WO2016059665A1 - バーアンテナ及び電波受信装置 - Google Patents

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昭 池谷
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昭 池谷
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    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q7/00—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop
    • H01Q7/06—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop with core of ferromagnetic material
    • H01Q7/08—Ferrite rod or like elongated core

Definitions

  • the present invention relates to a bar antenna and a radio wave receiver.
  • Bar antennas are widely used in automobiles, radios, radio timepieces, etc., and are configured by winding a metal wire around a core material having high permeability.
  • the bar antenna can receive a radio wave having a frequency corresponding to the resonance frequency by connecting a capacitor to a metal wire wound around a core material to form an LC resonance circuit.
  • a technique for receiving a plurality of radio waves having different frequencies using a bar antenna has been developed, such as a technique using a variable capacitor whose capacity can be varied, and a technique for switching a plurality of capacitors having different capacities with a switch (for example, (See Patent Document 1).
  • the above-described technology can selectively receive radio waves having a plurality of frequencies, but cannot simultaneously receive a plurality of radio waves having different frequencies.
  • the present invention has been made in view of such problems, and an object of the present invention is to provide a bar antenna and a radio wave receiver that can more efficiently receive a plurality of radio waves having different frequencies.
  • a bar antenna includes a bar-shaped ferrite, a first coil wound around the ferrite, and a second coil wound around the ferrite, wherein the first coil has a first frequency.
  • the first capacitor is configured to be electrically connectable to receive the second radio wave, and the second coil can be electrically connected to the second capacitor to receive the second frequency radio wave different from the first frequency. And is configured to be connectable to an electronic circuit that detects both the radio wave received by the first coil and the radio wave received by the second coil.
  • the bar antenna 100 includes a bar-shaped ferrite 110, a protective sheet 120 wound around the outer periphery of the ferrite 110, a first coil 131, a second coil 141, and a third coil 151. Is done.
  • the radio wave receiving apparatus 1000 includes the bar antenna 100, the first capacitor 310, the second capacitor 320, and the radio wave detection processing unit 200.
  • the magnetic field lines H penetrate through the ferrite 110 in order to represent the state when the bar antenna 100 according to the present embodiment receives radio waves. Has been.
  • the first coil 131, the second coil 141, and the third coil 151 are obtained by winding an electric wire such as an enameled wire whose surface is covered with an insulating film. It is wound.
  • the protective sheet 120 is preferably composed of, for example, an insulating resin film.
  • the covering of the first coil 131, the second coil 141, and the third coil 151 wound around the ferrite 110 is protected, and the durability of the bar antenna is improved. Can be improved.
  • first coil end portions 132A and 132B are formed at both ends of the first coil 131, respectively.
  • a first capacitor 310 can be electrically connected to the first coil ends 132A and 132B.
  • the LC resonance circuit is formed by the first coil 131 and the first capacitor 310 by connecting the first capacitor 310 to the first coil ends 132A and 132B.
  • the resonance frequency of the LC resonance circuit is 1 / 2 ⁇ (L1 ⁇ C1) hertz.
  • the bar antenna 100 functions to receive a radio wave having a first frequency corresponding to the resonance frequency.
  • two second coil end portions 142A and 142B are formed at both ends of the second coil 141, and the second capacitor 320 is electrically connected to the second coil end portions 142A and 142B. Can do.
  • the LC resonance circuit is formed by the second coil 141 and the second capacitor 320 by connecting the second capacitor 320 to the second coil ends 142A and 142B.
  • the resonance frequency of the LC resonance circuit is 1 / 2 ⁇ (L2 ⁇ C2) hertz.
  • the bar antenna 100 functions to receive a radio wave having a second frequency corresponding to the resonance frequency.
  • the bar antenna 100 has a structure in which the first coil 131 and the second coil 141 are wound around the ferrite 110, so that the first coil 131 and the second coil 141 receive the first coil 131 and the second coil 141, respectively. Both radio waves of the first frequency and radio waves of the second frequency can be received. As a result, a plurality of radio waves having different frequencies can be received more efficiently.
  • the bar antenna 100 according to the present embodiment can receive radio waves having the frequencies of the first frequency and the second frequency, but can also receive radio waves of frequencies near the first and second frequencies. Can do. For this reason, the bar antenna 100 according to the present embodiment can also receive a radio wave having a frequency between the first frequency and the second frequency. Therefore, the bar antenna 100 according to the present embodiment can be used as a broadband antenna.
  • the first capacitor 310 and the second capacitor 320 are connected to the bar antenna 100 so that the first frequency is several tens of kilohertz (for example, 10 kilohertz) and the second frequency is several hundred kilohertz (for example, 100 kilohertz).
  • the first frequency is several tens of kilohertz (for example, 10 kilohertz) and the second frequency is several hundred kilohertz (for example, 100 kilohertz).
  • the bar antenna 100 has two third coil end portions 152A and 152B formed at both ends of the third coil 151, and the third coil end portions 152A and 152B include a radio wave detection processing unit. (Electronic circuit) 200 can be electrically connected.
  • the radio wave detection processing unit 200 is an electronic circuit that processes the signals of the radio waves received by the first coil 131 and the second coil 141 by performing amplification, shaping (noise removal), detection, and digitization, for example. It is an electronic circuit used in various radio wave receivers such as radios, radio clocks, and radio wave detectors.
  • the third coil 151 can be used as a pickup coil, and the radio waves received by the first coil 131 and the second coil 141 can be both efficiently detected with optimum impedance. .
  • the radio waves received by the first coil 131 and the second coil 141 include radio waves of various frequencies including the first frequency to the second frequency.
  • a separation circuit that analyzes the frequency component of the synthesized wave of the radio wave and separates and extracts signals (for example, a first frequency signal and a second frequency signal) for each desired frequency is also provided.
  • the third coil 151 of the bar antenna 100 includes a third coil end 152A that is one end of the third coil 151, a third coil end 152B that is the other end, A tap 153 is provided to be taken out from any position between.
  • the tap 153 can be a center tap 153 taken out from an intermediate position between the third coil end 152A and the third coil end 152B.
  • the radio wave detection processing unit 200 can detect the signal from the third coil 151 in both the unbalanced mode and the balanced mode.
  • the center tap 153 is connected to the ground and the signal is detected in the balanced mode, the voltage appearing at one of the third coil end 152A and the other 152B is in reverse phase (positive / negative reversal). It becomes possible to make it difficult to be affected.
  • the first coil 131 and the second coil 141 are wound on both sides of the ferrite 110 sandwiching the third coil 151.
  • the third coil 151 can detect both the radio wave received by the first coil 131 and the radio wave received by the second coil 141 with higher sensitivity.
  • the bar antenna 100 receives radio waves by two coils of the first coil 131 and the second coil 141 wound around the ferrite 110, but receives radio waves by two or more coils. Also good. For example, 10 coils may be wound around the ferrite 110 so as to simultaneously receive 10 channels (10 different frequencies) of radio waves. In this case, when the third coil 151 is further wound around the ferrite 110 for pickup, the bar antenna 100 is configured such that a total of 11 coils are wound around the ferrite 110.
  • the bar antenna 101 according to the second embodiment is configured such that the third coil 151 is wound around one end of the ferrite 110.
  • Other configurations are the same as those of the bar antenna 100 according to the first embodiment.
  • the bar antenna 102 is configured by arranging rod-shaped first, second, and third ferrite members 111, 112, and 113 so that they can be magnetically coupled on the same axis.
  • the first protective sheet 121 is wound around the side surface of the first ferrite member 111, and the first coil 131 is wound around the outer periphery of the first protective sheet 121.
  • the first capacitor 310 is electrically connected to the two first coil ends 132A and 132B formed at both ends of the first coil 131 so as to receive radio waves of the first frequency. can do.
  • the second protective sheet 122 is wound around the side surface of the second ferrite member 112, and the second coil 141 is wound around the outer periphery of the second protective sheet 122.
  • the second capacitor 320 is also electrically connected to the two second coil ends 142A and 142B formed at both ends of the second coil 141 so as to receive radio waves of the second frequency. can do.
  • the third protective sheet 123 is wound around the side surface of the third ferrite member 113, and the third coil 151 is wound around the outer periphery of the third protective sheet 123.
  • the radio wave detection processing unit (electronic circuit) 200 is electrically connected to the two third coil end portions 152A and 152B formed at both ends of the third coil 151 and the center tap 153 formed at the third coil 151. Can be connected.
  • the bar antenna 103 includes the ferrite 110 so that at least two of the first coil 131, the second coil 141, and the third coil 151 overlap at least partly on the ferrite 110. It is comprised so that it may be wound around.
  • the first coil 131, the second coil 141, and the third coil 151 are configured to be wound around the ferrite 110 so that at least a part of the first coil 131, the second coil 141, and the third coil 151 overlap. It is.
  • the bar antenna 103 since the first coil 131, the second coil 141, and the third coil 151 are close to each other, the radio wave received by the first coil 131 and the second coil Both radio waves received by the coil 141 can be detected with higher sensitivity by the third coil 151, and the performance of the bar antenna 103 can be improved.
  • the overall coil lengths of the first coil 131, the second coil 141, and the third coil 151 wound on the ferrite 110 are set as the bar antenna according to the first embodiment. It can be shorter than 100. For this reason, since the ferrite 110 having a shorter length than the ferrite 110 used in the first embodiment can be used, it is possible to use the strong ferrite 110 which is harder to break and can be easily manufactured, and the yield of the bar antenna 103 can be improved. Reduction can also be achieved.
  • the bar antenna 104 includes a bar-shaped ferrite 110, a protective sheet 120 wound around a side surface of the ferrite 110, a first coil 131, and a third coil 151.
  • the first capacitor 310 is electrically connected to the two first coil ends 132A and 132B formed at both ends of the first coil 131 so as to receive radio waves of the first frequency. Can be connected.
  • the radio wave detection processing unit (electronic circuit) 200 can be electrically connected to the two third coil end portions 152A and 152B formed at both ends of the third coil 151.
  • a second capacitor 320 can be electrically connected to the third coil end portions 152A and 152B so as to receive radio waves of the second frequency.
  • the bar antenna 104 is configured such that the third coil 151 serves as the function of the second coil 141 shown in the first embodiment.
  • the third coil 151 As a pickup coil while receiving both of the signals, it is possible to efficiently detect the first frequency radio wave and the second frequency radio wave with optimum impedance.
  • the bar antenna 105 according to the sixth embodiment is different from the first embodiment in that the ferrite 115 is configured by laminating a plurality of plate-like ferrite members (ferrite plates) 114 in the plate thickness direction. .
  • the surface area of the ferrite 115 can be increased, so that the value of magnetic permeability can be increased. For this reason, the number of turns of the first coil 131, the second coil 141, and the third coil 151 can be reduced.
  • the radio wave reception characteristics of the bar antenna 105 can be further stabilized by realizing the ferrite member 114 using hard ferrite.
  • the bar antenna 106 according to the seventh embodiment shown in FIG. 8 is configured using a ferrite 116 having a hexagonal cross section.
  • the first coil 131, the second coil 141, and the third coil 151 wound around the ferrite 116 are regulated so as not to rotate around the central axis of the ferrite 116, so these coils 131 , 141, 151 are stably held around the ferrite 116. Therefore, the coils 131, 141, 151 can be prevented from being damaged, and the durability of the bar antenna 106 can be improved.
  • the ferrite 116 having the form as in the present embodiment can be manufactured by, for example, machining from a cylindrical shape.
  • the shape of the cross section of the ferrite 116 is not limited to a hexagonal shape, and at least the shape of the cross section is the distance from the first point on the outline of the cross section to the central axis of the ferrite 116.
  • the distance from the second point different from the first point to the central axis may be formed so as to be a second distance different from the first distance.
  • the shape of the cross section of the ferrite 116 may be a polygon including a triangle or a quadrangle, or may be an ellipse or a star.
  • the bar antenna 107 according to the eighth embodiment shown in FIG. 9 is an example in which the third coil 151 is realized by using two coaxial cables 158 that are electrically connected.
  • FIG. 9 only the portion where the third coil 151 is wound around the ferrite 110 is shown in an enlarged manner, but the portion not shown in FIG. 9 is the same as in the first to seventh embodiments.
  • the coaxial cable 158 is configured by surrounding a linear inner conductor 154 with an insulator 155 formed of a resin such as polyethylene, and further forming the periphery of the insulator 155 with an aluminum foil or a braided steel wire.
  • the outer conductor 156 is surrounded by a sheath 157 formed of a vinyl material, and the outer diameter of the sheath 157 is, for example, about 1 millimeter or less (for example, 0.7 millimeter).
  • the two coaxial cables 158 are wound around the ferrite 110 in the same direction so that one end of the first coaxial cable 158 and one end of the second coaxial cable 158 are adjacent to each other, and the adjacent ones are adjacent to each other.
  • the inner conductors 154 at the two ends are electrically connected to each other. Furthermore, the inner conductor 154 and the outer conductor 156 at each end are electrically connected.
  • the center tap 153 can be formed in the third coil 151 configured using the coaxial cable 158.
  • the third coil 151 efficiently detects the magnetic field component of the radio waves (electromagnetic waves) received by the first coil 131 and the second coil 141 of the bar antenna 107, and effectively detects the electric field component. Since it becomes possible to cut off, it becomes possible to effectively reduce the influence of noise mainly composed of electric field components generated from electric devices such as fluorescent lamps and motors.
  • the bar antennas 100 to 107 according to the first to eighth embodiments have been described above, the first capacitor 310, the second capacitor 320, and the radio wave detection processing unit are added to the bar antennas 100 to 107 described in the present embodiment. By electrically connecting 200, it is possible to configure a radio wave receiver.
  • the radio wave receiving device including the bar antennas 100 to 107, it is possible to more efficiently receive a plurality of radio waves having different frequencies.
  • the first frequency radio waves received by the first coil 131 and the second coil 141 can be received together (for example, simultaneously).
  • the bar antennas 100 to 107 and the radio wave receiving apparatus including them can be used as a broadband antenna.
  • the bar antennas 100 to 107 and the radio wave receiving apparatus including them can be used when receiving radio waves in a wide band such as communication and sensing, and use a tuning circuit, a variable capacitor, a changeover switch, and the like. It is possible to realize a high-performance small antenna (antenna).
  • the bar antennas 100 to 107 and the radio wave receiving apparatus including these according to the present embodiment are suitable for reception of long waves that are often used for special purposes. It is easy to get over obstacles like. Therefore, the bar antennas 100 to 107 according to this embodiment and the radio wave receiving apparatus including these can also be used for emergency communication receivers used in the event of a disaster, various exploration devices using radio waves, medical equipment, and the like. is there.

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Abstract

　棒状のフェライトと、前記フェライトに巻回される第１コイルと、前記フェライトに巻回される第２コイルと、を備え、前記第１コイルは、第１周波数の電波を受信するべく第１コンデンサを電気的に接続可能に構成され、前記第２コイルは、前記第１周波数とは異なる第２周波数の電波を受信するべく第２コンデンサを電気的に接続可能に構成されるとともに、前記第１コイルによって受信される電波及び前記第２コイルによって受信される電波を共に検出する電子回路に接続可能に構成されることを特徴とするバーアンテナ。

Description

バーアンテナ及び電波受信装置
　本発明は、バーアンテナ及び電波受信装置に関する。
　バーアンテナは、自動車やラジオ、電波時計などに広く用いられており、高い透磁率を持つ芯材に金属線を巻きつけることにより構成される。
　そしてバーアンテナは、芯材に巻きつけた金属線にコンデンサを接続してＬＣ共振回路を構成することで、その共振周波数に応じた周波数の電波を受信することが可能になる。
　また周波数が異なる複数の電波をバーアンテナを用いて受信する技術も開発されており、容量を可変可能な可変コンデンサを用いる技術や、容量の異なる複数のコンデンサをスイッチで切り替える技術などがある（例えば特許文献１を参照）。
特開２０１０－２６８２５７号公報
　しかしながら上記のような技術では、可変コンデンサやスイッチのような部品が必要となり、可動部位の摩耗による耐久性の低下や、部品点数の増加によるコスト上昇などの要因となる。
　また上記のような技術は、複数の周波数の電波を選択的に受信することはできるが、周波数の異なる複数の電波を同時に受信することはできない。
　本発明はこのような課題を鑑みてなされたものであり、周波数の異なる複数の電波をより効率的に受信可能なバーアンテナ及び電波受信装置を提供することを一つの目的とする。
　一つの側面に係るバーアンテナは、棒状のフェライトと、前記フェライトに巻回される第１コイルと、前記フェライトに巻回される第２コイルと、を備え、前記第１コイルは、第１周波数の電波を受信するべく第１コンデンサを電気的に接続可能に構成され、前記第２コイルは、前記第１周波数とは異なる第２周波数の電波を受信するべく第２コンデンサを電気的に接続可能に構成されるとともに、前記第１コイルによって受信される電波及び前記第２コイルによって受信される電波を共に検出する電子回路に接続可能に構成される。
　その他、本願が開示する課題、及びその解決方法は、発明を実施するための形態の欄の記載、及び図面の記載等により明らかにされる。
　周波数の異なる複数の電波をより効率的に同時に受信することができる。
本発明の一実施形態に係るバーアンテナを示す図である。 本発明の一実施形態に係るバーアンテナにより構成される電波受信装置を示す図である。 本発明の一実施形態に係るバーアンテナを示す図である。 本発明の一実施形態に係るバーアンテナを示す図である。 本発明の一実施形態に係るバーアンテナを示す図である。 本発明の一実施形態に係るバーアンテナにより構成される電波受信装置を示す図である。 本発明の一実施形態に係るバーアンテナを示す図である。 本発明の一実施形態に係るバーアンテナを示す図である。 本発明の一実施形態に係るバーアンテナを示す図である。
　本明細書および添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。以下、本発明をその一実施形態に即して添付図面を参照しつつ説明する。
＝＝第１実施形態＝＝
　本発明の第１実施形態に係るバーアンテナ１００を図１に示す。また本実施形態に係るバーアンテナ１００を備えた電波受信装置１０００を図２に示す。
　本実施形態に係るバーアンテナ１００は、棒状のフェライト１１０と、フェライト１１０の外周に巻回される保護シート１２０と、第１コイル１３１、第２コイル１４１、及び第３コイル１５１を有して構成される。また本実施形態に係る電波受信装置１０００は、バーアンテナ１００と、第１コンデンサ３１０と、第２コンデンサ３２０と、電波検出処理部２００と、を備えて構成される。
　なお、図１及び図２（他の図も同様）には、本実施形態に係るバーアンテナ１００が電波を受信する際の様子を表すため、磁力線Ｈがフェライト１１０を貫通している様子が示されている。
　第１コイル１３１、第２コイル１４１、及び第３コイル１５１は、金属線の表面を絶縁膜で被覆したエナメル線などの電線を巻回したものであり、保護シート１２０を介して、フェライト１１０に巻回されている。保護シート１２０は、例えば絶縁性を有する樹脂フィルムにより構成すると良い。
　このような保護シート１２０でフェライト１１０の周囲を覆うことにより、フェライト１１０に巻回される第１コイル１３１、第２コイル１４１、及び第３コイル１５１の被覆を保護し、バーアンテナの耐久性を向上させることができる。
　また第１コイル１３１の両端には、第１コイル端部１３２Ａ、１３２Ｂが形成されている。第１コイル端部１３２Ａ、１３２Ｂには、図２に示すように、第１コンデンサ３１０を電気的に接続することができる。
　第１コイル端部１３２Ａ、１３２Ｂに第１コンデンサ３１０を接続することにより、第１コイル１３１及び第１コンデンサ３１０によってＬＣ共振回路が形成される。そして第１コイル１３１のインダクタンスがＬ１であり、第１コンデンサ３１０の静電容量がＣ１である場合には、このＬＣ共振回路の共振周波数は１／２π√（Ｌ１・Ｃ１）ヘルツとなるため、バーアンテナ１００は、この共振周波数に応じた第１周波数の電波を受信するように機能する。
　同様に、第２コイル１４１の両端には、２つの第２コイル端部１４２Ａ、１４２Ｂが形成されており、第２コイル端部１４２Ａ、１４２Ｂには、第２コンデンサ３２０を電気的に接続することができる。
　第２コイル端部１４２Ａ、１４２Ｂに第２コンデンサ３２０を接続することにより、第２コイル１４１及び第２コンデンサ３２０によってＬＣ共振回路が形成される。そして第２コイル１４１のインダクタンスがＬ２であり、第２コンデンサ３２０の静電容量がＣ２である場合には、このＬＣ共振回路の共振周波数は１／２π√（Ｌ２・Ｃ２）ヘルツとなるため、バーアンテナ１００は、この共振周波数に応じた第２周波数の電波を受信するように機能する。
　このように、本実施形態に係るバーアンテナ１００は、フェライト１１０に第１コイル１３１及び第２コイル１４１を巻回した構造を備えることによって、第１コイル１３１及び第２コイル１４１がそれぞれ受信した第１周波数の電波及び第２周波数の電波を共に受信することができる。これにより周波数の異なる複数の電波をより効率的に受信することが可能となる。
　また本実施形態に係るバーアンテナ１００は、第１周波数及び第２周波数の周波数をもつ電波を受信することができるが、それら第１及び第２の周波数の近傍の周波数の電波も共に受信することができる。このため、本実施形態に係るバーアンテナ１００は、第１周波数と第２周波数との間の周波数をもつ電波も受信することができる。従って、本実施形態に係るバーアンテナ１００は、広帯域のアンテナとして利用することも可能となる。
　例えば第１周波数が数十キロヘルツ（一例として１０キロヘルツ）、及び第２周波数が数百キロヘルツ（一例として１００キロヘルツ）となるように、第１コンデンサ３１０及び第２コンデンサ３２０をバーアンテナ１００に接続した場合には、ＡＭラジオに割り当てられている帯域よりも低い周波数帯域（１０キロヘルツから１００キロヘルツ）の電波を切り替えなしに広帯域に受信することが可能となる。
　また本実施形態に係るバーアンテナ１００は、第３コイル１５１の両端に、２つの第３コイル端部１５２Ａ、１５２Ｂが形成されており、第３コイル端部１５２Ａ、１５２Ｂには、電波検出処理部（電子回路）２００を電気的に接続することができる。
　電波検出処理部２００は、第１コイル１３１及び第２コイル１４１が受信した電波の信号を、共に、増幅、整形（ノイズ除去）、検波、及びデジタル化を行って処理する電子回路であり、例えばラジオや電波時計、電波探知機などの各種電波の受信機に用いられる電子回路である。
　このような態様により、第３コイル１５１をピックアップコイルとして用いることが可能となり、第１コイル１３１及び第２コイル１４１がそれぞれ受信した電波を、共に最適なインピーダンスで効率良く検知することが可能となる。
　なお、上述したように、第１コイル１３１及び第２コイル１４１が受信する電波には、第１周波数から第２周波数を含む様々な周波数の電波が含まれているため、電波検出処理部２００は、さらに、この電波の合成波の周波数成分を分析し、所望の周波数別に信号（例えば第１周波数の信号及び第２周波数の信号）を分離して取り出す分離回路も備えている。
　また本実施形態に係るバーアンテナ１００の第３コイル１５１には、第３コイル１５１の一方の端部である第３コイル端部１５２Ａと、他方の端部である第３コイル端部１５２Ｂと、の間の何れかの位置から取り出されるタップ１５３が設けられている。例えばタップ１５３は、第３コイル端部１５２Ａと第３コイル端部１５２Ｂとの間の中間位置から取り出されるセンタータップ１５３とすることができる。
　このような態様により、電波検出処理部２００は、第３コイル１５１からの信号を、不平衡モード及び平衡モードのいずれでも検知することが可能となる。センタータップ１５３をアースに接続し、平衡モードで信号を検知するようにした場合には、第３コイル端部の一方１５２Ａと他方１５２Ｂに現れる電圧が逆相（正負反転）となるため、ノイズの影響を受けにくくすることが可能となる。
　また本実施形態に係るバーアンテナ１００は、フェライト１１０における第３コイル１５１を挟む両側に、第１コイル１３１及び第２コイル１４１が巻回されている。
　このような態様により、第３コイル１５１は、第１コイル１３１が受信した電波、及び第２コイル１４１が受信した電波の両方を、より高い感度で検知することが可能となる。
　なお本実施形態に係るバーアンテナ１００は、フェライト１１０に巻回した第１コイル１３１及び第２コイル１４１の２つのコイルにより電波を受信するが、２つ以上のコイルにより電波を受信するようにしてもよい。例えば、１０チャンネルの（１０種類の周波数の）電波を同時に受信するべく、１０個のコイルをフェライト１１０に巻回するように構成することも可能である。そしてこの場合、さらにピックアップ用に第３コイル１５１をフェライト１１０に巻回した場合には、バーアンテナ１００は、合計１１個のコイルがフェライト１１０に巻回される構成となる。
＝＝第２実施形態＝＝
　次に、本発明の第２実施形態に係るバーアンテナ１０１を図３に示す。
　なお以下に記す各実施形態の説明において、記載の簡便化のため、第１実施形態と重複する説明は適宜省略することとする。
　第２実施形態に係るバーアンテナ１０１は、第３コイル１５１をフェライト１１０のいずれか一方の端部に巻回するようにしたものである。その他の構成は、第１実施形態に係るバーアンテナ１００と同様である。
　このような態様によっても、第１実施形態に係るバーアンテナ１００と同様の効果を得ることが可能である。
＝＝第３実施形態＝＝
　本発明の第３実施形態に係るバーアンテナ１０２を図４に示す。
　本実施形態に係るバーアンテナ１０２は、図４に示すように、棒状の第１、第２、第３フェライト部材１１１、１１２、１１３が同一軸上に磁気的に結合可能に配置して構成される。
　第１フェライト部材１１１の側面には、第１保護シート１２１が巻回され、第１保護シート１２１のさらに外周に、第１コイル１３１が巻回される。
　第１コイル１３１の両端に形成されている２つの第１コイル端部１３２Ａ、１３２Ｂには、第１実施形態と同様に、第１周波数の電波を受信するべく第１コンデンサ３１０を電気的に接続することができる。
　また第２フェライト部材１１２の側面には、第２保護シート１２２が巻回され、第２保護シート１２２のさらに外周に、第２コイル１４１が巻回される。
　第２コイル１４１の両端に形成されている２つの第２コイル端部１４２Ａ、１４２Ｂにも、第１実施形態と同様に、第２周波数の電波を受信するべく第２コンデンサ３２０を電気的に接続することができる。
　また第３フェライト部材１１３の側面には、第３保護シート１２３が巻回され、第３保護シート１２３のさらに外周に、第３コイル１５１が巻回される。
　また第３コイル１５１の両端に形成されている２つの第３コイル端部１５２Ａ、１５２Ｂ、及び第３コイル１５１に形成されているセンタータップ１５３には、電波検出処理部（電子回路）２００を電気的に接続することができる。
　このような態様によっても、第１実施形態におけるバーアンテナ１００と同様の効果を得ることが可能である。
　さらに、第３実施形態に係るバーアンテナ１０２は、第１、第２、第３フェライト部材１１１、１１２、１１３の１本あたりの長さが、第１実施形態に示したフェライト１１０よりも短いので、割れにくく丈夫であり、しかも製造容易であるため、バーアンテナ１０２の歩留まり向上によりコスト削減を図ることも可能となる。
＝＝第４実施形態＝＝
　次に、本発明の第４実施形態に係るバーアンテナ１０３を図５に示す。
　第４実施形態に係るバーアンテナ１０３は、第１コイル１３１、第２コイル１４１、及び第３コイル１５１のうちの少なくとも２つのコイルが、フェライト１１０上において少なくとも一部を重複させるように、フェライト１１０に巻回されるように構成したものである。
　例えば図５に示す例では、第１コイル１３１、第２コイル１４１、及び第３コイル１５１が、フェライト１１０上において少なくとも一部を重複させるように、フェライト１１０に巻回されるように構成したものである。
　このような態様によっても、第１実施形態におけるバーアンテナ１００と同様の効果を得ることが可能である。
　さらに、第４実施形態に係るバーアンテナ１０３によれば、第１コイル１３１、第２コイル１４１、及び第３コイル１５１の相互の距離が近いため、第１コイル１３１が受信した電波、及び第２コイル１４１が受信した電波の両方が、第３コイル１５１によってより高い感度で検知可能であり、バーアンテナ１０３の性能を向上させることが可能となる。
　さらに第４実施形態に係るバーアンテナ１０３では、フェライト１１０上に巻回される第１コイル１３１、第２コイル１４１、及び第３コイル１５１の全体のコイル長を、第１実施形態に係るバーアンテナ１００よりも短くできる。このため第１実施形態に用いたフェライト１１０よりも長さが短いフェライト１１０を用いることができるので、より割れにくく丈夫なフェライト１１０を利用できるため、製造容易となり、バーアンテナ１０３の歩留まり向上によりコスト削減を図ることも可能となる。
＝＝第５実施形態＝＝
　次に、本発明の第５実施形態に係るバーアンテナ１０４、及びバーアンテナ１０４を用いて構成される電波受信装置１００１を図６に示す。
　第５実施形態に係るバーアンテナ１０４は、棒状のフェライト１１０と、フェライト１１０の側面に巻回される保護シート１２０と、第１コイル１３１、及び第３コイル１５１を有して構成される。
　そして第１コイル１３１の両端に形成されている２つの第１コイル端部１３２Ａ、１３２Ｂには、第１実施形態と同様に、第１周波数の電波を受信するべく第１コンデンサ３１０を電気的に接続することができる。
　また第３コイル１５１の両端に形成されている２つの第３コイル端部１５２Ａ、１５２Ｂには、電波検出処理部（電子回路）２００を電気的に接続することができる。
　さらに第３コイル端部１５２Ａ、１５２Ｂには、第２周波数の電波を受信するべく第２コンデンサ３２０を電気的に接続することができる。
　つまり、本実施形態に係るバーアンテナ１０４は、第１実施形態に示した第２コイル１４１の機能を、第３コイル１５１が兼ねるように構成されている。
　このような態様によれば、第１コイル１３１及び第３コイル１５１の２つのコイルを用いるだけで、第１コイル１３１及び第３コイル１５１がそれぞれ受信した第１周波数の電波及び第２周波数の電波を共に受信しつつ、第３コイル１５１をピックアップコイルとして用いることで、第１周波数の電波と第２周波数の電波を、最適なインピーダンスで効率良く検知することが可能となる。
　またコイルの数を減らせるのでコスト低減を図ることも可能となる。
　なお、本実施形態では、バーアンテナ１０４が第１コイル１３１と第３コイル１５１とを備え、第３コイル１５１が第２周波数の電波を受信する機能を兼用する場合について例示したが、バーアンテナ１０４が第１コイル１３１と第２コイル１４１とを備え、第２コイル１４１が有する第２コイル端部１４２Ａ、１４２Ｂに、電波検出処理部（電子回路）２００を電気的に接続するようにしても同様である。
＝＝第６実施形態＝＝
　次に、本発明の第６実施形態に係るバーアンテナ１０５を図７に示す。
　第６実施形態に係るバーアンテナ１０５は、第１実施形態と比較すると、フェライト１１５が、複数の板状のフェライト部材（フェライト板）１１４を板厚方向に積層して構成される点で相違する。
　このような構成とすることにより、フェライト１１５の表面積を増やすことができるため、透磁率の値を大きくすることが可能となる。このため、第１コイル１３１、第２コイル１４１、及び第３コイル１５１の巻回数を減らすことも可能となる。
　なお、本実施形態に係るバーアンテナ１０５において、フェライト部材１１４をハードフェライトを用いて実現することにより、バーアンテナ１０５の電波受信特性をより安定化させることも可能となる。
＝＝第７実施形態＝＝
　次に、本発明の第７実施形態に係るバーアンテナ１０６を図８に示す。
　図８に示す第７実施形態に係るバーアンテナ１０６は、横断面の形状が六角形のフェライト１１６を用いて構成されている。
　このような態様によって、フェライト１１６に巻回された第１コイル１３１、第２コイル１４１及び第３コイル１５１は、フェライト１１６の中心軸の回りを回転しないように規制されるので、これらのコイル１３１、１４１、１５１は安定的にフェライト１１６の周囲に保持される。そしてこのため、コイル１３１、１４１、１５１の損傷を防止することができ、バーアンテナ１０６の耐久性の向上を図ることが可能となる。本実施形態のような形態のフェライト１１６は、例えば円柱形状から削り出し加工を行うことによって製造することができる。
　なお、フェライト１１６の横断面の形状は、六角形である場合に限られず、少なくとも横断面の形状が、当該横断面の外郭線上の第１の点からフェライト１１６の中心軸までの距離が第１距離であり、第１の点とは異なる第２の点から中心軸までの距離が、第１距離とは異なる第２距離であるように形成されていればよい。
　例えば、フェライト１１６の横断面の形状は、三角形や四角形を含む多角形とすることができるし、楕円や星形などであってもよい。
＝＝第８実施形態＝＝
　次に、本発明の第８実施形態に係るバーアンテナ１０７を図９に示す。
　図９に示す第８実施形態に係るバーアンテナ１０７は、電気的に接続した２本の同軸ケーブル１５８を用いて第３コイル１５１を実現する場合の例である。図９にはフェライト１１０に第３コイル１５１を巻回した部分のみを拡大して示すが、図９に示されない部分は、第１実施形態から第７実施形態と同様である。
　同軸ケーブル１５８は、線状の内部導体１５４の周囲を、ポリエチレン等の樹脂で形成される絶縁体１５５で包囲し、さらに絶縁体１５５の周囲をアルミ箔や網組した軟鋼線などにより構成される外部導体１５６で包囲し、さらにビニル系材料で形成されたシース１５７で包囲するように構成されており、シース１５７の外径が例えば１ミリメートル以下（例えば０．７ミリメートル）程度である。
　そして第１同軸ケーブル１５８の一方の端部と、第２同軸ケーブル１５８の一方の端部とが隣り合うように、これら２本の同軸ケーブル１５８をフェライト１１０に同じ向きに巻回し、上記隣り合う２つの端部の内部導体１５４同士を電気的に接続する。さらにそれぞれの端部の内部導体１５４と外部導体１５６とを電気的に接続する。
　このようにすることで、同軸ケーブル１５８を用いて構成した第３コイル１５１にセンタータップ１５３を形成することができる。
　このような態様によって、第３コイル１５１は、バーアンテナ１０７の第１コイル１３１及び第２コイル１４１によって受信された電波（電磁波）のうちの磁界成分を効率よく検出し、電界成分を効果的に遮断できるようになるので、蛍光灯やモータなどのような電気機器から発生する電界成分を主成分とするノイズの影響を効果的に低減することが可能となる。
　以上、第１実施形態から第８実施形態に係るバーアンテナ１００～１０７について説明したが、本実施形態で説明したバーアンテナ１００～１０７に、第１コンデンサ３１０や第２コンデンサ３２０、電波検出処理部２００を電気的に接続することによって、それぞれ電波受信装置を構成することが可能である。
　これらのバーアンテナ１００～１０７及びバーアンテナ１００～１０７を備えた電波受信装置によれば、周波数の異なる複数の電波をより効率的に受信することが可能となる。
　例えば、フェライト１１０、１１１、１１２、１１５、１１６に第１コイル１３１及び第２コイル１４１を巻回した構造を備えることによって、第１コイル１３１及び第２コイル１４１がそれぞれ受信した第１周波数の電波及び第２周波数の電波を共に（例えば同時に）受信することができる。
　またバーアンテナ１００～１０７及びこれらを備えた電波受信装置は、広帯域のアンテナとして利用することも可能となる。
　このため、バーアンテナ１００～１０７及びこれらを備えた電波受信装置は、通信やセンシング等の広帯域で電波を受信する場合に使用することができ、同調回路や可変コンデンサ、切替スイッチ等を使用することなく高性能な小型空中線（アンテナ）を実現することが可能となる。
　また本実施形態に係るバーアンテナ１００～１０７及びこれらを備えた電波受信装置は、特殊な目的に使用されることの多い長波の受信に好適であるが、長波は伝搬特性に優れ、土やコンクリートのような障害物も越えやすい。そのため本実施形態に係るバーアンテナ１００～１０７及びこれらを備えた電波受信装置は、災害発生時に用いられる非常通信用の受信機や、電波を用いる各種探査装置、医療機器などに用いることも可能である。
　なお上述した実施の形態は本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明はその趣旨を逸脱することなく変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物も含まれる。
１００～１０７　バーアンテナ
１１０　　フェライト
１１１　　第１フェライト部材
１１２　　第２フェライト部材
１１３　　第３フェライト部材
１１４　　フェライト板
１１５　　フェライト
１１６　　フェライト
１２０　　保護シート
１２１　　第１保護シート
１２２　　第２保護シート
１２３　　第３保護シート
１３０　　第１電波受信部
１３１　　第１コイル
１３２Ａ　第１コイル端部
１３２Ｂ　第１コイル端部
１４０　　第２電波受信部
１４１　　第２コイル
１４２Ａ　第２コイル端部
１４２Ｂ　第２コイル端部
１５０　　電波検知部
１５１　　第３コイル
１５２Ａ　第３コイル端部
１５２Ｂ　第３コイル端部
１５３　　センタータップ
１５４　　内部導体
１５５　　絶縁体
１５６　　外部導体
１５７　　シース
１５８　　同軸ケーブル
２００　　電波検出処理部
３１０　　第１コンデンサ
３２０　　第２コンデンサ
１０００、１００１　電波受信装置
Ｈ　　　　磁力線

Claims (6)

  1. 　棒状のフェライトと、
    　前記フェライトに巻回される第１コイルと、
    　前記フェライトに巻回される第２コイルと、
    を備え、
    　前記第１コイルは、第１周波数の電波を受信するべく第１コンデンサを電気的に接続可能に構成され、
    　前記第２コイルは、前記第１周波数とは異なる第２周波数の電波を受信するべく第２コンデンサを電気的に接続可能に構成されるとともに、前記第１コイルによって受信される電波及び前記第２コイルによって受信される電波を共に検出する電子回路に接続可能に構成される
    ことを特徴とするバーアンテナ。
  2. 　請求項１に記載のバーアンテナであって、
    　前記第２コイルは、前記第２コイルの一方の端子と他方の端子との間の何れかの位置から取り出されるタップが設けられている
    ことを特徴とするバーアンテナ。
  3. 　請求項１又は２に記載のバーアンテナであって、
    　前記第１コイル及び前記第２コイルは、前記フェライト上において少なくとも一部を重複させるように、前記フェライトに巻回される
    ことを特徴とするバーアンテナ。
  4. 　請求項１又は２に記載のバーアンテナであって、
    　前記フェライトは、棒状の第１、及び第２のフェライト部材を、同一軸上に磁気的に結合可能に配置して構成され、
    　前記第１コイルは、前記第１フェライト部材に巻回され、
    　前記第２コイルは、前記第２フェライト部材に巻回される
    ことを特徴とするバーアンテナ。
  5. 　請求項１～３のいずれかに記載のバーアンテナであって、
    　前記フェライトは、複数の板状のフェライト部材を板厚方向に積層して構成される
    ことを特徴とするバーアンテナ。
  6. 　棒状のフェライトと、
    　前記フェライトに巻回される第１コイルと、
    　前記フェライトに巻回される第２コイルと、
    　第１周波数の電波を受信するべく前記第１コイルに電気的に接続される第１コンデンサと、
    　前記第１周波数とは異なる第２周波数の電波を受信するべく前記第２コイルに電気的に接続される第２コンデンサと、
    　前記第２コイルに電気的に接続され、前記第１コイルによって受信される電波及び前記第２コイルによって受信される電波を共に検出する電子回路と、
    を備えることを特徴とする電波受信装置。
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