JP2006033618A - Transformer for broadcast wave distributor - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、放送波分配器用トランスに関するものである。 The present invention relates to a transformer for a broadcast wave distributor.
従来の放送波分配器用トランス装置を、図4と図5を用いて説明する。図4は従来の放送波分配器用トランスの説明図であり、(a)は平面図、(b)は側面図、(c)は下面図である。図5は同上の放送波分配器用トランスをプリント基板等の回路基板に搭載した状態をあらわす斜視図である。 A conventional transformer for a broadcast wave distributor will be described with reference to FIGS. 4A and 4B are explanatory views of a conventional broadcast wave distributor transformer. FIG. 4A is a plan view, FIG. 4B is a side view, and FIG. 4C is a bottom view. FIG. 5 is a perspective view showing a state in which the broadcast wave distributor transformer is mounted on a circuit board such as a printed board.
一般に、テレビ放送波を受信して得られる受信信号を分配する分配器には、低周波から高周波まで広帯域に伝送できることが要求される。このため、分配器に搭載するトランス装置には、一般的にフェライト捲線タイプのトランスを用いる。 Generally, a distributor that distributes a reception signal obtained by receiving a television broadcast wave is required to be able to transmit a wide band from a low frequency to a high frequency. For this reason, a ferrite-wired transformer is generally used as a transformer device mounted on the distributor.
このような放送波分配器用トランスを図4に示す。放送信号を伝送する信号線Lを挿通させる信号線挿通穴1aが1つ設けられた略円筒状(いわゆるビーズ形)のフェライトコアである分配トランス1が1つと、2つの円筒穴2a、2bを平行に形成されたフェライトコア(いわゆるバルーン形)であるインピーダンス変成トランス2が2つ用いられる。このような放送波分配器用トランスは、信号線挿通穴1aに挿通された信号線Lが2つの円筒穴2a、2bそれぞれに巻回されることによって、信号線Lを介して一体化部品としてなる。
Such a broadcast wave distributor transformer is shown in FIG. One
信号線Lは、L1、L2、L3、L4の4本からなり、分配トランス1は一端から他端へ信号線L1が挿通される。信号線L1は分配トランス1の他端側のインピーダンス変成トランス2の内部を捲回して、同トランス2へ挿通された別の信号線L2と捩れられている。また、分配トランス1は他端から一端へ信号線L3が挿通される。信号線L3は分配トランス1の一端側のインピーダンス変成トランス2の内部を捲回して、同トランス2へ挿通された別の信号線L4と捩れられている。
The signal line L includes four lines L1, L2, L3, and L4, and the
このような放送波分配器用トランスは、信号線L1、L3が3つのトランス間でそれぞれ途切れないので、例えば、図5に示す実装対象であるプリント基板P上のランドやパターン経由で半田付けされた結果として信号線L1やL3が一本化される形態に比べて、半田付けなどの接続作業が必要ないので組み立て工数が少なく、一方で、例えば、各トランスごとに各信号線を巻回したあと信号線どうしを半田付けして信号線L1を一本化したり信号線L3を一本化したりするような形態に比べて、信号線L1、L3に半田付けなどの接続作業が必要ないので組み立て工数が少なくて済むという利点を有する。
最近では、高周波帯域での信号利得のさらなる向上が早急に実現されるよう市場から望まれているが、性能を向上させるためには、各トランスとして使用するフェライトコアのサイズや材質、信号線の線径をパラメータとした設計および実験を繰り返す必要がある。そればかりか、プリント基板上で好ましくはグランドパターンエリア上に位置させたく実装位置の検討をするなど、改善要因が様々であり、しかもこれらパラメータ群が相関性をもっている場合もあるので、設計に時間がかかり、早急には信号伝送の利得向上を実現し難かった。 Recently, the market demands that signal gain in the high-frequency band be further improved as soon as possible, but in order to improve performance, the size and material of the ferrite core used for each transformer, and the signal line It is necessary to repeat the design and experiment using the wire diameter as a parameter. In addition, there are various improvement factors such as considering the mounting position on the printed circuit board, preferably on the ground pattern area, and there are cases where these parameter groups are correlated. As a result, it was difficult to quickly improve the signal transmission gain.
本発明は、そのような問題点を解決しようとしたものであり、その目的とするところは、信号伝送の利得を早急に向上しうる放送波分配器用トランスを提供することにある。 The present invention has been made to solve such problems, and an object of the present invention is to provide a transformer for a broadcast wave distributor that can quickly improve the gain of signal transmission.
上記問題点を解決するため、請求項1記載の放送波分配器用トランスにあっては、放送信号を伝送する信号線を挿通させる信号線挿通穴が1つ設けられた略円筒状のフェライトコアである分配トランス1つと、2つの円筒穴を平行に形成されたフェライトコアであるインピーダンス変成トランス2つとが、信号線挿通穴に挿通された信号線が2つの円筒穴それぞれに巻回されることによって、信号線を介して一体化部品としてなる放送波分配器用トランスにおいて、
2つのインピーダンス変成トランスのそれぞれ2つの円筒穴の計4つの円筒穴の全てと、信号線挿通穴の中心軸とが、同一直線状に並ぶように、分配トランス1つとインピーダンス変成トランス2つとを配置した状態で、この放送波分配器用トランスの被実装対象の実装面に正対する平面視でみたときに、
信号線の、信号線挿通穴から露出してインピーダンス変成トランスに隠れて見えなくなるまでの長さを、分配トランスの信号線挿通穴の端部から、分配トランスの略円筒形状を形成する外面までの長さと略等しくしたことを特徴とする。
In order to solve the above problems, the broadcast wave distributor transformer according to
One distribution transformer and two impedance transformation transformers are arranged so that all four cylindrical holes of each of the two impedance transformation transformers and the central axis of the signal line insertion hole are aligned in a straight line. In this state, when viewed in a plan view directly facing the mounting surface of the broadcast wave distributor transformer,
The length of the signal line that is exposed from the signal line insertion hole and hidden behind the impedance transformation transformer is from the end of the signal line insertion hole of the distribution transformer to the outer surface that forms the substantially cylindrical shape of the distribution transformer. It is characterized by being approximately equal to the length.
2つのインピーダンス変成トランスのそれぞれ2つの円筒穴の計4つの円筒穴の全てと、信号線挿通穴の中心軸とが、同一直線状に並ぶように、分配トランス1つとインピーダンス変成トランス2つとを配置した状態で、この放送波分配器用トランスの被実装対象の実装面に正対する平面視でみたときに、信号線の、信号線挿通穴から露出してインピーダンス変成トランスに隠れて見えなくなるまでの長さを、分配トランスの信号線挿通穴の端部から、分配トランスの略円筒形状を形成する外面までの長さと略等しくした。 One distribution transformer and two impedance transformation transformers are arranged so that all four cylindrical holes of each of the two impedance transformation transformers and the central axis of the signal line insertion hole are aligned in a straight line. In this state, the length of the signal line that is exposed from the signal line insertion hole and hidden behind the impedance transformation transformer when it is seen in a plan view directly facing the mounting surface of the broadcast wave distributor transformer to be mounted. The length from the end of the signal line insertion hole of the distribution transformer to the outer surface forming the substantially cylindrical shape of the distribution transformer was made substantially equal.
換言すると、分配トランスを中央にしてインピーダンス変成トランスを両脇に、分配トランスと2つのインピーダンス変成トランスとで横一文字状をなすよう配置した状態で、前記信号線の、信号線挿通穴から延出しインピーダンス変成トランスに至るまでの部分を、分配トランスの信号線挿通穴の端部から、分配トランスの略円筒形状を形成する外面までの長さと略等しくしつつ、撓ませず直線状に緊張させた。 In other words, with the distribution transformer at the center, the impedance transformation transformer is extended from the signal line insertion hole of the signal line with the distribution transformer and the two impedance transformation transformers arranged in a single horizontal shape on both sides. The part leading up to the impedance transformation transformer was made to be straight and straight without being bent while being approximately equal to the length from the end of the signal line insertion hole of the distribution transformer to the outer surface forming the substantially cylindrical shape of the distribution transformer. .
このような放送波分配器用トランスを用いれば、複雑な設計変更を要さずとも、信号線の長さを必要最小限になるよう工夫するだけで、高周波になるにつれ信号伝送の利得を大きく向上できる。のみならず、分配トランスに対する2つのインピーダンス変成トランスの配置位置を最大相対角度180度まで可動に配置できるので、インピーダンス変成トランスの配置設計の自由度を極力制限せずに済む。 If such a transformer for broadcast wave distributor is used, the gain of signal transmission can be greatly improved as the frequency becomes high by simply devising the length of the signal line without the need for complicated design changes. it can. In addition, since the arrangement positions of the two impedance transformation transformers with respect to the distribution transformer can be movably arranged up to a maximum relative angle of 180 degrees, the degree of freedom in designing the arrangement of the impedance transformation transformer can be minimized.
本発明に係る放送波分配器用トランスの一実施の形態を、図1乃至図3を用いて、以下に説明する。図1は本発明の放送波分配器用トランスの説明図であり、(a)はコの字状に配置した場合の平面図、(b)は(a)の側面図、(c)は横一直線状に配置した場合の平面図である。図2は図1の放送波分配器用トランスを被実装対象であるプリント基板の実装面に実装した状態をあらわす平面図であり、(a)はハの字状に配置した場合、(b) はコの字状に配置した場合を、それぞれあらわす。図3は本発明の放送波分配器用トランスを用いて信号伝送の利得特性が改善されたことを示す特性図である。 An embodiment of a transformer for a broadcast wave distributor according to the present invention will be described below with reference to FIGS. 1A and 1B are explanatory views of a transformer for a broadcast wave distributor according to the present invention, where FIG. 1A is a plan view when arranged in a U-shape, FIG. 1B is a side view of FIG. 1A, and FIG. It is a top view at the time of arrange | positioning in a shape. 2 is a plan view showing a state in which the broadcast wave distributor transformer of FIG. 1 is mounted on the mounting surface of the printed circuit board to be mounted. FIG. 2A is a cross-sectional view, and FIG. Each case is shown in a U shape. FIG. 3 is a characteristic diagram showing that the gain characteristic of signal transmission is improved by using the transformer for broadcast wave distributor of the present invention.
放送波分配器用トランスは、放送信号を伝送する信号線Lを挿通させる信号線挿通穴1aが1つ設けられた略円筒状(いわゆるビーズ形)のフェライトコアである分配トランス1が1つと、2つの円筒穴2a、2bを平行に形成されたフェライトコア(いわゆるバルーン形)であるインピーダンス変成トランス2が2つ用いられる。このような放送波分配器用トランスは、信号線挿通穴1aに挿通された信号線Lが2つの円筒穴2a、2bそれぞれに巻回されることによって、信号線Lを介して一体化部品としてなる。
The broadcast wave distributor transformer includes one
信号線Lは、L1、L2、L3、L4の4本からなり、分配トランス1は一端から他端へ信号線L1が挿通される。信号線L1は分配トランス1の他端側のインピーダンス変成トランス2の内部を捲回して、同トランス2へ挿通された別の信号線L2と捩れられている。また、分配トランス1は他端から一端へ信号線L3が挿通される。信号線L3は分配トランス1の一端側のインピーダンス変成トランス2の内部を捲回して、同トランス2へ挿通された別の信号線L4と捩れられている。
The signal line L includes four lines L1, L2, L3, and L4, and the
なお、図1に示すように、信号線Lは、L1、L2、L3、L4の4本のうち、信号線L1とL2とが1つのインピーダンス変成トランス2での縒り合せのペアとなっており、信号線L3とL4とが他のインピーダンス変成トランス2での縒り合せのペアとなっている。
In addition, as shown in FIG. 1, the signal line L is a pair in which the signal lines L1 and L2 out of the four lines L1, L2, L3, and L4 are combined by one
ここで、図1(c)の横一直線状に配置した場合の平面図に描いたように、この放送波分配器用トランスの被実装対象であるプリント基板Pの実装面に正対する平面視(つまりプリント基板Pに実装した状態で上からみた場合)で、信号線Lのうち、分配トランス1とインピーダンス変成トランス2とのあいだを接続する2つの信号線L1、L3については、信号線挿通穴1aから露出してインピーダンス変成トランス2に隠れて見えなくなるまでの長さL_L1、L_L3を、分配トランス1の信号線挿通穴1aの端部1a1から、分配トランス1の略円筒形状を形成する外面1bまでの長さと略等しくしてある。信号線Lの、信号線挿通穴1aから延出しインピーダンス変成トランス2、2に至るまでの部分の長さL_L1、L_L3は、撓ませず直線状に緊張させてある。
Here, as depicted in the plan view of FIG. 1 (c) when arranged in a horizontal straight line, a plan view (that is, directly facing the mounting surface of the printed circuit board P to which the broadcast wave distributor transformer is mounted) The signal
この長さL_L1、L_L3はそのままで、図1(a)のようにコの字状に配置してもよい。プリント基板への実装配置を設計する際には、図1 (a)コの字状配置や、図1(c)横一直線状に配置、以外にも、図2(a)ハの字状配置の場合もありうる。勿論、本発明はこの3つの配置形態に限定されるものではなく、分配トランスに対する2つのインピーダンス変成トランスの配置位置を最大相対角度180度まで可動に配置できるので、インピーダンス変成トランスの配置設計の自由度を極力制限せずに済むという利点を有する。このため、プリント基板上で好ましくはグランドパターンエリア上に位置させたく実装位置の検討をするときに配置設計の自由度が高い。 The lengths L_L1 and L_L3 may be left as they are, and may be arranged in a U shape as shown in FIG. When designing the mounting arrangement on the printed circuit board, in addition to Fig. 1 (a) U-shaped arrangement and Fig. 1 (c) horizontal alignment, Fig. 2 (a) C-shaped arrangement It can be the case. Of course, the present invention is not limited to these three arrangement forms, and the arrangement positions of the two impedance transformation transformers with respect to the distribution transformer can be movably arranged up to a maximum relative angle of 180 degrees. There is an advantage that the degree is not limited as much as possible. For this reason, the degree of freedom in layout design is high when considering the mounting position on the printed circuit board, preferably on the ground pattern area.
このように形成した放送波分配器用トランスによれば、図3に示すような実測特性が得られている。図3では、縦軸が信号伝送の利得〔単位:dB(デシベル)〕をあらわし、横軸が放送波の伝送周波数帯域〔単位:MHZ(メガヘルツ)〕をあらわし、従来の放送波分配器用トランスの有する特性Aに比べ、本発明の放送波分配器用トランスの有する特性Bのほうが、低周波帯域から3000MHZ(メガヘルツ)の高周波放送帯域になるにつれて利得が向上されており、利得向上の効果が一目瞭然である。 According to the broadcast wave distributor transformer formed as described above, actual measurement characteristics as shown in FIG. 3 are obtained. In FIG. 3, the vertical axis represents signal transmission gain (unit: dB (decibel)), and the horizontal axis represents broadcast wave transmission frequency band (unit: MHZ (megahertz)). Compared with the characteristic A, the characteristic B of the transformer for broadcast wave distributor according to the present invention is improved in gain from the low frequency band to the high frequency broadcasting band of 3000 MHz (megahertz), and the effect of gain improvement is obvious at a glance. is there.
1 分配トランス
1a 信号線挿通穴
1a1 分配トランスの信号線挿通穴の端部
1b 分配トランスの略円筒形状を形成する外面
2、2 インピーダンス変成トランス
2a、2b 円筒穴
L(L1、L2、L3、L4) 信号線
L_L1、L_L3 信号線挿通穴から延出しインピーダンス変成トランスに至るまでの部分の長さ
DESCRIPTION OF
L (L1, L2, L3, L4) Signal line L_L1, L_L3 Length of the part extending from the signal line insertion hole to the impedance transformation transformer
Claims (1)
2つのインピーダンス変成トランスのそれぞれ2つの円筒穴の計4つの円筒穴の全てと、信号線挿通穴の中心軸とが、同一直線状に並ぶように、分配トランス1つとインピーダンス変成トランス2つとを配置した状態で、この放送波分配器用トランスの被実装対象の実装面に正対する平面視でみたときに、
信号線の、信号線挿通穴から露出してインピーダンス変成トランスに隠れて見えなくなるまでの長さを、分配トランスの信号線挿通穴の端部から、分配トランスの略円筒形状を形成する外面までの長さと略等しくしたことを特徴とする、放送波分配器用トランス。 One distribution transformer, which is a substantially cylindrical ferrite core provided with one signal line insertion hole for inserting a signal line for transmitting a broadcast signal, and an impedance transformation transformer, which is a ferrite core having two cylindrical holes formed in parallel In the transformer for a broadcast wave distributor, in which the signal line inserted through the signal line insertion hole is wound around each of the two cylindrical holes, and the two are integrated parts via the signal line,
One distribution transformer and two impedance transformation transformers are arranged so that all four cylindrical holes of each of the two impedance transformation transformers and the central axis of the signal line insertion hole are aligned in a straight line. In this state, when viewed in a plan view directly facing the mounting surface of the broadcast wave distributor transformer,
The length of the signal line that is exposed from the signal line insertion hole and hidden behind the impedance transformation transformer is from the end of the signal line insertion hole of the distribution transformer to the outer surface that forms the substantially cylindrical shape of the distribution transformer. A transformer for a broadcast wave distributor, characterized by being approximately equal in length.
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JP2004212092A JP2006033618A (en) | 2004-07-20 | 2004-07-20 | Transformer for broadcast wave distributor |
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