JP2015162887A - アンテナ駆動装置 - Google Patents

Abstract

【課題】貫通電流を抑制してスイッチング素子の破損を防止し、回路素子を減らして小型化を実現し、かつ、アンテナ回路に流れる電流を制限する抵抗の寿命を延ばす。【解決手段】アンテナ回路１０に流れる電流の向きを切り替えて、アンテナＡから信号を送信させるアンテナ駆動装置１００において、第１接地端子Ｇ１が一端に接続されたアンテナ回路１０の他端が接続されるアンテナ接続点４と、電源端子Ｂとアンテナ接続点４との間に接続されたＦＥＴ１と、アンテナ接続点４と第２接地端子Ｇ２との間に接続されたＦＥＴ２と、ＦＥＴ１とＦＥＴ２のオン・オフ状態を交互に切り替えるように制御する制御部５と、電源端子Ｂとアンテナ接続点４との間でＦＥＴ１と直列に接続された第１電流制限抵抗Ｒ４と、アンテナ接続点４と第２接地端子Ｇ２との間でＦＥＴ２と直列に接続された第２電流制限抵抗Ｒ５とを設け、電流制限抵抗Ｒ４、Ｒ５の抵抗値を同一にする。【選択図】図１

Description

本発明は、アンテナ回路に流れる電流の向きを切り替えて、アンテナ回路から信号を送信させるアンテナ駆動装置に関するものである。

従来、パッシブエントリシステムが組み込まれた自動四輪車や自動二輪車がある。このパッシブエントリシステムでは、車両に搭載された車載機がアンテナにより、ユーザが携帯する携帯機と無線通信して、携帯機の認証を行い、該認証が完了すると、たとえばドアの施解錠やエンジンの始動などを実行する。車載機には、アンテナ回路とアンテナ駆動装置が含まれている。

図８は、従来のアンテナ駆動装置９０の回路構成を示した図である。図９〜図１１は、図８の回路における電流経路を示した図である。

図８において、アンテナ駆動装置９０には、半導体スイッチング素子であるＦＥＴ９１、９２、９３、アンテナ接続点９４、抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ６、ダイオードＤ１、Ｄ２、および制御部９５が備わっている。

ＦＥＴ９１、９２、９３は、電界効果トランジスタ（Field Effect Transistor）から成る。ＦＥＴ９１は、Ｐチャンネル型のＦＥＴであり、ＦＥＴ９２、９３はＮチャンネル型のＦＥＴである。

アンテナ回路１０には、ループ状のコイルからなるアンテナＡと、共振用のコンデンサＣが含まれている。コンデンサＣの一端は、第１接地端子Ｇ１に接続されている。コンデンサＣの他端は、アンテナＡの一端に接続されている。アンテナＡの他端は、接続手段９と電流制限抵抗Ｒ６を介して、アンテナ接続点９４に接続されている。接続手段９は、コネクタとハーネスなどから成る。

電源端子Ｂは、図示しない車載バッテリなどの電源に接続される。電源端子Ｂからアンテナ接続点９４を経由せずに第２接地端子Ｇ２に到る配線経路には、抵抗Ｒ１とＦＥＴ９３が直列に接続されている。ＦＥＴ９３のドレインは、抵抗Ｒ１を介して、電源端子Ｂに接続されている。ＦＥＴ９３のソースは、第２接地端子Ｇ２に接続されている。ＦＥＴ９３のゲートには、制御部９５からオン・オフ切り替え信号が入力される。

電源端子Ｂからアンテナ接続点９４を経由して第２接地端子Ｇ２に到る配線経路には、ＦＥＴ９１、９２が直列に接続されている。ＦＥＴ９１のソースは、電源端子Ｂに接続されている。ＦＥＴ９１のドレインは、アンテナ接続点９４に接続されている。ＦＥＴ９２のソースは、第２接地端子Ｇ２に接続されている。ＦＥＴ９２のドレインは、アンテナ接続点９４に接続されている。

ＦＥＴ９１、９２の各ゲート間には、抵抗Ｒ２、Ｒ３が直列に接続されているとともに、ダイオードＤ１、Ｄ２が直列に接続されている。抵抗Ｒ２とダイオードＤ１、および抵抗Ｒ３とダイオードＤ２は、それぞれ並列に接続されている。ダイオードＤ１、Ｄ２の接続点、抵抗Ｒ２、Ｒ３の接続点、およびＦＥＴ９３のドレインと抵抗Ｒ１の接続点は、配線９６により接続されている。

ＦＥＴ９１のゲートは、抵抗Ｒ２を介して、ＦＥＴ９３のドレインに接続されている。ＦＥＴ９２のゲートは、抵抗Ｒ３を介して、ＦＥＴ９３のドレインに接続されている。

図９に示すように、制御部９５からＦＥＴ９３のゲートにオン切り替え信号が入力されると、ＦＥＴ９３がオン状態になる。すると、ＦＥＴ９１、９２の各ゲートの電位が低下するので、Ｐチャンネル型のＦＥＴ９１がオン状態になり、Ｎチャンネル型のＦＥＴ９２がオフ状態になる。このため、実線の矢印で示すように、電流が電源端子Ｂから、ＦＥＴ９１、アンテナ接続点９４、電流制限抵抗Ｒ６、および接続手段９を通って、アンテナ回路１０のアンテナＡとコンデンサＣへ流れ、さらに第１接地端子Ｇ１からグランドへ流れる（第１電流経路）。

また、図１０に示すように、制御部９５からＦＥＴ９３のゲートにオフ切り替え信号が入力されると、ＦＥＴ９３がオフ状態になる。すると、ＦＥＴ９１、９２の各ゲートの電位が上昇するので、Ｐチャンネル型のＦＥＴ９１がオフ状態になり、Ｎチャンネル型のＦＥＴ９２がオン状態になる。このため、実線の矢印で示すように、アンテナ回路１０に蓄積された電気エネルギーの放出に基づく電流が、アンテナ回路１０から、接続手段９、電流制限抵抗Ｒ６、アンテナ接続点９４、ＦＥＴ９２、および第２接地端子Ｇ２を通ってグランドへ流れる（第２電流経路）。

制御部９５は、上記のようにＦＥＴ９３のオン・オフ状態を連続で切り替えて、ＦＥＴ９１、９２を交互にオン・オフさせることにより、アンテナ回路１０に流れる電流の向きを連続で切り替える。これによって、低周波数の正弦波信号がアンテナＡから送信される。その際、アンテナ回路１０を流れる電流の大きさは、電流制限抵抗Ｒ６により制限される。

アンテナ回路１０のアンテナＡから送信された正弦波信号は、携帯機で受信された後、二値化される。その携帯機での二値化処理をし易くするには、アンテナ回路１０に対する２つの電流経路の電気的損失の差を小さく抑えて、正負の半波の振幅が同程度のきれいな正弦波信号をアンテナＡから送信する必要がある。

ところで、ＦＥＴ９１、９２のそれぞれのゲート・ドレイン間には、浮遊容量が存在する。この浮遊容量の充放電に起因して、ＦＥＴ９１、９２がオンからオフ、またはオフからオンに切り替わるまでに、時間的遅れが生じる。その結果、ＦＥＴ９３のオンからオフまたはオフからオンへの切り替え時に、ＦＥＴ９１、９２が一時的に同時にオン状態になる。すると、図１１に二点鎖線の矢印で示すように、貫通電流が電源端子ＢからＦＥＴ９１、９２を通って、第２接地端子Ｇ２へと流れるため、ＦＥＴ９１、９２が破損するおそれがある。

そこで、この貫通電流を抑制するために、ダイオードＤ１、Ｄ２を設けて、ＦＥＴ９１、９２のゲート・ドレイン間の浮遊容量の充放電を、抵抗Ｒ２、Ｒ３を介さずに、ダイオードＤ１、Ｄ２を介して行うようにしている。これにより、充放電経路の時定数が小さくなるので、ＦＥＴ９１、９２が同時にオン状態になる時間が短縮され、ＦＥＴ９１、９２に貫通電流が殆ど流れなくなる。

しかしながら、この回路構成では、ダイオードＤ１、Ｄ２と電流制限抵抗Ｒ６が必要であるため、回路素子数が増加してアンテナ駆動装置の小型化の妨げとなる。また、アンテナ回路１０に対する２つの電流経路に、１つの電流制限抵抗Ｒ６が設けられているので、電流制限抵抗Ｒ６に電流が流れる回数が多くなり、電流制限抵抗Ｒ６の寿命が短くなってしまう。このため、電流制限抵抗Ｒ６として、耐久性が高い抵抗素子が必要となる。耐久性が高い抵抗素子は、たとえば、サイズが大きいため、アンテナ駆動装置の小型化を妨げたり、高価であるため、アンテナ駆動装置の低価格化を妨げたりする。

一方、特許文献１には、送信制御回路により、アンテナ駆動回路（Ｈブリッジ回路）内のハイサイド側の２つのＦＥＴまたはローサイド側の２つのＦＥＴが同時にオンするタイミングをずらして、両方のＦＥＴに貫通電流が流れるのを防止する技術が開示されている。

また、特許文献２には、Ｄ／Ａコンバータの参照電圧切換えスイッチにおいて、直列接続された２つのドライバトランジスタの接続点からの出力電圧を、ネガティブフィードバック制御することで、両ドライバトランジスタに貫通電流が流れるのを抑制しつつ、出力電圧の精度を上げる技術が開示されている。

また、特許文献３には、モータ駆動回路用の駆動制御回路において、直列接続された２つのＩＧＢＴのうち、一方のＩＧＢＴに流れる電流を抵抗の印加電圧によりセンシングし、その結果に応じて他方のＩＧＢＴを強制的にオフすることで、両ＩＧＢＴに貫通電流が流れるのを防止する技術が開示されている。

また、特許文献４には、ゲートドライブ回路において、直列接続された第１、第２のＭＯＳＦＥＴを、駆動用ＩＣと第３、第４のＭＯＳＦＥＴとダイオードにより交互にオン・オフさせて、第１、第２のＭＯＳＦＥＴが同時にオンして、貫通電流が流れるのを防止する技術が開示されている。また、第１、第２のＭＯＳＦＥＴの低電圧側には抵抗がそれぞれ接続されているが、これらの抵抗は、第１、第２のＭＯＳＦＥＴの間に接続された出力端子からの出力電流を調整するものであり、省略してもよい。

また、特許文献５には、コイル負荷駆動出力回路において、直列接続された２つの駆動トランジスタからの輻射ノイズを低減する技術が開示されている。具体的には、２つの駆動トランジスタをそれぞれ制御する制御電圧を出力する２対の制御トランジスタと、各対の制御トランジスタの電流を制限する２対のインピーダンス素子と、一方の駆動トランジスタがオンのときに、他方の駆動トランジスタをオフする２つの検出トランジスタとを設けている。各対のインピーダンス素子は抵抗から成り、抵抗値が異なっている。このため、４つのインピーダンス素子により、各駆動トランジスタが徐々にオン・オフされて、輻射ノイズが低減される。また、４つのインピーダンス素子と２つの検出トランジスタにより、各駆動トランジスタのオン・オフの切り替わり時間が調整される。

また、特許文献６には、ブリッジ出力回路において、直列接続された２つのトランジスタのうち、一方のゲート信号に基づいて一方のトランジスタがオフしたことを検出し、該検出結果と制御信号に基づいて他方のトランジスタのゲート信号を生成して、両トランジスタに貫通電流が流れるのを防止する技術が開示されている。一方のトランジスタのオフを検出するためのオフ検出回路には、一方のトランジスタと同型で、ソースが接地され、ゲートに一方のトランジスタのゲート信号を受ける検出トランジスタと、検出トランジスタのドレインと電源端子の間に接続された抵抗と、該抵抗と並列に接続されたバイパス回路とが含まれている。その抵抗は、バイパス回路に流れる電流をモニターして、検出トランジスタに流れる電流を調整するためのものである。

さらに、特許文献７には、ワンショット回路において、直列接続された２つのトランジスタ間の接続点に接続されたインバータの反転動作時に、該インバータに貫通電流が流れるのを防止する技術が開示されている。２つのトランジスタと接続点との間には、それぞれ抵抗が設けられているが、該抵抗は、充放電回路の一部であり、充放電回路に含まれるコンデンサの放電時間を調整するためのものである。

特開平１０−１５４９５１号号公報 特開平１１−１９１７３７号公報 特開２０１１−１６６５７６号公報 特開２００９−２９０７１６号公報 特開２００５−３４８０１９号公報 特開２０１１−５５４７０号公報 特開２００４−２９７３４９号公報

本発明の課題は、貫通電流を抑制してスイッチング素子の破損を防止すること、回路素子を減らして小型化を実現すること、および、アンテナ回路に流れる電流を制限するための抵抗の寿命を延ばすことである。

本発明によるアンテナ駆動装置は、アンテナ回路に流れる電流の向きを切り替えて、アンテナ回路から信号を送信させるアンテナ駆動装置であって、第１接地端子が一端に接続されたアンテナ回路の他端が接続されるアンテナ接続点と、電源端子とアンテナ接続点との間に接続された第１スイッチング素子と、アンテナ接続点と第２接地端子との間に接続された第２スイッチング素子と、第１スイッチング素子と第２スイッチング素子のオン・オフ状態を交互に切り替えるように制御する制御部と、電源端子とアンテナ接続点との間で第１スイッチング素子と直列に接続された第１電流制限抵抗と、アンテナ接続点と第２接地端子との間で第２スイッチング素子と直列に接続された第２電流制限抵抗とを備える。そして、第１電流制限抵抗の抵抗値と第２電流制限抵抗の抵抗値とは同一である。または、第１電流制限抵抗の抵抗値と第２電流制限抵抗の抵抗値との差が、アンテナ回路から送信される信号が受信側で二値化可能となる範囲にあってもよい。

上記によると、スイッチング動作時に、第１スイッチング素子と第２スイッチング素子が同時にオン状態になって、貫通電流が流れても、該貫通電流の大きさを第１電流制限抵抗と第２電流制限抵抗により小さく抑制することができる。このため、貫通電流によって第１スイッチング素子と第２スイッチング素子が破損するのを防止することが可能となる。また、従来のように、貫通電流抑制用のダイオードなどを設ける必要が無いので、回路素子数を減らして、アンテナ駆動装置の小型化を実現することができる。

また、電源端子から第１スイッチング素子を経由してアンテナ回路へ流れる第１電流経路に第１電流制限抵抗を設け、アンテナ回路から第２スイッチング素子を経由して第２接地端子へ流れる第２電流経路に第２電流制限抵抗を設けている。そして、アンテナ回路に対して、第１電流経路で流れる電流を第１電流制限抵抗で制限し、第２電流経路で流れる電流を第２電流制限抵抗で制限している。このため、各電流制限抵抗に電流が流れる回数が減少し、各電流制限抵抗の寿命を延ばすことができる。さらに、アンテナ回路に対する２つの電流経路（第１電流経路と第２電流経路）の抵抗成分が同一、またはそれらの差が所定範囲内なので、両電流経路の電気的損失の差を抑制することができる。

また、本発明では、上記アンテナ駆動装置において、制御部から出力されるオン・オフ切り替え信号に基づいて、オン・オフ状態が切り替わる第３スイッチング素子をさらに備えていてもよい。この場合、第３スイッチング素子がオン状態になることで、第１スイッチング素子がオン状態となり、かつ第２スイッチング素子がオフ状態となり、第３スイッチング素子がオフ状態になることで、第１スイッチング素子がオフ状態となり、かつ第２スイッチング素子がオン状態となるようにしてもよい。

また、本発明では、上記アンテナ駆動装置において、以下の構成を採用してもよい。第１スイッチング素子は、Ｐチャンネル型のＦＥＴから成り、第２スイッチング素子と第３スイッチング素子とは、Ｎチャンネル型のＦＥＴから成る。第３スイッチング素子のゲートには、制御部からオン・オフ切り替え信号が入力され、第３スイッチング素子のドレインは、電源端子に接続され、第３スイッチング素子のソースは、第２接地端子に接続される。第１スイッチング素子のゲートは、第３スイッチング素子のドレインに接続され、第１スイッチング素子のドレインは、アンテナ接続点に接続され、第１スイッチング素子のソースは、電源端子に接続される。第２スイッチング素子のゲートは、第３スイッチング素子のドレインに接続され、第２スイッチング素子のドレインは、アンテナ接続点に接続され、第２スイッチング素子のソースは、第２接地端子に接続される。

さらに、本発明では、上記アンテナ駆動装置において、第１電流制限抵抗は、電源端子と第１スイッチング素子のソースとの間、または第１スイッチング素子のドレインとアンテナ接続点との間に接続されてもよい。また、第２電流制限抵抗は、アンテナ接続点と第２スイッチング素子のドレインとの間、または第２スイッチング素子のソースと第２接地端子との間に接続されてもよい。

本発明によれば、貫通電流を抑制してスイッチング素子の破損を防止することができ、回路素子を減らして小型化を実現することができ、かつ、アンテナ回路に流れる電流を制限するための抵抗の寿命を延ばすことができる、アンテナ駆動装置を提供することが可能となる。

本発明の実施形態によるアンテナ駆動装置の回路構成を示した図である。 図１の回路における第１電流経路を示した図である。 図１の回路における第２電流経路を示した図である。 図１の回路における貫通電流経路を示した図である。 本発明の他の実施形態によるアンテナ駆動装置の回路構成を示した図である。 本発明の他の実施形態によるアンテナ駆動装置の回路構成を示した図である。 本発明の他の実施形態によるアンテナ駆動装置の回路構成を示した図である。 従来のアンテナ駆動装置の回路構成を示した図である。 図８の回路における第１電流経路を示した図である。 図８の回路における第２電流経路を示した図である。 図８の回路における貫通電流経路を示した図である。

以下、本発明の実施形態につき、図面を参照しながら説明する。各図において、同一の部分または対応する部分には、同一符号を付してある。

まず、本発明の実施形態によるアンテナ駆動装置１００の回路構成を、図１を参照しながら説明する。

アンテナ駆動装置１００とアンテナ回路１０は、たとえば車両に組み込まれるパッシブエントリシステムの車載機に含まれる。

アンテナ駆動装置１００には、半導体スイッチング素子であるＦＥＴ１、２、３、アンテナ接続点４、抵抗Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５、および制御部５が備わっている。

ＦＥＴ１、２、３は、電界効果トランジスタ（Field Effect Transistor）から成る。ＦＥＴ１は、Ｐチャンネル型のＦＥＴであり、本発明の「第１スイッチング素子」の一例である。ＦＥＴ２はＮチャンネル型のＦＥＴであり、本発明の「第２スイッチング素子」の一例である。ＦＥＴ３はＮチャンネル型のＦＥＴであり、本発明の「第３スイッチング素子」の一例である。

制御部５は、ＣＰＵから成り、ＦＥＴ１〜３のオン・オフ状態を切り替えるように制御する。詳しくは、制御部５は、ＦＥＴ３のオン・オフ状態を切り替えることにより、ＦＥＴ１、ＦＥＴ２を交互にオン・オフさせる。

アンテナ回路１０には、ループ状のコイルからなるアンテナＡと、共振用のコンデンサＣが含まれている。コンデンサＣの一端は、第１接地端子Ｇ１に接続されている。コンデンサＣの他端は、アンテナＡの一端に接続されている。アンテナＡの他端は、接続手段９に接続されている。接続手段９は、アンテナ接続点４に接続されている。つまり、アンテナ回路１０の一端は、第１接地端子Ｇ１に接続され、アンテナ回路１０の他端は、接続手段９を介してアンテナ接続点４に接続されている。接続手段９は、コネクタとハーネスなどから成る。

電源端子Ｂは、図示しない車載バッテリなどの電源に接続されている。電源端子Ｂと第２接地端子Ｇ２との間には、並列に接続された２つの配線経路が設けられている。

そのうち、電源端子Ｂからアンテナ接続点４を経由せずに第２接地端子Ｇ２に到る一方の配線経路には、抵抗Ｒ１とＦＥＴ３が直列に接続されている。ＦＥＴ３のドレインは、抵抗Ｒ１を介して、電源端子Ｂに接続されている。ＦＥＴ３のソースは、第２接地端子Ｇ２に接続されている。ＦＥＴ３のゲートには、制御部５からオン・オフ切り替え信号が入力される。

電源端子Ｂからアンテナ接続点４を経由して第２接地端子Ｇ２に到る他方の配線経路には、ＦＥＴ１、２と電流制限抵抗Ｒ４、Ｒ５が直列に接続されている。本実施形態においては、第１電流制限抵抗Ｒ４の抵抗値と、第２電流制限抵抗Ｒ５の抵抗値とは同一である。但し、後述するように、これらの抵抗値は、必ずしも完全に同一でなくてもよい。

電源端子Ｂとアンテナ接続点４との間には、ＦＥＴ１と第１電流制限抵抗Ｒ４とが直列に接続されている。ＦＥＴ１のソースは、電源端子Ｂに接続されている。ＦＥＴ１のドレインは、第１電流制限抵抗Ｒ４の一端に接続されている。第１電流制限抵抗Ｒ４の他端は、アンテナ接続点４に接続されている。つまり、第１電流制限抵抗Ｒ４は、ＦＥＴ１のドレインとアンテナ接続点４との間に接続されている。

アンテナ接続点４と第２接地端子Ｇ２との間には、第２電流制限抵抗Ｒ５とＦＥＴ２とが直列に接続されている。ＦＥＴ２のソースは、第２接地端子Ｇ２に接続されている。ＦＥＴ２のドレインは、第２電流制限抵抗Ｒ５の一端に接続されている。第２電流制限抵抗Ｒ５の他端は、アンテナ接続点４に接続されている。つまり、第２電流制限抵抗Ｒ５は、ＦＥＴ２のドレインとアンテナ接続点４との間に接続されている。

ＦＥＴ１、２の各ゲート間には、抵抗Ｒ２、Ｒ３が直列に接続されている。抵抗Ｒ２、Ｒ３の接続点と、ＦＥＴ３のドレインと抵抗Ｒ１の接続点とは、配線６により接続されている。つまり、ＦＥＴ１のゲートは、抵抗Ｒ２を介して、ＦＥＴ３のドレインに接続されている。また、ＦＥＴ２のゲートは、抵抗Ｒ３を介して、ＦＥＴ３のドレインに接続されている。

次に、アンテナ駆動装置１００とアンテナ回路１０を流れる電流経路を、図２〜図４を参照しながら説明する。

図２に示すように、制御部５からＦＥＴ３のゲートにオン切り替え信号が入力されると、ＦＥＴ３がオン状態になる。すると、ＦＥＴ１、２の各ゲートの電位が低下するので、Ｐチャンネル型のＦＥＴ１がオン状態になり、Ｎチャンネル型のＦＥＴ２がオフ状態になる。このため、実線の矢印で示すように、電流が電源端子Ｂから、ＦＥＴ１、第１電流制限抵抗Ｒ４、アンテナ接続点４、および接続手段９を通って、アンテナ回路１０のアンテナＡとコンデンサＣへ流れ、さらに第１接地端子Ｇ１を通ってグランドへ流れる（第１電流経路）。

また、図３に示すように、制御部５からＦＥＴ３のゲートにオフ切り替え信号が入力されると、ＦＥＴ３がオフ状態になる。すると、ＦＥＴ１、２の各ゲートの電位が上昇するので、Ｐチャンネル型のＦＥＴ１がオフ状態になり、Ｎチャンネル型のＦＥＴ２がオン状態になる。このため、実線の矢印で示すように、アンテナ回路１０に蓄積された電気エネルギーの放出に基づく電流が、アンテナ回路１０から接続手段９、アンテナ接続点４、第２電流制限抵抗Ｒ５、ＦＥＴ２、および第２接地端子Ｇ２を通ってグランドへ流れる（第２電流経路）。

制御部５は、上記のようにＦＥＴ３のオン・オフ状態を連続で切り替えて、ＦＥＴ１、２を交互にオン・オフさせる。これにより、アンテナ回路１０に流れる電流の向きが連続で切り替わって、低周波数の正弦波信号がアンテナＡから送信される。その際、図２に示す第１電流経路でアンテナ回路１０に流れる電流の大きさ（電流値）は、第１電流制限抵抗Ｒ４により制限される。また、図３に示す第２電流経路でアンテナ回路１０に流れる電流の大きさ（電流値）は、第２電流制限抵抗Ｒ５により制限される。アンテナＡから送信された信号は、図示しない携帯機で受信される。

一方、図１１の場合と同様に、ＦＥＴ１、２のそれぞれのゲート・ドレイン間の浮遊容量により、ＦＥＴ３のオンからオフまたはオフからオンへの切り替え時に、ＦＥＴ１、２が一時的に同時にオン状態になる。すると、図４に二点鎖線の矢印で示すように、貫通電流が電源端子Ｂから、ＦＥＴ１、第１電流制限抵抗Ｒ４、アンテナ接続点４、第２電流制限抵抗Ｒ５、およびＦＥＴ２を通って、第２接地端子Ｇ２へと流れる。

然るに、その貫通電流の大きさ（電流値）は、第１電流制限抵抗Ｒ４と第２電流制限抵抗Ｒ５により小さく抑制されるため、ＦＥＴ１、２を破損させるレベルには到らない。

上記実施形態によると、制御部５によりＦＥＴ３のオン・オフ状態が切り替えられることで、ＦＥＴ１、２のオン・オフ状態が交互に切り替えられる。そして、そのスイッチング動作時に、ＦＥＴ１とＦＥＴ２が同時にオン状態になって、貫通電流が流れても、該貫通電流の大きさを第１電流制限抵抗Ｒ４と第２電流制限抵抗Ｒ５により小さく抑制することができる。このため、貫通電流によってＦＥＴ１とＦＥＴ２が破損するのを防止することが可能となる。

また、図８のようなダイオードＤ１、Ｄ２と抵抗Ｒ６を設ける必要が無く、電流制限抵抗Ｒ４、Ｒ５を設けるだけでよいので、回路素子数を減らして、アンテナ駆動装置１００の小型化を実現することができる。

また、電源端子ＢからＦＥＴ１を経由してアンテナ回路１０へ流れる第１電流経路（図２）に第１電流制限抵抗Ｒ４を設け、アンテナ回路１０からＦＥＴ２を経由して第２接地端子Ｇ２へ流れる第２電流経路（図３）に第２電流制限抵抗Ｒ５を設けて、これら電流制限抵抗Ｒ４、Ｒ５の抵抗値を同一にしている。そして、アンテナ回路１０に対して、第１電流経路で流れる電流を第１電流制限抵抗Ｒ４で制限し、第２電流経路で流れる電流を第２電流制限抵抗Ｒ５で制限している。

このため、図９および図１０のように、第１電流経路と第２電流経路に流れる電流を１つの電流制限抵抗Ｒ６で制限する場合より、各電流制限抵抗Ｒ４、Ｒ５に電流が流れる回数が減少し、各電流制限抵抗Ｒ４、Ｒ５にかかる負荷が軽減され、各電流制限抵抗Ｒ４、Ｒ５の寿命を延ばすことができる。この結果、従来の電流制限抵抗Ｒ６よりも、耐久性が低い抵抗素子を電流制限抵抗Ｒ４、Ｒ５として用いることが可能となる。また、耐久性が低い抵抗素子は、耐久性が高い抵抗素子よりも、サイズが小さかったり、安価であったりするため、アンテナ駆動装置１００の小型化や低価格化を容易に実現することが可能となる。

さらに、アンテナ回路１０に対する２つの電流経路（第１電流経路と第２電流経路）の抵抗成分が同一なので、両電流経路の電気的損失の差を極力小さくすることができる。この結果、携帯機で二値化処理し易い、正負の半波の振幅が同程度のきれいな正弦波信号を、アンテナＡから携帯機に対して送信することが可能となる。

本発明は、上述した以外にも種々の実施形態を採用することができる。たとえば、以上の実施形態では、アンテナ接続点４とＦＥＴ１、２との間にそれぞれ電流制限抵抗Ｒ４、Ｒ５を接続した例を示したが、本発明はこれのみに限定するものではない。これ以外に、たとえば、図５に示すように、電源端子ＢとＦＥＴ１との間に第１電流制限抵抗Ｒ４を接続し、第２接地端子Ｇ２とＦＥＴ２との間に第２電流制限抵抗Ｒ５を接続してもよい。また、図６に示すように、ＦＥＴ１とアンテナ接続点４との間に第１電流制限抵抗Ｒ４を接続し、第２接地端子Ｇ２とＦＥＴ２との間に第２電流制限抵抗Ｒ５を接続してもよい。また、図７に示すように、電源端子ＢとＦＥＴ１との間に第１電流制限抵抗Ｒ４を接続し、アンテナ接続点４とＦＥＴ２との間に第２電流制限抵抗Ｒ５を接続してもよい。

さらに、電源端子ＢとＦＥＴ１の間と、ＦＥＴ１とアンテナ接続点４の間の両方に、抵抗をそれぞれ接続して、これらの合成抵抗により第１電流制限抵抗を構成してもよい。また、第２接地端子Ｇ２とＦＥＴ２の間と、ＦＥＴ２とアンテナ接続点４の間の両方に、抵抗をそれぞれ接続して、これらの合成抵抗により第２電流制限抵抗を構成してもよい。

つまり、第１電流制限抵抗は、電源端子ＢとＦＥＴ１のソースとの間、またはＦＥＴ１のドレインとアンテナ接続点４との間に接続すればよい。また、第２電流制限抵抗は、アンテナ接続点４とＦＥＴ２のドレインとの間、またはＦＥＴ２のソースと第２接地端子Ｇ２との間に接続すればよい。そして、第１電流制限抵抗と第２電流制限抵抗の抵抗値を同一にすればよい。これにより、第１電流制限抵抗と第２電流制限抵抗によって、アンテナ回路に対して２つの電流経路でそれぞれ流れる電流を適切に制限することができるとともに、ＦＥＴ１とＦＥＴ２を流れる貫通電流を小さく抑制することができる。

また、以上の実施形態では、第１電流制限抵抗Ｒ４の抵抗値と、第２電流制限抵抗Ｒ５の抵抗値とが同一であったが、これらの抵抗値は、完全に同一でなくてもよい。たとえば、第１電流制限抵抗Ｒ４の抵抗値と、第２電流制限抵抗Ｒ５の抵抗値との差が、アンテナ回路１０から送信される正弦波信号が受信側の携帯機で二値化可能となる範囲内にあってもよい。また、アンテナ回路１０から送信される信号は、正弦波信号以外の信号であってもよい。

また、以上の実施形態では、制御部５からの切り替え信号によりオン・オフするＦＥＴ３を設け、ＦＥＴ３のオン・オフ状態を切り替えることでＦＥＴ２、３のオン・オフ状態を切り替えたが、ＦＥＴ３を省略し、制御部５により直接、ＦＥＴ２、３のオン・オフ状態を切り替えてもよい。

また、以上の実施形態では、スイッチング素子としてＦＥＴを例に挙げたが、ＦＥＴに代えて、一般のトランジスタやその他のスイッチング素子を用いてもよい。

また、以上の実施形態では、車載用のアンテナ駆動装置１００に本発明を適用した例を示したが、本発明はその他の用途のアンテナ駆動装置に対しても適用することができる。

４ アンテナ接続点
５ 制御部
１０ アンテナ回路
１００ アンテナ駆動装置
Ｂ 電源端子
ＦＥＴ１ 電界効果トランジスタ（第１スイッチング素子）
ＦＥＴ２ 電界効果トランジスタ（第２スイッチング素子）
ＦＥＴ３ 電界効果トランジスタ（第３スイッチング素子）
Ｇ１ 第１接地端子
Ｇ２ 第２接地端子
Ｒ４ 第１電流制限抵抗
Ｒ５ 第２電流制限抵抗

Claims (5)

1. アンテナ回路に流れる電流の向きを切り替えて、前記アンテナ回路から信号を送信させるアンテナ駆動装置であって、
   第１接地端子が一端に接続された前記アンテナ回路の他端が接続されるアンテナ接続点と、
   電源端子と前記アンテナ接続点との間に接続された第１スイッチング素子と、
   前記アンテナ接続点と第２接地端子との間に接続された第２スイッチング素子と、
   前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子のオン・オフ状態を交互に切り替えるように制御する制御部と、
   前記電源端子と前記アンテナ接続点との間で前記第１スイッチング素子と直列に接続された第１電流制限抵抗と、
   前記アンテナ接続点と前記第２接地端子との間で前記第２スイッチング素子と直列に接続された第２電流制限抵抗と、を備え、
   前記第１電流制限抵抗の抵抗値と前記第２電流制限抵抗の抵抗値とが同一である、ことを特徴とするアンテナ駆動装置。
2. アンテナ回路に流れる電流の向きを切り替えて、前記アンテナ回路から信号を送信させるアンテナ駆動装置であって、
   第１接地端子が一端に接続された前記アンテナ回路の他端が接続されるアンテナ接続点と、
   電源端子と前記アンテナ接続点との間に接続された第１スイッチング素子と、
   前記アンテナ接続点と第２接地端子との間に接続された第２スイッチング素子と、
   前記第１スイッチング素子と前記第２スイッチング素子のオン・オフ状態を交互に切り替えるように制御する制御部と、
   前記電源端子と前記アンテナ接続点との間で前記第１スイッチング素子と直列に接続された第１電流制限抵抗と、
   前記アンテナ接続点と前記第２接地端子との間で前記第２スイッチング素子と直列に接続された第２電流制限抵抗と、を備え、
   前記第１電流制限抵抗の抵抗値と前記第２電流制限抵抗の抵抗値との差が、前記アンテナ回路から送信される前記信号が受信側で二値化可能となる範囲内にある、ことを特徴とするアンテナ駆動装置。
3. 請求項１または請求項２に記載のアンテナ駆動装置において、
   前記制御部から出力されるオン・オフ切り替え信号に基づいて、オン・オフ状態が切り替わる第３スイッチング素子をさらに備え、
   前記第３スイッチング素子がオン状態になることで、前記第１スイッチング素子がオン状態となり、かつ前記第２スイッチング素子がオフ状態となり、
   前記第３スイッチング素子がオフ状態になることで、前記第１スイッチング素子がオフ状態となり、かつ前記第２スイッチング素子がオン状態となる、ことを特徴とするアンテナ駆動装置。
4. 請求項３に記載のアンテナ駆動装置において、
   前記第１スイッチング素子は、Ｐチャンネル型のＦＥＴから成り、
   前記第２スイッチング素子と前記第３スイッチング素子とは、Ｎチャンネル型のＦＥＴから成り、
   前記第３スイッチング素子のゲートには、前記制御部から前記オン・オフ切り替え信号が入力され、
   前記第３スイッチング素子のドレインは、前記電源端子に接続され、
   前記第３スイッチング素子のソースは、前記第２接地端子に接続され、
   前記第１スイッチング素子のゲートは、前記第３スイッチング素子のドレインに接続され、
   前記第１スイッチング素子のドレインは、前記アンテナ接続点に接続され、
   前記第１スイッチング素子のソースは、前記電源端子に接続され、
   前記第２スイッチング素子のゲートは、前記第３スイッチング素子のドレインに接続され、
   前記第２スイッチング素子のドレインは、前記アンテナ接続点に接続され、
   前記第２スイッチング素子のソースは、前記第２接地端子に接続されている、ことを特徴とするアンテナ駆動装置。
5. 請求項４に記載のアンテナ駆動装置において、
   前記第１電流制限抵抗は、前記電源端子と前記第１スイッチング素子のソースとの間、または前記第１スイッチング素子のドレインと前記アンテナ接続点との間に接続され、
   前記第２電流制限抵抗は、前記アンテナ接続点と前記第２スイッチング素子のドレインとの間、または前記第２スイッチング素子のソースと前記第２接地端子との間に接続されている、ことを特徴とするアンテナ駆動装置。

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