JPS6025011B2 - ミキサ用トランス - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は例えばテレビジョン受像機のアップコンパ−外
こ用いられるミキサに適用して好適なミキサ用トランス
に関する。

ＶＨＦ，ＵＨＦの各チューナを可変容量素子を用いた電
子同調型に構成する場合、ＶＨＦ用のチューナにおいて
は１つの可変容量素子の容量変化だけでは、ローチャン
ネルからハイチヤンネルの全周波数帯域をカバーできな
いため、通常は可変容量素子の容量可変と共に、同調周
波数を決定するィンダクタンスの値を切換えている。

そのため、帯域切換用のスイッチングダイオード及び切
換信号形成回路等が必要となる。これに対し、ＵＨＦ用
のチューナでは取扱う周波数が高いので、周波数変化率
自体はＶＨＦ用のチューナに比べて低く、単一の可変容
量素子の容量変化で全帯域をカバーできる。

そのため、上述のように帯域切襖用スイッチング・ダイ
オード等が不要となり、ＶＨＦ用のチューナに比べて回
路構成が簡単になる。そのため、最近ではＶＨＦ用チュ
ーナをＵＨＦ用のチューナで代用することが考えられて
いる。

それには、ＶＨＦ信号を受信するに際し、このＶＨＦ信
号を一旦ＵＨＦ信号に周波数変換し、この変換された信
号をＵＨＦ信号と同様にＵＨＦ用チューナに供給して目
的とするＶＨＦ信号を受信できるように構成すればよい
。このように構成すれば、ＶＨＦ用チューナを用いずと
もＶＨＦ信号を受信できるので、電子同調方式とする場
合の隅路を回避できる。このような周波数変換用の回路
は一般にアップコンバータと称され、アップコンバータ
を含めたチューナ系の概略は第１図に示す如くなる。

図において、Ｉ ＵはＵＨＦアンテナ、Ｉ ＶはＶＨＦ
アンテナで、ＵＨＦ信号ＳＵは信号切換スイッチ２を介
してＵＨＦ用のチューナ３に供給される。チューナ３は
周知のように高周波増幅回路４、局部発振回路５及びミ
キサ６を有し、ミキサ６の出力は中間周波増幅回路７に
供給され、５８．７９ＭＨＺの中間周波信号が抽出、増
幅される。ＶＨＦ信号Ｓｖは上述したアップコンバータ
１ ０に供給され、所望とするＵＨＦ信号に変換された
のち、切換スイッチ２を介してチューナ３に供給される
。アップコンバータ１０は減衰回路１１、局部発振回路
１２、ミキサー３及びフィルター４で構成され、受信す
べきＶＨＦ信号はＳｖはすべて一定周波数ナ，ＦのＵＨ
Ｆ信号Ｓ，Ｐに変換される。この例は上側波帯アップコ
ンバータの場合であり、そのため、ＶＨＦ信号Ｓｖの周
波数をナｖ、局部発振回路１２の発振周波数をナ。ｖと
したとき、和の周波数成分（ナｖ＋ｆｏｖ）の変換出力
（ミキサ出力）Ｓ，Ｆのみ後段のフィル夕１４で抽出さ
れる。周波数変換されたＵＨＦ信号ＳＩＦと本釆のＵＨ
Ｆ信号ＳＵとの周波数帯城の関係を第２図に示す。

ＵＨＦ信号ＳＵの周波数帯域は日本の場合、４７０〜７
７ｍＭＨＺまでであるので、周波数変換後のＵＨＦ信号
Ｓ，Ｆの周波数〆，Ｆとして、この例では８９０ＭＨＺ
が選ばれている。ここで、上述のアップコンバータ１川
こ使用されるミキサー３は第３図の如く構成される。

この実施例はシングルバランスタイプのダイオードミキ
サの場合を示す。２０はミキサ用トランスで、その１次
コイルＬ，には局部発振出力Ｓ。

ｖが供給される。２次コイルＬの中点２２ｃは接地され
、そしてこの中点２２ｃによって分割された一対の分割
コイルＬ２ａ，Ｌ２ｂには夫々ミキシング用のダイオー
ドＤａ， Ｄｂが図の極性をもって接続されると共に、
ダイオードＤａ，Ｄｂの夫々の池極は共通接続される。

この共通接続点２２ｆに変換信号であるＶＨＦ信号Ｓｖ
が供給されると共に、この共通接続点２２ｆに得られる
ミキサ出力は上述したようにフィルター４にて希望周波
数帯城のミキサ出力のみ抽出される。ところで、上述し
たミキサ用トランス２０は周知のように１次〜 ２次用
のコイル巻線を所定のターン数となるように巻回して構
成されろを普通とするので、アップコンバータ用のミキ
サに適用した場合には以下述べるような不都合な点があ
る。

第１に、２次コイルＬ２が中点２２ｃによって完全に２
分割されていないと、１次コイルＬと一方の分割コイル
Ｌ２３との結合度Ｍａと、１次コィルＬ，と他方の分割
コイルＬ幼との結合度Ｍｂとが完全に一致しなくなる。
その結果ダイオードＤａ，Ｄｂを流れる電流が不平衡と
なり、ミキサ出力のうち奇数次の高調波成分が完全に相
殺されず、スプリアス妨害を惹起する。第２に、ミキサ
ー３の変換効率をよくするには結合度Ｍを上げればよい
が、それには１次コイルＬと２次コイルＬ２とを近接し
て配置する必要がある。

上述のように巻線によりトランス１０を構成する場合に
は、コイルＬ，，Ｌの近接配置に伴って必然的にその線
径も細くしなければならない。しかし、こうするとコイ
ルのィンダクタンスが増えるため、逆に変換損失が大き
くなり、ダイオードＤａ， Ｄｂの励振電流も不足がち
になるといった欠点が生ずる。

本発明はこのような欠点を構成簡単にして一掃したもの
である。すなわち、本発明ではコイル巻線にてトランス
を構成するのではなく、プリント配線で１次及び２次コ
イルを形成してもので、これによって中点２２ｃの設定
も容易になると共に、結合度Ｍａ，Ｍｂも簡単に平衡さ
せることができる。次に、プリント配線によってトラン
ス２０を構成するに際して満足しなければならない条件
を列挙してみる。

■ 結合度を上げ、変換効率を向上させるには１次コイ
ル用のプリント配線と、２次コイル用のプリント配線と
は近接していなければならない。

■ スプリアス妨害を除去するには、ＮＬとＭｂの関係
が、Ｍａ＝Ｍｂでなければならす、そのためには分割コ
イルのィンダクタンスが等しい位置に中点２２ｆが設け
られ、かつＬ〆Ｌ２ａ，Ｌ，〆Ｌめであるように配線パ
ターンが選定されていなければならない。

ここで、配線パターンの並行度は現在のプリント配線技
術をもってすれば極めて容易に達成できる。なお、実際
にトランス２０を形成する場合には小型化も重要なフア
クタである。

このような各条件をすべて満足するように形成されたト
ランス２０の一例を第４図に示す。

図において、２５はプリント基板を示し、その上面２５
ａにはほぼコ字状パターンをなして１次コイルＬが形成
される。１次コイルＬ，は線１に対し対称となるように
形成される。

コイルＬの外側にはこれを囲総する如く、これと所定の
間隔Ｗを保持して、コイルＬ，と同様なパターンをもっ
て２次コイルＬ２の一部が平行に形成されると共に、コ
イルＬの内側にも、コイルＬ，と平行に２次コイルＬの
残りが形成される。この場合、内側と外側のコイルＬは
図のように、１次コイルＬ，の端子２１ａ，２１ｂの導
出端側において交叉するように形成される。

そのため、この交叉部分では、第４図に破線で示したよ
うに、２次コイルＬの一部がプリント基板２５の下面に
直線状パターンを以て形成され、上下両面の２次コイル
のパターンがスル‐‐ホ−ル技法によって接続されるも
のである。１次コイルＬの内側に形成された２次コイル
Ｌは夫々遊端とされ、一方は端子２２ｄとなされ、他方
は端子２２ｅとなされる。

そして、２次コイルＬ２の全長の丁度１／２の点が中点
２２ｃとなされる。図のパターンでは丁度線夕との交叉
点が中点となるが、この例では図のようにＬ字状をなす
一対の導出部２７ａ，２７ｂが線１に対して対称に形成
され、この導出部２７ａ，２７ｂとコイルＬ２の接続点
を中点としている。それ故夫々は接地して使用される。
ここで、中点２２ｃを２次コイル−の全長の丁度半分の
位置に形成することは現在の配線技術をもつてすれば極
めて容易である。２８は共通接続点２２ｆ用として形成
された導体であり、ここには図のようなミキシング用の
ダイオードＤａ，Ｄｂが接続される。

このように各コイルＬ，Ｌ２を平行状態に形成し、コイ
ル−の１／２の点を中点とすれば、上述した各条件をす
べて満足するトランス２０を形成することができる。

なお、コイルＬ，Ｌ２となるプリント配線は、印刷配線
によって形成しても、エッチングによって形成してもよ
い。

以上説明した本発明の構成によれば、コイルＬ，Ｌを近
接配置できると共に、コイルＬ２の丁度１／２の点を中
点２２ｃとすることができ、しかもコイルＬ，，Ｌ２は
大部分において平行状態を保持できるように形成するこ
とができるから、結合度が高くなると同時に、ＮＬ＝Ｍ
ｂを達成できるために、スプリアスを確実に除去できる
と共に、変換効率の向上を図ることができる。

そして、図のようなパターンにすれば、限られた面積を
有効に利用できる関係で、トランス２０の小型化、扇平
化を達成できる。

第５図は本発明の他の実施例を示す。第４図と対応する
部分には同一符号を付し、その説明は省略する。この実
施例では局部発振出力Ｓ。Ｖが供給される端子２１ａ，
２１ｂと、共通接続点２２ｆとの電気的分離度を一層高
くするためにコイルＬ２の丁度１／２の点を中点２２ｃ
とし、これに蓮らなる導出部２７ａ，２７ｂを図のよう
に端子２１ａ，２１ｂと共通接続点２２ｆとの中間に配
し、、かっこの導出部２７ａ，２７ｂを基板２５の表裏
両面に形成すると共に、１次コイルＬ，の両遊端２９ａ
及び２９ｂをジャンプ線で接続するようにしたものであ
る。導出部２７ａ，２７ｂの配置をこのようにした場合
には基板２５を通して信号の漏洩を少なくでき、電気的
分離度の向上を図ることができる。

従ってこの構成を探る場合、ＶＴＲの高周波変調器等に
用いて好適である。すなわち、この高周波変調器等では
大信号を取扱うので、信号の相互干渉を防止しなければ
ならないからである。なお、上述した実施例では本発明
をアップコンバータ１０のミキサ１３に用いられるトラ
ンス２０に適用した場合であるが、高周波を取扱うその
他のミキサにも適用して好適なるは言うまでもない。ミ
キサ１３のタイプも限定されない。

【図面の簡単な説明】

第１図はアップコンバータを含めたチューナの系統図、
第２図はその周波数帯城の関係を示す図、第３図はミキ
サの一例を示す接続図、第４図及び第５図は本発明によ
るミキサ用トランスの一例を示す構成図である。 ２０はミキサ用トランス、Ｌ．，Ｌは１次及び２次コイ
ル、Ｌ２ａ，Ｌ２ｂは分割コイル、２２ｃは中点である
。 第１図 第２図 第３図 第４図 第５図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ プリント基板の一面上に線対称にかつ遊端を有する
   ようにプリントされた１次コイルと、該１次コイルの外
   側及び内側に、上記１次コイルの遊端の近傍を除いて、
   上記１次コイルと平行かつ所定間隔を保つてプリントさ
   れた２次コイルとを有し、上記１次コイルの上記遊端間
   において上記２次コイルの一部が上記プリント基板の地
   面上にプリントされ、上記２次コイルが上記プリント基
   板の上記一面と上記他面との間で交叉するようにされて
   、上記２次コイルの中点をもつて分割された夫々のコイ
   ルと上記１次コイルとの結合度が夫々等しくなるように
   なされたことを特徴とするミキサ用トランス。