JPH0935942A - Step variable inductor - Google Patents
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- JPH0935942A JPH0935942A JP20512295A JP20512295A JPH0935942A JP H0935942 A JPH0935942 A JP H0935942A JP 20512295 A JP20512295 A JP 20512295A JP 20512295 A JP20512295 A JP 20512295A JP H0935942 A JPH0935942 A JP H0935942A
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばアンテナ整
合回路などに用いられるステップ可変型インダクタに関
するものである。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a step variable inductor used in, for example, an antenna matching circuit.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来のステップ可変型インダクタは、図
５に示すように、それぞれ所要のインダクタンスを有す
るインダクタＬ1 ，Ｌ2 ，Ｌ3 ，Ｌ4 ，…Ｌn が直列接
続されると共に、各インダクタＬ1 〜Ｌn に並列にそれ
ぞれリレーの接点などから構成されたスイッチＫ1 ，Ｋ
2 ，Ｋ3 ，Ｋ4 ，…Ｋn が設けられている。このステッ
プ可変型インダクタがアンテナ整合回路で用いられる場
合は、伝送線路における電圧定在波比（ＶＳＷＲ）を検
知して、各スイッチＫ1 〜Ｋn を切替えて整合を図って
いる。なお、前述したインダクタＬ1 〜Ｌn の各インダ
クタンスを、Ｌ2＝２Ｌ1 ，Ｌ3 ＝２Ｌ2 …Ｌn ＝２Ｌn
-1 となるように定数を設定すれば、理想インダクタの
場合、最小ステップ幅Ｌ1 ，最大値２Ｌｎ−Ｌ1 が実現
可能になる。2. Description of the Related Art In a conventional step variable inductor, as shown in FIG. 5, inductors L1, L2, L3, L4, ... Ln each having a required inductance are connected in series and each inductor L1 to Ln is connected. Switches K1 and K composed of relay contacts in parallel
2, K3, K4, ... Kn are provided. When this step variable inductor is used in an antenna matching circuit, the voltage standing wave ratio (VSWR) in the transmission line is detected and the switches K1 to Kn are switched to achieve matching. The inductances of the above-mentioned inductors L1 to Ln are set to L2 = 2L1, L3 = 2L2 ... Ln = 2Ln
If the constant is set so as to be -1, in the case of an ideal inductor, the minimum step width L1 and the maximum value 2Ln-L1 can be realized.
【０００３】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、実際に
は実装上の問題とＬの最大値の関係でＬ1 の値は決定さ
れてしまう。例えば、今、最大値Ｌmax ＝ＬM とし、実
装スペースの関係でインダクタの素子数ｎ＝５としたと
き、最小ステップ幅Ｌ1 ＝ＬM ／（２5 −１）となる。
しかし、規格値内又は最適値の定在波比（ＶＳＷＲ）を
実現するためには、Ｌ1 より小さいインダクタンスが必
要となったり、Ｌ1 より小さいステップ幅が必要となる
場合がある。即ち、インダクタＬ1 〜Ｌn をスイッチＫ
1 〜Ｋn により切替えて、例えば図６に示すようなステ
ップ状の特性が得られた場合、５Ｌ1 と６Ｌ1 との間の
インダクタンスを必要とする場合が生じても、最小ステ
ップ幅がＬ1 であるためその実現が不可能であった。本
発明は、前述した従来のインダクタ回路に、インダクタ
等による回路を付加することにより、ステップ幅を狭め
て微小な調整を可能にすると共に、小さなインダクタン
スが得られるようにしたステップ可変型インダクタを提
供するものである。However, in practice, the value of L1 is determined by the relation between the mounting problem and the maximum value of L. For example, when the maximum value Lmax is LM and the number of inductor elements is n = 5 due to the mounting space, the minimum step width L1 is LM / (2 5 -1).
However, in order to achieve the standing wave ratio (VSWR) within the standard value or the optimum value, an inductance smaller than L1 may be required, or a step width smaller than L1 may be required. That is, the inductors L1 to Ln are switched to the switch K.
If a step-like characteristic as shown in FIG. 6 is obtained by switching between 1 to Kn, the minimum step width is L1 even if an inductance between 5L1 and 6L1 is required. The realization was impossible. The present invention provides a step variable inductor in which a circuit including an inductor or the like is added to the above-described conventional inductor circuit to narrow the step width to enable fine adjustment and to obtain a small inductance. To do.
【０００４】[0004]
【課題を解決するための手段】本願の第１の発明のステ
ップ可変型インダクタは、それぞれ所要のインダクタン
スを有する複数のインダクタ（第１群のインダクタ）が
直列接続され、該各インダクタにそれぞれ並列に設けら
れたスイッチをオン・オフ切替えすることにより、イン
ダクタンスをステップ式に可変するステップ可変型イン
ダクタにおいて、前記第１群のインダクタの入出力端間
に所要のインダクタンスを有する第２のインダクタとス
イッチとの直列回路を並列に設け、前記第１群の各イン
ダクタのスイッチと前記第２のインダクタのスイッチと
を切替えることにより、１ステップ当りのインダクタン
スの可変量幅を細くするようにしたことを特徴とするも
のである。In the step variable inductor of the first invention of the present application, a plurality of inductors (first group of inductors) each having a required inductance are connected in series, and the inductors are connected in parallel with each other. A step variable inductor that changes the inductance in a stepwise manner by switching a provided switch on and off, and a second inductor having a required inductance between the input and output ends of the first group of inductors and a switch. Is provided in parallel, and the switch of each inductor of the first group and the switch of the second inductor are switched to narrow the variable width of the inductance per step. To do.
【０００５】本願の第２の発明のステップ可変型インダ
クタは、それぞれ所要のインダクタンスを有する複数の
インダクタ（第１群のインダクタ）が直列接続され、該
各インダクタにそれぞれ並列に設けられたスイッチをオ
ン・オフ切替えすることにより、インダクタンスをステ
ップ式に可変するステップ可変型インダクタにおいて、
前記第１群のインダクタの入出力端間にそれぞれ所要の
インダクタンスを有する複数のインダクタ（第２群のイ
ンダクタ）とスイッチとの直列回路を並列に設けると共
に、前記第２群の各インダクタにそれぞれ並列にスイッ
チを設け、前記第１群の各インダクタのスイッチと、前
記第２群のインダクタに直列接続されたスイッチおよび
並列接続されたスイッチとを切替えることにより、１ス
テップ当りのインダクタンスの可変量幅を細くするよう
にしたことを特徴とするものである。In the step variable type inductor of the second invention of the present application, a plurality of inductors (first group of inductors) each having a required inductance are connected in series, and a switch provided in parallel with each inductor is turned on.・ In the step variable inductor that changes the inductance stepwise by switching off,
A series circuit of a plurality of inductors (second group of inductors) each having a required inductance and a switch is provided in parallel between the input and output ends of the first group of inductors, and is connected in parallel to each of the second group of inductors. A switch for each inductor of the first group, and a switch connected in series and a switch connected in parallel to the second group of inductors to switch the variable width of the inductance per step. It is characterized by being made thinner.
【０００６】[0006]
【発明の実施の形態】図１は本発明のステップ可変型イ
ンダクタの回路構成例を示すもので、図３に示した従来
例のインダクタＬ1 〜Ｌn の回路に並列に、インダクタ
Ｌp とリレーの接点などから構成されるスイッチＫp と
の直列回路を設けたものである。このインダクタＬp が
スイッチのＫp のオンにより端子ＡとＢとの間に挿入さ
れると、端子Ａ，Ｂ間全体のインダクタンスの最大値は
インダクタＬp に抑えられることになり、可変特性の直
線性はなくなるが、１ステップ当りの可変幅を細かくす
ることができる。図１のインダクタの回路構成で、最大
インダクタンスＬM 、インダクタの素子数５の可変イン
ダクタで、最小インダクタンスＬｍ＝１／２Ｌ1 を必要
とした場合は、インダクタンスＬP＝Ｌ1 とすれば実現
できる。DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS FIG. 1 shows an example of the circuit configuration of a step variable inductor according to the present invention. The inductor Lp and a relay contact are connected in parallel with the circuit of the conventional inductors L1 to Ln shown in FIG. A series circuit with a switch Kp composed of, for example, is provided. When this inductor Lp is inserted between the terminals A and B when the switch Kp is turned on, the maximum value of the inductance between the terminals A and B is suppressed to the inductor Lp, and the linearity of the variable characteristic is However, the variable width per step can be made fine. In the circuit configuration of the inductor of FIG. 1, when the maximum inductance LM and the variable inductor having five inductor elements and the minimum inductance Lm = 1 / 2L1 are required, it can be realized by setting the inductance LP = L1.
【０００７】また、図２に示すように、インダクタンス
５Ｌ1 と６Ｌ1 の間にあるインダクタンスを実現する場
合は、インダクタＬp のインダクタンスを10Ｌ1 程度に
設定することにより、その間のインダクタンスを容易に
得ることができる。即ち、インダクタＬ1 〜Ｌn の総合
インダクタンスをＬA とし、インダクタＬp のインダク
タンスを10Ｌ1 とすると、インダクタンス５Ｌ1 はＬA
＝１０Ｌ1 （１０ステップ）に、インダクタンス６Ｌ1
はＬA ＝１５Ｌ1 （１５ステップ）となり、１１〜１４
ステップの間で微調整ができることになる。Further, as shown in FIG. 2, when an inductance between the inductances 5L1 and 6L1 is to be realized, the inductance between them can be easily obtained by setting the inductance of the inductor Lp to about 10L1. . That is, when the total inductance of the inductors L1 to Ln is LA and the inductance of the inductor Lp is 10L1, the inductance 5L1 is LA.
= 10L1 (10 steps), inductance 6L1
Becomes LA = 15L1 (15 steps) and 11 to 14
Fine adjustments can be made between steps.
【０００８】なお、最大インダクタンスＬMを得る場合
は、インダクタＬpに直列に入ったスイッチＫpを開放す
ることにより、従来の回路と同様となり実現することが
できる。即ち、図３に示すようにスイッチＫp をオフ状
態として、スイッチＫ1 〜Ｋnを切替えて総合インダク
タンスをステップ状に増加させる場合は、ＬAのように
直線状になりその最大インダクタンスはＬM になる。ま
た、スイッチＫp をオン状態として、スイッチＫ1 〜Ｋ
n を同様に切替えた場合は、ＬB のように曲線状にな
り、その最大インダクタンスはインダクタＬp のインダ
クタンスに近付くことになる。The maximum inductance LM can be obtained in the same manner as the conventional circuit by opening the switch Kp that is connected in series with the inductor Lp. That is, as shown in FIG. 3, when the switch Kp is turned off and the switches K1 to Kn are switched to increase the total inductance stepwise, it becomes linear like LA and its maximum inductance becomes LM. Further, the switch Kp is turned on and the switches K1 to K are
When n is switched in the same manner, it becomes curved like LB and its maximum inductance approaches that of the inductor Lp.
【０００９】[0009]
【実施例】図４は、本発明のステップ可変型インダクタ
の他の回路構成例を示すもので、図１に示したインダク
タＬp を複数設けたものである。即ち、所要のインダク
タンスを有するインダクタＬp1〜Ｌpnの直列回路をスイ
ッチＫp と直列に設けると共に、インダクタＬp1〜Ｌpn
のそれぞれに並列にリレーの接点などから構成されたス
イッチＫp1〜Ｋpnを設けたものである。従って、インダ
クタＬ1 〜Ｌn ，Ｌp1〜Ｌpnの種々の回路組合せになる
ように、スイッチＫ1 〜Ｋn ，Ｋp ，Ｋp1〜Ｌpnを切替
えることにより、最小インダクタンス値を小さくするこ
とができると共に、１ステップのインダクタンス変化量
を小さくすることができ。なお、アンテナ整合回路に本
発明を適用する場合は、電圧定在波比（ＶＳＷＲ）を検
知して、そのＶＳＷＲ値が規定値内に、又は適性値にな
るように自動的にスイッチを切替えるようにするもので
ある。FIG. 4 shows another circuit configuration example of the step variable inductor of the present invention, in which a plurality of inductors Lp shown in FIG. 1 are provided. That is, a series circuit of the inductors Lp1 to Lpn having a required inductance is provided in series with the switch Kp, and the inductors Lp1 to Lpn are connected.
Switches Kp1 to Kpn composed of relay contacts and the like are provided in parallel with each other. Therefore, by switching the switches K1 to Kn, Kp, and Kp1 to Lpn so as to form various circuit combinations of the inductors L1 to Ln and Lp1 to Lpn, the minimum inductance value can be reduced and the inductance of one step can be reduced. The amount of change can be reduced. When the present invention is applied to an antenna matching circuit, the voltage standing wave ratio (VSWR) is detected, and the switch is automatically switched so that the VSWR value is within a specified value or an appropriate value. It is something to do.
【００１０】[0010]
【発明の効果】以上説明したように本発明は、従来のス
テップ可変型インダクタに並列にインダクタを必要に応
じて挿入できるようにすることにより、最小インダクタ
ンス値を小さくすることができると共に、１ステップ当
りのインダクタンス値の変化量を細かくすることができ
るものである。従って、例えばアンテナの整合回路にお
ける電圧定在波比（ＶＳＷＲ）の調整に用いられる可変
素子（普通コイルとコンデンサ）のインダクタンスの最
小ステップ幅（１ステップ当りの変化量△Ｌ［μＨ／st
ep］，又はコンデンサの場合は△Ｃ［ｐＦ／step］）で
きまる１ステップ当りの変化量△Ｌが大きいと、最適イ
ンダクタンス値がその間にあった場合には、電圧定在波
比（ＶＳＷＲ）が最適値に調整ができないという問題が
解決できるもので、特に周波数がＨＦ帯で２０〜３０Ｍ
Ｈｚと高く電圧定在波比（ＶＳＷＲ）の１ステップ当り
の変化量が大きい場合に、本発明が効果的に適用でき
る。As described above, according to the present invention, the minimum inductance value can be reduced and one step can be achieved by allowing the inductor to be inserted in parallel with the conventional step variable inductor as required. The amount of change in the inductance value per hit can be made fine. Therefore, for example, the minimum step width (variation amount ΔL [μH / st per step) of the inductance of the variable element (normal coil and capacitor) used for adjusting the voltage standing wave ratio (VSWR) in the matching circuit of the antenna.
ep], or ΔC [pF / step] in the case of a capacitor, if the amount of change ΔL per step is large, the voltage standing wave ratio (VSWR) will increase if the optimum inductance value is in between. It can solve the problem of not being able to adjust to an optimum value, especially in the HF band with a frequency of 20-30M.
The present invention can be effectively applied when the amount of change in the voltage standing wave ratio (VSWR) per step is large as high as Hz.
【図１】本発明のステップ可変型インダクタの一実施例
の回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram of an embodiment of a step variable inductor according to the present invention.
【図２】本発明のステップ可変型インダクタにおけるス
テップ数の変化とインダクタンスの変化量との関係を示
す特性図である。FIG. 2 is a characteristic diagram showing a relationship between a change in the number of steps and a change amount in the inductance in the step variable inductor of the present invention.
【図３】本発明のステップ可変型インダクタの他の実施
例の回路図である。FIG. 3 is a circuit diagram of another embodiment of the step variable inductor of the present invention.
【図４】本発明のステップ可変型インダクタにおけるス
イッチＫp のオン・オフによるインダクタンスの変化を
示す特性図である。FIG. 4 is a characteristic diagram showing a change in inductance due to ON / OFF of a switch Kp in the step variable inductor of the present invention.
【図５】従来のステップ可変型インダクタの回路図であ
る。FIG. 5 is a circuit diagram of a conventional step variable inductor.
【図６】従来例のステップ可変型インダクタにおけるス
テップ数の変化とインダクタンスの変化量との関係を示
す特性図である。FIG. 6 is a characteristic diagram showing a relationship between a change in the number of steps and a change amount of the inductance in the conventional step variable inductor.
Ｌ1 〜Ｌn ，Ｌp ，Ｌp1〜Ｌpn インダクタ Ｋ1 〜Ｋn ，Ｋp ，Ｋp1〜Ｋpn スイッチ L1 to Ln, Lp, Lp1 to Lpn inductors K1 to Kn, Kp, Kp1 to Kpn switches
Claims (2)
数のインダクタ（第１群のインダクタ）が直列接続さ
れ、該各インダクタにそれぞれ並列に設けられたスイッ
チをオン・オフ切替えすることにより、インダクタンス
をステップ式に可変するステップ可変型インダクタにお
いて、 前記第１群のインダクタの入出力端間に所要のインダク
タンスを有する第２のインダクタとスイッチとの直列回
路を並列に設け、 前記第１群の各インダクタのスイッチと前記第２のイン
ダクタのスイッチとを切替えることにより、１ステップ
当りのインダクタンスの可変量幅を細くするようにした
ことを特徴とするステップ可変型インダクタ。1. A plurality of inductors (first group of inductors) each having a required inductance are connected in series, and a switch provided in parallel with each of the inductors is turned on / off to make the inductance a step expression. In the step variable inductor, the series circuit of a second inductor having a required inductance and a switch is provided in parallel between the input and output ends of the inductor of the first group, and the switch of each inductor of the first group is provided. A step variable inductor characterized in that the variable width of the inductance per step is narrowed by switching between the switch of the second inductor and the switch of the second inductor.
数のインダクタ（第１群のインダクタ）が直列接続さ
れ、該各インダクタにそれぞれ並列に設けられたスイッ
チをオン・オフ切替えすることにより、インダクタンス
をステップ式に可変するステップ可変型インダクタにお
いて、 前記第１群のインダクタの入出力端間にそれぞれ所要の
インダクタンスを有する複数のインダクタ（第２群のイ
ンダクタ）とスイッチとの直列回路を並列に設けると共
に、前記第２群の各インダクタにそれぞれ並列にスイッ
チを設け、 前記第１群の各インダクタのスイッチと、前記第２群の
インダクタに直列接続されたスイッチおよび並列接続さ
れたスイッチとを切替えることにより、１ステップ当り
のインダクタンスの可変量幅を細くするようにしたこと
を特徴とするステップ可変型インダクタ。2. A plurality of inductors (first group of inductors) each having a required inductance are connected in series, and a switch provided in parallel with each of the inductors is turned on / off to make the inductance a step expression. In the step variable inductor, the series circuit of a plurality of inductors (second group of inductors) each having a required inductance and a switch is provided in parallel between the input and output ends of the first group of inductors, and A switch is provided in parallel with each inductor of the second group, and a switch of each inductor of the first group is switched to a switch connected in series with the inductor of the second group and a switch connected in parallel to each other. The width of the variable amount of inductance per step has been reduced. Step variable inductor characterized.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20512295A JPH0935942A (en) | 1995-07-20 | 1995-07-20 | Step variable inductor |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20512295A JPH0935942A (en) | 1995-07-20 | 1995-07-20 | Step variable inductor |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0935942A true JPH0935942A (en) | 1997-02-07 |
Family
ID=16501795
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20512295A Pending JPH0935942A (en) | 1995-07-20 | 1995-07-20 | Step variable inductor |
Country Status (1)
| Country | Link |
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