｎ＋１までの間は前記記憶回路６に記憶されて
いる温度情報ｔ（ｎ）にもとづいて周波数調整が行なわ
れる。なお温度補償動作信号Ｓｔ１（ｎ）、測定終了信
号Ｓｅ（ｎ）、記憶終了信号Ｍｅ（ｎ）は図１０にしめ
すタイミングで出力される。従来例による温度補償動作
は、前記温度測定回路５を含む温度補償回路のように動
作時に多くの消費電流を費やす回路に関しては、一定の
動作間隔Ｓをもって間欠的に動作させていた。これは時
計全体の消費電流（通常の時計としての消費電流と温度
補償回路の消費電流の和）と、時計に用いられる電池の
容量との関係から、ある程度以上の電池寿命を確保する
為にとられた行為である。従って小型、低容量の電池の
使用や時計の長寿命化を実現する場合には、必然的に動
作間隔Ｓは長くなる傾向にある。
での間、前記温度センサ出力Ｓｏ（ｎ）を温度情報ｔ（
ｎ）として出力する。前記演算回路３では記憶終了信号
Ｍｅ（ｎ）をうけると、前期記憶回路４に記憶された温
度情報ｔ（ｎ）にもとづいて、温度情報ｔ（ｎ）におけ
る前記発振回路１の温度Ｚｔｃにおける発振出力ｆｏか
らの周波数シフトΔｆ（ｎ）を下記の（２）式より演算
する。 Δｆ（ｎ）＝−ａ×（Ｚｔｃ−ｔ（ｎ））２
・・・・・（２）ただしａは前記発振回路１の２
次温度係数、Ｚｔｃは頂点温度でいずれの値も既知とす
る。前記周波数調整回路９では前記温度補償動作信号Ｓ
ｔ１（ｎ）の立ち下がりに同期して、演算回路３からの
出力Δｆ（ｎ）をもとに調整係数ｆｓ（ｎ）を出力し前
記発振回路１の温度ｔ（ｎ）における周波数シフトΔｆ
（ｎ）を補正する。前記周波数調整回路９では、時刻ｎ
から時刻ｎ＋１までの間は前記記憶回路６に記憶されて
いる温度情報ｔ（ｎ）にもとづいて周波数調整が行なわ
れる。なお温度補償動作信号Ｓｔ１（ｎ）、測定終了信
号Ｓｅ（ｎ）、記憶終了信号Ｍｅ（ｎ）は図１０にしめ
すタイミングで出力される。従来例による温度補償動作
は、前記温度測定回路５を含む温度補償回路のように動
作時に多くの消費電流を費やす回路に関しては、一定の
動作間隔Ｓをもって間欠的に動作させていた。これは時
計全体の消費電流（通常の時計としての消費電流と温度
補償回路の消費電流の和）と、時計に用いられる電池の
容量との関係から、ある程度以上の電池寿命を確保する
為にとられた行為である。従って小型、低容量の電池の
使用や時計の長寿命化を実現する場合には、必然的に動
作間隔Ｓは長くなる傾向にある。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】従来例による温度補償
の場合、周囲温度が刻々と変化している場合、前記温度
測定回路５の動作直後は時計内部の温度と前記記憶回路
４の温度情報ｔ（ｎ）が一致しているため前記発振回路
１の周波数シフトΔｆ（ｎ）を正しく知ることができ、
その結果正しい補正係数ｆｓ（ｎ）を求めることが出来
るので正確に周波数調整が行なわれる。しかし時間の経
過とともに時計内部の温度が変化すると前前記発振回路
１の周波数シフトは温度変化にともなって変化するのに
対して前記記憶回路４の温度情報ｔ（ｎ）は時刻ｎにお
いて測定された温度情報Ｓｏ（ｎ）がそのまま保持され
ているため、前記発振回路１の正しい周波数シフトを正
しく知ることが出来なくなり、その結果として周波数調
整が正しく行なわれなくなるため前記発振回路１の発振
出力の誤差が拡大する。図７は、図５に示されるように
時計内部の温度が変化した場合の前記発振回路１の発振
出力の変化を示したものである。図７において前記温度
測定回路５は図４の温度補償動作信号Ｓｔ１（ｎ）に応
じて、周期Ｓで温度測定動作を行なっており、また図５
の時計内部温度は２次温度特性をもつ発振回路１の頂点
温度Ｚｔｃに対して、Ｚｔｃ＜Ｔ１＜Ｔ２ という環
境を想定している。温度測定が行なわれた瞬間、すなわ
ち温度補償動作信号Ｓｔ１（ｎ）が出力されたタイミン
グでは正しい温度補償動作が行なわれているため発振回
路１は正しい周波数ｆｏを出力している。次の温度測定
のタイミング、すらわち温度補償動作信号Ｓｔ１（ｎ＋
１）の出力までの間は温度情報ｔ（ｎ）は図６に示す如
く一定の値を示し、従って前記補正係数ｆｓ（ｎ）は、
前記温度補償動作信号Ｓｔ１（ｎ）の出力タイミングで
設定した値で不変であるため、前記発振回路１の温度特
性分の誤差が徐々に増大する。
の場合、周囲温度が刻々と変化している場合、前記温度
測定回路５の動作直後は時計内部の温度と前記記憶回路
４の温度情報ｔ（ｎ）が一致しているため前記発振回路
１の周波数シフトΔｆ（ｎ）を正しく知ることができ、
その結果正しい補正係数ｆｓ（ｎ）を求めることが出来
るので正確に周波数調整が行なわれる。しかし時間の経
過とともに時計内部の温度が変化すると前前記発振回路
１の周波数シフトは温度変化にともなって変化するのに
対して前記記憶回路４の温度情報ｔ（ｎ）は時刻ｎにお
いて測定された温度情報Ｓｏ（ｎ）がそのまま保持され
ているため、前記発振回路１の正しい周波数シフトを正
しく知ることが出来なくなり、その結果として周波数調
整が正しく行なわれなくなるため前記発振回路１の発振
出力の誤差が拡大する。図７は、図５に示されるように
時計内部の温度が変化した場合の前記発振回路１の発振
出力の変化を示したものである。図７において前記温度
測定回路５は図４の温度補償動作信号Ｓｔ１（ｎ）に応
じて、周期Ｓで温度測定動作を行なっており、また図５
の時計内部温度は２次温度特性をもつ発振回路１の頂点
温度Ｚｔｃに対して、Ｚｔｃ＜Ｔ１＜Ｔ２ という環
境を想定している。温度測定が行なわれた瞬間、すなわ
ち温度補償動作信号Ｓｔ１（ｎ）が出力されたタイミン
グでは正しい温度補償動作が行なわれているため発振回
路１は正しい周波数ｆｏを出力している。次の温度測定
のタイミング、すらわち温度補償動作信号Ｓｔ１（ｎ＋
１）の出力までの間は温度情報ｔ（ｎ）は図６に示す如
く一定の値を示し、従って前記補正係数ｆｓ（ｎ）は、
前記温度補償動作信号Ｓｔ１（ｎ）の出力タイミングで
設定した値で不変であるため、前記発振回路１の温度特
性分の誤差が徐々に増大する。
【０００６】そしてつぎの温度補償動作信号Ｓｔ（ｎ＋
１）のタイミングで温度測定が行なわれると再び前記発
振回路１は正しい周波数を出力する。時計の精度として
の性能上、温度補償の場合に生じる誤差は小さいほうが
望ましいく、また時計の周波数を測定する場合、特に製
造における調整工程においても同様のことが言える。誤
差を小さくする手段としては、前記温度測定回路５の動
作周期Ｓを短くすれば良いが、前記温度測定回路５の単
位時間当りの動作回数が増えると時計としての消費電流
が増加してしまい、時計の電池寿命を考えると一概には
動作周期を短くすることは出来ない。したがって上記の
如き誤差は温度補償回路を間欠的に駆動させるシステム
では解消することは出来ない。
１）のタイミングで温度測定が行なわれると再び前記発
振回路１は正しい周波数を出力する。時計の精度として
の性能上、温度補償の場合に生じる誤差は小さいほうが
望ましいく、また時計の周波数を測定する場合、特に製
造における調整工程においても同様のことが言える。誤
差を小さくする手段としては、前記温度測定回路５の動
作周期Ｓを短くすれば良いが、前記温度測定回路５の単
位時間当りの動作回数が増えると時計としての消費電流
が増加してしまい、時計の電池寿命を考えると一概には
動作周期を短くすることは出来ない。したがって上記の
如き誤差は温度補償回路を間欠的に駆動させるシステム
では解消することは出来ない。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
の本発明の特徴は、周波数温度特性が２次カーブとなる
水晶発振器と、該水晶発振器出力から計時単位信号を作
成する分周回路と、温度測定回路とを備えた温度補償付
電子時計に於いて、前記温度測定回路から出力される少
なくとも２つ以上の温度情報を記憶する記憶回路と該記
憶回路に保持された２つ以上の温度情報を基に現在の温
度変化の微分係数を演算する演算回路と、該演算回路で
演算された微分係数を基に現在の温度を予測する予測回
路と該予測回路の温度情報を基に水晶発振器の周波数調
整を行なう周波数調整回路を備えたことを特徴とする。
の本発明の特徴は、周波数温度特性が２次カーブとなる
水晶発振器と、該水晶発振器出力から計時単位信号を作
成する分周回路と、温度測定回路とを備えた温度補償付
電子時計に於いて、前記温度測定回路から出力される少
なくとも２つ以上の温度情報を記憶する記憶回路と該記
憶回路に保持された２つ以上の温度情報を基に現在の温
度変化の微分係数を演算する演算回路と、該演算回路で
演算された微分係数を基に現在の温度を予測する予測回
路と該予測回路の温度情報を基に水晶発振器の周波数調
整を行なう周波数調整回路を備えたことを特徴とする。
【０００８】
【実施例】以下図面により本発明の実施例を説明する。
図５に示すように時計内部の温度が変化した場合、時刻
ｎ−１における時計内部の温度をｔ（ｎ−１）、時刻ｎ
における時計内部の温度をｔ（ｎ）とすれば、動作間隔
Ｓを隔てた時刻ｎ−１から時刻ｎまでの平均の温度変化
率ΔＴ（ｎ）は（３）式によって示される。
ｎ−１における時計内部の温度をｔ（ｎ−１）、時刻ｎ
における時計内部の温度をｔ（ｎ）とすれば、動作間隔
Ｓを隔てた時刻ｎ−１から時刻ｎまでの平均の温度変化
率ΔＴ（ｎ）は（３）式によって示される。
【０００９】
【００１０】又、温度変化率ΔＴ（ｎ）の値から、時刻
（ｎ，ｍ） （但し０＜ｍ＜Ｓ）に於ける温度ｔｅ（
ｎ，ｍ）は下記（４）式のごとく予測することが出来る
。 ｔｅ（ｎ，ｍ）＝ｔ（ｎ）＋ΔＴ×ｍ
・・・・・ （４）図５に示すような時
計内部の温度変化が生じている場合に、図４に示すタイ
ミングで温度測定を行なった時、従来例における温度情
報ｔ（ｎ）は図８の破線で示すように変化する。これに
対して前記（３）式、（４）式を用いて、演算された予
測温度ｔｅ（ｎ，ｍ）は図８の実線に示すようになる。
（ｎ，ｍ） （但し０＜ｍ＜Ｓ）に於ける温度ｔｅ（
ｎ，ｍ）は下記（４）式のごとく予測することが出来る
。 ｔｅ（ｎ，ｍ）＝ｔ（ｎ）＋ΔＴ×ｍ
・・・・・ （４）図５に示すような時
計内部の温度変化が生じている場合に、図４に示すタイ
ミングで温度測定を行なった時、従来例における温度情
報ｔ（ｎ）は図８の破線で示すように変化する。これに
対して前記（３）式、（４）式を用いて、演算された予
測温度ｔｅ（ｎ，ｍ）は図８の実線に示すようになる。
【００１１】以下は例として温度測定周期Ｓで動作する
温度補償回路について説明する。図１は上記予測式温度
補償動作を実現するための回路構成を示したブロック図
であり、図２に示す従来と同一要素には同一番号を付し
重複する説明については省略する。図１に於いて、６は
記憶回路であり２つの時刻における温度情報を記憶する
記憶エリア６１、６２、２つの入力ＩＮ１、ＩＮ２のう
ち１つを選択しＯＵＴ１から出力する選択回路６３を有
する。７は前記記憶回路６に記憶された２つの温度情報
をもとに温度変化率ΔＴ（ｎ）を算出する微分係数演算
回路、８は温度変化率ΔＴ（ｎ）より現在の時計内部の
温度を予測する予測回路である。前記発振回路１から出
力される発振出力Ｆｏｕｔは前記分周回路２で分周され
、分周信号Ｆｄｉｖとなる。前記タイミング発生回路１
０では前期分周信号Ｆｄｉｖにもとづいて周期Ｓの温度
補償動作信号Ｓｔ１（ｎ）（０≦ｎ）、予測演算信号Ｓ
ｔ２（ｎ，ｍ）（０≦ｎ、０＜ｍ＜Ｓ）を出力する。 ｎ＝０の場合、すなわち電源投入、またはシステムの初
期化直後において前記選択回路６３は入力としてＩＮ１
、すなわち前記温度測定回路５の出力を選択し前記記憶
エリア６２に出力するよう設定される。ｎ＝０のタイミ
ングで出力される温度補償動作信号Ｓｔ１（０）の立ち
上がりに同期して前記温度測定回路５が動作し時計内部
の温度を測定し、測定を終了すると測定結果を温度セン
サ出力Ｓｏ（０）として、さらに測定終了信号Ｓｅ（０
）を出力する。
温度補償回路について説明する。図１は上記予測式温度
補償動作を実現するための回路構成を示したブロック図
であり、図２に示す従来と同一要素には同一番号を付し
重複する説明については省略する。図１に於いて、６は
記憶回路であり２つの時刻における温度情報を記憶する
記憶エリア６１、６２、２つの入力ＩＮ１、ＩＮ２のう
ち１つを選択しＯＵＴ１から出力する選択回路６３を有
する。７は前記記憶回路６に記憶された２つの温度情報
をもとに温度変化率ΔＴ（ｎ）を算出する微分係数演算
回路、８は温度変化率ΔＴ（ｎ）より現在の時計内部の
温度を予測する予測回路である。前記発振回路１から出
力される発振出力Ｆｏｕｔは前記分周回路２で分周され
、分周信号Ｆｄｉｖとなる。前記タイミング発生回路１
０では前期分周信号Ｆｄｉｖにもとづいて周期Ｓの温度
補償動作信号Ｓｔ１（ｎ）（０≦ｎ）、予測演算信号Ｓ
ｔ２（ｎ，ｍ）（０≦ｎ、０＜ｍ＜Ｓ）を出力する。 ｎ＝０の場合、すなわち電源投入、またはシステムの初
期化直後において前記選択回路６３は入力としてＩＮ１
、すなわち前記温度測定回路５の出力を選択し前記記憶
エリア６２に出力するよう設定される。ｎ＝０のタイミ
ングで出力される温度補償動作信号Ｓｔ１（０）の立ち
上がりに同期して前記温度測定回路５が動作し時計内部
の温度を測定し、測定を終了すると測定結果を温度セン
サ出力Ｓｏ（０）として、さらに測定終了信号Ｓｅ（０
）を出力する。
【００１２】前記記憶回路６は測定終了信号Ｓｅ（０）
を受けると、前記記憶エリア６１は前記温度測定回路５
の出力Ｓｏ（０）を温度情報Ｔ１（０）として記憶し、
また前記記憶エリア６２は前記選択回路６３の選択出力
Ｓｅｌ（０）を温度情報Ｔ２（０）として記憶し各々出
力する。ｎ＝０においては先にも述べたように前記選択
回路６３は入力信号としてＩＮ１側を選択している。従
って前記記憶エリア６２に記憶される情報は温度センサ
出力Ｓｏ（０）となり、前記記憶エリア６１と前記記憶
エリア６２には同じ情報が記憶される。さらに前記記憶
回路６は温度情報Ｔ１（０）、Ｔ２（０）の記憶を終了
すると、前記選択回路６３の入力をＩＮ１からＩＮ２に
切替えると共に記憶終了信号Ｍｅ（０）をし出力する。 前記微分係数演算回路７では記憶終了信号Ｍｅ（０）を
受けると、前記記憶エリア６１、前記記憶エリア６２よ
り温度情報Ｔ１（０）、Ｔ２（０）を読みだし、（３）
式にもとづいて微分係数ΔＴ（０）を演算する。ｎ＝０
ではＴ１（０）＝Ｔ２（０）であるためΔＴ＝０となる
。つづいて前記予測回路８では予測演算信号Ｓｔ２（ｎ
，ｍ）に同期して前記微分係数ΔＴ（０）をもとに、（
４）式によって０＜ｍ＜Ｓの範囲で予測温度ｔｅ（０，
ｍ）を演算し出力する。
を受けると、前記記憶エリア６１は前記温度測定回路５
の出力Ｓｏ（０）を温度情報Ｔ１（０）として記憶し、
また前記記憶エリア６２は前記選択回路６３の選択出力
Ｓｅｌ（０）を温度情報Ｔ２（０）として記憶し各々出
力する。ｎ＝０においては先にも述べたように前記選択
回路６３は入力信号としてＩＮ１側を選択している。従
って前記記憶エリア６２に記憶される情報は温度センサ
出力Ｓｏ（０）となり、前記記憶エリア６１と前記記憶
エリア６２には同じ情報が記憶される。さらに前記記憶
回路６は温度情報Ｔ１（０）、Ｔ２（０）の記憶を終了
すると、前記選択回路６３の入力をＩＮ１からＩＮ２に
切替えると共に記憶終了信号Ｍｅ（０）をし出力する。 前記微分係数演算回路７では記憶終了信号Ｍｅ（０）を
受けると、前記記憶エリア６１、前記記憶エリア６２よ
り温度情報Ｔ１（０）、Ｔ２（０）を読みだし、（３）
式にもとづいて微分係数ΔＴ（０）を演算する。ｎ＝０
ではＴ１（０）＝Ｔ２（０）であるためΔＴ＝０となる
。つづいて前記予測回路８では予測演算信号Ｓｔ２（ｎ
，ｍ）に同期して前記微分係数ΔＴ（０）をもとに、（
４）式によって０＜ｍ＜Ｓの範囲で予測温度ｔｅ（０，
ｍ）を演算し出力する。
【００１３】前記周波数調整回路９は予測温度ｔｅ（０
，ｍ）にもとづいて前記発振回路１の時計内部の温度変
化による周波数シフトΔｆを（２）式により演算、補正
係数ｆｓ（０，ｍ）を出力し周波数の補正を行なう。ｎ
＝０においてはΔＴ＝０であるため予測温度ｔｅ（０，
ｍ）＝Ｔ１で一定となるため温度補正係数ｆｓ（０，ｍ
）も一定となる。ｎ≧１、すなわち温度補償動作信号Ｓ
ｔ１（１）以降の出力タイミングにおいて、前記温度測
定回路５は前記温度補償動作信号Ｓｔ１（ｎ）のタイミ
ングで時計内部の温度を測定するとともに、温度センサ
出力Ｓｏ（ｎ）、測定終了信号Ｓｅ（ｎ）を出力する。 前記記憶回路６は測定終了信号Ｓｅ（ｎ）を受けると、
前記記憶エリア６２は前記選択回路６３の選択出力Ｓｅ
ｌ（ｎ）を温度情報Ｔ２（ｎ）として記憶し、また前記
記憶エリア６１は温度センサ出力Ｓｅ（ｎ）を温度情報
Ｔ１（ｎ）として記憶しさらに記憶終了信号Ｍｅ（ｎ）
を出力する。ここで選択出力Ｓｅｌ（ｎ）はｎ−１の時
刻に前記記憶エリア６１に記憶された温度情報Ｔ１（ｎ
−１）でありこれはセンサ出力Ｓｏ（ｎ−１）に相当す
る。前記微分係数演算回路７では記憶終了信号Ｍｅ（０
）を受けると、前記記憶エリア６１、前記記憶エリア６
２より温度情報Ｔ１（ｎ）、Ｔ２（ｎ）を読みだし、（
３）式にもとづいて微分係数ΔＴ（ｎ）を演算する。
，ｍ）にもとづいて前記発振回路１の時計内部の温度変
化による周波数シフトΔｆを（２）式により演算、補正
係数ｆｓ（０，ｍ）を出力し周波数の補正を行なう。ｎ
＝０においてはΔＴ＝０であるため予測温度ｔｅ（０，
ｍ）＝Ｔ１で一定となるため温度補正係数ｆｓ（０，ｍ
）も一定となる。ｎ≧１、すなわち温度補償動作信号Ｓ
ｔ１（１）以降の出力タイミングにおいて、前記温度測
定回路５は前記温度補償動作信号Ｓｔ１（ｎ）のタイミ
ングで時計内部の温度を測定するとともに、温度センサ
出力Ｓｏ（ｎ）、測定終了信号Ｓｅ（ｎ）を出力する。 前記記憶回路６は測定終了信号Ｓｅ（ｎ）を受けると、
前記記憶エリア６２は前記選択回路６３の選択出力Ｓｅ
ｌ（ｎ）を温度情報Ｔ２（ｎ）として記憶し、また前記
記憶エリア６１は温度センサ出力Ｓｅ（ｎ）を温度情報
Ｔ１（ｎ）として記憶しさらに記憶終了信号Ｍｅ（ｎ）
を出力する。ここで選択出力Ｓｅｌ（ｎ）はｎ−１の時
刻に前記記憶エリア６１に記憶された温度情報Ｔ１（ｎ
−１）でありこれはセンサ出力Ｓｏ（ｎ−１）に相当す
る。前記微分係数演算回路７では記憶終了信号Ｍｅ（０
）を受けると、前記記憶エリア６１、前記記憶エリア６
２より温度情報Ｔ１（ｎ）、Ｔ２（ｎ）を読みだし、（
３）式にもとづいて微分係数ΔＴ（ｎ）を演算する。
【００１４】つづいて前記予測回路８では予測演算信号
Ｓｔ２（ｎ＋ｍ）に同期して微分係数ΔＴ（ｎ）をもと
に（４）式によって０＜ｍ＜Ｓの範囲で予測温度ｔｅ（
ｎ，ｍ）を演算し出力する。前記周波数調整回路９は予
測温度ｔｅ（ｎ，ｍ）にもとずいて前記発振回路１の時
計内部のの温度変化による周波数シフトΔｆを（２）式
より演算して補正係数ｆｓ（ｎ，ｍ）を出力し周波数の
補正を行なう。なお前記温度補償動作信号Ｓｔ１（ｎ）
、予測動作信号Ｓｔ２（ｎ，ｍ）、測定終了信号Ｓｅ（
ｎ）、記憶終了信号Ｍｅ（ｎ）は、図１１に示すタイム
チャートの如く出力されている。上記の手順による予測
式温度補償を行なった場合の時間経過と共に時計内部の
温度が変化した場合の前記水晶発振器１の発振出力を図
９に示す。図９に示す如く本予測式温度補償を行なった
場合では、図７に示す従来の方式による温度補償、すら
わち温度測定の際に前記発振回路１の周波数補正値を一
義的に決めてしまう方法に比べ、時計内部の温度変化が
起きている間の発振出力の誤差が減少することがわかる
。
Ｓｔ２（ｎ＋ｍ）に同期して微分係数ΔＴ（ｎ）をもと
に（４）式によって０＜ｍ＜Ｓの範囲で予測温度ｔｅ（
ｎ，ｍ）を演算し出力する。前記周波数調整回路９は予
測温度ｔｅ（ｎ，ｍ）にもとずいて前記発振回路１の時
計内部のの温度変化による周波数シフトΔｆを（２）式
より演算して補正係数ｆｓ（ｎ，ｍ）を出力し周波数の
補正を行なう。なお前記温度補償動作信号Ｓｔ１（ｎ）
、予測動作信号Ｓｔ２（ｎ，ｍ）、測定終了信号Ｓｅ（
ｎ）、記憶終了信号Ｍｅ（ｎ）は、図１１に示すタイム
チャートの如く出力されている。上記の手順による予測
式温度補償を行なった場合の時間経過と共に時計内部の
温度が変化した場合の前記水晶発振器１の発振出力を図
９に示す。図９に示す如く本予測式温度補償を行なった
場合では、図７に示す従来の方式による温度補償、すら
わち温度測定の際に前記発振回路１の周波数補正値を一
義的に決めてしまう方法に比べ、時計内部の温度変化が
起きている間の発振出力の誤差が減少することがわかる
。
【００１５】
【発明の効果】以上の如く本発明によれば、温度測定回
路の動作間隔を広げるた場合でも従来例に比べ誤差が少
なくて済むことから、時計としての精度を損なうことな
く消費電流を低く押さえることができる。また従来例と
同程度の温度測定間隔であれば発振回路の誤差を小さく
押さえることができ、時計の長寿命化、高精度化、測定
精度の向上を計れるものである。
路の動作間隔を広げるた場合でも従来例に比べ誤差が少
なくて済むことから、時計としての精度を損なうことな
く消費電流を低く押さえることができる。また従来例と
同程度の温度測定間隔であれば発振回路の誤差を小さく
押さえることができ、時計の長寿命化、高精度化、測定
精度の向上を計れるものである。
【図１】本発明の電子時計の回路構成を示すブロック図
である。
である。
【図２】従来例の電子時計の回路構成を示すブロック図
である。
である。
【図３】周波数発振特性が２次カーブとなる発振回路の
周波数温度特性を示す周波数温度特性図である。
周波数温度特性を示す周波数温度特性図である。
【図４】従来例および本発明の温度補償動作信号を示す
タイムチャートである。
タイムチャートである。
【図５】時計内部の温度変化を示す特性図である。
【図６】従来例の温度補償時の温度情報を示す特性図で
ある。
ある。
【図７】従来例の発振回路の発振出力を示す特性図であ
る。
る。
【図８】本発明の予測温度情報を示す特性図である。
【図９】本発明の発振回路の発振出力を示す特性図であ
る。
る。
【図１０】従来例のタイミング信号出力をしめすタイム
チャートである。
チャートである。
【図１１】本発明のタイミング信号出力をしめすタイム
チャートである。
チャートである。
１ 発振回路
２ 分周回路
３ 演算回路
４ 記憶回路
５ 温度測定回路
６ 記憶回路
６１ 記憶エリア１
６２ 記憶エリア２
６３ 選択回路
７ 微分係数演算回路
８ 予測回路
９ 周波数調整回路
１０ タイミング発生回路
Claims (1)
- 【請求項１】 周波数−温度特性が２次カーブとなる
水晶発振器と、該水晶発振器出力から計時単位信号を作
成する分周回路と、温度測定回路とを備えた温度補償付
電子時計に於いて、前記温度測定回路から出力される少
なくとも２つ以上の温度情報を記憶する記憶回路と該記
憶回路に保持された２つ以上の温度情報を基に現在の温
度変化の微分係数を演算する演算回路と、該演算回路で
演算された微分係数をもとに現在の温度を予測する予測
回路と該予測回路の温度情報を基に水晶発振器の周波数
調整を行なう周波数調整回路を備えた電子時計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3109634A JP3027021B2 (ja) | 1991-04-16 | 1991-04-16 | 温度補償付電子時計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3109634A JP3027021B2 (ja) | 1991-04-16 | 1991-04-16 | 温度補償付電子時計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04315989A true JPH04315989A (ja) | 1992-11-06 |
| JP3027021B2 JP3027021B2 (ja) | 2000-03-27 |
Family
ID=14515255
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3109634A Expired - Fee Related JP3027021B2 (ja) | 1991-04-16 | 1991-04-16 | 温度補償付電子時計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3027021B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2328272A1 (en) * | 2008-08-28 | 2011-06-01 | Panasonic Corporation | Synthesizer and reception device and electronic device using the same |
| CN103454904A (zh) * | 2013-09-04 | 2013-12-18 | 成都天奥电子股份有限公司 | 石英电子表及其走时方法 |
-
1991
- 1991-04-16 JP JP3109634A patent/JP3027021B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2328272A1 (en) * | 2008-08-28 | 2011-06-01 | Panasonic Corporation | Synthesizer and reception device and electronic device using the same |
| JP5310728B2 (ja) * | 2008-08-28 | 2013-10-09 | パナソニック株式会社 | シンセサイザ及びこれを用いた受信装置及び電子機器 |
| EP2328272A4 (en) * | 2008-08-28 | 2014-08-27 | Panasonic Corp | SYNTHESIZER AND RECEIVING DEVICE AND ELECTRONIC DEVICE THEREFOR |
| CN103454904A (zh) * | 2013-09-04 | 2013-12-18 | 成都天奥电子股份有限公司 | 石英电子表及其走时方法 |
| WO2015032132A1 (zh) * | 2013-09-04 | 2015-03-12 | 成都天奥电子股份有限公司 | 石英电子表高精度守时方法 |
| CN103454904B (zh) * | 2013-09-04 | 2016-04-06 | 成都天奥电子股份有限公司 | 提高石英电子表守时精度的方法及石英电子表 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3027021B2 (ja) | 2000-03-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6472943B1 (en) | Oscillating circuit and method for calibrating same | |
| US4537515A (en) | Resonator temperature compensated time base and watch using said time base | |
| CN113031428B (zh) | 实时时钟装置以及电子设备 | |
| JP3558040B2 (ja) | 電子機器、電子機器の外部調整装置、電子機器の調整方法 | |
| JP2002217722A (ja) | 基準周波数発生装置 | |
| EP2854294B1 (en) | Temperature compensated timing signal generator | |
| JPH04315989A (ja) | 温度補償付電子時計 | |
| US8896359B1 (en) | Temperature compensated timing signal generator | |
| EP2884351B1 (en) | Sensor signal acquisition data | |
| GB2596277A (en) | Radio device with resonator | |
| JPS5840155B2 (ja) | デンシドケイ | |
| US6049240A (en) | Logical delaying/advancing circuit used | |
| JPH1114775A (ja) | 電子時計の自動表示時刻補正方法 | |
| JPH0245837Y2 (ja) | ||
| JPH058995B2 (ja) | ||
| US20240201726A1 (en) | Frequency generating device and operation method thereof | |
| JPS6121854Y2 (ja) | ||
| US20080191808A9 (en) | Layout for a time base | |
| USRE31402E (en) | Electronic timepiece | |
| JP3160225B2 (ja) | 高精度時計 | |
| JPH0346408A (ja) | 時計 | |
| JPS6131641B2 (ja) | ||
| JPH0518286B2 (ja) | ||
| JP2005069948A (ja) | 電子時計とその歩進補正方法及び記録時刻修正方法 | |
| JP2002152036A (ja) | 基準信号発生装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |