CN1398050A - 收发信装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种收发信装置，在抑制对天线放射特性的影响的同时可实现其小型化，且使天线结构简单。在将频率差异大的天线临时电路(4)和IF电路部(5)配设于多层基板的同一侧的同时，将除去IF电路部(5)的局部振荡部(22)及调制部(23)等高频电路配设于多层基板(1)的另一侧，而且，再多层基板内部设有接地用导体图形(2A)，露出于多层基板(1)另一侧的电路用导体图形(2)和天线临时电路(4)的供电点通过通孔(8)导通。
Description
技术领域
本发明涉及用于自动收费系统(Electoronic Toll Collection System，以下简称为ETC系统)的收发信装置。
背景技术
在高速公路等收费道路的ETC系统中，通过既定间隔时间的双向通信，在设于收费处的ETC用信号收发终端同安装于汽车的ETC用信号收发器之间，以被进行了ASK调制的5.8GHz带域的调制波进行信号收发，通过对该信号的收发可对其他路途征收预定的费用。
图4表示一例应用该ETC系统的信号收发电路的方框图，图5表示具有该信号收发电路的收发信装置的电路排布图，图5(A)为从收发信装置的一面看上去的示意图，图5(B)为从收发信装置的另一面看上去的示意图。
如图4所示的信号收发电路，其信号发射电路21具有产生载波的局部振荡部22及调制部23。局部振荡部22具有由PLL电路22a控制的振荡器22b，该振荡器22b以2.9175GHz的频率振荡。振荡信号通过二倍倍增器22c形成5.835GHz的载波，并通过带通滤波器22d被输入调制部23。上述载波通过前置放大器23a被输入到调制器23b中，通过调制信号被进行ASK调制后成为发射信号。该发射信号由能量放大器23c进行放大后，被送入天线开关24。由于该天线开关24用于控制在发射信号时将能量放大器23c连接到带通滤波器25，因此发射信号经由带通滤波器25由天线26输出。
一方面，在接收信号时天线开关24控制着带通滤波器25与信号接收电路部27的连接，因此由天线26接收的接收信号从带通滤波器25经过天线开关24被输入至信号接收电路部27中。而且经由低噪放大器27a被输入混合器27b中。该混合器27b中被输入有由局部振荡部22产生的5.835GHz的局部振荡信号，接收信号被变频为40MHz的中频信号。该中频信号经过带通滤波器27c与中频放大器27d由检波器27e进行ASK解调。解调后得到的ASK解调信号由基频放大器27f进行放大输出，然后由图中未示的其他段电路进行处理。
上述信号收发电路的电路构成元件安装于电路基板，并以此构成收发信装置时，在收发及5.8GHz带域信号的使用上，必须尽量减小其相互的频率干扰。因此，如图5(A)、(B)所示，信号发射电路部21(局部振荡部22和调制部23)或信号接收电路部27等的高频电路部被安装于电路基板28的一侧，而天线26被装于电路基板28的另一侧。该天线26是在天线基板26a上装设有天线临时电路(パツチ)26b，该天线基板26是用双面胶带等被安装在电路基板28上。而且，在上述天线临时电路26b的供电点上焊有供电引线29，该供电引线29贯通上述电路基板并被焊接于形成于高频电路部侧面的带通滤波器25的输入侧的平台上。
上述现有收发信装置中，由于在电路基板28的两面分别排设有天线26和高频电路部，虽然通过高频电路部的5.835GHz的载波可使天线26的放射特性变得难于受到影响，但由于高频电路部的全部电路元件都安装于电路基板28的一侧，而该电路基板28的另一侧的无用空间变得很大，这样就产生了妨碍收发信装置整体小型化的问题。而且，上述电路基板28的另一侧用双面胶带等安装有天线基板26a，由于向天线临时电路26b供电的供电引线29是通过焊接安装的，因此不仅天线26的组成元件多、且成本大大增加，而且由于天线基板26a与供电引线29间的热膨胀系数的差异会引起供电点的焊锡脱落等问题。
发明的内容
鉴于上述现有技术的这些实际情况，本发明目的为提供收发信装置，其可抑制对天线放射特性的影响，并实现其小型化，而且可使其结构简单。
为实现上述目的，本发明的收发信装置具有重叠了多个导体图形的多层基板，设于该多层基板一侧的天线临时电路及IF电路部，以及设于上述多层基般另一面的信号发射电路部和信号接收电路部及收发转换电路部，上述多层基板的内部至少设有与前述天线临时电路相对的接地用导体图形，而上述天线临时电路介由通孔与设于上述多层基板的另一侧上的电路用导体图形相连通。
如此构成的收发信装置，由于在上述多层基板的同一侧配设有相互频率差很大的天线临时电路及IF电路部，因此既可以抑制对天线放射特性的影响，又可实现其小型化，且由于设于多层基板一侧的天线临时电路的供电点上是通过通孔进行供电的，因此不仅由于天线结构简单而抑制其成本的增高，且焊锡脱落的现象也可消除。
上述的结构中，在露出于多层基板一侧的导体图形与接地用导体图形之间设有未与天线临时电路重合的导体图形，这样有利于多层基板的轻薄化，且天线临时电路最好是由露出于多层基板一侧的导体图形的一部分蚀刻而成的。
附图的简要说明
图1是本发明实施形态中收发信装置的俯视图。
图2是上述收发信装置的仰视图。
图3是图1中沿线的放大剖面图。
图4是表示用于ETC系统的信号收发电路的一例方框图。
图5是表示现有的收发信装置的电路布置示意图。
具体实施形态
参照附图对本发明的实施形态加以说明，图1为本发明实施形态中的收发信装置的俯视图，图2为该收发信装置的仰视图，图3为图1中沿着线III-III的放大剖面图。
这些附图中，“1”表示作为电路基板使用的多层基板，该多层基板1是由铜箔等制成的导体图形(パタ—ン)2介由绝缘层3重叠而成的。如图1所示，多层基板的一侧安装有天线临时电路4和IF电路部5及连接器6，在图4例中表示的信号收发电路的信号接收电路部27中，IF电路与从带通滤波器27c到基频放大器27f的电路结构相对应。这里如上所述，通过天线临时电路4(天线26)接收的接收信号，在信号接收电路部27的混合器27b中与从局部振荡部22发出的5.835GHz的局部振荡信号混合，并变频为中频信号(频率为40MHz)后，再经过IF电路部5的带通滤波器27c和中频放大器27f，再由检波器27e进行ASK解调，并且由于在基频放大器27f中被放大输出，因此对5.8GHz带域频率的信号进行收发的天线临时电路4和40MHz带域频率的IF电路部5之间的频率差增大，即使在多层基板1的同一面上布设有天线临时电路4和IF电路部5，也几乎不会对天线的放射特性造成不良影响。天线临时电路4与露出于多层基板1一侧的导体图形2为同一材料制成，并通过蚀刻除去天线临时电路4周围的导体图形2。而且，该导体图形2上焊接有IF电路部5的电路构成元件。
一方面，如图2所示，在多层基板1的另一侧安装有屏蔽罩7，在该屏蔽罩7包围的空间中，安装有除IF电路部5之外的高频电路部的电路构成元件。也就是有可能与天线产生频率干扰的局部振荡部22或调制部23或混合器27b等的电路构成元件，被布设于天线临时电路4反面的多层基板1上，且这些电路构成元件被焊接于露出于多层基板1另一侧的导体图形2上。
如图3所示，设置于多层基板1内部的导体图形2中，与天线临时电路4对置的导体图形2成为接地用的导体图形(下面将该导体图形以符号2A表示)。天线临时电路4和接地用导体图形2A之间的绝缘层3被设定成一定的厚度以得到作为天线所需的特性，天线临时电路4的供电点与设于多层基板1另一侧的电路用的导体图形2介由通孔8被导通。且在露出于天线临时电路4侧面的多层基板1的导体图形2和接地用导体图形2A之间设有其他的导体图形(下面将该导体图形以符号2B表示)，该导体图形2B上至少被除去与天线临时电路重合的部分。另外，露出于多层基板1两侧的导体图形2和内部的接地用导体图形2A及导体图形2B通过另外的通孔8被导通。
与上述实施形态有关的收发信装置中，收发5.8GHz带域的频率信号的天线临时电路4和频率为40GHz带域的IF电路部5之间的频率差异大，由于这些天线临时电路4和IF电路部5被配设于多层基板1的同一侧面上，因而可在抑制对天线放射特性的影响的同时实现其小型化，而且，由于设置于多层基板1一面的天线临时电路4的供电点通过通孔8实现供电，因此可以大大降低现有天线基板中的由于双面胶及供电引线所带来的成本，而且还能消除天线临时电路4和供电点的焊接裂缝的发生。而且，在露出于天线临时电路4侧面的多层基板1的导体图形2与接地用导体图形2A之间设有其他的导体图形2B，且由于将该导体图形2B设置为不与天线临时电路4重叠的状态，则可是现多层基板的薄型化。
本发明的效果：
本发明若按上述形态加以实施，则可得到下面的效果。
由于频率差异大的天线临时电路与IF电路被布设于多层基板的同一侧，因此在抑制对天线放射特性的影响的同时实现其小型化，而且，由于设置于多层基板一面的天线临时电路的供电点通过通孔8实现供电，因此天线构成简单且可以在抑制成本上升的同时消除焊接裂缝的发生。
Claims (3)
1.一种收发信装置，包括由多个导体图形重叠而成的多层基板、设于该多层基板一侧的天线临时电路及IF电路、设于上述多层基板另一侧的信号发射电路部和信号接收电路部、以及收发切换电路部，其特征为：在上述多层基板内部至少设有与前述天线临时电路相对设置的接地用导体图形，且前述天线临时电路与设于前述多层基板另一侧的电路用导体图形通过通孔导通。
2.如权利要求1所述的收发信装置，其特征为：在露出于上述多层基板一面的导体图形与上述接地用导体图形之间设有与上述天线临时电路不重叠的其他导体图形。
3.如权利要求1所述的收发信装置，其特征为：上述天线临时电路是将露出于上述多层基板一面的导体图形的一部分蚀刻而成的。
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |