JPH0297005A - 可変インダクタンス - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ この発明は可変インダクタンスに関し、更に詳しくは、
短波帯、超短波、極超短波帯の発振、同調、及び共振回
路に用いられる高周波用可変インダクタンスに関する。

［従来の技術］ 一般に短波帯以下の高周波用のコイルにおいては、鉄芯
やフェライトコア等、空芯コイルの場合に比して透磁率
の高い物質を設けることにより、コイル内部の磁束密度
を増加させることで小型のコイルでも十分なインダクタ
ンスを得ることができる。この場合、インダクタンスの
調整においてはコイル内のコアの位置を変更することに
より、磁束密度が変化するため、容易に調整できる。

短波帯以上になると鉄芯なとのバルク材においては渦電
流による反磁界、フェライトにおいては磁気余効の効果
のため、磁束密度は必ずしも増加しない、そのため１０
０ＭＨｚ以上の周波数では専ら空芯コイルが用いられ、
比較的少ない巻数でも十分なインダクタンスが得られる
。

共振や同調、発振などの用途で高周波コイルを用いる場
合、コイルとコンデンサでタンク回路を構成する０周知
の通り、タンク回路の周波数ｆは次式で与えられる。

ｆ　　＝　　１　　／　　　（２π　ｆボッσ　）ここ
でＬはコイルのインダクタンス、Ｃはコンデンサの容量
である。

周波数調整においてはコイルのインダクタンスＬを一定
にして、コンデンサの容ｆｌｃをトリマコンデンサなど
で可変することが一般的である。

また一方、コンデンサの容ｔｃを一定にし、コイルのイ
ンダクタンスＬを変化させることによって周波数調整を
行う方式がある。短波帯以下の場合はコイル内部のコア
の位置を変えることによって容易に調整できるが、短波
帯以上の空芯コイルではこの手段を用いることができな
いため、巻数や巻径、ピッチなどコイルの形状に関する
点を変更する方法がある。

高周波コイルの調整として一般的な空芯コイルのピッチ
を変える方法について第２図を用いて説明する。第２図
（ａ）のように雑音除去の目的で回路をシールドケース
】で包囲している場合は調整用ドライバ９が出入りでき
る程度の調整穴ｌＯを設けておく、調整用ドライバ９を
コイルの巻線間に挿入し、第２図（ｂ）の様に切線の間
隔を広げることにより、インダクタンスを減少させるこ
とができる。

［発明が解決しようとする問題］ 近年、伝送線路が大幅に短縮できることから、高周波回
路にも高密度実装方式が取り入れられており、トリマコ
ンデンサは比較的大きな部品のため、高密度実装を行う
上で不都合である。このため、短波帯以上の高周波回路
ではインダクタンス■、を可変にする方式が有利である
。

コイルのインダクタンスＬを変化させることによって周
波数調整を行う方式では、空芯コイルの巻数、巻径、ピ
ッチなどコイルの形状に関する点を変更せざるをえず、
正確な調整が困難で手間がかかり、経時変化も大きい等
の問題がある。

例えばコイルの巻径、巻数を変えて調整する方法では、
−旦基板に装着したコイルを外し、巻径や巻数が適切な
コイルに取り替える必要がある。

ところが、コイル部品はインダクタンスのバラツキが大
きいため、この方法を行うと取り替え作業の手間が大き
く、精密な調整も囚デｔである。

コイルのピッチを変える方法によればコイルを取り替え
る必要はないが、精密な調整には熟練を要す、またコイ
ルを無理に変形させるため、ビツヂの戻りが現れ調整周
波数がずれ、不安定要因となるばかりでなく、振動、衝
撃に対しても変動が生じる。

この発明はこの問題を克服すべく考案されたもので、高
周波用空芯コイルにインダクタンス調整機構を設けるこ
とにより、周波数設定を安定がっ精密に行うことができ
、併せて調整作業を簡単化できることにより、信頼性の
高い優れた高周波コイルを提供することを目的とする。

［問題を解決するための手段］ この発明は、空芯コイルのコイル同軸方向の延長線上に
ネジを支え、さらに固定するための支持体を設け、コイ
ルの同軸中心に対向する部分にネジ穴を施し、ネジ穴に
金属などの導電性のネジを差し込み、ネジの先端がコイ
ルに対向する配置を構成する。

［作用］ 上記のように構成したこの発明によれば、コイルから発
生される高周波交番磁界によって、導電体でできたネジ
の内部に渦電流が生じ、反抗磁界を発生する。渦電流に
よる反磁界は短波帯以上の周波数帯域では無視できない
大きさになるため、コイルに鎖交する磁束密度は減少す
る。これによりコイルのインダクタンスが減少するため
、発振周波数は上昇する。

ネジとコイルの相対位置を変化させることにより、周波
数上昇分を正確に調整することができ、また、調整後は
ネジを接着剤や半田、溶接などで支持体に固定すること
により、外部環境の変動に対しても安定に動作するよう
になる。

この発明によれば、通信機器をはじめとする高周波の発
振周波数が安定し、製品相互間のバラツキも少なくなり
、ひいては色々の機器の作動における高い信頼性が得ら
れるといった優れた効果を奏する高周波コイルを提供す
ることができる。

［実施例］ 以下この発明の実施例を図面に基づいて説明する。第一
図に本発明の実施例を示し、同図（ａ）にその断面図、
同図（ｂ）に正面図を示す。

この実施例は調整ネジ２の支持体として、高周波発振回
路の雑音対策に使われるシールドケース１で代用してい
る。

予め空芯コイル５をシールドケース１の近辺に配置され
るように設計しておく、空芯コイル５は回路基板４に半
田付は部６によって固定し、更に回路基板４の裏面の銅
箔７とシールドケース１とを半田付け８で固定すること
により、空芯コイル５に及ぼす周囲の影響を固定する。

空芯コイル５の同軸中心の延長線とシールドケース１の
交差する点にネジ穴３を設ける。ネジ穴３は貫通穴にめ
ねじを切っても良いし、ナツトを接着固定しても良い、
このネジ穴は導電性の調整ネジ２を挿入し、支持するこ
とを目的とする。これによって、外部から調整ネジ２の
ネジ頭をドライバで回すことでネジの先端部と空芯コイ
ル５の春日との間隔を変えることができる。

［発明の効果］ 調整ネジを空芯コイルに近付けると発振周波数は上昇し
、遠ざけると下降する。調整ネジを取り去った場合が最
も発振周波数が低くなるため、この状態で目標とする発
振周波数を越えないよう、予め空芯コイルのインダクタ
ンスを大きめに設計することが必要である。

金属ネジを取付ける支持体は、高周波回路によく用いら
れるシールドケースで代用することができ、特に局部発
振回路等の外部雑音を除外したい用途に用いることがで
きる。ネジ頭がケース外部に突出するため、回路をケー
スに封入した後、金属ケースの影響でインダクタンスが
変動しても再調整が行える利点を持つ、さらに、この場
合、トリマコンデンサ等で調整する場合に比べて、シー
ルドケースにドライバが通る程度め調整用の穴を設ける
必要がなく、完全密閉することができるため外部ｍｆの
侵入を防止することができる。よって、■ＣＯのように
外部雑音を極度に嫌い、安定性、高精度の設定性が求め
られる高周波発振回路に適している。

第１図の実施例では、目標とする発振周波数を３６０Ｍ
Ｈｚとして、調整ネジ１回転で約ＩＭＨ２の調整が可能
で、ｌ０ＫＩ−Ｔｚの精度での精密調整が可能となった
。

なお調整ネジに鉄等の磁性体を用いた場合、非線形歪み
やバルクハウゼン雑音等の影響により不要輻射が増加し
、Ｃ／Ｎ比やＳ／Ｎ比に劣化を来すため、黄銅等の非磁
性体を用いることで良好な結果が得られる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の実施例を示す図で、同図（ａ）は部分
側断面図、同図（ｂ）は正面図である。 第２図は、来の調整方法を示す部分側断面図で、同図（
ａ）は調整時の状態、同図（ｂ）は調整後の状態を示す
６ １・・・シールドケース、２・・・調整ネジ、３・・・
ネジ穴、４・・・回路基板、５・・・空芯コイル、６・
・・半田付は部、７・・・銅箔、８・・・半田付は部、
９・・・調整用ドライバ、１０・・・調整穴 （ａ） （ｂ） 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 　空芯コイルのコイル同軸方向の延長線上に、ネジ穴を
   施した支持体を設け、調整ネジが前記ネジ穴に回動自在
   に取付けられた事を特徴とする可変インダクタンス。