(57)【要約】      （修正有）【課題】安価で、変調周波数が安定し、飛行前動作確認が容易なＦＭトランスミッターを提供。【解決手段】ＩＣの出力電流を増幅し，増幅した電流をコモンに接地したダイオードに印加し、ダイオードの両端から順方向電圧を取り出すと，ＩＣの出力振幅がダイオード順方向電圧まで低下できる。さらにダイオードの両端に抵抗を並列接続し，抵抗分割により出力電圧を取り出すと，元の振幅を４０ｄＢ以下に縮小できる。ダイオードの順方向電圧は一定であるため，ＩＣの電源電圧が低下しても安定した振幅の信号が得られる。第二の課題の解決手段について，センサの入力とダミー電圧信号入力とを選択的に切り換えるスイッチを備え，スイッチの操作により変調信号の送受を飛行前に確認できる。【選択図】図１
0003133112.tif 000002
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ラジコン模型飛行機などの無人航空機に搭載された，飛行状況を示すセンサの信号を操縦者に無線伝送するＦＭトランスミッタであって，周波数変調のための容量可変ダイオードの入力に適した微小電圧信号に変換する目的のために，トランジスタにより増幅した論理ＩＣの出力を，ダイオードに流して，論理ＩＣの出力をダイオードの順方向電圧まで低下させ，さらにダイオードの両端に並列接続した抵抗分割により，ダイオードの順方向電圧以下まで低下させることを特徴とし，電源電圧低下に伴い論理ＩＣの出力振幅が低下しても，変化しないダイオードの順方向電圧特性により，併せて安定した振幅の微小電圧信号が得られることを特徴とする，ラジコン模型飛行機などの無人航空機用ＦＭトランスミッタ。
【請求項２】
ラジコン模型飛行機などの無人航空機に搭載された，飛行状況を示すセンサの信号を操縦者に無線伝送するＦＭトランスミッタであって，該トランスミッタとセンサを接続した状態で，操縦者が設定した変調信号の送受を確認するために，センサのダミー入力とセンサの入力とを選択的に切り換えを行うタクトスイッチを備えたことを特徴とする，ラジコン模型飛行機などの無人航空機用ＦＭトランスミッタ。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】  本考案は，ＦＭトランスミッタの考案に関する。
【背景技術】
【０００２】ダイオードの順方向電圧を抵抗分割した応用例を示す。
【特許文献１】特公平７−８４１２８
【特許文献２】特公昭６３−００７０４４
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００３】第一に，ＦＭトランスミッタ内の論理ＩＣの出力を抵抗分割し，分割された電圧を周波数変調用の容量可変ダイオードに印加すると，外部電源の電池電圧の低下に伴い，論理ＩＣの電源電圧が低下すると，同様にＩＣの出力振幅が減少するために，センサの信号が変化せずとも変調周波数が変化し，正確な伝送が行えない。【０００４】第二に，速度センサが入力の場合，飛行前のように大気速度が零の時，センサの出力は０％であるため，センサを接続したままで，飛行の直前に，ＦＭトランスミッタとＦＭ受信機との間では簡単に動作確認を行う事ができず，不便である。
【課題を解決するための手段】
【０００５】第一の課題を解決する手段について，ＩＣの出力電流をトランジスタにより増幅し，増幅した電流をダイオードに流して，ダイオードの両端から順方向電圧を取り出すと，ＩＣの出力振幅はダイオード順方向電圧まで低下できる。さらにダイオードの両端に抵抗を並列接続し，抵抗分割により出力電圧を取り出すと，ダイオードの順方向電圧より小さな振幅を取り出せる。ある一定以上の電流をダイオードに流すと，順方向電圧は一定であるため，ＩＣの電源電圧が低下しても，安定した振幅の信号が得られる。【０００６】第二の課題を解決する手段について，周波数変調信号の送受が確認できるようにするため，該トランスミッタ内にセンサのダミー信号を発生させ，センサを接続した状態でダミー電圧信号入力とセンサの入力とを選択的に切り換えを行う切り換えスイッチを備えて，切り換えスイッチを操作して容易に変調信号の送受を確認する。
【考案の効果】
【０００７】（１）小電力汎用ダイオードの順方向電圧は０．６〜０．７Ｖである。例えばラジコン模型飛行機の電源は電池であり，５セルのＮｉＣｄ電池を直列した電源の場合，６ＶをＦＭトランスミッタの論理ＩＣに供給している。論理ＩＣの高レベル出力電圧６Ｖが，ダイオードの順方向電圧相当の１／１０になり，ダイオードの順方向電圧の抵抗分割により，９：１の抵抗分割の場合，容易に４０ｄＢ低下させた微小振幅の信号が得られる。【０００８】（２）上記（１）の電池は放電停止直前，電圧は５Ｖとなり電圧が１７％低下する。上記（１）のダイオードに，電源電圧低下に依存しない十分な順方向の飽和電流を流すと，順方向電圧は一定であるため，電源電圧低下の影響を受けず，容量可変ダイオードに一定振幅の電圧が印加され，安定した周波数変調が得られる。【０００９】（３）該ＩＣの電源回路を他の回路と分離し，電圧降下型のレギュレータを介する方法が考えられるが，レギュレータの価格はトランジスタに比べ数倍高く，上記（２）の方法は製造原価の面で有利である。【００１０】（４）上記（３）の方法と比べると，本考案は１個のダイオードにより，電源電圧低下に依存しない変調信号の安定化および振幅の縮小化が併せて具現し，優れた効果がある。【００１１】（５）ＦＭトランスミッタの入力として，速度センサの場合を述べる。対気速度が零の時，センサ出力が０％となるようなセンサの場合，機体外部から操縦者がタクトスイッチを押す簡単な操作により，センサ信号をダミー信号に切り換え，ダミーの変調信号を送出し，ＦＭ受信機との間で変調信号の送受確認が行える。さらに，操縦者がダミー信号の設定電圧を所望の電圧に設定しておけば，操縦者各自の基準速度を，ＦＭ受信機より聞こえる音の高さとして確認できる効用もある。
【考案を実施するための最良の形態】
【００１２】実施形態の全体ブロック図を図１に示す。以下に記述する（）の英数字は図中の呼び出し符号である。（２６）は速度センサ等の出力を接続する該トランスミッタの入力点である。（２３）および（３２）は，外部電源電圧をツェナーダイオードに印加して，発生する一定のツェナー電圧をそれぞれ異なる可変抵抗により分圧して得られる，異なる設定電圧点である。分岐されたセンサの信号（２４ａ）は切り換えスイッチＳＷ１（２４）の端子に接続する。設定電圧点（２３）からの信号（２４ｂ）は上記ＳＷ１の他端に接続する。センサ信号（２４ａ）と，ダミー信号電圧となる（２４ｂ）とをＳＷ１により切り換えるため，ＳＷ１のＣＯＭ端子をＶ−Ｆ変換器に接続する。ＳＷ１はタクトスイッチ，トグルスイッチ，スライドスイッチ，もしくはヘッダーピンと短絡ソケットの組み合わせによる，いずれかのスイッチを用いる。タクトスイッチの場合，（２４ａ）をスイッチＳＷ１のＮＣ端子に接続しておく。【００１３】切り換えスイッチＳＷ１（２４）により，センサ信号とダミー信号を選択的に切り換えられた電圧信号（２４ｃ）はＩＣ化されたＶ−Ｆ変換器（２５）に入力される。Ｖ−Ｆ変換器は内部に基準電圧源を内蔵し，出力周波数は電源電圧低下の影響を受けない。Ｖ−Ｆ変換器により，周波数変換された信号（２８ｂ）を切り換えスイッチＳＷ２（２８）の端子に接続しておく。【００１４】センサが周波数出力のセンサの場合，分岐されたセンサの信号（２８ａ）を切り換えスイッチＳＷ２（２８）により，周波数出力のセンサと電圧出力センサとを選択的に切り換える。センサが周波数出力であって，ダミー信号を得る際にもＳＷ２を切り換えてＶ−Ｆ変換器の出力を得るようにする。ＳＷ２はトグルスイッチ，スライドスイッチ，もしくはヘッダーピンと短絡ソケットの組み合わせによる，いずれかのスイッチを用いる。【００１５】Ｖ−Ｆ変換器の出力波形のデューティ比は５０％ではないので，デューティ比を５０％に整形するために，ＳＷ２のＣＯＭ端子に接続された信号（２８ｃ）をデューティ整形（２９）に入力する。デューティ整形（２９）は論理ＩＣの，例えばＤフリップフロップによりデューティ比が５０％に整形される。【００１６】デューティ比が５０％に整形された信号は振幅整形（２０）により，微小振幅信号に変換する。振幅整形（２０）部分の詳細を図２に示す。デューティ整形（２９）の出力は接続点（４０）に接続される。電源は接続点（４６）に接続する。接続点（４１）はコモンである。デューティ整形（２９）の出力が低レベルの時，抵抗（５０），抵抗（５１）に電流が流れる。トランジスタ（４５）のベースエミッタ間に電圧が生じ，トランジスタ（４５）のベース電流が流れ，トランジスタ（４５）がオンになる。トランジスタ（４５）がオンになると，コレクタ電流が流れ，コモン（４１）に接続されたダイオード（４２）に順電流が流れる。抵抗（５２）は電源電圧の低下を加味して定められる電流制限抵抗である。ダイオード（４２）に電流が流れると，ダイオードの順方向に０．６〜０．７Ｖの電圧が発生する。直列に接続した抵抗（５３）と抵抗（５４）を，ダイオード（４２）の両端に接続する。抵抗分割点（４３）から（４２）の順方向電圧の１／１０程度に縮小した振幅電圧が得られる。ダイオード負荷をコモン端子に接地するためにＰＮＰトランジスタを採用している。デューティ整形（２９）の出力が高レベルの時，トランジスタ（４５）はオフになる。トランジスタ（４５）はオフになると，コレクタ電流は流れないため，ダイオード（４２）の両端に電圧は発生せず，抵抗分割点（４３）の電圧も零になる。【００１７】抵抗分割点（４３）から得られた信号は振幅整形（２０）の出力になる。以下，図１に戻り説明する。振幅整形（２０）の出力は，抵抗（３３）を介在して逆バイアスされた容量可変ダイオード（２１）への逆電圧までシフトするため，コンデンサ（３０）と抵抗（３１）を介在し接続する。微小振幅信号の電圧変化により容量可変ダイオード（２１）の容量が変化すると，容量可変ダイオード（２１）が高周波を発振させるＬＣ回路の容量も形成しているため，発振周波数が変化し，周波数変調が得られる。【００１８】高周波発振（２２）はトランジスタを用いた発振回路である。アンテナ（３４）から空中に電波（２７）が放射される。操縦者はＦＭ受信機（１２）を携帯し電波（２７）を受信する。ＦＭ受信機（１２）に備えられているフォーン端子にイアーホン（１３）を接続し，聞こえる音の高低により，例えば対気速度を知る。フォーン端子から信号を分岐し，Ｆ−Ｖ変換器（１１）により周波数信号を電圧信号に変換して指示計に表示してもよい。【００１９】図３に該トランスミッタの正面および側面の外観を示す。機体の外壁の内面に取り付けられるように，突起のない正面に操作スイッチのＳＷ１（２４）およびＳＷ２（２８）のアクセス窓（６０）が明けられる。この図では，ＳＷ１（２４）とＳＷ２（２８）をそれぞれタクトスイッチとスライドスイッチの場合を示している。また（６２）は取付け用メネジである。図４に機体外壁へ取付けた様子の断面を示す。取付けネジ（７０）が機体外壁（７１）を貫通し，（６２）とネジ締結する。ＳＷ１（２４）は印刷回路基板（７３）に半田付け固定される。ＳＷ１（２４）の操作方向を（７４）に示す。（７５）はケース断面の一部を示している。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本考案の全体を示したブロック図である。
【図２】振幅整形の詳細を示した図である。
【図３】ＦＭトランスミッタの外観を示した図である。
【図４】機体取付けを示した断面図である。
【符号の説明】
【００２１】１０：指示計
１１：Ｆ−Ｖ変換器
１２：ＦＭ受信機
１３：イアーホン
２０：振幅整形
２１：容量可変ダイオード
２２：高周波発振
２３，３２：設定電圧点
２４：切り換えスイッチＳＷ１
２４ａ，２４ｂ，２４ｃ，２８ａ，２８ｂ，２８ｃ：ＳＷ１，ＳＷ２の端子に接続される信号線
２５：Ｖ−Ｆ変換器
２６：センサ入力点
２７：電波
２８：切り換えスイッチＳＷ２
２９：デューティ整形
３０：コンデンサ
３１，３３，５０，５１，５２，５３，５４：抵抗
３４：アンテナ
４０，４３，４６：接続点
４１：コモン
４２：ダイオード
４５：トランジスタ
６０：アクセス窓
６２：取付け用メネジ
７０：取付けネジ
７１：機体外壁
７３：印刷回路基板
７５：ケース断面の一部
【図１】
0003133112.tif 000003
【図２】
0003133112.tif 000004
【図３】
0003133112.tif 000005
【図４】
0003133112.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成19年3月1日(2007.3.1)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
ラジコン模型飛行機などの無人航空機に搭載された，飛行状況を示すセンサの信号を操縦者に無線伝送するＦＭトランスミッタであって，周波数変調のための容量可変ダイオードの入力に適した微小電圧信号に変換する目的のために，トランジスタにより増幅した論理ＩＣの出力を，ダイオードに流して，論理ＩＣの出力をダイオードの順方向電圧まで低下させ，さらにダイオードの両端に並列接続した抵抗分割により，ダイオードの順方向電圧以下まで低下させることを特徴とし，電源電圧低下に伴い論理ＩＣの出力振幅が低下しても，変化しないダイオードの順方向電圧特性により，併せて安定した振幅の微小電圧信号が得られることを特徴とする，ラジコン模型飛行機などの無人航空機用ＦＭトランスミッタ。
【請求項２】
ラジコン模型飛行機などの無人航空機に搭載された，飛行状況を示すセンサの信号を操縦者に無線伝送するＦＭトランスミッタであって，該トランスミッタとセンサを接続した状態で，操縦者が設定した変調信号の送受を確認するために，センサのダミー入力とセンサの入力とを選択的に切り換えを行うタクトスイッチを備えたことを特徴とする，請求項１記載の無人航空機用ＦＭトランスミッタ。