JP2009302736A

JP2009302736A - アンテナ接続検知回路

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Publication number: JP2009302736A
Application number: JP2008152912A
Authority: JP
Inventors: Yoshinori Yasunaga; 吉徳安永
Original assignee: Mitsubishi Electric Corp
Current assignee: Mitsubishi Electric Corp
Priority date: 2008-06-11
Filing date: 2008-06-11
Publication date: 2009-12-24

Abstract

【課題】安価で調整が不要なアナログ回路の構成でもって、アンテナの接続の有無を検知するアンテナ接続検知回路を得る。
【解決手段】送受信機２と、送受信機２の入出力端に一端が接続されたＤＣカット用コンデンサ３と、ＤＣ電源４と、ＤＣ電源４の出力端に一端が接続され他端がＤＣカットコンデンサ３の他端に接続された第１の抵抗器５と、基準電源６と、基準電源６の基準電圧と第１の抵抗器５の他端に生じる印加電圧が入力され相対的な大小を比較する比較器７とからなる通信部１と、第１の抵抗器５の他端に入出力端が接続されたアンテナ１１と、アンテナ１１の入出力端に一端が接続され他端が接地された第２の抵抗器１２とからなるアンテナ部１０とを備え、アンテナ部１０の接続の有無に応じて第１の抵抗器５の他端に生じる印加電圧と基準電源６の基準電圧の相対的な大きさを比較器７で比較することにより、アンテナ１１の接続の有無を検知する。
【選択図】図１

Description

この発明は、アンテナを有する通信機器に設けられ、アンテナの接続の有無を検知するアンテナ接続検知回路に関するものである。

例えば、ＲＦＩＤ（Radio Frequency Identification）リーダライタなどのアンテナを有する通信機器は、通信機器に設けられた回路を保護するために、アンテナの接続を検知するための回路を備えている。

このようなアンテナの接続を検知する回路としては、例えば、特許文献１の図８に示すような反射電力検知回路がある。

この図８に示す反射電力検知回路では、アンテナである空中線が接続されていない場合に、送信機側に戻ってきた反射電力の一部を方向性結合器で取出し、取出した反射電力を、必要な帯域を透過する検知回路用バンドパスフィルタを介して検波器でＤＣ（直流）電圧に変換して比較器の一方の端子に入力し、このＤＣ電圧と比較器の他方の端子に入力される基準電圧を比較して、その比較結果に基づいてアンテナの接続の有無を判定している。

特開平６−２６０９４号公報（図８）

しかしながら、上記に示す反射電力検知回路は、送信機の出力信号である高周波信号の反射電力量を測定するように構成されているため、アンテナの接続の有無を検知するような場合でも、高周波用の方向性結合器やバンドパスフィルタなどの高価な高周波用部品を用いる必要があった。またこれらの高周波用部品は、インピーダンス整合などの煩わしい調整を必要とした。

この発明は、上記の問題を解消するためになされたもので、安価で、かつ調整が不要なアナログ回路の構成でもって、アンテナの接続の有無を検知するアンテナ接続検知回路を得ることを目的とする。

この発明に係るアンテナ接続検知回路は、通信部とアンテナ部とからなり、前記通信部は、送受信機と、この送受信機の入出力端に一端が接続されたＤＣカット用コンデンサと、ＤＣ電源と、このＤＣ電源の出力端に一端が接続され他端が前記ＤＣカットコンデンサの他端に接続された第１の抵抗器と、基準電源と、この基準電源の基準電圧と前記第１の抵抗器の他端に生じる印加電圧とが入力される比較器とを備え、前記アンテナ部は、前記第１の抵抗器の他端に入出力端が接続されたアンテナと、このアンテナの入出力端に一端が接続され他端が接地された第２の抵抗器とを備えるように構成したものである。

この発明によれば、アンテナ部の接続の有無に応じて第１の抵抗器の他端に生じる印加電圧と基準電源の基準電圧との相対的な大きさを比較器で比較することにより、アンテナの接続の有無を検知するようにしてアンテナ接続検知回路を構成したので、従来のように、調整が煩わしく、かつ高価な高周波用部品を用いた回路を用いる必要がなくなり、調整が不要で、かつ安価なアナログ回路の構成でもってアンテナの接続の有無を検知するアンテナ接続検知回路を得ることができる。

実施の形態１
図１は、この発明の実施の形態１に係るアンテナ接続検知回路の回路構成図である。
図１において、アンテナ接続検知回路は通信部１とアンテナ部１０から構成されている。通信部１は、送受信機２と、送受信機２の入出力端に一端が接続されたＤＣカット用コンデンサ３と、ＤＣ電源４と、ＤＣ電源４の出力端に一端が接続され他端がＤＣカットコンデンサ３の他端に接続された第１の抵抗器５と、基準電源６と、基準電源６の基準電圧と第１の抵抗器５の他端に生じる印加電圧がそれぞれ入力され、基準電圧と印加電圧の相対的な大きさを比較して、その比較結果をＨ（Ｈｉｇｈ）又はＬ（Ｌｏｗ）のＨ／Ｌ信号として出力する比較器７と、Ｈ／Ｌ信号に基づいてアンテナの接続の有無を判定する制御部８と、ＤＣカットコンデンサ３の他端に接続されたアンテナ接続用コネクタ９から構成されている。一方、アンテナ部１０は、アンテナ１１と、アンテナ１１の入出力端に一端が接続され他端が接地された第２の抵抗器１２と、アンテナ１１の入出力端に接続されたアンテナ接続用コネクタ１３から構成されている。なお通信部１のアンテナ接続用コネクタ９とアンテナ部１０のアンテナ接続用コネクタ１３は、例えば、高周波ケーブル１４により接続されている。なおアンテナ接続用コネクタ９及び１０を使用せず、ＤＣカットコンデンサ３の他端とアンテナ１１の入出力端を直接接続してもよい。

次に動作について、図１を参照して説明する。
アンテナ部１０のアンテナ１１の入出力端には、抵抗値Ｒ２を有する第２の抵抗器１２の一端が接続され、他端は接地されている。また通信部１のＤＣカットコンデンサ３の他端（図１のＡ点）には、一端が電圧Ｖｃｃを有するＤＣ電源４の出力端に接続された抵抗値Ｒ１を有する第１の抵抗器５の他端が接続されている。このため、図１に示すように、アンテナ部１０が、高周波ケーブル１４により通信部１と接続されている場合、第１の抵抗器５の他端（Ａ点）に生じる印加電圧（Ｖｄｃ）は、第１の抵抗器５の抵抗値Ｒ１と第２の抵抗器１２の抵抗値Ｒ２との分圧値となる。

また図２は、アンテナ部１０と通信部１が高周波ケーブル１４で接続されていない場合を示すものである。なお図２は、高周波ケーブル１４でアンテナ部１０と通信部１が接続されていないことを除けば、図１と同じであるため、同じ符号を付し、符号の詳細な説明は省略する。

図２に示すように、アンテナ部１０と通信部１が高周波ケーブル１４で接続されていない場合では、第１の抵抗値５の他端（Ａ点）に生じる印加電圧（Ｖｄｃ）は、ＤＣ電源４の電源電圧Ｖｃｃとなる。

以上のことを式で表すと、
（１）アンテナ部１０と通信部１が接続されている場合は、
Ｖｄｃ＝Ｖｃｃ×Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ２）
（２）アンテナ部１０と通信部１が接続されていない場合は、
Ｖｄｃ＝Ｖｃｃ
となる。

この印加電圧Ｖｄｃは、比較器７に入力される。また比較器７には、基準電源６の基準電圧Ｖｒｅｆが入力されている。比較器７は、印加電圧Ｖｄｃと基準電圧Ｖｒｅｆの相対的な大きさを比較し、Ｈｉｇｈ（Ｈ）又はＬｏｗ（Ｌ）のロジック信号（Ｖｃｍｐ）を出力する。例えば、Ｖｄｃ＜Ｖｒｅｆの場合にはＨ信号を出力し、Ｖｄｃ＞Ｖｒｅｆの場合にはＬ信号を出力するようにする。この場合には、Ｖｃｃ＞Ｖｒｅｆ＞Ｖｃｃ×Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ２）の関係を満たすように、Ｖｃｃ、Ｖｒｅｆ、Ｒ１及びＲ２を選択する必要がある。

このように選択することにより、比較器７からの出力信号（Ｖｃｍｐ）は、
（１）アンテナ部１０と通信部１が接続されている場合は、Ｖｒｅｆ＞Ｖｄｃ＝Ｖｃｃ×Ｒ２／（Ｒ１＋Ｒ２）となるので、
Ｖｃｍｐ＝Ｈ
（２）アンテナ部１０と通信部１が接続されていない場合は、Ｖｃｃ＝Ｖｄｃ＞Ｖｒｅｆとなるので、
Ｖｃｍｐ＝Ｌ
となる。

制御部８は、比較器７からのＨ又はＬの出力信号（Ｖｃｍｐ）を受けることで、アンテナ部１０が通信部１に接続されているか否かを検知する。制御部８は、アンテナ部１０が通信部１に接続されていないとが判断した場合、例えば、アラームを出力したり、送受信機２からの送信を停止するなどの制御を行う。以上により、アンテナ１１の接続の有無を検知することができる。

なお、比較器７からの出力信号（Ｖｃｍｐ）は、論理を逆にして、Ｖｄｃ＜Ｖｒｅｆの場合にはＬ信号を出力し、Ｖｄｃ＞Ｖｒｅｆの場合にはＨ信号を出力するようにしてもよい。この場合も、Ｌ又はＨの出力信号（Ｖｃｍｐ）に応じて、制御部８が、アンテナ部１０の接続の有無を検知し、アンテナ部１０が通信部１に接続されていない場合には、アラームを出力したり、送受信機２からの送信を停止するなどの制御を行う。

この発明の実施の形態１によれば、送受信機２と、この送受信機２の入出力端に一端が接続されたＤＣカット用コンデンサ３と、ＤＣ電源４と、このＤＣ電源４の出力端に一端が接続され他端がＤＣカットコンデンサ３の他端に接続された第１の抵抗器５と、基準電源６と、この基準電源６の基準電圧と第１の抵抗器５の他端に生じる印加電圧が入力され、その相対的な大きさを比較する比較器７とからなる通信部１と、第１の抵抗器５の他端に入出力端が接続されたアンテナ１１と、アンテナ１１の入出力端に一端が接続され他端が接地された第２の抵抗器１２とからなるアンテナ部１０とを備え、アンテナ部１０の接続の有無に応じて第１の抵抗器５の他端に生じる印加電圧と基準電源６の基準電圧の相対的な大きさを比較器７で比較し、この比較結果に基づいてアンテナ１１の接続の有無を検知するようにアンテナ接続検知回路を構成したので、高価で、かつ調整が煩わしい高周波用部品を用いる必要がなくなり、安価で、かつ調整が不要なアナログ回路の構成でもって、アンテナの接続の有無を検知するアンテナ接続検知回路を得ることができる。

実施の形態２
図３は、この発明の実施の形態２に係るアンテナ接続検知回路の回路構成図である。図３において、実施の形態１に係る図１と相違する点は、ＤＣカット用コンデンサ３とアンテナ接続用コネクタ９の間に第１の高周波回路２１及び第２の高周波回路２２を順に設け、ＤＣ電源４の出力端に一端が接続された第１の抵抗器５の他端を、第１の高周波回路２１と第２の高周波回路２２の間に接続（図２のＢ点）していることである。そして、第１の抵抗器５の他端（Ｂ点）に生じる印加電圧（Ｖｄｃ）が比較器７に入力される。その他については、実施の形態１の図１で示した構成と同じであるため、同じ符号を付し、符号の詳細な説明は省略する。なお第１の高周波回路２１は、例えば、ＬＰＦ（Low-pass filter，ローパスフィルタ）であり、第２の高周波回路２２は、例えば、ＬＰＦや高周波スイッチである。また第２の高周波回路２２は、ＤＣ電流を阻止しない回路を用いる必要がある。

次に動作について、図３を参照して説明する。
まずアンテナ部１０が、高周波ケーブル１４により通信部１と接続されている場合、第１の抵抗器５の他端（Ｂ点）に生じる印加電圧（Ｖｄｃ）は、カタログや仕様書等で得られる第２の高周波回路２２の既知の抵抗値をＲｃとすると、第１の抵抗器５の抵抗値Ｒ１と、第２の抵抗器１２の抵抗値Ｒ２と第２の高周波回路２２の抵抗値Ｒｃを加算した抵抗値（Ｒ２＋Ｒｃ）との分圧値となる。

またアンテナ部１０が通信部１と接続されていない場合では、第１の抵抗値５の他端（Ｂ点）に生じる印加電圧（Ｖｄｃ）は、ＤＣ電源４の電圧Ｖｃｃとなる。

以上のことを式で表すと、
（１）アンテナ部１０と通信部１が接続されている場合は、
Ｖｄｃ＝Ｖｃｃ×（Ｒ２＋Ｒｃ）／（Ｒ１＋Ｒ２＋Ｒｃ）
（２）アンテナ部１０と通信部１が接続されていない場合は、
Ｖｄｃ＝Ｖｃｃ
となる。

この印加電圧Ｖｄｃは、比較器７に入力される。また比較器７には、基準電源６の基準電圧Ｖｒｅｆが入力されている。比較器７は、印加電圧Ｖｄｃと基準電圧Ｖｒｅｆの相対的な大きさを比較し、Ｈｉｇｈ（Ｈ）又はＬｏｗ（Ｌ）のロジック信号（Ｖｃｍｐ）を出力する。例えば、Ｖｄｃ＜Ｖｒｅｆの場合にはＨ信号を出力し、Ｖｄｃ＞Ｖｒｅｆの場合にはＬ信号を出力するようにする。この場合には、Ｖｃｃ＞Ｖｒｅｆ＞Ｖｃｃ×（Ｒ２＋Ｒｃ）／（Ｒ１＋Ｒ２＋Ｒｃ）の関係を満たすように、Ｖｃｃ、Ｖｒｅｆ、Ｒ１及びＲ２を選択する必要がある。なお抵抗値Ｒｃは、既知であり、通常無視できる程度に小さい値であるので、ここでの選択項目に入れる必要性は極めて小さい。

このように選択することにより、比較器７からの出力信号（Ｖｃｍｐ）は、
（１）アンテナ部１０と通信部１が接続されている場合は、Ｖｒｅｆ＞Ｖｄｃ＝Ｖｃｃ×（Ｒ２＋Ｒｃ）／（Ｒ１＋Ｒ２＋Ｒｃ）となるので、
Ｖｃｍｐ＝Ｈ
（２）アンテナ部１０と通信部１が接続されていない場合は、Ｖｃｃ＝Ｖｄｃ＞Ｖｒｅｆとなるので、
Ｖｃｍｐ＝Ｌ
となる

制御部８は、比較器７からのＨ又はＬの出力信号（Ｖｃｍｐ）を受けることで、アンテナ部１０が通信部１に接続されているか否かを検知する。制御部８は、アンテナ部１０が通信部１に接続されていないと判断した場合、例えば、アラームを出力したり、送受信機２からの送信を停止するなどの制御を行う。以上により、アンテナ１１の接続の有無を検知することができる。

なお、比較器７からの出力信号（Ｖｃｍｐ）は、論理を逆にして、Ｖｄｃ＜Ｖｒｅｆの場合にはＬ信号を出力し、Ｖｄｃ＞Ｖｒｅｆの場合にはＨ信号を出力するようにしてもよい。この場合も、Ｌ又はＨの出力信号（Ｖｃｍｐ）に応じて、制御部８が、アンテナ部１０の接続状態を検知し、アンテナ部１０が通信部１に接続されていないような場合には、アラームを出力したり、送受信機２の送信を停止するなどの制御を行う。

この発明の実施の形態２によれば、実施の形態１で示した通信部１において、ＤＣカット用コンデンサ３の他端とアンテナ１１の入出力端との間に第１の高周波回路２１と第２の高周波回路２２を順に設け、第１の抵抗器５の他端を第１の高周波回路２１と第２の高周波回路２２の間に接続して通信部１を構成するようにした。この場合においても、アンテナ部１０の接続の有無に応じて第１の抵抗器５の他端に生じる印加電圧と基準電源６の基準電圧との相対的な大きさを比較器７で比較し、この比較結果に基づいてアンテナ１１の接続の有無が検知可能なようにアンテナ接続検知回路が構成される。よって、実施の形態１と同じく、高価で、かつ調整が煩わしい高周波用部品を用いる必要がなくなり、安価で、かつ調整が不要なアナログ回路の構成でもって、アンテナの接続の有無を検知するアンテナ接続検知回路を得ることができる。

この実施の形態２によれば、ＤＣカット用コンデンサ３とアンテナ接続用コネクタ９の間に第１の高周波回路２１及び第２の高周波回路２２を順に設けたものを示したが、何も第１の高周波回路２１と第２の高周波回路２２が必ず必要であるというわけではなく、図４に示すように、第１の高周波回路２１のみを用いた場合でもよく、図５に示すように、第２の高周波回路２２を用いた場合でもよく、実施の形態１で示した効果と同じ効果を得ることができる。なお図４に示したように、第１の高周波回路２１のみを用いた場合では、第２の高周波回路２２の抵抗値をＲｃを考慮する必要がないため、実施の形態１で示した動作と同じ動作となる。

またこの実施の形態２において、第２の高周波回路２２として高周波スイッチを用いた場合は、図６に示すように、アンテナ部１０が通信部１に接続されていない場合は、制御部８がそれを検知して、通信部１に接続されている別のアンテナ部２５に高周波スイッチを切替える。これにより、実施の形態１及び２で示した効果に加えて、複数のアンテナの接続判定が容易にできると共に、アンテナ部と通信部が接続されていなかった場合における再接続までの中断時間を、極力少なくすることができる。なお図６においてアンテナ部２５は、アンテナ２６と、アンテナ２６の入出力端に一端が接続され他端が接地された第２の抵抗器１２と、アンテナ２６の入出力端に接続されたアンテナ接続用コネクタ２７から構成されている。このアンテナ部２５は、アンテナ部１０と同等の機能を有するものである。また通信部１には、高周波スイッチとしての第２の高周波回路２２に接続されたアンテナ接続用コネクタ２８が設けられており、アンテナ接続用コネクタ２７及び２８は、互いに高周波ケーブル２９で接続されている。

なお図６では、二つのアンテナ部１０及び２５を設けた例を示しているが、当然のことながら、２以上の複数のアンテナ部に対して適用可能であることは言うまでもない。

実施の形態３
図７は、この発明の実施の形態３に係るアンテナ接続検知回路の回路構成図である。図７において、実施の形態１に係る図１と相違する点は、アンテナ部１０の抵抗器１２をインダクタ３１（インダクタンスＬ１）に替えたことである。その他については、図１と同じであるため、同じ符号を付し、符号の詳細な説明は省略する。

次に動作について、図７を参照して説明する。
まずアンテナ部１０が高周波ケーブル１４により通信部１と接続されている場合、インダクタ３１はＤＣ的に見て短絡状態となるために、第１の抵抗器５の他端（Ｃ点）に生じる印加電圧（Ｖｄｃ）は０Ｖとなる。

またアンテナ器１０が通信機１と接続されていない場合には、第１の抵抗器５の他端（Ｃ点）に生じる印加電圧（Ｖｄｃ）は、ＤＣ電源４の電圧Ｖｃｃとなる。

以上のことを式で表すと、
（１）アンテナ部１０と通信部１が接続されている場合は、
Ｖｄｃ＝０Ｖ
（２）アンテナ部１０と通信部１が接続されていない場合は、
Ｖｄｃ＝Ｖｃｃ
となる。

この印加電圧Ｖｄｃは、比較器７に入力される。また比較器７には、基準電源６の基準電圧Ｖｒｅｆが入力されている。比較器７は、印加電圧Ｖｄｃと基準電圧Ｖｒｅｆの相対的な大きさを比較し、Ｈｉｇｈ（Ｈ）又はＬｏｗ（Ｌ）のロジック信号（Ｖｃｍｐ）を出力する。例えば、Ｖｄｃ＜Ｖｒｅｆの場合にはＨ信号を出力し、Ｖｄｃ＞Ｖｒｅｆの場合にはＬ信号を出力するようにする。この場合には、Ｖｃｃ＞Ｖｒｅｆ＞０Ｖの関係を満たすようにＶｒｅｆを選択する必要がある。

このように選択することにより、比較器７からの出力信号（Ｖｃｍｐ）は、
（１）アンテナ部１０と通信部１が接続されている場合は、Ｖｒｅｆ＞Ｖｄｃ＝０Ｖとなるので、
Ｖｃｍｐ＝Ｈ
（２）アンテナ部１０と通信部１が接続されていない場合は、Ｖｃｃ＝Ｖｄｃ＞Ｖｒｅｆとなるので、
Ｖｃｍｐ＝Ｌ
となる

制御部８は、比較器７からのＨ又はＬの出力信号（Ｖｃｍｐ）を受けることで、アンテナ部１０が通信部１に接続されているか否かを検知する。制御部は、アンテナ部１０が通信部１に接続されていないと判断した場合は、アラームを出力したり、送受信機２からの送信を停止するなどの制御を行う。以上により、アンテナ１１の接続の有無を検知することができる。

なお、比較器７からの出力信号（Ｖｃｍｐ）は、論理を逆にして、Ｖｄｃ＜Ｖｒｅｆの場合にはＬ信号を出力し、Ｖｄｃ＞Ｖｒｅｆの場合にはＨ信号を出力するようにしてもよく、この場合も、Ｌ又はＨの出力信号（Ｖｃｍｐ）に応じて、制御部８が、アンテナ部１０の接続状態を検知し、アンテナ部１０が通信部１に接続されていないような場合には、アラームを出力したり、送受信機２の送信を停止するなどの制御を行う。

この発明の実施の形態３によれば、実施の形態１で示したアンテナ部１０において、抵抗器１２をインダクタ３１にしてアンテナ部１０を構成するようにした。この場合においても、アンテナ部１０の接続の有無に応じて第１の抵抗器５の他端に生じる印加電圧と基準電源６の基準電圧の相対的な大きさを比較器７で比較し、この比較結果に基づいてアンテナ１１の接続の有無が検知可能なようにアンテナ接続検知回路が構成される。よって、実施の形態１と同じく、高価で、かつ調整が煩わしい高周波用部品を用いる必要がなくなり、安価で、かつ調整が不要なアナログ回路の構成でもって、アンテナの接続の有無を検知するアンテナ接続検知回路を得ることができる。

実施の形態４
図８は、この発明の実施の形態４に係るアンテナ接続検知回路の回路構成図である。この実施の形態４は、実施の形態３で示した構成に実施の形態２で示した第１の高周波回路２１及び第２の高周波回路２２を加えたものである。符号は、実施の形態２を示す図３及び実施の形態３を示す図７で付した符号と同じであるため、ここでの符号の詳細な説明は省略する。

次に動作について、図８を参照して説明する。
まずアンテナ部１０が、高周波ケーブル１４により通信部１と接続されている場合、第１の抵抗器５の他端（Ｄ点）に生じる印加電圧（Ｖｄｃ）は、インダクタ３１がＤＣ的に見て短絡状態となるために、第１の抵抗器５の抵抗値Ｒ１とカタログや仕様書等で得られる第２の高周波回路２２の既知の抵抗値をＲｃとの分圧値となる。

またアンテナ部１０が通信部１と接続されていない場合には、第１の抵抗器５の他端（Ｄ点）に生じる印加電圧（Ｖｄｃ）は、ＤＣ電源４の電圧Ｖｃｃとなる。

以上のことを式で表すと、
（１）アンテナ部１０と通信部１が接続されている場合は、
Ｖｄｃ＝Ｖｃｃ×Ｒｃ／（Ｒ１＋Ｒｃ）
（２）アンテナ部１０と通信部１が接続されていない場合は、
Ｖｄｃ＝Ｖｃｃ
となる。

この印加電圧Ｖｄｃは、比較器７に入力される。また比較器７には、基準電源６の基準電圧Ｖｒｅｆが入力されている。比較器７は、印加電圧Ｖｄｃと基準電圧Ｖｒｅｆの相対的な大きさを比較し、Ｈｉｇｈ（Ｈ）又はＬｏｗ（Ｌ）のロジック信号（Ｖｃｍｐ）を出力する。例えば、Ｖｄｃ＜Ｖｒｅｆの場合にはＨ信号を出力し、Ｖｄｃ＞Ｖｒｅｆの場合にはＬ信号を出力するようにする。この場合には、Ｖｃｃ＞Ｖｒｅｆ＞Ｖｃｃ×Ｒｃ／（Ｒ１＋Ｒｃ）の関係を満たすように、Ｖｃｃ、Ｖｒｅｆ、Ｒ１を選択する必要がある。なお抵抗値Ｒｃは、既知であり、通常無視できる程度に小さい値であるので、ここでの選択項目に入れる必要は極めて小さい。

このように選択することにより、比較器７からの出力信号（Ｖｃｍｐ）は、
（１）アンテナ部１０と通信部１が接続されている場合は、Ｖｒｅｆ＞Ｖｄｃ＝Ｖｃｃ×Ｒｃ／（Ｒ１＋Ｒｃ）となるので、
Ｖｃｍｐ＝Ｈ
（２）アンテナ部１０と通信部１が接続されていない場合は、Ｖｃｃ＝Ｖｄｃ＞Ｖｒｅｆとなるので、
Ｖｃｍｐ＝Ｌ
となる

制御部８は、比較器７からのＨ又はＬの出力信号（Ｖｃｍｐ）を受けることで、アンテナ部１０が通信部１に接続されているか否かを検知する。制御部８は、アンテナ部１０が通信部１に接続されていないと判断した場合は、アラームを出力したり、送受信機２の送信を停止するなどの制御を行う。以上により、アンテナ１１の接続の有無を検知することができる。

この発明の実施の形態４によれば、実施の形態１で示したアンテナ部１０において、抵抗器１２をインダクタ３１にしてアンテナ部１０を構成すると共に、通信部１において、ＤＣカット用コンデンサ３の他端とアンテナ１１の入出力端との間に第１の高周波回路２１と第２の高周波回路２２を順に設け、第１の抵抗器５の他端を第１の高周波回路２１と第２の高周波回路２２の間に接続して通信部１を構成するようにした。この場合においても、アンテナ部１０の接続の有無に応じて第１の抵抗器５の他端に生じる印加電圧と基準電源６の基準電圧の相対的な大きさを比較器７で比較し、この比較結果に基づいてアンテナ１１の接続の有無が検知可能なようにアンテナ接続検知回路が構成される。よって、実施の形態１と同じく、高価で、かつ調整が煩わしい高周波用部品を用いる必要がなくなり、安価で、かつ調整が不要なアナログ回路の構成でもって、アンテナの接続の有無を検知するアンテナ接続検知回路を得ることができる。

この実施の形態４によれば、ＤＣカット用コンデンサ３とアンテナ接続用コネクタ９の間に第１の高周波回路２１及び第２の高周波回路２２を順に設けたものを示したが、何も第１の高周波回路２１と第２の高周波回路２２が必ず必要であるというわけではない。実施の形態２の図４に示したように、第１の高周波回路２１のみを用いた場合でもよく、図５に示したように、第２の高周波回路２２のみを用いた場合でもよく、この発明に係る効果を得ることができる。なお図４に示したように、第１の高周波回路２１のみを用いた場合では、第２の高周波回路２２の抵抗値をＲｃを考慮する必要がないため、実施の形態３で示した動作と同じ動作となる。

またこの実施の形態４においても、実施の形態２の図６で示したように、第２の高周波回路２２を高周波スイッチとして、複数のアンテナ部（図６ではアンテナ部１０，２５）と通信部１の接続状態を制御部８が検知して、通信部１に接続されているアンテナ部に高周波スイッチを切替えるようにしてもよく、実施の形態３及び４で示した効果に加えて、複数のアンテナの接続判定が容易にできると共に、アンテナ部と通信部が接続されていなかった場合における再接続までの中断時間を、極力少なくすることができる。

実施の形態５
図９は、この発明の実施の形態５に係るアンテナ接続検知回路の回路構成図である。図９において、実施の形態１に係る図１と相違する点は、アンテナ部１０の抵抗器１２をＴ型減衰器４１に替えたことである。Ｔ型減衰器４１は、直列に接続された抵抗器４１Ａ（抵抗値ｒ１）と抵抗器４１Ｂ（抵抗値ｒ２）の間に抵抗器４１Ｃ（抵抗値ｒ３）に一端を接続してＴ字形を成した回路であり、ここではアンテナ用接続コネクタ１３に抵抗器４１Ａの一端が接続され、抵抗器４１Ａの他端は抵抗器４１Ｂの一端に接続され、抵抗器４１Ｂの他端はアンテナ１１の入出力端に接続され、抵抗器４１Ａの他端、即ち抵抗器４１Ａと抵抗器４１Ｂの間に抵抗器４１Ｃの一端が接続され、他端は接地されている。その他の構成については、図１に示す構成と同じであるため、同じ符号を付し、符号の詳細な説明は省略する。

次に動作について、図９を参照して説明する。
まずアンテナ部１０が、高周波ケーブル１４により通信部１と接続されている場合、第１の抵抗器５の他端（Ｅ点）に生じる印加電圧（Ｖｄｃ）は、抵抗器５の抵抗値Ｒ１と、Ｔ型減衰器４１の抵抗器４１Ａの抵抗値ｒ１と抵抗器４１Ｃの抵抗値ｒ３を加算した抵抗値（ｒ１＋ｒ３）との分圧値となる。

またアンテナ部１０が通信部１と接続されていない場合では、第１の抵抗器５の他端（Ｅ点）に生じる印加電圧（Ｖｄｃ）は、ＤＣ電源４の電圧Ｖｃｃとなる。

以上のことを式で表すと、
（１）アンテナ部１０と通信部１が接続されている場合は、
Ｖｄｃ＝Ｖｃｃ×（ｒ１＋ｒ３）／（Ｒ１＋ｒ１＋ｒ３）
（２）アンテナ部１０と通信部１が接続されていない場合は、
Ｖｄｃ＝Ｖｃｃ
となる。

この印加電圧Ｖｄｃは、比較器７に入力される。また比較器７には、基準電源６の基準電圧Ｖｒｅｆが入力されている。比較器７は、印加電圧Ｖｄｃと基準電圧Ｖｒｅｆの相対的な大きさを比較し、Ｈｉｇｈ（Ｈ）又はＬｏｗ（Ｌ）のロジック信号（Ｖｃｍｐ）を出力する。例えば、Ｖｄｃ＜Ｖｒｅｆの場合にはＨ信号を出力し、Ｖｄｃ＞Ｖｒｅｆの場合にはＬ信号を出力するようにする。この場合には、Ｖｃｃ＞Ｖｒｅｆ＞Ｖｃｃ×（ｒ１＋ｒ３）／（Ｒ１＋ｒ１＋ｒ３）の関係を満たすように、Ｖｃｃ、Ｖｒｅｆ、Ｒ１を選択する必要がある。なお抵抗値ｒ１及びｒ３は、Ｔ型減衰器４１で送受信機２からの出力信号を所定の大きさに減衰させる場合、固定値となるので、ここでの選択項目に入れる必要は無い。

このように選択することにより、比較器７からの出力信号（Ｖｃｍｐ）は、
（１）アンテナ部１０と通信部１が接続されている場合は、Ｖｒｅｆ＞Ｖｄｃ＝Ｖｃｃ×（ｒ１＋ｒ３）／（Ｒ１＋ｒ１＋ｒ３）となるので、
Ｖｃｍｐ＝Ｈ
（２）アンテナ部１０と通信部１が接続されていない場合は、Ｖｃｃ＝Ｖｄｃ＞Ｖｒｅｆとなるので、
Ｖｃｍｐ＝Ｌ
となる。

制御部８は、比較器７からのＨ又はＬの出力信号（Ｖｃｍｐ）を受けることで、アンテナ部１０が通信部１に接続されているか否かを検知する。制御部８は、アンテナ部１０が通信部１に接続されていないと判断された場合には、アラームを出力したり、送受信機２の送信を停止するなどの制御を行う。以上により、アンテナ１１の接続の有無を検知することができる。

この発明の実施の形態５によれば、実施の形態１で示したアンテナ部１０において、抵抗器１２の代わりにアンテナ部１０の入出力端と第１の抵抗器５の他端との間にＴ型減衰器４１を設けてアンテナ部１０を構成するようにした。この場合においても、アンテナ部１０の接続の有無に応じて第１の抵抗器５の他端に生じる印加電圧と基準電源６の基準電圧の相対的な大きさを比較器７で比較し、この比較結果に基づいてアンテナ１１の接続の有無が検知可能なようにアンテナ接続検知回路が構成される。よって、実施の形態１と同じく、高価で、かつ調整が煩わしい高周波用部品を用いる必要がなくなり、安価で、かつ調整が不要なアナログ回路の構成でもって、アンテナの接続の有無を検知するアンテナ接続検知回路を得ることができる。

なおこの実施の形態５においてはＴ型減衰器４１を用いたものを示したが、π型減衰器を用いてもよく、適切なＶｃｃ、Ｖｒｅｆ、Ｒ１を選択することにより、同様の効果を得ることができる。

実施の形態６
図１０は、この発明の実施の形態６に係るアンテナ接続検知回路の回路構成図である。この実施の形態６は、実施の形態５で示した構成に実施の形態２で示した第１の高周波回路２１及び第２の高周波回路２２を加えたものである。符号は、実施の形態２を示す図３及び実施の形態５を示す図９で付した符号と同じであるため、ここでの符号の詳細な説明は省略する。

次に動作について、図１０を参照して説明する。
まずアンテナ部１０が、高周波ケーブル１４により通信部１と接続されている場合、第１の抵抗器５の他端（Ｆ点）に生じる印加電圧（Ｖｄｃ）は、第１の抵抗器５の抵抗値Ｒ１と、第２の高周波回路２２の抵抗値ＲｃとＴ型減衰器４１の抵抗器４１Ａの抵抗値ｒ１と抵抗器４１Ｃの抵抗値ｒ３の抵抗値を加算した抵抗値（Ｒｃ＋ｒ１＋ｒ３）との分圧値となる。

またアンテナ部１０が通信部１と接続されていない場合には、第１の抵抗値５の他端（Ｆ点）に生じる印加電圧（Ｖｄｃ）は、ＤＣ電源４の電圧Ｖｃｃとなる。

以上のことを式で表すと、
（１）アンテナ部１０と通信部１が接続されている場合は、
Ｖｄｃ＝Ｖｃｃ×（Ｒｃ＋（ｒ１＋ｒ３））／（Ｒ１＋Ｒｃ＋（ｒ１＋ｒ３））
（２）アンテナ部１０と通信部１が接続されていない場合は、
Ｖｄｃ＝Ｖｃｃ
となる。

この印加電圧Ｖｄｃは、比較器７に入力される。また比較器７には、基準電源６の基準電圧Ｖｒｅｆが入力されている。比較器７は、印加電圧Ｖｄｃと基準電圧Ｖｒｅｆの相対的な大きさを比較し、Ｈｉｇｈ（Ｈ）又はＬｏｗ（Ｌ）のロジック信号（Ｖｃｍｐ）を出力する。例えば、Ｖｄｃ＜Ｖｒｅｆの場合にはＨ信号を出力し、Ｖｄｃ＞Ｖｒｅｆの場合にはＬ信号を出力するようにする。この場合には、Ｔ型減衰器４１の抵抗器４１Ａと抵抗器４１Ｃの抵抗値（ｒ１，ｒ３）を加味して、Ｖｃｃ＞Ｖｒｅｆ＞Ｖｃｃ×（Ｒｃ＋（ｒ１＋ｒ２））／（Ｒ１＋Ｒｃ＋（ｒ１＋ｒ２））の関係を満たすように、Ｖｃｃ、Ｖｒｅｆ、Ｒ１を選択する必要がある。なお抵抗値Ｒｃは、既知であり、通常無視できる程度に小さい値であるので、ここでの選択項目に入れる必要は極めて小さい。また抵抗値ｒ１及びｒ３は、Ｔ型減衰器４１で送受信機２からの出力信号を所定の大きさに減衰させる場合、固定値となるので、ここでの選択項目に入れる必要は無い。

これにより、比較器７からの出力信号（Ｖｃｍｐ）は、
（１）アンテナ部１０と通信部１が接続されている場合は、Ｖｒｅｆ＞Ｖｄｃ＝Ｖｃｃ×（Ｒｃ＋（ｒ１＋ｒ３））／（Ｒ１＋Ｒｃ＋（ｒ１＋ｒ３））となるので、
Ｖｃｍｐ＝Ｈ
（２）アンテナ部１０と通信部１が接続されていない場合は、Ｖｃｃ＝Ｖｄｃ＞Ｖｒｅｆとなるので、
Ｖｃｍｐ＝Ｌ
となる

なお、比較器７からの出力信号（Ｖｃｍｐ）は、論理を逆にして、Ｖｄｃ＜Ｖｒｅｆの場合にはＬ信号を出力し、Ｖｄｃ＞Ｖｒｅｆの場合にはＨ信号を出力するようにしてもよく、この場合も、Ｌ又はＨの出力信号（Ｖｃｍｐ）に応じて、制御部８が、アンテナ部１０の接続状態を検知し、アンテナ部１０が通信部１に接続されていないような場合には、アラームを出力したり、送受信機２からの送信を停止するなどの制御を行う。

この発明の実施の形態６によれば、実施の形態１で示したアンテナ部１０において、抵抗器１２の代わりにアンテナ部１０の入出力端と第１の抵抗器５の他端との間にＴ型減衰器４１を設けてアンテナ部１０を構成すると共に、通信部１において、ＤＣカット用コンデンサ３の他端とＴ型減衰器４１の一端との間に第１の高周波回路２１と第２の高周波回路２２を順に設け、第１の抵抗器５の他端を第１の高周波回路２１と第２の高周波回路２２の間に接続して通信部１を構成するようにした。この場合においても、アンテナ部１０の接続の有無に応じて第１の抵抗器５の他端に生じる印加電圧と基準電源６の基準電圧の相対的な大きさを比較器７で比較し、この比較結果に基づいてアンテナ１１の接続の有無が検知可能なようにアンテナ接続検知回路が構成される。よって、実施の形態１と同じく、高価で、かつ調整が煩わしい高周波用部品を用いる必要がなくなり、安価で、かつ調整が不要なアナログ回路の構成でもって、アンテナの接続の有無を検知するアンテナ接続検知回路を得ることができる。

なおこの実施の形態６においてはＴ型減衰器４１を用いたものを示したが、π型減衰器を用いてもよく、適切なＶｃｃ、Ｖｒｅｆ、Ｒ１を選択することにより、同様の効果を得ることができる。

この実施の形態６によれば、ＤＣカット用コンデンサ３とアンテナ接続用コネクタ９の間に第１の高周波回路２１及び第２の高周波回路２２を順に設けたものを示したが、何も第１の高周波回路２１と第２の高周波回路２２が必ず必要であるというわけではない。実施の形態２の図４に示したように、第１の高周波回路２１のみを用いた場合でもよく、図５に示したように、第２の高周波回路２２のみを用いた場合でもよく、この発明に係る効果を得ることができる。なお図４に示したように、第１の高周波回路２１のみを用いた場合では、第２の高周波回路２２の抵抗値をＲｃを考慮する必要がないため、実施の形態５で示した動作と同じ動作となる。

またこの実施の形態６においても、実施の形態２の図６で示したように、第２の高周波回路２２を高周波スイッチとして、複数のアンテナ部（図６ではアンテナ部１０，２５）と通信部１の接続状態を制御部８が検知して、通信部１に接続されているアンテナ部に高周波スイッチを切替えるようにしてもよく、実施の形態５及び６で示した効果に加えて、複数のアンテナの接続判定が容易にできると共に、アンテナ部と通信部が接続されていなかった場合における再接続までの中断時間を、極力少なくすることができる。

この発明の実施の形態１に係るアンテナ接続検知回路の回路構成図である。この発明の実施の形態１に係るアンテナ接続検知回路でアンテナが未接続の場合を示す説明図である。この発明の実施の形態２に係るアンテナ接続検知回路の回路構成図である。この発明の実施の形態２に係るアンテナ接続検知回路の他の回路構成を示す回路構成図である。この発明の実施の形態２に係るアンテナ接続検知回路の他の回路構成を示す回路構成図である。この発明の実施の形態２に係るアンテナ接続検知回路の他の回路構成を示す回路構成図である。この発明の実施の形態３に係るアンテナ接続検知回路の回路構成図である。この発明の実施の形態４に係るアンテナ接続検知回路の回路構成図である。この発明の実施の形態５に係るアンテナ接続検知回路の回路構成図である。この発明の実施の形態６に係るアンテナ接続検知回路の回路構成図である。

符号の説明

１通信部、２送受信機、３ＤＣカット用コンデンサ、４ＤＣ電源、５第１の抵抗器、６基準電源、７比較器、８制御器、９アンテナ接続用コネクタ、１０アンテナ部、１１アンテナ、１２第２の抵抗器、１３アンテナ接続用コネクタ

Claims

送受信機と、ＤＣ電源と、基準電源と、前記送受信機の入出力端に一端が接続されたＤＣカット用コンデンサと、前記ＤＣ電源の出力端に一端が接続され他端が前記ＤＣカットコンデンサの他端に接続された第１の抵抗器と、前記基準電源の基準電圧と前記第１の抵抗器の他端に生じる印加電圧とが入力され前記基準電圧と前記印加電圧の相対的な大きさを比較する比較器とからなる通信部と、
前記第１の抵抗器の他端に入出力端が接続されたアンテナと、前記アンテナの入出力端に一端が接続され他端が接地された第２の抵抗器或いはインダクタとからなるアンテナ部と
を備えたことを特徴とするアンテナ接続検知回路。
通信部において、前記ＤＣカット用コンデンサの他端と前記第１の抵抗器の他端は第１の高周波回路を介して接続されることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ接続検知回路。
第１の高周波回路はローパスフィルタであることを特徴とする請求項２に記載のアンテナ接続検知回路。
通信部において、前記第１の抵抗器の他端と前記アンテナの入力端はＤＣ電流を阻止しない第２の高周波回路を介して接続されていることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ接続検知回路。
第２の高周波回路はローパスフィルタであることを特徴とする請求項４に記載のアンテナ接続検知回路。
第２の高周波回路は、前記比較器における前記基準電圧と前記印加電圧の比較結果に基づいて複数設けられた前記アンテナ部の内、接続可能な１つの前記アンテナ部を選択する高周波スイッチであることを特徴とする請求項４に記載のアンテナ接続検知回路。
通信部において、前記ＤＣカット用コンデンサの他端と前記第１の抵抗器の他端は第１の高周波回路を介して接続され、前記第１の抵抗器の他端と前記アンテナの入力端はＤＣ電流を阻止しない第２の高周波回路を介して接続されていることを特徴とする請求項１に記載のアンテナ接続検知回路。
第１の高周波回路はローパスフィルタであり、第２の高周波回路はローパスフィルタであることを特徴とする請求項７に記載のアンテナ接続検知回路。
第１の高周波回路はローパスフィルタであり、前記第２の高周波回路は、前記比較器における前記基準電圧と前記印加電圧の比較結果に基づいて複数設けられた前記アンテナ部の内、接続可能な１つの前記アンテナ部を選択する高周波スイッチであることを特徴とする請求項７に記載のアンテナ接続検知回路。
送受信機と、ＤＣ電源と、基準電源と、前記送受信機の入出力端に一端が接続されたＤＣカット用コンデンサと、前記ＤＣ電源の出力端に一端が接続され他端が前記ＤＣカットコンデンサの他端に接続された第１の抵抗器と、前記基準電源の基準電圧と前記第１の抵抗器の他端に生じる印加電圧とが入力され前記基準電圧と前記印加電圧の相対的な大きさを比較する比較器とからなる通信部と、
アンテナと、前記第１の抵抗器の他端に一端が接続され他端が前記アンテナに入力端に接続されたＴ型減衰器或いはπ型減衰器とからなるアンテナ部と
を備えたことを特徴とするアンテナ接続検知回路。
通信部において、前記ＤＣカット用コンデンサの他端と前記第１の抵抗器の他端は第１の高周波回路を介して接続されることを特徴とする請求項１０に記載のアンテナ接続検知回路。
第１の高周波回路はローパスフィルタであることを特徴とする請求項１１に記載のアンテナ接続検知回路。
通信部において、前記第１の抵抗器の他端と前記Ｔ型減衰器の一端或いは前記π型減衰器の一端はＤＣ電流を阻止しない第２の高周波回路を介して接続されていることを特徴とする請求項１０に記載のアンテナ接続検知回路。
第２の高周波回路はローパスフィルタであることを特徴とする請求項１３に記載のアンテナ接続検知回路。
第２の高周波回路は、前記比較器における前記基準電圧と前記印加電圧の比較結果に基づいて複数設けられた前記アンテナ部の内、接続可能な１つの前記アンテナ部を選択する高周波スイッチであることを特徴とする請求項１３に記載のアンテナ接続検知回路。
通信部において、前記ＤＣカット用コンデンサの他端と前記第１の抵抗器の他端は第１の高周波回路を介して接続され、前記第１の抵抗器の他端と前記Ｔ型減衰器の一端或いは前記π型減衰器の一端はＤＣ電流を阻止しない第２の高周波回路を介して接続されていることを特徴とする請求項１０に記載のアンテナ接続検知回路。
第１の高周波回路はローパスフィルタであり、第２の高周波回路はローパスフィルタであることを特徴とする請求項１６に記載のアンテナ接続検知回路。
第１の高周波回路はローパスフィルタであり、前記第２の高周波回路は、前記比較器における前記基準電圧と前記印加電圧の比較結果に基づいて複数設けられた前記アンテナ部の内、接続可能な１つの前記アンテナ部を選択する高周波スイッチであることを特徴とする請求項１６に記載のアンテナ接続検知回路。