JPS6316192Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、送・受信機とアンテナとの間に介挿
してアンテナの給電点インピーダンスと送・受信
機終段の最適負荷インピーダンスとのマツチング
をとる用途に用いるアンテナチユーナの改良に関
し、使用周波数帯の切り換えに連動して自動的且
つ短時間にプリセツト値によつてマツチングをと
ることもできる上に、天候等に起因するアンテナ
のインピーダンスの乱れ等による同調ずれに対し
ても自動的に補正できる画期的なアンテナチユー
ナを提供することを目的とするものである。

〔従来の技術〕

この種の従来のアンテナチユーナとしては、バ
リコンの摘子をメーターを見ながらVSWR（定在
波比）が最小値になるまで手動操作するものや、
２個のバリコンをその減速比を変えてモータによ
り回転させると共にVSWRが一定値以下になつ
た時にモータの駆動を停止させるものがある。

〔解決しようとする問題点〕

しかし、前者のものは、煩雑な操作を要すると
共にインピーダンスマツチングをとるまで余りに
も時間がかかりすぎる欠点があり、また、後者の
ものは、送・受信機から電波を輻射しないとマツ
チングをとることが出来なく、更に、２個のバリ
コンをその減速比を変えたエンドレスで回転さ
せ、それによつて２個のバリコン間に種々の状態
を発生させてVSWRが一定値以下になる点を検
知する構成であるため、マツチングがとれるまで
にかなりの時間を費やすことになる。

〔問題点を解決するための手段〕

本考案は、上記問題点に鑑みなされたものであ
つて、本考案にかかるアンテナチユーナにおいて
は、コンデンサ及びコイルの各同調素子から成り
アンテナと送・受信機との間に介挿接続するアン
テナチユーナに於いて、送・受信機機の運用周波
数帯の切り換えに応じて、同調素子の回路定数
を、運用状態でのVSWR（定在波比）が最小値と
なるように設定された基準電圧設定器による基準
電圧を基に運用周波数毎に適する値になるように
制御するプリセツト用フイードバツク制御系と、
上記アンテナのインピーダンスに応じて同調素子
を制御するオートチユーニング用フイードバツク
制御系と、運用周波数帯切り換え操作時には前記
プリセツト用フイードバツク制御系に切り換え、
切り換え操作時から一定時間後には前記オートチ
ユーニング用フイードバツク制御系に切り換える
スイツチ回路を備えるという手段を講じた。

〔作用〕

本考案にかかるアンテナチユーナでは、コンデ
ンサ及びコイルの各同調素子から成りアンテナと
送・受信機との間に介挿接続するアンテナチユー
ナに於いて、運用周波数帯切り換え操作時には、
送・受信機機の運用周波数帯の切り換えに応じ
て、同調素子の回路定数を、運用状態での
VSWR（定在波比）が最小値となるように設定さ
れた基準電圧設定器による基準電圧を基に運用周
波数毎に適する値になるように制御するプリセツ
ト用フイードバツク制御系に切り換え、切り換え
操作時から一定時間後には、上記アンテナのイン
ピーダンスに応じて同調素子を制御するオートチ
ユーニング用フイードバツク制御系に切り換える
のである。

〔実施例〕

以下に、本考案のアンテナチユーナを、その一
実施例を示した図面とともに詳細に説明する。

第１図に示すように、アンテナチユーナ１は、
送・受信機２とアンテナANTとの間に介挿接続
して使用するものであり、その構成は、第２図に
示すように、入力端子INと出力端子OUTの間
に、同調素子可動電極板作動方向・量検出器３
と、バリコンＣ及びコイルＬの各同調素子から成
るインピーダンス整合部４とを直列接続し、又、
バリコンＣに連動しバリコンＣの可動電極板の位
置に応じた検出電圧を発生する可変抵抗器から成
る同調素子可動電極板位置検出器VRと、アマチ
ユア無線の運用周波数帯の例えば、1.8MHz，
3.5MHz，7MHz，14MHz，……の各周波数帯にそ
れぞれ切り換えた場合に於けるバリコンＣの可動
電極板の最適位置に対応する前記同調素子可動電
極板位置検出器VRの検出電圧とそれぞれ同一の
基準電圧が発生するよう、実際に使用するアンテ
ナを接続し、プリセツト用フイードバツク制御系
を用いて各々の運用周波数帯のVSWRが最小に
なるよう予め設定した半固定抵抗器からなる複数
の基準電圧設定器SVR１，SVR２，SVR３，
SVR４，……と、送・受信機２の運用周波数帯
切り換えスイツチSWxにより制御される運用周
波数帯設定信号発生器Obからの信号により制御
され且つまた単独に作動可能な運用周波数帯切り
換えスイツチ回路SW１に連動して各基準電圧設
定器SVR１，SVR２，SVR３，SVR４，……，
を択一的に切り換える基準電圧切り換え用スイツ
チSW２と、同調素子可動電極板位置検出器VR
の検出電圧といづれかの基準電圧設定器SVR１，
SVR２，SVR３，SVR４，……，の基準電圧と
を比較増幅する第１の比較増幅器CP１と、第１
の比較増幅器CP１の出力によりバリコンＣを駆
動制御する同調素子可動電極板作動用モータＭと
により、プリセツト用フイードバツク制御系を構
成するとともに、同調素子可動電極板作動方向・
量検出器３と、当該同調素子可動電極板作動方
向・量検出器３の出力電圧を比較増幅する第２の
比較増幅器CP２と、前記同調素子可動電極板作
動用モータＭとにより、オートチユーニング用フ
イードバツク制御系を構成し、更に、上記両フイ
ードバツク制御系を切り換える制御系切り換えス
イツチ回路SW３を設けたことを要旨とする。
尚、図中のSW４は前記運用周波数帯切り換えス
イツチ回路SW１に連動してコイルＬのタツプを
切り換えコイルＬの定数を運用周波数帯毎に適宜
可変するタツプ切り換え用スイツチを示す。又、
インピーダンス整合部４の構成としては、種々に
ものが考えられるが、第３図では２個のバリコン
Ｃ１，Ｃ２とコイルＬかなる回路構成のものを例
示している。

上記のごとく構成した本考案のアンテナチユー
ナの動作について説明すると、下記の通りであ
る。

まず運用前に、プリセツト用フイードバツク制
御系を実際に使用するアンテナを接続して半固定
抵抗器SVR１，SVR２，SVR３，SVR４，…
…，を用いて各々の運用周波数帯のVSWRが最
小になるように設定する。次に、運用時には、
送・受信機２の運用周波数帯切り換えスイツチ
SWxを切り換え操作すると、該運用周波数帯切
り換えスイツチSWxにより制御される運用周波
数帯設定信号発生器Obからの信号により運用周
波数帯切り換えスイツチ回路SW１が制御され、
それに連動してタツプ切り換えスイツチSW４に
よりコイルＬの定数が可変されるとともに、基準
電圧切り換え用スイツチSW２によつて運用周波
数帯に対応する基準電圧設定器により設定される
基準電圧が第１の比較増幅器CP１に印加される。
従つて、第１の比較増幅器CP１からは、同調素
子可動電極板位置検出器VRの検出電圧と選択さ
れた基準電圧との差電圧が出力され、この時、制
御系切り換えスイツチ回路SW３が時定数回路
（運用周波数帯切り換えスイツチ回路SW１に含
まれるが特に開示せず）によりプリセツト用接点
ａに接続されているから、第１の比較増幅器CP
１の出力電圧によつて同調素子可動電極板作動用
モータＭが駆動制御され、よつて、バリコンＣ及
び同調素子可動電極板位置検出器VRがそれぞれ
作動され、第１の比較増幅器CP１の出力が零に
なつた時、即ち同調素子可動電極板位置検出器
VRの検出電圧が所定の基準電圧に等しくなつた
時に、同調素子可動電極板作動用モータＭの回転
が停止する。斯る同調素子可動電極板作動用モー
タＭの回転時、第１の比較増幅器CP１の出力に
よつて同調素子可動電極板作動用モータＭの回転
方向が決定されるから、バリコンＣが瞬時に設定
値となり、しかも、送・受信機２からの入力がな
くても運用周波数帯を切り換えた時点でバリコン
Ｃが予め設定された値に自動的にセツトされてイ
ンピーダンスマツチングがとられるため、即時に
適性な状態で送・受信を開始することが出来る。

そして、送・受信動作を開始し、前記選択した
周波数帯域内において周波数を可変した時のアン
テナANTに、インピーダンス変化及びアンテナ
チユーナ１自体の同調ずれ或いは天候によるアン
テナANTのインピーダンスの変化が生じると、
同調素子可動電極板作動方向・量検出器３から第
２の比較増幅器CP２への２種の検出信号が生じ、
その差電圧が第２の比較増幅器CP２で増幅され
同調素子可動電極板作動用モータＭを駆動制御す
る。

ところで、同調素子可動電極板作動方向・量検
出器３は位相差検出比較回路，電圧比較検出回路
等の一般的な回路でよい。また、制御系切り換え
用スイツチ回路SW３は前記時定数回路により運
用周波数帯選択時にはプリセツト用接点ａに接続
され、一定時間経過後に自動的にオートチユーニ
ング用接点ｂに切り換え接続されるようになつて
いる。

従つて、第２の比較増幅器CP２の出力信号に
よつて同調素子可動電極板作動用モータＭが前記
出力信号に応じた方向に回転され、短時間で同調
ずれが補正される。尚、運用周波数帯切り換えス
イツチ回路SW１は送・受信機２からの制御によ
つてのみ作動するものでもよいし、送・受信機２
に関係なく単独でのみ作動するものでもよい。

尚、前記の説明は第２図の１個のバリコンＣの
制御について説明したが、実例を示した第３図の
ように、同調素子として２個のバリコンＣ１，Ｃ
２を有する場合は、それぞれに第２図のようなフ
イードバツク制御系を設ければよく、その場合の
オートチユーニング用フイードバツク制御系の同
調素子可動電極板作動方向・量検出器３は同一の
回路を使用せず異なる回路を使用するものであ
る。また、同調素子としてコイルＬを制御するよ
うにしてもよい。尚、スイツチ回路、スイツチの
連動機構は特に限定するものではなく、リレー回
路等任意の機構を用いてもよいものである。ま
た、叙上の如く本考案のアンテナチユーナによる
プリセツト形式とオートチユーニング形式との両
制御系を併用することによつて、送・受信機から
電波を輻射することなく短時間に且つ自動的に同
調，即ちインピーダンスの整合をとることが出
来、しかも同調ずれが生じても短時間で補正する
ことができる。従つて、煩雑な同調操作が一切不
要になると共に、同調ずれを起こす度合が少ない
ので、インピーダンスの乱れに起因する送・受信
機の終段の電力増幅素子への悪影響が極小とな
り、この考案は極めて理想的なアンテナチユーナ
を提供するものである。

〔効果〕

このようにして、本考案にかかるアンテナチユ
ーナによれば、送・受信機から電波を輻射するこ
となく短時間に且つ自動的に同調，即ちインピー
ダンスの整合をとることが出来、しかも同調ずれ
が生じても短時間で補正することができるので、
煩雑な同調操作が一切不要になると共に、同調ず
れを起こす度合が少なく、インピーダンスの乱れ
に起因する送・受信機の終段の電力増幅素子への
悪影響が極小となり、極めて理想的なアンテナチ
ユーナを提供するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図はアンテナチユーナの使用形態を示すブ
ロツク図、第２図は本考案のアンテナチユーナの
一実施例のブロツク図、第３図は第２図のブロツ
ク図の一部の結線図である。 １……アンテナチユーナ、２……送・受信機、
３……同調素子可動電極板作動方向・量検出器、
ANT……アンテナ、Ｃ，Ｃ１，Ｃ２……コンデ
ンサ、Ｌ……コイル、VR……同調素子可動電極
板位置検出器、Ｍ……同調素子可動電極板作動用
モータ、CP１……第１の比較増幅器、CP２……
第２の比較増幅器、SVR１，SVR２，SVR３，
SVR４……基準電圧設定器、SW３……制御系切
り換え用スイツチ回路。

Claims (1)

1. 【実用新案登録請求の範囲】 (1) コンデンサ及びコイルの各同調素子から成り
   アンテナと送・受信機との間に介挿接続するア
   ンテナチユーナに於いて、送・受信機の運用周
   波数帯の切り換えに応じて、同調素子の回路定
   数を、運用状態でのVSWR（定在波比）が最小
   値となるように設定された基準電圧設定器によ
   る基準電圧を基に運用周波数毎に適する値にな
   るように制御するプリセツト用フイードバツク
   制御系と、上記アンテナのインピーダンスに応
   じて同調素子を制御するオートチユーニング用
   フイードバツク制御系と、運用周波数帯切り換
   え操作時には前記プリセツト用フイードバツク
   制御系に切り換え、切り換え操作時から一定時
   間後には前記オートチユーニング用フイードバ
   ツク制御系に切り換えるスイツチ回路とを備え
   たアンテナチユーナ。 (2) プリセツト用フイードバツク制御系が、同調
   素子たるコンデンサの可動電極板の位置により
   決定される検出電圧を出力する同調素子可動電
   極板位置検出器と、運用周波数帯毎に予め基準
   電圧が設定され運用周波数帯切り換えスイツチ
   に連動して切り換えられる位置設定基準電圧設
   定器と、上記検出電圧と上記基準電圧とを比較
   して同調素子可動電極板作動用モータを駆動制
   御する第１の比較増幅器とにより構成され、オ
   ートチユーニング用フイードバツク制御系が、
   入力信号に対するアンテナのインピーダンスに
   応じて同調素子の容量を可変させるため同調素
   子可動電極板作動方向・量を検出する同調素子
   可動電極板作動方向・量検出器と、当該同調素
   子可動電極板作動方向・量検出器の出力により
   モータを駆動制御する第２の比較増幅器とによ
   り構成した実用新案登録請求の範囲第１項に記
   載のアンテナチユーナ。