对于流逝的时间尽可能精确的测量及显示，历来就是一个特别令 人关切的事。现代社会在其复杂的经济生活及其不同的通信系统方面 需要一个统一的并且特别精确的时间测量。这借助先进的铯控制的原 子钟可以作到，该自动钟表可用极高的精度测量时间。但在此情况下， 存在着对于其他的用户也可得到精确时间指示的要求。
很早以来就已知道，无线电波是用于时间传送的合适的介质。尽 管卫星时间传送具有重要意义，现在借助长波无线电波传播时间起着 的突出作用。长波无线电波主要由于以下特性：长波时间信号具有很 大的有效距离，它可透入建筑物内及还可用很小的铁氧体天线接收 到，在今后对于时间传送也是使人感兴趣的。由于树及建筑物的障碍， 在接收高频卫星信号时引起强的信号衰减，而长波信号的接收仅受到 这些障碍物的很小的影响。叠加有时间信息的长波的传播特性与当前 的先进微电子装置相结合可得到紧凑的无线电钟表的结构，它们例如 可借助电池或太阳能电池工作。
为了提供载有时间信息的长波需要一个发送器，它对位于发送器 有效距离内的无线电钟表供给相应的时间信息。通过由物理技术联邦 署(PTB)控制的长波发送台DCF-77提供了一个可靠的时间信号及 标准频率发送器。该发送器受原子钟控制及根据官方原子时间度量 MEZ以50KW功率在77.5KHz频率上-在常规无线电接收机的接收 范围以外-持续工作地发送长波时间信号。在其它国家，例如在日 本及美国存在类似的发送器，它们借助幅值调制信号在40及120KHz 之间的范围内的一个长波频率上发送时间信息。
这些国家对于时间信息的传送使用相同格式，其中包括精确为一 分钟的(时间)帧。该时间帧包括BCD码形式(二进制编码的十进 数码)的、用于分，小时，日，周日，月，年等的值，它们借助每位 1Hz的脉冲持续时间调制传送。在此情况下，一个时间帧的第一脉冲 的上升沿或下降沿与0秒精确地同步。一个典型的无线电钟表这样地 构成，即从首先接收0秒信号的时刻起通过接收一个或多个时间帧的 时间信息来进行时间的调整。
这里时间信息的传送借助所谓的时间信息信号 (Zeitzeichensignalen)来实现。因此以下该时间信息信号的相应的发 送器及接收器也被称为时间信息发送器及时间信息接收器。对于时间 信息信号应理解为短持续时间的发送器时间信号，它面临的任务是， 传送由发送器提供的时间参考。在此情况下它涉及通常具有多个时间 标记的调制振荡，这些时间标记解调时仅代表一个脉冲，该脉冲以确 定的不精确性再生出被发送的时间参考。该解调结果作为单个脉冲不 会与被编码的时间信息混淆，后者以脉冲码的形式传送时钟时间值的 文本。
图1表示用参考标记A指示的用于时间信号发送器DCF-77的编 码时间信息的编码图。该编码图现由59位组成，其中每1位相应于 时间帧的1秒。因此在1分钟的过程中可传送一个所谓的时间信息电 报(Zeitzeichentelegramm)，它以二进制编码形式尤其包括时间及日期 的信息。第一个15位B包括一般的编码，它们例如包括工作信息。 下个5位C包括一般信息。这样R表示天线位，A1表示中欧洲时间 (MEZ)转换到中欧洲夏令时(MESZ)及返回中欧洲时间的预告位， Z1，Z2表示区域时间位，A2表示转换秒的预告位及S表示被编码的 时间信息的开始位。从第21位至第59位以BCD码传送时间及日期 信息，其中这些数据也适用于其后面的分钟。在此情况下区域D中的 位包括关于分钟的信息，区域E中的位包括关于小时的信息，区域F 中的位包括关于日历日的信息，区域G中的位包括关于周日的信息， 区域H中的位包括关于月的信息及区域I中的位包括关于日历年的信 息。这些信息逐位地以编码形式出现。在区域D，E及I的端部上各 设有所谓的检验位P1，P2，P3。第60位不被占用及用于指示下个帧 的开始。M表示分钟标记及由此指示电报的开始。
图1中所示的用于传送时间信息信号的编码图的结构及位占用是 一般公知的及例如描述在Peter Hetzel的文章“时间信息及标准频率”， Telekom Praxis，1993年第一卷。
时间标记信息的传送借助各个秒标记的幅值调制来实现。该调制 由在每个秒开始的载波信号X的下降X1，X2或上升组成，其中在由 DCF-77发送器发送的时间信息信号的情况下，在每秒开始时-每分 钟的第59秒除外-载波幅值对于0.1秒持续时间的X1或对于0.2秒 持续时间的X2下降到约25％的幅值。这些不同持续时间的下降确定 了每个秒标记或数据位。秒标记的不同持续时间用于钟表时间及日期 的二进制编码，其中具有0.1秒持续时间的秒标记X1相应于二进制 “0”及具有0.2秒持续时间的秒标记X2相应于二进制“1”。通过空 缺第60秒标记预告下个分标记。与相应秒结合则可实现由时间信息 发送器发送的时间信息的求值。图2借助一个例子表示这种幅值调制 的时间信息信号的一个区段，其中通过具有不同脉冲长度的HF信号 的下降进行编码。
传统的时间信息接收器，如在德国专利文献DE 35 16 810 C2中 所述地，接收由时间信息发送器所发射的幅值调制的时间信息信号及 及再解调作为不同长度的脉冲输出。这实时地发生，即每秒地在输出 端上产生相应于图2所示的理想时间信息信号的不同长度的脉冲。在 此情况下，时间信息通过载波的不同长度脉冲编码地存在。由时间信 息接收器将这些不同长度的脉冲输送给后置的微控制器。微控制器对 这些脉冲求值及确定：根据一个脉冲的长度分配给该相应脉冲位值 “1”还是“0”。它是这样进行的，即首先确定时间信息信号的相应 时间帧的秒起始点。如果已知该秒起始点，则可由求得的脉冲持续时 间求得位值“1”或“0”。然后微控制器仅接收一分钟的所以59位及 借助一个相应秒脉冲的位编码确定：存在怎样的精确时间及怎样的精 确日期。不过仅当一分钟的59秒位被单值地识别及可由此对每个秒 位各单值地分配“0”或“1”时，精确时间及精确日期的求值才有可 能。
这种用于求得在一个时间信息发送器的信号中的秒起始点的方 法例如被描述在德国专利文件DE 195 14 036 C2中。
其问题在于，接收的时间信息信号可能被叠加了干扰信号，该干 扰信号是由于电气或电子装置的干扰场形成的。图3(a)表示一个测 量的叠加了干扰信号的时间信息信号，该信号被提供在接收器的输出 端上。与此相比较，图3(b)表示如时间信息发送器无干扰地发送的 相应时间信息信号。视干扰信号的类型及范围而定，该干扰信号可引 起对时间信息信号接收的干扰。但在此情况下时间信息必须被一直地 发送及接收，直到一分钟上实现时间信息信号的正确接收为止，由此 存在用于确定正确时间及正确日期的59个秒位。接着为了边缘检查 (Plausibilittsprüfung)，与完整时间信息电报的另一分钟的第二次无 干扰的接收进行比较。当确定出接收的两个时间信息电报相一致时可 解码信息及转换成时间信息。
在极具干扰的环境中，例如在大城市中、在办公室的工业设备附 近-其中具有大量数据监视器及计算机装置，由电气装置及电子装 置产生的干扰特别强。由于该“干扰系团(Stmebels)”通常在很长 时间后才能作到时间信息电报的正确接收。这引起时间信息接收器必 须在相应的长时间上被起动。在有限能量供给、例如电池及蓄电池的 情况下，这导致可提供能量的很快消耗。
通常无干扰的接收在夜间才有可能。但这也意味着，在时间信息 接收器重新启动、如更换电池时仅在接下来的一天才出现精确时间。
其它的问题在于：
为了时间信息信号的解码在无线电钟表中使用了一个微控制器。 该连接在时间信息接收器后面的微控制器出于成本的原因典型地构 造成4位微控制器及具有约2K字节的、很小的存储器。该存储器的 大部分用于微控制器的程序，接着的大部分用于干扰及不同的秒脉冲 的处理。因此微控制器这时几乎完全负责，对被接收的受干扰的秒脉 冲求值。此时微控制器不能用于其它任务。
尤其对于根据图3(a)的叠加了干扰的时间信息信号必须很广泛 地了解在接收时出现的干扰。借助该专门的知识来开发微控制器的相 应程序，以使得即使在有相对干扰的环境中也可作到对时间信息信号 足够可靠的求值。在干扰处理方面优化的该程序现在基本上确定了无 线电钟表的质量。
此外由于存储单元的原因仅可使用非常紧凑的程序。为了在秒脉 冲求值时仍可实现高的质量和可靠性及此外也可实现干扰信号极其 智能的识别，该程序典型地用汇编程序语言撰写。这里在编程时需要 特别高的技术密诀，以便在给定边界条件下满足接收技术及干扰影响 的要求及解决由长波技术及模拟技术导出的其它主要问题。同时该程 序也必需被很紧凑地编程，以使得为此需要尽可能少的存储单元需要 量。但这里不存在在遵守所述边界条件情况下能够编写相应程序的编 程者。而该程序的质量基本上确定了无线电钟表的质量。
对于无线电钟表及用于接收时间信息信号的接收电路的背景还 可参考DE 198 08 431 A1，DE 43 19 946 A1，DE 43 04 321 C2，DE 42 37 112 A1及DE 42 33 126 A1。对于时间信息信号的同步可参考DE 298 13 498 U1及DE 44 03 124 C2。对于由时间信息信号的时间信息 获取及时间信息的信息处理可参考DE 195 14 031 C2，DE 37 33 965 C2及EP 042 913 B1。

本发明的任务在于，减小用于无线电钟表中时间信息信号求值的 计算成本。尤其是可实现更快、更高质量和/或干扰不敏感的求值。特 别是用于时间信息信号求值的程序在其存储单元的需要上尽可能地 减少。
根据本发明，至少一个上述任务通过具有权利要求1，4及6的 特征的方法，通过具有权利要求23的特征的接收装置及通过具有权 利要求40的特征的无线电钟表以及通过使用具有权利要求42的特征 的使用来解决。
作为本发明基础的构思在于，对于时间信息的解码不需要检验一 个相应时间帧的整个持续时间。在此情况下本发明基于这样的知识： 编码的时间信息存在于一个相应时间帧内的一个小时间间隔中；在时 间帧的其它区域中不存在时间信息。该时间间隔或它的持续时间通过 时间信息电报的协议预给定及由此是已知的。因此，仅检测时间信息 信号中发生这种预期改变的区域就完全能满足。在此情况下一个“改 变”可为时间信息信号幅值的上升或下降。因此普遍地，为了获得时 间信息仅需对每个时间帧的一个确定的时间区域检验幅值的改变，该 时间区域的持续时间小于整个时间帧的持续时间。理想地，每次仅是 检验所预期改变直接附近的区域的该改变。一个相应时间帧的其它区 域可以不被考虑。
视方法及相应的接收部件的精确度而定，预期改变左右的区域可 任意地小。因此可减少系统资源，其方式是计算成本-尤其用于计算 编码区域以外的信息的计算成本近似徒劳地提供-现在可被节省。
在一个时间帧同步的情况下，即在一个编码区域的起始点(改变) 已知的情况下，可这样来检测编码区域的终点，即仅是预期改变左右 的单一时间区域被检验改变。如果在那里检测到该改变，则对该编码 区域直接分配一个第一逻辑值，而无需对预期改变左右的、相应于第 二逻辑值的另一时间区域检验幅值的改变。如果相反地在单个时间区 域中未检测到改变，则可对该编码区域直接分配第二逻辑值。当然， 这仅当以足够可靠性-考虑到干扰的情况下-可检测改变时才起 作用，该改变被表示一个数据位及不是在时间信息信号的幅值中的干 扰。
为了提高时间信息解码时的可靠性及为了验证解码数据，即使预 期改变左右的、相应于第二逻辑值的另一时间区域也检验幅值的改变 时，通常是合乎要求及有利的，尤其当根据本发明的接收装置工作在 干扰多的环境中。
根据本发明还由时间信息信号的至少两个相继的幅值改变来确 定一个时间间隔，由它的持续时间导出数据位的值。在此情况下尤其 在一个相应的时间帧内具有两个相继的改变。
根据本发明仅检验在一个时间信息信号的时间帧中一个幅值下 降的起始点及已知的时间标记中它的可能的终点。根据由此产生的持 续时间可非常简单地确定一个相应秒标记的数据位，其中秒标记的其 它区域及由此那里可能存在的干扰将不被考虑。在接收器中实现该时 间信息的获得，由此微处理器对于获得的时间信息卸载。
在根据本发明的方法中重要的是：时间帧(或秒脉冲)被同步在 固定的时基上。基于该已知的由参考频率导出的时基，根据本发明的 接收电路在一定数目的接收秒脉冲后，自动地同步在该秒脉冲或时间 帧的相应的起始点上。
根据本发明这是通过具有一个计数器的同步电路实现的。该计数 器由固定时基的精确时钟加载及由每个接收的秒脉冲复位。一个比较 器在秒脉冲到达时，将计数器的内容与一个固定值比较及由此导出对 同步的校正。在一定数目的接收脉冲后将获得同步。这将有利地自动 进行，而不用附加程序，由此可很简单地实施。在此情况下同步也与 相应接收的脉冲的脉冲长度无关地进行。
在接收脉冲达到同步的情况下，出现相应秒的精确起始点及由此 出现数据位的信息。接着根据本发明必需再检测数据脉冲的相应终 点。因为数据脉冲典型地可仅具有可能的小脉冲长度(但不同国家的 时间标记发生器其脉冲长度可能不同)，因此这是很容易实现的。它 是这样进行的：在一个例如由已知的时基导出的时间后，检测数据脉 冲是否还存在于一个特定的、表征相应数据位的时间窗中。由此推出 数据脉冲的长度及由此推出数据位本身。
通过在秒脉冲起始点上的同步及发送器特定脉冲长度键控的限 制尽可能地避免了叠加在真实脉冲上的干扰脉冲或可作为数据脉冲 评估的干扰。由此达到了比传统软件求值高得多的抗干扰性，传统软 件求值不进行秒起始点的同步，因为仅是一个时间帧或一个秒脉冲的 一小部分(典型为该脉冲的10-30％)对于求值有意义。其余的部分典 型地不被考虑。
因此不再需要微处理器的程序具有复杂的程式来处理时间信息 信号中的干扰。因此也不需要或几乎不需要对于误差处理及接收脉冲 求值的脉冲持续时间容差的专门了解。该程序比迄今使用的程序简单 得多，使得软件的编制既简单又便宜。
因为数据的获得几乎完全由接收器执行，微处理器被卸载及由此 可提供其它的控制及计算功能。据此微处理器的程序可简单地实现， 这就直接导致存储单元需要量的节省。因此微处理器及整个功能装置 可成本合适地制造。
因此微控制器(微处理器)也具有小的功率消耗，使得尤其当使 用本机电源时该电源的工作寿命可延长。
有利地，对于求得秒起始点例如也可使用如在开始部分所述的德 国专利文献DE 195 14 036 C2中描述的方法，对于该方法将全部内容 地结合在本专利申请中作为参考。
本发明的有利构型及进一步构成是其它权利要求的主题。
附图说明
以下将借助附图中给出的实施例来详细地描述本发明。附图为：
图1：一个由时间信息发送器DCF-77发送的被编码的时间信息 中的编码图(时间信息电报)；
图2：具有5个秒脉冲的理想化时间标记发送信号的一个区段；
图3：在一个时间信息接收器的输出端上的所述理想时间信息信 号(a)及对此所属的无干扰的、由时间信息发送器发送的时间信息信 号信号(b)；
图4：一个直接放大式接收器的电路帧图；
图5：一个集成电路的电路图，它可在根据本发明的、图4中所 示的接收器装置中使用；
图6：图5中逻辑及控制单元结构的电路帧图；
图7：根据图5或6的逻辑及控制单元结构的详细电路帧图，其 中具有用于接收的时间信息信号的同步、求值及存储的单元；
图8：一个被发送的时间信息信号的区段，借助它来说明根据本 发明的一个秒脉冲的信号始端上同步的方法；
图9：一个极其简化地表示的无线电钟表的电路帧图。
在所有的附图中相同的或功能相同的部件，信号及功能-只要 无其它的说明-使用相同的标号。

图4借助一个电路帧图表示一个类似的接收器装置，它被设计用 于接收时间信息信号。在图4中用标号1表示接收器电路。这里接收 器被构成直接放大式接收器。这样一个直接放大式接收器1特别有利 地适用于一个无线电钟表中。
接收器1在接收侧具有一个天线2。该天线2被构成帧形天线或 铁氧体天线及被调谐到一个未示出的时间信息发送器上。因此接收器 1在此情况下通过天线2可以接收由时间信息发送器发送的时间信息 信号3。在天线2的后面连接着一个可调节放大器4。可调节放大器4 的第二输入端用于输入一个控制信号5。在此情况下可调节放大器4 的放大倍数与调节信号5成指数地相关，其中视其它功能单元的构型 而定允许一定的偏差。在可调节放大器4的输出侧连接着一个滤波器 6。它最好涉及压电元件构成的滤波器6，它也被调谐在时间信息发送 器的频率上，可调节放大器4的输出端与后置放大器7的输入端相连 接。后置放大器7的后面连接着一个整流器8，例如一个二极管电路。 在连接于整流器8后面的减法器装置9中，该被接收的、调节的、放 大的及整流的时间信息信号10被从一个由参考源12产生的信号11 中减去。由减法器装置9在其输出侧产生的该信号被引导到一个与参 考电位相连接的存储电容器13上。在该存储电容器13上存储的电荷 或通过该存储电容器13降落的电压则构成用于控制可调节放大器4 的调节电压。
存储电容器13及减法器装置9一起构成一个差值积分器，它在 时间上积分被整流的信号10与参考信号11的差值。如果被整流的信 号10与参考信号11不相一致，则存储电容器上的调节电压12改变。 由此在减小假定差值的意义上改变了可调节放大器4的放大倍数。当 信号10，11相一致时，该过程便停止。
减法器单元9与存储电容器13之间的在其上可抽取调节信号5 的抽头还与一个解码单元14的输入端相连接。该解码单元14由调节 信号5求得幅值键控的包络曲线。该包络信号15可从接收器1的输 出端上抽取及由此可输入到-图4中未示出的-一个微控制器。
这种直接放大式接收器1的结构及工作方式已被描述在开始部分 所述的德国专利文献DE 35 16 810中。该文献关于其时间信号接收器 的结构及工作方式将全部内容地结合在本专利申请中作为参考。
图5借助所示的电路帧图表示一个时间信号接收器一部分。在图 5中用标号20表示一个集成电路，它例如可应用在根据图4的一个时 间信号接收器中。该集成电路20具有两个输入端21，22，通过这些 输入端该集成电路20可与两个(未示出)的天线相连接。通过设置 两个或更多的天线，也可使接收器1调谐到多个时间信号发送器上。 在此情况下可调节放大器4例如可通过可控开关23，24与这些天线 输入端21，22中的一个相连接。可调节放大器4的另一输入端与输 入端21’，22’相连接。在这些输入端上例如可连接一个参考信号IN1， IN2。可调节放大器4的输出侧与后置放大器7的一个输入端相连接， 在它们之间可设置一个补偿元件6，例如是由一个电容器构成的滤波 器6。借助它可以补偿输入端QL-QH之间的寄生电容。
集成电路20还具有一个开关单元25。该开关单元25在其输入端 QL-QH上具有例如多个可转换的滤波器，借助它们该开关单元25 被设计用于在输出侧提供多个频率。这些频率可以通过开关单元25 的控制输入端26，36，37调节。通过一个由开关单元25提供的控制 信号27可控制可调节放大器4。该开关单元25还产生一个输出信号 28，它被连接入后置放大器7的第二输入端。后置放大器7控制连接 于后的整流器8。整流器8产生一个调节信号31(AGC信号＝自动增 益控制)，它控制可调节放大器4。整流器8还在输出侧产生一个输出 信号29，例如一个矩形波输出信号29(TCO信号)，它被输入到连接 于后的逻辑及控制单元30。
该逻辑及控制单元30与一个输入/输出装置32(I/O单元)相连 接，后者与该集成电路20的输入/输出端子33相连接。在这些输出端 33主要抽取在该逻辑及控制单元30中被处理的、解码的及存储的时 间信息信号。一个连接在该集成电路20后面的-在图5中未示出的 -微控制器在需要时也可读出在该逻辑及控制单元30中存储及解码 的时间信息信号。通过输出端子33 30还可向该集成电路20或逻辑及 控制单元输入一个时钟信号。
为了开关单元25的进一步控制，该开关单元与逻辑及控制单元 30相连接，逻辑及控制单元30用一个控制信号38来控制它。该集成 电路还具有端子36，37，通过它们该逻辑及控制单元30可被加载控 制信号SS1，SS2。
下面将详细地描述该逻辑及控制单元30的结构及工作方式，该 逻辑及控制单元主要包括图4中的减法装置9、存储电容器13及解码 装置14的功能。
为了供给能量，该集成电路20具有一个第一电源端子34及一个 第二电源端子35。在该实施例中第一电源端子34具有第一电源电位 VCC，例如为一个正电源电位或电池电位，而第二电源端子35具有 第二电源电位GND，例如负的电源电位或参考地电位。为更清晰起见， 该集成电路20的部件与这些电源端子34，35的电路技术上的连接未 详细地表示，但对于专业人员是这可以推断的。
图6借助电路帧图首先表示根据图5的逻辑及控制单元30的一 般结构。
该逻辑及控制单元30具有一个第一输入端40，通过它输入耦合 被接收、放大及整流的TCO信号29。通过第二输入端41将一个具有 频率例如为32kHz的时钟信号42输入耦合到逻辑及控制单元30中。 该逻辑及控制单元30具有一个与输入端40相连接的同步单元43。此 外还设有一个与时钟输入端41相连接的装置44，该装置产生用于其 它信号处理或同步的时基。逻辑及控制单元30具有一个时间发生器 45，它连接在同步单元43及装置44的后面。在同步单元43及时间 发生器45-尤其为计数器或多谐振荡器-的后面连接着一个位识别 控制器46。该位识别控制器46对一个接收信号根据其幅值及持续时 间分配一个值“0”或一个值“1”。在该位识别控制器46的后面连接 着一个存储器单元47，在其中存储各个位值。逻辑电路30还具有输 出接口48，它连接在存储器装置47的后面及它与逻辑及控制单元30 的至少一个数据输出端49相连接。通过该数据输出端49可由一个连 接在后面的程序控制单元、例如一个微控制器或微处理器读出被存储 的值。
图7表示根据图6的逻辑及控制单元30的详细电路帧图。
通过时钟输入端41对装置44输入一个内部(亦或外部)的时钟 信号42。该装置44的任务是：为时间发生器45及同步单元43提供 一个确定的时基。为此目的，装置44典型地具有一个输入缓冲器及 一个分频器，通过它们由输入耦合的时钟信号42产生具有确定频率 的被降频分频的时钟信号51。例如，该装置44由具有频率约为32kHz 的时钟信号42产生出频率为1024Hz的被降频分频的时钟信号51。
同步装置43具有一个计数器52，一个比较器装置53及一个控制 装置54。该被降频分频的时钟信号51被输入计数器52。在此情况下， 计数器52的计数器读数随着时钟信号51的每个节拍被置成高位。计 数器52的计数器读数55在这里与比较器装置53的一个值-在本例 中为值1000-相比较。比较器装置53根据该比较控制时间发生器45。 比较器装置53还产生一个复位信号57，该信号被输送给计数器52及 控制装置54。其输入侧也被输入TCO信号29的控制装置54在其输 出侧产生一个与TCO信号相关的复位信号58，该信号也可输入到计 数器52。该复位信号58用于：当计数器52还未同步时使它复位。在 该计数器52同步的情况下，该计数器则由比较器的复位信号57来复 位。
对时间发生器45一方面输入被放大及被整流的TCO信号29及 另一方面输入被分频到1024Hz的时钟信号51。此外时间发生器45 受同步单元43的信号56的控制。该同步信号56指示一个秒脉冲的 开始及因此根据本发明用于时间发生器45的同步。
时间发生器45具有多个输出端60。在这些输出端60的后面连接 着与输出端60的数目相对应的数目的存储器单元61-65。在这些输出 端60上可提取不同长度的脉冲或关于信号29的信息长度。对于一个 由时间信息发送器DCF-77发送的时间信息信号仅需要两个输出端。 而相比之下，图7中所示的实施形式具有扩宽的功能，以便该电路装 置也可用于其它的时间信息发送器。例如由时间信息发送器DCF-77 发送的一个时间信息信号具有100msec的脉冲长度或200msec的脉冲 长度。但在其它国家存在长度不同的脉冲长度，例如300msec、500msec 或800msec，如在美国及日本就是这样的情况。借助根据本发明的图 7所示的电路则可作到：对这些脉冲长度也可区分。
因此根据时间脉冲的长度在输出端60上得到一个相应的信号， 它被存储在相应的存储器单元61-65中。每次写入哪个存储器装置例 如可通过设置在输出端60上的多路器来选择，该多路器连接在存储 器装置61-65的前面。时间发生器45还产生一个控制信号66，通过 它来控制存储器装置61-65。该控制信号给出：一个相应长度的时间 脉冲是否被确定地识别及由此可写入相应的存储器装置61-65。
存储器装置61-65的输出侧与另一比较器装置67相连接。因此 该比较器装置67被输入存储器装置61-65的存储内容。比较器装置 67将存储在相应存储器装置61-65中的值与相应的协议相比较，以确 定该值是否被允许。该比较器装置67还被输入另一个由时间发生器 45产生的控制信号68。该控制信号68对比较器装置67指示时间信 息信号的一个分通过点(Minutendurchgang)及由此指示时间信息电 报的开始。
比较器装置67的后面连接着一个判定单元69。该判定单元69 决定分配一个位值“0”还是分配一个位值“1”。比较器装置67及判 定单元69一起构成位识别控制器46。
位识别控制器46的后面连接着存储器装置47，该存储器装置具 有至少60个与一个时间信息电报的60个秒位相应的位存储单元70。 但在一个构型中也可不使用第60位的位存储单元70，因为该位反正 不被占用。在这些位存储单元70中以相应的顺序存储被发送的时间 信息电报的各个位。该顺序由控制信号75控制，该控制信号由位识 别控制器46或比较器装置产生及它保证：被发送的时间信息信号的 各个位以符合时间信息电报的正确顺序被存储在位存储单元70中。 如果存储器装置47的60个位存储单元70被占用，则一个控制信号 71输入到后置的输出移位寄存器48。
输出移位寄存器48具有三个输入或输出端72，73，49。只要该 移位寄存器的所有位被占用，在输出端72上可抽取由控制信号71导 出的信号。如果该信号由一个后置的微处理器读出时，则该微处理器 根据需要通过输入端73上的请求信号请求在位存储单元70中存储的 数据位。如果出现该请求，则位存储单元70的数据内容提供到输出 移位寄存器48中及现在可以很快地通过数据输出端49由后置的微处 理器串行地读出。也可设想寄存数据并行地读出。
图8表示例如由时间信息发送器DCF-77发送的时间信息信号的 一个区段，借助它来说明根据本发明的方法。
在图8所示的实施例中总共表示出三个完整的秒脉冲80，81，82， 每个脉冲确定了各具有一个数据位83-85的一个时间帧。第一秒脉冲 80开始于时刻t0及结束于时刻t2。时刻t2同时构成第二秒脉冲81的 开始，第二秒脉冲结束于时刻t4。第三秒脉冲82也开始于第二秒脉 冲81的终点t4及结束于时刻t6。
时刻t0，t2，t4，t6一般表示时间信息信号89的一个变化的起始 点。时刻t1，t3，t5由此表示时间信息信号89的一个变化的终点。
在每个秒脉冲80-82的开始，被发送信号具有一个下降-到例 如原始幅值25％-的幅值。在第一秒脉冲80中，在t0与t1之间的时 间区域83中具有被发送信号的降低的幅值，而在秒脉冲80的t1与t2 之间的其它时间区域中具有满幅值。在DCF-77时间信息信号的情况 下，降低幅值的区域83-85可持续时间T1＝100msec或T2＝200msec， 其中100msec脉冲相应于一个逻辑“0”及200msec脉冲相应于一个 逻辑“1”。因此对秒脉冲80，82分配一个逻辑“0”，对秒脉冲881 分配一个逻辑“1”。这里也可设想是一个反逻辑或另外的脉冲长度。
以下将借助根据图8的被发送的时间信息信号的概要示图及在图 5至7的电路帧图中给出的结构来详细地说明根据本发明的方法。
基于精确已知的参考频率，逻辑及控制单元30在一定数目的被 接收时间标记脉冲后自动地同步在一个秒脉冲的相应起始点上。在此 情况下，对于在秒起始点上的同步使用内部的或外部的固定时基。该 固定时基的基础可有利地为在每个电钟表电路中存在的石英振荡器 的频率，该石英振荡器精确输出32.768kHz的频率。因此不需要附加 的参考频率。该石英晶振(Uhrenquarzes)的容差及由其频率降频地 分频的参考频率可足够地满足要求。该参考频率将借助一个分频器， 例如用分频值25＝32降频地分频到一个可很好使用的值、如1024Hz。
TCO起动脉冲使计数器52的计数器读数55复位。该计数器52 对由装置44产生的1024Hz的信号脉冲连续地向上计数。在此情况下 每个脉冲大约相应于1msec的持续时间。如果现在一个新的TCO脉 冲29输入到计数器52中，在比较器级53中将确定计数器读数55是 大于、小于或等于比较器级53的值1000。如果计数器读数55约相应 于值1000，则它相应1秒(＝1000msec)的间隔及由此标志着一个新 的秒开始。比较器装置53由此产生一个脉冲56，它作为同步脉冲使 用。同时地，同步脉冲57使计数器52的计数器读数55复位到零， 该计数器现在再由信号51发出节拍地连续向上计数。在每个新的计 数器读数1000时重新释放同步脉冲56。以此方式可实现被接收、放 大及整流的时间信息信号29由内部计数序列51在宽范围上的高同步 性。
如果在计数器52达到计数器读数1000前或后输入耦合了TCO 起动脉冲29，则不释放同步脉冲56。在此情况下仅是计数器读数55 又被复位到零及重新向上计数。该过程自动地进行，直到输入侧又输 入起动脉冲并且这样地长、以致计数器读数55约相应于值1000为止。 这里可有利地考虑：即使当计数器读数55与1000微小偏差的情况下， 这也可被解读为同步，对此可输出一个同步信号56。
以此方式基于一个精确的已知参考频率(32.768kHz信号)，逻辑 及控制单元30在一定数目的被接收起动脉冲后可自动地同步在一个 秒脉冲的相应起始点上。在此情况下，同步与发送出的秒脉冲的相应 脉冲长度无关地进行。因此该同步可在计数器52的几次循环计数后 及由此在一些秒脉冲后被建立。在这样建立的一个同步情况下，可精 确知道一个秒脉冲的精确开始及由此精确知道相应数据位83-85的信 息。为了现在读出这些数据位83-85，不必读出相应秒脉冲80-82的整 个内容。而当相应的数据位83-85的端部被检验时，可达到足够地完 整。因为根据由不同的时间信息发送器发送的时间信息信号数据位 83-85不可能任意长，而是具有确定的长度，因此这些数据脉冲83-85 的相应端部也是精确地知道的。在由德国时间信息发送器DCF-77发 送的信号的情况下，相应数据位83-85的端部从秒脉冲80-82起始点 开始估计在100msec或在200msec后被测到。这意味着，仅是刚好该 时间范围，即在100msec或在200msec后必需检验其幅值。这将以这 样的方式发生，即在相应的持续时间后检测是否还存在低的幅值。由 此可推断出数据位83-85的脉冲持续时间及由此推断出数据位83-85 本身。以此方式可即刻地对脉冲83-85分配一个位值。
为了避免双值性，不仅要得到精确的时刻，即从一个秒脉冲起始 点起100msec或200msec后，而且仅出于容差的原因及避免干扰影响， 将合乎目的地将该时刻前与后的一定范围也包括在内。因此得到在 100msec或200msec时间标记左右的容差窗(Toleranzfenster)86-88。 这些容差窗86-88可适当地适配于相应的要求，例如是这样的要求： 时间信号接收器是否位于一个干扰区域中。如果时间信号接收器例如 位于一个干扰区域中，则这些容差窗86-88应一定要被选择得宽一些。
此外时间窗86-88的设置也应考虑到由参考频率及同步电路提供 的灵敏度。
在一个有利的构型中不是仅检验100msec或200msec时间标记左 右的相应区域。而是更合乎目的地，对一个既包括时刻100msec也包 括时刻200msec的普遍的时间窗86-88检验脉冲幅值的上升。例如在 这两个情况中可使用秒起始点后75msec与225msec之间的一种时间 窗86-88。因此在上例中在每个秒脉冲80-82内仅对150msec的持续 时间求值。
因此仅在时间窗86-88的范围中进行数据位的求值。根据本发明， 对于确定数据位关键的这些时间窗86-88以外的区域不被考虑及由此 不被检验，由此使获得数据位83-85的成本减少到最小。因此在这些 区域中不用考虑被接收的及被检验的时间信息信号中的干扰，因为它 对于确定数据位83-85反正未被使用。
根据本发明，由发送出的时间信息信号解码及输出精确的日期及 精确时间将如下地进行：
借助时间信息电报的最后位可识别时间信息电报的下个整分的 开始脉冲。在此情况下在一个相应的移位寄存器配置给数据电报的存 储单元上进行已识别数据位83-85的存储。当数据电报的所有59个数 据位被存储在移位寄存器中后，使一个输出信号71置位，以便对后 置求值单元发出信号：现在数据已存在及可被提取。在无线电钟表的 情况下，该求值单元通常由一个4位微控制器来实现。该微控制器现 在通过端子73请求这些数据，接着通过端子49以快速序列向微控制 器传送这些数据。对于一分钟的所有59位的整个数据传送例如仅持 续100msec。然后该微控制器再空下来用于其它任务，例如控制任务。 在此时间中使接收电路的调节电压保持在数据传送前具有的值上，以 便防止基于数据传送产生的干扰对接收机的灵敏度带来可能的影响。
通过对此设置的控制导线的外部连接可使该控制及逻辑电路30 被调整到不同的发送协议上。例如，该逻辑及控制单元30及由此无 线电钟表被设计成：除德国发送协议DCV77外附加地或变换地也可 对其它的发送协议，如WWVB(美国)、MSF(英国)、JJY(日本)、 BPC(中国)，进行求值及继续处理。
如果在一个时间信息发送器的协议中具有多于两个的脉冲长度， 则在一个有利的构型中可设置：对其它的脉冲长度分配一个与在数据 电报中的位置适应的位值。由此可进行似然检验，因为在控制及逻辑 装置30中存储了时间信息发送器的不同协议。因此将及早地，即在 微控制器提取相应数据前，可进行错误识别及由此导出的错误消除程 序或错误排除程序。
图9表示一个极其简化地描绘的无线电钟表的电路帧图。用标号 100表示的无线电钟表具有一个(亦或多个)天线2，用于接收由时 间信息发送器101发送时间信息信号3。该天线2的后面连接着具有 一个逻辑及控制单元30(相应于图6及7)的集成电路20(相应于图 5)。天线2及集成电路20一起构成接收器1。接收器的输出端的后面 连接着一个程序控制单元102，例如一个微控制器或微处理器。微控 制器102接收由接收器产生的数据位，由此计算此精确的钟表时间及 精确的日期及由此产生出关于钟表时间及日期的信号105。该无线电 钟表100还具有一个电子钟表103，它的钟表时间借助时石英晶振104 来控制。该电子钟表103与一个显示器106，例如一个显示器相连接， 通过该显示器指示钟表时间。电子钟表103这时也被输入信号105， 钟表103根据该信号来相应地校正所显示的日期及时间。
虽然以上借助优选实施例对本发明进行描述，但本发明不被限制 在其上，而可用多种方式及方法来改变。
因此本发明不是必然地被限制在接收由时间信息发送器DCF-77 发送的时间信息信号的接收电路或无线电钟表上，而本发明当然也可 在其它任意的时间信息发送器的情况下有利地应用。
并且对于程序控制单元不一定要求微控制器。而该微控制器的功 能也可由另一合适的电路，例如微处理器、数字信号处理器(DSP)、 模糊控制器、固定接线或可编程序的逻辑电路如FPGA电路、PLD电 路等来代替。
尤其是本发明自然不应被限制在上述的数据说明上，它们仅作为 例子给出。而本发明可在专业人员实践及知识的范围上以任意方式改 变。
可以理解，所给出的具体电路技术方案仅描述可能的实施例，它 们可极其简单地通过组件或功能单元的更换来改变，而不会偏离根据 本发明的接收器、尤其是其中的同步装置、时间发生器及存储器装置 的的基本功能，及由此不会偏离本发明的主题。
此外无线电钟表也可被理解为这样的钟表，在这些钟表中时间信 息信号的传送是通过导线(drahtgebunden)实现的，例如在钟表设备 中常见的，但它具有所述的结构。
在上述实施例中编码总是通过在一个时间帧开始载波信号的下 降来实现的。不言而谕，该编码当然也可通过上升或普遍地通过载波 信号的幅值变化来实现。同样在上述实施例中总是检测时间信息信号 幅值改变的开始。根据本发明借助该始端可根据相应的编码推断出相 应的终端。可以理解，这仅是作为例子描述的，因为也可从终端开始 以相同方式进行。在此情况下，可以向前推算到载波信号幅值变化的 始端，而不会偏离本发明的基本原理。尽管根据本发明的方法极其有 利的是：确定变化的始端及由此来确定用于终端的待检验的时间区 域；而在相反情况下，即由终端向前推算时，也仅需要一些附加的电 路技术成本，例如一个缓冲存储器。
                 参考标号表
1  接收器，接收电路
2  (铁氧体)天线
3  时间信息信号
4  可调节放大器
5           调节信号，调节电压
6           (压电的)滤波器，电容器
7           后置放大器
8           整流器
9           减法单元
10          被整流，放大的信号
11          参考信号
12          参考源
13          存储电容器
14          解码装置
15          接收器的输出端
20          集成电路
21，22      输入端，天线输入端
21’，22’  输入端，参考输入端
23，24      可控开关
25          开关单元，可转换的滤波器
26          控制输入端
27，28      控制信号
29          被整流，放大的时间信息信号
30          逻辑控制单元
31          调节信号
32          输入/输出装置，I/O单元
33          输出端子
34，35      电源端子
36，37      控制端子
38          控制信号
40        时间信息信号输入端
41        时钟信号输入端
42        时钟信号
43        同步单元
44        用于产生时基的装置
45        时间发生器
46        位识别控制器
47        存储器装置
48        输出接口，输出移位寄存器
49        逻辑控制单元的(数据)输出端
51        被降频分频的时钟信号
52        计数器
53        比较电路，比较器级
54        控制装置
55        计数器读数，计数器读数信号
56        同步信号
57，58    复位信号
60        输出端
61-65     存储器装置
66        控制器信号
67        比较器装置
68        控制信号(对分通过点)
69        判定装置
70        位存储单元
71        控制信号(对被占用的位存储单元)
72        (备用)输出端
73               (请求)输入端
80-82            秒脉冲，(时间)帧
83-85            数据位，带下降幅值的脉冲
86-88            时间窗
89               时间信息信号
100              无线电钟
101              时间信息发送器
102              程序控制单元，微控制器，微处理器
103              电子钟表
104              石英晶振
105              对精确的钟表时间/日期的信号
106              显示器
t0-t6            时刻
T1，T2           持续时间
T3               帧持续时间
VCC              (正极)电源
GND              参考电位
IN1，IN2         参考信号
QL，QM，QIN，QH  控制信号
SS1，SS2         控制信号
A                编码帧图
B                一般的编码位
C                一般的日期及钟表时间信息
D                分钟位
E             小时位
F             日历天位
G             周日位
H             日历月位
I             日历年位
M             分标记
R             天线位
A1            由MEZ向MESZ过渡的预告位
Z1，Z2        区域时间位
A2            转换秒的预告位
S             编码的时间信息的开始位
P1，P2，P3    校验位
X             (时间标记)载波信号
X1，X2        载波信号的下降