天线装置、接收装置以及电波钟表 |
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申请号 | CN200910222450.4 | 申请日 | 2009-11-13 | 公开(公告)号 | CN101740848B | 公开(公告)日 | 2013-06-26 |
申请人 | 卡西欧计算机株式会社; | 发明人 | 染谷薰; | ||||
摘要 | 本 发明 提供一种天线装置,其特征在于,具备:具有以规定的固有振动 频率 进行振动的特性并且接收外部 磁场 并进行变位的振动体;以及将该振动体的运动转换成电 信号 的转换部,在使上述振动体共振的频带的 电信号 到来时,上述振动体通过该电波信号的磁场成分从而共振,将该共振由上述转换部转换成电信号,从而该频带的电波信号作为电信号被调入。 | ||||||
权利要求 | 1.一种天线装置,其特征在于, |
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说明书全文 | 天线装置、接收装置以及电波钟表技术领域背景技术[0002] 一般地,已知有线状天线、绕线式棒形天线、平面天线等各种天线。而且,在接收标准电波的电波钟表等中,由于需要在小的钟表主体上搭载天线,因此使用绕线式棒形天线。 [0003] 线状天线或绕线式棒形天线等的一般天线在小型化方面存在限度。就线状天线而言,需要与接收频带相对应的长度,而且就绕线式棒形天线而言,若铁芯变短,则有效Q值(共振峰值的锐利度)或灵敏度因退磁磁场影响而降低。 [0004] 另外,就卷绕式棒形天线而言,若金属因卷绕线圈和铁芯所产生的磁通的变化而接近,则会在此发生涡电流,由于该涡电流的产生,灵敏度明显下降。 发明内容[0005] 本发明的优选方式之一,是一种天线装置,其特征在于,具备:具有以规定的固有振动频率进行振动的特性并且接收外部磁场并进行变位的振动体;以及将该振动体的运动转换成电信号的转换部,在使上述振动体共振的频带的电信号到来时,上述振动体通过该电波信号的磁场成分从而进行共振,将该共振由上述转换部转换成电信号,从而该频带的电波信号作为电信号被调入。附图说明 [0006] 图1是表示本发明的第一实施方式的电波钟表的整体的结构图。 [0007] 图2是表示本发明的MEMS天线的第一实施方式的立体图。 [0008] 图3是表示第一实施方式的MEMS天线的纵剖视图。 [0009] 图4是表示第一实施方式的MEMS天线的电连接结构的电路图。 [0010] 图5是表示MEMS天线和现有的线圈形天线的频率特性的图表。 [0011] 图6是表示本发明的MEMS天线的第二实施方式的纵剖视图。 [0012] 图7是表示第二实施方式的MEMS天线的电连接结构的电路图。 [0014] 图9是表示MEMS天线的磁铁的配置结构的第二变形例的立体图。 [0015] 图10是表示MEMS天线的磁铁的配置结构的第三变形例的立体图。 [0016] 图11是表示MEMS天线的磁铁的配置结构的第三变形例的纵剖视图。 [0017] 图12A以及图12B是表示本发明的MEMS天线的第三实施方式的图,图12A是纵剖视图,图12B是衬底面的俯视图。 [0018] 图13是表示MEMS天线的线圈磁铁的配置结构的第一变形例的纵剖视图。 [0019] 图14是表示MEMS天线的线圈磁铁的配置结构的第二变形例的立体图图。 [0020] 图15是表示本发明的第四实施方式的电波钟表的整体的结构图。 具体实施方式[0021] 以下,基于附图对本发明的实施方式进行说明。 [0022] 第一实施方式 [0023] 图1是表示本发明的第一实施方式的电波钟表的整体的结构图。 [0024] 本发明的实施方式的电波钟表1包括:进行包含时间代码的标准电波的接收的作为天线装置的MEMS天线10;对接收信号进行放大的放大器101;从接收信号进行时间代码的检波的作为解调器的检波器102;进行钟表的整体控制的微型计算机103;进行时刻的显示输出的时刻显示器104;以及计时的计时计数器105等。这些结构中,由MEMS天线10、放大器101以及检波器102构成作为接收装置的电波接收部100。 [0026] 本实施方式的电波钟表1如下进行动作。首先,微型计算机103通过使时刻显示器104的输出与计时计数器105的计时数据同步地更新下去来进行当前时刻的显示控制。进而,微型计算机103在成为规定时刻的场合,实行电波接收的控制程序,并使电波接收部 100进行工作。由此,由规定频带(例如60kHz)的载波发送的标准电波用电波接收部100接收并时间代码被检波。微型计算机103输入检波后的时间代码,从该时间代码求出准确的当前时刻。并且,在计时计数器105的计时时刻有偏离的情况下,对其自动进行修正。通过这种控制动作,会总是进行准确的时刻显示。 [0027] 图2是表示本发明的MEMS天线的第一实施方式的立体图,图3是表示第一实施方式的MEMS天线的纵剖视图,图4是表示第一实施方式的MEMS天线的电连接结构的电路图。 [0028] 第一实施方式的MEMS天线10是使用MEMS(微机电系统)技术形成于半导体衬底上的极小的(例如,数毫米以下或精密级的大小的)天线,接收电波信号的磁场成分并将该接收电波转换成电信号。 [0029] 该MEMS天线10如图2以及图3所示,包括:形成于衬底11上的梁部12;固定着梁部12的一部分的由绝缘体构成的垫片15、15;形成于梁部12的可动范围的磁性体13;固定在梁部12的下侧的永久磁铁14;与梁部12共用或形成于该梁部12上的面状电极(第一电极)16;以及在与梁部12相对的衬底11上的部位形成的面状的电极17(第二电极)等。并且,在梁部12的周围设置空间并在梁部12可上下变位的状态下由树脂19等密封周围。 [0030] 上述结构中,由梁部12和磁性体13构成振动体,由电极16、17构成将梁部12的变位转换成电信号的转换部。 [0031] 梁部12例如是由硅形成的构件。梁部12是板状的结构,其长度方向是沿着衬底11的方向,局部部位(例如两端部)借助于垫片15、15固定在衬底11上,其他部位成为空出空间地在衬底11上浮起的状态。梁部12的下侧空间能够通过替化层蚀刻等形成。并且,该未被固定的部位会相对衬底11上下进行振动。 [0032] 梁部12的固有振动频率可以从梁部12的长度或厚度等设定成希望的振动频率,在本实施方式中,设定成与标准电波的载波的频率(例如60kHz)相同。而且,通过对梁部12适当组合SiGe(硅锗)或其它材料,从而还可以进行这种振动特性的温度补偿。 [0033] 形成于梁部12上的面状电极16和形成于衬底11上的面状电极17相对配置而构成电容,例如蒸镀金属材料形成。该金属材料优选使用未磁化的铝等。还有,也可以取代在梁部12上形成电极16,而做成通过对形成梁部12的材料本身进行掺杂等从而附加了导电性的结构,将该梁部12本身作为电极即可。 [0034] 在电极16、17上通过普通的半导体制造工序连接有配线h1、h2,做成这些配线h1、h2在衬底11上引出的结构。在图3中简略地表示了配线h1、h2,但实际上,衬底11侧的配线h2原样被引出到衬底11上的MEMS天线10的外部,梁部16侧的配线h1在垫片15上形成接触孔并被引导到衬底11上之后,被引出到衬底11上的MEMS天线10的外部。 [0036] 衬底11上的永久磁铁14用于给梁部12的磁性体13带来磁力,例如,能够通过溅射并利用强磁性体的薄膜堆积形成强磁性体的片(ブロック)之后,通过对该强磁性体的区域施加强磁场使该强磁性体在特定方向磁化而形成。 [0037] 梁部12上的磁性体13通过接收电波信号的磁场成分而磁化并发挥作用,以便相对于永久磁铁14发生排斥力或吸引力使梁部12变位,例如,能够通过使用了溅射的磁性体(例如软磁性体)的薄膜堆积来形成。 [0038] 如图4所示,MEMS天线10的电极16、17通过梁部12进行变位从而构成使电容的大小改变的可变电容Cv。在半导体衬底上与该可变电容Cv串联连接有电容元件C1,做成在这些串联电路附加电压E1的结构。利用这种结构,通过梁部12进行变位进而可变电容CV的电容值变化,从而在可变电容Cv的端子间会输出与梁部12的变位相对应的电信号(电压)。 [0039] 还有,取代图4的电容元件C1而将电阻元件与可变电容Cv串联连接也能够得到同样的作用。 [0040] 其次,对上述结构的MEMS天线10以及电波接收部100的动作进行说明。 [0041] 根据本实施方式的MEMS天线10,在与梁部12的固有振动频率对应的频带(例如60kHz)的标准电波到来时,该电波信号的磁场成分给梁部12带来作用力进而梁部12进行共振的同时,梁部12进行与电波信号的磁场成分的大小对应的变位。 [0042] 该梁部12的变位成为可变电容Cv的容量变化,与该容量变化对应的电信号从MEMS天线10输出到放大器101。该电信号成为将到来的标准电波几乎原样地转换成电信号的信号。并且,该电信号由放大器101放大,然后被输送到检波器102,时间代码被检波。 [0043] 另一方面,从梁部12的固有振动频率偏离的频带的电波到来时,虽然该电波信号的磁场成分给梁部12带来作用力,但由于是以从梁部12偏离了的固有振动频率的频率进行振动的作用力,因而在梁部12中被吸收或抵消,梁部12不振动。因此,也不发生可变电容Cv的容量变化,MEMS天线10的信号输出几乎为零。 [0044] 另外,上述的标准电波和除此以外的频带的电波混杂到来时,由于由两者得到的作用分别重合地进行动作,因而从梁部12的固有振动频率偏离了的频带的电波被切断,仅标准电波由MEMS天线抽出并接收。并且,仅标准电波的信号送到放大器101和检波器102。 [0045] 图5表示表现了MEMS天线和现有的线圈形天线的频率特性的图表。 [0046] 利用MEMS技术形成的振动体得到仅在频带狭小的固有振动频率的范围进行较大的共振的这种频率特性。因此,根据上述结构的MEMS天线10,如图5所示,用非常高的Q值仅接收特定的频率f0的电波,能够得到大幅度切断从特定频率f0偏离了的电波的特性。图5的虚线用于比较地表示线圈形天线的频率特性。根据图5的实线和虚线的特性线的比较可知,MEMS天线10的天线本身的接收增益的Q值相比线圈形天线非常高。 [0047] 如上所述,根据本实施方式的MEMS天线10,使用MEMS技术能够实现天线的显著的小型化。而且,MEMS天线10本身如窄带滤波器那样仅接收特定频带的电波信号,切断偏离了特定频带的电波的输入,因此能够在电波接收阶段去除频带外的信号输入。由此,也不会发生放大阶段的动作因频带外的电波的输入而饱和,接收灵敏度因该饱和而下降的不良情况。 [0048] 另外,在线圈形天线中,由于伴随电波接收在线圈或铁芯上发生较大的磁通变化,因而在周围的金属发生涡电流,存在接收灵敏度因该涡流的发生而大幅度下降之类的问题,但由于在MEMS天线10中不发生这种涡流,因而也不会由此导致的接收灵敏度下降。因此,即使周围有金属,若没有遮断电波的输入就能够实现高的接收灵敏度。 [0049] 另外,作为MEMS天线10,由于采用在梁部12上设置磁性体13、在梁部12的下方设置永久磁铁14使梁部12振动的结构,因此可实现制造工序的简单化和制造成本的降低。而且,通过永久磁铁14给梁部12的磁性体13带来磁力,从而能够较大得取得通过电波信号的磁场成分的作用得到的梁部12的变位。 [0050] 另外,由于采用在衬底11和梁部12上形成相互面对的面状电极16、17,并通过由这些电极16、17构成的可变电容Cv输出与梁部12的变位对应的电信号的结构,因此能够利用比较简单的结构将梁部12的变位可靠地向电信号进行转换。 [0051] 另外,根据本实施方式的电波接收部100,由于MEMS天线10本身被赋予窄带滤波特性,因此无需设置窄带滤波器等,能够实现电路的简单化和安装面积的消减。 [0052] 另外,根据本实施方式的电波钟表1,由于包含MEMS天线10在内将电波接收部100构成为非常小型,因此还能够在手表主体等小的装置上有富裕地搭载天线和接收电路。 而且,由于MEMS天线10不会像线圈形天线那样在周围的金属上产生涡电流,因而在搭载在钟表内部的场合可得到增加天线的配置部位的自由度的效果。 [0053] 第二实施方式 [0054] 图6是表示本发明的MEMS天线的第二实施方式的纵剖视图。 [0055] 第二实施方式的MEMS天线10A是还在梁部12的上方(衬底11的相反一侧)设有电极,从MEMS天线10A取出比较大的电信号的天线,基本的结构与第一实施方式相同。对于与第一实施方式相同的结构附注同一符号而省略说明。 [0056] 在本实施方式的MEMS天线10A中,以覆盖梁部12的上方的方式设置板状的盖板20,并在该盖板20上形成面状的电极(第三电极)21。盖板20例如借助于垫片22、22形成为从梁部12浮起的状态,以免妨碍梁部12的自由变位。 [0057] 这种盖板20能够例如利用与梁部12同样的材料以及制造工序形成。而且,盖板20例如增加了厚度或增加了硬度地形成,以免像梁部12那样振动。 [0058] 电极21能够利用与梁部12的电极16同样的材料以及制造工序形成,垫片22、22能够利用与支撑梁部12的垫片15、15同样的材料以及制造工序形成。垫片22、22例如以与支撑梁部12的垫片15、15重合的配置形成。 [0059] 图7是表示第二实施方式的MEMS天线的电连接结构的电路图。 [0060] 如图7所示,上述的三个电极17、16、21构成通过梁部12变位从而改变各电容的两个可变电容Cv、Cv。详细地说,由梁部12的电极16和衬底11侧的电极17构成一方的可变电容Cv,由梁部12的电极16和盖板20的电极21构成另一方的电极Cv2。而且,这两个可变电容串联连接,做成在这些串联电路附加恒压E1的结构。 [0061] 利用这种结构,若梁部12变位,则两个可变电容Cv、Cv的容量值相互向正负反方向变化。由此,与梁部12的变位对应的电信号输出到可变电容Cv的端子间。根据该结构,与图4所示的第一实施方式的电路相比较,能够将输出电压的振幅增大几乎两倍。 [0062] 磁铁的配置结构的第一变形例 [0063] 图8是表示MEMS天线的磁铁的配置结构的第一变形例的立体图。还有,对于与第一实施方式相同的结构附注同一符号而省略说明。 [0064] 该变形例的MEMS天线10B表示增加由永久磁铁14B带给磁性体13的磁力大小的构成例。如图8所示,就该变形例的MEMS天线10B而言,将永久磁铁14B做成一方长的形态,使该长度方向为与梁部12相交的方向,并使永久磁铁14B的一端位于梁部12的下方,将另一端配置在从梁部12离开的位置上。并且,使永久磁铁14B的长度方向的一端侧和另一端侧分别磁化以表现出磁极。 [0065] 根据这种永久磁铁14B的结构,能够做成以从永久磁铁14B的一端侧直到另一端侧通过空间而封闭的路径产生磁通,该封闭的路径的磁通贯通梁部12的磁性体13的结构。利用这种磁场能够将比较大的磁力由永久磁铁14B带给磁性体13。 [0066] 磁铁的配置结构的第二变形例 [0067] 图9是表示MEMS天线的磁铁的配置结构的第二变形例的立体图。对于与第一实施方式相同的结构附注同一符号而省略说明。 [0068] 就该变形例的MEMS天线10C而言,将永久磁铁14C做成一方长且弯曲的形态,并做成使其一端位于梁部12的下方,从一端直到另一端向暂时离开梁部12的方向延伸后弯曲再接近梁部12的形态。并且,使永久磁铁14C的长度方向的一端侧和另一端侧分别磁化以表现出磁极。 [0069] 根据这种永久磁铁14C的结构,由于以从永久磁铁14C的一端侧直到另一端侧通过空间而封闭的路径产生磁通,而且,永久磁铁14C的一端部和另一端部的距离变短,因此更多的磁通贯通磁性体13,可以由永久磁铁14C给磁性体13带来大的磁力。 [0070] 磁铁的配置结构的第三变形例 [0071] 图10和图11是表示MEMS天线的磁铁的配置结构的第三变形例的立体图和纵剖视图。还有,在图10的立体图中,省略了图11的盖板20和垫片22的图示。另外,对于与第一实施方式和第二实施方式相同的结构附注同一符号而省略说明。 [0072] 该变形例的MEMS天线10D不是将给与梁部12的磁性体13磁力的永久磁铁14D利用MEMS技术形成于衬底11上,而是将其它结构利用MEMS技术形成于衬底11上并模块化之后,从外部以后附加。 [0073] 例如,如图10和图11所示,做成在梁部12和磁性体13用树脂等覆盖并密封后固定永久磁铁14D的结构。通过将永久磁铁14D的一方的磁极配置在磁性体13的附近,从而较多的磁通能够有效地贯通磁性体13。 [0074] 还有,只要能够给梁部12的磁性体13带来适当的磁力,则永久磁铁14D的配置就没有限制。例如,可以将永久磁铁固定在梁部12的横向侧、或者将永久磁铁固定在离开形成有梁部12的衬底11或模块的部位。 [0075] 根据这种结构,能够从MEMS天线10D的半导体制造工序省去形成永久磁铁14D的工序,因而能够实现MEMS天线10D的制造工序的简单化。而且还具有增加磁铁的大小、形状、配置的自由度之类的效果。 [0076] 第三实施方式 [0077] 图12A以及图12B是表示本发明的MEMS天线的第三实施方式的图,图12A是纵剖视图,图12B是衬底面的俯视图。 [0078] 第三实施方式的MEMS天线10E做成对梁部12的磁性体13给与磁力的结构,并取代永久磁铁而使用线圈磁铁(电磁铁)25。其它结构与第一实施方式大致相同,同样的结构附注同一符号而省略说明。 [0079] 线圈磁铁25如图12B所示,卷绕多圈配线而成,通过在该卷绕后的配线上流过恒电流而给磁性体13带来规定的磁力。在本实施方式中,线圈磁铁25配置在衬底11的磁性体13的下方。 [0080] 该线圈磁铁25例如通过在形成衬底11上的电极17E的蒸镀工程中在掩模图形上附加线圈磁铁25的配线图形,从而与电极17E同时形成。如图12B所示,在电极17E的中央部位设有间隙171,在该部位形成有线圈磁铁25的卷绕配线。卷绕的配线通过多层配线将内侧的配线引出到外侧。 [0081] 另外,从电极17E的中央部位直到一方的端部形成有狭缝172,在该狭缝172的部位形成有从线圈磁铁25的卷绕配线延伸到外部的端子T25a、T25a的引出线。这样在电极17E上设置狭缝172,以免电极17E包围线圈磁铁25的卷绕配线的全周,从而在线圈磁铁25上流动电流或使电流停止时,避免在电极17E的卷绕配线的周围发生围卷绕配线转圈那样的涡流,不产生因该涡流对线圈磁铁25的影响。 [0082] 根据本第三实施方式的MEMS天线10E,通过在接收电波时在线圈磁铁25上流动恒电流,从而能够由线圈磁铁25给磁性体13带来规定的磁力。并且,利用与第一实施方式同样的动作能够进行规定频带的电波接收。 [0083] 另外,根据该第三实施方式的MEMS天线10E,能够从MEMS天线10E的半导体制造工序中省去形成永久磁铁的工序,因而能够实现MEMS天线10E的制造工序的简单化。 [0084] 另外,通过调整流动在线圈磁铁25中的电流,从而得到能够改变由线圈磁铁25带给梁部12的磁性体13的磁力大小的效果。 [0085] 线圈磁铁的配置结构的第一变形例 [0086] 图13是表示表现MEMS天线的线圈磁铁的配置结构的第一变形例的纵剖视图。还有,与第一实施方式~第三实施方式相同的结构附注同一符号而省略说明。 [0087] 该变形例的MEMS天线10F做成将线圈磁铁25F形成于盖板20,并将线圈磁铁25F配置在梁部12的上方(衬底11的相反侧)的结构。在该变形例中,线圈磁铁25F的卷绕配线或引出线通过在形成盖板20的电极21的半导体制造工序中在掩模图形上附加线圈磁铁25的配线图形来形成。 [0088] 即使是这种线圈磁铁25F的配置,通过在接收电波时在线圈磁铁25F上流动恒电流,也能够由线圈磁铁25F给磁性体13带来规定的磁力,并利用与第一~第三实施方式相同的作用进行电波接收。而且,与第三实施方式相比较,能够较大地取得由衬底11的电极17和梁部12的电极16构成的可变电容的电极面积,因而能够通过梁部12的变位发生大的容量变化并输出振幅大的电信号。 [0089] 线圈磁铁的配置结构的第二变形例 [0090] 图14是表示表现了MEMS天线的线圈磁铁的配置结构的第二变形例的立体图。还有,与第一实施方式相同的结构附注同一符号而省略说明。 [0091] 就该变形例的MEMS天线10G而言,将对梁部12的磁性体13带来磁力的线圈磁铁25G设置在梁部12的周围。具体地说,通过在衬底11上形成配线的通常的半导体制造工序,以包围梁部12的方式形成卷绕配线并将其作为线圈磁铁25G。 [0092] 即使利用这种线圈磁铁25G,通过在接收电波时在线圈磁铁25G上流动恒电流,也能够由线圈磁铁25G给磁性体13带来规定的磁力,并利用与第一实施方式相同的作用进行电波接收。 [0093] 如上所述,根据本发明的实施方式的MEMS天线10、10A~10G,可以实现天线的显著的小型化、高灵敏度以及抗干扰性的提高。 [0094] 还有,本发明并不限于上述实施方式,可以进行各种变更。例如,在上述实施方式中,表示了在硅衬底上形成MEMS天线的例子,但是并不限于硅衬底,例如还能够在玻璃衬底或有机材料等上进行集成化。而且,作为振动体例示了两端被支撑且中央部位上下振动的梁部12,但也可以适用例如悬臂支撑的悬臂式振动体、或者使用音叉构造的振动体。 [0095] 另外,在上述实施方式中,表示了在梁部12的一部分上形成磁性体13的例子,但是也可以在梁部12的整体上较薄地形成磁性体。而且,也可以由磁性体构成梁部12本身。而且,如果是接收受到电波信号的磁场成分仅通过磁性体进行变位大小的电波信号的结构,也可省略给磁性体带来磁力的磁铁。 [0096] 此外,在实施方式中表示的细微部构造在不脱离发明的主旨的范围内可以适当变更。 [0097] 第四实施方式 [0098] 图15是表示本发明的第四实施方式的电波钟表的整体的结构图。 [0099] 第四实施方式的电波钟表1A在第一实施方式的图1所示的电波钟表1上追加了多个MEMS天线10、10a~10z和有选择地与多个MEMS天线10、10a~10z中的任意一个连接的开关电路108,与第一实施方式相同的结构附注同一符号并进行说明。 [0100] 本实施方式的电波钟表1A包括:进行由时间代码调制的标准电波的接收的多个MEMS天线10、10a~10z;有选择地与多个MEMS天线10、10a~10z中的任意一个连接的作为开关部的开关电路108;对借助于开关电路108从MEMS天线10、10a~10z输入的接收信号进行放大的放大器101;从接收信号进行时间代码的检波的作为解调器的检波器102;进行钟表的整体控制的微型计算机103;进行时刻的显示输出的时刻显示器104;以及进行计时的计时计数器105等。这些结构中由MEMS天线10、开关电路108、放大器101以及检波器102构成作为接收装置的电波接收部100A。 [0101] 多个MEMS天线10、10a~10z其各自的构造是与第一实施方式~第三实施方式所示的构造相同的构造,构成为分别接收不同频带的电波信号。标准电波例如由在日本以西部地区和东部地区不同的频带(40kHz和60kHz)的载波进行发送。而且,在国外,由在每个地区不同的频率的载波进行发送。MEMS天线10、10a~10z的各接收频带分别与这些各地区的标准电波的频带一致。由上述多个MEMS天线10、10a~10z构成天线装置。 [0102] 开关电路108例如是组合MOS晶体管或双极晶体管而形成的开关,用于有选择地连接多个MEMS天线10、10a~10z的多个输出端子t1、t1、...t1的任意一个和放大器101的输入端子t2。连接方(接続先)由从微型计算机103发送的波道选择信号来控制。 [0103] 电波接收部100A例如包含多个MEMS天线10、10a~10z形成于一个半导体衬底上。而且,还可以与该电波接收部100A一起还包含微型计算机103或计时计数器105形成于一个半导体衬底上。 [0104] 首先,对整体的动作进行说明。微型计算机103通过使向时刻显示器104的输出数据与计时计数器105的计时数据同步地更新下去从而进行时刻的显示输出。再有,微型计算机103在成为规定的时刻后,则执行电波接收的控制程序并使电波接收部100A动作。由此,通过规定频带的载波传输来的标准电波由电波接收部100A接收,从该接收信号时间代码被检波。微型计算机103输入被检波后的时间代码,从该时间代码求出准确的当前时刻。并且,在计时计数器105的计时时刻上存在偏离的场合,对其进行自动修正。通过这种控制动作,会总是进行准确的时刻显示。 [0105] 微型计算机103从省略图示的操作输入部接收现在地的信息,基于该现在地的信息进行开关电路108的连接的转换。MEMS天线10、10a~10z具有进行各自不同的频带的标准电波的接收的特性,微型计算机103从这些多个MEMS天线10、10a~10z中选择与现在地对应的电波并进行接收信号的调入。由此,接收与现在地对应的标准电波,并从该时间代码进行时刻修正。 [0106] 另外,在由电波接收处理未确认时间代码的接收的场合,微型计算机103还进行如下控制,即、依次转换开关电路108的连接,找出能够确认时间代码的接收的MEMS天线10、10a~10z,由确认了该时间代码的接收的MEMS天线10、10a~10z进行电波接收。 [0107] 在多个MEMS天线10、10a~10z的各个天线中,各梁部12的固有振动频率设定成不同,例如,设定成与不同的地区或不同的国家的标准电波的载波的频率分别相同。 [0108] 如图5所示,形成于电波接收部100A的多个MEMS天线10、10a~10z设定成使上述特定频率f0的值分别不同,但接收增益的Q值等具有同样的特性。因此,通过有选择地转换进行电波接收的MEMS天线10、10a~10z,从而可以从希望的波道向狭窄调入电波信号。 [0109] 再有,根据本实施方式的天线装置,由于具备接收频带不同的多个MEMS天线10、10a~10z,因而可以由这些天线进行多个波道的电波接收。而且,由于各个MEMS天线10、 10a~10z非常小,因此即使具有多个MEMS天线10、10a~10z,天线装置整体的芯片面积也不会变得那么大。再有,由于全部MEMS天线10、10a~10z能够通过相同的MEMS制作工序同时进行制作,因此即使具有多个MEMS天线10、10a~10z,也不会使天线装置的制造成本大幅度地增加。 [0110] 另外,根据本实施方式的天线装置以及电波接收部100A,由于利用开关电路108转换多个MEMS天线10、10a~10z的任意一个和后段电路(放大器101)的连接,因此在多个波道的电波一起发送中可以有选择地接收一个波道的电波。还有,在一起接收多个波道的电波信号的场合,或多个波道的电波信号被排他地发送的场合,还可以省略开关电路108。 [0111] 另外,根据本实施方式的电波钟表1A,包含MEMS天线10、10a~10z在内能够将电波接收部100A构成为非常小型。而且,由于对MEMS天线10本身赋予窄带滤波特性,因此无需另外设置窄带的滤波器等,能够实现电路的简单化和安装面积的消减,因此,还能够在手表主体等小的装置上有富裕地搭载天线和接收电路。 [0112] 另外,在上述实施方式中,表示了使MEMS天线10、10a~10z与各地区的标准电波的频带一致的例子,但是所接收的电波并不限于含有时间代码的标准电波,本发明的天线装置以及电波接收装置能够利用于各种电波接收。另外,表示了使梁部12的固有振动频率与接收电波的频带一致地形成的例子,但是在梁部12实际上进行共振的场合,在振动数略微偏离原来的固有振动频率的场合,也可以形成为在接收电波的频带上反映了该偏离的固有振动频率。 [0113] 另外,也可以将多个MEMS天线10、10a~10z形成为使接收频带分别略微错开的特性,通过从这些多个MEMS天线10、10a~10z中适当选择所利用的MEMS天线从而吸收基于程序误差等的接收频带的偏离、或装置的外壳给电波造成的影响等由于外部原因引起的接收频带的偏离。 |