JP2003163605A - 平板及びループアンテナを有する無線受信回路及び無線データ一致報知システム - Google Patents
平板及びループアンテナを有する無線受信回路及び無線データ一致報知システムInfo
- Publication number
- JP2003163605A JP2003163605A JP2001358805A JP2001358805A JP2003163605A JP 2003163605 A JP2003163605 A JP 2003163605A JP 2001358805 A JP2001358805 A JP 2001358805A JP 2001358805 A JP2001358805 A JP 2001358805A JP 2003163605 A JP2003163605 A JP 2003163605A
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- antenna
- loop antenna
- radio receiving
- receiving circuit
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- Input Circuits Of Receivers And Coupling Of Receivers And Audio Equipment (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】太陽電池駆動のため太陽電池充電電流よりも低
い回路消費電流を要する無線受信回路において、ループ
アンテナの感度不足と指向性の狭さを改善するアンテナ
を有する無線受信回路を提供することである。 【解決手段】ループアンテナの末端に、ループアンテナ
の面と板状アンテナの面が互いに直角になるように板状
アンテナを付設した無線受信回路とした。
い回路消費電流を要する無線受信回路において、ループ
アンテナの感度不足と指向性の狭さを改善するアンテナ
を有する無線受信回路を提供することである。 【解決手段】ループアンテナの末端に、ループアンテナ
の面と板状アンテナの面が互いに直角になるように板状
アンテナを付設した無線受信回路とした。
Description
【０００１】本発明は、無線受信回路、特に無電源を志
向する目的で、太陽電池で駆動される、消費電流が極め
て小さく設計された回路に関し、その受信感度の低さを
補う高い受信電力と広い指向性が得られるアンテナ形状
を小さな空間に有する無線受信回路に関する。
向する目的で、太陽電池で駆動される、消費電流が極め
て小さく設計された回路に関し、その受信感度の低さを
補う高い受信電力と広い指向性が得られるアンテナ形状
を小さな空間に有する無線受信回路に関する。
【０００２】本発明は、小型、低消費電流を要求される
高周波無線受信回路であり、特に太陽電池駆動の回路と
結びついた高効率の受信アンテナを有するものである。
高周波無線受信回路であり、特に太陽電池駆動の回路と
結びついた高効率の受信アンテナを有するものである。
【０００３】従来、電池駆動又は、電源による駆動の場
合は、このような無線受信回路は、低消費電流である必
要が無く、そのため、受信感度が十分で図１のようなル
ープアンテナのみで受けた微弱な電波で十分であった。
図１では、１１がインダクタンスＬを有するループアン
テナ部、他に複数の静電容量１２，１３，１４からなっ
ていて、可変の静電容量１４を調整して、受信信号に同
調を取っている。１５は同調された受信出力で、図２の
倍電圧整流及び増幅回路の入力２０１に接続される。
尚、１６は接地電位（グランド）である。ところが、太
陽電池で駆動する場合は、回路の消費電流が大きく取れ
ないという不具合が生来していた。
合は、このような無線受信回路は、低消費電流である必
要が無く、そのため、受信感度が十分で図１のようなル
ープアンテナのみで受けた微弱な電波で十分であった。
図１では、１１がインダクタンスＬを有するループアン
テナ部、他に複数の静電容量１２，１３，１４からなっ
ていて、可変の静電容量１４を調整して、受信信号に同
調を取っている。１５は同調された受信出力で、図２の
倍電圧整流及び増幅回路の入力２０１に接続される。
尚、１６は接地電位（グランド）である。ところが、太
陽電池で駆動する場合は、回路の消費電流が大きく取れ
ないという不具合が生来していた。
【０００４】具体的な例でいえば、図２は同調された無
線電波を倍電圧整流および増幅する回路である。アンテ
ナからの同調出力は入力端子２０１から入力し、静電容
量２０２を通過して交流成分のみ通過する。ダイオード
２０３、２０４と静電容量２０５、抵抗２０６，２０
７，２０８の回路では倍電圧整流とトランジスタ２０９
のバイアス設定が行なわれる。コレクタ側抵抗２１０、
エミッタ側抵抗２１１、交流シャントの静電容量２１２
とトランジスタ２０９は初段の増幅段を構成している
が、特にここを流れる電流は、増幅器の感度にとって重
要である。点線で囲まれた回路２１４は２段目の増幅部
であり、これが複数個接続されることが多い。端子２１
３は、初段増幅器の出力で、２段目の増幅器の入力に接
続されている。２１５は増幅器の出力でり、２１６は電
源である。電源と接地電位（グランド）の間には電源安
定化のための静電容量２１７がある。図２の増幅器の出
力は、例えば、認識符号一致による報知装置を形成する
場合には、ブロック図で示された図３のデジタル信号抽
出及び認識符号一致報知回路の入力３０に接続される。
３１は入力したアナログ信号に含まれるデジタル信号を
抽出する回路であり、クロック生成部３６は、例えばそ
の変化分から回路を駆動するクロックを生成する。デジ
タル信号は符号照合回路３３に入力し、認識符号設定部
３２に予め定められた認識符号と一致したかを検知さ
れ、その出力で報知器３４を駆動して報知信号を発生す
る。報知器は、ＬＥＤを点灯する、又は、音を発する等
でもよい。これらの図に示された全ての回路は、例えば
５ｃｍｘ３ｃｍの太陽電池３５で駆動される。照度２０
０ルックス程度の明るさで充電され、使用されるが、充
電による電流は１８μＡ〜１２μＡ程度であり、常時動
作の電流は、これ以下、例えば１０μＡ以下に抑えない
と、太陽電池に並設された静電容量に蓄えられた電圧は
低下して動作が出来なくなる。ところが、回路の電流、
特に図２の倍電圧整流および増幅回路の初段増幅器の電
流が小さいと回路の感度は小さくなり、微弱な電波を捉
えることが出来ないという問題が生じていた。回路の感
度すなわちゲインは、流す電流に概略比例するからであ
る。又、図１のループアンテナは指向性が狭く、送信器
に対して受信する距離と角度が変ると受信が困難になる
問題があった。以上のような、状況に鑑み、回路電流を
極めて小さく、特に、太陽電池の充電電流以下に押えた
ままで、電波を効果的に捉える手段が必要になった。
線電波を倍電圧整流および増幅する回路である。アンテ
ナからの同調出力は入力端子２０１から入力し、静電容
量２０２を通過して交流成分のみ通過する。ダイオード
２０３、２０４と静電容量２０５、抵抗２０６，２０
７，２０８の回路では倍電圧整流とトランジスタ２０９
のバイアス設定が行なわれる。コレクタ側抵抗２１０、
エミッタ側抵抗２１１、交流シャントの静電容量２１２
とトランジスタ２０９は初段の増幅段を構成している
が、特にここを流れる電流は、増幅器の感度にとって重
要である。点線で囲まれた回路２１４は２段目の増幅部
であり、これが複数個接続されることが多い。端子２１
３は、初段増幅器の出力で、２段目の増幅器の入力に接
続されている。２１５は増幅器の出力でり、２１６は電
源である。電源と接地電位（グランド）の間には電源安
定化のための静電容量２１７がある。図２の増幅器の出
力は、例えば、認識符号一致による報知装置を形成する
場合には、ブロック図で示された図３のデジタル信号抽
出及び認識符号一致報知回路の入力３０に接続される。
３１は入力したアナログ信号に含まれるデジタル信号を
抽出する回路であり、クロック生成部３６は、例えばそ
の変化分から回路を駆動するクロックを生成する。デジ
タル信号は符号照合回路３３に入力し、認識符号設定部
３２に予め定められた認識符号と一致したかを検知さ
れ、その出力で報知器３４を駆動して報知信号を発生す
る。報知器は、ＬＥＤを点灯する、又は、音を発する等
でもよい。これらの図に示された全ての回路は、例えば
５ｃｍｘ３ｃｍの太陽電池３５で駆動される。照度２０
０ルックス程度の明るさで充電され、使用されるが、充
電による電流は１８μＡ〜１２μＡ程度であり、常時動
作の電流は、これ以下、例えば１０μＡ以下に抑えない
と、太陽電池に並設された静電容量に蓄えられた電圧は
低下して動作が出来なくなる。ところが、回路の電流、
特に図２の倍電圧整流および増幅回路の初段増幅器の電
流が小さいと回路の感度は小さくなり、微弱な電波を捉
えることが出来ないという問題が生じていた。回路の感
度すなわちゲインは、流す電流に概略比例するからであ
る。又、図１のループアンテナは指向性が狭く、送信器
に対して受信する距離と角度が変ると受信が困難になる
問題があった。以上のような、状況に鑑み、回路電流を
極めて小さく、特に、太陽電池の充電電流以下に押えた
ままで、電波を効果的に捉える手段が必要になった。
【０００５】図１において、同調を取る為には、ループ
アンテナのＬは必須であるが、このままでは、微小な面
積空間（ほぼ太陽電池の面積程度以内）に形成されたル
ープアンテナが受ける無線電力は、それを受信する側の
低感度の無線受信回路にとって不十分であり、指向性も
悪いことを述べた。しかして、本発明では、このような
微小な空間に形成でき、低電流で低感度の無線受信回路
にとって十分な無線電力を得る為、且つ、指向性の広い
アンテナを得るために、ループアンテナの末端にループ
アンテナの面と板状アンテナの面が互いに直角になるよ
うに板状アンテナを取り付けた。
アンテナのＬは必須であるが、このままでは、微小な面
積空間（ほぼ太陽電池の面積程度以内）に形成されたル
ープアンテナが受ける無線電力は、それを受信する側の
低感度の無線受信回路にとって不十分であり、指向性も
悪いことを述べた。しかして、本発明では、このような
微小な空間に形成でき、低電流で低感度の無線受信回路
にとって十分な無線電力を得る為、且つ、指向性の広い
アンテナを得るために、ループアンテナの末端にループ
アンテナの面と板状アンテナの面が互いに直角になるよ
うに板状アンテナを取り付けた。
【０００６】この板状の部分により受けた無線電力の
分、受信した無線電力を大きくすることができ、ループ
アンテナのインダクタンスＬと可変の静電容量ＣＶ１で
同調が取ることができ、且つ、指向性も広くなって、低
感度の無線受信回路でも十分な受信電力を得ることがで
きた。
分、受信した無線電力を大きくすることができ、ループ
アンテナのインダクタンスＬと可変の静電容量ＣＶ１で
同調が取ることができ、且つ、指向性も広くなって、低
感度の無線受信回路でも十分な受信電力を得ることがで
きた。
【０００７】図４は、ループアンテナ４１の先端につけ
た板状アンテナ４２の図である。受信電力を少しでも大
きくするため、ループアンテナの長手の方向は、太陽電
池の長手の方向に合せてあるが、ループアンテナの先端
には、図のように板状アンテナ４２が付設され、板の面
は、ループアンテナの面にほぼ直角に取り付けられてい
る。それ以外の同調用の複数の静電容量は図１と同様で
あるので説明は省略する。
た板状アンテナ４２の図である。受信電力を少しでも大
きくするため、ループアンテナの長手の方向は、太陽電
池の長手の方向に合せてあるが、ループアンテナの先端
には、図のように板状アンテナ４２が付設され、板の面
は、ループアンテナの面にほぼ直角に取り付けられてい
る。それ以外の同調用の複数の静電容量は図１と同様で
あるので説明は省略する。
【発明の効果】このように構成されたアンテナは、図２
の倍電圧整流及び増幅回路に接続されて、極めて好都合
な無線受信回路となった。すなわち、板状アンテナ４２
をつけた面積により、受信電力が増加した。 ループア
ンテナ４１の面に直角につけた板状アンテナ４２に反射
された電波により、ループアンテナ４１に入る電波も増
加して、電波の入る位置と方向の余裕度（指向性）が増
加した。因みに、送信器を受信器に対して５ｍ離し、真
正面から１ｍづつ前後と横にずらした位置で送信して受
信するかどうかを調べたが、板状アンテナをつけない場
合は、位置により受信できるところと、できないところ
のバラツキがあり、受信距離も５ｍ以下であった。板状
アンテナ４２をつけた場合は、１８０度どの位置でも受
信でき、受信距離も１０ｍ以上まで向上した。
の倍電圧整流及び増幅回路に接続されて、極めて好都合
な無線受信回路となった。すなわち、板状アンテナ４２
をつけた面積により、受信電力が増加した。 ループア
ンテナ４１の面に直角につけた板状アンテナ４２に反射
された電波により、ループアンテナ４１に入る電波も増
加して、電波の入る位置と方向の余裕度（指向性）が増
加した。因みに、送信器を受信器に対して５ｍ離し、真
正面から１ｍづつ前後と横にずらした位置で送信して受
信するかどうかを調べたが、板状アンテナをつけない場
合は、位置により受信できるところと、できないところ
のバラツキがあり、受信距離も５ｍ以下であった。板状
アンテナ４２をつけた場合は、１８０度どの位置でも受
信でき、受信距離も１０ｍ以上まで向上した。
【図１】 従来例に係る無線受信回路を構成するループ
アンテナ回路
アンテナ回路
【図２】 アンテナと接続されて無線受信回路を構成す
る倍電圧整流及び増幅回路例
る倍電圧整流及び増幅回路例
【図３】 デジタル信号抽出及び認識符号一致報知回路
例
例
【図４】 本発明の一実施例に係る無線受信回路を構成
するループアンテナ及び板状アンテナ
するループアンテナ及び板状アンテナ
１１は、ループアンテナ
１２、１３は、静電容量
１４は、可変静電容量
１５は、アンテナの受信信号の出力
１６は、接地電位
２０１は、増幅回路の入力端子
２０２は、静電容量
２０３、２０４は、ダイオード
２０５は、静電容量
２０６、２０７，２０８は、抵抗
２０９は、トランジスタ
２１０は、コレクタ側抵抗
２１１は、エミッタ側抵抗
２１２は、静電容量
２１３は、初段増幅器の出力端子
２１４は、2段目増幅器
２１５は、増幅器出力
２１６は、電源
２１７は、静電容量
３０は、認識符号一致報知回路の入力
３１は、デジタル信号抽出回路
３２は、認識符号設定部
３３は、符号照合回路
３４は、報知器
３５は、太陽電池
３６は、クロック生成部
４１は、ループアンテナ
４２は、板状アンテナ である
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成１４年２月２０日（２００２．２．２
０）
０）
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】全図
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
Claims (5)
- 【請求項１】 太陽電池の充電電流と同じかそれより低
い回路消費電流であることを必要とする無線受信回路に
おいて、該無線受信回路は、アンテナと同調の為の静電
容量と増幅器からなり、 前記アンテナがループアンテ
ナと、 該ループアンテナの面とは直角に付設された板
状アンテナから構成されたことを特徴とする平板及びル
ープアンテナを有する無線受信回路 - 【請求項２】 前記の回路消費電流は、１２μＡ以下に
設定したことを特徴とする請求項１記載の平板及びルー
プアンテナを有する無線受信回路 - 【請求項３】 前記無線受信回路は、倍電圧整流回路を
有する前記増幅器からなることを特徴とする請求項１記
載の平板及びループアンテナを有する無線受信回路 - 【請求項４】 前記ループアンテナと前記板状アンテナ
の平面サイズが前記太陽電池の面積以下に構成されたこ
とを特徴とする請求項１記載の平板及びループアンテナ
を有する無線受信回路 - 【請求項５】 請求項１から請求項４の内、少なくとも
１つの請求項に記載の前記無線受信回路と、前記無線受
信回路の出力に含まれるデジタル信号を抽出する回路
と、該デジタル信号に含まれる認識信号と予め定められ
た認識符号の一致を検知する符号照合回路と、該符号照
合回路の一致出力によって駆動される報知器とを有する
無線データ一致報知システム
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001358805A JP2003163605A (ja) | 2001-11-26 | 2001-11-26 | 平板及びループアンテナを有する無線受信回路及び無線データ一致報知システム |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001358805A JP2003163605A (ja) | 2001-11-26 | 2001-11-26 | 平板及びループアンテナを有する無線受信回路及び無線データ一致報知システム |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003163605A true JP2003163605A (ja) | 2003-06-06 |
Family
ID=19169922
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001358805A Withdrawn JP2003163605A (ja) | 2001-11-26 | 2001-11-26 | 平板及びループアンテナを有する無線受信回路及び無線データ一致報知システム |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003163605A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018523408A (ja) * | 2015-07-29 | 2018-08-16 | サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド | ディスプレイの内蔵アンテナ |
-
2001
- 2001-11-26 JP JP2001358805A patent/JP2003163605A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2018523408A (ja) * | 2015-07-29 | 2018-08-16 | サムスン エレクトロニクス カンパニー リミテッド | ディスプレイの内蔵アンテナ |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050201 |