JP2006148948A - Wireless microphone - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ワイヤレスマイクロホン装置及びビデオカメラに装備したワイヤレス受信装置のワイヤレスアンテナ装置に関する。 The present invention relates to a wireless microphone device and a wireless antenna device of a wireless receiving device equipped in a video camera.
従来、ビデオカメラに接続してワイヤレスマイクロホン装置からの送信信号を受信するワイヤレスマイクロホン用受信装置のアンテナ構成は、例えば、実開昭62−53867号公報に開示されているような起倒型のアンテナポールが一般に利用されていた。 2. Description of the Related Art Conventionally, an antenna configuration of a wireless microphone receiving apparatus that is connected to a video camera and receives a transmission signal from a wireless microphone apparatus is, for example, a flip type antenna as disclosed in Japanese Utility Model Publication No. 62-53867. Paul was generally used.
また、他の従来例としては、図7に示すようなモノポールアンテナ又はスリーブアンテナ部をビデオカメラの上部に固定するような構成が利用されていた。すなわち、図7において、2は受信した音声信号を復調する受信装置、4は被写体を撮影するビデオカメラ、5は受信装置2の上部に固定されており被写体が携帯しているワイヤレスマイクロホン送信機からの電波を受信するスリーブアンテナ部、3はスリーブアンテナ部5を受信装置2に接続するコネクタ部である。一般に、この種のワイヤレスマイクロホン装置のワイヤレスアンテナでは、800MHz帯(波長約380mm)が利用されており、通常、このようなビデオカメラ4の上部に突起するスリーブアンテナ部5の高さは2分の1波長(約190mm)程度である。
As another conventional example, a configuration in which a monopole antenna or a sleeve antenna as shown in FIG. 7 is fixed to the upper part of the video camera has been used. That is, in FIG. 7, 2 is a receiving device that demodulates the received audio signal, 4 is a video camera that captures the subject, and 5 is a wireless microphone transmitter that is fixed to the upper portion of the
ビデオカメラ4は、携帯型の撮像記録装置で、一般には、撮影者が肩に担ぎ被写体に体を正対させて撮影を行う。受信装置2はビデオカメラ4に内蔵するワイヤレス受信装置であり、一般には、人物等の被写体が携帯しているワイヤレスマイクロホン送信機からの電波を受信し、復調した音声信号をビデオカメラ4に入力する。ビデオカメラ4は、受信装置2から入力された音声信号を画像とともに記録する。スリーブアンテナ部5は、コネクタ部3を介して受信装置2に電気的に接続されるとともに、機械的に固定される。
The video camera 4 is a portable imaging / recording device, and is generally taken by a photographer with his / her shoulder on his / her body. The
また、スリーブアンテナの水平面内指向性は無指向性であるため、この従来例においては、ワイヤレスマイクロホン送信機が常にビデオカメラ4の前方にあるにも関わらず、受信装置のアンテナの指向性は全方向に向けられることになる。この場合、スリーブアンテナの利得は、一般に、約2.1dBi程度である。 In addition, since the directivity in the horizontal plane of the sleeve antenna is omnidirectional, in this conventional example, the directivity of the antenna of the receiving apparatus is all in spite of the fact that the wireless microphone transmitter is always in front of the video camera 4. Will be directed. In this case, the gain of the sleeve antenna is generally about 2.1 dBi.
また、従来のワイヤレスマイクロホン送信機の内蔵アンテナとしては、例えば、ワイヤレスマイク筐体内部にモノポールアンテナやダイポールアンテナを配置して構成したものが使用されていた。また、他の例のワイヤレスマイクロホン内蔵アンテナとしては、図8に示すような(特開平9−98494号公報に開示されている)ワイヤレスマイク筐体の内部に配置された逆Lアンテナで構成したものが知られている。 As a built-in antenna of a conventional wireless microphone transmitter, for example, an antenna configured by arranging a monopole antenna or a dipole antenna inside a wireless microphone casing has been used. Another example of the antenna with a built-in wireless microphone is an inverted L antenna disposed inside a wireless microphone casing (as disclosed in Japanese Patent Laid-Open No. 9-98494) as shown in FIG. It has been known.
すなわち、図8において、アンテナエレメント1にはリード線4が接続され、プリント基板2の所定の位置には電力給電用コネクタ5が接続されており、アンテナエレメント1とプリント基板2を平行に配設して逆L型アンテナ構造を構成している。また、アンテナエレメント1と向かい合うようにインピーダンス整合用無給電エレメント3を配設し、且つアンテナエレメント1とインピーダンス整合用無給電エレメント3との間の距離6をインピーダンスの整合が最適となるように変化させるようにしている。
上記のような従来例によるワイヤレスアンテナ装置のうち、ビデオカメラに接続するワイヤレスマイクロホン用受信装置のワイヤレスアンテナ装置の構成については、ビデオカメラの上部に突起するワイヤレスアンテナの高さが2分の1波長(約190mm)程度と比較的長いため、撮影作業中に障害物に接触しやすく破損による故障が多いという問題があった。 Among the wireless antenna devices according to the conventional examples as described above, regarding the configuration of the wireless antenna device of the wireless microphone receiving device connected to the video camera, the height of the wireless antenna protruding on the upper part of the video camera is a half wavelength. Since it is relatively long (about 190 mm), there is a problem that it is easy to come in contact with an obstacle during photographing work and there are many failures due to breakage.
また、上記のようなビデオカメラに使用する従来例のワイヤレスアンテナ装置の構成では、ワイヤレスアンテナの指向性が水平面内でほぼ無指向性となるため、一般に、ビデオカメラが向かっている方向(人間等の撮影対象または被写体の方向)であるビデオカメラの前方方向のアンテナ利得を高くすることができないという問題があった。 Further, in the configuration of the conventional wireless antenna device used for the video camera as described above, the directivity of the wireless antenna becomes almost omnidirectional in the horizontal plane, and therefore, generally, the direction in which the video camera is facing (human or the like). There is a problem that the antenna gain in the front direction of the video camera that is the subject of shooting or the direction of the subject cannot be increased.
上記のような従来例によるワイヤレスアンテナ装置のうち、ワイヤレスマイクロホン送信機に内蔵するワイヤレスアンテナ装置においては、ワイヤレスマイクロホンを手で握る手の位置によって、手の近接効果の影響でワイヤレスアンテナの利得が劣化する度合いが大きく変化するという問題があった。例えば、下部にワイヤレスアンテナを配置したワイヤレスマイクロホンを手でその下部を握った場合はワイヤレスアンテナ利得の劣化が大きく、一般的には10ないし15dB程度の劣化が発生する。それに対し、ワイヤレスマイクロホンの上部、すなわちワイヤレスアンテナがないマイクロホン近傍を握った場合には、ワイヤレスアンテナ利得の劣化がほとんどない。 Among the wireless antenna devices according to the conventional examples as described above, in the wireless antenna device built in the wireless microphone transmitter, the gain of the wireless antenna deteriorates due to the proximity effect of the hand depending on the position of the hand holding the wireless microphone. There was a problem that the degree to do changes greatly. For example, when a wireless microphone having a wireless antenna disposed at the lower part is gripped by the hand, the deterioration of the wireless antenna gain is large, and generally a deterioration of about 10 to 15 dB occurs. On the other hand, when the upper part of the wireless microphone, that is, the vicinity of the microphone without the wireless antenna is gripped, there is almost no deterioration of the wireless antenna gain.
本発明は、上記従来の問題を解決するためになされたもので、ビデオカメラの上部に突起するワイヤレスアンテナの高さを低くして破損を防止し、ワイヤレスアンテナの指向性をビデオカメラの前方に向けることにより、高いアンテナ利得を確保したビデオカメラに装備するワイヤレス受信装置のワイヤレスアンテナ装置を提供することを目的とする。 The present invention has been made to solve the above-described conventional problems. The height of the wireless antenna protruding from the upper part of the video camera is reduced to prevent breakage, and the directivity of the wireless antenna is set in front of the video camera. An object of the present invention is to provide a wireless antenna device of a wireless reception device installed in a video camera that secures a high antenna gain.
また、本発明は、ワイヤレスマイクロホン装置の手で握る位置に関係無く、高いアンテナ利得を確保することができるワイヤレスマイクロホン装置(ワイヤレスマイクロホン送信機)に装備するワイヤレスアンテナ装置を提供することを目的とする。 Another object of the present invention is to provide a wireless antenna device equipped in a wireless microphone device (wireless microphone transmitter) that can ensure a high antenna gain regardless of the position of the wireless microphone device held by the hand. .
本発明は、ワイヤレスマイクロホンのどこを手で握ろうと、手で握られていないところのワイヤレスアンテナ(第1アンテナまたは第2アンテナ)を自動的に選択し切り替えるようにしたことにより、高いアンテナ利得を確保することができるワイヤレスマイクロホンが得られる。 The present invention automatically selects and switches the wireless antenna (the first antenna or the second antenna) where the wireless microphone is not held by the hand, regardless of where the hand is held by the hand. A wireless microphone that can be secured is obtained.
(発明の実施の形態)
本発明の請求項1に記載の発明は、ワイヤレスマイクロホンの下部に配置された第1アンテナと、前記第1アンテナから一定の距離を隔てマイクロホン部近傍に配置された第2アンテナと、前記マイクロホン部からの音声送信信号を処理して高周波の送信信号を出力する送信回路と、前記送信回路からの高周波送信信号を第1アンテナまたは第2アンテナのいずれかに切り替える高周波信号切替回路と、前記高周波信号切替回路と前記送信回路との中間に挿入され前記第1アンテナ及び第2アンテナからの高周波送信信号の反射成分を検出する方向性結合器と、前記方向性結合器による反射成分の検出結果を受け前記送信回路からの高周波送信信号を反射成分が少ない方のアンテナに接続するよう前記高周波信号切替回路を切り替える検出制御部とを備え、前記検出制御部により前記第1アンテナまたは第2アンテナからの反射成分が少ない方のアンテナを選択して前記送信回路からの高周波送信信号を反射成分が少ない方のアンテナに自動的に切り替え送信するようにしたものであり、
ワイヤレスマイクロホン装置の手で握る位置に関係無く、高いアンテナ利得を確保することができるという作用を有する。
(Embodiment of the Invention)
According to a first aspect of the present invention, there is provided a first antenna disposed at a lower portion of a wireless microphone, a second antenna disposed in the vicinity of the microphone unit at a certain distance from the first antenna, and the microphone unit. A transmission circuit that processes a voice transmission signal from the transmitter and outputs a high-frequency transmission signal; a high-frequency signal switching circuit that switches the high-frequency transmission signal from the transmission circuit to either the first antenna or the second antenna; and the high-frequency signal A directional coupler that is inserted between the switching circuit and the transmission circuit and detects a reflection component of the high-frequency transmission signal from the first antenna and the second antenna, and receives a detection result of the reflection component by the directional coupler. Detection control for switching the high-frequency signal switching circuit so as to connect the high-frequency transmission signal from the transmission circuit to the antenna having the smaller reflection component. A high-frequency transmission signal from the transmission circuit is automatically converted to the antenna having the smaller reflection component by selecting the antenna having the smaller reflection component from the first antenna or the second antenna by the detection control unit. To switch to send,
Regardless of the position held by the hand of the wireless microphone device, a high antenna gain can be secured.
本発明の請求項2に記載の発明は、ワイヤレスマイクロホンの下部に配置された第1アンテナと、前記第1アンテナから一定の距離を隔てマイクロホン部近傍に配置された第2アンテナと、前記マイクロホン部からの音声送信信号を処理して出力する送信回路と、前記送信回路からの高周波送信信号を第1アンテナへ伝送し、第1アンテナからの反射信号を第2アンテナへ伝送するサーキュレータとを備え、送信回路からの高周波送信信号を第1アンテナへ伝送して送信し、第1アンテナから反射信号があった場合はサーキュレータを介して第2アンテナへ伝送して送信するよう自動的に送信するアンテナを選択するようにしたものであり、
アンテナ選択回路の構成を簡素化し装置全体を小型化するとともに、ワイヤレスマイクロホン装置の手で握る位置に関係無く、高いアンテナ利得を確保することができるという作用を有する。
According to a second aspect of the present invention, there is provided a first antenna disposed in a lower portion of a wireless microphone, a second antenna disposed in the vicinity of the microphone unit at a certain distance from the first antenna, and the microphone unit. A transmission circuit for processing and outputting a voice transmission signal from the circulator, and a circulator for transmitting a high-frequency transmission signal from the transmission circuit to the first antenna and transmitting a reflected signal from the first antenna to the second antenna, An antenna that automatically transmits a high-frequency transmission signal from a transmission circuit for transmission to the first antenna and transmits it to the second antenna via a circulator when there is a reflected signal from the first antenna. It ’s what you choose,
This simplifies the configuration of the antenna selection circuit, reduces the size of the entire device, and ensures high antenna gain regardless of the position held by the hand of the wireless microphone device.
本発明の請求項3に記載の発明は、前記第1アンテナをヘリカルアンテナで構成し、第2アンテナをループアンテナで構成したものであり、
ワイヤレスマイクロホンの上部及び下部の形状に適合した省スペースの内蔵アンテナを構成することができるという作用を有する。
Invention of
It has an effect that a space-saving built-in antenna adapted to the upper and lower shapes of the wireless microphone can be configured.
本発明は、ワイヤレスマイクロホン送信機にワイヤレスアンテナ装置を2個装備し、アンテナからの反射信号のレベルの大きさよって、インピーダンス整合の状態が良いアンテナを自動選択するようにしたことにより、常に高いアンテナ利得を確保して送信することができるワイヤレスマイクロホンを提供することができる。 According to the present invention, two wireless antenna devices are provided in a wireless microphone transmitter, and an antenna having a good impedance matching state is automatically selected according to the level of a reflected signal from the antenna. It is possible to provide a wireless microphone that can ensure transmission and transmit.
以下、添付図面、図1乃至図6に基づき、本発明の実施の形態を詳細に説明する。図1は本発明の第1の実施の形態におけるワイヤレスアンテナ装置を装備したビデオカメラの基本概念図、図2は本発明の第2の実施の形態におけるビデオカメラに装備するワイヤレスアンテナ装置の基本概念図、図3は本発明の第2の実施の形態におけるワイヤレスアンテナ装置の動作の説明図、図4は本発明の第3の実施の形態におけるワイヤレスアンテナ装置を装備したビデオカメラの基本概念図、図5は本発明の第4の実施の形態におけるワイヤレスマイクロホン送信機の構成を示す図であり、(A)はワイヤレスマイクロホン送信機に内蔵するワイヤレスアンテナ装置の構成を示す図、(B)はワイヤレスマイクロホンの下部を手で持った状態を示す図、(C)はワイヤレスマイクロホンの上部を手で持った状態を示す図、図6は本発明の第5の実施の形態におけるワイヤレスマイクロホン送信機に内蔵するワイヤレスアンテナ装置の構成を示す図である。
(第1の実施の形態)
まず、図1を参照して、本発明の第1の実施の形態におけるビデオカメラに装備したワイヤレスアンテナ装置の構成を説明する。図1において、2は受信した音声信号を復調する受信装置、4は被写体を撮影するビデオカメラ、1は受信装置2の上部に固定されており被写体が携帯しているワイヤレスマイクロホン送信機17(図5)からの電波を受信する平面アンテナ部、3は平面アンテナ部1を受信装置2に接続するコネクタ部である。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings and FIGS. FIG. 1 is a basic conceptual diagram of a video camera equipped with a wireless antenna device according to a first embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a basic concept of a wireless antenna device equipped in a video camera according to a second embodiment of the present invention. FIG. 3 is an explanatory diagram of the operation of the wireless antenna device according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a basic conceptual diagram of a video camera equipped with the wireless antenna device according to the third embodiment of the present invention. FIG. 5 is a diagram showing a configuration of a wireless microphone transmitter according to a fourth embodiment of the present invention, (A) is a diagram showing a configuration of a wireless antenna device built in the wireless microphone transmitter, and (B) is a wireless diagram. FIG. 6C shows a state where the lower part of the microphone is held by hand, FIG. 6C shows a state where the upper part of the wireless microphone is held by hand, and FIG. In the fifth embodiment of the invention is a diagram showing a configuration of a wireless antenna device incorporated in a wireless microphone transmitter.
(First embodiment)
First, with reference to FIG. 1, the configuration of a wireless antenna device equipped in a video camera according to the first embodiment of the present invention will be described. In FIG. 1, 2 is a receiver for demodulating a received audio signal, 4 is a video camera for photographing a subject, 1 is fixed to the upper part of the
次に、図1を参照して、本実施の形態におけるビデオカメラに装備したワイヤレスアンテナ装置の動作を説明する。ビデオカメラ4は携帯型の撮像記録装置であり、一般には、撮影者が肩に担ぎ被写体に体を正対させて撮影を行う。受信装置2はビデオカメラ4に内蔵されているワイヤレス受信装置であり、一般には、人物等の被写体が携帯しているワイヤレスマイクロホン送信機17からの電波を受信し、復調した音声信号をビデオカメラ4に入力する。ビデオカメラ4は、受信装置2から入力した音声信号を画像とともに記録する。平面アンテナ部1は、コネクタ部3を介して受信装置2に電気的に接続されるとともに、コネクタ部3により機械的に固定される。
Next, with reference to FIG. 1, the operation of the wireless antenna device equipped in the video camera in the present embodiment will be described. The video camera 4 is a portable imaging / recording device. In general, a photographer carries a picture on the shoulder while holding the body facing the subject. The receiving
平面アンテナ部1は、ビデオカメラ4の前方に平面アンテナ部1のアンテナ素子面が正対するように配置され、一般的には、誘電体基板上に形成された板状逆Fアンテナで構成される。誘電体基板上に形成された板状逆Fアンテナでは、アンテナ素子の周囲長がλg/2(λgは誘電体基板上の波長)で共振することが知られている。例えば、800MHz帯で誘電体基板の比誘電率を3.6程度に選んだ場合、アンテナ素子の1辺の長さ、すなわちビデオカメラ4の上部に突起する高さは約24mm程度となる。
The
また、平面アンテナ部1のアンテナ素子(板状逆Fアンテナ)がビデオカメラ4の前方に正対するように配置されているので、平面アンテナの指向性がビデオカメラ4の前方に向けられることになる。ビデオカメラ4は常に被写体(人物等)に向けられるため、平面アンテナの指向性は被写体(人物等)が携帯しているワイヤレスマイクロホン送信機17の方向に向けることができる。この場合、平面アンテナの最大利得方向の指向性利得は、一般には、約3ないし4dBiを得ることができる。
In addition, since the antenna element (plate-shaped inverted F antenna) of the
前述のように、上記従来例におけるスリーブアンテナ5の水平面内指向性は無指向性であるため、ワイヤレスマイクロホン送信機17が常にビデオカメラ4の前方にあるにも関わらず、受信装置2のスリーブアンテナ5の指向性は全方向に向けられることになる。この場合、スリーブアンテナ5の利得は、一般には、約2.1dBi程度である。
As described above, since the directivity in the horizontal plane of the sleeve antenna 5 in the above-described conventional example is omnidirectional, the sleeve antenna of the receiving
以上説明したように、本発明の第1の実施の形態によれば、ビデオカメラの上部に突起する平面アンテナ部1の高さは上記従来例におけるスリーブアンテナ5の約7分の1とすることができるため、障害物に干渉する問題を回避することができる。また、ビデオカメラ4に接続される受信装置2のアンテナ指向性を常にワイヤレスマイクロホン送信機17の方向へ向けることができるため、その指向性利得は約3ないし4dBiと、上記従来例における約2.1dBiより相当高い指向性利得を得ることができる。
(第2の実施の形態)
以下、図2を参照して、本発明の第2の実施の形態におけるビデオカメラに装備するワイヤレスアンテナ装置の構成を説明する。図2において、31は複数の平面アンテナ素子8a〜8dからなり受信装置2の上部に固定されて被写体が携帯しているワイヤレスマイクロホン送信機17(図5)からの電波を受信する平面アンテナ部、8a〜8dは平面アンテナ部31を構成する複数の平面アンテナ素子、6は面上に複数の平面アンテナ素子8a〜8dをエッチング、メッキ、張り付けまたはその他の手段により構成する誘電体基板である。
As described above, according to the first embodiment of the present invention, the height of the
(Second Embodiment)
Hereinafter, with reference to FIG. 2, a configuration of a wireless antenna device equipped in a video camera according to a second embodiment of the present invention will be described. In FIG. 2, 31 is a planar antenna unit that includes a plurality of planar antenna elements 8a to 8d and is fixed to the upper part of the receiving
また、7は誘電体基板6をその面上に装着して平面アンテナ素子8a〜8dに対するグランドとなるグランド板、9a〜9dは平面アンテナ素子8a〜8dに設けられそれらのグランド板7に対するグランドコンタクトとなるスルーホール、10a及び10bは平面アンテナ素子8a〜8dからの受信信号を合成して受信装置2に出力する電力分配器、11a、11bは平面アンテナ部31を受信装置2に接続するコネクタ部である。尚、ビデオカメラ4及び受信装置2は図1に示すものと同様のため、説明を省略する。
Reference numeral 7 denotes a ground plate on which the dielectric substrate 6 is mounted to be a ground for the planar antenna elements 8a to 8d, and 9a to 9d are ground contacts provided to the planar antenna elements 8a to 8d. Through-holes 10a and 10b become power distributors that synthesize received signals from the planar antenna elements 8a to 8d and output them to the receiving
次に、図3を参照して、本第2の実施の形態におけるビデオカメラに装備するワイヤレスアンテナ装置の動作を説明する。図3において、誘電体基板6は、一般に、板厚が5mmないし8mm程度で比誘電率が2ないし4程度の誘電体基板で構成される(しかし、他の如何なる大きさでもよい)。誘電体基板6はグランド板7上に実装され、グランド板7は誘電体基板6上に構成される平面アンテナ素子8a〜8dに対するグランドプレーンとして動作する。また、グランド板7は、コネクタ部11a及び11bのグランド側に接続され、平面アンテナ部31全体のグランドプレーンとして動作する。平面アンテナ素子8a〜8dは、それぞれ板状逆Fアンテナを構成している。スルーホール9a〜9dは、それぞれ平面アンテナ素子8a〜8dが構成する板状逆Fアンテナのグランドコンタクトとして動作する。 Next, with reference to FIG. 3, the operation of the wireless antenna device equipped in the video camera according to the second embodiment will be described. In FIG. 3, the dielectric substrate 6 is generally composed of a dielectric substrate having a plate thickness of about 5 mm to 8 mm and a relative dielectric constant of about 2 to 4 (but may be of any other size). The dielectric substrate 6 is mounted on the ground plate 7, and the ground plate 7 operates as a ground plane for the planar antenna elements 8 a to 8 d configured on the dielectric substrate 6. The ground plate 7 is connected to the ground side of the connector portions 11 a and 11 b and operates as a ground plane for the entire planar antenna portion 31. Each of the planar antenna elements 8a to 8d constitutes a plate-like inverted F antenna. The through holes 9a to 9d operate as ground contacts for the plate-like inverted F antennas formed by the planar antenna elements 8a to 8d, respectively.
また、電力分配器10a及び10bは、誘電体基板6上にマイクロストリップラインにより構成される。平面アンテナ素子8a及び8bからの受信信号は電力分配器10aにより合成されて、コネクタ部11aに導かれる。平面アンテナ素子8c及び8dからの受信信号は電力分配器10bにより合成されて、コネクタ部11aに導かれる。以上のように、平面アンテナ素子8a及び8bと平面アンテナ素子8c及び8dは2組のアンテナアレイを構成する。平面アンテナ素子8a及び8bと8c及び8dとによりアンテナアレイに構成することにより、各々の平面アンテナ素子8a及び8bと8c及び8dとの指向性を合成することになり、正面方向に高い指向性利得を得ることができる。 Further, the power distributors 10a and 10b are configured on the dielectric substrate 6 by microstrip lines. Received signals from the planar antenna elements 8a and 8b are combined by the power distributor 10a and guided to the connector portion 11a. Received signals from the planar antenna elements 8c and 8d are combined by the power distributor 10b and guided to the connector portion 11a. As described above, the planar antenna elements 8a and 8b and the planar antenna elements 8c and 8d constitute two sets of antenna arrays. By configuring the antenna array with the planar antenna elements 8a, 8b, 8c, and 8d, the directivity of each planar antenna element 8a, 8b, 8c, and 8d is synthesized, and high directivity gain in the front direction. Can be obtained.
この場合、一般には、最大利得方向で約5ないし6dBi程度の指向性利得を得ることができる。また、2組(8a及び8bと8c及び8d)のアンテナアレイを構成することにより、スペースダイバーシチアンテナを構成する。ここで、800MHz帯における平面アンテナ部31の高さは、平面アンテナ素子8a〜8dの1辺の長さ(24mm程度)と、電力分配器10a〜10bの長さ(約15mm程度)とを加算した長さにほぼ等しくすることができ、約40mm程度に抑えることができる。 In this case, generally, a directivity gain of about 5 to 6 dBi can be obtained in the maximum gain direction. Further, a space diversity antenna is configured by configuring two sets (8a and 8b and 8c and 8d) of antenna arrays. Here, the height of the planar antenna unit 31 in the 800 MHz band is obtained by adding the length of one side (about 24 mm) of the planar antenna elements 8a to 8d and the length of the power distributors 10a to 10b (about 15 mm). The length can be made substantially equal to the length of about 40 mm.
次に、図3を参照して、本第2の実施の形態におけるビデオカメラに装備したワイヤレスアンテナ装置の水平面指向性について説明する。図3において、1は本実施の形態における平面アンテナ部、4は平面アンテナ部31を搭載したビデオカメラ、12はビデオカメラ4を被写体15の方向に向ける撮影者、13は本実施の形態における平面アンテナ部31の指向性パターン、14は従来例によるアンテナの指向性パターン、15はワイヤレスマイクロホンに対し音声を発する被写体を示す。図3において、ビデオカメラ4は撮影者12の肩に担がれて被写体15の方向に向けられる。
Next, with reference to FIG. 3, the horizontal plane directivity of the wireless antenna device equipped in the video camera according to the second embodiment will be described. In FIG. 3, 1 is a planar antenna unit in the present embodiment, 4 is a video camera equipped with a
本発明の第2の実施の形態において、平面アンテナ部31はビデオカメラ4の前方方向へ指向性が向けられており、その指向性パターン13は図3に示すようになる。そして、最大利得方向(被写体の方向)に対する指向性利得は、約5ないし6dBi程度となる。一方、上記図2に示す従来例によるスリーブアンテナ5の水平面内の指向性は無指向性であるため、その指向性パターン14は図3に示すように円形の指向性パターンとなり、被写体方向の利得は、約2.1dBiとなる。 In the second embodiment of the present invention, the planar antenna unit 31 is directed toward the front of the video camera 4, and the directivity pattern 13 is as shown in FIG. The directivity gain with respect to the maximum gain direction (subject direction) is about 5 to 6 dBi. On the other hand, since the directivity in the horizontal plane of the sleeve antenna 5 according to the conventional example shown in FIG. 2 is omnidirectional, the directivity pattern 14 becomes a circular directivity pattern as shown in FIG. Is approximately 2.1 dBi.
すなわち、上記のように、本実施の形態における平面アンテナ部によると、アンテナアレイを構成することにより、上記従来のスリーブアンテナの指向性利得の約2.1dBiと比べ、指向性利得が約5ないし6dBiという相当高い結果を得ることができる。
(第3の実施の形態)
以下、図4を参照して、本発明の第3の実施の形態におけるビデオカメラに装備するワイヤレスアンテナ装置の構成を説明する。本実施の形態におけるワイヤレスアンテナ装置は、図1に示すような平面アンテナ部41をビデオカメラ4の前方部に配置するように構成したものである。図4において、2は受信した音声信号を復調する受信装置、4は被写体を撮影するビデオカメラ、41はビデオカメラ4の前方部に固定され被写体が携帯しているワイヤレスマイクロホン送信機17(図5)からの電波を受信する平面アンテナ部、16は平面アンテナ部41を受信装置2に接続する接続ケーブルである。
That is, as described above, according to the planar antenna unit of the present embodiment, by configuring the antenna array, the directivity gain is about 5 to about 2.0 dBi compared to about 2.1 dBi of the directivity gain of the conventional sleeve antenna. A considerably high result of 6 dBi can be obtained.
(Third embodiment)
Hereinafter, with reference to FIG. 4, the configuration of a wireless antenna device equipped in a video camera according to a third embodiment of the present invention will be described. The wireless antenna device according to the present embodiment is configured such that a planar antenna unit 41 as shown in FIG. In FIG. 4, 2 is a receiver for demodulating a received audio signal, 4 is a video camera for photographing a subject, and 41 is a
図4において、平面アンテナ部41はビデオカメラ4の前方部に配置されているため、被写体方向に取っ手や撮影者頭部などの干渉物がないので、図1に示す第1の実施の形態のものと比較して、より高いアンテナ利得を確保することができる。 In FIG. 4, since the planar antenna unit 41 is arranged in front of the video camera 4, there is no interference such as a handle or a photographer's head in the direction of the subject. Therefore, the planar antenna unit 41 of the first embodiment shown in FIG. A higher antenna gain can be ensured compared to the above.
以上説明した平面アンテナ部1、31、41の構成や取り付け位置は、上記に示した構成に限るものではなく、同様な指向性利得が得られる構成や取り付け位置とすれば、他の如何なる構成及び取り付け位置でもよく、それによっても同様な効果を得ることができる。
(第4の実施の形態)
以下、図5の(A)乃至図5の(C)を参照して、本発明の第4の実施の形態におけるワイヤレスマイクロホンに内蔵するワイヤレスアンテナ装置の構成を説明する。図5の(A)乃至図5の(C)において、17はマイクロホン部26から受けた音声信号を高周波送信信号に変換して誘電体ヘリカルアンテナ18及びループアンテナ20を介して送信するワイヤレスマイクロホン送信機、18は誘電体上に構成されワイヤレスマイクロホンの下部に配置された誘電体ヘリカルアンテナ(第1アンテナ)、19は送信する高周波送信信号を高周波信号切替回路22から誘電体ヘリカルアンテナ18に伝送する伝送線路である。
The configuration and mounting position of the
(Fourth embodiment)
Hereinafter, the configuration of the wireless antenna device built in the wireless microphone according to the fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. 5A to 5C,
また、20はワイヤレスマイクロホンの上部に配置されたループアンテナ(第2アンテナ)、21は送信する高周波送信信号を高周波信号切替回路22からループアンテナ20に伝送する伝送線路、22は送信回路24からの高周波送信信号をヘリカルアンテナ18かまたはループアンテナ20に選択して切り替える高周波信号切替回路、23はヘリカルアンテナ18かループアンテナ20からの反射信号を検出制御部25へ導く方向性結合器、24はマイクロホン部26からの音声電気信号を変調して高周波送信信号を出力する送信回路、25はヘリカルアンテナ18かループアンテナ20からの反射信号を検出して高周波信号切替回路22を切り替え高周波送信信号を反射信号の少ない方のアンテナ18、20から送信させるようにする検出制御部、26は音声を受けて音声電気信号に変換するマイクロホン部、27は人体等の手である。
Reference numeral 20 denotes a loop antenna (second antenna) disposed above the wireless microphone.
すなわち、図5の(A)において、誘電体ヘリカルアンテナ18は誘電体構造のヘリカルアンテナ(誘電体チップアンテナ)として構成され、ワイヤレスマイクロホン送信機17内部のマイクロホン部26の反対側(下側)に配置される。誘電体ヘリカルアンテナ18は、伝送線路19を介して高周波信号切替回路22の一方の切り替え端子に電気的に接続される。ループアンテナ20は銅などのワイヤまたは金属板(帯)で構成され、マイクロホン部26側(上側)においてワイヤレスマイクロホン送信機17の筐体周囲を取り巻くように構成される。ループアンテナ20は伝送線路21を介して高周波信号切替回路22の他方の切り替え端子に電気的に接続される。
That is, in FIG. 5A, the dielectric
次に、図5の(A)乃至図5の(C)を参照して、本発明の第4の実施の形態におけるワイヤレスマイクロホンに内蔵するワイヤレスアンテナ装置の動作を説明する。送信回路24はマイクロホン部26から受けた音声電気信号を変調して高周波送信信号を出力し、その送信信号は方向性結合器23を介して高周波信号切替回路22に導かれる。ここで、方向性結合器23は、送信回路24からアンテナ側へ進行する送信信号はほとんど損失なく伝送する一方、アンテナ側からの反射信号を検出制御部25へ導くように動作する。 Next, the operation of the wireless antenna device built in the wireless microphone according to the fourth embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. The transmission circuit 24 modulates the audio electrical signal received from the microphone unit 26 and outputs a high-frequency transmission signal. The transmission signal is guided to the high-frequency signal switching circuit 22 via the directional coupler 23. Here, the directional coupler 23 operates so as to transmit a transmission signal traveling from the transmission circuit 24 to the antenna side with almost no loss, while guiding a reflected signal from the antenna side to the detection control unit 25.
検出制御部25は、高周波信号切替回路22における接続状態により、誘電体ヘリカルアンテナ18かまたはループアンテナ20からの反射信号のレベル(リターンロス)を検出することができる。例えば、誘電体ヘリカルアンテナ18かまたはループアンテナ20を手等でカバーすると、手等でカバーしている方のアンテナ18かまたは20からの反射信号のレベルが大きくなる。そして、検出制御部25はその反射信号を検出すると、高周波信号切替回路22に指令して現在接続しているアンテナ18、20をそれから他のアンテナ20、18に切り替える。そこで、送信回路24からの高周波送信信号は切り替えられた高周波信号切替回路22の端子を通し、手等でカバーされていない方の誘電体ヘリカルアンテナ18かループアンテナ20から高周波送信信号の電波を放射する。
The detection control unit 25 can detect the level (return loss) of the reflected signal from the dielectric
すなわち、検出制御部25は、誘電体ヘリカルアンテナ18及びループアンテナ20のうち手等でカバーされておらず、インピーダンス整合の状態が良い方のアンテナを知ることができ、常にインピーダンス整合の状態が良い方のアンテナを通して送信するように制御することができる。
That is, the detection control unit 25 is not covered by a hand or the like of the dielectric
次に、図5の(B)及び(C)を参照して、スマイクロホン送信機17を手(人体)27で持った状態におけるスマイクロホン送信機17の動作を説明する。図5の(B)はワイヤレスマイクロホン送信機17の下部(マイクロホン部26の反対側)を手27で持った場合であり、図5の(C)は上部(マイクロホン部26近傍)を手27で持った場合を示している。ここで、図5の(B)の場合は、誘電体ヘリカルアンテナ18の周辺を手27で覆っているため、手の近接効果により誘電体ヘリカルアンテナ18のインピーダンスが変動するとともにアンテナ利得も劣化する。この場合においては、検出制御部25は誘電体ヘリカルアンテナ18のインピーダンス整合状態が悪いことを検出し、ループアンテナ20を選択してそこから送信するよう高周波信号切替回路22を自動的に切り替える。一方、図5の(C)の場合、検出制御部25は、逆にループアンテナ20のインピーダンス整合状態が悪いことを検出し、誘電体ヘリカルアンテナ18を選択して送信するよう高周波信号切替回路22を自動的に切り替える。
Next, with reference to FIGS. 5B and 5C, the operation of the
以上のように、本発明の第4の実施の形態によれば、ワイヤレスマイクロホン送信機を持つ手の影響を受けない側のアンテナを自動的に選択して送信することができるので、常に高いアンテナ利得を確保することができる。
(第5の実施の形態)
以下、図6を参照して、本発明の第5の実施の形態におけるワイヤレスマイクロホンに内蔵するワイヤレスアンテナ装置の構成を説明する。図6において、17はマイクロホン部26から受けた音声信号を高周波送信信号に変換して誘電体ヘリカルアンテナ18及びループアンテナ20を介して送信するワイヤレスマイクロホン送信機、18は誘電体上に構成されワイヤレスマイクロホンの下部に配置された誘電体ヘリカルアンテナ(第1アンテナ)、19は送信する高周波送信信号をサーキュレータ28から誘電体ヘリカルアンテナ18に伝送する伝送線路である。
As described above, according to the fourth embodiment of the present invention, the antenna on the side not affected by the hand having the wireless microphone transmitter can be automatically selected and transmitted. Gain can be secured.
(Fifth embodiment)
Hereinafter, with reference to FIG. 6, the configuration of the wireless antenna device built in the wireless microphone according to the fifth embodiment of the present invention will be described. In FIG. 6,
また、20はワイヤレスマイクロホンの上部に配置されたループアンテナ(第2アンテナ)、21は送信する高周波送信信号をサーキュレータ28からループアンテナ20に伝送する伝送線路、24はマイクロホン部26からの音声電気信号を変調して高周波送信信号を出力する送信回路、26は音声を受けて電気信号に変換するマイクロホン部、28は送信回路24からの送信信号を誘電体ヘリカルアンテナ18へ伝送し、誘電体ヘリカルアンテナ18から反射信号がある場合は、その反射信号をループアンテナ20へ伝送するサーキュレータである。
Reference numeral 20 denotes a loop antenna (second antenna) disposed above the wireless microphone, 21 denotes a transmission line for transmitting a high-frequency transmission signal to be transmitted from the circulator 28 to the loop antenna 20, and 24 denotes an audio electric signal from the microphone unit 26. 26 is a microphone unit that receives sound and converts it into an electrical signal, and 28 transmits the transmission signal from the transmission circuit 24 to the dielectric
次に、図6を参照して、本発明の第5の実施の形態におけるワイヤレスマイクロホンに内蔵するワイヤレスアンテナ装置の動作を説明する。例えば、図5の(B)に示すように、ワイヤレスマイクロホン送信機17の下部を手27で持った場合は、誘電体ヘリカルアンテナ18のインピーダンス整合状態が悪くなるため、高周波送信信号が誘電体ヘリカルアンテナ18で反射され、サーキュレータ28を介してループアンテナ20へと伝送される。また、図5の(C)に示すように、ワイヤレスマイクロホン送信機17の上部を手27で持った場合は、誘電体ヘリカルアンテナ18のインピーダンス整合状態が良いため、送信信号は誘電体ヘリカルアンテナ18から放射され、反射がないためにループアンテナ20へは伝送されない。
Next, the operation of the wireless antenna device built in the wireless microphone according to the fifth embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. For example, as shown in FIG. 5B, when the lower part of the
以上のように、本発明の第5の実施の形態によれば、ワイヤレスマイクロホン送信機を持つ手の影響を受けない側のアンテナを自動的に選択して送信することができるので、常に高いアンテナ利得を確保することができる。 As described above, according to the fifth embodiment of the present invention, the antenna on the side not affected by the hand having the wireless microphone transmitter can be automatically selected and transmitted. Gain can be secured.
本発明は、以上のように構成し、特に、平面アンテナ部を使用することにより、ビデオカメラの上部に突起するアンテナの高さを低く抑えて、障害物に対する干渉を回避することができるとともに、平面アンテナ部を被写体の方へ向け、複数の平面アンテナ素子により構成したことにより、アンテナ指向性を常にワイヤレスマイクロホン送信機の方向へ向けられ、高い指向性利得を得ることができるビデオカメラに装備したワイヤレス受信装置のワイヤレスアンテナ装置を提供することができる。 The present invention is configured as described above, and in particular, by using a planar antenna portion, the height of the antenna protruding on the upper part of the video camera can be suppressed to avoid interference with obstacles, Since the planar antenna unit is directed toward the subject and composed of a plurality of planar antenna elements, the antenna directivity is always directed toward the wireless microphone transmitter, and a video camera that can obtain high directivity gain is equipped. A wireless antenna device of a wireless receiving device can be provided.
本発明は、ワイヤレスマイクロホン送信機にワイヤレスアンテナ装置を2個装備し、ワイヤレスマイクロホン送信機を持つ手の影響を受けない側のワイヤレスアンテナ装置を自動的に選択して送信するようにしたので、常に高いアンテナ利得を確保することができるワイヤレスマイクロホン送信機のワイヤレスアンテナ装置を提供することができる。 In the present invention, the wireless microphone transmitter is equipped with two wireless antenna devices, and the wireless antenna device on the side not affected by the hand holding the wireless microphone transmitter is automatically selected and transmitted. A wireless antenna device of a wireless microphone transmitter that can ensure a high antenna gain can be provided.
1、31、41 平面アンテナ部
2 受信装置
3 コネクタ部
4 ビデオカメラ
5 スリーブアンテナ部
6 誘電体基板
7 グランド板
8a〜8d 平面アンテナ素子
9a〜9d スルーホール
10a、10b 電力分配器
11a、11b コネクタ部
12 撮影者(人体)
13 本発明における指向性
14 従来例における指向性
15 被写体
16 接続ケーブル
17 ワイヤレスマイクロホン送信機
18 誘電体ヘリカルアンテナ
19 伝送線路
20 ループアンテナ
21 伝送線路
22 高周波信号切替回路
23 方向性結合器
24 送信回路
25 検出制御部
26 マイクロホン部
27 手(人体)
28 サーキュレータ
DESCRIPTION OF
13 Directionality in the Present Invention 14 Directionality in Conventional Example 15
28 Circulator
Claims (3)
前記検出制御部により前記第1アンテナまたは第2アンテナのうち反射成分が少ない方のアンテナを選択して前記送信回路からの高周波送信信号を前記反射成分が少ない方のアンテナに自動的に切り替え送信するようにしたことを特徴とするワイヤレスマイクロホン。 A first antenna disposed at a lower part of the wireless microphone, a second antenna disposed near the microphone unit at a certain distance from the first antenna, and a voice signal from the microphone unit are processed to generate a high-frequency transmission signal. A transmission circuit for outputting, a high-frequency signal switching circuit for switching a high-frequency transmission signal from the transmission circuit to either the first antenna or the second antenna, and the first signal inserted between the high-frequency signal switching circuit and the transmission circuit. A directional coupler that detects a reflection component of a high-frequency transmission signal from one antenna and a second antenna, and a method that receives a result of detection of the reflection component by the directional coupler and that has a low reflection component from the transmission circuit. A detection control unit that switches the high-frequency signal switching circuit to connect to the antenna of
The detection control unit selects the antenna having the smaller reflection component of the first antenna or the second antenna, and automatically switches and transmits the high-frequency transmission signal from the transmission circuit to the antenna having the smaller reflection component. A wireless microphone characterized by doing so.
送信回路からの高周波送信信号を第1アンテナへ伝送して送信し、第1アンテナから反射信号があった場合はサーキュレータを介して第2アンテナへ伝送して送信するよう自動的に送信するアンテナを選択するようにしたことを特徴とするワイヤレスマイクロホン。 A first antenna disposed at the bottom of the wireless microphone, a second antenna disposed in the vicinity of the microphone unit at a certain distance from the first antenna, and a transmission for processing and outputting a voice transmission signal from the microphone unit A circuit and a circulator for transmitting a high-frequency transmission signal from the transmission circuit to a first antenna and transmitting a reflected signal from the first antenna to a second antenna;
An antenna that automatically transmits a high-frequency transmission signal from a transmission circuit for transmission to the first antenna and transmits it to the second antenna via a circulator when there is a reflected signal from the first antenna. A wireless microphone characterized by being selected.
3. The wireless microphone according to claim 1, wherein the first antenna is a helical antenna, and the second antenna is a loop antenna.
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US20190306602A1 (en) * | 2018-03-30 | 2019-10-03 | Alteros, Inc. | Wireless microphone comprising a plurality of antennas |
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