JP6310049B1 - Reception sensitivity adjustment device - Google Patents
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Abstract
【課題】アンテナの設置位置や設置事情によらずに、周波数信号を正確に受信することができるように受信感度を調整する受信感度調整装置を提供する。【解決手段】受信感度調整装置1は、所定間隔ごとに発信される周波数信号を増幅しつつプラス側にオフセットし、下限値をピークホールドしてピークホールド信号をプラス側に遷移させ、閾値信号とする。第1コンパレータ14は、閾値信号と増幅した周波数信号とを比較して、周波数信号が閾値信号よりも小さいときオフ信号を出力し、オフ信号が出力される間、第2コンパレータ15からオン信号を出力する。このオン信号の長さが、周波数信号の長さに近づくように、アンプ11の増幅率を制御装置13が調整する。【選択図】図1A reception sensitivity adjustment device for adjusting reception sensitivity so that a frequency signal can be accurately received regardless of an installation position of an antenna and installation circumstances is provided. A reception sensitivity adjustment apparatus amplifies a frequency signal transmitted at predetermined intervals and offsets it to a plus side, peaks a lower limit value, makes a peak hold signal transition to a plus side, and generates a threshold signal. To do. The first comparator 14 compares the threshold signal with the amplified frequency signal, outputs an off signal when the frequency signal is smaller than the threshold signal, and outputs an on signal from the second comparator 15 while the off signal is output. Output. The control device 13 adjusts the amplification factor of the amplifier 11 so that the length of the ON signal approaches the length of the frequency signal. [Selection] Figure 1
Description
本発明は、受信した信号の受信感度を調整する受信感度調整装置に関する。 The present invention relates to a reception sensitivity adjustment device that adjusts reception sensitivity of a received signal.
車両のエンジンのスタートボタンを押下したとき、車両と、運転者が携帯するスマートキーとの間で認証のための無線通信を行ってエンジンを動作させるスマートキーシステム(登録商標)が知られている。また、このスマートキーシステムに組み込んで、エンジンを遠方から始動させることができる遠隔操作装置も知られている。 2. Description of the Related Art A smart key system (registered trademark) that operates an engine by performing wireless communication for authentication between a vehicle and a smart key carried by a driver when a start button of a vehicle engine is pressed is known. . There is also known a remote control device that is incorporated in the smart key system and can start the engine from a distance.
遠隔操作装置100は、図4に示すように、スマートキーシステム200を構成する車両側の制御装置210側に組み込まれる車載機110と、ユーザーが携帯可能なスマートキー220側に組み込まれる携帯機120とを備えている。
As shown in FIG. 4, the
スマートキーシステム200は、車両から遠い位置でも認証が可能であると、車両のエンジンのスタートボタンを押せば不正にエンジンを掛けられてしまうので、制御装置210とスマートキー220の間では短距離通信を行っている。
If the
一方、遠隔操作装置100は、携帯機120から車載機110にスタート用の信号を送信したときにだけ、長距離通信が可能な車載機110と携帯機120とを介して認証用の通信を行うことで、不正にエンジンを掛けられることなく、エンジンを遠方から始動させることを可能にしている。
On the other hand, the
ところで、遠隔操作装置100をスマートキーシステム200に組み込む場合、制御装置210から車載機110へはLF信号により通信が行われるので、LF信号による通信が可能な位置に車載機110のアンテナ10を設置する必要があった。そのための注意書きも遠隔操作装置100を販売する際の仕様書に記載していた。
By the way, when the
しかし、ユーザーがアンテナ10を設置する場合、車両の内装の形状や配線の取り回しの事情により、仕様書の通りに設置されなかったり、仕様書の通りに設置されたとしても、制御装置210と車載機110との間に何らかの障害物が設置されていたりすると、制御装置210と車載機110との間の通信が上手くいかないことがあった。
However, when the user installs the
本発明は、アンテナの設置位置や設置事情によらずに、周波数信号を正確に受信することができるように受信感度を調整する受信感度調整装置を提供することを目的とする。 It is an object of the present invention to provide a reception sensitivity adjustment device that adjusts reception sensitivity so that a frequency signal can be accurately received regardless of the installation position and installation circumstances of the antenna.
請求項1に記載の発明に係る受信感度調整装置は、無線により所定のタイミングごとに発信される周波数信号を、受信感度を調整して受信するための受信感度調整装置であって、 受信した前記周波数信号を増幅するとともにオフセットして出力する増幅部と、前記増幅部から出力された前記周波数信号のピーク値をホールドし、該ピーク値を示すピークホールド信号を出力するピークホールド部と、前記ピークホールド信号を、前記増幅部で増幅及びオフセットした前記周波数信号の振幅中心側に遷移させて閾値信号とする第1遷移部と、前記増幅部から出力された前記周波数信号が、前記振幅中心側からみて前記閾値信号よりも外側に位置する大きさの信号になるごとに、オフ信号を出力する第1比較部と、前記第1比較部から出力される前記各オフ信号を積分し、前記各オフ信号が出力される間、予め定めた基準値よりも連続して小さい値を取る連続信号とする積分部と、前記連続信号が入力される間、オン信号を出力する第2比較部と、前記ピークホールド信号の大きさから、前記増幅部の増幅率が適正な受信感度を示す前記増幅率かを判定し、該判定に基づいて前記増幅率を調整する受信感度調整部とを備える。 The reception sensitivity adjustment device according to the invention of claim 1 is a reception sensitivity adjustment device for adjusting a reception sensitivity and receiving a frequency signal transmitted by radio at every predetermined timing. An amplifying unit for amplifying and offsetting the frequency signal; a peak holding unit for holding a peak value of the frequency signal output from the amplifying unit; and outputting a peak hold signal indicating the peak value; and the peak A first transition unit that transitions the hold signal to the amplitude center side of the frequency signal amplified and offset by the amplification unit to be a threshold signal, and the frequency signal output from the amplification unit is from the amplitude center side Thus, every time the signal has a magnitude located outside the threshold signal, it is output from the first comparator that outputs an off signal and the first comparator. Each of the off signals is integrated, and while each of the off signals is output, an integration unit that converts the off signal to a continuous signal that is continuously smaller than a predetermined reference value; and while the continuous signal is input, Based on the magnitude of the second comparison unit that outputs a signal and the peak hold signal, it is determined whether the amplification factor of the amplification unit is the amplification factor indicating an appropriate reception sensitivity, and the amplification factor is adjusted based on the determination A receiving sensitivity adjustment unit.
受信した周波数信号の長さは、その周波数信号が発信されたときの長さよりも長くなっている。そのため、受信した周波数信号と同じ長さのオン信号を形成したとしても、その長さは、周波数信号の発信時の長さとはならない。 The length of the received frequency signal is longer than the length when the frequency signal is transmitted. Therefore, even if an ON signal having the same length as the received frequency signal is formed, the length is not the length at the time of transmission of the frequency signal.
そこで、本発明の受信感度調整装置は、ピークホールド部や第1遷移部により閾値信号を生成して、受信した周波数信号が適当な位置で閾値信号を超える(プラス側のピークホールドの場合は上回り、マイナス側のピークホールドの場合は下回る)ようにしてオン信号を形成しているのである。 Therefore, the reception sensitivity adjustment apparatus of the present invention generates a threshold signal by the peak hold unit or the first transition unit, and the received frequency signal exceeds the threshold signal at an appropriate position (in the case of a plus-side peak hold, it exceeds the threshold signal). In this case, the ON signal is formed.
要は、増幅部の増幅率が大きすぎたり、通信距離が短かすぎたりするなどして、周波数信号を増幅部した場合、周波数信号が飽和し、そうすると閾値信号が振幅中心側に寄ってしまうので、周波数信号が閾値信号を超える時間が長くなる。しかし1、周波数信号の増幅率が適当であれば、周波数信号が閾値信号を超える期間を、オン信号の長さとほぼ同じ長さに調整することが可能となるので、本発明では、増幅率を調整して、オン信号の長さを調整しているのである。 In short, when the frequency signal is amplified due to the amplification factor of the amplification unit being too large or the communication distance being too short, the frequency signal is saturated, and the threshold signal is shifted to the amplitude center side. Therefore, the time during which the frequency signal exceeds the threshold signal becomes longer. However, if the amplification factor of the frequency signal is appropriate, the period during which the frequency signal exceeds the threshold signal can be adjusted to approximately the same length as the length of the ON signal. The length of the ON signal is adjusted by adjusting.
そのため、本発明の受信感度調整装置を用いると、周波数信号を受信するアンテナの位置が、周波数信号を発信する発信元からどのような位置にあっても、周波数信号を正確に受信できる。 Therefore, when the reception sensitivity adjusting device of the present invention is used, the frequency signal can be accurately received regardless of the position of the antenna that receives the frequency signal from the transmission source that transmits the frequency signal.
次に、受信感度調整装置は、請求項2に記載したように、増幅部が、受信した周波数信号を、プラス側にオフセットし、ピークホールド部が、増幅部から出力された周波数信号の下限のピーク値をホールドし、第1遷移部が、ピークホールド信号をプラス側に遷移させて閾値信号とし、第1比較部が、周波数信号が閾値信号よりも小さくなるごとに、オフ信号を出力するようにしてもよい。 Next, as described in claim 2, the reception sensitivity adjusting device offsets the frequency signal received by the amplifying unit to the plus side, and the peak holding unit sets the lower limit of the frequency signal output from the amplifying unit. The peak value is held, and the first transition unit shifts the peak hold signal to the plus side as a threshold signal, and the first comparison unit outputs an off signal every time the frequency signal becomes smaller than the threshold signal. It may be.
下限値をピークホールドすると、上限値をピークホールドする場合に比べ、ピークホールド部の反応速度がよいため、受信感度を早期に調整することができる。
次に、受信感度調整装置は、請求項3に記載したように、ピークホールド信号が、周波数信号を受信していない場合に出力される大きさの信号であると受信感度調整部が判断した場合、ピークホールド信号を振幅中心から離れる側に遷移させる第2遷移部を備える。
When the lower limit value is peak-held, the response speed of the peak hold unit is better than when the upper limit value is peak-held, so that the reception sensitivity can be adjusted early.
Next, as described in claim 3, the reception sensitivity adjustment device, when the reception sensitivity adjustment unit determines that the peak hold signal is a signal having a magnitude that is output when the frequency signal is not received. And a second transition section for transitioning the peak hold signal to the side away from the amplitude center.
周波数信号が受信されないときは、第2遷移部によって、ピークホールド信号が、ピークホールド信号の振幅中心から離れる側に遷移されるので、これによって得られる閾値信号は、増幅器から出力された信号を超えることが少なくなる。つまり、周波数信号が受信されないときに雑音が拾われても、その雑音によってオン信号が形成されることが抑制される。そのため、この受信感度調整装置は、雑音を受信しても、雑音の影響を抑制することができる。 When the frequency signal is not received, the peak hold signal is shifted to the side away from the amplitude center of the peak hold signal by the second transition unit, so that the threshold signal obtained thereby exceeds the signal output from the amplifier. Less. That is, even if noise is picked up when a frequency signal is not received, an on signal is prevented from being formed by the noise. Therefore, even if this reception sensitivity adjustment apparatus receives noise, the influence of noise can be suppressed.
尚、受信感度調整装置は、増幅部が、受信した周波数信号を、プラス側にオフセットし、ピークホールド部が、増幅部から出力された周波数信号の下限のピーク値をホールドする構成の場合、第2遷移部が、ピークホールド信号が、周波数信号を受信していない場合に出力される大きさの信号であると受信感度調整部が判断した場合、ピークホールド信号をマイナス側に遷移させるようにしてもよい。 In the reception sensitivity adjusting apparatus, when the amplification unit is configured to offset the received frequency signal to the plus side, and the peak hold unit holds the lower limit peak value of the frequency signal output from the amplification unit, 2 When the reception sensitivity adjustment unit determines that the peak hold signal is a signal having a magnitude that is output when the frequency signal is not received, the transition unit is configured to shift the peak hold signal to the negative side. Also good.
次に、遠隔操作により車両のエンジンをスタートさせる遠隔操作装置の車載機は、車両が備える車両側装置から所定のタイミングごとに発信される周波数信号を、受信感度を調整して受信する受信感度調整装置を備えてもよい。 Next, the in-vehicle device of the remote control device that starts the engine of the vehicle by remote control receives a frequency signal transmitted from the vehicle side device included in the vehicle at every predetermined timing by adjusting the reception sensitivity and receiving sensitivity adjustment An apparatus may be provided.
この車載機は、車両側装置との距離が変化しても、周波数信号を正確に受信することができる。 This in-vehicle device can accurately receive the frequency signal even if the distance to the vehicle-side device changes.
以下に本発明の例示的な実施形態について図面を参照しながら説明する。尚、以下の説明では、背景技術の欄で記載した各構成について説明する場合には、各構成に付した符号と同じ符号を用いて説明する(図4参照)。 Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, in the following description, when describing each structure described in the column of background art, it demonstrates using the same code | symbol as the code | symbol attached | subjected to each structure (refer FIG. 4).
本実施形態の受信感度調整装置1は、背景技術の欄で記載した遠隔操作装置100の車載機110に組み込まれ、制御装置210から発信されるLF信号(AM信号)を受信するときの受信感度を調整して、受信した信号を正確に読み取れるように処理する装置である。
The reception sensitivity adjusting apparatus 1 of the present embodiment is incorporated in the in-
受信感度調整装置1の構成について説明する。
受信感度調整装置1は、図1(a)に示すように、アンテナ10と、アンプ11と、マイナスピークホールド回路12と、制御回路13と、第1コンパレータ14と、第2コンパレータ15とを備えている。
The configuration of the reception sensitivity adjustment device 1 will be described.
As shown in FIG. 1A, the reception sensitivity adjustment apparatus 1 includes an
また、受信感度調整装置1は、分圧回路16、接地回路17、積分回路18、基準電圧回路19を備えている。
アンテナ10は、AM信号を受信するためのアンテナであり、制御装置210から発信されるLF信号を受信する。アンテナ10の下流側にはアンプ11が接続されている。
In addition, the reception sensitivity adjusting apparatus 1 includes a voltage dividing
The
アンプ11は、アンテナ10が受信した信号を増幅するとともにプラス側にオフセットする装置である。そのため、アンプ11には、オフセット用の電圧であるVoffsetが印可されている。アンプ11の下流側は分岐されており、アンプ11の下流側にはマイナスピークホールド回路12と第1コンパレータ14とが接続されている。
The
マイナスピークホールド回路12は、アンプ11から入力した信号のマイナス側のピーク値をホールドし、そのホールドされたピークホールド信号を下流側に出力する回路である。マイナスピークホールド回路12の下流側は分岐されており、マイナスピークホールド回路12の下流側には制御回路13と第1コンパレータ14とが接続されている。
The minus
ただし、マイナスピークホールド回路12から第1コンパレータ14に至るルート上であって、制御回路13への分岐路よりも下流側には、マイナスピークホールド回路12側から順に分圧回路16と接地回路17とが接続されている。
However, on the route from the minus
具体的には、分圧回路16を構成する抵抗16R1と抵抗16R2のうち、抵抗16R1がマイナスピークホールド回路12から第1コンパレータ14に至るルート上に直列に配置されている。また、抵抗16R2は、抵抗16R1の下流側でVoffset電源に分岐する分岐路側に配置されている。
Specifically, of the resistors 16R1 and 16R2 constituting the
さらに、接地回路17は、マイナスピークホールド回路12から第1コンパレータ14に至るルートのうち、Voffset電源及び抵抗16R2が分岐される点よりも下流側から分岐して接地するルートを構成し、抵抗17RとスイッチSWを介して接地されている。スイッチSWは、制御回路13がオンオフする。
Further, the ground circuit 17 constitutes a route for grounding by branching from the downstream side from the point where the Voffset power source and the resistor 16R2 are branched, among the routes from the negative
制御回路13は、マイナスピークホールド回路12から入力されたピークホールド信号の大きさを見て、アンプ11の増加率を調整する後述する受信感度調整処理を実行する制御回路である。制御回路13は、CPU、ROM、RAMを備えるコンピュータ装置である。
The
第1コンパレータ14は、マイナスピークホールド回路12側から入力される信号をマイナス側、アンプ11側から入力される信号をプラス側に入力する装置である。第1コンパレータ14は、マイナス側よりもプラス側の信号の電圧値が高い場合、所定の電圧値を有する一定の大きさのON信号を出力し、電圧値が低い場合、OFF信号を出力する。第1コンパレータ14の下流側は、第2コンパレータ15のマイナス側と接続されている。
The
第2コンパレータ15は、第1コンパレータ14側から入力される信号をマイナス側、基準電圧回路19側から入力される基準電圧をプラス側に入力する装置である。第1コンパレータ14から第2コンパレータ15に至るルート上には、積分回路18が接続される。
The
積分回路18は、抵抗18Rとコンデンサ18Cとを備えている。抵抗18Rは、3.3V電源側に接続され、コンデンサ18Cは接地されている。第1コンパレータ14から第2コンパレータ15に信号を送るルートは、抵抗18Rとコンデンサ18Cとの中間地点で積分回路18に接続されている。
The integrating
第2コンパレータ15のプラスの入力側には、基準電圧回路19が接続されている。基準電圧回路19は、3.3V電源から接地に至るルート上に抵抗19R1と抵抗19R2を直列に並べた回路を形成しており、これら抵抗19R1と抵抗19R2によって分圧された電圧が、第2コンパレータ15に入力される。
A
第2コンパレータ15も、マイナス側よりもプラス側の信号の電圧が高い場合、所定の電圧値を有する一定の大きさのON信号を出力し、電圧値が低い場合、OFF信号を出力する。第2コンパレータ15の下流側には、第2コンパレータ15から出力された信号で搬送波を変調(FM変調)する処理等を実行する回路等が接続されるが、詳細については説明を省略する。
The
次に、制御回路13が、受信感度を調整するときの動作について説明する。
本実施形態の制御装置210は、図2(a)に示すようなLF信号を発信する。この信号は、デジタル信号でLF搬送波を振幅変調した信号(AM変調)であり、デジタル信号の“0”を示す部分は無信号、“1”を示す部分は、所定の周波数を有する周波数信号である。
Next, the operation when the
The
この”1”を示す部分の信号は、図1(b)に示すように、出力の開始時から終了時までほぼ一定の振幅を有する信号である。尚、図1(b)は、この図2(a)に示した信号のうち、”1”を示す部分の信号(図2(a)の中で、点線の丸で囲った部分)を拡大したものである。 The signal of the portion indicating “1” is a signal having a substantially constant amplitude from the start to the end of output, as shown in FIG. Note that FIG. 1B is an enlarged view of the signal indicating “1” in the signal shown in FIG. 2A (the portion surrounded by a dotted circle in FIG. 2A). It is a thing.
しかし、アンテナ10が制御装置210から受信したLF信号のうち”1”を示す部分の周波数信号は、アンプ11の入力側では、図1(c)に示すように、受信開始時から次第に振幅が大きくなって最大になった後、次第に振幅が小さくなる信号となる。
However, the frequency signal of the portion indicating “1” in the LF signal received by the
アンプ11は、アンテナ10が受信した信号を増幅するとともにプラス側にオフセットする。そのため、アンテナ10で受信した信号は、アンプ11を通過すると、図1(d)に示すように、全体に増幅されるとともに、プラス側にオフセットされる。
The
マイナスピークホールド回路12は、アンプ11から出力された信号を入力すると、図1(e)に示すように、ピークホールド信号(符号Eの信号)を出力する。このピークホールド信号は、制御回路13と分圧回路16に出力される。
When the signal output from the
本実施形態では、アンテナ10が、制御装置210から発信された”1”を示す部分の信号を受信しているときは、制御回路13には、図1(e)の符号Eの信号が入力されるので、その場合、制御回路13は、接地回路17のスイッチSWをオフする。
In the present embodiment, when the
一方、オフセット用の電圧Voffsetは抵抗R1と抵抗R2で分圧され、抵抗R1の下流側(第1コンパレータ14側)ではマイナスピークホールド回路12から出力されたピークホールド信号が、図1(f)に示すように、プラス側に遷移する。具体的には、符号Eから符号Fの大きさの信号に遷移する。この遷移された信号を第1閾値信号(本発明の閾値信号に相当する)という。
On the other hand, the offset voltage Voffset is divided by the resistors R1 and R2, and the peak hold signal output from the minus
一方、本実施形態では、アンテナ10が、制御装置210から発信された”1”を示す部分の信号を受信していないときは、制御回路13には、制御装置210から発信された”1”を示す部分の信号を受信しているときのような大きさのピークホールド信号が入力されないので、制御回路13は、接地回路17のスイッチSWをオンする。
On the other hand, in the present embodiment, when the
この場合、図1(g)に示すように、雑音をマイナスピークホールドした信号(符号Gの信号)が出力されるので、接地回路17のスイッチSWがオンされて分岐線S2が接地されると、マイナスピークホールド回路12から出力されたピークホールド信号は、図1(h)に示すように、全体的にマイナス側に遷移する(符号Hの信号)。この遷移された信号を第2閾値信号という。
In this case, as shown in FIG. 1 (g), since a signal (signal with a sign G) in which the noise is held minus the peak is output, when the switch SW of the ground circuit 17 is turned on and the branch line S2 is grounded. As shown in FIG. 1H, the peak hold signal output from the minus
すると、制御装置210から”1”を示す部分の信号を受信していないとき、アンプ11から出力される信号が、第2閾値信号よりも大きくなるので、大きな雑音が受信されない限り、アンプ11から出力された信号が第2閾値信号よりも小さくなることはない。つまり、雑音の影響を受けにくくなる。そして、この場合、第1コンパレータ14は、常時、オン信号を出力する。
Then, when a signal indicating “1” is not received from the
一方、第1コンパレータ14は、アンテナ10が、制御装置210から発信された”1”を示す部分の信号を受信したとき、第1閾値信号をプラス側に入力しているので、図1(f)に示すように、アンプ11から出力された信号が、所定周期毎に第1閾値信号(符号F)よりも小さくなる。この場合、第1コンパレータ14は、図1(i)に示すように、アンプ11から出力された周波数信号が、所定周期毎に第1閾値信号を下回るたびにオフ信号を出力する。
On the other hand, since the
ところで第1コンパレータ14から出力される信号は、第1コンパレータ14の下流側に積分回路18が設けられているので、オフ信号からオン信号に戻ろうとするとき、積分回路18の時定数に応じて緩やかに戻る。そのため、受信信号調整装置1が制御装置210から”1”を示す部分の周波数信号を受信したとき、第1コンパレータ14から出力される信号は、積分回路18を通過すると、図1(j)に示すように、オフ信号が出力される間継続するのこぎりの刃状の連続信号となる。
By the way, the signal output from the
また、積分回路18の時定数は、このノコギリの刃状の連続信号が、基準電圧(3.3V)の半分よりも大きくならないように調整されている。そして、第2コンパレータ15は、基準電圧回路19によって、基準電圧の半分の大きさの信号をプラス側に入れている。
The time constant of the integrating
そのため、図1(k)に示すように、第1コンパレータ14からオン信号が入力されるときは、第2コンパレータ15からはオン信号が出力されず、上述したのこぎりの刃状の信号が入力される間、第2コンパレータ15からオン信号が出力される。
Therefore, as shown in FIG. 1 (k), when the ON signal is input from the
つまり、制御装置210から”1”を示す信号が出力されるときは、アンプ11の増幅率が適切である場合、その信号の出力開始から出力終了までに要する時間分のオン信号が、第2コンパレータ15から出力される。
That is, when a signal indicating “1” is output from the
ところで、本実施形態では、車載機110と制御装置210との位置関係によらず、制御装置210から発信されたLF信号を車載機110側で正確に受信する必要がある。具体的には、制御装置210から”1”を示す信号が出力されるときに、その信号の出力開始から出力終了までに要する時間分のオン信号が、第2コンパレータ15から出力されるようにする必要がある。このように、制御装置210から発信された信号を車載機110側で正確に受信するには、アンプ11の増幅率の調整が必要である。つまり、車載機110の側で受信感度を調整する必要がある。
By the way, in this embodiment, it is necessary to receive correctly the LF signal transmitted from the
その理由は以下の通りである。
本実施形態では、図1(b)に示すように、”1”を示す信号が出力されるとき、制御装置210からは、出力の開始時から終了時までほぼ一定の振幅を有する信号が出力される。
The reason is as follows.
In the present embodiment, as shown in FIG. 1B, when a signal indicating “1” is output, the
しかし、受信信号調整装置1が受信した周波数信号の長さは、その周波数信号が発信されたときの長さよりも長くなっている。そのため、受信した周波数信号と同じ長さのオン信号を形成したとしても、その長さは、周波数信号の発信時の長さとはならない。 However, the length of the frequency signal received by the reception signal adjusting device 1 is longer than the length when the frequency signal is transmitted. Therefore, even if an ON signal having the same length as the received frequency signal is formed, the length is not the length at the time of transmission of the frequency signal.
そこで、本実施形態の受信信号調整装置1は、マイナスピークホールド回路12や分圧回路16により閾値信号を生成して、受信した周波数信号が適当な位置で閾値信号を下回るようにしてオン信号を形成しているのである。
Therefore, the reception signal adjustment device 1 of the present embodiment generates a threshold signal by the minus
そのため、本実施形態の受信信号調整装置1は、受信した周波数信号を増幅し、増幅した周波数信号から第1閾値信号を形成している。これら増幅した周波数信号と第1閾値信号を比較すると、受信開始後しばらくは周波数信号が第1閾値信号を下回るが、アンプ11の回路構成上、増幅した周波数信号はピーク値を取った後にその大きさにかかわらず緩やかに減衰するので(図2(d)参照)、周波数信号は、増幅率の相違によって、第1閾値信号を上回るタイミングが異なる。
Therefore, the reception signal adjustment device 1 of the present embodiment amplifies the received frequency signal and forms a first threshold signal from the amplified frequency signal. When these amplified frequency signals and the first threshold signal are compared, the frequency signal falls below the first threshold signal for a while after the start of reception. However, the amplified frequency signal has a peak value after taking a peak value due to the circuit configuration of the
そうすると、周波数信号の増幅率が適当であれば、周波数信号が第1閾値信号を下回る期間を、オン信号の長さとほぼ同じ長さに調整することが可能となるので、本実施形態では、増幅率を調整して、オン信号の長さを調整する必要がある。 Then, if the amplification factor of the frequency signal is appropriate, the period during which the frequency signal falls below the first threshold signal can be adjusted to substantially the same length as the length of the ON signal. It is necessary to adjust the length of the ON signal by adjusting the rate.
尚、例えば、車載機110と制御装置210との距離が遠くなることを想定してアンプ11の増幅率を高いままにしておき、車載機110のアンテナ10が制御装置210から適正な位置に設置されると、図2(c)に示すように、アンプ11から出力される信号は、時間軸で見た場合、非常に長い時間、全体に振幅が大きくなり、クリップもされてしまう。すると、クリップされなければ、第1閾値信号はクリップされた場合に比べ大きくなるが、クリップされた場合は、第1閾値信号が小さくなる。また、増幅率が大きい分、増幅した周波数信号が、第1閾値信号を上回るまでに時間がかかる。そのため、第2コンパレータ15から出力される1つのオン信号の長さは、制御装置210から出力される”1”を示す信号よりもかなり長い矩形波となる。
For example, assuming that the distance between the in-
このように第2コンパレータ15から出力される矩形波の長さが長いと、第2コンパレータ15から出力された信号を処理する場合、”1””0”と処理すべき信号が、”1”“1”と誤認識される可能性がある。
Thus, when the length of the rectangular wave output from the
そのため、本実施形態の受信感度調整装置1では、上述した誤認識が発生しないようにするためにも、アンプ11の増幅率を調整する処理、すなわち受信感度を調整する受信感度調整処理が実行される。この受信感度調整処理は、制御回路13で実行される。以下、この受信感度調整処理について説明する。
Therefore, in the reception sensitivity adjustment apparatus 1 of the present embodiment, in order to prevent the above-described erroneous recognition from occurring, processing for adjusting the amplification factor of the
受信感度調整処理が実行されると、図3に示すように、まず、受信感度を最大にする処理が実行される(S1)。具体的には、S1では、アンプ11の増幅率を最大にする処理が実行される。このようにすると、受信感度調整装置1が制御装置210から”1”を示す信号を受信した場合、マイナスピークホールド回路12から出力されるピークホールド信号が、予め定めた下限閾値よりも小さい信号となるので(図2(b)中の符号A)、制御回路13は、この下限閾値よりも小さい信号がマイナスピークホールド回路12から出力されるのを待ち受ける(S2:NO)。
When the reception sensitivity adjustment processing is executed, as shown in FIG. 3, first, processing for maximizing reception sensitivity is executed (S1). Specifically, in S1, processing for maximizing the amplification factor of the
S2で、制御回路13が、下限閾値よりも小さい信号をマイナスピークホールド回路12から入力したら(S2:YES)、受信感度を最小にする(S3)。すなわち、アンプ11の増幅率を最小にする。ここで、アンプ11の増幅率を最小にするのは、マイナスピークホールド回路12から出力される信号が復帰するのに時間がかかるためである(図2(b)符号B)。そして、マイナスピークホールド回路12から出力される信号が、予め定めた上限閾値を上回る信号となるのを待ち受ける(S4:NO)。
When the
S4で、制御回路13が、上限閾値よりも大きい信号をマイナスピークホールド回路12から入力したら(S4:YES)(図2(b)符号C)、制御回路13は、受信感度を予め定めた増加率でアンプ11の増幅率を一段上げる(S5)(図2(b)符号D)。その後、S6で1秒間ウエイトし、制御回路13は、マイナスピークホールド回路12から入力した信号が下限閾値を下回っていないか判定する(S7)。そして、S7で、マイナスピークホールド回路12から入力した信号が下限閾値を下回っていないと判定された場合は(S7:NO)(図2(b)符号E)、S5以下の処理を再度実行する。
In S4, when the
S7で、制御回路13が、下限閾値を下回る信号をマイナスピークホールド回路12から入力したら(S7:YES)、制御回路13は、アンプ11の増幅率を段階的に一段階下げる(S8)(図2(b)符号F)。
In S7, when the
そして、制御回路13は、その後受信した信号から、LF信号のフレーム同期信号を受信したか否かを判定し(S9)(図2(b)符号G)、受信していない場合には(S9:NO)、再びS1以下の処理を実行して、アンプ11の増幅率を調整する。
Then, the
一方、S9で、制御回路13が、フレーム同期信号を受信したと判定したら(S9:YES)、S8で一段階下げたときの増幅率をアンプ11の増幅率(受信感度)として記憶する。そして以後、アンプ11を、制御回路13が記憶した増幅率で、アンテナ10で受信した信号を増幅させる。
On the other hand, if the
尚、下限閾値は、制御装置210から”1”を示す信号を受信したときに、最適な矩形波が第2コンパレータ15から出力可能なピークホールド信号をマイナスピークホールド回路12から出力させることが可能な値である。
Note that the lower limit threshold value can cause the minus
以上説明した受信感度調整装置1を用いると以下に示すような特徴的な作用効果を奏する。
受信感度調整装置1は、受信感度調整処理を実行することにより、制御装置210から発信されたLF信号を正確に受信できるように、制御装置210と車載機110との位置関係に最適な増幅率で受信した信号を増幅している。そのため、本実施形態の受信感度調整装置1を用いると、周波数信号を受信するアンテナ10の位置が、周波数信号を発信する発信元である制御装置210からどのような位置にあっても、周波数信号を正確に受信できる。
When the reception sensitivity adjusting apparatus 1 described above is used, the following characteristic operational effects are obtained.
The reception sensitivity adjustment device 1 executes the reception sensitivity adjustment process, so that the LF signal transmitted from the
また、受信感度調整装置1は、アンテナ10が雑音を拾ってしまっても、コンパレータ14よりも下流側には雑音の影響が及ばないようにしたので、この受信感度調整装置1を備える車載機110は、制御装置210から発信された信号をより一層正確に受信できる。
In addition, the reception sensitivity adjustment apparatus 1 is configured such that even if the
本実施形態の受信感度調整装置1の構成と、本発明の構成との対応関係について説明する。
本実施形態のアンプ11は、本発明の増幅部に相当する。
A correspondence relationship between the configuration of the reception sensitivity adjusting apparatus 1 of the present embodiment and the configuration of the present invention will be described.
The
本実施形態のピークホールド部は、本発明のマイナスピークホールド回路12に相当する。
本実施形態の分圧回路16は、本発明の第1遷移部に相当する。
The peak hold unit of this embodiment corresponds to the minus
The
本実施形態の第1コンパレータ14は、本発明の第1比較部に相当する。
本実施形態の積分回路18は、本発明の積分部に相当する。
本実施形態の第2コンパレータ15は、本発明の第2比較部に相当する。
The
The
The
本実施形態の制御回路13が実行する受信感度調整処理は、本発明の受信感度調整部に相当する。
本実施形態の接地回路17は、本発明の第2遷移部に相当する。
The reception sensitivity adjustment process executed by the
The ground circuit 17 of the present embodiment corresponds to the second transition unit of the present invention.
本実施形態の制御装置210は、本発明の車両側装置に相当する。
[他の実施形態]
以上、実施形態について説明したが、特許請求の範囲に記載された発明は、上記実施形態に限定されることなく、種々の形態を採り得ることは言うまでもない。
The
[Other Embodiments]
Although the embodiment has been described above, it is needless to say that the invention described in the claims is not limited to the above embodiment and can take various forms.
(1)上記実施形態では、基準電圧回路19によって生成する電圧を3.3Vの半分としたが、この電圧値に限られるものではない。
(2)上記実施形態では、アンプ11が周波数信号をプラス側にオフセットし、マイナスピークホールド回路12が周波数信号の下限のピーク値をピークホールドし、分割回路16がピークホールド信号をプラス側に遷移させ、接地回路17がピークホールド信号をマイナス側に遷移させているが、これに限るものではなく、例えば、アンプ11が周波数信号をマイナス側にオフセットし、ピークホールド回路が周波数信号の上限のピーク値をピークホールドし、分割回路16がピークホールド信号をマイナス側に遷移させ、接地回路17がピークホールド信号をプラス側に遷移させてもよい。
(1) In the above embodiment, the voltage generated by the
(2) In the above embodiment, the
(3)上記実施形態では、受信信号調整装置1をスマートキーシステムに用いる例を説明したが、周波数信号を所定期間毎に受信するその他のシステムに用いてもよい。
(4)本発明の各構成要素は概念的なものであり、上記実施形態に限定されない。例えば、1つの構成要素が有する機能を複数の構成要素に分散させたり、複数の構成要素が有する機能を1つの構成要素に統合したりしてもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、同様の機能を有する公知の構成に置き換えてもよい。また、上記実施形態の構成の少なくとも一部を、他の上記実施形態の構成に対して付加、置換等してもよい。
(3) In the above-described embodiment, the example in which the reception signal adjustment device 1 is used in the smart key system has been described.
(4) Each component of the present invention is conceptual and is not limited to the above embodiment. For example, the functions of one component may be distributed to a plurality of components, or the functions of a plurality of components may be integrated into one component. Further, at least a part of the configuration of the above embodiment may be replaced with a known configuration having the same function. In addition, at least a part of the configuration of the above embodiment may be added to or replaced with the configuration of the other embodiment.
1…受信感度調整装置、10…アンテナ、11…アンプ、
12…マイナスピークホールド回路、13…制御回路、14…第1コンパレータ、
15…第2コンパレータ、16…分圧回路、16R1…抵抗、16R2…抵抗、
17…接地回路、17R…抵抗、18…積分回路、18C…コンデンサ、18R…抵抗、
19…基準電圧回路、19R1…抵抗、19R2…抵抗、
100…遠隔操作装置、110…車載機、120…携帯機、210…制御装置。
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Reception sensitivity adjustment apparatus, 10 ... Antenna, 11 ... Amplifier,
12 ... negative peak hold circuit, 13 ... control circuit, 14 ... first comparator,
15 ... second comparator, 16 ... voltage divider circuit, 16R1 ... resistor, 16R2 ... resistor,
17 ... Ground circuit, 17R ... Resistance, 18 ... Integration circuit, 18C ... Capacitor, 18R ... Resistance,
19: Reference voltage circuit, 19R1: Resistance, 19R2: Resistance,
DESCRIPTION OF
Claims (5)
受信した前記周波数信号を増幅するとともにオフセットして出力する増幅部と、
前記増幅部から出力された前記周波数信号のピーク値をホールドし、該ピーク値を示すピークホールド信号を出力するピークホールド部と、
前記ピークホールド信号を、前記増幅部で増幅及びオフセットした前記周波数信号の振幅中心側に遷移させて閾値信号とする第1遷移部と、
前記増幅部から出力された前記周波数信号が、前記振幅中心側からみて前記閾値信号よりも外側に位置する大きさの信号になるごとに、オフ信号を出力する第1比較部と、
前記第1比較部から出力される前記各オフ信号を積分し、前記各オフ信号が出力される間、予め定めた基準値よりも連続して小さい値を取る連続信号とする積分部と、
前記連続信号が入力される間、オン信号を出力する第2比較部と、
前記ピークホールド信号の大きさから、前記増幅部の増幅率が適正な受信感度を示す前記増幅率かを判定し、該判定に基づいて前記増幅率を調整する受信感度調整部と
を備えることを特徴とする受信感度調整装置。 A reception sensitivity adjustment device for receiving a frequency signal transmitted at predetermined timings by radio by adjusting reception sensitivity,
An amplification unit that amplifies and offsets and outputs the received frequency signal;
A peak hold unit for holding a peak value of the frequency signal output from the amplifying unit and outputting a peak hold signal indicating the peak value;
A first transition unit that transitions the peak hold signal to the amplitude center side of the frequency signal amplified and offset by the amplification unit to be a threshold signal;
A first comparison unit that outputs an off signal each time the frequency signal output from the amplification unit becomes a signal having a magnitude that is located outside the threshold signal when viewed from the amplitude center side;
Integrating the off signals output from the first comparison unit, and integrating each of the off signals as a continuous signal taking a value that is continuously smaller than a predetermined reference value while the off signals are output;
A second comparator that outputs an ON signal while the continuous signal is input;
A reception sensitivity adjustment unit that determines whether the amplification factor of the amplification unit is an amplification factor indicating an appropriate reception sensitivity from the magnitude of the peak hold signal, and adjusts the amplification factor based on the determination. A receiving sensitivity adjusting device characterized.
前記増幅部は、
受信した前記周波数信号を、プラス側にオフセットし、
前記ピークホールド部は、
前記増幅部から出力された前記周波数信号の下限のピーク値をホールドし、
前記第1遷移部は、
前記ピークホールド信号をプラス側に遷移させて前記閾値信号とし、
前記第1比較部は、
前記周波数信号が前記閾値信号よりも小さくなるごとに、前記オフ信号を出力する
ことを特徴とする受信感度調整装置。 In the receiving sensitivity adjustment device according to claim 1,
The amplification unit is
The received frequency signal is offset to the plus side,
The peak hold unit is
Hold the lower limit peak value of the frequency signal output from the amplification unit,
The first transition unit includes:
The peak hold signal is shifted to the plus side as the threshold signal,
The first comparison unit includes:
Each time the frequency signal becomes smaller than the threshold signal, the off signal is output.
前記ピークホールド信号が、前記周波数信号を受信していない場合に出力される大きさの信号であると前記受信感度調整部が判断した場合、前記ピークホールド信号を前記振幅中心から離れる側に遷移させる第2遷移部
を備えることを特徴とする受信感度調整装置。 In the reception sensitivity adjustment apparatus according to claim 1 or 2,
When the reception sensitivity adjustment unit determines that the peak hold signal is a signal having a magnitude that is output when the frequency signal is not received, the peak hold signal is shifted to the side away from the amplitude center. A reception sensitivity adjusting device comprising: a second transition unit.
前記増幅部は、
受信した前記周波数信号を、プラス側にオフセットし、
前記ピークホールド部は、
前記増幅部から出力された前記周波数信号の下限のピーク値をホールドし、
前記第2遷移部は、
前記ピークホールド信号が、前記周波数信号を受信していない場合に出力される大きさの信号であると前記受信感度調整部が判断した場合、前記ピークホールド信号をマイナス側に遷移させる
ことを特徴とする受信感度調整装置。 In the receiving sensitivity adjustment device according to claim 3,
The amplification unit is
The received frequency signal is offset to the plus side,
The peak hold unit is
Hold the lower limit peak value of the frequency signal output from the amplification unit,
The second transition unit includes:
When the reception sensitivity adjustment unit determines that the peak hold signal is a signal having a magnitude that is output when the frequency signal is not received, the peak hold signal is shifted to the negative side. Receiving sensitivity adjustment device.
前記車両が備える車両側装置から所定のタイミングごとに発信される前記周波数信号を、受信感度を調整して受信する請求項1〜4のいずれか1項に記載の受信感度調整装置を備える車載機。 An in-vehicle device of a remote control device for starting a vehicle engine by remote control,
The in-vehicle device provided with the reception sensitivity adjusting device according to any one of claims 1 to 4, wherein the frequency signal transmitted from the vehicle-side device included in the vehicle at every predetermined timing is received by adjusting reception sensitivity. .
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