JP2000022558A - 無線機 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 空中線を有する無線機に、導線を用いて外部
機器を接続すると、空中線から放射された電磁波が導線
に誘導され、さらにその電磁波が無線送信手段に輻射さ
れ、空中線と無線機のインピーダンスが不整合となる。
そこで導線と無線機の接続点に無線機の送信搬送波周波
数と同じ共振周波数をもつ共振回路を設置し、空中線の
インピーダンスが不整合となることを防ぐことを目的と
する。 【解決手段】 無線機本体１から突出した空中線７を有
し、外部機器を接続する外部導線３の接続点に無線機の
送信搬送波の周波数に等しい共振周波数をもつ送信搬送
波共振回路４を設置し、空中線７から放射される電磁波
が外部導線３に誘導されることを防ぐ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、無線機に関するも
のである。

【０００２】

【従来の技術】従来の例えばマイクロホンなどの無線機
は空中線の直下にインピーダンス整合回路を設置し、空
中線の利得低下を回避する無線機のものとしては特開平
５−２０６８８８号公報に記載のものが知られている。
図１３に従来の無線通信装置の構成を示しており、空中
線４１は整合回路４２を介して送受信共用器４３に接続
されている。たとえば空中線４１が搬送波波長の２分の
１の素子長を有する場合、その空中線のインピーダンス
は数１００オームとなる。そこで空中線４１と送受信共
用器４３の間の伝送路にインダクタとキャパシタにより
構成した整合回路４２を設けることにより、インピーダ
ンスの整合条件を電圧定在波比で２以下とすることによ
って、利得が向上する効果がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来の技術においては、外部機器を導線によって
無線機に接続する場合、空中線から放射される電磁波が
この導線に誘導され、再び無線機内部に電磁波が輻射さ
れ、空中線と無線機とのインピーダンス整合状態を悪化
させることとなる。

【０００４】無線機のうち、たとえばワイヤレスマイク
において、従来は１つの部屋の中だけで使用されること
が多いため、空中線の感度についてはあまり問題とされ
ていなかった。しかしながら、最近では屋外に持ち出さ
れて使用されることも多くなり、ワイヤレスマイクと親
機である受信機との距離が離れる傾向にある。これを解
消するためにワイヤレスマイクの無線部の送信電力を高
めることが考えられるが、無線機全体の消費電流が増加
し、ワイヤレスマイクを駆動する電池の放電寿命が短く
なるという欠点を有する。

【０００５】本発明は、上記従来の問題を解決するもの
で、無線機本体に接続された導線、たとえばワイヤレス
マイクのマイクを接続するための導線と無線機本体との
接続点に、無線の送信搬送波の周波数と同じ共振周波数
となる共振回路を設置する。または、接続点から送信搬
送波波長の４分の１のところまでの導線を無線機本体か
ら突出して設置されている空中線と並立させ保持すると
ともに、導線の無線機側の接続点から送信搬送波波長の
４分の１の箇所に送信搬送波周波数と同じ共振周波数を
もつ共振回路を設置し、空中線のインピーダンスの整合
状態を悪化させない無線機を提供することを目的とす
る。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記問題を解決するため
に、請求項１の発明に係る無線機は、電気的な信号を電
磁波に変調する無線送信手段と、前記無線送信手段から
発振された電磁波を輻射する空中線と、外部機器を接続
する導線に前記空中線から輻射された電磁波が励振され
前記無線送信手段に妨害を与えることを防止する位置に
前記無線送信手段が発振する送信搬送波周波数と同じ共
振周波数を有する送信搬送波共振回路を設けたものであ
る。

【０００７】請求項２の発明に係る無線機は、無線機の
筐体外部に突出する空中線および無線送信手段を有する
無線機に、前記無線機に外部機器を接続する導線の無線
機側の接続点から前記無線送信手段が発振する送信搬送
波波長の４分の１の箇所に設置する送信搬送波周波数と
同じ共振周波数を有する送信搬送波共振回路と、前記接
続点から前記送信搬送波共振回路の間の導線を前記空中
線と並立して保持させた空中線並立部とを設けたもので
ある。

【０００８】請求項３の発明に係る無線機は、少なくと
も２つの異なる送信搬送波周波数を切り換えて発振する
無線送信手段を有する無線機に、外部機器を接続する導
線の接続点に前記無線送信手段が発振する少なくとも２
つの送信搬送波周波数と同じ少なくとも２つの共振周波
数を有する複数送信搬送波共振回路とを設けたものであ
る。

【０００９】請求項４の発明に係る無線機は、少なくと
も２つの異なる送信搬送波周波数を切り換えて発振する
無線送信手段を有する無線機に、無線機に外部機器を接
続する導線の無線機側の接続点から前記無線送信手段の
有する少なくとも２つの異なる送信搬送波波長のうち最
も長い波長の４分の１となる箇所に設置する少なくとも
２つの異なる前記送信搬送波周波数と同じ共振周波数を
有する複数送信搬送波共振回路と、接続点から送信搬送
波共振回路の間の導線が空中線と並立して保持させた空
中線並立部とを設けたものである。

【００１０】請求項５の発明に係る無線機は、請求項２
と請求項４の空中線並立部が無線機の本体内部に格納可
能な構造を設けたものである。

【００１１】請求項６の発明に係る無線機は、請求項５
の空中線並立部を無線機の本体内部に格納した時は無線
機の電源を切断状態にし、伸長した時は電源を投入状態
にする電源制御手段とを設けたものである。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、空中線を有する無線機に、マイクロホンなどの外部
機器を接続するための導線を接続する接続点に無線機の
有する送信搬送波周波数と同じ共振周波数を有する送信
搬送波共振回路とを備えたものであり、空中線から放射
された電磁波が導線に誘導され、さらにその電磁波が空
中線給電回路に輻射され、空中線のインピーダンスが不
整合となることを防ぐ作用を有する。

【００１３】また、請求項２に記載の発明は、無線機の
筐体外部に突出する空中線と、無線機に外部機器、例え
ばマイクを接続するための導線に接続点からの距離が無
線送信手段の有する送信搬送波波長の４分の１の箇所に
送信搬送波周波数と同じ共振周波数を有する送信搬送波
共振回路と、接続点から送信搬送波共振回路の間の導線
が空中線と並立して保持された空中線並立部とを備えた
ものであり、空中線並立部が無給電素子となり、反射器
あるいは導波器としての作用を有する。なお、空中線並
立部は空中線に励起される電磁波と空中線並立部に励起
される電流の位相の遅れあるいは進みによって、反射器
として作用する場合と導波器として作用する場合とがあ
る。

【００１４】また、請求項３に記載の発明は、空中線を
有し、少なくとも２種類の送信搬送波を切り換えて使用
する無線機において、導線を接続する接続点に無線機の
有する少なくとも２つの異なる送信搬送波周波数と同じ
少なくとも２つの異なる共振周波数を有する複数送信搬
送波共振回路とを備えたものであり、無線機が複数の搬
送波周波数を有する場合にも空中線から放射された電磁
波が導線に誘導され、さらにその電磁波が空中線給電回
路に輻射され、空中線と無線機とのインピーダンスが不
整合となることを防ぐ作用を有する。

【００１５】また、請求項４に記載の発明は、筐体外部
に突出する空中線と、少なくとも２つの異なる送信搬送
波周波数を切り換えて発振する無線機に接続される導線
の無線機側の接続点からの距離が無線機の有する少なく
とも２つの異なる送信搬送波波長のうち最も長い波長の
４分の１となる箇所に設置する少なくとも２つの異なる
送信搬送波周波数と同じ共振周波数を有する複数送信搬
送波共振回路と、接続点から送信搬送波共振回路の間の
導線が空中線と並立して保持された空中線並立部とを備
えたものであり、無線機が複数の搬送波周波数を有する
場合にも空中線並立部が無給電素子となり、反射器ある
いは導波器としての作用を有する。

【００１６】また、請求項５に記載の発明は、請求項２
と請求項４の空中線並立部が無線機の本体内部に格納可
能な構造を備えたものであり、無線機を使用しないとき
に無線機を小さく格納できる作用を有する。

【００１７】また、請求項６に記載の発明は、請求項５
の空中線並立部を無線機の本体内部に格納した時は無線
機の電源を切断状態にし、伸長した時は電源投入状態に
する電源制御手段とを備えたものであり、空中線並立部
の格納・伸長に連動して無線機の電源を投入・切断でき
るという作用を有する。

【００１８】（実施の形態１）図１は本発明の実施の形
態１の構成を示すワイヤレスマイクロホンの縦断面図で
ある。図１に示すワイヤレスマイクロホンにおいて、ワ
イヤレスマイクロホン本体１は音声を電磁波によって送
信する装置。マイク２によって空中を伝わってくる音声
を電気的信号に変換し、外部導線３によって電気信号が
本体へ伝達される。共振回路４は送信波の搬送波周波数
と同じ共振周波数を有する回路である。内部導線５は共
振回路４を経て来た電気信号を内部へ伝達し、無線送信
手段６がその信号を電磁波に変調し、空中線７から電磁
波が放射される。

【００１９】図２は共振回路４の構成例である。図２
（ａ）が外部導線の陽極側に接続され、図２（ｂ）が接
地極側に接続される。インダクタ５とキャパシタ６を並
列に接続し、共振回路を構成しており、マイク側端子１
０がマイク側に接続され、本体側端子１１がマイクロホ
ン本体側へ接続される。

【００２０】図３は本発明を実施し、空中線７の電圧定
在波比を測定したものである。インダクタ８の値は１０
［ｎＨ］、キャパシタ９の値は４［ｐＦ］とし、外部導
線４の長さは９５［ｍｍ］、送信搬送波周波数は８００
［ＭＨｚ］とした。図３（ａ）は共振回路を設置しない
場合の結果である。搬送波周波数８００［ＭＨｚ］での
電圧定在波比は２．２となっている。一方、図３（ｂ）
は共振回路を設置したときの電圧定在波比である。８０
０［ＭＨｚ］での電圧定在波比は１．９となっており、
インピーダンス整合状態の改善の効果がわかる。

【００２１】なお、共振回路４の構成として図４に示す
ようなマイクロストリップ線路による構成も可能であ
る。基板１２の上に貼り付けた銅箔１３によって、イン
ダクタ部１４とキャパシタ部１５を構成している。

【００２２】このような構成にしたことにより、空中線
から放射された電磁波が導線に誘導され、さらにその電
磁波が無線送信手段６に輻射されることによる、空中線
のインピーダンス整合の悪化を防ぐことができる。

【００２３】（実施の形態２）つぎに、発明の実施の形
態２を説明する。図５（ａ）は本実施の形態の構成を示
す無線機の縦断面図である。図１と異なる点は共振回路
４とマイクロホン本体の間に空中線７と並立させた外部
導線である空中線並立部１６を設けたことである。

【００２４】図５（ｂ）は空中線並立部１２の断面を示
したもので、被覆材１７は空中線７と並立するために十
分な剛性を有する材料、たとえばエラストマによって外
部導線１１の周囲に被覆するものである。

【００２５】なお、外部導線を空中線と並立させる方法
はこの限りではない。図６は本発明を実施し、空中線７
の電圧定在波比を測定したものである。共振回路４の構
成は図２のものと同様である。搬送波周波数８００［Ｍ
Ｈｚ］での電圧定在波比は１．６となっており、図３
（ａ）と比較するとインピーダンス整合状態の改善の効
果がわかる。

【００２６】このような構成にしたことにより、空中線
から放射された電磁波が外部導線に誘導され、さらにそ
の電磁波が無線送信手段６に輻射されることによる、空
中線７と無線送信手段６とのインピーダンス整合の悪化
を防ぐことができる。

【００２７】（実施の形態３）つぎに、発明の実施の形
態３を説明する。図７は図１の無線送信手段６が２種類
の異なる送信搬送波周波数を有する場合の共振回路４の
構成の一例を示したものである。本構成では８００［Ｍ
Ｈｚ］と１９００［ＭＨｚ］の２種類の異なる共振周波
数をもつ共振回路を構成している。２周波共振回路１８
は無線送信手段が発振する２つの搬送波周波数に共振す
る回路で、マイク側端子１０がマイク側に接続され、本
体側端子１１がマイクロホン本体側へ接続される。キャ
パシタ１９は１．５［ｐＦ］、インダクタ２０は４．７
［ｎＨ］、キャパシタ２１は１．５［ｐＦ］、インダク
タ２２は８．２［ｎＨ］である。

【００２８】また、図８は共振回路の別の例である。切
換式２周波共振回路２３は無線送信手段が発振する２つ
の搬送波周波数に対して切換制御によって共振する回路
で、マイク側端子１０がマイク側に接続され、本体側端
子１１がマイクロホン本体側へ接続される。共振回路２
４と共振回路２５はそれぞれ無線送信手段の有する２つ
の異なる搬送波周波数に対応した共振周波数を有する。

【００２９】次に切換式２周波共振回路２３の動作を説
明する。共振回路２４の共振周波数で動作させる場合に
は、制御電圧印加端子２６に加える電圧を０ボルトとす
る。するとダイオード２７、２８はＯＦＦとなり共振回
路２５には信号が流れなくなり、共振回路２４だけが動
作する。一方、共振回路２５の共振周波数で動作させる
場合には、制御電圧印加端子２６に０．７ボルト以上の
電圧を印加する。するとダイオード２７、２８はＯＮと
なり共振回路２４には信号が流れなくなり、共振回路２
５だけが動作する。キャパシタ２９は直流成分を遮断
し、インダクタ３０は直流成分を遮断させるためのもの
である。

【００３０】なお、図示しないが切換スイッチによって
各共振周波数をもつ共振回路を切り替える構成にするこ
とも可能であり、この方法を限定しない。

【００３１】このような構成にしたことにより、複数の
搬送波周波数をもつ無線機においても空中線から放射さ
れた電磁波が導線に誘導され、さらにその電磁波が無線
送信手段に輻射されることによる、空中線と無線機との
インピーダンス整合の悪化を防ぐことができる。

【００３２】（実施の形態４）つぎに、発明の実施の形
態４を説明する。図９は図５の無線送信手段６が異なる
送信搬送波周波数を有する場合の共振回路４の構成の一
例を示したものである。可変周波共振回路３１は無線送
信手段が発振する少なくとも２つの異なる搬送波周波数
に対して可変制御によって共振する回路で、マイク側端
子１０がマイク側に接続され、本体側端子１１がマイク
ロホン本体側へ接続される。

【００３３】次に可変周波共振回路３１の動作を説明す
る。制御電圧印加端子３２に加える電圧を変えることに
より、ダイオード３３の端子間容量が変化することを利
用して、キャパシタ３４とインダクタ３５より構成され
る共振回路の共振周波数を所望値に設定する。このこと
によって、空中線並立部１６が無給電素子として動作す
る部分で、素子長を電気的に短縮させる短縮コンデンサ
として作用させることができ、複数の共振周波数に対応
させることができる。

【００３４】なお、共振回路４に切換スイッチを設置
し、各共振周波数毎の共振回路を切り替える構成にする
ことも可能である。

【００３５】このような構成にしたことにより、複数の
搬送波周波数をもつ無線機においても空中線から放射さ
れた電磁波が導線に誘導され、さらにその電磁波が無線
送信手段に輻射されることによる、空中線と無線機との
インピーダンス整合の悪化を防ぐことができる。

【００３６】（実施の形態５）つぎに、発明の実施の形
態５を説明する。図１０は空中線並立部１６を格納可能
とした構成の説明図である。図１０（ａ）に示すように
無線機本体１の筐体に空中線並立部１６が可動となるよ
う筐体孔３６を設ける。さらに空中線並立部１６を引き
上げた時に、共振回路４から無線機本体１の筐体までの
距離が無線送信手段６の送信搬送波波長の４分の１とな
るところで止まるよう、筐体孔２６に嵌合する空中線並
立部保持手段３７と、無線機本体１の内壁に接触する空
中線並立部位置決め手段３８とを設置する。図１０
（ｂ）には空中線並立部保持手段３７が筐体孔２６に嵌
合し、空中線並立部保持手段３７が無線機本体１の内壁
に接触して、空中線並立部１６が引き出されたようすを
示す。

【００３７】なお、送信搬送波周波数が複数あるとき、
空中線並立部１６の突出長は最も送信搬送波波長の長い
ものに合わせる。また、空中線並立部１６を格納可能と
する構成はこの限りではない。

【００３８】このような構成にしたことにより、空中線
並立部を無線機内部に格納し、小さく収納することがで
きる。

【００３９】（実施の形態６）つぎに、発明の実施の形
態６を説明する。図１１は空中線並立部１６の格納や伸
長の動作に連動して、無線送信手段６の電源の投入・切
断を制御するための構成を示したものである。空中線並
立部位置決め手段３８の位置によって、電源の投入・切
断を感知できるように電源制御手段３９を設置する。

【００４０】図１２は空中線並立部１６の格納や伸長の
動作に連動して、無線送信手段６の電源の投入・切断を
制御するための動作の説明図である。まず、図１２
（ａ）は電源が投入された状態を示している。空中線並
立部１６を引き上げると空中線並立部位置決め手段３８
が押しボタンスイッチとなっている電源制御手段３９の
ボタン４０を押し込み、無線送信手段６の電源を投入状
態にする。一方、図１２（ｂ）は電源が切断された状態
を示している。空中線並立部１６を押し下げると空中線
並立部位置決め手段３８によって押しこまれていた電源
制御手段３９のボタン４０が復帰し、無線送信手段６の
電源を切断状態にする。

【００４１】なお、空中線並立部の格納や伸長の動作に
連動して、無線機の電源を投入・切断する構成はこの限
りではない。

【００４２】このような構成にしたことにより、空中線
並立部の格納や伸長の動作に連動して、無線機の電源を
投入・切断できる。

【００４３】

【発明の効果】以上にように本発明は、マイクロホンな
どの外部機器を接続するための導線を接続する接続点
に、無線機の有する送信搬送波周波数と同じ共振周波数
を有する送信搬送波共振回路を設けることにより、空中
線から放射された電磁波が導線に誘導され、さらにその
電磁波が無線送信手段に輻射され、空中線のインピーダ
ンスが不整合となることを防ぐという効果が得られる。

【００４４】また、無線機外部に突出する空中線と、無
線機に外部機器を接続するための導線に接続点からの距
離が無線機の有する送信搬送波波長の４分の１の箇所に
送信搬送波周波数と同じ共振周波数を有する共振回路
と、接続点から送信搬送波共振回路の間の導線が空中線
と並立するよう保持された空中線並立部を設けることに
より、空中線並立部が無給電素子となり、反射器あるい
は導波器として動作することによって、空中線から放射
された電磁波が導線に誘導され、さらにその電磁波が無
線送信手段に輻射され、空中線のインピーダンスが不整
合となることを防ぐという効果が得られる。

【００４５】また、複数の送信搬送波周波数を有する無
線機において、複数の送信搬送波に共振する複数送信搬
送波共振回路を設けることにより、無線機が複数の搬送
波周波数を有する場合にも空中線から放射された電磁波
が導線に誘導され、さらにその電磁波が無線送信手段に
輻射され、空中線のインピーダンスが不整合となること
を防ぐ効果が得られる。

【００４６】また、空中線並立部の先に設置する共振回
路において、複数の送信搬送波に共振する共振回路を設
けることにより、無線機が複数の搬送波周波数を有する
場合にも空中線並立部が無給電素子となり、反射器ある
いは導波器として動作し、空中線から放射された電磁波
が導線に誘導され、さらにその電磁波が無線送信手段に
輻射され、空中線のインピーダンスが不整合となること
を防ぐ効果が得られる。

【００４７】また、空中線並立部が無線機の本体内部に
格納可能な構造を設けることにより、無線機を使用しな
いときに全体の大きさを小さく格納できるという効果が
得られる。

【００４８】また、空中線並立部を無線機の本体内部に
格納した時は無線機の電源を切断状態にし、伸長した時
は電源投入状態にする電源制御手段を設けることによ
り、空中線並立部の格納・伸長に連動して無線機の電源
を投入・切断できるという効果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１における無線機の縦断面
図

【図２】（ａ）本発明の実施の形態１における共振回路
の陽極側の回路図 （ｂ）本発明の実施の形態１における共振回路の接地側
の回路図

【図３】（ａ）本発明の実施の形態１における共振回路
を設けない状態の空中線の電圧定在波比の特性図 （ｂ）本発明の実施の形態１における空中線の電圧定在
波比の特性図

【図４】本発明の実施の形態１におけるマイクロストリ
ップ線路を使った共振回路の回路図

【図５】（ａ）本発明の実施の形態２における無線機の
縦断面図 （ｂ）本発明の実施の形態２における空中線並立部の要
部斜視図

【図６】本発明の実施の形態２における空中線の電圧定
在波比の特性図

【図７】本発明の実施の形態３における共振回路の回路
図

【図８】本発明の実施の形態３における共振回路の回路
図

【図９】本発明の実施の形態４における共振回路の回路
図

【図１０】（ａ）本発明の実施の形態５における空中線
並立部の格納状態の縦断面図 （ｂ）本発明の実施の形態５における空中線並立部の伸
長状態の縦断面図

【図１１】本発明の実施の形態６における無線機の縦断
面図

【図１２】（ａ）本発明の実施の形態６における空中線
並立部の電源投入状態の縦断面図 （ｂ）本発明の実施の形態６における空中線並立部の電
源切断状態の縦断面図

【図１３】従来の無線機の回路図

【符号の説明】

１ 無線機本体 ７ 空中線 ３ 外部導線 ４ 共振回路 １６ 空中線並立部 ３９ 電源制御手段

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電気的な信号を電磁波に変調する無線送
   信手段と、前記無線送信手段から発振された電磁波を輻
   射する空中線と、外部機器と前記無線送信手段を接続す
   る導線と、前記空中線から輻射された電磁波によって前
   記導線に電流が励振され前記電流が前記無線送信手段に
   流入することを防止する前記導線上の位置に前記無線送
   信手段が発振する送信搬送波周波数と同じ共振周波数を
   有する送信搬送波共振回路を備えた無線機。
2. 【請求項２】 電気的な信号を電磁波に変調する無線送
   信手段と、前記無線送信手段から発振された電磁波を輻
   射し本体の筐体から突出して設けられた空中線と、外部
   機器を接続する導線の本体側の接続点から前記無線送信
   手段が発振する送信搬送波波長の４分の１の箇所に設置
   する送信搬送波周波数と同じ共振周波数を有する送信搬
   送波共振回路と、前記接続点から前記送信搬送波共振回
   路の間の前記導線を前記空中線と並立して保持させた空
   中線並立部を備えた無線機。
3. 【請求項３】 少なくとも２つの異なる送信搬送波周波
   数を切り換えて発振する無線送信手段と、外部機器を接
   続する導線の接続点に前記無線送信手段が発振する少な
   くとも２つの送信搬送波周波数と同じ少なくとも２つの
   共振周波数を有する複数送信搬送波共振回路を備えた請
   求項１記載の無線機。
4. 【請求項４】 少なくとも２つの異なる送信搬送波を切
   り換えて発振する無線送信手段と、無線機に外部機器を
   接続する導線の無線機側の接続点から前記無線送信手段
   の有する少なくとも２つの異なる送信搬送波波長のうち
   最も長い波長の４分の１の箇所に設置する少なくとも２
   つの異なる前記送信搬送波周波数と同じ共振周波数を有
   する複数送信搬送波共振回路を備えた請求項２記載の無
   線機。
5. 【請求項５】 空中線並立部が無線機の本体内部に格納
   可能な構造を備えた請求項２または請求項４記載の無線
   機。
6. 【請求項６】 空中線並立部が無線機の本体内部に格納
   された状態では前記無線機の電源を切断し、伸長された
   状態では電源を投入する電源制御手段を備えた請求項５
   記載の無線機。