説明

周波数設定装置

【課題】AM放送周波数に応じて内部電源の発振周波数を連続的に変化させることができる周波数設定装置を提供する。
【解決手段】周波数設定装置10は、AM放送周波数に応じたデューティのデューティ信号を発生させるデューティ信号発生手段12と、デューティ信号発生手段12により発生したデューティ信号をアナログ電圧に変換するRC回路20と、アナログ電圧に基づいて充放電されるコンデンサC2とを備える。そして、AM放送周波数に基づいてコンデンサC2の充放電電流を変化させ、RC回路21の時定数を変化させることで発振回路30により出力される発振周波数を変化させる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、AM放送の受信障害を回避するための周波数設定装置に関する。
【背景技術】
【0002】
電気自動車やハイブリッド自動車等はAMラジオを搭載している。また、車両駆動用インバータやDC−DCコンバータ等の内部電源の発振周波数が、AMラジオの受信障害を引き起こす原因となる。そこで、内部電源の発振周波数を、AMラジオの放送周波数に応じて変えてAMラジオの受信障害を回避する手法が取られている(例えば、特許文献1参照)。
【0003】
特許文献1の自動車搭載用DC−DCコンバータにおいては、AMラジオの選局スイッチのオンによりAM放送選択スイッチ信号が発生すると、そのAM放送選択スイッチ信号は周波数設定回路に送られる。この周波数設定回路は、AM放送選択スイッチ信号が入力される選択回路と、この選択回路の出力信号によって選択されたスイッチを閉成する選択スイッチと、この選択スイッチの各一端に接続された複数の抵抗と、選択スイッチの各他端に接続された発振回路と、発振回路に接続されたコンデンサとを備えている。
【0004】
そして、特許文献1においては、選局スイッチが押され、AM放送が選択・受信されたとき、その選択されたAM放送に対応したAM放送選局選択スイッチ信号に対応して、選択回路によって選択スイッチ内の特定のスイッチが閉じられる。すると、その閉じられたスイッチに対応する抵抗及びコンデンサにより決まる回路定数によって、発振回路から所定周波数の信号が出力され、この所定周波数が発振周波数としてDC−DCコンバータに加えられる。この所定周波数は、AM放送周波数差の整数倍の周波数となっており、AM放送周波数に対する受信障害の発生を防ぐことができるようになっている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】特開2002−335672号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
ところが、特許文献1においては、DC−DCコンバータの発振周波数は、選択回路で選択されるスイッチに対応する抵抗及びコンデンサによって決定され、AM放送周波数差の整数倍の周波数となっている。すなわち、予め決められた周波数に対し、予め決められた周波数の発振周波数しか設定することができず、DC−DCコンバータの発振周波数をAM放送周波数に対して連続的に設定することができないという問題があった。
【0007】
本発明は、上記従来の問題に鑑みてなされたものであって、その目的は、AM放送周波数に応じて内部電源の発振周波数を連続的に変化させることができる周波数設定装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
上記問題点を解決するために、請求項1に記載の発明は、発振回路と時定数回路とを有し、内部電源の発振周波数を設定する周波数設定装置において、AM放送周波数に応じた矩形波を発生させる矩形波発生手段と、前記矩形波発生手段により発生した矩形波に基づいて前記時定数回路の時定数を変化させる時定数可変手段と、を設け、前記時定数可変手段により時定数を変化させることで前記発振回路により出力される発振周波数を変化させるようにした。
【0009】
これによれば、AM放送周波数に応じた矩形波に基づき、時定数回路の時定数を変化させ、その時定数の変化に応じて発振回路により出力される発振周波数を変化させる。したがって、AM放送周波数が変化すれば、その変化に応じて発振周波数が可変的に変化する。よって、背景技術のように、あるAM放送周波数に対して、変更される発振周波数が予め設定されている場合と異なり、発振周波数を連続的に変化させることができる。
【0010】
また、前記矩形波発生手段は、前記AM放送周波数に応じたデューティのデューティ信号を発生させるデューティ信号発生手段であってもよく、前記時定数可変手段は、前記デューティ信号をアナログ電圧に変換するRC回路と、前記アナログ電圧に基づいて充放電されるコンデンサと、からなるものであってもよい。
【0011】
これによれば、簡単な構成でAM放送周波数に応じて内部電源の発振周波数を連続的に変化させることができる。
【発明の効果】
【0012】
本発明によれば、AM放送周波数に応じて内部電源の発振周波数を連続的に変化させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0013】
【図1】実施形態の周波数設定装置の回路構成図。
【発明を実施するための形態】
【0014】
以下、本発明を具体化した一実施形態を図1にしたがって説明する。
図1に示すように、周波数設定装置10は、矩形波発生手段としてのデューティ信号発生手段12を備えている。このデューティ信号発生手段12は、マイクロコンピュータよりなり、AMラジオ11のAM放送周波数に応じたデューティのデューティ信号(矩形波)を発生させる。よって、例えば、デューティ信号発生手段12は、周波数の異なる2つのAM放送周波数を受信すると、その周波数に応じてデューティ比の異なる2つのデューティ信号を発生するようになっている。
【0015】
周波数設定装置10において、デューティ信号発生手段12には抵抗R1の一端が接続されるとともに、抵抗R1の他端はコンデンサC1の正極に接続されている。このコンデンサC1の負極はアースされている。そして、抵抗R1とコンデンサC1によりRC回路20が構成されている。このRC回路20は、デューティ信号発生手段12により生成されたデューティ信号を、デューティ比に応じて平均化し、アナログ電圧にアナログ変換する。よって、本実施形態では、抵抗R1とコンデンサC1とからなるRC回路20により、デューティ信号をアナログ電圧に変換するアナログ変換手段が構成されている。
【0016】
RC回路20における抵抗R1の他端には、オペアンプ13のプラス端子が接続されている。また、オペアンプ13は負帰還がかけられている。そして、このオペアンプ13によりボルテージフォロアが構成されている。
【0017】
オペアンプ13の出力端子には抵抗R2の一端が接続されるとともに、抵抗R2の他端はコンデンサC2の正極に接続されている。このコンデンサC2の負極はアースされている。そして、抵抗R2とコンデンサC2によりRC回路21が構成されている。このコンデンサC2は、抵抗R3を介して基準電源Vに接続されている。さらに、コンデンサC2は、発振回路30に接続されている。
【0018】
そして、コンデンサC2は、オペアンプ13から出力された電流により充電されると同時に、基準電源Vからの電流により充電される。コンデンサC2での充電電圧は発振回路30でモニタされるようになっている。発振回路30は、予め設定された電圧の閾値と、コンデンサC2の充電電圧とを比較し、その閾値との大小関係に基づいて駆動信号を出力するようになっている。そして、コンデンサC2への充放電電流の大きさに基づき、発振回路30に設定された電圧の閾値に達するまでの時間(時定数)が変化する。したがって、本実施形態では、コンデンサC2と抵抗R2とからなるRC回路21が時定数回路として機能する。そして、発振回路30は、駆動信号に基づき、DC−CDコンバータやインバータ等の内部電源の発振周波数を設定する。また、本実施形態では、デューティ信号をアナログ電圧に変換するRC回路20と、アナログ電圧に基づいて充放電されるコンデンサC2とから時定数可変手段が構成されている。
【0019】
次に、上記構成の周波数設定装置10の作用を説明する。
例えば、AMラジオ11が、あるAM放送周波数を受信したとする。このAM放送周波数を高周波ラジオ波とする。デューティ信号発生手段12により、その高周波ラジオ波の周波数に応じたデューティのデューティ信号が発生する。このデューティ信号は、RC回路20により平均化されてアナログ電圧にアナログ変換される。そして、オペアンプ13からの電流と基準電源Vからの電流により、コンデンサC2が充電される。
【0020】
発振回路30は、コンデンサC2の充電量が予め設定された閾値に達するまでの時間(時定数)に応じた駆動信号を生成する。このとき、AM放送を受信することでアナログ電圧が付加されることから、コンデンサC2の充電量が閾値に達するまでの時間が、AMラジオ波を受信する前と比べると短くなる。そして、この駆動信号に基づく発振周波数が設定され、この発振周波数により内部電源が駆動される。発振回路30の駆動信号に基づき得られる発振周波数は、AMラジオ11が受信する高周波ラジオ波の周波数より周波数が高くなっている。すなわち、AMラジオ11が受信する高周波ラジオ波とは異なる内部電源の発振周波数が設定される。
【0021】
次に、AMラジオ11が、上記高周波ラジオ波よりも低周波の低周波ラジオ波を受信したとする。なお、コンデンサC2が充電されるまでは同じ作用であるため、その説明を省略する。
【0022】
さて、オペアンプ13からの電流と基準電源Vからの電流により、コンデンサC2が充電される。このとき、発振回路30は、コンデンサC2の充電量が予め設定された閾値に達するまでの時間(時定数)に応じた駆動信号を生成するが、閾値に達するまでの時間が、上述の高周波ラジオ波の場合に比べて長くなる。よって、発振回路30によって生成される駆動信号に基づく発振周波数は、上述の高周波ラジオ波の場合に得られる発振周波数より低い周波数となる。
【0023】
上記実施形態によれば、以下のような効果を得ることができる。
(1)周波数設定装置10は、AM放送周波数をデューティ信号に変換し、さらに、アナログ電圧に変換することで、RC回路21(時定数回路)におけるコンデンサC2に対する充放電電流を変化させ、その充放電電流を変化させることでコンデンサC2の充電量が所定値(閾値)に達するまでの時間(時定数)を変化させる。そして、発振回路30はAM放送受信波に応じた時定数の変化に基づいて発振周波数を変化させる。よって、周波数設定装置10は、背景技術のように、予め決められたAM放送周波数に対しては、予め決められた周波数の発振周波数しか設定することができないのとは異なり、受信したAM放送周波数に応じて発振周波数を連続的に変化させることができる。すなわち、周波数設定装置10は、受信するAM放送周波数が変化すれば、その変化に即して発振周波数を適宜変化させることができ、発振周波数をリニアに変化させることができる。
【0024】
(2)周波数設定装置10は、AM放送周波数をデューティ信号に変換するデューティ信号発生手段12(マイクロコンピュータ)の他にRC回路21と、オペアンプ13と、RC回路21と、発振回路30とから構成されている。よって、例えば、AM放送周波数を受信したマイクロコンピュータが、AMラジオ11の受信障害が引き起こされないような周波数をAM放送周波数から算出して内部電源の発振周波数として設定する場合と比べると、周波数設定装置10のマイクロコンピュータ(デューティ信号発生手段12)の演算処理能力を軽減することができる。
【0025】
なお、上記実施形態は以下のように変更してもよい。
○ 実施形態では、AM放送周波数を、デューティ信号発生手段12でデューティ信号に変換し、そのデューティ信号をRC回路20によりアナログ電圧に変換したが、AM放送周波数をアナログ電圧に変換できるのであれば、その方法は実施形態に限定されない。例えば、AMラジオ11からAM放送周波数のデューティ信号やアナログ電圧を通信で周波数設定装置10に出力するようにしてもよい。
【0026】
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について以下に追記する。
(イ)ボルテージフォロアを備える請求項1〜請求項3のうちいずれか一項に記載の周波数設定装置。
【0027】
(ロ)前記ボルテージフォロアはオペアンプよりなる前記技術的思想(イ)に記載の周波数設定装置。
【符号の説明】
【0028】
C2…時定数可変手段を構成するコンデンサ、10…周波数設定装置、12…矩形波発生手段としてのデューティ信号発生手段、20…時定数可変手段を構成するRC回路、21…時定数回路としてのRC回路、30…発振回路。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
発振回路と時定数回路とを有し、内部電源の発振周波数を設定する周波数設定装置において、
AM放送周波数に応じた矩形波を発生させる矩形波発生手段と、
前記矩形波発生手段により発生した矩形波に基づいて前記時定数回路の時定数を変化させる時定数可変手段と、を設け、
前記時定数可変手段により時定数を変化させることで前記発振回路により出力される発振周波数を変化させるようにしたことを特徴とする周波数設定装置。
【請求項2】
前記矩形波発生手段は、前記AM放送周波数に応じたデューティのデューティ信号を発生させるデューティ信号発生手段である請求項1に記載の周波数設定装置。
【請求項3】
前記時定数可変手段は、前記デューティ信号をアナログ電圧に変換するRC回路と、前記アナログ電圧に基づいて充放電されるコンデンサと、からなる請求項2に記載の周波数設定装置。

【図1】
image rotate