大きな温度変動に対する発信周波数の安定化方法
【課題】
超高温から極低温までの温度変動が極めて大きい環境に設置される無線機器に適用できる発信周波数の安定化方法を提供する。
【解決手段】
複数の発信回路を備え、筐体内の温度を測定する筐体内温度測定ステップと、測定した筐体内温度Ｔと予め定められた温度Ｔ０、Ｔ１、・、Ｔｋ、・Ｔｎとの大小関係から測定した温度範囲を判定する温度範囲判定ステップと、 温度範囲判定ステップが判定した温度範囲に応じて複数の発信回路のいずれかを選択する回路選択ステップとを有し、筐体内温度ＴがＴｋ−１≦Ｔ＜Ｔｋの範囲であった場合に、回路選択ステップは当該温度範囲において、発信器の発信周波数が希望の範囲に納まるように予め調整されている発信回路等を選択する。
超高温から極低温までの温度変動が極めて大きい環境に設置される無線機器に適用できる発信周波数の安定化方法を提供する。
【解決手段】
複数の発信回路を備え、筐体内の温度を測定する筐体内温度測定ステップと、測定した筐体内温度Ｔと予め定められた温度Ｔ０、Ｔ１、・、Ｔｋ、・Ｔｎとの大小関係から測定した温度範囲を判定する温度範囲判定ステップと、 温度範囲判定ステップが判定した温度範囲に応じて複数の発信回路のいずれかを選択する回路選択ステップとを有し、筐体内温度ＴがＴｋ−１≦Ｔ＜Ｔｋの範囲であった場合に、回路選択ステップは当該温度範囲において、発信器の発信周波数が希望の範囲に納まるように予め調整されている発信回路等を選択する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大きな温度変動に対する発信周波数の安定化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線機器に搭載している無線電波を発信するのに必要な発信回路は、周囲温度が変動しても発信周波数が変動しないように、温度保証型水晶発信回路を内蔵するのが一般的である（例えば、特許文献１）。
【０００３】
しかしながら、特許文献１に記載された技術等では、無線機に使用する発信回路は１つであるため中心周波数は一意なので、通常温度範囲（例えば、−１０℃〜＋６０℃）を超えると著しい周波数ずれが発生し、無線通信が不可能になる可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１８７５４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明は、複数の中心周波数を有する発信回路を備える発信ユニットにより、超高温から極低温までの温度変動が極めて大きい環境に設置される無線機器に適用できる発信周波数の安定化方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本発明は、複数の発信回路または発信周波数調整回路を備え、 中心周波数Ｆ０の無線電波または電気信号を発信する機器における、大きな温度変動に対する発信周波数の安定化方法であって、筐体内の温度を測定する筐体内温度測定ステップと、測定した筐体内温度Ｔと予め定められた温度Ｔ０、Ｔ１、Ｔ２、・・・、Ｔｋ、・・・Ｔｎとの大小関係から測定した筐体内温度Ｔの温度範囲を判定する温度範囲判定ステップと、 前記温度範囲判定ステップが判定した筐体内温度Ｔの温度範囲に応じて前記複数の発信回路または発信周波数調整回路のいずれかを選択する回路選択ステップと、を有し、前記筐体内温度ＴがＴｋ−１≦Ｔ＜Ｔｋの範囲であった場合に、前記回路選択ステップは、当該温度変動範囲において、前記発信器の発信周波数ＦがＦ０−Δｆ≦Ｆ＜Ｆ０＋Δｆの範囲に納まるように予め調整されている発信回路または発信周波数調整回路を選択することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
超高温から極低温までの各温度範囲に対して、それぞれ適した発信回路または発信周波数調整回路を独立に設計できるので、設計の自由度が柔軟であると共に、温度変動範囲が極めて大きい環境に設置される無線機器に適した発信周波数の安定化方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明による一実施例を示す回路ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態の詳細について説明する。
【００１０】
図１は本発明による一実施例を示すブロック図である。
【００１１】
１は筐体内の温度を測定するための、筐体内温度測定回路である。２は測定した筐体内温度Ｔと予め定められた温度Ｔ０、Ｔ１、Ｔ２、・・・、Ｔｋ、・・・Ｔｎとの大小関係から測定した筐体内温度Ｔの温度範囲を判定するための温度範囲判定回路である。３は前記温度範囲判定回路が判定した筐体内温度Ｔの温度範囲に応じて前記複数の発信回路を選択するための選択回路である。４は筐体内温度がＴ０〜Ｔ１の範囲である時に発信周波数ＦがＦ０−Δｆ≦Ｆ＜Ｆ０＋Δｆの範囲に納まるように予め調整されている発信回路である。５は筐体内温度がＴ１〜Ｔ２の範囲である時に発信周波数ＦがＦ０−Δｆ≦Ｆ＜Ｆ０＋Δｆの範囲に納まるように予め調整されている発信回路である。６は筐体内温度がＴ２〜Ｔ３の範囲である時に発信周波数ＦがＦ０−Δｆ≦Ｆ＜Ｆ０＋Δｆの範囲に納まるように予め調整されている発信回路である。７は筐体内温度がＴｋ〜Ｔｋ＋１の範囲である時に発信周波数ＦがＦ０−Δｆ≦Ｆ＜Ｆ０＋Δｆの範囲に納まるように予め調整されている発信回路である。８は筐体内温度がＴｎ−１〜Ｔｎの範囲である時に発信周波数ＦがＦ０−Δｆ≦Ｆ＜Ｆ０＋Δｆの範囲に納まるように予め調整されている発信回路である。
【００１２】
以下、本実施例の具体的な動作について説明する。
【００１３】
筐体内温度測定回路１で筐体内の温度を測定し、温度範囲判定回路２で測定した筐体内温度Ｔと予め定められた最低温度Ｔ０（例えば、−５０℃）から最高温度Ｔｎ（例えば、１００℃）の間で、Ｔ０、Ｔ１、Ｔ２、・・・、Ｔｋ、・・・Ｔｎとの大小関係から測定した筐体内温度Ｔの温度範囲を判定し、前記温度範囲判定回路が判定した筐体内温度Ｔの温度範囲に応じて発信回路選択回路３で発信回路を選択し、それぞれの温度範囲に応じた発信回路が起動し、どの温度範囲においても安定した発信周波数Ｆ（Ｆ０−Δｆ≦Ｆ＜Ｆ０＋Δｆ）を源信とした無線機器となることを実現する。
【００１４】
ここで、発信回路４は、低温環境下で発信周波数変動の少ない水晶振動子（例えば、−５０℃付近で発信周波数Ｆが、Ｆ０−Δｆ≦Ｆ＜Ｆ０＋Δｆとなるように選別された水晶振動子）や容量、抵抗値の変動の少ないコンデンサ、抵抗等から構成される発信回路であって、筐体内温度ＴがこのＴ０近傍温度の場合にこの発信回路４が選択される、最低温度Ｔ０近傍の温度範囲に適した発信回路である。
【００１５】
また、発信回路８は、高温環境下で発信周波数変動の少ない水晶振動子（例えば、ＳＣカット等で作り出され、１００℃付近に変曲点を有する３次曲線状の温度特性を持った水晶振動子）や容量、抵抗値の変動の少ないコンデンサ、抵抗等から構成される発信回路であって、筐体内温度ＴがこのＴｎ近傍温度の場合にこの発信回路８が選択される、最高温度Ｔｎ近傍の温度範囲に適した発信回路である。
【００１６】
以上説明した通り、本発明方法によれば、発信装置が設置される環境温度の変動範囲に応じて、各温度範囲に適した発信回路方式，構成デバイスを自由に選択できるので、設計の自由度が柔軟である。
【符号の説明】
【００１７】
１・・・筐体内温度測定回路
２・・・温度範囲判定回路
３・・・発信回路選択回路
４・・・温度Ｔ０〜Ｔ１用発信回路
５・・・温度Ｔ１〜Ｔ２用発信回路
６・・・温度Ｔ２〜Ｔ３用発信回路
７・・・温度Ｔｋ〜Ｔｋ＋１用発信回路
８・・・温度Ｔｎ−１〜Ｔｎ用発信回路
９・・・変調回路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、大きな温度変動に対する発信周波数の安定化方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線機器に搭載している無線電波を発信するのに必要な発信回路は、周囲温度が変動しても発信周波数が変動しないように、温度保証型水晶発信回路を内蔵するのが一般的である（例えば、特許文献１）。
【０００３】
しかしながら、特許文献１に記載された技術等では、無線機に使用する発信回路は１つであるため中心周波数は一意なので、通常温度範囲（例えば、−１０℃〜＋６０℃）を超えると著しい周波数ずれが発生し、無線通信が不可能になる可能性がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００８−１８７５４２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明は、複数の中心周波数を有する発信回路を備える発信ユニットにより、超高温から極低温までの温度変動が極めて大きい環境に設置される無線機器に適用できる発信周波数の安定化方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記の課題を解決するために、本発明は、複数の発信回路または発信周波数調整回路を備え、 中心周波数Ｆ０の無線電波または電気信号を発信する機器における、大きな温度変動に対する発信周波数の安定化方法であって、筐体内の温度を測定する筐体内温度測定ステップと、測定した筐体内温度Ｔと予め定められた温度Ｔ０、Ｔ１、Ｔ２、・・・、Ｔｋ、・・・Ｔｎとの大小関係から測定した筐体内温度Ｔの温度範囲を判定する温度範囲判定ステップと、 前記温度範囲判定ステップが判定した筐体内温度Ｔの温度範囲に応じて前記複数の発信回路または発信周波数調整回路のいずれかを選択する回路選択ステップと、を有し、前記筐体内温度ＴがＴｋ−１≦Ｔ＜Ｔｋの範囲であった場合に、前記回路選択ステップは、当該温度変動範囲において、前記発信器の発信周波数ＦがＦ０−Δｆ≦Ｆ＜Ｆ０＋Δｆの範囲に納まるように予め調整されている発信回路または発信周波数調整回路を選択することを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
超高温から極低温までの各温度範囲に対して、それぞれ適した発信回路または発信周波数調整回路を独立に設計できるので、設計の自由度が柔軟であると共に、温度変動範囲が極めて大きい環境に設置される無線機器に適した発信周波数の安定化方法を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明による一実施例を示す回路ブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態の詳細について説明する。
【００１０】
図１は本発明による一実施例を示すブロック図である。
【００１１】
１は筐体内の温度を測定するための、筐体内温度測定回路である。２は測定した筐体内温度Ｔと予め定められた温度Ｔ０、Ｔ１、Ｔ２、・・・、Ｔｋ、・・・Ｔｎとの大小関係から測定した筐体内温度Ｔの温度範囲を判定するための温度範囲判定回路である。３は前記温度範囲判定回路が判定した筐体内温度Ｔの温度範囲に応じて前記複数の発信回路を選択するための選択回路である。４は筐体内温度がＴ０〜Ｔ１の範囲である時に発信周波数ＦがＦ０−Δｆ≦Ｆ＜Ｆ０＋Δｆの範囲に納まるように予め調整されている発信回路である。５は筐体内温度がＴ１〜Ｔ２の範囲である時に発信周波数ＦがＦ０−Δｆ≦Ｆ＜Ｆ０＋Δｆの範囲に納まるように予め調整されている発信回路である。６は筐体内温度がＴ２〜Ｔ３の範囲である時に発信周波数ＦがＦ０−Δｆ≦Ｆ＜Ｆ０＋Δｆの範囲に納まるように予め調整されている発信回路である。７は筐体内温度がＴｋ〜Ｔｋ＋１の範囲である時に発信周波数ＦがＦ０−Δｆ≦Ｆ＜Ｆ０＋Δｆの範囲に納まるように予め調整されている発信回路である。８は筐体内温度がＴｎ−１〜Ｔｎの範囲である時に発信周波数ＦがＦ０−Δｆ≦Ｆ＜Ｆ０＋Δｆの範囲に納まるように予め調整されている発信回路である。
【００１２】
以下、本実施例の具体的な動作について説明する。
【００１３】
筐体内温度測定回路１で筐体内の温度を測定し、温度範囲判定回路２で測定した筐体内温度Ｔと予め定められた最低温度Ｔ０（例えば、−５０℃）から最高温度Ｔｎ（例えば、１００℃）の間で、Ｔ０、Ｔ１、Ｔ２、・・・、Ｔｋ、・・・Ｔｎとの大小関係から測定した筐体内温度Ｔの温度範囲を判定し、前記温度範囲判定回路が判定した筐体内温度Ｔの温度範囲に応じて発信回路選択回路３で発信回路を選択し、それぞれの温度範囲に応じた発信回路が起動し、どの温度範囲においても安定した発信周波数Ｆ（Ｆ０−Δｆ≦Ｆ＜Ｆ０＋Δｆ）を源信とした無線機器となることを実現する。
【００１４】
ここで、発信回路４は、低温環境下で発信周波数変動の少ない水晶振動子（例えば、−５０℃付近で発信周波数Ｆが、Ｆ０−Δｆ≦Ｆ＜Ｆ０＋Δｆとなるように選別された水晶振動子）や容量、抵抗値の変動の少ないコンデンサ、抵抗等から構成される発信回路であって、筐体内温度ＴがこのＴ０近傍温度の場合にこの発信回路４が選択される、最低温度Ｔ０近傍の温度範囲に適した発信回路である。
【００１５】
また、発信回路８は、高温環境下で発信周波数変動の少ない水晶振動子（例えば、ＳＣカット等で作り出され、１００℃付近に変曲点を有する３次曲線状の温度特性を持った水晶振動子）や容量、抵抗値の変動の少ないコンデンサ、抵抗等から構成される発信回路であって、筐体内温度ＴがこのＴｎ近傍温度の場合にこの発信回路８が選択される、最高温度Ｔｎ近傍の温度範囲に適した発信回路である。
【００１６】
以上説明した通り、本発明方法によれば、発信装置が設置される環境温度の変動範囲に応じて、各温度範囲に適した発信回路方式，構成デバイスを自由に選択できるので、設計の自由度が柔軟である。
【符号の説明】
【００１７】
１・・・筐体内温度測定回路
２・・・温度範囲判定回路
３・・・発信回路選択回路
４・・・温度Ｔ０〜Ｔ１用発信回路
５・・・温度Ｔ１〜Ｔ２用発信回路
６・・・温度Ｔ２〜Ｔ３用発信回路
７・・・温度Ｔｋ〜Ｔｋ＋１用発信回路
８・・・温度Ｔｎ−１〜Ｔｎ用発信回路
９・・・変調回路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の発信回路または発信周波数調整回路を備え、
中心周波数Ｆ０の無線電波または電気信号を発信する機器における、大きな温度変動に対する発信周波数の安定化方法であって、
筐体内の温度を測定する筐体内温度測定ステップと、
測定した筐体内温度Ｔと予め定められた温度Ｔ０、Ｔ１、Ｔ２、・・・、Ｔｋ、・・・Ｔｎとの大小関係から測定した筐体内温度Ｔの温度範囲を判定する温度範囲判定ステップと、
前記温度範囲判定ステップが判定した筐体内温度Ｔの温度範囲に応じて前記複数の発信回路または発信周波数調整回路のいずれかを選択する回路選択ステップと、を有し、
前記筐体内温度ＴがＴｋ−１≦Ｔ＜Ｔｋの範囲であった場合に、前記回路選択ステップは、当該温度変動範囲において、前記発信器の発信周波数ＦがＦ０−Δｆ≦Ｆ＜Ｆ０＋Δｆの範囲に納まるように予め調整されている発信回路または発信周波数調整回路を選択することを特徴とする大きな温度変動に対する発信周波数の安定化方法。
【請求項１】
複数の発信回路または発信周波数調整回路を備え、
中心周波数Ｆ０の無線電波または電気信号を発信する機器における、大きな温度変動に対する発信周波数の安定化方法であって、
筐体内の温度を測定する筐体内温度測定ステップと、
測定した筐体内温度Ｔと予め定められた温度Ｔ０、Ｔ１、Ｔ２、・・・、Ｔｋ、・・・Ｔｎとの大小関係から測定した筐体内温度Ｔの温度範囲を判定する温度範囲判定ステップと、
前記温度範囲判定ステップが判定した筐体内温度Ｔの温度範囲に応じて前記複数の発信回路または発信周波数調整回路のいずれかを選択する回路選択ステップと、を有し、
前記筐体内温度ＴがＴｋ−１≦Ｔ＜Ｔｋの範囲であった場合に、前記回路選択ステップは、当該温度変動範囲において、前記発信器の発信周波数ＦがＦ０−Δｆ≦Ｆ＜Ｆ０＋Δｆの範囲に納まるように予め調整されている発信回路または発信周波数調整回路を選択することを特徴とする大きな温度変動に対する発信周波数の安定化方法。
【図１】
【公開番号】特開２０１２−７５０４２（Ｐ２０１２−７５０４２Ａ）
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２１９９１３（Ｐ２０１０−２１９９１３）
【出願日】平成２２年９月２９日（２０１０．９．２９）
【出願人】（０００１３４７０７）株式会社ナカヨ通信機 (522)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年４月１２日（２０１２．４．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２９日（２０１０．９．２９）
【出願人】（０００１３４７０７）株式会社ナカヨ通信機 (522)
【Ｆターム（参考）】
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