複合コイルとその製造方法
【課題】イメージ周波数を抑制する回路を有する高周波同調回路を簡素化し、セットの無調整化を図ると共に小型化、低価格化した複合コイルとその製造方法を提供する。
【解決手段】金属ケース、螺子コア、複数の外部接続端子を植設し、複数の巻線溝を有するボビンと、回路部を形成する回路基板と、を一体構造にした高周波同調回路を形成する複合コイルにおいて、入力コイル、同調コイル、出力コイルの巻線を該ボビンの所定の巻線溝に巻回し、各々の巻線端末を所定の該接続端子に接続し、高周波同調回路を構成する電子部品を搭載した回路基板をボビンの外部接続端子に取り付け、入力コイル、出力コイル、同調コイルが次の式からなる関係になるように磁気的に結合されたことを特徴とする。 Ｋ１・Ｋ２／Ｋ３＜１ 但し、Ｋ１は同調コイルと入力コイルの結合係数、Ｋ２は同調コイルと出力コイルの結合係数、Ｋ３は入力コイルと出力コイルの結合係数。
【解決手段】金属ケース、螺子コア、複数の外部接続端子を植設し、複数の巻線溝を有するボビンと、回路部を形成する回路基板と、を一体構造にした高周波同調回路を形成する複合コイルにおいて、入力コイル、同調コイル、出力コイルの巻線を該ボビンの所定の巻線溝に巻回し、各々の巻線端末を所定の該接続端子に接続し、高周波同調回路を構成する電子部品を搭載した回路基板をボビンの外部接続端子に取り付け、入力コイル、出力コイル、同調コイルが次の式からなる関係になるように磁気的に結合されたことを特徴とする。 Ｋ１・Ｋ２／Ｋ３＜１ 但し、Ｋ１は同調コイルと入力コイルの結合係数、Ｋ２は同調コイルと出力コイルの結合係数、Ｋ３は入力コイルと出力コイルの結合係数。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、日本、米国、欧州のＦＭ受信機及び特定小電力通信機に用いられる同調回路に関し、特にイメージ信号を抑圧するイメージトラップを備えた高周波同調回路の複合トランスとその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図４は一般的なＦＭラジオ受信機のフロントエンド回路を示す回路図である。
このフロントエンド回路は、アンテナ同調回路２１とＲＦ同調回路２２からなる高周波同調回路を具え、ＲＦ増幅回路２２、局部発振回路２４、およびミキサー回路２５を備える。アンテナ同調回路２１は、同調コイルｌ９、カソードが共通に接続された一対の可変容量ダイオードＤ１３、Ｄ１４及び容量素子Ｃ１１を備える。また、ＲＦ同調回路２３は、同調コイルＬ１０、カソードが共通に接続された１対の可変容量ダイオードＤ１５、Ｄ１６及び容量素子Ｃ１２を備える。局部発振同調回路（ＯＳＣ）２４は、発振コイル、カソードが共通に接続された１対の可変容量ダイオード及び容量素子を備える（図示せず）。可変容量ダイオードは同じ電圧対容量特性のものが用いられる。そして、アンテナ同調回路、ＲＦ同調回路、局部発振回路の１対の可変容量ダイオードに電圧源Ｖｔから共通の同調電圧が加えられる電子同調回路である。
【０００３】
この種のスーパヘテロダイン方式のＦＭラジオ受信機は、受信希望波の信号を中間周波数と呼ばれる周波数に変換した後、検波・復調される。この中間周波数は、通常、１０．７ＭＨｚが使用される。希望波の信号は、希望波の信号の周波数（すなわち受信周波数）から常に１０．７ＭＨｚ離れた周波数で局部発振回路を発振させ、この局部発振回路の発振周波数と受信周波数とのビート成分で１０．７ＭＨｚの信号を作りだすことにより中間周波数に変換される。
【０００４】
この時、局部発振回路を受信周波数よりも１０．７ＭＨｚ高い周波数で発振させて希望波の信号が中間周波数に変換される場合、上側ヘテロダイン方式と呼ばれ、逆に局部発振回路を受信周波数よりも１０．７ＭＨｚ低い周波数で発振させて希望波の信号が中間周波数に変換される場合、下側ヘテロダイン方式と呼ばれる。ＦＭラジオ受信機を上側ヘテロダイン方式にするか又は、下側ヘテロダイン方式にするかは、それぞれの国によって設定されるＦＭラジオ放送への周波数割当てと、イメージ周波数における妨害信号の状況によって決定される。
【０００５】
スーパヘテロダイン方式のＦＭラジオ受信機は、局部発振回路の発振周波数を中心にして受信周波数と反対側に１０．７ＭＨｚ離れた周波数（受信周波数から２１．４ＭＨｚ離れた周波数）、すなわちイメージ周波数に妨害信号がある場合、この妨害信号によってイメージ信号妨害が発生する。日本の場合、ＦＭラジオ放送の周波数割当ては７６〜９０ＭＨｚであるが、ＦＭラジオ放送の周波数帯より２１．４ＭＨｚ高い周波数にはテレビ放送の２チャンネルが割り当てられている。また、米国の場合、ＦＭラジオ放送の周波数割当ては８８〜１０８ＭＨｚであるが、ＦＭラジオ放送の周波数帯より２１．４ＭＨｚ低い周波数にはテレビ放送の４〜６チャンネルが割り当てられている。従って、これらのテレビ放送の、電界強度が強い信号によるイメージ信号妨害を避けるため、日本では下側ヘテロダイン方式が、米国や西欧では上側ヘテロダイン方式が採用されている。（特許文献１）
【０００６】
スーパーヘテロダイン方式のＦＭラジオ受信機におけるイメージ信号を抑圧するためには、高周波同調フィルタの段数を増設したり、その同調コイルが反共振点を有するように構成したり、さらにイメージ信号用のトラップ回路を別に設けるなどの手法が従来用いられている。
しかし、同調フィルタの段数の増設は同調フィルタを構成するコイル、可変容量素子の数が増すので価格が高くなるばかりでなく、段数の増設による回路の調整も複雑になる。
【０００７】
同調フィルタを並列共振回路で構成してコイルに反共振点をもたせる場合には、タップの位置やコイルの結合係数の調節が難しく、回路設計上の自由度が制限されるので望ましくない。また、反共振点と共振点の周波数の位置関係は固定されているので、特定の受信周波数に対応するイメージ信号は抑圧されても、受信周波数の変化と共にイメージ信号の周波数が移動すると効果がないばかりか、反共振点をすぎた周波数では反共振点を設けたことにより、あたかも跳ね返りが生ずるように信号の減衰量は急激に少なくなり、かえってイメージ信号の抑圧状態が悪くなることが多い。トラップ回路も特定のイメージ信号しか抑圧できない。
【０００８】
そこで、図５に示すように、入力コイルＬ１と出力コイルＬ２及び容量素子が並列に接続された同調コイルＬ３を設け、図５の（ｂ）に示すように同調周波数Ｆ０よりも高い周波数Ｆ１に減衰局を設けるための結合方法として、図５（ａ）に示すように、同調コイルＬ３と入力コイルＬ１の結合係数をＫ１、同調コイルＬ３と出力コイルＬ２の結合係数をＫ２、入力コイルＬ１と出力コイルＬ２の結合係数をＫ３とすると、Ｋ１・Ｋ２／Ｋ３＜１になるように設定することにより、受信周波数の変化と共にイメージ周波数信号の周波数を移動させることができる（特許文献２）。
【０００９】
このように形成された同調回路は、入力端子ＩＮから入力コイルＬ１に信号が入力され、同調コイルＬ３と可変コンデンサＣｏが並列に接続された並列回路の同調周波数の信号が選択される。この入力コイルＬ１に入力された信号は、同調コイルＬ３を介して出力コイルＬ２に伝達されると共に、同調コイルＬ３を介することなく出力コイルＬ２に伝達される。そして、この出力コイルＬ２に伝達された信号が、出力端子ＯＵＴから出力される。この同調回路は、結合係数Ｋ１、結合係数Ｋ２、結合係数Ｋ３がＫ１・Ｋ２／Ｋ３＜１になる様に設定されているので、図５（ｂ）に示される様に、同調コイルＬ１と可変コンデンサＣｏの並列回路によって受信周波数Ｆ0 の信号に同調し、同調コイルＬ３を介して出力コイルＬ２に伝達される信号レベルと、同調コイルＬ３を介することなく出力コイルＬ２に伝達される信号レベルが等しく、かつその位相が１８０°反転した周波数Ｆ1 に減衰極が形成される。
【００１０】
この同調回路は、受信周波数近傍の不要な信号の周波数に減衰極が形成される様に結合係数Ｋ１、結合係数Ｋ２、結合係数Ｋ３の値が設定される。この減衰極が形成される周波数は、同調コイルと可変コンデンサが並列に接続された並列回路の同調周波数と所定の比をもっており、受信周波数に応じてこの同調周波数を変化させた場合もこの比を保って同調周波数に追従する。
【特許文献１】特開２０００−１５６６４８号
【特許文献２】特許第３１１８４１１号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、イメージ周波数を抑制する回路を有する高周波同調回路を簡素化し、セットの無調整化を図ると共に小型化、低価格化した複合コイルとその製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の複合コイルは、金属ケース、螺子コア、複数の外部接続端子を植設し、複数の巻線溝を有するボビンと、回路部を形成する回路基板と、を一体構造にした高周波同調回路を形成する複合コイルにおいて、入力コイル、同調コイル、出力コイルの巻線を該ボビンの所定の巻線溝に巻回し、各々の巻線端末を所定の該接続端子に接続し、高周波同調回路を構成する電子部品を搭載した該回路基板を該ボビンの外部接続端子に取り付け、
該入力コイル、該出力コイル、該同調コイルが次の式からなる関係になるように磁気的に結合されたことを特徴とする。
Ｋ１・Ｋ２／Ｋ３＜１
但し、Ｋ１は同調コイルと入力コイルの結合係数、Ｋ２は同調コイルと出力コイルの結合係数、Ｋ３は入力コイルと出力コイルの結合係数。
【００１３】
本発明の複合コイルの製造方法は、複数の巻線溝を有するボビンに、入力コイル、出力コイル、同調コイルの巻線を所定の巻数を所定の巻線溝に巻回し、各該コイルの巻線端末を所定の外部端子に接続し、該ボビンに螺子コアを螺合し、金属ケースを被せたコイル部を作成する工程、
予め設計段階で容量可変比が得られるように設定された可変容量ダイオードの容量値のランクとそれに応じた固定コンデンサを選択、パターンが形成された回路基板に高周波同調回路を構成する可変容量ダイオード、固定コンデンサ、バイアス抵抗を搭載する回路部を作成する工程、
該コイル部と該回路部を組み合わせる工程、
同調電圧で最適出力となるように該同調コイルの螺子コアを回してインダクタンスを調整する工程、とからなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の複合コイルは、入力コイル、同調コイル、出力コイルを一つのボビンに設け、各コイル間の結合係数を所定の条件にすることによって、イメージ周波数の抑圧を具えた同調回路が形成でき、高周波同調回路の部品点数を削減し簡素化、ローコストかが可能となる。また、高周波同調回路の回路部を形成した回路基板をボビンに具えた外部接続端子に取り付け一体構造とすることで実装面積の低減および複合コイルのボビンに螺合する螺子コアで調整できることから調整が容易になる。また、受信機に取り付けた場合でもセットでの調整を必要とせず、金属ケースを使用していることから周囲回路の影響を少なくでき、回路間の干渉や回路素子の配置に制約の少ない複合コイルを提供することができる。
【実施例】
【００１５】
以下、本発明の複合コイルの実施例を図１から図３を用いて説明する。
図１は、本発明の複合コイルを用いた高周波同調回路である。図２は、本発明の複合コイル。図３は、複合コイルにおけるコイル部を説明するための巻線仕様を示す。
【００１６】
図１に示すように、本発明の複合コイルを用いた高周波同調回路は、出力側に混合回路を有する機能を具えた集積回路（ＩＣ）を用いた回路である。
１はアンテナに接続する入力端子、Ｌ１は入力コイル、Ｌ２は同調コイル、Ｌ３は出力コイル、Ｄ１，Ｄ２は可変容量素子である一対の可変容量ダイオード、Ｃ１は固定コンデンサ、Ｒ１はバイアス抵抗、２は混合回路（ＭＩＸ）およびチューニング電圧（Ｖｔ：同調電圧）を供給する集積回路（ＩＣ）、６はコイルのインダクタンスを可変する可変用螺子コアである。点線部３が本発明の複合コイルに相当する部分である。なお、丸数字１〜６（以下、丸数字は数字の前に＃記号を用いて記載する：例えば、＃１）は複合コイルの外部接続端子を示す。
【００１７】
このように形成された高周波同調回路は、アンテナからの入力端子１から入力コイルＬ１に信号が入力され、同調コイルＬ３と、カソードを共通端子として直列に接続された１対の同じ容量を持った可変容量ダイオードＤ１，Ｄ２と固定コンデンサＣ１とを並列に接続された並列回路により同調周波数が選択される。この入力コイルＬ１に入力された信号は、同調コイルＬ３を介して出力コイルＬ２に伝達されると共に、同調コイルＬ３を介することなく出力コイルＬ２に伝達される。
【００１８】
そして、この出力コイルＬ２に伝達された信号が集積回路２の混合回路であるＭＩＸ端子に出力される。この同調回路は、結合係数Ｋ１、結合係数Ｋ２、結合係数Ｋ３がＫ１・Ｋ２／Ｋ３＜１になるように設定されているので、図５（ｂ）に示されるように、同調コイルＬ３とカソードを共通端子として直列に接続された１対の可変容量ダイオードＤ１、Ｄ２と固定コンデンサとの並列回路によって受信周波数Ｆｏの信号に同調し、同調コイルＬ３を介して出力コイルＬ２に伝達される信号レベルと、同調コイルＬ３を介することなく出力コイルＬ２に伝達される信号レベルが等しく、かつ、その位相が１８０°反転した周波数Ｆ１に減衰極が形成される。可変容量ダイオードＤ１、Ｄ２は、カソードが接続され、その接続点にバイアス抵抗Ｒ１を経て集積回路２のＶｔ端子からチューニング電圧（同調電圧）が加えられる。
【００１９】
受信周波数近傍の不要な信号（イメージ信号）の周波数に減衰極が形成されるように結合係数Ｋ１、結合係数Ｋ２、結合係数Ｋ３の値を設定する。この減衰極が形成される周波数は、同調コイルＬ３とカソードを共通端子として直列に接続された１対の可変容量ダイオードＤ１，Ｄ２と固定コンデンサＣ１とが並列に接続された並列回路の同調周波数と所定の比をもっており、受信周波数に応じてこの同調周波数を変化させた場合もこの比を保って同調周波数に追従する。この高周波同調回路を例えば、ＵＳ、ＥＵバンドのＦＭ受信機に用いると、受信帯域（８８ＭＨｚ〜１０８ＭＨｚ）の中央付近の受信周波数１００ＭＨｚの信号を受信した時、イメージ信号の周波数は１２１．４ＭＨｚ（受信周波数１００ＭＨｚ＋２倍の中間周波数２１．４ＭＨｚ）に設定することによりイメージ信号を減衰することができる。
【００２０】
また、複合コイルにインダクタンスを可変させる可変用螺子コア６を調整することにより、集積回路２からのチューニング電圧Ｖｔに合わせた同調回路を形成することができる。さらに、受信帯域に必要な容量可変比を得るためには、一対の同じ容量値を持った可変容量ダイオードＤ１、Ｄ２の容量を区分してランクを決めておき、そのランクに応じた固定コンデンサＣ１との組み合わせを予め実験段階または設計段階で設定することが望ましい。
【００２１】
こうすることにより、バラツキの大きい可変容量ダイオードの一部の容量範囲のものだけでなく幅広いランクの容量を用いることができ、部品コストの削減を図ることができる。これらの調整は複合コイルのみでできることから、無調整部品としてセットでの再調整を必要としない。また、後に述べるように、複合コイルはケースに金属製のシールド効果をもたせた金属ケースであり外部からの影響を受けず、回路間の干渉や回路素子の配置にも制約が少ない。
【００２２】
次に、本発明の一実施例である複合コイルについて、図２、図３を用いて詳細に説明する。図２は、本発明の複合コイルの斜視図（ａ）、外付け基板の斜視図（ｂ）および回路構成図（ｃ）である。
【００２３】
図２（ｃ）に示すように、複合コイル３は、コイル部と回路部とから形成されており、コイル部は、内部に入力コイルＬ１、同調コイルＬ３、出力コイルＬ２を形成する巻線溝を備えたボビン５と、インダクタンスを変化させるフェライトコアから成る可変用螺子コア６と、スペーサ９と、外周を覆う金属ケース７の構成である。
回路部は、図２（ｂ）に示すように、一方の面に回路を形成する面実装用電子部品である同じ容量を一対に構成したチップ型可変容量ダイオード１１（東光製 型名ＫＶ１７３５）、チップ型固定コンデンサＣ１、チップ型バイアス抵抗Ｒ１を装着するとともに回路パターンが形成された回路基板１０からなる。なお、回路基板１０は両面基板を用いても良いが、回路的に複雑でないので価格の安い片面基板を用いてもよい。また、接続用端子孔８ａはスルーホールを用いてもよく、価格の安い片面パターンでもよい。
図１に示すように、この複合コイル３の外部接続は、接続端子＃２をアンテナに接続し、接続端子＃１をアース端子（グランド）に接続し、接続端子＃４、＃５を集積回路２の混合回路のＭＩＸ端子に接続し、接続端子＃６をチューニング電圧端子Ｖｔに接続する。なお、接続端子＃３は空き端子としてもよく、ゲインコントロールとして用いてもよく、米国等によるＷＥＡＴＨＥＲ ＢＡＮＤの切替えに用いてもよい。
【００２４】
図２（ａ）の斜視図に示すように、複合コイル３は、底面側に複数の外部接続端子８を備え、接続端子８には、回路基板１０に設けた接続端子用孔８ａに接続端子８を通してボビン５底面に配置し、半田等により電気的に接続する。
【００２５】
図３は、複合コイルにおけるコイル部を説明するための巻線仕様（ａ）とその部分断面図（ｂ）を示す。
【００２６】
コイル部は複数の巻き溝ｖ、ｗ、ｘ、ｙ、ｚ、複数の鍔５ｂを備え、巻線軸中心に螺合する螺子コア６を装着する凹部５ａを設け、底面には外部回路と接続する接続端子８を備えた絶縁性の樹脂ボビン５からなる。ボビン５の外周は金属ケース７で覆われている。ボビンの鍔の外周と金属ケース７の間にはリング状のスペーサ９が設けられ、インダクタンスを大きくしたいときには磁性粉をリング状に成型したリングコアーや磁性粉を樹脂に混合してリング状に成型したものを用いてもよく、また、インダクタンスが小さくてよい場合は樹脂をリング状に成型したものを用いてもよい。
【００２７】
例えば、実施例として、入力コイルＬ１を巻き溝ｙに巻回し、その巻線の端末は接続端子＃２と＃１にからげて接続する。同調コイルＬ３を巻き溝ｙ、ｚに均等に巻回し、その巻線の端末は接続端子＃３と＃１にからげて接続する。出力コイルＬ２を巻き溝ｖ、ｗ、ｘに均等に巻回し、その巻線の端末は接続端子＃５と＃４にからげて接続する。各接続端子にからげられた巻線端末は半田層による浸積半田等により電気的に接続する。
複合コイルの接続端子を除く外形寸法を縦、横７ｍｍ、高さ１０ｍｍにおいて、Ｌ１の巻数は１ターン、Ｌ２の巻数は４ターン、Ｌ３の巻数は６ターン、スペーサ９には樹脂製のリングを用いた。その結果、結合係数Ｋ１＝０．４５５、Ｋ２＝０．４５５、Ｋ３＝０．７が得られた。
【００２８】
ここで、特許文献２（特許第３１１８４１１号）の図４に示されている、各コイル間の結合係数と減衰極の周波数の相対的な位置関係をみると、以下のことが判ります。
特許文献２の図４は、横軸にＫ２とＫ３の比、縦軸に同調周波数Ｆ０と減衰極の周波数Ｆ１の比（Ｆ１／Ｆ０）をとった表である。
このような同調回路において、同調周波数Ｆ０よりも高い周波数に減衰極を設けることは、Ｆ１／Ｆ０が１より大きい有限値をとることである。従って、減衰極を設ける条件は、Ｋ１・Ｋ２／Ｋ３＜１に従うことである。ここで、減衰極Ｆ１は、Ｋ１を小さくすることにより同調周波数Ｆ０から離れた位置に設けられ。さらに、Ｋ２／Ｋ３を大きくすることにより同調周波数Ｆ０から離れた位置に減衰極Ｆ１を設けられる。
【００２９】
特許文献２の図４の表から、本願発明の実施例における減衰極の周波数を確認をする。
条件として、代表値の受信周波数である同調周波数Ｆ０は１００ＭＨｚ、イメージ周波数である減衰極Ｆ１は１２１．４ＭＨｚ（１００ＭＨｚ＋２１．４ＭＨｚ）である。そして、実施例の結合係数は、Ｋ１＝０．４５５、Ｋ２＝０．４５５、Ｋ３＝０．７であり、Ｋ２／Ｋ３＝０．６５である。
この値より、特許文献２の図４より、Ｆ１／Ｆ０の値はおよそ１．２となります。
また、同調周波数Ｆ０と減衰極Ｆ１の比を計算しますと、Ｆ１／Ｆ０＝１．２１４（１２１．４ＭＨｚ／１００ＭＨｚ）となり、実施例におけるＦ１／Ｆ０とほぼ一致することが判ります。
このように、入力コイルＬ１、同調コイルＬ３、出力コイルＬ２の巻数とボビンの巻線溝は結合係数Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３の条件がＫ１・Ｋ２／Ｋ３＜１を満足するように予め設定することにより受信周波数に対するイメージ周波数が抑制された同調回路が得られる。
【００３０】
次に、図２、図３を用いて本発明の複合コイルの製造方法について説明する。
【００３１】
本発明の複合コイルの製造方法は、
１）コイル部を形成する第１の工程
入力コイルＬ１、同調コイルＬ２、出力コイルＬ３をボビンの所定の巻き数を指定の巻き溝に巻回し、指定の接続端子にからげる、からげ部を浸積半田等により電気的に接続する。ボビンに螺子コアを挿入、スペーサを装着、金属ケースを被せる。
２）回路部を形成する第２の工程
予め設計段階で設定された可変容量ダイオードＤ１，Ｄ２のランクに応じた固定コンデンサＣ１を選択、予め回路パターンが形成された回路基板に回路素子である可変容量ダイオードＤ１，Ｄ２、固定コンデンサＣ１、バイアス抵抗Ｒ１を搭載しリフロー半田等で電気的に接続する。
３）コイル部と回路部を組み合わせる第３の工程
回路基板の取付孔８ａにコイル部の接続端子８を通してボビン底面部に配置して接続端子と回路基板のパターンを電気的に接続する。
４）複合コイルの調整
指定の集積回路を用いた調整治具により、チューニング電圧を複合コイルの接続端子＃６に印可し、螺子コアを回して調整、適正な同調回路の出力を得る。
このように、本発明の複合コイルはアンテナ同調回路、ＲＦ同調回路、イメージ周波数を抑圧する回路を設けた一体構成としたもので、従来の高周波増幅回路と比較し構成部品を削減することができ小型で安価な複合コイルである。また、受信機における回路基板上の再調整は必要としない無調整化を実現、調整コストの削減をすることができる。
【００３２】
以上、本発明の複合コイルおよび複合コイルの製造方法の実施例を述べたが、これらの実施例に限られるものではない。例えば、入力コイルと出力コイルは、それぞれ同調コイルに形成されたタップにより引き出して構成してもよい。また、実施例では入力コイル、出力コイルの巻き溝（ｙ、ｚ）の上側に同調コイルの巻き溝（ｖ、ｗ、ｘ）を設けたが、入力コイル、出力コイルを上側の巻き溝（ｖ、ｗ）を用い、下側（接続端子側）の巻き溝（ｘ、ｙ、ｚ）に同調コイルの巻線を巻回してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の複合コイルを用いた高周波同調回路。
【図２】本発明の複合コイルの斜視図（ａ）と回路基板の斜視図（ｂ）と回路接続図（ｃ）。
【図３】本発明の複合コイルの巻線仕様（ａ）とその断面図（ｂ）。
【図４】従来のＦＭ受信機の高周波回路図。
【図５】従来のイメージ周波数を抑圧する同調回路。
【符号の説明】
【００３４】
１ 入力端子
２ 集積回路（ＩＣ）
３ 複合コイル
６ 螺子コア
７ 金属ケース
８ 接続端子
９ スペーサ
１０ 回路基板
１１ 一対の可変容量ダイオード
Ｌ１ 入力コイル
Ｌ２ 出力コイル
Ｌ３ 同調コイル
Ｄ１、Ｄ２ 可変容量ダイオード
Ｃ１ 固定コンデンサ
Ｒ１ バイアス抵抗
【技術分野】
【０００１】
本発明は、日本、米国、欧州のＦＭ受信機及び特定小電力通信機に用いられる同調回路に関し、特にイメージ信号を抑圧するイメージトラップを備えた高周波同調回路の複合トランスとその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
図４は一般的なＦＭラジオ受信機のフロントエンド回路を示す回路図である。
このフロントエンド回路は、アンテナ同調回路２１とＲＦ同調回路２２からなる高周波同調回路を具え、ＲＦ増幅回路２２、局部発振回路２４、およびミキサー回路２５を備える。アンテナ同調回路２１は、同調コイルｌ９、カソードが共通に接続された一対の可変容量ダイオードＤ１３、Ｄ１４及び容量素子Ｃ１１を備える。また、ＲＦ同調回路２３は、同調コイルＬ１０、カソードが共通に接続された１対の可変容量ダイオードＤ１５、Ｄ１６及び容量素子Ｃ１２を備える。局部発振同調回路（ＯＳＣ）２４は、発振コイル、カソードが共通に接続された１対の可変容量ダイオード及び容量素子を備える（図示せず）。可変容量ダイオードは同じ電圧対容量特性のものが用いられる。そして、アンテナ同調回路、ＲＦ同調回路、局部発振回路の１対の可変容量ダイオードに電圧源Ｖｔから共通の同調電圧が加えられる電子同調回路である。
【０００３】
この種のスーパヘテロダイン方式のＦＭラジオ受信機は、受信希望波の信号を中間周波数と呼ばれる周波数に変換した後、検波・復調される。この中間周波数は、通常、１０．７ＭＨｚが使用される。希望波の信号は、希望波の信号の周波数（すなわち受信周波数）から常に１０．７ＭＨｚ離れた周波数で局部発振回路を発振させ、この局部発振回路の発振周波数と受信周波数とのビート成分で１０．７ＭＨｚの信号を作りだすことにより中間周波数に変換される。
【０００４】
この時、局部発振回路を受信周波数よりも１０．７ＭＨｚ高い周波数で発振させて希望波の信号が中間周波数に変換される場合、上側ヘテロダイン方式と呼ばれ、逆に局部発振回路を受信周波数よりも１０．７ＭＨｚ低い周波数で発振させて希望波の信号が中間周波数に変換される場合、下側ヘテロダイン方式と呼ばれる。ＦＭラジオ受信機を上側ヘテロダイン方式にするか又は、下側ヘテロダイン方式にするかは、それぞれの国によって設定されるＦＭラジオ放送への周波数割当てと、イメージ周波数における妨害信号の状況によって決定される。
【０００５】
スーパヘテロダイン方式のＦＭラジオ受信機は、局部発振回路の発振周波数を中心にして受信周波数と反対側に１０．７ＭＨｚ離れた周波数（受信周波数から２１．４ＭＨｚ離れた周波数）、すなわちイメージ周波数に妨害信号がある場合、この妨害信号によってイメージ信号妨害が発生する。日本の場合、ＦＭラジオ放送の周波数割当ては７６〜９０ＭＨｚであるが、ＦＭラジオ放送の周波数帯より２１．４ＭＨｚ高い周波数にはテレビ放送の２チャンネルが割り当てられている。また、米国の場合、ＦＭラジオ放送の周波数割当ては８８〜１０８ＭＨｚであるが、ＦＭラジオ放送の周波数帯より２１．４ＭＨｚ低い周波数にはテレビ放送の４〜６チャンネルが割り当てられている。従って、これらのテレビ放送の、電界強度が強い信号によるイメージ信号妨害を避けるため、日本では下側ヘテロダイン方式が、米国や西欧では上側ヘテロダイン方式が採用されている。（特許文献１）
【０００６】
スーパーヘテロダイン方式のＦＭラジオ受信機におけるイメージ信号を抑圧するためには、高周波同調フィルタの段数を増設したり、その同調コイルが反共振点を有するように構成したり、さらにイメージ信号用のトラップ回路を別に設けるなどの手法が従来用いられている。
しかし、同調フィルタの段数の増設は同調フィルタを構成するコイル、可変容量素子の数が増すので価格が高くなるばかりでなく、段数の増設による回路の調整も複雑になる。
【０００７】
同調フィルタを並列共振回路で構成してコイルに反共振点をもたせる場合には、タップの位置やコイルの結合係数の調節が難しく、回路設計上の自由度が制限されるので望ましくない。また、反共振点と共振点の周波数の位置関係は固定されているので、特定の受信周波数に対応するイメージ信号は抑圧されても、受信周波数の変化と共にイメージ信号の周波数が移動すると効果がないばかりか、反共振点をすぎた周波数では反共振点を設けたことにより、あたかも跳ね返りが生ずるように信号の減衰量は急激に少なくなり、かえってイメージ信号の抑圧状態が悪くなることが多い。トラップ回路も特定のイメージ信号しか抑圧できない。
【０００８】
そこで、図５に示すように、入力コイルＬ１と出力コイルＬ２及び容量素子が並列に接続された同調コイルＬ３を設け、図５の（ｂ）に示すように同調周波数Ｆ０よりも高い周波数Ｆ１に減衰局を設けるための結合方法として、図５（ａ）に示すように、同調コイルＬ３と入力コイルＬ１の結合係数をＫ１、同調コイルＬ３と出力コイルＬ２の結合係数をＫ２、入力コイルＬ１と出力コイルＬ２の結合係数をＫ３とすると、Ｋ１・Ｋ２／Ｋ３＜１になるように設定することにより、受信周波数の変化と共にイメージ周波数信号の周波数を移動させることができる（特許文献２）。
【０００９】
このように形成された同調回路は、入力端子ＩＮから入力コイルＬ１に信号が入力され、同調コイルＬ３と可変コンデンサＣｏが並列に接続された並列回路の同調周波数の信号が選択される。この入力コイルＬ１に入力された信号は、同調コイルＬ３を介して出力コイルＬ２に伝達されると共に、同調コイルＬ３を介することなく出力コイルＬ２に伝達される。そして、この出力コイルＬ２に伝達された信号が、出力端子ＯＵＴから出力される。この同調回路は、結合係数Ｋ１、結合係数Ｋ２、結合係数Ｋ３がＫ１・Ｋ２／Ｋ３＜１になる様に設定されているので、図５（ｂ）に示される様に、同調コイルＬ１と可変コンデンサＣｏの並列回路によって受信周波数Ｆ0 の信号に同調し、同調コイルＬ３を介して出力コイルＬ２に伝達される信号レベルと、同調コイルＬ３を介することなく出力コイルＬ２に伝達される信号レベルが等しく、かつその位相が１８０°反転した周波数Ｆ1 に減衰極が形成される。
【００１０】
この同調回路は、受信周波数近傍の不要な信号の周波数に減衰極が形成される様に結合係数Ｋ１、結合係数Ｋ２、結合係数Ｋ３の値が設定される。この減衰極が形成される周波数は、同調コイルと可変コンデンサが並列に接続された並列回路の同調周波数と所定の比をもっており、受信周波数に応じてこの同調周波数を変化させた場合もこの比を保って同調周波数に追従する。
【特許文献１】特開２０００−１５６６４８号
【特許文献２】特許第３１１８４１１号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
本発明は、イメージ周波数を抑制する回路を有する高周波同調回路を簡素化し、セットの無調整化を図ると共に小型化、低価格化した複合コイルとその製造方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の複合コイルは、金属ケース、螺子コア、複数の外部接続端子を植設し、複数の巻線溝を有するボビンと、回路部を形成する回路基板と、を一体構造にした高周波同調回路を形成する複合コイルにおいて、入力コイル、同調コイル、出力コイルの巻線を該ボビンの所定の巻線溝に巻回し、各々の巻線端末を所定の該接続端子に接続し、高周波同調回路を構成する電子部品を搭載した該回路基板を該ボビンの外部接続端子に取り付け、
該入力コイル、該出力コイル、該同調コイルが次の式からなる関係になるように磁気的に結合されたことを特徴とする。
Ｋ１・Ｋ２／Ｋ３＜１
但し、Ｋ１は同調コイルと入力コイルの結合係数、Ｋ２は同調コイルと出力コイルの結合係数、Ｋ３は入力コイルと出力コイルの結合係数。
【００１３】
本発明の複合コイルの製造方法は、複数の巻線溝を有するボビンに、入力コイル、出力コイル、同調コイルの巻線を所定の巻数を所定の巻線溝に巻回し、各該コイルの巻線端末を所定の外部端子に接続し、該ボビンに螺子コアを螺合し、金属ケースを被せたコイル部を作成する工程、
予め設計段階で容量可変比が得られるように設定された可変容量ダイオードの容量値のランクとそれに応じた固定コンデンサを選択、パターンが形成された回路基板に高周波同調回路を構成する可変容量ダイオード、固定コンデンサ、バイアス抵抗を搭載する回路部を作成する工程、
該コイル部と該回路部を組み合わせる工程、
同調電圧で最適出力となるように該同調コイルの螺子コアを回してインダクタンスを調整する工程、とからなることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１４】
本発明の複合コイルは、入力コイル、同調コイル、出力コイルを一つのボビンに設け、各コイル間の結合係数を所定の条件にすることによって、イメージ周波数の抑圧を具えた同調回路が形成でき、高周波同調回路の部品点数を削減し簡素化、ローコストかが可能となる。また、高周波同調回路の回路部を形成した回路基板をボビンに具えた外部接続端子に取り付け一体構造とすることで実装面積の低減および複合コイルのボビンに螺合する螺子コアで調整できることから調整が容易になる。また、受信機に取り付けた場合でもセットでの調整を必要とせず、金属ケースを使用していることから周囲回路の影響を少なくでき、回路間の干渉や回路素子の配置に制約の少ない複合コイルを提供することができる。
【実施例】
【００１５】
以下、本発明の複合コイルの実施例を図１から図３を用いて説明する。
図１は、本発明の複合コイルを用いた高周波同調回路である。図２は、本発明の複合コイル。図３は、複合コイルにおけるコイル部を説明するための巻線仕様を示す。
【００１６】
図１に示すように、本発明の複合コイルを用いた高周波同調回路は、出力側に混合回路を有する機能を具えた集積回路（ＩＣ）を用いた回路である。
１はアンテナに接続する入力端子、Ｌ１は入力コイル、Ｌ２は同調コイル、Ｌ３は出力コイル、Ｄ１，Ｄ２は可変容量素子である一対の可変容量ダイオード、Ｃ１は固定コンデンサ、Ｒ１はバイアス抵抗、２は混合回路（ＭＩＸ）およびチューニング電圧（Ｖｔ：同調電圧）を供給する集積回路（ＩＣ）、６はコイルのインダクタンスを可変する可変用螺子コアである。点線部３が本発明の複合コイルに相当する部分である。なお、丸数字１〜６（以下、丸数字は数字の前に＃記号を用いて記載する：例えば、＃１）は複合コイルの外部接続端子を示す。
【００１７】
このように形成された高周波同調回路は、アンテナからの入力端子１から入力コイルＬ１に信号が入力され、同調コイルＬ３と、カソードを共通端子として直列に接続された１対の同じ容量を持った可変容量ダイオードＤ１，Ｄ２と固定コンデンサＣ１とを並列に接続された並列回路により同調周波数が選択される。この入力コイルＬ１に入力された信号は、同調コイルＬ３を介して出力コイルＬ２に伝達されると共に、同調コイルＬ３を介することなく出力コイルＬ２に伝達される。
【００１８】
そして、この出力コイルＬ２に伝達された信号が集積回路２の混合回路であるＭＩＸ端子に出力される。この同調回路は、結合係数Ｋ１、結合係数Ｋ２、結合係数Ｋ３がＫ１・Ｋ２／Ｋ３＜１になるように設定されているので、図５（ｂ）に示されるように、同調コイルＬ３とカソードを共通端子として直列に接続された１対の可変容量ダイオードＤ１、Ｄ２と固定コンデンサとの並列回路によって受信周波数Ｆｏの信号に同調し、同調コイルＬ３を介して出力コイルＬ２に伝達される信号レベルと、同調コイルＬ３を介することなく出力コイルＬ２に伝達される信号レベルが等しく、かつ、その位相が１８０°反転した周波数Ｆ１に減衰極が形成される。可変容量ダイオードＤ１、Ｄ２は、カソードが接続され、その接続点にバイアス抵抗Ｒ１を経て集積回路２のＶｔ端子からチューニング電圧（同調電圧）が加えられる。
【００１９】
受信周波数近傍の不要な信号（イメージ信号）の周波数に減衰極が形成されるように結合係数Ｋ１、結合係数Ｋ２、結合係数Ｋ３の値を設定する。この減衰極が形成される周波数は、同調コイルＬ３とカソードを共通端子として直列に接続された１対の可変容量ダイオードＤ１，Ｄ２と固定コンデンサＣ１とが並列に接続された並列回路の同調周波数と所定の比をもっており、受信周波数に応じてこの同調周波数を変化させた場合もこの比を保って同調周波数に追従する。この高周波同調回路を例えば、ＵＳ、ＥＵバンドのＦＭ受信機に用いると、受信帯域（８８ＭＨｚ〜１０８ＭＨｚ）の中央付近の受信周波数１００ＭＨｚの信号を受信した時、イメージ信号の周波数は１２１．４ＭＨｚ（受信周波数１００ＭＨｚ＋２倍の中間周波数２１．４ＭＨｚ）に設定することによりイメージ信号を減衰することができる。
【００２０】
また、複合コイルにインダクタンスを可変させる可変用螺子コア６を調整することにより、集積回路２からのチューニング電圧Ｖｔに合わせた同調回路を形成することができる。さらに、受信帯域に必要な容量可変比を得るためには、一対の同じ容量値を持った可変容量ダイオードＤ１、Ｄ２の容量を区分してランクを決めておき、そのランクに応じた固定コンデンサＣ１との組み合わせを予め実験段階または設計段階で設定することが望ましい。
【００２１】
こうすることにより、バラツキの大きい可変容量ダイオードの一部の容量範囲のものだけでなく幅広いランクの容量を用いることができ、部品コストの削減を図ることができる。これらの調整は複合コイルのみでできることから、無調整部品としてセットでの再調整を必要としない。また、後に述べるように、複合コイルはケースに金属製のシールド効果をもたせた金属ケースであり外部からの影響を受けず、回路間の干渉や回路素子の配置にも制約が少ない。
【００２２】
次に、本発明の一実施例である複合コイルについて、図２、図３を用いて詳細に説明する。図２は、本発明の複合コイルの斜視図（ａ）、外付け基板の斜視図（ｂ）および回路構成図（ｃ）である。
【００２３】
図２（ｃ）に示すように、複合コイル３は、コイル部と回路部とから形成されており、コイル部は、内部に入力コイルＬ１、同調コイルＬ３、出力コイルＬ２を形成する巻線溝を備えたボビン５と、インダクタンスを変化させるフェライトコアから成る可変用螺子コア６と、スペーサ９と、外周を覆う金属ケース７の構成である。
回路部は、図２（ｂ）に示すように、一方の面に回路を形成する面実装用電子部品である同じ容量を一対に構成したチップ型可変容量ダイオード１１（東光製 型名ＫＶ１７３５）、チップ型固定コンデンサＣ１、チップ型バイアス抵抗Ｒ１を装着するとともに回路パターンが形成された回路基板１０からなる。なお、回路基板１０は両面基板を用いても良いが、回路的に複雑でないので価格の安い片面基板を用いてもよい。また、接続用端子孔８ａはスルーホールを用いてもよく、価格の安い片面パターンでもよい。
図１に示すように、この複合コイル３の外部接続は、接続端子＃２をアンテナに接続し、接続端子＃１をアース端子（グランド）に接続し、接続端子＃４、＃５を集積回路２の混合回路のＭＩＸ端子に接続し、接続端子＃６をチューニング電圧端子Ｖｔに接続する。なお、接続端子＃３は空き端子としてもよく、ゲインコントロールとして用いてもよく、米国等によるＷＥＡＴＨＥＲ ＢＡＮＤの切替えに用いてもよい。
【００２４】
図２（ａ）の斜視図に示すように、複合コイル３は、底面側に複数の外部接続端子８を備え、接続端子８には、回路基板１０に設けた接続端子用孔８ａに接続端子８を通してボビン５底面に配置し、半田等により電気的に接続する。
【００２５】
図３は、複合コイルにおけるコイル部を説明するための巻線仕様（ａ）とその部分断面図（ｂ）を示す。
【００２６】
コイル部は複数の巻き溝ｖ、ｗ、ｘ、ｙ、ｚ、複数の鍔５ｂを備え、巻線軸中心に螺合する螺子コア６を装着する凹部５ａを設け、底面には外部回路と接続する接続端子８を備えた絶縁性の樹脂ボビン５からなる。ボビン５の外周は金属ケース７で覆われている。ボビンの鍔の外周と金属ケース７の間にはリング状のスペーサ９が設けられ、インダクタンスを大きくしたいときには磁性粉をリング状に成型したリングコアーや磁性粉を樹脂に混合してリング状に成型したものを用いてもよく、また、インダクタンスが小さくてよい場合は樹脂をリング状に成型したものを用いてもよい。
【００２７】
例えば、実施例として、入力コイルＬ１を巻き溝ｙに巻回し、その巻線の端末は接続端子＃２と＃１にからげて接続する。同調コイルＬ３を巻き溝ｙ、ｚに均等に巻回し、その巻線の端末は接続端子＃３と＃１にからげて接続する。出力コイルＬ２を巻き溝ｖ、ｗ、ｘに均等に巻回し、その巻線の端末は接続端子＃５と＃４にからげて接続する。各接続端子にからげられた巻線端末は半田層による浸積半田等により電気的に接続する。
複合コイルの接続端子を除く外形寸法を縦、横７ｍｍ、高さ１０ｍｍにおいて、Ｌ１の巻数は１ターン、Ｌ２の巻数は４ターン、Ｌ３の巻数は６ターン、スペーサ９には樹脂製のリングを用いた。その結果、結合係数Ｋ１＝０．４５５、Ｋ２＝０．４５５、Ｋ３＝０．７が得られた。
【００２８】
ここで、特許文献２（特許第３１１８４１１号）の図４に示されている、各コイル間の結合係数と減衰極の周波数の相対的な位置関係をみると、以下のことが判ります。
特許文献２の図４は、横軸にＫ２とＫ３の比、縦軸に同調周波数Ｆ０と減衰極の周波数Ｆ１の比（Ｆ１／Ｆ０）をとった表である。
このような同調回路において、同調周波数Ｆ０よりも高い周波数に減衰極を設けることは、Ｆ１／Ｆ０が１より大きい有限値をとることである。従って、減衰極を設ける条件は、Ｋ１・Ｋ２／Ｋ３＜１に従うことである。ここで、減衰極Ｆ１は、Ｋ１を小さくすることにより同調周波数Ｆ０から離れた位置に設けられ。さらに、Ｋ２／Ｋ３を大きくすることにより同調周波数Ｆ０から離れた位置に減衰極Ｆ１を設けられる。
【００２９】
特許文献２の図４の表から、本願発明の実施例における減衰極の周波数を確認をする。
条件として、代表値の受信周波数である同調周波数Ｆ０は１００ＭＨｚ、イメージ周波数である減衰極Ｆ１は１２１．４ＭＨｚ（１００ＭＨｚ＋２１．４ＭＨｚ）である。そして、実施例の結合係数は、Ｋ１＝０．４５５、Ｋ２＝０．４５５、Ｋ３＝０．７であり、Ｋ２／Ｋ３＝０．６５である。
この値より、特許文献２の図４より、Ｆ１／Ｆ０の値はおよそ１．２となります。
また、同調周波数Ｆ０と減衰極Ｆ１の比を計算しますと、Ｆ１／Ｆ０＝１．２１４（１２１．４ＭＨｚ／１００ＭＨｚ）となり、実施例におけるＦ１／Ｆ０とほぼ一致することが判ります。
このように、入力コイルＬ１、同調コイルＬ３、出力コイルＬ２の巻数とボビンの巻線溝は結合係数Ｋ１、Ｋ２、Ｋ３の条件がＫ１・Ｋ２／Ｋ３＜１を満足するように予め設定することにより受信周波数に対するイメージ周波数が抑制された同調回路が得られる。
【００３０】
次に、図２、図３を用いて本発明の複合コイルの製造方法について説明する。
【００３１】
本発明の複合コイルの製造方法は、
１）コイル部を形成する第１の工程
入力コイルＬ１、同調コイルＬ２、出力コイルＬ３をボビンの所定の巻き数を指定の巻き溝に巻回し、指定の接続端子にからげる、からげ部を浸積半田等により電気的に接続する。ボビンに螺子コアを挿入、スペーサを装着、金属ケースを被せる。
２）回路部を形成する第２の工程
予め設計段階で設定された可変容量ダイオードＤ１，Ｄ２のランクに応じた固定コンデンサＣ１を選択、予め回路パターンが形成された回路基板に回路素子である可変容量ダイオードＤ１，Ｄ２、固定コンデンサＣ１、バイアス抵抗Ｒ１を搭載しリフロー半田等で電気的に接続する。
３）コイル部と回路部を組み合わせる第３の工程
回路基板の取付孔８ａにコイル部の接続端子８を通してボビン底面部に配置して接続端子と回路基板のパターンを電気的に接続する。
４）複合コイルの調整
指定の集積回路を用いた調整治具により、チューニング電圧を複合コイルの接続端子＃６に印可し、螺子コアを回して調整、適正な同調回路の出力を得る。
このように、本発明の複合コイルはアンテナ同調回路、ＲＦ同調回路、イメージ周波数を抑圧する回路を設けた一体構成としたもので、従来の高周波増幅回路と比較し構成部品を削減することができ小型で安価な複合コイルである。また、受信機における回路基板上の再調整は必要としない無調整化を実現、調整コストの削減をすることができる。
【００３２】
以上、本発明の複合コイルおよび複合コイルの製造方法の実施例を述べたが、これらの実施例に限られるものではない。例えば、入力コイルと出力コイルは、それぞれ同調コイルに形成されたタップにより引き出して構成してもよい。また、実施例では入力コイル、出力コイルの巻き溝（ｙ、ｚ）の上側に同調コイルの巻き溝（ｖ、ｗ、ｘ）を設けたが、入力コイル、出力コイルを上側の巻き溝（ｖ、ｗ）を用い、下側（接続端子側）の巻き溝（ｘ、ｙ、ｚ）に同調コイルの巻線を巻回してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３３】
【図１】本発明の複合コイルを用いた高周波同調回路。
【図２】本発明の複合コイルの斜視図（ａ）と回路基板の斜視図（ｂ）と回路接続図（ｃ）。
【図３】本発明の複合コイルの巻線仕様（ａ）とその断面図（ｂ）。
【図４】従来のＦＭ受信機の高周波回路図。
【図５】従来のイメージ周波数を抑圧する同調回路。
【符号の説明】
【００３４】
１ 入力端子
２ 集積回路（ＩＣ）
３ 複合コイル
６ 螺子コア
７ 金属ケース
８ 接続端子
９ スペーサ
１０ 回路基板
１１ 一対の可変容量ダイオード
Ｌ１ 入力コイル
Ｌ２ 出力コイル
Ｌ３ 同調コイル
Ｄ１、Ｄ２ 可変容量ダイオード
Ｃ１ 固定コンデンサ
Ｒ１ バイアス抵抗
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属ケース、螺子コア、複数の外部接続端子を植設し、複数の巻線溝を有するボビンと、回路部を形成する回路基板と、を一体構造にした高周波同調回路を形成する複合コイルにおいて、
入力コイル、同調コイル、出力コイルの巻線を該ボビンの所定の巻線溝に巻回し、各々の巻線端末を所定の該接続端子に接続し、高周波同調回路を構成する電子部品を搭載した該回路基板を該ボビンの外部接続端子に取り付け、
該入力コイル、該出力コイル、該同調コイルが次の式からなる関係になるように磁気的に結合されたことを特徴とする複合コイル。
Ｋ１・Ｋ２／Ｋ３＜１
但し、Ｋ１は同調コイルと入力コイルの結合係数、Ｋ２は同調コイルと出力コイルの結合係数、Ｋ３は入力コイルと出力コイルの結合係数。
【請求項２】
金属ケース、螺子コア、複数の外部接続端子を植設し、複数の巻線溝を有するボビンと、回路部を形成する回路基板と、を一体構造にした高周波同調回路を形成する複合コイルにおいて、
入力コイル、同調コイル、出力コイルの巻線を該ボビンの所定の巻線溝に巻回し、各々の巻線端末を所定の該接続端子に接続し、同調コイルと並列に接続するカソードを共通端子として直列に接続された１対の可変容量ダイオードと固定コンデンサ、該１対の可変容量ダイオードの共通端子と接続するバイアス抵抗を搭載した該回路基板を該ボビンの外部接続端子に取り付け、
該入力コイル、該出力コイル、該同調コイルが次の式からなる関係になるように磁気的に結合されたことを特徴とする複合コイル。
Ｋ１・Ｋ２／Ｋ３＜１
但し、Ｋ１は同調コイルと入力コイルの結合係数、Ｋ２は同調コイルと出力コイルの結合係数、Ｋ３は入力コイルと出力コイルの結合係数。
【請求項３】
前期カソードを共通端子として直列に接続された１対の可変容量ダイオードと前期固定コンデンサは、容量可変比が得られるように該可変容量ダイオードの容量値のランクを設け、該可変容量ダイオードの容量値のランクに応じた固定コンデンサの容量を予め設定されたことを特徴とする請求項２記載の複合コイル。
【請求項４】
複数の巻線溝を有するボビンに、入力コイル、出力コイル、同調コイルの巻線を所定の巻数を所定の巻線溝に巻回し、各該コイルの巻線端末を所定の外部端子に接続し、該ボビンに螺子コアを螺合し、金属ケースを被せたコイル部を作成する工程、
予め設計段階で容量可変比が得られるように設定された可変容量ダイオードの容量値のランクとそれに応じた固定コンデンサを選択、パターンが形成された回路基板に高周波同調回路を構成する可変容量ダイオード、固定コンデンサ、バイアス抵抗を搭載する回路部を作成する工程、
該コイル部と該回路部を組み合わせる工程、
同調電圧で最適出力となるように該同調コイルの螺子コアを回してインダクタンスを調整する工程、とからなることを特徴とする複合コイルの製造方法。
【請求項１】
金属ケース、螺子コア、複数の外部接続端子を植設し、複数の巻線溝を有するボビンと、回路部を形成する回路基板と、を一体構造にした高周波同調回路を形成する複合コイルにおいて、
入力コイル、同調コイル、出力コイルの巻線を該ボビンの所定の巻線溝に巻回し、各々の巻線端末を所定の該接続端子に接続し、高周波同調回路を構成する電子部品を搭載した該回路基板を該ボビンの外部接続端子に取り付け、
該入力コイル、該出力コイル、該同調コイルが次の式からなる関係になるように磁気的に結合されたことを特徴とする複合コイル。
Ｋ１・Ｋ２／Ｋ３＜１
但し、Ｋ１は同調コイルと入力コイルの結合係数、Ｋ２は同調コイルと出力コイルの結合係数、Ｋ３は入力コイルと出力コイルの結合係数。
【請求項２】
金属ケース、螺子コア、複数の外部接続端子を植設し、複数の巻線溝を有するボビンと、回路部を形成する回路基板と、を一体構造にした高周波同調回路を形成する複合コイルにおいて、
入力コイル、同調コイル、出力コイルの巻線を該ボビンの所定の巻線溝に巻回し、各々の巻線端末を所定の該接続端子に接続し、同調コイルと並列に接続するカソードを共通端子として直列に接続された１対の可変容量ダイオードと固定コンデンサ、該１対の可変容量ダイオードの共通端子と接続するバイアス抵抗を搭載した該回路基板を該ボビンの外部接続端子に取り付け、
該入力コイル、該出力コイル、該同調コイルが次の式からなる関係になるように磁気的に結合されたことを特徴とする複合コイル。
Ｋ１・Ｋ２／Ｋ３＜１
但し、Ｋ１は同調コイルと入力コイルの結合係数、Ｋ２は同調コイルと出力コイルの結合係数、Ｋ３は入力コイルと出力コイルの結合係数。
【請求項３】
前期カソードを共通端子として直列に接続された１対の可変容量ダイオードと前期固定コンデンサは、容量可変比が得られるように該可変容量ダイオードの容量値のランクを設け、該可変容量ダイオードの容量値のランクに応じた固定コンデンサの容量を予め設定されたことを特徴とする請求項２記載の複合コイル。
【請求項４】
複数の巻線溝を有するボビンに、入力コイル、出力コイル、同調コイルの巻線を所定の巻数を所定の巻線溝に巻回し、各該コイルの巻線端末を所定の外部端子に接続し、該ボビンに螺子コアを螺合し、金属ケースを被せたコイル部を作成する工程、
予め設計段階で容量可変比が得られるように設定された可変容量ダイオードの容量値のランクとそれに応じた固定コンデンサを選択、パターンが形成された回路基板に高周波同調回路を構成する可変容量ダイオード、固定コンデンサ、バイアス抵抗を搭載する回路部を作成する工程、
該コイル部と該回路部を組み合わせる工程、
同調電圧で最適出力となるように該同調コイルの螺子コアを回してインダクタンスを調整する工程、とからなることを特徴とする複合コイルの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【公開番号】特開２００６−２３７４３７（Ｐ２００６−２３７４３７Ａ）
【公開日】平成１８年９月７日（２００６．９．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−５２５６４（Ｐ２００５−５２５６４）
【出願日】平成１７年２月２８日（２００５．２．２８）
【出願人】（０００００３０８９）東光株式会社 (243)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年９月７日（２００６．９．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年２月２８日（２００５．２．２８）
【出願人】（０００００３０８９）東光株式会社 (243)
【Ｆターム（参考）】
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