JP2007325044A - アンテナ入力回路 - Google Patents

Abstract

【課題】 損失を低減したアンテナ入力回路を提供する。
【解決手段】 プリント配線基板２０は、所定の長さでコ字状の導電パターン２１と、導電パターン２２とを有する。ジャック３１がプリント配線基板２０に取り付けられるとともに、ジャック３１の入力接点３１Ａがケーブル３２の中心導線の一端に接続され、スイッチ接点３１Ｂが導電パターン２１の一端に接続され、接地接点３１Ｃが、導電パターン２１の他端と、導電パターン２２と、ケーブル３２の外側シールド線の一端に接続される。ケーブル３２の他端にプラグ３３が接続される。ジャック３１に何も差し込まないときには、導電パターン２１を折り返しモノポールアンテナとして作用させることにより、プラグ３３から導電パターン２１が受信した受信信号を取り出す。ジャック３１に外部アンテナに接続されたプラグを差し込んだときには、プラグ３３から外部アンテナの受信した受信信号を取り出す。
【選択図】 図２

Description

この発明は、アンテナ入力回路に関する。

地上デジタルテレビ放送は、反射波などの影響を受けにくく、必要最小限のレベルの放送波信号さえ受信できれば、きれいな映像を得ることができる。そこで、地上デジタルテレビ放送の受信機として、内蔵したアンテナや自動車に設けられたアンテナを使用することにより、家の中や戸外などの好きな場所で、あるいは自動車に搭載してテレビ放送を見ることができるようにした受信機がある。

図４は、そのような受信機におけるアンテナ入力回路の一例を示す。すなわち、図４において、符号５１は内蔵アンテナ、符号５５はコネクタ基板、符号５７は受信機基板を示す。そして、コネクタ基板５５には、コネクタ５３および外部アンテナコネクタ５４が設けられ、受信機基板５７には、コネクタ５８と、受信回路５９とが設けられている。

そして、内蔵アンテナ５１の使用時には、内蔵アンテナ５１の受信信号が、アンテナ５１→ケーブル５２→コネクタ５３→コネクタ基板５５に直付けされているケーブル５６→コネクタ５８の信号ラインを通じて受信回路５９のチューナに供給される。

また、外部アンテナ（図示せず）の使用時には、その外部アンテナに接続されたプラグがコネクタ５４に差し込まれる。この結果、コネクタ５４からは、内蔵アンテナ５１の受信信号に代わって、外部アンテナの受信信号が取り出され、この受信信号がケーブル５６およびコネクタ５８を通じて受信回路５９のチューナに供給される。

したがって、このアンテナ入力回路によれば、内蔵アンテナ５１でも、外部アンテナでも、地上デジタルテレビ放送を適切に受信することができる。そして、その場合、内蔵アンテナ５１は、受信機の金属部分や受信信号にとってノイズ源となる受信回路５９のデジタル処理系から分離して配置できるので、それらの影響を避けることができる。また、外部アンテナコネクタ５４は、受信機本体の周辺に設けることができる。

なお、先行技術文献として例えば以下のものがある。
特開２００４−３３６５５９号公報 特開２００５−６５０７５号公報

ところが、上記のようなアンテナ入力回路の場合、コネクタ５３、５８により損失を生じるとともに、ケーブル５２、５６によっても損失を生じてしまう。

この発明は、このような問題点を解決しようとするものである。

この発明においては、
プリント配線基板と、
スイッチ接点付きのジャックと
を有し、
上記プリント配線基板には、
所定の長さでコ字状の第１の導電パターンと、
第２の導電パターンと
が形成され、
上記ジャックが上記プリント配線基板に取り付けられるとともに、
上記ジャックの入力接点がケーブルの中心導線の一端に接続され、
上記ジャックのスイッチ接点が上記第１の導電パターンの一端に接続され、
上記ジャックの接地接点が、上記第１の導電パターンの他端と、上記第２の導電パターンと、上記ケーブルの外側シールド線の一端に接続され、
上記ケーブルの他端にプラグが接続され、
上記ジャックに何も差し込まないときには、上記第１の導電パターンを折り返しモノポールアンテナとして作用させることにより、上記プラグから上記第１の導電パターンが受信した受信信号を取り出し、
上記ジャックに外部アンテナの接続されたプラグを差し込んだときには、上記プラグから上記外部アンテナの受信した受信信号を取り出す
ようにしたアンテナ入力回路
とするものである。

この発明によれば、内蔵アンテナと外部アンテナ用のジャックとは最短の線路長で接続されるとともに、これらを受信回路に接続するケーブルの長さも最短となり、さらに、コネクタの数も１つとなるので、損失を最少に抑えることができる。

図１は、この発明を適用した地上デジタルテレビ放送の受信機の一例を略線的に示す分解斜視図である。図１においては、受信機の前面（表示面）を図の下方に向けた状態で、受信機をその後方斜め下から見た場合である。

図１に示すように、この受信機のキャビネット１０は、前部パネル１１、後部パネル１２およびアンテナカバー１３により構成されている。この場合、前部パネル１１および後部パネル１２は、プラスチック材により皿状に形成され、これらが組み合わされたときに、全体が前後方向に薄い偏平の直方体状のキャビネット本体１４を構成し、かつ、キャビネット本体１４の後方下部がその上部よりも薄くなるような形状とされている。

そして、図示はしないが、前部パネル１１の前面に開口が形成され、ここにカラーＬＣＤ（Liquid Crystal Display）パネルが配置されているとともに、キャビネット本体１４の内部に、受信基板が設けられ、これに地上デジタルテレビ放送を受信するための受信回路が設けられている。

また、後部パネル１２の下部には凹部１２１が形成され、ここに外部電源入力用のジャック１２２が臨まされている。さらに、後部パネル１２の後面上方には、左右方向に長い長方形の凹部１２３が形成され、ここにアンテナ基板２０が設けられている。このアンテナ基板２０の詳細は後述するが、これはプリント配線基板により長方形に構成され、ネジ３６により凹部１２３に固定されている。

さらに、アンテナカバー１３は、プラスチック材により全体がコ字状に形成されるとともに、その中央基部１３１が両端付近で前方に向かう形状に形成されている。そして、アンテナカバー１３は、その中央基部１３１の前面がアンテナ基板２０に対向ないし対接し、脚部１３２、１３３の内側が後部パネル１２の両方の側面に対向するように、はめ込みおよびネジ止めにより後部パネル１２に固定されている。

また、中央基部１３１の端部付近から脚部１３２にかけて、その内側に、Ｌ字状の薄い導電板、例えば銅板３５が、両面テープあるいは接着剤（ともに図示せず）により固定されている。なお、この受信機を電池で動作させる場合には、鎖線で示すように、後部パネル１２の後方下部に、充電式電池１５が取り付けられる。

図２は、アンテナ基板２０の一例を示し、これは上記のようにプリント配線基板により構成されているもので、図２Ａはその導電パターン側から見た図（後面図）、図２Ｂは部品取り付け面側から見た図（正面図）である。そして、このアンテナ基板２０は、全体が長方形の絶縁基板の一方の面上に導電パターン２１、２２が所定の形状に形成されている。

すなわち、導電パターン２１は、地上デジタルテレビ放送の放送波に対して半波長折り返しモノポールアンテナとして作用するものである。このため、導電パターン２１は、全体がコ字状で、その中央基部がアンテナ基板２０の短辺付近に位置するとともに、その短辺に沿うように形成され、その両脚部がアンテナ基板２０の長辺に沿って形成されている。また、導電パターン２１の両脚部の端部には、ランド２１Ｂ、２１Ｄが一体に形成されている。

このとき、導電パターン２１の長さは、地上デジタルテレビ放送における放送波の波長に対応するもので、図２においては、導電パターン２１の両端部が、アンテナ基板２０の中央よりもやや外れた位置まで延長されている。また、ランド２１Ｂ、２１Ｃの近傍には、ランド２１Ａが形成されている。

さらに、導電パターン２２は、導電パターン２１により構成される半波長折り返しモノポールアンテナに対して、接地電位を安定に提供するためのものであり、アンテナ基板２０のうちの残った部分に形成されている。このとき、導電パターン２２には、導電パターン２１のランド２１Ｄの近傍にランド２２Ｃが形成されているとともに、ランド２１Ｄに連結されて接続されている。

また、アンテナ基板２０には、ケーブル導出用の透孔２５と、ネジ止め用の透孔２６とが形成されている。この透孔２５は切欠２５１を有する。なお、アンテナ基板２０の大きさは、127mm×20mm程度である。

そして、アンテナ基板２０の部品取り付け面には、外部アンテナ用のスイッチ付きジャック３１が設けられている。このとき、ジャック３１は、図２および図３にも示すように、その入力接点３１Ａがランド２１Ａにハンダ付けされ、スイッチ接点３１Ｂがランド２１Ｂにハンダ付けされ、接地接点３１Ｃがランド２２Ｃにハンダ付けされている。こうして、ジャック３１は、ランド２１Ａ、２１Ｂおよび２２Ｃに接続されるとともに、プラグの挿脱方向がアンテナ基板２０の短辺方向となるようにアンテナ基板２０に固定されている。

さらに、ランド２１Ａ、２１Ｄに、同軸ケーブル３２の中心導線および外側シールド線の一端が接続され、その他端がプラグ３３に接続されるとともに、同軸ケーブル３２およびプラグ３３は、アンテナ基板２０の透孔２５を通じて部品取り付け面側に引き出されている。また、導電パターン２２のうち、短辺側の端部には、ハンダ付けによりハンダ２３が山状に盛り上げられている。

そして、このアンテナ基板２０は、図１にも示すように、後部パネル１２に形成された凹部１２１に、その長辺方向が左右方向となるように配置され、透孔２６を通じるネジ３６により固定されている。このとき、ジャック３１は、後部カバー１２の凹部１２４を通じて下向きとなるような位置関係とされる。

また、同軸ケーブル３２およびプラグ３３は、後部パネル１２に形成された透孔（図示せず）を通じてキャビネット本体１４の内部に引き込まれ、プラグ３３が、キャビネット本体１４の内部の受信機基板に設けられているジャック（図示せず）に差し込まれている。さらに、このようなアンテナ基板２０およびキャビネット本体１４に対して、上述のように、アンテナカバー１３が取り付けられている。

このような構成によれば、導電パターン２１が、地上波デジタルテレビ放送に対して半波長折り返しモノポールアンテナとして作用し、導電パターン２１からはその受信信号が得られる。そして、この受信信号が、導電パターン２１→ジャック３１のスイッチ接点３１Ｂ→入力接点３１Ａ→同軸ケーブル３２→プラグ３３の信号ラインを通じて受信回路に供給される。

したがって、導電パターン２１が内蔵アンテナとなって地上波デジタルテレビ放送を受信できることになり、家の中や戸外などの好きな場所に受信機を移動させてテレビ放送を視聴することができる。

また、ジャック３１に、外部アンテナのプラグを差し込んだときには、そのプラグから外部アンテナの受信信号が得られ、この受信信号が、ジャック３１の入力接点３１Ａ→同軸ケーブル３２→プラグ３３の信号ラインを通じて受信回路に供給される。したがって、受信機を自動車に搭載して放送を視聴するとき、その自動車に設けられたアンテナを利用することができる。

そして、内蔵アンテナである導電パターン２１と外部アンテナ用のジャック３１とは最短の線路長で接続されているとともに、これらからプラグ３３までの同軸ケーブル３２の長さも最短にできる。また、必要とするコネクタもプラグ３３の１つだけとなっている。これらの結果、損失を最少に抑えることができる。

また、アンテナカバー１３をキャビネット本体１４に取り付けられた状態では、導電パターン２２のハンダ２３に銅板３５が接触し、導電パターン２２と銅板３５とが接続されていることになる。したがって、導電パターン２２および銅板３５が、導電パターン２１により構成される半波長折り返しモノポールアンテナに対して、安定に接地電位を提供するので、インピーダンスの暴れが減少するとともに、感度が上昇する。

さらに、図４のアンテナ入力回路に比べ、部品点数が少ないので、組み立て工数を減らすことができるとともに、コストを下げることができる。また、同軸ケーブル３２は透孔２５を通じてキャビネット本体１４の内部に配線されるので、同軸ケーブル３２をハンダ付けした後の動きを透孔２５の切欠２５１により規制することができ、断線を防止できる。

さらに、受信機を自動車に搭載するときには、安全のため電源用の電池を外すことが要求されているが、上述の受信機においては、ジャック３１に外部アンテナをプラグを差し込むと、電池１５をセットできなくなるので、安全性を確保できる。

この発明の一形態を示す分解斜視図である。 この発明の一形態を示す後面図および正面図である。 この発明によるアンテナ入力回路の一形態を示す接続図である。 この発明を説明するための図である。

符号の説明

１０…キャビネット、１１…前部パネル、１２…後部パネル、１３…アンテナカバー、１４…キャビネット本体、２０…アンテナ基板、２１および２２…導電パターン、３１…外部アンテナ用ジャック、３２…ケーブル、３５…銅板

Claims (4)

1. プリント配線基板と、
   スイッチ接点付きのジャックと
   を有し、
   上記プリント配線基板には、
   所定の長さでコ字状の第１の導電パターンと、
   第２の導電パターンと
   が形成され、
   上記ジャックが上記プリント配線基板に取り付けられるとともに、
   上記ジャックの入力接点がケーブルの中心導線の一端に接続され、
   上記ジャックのスイッチ接点が上記第１の導電パターンの一端に接続され、
   上記ジャックの接地接点が、上記第１の導電パターンの他端と、上記第２の導電パターンと、上記ケーブルの外側シールド線の一端に接続され、
   上記ケーブルの他端にプラグが接続され、
   上記ジャックに何も差し込まないときには、上記第１の導電パターンを折り返しモノポールアンテナとして作用させることにより、上記プラグから上記第１の導電パターンが受信した受信信号を取り出し、
   上記ジャックに外部アンテナの接続されたプラグを差し込んだときには、上記プラグから上記外部アンテナの受信した受信信号を取り出す
   ようにしたアンテナ入力回路。
2. 請求項１に記載のアンテナ入力回路において、
   上記第１の導電パターンの長さが、地上デジタルテレビ放送における放送波の波長に対応した長さとされて上記第１の導電パターンが半波長折り返しモノポールアンテナとして作用する
   ようにしたアンテナ入力回路。
3. 請求項２に記載のアンテナ入力回路において、
   上記プリント配線基板には透孔が形成され、
   上記ケーブルおよびプラグが上記透孔を通じて上記ジャックの取り付け面側に引き出されている
   ようにしたアンテナ入力回路。
4. 請求項２に記載のアンテナ入力回路において、
   上記第２の導電パターンは、上記プリント配線基板を覆うカバーに設けられた導電板と接触する部分を有する
   ようにしたアンテナ入力回路。

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