(57)【要約】【課題】安定した出力信号を得ることができるとともに廉価に製造することができる、衛星放送受信用コンバータおよびそれを搭載したアンテナを提供する。【解決手段】金属製シャーシ１と、金属製シャーシ１に配置され、アンテナで受信された高周波数帯域の電波が導入される高周波回路基板４と、高周波回路基板４と同一面上に配置され、一部が高周波回路基板４と対向するように突き出す突出部５１を有し、この突出部５１が高周波回路基板４に密着して接続される中間周波数増幅回路基板５と、高周波回路基板４と中間周波数増幅回路基板５とを接続する金属製の接続部材９とを備える。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属製シャーシと、
前記金属製シャーシに配置され、アンテナで受信された高周波数帯域の電波が導入される高周波回路基板と、
前記高周波回路基板と同一面上に配置され、一部が前記高周波回路基板と対向するように突き出す突出部を有し、該突出部が前記高周波回路基板に密着して接続される中間周波数増幅回路基板と、
前記高周波回路基板と前記中間周波数増幅回路基板とを接続する金属製の接続部材と
を備え、
前記高周波回路基板と前記中間周波数増幅回路基板とは、互いに当接される接続領域においてそれぞれ孔部を有し、
前記高周波回路基板の前記孔部は、前記高周波回路基板の信号出力パターンの端部に設けられ、
前記中間周波数増幅回路基板の前記孔部は、前記中間周波数増幅回路基板の下面側に形成される信号入力パターンの端部に設けられ、
前記接続部材は、前記高周波回路基板および前記中間周波数増幅回路基板のそれぞれの前記孔部を連通して接続するとともに、前記高周波回路基板から前記中間周波数増幅回路基板に出力信号を伝達する、衛星放送受信用コンバータ。
【請求項２】
前記接続部材は柱状部と径が拡大された頭部とを備え、該頭部側の端部が前記高周波回路基板の前記孔部に半田接続され、他方の端部が、前記中間周波数増幅回路基板の前記孔部と半田接続される、請求項１に記載の衛星放送受信用コンバータ。
【請求項３】
前記接続部材がＬ字形の形状を有し、前記接続部材の一方の端部が前記高周波回路基板の前記孔部に半田接続され、前記接続部材の他方の端部が、前記中間周波数増幅回路基板の下面側に形成される前記信号入力パターンと半田接続される、請求項１に記載の衛星放送受信用コンバータ。
【請求項４】
前記接続部材がＵ字形の形状を有し、前記接続部材の一方の端部が前記高周波回路基板の前記孔部に半田接続され、前記接続部材の他方の端部が、前記中間周波数増幅回路基板の前記突出部の根元に設けられる孔部と上面側から半田接続される、請求項１に記載の衛星放送受信用コンバータ。
【請求項５】
前記中間周波数増幅回路基板の前記突出部の周囲が、前記金属製シャーシの上面に設けられる凹部の側面および底面で囲われる、請求項１から４のいずれかに記載の衛星放送受信用コンバータ。
【請求項６】
前記中間周波数増幅回路基板の前記突出部の上面にアースパターンを形成される、請求項１から５のいずれかに記載の衛星放送受信用コンバータ。
【請求項７】
前記高周波回路基板を覆う金属製フレームと、
前記中間周波数増幅回路基板を覆う金属製カバーと
をさらに備え、
前記金属製フレームの後端面と前記金属製カバーの前端面とを密着するように当接する、請求項１から６のいずれかに記載の衛星放送受信用コンバータ。
【請求項８】
前記金属製シャーシ上の前記中間周波数増幅回路基板が載置される後段部に、前記金属製シャーシを補強するための後段リブが設けられ、
前記金属製カバーの後端面部に、前記金属製カバーを前記金属製シャーシの前記後段リブに密着させる当接部を設ける、請求項７に記載の衛星放送受信用コンバータ。
【請求項９】
前記当接部が半球状の突起である、請求項８に記載の衛星放送受信用コンバータ。
【請求項１０】
前記当接部が線状リブ形状である、請求項８に記載の衛星放送受信用コンバータ。
【請求項１１】
前記当接部が板バネ形状である、請求項８に記載の衛星放送受信用コンバータ。
【請求項１２】
前記金属製のフレームおよび前記金属製のカバーと前記金属製のシャーシとの当接部、金属フレーム取付用ビスと前記金属フレームとの当接部、および、前記金属製フレームと前記金属製カバーとの当接部にそれぞれ液状シール材を塗布する、請求項７から１１のいずれかに記載の衛星放送受信用コンバータ。
【請求項１３】
請求項１から１２に記載の衛星放送受信用コンバータを搭載するアンテナ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、衛星放送受信用コンバータおよびそれを搭載したアンテナに関し、特に、高周波回路基板と中間周波数増幅回路基板とを分離した衛星放送受信用コンバータおよびそれを搭載したアンテナに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来の衛星放送受信用コンバータの一例を図１１,１２を用いて説明する。図１１は、従来の衛星放送受信用コンバータの一例を示した断面図である。パラボラ反射鏡で集めらた周波数１２ＧＨｚ帯の電波信号２１は、金属製シャーシ１と一体で形成された一次放射器１２で受信され、金属製シャーシ１と一体で形成された導波管１１へ送られる。送られた電波信号２１は、プローブ２を介して高周波回路基板４に入力される。高周波回路基板４上には、低雑音増幅回路、ローカル発振器およびミキサー回路などが形成されている。これらの回路部をシールドする金属製フレーム３が、高周波回路基板４を金属製シャーシ１と挟むように、ビス１５で固定されている。プローブ２で受信された信号は、低雑音増幅回路、ローカル発振器およびミキサー回路によって、１〜２ＧＨｚの中間周波数に変換される。高周波回路基板４の後段には、中間周波数の信号を増幅する中間周波数増幅器が搭載されている。この中間周波数増幅器により増幅された中間周波数の信号が、出力端子８から外部出力される。衛星放送受信用コンバ−タは屋外で使用されるので、気密性を確保するために、一次放射器１２の開口部には、プラスチック製の防水カバー１６が設けられている。さらに、金属製フレーム３と金属製シャーシ１との当接部、および、ビス１５と金属製フレーム３との当接部には、シリコンなどの液状シール材７が塗布されている。
【０００３】
図１２は、従来の衛星放送受信用コンバータの他の一例を示した断面図である。図１１に示した衛星放送受信用コンバータとの違いは、回路基板を分離し、周波数１２ＧＨｚ帯の低雑音増幅器、ローカル発振器およびミキサー回路部を前段の高周波回路基板４に形成し、後段に中間周波数増幅器を形成した中間周波数増幅回路基板５を配置している点である。高周波回路基板４上には、シールド用の金属製フレーム３が固定されている。高周波回路基板４と中間周波数増幅回路基板５とは、接続部材９を半田１７などで固定して接続されている。高周波回路基板４で中間周波数へ変換された信号は、接続部材９を介して中間周波数増幅回路基板５へ送られて増幅され、出力端子８から外部へ出力される。また、気密性を確保するために、金属製フレーム３と回路基板の全体を覆うように金属製カバー６が設けられている。さらに、金属製カバー６と金属製シャーシ１との当接部の全周に液状シール材７が塗布されている。
【０００４】
また、筐体に対して小さいサイズの回路基板であっても、簡単な構造で確実に出力リターンロスの抑制が可能な衛星放送受信用コンバータを開示した先行文献として、特許文献１がある。特許文献１に開示された衛星放送受信用コンバータにおいては、小型の回路基板と出力端子との間に、単に補助基板が電気的に接続されて介在することにより、出力端子に接続される導線を短くなるようにしている。また、高周波の二つの回路間における不要信号の漏れの無い高性能の電子機器を開示した先行文献として、特許文献２がある。特許文献２に開示された電子機器においては、二つに区分けされた区画室に、高周波の回路を形成したプリント基板を収納し、電波吸収体を設けた接続端子で両回路を接続している。
【特許文献１】特開２００４−２００８３４号公報
【特許文献２】特開平１０−１０６８２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
図１１に示した衛星放送受信用コンバータは、回路全体を一つの高周波回路基板で形成され、また、金属製フレームによって高周波回路基板の全体が覆われている。周波数１２ＧＨｚ帯などに対応する高周波回路基板は、基材としてテフロン(登録商標)などが使用されるため高価であり、また金属製フレームは通常、アルミなどのダイカスト鋳造で形成されて高価であるため、衛星放送受信用コンバータのコスト削減を図る際に障害となっていた。
【０００６】
図１２に示した衛星放送受信用コンバータは、上記問題を解決するため、高価なテフロン(登録商標)などの基材を使用する高周波回路基板の使用量を減らすために高周波回路基板と中間周波数増幅回路基板とを分離している。しかし、回路部の気密性を確保するために、高周波回路基板および中間周波数増幅回路基板を包み込むように金属製カバーが設けられていた。この金属製カバーは通常、プレス加工などで作製されるが、金属製カバーの形状が大きく、かつ、複雑になると、プレス工程が増え、各工程に必要な金型も増えるため、十分なコスト削減を行なうことができなかった。また、高周波回路部と中間周波数回路部とを一体の金属製カバーでシールドするため、中間周波数帯の信号が前段の高周波回路部へ回り込むなどして回路に悪影響を及ぼし、寄生発振などの不具合の要因となっていた。
【０００７】
特許文献１に記載された衛星放送受信用コンバータは、出力端子と基板を結ぶ導線の長さを短くするために、回路基板とは別の補助基板を設けたものであって、部品点数が増え、コストダウンの妨げとなる恐れがある。特許文献２に記載された電子機器は、電波吸収体を設けた接続端子で回路を接続することにより、発信信号の漏れを低減しているが、不要信号の周波数によっては電波を十分に吸収できない場合もある。
【０００８】
この発明は上記課題を解決するためになされたものであり、安定した出力信号を得ることができるとともに廉価に製造することができる、衛星放送受信用コンバータおよびそれを搭載したアンテナを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る衛星放送受信用コンバータは、金属製シャーシと、金属製シャーシに配置され、アンテナで受信された高周波数帯域の電波が導入される高周波回路基板と、高周波回路基板と同一面上に配置され、一部が高周波回路基板と対向するように突き出す突出部を有し、この突出部が高周波回路基板に密着して接続される中間周波数増幅回路基板と、高周波回路基板と中間周波数増幅回路基板とを接続する金属製の接続部材とを備える。高周波回路基板と中間周波数増幅回路基板とは、互いに当接される接続領域においてそれぞれ孔部を有している。高周波回路基板の孔部は、高周波回路基板の信号出力パターンの端部に設けられている。中間周波数増幅回路基板の孔部は、中間周波数増幅回路基板の下面側に形成される信号入力パターンの端部に設けられている。接続部材は、高周波回路基板および中間周波数増幅回路基板のそれぞれの孔部を連通して接続するとともに、高周波回路基板から中間周波数増幅回路基板に出力信号を伝達する。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、高周波回路基板と中間周波数増幅回路基板の突出部とを密着して接続することにより、電波漏れを低減して安定した出力信号を得ることができるとともに、高価な高周波回路基板を小型化することにより廉価に製造することができる、衛星放送受信用コンバータおよびそれを搭載したアンテナを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、この発明に基づいた実施の形態における衛星放送受信用コンバータついて、図を参照しながら説明する。
【００１２】
図１は、本発明の一実施形態に係る、衛星放送受信用のコンバータを示した斜視図である。本実施の形態に係る衛星放送受信用コンバータにおいては、図１に示すように、パラボラ反射鏡１８の下部に設けられた腕部１３の端部に、衛星放送受信用コンバータ１９が配置されている。衛星放送受信用コンバータ１９は、パラボラ反射鏡１８により反射された電波信号２１を受信して、出力同軸ケーブル２０から出力信号を送信している。
【００１３】
図２は、本実施の形態に係る衛星放送受信用コンバータの断面図を示したものである。図３は、本実施の形態に係る、高周波回路基板と中間周波数増幅回路基板との下面図である。図４は、本実施の形態に係る、高周波回路基板と中間周波数増幅回路基板との接続部の拡大図を示したものである。図２に示すように、パラボラ反射鏡で集めらた周波数１２ＧＨｚ帯の電波信号２１は、金属製シャーシ１と一体で形成された一次放射器１２で受信され、金属製シャーシ１と一体で形成された導波管１１へ送られる。送られた電波信号２１は、プローブ２を介して高周波回路基板４に導入される。高周波回路基板４上には、低雑音増幅回路、ローカル発振器およびミキサー回路などが形成されている。これらの回路部をシールドする金属製フレーム３が、高周波回路基板４を金属製シャーシ１と挟むようにビス１５で固定されている。プローブ２で受信された信号は、低雑音増幅回路、ローカル発振器およびミキサー回路によって、１〜２ＧＨｚの中間周波数に変換される。
【００１４】
図３に示すように、中間周波数増幅回路基板５は、高周波回路基板４と同一面上に配置され、一部が高周波回路基板４の下面と対向するように突き出す突出部５１を有し、この突出部５１が高周波回路基板４に密着して接続されている。本実施の形態では、突出部５１が高周波回路基板４の下面と対向するように配置されているが、突出部５１が高周波回路基板４の上面と対向するように配置されてもよい。図４に示すように、高周波回路基板４と中間周波数増幅回路基板５とは、互いに当接される接続領域においてそれぞれ孔部を有している。高周波回路基板４の孔部は、高周波回路基板４の信号出力パターンの端部に設けられている。中間周波数増幅回路基板５の孔部は、中間周波数増幅回路基板５の下面側に形成される信号入力パターンの端部に設けられている。接続部材９１は、高周波回路基板４および中間周波数増幅回路基板５のそれぞれの孔部を連通して接続している。
【００１５】
上述の、高周波回路基板４上において中間周波数に変換された信号は、高周波回路基板４の後部に位置する信号出力パターンの端部に設けられた孔部に半田１７で接続された接続部材９１に送られる。接続部材９１は、柱状部と径が拡大された頭部とを備え、この頭部側の端部において高周波回路基板４と接続され、他方の端部で、中間周波数増幅回路基板５の突出部５１に設けられた孔部に半田１７で接続されている。接続部材９１に伝送された信号は、中間周波数増幅回路基板５の下面側に設けられた信号入力パターン５２に伝わり、スルーホール５４を介して中間周波数増幅回路基板５の上面側に形成された中間周波数増幅回路へ送られる。中間周波数増幅回路により増幅された信号は、出力端子８から外部へ出力される。このように高周波回路基板４と中間周波数増幅回路基板５とを接続することにより、接続部における電波漏れを防いでいる。また、高周波回路基板４と中間周波数増幅回路基板５との接続部における電波漏れをさらに低減するために、中間周波数増幅回路基板５の突出部５１の周囲が、金属製シャーシ１の上面に設けられる凹部の側面および底面で囲われるようにしてもよい。
【００１６】
図５は、本実施の形態に係る、高周波回路基板と中間周波数増幅回路基板との別の接続形態の接続部の拡大図を示したものである。図５に示すように、接続部材９２はＬ字形の形状を有し、接続部材９２の一方の端部が高周波回路基板４の後部に位置する信号出力パターンの端部に形成された孔部に半田１７で接続されている。接続部材９２の他方の端部では、中間周波数増幅回路基板５の突出部５１の下面に設けられた信号入力パターン５２に半田１７で接続されている。図６は、本実施の形態に係る、高周波回路基板と中間周波数増幅回路基板との別の接続形態の接続部の拡大図を示したものである。図６に示すように、接続部材９３はＵ字形の形状を有し、接続部材９３の一方の端部が高周波回路基板４の後部に位置する信号出力パターン端部に形成されて孔部に半田１７で接続されている。接続部材９３の他方の端部では、中間周波数増幅回路基板５の突出部５１の根元に設けられた孔部と上面側から半田１７で接続されている。上記のいずれの接続形態によっても、突出部５１の上面にアースパターン５３が形成されているため、接続部から上部へ電波が漏れないようにシールドされている。
【００１７】
さらに、外部への電波漏れを低減するため、高周波回路基板４を覆う金属製フレーム３および中間周波数増幅回路基板５を覆う金属製カバーを備えてもよい。電波漏れを有効に低減するために、金属製フレーム３の後端面３１と金属製カバー６の前端面６４とを密着するように配置する。図７は、本実施の形態に係る、金属製カバーの形状の一例を示した図である。図７(Ａ)は、金属製カバーの上面図、(Ｂ)は金属製カバー周辺の断面図、(Ｃ)は金属製カバー下部の拡大図である。図７に示すように、金属製フレーム３の後端面３１と金属製カバー６の前端面６４とを密着するように配置するために金属製カバー６の後端面側の下部に当接部を設けている。この当接部は、半球状の突起６１であるようにしてもよい。金属製シャーシ１上の中間周波数増幅回路基板５を載置する後段部には、金属製シャーシ１を補強するための後段リブ１４が設けられている。半球状の突起６１を金属製シャーシ１の後段リブ１４に当接させることにより、金属製カバー６は金属製フレーム３に押付けられ、密着するように配置される。
【００１８】
図８は、本実施の形態に係る、金属製カバーの別の形状を示した図である。図８(Ａ)は、金属製カバーの上面図、(Ｂ)は金属製カバー周辺の断面図、(Ｃ)は金属製カバー下部の拡大図である。図８に示すように、金属製フレーム３の後端面３１と金属製カバー６の前端面６４とを密着するように配置するために金属製カバー６の後端面側の下部に線上リブ状の突起６２を設けてもよい。この線上リブ状の突起６２を金属製シャーシ１の後段リブ１４に当接させることにより、金属製カバー６は金属製フレーム３に押付けられ、密着するように配置される。図９は、本実施の形態に係る、金属製カバーの別の形状を示した図である。図９(Ａ)は、金属製カバーの上面図、(Ｂ)は金属製カバー周辺の断面図、(Ｃ)は金属製カバー下部の拡大図である。図９に示すように、金属製カバー６の後端面側の下部に突起ではなく、板バネ部６３を設けてもよい。この場合、板バネ部６３のバネ圧により金属製フレーム３の後端面３１と金属製カバー６の前端面６４とを、より強固に密着させることができるため、確実にシールドすることができる。また、金属製カバー６と金属製シャーシ１との接続部の周囲からの電波漏れを防止するために、金属製シャーシ１に凹上のザグリを設けてもよい。このようにすることにより、金属製シャーシ１の側面と底面とで、金属製カバー６の接続部を囲みこむことができ、電波が漏れることを防いでいる。
【００１９】
図１０は、本実施の形態に係る、金属製フレームと金属製カバーとを上方から見た断面図である。図１０の斜線部に示すように、金属製フレーム３および金属製カバー６と金属製シャーシ１との当接部、金属フレーム取付用ビスと金属製フレーム３との当接部、および、金属製フレーム３と金属製カバー６との当接部に、液状シール材７が塗布されていてもよい。このようにすることにより、気密性を保持して防水効果を得ることができる。
【００２０】
上記実施形態の構造をとることにより、周波数１２ＧＨｚ帯などの高周波回路基板４の面積を小さくできるため、高周波回路基板４に使用されるテフロン(登録商標)などの高価な基材の使用量を削減できる。また、金属製フレーム３も小さく、簡易な形状にすることができるため、金属製フレーム３の製造コストの削減が図れる。さらに、上記接続部の構造によって電波漏れが低減でき、中間周波数帯の信号が前段の高周波回路部へ回り込むなどして発生する、寄生発振などの不具合をを防止し、より安定した出力信号を得ることができる。本発明の衛星放送受信用コンバータを搭載するアンテナにおいても上記の効果を得ることができる。
【００２１】
なお、今回開示した上記実施の形態はすべての点で例示であって、限定的な解釈の根拠となるものではない。したがって、本発明の技術的範囲は、上記した実施の形態のみによって解釈されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて画定される。また、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の実施の一形態に係る、衛星放送受信用のコンバータを示した斜視図である。
【図２】同実施の形態に係る衛星放送受信用コンバータの断面図を示したものである。
【図３】同実施の形態に係る、高周波回路基板と中間周波数増幅回路基板との下面図である。
【図４】同実施の形態に係る、高周波回路基板と中間周波数増幅回路基板との接続部の拡大図を示したものである。
【図５】同実施の形態に係る、高周波回路基板と中間周波数増幅回路基板との別の接続形態の接続部の拡大図を示したものである。
【図６】同実施の形態に係る、高周波回路基板と中間周波数増幅回路基板との別の接続形態の接続部の拡大図を示したものである。
【図７】(Ａ)は、金属製カバーの形状の一例の上面図、(Ｂ)は金属製カバー周辺の断面図、(Ｃ)は金属製カバー下部の拡大図である。
【図８】(Ａ)は、金属製カバーの別の形状の上面図、(Ｂ)は金属製カバー周辺の断面図、(Ｃ)は金属製カバー下部の拡大図である。
【図９】(Ａ)は、金属製カバーの別の形状の上面図、(Ｂ)は金属製カバー周辺の断面図、(Ｃ)は金属製カバー下部の拡大図である。
【図１０】同実施の形態に係る、金属製フレームと金属製カバーとを上方から見た断面図である。
【図１１】従来の衛星放送受信用コンバータの一例を示した断面図である。
【図１２】従来の衛星放送受信用コンバータの他の一例を示した断面図である。
【符号の説明】
【００２３】
１  金属製シャーシ、２  プローブ、３  金属製フレーム、４  高周波回路基板、５  中間周波数増幅回路基板、６  金属製カバー、７  液状シール材、８  出力端子、９，９１，９２，９３  接続部材、１０  キャビネット、１１  導波管、１２  一次放射器、１３  腕部、１４  後段リブ、１５  ビス、１６  防水カバー、１７  半田、１８  パラボラ反射鏡、１９  衛星放送受信用コンバータ、２０  出力同軸ケーブル、２１  電波信号、３１  後端面、５１  突出部、５２  信号入力パターン、５３  アースパターン、５４  スルーホール、６１  半球状の突起、６２  線上リブ状の突起、６３  板バネ部、６４  前端面。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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