電波接收裝置的製作方法
2023-09-23 13:12:40 1
專利名稱:電波接收裝置的製作方法
技術領域:
本發明涉及具有天線和調諧部的電波接收裝置。
背景技術:
以往,提出有這樣的通信裝置使與天線連接的調諧電路的頻率特性變化,從而使 天線的共振頻率與希望波的頻率調諧(例如,專利文獻1、2)。另外,在專利文獻1中公開了 這樣的技術對能夠通過天線電路連接和切斷的多個共振用電容器的電容值進行加權,來 適當切換共振用電容器,由此,能夠連續且細緻地設定調諧電容的大小。專利文獻1 特開平11-312958號公報專利文獻2 特開2000-231609號公報若調諧電容的調整能夠設定得較為細緻,則在所有的調整範圍中一步一步地進行 調諧電容的切換來尋找最佳的設定狀態時,與切換設定的步驟數量增多相應地,需要很長 的時間。本發明提供一種電波接收裝置,其在尋找調諧電路的最佳設定狀態的時候高效地 進行調諧電路的設定的切換,從而實現了處理時間的縮短化。
發明內容
本發明的優選方式之一為一種電波接收裝置,其特徵在於,包括接收電波的天 線;調諧部,其能夠對所述天線的頻率特性分級地進行切換;振蕩部,其能夠使所述天線和 所述調諧部的電路部分振蕩;接收處理部,其提取出從所述天線接收到的接收信號中的希 望波的信號並進行信號處理;搜索控制部,其通過所述振蕩部使得在所述電路部分產生振 蕩信號,並且一邊切換所述調諧部的設定,一邊搜索所述振蕩信號在所述接收處理部中被 提取出來的所述調諧部的設定狀態;以及搜索範圍確定部,其將由所述搜索控制部進行所 述調諧部的設定切換的調整範圍有選擇地確定為所述調諧部的整個調整範圍中的與所述 希望波的頻率對應的一部分特定調整範圍。
圖1是表示本發明的實施方式的電波接收裝置整體的方框圖。圖2是表示設置於調諧電路的多個電容元件的電容值的一例的圖表。圖3是表示確定調諧電路的切換狀態的計數器值與天線的共振頻率之間的關係 的曲線圖。圖4是概念性地表示與各接收信道對應的天線調整處理的搜索範圍的一例的曲 線圖。圖5是表示通過控制電路的CPU執行的天線調整處理的控制步驟的流程圖。圖6是表示與各接收信道對應的搜索範圍的一例的圖表。圖7是說明在天線調整處理中切換最小的電容元件CO的連接的情況與不進行切換的情況的不同的圖表。圖8是表示其他實施方式的電波接收裝置中的ROM的存儲數據的一例的圖。
具體實施例方式下面,根據附圖對本發明的實施方式進行說明。圖1是表示本發明的實施方式的電波接收裝置的方框圖。該實施方式的電波接收裝置1是接收電波並進行在希望波的信號中所包含的信 息信號的解調處理的裝置,具體來說,其安裝於電子鐘錶,用於接收含有時刻碼的標準電 波。該電波接收裝置1包括以下等部分接收電波的天線10 ;調整天線10的頻率特性的調 諧電路(調諧部)11 ;進行通過天線10接收到的RF信號的放大或噪聲去除的RF電路12 ; 從接收信號中提取希望波的頻率信號的濾波器13 ;對提取出的希望波的頻率信號進行放 大的放大器14 ;對放大器14的輸出進行檢波並再生信息信號的檢波電路15 ;能夠通過反 饋RF信號來使得在天線10和調諧電路11的電路部分進行環振蕩的作為振蕩部的反饋電 路16 ;以及執行天線10的調整處理等的控制電路(搜索控制部)20。上述結構中,通過濾波器13、放大器14、檢波電路15構成提取出希望波的信號並 進行信號處理的接收處理部。天線10是例如在鐵芯上卷繞線圈而構成的棒形天線,除此之外,也可以根據接收 頻率來採用單極天線(monopole antenna)或偶極天線(dipole antenna)等。作為能夠通 過天線10接收到的信號的頻帶特性,具有這樣的特性在天線10的電感成分和調諧電路 11的電容成分耦合而構成的耦合電路的共振頻率,接收電平達到峰值,隨著頻率脫離共振 頻率,接收電平降低。調諧電路11例如包括固定連接在天線10的兩端子之間的電容元件C9 ;能夠並 聯連接或者斷開地連接在天線10的兩端子之間的多個電容元件CO C8 ;以及切換這些電 容元件CO C8的連接/斷開的多個開關SO S8。通過適當組合這些開關SO S8來進 行接通/斷開(0N/0FF)控制,由此,調諧電路11的電容值變化,能夠調整與天線10的電感 成分耦合而成的共振電路的共振頻率。RF電路12包括將經天線10接收到的接收信號放大的RF放大器、以及用於去除噪 聲的濾波器等。濾波器13使經天線10接收到的信號中的希望波的頻率的信號通過,而使其他頻 率的信號衰減,其通過將帶通濾波器和低通濾波器等級聯而構成。濾波器13的通過頻帶構 成為以希望波的頻率為中心,帶寬例如為大約IOHz等,非常窄。該濾波器13構成為能夠 根據控制電路20的信道切換信號將通過頻帶的中心頻率切換成多個接收信道的頻率(例 如,40kHz、60kHz、77. 5kHz)。反饋電路16例如內置放大器,將RF電路12的輸出通過放大器進行放大然後反饋 到調諧電路11的信號線,由此,來使得在該反饋環進行振蕩動作。反饋電路16經不會對天 線10和調諧電路11的頻率特性帶來影響的大小的耦合電容器與信號線連接,該反饋環的 振蕩頻率與天線10的共振頻率(天線10和調諧電路11耦合而成的共振電路的共振頻率) 大致相等。另外,關於反饋電路16,例如通過開關來接通/斷開電源電壓的供給,由此,能夠 切換到工作狀態和非工作狀態。
另外,反饋電路16的結構可以進行各種變更。例如,可以構成為關於經反饋電 路16的信號的反饋目的地,例如,除了調諧電路11的信號線之外,將信號反饋到卷繞在天 線10上的信號線。另外,也可以使RF電路12的輸出成為差動信號分別反饋到天線10和 調諧電路11的一對信號線。另外,也可以設置與天線10的線圈電磁耦合的輔助繞組,使信 號反饋到該輔助繞組,或設置發射用的天線,將信號作為電波信號反饋給天線10。另外,也 可以不通過反饋電路16對信號進行放大,而將RF電路12的輸出經反饋用的信號線直接反 饋到天線10或調諧電路11的信號線。在該情況下,與反饋用的信號線串聯地設置開關元 件,通過使該開關元件接通/斷開,來對反饋動作進行接通/斷開控制。控制電路20在內部具有AD轉換器、CPU(中央運算處理裝置)、存儲有控制數據 和控制程序的ROM (Read Only Memory 只讀存儲器)、向CPU提供作業用的存儲器空間的 RAM (Random Access Memory 隨機存取存儲器)、確定調諧電路11的開關SO S8的狀態的 9位計數器(9bit counter)、以及向外部輸出控制信號的1/0電路等。AD轉換器對輸入到 輸入端子ADC的信號進行AD轉換,並輸出能夠被CPU所讀取的數字值。1/0電路通過CPU 的指令根據上述9位計數器的計數器值來輸出開關SO S8的切換控制信號,或將接通/ 斷開控制信號輸出到反饋電路16,或向濾波器13輸出信道切換信號。在控制電路20的ROM中,存儲有接收標準電波並判讀時間碼的電波接收處理的 處理程序、按各接收信道的每個信道進行調諧電路11的設定調整並存儲最佳的設定狀態 的天線自動調整處理的處理程序等。圖2是表示設置於調諧電路11的各電容元件的電容值的一例的圖表。調諧電路11的各電容元件CO C9中,除了固定連接的電容元件C9之外,能夠對 連接和切斷進行切換的9個電容元件CO C8設計成從電容值小的一方開始,以大致2的 冪數增大。作為一例,如圖2的圖表所示,設定電容值。另外,切換各電容元件CO C8的連 接的9個開關SO S8被對應成根據控制電路20所具有的9位計數器的各位值來進行切 換。計數器的各位按從上位位到下位位的順序與電容元件按電容值從大到小的順序對應。通過上述那樣的各電容元件CO C8的電容值以及確定它們的連接狀態的9位計 數器的結構,能夠使與天線10耦合的調諧電路11的合計電容值大致與計數器的計數器值 大致成比例地切換。例如,如果電容元件CO C8的電容值準確地以2的冪數增大,則與天 線10耦合的合計電容值以最小的切換步幅的間隔(例如,0. 85pF)被大致連續地進行切換, 切換範圍為從電容元件CO C8全部斷開的情況下的最小電容值(例如,50pF)到電容元件 CO C8全部連接的情況下的最大電容值(例如,484pF)為止。圖3是表示確定調諧電路11的切換狀態的計數器值與天線的共振頻率之間的關 系的曲線圖。在該圖中,帶黑橫條的繪製線是電容元件CO C9為理想的電容值時候的特 性線,四方繪製線是電容元件CO C9的電容值具有+20%的誤差的時候的特性線,三角繪 制線是電容元件CO C9的電容值具有-20%的誤差的時候的特性線。另外,該圖中曲線的 縱軸表示頻率(Hz),橫軸表示確定開關SO S8的切換狀態的計數器值(用10進位數表 示)。另外,在該實施方式中,與最小的電容元件CO對應的開關SO的信號值為用2進位數 表示的小數點後第一位的值,開關S8 Sl的8位的信號值為小數點以前的值,用10進位 數表示。如圖3所示,通過上述調諧電路11的結構,天線10的共振頻率根據確定開關SO S8的切換狀態的計數器的值平緩地變化。電容元件CO C9的電容值以及天線10的電感值會產生一定(例如士 10%左右) 的製造偏差,但是,如果將多個電容元件CO C8製作在一個晶片的半導體上,則各電容元 件CO C8的誤差分別以相同的比例產生。因此,如圖3的四方繪製線和三角繪製線所示, 根據電容元件CO C8的誤差,天線10的共振頻率的特性相對於標準的特性線使值整體上 向上或向下變化,但是,隨著確定開關SO S8的切換狀態的計數器值而平緩地變化這一特 性沒有改變。因此,如圖3所示,通過根據天線10的電感值來適當選定調諧電路11的各電容 元件CO C9的電容值,即使這些電感值或者電容值產生誤差,通過適當地進行電容元件 CO C8的連接/切斷的切換,也能夠調整天線10的共振頻率,以使得天線10的共振頻率 與多個信道的接收頻率(例如40kHz、60kHz、77. 5kHz)分別相適合。另外,天線10的共振頻率與電容值的平方根的倒數成比例,因此,如圖3所示,當 調諧電路11中切換成連接狀態的合計電容值按一定步幅變化的時候,天線10的共振頻率 的步變化量並不是一定的,而是根據其頻帶的不同而不同。例如,在頻率高的範圍內,相對 於容量值的固定步幅的變化,頻率的步變化量變大,而在頻率低的範圍內,相對於容量值的 固定步幅的變化,頻率的步變化量減小。接下來,對上述結構的電波接收裝置1的處理動作進行說明。[天線調整處理]首先,說明天線調整處理的概要。所謂天線調整處理,是搜索使天線10的共振頻 率與希望波的頻率調諧的調諧電路11的設定狀態的處理。在天線調整處理中,在該處理中反饋電路16—直處於工作狀態。當反饋電路16 變成工作狀態時,通過RF電路12、反饋電路16和調諧電路11的信號路徑形成振蕩環,在 該部分生成振蕩信號。在該振蕩環中,用於確定振蕩頻率的處於支配性地位的電路常數為 天線10的電感和調諧電路11的電容分量。因此,該振蕩信號的頻率與天線10和調諧電路 11的耦合電路的共振頻率大致相同。在天線調整處理中,進一步在生成了上述振蕩信號的狀態下,CPU切換調諧電路 11的開關SO S8,將調諧電路11中切換到連接狀態的合計電容值在預定的調整範圍內進 行切換。通過該切換,天線10的共振頻率和振蕩信號的頻率也發生變化。並且,每當振蕩 信號的頻率切換時,對檢波電路15的輸出電平進行AD轉換並進行檢測。在監視該檢波輸 出電平的同時切換調諧電路11的設定的操作稱為搜索處理。這裡,通過調諧電路11的設定的切換,如果天線10的共振頻率脫離希望波的頻 率,則頻率與該共振頻率大致相等的振蕩信號通過濾波器13而大幅度衰減,因此,檢波輸 出的電平變小。另一方面,通過調諧電路11的設定切換,如果天線10的共振頻率與希望波 的頻率大致重疊,則頻率與該共振頻率大致相等的振蕩信號通過濾波器13並且使檢波輸 出的電平上升。因此,CPU通過上述搜索處理能夠將檢波輸出的電平達到峰值時的調諧電路11的 設定狀態作為使天線10的共振頻率與希望波的頻率調諧的最佳的設定狀態求出。另外,相 對於多個接收信道,通過分別進行上述的搜索處理,能夠求出調諧電路11的與各接收信道 對應的最佳設定狀態。
而且,在該實施方式的天線調整處理中,將在搜索處理中切換調諧電路11的設定 的調整範圍對應於接收信道的希望波的頻率收縮成設定為整個調整範圍中的一部分的特 定調整範圍(稱為搜索範圍)。圖4是表示與各接收信道對應的天線調整處理的搜索範圍的一例的曲線圖。該曲 線圖概念性地表示了多個接收信道中的檢波輸出的各模式,曲線所表示的數值和變化模式 並非表示實際情況。如圖3所示,調諧電路11的調整範圍構成得很寬,以便能夠使天線10的共振頻率 與多個接收信道的所有頻率調諧。因此,若僅使天線10的共振頻率與一個接收信道的頻率 (例如77. 5kHz)調諧,則不需要在整個調整範圍內切換設定,如圖4所示,即使將搜索範圍 收縮到僅與該接收信道對應的調整點的周圍,也能夠求出與該接收信道對應的調諧電路11 的最佳設定狀態。因此,在該實施方式的天線調整處理中,通過與接收信道對應地收縮搜索 範圍,省掉了在無用的調整範圍中的搜索處理,實現了處理時間的縮短化。與各接收信道對 應的各搜索範圍的具體示例將在後面描述。另外,在該實施方式的天線調整處理中,當搜索範圍處於天線10的共振頻率變高 的範圍的情況下,使用能夠切換連接的所有的電容元件CO C8作為第一組的調諧電容器 組以最小的切換步幅來切換調諧電路11的電容值。另一方面,當搜索範圍處於天線10的 共振頻率低的範圍的情況下,省掉最小的電容元件C0,使用此外的電容元件Cl C8來作為 第二組調諧電容器組,跳過了最小的切換步幅的一級來切換調諧電路11的電容值。如圖3所示,在該實施方式的調諧電路11和天線10的結構中,在天線10的共振 頻率高的範圍內,與調諧電路11的一定的切換步幅對應的天線10的共振頻率的變化量大。 另一方面,在天線10的共振頻率低的範圍內,與調諧電路11的一定的切換步幅對應的天線 10的共振頻率的變化量小。因此,通過如上所述根據搜索範圍來使調諧電容的切換步幅為 最小或者為跳過一級,省掉了過於細緻的調諧電容的切換,實現了與搜索處理相關的處理 時間的縮短。圖5表示通過控制電路200的CPU執行的天線調整處理的流程圖。下面,使用該 流程圖對上述天線調整處理進行詳細說明。該天線調整處理例如在工廠出廠前的設定調整工序中根據從外部輸入的指令而 執行。除此之外,可以在產品出廠後例如在通過省略圖示的操作部從外部提供了調整處理 的執行指令的情況下,或者在電波接收處理過程中接收電平降低無法繼續進行正常的接收 處理的情況下執行。當開始天線調整處理時,首先,CPU使反饋電路16接通(步驟J1)。由此,在天線 10與調諧電路11的電路部分產生頻率與天線10的共振頻率大致相等的振蕩信號。接著,CPU切換濾波器13的特性來設定接收信道(步驟J2)。在該實施方式中,例 如按照77. 5kHz — 60kHz — 40kHz的順序切換。在設定了接收信道之後,接著,CPU通過下面的公式(1)計算出與接收信道對應的 搜索範圍(步驟J3)。公式(1) 這裡,C是調諧電路11的電容值換算得到的搜索範圍,&是接收信道的希望波的 頻率,L是天線10的電感值,左邊的係數「1. 1」和右邊的係數「0.9」是由電容元件CO C9 和天線10的電感的容許誤差確定的誤差係數。這裡,使電容元件CO C9和天線10的電 感的容許誤差為5%,上述的誤差係數設定成即使產生這樣的誤差,使天線10的共振頻率 與希望波的頻率調諧的設定值也必定包含在搜索範圍內。如果各部件的容許誤差不同,則 可根據其容許誤差來適當地變更上述的誤差係數的值來進行對應。圖6是表示與各接收信道對應的搜索範圍的一例的圖表。在該圖中,與最小的電 容元件CO對應的9位計數器的最下位位的值為小數點以後的值,因而省略。通過上述步驟J3的計算處理,例如在接收信道為40kHz的情況下,如圖6的第 二行所示,調諧電路11的電容值換算的搜索範圍計算出為「262. 5pF 391. 7pF」。並且, 與此對應的9位計數器的計數器值用10進位數表示為「125 201」,用2進位數表示為 「01111101 11001001」(與最小的電容元件CO對應的最下位位的值省略)。此外,在接收 信道為60kHz的情況下,以及在為77. 5kHz的情況下,分別如圖6的圖表的第三行和第四行 所示。在計算出搜索範圍之後,接著,CPU將確定開關SO S8的接通/斷開狀態的9位 計數器的值設定成在步驟J3計算出的搜索範圍的開始值(步驟J4)。例如,如果接收信道 為77. 5kHz,則設定成圖6的第四行的「計數器值範圍」一列中所表示的開始值「12」。由 此,對開關SO S8進行切換,在調諧電路11中處於連接狀態的合計的電容值成為搜索範 圍(電容值換算)的初始值。接著,CPU對檢波輸出電平進行AD轉換,將該值存儲到RAM的存儲器區域A中(步 驟 J5)。接著,CPU判別當前設定的接收信道是否為40kHz (步驟J6),如果不是40kHz,則 直接轉移到步驟J8,而如果是40kHz,則進行將與最小的電容元件CO對應的開關SO固定為 斷開的設定(步驟J7),並轉移到步驟J8。在步驟J8中,對於開關SO S8中的被設定為可變的開關進行一級的切換。艮口, 如果與最小電容對應的開關SO被設定成固定為斷開,則將確定開關SO S8的接通/斷開 狀態的9位計數器的第二下位位加上「 1」(或者,將第一下位位與「 1,,相加兩次),對其計 數器值進行更新。另一方面,如果與最小電容對應的開關SO沒有設定成固定為斷開,則將 9位的第一下位位與「 1,,相加,來更新其計數器值。在接收信道為60kHz或者為77. 5kHz的情況下,通過上述步驟J8的計數器值的更 新,包括最小的電容元件CO在內的第一組調諧電容器組(C8 CO)的連接被切換,從而以 最小的切換步幅來切換與天線10連接的調諧電容的合計值。另一方面,在接收信道為40kHz的情況下,通過上述步驟J8的計數器值的更新,除 了最小的電容元件CO之外的第二組調諧電容器組(C8 Cl)的連接被切換,與天線10連 接的調諧電容的合計值被順次地切換。即,跳過最小的切換步幅的一級來切換合計的電容值。
圖7是說明在天線調整處理中切換最小的電容元件CO的連接的情況和不進行切 換的情況的不同的圖表。如圖7的圖表所示,在天線10的共振頻率為77. 5kHz周圍的高頻範圍的情況下, 若將最小的電容元件CO固定為斷開,則調諧電容的合計值以1. 7pF的間隔進行切換,由此, 天線10的共振頻率以過大的間隔(例如800Hz)進行切換(僅進行圖7的圖表中的偶數行 的切換)。因此,如上所述,在處於高頻範圍的情況下,通過包括最小的電容元件CO在內以 最小的切換步幅來切換調諧電路11的電容值,能夠以適度的間隔(例如400Hz)切換天線 10的共振頻率(進行圖7的圖表中的第2-6行的切換)。在通過計數器值的更新進行了電容值的切換之後,接著,判別計數器值是否到了 搜索範圍的最終值(步驟J9),如果沒有達到,則返回到步驟J5,重複進行步驟J5 J8的 處理。另一方面,如果達到了搜索範圍的最終值,則跳過步驟J5 J9的循環處理,轉移到 接下來的步驟JlO中。通過上述步驟J4的處理和步驟J5 J9的循環處理,在針對每個接收信道計算出 的搜索範圍內切換調諧電路11的設定,並且,每當切換設定時對檢波輸出的電平進行AD轉 換,然後存儲到存儲器區域A中。在存儲遍布搜索範圍的各檢波輸出電平之後轉移到步驟JlO中,然後,CPU對所存 儲的檢波輸出電平的值進行比較,求出檢測到了最大檢波輸出電平的時候的計數器值(確 定開關SO S8的狀態的開關設定值),並將其與當前的接收信道對應起來存儲到RAM或者 非易失性存儲器的存儲器區域B中。這裡求出的計數器值為使天線10的共振頻率與接收 信道的頻率調諧的調諧電路11的設定值。接著,CPU判別當前的接收信道是否為最後的信道(40kHz),如果還不是最後的接 收信道,則返回到步驟J2,重複步驟J2 JlO的處理。通過該重複的處理,在多個接收信道 (77. 5kHz、60kHz、40kHz)的所有接收信道中,求出使天線10的共振頻率與接收信道的頻率 調諧的調諧電路11的設定值。然後,當在所有的接收信道中完成了處理之後,在步驟Jll中轉移到「是」一側,使 反饋電路16斷開(步驟J12)。由此,天線10和調諧電路11的電路部分的振蕩信號停止。 然後結束該天線調整處理。[電波接收處理]電波接收處理在通過天線調整處理而將與多個接收信道對應的調諧電路11的最 佳設定值分別保存在存儲器區域B中的狀態下開始。在電波接收處理中,反饋電路16不會 處於工作狀態。當開始電波接收處理時,CPU根據其他系統的控制信息計算出標準電波的 接收信道,並切換濾波器13的設定使其與該接收信道相一致。然後,從在天線調整處理中 保存在存儲器區域B中的數據中,讀取與當前的接收信道對應的調諧電路11的最佳的設定 值,並設置到確定開關SO S8的連接狀態的9位計數器中。這時,開關SO S8被切換, 天線10的共振頻率與當前的接收信道的頻率調諧。然後,通過在該狀態下開始接收動作,通過天線10以高接收靈敏度來接收標準電 波,該接收信號通過RF電路12、濾波器13和放大器14,並通過檢波電路15進行檢波。然 後,輸出所檢測到的時間碼信號,例如通過控制電路20來進行判讀。如上所述,根據該實施方式的電波接收裝置1,在天線調整處理時,使切換調諧電路11的設定的搜索範圍根據希望波的頻率而變小到整個調整範圍中的一部分範圍。因此, 能夠省掉在應該不存在調諧電路11的最佳設定狀態的不需要的調整範圍中的搜索處理 (一邊監視檢波輸出電平一邊切換調諧電路11的設定的處理),由此,能夠大幅度縮短天線 調整處理的處理時間。此外,根據該實施方式的電波接收裝置1,由於能夠省掉在應該不存在最佳設定狀 態的不需要的調整範圍內的搜索處理,因此,例如如圖4所示,即使是在搜索範圍以外的頻 率具有很大的噪聲源的情況下,也可獲得能夠避免因該噪聲N而錯誤地求出調諧電路11的 最佳設定狀態的不良情況這樣的有益效果。另外,在該實施方式的電波接收裝置1中,調諧電路11具有能夠在多個接收信道 的所有頻率使天線10調諧的很大的調整範圍,另一方面,在進行天線調整處理時,僅在與 各接收信道對應的搜索範圍內進行各接收信道下的搜索處理,因此,與因多個接收信道的 設定而遍布整個調整範圍地反覆進行搜索處理的情況相比較,能夠大幅度地縮短天線調整 處理的處理時間。另外,關於上述的搜索範圍,即使天線10和調諧電路11的電路常數覆蓋容許誤差 的範圍地偏離,也是以含有使天線10的共振頻率與希望波的頻率調諧的調整點的方式計 算出上述搜索範圍,因此,能夠可靠地求出調諧電路11的最佳設定狀態。另外,在該實施方式的天線調整處理中,由於通過CPU的運算處理根據希望波的 頻率計算並求出搜索範圍,因此,不需要用於預先保存表示搜索範圍的信息的存儲器區域, 另外,即使接收信道的頻率和電路元件的容許誤差有變更,僅通過變更運算式的變量值,就 能夠很簡單地進行對應。圖8是表示其他實施方式的電波接收裝置中的R0M(存儲部)21的存儲數據的一 例的圖。另外,在上述實施方式中,通過運算處理來求出搜索範圍,但是,如圖8所示,也可 以在R0M21等中預先存儲表示該搜索範圍的數據與各接收信道對應地登記好的搜索範圍 數據(特定調整範圍的信息)211,在確定搜索範圍時,從該搜索範圍數據211讀出搜索範圍 的數據來進行確定。根據這樣的結構,反之,用於求出搜索範圍的運算處理所需要的結構變 得不再需要。另外,當在通過電池驅動裝置時進行天線調整處理的情況下,能夠降低運算相 關的耗電,非常有效果。另外,根據上述實施方式的電波接收裝置1,在77. 5kHz、和60kHz的接收信道中的 搜索處理時,以最小的切換步幅來切換調諧電路11的電容值,而在40kHz的接收信道時,將 最小的電容元件CO固定為斷開,由此跳過了最小的切換步幅的一級來切換調諧電路11的 電容值,因此,無論是天線10的共振頻率處於很高的範圍的時候,還是處於很低的範圍的 時候,都能夠以適度的間隔來變更天線10的共振頻率。由此,與以浪費的很細小的間隔來 切換天線10的共振頻率進行搜索處理的情況相比,能夠縮短天線調整處理的時間。另外,在與77. 5kHz和60kHz的接收信道對應的搜索範圍中,通過由能夠切換連接 的所有電容元件CO C8構成的第一組調諧電容器組的切換,來進行搜索處理,另一方面, 在與40kHz的接收信道對應的搜索範圍中,通過能夠進行連接的切換的多個電容元件CO C8中的除了最小的電容元件CO之外的第二組調諧電容器組的切換,來進行搜索處理,因 此,不會使切換調諧電路11的設定的模式那麼複雜,能夠實現適於搜索範圍的調諧電路11 的電容值的切換。
另外,本發明並不限定於上述實施方式,其可以進行各種變更。例如,在上述實施 方式中,CPU通過監視檢波電路15的輸出電平來判定天線10的共振頻率是否接近了希望 波的頻率,但是,例如也可以是直接監視通過了濾波器13的信號的電平,來進行上述判定。 另外,在為了使檢波電路15的輸出穩定而進行了 RF電路12和放大器14的自動增益控制 的情況下,也可以通過監視該增益控制電壓,來判定是否是天線10的共振頻率接近希望波 的頻率、振蕩信號通過了濾波器13。另外,在上述實施方式中,進行了以下說明作為搜索範圍,即使天線10的電感和 調諧電路11的電容元件具有覆蓋容許誤差的範圍的誤差,也會應用能夠使天線10的共振 頻率與希望波的頻率調諧的調諧電路11的調整範圍,但是在該滿足該條件的範圍內,也可 以對該搜索範圍進行設定以使得搜索範圍為最小,或者也可以帶有若干裕量將搜索範圍設 定得稍微寬一點。另外,在上述實施方式中,示出了在搜索範圍的整個區域進行搜索處理的結構,但 是可以是當在搜索處理過程中檢測到了檢波輸出電平的峰值的情況下,在該級結束搜索處 理,將檢測到了該峰值的時候的調諧電路11的設定狀態作為最佳設定狀態來處理。另外, 在上述實施方式中,說明了以下情況在搜索處理中將檢波輸出電平的AD轉換值全部存儲 了起來,對它們進行比較來求出獲得了最大檢波輸出電平的調諧電路11的設定值,但是也 可以構成為每當取得AD轉換值的時候進行比較處理,將較大的AD轉換值覆蓋保存到一個 存儲器區域中,由此來求出在搜索範圍中檢波輸出電平達到峰值的調諧電路11的設定值。另外,在上述實施方式中,示出了以最小的切換步幅來進行調諧電路11的切換, 或者跳過了最小的切換步幅的一級來進行切換的僅進行兩種變更的例子,但是也可以增加 跳過了最小的切換步幅的兩級、或跳過了三級等、跳過了多級的模式。另外,也可以加入跳 過一級和跳過兩級交替進行等跳級的模式的變更。另外,在上述實施方式中,說明了以下情況針對各接收信道的每個接收信道,變 更切換調諧電路11的跳級的數量,但是在針對一個接收信道在很廣的搜索範圍內切換調 諧電路11的設定來進行搜索處理的情況下,也可以按搜索範圍的部分來變更切換步幅的 跳級的數量和模式。另外,在上述實施方式中,示出了將本發明應用到直式(straight)的接收電路的 例子,但是對於超級外差(supper heterodyne)方式或直接轉換(directconversion)方式 的接收電路,也能夠同樣地應用本發明。此外,關於接收信道的數量和種類、調諧電路的電 容元件的數量、調諧電路的各電容值的比率等、上述實施方式中所表示出來的細節,可以在 不脫離本發明的主旨的範圍內進行各種變更。
權利要求
一種電波接收裝置,其特徵在於,包括接收電波的天線;調諧部,其能夠對該天線的頻率特性分級地進行切換;振蕩部,其能夠使所述天線和所述調諧部的電路部分振蕩;接收處理部,其提取出從所述天線接收到的接收信號中的希望波的信號並進行信號處理;搜索控制部,其通過所述振蕩部使得在所述電路部分產生振蕩信號,並且一邊切換所述調諧部的設定,一邊搜索所述振蕩信號在所述接收處理部中被提取出來的所述調諧部的設定狀態;以及搜索範圍確定部,其將由所述搜索控制部進行所述調諧部的設定切換的調整範圍有選擇地確定為該調諧部的整個調整範圍中的與所述希望波的頻率對應的一部分特定調整範圍。
2.根據權利要求1所述的電波接收裝置,其特徵在於,所述接收處理部構成為通過接收信道的切換能夠對多個接收信道的希望波的信號分 別進行信號處理,所述搜索範圍確定部對應於所述多個接收信道各自的希望波的頻率來分別確定所述 特定調整範圍。
3.根據權利要求1所述的電波接收裝置,其特徵在於,所述搜索範圍確定部將如下範圍確定為與所述希望波的頻率對應的所述特定調整範 圍,該範圍是從在所述天線與所述調諧部具有理想的電路常數的情況下使所述天線的共 振頻率最接近所述希望波的頻率的所述調諧部的設定狀態起,包含該調諧部的設定狀態的 基於所述電路常數的容許誤差的變動量的範圍。
4.根據權利要求2所述的電波接收裝置,其特徵在於,所述搜索範圍確定部具有運算部,該運算部能夠根據所述希望波的頻率計算出可使所 述天線的共振頻率與該希望波的頻率調諧的所述特定調整範圍,所述搜索範圍確定部根據所述運算部的計算結果來確定與所述多個接收信道的每個 接收信道對應的所述特定調整範圍。
5.根據權利要求2所述的電波接收裝置,其特徵在於,所述搜索範圍確定部具有存儲部,在該存儲部中存儲有與所述多個接收信道的每個接 收信道對應的所述特定調整範圍的信息,所述搜索範圍確定部從所述存儲部的信息中選擇與所述多個接收信道的每個接收信 道對應的所述特定調整範圍。
6.根據權利要求1所述的電波接收裝置,其特徵在於, 所述調諧部包括多個調諧電容器,其能夠與所述天線的信號線連接;以及 多個開關,其用於對該多個調諧電容器的連接狀態進行切換, 通過切換所述多個開關,所述天線的共振頻率能夠分級地進行變更。
全文摘要
本發明提供一種電波接收裝置,其特徵在於,包括接收電波的天線;調諧部,其能夠對所述天線的頻率特性分級地進行切換;振蕩部,其能夠使所述天線和所述調諧部的電路部分振蕩;接收處理部,其提取出從所述天線接收到的接收信號中的希望波的信號並進行信號處理;搜索控制部,其通過所述振蕩部使得在所述電路部分產生振蕩信號,並且一邊切換所述調諧部的設定,一邊搜索所述振蕩信號在所述接收處理部中被提取出來的所述調諧部的設定狀態;以及搜索範圍確定部,其將由所述搜索控制部進行所述調諧部的設定切換的調整範圍有選擇地確定為所述調諧部的整個調整範圍中的與所述希望波的頻率對應的一部分特定調整範圍。
文檔編號H04B1/16GK101908899SQ20101019757
公開日2010年12月8日 申請日期2010年6月3日 優先權日2009年6月3日
發明者阿部和明, 阿部英雄 申請人:卡西歐計算機株式會社