JP4730673B2 - アンテナ装置 - Google Patents
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Description
第1の発明は、アンテナ部と、電源端子と、時定数回路とを具備する。アンテナ部は、アンテナエレメントと印加電圧の値により容量が可変な可変容量素子とを含み、これらが協働して共振する。電源端子は、可変容量素子に加える電圧を供給する。時定数回路は、電源端子の電圧がOFFからONになった場合に、可変容量素子に加わる電圧を徐々に上昇させる。
第20の発明においては、アンテナエレメントと、アンテナ装置に接続された送信回路部または受信回路部との接続点が接地されず、スイッチング素子の高いインピーダンスを維持する時間で、電源端子の電圧のONとOFFを繰り返し切替えることによってアンテナエレメントの一端を開放状態とし、逆L型アンテナのアンテナ特性を保持してもよい。
以下、本発明に係る第1の実施形態について、図1から図6を用いて説明する。図1は第1の実施形態に係るアンテナ装置1の構成を示す図である。本実施形態に係るアンテナ装置1は、例えば自動車用のアンテナ装置として使用されることができる。
アンテナ装置1は、アンテナ部2と、電源端子3と、時定数回路4と、ディスチャージ部5とを備えている。アンテナ部2はアンテナエレメント25と可変容量素子26で構成される。以下、各部分について説明するとともに、アンテナ装置1の動作について説明する。
次に、本発明の第2の実施形態について説明する。図7は、第2の実施形態に係るアンテナ装置10の構成を示す図である。第2の実施形態に係るアンテナ装置10では、第1の実施形態に係るアンテナ装置1の時定数回路4が、図7に示されるように、時定数回路40に置換されており、その他の部分については、同じ構成である。そのため、これら同じ構成については、第1の実施形態に係るアンテナ装置1の各部と同一の符号を付し、説明は省略する。
次に第3の実施形態について説明する。図8は第3の実施形態に係るアンテナ装置11の構成を示す図である。
2 アンテナ部
3 電源端子
4 時定数回路
5 ディスチャージ部
6 受信回路部
21、23 コンデンサ
22、28 抵抗
24、32 インダクタ
25、30、35 アンテナエレメント
26 可変容量素子
27 PNPトランジスタ
29 スイッチング素子
31 バリキャップダイオード
34 LC並列共振回路
Claims (21)
- 相対的に高い周波数帯の電波と低い周波数帯の電波を送信または受信するアンテナ装置であって、
アンテナエレメントと印加電圧の値により容量が可変な可変容量素子とを含み、これらが協働して共振するアンテナ部と、
前記可変容量素子に加える電圧を供給する電源端子と、
前記電源端子の電圧がOFFからONになった場合に、前記可変容量素子に加わる電圧を徐々に上昇させる時定数回路とを備えた、アンテナ装置。 - 前記時定数回路は、直列に接続された抵抗とコンデンサを含み、前記抵抗と前記コンデンサのそれぞれ一端が前記可変容量素子と前記アンテナエレメントの接続点と接続され、前記コンデンサの他端が接地され、前記抵抗の他端が前記電源端子に接続されていることを特徴とする、請求項1に記載のアンテナ装置。
- 前記電源端子に加えられた電圧がONからOFFになった場合に、前記コンデンサに蓄えられた電荷を放電するディスチャージ部をさらに備えたことを特徴とする、請求項2に記載のアンテナ装置。
- 前記ディスチャージ部は、PNPトランジスタを含み、前記PNPトランジスタのベース端子が前記電源端子に接続され、前記PNPトランジスタのエミッタ端子が前記コンデンサと前記抵抗の接続点に接続され、前記PNPトランジスタのコレクタ端子が接地されたことを特徴とする、請求項3に記載のアンテナ装置。
- 前記時定数回路に、少なくとも1つの抵抗が前記コンデンサと並列にさらに接続されたことを特徴とする、請求項2に記載のアンテナ装置。
- 前記時定数回路が有する時定数は、相対的に低い方の周波数帯の電波の送信時間または受信時間よりも長くなるように設定された、請求項1に記載のアンテナ装置。
- 前記電源端子に供給される電圧は、前記アンテナ装置に接続された送信回路部または受信回路部に供給される電圧と同じであることを特徴とする、請求項1に記載のアンテナ装置。
- 前記可変容量素子は、バリキャップダイオードであることを特徴とする、請求項1乃至7のいずれか1つに記載のアンテナ装置。
- 請求項3に記載のアンテナ装置の使用方法であって、
前記電源端子の電圧のONとOFFを繰り返し切替えることによって、相対的に低い方の周波数帯の電波を継続して送信可能または受信可能とする、アンテナ装置の使用方法。 - 請求項3に記載のアンテナ装置の使用方法であって、
前記時定数回路が有する時定数よりも長い時間、前記電源端子の電圧がONの状態を継続することによって、相対的に高い方の周波数帯の電波を継続して送信または受信可能とする、アンテナ装置の使用方法。 - 請求項3に記載のアンテナ装置の使用方法であって、
前記時定数回路が有する時定数よりも長い時間、前記電源端子の電圧がONの状態を継続することによって、相対的に高い方の周波数帯の電波を送信可能または受信可能な状態とし、その状態から前記電源端子の電圧をOFFにし、再びONにすることで、相対的に低い方の周波数帯の電波を送信可能または受信可能とする、アンテナ装置の使用方法。 - アンテナエレメントと、
前記アンテナエレメントの一端と接地の間に介設されたスイッチング素子と、
前記スイッチング素子に加える電圧を供給する電源端子と、
前記電源端子の電圧がOFFからONになった場合に、前記スイッチング素子に加わる電圧を徐々に上昇させる時定数回路とを備え、
前記スイッチング素子は、前記電源端子の電圧をOFFからONにした直後は高周波を通さず、前記時定数回路が有する時定数よりも長い時間が経過したときは高周波を通す、アンテナ装置。 - 前記アンテナエレメントは、半ループ様のアンテナエレメントであることを特徴とする、請求項12に記載のアンテナ装置。
- 前記時定数回路は、直列に接続された抵抗とコンデンサを含み、前記抵抗と前記コンデンサのそれぞれ一端が前記スイッチング素子と前記アンテナエレメントの接続点と接続され、前記コンデンサの他端が接地され、前記抵抗の他端が前記電源端子に接続されていることを特徴とする、請求項12に記載のアンテナ装置。
- 前記電源端子に加えられた電圧がONからOFFになった場合に、前記コンデンサに蓄えられた電荷を放電するディスチャージ部をさらに備えたことを特徴とする、請求項14に記載のアンテナ装置。
- 前記ディスチャージ部は、PNPトランジスタを含み、前記PNPトランジスタのベース端子が前記電源端子に接続され、前記PNPトランジスタのエミッタ端子が前記コンデンサと前記抵抗の接続点に接続され、前記PNPトランジスタのコレクタ端子が接地されたことを特徴とする、請求項14に記載のアンテナ装置。
- 前記スイッチング素子は、ピンダイオードであることを特徴とする、請求項12乃至16のいずれか1つに記載のアンテナ装置。
- 前記スイッチング素子は、スイッチングダイオードであることを特徴とする、請求項12乃至16のいずれか1つに記載のアンテナ装置。
- 請求項13に記載のアンテナ装置の使用方法であって、
前記アンテナエレメントと、前記アンテナ装置に接続された送信回路部または受信回路部との接続点が接地され、
前記スイッチング素子の高いインピーダンスを維持する時間で、前記電源端子の電圧のONとOFFを繰り返し切替えることによって前記アンテナエレメントの一端を開放状態とし、逆F型アンテナのアンテナ特性を保持する、アンテナ装置の使用方法。 - 請求項13に記載のアンテナ装置の使用方法であって、
前記アンテナエレメントと、前記アンテナ装置に接続された送信回路部または受信回路部との接続点が接地されず、
前記スイッチング素子の高いインピーダンスを維持する時間で、前記電源端子の電圧のONとOFFを繰り返し切替えることによって前記アンテナエレメントの一端を開放状態とし、逆L型アンテナのアンテナ特性を保持する、アンテナ装置の使用方法。 - 請求項13に記載のアンテナ装置の使用方法であって、
ループアンテナのアンテナ特性が必要な場合に、前記時定数回路が有する時定数よりも長い時間継続して前記電源端子の電圧をONにすることを特徴とする、アンテナ装置の使用方法。
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