JP5195768B2

JP5195768B2 - 信号分離装置

Info

Publication number: JP5195768B2
Application number: JP2010004074A
Authority: JP
Inventors: 功高吉野
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 2010-01-12
Filing date: 2010-01-12
Publication date: 2013-05-15
Anticipated expiration: 2024-10-01
Also published as: JP2010110008A

Description

本発明は、携帯型無線機器に接続される信号分離装置に関する。

人体に装着して使用されるページャ、ラジオ受信機や液晶テレビジョン受像機などの携帯型無線機器において、ロッドアンテナやヘッドホンへ音声信号を伝送する信号線をアンテナとして利用するヘッドホンアンテナが使用されている（例えば、特許文献１参照）。

従来、テレビジョン放送やＦＭラジオ放送を受信するヘッドホンアンテナは、音声用グランド、音声信号線（右）、音声信号線（左）から構成される音声信号伝送線と、アンテナ信号の伝送にアンテナ信号線及びアンテナグランド線から構成されるアンテナ同軸線を使用している。これに使用されるコネクタは、通常高周波特性を考慮しておらず、通常のφ２．５の５極ピンジャックや１０ピンの平形コネクタを使用されており、ＵＨＦ帯においては、最大３ｄＢ以上ロスが発生していた。また、機器を家庭のテレビのアンテナ端子に繋いでテレビを見る場合、アンテナ端子が、イヤホンジャックと兼用されているために、イヤホンでの視聴ができない構造となっていた。

特開２００３−１６３５２９号公報特開２００４−２６６４３４号公報実開昭５２−１１０４２７号公報

上述の如く、テレビジョン放送やＦＭラジオ放送の受信に使用されるヘッドホンアンテナは、通常のヘッドホンをφ３．５のイヤホン端子にそのまま接続して使用されており、非常に感度の低いものであった。また、近年、広く普及しつつある携帯電話でのテレビ視聴に使用されているヘッドホンアンテナは、前述のものより感度は、いいもののコネクタ形状が特殊なために外部のアンテナを付けて、ヘッドホンで聞くことはできなかった。さらに、このコネクタが、アンテナ特性を考慮して設計されてないために、コネクタ部での信号ロスが大きいという問題があった。

そこで、本発明の目的は、上述の如き従来の問題点に鑑み、アンテナ特性の大幅な改善を図るとともに、機器内蔵のスピーカを使用するのか、イヤホンで聞くのかの選択を可能とするヘッドホンアンテナに使用される信号分離装置を提供することにある。

本発明の更に他の目的、本発明によって得られる具体的な利点は、以下に説明される実施の形態の説明から一層明らかにされる。

上記課題を解決し、本発明の目的を達成するため、本発明の信号分離装置は、アンテナ信号線とアンテナグランド線からなるアンテナ同軸線と、音声信号線と音声グランド線からなる音声信号伝送線とが一体化されたケーブルと、ケーブルに接続され、アンテナ同軸線と音声信号伝送線とを分岐する分岐部と、を備える。また、分岐部で分岐された音声信号伝送線を構成する音声信号線及び音声グランド線のそれぞれに接続される、高周波ノイズを遮断するための高周波ノイズ除去部と、を備えている。

そして、本発明の信号分離装置に用いられる分岐部は、分岐基板で構成され、この分岐基板には、アンテナグランド線が接続されるベタグランドが形成されている。更に、分岐基板には、アンテナ同軸線を構成するアンテナ信号線が接続されるアンテナ信号ラインと、音声信号伝送線を構成する音声信号線及び音声グランド線が接続される音声信号ライン及び音声グランドラインが形成されている。また、アンテナ信号ラインは、所定の特性インピーダンスとなるようにライン幅が規定されている。そして、分岐部で分岐された前記アンテナ同軸線がアンテナ用プラグに接続され、分岐部で分岐された音声信号伝送線が音声用プラグに接続されている。

本発明では、音声信号線と音声用プラグとの間に、高周波ノイズを除去する高周波ノイズ除去部を挿入したことにより、音声用グランドライン及び音声信号ライン上の高周波ノイズを除去することができる。また、ヘッドホンアンテナのアンテナ端子と音声用の端子を分離することで、アンテナ特性の大幅な改善を図ることができる。更に、機器を家庭のテレビのアンテナ端子に繋いでテレビを視聴する場合において、この分離により音声用ピンジャックに最も普及しているφ３．５のものが使用でき、通常のイヤホンが使用でき、機器内蔵のスピーカを使用するのか、イヤホンで聞くのかの選択が可能となる。

本発明を適用した液晶テレビジョン受像機の構成を示す図である。上記液晶テレビジョン受像機に接続されるヘッドホンアンテナを構成するケーブルの構成を示す図である。本発明に係るイヤホンアンテナの構成を示す図である。上記イヤホンアンテナにおける分岐部の構造を模式的に示す図である。上記ヘッドホンアンテナが接続される受像器本体の構成を示すブロック図である。本発明に係るイヤホンアンテナの他の構成例を示す図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、本発明は以下の例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲で、任意に変更可能であることは言うまでもない。

本発明は、例えば図１に示すような構成の液晶テレビジョン受像機１００に適用される。

この図１に示す液晶テレビジョン受像機１００は、ピンプラグコネクタ１０，１１を介して受像器本体１２０に接続されるヘッドホンアンテナ５０を備え、ヘッドホンアンテナ５０により受信されるテレビジョン信号を受信機本体１２０に送り、受信機本体１２０から音声信号をヘッドホンアンテナ５０を介してステレオヘッドホン８０Ｌ，８０Ｒに送るようになっている。

上記ヘッドホンアンテナ５０は、ピンプラグコネクタ１０，１１を介して受像器本体１２０に接続される２本のケーブル３１，３２が導出されている分岐部４０と、上記分岐部４０から導出されたケーブル６０の先端に設けられた接続ブロック７０と、上記接続ブロック７０に２本のヘッドホンケーブル８１，８２を介して接続されたステレオヘッドホン８０Ｌ，８０Ｒを備える。

ここで、上記ヘッドホンアンテナ５０は、図２に示すように、音声用グランド２、音声信号線（右）３、音声信号線（左）４から構成される音声信号伝送線８と、アンテナ信号の伝送にアンテナ信号線５及びアンテナグランド線６から構成されるアンテナ同軸線９を使用している。

従来、ヘッドホンアンテナの接続に使用されるコネクタは、通常高周波特性を考慮しておらず損失が大きいばかりでなく、機器を家庭のテレビのアンテナ端子に繋いでテレビを見る場合、アンテナ端子が、イヤホンジャックと兼用されているために、イヤホンでの視聴ができないない構造となっていたが、本発明では、この部分を改善するために、図３に示すように、ヘッドホンアンテナ５０を途中より２分岐させて、それぞれのジャックに挿すという方法を採用した。

すなわち、ヘッドホンアンテナ５０の根元に分岐部４０を設け、上記分岐部４０から導出した２本のケーブル３１，３２の先端に、音声用グランド２’、音声信号（右）３’、音声信号（左）４’から構成されるφ３．５音声用ピンプラグ１０Ａと、アンテナ信号の伝送にアンテナ信号’５及びアンテナグランド６’から構成されるアンテナ用ピンプラグ１１Ａを接続してなる。

上記分岐部４０は、図４に示すように、分岐基板１３が内蔵されており、ヘッドホンアンテナ５０のアンテナグランド線６が分岐基板１３の背面に形成されているベタグランド１４にはんだで接続され、また、アンテナ信号線５が分岐基板１３上のアンテナ信号ライン１５にはんだで接続される。また、アンテナ信号ライン１５は、テレビ信号をロスなく伝送するために特性インピーダンスが、７５Ωになるようにライン幅が規定されるマイクロストリップラインで形成されている。

このアンテナ信号ライン１５は、高周波的にロスが少ない構造であればよく、左右をグランドで覆ったコプレーナーラインで構成してもよい。次に音声信号伝送線８の音声用グランド２、音声信号線（右）３、音声信号線（左）４は、分岐基板１３上の音声用グランドライン１６、音声信号ライン（右）１７、音声信号ライン（左）１８にはんだで接続されている。分岐基板１３上の音声用グランドライン１６、音声信号ライン（右）１７、音声信号ライン（左）１８上にはフェライトビーズ１２が挿入されており、高周波ノイズの除去を行っている。

また、上記分岐基板１３には、図４に示すように、φ３．５音声用ピンプラグ１０Ａとアンテナ用ピンプラグ１１Ａの信号線がそれぞれはんだ付けして接続される。アンテナ用ピンプラグ１１Ａには、この例では、ＳＭＫ製のφ３．５のアンテナプラグを使用した。そして、上記分岐部４０は、この状態で、成形機でＰＰ材を使用して、１次成形を行い、さらに、ポリエステル系の材料で、２次成形を行い、完成品とされている。

上記ヘッドホンアンテナ５０が接続される受像器本体１２０には、図５に示すように、上記ピンプラグコネクタ１０を構成するジャック１０Ｂ、上記ピンプラグコネクタ１１を構成するジャック１１Ｂ、上記ジャック１１Ｂが接続されたチューナ部１２１、このチューナ部１２１に接続された中間周波信号処理部１２２、この中間周波信号処理部１２２に接続された映像信号処理部１２３、上記映像信号処理部１２３に接続された液晶表示部１２４、上記中間周波信号処理部１２２に接続された音声信号処理部１２５等を備え、上記音声信号処理部１２５にジャック１０Ｂが接続されている。

このような構成の液晶テレビジョン受像機１００では、ヘッドホンアンテナ５０のアンテナ端子と音声用の端子を分離することで、アンテナ特性の大幅な改善を図ることができる。また、機器を家庭のテレビのアンテナ端子に繋いでテレビを視聴する場合において、この分離により音声用ピンジャックに最も普及しているφ３．５のものが使用でき、通常のイヤホンが使用でき、機器内蔵のスピーカを使用するのか、イヤホンで聞くのかの選択が可能である。

なお、上述のヘッドホンアンテナ５０では、分岐部４０から導出した２本のケーブル３１，３２の先端に音声用ピンプラグ１０Ａとアンテナ用ピンプラグ１１Ａを設けるようにしたが、上記音声用ピンプラグ１０Ａとアンテナ用ピンプラグ１１Ａの少なくとも一方を上記分岐部４０に直接設けるようにしてもよく、例えば図６に示すヘッドホンアンテナ５０Ａのように、分岐部４０に音声用ピンプラグ１０Ａとアンテナ用ピンプラグ１１Ａを直接設けるようにして、分岐部４０と音声用ピンプラグ１０Ａとアンテナ用ピンプラグ１１Ａを一体化した構造を採用してもよい。

また、上述の実施の形態では、本発明に係るヘッドホンアンテナ５０を液晶テレビジョン受像機１００に接続するものとして説明したが、例えば、ＵＳＢポートを備える携帯型のオーディオ再生機やビデオ再生機において、上記ＵＳＢポートにチューナアダプタを装着することにより受信機能を拡張するような場合に、上記チューナアダプタに上記ヘッドホンアンテナ５０を接続したり、テレビジョン放送の受信機能を有する携帯電話機に上記ヘッドホンアンテナ５０を接続するなど、上記ヘッドホンアンテナ５０は各種の携帯無線機器に適用することができる。

２音声用グランド、３音声信号線（右）、４音声信号線（左）、５アンテナ信号線、６アンテナグランド線、７アンテナ同軸線、８音声信号伝送線、１０，１１ピンプラグコネクタ、１０Ａ音声用ピンプラグ、１０Ｂジャック、１１Ａアンテナ用ピンプラグ、１１Ｂジャック、１２フェライトビーズ、１３分岐基板、１４ベタグランド、１５アンテナ信号ライン、１６音声用グランドライン、１７音声信号ライン（右）、１８音声信号ライン（左）、３１，３２ケーブル、４０分岐部、５０，５０Ａヘッドホンアンテナ、６０ケーブル、７０接続ブロック、８０Ｌ，８０Ｒステレオヘッドホン、８１，８２ヘッドホンケーブル、１００液晶テレビジョン受像機、１２０受像器本体、１２１チューナ部、１２２中間周波信号処理部、１２３映像信号処理部、１２４液晶表示部、１２５音声信号処理部

Claims

アンテナ信号線とアンテナグランド線からなるアンテナ同軸線と、音声信号線と音声グランド線からなる音声信号伝送線とが一体化されたケーブルと、
前記ケーブルに接続され、前記アンテナ同軸線と前記音声信号伝送線とを分岐する分岐部と、
前記分岐部で分岐された前記音声信号伝送線を構成する前記音声信号線及び前記音声グランド線のそれぞれに接続される、高周波ノイズを遮断するための高周波ノイズ除去部と、を備え、
前記分岐部は、分岐基板で構成され、前記分岐基板には、前記アンテナグランド線が接続されるベタグランドが形成されており、
前記分岐基板には、前記アンテナ同軸線を構成する前記アンテナ信号線が接続されるアンテナ信号ラインと、前記音声信号伝送線を構成する前記音声信号線及び前記音声グランド線が接続される音声信号ライン及び音声グランドラインが形成され、
前記アンテナ信号ラインは、所定の特性インピーダンスとなるようにライン幅が規定されており、
前記分岐部で分岐された前記アンテナ同軸線をアンテナ用プラグに接続し、
前記分岐部で分岐された前記音声信号伝送線を音声用プラグに接続するようにした、
信号分離装置。
前記高周波ノイズ除去部は、フェライトビーズである請求項１に記載の信号分離装置。