KR820002404B1

KR820002404B1 - Antenna isolation device

Info

Publication number: KR820002404B1
Application number: KR7900447A
Authority: KR
Inventors: 레스터레만 윌리암
Original assignee: 에드워드 제이. 노오턴; 알. 씨. 에이. 코포레이션
Priority date: 1979-02-14
Filing date: 1979-02-14
Publication date: 1982-12-29

Abstract

This invention is concerned with a device which prevents high energy due to lightening or chassis voltage from going to T. V. set. The device has the lst transmission line and the 2nd tranmission line, which have the 1st conductor(111a, 121a), and 2nd conductor(112a, 122a) respectively. The transmission lines are wound N times to the same direction on the closed-loop core(130). The winding number(N) is selected to provide appropriate frequency-response over the VHF band. The core is made from a magnetic substance, whose permeability is inversely proportional to frequency and selected to provide good frequency-response over the whole VHF band.

Description

Signal processing unit

제1도는 본 발명의 안테나 절연장치의 특정 실시예를 도시한 도면.1 shows a specific embodiment of the antenna isolator of the present invention.

제2도는 제1도의 안테나 절연장치를 사용하는 텔레비젼 수상기의 개략 회로도.2 is a schematic circuit diagram of a television receiver using the antenna insulator of FIG.

제3도는 제1도의 장치의 동작을 설명하기 위한 응답 특성도.3 is a response characteristic diagram for explaining the operation of the apparatus of FIG.

본 발명은 안테나 결합회로의 분야에 관한 것이다. 텔레비젼 수상기등의 제조업자는 안전성에 지대한 관심을 가지고 왔으며, 그 중요한 하나는 수상기의 안테나를 수상기 자체로부터 절연하여, 샤시(chassis)전위 및 낙뢰에 의한 고 에너지 방전이 안테나로 부터 수상기로 흐르는 것을 방지하도록 하는 장치에 관한 것이다.The present invention relates to the field of antenna coupling circuits. Manufacturers of television receivers and the like have taken great interest in safety, and an important one is to insulate the antenna of the receiver from the receiver itself so that high-energy discharges from chassis potential and lightning strikes from the antenna to the receiver. It relates to a device to.

수상기를 안테나 회로망으로 부터 직류적으로 절연하는테 사용되는 변성기는 공진된 바(예를들면, 미국특허 제3449704호 참조)이지만, 이들의 변성기는 진폭대 주파수 응답특성이 제한되어 있어, 따라서 VHF영역 및 UHF 영역의 쌍방의 RF 신호를 수상기의 안테나로 부터 RF 신호 처리 회로에 결합시키기에는 부적당하다. 그 때문에 VHF 영역 및 UHF 영역의 제각기에 대하여 개별적인 변성장치가 필요하게 된다.The transformers used to insulate the receiver phases directly from the antenna network are resonant bars (see, for example, U.S. Patent No. 3449704), but their transformers have limited amplitude-to-frequency response characteristics, so the VHF region And the RF signal in both the UHF regions is not suitable for coupling from the antenna of the receiver to the RF signal processing circuit. Therefore, separate modification devices are required for each of the VHF region and the UHF region.

또한 입력과 출력간을 직접 접속시키지 않고 안테나 회로망과 RF 회로간에 무효결합율 제공하는 전송선로를 이용한 안테나 결합회로망(예를들면, 미국특허 제2757343호 참조)도 공지된 바이지만, 이와 같은 회로구성으로는 RF 신호를 바르게 결합하기 위해 RF 회로를 각 채널(channel)마다 동조시키지 않으면 안되어 따라서 안테나 회로망과 고정동조된 VHF/UHF신호 분할기 사이에 이와 같은 회로를 사용하는 것은 용이하지 않다.In addition, an antenna coupling network (for example, see US Patent No. 2757343) using a transmission line that provides an invalid coupling rate between the antenna network and the RF circuit without directly connecting the input and the output is known. In order to properly combine the RF signals, RF circuits must be tuned in each channel, and thus it is not easy to use such a circuit between the antenna network and the fixed-tuned VHF / UHF signal divider.

전송선로 기술과 변성기 기술의 쌍방을 사용하여 안테나를 결합해서 광대역 중계선 변성기를 구성하는 다른 기술도 공지의 사실이다. (예로서 1959년 8월, 제47호, 제1337페이지 내지 제1342페이지 기재된 루스로프의 논문 "몇개의 광대역 변성기" 참조) 그러나, 이들 회로는 모두 입력단자와 출력단자의 사이를 직접 접속하고 있어, 따라서 안테나 절연장치로서는 유용하지 않다.Other techniques for combining broadband antennas using both transmission line technology and transformer technology to form a wideband repeater transformer are also known. (See, for example, Looserov's paper "Some broadband transformers" described in Nos. 47, 1337-1342, August 1959.) However, all of these circuits have a direct connection between the input and output terminals. Therefore, it is not useful as an antenna insulator.

본 발명의 일실시예에 의하면, VHF 영역 및 UHP영역의 쌍방의 RF 신호를 안테나 회로망으로부터 RF 신호 처리 회로에 결합하는 장치는 제각기 제1도체 및 제2도체를 가지는 제1전송선로 및 제2전송선로를 가지며, 상기 제1전송선로와 제2전송선로는 페루우프(loop)형의 코어(core)엔 동일 방향으로 소정의 횟수만큼 감겨 있다. 코어는 역비례하며 또한 VHF 영역 전체에 걸쳐, 적정한 진폭대 주파수 응답을 제공하게끔 선택된 투자율을 가지는 자성재료로 만들어진다. 소정의 횟수는 VHF 영역 전체에 걸쳐, 적정한 진폭대 주파수 응답을 제공하게끔 선택되어 있다. 이 장치의 입력부에 있어서 제1전송선로의 제1도체의 제1단과 제2전송 선로의 제2도체의 제1단이 안테나 회로망을 결합할 수 있는 입력 도선을 구성하며, 제1전송 선로의 제2도체의 제1단과 제2전송 선로의 제1도체의 제1단은 함께 결합된다. 이 장치의 출력부에 있어서는 제1전송 선로의 제2도체의 제3단 및 제2전송선로의 제1도체의 제2단이 RF 신호 처리회로를 결합할 수 있는 출력 도선을 구성하며, 제1전송 선로의 제1도체의 제2단 및 제2전송선로의 제2도체의 제2단이 결합되어 있다.According to one embodiment of the present invention, an apparatus for coupling RF signals of both the VHF region and the UHP region from the antenna network to the RF signal processing circuit has a first transmission line and a second transmission line having a first conductor and a second conductor, respectively. The first transmission line and the second transmission line are wound around a predetermined number of times in the same direction as a core of a loop type. The core is inversely made of magnetic material with a permeability chosen to provide the appropriate amplitude-to-frequency response throughout the VHF region. The predetermined number of times is chosen to provide the appropriate amplitude versus frequency response across the VHF region. At the input of the device, the first end of the first conductor of the first transmission line and the first end of the second conductor of the second transmission line constitute an input lead to which the antenna network can be coupled, and the first end of the first transmission line The first end of the two conductors and the first end of the first conductor of the second transmission line are joined together. At the output of the device, the third end of the second conductor of the first transmission line and the second end of the first conductor of the second transmission line constitute an output lead to which the RF signal processing circuit can be coupled. The second end of the first conductor of the transmission line and the second end of the second conductor of the second transmission line are combined.

이후 첨부도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

제1도에 있어서, 본 발명에 의해 구성된 안테나 절연장치(101)은 제1의 두줄 전송선로(110), 제2의 두줄 전송선로(120) 및 자기코어(130)을 가진다. 전송선로(110)은 제각기 유전체피복(111b), (112b)으로 둘러싸인 도체(111a), (111a)를 젝각기 가지는 도선(11) 및 선선(112)에 의해 형성된다. 유전체피복(111b), (112b)는 도선(111), (112)를 에워싸는 절연박막(도시치 않음)에 의해 접합부(115)을 따라 접합되어 있다.In FIG. 1, the antenna insulator 101 constructed by the present invention has a first two-line transmission line 110, a second two-line transmission line 120 and a magnetic core 130. As shown in FIG. The transmission line 110 is formed by a conductor line 11 and a wire line 112 each having conductors 111a and 111a surrounded by dielectric coatings 111b and 112b, respectively. The dielectric coatings 111b and 112b are joined along the junction portion 115 by an insulating thin film (not shown) surrounding the conducting wires 111 and 112.

이와 같이, 전송선로(120)은 제각기 도체(121a), (122a) 및 유전체피복(121b), (122b)를 가지는 도선(121), (122)에 의해 구성되며, 유전체피복(121b), (122b)는 도선(121), (122)를 에워싸는 절연박막(도시치 않음)에 의해 접합부(125)를 따라 접속되어 있다. 또한 장치(101)의 조립을 용이하게 하기 위해, 유전체피복(111b), (112b)는 제1의 색상, 예를들어 백색으로 하며, 유전체피복(121b), (122b)는 제2의 색상, 예를들어 흑색으로 되어 있다.As described above, the transmission line 120 is composed of conductors 121 and 122 having conductors 121a and 122a and dielectric coatings 121b and 122b, respectively, and dielectric coatings 121b and ( 122b is connected along the junction part 125 by the insulating thin film (not shown) which surrounds the conducting wire 121,122. In addition, in order to facilitate the assembly of the apparatus 101, the dielectric coatings 111b and 112b are of a first color, for example, white, and the dielectric coatings 121b and 122b are of a second color, For example, it is black.

코어(130)은 부분(134)에 의해 코어(130)을 축방향으로 관통하는 관형상의 구멍(131)과 코어(130)의 외면(135)간의 고리 형상 또는 환형상의 부분(133)과, 그리고 코어(130)을 관통하는 구멍(132)의 외면(135)간의 고리형상 또는 환형상의 부분(137)로 분리된 폐(閉)루프 형태 또는 환형상의 형상을 갖는다. 전송선로(110)은 고리형상 부분(133)에 소정횟수, 예를들어 2회 반이 감겨지며, 전송선로(120)은 고리형상 부분(137)에 전송선로(110)과 같은 방향으로 같은 횟수만 감겨져 있다.The core 130 is an annular or annular portion 133 between the tubular hole 131 penetrating the core 130 in the axial direction by the portion 134 and the outer surface 135 of the core 130, And a closed loop or annular shape separated by an annular or annular portion 137 between the outer surface 135 of the hole 132 penetrating the core 130. The transmission line 110 is wound a predetermined number of times, for example, two and a half times in the annular portion 133, and the transmission line 120 is the same number of times in the same direction as the transmission line 110 in the annular portion 137. Only wound

장치(101)은 입력부(140)과 출력부(150)을 가진다. 장치(101)의 입력부(140)에 있어서, 전송선로(110)의 도체(112a) 및 전송선로(120)의 도체(121a)가 꼬여지고 납땜(도시치않음) 되어 접합부(143)이 형성되고, 전송선로(110)의 도체(111a) 및 전송선로(120)의 도체(122a)의 나도체 단부가 젝가기 입력 도선(141), (142)를 형성하고 있다. 또한 장치(101)의 출력부(150)에 있어서 전송선로(110)의 도체(111a) 및 전송선로(120)의 도체(122a)가 나도체 단부가 제각기 출력 도선(151), (152)를 형성하고 있다.Device 101 has an input 140 and an output 150. In the input portion 140 of the device 101, the conductor 112a of the transmission line 110 and the conductor 121a of the transmission line 120 are twisted and soldered (not shown) to form a junction 143. The conductor 111a of the transmission line 110 and the bare end of the conductor 122a of the transmission line 120 form the injecting input conductors 141 and 142. In the output unit 150 of the device 101, the conductor 111a of the transmission line 110 and the conductor 122a of the transmission line 120 respectively have the output conductors 151 and 152 at the end of the bare conductor. Forming.

이와 같은 접속의 결과, 입력도선(141) 및 (142) 사이에 제1의 전류로가 형성되며, 출력 도선(151) 및 (152) 사이에는 제1의 전류로와 전기적으로 절열된 제2의 전류로가 형성된다.As a result of this connection, a first current path is formed between the input leads 141 and 142, and a second current electrically disconnected from the first current path between the output leads 151 and 152. An electric current path is formed.

제2도의 장치에 있어서, 텔레비젼 수상기의 안테나 회로망(210)과 샤시(212) 사이에 절연장치(101)이 결합되어 있다. 장치(101)의 입력도선(141), (142)는 제각기 안테나 입력단자(214), (216)에 접속되며, 출력도선(151), (152)는 제각기 선호분할기(222)의 입력단자(218), (220)에 접속되어 있다. 안테나 회로망(210)은 안테나 입력단자(214)에 결합된 단극 안테나(224)와, 그리고 안테나 입력단자(216)과 신호 접지절 사이에 직렬로 접속된 2개의저항용량 병렬회로(이후 "캐프리스터(capristors)"라 칭함), (226), (228)를 가진다. 캐프리스터(226), (228)의 캐패시터는 VHF 및 UHF 양 영역의 RF 신호에 대한 안테나 입력단자(216)이 신호 접지점에 효율적으로 결합되록 선택된 용량, 예로서, 206 내지 470PF를 갖는다.In the apparatus of FIG. 2, an insulator 101 is coupled between the antenna network 210 and the chassis 212 of a television receiver. The input leads 141 and 142 of the device 101 are connected to the antenna input terminals 214 and 216, respectively, and the output leads 151 and 152 are input terminals of the preferred divider 222, respectively. 218 and 220. The antenna network 210 includes a single-pole antenna 224 coupled to the antenna input terminal 214 and two resistive capacitor parallel circuits connected in series between the antenna input terminal 216 and the signal ground (hereinafter, "capri"). "Capristors", 226, 228. The capacitors of the capacitors 226 and 228 have a capacitance, for example 206 to 470PF, selected such that the antenna input terminal 216 for RF signals in both the VHF and UHF regions is efficiently coupled to the signal ground point.

이와같은 조건에 있어서, 신호 접지점에 접합된 수상기의 금속 용기(도시치 않음)는 단극 안테나(224)와 더불어 쌍극 안테나 회로를 형성하는 다른 단극안테나(230) (점선)의 수신특성을 갖는다. 통상의 단극 안테나를 캐프리스터(226), (228)대신에 사용하여도 무방하지만, 캐프리스터는 단극 안테나 보다 비교적 싸므로 도시의 회로 구성이 바람직하다. 그리고 캐프리스터(226), (228)은 후술된 바와 같의 단주 안테나 (224)에 유기되는 과대정전 에너지를 방전하기 위한 건로내에 포함되어 있다.Under these conditions, the metal container (not shown) of the receiver joined to the signal ground point has the reception characteristic of another monopole antenna 230 (dotted line) which forms a dipole antenna circuit together with the monopole antenna 224. A conventional unipolar antenna may be used in place of the capers 226 and 228. However, the circuit structure shown in the figure is preferable because the capper is relatively cheaper than the unipolar antenna. In addition, the capresters 226 and 228 are included in the furnace for discharging excessive electrostatic energy induced in the monopole antenna 224 as described below.

안테나 회로망(210)에 수신된 RF신호는 후술하는 바와 같이 장치(101)에 의해 신호 분활기(222)에 결합된다. 이 신호 분할기(222)는 RF 신호를 제각기 VHF신호와 UHF 신호로 분리하고 고정저역 필터(232)와 고정고역 필터(234)를 가진다. 신호 분할기(222)는 RCA 사의 KCS-202형 텔레비 샤시에 사용되며 제2도에 도시한 바와 같은 KCS-202형 샤시에 대해서는 "R. C. A. 텔레비젼 서비스 데이타 화일 1977B-31"에 기재되어 있는 형식의 것으로 족하다. VHF신호는 VHF 동조기(236)에 공급되며 UHF 신호는 UHF 동조기 (238)에 공급된다. 동조기 (236), (238)의 IF 출력 신호는 샤시(212)의 실호처리부(240)에 공급되며, 여기서 처리되어 영상신호 및 음성신호로 인출된다. 영상관(249)는 영상신호에 응답하여 화상을 재생하고 확성기(244)는 음성신호에 대응하여 음성을 재생한다.The RF signal received by the antenna network 210 is coupled to the signal splitter 222 by the device 101 as described below. The signal divider 222 separates the RF signal into a VHF signal and a UHF signal, respectively, and has a fixed low pass filter 232 and a fixed high pass filter 234. The signal splitter 222 is used in a KCS-202 type TV chassis of RCA Corporation, and the KCS-202 type chassis as shown in FIG. 2 may be of the type described in "RCA Television Service Data File 1977B-31". . The VHF signal is supplied to the VHF tuner 236 and the UHF signal is supplied to the UHF tuner 238. The IF output signals of the tuners 236 and 238 are supplied to the room processor 240 of the chassis 212, where they are processed and extracted as video and audio signals. The video tube 249 reproduces the image in response to the video signal, and the loudspeaker 244 reproduces the audio in response to the audio signal.

동작에 있어서, 안테나 회로망(210)에 의해 수신된 RF 신호는 안테나 입력단자(214)와 (216)간에 효과적으로 결합된 전송선로(110), (120)의 특성 임피던스에 비례하여 도선(141)과 접점(143) 사이 및 접점(143)과 도선(142) 사이의 장치(101)의 입력부(140)에 있어서 전압분할작용을 받는다. 예를들어 전송선로(110), (120)의 특성 임피던스가 동등하다고 가정하면, 도선(141)과 접점(143) 사이 및 접점(143)과 도선(142) 사이에 발생한 RF 신호의 진폭은 안테나 입력단자(214)와 (216) 사이에 발생한 RF 신호 진폭의 2분의 1이 된다. 도선(141)과 접점(143) 사이에 발생한 RF신호는 전송선로(110)에 의해 출력부(150)에 공급되여, 도선(151) 및 접점(153) 사이에 RF 신호를 발생하며, 이와 같이 접점(143)과 도선(142) 사이에 발생한 RF 신호는 전송선로(120)에 의해 출력부(150)에 공급되여 접점(153)과 도선(152) 사이에 RF신호를 발생한다. 분할기의 입력 단자(218)과 (220) 사이에 발생한 RF 신호는 도선(151)과 접점(153)사이와 접점(153)과 도선(152) 사이에 발생한 RF 신호의 합이다. 도선(151)과 접점(153) 사이 및 접점(153)과 도선(152) 사이의 RF 신호는 도선(141')과 접점(143) 사이 및 접점(143)과 도선(142) 사이에 밭생한 RF신호에 대하여 위상반전 되므로, 입력분할기의 단자(218), (220)에 발생한 RF 신호는 제각가 안테나 입력단자(214), (216)간에 발생한 RF신호에 대하여, 위상반전 된다.In operation, the RF signal received by the antenna network 210 is coupled to the conductor 141 in proportion to the characteristic impedance of the transmission lines 110 and 120 effectively coupled between the antenna input terminals 214 and 216. A voltage division action is applied at the input 140 of the device 101 between the contacts 143 and between the contacts 143 and the lead 142. For example, assuming that characteristic impedances of the transmission lines 110 and 120 are equal, the amplitude of the RF signal generated between the lead 141 and the contact 143 and between the contact 143 and the lead 142 is an antenna. It becomes one half of the amplitude of the RF signal generated between the input terminals 214 and 216. The RF signal generated between the conductive wire 141 and the contact 143 is supplied to the output unit 150 by the transmission line 110 to generate an RF signal between the conductive wire 151 and the contact 153. The RF signal generated between the contact 143 and the lead 142 is supplied to the output unit 150 by the transmission line 120 to generate an RF signal between the contact 153 and the lead 152. The RF signal generated between the input terminals 218 and 220 of the divider is the sum of the RF signals generated between the lead 151 and the contact 153 and between the contact 153 and the lead 152. The RF signal between the lead 151 and the contact 153 and between the contact 153 and the lead 152 is fresh between the lead 141 'and the contact 143 and between the contact 143 and the lead 142. Since the phase is inverted with respect to the RF signal, the RF signals generated at the terminals 218 and 220 of the input splitter are phase inverted with respect to the RF signals generated between the antenna input terminals 214 and 216, respectively.

안테나 회로망(210)과 분할기(222) 사이에 전송되는 전력을 최소로 하려면, 장치(101)의 입력임피던스가 안테나 입력단자(14)와 (216)간의 안테나 화로망(210)의 임피이던스에 정합되고, 또한 장쳐치(101)의 출력 임피이던스가 분할기 입력단자(218)과 (220)간의 분할기(222)의 입력 임피이던스에 정합되는 것이 바람직하다. 안테나 회로망(210)의 임피던스와 분할기(222)의 입력 임피이던스가 제각기 300Ω라 가정하면, 전송선로(110), (120), (철심(130)에 감졌을때)의 특성 임피이던스가 제각기 150Ω이 되도록 선택하는것에 의해 전력전송이 최적상태로 된다. 이것은 도선(141)과 (142) 사이의 장치(101)의 입력 임피이던스가 도선(141)과 접점(143) 사이의 임피던스 즉 전송선로(110)의 특성 임피이던스와 접점(143) 및 도선(142) 사이의 임피이던스, 즉, 전송선로(120)의 특성임피이던스의 합과 동등하며, 도선(151)과 (152)간의 장치(101)의 출력 이먀가 도선(151)과 접점(153) 사사의 임피이던스, 즉 전송선로(110)의 특성 임피이던스와, 접점(153)과 도선(152) 사이의 임피이던스 즉, 전송선로(120)의 특성 임피이던스의 합과 동등하기 때문이다. 전송선로(110) 및 (120)의 다른 특성 임피이던스를 300Ω으로 선택할 수도 있는데, 전송선로(110), (120)의 특성 임피이던스는 물론, 다른 특성이 후술된 바와 같이 가능한 잡음을 제거할 수 있게끔 선택되는 것이 바람직하다.To minimize the power transmitted between the antenna network 210 and the divider 222, the input impedance of the device 101 is matched to the impedance of the antenna hearth network 210 between the antenna input terminals 14 and 216. In addition, the output impedance of the device 101 is preferably matched to the input impedance of the divider 222 between the divider input terminal 218 and 220. Assuming that the impedance of the antenna network 210 and the input impedance of the divider 222 are 300 Ω, respectively, the characteristic impedance of the transmission lines 110, 120, and (when wound on the iron core 130) is 150 Ω, respectively. By selecting, the power transmission is optimal. This is because the input impedance of the device 101 between the conductors 141 and 142 is the impedance between the conductor 141 and the contact 143, that is, the characteristic impedance of the transmission line 110 and the contact 143 and the conductor 142. Impedance between, that is, equal to the sum of characteristic impedance of transmission line 120, output impedance of device 101 between conductors 151 and 152, impedance of conductor 151 and contact 153, This is because the characteristic impedance of the transmission line 110 and the impedance between the contact point 153 and the conductive line 152, that is, the sum of the characteristic impedance of the transmission line 120, are equivalent. Other characteristic impedances of the transmission lines 110 and 120 may also be selected as 300 ohms. The characteristic impedances of the transmission lines 110 and 120, as well as other characteristics, may be selected to remove possible noise as described below. It is desirable to be.

VHF 대역와 UHF 대역의 쌍방의 RF 신호가 안테나 회로망(210)으로부터 분할기 (222)에 공급되는한, 장치(101)의 입력부(140) 및 장치(101)의 출력부(150)이 직접 접속되어 있지 않다는 것을 알게 된다. 입력부(140)과 출력부(150) 사이에 직접 접속이 없으므로 샤시(212)는 안테나 회로망(210)으로 부터 절연되며 시청자가 단극 안테나(224), 안테나 도선(214), (216) 또는 이것들에 접속된 다른 도선의 어느것엔가에 접촉하였을때 샤시(212)가 신호 접지점에 접속되어 있으므로써 발생하는 샤시 누설 전류에 의한 유해 효과가 감소된다. 절연장치(101)은 또한 낙로가 안테나 회로망(210)에 흘렀을때에 시청자나 샤시(212)의 부품에 대한 유해효과가 발생될 확률을 저하시킨다.As long as both RF signals of the VHF band and the UHF band are supplied from the antenna network 210 to the divider 222, the input unit 140 of the device 101 and the output unit 150 of the device 101 are not directly connected. It is not. Since there is no direct connection between the input 140 and the output 150, the chassis 212 is isolated from the antenna network 210 and the viewer is connected to the monopole antenna 224, the antenna leads 214, 216 or these. The harmful effect of chassis leakage current caused by the chassis 212 being connected to the signal ground point when it contacts any of the other connected conductors is reduced. The insulator 101 also reduces the likelihood that adverse effects on the viewer or components of the chassis 212 will occur when a drop flows through the antenna network 210.

그러나, 전송선로(110), (120)과 같이 전기적으로 접속되나, 입력부(140)과 출력부(150) 또는 장치(101)의 부가소자 사이에 전기적 직접 접속이 없는 두줄의 전송선로는 VHF신호와 UHF신호의 쌍방울 분할기(222)에 공급하는데 필요한 적당한 진폭대 주파수 응답을 제공할 수 없다.However, two transmission lines are electrically connected like the transmission lines 110 and 120, but there is no electrical direct connection between the input unit 140 and the output unit 150 or the additional element of the device 101. Cannot provide the appropriate amplitude-to-frequency response needed to feed the double divider 222 of the UHF signal.

전송 선로의 진폭대 주파수 응답 특성은 보통 그 길이에 따라 결정된다. 제3도에 있어서 곡선(301)은 장치(101)의 전송선호(110), (120)과 같이 전기적으로 접속되어 있으나, 부가적 특징이 없는 두줄 전송선로 회로의 진폭대 주파수 응답을 도시한다. 곡선(301)은 비교적 협대역이다. 곡선(301)의 중심 주파수는 두줄 전송선로의 길이에 역비례한다. 곡선(303)은 공기 코어와 같은 비자성 코어에 두줄의 전송선로를 감았을 경우의 효과를 나타나고 있다. 곡선(303)의 대역폭은 전송선로의 전선의 인덕턴스 다소 커, 따라서 도체간의 자기 결함도 크게 되기 때문에 곡선(301)의 경우보다도 약간 넓다. 그러나 유감스럽게도, 전선은 전송선로의 실효길이를 증가시켜, 따라서 응답의 중심 주파수를 저하시킨다.The amplitude versus frequency response characteristics of a transmission line are usually determined by their length. In FIG. 3, curve 301 shows the amplitude versus frequency response of a two-line transmission line circuit that is electrically connected, such as transmission lines 110 and 120 of device 101, but without additional features. Curve 301 is relatively narrowband. The center frequency of curve 301 is inversely proportional to the length of the two-line transmission line. Curve 303 shows the effect of winding two lines of transmission lines around a nonmagnetic core such as an air core. The bandwidth of the curve 303 is slightly wider than that of the curve 301 because the inductance of the wire of the transmission line is rather large, so that the magnetic defect between conductors is also large. Unfortunately, the wire increases the effective length of the transmission line, thus lowering the center frequency of the response.

장치(101)에서, 전송선로(110), (120)이 제3도의 (304)와 같이 자기효과가 고주파수 보다도 저주파수에 있어서 고도로 나타나게끔 하는 주파수의 역함수인 투자성을 가지는 재료로 만들어진 코어(130)의 환형상 부분(133), (137)에 감겨져 있다. 코어(130)때문에, 입력도선(141)과 (142)사이의 전류로에 흐르는 신호는 고주파 보다도 저주파에 있어서 보다 유효하게 출력도선(151)과 (152)간의 전류로에 자기적으로 결합되며, 이것에 의해 장치(101)의 응답이 비교적 낮은 주파수 영역까지 확장된다.In the device 101, the transmission lines 110, 120 are made of a material 130 having a permeability that is an inverse function of the frequency that causes the magnetic effect to appear higher at lower frequencies than at high frequencies, such as 304 at FIG. Is wound around the annular portions 133 and 137. Because of the core 130, the signal flowing in the current path between the input leads 141 and 142 is magnetically coupled to the current path between the output leads 151 and 152 more effectively at low frequencies than at high frequencies. This extends the response of the device 101 to a relatively low frequency range.

제3도의 응답곡선(305)는 장치(101)의 진폭대 주파수 응답을 도시한다. 코어(130)은 코어(130)에 의해서 전송선로(110), (120)에 주어진 나머지의 인덕턴스으로 인해 응답곡선의 고주파부에 다소 영향을 줄지라도, 즉, 고역단(307)을 내릴지라도, 곡선(305)의 고주파부는 본래 전송선로(110), (120)의 길이와 코어(130)의 고리형상부분(133), (137)의 권선의 권수와의 함수이다. 전송선로(110), (120)의 길이와 고리형상 부분(133), (137)의 권선의 권수는 제각기 구멍(131), (132)의 축길이 및 전송선로(110), (120)의 선정 길이가 제각기 고리형상 부분(133), (137)의 권선의 소요권수를 결정하도록 관련되어 있는 것을 알 수 있다.The response curve 305 of FIG. 3 shows the amplitude versus frequency response of the device 101. The core 130 may slightly affect the high frequency portion of the response curve due to the remaining inductance given to the transmission lines 110 and 120 by the core 130, ie, lower the high end 307, The high frequency portion of curve 305 is originally a function of the length of transmission lines 110 and 120 and the number of turns of the windings of annular portions 133 and 137 of core 130. The lengths of the transmission lines 110 and 120 and the number of turns of the windings of the annular portions 133 and 137 are respectively the axis lengths of the holes 131 and 132 and the lengths of the windings of the transmission lines 110 and 120, respectively. It can be seen that the predetermined length is associated to determine the required number of windings of the annular portions 133 and 137, respectively.

코어(130)의 고리형상 부분(133), (137)에 제각기 감겨진 전송선로(110), (120)의 길이는 응답곡선(305)의 주파수의 고역단(307)의 3db점이 예를들어, 미국의 경우 870MHz의 최고 UHF 주파수 보다 약간 높아지도록 선택된다. 또한 응답곡선(305)의 저주파부(309)는 본래 코어(130)의 투자율과 형상인자, 즉, 형태의 함수이며, 곡선(305)의 저역단(309)의 저역 9db점이, 예를들어 미국의 경우 57MHz의 최저 VHF주파수 보다, 약간 낮아지도록 선택된다. 코어의 주파수 응답의 고역단(307)의 효과를 최소로 하기 위해, 코어(130)의 투자율이 870MHz에서 현저하지 않도록 선택하는 것이 바람직하다.The lengths of the transmission lines 110 and 120 respectively wound around the annular portions 133 and 137 of the core 130 are 3db points of the high end 307 of the frequency of the response curve 305. In the United States, it is chosen to be slightly higher than the highest UHF frequency of 870MHz. The low frequency portion 309 of the response curve 305 is also a function of the permeability and shape factors of the core 130, ie, shape, and the low 9 db points of the low end 309 of the curve 305, for example, Is chosen to be slightly below the lowest VHF frequency of 57MHz. In order to minimize the effect of the high end 307 of the frequency response of the core, it is desirable to select such that the permeability of the core 130 is not significant at 870 MHz.

코어(130)과 그의 고리형상 부분(133), (137)에 감겨진 전송선로(110), (120)의 권수는 장치(101)의 진폭대 주파수 응답 특성에 영향을 기출뿐 아니라, 그 입력 임피이던스 및 울력 임피이던스에도 영향을 끼친다. 두줄 전송선로의 특성 임피이던스는 보통의 도체의 칫수, 도체간의 간격 및 도체간의 유전재료의 함수이다. 상세히 말하자면, 코어(150)에 감겨지기전의 전송선로(110), (120)과 갈은 전송선로의 특성 임피이던스는 도체(111a), (112a), (121a) 및 (122a)의 직경에 반비례하며, 유전체 피복(111b), (112b), (121b) 및 (122b)의 직경 및 유전상수에 정비례한다. 전송선로를 코어(130)과 같은 코어에 감으면 그 특성 임피이던스가 감소될 경향이 있으므로, 전송선로(110), (120)의 특성 임피이던스는 코어(130)에 감은 후의 특성 임피이던스, 예를들어 150Ω 보다도 코어에 감기전이 다소 높은 특성 임피이던스, 예를들어 175Ω가 되도록 선택한다.The number of turns of the transmission line 110, 120 wound around the core 130 and its annular portions 133, 137 not only affects the amplitude versus frequency response characteristics of the device 101, but also the input thereof. It also affects impedance and depression impedance. The characteristic impedance of a two-line transmission line is a function of the dimensions of the common conductor, the spacing between the conductors, and the dielectric material between the conductors. Specifically, the characteristic impedance of the transmission lines 110, 120 and the ground transmission line before being wound on the core 150 is inversely proportional to the diameters of the conductors 111a, 112a, 121a, and 122a. And the diameter and dielectric constant of the dielectric coatings 111b, 112b, 121b, and 122b. Since the characteristic impedance tends to decrease when the transmission line is wound on the same core as the core 130, the characteristic impedance of the transmission lines 110 and 120 is the characteristic impedance after winding on the core 130, for example, 150? Rather, it is selected so that the characteristic impedance before winding to the core is somewhat higher, for example, 175 Ω.

전송선로(110), (120)의 권선의 사이에는 약간의 재생 용량이 존재하지만, 이 기생용량은 본질적으로 그 전송선로(110), (120)의 특성 임피이던스의 성분으로서, 장치(101)의 대역폭을 심하게 제한하는 것은 아니라는 것을 알 수 있다. 안테나 회로망(210)을 샤시(212)로 부터 절연하는데 사용할 수 있는 보통의 변성기에 있어서, 권선간 용량은 누설 인덕턴스와 공진하여 그 변성기의 고주파 응답을 제한하는 경향이 있다.There is some regeneration capacity between the windings of the transmission lines 110 and 120, but this parasitic capacitance is essentially a component of the characteristic impedance of the transmission lines 110 and 120, It can be seen that the bandwidth is not severely limited. In normal transformers that can be used to insulate the antenna network 210 from the chassis 212, the inter-winding capacitance tends to resonate with the leakage inductance and limit the high frequency response of the transformer.

이점에 있어서, 전송선로(110)과 (120)간의 기생용량의 응답제한 효과를 최소로 하기 위해서는, 전송선로(110), (120)을 코어(130)에 있어, 가능한 격리하는 것이 바람직하다. 분리구멍(131), (132)는 이 때문에 유용하며 동시에, 코어(130)에 대한 전송선로(110), (120)의 권선의 부착을 용이하게 한다. 그러나 단일와 구멍을 갖는 코어(130)도 이용될 수있는 것에 주목할 필요가 있다.In this regard, in order to minimize the response limiting effect of the parasitic capacitance between the transmission lines 110 and 120, it is preferable to isolate the transmission lines 110 and 120 from the core 130 as much as possible. The separation holes 131, 132 are useful for this reason and at the same time facilitate the attachment of the windings of the transmission lines 110, 120 to the core 130. However, it should be noted that a single and perforated core 130 may also be used.

도선(111), (112), (121) 및 (122)의 절연피복을 형성하는 유전재로(111b), (112b), (121b) 및 (122b)는 전송선로(110), (120)의 특성 임피이던스에 관련하여 선택되는 이외에, 입력부(140)과 출력부(150) 사이에 소요의 직류절연을 행하기 위한 항복전에, 또는 시청자가 단극(224) 또는 안테나 단자(214), (216) 또는 이것들에 접속될수도 있는 다른 도선에 접촉하였을때에, 또는 낙뢰가 안테나 회로망(210)에 낙뢰 되었을 때에 도체(111a)과 (112a)간에 그리고 도체(121a), (122a)간에 인가되는 비교적 높은 전압, 예를들면, 약 10000V를 견뎌낼 수 있도록 선택된다. 또한 이때문에 코어(190)의 재료는 비교적 높은 비저항, 예를들어, 2×10Ω㎝을 갖도록 선택된다.Dielectric materials 111b, 112b, 121b, and 122b forming the insulating coating of the conductive lines 111, 112, 121, and 122 are the transmission lines 110, 120. In addition to being selected in relation to the characteristic impedance of the circuit, before the breakdown for performing the required DC insulation between the input unit 140 and the output unit 150, or by the viewer, the monopole 224 or the antenna terminal 214, 216 Or a relatively high voltage applied between conductors 111a and 112a and between conductors 121a and 122a when in contact with other conductors that may be connected to them or when lightning strikes the antenna network 210. For example, it is selected to withstand about 10000V. Also for this reason the material of the core 190 is chosen to have a relatively high resistivity, for example 2 × 10 Ωcm.

상술한 바와 같이, 안테나 입력단자(216)과 신호 접지점과의 사이에는 캐패시터(226), (228)이 직렬로서 접속되어 샤시(212)의 금속구조체가 단극 안테나로서 작용하게 된다. 콘덴서가 이같은 용도에 이용될 수 있지만, 캐패시터(226), (228)의 저항기는 입력단자(216)과 신호 접지점 사이에 직류 전로를 형성하여 안테나 단자(214)와 (216)간의 전송선로(1100)의 도체(111a)의 직렬접속에 의해 형성된 직류전로와 함께 단주(224)에 유기되는 비교적 큰 정전 에너지를 신호 접지점에 무해하게 방전하는 직류전로를 구성하기 때문에 제2도에 도시한 바와 같이 캐프리스터를 사용하는 것이 바람직하다.As described above, capacitors 226 and 228 are connected in series between the antenna input terminal 216 and the signal ground point so that the metal structure of the chassis 212 acts as a monopole antenna. Although a capacitor can be used for this purpose, the resistors of capacitors 226 and 228 form a direct current path between input terminal 216 and the signal ground point, thus transmitting line 1100 between antenna terminals 214 and 216. As shown in FIG. 2, since a direct current circuit formed by the series connection of the conductors 111a of the () is formed together with the direct current circuit which discharges relatively large electrostatic energy induced in the column 224 harmlessly to the signal ground point. It is preferable to use a capricer as well.

이 때문에, 캐패시터(226), (228)의 저항은 제각기 비교적 높은 저항치, 예를들어 1.5MΩ으로 선택한다.For this reason, the resistances of the capacitors 226 and 228 are each selected to be relatively high resistance values, for example, 1.5 MΩ.

2개의 캐프리스터의 한쪽이 단락하였을 경우에 있어서도 전기적 절연을 유지하기 위해서는 캐프리스터를 한개로 하지 말고 2개를 직렬로 접속시켜 이용하는 것이 바람직하다는 것을 알 수 있다.Even when one of the two capers is short-circuited, it is understood that in order to maintain electrical insulation, it is preferable to connect the two caps in series instead of using one.

안테나 회로망(210)을 안테나 단자(214), (216)에서로 부터 분리되고 그 안테나 단자(214), (216)에 보통의 외부안테나 회로망(도시치 않음)을 접속하였을시에 같은 결과가 얻어지도록 저항치가 비교적 높은 예를들어 3.3MΩ의 저항(224)가 접합부(153)과 신호 접지점과의 사이에 접속되어 있다.The same result is obtained when the antenna network 210 is separated from the antenna terminals 214 and 216 and a normal external antenna network (not shown) is connected to the antenna terminals 214 and 216. For example, the resistance 224 having a relatively high resistance value is connected between the junction portion 153 and the signal ground point.

장치(101)은 전술된 직류절연과 응답특성이외에, 안테나 회로망(210)으로 부터 샤시(212)에 공급되는 잡음 신호의 진폭이 감소되게끔 하는 성질이 있다. 상술된 바와 같이, 코어(130)의 고리형상 부분(133), (157)에 전송선로를 감는 효과는 도체(111a), (112a), (121a), (122a)에 부가적인 인덕턴스를 도입한다. 안테나 회로망(210)에 의해 제공된 소요의 RF 신호는 각 전송선로(110), (120)을 퉁하여 평형적으로 공급되기 때문에, 즉 도체(111a), (112a)를 흐르는 전류와 도체(121a), (122a)를 흐르는 전류는, 크기가 같고 극청이 역(반대)이기 때문에, 소요 RF신호로 인한 전송선로(110), (120)ㅇ에 대한 외부전계는 비교적 작다.The device 101 has the property of reducing the amplitude of the noise signal supplied from the antenna network 210 to the chassis 212 in addition to the DC isolation and response characteristics described above. As described above, the effect of winding the transmission line around the annular portions 133, 157 of the core 130 introduces additional inductance to the conductors 111a, 112a, 121a, 122a. . Since the required RF signal provided by the antenna network 210 is supplied in equilibrium across the transmission lines 110 and 120, that is, the current flowing through the conductors 111a and 112a and the conductor 121a. Since the current flowing through the 122a is the same magnitude and the extreme blue is reversed, the external electric field to the transmission lines 110 and 120 due to the required RF signal is relatively small.

따라서 소효의 RF 신호는 코어(130)의 고리형상 부분(133), (137)의 자성재료로 의해 도체(111a), (112a), (121a), (122a)내에 도입되는 인덕턴스에 의해 영향을 받지 않는다. 그러나 대부분의 부적당한 잡음신호는 결국 평형되지 않으므로, 그와 같은 외부잡음신호로 인한 전송선로(110), (120)의 외부전계는 비교적 크다.Therefore, the effective RF signal is influenced by the inductance introduced into the conductors 111a, 112a, 121a, and 122a by the magnetic material of the annular portions 133 and 137 of the core 130. Do not receive. However, since most inappropriate noise signals are not balanced eventually, the external electric field of transmission lines 110 and 120 due to such external noise signals is relatively large.

따라서 도체(111a), (112a), (121a), (122a)를 흐르는 불평형 잡음신호는 코어(130)의 고리형상부분(133), (137)의 자성 재료에 의해 도체(111a), (112a), (121a), (122a)내에 도입되는 인덕턴스애 의해 어느정도 감쇄된다. 캐패시터(228), (228)끌 가지는 안테나 회로망(210)의 회로는 평형 형태로 되어 있지만, 안테나 단자(216)이 캐패시터(228), (228)은 통하여 신호 접지점에 결합되어 있기 때문에, 안테나 회로망(210)내에는 약간의 어느정도의 평형이 생긴다. 장치(101)은 상술과 같이 샤시(212)를 불평형한 신호로 부터 절연하는 것에 의해서 안테나 회로망에 의해 나타나는 미소한 신호의 불평형은 어느정도 보상하는데 효과가 있다는 것을 알게 되었다. 이 결과, 단극 안테나(210)의 위치는 그렇게 엄밀을 요하지 않으며 조정시에 시청자가 접근하여도 그 영향이 미치지 않음을 알 수 있으며, 또한 화상의 다중상 현상이 어느정도 경감 된다는 것도 알 수 있다.Therefore, the unbalanced noise signal flowing through the conductors 111a, 112a, 121a, and 122a is caused by the magnetic material of the annular portions 133 and 137 of the core 130 to form the conductors 111a, 112a. Is attenuated to some extent by the inductance introduced into the?, 121a, and 122a. Although the circuit of the antenna network 210 having the capacitors 228 and 228 is in a balanced form, since the antenna terminal 216 is coupled to the signal ground point through the capacitors 228 and 228, the antenna network There is some equilibrium in (210). Apparatus 101 has found that by insulating the chassis 212 from an unbalanced signal as described above, the unbalance of the small signal exhibited by the antenna network is effective to compensate to some extent. As a result, it can be seen that the position of the monopole antenna 210 is not so exact and that the influence is not affected even when the viewer approaches during the adjustment, and also that the multi-image phenomenon of the image is somewhat reduced.

이후 적당한 성능을 얻는테 필요한 장치(101)의 작성분치를 명시한다.Afterwards, the configuration of the device 101 necessary for obtaining proper performance will be specified.

도선(111a), (112a), (121a), (122a)의 크기 ‥‥‥30번Sizes of the conducting wires 111a, 112a, 121a, and 122a.

유전체 피막(111b), (112b), (121b), (122b)의 외경 ‥‥‥약 0.33External diameters of the dielectric coatings 111b, 112b, 121b, and 122b. About 0.33

피막(111b), (112b), (121b), (122b)의 유전체 재료‥‥‥폴리염화 비닐Dielectric materials of the coatings 111b, 112b, 121b, and 122b.

피막(111b), (112b), (121b), (122b)의 유전상수‥‥‥약 2.85Dielectric constants of the coatings 111b, 112b, 121b, and 122b.

권회 전의 전송선로(110), (120)의 특성 임피던스‥‥‥175Ω± 5%Characteristic impedance of transmission lines 110 and 120 before winding.

코어(130)의 재료‥‥‥스택폴 카본사의 세라마그 11Material of the core 130 ... Ceramag 11 of Stackpole Carbon Co., Ltd.

55MHZ에 있어서의 코어 130의 투자율‥‥‥약 70Permeability of Core 130 in 55MHZ

890MHZ에 있어서의 코어 130의 투자율‥‥‥약 0Permeability of Core 130 in 890MHZ

구멍 (131), (132)의 직경 ‥‥‥약 3.81±0.25mmDiameter of the holes 131, 132 ‥‥‥ about 3.81 ± 0.25mm

고리형상부분(133), (137)의 폭‥‥‥약 1.52 내지 2.16mmWidth of annular portions 133 and 137 ... about 1.52 to 2.16 mm

코어단면폭‥‥‥약 13.33±0.635mmCore cross section width 13.33 ± 0.635mm

코어(130)의 길이‥‥‥약 13.84±0.381mmLength of core 130 ... 13.84 ± 0.381 mm

각 건송선로의 권수‥‥‥2.5Number of turns of each dry transmission line ‥‥‥ 2.5

상기의 값을 가진 두줄 도선은 프랜드랙스사의 상품번호 Tc-1052로 판매되며, 상기의 값을 가지는 코어는 스택폴 카본사의 상품번호 57-9013으로 판매되고 있다.The two-wire wire having the above value is sold under the product number Tc-1052 of Frex Rax, and the core having the above value is sold under the product number 57-9013 of Stackpole Carbon.

Claims

A VHF received by an antenna network at a television receiver having a first and second antenna terminals and a signal splitting device having first and second input terminals to separate the RF signal in the VHF region from the RF signal in the UHF region; In apparatus for processing RF signal in UHF band, low frequency 3db point lower than lowest frequency in VHF region is selected to be climax without substantially affecting high frequency 3db point of frequency, and inverse function of frequency The first end 141 of the first conductor 111a of the first transmission line 110 coupled to the first antenna terminal 214 and the Peruof-shaped core 130 made of a magnetic material having The second end 142 of the second conductor 122a of the second transmission line 120 connected to the second antenna terminal 216 and the first conductor 121a of the second transmission line 120. The second of the second conductor 112a of the first transmission line 110 coupled to the first end 143. A 13 end 143, a second end 151 of the second conductor 112a of the first transmission line 110 coupled to the first splitter input terminal 218, and a second splitter input terminal. The second end 152 of the first conductor 121a of the second transmission line 120 and the second end 153 of the second conductor 122a of the second transmission line 220 coupled thereto. First conductors 111a, 121a, and second conductors 112a, 112 having the second end 153 of the first conductor 111a of the first transmission line 110 coupled to Each of the first transmission line 110 and the second transmission line 120 wound around the Peruof core-shaped core 130 by a predetermined number N in the same direction, and the highest frequency of the UHF band. And the predetermined number of times (N) is selected so that a higher frequency 3db point of higher frequency is determined.