長波標準電波で送信されるタイムコードを受信して、時刻を自動的に修正

本体の横にあるネジ上のつまみ、あるいはボタンで時間を調整することなく、自動的に正しい時刻に修正される機能を備えた優れものの電波時計。腕時計は勿論、壁掛け、置き時計など様々なタイプが出ていますが、その仕組みは同じです。

情報通信研究機構が運用する長波標準周波数局から送信されているタイムコードを、1チップIC化された受信機で受信・解読した後、マイクロコントローラーで制御し、液晶などのディスプレイなどに時刻を表示しています。

ビル内や地下は電波が届きにくい

現在、日本で発射されている、電波時計で利用できる電波の周波数は40kHzと60kHzとなっており、電波時計は、この長波の標準電波をアンテナでキャッチし、増幅器で十分に増幅します。さらに、水晶振動子を利用したフィルタで標準電波の信号に乗っている雑音を取り除きます。雑音が除去された信号をさらに増幅して復調してから、デコーダで時刻信号を取り出します。

この段階では、送信側のタイムコードと同じタイムコードが再現されただけですので、マイクロコントローラで演算を行い、ディスプレイに日時や時刻を表示できるようにします。

電波時計は、製造メーカーやその用途によって、1日1回、1時間に1回、1分に1回など様々なタイミングで、時刻合わせが行われるようになっています。ただし、ビルの中、車内、高圧電線の近く、パソコンなどのノイズを発生する機器類の近くでは、標準電波をキャッチしにくくなるため、時刻合わせが難しいこともあります。