JP2006025392A - Earphone cable antenna device, connection cable, and broadcast receiving apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、イヤホンケーブルアンテナ装置、接続ケーブル及び放送受信装置に関する。 The present invention relates to an earphone cable antenna device, a connection cable, and a broadcast receiving device.
一般的に、FMラジオやTV放送受信機など放送受信機能を備えた携帯無線機器にはイヤホンケーブルがワイヤーアンテナとして用いられることが知られている。近年では携帯無線機器の小型化やデザイン面の要求が大きく、まして軽量、小型、携帯性が要求される携帯電話端末に放送受信機能を搭載するには、デザイン的に目立ちにくいイヤホンケーブルアンテナの搭載が有力視される。 In general, it is known that an earphone cable is used as a wire antenna in a portable wireless device having a broadcast receiving function such as an FM radio or a TV broadcast receiver. In recent years, there has been a large demand for miniaturization and design of portable wireless devices, and in addition, it is equipped with an earphone cable antenna that is not conspicuous in terms of design in order to install a broadcast reception function in a mobile phone terminal that is required to be lightweight, compact, and portable. Is seen as promising.
イヤホンケーブルアンテナを用いた受信機の一例としては、特許文献1に記載のように、回路構成を簡素化してアンテナ兼用のイヤホンをモノラル構成とし、外部アンテナとアンテナ兼用のイヤホン(イヤホンケーブルアンテナ)とを共に接続した際には外部アンテナでの受信を優先させるものが知られている。 As an example of a receiver using an earphone cable antenna, as described in Patent Document 1, a circuit configuration is simplified so that an antenna earphone is a monaural configuration, an external antenna and an antenna earphone (earphone cable antenna), When both are connected together, it is known to prioritize reception with an external antenna.
また、特許文献2に記載されているような、イヤホンケーブル外皮チューブの中にダイポールアンテナを収容することで受信性能を向上した携帯無線機用アンテナがある。また、イヤホンケーブル内部に受信アンテナとそれよりも短い送信アンテナを有し、前記アンテナの一端が3端子プラグに接続するような技術が開示される特許文献3も知られている。
Moreover, there exists an antenna for portable radios which improved reception performance by accommodating a dipole antenna in an earphone cable outer tube as described in
このように従来はイヤホンケーブルをアンテナ回路と結合した比較的単純な構成により、携帯性の高い放送受信用アンテナを実現している。
今後、地上波デジタルテレビジョン1セグメント放送が開始されると、移動通信環境でもこの放送が利用可能であることが望まれ、携帯電話端末等での受信が期待される。携帯電話端末等での受信には、携帯性が高く、フレキシブルな使用方法に対応した高感度な受信性能が必要となるため、実使用条件下で高感度なアンテナが必要になる。例えば、高感度な受信性能が必要な使用方法として、次の二つの使用形態が想定される。 In the future, when terrestrial digital television 1-segment broadcasting is started, it is desired that this broadcasting can be used even in a mobile communication environment, and reception by a mobile phone terminal or the like is expected. For reception by a mobile phone terminal or the like, high portability and high sensitivity reception performance corresponding to a flexible usage method are required. Therefore, a high sensitivity antenna is required under actual use conditions. For example, the following two usage modes are assumed as usage methods that require high-sensitivity reception performance.
一つは、電車や混雑した場所で受信端末をポケット等に入れて音声のみ聞く形態である。1セグメント放送では移動端末用でも高品位な受信を可能としているため、映像無しでも楽しめるコンテンツが提供されると想定される。しかしながら、放送受信機が人体に近接した使用状態では、筐体実装形のアンテナが人体近接時にその受信性能を大きく劣化させることが問題となる。 One is a form in which a receiving terminal is put in a pocket or the like in a train or a crowded place to listen only to voice. Since one-segment broadcasting enables high-quality reception even for mobile terminals, it is assumed that content that can be enjoyed without video is provided. However, when the broadcast receiver is in use in the vicinity of the human body, there is a problem that the reception performance of the housing-mounted antenna is greatly deteriorated when the antenna is close to the human body.
二つ目は、携帯端末の手持ち時などに筐体実装アンテナが手で覆われたときである。放送受信機の小型化に伴い、筐体を反転させてワイド画面での使用形態も考えられることから、携帯電話端末のようにアンテナ使用時の状態が一様に規定できない。さらに、携帯電話端末においては主アンテナの内蔵化なども進んでおり、外部からアンテナの位置が見えないことから、両手持ち時などの状態でアンテナを手で覆ってしまう可能性が大きくなる。従って、このような使用状態の変化によってアンテナ性能が大きく劣化することが問題である。 The second case is when the housing mounted antenna is covered with a hand when the portable terminal is held by hand. With the downsizing of broadcast receivers, it is possible to use a wide screen by inverting the housing, so that the state when using the antenna cannot be defined uniformly as in a mobile phone terminal. Furthermore, the cellular phone terminal has been built with a main antenna and the like, and since the position of the antenna cannot be seen from the outside, there is a high possibility that the antenna will be covered with a hand when holding both hands. Therefore, there is a problem that the antenna performance is greatly deteriorated by such a change in use state.
しかし、先に示した従来のイヤホンケーブルアンテナでは上記二つの使用形態を特に想定しておらず、このような使用形態においてはアンテナ性能が十分に発揮できない恐れがある。 However, the above-described conventional earphone cable antenna does not particularly assume the above two usage patterns, and there is a possibility that the antenna performance cannot be sufficiently exhibited in such usage patterns.
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、人体近接時の影響を受けにくいイヤホンケーブルアンテナを備えることにより、使用形態に左右されにくい、安定したアンテナ性能が得られるUHF帯のイヤホンケーブルアンテナ装置、接続ケーブル及び放送受信装置を提供することである。 The present invention has been made in view of the above points, and is provided with an earphone cable antenna that is not easily affected by the proximity of a human body, so that it is not affected by the usage pattern and can provide stable antenna performance. It is to provide a device, a connection cable and a broadcast receiving device.
本発明のイヤホンケーブルアンテナ装置は、運用周波数帯域の略4分の3波長の長さを有するイヤホンケーブルアンテナ素子と、前記イヤホンケーブルアンテナ素子よりも長く、前記イヤホンケーブルアンテナ素子と平行に配置された信号線と、前記信号線における放送受信装置側の接続端から運用周波数帯域の略4分の3波長隔てた位置で前記信号線に流れる高周波電流を切断する高周波切断回路と、を備える構成を採る。 An earphone cable antenna device according to the present invention includes an earphone cable antenna element having a length of approximately three quarters of the operating frequency band, and is longer than the earphone cable antenna element and arranged in parallel with the earphone cable antenna element. A signal line and a high-frequency cutting circuit that cuts off a high-frequency current flowing through the signal line at a position that is separated from the connection end of the signal line on the side of the broadcast receiving apparatus by approximately three quarters of the operating frequency band. .
この構成によれば、人体近接時の影響を受けにくい放送受信機用アンテナとして、安定したアンテナ性能を得ることができる。 According to this configuration, stable antenna performance can be obtained as an antenna for a broadcast receiver that is not easily affected by proximity to the human body.
本発明のイヤホンケーブルアンテナ装置は、前記イヤホンケーブルアンテナ素子に電気信号と高周波信号とを分離する分離回路を有し、前記イヤホンケーブルアンテナ素子を前記信号線と共用する構成を採る。 The earphone cable antenna device of the present invention employs a configuration in which the earphone cable antenna element includes a separation circuit that separates an electric signal and a high-frequency signal, and the earphone cable antenna element is shared with the signal line.
本発明のイヤホンケーブルアンテナ装置は、前記イヤホンケーブルアンテナ素子を前記信号線のグランド外導体として共用する構成を採る。 The earphone cable antenna device according to the present invention adopts a configuration in which the earphone cable antenna element is shared as an outer conductor of the signal line.
本発明のイヤホンケーブルアンテナ装置は、ステレオタイプのイヤホンコード分割部分に前記高周波切断回路を備える構成を採る。 The earphone cable antenna apparatus of the present invention employs a configuration in which the high frequency cutting circuit is provided in a stereo type earphone cord division part.
本発明のイヤホンケーブルアンテナ装置は、筐体実装アンテナ素子と、前記筐体実装アンテナ素子と前記イヤホンケーブルアンテナ素子とを選択する切替え手段と、前記筐体実装アンテナ素子における受信信号品質と前記イヤホンケーブルアンテナ素子における受信信号品質との比較結果に基づいて、前記切替え手段を制御する制御部と、を備える構成を採る。 The earphone cable antenna device according to the present invention includes a housing-mounted antenna element, switching means for selecting the housing-mounted antenna element and the earphone cable antenna element, received signal quality in the housing-mounted antenna element, and the earphone cable. A configuration is provided that includes a control unit that controls the switching unit based on a comparison result with the received signal quality in the antenna element.
本発明のイヤホンケーブルアンテナ装置は前記高周波切断回路をリモコン部に内蔵する構成を採る。 The earphone cable antenna device of the present invention employs a configuration in which the high-frequency cutting circuit is built in a remote control unit.
本発明のイヤホンケーブルアンテナ装置は、平衡伝送線路と、前記平衡伝送線路に接続され、運用周波数帯域の4分の1波長以上の長さを有するイヤホンケーブルアンテナ素子と、を備える構成を採る。 The earphone cable antenna device of the present invention employs a configuration including a balanced transmission line and an earphone cable antenna element connected to the balanced transmission line and having a length of a quarter wavelength or more of the operating frequency band.
本発明のイヤホンケーブルアンテナ装置は、前記イヤホンケーブルアンテナ素子よりも長く、前記イヤホンケーブルアンテナ素子と平行に配置された信号線と、前記信号線における放送受信装置側の接続端から運用周波数帯域の略4分の3波長隔てた位置で前記信号線に流れる高周波電流を切断する高周波切断回路と、を備える構成を採る。 The earphone cable antenna device according to the present invention is longer than the earphone cable antenna element, and has a signal line arranged in parallel with the earphone cable antenna element, and an operating frequency band from the connection end of the signal line on the broadcast receiving device side. And a high-frequency cutting circuit that cuts a high-frequency current flowing through the signal line at a position separated by three-quarter wavelengths.
これらの構成によれば、使用形態に左右されにくい、安定したアンテナ性能が得られるUHF帯イヤホンケーブルアンテナ及び放送受信装置を実現することができる。 According to these configurations, it is possible to realize a UHF band earphone cable antenna and a broadcast receiving apparatus that can obtain stable antenna performance that is hardly affected by the usage pattern.
本発明の放送受信装置は、上述したイヤホンケーブルアンテナ装置を備える構成を採る。 The broadcast receiving apparatus of the present invention employs a configuration including the above-described earphone cable antenna apparatus.
本発明の接続ケーブルは、放送受信装置に設けられた第1接続手段と、前記第1接続手段に接続されるケーブルと、前記ケーブルの他端に設けられた第2接続手段と、前記ケーブル内に線状導体で形成されたアンテナ素子と、前記ケーブル内で前記アンテナ素子と平行して配置され、線状導体で形成された信号線と、を備え、前記ケーブルが前記第1接続手段に接続された状態において、前記アンテナ素子が放送受信装置の外部アンテナとして動作する構成を採る。 The connection cable of the present invention includes a first connection means provided in a broadcast receiving device, a cable connected to the first connection means, a second connection means provided at the other end of the cable, An antenna element formed by a linear conductor, and a signal line arranged in parallel with the antenna element in the cable and formed by a linear conductor, and the cable is connected to the first connection means In this state, the antenna element operates as an external antenna of the broadcast receiving apparatus.
この構成によれば、ケーブルが第1接続手段に接続されている状態において、アンテナ素子が放送受信装置の外部アンテナとして動作するため、第2接続手段に様々な外部接続機器が接続された場合でも高いアンテナ性能を得ることができる。また、接続ケーブル内にアンテナ素子があるため、アンテナ素子と人体との距離を大きくすることができ、人体の影響によるアンテナ性能の劣化を軽減することができ、高いアンテナ性能を得ることができる。 According to this configuration, since the antenna element operates as an external antenna of the broadcast receiving apparatus in a state where the cable is connected to the first connection means, even when various external connection devices are connected to the second connection means. High antenna performance can be obtained. In addition, since there is an antenna element in the connection cable, the distance between the antenna element and the human body can be increased, deterioration of the antenna performance due to the influence of the human body can be reduced, and high antenna performance can be obtained.
本発明の接続ケーブルは、前記第1接続手段の近傍の前記信号線に直列にインダクタンス素子を装荷する構成を採る。 The connection cable of the present invention employs a configuration in which an inductance element is loaded in series with the signal line in the vicinity of the first connection means.
この構成によれば、アンテナ素子と信号線の電磁的な結合によるアンテナ性能の劣化を軽減することができ、高いアンテナ性能を得ることができる。 According to this configuration, it is possible to reduce deterioration in antenna performance due to electromagnetic coupling between the antenna element and the signal line, and to obtain high antenna performance.
本発明の接続ケーブルは、前記第2接続手段の近傍の前記信号線に直列にインダクタンス素子を装荷する構成を採る。 The connection cable of the present invention employs a configuration in which an inductance element is loaded in series with the signal line in the vicinity of the second connection means.
この構成によれば、アンテナ素子と信号線の電磁的な結合によるアンテナ性能の劣化を軽減することができ、高いアンテナ性能を得ることができる。 According to this configuration, it is possible to reduce deterioration in antenna performance due to electromagnetic coupling between the antenna element and the signal line, and to obtain high antenna performance.
本発明の接続ケーブルは、前記第2接続手段から所定の間隔を隔てた前記信号線に直列にインダクタンス素子を装荷する構成を採る。 The connection cable of the present invention employs a configuration in which an inductance element is loaded in series with the signal line spaced a predetermined distance from the second connection means.
この構成によれば、アンテナ素子と信号線とが近接し電磁的に結合することによる放射抵抗の低下を軽減することができ、広い周波数帯域幅を確保することができ、アンテナ素子と信号線の電磁的な結合による放射抵抗の低下を軽減することができ、アンテナ性能の劣化を軽減することができ、広い周波数帯域幅において高いアンテナ性能を得ることができる。 According to this configuration, it is possible to reduce a decrease in radiation resistance due to the proximity of the antenna element and the signal line and electromagnetic coupling, and a wide frequency bandwidth can be secured, and the antenna element and the signal line can be secured. A reduction in radiation resistance due to electromagnetic coupling can be reduced, deterioration in antenna performance can be reduced, and high antenna performance can be obtained in a wide frequency bandwidth.
本発明の接続ケーブルは、前記第2接続手段に接続される外部接続機器を備える構成を採る。 The connection cable of this invention takes the structure provided with the external connection apparatus connected to a said 2nd connection means.
この構成によれば、第2接続手段に様々な外部接続機器が接続された場合でも高いアンテナ性能を得ることができる。また、接続ケーブル内にアンテナ素子があるため、アンテナ素子と人体との距離を大きくすることができ、人体の影響によるアンテナ性能の劣化を軽減することができ、高いアンテナ性能を得ることができる。 According to this configuration, high antenna performance can be obtained even when various externally connected devices are connected to the second connection means. In addition, since there is an antenna element in the connection cable, the distance between the antenna element and the human body can be increased, deterioration of the antenna performance due to the influence of the human body can be reduced, and high antenna performance can be obtained.
本発明によれば、イヤホンを使用して地上波デジタルテレビジョン放送を視聴している状態において、特に放送受信装置が人体に近接した場合において、安定した高いアンテナ性能が得られ、また、接続ケーブル内に配置されたアンテナ素子を有し、様々な外部接続機器に対応して高いアンテナ性能を得ることができる。 According to the present invention, stable high antenna performance can be obtained when a terrestrial digital television broadcast is being viewed using an earphone, particularly when the broadcast receiving apparatus is close to the human body, and the connection cable. It has an antenna element arranged inside, and high antenna performance can be obtained corresponding to various externally connected devices.
以下、本発明に係るイヤホンケーブルアンテナ装置、接続ケーブル及び放送受信装置の実施の形態について、簡単な実証実験を一例として図面を参照して説明する。ただし、実施の形態において、同一の機能を有する構成には同一の符号を付し、重複する説明は省略する。 Hereinafter, embodiments of an earphone cable antenna device, a connection cable, and a broadcast receiving device according to the present invention will be described with reference to the drawings, taking a simple demonstration experiment as an example. However, in the embodiment, configurations having the same functions are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1に係る放送受信装置の基本構成図である。図1に示す上部筐体1と下部筐体2は携帯受信端末本体であり、折畳み式携帯電話端末を想定している。また、イヤホン3は、使用者が耳に差し込み、信号線4を経由してテレビジョンの音声を聞くためのものであり、地上波デジタル放送を移動環境で高音質に聞く際に使用される。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a basic configuration diagram of a broadcast receiving apparatus according to Embodiment 1 of the present invention. An upper housing 1 and a
図1の構成例では、下部筐体2内部の回路と接続されたイヤホンコネクタ部8に、挿入コネクタ部6を挿入することにより、少なくとも1本以上の信号線4が音声信号線10を経由して放送受信回路9に接続される。
In the configuration example of FIG. 1, at least one signal line 4 passes through the
信号線4には、音声信号線とアース線の2本、あるいは、2本以上のステレオ音声信号線とアース線による複数本の構成が想定される。 The signal line 4 may have a configuration of two audio signal lines and a ground line, or a plurality of signal lines 4 and two or more stereo audio signal lines and ground lines.
イヤホンケーブルアンテナ素子5は、信号線4と平行に配置されており、運用周波数においてL1=3/4λ長相当のイヤホンケーブルアンテナ装置として動作する。
Earphone
信号線4には、挿入コネクタ部6からイヤホンケーブルアンテナ素子5と同一長さ(運用周波数の3/4λ)隔てた位置でUHF帯の高周波電流を切断する高周波切断回路7が接続され、さらに信号線4を介してイヤホン3に接続する。この際、近接して平行に配置した複数のケーブルにはいずれも高周波電流が乗り、まとめてイヤホンケーブルアンテナ装置として動作するため、高周波切断回路7を信号線4に装荷することで、特定の長さ(L1)だけをイヤホンケーブルアンテナ装置として動作させることが可能となる。
The signal line 4 is connected to a high-
UHF帯の高周波切断回路7は、たとえば200nH程度以上のインダクタンスが考えられるが、音声やマイクなどの電気信号を通過させ、アンテナからの高周波信号を切断できるものであれば、固定抵抗、フェライト装荷導体、半導体、ダイオード等であってもよい。
The UHF band high-
イヤホンコネクタ部8には放送受信回路9から出力された音声信号線10が接続され、信号線4を経由してイヤホン3に音声信号が伝えられる。
An
イヤホンケーブルアンテナ素子5で受信されたアンテナ信号は、コイル11により低周波部分を接地して音声ノイズを除去した後、整合回路12を通し、テレビジョン放送波の受信を行う受信回路である放送受信回路9に接続される。
The antenna signal received by the earphone
以下、上記の基本構成を基にイヤホンケーブルアンテナ装置のケーブル長の違いによる性能比較の結果を示す。従来タイプのイヤホンケーブルアンテナではイヤホンケーブルの全長(L1+L2)を利用したのに対し、今回新たに提案したイヤホンケーブルアンテナはその一部(より性能が得られる特定の長さ)のみをアンテナとして利用し、その長さの違いによる新たな特性を利用するものである。 Hereinafter, based on the above basic configuration, the results of performance comparison based on the difference in the cable length of the earphone cable antenna device will be shown. Whereas the conventional type earphone cable antenna used the full length of the earphone cable (L1 + L2), the newly proposed earphone cable antenna uses only a part of it (a specific length that provides better performance) as an antenna. New characteristics due to the difference in length are used.
ここでは、イヤホンケーブルの全長(L1+L2)を仮に600mmと固定し、イヤホンケーブルアンテナ素子5の長さ(L1)を144mm、405mm、600mmと変化させてアンテナ性能を評価した。これは、地上波デジタルテレビジョン周波数帯域である470MHz〜690MHz中の周波数530MHzで、それぞれ略1/4λ、略3/4λ、略1λとなる長さに相当する。
Here, the antenna performance was evaluated by changing the total length (L1 + L2) of the earphone cable to 600 mm and changing the length (L1) of the earphone
なお、L1が600mmのときはL2=0mmとし、高周波切断回路7を設けないものとして扱うことから、これを従来タイプの例として比較評価を行った。アンテナの性能比較には、自由空間中におけるアンテナの効率と、図2及び図3に示す人体近接使用時のアンテナ利得を評価した。
When L1 is 600 mm, L2 is set to 0 mm, and the high
図2は、使用者15が携帯受信端末においてテレビジョン放送を視聴している状態を想定して測定している様子(使用時1)を示したものである。図2では、信号線4および、イヤホンアンテナケーブル素子5を総称してイヤホンケーブル全体14として示している。ここでは、携帯受信端末と人体の距離dを300mmとして測定を行った。また、使用者15はイヤホン3を耳に挿入し、イヤホンケーブル全体14は自然な状態で垂らされているものとする。
FIG. 2 shows a state in which measurement is performed assuming that the
図3は、携帯受信端末をポケットなどに入れたまま放送波の音声のみを聞いている状態を想定して測定している様子(使用時2)を示したものである。ここでは、携帯受信端末と使用者15の距離dを20mmとして測定を行った。当然この際には、使用者15とイヤホンケーブル全体14あるいは、使用者15と携帯受信端末本体が近接することからアンテナ性能の劣化が懸念される。
FIG. 3 shows a state of measurement (when in use 2) assuming a state in which only the sound of a broadcast wave is being listened with the portable receiving terminal in a pocket or the like. Here, the measurement was performed by setting the distance d between the portable receiving terminal and the
図4はL1=144mmにおけるアンテナ性能を、図5はL1=405mmにおけるアンテナ性能を、図6はL1=600mmにおけるアンテナ性能をそれぞれ示した図である。なお、アンテナ性能は交差偏波比を0とした水平面内パターン平均化利得(PAG)[dBd]で表し、地上波デジタルテレビジョン使用周波数帯域(470MHz〜690MHz)内の4つの周波数で測定を行っている。人体近接時の使用形態として図2の状態を使用時1、図3の状態を使用時2として示している。 4 shows the antenna performance at L1 = 144 mm, FIG. 5 shows the antenna performance at L1 = 405 mm, and FIG. 6 shows the antenna performance at L1 = 600 mm. The antenna performance is represented by a horizontal plane pattern averaging gain (PAG) [dBd] with a cross polarization ratio of 0, and measurements are performed at four frequencies within the terrestrial digital television frequency band (470 MHz to 690 MHz). ing. The state of FIG. 2 is shown as in-use 1 and the state of FIG.
図4、図5及び図6で示されているように、3種類のアンテナは共に運用周波数帯の全帯域において不整合損失が小さくなるように、ほぼインピーダンス整合が取られており、自由空間効率(η)も安定している。 As shown in FIGS. 4, 5, and 6, all three types of antennas are substantially impedance matched so that mismatch loss is reduced in the entire operating frequency band, and free space efficiency is improved. (Η) is also stable.
これに対し、図2に示すテレビジョン放送視聴(使用時1)や図3に示す音声のみ放送受信(使用時2)を想定した状態では、イヤホンケーブルアンテナ素子5の長さによってアンテナ性能に大きな違いが現れた。特に、図5で示したL1=3/4λ(405mm)とすることによって、運用周波数帯域全体にわたって高いアンテナ利得が得られることが判明した。図5の場合では、使用時1、使用時2が共に−8dBd以上のアンテナ利得を安定して得ることができ、図4や図6の場合のように使用状態によって、−15dBd程度までアンテナ利得が劣化することがない。
On the other hand, in the state where the television broadcast viewing (use 1) shown in FIG. 2 and the audio-only broadcast reception (use 2) shown in FIG. 3 are assumed, the antenna performance is large due to the length of the earphone
図7は、イヤホンケーブルアンテナ素子5を流れる高周波電流のイメージ図である。一般に、アンテナ素子の動作長が1/4λ(図7(a))、あるいは3/4λ(図7(b))であるとき、給電部での電流が最大となるため、広帯域な特性となることが知られている。
FIG. 7 is an image diagram of a high-frequency current flowing through the earphone
ところが、アンテナ素子の動作長が1/4λの場合には、アンテナ素子に流れる高周波電流とほぼ同じ量の高周波電流が携帯受信端末本体にも流れてしまうため、人体の影響を受けやすくなるという問題がある。図4において、L1=1/4λの場合の特性劣化が大きいのはこのためである。 However, when the operating length of the antenna element is ¼λ, a high-frequency current of almost the same amount as the high-frequency current flowing through the antenna element also flows into the mobile receiver terminal body, which is easily affected by the human body. There is. In FIG. 4, this is the reason why the characteristic deterioration is large when L1 = 1 / 4λ.
ここで、アンテナ素子の動作長が3/4λの場合には、図7(b)のように、高周波電流の多くは主にアンテナ素子に流れ、携帯受信端末本体に流れる電流は全電流量の1/4程度と少ない。このため、広帯域特性を有しながらも、携帯受信端末本体を手で持つことによるアンテナ性能の劣化が生じにくく、また、使用者の体に近接した時の劣化も少ない。 Here, when the operating length of the antenna element is 3 / 4λ, as shown in FIG. 7B, most of the high-frequency current flows mainly to the antenna element, and the current flowing to the mobile receiving terminal main body is the total current amount. As few as 1/4. For this reason, while having broadband characteristics, the antenna performance is hardly deteriorated by holding the portable receiving terminal main body by hand, and there is little deterioration when close to the user's body.
一方、アンテナ素子の動作長が1λの場合には、図7(c)のように、ほぼ全ての高周波電流がアンテナ素子に流れるために、人体の影響をさらに受けにくい可能性があるが、一般に動作長が1/2λの整数倍のアンテナ素子は給電部電流が少なく、インピーダンスが高いために狭帯域である。このため、図6ではインピーダンスの不整合が大きくなり、人体使用時利得が悪くなっている。 On the other hand, when the operating length of the antenna element is 1λ, almost all high-frequency current flows through the antenna element as shown in FIG. 7C, so that it may be less susceptible to the influence of the human body. An antenna element having an operation length of an integral multiple of 1 / 2λ has a narrow band due to a small feeding portion current and high impedance. For this reason, in FIG. 6, the impedance mismatch becomes large, and the gain when using the human body is deteriorated.
以上のことから、イヤホンケーブルアンテナ素子5の長さを運用周波数帯域の中心周波数付近で3/4λ程度とすることによって、使用形態の変化による影響を受けにくい高利得で広帯域な受信アンテナとして有効であることが示された。
From the above, by setting the length of the earphone
地上波デジタルテレビジョン使用周波数帯域(470MHz〜690MHz)を運用周波数帯とした場合には、3/4λは480〜330mmとなり、イヤホンケーブルとしての使い勝手も良い長さとなっている。 In the case where the terrestrial digital television use frequency band (470 MHz to 690 MHz) is used as the operating frequency band, 3 / 4λ is 480 to 330 mm, which is a convenient length as an earphone cable.
また、携帯電話で運用されているような、より高いUHF周波数帯域800MHz〜2GHzであっても、3/4λは110〜280mmとなり、イヤホンケーブル内に収まるため、携帯電話用の外部アンテナとしても利用可能である。 Moreover, even if it is a higher UHF frequency band of 800 MHz to 2 GHz, which is used in a mobile phone, 3 / 4λ is 110 to 280 mm, and it fits in the earphone cable, so it can be used as an external antenna for mobile phones. Is possible.
なお、図1では、信号線4は2本のみ示しているが、これをステレオ音声や、マイク信号線、リモコンケーブルなどの複数本のケーブルで構成し、それぞれに高周波分離回路13を設ける構成によっても同様な効果が得られる。
In FIG. 1, only two signal lines 4 are shown. However, the signal lines 4 are constituted by a plurality of cables such as stereo sound, microphone signal lines, and remote control cables, and each is provided with a high
また、図1のイヤホンケーブルアンテナ素子5は複数本あってもよく、長さの異なるイヤホンケーブルアンテナ素子5を配置することで、複数の周波数帯域で動作するアンテナを実現することができる。
Also, there may be a plurality of earphone
(実施の形態2)
図8は、本発明の実施の形態2に係る放送受信装置の基本構成図である。実施の形態2は、実施の形態1において3/4λ長イヤホンケーブルアンテナ素子5と信号線4を別々に配置していたのに対し、信号線4とイヤホンケーブルアンテナ素子5を共用している。このためイヤホンケーブルアンテナ素子5として別に素子を設ける必要がない。
(Embodiment 2)
FIG. 8 is a basic configuration diagram of a broadcast receiving apparatus according to
実施の形態1と同様、高周波切断回路7を信号線4の途中に装荷することにより、信号線4の携帯受信端末本体側が目的周波数においてL1=3/4λ長相当のイヤホンケーブルアンテナ素子5として動作する。
As in the first embodiment, by loading the high-
イヤホンコネクタ部8には放送受信回路9から出力された音声信号線10が接続されているが、イヤホンケーブルアンテナ素子5の接続端には高周波を遮断する高周波分離回路13を装荷し、音声信号とアンテナ信号を分離する。
The
分離したアンテナ信号は、接地されたコイル11により低周波部分である音声ノイズを除去した後、整合回路12を通し、テレビジョン放送波の受信を行う受信回路である放送受信回路9に接続される。このことにより、イヤホンケーブルアンテナ専用に別に素子を設ける必要がなく、ケーブルの本数を少なくして広帯域で高感度なイヤホンケーブルアンテナ装置を構成できる。
The separated antenna signal is connected to a
なお、図8では、信号線4は2本のみ示しているが、これをステレオ音声や、マイク信号線、リモコンケーブルなどの複数本のケーブルで構成し、それぞれに高周波分離回路13を設ける構成でも同様な効果が得られる。
In FIG. 8, only two signal lines 4 are shown. However, the signal lines 4 may be composed of a plurality of cables such as stereo sound, microphone signal lines, and remote control cables, and each may be provided with a high
また、図8では、音声の信号線4をアンテナとして動作させる構成を示しているが、音声以外のマイク信号線、リモコンケーブルなどをアンテナとして動作させる構成でも同様な効果が得られる。 FIG. 8 shows a configuration in which the audio signal line 4 is operated as an antenna, but the same effect can be obtained by a configuration in which a microphone signal line other than audio, a remote control cable, or the like is operated as an antenna.
(実施の形態3)
図9は、本発明の実施の形態3に係る放送受信装置の基本構成図である。実施の形態3は、実施の形態1を応用したもので、イヤホンケーブルアンテナ素子5として、信号線4のグランド外導体16を利用する構成としている。
(Embodiment 3)
FIG. 9 is a basic configuration diagram of a broadcast receiving apparatus according to
信号線4のグランド外導体16は、音声信号帯域である低周波帯域において携帯受信端末本体の筺体内部のグランド、すなわち接地電位に接続されていることから、信号線4をグランド外導体16によって遮蔽することが可能である。
Since the ground
グランド外導体16は、信号線4をシールドして覆うような、例えば、網線状の導線で構成される。線状アンテナに流れる高周波電流は、導体の外表面を主に流れる。このことにより、グランド外導体16上の外表面を流れる高周波電流と、グランド外導体16の内部に配置された信号線4の間に高周波的なアイソレーションを確保することができ、信号線4への高周波電流の回り込みを低減できる。なお、音声信号線10からコネクタを介して供給された音声信号は、信号線4を通じて高周波切断回路7まで接続され、イヤホン3によって音声信号を伝えている。
The
このような構成にすることにより、高品位な音声信号をイヤホン3で聞くことができ、さらに広帯域で高感度なイヤホンケーブルアンテナ装置を実現することができる。
By adopting such a configuration, it is possible to listen to a high-quality audio signal with the
なお、図9の構成では、イヤホンケーブル内の信号線4全体をグランド外導体16で覆う構成としているが、複数の信号線4のうち、一部分のみを覆う構成としても同様な効果が得られる。
In the configuration of FIG. 9, the entire signal line 4 in the earphone cable is covered with the ground
(実施の形態4)
図10は、本発明の実施の形態4に係る放送受信装置の基本構成図である。実施の形態4は、実施の形態1を基本として、図10では、ステレオタイプのイヤホンコードをイヤホンケーブルアンテナ装置として用いた基本構造を示している。
(Embodiment 4)
FIG. 10 is a basic configuration diagram of a broadcast receiving apparatus according to Embodiment 4 of the present invention. The fourth embodiment is based on the first embodiment, and FIG. 10 shows a basic structure using a stereo type earphone cord as an earphone cable antenna apparatus.
図10に示すように、ステレオの音声ケーブルの分岐点に高周波切断回路7を備えることにより、高周波切断回路7をより目立たないデザインで実装することができる。また、類似の構造として、携帯電話などに用いられる音声マイク付イヤホンのマイク配置部やリモコン配置部においても応用が可能である。
As shown in FIG. 10, by providing the high-
なお、本実施の形態は、上記実施の形態2及び実施の形態3のいずれの形態においても変形適用が可能である。 It should be noted that this embodiment can be modified and applied to any of the second embodiment and the third embodiment.
(実施の形態5)
図11は、本発明の実施の形態5に係る放送受信装置の基本構成図である。実施の形態5は、3/4λ長のイヤホンケーブルアンテナ素子5の外に筺体に実装された筺体実装アンテナ19、その整合回路18、高周波スイッチ17、制御部20を備えた放送受信装置である。ここで、筺体実装アンテナ19として、例えば携帯電話用アンテナとの共用やテレビジョン放送受信専用小型アンテナなどが考えられる。
(Embodiment 5)
FIG. 11 is a basic configuration diagram of a broadcast receiving apparatus according to
高周波スイッチ17は、例えばPINダイオードやFETで構成される高周波切替え回路であり、その出力は放送受信回路9に入力され、入力側には整合回路18が接続される。
The high-
制御部20では、放送受信回路9で得られた受信信号のうち品質の良い方のアンテナがいずれかであるかを判別し、高周波スイッチ17を制御することにより、常に高い受信性能を維持する。アンテナの選択の判定基準としては、受信電力の高い方を選択する、あるいは信号復調後の誤り率の低い方を選択する等の根拠が考えられる。
The
このように複数のアンテナ素子を高周波スイッチ17で選択することで、移動通受信環境や、様々な使用環境においても、常に安定した受信性能が得られる。さらに、イヤホンケーブルアンテナ素子5が接続されないような使用状態においてもテレビジョン放送の受信が可能となる。また、筺体実装アンテナ19には、イヤホンケーブルアンテナ素子と異なるタイプのアンテナとして、ループアンテナやスロットアンテナ、板状逆Fアンテナ、ヘリカルアンテナ、ロッドアンテナなどを採用することで、高いダイバーシチ効果が得られる。
By selecting a plurality of antenna elements with the high-
なお、本実施の形態は、上記実施の形態2、3、4のいずれにおいても変形適用が可能である。 Note that this embodiment can be modified in any of the second, third, and fourth embodiments.
(実施の形態6)
図12は、本発明の実施の形態6に係る放送受信装置の基本構成図である。実施の形態6は、イヤホンケーブルアンテナ素子5先端の高周波切断回路7をイヤホン中間部付近のリモコン30部分に内蔵して備えている。これにより、高周波切断回路7が外見上見えなくなりデザインに対する影響がなくなる。また、リモコン30によりイヤホンケーブルアンテナ素子5のケーブル本数が多くなるが、そのすべてに高周波切断回路7を装荷する。
(Embodiment 6)
FIG. 12 is a basic configuration diagram of a broadcast receiving apparatus according to
なお、本実施の形態は、上記実施の形態1から5のいずれにおいても変形適用が可能である。 Note that this embodiment can be modified in any of the first to fifth embodiments.
(実施の形態7)
図13は、本発明の実施の形態7に係る放送受信装置の基本構成図である。実施の形態7は、イヤホンコネクタ部8部分から、たとえばレッヘル線等の平衡伝送線路21を用いてイヤホンケーブル途中(L4)まで接続し、その一端から4分の1λ以上の長さであるイヤホンケーブルアンテナ素子5(L3)をイヤホン3まで構成する。また、前記イヤホンケーブルアンテナ素子5と信号線4が平行に配置される。
(Embodiment 7)
FIG. 13 is a basic configuration diagram of a broadcast receiving apparatus according to
図15(a)は、実施の形態7におけるイヤホンケーブルアンテナ素子5を流れる高周波電流のイメージ図である。これによると、平衡伝送線路21を用いることにより、イヤホンケーブルの中間点において給電が可能となり、下筐体2に電流がほとんど流れない。つまり、本イヤホンケーブルアンテナ装置は不平衡型のアンテナであり、筐体電流が流れることにより筺体形状等による影響を受け易かった問題点が改善される。また、放送受信回路9へのアンテナ入力が、通常、平衡線路であることから、平衡・不平衡変換器が不必要であり、変換損失を省くことができる。
FIG. 15A is an image diagram of a high-frequency current flowing through the earphone
(実施の形態8)
図14は、本発明の実施の形態8に係る放送受信装置の基本構成図である。実施の形態8は、実施の形態7を基本としたものであり、イヤホンケーブルアンテナ素子5(L3)の先端に高周波切断回路7を備えており、さらに信号線4(L2)を経由してイヤホン3に接続される。
(Embodiment 8)
FIG. 14 is a basic configuration diagram of a broadcast receiving apparatus according to
図15(b)は実施の形態8におけるイヤホンケーブルアンテナ素子5を流れる高周波電流のイメージ図である。これによると、高周波切断回路7によりイヤホンケーブルの中間点のみがアンテナとして動作していることが分かる。つまり、使用時にはイヤホン3が使用者の耳に挿入されて人体に近接することから、イヤホン3からL2の距離をアンテナとして動作させないことにより、アンテナの使用時性能の劣化を軽減するきことができる。
FIG. 15B is an image diagram of a high-frequency current flowing through the earphone
なお、本実施の形態は、上記実施の形態4、6のいずれにおいても適用可能である。
Note that this embodiment can be applied to any of
(実施の形態9)
本発明の実施の形態9では、放送受信装置を携帯電話(携帯無線装置)とし、そのアンテナは、一例として、テレビジョン放送(周波数は470MHzから700MHz程度)の受信に用いるものとして説明する。
(Embodiment 9)
In
図16は、本発明の実施の形態9に係る放送受信装置及び接続ケーブルの基本構成図である。この図において、筐体101の内部には、回路基板127が配設されている。回路基板127には、演算機能や記憶機能を備えた制御部111、図示せぬテレビチューナ部を備えた無線回路部109、整合回路12、特許請求の範囲の第1接続手段に該当するコネクタ102が実装されており、機械的に固定されている。
FIG. 16 is a basic configuration diagram of a broadcast receiving device and a connection cable according to
制御部111とコネクタ102の内部に設けられた複数の制御端子103とは、複数の信号線110を介して電気的に接続され、特許請求の範囲の外部接続機器に該当するイヤホン3に音声情報を伝達するための複数の電気信号が制御部111から出力される。ちなみに、信号線110は回路基板127上の印刷パターンで構成されている。
The
無線回路部109とコネクタ102の給電端子104とは整合回路12を介して電気的に接続される。
The
このようにコネクタ102の内部には、複数の制御端子103と給電端子104が配設されており、コネクタ102と接続ケーブル128の一端に設けられたコネクタ105とが接続することにより、複数の制御端子103と複数の信号線4とが電気的に接続され、給電端子104とアンテナ素子106とが電気的に接続される。
As described above, a plurality of
ここで、複数の信号線4及びアンテナ素子106はそれぞれが線状導体で形成されており、複数の信号線4とアンテナ素子106とはそれぞれが電気的に接続しないように絶縁体材料で覆われた上で、接続ケーブル128として束ねられる。
Here, the plurality of signal lines 4 and the
アンテナ素子106の長さL4は、40cm程度である。この長さはテレビジョン放送帯域において、約0.6λから1λ程度に相当する。
The length L4 of the
接続ケーブル128のコネクタ105が配設された逆側の端には、特許請求の範囲の第2接続手段に該当するコネクタ118が配設されている。
A
コネクタ118には、イヤホン3のイヤホンジャック113が接続され、複数の信号線4とイヤホン3とを電気的に接続する。
The
このように、コネクタ102とコネクタ105とが接続され、コネクタ118とイヤホンジャック113とがそれぞれ接続されることにより、制御部111とイヤホン3が電気的に接続され、制御部111の音声信号がイヤホン3に伝達され、イヤホン3から音声が出力される。
In this way, the
上記のように構成された放送受信装置において、長さ40cm程度のアンテナ素子106が、回路基板127の接地電位となるグランドパターン上のモノポールアンテナとして動作し、整合回路12がこのモノポールアンテナのインピーダンスを無線回路部109の入力インピーダンス(一般的には50Ω)に整合する。
In the broadcast receiving apparatus configured as described above, the
このようにアンテナが構成された放送受信装置及び接続ケーブルでは、従来のイヤホンケーブルを直接アンテナにする場合とは異なり、イヤホン3と筐体101との間に接続ケーブル128を設け、接続ケーブル128内に設けられたアンテナ素子106に給電するため、様々な種類及び様々な長さのイヤホンケーブルを有するイヤホン3を使用しても、アンテナ素子106の電気的な長さは変わらないため、常に安定して高いアンテナ性能を得ることができる。
In the broadcast receiving apparatus and the connection cable having the antenna as described above, the
図17は、図16に示す放送受信装置でテレビジョン放送を視聴する状態を示す図である。この図が示すように、テレビジョン視聴状態では、人体125にアンテナ素子106が近接し難いため、人体近接によるアンテナ性能の低下を軽減することができるので、高いアンテナ性能を得ることができる。
FIG. 17 is a diagram showing a state in which a television broadcast is viewed with the broadcast receiving apparatus shown in FIG. As shown in this figure, in the television viewing state, the
このように本実施の形態によれば、従来の外部接続機器の信号線をアンテナにする場合とは異なり、様々な外部接続機器に対応することができ、アンテナと人体との近接によるアンテナ性能の低下を軽減し、高いアンテナ性能を得ることができる。 As described above, according to the present embodiment, unlike the conventional case where the signal line of the externally connected device is an antenna, it can be applied to various externally connected devices, and the antenna performance due to the proximity of the antenna and the human body is improved. Reduction can be reduced and high antenna performance can be obtained.
なお、本実施の形態では、テレビジョン放送の周波数帯域を使用する場合について説明したが、本発明はこれに限るものではなく、アンテナ素子長を変更するなどにより、テレビジョン放送以外のFM放送などの周波数帯域を使用してもよい。 In this embodiment, the case where the frequency band of television broadcasting is used has been described. However, the present invention is not limited to this, and FM broadcasting other than television broadcasting can be performed by changing the antenna element length. May be used.
また、本実施の形態では、イヤホンジャック113をコネクタ118に接続した状態について説明したが、本発明はこれに限るものではなく、イヤホンジャック113及びイヤホン3がない状態でも、高いアンテナ性能を得ることができる。
In this embodiment, the state in which the
また、本実施の形態では、外部接続機器としてイヤホンを用いて説明したが、本発明はこれに限るものではなく、例えば、外部ディスプレーやパソコンであってもよい。 In the present embodiment, the earphone is used as the external connection device. However, the present invention is not limited to this, and may be, for example, an external display or a personal computer.
また、本実施の形態では、筐体101の形状をストレート型として説明したが、本発明はこれに限るものではなく、例えば、実施の形態1等で説明した折畳み式形状でもよい。
In the present embodiment, the
(実施の形態10)
図18は、本発明の実施の形態10に係る放送受信装置及び接続ケーブルの基本構成図である。図18が図16と異なる点は、インダクタンス素子117を複数の信号線110のそれぞれに直列に、かつ、コネクタ102の近傍に装荷する点と、インダクタンス素子119をコネクタ118の内部の複数の信号線4のそれぞれに直列に装荷する点である。
(Embodiment 10)
FIG. 18 is a basic configuration diagram of a broadcast receiving apparatus and connection cables according to
インダクタンス素子117は、テレビジョン放送で使用する周波数においてはそのインピーダンスが充分高く、直流電流に対してはインピーダンスが充分低くなるように設定される。筆者らの実験によると、470MHz〜710MHzのテレビジョン放送の周波数帯では、インダクタンス値が200nH以上であれば充分である。また、インダクタンス素子117は、コネクタ102の近傍で、例えば制御端子103から5mm以内に配置することがアンテナ性能上望ましい。
The
インダクタンス素子119は、インダクタンス素子117と同様にテレビジョン放送で使用する周波数においてはそのインピーダンスが充分高く、直流電流に対してはインピーダンスが充分低くなるように設定される。また、インダクタンス素子119は、アンテナ素子106のコネクタ118側の端部から5mm以内に配置することがアンテナ性能上望ましい。
Similar to the
上記のように構成された放送受信装置において、無線回路部109からアンテナ素子106に励起された高周波電流は、ケーブル128内のアンテナ素子106と信号線4との近接によりこれらが電磁的に結合し、信号線4に漏洩する。このとき、インダクタンス素子117が配置されていなければ、高周波電流は信号線4を介して回路基板127上の信号線110に流れ、更には回路基板127の接地電位となるグランドパターンに流れ、アンテナ性能が劣化する。また、インダクタンス素子119が配置されていなければ、高周波電流は信号線4に接続されているイヤホン3に流れるためアンテナ性能が劣化する。
In the broadcast receiving apparatus configured as described above, the high-frequency current excited from the
よって、本実施の形態の放送受信装置及び接続ケーブルの場合には、アンテナ素子106の両端の近傍において信号線4に配置されたインダクタンス素子(117、119)が、信号線4に漏洩した高周波電流を遮断することができ、アンテナ性能の劣化を軽減することができる。また、制御部111とイヤホン3は、直流電流の損失が小さいインダクタンス素子(117、119)を介して電気的に接続されるため、イヤホン3に電気信号を伝達することができ、イヤホン3を動作させることができる。
Therefore, in the case of the broadcast receiving apparatus and the connection cable of the present embodiment, the high-frequency current leaked to the signal line 4 by the inductance elements (117, 119) arranged on the signal line 4 in the vicinity of both ends of the
このように本実施の形態によれば、アンテナ素子106と信号線4とが近接し、電磁的に結合することにより、放射抵抗の低下を軽減することができ、広い周波数帯域幅を確保することができ、高いアンテナ性能を得ることができる。
As described above, according to the present embodiment, the
なお、本実施の形態では、高周波電流の切断手法として信号線110の各線にインダクタンス素子117を配置し、信号線4の各線にインダクタンス素子119を配置したが、本発明はこれに限るものではなく、例えばLC並列共振回路などのように特定の周波数帯のインピーダンスを高くし、直流電流ではインピーダンスを低くすれば同様の効果を得ることができる。
In the present embodiment, the
また、本実施の形態では、インダクタンス素子117とインダクタンス素子119の2つが同時に配置された構成で説明したが、本発明はこれに限るものではなく、インダクタンス素子117のみ又はインダクタンス素子119のみが配置された場合でも、従来と比較して高いアンテナ性能を得ることができる。
In the present embodiment, the description has been given of the configuration in which the
また、本実施の形態では、インダクタンス素子117を回路基板127上の信号線110に装荷したが、本発明はこれに限るものではなく、コネクタ102の内部の信号線110に装荷してもよい。
In this embodiment, the
(実施の形態11)
図19は、本発明の実施の形態11に係る放送受信装置及び接続ケーブルの基本構成図である。図19が図18と異なる点は、インダクタンス素子117の代わりにインダクタンス素子130をコネクタ105の内部に配置した点と、複数の信号線4のコネクタ118から所定の距離L5を隔てた位置に直列にインダクタンス素子131を装荷した点である。
(Embodiment 11)
FIG. 19 is a basic configuration diagram of a broadcast receiving apparatus and connection cables according to
インダクタンス素子130は、コネクタ105の内部に配置され、複数の信号線4にそれぞれ装荷される。インダクタンス素子130は、テレビジョン放送で使用する周波数では、そのインピーダンスが充分高く、直流電流に対してはインピーダンスが充分低くなるように設定される。
The
このように、インダクタンス素子130をコネクタ105の内部に配置することにより、回路基板127上にインダクタンス素子を配置した場合と同様に高いアンテナ性能を確保することができ、かつ、回路基板127の実装面積を拡大することができる。
As described above, by disposing the
インダクタンス素子131は、コネクタ118から距離L5を隔てた位置の複数の信号線4に直列に装荷される。インダクタンス素子131は、インダクタンス素子130と同様にテレビジョン放送で使用する周波数では、そのインピーダンスが充分高く、直流電流に対してはインピーダンスが充分低くなるように設定される。
The
複数の信号線4に、インダクタンス素子(130、119)がそれぞれ直列に装荷されており、インダクタンス素子131が装荷されていない場合には、アンテナ素子106に近接している複数の信号線4にも電磁的な結合のためアンテナ電流が励起される。このとき、高周波電流はインダクタンス素子130とインダクタンス素子119の位置で遮断されるため、インダクタンス素子130とインダクタンス素子119の間に挟まれた部分の複数の信号線4の高周波的な長さは、アンテナ素子106とほぼ同等になる。そのため、信号線4はテレビジョン放送受信周波数帯に共振する長さとなることから、信号線4に多くのアンテナ電流が漏洩し、広い周波数帯域の一部の周波数でアンテナ性能が劣化する。そこで、インダクタンス素子131をコネクタ118から距離L5を隔てた位置の複数の信号線4に装荷し、複数の信号線4の高周波的な長さを短くすることによって、複数の信号線4へのアンテナ電流の漏洩を軽減する。これにより、特定の周波数でのアンテナ性能の劣化を軽減することができ、広い周波数帯域において高いアンテナ性能を得ることができる。
When the inductance elements (130, 119) are loaded in series on the plurality of signal lines 4 and the
なお、筆者らの実験によるとL5は1/4λから1/2λの長さが望ましいことが確認されている。 According to the authors' experiment, it has been confirmed that the length of L5 is preferably 1 / 4λ to 1 / 2λ.
このように本実施の形態によれば、インダクタンス素子130をコネクタ105に配置することで回路基板127の実装面積を拡大することができ、インダクタンス素子131を設けることで特定の周波数帯でのアンテナ性能の劣化を軽減することができ、広い周波数帯域において高いアンテナ性能を得ることができる。
As described above, according to the present embodiment, the mounting area of the
なお、本実施の形態では、高周波電流の遮断手法として信号線4にインダクタンス素子130及びインダクタンス素子131を配置したが、本発明はこれに限るものではなく、例えばLC並列共振回路などのように特定の周波数帯のインピーダンスを高くし、直流電流ではインピーダンスを低くすれば同様の効果を得ることができる。
In the present embodiment, the
なお、本実施の形態では、テレビジョン放送受信周波数帯のアンテナとして説明したが、本発明はこれに限るものではなく、携帯電話の送受信用アンテナとしてもインダクタンス素子の定数を所望の周波数帯域でインピーダンスを高くなるように選択し、アンテナ素子106の電気長を最適にすることにより、高いアンテナ性能を得ることができる。
Although the present embodiment has been described as an antenna of a television broadcast reception frequency band, the present invention is not limited to this, and the constant of the inductance element can be set to an impedance in a desired frequency band as a transmission / reception antenna for a mobile phone. Is selected to be high and the electric length of the
本発明に係るイヤホンケーブルアンテナ装置、接続ケーブル及び放送受信装置は、テレビジョン放送を視聴している状態において、特に性能劣化の激しい人体に近接した場合において安定したアンテナ性能が得られ、また、イヤホンケーブルを使用しているためデザイン面からの制約も小さく、新たに必要な部品も少ないためコスト面での負荷が小さいことから新たなアンテナ装置として実用化が容易である。 The earphone cable antenna device, the connection cable, and the broadcast receiving device according to the present invention can provide stable antenna performance when watching a television broadcast, particularly in the vicinity of a human body whose performance is severely deteriorated. Since a cable is used, restrictions on the design are small, and since there are few newly required parts, the cost load is small, so it is easy to put into practical use as a new antenna device.
1 上部筐体
2 下部筐体
3 イヤホン
4、110 信号線
5 イヤホンケーブルアンテナ素子
7 高周波切断回路
9 放送受信回路
10 音声信号線
12 整合回路(イヤホンケーブルアンテナ)
13 高周波分離回路
14 イヤホンケーブル全体
16 グランド外導体
17 高周波スイッチ
18 整合回路(筐体実装アンテナ)
19 筺体実装アンテナ
20、111 制御部
21 平衡伝送線路
101 筐体
102、105、118 コネクタ
103 制御端子
104 給電端子
106 アンテナ素子
109 無線回路部
113 イヤホンジャック
127 回路基板
128 接続ケーブル
117、119、130、131 インダクタンス素子
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Upper housing | casing 2 Lower housing | casing 3
13 High
DESCRIPTION OF
Claims (14)
前記イヤホンケーブルアンテナ素子よりも長く、前記イヤホンケーブルアンテナ素子と平行に配置された信号線と、
前記信号線における放送受信装置側の接続端から運用周波数帯域の略4分の3波長隔てた位置で前記信号線に流れる高周波電流を切断する高周波切断回路と、
を備えることを特徴とするイヤホンケーブルアンテナ装置。 An earphone cable antenna element having a length of approximately three quarters of the operating frequency band;
A signal line that is longer than the earphone cable antenna element and arranged in parallel with the earphone cable antenna element;
A high-frequency cutting circuit that cuts off a high-frequency current flowing through the signal line at a position separated by about three-quarters of the operating frequency band from the connection end on the broadcast receiver side in the signal line;
An earphone cable antenna device comprising:
前記イヤホンケーブルアンテナ素子を前記信号線と共用することを特徴とする請求項1記載のイヤホンケーブルアンテナ装置。 The earphone cable antenna element has a separation circuit that separates an electric signal and a high-frequency signal,
The earphone cable antenna device according to claim 1, wherein the earphone cable antenna element is shared with the signal line.
前記筐体実装アンテナ素子と前記イヤホンケーブルアンテナ素子とを選択する切替え手段と、
前記筐体実装アンテナ素子における受信信号品質と前記イヤホンケーブルアンテナ素子における受信信号品質との比較結果に基づいて、前記切替え手段を制御する制御部と、
を備えることを特徴とする請求項1から請求項4のいずれかに記載のイヤホンケーブルアンテナ装置。 A housing-mounted antenna element;
Switching means for selecting the housing-mounted antenna element and the earphone cable antenna element;
Based on a comparison result between the received signal quality in the housing-mounted antenna element and the received signal quality in the earphone cable antenna element, a control unit that controls the switching means;
The earphone cable antenna device according to any one of claims 1 to 4, further comprising:
前記平衡伝送線路に接続され、運用周波数帯域の4分の1波長以上の長さを有するイヤホンケーブルアンテナ素子と、
を備えることを特徴とするイヤホンケーブルアンテナ装置。 A balanced transmission line;
An earphone cable antenna element connected to the balanced transmission line and having a length of a quarter wavelength or more of an operating frequency band;
An earphone cable antenna device comprising:
前記信号線における放送受信装置側の接続端から運用周波数帯域の略4分の3波長隔てた位置で前記信号線に流れる高周波電流を切断する高周波切断回路と、
を備えることを特徴とする請求項7に記載のイヤホンケーブルアンテナ装置。 A signal line that is longer than the earphone cable antenna element and arranged in parallel with the earphone cable antenna element;
A high-frequency cutting circuit that cuts off a high-frequency current flowing through the signal line at a position separated by about three-quarters of the operating frequency band from the connection end on the broadcast receiver side in the signal line;
The earphone cable antenna apparatus according to claim 7, further comprising:
前記第1接続手段に接続されるケーブルと、
前記ケーブルの他端に設けられた第2接続手段と、
前記ケーブル内に線状導体で形成されたアンテナ素子と、
前記ケーブル内で前記アンテナ素子と平行して配置され、線状導体で形成された信号線と、
を備え、
前記ケーブルが前記第1接続手段に接続された状態において、前記アンテナ素子が放送受信装置の外部アンテナとして動作することを特徴とする接続ケーブル。 First connection means provided in the broadcast receiving device;
A cable connected to the first connecting means;
Second connection means provided at the other end of the cable;
An antenna element formed of a linear conductor in the cable;
A signal line arranged in parallel with the antenna element in the cable and formed of a linear conductor;
With
A connection cable, wherein the antenna element operates as an external antenna of a broadcast receiving apparatus in a state where the cable is connected to the first connection means.
Priority Applications (2)
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