JPH0230887Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】

本考案はテレビ受信帯用高周波共振器の考案に
係り、テレビ共同受信高周波領域（UHF）など
に用いられる共振器として急峻で安定した好まし
い性能を得ると共に共振周波数を略一定として急
峻特性のみを微細に変化させ、あるいは急峻特性
が一定で共振周波数のみを変化させ、更にインダ
クタンス素子をコアによる調整操作によつて微細
に同調周波数を調整可能とすることができ、しか
もこれらの各特性を兼備した多様な高周波共振器
を市販コンデンサーの容量を組合わせ結合させる
ことによりテレビ周波数帯域内を１組の共振コイ
ルで任意に同調させることができ、又簡易且つ低
コストに製作組立てることを可能にし、延いては
該共振器を採用したテレビ共同受信関連機器のコ
ンパクト化を図り、更には容易でしかも自在な設
計を得ようとするものである。 470MHz以上のテレビ受信高周波領域（UHF）
の如きに用いられる共振器として従来第１図Ａ，
A′に示すように空芯コイルとコンデンサーのよ
うな容量素子を直列または並列に伝送回路とアー
スとの間に接続した直列共振回路または並列共振
回路が集中定数共振回路として一般的に知られて
いる。このような共振回路をUHF帯のような高
い周波数で適用するためには、

【式】の関係から空芯コイルのイン ダクタンスは非常に小さなものとなつてしまう。
又急峻な特性を得るためには共振回路のＱを高く
する必要があり、このＱを高くするにはＬを大に
しＣを小にする必要からそのコンデンサーは非常
に微小容量のものとなり、一般的に市販されてい
る固定コンデンサーの最小容量0.5PFのものでは
斯うした要求を満たし得ない。このため特別な微
小容量素子を製造しなければならないことになる
が、このように微小なものを安価に製造しようと
すると困難であり、仮りに可能としても強度的に
劣つたものとなり、構造的に戡牢なものとしなけ
れば振動などに対して共振周波数が不安定とな
る。又強度的に堅牢な特別の微小容量素子を使用
したとしてもその絶縁材料の材質および構造によ
つては共振回路のＱを著しく低下することとなる
ので、高価な絶縁材料として例えば四弗化エチレ
ン材などを必要とし、コストアツプとならざるを
得ない。何れにしても上記従来の共振器では本考
案が求めようとする急峻な特性（ガードバンドが
テレビ１チヤンネル分6MHzの特性）例として通
過周波数594MHz、阻止周波数600MHz、急峻度Ｋ
＝通過周波数／阻止周波数で、Ｋ＝0.99を得るこ
とは困難である。即ち一般的に上記従来共振器の
急峻度は、Ｋ＝0.95であり、阻止周波数が600M
Hzのとき、通過周波数は600×0.95＝570MHzとな
り、そのガードバンドは30MHz（テレビチヤンネ
ル５チヤンネル分）となつて、例え量産性、安定
性、コストを犠性にしたとしても、その急峻度は
0.98で、そのガードバンドは12MHz（テレビ２チ
ヤンネル分）が限界である。 そこでこのような第１図Ａ，A′に示したもの
に代え、例えば実公昭52−56766号、実公昭54−
13000号、実開昭55−46373号公報に第１図Ｂに示
す如くシールド部体中にインダクタンス素子とし
てコイルまたは導体を固定して設けると共に該イ
ンダクタンス素子の一端に周波数を可変するトリ
マーまたはバリコンを直列に設けて所期の性能を
得るようにした分布定数共振回路機構としてのヘ
リカル共振器あるいは同軸共振器がある。このも
のは例えばローパスフイルターとして第１図Ｃに
示すように用いられ、又ハイパスフイルター、バ
ンドパスフイルター、バンドエリミネーシヨンフ
イルターなどとして採用される。然しこのような
構成によるときは電気的特性は優れているとして
も可変容量素子としてトリマー、バリコンのよう
な高価な部品を用いることが必要で、又大型であ
り、更に同軸共振器等は導体の長さが使用周波数
の略λ／４又はλ／２の長さになるほど、何れに
しても大型な共振器となるし、又更には、このよ
うな共振器は、可変範囲が狭いため特定の周波数
のみ有効であるが、テレビ周波数帯域のような広
帯域に対しては、多種、多数の共振器を用意する
欠点がある。周知のようにバリコンの場合は180゜
回転で最大容量から最小容量まで変化するため希
望の周波数に同調しづらい欠点がある。なお第１
図Ｃの如く可変容量素子がコイルと伝送路間にあ
るため回転軸が電位的にホツトな部分となり、金
属製の調整棒では該金属の影響で周波数がずれる
など、この点からも同調操作に困難がある。又上
記のような可変容量素子を取付ける際にアース面
より特別な絶縁部材で浮かすなど設計的にも非常
に制限される面があり、更にシールド領域内にお
いて回路を配線することとなるので高度な組立技
術を必要とする。しかも電気的特性は第４図ｂに
示すようにλ／４型で共振回路が形成され、この
λ／４型共振回路は共振用コイル３′の一端が接
地されてインピーダンス最小であり、他端が最大
となるのでインピーダンス最大点は１ケ所しか存
在しない。 通常このインピーダンス最大点より微小容量素
子５′で伝送路に結合するわけであるが、この結
合素子５′が周波数調整用の可変容量素子と兼ね
ているため急峻度を変化させたいときは当然共振
周波数も変化してしまうのでインダクタンスが固
定されているので上記コイル３′の巻数などを変
更させる必要があり、急峻度を変化させたいとき
の応用がきかず、自由度が低いなどの不利があ
り、何れにしても量産性に乏しく、応用性などの
ような点からしても不利で大変高価なものとなら
ざるを得ない。 本考案は上記したような実情に鑑み検討を重ね
て考案されてものあつて、ボビンに単一コイルを
間隔を採つて捲回し、該単一コイルに対し、コイ
ルのインダクタンスを変化させるためのコアを調
整操作可能に設けたものを、前記コイルの両端部
を外部に引出した状態でシールドケース内に組付
けたものにおいて、上記単一コイルの両端部の
夫々にコンデンサーなどの第１の固定容量素子
と、第２の固定容量素子の１端を夫々結合させ、
前記第１の固定容量素子の他端を伝送路側に接続
し、前記第２の固定容量素子の他端を接地側に接
続するようにしたことを特徴とするテレビ周波数
帯用高周波共振器である。 即ちその具体的な実施態様を添附図面によつて
説明すると、本考案における単一コイルは第２図
に示すようにシールドケース１内に設けられたボ
ビン２に単一コイル３を間隔を採つて捲回してヘ
リカル共振器を形成し、又上記ボビン２内に形成
された係着部４１に対してコア４を係合させ、該
コア４の頂面に形成された操作部４２に対し前記
シールドケース１の頂面における開口１０から操
作工具を作用させることによつてコイル３の配装
領域に対する出入程度を調整して該コイルのイン
ダクタンスを変化させ得るように、しかも前記コ
イル３の両端に夫々コンデンサーのような第１の
固定容量素子５、第２の固定容量素子５ａをシー
ルドケース１の外部（図示の場合はケース１の底
面におけるボビン底板１ａ外側）においてコイル
の両端部６，６ａで直列に結合するようにしてテ
レビ周波数用高周波共振器を形成せしめ、前記第
１の固定容量素子５を伝送路側に接続し、第２の
固定容量素子５ａを接地側に接続したものであ
る。このような固定容量素子５，５ａの結合は図
示のようにコイル３自体の端部６，６ａに直接に
結合するものの外、端子などを介して結合しても
よい。即ち斯かる固定容量素子５，５ａとしては
その容量値が多種類のものに亘つて一般に市販さ
れ且つ廉価に入手し得る。このような入手容易且
つ低廉な固定容量素子５，５ａを選ぶことにより
前記した簡易且つ低コストに製作組立てる本考案
の目的を適切に達成するようにしたものである。 即ちこのような本考案においては単一コイルの
両端部６，６ａに固定容量素子５，５ａを夫々ケ
ース外として例えば基板上などで直列に結合する
ことによりλ／２型共振回路を形成し、第４図ａ
の破線で示すようにインピーダンス最大点が単一
コイル３の両端部ａ，a′のように２ヵ所存在する
ことになり、単一コイル３の略中間位置ｂがイン
ピーダンス最小点となるが、この場合におけるコ
イル３は従来の第１図Ｂに示すような構成のもの
におけるコイルに比較して約２倍のコイル長を必
要とすることになり、しかもインピーダンス最大
点ａ，a′が２ヵ所存在することから具体的な設計
に際し、そのコイルを一定にした状態で同一周波
数になるように夫々の第１の固定容量素子５、第
２の固定容量素子５ａの容量組合わせ関係を、簡
易且つ低コストに入手し得る一般市販コンデンサ
ー（0.5PF以上）の範囲において種々に変えるこ
とができ、それら固定容量素子５，５ａの共振に
より急峻度を微細に変化させ得る。即ちある定ま
つた周波数でコイル３を一定にし第１の固定容量
素子５を小とし、第２の固定容量素子５ａを大と
して共振させる場合と、反対に第１の固定容量素
子５を大とし、第２の固定容量素子５ａを小とし
て共振させる場合とが可能で、前者の場合は急峻
な特性となり、後者の場合はブロードな特性とな
る。つまり伝送路側に設けられた第１の固定容量
素子５は急峻度を決定する素子であり、アース側
の第２の固定容量素子５ａは共振周波数を決定す
る素子として動作するわけであつて、急峻度のみ
を変化させ共振周波数は略一定にすることができ
る。 勿論急峻であるため最終的な共振周波数の微調
整はコア操作によるが、第２の固定容量素子５ａ
により略希望周波数の近辺に調整されているので
そのインダクタンス変化は僅かでよく、そのため
バリコン等で見られる調整しづらさはなく、安定
している。当然に固定容量素子５，５ａを種々に
変化できるので急峻度、共振周波数の双方を広範
囲に変化させることが可能であり、テレビ周波数
帯域の前記した広範囲の変化に１組の共振コイル
で可能にすることができる。0.5PF以下の特別な
容量素子を使用すれば更に急峻な共振特性が得ら
れることは明かである。例えば594MHzを通過し、
600MHzを阻止しようとするフイルターを構成し
た場合に、594MHzと600MHzの間は6MHzであり、
このような場合における従来回路（第１図Ａ）を
伝送路と対アース間に挿入したものの場合の特性
は量産性、安定性、コストを犠性にした最良の状
態でも第６図の如くであるのに対し、本考案のも
のは第５図の如くである。即ち本考案によるもの
が頗る急峻であつて、通過周波数594MHzに対す
る通過損失が従来のものは−6dBであるのに対し
本考案によるものは−2.5dBであつて、本考案に
よるものの通過損失は著しく少く、又逆に第６図
の通過損失−2.5dBの点を通過周波数とすると
589MHzであり、589MHz＋6MHzの595MHzを仮り
に阻止周波数とすると、その阻止減衰量は−7dB
しかないのに対し、本考案の阻止減衰量は−
16dBと9dBも多く近接した妨害信号を有効に除
去し得る。しかもこのような本考案のものでは特
別な微小容量素子を必要としないものであるから
充分な耐振性などを有していて安定な共振器を提
供し得ることは明かである。 上記したような本考案の共振器を用いて形成さ
れる機器としての具体的使用例は第３図にその若
干が示される通りであり、即ち第３図Ａは前記し
た第１図Ｃのローパスフイルターに相当したもの
であつて、夫々のコイル両端に結合された固定容
量素子５，５ａの組合わせにより目的の性能を適
切に得ることができる。又ハイパスフイルターと
しては第３図Ｂの如くであり、バンドパスフイル
ターの１例は同図Ｃのようになる。更にバンドエ
リミネーシヨンフイルターに関しては第３図Ｄに
その１例が示される通りで、何れの回路において
も１個のコイルに対して第１の固定容量素子５を
伝送路側に接続し、又２の固定容量素子５ａを接
地側に接続することにより有効に構成し得る。 以上説明したような本考案によるものはボビン
に間隔を採つて捲回した単一コイルに対しそのイ
ンダクタンスを変化させるためのコアを調整可能
に設けたものを前記コイルの両端部を外部に引出
した状態でシールドケース内に組付けたものにお
いて、前記単一コイルの両端部の夫々に固定容量
素子の一端を結合させ、他端を伝送路側と接地側
とに夫々結合させるようにしたことにより、所定
の急峻特性と共振周波数が得られ、上記のような
コイルの採用で共振器の小型化とインダクタンス
の可変が図られるが、前記固定容量素子をシール
ドケース外で結合したものであるから該シールド
ケース内のコイル３は一定のままで共振用固定容
量素子５，５ａの容量値を市販の固定容量素子中
から任意に選んで急峻特性をそのままとして共振
周波数を変化させ、あるいは共振周波数を略一定
として急峻特性のみを微細に変化させた多様なテ
レビ周波数帯用高周波共振器を基板上などにおい
て自在に形成し、更にインダクタンス素子の同調
周波数をコアによる調整操作によつてインダクタ
ンスを微細に調整せしめて何れにしても急峻特性
などに関し安定して好ましい特性を兼備した多様
な共振器として市販コンデンサーの容量を組合せ
結合させることにより、テレビ周波数帯域内を任
意に１組の共振コイルで同調させることができ、
且つ簡易で低コストに製作組立てることを可能に
し、延いては該機構を採用したテレビ共同受信関
連機器のコンパクト化を図り、更には容易で自在
な設計を得しめるなどの作用効果を有しており、
実用上製作上その効果の大きい考案である。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案の技術的内容を示すものであつ
て、第１図は従来技術によるものの回路的説明
図、第２図は本考案による高周波共振回路機構の
斜面図と断面図を併せて示した構成説明図、第３
図はこの第２図の機構によつて構成される具体的
な機器の若干例を回路的に示した説明図、第４図
ａは本考案機構によるインピーダンス分布につい
ての説明部、同部ｂは従来の最良機構によるイン
ピーダンス分布の説明図、第５図と第６図は本考
案例と従来例によるフイルター特性を比較して示
した図表である。 然してこれらの図面において、１はシールドケ
ース、１ａはボビン底板、２はボビン、３はコイ
ル、４はコア、５はコンデンサーなどの第１の固
定容量素子、５ａはコンデンサーなどの第２の固
定容量素子、６，６ａはコイルの両端部をそれぞ
れ示すものである。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. ボビンの単一コイルを間隔を採つて捲回し、該
   単一コイルに対し、コイルのインダクタンスを変
   化させるためのコアを調整操作可能に設けたもの
   を、前記コイルの両端部を外部に引出した状態で
   シールドケース内に組付けたものにおいて、上記
   単一コイルの両端部の夫々に共振特性の急峻度を
   決定する第１の固定容量素子と、共振周波数を決
   定する第２の固定容量素子の１端を夫々結合さ
   せ、前記第１の固定容量素子の他端を伝送路側に
   接続し、前記第２の固定容量素子の他端を接地側
   に接続するようにしたことを特徴とするテレビ周
   波数帯用高周波共振器。