(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記局部発振信号分配器の筐体は、前記集中局部発振器から信号を入力する入力端子及び入力端子の取り外し時に取り付けるカバーを取り外し可能に固定する固定部を備えることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の通信装置。
【発明を実施するための形態】
【0011】
図1は、本発明の通信装置の第1の実施形態の構成を示すブロック図である。
【0012】
図1に示すように、第1の実施形態に係る通信装置1は、局部発振器11を有する集中局部発振器10と、局部発振信号分配器21と局部発振信号分配器21によって分岐された信号を入力する複数の周波数変換器22とを有する集中周波数変換部20と、集中局部発振器10及び集中周波数変換部20に電力を供給する集中電源部30とを備えている。また本発明の通信装置の第1の実施形態は、
図1に示すように、局部発振器11、局部発振信号分配器21、周波数変換器22及び集中電源部30は、それぞれ独立に筐体41、42、43、44を有している。また
図2に示すように、局部発振信号分配器21は、分配信号出力端子211と、局部発振信号入力端子212と、基板213とを備えている。基板213は、周波数変換器の半数のマイクロストリップ分岐回路215を周波数変換器22の数に応じた列数、すなわち周波数変換器の数が2のN乗であればN列(本実施形態ではN=3であるので、3列)に実装することが可能な大きさを有している。
【0013】
なお
図1に示すように周波数変換器22の筐体43は、複数台、例えば2台の周波数変換器22を内部に実装するよう構成されてもよい
第1の実施形態は、局部発振器11が1台、周波数変換器22が8台、搭載されている場合の例である。
【0014】
局部発振器11は、無線信号を変調又は復調する際に用いる局部発振信号を生成する。局部発振信号分配器21には、局部発振器11からの局部発振信号が入力され、局部発振信号分配器21は周波数を変えることなく、局部発振信号を複数の信号、例えば
図1に示すように8つの信号に分岐する。局部発振信号分配器21によって分岐された信号は周波数変換器22に入力される。周波数変換器22は、局部発振信号分配器21から入力された局部発振信号を用いて、通信装置が受信した高周波の変調信号の周波数を中間周波数に変換して通信装置の復調器等(不図示)に出力する。
【0015】
また
図1には示していないが集中局部発振器10の局部発振器11、局部発振信号分配器21、集中電源部30についても、筐体41、42、44に冗長構成の台数ずつ、例えば2台ずつ発振器、信号分配器、電源が実装されるよう構成されてもよい。
【0016】
図2は、
図1の局部発振信号分配器21の構成の1例を示すブロック図である。
図2に示すように、局部発振信号分配器21には、筐体42と、分配信号出力端子211と、局部発振信号入力端子212と、基板213と、を備えている。
【0017】
図2の例は、8台の周波数変換器22に局部発振信号を出力する例であり、筐体42の一方の側面に分配信号出力端子211が8つ備えられている。また
図2に示す例は、局部発振器11が冗長構成とされ、2台の局部発振器11が実装されている例であり、筐体42の一方の側面、例えば、分配信号出力端子211と対向する側面に2台の局部発振器11からの信号を入力するため局部発振信号入力端子212が2つ備えられている。分配信号出力端子211及び局部発振信号入力端子212は筐体42にネジで固定される。
図2に示されていないが、筐体42の発振信号入力端子212が2つ備えられている側面には、発振信号入力端子212を2つ以上、例えば、8つ固定する取付け部が備えられ、筐体を変更することなく、発振信号入力端子212を取り付ける位置を変更することが可能な構成となっている。
【0018】
分配信号出力端子211及び局部発振信号入力端子212からは、電気信号を通すための導体ピンが突出しており、導体ピンを基板213に半田付けすることで分配信号出力端子211及び局部発振信号入力端子212が基板上の回路と電気的に接続される。
【0019】
基板213には、筐体に実装時、局部発振信号入力端子212に近い領域、例えば基板213の端部に1つのハイブリッドカプラ214が実装される。ハイブリッドカプラ214は、2つの局部発振信号入力端子212と接続され、2つの局部発振信号入力端子212に入力される信号が入力される。
【0020】
またハイブリッドカプラ214の2つの出力端子に近い領域で上記の基板213の端部に平行に並べて2つのマイクロストリップ分岐回路216が基板213上に実装される。マイクロストリップ分岐回路216は、それぞれハイブリッドカプラ214から出力される信号を2つに分岐する。
【0021】
さらに筐体に基板を実装時、分配信号出力端子211に近い領域、例えば上記の基板213の端部と反対側の端部に平行に並べて、マイクロストリップ分岐回路216から出力される2つの信号をそれぞれ分岐するため、周波数変換器の半数、すなわち4つのマイクロストリップ分岐回路215が、基板213上に1列に実装される。マイクロストリップ分岐回路215は、それぞれ2つの分配信号出力端子211と接続され、分配信号出力端子211から分岐された局部発振信号が出力される。なおハイブリッドカプラ214とマイクロストリップ分岐回路215はほぼ同じ大きさとすることができる。またマイクロストリップ分岐回路216はマイクロストリップ分岐回路215とサイズは多少異なるが、電気性能上の制約ではなく、あくまで内部でレイアウトするために変更の必要がある程度である。
【0022】
このように基板213を、周波数変換器の半数のマイクロストリップ分岐回路215を周波数変換器22の数に応じた列数、すなわち周波数変換器の数が2のN乗であればN列(本実施形態ではN=3であるので、3列)に実装することが可能な大きさとしている。このことにより、基板213内に、1台の局部発振器からの局部発振信号を、通信装置に搭載される台数の周波数変換器に分配するレイアウトが可能である。
【0023】
次に、局部発振器が2台、周波数変換器22が8台、搭載されている場合の例である第2の実施形態の構成について説明する。
図3は、第2の実施形態の構成を示すブロック図である。
【0024】
図3に示すように、通信装置2は、集中局部発振器10が2台の局部発振器11及び12を有し、集中周波数変換部23に備えられている局部発振信号分配器24は、局部発振器11及び12からの局部発振信号を、それぞれ周波数を変えることなく所定の数に分岐して合計8つの信号に局部発振信号を出力する点で
図1の構成と異なる。
【0025】
局部発振器11及び12は、それぞれ独立に異なる周波数の局部発振信号を生成する。
【0026】
また
図3に示すように、集中局部発振器10の2台の局部発振器11及び12は、それぞれ筐体41を有している。なお第1の実施形態と同様、周波数変換器22の筐体43は、複数台、例えば2台の周波数変換器22を内部に実装するよう構成されてもよい。さらに集中局部発振器10の局部発振器11及び12、局部発振信号分配器24、集中電源部30についても、筐体41、43、44に冗長構成の台数ずつ、例えば2台ずつ発振器、信号分配器、電源が実装されるよう構成されてもよい。
【0027】
図4は、
図3の局部発振信号分配器24の構成の第1の例の構成を示す図である。第1の例は、局部発振器11及び12の局部発振信号をそれぞれ4つに分岐して周波数変換器に出力する例である。
【0028】
図5は、
図3の局部発振信号分配器24の構成の第2の例の構成を示す図である。第2の例は、局部発振器11及び12の一方の局部発振信号を5つに分岐し、他方の局部発振器の局部発振信号を3つに分岐して、周波数変換器に出力する例である。
【0029】
図6は、
図3の局部発振信号分配器24の構成の第3の例の構成を示す図である。第3の例は、局部発振器11及び12の一方の局部発振信号を6つに分岐し、他方の局部発振器の局部発振信号を2つに分岐して、周波数変換器に出力する例である。
【0030】
図4、
図5、
図6の例において、局部発振器11及び12はそれぞれ
図2に示す例と同様、2台の発振器を含む冗長構成とされ、筐体42の一方の側面、例えば、分配信号出力端子211と対向する側面に、局部発振器11に対応する2つの端子と、局部発振器13に対応する2つの端子の、合計4つの局部発振信号入力端子212が備えられている。
【0031】
また
図4、
図5、
図6の例において、基板241、242、243には、筐体に実装時、局部発振信号入力端子212に近い領域、例えば基板241、242、243の端部に、局部発振器11、12に対応して、2つのハイブリッドカプラ214が実装される。各ハイブリッドカプラ214は、局部発振器11、12に対応する2つの局部発振信号入力端子212と接続され、局部発振信号が入力される。
【0032】
図4の例においては、ハイブリッドカプラ214の出力端子に近い領域で上記の基板241の端部に平行に2つのマイクロストリップ分岐回路216が基板上に並べて実装される。マイクロストリップ分岐回路216は、それぞれハイブリッドカプラ214の一方の端子から出力される信号を2つに分岐する。また
図2の例と同様に、筐体42に基板241を実装時、分配信号出力端子211に近い領域、例えば上記の基板241の端部と反対側の端部に平行に、周波数変換器の半数、すなわち4つのマイクロストリップ分岐回路215が、基板243上に1列に並べて実装される。マイクロストリップ分岐回路215の出力端子は、それぞれ2つの分配信号出力端子211と接続される。このようにして、4つの分配信号出力端子211は局部発振器11の局部発振信号を分岐して周波数変換器に出力し、他方の4つの分配信号出力端子211は局部発振器13の局部発振信号を分岐して周波数変換器に出力する。
【0033】
次に
図5の例においては、マイクロストリップ分岐回路216は、一方のハイブリッドカプラ214の一方の端子から出力される信号を2つに分岐する。また
図2の例と同様に、筐体42に基板242を実装時、分配信号出力端子211に近い領域、例えば上記の基板242の端部と反対側の端部に平行に、3つのマイクロストリップ分岐回路215が、基板242上に1列に並べて実装される。このうち2つのマイクロストリップ分岐回路215は、マイクロストリップ分岐回路216の2つの出力をそれぞれ分岐し、分配信号出力端子211に出力する。ハイブリッドカプラ214の出力端子のうちマイクロストリップ分岐回路216に接続されていない端子は、分配信号出力端子211に接続される。他方のハイブリッドカプラ214の一方の出力端子は分配信号出力端子211に接続される。他方のハイブリッドカプラ214の他方の出力はマイクロストリップ分岐回路215により分岐され、分配信号出力端子211から出力される。このようにして、5つの分配信号出力端子211からは局部発振器11又は13のいずれか一方の局部発振信号が分岐されて周波数変換器に出力され、他方の3つの分配信号出力端子211からは局部発振器11又は13のいずれか他方の局部発振信号が分岐されて周波数変換器に出力される。
【0034】
さらに
図6の例においては、マイクロストリップ分岐回路216は、一方のハイブリッドカプラ214の一方の出力を2つに分岐する。また
図2の例と同様に、筐体に基板243を実装時、分配信号出力端子211に近い領域、例えば上記の基板243の端部と反対側の端部に平行に、3つのマイクロストリップ分岐回路215が、基板243上に1列に並べて実装される。このうち2つのマイクロストリップ分岐回路215は、マイクロストリップ分岐回路216の2つの出力をそれぞれ分岐し、分配信号出力端子211に出力する。残り2つのマイクロストリップ分岐回路215は、一方のハイブリッドカプラ214の他方の出力を分岐し、分配信号出力端子211に出力する。他方のハイブリッドカプラ214の出力端子は、それぞれ分配信号出力端子211に接続される。このようにして、6つの分配信号出力端子211からは局部発振器11又は12のいずれか一方の局部発振信号が分岐されて周波数変換器に出力され、他方の2つの分配信号出力端子211からは局部発振器11又は12のいずれか他方の局部発振信号が分岐されて周波数変換器に出力される。
【0035】
本実施形態においても、基板242、243、244を、周波数変換器の半数のマイクロストリップ分岐回路215を周波数変換器22の数に応じた列数、すなわち周波数変換器の数が2のN乗であればN列(本実施形態ではN=3であるので、3列)に実装することが可能な大きさとしている。このことにより、基板内に、2台の局部発振器からの局部発振信号を、4台と4台、あるいは5台と3台、あるいは6台と2台等、さまざまな比率で通信装置に搭載される周波数変換器に分配するようレイアウトすることができる。したがって、基板を交換することで通信装置内の各ユニットの筐体を変更することなく局部発振器の台数を2台とした様々な機種に対応することができる。
【0036】
次に、集中局部発振器10に局部発振器が3つ搭載された場合の構成について説明する。
図7は、集中局部発振器10に局部発振器が3つ搭載され、第1の局部発振器に4つの周波数変換器が接続され、第2の局部発振器に2つの周波数変換器が接続され、第3の局部発振器に2つの周波数変換器が接続されている第3の実施形態の構成を示すブロック図である。
【0037】
図7に示すように、通信装置3は、集中局部発振器10が3台の局部発振器11、12、13を有し、集中周波数変換部25に備えられている局部発振信号分配器26は、局部発振器11、12、13からの局部発振信号を、それぞれ周波数を変えることなく所定の数に分岐して合計8つの信号に局部発振信号を出力する点で
図1、
図3の構成と異なる。
【0038】
局部発振器11、12、13は、それぞれ独立に異なる周波数の局部発振信号を生成する。
【0039】
また
図7に示すように、集中局部発振器10の3台の局部発振器11、12、13は、それぞれ筐体41を有している。第1、2の実施形態と同様、周波数変換器22の筐体43は、複数台、例えば2台の周波数変換器22を内部に実装するよう構成されてもよく、さらに集中局部発振器10の局部発振器11、12、13、局部発振信号分配器26、集中電源部30についても、筐体41、42、44に冗長構成の台数ずつ、例えば2台ずつ実装されるよう構成されてもよい。
【0040】
図8は、
図7の局部発振信号分配器26の構成を示す図である。本実施形態は、局部発振器11、12、13のいずれか1つの局部発振信号を4つに分岐し、他の2つの局部発振器の局部発振信号をそれぞれ2つに分岐して周波数変換器に出力する例である。
【0041】
図8の例において、局部発振器11、12、13はそれぞれ
図2に示す例と同様、2台の発振器を含む冗長構成とされている。このため、筐体42の一方の側面、例えば、分配信号出力端子211と対向する側面に、局部発振器11に対応する2つ、局部発振器12に対応する2つ、局部発振器12に対応する2つ、合計6つの局部発振信号入力端子212が備えられている。
【0042】
また
図8の例において、基板261には、筐体42に実装時、局部発振信号入力端子212に近い領域、例えば基板261の端部に局部発振器11、12、13に対応して3つのハイブリッドカプラ214が1列に並べて実装される。各ハイブリッドカプラ214は、局部発振器11、12、13に対応する3つの局部発振信号入力端子212と接続され、局部発振信号が入力される。また1つのハイブリッドカプラ214の出力端子に近い領域で1つのマイクロストリップ分岐回路216が基板上に実装される。マイクロストリップ分岐回路216は、1つのハイブリッドカプラ214の出力端子の一方から出力される2つの信号を2つに分岐する。また
図2の例と同様に、筐体42に基板261を実装時、分配信号出力端子211に近い領域、例えば上記の基板261の端部と反対側の端部に平行に、4つのマイクロストリップ分岐回路215が、基板252上に1列に並べて実装される。この2つのマイクロストリップ分岐回路215は、マイクロストリップ分岐回路216の2つの出力をそれぞれ分岐し、分配信号出力端子211に出力する。残り2つのハイブリッドカプラ214の出力端子は、それぞれ分配信号出力端子211に接続される。このようにして、局部発振器11、12、13のいずれか1つの局部発振信号を4つに分岐し、他2つの局部発振器の局部発振信号をそれぞれ2つに分岐して周波数変換器に出力する。
【0043】
本実施形態においても、基板261を、周波数変換器の半数のマイクロストリップ分岐回路215を周波数変換器22の数に応じた列数、すなわち周波数変換器の数が2のN乗であればN列(本実施形態ではN=3であるので、3列)に実装することが可能な大きさとしている。このことにより、基板261内に、3台の局部発振器からの局部発振信号を、通信装置に搭載される周波数変換器に分配するようレイアウトすることができる。したがって、基板を交換することで通信装置内の各ユニットの筐体を変更することなく局部発振器の台数を3台とした機種に対応することができる。
【0044】
次に、集中局部発振器10に局部発振器が4つ搭載された場合の構成について説明する。
図9は、集中局部発振器10に局部発振器が4つ搭載され、第1の局部発振器に2つの周波数変換器が接続され、第2の局部発振器に2つの周波数変換器が接続され、第3の局部発振器に2つの周波数変換器が接続され、第4の局部発振器に2つの周波数変換器が接続されている第4の実施形態の構成を示すブロック図である。
【0045】
図9に示すように、通信装置4は、集中局部発振器10が4台の局部発振器11、12、13、14を有し、集中周波数変換部27に備えられている局部発振信号分配器28は、局部発振器11、12、13、14からの局部発振信号を、それぞれ周波数を変えることなく分岐して合計8つの信号に局部発振信号を出力する点で
図1、
図3、
図7の構成と異なる。
【0046】
局部発振器11、12、13、14は、それぞれ独立に異なる周波数の局部発振信号を生成する。
【0047】
また
図9に示すように、集中局部発振器10の4台の局部発振器11、12、13、14は、それぞれ筐体41を有している。第1、2の実施形態と同様、周波数変換器22の筐体43は、複数台、例えば2台の周波数変換器22を内部に実装するよう構成されてもよく、さらに集中局部発振器10、局部発振信号分配器28、集中電源部30についても、筐体41、42、44に冗長構成の台数ずつ、例えば2台ずつ発振器、信号分配器、電源が実装されるよう構成されてもよい。
【0048】
図10は、
図9の局部発振信号分配器28の構成を示す図である。本実施形態は、局部発振器11、12、13、14の局部発振信号をそれぞれ2つに分岐して周波数変換器に出力する例である。
【0049】
図10の例において、局部発振器11、12、13、14はそれぞれ
図2に示す例と同様、2台の発振器を含む冗長構成とされ、筐体42の一方の側面、例えば、分配信号出力端子211と対向する側面に、局部発振器11、12、13、14に対応する2つずつ、合計8つの局部発振信号入力端子212が備えられている。
【0050】
また
図10の例において、基板281には、筐体42に実装時、局部発振信号入力端子212に近い領域、例えば基板281の端部に局部発振器11、12、13、14に対応して4つのハイブリッドカプラ214が1列に並べて実装される。各ハイブリッドカプラ214は、局部発振器11、12、13、14に対応する4つの局部発振信号入力端子212とそれぞれ接続され、局部発振信号が入力される。各ハイブリッドカプラ214の2つの出力端子はそれぞれ分配信号出力端子211に接続される。このようにして、局部発振器11、12、13、14の局部発振信号をそれぞれ2つに分岐して周波数変換器に出力する。
【0051】
本実施形態においても、基板281を、周波数変換器の半数のマイクロストリップ分岐回路215を周波数変換器22の数に応じた列数、すなわち周波数変換器の数が2のN乗であればN列(本実施形態ではN=3であるので、3列)に実装することが可能な大きさとしている。このことにより基板281内に、4台の局部発振器からの局部発振信号を通信装置に搭載される周波数変換器に分配するようレイアウトすることができる。したがって、通信装置内の各ユニットの筐体を変更することなく局部発振器の台数を4台とした機種に対応することができる。
【0052】
以上、実施形態を参照して本願発明を説明したが、本願発明は上記実施形態に限定されるものではない。本願発明の構成や詳細には、本願発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【0053】
例えば、上述の実施形態においては、局部発振器11、12、13、14は2台の発振器を含む冗長構成とされるものと説明したが、冗長構成でなく、それぞれ1台の局部発振器であってもよい。
【0054】
また、局部発振信号分配器には各局部発振器から2つの発信器から出力される発振信号が入力され、それらがハイブリッドカプラに入力される構成として説明したが、各局部発振器から1つの信号が入力されるものでもよい。またその場合、ハイブリッドカプラに代えて、マイクロスプリット分岐回路を備えるものとしてもよい。
【0055】
なお上記実施形態のように局部発振信号分配器には各局部発振器から2つの発振器から出力される発振信号が入力され、それらがハイブリッドカプラに入力される構成とすることにより、切替制御をすることなく、2つの発振器の一方が故障したとしても継続して通信装置を使用することができるという効果がある。
【0056】
また周波数変換器22が上記の実施形態の構成において8台より少ない場合、分配信号出力端子211を取り外してカバーを取り付けて、外部から遮蔽可能に構成してもよい。このような構成とすることにより、周波数変換器22が少ない仕様にも筐体を変更することなく対応することができる。