JP2010068173A - Radio reception device - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a radio reception device which selectively receives a horizontal polarized wave and a vertical polarized wave, excludes an unnecessary signal due to circular polarization, and is applicable over a wide range. <P>SOLUTION: The radio reception device includes a first antenna 10 receiving a horizontal polarized radio wave, a second antenna 20 receiving a vertical polarized radio wave and differing in position by λ in the arrival direction of the radio wave, a rat race circuit 31 which includes first and second ports connected to the first and second antenna 10 and 20, and outputs a composite high-frequency signal from third and fourth ports, and a selector switch circuit 33 which includes first to fourth contacts connected to the first to fourth ports of the rat race circuit 31 respectively and selects and connects one of the contacts to a following stage. The first and second ports are connected by transmission lines having such a length that the impedance obtained by viewing the first and second contacts from the first and second ports is infinite, and the third and fourth ports are connected by transmission lines having such a length that the impedance obtained by viewing the third and fourth contacts from the third and fourth ports is zero. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

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。)。
特開平8−237002号公報
In order to cope with such a situation, there is an apparatus for sharing transmission and reception by circularly polarized waves, horizontal polarized waves, and vertically polarized waves (see, for example, Patent Document 1).
JP-A-8-237002

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 claim 1 is directed to a first antenna that receives a horizontally polarized radio wave and outputs a high frequency signal, and receives a vertically polarized radio wave and outputs a high frequency signal. In addition, the second antenna, which is different from the first antenna in the direction of arrival of the radio wave by a quarter wavelength of the radio wave, and the first and second ports are respectively connected to the first and second antennas. And the third and fourth ports output the synthesized high frequency signal, and the four minutes between the first and third ports, the first and fourth ports, and the second and third ports. A rat race in which a transmission line having an electrical length of 1 wavelength is connected and a transmission path having an electrical length of 3/4 wavelength is connected between the second and fourth ports. Circuit and first to fourth contacts are connected to the first to fourth ports of the rat race circuit. And a switch circuit that selects one of the contacts and connects to the next stage, and the impedance of the first and second ports viewed from the first and second ports is infinite. In the transmission line having a length, the first and second ports are connected, and the transmission line having a length in which the impedance when the third and fourth contacts are viewed from the third and fourth ports is zero, A wireless receiving device is characterized in that the third and fourth ports are connected.

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 claim 1 makes it possible to actively receive the circularly polarized wave that has caused the interference, and conversely, to positively eliminate the circularly polarized wave causing the interference. To do.

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 claim 4, since the first antenna and the second antenna are formed by arranging rod-shaped antenna elements, a general antenna such as a Yagi-Uda antenna is used as the first antenna. It can be used as the first and second antennas. In addition, since the arrangement plane of the first antenna and the arrangement plane of the second antenna are arranged so as to be orthogonal, it is easy to install the first antenna and the second antenna.

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 wireless communication device 1 installed in a business office. In the sales office, for example, a person in charge communicates with a patrol person of the automobile 2 by radio. At this time, the base station 3 is installed in a high building, a mountainous area M or the like in order for the sales office to ensure wide-ranging communication with the automobile 2. The wireless communication device 1 and the automobile 2 in the business office communicate with each other via the base station 3. Normally, the wireless communication apparatus 1 and the base station 3 in the sales office are connected by wire, but when it is difficult to lay the cable to the base station 1, use the horizontal polarization or vertical polarization of the 60 MHz band radio wave. The sales office and the base station are connected by the fixed line. In addition, since the vehicle 2 and the base station 3 transmit and receive signals by digital communication, they are not easily affected by noise radio waves.

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 sporadic E layer 200 may appear due to seasonal factors. In this case, for example, the radio wave W1 output from the base station 3 arrives directly at the radio communication apparatus 1 at the sales office, and the radio wave W2 from a distance that is not normally received is reflected by the sporadic E layer 200. In some cases, the circularly polarized wave W3 or elliptically polarized wave arrives at the radio communication apparatus 1 at the sales office. In this case, it has been a cause of interference in the past.

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 wireless communication device 1 that receives such radio waves includes the first antenna 10 and the second antenna 20 and a receiving unit 30 as shown in FIG.

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 first antenna 10 and the second antenna 20 are Yagi / Uda antennas in which five antenna elements 11 to 15 and 21 to 25 are arranged, but antennas having different numbers of elements can be used. When the first antenna 10 and the second antenna 20 receive radio waves from the base station 3, the first antenna 10 and the second antenna 20 send high-frequency signals to the receiving unit 30. The first antenna 10 and the second antenna 20 are fixed to the pole 100 with a distance S1 apart from each other, the second antenna 20 is on the ground surface side, and the first antenna 10 is the second antenna 20. It is arranged on the upper side.

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 first antenna 10 and the second antenna 20 are installed on the pole 100 so that the arrangement surface of the antenna elements 11 to 15 and the arrangement surface of the antenna elements 21 to 25 are orthogonal to each other. In this embodiment, the first antenna 10 is installed so that the array surface of the antenna elements 11 to 15 is parallel to the ground surface, and the array surface of the antenna elements 21 to 25 is orthogonal to the ground surface. Thus, the second antenna 20 is installed. Furthermore, the first antenna 10 and the second antenna 20 are installed on the pole 100 so that the distance S2 between the tip of the first antenna 10 and the tip of the second antenna 20 is λ / 4. . Note that λ is a wavelength of a carrier wave of a fixed line used in a fixed line between the sales office and the base station. In this embodiment, compared to the tip of the first antenna 10, the tip of the second antenna 20 protrudes forward by λ / 4, that is, in the arrival direction of the radio wave.

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 first antenna 10 and the second antenna 20, the first antenna 10 and the second antenna 20 receive horizontal polarization, vertical polarization, and circular polarization. . That is, the horizontally polarized wave in which the electric field of the radio wave is horizontal with respect to the ground surface is received by the first antenna 10 in which the array surfaces of the antenna elements 11 to 15 are parallel to the ground surface. The vertically polarized wave in which the electric field of the radio wave is perpendicular to the ground surface is received by the second antenna 20 in which the array surface of the antenna elements 21 to 25 is orthogonal to the ground surface. Further, a right-handed circularly polarized wave in which the electric field of the electric wave rotates clockwise and a left-handed circularly polarized wave in which the electric field of the electric wave rotates counterclockwise are installed such that the distance S2 between the tips is separated by λ / 4. Received by the first antenna 10 and the second antenna 20. As shown in FIG. 3, since the circularly polarized wave E is generated by combining the horizontally polarized wave E1 and the vertically polarized wave E2 having a phase difference of λ / 4, that is, a phase difference of 90 degrees, the distance S2 between the tips of each other. Can be received by the first antenna 10 and the second antenna 20 which are installed apart by λ / 4. In FIG. 3, the electric field strength Eh represents the plus direction of the horizontal polarization E1, and the electric field strength Ev represents the plus direction of the vertical polarization E2.

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 second antenna 20 is located in front of the first antenna 10 in the direction of radio wave arrival. In this state, as shown in FIG. 4, the first antenna 10 receives right-handed circularly polarized wave at point A1 (small circle). At this time, the level change of the horizontal polarization E1, which is a component of right-handed circular polarization, is switched from positive to negative. Since the position difference between the first antenna 10 and the second antenna 20 is λ / 4 and the phase difference between the horizontally polarized wave E1 and the vertically polarized wave E2 is also λ / 4, the first antenna 10 When receiving a right-handed circularly polarized wave at point A1 (small circle mark), the second antenna 20 receives a right-handed circularly polarized wave at point A2 (small circle mark). At this time, the level change of the vertical polarization E2, which is a component of right-handed circular polarization, is switched from positive to negative. That is, when the first antenna 10 and the second antenna 20 according to this embodiment receive right-handed circularly polarized waves, the first antenna 10 and the second antenna 20 output high-frequency signals having the same phase.

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 first antenna 10 receives the left-handed circularly polarized wave at point A3 (small circle mark). At this time, the level change of the horizontally polarized wave E1, which is a component of the left-handed circularly polarized wave, is switched from minus to plus. Since the difference between the first antenna 10 and the second antenna 20 is λ / 4 and the phase difference between the horizontally polarized wave E1 and the vertically polarized wave E2 is also λ / 4, the first antenna 10 is point A3. When receiving the left-handed circularly polarized wave at (small circle mark), the second antenna 20 receives the left-handed circularly polarized wave at point A4 (small circle mark). At this time, the level change of the vertically polarized wave E2, which is a component of the left-handed circularly polarized wave, is switched from plus to minus. That is, when the first antenna 10 and the second antenna 20 according to this embodiment receive the left-handed circularly polarized wave, the first antenna 10 and the second antenna 20 output high-frequency signals having opposite phases.

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 first antenna 10 and the second antenna 20 are connected to the rat race circuit 31 through a coaxial feed line. The feed lines of the coaxial structure connecting the first antenna 10 and the second antenna 20 are arbitrary as long as they have the same length.

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 first antenna 10 and the second antenna 20, the receiving unit 30 reproduces and outputs an audio signal from the high-frequency signal. As shown in FIG. 6, the receiving unit 30 includes a rat race circuit 31, a connection unit 32, a selection switch circuit 33, and a receiver 34.

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33B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33B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33B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33Bに接続されている。なお、選択スイッチ回路33の接点33B〜33Bについては、後述する。 The rat race circuit 31 of the receiving unit 30 is a circuit formed using a transmission line such as a coaxial feed line. In this embodiment, a rat race circuit 31 shown in FIG. 7 is used. The rat race circuit 31 has four ports P1 to P4. Ports P1 and P2 are input terminals, and ports P3 and P4 are output terminals. Port P1, a first antenna 10, interposed the connection portion 32 is connected to the contact point 33B 1 of the selection switch circuit 33, port P2 includes a second antenna 20, interposed the connection portion 32 selects It is connected to the contact point 33B 2 of the switch circuit 33. The port P3 is interposed a connecting part 32 is connected to the contact 33B 3 of the selection switch circuit 33, the port P4 is connected to the contact 33B 4 of the selection switch circuits 33 and connection 32 interposed to. The contacts 33B 1 to 33B 4 of the selection switch circuit 33 will be described later.

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 feed line 31A having a coaxial structure with an electrical length of λ / 4 is connected between the port P1 and the port P3 of the rat race circuit 31, and an electrical current of λ / 4 is connected between the port P1 and the port P4. A feed line 31B having a coaxial structure with a length is connected. Further, a coaxial feed line 31C having an electrical length of λ / 4 is connected between the port P2 and the port P3, and an electrical length of 3λ / 4 is connected between the port P2 and the port P4. A coaxial feed line 31D is connected. Each of the coaxial feed lines 31A to 31D is a transmission path through which a high-frequency signal flows.

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 rat race circuit 31 operates as follows. In FIG. 7, when the clockwise direction is the direction of arrow A and the counterclockwise direction is the direction of arrow B, the high-frequency signal input to the port P1 is
Clockwise ... λ / 4 (coaxial feed line 31A)
Counterclockwise: λ / 4 (coaxial feed line 31B), 3λ / 4 (coaxial feed line 31D), λ / 4 (coaxial feed line 31C)
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 (coaxial feed line 31D), λ / 4 (coaxial feed line 31B), λ / 4 (coaxial feed line 31A)
Counterclockwise ... λ / 4 (coaxial feed line 31C)
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 (coaxial feed line 31A), λ / 4 (coaxial feed line 31C), 3λ / 4 (coaxial feed line 31D)
Counterclockwise ... λ / 4 (coaxial feed line 31B)
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 (coaxial feed line 31D)
Counterclockwise: λ / 4 (coaxial feed line 31C), λ / 4 (coaxial feed line 31A), λ / 4 (coaxial feed line 31B)
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 rat race circuit 31 that operates as described above has two characteristics. First, the first characteristic will be described. This characteristic is that when a high-frequency signal having the same phase is input to the ports P1 and P2 of the rat race circuit 31, a high-frequency signal synthesized from the port P3 is output and a high-frequency signal is not output from the port P4. That is, at the port P3, the high frequency signal delayed by λ / 4 generated by the input to the port P1 and the high frequency signal delayed by λ / 4 generated by the input to the port P2 are added. As a result, a high frequency signal which is added and synthesized is output from the port P3. These characteristics are referred to as in-phase output characteristics.

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 rat race circuit 31 will be described. This characteristic is that when high-frequency signals having opposite phases are input to the ports P1 and P2 of the rat race circuit 31, a high-frequency signal synthesized from the port P4 is output and no high-frequency signal is output from the port P3. . That is, 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. At this time, since the phase of the high frequency signal applied to the port P1 is 180 degrees different from that of the high frequency signal applied to the port P2, the phase is different by λ / 2. As a result, the high-frequency signal delayed by λ / 4 generated by the input to the port P1 from the port P4 and the high-frequency signal applied to the port P1 are delayed by 3λ / 4 and only by λ / 2. High-frequency signals with different phases are added together. As a result, the added high frequency signal is output from the port P4. These characteristics are referred to as reverse phase output characteristics.

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33B〜33Bを備えている。接点33Aは受信機34に接続され、接点33B〜33B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33B〜33B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 selection switch circuit 33 of the receiving unit 30 connects any of the ports P1 to P4 of the rat race circuit 31 to the receiver 34 of the next stage via the connecting unit 32. The selection switch circuit 33 includes a contact 33A that can be moved by a person who uses the wireless reception device, and contacts 33B 1 to 33B 4 that are fixed and open. The contact 33A is connected to the receiver 34, and the contacts 33B 1 to 33B 4 are connected to the ports P1 to P4 of the rat race circuit 31 via the connection part 32, respectively. That is, the selection switch circuit 33 connects the receiver 34 to one of the contacts 33B 1 to 33B 4 in order. At this time, contacts that are not connected to the contact 33A, that is, contacts that are not connected to the receiver 34 are opened.

こうした選択スイッチ回路33は、接点33B〜33B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 selection switch circuit 33 is constituted by, for example, a rotary switch having four contacts corresponding to the contacts 33B 1 to 33B 4 . Then, the ports P1 to P4 of the rat race circuit 31 are connected to the four contacts of the rotary switch, and the rotary shaft of the rotary switch is operated. In addition, there are various types of selection switch circuit 33 such as a circuit combining a relay.

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33B、33B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33B、33Bにそれぞれ接続する。 The connection unit 32 of the reception unit 30 is provided between the rat race circuit 31 and the selection switch circuit 33. The connection part 32 is formed by connection cables 32A to 32D. The connection cables 32A and 32B have a cable length of λ / 2, and connect the ports P1 and P2 of the rat race circuit 31 to the contacts 33B 1 and 33B 2 of the selection switch circuit 33, respectively. The connection cables 32C and 32D have a cable length of λ / 4, and connect the ports P3 and P4 of the rat race circuit 31 to the contacts 33B 3 and 33B 4 of the selection switch circuit 33, respectively.

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 selection switch circuit 33 has the following characteristics. When the cable length of the coaxial feed line is electrically λ / 4, when one end is open, the impedance when the coaxial feed line is viewed from the other end becomes zero. On the other hand, when one end is short-circuited, the impedance when the coaxial feeder line is viewed from the other end becomes infinite. The same applies to the feeder lines 31A to 31D of the coaxial structure of the rat race circuit 31.

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33B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33B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 selection switch circuit 33 is open, connected with an electrical cable length lambda / 2 For the cable 32A, the impedance viewed from the port P1 becomes infinite. Connection cable 32B is also similar, when the contacts 33B 2 of the selection switch circuit 33 is opened, the connection cable 32B, impedance viewed from the port P2 is infinite. The cable lengths of the connection cables 32A and 32B are not limited to λ / 2 electrically, but may be any length as long as the impedance viewed from the ports P1 and P2 is infinite.

一方、選択スイッチ回路33の接点33B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33B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 selection switch circuit 33 is opened, the connection cable 32C which electrically with the cable length of lambda / 4, the impedance seen from the port P3 is zero. Connection cable 32D is similar, when the contacts 33B 4 of the selection switch circuit 33 is opened, the connection cable 32D, the impedance viewed from the port P4 is zero. The cable lengths of the connection cables 32C and 32D are not limited to λ / 4 electrically, and may be any length as long as the impedance viewed from the ports P3 and P4 is zero.

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 receiver 34 receives a high frequency signal from the contact 33A of the selection switch circuit 33, the receiver 34 reproduces sound from the high frequency signal. Then, the receiver 34 outputs the audio reproduction signal to a subsequent circuit, for example, an amplifier circuit.

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 wireless communication device 1, radio waves from the automobile 2 that arrive via the base station 3 are provided in the wireless communication device 1 at the sales office. The wireless receiving device receiving the signal receives it.

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33B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33B、接点33Aを経て、受信機34に入力される。 Office personnel operates the selection switch circuit 33 of the receiver 30 of the radio receiver, for example, to connect the contact 33A to the contact 33B 1. Thereby, the high frequency signal from the first antenna 10 is input to the receiver 34 via the connection cable 32A, the contact 33B 1 , and the contact 33A.

選択スイッチ回路33が接点33Aを接点33Bに接続すると、図8に示すように、接点33B〜33Bが開放になる。接点33B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 selection switch circuit 33 connects the contact 33A to the contact 33B 1, as shown in FIG. 8, the contact 33B 2 ~33B 4 is opened. When the contact 33B 2 is opened, the characteristics of the feed line of the cable length is electrically lambda / 2 of the coaxial structure, as viewed from the port P2, the impedance of the cable length is electrically lambda / 2 of the connecting cable 32B infinite Become big. In FIG. 8, the direction of viewing the impedance is indicated by a thick arrow, and the impedance is indicated by Imp. Since the impedance of the connection cable 32B viewed from the port P2 is infinite, that is, open, the impedance of the feeder 31C having a coaxial structure with a cable length of λ / 4 viewed from the port P3 becomes zero. Since the impedance of the coaxial feed line 31C viewed from the port P3 is zero, that is, a short circuit, the impedance of the coaxial feed line 31A electrically viewed from the port P1 and having a cable length of λ / 4 becomes infinite. .

同じようにして、接点33B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 cable 32B as viewed from the port P2 is infinite, as viewed from the port P4, feed cable length of the coaxial structure of the electrically 3 [lambda] / 4 The impedance of the electric wire 31D becomes zero. Since the impedance of the coaxial feed line 31D viewed from the port P4 is zero, that is, short-circuited, the impedance of the coaxial feed line 31A having an electrical cable length of λ / 4 viewed from the port P1 becomes infinite. .

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33B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33B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33B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 selection switch circuit 33 to the port P1 is not connected. In the same way, ready unconnected path from contact point 33B 3 of the selection switch circuit 33 to the port P1, a state that is not connected to the path from the contact 33B 4 of the selection switch circuit 33 to the port P1 . That is, only the first antenna 10 and the connection cable 32A are connected to the port P1. Therefore, only the high frequency signal from the first antenna 10 is input to the receiver 34. This state is for receiving the horizontally polarized wave by the first antenna 10.

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33Bに接続すると、接点33B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33B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33B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33B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 selection switch circuit 33 of the receiver 30 of the wireless reception device, connecting the contacts 33A of the selection switch circuit 33 to the contact point 33B 2, equivalent to connect the contact 33A to the contact 33B 1 as described above, a state that is not connected to the path from the contact point 33B 1 of the selection switch circuit 33 to the port P2. Further, since the state in which the path from the contact point 33B 3 of the selection switch circuit 33 to the port P2 is not connected, the state of the path leading to the port P2 from the contact 33B 4 is not connected to the selection switch circuit 33. That is, only the second antenna 20 and the connection cable 32B are connected to the port P2. Therefore, only the high frequency signal from the second antenna 20 is input to the receiver 34. This state is for receiving vertically polarized waves by the second antenna 20.

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33B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33B、接点33B、接点33B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33B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33B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 selection switch circuit 33 of the receiver 30 of the wireless reception device, connecting the contacts 33A of the selection switch circuit 33 to the contact 33B 3, impedance viewed from the port P3 is zero. That is, all the paths from the contact 33B 1 , the contact 33B 2 , and the contact 33B 4 to the port P3 are connected to the port P3. In this state, the common mode output characteristic of the rat race circuit 31, when the high-frequency signal and the high frequency signal from the second antenna 20 from the first antenna 10 are in phase with respect to the contact 33B 3 of the selection switch circuits 33 Thus, the port P3 of the rat race circuit 31 sends a high frequency signal. The selection switch circuit 33 outputs this high frequency signal to the receiver 34. In other words, when the selection switch circuit 33 connects the contact 33A to the contact 33B 3, the signal acquired by combining the high-frequency signal by the received right-handed circularly polarized wave by the first antenna 10 and second antenna 20, a receiver 34 Is output. This state is for receiving right-handed circularly polarized waves.

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33B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33B〜33B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33B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33B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 selection switch circuit 33 of the receiver 30 of the wireless reception device, connecting the contacts 33A of the selection switch circuit 33 to the contact 33B 4, impedance viewed from the port P4 is zero. That is, all the paths from the contacts 33B 1 to 33B 3 to the port P4 are connected to the port P4. In this state, the contact 33B 4 of the selection switch circuit 33 when the high-frequency signal from the first antenna 10 and the high-frequency signal from the second antenna 20 are in reverse phase due to the reverse-phase output characteristics of the rat race circuit 31. On the other hand, the port P4 of the rat race circuit 31 sends a high frequency signal. The selection switch circuit 33 outputs this high frequency signal to the receiver 34. In other words, when the selection switch circuit 33 connects the contact 33A to the contact 33B 4, the signal acquired by combining the high-frequency signal by the received left-hand circularly polarized by the first antenna 10 and second antenna 20, outputs to the receiver 34 Is done. This state is for receiving left-handed circularly polarized waves.

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 selection switch circuit 33 of the reception unit 30 of the wireless reception device, the selection switch circuit 33 sequentially sends four high-frequency signals to the receiver 34. The receiver 34 reproduces sound from the high-frequency signal and outputs the reproduced signal to an amplifier at the next stage. As described above, the person in charge at the sales office may operate the selection switch circuit 33 so that a reproduction signal in an optimal state, that is, an easy-to-hear sound can be obtained.

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 selection switch circuit 33 of the radio reception apparatus installed in the base station 3 may be switched by an instruction signal from the sales office.

(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33Bに直接接続し、ポートP2を選択スイッチ回路33の接点33Bに直接接続する。
(Embodiment 2)
In the first embodiment, the electrical lengths of the connection cable 32A and the connection cable 32B are λ / 2. However, in this embodiment, the lengths of the connection cable 32A and the connection cable 32B are zero. That is, it connected directly to the port P1 of the rat race circuit 31 to a contact 33B 1 of the selection switch circuit 33, connected directly to the port P2 to the contact point 33B 2 of the selection switch circuit 33.

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 connection cable 32A and the connection cable 32B can be omitted, and the configuration of the connection portion 32 can be simplified.

(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 rat race circuit 31 and the connection portion 32 are formed on the substrate instead of the coaxial feed line used in the rat race circuit 31 and the connection portion 32 of the wireless reception device. That is, since the wavelength λ is further shortened, the rat race circuit 31 and the connection portion 32 are formed by forming patterns with lengths of λ / 4, λ / 2, and 3λ / 4 on the substrate as transmission paths.

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 rat race circuit 31 and the connection part 32 to the wireless receiver that performs communication at a frequency higher than the 60 MHz band, it is only necessary to attach a board (strip line type transmission line) on which these are formed. Therefore, it is not necessary to change the radio receiving device significantly, and the radio receiving device can be created at a lower cost.

(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33B〜33B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 receiver 34 is connected to one of the contacts 33B 1 to 33B 4 of the selection switch circuit 33 in order. At this time, contacts that are not connected to the contact 33A, that is, contacts that are not connected to the receiver 34 are open. In contrast, in this embodiment, the contacts not connected to the receiver 34 are short-circuited, that is, grounded.

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 feed lines 31A to 31D having the coaxial structure of the rat race circuit 31 and the feed lines having the coaxial structure used as the connection cables 32A to 32D of the connection portion 32 are used with their shields grounded. Therefore, when a contact that is not connected to the receiver 34 is grounded, the contact is short-circuited.

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。 Selection switch circuit 33 to such connection, for example, as shown in FIG. 9, is formed by using a rotary switch 33 10 with four circuit 4 contacts. That is, the circuits 33 11 to 33 14 of the rotary switch 33 10 are used to connect or ground the ports P1 to P4 of the rat race circuit 31 to the receiver 34, respectively.

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33B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 connection cables 32 </ b> A to 32 </ b> D of the connection unit 32 are reversed from those in the first embodiment. The connection cables 32A and 32B have an electrical length of λ / 4, and the connection cables 32C and 32D have an electrical length of λ / 2. By doing so, for example, when the contacts 33B 1 of the selection switch circuit 33 are short-circuited, the connection cable 32A electrically with the cable length of lambda / 4, the impedance seen from port P1 becomes infinite. The same applies to the connection cable 32B.

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 receiver 34 are short-circuited, the possibility that noise or the like is mixed from the outside can be reduced.

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.

実施の形態1による無線受信装置を示す構成図である。1 is a configuration diagram illustrating a wireless reception device according to Embodiment 1. FIG. 電波が伝わる様子を説明する図である。It is a figure explaining a mode that an electromagnetic wave is transmitted. 円偏波の合成の様子を説明する図である。It is a figure explaining the mode of composition of circular polarization. 右旋円偏波の受信の様子を説明する図である。It is a figure explaining the mode of reception of right-handed circularly polarized wave. 左旋円偏波の受信の様子を説明する図である。It is a figure explaining the mode of reception of left-handed circular polarization. 受信部の構成を示す構成図である。It is a block diagram which shows the structure of a receiving part. ラットレース回路を説明する図である。It is a figure explaining a rat race circuit. インピーダンスの関係を示す図である。It is a figure which shows the relationship of an impedance. 実施の形態4の選択スイッチ回路を示す回路図である。FIG. 10 is a circuit diagram illustrating a selection switch circuit according to a fourth embodiment.

符号の説明Explanation of symbols

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 SYMBOLS 1 Wireless communication apparatus 10 1st antenna 20 2nd antenna 30 Reception part 31 Rat race circuit 32 Connection part 33 Selection switch circuit (switch circuit)
34 Receiver

Claims (5)

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。
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.
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
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
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.
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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