JPS581000Y2 - ダイバ−シチアンテナ用受信機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、ダイバーシチアンテナ用受信機特にそのアン
テナ切換回路に関する。

ダイバーシチアンテナ方式の受信機では複数本例えば２
本のアンテナをλ／４（λは受信波長）等の所定間隔で
設置し、一方のアンテナの入力レベルが低下すると他方
のアンテナに切換え、以下これを入力レベルに従って繰
り返すという受信方式をとる。

これを第３図で説明すると実線曲線Ｃ１は第１のアンテ
ナの、また点線曲線Ｃ２は第２図のアンテナの入力レベ
ル特性を表わし、これらのアンテナが例えば自動車にλ
／４の間隔で取付ゆられて走行したときの移動距離また
は走行時間り。

Ｔに対するアンテナ入力レベルＡＩＬの変動状態を示す
。

これらの曲線で示されるようにアンテナ入力レベルは細
かく変動すると共にビル陰などに入ると全体的に低レベ
ルとなり、また曲線Ｃ１とＣ２ではピータと谷がはｇ逆
になるという特徴を有する。

そこでアンテナを切換えてチューナには常に高入力レベ
ルのアンテナが持続されるようにすれば、高感度高ＳＮ
比の受信が可能になる。

しかしアンテナ出力は極めて微弱であるからアンテナか
ら直接その入力レベルを検知することは不可能であり、
これはチューナ段の出力で検知することになる。

従って上記の常に高入力レベルのアンテナを使用すると
いう方式をとるためにはチューナが２個必要ということ
になり、不経済である。

この点、現在使用中のアンテナ人力が設定レベル以下に
下ったとき、他方のアンテナ入力は高いもの（逆位相で
あるから）としてアンテナ切換えを行なうようにすれば
、チューナは１つで済む。

これは本出願人が先に提案した方式であるが、この方式
ではアンテナ切換点の設定が問題である。

例えば、切換点を高いレベルのＨＡ２にすると図示の如
く入力レベルがレベルＨＡＩ附近に全体的に下った場合
は切換えてもＨＡ２以上の入力レベルは得られないから
該レベルが得られるまで、切換回路の時定数等で定まる
周期で第１アンテナ、第２アンテナを交互に繰り返し切
換えることになる。

アンテナを切換えると多少なりとも雑音がでるからこれ
は好ましくない。

そこで切換点をＨＡＩのような低いレベルにすると、切
換えは少なくなろうと今度は雑音等が問題である。

即ちこれらのレベルＨＡｔ ｔ ＨＡ２は第１図のＳ／
Ｎ対アンテナ入力レベしＡＩＬ特性曲線Ｃの低下開始部
および底部附近に相当し、範囲Ａ１が雑音なく良好な受
信が可能な領域、範囲Ａ２が混入する聴取可能な領域、
範囲Ａ３は雑音が殆んどで聴取困難な領域であるが、切
換点をＩＡＩにすると殆んど聴取困難になるまでアンテ
ナ人力が低下しないと切換えは行なわれないことになる
。

第３図から明らかなように一方のアンテナの入力レベル
がＨＡＩ近傍に低下しても他方のアンテナはそれより高
いことが期待できるから、これでは設置した２本のアン
テナを有効に使用する方式とは云えない。

しかし前記提案の方式では切換点をレベルＨＡＩに選択
して、レベルＨＡ２に選択した場合に生じる頻繁なアン
テナ切換えを回避しているが、これは弱電界範囲では有
効であるものの、強電界範囲では切換えは殆んど行なわ
れず複数アンテナの利点が生かされていない。

本考案はか〜る点を改善しようというものであってアン
テナ切換点を２つ、一般的に言えば複数個にすることを
特徴とするものである。

このようにすれば平均人力レベルの高低に応じてそのレ
ベルで高い方のアンテナを使用することができ、複数の
アンテナの利点を有効に活用することができる。

また高レベルでの切換えは１回限りとして切換え雑音を
発生するのを回避し、最低レベルでの切換えは反復行な
い、いずれか１つのアンテナの人力レベルが回復したら
直ちにこれを捉えて受信状態に戻れるようにした。

即ち本考案のダイバーシチアンテナ用受信機は離隔配置
したｌ対のアンテナを備え、これらのアンテナをアンテ
ナ入力レベルに応じて切換えて使用するダイバーシチア
ンテナ方式の受信機において、チューナ部で検知したア
ンテナ入力レベルが予め設定した複数個のレベルのうち
の最低レベルを除（レベルを切って低下するとき他のア
ンテナへ切換えを指令する回路と、前記アンテナ入力レ
ベルが最低レベルを切って低下するとき前記一対のアン
テナ間でアンテナ切換えをそのレベル低下が続く間繰り
返し指令する回路とを備えることを特徴とするが、次に
実施例を参照しながらこれを詳細に説明する。

第２図に示すように本考案では第３図に示す如きアンテ
ナ入力に対して、切換点をＨＡＩとＨＡ２にして切換え
を行ない、実線と点線で示す曲線Ｃ３の如き人力レベル
特性を得る。

この曲線Ｃ３の実線部は一方のアンテナによるものであ
り、また点線部分は他方のアンテナによるものであるが
、切換点ＨＡＩ 、ＨＡ２での両者のレベルは一般に一
致しないので曲線Ｃ３は不連続になる。

即ち本考案では実線で示す第１のアンテナの入力レベル
がＨＡ２以下になると第２のアンテナへの切換えが行な
われ、点線で示す第２のアンテナの人力レベルがＨＡ２
以下になると再び第１のアンテナへの切換えが行なわれ
、以下これを繰り返す。

やがて人力レベルが全体的に低下してＨＡ２を越えない
ようになると切換点はＨＡＩに移され、この点ＨＡＩを
アンテナ人力レベルを切れば切換えが行なわれることに
なる。

アンテナ入力レベルが回復すると切換えは再びＨＡ２を
境にして行なわれる。

高レベルＨＡ２での切換えは、切換えても人力レベルが
ＨＡ２に達しない場合は再び元のアンテナに切換えるこ
とはせず、代りに切換点をＨＡＩに下げる。

従って反復切換え雑音がスピーカから発生することはな
い。

低レベルＩＡＩでの切換えは、切換えてもレベルＨＡＩ
に達しない場合も元のアンテナへまた切換え、ＨＡＩ以
上の人力レベルが得られるまで切換えを繰り返すが、Ｈ
ＡＩのような低レベルではミューティングがかかつてお
り（ＨＡＩは□ニーティングがか〜るレベルに選択する
）、やはり切換雑音がスピーカから出るのは回避できる
。

か〜る切換え操作を行なう本考案の第１の実施例を第４
図に示す。

１．２は一対のアンテナで移動体にλ／４の間隔で設置
される。

３はアンテナ切換回路で、４は高周波増幅段および周波
数変換段等からなるフロントエンド、５は中間周波増幅
段である。

６はレベル検出器で、中間周波出力または、それから得
たＡＧＣ電圧などにより受信電波の入力レベルを検出す
る。

７，８は電圧コンパレータで、一方の入力端子にはレベ
ル検出器６の出力電圧が入力される。

Ｒ１−Ｒ４は抵抗で電圧Ｖｄｄを分圧してその出力端子
９，１０に基準電圧ＶＳ １ 、ＶＳ２を出力し、これ
らの基準電圧も電圧コンパレータ７．８の他方の入力端
に入力される。

１２はナンド回路で一方の入力端は電圧コンパレータ８
に、他方の入力端１１は図示しないクロック発振器に接
続される。

１３はアンド回路で電圧コンパレータ７とナンド回路１
２に接続される。

１４はＴ型フリップフロップ回路でアンド回路１３より
人力されたＨ（ハイ）レベル信号より切換動作を行ない
、アンテナ切換回路３に切換信号を送る。

次に動作を説明するに、アンテナ入力レベルは中間周波
増幅器５、レベル検出器６の経路で取出し、該レベルを
電圧コンパレータ７．８に入力し、基準電圧ＶＳｔ 、
ＶＳ２とする。

基準電圧Ｖｓｌは前記レベルＨ８２に、ＶＳ２は前記レ
ベルＨＡＩに対応させてあり、従ってアンテナ入力レベ
ルがこれらのレベルの上下に変るとき電圧コンパレータ
の出力ＰＦ２ 、 ＰＦｌ、アンド回路１３の出力ＰＴ
は次の第１表の如＜Ｈ（ハイ）、Ｌ（ロー）レベルに変
る。

この第１表に示すようにアンテナ入力が共にＨＡ２以上
のときは出力ＰＦ２ 、 ＰＦｔ 、ＰＴはいずもＬレ
ベルであり、フリップフロップ回路１４は反転動作を行
なわない。

従って切換回路３により最初にフロントエンド４に接続
されたアンテナ例えば１が有効であり、受信機は該アン
テナの受信出力により作動する。

アンテナ入力が設定値ＨＡ２以下ＨＡｔＪＭ上になると
、電圧コンパレータＴの出力ＰＦ２はＬレベルからＨレ
ベル、電圧コンパレータ８の出力ＰＦＩはＬレベルのま
〜となり、ナンド回路１２の出力はＨレベル、従ってア
ンド回路１３０出力ＰＴはＨレベルとなり、フリップフ
ロップ回路１４は反転する。

従って切換回路３が動作して今まで使用していたアンテ
ナ１を切離して他方のアンテナ２をフロントエンド４に
接続する。

このアンテナ２０人力レベルが設定値ＨＡ２以上であれ
ば出力ＰＦ２ 、ＰＦＩ ｔ ＰＴはいずれもＬレベル
となり、従ってフリップフロップ回路１４は作動せず、
アンテナ２の出力で受信状態に入る。

そしてやがてこのアンテナ２の入力レベルがＨＡ２以下
となれば、上記と同様な切換え動作が行なわれる。

これに対して切換えても、アンテナ人力レベルがＨＡ２
以下ＨＡＩ以上の場合はアンド回路１３の出力ＰＴがＨ
レベルのまへであり、やはり切換えは行なわれなくてア
ンテナ２による出力で受信状態に入る。

アンテナ入力レベルが更に低下して設定値ＨＡＩ以下に
なると電圧コンパレータ７．８の出力は共にＨレベルと
なり、ナンド回路１２が開いて端子１１からのクロック
パルス（ＦＭチューナ部から得られる１９ＫＨ２のパル
ス）がそのままアンド回路１３の出力ＰＴとなり、この
クロックパルスでフリップフロップ１４を繰り返し７反
転させアンテナ１，２を反復切換える。

この切換はアンテナ１゜２のどちらかの人力レベルが設
定値ＩＡＩ以上になったときに止まる。

こうして設定値ＨＡＩ以下ではアンテナ１，２を繰り返
し切換えて入力レベルが設定値ＨＡＩ以上になるアンテ
ナを探し、見付かったらそこで切換えを止めて受信状態
に入る訳である。

この設定値ＨＡＩを境とする反復切換中は前述のように
ミューティングがか〜す、スピーカから音は出ない。

第５図は第４図の具体例を示す回路図である。

本例では中間周波増幅および検波段１２に専用の集積回
路（ＨＡＩ １３７Ｗ）を用いており、これにはミュー
ティング制御端子Ｍｃ１ミューティング端子Ｍｕ、Ｓメ
ータ端子Ｓが設げられている。

端子Ｍｅの出力は第６図の曲線Ｃ４で示すようにアンテ
ナ入力レベルが低いときはＨレベル、高いときはＬレベ
ルとなり、前述の設定値ＨＡｌ、ＨＡ２は図示位置に相
当する。

端子ＭｅのＨレベル出力が抵抗２０を介して端子Ｍｕに
加わるとミューティングがか〜る。

またこの端子Ｍｅの電圧はベース抵抗Ｒ５を介して直接
トランジスタ１５０ベースに、また抵抗１８，１９によ
る分圧回路を介してトランジスタ１７のベースに与えら
れ、入力レベルが設定値ＨＡ２１Ｍ下のときトランジス
タ１５を、設定値ＨＡｔＪｕ下のときトランジスタ１Ｔ
をオフにする。

トランジスタ１５、抵抗Ｒ５〜Ｒ６を含む破線で囲まれ
た部分１３は前記電圧コンパレータ１に相当するインバ
ータである。

またトランジスタ１７はコンパレータ８に相当し、また
トランジスタ１６と共にナンド回路１２を構成する。

このトランジスタ１６０ベースには左、右チヤンネル分
離などを行な５ＰＬＬマルチプレクサ１５からの１９Ｋ
Ｈ２信号が抵抗Ｒ７を介して加えられる。

この回路ではアンテナ入力レベルが検出レベルＨＡＩ以
下であるとトランジスタ１５はオン従って１４はオフま
たはトランジスタ１７はオンとなり、トランジスタ１６
のベースには１９ＫＨ７のパルスが与えられるので、該
トランジスタはオンオフし、フリップフロップ回路１４
の端子ＴＫ該ジクロツク人力されることになり、アンテ
ナ１，２の繰り返し切換えが行なわれる。

アンテナ入力レベルがＨＡＩとＨＡ２の間のときはトラ
ンジスタ１５はオン、従って１４がオフ、１７はオフと
なり、フリップフロップ１４の端子Ｔには電源Ｖｄｄか
ら抵抗Ｒ８を介してＨレベル電圧が与えられて１回切換
えを行なう。

更にアンテナ入力レベルがＨＡ２以上のときはトランジ
スタ１５がオフ、１４がオンとなり、フリップフロップ
１４の端子Ｔの入力はＬレベルとなり、切換えは行なわ
れない。

アンテナの切換えは既出願の明細書で説明したｅ′ 通りであるが、概要を説明すると、フリップフロップ回
路１４のＱ端子出力がＨレベル、Ｑ端子出力がＬレベル
のときトランジスタ２１はオン、２２はオフとなり、チ
ョークコイルＬ１、ダイオードＤ１、チョークコイルＬ
３、抵抗Ｒ１１の経路に電流が流れてダイオードＤ１が
オンになり、アンテナ１がフロントエンド４に接続され
る。

フリップフロップ１４が切換ってＱ端子出力がＬレベル
、Ｑ端子出力がＨレベルになるとトランジスタ２２がオ
ンになり、チョークコイルＬ２、ダイオードＤ２、チョ
ークコイルＬ３、抵抗Ｒ１１の経路に電流が流れてダイ
オードＤ２がオンになり、アンテナ２がフロント４に接
続される。

なお、Ｃ１〜Ｃ５は直流阻止用またはバイパス用などの
コンデンサＲ９ｔＲ１０は負荷抵抗である。

アンテナ人力レベルはＳメータ端子から得てもよく、こ
の端子Ｓの出力特性は第６図の点線曲線Ｃ５の如くなる
。

従って高レベルの切換点ＨＡ２をＨ’Ａ２などの更に高
い点に設定することが可能になる。

またこの出力特性は端子Ｍｅのそれとは逆である。

従って第７図に示すようにインバータＩを省略して端子
Ｓの出力を直接トランジスタ１４に加えることができる
。

第８図は本考案の他の実施例を示し、アンテナ切換レベ
ルをＨＡＩ ｔ ＨＡ２ 、ＨＡ３の３点とした例を示
ス。

電圧コンパレータは２γ、２８，２９の３つ設けられ、
各々一方の入力端にはレベル検出器６からのアンテナ入
力レベルを示す信号が、また他方の入力端には電圧Ｖｄ
ｄを抵抗Ｒ１５とＲ１６とＲ１７とＲ１８？ Ｒ１９と
Ｒ２０からなる分圧器で分圧して得た基準電圧ＶＳＩ
ｒ ＶＳ２ ｔ ＶＳ３を入力され、コンパレータ２７
．２８．２９はアンテナ入力レベルがＨＡ３ ｔ ＨＡ
２ ｔ ＨＡ２ 、 ＨＡＩ以上のときＨレベの電圧Ｐ
Ｆ３ ｔＰＦ２ ｔ ＰＦＩを出力する。

この出力電圧のうちＰＦ３ 、ＰＦ２はコンデンサ２３
゜２４と抵抗２５からなる微分回路で微分され、Ｈレベ
ルへ切換わったときのその微分パルスがＴ型フリップフ
ロップ１４０反転を行なわせる。

従って人力レベルがＨＡ３以下になるとき、またＨＡ２
以下になるときアンテナの切換えが行なわれ、そして入
力レベルがＨＡＩ以下に下るときは端子１１に加えられ
るクロックパルスにより繰り返し切換えが行なわれる。

なお、ダイオードＤ８．Ｄ９はコンデンサ２３の放電用
、ダイオードＤ５〜Ｄ７はオア回路形成用である。

以上詳細に説明したように本考案によれば複数の入力レ
ベルでアンテナ切換えを行なうので、その設定レベル近
傍で高い出力のアンテナを使用することができ、有効な
ダイバーシチアンテナ方式の受信を行なうことができる
。

また高レベルでの切換えは１回限りであり、ミューティ
ングが動らく低レベルでの切換えでのみ反復切換えを行
なうので切換雑音の心配がなくかつ高入力レベルになる
アンテナを直ちにキャッチして受信状態に復帰すること
が可能になる。

【図面の簡単な説明】

第１図は人力レベルに対するＳＮ比の関係を示すグラフ
、第２図は本考案のアンテナ切換によるアンテナ入力レ
ベルの変動状況を示すグラフ、第３図はダイバーシチア
ンテナ受信方式の説明、第４図は本考案の１実施例を示
すブロック図、第５図は第４図の具体例を示す回路図、
第６図は中間周波増幅、検波用集積回路のミューティン
グ制御端子等の出力特性を示すグラフ、第１図は本考案
の一部の変形例を示す回路図、第８図は本考案の他の実
施例を示すブロック図である。 図中で、１，２はアンテナ、４，５．１２はチューナ部
、７，１４，２７，２８は切換え指令回路、８，１２，
１３，２９は繰り返し切換え指令回路である。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 離隔配置した１対のアンテナを備え、これらのアンテナ
   をアンテナ入力レベルに応じて切換えて使用するダイバ
   ーシチアンテナ方式の受信機において、チューナ部で検
   知したアンテナ入力レベルが予め設定した複数個のレベ
   ルのうちの最低レベルを除くレベルを切って低下すると
   き他のアンテナへ切換えを指令する回路と、前記アンテ
   ナ入力レベルが最低レベルを切って低下するとき前記一
   対のアンテナ間でアンテナ切換えをそのレベル低下が続
   く間繰り返し指令する回路とを備えることを特徴とする
   ダイバーシチアンテナ用受信機。