專利名稱：無線電波接收設(shè)備、無線電波時鐘以及轉(zhuǎn)發(fā)器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無線電波接收設(shè)備、無線電波時鐘以及轉(zhuǎn)發(fā)器。
背景技術(shù)：
目前，許多國家(例如，德國、英國、瑞士、日本等)中傳輸或廣播包含時間數(shù)據(jù)(即，時間代碼)的低頻標準無線電波信號(長波信號)，其中的時間數(shù)據(jù)表示精確的當(dāng)前時間。例如，在日本，從兩個傳輸設(shè)施(位于福島縣和佐賀縣)傳輸40KHz和60KHz的低頻標準(或參考)無線電波信號，該無線電波信號已經(jīng)經(jīng)過使用具有圖11中所示格式的時間代碼的幅度調(diào)制。時間代碼包括多個幀，其中每一個幀具有60秒的長度，并且包括如圖12中的所示的各種數(shù)據(jù)。每次更新幀中表示當(dāng)前分鐘的數(shù)字時(即每分鐘)，傳輸時間代碼。
存在著已知的一種無線電波時鐘(時鐘設(shè)備)，其接收時間代碼、通過一個時間電路計算當(dāng)前時間，并且根據(jù)所接收的時間代碼校正時間電路所計算的當(dāng)前時間。這種無線電波時鐘具有一個AGC(自動增益控制)電路，該電路根據(jù)從放大電路輸出的信號的強度，控制放大電路的增益，從而即使所接收的無線電波的信號電平出現(xiàn)波動，也可以在內(nèi)部電路中把時間校正為精確時間。
在該AGC電路中，通過對所放大的信號進行濾波，執(zhí)行放大電路的增益控制。因此，需要一個濾波器，其具有與調(diào)制信號的周期相比足夠大的時間常數(shù)。即，由于低頻標準無線電波的周期為1秒鐘，所以需要一個具有大時間常數(shù)的濾波器，由此，直到AGC電路的瞬態(tài)操作變得穩(wěn)定為止，將產(chǎn)生大延遲的問題。
而且，在實際構(gòu)造整個電路的階段，考慮到數(shù)十秒的延遲，需要對電路進行設(shè)計，以防止出現(xiàn)脈動。由此，通過設(shè)計一個包含在AGC電路中的濾波器來減小延遲，即加速AGC操作，是困難的。
在無線電波接收設(shè)備接收弱無線電波的情況下，由于包含在無線電波中的干擾等，難以進行平穩(wěn)的檢測。
另外，當(dāng)對無線電波進行檢測時，通常使用泄漏干擾的濾波器。由于濾波器具有恒量通帶，所以濾波器也允許那些接近被允許通過的頻率的干擾分量通過。如果通帶較窄，則會出現(xiàn)時間延遲，并且會影響此后的信號處理等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的是加速無線電波接收設(shè)備等中的AGC操作。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種可以平穩(wěn)接收弱無線電波的無線電波接收設(shè)備。
本發(fā)明的又一個目的是提供一種減小干擾和延遲時間的無線電波接收設(shè)備與無線電波時鐘。


通過閱讀以下的詳細描述以及附圖，本發(fā)明的這些目的、其它目的以及優(yōu)點將會變得更加明顯，在這些附圖中圖1描述了無線電波時鐘的電路結(jié)構(gòu)；圖2是一個結(jié)構(gòu)圖，描述了第一和第二實施例的無線電波接收設(shè)備的電路結(jié)構(gòu)；圖3是一個結(jié)構(gòu)圖，描述了第一實施例的檢測電路和AGC電路的電路結(jié)構(gòu)；圖4是一個流程圖，描述了第一實施例的無線電波接收設(shè)備的處理過程；圖5A描述了第一實施例的無線電波接收設(shè)備中信號的輪廓波形；圖5B描述了第一實施例的無線電波接收設(shè)備中信號Sb的輪廓波形；圖5C描述了第一實施例的無線電波接收設(shè)備中信號Sc的輪廓波形；圖5D描述了第一實施例的無線電波接收設(shè)備中信號Sd的輪廓波形；圖5E描述了第一實施例的無線電波接收設(shè)備中信號Se的輪廓波形；圖6是一個結(jié)構(gòu)圖，描述了第二實施例的檢測電路和AGC電路的電路結(jié)構(gòu)；圖7是一個流程圖，描述了第二實施例的無線電波接收設(shè)備的處理過程；圖8A描述了通過第二實施例的無線電波接收設(shè)備的信號Sa的輪廓波形；圖8B描述了通過第二實施例的無線電波接收設(shè)備的信號Sb的輪廓波形；圖8C描述了通過第二實施例的無線電波接收設(shè)備的信號Sd1的輪廓波形；圖8D描述了通過第二實施例的無線電波接收設(shè)備的信號Sd2的輪廓波形；圖8E描述了通過第二實施例的無線電波接收設(shè)備的信號Se的輪廓波形；圖9是一個結(jié)構(gòu)圖，描述了第七和第九實施例的轉(zhuǎn)發(fā)器的電路結(jié)構(gòu)；圖10是一個結(jié)構(gòu)圖，描述了作為第一和第二實施例的一個修改實例的檢測電路和AGC電路；圖11描述了低頻標準無線電波的時間代碼；
圖12是一個結(jié)構(gòu)圖，描述了第三實施例的無線電波接收設(shè)備；圖13是一個結(jié)構(gòu)圖，描述了第三實施例的檢測電路和AGC電路；圖14是一個流程圖，描述了第三實施例的無線電波接收設(shè)備的處理過程；圖15A描述了第三實施例的無線電波接收設(shè)備中信號Sa的輪廓波形；圖15B描述了第三實施例的無線電波接收設(shè)備中信號Sb’的輪廓波形；圖15C描述了第三實施例的無線電波接收設(shè)備中信號Sc的輪廓波形；圖15D描述了第三實施例的無線電波接收設(shè)備中信號Sd的輪廓波形；圖15E描述了第三實施例的無線電波接收設(shè)備中信號Se的輪廓波形；圖15F描述了第三實施例的無線電波接收設(shè)備中信號Sf的輪廓波形；圖16是第四實施例的無線電波接收設(shè)備的一個電路結(jié)構(gòu)圖；圖17是一個電路結(jié)構(gòu)圖，描述了第四實施例的檢測電路和AGC電路；圖18A描述了第四實施例的無線電波接收設(shè)備中信號Sa的波形；圖18B描述了第四實施例的無線電波接收設(shè)備中信號Sb的波形；圖18C描述了第四實施例的無線電波接收設(shè)備中信號Sc的波形；圖18D描述了第四實施例的無線電波接收設(shè)備中信號Sd的波形；圖18E描述了第四實施例的無線電波接收設(shè)備中信號Se的波形；圖19是第五實施例的檢測電路和AGC電路的電路結(jié)構(gòu)圖；圖20是第六實施例的檢測電路和AGC電路的電路結(jié)構(gòu)圖；
圖21是一個電路結(jié)構(gòu)圖，描述了無線電波接收設(shè)備的一個修改實例；圖22是一個電路結(jié)構(gòu)圖，描述了無線電波接收設(shè)備的一個修改實例；圖23第八實施例的無線電波接收設(shè)備的一個電路結(jié)構(gòu)圖；圖24是第八實施例的信號再生電路的一個電路結(jié)構(gòu)圖；圖25A描述了第八實施例的無線電波接收設(shè)備中信號Sa的波形；圖25B描述了第八實施例的無線電波接收設(shè)備中信號Sb的波形；圖25C描述了第八實施例的無線電波接收設(shè)備中信號Sc的波形；圖25D描述了第八實施例的無線電波接收設(shè)備中信號Sd的波形；圖25E描述了第八實施例的無線電波接收設(shè)備中信號Se的波形；圖25F描述了第八實施例的無線電波接收設(shè)備中信號Sf的波形；圖26是一個流程圖，描述了第八實施例的信號再生電路的操作；圖27是第十實施例的無線電波接收設(shè)備的一個電路結(jié)構(gòu)圖；圖28是第十實施例的信號再生電路的一個電路結(jié)構(gòu)圖；圖29是第十一實施例的信號再生電路的一個電路結(jié)構(gòu)圖；圖30是第十二實施例的信號再生電路的一個電路結(jié)構(gòu)圖；圖31是第十三實施例的信號再生電路的一個電路結(jié)構(gòu)圖。
具體實施例方式
以下將參照附圖描述本發(fā)明的實施例。在本發(fā)明的這些實施例中，將描述其中本發(fā)明應(yīng)用于無線電波時鐘和轉(zhuǎn)發(fā)器的情況。但本發(fā)明并不局限于無線電波時鐘和轉(zhuǎn)發(fā)器，而是可以應(yīng)用于接收無線電波的任何設(shè)備。

首先，以下將參照圖1至5E描述本發(fā)明的第一實施例。
圖1描述了這一實施例的無線電波時鐘1的電路結(jié)構(gòu)實例。根據(jù)圖1，無線電波時鐘1包括一個CPU(中央處理器)10、一個輸入單元20、一個顯示單元30、一個RAM(隨機存取存儲器)40、一個ROM(只讀存儲器)50、一個接收控制單元60、一個計時電路80、一個振蕩電路81以及一個時間代碼轉(zhuǎn)換單元70。除了振蕩電路單元81之外，把每一個單元連接到總線B。把振蕩電路81連接到計時電路80。
CPU 10，按一個預(yù)先確定的時序，或者根據(jù)從輸入單元20輸入的操作信號等，讀出存儲在ROM 50中的各種程序，并且在RAM 40中展開所讀出的程序，以向每一單元提供指令和數(shù)據(jù)。具體地講，CPU 10執(zhí)行各種控制，例如，按每一預(yù)先確定的間隔控制接收控制單元60以執(zhí)行一個操作，該操作用于接收標準無線電波、根據(jù)時間代碼轉(zhuǎn)換單元70所輸入的一個標準時間代碼來校正計時電路80所保持的表示當(dāng)前時間的數(shù)據(jù)、以及根據(jù)所校正的當(dāng)前時間數(shù)據(jù)向顯示單元30輸出一個顯示信號以使所顯示的時間被更新。
輸入單元20包括用于控制無線電波時鐘1以執(zhí)行不同功能的開關(guān)。當(dāng)操作這些開關(guān)中的任何一個時，把操作信號輸出到CPU 10。
由小型液晶顯示器等構(gòu)造顯示單元30，并且數(shù)字顯示來自CPU10的數(shù)據(jù)，例如，由計時電路80所保持的當(dāng)前時間數(shù)據(jù)。
RAM 40存儲CPU 10所處理的數(shù)據(jù)，并且在CPU 10的控制下，把所存儲的數(shù)據(jù)輸出到CPU 10。
RAM 50主要存儲與無線電波時鐘1相關(guān)的系統(tǒng)程序和應(yīng)用程序。
接收控制單元60包括一個無線電波接收設(shè)備61。無線電波接收設(shè)備61從天線所接收的低頻標準無線電波中截去不需要的頻率分量，以挑出目標頻率信號。無線電波接收設(shè)備61把目標頻率信號轉(zhuǎn)換成中頻信號，并且輸出該信號。
計時電路80對從振蕩電路81輸入的信號進行計數(shù)，并且獲取當(dāng)前時間數(shù)據(jù)等。計時電路80把所獲取的當(dāng)前時間數(shù)據(jù)輸出到CPU 10。振蕩電路81始終輸出具有恒定頻率的信號。
時間代碼轉(zhuǎn)換單元70根據(jù)從無線電波接收設(shè)備61輸出的信號，生成一個標準時間代碼，該標準時間代碼包括作為一個時鐘所必需的數(shù)據(jù)，例如標準時間代碼、累計結(jié)果代碼、日期代碼等，并且把所生成的標準時間代碼輸出到CPU 10。
圖2是一個結(jié)構(gòu)圖，描述了根據(jù)第一實施例的使用超外差類型的無線電波接收設(shè)備61的電路結(jié)構(gòu)。根據(jù)圖2，無線電波接收設(shè)備61包括一個天線ANT、一個RF放大器電路611、濾波器電路612、615、617、一個頻率轉(zhuǎn)換電路613、一個本地振蕩電路614、一個IF放大器電路616、一個AGC(自動增益控制)電路618以及一個檢測電路620。
天線ANT可以接收低頻標準無線電波，其由例如一種棒形天線構(gòu)成。把所接收的無線電波轉(zhuǎn)換成電信號，然后輸出。
把從天線ANT輸出的電信號以及從AGC電路618輸出的一個RF控制信號Sf1輸入到RF放大器電路611。RF放大器電路611根據(jù)RF控制信號Sf1，放大并輸出從天線ANT輸入的電信號。
把從RF放大器電路611輸出的信號輸入到濾波器電路612。濾波器電路612允許與該輸入信號相關(guān)的預(yù)先確定的頻率范圍通過，即，輸出截去了在該范圍之外的頻率分量的信號。
把從濾波器電路612輸出的信號和從本地振蕩電路614輸出的信號輸入到頻率轉(zhuǎn)換電路613。頻率轉(zhuǎn)換電路613把兩個輸入的信號混頻，并且將其作為中頻信號輸出。本地振蕩電路614生成并輸出本地振蕩頻率的信號。
把從頻率轉(zhuǎn)換電路613輸出的中頻信號輸入到濾波器電路615。然后，濾波器電路615允許具有預(yù)定頻率范圍的信號分量通過，其中，把中頻信號的中頻設(shè)置在中心位置，即，輸出截去了在該范圍之外的頻率分量的信號。
把從濾波器電路615輸出的信號和從AGC電路618輸出的IF控制信號Sf2輸入到IF放大器電路。IF放大器電路616根據(jù)IF控制信號Sf2放大并輸出從濾波器電路615輸入的信號。
把從IF放大器電路616輸出的信號輸入到濾波器電路617。然后，濾波器電路617允許具有與輸入信號相關(guān)的預(yù)先確定頻率范圍的信號分量通過，即，輸出截去了在該范圍之外的頻率分量的信號Sa。
檢測電路620包括一個載波提取電路621和一個信號再生電路622。
載波提取電路由例如PLL(鎖相環(huán))電路構(gòu)成。把從濾波器電路617輸出的信號Sa輸出到載波提取電路621。然后，輸出信號Sb，其中信號電平為具有與信號Sa相同頻率和相位的固定標準信號。
把從濾波器電路617輸出的信號Sa和從載波提取電路621輸出的信號Sb輸入到信號再生電路622。然后，信號再生電路622輸出信號Sc和信號Sg，其對應(yīng)于信號Sa的基帶信號(即，復(fù)制信號Sa的信號)。
把從濾波器電路617輸出的信號Sa和從信號再生電路622輸出的信號Sc輸入到AGC電路618。AGC電路618根據(jù)信號Sa的強度(信號電平)，輸出控制RF放大器電路611和IF放大器電路616的增益的放大量的RF控制信號Sf1和Sf2。
圖3是一個電路結(jié)構(gòu)圖，描述了構(gòu)成無線電波接收設(shè)備61的AGC電路618和檢測電路620的電路結(jié)構(gòu)的一個實例。根據(jù)圖3，載波提取電路621包括一個PD(檢相器)621a、一個LPF(低通濾波器)621b以及一個振蕩器621c。
把從濾波器電路617輸出的信號Sa和從振蕩器621c輸出的信號輸入到PD 621a。PD 621a比較兩個輸入信號的相位，并且輸出具有與所檢測的相位差相對應(yīng)的信號電平的相位差信號。
把從PD 621a輸出的相位差信號輸入到LPF 621b。LPF 621b允許具有預(yù)先確定的低頻范圍(低通)頻率的信號分量通過，即輸出截去了在該范圍之外的頻率分量的信號。
把從LPF 621b輸出的信號輸入到振蕩器621c。振蕩器621c根據(jù)輸入信號調(diào)整將被放大的信號的振蕩頻率差，從而使將被放大的信號的相位變得與載波的信號Sb的相位相同。在調(diào)整之后，振蕩器621c把所調(diào)整的信號作為信號Sb輸出。
信號再生電路622包括一個乘法器622a以及LPF 622b、622c。
把從濾波器電路617輸出的信號Sa和從振蕩器621c輸出的信號Sb輸入到乘法器(混頻器)622a。乘法器622a把信號Sa和信號Sb相乘，并且把相乘得到的信號作為Sc輸出。
把從乘法器622a輸出的信號Sc輸入到LPF 622b。LPF 622b允許信號Sc的頻率的預(yù)先確定的范圍(低通)通過，即輸出截去了在該范圍之外的頻率分量的信號Sc’。通過LPF 622b，截去信號Sa的高頻分量，并且獲得一個幾乎與信號Sa的基帶信號相同的信號(再生的信號)。
把從LPF 622b輸出的信號Sc’輸入到LPF 622c。然后，LPF 622c允許與信號Sc’相關(guān)的預(yù)先確定的頻率范圍(低通)通過，并且輸出截去了在該范圍之外的頻率分量的信號Sg。信號Sg對應(yīng)于由無線電波接收設(shè)備61所獲得的低頻標準無線電波的數(shù)據(jù)信號(再生的信號)。
AGC電路618包括一個反相放大器618a、一個乘法器618b、一個AGC檢測電路618c、一個LPF 618d以及一個AGC電壓生成電路618e。
把從LPF 622b輸出的信號Sc’輸入到反相放大器618a。反相放大器618a反相并放大信號Sc’，并且把該反相和放大的信號作為信號Sd輸出。
把從濾波器電路617輸出的信號Sa和從反相放大器618a輸出的信號Sd輸入到乘法器618b。然后，乘法器618b把信號Sa和信號Sd相乘，并且把相乘得到的信號作為信號Se輸出。
把從乘法器618b輸出的信號Se輸入到AGC檢測電路618c。然后，AGC檢測電路618c對所輸入的信號Se進行檢測(例如，通過峰值檢測)，并且在檢測之后輸出一個信號。
把從AGC檢測電路618c輸出的信號輸入到LPF 618d。然后，LPF 618d允許具有與輸入信號相關(guān)的預(yù)先確定頻率范圍(低通)的信號分量通過，即輸出截去了在該范圍之外的頻率的信號。
把從LPF 618d輸出的信號輸入到AGC電壓生成電路618e。然后，根據(jù)信號的輸入電平，AGC電壓生成電路618e輸出分別控制RF放大器電路611和IF放大器電路616的RF控制信號Sf1和IF控制信號Sf2。
接下來，將描述無線電波接收設(shè)備61的操作。圖4是一個流程圖，描述了本實施例的無線電波接收設(shè)備61的處理過程，圖5A～5E描述了通過無線電波接收設(shè)備61的每一信號的輪廓波形。
根據(jù)圖4，首先，把天線ANT所接收的低頻標準無線電波轉(zhuǎn)換成電信號，并且將其輸出到RF放大器電路611。RF放大器電路611根據(jù)從AGC電路618輸入的RF控制信號Sf1放大(衰減)所輸入的電信號，并且經(jīng)由濾波器電路612將所放大(衰減)的信號輸出到頻率轉(zhuǎn)換電路613。
接下來，頻率轉(zhuǎn)換電路613把輸入信號轉(zhuǎn)換成預(yù)先確定的中頻信號，并且經(jīng)由濾波器電路615把該信號輸出到IF放大器電路616。IF放大器電路616根據(jù)從AGC電路618輸入的IF控制信號Sf2放大(衰減)輸入信號，并且經(jīng)由濾波器電路612將所放大(衰減)的信號作為信號Sa輸出到檢測電路20(步驟S11)。此處，如圖5A中所示，信號Sa為一個具有10％和100％調(diào)幅的信號。
然后，在檢測電路620中，載波提取電路621輸出與信號Sa的載波的相位同步的信號Sb。然后，信號再生電路622的乘法器622a把信號Sa和信號Sb相乘，并且把相乘得到的信號作為信號Sc輸出。LPF 622b截去信號Sc的高頻分量，并且，如圖5C中所示，將其作為幾乎與信號Sa的基帶信號相同的信號Sc’進行輸出(步驟S12)。
AGC電路618的反相放大器618a反相并放大信號Sc’，并且把該信號作為信號Sd輸出(步驟S13)。然后，乘法器618b把信號Sa和信號Sd相乘，并且將相乘得到的信號作為信號Se輸出(步驟S14)。即，如圖5E中所示，把信號Se作為一個其中信號Sa的峰值近似為常數(shù)的信號進行輸出。
然后，AGC檢測電路618c對信號Se進行檢測(例如峰值檢測)，LPF 618d截去該檢測信號的高頻分量，并且把該信號輸出到AGC電壓生成電路618e(步驟S15)。
AGC電壓生成電路618e根據(jù)輸入信號的信號電平，生成并輸出用于控制RF放大器電路611的放大量的控制信號Sf1和用于控制IF放大器電路616的放大量的控制信號Sf2。
這樣，無線電波接收設(shè)備61把作為中頻信號的信號Sa和作為反相并放大了的信號Sc’的信號Sd相乘(更精確地講，信號Sg為再生的信號，而信號Sc’近似等價于該再生的信號)，即，無線電波接收設(shè)備61在信號Sc’上調(diào)制(反相調(diào)制)信號Sa，并生成控制RF放大器電路611的放大量的RF控制信號Sf1和控制IF放大器電路616的放大量的IF控制信號Sf2。換言之，理想的情況下，由于AGC檢測電路618c對僅具有中頻分量的信號Se進行檢測，所以不必為進行AGC操作而設(shè)置一個具有大于所接收調(diào)幅信號的周期的時間常數(shù)的濾波器，并且實現(xiàn)了不依賴于調(diào)幅信號的周期的高速AGC操作。
接下來，將參照圖6～8E，描述第二實施例。
除了用圖6中所示的AGC電路619替換第一實施例中的無線電波接收設(shè)備61的AGC電路618之外，第二實施例的無線電波時鐘1的結(jié)構(gòu)與第一實施例中的結(jié)構(gòu)相同。因此，將通過置以相同的參照數(shù)字，省略對重疊部分的描述。
圖6是一個結(jié)構(gòu)圖，描述了本實施例的載波提取電路621、信號再生電路622以及AGC電路619的電路結(jié)構(gòu)的一個實例。根據(jù)圖6，AGC電路619包括一個反相放大器619a、一個乘法器619b、一個加法器619c、一個AGC檢測電路618c、一個LPF 618d以及一個AGC電壓生成電路618e。
把從LPF 622b輸入的信號Sc’輸入到反相放大器619a。然后，反相放大器619a反相并放大信號Sc’，并且輸出反相并放大了的信號Sd1。
把從振蕩器621c輸出的信號Sb和從反相放大器輸出的信號Sd1輸入到乘法器619b。然后，乘法器619b把信號Sb和信號Sd1相乘，并目輸出相乘得到的信號Sd2。
把從濾波器電路617輸出的信號Sa和從乘法器619b輸出的信號Sd2輸入到加法器619c。接下來，加法器619c把信號Sa和信號Sd2相加，并且輸出相加得到的信號Se。
以下，將描述本實施例的無線電波接收設(shè)備61的操作。圖7是一個流程圖，描述了本實施例的無線電波接收設(shè)備61的處理過程，圖8A～8E描述了通過無線電波接收設(shè)備61的每一信號的輪廓波形。另外，僅本實施例的無線電波接收設(shè)備61的操作中的AGC電路619的操作與上述第一實施例不同。因此，在圖7中，將把與圖4相同的步驟號置于與圖4相同的步驟，并將集中描述不同的部分。
即，當(dāng)從LPF 622b輸出信號Sc’(步驟S 11～S12)時，AGC電路619的反相放大器619a反相并放大信號Sc’，并且輸出反相并放大了的信號Sd1(步驟S21)。如圖8C中所示，信號Sd1是一個幾乎對應(yīng)于信號Sa的反相基帶信號的信號。
然后，乘法器619b把信號Sb和信號Sd1相乘，并且輸出相乘得到的信號Sd2(步驟S22)。接下來，加法器619c把信號Sa和信號Sd2相加，并且輸出相加得到的信號Se(步驟S23)。即，如圖8E中所示，把信號Se作為一個具有恒定信號電平，和具有與信號Sa相同頻率和相同相位的信號來輸出。
然后，AGC檢測電路618對信號Se進行檢測，并且經(jīng)由LPF 618d把所檢測的信號輸出到AGC電壓生成電路618e，AGC電壓生成電路618e生成并輸出RF控制信號Sf1和IF控制信號Sf2(步驟S15～S16)。
這樣，無線電波接收設(shè)備61把作為標準信號的信號Sb和作為反相并放大了的信號Sc’的信號Sd1相乘，該信號Sc’是由信號Sd1重新生成的，即，在信號Sd1上對信號Sb進行調(diào)制，并且把該調(diào)制信號Sd1添加到作為中頻信號的信號Sa，而且根據(jù)該相加得到的信號Se的電平，可以生成控制RF放大器電路611的放大量的RF控制信號Sf1和控制IF放大器電路616的放大量的IF控制信號Sf2。即，理想的情況下，由于AGC檢測電路618c對僅具有中頻分量的信號Se進行檢測，所以不必為進行AGC操作而設(shè)置一個具有大于所接收調(diào)幅信號的周期的時間常數(shù)的濾波器，并且實現(xiàn)了不依賴于調(diào)幅信號的周期的高速AGC操作。
并不局限于以上的實施例，在不背離本發(fā)明的寬泛的構(gòu)思與范圍的情況下，可以采用不同的實施例及變化。
例如，取代圖3的AGC電路618和圖6的AGC電路619，可以包括一個圖10中所示的AGC電路629。即，根據(jù)圖10，AGC電路629包括一個乘法器629a、一個減法器629b、一個AGC檢測電路618c、一個LPF 618d以及一個AGC電壓生成電路618e。
把從振蕩器621c輸出的信號Sb和從LPF 622b輸出的信號Sc’輸入到乘法器629a。然后，乘法器629a把信號Sb和信號Sc’相乘，并且輸出相乘得到的信號Sd3。
把從濾波器電路617輸出的信號Sa和從乘法器629a輸出的信號Sd3輸入到減法器629b。然后，減法器629b從信號Sa中減去信號Sd3，并且輸出該減去得到的信號Se。
此處，理想的情況是，信號Sa和信號Sd3具有相同的波形。因此，通過以與圖5E中所示的信號Se相類似的方式適當(dāng)?shù)卣{(diào)整Sd3的信號電平(例如按一個預(yù)先確定的放大量放大)，可以得到其中峰值振幅近似為常數(shù)的信號Se。
在這一情況下，無線電波接收設(shè)備61把標準信號Sb和由信號再生電路622重新生成的信號Sc’相乘，即，在信號Sc’上對信號Sb進行調(diào)制，并且把所調(diào)制信號Sd3添加到作為中頻信號的信號Sa，而且根據(jù)該相加得到的信號Se的電平，生成控制RF放大器電路611的放大量的RF控制信號Sf1和控制IF放大器電路616的放大量的控IF制信號Sf2。換言之，理想的情況下，由于AGC檢測電路618c對僅具有中頻分量的信號Se進行檢測，所以不必為進行AGC操作而設(shè)置一個具有大于所接收調(diào)幅信號的周期的時間常數(shù)的濾波器，并且實現(xiàn)了不依賴于調(diào)幅信號的周期的高速AGC操作。
圖12是一個結(jié)構(gòu)圖，描述了一個無線電波接收設(shè)備1061，其取代了組成第一實施例中的無線電波時鐘的無線電波接收設(shè)備61。根據(jù)圖12，無線電波接收設(shè)備1061包括一個天線ANT、RF放大器電路1611、濾波器電路1612、1615、1617、頻率轉(zhuǎn)換電路1613、本地振蕩電路1614、IF放大器電路1616、檢測電路1620以及一個AGC(自動增益控制)電路1618。
天線ANT可以接收低頻標準無線電波，并且由例如一種棒形天線構(gòu)成。把所接收的無線電波轉(zhuǎn)換成電信號并輸出。
把從天線ANT輸出的信號和從AGC電路1618輸出的RF控制信號Sg1輸入到RF放大器電路1611。RF放大器電路1611按照與RF控制信號Sg1一致的放大量(或衰減量)輸出從天線ANT輸入的信號。
把從RF放大器電路1611輸出的信號輸入到濾波器電路1612。濾波器電路1612允許具有與輸入信號相關(guān)的預(yù)先確定頻率范圍的信號分量通過，即，輸出截去了在該范圍之外的頻率分量的信號。
把從濾波器電路1612輸出的信號和從本地振蕩電路1614輸出的信號輸入到頻率轉(zhuǎn)換電路1613。頻率轉(zhuǎn)換電路1613把這兩個輸入信號混頻，并且把所混頻的信號作為中頻信號輸出。本地振蕩電路1614生成并輸出本地振蕩頻率的信號。
把從頻率轉(zhuǎn)換電路1613輸出的中頻信號輸入到濾波器電路1615。濾波器電路1615允許一個把中頻設(shè)置在中間、與中頻信號相關(guān)的預(yù)先確定頻率范圍的信號分量通過，并且輸出截去了在該范圍之外的頻率分量的信號。
把從濾波器電路1615輸出的信號和從AGC電路1618輸出的IF控制信號Sg2輸入到IF放大器電路1616。IF放大器電路1616根據(jù)IF控制信號Sg2的放大量，進行放大(或衰減)和輸出。
把從IF放大器電路1616輸出的信號輸入到濾波器電路1617。然后，濾波器電路1617允許具有與輸入信號相關(guān)的預(yù)先確定頻率范圍的信號分量通過，即，把截去了在該范圍之外的頻率分量的信號作為信號Sa輸出。
檢測電路1620包括一個載波提取電路1621、一個信號混頻電路1622以及一個信號再生電路1623。
載波提取電路1621由例如PLL(鎖相環(huán))電路構(gòu)成。把從濾波器電路1617輸出的信號Sa輸入到載波提取電路1621。然后，載波提取電路1621輸出信號Sb，該信號Sb具有一個恒定的信號電平，并且具有與信號Sa相同的頻率和相位。
把從濾波器電路1617輸出的信號Sa和從載波提取電路1621輸出的信號Sb輸入到信號混頻電路1622。信號混頻電路1622輸出作為放大的信號Sb的信號Sb’以及從信號Sa減去了信號Sb’的信號Sc。
把從載波提取電路1621輸出的信號Sb和從信號混頻電路1622輸出的信號Sc輸入到信號再生電路1623。信號再生電路1623把信號Sf作為基帶信號輸出。
把從信號混頻電路1622輸出的信號Sb’和信號Sc輸入到AGC電路1618。AGC電路1618根據(jù)信號Sb’和Sc的強度(信號電平的功率)輸出用于控制RF放大器電路1611的放大量的RF控制信號Sg1和用于控制IF放大器電路1616的放大量的IF控制信號Sg2。此處，根據(jù)天線ANT接收的無線電波的強度調(diào)整RF放大器電路1611和IF放大器電路1616的放大量。例如，首先，AGC電路1618通過IF放大器信號Sg2控制IF放大器電路1616的強度。然而，在輸入到IF放大器電路1616中的信號電平為高，而且IF放大器電路中的衰減不充分的情況下，通過RF控制信號調(diào)整RF放大器電路1611的放大量。
圖13是一個結(jié)構(gòu)圖，描述了圖12中的載波提取電路1621、信號混頻單元1622、信號再生電路1623以及AGC電路1618的電路結(jié)構(gòu)的一個實例。根據(jù)圖13，載波提取電路1621包括一個PD(檢相器)1621a、一個LPF(低通濾波器)1621b以及一個振蕩器1621c。
把從濾波器電路1617輸出的信號Sa和從振蕩器1621c輸出的信號輸入到PD 1621a。PD 1621a比較這兩個輸入信號的相位，并且輸出一個具有與所檢測的相位差對應(yīng)的信號電平的相位差信號。
把從LPF 1621b輸出的信號輸入到振蕩器1621b。LPF 1621b允許具有與信號輸入相關(guān)的預(yù)先確定頻率范圍(低通)的信號分量通過，即輸出一個截去了在該范圍之外的頻率分量的信號。
把從PD 1621a輸出的信號輸入到振蕩器1621c。振蕩器1621c根據(jù)輸入信號調(diào)整將被振蕩的信號的相位差，從而使所振蕩的信號的相位與信號Sa的載波的相位同步，并且把所調(diào)整的信號作為信號Sb輸出。
信號混頻電路1622包括一個放大器1622a以及一個減法器1622b。把從振蕩器1621c輸出的信號Sb輸入到放大器1622a。如以下將描述的，放大器1622a放大信號Sb，從而使從減法器1622b輸出的信號Sc的振幅為恒量，并且把該信號作為信號Sb’輸出。
把從濾波器電路1617輸出的信號Sa和從放大器1622a輸出的信號Sb’輸入到減法器1622b。減法器1622b從信號Sa中減去信號Sb’，并且把減法結(jié)果作為信號Sc輸出。
以下，將描述放大器1622a對信號Sb的放大量，該放大量調(diào)整從減法器1662b輸出的信號Sc的放大量。低頻標準無線電波具有10％和100％的調(diào)幅。因此，信號Sa具有相同的放大量，而且當(dāng)把信號Sa的最大放大量表示為X時，最小放大量為0.1X。還假設(shè)把信號Sb’的放大量表示為Y。為了使信號Sc的放大量的絕對值為恒量，其中信號Sc通過由減法器1622b從信號Sa中減去信號Sb’得到，需要滿足下列關(guān)系|X-Y|＝|0.1X-Y|Y＝0.55X即，信號Sb’的放大量為信號Sa的最大放大量的55％，并且通過進一步將信號Sa和信號Sb的相位進行反相，從減法器1622b輸出的信號Sc的放大量變成了恒量。
信號再生電路1623包括一個限制電路1623a、一個PD 1623b以及一個LPF 1623c。
把從減法器1622b輸出的信號Sc輸入到限制電路1623a。限制電路1623a把信號Sc的放大量限制在一個預(yù)先確定的上下限范圍內(nèi)，并且把該信號作為信號Sd輸出。通過限制電路1623a，能夠在一定程度上消除包括在信號Sc中的干擾。
把從振蕩器1621c輸出的信號Sb和從限制電路1623a輸出的信號Sd輸入到PD 1623b。PD 1623b比較信號Sb和Sd的相位，并且輸出一個具有與所檢測的相位差相應(yīng)的信號電平的相位差信號Se。在本實施例中，如果兩個信號具有相同的相位，則PD 1623b把信號Sb的波形轉(zhuǎn)換成正方向，并且輸出該信號，如果兩個信號具有相反的相位，則把信號Sb的波形轉(zhuǎn)換成負方向，并且輸出該信號。
把從PD 1623b輸出的相位差信號Se輸入到LPF 1623c。LPF1623c允許具有與信號Se相關(guān)的預(yù)先確定頻率范圍(低通)的信號分量通過，即輸出一個截去了在該范圍之外的頻率分量的信號Sf。
AGC電路1618包括AGC電路1618a、1618c，LPF 1618b、1618d以及一個比較器1618e。
把從放大器1622a輸出的信號Sb’輸入到AGC檢測電路1618a。AGC檢測電路1618a對信號Sb’進行檢測，并且輸出該檢測的信號。
把從AGC檢測電路1618a輸出的信號輸入到LPF 1618b。LPF1618b允許具有與輸入信號相關(guān)的預(yù)先確定頻率范圍(低通)的信號分量通過，即輸出一個截去了在該范圍之外的頻率分量的信號。
把從減法器1622b輸出的信號Sc輸入到AGC檢測電路1618c。檢測電路1618c對信號Sc進行檢測，并且輸出該檢測的信號。
把從AGC檢測電路1618c輸出的信號輸入到LPF 1618d。LPF1618d允許具有與輸入信號相關(guān)的預(yù)先確定頻率范圍(低通)的信號分量通過，即輸出一個截去了在該范圍之外的頻率分量的信號。
把從LPF 1618b輸出的信號和從LPF 1618d輸出的信號輸入到比較器1618e。比較器1618e比較兩個輸入信號的電平，并且輸出一個具有與所檢測相位差的相位差相對應(yīng)的信號電平的信號。
把從比較器1618e輸出的信號輸入到AGC電壓生成電路1618f。AGC電壓生成電路1618f根據(jù)輸入信號，生成并輸出RF控制信號Sg1和IF控制信號Sg2。
接下來，將描述無線電波接收設(shè)備1061的操作。圖14是一個流程圖，描述了無線電波接收設(shè)備1061的處理過程，圖15A～15F描述了通過無線電波接收設(shè)備1061的每一信號的近似波形。
根據(jù)圖14，首先，把由天線ANT所接收的低頻標準無線電波轉(zhuǎn)換成電信號，并且將其輸出到RF放大器電路1611。RF放大器電路1611根據(jù)從AGC電路1618輸出的RF控制信號Sg1，放大(衰減)輸入信號，并且經(jīng)由濾波器電路1612把所放大(衰減)的信號輸出到頻率轉(zhuǎn)換電路。
接下來，頻率轉(zhuǎn)換電路1613把輸入信號轉(zhuǎn)換成預(yù)先確定的中頻的信號，并且經(jīng)由濾波器電路1615將所轉(zhuǎn)換的信號輸出到IF放大器電路1616。IF放大器電路1616根據(jù)從AGC電路1618輸入的IF控制信號Sg2，放大(衰減)輸入信號，并且經(jīng)由濾波器電路1617把所放大(衰減)的信號作為信號Sa輸出到檢測電路1620(步驟S111)。此處，如圖15A中所示，信號Sa是一個具有10％(對應(yīng)于時區(qū)A、C)和100％(對應(yīng)于時區(qū)B)調(diào)幅的信號。
然后，在檢測電路1620中，載波提取電路1621輸出信號Sb，其具有與信號Sa相同頻率和相同相位以及恒量的振幅(步驟S112)。在信號混頻電路1622中，放大器1622a把信號Sb作為所放大信號Sb’輸出。此時，放大器1622a放大信號Sb，從而使信號Sb’的放大量變?yōu)樾盘朣a的最大放大量的55％(步驟S113)。
接下來，減法器1622b輸出信號Sc，信號Sc是從信號Sa中減去信號Sb’獲得的。即如圖15C中所示，在其中信號Sa的放大量的調(diào)制為10％的時區(qū)A或B中，信號Sc具有與信號Sb’相同的相位，在其中信號Sa的放大量的調(diào)制為100％的時區(qū)B中，信號Sc具有與信號Sb’相反的相位(步驟S114)。
然后，在信號再生電路1623中，限制電路1623a輸出信號Sd，其截去了大于等于信號Sc的放大量的VH和小于等于信號Sc的放大量的VL(步驟S115)。PD 1623b比較信號Sb和Sd的相位，并且把該信號作為信號Se輸出。具體地講，在信號Sb和信號Sd具有相同的相位(時間相位A和時間相位C)的情況下，輸出其中信號Sd轉(zhuǎn)換為正向的信號Se。在信號Sb和信號Sd具有相反的相位(時間相位B)的情況下，輸出其中信號Sd轉(zhuǎn)換為負向的信號Se(步驟S116)。
而且，LPF 1623c允許具有與信號Se相關(guān)的預(yù)先確定頻率范圍(低通)的信號分量通過，即輸出一個截去了在該范圍之外的頻率分量的信號Sf(步驟S117)。即，如圖15F中所示，把信號Sf作為一個幾乎等于信號Sa的基帶信號的信號進行輸出。
在ACG電路1618中，ACG檢測電路1618a對信號Sb’進行檢測，并且經(jīng)由LPF 1618b把所檢測的信號輸出到比較器1618e(步驟S121)。ACG檢測電路1618c對信號Sc檢測，并且經(jīng)由LPF 1618d把所檢測的信號輸出到比較器1618e(步驟S122)。
然后，比較器1618e比較這兩個輸入信號的電平，并且向ACG電壓生成電路1618f輸出一個信號。ACG電壓生成電路1618f生成并輸出一個RF控制信號Sg1和一個IF控制信號Sg2(步驟S123)。
無線電波接收設(shè)備1061對信號Sc(從信號Sa中減去信號Sb’之后的信號，其具有與信號Sa相同的頻率和相位以及恒定的放大量)和信號Sb’進行檢測，并且通過比較這兩個信號的電平，可以生成控制RF放大器電路1611的放大量的RF控制信號Sg1和控制IF放大器電路1616的放大量的IF控制信號Sg2。即，由于ACG檢測電路1618c對僅具有中頻分量的信號Sc進行檢測，所以不必為進行AGC操作設(shè)置一個具有大于所接收調(diào)幅信號的周期的時間常數(shù)的濾波器，而且也實現(xiàn)了不依賴于調(diào)幅信號的周期的高速AGC操作。
另外，無線電波接收設(shè)備1061還把信號Sa的放大量調(diào)制轉(zhuǎn)換成相位調(diào)制，并且通過判斷信號Sd是具有與信號Sb(即，一個與信號Sa的載波的相位同步的信號)相同的相位還是相反的相位，獲得一個對應(yīng)于信號Sa的基帶信號的信號Sf。即，由于通過將信號Sa的相位設(shè)為標準來進行檢測，所以即使在無線電波波形變形的情況下，例如由于接收了一個弱無線電波，信號Sa的放大量變得較小時，也可以進行穩(wěn)定的檢測。
在第三實施例中，對信號Sb進行放大，從而使信號Sb’的振幅可變?yōu)樾盘朣a的最大振幅的55％。然而，也可以令信號Sb’的振幅為信號Sa的最大振幅的10％。即，當(dāng)從信號Sa中減去一個具有信號Sa的最大振幅的10％的振幅、并且具有與信號Sa相反相位的信號時，按100％調(diào)制的信號存在，但按10％調(diào)制的信號被擦除了。因此，通過判斷根據(jù)減法器1622b的相減結(jié)果是否是一個信號，檢測信號Sa是可行的。
第三實施例并不局限于以上所描述的實施例，在不背離本發(fā)明的寬泛的構(gòu)思與范圍的情況下，可以采用不同的實施例及變化。
例如，在ACG電路1618中，檢測信號Sb’和信號Sc，并且在截去了高頻電波分量之后，比較兩個信號。然而，也可以把信號Sc的信號電平與一個預(yù)先確定的信號電平進行比較，并且可以根據(jù)比較結(jié)果，生成RF控制信號Sg1和IF控制信號Sg2。
圖16是一個結(jié)構(gòu)圖，描述了使用了一個超外差型的無線電波接收設(shè)備2061，其替換了第一實施例中組成無線電波時鐘1的無線電波接收設(shè)備61。根據(jù)圖16，無線電波接收設(shè)備2061包括一個天線2001、RF放大器電路2002、濾波器電路2003、2006、2008、頻率轉(zhuǎn)換電路2004、本地振蕩電路2005、IF放大器電路2007、檢測電路2009以及一個AGC電路2010。
天線2001可以接收低頻標準無線電波，其由例如一種棒形天線構(gòu)成。把所接收的無線電波轉(zhuǎn)換成電信號，然后作為信號Sa輸出。把信號Sa和從AGC電路2010輸出的RF控制信號Se1輸入到RF放大器電路2002。RF放大器電路2002放大并輸出根據(jù)RF控制信號Se1輸入的信號Sa。
把從RF放大器電路2002輸出的信號輸入到濾波器電路2003。允許與輸入信號相關(guān)的、具有預(yù)先確定頻率范圍的信號分量通過，并且截去了在該范圍之外的頻率分量。在本地振蕩電路2005中生成本地振蕩頻率的信號。把從信號濾波器電路2003輸出的信號和從本地振蕩電路2005輸出的信號輸入到頻率轉(zhuǎn)換電路2004。對這兩個信號進行混頻，然后作為中頻信號輸出。
把從頻率轉(zhuǎn)換電路2004輸出的中頻信號輸入到濾波器電路2006。濾波器電路2006允許具有預(yù)先確定頻率范圍的信號分量通過，其中中頻信號的中頻位于中心位置，即輸出一個截去了在該范圍之外的頻率分量的信號。
把從濾波器電路2006輸出的信號和從AGC電路2010輸出的IF控制信號Se2輸入到IF放大器電路2007。IF放大器電路2007根據(jù)IF控制信號Se2放大并輸出所輸入的信號。把從IF放大器電路輸出的信號輸入到濾波器電路2008。然后，允許具有預(yù)先確定頻率范圍的信號分量通過，即輸出截去了在該范圍之外的頻率分量的信號Sb。
檢測電路2009包括一個載波提取電路2091和一個信號再生電路2092。例如，載波提取電路2091由一個PLL(鎖相環(huán))電路構(gòu)成。把從濾波器電路2008輸出的信號Sb輸入到載波提取電路2091。然后，輸出與信號Sb的載波同步的信號。
把從濾波器電路2008輸出的信號Sb、從載波提取電路2091輸出的信號Sc以及從AGC電路2010輸出的信號Se輸入到信號再生電路2092。然后，根據(jù)這三個信號，輸出信號Sd和檢測信號Sf。
把從信號再生電路2092輸出的信號Sd輸入到AGC電路2010。然后，把RF放大器信號Se1、IF放大器信號Se2和Se3作為增益控制信號進行輸出。具體地講，把信號Sd和標準電壓加以比較，并且輸出信號Se3，即一個具有對應(yīng)于所檢測相位差的信號電平的相位差信號。根據(jù)信號Se3，輸出RF放大器信號Se1和IF放大器信號Se2。
圖17是一個電路結(jié)構(gòu)圖，描述了圖16中的載波提取電路2091、信號再生電路2092以及AGC電路2010的結(jié)構(gòu)。載波提取電路2091包括一個PD(檢相器)9101、一個LPF(低通濾波器)9102以及一個振蕩器9103。
把從濾波器電路2008輸出的信號Sb和從振蕩器9103輸出的信號輸入到PD 9101。PD 9101比較這兩個信號，并且輸出一個具有與所檢測的相位差相對應(yīng)的信號電平的相位差信號。把從PD 9101輸出的信號輸入到LPF 9102。允許具有預(yù)先確定頻率范圍(低通)的信號分量通過，即輸出一個截去了在該范圍之外的頻率分量的信號。
把從LPF 9102輸出的信號輸入到振蕩器9103。振蕩器9103根據(jù)從LPF 9102輸出的信號調(diào)整將被振蕩的信號的相位，從而使將被振蕩的信號與信號Sb的載波的相位同步。從振蕩器9103輸出與信號Sb的載波的相位同步的信號Sc。
信號再生電路2092包括乘法電路9201、9203以及LPF 9202和9204。把從濾波器電路2008輸出的信號Sb和從振蕩器9103輸出的信號Sc輸入到乘法電路9201。這兩個信號在相乘之后進行輸出。
把從乘法器電路9201輸出的信號輸入到LPF 9202。允許與該信號相關(guān)的預(yù)先確定頻率范圍(低通)的信號分量通過，并且截去了在該范圍之外的頻率分量，輸出信號Sd。把從LPF 9202輸出的信號Sd和從AGC電路2010輸出的信號Se3輸入到乘法電路9203。把這兩個信號相乘之后輸出。把從乘法電路9203輸出的信號輸入到LPF9204。然后，允許與該信號相關(guān)的具有預(yù)先確定頻率范圍(低通)的信號分量通過，即輸出截去了在該范圍之外的頻率分量的信號Sf。
AGC電路2010包括一個比較電路2101、一個標準電源2102以及一個AGC電壓生成電路2103。把從LPF 9202輸出的信號Sd和標準電源2102所提供的標準電壓輸入到比較電路2101。然后，把信號Sd的信號電平和標準電壓加以比較，并且輸出一個具有與所檢測的相位差相對應(yīng)的電平信號的相位差信號Se3。
把信號Se3輸入到AGC電壓生成電路2103，并且根據(jù)信號Se3，輸出RF控制信號Se1以及IF控制信號Se2。根據(jù)天線2001所接收的無線電波的強度調(diào)整RF放大器電路2002和IF放大器電路2007的放大量。例如，通過IF控制信號Se2調(diào)整IF放大器電路2007的放大量。然而，在輸入到IF放大器電路的信號的電平為高，而且IF放大器電路2007中的衰減不充分的情況下，也通過RF控制信號Se1調(diào)整RF放大電路2002的放大量。
圖18A～18E描述了通過無線電波接收設(shè)備2061的每一信號的輪廓波形。以下，將參照圖18A～18E描述無線電波接收設(shè)備2061的電路操作。
首先，天線2001接收信號Sa。RF放大器電路2002放大信號Sa。此處，根據(jù)從AGC電壓生成電路2103輸出的RF控制信號Se1，放大(或衰減)輸入到RF放大器電路2002的信號Sa。
經(jīng)由頻率轉(zhuǎn)換電路2004和濾波器電路2006，把從RF放大器電路2002輸出的信號輸入到IF放大器電路2007，并且加以放大。此處，根據(jù)從AGC電壓生成電路2103輸出的IF控制信號Se2，放大(或衰減)輸入到IF放大器電路2007的信號。
把從IF放大器電路2007輸出的信號輸入到濾波器電路2008。然后，濾波器電路2008輸出信號Sb。如圖18A和18B中所示，通過RF放大器電路2002和IF放大器電路2007，把天線2001所接收的信號Sa轉(zhuǎn)換成具有小調(diào)幅的信號Sb。即，RF放大器電路2002和IF放大器電路2007進行放大(衰減)，從而可以將輸入信號的電平保持在預(yù)先確定的電平，并且加以輸出。
由于由RF放大器電路2002、濾波器電路2003、頻率轉(zhuǎn)換電路2004、濾波器電路2006、IF放大器電路2007、AGC電路2010以及LPF 9202構(gòu)成的回路的延遲，對于從比較電路2101輸出的信號Se3來說，在振幅改變點出現(xiàn)了一個過渡振幅波動。根據(jù)信號Se3，生成RF控制信號Se1和IF控制信號Se2，而且由RF放大器電路2002和IF放大器電路2007調(diào)整的信號b收斂于一個穩(wěn)定的值。
乘法電路9201把信號Sb和信號Sc相乘。由于信號Sc是一個與信號Sb的載波同步的信號，所以產(chǎn)生了一個調(diào)制分量和一個兩倍于載波的頻率分量。
從乘法電路9201輸出的信號僅取出輸入到LPF 9202的頻率分量，并且將其作為信號Sd輸出。如圖4中所示，由于LPF 9202的時間常數(shù)的延遲，在從乘法電路9201輸出的信號(信號Sb的直流)的放大量改變的位置上，信號Sd變成一個上下振蕩的信號。
在LPF 9202中，減小包含在從乘法電路9201輸出的信號中的諧波分量。具體地講，例如，減小了兩倍于信號Sb的載波的頻率的信號。如果中頻為50[kHz]，則LPF 9202是一個消除了100[kHz]信號的信號。即，與低頻標準無線電波的調(diào)制信號的周期相比，由于LPF 9202的時間常數(shù)變得相當(dāng)小，所以可以減小因時間常數(shù)的延遲。即，可以實現(xiàn)高速AGC操作。
接下來，把信號Sd輸入到比較電路2101。根據(jù)信號Sd的電平和從標準電源2102輸出的標準電壓，輸出一個信號Se3。
把信號Sd和信號Se3輸入到乘法電路9203。把從乘法電路9203輸出的信號作為檢測信號Sf10輸出。通過向乘法電路9203輸入信號Sd和信號Se3，可以充分地再生檢測信號Sf10。然后，把檢測信號Sf10輸入到一個時間代碼生成單元2910。
如以上所描述的，通過根據(jù)從AGC電路2010輸出的RF控制信號Se1和IF控制信號Se2放大所輸入的信號的RF放大器電路2002和IF放大器電路2007，可以把天線2001中所接收的調(diào)幅信號的振幅波動保持在接近某一電平的狀態(tài)下。從而，不必為執(zhí)行AGC操作設(shè)置一個具有大于調(diào)幅信號周期的時間常數(shù)的濾波器。即，在不依賴調(diào)幅信號周期的情況下，進行高速AGC操作。
因此，可以立即響應(yīng)因改變無線電波時鐘等所產(chǎn)生的所接收無線電波的波動，并且可以通過無線電波時鐘的內(nèi)部電路精確地進行時間校正。
在第四實施例中，描述了使用乘法電路9203并且包括信號再生電路2092的無線電波接收設(shè)備。在這一實施例中，如圖19中所示，將描述一個使用加法電路9301并且包括信號再生電路2093的無線電波接收設(shè)備。
第五實施例中的無線電波時鐘的結(jié)構(gòu)與圖1中的無線電波時鐘1相同。這一無線電波接收設(shè)備的結(jié)構(gòu)與把組成圖16的無線電波接收設(shè)備2061的檢測電路2009的信號再生電路2092替換成圖19中所示的檢測電路2009a的信號再生電路2093后所得到的結(jié)構(gòu)相同。而且，圖19的AGC電路2010的結(jié)構(gòu)與圖16的AGC電路2010的結(jié)構(gòu)相同。因此，將通過置以相同的參照數(shù)字，省略對重疊部分的描述。
在信號再生電路2093中，把從濾波器電路2008輸出的信號Sb和從載波提取電路2091輸出的信號Sc輸入到乘法電路9201。把從乘法電路9201輸出的信號輸入到LPF 9202。
把從LPF 9202輸出的信號Sd和從比較電路2101輸出的信號Se3輸入到加法電路9301。加法電路9301把這兩個信號相加，并且經(jīng)由LPF 9204輸出一個檢測信號Sf20。檢測信號Sf20具有與檢測信號Sf10幾乎相同的波形，并且變成一個通過直流分量偏置了預(yù)定電平的波形。
把檢測信號Sf20輸入到時間代碼生成電路2910。時間代碼生成電路2910根據(jù)檢測信號Sf20的從上升沿到下降沿的脈沖寬度，生成標準時間代碼。因此，與檢測信號Sf10相比，檢測信號Sf20的信號電平偏置預(yù)定電平不存在問題。
根據(jù)以上的描述，第五實施例具有與第四實施例相同的效果。即，通過根據(jù)從AGC電路2010輸出的RF控制信號Se1和IF控制信號Se2放大(衰減)輸入信號的RF放大器電路2002和IF放大器電路2007，可以把天線2001中所接收的調(diào)幅信號的振幅波動保持在接近某一電平的狀態(tài)下。從而不必為執(zhí)行AGC操作設(shè)置一個具有大于調(diào)幅信號周期的時間常數(shù)的濾波器。即，在不依賴調(diào)幅信號周期的情況下，進行高速AGC操作。
因此，可以立即響應(yīng)因改變無線電波時鐘等所產(chǎn)生的所接收無線電波的波動，并且可以通過無線電波時鐘的內(nèi)部電路精確地進行時間校正。
在第五實施例中，描述了使用加法電路9301并且包括信號再生電路2093的無線電波接收設(shè)備。在這一實施例中，如圖20中所示，將描述一個使用選擇電路9401并且包括信號再生電路2094的無線電波接收設(shè)備。
第六實施例中的無線電波時鐘的結(jié)構(gòu)與圖1中的無線電波時鐘1相同。這一無線電波接收設(shè)備的結(jié)構(gòu)與把組成圖16的無線電波接收設(shè)備2061的檢測電路2009的信號再生電路2092換成圖20中所示的檢測電路2009b的信號再生電路2094后所得到的結(jié)構(gòu)相同。因此，將通過置以相同的參照數(shù)字，省略對重疊部分的描述。
在信號再生電路2094中，把從濾波器電路2008輸出的信號Sb和從載波提取電路2091輸出的信號Sc輸入到乘法電路9201。把從乘法電路9201輸出的信號輸入到LPF 9202。
把從LPF 9202輸出的信號Sd和從比較電路2101輸出的信號Se3輸入到選擇電路9401。選擇電路9401選擇信號Sd或Se3，并且經(jīng)由LPF 9204把該信號作為檢測信號Sf30輸出。
具體地講，在根據(jù)RF控制信號Se1和IF控制信號Se2確定的RF放大器電路2002和IF放大器電路2007的放大量處于預(yù)先確定范圍內(nèi)，并且信號Sd(圖18C的信號Sd)的振幅波動很小的情況下，由選擇電路9401選擇信號Se3。另一方面，在RF放大器電路2002和IF放大器電路2007的放大量未處于預(yù)先確定范圍內(nèi)，而且信號Sd波動到一定程度、并與信號Sa的振幅波動同步的情況下，選擇電路9401選擇信號Sd。
如以上所描述的，通過根據(jù)從AGC電路2010輸出的RF控制信號Se1和IF控制信號Se2放大輸入信號的RF放大器電路2002和IF放大器電路2007，可以把天線2001中所接收的調(diào)幅信號的振幅波動保持在接近某一電平的狀態(tài)下。從而，不必為執(zhí)行AGC操作設(shè)置一個具有大于調(diào)幅信號周期的時間常數(shù)的濾波器。即，在不依賴調(diào)幅信號周期的情況下，進行高速AGC操作。
因此，可以立即響應(yīng)因改變無線電波時鐘等所產(chǎn)生的所接收無線電波的波動，并且可以通過無線電波時鐘的內(nèi)部電路精確地進行時間校正。
將參照圖9描述第七實施例。
在以上的第一～第六實施例中，描述了使用本發(fā)明的一個無線電波時鐘。在本實施例中，將描述一種轉(zhuǎn)發(fā)器。例如，把轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)置在難以在其內(nèi)部接收無線電波的鋼架房間的窗口處。轉(zhuǎn)發(fā)器接收低頻標準無線電波，獲得正確時間信息，并且把這一時間信息發(fā)送到無線電波時鐘。設(shè)置在室內(nèi)等的無線電波時鐘接收從轉(zhuǎn)發(fā)器發(fā)送的時間信息，并且進行時間校正。
圖9是一個結(jié)構(gòu)圖，描述了本發(fā)明中所使用的轉(zhuǎn)發(fā)器2的電路結(jié)構(gòu)的一個實例。除添加了一個發(fā)送單元90之外，轉(zhuǎn)發(fā)器2的結(jié)構(gòu)與圖1中的無線電波時鐘1的結(jié)構(gòu)相同。因此，將通過置以相同的參照數(shù)字，省略對重疊部分的描述。
發(fā)送單元90通過天線等，使用預(yù)先確定的載波作為中間無線電波，發(fā)送從CPU 10輸入的標準時間代碼。載波可以與將要接收的低頻標準無線電波相同，或者是作為中間無線電波的專用無線電波。在載波與低頻標準無線電波相同的情況下，放置在室內(nèi)等的無線電波時鐘可以為一個普通的無線電波時鐘。在載波是作為中間無線電波的專用無線電波時，無線電波時鐘必須包括用于接收無線電波的裝置。
如以上所描述的，通過根據(jù)從AGC電路2010輸出的RF控制信號Se1和IF控制信號Se2放大輸入信號的RF放大器電路2002和IF放大器電路IF 2007，可以把天線天線2001中所接收的調(diào)幅信號的振幅波動保持在接近某一水平的狀態(tài)。從而，不必為執(zhí)行AGC操作設(shè)置一個具有大于調(diào)幅信號周期的時間常數(shù)的濾波器。即，在不依賴于調(diào)幅信號周期的情況下，進行高速AGC操作。
因此，即使在轉(zhuǎn)發(fā)器接收了標準無線電波，其中該信號電平因障礙物或天氣等原因出現(xiàn)波動，也可以迅速地執(zhí)行AGC操作。因此，可以通過轉(zhuǎn)發(fā)器的內(nèi)部電路精確地進行時間校正。而且，不必設(shè)計一個考慮AGC操作延遲的電路，并且能夠防止無線接收設(shè)備過于復(fù)雜。
不局限于以上所描述的實施例，可以在不背離本發(fā)明的寬泛的構(gòu)思與范圍的情況下，采用不同的實施例及變化。
例如，無線電波接收設(shè)備2061包括RF放大器電路2002和IF放大器電路2007。然而，無線電波接收設(shè)備2061可以包括RF放大器電路2002或IF放大器電路2007二者之一。即無線電波接收設(shè)備可以是諸如圖21中所示的無線電波接收設(shè)備2971A的設(shè)備。無線電波接收設(shè)備2971A包括RF放大器電路2002，但不包括IF放大器電路2007。無線電波接收設(shè)備可以是諸如圖22中所示的無線電波接收設(shè)備2971B的設(shè)備。無線電波接收設(shè)備2971B不包括RF放大器電路2002，但包括IF放大器電路2007。通過把無線電波時鐘1和轉(zhuǎn)發(fā)器2所組成的無線電波接收設(shè)備2061換為無線電波接收設(shè)備2971A或2971B，可以獲得與上述效果相同的效果。
可以把信號再生電路2092、2093以及2094中的LPF 9204設(shè)置在代號L所處的位置上。
圖23是一個結(jié)構(gòu)圖，描述了使用超外差型的無線電波接收設(shè)備3917，其替換了第一實施例中組成無線電波時鐘1的無線電波接收設(shè)備61。根據(jù)圖23，無線電波接收設(shè)備3917包括一個天線3001、RF放大器電路3002、濾波器電路3003、3006、3008、頻率轉(zhuǎn)換電路3004、本地振蕩電路3005、IF放大器電路3007、載波提取電路3009、信號再生電路3010以及一個AGC電路3011。
天線3001可以接收長波標準波，并由例如棒形天線等構(gòu)成。將所接收的無線電波轉(zhuǎn)換成電信號輸出。RF放大器電路3002放大和輸出從天線3001輸入的信號。
濾波器電路3003允許與從RF放大器電路3002所輸入的信號相關(guān)的預(yù)先確定頻率范圍通過，并且輸出截去了在該范圍之外的頻率分量的信號。頻率轉(zhuǎn)換電路3004把從濾波器電路3003輸入的信號與從本地振蕩電路3005輸入的信號加以混頻，并且輸出把該信號轉(zhuǎn)換成中頻信號的信號。本地振蕩器3005生成本地振蕩頻率的信號，并且將該信號輸出到頻率轉(zhuǎn)換電路3004。
濾波器電路3006允許與從頻率轉(zhuǎn)換電路3004輸入的信號相關(guān)的具有預(yù)先確定范圍頻率的信號分量通過，并且截去了在該范圍之外的頻率分量。IF放大器電路3007放大從濾波器電路3006輸入的信號。濾波器電路3008允許與從IF放大器電路3007輸入的信號相關(guān)的具有預(yù)先確定范圍頻率的信號分量通過，即把截去了在該范圍之外的頻率分量的信號作為Sa輸出。
載波提取電路3009由例如一個PLL(鎖相環(huán))等構(gòu)成，并且輸出具有與載體(載波)相同頻率和相同相位的信號Sb。信號再生電路3010從濾波器電路3008和載波提取電路3009輸入信號Sa和Sb，并且把這兩個信號作為基帶信號Sf輸出。AGC電路3011根據(jù)從濾波器電路3008輸入的信號Sa的強度輸出調(diào)整RF放大器電路3002、IF放大器電路3007的放大量的控制信號。
圖24是一個結(jié)構(gòu)圖，描述了載波提取電路3009和信號再生電路3010的結(jié)構(gòu)。載波提取電路3009包括一個PD(檢相器)3091、一個LPF(低通濾波器)3092以及一個振蕩器3093。
PD 3091把從濾波器電路3008輸入的信號Sa的相位與從振蕩器3093輸入的信號的相位加以比較，并輸出一個具有與所檢測相位差相對應(yīng)的信號電平的相位差信號。PD把一個基于相位比較結(jié)果的信號輸入到LPF 3092，LPF 3092允許具有與該信號相關(guān)的預(yù)先確定頻率范圍(低通)的信號分量通過，即，輸出截去了在該范圍之外的頻率分量的信號。振蕩器3093根據(jù)從LPF 3092輸入的信號調(diào)整將被振蕩的信號以輸出與信號Sa的載波的相位差相符的信號，并且把所調(diào)整的信號作為信號Sb輸出。
信號再生電路3010包括一個電平檢測電路3101、一個放大器3102、一個減法器3103、一個限制電路3104、一個PD 3105以及一個LPF 3106等。例如，電平檢測電路3101檢測信號Sa的最大振幅，并且向放大器3102輸出一個基于檢測結(jié)果的信號。放大器3102根據(jù)從電平檢測電路3101輸入的信號，放大從振蕩器3093輸入的信號Sb，從而使在下面將描述的減法器3103輸出的信號Sc振幅為常數(shù)，并且把該信號作為信號Sb’輸出。
減法器3103從濾波器電路3008輸入信號Sa，并且從放大器3102輸入信號Sb’，然后輸出從信號Sa減去信號Sb’的信號Sc。限制電路3104把信號Sc的放大量限制在一個預(yù)先確定的上下限范圍內(nèi)，并且把該信號作為信號Sd輸出。通過限制電路3104，可以把包括在信號Sc中的干擾消除到一定程度。
PD 3105把從振蕩器3193輸入的信號Sb的相位與從限制電路3104輸入的信號Sd的相位加以比較，并且輸出一個具有與所檢測相位差相對應(yīng)的信號電平的相位差信號Se。在本實施例中，在從振蕩器3193輸入的信號Sb的相位具有與信號Sd的相位相同的相位的情況下，PD 3105把信號Sd的波形轉(zhuǎn)換至正方向，并且輸出該信號，在這兩個信號具有相反相位的情況下，把信號Sd的波形轉(zhuǎn)換至反方向，并且輸出該信號。把信號Se從PD 3105輸入到LPF 3106，LPF 3106允許具有與該信號相關(guān)的預(yù)先確定頻率范圍(低通)的信號分量通過，即輸出截去了在該范圍之外的頻率分量的一個信號。
以下將描述調(diào)整從減法器3103輸出的信號Sc的放大量的信號Sb’的放大量。低頻標準無線電波具有10％和100％的調(diào)幅。因此，信號Sa具有相同的放大量，而且當(dāng)把信號Sa的最大放大量表示為X時，最小放大量為0.1X。還假設(shè)把信號Sb’的放大量表示為Y。為了使信號Sc的放大量的絕對值為常數(shù)，其中通過由減法器3103從信號Sa中減去信號Sb’得到信號Sc，需要為以下的關(guān)系|X-Y|＝|0.1X-Y|Y＝0.55X即信號Sb’的放大量為信號Sa的最大放大量的55％，通過進一步反轉(zhuǎn)信號Sa和信號Sb的相位，從減法器3103輸出的信號Sc的放大量變?yōu)槌?shù)。
圖25A～25F描述了通過信號再生電路3010的每一信號的波形。圖26是一個流程圖，描述了信號再生電路3010的處理流程。以下，將描述信號再生電路3010的電路操作。
首先，減法器從信號Sa中減去信號Sb’，并且輸出信號Sc(步驟S301)。此處，由電平檢測電路3101檢測信號Sa的振幅，放大器3102根據(jù)檢測結(jié)果放大信號Sb，并且輸出一個信號Sb’。此時，放大信號Sb’，從而使信號Sb’的振幅為信號Sa的最大振幅的55％。通過在時間A內(nèi)從信號Sa中減去信號Sb’，其中信號Sa的振幅的調(diào)制為10％，信號Sc具有與信號Sb’相同的相位，在時間B內(nèi)，其中信號Sb的振幅的調(diào)制為100％，信號Sc具有與信號Sb’相反的相位。
接下來，限制電路3104截去信號Sc中大于或等于VH以及小于或等于VL的振幅，并且輸出信號Sd(步驟S302)。PD 3105把信號Sb和信號Sd的相位加以比較，并且輸出信號Se(步驟S303)。由于信號Sb具有與信號Sb’相同的相位，所以未示出信號Sb的波形。在信號Sb具有與信號Sd相同相位的情況下(時間A和C)，PD 3105把信號Sb轉(zhuǎn)換至正方向。在信號Sb具有與信號Sd相反相位的情況下，把信號Sb轉(zhuǎn)換至負方向。
LPF 3106允許與信號Se相關(guān)的具有預(yù)先確定頻率范圍(低通)的信號分量通過，即輸出截去了在該范圍之外的頻率分量的一個信號Sf。
這樣，把信號Sa的放大調(diào)制轉(zhuǎn)換成一個相位調(diào)制，并且通過判斷該信號是具有與信號Sb相同相位還是具有與信號Sb相反相位，可以得到與信號Sa的基帶信號相對應(yīng)的信號Sf。因此，即使是在波形改變的情況下，例如因接收了弱無線電波使得信號Sa的振幅變得較小，由于通過把信號Sa相位設(shè)置為標準進行檢測，所以即使在接收弱無線電波時，也能夠進行穩(wěn)定的檢測。
因為限制電路3104消除了信號Sc的干擾，所以不必使用具有極窄頻帶的濾波器電路。從而，可以防止由濾波器電路引起的延遲的發(fā)生。
在本實施例中，描述了信號Sb’的振幅為信號Sa的55％最大振幅的情況。然而，信號Sa的最大振幅也可以為10％。即，當(dāng)從信號Sa中減去一個具有信號Sa的10％最大振幅、并且具有相反相位的信號時，按100％調(diào)制的信號存在，但按10％調(diào)制的信號被擦除了。因此，根據(jù)減法結(jié)果，通過判斷是否存在一個信號，對信號Sa進行檢測是可行的。
在第八實施例中，描述了包含在無線電波時鐘中的無線電波接收設(shè)備3917。在本實施例中，將描述一個轉(zhuǎn)發(fā)器2。例如，轉(zhuǎn)發(fā)器2設(shè)置在難以在其內(nèi)部接收無線電波的鋼架房間等的窗口處。該轉(zhuǎn)發(fā)器接收低頻標準無線電波，并且獲得正確的時間信息，然后把這一時間信息發(fā)送到無線電波時鐘。設(shè)置在室內(nèi)等的無線電波時鐘接收從轉(zhuǎn)發(fā)器2發(fā)送的時間信息，并且進行時間校正。
圖9是轉(zhuǎn)發(fā)器2的一個電路結(jié)構(gòu)。除添加了一個發(fā)送單元90外，本實施例中的轉(zhuǎn)發(fā)器的結(jié)構(gòu)與圖1的無線電波時鐘1的結(jié)構(gòu)相同。該無線電波接收設(shè)備的結(jié)構(gòu)與圖23的無線電波接收設(shè)備3917相同。
發(fā)送單元90通過天線等，使用預(yù)先確定的載波作為中間無線電波，發(fā)送從CPU 10輸入的標準時間代碼。載波可以與將要接收的低頻標準無線電波相同，或者為作為中間無線電波的專用無線電波。在載波與低頻標準無線電波相同的情況下，設(shè)置在室內(nèi)等的無線電波時鐘可以為普通的無線電波時鐘。在載波為作為中間無線電波的專用無線電波的情況下，無線電波時鐘必須包括一個用于接收無線電波的裝置。
根據(jù)以上的描述，由于轉(zhuǎn)發(fā)器2把中頻信號的調(diào)幅轉(zhuǎn)換成相位調(diào)制，并且通過把相位設(shè)置為標準進行檢測，所以即使是因接收的弱無線電波改變了中頻信號的波形時，也可以檢測標準時間代碼，并且能夠隨時接收穩(wěn)定的轉(zhuǎn)發(fā)器無線電波。
不局限于以上所描述的實施例，可以在不背離本發(fā)明的寬泛的構(gòu)思與范圍的情況下，采用不同的實施例及變化。
圖27是一個結(jié)構(gòu)圖，描述了使用了一個超外差型的無線電波接收設(shè)備4917，其替換了第一實施例中組成無線電波時鐘1的無線電波接收設(shè)備61。根據(jù)圖27，無線電波接收設(shè)備4917包括一個天線4001、RF放大器電路4002、濾波器電路4003、4006、4008、頻率轉(zhuǎn)換電路4004、本地振蕩電路4005、IF放大器電路4007、載波提取電路4009、信號再生電路4010以及一個AGC(自動增益控制)電路4011。
天線4001可以接收低頻標準無線電波，并由例如一種棒形天線構(gòu)成。把所接收的無線電波轉(zhuǎn)換成電信號，然后加以輸出。RF放大器電路4002放大并輸出從天線4001輸入的信號。
濾波器電路4003允許與從RF放大器電路4002輸入的信號相關(guān)的預(yù)先確定范圍的信號分量通過，即輸出截去了在該范圍之外的頻率分量的信號。頻率轉(zhuǎn)換電路4004把從濾波器電路4003輸入的信號混頻到從本地振蕩電路4005輸入的信號，并且輸出所混頻的信號，把該信號轉(zhuǎn)換成中頻信號。本地振蕩電路4005生成一個本地振蕩頻率的信號，并且把該信號輸出到頻率轉(zhuǎn)換電路4004。
濾波器電路4006允許與從RF放大器電路4002輸入的信號相關(guān)的具有預(yù)先確定范圍頻率的信號分量通過，其中把中頻信號的中頻設(shè)置在中心位置，即濾波器電路4006輸出截去了在該范圍之外的頻率分量的信號。濾波器電路4008允許與從IF放大器電路4007輸入的信號相關(guān)的具有預(yù)先確定范圍頻率的信號分量通過，即輸出截去了在該范圍之外的頻率分量的信號Sp。
載波提取電路4009由例如一個PLL(鎖相環(huán))等構(gòu)成，并且輸出具有與載體(載波)相同頻率和相同相位的信號Sq。信號再生電路4010從濾波器電路4008和載波提取電路4009輸入信號Sp和Sq，并且將這兩個信號作為基帶信號Sr輸出。AGC電路4011根據(jù)從濾波器電路4008輸入的信號Sp的強度，輸出調(diào)整RF放大器電路4002和IF放大器電路4007的放大量的控制信號。
圖28是一個電路結(jié)構(gòu)圖，描述了信號再生電路4010的結(jié)構(gòu)。信號再生電路4010包括乘法電路4010C、4010D、移相器4103、4106以及一個加法器4107。
乘法電路4010C包括一個乘法器4101以及一個LPF(低通濾波器)4102。乘法器4101把從濾波器電路4008輸入的信號Sp和從載波提取電路4009輸入的信號Sq相乘，并且輸出信號Sd1。LPF 4102允許與從乘法器4101輸入的信號Sd1相關(guān)的具有預(yù)先確定范圍的頻率分量通過，即輸出截去了在該范圍之外的頻率分量的信號Se1。
移相器4103把從LPF 4105輸入的信號Sc1延遲了90度相位，并且把該信號作為Sa1輸出。乘法電路4010D包括一個乘法器4104和一個PLF 4105。乘法器4104把從移相器4103輸入的信號Sa1和從載波提取信號4009輸入的信號Sq相乘，并且輸出信號Sb1。LPF4105允許與從乘法器4104輸入的信號Sb1相關(guān)的預(yù)先確定范圍(低通)的頻率分量通過，即輸出截去了在該范圍之外的頻率分量的信號Sc1。
移相器4106延遲從LPF 4105輸入的信號Sc1的相位，并且把該信號作為Sf1輸出。加法器4107把從LPF 4102輸出的信號Se1與從移相器4106輸出的信號Sf1相加，并且輸出信號Sr。
以下，將描述每一信號。從濾波器電路4008輸出的信號Sp包括期望的接收信號(具有將要接收的期望頻率的信號)和干擾。假設(shè)期望的接收信號的頻率為ω，則其信號波為Asinωt。此處，振幅A為一個時間函數(shù)。但振幅A按長周期(幾分之一秒)、以低頻標準無線電波變化。而且，由于振幅A的調(diào)制為10％或100％，所以振幅A近似于一個常數(shù)。因此，如表達式(1)中所示，可以通過把所指定的接收信號的振幅分量A與干擾振幅分量B加以混頻，表示信號Sp。
Sp＝Asinωt+B[sin{(ω+Δω)t+ф}+cos{(ω+Δω)t+ф}] ...(1)移相器4103輸入信號Sp，并且輸出把該信號的相位延遲了90度的信號Sa1。因此[表達式2]Sα1＝-Acosωt+B[-cos{(ω+Δω)t+ф}+sin{(ω+Δω)t+ф] ...(2)由于從載波提取電路4009輸出的信號Sq為sinωt，所以從乘法器4104輸出的信號Sb1為[表達式3]Sα1＝-Acosωt+B[-cos{(ω+Δω)t+ф}+sin{(ω+Δω)t+ф]sinωt＝-(A/2)sin2ωt+B[-cosωt·cos(Δωt+ф)+sinωt·sin(Δωt+ф)+sinωt·cos(Δωt+ф)+cosωt·sin(Δωt+ф)]sinωt＝-(A/2)sin2ωt+(B/2)[-sin2ωt·cos(Δωt+ф)+(1-cos2ωt)·sin(Δωt+ф)+(1-cos2ωt)·cos(Δωt+ф)+sin2ωt·sin(Δωt+ф)] ...(3)如果假設(shè)在LPF 4105中截止頻率f0為f0＜＜ω，則由于截去了高頻分量，所以僅把表達式(4)中所示的分量作為信號Sc1輸出。

Sc1＝(B/2)[sin(Δωt+ф)+cos(Δωt+ф)] ...(4)移相器4106輸入信號Sc1，并且輸出把信號Sc1的相位延遲了90度的信號Sf1。因此[表達式5]sf1＝(B/2)[-cos(Δωt+ф)+sin(Δωt+ф)] ...(5)乘法器4101把信號Sp和信號Sq相乘。因此信號Sd1為[表達式6]Sd1＝[Asinωt+B[sin{(ω+Δω)t+ф}+cos{(ω+Δω)t+ф}]]sinωt＝Asinωt·sinωt+B[sinωt·cos(Δωt+ф)+cosωt·sin(Δωt+ф)+cosωt·cos(Δωt+ф)-sinωt·sin(Δωt+ф)]sinωt＝(A/2)(1-cos2ωt)+(B/2)[(1-cos2ωt)·cos(Δωt+ф)+sin2ωt·sin(Δωt+ф)+sin2ωt·cos(Δωt+ф)-(1-cos2ωt)·sin(Δωt+ф)] ...(6)在LPF 4102中，如果截止頻率f0為f0＜＜ω，則由于截去了高頻分量，所以僅把表達式(7)中所示的分量作為信號Se1輸出。
Se1＝A/2+(B/2)[cos(Δωt+ф)-sin(Δωt+ф)] ...(7)加法器4107輸入信號Se1和Sf1并且把它們相加，并且輸出作為Sr的信號。因此，通過表達式(5)+表達式(7)得到信號Sr[表達式8]Sr＝Sf1+Se1＝A/2 ...(8)而且，輸出僅具有所期望的接收信號的振幅的信號。如圖11中所示，由于由二元振幅和脈沖寬度確定包含在低頻標準無線電波中的信息，所以如果信號Se為所期望的接收信號的振幅的1/2，則不會存在問題。
如以上所描述的，從所接收的無線電波中消除了干擾，并且可以僅輸出所期望的接收信號的分量。LPF 4102和4105為用于截去高頻電波分量的低通濾波器，而且不必令帶寬特別窄。因此，由于不必向濾波器電路施加一個特別窄的帶寬，以把干擾與所接收的無線電波相分隔，所以可以防止濾波器電路所引發(fā)的時間延遲。另外，由于可以消除接近所期望的接收信號的頻率的干擾，例如包含在濾波器電路中的信號，所以可以改進無線電波接收設(shè)備的接收性能。
在第十實施例中，描述了一種包括使用移相器的信號再生電路的無線電波接收設(shè)備。在本實施例中，將描述一種包括使用一個微分電路的信號再生電路的無線電波接收設(shè)備。第十一實施例的無線電波時鐘的結(jié)構(gòu)與第一實施例中圖1的無線電波時鐘1的結(jié)構(gòu)相同。
該無線電波接收設(shè)備的結(jié)構(gòu)與把構(gòu)成圖27的無線電波接收設(shè)備4917的信號再生電路4010換為圖29的信號再生電路4020后的結(jié)構(gòu)相同。因此，將通過置以相同的參照數(shù)字，省略對重疊部分的描述。
圖29是一個電路結(jié)構(gòu)圖，描述了信號再生電路4020的結(jié)構(gòu)。信號再生電路4020包括乘法電路4020C、4020D、微分電路4203、4208、加法器4206、4210、一個減法器4207以及一個(1/Δω)放大器4209。
乘法電路4020C包括一個乘法器4201和一個LPF 4202。乘法器4201把濾波器電路4008輸入的信號Sp與載波提取電路4009輸入的信號Sq相乘，并且把該信號作為信號Sd2輸出。LPF 4202允許與信號Sd2相關(guān)的預(yù)先確定范圍(低通)的頻率分量通過，即輸出截去了在該范圍之外的頻率分量的一個信號Se2。
微分電路4203對從濾波器電路4008輸入的信號Sp進行微分處理，并且把該信號作為信號Sa2輸出。乘法電路4020D包括一個乘法器4204和一個LPF 4205。乘法器4204把從微分電路4203輸入的信號Sa2和從載波提取電路4009輸入的信號Sq相乘，并且把該信號作為Sb2輸出。LPF 4205允許與從乘法器4204輸入的信號Sb2相關(guān)的具有低頻的信號分量通過，即輸出截去了在該范圍之外的頻率分量信號Sc2。加法器4206把從LPF 4202輸出的信號Se2與從LPF 4205輸出的信號Sc2相加，并且把該信號作為Sf2輸出。
減法器4207從LPF 4202輸出的信號Se2中減去從LPF 4205輸出的信號Sc2，并且把該信號作為信號Sg2輸出。微分電路4208對從減法器4207輸入的信號Sg2進行微分處理，并且把該信號作為信號Sh2輸出。(1/Δω)放大器4209把從微分電路4208輸出的信號Sh2乘以(1/Δω)，并且把該信號作為信號Sj2輸出。加法器4210把從加法器4206輸入的信號Sf2與從(1/Δω)放大器4209輸入的信號Sj2相加，并且把該信號作為信號Sr2輸出。
從濾波器4008輸出的信號Sp包括所期望的接收信號和干擾分量。假設(shè)從所期望的接收信號的頻率為ω，其信號波形為Asinωt。此處，振幅A為一個時間函數(shù)。可以通過把所期望的接收信號的振幅分量A和干擾分量振幅分量B混頻，把信號Sp表示為表達式(9)。
Sp＝Asinωt+B[sin{(ω+Δω)t+ф}+cos{(ω+Δω)t+ф]...(9)微分電路4203對信號Sp進行微分處理，并且把該信號作為Sa2輸出。因此[表達式10]Sα2=ddt(Sp)]]>＝(4ω)cosωt+B[cos{(ω+Δω)t+ф}-sin{(ω+Δω)t+ф}](ω+Δω)...(10)由于Δω＜＜ω，所以可以把該表達式簡化為[表達式11]Sα2＝(Aω)cosωt+(Bω)[cos{(ω+Δω)t+ф}-sin{(ω+Δω)t+ф}]...(11)由于從載波提取電路4009輸出的信號Sq為sinωt，所以從乘法器4204輸出的信號Sb2為[表達式12]Sb2＝[(Aω)cosωt+(Bω)[cos{(ω+Δω)t+ф}-sin{(ω+Δω)t+ф}]]sinωt＝{(Aω/2)sin2ωt+(Bω)[cosωt·cos(Δωt+ф)-sinωt·sin(Δωt+ф)
-sinωt·cos(Δωt+ф)-cosωt·sin(Δωt+ф)]sinωt＝{Aω/2}sin2ωt+(Bω/2)[sin2ωt·cos(Δωt+ф)-(1-cos2ωt)·sin(Δωt+ф)-(1-cos2ωt)·cos(Δωt+ф)-sin2ωt·sin(Δωt+ф)]...(12)在LPF 4205中，如果假設(shè)截止頻率f0為f0＜＜ω，則由于截去了高頻分量，所以僅把表達式(13)中所示的分量作為信號Sc2輸出。
Sc2＝(Bω/2)[-sin(Δωt+ф)-cos(Δωt+ф)]...(13)乘法器4201把信號Sp和信號Sq相乘。因此，信號Sd2為[表達式14]Sd2＝[Asinωt+B[sins{(ω+Δω)t+ф}+cos{(ω+Δω)t+ф}]sinωt]＝Asinωt·sinωt+B[sinωt·cos(Δωt+ф)+cosωt·sin(Δωt+ф)+cosωt·cos(Δωt+ф)-sinωt·sin(Δωt+ф)]sinωt＝(A/2)(1-cos2ωt)+(B/2)[(1-cos2ωt)·cos(Δωt+ф)+sin2ωt·sin(Δωt+ф)+sin2ωt·cos(Δωt+ф)-(1-cos2ωt)·sin(Δωt+ф)]...(14)在LPF 4202中，如果假設(shè)截止頻率f0為f0＜＜ω，則由于截去了高頻分量，所以僅把表達式(15)中所示的分量作為信號Se2輸出。
Se2＝A/2+(B/2)[cos(Δωt+ф)-sin(Δωt+ф)] ...(15)加法器4206把信號Sc2和Se2相加，并且把該信號作為信號Sf2輸出。減法器4207從信號Se2減去信號Sc2，并且把該信號作為信號Sg2輸出。此處，由于ω為常數(shù)，所以可以把信號Sf2和Sg2簡化為下列表達式。
Sf2=Sc2ω+Se2=A/2-Bsin(Δωt+φ)...(16)]]> Sg2=Se2-Sc2ω=A/2-Bcos(Δωt+φ)...(17)]]>微分電路4208對信號Sg2進行微分處理，并且把該信號作為信號Sh2輸出。因此，如果對表達式(17)進行微分[表達式18]Sh2=ddt·{A/2-Bcos((Δωt+φ))=B·Δω·sin(Δωt+φ)...(18)]]>(1/Δω)放大器4209把信號Sh2乘以(1/Δω)，加法器4210把信號Sf2和信號Sj2相加。因此[表達式19]Sr2=Sf/2-Sh2ωA/2...(19)]]>而且，輸出僅具有所期望的接收無線電波的振幅的信號。此處，如圖11中所示，由于由二元振幅和脈沖寬度確定包含在低頻標準無線電波中的信息，所以如果信號Sr2為所期望的接收信號的振幅的1/2，則不會存在問題。
如以上所描述的，從所接收的無線電波中消除了干擾，并且可以僅輸出所期望的接收信號的分量。LPF 4202和4205為用于截去高頻電波分量的低通濾波器，而且不必令帶寬特別窄。因此，由于不必向濾波器電路施加一個特別窄的帶寬，以把干擾與所接收的無線電波相分隔，所以可以防止因濾波器電路所引發(fā)的時間延遲。另外，由于可以消除接近所希望的接收信號的頻率的干擾，例如包含在濾波器電路中的信號，所以可以改進無線電波接收設(shè)備的接收性能。
在第十實施例中，描述了一種包括使用移相器的信號再生電路的無線電波接收設(shè)備，而在第十一實施例中，描述了一種包括使用微分電路的信號再生電路的無線電波接收設(shè)備。在本實施例中，將描述一種包括使用移相器和微分電路的信號再生電路的無線電波接收設(shè)備。第十二實施例中的無線電波時鐘的結(jié)構(gòu)與圖1的無線電波時鐘1的結(jié)構(gòu)相同。除用圖30中所示的信號再生電路4030替換構(gòu)成圖27中所示的無線電波接收設(shè)備4917的信號再生電路4010之外，無線電波接收設(shè)備的結(jié)構(gòu)是一樣的。因此，將通過置以相同的參照數(shù)字，省略對重疊部分的描述。
圖30是一個電路結(jié)構(gòu)圖，描述了信號再生電路4030的結(jié)構(gòu)。信號再生電路4030包括乘法電路4020C、4030D、移相器4302、加法器4206、4210、減法器4207、微分電路4208以及(1/Δω)放大器4209。部件4020B的結(jié)構(gòu)包括乘法電路4020C、加法器4206、4210、減法器4207、微分電路4208以及(1/Δω)放大器4209，其與圖29的信號再生電路的部件4020B的結(jié)構(gòu)相同。
部件4030A包括一個乘法電路4030D以及一個移相器4302，其是圖28中所示的信號再生電路4010的部件4010A的一個變型實例。乘法電路4030D包括一個乘法器4301和一個LPF 4303。具體地講，在部件4010A中，乘法器4104把其中信號Sp的相位被延遲了90度的信號Sa1與從載波提取電路4009輸出的信號Sq相乘。然而，在部件4030A中，乘法器4304把信號Sp和其中信號Sq的相位被延遲了90度的一個信號相乘。此處，從乘法器4104輸出的信號和從乘法器4301輸出的信號相同?？梢园岩粋€把信號Sp或信號Sq的相位延遲了90度的信號與另一個信號Sp或Sq相乘。
由于可以使用與第十實施例和第十一實施例中所描述的相同的方法計算描述每一信號的表達式，所以將省略相應(yīng)的描述。但把不包括干擾分量、振幅為所希望的接收信號的振幅的1/2的信號作為信號Sr3，從加法器4210輸出。
如以上所描述的，從所接收的無線電波中消除了干擾，并且可以僅輸出所希望的接收信號的分量。因此，由于不必向濾波器電路施加一個特別窄的帶寬，以把干擾與所接收的無線電波相分隔，所以可以防止濾波器電路所引發(fā)的時間延遲。另外，由于可以消除接近所希望的接收信號的頻率的干擾，例如包含在濾波器電路中的信號，所以可以改進無線電波接收設(shè)備的接收性能。
在第十實施例中，描述了一種包括使用移相器的信號再生電路的無線電波接收設(shè)備，而且在第十一實施例中，描述了一種包括使用微分電路的信號再生電路的無線電波接收設(shè)備。在本實施例中，將描述一種包括使用移相器和微分電路的信號再生電路的無線電波接收設(shè)備。第十三實施例的無線電波時鐘的結(jié)構(gòu)與圖1的無線電波時鐘1的結(jié)構(gòu)相同。除用圖31中所示的信號再生電路4040替換構(gòu)成圖27中所示的無線電波接收設(shè)備4917的信號再生電路4010之外，無線電波接收設(shè)備的結(jié)構(gòu)是一樣的。因此，將通過置以相同的參照數(shù)字，省略對重疊部分的描述。
圖31是一個電路結(jié)構(gòu)圖，描述了信號再生電路4040的結(jié)構(gòu)。信號再生電路4040包括乘法電路4010C和4010D、移相器4106、加法器4107以及一個微分電路4402。部件4010B的結(jié)構(gòu)包括乘法電路4010C、移相器4106以及加法器4017，其與圖28中所示的信號再生電路4010的部件4010B的結(jié)構(gòu)相同。
部件4040A包括乘法電路4040D以及移相器4402，其是圖29中所示的信號再生電路4020的部件4020A的一個變型實例。乘法電路4040D包括一個乘法器4401和一個LPF 4403。具體地講，在部件4020A中，乘法器4204把其中對信號Sp進行了微分的信號Sa2與從載波提取電路4009輸出的信號Sq相乘。但在部件4040A中，乘法器4401把信號Sp和其中對信號Sq進行了微分的一個信號相乘。此處，從乘法器4204輸出的信號和從乘法器4401輸出的信號相同?？梢园岩粋€對信號Sp或信號Sq進行微分的信號與另一個信號Sp或Sq相乘。
由于可以使用與第十實施例和第十一實施例中所描述的相同的方法計算描述每一信號的表達式，所以將省略相應(yīng)的描述。但把不包括干擾分量、振幅為所希望的接收信號的振幅的1/2的信號作為信號Sr4，從加法器4107輸出。
如以上所描述的，從所接收的無線電波中消除了干擾，并且可以僅輸出所希望的接收信號的分量。因此，由于不必向濾波器電路施加一個特別窄的帶寬，以把干擾與所接收的無線電波相分隔，所以可以防止濾波器電路所引發(fā)的時間延遲。另外，由于可以消除接近所希望的接收信號的頻率的干擾，例如包含在濾波器電路中的信號，所以可以改進無線電波接收設(shè)備的接收性能。
在不背離本發(fā)明的寬泛的構(gòu)思與范圍的情況下，可以采用不同的實施例以及變化。以上所描述的實施例僅僅是為了說明本發(fā)明，而不旨在限制本發(fā)明的范圍。本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求而不是由這些實施例加以描述。在本發(fā)明的權(quán)利要求的等價含義內(nèi)以及在權(quán)利要求范圍內(nèi)所進行的各種變型，均被視為落入本發(fā)明的范圍。
本申請基于2002年10月16日提出的序號為2002-301897的日本專利申請、2002年10月24日提出的序號為2002-309733的日本專利申請、2002年11月27日提出的序號為2002-343534的日本專利申請、2003年2月7日提出的序號為2003-30857的日本專利申請、以及2003年2月7日提出的序號為2003-30868的日本專利申請。把上述日本專利申請所公開的內(nèi)容全部并入此處，以作參考。
權(quán)利要求
1.一種無線電波接收設(shè)備，包括無線電波接收裝置(ANT)，其接收調(diào)幅信號；增益控制裝置(618)，其輸出增益控制信號；調(diào)幅信號放大裝置(611)，其根據(jù)從所述增益控制裝置(618)輸出的增益控制信號放大從所述無線電波接收裝置(ANT)所接收的調(diào)幅信號；頻率轉(zhuǎn)換裝置(613)，其把從所述調(diào)幅信號放大裝置(611)輸出的信號與預(yù)先確定的振蕩信號相混頻，并且將該信號作為中頻信號輸出；中頻信號放大裝置(616)，其根據(jù)從所述增益控制裝置(618)輸出的增益控制信號放大從所述頻率轉(zhuǎn)換裝置(613)輸出的中頻信號；以及檢測裝置(620)，其檢測從所述中頻信號放大裝置(616)輸出的信號，并且輸出檢測信號，其中所述增益控制裝置(618)包括反相裝置(618a)，其反相所述檢測信號；第一乘法裝置(618b)，其把所述反相裝置(618a)反相得到的信號與從所述中頻信號放大裝置(616)輸出的信號相乘；以及生成裝置(618e)，其根據(jù)所述第一乘法裝置(618b)相乘得到的信號的信號電平，生成所述增益控制信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電波接收設(shè)備，其中所述檢測裝置(620)包括標準信號生成裝置(621)，其根據(jù)從所述中頻信號放大裝置(616)輸出的信號生成標準信號，該標準信號具有與所述中頻信號相同的頻率與相同的相位；以及第二乘法裝置(622a)，其把從所述中頻信號放大裝置(616)輸出的信號與所述標準信號相乘，并且把所述第二乘法裝置(622a)相乘得到的信號作為所述檢測信號輸出。
3.一種無線電波接收設(shè)備，包括無線電波接收裝置(ANT)，其接收調(diào)幅信號；增益控制裝置(619)，其輸出增益控制信號；調(diào)幅信號放大裝置(611)，其根據(jù)從所述增益控制裝置(619)輸出的增益控制信號放大從所述無線電波接收裝置(ANT)所接收的調(diào)幅信號；頻率轉(zhuǎn)換裝置(613)，其把從所述調(diào)幅信號放大裝置(611)輸出的信號與預(yù)先確定的振蕩信號相混頻，并且把該信號作為中頻信號輸出；中頻信號放大裝置(616)，其根據(jù)從所述增益控制裝置(619)輸出的增益控制信號放大從所述頻率轉(zhuǎn)換裝置(613)輸出的中頻信號；以及檢測裝置(620)，其對從所述中頻信號放大裝置(616)輸出的信號進行檢測，并且輸出檢測信號，其中所述檢測裝置(620)包括標準信號生成裝置(621)，其根據(jù)從所述中頻信號放大裝置(616)輸出的信號生成標準信號，該標準信號具有與所述中頻信號相同的頻率和相同的相位；以及所述增益控制裝置(619)包括反相裝置(619a)，其反相所述檢測信號，乘法裝置(619b)，其把所述反相裝置(619a)反相得到的信號與從所述中頻信號放大裝置(616)輸出的信號相乘，加法裝置(619c)，其把所述乘法裝置相乘得到的信號與從所述中頻信號放大裝置(616)輸出的信號相加，以及生成裝置(618e)，其根據(jù)所述加法裝置(619c)相加得到的信號的信號電平，生成所述增益控制信號。
4.一種無線電波接收設(shè)備，包括無線電波接收裝置(ANT)，其接收調(diào)幅信號；增益控制裝置(629)，其輸出增益控制信號；調(diào)幅信號放大裝置(611)，其根據(jù)從所述增益控制裝置(629)輸出的增益控制信號放大從所述無線電波接收裝置(ANT)所接收的調(diào)幅信號；頻率轉(zhuǎn)換裝置(613)，其把從所述調(diào)幅信號放大裝置(611)輸出的信號與預(yù)先確定的振蕩信號相混頻，并且把該信號作為中頻信號輸出；中頻信號放大裝置(616)，其根據(jù)從所述增益控制裝置(618)輸出的增益控制信號放大從所述頻率轉(zhuǎn)換裝置(613)輸出的中頻信號；以及檢測裝置(620)，其對從所述中頻信號放大裝置(616)輸出的信號進行檢測，并且輸出檢測信號，其中所述檢測裝置(620)包括標準信號生成裝置(621)，其根據(jù)從所述中頻信號放大裝置(616)輸出的信號生成標準信號，該標準信號具有與所述中頻信號相同的頻率和相同的相位；以及所述增益控制裝置(629)包括乘法裝置(629a)，其把所述檢測信號和所述標準信號相乘；減法裝置(629b)，其從所述中頻信號放大裝置(616)輸出的信號中減去所述乘法裝置(629a)相乘得到的信號，以及生成裝置(618e)，其根據(jù)所述減法裝置(629b)相減得到的信號的信號電平，生成所述增益控制信號。
5.一種無線電波時鐘，包括權(quán)利要求1中所述的無線電波接收設(shè)備(61)；時間代碼生成裝置(70)，其根據(jù)包括在所述無線電波接收設(shè)備(61)的所述無線電波接收裝置(ANT)所接收的調(diào)幅信號中的標準無線電波信號，生成標準時間代碼；計時裝置(80)，其對當(dāng)前時間進行計時；以及校正裝置(10)，其根據(jù)所述時間代碼生成裝置(70)所生成的標準時間代碼，校正由所述計時裝置(80)計時的當(dāng)前時間。
6.一種轉(zhuǎn)發(fā)器，包括權(quán)利要求1中所述的無線電波接收設(shè)備(61)；時間代碼生成裝置(70)，其根據(jù)包括在所述無線電波接收設(shè)備(61)的所述無線電波接收裝置(ANT)所接收的調(diào)幅信號中的標準無線電波信號，生成標準時間代碼；發(fā)送裝置(90)，其發(fā)送所述時間代碼生成裝置(70)所生成的標準時間代碼。
7.一種無線電波接收設(shè)備，包括無線電波接收裝置(ANT)，其接收調(diào)幅信號；增益控制裝置(1618)，其輸出增益控制信號；調(diào)幅信號放大裝置(1611)，其根據(jù)從所述增益控制裝置(1618)輸出的增益控制信號放大從所述無線電波接收裝置(ANT)所接收的調(diào)幅信號；頻率轉(zhuǎn)換裝置(1613)，其把從所述調(diào)幅信號放大裝置(1611)輸出的信號與預(yù)先確定的振蕩信號相混頻，并且把該信號作為中頻信號輸出；中頻信號放大裝置(1616)，其根據(jù)從所述增益控制裝置(1618)輸出的增益控制信號放大從所述頻率轉(zhuǎn)換裝置(1613)輸出的中頻信號；以及檢測裝置(1620)，其對從所述中頻信號放大裝置(1618)輸出的信號進行檢測，并且輸出檢測信號，其中所述檢測裝置(1620)包括標準信號生成裝置(1621)，其根據(jù)從所述中頻信號放大裝置(1618)輸出的信號生成標準信號，該標準信號具有與所述中頻信號相同的頻率和相同的相位，以及減法裝置(1622)，其從所述中頻信號中減去所述標準信號，以及所述增益控制裝置(1618)包括信號電平比較裝置(1618e)，其把所述減法裝置(1622)相減得到的信號的信號電平與所述標準電平的信號電平加以比較，以及根據(jù)所述信號電平比較裝置(1618e)的比較結(jié)果，生成所述增益控制信號。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無線電波接收設(shè)備，其中所述檢測裝置(1620)還包括振蕩裝置(621c)，其輸出預(yù)先確定頻率的信號；相位比較裝置(621a)，其把所述減法裝置(1622)相減得到的信號的相位與從所述振蕩裝置(621c)輸出的信號的相位加以比較；以及濾波器(621b)，其截去與從相位比較裝置(621a)輸出的信號相關(guān)的預(yù)先確定范圍的頻率分量。
9.一種無線電波時鐘，包括權(quán)利要求7中所述的無線電波接收設(shè)備(1061)；時間代碼生成裝置(70)，其根據(jù)包括在該無線電波接收設(shè)備(1061)的所述無線電波接收裝置(ANT)所接收的調(diào)幅信號中的標準無線電波信號，生成標準時間代碼；計時裝置(80)，其對當(dāng)前時間進行計時；以及校正裝置(10)，其根據(jù)所述時間代碼生成裝置(70)所生成的標準時間代碼，校正由所述計時裝置(80)計時的當(dāng)前時間。
10.一種轉(zhuǎn)發(fā)器，包括權(quán)利要求7中所述的無線電波接收設(shè)備(1061)；時間代碼生成裝置(70)，其根據(jù)包括在該無線電波接收設(shè)備(1061)的所述無線電波接收裝置(ANT)所接收的調(diào)幅信號中的標準無線電波信號，生成標準時間代碼；發(fā)送裝置(90)，其發(fā)送所述時間代碼生成裝置(70)所生成的標準時間代碼。
11.一種無線電波接收設(shè)備，包括無線電波接收裝置(2001)，其接收調(diào)幅信號；增益控制裝置(2010)，其輸出增益控制信號；調(diào)幅信號放大裝置(2002)，其根據(jù)從所述增益控制裝置(2010)輸出的增益控制信號放大從所述無線電波接收裝置(2001)所接收的調(diào)幅信號；振蕩裝置(2005)，其輸出預(yù)先確定頻率的信號；頻率轉(zhuǎn)換裝置(2004)，其把從所述調(diào)幅信號放大裝置(2002)輸出的信號與從所述振蕩裝置(2005)輸出的信號相混頻，并且把該信號轉(zhuǎn)換為中頻信號；中頻信號放大裝置(2007)，其根據(jù)從所述增益控制裝置(2010)輸出的增益控制信號放大從所述頻率轉(zhuǎn)換裝置(2004)輸出的中頻信號；以及檢測裝置(2009)，其對從所述中頻信號放大裝置(2007)輸出的信號進行檢測，并且輸出檢測信號，其中所述檢測裝置(2009)包括提取裝置(9201、9202)，其從所述中頻信號放大裝置(2007)輸出的信號中提取調(diào)制信號；所述增益控制裝置(2010)包括增益控制信號生成裝置(2101)，其通過把所述提取裝置(9201、9202)所提取的調(diào)制信號與預(yù)先確定的電壓電平進行比較，生成所述增益控制信號；以及所述檢測裝置(2009)還包括檢測信號輸出裝置(9203、9204、9301、9304、9401、9404)，其根據(jù)所述提取裝置(9201、9202)所提取的調(diào)制信號和所述增益控制信號生成裝置(2101)所生成的增益控制信號，生成并輸出所述檢測信號。
12.一種無線電波接收設(shè)備，包括無線電波接收裝置(2001)，其接收調(diào)幅信號；增益控制裝置(2010)，其輸出增益控制信號；調(diào)幅信號放大裝置(2002)，其根據(jù)從所述增益控制裝置(2010)輸出的增益控制信號放大從所述無線電波接收裝置(2001)所接收的調(diào)幅信號；振蕩裝置(2005)，其輸出預(yù)先確定頻率的信號；頻率轉(zhuǎn)換裝置(2004)，其把從所述調(diào)幅信號放大裝置(2002)輸出的信號與從所述振蕩裝置(2005)輸出的信號相混頻，并且把該信號轉(zhuǎn)換為中頻信號；檢測裝置(2009)，其對從所述頻率轉(zhuǎn)換裝置(2004)輸出的信號進行檢測，并且輸出檢測信號，其中所述檢測裝置(2009)包括提取裝置(9201、9202)，其從所述頻率轉(zhuǎn)換裝置(2004)輸出的信號中提取調(diào)制信號；所述增益控制裝置(2010)包括增益控制信號生成裝置(2101)，其通過把所述提取裝置(9201、9202)所提取的調(diào)制信號與預(yù)先確定的電壓電平進行比較，生成所述增益控制信號；以及所述檢測裝置(2009)還包括檢測信號輸出裝置(9203、9204、9301、9304、9401、9404)，其根據(jù)所述提取裝置(9201、9202)所提取的調(diào)制信號和所述增益控制信號生成裝置(2101)所生成的增益控制信號，生成并輸出所述檢測信號。
13.一種無線電波接收設(shè)備，包括無線電波接收裝置(2001)，其接收調(diào)幅信號；增益控制裝置(2010)，其輸出增益控制信號；振蕩裝置(2005)，其輸出預(yù)先確定頻率的信號；調(diào)幅信號放大裝置(2002)，其根據(jù)從所述增益控制裝置輸出的增益控制信號放大從所述無線電波接收裝置(2001)所接收的調(diào)幅信號；振蕩裝置(2005)，其輸出預(yù)先確定頻率的信號；頻率轉(zhuǎn)換裝置(2004)，其把從所述無線電波接收裝置(2001)輸出的調(diào)幅信號與從所述振蕩裝置(2005)輸出的信號相混頻，并且把該信號轉(zhuǎn)換為中頻信號；中頻信號放大裝置(2007)，其根據(jù)從所述增益控制裝置(2010)輸出的增益控制信號放大從所述頻率轉(zhuǎn)換裝置(2004)輸出的中頻信號；以及檢測裝置(2009)，其對從所述中頻信號放大裝置(2007)輸出的信號進行檢測，并且輸出檢測信號，其中所述檢測裝置(2009)包括提取裝置(9201、9202)，其從所述中頻信號放大裝置(2007)輸出的信號中提取調(diào)制信號；所述增益控制裝置(2010)包括增益控制信號生成裝置(2101)，其通過把所述提取裝置(9201、9202)所提取的調(diào)制信號與預(yù)先確定的電壓電平進行比較，生成所述增益控制信號；以及所述檢測裝置(2009)還包括檢測信號輸出裝置(9203、9204、9301、9304、9401、9404)，其根據(jù)所述提取裝置(9201、9202)所提取的調(diào)制信號和所述增益控制信號生成裝置(2101)所生成的增益控制信號，生成并輸出所述檢測信號。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的無線電波接收設(shè)備，其中所述檢測信號輸出裝置(9203、9204)包括乘法裝置(9203)，其把所述調(diào)制信號和所述增益控制信號相乘；以及輸出裝置(9204)，其把所述乘法裝置(9203)相乘得到的信號作為檢測信號輸出。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的無線電波接收設(shè)備，其中所述檢測信號輸出裝置(9301、9304)包括加法裝置(9301)，其把所述調(diào)制信號和所述增益控制信號相加；以及輸出裝置(9304)，其把所述加法裝置相加得到的信號作為檢測信號輸出。
16.根據(jù)權(quán)利要求11所述的無線電波接收設(shè)備，其中所述檢測信號輸出裝置(9401、9404)包括選擇裝置(9401)，其選擇所述調(diào)制信號或所述增益控制信號；以及輸出裝置(9404)，其把所述選擇裝置所選擇的信號作為檢測信號輸出。
17.一種無線電波時鐘，包括權(quán)利要求11中所述的無線電波接收設(shè)備(2061)；時間代碼生成裝置(70)，其根據(jù)包括在所述無線電波接收設(shè)備(2061)的所述無線電波接收裝置(2001)所接收的調(diào)幅信號中的標準無線電波信號，生成標準時間代碼；計時裝置(80)，其對當(dāng)前時間進行計時；以及校正裝置(10)，其根據(jù)所述時間代碼生成裝置(70)所生成的標準時間代碼，校正由所述計時裝置(80)計時的當(dāng)前時間。
18.一種轉(zhuǎn)發(fā)器，包括權(quán)利要求11中所述的無線電波接收設(shè)備(2061)；時間代碼生成裝置(70)，其根據(jù)包括在所述無線電波接收設(shè)備(2061)的所述無線電波接收裝置(2001)所接收的調(diào)幅信號中的標準無線電波信號，生成標準時間代碼；發(fā)送裝置(90)，其發(fā)送所述時間代碼生成裝置(70)所生成的標準時間代碼。
19.一種無線電波接收設(shè)備，包括無線電波接收裝置(3001)，其接收無線電波信號，并且把所接收的無線電波信號轉(zhuǎn)換為電信號輸出；振蕩裝置(3005)，其輸出預(yù)先確定頻率的信號；頻率轉(zhuǎn)換裝置(3004)，其把從所述無線電波接收裝置(3001)輸出的電信號與從所述振蕩裝置(3005)輸出的信號相混頻，并且把該信號轉(zhuǎn)換為中頻信號；標準信號生成裝置(3009)，其根據(jù)所述頻率轉(zhuǎn)換信號所轉(zhuǎn)換的中頻信號生成標準信號；減法裝置(3103)，其從所述中頻信號中減去所述標準信號；以及相位比較裝置(3105)，其把所述減法裝置(3105)相減得到的信號的相位與所述標準信號的相位加以比較。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的無線電波接收設(shè)備，還包括放大裝置(3102)，其根據(jù)所述中頻信號的強度，放大所述標準信號，其中所述減法裝置(3103)從所述中頻信號中減去所述放大裝置(3102)所放大的信號。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的無線電波接收設(shè)備，還包括濾波器(3106)，其截去超出與從所述相位比較裝置(3105)輸出的信號相關(guān)的預(yù)先確定范圍的頻率分量。
22.一種無線電波時鐘，包括權(quán)利要求19中所述的無線電波接收設(shè)備(3917)；時間代碼生成裝置(70)，其根據(jù)包括在所述無線電波接收設(shè)備(3061)的所述無線電波接收裝置(3001)所接收的調(diào)幅信號中的標準無線電波信號，生成標準時間代碼；計時裝置(80)，其對當(dāng)前時間進行計時；以及校正裝置(10)，其根據(jù)所述時間代碼生成裝置(70)所生成的標準時間代碼，校正由所述計時裝置(80)計時的當(dāng)前時間。
23.一種轉(zhuǎn)發(fā)器，包括權(quán)利要求19中所述的無線電波接收設(shè)備(3917)；時間代碼生成裝置(70)，其根據(jù)包括在所述無線電波接收設(shè)備(3061)的所述無線電波接收裝置(3001)所接收的調(diào)幅信號中的標準無線電波信號，生成標準時間代碼；發(fā)送裝置(90)，其發(fā)送所述時間代碼生成裝置(70)所生成的標準時間代碼。
24.一種無線電波接收設(shè)備，包括無線電波接收裝置(4001)，其接收無線電波信號，并且把所接收的無線電波信號轉(zhuǎn)換為電信號輸出；振蕩裝置(4005)，其輸出預(yù)先確定頻率的信號；頻率轉(zhuǎn)換裝置(4004)，其把從所述無線電波接收裝置(4001)輸出的電信號與從所述振蕩裝置(4005)輸出的信號混頻，并且把該信號轉(zhuǎn)換為中頻信號；標準信號生成裝置(4009)，其根據(jù)所述頻率轉(zhuǎn)換裝置(4004)所轉(zhuǎn)換的中頻信號生成標準信號；第一乘法裝置(4010C)，其把所述中頻信號與所述標準信號相乘；第一相位控制裝置(4103)，其改變所述中頻信號的相位，并且輸出該信號；第二乘法裝置(4010D)，其把從所述第一相位控制裝置(4103)輸出的信號與所述標準信號相乘；第二相位控制裝置(4106)，其改變所述第二乘法裝置(4010D)相乘得到的信號的相位，并且輸出該信號；以及加法裝置(4107)，其把從所述第二相位控制裝置(4106)輸出的信號與所述第一乘法裝置(4010C)相乘得到的信號相加。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的無線電波接收設(shè)備，其中所述第一相位控制裝置(4103)和所述第二相位控制裝置(4106)輸出把輸入信號的相位改變了90度的信號。
26.一種無線電波接收設(shè)備，包括無線電波接收裝置(4001)，其接收無線電波信號，并且把所接收的無線電波信號轉(zhuǎn)換為電信號輸出；振蕩裝置(4005)，其輸出預(yù)先確定頻率的信號；頻率轉(zhuǎn)換裝置(4004)，其把從所述無線電波接收裝置(4001)輸出的電信號與從所述振蕩裝置(4005)輸出的信號混頻，并且把該信號轉(zhuǎn)換為中頻信號；標準信號生成裝置(4009)，其根據(jù)所述頻率轉(zhuǎn)換裝置(4004)所轉(zhuǎn)換的中頻信號生成標準信號；第一乘法裝置(4020C)，其把所述中頻信號與所述標準信號相乘；第一微分裝置(4203)，其對所述中頻信號進行微分；第二乘法裝置(4020D)，其把所述第一微分裝置(4203)微分得到的信號與所述標準信號相乘；第一加法裝置(4206)，其把所述第二乘法裝置(4020D)相乘得到的信號與所述第一乘法裝置(4020C)相乘得到的信號相加。減法裝置(4207)，其從所述第一乘法裝置(4020C)相乘得到的信號中減去所述第二乘法裝置(4020D)相乘得到的信號；第二微分裝置(4208)，其對所述減法裝置(4207)相減得到的信號進行微分；放大裝置(4209)，其放大所述第二微分裝置(4208)微分得到的信號，并且輸出該信號；以及第二加法裝置(4210)，其把所述放大裝置(4209)所輸出的信號與所述第一加法裝置(4206)相加得到的信號相加。
27.一種無線電波接收設(shè)備，包括無線電波接收裝置(4001)，其接收無線電波信號，并且把所接收的無線電波信號轉(zhuǎn)換為電信號輸出；振蕩裝置(4005)，其輸出預(yù)先確定頻率的信號；頻率轉(zhuǎn)換裝置(4004)，其把從所述無線電波接收裝置(4001)輸出的電信號與從所述振蕩裝置(4005)輸出的信號混頻，并且把該信號轉(zhuǎn)換為中頻信號；標準信號生成裝置(4009)，其根據(jù)所述頻率轉(zhuǎn)換裝置(4004)所轉(zhuǎn)換的中頻信號生成標準信號；第一乘法裝置(4020C)，其把所述中頻信號與所述標準信號相乘；相位控制裝置(4302)，其改變所述標準信號的相位，并且輸出該信號；第二乘法裝置(4030D)，其把所述相位控制裝置(4302)輸出的信號與所述中頻信號相乘；第一加法裝置(4206)，其把所述第二乘法裝置(4030D)相乘得到的信號與所述第一乘法裝置(4020C)相乘得到的信號相加。減法裝置(4207)，其從所述第一乘法裝置(4020C)相乘得到的信號中減去所述第二乘法裝置(4030D)相乘得到的信號；微分裝置(4208)，其對所述減法裝置(4207)相減得到的信號進行微分；放大裝置(4209)，其放大所述微分裝置(4208)微分得到的信號，并且輸出該信號；以及第二加法裝置(4210)，其把所述放大裝置(4209)所輸出的信號與所述第一加法裝置(4206)相加得到的信號相加。
28.一種無線電波接收設(shè)備，包括無線電波接收裝置(4001)，其接收無線電波信號，并且把所接收的無線電波信號轉(zhuǎn)換為電信號輸出；振蕩裝置(4005)，其輸出預(yù)先確定頻率的信號；頻率轉(zhuǎn)換裝置(4004)，其把從所述無線電波接收裝置(4001)輸出的電信號與從所述振蕩裝置(4005)輸出的信號混頻，并且把該信號轉(zhuǎn)換為中頻信號；標準信號生成裝置(4009)，其根據(jù)所述頻率轉(zhuǎn)換裝置(4004)所轉(zhuǎn)換的中頻信號生成標準信號；第一乘法裝置(4010C)，其把所述中頻信號與所述標準信號相乘；微分裝置(4402)，其對所述標準信號進行微分；第二乘法裝置(4040D)，其把所述微分裝置(4402)微分得到的信號與所述中頻信號相乘；相位控制裝置(4106)，其改變所述第二乘法裝置(4040D)相乘得到的信號的相位，并且輸出該信號；以及加法裝置(4107)，其把所述相位控制裝置(4106)所輸出的信號與所述第一乘法裝置(4010C)相乘得到的信號相加。
29.根據(jù)權(quán)利要求27所述的無線電波接收設(shè)備，其中，所述相位控制裝置(4302)把輸入信號的相位改變90度。
30.根據(jù)權(quán)利要求24所述的無線電波接收設(shè)備，其中，所述第一乘法裝置(4010C)和第二乘法裝置(4010D)包括低通濾波器(4102、4105)，并且經(jīng)由該低通濾波器輸出相乘得到的信號。
31.一種無線電波時鐘，包括權(quán)利要求24中所述的無線電波接收設(shè)備(4917)；時間代碼生成裝置(70)，其根據(jù)包括在所述無線電波接收設(shè)備(4061)的所述無線電波接收裝置(4001)所接收的調(diào)幅信號中的標準無線電波信號，生成標準時間代碼；計時裝置(80)，其對當(dāng)前時間進行計時；以及校正裝置(10)，其根據(jù)所述時間代碼生成裝置(70)所生成的標準時間代碼，校正由所述計時裝置(80)計時的當(dāng)前時間。
全文摘要
把所接收的低頻標準無線電波轉(zhuǎn)換成中頻信號Sa，并且將其輸入到檢測電路(620)以及AGC電路(618)，其中所述所接收的低頻標準無線電波是調(diào)幅信號。檢測電路(620)和AGC電路(618)根據(jù)中頻信號Sa生成RF控制信號Sf1和IF控制信號Sf2，并且通過把所生成的RF控制信號Sf1和IF控制信號Sf2輸出到RF控制電路(611)和IF控制電路(616)，控制RF控制電路(611)和IF控制電路(616)。此時，無線電波接收設(shè)備(61)可以加速AGC操作。
文檔編號H03G3/30GK1726639SQ20038010626
公開日2006年1月25日 申請日期2003年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月16日
發(fā)明者染谷薰 申請人:卡西歐計算機株式會社