JPS6124957Y2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPS6124957Y2 JPS6124957Y2 JP1979183467U JP18346779U JPS6124957Y2 JP S6124957 Y2 JPS6124957 Y2 JP S6124957Y2 JP 1979183467 U JP1979183467 U JP 1979183467U JP 18346779 U JP18346779 U JP 18346779U JP S6124957 Y2 JPS6124957 Y2 JP S6124957Y2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- flip
- frequency divider
- flops
- flop
- 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.)
- Expired
Links
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 8
- 230000001934 delay Effects 0.000 claims 1
- 239000010453 quartz Substances 0.000 description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000630 rising effect Effects 0.000 description 2
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Electric Clocks (AREA)
Description
本考案は、水晶時計の時間精度の緩急回路にか
かわり、特に腕時計の様な超小型水晶時計の緩急
に関する。 本考案の目的は、確実に変化量が決まる安定な
緩急を可能にするものである。本考案の他の目的
は緩急をすべて電子回路により論理的に行い、
IC化することにより、小型な構成を可能にする
ことである。 従来、水晶時計の緩急は水晶発振器の周波数調
整を行うことにより行つてきた。手段としては発
振回路にある可変コンデンサの容量を変える構成
が最も一般的である。この構成は理論的には、時
計の日差が零になるよう合わすことが可能であ
る。しかし、腕時計のような場合には、可変コン
デンサも小型化が要求され、容量がとれないばか
りか、再現性も悪く、不安定なものになつてしま
う。本考案は、このような欠点をなくし、確実な
計算どおりの緩急ができる。 第１図は、本考案になる緩急回路の１つの実施
例を示す。分周器はＤ−フリツプ・フロツプ
（FF1〜FFo）によつて構成されている。Ｄはデ
ータ入力端子、Ｑ，Ｑは出力端子、CLはクロツ
ク入力端子を示す。分周器の入力は、水晶発振器
の出力又はその分周された信号CL′0（周波数
in）を分周器FF-2で1/2分周したCL0である。 この信号CL0はイクスクルーシブORゲートを
通つて初段のFF1のクロツクCL1となる。ここで
カウントされた信号は次のFF2のクロツクとなり
以下、FFoまでカウントされる。FF-1はFF-2と
同じく1/2分周回路であるが、FF-2が信号CL′0の
立上りデータを読み込むタイプのFFを用いてい
るのに対し、FF-1は信号CL′0の立下りでデータ
を読み込むタイプのFFで構成されている。この
ためFF-1の出力Q′0は信号CL0と90゜位相のずれ
た信号となり、このデータは後述のゲート信号を
形成するために用いられる。 次にスイツチS1，S2，S3は緩急量を設定するス
イツチであるが、この作動について説明する。今
S1がＨ（ハイレベル，電位）に接続されたとす
ると、第２図に示すようなゲート信号Q1″が生じ
緩急される。即ちFFoの出力信号oはFF1′のデ
ータD1′の信号として送られるため、FF′1の出力
はoを信号CL0の１クロツク分遅れて読み込ん
だ信号となり′１は第２図の如くなる。 この様にして得たo，′１，S1及びQ′0の
AND論理は、CL0と90゜立上りがづれたQ1″とな
り、FF1AのクロツクCL1は、イクスクルーシブ
ORゲートにより図のようにFFoの周期に同期し
て１つづつ加算されることになる。S2，S3がＨに
なつた時も同じ動作原理で、夫々FFo-1，FFo-2
の周期に同期して、FF1のクロツクCL1は１つづ
つ加算される。ここでスイツチの数をｍとする
と、出力が取り出される周波数分周回路のフリツ
プフロツプの数、アンドゲートの回路の数及び信
号CL0が入力されるフリツプフロツプの数はすべ
て同数のｍとなる。各ゲート信号の関係を示した
タイミングチヤートが第３図である。図からわか
るように、ゲート信号Q″1，Q″2，Q″3は時間的な
重りがないため、S1，S2，S3の組合わせにより、
８ステツプの緩急が可能なことが解る。 今、緩急のステツプをｋとしてスイツチの数ｍ
＝３のとき各スイツチの状態との関係を示してみ
ると、表１のようになる。 Ｈは電位でハイレベルを示し、Ｌはアース電
位でローレベルを示す。
かわり、特に腕時計の様な超小型水晶時計の緩急
に関する。 本考案の目的は、確実に変化量が決まる安定な
緩急を可能にするものである。本考案の他の目的
は緩急をすべて電子回路により論理的に行い、
IC化することにより、小型な構成を可能にする
ことである。 従来、水晶時計の緩急は水晶発振器の周波数調
整を行うことにより行つてきた。手段としては発
振回路にある可変コンデンサの容量を変える構成
が最も一般的である。この構成は理論的には、時
計の日差が零になるよう合わすことが可能であ
る。しかし、腕時計のような場合には、可変コン
デンサも小型化が要求され、容量がとれないばか
りか、再現性も悪く、不安定なものになつてしま
う。本考案は、このような欠点をなくし、確実な
計算どおりの緩急ができる。 第１図は、本考案になる緩急回路の１つの実施
例を示す。分周器はＤ−フリツプ・フロツプ
（FF1〜FFo）によつて構成されている。Ｄはデ
ータ入力端子、Ｑ，Ｑは出力端子、CLはクロツ
ク入力端子を示す。分周器の入力は、水晶発振器
の出力又はその分周された信号CL′0（周波数
in）を分周器FF-2で1/2分周したCL0である。 この信号CL0はイクスクルーシブORゲートを
通つて初段のFF1のクロツクCL1となる。ここで
カウントされた信号は次のFF2のクロツクとなり
以下、FFoまでカウントされる。FF-1はFF-2と
同じく1/2分周回路であるが、FF-2が信号CL′0の
立上りデータを読み込むタイプのFFを用いてい
るのに対し、FF-1は信号CL′0の立下りでデータ
を読み込むタイプのFFで構成されている。この
ためFF-1の出力Q′0は信号CL0と90゜位相のずれ
た信号となり、このデータは後述のゲート信号を
形成するために用いられる。 次にスイツチS1，S2，S3は緩急量を設定するス
イツチであるが、この作動について説明する。今
S1がＨ（ハイレベル，電位）に接続されたとす
ると、第２図に示すようなゲート信号Q1″が生じ
緩急される。即ちFFoの出力信号oはFF1′のデ
ータD1′の信号として送られるため、FF′1の出力
はoを信号CL0の１クロツク分遅れて読み込ん
だ信号となり′１は第２図の如くなる。 この様にして得たo，′１，S1及びQ′0の
AND論理は、CL0と90゜立上りがづれたQ1″とな
り、FF1AのクロツクCL1は、イクスクルーシブ
ORゲートにより図のようにFFoの周期に同期し
て１つづつ加算されることになる。S2，S3がＨに
なつた時も同じ動作原理で、夫々FFo-1，FFo-2
の周期に同期して、FF1のクロツクCL1は１つづ
つ加算される。ここでスイツチの数をｍとする
と、出力が取り出される周波数分周回路のフリツ
プフロツプの数、アンドゲートの回路の数及び信
号CL0が入力されるフリツプフロツプの数はすべ
て同数のｍとなる。各ゲート信号の関係を示した
タイミングチヤートが第３図である。図からわか
るように、ゲート信号Q″1，Q″2，Q″3は時間的な
重りがないため、S1，S2，S3の組合わせにより、
８ステツプの緩急が可能なことが解る。 今、緩急のステツプをｋとしてスイツチの数ｍ
＝３のとき各スイツチの状態との関係を示してみ
ると、表１のようになる。 Ｈは電位でハイレベルを示し、Ｌはアース電
位でローレベルを示す。
【表】
【表】
次に緩急量を計算してみる。緩急ステツプｋの
時のQnの周波数をｋ ｐｕｔとおくと、 put＝ｆｉｎ／２ｎ−ｋ〓ｆｉｎ／２ｎ（１＋Ｋ／
２ｎ） ＝fout（１＋Ｋ／２ｎ） ……(1) となる。緩急のユニツトδは、 δ＝１／２ｎ ……(2) 緩急の幅Δは、 Δ＝ｋδ ……(3) となる。 第４図はこの様な緩急原理を取り入れた水晶腕
時計の構成を示すブロツク図である。は水晶発
振器、は周波数分周器、は電気機械変換器を
駆動する為の駆動回路、は変換器を含む時計の
ムーブメントを示す。図に於てfin＝32768Hzとす
ると、Q15は１Hzの信号となり変換器はこれによ
つて動かされる。又、分周器のフリツプ・フロ
ツプがFF18まであるとすれば、この時計の緩和
のユニツトは、 δ＝１／２１８ これを日差に換算すると、 ε＝８６４００／２１８＝0.33秒／日 となり、最終的な調整はこの半値まで可能であ
り、水晶腕時計にも充分使用できる。緩急の幅、
即ち緩急可能な幅を日差で求めると、 Ｅ＝７ ε＝2.3秒／日 となり、このままでは若干不足の様であるが、そ
の場合は第１図のFFo-3を使つてS4を新たに設け
ｍ＝４とすれば幅を倍にすることが可能である。 以上説明したように本考案によれば緩急は完全
に計算通り安定にできる。又、不安定な可変コン
デンサーを使う必要がない。更に市場に於いて、
時計の精度を再緩急するアフターサービスを考え
る場合、特に測定器が無くてもできるメリツトは
大きいものがある。
時のQnの周波数をｋ ｐｕｔとおくと、 put＝ｆｉｎ／２ｎ−ｋ〓ｆｉｎ／２ｎ（１＋Ｋ／
２ｎ） ＝fout（１＋Ｋ／２ｎ） ……(1) となる。緩急のユニツトδは、 δ＝１／２ｎ ……(2) 緩急の幅Δは、 Δ＝ｋδ ……(3) となる。 第４図はこの様な緩急原理を取り入れた水晶腕
時計の構成を示すブロツク図である。は水晶発
振器、は周波数分周器、は電気機械変換器を
駆動する為の駆動回路、は変換器を含む時計の
ムーブメントを示す。図に於てfin＝32768Hzとす
ると、Q15は１Hzの信号となり変換器はこれによ
つて動かされる。又、分周器のフリツプ・フロ
ツプがFF18まであるとすれば、この時計の緩和
のユニツトは、 δ＝１／２１８ これを日差に換算すると、 ε＝８６４００／２１８＝0.33秒／日 となり、最終的な調整はこの半値まで可能であ
り、水晶腕時計にも充分使用できる。緩急の幅、
即ち緩急可能な幅を日差で求めると、 Ｅ＝７ ε＝2.3秒／日 となり、このままでは若干不足の様であるが、そ
の場合は第１図のFFo-3を使つてS4を新たに設け
ｍ＝４とすれば幅を倍にすることが可能である。 以上説明したように本考案によれば緩急は完全
に計算通り安定にできる。又、不安定な可変コン
デンサーを使う必要がない。更に市場に於いて、
時計の精度を再緩急するアフターサービスを考え
る場合、特に測定器が無くてもできるメリツトは
大きいものがある。
第１図は本考案になる緩急装置を含む周波数分
周器の回路図。フリツプ・フロツプFF1〜FFo，
FF1′，FF2′，FF3′はＤ−タイプでＤ−はデータ
入力端子。Ｑ，は出力端子。CLはクロツク入
力端子。INは分周器の入力端子。S1，S2，S3は
緩急設定用のスイツチ。は電源のプラス端子。
第２図は第１図の各点の電圧波形を示すタイミン
グチヤート。第３図は第１図に於て、S1，S2，S3
がＨ（ハイレベル，電位）になつた時生ずるゲ
ートパルスQ1″，Q2″，Q3″のタイミングを示すチ
ヤート。第４図は本考案になる周波数分周器を有
する水晶腕時計の基本構成を示すブロツク図。 ……水晶発振器、……周波数分周器、…
…駆動回路、……ムーブメント。
周器の回路図。フリツプ・フロツプFF1〜FFo，
FF1′，FF2′，FF3′はＤ−タイプでＤ−はデータ
入力端子。Ｑ，は出力端子。CLはクロツク入
力端子。INは分周器の入力端子。S1，S2，S3は
緩急設定用のスイツチ。は電源のプラス端子。
第２図は第１図の各点の電圧波形を示すタイミン
グチヤート。第３図は第１図に於て、S1，S2，S3
がＨ（ハイレベル，電位）になつた時生ずるゲ
ートパルスQ1″，Q2″，Q3″のタイミングを示すチ
ヤート。第４図は本考案になる周波数分周器を有
する水晶腕時計の基本構成を示すブロツク図。 ……水晶発振器、……周波数分周器、…
…駆動回路、……ムーブメント。
Claims (1)
- 水晶振動子を用いた時間標準発振器、前記時間
標準発振器の信号を分周するための複数段の第１
のフリツプフロツプ群よりなる周波数分周器、前
記周波数分周器の信号に基づいて時刻を表示する
表示装置よりなる水晶時計に於いて、前記第１の
フリツプフロツプ群の比較的後段部のｍ段のフリ
ツプフロツプの出力信号をそれぞれ入力して所定
時間遅延させるｍ段の第２のフリツプフロツプ
群、緩急量を設定するためのｍ個の外部スイツ
チ、前記周波数分周器の入力信号とは90゜位相の
異なる信号を形成するための第３のフリツプフロ
ツプ。前記外部スイツチの信号、前記第２のフリ
ツプフロツプ群の出力信号、前記第３のフリツプ
フロツプの出力信号及び前記第１のフリツプフロ
ツプ群の比較的後段部のｍ段のフリツプフロツプ
の出力信号をそれぞれ入力してゲート信号を形成
するゲート回路、及び前記周波数分周器の入力に
設けられた前記時間標準発振器からの信号と前記
ゲート信号を入力するイクスクルーシブオアゲー
ト回路よりなることを特徴とする水晶時計。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1979183467U JPS6124957Y2 (ja) | 1979-12-28 | 1979-12-28 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1979183467U JPS6124957Y2 (ja) | 1979-12-28 | 1979-12-28 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5594594U JPS5594594U (ja) | 1980-06-30 |
| JPS6124957Y2 true JPS6124957Y2 (ja) | 1986-07-26 |
Family
ID=29195143
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1979183467U Expired JPS6124957Y2 (ja) | 1979-12-28 | 1979-12-28 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6124957Y2 (ja) |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4848163A (ja) * | 1971-10-15 | 1973-07-07 |
-
1979
- 1979-12-28 JP JP1979183467U patent/JPS6124957Y2/ja not_active Expired
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS4848163A (ja) * | 1971-10-15 | 1973-07-07 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5594594U (ja) | 1980-06-30 |
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