(57)【要約】【課題】選局周波数に対してより正確にアンテナをインピーダンスマッチングすることができるアンテナ整合器の制御装置及びアンテナ整合器の制御方法を提供する。【解決手段】アンテナ整合器制御回路１３は、選局周波数毎の直流電圧設定値データを記憶するメモリ１５から読み出される制御電圧値の指示に基づいてアンテナ整合器１１を制御する直流電圧を供給する直流電圧供給回路１６と、アンテナケーブル又は専用制御ケーブル１２の接続端子１７ａを具備しアンテナケーブル又は専用制御ケーブル１２の電圧降下を測定する電圧降下測定回路１７とを備え、直流電圧供給回路１６は、電圧降下値測定回路１７で測定したアンテナケーブル又は専用制御ケーブル１２の電圧降下値を補正し、補正した制御用直流電圧をアンテナ整合器１１に供給する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
周波数毎に設定されている直流電圧値によって制御されアンテナを所望の周波数にインピーダンスマッチングするアンテナ整合器と、前記アンテナ整合器を制御するアンテナ整合器制御回路と、前記アンテナ整合器と前記アンテナ整合器制御回路とを接続するケーブルとを備え、無線機とアンテナ間の整合を行うアンテナ整合器の制御装置において、
前記アンテナ整合器制御回路は、
前記アンテナ整合器を制御する制御用直流電圧を供給する直流電圧供給手段と、
前記ケーブルを接続する端子を具備し、該ケーブルにおける電圧降下値を測定する電圧降下測定手段と、
前記測定した電圧降下値に基づいて前記制御用直流電圧を補正する補正手段と
を備えることを特徴とするアンテナ整合器の制御装置。
【請求項２】
前記直流電圧供給手段は、前記電圧降下測定手段により測定された電圧降下値を記憶するとともに、該記憶した電圧降下値を基に前記制御用直流電圧を補正し、該補正した制御用直流電圧を供給することを特徴とする請求項１記載のアンテナ整合器の制御装置。
【請求項３】
さらに、選局周波数毎の直流電圧設定値データを記憶する記憶手段を備え、
前記記憶手段は、前記電圧降下測定手段により測定された電圧降下値を基に前記直流電圧設定値データを補正して制御電圧値として記憶し、
前記直流電圧供給手段は、前記記憶手段から読み出される制御電圧値の指示に基づいて前記制御用直流電圧を供給することを特徴とする請求項１記載のアンテナ整合器の制御装置。
【請求項４】
無線機とアンテナ間の整合を行うアンテナ整合器の制御方法において、
前記アンテナ整合器と該アンテナ整合器を制御する制御回路とを接続するケーブルの電圧降下値を測定するステップと、
前記測定した電圧降下値に基づいて、前記アンテナ整合器を制御する制御用直流電圧を補正するステップと、
前記補正された制御用直流電圧を前記アンテナ整合器に供給して、該アンテナ整合器を制御するステップとを有することを特徴とするアンテナ整合器の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線機に利用可能なアンテナ整合器の制御装置及びアンテナ整合器の制御方法に関し、特に、アンテナ直下に設置され、ケーブルを介して直流電圧値によって制御されるアンテナ整合器の制御装置及びその制御方法の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来よりアンテナのインピーダンスマッチングをとるために直流電圧により容量等を制御してアンテナ系のインピーダンスマッチングをとるアンテナ整合器が使用されている。
【０００３】
従来使用されているアンテナ整合器の制御方法として、特許文献１にはあらかじめ設定された制御データによりアンテナ整合器制御用ケーブルに制御用直流電圧を供給して、アンテナ整合器を制御する方法が開示されている。
【０００４】
また、特許文献２には、送受信電波を伝送するアンテナケーブルを使用してアンテナ整合器を制御する直流電圧を供給してアンテナ整合器を制御する方法が開示されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平９−９３１４４号公報（図１）
【特許文献２】
特開２００１−２６７９５０号公報（図１）
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来のアンテナ整合器の制御方法にあっては、以下のような問題点があった。
【０００７】
特許文献１に記載のアンテナチューナ制御方法のように、あらかじめ設定された電圧値の制御データを使用してアンテナ整合器を制御する方法は、任意の長さの長いアンテナケーブル又は専用制御ケーブルを介してアンテナ直下のアンテナ整合器を受信装置側の制御回路で制御する場合等にはアンテナケーブル又は専用制御ケーブルの導体抵抗によって発生する直流電圧の電圧降下により、アンテナ整合器での正確な整合ができなくなるという問題点があった。
【０００８】
また、特許文献２に記載のアンテナシステムのように、アンテナケーブル又は専用制御ケーブルでの電圧降下を見込んだ制御電圧値を予め設定しておく方法では、ケーブル長を限定しなければならず、アンテナや受信装置の設置自由度の低下又は、ケーブル長が明確でなければならない等、使用者のアンテナ設置に対する負担が大きくなるという問題点があった。
【０００９】
本発明は、このような課題に鑑みてなされたものであって、選局周波数に対してより正確にアンテナをインピーダンスマッチングすることができるアンテナ整合器の制御装置及びアンテナ整合器の制御方法を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明のアンテナ整合器の制御装置は、周波数毎に設定されている直流電圧値によって制御されアンテナを所望の周波数にインピーダンスマッチングするアンテナ整合器と、前記アンテナ整合器を制御するアンテナ整合器制御回路と、前記アンテナ整合器と前記アンテナ整合器制御回路とを接続するケーブルとを備え、無線機とアンテナ間の整合を行うアンテナ整合器の制御装置において、前記アンテナ整合器制御回路は、前記アンテナ整合器を制御する制御用直流電圧を供給する直流電圧供給手段と、前記ケーブルを接続する端子を具備し、該ケーブルにおける電圧降下値を測定する電圧降下測定手段と、前記測定した電圧降下値に基づいて前記制御用直流電圧を補正する補正手段とを備えることを特徴としている。
【００１１】
また、前記直流電圧供給手段は、前記電圧降下測定手段により測定された電圧降下値を記憶するとともに、該記憶した電圧降下値を基に前記制御用直流電圧を補正し、該補正した制御用直流電圧を供給するものであってもよい。
【００１２】
さらに、選局周波数毎の直流電圧設定値データを記憶する記憶手段を備え、前記記憶手段は、前記電圧降下測定手段により測定された電圧降下値を基に前記直流電圧設定値データを補正して制御電圧値として記憶し、前記直流電圧供給手段は、前記記憶手段から読み出される制御電圧値の指示に基づいて前記制御用直流電圧を供給するものであってもよい。
【００１３】
本発明のアンテナ整合器の制御方法は、無線機とアンテナ間の整合を行うアンテナ整合器の制御方法において、前記アンテナ整合器と該アンテナ整合器を制御する制御回路とを接続するケーブルの電圧降下値を測定するステップと、前記測定した電圧降下値に基づいて、前記アンテナ整合器を制御する制御用直流電圧を補正するステップと、前記補正された制御用直流電圧を前記アンテナ整合器に供給して、該アンテナ整合器を制御するステップとを有することを特徴としている。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら本発明の好適なアンテナ整合器の制御装置及びアンテナ整合器の制御方法の実施の形態について詳細に説明する。
【００１５】
第１の実施の形態
図１は、本発明の第１の実施の形態のアンテナ整合器の制御装置の構成を示す図である。本実施の形態のアンテナ整合器の制御方法が実装されたアンテナ整合器の制御装置として、無線機の受信装置に適用した例である。
【００１６】
図１において、アンテナ整合器の制御方法を備える受信システムは、テレビやラジオ等の放送電波を受信するアンテナ１０と、アンテナ１０直下に設置され、直流電圧値によって制御されてアンテナ１０を所望の周波数にインピーダンスマッチングするアンテナ整合器１１と、アンテナ整合器１１とアンテナ整合器制御回路１３（アンテナ整合器の制御装置）とを接続するアンテナケーブル又は専用制御ケーブル１２と、テレビやラジオ等の放送電波を受信する受信装置２１に内蔵され、アンテナ整合器１１を制御するアンテナ整合器制御回路１３と、受信装置全体の制御及び選局情報等を管理するマイクロコンピュータ（以下、マイコンという）１４とを含んで構成され、アンテナ整合器制御回路１３は、選局周波数毎の直流電圧設定値データを記憶するメモリ１５（記憶手段）と、メモリ１５から読み出される制御電圧値の指示に基づいてアンテナ整合器１１を制御する直流電圧を供給する直流電圧供給回路１６（直流電圧供給手段）と、アンテナケーブル又は専用制御ケーブル１２の接続端子１７ａを具備しアンテナケーブル又は専用制御ケーブル１２の電圧降下を測定する電圧降下測定回路１７（電圧降下測定手段）とを備えて構成される。
【００１７】
メモリ１５は、電気的に書換可能な不揮発性メモリであるＥＥＰＲＯＭ（ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌｌｙ  ｅｒａｓａｂｌｅ  ｐｒｏｇｒａｍｍａｂｌｅ  ＲＯＭ）を用いることにより受信装置２１本体電源ＯＦＦ後もデータを保持する。
【００１８】
また、１８はメモリ１５から直流電圧供給回路１６に指示される選局周波数に対応する制御電圧値データ、１９は直流電圧供給回路１６から出力される供給電圧情報、２０は電圧降下測定回路１７で測定したケーブル又は専用制御ケーブル１２での電圧降下値情報である。
【００１９】
ここで、本実施の形態の直流電圧供給回路１６は、電圧降下測定回路１７により測定された電圧降下値を記憶するとともに、該記憶した電圧降下値を基に制御用直流電圧を補正する補正手段としての機能を有し、該補正した制御用直流電圧をアンテナ整合器１１に供給する。
【００２０】
なお、アンテナ整合器制御回路１３の後段には、ＲＦ部、アンプ、給電分離回路等の受信装置２１の機能部が設置される。
以下、上述のように構成されたアンテナ整合器の制御装置及び方法の動作を説明する。
【００２１】
アンテナ１０にアンテナ整合器１１を取り付け、このアンテナ整合器１１と受信装置２１に内蔵のアンテナ整合器制御回路１３とをアンテナケーブル又は専用制御ケーブル１２を介して接続する本受信システムの組み立て工程において、まず、アンテナケーブル又は専用制御ケーブル１２の終端１２ａを電圧降下測定回路１７の接続端子１７ａに接続する。そして、電圧降下測定回路１７によりアンテナ整合器１１から受信装置２１に至るケーブル又は専用制御ケーブル１２における電圧降下値を測定する。ケーブル又は専用制御ケーブル１２の電圧降下値の測定は、アンテナ整合器１１及び受信装置２１の接続形態と設置状況により変動する可能性があるため該組み立て工程の最終段階で行うのが好ましい。また、これにより組み立て後に生じる個体の特性のばらつきも測定することができる。
電圧降下測定回路１７による電圧降下値測定結果は、電圧降下値情報２０として直流電圧供給回路１６に出力される。
【００２２】
次に、アンテナケーブル又は専用制御ケーブル１２の終端１２ａを電圧降下測定回路１７の接続端子１７ａから外し、直流電圧供給回路１６の接続端子１６ａに接続する。これにより、アンテナ１０及びアンテナ整合器１１がアンテナケーブル又は専用制御ケーブル１２を介してアンテナ整合器制御回路１３と接続されテレビやラジオ等の放送受信が可能になる。
【００２３】
直流電圧供給回路１６では、受信装置２１の選局情報等を管理するマイコン１４からの選局情報により、メモリ１５から読み出された選局周波数に対応する制御電圧値１８の指示と、電圧降下測定回路１７により測定したアンテナケーブル又は専用制御ケーブル１２での電圧降下値情報２０に基づいて、アンテナケーブル又は専用制御ケーブル１２での電圧降下を補正したアンテナ整合器制御直流電圧をアンテナ整合器１１に供給する。
【００２４】
以上説明したように、本実施の形態に係るアンテナ整合器制御回路１３は、選局周波数毎の直流電圧設定値データを記憶するメモリ１５から読み出される制御電圧値の指示に基づいてアンテナ整合器１１を制御する直流電圧を供給する直流電圧供給回路１６と、アンテナケーブル又は専用制御ケーブル１２の接続端子１７ａを具備しアンテナケーブル又は専用制御ケーブル１２の電圧降下を測定する電圧降下測定回路１７とを備え、直流電圧供給回路１６は、電圧降下値測定回路１７で測定したアンテナケーブル又は専用制御ケーブル１２の電圧降下値を補正し、補正した制御用直流電圧をアンテナ整合器１１に供給するので、アンテナケーブル又は専用制御ケーブル１２の電圧降下値を補正した制御用直流電圧でアンテナ整合器１１を制御することができ、選局周波数に対してより正確にアンテナをインピーダンスマッチングすることができる。
【００２５】
また、組み立て工程において、ケーブル又は専用制御ケーブル１２の電圧降下値を実際に測定しているので、ケーブル長や接続状況等に変更があったり、個体の特性のばらつきが生じたりした場合であってもより正確にアンテナをインピーダンスマッチングすることができる。
【００２６】
また、ケーブル長や接続状況等に制限されないので、アンテナや受信装置の設置自由度を高めることができる。さらに、ケーブル等の電圧降下を実測して補正するので、部材や取付、組み立て工程における精度要求を減らすことができ、実装の容易化や検査工程の簡略化が期待でき、コスト低減を図ることができる。
【００２７】
第２の実施の形態
図２は、本発明の第２の実施の形態のアンテナ整合器の制御装置の構成を示す図である。図１と同一構成部分には同一番号を付して重複箇所の説明を省略する。
【００２８】
図２において、本受信システムのアンテナ整合器制御回路１３は、電圧降下測定回路１７で測定したアンテナケーブル又は専用制御ケーブル１２の電圧降下値情報がメモリ１５に出力される構成となっている。
【００２９】
メモリ１５は、ＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリにより構成され、選局周波数毎の直流電圧設定値データを基に、電圧降下測定回路１７により測定された電圧降下値情報２０で補正した制御電圧値を保持する。
【００３０】
ここで、本実施の形態のメモリ１５は、電圧降下測定回路１７により測定された電圧降下値を基に直流電圧設定値データを補正して制御電圧値として記憶する。また、直流電圧供給回路１６は、メモリ１５から読み出される制御電圧値１８の指示に基づいて制御用直流電圧を供給する。
【００３１】
以上の構成において、メモリ１５には、受信装置２１の選局情報等を管理するマイコン１４からの選局情報により、電圧降下測定回路１７によって測定したアンテナケーブル又は専用制御ケーブル１２での電圧降下値情報２０で補正した制御電圧値１８が記憶される。
【００３２】
直流電圧供給回路１６では、メモリ１５から読み出された選局周波数に対応する制御電圧値１８の指示に基づいて、アンテナケーブル又は専用制御ケーブル１２での電圧降下を補正したアンテナ整合器制御直流電圧をアンテナ整合器１１に供給する。
【００３３】
本実施の形態に係るアンテナ整合器の制御回路１３によれば、電圧降下値測定回路１７で測定したアンテナケーブル又は専用制御ケーブル１２での電圧降下値を、アンテナ整合器１１の周波数毎の直流電圧値データを記憶するメモリ１５に記憶して、アンテナケーブル又は専用制御ケーブル１２での電圧降下値を補正した制御電圧値をアンテナ整合器制御回路１３の直流電圧供給回路１６に指示し、アンテナ整合器１１を制御する直流電圧を供給するので、第１の実施の形態と同様に、選局周波数に対してより正確にアンテナをインピーダンスマッチングすることができる。
特に、本実施の形態では、直流電圧供給回路１６における補正処理がなくなるため、直流電圧供給回路１６の構成を簡素化することができる。
【００３４】
第３の実施の形態
図３は、本発明の第３の実施の形態のアンテナ整合器の制御装置のアンテナケーブル又は専用制御ケーブルの電圧降下値測定の一例を示す図である。図１及び図２と同一構成部分には同一番号を付して重複箇所の説明を省略する。
【００３５】
図１及び図２に示すアンテナ整合器の制御装置は、図３に示すアンテナケーブル又は専用制御ケーブル１２の接続により、電圧降下値を測定することができる。
【００３６】
まず、アンテナケーブル又は専用制御ケーブル１２の両端１２ａ，１２ｂをアンテナ整合器制御回路１３内の直流電圧供給回路１６と電圧降下測定回路１７に接続し、直流電圧供給回路１６から供給する供給電圧情報１９と電圧降下測定回路１７にアンテナケーブル又は専用制御ケーブル１２を通して供給される電圧とを比較して、アンテナケーブル又は専用制御ケーブル１２での電圧降下を測定する。第１の実施の形態の直流電圧供給回路１６又は第２の実施の形態のメモリ１５に電圧降下値情報２０を供給することができる。
【００３７】
なお、上記各実施の形態に係るアンテナ整合器の制御装置及び方法では、無線機の受信装置に適用した例であるが、アンテナ整合を行うものであればどのような装置及び方法に用いてもよい。また、無線機の種類はどのようなものでもよく、移動無線機のほか、例えば、無線通信機能を備えるＰＤＡ等の携帯情報端末や携帯電話機に適用できる。
【００３８】
また、上記各実施の形態では、アンテナ整合器の制御装置及び方法の名称を用いているが、これは説明の便宜上であり、例えばアンテナシステム、送受信装置等でもよく、また、装置の一部に組み込まれたものであってもよい。
さらに、上記アンテナ整合器の制御装置を構成する各回路、メモリ、マイコン等の種類、数などは上述した各実施の形態に限られない。
【００３９】
【発明の効果】
以上、詳述したように、本発明によれば、ケーブルでの電圧降下値を補正した直流電圧値によりアンテナ整合器を制御することができ、ケーブル長や接続状況等に変更があったり、個々の装置にばらつきがある場合であっても選局周波数に対してより正確にアンテナをインピーダンスマッチングすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態のアンテナ整合器の制御装置の構成を示す図である。
【図２】本発明の第２の実施の形態のアンテナ整合器の制御装置の構成を示す図である。
【図３】本発明の第３の実施の形態のアンテナ整合器の制御装置のアンテナケーブル又は専用制御ケーブルの電圧降下値測定の一例を示す図である。
【符号の説明】
１０  アンテナ
１１  アンテナ整合器
１２  アンテナケーブル又は専用制御ケーブル
１２ａ，１６ａ，１７ａ，１７ｂ  接続端子
１３  アンテナ整合器制御回路（アンテナ整合器の制御装置）
１４  マイクロコンピュータ（マイコン）
１５  メモリ（記憶手段，補正手段）
１６  直流電圧供給回路（直流電圧供給手段，補正手段）
１７  電圧降下測定回路（電圧降下測定手段）
【図１】
2004235707.tif 000003
【図２】
2004235707.tif 000004
【図３】
2004235707.tif 000005