JPH0720723U - 操作制御装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 共振回路の出力に雑音や妨害電波が混入して
も共振回路の共振を確実に検出できる操作制御装置を提
供する。 【構成】 この考案による操作制御装置は、入出力制御
回路１０と、入出力制御回路１０の出力により鋸歯状波
電圧を発生する鋸歯状波発生回路１１と、鋸歯状波電圧
に対応して連続的に周波数が変化する制御信号を発生す
る電圧制御発振器１２と、鋸歯状波電圧に対応して静電
容量が変化する可変容量ダイオード１４及びコイル１６
を有する共振回路１９と、共振回路１９が所定の共振周
波数で共振したときに発生する出力レベルの変動を検出
する検波回路２１と、検波回路の検出信号から共振検出
信号を形成する共振検出回路２２と、共振回路１９と検
波回路２１との間に挿入されかつ鋸歯状波電圧に対応し
て通過帯域の中心周波数が変化するトラッキング型帯域
通過フィルタ２４とを備えている。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

この考案は電子式制御装置、特に連続的に変化する周波数で共振させた共振回 路の出力レベルの変動を検出する操作制御装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来の操作制御装置は、例えば図４のパスキー装置に示すように、入出力制御 回路１０と、入出力制御回路１０の出力により鋸歯状波電圧を発生する鋸歯状波 発生回路１１と、鋸歯状波電圧に対応して連続的に周波数が変化する制御信号を 発生する電圧制御発振器１２と、鋸歯状波電圧に対応して制御信号を出力する可 変容量ダイオード制御回路１３と、可変容量ダイオード制御回路１３の制御信号 に対応して静電容量が変化する可変容量ダイオード１４及びトロイダルコア１５ に巻回されたコイル１６からなるＬＣ回路１７及び電圧制御発振器１２の制御信 号によりＬＣ回路１７を駆動する共振駆動回路１８を有する共振回路１９と、電 圧制御発振器１２及び共振駆動回路１８の間に接続されたバッファ回路２０と、 共振回路１９の出力を整流平滑して共振回路１９が所定の共振周波数で共振した ときに発生する出力レベルの変動を検出する検波回路２１と、検波回路２１の検 出信号を波形整形して共振検出信号を形成する共振検出回路２２とを備えている 。また、入出力制御回路１０は共振回路１９が所定の共振周波数で共振して共振 検出回路２２から共振検出信号が入力されたときに、ロック装置等の被制御体２ ３に作動信号を送出する。被制御体２３は、例えばロック装置を駆動するアクチ ュエータである。 タグキー３０は共振回路１９のＬＣ回路１７が複数の共振周波数で共振すると きにその共振周波数の１つで共振する携帯用共振回路を構成し、棒状コア３１に 巻回されたコイル３２及びコイル３２と直列に接続されたコンデンサ３３とを備 えている。

【０００３】 次に、図４に示すパスキー装置の動作を図５の波形図に基づいて説明する。入 出力装置１０から制御信号が出力されると、鋸歯状波発生回路１１は図５(Ａ)に 示す鋸歯状波電圧を発生する。この鋸歯状波電圧が電圧制御発振器１２に入力さ れると、電圧制御発振器１２は図５(Ｂ)に示すように鋸歯状波電圧に対応して連 続的に周波数が変化する制御パルス信号を発生する。この制御パルス信号がバッ ファ回路２０を介して共振駆動回路１８に入力されると、ＬＣ回路１７は図５( Ｃ)に示すように所定の周波数範囲内で連続的に変化する周波数で発振する。こ れと共に、可変容量ダイオード制御回路１３からの制御信号により可変容量ダイ オード１４の静電容量が鋸歯状波電圧に対応して変化するので、図５(Ｃ)に示す 出力信号の周波数を図５(Ｂ)に示す制御パルス信号の周波数に同期させることが できる。

【０００４】 タグキー３０がトロイダルコア１５に接近し、共振回路１９のＬＣ回路１７が タグキー３０内の共振回路と共振周波数ｆ_T[Ｈz]で共振すると、共振回路１９の 出力は、電波エネルギ吸収現象により図５(Ｄ)に示すように周波数ｆ_T[Ｈz]なる 共振点で振幅が小さくなる。この共振回路１９の出力は、図５(Ｅ)に示すように 検波回路２１により整流平滑され、共振点における出力レベルの変動が検出され る。検波回路２１の出力レベルの変動部分は、共振検出回路２２により図５(Ｅ) に示す閾値電圧Ｖ_TH1のレベルで図５(Ｆ)に示すように波形整形され、矩形パル ス状の共振検出信号を形成する。そして、この共振検出信号が入出力制御回路１ ０に入力されると、入出力制御回路１０から被制御体２３へ作動信号が送出され 、ロック装置が解錠される。

【０００５】

【考案が解決しようとする課題】

ところで、上記の類の操作制御装置では、図７に示すように共振回路１９のＬ Ｃ回路１７の共振特性が緩やかなため、トロイダルコア１５又はコイル１６に外 来からの雑音又は妨害電波が混入し易い。したがって、トロイダルコア１５又は コイル１６に外来からの雑音又は妨害電波が混入した場合、図６(Ａ)に示すよう にＬＣ回路１７の出力に雑音又は妨害電波が重畳され、共振回路１９の出力波形 が大幅に乱れる。また、検波回路２１の出力波形は、図６(Ｂ)に示すようにタグ キー３０内の共振回路との共振による出力レベルの変動部分と共に雑音又は妨害 電波による出力レベルの変動部分を含む。その結果、図６(Ｃ)に示すように、タ グキー３０内の共振回路との共振による矩形パルスと雑音又は妨害電波によるパ ルスが共振検出回路２２から同時に出力される。このため、入出力制御回路１０ において共振検出信号の判別ができなくなり、ロック装置等の被制御体２３が誤 動作する欠点があった。

【０００６】 そこで、この考案では共振回路の出力に雑音や妨害電波が混入しても共振回路 の共振を確実に検出できる操作制御装置を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

この考案による操作制御装置は、入出力制御回路と、入出力制御回路の出力に より鋸歯状波電圧を発生する鋸歯状波発生回路と、鋸歯状波電圧に対応して連続 的に周波数が変化する制御信号を発生する電圧制御発振器と、鋸歯状波電圧に対 応して静電容量が変化する可変容量ダイオード及びコイルを有しかつ電圧制御発 振器の制御信号により駆動される共振回路と、共振回路の出力を整流平滑して共 振回路が所定の共振周波数で共振したときに発生する出力レベルの変動を検出す る検波回路と、検波回路の検出信号を波形整形して共振検出信号を形成する共振 検出回路とを備え、入出力制御回路は、共振回路が所定の共振周波数で共振して 共振検出回路から共振検出信号が入力されたときに、被制御体に作動信号を送出 する。この操作制御装置では、鋸歯状波発生回路の鋸歯状波電圧に対応して通過 帯域の中心周波数が変化するトラッキング型帯域通過フィルタを共振回路と検波 回路との間に挿入している。

【０００８】

【作用】

鋸歯状波発生回路の鋸歯状波電圧に対応して通過帯域の中心周波数が変化する トラッキング型帯域通過フィルタを共振回路と検波回路との間に挿入することに より、共振回路のＱ値が増大して共振特性が急峻となる。このため、共振回路の 出力に外来からの雑音や妨害電波が混入しても、トラッキング型帯域通過フィル タにより雑音や妨害電波の電圧レベルが大幅に制限されるから、共振回路の共振 を確実に検出することができる。

【０００９】

【実施例】

以下、パスキー装置に適用したこの考案による操作制御装置の実施例を図１〜 図３に基づいて説明する。但し、図１では図４に示す箇所と同一の部分には同一 の符号を付し、その説明を省略する。 この実施例の操作制御装置においては、図１に示すように、バッファ回路２８ 、２９と、バッファ回路２８、２９の間に接続された可変容量ダイオード（バリ キャップ）２５及びコイル２６からなるＬＣ回路２７とから構成されたトラッキ ング型帯域通過フィルタ２４を図４における共振回路１９と検波回路２１との間 に挿入している。また、可変容量ダイオード２５は可変容量ダイオード制御回路 １３に接続され、可変容量ダイオード制御回路１３の制御信号に対応して可変容 量ダイオード２５の静電容量が変化する。そのため、鋸歯状波発生回路１１の鋸 歯状波電圧に対応してトラッキング型帯域通過フィルタ２４の通過帯域の中心周 波数を変化させることができる。その他の構成は図４と同一である。

【００１０】 図１の回路において、外来からの雑音や妨害電波がトロイダルコア１５又はコ イル１６に混入したときの動作は次の通りである。まず、図２(Ａ)に示すように ＬＣ回路１７の出力に雑音又は妨害電波が重畳され、共振回路１９の出力波形が 図４の回路の場合と同様に大幅に乱れる。この出力はトラッキング型帯域通過フ ィルタ２４内のバッファ回路２８を介してＬＣ回路２７に入力される。これと共 に、ＬＣ回路２７内の可変容量ダイオード２５の静電容量が可変容量ダイオード 制御回路１３の制御信号に対応して変化するから、トラッキング型帯域通過フィ ルタ２４の通過帯域の中心周波数ｆ_Cは図３に示すように周波数ｆ_C1〜ｆ_Cnの範 囲内で鋸歯状波発生回路１１の鋸歯状波電圧に同調して変化する。このときのト ラッキング型帯域通過フィルタ２４の同調出力特性は、図３に示すように急峻で あるから、共振回路１９の出力信号に重畳された雑音や妨害電波の電圧レベルが 大幅に制限される。これにより、トラッキング型帯域通過フィルタ２４内のＬＣ 回路２７の出力波形は、図２(Ｂ)に示すように雑音や妨害電波が大幅に除去され た正弦波形となる。ＬＣ回路２７の出力はバッファ回路２９を介して検波回路２ １に入力され、図２(Ｃ)に示すように検波回路２１内において整流平滑され、共 振点における出力レベルの変動が検出される。検波回路２１の出力レベルの変動 部分を共振検出回路２２により図２(Ｃ)に示す閾値電圧Ｖ_TH2のレベルで図２(Ｄ )に示すように波形整形すれば、正常動作時と同様に矩形パルス状の共振検出信 号を形成できる。なお、図１の回路の正常時における動作については、前述の図 ５(Ａ)〜(Ｆ)の場合と同様であるので、説明は省略する。

【００１１】 上記のように、この実施例では鋸歯状波発生回路１１の鋸歯状波電圧に対応し て通過帯域の中心周波数ｆ_Cが変化するトラッキング型帯域通過フィルタ２４を 共振回路１９と検波回路２１との間に挿入したので、共振回路のＱ値が増大して 共振特性が急峻となる。このため、Ｓ／Ｎ比（信号対雑音比）が数１０[dＢ]程 度改善され、選択度特性が良好となる。したがって、共振回路１９の出力に外来 からの雑音や妨害電波が混入しても共振回路１９の共振を確実に検出することが できる。

【００１２】 この考案の実施態様は前記の実施例に限定されず変更が可能である。例えば、 上記の実施例のトラッキング型帯域通過フィルタ２４内のＬＣ回路２７の代わり に、セラミック振動子を有する振動素子を使用してもよい。また、上記の実施例 の可変容量ダイオード制御回路１３は省略してもよい。

【００１３】

【考案の効果】

以上のように、この考案によれば、共振回路の出力に雑音や妨害電波が混入し ても共振回路の共振を確実に検出できるので、入出力制御回路において共振検出 信号の判別を良好に行なえ、ロック装置等の被制御体を正確に作動させることが 可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この考案による操作制御装置の実施例を示す
電気回路のブロック図

【図２】 共振回路の出力に雑音や妨害電波が混入した
ときの図１の回路の各部出力信号を示す波形図

【図３】 図１のトラッキング型帯域通過フィルタの同
調出力特性を示すグラフ

【図４】 操作制御装置の従来例を示す電気回路のブロ
ック図

【図５】 正常動作時における図４の回路の各部出力信
号を示す波形図

【図６】 共振回路の出力に雑音や妨害電波が混入した
ときの図４の回路の各部出力信号を示す波形図

【図７】 図５の共振回路の共振特性を示すグラフ

【符号の説明】

１０．．．入出力制御回路、１１．．．鋸歯状波発生回
路、１２．．．電圧制御発振器、１３．．．可変容量ダ
イオード制御回路、１４、２５．．．可変容量ダイオー
ド、１５．．．トロイダルコア、１６、２６、３
２．．．コイル、１７、２７．．．ＬＣ回路、１
８．．．共振駆動回路、１９．．．共振回路、２０、２
８、２９．．．バッファ回路、２１．．．検波回路、２
２．．．共振検出回路、２３．．．被制御体（アクチュ
エータ）、２４．．．トラッキング型帯域通過フィル
タ、３０．．．タグキー、３１．．．棒状コア、３
３．．．コンデンサ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 入出力制御回路と、入出力制御回路の出
   力により鋸歯状波電圧を発生する鋸歯状波発生回路と、
   鋸歯状波電圧に対応して連続的に周波数が変化する制御
   信号を発生する電圧制御発振器と、鋸歯状波電圧に対応
   して静電容量が変化する可変容量ダイオード及びコイル
   を有しかつ電圧制御発振器の制御信号により駆動される
   共振回路と、共振回路の出力を整流平滑して共振回路が
   所定の共振周波数で共振したときに発生する出力レベル
   の変動を検出する検波回路と、検波回路の検出信号を波
   形整形して共振検出信号を形成する共振検出回路とを備
   え、入出力制御回路は、共振回路が所定の共振周波数で
   共振して共振検出回路から共振検出信号が入力されたと
   きに、被制御体に作動信号を送出する操作制御装置にお
   いて、 鋸歯状波発生回路の鋸歯状波電圧に対応して通過帯域の
   中心周波数が変化するトラッキング型帯域通過フィルタ
   を共振回路と検波回路との間に挿入したことを特徴とす
   る操作制御装置。