JP2010068173A - Radio reception device - Google Patents
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Abstract
Description
この発明は、電波を用いて無線通信を行う無線受信装置に関する。 The present invention relates to a wireless reception device that performs wireless communication using radio waves.
メガヘルツ帯の電波を用いた無線通信は、各種の分野で用いられている。例えば電力会社では、一般の需要家に対する配電設備の状態を巡視し、また不調となった配電設備の修理を迅速に行って、需要家に対して電気を安定して供給する。このために、営業所は営業区域内を巡回するための自動車を所持し、営業所と自動車との間で連絡や指令などのために、電波による通信が行われている。営業所は移動する自動車と通信するので、広範囲での通信を確保するために、基地局が高い建物や山などに設置されている。営業所と自動車とは、基地局を介在して通信を行う。このために、営業所と基地局との間は、通常、有線で接続されるが、基地局が山の中などにある場合、ケーブルの敷設が困難なときに、60MHz帯の電波である水平偏波や垂直偏波を用いた固定回線で、営業所と基地局とが結ばれている。 Wireless communication using megahertz band radio waves is used in various fields. For example, an electric power company patrols the state of power distribution equipment for general consumers, and quickly repairs the power distribution equipment that has failed to supply electricity stably to the consumers. For this reason, the sales office has a car for patrol in the business area, and communication by radio waves is performed between the sales office and the car for communication and instructions. Since the sales office communicates with a moving automobile, base stations are installed in tall buildings or mountains to ensure a wide range of communications. The sales office and the car communicate with each other via a base station. For this reason, the business office and the base station are usually connected by wire, but when the base station is in a mountain or the like, it is difficult to lay the cable. The sales office and the base station are connected by a fixed line using polarization or vertical polarization.
ところで、60MHzの電波は、通常は電離層を突き抜けるので、電離層による反射波が固定回線に影響を与えることはない。しかし、季節的な要因でスポラディックE層と呼ばれる電離度の高い電離層が出現する場合がある。スポラディックE層が発生すると、60MHz帯の水平偏波や垂直偏波がスポラディックE層で反射する。スポラディックE層で反射した水平偏波や垂直偏波には円偏波成分が出現する。さらに、通常は受信することのない遠方の同一の周波数を利用する電波が異常伝搬して営業所などで受信される場合がある。この場合には、混信が発生し、電波で送られる信号が音声である場合には、音声を聞き取ることが困難になるときがある。 By the way, a 60 MHz radio wave normally penetrates the ionosphere, so that the reflected wave from the ionosphere does not affect the fixed line. However, an ionosphere with a high ionization degree called a sporadic E layer may appear due to seasonal factors. When the sporadic E layer is generated, horizontal and vertical polarizations in the 60 MHz band are reflected by the sporadic E layer. A circularly polarized wave component appears in the horizontally and vertically polarized waves reflected by the sporadic E layer. In addition, radio waves that use the same distant frequency that are not normally received may propagate abnormally and be received at a sales office or the like. In this case, when interference occurs and the signal transmitted by radio waves is voice, it may be difficult to hear the voice.
こうした事態に対応するために、円偏波と水平偏波および垂直偏波とによる送受信を共用化する装置がある(例えば、特許文献1参照。)。
ところで、先に述べた装置には各種の回路が必要である。円偏波と水平偏波および垂直偏波とによる送受信を共用化するために、偏波合成回路が装置に付加され、この回路はハイブリッド合成器と移相器とで構成されている。この装置によれば、水平偏波および垂直偏波とを受信したときには、偏波合成回路がこれらの偏波を円偏波に一度変換している。つまり、円偏波の送受信をする装置に対して、偏波合成回路を付加することによって、共用化が行われている。この結果、従来の装置は円偏波の送受信をする装置をベースにしているので、共有化できる装置が限られてしまう。 By the way, the circuit described above requires various circuits. In order to share transmission and reception by circular polarization, horizontal polarization, and vertical polarization, a polarization synthesis circuit is added to the apparatus, and this circuit is composed of a hybrid synthesizer and a phase shifter. According to this apparatus, when horizontal polarization and vertical polarization are received, the polarization combining circuit converts these polarizations into circular polarization once. In other words, sharing is performed by adding a polarization synthesis circuit to a device that transmits and receives circularly polarized waves. As a result, the conventional apparatus is based on an apparatus that transmits and receives circularly polarized waves, so that the apparatuses that can be shared are limited.
また、アンテナの大型化により指向性を向上させ、スポラディックE層からの反射波を軽減させることも可能である。しかし、この場合には、アンテナを大型にするので、台風や積雪などの自然条件に対して不利となる。 In addition, the directivity can be improved by increasing the size of the antenna, and the reflected wave from the sporadic E layer can be reduced. In this case, however, the antenna is made large, which is disadvantageous for natural conditions such as typhoons and snowfall.
この発明の目的は、前記の課題を解決し、水平偏波および垂直偏波の選択的な受信と、円偏波による不要信号の排除を可能にし、かつ、広範囲での適用を可能にする無線受信装置を提供することにある。 An object of the present invention is a radio that solves the above-described problems, enables selective reception of horizontally polarized waves and vertically polarized waves, eliminates unnecessary signals due to circularly polarized waves, and enables application in a wide range. To provide a receiving apparatus.
前記の課題を解決するために、請求項1の発明は、水平偏波の電波を受信して高周波信号を出力する第1のアンテナと、垂直偏波の電波を受信して高周波信号を出力すると共に、電波の4分の1波長だけ電波の到来方向に対して第1のアンテナと位置の異なる第2のアンテナと、第1および第2のポートが第1および第2のアンテナにそれぞれ接続されていると共に第3および第4のポートが、合成された高周波信号を出力し、第1と第3のポート、第1と第4のポートおよび第2と第3のポートの間に、4分の1波長の電気的な長さの伝送路が接続されていると共に第2と第4のポートの間に、4分の3波長の電気的な長さの伝送路が接続されているラットレース回路と、第1〜第4の接点がラットレース回路の第1〜第4のポートにそれぞれ接続され、各接点の一つを選択して次段に接続するスイッチ回路と、を備え、第1および第2のポートから第1および第2の接点をそれぞれ見たインピーダンスが無限大となる長さの伝送路で、第1および第2のポートが接続され、第3および第4のポートから第3および第4の接点をそれぞれ見たインピーダンスがゼロとなる長さの伝送路で、第3および第4のポートが接続されている、ことを特徴とする無線受信装置である。
In order to solve the above problems, the invention of
請求項1の発明では、第1および第2のアンテナが用いられている。そして、第2のアンテナは、電波の4分の1波長だけ、電波の到来方向に対して、第1のアンテナと位置の異なるように配置されている。また、請求項1の発明では、ラットレース回路を形成する伝送路の、次の特性を利用している。伝送路のケーブル長がλ/4である場合に、一端が開放されているときに、他端から伝送路を見たインピーダンスがゼロになる。逆に、一端が短絡されているときに、他端から伝送路を見たインピーダンスが無限大になる。 In the first aspect of the invention, the first and second antennas are used. The second antenna is arranged so that the position of the second antenna is different from that of the first antenna with respect to the arrival direction of the radio wave by a quarter wavelength of the radio wave. In the first aspect of the invention, the following characteristics of the transmission line forming the rat race circuit are utilized. When the cable length of the transmission line is λ / 4, when one end is opened, the impedance viewed from the other end becomes zero. Conversely, when one end is short-circuited, the impedance viewed from the other end becomes infinite.
こうした状態のときに、スイッチ回路により第1の接点が選択されると、第1のポートからラットレース回路を見たインピーダンスはすべて無限大になり、第1のポートには、第1のアンテナだけが接続されている状態となる。これにより、スイッチ回路は、第1のアンテナからの高周波信号を出力する。このとき出力される高周波信号は、第1のアンテナが受信した水平偏波によるものである。同じように、スイッチ回路により第2の接点が選択されると、ラットレース回路の第2のポートには第2のアンテナだけが接続されている状態となる。これにより、スイッチ回路は第2のアンテナからの高周波信号を出力する。このとき出力される高周波信号は、第2のアンテナが受信した垂直偏波によるものである。 In such a state, when the first contact is selected by the switch circuit, the impedance of the rat race circuit viewed from the first port is all infinite, and only the first antenna is connected to the first port. Will be connected. As a result, the switch circuit outputs a high-frequency signal from the first antenna. The high-frequency signal output at this time is due to the horizontally polarized wave received by the first antenna. Similarly, when the second contact is selected by the switch circuit, only the second antenna is connected to the second port of the rat race circuit. As a result, the switch circuit outputs a high-frequency signal from the second antenna. The high frequency signal output at this time is due to the vertically polarized wave received by the second antenna.
スイッチ回路により第3の接点が選択されると、ラットレース回路の特性により、第1および第2つアンテナからの高周波信号が同相のときに、合成された高周波信号を第3のポートが出力する。このとき出力される高周波信号は、右旋円偏波および左旋円偏波の中の一つによるものである。同じように、スイッチ回路により第4の接点が選択されると、2つのアンテナからの高周波信号が逆相のときに、合成された高周波信号を第4のポートが出力する。このとき出力される高周波信号は、右旋円偏波および左旋円偏波の中の、残りの円偏波によるものである。 When the third contact is selected by the switch circuit, the third port outputs the synthesized high-frequency signal when the high-frequency signals from the first and second antennas are in phase due to the characteristics of the rat race circuit. . The high-frequency signal output at this time is one of right-handed circularly polarized wave and left-handed circularly polarized wave. Similarly, when the fourth contact is selected by the switch circuit, the fourth port outputs the synthesized high frequency signal when the high frequency signals from the two antennas are in reverse phase. The high-frequency signal output at this time is due to the remaining circularly polarized wave among right-handed circularly polarized wave and left-handed circularly polarized wave.
請求項2の発明は、請求項1に記載の無線受信装置において、スイッチ回路の第1〜第4の接点が開放され、ラットレース回路の第1および第2のポートとスイッチ回路の第1および第2の接点とが2分の1波長の電気的な長さの伝送路あるいは2分の1波長の整数倍の電気的な長さの伝送路でそれぞれ接続され、ラットレース回路の第3および第4のポートとスイッチ回路の第3および第4の接点とが4分の1波長の電気的な長さの伝送路あるいは4分の1波長の奇数倍の電気的な長さの伝送路でそれぞれ接続されている、ことを特徴とする。 According to a second aspect of the present invention, in the wireless receiver according to the first aspect, the first to fourth contacts of the switch circuit are opened, the first and second ports of the rat race circuit, and the first and second ports of the switch circuit. The second contact point is connected to a transmission line having an electrical length of a half wavelength or a transmission path having an electrical length that is an integral multiple of a half wavelength, respectively. The fourth port and the third and fourth contacts of the switch circuit are a transmission line having an electrical length of a quarter wavelength or an odd length multiple of a quarter wavelength. Each is connected.
請求項3の発明は、請求項1または2に記載の無線受信装置において、スイッチ回路の第1〜第4の接点が短絡され、ラットレース回路の第1および第2のポートとスイッチ回路の第1および第2の接点とが4分の1波長の電気的な長さの伝送路あるいは4分の1波長の奇数倍の電気的な長さの伝送路でそれぞれ接続され、ラットレース回路の第3および第4のポートとスイッチ回路の第3および第4の接点とが2分の1波長の電気的な長さの伝送路あるいは2分の1波長の整数倍の電気的な長さの伝送路でそれぞれ接続されている、ことを特徴とする。 According to a third aspect of the present invention, in the wireless receiver according to the first or second aspect, the first to fourth contacts of the switch circuit are short-circuited, and the first and second ports of the rat race circuit and the first of the switch circuit are connected. The first and second contacts are connected to each other by a transmission line having an electrical length of a quarter wavelength or an odd length multiple of a quarter wavelength, respectively. The third and fourth ports and the third and fourth contacts of the switch circuit have a transmission path with an electrical length of a half wavelength or an electrical length with an integral multiple of a half wavelength. Each is connected by a road.
請求項4の発明は、請求項1〜3のいずれか1項に記載の無線受信装置において、第1のアンテナと第2のアンテナとは、棒状のアンテナ素子が配列されて形成され、アンテナ素子の配列面が互いに直交するように配置されている、ことを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, in the wireless reception device according to any one of the first to third aspects, the first antenna and the second antenna are formed by arranging rod-shaped antenna elements, and the antenna element The arrangement planes are arranged so as to be orthogonal to each other.
請求項5の発明は、請求項1〜4のいずれか1項に記載の無線受信装置において、ラットレース回路の各伝送路と、ラットレース回路とスイッチ回路とを接続する各伝送路とが同軸構造の給電線で形成されている、ことを特徴とする。 According to a fifth aspect of the present invention, in the wireless reception device according to any one of the first to fourth aspects, each transmission path of the rat race circuit and each transmission path connecting the rat race circuit and the switch circuit are coaxial. It is characterized by being formed of a feeder line having a structure.
請求項1の発明によれば、スイッチ回路により第1または第2の接点が選択されると、スイッチ回路は第1または第2のアンテナからの高周波信号を出力する。しかも、第1のアンテナは水平偏波を受信し、第2のアンテナは垂直偏波を受信するので、通常用いられる電波を受信することを可能にする。スイッチ回路により第3の接点が選択されると、第1および第2のアンテナからの高周波信号が同相のときに、第3のポートが高周波信号を出力する。これにより、一方の円偏波による同相の高周波信号を合成した信号が出力される。また、スイッチ回路により第4の接点が選択されると、第1および第2のアンテナからの高周波信号が逆相のときに、第4のポートが高周波信号を出力する。これにより、残りの円偏波による逆相の高周波信号を合成した信号が出力される。この結果、通常利用される平面波と、スポラディックE層などで発生する円偏波とを受信することを可能にする。つまり、請求項1の発明により、混信の原因であった円偏波も積極的に受信することを可能にし、逆に、混信を引き起こしている円偏波を積極的に排除することを可能とする。
According to the first aspect of the present invention, when the first or second contact is selected by the switch circuit, the switch circuit outputs a high-frequency signal from the first or second antenna. In addition, since the first antenna receives horizontally polarized waves and the second antenna receives vertically polarized waves, it is possible to receive normally used radio waves. When the third contact is selected by the switch circuit, the third port outputs a high frequency signal when the high frequency signals from the first and second antennas are in phase. As a result, a signal obtained by synthesizing a high-frequency signal in phase with one circularly polarized wave is output. When the fourth contact is selected by the switch circuit, the fourth port outputs a high-frequency signal when the high-frequency signals from the first and second antennas are in reverse phase. As a result, a signal obtained by synthesizing the anti-phase high-frequency signals by the remaining circularly polarized waves is output. As a result, it is possible to receive normally used plane waves and circularly polarized waves generated in the sporadic E layer or the like. In other words, the invention of
請求項2および請求項3の発明によれば、2種類の伝送路を用いて、ラットレース回路とスイッチ回路とを接続するので、ラットレース回路とスイッチ回路との接続構造を簡単にすることができる。 According to the second and third aspects of the invention, since the rat race circuit and the switch circuit are connected using two types of transmission lines, the connection structure between the rat race circuit and the switch circuit can be simplified. it can.
請求項4の発明によれば、第1のアンテナと第2のアンテナとは、棒状のアンテナ素子が配列されて形成されているので、例えば八木・宇田アンテナのような、一般的なアンテナを第1および第2のアンテナとして利用可能である。かつ、第1のアンテナの配列面と第2のアンテナの配列面を直交するように配置するので、第1のアンテナと第2のアンテナとの設置も容易である。
According to the invention of
請求項5の発明によれば、ラットレース回路の各伝送路と、ラットレース回路とスイッチ回路とを接続する各伝送路とを同軸構造の給電線で形成するので、簡単に、かつ、安価にラットレース回路と、ラットレース回路とスイッチ回路とを接続する接続構造とを作ることができる。 According to the invention of claim 5, since each transmission path of the rat race circuit and each transmission path connecting the rat race circuit and the switch circuit are formed by a coaxial feed line, it is simple and inexpensive. A rat race circuit and a connection structure for connecting the rat race circuit and the switch circuit can be formed.
次に、この発明の各実施の形態について、図面を用いて詳しく説明する。 Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(実施の形態1)
この実施の形態では、営業所が巡回用の自動車と交信するために、山などの高所に設置された基地局を利用する場合を例として説明する。かつ、交信される信号が音声である場合を例としている。この実施の形態による無線受信装置を図1に示す。図1の無線受信装置は、図2に示すように、営業所に設置されている無線通信装置1に用いられている。営業所では、例えば担当者が自動車2の巡回者と無線で交信する。このとき、営業所が自動車2との広範囲な通信を確保するために、基地局3が高い建物や山地Mなどに設置される。営業所の無線通信装置1と自動車2とは、基地局3を介在して通信を行う。通常、営業所の無線通信装置1と基地局3とは有線で接続されるが、基地局1に対してケーブルの敷設が困難なときには、60MHz帯の電波の水平偏波や垂直偏波を利用した固定回線で、営業所と基地局とが結ばれている。なお、自動車2と基地局3とはデジタル通信で信号を送受信するので、ノイズ電波による影響を受け難い。
(Embodiment 1)
In this embodiment, a case where a sales office uses a base station installed at a high place such as a mountain in order to communicate with a traveling vehicle will be described as an example. And the case where the signal communicated is a voice. A radio receiving apparatus according to this embodiment is shown in FIG. As shown in FIG. 2, the wireless reception device in FIG. 1 is used in a
ところで、季節的な要因でスポラディックE層200と呼ばれる電離層が出現する場合がある。この場合には、例えば基地局3が出力した電波W1が、営業所の無線通信装置1に直接到来すると共に、通常は受信することのない遠方からの電波W2がスポラディックE層200で反射し、円偏波W3あるいは楕円偏波となって営業所の無線通信装置1に到来することがある。この場合、従来では混信の原因となっていた。
By the way, an ionosphere called a
こうした電波を受信する無線通信装置1の無線受信装置は、先の図1に示すように、第1のアンテナ10および第2のアンテナ20と、受信部30とを備えている。
The wireless receiving device of the
第1のアンテナ10および第2のアンテナ20は、アンテナ素子11〜15、21〜25を5個配列した八木・宇田アンテナであるが、素子数などが異なるアンテナが利用可能である。第1のアンテナ10および第2のアンテナ20は、基地局3から電波を受信すると、高周波信号を受信部30に送る。第1のアンテナ10と第2のアンテナ20とは、互いに距離S1だけ離れてポール100に固定され、かつ、第2のアンテナ20が地表面側に、第1のアンテナ10が第2のアンテナ20より上側に配列されている。
The
また、第1のアンテナ10と第2のアンテナ20とは、アンテナ素子11〜15の配列面とアンテナ素子21〜25の配列面とが直交するように、ポール100に設置されている。この実施の形態では、アンテナ素子11〜15の配列面が地表面に対して平行になるように、第1のアンテナ10が設置され、アンテナ素子21〜25の配列面が地表面に対して直交するように、第2のアンテナ20が設置されている。さらに、第1のアンテナ10の先端と第2のアンテナ20の先端との間隔S2がλ/4となるように、第1のアンテナ10と第2のアンテナ20とがポール100に設置されている。なお、λは、営業所と基地局との間の固定回線で使用される固定回線の搬送波の波長である。この実施の形態では、第1のアンテナ10の先端に比べて、第2のアンテナ20の先端がλ/4だけ前方に、つまり、電波の到来方向に突き出している。
The
このように、第1のアンテナ10と第2のアンテナ20とを配置することにより、第1のアンテナ10と第2のアンテナ20が水平偏波および垂直偏波と、円偏波とを受信する。つまり、電波の電界が地表面に対して水平な水平偏波は、アンテナ素子11〜15の配列面が地表面に対して平行である第1のアンテナ10で受信される。電波の電界が地表面に対して垂直な垂直偏波は、アンテナ素子21〜25の配列面が地表面に対して直交する第2のアンテナ20で受信される。また、電波の電界が右回りに回転する右旋円偏波と、電波の電界が左回りに回転する左旋円偏波とは、互いの先端の間隔S2がλ/4だけ離れて設置されている第1のアンテナ10および第2のアンテナ20で受信される。図3に示すように、円偏波Eは、λ/4の位相差つまり90度の位相差を持つ水平偏波E1と垂直偏波E2の合成によって生成されるので、互いの先端の間隔S2がλ/4だけ離れて設置されている第1のアンテナ10および第2のアンテナ20での受信が可能になる。図3では、電界の強さEhが水平偏波E1のプラス方向を表し、電界の強さEvが垂直偏波E2のプラス方向を表している。
As described above, by arranging the
この実施の形態では、電波の到来方向に向かって、第1のアンテナ10に比べて第2のアンテナ20が前方の位置にある。この状態のときに、図4に示すように、第1のアンテナ10がポイントA1(小丸印)で右旋円偏波を受信する。このときには、右旋円偏波の成分である水平偏波E1のレベル変化が、プラスからマイナスに切り替わるところである。第1のアンテナ10と第2のアンテナ20との位置の差がλ/4であり、水平偏波E1と垂直偏波E2との位相差もλ/4であるので、第1のアンテナ10がポイントA1(小丸印)で右旋円偏波を受信するときには、第2のアンテナ20がポイントA2(小丸印)で右旋円偏波を受信する。このときには、右旋円偏波の成分である垂直偏波E2のレベル変化が、プラスからマイナスに切り替わるところである。つまり、この実施の形態による第1のアンテナ10および第2のアンテナ20で右旋円偏波を受信すると、第1のアンテナ10と第2のアンテナ20とは同相の高周波信号を出力する。
In this embodiment, the
また、到来波が左旋円偏波の場合には次のようになる。図5に示すように、第1のアンテナ10がポイントA3(小丸印)で左旋円偏波を受信する。このときには、左旋円偏波の成分である水平偏波E1のレベル変化が、マイナスからプラスに切り替わるところである。第1のアンテナ10と第2のアンテナ20との差がλ/4であり、水平偏波E1と垂直偏波E2との位相差もλ/4であるので、第1のアンテナ10がポイントA3(小丸印)で左旋円偏波を受信するときには、第2のアンテナ20がポイントA4(小丸印)で左旋円偏波を受信する。このときには、左旋円偏波の成分である垂直偏波E2のレベル変化が、プラスからマイナスに切り替わるところである。つまり、この実施の形態による第1のアンテナ10および第2のアンテナ20で左旋円偏波を受信すると、第1のアンテナ10と第2のアンテナ20とは逆相の高周波信号を出力する。
Further, when the incoming wave is a left-handed circularly polarized wave, it is as follows. As shown in FIG. 5, the
こうした第1のアンテナ10と第2のアンテナ20とは、同軸構造の給電線でラットレース回路31に接続されている。第1のアンテナ10および第2のアンテナ20を接続する同軸構造の給電線は同じ長さであれば任意である。
The
受信部30は、第1のアンテナ10および第2のアンテナ20から高周波信号を受け取ると、高周波信号から音声信号を再生して出力する。受信部30は、図6に示すように、ラットレース回路31、接続部32、選択スイッチ回路33および受信機34を備えている。
When receiving the high-frequency signal from the
受信部30のラットレース回路31は、同軸構造の給電線などの伝送路を用いて形成された回路である。この実施の形態では、図7に示すラットレース回路31を用いる。このラットレース回路31は、4つのポートP1〜P4を持っている。ポートP1、P2は入力端子であり、ポートP3、P4は出力端子である。ポートP1は、第1のアンテナ10と、接続部32を介在して選択スイッチ回路33の接点33B1とに接続され、ポートP2は、第2のアンテナ20と、接続部32を介在して選択スイッチ回路33の接点33B2とに接続されている。また、ポートP3は、接続部32を介在して選択スイッチ回路33の接点33B3に接続され、ポートP4は、接続部32を介在して選択スイッチ回路33の接点33B4に接続されている。なお、選択スイッチ回路33の接点33B1〜33B4については、後述する。
The
ラットレース回路31のポートP1とポートP3との間にλ/4の電気的な長さの同軸構造の給電線31Aが接続され、ポートP1とポートP4との間にλ/4の電気的な長さの同軸構造の給電線31Bが接続されている。また、ポートP2とポートP3との間にλ/4の電気的な長さの同軸構造の給電線31Cが接続され、ポートP2とポートP4との間に3λ/4の電気的な長さの同軸構造の給電線31Dが接続されている。各同軸構造の給電線31A〜31Dは、高周波信号が流れる伝送路である。
A
ラットレース回路31は次のように動作する。図7で時計回りを矢印Aの方向とし、反時計回りを矢印Bの方向とすると、ポートP1に入力された高周波信号は、
時計回り…λ/4(同軸構造の給電線31A)
反時計回り…λ/4(同軸構造の給電線31B)、3λ/4(同軸構造の給電線31D)、λ/4(同軸構造の給電線31C)
の両経路を経てポートP3に到達する。このとき、時計回りの信号はλ/4だけ遅延し、反時計回りの信号は5λ/4つまりλ/4だけ遅延する。この結果、ポートP1に入力された高周波信号により、ポートP3からはλ/4だけ遅延した高周波信号が出力される。
The
Clockwise ... λ / 4 (
Counterclockwise: λ / 4 (
The port P3 is reached through both routes. At this time, the clockwise signal is delayed by λ / 4, and the counterclockwise signal is delayed by 5λ / 4, that is, λ / 4. As a result, a high frequency signal delayed by λ / 4 is output from the port P3 due to the high frequency signal input to the port P1.
また、ポートP2に入力された高周波信号は、
時計回り…3λ/4(同軸構造の給電線31D)、λ/4(同軸構造の給電線31B)、λ/4(同軸構造の給電線31A)
反時計回り…λ/4(同軸構造の給電線31C)
の両経路を経てポートP3に到達する。このとき、時計回りの信号は5λ/4つまりλ/4だけ遅延し、反時計回りの信号はλ/4だけ遅延する。この結果、ポートP2に入力された高周波信号により、ポートP3からはλ/4だけ遅延した高周波信号が出力される。
The high frequency signal input to port P2 is
Clockwise: 3λ / 4 (
Counterclockwise ... λ / 4 (
The port P3 is reached through both routes. At this time, the clockwise signal is delayed by 5λ / 4, that is, λ / 4, and the counterclockwise signal is delayed by λ / 4. As a result, a high frequency signal delayed by λ / 4 is output from the port P3 due to the high frequency signal input to the port P2.
したがって、ポートP3では、ポートP1に対する入力で生じた、λ/4だけ遅延した高周波信号と、ポートP2に対する入力で生じた、λ/4だけ遅延した高周波信号とが合成される。 Therefore, at port P3, the high frequency signal delayed by λ / 4 generated by the input to port P1 and the high frequency signal delayed by λ / 4 generated by the input to port P2 are combined.
一方、ポートP1に入力された高周波信号は、
時計回り…λ/4(同軸構造の給電線31A)、λ/4(同軸構造の給電線31C)、3λ/4(同軸構造の給電線31D)
反時計回り…λ/4(同軸構造の給電線31B)
の両経路を経てポートP4に到達する。このとき、時計回りの信号は5λ/4つまりλ/4だけ遅延し、反時計回りの信号はλ/4だけ遅延する。この結果、ポートP1に入力された高周波信号により、ポートP4からはλ/4だけ遅延した高周波信号が出力される。
On the other hand, the high frequency signal input to the port P1 is
Clockwise: λ / 4 (
Counterclockwise ... λ / 4 (
The port P4 is reached via both routes. At this time, the clockwise signal is delayed by 5λ / 4, that is, λ / 4, and the counterclockwise signal is delayed by λ / 4. As a result, a high frequency signal delayed by λ / 4 is output from the port P4 due to the high frequency signal input to the port P1.
また、ポートP2に入力された高周波信号は、
時計回り…3λ/4(同軸構造の給電線31D)
反時計回り…λ/4(同軸構造の給電線31C)、λ/4(同軸構造の給電線31A)、λ/4(同軸構造の給電線31B)
の両経路を経てポートP4に到達する。このとき、時計回りの信号は3λ/4だけ遅延し、反時計回りの信号は3λ/4だけ遅延する。この結果、ポートP2に入力された高周波信号により、ポートP4からは3λ/4だけ遅延した高周波信号が出力される。
The high frequency signal input to port P2 is
Clockwise ... 3λ / 4 (
Counterclockwise: λ / 4 (
The port P4 is reached via both routes. At this time, the clockwise signal is delayed by 3λ / 4, and the counterclockwise signal is delayed by 3λ / 4. As a result, a high frequency signal delayed by 3λ / 4 is output from the port P4 due to the high frequency signal input to the port P2.
したがって、ポートP4では、ポートP1に対する入力で生じた、λ/4だけ遅延した高周波信号と、ポートP2に対する入力で生じた、3λ/4だけ遅延した高周波信号とが合成される。 Therefore, at port P4, the high frequency signal delayed by λ / 4 generated at the input to port P1 and the high frequency signal delayed by 3λ / 4 generated at the input to port P2 are combined.
こうした動作をするラットレース回路31は、2つの特性を持つ。まず、最初の特性について説明する。この特性は、ラットレース回路31のポートP1とポートP2とに同相の高周波信号を入力すると、ポートP3から合成された高周波信号を出力し、ポートP4から高周波信号を出力しない、というものである。つまり、ポートP3では、ポートP1に対する入力で生じた、λ/4だけ遅延した高周波信号と、ポートP2に対する入力で生じた、λ/4だけ遅延した高周波信号とが加え合わされる。これにより、ポートP3からは、加え合わされて合成された高周波信号が出力される。こうした特性を同相出力特性とする。
The
さらに、ポートP4では、ポートP1に対する入力で生じた、λ/4だけ遅延した高周波信号と、ポートP2に対する入力で生じた、3λ/4だけ遅延した高周波信号とが合成される。これにより、2つの高周波信号が互いに打ち消し合う。つまり、同相出力特性では、ポートP4から高周波信号が出力されない。 Further, at the port P4, the high frequency signal delayed by λ / 4 generated by the input to the port P1 and the high frequency signal delayed by 3λ / 4 generated by the input to the port P2 are combined. As a result, the two high-frequency signals cancel each other. That is, the high-frequency signal is not output from the port P4 with the common-mode output characteristics.
次に、ラットレース回路31の二番目の特性について説明する。この特性は、ラットレース回路31のポートP1とポートP2とに逆相の高周波信号を入力すると、ポートP4から合成された高周波信号を出力し、ポートP3から高周波信号を出力しない、というものである。つまり、ポートP4では、ポートP1に対する入力で生じた、λ/4だけ遅延した高周波信号と、ポートP2に対する入力で生じた、3λ/4だけ遅延した高周波信号とが合成される。このとき、ポートP1に加えられる高周波信号は、ポートP2に加えられる高周波信号と位相が180度異なるので、λ/2だけ位相が異なることになる。この結果、ポートP4からは、ポートP1に対する入力で生じた、λ/4だけ遅延した高周波信号と、ポートP1に加えられる高周波信号に比べて、3λ/4だけ遅延し、かつ、λ/2だけ位相の異なる高周波信号とが加え合わされる。これにより、ポートP4からは、加え合わされた高周波信号が出力される。こうした特性を逆相出力特性とする。
Next, the second characteristic of the
さらに、ポートP3では、ポートP1に対する入力で生じた、λ/4だけ遅延した高周波信号と、ポートP2に対する入力で生じた、λ/4だけ遅延した高周波信号とが合成される。この結果、ポートP3からは、ポートP1に対する入力で生じた、λ/4だけ遅延した高周波信号と、ポートP1に加えられる高周波信号に比べて、λ/4だけ遅延し、かつ、λ/2だけ位相の異なる高周波信号とが合成される。これにより、ポートP3では、逆相の高周波信号が打ち消し合う。つまり、逆相出力特性では、ポートP3からは、高周波信号が出力されない。 Further, at port P3, the high frequency signal delayed by λ / 4 generated by the input to port P1 and the high frequency signal delayed by λ / 4 generated by the input to port P2 are combined. As a result, the high-frequency signal delayed by λ / 4 generated from the input to the port P1 from the port P3 and the high-frequency signal applied to the port P1 are delayed by λ / 4 and only by λ / 2. High-frequency signals having different phases are synthesized. Thereby, the antiphase high frequency signals cancel each other out at the port P3. That is, in the reverse phase output characteristic, a high frequency signal is not output from the port P3.
受信部30の選択スイッチ回路33は、ラットレース回路31のポートP1〜P4のいずれかを、接続部32を経て次段の受信機34に接続する。選択スイッチ回路33は、無線受信装置を使用する担当者によって可動される接点33Aと、固定され、かつ、開放されている接点33B1〜33B4を備えている。接点33Aは受信機34に接続され、接点33B1〜33B4はラットレース回路31のポートP1〜P4に、接続部32を介在してそれぞれ接続されている。つまり、選択スイッチ回路33は、受信機34を接点33B1〜33B4の中の一つに順に接続する。このとき、接点33Aに接続されていない接点、つまり、受信機34に接続されていない接点は開放状態になる。
The
こうした選択スイッチ回路33は、接点33B1〜33B4に対応して、例えば4接点を持つロータリスイッチにより構成される。そして、ロータリスイッチの4接点にラットレース回路31のポートP1〜P4が接続され、ロータリスイッチの回転軸が操作される。この他にも、選択スイッチ回路33として、リレーを組み合わせた回路など、各種のものがある。
Such a
受信部30の接続部32は、ラットレース回路31と選択スイッチ回路33との間に設けられている。接続部32は、接続ケーブル32A〜32Dによって形成されている。接続ケーブル32A、32Bは、ケーブル長がλ/2であり、ラットレース回路31のポートP1、P2を選択スイッチ回路33の接点33B1、33B2にそれぞれ接続する。接続ケーブル32C、32Dは、ケーブル長がλ/4であり、ラットレース回路31のポートP3、P4を選択スイッチ回路33の接点33B3、33B4にそれぞれ接続する。
The
こうした選択スイッチ回路33に使用されている同軸構造の給電線には、次の特性がある。同軸構造の給電線のケーブル長が電気的にλ/4である場合に、一端が開放されているときに、他端から同軸構造の給電線を見たインピーダンスがゼロになる。逆に、一端が短絡されているときに、他端から同軸構造の給電線を見たインピーダンスが無限大になる。なお、ラットレース回路31の同軸構造の給電線31A〜31Dも同様である。
The coaxial feed line used in such a
ケーブル長が電気的にλ/4である同軸構造の給電線はこうした特性を持つので、選択スイッチ回路33の接点33B1が開放されているとき、λ/2の電気的なケーブル長を持つ接続ケーブル32Aについては、ポートP1から見たインピーダンスが無限大になる。接続ケーブル32Bも同様であり、選択スイッチ回路33の接点33B2が開放されているとき、接続ケーブル32Bについては、ポートP2から見たインピーダンスは無限大になる。なお、接続ケーブル32A、32Bのケーブル長は、電気的にλ/2に限定されず、ポートP1、P2から見たインピーダンスが無限大になるような長さであればよい。
Since the cable length feed line of coaxial structure is electrically lambda / 4 has such characteristics, when the contacts 33B 1 of the
一方、選択スイッチ回路33の接点33B3が開放されているとき、電気的にλ/4のケーブル長を持つ接続ケーブル32Cについては、ポートP3から見たインピーダンスはゼロになる。接続ケーブル32Dも同様であり、選択スイッチ回路33の接点33B4が開放されているとき、接続ケーブル32Dについては、ポートP4から見たインピーダンスはゼロになる。なお、接続ケーブル32C、32Dのケーブル長は、電気的にλ/4に限定されず、ポートP3、P4から見たインピーダンスがゼロになるような長さであればよい。
Meanwhile, when the contacts 33B 3 of the
受信機34は、選択スイッチ回路33の接点33Aから高周波信号を受け取ると、この高周波信号から、音声を再生する。そして、受信機34は、音声の再生信号を次段の回路、例えば増幅回路などに出力する。
When the
次に、この実施の形態による無線受信装置の動作について説明する。営業所の担当者が無線通信装置1を用いて自動車2の巡回者と交信する場合、基地局3を中継して到来する、自動車2からの電波を、営業所の無線通信装置1に設けられている無線受信装置が受信する。
Next, the operation of the radio reception apparatus according to this embodiment will be described. When a person in charge at the sales office communicates with a patrol person of the automobile 2 using the
営業所の担当者は、無線受信装置の受信部30の選択スイッチ回路33を操作し、例えば接点33Aを接点33B1に接続する。これにより、第1のアンテナ10からの高周波信号は、接続ケーブル32A、接点33B1、接点33Aを経て、受信機34に入力される。
Office personnel operates the
選択スイッチ回路33が接点33Aを接点33B1に接続すると、図8に示すように、接点33B2〜33B4が開放になる。接点33B2が開放になると、ケーブル長が電気的にλ/2の同軸構造の給電線の特性により、ポートP2から見た、ケーブル長が電気的にλ/2の接続ケーブル32Bのインピーダンスは無限大になる。なお、図8では、インピーダンスを見る方向を太い矢印で表し、インピーダンスをImpで表している。ポートP2から見た接続ケーブル32Bのインピーダンスが無限大つまり開放になるので、ポートP3から見た、ケーブル長が電気的にλ/4の同軸構造の給電線31Cのインピーダンスがゼロになる。ポートP3から見た同軸構造の給電線31Cのインピーダンスがゼロつまり短絡になるので、ポートP1から見た、ケーブル長が電気的にλ/4の同軸構造の給電線31Aのインピーダンスが無限大になる。
When the
同じようにして、接点33B2が開放になると、ポートP2から見た接続ケーブル32Bのインピーダンスが無限大になるので、ポートP4から見た、ケーブル長が電気的に3λ/4の同軸構造の給電線31Dのインピーダンスがゼロになる。ポートP4から見た同軸構造の給電線31Dのインピーダンスがゼロつまり短絡になるので、ポートP1から見た、ケーブル長が電気的にλ/4の同軸構造の給電線31Aのインピーダンスが無限大になる。
In the same manner, the contacts 33B 2 is opened, the impedance of the connecting
このように、ポートP1から見たインピーダンスが無限大つまり開放になるので、選択スイッチ回路33の接点33B2からポートP1に至る経路が接続されていない状態になる。同じようにして、選択スイッチ回路33の接点33B3からポートP1に至る経路が接続されていない状態になり、選択スイッチ回路33の接点33B4からポートP1に至る経路が接続されていない状態になる。つまり、ポートP1には、第1のアンテナ10と接続ケーブル32Aだけが接続されている状態になる。したがって、受信機34には、第1のアンテナ10からの高周波信号だけが入力されることになる。この状態は、第1のアンテナ10による水平偏波を受信するためのものである。
Thus, since the impedance viewed from the port P1 is infinity, i.e. it opened, in a state in which the path from the contact point 33B 2 of the
営業所の担当者が、無線受信装置の受信部30の選択スイッチ回路33を操作し、選択スイッチ回路33の接点33Aを接点33B2に接続すると、接点33B1に接点33Aを接続した場合と同じように、選択スイッチ回路33の接点33B1からポートP2に至る経路が接続されていない状態になる。また、選択スイッチ回路33の接点33B3からポートP2に至る経路が接続されていない状態になり、選択スイッチ回路33の接点33B4からポートP2に至る経路が接続されていない状態になる。つまり、ポートP2には、第2のアンテナ20と接続ケーブル32Bだけが接続されている状態になる。したがって、受信機34には、第2のアンテナ20からの高周波信号だけが入力されることになる。この状態は、第2のアンテナ20による垂直偏波を受信するためのものである。
Salespeople plant, by operating the
営業所の担当者が、無線受信装置の受信部30の選択スイッチ回路33を操作し、選択スイッチ回路33の接点33Aを接点33B3に接続すると、ポートP3から見たインピーダンスがゼロになる。つまり、ポートP3には、接点33B1、接点33B2、接点33B4からポートP3に至る経路がすべて接続されている状態になる。この状態においては、ラットレース回路31の同相出力特性により、第1のアンテナ10からの高周波信号と第2のアンテナ20からの高周波信号が同相のときに、選択スイッチ回路33の接点33B3に対して、ラットレース回路31のポートP3が高周波信号を送る。選択スイッチ回路33は、この高周波信号を受信機34に出力する。つまり、選択スイッチ回路33が接点33Aを接点33B3に接続すると、第1のアンテナ10および第2のアンテナ20で受信された右旋円偏波による高周波信号を合成した信号が、受信機34に出力される。この状態は、右旋円偏波を受信するためのものである。
Salespeople plant, by operating the
営業所の担当者が、無線受信装置の受信部30の選択スイッチ回路33を操作し、選択スイッチ回路33の接点33Aを接点33B4に接続すると、ポートP4から見たインピーダンスがゼロになる。つまり、ポートP4には、接点33B1〜33B3からポートP4に至る経路がすべて接続されている状態になる。この状態においては、ラットレース回路31の逆相出力特性により、第1のアンテナ10からの高周波信号と第2のアンテナ20からの高周波信号が逆相のときに、選択スイッチ回路33の接点33B4に対して、ラットレース回路31のポートP4が高周波信号を送る。選択スイッチ回路33は、この高周波信号を受信機34に出力する。つまり、選択スイッチ回路33が接点33Aを接点33B4に接続すると、第1のアンテナ10および第2のアンテナ20で受信された左旋円偏波による高周波信号を合成した信号が、受信機34に出力される。この状態は、左旋円偏波を受信するためのものである。
Salespeople plant, by operating the
このように、営業所の担当者が、無線受信装置の受信部30の選択スイッチ回路33を操作すると、選択スイッチ回路33は4つの高周波信号を受信機34に順次に送る。受信機34は、高周波信号から音声を再生し、再生信号を次段の増幅器などに出力する。このように、営業所の担当者は、最適な状態の再生信号、つまり、聞き易い音声が得られるように、選択スイッチ回路33を操作すればよい。
As described above, when the person in charge at the sales office operates the
こうして、この実施の形態によれば、
a.通常の水平偏波を受信する
b.通常の垂直偏波を受信する
c.スポラディックE層による左旋円偏波の不要信号を排除する
d.スポラディックE層による右旋円偏波の不要信号を排除する
という、4通りの受信方式で受信を行い、この中から最適な再生信号を選択して得ることができる。特に、遠方から到来する電波がスポラディックE層の影響により、右旋円偏波または右旋楕円偏波や左旋円偏波または左旋楕円偏波になった場合に、従来は混信の原因となるだけであった。しかし、この実施の形態では、右旋円偏波および左旋円偏波を積極的に排除することができる。
Thus, according to this embodiment,
a. Receive normal horizontal polarization b. Receive normal vertical polarization c. Eliminate unwanted signals of left-handed circular polarization due to sporadic E layer d. Reception can be performed by four types of reception methods, in which unnecessary signals of right-handed circular polarization by the sporadic E layer are eliminated, and an optimum reproduction signal can be selected and obtained. In particular, when a radio wave arriving from a distance becomes a right-handed circularly polarized wave, a right-handed elliptically polarized wave, a left-handed circularly polarized wave, or a left-handed elliptically polarized wave due to the influence of the sporadic E layer, it has conventionally caused interference. It was only. However, in this embodiment, right-hand circular polarization and left-hand circular polarization can be positively excluded.
また、水平偏波と垂直偏波とを受信する装置であれば、この実施の形態を適用することができるので、広範囲な受信装置に対してこの実施の形態による技術を適用することが可能である。さらに、この実施の形態による無線受信装置を、基地局3に用いてもよい。この場合には、営業所からの指示信号で、基地局3に設置されている無線受信装置の選択スイッチ回路33が切り替わるようにすればよい。
In addition, since this embodiment can be applied to any device that receives horizontal polarization and vertical polarization, the technique according to this embodiment can be applied to a wide range of reception devices. is there. Furthermore, the radio receiving apparatus according to this embodiment may be used for the base station 3. In this case, the
(実施の形態2)
実施の形態1では、接続ケーブル32Aおよび接続ケーブル32Bの電気的な長さがλ/2であったが、この実施の形態では、接続ケーブル32Aおよび接続ケーブル32Bの長さをゼロにしている。つまり、ラットレース回路31のポートP1を選択スイッチ回路33の接点33B1に直接接続し、ポートP2を選択スイッチ回路33の接点33B2に直接接続する。
(Embodiment 2)
In the first embodiment, the electrical lengths of the
この実施の形態により、接続ケーブル32Aと接続ケーブル32Bを省くことができ、接続部32の構成を簡単にすることができる。
According to this embodiment, the
(実施の形態3)
実施の形態1では、営業所の無線受信装置が60MHz帯の電波を用いた固定回線を利用した場合を例としたが、この実施の形態では、この周波数帯より、さらに高い周波数で通信を行う。この場合には、無線受信装置のラットレース回路31や接続部32で使用されている同軸構造の給電線の代わりに、ラットレース回路31や接続部32を基板に形成する。つまり、波長λがさらに短くなるので、長さがλ/4、λ/2、3λ/4のパターンを伝送路として基板に形成することにより、ラットレース回路31や接続部32が形成される。
(Embodiment 3)
In the first embodiment, the case where the radio reception apparatus in the sales office uses a fixed line using radio waves in the 60 MHz band is described as an example. However, in this embodiment, communication is performed at a higher frequency than this frequency band. . In this case, the
これにより、60MHz帯よりさらに高い周波数で通信を行う無線受信装置に対してラットレース回路31や接続部32を設置するために、これらを形成した基板(ストリップライン型伝送路)を取り付ければよいので、無線受信装置を大幅に変更することを不要にし、かつ、さらに低いコストで、無線受信装置を作りだすことができる。
Thereby, in order to install the
(実施の形態4)
先に述べた各実施の形態は、選択スイッチ回路33の接点33B1〜33B4の中の一つに、受信機34を順に接続する。このとき、接点33Aに接続されていない接点、つまり、受信機34に接続されていない接点は開放されている。これに対して、この実施の形態では、受信機34に接続されていない接点を短絡つまり接地する。
(Embodiment 4)
In each of the embodiments described above, the
通常、ラットレース回路31の同軸構造の給電線31A〜31Dと、接続部32の接続ケーブル32A〜32Dとして用いられている同軸構造の給電線とは、シールドが接地されて用いられる。したがって、受信機34に接続されていない接点を接地すると、この接点は短絡されることになる。
Usually, the
こうした接続をする選択スイッチ回路33は、例えば図9に示すように、4回路4接点を持つロータリスイッチ3310を用いて形成される。つまり、ロータリスイッチ3310の各回路3311〜3314を、ラットレース回路31のポートP1〜P4を受信機34に接続または接地するために、それぞれ使用する。
この場合、接続部32の接続ケーブル32A〜32Dの長さを、実施の形態1とは逆にする。接続ケーブル32A、32Bは、ケーブル長が電気的にλ/4であり、接続ケーブル32C、32Dは、ケーブル長が電気的にλ/2である。こうすることにより、例えば、選択スイッチ回路33の接点33B1が短絡されているとき、電気的にλ/4のケーブル長を持つ接続ケーブル32Aでは、ポートP1から見たインピーダンスが無限大になる。接続ケーブル32Bも同様である。
In this case, the lengths of the
この実施の形態により、受信機34に接続されていない接点が短絡されるので、外部からノイズなどが混入する可能性などを低減することができる。
According to this embodiment, since the contacts not connected to the
以上、この発明の各実施の形態を詳述してきたが、具体的な構成は各実施の形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計の変更等があっても、この発明に含まれる。例えば、各実施の形態による無線通信システムが電力会社で用いられる場合を例としたが、本発明は、メガヘルツ帯やギガヘルツ帯の電波を用いた無線通信を利用する各分野で利用可能である。 As mentioned above, although each embodiment of this invention has been described in detail, the specific configuration is not limited to each embodiment, and even if there is a design change or the like without departing from the gist of this invention, It is included in this invention. For example, although the case where the wireless communication system according to each embodiment is used in an electric power company is taken as an example, the present invention can be used in various fields that use wireless communication using radio waves in a megahertz band or a gigahertz band.
1 無線通信装置
10 第1のアンテナ
20 第2のアンテナ
30 受信部
31 ラットレース回路
32 接続部
33 選択スイッチ回路(スイッチ回路)
34 受信機
DESCRIPTION OF
34 Receiver
Claims (5)
垂直偏波の電波を受信して高周波信号を出力すると共に、電波の4分の1波長だけ電波の到来方向に対して第1のアンテナと位置の異なる第2のアンテナと、
第1および第2のポートが第1および第2のアンテナにそれぞれ接続されていると共に第3および第4のポートが、合成された高周波信号を出力し、第1と第3のポート、第1と第4のポートおよび第2と第3のポートの間に、4分の1波長の電気的な長さの伝送路が接続されていると共に第2と第4のポートの間に、4分の3波長の電気的な長さの伝送路が接続されているラットレース回路と、
第1〜第4の接点がラットレース回路の第1〜第4のポートにそれぞれ接続され、各接点の一つを選択して次段に接続するスイッチ回路と、
を備え、第1および第2のポートから第1および第2の接点をそれぞれ見たインピーダンスが無限大となる長さの伝送路で、第1および第2のポートが接続され、第3および第4のポートから第3および第4の接点をそれぞれ見たインピーダンスがゼロとなる長さの伝送路で、第3および第4のポートが接続されている、
ことを特徴とする無線受信装置。 A first antenna that receives horizontally polarized radio waves and outputs a high-frequency signal;
A second antenna that receives vertically polarized radio waves and outputs a high-frequency signal, and is different in position from the first antenna with respect to the direction of arrival of the radio wave by a quarter wavelength of the radio waves;
The first and second ports are connected to the first and second antennas, respectively, and the third and fourth ports output the synthesized high-frequency signal, and the first and third ports, A transmission line having an electrical length of a quarter wavelength is connected between the first and fourth ports and between the second and third ports, and between the second and fourth ports, four minutes. A rat race circuit to which a three-wavelength electrical length transmission line is connected;
First to fourth contacts are connected to the first to fourth ports of the rat race circuit, respectively, and a switch circuit that selects one of the contacts and connects to the next stage;
The first and second ports are connected to the first and second ports, the first and second ports are connected, and the third and second ports are connected. The third and fourth ports are connected by a transmission line having a length of zero impedance when the third and fourth contacts are viewed from the four ports, respectively.
A wireless receiving device.
ラットレース回路の第1および第2のポートとスイッチ回路の第1および第2の接点とが2分の1波長の電気的な長さの伝送路あるいは2分の1波長の整数倍の電気的な長さの伝送路でそれぞれ接続され、ラットレース回路の第3および第4のポートとスイッチ回路の第3および第4の接点とが4分の1波長の電気的な長さの伝送路あるいは4分の1波長の奇数倍の電気的な長さの伝送路でそれぞれ接続されている、
ことを特徴とする請求項1に記載の無線受信装置。 The first to fourth contacts of the switch circuit are opened,
The first and second ports of the rat race circuit and the first and second contacts of the switch circuit are electrically connected to a half-wavelength electrical length or an integral multiple of a half-wavelength. Each of the third and fourth ports of the rat race circuit and the third and fourth contacts of the switch circuit are electrically connected to each other by a quarter wavelength. Each is connected by a transmission line having an electrical length that is an odd multiple of a quarter wavelength.
The wireless receiver according to claim 1, wherein
ラットレース回路の第1および第2のポートとスイッチ回路の第1および第2の接点とが4分の1波長の電気的な長さの伝送路あるいは4分の1波長の奇数倍の電気的な長さの伝送路でそれぞれ接続され、ラットレース回路の第3および第4のポートとスイッチ回路の第3および第4の接点とが2分の1波長の電気的な長さの伝送路あるいは2分の1波長の整数倍の電気的な長さの伝送路でそれぞれ接続されている、
ことを特徴とする請求項1または2に記載の無線受信装置。 The first to fourth contacts of the switch circuit are short-circuited,
The first and second ports of the rat race circuit and the first and second contacts of the switch circuit are electrically connected to a quarter-wavelength electrical length or an odd-numbered quarter-wave electrical path. Each of the third and fourth ports of the rat race circuit and the third and fourth contacts of the switch circuit are electrically connected to each other with a half-wavelength electrical length. Each is connected by a transmission line having an electrical length that is an integral multiple of a half wavelength.
The wireless receiver according to claim 1 or 2, wherein
ことを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の無線受信装置。 The first antenna and the second antenna are formed by arranging rod-shaped antenna elements, and are arranged so that the arrangement surfaces of the antenna elements are orthogonal to each other.
The wireless reception device according to claim 1, wherein the wireless reception device is a wireless communication device.
ことを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の無線受信装置。 Each transmission path of the rat race circuit and each transmission path connecting the rat race circuit and the switch circuit are formed by coaxial feeders.
The wireless reception device according to claim 1, wherein the wireless reception device is a wireless communication device.
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