JP4532011B2 - ダイプレクサ - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリント基板上に複数の誘導性素子を設けてなるダイプレクサに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ダイプレクサは、利用周波数帯域の異なる複数の伝送信号を結合し、共通の信号伝送路に出力する用途等に使用される信号結合器である。図１に示すように、例えば衛星受信システムで用いられる２６００ＭＨｚ対応ＶＵ・ＢＳ・ＣＳブースタに内蔵されたダイプレクサ１０は、２つの伝送信号入力部１０ａ，１０ｂと低域通過フィルタ１１と高域通過フィルタ１２と結合出力部１０ｃとを備えて回路構成される。通常、低域通過フィルタ１１及び高域通過フィルタ１２の構成素子は、プリント基板上に配置される。
【０００３】
従来のダイプレクサにおいては、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、低域通過フィルタ１１の構成素子であるコイルＬ１，Ｌ２，Ｌ３は、両端の結線部をプリント基板３０の３対のスルーホール２０に別々に挿入して、はんだ付けにより実装されていた。そして、共通結線部が挿入される３つのスルーホール２０は、プリント基板裏面に印刷形成した配線パターン３２を介して接続されていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、コイルＬ１，Ｌ２，Ｌ３の共通結線部を配線パターン３２によって接続すると、配線パターン３２が０．３ｐＦ程度の浮遊容量Ｃ0を持ってしまうため、ダイプレクサ１０の結合出力部１０ｃに接続されたコイルＬ２（インダクタンスＬ２＝１５ｎＨ）と直列共振を起こしていた。この結果、図９に示すように、共振周波数ｆ0＝１／（２π×√（Ｌ２×Ｃ0））＝２３７２ＭＨｚ付近にトラップが発生し、図１０に示すように、ブースタの１０３２ＭＨｚ〜２６００ＭＨｚの使用周波数帯域内で周波数特性が劣化する問題点があった。
【０００５】
こうした問題に鑑み、本発明の課題は、共通結線部付近の浮遊容量を小さくして、周波数特性を改善できるダイプレクサを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１の発明によるダイプレクサは、使用周波数帯域を１０３２ＭＨｚ〜２６００ＭＨｚとするＶＵ・ＢＳ・ＣＳブースタに内蔵され、プリント基板上に、入出力リード線を備えたスルーホール挿入タイプの複数の誘導性素子を実装してなる遮断周波数７７０ＭＨｚの低域通過フィルタと、遮断周波数１０３２ＭＨｚの高域通過フィルタと、前記低域通過フィルタからの出力信号と前記高域通過フィルタからの出力信号を結合して出力する結合出力部とを設けたダイプレクサにおいて、
前記プリント基板に、スルーホールおよび配線パターンを取り除いた貫通孔を、前記複数の誘導性素子の共通結線部となる入出力リード線を束ねて接合状態に拘束可能な大きさで形成して、複数の入出力リード線を束ねて前記貫通孔に挿入し、束ねた入出力リード線の露出端を前記プリント基板の裏側で電気的に接続して構成される。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１及び図２は、本発明に係るダイプレクサの一実施形態を示し、図１は使用周波数帯域を１０３２ＭＨｚ〜２６００ＭＨｚとする２６００ＭＨｚ対応ＶＵ・ＢＳ・ＣＳブースタに内蔵されたダイプレクサの回路構成を示す回路図である。図２は、図１の回路構成素子の内、低域通過フィルタ１１のコイルＬ１，Ｌ２，Ｌ３（図１中破線内）をプリント基板に実装した形態を示す素子配置図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は裏面図である。なお各図において同一の構成要素には同一の符号を付す。
【０００９】
ダイプレクサ１０は、２つの入力部１０ａ，１０ｂと、入力部１０ａに入力された伝送信号を濾波する遮断周波数７７０ＭＨｚの低域通過フィルタ１１と、入力部１０ｂに入力された伝送信号を濾波する遮断周波数１０３２ＭＨｚの高域通過フィルタ１２と、低域通過フィルタ１１からの出力信号及び高域通過フィルタ１２からの出力信号を結合して出力する結合出力部１０ｃとから構成される。図１において、１１ａは低域通過フィルタ１１の構成素子であるコイルＬ１，Ｌ２，Ｌ３の共通結線部を示す。
【００１０】
低域通過フィルタ１１のコイルＬ１，Ｌ２，Ｌ３は、入出力リード線を備えたスルーホール挿入タイプの誘導性素子である。プリント基板１には、コイルＬ１の入力リード線端、コイルＬ２の出力リード線端及びコイルＬ３の接地側リード線端を別々に挿入する３つのスルーホール２と、コイルＬ１の出力リード線端、コイルＬ２の入力リード線端及びコイルＬ３の非接地側リード線端、つまり３つの共通結線部１１ａを束ねて挿入する１つの貫通孔３とが形成されている。貫通孔３は、３本のリード線の共通結線部１１ａを接合状態に拘束可能な大きさの円形に形成されている。そして、コイルＬ１，Ｌ２，Ｌ３の共通結線部１１ａの露出端はプリント基板１の裏側ではんだ付けにより電気的に接続され、またコイルＬ１，Ｌ２，Ｌ３のもう一方のリード線露出端はスルーホール２にはんだ付けされている。
【００１１】
この構成によれば、コイルＬ１，Ｌ２，Ｌ３の共通結線部１１ａを接続するためのスルーホールや配線パターンをプリント基板１０から取り除いて、共通結線部１１ａ付近に生じる浮遊容量を小さくすることができる。したがって、この浮遊容量成分と出力部１０ｃに接続されたコイルＬ２との共振周波数を高めることができ、図４に示すように、２４００ＭＨｚ付近の使用周波数帯域内に生じていたトラップを除去し、図５に示すように、本ダイプレクサ１０を内蔵したＶＵ・ＢＳ・ＣＳブースタの周波数特性を改善できる。また貫通孔３がコイルＬ１，Ｌ２，Ｌ３の共通結線部１１ａを接合状態に拘束しているので、例えば、フローはんだ槽にこのプリント基板１をコンベア等の搬送器で搬送して自動はんだ付けする場合であっても、搬送時の振動や停止の際の衝撃によってコイルＬ１，Ｌ２，Ｌ３がプリント基板１から抜け落ちたりすることがなく、確実な自動はんだ付けが可能となる。
【００１２】
尚、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、以下に例示するように、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各部の形状並びに構成を適宜に変更して実施することも可能である。
（１）図６に示すように、低域通過フィルタ１１のコイルＬ１，Ｌ２とスルーホール挿入タイプのコンデンサＣとの３つの共通結線部１１ａを束ねてプリント基板の貫通孔に挿入し、その露出端を電気的に接続すること。この変更例は、図１のダイプレクサのコイルＬ３とコンデンサＣとからなる直列回路に関して、それらの接続順序を変更してなる。この構成によっても、図１のダイプレクサと同等の周波数特性が得られる。
（２）図７に示すように、入力部１０ａを抵抗素子Ｒを介して接地したダイプレクサにおいて、コイルＬ１，Ｌ２，Ｌ３の３つの共通結線部１１ａを束ねてプリント基板の貫通孔に挿入し、その露出端を電気的に接続すること。この構成によれば、図１のダイプレクサと同等の高域周波数特性をより簡単な回路構成で得られる。
（３）束ねた共通結線部１１ａの露出端を、圧着端子等でかしめたり、捩り処理等により電気的に接続すること。
（４）図３（ａ）又は（ｂ）に示すように、貫通孔３の形状を変更すること。
（５）本ダイプレクサを衛星受信システムで使用されるコンバータ等の他の電子機器に組み込むこと。
【００１３】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１の発明によれば、入出力リード線を備えたスルーホール挿入タイプの複数の誘導性素子の共通結線部を束ねて貫通孔に挿入して電気的に接続し、この部分のプリント基板からスルーホールや配線パターンを取り除いて構成したので、共通結線部付近の浮遊容量を小さくできる。特に、使用周波数帯域を１０３２ＭＨｚ〜２６００ＭＨｚとするＶＵ・ＢＳ・ＣＳブースタに内蔵されるダイプレクサにおいて、遮断周波数７７０ＭＨｚの低域通過フィルタを誘導性素子を実装して設けたものについては、２４００ＭＨｚ付近の使用周波数帯域内に生じていたトラップを除去し、周波数特性を改善することができる。
また、貫通孔が複数の入出力リード線を接合状態に拘束するので、自動はんだ付けが容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るダイプレクサの一実施形態を示す回路図である。
【図２】図１のダイプレクサの基板実装形態を示す素子配置図である。
【図３】貫通孔の変更例を示す形状図である。
【図４】本ダイプレクサにおける低域及び高域通過フィルタの減衰量の周波数特性を示すグラフである。
【図５】本ダイプレクサを内蔵したブースタの利得の周波数特性を示すグラフである。
【図６】図１のダイプレクサの変更例を示す回路図である。
【図７】図１のダイプレクサの別の変更例を示す回路図である。
【図８】従来のダイプレクサの基板実装形態を示す素子配置図である。
【図９】従来のダイプレクサにおける低域及び高域通過フィルタの減衰量の周波数特性を示すグラフである。
【図１０】従来のダイプレクサを内蔵したブースタの利得の周波数特性を示すグラフである。
【符号の説明】
１・・プリント基板、３・・貫通孔、１０・・ダイプレクサ、１０ａ，１０ｂ・・入力部、１０ｃ・・結合出力部、１１・・低域通過フィルタ、１１ａ・・共通結線部、１２・・高域通過フィルタ、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３・・コイル。
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリント基板上に複数の誘導性素子を設けてなるダイプレクサに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ダイプレクサは、利用周波数帯域の異なる複数の伝送信号を結合し、共通の信号伝送路に出力する用途等に使用される信号結合器である。図１に示すように、例えば衛星受信システムで用いられる２６００ＭＨｚ対応ＶＵ・ＢＳ・ＣＳブースタに内蔵されたダイプレクサ１０は、２つの伝送信号入力部１０ａ，１０ｂと低域通過フィルタ１１と高域通過フィルタ１２と結合出力部１０ｃとを備えて回路構成される。通常、低域通過フィルタ１１及び高域通過フィルタ１２の構成素子は、プリント基板上に配置される。
【０００３】
従来のダイプレクサにおいては、図８（ａ）、（ｂ）に示すように、低域通過フィルタ１１の構成素子であるコイルＬ１，Ｌ２，Ｌ３は、両端の結線部をプリント基板３０の３対のスルーホール２０に別々に挿入して、はんだ付けにより実装されていた。そして、共通結線部が挿入される３つのスルーホール２０は、プリント基板裏面に印刷形成した配線パターン３２を介して接続されていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、コイルＬ１，Ｌ２，Ｌ３の共通結線部を配線パターン３２によって接続すると、配線パターン３２が０．３ｐＦ程度の浮遊容量Ｃ0を持ってしまうため、ダイプレクサ１０の結合出力部１０ｃに接続されたコイルＬ２（インダクタンスＬ２＝１５ｎＨ）と直列共振を起こしていた。この結果、図９に示すように、共振周波数ｆ0＝１／（２π×√（Ｌ２×Ｃ0））＝２３７２ＭＨｚ付近にトラップが発生し、図１０に示すように、ブースタの１０３２ＭＨｚ〜２６００ＭＨｚの使用周波数帯域内で周波数特性が劣化する問題点があった。
【０００５】
こうした問題に鑑み、本発明の課題は、共通結線部付近の浮遊容量を小さくして、周波数特性を改善できるダイプレクサを提供することにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１の発明によるダイプレクサは、使用周波数帯域を１０３２ＭＨｚ〜２６００ＭＨｚとするＶＵ・ＢＳ・ＣＳブースタに内蔵され、プリント基板上に、入出力リード線を備えたスルーホール挿入タイプの複数の誘導性素子を実装してなる遮断周波数７７０ＭＨｚの低域通過フィルタと、遮断周波数１０３２ＭＨｚの高域通過フィルタと、前記低域通過フィルタからの出力信号と前記高域通過フィルタからの出力信号を結合して出力する結合出力部とを設けたダイプレクサにおいて、
前記プリント基板に、スルーホールおよび配線パターンを取り除いた貫通孔を、前記複数の誘導性素子の共通結線部となる入出力リード線を束ねて接合状態に拘束可能な大きさで形成して、複数の入出力リード線を束ねて前記貫通孔に挿入し、束ねた入出力リード線の露出端を前記プリント基板の裏側で電気的に接続して構成される。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下に、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。図１及び図２は、本発明に係るダイプレクサの一実施形態を示し、図１は使用周波数帯域を１０３２ＭＨｚ〜２６００ＭＨｚとする２６００ＭＨｚ対応ＶＵ・ＢＳ・ＣＳブースタに内蔵されたダイプレクサの回路構成を示す回路図である。図２は、図１の回路構成素子の内、低域通過フィルタ１１のコイルＬ１，Ｌ２，Ｌ３（図１中破線内）をプリント基板に実装した形態を示す素子配置図であり、（ａ）は正面図、（ｂ）は裏面図である。なお各図において同一の構成要素には同一の符号を付す。
【０００９】
ダイプレクサ１０は、２つの入力部１０ａ，１０ｂと、入力部１０ａに入力された伝送信号を濾波する遮断周波数７７０ＭＨｚの低域通過フィルタ１１と、入力部１０ｂに入力された伝送信号を濾波する遮断周波数１０３２ＭＨｚの高域通過フィルタ１２と、低域通過フィルタ１１からの出力信号及び高域通過フィルタ１２からの出力信号を結合して出力する結合出力部１０ｃとから構成される。図１において、１１ａは低域通過フィルタ１１の構成素子であるコイルＬ１，Ｌ２，Ｌ３の共通結線部を示す。
【００１０】
低域通過フィルタ１１のコイルＬ１，Ｌ２，Ｌ３は、入出力リード線を備えたスルーホール挿入タイプの誘導性素子である。プリント基板１には、コイルＬ１の入力リード線端、コイルＬ２の出力リード線端及びコイルＬ３の接地側リード線端を別々に挿入する３つのスルーホール２と、コイルＬ１の出力リード線端、コイルＬ２の入力リード線端及びコイルＬ３の非接地側リード線端、つまり３つの共通結線部１１ａを束ねて挿入する１つの貫通孔３とが形成されている。貫通孔３は、３本のリード線の共通結線部１１ａを接合状態に拘束可能な大きさの円形に形成されている。そして、コイルＬ１，Ｌ２，Ｌ３の共通結線部１１ａの露出端はプリント基板１の裏側ではんだ付けにより電気的に接続され、またコイルＬ１，Ｌ２，Ｌ３のもう一方のリード線露出端はスルーホール２にはんだ付けされている。
【００１１】
この構成によれば、コイルＬ１，Ｌ２，Ｌ３の共通結線部１１ａを接続するためのスルーホールや配線パターンをプリント基板１０から取り除いて、共通結線部１１ａ付近に生じる浮遊容量を小さくすることができる。したがって、この浮遊容量成分と出力部１０ｃに接続されたコイルＬ２との共振周波数を高めることができ、図４に示すように、２４００ＭＨｚ付近の使用周波数帯域内に生じていたトラップを除去し、図５に示すように、本ダイプレクサ１０を内蔵したＶＵ・ＢＳ・ＣＳブースタの周波数特性を改善できる。また貫通孔３がコイルＬ１，Ｌ２，Ｌ３の共通結線部１１ａを接合状態に拘束しているので、例えば、フローはんだ槽にこのプリント基板１をコンベア等の搬送器で搬送して自動はんだ付けする場合であっても、搬送時の振動や停止の際の衝撃によってコイルＬ１，Ｌ２，Ｌ３がプリント基板１から抜け落ちたりすることがなく、確実な自動はんだ付けが可能となる。
【００１２】
尚、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、以下に例示するように、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各部の形状並びに構成を適宜に変更して実施することも可能である。
（１）図６に示すように、低域通過フィルタ１１のコイルＬ１，Ｌ２とスルーホール挿入タイプのコンデンサＣとの３つの共通結線部１１ａを束ねてプリント基板の貫通孔に挿入し、その露出端を電気的に接続すること。この変更例は、図１のダイプレクサのコイルＬ３とコンデンサＣとからなる直列回路に関して、それらの接続順序を変更してなる。この構成によっても、図１のダイプレクサと同等の周波数特性が得られる。
（２）図７に示すように、入力部１０ａを抵抗素子Ｒを介して接地したダイプレクサにおいて、コイルＬ１，Ｌ２，Ｌ３の３つの共通結線部１１ａを束ねてプリント基板の貫通孔に挿入し、その露出端を電気的に接続すること。この構成によれば、図１のダイプレクサと同等の高域周波数特性をより簡単な回路構成で得られる。
（３）束ねた共通結線部１１ａの露出端を、圧着端子等でかしめたり、捩り処理等により電気的に接続すること。
（４）図３（ａ）又は（ｂ）に示すように、貫通孔３の形状を変更すること。
（５）本ダイプレクサを衛星受信システムで使用されるコンバータ等の他の電子機器に組み込むこと。
【００１３】
【発明の効果】
以上詳述したように、請求項１の発明によれば、入出力リード線を備えたスルーホール挿入タイプの複数の誘導性素子の共通結線部を束ねて貫通孔に挿入して電気的に接続し、この部分のプリント基板からスルーホールや配線パターンを取り除いて構成したので、共通結線部付近の浮遊容量を小さくできる。特に、使用周波数帯域を１０３２ＭＨｚ〜２６００ＭＨｚとするＶＵ・ＢＳ・ＣＳブースタに内蔵されるダイプレクサにおいて、遮断周波数７７０ＭＨｚの低域通過フィルタを誘導性素子を実装して設けたものについては、２４００ＭＨｚ付近の使用周波数帯域内に生じていたトラップを除去し、周波数特性を改善することができる。
また、貫通孔が複数の入出力リード線を接合状態に拘束するので、自動はんだ付けが容易になる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るダイプレクサの一実施形態を示す回路図である。
【図２】図１のダイプレクサの基板実装形態を示す素子配置図である。
【図３】貫通孔の変更例を示す形状図である。
【図４】本ダイプレクサにおける低域及び高域通過フィルタの減衰量の周波数特性を示すグラフである。
【図５】本ダイプレクサを内蔵したブースタの利得の周波数特性を示すグラフである。
【図６】図１のダイプレクサの変更例を示す回路図である。
【図７】図１のダイプレクサの別の変更例を示す回路図である。
【図８】従来のダイプレクサの基板実装形態を示す素子配置図である。
【図９】従来のダイプレクサにおける低域及び高域通過フィルタの減衰量の周波数特性を示すグラフである。
【図１０】従来のダイプレクサを内蔵したブースタの利得の周波数特性を示すグラフである。
【符号の説明】
１・・プリント基板、３・・貫通孔、１０・・ダイプレクサ、１０ａ，１０ｂ・・入力部、１０ｃ・・結合出力部、１１・・低域通過フィルタ、１１ａ・・共通結線部、１２・・高域通過フィルタ、Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３・・コイル。
Claims (1)
- 使用周波数帯域を１０３２ＭＨｚ〜２６００ＭＨｚとするＶＵ・ＢＳ・ＣＳブースタに内蔵され、プリント基板上に、入出力リード線を備えたスルーホール挿入タイプの複数の誘導性素子を実装してなる遮断周波数７７０ＭＨｚの低域通過フィルタと、遮断周波数１０３２ＭＨｚの高域通過フィルタと、前記低域通過フィルタからの出力信号と前記高域通過フィルタからの出力信号を結合して出力する結合出力部とを設けたダイプレクサにおいて、
前記プリント基板に、スルーホールおよび配線パターンを取り除いた貫通孔を、前記複数の誘導性素子の共通結線部となる入出力リード線を束ねて接合状態に拘束可能な大きさで形成して、複数の入出力リード線を束ねて前記貫通孔に挿入し、束ねた入出力リード線の露出端を前記プリント基板の裏側で電気的に接続してなるダイプレクサ。
Priority Applications (1)
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| JP2001096973A JP4532011B2 (ja) | 2001-03-29 | 2001-03-29 | ダイプレクサ |
Applications Claiming Priority (1)
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ID=18950821
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001096973A Expired - Fee Related JP4532011B2 (ja) | 2001-03-29 | 2001-03-29 | ダイプレクサ |
Country Status (1)
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2001
- 2001-03-29 JP JP2001096973A patent/JP4532011B2/ja not_active Expired - Fee Related
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