(57)【要約】【課題】過去に整合処理したデータを記憶しておき、その後のアンテナ整合にプリセットして利用するアンテナ整合手段において、周波数区分範囲を細分化してプリセットの効果を高めた場合であっても、以前に得た整合データを有効に活用し、整合処理に要する時間を短縮することが可能なアンテナ整合装置を提供する。【解決手段】細分化した区分周波数範囲の複数を一つのバンドに纏め、そのバンドで最初に整合処理を行って得られた整合データを、そのバンド全体の区分周波数範囲の整合データとして記憶する。【選択図】図１
2010087768.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信部とアンテナとの間に挿入し、両者のインピーダンスを整合させるアンテナ整合装置であって、周波数帯域を複数の細分化した区分周波数範囲に区分けし、夫々の区分周波数範囲に対応してアンテナ整合データを記憶する整合データメモリー手段を備え、所望の送信周波数でのアンテナ整合処理に際して、前記整合データメモリー手段に記憶されたアンテナ整合データを読み出すとともに、そのデータに基づいてアンテナ整合装置の可変リアクタンス素子または整合回路を制御する手段を備えたアンテナ整合装置において、
前記整合データメモリー手段は、周波数帯域を細分化した前記区分周波数範囲のうち複数のものを一つの区分周波数グループとして関連付けられており、新たに整合処理を行う周波数が属する区分周波数グループ内で整合処理が未実施である場合に、当該周波数でのアンテナ整合処理により得られたアンテナ整合データを、当該整合処理を行った周波数が属する区分周波数グループ全ての区分周波数範囲に対応するアンテナ整合データとして記憶する手段を備えたことを特徴とするアンテナ整合装置。
【請求項２】
請求項１に記載のアンテナ整合装置において、前記整合データメモリー手段のアンテナ整合データには、更に、当該区分周波数範囲内の周波数での整合処理によって得られた自区分整合データが記憶されているか否かを示す自区分整合データ情報が含まれており、新たな周波数にてアンテナ整合処理を行う際に、前記自区分整合データ情報が記憶されているときは、そのデータに基づいてリアクタンス素子または回路を制御し、前記自区分整合データ情報が記憶されていないときは、その周波数での整合処理によって得られた整合データにより、当該周波数が属する自区分周波数範囲のみ、または、自区分周波数範囲とその隣接する区分周波数範囲に対するアンテナ整合データを更新するとともに、自区分周波数範囲のアンテナ整合データに自区分整合データ情報を付加するように構成したことを特徴とするアンテナ整合装置。
【請求項３】
送信部とアンテナとの間に挿入し、両者のインピーダンスを整合させるアンテナ整合装置であって、周波数帯域を複数の細分化した区分周波数範囲に区分けし、夫々の区分周波数範囲に対応してアンテナ整合データを記憶する整合データメモリー手段を備え、所望周波数でのアンテナ整合処理に際して、前記整合データメモリー手段に記憶されたアンテナ整合データを読み出すとともに、そのデータに基づいてアンテナ整合装置の可変リアクタンス素子または整合回路を制御する手段を備えたアンテナ整合装置の制御方法において、
前記整合データメモリー手段は、周波数帯域を細分化した前記区分周波数範囲のうち複数のものを一つの区分周波数グループとして関連付ける処理と、
整合処理を実施した際、その周波数が属する区分周波数グループ内の何れかの周波数において整合処理が行われたか否かを判断する整合処理実施有無判断処理と、
その整合処理実施有無判断の結果、何れの周波数においても整合処理が未実施である場合に、当該周波数でのアンテナ整合処理により得られたアンテナ整合データを、当該整合処理を行った周波数が属する区分周波数グループ全ての区分周波数範囲に対応する整合データとして記憶する処理と、
前記整合処理実施有無判断の結果、実施済みである場合は、新たに行った整合処理により得た整合データにより、当該周波数が属する区分周波数範囲のアンテナ整合データのみ、または、それに隣接する区分周波数範囲のアンテナ整合データを含めて更新する処理と、を含むことを特徴とするアンテナ整合装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンテナ整合装置及びその制御方法に関し、詳しくは送信周波数を変更する際の、送信機出力端とアンテナとの間のインピーダンス整合処理を迅速化し、または整合処理回数を低減可能なアンテナ整合装置及びその制御方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線送信機では、送信電力増幅器の出力端部と、アンテナとの間のインピーダンスに不整合（ミスマッチング）が生じると、不整合の度合いに応じて送信電力の一部が送信電力増幅器に反射し、その量が大きい場合は送信電力増幅器が焼損する虞があるので、アンテナ整合装置を用いて両者間のインピーダンスの整合（以下、単に「整合」という）を図るようにしている。整合回路における一般的な構成は、インダクタンス値を変更可能な可変インダクタンス素子（回路）と、キャパシタンス（容量）値を変更可能な可変コンデンサを組合せたものが使用される。
アンテナインピーダンスや送信電力増幅器の出力端インピーダンスは使用周波数によって変化するので、使用周波数を変更する都度、整合処理を行う必要があるが、従来から出来る限り簡便に整合を図るための整合回路や整合方法が提案されているが、概ね以下のような手段を備えている。
（１）夫々の周波数での整合状態における整合回路のリアクタンス値（交流回路のインピーダンスの虚数部分で、正ならばインダクタンス、負ならキャパシタンス）を得る手段を備える。
（２）整合回路のキャパシタンス値とインダクタンス値の組合せを記憶するためのメモリーテーブルを備え、送信周波数帯域を幾つかのグループに分け、同一グループ内の周波数では、同一メモリーテーブルを使用して整合回路の素子値を記憶する。
（３）整合処理を行った結果の整合データを、夫々のグループに割り当てたメモリーテーブルに記憶する。
（４）以前整合処理を行い、データを記憶した周波数を、再び使用する際は、以前記憶したメモリーテーブルからデータを読み出し、整合回路を同一素子値に設定することによって、同一の整合状態を再現する。
【０００３】
例えば、図６は、従来のアンテナ整合装置を備えた送信機を示すブロック図である。この例に示す送信機５０は、送信回路５１の出力部の電力増幅器からの信号を、アンテナ整合回路（アンテナ整合装置）５２を介してアンテナ５３に導くもので、このアンテナ整合回路５２は、ＣＰＵ５４により後述するように制御される。更に、上記ＣＰＵ５４には、整合開始指示手段５５、周波数変更手段５６、周波数データ取得手段５７、整合データメモリー５８が接続されており、上記整合データメモリー５８には、整合データメモリーテーブル５９と周波数区分テーブル６０が記憶されるメモリー領域を含んでいる。
この構成において、整合処理は以下のように行う。先ず、操作ボタンやタッチ式指示入力手段等の整合開始指示手段５５が操作されると、その情報がＣＰＵ５４に入力され自動整合動作がスタートする。ＣＰＵ５４は送信回路５１に送信を指示する制御信号を供給して送信信号を出力させる。送信信号が供給されるアンテナ整合回路５２には、図示を省略した整合状態監視回路から整合情報、例えば、進行波電圧情報と反射波電圧情報を検出する手段が備えられており、それらの情報がＣＰＵ５４に供給され、ＣＰＵ５４は、これらの情報に基づいて定在波比（ＳＷＲ）を算出する。
【０００４】
ＣＰＵ５４はＳＷＲが一定値（通常１．２程度）よりも小さい（低い）場合には整合が図られたものと判断して自動整合動作を終了するが、ＳＷＲが一定値以上の場合には、アンテナ整合回路の可変リアクタンス素子値を制御するための整合データを更新（変更）する。アンテナ整合回路５２では、整合データにより、可変コンデンサのキャパシタンスと可変コイルのインダクタンスを更新しながら、アンテナ整合回路５２から供給される整合情報（ここでは位相差情報と振幅差情報）を監視し、そのときのＳＷＲを求め、値が一定値以下になると整合処理を完了する。
整合情報（進行波電圧情報、反射波電圧情報、位相差情報、振幅差情報）の取得方法と自動整合動作の詳細なアルゴリズムについては、既に多くの実用化の例があるので、ここでは説明を省略する。
ＣＰＵ５４は、上記の自動整合処理が終了すると、そのときの周波数情報が格納されている周波数データ取得手段５７の値を参照して現在の周波数を取得し、メモリーテーブルの周波数区分情報を記録した周波数区分テーブル６０を参照して現在の周波数が属する周波数範囲のテーブルＮｏ．を判断するとともに、整合データメモリーテーブル（以下「メモリーテーブル」と略称する）５９の同じテーブルＮｏ．のところに、その時得た整合データを書き込む。
【０００５】
図６の周波数区分テーブル６０に示した具体的な周波数値を用いて説明する。例えば、７．０ＭＨｚから７．３ＭＨｚまでの送信周波数に対して、０．１ＭＨｚ毎に一つのグループとして区分し、夫々のグループに対応するメモリーテーブル５９に整合データを記憶する場合を想定する。この場合、メモリーテーブル５９の１番目のグループ（区分範囲）は７．０ＭＨｚ以上７．１ＭＨｚ未満、２番目のグループ（区分範囲）は７．１ＭＨｚ以上７．２ＭＨｚ未満、３番目の区分範囲は７．２ＭＨｚ以上７．３ＭＨｚ未満となる。
このような状況において、最初の運用周波数が７．０ＭＨｚである場合、先ず、７．０ＭＨｚにおいて整合処理を行い、このとき整合データをメモリーテーブルの１番目に記憶する。７．０ＭＨｚでの交信を行ったあと、次に運用周波数を７．２ＭＨｚに変更して別の交信をする場合、以前使用した周波数区分範囲外となるので、再び整合処理を行う必要があり、７．２ＭＨにおいて整合処理を行った後、そのデータをメモリーテーブルの３番目に記憶する。一方、運用周波数を７．０５ＭＨｚに変更した場合は、この周波数はメモリーテーブルの１番目の周波数の区分範囲内に含まれるので、メモリーテーブルの１番目に格納された整合データを読み出してアンテナ整合回路に出力される。前回この周波数範囲で整合を取ったのは７．０ＭＨｚであるが、１００ｋＨｚに満たない程度の違いであれば、整合状態は許容範囲内にある可能性が高いため、整合データがそのまま使用可能であるものと判断して整合処理を行うことなく、以前の整合データに基づいて、整合回路の値を調整する。このような方法によれば、同一区分範囲の周波数に対して整合処理を行う必要がなくなるので、迅速に送信操作を行うことができる。
なお、整合処理を行うことなく送信した結果不整合である場合は、既に説明したように、整合回路に付加した反射電力検出回路等の整合状態監視手段によって、その旨を検出し再整合処理を行うことになるが、近い周波数での整合状態から整合処理を行うので、若干の素子値変更で済む場合が多いので整合に要する時間は短時間となる。
なお、アンテナ整合回路の具体的な回路としては、同一出願人が提案した特許文献１（特開２００６−１８００４７号公報「アンテナチューナ」）が存するので、それを参照することができる。
【特許文献１】特開２００６−１８００４７公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述したような従来の方法では、周波数の区分範囲を細かくすることによって、各周波数区分範囲におけるプリセット時の整合精度を向上させることができるが、その反面、各区分範囲の周波数において最初に送信する際に整合処理とデータの記憶処理が必要となる。従って、細分化してグループ数が増加すると、それに伴って整合処理とデータの記憶処理が増加することになる。更に、送信周波数を僅かに変更する場合であっても、その周波数が別の区分範囲に（グループ）に属することになれば、新たに整合処理とデータ記憶処理が必要となる。整合処理を自動的に行う場合であっても、整合状態と大きくずれた初期状態から自動整合処理を行う場合は、かなりの時間を要する場合が多いので、区分範囲毎に一通り初期整合処理が完了するまでは、迅速に送信操作に移行できないことになる。
このような煩わしさは、無線機を出荷状態から使い始めた場合に避けられないものである。更に、アマチュア無線機などで、ユーザー自身がアンテナの交換や改良、送信機の送信電力増幅回路の調整等、様々な工夫や設定変更を行って運用する場合に、メモリーテーブルを初期状態にリセットして整合処理やデータ取得、記憶処理をやり直す際にも、同様に運用周波数を変更するたびに煩雑な整合処理を強いられるものであった。
【０００７】
このことを、図６に示した例に即して具体的に説明する。
図６に示すように送信周波数の範囲を０．１ＭＨｚずつ（７．０以上７．１未満、７．１以上７．２未満、７．２以上７．３未満、…）に区切った場合であって、以前、周波数を７．２５ＭＨｚにおいて整合処理がなされ、そのときの整合データが７．２以上７．３未満ＭＨｚの範囲に対応するメモリーテーブル６０のテーブルＮｏ．３に記憶されている場合を想定する。
次に、送信周波数を７．１７５ＭＨｚに変更した場合、周波数区分テーブルＮｏ．２となるが、その区分周波数での送信が初めてである場合は、プリセットするためのデータが無いので、初期状態から自動整合処理を行うことになる。
この例の場合、７．２以上７．３未満ＭＨｚの範囲に対応するメモリーテーブル６０のテーブルＮｏ．３には、既に整合データが記憶されており、新たな送信周波数７．１７５ＭＨｚは、以前に整合処理がなされた周波数７．２５ＭＨｚとの差は僅か０．０７５ＭＨｚ（＜０．１ＭＨｚ）であるので、以前の（区分Ｎｏ．３の）整合データをプリセットしてもよい範囲である。
このように、従来のアンテナ整合装置では、それ以前に得た整合データの有効利用が不完全であり、プリセットの効果や精度を高めるために周波数区分範囲を狭くすれば、より一層整合データの有効利用の不完全度合いが大きくなるという欠点があった。
本発明は、このような従来の無線機のアンテナ整合装置に関わる欠点を除去するためになされたものであって、周波数区分範囲を狭くしてプリセットの効果を高めた場合であっても、以前に得た整合データを有効に活用し、整合処理に要する時間を短縮することが可能なアンテナ整合装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明はかかる課題を解決するために、請求項１に記載の発明は、送信部とアンテナとの間に挿入し、両者のインピーダンスを整合させるアンテナ整合装置であって、周波数帯域を複数の細分化した区分周波数範囲に区分けし、夫々の区分周波数範囲に対応してアンテナ整合データを記憶する整合データメモリー手段を備え、所望の送信周波数でのアンテナ整合処理に際して、上記整合データメモリー手段に記憶されたアンテナ整合データを読み出すとともに、そのデータに基づいてアンテナ整合装置の可変リアクタンス素子または整合回路を制御する手段を備えたアンテナ整合装置において、上記整合データメモリー手段は、周波数帯域を細分化した前記区分周波数範囲のうち複数のものを一つの区分周波数グループとして関連付けられており、新たに整合処理を行う周波数が属する区分周波数グループ内で整合処理が未実施である場合に、その周波数でのアンテナ整合処理により得られたアンテナ整合データを、その整合処理を行った周波数が属する区分周波数グループ全ての区分周波数範囲に対応するアンテナ整合データとして記憶する手段を備えたことを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のアンテナ整合装置において、上記整合データメモリー手段のアンテナ整合データには、更に、その区分周波数範囲内の周波数での整合処理によって得られた自区分整合データが記憶されているか否かを示す自区分整合データ情報が含まれており、新たな周波数にてアンテナ整合処理を行う際に、上記自区分整合データ情報が記憶されているときは、そのデータに基づいてリアクタンス素子または回路を制御し、上記自区分整合データ情報が記憶されていないときは、その周波数での整合処理によって得られた整合データにより、その周波数が属する自区分周波数範囲のみ、または、自区分周波数範囲とその隣接する区分周波数範囲に対するアンテナ整合データを更新するとともに、自区分周波数範囲のアンテナ整合データに自区分整合データ情報を付加するように構成したことを特徴とする。
【００１０】
請求項３に記載の発明は、アンテナ整合装置の制御方法に関するもので、送信部とアンテナとの間に挿入し、両者のインピーダンスを整合させるアンテナ整合装置であって、周波数帯域を複数の細分化した区分周波数範囲に区分けし、夫々の区分周波数範囲に対応してアンテナ整合データを記憶する整合データメモリー手段を備え、所望周波数でのアンテナ整合処理に際して、上記整合データメモリー手段に記憶されたアンテナ整合データを読み出すとともに、そのデータに基づいてアンテナ整合装置の可変リアクタンス素子または整合回路を制御する手段を備えたアンテナ整合装置の制御方法において、上記整合データメモリー手段は、周波数帯域を細分化した上記区分周波数範囲のうち複数のものを一つの区分周波数グループとして関連付ける処理と、整合処理を実施した際、その周波数が属する区分周波数グループ内の何れかの周波数において整合処理が行われたか否かを判断する整合処理実施有無判断処理と、その整合処理実施有無判断の結果、何れの周波数においても整合処理が未実施である場合に、その周波数でのアンテナ整合処理により得られたアンテナ整合データを、その整合処理を行った周波数が属する区分周波数グループ全ての区分周波数範囲に対応する整合データとして記憶する処理と、上記整合処理実施有無判断の結果、実施済みである場合は、新たに行った整合処理により得たアンテナ整合データにより、その周波数が属する区分周波数範囲の整合データのみ、または、それに隣接する区分周波数範囲のアンテナ整合データを含めて更新する処理と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明は上述したように、連続する周波数帯域を幾つかに区分し、夫々の区分帯域毎にアンテナ整合データを記憶しておき、送信周波数を変更した際、同一区分帯域内の周波数に対して、以前に整合処理を行って得たアンテナ整合データを整合回路の可変素子にプリセットするように構成したアンテナ整合装置において、上記の幾つかに区分した帯域を一つのバンド（区分周波数グループ、以下同様）として関連付け、そのバンドにおいて最初に整合処理を行った際に、得られたアンテナ整合データをそのバンドの他の区分帯域のアンテナ整合データとして記憶するように構成したので、その後、未整合の周波数に変更した際に、記憶したアンテナ整合データをプリセットデータとして使用可能となる。従って、初期状態から自動整合処理を行う場合に比べて、大幅に整合するまでの時間を短縮することが可能となる。
また、周波数区分をより細かく分けることで各周波数範囲におけるプリセット時の整合精度を向上させる場合であっても、整合処理を行わなければならない回数を減らす効果も得られる。また、そのように処理を行うための整合装置の制御方法としたので、それらの処理手順に従ったプログラムを構築することにより、ＣＰＵ等を備えた通信機にそのプログラムをインストールすることによって、本発明を実施することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
以下、本発明を図示した実施形態を用いて詳細に説明する。但し、この実施形態に記載される構成要素、種類、組み合わせ、形状、その相対配置などは特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する主旨ではなく単なる説明例に過ぎない。
本発明では、上記の問題を解決するため、従来の技術に以下の手段を付加する。
（Ａ）連続する複数の区分周波数範囲を一つのバンドとしてまとめる。
（Ｂ）まとめたバンド内の周波数において、過去に整合処理を行ったか否かを示す情報を記憶させるメモリーテーブルを用意する。
（Ｃ）ある運用周波数で自動整合処理を完了したとき、その運用周波数が含まれるバンドのメモリーテーブルに整合実施状況を書きこむ。その時、過去に整合実施状況の書き換えが行われていなかった（行われた記録がなかった）場合、バンド内の全てのメモリーテーブルを同じ整合データで更新する。
【００１３】
図１は、本発明のアンテナ整合装置を用いた送信機を示すブロック図である。この例に示す送信機は、送信回路１の送信電力増幅器からの信号（ＲＦ変換後の信号）を、アンテナ整合回路２を介してアンテナ３に導くように構成されたもので、このアンテナ整合回路２には、ＣＰＵ４が接続されており、従来技術として説明した制御に加えて、上記（Ａ）乃至（Ｃ）の制御が行われる。
更に、上記ＣＰＵ４には、整合開始指示手段５、周波数変更手段６、周波数データ取得手段７、整合データメモリー８が接続されており、上記整合データメモリー８には、整合データメモリーテーブル９と周波数区分テーブル１０と、更に、整合実施状況判定テーブル１１が記憶されるメモリー領域を含んでいる。
この構成において、上記図６の構成と異なるところは、新たに付加した整合実施状況判定テーブル１１と、周波数区分テーブル１０にバンドＮｏ．を付した点である。その他の構成は、図６に示したとおりであるので、詳細な説明は省略するが、ＣＰＵ４は、以下に説明するような制御を行うように構成されている。
その一つは例えば、連続する周波数範囲として１０．０ＭＨｚ乃至１０．４ＭＨｚを一つの帯域とし、それを０．１ＭＨｚ毎に分割して、０．１ＭＨｚ毎に、１０．０ＭＨｚ以上１０．１ＭＨｚ未満、１０．１ＭＨｚ以上１０．２ＭＨｚ未満、１０．２ＭＨｚ以上１０．３ＭＨｚ未満、１０．３ＭＨｚ以上１０．４ＭＨｚ未満という４つの区分周波数範囲に細分化する場合を考える。
【００１４】
この４つの区分周波数範囲を纏めて、一つの区分周波数グループとして関連付け、この例ではこれを「バンド」と称する。この状態において、今、１０．０５ＭＨｚで整合処理を完了した場合を想定し、その周波数が属する１０．０ＭＨｚ以上１０．１ＭＨｚ未満の区分周波数範囲の整合データメモリーテーブル１０にアンテナ整合データ（以下、単に「整合データ」と表記することもある）を記憶させるときに、１０ＭＨｚバンド内における整合実施状況を参照し、一度でも整合処理を行っていなかった場合には、１０ＭＨｚバンド内の全てのアンテナ整合データを、１０．０５ＭＨｚでの整合処理において得られたアンテナ整合データに更新する。また仮に、１０ＭＨｚバンドの状態が初期値でなかった場合（既に、バンド内の周波数での整合処理が行われ、その時のアンテナ整合データが記憶されている場合）は、現在の周波数が含まれる周波数範囲（この例では１０．０ＭＨｚ以上１０．１ＭＨｚ未満の周波数範囲）のメモリーテーブルの整合データのみを更新する。このように構成すれば、上述したように、それ以前に得られた整合データを有効活用できないといった不具合を解消し、迅速な整合処理が可能となる。
【００１５】
図２及び図３は、本発明の制御例をより詳細に説明するための図であって、図２は図１示した周波数区分テーブル１０の記憶内容の具体例を示す図、図３は、整合実施状況判定テーブル１１の具体例を示す図である。
即ち、図２に示すように各区分周波数範囲に該当するテーブルＮｏ（ナンバー）が付されており、各々にはバンドＮｏ．が対応している。例えば、１０．０ＭＨｚ以上１０．１ＭＨｚ未満の区分周波数範囲はテーブルＮｏ．１で、且つ、バンドＮｏ．１である。また、１４．０ＭＨｚ以上１４．１ＭＨｚ未満の区分周波数範囲は、テーブルＮｏ．７に該当し、且つ、バンドＮｏ．３である。
また図３に示すように、バンドＮｏ．に対応させて、各バンド内で整合処理を過去に実施していないかどうかを示す（判定する）ためのデータ「整合実施状況データ」を記憶させる整合実施状況判定テーブルを新たに用意する。「整合実施状況データ」は、過去に整合処理を一度も実施していなければ初期値を表す“１”を、実施済みであれば“０”の符号（フラグ）を付加する。
なお、ＣＰＵ４の制御によって自動整合処理を行うとともに、メモリーテーブル９と周波数区分テーブル１０に、整合処理によって得た整合データを記録する処理、及び、このようにして記録したデータを使用して、送信周波数変更の際に行うプリセット処理については、上述した図６を用いて説明した場合とほぼ同じである。
【００１６】
図４は本発明を適用した送信機の具体的な構成例を示すブロック図である。この例は、特許文献１に開示された「アンテナチューナ」の構成例として示されたものに、本発明のアンテナ整合装置の一例を付加した場合を示している。
この例において、図１に示した部分と同じブロックには、同一符号を付しており、その他のブロックは、３１は送信電力の電流を検出する電流検出器、３２は同様に送信電力の電圧を検出する電圧検出器、３３はＳＷＲ判定のための進行波／反射波電圧を検出するＣＭカプラ、３４及び３５は可変コンデンサ、３６はタップ付きインダクタ（コイル）であり、可変コンデンサ３４、３５及び可変インダクタ３６とからなるＴ型インピーダンス整合部を構成している。また、この装置では、符号３７乃至４４を含む制御部４５を備えており、３７は振幅比較手段、３８は位相比較手段、３９はＳＷＲ判定手段、４１は計時手段、４２は上記可変インダクタのタップを切替えるタップ選択手段、４３、４４はインピーダンス整合停止手段である。特許文献１に記載されたブロックの動作や、アンテナ整合方法については、特許文献１に詳細に説明されているので、ここでの説明は省略する。
【００１７】
図５は、図１乃至図４に示したように、本発明に基づいて構成した無線通信機におけるアンテナ整合装置の手順の一例を示すフローチャートである。なお、このフローでは、整合処理を行って得た整合データを整合データメモリー８の整合データメモリーテーブル９、周波数区分テーブル１０、整合実施状況判定テーブル１１へのデータ書き込み処理を中心に説明している。
処理がスタートすると、先ず、送信しようとする周波数（運用周波数、例えば１４．０５ＭＨｚ）が、周波数データ（メモリー）７に設定された状態となり（Ｓ１）、整合開始指示手段の操作により整合開始の指示がなされるのを待つ（Ｓ２、Ｙｅｓ）。整合開始指示手段とは、操作ボタンやタッチパネル方式のユーザーインターフェースを介して、ユーザーから整合開始の指示がなされるための手段をいう。整合開始の指示がなされると自動整合処理が実行され（Ｓ３）、整合処理が終了すると（Ｓ４、Ｙｅｓ）、ＣＰＵ４は、周波数データ７からそのときの周波数情報（１４．０５ＭＨｚ）を取得するとともに、その周波数から周波数区分テーブル１０を参照してテーブルＮｏ（この例では、テーブルＮｏ．７）を取得する（Ｓ５）。更に、周波数区分テーブル１０からテーブルＮｏに対応する区分周波数グループであるバンドＮｏ（この例では、バンドＮｏ．３）を取得し（Ｓ６）、整合実施状況判定テーブル１１から同一バンドＮｏについての整合実施状況データが“１”であるか“０”であるかを（判断）検出する（Ｓ７）。整合実施状況データが“１”である場合は初期値であり、“０”の場合は既に整合データが記憶された状態を示す。
【００１８】
ここではバンドＮｏ．３であるのは、周波数区分テーブル１０を参照すると、テーブルＮｏ．が７乃至１０であることが分かり、バンドＮｏ．３は、整合実施状況判定テーブル１１を参照して、１４．０５ＭＨｚが属する区間周波数範囲の整合実施状況データが“１”であることが判明する。従って、次のステップＳ８では、整合実施状況データが“１”であり、初期状態であると判断される（Ｓ８、Ｙｅｓ）。初期状態の場合は、ＣＰＵ４の制御に従って、同一バンド内の他区分周波数範囲のテーブルＮｏを検出し（Ｓ９）、この検索で得たテーブルＮｏに対するメモリーテーブルの全てに、今回得たアンテナ整合データを記録するとともに（Ｓ１０）、それらの整合実施状況判断テーブルの同一バンドに対する「整合実施状況データ」を“０”に更新して（Ｓ１１）、処理を終了する。
一方、上記処理Ｓ８において、整合実施状況データが“０”の場合は、同一バンド内（同一区分周波数グループ内）の何れかの周波数において整合処理が行われ、そのアンテナ整合データが記憶されていることになるので、今回周波数変更を行った周波数区分テーブルのデータのみ（テーブルＮｏ．７のみ）を、新たに得たデータに更新し（Ｓ１２）、処理を終了する。
【００１９】
このようにすれば、区分周波数範囲をより細かく細分化することによって各周波数範囲におけるプリセット時の整合精度を向上させながら、整合処理を要する回数を減少させる効果が得られる。更に、運用周波数を僅かに（この例では、０．１ＭＨｚ以内）変更した場合には、従来であれば隣接する区分周波数範囲に含まれ、利用できなかったアンテナ整合データを活用して（プリセットして）、整合完了までに要する時間を短縮させることが可能となる。
即ち、上記の実施例において、無線機を出荷状態から使い始めた場合であって、始めに１４．０５ＭＨｚで運用するためにアンテナ整合処理を行った場合を考えると、このとき、周波数区分テーブル１０のテーブルＮｏ．７、８、９、１０の整合データが更新される。その後、運用周波数を１４．１５ＭＨｚに変更したとすると、整合データメモリーテーブル９からテーブルＮｏ．８にある整合データがプリセットされる。この整合データは１４．０５ＭＨｚで整合を取ったときのものであるが、両者の差は０．１ＭＨｚであり、周波数が近いため１４．１５ＭＨｚにおいても整合状態は許容範囲である可能性が高く、その場合は整合処理を行わなくても運用が可能となる。なお、１４．１５ＭＨｚにおいてより一層効率よくアンテナから電波を送信したい場合は、更に、整合処理を行うこともできるが、その場合であっても、初期状態から自動整合処理を行う場合に比べて、遥かに迅速に整合処理が完了することが理解できるであろう。
【００２０】
本発明は上記の実施例に限定することなく、種々変形が可能である。
例えば、上述した図５に示す処理では、その前の整合実施データが“１”の初期値であるか否かを判断し、既に、以前に区分周波数グループ（バンド）内の何れかの周波数において整合処理がなされている場合は、その周波数が属する区分周波数範囲の周波数区分テーブルのデータのみ（テーブルＮｏ．７のみ）を、新たに得たデータで更新する例（Ｓ１２）を示したが、その部分について、以下のように変形することも可能である。
即ち、整合データメモリー８に、細分化された区分周波数範囲の夫々において過去に整合処理がなされ、そのアンテナ整合データが記憶されていることを示す情報（自区分整合データ情報）を記憶する手段を備え、自区分周波数範囲において整合データ取得がなされていない場合、換言すれば、既にデータが記憶されている場合であっても同一バンド内の他の周波数の整合データである場合には、離れた周波数に対する整合データが記憶されている可能性があるので、そのとき得た整合データを記憶する際に、自区分周波数範囲の周波数区分テーブルのデータのみだけでなく、それに隣接する区分周波数範囲の周波数区分テーブルのデータであって、その区分周波数範囲の周波数による整合処理データが記憶されていないものについても、同様に新たに得られた整合データに更新する。
【００２１】
この方法によれば、隣接する区分周波数範囲において整合処理が行われた際に、近い周波数の整合データが記憶されることになるので、同一バンド内（同一区分周波数グループ内）の両端に位置するもの同士のように、比較的はなれた周波数の整合データが記憶された状態を回避して、より迅速な整合処理を行うことが可能となるであろう。このような制御に際しては、既に記憶されているアンテナ整合データが、夫々の区分周波数範囲（の中央）値と、新たに得られたアンテナ整合データの周波数との差の大小を判断し、より差が小さい方のアンテナ整合データを、記録するように構成することも可能であろう。
また、自動的にアンテナ整合処理を行う例として、特許文献１に示された手段を参照することができるが、その例に限ることなく種々の構成や方法が知られているので、適宜採用することができる。例えば、近年のデジタル技術に基づけば、得られたアンテナ整合データを参照し、夫々の区分周波数範囲に最適な整合データを類推計算して、そのデータを仮に記録しておくこと、あるいは、周囲温度や湿度等の周囲環境によって、整合状態が変化する可能性がある場合は、それらのデータを保有しておき、適宜、整合データを修正しながら使用することも、迅速な整合処理を行う上で有用であろう。
更に、本発明を実施する上で必要な処理部分を、プログラムとして実現しておけば、ＣＰＵやメモリーを備えた無線機にインストールすることによって、ソフトウエア的に本発明を実現することも可能であり、そのためのプログラムを各種のメモリーに記録して提供することや、改良されたプログラムやデータを、通信手段を介して頒布提供することも可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明に係るアンテナ整合装置を備えた無線機の構成例を示すブロック図。
【図２】本発明における整合データメモリー手段の周波数区分テーブルの一例を示す図。
【図３】本発明における整合データメモリー手段の整合実施状況判定テーブルの一例を示す図。
【図４】本発明に係るアンテナ整合装置を備えた無線機の具体例を示すブロック図。
【図５】本発明に係るアンテナ整合装置の盛業例を示すフローチャート。
【図６】従来のアンテナ整合装置の例を示すブロック図。
【符号の説明】
【００２３】
１  送信回路（送信部）、２  アンテナ整合回路、３  アンテナ、４  ＣＰＵ、５  整合開始指示手段、６  周波数変更手段、７  周波数データ（メモリー）、８  整合データメモリー、９  整合データメモリーテーブル、１０  周波数区分テーブル、１１  整合実施状況判定テーブル
【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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