(57)【要約】【課題】利得可変幅を小さくでき、回路規模の簡素化及び低コスト化が図れる再送信装置を提供する。【解決手段】利得可変増幅器４の出力を検波する検波器７からの検波出力が電波法の定める微弱無線局の規定に相当するレベルを下回る場合、スイッチ６がオンして、利得可変増幅器４からの出力を、スイッチ６を介して再送信アンテナ１０に供給し、検波器７からの検波出力が電波法の定める微弱無線局の規定に相当するレベルを上回る場合、スイッチ６がオフして、利得可変増幅器４からの出力を、スイッチ６を介して再送信アンテナ１０に供給しないようにした。これにより、利得可変増幅器４に対する利得可変幅を小さくでき、回路規模の簡素化及び低コスト化が図れる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部入力を増幅する利得可変増幅器と、
前記利得可変増幅器からの出力を検波して得られた検波出力に基づいて前記利得可変増幅器の利得を制御する検波器と、
スイッチを介して供給される前記利得可変増幅器からの出力を送信する再送信アンテナと、を備え、
前記検波器からの検波出力が電波法の定める微弱無線局の規定に相当するレベルを下回る場合は、前記スイッチがオンして、前記利得可変増幅器からの出力が前記スイッチを介して前記再送信アンテナに供給され、
前記検波器からの検波出力が前記電波法の定める微弱無線局の規定に相当するレベルを上回る場合は、前記スイッチがオフして、前記利得可変増幅器からの出力が前記スイッチを介して前記再送信アンテナに供給されないことを特徴とする再送信装置。
【請求項２】
請求項１に記載の再送信装置であって、
前記検波器からの検波出力が前記電波法の定める微弱無線局の規定に相当するレベルを上回る場合は、前記利得可変増幅器の出力端が第１の所定のインピーダンスで終端されることを特徴とする再送信装置。
【請求項３】
請求項１又は請求項２に記載の再送信装置であって、
前記検波器からの検波出力が前記電波法の定める微弱無線局の規定に相当するレベルを上回る場合は、前記再送信アンテナの入力端が第２の所定のインピーダンスで終端されることを特徴とする再送信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、地上デジタル放送やマルチメディア放送を再送信する再送信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
地上デジタル放送やマルチメディア放送を受信可能な受信端末で充電可能なものにあっては、充電時に発生するノイズによって感度劣化が生じる場合、充電中に放送を正常に視聴できない可能性がある。充電中でも放送を正常に視聴できるようにするには、ノイズが発生している状態でＣ／Ｎ（Carrier to Noise ratio）を確保する必要がある。
また、再送信装置は、電波を送信することから、電波法の定める微弱無線局の規定を満足（即ち、無線局免許状を必要としない送信出力を満足）する必要がある。
なお、マルチメディア放送にはＶＨＦ帯が使用される。
【０００３】
放送を再送信する再送信機能を有する充電台として、例えば特許文献１に記載されているクレードルが知られている。このクレードルは、２．６ＧＨｚ帯衛星デジタル放送を受信する受信端末に対応するものであり、当該放送を再送信するための再送信アンテナを有し、それを受信端末の受信アンテナと所定の距離を隔てて対向配置させている。
【０００４】
また、マルチメディア放送を再送信する再送信装置として、特許文献２に記載されているマルチメディア放送再放射装置が知られている。このマルチメディア放送再放射装置は、充電手段の具体的な構成の記載はないものの、マルチメディア放送を再送信するための再送信アンテナを有し、この再送信アンテナを、可変減衰器、バンドパスフィルタ付き増幅部、利得可変（ＡＧＣ：Automatic Gain Control）回路及び減衰器を実装したプリント基板（回路基板）にパターンとして形成している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００５−１０９６７６号公報
【特許文献２】特開２０１１−２３９１０１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、再送信装置では、電波法の定める微弱無線局の規定を満足するために利得可変動作が必要であるが、マルチメディア放送や地上デジタル放送の受信エリア端の弱電界から放送塔近傍の強電界までの間で再送信を行おうとすると、利得可変増幅器における利得可変幅が大きくなり、回路規模の増大、コスト大となる課題が生ずる。
【０００７】
本発明は、係る事情に鑑みてなされたものであり、再送信装置に内蔵する利得可変増幅器における利得可変幅を小さくでき、回路規模の簡素化及び低コスト化が図れる再送信装置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】
【０００８】
本発明の再送信装置は、外部入力を増幅する利得可変増幅器と、前記利得可変増幅器からの出力を検波して得られた検波出力に基づいて前記利得可変増幅器の利得を制御する検波器と、スイッチを介して供給される前記利得可変増幅器からの出力を送信する再送信アンテナと、を備え、前記検波器からの検波出力が電波法の定める微弱無線局の規定に相当するレベルを下回る場合は、前記スイッチがオンして、前記利得可変増幅器からの出力が前記スイッチを介して前記再送信アンテナに供給され、前記検波器からの検波出力が前記電波法の定める微弱無線局の規定に相当するレベルを上回る場合は、前記スイッチがオフして、前記利得可変増幅器からの出力が前記スイッチを介して前記再送信アンテナに供給されないことを特徴とする。
【０００９】
上記構成によれば、利得可変増幅器からの出力を検波して得られた検波出力が電波法の定める微弱無線局の規定に相当するレベルを下回る場合にのみ、利得可変増幅器からの出力を再送信アンテナに供給するようにしたので、利得可変幅が小さくなり、回路規模の簡素化及び低コスト化が図れる。
【００１０】
上記構成において、前記検波器からの検波出力が前記電波法の定める微弱無線局の規定に相当するレベルを上回る場合は、前記利得可変増幅器の出力端が第１の所定のインピーダンスで終端されることを特徴とする。
【００１１】
上記構成によれば、利得可変増幅器の出力端からの輻射を抑制し、電波法の定める微弱無線局の規定を満足できる。なお、再送信アンテナの利得が低く、かつ利得可変増幅器の出力端が開放の場合、利得可変増幅器の出力端からの放射が、再送信アンテナからの放射より大きくなる可能性がある。このような場合、利得可変増幅器の出力端を終端することで、確実に利得可変増幅器の出力端からの輻射を抑制できる。
【００１２】
上記構成において、前記検波器からの検波出力が前記電波法の定める微弱無線局の規定に相当するレベルを上回る場合は、前記再送信アンテナの入力端が第２の所定のインピーダンスで終端されることを特徴とする。
【００１３】
上記構成によれば、検波器からの検波出力が電波法の定める微弱無線局の規定に相当するレベルを上回る場合、再送信アンテナを第２の所定のインピーダンスで終端するので、受信端末のアンテナ性能劣化を改善できる。即ち、再送信アンテナと受信端末側のアンテナが結合したままだと、受信端末側のアンテナが再送信アンテナの影響を受けて性能劣化が生ずるので、再送信アンテナを終端することで、受信端末側のアンテナが再送信アンテナの影響を受け難くなり、受信端末側のアンテナ性能劣化を改善できる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、再送信装置に内蔵する利得可変増幅器における利得可変幅を小さくでき、回路規模の簡素化及び低コスト化が図れる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態１に係る再送信装置の概略構成と該再送信装置から送信される放送波を受信する受信端末の概略構成を示すブロック図
【図２】本発明を利用した再送信装置と本発明を利用していない再送信装置の違いを説明するための図であり、（ａ）は本発明を利用した再送信装置の入出力特性の一例を示す図、（ｂ）は本発明を利用した再送信装置の入力レベル対利得特性の一例を示す図
【図３】本発明を利用した再送信装置と本発明を利用していない再送信装置の違いを説明するための図であり、（ａ）は本発明を利用していない再送信装置の入出力特性の一例を示す図、（ｂ）は本発明を利用していない再送信装置の入力レベル対利得特性の一例を示す図
【図４】第１，第２の閾値を設けた場合の再送信装置の入出力特性の一例を示す図
【図５】本発明の実施の形態２に係る再送信装置の概略構成と該再送信装置から送信される放送波を受信する受信端末の概略構成を示すブロック図
【図６】本発明の実施の形態３に係る再送信装置の概略構成と該再送信装置から送信される放送波を受信する受信端末の概略構成を示すブロック図
【図７】本発明の実施の形態４に係る再送信装置の概略構成と該再送信装置から送信される放送波を受信する受信端末の概略構成を示すブロック図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための好適な実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００１７】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る再送信装置の概略構成と該再送信装置から送信される放送波を受信する受信端末の概略構成を示すブロック図である。同図において、本実施の形態に係る再送信装置１は、外部アンテナ接続端子２と、バンドパスフィルタ（ＢＰＦ）３と、利得可変増幅器４と、分配器５と、スイッチ６と、検波器７と、比較器８と、給電部９と、再送信アンテナ１０とを備える。
【００１８】
外部アンテナ接続端子２は、外部アンテナ２０を接続するためのコネクタである。バンドパスフィルタ３は、外部アンテナ２０で受信された高周波信号の中から希望波以外の波長の高周波信号を遮断する。利得可変増幅器４は、バンドパスフィルタ３を通過した高周波信号を増幅する。分配器５は、利得可変増幅器４で増幅された高周波信号の一部（１０％以下）を検波器７へ分配し、残りの高周波信号をスイッチ６経由で再送信アンテナ１０へ分配する。スイッチ６は、利得可変増幅器４で増幅され、分配器５を通過した大部分の高周波信号の再送信アンテナ１０への出力及び遮断を行う。スイッチ６を通過した高周波信号は、給電部９を介して再送信アンテナ１０へ出力される。
【００１９】
検波器７は、分配器５から入力される高周波信号を検波し、得られた電圧を利得制御信号として利得可変増幅器４へ出力する。比較器８は、検波器７からの検波出力（利得制御信号）と基準電圧を比較し、検波出力が基準電圧を下回る場合、スイッチ６をオンするスイッチ制御信号を出力し、検波出力が基準電圧を上回る場合、スイッチ６をオフするスイッチ制御信号を出力する。基準電圧は電波法の定める微弱無線局の規定に相当するレベルの電圧であり、検波器７からの検波出力がこの電波法の定める微弱無線局の規定に相当するレベルを下回る場合にスイッチ６がオンし、検波器７からの検波出力が電波法の定める微弱無線局の規定に相当するレベルを上回る場合にスイッチ６がオフする。スイッチ６がオンすると、利得可変増幅器４からの出力がスイッチ６を介して再送信アンテナ１０に供給され、スイッチ６がオフすると、利得可変増幅器４からの出力が再送信アンテナ１０に供給されなくなる。受信端末３０は、放送波が強入力の場合、再送信装置１から再送信が行われなくなるので、放送波を受信端末アンテナ３２を介して自力で受信を行う。このように、電波法の定める微弱無線局の規定を閾値として、再送信状態と受信端末３０の自力受信状態の切替えを行う。
【００２０】
利得可変増幅器４からの出力を検波して得られた検波出力が電波法の定める微弱無線局の規定に相当するレベルを下回る場合のみ利得可変増幅器４からの出力を再送信アンテナ１０に供給することで、利得可変増幅器４の利得可変幅が小さくなる。図２は、本発明を利用した再送信装置１と利用していない再送信装置（図示略）の違いを説明するための図であり、（ａ）は本発明を利用した再送信装置１の入出力特性の一例、（ｂ）は本発明を利用した再送信装置の入力レベル対利得特性の一例である。また、図３は、本発明を利用した再送信装置１と利用していない再送信装置（図示略）の違いを説明するための図であり、（ａ）は本発明を利用していない再送信装置の入出力特性の一例、（ｂ）は本発明を利用していない再送信装置の入力レベル対利得特性の一例である。図２（ａ），図３（ａ）それぞれにおいて、横軸は入力レベル（ｄＢ）、縦軸は出力レベル（ｄＢ）である。図２（ｂ）,図３（ｂ）それぞれにおいて、横軸は入力レベル（ｄＢ）、縦軸は利得（ｄＢ）である。また、入力レベルは外部アンテナ接続端子２における信号レベル、出力レベルは再送信アンテナ１０に供給される送信出力の信号レベルである。
【００２１】
図２（ａ），（ｂ）に示すように、本発明を利用した再送信装置１では、入力レベルが−９０ｄＢ以下では利得は一定の値をとり、その間の利得は５０ｄＢとなっている。入力レベルが−９０ｄＢを超えると、以後徐々に利得が低下して行き、入力レベルが−５０ｄＢとなるとスイッチ６がオフとなる。したがって、本発明を利用した再送信装置１の利得可変増幅器４の利得可変幅は４０ｄＢとなる。一方、図３（ａ），（ｂ）に示すように、本発明を利用していない再送信装置では、入力レベルが−９０ｄＢ以下では利得は一定の値をとり、その間の利得は５０ｄＢとなっている。入力レベルが−９０ｄＢを超えると、以後徐々に利得が低下して行き、入力レベルが０ｄＢまで継続する。したがって、本発明を利用していない再送信装置の利得可変幅は９０ｄＢとなる。このように、本発明を利用することで、利得可変幅を小さくすることができる。そして、利得可変幅が小さくなることで、回路規模の簡素化及び低コスト化が図れる。
【００２２】
図１に戻り、給電部９は、再送信アンテナ１０の給電点である。再送信アンテナ１０は、高周波信号を再送信するためのアンテナであり、受信端末３０の受信端末アンテナ３２と電磁結合し、受信端末３０へ高周波信号を伝送する。
【００２３】
このような構成の再送信装置１において、外部アンテナ２０で受信された放送波の高周波信号を検波して得られた検波出力が電波法の定める微弱無線局の規定に相当するレベルを下回る場合、比較器８からスイッチ６をオンするスイッチ制御信号が出力される。これにより、スイッチ６がオンし、利得可変増幅器４からの出力（正確には、分配器５から検波器７へ分配された分を除く残りの出力）が再送信アンテナ１０に供給され、再送信アンテナ１０から送信される。送信された放送波の高周波信号は受信端末３０に受信される。
【００２４】
一方、外部アンテナ２０で受信された高周波信号を検波して得られた検波出力が電波法の定める微弱無線局の規定に相当するレベルを上回る場合、比較器８からスイッチ６をオフするスイッチ制御信号が出力される。これにより、スイッチ６がオフし、利得可変増幅器４からの出力（正確には、分配器５から検波器７へ分配された分を除く残りの出力）が再送信アンテナ１０に供給されない。即ち、外部アンテナ２０で受信された高周波信号を検波して得られた検波出力が電波法の定める微弱無線局の規定に相当するレベルを上回る場合、再送信を行わない。受信端末３０は、再送信装置１から再送信された放送波を受信できなくなると、自力で放送波の受信を行う。
【００２５】
このように本実施の形態に係る再送信装置１は、利得可変増幅器４の出力を検波する検波器７からの検波出力が電波法の定める微弱無線局の規定に相当するレベルを下回る場合、スイッチ６をオンして、利得可変増幅器４からの出力を、スイッチ６を介して再送信アンテナ１０に供給し、検波器７からの検波出力が電波法の定める微弱無線局の規定に相当するレベルを上回る場合、スイッチ６をオフして、利得可変増幅器４からの出力を再送信アンテナ１０に供給しないようにしたので、利得可変増幅器４に対する利得可変幅を小さくでき、回路規模の簡素化及び低コスト化が図れる。
【００２６】
なお、本実施の形態に係る再送信装置１では、電波法の定める微弱無線局の規定を閾値として、再送信状態と自力受信状態の切替えを行うようにしたが、再送信状態から自力受信状態へ遷移する第１の閾値と、自力受信状態から再送信状態に遷移する第２の閾値を設け、第１，第２の閾値の大小関係を第１の閾値＞第２の閾値としても良い。このようにする理由は、閾値を変えないと、入力レベルがスイッチ６を切替える閾値付近の場合、スイッチ６の切替えが頻発し、見かけ上フェージング発生状態となり、受信品質が劣化する虞があるからである。
【００２７】
図４は、第１，第２の閾値を設けた場合の再送信装置の入出力特性の一例を示す図である。上述したように、再送信状態から自力受信状態へ遷移するタイミングと、自力受信状態から再送信状態に遷移するタイミングとを変えることで、スイッチ６の切替えが頻発することがなくなり、見かけ上のフェージングが発生することが無く、それを原因とする受信品質の劣化は生じない。なお、第１の閾値と第２の閾値の差は、例えば、入力レベルで３〜５ｄＢ程度とすれば良い。
【００２８】
（実施の形態２）
図５は、本発明の実施の形態２に係る再送信装置の概略構成と該再送信装置から送信される放送波を受信する受信端末の概略構成を示すブロック図である。なお、同図において前述した図１と共通する部分には同一の符号を付けている。
本実施の形態に係る再送信装置１Ａは、検波器７からの検波出力が電波法の定める微弱無線局の規定に相当するレベルを上回る場合に、利得可変増幅器４の出力端（正確には、分配器５を介して）を第１の所定のインピーダンス（リアクタンス素子又は純抵抗、例えば５０Ω）１１で終端するようにしたものである。この場合、第１の所定のインピーダンス１１は、切替スイッチ６Ａにて利得可変増幅器４の出力端に接続される。
【００２９】
検波器７からの検波出力が電波法の定める微弱無線局の規定に相当するレベルを上回る場合に、切替スイッチ６Ａを切替えて、利得可変増幅器４の出力端を第１の所定のインピーダンス１１に接続して終端することで、利得可変増幅器４の出力端からの輻射が抑制される。即ち、電波法の定める微弱無線局の規定を満足できる。なお、再送信アンテナ１０の利得が低く、かつ利得可変増幅器４の出力端が開放の場合、利得可変増幅器４の出力端からの放射が再送信アンテナ１０からの放射より大きくなる可能性がある。このような場合、利得可変増幅器４の出力端を終端することで、確実に利得可変増幅器の出力端からの輻射を抑制できる。
【００３０】
（実施の形態３）
図６は、本発明の実施の形態３に係る再送信装置の概略構成と該再送信装置から送信される放送波を受信する受信端末の概略構成を示すブロック図である。なお、同図において前述した図１と共通する部分には同一の符号を付けている。
本実施の形態に係る再送信装置１Ｂは、検波器７からの検波出力が電波法の定める微弱無線局の規定に相当するレベルを上回る場合に、再送信アンテナ１０の入力端（正確には、給電部９を介して）を第２の所定のインピーダンス（リアクタンス素子、例えばOpen又は純抵抗）１２で終端するようにしたものである。この場合、第２の所定のインピーダンス１２は、切替スイッチ６Ｂにて再送信アンテナ１０の入力端に接続される。
【００３１】
検波器７からの検波出力が電波法の定める微弱無線局の規定に相当するレベルを上回る場合、切替スイッチ６Ｂを切替えて、再送信アンテナ１０を第２の所定のインピーダンス１２に接続して終端することで、受信端末３０のアンテナ性能劣化を改善できる。即ち、再送信アンテナ１０と受信端末３０側の受信端末アンテナ３２が結合したままだと、受信端末アンテナ３２が再送信アンテナ１０の影響を受けて性能劣化が生ずるので、再送信アンテナ１０を終端することで、受信端末アンテナ３２が再送信アンテナ１０の影響を受け難くなり、アンテナ性能劣化を改善できる。
【００３２】
（実施の形態４）
図７は、本発明の実施の形態４に係る再送信装置の概略構成と該再送信装置から送信される放送波を受信する受信端末の概略構成を示すブロック図である。なお、同図において前述した図１、図５及び図６と共通する部分には同一の符号を付けている。
本実施の形態に係る再送信装置１Ｃは、前述した実施の形態２の第１の所定のインピーダンス１１と実施の形態３の第２の所定のインピーダンス１２を組み合わせたものである。即ち、検波器７からの検波出力が電波法の定める微弱無線局の規定に相当するレベルを上回る場合に、利得可変増幅器４の出力端（正確には、分配器５を介して）を第１の所定のインピーダンス１１で終端するとともに、再送信アンテナ１０の入力端（正確には、給電部９を介して）を第２の所定のインピーダンス１２で終端するようにしたものである。この場合、第１の所定のインピーダンス１１は、切替スイッチ６Ｃにて利得可変増幅器４の出力端に接続され、第２の所定のインピーダンス１２は、切替スイッチ６Ｃにて再送信アンテナ１０の入力端に接続される。
【００３３】
検波器７からの検波出力が電波法の定める微弱無線局の規定に相当するレベルを上回る場合に、切替スイッチ６Ｃを切替えて、利得可変増幅器４の出力端を第１の所定のインピーダンス１１に接続して終端するとともに、再送信アンテナ１０の入力端を第２の所定のインピーダンス１２に接続して終端することで、利得可変増幅器４の出力端からの輻射が抑制されるとともに、受信端末３０のアンテナ性能劣化を改善できる。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
本発明は、利得可変幅を小さくでき、回路規模の簡素化及び低コスト化が図れるといった効果を有し、地上デジタル放送やマルチメディア放送を再送信する再送信装置への適用が可能である。
【符号の説明】
【００３５】
１，１Ａ，１Ｂ，１Ｃ  再送信装置
２  外部アンテナ接続端子
３  バンドパスフィルタ
４  利得可変増幅器
５  分配器
６  スイッチ
６Ａ，６Ｂ，６Ｃ  切替スイッチ
７  検波器
８  比較器
９  給電部
１０  再送信アンテナ
１１  第１の所定のインピーダンス
１２  第２の所定のインピーダンス
２０  外部アンテナ
３０  受信端末
３１  給電部
３２  受信端末アンテナ
【図１】
2013232840.tif 000003
【図２】
2013232840.tif 000004
【図３】
2013232840.tif 000005
【図４】
2013232840.tif 000006
【図５】
2013232840.tif 000007
【図６】
2013232840.tif 000008
【図７】
2013232840.tif 000009