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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-05-02
(45)【発行日】2022-05-13
(54)【発明の名称】直列ユニット
(51)【国際特許分類】
G04G 5/00 20130101AFI20220506BHJP
G04R 20/20 20130101ALI20220506BHJP
G04R 20/08 20130101ALI20220506BHJP
【ＦＩ】
G04G5/00 J
G04R20/20
G04R20/08
【請求項の数】
4
(21)【出願番号】P 2018155554
(22)【出願日】2018-08-22
(65)【公開番号】P2020030098
(43)【公開日】2020-02-27
【審査請求日】2021-06-08
(73)【特許権者】
【識別番号】000227892
【氏名又は名称】日本アンテナ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100102635
【弁理士】
【氏名又は名称】浅見 保男
(74)【代理人】
【識別番号】100197022
【弁理士】
【氏名又は名称】谷水 浩一
(74)【代理人】
【識別番号】100199820
【弁理士】
【氏名又は名称】西脇 博志
(72)【発明者】
【氏名】大澤 雄二
【審査官】榮永 雅夫
(56)【参考文献】
【文献】特開２０１３－１５４０８（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開平５－１０２８８９（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開昭６１－１２７２１４（ＪＰ，Ａ）
【文献】実開昭５８－２６２４２（ＪＰ，Ｕ）
【文献】特開２０１４－２０２７１０（ＪＰ，Ａ）
【文献】特開２００７－１３２８６０（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｇ０４Ｇ ３／００ － ９９／００
Ｇ０４Ｒ ２０／００ － ６０／１４
Ｈ０３Ｈ ７／４８
Ｈ０４Ｂ １／１８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
時刻情報を抽出可能なデジタル放送信号を含む放送信号が入力される入力端子と、該入力端子とラインで接続されて入力された前記放送信号を出力する出力端子と、
前記デジタル放送信号を受信して時刻情報を抽出するチューナ手段と、
該チューナ手段からの時刻情報からタイムコードを作成し、作成したタイムコードを輻射するための電波信号を生成する時間情報処理部と、
該時間情報処理部で生成された前記電波信号を輻射する輻射アンテナと、
前記チューナ手段と、前記時間情報処理部に電源を供給する電源部と、
前記ラインに一端が接続された、チョークコイルと、前記デジタル放送信号と異なる周波数帯域の放送信号に自己共振する空芯コイルと、インダクタとの直列回路とを備え、
前記直列回路の他端が前記電源部の電源が供給される端子に接続され、前記空芯コイルと前記インダクタとの接続点からコンデンサを介して前記チューナ手段に前記デジタル放送信号が供給されることを特徴とする直列ユニット。
【請求項2】
前記入力端子および前記出力端子とが固着され、前記チューナ手段と前記時刻情報処理部と前記電源部と前記直列回路とが内蔵されるシールドケースをさらに備え、該シールドケースを貫通して設けられた貫通コンデンサを介して前記電波信号が前記輻射アンテナに供給されることを特徴とする請求項１に記載の直列ユニット。
【請求項3】
前記輻射アンテナを内蔵する樹脂ケースが、前記シールドケースに固着されていることを特徴とする請求項２に記載の直列ユニット。
【請求項4】
前記輻射信号の周波数は、４０ｋＨｚと６０ｋＨｚとのいずれかを選択可能とされていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の直列ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、電波時計の時刻情報の補正を行える時刻情報輻射機能を備える直列ユニットに関する。
【背景技術】
【0002】
従来より、長波の標準電波信号に基づく時刻の自動修正システムが実用化されている。このシステムでは、情報通信研究機構（NICT）の標準電波施設から国家標準の高い精度の周波数および時刻とされているコールサインがＪＪＹとされた長波の標準電波信号が発信されている。この標準電波信号を受信することにより、電波時計等の各種機器において時刻を自動修正することができる。
この長波の標準電波信号は、おおたかどや山標準電波送信所から４０ｋＨｚの標準電波信号が東日本地域に送信されており、はがね山標準電波送信所から６０ｋＨｚの標準電波信号が西日本地域に送信されている。この標準電波信号では、時、分、通算日、年、曜日等のタイムコードが送信されている。そこで、受信側では、受信したタイムコードを用いて標準時刻を確定することができ、これに基づいて時計の時刻を自動修正することができるようになる。
この長波の標準電波信号は、おおたかどや山標準電波送信所から４０ｋＨｚの標準電波信号が東日本地域に送信されており、はがね山標準電波送信所から６０ｋＨｚの標準電波信号が西日本地域に送信されている。この標準電波信号では、時、分、通算日、年、曜日等のタイムコードが送信されている。そこで、受信側では、受信したタイムコードを用いて標準時刻を確定することができ、これに基づいて時計の時刻を自動修正することができるようになる。
【0003】
ところで、標準電波信号は長波とされて波長が長いことからビル等の内部には伝播されず、ビルや地下の内部に設けられた電波時計等は標準電波信号を受信することが困難となる。すなわち、ビルや地下の内部に設けられた電波時計等は時刻を自動修正することができないことになる。これを解決するために、ビルの屋上に設置したアンテナで標準電波信号を受信し、この受信信号を新たに敷設したケーブルでビルの各階に伝送し、ビルの各階に再放射することが提案されている。
本出願人は、インターネットを介してＮＴＰ（Network Time Protocol）サーバからの標準時の時刻情報を取得して、取得した時刻情報をタイムコード化した時刻符号を生成して、長波の周波数とされた標準電波信号の疑似信号として出力するＮＴＰリピータと、該ＮＴＰリピータからの前記標準電波信号の疑似信号をＴＶ共聴システムが扱える周波数帯に変換する変調手段と、該変調手段により周波数帯が変換された前記標準電波信号の疑似信号をＴＶ信号に混合してＴＶ共聴信号を生成し、該ＴＶ共聴信号を分配して各戸に伝送する前記ＴＶ共聴システムと、伝送された前記ＴＶ共聴信号を復調することにより、長波の周波数とされた前記標準電波信号の疑似信号を出力する復調手段と、該復調手段から出力された前記標準電波信号の疑似信号を輻射するアンテナ手段とを備える従来の標準電波伝送システムを特許文献１に提案している。
本出願人は、インターネットを介してＮＴＰ（Network Time Protocol）サーバからの標準時の時刻情報を取得して、取得した時刻情報をタイムコード化した時刻符号を生成して、長波の周波数とされた標準電波信号の疑似信号として出力するＮＴＰリピータと、該ＮＴＰリピータからの前記標準電波信号の疑似信号をＴＶ共聴システムが扱える周波数帯に変換する変調手段と、該変調手段により周波数帯が変換された前記標準電波信号の疑似信号をＴＶ信号に混合してＴＶ共聴信号を生成し、該ＴＶ共聴信号を分配して各戸に伝送する前記ＴＶ共聴システムと、伝送された前記ＴＶ共聴信号を復調することにより、長波の周波数とされた前記標準電波信号の疑似信号を出力する復調手段と、該復調手段から出力された前記標準電波信号の疑似信号を輻射するアンテナ手段とを備える従来の標準電波伝送システムを特許文献１に提案している。
【0004】
従来の標準電波伝送システムでは、電波時計の時刻補正において、ＪＪＹの代わりになる時刻源として、ＮＴＰサーバからの標準時の時刻情報を取得しているが、ネットワーク回線が必要であり、ネットワークに接続するための設定も必要であった。また、ＧＰＳ（Global Positioning System）を時刻源とすることができるが、ＧＰＳは屋外にアンテナを設置し専用線で信号を屋内に引きこむ工事が必要であった。
そこで、時刻源として地上デジタル放送の時刻情報を利用したＮＴＰサーバユニットが非特許文献１に開示されている。地上デジタル放送のＴＳ（Transport Stream）には、所要の番組を選択するために必要な情報であるＰＳＩ（Program Specific Information）情報と、番組選択の利便性のために規定された各種情報であるＳＩ（Service Information）情報とが含まれており、ＳＩ情報には時刻情報であるＴＯＴパケット（Time Offset Table）が含まれていることが知られている。非特許文献１に開示された従来のＮＴＰサーバユニットでは、チューナを内蔵しており、チューナで任意のチャンネルから時刻情報となるＴＯＴパケットを抽出している。そして、抽出したＴＯＴパケットを元にＮＴＰサーバを構築し、ネットワークを介して任意の装置の時刻補正を行えるようにしている。
そこで、時刻源として地上デジタル放送の時刻情報を利用したＮＴＰサーバユニットが非特許文献１に開示されている。地上デジタル放送のＴＳ（Transport Stream）には、所要の番組を選択するために必要な情報であるＰＳＩ（Program Specific Information）情報と、番組選択の利便性のために規定された各種情報であるＳＩ（Service Information）情報とが含まれており、ＳＩ情報には時刻情報であるＴＯＴパケット（Time Offset Table）が含まれていることが知られている。非特許文献１に開示された従来のＮＴＰサーバユニットでは、チューナを内蔵しており、チューナで任意のチャンネルから時刻情報となるＴＯＴパケットを抽出している。そして、抽出したＴＯＴパケットを元にＮＴＰサーバを構築し、ネットワークを介して任意の装置の時刻補正を行えるようにしている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【文献】特開２０１３－１５４０８号公報
【非特許文献】
【0006】
【文献】「チューナ内蔵NTPサーバユニット 地上デジタル放送の時刻情報を利用した小型NTPサーバユニット」、ヒロテック株式会社、［online］、［平成３０年８月１８日検索］、インターネット〈http://www.hirotech.com/wp/wp-content/uploads/2017/11/HMU100-1.pdf〉
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0007】
従来のＮＴＰサーバユニットでは、ＮＴＰサーバユニットに地上デジタル放送信号を供給する地上デジタル放送アンテナが必要であり、地上デジタル放送アンテナから宅内に設置したＮＴＰサーバユニットに接続する伝送線を屋内に引き込む工事が必要になる。
ところで、テレビ受像機で地上デジタル放送を視聴するには、一般に屋内の壁面等に設置されている直列ユニットのテレビ端子とテレビ受像機とを同軸ケーブルで接続している。すなわち、直列ユニットには地上デジタル放送信号が元々供給されていることから、直列ユニットに、疑似ＪＪＹタイムコードを作成して輻射する機能を内蔵させれば、地上デジタル放送アンテナおよびその工事を不要とすることができる。
ところで、テレビ受像機で地上デジタル放送を視聴するには、一般に屋内の壁面等に設置されている直列ユニットのテレビ端子とテレビ受像機とを同軸ケーブルで接続している。すなわち、直列ユニットには地上デジタル放送信号が元々供給されていることから、直列ユニットに、疑似ＪＪＹタイムコードを作成して輻射する機能を内蔵させれば、地上デジタル放送アンテナおよびその工事を不要とすることができる。
【0008】
そこで、時刻源として地上デジタル放送の時刻情報を利用して疑似ＪＪＹタイムコードを作成して輻射する機能を内蔵させた直列ユニットの構成の一例を示す回路図を図１５に示す。
図１５に示す直列ユニット１０００は、チューナ１０１２と時間情報処理部１０１３と電源部１０１７とを備えている。チューナ１０１２は地上デジタル放送信号のあるチャンネルを受信して時刻情報となるＴＯＴパケットを抽出している。時間情報処理部１０１３のＭＣＵ１１１１は、抽出したＴＯＴパケットを元に疑似ＪＪＹタイムコードＴＣを作成する。作成された疑似ＪＪＹタイムコードＴＣが供給された発振部（ＯＳＣ）１１１２は、選択された４０ｋＨｚまたは６０ｋＨｚのいずれかの周波数の疑似標準電波信号を生成する。この疑似標準電波信号はアンプ１１１３で増幅されて輻射アンテナ１０１５から輻射される。チューナ１０１２および時間情報処理部１０１３には、電源部１０１７から動作用の電源が供給されている。
図１５に示す直列ユニット１０００は、チューナ１０１２と時間情報処理部１０１３と電源部１０１７とを備えている。チューナ１０１２は地上デジタル放送信号のあるチャンネルを受信して時刻情報となるＴＯＴパケットを抽出している。時間情報処理部１０１３のＭＣＵ１１１１は、抽出したＴＯＴパケットを元に疑似ＪＪＹタイムコードＴＣを作成する。作成された疑似ＪＪＹタイムコードＴＣが供給された発振部（ＯＳＣ）１１１２は、選択された４０ｋＨｚまたは６０ｋＨｚのいずれかの周波数の疑似標準電波信号を生成する。この疑似標準電波信号はアンプ１１１３で増幅されて輻射アンテナ１０１５から輻射される。チューナ１０１２および時間情報処理部１０１３には、電源部１０１７から動作用の電源が供給されている。
【0009】
直列ユニット１０００は、地上デジタル放送信号が入力される入力端子１０１１と地上デジタル放送信号を出力するテレビ端子である出力端子１０１６とを備えている。入力端子１０１１と出力端子１０１６との間に直流カット用のコンデンサＣ１１０と分岐器１０１１と直流カット用のコンデンサＣ１１１とが直列に接続されている。入力端子１０１１とコンデンサＣ１１０との間にチョークコイルＬ１１０の一端が接続され、コンデンサＣ１１１と出力端子１０１６との間にチョークコイルＬ１１１の一端が接続されている。チョークコイルＬ１１０他端とチョークコイルＬ１１１との他端とは接続されて、インダクタＬ１１２の一端に接続されている。インダクタＬ１１２の他端は電源部１０１７に接続されて、チョークコイルＬ１１０またはチョークコイルＬ１１１およびインダクタＬ１１２を介して電源が電源部１０１７に供給されている。電源部１０１７に供給される電源は、ＢＳ・ＣＳアンテナやブースタにテレビ受像機等から供給される直流電源である。コンデンサＣ１１０，Ｃ１１１は分岐器１０１１のフェライトコアの磁化を防止するために設けられている。すなわち、分岐器１０１１には、フェライトコアが内蔵されており、このフェライトコアが磁化されると分岐器１０１１が正常に動作しない恐れがある。このために直流をカットするコンデンサＣ１１０，Ｃ１１１が設けられている。また、電源部１０１７に高周波信号が入力されないようにインダクタＬ１１２が設けられている。
【0010】
図１５に示す直列ユニットは、既設の直列ユニットを取り外してその所へ設置した際に、分岐器１０１１による分岐損失が生じる。このため、直列ユニットの置き換えを行なうと、分岐損失分の挿入損失が加算されるので、テレビ端子からの出力レベルが下がることになり、ブースターを含めたシステムを再構築しなければならない恐れがある。また、チョークコイルＬ１１１およびインダクタＬ１１２は規定の直流電流を確保するための線径とされてインダクタに比べて大型とされている。しかしながら、直列ユニットは小型であることから部品配置スペースは限られており、電源を貰うためのチョークコイルを２つ配置するためのスペースの確保が困難になるおそれがある。さらに、入力端子１０１１にはＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号が供給されることが多くされるが、チューナ１０１２は地上デジタル放送信号に整合させているため、高い周波数帯域のＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号には不整合となり、直列ユニット１０００に悪影響を及ぼすと共に不整合によりＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号の電波漏洩特性が劣化するおそれがある。
【0011】
そこで、本発明は、挿入損失を極力増加させないと共に、大きなスペースを確保する必要がなく電波漏洩特性などの電気的特性が良好な直列ユニットを提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【0012】
本発明の実施例の直列ユニットは、時刻情報を抽出可能なデジタル放送信号を含む放送信号が入力される入力端子と、該入力端子とラインで接続されて入力された前記放送信号を出力する出力端子と、前記デジタル放送信号を受信して時刻情報を抽出するチューナ手段と、該チューナ手段からの時刻情報からタイムコードを作成し、作成したタイムコードを輻射するための電波信号を生成する時間情報処理部と、該時間情報処理部で生成された前記電波信号を輻射する輻射アンテナと、前記チューナ手段と、前記時間情報処理部に電源を供給する電源部と、前記ラインに一端が接続された、チョークコイルと、前記デジタル放送信号と異なる周波数帯域の放送信号に自己共振する空芯コイルと、インダクタとの直列回路とを備え、前記直列回路の他端が前記電源部の電源が供給される端子に接続され、前記空芯コイルと前記インダクタとの接続点からコンデンサを介して前記チューナ手段に前記デジタル放送信号が供給されることを最も主要な特徴としている。
【0013】
上記した本発明の直列ユニットにおいて、前記入力端子および前記出力端子とが固着され、前記チューナ手段と前記時刻情報処理部と前記電源部と前記直列回路とが内蔵されるシールドケースをさらに備え、該シールドケースを貫通して設けられた貫通コンデンサを介して前記電波信号が前記輻射アンテナに供給されるようにしている。
また、上記した本発明の直列ユニットにおいて、前記輻射アンテナを内蔵する樹脂ケースが、前記シールドケースに固着されている。
さらにまた、上記した本発明の直列ユニットにおいて、前記輻射信号の周波数は、４０ｋＨｚと６０ｋＨｚとのいずれかを選択可能とされている。
また、上記した本発明の直列ユニットにおいて、前記輻射アンテナを内蔵する樹脂ケースが、前記シールドケースに固着されている。
さらにまた、上記した本発明の直列ユニットにおいて、前記輻射信号の周波数は、４０ｋＨｚと６０ｋＨｚとのいずれかを選択可能とされている。
【発明の効果】
【0014】
本発明の直列ユニットは、入力端子と出力端子とが接続されるラインに一端が接続されたチョークコイルを介してチューナ手段にデジタル放送信号が導かれることから、挿入損失が極力増加しないと共に、１つのチョークコイルしか必要としないので大きなスペースを確保する必要がなくなる。また、デジタル放送信号と異なる周波数帯域の放送信号、例えば、ＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号に自己共振する空芯コイルを介して、デジタル放送信号がチューナ手段に入力されることから、電波漏洩特性などの電気的特性を良好にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本発明の実施例である直列ユニットを使用する時間情報輻射システムの構成を示す機能ブロック図である。
【図2】本発明にかかる直列ユニットの構成を示す斜視図である。
【図3】本発明にかかる直列ユニットの構成を示す正面図である。
【図4】本発明にかかる直列ユニットの構成をＡ－Ａ線で切断した断面で示す左側面図である。
【図5】本発明にかかる直列ユニットの構成を示す右側面図である。
【図6】本発明にかかる直列ユニットの構成を示す背面図である。
【図7】本発明にかかる直列ユニットの構成を示す下面図である。
【図8】本発明にかかる直列ユニットの構成を示す上面図である。
【図9】本発明にかかる直列ユニットの回路構成を示す回路図である。
【図10】本発明にかかる直列ユニットの電気特性を測定するための端子を示す回路図である。
【図11】本発明にかかる直列ユニットにおいてチョークコイルを通過した地上デジタル放送信号の周波数特性を示す図である。
【図12】本発明にかかる直列ユニットにおいて空芯コイルを通過した地上デジタル放送信号の周波数特性を示す図である。
【図13】本発明にかかる直列ユニットにおいてチョークコイルを替えたインダクタを通過した地上デジタル放送信号の周波数特性を示す図である。
【図14】本発明にかかる直列ユニットにおいてチョークコイルをインダクタに替えた際の空芯コイルを通過した地上デジタル放送信号の周波数特性を示す他の図である。
【図15】疑似ＪＪＹタイムコードを作成して輻射する機能を内蔵させた直列ユニットの構成の一例を示す回路図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
＜実施例＞
本発明の実施例の直列ユニットを使用する時間情報輻射システムの構成を示す機能ブロック図を図１に示す。
図１に示す時間情報輻射システム１００は、ユーザの宅内に設置される時間情報輻射システム１００であり、本発明の実施例にかかる直列ユニット１０と、ＢＳ・ＣＳアンテナとされる衛星アンテナ１１０と、地上デジタル放送を受信するＵＨＦアンテナ１１１とを備えている。時間情報輻射システム１００において、衛星アンテナ１１０で受信したＢＳ・ＣＳ放送のＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号と、ＵＨＦアンテナ１１１で受信した地上デジタル放送信号とは混合器１１２で混合されてブースタ１１３により所定のレベルになるよう増幅され分配器１１４に供給される。分配器１１４で複数に分配された混合信号は、それぞれが直列ユニット１０に供給される。
本発明の実施例の直列ユニットを使用する時間情報輻射システムの構成を示す機能ブロック図を図１に示す。
図１に示す時間情報輻射システム１００は、ユーザの宅内に設置される時間情報輻射システム１００であり、本発明の実施例にかかる直列ユニット１０と、ＢＳ・ＣＳアンテナとされる衛星アンテナ１１０と、地上デジタル放送を受信するＵＨＦアンテナ１１１とを備えている。時間情報輻射システム１００において、衛星アンテナ１１０で受信したＢＳ・ＣＳ放送のＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号と、ＵＨＦアンテナ１１１で受信した地上デジタル放送信号とは混合器１１２で混合されてブースタ１１３により所定のレベルになるよう増幅され分配器１１４に供給される。分配器１１４で複数に分配された混合信号は、それぞれが直列ユニット１０に供給される。
【0017】
本発明にかかる直列ユニット１０は、混合信号が入力される入力端子１１と、入力端子１１にラインで接続されて入力された混合信号を出力する出力端子１６と、チューナ１２と時間情報処理部１３と後述する電源部１７とを備えている。チューナ１２は、入力端子１１に入力された混合信号における地上デジタル放送信号のあるチャンネルを受信して時刻情報となるＴＯＴパケットを抽出している。組み込み用のマイクロプロセッサであるＭＣＵ（Micro Controller Unit）を備える時間情報処理部１３は、抽出したＴＯＴパケットを元に疑似ＪＪＹタイムコードＴＣを作成する。そして、時間情報処理部１３で疑似ＪＪＹタイムコードＴＣを輻射する４０ｋＨｚまたは６０ｋＨｚのいずれかの周波数の疑似標準電波信号が生成される。この疑似標準電波信号は、輻射アンテナ１５から輻射され、輻射アンテナ１５から輻射された疑似標準電波信号を、電波時計１２０が受信して時刻補正が行われる。このように、本発明にかかる直列ユニット１０は、時刻源として地上デジタル放送の時刻情報を利用している。この場合、地上デジタル放送の時刻情報は５００ｍｓ程度ずれていることがあるので、疑似標準電波の周波数としては、直列ユニット１０の設置地域においてＪＪＹの標準電波信号と干渉しない４０ｋＨｚまたは６０ｋＨｚの周波数が選択される。
【0018】
出力端子１６には同軸ケーブルの一端に設けられた同軸コネクタが装着され、同軸ケーブルの他端に設けられた同軸コネクタが装着されたテレビ受像機（ＴＶ）１３０などに、出力端子１６から出力された混合信号が入力され、ＴＶ１３０で地上デジタル放送やＢＳ・ＣＳ放送を視聴できるようになる。また、ＴＶ１３０からは、衛星アンテナ１１０やブースタ１１３を動作させる電源を直列ユニット１０を介して給電することができる。
また、チューナ１２と時間情報処理部１３と図示しない電源部１７とは導電性（例えば、金属製）のシールドケース１０ａ内に内蔵され、輻射アンテナ１５は、シールドケース１０ａに固着された樹脂ケース１０ｂで覆われている。そして、時間情報処理部１３で生成された疑似標準電波信号がシールドケース１０ａから導出される端子１４は、後述する貫通コンデンサで構成されている。
また、チューナ１２と時間情報処理部１３と図示しない電源部１７とは導電性（例えば、金属製）のシールドケース１０ａ内に内蔵され、輻射アンテナ１５は、シールドケース１０ａに固着された樹脂ケース１０ｂで覆われている。そして、時間情報処理部１３で生成された疑似標準電波信号がシールドケース１０ａから導出される端子１４は、後述する貫通コンデンサで構成されている。
【0019】
次に、本発明にかかる直列ユニット１０のハードウェアの構成を図２ないし図８に示す。図２は本発明にかかる直列ユニット１０の構成を示す斜視図であり、図３は本発明にかかる直列ユニット１０の構成を示す正面図であり、図４は本発明にかかる直列ユニット１０の構成を示すＡ－Ａ線で切断した断面で示す左側面図であり、図５は本発明にかかる直列ユニット１０の構成を示す右側面図であり、図６は本発明にかかる直列ユニット１０の構成を示す背面図であり、図７は本発明にかかる直列ユニット１０の構成を示す下面図であり、図８は本発明にかかる直列ユニット１０の構成を示す上面図である。
これらの図に示すように、直列ユニット１０は、縦長の矩形状とされ中央部が縦長の矩形状に切り欠かれた金属パネル２０２の切り欠かれた部位に嵌挿されるように固着されている。金属パネル２０２の前面には樹脂製の縦長の矩形状とされた化粧パネル２０１が着脱自在に金属パネル２０２に装着されている。化粧パネル２０１のほぼ中央部には縦長の矩形状の孔部が形成されており、この孔部を貫通するよう直列ユニット１０の前部が突出している。金属パネル２０２は、壁面内に埋め込まれるように設置された前面が開口されているボックスの前面に複数本のネジで脱着可能に固着され、ボックス内に直列ユニット１０が配置されるようになる。ボックスには、混合信号を伝達する先端に同軸コネクタが設けられた同軸ケーブルが臨んでいる。
これらの図に示すように、直列ユニット１０は、縦長の矩形状とされ中央部が縦長の矩形状に切り欠かれた金属パネル２０２の切り欠かれた部位に嵌挿されるように固着されている。金属パネル２０２の前面には樹脂製の縦長の矩形状とされた化粧パネル２０１が着脱自在に金属パネル２０２に装着されている。化粧パネル２０１のほぼ中央部には縦長の矩形状の孔部が形成されており、この孔部を貫通するよう直列ユニット１０の前部が突出している。金属パネル２０２は、壁面内に埋め込まれるように設置された前面が開口されているボックスの前面に複数本のネジで脱着可能に固着され、ボックス内に直列ユニット１０が配置されるようになる。ボックスには、混合信号を伝達する先端に同軸コネクタが設けられた同軸ケーブルが臨んでいる。
【0020】
直列ユニット１０は、例えば金属材をモールド成形したシールドケース１０ａと、シールドケース１０ａの前面に固着された樹脂ケース１０ｂとを備えており、シールドケース１０ａは全体的に縦長の矩形状とされ、背面の上部に後方へ突出する突出部２１が形成されている。シールドケース１０ａの側面に、金属パネル２０２の矩形状に切り欠かれた部位の縁部に形成された爪が係合されて、シールドケース１０ａが金属パネル２０２に固着されている。シールドケース１０ａの突出部２１は横長の直方体状とされ、突出部２１の下面の一側に同軸構造の入力端子１１が下方へ突出するよう一体に形成され、突出部２１の上面は開口されている。この上面の開口には金属板からなる上蓋部２４が嵌着されている。また、シールドケース１０ａの前面の下部から前方へ突出するよう同軸構造の出力端子１６が一体に成形されている。シールドケース１０ａの背面は開口されており、この開口には金属板からなる蓋部２２が嵌着されている。シールドケース１０ａ内には、チューナ１２と時間情報処理部１３と電源部１７などからなる直列ユニット１０の回路が組み込まれた基板２３が配置されている。基板２３は突出部２１内にも配置されている。
【0021】
シールドケース１０ａの前面に縦長の矩形状に形成された樹脂ケース１０ｂが固着されている。この場合、シールドケース１０ａの前面には輻射アンテナ１５が配置されており、この輻射アンテナ１５は樹脂ケース１０ｂにより覆われるようになる。すなわち、樹脂ケース１０ｂ内に輻射アンテナ１５が内蔵される。樹脂ケース１０ｂの下部には円形の貫通孔が形成されており、この貫通孔を貫通して出力端子１６が突出している。
ボックス内に臨んでいる同軸ケーブルの同軸コネクタを直列ユニット１０の入力端子１１に装着して、直列ユニット１０が固着された金属パネル２０２をボックスに取り付ける。これにより、入力端子１１に混合信号が入力され、基板２３上のチューナ１２に地上デジタル放送信号が供給されて、この結果、輻射アンテナ１５から疑似標準電波が電波に対して透明な樹脂ケース１０ｂを介して輻射されるようになる。また、出力端子１６からは混合信号が出力されるようになる。輻射アンテナ１５は、例えばフェライトコアに巻回したコイルに共振用のコンデンサを接続して構成されている。コンデンサの値は、疑似標準電波の選択された周波数に応じて決定される。なお、金属パネル２０２の前面には化粧パネル２０１が取り付けられる。
ボックス内に臨んでいる同軸ケーブルの同軸コネクタを直列ユニット１０の入力端子１１に装着して、直列ユニット１０が固着された金属パネル２０２をボックスに取り付ける。これにより、入力端子１１に混合信号が入力され、基板２３上のチューナ１２に地上デジタル放送信号が供給されて、この結果、輻射アンテナ１５から疑似標準電波が電波に対して透明な樹脂ケース１０ｂを介して輻射されるようになる。また、出力端子１６からは混合信号が出力されるようになる。輻射アンテナ１５は、例えばフェライトコアに巻回したコイルに共振用のコンデンサを接続して構成されている。コンデンサの値は、疑似標準電波の選択された周波数に応じて決定される。なお、金属パネル２０２の前面には化粧パネル２０１が取り付けられる。
【0022】
次に、本発明にかかる直列ユニット１０の回路構成を示す回路図を図９に示す。
図９に示す直列ユニット１０の回路図に示すように、直列ユニット１０は、チューナ１２と時間情報処理部１３と電源部１７とを備えている。また、直列ユニット１０は、地上デジタル放送信号を含む混合信号が入力される入力端子１１と混合信号を出力するテレビ端子である出力端子１６とを備えている。チューナ１２は地上デジタル放送信号のあるチャンネルを受信してＳＩ情報から時刻情報となるＴＯＴパケットを抽出している。時間情報処理部１３は、ＭＣＵ１３ａと発振部（ＯＳＣ）１３ｂとアンプ１３ｃとを備えている。時間情報処理部１３のＭＣＵ１３ａは、抽出したＴＯＴパケットを元に疑似ＪＪＹタイムコードＴＣを作成する。作成された疑似ＪＪＹタイムコードＴＣはＯＳＣ１３ｂに供給され、供給されたＪＪＹタイムコードＴＣを、選択された４０ｋＨｚまたは６０ｋＨｚのいずれかの周波数で輻射するための疑似標準電波信号がＯＳＣ１３ｂで生成される。この場合、直列ユニット１０の設置地域においてＪＪＹの標準電波信号と干渉しない４０ｋＨｚまたは６０ｋＨｚの周波数が選択される。生成された疑似標準電波信号はアンプ１３ｃで所定のレベルになるよう増幅されて、シールドケース１０ａに設けられた貫通コンデンサＣ１２を通じて輻射アンテナ１５に供給される。輻射アンテナ１５からは、疑似標準電波が輻射され、この疑似標準電波を電波時計１２０が受信できるようになる。チューナ１２および時間情報処理部１３には、電源部１７から動作用の電源が供給されている。
図９に示す直列ユニット１０の回路図に示すように、直列ユニット１０は、チューナ１２と時間情報処理部１３と電源部１７とを備えている。また、直列ユニット１０は、地上デジタル放送信号を含む混合信号が入力される入力端子１１と混合信号を出力するテレビ端子である出力端子１６とを備えている。チューナ１２は地上デジタル放送信号のあるチャンネルを受信してＳＩ情報から時刻情報となるＴＯＴパケットを抽出している。時間情報処理部１３は、ＭＣＵ１３ａと発振部（ＯＳＣ）１３ｂとアンプ１３ｃとを備えている。時間情報処理部１３のＭＣＵ１３ａは、抽出したＴＯＴパケットを元に疑似ＪＪＹタイムコードＴＣを作成する。作成された疑似ＪＪＹタイムコードＴＣはＯＳＣ１３ｂに供給され、供給されたＪＪＹタイムコードＴＣを、選択された４０ｋＨｚまたは６０ｋＨｚのいずれかの周波数で輻射するための疑似標準電波信号がＯＳＣ１３ｂで生成される。この場合、直列ユニット１０の設置地域においてＪＪＹの標準電波信号と干渉しない４０ｋＨｚまたは６０ｋＨｚの周波数が選択される。生成された疑似標準電波信号はアンプ１３ｃで所定のレベルになるよう増幅されて、シールドケース１０ａに設けられた貫通コンデンサＣ１２を通じて輻射アンテナ１５に供給される。輻射アンテナ１５からは、疑似標準電波が輻射され、この疑似標準電波を電波時計１２０が受信できるようになる。チューナ１２および時間情報処理部１３には、電源部１７から動作用の電源が供給されている。
【0023】
入力端子１１と出力端子１６とは同軸構造のラインで接続されており、このラインにチョークコイルＬ１１と空芯コイルＬ１２との直列回路の一端が接続される。空芯コイルＬ１２は浮遊容量を利用して、ＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号の周波数に自己共振している。直列回路の他端は、インダクタＬ１３の一端に接続されている。インダクタＬ１３の他端は電源部１７に接続されて、チョークコイルＬ１１および空芯コイルＬ１２とインダクタＬ１３を介して電源が電源部１７に供給されている。電源部１７に供給される電源は、ＢＳ・ＣＳアンテナやブースタにテレビ受像機等から供給される直流電源である。インダクタＬ１３は、電源部１７に高周波信号が入力されないようにが設けられている。空芯コイルＬ１２とインダクタＬ１３との接続点に接続された直流カット用のコンデンサＣ１１を介して、混合信号がチューナ１２に入力されている。
【0024】
図９に示す直列ユニット１０の回路構成では、分岐器を設けることなくチューナ１２に地上デジタル放送信号を供給することができることから、出力端子１６から出力される混合信号に極力損失を与えることなく混合信号を出力することができる。また、チョークコイルＬ１１は１つしか必要としていないことから、基板２３に必要とされるチョークコイルの配置スペースを小さくすることができる。さらに、空芯コイルＬ１２がＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号の周波数に自己共振していることから、チューナ１２の入力端においてＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号に対するインピーダンスの不整合が生じることを防止することができ、直列ユニット１０ではＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号の電波漏洩特性に与える悪影響を防止することができるようになる。さらにまた、貫通コンデンサＣ１２を設けることにより、直列ユニット１０の電波漏洩特性を向上することができる。
【0025】
次に、本発明にかかる直列ユニット１０において、空芯コイルＬ１２の作用を説明するための図を図１０ないし図１３に示す。図１０は入力端子１１から出力端子１６への伝達特性（Ｓ２１）の周波数特性を測定するための端子を示す回路図であり、図１１は空芯コイルＬ１２へ入力される混合信号の周波数特性であり、図１２は空芯コイルＬ１２から出力される混合信号の周波数特性である。
図１０に示す回路図は、図９に示す直列ユニット１０の回路構成における入力端子１１と出力端子１６とを接続するラインに一端が接続されたチョークコイルＬ１１ないしインダクタＬ１３の直列回路を示している。図１０に示す第１測定点Ｍ１は、チョークコイルＬ１１と空芯コイルＬ１２との接続点であり空芯コイルＬ１２の入力側の点に相当し、第２測定点Ｍ２は、空芯コイルＬ１２とインダクタＬ１３との接続点であり空芯コイルＬ１２の出力側の点に相当する。
図１０に示す回路図は、図９に示す直列ユニット１０の回路構成における入力端子１１と出力端子１６とを接続するラインに一端が接続されたチョークコイルＬ１１ないしインダクタＬ１３の直列回路を示している。図１０に示す第１測定点Ｍ１は、チョークコイルＬ１１と空芯コイルＬ１２との接続点であり空芯コイルＬ１２の入力側の点に相当し、第２測定点Ｍ２は、空芯コイルＬ１２とインダクタＬ１３との接続点であり空芯コイルＬ１２の出力側の点に相当する。
【0026】
第１測定点Ｍ１で測定された図１１に示すＳ２１の周波数特性を参照すると、ＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号の周波数帯域における減衰量が－１０ｄＢ前後とされて、減衰量が少なくされていることが分かる。すなわち、チョークコイルＬ１１ではＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号が減衰されないことが分かる。また、地上デジタル放送信号の減衰量は－２０ｄＢないし－３０ｄＢとされていることが分かる。
これに対して、第２測定点Ｍ２で測定された図１２に示すＳ２１の周波数特性を参照すると、ＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号の周波数帯域における減衰量が－２０ｄＢないし－６０ｄＢとされて、減衰量が大きくなっていることが分かる。すなわち、空芯コイルＬ１２ではＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号が大きく減衰されることが分かる。また、地上デジタル放送信号の減衰量は－２０ｄＢないし－３０ｄＢとほぼ変化しないことが分かる。
このように、空芯コイルＬ１２をチョークコイルＬ１１に直列接続することで、チューナ１２に入力される地上デジタル放送信号の減衰量を大きくさせることなくＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号を大きく減衰できることが分かる。
これに対して、第２測定点Ｍ２で測定された図１２に示すＳ２１の周波数特性を参照すると、ＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号の周波数帯域における減衰量が－２０ｄＢないし－６０ｄＢとされて、減衰量が大きくなっていることが分かる。すなわち、空芯コイルＬ１２ではＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号が大きく減衰されることが分かる。また、地上デジタル放送信号の減衰量は－２０ｄＢないし－３０ｄＢとほぼ変化しないことが分かる。
このように、空芯コイルＬ１２をチョークコイルＬ１１に直列接続することで、チューナ１２に入力される地上デジタル放送信号の減衰量を大きくさせることなくＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号を大きく減衰できることが分かる。
【0027】
次に、チョークコイルＬ１１をインダクタに置き換えた際のＳ２１の周波数特性を図１３および図１４に示す。図１３は図１０に示す第１測定点Ｍ１のＳ２１の周波数特性であり、図１４は図１０に示す第２測定点Ｍ２のＳ２１の周波数特性である。
第１測定点Ｍ１で測定された図１３に示すＳ２１の周波数特性を参照すると、ＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号の周波数帯域における減衰量が－１０ｄＢより少なくなって、減衰量が少なくされていることが分かる。また、地上デジタル放送信号の減衰量は－２０ｄＢないし－３０ｄＢとされていることが分かる。
これに対して、第２測定点Ｍ２で測定された図１４に示すＳ２１の周波数特性を参照すると、ＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号の周波数帯域における減衰量が－２０ｄＢないし－５０ｄＢとされて、減衰量が大きくなっていることが分かる。また、地上デジタル放送信号の減衰量は－１３ｄＢないし－２５ｄＢと減衰量が若干少なくなっていることが分かる。
このように、空芯コイルＬ１２をチョークコイルＬ１１を置き替えたインダクタに直列接続することで、チューナ１２に入力される地上デジタル放送信号の減衰量を大きくさせることなくＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号を大きく減衰できることが分かる。従って、チョークコイルＬ１１を小さい形状のインダクタに置き換えることが可能となり、置き換えることにより配置スペースの省力化をより図ることができる。
第１測定点Ｍ１で測定された図１３に示すＳ２１の周波数特性を参照すると、ＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号の周波数帯域における減衰量が－１０ｄＢより少なくなって、減衰量が少なくされていることが分かる。また、地上デジタル放送信号の減衰量は－２０ｄＢないし－３０ｄＢとされていることが分かる。
これに対して、第２測定点Ｍ２で測定された図１４に示すＳ２１の周波数特性を参照すると、ＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号の周波数帯域における減衰量が－２０ｄＢないし－５０ｄＢとされて、減衰量が大きくなっていることが分かる。また、地上デジタル放送信号の減衰量は－１３ｄＢないし－２５ｄＢと減衰量が若干少なくなっていることが分かる。
このように、空芯コイルＬ１２をチョークコイルＬ１１を置き替えたインダクタに直列接続することで、チューナ１２に入力される地上デジタル放送信号の減衰量を大きくさせることなくＢＳ・ＣＳ－ＩＦ信号を大きく減衰できることが分かる。従って、チョークコイルＬ１１を小さい形状のインダクタに置き換えることが可能となり、置き換えることにより配置スペースの省力化をより図ることができる。
【産業上の利用可能性】
【0028】
本発明の実施例にかかる直列ユニット１０は、時刻源として地上デジタル放送の時刻情報を利用していたが、ＢＳデジタル放送信号のＴＳにも時刻情報であるＴＯＴパケットを含むＳＩ情報が含まれている。そこで、時刻源として地上デジタル放送信号に替えてＢＳデジタル放送信号の時刻情報を利用するようにしてもよい。この場合は、空芯コイルの自己共振周波数を地上デジタル放送の周波数帯域に設定すればよい。
【符号の説明】
【0029】
１０ 直列ユニット、１０ａ シールドケース、１０ｂ 樹脂ケース、１１ 入力端子、１２ チューナ、１３ 時間情報処理部、１３ａ ＭＣＵ、１３ｂ ＯＳＣ、１３ｃ アンプ、１４ 端子、１５ 輻射アンテナ、１６ 出力端子、１７ 電源部、２１ 突出部、２２ 蓋部、２３ 基板、２４ 上蓋部、１００ 時間情報輻射システム、１１０ 衛星アンテナ、１１１ ＵＨＦアンテナ、１１２ 混合器、１１３ ブースタ、１１４ 分配器、１２０ 電波時計、１３０ テレビ受像機、２０１ 化粧パネル、２０２ 金属パネル、１０００ 直列ユニット、１０１１ 入力端子、１０１１ 分岐器、１０１２ チューナ、１０１３ 時間情報処理部、１０１５ 輻射アンテナ、１０１６ 出力端子、１０１７ 電源部、１１１１ ＭＣＵ、１１１２ ＯＳＣ、１１１３ アンプ、Ｃ１２ 貫通コンデンサ、Ｌ１１ チョークコイル、Ｌ１２ 空芯コイル、Ｌ１３ インダクタ、Ｌ１１０ チョークコイル、Ｌ１１１ チョークコイル、Ｌ１１２ インダクタ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】
【図10】
【図11】
【図12】
【図13】
【図14】
【図15】
