JP3944962B2 - 信号切換回路 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は信号切換回路に係り、特に、複数の信号から１つの信号を択一的に出力する信号切換回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ディジタル技術の発達に伴って、ディジタル化されたラジオ放送であるＤＡＢ（Digital Audio Broadcasting）が開発されている。
ＤＡＢ放送は、衛星波、又は、地上波が用いられ、移動体受信が可能な構成とされている。このため、ＤＡＢ放送電波を受信するアンテナとしては、小型化が可能で、取り付けも容易な平面アンテナが注目されている。
【０００３】
移動中でも良好な受信状態を保持するために、平面アンテナに方向の異なる旋円偏波を受信する複数の受信面を設け、良好な受信状態の電波を選択的に受信できるようにしたアンテナユニットが提案されている。このような、アンテナユニットでは、受信状態に応じて受信面を選択するため、複数の受信面からの受信信号から１つの受信信号を選択する信号切換回路が内蔵されている。
【０００４】
図５に従来の一例の概略構成図を示す。
アンテナユニット１００は、アンテナユニット１００で受信された受信信号を復調する受信ユニット２００に接続される。アンテナユニット１００と受信ユニット２００とは、受信ユニット２００に内蔵された平面アンテナで受信した受信信号を供給するとともに、アンテナユニット１００に駆動電源を供給する信号線３００とアンテナユニット１００で放送波を受信する受信面を選択する制御信号を供給する制御線４００とで接続される。
【０００５】
図６に従来の一例のアンテナユニットのブロック構成図を示す。
アンテナユニット１００は、電波中の左旋円偏波を受信する左旋円偏波受信用アンテナ１１０、電波中の右旋円偏波を受信する右旋円偏波受信用アンテナ１２０、左旋円偏波受信用アンテナ１１０で受信された左旋円偏波受信信号を増幅する第１の増幅回路１３０、右旋円偏波受信用アンテナ１２０で受信された右旋円偏波受信信号を増幅する第２の増幅回路１４０、第１の増幅回路１３０又は第２の増幅回路１４０で増幅された受信信号から一方の受信信号を選択、出力する切換スイッチ１５０、切換スイッチ１５０により選択された受信信号から必要な成分だけを通過させる帯域通過フィルタ１６０、帯域通過フィルタ１６０を通過した信号を増幅する出力増幅回路１７０から構成される。
【０００６】
左旋円偏波受信用アンテナ１１０、及び、右旋円偏波受信用アンテナ１２０は、例えば、平面アンテナとして同一基板上に形成される。左旋円偏波受信用アンテナ１１０で受信された左旋円偏波受信信号は第１の増幅回路１３０に供給される。
第１の増幅回路１３０は、ＬＮＡ（Low Noise Amplifier ）から構成され、左旋円偏波受信用アンテナ１１０から供給された左旋円偏波受信信号を増幅して、切換スイッチ１５０に供給する。
【０００７】
右旋円偏波受信用アンテナ１２０で受信された右旋円偏波受信信号は第２の増幅回路１４０に供給される。第２の増幅回路１４０は、ＬＮＡ（Low Noise Amplifier ）から構成され、右旋円偏波受信用アンテナ１２０から供給された右旋円偏波受信信号を増幅して、切換スイッチ１５０に供給する。
切換スイッチ１５０は、信号通過タイプのスイッチＩＣ（Integrated Circuit）から構成され、制御端子Ｔcontに供給される制御信号に応じて第１の増幅回路１３０の出力信号、すなわち、左旋円偏波受信信号、又は、第２の増幅回路１４０の出力信号、すなわち、右旋円偏波受信信号のいずれか一方を出力する。切換スイッチ１５０の出力信号は帯域通過フィルタ１６０に供給される。
【０００８】
帯域通過フィルタ１６０は、切換スイッチ１５０から供給される受信信号から必要とする帯域の信号成分を抽出する。帯域フィルタ１６０の出力信号は、出力増幅回路１７０に供給される。出力増幅回路１７０は、帯域通過フィルタ１６０により選択された受信信号を増幅して出力端子Ｔout に供給する。
図７に従来の一例のアンテナユニットの動作説明図を示す。図７（Ａ）はコントロール端子Ｔcontに供給される制御信号、図７（Ｂ）は切換スイッチ１５０の切換状態、図７（Ｃ）は出力端子Ｔout の信号の出力状態を示す図である。
【０００９】
時刻ｔ10で、図７（Ａ）に示すようにコントロール端子Ｔcontに供給される制御信号がローレベルのときには、切換スイッチ１５０の入力端子ｃは出力端子ａに接続される。切換スイッチ１５０の入力端子ｃが出力端子ａに接続された状態では、第１の増幅回路１３０が帯域通過フィルタ１６０に接続された状態となる。このため、図７（Ｂ）に示すように左旋円偏波受信用アンテナ１１０で受信された左旋円偏波受信信号が帯域通過フィルタ１６０、及び、増幅回路１７０を介して出力端子Ｔout に供給される。
【００１０】
次に、時刻ｔ11で、図７（Ａ）に示すようにコントロール端子Ｔcontに供給される制御信号がハイレベルになると、切換スイッチ１５０の入力端子ｃが出力端子ｂに接続される。切換スイッチ１５０の入力端子ｃが出力端子ｂに接続された状態では、第２の増幅回路１４０が帯域通過フィルタ１６０に接続された状態となる。このため、図７（Ｂ）に示すように右旋円偏波受信用アンテナ１２０で受信された右旋円偏波受信信号が帯域通過フィルタ１６０、及び、増幅回路１７０を介して出力端子Ｔout に供給される。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、従来の信号切換回路では、ＤＣバイアスされたメイン信号を供給するための信号線の他に切換制御信号を供給するための制御ラインが必要であったため、配線が複雑になり、また、コスト高になる等の問題点があった。
また、受信信号が通過する信号線の間に信号通過タイプの切換スイッチ１５０が挿入されるため、切換スイッチ１５０による受信信号のロスが発生する等の問題点があった。
【００１２】
本発明は上記の点に鑑みてなされたもので、配線を簡略化できる信号切換回路を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項１は、第１の入力信号又は第２の入力信号のいずれかを選択して出力端子（Ｔout）から出力する信号切換回路において、前記出力端子（Ｔout）のバイアス電圧が第１の電圧のときには制御端子（Ｔ2）を接地し、前記出力端子（Ｔout）のバイアス電圧が第２の電圧のときには該制御端子（Ｔ2）を開放する電圧検出手段（９）と、前記出力端子（Ｔout）に印加された電圧により動作し、前記第１の入力信号を増幅し、前記出力端子（Ｔout）に供給する第１の信号増幅手段と（４）、前記出力信号に印加された電圧により動作し、前記第２の入力信号を増幅し、前記出力端子に供給する第２の信号増幅手段と、前記出力端子（Ｔout）からバイアス電圧が供給され、前記電圧検出手段の前記制御端子（Ｔ2）が接地されているときに前記出力端子（Ｔout）のバイアス電圧を前記第１の信号増幅手段（４）に駆動電圧として供給し、前記電圧検出手段（９）の前記制御端子（Ｔ2）が開放されているときには前記出力端子（Ｔout）のバイアス電圧を前記第２の信号増幅手段（５）に駆動電圧として供給する駆動電圧切換手段（１０）と、前記駆動電圧切換手段（１０）と前記第１の信号増幅手段（４）との間及び前記駆動電圧切換手段（５）と前記第２の信号増幅手段（５）との間の各々設けられ、前記駆動電圧切換手段（１０）から供給された駆動電圧から信号成分を除去して、前記第１の信号増幅手段（４）又は前記第２の信号増幅手段（５）に供給するノイズフィルタ（Ｌ1、Ｌ2）とを有し、前記駆動電圧切換手段（１０）は、前記出力端子（Ｔout）と前記第１の信号増幅手段（４）との間にエミッタ−コレクタが接続された第１のトランジスタ（Ｑ11）と、前記出力端子（Ｔout）と前記第２の信号増幅手段（５）との間にエミッタ−コレクタが接続された第２のトランジスタ（Ｑ12）と、エミッタ−コレクタが前記第２のトランジスタ（Ｑ12）のベースと接地との間に接続された第３のトランジスタ（Ｑ15）と、エミッタ−コレクタが前記第１のトランジスタ（Ｑ11）のベースと接地との間に接続された第４のトランジスタ（Ｑ14）と、エミッタ−コレクタが前記第４のトランジスタ（Ｑ14）のベースと接地との間に接続された第５のトランジスタ（Ｑ13）と、前記出力端子（Ｔout）と前記電圧検出手段（９）の前記制御端子（Ｔ2）との間に直列に接続され、互いの接続点が前記第３のトランジスタ（Ｑ15）のベース及び前記第５のトランジスタ（Ｑ13）のベースに接続された第１の抵抗（Ｒ11）及び第２の抵抗（Ｒ12）と、前記出力端子（Ｔout）と前記第４のトランジスタ（Ｑ14）のベースとの間に接続された第３の抵抗（Ｒ13）とを有することを特徴とする。
【００１４】
請求項１によれば、第１の信号増幅手段又は第２の信号増幅手段のいずれかを選択的に動作させることにより、出力端子から第１の信号増幅手段の出力信号又は第２の信号増幅手段の出力信号いずれかの信号を出力できるので、出力端子のバイアス電圧を制御することにより信号の切換を行うことができ、切換を行うための専用の制御線が不用になるため、配線を簡略化できる、また、複数の信号増幅手段の動作を制御して、信号の出力を切り換えることにより信号ラインに切り換えるための手段が不用になるので、信号のロスがなくなる。
【００１５】
請求項２は、前記駆動電圧切換手段から前記第２の信号増幅手段に供給する電圧を所定の電圧に変換する電圧変換手段を有することを特徴とする。
請求項２によれば、電圧変換手段により第２の信号増幅手段に供給する駆動電圧を所定の電圧にでき、第１及び第２の信号増幅手段の構成を同じにできる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
図1に本発明の一実施例のブロック構成図を示す。
本実施例では信号切換回路をＤＡＢ（Digital Audio Broadcasting）受信用のアンテナユニット１に設けた実施例について説明する。アンテナユニット１は、電波中の左旋円偏波を受信する左旋円偏波受信用アンテナ２、電波中の右旋円偏波を受信する右旋円偏波受信用アンテナ３、左旋円偏波受信用アンテナ２で受信された左旋円偏波受信信号を増幅する第１の増幅回路４、右旋円偏波受信用アンテナ３で受信された右旋円偏波受信信号を増幅する第２の増幅回路５、第１の増幅回路４又は第２の増幅回路５で増幅された受信信号から必要な成分だけを通過させる帯域通過フィルタ６、帯域通過フィルタ６を通過した信号を増幅する増幅回路７、増幅回路７と出力端子Ｔout との間に設けられ直流成分を除去するコンデンサＣ１、出力端子Ｔout に供給されるバイアス電圧を所定の電圧に変換するレギュレータ回路８、出力端子Ｔout に供給されるバイアス電圧を検出し、バイアス電圧に応じてハイ又はローレベルとなる制御信号を生成する電圧検出回路９、出力端子Ｔout に供給されるバイアス電圧の出力を電圧検出回路９で生成された制御信号に応じて第１の増幅回路４の駆動電圧または第２の増幅回路５の駆動電圧に切り換える切換スイッチ１０、切換スイッチ１０により第１の増幅回路４の駆動電圧として選択された電圧から信号成分を除去し、第１の増幅回路４に供給するノイズフィルタＬ１、切換スイッチ１０により第２の増幅回路５の駆動電圧として選択された電圧から信号成分を除去するノイズフィルタＬ２、ノイズフィルタＬ２で信号成分が除去された電圧を降下させ、第２の増幅回路５に供給する抵抗Ｒ１から構成される。
【００１７】
左旋円偏波受信用アンテナ２及び右旋円偏波受信用アンテナ３は、例えば、同一の絶縁基板上に左旋円偏波受信用アンテナ用の導電薄膜と右旋円偏波受信用アンテナ用の導電薄膜とを夫々別々に絶縁状態に形成することにより構成される。左旋円偏波受信用アンテナ用の導電薄膜は、左旋円偏波を受信しやすいように形成され、右旋円偏波受信用アンテナ用の導電薄膜は、右旋円偏波を受信しやすいように形成される。
【００１８】
左旋円偏波受信用アンテナ２で受信された左旋円偏波受信信号は、第１の増幅回路４に供給される。第１の増幅回路４は、ＬＮＡ（Low Noise Amplifier ）から構成され、左旋円偏波受信用アンテナ２から供給された左旋円偏波受信信号を増幅して、帯域通過フィルタ６に供給する。第１の増幅回路４には、ノイズフィルタＬ１、切換スイッチ１０、電圧検出回路９を介して出力端子Ｔout の電圧が駆動電圧として供給される。第１の増幅回路４は、所定の駆動電圧（２〔Ｖ〕）が印加されているときには、正常に動作して、左旋円偏波受信用アンテナ２から供給された右旋円偏波受信信号を増幅して、帯域通過フィルタ６に供給する。また、第１の増幅回路４は、駆動電圧が印加されない状態では、動作が停止され、左旋円偏波受信用アンテナ２から供給された左旋円偏波受信信号は切断され、帯域通過フィルタ６には供給されない。
【００１９】
右旋円偏波受信用アンテナ３で受信された右旋円偏波受信信号は第２の増幅回路５に供給される。第２の増幅回路５は、ＬＮＡ（Low Noise Amplifier ）から構成され、右旋円偏波受信用アンテナ３から供給された右旋円偏波受信信号を増幅して、帯域通過フィルタ６に供給する。
第２の増幅回路５には、抵抗Ｒ１、ノイズフィルタＬ２、切換スイッチ１０、電圧検出回路９を介して出力端子Ｔout の電圧が駆動電圧として供給される。第２の増幅回路５は、所定の駆動電圧（２〔Ｖ〕）が印加されているときには、正常に動作して、右旋円偏波受信用アンテナ３から供給された右旋円偏波受信信号を増幅して、帯域通過フィルタ６に供給する。また、第２の増幅回路５は、駆動電圧が印加されない状態では、動作が停止され、右旋円偏波受信用アンテナ３から供給された右旋円偏波受信信号は切断され、帯域通過フィルタ６には供給されない。
【００２０】
帯域通過フィルタ６は、第１の増幅回路４から出力される左旋円偏波受信信号、又は、第２の増幅回路５から出力される右旋円偏波受信信号のいずれか一方の受信信号から必要とする帯域の信号成分を抽出する。帯域フィルタ６の出力信号は、出力増幅回路７に供給される。出力増幅回路７は、帯域通過フィルタ６により選択された受信信号を増幅してコンデンサＣ１を介して出力端子Ｔout に供給する。
【００２１】
出力端子Ｔout には後述する受信ユニット側から直流バイアス電圧が印加される。出力端子Ｔout に印加された直流バイアス電圧は、後述する出力端子Ｔout に接続されるケーブルを介して受信ユニットに接続されるとともに、レギュレータ８、及び、電圧検出回路９に供給される。出力端子Ｔout には、直流バイアス電圧が２〔Ｖ〕又は３〔Ｖ〕が選択的に印加される。
【００２２】
レギュレータ８には、出力端子Ｔout から出力信号及び直流バイアス電圧を含む出力電圧が供給される。レギュレータ８は、出力端子Ｔout から供給される出力信号及び直流バイアス電圧を含む中心電圧２〔Ｖ〕又は３〔Ｖ〕の出力電圧を２〔Ｖ〕の定電圧に変換する。レギュレータ８で変換された２〔Ｖ〕の定電圧は、出力増幅回路７に供給される。
【００２３】
レギュレータ８から出力増幅回路７に供給された２〔Ｖ〕の定電圧は、出力増幅回路７の駆動電圧として用いられる。出力増幅回路７は、レギュレータ８から供給される２〔Ｖ〕の定電圧により安定動作する。
また、電圧検出回路９には、出力端子Ｔout から出力信号及び直流バイアス電圧を含む出力電圧が検出端子Ｔ１に供給される。電圧検出回路９は、例えば、オープンコレクタ出力を有するリセットＩＣから構成され、検出端子Ｔ１に供給された電圧を検出し、ハイ又はローレベルの制御信号を制御端子Ｔ２から出力する。
【００２４】
電圧検出回路９は、検出端子Ｔ１に供給される電圧が約２〔Ｖ〕であれば、出力トランジスタをオンし、制御端子Ｔ２を短絡状態とし、検出端子Ｔ１に供給される電圧が約３〔Ｖ〕であれば、出力トランジスタをオフして制御端子Ｔ２を開放状態とする。電圧検出回路９の制御端子Ｔ２は、切換スイッチ１０に接続される。
【００２５】
切換スイッチ１０は、スイッチＩＣから構成され、入力端子Ｔ11が出力端子Ｔout 、制御端子Ｔ12が電圧検出回路９の制御端子Ｔ２に接続され、制御端子Ｔ12が短絡状態のときに入力端子Ｔ11を第１の出力端子Ｔ13に接続し、制御端子Ｔ12が開放状態のときに入力端子Ｔ11を第２の出力端子Ｔ14に接続するように切換を行う。
【００２６】
図２に本発明の一実施例の切換スイッチの回路構成図を示す。
本実施例の切換スイッチ１０は、抵抗Ｒ11〜Ｒ13、ＰＮＰトランジスタＱ11，Ｑ12、ＮＰＮトランジスタＱ13〜Ｑ15から構成される。
入力端子Ｔ11は、出力端子Ｔout に接続され、２〔Ｖ〕／３〔Ｖ〕のバイアス電圧が印加される。入力端子Ｔ11に印加されたバイアス電圧は、トランジスタＱ11，Ｑ12のエミッタに供給される。
【００２７】
トランジスタＱ11のコレクタは、端子Ｔ13に接続され、トランジスタＱ12のコレクタは、端子Ｔ14に接続される。トランジスタＱ11，Ｑ12をオン・オフが互いに反対となるようにスイッチングすることにより入力端子Ｔ11に供給されるバイアス電圧を第１又第２の出力端子Ｔ13，Ｔ14から択一的に出力される。
トランジスタＱ11のスイッチングは、トランジスタＱ14により制御される。トランジスタＱ14は、コレクタがトランジスタＱ11のベースに接続され、エミッタが接地される。トランジスタＱ11は、トランジスタＱ14がオフの時には、ベース電位がハイレベルとされるので、オフし、トランジスタＱ14がオンの時には、ベース電位がローレベルとされるので、オンする。
【００２８】
トランジスタＱ14は、ベースが抵抗Ｒ13とトランジスタＱ13のコレクタとの接続点に接続され、抵抗Ｒ13とトランジスタＱ13のコレクタとの接続点の電位に応じて制御される。トランジスタＱ13は、コレクタが抵抗Ｒ13を介して入力端子Ｔ11に接続され、エミッタが接地され、ベースが抵抗Ｒ11と抵抗Ｒ12との接続点に接続される。トランジスタＱ13は、抵抗Ｒ11と抵抗Ｒ12との接続点の電位に応じてスイッチングされ、コレクタ電位をハイ又はローレベルとする。トランジスタＱ14は、トランジスタＱ13のコレクタ電位に応じてスイッチングされ、トランジスタＱ11のスイッチングする。
【００２９】
トランジスタＱ12のスイッチングはトランジスタＱ15により制御される。トランジスタＱ15は、コレクタがトランジスタＱ12のベースに接続され、エミッタが接地される。トランジスタＱ12は、トランジスタＱ15がオフの時には、ベース電位がハイレベルとされるので、オフし、トランジスタＱ15がオンの時には、ベース電位がローレベルとされるので、オンする。
【００３０】
トランジスタＱ15は、ベースが抵抗Ｒ11と抵抗Ｒ12との接続点に接続され、抵抗Ｒ11と抵抗Ｒ12との接続点の電位に応じてスイッチングされ、トランジスタＱ12のスイッチングする。
抵抗Ｒ11は、一端が入力端子Ｔ11に接続され、他端が抵抗Ｒ12の一端に接続される。抵抗Ｒ12は、一端が抵抗Ｒ11の他端に接続され、他端が制御端子Ｔ12に接続される。
【００３１】
ここで、制御端子Ｔ12は、電圧検出回路９の制御端子Ｔ２に接続されている。電圧検出回路９の制御端子Ｔ２は、オープンコレクタ出力とされており、電圧検出回路９は、出力端子Ｔout のバイアス電圧が２〔Ｖ〕のときには、出力トランジスタをオンし、接地するので、制御端子Ｔ２は接地され、出力端子Ｔout のバイアス電圧が３〔Ｖ〕のときには、出力トランジスタがオフし、開放状態とされる。
【００３２】
このため、出力端子Ｔout のバイアス電圧が２〔Ｖ〕のときには、切換スイッチ１０の制御端子Ｔ12が接地され、抵抗Ｒ11と抵抗Ｒ12との接続点の電位はローレベルとなる。
抵抗Ｒ11と抵抗Ｒ12との接続点の電位がローレベルとなると、トランジスタＱ13がオフとなるので、トランジスタＱ14のベース電位が上昇しトランジスタＱ14がオンする。トランジスタＱ14がオンするので、トランジスタＱ11のベース電位がローレベルとなり、トランジスタＱ11がオンする。
【００３３】
一方、抵抗Ｒ11と抵抗Ｒ12との接続点の電位がローレベルとなると、トランジスタＱ15はオフとなるので、トランジスタＱ12のベース電位が上昇しトランジスタＱ12がオフする。
以上のように制御端子Ｔ12がローレベルのときには、抵抗Ｒ11と抵抗Ｒ12との接続点の電位がローレベルとなり、トランジスタＱ11がオン、トランジスタＱ12がオフし、入力端子Ｔ11は第１の出力端子Ｔ13と接続される。
【００３４】
また、出力端子Ｔout のバイアス電圧が３〔Ｖ〕のときには、出力トランジスタをオフし、開放されると、制御端子Ｔ２は開放状態とされる。
このため、切換スイッチ１０の制御端子Ｔ12も開放状態され、抵抗Ｒ11と抵抗Ｒ12との接続点の電位はハイレベルとなる。
抵抗Ｒ11と抵抗Ｒ12との接続点の電位がハイレベルとなると、トランジスタＱ13がオンとなるので、トランジスタＱ14のベース電位が低下しトランジスタＱ14がオフする。トランジスタＱ14がオフするので、トランジスタＱ11のベース電位がハイレベルとなり、トランジスタＱ11はオフする。
【００３５】
一方、抵抗Ｒ11と抵抗Ｒ12との接続点の電位がハイレベルとなると、トランジスタＱ15はオンするので、トランジスタＱ12のベース電位が低下しトランジスタＱ12がオンする。
以上のように制御端子Ｔ12がハイレベルの時には、抵抗Ｒ11と抵抗Ｒ12との接続点の電位がハイレベルとなり、トランジスタＱ11がオフ、トランジスタＱ12がオンし、入力端子Ｔ11は第２の出力端子Ｔ14と接続される。
【００３６】
切換スイッチ１０の第１の出力端子Ｔ13は、ノイズフィルタＬ１を介して第１の増幅回路４の電源端子に接続される。
ノイズフィルタＬ１は、出力端子Ｔ out から供給された直流バイアス電圧からノイズ成分を除去して、第１の増幅回路４に駆動電圧として供給する。第１の増幅回路４は、２〔Ｖ〕の直流バイアス電圧により駆動され、左旋円偏波受信用アンテナ２で受信された左旋円偏波受信信号を増幅して、帯域通過フィルタ６に供給する。
【００３７】
また、切換スイッチ１０の第２の出力端子Ｔ14は、ノイズフィルタＬ２、抵抗Ｒ１を介して第２の増幅回路５の電源端子に接続される。
ノイズフィルタＬ２は、出力端子Ｔout に供給された直流バイアス電圧からノイズ成分を除去して、抵抗Ｒ１に供給する。抵抗Ｒ１には１〔Ｖ〕の電圧がかかり、３〔Ｖ〕の直流バイアス電圧を２〔Ｖ〕に減圧して第２の増幅回路５に供給する。
【００３８】
ノイズフィルタＬ２でノイズ成分が除去され、抵抗Ｒ１で２〔Ｖ〕に減圧された直流バイアス電圧は第２の増幅回路５に駆動電圧として供給される。第２の増幅回路５は、２〔Ｖ〕の直流バイアス電圧により駆動され、右旋円偏波受信用アンテナ３で受信された右旋円偏波受信信号を増幅して、帯域通過フィルタ６に供給する。
【００３９】
図３に本発明の一実施例の動作説明図を示す。図３（Ａ）は端子Ｔout のバイアス電圧、図３（Ｂ）は電圧検出回路９の制御信号、図３（Ｃ）は切換スイッチ１０の状態、図３（Ｄ）は第１の増幅回路４の動作状態、図３（Ｅ）は第２の増幅回路５の動作状態、図３（Ｆ）は出力端子Ｔout から出力される信号の状態を示す。
【００４０】
まず、時刻ｔ0 で、出力端子Ｔout に受信ユニットから印加されるバイアス電圧が２〔Ｖ〕のときには、電圧検出回路９の制御信号はローレベルとされる。
電圧検出回路９の制御信号がローレベルのときには、切換スイッチ１０の入力端子Ｔ11は第１の出力端子Ｔ13側に接続される。このため、出力端子Ｔout の２〔Ｖ〕のバイアス電圧は、ノイズフィルタＬ１を介して第１の増幅回路４の電源端子に供給される。２〔Ｖ〕のバイアス電圧は、ノイズフィルタＬ１によりノイズが除去され、直流成分だけ抽出されて第１の増幅回路４の駆動電源として供給される。このため、図３（Ｄ）に示すように第１の増幅回路４は動作状態とされる。
【００４１】
一方、切換スイッチ１０の第２の出力端子Ｔ14は開放状態となるので、図３（Ｅ）に示すように第２の増幅回路５の電源端子には駆動電源が供給されないため、動作が停止された状態とされる。よって、第１の増幅回路４だけが動作し、左旋円偏波受信用アンテナ２で受信された左旋円偏波受信信号が第１の増幅回路４で増幅され、帯域通過フィルタ６に供給される。このため、図３（Ｆ）に示すように出力端子Ｔout からは左旋円偏波受信信号が出力される。
【００４２】
時刻ｔ1 で、出力端子Ｔout に受信ユニットから印加されるバイアス電圧が３〔Ｖ〕になると、電圧検出回路９の制御信号はハイレベルとされる。電圧検出回路９の制御信号がハイレベルとされると、切換スイッチ１０の入力端子Ｔ11は第２の出力端子Ｔ14側に切り替わる。このため、出力端子Ｔout の３〔Ｖ〕のバイアス電圧は、ノイズフィルタＬ２，抵抗Ｒ１を介して第２の増幅回路５の電源端子に供給される。３〔Ｖ〕のバイアス電圧は、ノイズフィルタＬ２により信号成分が除去され、直流成分だけ抽出された後、抵抗Ｒ１により電圧降下され、２〔Ｖ〕の駆動電圧とされた後、第２の増幅回路５に供給され、第２の増幅回路５の駆動電圧として印加される。
【００４３】
第２の増幅回路５は、２〔Ｖ〕の駆動電圧が印加され、図３（Ｅ）に示すように動作状態とされて、右旋円偏波受信用アンテナ３で受信された右旋円偏波受信信号を増幅して、帯域通過フィルタ６に供給する。
一方、切換スイッチ１０の第１の出力端子Ｔ13は開放状態となるので、図３（Ｄ）に示すように第１の増幅回路４の電源端子には駆動電源が供給されないため、動作が停止された状態とされる。よって、に示すように第２の増幅回路５だけが動作し、右旋円偏波受信用アンテナ３で受信された右旋円偏波受信信号が第２の増幅回路５で増幅され、帯域通過フィルタ６に供給される。このため、図３（Ｆ）に示すように出力端子Ｔout からは右旋円偏波受信信号が出力される。 このように、本実施例のアンテナユニット１によれば、第１の増幅回路４、及び、第２の増幅回路５の駆動電圧の供給を制御し、第１の増幅回路４、及び、第２の増幅回路５の動作状態を制御することにより、第１の増幅回路４、又は、第２の増幅回路５からの信号の出力を制御しているので、信号の経路上に切換スイッチ、すなわち、信号通過タイプのスイッチＩＣを設ける必要がなく、よって、スイッチＩＣ等の切換を行うための手段が信号の経路上に配置されないため、信号のロスを低減できる。
【００４４】
次に、本実施例のアンテナユニット１を用いたＤＡＢ放送受信システムについて説明する。
図４に本発明の一実施例の適用例のブロック図を示す。
アンテナユニット１は、ＤＡＢ放送を受信するための受信ユニット２０に接続される。このとき、アンテナユニット１と受信ユニット２０とは信号ケーブル３０によってのみ接続される。
【００４５】
受信ユニット２０は、左旋円偏波受信用アンテナ２からの左旋円偏波受信信号を受信するときには、信号ケーブル３０の直流バイアス電圧を２〔Ｖ〕に設定する。
また、受信ユニット２０は、左旋円偏波受信用アンテナ２からの左旋円偏波受信信号のレベルが小さいときには、信号ケーブル３０の直流バイアス電圧を３〔Ｖ〕に設定することにより、アンテナユニット１の出力信号を右旋円偏波受信用アンテナ３からの右旋円偏波受信信号に切り換えることにより、受信レベルの大きい受信信号を選択して、良好な受信状態で、受信を行う。
【００４６】
このとき、アンテナユニット１と受信ユニット２０との接続は、アンテナユニット１で受信された受信信号を受信ユニット２０に供給する信号ケーブル３０の直流バイアス電圧を２〔Ｖ〕又は３〔Ｖ〕に切り換えるだけでよいので、アンテナ切り換え用の専用の信号線が不用となる。
なお、本実施例では、アンテナユニットにおいて異なる旋円偏波方向の電波を受信する複数の受信面を有する平面アンテナから一方の受信面で受信した受信信号を選択するときの用いられる信号切換回路について説明したが、これに限られるものではなく、例えば、ダイバーシティーアンテナの受信方向の異なるアンテナ素子における受信信号の切換等への適用が可能である。
【００４７】
また、アンテナに限られるものではなく、要は、２つの入力信号の切り換えるような回路として適用できる。
さらに、入力信号も２系統に限られるものではなく、電圧検出回路により複数の電圧を検出可能とすることにより、複数の入力信号に切り換えに適用できる。
また、本実施例では、バイアス電圧を２〔Ｖ〕と３〔Ｖ〕とで切り換えることにより入力信号の切換を行っているが、電圧は、２〔Ｖ〕と３〔Ｖ〕の限ることはなく、要は、検出が可能な異なる電圧とすればよい。
【００４８】
【発明の効果】
上述の如く、本発明の請求項１によれば、出力端子の電圧を駆動電圧切換手段により切り換えて、ノイズフィルタを介して複数の信号増幅手段のうちの一つの信号増幅手段に駆動電圧として選択的に印加することにより、複数の入力端子のうちの１つの入力端子を選択し、出力端子から出力できるので、出力端子のバイアス電圧を制御することにより信号の切換を行うことができ、切換を行うための専用の制御線が不用になるため、配線を簡略化できる、また、複数の信号増幅手段の動作を制御して、信号の出力を切り換えることにより信号ラインに切り換えるための手段が不用になるので、信号のロスがなくなる等の特長を有する。
【００４９】
請求項２によれば、電圧変換手段により複数の増幅手段に供給する駆動電圧を所定の電圧に統一でき、複数の信号増幅手段の構成を同じにできる等の特長を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例のブロック構成図である。
【図２】本発明の一実施例の切換スイッチの回路構成図である。
【図３】本発明の一実施例の動作説明図である。
【図４】本発明の一実施例の適用例のブロック図である。
【図５】従来の一例の概略構成図である。
【図６】従来の一例のアンテナユニットのブロック構成図である。
【図７】従来の一例の動作説明図である。
【符号の説明】
１ アンテナユニット
２ 左旋円偏波受信用アンテナ
３ 右旋円偏波受信用アンテナ
４ 第１の増幅回路
５ 第２の増幅回路
６ 帯域通過フィルタ
７ 増幅回路
８ レギュレータ
９ 電圧検出回路
１０ 切換スイッチ
２０ 受信ユニット
３０ 信号ケーブル
Ｃ１ コンデンサ
Ｌ１，Ｌ２ ノイズフィルタ
Ｒ１ 抵抗
Ｔout 出力端子

Claims (2)

1. 第１の入力信号又は第２の入力信号のいずれかを選択して出力端子から出力する信号切換回路において、
   前記出力端子のバイアス電圧が第１の電圧のときには制御端子を接地し、前記出力端子のバイアス電圧が第２の電圧のときには該制御端子を開放する電圧検出手段と、
   前記出力端子に印加される電圧により動作し、前記第１の入力信号を増幅し、前記出力端子に供給する第１の信号増幅手段と、
   前記出力端子に印加される電圧により動作し、前記第２の入力信号を増幅し、前記出力端子に供給する第２の信号増幅手段と、
   前記出力端子からバイアス電圧が供給され、前記電圧検出手段の前記制御端子が接地されているときに前記出力端子のバイアス電圧を前記第１の信号増幅手段に駆動電圧として供給し、前記電圧検出手段の前記制御端子が開放されているときには前記出力端子のバイアス電圧を前記第２の信号増幅手段に駆動電圧として供給する駆動電圧切換手段と、
   前記駆動電圧切換手段と前記第１の信号増幅手段との間及び前記駆動電圧切換手段と前記第２の信号増幅手段との間の各々設けられ、前記駆動電圧切換手段から供給された駆動電圧から信号成分を除去して、前記第１の信号増幅手段又は前記第２の信号増幅手段に供給するノイズフィルタとを有し、
   前記駆動電圧切換手段は、前記出力端子と前記第１の信号増幅手段との間にエミッタ−コレクタが接続された第１のトランジスタと、
   前記出力端子と前記第２の信号増幅手段との間にエミッタ−コレクタが接続された第２のトランジスタと、
   エミッタ−コレクタが前記第２のトランジスタのベースと接地との間に接続された第３のトランジスタと、
   エミッタ−コレクタが前記第１のトランジスタのベースと接地との間に接続された第４のトランジスタと、
   エミッタ−コレクタが前記第４のトランジスタのベースと接地との間に接続された第５のトランジスタと、
   前記出力端子と前記電圧検出手段の前記制御端子との間に直列に接続され、互いの接続点が前記第３のトランジスタのベース及び前記第５のトランジスタのベースに接続された第１の抵抗及び第２の抵抗と、
   前記出力端子と前記第４のトランジスタのベースとの間に接続された第３の抵抗とを有することを特徴とする信号切換回路。
2. 前記駆動電圧切換手段から前記第２の信号増幅手段に供給する電圧を所定の電圧に変換する電圧変換手段を有することを特徴とする請求項１記載の信号切換回路。

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