JP2023030700A - 雷警報装置 - Google Patents

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Yukinaga Koike
秀一 河西
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Abstract

【課題】雷を低コストで確実に警報することが可能となる雷警報装置を提供すること。【解決手段】雷について警報する雷警報装置100であって、雷の発生時に生じる電磁波を検出した場合に、雷検出信号を出力する検出回路2と、検出回路2が出力した雷検出信号を順次増幅する複数の第1増幅回路3及び第2増幅回路4と、第1増幅回路3及び第2増幅回路4にて増幅された雷検出信号に基づいて、雷について警報する警報回路6と、を備え、第1増幅回路3及び第2増幅回路4は、接続コンデンサC71を介して相互に接続されており、警報の対象となる雷に関する雷警報装置100の感度を調整する減衰回路5、を備え、警報音を出力する警報ブザー、を備え、警報回路6は、第1増幅回路3及び第2増幅回路4にて増幅された雷検出信号に基づいて、所定時間だけ警報ブザーから警報音を出力させる。【選択図】図2

Description

本発明は、雷警報装置に関する。
従来、雷から放射される電磁波がAMラジオの雑音として検出観測される現象があり、当該現象を応用して雷を検出する技術が知られていた(例えば、特許文献1参照)。また、雷を監視するシステムとして、所定官庁(例えば、国土交通省の気象庁)で運用されている比較的大規模な雷監視システムが知られていた。
特開2006-145441号公報
ところで、雷を低コストで確実に警報することが可能となる技術が要望されていた。
本発明は、雷を低コストで確実に警報することが可能となる雷警報装置を提供することを目的とする。
上述した課題を解決し、目的を達成するために、請求項1に記載の雷警報装置は、雷について警報する雷警報装置であって、雷の発生時に生じる電磁波を検出した場合に、雷検出信号を出力する検出回路と、前記検出回路が出力した前記雷検出信号を順次増幅する複数の増幅回路と、前記複数の増幅回路にて増幅された前記雷検出信号に基づいて、雷について警報する警報回路と、を備える。
請求項2に記載の雷警報装置は、請求項1に記載の雷警報装置において、前記複数の増幅回路は、コンデンサを介して相互に接続されている。
請求項3に記載の雷警報装置は、請求項1又は2に記載の雷警報装置において、警報の対象となる雷に関する前記雷警報装置の感度を調整する感度調整回路、を備える。
請求項4に記載の雷警報装置は、請求項1から3の何れか一項に記載の雷警報装置において、警報音を出力する警報ブザー、を備え、前記警報回路は、前記複数の増幅回路にて増幅された前記雷検出信号に基づいて、所定時間だけ前記警報ブザーから警報音を出力させる。
請求項5に記載の雷警報装置は、請求項1から4の何れか一項に記載の雷警報装置において、前記雷警報装置の各要素を動作させるための電源電圧を供給するための電源、を備え、前記電源は、所定レベルの電源電圧を供給する1個のみの電池である。
請求項6に記載の雷警報装置は、請求項1から5の何れか一項に記載の雷警報装置において、前記雷警報装置は、ユーザによって携帯可能となっている。
請求項7に記載の雷警報装置は、請求項1から6の何れか一項に記載の雷警報装置において、前記雷警報装置の電源電圧を一定電圧値に維持するための定電圧回路、及び前記電源電圧を昇圧するための昇圧回路を有さない。
請求項8に記載の雷警報装置は、請求項1から7の何れか一項に記載の雷警報装置において、前記検出回路は、所定の共振周波数を有する同調回路である。
請求項9に記載の雷警報装置は、請求項8に記載の雷警報装置において、前記同調回路の共振周波数は、LF帯に属する周波数であって、所定のノイズ源からの電磁波ノイズの周波数とは異なる周波数に設定されている。
請求項10に記載の雷警報装置は、請求項1から9の何れか一項に記載の雷警報装置において、前記警報回路は、所定時間だけ警報するためのタイマー回路と、前記複数の増幅回路にて増幅された前記雷検出信号を微分して前記タイマー回路を起動する微分回路と、を備える。
請求項1に記載の雷警報装置によれば、雷検出信号を順次増幅する複数の増幅回路を備えることにより、例えば、雷を確実に警報することが可能となる。また、例えば、検出回路、増幅回路、及び警報回路という比較的単純な構成で雷を警報することができるので、雷警報装置の低コスト化を図ることが可能となる。
請求項2に記載の雷警報装置によれば、複数の増幅回路はコンデンサを介して相互に接続されていることにより、例えば、増幅回路相互間において直流電圧の変動が伝達されることを防止することができるので、雷を確実に警報することが可能となる。
請求項3に記載の雷警報装置によれば、雷警報装置の感度を調整することにより、例えば、ユーザのニーズに応じて比較的近い範囲までの雷を警報したり、あるいは、比較的遠い範囲までの雷を警報したりすることが可能となるので、利便性を向上させることが可能となる。
請求項4に記載の雷警報装置によれば、所定時間だけ警報ブザーから警報音を出力させることにより、例えば、警報音が自動的に停止するので、警報音を停止させるための操作を行う必要がなく、利便性を向上させることが可能となる。
請求項5に記載の雷警報装置によれば、電源は所定レベルの電源電圧を供給する1個のみの電池であることにより、例えば、1個のみの電池で雷警報装置を動作させることができるので、コンパクト化を図ることができ、可搬性に優れた雷警報装置を提供することが可能となる。
請求項6に記載の雷警報装置によれば、雷警報装置はユーザによって携帯可能となっていることにより、例えば、ユーザの外出時等にも雷警報装置を持ち歩いて利用することができ、利便性を向上させることが可能となる。
請求項7に記載の雷警報装置によれば、雷警報装置の電源電圧を一定電圧値に維持するための定電圧回路、及び電源電圧を昇圧するための昇圧回路を有さないことにより、例えば、雷警報装置の消費電力を抑えることが可能となり、また、部品点数を減らして低コスト化を図ることが可能となる。
請求項8に記載の雷警報装置によれば、検出回路は所定の共振周波数を有する同調回路であることにより、例えば、雷を検出するために公知のAM検波方式(エンベローブ検波)の技術を利用することが不要となり、急峻な信号に対応する雷の電磁波も検出することができるので、雷を確実に警報することが可能となる。
請求項9に記載の雷警報装置によれば、同調回路の共振周波数は、LF帯に属する周波数であって、所定のノイズ源からの電磁波ノイズの周波数とは異なる周波数に設定されていることにより、例えば、雷の発生時に生じる電磁波のエネルギーに関して比較的低い周波数を受信する事により、電磁波ノイズに起因する誤警報を防止することがきるので、雷を確実に警報することが可能となる。
請求項10に記載の雷警報装置によれば、複数の増幅回路にて増幅された雷検出信号を微分してタイマー回路を起動する微分回路を備えることにより、例えば、雷を検出するために公知のAM検波方式(エンベローブ検波)の技術を利用することが不要となり、急峻な信号に対応する雷の電磁波も検出することができるので、雷を確実に警報することが可能となる。
本実施の形態に係る雷警報装置の機能ブロック図である。 雷警報装置用電気回路の回路図である。 図2の一部を示す回路図である。 雷警報装置用電気回路の所定位置での電圧を説明するための図である。 図2の一部を示す回路図である。 図2の一部を示す回路図である。 図2の一部を示す回路図である。 図2の一部を示す回路図である。 図2の一部を示す回路図である。 図2の一部を示す回路図である。 図2の一部を示す回路図である。
以下、本発明に係る雷警報装置の実施の形態について図面を参照しつつ詳細に説明する。ただし、実施の形態によって本発明が限定されるものではない。
本発明に係る雷警報装置は、雷について警報する装置であり、具体的には、雷の発生時に生じる電磁波(例えば、落雷による電磁波、及び雷雲内での放電による電磁波等を含む)を検出して警報する装置である。
雷警報装置が検出する電磁波の周波数帯は任意であり、例えば、雷の発生時に生じる電磁波のエネルギーが比較的大きくなる、LF(長波:Low Frequency)帯に属する周波数(例えば30kHz以上~300kHz未満)の電磁波又はVLF(超長波:Very Low Frequency)帯に属する周波数(例えば3kHz以上~30kHz未満)の電磁波を検出するように構成してもよいし、あるいは、その他の周波数帯の周波数を検出するように構成してもよい。
そして、以下に示す実施の形態では、検出可能となる雷までの距離である雷検出可能距離を考慮して、LF帯に属する周波数の電磁波を検出する場合を例示して説明する。
(構成)
まず、本実施の形態に係る雷警報装置の構成について説明する。図1は、本実施の形態に係る雷警報装置の機能ブロック図であり、図2は、雷警報装置用電気回路の回路図である。なお、図2に示す各NAND回路については、図面上側の入力端子を「一方の入力端子」と称し、図面下側の入力端子を「他方の入力端子」と称して説明する。
図1の雷警報装置100は、雷について警報する装置であり、例えば、雷の発生時に生じる電磁波を検出して雷の発生又は接近を警報する装置である。雷警報装置100は、例えば、比較的小さいケース(不図示)に当該雷警報装置100の構成要素が収容されており、ユーザが衣服のポケット等に入れて携帯可能となっている。
雷警報装置100は、機能概念的には、図1に示すように例えば、アンテナ11、操作部12、警報部13、電源部14、及び制御部15を備える。また、雷警報装置100は、図2に示すように例えば、雷警報装置用電気回路200を備える。
(構成-アンテナ)
図1のアンテナ11は、雷の発生時に生じる電磁波を受け取るものである。アンテナ11の構成は任意であり、例えば、バーアンテナ又はループアンテナ等を用いることができる。本実施の形態では、アンテナ11が、例えば、一次コイルである図2のコイルL20を有するバーアンテナである場合について説明する。
図2のコイルL20は、所定の導電線を所定の巻き方で巻回して形成されるが、例えば、エナメル線又はポリウレタン線を多数本撚り合わせたものを無誘導巻して形成してもよい。
(構成-操作部)
図2の操作部12は、雷警報装置100を操作するための操作手段であり、例えば、図2の電源スイッチSW1、及び感度調整スイッチSW5をオンオフするためのものであり、一例としては、ディップスイッチ又はスライドスイッチ等の任意のスイッチを用いて構成することができる。
(構成-警報部)
図1の警報部13は、警報を行う警報手段であり、例えば、図2の警報ブザー81を含む。
(構成-電源部)
図1の電源部14は、雷警報装置100の構成要素である図2の雷警報装置用電気回路200を動作させるための電源電圧を供給するものであり、例えば、図2の電池82を用いて構成することができる。
(構成-制御部)
図1の制御部15は、雷警報装置100を制御する制御手段であり、例えば、図2の雷警報装置用電気回路200によって構成される。
(構成-雷警報装置用電気回路)
図2の雷警報装置用電気回路200は、雷警報装置100の各種機能を実現するための電気回路である。雷警報装置用電気回路200は、検出回路2、第1増幅回路3、第2増幅回路4、減衰回路5、警報回路6、接続コンデンサC71、第1バイパスコンデンサC72、第2バイパスコンデンサC73、電源スイッチSW1、警報ブザー81、電池82、電源ラインL1、及び接地ラインL2を備える。
(構成-雷警報装置用電気回路-各種構成要素)
電池82は、図2の雷警報装置用電気回路200を動作させるため電源電圧を供給するものであり、例えば、電源ラインL1及び接地ラインL2の相互間に接続されている。電池82の構成は任意であり、例えば、1個のみの電池であってもよいし、あるいは、複数個の電池であってもよい。本実施の形態では、電池82が所定レベル(例えば、1.5V)の電源電圧を供給する1個のみの電池である場合について説明する。
電源ラインL1は、電池82からの電源電圧が供給されるプラス(+)電圧側の導電線である。接地ラインL2は、接地されているマイナス(-)電圧側の導電線である。
接続コンデンサC71は、第1増幅回路3及び第2増幅回路4を相互に接続するための素子である。
第1バイパスコンデンサC72及び第2バイパスコンデンサC73は、各ラインに重畳する高周波ノイズをグランド(つまり、接地)にバイパスするための素子である。
電源スイッチSW1は、電池82の電源電圧の供給又は遮断を制御するためのスイッチであり、例えば、電源ラインL1の所定位置に設けられている。
警報ブザー81は、所定の警報音を出力するものであり、例えば、印加された電圧に応じて振動する振動板等を有する圧電ブザーを用いて構成することができる。
(構成-雷警報装置用電気回路-検出回路)
検出回路2は、雷の発生時に生じる電磁波を検出した場合に、雷検出信号を出力する回路であり、具体的には、所定の共振周波数を有する同調回路(つまり、共振回路)であり、例えば、コイルL20及びコンデンサC2が相互に並列に接続されている。
「雷検出信号」とは、雷の発生時に生じる電磁波がコイルL20に印加された場合に、当該電磁波に基づいてコイルL20で発生して検出回路2が出力する交流信号である。
コイルL20のインダクタンス値及びコンデンサC2の容量値は、例えば、検出回路2の共振周波数が、雷警報装置100の検出対象とする雷の電磁波の周波数に対応する値に設定されるように定められる。なお、この場合に、各素子のコストも考慮して定めてもよい。
検出回路2の共振周波数は、LF帯に属する周波数であって、所定のノイズ源からの電磁波ノイズの周波数とは異なる周波数に設定される。
「所定のノイズ源」とは、LF帯の電磁波ノイズを発生する物であり、例えば、車両のスマートキー等のキーレスエントリーシステム、パーソナルコンピュータ、スマートフォンのACアダプター、LCDディスプレイのLEDバックライト、高圧鉄塔における送電線、あるいは、その他の人工的なノイズ源等の内の1個以上を含む概念である。
検出回路2の共振周波数は、上述のノイズ源からのノイズを考慮した雷の誤警報を減少又は防止するための実験又はシミュレーションの結果に基づいて、45kHz付近の周波数(例えば、44.67kHz)に設定してもよいし、あるいは、他の周波数に設定してもよい。
(構成-雷警報装置用電気回路-第1増幅回路)
第1増幅回路3は、検出回路2から出力された雷検出信号を増幅する回路であり、例えば、トランジスタQ3、第1抵抗R31、及び第2抵抗R32を備える。
トランジスタQ3は、雷検出信号を増幅するためNPN型トランジスタであり、例えば、ベースがコイルL20及び第2抵抗R32を介してコレクタ側に接続されている電圧帰還バイアス回路(つまり、自己バイアス回路)として構成されている。
トランジスタQ3のコレクタは、例えば、第1抵抗R31を介して電源ラインL1に接続されており、また、コンデンサC71を介して第2増幅回路4に接続されている。トランジスタQ3のタエミッタは、例えば、接地ラインL2に接続されている。
(構成-雷警報装置用電気回路-第2増幅回路)
第2増幅回路4は、第1増幅回路3で増幅された雷検出信号を更に増幅する回路であり、例えば、トランジスタQ4、第1抵抗R41、及び第2抵抗R42を備える。
トランジスタQ4は、雷検出信号を増幅するためNPN型トランジスタであり、例えば、ベースが第2抵抗R42を介してコレクタ側に接続されている電圧帰還バイアス回路として構成されている。
トランジスタQ4のコレクタは、例えば、第1抵抗R41を介して電源ラインL1に接続されており、また、警報回路6に接続されている。トランジスタQ4のタエミッタは、例えば、減衰回路5を介して接地ラインL2に接続されている。
(構成-雷警報装置用電気回路-減衰回路)
減衰回路5は、警報の対象となる雷に関する雷警報装置100の感度を調整する感度調整回路であり、具体的には、第2増幅回路4の増幅率(つまり、ゲイン)を調整するための回路である。減衰回路5は、例えば、抵抗R5、及び感度調整スイッチSW5を備える。
抵抗R5は、トランジスタQ4に電流帰還バイアスを印加するための素子である。
感度調整スイッチSW5は、雷警報装置100の感度を調整するためのスイッチであり、例えば、抵抗R5に対して並列に接続されている。
(構成-雷警報装置用電気回路-警報回路)
警報回路6は、第1増幅回路3及び第2増幅回路4にて増幅された雷検出信号に基づいて、雷について警報する警報回路であり、例えば、パルス制御回路61、パルス発生回路62、及び駆動回路63を備える。
(構成-雷警報装置用電気回路-警報回路-パルス制御回路)
図3は、図2の一部を示す回路図である。図2のパルス制御回路61は、パルス発生回路62からのパルス信号の出力を制御するための回路であり、図3に示すように例えば、起動回路61A、及びタイマー回路61Bを備える。
(構成-雷警報装置用電気回路-警報回路-パルス制御回路-起動回路)
図3の起動回路61Aは、第2増幅回路4で増幅された雷検出信号に基づいてタイマー回路61Bを起動する微分回路であり、例えば、第1コンデンサC611、及び第1抵抗R611を備える。
第1抵抗R611及び第1コンデンサC611は、微分回路の応答速度を定める素子であり、例えば、当該微分回路の応答速度が比較的早くなるように、抵抗値及び容量値が定められる。
第1コンデンサC611の一方側は、図2に示すように例えば、第2増幅回路4のトランジスタQ4のコレクタに接続されている。第1コンデンサC611の他方側は、例えば、第1抵抗R611を介して電源ラインL1に接続されており、また、第2コンデンサC612及び第1トランジスタQ611のベースに接続されている。
第1抵抗R611は、例えば、電源ラインL1と、第1コンデンサC611、第2コンデンサC612、及びトランジスタQ4のベースとの間に接続されている。
(構成-雷警報装置用電気回路-警報回路-パルス制御回路-タイマー回路)
図3のタイマー回路61Bは、所定時間(例えば、0.3秒間程度、0.5秒間程度、1.0秒間程度、あるいは、その他の時間)だけ警報するための回路であり、具体的には、ハイレベル(Hレベル)又はローレベル(Lレベル)の信号を、所定のタイミングでパルス発生回路62に入力するための単安定マルチバイブレータ回路である。
タイマー回路61Bは、例えば、第1トランジスタQ611、第2トランジスタQ612、第2コンデンサC612、第1抵抗R611、第2抵抗R612、第3抵抗R613、及び第4抵抗R614を備える。
第1トランジスタQ611及び第2トランジスタQ612は、相補的にオンオフしてHレベル又はLレベルの信号を出力するためのNPN型トランジスタである。
第1トランジスタQ611のコレクタは、例えば、第2抵抗R612を介して電源ラインL1に接続されており、また、第1NAND回路621の一方の入力端子に接続されており、また、第4抵抗R614を介して第2トランジスタQ612のベースに接続されている。第1トランジスタQ611のベースは、例えば、第1抵抗R611を介して電源ラインL1に接続されており、また、第2コンデンサC612を介して第2トランジスタQ612のコレクタに接続されており、また、第1コンデンサC611に接続されている。第1トランジスタQ611のエミッタは、例えば、接地ラインL2に接続されている。
第2トランジスタQ612のコレクタは、例えば、第3抵抗R613を介して電源ラインL1に接続されており、また、第2コンデンサC612を介して第1コンデンサC611と第1トランジスタQ611のベースに接続されている。第2トランジスタQ612のベースは、例えば、第4抵抗R614を介して第1トランジスタのコレクタ等に接続されている。第2トランジスタQ612のエミッタは、例えば、接地ラインL2に接続されている。
第1抵抗R611及び第2コンデンサC612は、警報する所定時間を定めるための素子であり、例えば、位置P1の電圧(つまり、第1NAND回路621の一方の入力端子の電圧)が所定時間だけHレベルに維持されるように、抵抗値及び容量値が定められる。
(構成-雷警報装置用電気回路-警報回路-パルス発生回路)
図2のパルス発生回路62は、駆動回路63を動作させるためのパルス信号を発生して出力する回路であり、具体的には、パルス信号を連続して出力する無安定マルチバイブレータ回路に対応する回路である。
パルス発生回路62は、例えば、第1NAND回路621、第2NAND回路622、コンデンサC62、第1抵抗R621、及び第2抵抗R622を備える。
第1NAND回路621の一方の入力端子は、パルス制御回路61の第1トランジスタQ611のコレクタに接続されている。第1NAND回路621の他方の入力端子は、第1抵抗R621を介して第2抵抗R622及びコンデンサC62に接続されている。第1NAND回路621の出力端子は、第2NAND回路622の他方の入力端子に接続されており、また、第2抵抗R622に接続されている。
第2NAND回路622の一方の入力端子は、電源ラインL1に接続されている。第2NAND回路622の他方の入力端子は、第1NAND回路621の出力端子及び第2抵抗R622に接続されている。第2NAND回路622の出力端子は、駆動回路63の第1NAND回路631の他方の入力端子に接続されており、また、コンデンサC62に接続されている。
第2抵抗R622及びコンデンサC62は、パルス発生回路62の第1NAND回路621と第2NAND回路622が発生して出力する連続するパルス信号の周波数を定めるための素子であり、当該パルス信号の所定周波数(例えば、1.6kHz程度等)になるように、抵抗値及び容量値が定められる。
(構成-雷警報装置用電気回路-警報回路-駆動回路)
図2の駆動回路63は、警報ブザー81を駆動して動作させるための回路であり、例えば、第1NAND回路631、及び第2NAND回路632を備える。
第1NAND回路631及び第2NAND回路632は、警報ブザー81を駆動する場合に相補的にHレベルの信号及びLレベルの信号を出力する素子である。
第1NAND回路631の一方の入力端子は、電源ラインL1に接続されている。第1NAND回路631の他方の入力端子は、パルス発生回路62の第2NAND回路622の出力端子に接続されている。第1NAND回路631の出力端子は、警報ブザー81の他方の端子に接続されており、また、第2NAND回路632の他方の入力端子に接続されている。
第2NAND回路632の一方の入力端子は、電源ラインL1に接続されている。第2NAND回路632の他方の入力端子は、第1NAND回路631の出力端子に接続されている。第2NAND回路632の出力端子は、警報ブザー81の一方の端子に接続されている。
(動作)
次に、雷警報装置100の動作について説明する。ここでは、例えば、図2の警報回路6の動作を説明した後に、雷警報装置100の全体の動作について説明する。
(動作-警報回路の動作)
図4は、雷警報装置用電気回路の所定位置での電圧を説明するための図であり、また、図5~図11は、図2の一部を示す回路図である。なお、図4では、図2の位置P1~位置P3の電圧変化を説明するための図が示されており、図示されている振幅(各図の縦軸方向の大きさ)及び周波数(連続パルスのパルス周期)は説明の便宜上の記載であり、また、各電圧の過渡的な変化の図示は説明の便宜上省略されている。
ここでは、パルス制御回路61の動作、パルス発生回路62の動作、及び駆動回路63の動作に分けて説明する。
(動作-警報回路の動作-パルス制御回路)
パルス制御回路61の動作について説明する。
まず、図5に示すように、起動回路61Aがタイマー回路61Bを起動していない場合、第1トランジスタQ611のベースに電源ラインL1からの電源電圧が供給されているので、第1トランジスタQ611がオン(ON)している。この場合、第1トランジスタQ611のコレクタの電位は、接地ラインL2と同電位になるので、図4の時間t1よりも前の時間にて示すように、Lレベル(0V)になっている。
また、この場合、第2トランジスタQ612のベースの電位は、第1トランジスタQ611のコレクタと同電位になるので、第2トランジスタQ612はオフ(OFF)している。この場合、第2トランジスタQ612のコレクタの電位は、電源ラインL1の電源電圧に基づく電位になっているので、図4の時間t1よりも前の時間にて示すように、Hレベルになっている。
次に、図6に示すように、起動回路61Aがタイマー回路61Bを起動させるために、第1トランジスタQ611をオフさせる程度の負のインパルスを含む起動信号を、第1トランジスタQ611のベースに入力した場合、図7に示すように、当該起動信号に基づいて第1トランジスタQ611のベースの電位が低下し、第1トランジスタQ611がオフする。この場合、第1トランジスタQ611のコレクタの電位は、電源ラインL1の電源電圧に基づく電位になるので、図4の時間t1にて示すように、Hレベルになる。
また、この場合、第2トランジスタQ612に関しては、第1トランジスタQ611のコレクタ電位が第4抵抗R614を経由し第2トランジスタQ612のベースに加わる事で、第2トランジスタQ612はオンする。この場合、第2トランジスタQ612のコレクタの電位は、接地ラインL2と電位になるので、図4の時間t1にて示すように、Lレベル(0V)になる。
次に、第2トランジスタQ612のコレクタの電位(つまり、位置P2の電位)がLレベルになっているので、図8の破線矢印で示すように、電源ラインL1の電源電圧に基づいて第1抵抗R611を介して第2コンデンサC612が充電されることになり、第1トランジスタQ611のベースの電位が徐々に上昇する。この場合、第1トランジスタQ611がオンするまでは、図4の時間t1と時間t2の間の時間にて示すように、第1トランジスタQ611のコレクタの電位はHレベルに維持され、また、第2トランジスタQ612のコレクタの電位はLレベルに維持される。
次に、図9に示すように、第1トランジスタQ611のベースの電位が上昇して、第1トランジスタQ611がオンした場合、前述したように、第1トランジスタQ611のコレクタの電位は、接地ラインL2と電位になるので、図4の時間t2よりも後の時間にて示すように、Lレベル(0V)になる。
また、この場合、第2トランジスタQ612のベースの電位は、第1トランジスタQ611のコレクタ電位に第4抵抗R614によりプルダウンされるため、第2トランジスタQ612はオフする。この場合、第2トランジスタQ612のコレクタの電位は、電源ラインL1の電源電圧に基づく電位になるので、図4の時間t2よりも後の時間にて示すように、Hレベルになる。
上述したように、パルス制御回路61は、起動回路61Aからの起動信号に基づいて、図4に示す時間t1から時間t2までの間中(つまり、所定時間の間中)、Hレベルの信号を第1NAND回路621の一方の入力端子に入力し続けることになる。
(動作-警報回路の動作-ハルス発生回路)
パルス発生回路62の動作について説明する。
まず、図4の時間t1よりも前の時間にて示すように、図2のパルス発生回路62の第1NAND回路621の一方の入力端子に、Lレベルの信号が入力されている場合、第1NAND回路621は、Hレベルの信号を出力し、当該Hレベルの信号は第2NAND回路622の他方の入力端子に入力されることになる。
この場合、第2NAND回路622の一方の入力端子には、電源ラインL1からのHレベルの信号が入力され続けているので、図4の時間t1よりも前の時間にて示すように、第2NAND回路622の出力端子から出力される信号はLレベルになる。
次に、図4の時間t1から時間t2までの間にて示すように、図2のパルス発生回路62の第1NAND回路621の一方の入力端子に、Hレベルの信号が入力されている場合、第1NAND回路621は、他方の入力端子に入力される信号を反転させて出力するNOT回路として動作する。また、第2NAND回路622も、一方の入力端子に電源ラインL1からのHレベルの信号が入力されているので、他方の入力端子に入力される信号を反転させて出力するNOT回路として動作する。
よって、パルス発生回路62は、無安定マルチバイブレータ―回路として動作し、図4の時間t1から時間t2までの間にて示すように、第2NAND回路622の出力端子からは、HレベルとLレベルとを所定周波数で繰り返す連続パルスが出力されることになる。
次に、図4の時間t2よりも後の時間にて示すように、図2のパルス発生回路62の第1NAND回路621の一方の入力端子に、Lレベルの信号が入力されている場合、時間t1よりも前の時間の場合と同様に、第2NAND回路622の出力端子から出力される信号はLレベルになる。
(動作-警報回路の動作-駆動回路)
駆動回路63の動作について説明する。
===パルス発生回路62からの信号がLレベルである場合===
まず、図4の時間t1よりも前の時間にて示すように、パルス発生回路62の第2NAND回路622の出力端子らの信号がLレベルである場合、図10に示すように、駆動回路63の第1NAND回路631において、一方の入力端子にHレベルの信号が入力され、また、他方の入力端子にLレベルの信号が入力されることになるので、出力端子からHレベルの信号が出力される。また、この場合、第2NAND回路632において、一方の入力端子にHレベルの信号が入力され、また、他方の入力端子にHレベルの信号が入力されることになるので、出力端子からLレベルの信号が出力される。
よって、図10に示すように、警報ブザー81において、一方の端子にはLレベルの駆動信号が入力され続け、また、他方の端子にはHレベルの駆動信号が入力され続けるので、この場合、警報音は出力されないことになる。
===パルス発生回路62からの信号が連続パルスである場合===
また、図4の時間t1と時間t2の間の時間にて示すように、パルス発生回路62の第2NAND回路622の出力端子らの信号が連続パルスである場合、以下のように動作する。
まず、パルス発生回路62の第2NAND回路622の出力端子らの信号がLレベルである場合は、上述の通り動作し、図10に示すように、警報ブザー81に駆動信号が入力される。
また、パルス発生回路62の第2NAND回路622の出力端子らの信号がHレベルである場合は、図11に示すように、駆動回路63の第1NAND回路631において、一方の入力端子にHレベルの信号が入力され、また、他方の入力端子にHレベルの信号が入力されることになるので、出力端子からLレベルの信号が出力される。また、この場合、第2NAND回路632において、一方の入力端子にHレベルの信号が入力され、また、他方の入力端子にLレベルの信号が入力されることになるので、出力端子からHレベルの信号が出力される。
よって、図11に示すように、警報ブザー81において、一方の端子にはHレベルの駆動信号が入力され、また、他方の端子にはLレベルの駆動信号が入力されることになる。そして、警報ブザー81の両端には、図10及び図11に示す信号が交互に繰り返し入力されることになるので、警報ブザー81は、当該信号に基づいて不図示の振動板を振動させて警報音を出力する。
(動作-雷警報装置の全体の動作)
雷警報装置100の全体の動作について説明する。
まず、雷の発生時に生じる電磁波が雷警報装置100に到達した場合、図2の検出回路2のコイルL20にて雷検出信号が発生し、検出回路2は、検出回路2の共振周波数に対応する45kHz付近の周波数の雷検出信号を、第1増幅回路3におけるトランジスタQ3のベースに供給する。
次に、第1増幅回路3は、当該雷検出信号を増幅して、当該増幅された雷検出信号を、トランジスタQ3のコレクタからコンデンサC71を介して、第2増幅回路4におけるトランジスタQ4のベースに供給する。
次に、第2増幅回路4は、当該雷検出信号を増幅して、当該増幅された雷検出信号を、トランジスタQ4のコレクタから、パルス制御回路61に供給する。
次に、図3のパルス制御回路61の起動回路61Aは、雷検出信号を微分する処理(すなわち、交流信号である雷検出信号の短時間での変化に基づく信号を発生される処理)を行うことにより、負のインパルスを含む起動信号をタイマー回路61Bの第1トランジスタQ611のベースに供給する。
次に、起動信号の負のインパルスが第1トランジスタQ611をオフする程度の負のエネルギーを有している場合、図3のパルス制御回路61のタイマー回路61Bは、前述の動作を行うことにより、図4の時間t1と時間t2の間の時間にて示すように、第1トランジスタQ611のコレクタからパルス発生回路62の第1NAND回路621の一方の入力端子に対して、所定時間だけHレベルの信号を入力する。
次に、パルス発生回路62は、図4の時間t1と時間t2の間の時間にて示すように、第2NAND回路622の出力端子から駆動回路63の第1NAND回路631の他方の端子に対して、所定周波数の連続パルスを所定時間だけ入力する。
次に、駆動回路63は、各NAND回路の出力端子から警報ブザー81に対して、連続パルスが入力されている所定時間だけ、図10及び図11に示す信号を交互に繰り返して入力することにより、警報ブザー81から警報音を所定時間だけ出力して警報する。
(感度の調整)
次に、雷警報装置100の感度調整について説明する。
(感度の調整-低感度)
例えば、雷警報装置100の感度を下げて低感度で利用する場合、ユーザは、図2の感度調整スイッチSW5をオフして開く。
この場合、トランジスタQ4のエミッタ電流が抵抗R5に供給され、抵抗R5で発生する電圧に基づいて、トランジスタQ4のベースエミッタ間電圧が低下し、トランジスタQ4のゲインが低下する。よって、第2増幅回路4からパルス制御回路61に供給される雷検出信号のエネルギーが、感度調整スイッチSW5をオンして閉じた場合(つまり、高感度で利用する場合)に比べて低下することになる。
従って、高感度で利用する場合に比べて、より高いエネルギーを有する雷(つまり、例えば比較的近い範囲の雷)の電磁波が雷警報装置100に到達した場合にのみ警報が行われることになる。
(感度の調整-高感度)
例えば、雷警報装置100の感度を上げて高感度で利用する場合、ユーザは、図2の感度調整スイッチSW5をオンして閉じる。
この場合、トランジスタQ4のエミッタ電流は、感度調整スイッチSW5を介して接地ラインL2に供給されることになるので、抵抗R5では電圧が発生しない。この場合、トランジスタQ4では、前述のようなゲインの低下は生じないことになる。よって、第2増幅回路4からパルス制御回路61に供給される雷検出信号のエネルギーが、感度調整スイッチSW5をオフして開いた場合(つまり、低感度で利用する場合)に比べて増大することになる。
従って、低感度で利用する場合に比べて、より低いエネルギーを有する雷(つまり、例えば比較的遠い範囲の雷)の電磁波が雷警報装置100に到達した場合であっても警報が行われることになる。
(省電力)
雷警報装置100は、図2に示すように、警報装置の電源電圧を一定電圧値に維持するための定電圧回路(例えば、定電圧レギュレータ回路等)、及び前記電源電圧を昇圧するための昇圧回路(例えば、昇圧型レギュレーター回路等)を備えていないので、省電力化を図ることができ、1個のみの電池である電池82によって動作させることが可能となる。
(第1増幅回路の第1抵抗)
図2の第1増幅回路3の第1抵抗R31の抵抗値については任意に設定してもよい、が、以下の点を考慮して設定してもよい。例えば、コスト削減の観点から、図2に示すように、検出回路2のコイルL20についてタップが設けられていないコイルを採用してもよい。この場合、図2に示すように、コイルL20の端部(つまり、巻き線の端部)をトランジスタQ3のベースに接続することになるが、コイルL20側(つまり、図1のアンテナ11)側の出力インピーダンスが高インピーダンスになる。この場合、第1増幅回路3の入力インピーダンスを高インピーダンスとして、前述の出力インピーダンスとマッチングするために、第1抵抗R31の抵抗値を比較的大きな値に設定する。
このように第1抵抗R31の抵抗値を比較的大きな値に設定した場合、トランジスタQ3のコレクタ電流の値が比較的小さい値になるので、第1増幅回路3のゲインに制限が設けられることになる。このような制限を考慮して任意のゲインを確保するために、第1増幅回路3に加えて第2増幅回路4を設けることが有効である。
なお、ここで記載した事項は例示であり、コイルL20についてタップを設けて、当該タップと接続することにインピーダンスマッチングを行って、他の任意の手法で第1抵抗R31の値を設定してもよく、コイルL20について一次コイル及び二次コイルを設けることにより、インピーダンスマッチングを行って、他の任意の手法で第1抵抗R31の値を設定してもよい。
(エンベロープ検波)
雷警報装置100は、前述したように、雷検出信号に基づく負のインパルスを利用して警報を行っているので、雷を確実に警報することが可能となる。例えば、公知のAM検波方式(エンベローブ検波)については、上側半サイクル又は、下側半サイクルを整流し積分回路を用いて積分(CR時定数にて積分)する必要があり、急峻な信号に対応する雷の電磁波を検波することが困難となる可能性があるが、本願の雷警報装置100では、このようなAM検波方式を採用しておらず、雷検出信号に基づく負のインパルスを利用して警報を行う方式を採用しているので、雷を確実に警報することが可能となる。
(実施の形態の効果)
このように本実施の形態によれば、雷検出信号を順次増幅する第1増幅回路3及び第2増幅回路4を備えることにより、例えば、雷を確実に警報することが可能となる。また、例えば、検出回路2、第1増幅回路3、第2増幅回路4、及び警報回路6という比較的単純な構成で雷を警報することができるので、雷警報装置100の低コスト化を図ることが可能となる。
また、第1増幅回路3及び第2増幅回路4は接続コンデンサC71を介して相互に接続されていることにより、例えば、第1増幅回路3及び第2増幅回路4相互間において直流電圧の変動が伝達されることを防止することができるので、雷を確実に警報することが可能となる。
また、雷警報装置100の感度を調整することにより、例えば、ユーザのニーズに応じて比較的近い範囲までの雷を警報したり、あるいは、比較的遠い範囲までの雷を警報したりすることが可能となるので、利便性を向上させることが可能となる。
また、所定時間だけ警報ブザー81から警報音を出力させることにより、例えば、警報音が自動的に停止するので、警報音を停止させるための操作を行う必要がなく、利便性を向上させることが可能となる。
また、電源は所定レベルの電源電圧を供給する1個のみの電池82であることにより、例えば、1個のみの電池82で雷警報装置100を動作させることができるので、コンパクト化を図ることができ、可搬性に優れた雷警報装置100を提供することが可能となる。
また、雷警報装置100はユーザによって携帯可能となっていることにより、例えば、ユーザの外出時等にも雷警報装置100を持ち歩いて利用することができ、利便性を向上させることが可能となる。
また、雷警報装置100の電源電圧を一定電圧値に維持するための定電圧回路、及び電源電圧を昇圧するための昇圧回路を有さないことにより、例えば、雷警報装置100の消費電力を抑えることが可能となり、また、部品点数を減らして低コスト化を図ることが可能となる。
また、検出回路2は所定の共振周波数を有する同調回路であることにより、例えば、雷を検出するために公知のAM検波方式(エンベローブ検波)の技術を利用することが不要となり、急峻な信号に対応する雷の電磁波も検出することができるので、雷を確実に警報することが可能となる。
また、同調回路の共振周波数は、LF帯に属する周波数であって、所定のノイズ源からの電磁波ノイズの周波数とは異なる周波数に設定されていることにより、例えば、雷の発生時に生じる電磁波のエネルギーに関して比較的低い周波数を受信する事により、電磁波ノイズに起因する誤警報を防止することがきるので、雷を確実に警報することが可能となる。
また、第1増幅回路3及び第2増幅回路4にて増幅された雷検出信号を微分してタイマー回路61Bを起動する起動回路61Aを備えることにより、例えば、雷を検出するために公知のAM検波方式(エンベローブ検波)の技術を利用することが不要となり、急峻な信号に対応する雷の電磁波も検出することができるので、雷を確実に警報することが可能となる。
〔実施の形態に対する変形例〕
以上、本発明に係る実施の形態について説明したが、本発明の具体的な構成及び手段は、特許請求の範囲に記載した本発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。以下、このような変形例について説明する。
(解決しようとする課題や発明の効果について)
まず、発明が解決しようとする課題や発明の効果は、上述の内容に限定されるものではなく、発明の実施環境や構成の細部に応じて異なる可能性があり、上述した課題の一部のみを解決したり、上述した効果の一部のみを奏することがある。
(分散や統合について)
また、上述した各電気的構成要素は機能概念的なものであり、必ずしも物理的に図示の如く構成されていることを要しない。すなわち、各部の分散や統合の具体的形態は図示のものに限られず、その全部または一部を、各種の負荷や使用状況などに応じて、任意の単位で機能的または物理的に分散又は統合して構成できる。また、本出願における「装置」とは、単一の装置によって構成されたものに限定されず、複数の装置によって構成されたものを含む。
(形状、数値、構造、時系列について)
実施の形態や図面において例示した構成要素に関して、形状、数値、又は複数の構成要素の構造若しくは時系列の相互関係については、本発明の技術的思想の範囲内において、任意に改変及び改良することができる。
(増幅回路について)
また、上記実施の形態では、雷警報装置100に対して増幅回路を2個設ける場合について説明したが、これに限らず、3個以上設けてもよい。また、1個のみの増幅回路を用いて雷警報装置100の機能を実現できる場合は、1個のみ設けてもよい。
(電源について)
また、上記実施の形態では、図1の電源部14として1個のみの電池82を用いる場合について説明したが、これに限らない。例えば、2個以上の電池を用いるように構成してもよい。あるいは、コンセントからの商用電源をアダプター用いて利用するように構成し、雷警報装置100を据え置き型として構成してもよい。また、雷警報装置用電気回路200を他の装置(例えば、防災ラジオ等)に実装して用いてもよい。
(検出回路の共振周波数について)
また、一般的に、雷の発生時に生じる電磁波の周波数特性(周波数に対するエネルギーの大きさを示す特性)としては、例えば、雷発生場所から所定距離(50km程度)だけ離れた位置において、当該電磁波のエネルギーが3kHz~10kHz付近の周波数でピーク(最大)となり、ピーク付近の周波数から離れるに従って当該エネルギーが減少することが知られている。また、前述の所定のノイズ源(例えば、キーレスエントリーシステム等)は、AMラジオ放送に妨害を与えないようにAMラジオ放送の放送周波数帯(526.5kHz~1606.5kHz)を避けて、125kHz付近で利用されており、当該ノイズ源からの電磁波ノイズは125kHz付近の周波数になることが想定される。
検出回路2の共振周波数としては、上述の電磁波ノイズの周波数である125kHzよりも十分に高い周波数を採用してもよいし、あるいは、十分に低い周波数を採用してもよいが、前述の雷の発生時に生じる電磁波の周波数特性を考慮した場合、確実に雷を警報する観点からは、雷の電磁波エネルギーがより大きくなる周波数を検出するように、125kHzよりも十分に低く、且つ、前述のピーク(3kHz~10kHz)により近い周波数を採用することが望ましい。一方で、より低い周波数(つまり、波長がより長い)の電磁波を検出するためには、アンテナ11を大型化する必要がある。
これらのことを考慮して、雷警報装置100においては、アンテナ11のサイズをユーザが携帯可能なサイズに制限し、且つ、所定のノイズ源からの電磁波ノイズの周波数を避け、且つ、雷の周波数特性においてより大きなエネルギーとなる電磁波を検出するために、実施の形態で説明したように、検出回路2の共振周波数としては、例えば、45kHz付近の周波数に設定することが好ましい。
また、検出回路2の通過特性に関しては、共振周波数である45kHz付近の電磁波に基づいて検出回路2が出力する交流信号のレベルに対して、所定のノイズ源からの電磁波ノイズの周波数である125kHz付近の電磁波に基づいて検出回路2が出力する交流信号のレベルが、所定の減衰量(例えば、所定のノイズ源からの電磁波ノイズの影響を除去できる程度であり、一例としては、約40dB程度)分減衰する通過特性とすることが好ましい。このような通過特性となるように構成することにより、所定のノイズ源からの電磁波ノイズの影響を特に受け難い構成とすることができる。
(付記)
付記1の雷警報装置は、雷について警報する雷警報装置であって、雷の発生時に生じる電磁波を検出した場合に、雷検出信号を出力する検出回路と、前記検出回路が出力した前記雷検出信号を順次増幅する複数の増幅回路と、前記複数の増幅回路にて増幅された前記雷検出信号に基づいて、雷について警報する警報回路と、を備える。
付記2の雷警報装置は、付記1に記載の雷警報装置において、前記複数の増幅回路は、コンデンサを介して相互に接続されている。
付記3の雷警報装置は、付記1又は2に記載の雷警報装置において、警報の対象となる雷に関する前記雷警報装置の感度を調整する感度調整回路、を備える。
付記4の雷警報装置は、付記1から3の何れか一項に記載の雷警報装置において、警報音を出力する警報ブザー、を備え、前記警報回路は、前記複数の増幅回路にて増幅された前記雷検出信号に基づいて、所定時間だけ前記警報ブザーから警報音を出力させる。
付記5の雷警報装置は、付記1から4の何れか一項に記載の雷警報装置において、前記雷警報装置の各要素を動作させるための電源電圧を供給するための電源、を備え、前記電源は、所定レベルの電源電圧を供給する1個のみの電池である。
付記6の雷警報装置は、付記1から5の何れか一項に記載の雷警報装置において、前記雷警報装置は、ユーザによって携帯可能となっている。
付記7の雷警報装置は、付記1から6の何れか一項に記載の雷警報装置において、前記雷警報装置の電源電圧を一定電圧値に維持するための定電圧回路、及び前記電源電圧を昇圧するための昇圧回路を有さない。
付記8の雷警報装置は、付記1から7の何れか一項に記載の雷警報装置において、前記検出回路は、所定の共振周波数を有する同調回路である。
付記9の雷警報装置は、付記8に記載の雷警報装置において、前記同調回路の共振周波数は、LF帯に属する周波数であって、所定のノイズ源からの電磁波ノイズの周波数とは異なる周波数に設定されている。
付記10の雷警報装置は、付記1から9の何れか一項に記載の雷警報装置において、前記警報回路は、所定時間だけ警報するためのタイマー回路と、前記複数の増幅回路にて増幅された前記雷検出信号を微分して前記タイマー回路を起動する微分回路と、を備える。
(付記の効果)
付記1に記載の雷警報装置によれば、雷検出信号を順次増幅する複数の増幅回路を備えることにより、例えば、雷を確実に警報することが可能となる。また、例えば、検出回路、増幅回路、及び警報回路という比較的単純な構成で雷を警報することができるので、雷警報装置の低コスト化を図ることが可能となる。
付記2に記載の雷警報装置によれば、複数の増幅回路はコンデンサを介して相互に接続されていることにより、例えば、増幅回路相互間において直流電圧の変動が伝達されることを防止することができるので、雷を確実に警報することが可能となる。
付記3に記載の雷警報装置によれば、雷警報装置の感度を調整することにより、例えば、ユーザのニーズに応じて比較的近い範囲までの雷を警報したり、あるいは、比較的遠い範囲までの雷を警報したりすることが可能となるので、利便性を向上させることが可能となる。
付記4に記載の雷警報装置によれば、所定時間だけ警報ブザーから警報音を出力させることにより、例えば、警報音が自動的に停止するので、警報音を停止させるための操作を行う必要がなく、利便性を向上させることが可能となる。
付記5に記載の雷警報装置によれば、電源は所定レベルの電源電圧を供給する1個のみの電池であることにより、例えば、1個のみの電池で雷警報装置を動作させることができるので、コンパクト化を図ることができ、可搬性に優れた雷警報装置を提供することが可能となる。
付記6に記載の雷警報装置によれば、雷警報装置はユーザによって携帯可能となっていることにより、例えば、ユーザの外出時等にも雷警報装置を持ち歩いて利用することができ、利便性を向上させることが可能となる。
付記7に記載の雷警報装置によれば、雷警報装置の電源電圧を一定電圧値に維持するための定電圧回路、及び電源電圧を昇圧するための昇圧回路を有さないことにより、例えば、雷警報装置の消費電力を抑えることが可能となり、また、部品点数を減らして低コスト化を図ることが可能となる。
付記8に記載の雷警報装置によれば、検出回路は所定の共振周波数を有する同調回路であることにより、例えば、雷を検出するために公知のAM検波方式(エンベローブ検波)の技術を利用することが不要となり、急峻な信号に対応する雷の電磁波も検出することができるので、雷を確実に警報することが可能となる。
付記9に記載の雷警報装置によれば、同調回路の共振周波数は、LF帯に属する周波数であって、所定のノイズ源からの電磁波ノイズの周波数とは異なる周波数に設定されていることにより、例えば、雷の発生時に生じる電磁波のエネルギーに関して比較的低い周波数を受信する事により、電磁波ノイズに起因する誤警報を防止することがきるので、雷を確実に警報することが可能となる。
付記10に記載の雷警報装置によれば、複数の増幅回路にて増幅された雷検出信号を微分してタイマー回路を起動する微分回路を備えることにより、例えば、雷を検出するために公知のAM検波方式(エンベローブ検波)の技術を利用することが不要となり、急峻な信号に対応する雷の電磁波も検出することができるので、雷を確実に警報することが可能となる。
2 検出回路
3 第1増幅回路
4 第2増幅回路
5 減衰回路
6 警報回路
11 アンテナ
12 操作部
13 警報部
14 電源部
15 制御部
61 パルス制御回路
61A 起動回路
61B タイマー回路
62 パルス発生回路
63 駆動回路
81 警報ブザー
82 電池
100 雷警報装置
200 雷警報装置用電気回路
621 第1NAND回路
622 第2NAND回路
631 第1NAND回路
632 第2NAND回路
C2 コンデンサ
C62 コンデンサ
C71 接続コンデンサ
C72 第1バイパスコンデンサ
C73 第2バイパスコンデンサ
C611 第1コンデンサ
C612 第2コンデンサ
L1 電源ライン
L2 接地ライン
L20 コイル
P1 位置
P2 位置
P3 位置
Q3 トランジスタ
Q4 トランジスタ
Q611 第1トランジスタ
Q612 第2トランジスタ
R5 抵抗
R31 第1抵抗
R32 第2抵抗
R41 第1抵抗
R42 第2抵抗
R611 第1抵抗
R612 第2抵抗
R613 第3抵抗
R614 第4抵抗
R621 第1抵抗
R622 第2抵抗
SW1 電源スイッチ
SW5 感度調整スイッチ
t1 時間
t2 時間

Claims (10)

  1. 雷について警報する雷警報装置であって、
    雷の発生時に生じる電磁波を検出した場合に、雷検出信号を出力する検出回路と、
    前記検出回路が出力した前記雷検出信号を順次増幅する複数の増幅回路と、
    前記複数の増幅回路にて増幅された前記雷検出信号に基づいて、雷について警報する警報回路と、
    を備える雷警報装置。
  2. 前記複数の増幅回路は、コンデンサを介して相互に接続されている、
    請求項1に記載の雷警報装置。
  3. 警報の対象となる雷に関する前記雷警報装置の感度を調整する感度調整回路、を備える、
    請求項1又は2に記載の雷警報装置。
  4. 警報音を出力する警報ブザー、を備え、
    前記警報回路は、前記複数の増幅回路にて増幅された前記雷検出信号に基づいて、所定時間だけ前記警報ブザーから警報音を出力させる、
    請求項1から3の何れか一項に記載の雷警報装置。
  5. 前記雷警報装置の各要素を動作させるための電源電圧を供給するための電源、を備え、
    前記電源は、所定レベルの電源電圧を供給する1個のみの電池である、
    請求項1から4の何れか一項に記載の雷警報装置。
  6. 前記雷警報装置は、ユーザによって携帯可能となっている、
    請求項1から5の何れか一項に記載の雷警報装置。
  7. 前記雷警報装置の電源電圧を一定電圧値に維持するための定電圧回路、及び前記電源電圧を昇圧するための昇圧回路を有さない、
    請求項1から6の何れか一項に記載の雷警報装置。
  8. 前記検出回路は、所定の共振周波数を有する同調回路である、
    請求項1から7の何れか一項に記載の雷警報装置。
  9. 前記同調回路の共振周波数は、LF帯に属する周波数であって、所定のノイズ源からの電磁波ノイズの周波数とは異なる周波数に設定されている、
    請求項8に記載の雷警報装置。
  10. 前記警報回路は、
    所定時間だけ警報するためのタイマー回路と、
    前記複数の増幅回路にて増幅された前記雷検出信号を微分して前記タイマー回路を起動する微分回路と、を備える、
    請求項1から9の何れか一項に記載の雷警報装置。
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