JPS5841379A - 温度補償付電子時計 - Google Patents
温度補償付電子時計Info
- Publication number
- JPS5841379A JPS5841379A JP13932781A JP13932781A JPS5841379A JP S5841379 A JPS5841379 A JP S5841379A JP 13932781 A JP13932781 A JP 13932781A JP 13932781 A JP13932781 A JP 13932781A JP S5841379 A JPS5841379 A JP S5841379A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit
- temperature
- correction means
- signal
- 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
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G04—HOROLOGY
- G04F—TIME-INTERVAL MEASURING
- G04F5/00—Apparatus for producing preselected time intervals for use as timing standards
- G04F5/04—Apparatus for producing preselected time intervals for use as timing standards using oscillators with electromechanical resonators producing electric oscillations or timing pulses
- G04F5/06—Apparatus for producing preselected time intervals for use as timing standards using oscillators with electromechanical resonators producing electric oscillations or timing pulses using piezoelectric resonators
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Oscillators With Electromechanical Resonators (AREA)
- 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
【発明の詳細な説明】
本発明は、水晶発振器の温度に対する周波数の変化を温
度測定回路のデジタル出力にて補正し、温度に依らない
計時単位信号を得る温度補償付電子時計に関するもので
ある。
度測定回路のデジタル出力にて補正し、温度に依らない
計時単位信号を得る温度補償付電子時計に関するもので
ある。
従来より、周囲温度を感知し基準発振器としての水晶発
振器の温度補償を行なう方法は数多く提案されており、
電子時計のような小型電子装置で何種類か実用化されて
いる。このうち、単位信号作成回路としての分局器にパ
ルス挿入などの補正手段を設けたものは、例えば一般の
３２ＫＨｚ台の発振周波数の水晶発振回路を有する電子
時計では１秒当り１／３２７６８秒の粗い分解能の補正
となり、分解能を上げるため数十秒当りで補正すること
になり、特別の時計用歩度測定器が必要となっている。
振器の温度補償を行なう方法は数多く提案されており、
電子時計のような小型電子装置で何種類か実用化されて
いる。このうち、単位信号作成回路としての分局器にパ
ルス挿入などの補正手段を設けたものは、例えば一般の
３２ＫＨｚ台の発振周波数の水晶発振回路を有する電子
時計では１秒当り１／３２７６８秒の粗い分解能の補正
となり、分解能を上げるため数十秒当りで補正すること
になり、特別の時計用歩度測定器が必要となっている。
又水晶発振回路に発振用容量の時分割切換などの補正手
段を設けるものは補償温度範囲を広くとるとき、前記発
振用容量値の大きな変化に適応する設計が必要となる。
段を設けるものは補償温度範囲を広くとるとき、前記発
振用容量値の大きな変化に適応する設計が必要となる。
すなわち従来は測定、設計上で制約のある温度補償付電
子時計であった。
子時計であった。
本発明の目的は上記制約を取り除き、一般の電子時計の
歩度測定器で容易に短時間で歩度測定ができ、水晶発振
器の設計が容易で、かつ補償温度範囲の広い温度補償付
電子時計を提供することにある。以下図面により本発明
の実施例を詳述する。
歩度測定器で容易に短時間で歩度測定ができ、水晶発振
器の設計が容易で、かつ補償温度範囲の広い温度補償付
電子時計を提供することにある。以下図面により本発明
の実施例を詳述する。
第１図は本発明の実施例における電子時計の基本構成を
示すブロック図であり、１は発振周波数を制御する第１
の補正手段１Ｃを備えた基準水晶発振器としての水晶発
振回路、２はパルス挿入動作を行なう第２の補正手段２
Ｃを備えた分周回路、６は表示機構とそれを駆動する回
路などによる表示装置、４は温度センサを含み、温度レ
ジスタ４ｒを備えた温度測定回路。５は前記温度レンス
タ４ｒの信号に基づいて、前記第１の補正手段１ｃと第
２の補正手段２Ｃの温度補償のための周波数補正信号Ｐ
ｃ、Ｐｉを発生する補正信号合成回路である。
示すブロック図であり、１は発振周波数を制御する第１
の補正手段１Ｃを備えた基準水晶発振器としての水晶発
振回路、２はパルス挿入動作を行なう第２の補正手段２
Ｃを備えた分周回路、６は表示機構とそれを駆動する回
路などによる表示装置、４は温度センサを含み、温度レ
ジスタ４ｒを備えた温度測定回路。５は前記温度レンス
タ４ｒの信号に基づいて、前記第１の補正手段１ｃと第
２の補正手段２Ｃの温度補償のための周波数補正信号Ｐ
ｃ、Ｐｉを発生する補正信号合成回路である。
第２図は上記構成を詳しく示す回路ブロック図であり、
水晶発振回路１は３２７６８ Ｈｚの水晶振動子１ａ、
発振インバータ１ｂ、安定化抵抗Ｒ１、帰還抵抗Ｒ２＋
入力側容量Ｃ出力側容量ｌ ｎ ゝ Ｃｏｕｔとによる周知の構成と、第１の補正手段を構成
するスイッチ１Ｃとこれによって切換えられるスイッチ
ング容量Ｃ８Ｗにより構成される。
水晶発振回路１は３２７６８ Ｈｚの水晶振動子１ａ、
発振インバータ１ｂ、安定化抵抗Ｒ１、帰還抵抗Ｒ２＋
入力側容量Ｃ出力側容量ｌ ｎ ゝ Ｃｏｕｔとによる周知の構成と、第１の補正手段を構成
するスイッチ１Ｃとこれによって切換えられるスイッチ
ング容量Ｃ８Ｗにより構成される。
このスイッチ１ｃは後述する時系列パルス信号Ｐｃの論
理１、論理０によりオフ、オンし、これに対する水晶発
振回路１の発振周波数をそれぞれＰＨ，Ｆｒ、とすると
き、発振インノ（−夕１ｂの出力容量はスイッチ１Ｃが
オフのとき出力側容量Ｃｏｕｔとなり、スイッチ１ｃｄ
：オンのとき出力１１１１ 容量Ｃ３ｕｔプラススイツ
チング容量ＣＳＷとなり、このことによりＦＨ＞ＦＬと
なる。ここでＦ’８Ｗ＝Ｆ’ＨＦ’Ｌ。
理１、論理０によりオフ、オンし、これに対する水晶発
振回路１の発振周波数をそれぞれＰＨ，Ｆｒ、とすると
き、発振インノ（−夕１ｂの出力容量はスイッチ１Ｃが
オフのとき出力側容量Ｃｏｕｔとなり、スイッチ１ｃｄ
：オンのとき出力１１１１ 容量Ｃ３ｕｔプラススイツ
チング容量ＣＳＷとなり、このことによりＦＨ＞ＦＬと
なる。ここでＦ’８Ｗ＝Ｆ’ＨＦ’Ｌ。
とおき、本願では通常使用範囲を考えるためＦｓｗは一
定として扱う。
定として扱う。
分周回路２は初段分周回路１１、それに続く第１分周回
路１２、さらにそれに続く第２分周回路１６の周知の構
成と、第２の補正手段を構成する排他的論理和回路２Ｃ
により構成される。この排他的論理和回路２Ｃは後述す
る割込）＜ルス信号Ｐｉを計時単位信号作成回路２に割
込ませる公知の手段を構成している。
路１２、さらにそれに続く第２分周回路１６の周知の構
成と、第２の補正手段を構成する排他的論理和回路２Ｃ
により構成される。この排他的論理和回路２Ｃは後述す
る割込）＜ルス信号Ｐｉを計時単位信号作成回路２に割
込ませる公知の手段を構成している。
すなわち、第１の補正手段１Ｃ１第２の補正手段２ｃを
除くと、水晶発振回路１、分周回路２、表示装置６で通
常の水晶電子時計を構成していることになる。
除くと、水晶発振回路１、分周回路２、表示装置６で通
常の水晶電子時計を構成していることになる。
温度測定回路４は内部に温度センサを有し温度情報を温
度に対して線形のデジタル値で出力するもので、一般の
デジタル温度計と同様のものである。
度に対して線形のデジタル値で出力するもので、一般の
デジタル温度計と同様のものである。
ただし、温度情報値は温度の絶対値ではなく後述の如く
水晶発振回路１の設定条件により適当な関数値として温
度レジスタ４ｒにセットされ、この温度レジスタ４ｒは
Ｔ。、Ｔ１、・・・・・Ｔ、の１０ビツトの温度情報信
号Ｔを出力する。
水晶発振回路１の設定条件により適当な関数値として温
度レジスタ４ｒにセットされ、この温度レジスタ４ｒは
Ｔ。、Ｔ１、・・・・・Ｔ、の１０ビツトの温度情報信
号Ｔを出力する。
補正信号合成回路５は時系列・くルス作成回路１８と割
込パルス作成回路１７により構成される。
込パルス作成回路１７により構成される。
時系列パルス作成回路１８は第１比較器１５、第２比較
器１４、パルス合成回路１６よりなり、前記温度情報信
号Ｔのうち下８ビットの信号より前記水晶発振回路１の
第１の補正手段であるスイッチ１ｃのオンオフを時系列
的に制御する時系列ノくシス信号Ｐｃを作成する。
器１４、パルス合成回路１６よりなり、前記温度情報信
号Ｔのうち下８ビットの信号より前記水晶発振回路１の
第１の補正手段であるスイッチ１ｃのオンオフを時系列
的に制御する時系列ノくシス信号Ｐｃを作成する。
割込パルス作成回路１７は前記温度情報信号Ｔより前記
分周回路２の第２の補正手段である排他的論理和回路２
ｃに入力する割込パルス信号Ｐｉを作成する。
分周回路２の第２の補正手段である排他的論理和回路２
ｃに入力する割込パルス信号Ｐｉを作成する。
前記補正信号合成回路５に於ける、時系列パルス合成回
路１８と割込パルス合成回路１７は、それぞれ第１、第
２の補正手段を制御する信号を作成する回路であり、第
１の補正手段は水晶発振回路１の発振周波数を直接制御
するものであり、第２の補正手段は計時単位信号作成回
路２におけるパルス数を制御するものであるので、各々
の回路は全く独立して論することができる。
路１８と割込パルス合成回路１７は、それぞれ第１、第
２の補正手段を制御する信号を作成する回路であり、第
１の補正手段は水晶発振回路１の発振周波数を直接制御
するものであり、第２の補正手段は計時単位信号作成回
路２におけるパルス数を制御するものであるので、各々
の回路は全く独立して論することができる。
次に時系列パルス作成回路１８と割込パルス作成回路１
７を順に説明する。
７を順に説明する。
第３図は時系列パルス作成回路１８を詳しく説明するだ
めの回路ブロック図である。
めの回路ブロック図である。
初段分周器１１は２個のフリップフロップ（以降ＦＦと
略す）から成り、第１及び第２分周器１２．１６は７個
ＯＦＦから成っており、第１、第２の各分局器ＯＦＦか
らの出力は各々第１比較器１５及び第２比較器１４に接
続されている。第１比較器１５は分局器側の入力信号７
ビノトＦ。−Ｆ６のうちＦ、のネガティブエツジにより
トリガーされて立下がるＦＦ１５ｂと温度情報信号Ｔの
うち下７ビノＩ−Ｔ。−Ｔ６と前記分周器側の入力信号
を比較して一致信号を出力し、前記ＦＦ１５ｂ′ｆｆ：
リセットする一致回路１５ａにより構成されており、第
２比較器１４もＦＦ１４ｂと一致回路１４ａにより全く
同じ構成となっている。パルス合成部１６は温度情報信
号ＴのうちのＴ７と第１比較器１５及び第２比較器１４
の出力パルスＰ、及びＰ２ とを入力信号とするＡＮＤ
ゲート１６ｂ及びＮＯＲゲー）１６ｃ、前記両ゲートの
信号を入力信号とするＯＲゲー）１６ａにより構成され
ている。
略す）から成り、第１及び第２分周器１２．１６は７個
ＯＦＦから成っており、第１、第２の各分局器ＯＦＦか
らの出力は各々第１比較器１５及び第２比較器１４に接
続されている。第１比較器１５は分局器側の入力信号７
ビノトＦ。−Ｆ６のうちＦ、のネガティブエツジにより
トリガーされて立下がるＦＦ１５ｂと温度情報信号Ｔの
うち下７ビノＩ−Ｔ。−Ｔ６と前記分周器側の入力信号
を比較して一致信号を出力し、前記ＦＦ１５ｂ′ｆｆ：
リセットする一致回路１５ａにより構成されており、第
２比較器１４もＦＦ１４ｂと一致回路１４ａにより全く
同じ構成となっている。パルス合成部１６は温度情報信
号ＴのうちのＴ７と第１比較器１５及び第２比較器１４
の出力パルスＰ、及びＰ２ とを入力信号とするＡＮＤ
ゲート１６ｂ及びＮＯＲゲー）１６ｃ、前記両ゲートの
信号を入力信号とするＯＲゲー）１６ａにより構成され
ている。
次に上記構成を有する時系列パルス作成回路１８の動作
を説明する。温度情報信号Ｔのうち下７ビノトＴ。−Ｔ
６が示す値をｎとし第１分周器１２０Ｆ０の信号周期を
１としたときの両比較器１５．１４の出力パルスｐ、、
ｐ、の周期は、それぞれ１２８．１６３８４であり、信
号波形のデユーティすなわち周期に対する論理１の時間
割合は共に□２８である。パルス合成部１６は温度情報
信号ＴのうちＴ、が論理１のときはＮＯＲゲーＮ６ｃの
出力を論理０に固定し、ＡＮＤゲート１６ｂからＰ、
とＰ２の論理積信号Ｐ１ ・Ｐ２を出力し、ＯＲゲート
を通過して時系列パルス信号Ｐｃとなる。よってこの信
号Ｐｃが１６３８４の期間中に論理１である時間はｎ２
であり時間割合ψ（以後、補正率という）は次のように
なる。
を説明する。温度情報信号Ｔのうち下７ビノトＴ。−Ｔ
６が示す値をｎとし第１分周器１２０Ｆ０の信号周期を
１としたときの両比較器１５．１４の出力パルスｐ、、
ｐ、の周期は、それぞれ１２８．１６３８４であり、信
号波形のデユーティすなわち周期に対する論理１の時間
割合は共に□２８である。パルス合成部１６は温度情報
信号ＴのうちＴ、が論理１のときはＮＯＲゲーＮ６ｃの
出力を論理０に固定し、ＡＮＤゲート１６ｂからＰ、
とＰ２の論理積信号Ｐ１ ・Ｐ２を出力し、ＯＲゲート
を通過して時系列パルス信号Ｐｃとなる。よってこの信
号Ｐｃが１６３８４の期間中に論理１である時間はｎ２
であり時間割合ψ（以後、補正率という）は次のように
なる。
一方Ｔ７が論理Ｏのときは、ＡＮＤゲート１６ｂの出力
を論理Ｏに固定し、ＮＯＲゲート１６ｃからはＰＩの反
転信号Ｐ１とＰ、の反転信号Ｐ２との論理積信号Ｐ１
・Ｐ、を出力し、ＯＲゲート１６ａを通って時系列パル
ス信号Ｐｃとなる。
を論理Ｏに固定し、ＮＯＲゲート１６ｃからはＰＩの反
転信号Ｐ１とＰ、の反転信号Ｐ２との論理積信号Ｐ１
・Ｐ、を出力し、ＯＲゲート１６ａを通って時系列パル
ス信号Ｐｃとなる。
よってこの信号Ｐｃは論理１である時間が（１２８−ｎ
）２となる。以上より、前記ｎは温度情報信号Ｔのうち
下８ビットである８ビット温度情報信号Ｔｃと次の関係
にある。
）２となる。以上より、前記ｎは温度情報信号Ｔのうち
下８ビットである８ビット温度情報信号Ｔｃと次の関係
にある。
ｎ＝Ｔｃ （０≦Ｔ ｃ （１２８）ｎ＝Ｔ ｃ−１
２８（１２８≦Ｔｃ≦２５５）従って補正率ψは次のよ
うになる。
２８（１２８≦Ｔｃ≦２５５）従って補正率ψは次のよ
うになる。
このようにして、本発明の電子時計における時系列パル
ス作成回路１８は温度情報であるＴｃを２次関数に変換
している。
ス作成回路１８は温度情報であるＴｃを２次関数に変換
している。
第４図は本発明の電子時計の温度特性図で、第４図（ａ
）は水晶発振回路１と計時単位信号の温度特性、第４図
（ｂ）は２、時系列パルス信号Ｐｃの論理１をとる時間
割合、すなわち補正率ψの温度特性、第４図（ｃ）は温
度情報信号Ｔの温度特性を示している。なお、横軸θは
温度をあられすが第４図（ａ）に示す周波数偏差の関係
から相対的に決められる相対温度となる。
）は水晶発振回路１と計時単位信号の温度特性、第４図
（ｂ）は２、時系列パルス信号Ｐｃの論理１をとる時間
割合、すなわち補正率ψの温度特性、第４図（ｃ）は温
度情報信号Ｔの温度特性を示している。なお、横軸θは
温度をあられすが第４図（ａ）に示す周波数偏差の関係
から相対的に決められる相対温度となる。
第４図（ａ）は縦軸を周波数の相対偏差にとったもので
、水晶発振回路１はスイッチングにより時系列パルス信
号Ｐｃの論理１、論理０に対し発振周波数Ｆ ＨｌＦｔ
、をとりその差をＦ８Ｗとすることはすでに説明したが
、ＦＬは頂点温度ＺＴにおいて時計の進み遅れのない周
波数になっている、すなわち偏差ゼロに調整されており
、各周波数の偏差を頂点温度ＺＴにおけるＦｔ、の周波
数、すなわち基準周波数Ｆ。に対して次式によりあられ
す。
、水晶発振回路１はスイッチングにより時系列パルス信
号Ｐｃの論理１、論理０に対し発振周波数Ｆ ＨｌＦｔ
、をとりその差をＦ８Ｗとすることはすでに説明したが
、ＦＬは頂点温度ＺＴにおいて時計の進み遅れのない周
波数になっている、すなわち偏差ゼロに調整されており
、各周波数の偏差を頂点温度ＺＴにおけるＦｔ、の周波
数、すなわち基準周波数Ｆ。に対して次式によりあられ
す。
ｆＬ−ＦＬ／Ｆｏ ＝ａ×（θ−ＺＴ ）２ｆＨ＝ＦＨ
／Ｆ０ ＝ａＸ（θ−ＺＴ）２＋ｆｓｗ但し ｆ ｓ
ｗ ” Ｆ ｓ ｗ ／ Ｆ 。
／Ｆ０ ＝ａＸ（θ−ＺＴ）２＋ｆｓｗ但し ｆ ｓ
ｗ ” Ｆ ｓ ｗ ／ Ｆ 。
なお、θは温度、ａは２次温度係数、ＺＴは頂点温度で
あり、又前述の如＜ Ｆ ｓ ｗ一定により２８ｗも一
定となる。また図中のｆｃは時系列ノ（シス信号Ｐｃに
より温度補償された結果の平均周波数であり、第２分周
器１６の最上位ビットの周期内で平均した、すなわち本
実施例においては２秒間での周波数偏差に等しい。なお
、ｆｗについては後述する。
あり、又前述の如＜ Ｆ ｓ ｗ一定により２８ｗも一
定となる。また図中のｆｃは時系列ノ（シス信号Ｐｃに
より温度補償された結果の平均周波数であり、第２分周
器１６の最上位ビットの周期内で平均した、すなわち本
実施例においては２秒間での周波数偏差に等しい。なお
、ｆｗについては後述する。
補正率ψはｆＨで発振する時間割合と考えてよく、すで
に説明の如く第４図（ｂ）のような２次関数となる。
に説明の如く第４図（ｂ）のような２次関数となる。
このとき平均周波数偏差ｆｃを式であられすと、ｆｃ二
ｆＬ×（１−ψ）＋ｆＨ×ψ となる。さらに書き直すと、 （Ｔｃ−１２８）２ ｆｃ＝ａＸ（θ−ＺＴ）２＋ｆｓｗ× １６３８４とな
り、これがゼロとなることが理想であるから、そのため
のＴの条件を考えると となったときｆｃ＝０となることがわかる。Ｔはこの式
よりθの一次関数によって設定される必要のあるもので
、これについてはすでに説明の如く一般の周知手法によ
って設定される。
ｆＬ×（１−ψ）＋ｆＨ×ψ となる。さらに書き直すと、 （Ｔｃ−１２８）２ ｆｃ＝ａＸ（θ−ＺＴ）２＋ｆｓｗ× １６３８４とな
り、これがゼロとなることが理想であるから、そのため
のＴの条件を考えると となったときｆｃ＝０となることがわかる。Ｔはこの式
よりθの一次関数によって設定される必要のあるもので
、これについてはすでに説明の如く一般の周知手法によ
って設定される。
第４図（ｃ）は、１０ビツトの温度情報信号Ｔの厳密に
は階段状となるデジタル値を実直線で示し、この温度情
報信号Ｔの下位８ビツトよりなる８ビット温度情報値Ｔ
ｃを同様に破線で示しである。
は階段状となるデジタル値を実直線で示し、この温度情
報信号Ｔの下位８ビツトよりなる８ビット温度情報値Ｔ
ｃを同様に破線で示しである。
ここで温度情報信号Ｔの上位２ビツト（Ｔ８．Ｔ９ ）
が（１，１）、（０，０）、（０，１）となる領域を左
領域、中領域、右領域とし、この範囲での温度補償につ
いて以下説明する。
が（１，１）、（０，０）、（０，１）となる領域を左
領域、中領域、右領域とし、この範囲での温度補償につ
いて以下説明する。
第４図（ａ）において周波数偏差ゼロがｆＨとｆＬＯ間
にある中領域が周波数偏差ゼロに温度補償でき、このと
き８ビット温度情報信号Ｔｃは第４図（ｃ）に示す如く
０〜２５５０間の値をとるように設定される。左右領域
においても同様に温度補償されるため、第４図（ａ）に
示す如く２次特性分が補償され、温度に対して一次の特
性を示すことになる。次に説明する割込パルス信号Ｐｉ
は左右領域でのこの一次特性を温度補償し第４図（ａ）
に示す如く最終の計時用単位信号の平均周波数偏差すな
わち時計歩度ｆＷを得るものである。
にある中領域が周波数偏差ゼロに温度補償でき、このと
き８ビット温度情報信号Ｔｃは第４図（ｃ）に示す如く
０〜２５５０間の値をとるように設定される。左右領域
においても同様に温度補償されるため、第４図（ａ）に
示す如く２次特性分が補償され、温度に対して一次の特
性を示すことになる。次に説明する割込パルス信号Ｐｉ
は左右領域でのこの一次特性を温度補償し第４図（ａ）
に示す如く最終の計時用単位信号の平均周波数偏差すな
わち時計歩度ｆＷを得るものである。
第５図は割込パルス作成回路１７を詳しく説明するため
の回路ブロック図である。
の回路ブロック図である。
７１はタイマーであり、ある一定周期ＴＭ毎にパルス信
号をアップダウ／カウンタ７２のグリセノドイネーブル
入力端子ＰＥと、セットリセットＦＦ７３のセット入力
端子Ｓに供給する。アンプダウンカウンタ７２は温度情
報信号のうち最上位ビットＴ９をアップダウンモード入
力端子ＵＤより入力し、すなわちＴ、の論理１、論理Ｏ
に対しアップダウンカウンタ７２はそれぞれアップカウ
ンタ、ダウンカウンタとして動作するもので、プリセッ
トイネーブル端子ＰＥからの入力信号で前記８ビット温
度情報信号ＴｃすなわちＴ。〜Ｔ？に初期セットされ、
入力端子ＩＮからの入力信号でアンプ又はダウンカウン
ト動作し、カウンタの内容がゼロとなったときゼロ検出
出力端子２よりゼロ検出信号を出力する公知の仕様より
なるものである。
号をアップダウ／カウンタ７２のグリセノドイネーブル
入力端子ＰＥと、セットリセットＦＦ７３のセット入力
端子Ｓに供給する。アンプダウンカウンタ７２は温度情
報信号のうち最上位ビットＴ９をアップダウンモード入
力端子ＵＤより入力し、すなわちＴ、の論理１、論理Ｏ
に対しアップダウンカウンタ７２はそれぞれアップカウ
ンタ、ダウンカウンタとして動作するもので、プリセッ
トイネーブル端子ＰＥからの入力信号で前記８ビット温
度情報信号ＴｃすなわちＴ。〜Ｔ？に初期セットされ、
入力端子ＩＮからの入力信号でアンプ又はダウンカウン
ト動作し、カウンタの内容がゼロとなったときゼロ検出
出力端子２よりゼロ検出信号を出力する公知の仕様より
なるものである。
セットリセットＦＦ７６はセット入力端子には前記タイ
マー７１よりパルス信号が供給され、リセット入力端子
Ｒには前記アンプダウンカウンタ７２よりゼロ検出信号
が供給される。Ａ Ｎ Ｄゲート７４はこのセントリセ
ットＦＦ７３の出力端子Ｑからの信号と温度情報信号Ｔ
のうち上位２ビツトＴｏ、Ｔ、を入力とするＯＲゲート
７５の出力信号と、同期信号として８ＫＨｚの信号が入
力されており、出力信号は前記アンプダウンカウンタ７
２の入力端子ＩＮに供給されるとともに、公知の遅延回
路７６を通って割込ノ＜パルス信号Ｐｉとなる。なお、
この遅延回路７６と排他的論理和回路１０によるパルス
割込手段はすでに公知のものである。
マー７１よりパルス信号が供給され、リセット入力端子
Ｒには前記アンプダウンカウンタ７２よりゼロ検出信号
が供給される。Ａ Ｎ Ｄゲート７４はこのセントリセ
ットＦＦ７３の出力端子Ｑからの信号と温度情報信号Ｔ
のうち上位２ビツトＴｏ、Ｔ、を入力とするＯＲゲート
７５の出力信号と、同期信号として８ＫＨｚの信号が入
力されており、出力信号は前記アンプダウンカウンタ７
２の入力端子ＩＮに供給されるとともに、公知の遅延回
路７６を通って割込ノ＜パルス信号Ｐｉとなる。なお、
この遅延回路７６と排他的論理和回路１０によるパルス
割込手段はすでに公知のものである。
次に上記構成を有する割込みパルス作成回路１７の動作
を説明する。
を説明する。
Ｔ８．Ｔ、とも論理０、すなわち中領域のときは、ＯＲ
ゲート７５は論理Ｏ出力となりＡＮＤゲート７４は閉じ
られ割込パルス信号Ｐｉは出力されない。Ｔ８、Ｔ、が
各々論理１、論理０、すなわち右領域のときは、アップ
ダウ／カウンタ７２はダウンカウンタとして動作し、こ
のダウンカラ／りはタイマー７１により時間ＴＭ毎に８
ビット温度情報信号ＴｃＯ値にプリセントされる。ＡＮ
Ｄゲートはこのカウンタの内容がゼロになるまで同期信
号を通過させ、このカウンタをダウンカウントするとと
もに、前記同期信号を遅延回路７６全通して割込パルス
信号Ｐｉとする。
ゲート７５は論理Ｏ出力となりＡＮＤゲート７４は閉じ
られ割込パルス信号Ｐｉは出力されない。Ｔ８、Ｔ、が
各々論理１、論理０、すなわち右領域のときは、アップ
ダウ／カウンタ７２はダウンカウンタとして動作し、こ
のダウンカラ／りはタイマー７１により時間ＴＭ毎に８
ビット温度情報信号ＴｃＯ値にプリセントされる。ＡＮ
Ｄゲートはこのカウンタの内容がゼロになるまで同期信
号を通過させ、このカウンタをダウンカウントするとと
もに、前記同期信号を遅延回路７６全通して割込パルス
信号Ｐｉとする。
これにより割込パルス信号Ｐｉによる平均周波数偏差ｆ
おを時間ＴＭでの平均として考えると次式％式％ Ｔｃ ”−ＦＯＸＴＭ Ｔａ 、Ｔｏ とも論理１、すなわち左領域のときは、
アップダウンカウンタ７６がアップカウンタとして動作
する他は前述の右領域と同様の動作となる。
おを時間ＴＭでの平均として考えると次式％式％ Ｔｃ ”−ＦＯＸＴＭ Ｔａ 、Ｔｏ とも論理１、すなわち左領域のときは、
アップダウンカウンタ７６がアップカウンタとして動作
する他は前述の右領域と同様の動作となる。
この左領域での割込パルス信号Ｐ】による平均周波数偏
差ｆえは同様に次式であられされる。
差ｆえは同様に次式であられされる。
この割込パルス信号Ｐ１による平均周波数偏差が右領域
、左領域でそれぞれＴｃ、２５６−Ｔｃに比例すること
と、第４図（ａ）、（ｃ）のｆ。とＴｃの関係より、タ
イマー７１の周期ＴＭを適当に選べば第４図（ａ）に示
す如き時計歩度ｆｗを実現できることがわかる。このタ
イマー７１の周期は次式で求められる。
、左領域でそれぞれＴｃ、２５６−Ｔｃに比例すること
と、第４図（ａ）、（ｃ）のｆ。とＴｃの関係より、タ
イマー７１の周期ＴＭを適当に選べば第４図（ａ）に示
す如き時計歩度ｆｗを実現できることがわかる。このタ
イマー７１の周期は次式で求められる。
例えば ａ＝−０，０３５ｐ ｐｍ／°Ｃ２，ＺＴ＝２
５°。
５°。
ＦＯ＝３２７６８ＨｚではＴＭは約４４６秒となる。
なお、このタイマー周期ＴＭの設定については、外部端
子による設定や、ＲＯＭによる方法なども考えられるが
実用上、量産的に安定するとき、例えば前記数値例でＴ
Ｍ＝４５秒というように固定して扱うことができる。
子による設定や、ＲＯＭによる方法なども考えられるが
実用上、量産的に安定するとき、例えば前記数値例でＴ
Ｍ＝４５秒というように固定して扱うことができる。
次に本実施例について具体的な数値を加えて説明をする
。第４図（ａ）でＺＴ’に２５℃とし相対温度θを絶対
温度と一致させた場合を考える。
。第４図（ａ）でＺＴ’に２５℃とし相対温度θを絶対
温度と一致させた場合を考える。
これは二次温度係数ａニー０．０３５のときｆ ＝
ｌａＸ（θ−ＺＴ）２１ Ｗ よりｆ ＝２１．８７５ となり容量切換で
ｓ ｗ ｐ ｐ ｍ
容易に実現される値である。このとき中領域は０°〜５
０°Ｃとなり電子時計の通常の周囲温度と歩度測定温度
はカバーされる。この中領域では本実施例は２秒単位で
の歩度測定ができる。よって左右領域は電子時計の積算
の進み遅れのみが問題となり、本実施例はこれを周期Ｔ
Ｍ毎のパルス割込により補正するものである。
ｌａＸ（θ−ＺＴ）２１ Ｗ よりｆ ＝２１．８７５ となり容量切換で
ｓ ｗ ｐ ｐ ｍ
容易に実現される値である。このとき中領域は０°〜５
０°Ｃとなり電子時計の通常の周囲温度と歩度測定温度
はカバーされる。この中領域では本実施例は２秒単位で
の歩度測定ができる。よって左右領域は電子時計の積算
の進み遅れのみが問題となり、本実施例はこれを周期Ｔ
Ｍ毎のパルス割込により補正するものである。
上記のごとく本発明によれば、水晶発振回路の発振周波
数を補正する第１の補正手段と、分周回路の分周比を補
正する第２の補正手段とを併用する構成としたことによ
り、従来の単一補正手段による方式に比べて水晶発振回
路の周波数温度特性の２次カーブを広い温度領域に渡っ
て高精度に補正することが可能となり、しかも通常時計
歩度測定が行なわれる常温、すなわち零温度係数温度Ｚ
Ｔの近くにおいては第１の補正手段である発振周波数の
変化のみによる補正のため、短時間での時計の歩度測定
が可能となったため、水晶電子時計の高精度化に寄与す
るとともに、製造及び市場サービスの迅速化を可能にす
るものである。
数を補正する第１の補正手段と、分周回路の分周比を補
正する第２の補正手段とを併用する構成としたことによ
り、従来の単一補正手段による方式に比べて水晶発振回
路の周波数温度特性の２次カーブを広い温度領域に渡っ
て高精度に補正することが可能となり、しかも通常時計
歩度測定が行なわれる常温、すなわち零温度係数温度Ｚ
Ｔの近くにおいては第１の補正手段である発振周波数の
変化のみによる補正のため、短時間での時計の歩度測定
が可能となったため、水晶電子時計の高精度化に寄与す
るとともに、製造及び市場サービスの迅速化を可能にす
るものである。
第１図は本発明の電子時計のブロック図、第２図は第１
図を詳しく説明するだめの回路ブロック図、第３図、第
５図は第２図におけるそれぞれ時系列パルス作成回路と
割込ノくシス作成回路を詳しく説明するための回路ブロ
ック図、第４図は第１図：の電子時計による温度特性を
説明するための温度特性図である。 １・・・・・・水晶発振回路 ２・・・・・・分周回路
１ｃ・・・・・・第１の補正手段 ２ｃ・・・・・・第２の補正手段 ４ｒ・・・・・・温度レジスタ ５・・・・・・補正信号合成回路 １７・・・・・・割込パルス作成回路 １８・・・・・・時系列パルス作成回路第４図 第５図 Ｔ□−１１−−−−−１７Ｔ８１９
図を詳しく説明するだめの回路ブロック図、第３図、第
５図は第２図におけるそれぞれ時系列パルス作成回路と
割込ノくシス作成回路を詳しく説明するための回路ブロ
ック図、第４図は第１図：の電子時計による温度特性を
説明するための温度特性図である。 １・・・・・・水晶発振回路 ２・・・・・・分周回路
１ｃ・・・・・・第１の補正手段 ２ｃ・・・・・・第２の補正手段 ４ｒ・・・・・・温度レジスタ ５・・・・・・補正信号合成回路 １７・・・・・・割込パルス作成回路 １８・・・・・・時系列パルス作成回路第４図 第５図 Ｔ□−１１−−−−−１７Ｔ８１９
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ｔｌ） 周波数温度特性が２次ガープとなる水晶発振
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、前記水晶発振器の発振周波数を制御する第１
の補正手段と、前記分周回路の動作を制御する第２の補
正手段とを設け、前記温度測定回路の出力信号が、前記
第１の補正手段と第２の補正手段を制御し、広帯域な温
度補償を行なうことを特徴とする温度補償付電子時計。 （２） 特許請求の範囲第１項記載の温度補償付電子
時計は前記水晶発振器の周波数温度特性の２次カーブの
零温度係数温度の近くでは第１の補正手段のみが動作す
ることを特徴とする温度補償付電子時計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13932781A JPS5841379A (ja) | 1981-09-04 | 1981-09-04 | 温度補償付電子時計 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13932781A JPS5841379A (ja) | 1981-09-04 | 1981-09-04 | 温度補償付電子時計 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5841379A true JPS5841379A (ja) | 1983-03-10 |
| JPH0241713B2 JPH0241713B2 (ja) | 1990-09-19 |
Family
ID=15242727
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13932781A Granted JPS5841379A (ja) | 1981-09-04 | 1981-09-04 | 温度補償付電子時計 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5841379A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10128854B2 (en) | 2015-08-28 | 2018-11-13 | Seiko Epson Corporation | Oscillation circuit, electronic apparatus, and moving object |
| US10135391B2 (en) | 2015-08-28 | 2018-11-20 | Seiko Epson Corporation | Oscillation circuit, electronic apparatus, and moving object |
-
1981
- 1981-09-04 JP JP13932781A patent/JPS5841379A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10128854B2 (en) | 2015-08-28 | 2018-11-13 | Seiko Epson Corporation | Oscillation circuit, electronic apparatus, and moving object |
| US10135391B2 (en) | 2015-08-28 | 2018-11-20 | Seiko Epson Corporation | Oscillation circuit, electronic apparatus, and moving object |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0241713B2 (ja) | 1990-09-19 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4344046A (en) | Signal generator including high and low frequency oscillators | |
| JPS6161283B2 (ja) | ||
| US4473303A (en) | Electronic timepiece | |
| GB1571235A (en) | Electronic timepieces | |
| JPS5841379A (ja) | 温度補償付電子時計 | |
| JPS6147580A (ja) | 温度補償機能付時計装置 | |
| US4241435A (en) | Electronic timepiece oscillator circuit | |
| JPS58223778A (ja) | 温度補償機能付き電子時計 | |
| JPS5840155B2 (ja) | デンシドケイ | |
| JPH0352590B2 (ja) | ||
| JP3281757B2 (ja) | 電子時計に於ける発振誤差の自動補正装置 | |
| JPH058995B2 (ja) | ||
| JPS6130763B2 (ja) | ||
| JPS58168988A (ja) | 温度補償付電子時計 | |
| JPS58166285A (ja) | 温度補償付電子時計 | |
| JPS6015037B2 (ja) | 水晶時計 | |
| JPH066211A (ja) | 基準発振器およびその制御方法 | |
| JPS622557Y2 (ja) | ||
| JPS5890193A (ja) | 電子時計 | |
| JPH0518286B2 (ja) | ||
| JPS5866892A (ja) | 温度補償付電子時計 | |
| JP2002372590A (ja) | 電子時計 | |
| JPS63312704A (ja) | ディジタル温度補償水晶発振器 | |
| SU995337A1 (ru) | Генератор | |
| JPS60179685A (ja) | 電子時計 |