(57)【要約】【課題】主アンテナのインピーダンス整合を自動で調整することができるアンテナ整合装置を提供する。【解決手段】受信機１は、主アンテナ２に受信周波数ｆｒの逓倍周波数の電波Ｓ２を送信可能な副アンテナ１１を備える。一般にアンテナ（主アンテナ２）は、受信電波Ｓ１の整数倍の周波数の電波でも、受信電波Ｓ１と同様に共振する特性がある。よって、本例の場合、主アンテナ２が逓倍周波数電波Ｓ２を受信したとき、逓倍周波数電波Ｓ２で整合回路４の定数を調整することにより、受信電波Ｓ１における主アンテナ２側と受信回路３側とのインピーダンス整合をとる。【選択図】図１
2012023487.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナと無線回路とのインピーダンスを整合するインピーダンス整合機能を有する通信用の主アンテナと、
前記主アンテナが通信で取り扱う主電波の周波数の逓倍の周波数を送信可能な副アンテナとを有し、
前記主アンテナで受信した電波のうち、前記副アンテナから送信された電波の電力レベルを基に、前記主アンテナのインピーダンス整合を自動で調整する調整回路を備えた
ことを特徴とするアンテナ整合装置。
【請求項２】
前記調整回路は、
前記主アンテナの前記インピーダンス整合機能を通過した直後の電波を分配して取り出す分配器と、
前記分配器を通過した前記逓倍の周波数のみをフィルタリングするフィルタと、
前記フィルタを経由した前記逓倍の周波数を検波する検波器と、
前記検波器により検波した電波の電力レベルを基に、前記インピーダンス整合機能を調整する処理回路と
を備えたことを特徴とする請求項１に記載のアンテナ整合装置。
【請求項３】
前記副アンテナから送信される電波の周波数は、前記無線回路の内部で使用する発振周波数の逓倍である
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のアンテナ整合装置。
【請求項４】
スーパーテヘロダイン方式の場合、前記副アンテナから送信される電波の周波数は、無線回路において中間周波数を生成するのに必要なＰＬＬ方式の局部発振器の局部発振周波数の逓倍、又は前記局部発振器の発振周波数を生成するための基準周波数の逓倍である
ことを特徴とする請求項１〜３のうちいずれか一項に記載のアンテナ整合装置。
【請求項５】
前記発振周波数から生成する電波が前記主電波の逓倍とならないとき、その差分を許容して前記インピーダンス整合を調整する調整補正手段を備えた
ことを特徴とする請求項３又は４に記載のアンテナ整合装置。
【請求項６】
前記調整回路は、他の機器から送信された電波の周波数では起動せず、前記副アンテナから送信された電波でのみ起動する
ことを特徴とする請求項１〜５のうちいずれか一項に記載のアンテナ整合装置。
【請求項７】
前記主アンテナは、アンテナ線が略Ｌ字状をとる逆Ｌ字アンテナであり、前記副アンテナは、前記略Ｌ字アンテナの基板に形成されたパターンアンテナである
ことを特徴とする請求項１〜６のうちいずれか一項に記載のアンテナ整合装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンテナのインピーダンス整合をとるアンテナ整合装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、受信機や送信機等の通信機では、通信機のアンテナ側と通信機内の回路側とでインピーダンスが異なると、効率よく信号を伝達することができないことが知られている。よって、一般的に、通信機には、アンテナのインピーダンスを整合する整合回路（特許文献１等参照）が搭載され、この整合回路を調整することによって、整合回路から見たアンテナのインピーダンスを所定値に合わせ込むことにより、アンテナのインピーダンスが整合されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００１−７７７１９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで、通信機をその設置先に取り付けたとき、仮に設置先の周辺に金属等が存在すると、この金属にアンテナが影響を受けて、アンテナと通信回路との間のインピーダンス整合にズレが生じてしまう可能性がある。こうなると、せっかく整合回路にて調整したインピーダンスの整合がずれてしまうので、効率のよい信号伝達に影響が生じる問題があった。一般的に、整合回路は設計された固定値であるため、自由に切り換えることができず、使用環境に合わせて整合を調整したいニーズがあった。
【０００５】
本発明の目的は、主アンテナのインピーダンス整合を自動で調整することができるアンテナ整合装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記問題点を解決するために、本発明では、アンテナと無線回路とのインピーダンスを整合するインピーダンス整合機能を有する通信用の主アンテナと、前記主アンテナが通信で取り扱う主電波の周波数の逓倍の周波数を送信可能な副アンテナとを有し、前記主アンテナで受信した電波のうち、前記副アンテナから送信された電波の電力レベルを基に、前記主アンテナのインピーダンス整合を自動で調整する調整回路を備えたことを要旨とする。
【０００７】
この構成によれば、副アンテナから主アンテナに主電波の逓倍の電波を送信させ、副アンテナから送信される逓倍周波数の電波を主アンテナで受信させ、この電波の電力レベルを基に主アンテナのインピーダンス整合を自動で調整する。ところで、アンテナは逓倍の周波数にて共振する特性があることから、逓倍周波数の電波であれば、アンテナのゲインも逓倍の周波数でピークが発生するように変化する特性がある。よって、本例のように、逓倍周波数の電波で主アンテナのインピーダンス整合の調整をとれば、結果として、主電波のインピーダンスも整合されるので、間接的に主電波のインピーダンス整合をとることが可能となる。
【０００８】
本発明では、前記調整回路は、前記主アンテナの前記インピーダンス整合機能を通過した直後の電波を分配して取り出す分配器と、前記分配器を通過した前記逓倍の周波数のみをフィルタリングするフィルタと、前記フィルタを経由した前記逓倍の周波数を検波する検波器と、前記検波器により検波した電波の電力レベルを基に、前記インピーダンス整合機能を調整する処理回路とを備えたことを要旨とする。
この構成によれば、分配器、フィルタ及び検波器等の汎用的な回路群によって、主アンテナのインピーダンス整合を自動で調整することが可能となる。
【０００９】
本発明では、前記副アンテナから送信される電波の周波数は、前記無線回路の内部で使用する発振周波数の逓倍であることを要旨とする。
【００１０】
この構成によれば、副アンテナから送信する電波を、無線回路の発振周波数を用いて生成するので、この電波を生成するために新たな発振器を用意せずに済む。
本発明では、スーパーテヘロダイン方式の場合、前記副アンテナから送信される電波の周波数は、無線回路において中間周波数を生成するのに必要なＰＬＬ方式の局部発振器（例えばＶＣＯ：電圧制御発振器）の局部発振周波数の逓倍、又は前記局部発振器の発振周波数を生成するための基準周波数（例えば水晶発振器の周波数）の逓倍であることを要旨とする。
【００１１】
この構成によれば、局部発振器から出力される局部発振周波数又は基準発振周波数を基に、副アンテナから送信する電波の周波数が設定されるので、無線機に元から存在する局部発振器を利用して、副アンテナの電波の周波数を設定することが可能となる。
【００１２】
本発明では、前記発振周波数から生成する電波が前記主電波の逓倍とならないとき、その差分を許容して前記インピーダンス整合を調整する調整補正手段を備えたことを要旨とする。
【００１３】
この構成によれば、発振周波数から生成する電波が主電波の逓倍とならなくても、調整補正手段によってインピーダンス整合が調整可能であるので、より正確に自動調整を行うことが可能となる。
【００１４】
本発明では、前記調整回路は、他の機器から送信された電波の周波数では起動せず、前記副アンテナから送信された電波でのみ起動することを要旨とする。
この構成によれば、主アンテナが他の機器から妨害電波を受信しても、この電波ではインピーダンス整合の動作は実行されないので、整合動作の正確性を確保することが可能となる。
【００１５】
本発明では、前記主アンテナは、アンテナ線が略Ｌ字状をとる逆Ｌ字アンテナであり、前記副アンテナは、前記略Ｌ字アンテナの基板に形成されたパターンアンテナであることを要旨とする。
【００１６】
この構成によれば、逆Ｌ字アンテナには小型の利点があるので、本構成のように主アンテナとして逆Ｌ字アンテナを使用すれば、アンテナ全体のサイズを小さく抑えることが可能となる。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、主アンテナのインピーダンス整合を自動で調整することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】第１実施形態の受信機の構成図。
【図２】逓倍周波数電波の検波信号を示す波形図。
【図３】受信機のアンテナ構造を示す斜視図。
【図４】（ａ）は整合回路の回路図、（ｂ）は整合回路のバラクタダイオードに印加する電圧とその電荷との関係を示すグラフ。
【図５】本例のアンテナ整合自動調整の原理を示す周波数とゲインとの相関図。
【図６】第２実施形態の主アンテナのインピーダンス軌跡を示すスミスチャート。
【図７】可変容量ダイオードの可変範囲を示すグラフ。
【図８】別例の整合回路の構成図。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
（第１実施形態）
以下、本発明を具体化したアンテナ整合装置の第１実施形態を図１〜図５に従って説明する。
【００２０】
図１に示すように、シングルスーパーテヘロダイン受信機１（以下、単に受信機１と記す）には、通信用の主アンテナ２と、主アンテナ２で受信した受信電波Ｓ１を復調等する受信回路３とが設けられている。受信機１は、受信電波Ｓ１を受信回路３で中間周波数ＩＦの信号に変換し、この信号を増幅、復調することにより電波を受信する。本例の受信機１は、シングル式であるため、受信電波Ｓ１を中間周波数ＩＦに変換する処理を１段階のみ実行する。
【００２１】
主アンテナ２には、主アンテナ２のインピーダンスＺ１を整合することができる整合回路４が接続されている。インピーダンスＺ１は、整合回路４から見た主アンテナ２側のインピーダンスである。整合回路４は、このインピーダンスＺ１と、整合回路４から見た受信回路３側のインピーダンスＺ２とを、略同一に調整し、インピーダンスＺ１に不整合が生じないように整合する。整合回路４は、後述するアンテナ整合自動調整装置１０の方向性結合器１５と、受信電波Ｓ１の周波数（以降、受信周波数ｆｒと記す）のみを通過可能なフィルタ５とを介して受信回路３に接続されている。なお、受信回路３及びフィルタ５が無線回路を構成する。
【００２２】
受信回路３には、中間周波数ＩＦへの周波数変換の際の基準となる局部発振周波数ｆloを生成する局部発振器６が設けられている。局部発振器６は、基準発振器６ａから出力された基準周波数ｆbsを、ＰＬＬ（Phase Locked Loop）方式により局部発振周波数ｆloとして出力する。局部発振器６は、位相比較器６ｂ、ループフィルタ６ｃ、ＶＣＯ６ｄ及び分周器６ｅを備え、ＶＣＯ６ｄの自己発振周波数のフィードバックをとりながら、基準周波数ｆbsと自己発振周波数との位相差を制御することにより、基準周波数ｆbsに合った周波数を生成出力する。
【００２３】
受信回路３には、主アンテナ２の受信電波Ｓ１を増幅するアンプ７と、増幅後の受信電波Ｓ１をテヘロダイン方式により周波数変換するミキサ８とが設けられている。局部発振周波数ｆloは、逓倍器９によって逓倍次数ｌに逓倍され、ｌ倍の局部発振周波数ｌ×ｆloとしてミキサ８に出力される。ミキサ８は、受信電波Ｓ１の受信周波数ｆｒからｌ倍の局部発振周波数ｌ×ｆloを減算することにより、中間周波数ＩＦを生成する。
【００２４】
本例の受信機１には、整合回路４を受信機１自らが自動で調整するアンテナ整合自動調整装置１０が設けられている。ところで、受信機１が例えば金属部品の近くに設置されたとき、金属部品に影響を受けて、主アンテナ２のインピーダンスＺ１が、金属の影響を受ける前の主アンテナ２のインピーダンスＺ１と比べ変化し、結果として、整合回路４とインピーダンスＺ１との整合がずれることがある。よって、本例は、受信機１にアンテナ整合自動調整装置１０を設けて、金属部品が近くに存在することを要因とする整合ズレを自動で解消する。
【００２５】
この場合、受信機１には、受信周波数ｆｒを整数ｍで逓倍した電波（以降、逓倍周波数電波Ｓ２と記す）を送信可能な副アンテナ１１が設けられている。副アンテナ１１は、アンプ１２、逓倍器１３及びスイッチ１４を介して局部発振器６に接続されている。局部発振周波数ｆloは、スイッチ１４がオンのとき、逓倍次数がｎの逓倍器１３に出力され、この逓倍器１３によって周波数がｎ倍される。よって、局部発振周波数ｆloは、ｎ倍の局部発振周波数ｎ×ｆloとしてアンプ１２を介して副アンテナ１１に出力される。
【００２６】
本例の逓倍周波数電波Ｓ２の周波数（以降、逓倍周波数ｍ×ｆｒと記す）は、「ｍ×ｆｒ＝ｎ×ｆlo」が成立する値に設定されている。例えば、局部発振周波数ｆloを21.5ＭＨｚ、受信周波数ｆｒを430ＭＨｚとした場合、ｎを40とすれば、受信周波数ｆｒの２倍、つまり860ＭＨｚの逓倍周波数ｍ×ｆｒを得ることが可能である。
【００２７】
整合回路４とフィルタ５との間には、主アンテナ２で受信した信号を一定割合で分岐させる方向性結合器１５が接続されている。この方向性結合器１５には、逓倍周波数ｍ×ｆのみを通過可能なフィルタ１６と、フィルタ１６を通過した信号を例えば包絡線検波する検波器１７とが直列接続されている。なお、方向性結合器１５、フィルタ１６及び検波器１７が調整回路を構成する。
【００２８】
図２に示すように、検波器１７には、フィルタ１６にてフィルタリングされたｍ×ｆｒという高周波の信号が入力される。検波器１７は、逓倍周波数ｍ×ｆｒの逓倍周波数電波Ｓ２を包絡線検波することにより、所定の電力レベル（以降、電圧レベルとする）の検波信号Ｓ３に変換して出力する。
【００２９】
図１に示すように、受信機１には、アンテナ整合自動調整装置１０を統括制御する制御回路１８が設けられている。制御回路１８は、整合回路４、スイッチ１４及び検波器１７に接続されている。制御回路１８は、例えば定期的又はエンジン始動操作など、特定の決められた時期にスイッチ１４をオンして、副アンテナ１１から逓倍周波数電波Ｓ２を主アンテナ２に送信することにより、整合回路４の調整動作を実行する。
【００３０】
また、制御回路１８は、検波器１７から入力する検波信号Ｓ３の電圧レベル、つまり逓倍周波数ｍ×ｆｒで整合回路４の定数を調整することにより、本来受信する電波である受信周波数ｆｒに関して主アンテナ２側と受信回路３側とのインピーダンス整合をとる。本例の制御回路１８は、副アンテナ１１に準じた信号のみを通すフィルタ１６及び検波器１７を経由した信号により動作するので、副アンテナ１１から送信された電波でのみ起動する。つまり、制御回路１８は、他の機器から受信した電波の周波数成分では調整動作を実行しない。
【００３１】
図３に示すように、主アンテナ２は、アンテナ線を逆さの英字Ｌ字状に折り曲げた逆Ｌ字アンテナから形成されている。主アンテナ２は、アンテナ線の根元に給電点１９があり、ここから電力が供給されて電波を受信する。また、副アンテナ１１は、逆Ｌ字アンテナの基板２０に形成されたパターンアンテナからなる。副アンテナ１１は、アンテナ線の中央に給電点２１がある。
【００３２】
図４（ａ）に整合回路４の一例を示す。この整合回路４には、インダクタンスＬ及びキャパシタンスＣ０が設けられている。キャパシタンスＣ０は、インダクタンスＬにＴ字接続されている。また、キャパシタンスＣ０には、印加電圧に応じてキャパシタンス値が変化する可変容量ダイオード２２が直列接続されている。可変容量ダイオード２２には、例えばバリキャップダイオードやバラクタダイオードが使用される。キャパシタンスＣ０と可変容量ダイオード２２との中点４ａには、制御回路１８にて値が制御される電圧Ｖｃが印加されている。電圧Ｖｃは、電圧端子と中点４ａとの間の抵抗Ｒによってバイアスされている。図４（ｂ）に示すように、可変容量ダイオード２２のキャパシタンスＣ１と電圧Ｖｃとは、略比例の関係をとって変化する。
【００３３】
図５は、主アンテナ２のアンテナゲインを一定とした場合に、受信回路３側から見た整合回路４を含めたアンテナ部全体のゲインのイメージを示したグラフである。図５に示すように、一般的にアンテナ（主アンテナ２）は、受信電波Ｓ１の整数倍の周波数の電波でも、受信電波Ｓ１と同様に共振する特性がある。つまり、整合回路４において所定整数倍の周波数（例えば860ＭＨｚ）で整合回路４の定数を変化させることにより、同周波数におけるアンテナインピーダンスを調整すると、他の整数倍の周波数（例えば430ＭＨｚ）のアンテナインピーダンスも同様に変化する。本例は、この特性を利用し、副アンテナ１１から送信した逓倍周波数電波Ｓ２を主アンテナ２で受信し、この逓倍周波数電波Ｓ２で整合回路４の定数を調整することにより、間接的に主アンテナ２の受信周波数ｆｒに関して主アンテナ２側と受信回路３側との整合をとる。
【００３４】
この場合、図１に示すように、制御回路１８には、前述した原理により整合回路４を自動調整する整合回路自動調整部２３が設けられている。整合回路自動調整部２３は、スイッチ１４をオンとしたとき、検波信号Ｓ３の電圧レベルを基に、可変容量ダイオード２２に印加する電圧Ｖｃを切り換えることにより、整合回路４の整合値を自動調整して、主アンテナ２の受信周波数ｆｒにおいて主アンテナ２側と受信回路３側との整合をとる。なお、整合回路自動調整部２３が調整回路及び処理回路を構成する。
【００３５】
次に、本例のアンテナ整合自動調整装置１０の動作を、図５を用いて説明する。
整合回路自動調整部２３は、通常、スイッチ１４をオフにして待機する。そして、整合回路自動調整部２３は、定期的な整合回路４の調整動作の開始時刻となったり、或いはエンジンが始動したりしたとき、スイッチ１４をオンに切り換える。このとき、局部発振周波数ｆloが逓倍器９でｎ倍され、副アンテナ１１から周波数がｎ×ｆloの逓倍周波数電波Ｓ２が送信される。逓倍周波数電波Ｓ２は、微弱な電波で送信される。
【００３６】
このとき、主アンテナ２は、本来取り扱う受信電波Ｓ１と、副アンテナ１１からの逓倍周波数電波Ｓ２との両方を受信する。フィルタ５は、受信電波Ｓ１の受信周波数ｆｒのみを通し、これを受信回路３に出力する。受信回路３は、受信周波数ｆｒを中間周波数ＩＦに変換し、信号を増幅処理する。
【００３７】
一方、フィルタ１６は、逓倍周波数電波Ｓ２の逓倍周波数ｍ×ｆｒのみを通し、これを検波器１７に出力する。検波器１７は、フィルタ１６を通過した逓倍周波数ｍ×ｆｒを包絡線検波し、所定の電圧レベル（電圧値）を持つ検波信号Ｓ３に変換し、検波信号Ｓ３を整合回路自動調整部２３に出力する。
【００３８】
整合回路自動調整部２３は、検波器１７から検波信号Ｓ３を入力すると、検波信号Ｓ３の電圧レベルを基に、整合回路４の可変容量ダイオード２２に印加する電圧Ｖｃを切り換えて、整合回路４の定数を調整する。図５に示すように、例えば検波信号Ｓ３の電圧レベルが目標値Ｖｋよりも低い値をとる場合、整合回路自動調整部２３は、検波信号Ｓ３の電圧レベルが目標値Ｖｋをとるまで電圧Ｖｃを上昇させて、可変容量ダイオード２２のキャパシタンスＣ１を増加させる。
【００３９】
ところで、このときは、逓倍周波数ｍ×ｆｒに準じた信号の電圧レベルにより、整合回路４の定数を変化させているが、前述した通り、逓倍周波数ｍ×ｆｒの整数倍の周波数で整合回路４の定数を変化させると、受信周波数ｆｒのアンテナインピーダンスも同様の変化をとることから、結果、受信周波数ｆｒのインピーダンス整合が調整される。よって、逓倍周波数ｍ×ｆｒで主アンテナ２側と受信回路３側とのインピーダンス整合をとることで、間接的に受信周波数ｆｒにおける主アンテナ２側と受信回路３側とのインピーダンス整合もとられることが分かる。
【００４０】
以上により、本例においては、主アンテナ２の近傍に配置した副アンテナ１１から、主アンテナ２の受信周波数ｆｒの逓倍の逓倍周波数電波Ｓ２（周波数ｍ×ｆｒ）を送信させ、これを主アンテナ２に受信させる。そして、逓倍周波数電波Ｓ２の周波数ｍ×ｆｒの電圧レベルで整合回路４の定数を調整することにより、主アンテナ２の受信周波数ｆｒにおいて主アンテナ２側と受信回路３側とのインピーダンス整合をとることが可能である。
【００４１】
本実施形態の構成によれば、以下に記載の効果を得ることができる。
（１）主アンテナ２に受信電波Ｓ１の逓倍の電波を送信する副アンテナ１１を受信機１に設け、副アンテナ１１から送信される逓倍周波数電波Ｓ２を主アンテナ２で受信させ、逓倍周波数電波Ｓ２の電力レベルを基に整合回路４を調整することにより、受信電波Ｓ１のインピーダンスを間接的に調整する。よって、主アンテナ２のインピーダンス整合を自動で調整することができる。
【００４２】
（２）アンテナ整合自動調整装置１０は、方向性結合器１５、フィルタ１６及び検波器１７等の汎用的な回路群によって構成されるので、複雑な回路を使用しなくても、主アンテナ２のインピーダンス整合を自動調整することができる。
【００４３】
（３）局部発振周波数ｆloから逓倍周波数ｍ×ｆｒを生成するので、受信機１に元から備え付いている局部発振器６を利用して逓倍周波数ｍ×ｆｒを生成することができる。よって、逓倍周波数ｍ×ｆｒを生成するに際して、新たな発振器を用意せずに済む。
【００４４】
（４）副アンテナ１１から送信された電波でのみ調整動作を実行するようにしたので、他の機器から妨害電波を受信しても、この電波では調整動作が実行されない。よって、調整動作の正確性を確保することができる。
【００４５】
（５）主アンテナ２を逆Ｌ字アンテナとしたので、主アンテナ２のサイズを小型とすることができる。
（６）副アンテナ１１を主アンテナ２の基板２０のパターンアンテナとしたので、副アンテナ１１を主アンテナ２の近傍に配置することができる。よって、副アンテナ１１から送信される逓倍周波数電波Ｓ２を、より確実に主アンテナ２に受け取らせることができる。また、副アンテナ１１は微弱な電波を送信できればよいので、主アンテナ２に比べて小型のアンテナで済む。
【００４６】
（第２実施形態）
次に、第２実施形態を図６及び図７に従って説明する。なお、第２実施形態は、局部発振器６の周波数から逓倍の電波を得ることができない場合の例であり、基本的な構成は、第１実施形態と同様である。よって、第１実施形態と同一部分は同一符号を付して詳しい説明を省略し、異なる部分についてのみ詳述する。
【００４７】
図６に、整合回路４から見た主アンテナ２側のインピーダンスＺ２のスミスチャートを示す。本例のスミスチャートは、５０Ωで正規化されたチャートとする。ここで、受信周波数ｆｒの逓倍の電波、つまりｍ×ｆｒの電波は、本来受信する周波数の電波であるため、主アンテナ２のインピーダンスに整合がとれていれば、この周波数のインピーダンスＺ２（図６のプロット点Ｐａ）は、スミスチャートの抵抗軸３２の中心に乗る。抵抗軸３２は、等リアクタンス円の基準の軸である。
【００４８】
しかし、受信回路３において使用する局部発振器６によっては、局部発振周波数ｆloを逓倍器１３で逓倍しても、きっちりと受信周波数ｆｒの逓倍とはならない場合もある。例えば、本例のように逓倍周波数が860ＭＨｚのとき、局部発振周波数ｆloが例えば22.5ＭＨｚであると、近似値として855ＭＨｚ（＝22.5×38）しかとることができない。このときのインピーダンスＺ２のプロット点Ｐｂは、スミスチャートの抵抗軸３２の中心からずれた箇所に位置する。
【００４９】
よって、本例の場合は、検波器１７の電圧レベルから整合回路４の定数を調整するとき、周波数のずれを加味して整合回路４の定数を設定する。つまり、検波器１７の電圧レベルが、目標値Ｖｋから所定量低い値をとるように、整合回路４の定数を調整する。この機能が、図１に示す補正整合部３３である。なお、補正整合部３３が調整補正手段に相当する。
【００５０】
ところで、インピーダンス整合の一指標には、例えば電圧定在波比（VSWR：Voltage Standing Wave Ratio）というものがある。電圧定在波比は、信号の伝送経路上における進行波と反射波との比率であり、反射波が少なければ値が「１」に近づく。第２実施形態の場合は、インピーダンスＺ２がスミスチャートの中心からずれるので、電圧定在波比は「１」からずれる値をとる。
【００５１】
また、インピーダンス整合の一指標には、Ｓパラメータもある。このうち、Ｓパラメータのポート１の反射を表すＳ１１にて、インピーダンス整合がとれているか否かが分かる。第２実施形態の場合は、インピーダンスＺ２がスミスチャートの中心からずれるので、Ｓ１１は例えば十数ｄＢの値をとる。
【００５２】
ところで、本例の演算でスミスチャートにおいてインピーダンスＺ２のプロット点Ｐｂを求めたとき、抵抗軸３２の反対側の対称位置に点Ｐｃ（図６参照）も求まってしまう現状がある。このＰｃは、逓倍周波数と近似逓倍周波数との差分（絶対値）を逓倍周波数に加えた周波数の点に相当する。よって、本例では、インピーダンス整合の処理の際に、判定からＰｃを除く処理が必要となる。
【００５３】
ここで、図７に、可変容量ダイオード２２の可変範囲を示す。同図からも分かるように、可変容量ダイオード２２の可変範囲は、スミスチャートの抵抗軸３２の中心を若干オーバラップするのみの範囲をとる。つまり、可変容量ダイオード２２を初期値から最大値まで可変させたとき、その間では、プロット点Ｐｂに対応した周波数のみが出力可能である。従って、可変容量ダイオード２２の可変範囲から点Ｐｃが除外されることになるので、問題なくプロット点Ｐｂのみが抽出される。
【００５４】
本実施形態の構成によれば、第１実施形態に記載の（１）〜（６）に加え、以下の効果を得ることができる。
（７）局部発振器６から逓倍周波数ｍ×ｆｒを得ることができない場合でも、主アンテナ２側と受信回路３側との整合をとることができる。
【００５５】
なお、実施形態はこれまでに述べた構成に限らず、以下の態様に変更してもよい。
・第１及び第２実施形態において、図８に示すように、整合回路４は、有効とするキャパシタンスを切り換えることにより、インピーダンス整合するものでもよい。図８に示す例では、スイッチ（ＦＥＴ等）５１を切り換えることにより、有効とするコンデンサをそれまでのＣｋ１からＣｋ２に切り換える。この場合、整合回路４を簡素な回路とすることができる。
【００５６】
・第１及び第２実施形態において、局部発振器６は、ＰＬＬ方式に限らず、他の方式のものを採用してもよい。
・第１及び第２実施形態において、受信機１は、シングルスーパーテヘロダイン方式に限らず、例えばダブルやトリプルを採用してもよい。また、テヘロダイン方式にも限定されないものとする。
【００５７】
・第１及び第２実施形態において、逓倍周波数ｍ×ｆｒは、局部発振周波数ｆloから生成することに限らず、例えば基準周波数ｆbsから直に生成してもよい。
・第１及び第２実施形態において、逓倍周波数ｍ×ｆｒは、局部発振周波数ｆloを用いて生成することに限らず、逓倍周波数ｍ×ｆｒ用の専用発振器を設けてもよい。
【００５８】
・第１及び第２実施形態において、主アンテナ２は、逆Ｌ字アンテナに限定されず、例えばループアンテナ等の他のアンテナを採用してもよい。
・第１及び第２実施形態において、副アンテナ１１も、パターンアンテナに限定されず、他のアンテナを使用可能である。
【００５９】
・第１及び第２実施形態において、アンテナのインピーダンス整合は、必ずしも専用の整合回路４を設けることに限定されず、例えば受信回路のＣ成分等を調整することにより行ってもよい。
【００６０】
・第１及び第２実施形態において、主アンテナ２や副アンテナ１１で取り扱う電波の周波数は、種々の周波数が採用可能である。
・第１及び第２実施形態において、自動調整は、定期的に実行されたり、エンジン始動の際に実行されたりすることに限定されず、いつ行われてもよい。
【００６１】
・第１及び第２実施形態において、アンテナ整合自動調整装置１０の構成は、実施形態に述べた構成に限らず、他の回路を用いて構成してもよい。
・第１及び第２実施形態において、本例のアンテナ整合自動調整装置１０は、受信機１のみに適用されることに限らず、送信機や送受信機に応用してもよい。
【符号の説明】
【００６２】
２…主アンテナ（アンテナ）、３…無線回路を構成する受信回路、５…無線回路を構成するフィルタ、６…局部発振器、１１…副アンテナ、１５…調整回路及び分配器を構成する方向性結合器、１６…調整回路を構成するフィルタ、１７…調整回路を構成する検波器、２０…基板、２３…調整回路及び処理回路を構成する整合回路自動調整部、３３…調整補正手段としての補正整合部、Ｚ１，Ｚ２…インピーダンス、Ｓ１…電波（主電波）を構成する受信電波、Ｓ２…電波（副アンテナからの電波）を構成する逓倍周波数電波、ｆｒ…主電波の周波数としての受信周波数、ｍ×ｆｒ…主電波の逓倍の周波数としての逓倍周波数、ｆlo…発振周波数を構成する局部発振周波数、ｆbs…発振周波数を構成する基準周波数、ＩＦ…中間周波数、Ｚ１，Ｚ２…インピーダンス。
【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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