JP2014072593A - インピーダンス整合回路およびアンテナシステム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】一端が信号線路11に他端がグランド12に接続された、インピーダンス整合を要する第1の回路ブロック(インピーダンス整合対象回路2)に接続されるインピーダンス整合回路3であって、容量が可変の第1の容量性素子Ctと第1のインダクタンスを有する第1の誘導性素子Laとが直列接続された第1の回路と、第2のインダクタンスを有する第2の誘導性素子LbとスイッチSWとが直列接続された第2の回路とが並列に接続された第2の回路ブロックを有し、一端を第1の回路ブロックの信号線路に、他端を第1の回路ブロックのグランドに接続することによって構成される。
【選択図】図1
Description
Ratio)で定量化されることが知られている。具体的には、VSWRが1で反射係数が0になって完全な整合を表し、不整合度が増すことによりVSWRが1より大きくなる。人体等、環境の影響によりVSWRが最小となる周波数がシフトすればVSWRが劣化する。したがって、特許文献1の図1に示すインピーダンス整合回路によれば、使用する周波数でVSWRが最小となるように回路を構成する素子値を調整することができる。
以下、添付図面を参照して本発明を実施するための実施の形態(以下、単に本実施形態という)について詳細に説明する。
ここで、本実施形態に係るインピーダンス整合回路3の性能評価結果について説明する。インピーダンス整合が必要なインピーダンス整合対象回路2の信号線11とグランド12との間に本実施形態に係るインピーダンス整合回路3を接続した評価回路100を図3に、従来のインピーダンス整合回路30(図13)を接続した比較回路200を図4にそれぞれ示してある。
上記した本実施形態に係るインピーダンス整合回路3は、一端が信号線路11に他端がグランド12に接続された、インピーダンス整合を要する第1の回路ブロック(インピーダンス整合対象回路2)に接続される。そして、容量Ct0が可変の第1の容量性素子Ctと第1のインダクタンスLa0を有する第1の誘導性素子Laとが直列接続された第1の回路と、第2のインダクタンスLb0を有する第2の誘導性素子LbとスイッチSWとが直列接続された第2の回路とが並列に接続された第2の回路ブロックを有する。そして、一端を第1の回路ブロックの信号線路11に、他端を第1の回路ブロックのグランド12に接続することによって構成される。
次に、図11を参照して実施例1に係るアンテナシステム10Aについて説明する。実施例1では、図1に示すインピーダンス整合回路3をアンテナ1直近に配置してアンテナシステム10Aを構築する。実施例1では、アンテナ1とインピーダンス整合回路3を見た入力インピーダンスが誘導性か容量性かを判断し、LaとCtとの間に印加される電圧を制御する制御部4を付加した。制御部4は、容量性であればインピーダンス整合回路3を構成するスイッチSWをオンにしてキャパシタンスが小さくなるように、誘導性であればスイッチSWをオフにしてキャパシタンスが大きくなるように強誘電体バラクタやバリキャップの電圧を制御する。このとき、その制御回路がインピーダンス整合回路3へ影響を及ぼさないように配慮した。すなわち、特性に影響を与えない容量を持つキャパシタC0を、誘導性素子と可変容量性素子との間に挿入し、インピーダンス整合回路へ不要な電流が流れないようにした。さらに、高い抵抗値を有する抵抗R0を制御部4と第1の回路ブロックとの間に介することで信号が制御回路側へ流れ出ないようにする構成をとっている。
図12を参照しながら実施例2に係るアンテナシステム10Bについて説明する。図12において、図11に示す実施例1との構成上の差異は、インピーダンス整合回路3を構成する誘導性素子LbとLcを並列に接続し、スイッチSWで切り替える構成にしたことである。更に、制御部4に、外部から帯域選択を行うための機能ブロック4dが付加される。
Claims (4)
- 一端が信号線路に他端がグランドに接続された、インピーダンス整合を要する第1の回路ブロックに接続されるインピーダンス整合回路であって、
容量が可変の第1の容量性素子と第1のインダクタンスを有する第1の誘導性素子とが直列接続された第1の回路と、第2のインダクタンスを有する第2の誘導性素子とスイッチとが直列接続された第2の回路とが並列に接続された第2の回路ブロックを有し、一端を前記第1の回路ブロックの前記信号線路に、他端を前記第1の回路ブロックの前記グランドに接続して構成されることを特徴とするインピーダンス整合回路。 - 前記第1の回路ブロックの入力インピーダンスが誘導性か容量性かを判断し、誘導性の場合に前記スイッチをオフの状態に設定し、容量性の場合にオンの状態に設定し、前記第1の誘導性素子と前記第1の容量性素子との間に印加される電圧を制御する制御部
を有することを特徴とする請求項1記載のインピーダンス整合回路。 - 前記第2の誘導性素子に、前記第2の誘導性素子とはインダクタンスが異なる第3の誘導性素子を並列に接続し、
前記制御部は、
前記スイッチを介して前記第1の回路に接続される前記第2または第3の誘導性素子を切り換えることを特徴とする請求項4記載のインピーダンス整合回路。 - アンテナと、
前記アンテナの直近に配置され、前記アンテナの信号線路とグランドとの間に接続され、容量が可変の第1の容量性素子と第1の容量を持つ第1の誘導性素子とが直列接続された第1の回路と、第2の容量を持つ第2の誘導性素子とスイッチとが直列接続された第2の回路とが、並列に接続されてなるインピーダンス整合回路と、
前記アンテナの入力インピーダンスが誘導性か容量性かを判断し、誘導性の場合に前記スイッチをオフの状態に設定し、容量性の場合にオンの状態に設定して前記第1の誘導性素子と前記第1の容量性素子との間に印加される電圧を制御する制御部と、
を有することを特徴とするアンテナシステム。
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