專利名稱：匹配器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電視廣播的接收等中使用的匹配器。
背景技術(shù)：
以下，使用


現(xiàn)有的匹配器。圖12是現(xiàn)有的匹配器的框圖。接收VHF頻帶和UHF頻帶的信號(hào)的天線1被輸入約500MHz至900MHz的高頻信號(hào)。連接了天線1的輸出的匹配器12具有輸入端子2和輸出端子3，對(duì)電子調(diào)諧器4輸入來自輸出端子3的輸出，在該處選擇所希望的頻道，在變換為規(guī)定的中頻信號(hào)后，輸出給調(diào)諧器輸出端子5。
在該匹配器2中，在輸入端子2與輸出端子3之間插入有第1開關(guān)6與低通濾波器7的第一串聯(lián)連接體。然后，與該第一串聯(lián)連接體并列地設(shè)置了第2開關(guān)8與帶通濾波器9的第二串聯(lián)連接體和第3開關(guān)10與高通濾波器11的第三串聯(lián)連接體。再有，低通濾波器7的截止頻率在VHF頻帶的低頻帶(在國(guó)內(nèi)ch(頻道)的情況下，為90MHz至108MHz，在美國(guó)ch的情況下，為55MHz至88MHz)的頻道中與最高的頻率大致為同等。帶通濾波器9可以使VHF高頻段(在國(guó)內(nèi)ch的情況下，為170MHz至222MHz，在美國(guó)ch的情況下，為170MHz至216MHz)的頻率通過。高通濾波器11的截止頻率與UHF頻道(在國(guó)內(nèi)ch的情況下，為470MHz至770MHz，在美國(guó)ch的情況下，為470MHz至806MHz)的最低的頻率大致為同等。
在這樣的匹配器中，在接收VHF頻帶的低頻帶的頻道的情況下，通過只使第1開關(guān)6導(dǎo)通，將信號(hào)供給低通濾波器7，VHF頻帶的低頻帶以上的頻率的信號(hào)被衰減。其次，在接收VHF頻帶的高頻帶的頻道的情況下，通過只使第2開關(guān)8導(dǎo)通，將信號(hào)供給帶通濾波器9，VHF頻帶的高頻帶以外的頻率的信號(hào)被衰減。再者，在接收UHF頻帶的頻道的情況下，通過只使第3開關(guān)10導(dǎo)通，將信號(hào)供給高通濾波器，UHF頻帶以下的頻率的信號(hào)被衰減。而且，在這些濾波電路中，對(duì)于分別輸入的頻率進(jìn)行天線與調(diào)諧器之間的阻抗匹配。
但是，在這樣的現(xiàn)有的匹配器中，由于對(duì)于各個(gè)頻帶具有使之與各自的頻帶匹配的濾波器，故存在電路變得復(fù)雜而成為大型化的問題。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明是為了解決這樣的問題而進(jìn)行的，其目的在于提供小型的匹配器。
為了達(dá)到該目的，本發(fā)明的匹配器具備連接在輸入端子與輸出端子之間的電容器；連接在該電容器的輸入端與地之間的第1電感器；連接在所述電容器的輸出端與地之間的第2電感器；以及轉(zhuǎn)換VHF頻帶的低頻帶與VHF頻帶的高頻帶的轉(zhuǎn)換裝置。轉(zhuǎn)換裝置至少轉(zhuǎn)換第1電感器的值，該第1電感器在VHF頻帶的低頻帶和VHF頻帶的高頻帶中顯示出電感性，同時(shí)在UHF頻帶中顯示出電容性。
由此，由于只通過VHF頻帶的低頻帶和VHF頻帶的高頻帶的二個(gè)電路的轉(zhuǎn)換就能分別對(duì)于VHF頻帶的低頻帶和VHF頻帶的高頻帶取得匹配，同時(shí)因?qū)τ赨HF頻帶成為電容性，因此，可減少各自的信號(hào)傳遞時(shí)的損耗，可簡(jiǎn)化電路，可實(shí)現(xiàn)小型且價(jià)格低的匹配器。
通過以下參照附圖對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)說明，本發(fā)明的其它目的和效果會(huì)變得更加明白。

圖1是本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1中的匹配器的框圖。
圖2A、2B是本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1中的第3電感器和第4電感器的電抗特性圖。
圖3是本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1中的VHF頻帶的低頻帶接收時(shí)的等效電路圖。
圖4是本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1中的VHF頻帶的高頻帶接收時(shí)的等效電路圖。
圖5是本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1中的UHF頻帶接收時(shí)的等效電路圖。
圖6是本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1中的UHF頻帶接收時(shí)的等效電路圖。
圖7是本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1中的VHF頻帶接收時(shí)的天線與匹配器的史密斯圖。
圖8是本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1中的UHF頻帶接收時(shí)的天線與匹配器的史密斯圖。
圖9是本實(shí)施形態(tài)2中的匹配器的電路圖。
圖10是本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)2中的部件配置圖。
圖11是本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)3中的使用了匹配器的高頻接收裝置的說明圖。
圖12是現(xiàn)有的匹配器的框圖。
具體實(shí)施例方式
(實(shí)施形態(tài)1)以下使用

實(shí)施形態(tài)1。圖1是本發(fā)明的實(shí)施形態(tài)1中的匹配器的框圖。天線21是接收電視廣播用的約50MHz至900MHz的天線，是長(zhǎng)度約為40mm的棒狀的天線。由于該天線21利用黃銅來形成，故天線的電阻值小，高頻信號(hào)的損耗小，可得到接收靈敏度良好的天線。
匹配器23具有連接到天線21上的輸入端子22和輸出端子24。在該輸出端子24上連接電子調(diào)諧器25。利用該電子調(diào)諧器25只選擇所希望的頻道，在國(guó)內(nèi)ch的情況下，變換為58.75MHz的中頻信號(hào)，在美國(guó)ch的情況下，變換為45.75MHz的中頻信號(hào)，供給調(diào)諧器輸出端子26。
其次，說明電子調(diào)諧器25的細(xì)節(jié)。該電子調(diào)諧器25接收VHF頻帶、UHF頻帶的信號(hào)，具有連接到匹配器23的輸出端子24上的調(diào)諧器輸入端子27。該調(diào)諧器輸入端子27連接到使UHF頻帶的信號(hào)衰減的低通濾波器28和使VHF頻帶的信號(hào)衰減的高通濾波器29上。將上述低通濾波器28的一方的輸出供給VHF低頻帶信號(hào)接收部30，將上述低通濾波器28的另一方的輸出供給VHF高頻帶信號(hào)接收部31。另一方面，將高通濾波器29的輸出連接到UHF頻帶信號(hào)接收部32上，將該UHF頻帶信號(hào)接收部32的輸出、VHF低頻帶信號(hào)接收部30的輸出、VHF高頻帶信號(hào)接收部31的輸出連接到調(diào)諧器輸出端子26上。
再有，VHF低頻帶信號(hào)接收部30由下述部分形成由一個(gè)調(diào)諧電路構(gòu)成的單調(diào)諧型濾波器41；連接該單調(diào)諧型濾波器41的輸出的高頻放大器42；連接該高頻放大器42的輸出并且由二個(gè)調(diào)諧電路構(gòu)成的多調(diào)諧型濾波器43；以及一方的輸入端上連接有該多調(diào)諧型濾波器43的輸出而另一方的輸入端上連接有第1本地振蕩器44的輸出的第1混頻器45。
關(guān)于VHF低頻帶信號(hào)接收部31和UHF頻帶信號(hào)接收部32，也具有與VHF低頻帶信號(hào)接收部30同樣的結(jié)構(gòu)。首先，在VHF高頻帶信號(hào)接收部31中，按下述順序連接了單調(diào)諧型濾波器46、高頻放大器47、多調(diào)諧型濾波器48、第2本地振蕩器49和第2混頻器50。此外，在UHF頻帶信號(hào)接收部32中，按下述順序連接了單調(diào)諧型濾波器51、高頻放大器52、多調(diào)諧型濾波器53、第3本地振蕩器54和第3混頻器55。
其次，說明匹配器23的細(xì)節(jié)。在匹配器23的輸入端子22上連接了第1電容器60，在該第1電容器60與輸出端子24之間插入了第2電容器61，在第1電容器60和第2電容器61的連接點(diǎn)80與地之間插入了第2電感器65。
第1電感器62是電感器62a與電感器62b的串聯(lián)連接體，電感器62a被設(shè)置在輸入端子22一側(cè)，在電感器62a和電感器62b的連接點(diǎn)63與地之間插入了第1開關(guān)(SW1)64。第2電感器65是電感器65a與電感器65b的串聯(lián)連接體，電感器65a被設(shè)置在第1電容器60一側(cè)，在電感器65a和電感器65b的連接點(diǎn)66與地之間插入了第2開關(guān)(SW2)67。再有，將該第1開關(guān)64和第2開關(guān)67連接到在匹配器23上設(shè)置的控制端子68上，二個(gè)開關(guān)的導(dǎo)通、關(guān)斷可相互連動(dòng)地工作。在實(shí)施形態(tài)1中，作為轉(zhuǎn)換裝置的一例使用第1開關(guān)64和第2開關(guān)67進(jìn)行說明。
其次，在圖2A、2B中示出在本實(shí)施形態(tài)中使用的電感器的電抗特性圖。圖2A是電感器62a或電感器65a的電抗特性，圖2B示出了電感器62b或電感器65b的電抗特性。在圖中，橫軸71表示頻率，縱軸72表示電抗?？v軸72的正方向顯示出電感性，負(fù)方向顯示出電容性。
在此，在本實(shí)施形態(tài)1中，如圖2A中所示可知，電感器62a和電感器65a在VHF低頻帶的頻帶區(qū)域73和VHF高頻帶的頻帶區(qū)域74中顯示出電感性，對(duì)于UHF頻帶的頻帶區(qū)域75來說，顯示出電容性。即，通過將電感器62a和電感器65a的自共振頻率76設(shè)定為VHF高頻帶的頻帶區(qū)域74的最高頻率74a(以后稱為VHF高頻帶的高端)與UHF頻帶的頻帶區(qū)域75的最低頻率75a(以后稱為UHF頻帶的低端)之間可實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。
另一方面，如圖2B中所示，電感器62b和電感器65b在VHF低頻帶的頻帶區(qū)域73中顯示出電感性，在UHF頻帶的頻帶區(qū)域75中顯示出電容性。即，通過將電感器62b和電感器65b的自共振頻率77設(shè)定為VHF低頻帶的頻帶區(qū)域73的最高頻率73a(以后稱為VHF低頻帶的高端)與UHF頻帶的低端75a之間可實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。如果歸納這些接收頻率與各自的電感的關(guān)系，則如(表1)中所示。
表1.

其次，說明如以上那樣構(gòu)成的本實(shí)施形態(tài)中的匹配器的接收時(shí)的工作。圖3至圖5示出匹配器的等效電路圖。圖3是接收VHF低頻帶的信號(hào)的情況，圖4是接收VHF高頻帶的信號(hào)的情況，圖5示出了接收UHF頻帶的信號(hào)的情況。
而且，本實(shí)施形態(tài)1中的匹配器23，如表2中所示，在接收VHF低頻帶的情況下，使第1開關(guān)(SW1)64和第2開關(guān)(SW2)67都關(guān)斷，在接收VHF高頻帶的情況下，使第1開關(guān)(SW1)64和第2開關(guān)(SW2)67都導(dǎo)通，另外，在接收UHF頻帶的情況下，第1開關(guān)64和第2開關(guān)67都導(dǎo)通或都關(guān)斷都行。
表2.

另外，在本實(shí)施形態(tài)1中，是使第1開關(guān)(SW1)64和第2開關(guān)(SW2)67都關(guān)斷的情況下接收UHF頻帶的信號(hào)。
接下來，首先使用圖3說明用匹配器23接收VHF低頻帶的情況。在接收VHF低頻帶的情況下，第1開關(guān)64和第2開關(guān)67都變成關(guān)斷。由此，如圖3中所示，在輸入端子22與地之間插入電感器62a與電感器62b的串聯(lián)連接體，另一方面，在第1電容器60和第2電容器61的連接點(diǎn)80與地之間插入電感器65a與電感器65b的串聯(lián)連接體。而且，由于串聯(lián)連接了各自的電感器，故其合成電感變大，可與VHF低頻帶的低的頻率相一致地進(jìn)行匹配。
其次，使用圖4說明VHF高頻帶的接收時(shí)的情況。在VHF高頻帶的接收時(shí)，由于第1開關(guān)64和第2開關(guān)67都變成導(dǎo)通，故電感器62a的電感器62b一側(cè)和電感器65a的電感器65b一側(cè)都直接連接到地上。由此，如圖4中所示，在輸入端子22與地之間只插入電感器62a，在連接點(diǎn)80與地之間只插入電感器65a。因而，在VHF高頻帶的接收時(shí)電感變小，可與VHF高頻帶的頻率相一致地進(jìn)行匹配。
然后，最后使用

接收UHF頻帶的信號(hào)的情況。圖5是在開關(guān)64、67關(guān)斷時(shí)接收UHF頻帶的信號(hào)的情況的等效電路圖。圖6是在開關(guān)64、67導(dǎo)通時(shí)接收UHF頻帶的信號(hào)的情況的等效電路圖。如圖2中所示，全部的電感對(duì)于UHF頻帶的信號(hào)顯示出電容性。因而，在接收UHF頻帶的信號(hào)時(shí)，在輸入端子22與地之間或在連接點(diǎn)80與地之間，如圖5或圖6中所示，分別成為插入了電容成分的電路。由此，在接收UHF頻帶的信號(hào)時(shí)，可將該匹配器23作為只由電容成分形成的電路來處理。在本實(shí)施形態(tài)1中，是在開關(guān)64、67關(guān)斷時(shí)接收UHF頻帶的信號(hào)，此時(shí)在輸入端子22與地之間插入了由電感器62a產(chǎn)生的電容成分81和由電感器62b產(chǎn)生的電容成分82，在連接點(diǎn)80與地之間插入了由電感器65a產(chǎn)生的電容成分83和由電感器65b產(chǎn)生的電容成分84。再有，此時(shí)，最好將電感器62a與65a的自共振頻率76和電感器62b與65b的自共振頻率77都設(shè)置在VHF低頻帶的高端73a與UHF頻帶的低端75a之間。
此外，也可在開關(guān)64、67導(dǎo)通時(shí)接收UHF頻帶的信號(hào)。此時(shí)，如圖6中所示，在輸入端子22與地之間插入了由電感器62a產(chǎn)生的電容成分90，在連接點(diǎn)80與地之間插入了由電感器65a產(chǎn)生的電容成分91。再有，此時(shí)，最好將電感器62a與65a的自共振頻率76設(shè)置在VHF高頻帶的高端74a與UHF頻帶的低端75a之間。即，在任一種情況下，重要的是，使所通過的電感的自共振頻率不處于所接收的頻帶區(qū)域內(nèi)。
在此，一般來說，如果頻率變高，則高頻信號(hào)容易通過電容元件。特別是，由于UHF頻帶那樣的高的頻率的信號(hào)容易通過電容元件，故希望由UHF頻帶中的各電感產(chǎn)生的電容成分成為盡可能小的值。但是，在開關(guān)64、67導(dǎo)通時(shí)接收UHF頻帶的信號(hào)的情況下，有必要將電感器的共振頻率設(shè)定在VHF高頻帶的高端74a與UHF頻帶的低端之間，由于對(duì)于UHF頻帶中的低的頻率，電感器的電容成分變大，故UHF頻帶中的低的頻率下的信號(hào)的損耗容易變大。
因而，在本實(shí)施形態(tài)1中，是使開關(guān)64、67關(guān)斷時(shí)接收UHF頻帶的信號(hào)。由此，在UHF接收時(shí)在輸入端子22與地之間插入了電容81與電容82的串聯(lián)連接體，在連接點(diǎn)80與地之間插入了電容83與電容84的串聯(lián)連接體。即，由于電容81與電容82或電容83與電容84分別串聯(lián)地連接，故等效的電容變小，可減小對(duì)于UHF頻帶的信號(hào)的損耗。再者，在該結(jié)構(gòu)中，由于電感器的共振頻率在VHF低頻帶的高端73a與UHF頻帶的低端75a之間即可，故其容許范圍變大，可增加使匹配達(dá)到一致用的電感器的選定范圍。
再有，在本實(shí)施形態(tài)1中，為了減小VHF高頻帶的高端與UHF頻帶的低端的差，使之在開關(guān)64、67關(guān)斷時(shí)接收UHF頻帶的信號(hào)，但在VHF高頻帶的高端與UHF頻帶的低端之間存在一定的差距的情況下，對(duì)于例如在VHF高頻帶的高端或UHF頻帶的低端附近沒有廣播那樣的國(guó)家或地域，也可在使開關(guān)64、67導(dǎo)通時(shí)接收UHF頻帶的信號(hào)。
其次，使用

以這種方式構(gòu)成的匹配器中的匹配工作。圖7是VHF頻帶的信號(hào)接收時(shí)的本實(shí)施形態(tài)1中的天線與匹配器的史密斯圖，圖8是UHF頻帶的信號(hào)接收時(shí)的本實(shí)施形態(tài)1中的天線與匹配器的史密斯圖。二者均是在圓的上側(cè)一半的部分都顯示出電感性，在下側(cè)一半的部分都顯示出電容性，其中心點(diǎn)定為連接到匹配器23的下流的裝置的阻抗值。由于在本實(shí)施形態(tài)1的說明中使用的電子調(diào)諧器25的阻抗一般為75歐姆，故圖7的中心點(diǎn)定為75歐姆。
首先，在圖7中示出了天線21對(duì)于VHF低頻帶的阻抗101和天線21對(duì)于VHF高頻帶的阻抗102。在此，由于天線21是長(zhǎng)度40mm的棒狀的天線，故與接收信號(hào)的λ/4相比，其電長(zhǎng)度非常短，其阻抗101、102非常小。例如，由于即使是VHF高頻帶的最高的頻道的頻率，其波長(zhǎng)也為1300mm，故天線的電長(zhǎng)度比λ/4短，阻抗102較小。再者，在VHF低頻帶的最低的頻道的頻率中，由于其頻率的波長(zhǎng)為3330mm，故其阻抗進(jìn)一步變小，如圖7中所示，VHF頻帶的最低的頻率中的阻抗103非常小。
另一方面，由于電子調(diào)諧器25的輸入阻抗一般為75歐姆，故如果直接連接天線21與電子調(diào)諧器25，則其間的阻抗不一致，信號(hào)會(huì)衰減。因此，在本發(fā)明中以上述方式將電容器60、61或電感器62a、62b、65a、65b用作匹配用的阻抗元件，進(jìn)行了阻抗不一致的天線21與電子調(diào)諧器25之間的匹配。
為此，使匹配器23的輸入側(cè)的阻抗值與天線21的阻抗大致一致。此時(shí)，需要將匹配器23的輸入側(cè)的阻抗值作為天線21的阻抗的復(fù)數(shù)區(qū)域進(jìn)行匹配。也就是說，使匹配器23的輸入側(cè)的阻抗值，成為以軸104為對(duì)稱軸的大致與天線21的阻抗101、102對(duì)稱的值。因此，首先如圖7中所示，使VHF高頻帶中的匹配器23的阻抗105與天線21的阻抗102一致地來決定電感器62a的值。然后，使VHF低頻帶中的匹配器23的阻抗106與天線21的阻抗101一致地來決定電感器62b的值。接著，適當(dāng)?shù)剡x定第1電容器60、第2電容器61、電感器65a、65b的值，使輸出端子的阻抗相對(duì)于VHF低頻帶和VHF高頻帶的頻率大致接近于75歐姆(圖7的中心點(diǎn))。
但是，由于天線21本身具有非常微小的電阻值，故在天線中產(chǎn)生因該電阻引起的阻抗。因而，在進(jìn)行匹配器23與天線的匹配時(shí)，希望由匹配器23的電阻分量引起的阻抗值與由上述天線的電阻分量引起的阻抗大致相同。因此，使構(gòu)成電感器62a和電感器62b等的電感器本身具有的由微小的電阻分量引起的電阻值與天線本身具有的電阻值大致相同。通過適當(dāng)?shù)剡x定電感器62a或電感器62b中使用的元件的種類或數(shù)目或構(gòu)成這些電感器的電路來決定此時(shí)的匹配器23的電阻值即可。
在此，關(guān)于因該匹配器23的各元件引起的阻抗變化，以下以VHF低頻帶的最低頻率(以后稱為VHF低頻帶的低端)和VHF高頻帶的高端為例來說明。
首先，關(guān)于VHF低頻帶的低端，由電感器62a與電感器62b的合成電感而成為阻抗值107，其次利用電容器60使之朝向阻抗108變化，利用電感器65a與電感器65b的合成電感使之朝向阻抗109變化，最后利用電容器61使之朝向接近于75歐姆中心110的阻抗111變化。
其次，在接收VHF高頻帶的情況下，由于在輸入端子22與地之間只插入電感器62a，故與VHF低頻帶接收時(shí)相比，其電感值變小。因而，在VHF高頻帶的高端接收時(shí)，輸入側(cè)的阻抗成為阻抗值112，與天線21的VHF高頻帶的高端中的阻抗值113大致取得匹配。其次，利用電容器60使之朝向阻抗114變化，利用電感器65a使之朝向阻抗115變化，最后利用電容器61使之朝向接近于75歐姆中心110的阻抗116變化。
最后使用圖8說明接收UHF頻帶的信號(hào)時(shí)的情況。在圖8中示出接收UHF頻帶的信號(hào)的情況的天線21的阻抗120。這樣，由于在UHF頻帶的最高頻率(UHF頻帶的高端)附近，天線21的電長(zhǎng)度接近于λ/4，故天線21的阻抗成為電感性的。而且，由于UHF接收時(shí)匹配器23的各電感器全部顯示出電容性，故容易使匹配器23的阻抗接近于天線21的阻抗的復(fù)數(shù)區(qū)域。
再有，在UHF頻帶的低端附近，由于天線21和匹配器23的阻抗都顯示出電容性，故不能取得匹配。但是，由于因電容器引起的阻抗與頻率的大小成反比例，故對(duì)于UHF頻帶的信號(hào)來說只由電容成分構(gòu)成的匹配器23的對(duì)于UHF頻帶那樣高的頻率的阻抗變小，故可減小信號(hào)的損耗。
再有，在本實(shí)施形態(tài)1中，電感器62a的電感為82nH，電感器62b的電感為440nH，電感器65a的電感為120nH，電感器65b的電感為330nH。通過將電容器60的電容定為2pF，將電容器61的電容定為6pF，實(shí)現(xiàn)了可對(duì)于VHF低頻帶和VHF高頻帶這兩者取得匹配、同時(shí)UHF頻帶的信號(hào)的損耗小的匹配器。
利用以上的結(jié)構(gòu)，可使VHF頻帶的信號(hào)接收時(shí)的從天線21一側(cè)看的匹配器23的阻抗，與各頻帶的天線21的阻抗相一致，而且可使從電子調(diào)諧器25一側(cè)看的匹配器23的阻抗與電子調(diào)諧器25的阻抗匹配。即，利用VHF頻帶的低頻帶和VHF頻帶的高頻帶的2個(gè)電路的轉(zhuǎn)換，匹配器23可分別對(duì)于VHF頻帶的低頻帶和VHF頻帶的高頻帶取得匹配，同時(shí)由于對(duì)于UHF頻帶的信號(hào)為電容性，因而，可減小對(duì)于各自的頻帶區(qū)域的信號(hào)的損耗。因此，匹配器23利用非常簡(jiǎn)單的電路結(jié)構(gòu)，可以無(wú)信號(hào)損耗地將各頻帶的信號(hào)傳遞給電子調(diào)諧器，故可實(shí)現(xiàn)小型且低價(jià)格的匹配器。
此外，在該匹配器23中，由于在接收VHF低頻帶時(shí)對(duì)于VHF高頻帶的信號(hào)不能取得匹配，故在接收VHF低頻帶的情況下。VHF高頻帶的信號(hào)難以通過。相反，由于在接收VHF高頻帶時(shí)對(duì)于VHF低頻帶的信號(hào)不能取得匹配，故在接收VHF高頻帶的情況下。VHF低頻帶的信號(hào)難以通過。由此，由于在電子調(diào)諧器25等的低通濾波器28之前連接了匹配器23，故可緩和單調(diào)諧濾波器41、46或多調(diào)諧濾波器43、48、52等的輸入濾波器的衰減特性，可簡(jiǎn)化這些輸入濾波器。因而，可實(shí)現(xiàn)調(diào)諧器的低價(jià)格化，同時(shí)能以無(wú)損耗的方式將輸入到天線中的信號(hào)取入到調(diào)諧器中。
再者，按照本實(shí)施形態(tài)1中的匹配器23，由于即使連接到比4分之1波長(zhǎng)短很多的天線上也能取得匹配，故可使用小型的天線。
再者，由于在信號(hào)線路上沒有設(shè)置開關(guān)64、67，故不發(fā)生由該開關(guān)引起的信號(hào)的損耗。
(實(shí)施形態(tài)2)以下，使用

本實(shí)施形態(tài)2。圖9是本實(shí)施形態(tài)2的匹配器的電路圖，圖10是其部件配置圖。在圖9、圖10中，關(guān)于與圖12或圖1相同的部分附以相同的編號(hào)，省略其說明。在圖9中，第1電感器62由電感器130、電感器131和電感器132的串聯(lián)連接體構(gòu)成，從輸入端子22一側(cè)起按該順序進(jìn)行了連接。此外，第2電感器65由電感器133、電感器134和電感器135的串聯(lián)連接體構(gòu)成。
另外，開關(guān)64、67由用3個(gè)二極管構(gòu)成的電路形成，在連接點(diǎn)63與連接點(diǎn)66之間插入了電容器136和電容器137的串聯(lián)連接體，在該電容器136與電容器137之間插入二極管138。而且，在該二極管138的陰極側(cè)連接第2二極管139的陽(yáng)極，另一方面，將二極管139的陰極側(cè)連接到地上。此外在該二極管138的陽(yáng)極側(cè)連接第3二極管140的陰極側(cè)，經(jīng)電阻將二極管140的陽(yáng)極側(cè)連接到控制端子68上。
再有，電容器136、137是為了防止作為控制信號(hào)的直流信號(hào)流向輸入端子或輸出端子而設(shè)置的。另外，二極管138是為了防止在二極管139關(guān)斷的情況下高頻信號(hào)流過連接點(diǎn)63與連接點(diǎn)66之間而設(shè)置的。最后，二極管140是為了防止高頻信號(hào)從控制端子68流出而設(shè)置的。在接收VHF高頻帶的情況下，通過對(duì)控制端子68供給5V的電壓，二極管138、139和140成為導(dǎo)通，如果在VHF低頻帶接收時(shí)使控制端子為0V，則二極管138、139和140為關(guān)斷。
如圖10中所示，這些電路由片狀部件構(gòu)成，利用回流焊接法將這些片狀部件安裝在兩面印刷基板151上，通過焊錫焊接進(jìn)行了連接、固定。而且，利用通孔端子形成了該匹配器的輸入端子22、輸出端子24、控制端子68和地端子。再有，在匹配器23上安裝了罩子(未圖示)，通過焊接該罩子的腳部與地端子來進(jìn)行屏蔽。
再有，本實(shí)施形態(tài)2中的電容器60的電容為2pF、電容器61的電容為6pF，此外，通過使各電感器的常數(shù)如表3中所示，實(shí)現(xiàn)了在VHF低頻帶和VHF高頻帶這兩者中取得匹配且UHF頻帶的信號(hào)的衰減小的匹配器。
在表3中記載了相對(duì)于以100MHz代表VHF頻帶的低頻帶的頻率、以200MHz代表VHF頻帶的高頻帶的頻率、以500MHz代表UHF的各電感器的實(shí)測(cè)值。在此，電感器(L10)130本來在UHF頻帶中必須顯示出電容性。但是電感器130的值為2380nH，顯示出電感性。這是因?yàn)閷?duì)于電感器130來說，對(duì)VHF頻帶的低頻帶和VHF頻帶的高頻帶這兩者選定了最佳的電感的結(jié)果，電感器130單獨(dú)在UHF頻帶中成為電感性。即，造成該電感器130的自共振頻率進(jìn)入到了UHF頻帶的頻率中。
表3.

(單位nH)因而，在本實(shí)施形態(tài)2中，經(jīng)焊錫將由基板導(dǎo)體152產(chǎn)生的微小電感連接到電感器130上。這樣，由電感器130和基板導(dǎo)體152形成的合成電感器的共振頻率，朝低的方向變化，對(duì)于UHF頻帶的頻率顯示出電容性。再有，由于由基板導(dǎo)體152產(chǎn)生的微小電感是非常小的，故對(duì)VHF頻帶的頻率的影響非常小。
即，未必經(jīng)常有滿足全部的條件那樣的最佳的常數(shù)，在該情況下，選擇在VHF頻帶的頻率中顯示出電感性的同時(shí)、對(duì)VHF高頻帶和VHF低頻帶的頻率的匹配為最佳的常數(shù)。而且，在該狀態(tài)下，在電感器130對(duì)于VHF頻帶的頻率顯示出電感性的情況下，適當(dāng)?shù)貨Q定基板導(dǎo)體152以使其顯示出電容性即可。
由此，即使實(shí)際上所使用的電感器的常數(shù)是對(duì)UHF頻帶的頻率不顯示出電容性那樣的值，也能容易地對(duì)UHF頻帶的頻率成為電容性。此外，這一點(diǎn)意味著可增加所使用的電感器的常數(shù)的能選擇的范圍。
再有，由于利用回流法將各個(gè)電感器焊接到圖形上，故因回流焊接導(dǎo)致的自對(duì)準(zhǔn)效應(yīng)的緣故，故可高精度地將各個(gè)電感器的安裝位置焊接到大致固定的位置。因而，由于由基板導(dǎo)體152形成的微小電感值也大致一定，故可使第1電感器的自振蕩頻率變得穩(wěn)定，匹配器的制造品質(zhì)變得穩(wěn)定。
(實(shí)施形態(tài)3)以下，使用

本實(shí)施形態(tài)3。圖11是使用了本實(shí)施形態(tài)2的匹配器的高頻接收裝置的剖視圖。圖11中，將在天線21的端部上設(shè)置的固定部21a，固定在高頻接收裝置的本體殼體160上。然后，在該端部21的前端部21b處，利用焊錫162連接到被容納在本體殼體160內(nèi)的印刷基板161上。再有，在天線21的本體部21c與固定部21a之間具有可動(dòng)部163。如圖11中所示，可動(dòng)部163在A方向和B旋轉(zhuǎn)的2維的方向上以自由旋轉(zhuǎn)的方式被軸承支撐。另一方面在印刷基板161上安裝匹配器23，利用焊錫162電連接天線21與輸入端子22。
在如以上那樣構(gòu)成的高頻接收裝置中，為了彌補(bǔ)因天線21的指向性導(dǎo)致的接收靈敏度的下降，通過以可動(dòng)部163為中心來移動(dòng)天線21，可得到最佳的接收靈敏度。但是，在本實(shí)施形態(tài)3的可動(dòng)部163中存在接觸電阻從而在高頻方面存在微小的電阻值。因而，通過使起因于該可動(dòng)部163中的接觸電阻的阻抗與匹配器23的電路中的電阻成分的阻抗值為大致相同，使與非常小的阻抗的天線21的匹配變得容易。
依據(jù)本發(fā)明的匹配器，則由于匹配器的電路是簡(jiǎn)單的，能實(shí)現(xiàn)小型化，故可使高頻接收裝置實(shí)現(xiàn)小型化。再者，通過使由可動(dòng)部163的電阻值引起的阻抗與匹配器23的電路中的電阻成分的阻抗值為大致相同，即使使用電長(zhǎng)度比接收頻率的λ/4小很多的天線也能取得與電子調(diào)諧器25之間的匹配，故可使用小型的天線。
對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可容易地在上述實(shí)施形態(tài)中作各種變型。本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)由所附的權(quán)利要求書來限定。
如上所述，根據(jù)本發(fā)明，由于只通過VHF頻帶的低頻帶和VHF頻帶的高頻帶的二個(gè)電路的轉(zhuǎn)換就能分別對(duì)于VHF頻帶的低頻帶和VHF頻帶的高頻帶取得匹配，同時(shí)對(duì)于UHF頻帶成為電容性，故可傳遞損耗小的各自的信號(hào)，可簡(jiǎn)化電路，可實(shí)現(xiàn)小型且價(jià)格低的匹配器。
此外，如果在調(diào)諧器等的輸入濾波器之前連接該匹配器，則由于可簡(jiǎn)化輸入濾波器，故可實(shí)現(xiàn)調(diào)諧器的低價(jià)格化，同時(shí)能高效地將輸入到天線中的信號(hào)取入到調(diào)諧器中。
由于即使連接到比4分之1波長(zhǎng)短很多的天線上也能取得匹配，故可使用小型的天線。
權(quán)利要求
1.一種匹配器，被輸入了第一頻帶區(qū)域、比上述第一頻帶區(qū)域的頻率高的第二頻帶區(qū)域和比上述第二頻帶區(qū)域的頻率高的第三頻帶區(qū)域的信號(hào)，其特征在于具備輸入端子；輸出端子；連接在上述輸入端子與上述輸出端子之間的電容器；連接在上述電容器的輸入端與地之間的第1電感器；連接在上述電容器的輸出端與地之間的第2電感器；以及轉(zhuǎn)換上述第一頻帶區(qū)域與上述第二頻帶區(qū)域的第一轉(zhuǎn)換裝置，上述轉(zhuǎn)換裝置，可轉(zhuǎn)換上述第1電感器的電感，上述第1電感器在上述第一頻帶區(qū)域和上述第二頻帶區(qū)域中顯示出電感性，在上述第三頻帶區(qū)域中顯示出電容性。
2.如權(quán)利要求1中所述的匹配器，其特征在于上述第一頻帶區(qū)域是VHF頻帶的低頻帶，上述第二頻帶區(qū)域是VHF頻帶的高頻帶，上述第三頻帶區(qū)域是UHF頻帶。
3.如權(quán)利要求1中所述的匹配器，其特征在于上述第一頻帶區(qū)域是90MHz～108MHz，上述第二頻帶區(qū)域是170MHz～222MHz，上述第三頻帶區(qū)域是470MHz～770MHz。
4.如權(quán)利要求1中所述的匹配器，其特征在于還具有第二轉(zhuǎn)換裝置，上述第二轉(zhuǎn)換裝置可轉(zhuǎn)換上述第2電感器的電感，上述第2電感器在上述第一頻帶區(qū)域和上述第二頻帶區(qū)域中顯示出電感性，在上述第三頻帶區(qū)域中顯示出電容性。
5.如權(quán)利要求4中所述的匹配器，其特征在于使上述第一轉(zhuǎn)換裝置和上述第二轉(zhuǎn)換裝置連動(dòng)地工作。
6.如權(quán)利要求1中所述的匹配器，其特征在于上述第一電感器是由第3電感器和第4電感器構(gòu)成的第一串聯(lián)連接電感器，上述第一轉(zhuǎn)換裝置通過轉(zhuǎn)換上述第3電感器與上述第4電感器的連接點(diǎn)，可將上述第3電感器的輸出連接到地上。
7.如權(quán)利要求6中所述的匹配器，其特征在于上述第一轉(zhuǎn)換裝置可將上述第一電感器的電感，在上述第3電感器的電感與上述第一串聯(lián)連接電感器的電感之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
8.如權(quán)利要求1中所述的匹配器，其特征在于上述第2電感器是由第5電感器和第6電感器構(gòu)成的第二串聯(lián)連接電感器，上述第二轉(zhuǎn)換裝置通過轉(zhuǎn)換上述第5電感器與上述第6電感器的連接點(diǎn)可將上述第5電感器的輸出連接到地上。
9.如權(quán)利要求8中所述的匹配器，其特征在于上述第二轉(zhuǎn)換裝置可將上述第二電感器的電感，在上述第5電感器的電感與上述第二串聯(lián)連接電感器的電感之間進(jìn)行轉(zhuǎn)換。
10.如權(quán)利要求6中所述的匹配器，其特征在于還具有電路基板，使用上述電路基板上的導(dǎo)體圖形連接上述第3電感器與上述第4電感器，而且，利用焊錫連接上述導(dǎo)體圖形與上述第3電感器及上述第4電感器。
11.如權(quán)利要求6中所述的匹配器，其特征在于利用上述第3電感器和連接到上述第3電感器上的上述導(dǎo)體圖形，在上述第三頻帶區(qū)域中顯示出電容性。
12.如權(quán)利要求6中所述的匹配器，其特征在于在接收上述第二頻帶區(qū)域的信號(hào)時(shí)，上述第一轉(zhuǎn)換裝置將上述第3電感器的自共振點(diǎn)設(shè)定在上述第二頻帶區(qū)域與上述第三頻帶區(qū)域之間。
13.如權(quán)利要求6中所述的匹配器，其特征在于在接收上述第一頻帶區(qū)域的信號(hào)時(shí)，上述第一轉(zhuǎn)換裝置將上述第一串聯(lián)連接電感器的自共振點(diǎn)設(shè)定在上述第一頻帶區(qū)域與上述第三頻帶區(qū)域之間。
14.如權(quán)利要求1中所述的匹配器，其特征在于連接到上述匹配器的輸入端子上的天線的電阻與從上述匹配器的輸入端子側(cè)看的電阻大致相等。
15.一種匹配器，連接到在VHF頻帶中顯示出電容性、同時(shí)在UHF頻帶中顯示出電感性的天線上，其特征在于具備輸入端子；輸出端子；連接在上述輸入端子與上述輸出端子之間的電容器；連接在上述電容器的輸入端與地之間的第1電感器；以及連接在上述電容器的輸出端與地之間的第2電感器，上述第1電感器在上述VHF頻帶中顯示出電感性、同時(shí)在上述UHF頻帶中顯示出電容性。
全文摘要
一種匹配器，具有轉(zhuǎn)換第1電感器的電感的轉(zhuǎn)換裝置，能設(shè)定成利用轉(zhuǎn)換裝置使第1電感器在VHF頻帶的高頻帶和VHF頻帶的低頻帶中顯示出電感性、同時(shí)在UHF頻帶中顯示出電容性。由此，只通過VHF頻帶的低頻帶和VHF頻帶的高頻帶的二個(gè)電路的轉(zhuǎn)換就能分別對(duì)于VHF頻帶的低頻帶和VHF頻帶的高頻帶取得匹配，同時(shí)對(duì)于UHF頻帶成為電容性，因此，可減少各自的信號(hào)傳遞時(shí)的損耗，可簡(jiǎn)化電路，可實(shí)現(xiàn)小型且價(jià)格低的匹配器。
文檔編號(hào)H04N5/44GK1503401SQ20031011618
公開日2004年6月9日 申請(qǐng)日期2003年11月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月20日
發(fā)明者日比野靖宏, 紙?jiān)o一, 伊藤明, 一 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社