JP2011109243A - 空中線共用装置 - Google Patents

Abstract

【課題】コンパクトで安価な構成の空中線共用装置を提供する。
【解決手段】２チャンネルの送信波を共通の予備アンテナへ導くための空中線共用装置であって、２チャンネルの送信波がそれぞれ入力される２つの入力端子Ｔｉ、及び、２つの出力端子Ｔｏを有する第１ハイブリッド回路７１と、予備アンテナ１５及びダミーロード７３にそれぞれ接続される２つの出力端子Ｔｏ、及び、２つの入力端子Ｔｉを有する第２ハイブリッド回路７２とを備えたものにおいて、第１ハイブリッド回路７１の２つの出力端子Ｔｏと第２ハイブリッド回路７２の２つの入力端子Ｔｉとをそれぞれ接続する２線路Ｌ１，Ｌ２間に、電気長としての線路長において、所定の長さ分の相対差Ｌ（＝Ｌ２−Ｌ１）をもたせる。この相対差とは、２チャンネルの送信波をそれぞれ予備アンテナ１５へ出力させるための線路長条件を満たす長さである。
【選択図】図３

Description

本発明は、例えばテレビジョン放送における送信用アンテナを複数のチャンネルで共用するための、空中線共用装置に関する。

テレビジョン放送の送信所には一般に、放送局のチャンネルごとに、送信機と、送信用の常用アンテナとが設けられている。例えば、送信機が４台あれば、常用アンテナは４基設けられる。また、常用アンテナの他にも、予備アンテナが１基設けられており、常用アンテナの故障時、設備更新時、点検時等には、予備アンテナに切り替えて、予備アンテナから電波を出すことができるようになっている。

図１２は、４台の送信機１〜４から予備アンテナへの接続の概略を示す接続図である。図において、非常用の予備アンテナを使用することができるチャンネルを１つに限定する場合は、このように、切り替え用の同軸管Ｓをどこへ繋ぐかによって、択一的な選択接続を行うことができる。

一方、偶然に２チャンネルで同時に故障が発生したり、点検等が必要となる場合もまれにあり得るので、放送中断を防止する観点から、同時に任意の２チャンネルの送信波を予備アンテナに導くことができれば、より好ましい。同時に任意の２チャンネルの送信波を予備アンテナに導くためには、図１３に示すような複雑な回路構成が必要である（例えば、特許文献１参照。）。図において、ＣＩＢ（Constant Impedance Band-pass Filter）型共用装置１００は、一対のハイブリッド回路１０１，１０２と、２つのバンドパスフィルタ１０３（周波数ｆ２）と、ダミーロード１０４とを、図示のように接続して構成されている。

同様に、ＣＩＢ型共用装置２００は、一対のハイブリッド回路２０１，２０２と、２つのバンドパスフィルタ２０３（周波数ｆ３）と、ダミーロード２０４とを、図示のように接続して構成されている。また、ＣＩＢ型共用装置３００は、一対のハイブリッド回路３０１，３０２と、２つのバンドパスフィルタ３０３（周波数ｆ４）と、ダミーロード３０４とを、図示のように接続して構成されている。

図１３において、送信機１の送信波（周波数ｆ１）は、切替スイッチ２１が点線側にあれば、ハイブリッド回路１０２，２０２，３０２を経て、予備アンテナへ出力される。
送信機２の送信波（周波数ｆ２）は、切替スイッチ２２が点線側にあれば、ハイブリッド回路１０１からバンドパスフィルタ１０３を経てハイブリッド回路１０２を通り、さらに、ハイブリッド回路２０２，３０２を介して、予備アンテナへ出力される。

送信機３の送信波（周波数ｆ３）は、切替スイッチ２３が点線側にあれば、ハイブリッド回路２０１からバンドパスフィルタ２０３を経てハイブリッド回路２０２を通り、さらに、ハイブリッド回路３０２を介して、予備アンテナへ出力される。
送信機４の送信波（周波数ｆ４）は、切替スイッチ２４が点線側にあれば、ハイブリッド回路３０１からバンドパスフィルタ３０３及びハイブリッド回路３０２を介して、予備アンテナへ出力される。

図１３の構成によれば、４つのチャンネル（周波数）の送信波のうち任意の２つの送信波を予備アンテナに供給することができる。なお、理論的には４チャンネルで同時に１つの予備アンテナを使用することが可能であるが、実際には４つのチャンネルで同時に予備アンテナを使用することは、確率的にはないと言ってもよい。また、通電容量的にも、２チャンネルが現実的な限度である。

特許第３８６３３５６号（図１）

上記のような従来の空中線共用装置では、４つのチャンネルであれば、図１３の構成が必要であり、ＣＩＢ型共用装置が３個（総チャンネル数より１を引いた数）必要である。そのため、設備が全体として大型化し、しかも高価であるという問題点がある。特に、バンドパスフィルタの多さ（この場合６個）が、コストを押し上げる要因となっている。バンドパスフィルタは、各チャンネル専用であって汎用性が無く、調整して複数チャンネルで共用することは極めて困難である。また、実用上２チャンネル共用で十分である場合には、構成上４チャンネル共用の装置となっていることは、過剰品質であるおそれがある。

かかる従来の問題点に鑑み、本発明は、コンパクトで安価な構成の空中線共用装置を提供することを目的とする。

（１）本発明は、２チャンネルの送信波を共通の空中線へ導くための空中線共用装置であって、前記２チャンネルの送信波がそれぞれ入力される２つの入力端子、及び、２つの出力端子を有する第１ハイブリッド回路と、前記空中線及びダミーロードにそれぞれ接続される２つの出力端子、及び、２つの入力端子を有する第２ハイブリッド回路と、前記第１ハイブリッド回路の２つの出力端子と前記第２ハイブリッド回路の２つの入力端子とをそれぞれ接続し、電気長としての線路長が互いに異なる２線路と、前記２線路の少なくとも一方の線路に含まれ、前記２チャンネルの送信波をそれぞれ前記空中線へ出力させるための位相条件又は線路長条件を満たす前記線路長の相対差を構成する線路長調整部とを備えたものである。

上記のように構成された空中線共用装置では、上記の相対差を有する２線路とすることにより、２チャンネルの送信波を共に、ダミーロードに出力せず、第２ハイブリッド回路から空中線に出力することができる。従って、バンドパスフィルタを使用せずに２チャンネルの送信波を共通の空中線へ導くことができる。また、相対差の長さ選択により、任意の２チャンネルの送信波を共通の空中線へ導くことができる。

（２）前記空中線共用装置は、前記２チャンネルとして、３以上のチャンネルから任意の２チャンネルの組み合わせを選択するチャンネル選択装置を備え、前記線路長調整部は、当該組み合わせの総数にそれぞれ対応した前記相対差を構成することが可能であるものであってもよい。
この場合、３以上のチャンネルから任意の２チャンネルの組合せを選択して、それに対応した相対差を線路長調整部によって構成し、空中線を共用することができる。

（３）前記（２）の空中線共用装置において、線路長調整部は、予め設置された、互いに線路長の異なる複数の線路パーツのいずれか１つを、切替スイッチで線路として選択するものであってもよい。
この場合、任意の２チャンネルの組合せごとに、対応する線路パーツを切替スイッチで選択することによって、所定の線路長（相対差）を容易に得ることができる。

（４）前記（２）の空中線共用装置において、前記線路長調整部は、前記線路に着脱可能であって着脱部分が共通の形状及び寸法である互いに線路長の異なる複数の線路パーツのいずれか１つを、前記線路に取り付けることにより構成されるものであってもよい。
（５）また、前記（２）の空中線共用装置において、前記線路長調整部は、前記線路に着脱可能であって着脱部分が共通の形状及び寸法である互いに線路長の異なる複数の線路パーツのセットにより構成され、当該セットのうちいずれか１つが、前記線路に取り付けられるものであってもよい。

上記（４）又は（５）の空中線共用装置の場合、任意の２チャンネルの組合せごとに、対応する線路パーツを取り付けることによって所定の線路長を容易に得ることができる。また、実際に使用するのは１つの線路パーツであるので、比較的狭いスペースに適した線路長調整部の構成となる。

（６）前記（２）の空中線共用装置において、前記線路長調整部は、前記２線路の双方に含まれていてもよい。
この場合、線路パーツを２線路に使用することによって組み合わせ数を増やすことができる。例えば、一方の線路に、線路長やその数値間隔が他方の線路とは異なる線路パーツを、セットとして揃えておけば、組み合わせのバリエーションを増やすことができるので、少ない種類でも、その数以上に多くの組み合わせ（すなわち多くの種類の相対差）を実現することができる。

（７）前記（２）〜（６）のいずれかの空中線共用装置において、前記線路長調整部の全線路長は、一定の基礎線路長と、互いに線路長の異なる複数の候補から選択される調整線路長との和であってもよい。
この場合、調整線路長が比較的短くなるので、線路長調整部としての主要部が、よりコンパクトになる。

本発明の空中線共用装置によれば、バンドパスフィルタを使用せずに２チャンネルの送信波を共通の空中線へ導くことができ、コンパクトで安価な構成の空中線共用装置とすることができる。また、相対差の長さ選択により、任意の２チャンネルの送信波を共通の空中線へ導くことができる。

本発明の一実施形態に係る空中線共用装置を含む、送信機から空中線（アンテナ）までの接続図である。 空中線共用装置の内部回路図である。 位相反転型共用装置の内部接続図である。 第１例としての線路長調整部を備えた位相反転型共用装置の内部接続図である。 一例としてのＵリンクの外観及び取付構造を示す斜視図である。 第２例としての線路長調整部を備えた位相反転型共用装置の内部接続図である。 一例としての、位相反転型共用装置の正面図である。 一例としての、位相反転型共用装置の側面図である。 第３例としての線路長調整部を備えた位相反転型共用装置の内部接続図である。 第４例としての線路長調整部を備えた位相反転型共用装置の内部接続図である。 第５例としての線路長調整部を備えた位相反転型共用装置の内部接続図である。 ４台の送信機から予備アンテナへの接続の概略を示す接続図である。 従来の空中線共用回路の接続図の一例である。

《全体構成》
図１は、本発明の一実施形態に係る空中線共用装置５を含む、送信機から空中線（アンテナ）までの接続図である。図において、テレビジョン放送の送信所には、放送局のチャンネルごとに、例えば、送信機１〜４と、これらにそれぞれ対応する送信用の常用アンテナ１１〜１４とが設けられている。また、常用アンテナ１１〜１４の他にも、予備アンテナ１５が１基設けられており、常用アンテナ１１〜１４の故障時、設備更新時、点検時等には、それぞれに対応して設けられた切替スイッチ２１〜２４により接続を切り替えて、空中線共用装置５経由で、予備アンテナ１５から電波を出すことができるようになっている。なお、ここで想定しているテレビジョン放送は、地上デジタル放送で、周波数４７０〜７７０ＭＨｚ（ＵＨＦ）、送信機出力は１ｋＷ以上である。

《空中線共用装置》
図２は、空中線共用装置５の内部回路図である。図において、空中線共用装置５は、チャンネル選択装置６と、位相反転型共用装置７とを備えている。位相反転型共用装置７からの出力は空中線としての予備アンテナ１５に供給される。
チャンネル選択装置６は送信機１〜４から送信波が入力される入力側の４端子と、出力側の２端子との間で、同軸管Ｓの繋ぎ替えを行うことにより、任意の２チャンネル（２周波数）の組み合わせを選択して位相反転型共用装置７に入力することができる。

図３は、位相反転型共用装置７の内部接続図である。当該装置７は、第１ハイブリッド回路７１と、第２ハイブリッド回路７２と、ダミーロード７３とを備えている。ハイブリッド回路とは一般に、４個の入出力端子を有し、任意の一端子より信号を入れると他の二端子に信号が二分されて異なる位相で出て行き、残りの一端子には出力が現れない回路をいう。

ここで、第１ハイブリッド回路７１は、２チャンネルの送信波（例えば、周波数ｆ１（波長λ１）、及び、周波数ｆ２（波長λ２）とする。）が入力される２つの入力端子Ｔｉと、出力端子Ｔｏとを備えている。第２ハイブリッド回路７２は、予備アンテナ１５及びダミーロード７３にそれぞれ接続される２つの出力端子Ｔｏと、２つの入力端子Ｔｉとを備えている。

そして、第１ハイブリッド回路７１の２つの出力端子Ｔｏと第２ハイブリッド回路の２つの入力端子Ｔｉとは、それぞれ、線路Ｌ１及びＬ２により接続されている。当該２線路Ｌ１，Ｌ２は長さが同一ではなく、各符号がそのまま長さを表すものとすると、Ｌ２＞Ｌ１の関係にある。この長さの差は、線路長調整部Ａによって構成される。

《位相反転型共用装置の共用理論》
図３において、まず、周波数ｆ１（波長λ１）の送信波に着目すると、第１ハイブリッド回路７１を通過した出力は、
線路Ｌ２側の出力端子Ｔｏでは、２^-(1/2)∠０°（振幅：２^-(1/2)、位相：０°）
線路Ｌ１側の出力端子Ｔｏでは、２^-(1/2)∠（−９０°）
となる。２線路Ｌ１，Ｌ２の長さが異なることによって、線路Ｌ１に対して線路Ｌ２側に相対的に存在する位相差を（−φ）とすると、第２ハイブリッド回路７２の入力端子Ｔｉにおける入力は、
線路Ｌ２側の入力端子Ｔｉでは、２^-(1/2)∠（−φ） ．．．（１）
線路Ｌ１側の入力端子Ｔｉでは、２^-(1/2)∠（−９０°） ．．．（２）
となる。

さらに、第２ハイブリッド回路７２を通過した出力は、上記（１）、（２）の２入力がそれぞれ分かれて出力されることになり、
予備アンテナ１５側の出力端子Ｔｏでは、
（１／２）∠−（φ＋９０°）＋（１／２）∠（−９０°） ．．．（３）
ダミーロード７３側の出力端子Ｔｏでは、
（１／２）∠（−φ）＋（１／２）∠（−１８０°） ．．．（４）
となる。

ここで、位相差φを、
φ＝３６０°×ｎ （ｎは１以上の整数） ．．．（５）
とすると、上記式（４）は第１項と第２項とが互いに打ち消し合って、ダミーロード７３への出力は０となる。また、上記式（３）は、第１項と第２項とが互いに同じとなって出力は１となる。すなわち、φ＝３６０°×ｎとすることにより、周波数ｆ１の送信波は全て予備アンテナ１５に出力され、ダミーロード７３には出力されない。

次に、周波数ｆ２（波長λ２）の送信波に着目すると、第１ハイブリッド回路７１を通過した出力は、
線路Ｌ１側の出力端子Ｔｏでは、２^-(1/2)∠０°
線路Ｌ２側の出力端子Ｔｏでは、２^-(1/2)∠（−９０°）
となる。また、第２ハイブリッド回路７２の入力端子Ｔｉにおける入力は、
線路Ｌ１側の入力端子Ｔｉでは、２^-(1/2)∠０° ．．．（６）
線路Ｌ２側の入力端子Ｔｉでは、２^-(1/2)∠−（９０°＋φ） ．．．（７）
となる。

さらに、第２ハイブリッド回路７２を通過した出力は、上記（６）、（７）の２入力がそれぞれ分かれて出力されることになり、
予備アンテナ１５側の出力端子Ｔｏでは、
（１／２）∠０°＋（１／２）∠−（１８０°＋φ） ．．．（８）
ダミーロード７３側の出力端子Ｔｏでは、
（１／２）∠（−９０°）＋（１／２）∠−（９０°＋φ） ．．．（９）
となる。

ここで、位相差φを、
φ＝３６０°×（ｍ＋（１／２）） （ｍは０以上の整数） ．．．（１０）
とすると、上記式（９）は第１項と第２項とが互いに打ち消し合って、ダミーロード７３への出力は０となる。また、上記式（８）は、第１項と第２項とが互いに同じとなって出力は１となる。すなわち、φ＝３６０°×（ｍ＋（１／２））とすることにより、周波数ｆ２の送信波は全て予備アンテナ１５に出力され、ダミーロード７３には出力されない。

上記式（５）及び（１０）を、それぞれ、波長λと、位相差に相当する線路の長さＬ（相対差）との関係に置き換えると、以下の式（１１）及び（１２）によって表される線路長条件が得られる。
Ｌ＝ｎ・λ１ （ｎは１以上の整数） ．．．（１１）
Ｌ＝（ｍ＋（１／２））・λ２ （ｍは０以上の整数） ．．．（１２）
ここで、ｍ、ｎの値の組み合わせは無数にあるので、両式を満たす共通のＬを得ることは可能である。すなわち、所定のＬの値を定め、線路長調整部Ａによって、Ｌ＝Ｌ２−Ｌ１となるように２線路の長さに相対差をつければ、バンドパスフィルタ等を使用せずとも、２チャンネル（２周波数・２波長）の送信波を共に通過させるに適した線路を構成することができる。
なお、Ｌ２の方を長くするのは一例であり、逆に、Ｌ１の方を長くすることも可能である（すなわち、Ｌ＝Ｌ１−Ｌ２とすることも可能。）。

なお、図２における４チャンネル（ｆ１，ｆ２，ｆ３，ｆ４）から２チャンネルを選択する組み合わせは、（ｆ１，ｆ２）、（ｆ１，ｆ３）、（ｆ１，ｆ４）、（ｆ２，ｆ３）、（ｆ２，ｆ４）、（ｆ３，ｆ４）の６種類がある。従って、線路長の相対差Ｌの値も、６種類必要となる。
また、一般的に、チャンネル総数をＸとすれば、Ｘから２チャンネルを選択する組み合わせ数Ｙは、Ｙ＝_XＣ₂であり、相対差Ｌの値もＹ個必要となる。

以上のように、上記の空中線共用装置５内の位相反転型教養装置７では、線路長調整部Ａによって所定の長さ分の相対差Ｌを有する２線路とすることにより、２チャンネルの送信波を共に、ダミーロード７３に出力せず、第２ハイブリッド回路７２から予備アンテナ１５に出力することができる。従って、バンドパスフィルタを使用せずに２チャンネルの送信波を共通の予備アンテナ１５へ導くことができ、コンパクトで安価な構成の空中線共用装置５とすることができる。また、相対差の長さ選択により、任意の２チャンネルの送信波を共通の予備アンテナ１５へ導くことができる。

《数値の具体例》
ここで、具体的な数値を例示して説明する。例えば、ＵＨＦ帯のチャンネルとして、チャンネル２１（５２１ＭＨｚ）及びチャンネル２８（５６３ＭＨｚ）が、それぞれ、図３のｆ１及びｆ２であるとする。上記式（１１）、（１２）を共に満たすＬは、当然に、
ｎ・λ１＝（ｍ＋（１／２））・λ２ ．．．（１３）
を満たすものである。ここで簡易な一例として、ｍ＝ｎと置き、式（１３）をｎについて解くと、
ｎ＝λ２／（２（λ１−λ２）） ．．．（１４）
となる。

５２１ＭＨｚから換算した波長λ１＝５７５．４［ｍｍ］、５６３ＭＨｚから換算した波長λ２＝５３２．５［ｍｍ］を、式（１４）に代入すると、
ｎ＝６．２１
となる（小数点第３位以下四捨五入）。
６．２１に最も近い整数としてｎ＝６とすると、上記式（１１）より、
Ｌ＝６×５７５．４≒３４５０［ｍｍ］
となる。これが、線路長条件（（１１）、（１２））を満たす線路長の相対差となる。
なお、「線路長条件を満たす」とは、上記数値例の程度に、ほぼ満たすことも含む。また、６．２１を整数化することにより結果的に、ダミーロード７３で若干の出力が消費されるが、予備アンテナ１５への出力に大きな影響はない。

同様にして、例えば３つのチャンネルから任意の２チャンネルの組み合わせを選んで、Ｌについて求めた結果（上記の結果も含む。）を、以下の表１に示す。

次に、図３における線路長調整部Ａを、具体的な形態の例示により説明する。
《線路長調整部の構造：第１例》
上記のような相対差Ｌは、複数種類必要であることから、線路Ｌ２の途中（原理的には端でもよい。）に含まれるように設けて、複数種類の相対差を構成することが可能なものとすることができる。
図４は、第１例としての線路長調整部を備えた位相反転型共用装置７の内部接続図である。図４の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）において、図３と同一部分には同一符号を付して説明を省略する。

基本原理図である図３との具体的な違いは、図３における線路Ｌ２に相当する部分が、固定された線路Ｌ２１，Ｌ２２、及び、着脱可能な線路パーツとしてのＵリンクＬｕ（Ｌｕ１，Ｌｕ２，Ｌｕ３の総称）によって構成される点である。線路・リンクの符号がそのまま長さ（線路長）を表すものであるとすると、Ｌ１＝Ｌ２１＋Ｌ２２であり、式（１１）におけるＬが、ＵリンクＬｕによって提供される。なお、Ｌ２１，Ｌ２２の長さは互いに同一であってもよいし、異なっていてもよい。

上記ＵリンクＬｕは、Ｕ字状の形状を成す同軸管であり、Ｕ字状の形状全体でその長さ（線路長）を成している。また、ＵリンクＬｕは、線路Ｌ２１，Ｌ２２の各端部に対して着脱可能である。そこで、図４の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）に示すように、複数種類のＵリンク（Ｌｕ１，Ｌｕ２，Ｌｕ３）を予め用意しておき、入力される２つの送信波の組み合わせに対応して、必要な長さのＵリンクＬｕ１／Ｌｕ２／Ｌｕ３を取り付けることにより、任意の２チャンネルの送信波を予備アンテナ１５に導くことができる。

このようにしてＵリンクＬｕは、長さの異なる線路パーツのセットから選んで取り付けられるもの、という態様で、複数種類の相対差Ｌを構成し得る線路長調整部となっている。従って、任意の２チャンネルの組合せごとに、対応するＵリンクを取り付けることによって適切な線路長（相対差）を容易に得ることができる。また、実際に使用するのは１つのＵリンクであるので、比較的狭いスペースに適した線路長調整部の構成とすることができる。

図５は、一例としてのＵリンクＬｕの外観及び取付構造を示す斜視図である。（ａ）は、ＵリンクＬｕを取り付ける相手方の、すなわち図４で言えば線路Ｌ２１，Ｌ２２の端部に属する雌側の端末部Ｔｆが、取付基板Ｂに取り付けられている状態を示す斜視図である。（ｂ）は、ＵリンクＬｕの斜視図であり、雄側の端末部Ｔｍを手前側に向けた状態を示している。ＵリンクＬｕは、Ｕ字状の同軸管であり、内導体Ｌａと、外導体Ｌｂとを有している。（ｃ）は、（ａ）に示す雌側の端末部Ｔｆに、ＵリンクＬｕの雄側の端末部Ｔｍを差し込んで、電気的接続を成した状態を示す斜視図である。ＵリンクＬｕは、着脱部分（端末部Ｔｍ）の形状や寸法（端末部間のピッチＰも含む。）を共通として、腕の長さＱを種々変更することにより、所望の線路長（概ねＰ＋２Ｑ）を得ることができる。

《線路長調整部の構造：第２例》
図６は、第２例としての線路長調整部を備えた位相反転型共用装置７の内部接続図である。図６の（ａ）、（ｂ）、（ｃ）において、図４と同一部分には同一符号を付して説明を省略する。

第１例（図４）の構成との違いは、線路Ｌ２１，Ｌ２２の各端部に直接、ＵリンクＬｕ（Ｌｕ１，Ｌｕ２，Ｌｕ３）が接続されるのではなく、ＵリンクＬｕを取り付ける根元の部分に、相対差Ｌの一部を成す基部Ｌ０が設けられている点である。この基部Ｌ０は、線路Ｌ２１，Ｌ２２からそれぞれ延長（又は接続）して形成された同軸管である。従って、線路・リンクの符号がそのまま長さ（線路長）を表すものであるとすると、相対差Ｌは、２箇所の基部Ｌ０の合計の長さにＵリンクＬｕの長さを加えたもの（Ｌ＝Ｌ０＋Ｌｕ＋Ｌ０）となる。なお、基部Ｌ０は２箇所に均等に設けなくてもよいし、片側のみに設けることも可能である。

すなわち、このような構成では、長さの異なる線路パーツのセットから選んで取り付けられるものとしてのＵリンクＬｕの意義は変わらないが、一定の基礎線路長を基部Ｌ０によって与えることで、ＵリンクＬｕに求められる調整線路長が比較的短くなる。これにより、線路長調整部としての主要部を成すＵリンクＬｕが、よりコンパクトになる。例えば、前掲の表１の組み合わせに対して上記第２例の構造を適用すれば、下記の表２のようになり、Ｌの値との比較において、ＵリンクＬｕのコンパクトさが明白である。

図７及び図８はそれぞれ、一例としての、位相反転型共用装置７の正面図及び側面図である。第１ハイブリッド回路７１、第２ハイブリッド回路７２、ダミーロード７３、線路Ｌ１、線路Ｌ２１，Ｌ２２、基部Ｌ０、及び、ＵリンクＬｕは、図示のような位置関係で存在している。このうち、ＵリンクＬｕは着脱可能である。

《線路長調整部の構造：第３例》
図９は、第３例としての線路長調整部を備えた位相反転型共用装置７の内部接続図である。図において、図４と同一部分には同一符号を付して説明を省略する。
図４（第１例）との違いは、複数のＵリンクのうちのどれか１つを選んで取り付けるという構造ではなく、複数のＵリンクは全て線路Ｌ２１，Ｌ２２の近傍に固定的に設けられていて、線路Ｌ２１，Ｌ２２の各端部をどのＵリンクに繋ぐかを、切替スイッチＬｓで選ぶようになっている点である。

例えば図２に示した４つのチャンネルから任意の２チャンネルを選ぶ場合には前述のように６種類の組み合わせがあるので、互いに長さの異なる６種類のＵリンク（Ｌｕ１〜Ｌｕ６）が設けられることになる。切替スイッチＬｓも、Ｕリンクと同様の構造の同軸管を使用することができる。このような構成では、線路・リンクの符号がそのまま長さ（線路長）を表すものであるとすると、相対差Ｌは、線路として往復２本の切替スイッチＬｓの合計の長さにＵリンクＬｕの長さを加えたもの（Ｌ＝Ｌｓ＋Ｌｕ＋Ｌｓ）となる。

なお、切替スイッチＬｓは、どのＵリンクＬｕに繋ぐ場合でも共通のものを使用する構造としてもよいし、逆に、相手のＵリンクＬｕの配置されている場所によって長さの異なるものを使用する構造としてもよい。但し、切替スイッチＬｓの品種を最小限にするためには、共通のものを使用する構造が好ましい。

上記のような切替スイッチＬｓを含む構造では、任意の２チャンネルの組合せごとに、対応するＵリンクを選択することによって適切な線路長を容易に得ることができる。特に、人の手動操作によらず、遠隔操作等によって自動的に切替を行うには、このような構成が適する。

《線路長調整部の構造：第４例》
図１０は、第４例としての線路長調整部を備えた位相反転型共用装置７の内部接続図である。図において、図４と同一部分には同一符号を付して説明を省略する。
図４（第１例）との違いは、図１０において、下側の線路がＬ２１とＬ２２とに分かれていて、それらを繋ぐＵリンクＬｕ−２が設けられているだけでなく、さらに、上側の線路もＬ１１とＬ１２とに分かれていて、それらを繋ぐＵリンクＬｕ−１が設けられている点である。

ここで、符号がそのまま長さを表すとして、通常、（Ｌ１１＋Ｌ１２）＝（Ｌ２１＋Ｌ２２）であるが、Ｌｕ−１とＬｕ−２とは互いに異なる長さである。例えば、一方の線路に、線路長やその数値間隔が他方の線路とは異なる線路パーツを、セットとして揃えておけば、組み合わせのバリエーションを増やすことができるので、少ない種類でも、その数以上に多くの組み合わせ（すなわち多くの種類の相対差Ｌ）を実現することができる。

《線路長調整部の構造：第５例》
図１１は、第５例としての線路長調整部を備えた位相反転型共用装置７の内部接続図である。図において、図４と同一部分には同一符号を付して説明を省略する。
図１１において、基本的に、Ｌ１＝Ｌ２１＋Ｌ２２である。線路Ｌ２１とＬ２２との間には、可変位相器７４が接続されている。可変位相器７４は、位相を可変設定できる既知の装置であり、これにより、前述の式（５）及び（１０）によって表される位相条件を満たす位相φを設定すればよい。この場合、見かけ上は、一方の線路Ｌ１と、他方の線路（Ｌ２１＋Ｌ２２）との間に物理長での相対差はないが、可変位相器７４によって電気長の相対差が生じることになり、本質的には第１〜４例と同様である。

《その他》
なお、線路長調整部の構造の第２例（図６）として示したような、相対差Ｌを構成するための基礎線路長を持つ構造は、切替スイッチ型の第３例（図９）や、可変位相器を用いる第５例（図１１）にも適用可能である。
また、上記実施形態では予備アンテナ１５を２チャンネルで共用する構成を示したが、共用対象の空中線は予備アンテナに限らず、例えば常用アンテナを２チャンネルで共用することも可能である。
また、上記実施形態の空中線共用装置は、地上デジタルのテレビジョン放送用アンテナに限らず、ＵＨＦ・ＶＨＦのアナログテレビジョン放送用アンテナや、その他の無線通信のアンテナにも適用可能である。

なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。

５ 空中線共用装置
６ チャンネル選択装置
７ 位相反転型共用装置
１５ 予備アンテナ（空中線）
７１ 第１ハイブリッド回路
７２ 第２ハイブリッド回路
７３ ダミーロード
７４ 可変位相器
Ａ 線路長調整部
Ｌ０ 基部（線路長調整部の一部）
Ｌ１，Ｌ１１，Ｌ１２，Ｌ２１，Ｌ２２ 線路
Ｌｓ 切替スイッチ
Ｌｕ Ｕリンク（線路長調整部・線路パーツ）

Claims (7)

1. ２チャンネルの送信波を共通の空中線へ導くための空中線共用装置であって、
   前記２チャンネルの送信波がそれぞれ入力される２つの入力端子、及び、２つの出力端子を有する第１ハイブリッド回路と、
   前記空中線及びダミーロードにそれぞれ接続される２つの出力端子、及び、２つの入力端子を有する第２ハイブリッド回路と、
   前記第１ハイブリッド回路の２つの出力端子と前記第２ハイブリッド回路の２つの入力端子とをそれぞれ接続し、電気長としての線路長が互いに異なる２線路と、
   前記２線路の少なくとも一方の線路に含まれ、前記２チャンネルの送信波をそれぞれ前記空中線へ出力させるための位相条件又は線路長条件を満たす前記線路長の相対差を構成する線路長調整部と
   を備えたことを特徴とする空中線共用装置。
2. 前記２チャンネルとして、３以上のチャンネルから任意の２チャンネルの組み合わせを選択するチャンネル選択装置を備え、前記線路長調整部は、当該組み合わせの総数にそれぞれ対応した前記相対差を構成することが可能である請求項１記載の空中線共用装置。
3. 前記線路長調整部は、予め設置された、互いに線路長の異なる複数の線路パーツのいずれか１つを、切替スイッチで線路として選択するものである請求項２記載の空中線共用装置。
4. 前記線路長調整部は、前記線路に着脱可能であって着脱部分が共通の形状及び寸法である互いに線路長の異なる複数の線路パーツのいずれか１つを、前記線路に取り付けることにより構成される請求項２記載の空中線共用装置。
5. 前記線路長調整部は、前記線路に着脱可能であって着脱部分が共通の形状及び寸法である互いに線路長の異なる複数の線路パーツのセットにより構成され、当該セットのうちいずれか１つが、前記線路に取り付けられる請求項２記載の空中線共用装置。
6. 前記線路長調整部は、前記２線路の双方に含まれている請求項２記載の空中線共用装置。
7. 前記線路長調整部の全線路長は、一定の基礎線路長と、互いに線路長の異なる複数の候補から選択される調整線路長との和である請求項２〜６のいずれか１項に記載の空中線共用装置。

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