FI94692C - Radiolaite - Google Patents

Description

1 94692

Radiolaite

Keksintö kohdistuu radiolaitteeseen, jossa on lähetin-vastaanotin, siihen kuuluva laiteantenni sekä kytkinlaitteet ulkoisen antennin valinnaista kytkentää varten, jossa laiteantenni on kytketty puolijohdekytkimen välityksellä ja ulkoisen antennin antenniliitäntä (antenniliitin) on kytketty ensimmäisen viritetyn suurtaajuusjohdon välityksellä lähetin-vastaanottimeen.

Kannettavissa radiolaitteissa, esim. käsiradiopuhelimissa on yleensä niihin kuuluva antenni. Toimintasäteen laajentamiseksi on tarkoituksenmukaista varustaa laite ulkoisen antennin liitännällä. Ulkoista antennia liitettäessä laiteantennin on kytkeydyttävä irti, jotta lähetysenergia tulisi kokonaan ulkoisen antennin hyväksi ja jotta vastaanotin saisi häiriöittä vain ulkoiseen antenniin tulevan signaalin. Antennin vaihtokytkentä voi tällöin tulla ongelmalliseksi kustannusten ja luotettavuuden kannalta ja mahdollisesti juuri käynnissä olevan radioyhteyden katkeamisen vuoksi. Tämä pätee erikoisesti mekaanisille kytkimille, jotka ovat lisäksi alttiina kulumiselle ja jotka vaativat heijastuksettoman sovituksen 50 ohmin kaapeliteillä.

Kun antennien liittämiseen käytetään pistokeliittimiä, pistokkeiden vaihtaminen on hankalaa ja aikaavievää ja katkaisee sillä hetkellä olemassa olevan radioyhteyden.

Keksintö perustuu tehtävään esittää yksinkertainen ja radiotek-nillisesti luotettava ratkaisu antennin vaihtokytkennälle radiolaitteessa.

Tämä tehtävä ratkaistaan keksinnön mukaan sillä tavalla, että kytkemällä ulkoinen antenni, joka omaa alhaisen tasavirtavas-.*. tuksen, puolijohdekytkin menee estotilaan ja että lähetin-vas-taanotin tulee täten kytketyksi ulkoiseen antenniin.

Keksinnön kohteen edullisia toteutuksia ja kehitysmuotoja on esitetty epäitsenäisissä vaatimuksissa.

2 94692

Keksintöä selitetään lähemmin seuraavassa piirustuksessa esitettyjen suoritusesimerkkien avulla.

Kuvioissa 1-5 esitetyissä suoritusesimerkeissä keksinnön mukainen elektroninen kytkin aikaansaa laiteantennin automaattisen erottamisen radiolaitteesta, kun ulkoinen antenni kytketään paikalleen. Radiolaitteen automaattisen antenni vaihtokytkennän periaatetta selitetään aluksi kuviossa 1 esitetyn radiolaitteen avulla. Viitenumerolla 1 merkitty radiolaite sisältää lähetys- ja vastaanottolaitteet, jotka on kuvattu kuviossa lähetin/vastaanottimen ja asianomaisten nuolien avulla, sekä laiteantennin 2 ja liitäntäpistokkeen 3 ulkoista antennia varten. Laiteantennilta 2 lähetin-vas-taanottimelle johtavaan yhdystiehen on sijoitettu kytkin-diodi 5, jonka molempiin liitäntöihin on tuotu ohmisen vastuksen kautta tasajännite +3 V vast. +6 V. Ulkoisen antennin liitäntäpistoke 3 on yhdistetty puoliaaltoresonans-siin viritetyn suurtaajuusjohdon 4 (l-n^/2) välityksellä lähetin-vastaanottimeen. Kulloinenkin antennisignaali tuodaan sille kondensaattorin C kautta.

Ilman ulkoista antennia tapahtuvassa käytössä lähetin-vas-taanotin on yhdistetty kytkindiodin 5 välityksellä laitean-tenniin 2. Molempien etuvastusten kautta kytkettyjen tasa-jännitelähteiden (+3 V, +6 V) vuoksi kytkindiodin 5 kautta . kulkee tasavirta ja se tulee siten suurtaajuuksia johtavaksi. Koska antennipistokkeeseen 3 johtava suurtaajuusjohto 4 on viritetty puoliaaltoresonanssiin, se ei kuormita lähetin- vastaanotinta .

Jos antennipistokkeeseen 3 työnnetään ulkoinen antenni, 5 joka edustaa oikosulkua tasavirroille, kytkindiodi 5 asettuu estotilaan - sillä on tällöin 3V esijännite - ja lähetin-vastaanotin on kytketty ulkoiseen antenniin. Siten aikaansaadaan kosketukseton ja viiveetön vaihtokytkentä. Tämän edellytyksenä on ulkoisen antennin alhainen tasavirtavastus, minkä useimmissa antenneissa aikaansaa tyvipistesovitus.

Muut antennit voidaan varustaa rinnakkaiskuristimella.

3 94692

Kytkindiodina käytetään edullisesti PIN-diodia, jonka pääs-tövastusta voidaan ohjata diodin tasavirralla. Elektronisena kytkimenä voidaan kuitenkin yhtä hyvin käyttää FET-kytkintä, jota voidaan ohjata ilman tehoa. Kytkentäperiaate tätä varten on esitetty kuvion 2 mukaisessa suoritusesimerkissä.

Tämä kytkentä vastaa pääasiassa kuvion 1 kytkentää. Erona on, että laiteantennilta 2 lähetin-vastaanottimelle johtavaan yhdystiehen on sijoitettu kytkindiodin 5 sijasta FET-kytkin 6.

Antenniin johtavan pitkittäisiien sijasta elektroninen kytkin voidaan myös sijoittaa maahan johtavaan poikittais-tiehen. Suoritusesimerkki on esitetty kuviossa 3. Tällöin tarvitaan toinen neliännesaaltoresonanssiin viritetty suur-taajuusjohto 7 (l=n.£). Ulkoinen antenni paikalleen työnnettäessä kytkindiodin 5 kautta kulkee tasavirta eli se tulee johtavaksi suurtaajuuksien kannalta. Neljännesaaltojohdon 7 muuntovaikutuksen seurauksena sen lähetin-vastaanottimen puolella oleva pää tulee tällöin suurohmiseksi eikä siis kuormita lähetin-vastaanotinta. Kytkennän etuna on, että kytkindiodi 5 on käsiradiotoiminnassa virraton eikä siis kuormita radion paristoa. Ulkoinen antenni liitäntäpistok-keeseen 3 pistettäessä kulkeva tasavirta voidaan ottaa ulkoisesta virtalähteestä, esim. ajoneuvon akusta.

Viritetyn puoliaaltojohdon sijasta automaattinen antenni-vaihtokytkentä voidaan suorittaa myös mielivaltaisen pituisilla johdoilla. Tässä tapauksessa tarvitaan, kuten kuvion 4 mukaisessa suoritusmuodossa on esitetty, kaksi kytkinele-menttiä. Toinen kytkinelementti (kytkindiodi 8) on kytketty laiteantennin 2 ja lähetinvastaanottimen väliin ja toinen : kytkinelementti (kytkindiodi 9) on suurtaajuusjohdon 4 ja lähetin-vastaanottimen välissä. Lähetin-vastaanotin on tällöin kytketty molempien kytkindiodien 8,9 yhteiseen pisteeseen, jotka diodit on kytketty etuvastusten kautta tasa-jännitelähteisiin (+2 V, +4 V, +6 V).

94692

Ulkoisen antennin tasavirtaoikosulun avulla aikaansaatu automaattinen vaihtokytkentä voi samalla vaihtokytkeä myös vielä muita radiolaitteen toimintoja, esim. ulkoisen virransyötön yhdistämisen. Tasavirtaoikosulun sijasta automaattisen vaihtokytkennän voi myös aikaansaada ulkoiseen antenniin asetettu tasajännite. Tämä on tarkoituksenmukaista silloin, kun ulkoiseen antenniin johtavalle tielle on joka tapauksessa sijoitettu väliadapteri, esim. autoteline, ja kun tätä tasajännitettä käytetään myös radiolaitteen syöttövirtana. Tällainen suoritusesimerkki, jossa on radiolaitteen virransyötön ja antennien automaattinen vaihtokytkentä, on esitetty kuviossa 5. Radiolaitteen paristo on siinä merkitty viitenumerolla 10, väliadapteri viitenumerolla 11 ja siinä oleva ulkoista antennia varten oleva antenniliitin viitenumerolla 3'. Virransyöttönä käytetään tässä auton akun 12 V jännitettä.

Claims (7)

1. Radiolaite (1), jossa on lähetin-vastaanotin, siihen kuuluva laiteantenni (2) sekä kytkinlaitteet ulkoisen antennin valinnaista kytkentää varten, jossa laiteantenni (2) on kytketty puolijohdekytkiirien (5, 6 tai 8) välityksellä ja ulkoisen antennin (2) antenniliitäntä (antenniliitin) (3) on kytketty ensimmäisen viritetyn suurtaajuusjohdon (4) välityksellä lähetin-vastaanottimeen, tunnettu siitä, että kytkemällä ulkoinen antenni, joka omaa alhaisen tasavirtavastuksen, puolijohdekytkin (5, 6 tai 8) menee estotilaan, ja että lähetin -vastaanotin tulee täten kytketyksi ulkoiseen antenniin.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen radiolaite, tunnettu siitä, että puolijohdekytkin on PIN-diodi (5), jonka päästövas-tusta voidaan ohjata diodivirralla.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen radiolaite, tunnettu siitä, että puolijohdekytkin on FET-kytkin (6).

4. Jonkin patenttivaatimuksista 1-3 mukainen radiolaite, tunnettu siitä, että puolijohdekytkimen yhteydessä käytetään toista neljännes- tai puoliaaltoresonanssiin viritettyä suur-taajuus johtoa (7) .

5. Patenttivaatimuksen l mukainen radiolaite, tunnettu an-tenniliittimen (3) ja lähetin-vastaanottimen välissä olevasta • · mielivaltaisen pituisesta ensimmäisestä suurtaajuusjohdosta (4) ja ensimmäisestä suurtaajuusjohdosta (4) lähetin-vastaan-ottimelle johtavalla yhdystiellä olevasta ylimääräisestä puoli johdekytkimestä (9) .

5 94692

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen radiolaite, tunnettu siitä, että vaihtokytkennän laiteantennista (2) ulkoiseen antenniin aikaansaa ulkoiseen antenniin tuotu tasajännite.

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen radiolaite, tunnettu siitä, että radiolaitteen yhdystielle ulkoiseen antenniin on si- ..· joitettu väliadapteri (11) . « 94692