JP4208070B2

JP4208070B2 - Signal amplification device and extension cable for signal amplification device

Info

Publication number: JP4208070B2
Application number: JP2003128681A
Authority: JP
Inventors: 健一堀端
Original assignee: Hochiki Corp
Current assignee: Hochiki Corp
Priority date: 2003-05-07
Filing date: 2003-05-07
Publication date: 2009-01-14
Anticipated expiration: 2023-05-07
Also published as: JP2004336322A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、地上波放送や衛星放送またはケーブルテレビなどのテレビ信号を増幅する信号増幅装置（ブースタともいう）及び信号増幅装置用延長ケーブルに関する。詳しくは、テレビ機能付きであって、さらに、外部機器に電源を供給可能な汎用インターフェースを備えたパーソナルコンピュータに適用して好ましい信号増幅装置及び信号増幅装置用延長ケーブルに関する。
【０００２】
【従来の技術】
最近、パーソナルコンピュータ（以下「パソコン」という。）でテレビを見たり録画したりすることが静かなブームとなっている。テレビ機能を標準で備えたパソコンが売れ行きを伸ばしているほか、汎用パソコンでテレビを見るための拡張ボードや外付けユニットなどの周辺機器類も好調である。
【０００３】
図５は、たとえば、汎用パソコンでテレビを見る場合の構成図である。（ａ）パソコン１の拡張スロット（一般にＰＣＩスロット）にテレビチューナーボード２を実装し、テレビチューナーボード２と室内の壁面に設けられているテレビ端子（不図示）との間を同軸ケーブル３で接続する。そして、専用のアプリケーションソフト（一般にテレビチューナーボード２に付属している。）をパソコン１で実行すれば、当該パソコン１でテレビを見たり録画したりでき、パソコン１をテレビ機能付きパソコンとして利用できる。
【０００４】
または、（ｂ）汎用インターフェース接続タイプの外付けチューナユニット４を使用することもある。この場合、パソコン５の汎用インターフェース（たとえば、ＵＳＢ：Universal Serial Bus）と外付けチューナユニット４との間を専用ケーブル６で接続し、さらに、外付けチューナユニット４とテレビ端子との間を同軸ケーブル７で接続する。そして、上記と同様に、専用のアプリケーションソフトをパソコン５で実行すれば、当該パソコン５でテレビを見たり録画したりでき、パソコン５をテレビ機能付きパソコンとして利用できる。
【０００５】
ところで、一般にパソコンの設置場所はもっぱら作業性を考慮して、たとえば、机の上などとされることが多い。一方、テレビ端子は多くの場合、一つの部屋に１箇所であり、しかも、そのテレビ端子の位置はテレビ専用受信機（以下、単に「テレビ受信機」という。）の置き場所を考えて、たとえば、部屋のコーナ付近であり、さらに、その場所（部屋のコーナ付近）はテレビ受信機に占有されていることが多い。したがって、パソコンでテレビを見る場合は、部屋のコーナ付近から机の上までの間に長々とテレビ信号用の伝送線（図５の同軸ケーブル３または同軸ケーブル７参照）を引き回さなければならず、見栄えの悪さを否めなかった。
【０００６】
図６は、同軸ケーブルの代表例を示すその構造図である。（ａ）は「５Ｃ−２Ｖ」と呼ばれるもの、（ｂ）は「２．５Ｃ−２Ｖ」と呼ばれるもの、（ｃ）は「１．５Ｃ−２Ｖ」と呼ばれるものである。いずれも、中心導体８とシールド導体９との間に所定厚の絶縁材料１０を介在させ、且つ、外周面を絶縁体１１で覆った円形断面構造を有する点で共通するが、外径寸法（太さ）の点で相違する。すなわち、「５Ｃ−２Ｖ」の外径寸法φ１は０．８ｍｍ、「２．５Ｃ−２Ｖ」の外径寸法φ２は０．４ｍｍ、「１．５Ｃ−２Ｖ」の外径寸法φ３は０．２６ｍｍであり、最も外径寸法が小さい（細い）のはこの例の場合、（ｃ）の「１．５Ｃ−２Ｖ」である。
【０００７】
今、部屋のコーナ付近のテレビ端子と机の上に置かれたパソコンとの間を最小外径寸法（０．２６ｍｍ）の同軸ケーブル（１．５Ｃ−２Ｖ）で接続することにすれば、同軸ケーブルを、たとえば、カーペットの下や畳の隙間などに容易に隠すことができ、部屋の見栄えを損なうことがないから好都合である。
【０００８】
しかし、外径寸法の小さい同軸ケーブルは、上記のとおり、物陰に隠したりして部屋の見栄えを損なわないという利点があるものの、信号の損失が大きいという欠点がある。
【０００９】
図７は、上記の三つの同軸ケーブルの減衰特性を示す図である。この図において、横軸は周波数であり、図面の右に行くほど周波数が高くなっている。縦軸は減衰量であり、図面の上に行くほど減衰が大きくなっている。実線で示す特性線１２は「５Ｃ−２Ｖ」のもの、一点鎖線で示す特性線１３は「２．５Ｃ−２Ｖ」のもの、波線で示す特性線１４は「１．５Ｃ−２Ｖ」のものである。たとえば、周波数２００ＭＨｚのときの減衰量に着目すると、「５Ｃ−２Ｖ」の減衰量（１２６ｄＢ／Ｋｍ）を基準にして、「２．５Ｃ−２Ｖ」の減衰量は約２倍（２５０ｄＢ／Ｋｍ）、「１．５Ｃ−２Ｖ」の減衰量は約３倍（３５０ｄＢ／Ｋｍ）にもなっている。
【００１０】
したがって、上記のように、部屋のコーナ付近のテレビ端子と机の上に置かれたパソコンとの間を最小外径寸法（０．２６ｍｍ）の同軸ケーブル（１．５Ｃ−２Ｖ）で接続する際に、テレビ信号の電界強度によっては、信号の減衰対策が必要となることがあり、このような場合に、テレビ端子付近にブースタと呼ばれる信号増幅装置を設置する。
【００１１】
図８は、信号の減衰対策を講じた場合の構成図である。この図において、パソコン１５はテレビ機能付きのもの（たとえば、図５（ａ）、（ｂ）のパソコン１やパソコン５など）である。パソコン１５とテレビ端子の間には、公知の信号増幅装置１６（たとえば、特許文献１参照）が挿入されており、この信号増幅装置１６の電源供給は、内蔵の電源ユニット１６ａまたは外付けの電源アダプタ１７によって行われる。
【００１２】
今、信号増幅装置１６の増幅度を便宜的にＡとし、パソコン１５と信号増幅装置１６との間の同軸ケーブル１８の減衰量を便宜的にＢとするとき、たとえば、Ａ＝Ｂであるならば、同軸ケーブル１８の損失分を信号増幅装置１６で補償することができるから、上記のように、部屋のコーナ付近のテレビ端子と机の上に置かれたパソコンとの間を最小外径寸法（０．２６ｍｍ）の同軸ケーブル（１．５Ｃ−２Ｖ）で接続する際の不都合（信号の減衰）を解消することができる。
【００１３】
【特許文献１】
特開平７−７４６６５号公報（〔０００７〕、第５図）
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記従来の信号増幅装置１６にあっては、その電源供給を、内蔵の電源ユニット１６ａまたは外付けの電源アダプタ１７によって行う仕組みになっていたため、パソコン１５でテレビを見るたびに、電源ユニット１６ａや電源アダプタ１７の電源プラグ１６ｂ、１７ａを電源コンセントに差し込まなければならず、手間がかかって面倒であるという問題点がある。また、パソコン１５でテレビを見終わった後は、電源プラグ１６ｂ、１７ａを電源コンセントから引き抜かなければならないが、しばしばその引き抜き操作を忘れることがあり、この場合、無駄な電力消費を招くという問題点がある。
【００１５】
そこで、本発明は、電源プラグの抜き差し操作を全く必要とせず、しかも、パソコン未使用時の無駄な電力消費も招かない信号増幅装置を提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、テレビ信号を増幅するためのアンプと、
前記アンプの入力端に接続されテレビ信号を入力するための入力側同軸ケーブルと、
テレビ機能付きパソコンに接続するためのテレビ信号用端子を一端に備え、前記アンプによって増幅されたテレビ信号を前記テレビ機能付きパソコンに出力するための出力側同軸ケーブルと、
前記テレビ機能付きパソコンの汎用インターフェースと接続する電源用端子を備え、直流電圧を取り出す電源取り出し手段と、
一端を電源取り出し手段に他端を前記出力側同軸ケーブルに接続した電源ケーブルを備え、取り出された直流電圧を前記出力側同軸ケーブルに伝え、前記アンプに供給する電源供給手段とを備えたことを特徴とする信号増幅装置である。
請求項２記載の発明は、一端に入力されたテレビ信号を他端に設けたテレビ信号用端子を介してテレビ機能付きパソコンに出力するための同軸ケーブルと、
前記テレビ機能付きパソコンの汎用インターフェースから直流電圧を取り出す電源用端子を備える電源取り出し手段と、
一端を前記電源取り出し手段に他端を前記同軸ケーブルの他端側に接続した電源ケーブルを備え、取り出された直流電圧を前記同軸ケーブルの一端に伝える電源供給手段とを備えたことを特徴とする信号増幅装置用延長ケーブルである。
請求項３記載の発明は、請求項１に記載の信号増幅装置において、前記汎用インターフェースをバスパワー対応のＵＳＢインターフェースとしたことを特徴とする。
請求項４記載の発明は、請求項２に記載の信号増幅装置用延長ケーブルにおいて、前記汎用インターフェースをバスパワー対応のＵＳＢインターフェースとしたことを特徴とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照しながら説明する。なお、以下の説明における様々な細部の特定ないし実例および数値や文字列その他の記号の例示は、本発明の思想を明瞭にするための、あくまでも参考であって、それらのすべてまたは一部によって本発明の思想が限定されないことは明らかである。また、周知の手法、周知の手順、周知のアーキテクチャおよび周知の回路構成等（以下「周知事項」）についてはその細部にわたる説明を避けるが、これも説明を簡潔にするためであって、これら周知事項のすべてまたは一部を意図的に排除するものではない。かかる周知事項は本発明の出願時点で当業者の知り得るところであるので、以下の説明に当然含まれている。
【００１８】
図１は、本実施の形態における信号増幅装置２０の外観図である。この図において、増幅器２１の入力端（図面に向かって右端）からは適当な長さ（便宜的にＬａとする。）の同軸ケーブル（以下「入力側同軸ケーブル」という。）２２が引き出されており、その入力側同軸ケーブル２２の先端に、不図示のテレビ端子に接続するためのプッシュプラグ２３が取り付けられている。
【００１９】
また、増幅器２１の出力端（図面に向かって左端）からは適当な長さ（便宜的にＬｂとする。）の同軸ケーブル（以下「出力側同軸ケーブル」という。）２４が引き出されており、その出力側同軸ケーブル２４の先端に、不図示のテレビ機能付きパソコン（たとえば、図５（ａ）、（ｂ）のパソコン１やパソコン５など）のチューナ端子に接続するためのＲＦプラグ２５と、適当な長さ（便宜的にＬｃとする。）のｎ線式ケーブル２６（ｎ≧２）で引き出されたＵＳＢプラグ２７が取り付けられている。ｎ線式ケーブル２６は発明の要旨に記載の電源供給手段として機能し、また、ＵＳＢプラグ２７は同要旨に記載の電源取り出し手段として機能する。
【００２０】
ここで、上記の各長さ（Ｌａ、Ｌｂ及びＬｃ）は、次のようにして決定される。まず、Ｌａはできるだけ短いことが望ましい。その理由は、Ｓ／Ｎ比を改善するために、増幅器２１を可能な限り信号の上流側（テレビ端子に近くなる側）に位置させるべきだからである。この点において、理想的にはＬａを“０”とすることが望ましいが、壁際のテレビ端子にプッシュプラグ２３を容易に差し込めるようにするために、Ｌａを“０”を超えるごく短い長さ（たとえば、数ｃｍ〜数十ｃｍ程度）とすることが実用的である。
【００２１】
次に、Ｌｂは、テレビ端子からテレビ機能付きパソコンの設置場所までの平均的距離を勘案して決定する。一般的にＬａは数ｍもあれば十分と思われる。なお、このＬａはテレビ信号の減衰の大きさを左右するため、増幅器２１の増幅度は同減衰の大きさに対応するものでなければならない。たとえば、Ｌａ＝Ｘｍとしたとき、そのＸｍの出力側同軸ケーブル２４の減衰量がＢであるならば、理想的には、増幅器２１の増幅度Ａを減衰量Ｂと同等ないしは上回るように設定する。こうすることにより、出力側同軸ケーブル２４の損失を増幅器２１によって補償することができる。
【００２２】
次に、Ｌｃは基本的に、テレビ機能付きパソコンのチューナ端子からＵＳＢ端子までの平均的距離を勘案して決定するが、ｎ線式ケーブル２６は、直流成分しか流す必要がない（テレビ信号等の高周波成分を流さない）ため、減衰を心配する必要がない。したがって、Ｌｃについてはいくら長くしても構わないものの、余った部分が邪魔になるから、実際には数十ｃｍまたは１ｍ程度もあれば十分である。
【００２３】
さて、このような構成の信号増幅装置２０は、それ自体が単体の製品として、または、汎用パソコンでテレビを見るための拡張ボード（図５（ａ）のテレビチューナーボード２）や外付けユニット（図５（ｂ）の外付けチューナユニット４）などの付属品としてユーザに提供される。
【００２４】
ユーザは、室内のテレビ端子と自分のテレビ機能付きパソコンの間に信号増幅装置２０を敷設するが、冒頭でも説明したとおり、室内に長々と引き回すのは美観の点で好ましくない。そこで、本実施の形態における信号増幅装置２０は、その全長のほとんどを占める出力側同軸ケーブル２４を、外径寸法が最も小さいもの（たとえば、１．５Ｃ−２Ｖ）とする。
【００２５】
こうすることにより、カーペットの下や畳の隙間などに出力側同軸ケーブル２４を隠すことができ、室内の美観を損なうことがない。なお、入力側同軸ケーブル２２については、テレビ端子の直近に位置するので、カーペットの下や畳の隙間などに隠せない。このため、減衰を少なくする点では、たとえば、５Ｃ−２Ｖを使用すべきところ、長さ（Ｌａ）を短くできることから、減衰をそれほど心配しなくてもよく、出力側同軸ケーブル２４と同じもの（たとえば、１．５Ｃ−２Ｖ）を使用しても差し支えない。
【００２６】
図２は、本実施の形態における信号増幅装置２０の回路図である。この図において、増幅器２１は、所定増幅度（便宜的にＡとする。）のアンプ２１ａと、アンプ２１ａの入力端子２１ｂと入力側同軸ケーブル２２の中心導体２２ａとの間に挿入された直流阻止用コンデンサ２１ｃと、アンプ２１ａの出力端子２１ｄと出力側同軸ケーブル２４の中心導体２４ａとの間に挿入された直流阻止用コンデンサ２１ｅと、アンプ２１ａの＋電源端子２１ｆと出力側同軸ケーブル２４の中心導体２４ａとの間に挿入された高周波阻止用チョークコイル２１ｇとを備える。なお、アンプ２１ａのグランド端子２１ｈは、増幅器２１のグランドを介して、入力側同軸ケーブル２２のシールド導体２２ｂと出力側同軸ケーブル２４のシールド導体２４ｂとに接続されている。
【００２７】
また、ｎ線式ケーブル２６は、この例の場合、２線式であり、一方の線２６ａは高周波阻止用チョークコイル２５ａを介して出力側同軸ケーブル２４の中心導体２４ａに接続され、他方の線２６ｂは出力側同軸ケーブル２４のシールド導体２４ｂに接続されている。
【００２８】
さらに、ＵＳＢプラグ２７は、任意形状の絶縁体ケース２７ａと、そのケース２７ａの先端から突出した所定開口サイズの矩形状金属部２７ｂと、矩形状金属部２７ｂの内部に収められた平板状絶縁体２７ｃと、その平板状絶縁体２７ｃの上に等間隔で並べられた４個の端子２７ｄ〜２７ｇ（＋電源端子２７ｄ、＋データ端子２７ｅ、−データ端子２７ｆ及びグランド端子２７ｇ）とを備え、＋電源端子２７ｄとｎ線式ケーブル２６の一方の線２６ａとの間を接続すると共に、グランド端子２７ｇとｎ線式ケーブル２６の他方の線２６ｂとの間を接続して構成されている。なお、本実施の形態の信号増幅装置２０では、４個の端子２７ｄ〜２７ｇのうちの二つ（＋電源端子２７ｄとグランド端子２７ｇ）しか使用しないため、残りの端子（＋データ端子２７ｅと−データ端子２７ｆ）を取り除いても構わない。
【００２９】
このような構成において、入力側同軸ケーブル２２の先端のプッシュプラグ２３を不図示のテレビ端子に接続し、さらに、出力側同軸ケーブル２４の先端のＲＦプラグ２５を不図示のテレビ機能付きパソコンのチューナ端子に接続すると共に、ｎ線式ケーブル２６で引き出されたＵＳＢプラグ２７を同パソコンのＵＳＢ端子（ただし、バスパワー対応のＵＳＢ端子）に接続した状態で、当該テレビ機能付きパソコンを立ち上げると、テレビ機能付きパソコンのＵＳＢ端子からＵＳＢプラグ２７の＋電源端子２７ｄとグランド端子２７ｇの間に直流電圧（＋５Ｖ）が印加される。
【００３０】
上記のとおり、ＵＳＢプラグ２７の＋電源端子２７ｄは、ｎ線式ケーブル２６の一方の線２６ａ、高周波阻止用チョークコイル２５ａ、出力側同軸ケーブル２４の中心導体２４ａ及び増幅器２１の高周波阻止用チョークコイル２１ｇを介してアンプ２１ａの＋電源端子２１ｆに接続されており、且つ、ＵＳＢプラグ２７のグランド端子２７ｇは、ｎ線式ケーブル２６の他方の線２６ｂ、出力側同軸ケーブル２４のシールド導体２４ｂ及び増幅器２１のグランドを介してアンプ２１ａのグランド端子２１ｈに接続されているから、ＵＳＢプラグ２７の＋電源端子２７ｄとグランド端子２７ｇの間に印可された直流電圧は、結局、アンプ２１ａの＋電源端子２１ｆとグランド端子２７ｇの間に印可されて、アンプ２１ａの電源電圧となり、その結果、アンプ２１ａは、入力側同軸ケーブル２２を介して入力されたテレビ信号を所定の増幅度Ａで増幅し、増幅後のテレビ信号を、出力側同軸ケーブル２４を介して不図示のテレビ機能付きパソコンに出力することになる。
【００３１】
したがって、出力側同軸ケーブル２４の減衰量を便宜的にＢとすれば、アンプ２１ａの増幅度Ａにより、この減衰分Ｂを補うことができ、出力側同軸ケーブル２４に、たとえば、１．５Ｃ−２Ｖを用いた場合の不都合（減衰量が大きい）を解消することができる。
【００３２】
しかも、本実施の形態の信号増幅装置２０では、テレビ機能付きパソコンのＵＳＢ端子から直流電圧を取り出し、その直流電圧をアンプ２１ａの電源として利用しているため、テレビを見るときには、単に当該パソコンを立ち上げるだけで、自動的にアンプ２１ａの動作に必要な電源を確保することができる。このため、従来技術のように、テレビを見るたびに、いちいち電源プラグを電源コンセントに差し込むという面倒な手間がなく、操作を簡便にできるという利点がある。
【００３３】
また、テレビを見終わったときには、単に当該パソコンの電源をオフにするだけで、自動的にアンプ２１ａへの電源供給を遮断することができる。このため、従来技術のように、テレビを見終わるたびに、いちいち電源プラグを電源コンセントから引き抜く必要がないから手間の軽減はもちろんのこと、電源プラグの抜き忘れに伴う無駄な電力消費も招かないという利点がある。
【００３４】
なお、本発明は上記の実施の形態に限定されない。その技術思想の範囲において、様々な変形例を含むことはもちろんである。
図３（ａ）は、その第１の変形例を示す図である。この変形例は、同軸ケーブルを別体とするものである。すなわち、図示の信号増幅装置３０は、前記実施の形態と同一の回路構成の増幅器２１の出力側にＲＦプラグ２５と、ｎ線式ケーブル２６によって引き出されたＵＳＢプラグ２７とを取り付けると共に、その入力側にＲＦコネクタ３１を取り付けて構成されたものである。このような構成であると、ユーザ毎に、所望長及び所望太さの任意の同軸ケーブル３２を使用することができる。
【００３５】
図３（ｂ）は、その第２の変形例を示す図である。信号増幅装置３２は、増幅器２１の出力側にＲＦプラグ２５を直接（またはごく短い同軸ケーブルを介して）接続し、その入力側に長さＬｂの同軸ケーブル３７を接続し、同軸ケーブル３７の先端にプッシュプラグ３８を取り付けると共に、増幅器２１から引き出したｎ線式ケーブル２６の先端にＵＳＢプラグ２７を取り付けて構成されている。この変形例は、前記の実施の形態（図１）と比較して、増幅器２１をＲＦプラグ２５の近くに置いてある点で相違する。一般にＳ／Ｎ比を改善するためには、増幅器はできるだけ信号の上流側に置くことが望ましいとされているが、電界強度が十分な場合はこのような変形例としてもよい。テレビ端子の近くに増幅器２１が位置しないため、テレビ端子周りをスッキリと整理することができる。
【００３６】
図４は、その第３の変形例を示す図である。信号増幅装置用延長ケーブル３９は、所定の長さ（Ｌｂ）の同軸ケーブル４０の一端（図面に向かって右端）にＲＦコネクタ４１を取り付けると共に、同軸ケーブル４０の他端（図面に向かって左端）に、前記の実施の形態のものと同様のＲＦプラグ２５と、適当な長さ（Ｌｃ）のｎ線式ケーブル２６（ｎ≧２）で引き出されたＵＳＢプラグ２７とを取り付けて組み立てられている。この信号増幅装置用延長ケーブル３９は、任意の増幅器４２と組み合わせて使用される。
【００３７】
この増幅器４２は、一端側の端子４２ａにテレビアンテナからのテレビ信号を入力し、他端側の端子４２ｂからそのテレビ信号を増幅して出力するものであり、特に内蔵アンプの電源を他端側の端子４２ｂから取り込むタイプのものである。したがって、信号増幅装置用延長ケーブル３９と任意の増幅器４２とを接続したものは、前記の実施の形態のもの（図１参照）と同じ構成になるから、この第３の変形例においても、前記の実施の形態のものと同一の効果が得られるほか、所要増幅度や屋外・屋内の設置場所等に対応した適切な種類の増幅器４２を自由に選択できるという効果が得られる。
【００３８】
また、以上の説明では、テレビ機能付きパソコンのＵＳＢ端子からアンプ２１ａの電源を取り出しているが、これに限定されない。直流電圧を取り出すことができるものであれば他のインターフェースであってもよい。
【００３９】
本発明によれば、テレビ機能付きパソコンの電源オンオフに連動してアンプの電源もオンオフされ、従来技術のようにいちいち電源プラグを抜き差しする必要がなく、手間の軽減及び電源プラグの抜き忘れに伴う無駄な電力消費も招かない。
また、出力側同軸ケーブルを外径寸法が小さい所定の同軸ケーブルとすれば、出力側同軸ケーブルをカーペットの下や畳の隙間などに容易に隠すことができ、室内の見栄えを改善できる。
更に、汎用インターフェースをバスパワー対応のＵＳＢインターフェースとすれば、そのインターフェースの１番端子（＋電源端子）と４番端子（グランド端子）から＋５Ｖ電源を取り出すことができ、一般的なアンプの電源をまかなうことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態における信号増幅装置２０の外観図である。
【図２】本実施の形態における信号増幅装置２０の回路図である。
【図３】本発明の変形例（第１及び第２の変形例）を示す図である。
【図４】本発明の変形例（第３の変形例）を示す図である。
【図５】汎用パソコンでテレビを見る場合の構成図である。
【図６】同軸ケーブルの代表例を示すその構造図である。
【図７】三つの同軸ケーブルの減衰特性を示す図である。
【図８】信号の減衰対策を講じた場合の構成図である。
【符号の説明】
１パソコン（テレビ機能付きパソコン）
５パソコン（テレビ機能付きパソコン）
２０信号増幅装置
２１ａアンプ
２１ｆ電源端子
２１ｈグランド端子
２２入力側同軸ケーブル
２４出力側同軸ケーブル
２６ｎ線式ケーブル（電源供給手段）
２７ＵＳＢプラグ（電源取り出し手段）
３９信号増幅装置用延長ケーブル
４０同軸ケーブル[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a signal amplifying device (also referred to as a booster) that amplifies a television signal such as terrestrial broadcasting, satellite broadcasting, or cable television, and an extension cable for the signal amplifying device. More specifically, the present invention relates to a signal amplifying apparatus and a signal amplifying apparatus extension cable that are preferably applied to a personal computer having a TV function and having a general-purpose interface capable of supplying power to an external device.
[0002]
[Prior art]
Recently, watching and recording TV on a personal computer (hereinafter “PC”) has become a quiet boom. In addition to sales of PCs equipped with TV functions as standard, peripheral devices such as expansion boards and external units for watching TV on general-purpose PCs are also performing well.
[0003]
FIG. 5 is a configuration diagram when watching television on a general-purpose personal computer, for example. (A) A TV tuner board 2 is mounted in an expansion slot (generally a PCI slot) of the personal computer 1, and a coaxial cable 3 is connected between the TV tuner board 2 and a TV terminal (not shown) provided on a wall surface in the room. To do. When dedicated application software (generally attached to the TV tuner board 2) is executed on the personal computer 1, the personal computer 1 can watch and record the television, and the personal computer 1 can be used as a personal computer with a television function. .
[0004]
Alternatively, (b) a general-purpose interface connection type external tuner unit 4 may be used. In this case, a general-purpose interface (for example, USB: Universal Serial Bus) of the personal computer 5 and the external tuner unit 4 are connected by a dedicated cable 6, and a coaxial cable is connected between the external tuner unit 4 and the TV terminal. Connect with 7. Similarly to the above, when the dedicated application software is executed on the personal computer 5, the television 5 can be viewed and recorded, and the personal computer 5 can be used as a personal computer with a television function.
[0005]
By the way, in general, in consideration of workability, the installation location of the personal computer is often set on a desk, for example. On the other hand, in many cases, there is one TV terminal in one room, and the position of the TV terminal is considered in consideration of the place where the TV receiver (hereinafter simply referred to as “TV receiver”) is placed. In the vicinity of the corner of the room, the location (near the corner of the room) is often occupied by the television receiver. Therefore, when watching television on a personal computer, a transmission line for television signals (see coaxial cable 3 or coaxial cable 7 in FIG. 5) must be routed between the corner of the room and the desk. I couldn't deny the bad appearance.
[0006]
FIG. 6 is a structural diagram showing a typical example of a coaxial cable. (A) is called “5C-2V”, (b) is called “2.5C-2V”, and (c) is called “1.5C-2V”. Both are common in that an insulating material 10 having a predetermined thickness is interposed between the center conductor 8 and the shield conductor 9 and the outer peripheral surface is covered with an insulator 11 and has a circular cross-sectional structure. It is different in terms of thickness. That is, the outer diameter φ1 of “5C-2V” is 0.8 mm, the outer diameter φ2 of “2.5C-2V” is 0.4 mm, and the outer diameter φ3 of “1.5C-2V” is 0.26 mm. In this example, the smallest (thin) outer diameter is “1.5C-2V” in (c).
[0007]
Now, if the TV terminal near the corner of the room is connected to the personal computer placed on the desk with a coaxial cable (1.5C-2V) with the smallest outer diameter (0.26mm), it will be coaxial. It is advantageous because the cable can be easily hidden, for example, under the carpet or in the space between the tatami mats, and does not impair the appearance of the room.
[0008]
However, as described above, the coaxial cable with a small outer diameter is advantageous in that it does not impair the appearance of the room by concealing it in the shade, but has the disadvantage of high signal loss.
[0009]
FIG. 7 is a diagram showing the attenuation characteristics of the three coaxial cables. In this figure, the horizontal axis represents frequency, and the frequency increases toward the right of the drawing. The vertical axis represents the amount of attenuation, and the amount of attenuation increases as it goes on the drawing. The characteristic line 12 indicated by the solid line is “5C-2V”, the characteristic line 13 indicated by the alternate long and short dash line is “2.5C-2V”, and the characteristic line 14 indicated by the dashed line is “1.5C-2V”. is there. For example, focusing on the attenuation at a frequency of 200 MHz, the attenuation of “2.5C-2V” is about twice (250 dB / Km) based on the attenuation of “5C-2V” (126 dB / Km). The attenuation of “1.5C-2V” is about three times (350 dB / Km).
[0010]
Therefore, as described above, when connecting the TV terminal near the corner of the room and the personal computer placed on the desk with the coaxial cable (1.5C-2V) having the minimum outer diameter (0.26 mm). In addition, depending on the electric field strength of the television signal, it may be necessary to take measures against signal attenuation. In such a case, a signal amplifying device called a booster is installed near the television terminal.
[0011]
FIG. 8 is a configuration diagram when a signal attenuation countermeasure is taken. In this figure, the personal computer 15 has a TV function (for example, the personal computer 1 and the personal computer 5 in FIGS. 5A and 5B). A known signal amplifying device 16 (see, for example, Patent Document 1) is inserted between the personal computer 15 and the TV terminal. The signal amplifying device 16 is supplied with power from a built-in power unit 16a or an external power source. This is done by the adapter 17.
[0012]
For example, if the amplification factor of the signal amplifier 16 is A for convenience and the attenuation of the coaxial cable 18 between the personal computer 15 and the signal amplifier 16 is B for convenience, for example, if A = B For example, the loss of the coaxial cable 18 can be compensated by the signal amplifying device 16, so that the minimum outer diameter dimension between the TV terminal near the corner of the room and the personal computer placed on the desk as described above. Inconvenience (signal attenuation) when connecting with a coaxial cable (1.5C-2V) of (0.26 mm) can be eliminated.
[0013]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 7-74665 ([0007], FIG. 5)
[0014]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the conventional signal amplifying device 16 is configured to supply power by the built-in power supply unit 16a or the external power supply adapter 17, the power supply unit every time the television is viewed on the personal computer 15. 16a and the power plugs 16b and 17a of the power adapter 17 must be inserted into a power outlet, which is troublesome and troublesome. In addition, after watching TV on the personal computer 15, the power plugs 16b and 17a must be pulled out from the power outlet, but the pulling operation is often forgotten. In this case, wasteful power consumption is caused. There is.
[0015]
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a signal amplifying device that does not require any plugging / unplugging operation of the power plug and that does not cause unnecessary power consumption when the personal computer is not used.
[0016]
[Means for Solving the Problems]
The invention according to claim 1 is an amplifier for amplifying a television signal;
An input side coaxial cable connected to the input end of the amplifier for inputting a TV signal;
A TV signal terminal for connection to a PC with a TV function is provided at one end, and an output side coaxial cable for outputting the TV signal amplified by the amplifier to the PC with a TV function,
Power supply terminal for connecting to the general-purpose interface of the personal computer with the TV function, a power supply extraction means for extracting a DC voltage;
A power supply unit having one end connected to the power supply extraction unit and the other end connected to the output side coaxial cable; and a power supply unit configured to transmit the extracted DC voltage to the output side coaxial cable and supply the amplifier to the amplifier. This is a featured signal amplifying apparatus .
The invention according to claim 2 is a coaxial cable for outputting a television signal input at one end to a personal computer with a television function via a television signal terminal provided at the other end;
Power supply extraction means comprising a power supply terminal for extracting a DC voltage from the general-purpose interface of the personal computer with the TV function;
A power supply cable having one end connected to the power supply extraction means and the other end connected to the other end of the coaxial cable; and a power supply means for transmitting the extracted DC voltage to one end of the coaxial cable. This is an extension cable for a signal amplifier .
According to a third aspect of the present invention, in the signal amplifying device according to the first aspect, the general-purpose interface is a USB interface compatible with bus power .
According to a fourth aspect of the present invention, in the extension cable for a signal amplifying device according to the second aspect, the general-purpose interface is a bus power compatible USB interface.
[0017]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. It should be noted that the specific details or examples in the following description and the illustrations of numerical values, character strings, and other symbols are only for reference in order to clarify the idea of the present invention, and the present invention may be used in whole or in part. Obviously, the idea of the invention is not limited. In addition, a well-known technique, a well-known procedure, a well-known architecture, a well-known circuit configuration, and the like (hereinafter, “well-known matter”) are not described in detail, but this is also to simplify the description. Not all or part of the matter is intentionally excluded. Such well-known matters are known to those skilled in the art at the time of filing of the present invention, and are naturally included in the following description.
[0018]
FIG. 1 is an external view of a signal amplifying apparatus 20 in the present embodiment. In this figure, a coaxial cable (hereinafter referred to as “input side coaxial cable”) 22 having an appropriate length (referred to as “La” for convenience) is drawn out from the input end (right end in the drawing) of the amplifier 21. A push plug 23 for connecting to a television terminal (not shown) is attached to the tip of the input side coaxial cable 22.
[0019]
Also, a coaxial cable (hereinafter referred to as “output-side coaxial cable”) 24 of an appropriate length (referred to as Lb for convenience) is drawn out from the output end (left end in the drawing) of the amplifier 21. An RF plug 25 for connection to a tuner terminal of a personal computer with a television function (not shown) (for example, the personal computer 1 or the personal computer 5 in FIGS. 5A and 5B) at the tip of the output side coaxial cable 24; A USB plug 27 drawn out by an n-line cable 26 (n ≧ 2) having an appropriate length (for convenience, Lc) is attached. The n-line cable 26 functions as power supply means described in the summary of the invention, and the USB plug 27 functions as power supply extraction means described in the same summary.
[0020]
Here, the lengths (La, Lb, and Lc) are determined as follows. First, La is preferably as short as possible. The reason is that, in order to improve the S / N ratio, the amplifier 21 should be positioned as upstream as possible (side closer to the television terminal) of the signal. In this respect, La is ideally set to “0”, but La is set to a very short length exceeding “0” so that the push plug 23 can be easily inserted into the TV terminal near the wall. It is practical to be (for example, about several centimeters to several tens of centimeters).
[0021]
Next, Lb is determined in consideration of an average distance from the television terminal to the installation location of the personal computer with the television function. In general, it is considered sufficient that La has several m. Since La affects the magnitude of the attenuation of the television signal, the amplification degree of the amplifier 21 must correspond to the magnitude of the attenuation. For example, when La = Xm, if the attenuation amount of the output side coaxial cable 24 of Xm is B, ideally, the amplification degree A of the amplifier 21 is set to be equal to or greater than the attenuation amount B. . In this way, the loss of the output side coaxial cable 24 can be compensated by the amplifier 21.
[0022]
Next, Lc is basically determined in consideration of the average distance from the tuner terminal of the personal computer with a TV function to the USB terminal, but the n-line cable 26 needs to pass only a DC component (TV signal or the like). Therefore, there is no need to worry about attenuation. Therefore, although Lc can be made as long as possible, the extra portion is in the way, and in practice, it is sufficient if it is about several tens of centimeters or 1 m.
[0023]
Now, the signal amplifying apparatus 20 having such a configuration is a stand-alone product, or an extension board (TV tuner board 2 in FIG. 5A) or an external unit (see FIG. 5A) for viewing a TV on a general-purpose personal computer. It is provided to the user as an accessory such as the external tuner unit 4) of FIG.
[0024]
The user installs the signal amplifying device 20 between the TV terminal in the room and the personal computer with the TV function. However, as described at the beginning, it is not preferable from the viewpoint of aesthetic appearance to extend the signal amplifier 20 for a long time. Therefore, in the signal amplifying apparatus 20 according to the present embodiment, the output side coaxial cable 24 occupying most of the entire length is the one having the smallest outer diameter (for example, 1.5C-2V).
[0025]
By doing so, the output side coaxial cable 24 can be concealed under the carpet or in the space between the tatami mats, and the aesthetics of the room is not impaired. Since the input side coaxial cable 22 is located in the immediate vicinity of the television terminal, it cannot be hidden under the carpet or in the space between the tatami mats. For this reason, in terms of reducing attenuation, for example, where 5C-2V should be used, the length (La) can be shortened, so there is no need to worry about attenuation so much, and the same thing as the output side coaxial cable 24 ( For example, 1.5C-2V) may be used.
[0026]
FIG. 2 is a circuit diagram of the signal amplifying apparatus 20 in the present embodiment. In this figure, an amplifier 21 includes an amplifier 21a having a predetermined amplification degree (for convenience sake A), and a DC blocking inserted between an input terminal 21b of the amplifier 21a and a center conductor 22a of the input side coaxial cable 22. Capacitor 21c, a DC blocking capacitor 21e inserted between the output terminal 21d of the amplifier 21a and the central conductor 24a of the output side coaxial cable 24, the center of the + power supply terminal 21f of the amplifier 21a and the output side coaxial cable 24 And a high-frequency blocking choke coil 21g inserted between the conductors 24a. The ground terminal 21 h of the amplifier 21 a is connected to the shield conductor 22 b of the input side coaxial cable 22 and the shield conductor 24 b of the output side coaxial cable 24 via the ground of the amplifier 21.
[0027]
In this example, the n-wire cable 26 is a two-wire type, and one wire 26a is connected to the central conductor 24a of the output side coaxial cable 24 via the high frequency blocking choke coil 25a, and the other wire is connected. 26 b is connected to the shield conductor 24 b of the output side coaxial cable 24.
[0028]
Further, the USB plug 27 includes an insulator case 27a having an arbitrary shape, a rectangular metal part 27b having a predetermined opening size protruding from the tip of the case 27a, and a flat insulator contained in the rectangular metal part 27b. 27c and four terminals 27d to 27g (+ power supply terminal 27d, + data terminal 27e, −data terminal 27f and ground terminal 27g) arranged at equal intervals on the flat insulator 27c, and + The power terminal 27d is connected to one line 26a of the n-line cable 26, and the ground terminal 27g is connected to the other line 26b of the n-line cable 26. In the signal amplifying apparatus 20 according to the present embodiment, only two of the four terminals 27d to 27g (+ power supply terminal 27d and ground terminal 27g) are used, so the remaining terminals (+ data terminal 27e and − The data terminal 27f) may be removed.
[0029]
In such a configuration, the push plug 23 at the tip of the input side coaxial cable 22 is connected to a television terminal (not shown), and the RF plug 25 at the tip of the output side coaxial cable 24 is connected to a tuner of a personal computer with a television function (not shown). When the PC with TV function is started up with the USB plug 27 pulled out by the n-wire cable 26 connected to the USB terminal of the personal computer (however, the USB terminal corresponding to bus power), A DC voltage (+5 V) is applied between the USB terminal of the personal computer with a TV function and the + power terminal 27d of the USB plug 27 and the ground terminal 27g.
[0030]
As described above, the positive power source terminal 27d of the USB plug 27 includes the one line 26a of the n-line cable 26, the high frequency blocking choke coil 25a, the center conductor 24a of the output side coaxial cable 24, and the high frequency blocking choke coil of the amplifier 21. The ground terminal 27g of the USB plug 27 is connected to the positive power supply terminal 21f of the amplifier 21a via 21g, the other line 26b of the n-line cable 26, the shield conductor 24b of the output side coaxial cable 24, and the amplifier. Since the terminal 21 is connected to the ground terminal 21h of the amplifier 21a through the ground of the terminal 21, the DC voltage applied between the + power terminal 27d of the USB plug 27 and the ground terminal 27g is eventually the + power terminal 21f of the amplifier 21a. And the ground terminal 27g to become the power supply voltage of the amplifier 21a. The amplifier 21a amplifies the television signal input via the input side coaxial cable 22 with a predetermined amplification degree A, and the amplified television signal is connected to the personal computer with a TV function (not shown) via the output side coaxial cable 24. Will be output.
[0031]
Therefore, if the attenuation amount of the output side coaxial cable 24 is set to B for convenience, this attenuation amount B can be supplemented by the amplification degree A of the amplifier 21a. Inconvenience (a large amount of attenuation) when 2V is used can be eliminated.
[0032]
In addition, in the signal amplifying apparatus 20 of the present embodiment, a DC voltage is taken out from the USB terminal of a personal computer with a TV function, and the DC voltage is used as a power source for the amplifier 21a. A power supply necessary for the operation of the amplifier 21a can be automatically ensured only by starting up. For this reason, unlike the prior art, there is an advantage that the operation can be simplified without the troublesome trouble of inserting the power plug into the power outlet every time the television is viewed.
[0033]
Further, when the television is finished, the power supply to the amplifier 21a can be automatically shut off by simply turning off the personal computer. For this reason, unlike the prior art, it is not necessary to unplug the power plug from the power outlet every time you finish watching TV, so you can save time and wasteful power consumption due to forgetting to unplug the power plug. There is an advantage.
[0034]
The present invention is not limited to the above embodiment. It goes without saying that various modifications are included within the scope of the technical idea.
FIG. 3A is a diagram showing a first modification thereof. In this modification, the coaxial cable is a separate body. That is, the illustrated signal amplifying device 30 has an RF plug 25 and a USB plug 27 drawn out by an n-line cable 26 attached to the output side of the amplifier 21 having the same circuit configuration as that of the above embodiment, and its input. The RF connector 31 is attached to the side. With such a configuration, an arbitrary coaxial cable 32 having a desired length and a desired thickness can be used for each user.
[0035]
FIG. 3B is a diagram showing the second modification. In the signal amplifying device 32, the RF plug 25 is directly connected to the output side of the amplifier 21 (or via a very short coaxial cable), the coaxial cable 37 having a length Lb is connected to the input side thereof, and the tip of the coaxial cable 37 is connected. The push plug 38 is attached to the USB cable 27 and the USB plug 27 is attached to the tip of the n-wire cable 26 drawn from the amplifier 21. This modification is different from the above embodiment (FIG. 1) in that the amplifier 21 is placed near the RF plug 25. In general, in order to improve the S / N ratio, it is desirable to place the amplifier on the upstream side of the signal as much as possible. However, when the electric field strength is sufficient, such a modification may be used. Since the amplifier 21 is not located near the TV terminal, the area around the TV terminal can be clearly organized.
[0036]
FIG. 4 is a diagram showing a third modification thereof. The signal amplifying device extension cable 39 has an RF connector 41 attached to one end (right end in the drawing) of the coaxial cable 40 having a predetermined length (Lb) and the other end (left end in the drawing) of the coaxial cable 40. And an RF plug 25 similar to that of the above-described embodiment and a USB plug 27 drawn out by an n-wire cable 26 (n ≧ 2) having an appropriate length (Lc). . This signal amplifying device extension cable 39 is used in combination with an optional amplifier 42.
[0037]
This amplifier 42 inputs a TV signal from a TV antenna to a terminal 42a on one end side and amplifies and outputs the TV signal from a terminal 42b on the other end side. This type is taken in from the terminal 42b. Therefore, since the signal amplifier extension cable 39 and the optional amplifier 42 are connected to each other in the same configuration as that of the above-described embodiment (see FIG. 1), the third modification also includes the above-described configuration. In addition to the same effect as that of the embodiment, an effect is obtained that an appropriate type of amplifier 42 corresponding to a required amplification degree or an outdoor / indoor installation location can be freely selected.
[0038]
In the above description, the power supply of the amplifier 21a is taken out from the USB terminal of the personal computer with a TV function. However, the present invention is not limited to this. Other interfaces may be used as long as the DC voltage can be taken out.
[0039]
According to the present invention, the power supply of the amplifier is turned on / off in conjunction with the power on / off of the personal computer with the TV function, so that it is not necessary to insert / remove the power plug one by one as in the prior art. There is no wasteful power consumption .
Further, if the output side coaxial cable is a predetermined coaxial cable having a small outer diameter, the output side coaxial cable can be easily hidden under the carpet or in the space between the tatami mats and the appearance of the room can be improved.
Furthermore, if the general-purpose interface is a USB interface that supports bus power, the + 5V power supply can be taken out from the first terminal (+ power supply terminal) and the fourth terminal (ground terminal) of the interface. I can cover it.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an external view of a signal amplifying apparatus 20 in the present embodiment.
FIG. 2 is a circuit diagram of a signal amplifying device 20 in the present embodiment.
FIG. 3 is a diagram showing a modification (first and second modifications) of the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing a modification (third modification) of the present invention.
FIG. 5 is a configuration diagram when watching television on a general-purpose personal computer.
FIG. 6 is a structural diagram showing a typical example of a coaxial cable.
FIG. 7 is a diagram showing attenuation characteristics of three coaxial cables.
FIG. 8 is a configuration diagram in the case where measures for signal attenuation are taken.
[Explanation of symbols]
1 PC (PC with TV function)
5 PC (PC with TV function)
20 Signal amplifier 21a Amplifier 21f Power supply terminal 21h Ground terminal 22 Coaxial cable 24 on input side Coaxial cable 26 on output side n-wire cable (power supply means)
27 USB plug (power extraction means)
39 Extension cable for signal amplifier 40 Coaxial cable

Claims

An amplifier for amplifying the TV signal;
An input side coaxial cable connected to the input end of the amplifier for inputting a TV signal;
A TV signal terminal for connection to a PC with a TV function is provided at one end, and an output side coaxial cable for outputting the TV signal amplified by the amplifier to the PC with a TV function,
Power supply terminal for connecting to the general-purpose interface of the personal computer with the TV function, a power supply extraction means for extracting a DC voltage;
A power supply means having one end connected to a power supply means and the other end connected to the output side coaxial cable, and a power supply means for transmitting the extracted DC voltage to the output side coaxial cable and supplying the same to the amplifier. A characteristic signal amplifying apparatus.

A coaxial cable for outputting a TV signal input to one end to a PC with a TV function via a TV signal terminal provided on the other end;
Power supply extraction means comprising a power supply terminal for extracting a DC voltage from the general-purpose interface of the personal computer with the TV function;
A power supply cable having one end connected to the power supply extraction means and the other end connected to the other end of the coaxial cable, and a power supply means for transmitting the extracted DC voltage to one end of the coaxial cable. Extension cable for signal amplifier.

The signal amplifying apparatus according to claim 1, wherein the general-purpose interface is a USB interface compatible with bus power .

3. The signal amplifying device extension cable according to claim 2 , wherein the general-purpose interface is a USB interface compatible with bus power.