JP2010010841A - Wireless communication device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、信号線によって機器が接続された無線通信装置に関し、特に信号線の断線や接続不良を認識可能な無線通信装置に関する。 The present invention relates to a wireless communication apparatus in which devices are connected by signal lines, and more particularly to a wireless communication apparatus capable of recognizing disconnection or connection failure of signal lines.
従来、信号の送受信を、サーキュレータを用いて行なう無線装置であって、送受信用アンテナが接続されていない場合に警報信号を出力する装置についての発明が開示されている(例えば、特許文献1参照)。 2. Description of the Related Art Conventionally, an invention has been disclosed regarding a wireless device that performs signal transmission / reception using a circulator and outputs an alarm signal when a transmission / reception antenna is not connected (see, for example, Patent Document 1). .
この装置では、送受信用アンテナがアンテナ端子に接続されていない場合、アンテナ端子が開放状態になり、送信信号がサーキュレータの送信側ポートに入力されてアンテナポートに出力されるが、アンテナ端子で反射されて反射波となってアンテナポートに入力されることとなる。アンテナポートから入力された反射波は受信側ポートから出力され、検波器で検波される。検波された反射波は検波回路で直流電圧に変換され、直流電圧がコンパレータで予め設定された閾値と比較される。そして、直流電圧が閾値よりも大きい場合、コンパレータから警報信号が出力される。
しかしながら、上記従来の装置においては、端子以外の箇所で断線や接続不良がある場合、コンパレータに入力される直流電圧が略ゼロとなり、警報信号は出力されない。すなわち、断線や接続不良を検知することができないこととなる。 However, in the above-described conventional apparatus, if there is a disconnection or a connection failure at a location other than the terminal, the DC voltage input to the comparator becomes substantially zero and no alarm signal is output. That is, disconnection or connection failure cannot be detected.
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、信号線の断線や接続不良に関する検査を適切に行なうことが可能な無線通信装置を提供することを、主たる目的とする。 The present invention has been made to solve such problems, and a main object of the present invention is to provide a wireless communication apparatus that can appropriately perform inspections related to signal line disconnection and connection failure.
上記目的を達成するための本発明の一態様は、
電波に含まれる信号を電気信号に変換するアンテナ、及び受信機が信号線によって接続されている無線通信装置であって、
前記信号線に内部抵抗を介して直流信号を印加する直流信号印加手段を備え、
前記直流信号印加手段の作動時において、前記内部抵抗の前記直流信号印加手段とは逆の側における電圧が閾値以上であるか否かを判定することにより、前記信号線に断線又は接続不良が生じているか否かを検査することを特徴とする、
無線通信装置である。
In order to achieve the above object, one embodiment of the present invention provides:
An antenna that converts a signal contained in a radio wave into an electrical signal, and a wireless communication device in which a receiver is connected by a signal line,
DC signal applying means for applying a DC signal to the signal line via an internal resistor,
During the operation of the DC signal applying means, it is determined whether or not the voltage on the opposite side of the internal resistance to the DC signal applying means is equal to or higher than a threshold value, thereby causing disconnection or poor connection in the signal line. It is characterized by checking whether or not
A wireless communication device.
この本発明の一態様によれば、信号線の断線や接続不良に関する検査を適切に行なうことができる。 According to this aspect of the present invention, it is possible to appropriately perform inspection relating to disconnection of signal lines and poor connection.
本発明の一態様において、
前記直流信号印加手段及び内部抵抗から前記信号線に至る電力径路に第1の交流抵抗を備え、
前記内部抵抗の前記直流信号印加手段側とは逆の側における電圧が閾値以上であるか否かを判定することにより、前記信号線に断線又は接続不良が生じているか否かを検査するものとしてもよい。
In one embodiment of the present invention,
A first AC resistance is provided in the power path from the DC signal applying means and the internal resistance to the signal line,
By checking whether the voltage on the side opposite to the DC signal applying means side of the internal resistance is greater than or equal to a threshold value, it is inspected whether the signal line is broken or poorly connected. Also good.
また、本発明の一態様において、
前記アンテナから受信機に流れる電気信号を選択的に許容する中継手段と、
第2の交流抵抗を有し、前記中継手段を迂回する中継手段バイパス線と、
を備えるものとしてもよい。
In one embodiment of the present invention,
Relay means for selectively allowing an electrical signal flowing from the antenna to the receiver;
A relay means bypass line having a second AC resistance and bypassing the relay means;
May be provided.
また、本発明の一態様において、
前記閾値は、前記直流信号印加手段が発生させる電圧と、前記直流信号印加手段が発生させる電圧から前記内部抵抗による電圧降下分を差し引いた電圧との間の値であることが好ましい。
In one embodiment of the present invention,
The threshold value is preferably a value between a voltage generated by the DC signal applying unit and a voltage obtained by subtracting a voltage drop due to the internal resistance from a voltage generated by the DC signal applying unit.
また、本発明の一態様において、
前記直流信号印加手段及び内部抵抗は、例えば、前記受信機に内蔵される。
In one embodiment of the present invention,
The DC signal applying means and the internal resistance are incorporated in the receiver, for example.
また、本発明の一態様において、
前記内部抵抗の抵抗値は、前記アンテナの特性インピーダンスの100〜200倍であることが好ましい。
In one embodiment of the present invention,
The resistance value of the internal resistance is preferably 100 to 200 times the characteristic impedance of the antenna.
また、本発明の一態様において、
前記第1の交流抵抗のインピーダンスは、前記アンテナの特性インピーダンスの10〜20倍であることが好ましい。
In one embodiment of the present invention,
The impedance of the first AC resistor is preferably 10 to 20 times the characteristic impedance of the antenna.
本発明によれば、信号線の断線や接続不良に関する検査を適切に行なうことが可能な無線通信装置を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the radio | wireless communication apparatus which can perform appropriately the test | inspection regarding the disconnection of a signal wire | line or a connection failure can be provided.
以下、本発明を実施するための最良の形態について、添付図面を参照しながら実施例を挙げて説明する。 Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.
以下、本発明の一実施例に係る無線通信装置1について説明する。無線通信装置1は、車両に搭載されて種々の情報を受信する車載無線通信装置に、好適に適用される。以下、無線通信装置1が車両に搭載されることを前提として説明する。
Hereinafter, a
[構成]
図1は、本発明の一実施例に係る無線通信装置1の構成例である。無線通信装置1は、主要な構成として、アンテナ10と、アンテナアンプ20と、受信機30と、電源線50と、信号線52、54と、を備える。また、受信機30は、検出回路40を内蔵する。
[Constitution]
FIG. 1 is a configuration example of a
アンテナ10は、車外設備や衛星、他車両等から送信された電波に含まれる信号を電気信号(交流信号)に変換する。アンテナ10は、信号線52に接続されており、変換後の電気信号を信号線52に出力するように構成されている。
The
また、アンテナ10と信号線52の接続部である端子12には、直流抵抗14を介してグランド端子16が接続されている。ここで、アンテナ10の特性インピーダンスをI10とすると、直流抵抗14の抵抗値R14は、I10の10〜20倍程度とするのが好ましい。例えば、I10が50〜210[Ω]である場合、R14は500〜4200[Ω]とする。これは、アンテナ10が誘起させる電圧が、直流抵抗14とアンテナアンプ20の入力抵抗で分圧されるのを抑制するためである。
The
アンテナアンプ20は、アンテナ10側から順に、コンデンサ22、アンプ23、及びコンデンサ24が接続された構成となっている。
The
コンデンサ22、24は、アンテナ10により入力される電気信号から、直流成分を取り除く。アンプ23は、例えばスイッチング素子や抵抗等の組み合わせからなり、電源線50により供給される電力によって作動し、アンテナ10側から入力される電気信号を増幅して受信機30側に出力する。また、アンプ23は、受信機30側からアンテナ10に電流が流れるのを阻害する。
The
また、アンテナアンプ20内では、コンデンサ22、アンプ23、及びコンデンサ24を迂回して、所定の交流抵抗を示すコイル26が設けられたバイパス線28が取り付けられている。なお、これらのバイパス構造は、アンテナアンプ20の外側にあっても構わない。
In the
受信機30は、信号解析部32を有する。信号解析部32は、信号線52により入力される電気信号を解析して情報を読み取り、外部(ナビゲーションコンピューター等の制御装置が該当する)に出力する。なお、信号解析部32の具体的処理内容については、本発明の適用上如何なる制約も存在しない。
The
また、受信機30の入力端子34には、コンデンサ36と、所定の交流抵抗(コイル26と同一でなくともよい)を示すコイル38及び検出回路40と、が並列に接続されている。検出回路40は、電源線50と入力端子34を導通させ又は遮断するためのスイッチ41と、内部抵抗42と、検出回路の出力端子43における電圧(グランド電位等の基準電位との電位差)を検出する電圧検出部44と、判定部45と、を有する。
The
スイッチ41は、例えばリレーであり、これに代えて半導体素子等が用いられてもよい。スイッチ41の駆動は、受信機30の図示しない制御部によって行なわれる。なお、電源線50とスイッチ41(及び図示しない制御部)が特許請求の範囲における「直流信号印加手段」に相当するが、「直流信号印加手段」の具体例はこれに限定されず、如何なるものが用いられてもよい。
The
判定部45としては、例えばコンパレータやオペアンプ、或いはマイクロコンピュータ等が用いられる。 For example, a comparator, an operational amplifier, or a microcomputer is used as the determination unit 45.
なお、信号線54は、他の制御装置や電源装置、信号送信装置との連携のための通信に用いられる。
The
[信号受信時の電気信号の流れ]
図2は、本発明の一実施例に係る無線通信装置1が外部から信号を受信した際の電気信号の流れを示す図である。
[Electric signal flow during signal reception]
FIG. 2 is a diagram illustrating a flow of an electrical signal when the
アンテナ10が発生させた電気信号は、上記の如く信号線52に流れることとなる(図中(1))。
The electric signal generated by the
信号線52に流れる電気信号はアンテナアンプ20に到達するが、アンテナ10が発生させた電気信号は交流信号であるため、交流抵抗を示すコイル26が設けられているバイパス線28には流れず、コンデンサ22、アンプ23、及びコンデンサ24を通って信号線52の受信機30側に流れることとなる(図中(2))。
The electric signal flowing through the
信号線52の受信機30側に流れる電気信号は、受信機30の入力端子34に到達する(図中(3))。
The electric signal flowing to the
入力端子34からは、上記(2)と同様に、アンテナ10が発生させた電気信号は交流信号であるため、交流抵抗を示すコイル38が設けられている検出回路40側には流れず、信号解析部32に到達する(図中(4))。
Since the electrical signal generated by the
係る構成によって、断線や接続不良の検査のために設けられた構成(バイパス線28やコイル38、検出回路40)が信号の受信を妨げず、また受信精度を低下させないため、装置本来の信号受信機能を維持することができる。
With such a configuration, the configuration (
[検査時の電流の流れ]
一方、図3は、本発明の一実施例に係る無線通信装置1が信号線52の断線や接続不良を検査する際の電気信号(直流信号)の流れを示す図である。
[Current flow during inspection]
On the other hand, FIG. 3 is a diagram showing the flow of an electrical signal (DC signal) when the
係る検査の実行タイミングは、例えば車両システムの起動時、エンジン始動時、或いは降車時や所定時間毎等、適切に設定される。また、検査実行のための指示信号を外部の制御装置から受信するものとしてもよいし、検出回路40自体が検査実行のタイミングを制御するマイクロコンピュータ等を内蔵してもよい。
The execution timing of the inspection is appropriately set, for example, when the vehicle system is started, when the engine is started, when the vehicle gets off, or every predetermined time. In addition, an instruction signal for executing the inspection may be received from an external control device, or the
このように何らかの制御主体から入力される指示信号に応じてスイッチ41が所定時間、オン状態となると、電気信号(直流信号)が内部抵抗42及びコイル38を介して入力端子34に到達する(図中(A))。
As described above, when the
入力端子34に到達した電気信号(直流信号)は、コンデンサ36によって信号処理部36に流れるのを妨げられるため、アンテナアンプ20に到達することとなる(図中(B))。
The electric signal (DC signal) that has reached the
アンテナアンプ20においては、コンデンサ24及び図中右向きの電流を許容しないアンプ23の存在により、電気信号(直流信号)はバイパス線28を通って信号線52のアンテナ10側に流れることとなる(図中(C))。
In the
そして、電気信号(直流信号)が端子12に到達すると(図中(D))、直流抵抗14を介してグランド端子16に流れる(図中(E))。
When the electrical signal (DC signal) reaches the terminal 12 ((D) in the figure), it flows to the
本実施例の判定部40は、スイッチ41がオン状態となっているときに電圧検出部42により検出された電圧が閾値以上である場合に、信号線52に断線又は接続不良が生じたと判断できるため、ブザー吹鳴指示、警告灯の点灯指示、外部の制御装置への断線通報信号出力等、所定の動作を行なう。
The
信号線52に断線又は接続不良が生じた場合には、スイッチ41により信号線52に出力される電気信号がグランド端子16まで到達せず、抵抗42に電流が流れないため、出力端子43の電位がスイッチ41の出力側の電位と等しくなる。これに対し、信号線52に断線又は接続不良が生じていない場合には、スイッチ41により信号線52に出力される電気信号がグランド端子16まで到達し、抵抗42に電流が流れるため、出力端子43の電位が、スイッチ41の出力側の電位から内部抵抗42を電流が流れることによる電圧降下分だけ低下する。
When the
従って、上記判定のための閾値を、電源線50の供給電圧(対グランド比電位)E50と、電圧降下分を差し引いた電圧と、の間に設定することにより、信号線52に断線又は接続不良が生じたか否かの検査を適切に行なうことができる。
Therefore, the
電圧降下分については、電源線50の供給電圧E50、内部抵抗42の抵抗値R42、直流抵抗14の抵抗値R14、コイル26、38のインピーダンスI26、I38の関数として求めることができる。例えば、次式(1)に準じた関数により電圧降下分を求める。
The voltage drop, the supply voltage E 50 of the
(電圧降下分)=E50×R42/(R42+I26+I38+R14) …(1) (Voltage drop) = E 50 × R 42 / (R 42 + I 26 + I 38 + R 14 ) (1)
また、検査において誤判定を回避するためには、電圧降下分を大きくするのが好ましいが、アンテナの抑制を劣化させないために直流抵抗14は十分抵抗値が大きいものである必要がある。従って、内部抵抗42の抵抗値R42は十分大きくする必要があり、アンテナ10の特性インピーダンスI10の100〜200倍程度とするのが好ましい。例えば、I10が50〜210[Ω]である場合、R42は5000〜42000[Ω]とする。
In order to avoid erroneous determination in the inspection, it is preferable to increase the voltage drop. However, the direct
以上説明した本実施例の無線通信装置1によれば、信号線52の断線や接続不良に関する検査を適切に行なうことができる。
According to the
また、検査のために設けられた構成が信号の受信を妨げず、また受信精度を低下させないため、装置本来の信号受信機能を維持することができる。 Further, since the configuration provided for the inspection does not hinder the reception of the signal and does not deteriorate the reception accuracy, the original signal reception function of the apparatus can be maintained.
以上、本発明を実施するための最良の形態について実施例を用いて説明したが、本発明はこうした実施例に何等限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々の変形及び置換を加えることができる。 The best mode for carrying out the present invention has been described above with reference to the embodiments. However, the present invention is not limited to these embodiments, and various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. And substitutions can be added.
本発明は、自動車製造業や自動車部品製造業等に利用可能である。 The present invention can be used in the automobile manufacturing industry, the automobile parts manufacturing industry, and the like.
1 無線通信装置
10 アンテナ
12 端子
14 直流抵抗
16 グランド端子
20 アンテナアンプ
22、24、36 コンデンサ
23 アンプ
26、38 コイル
28 バイパス線
30 受信機
32 信号解析部
34 入力端子
40 検出回路
41 スイッチ
42 内部抵抗
43 出力端子
44 電圧検出部
45 判定部
50 電源線
52、54 信号線
DESCRIPTION OF
Claims (7)
前記信号線に内部抵抗を介して直流信号を印加する直流信号印加手段を備え、
前記直流信号印加手段の作動時において、前記内部抵抗の前記直流信号印加手段とは逆の側における電圧が閾値以上であるか否かを判定することにより、前記信号線に断線又は接続不良が生じているか否かを検査することを特徴とする、
無線通信装置。 An antenna that converts a signal contained in a radio wave into an electrical signal, and a wireless communication device in which a receiver is connected by a signal line,
DC signal applying means for applying a DC signal to the signal line via an internal resistor,
During the operation of the DC signal applying means, it is determined whether or not the voltage on the opposite side of the internal resistance to the DC signal applying means is equal to or higher than a threshold value, thereby causing disconnection or poor connection in the signal line. It is characterized by checking whether or not
Wireless communication device.
前記内部抵抗と前記第1の交流抵抗の間における電圧が閾値以上であるか否かを判定することにより、前記信号線に断線又は接続不良が生じているか否かを検査する、
請求項1に記載の無線通信装置。 A first AC resistance is provided in the power path from the DC signal applying means and the internal resistance to the signal line,
Inspecting whether or not a disconnection or poor connection has occurred in the signal line by determining whether or not a voltage between the internal resistance and the first AC resistance is equal to or higher than a threshold value,
The wireless communication apparatus according to claim 1.
第2の交流抵抗を有し、前記中継手段を迂回する中継手段バイパス線と、
を備える請求項2に記載の無線通信装置。 Relay means for selectively allowing electrical signals flowing from the antenna to the receiver;
A relay means bypass line having a second AC resistance and bypassing the relay means;
The wireless communication apparatus according to claim 2, comprising:
請求項1ないし3のいずれか1項に記載の無線通信装置。 The threshold is a value between a voltage generated by the DC signal applying unit and a voltage obtained by subtracting a voltage drop due to the internal resistance from a voltage generated by the DC signal applying unit.
The wireless communication apparatus according to any one of claims 1 to 3.
請求項1ないし4のいずれか1項に記載の無線通信装置。 The DC signal applying means and the internal resistance are built in the receiver.
The wireless communication apparatus according to any one of claims 1 to 4.
請求項1ないし5のいずれか1項に記載の無線通信装置。 The resistance value of the internal resistance is 100 to 200 times the characteristic impedance of the antenna.
The wireless communication apparatus according to any one of claims 1 to 5.
請求項1ないし6のいずれか1項に記載の無線通信装置。 The impedance of the second AC resistance is 10 to 20 times the characteristic impedance of the antenna.
The wireless communication apparatus according to any one of claims 1 to 6.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2008165109A JP2010010841A (en) | 2008-06-24 | 2008-06-24 | Wireless communication device |
Applications Claiming Priority (1)
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Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2848950A1 (en) * | 2013-09-02 | 2015-03-18 | Media Broadcast GmbH | Radio antenna installation with surveillance of an electrical property of a cable and a build-in part coupling a resistance measuring unit into it |
JP2016042649A (en) * | 2014-08-18 | 2016-03-31 | 株式会社ソシオネクスト | Wireless tag, wireless communication circuit, and deterioration detection method |
US9945895B2 (en) | 2014-01-29 | 2018-04-17 | Alps Electric Co., Ltd. | Antenna checking circuit |
US11277164B2 (en) | 2018-09-18 | 2022-03-15 | Alps Alpine Co., Ltd. | Amplifier module |
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2008
- 2008-06-24 JP JP2008165109A patent/JP2010010841A/en active Pending
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