(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線周波数（ＲＦ）フィルターであって、
入力信号を第１のポートを通して受信し、前記入力信号を分配し、前記分配された信号を第２のポート及び第３のポートを通して出力し、前記信号の位相に従って第２のポート及び第３のポートを通して受信された信号を組み合わせ、前記組み合わせた信号を前記第１のポートを通して出力するか、又は前記ＲＦフィルターの出力信号として第４のポートを通して出力するカプラーと、
第１のフィルター部の第１のポートが前記カプラーの前記第２のポートに接続され、前記第１のフィルター部の第２のポートが前記カプラーの前記第３のポートに接続され、予め定められた周波数フィルタリング特性を有する前記第１のフィルター部と、
前記無線周波数フィルターの入力ポート及び出力ポートが前記第１のフィルター部に直接接続されるか又は前記カプラーを通して間接的に接続され、信号が前記カプラーだけを通過するか、又は信号が前記第１のフィルター部及び前記カプラーをバイパスするように外部スイッチング制御信号に従って信号経路を動的に確立する第１及び第２のスイッチ部を有することを特徴とする無線周波数フィルター。
【請求項２】
前記無線周波数フィルターが全体的に帯域通過フィルター（ＢＰＦ）特性を要求する場合に、前記第１のフィルター部は帯域阻止フィルター（ＢＲＦ）を含み、前記無線周波数フィルターが全体的にＢＲＦ特性を要求する場合には、前記第１のフィルター部はＢＰＦを含み、前記無線周波数フィルターが全体的にハイパスフィルター（ＨＰＦ）特性を要求する場合には、前記第１のフィルター部はローパスフィルター（ＬＰＦ）を含み、前記無線周波数フィルターが全体的にＬＰＦ特性を要求する場合には、前記第１のフィルター部はＨＰＦを含むことを特徴とする請求項１に記載の無線周波数フィルター。
【請求項３】
前記第１及び第２のスイッチ部のそれぞれは、単一オン／オフスイッチの組み合せ又は二極双投（ＤＰＤＴ）スイッチと単一オン／オフスイッチとの組み合せを有することを特徴とする請求項１に記載の無線周波数フィルター。
【請求項４】
前記無線周波数フィルターの出力信号を出力するために前記カプラーの第４のポートに接続された第２のフィルター部をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の無線周波数フィルター。
【請求項５】
前記第１及び第２のフィルター部のそれぞれは、所定の段数を有する帯域通過フィルター（ＢＰＦ）を含むことを特徴とする請求項４に記載の無線周波数フィルター。
【請求項６】
前記カプラーは、ハイブリッドカプラーであることを特徴とする請求項１乃至請求項５に記載の無線周波数フィルター。
【請求項７】
前記カプラーは、マジックＴであり、前記カプラーの第２のポートと前記第１のフィルター部の第１のポート間の経路又は前記カプラーの第３のポートと前記第１のフィルター部の第２のポート間の経路上に設置されることにより、通過信号の位相を９０°シフトするフェイズシフターをさらに有することを特徴とする請求項１乃至請求項５に記載の無線周波数フィルター。
【請求項８】
無線周波数（ＲＦ）フィルターであって、
入力信号を第１のポートを通して受信し、前記入力信号を分配し、前記分配された信号を第２のポート及び第３のポートを通して出力し、前記信号の位相に従って第２のポート及び第３のポートを通して受信された信号を組み合わせ、前記組み合わせた信号を前記第１のポートを通して出力するか、又は前記ＲＦフィルターの出力信号として第４のポートを通して出力するカプラーと、
第１のフィルター部の第１のポートが前記カプラーの前記第２のポートに接続され、前記第１のフィルター部の第２のポートが前記カプラーの前記第３のポートに接続され、予め定められた周波数フィルタリング特性を有する前記第１のフィルター部と、
前記無線周波数フィルターの入力ポート及び出力ポートが前記第１のフィルター部に直接接続されるか又は前記カプラーを通して間接的に接続され、信号が前記カプラーだけを通過するか、又は信号が前記第１のフィルター部及び前記カプラーをバイパスするように外部スイッチング制御信号に従って信号経路を動的に確立する第１及び第２のスイッチ部を有し、
前記第１のフィルター部は、
前記第１のフィルター部の前記第１のポートに接続された一端と開放された他端とを有する第１のフィルターと、
前記第１のフィルター部の前記第２のポートに接続された一端を有する第２のフィルターと、
前記第２のフィルターの他端に接続された一端と開放された他端とを有するフェイズシフターとを有することを特徴とする無線周波数フィルター。
【請求項９】
前記無線周波数フィルターが全体的に帯域通過フィルター（ＢＰＦ）特性を要求する場合に、前記第１のフィルター部の前記第１及び第２のフィルターは帯域阻止フィルター（
ＢＲＦ）であり、前記無線周波数フィルターが全体的にＢＲＦ特性を要求する場合には、前記第１のフィルター部の前記第１及び第２のフィルターは帯域通過フィルターであり、前記無線周波数フィルターが全体的にハイパスフィルター（ＨＰＦ）特性を要求する場合には、前記第１のフィルター部の前記第１及び第２のフィルターはローパスフィルター（ＬＰＦ）であり、前記無線周波数フィルターが全体的にローパスフィルター特性を要求する場合には、前記第１のフィルター部の前記第１及び第２のフィルターはハイパスフィルターであることを特徴とする請求項８に記載の無線周波数フィルター。
【請求項１０】
前記無線周波数フィルターの入力ポート及び出力ポートが前記第１のフィルター部に直接接続されるか又は前記カプラーを通して間接的に接続され、信号が前記カプラーだけを通過するか、又は信号が前記第１のフィルター部及び前記カプラーをバイパスするように外部スイッチング制御信号に従って信号経路を動的に確立する第１及び第２のスイッチ部をさらに有することを特徴とする請求項８に記載の無線周波数フィルター。
【請求項１１】
前記第１及び第２のスイッチ部のそれぞれは、単一オン／オフスイッチの組み合せ又は二極双投（ＤＰＤＴ）スイッチと単一オン／オフスイッチとの組み合せを有することを特徴とする請求項１０に記載の無線周波数フィルター。
【請求項１２】
前記無線周波数フィルターの出力信号を出力するために前記カプラーの第４のポートに接続された第２のフィルター部をさらに有することを特徴とする請求項８に記載の無線周波数フィルター。
【請求項１３】
前記カプラーは、ハイブリッドカプラーであることを特徴とする請求項８乃至請求項１２に記載の無線周波数フィルター。
【請求項１４】
前記カプラーは、マジックＴであり、前記カプラーの第２のポートと前記第１のフィルター部の第１のポート間の経路又は前記カプラーの第３のポートと前記第１のフィルター部の第２のポート間の経路上に設置されることにより、通過信号の位相を９０°シフトするフェイズシフターをさらに有することを特徴とする請求項８乃至請求項１２に記載の無線周波数フィルター。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線周波数（Radio Frequency：ＲＦ）フィルターに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、フィルターは、所定の周波数帯域の通過又は阻止を行うためにＲＦ（Radio Frequency）システムで必須に使用される部品である。フィルターは、ＢＰＦ（Band Pass Filter）、ＢＲＦ（Band Rejection Filter）、ＨＰＦ（High Pass Filter）、及びＬＰＦ（Low Pass Filter）などに分類される。このようなフィルターは、ＲＦシステムに必要な周波数通過又は阻止特性を満足させるように設計される。このフィルターが設置されると、これらの特性は、フィルターが置き換えられない限り変更することが難しい。例えば、ＢＰＦが設置されたＲＦシステムにＢＲＦを再設置すべき場合に、ＢＰＦを除去した後にＢＲＦに置き換える作業を実行すべきである。このようなフィルター置き換えは、通信断絶及びコストの増加につながる。
【０００３】
一方、ＢＲＦは、５０Ωラインを用いて共振器を接続することにより設計される。このような場合に、各共振器間でカップリング（coupling）が発生しないために、所定の帯域幅と同一であるか又は広い周波数帯域を阻止（rejection）させることができないという問題点があった。また、共振器の個数が増加するほど５０Ωラインの全長さも長くなり、これにより経路損失（path loss）が増加する。さらに、ＢＲＦは、特定の周波数に対して低い周波数帯域又は高い周波数帯域を選択的に阻止させることにより、バンドエッジ（band edge）特性の向上が難しいという問題点があった。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、少なくとも上述した問題点及び／又は不都合に取り組み、少なくとも以下の便宜を提供することにある。すなわち、本発明の目的は、経路損失を減少させるための無線周波数フィルターを提供することにある。
【０００５】
本発明の他の目的は、バンドエッジ特性を向上させるための無線周波数フィルターを提供することにある。
【０００６】
本発明のまた他の目的は、信号特性を容易に反転させるための無線周波数フィルターを提供することにある。
【０００７】
本発明のさらなる他の目的は、共振器間のカップリングを増加させることにより広い周波数帯域を阻止させるための無線周波数フィルターを提供することにある。
【０００８】
本発明のさらにその他の目的は、ノッチ特性の設計を容易にするための無線周波数フィルターを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記のような目的を達成するために、本発明の実施形態の一態様によれば、無線周波数フィルターは、入力信号を第１のポートを通して受信し、上記入力信号を分配し、上記分配された信号を第２のポート及び第３のポートを通して出力し、上記信号の位相に従って第２のポート及び第３のポートを通して受信された信号を組み合わせ、上記組み合わせた信号を上記第１のポートを通して出力するか、又は上記ＲＦフィルターの出力信号として第４のポートを通して出力するカプラーと、上記第１のポートが上記カプラーの上記第２のポートに接続され、上記第２のポートが上記カプラーの上記第３のポートに接続され、予め定められた周波数フィルタリング特性を有する第１のフィルター部とを有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、フィルターをハイブリッドカプラーと結合することにより新たなフィルターを提供し、これにより、信号の経路損失を減少させ、バンドエッジ特性を向上させ、信号特性を容易に反転させ、共振器間のカップリングを増加させることにより広い周波数帯域を阻止させ、ノッチ特性の設計を容易にすることができるという長所がある。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の第１の実施形態によるカメレオンフィルターの構造を概略的に示す図である。
【図２ａ】本発明の第２の実施形態によるカメレオンフィルターの構造を概略的に示す図である。
【図２ｂ】本発明の第２の実施形態によるカメレオンフィルターの構造を概略的に示す図である。
【図２ｃ】本発明の第２の実施形態によるカメレオンフィルターの構造を概略的に示す図である。
【図２ｄ】本発明の第２の実施形態によるカメレオンフィルターの構造を概略的に示す図である。
【図３】本発明の第３の実施形態によるカメレオンフィルターの構造を概略的に示す図である。
【図４】本発明の第４の実施形態によるカメレオンフィルターの構造を概略的に示す図である。
【図５ａ】一般的なフィルター及びカメレオンフィルターの信号波形を示す図である。
【図５ｂ】一般的なフィルター及びカメレオンフィルターの信号波形を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明の好適な実施の形態を添付した図面を参照して詳しく説明する。また、以降の説明では、具体的な特定事項を示しているが、これは、本発明の範囲及び趣旨を逸脱することなく、ここに説明する実施形態の様々な変更及び修正が可能であるということは、当該技術分野における通常の知識を有する者には明らかである。また、明瞭性と簡潔性の観点から、当業者に良く知られている機能や構成に関する具体的な説明は、省略する。
【００１３】
本発明では、ハイブリッドカプラー（hybrid coupler）をフィルターと結合することにより元来のフィルター特性から変形された新たな特性を有するカメレオンフィルターについて説明する。例えば、ＢＰＦ及びハイブリッドカプラーを、カメレオンＢＲＦと組み合わせることができ、ＬＰＦ及びハイブリッドカプラーを、カメレオンＨＰＦと組み合わせ得る。その反対の場合も可能であることはもちろんである。
【００１４】
以下では、添付の図面を参照して本発明をより詳細に説明する。
【００１５】
図１は、本発明の第１の実施形態によるカメレオンフィルターの構造を概略的に示す図である。
【００１６】
図１を参照すると、本発明の第１の実施形態によるカメレオンフィルターにおいて、３ｄＢハイブリッドカプラー１１０は、フィルター部１２０に接続される。すなわち、本発明のフィルターは、ハイブリッドカプラー１１０の第１のポートがカメレオンフィルターの入力ポートとして機能し、ハイブリッドカプラー１１０の第４のポートがカメレオンフィルターの出力ポートとして機能し、ハイブリッドカプラー１１０の第２のポートがフィルター部１２０の第１のポート（例えば、入力ポート）に接続され、ハイブリッドカプラー１１０の第３のポートがフィルター部１２０の第２のポート（例えば、出力ポート）に接続されるように構成される。ここで、フィルター部１２０は、ＢＰＦ、ＢＲＦ、ＨＰＦ、及びＬＰＦなどのような様々なタイプのフィルターで構成され得る。フィルター部１２０がＢＰＦで構成される場合に、カメレオンフィルターは、ＢＲＦ特性を有する。
【００１７】
フィルター部１２０がＢＰＦで構成される場合に、フィルター部１２０の特性は、図５ａ及び図５ｂを参照して説明する。図５ａは、一般的なＢＰＦを通過した信号Ｓ２１及び一般的なＢＰＦからリターン（return）された信号Ｓ１１の波形を示す。図５ｂは、ＲＦシステムにおいて、ハイブリッドカプラー１１０をＢＰＦで構成されたフィルター部１２０と組み合わせた本発明のカメレオンフィルターの信号の波形を示す。図５ａに比べて、図５ｂにおいて、通過信号Ｓ２１及びリターン信号Ｓ１１の位相が反転される。したがって、本発明のカメレオンフィルターにおいてフィルター部１２０がＢＰＦで構成されても、全体の特性は、ＢＲＦ特性である。
【００１８】
より具体的に、ハイブリッドカプラーは、一般的に９０°の位相差を有する信号電力を均等に分配するように機能する。例えば、信号がハイブリッドカプラー１１０の第１のポートに入力される場合に、信号の電力は、９０°の位相差を有する２つのパートに均等に分配された後に、ハイブリッドカプラー１１０の第２のポート（０°）及び第３のポート（−９０°）を通してフィルター部１２０の第１のポート及び第２のポートに提供される。フィルター部１２０の通過帯域の信号は、フィルター部１２０を通過し、反対側のポート、すなわち、ハイブリッドカプラー１１０の第３のポート及び第２のポートにフィードバックされる。その後に、この信号は、位相差により組み合わせられ、ハイブリッドカプラー１１０の第４のポートに出力される信号なしに、ハイブリッドカプラー１１０の第１のポートに出力される。一方、フィルター部１２０の通過帯域外の信号は、フィルター部１２０を通過せず、フィルター部１２０の第１のポート及び第２のポートからリターンされた後に、ハイブリッドカプラー１１０の第２のポート及び第３のポートにそれぞれフィードバックされる。これらの信号は、この位相差により組み合わせられ、ハイブリッドカプラー１１０の第４のポートに出力される。
【００１９】
結論的に、全フィルター構造において、カメレオンフィルターの入力ポート（すなわち、ハイブリッドカプラーの第１のポート）に入力された信号の中でフィルター部１２０の通過帯域の信号は、カメレオンフィルターの入力ポートに反射される一方、フィルター部１２０の通過帯域外の信号は、カメレオンフィルターの出力ポート（すなわち、ハイブリッドカプラーの第４のポート）に出力される。
【００２０】
このように、その位相差に従って信号の電力の分配又は組み合せを行う部分は、ハイブリッドリング、ブランチライン方向性カプラー、３ｄＢ方向性カプラー、マジックＴ（magic T）などを含む。このような部分がハイブリッドカプラー１１０の代りに使用される場合には、フェイズシフターを追加で用いて信号の位相を調整するように構成され得る。例えば、ハイブリッドカプラー１１０の代りにマジックＴを使用する場合には、マジックＴの第２のポート（又は第３のポート）とフィルター部間の接続経路にフェイズシフターを備えることにより通過信号の位相を９０°シフトする。
【００２１】
本発明に従って、上述した構成を有するカメレオンフィルターが全体的にＢＲＦとして動作するように設計される場合、すなわち‘ハイブリッドカプラー＋ＢＰＦ’構造を有する場合により一層有用である。すなわち、一般的なＢＲＦは、それぞれの共振器を５０Ωラインを介して接続することにより設計される。このような構造は、相対的に大きいサイズ及び複雑な構造を要求する。また、各共振器間で多くのカップリング（coupling）が発生しないので、ＢＲＦは、一定の基準以上の広い周波数帯域の阻止（rejection）に限界を有する。他方、本発明のカメレオンフィルターは、相対的に容易に実現され、広い周波数帯域を処理することができるＢＰＦ構造を用いてＢＲＦの実現を容易にする。本発明のカメレオンフィルターは、従来のＢＲＦで共振器の個数が増加するほど５０Ωラインの全長さが増加することに従って発生する経路損失を格段に減少させることができる。
【００２２】
また、一般的なＢＲＦにおいてノッチ特性を実現するためには、対応する周波数に対して５０Ωラインを長くするか又は短くしなければならない。したがって、一般的なＢＲＦでノッチ特性を実現することが難しい。しかしながら、本発明のカメレオンフィルターは、ＢＰＦでノッチ特性を実現することにより、このノッチ特性を用いて全体的にＢＰＦを実現する。したがって、ＢＲＦのノッチ特性を容易に達成することができ、スカート（skirt）特性を向上させることができる。
【００２３】
同様に、本発明のカメレオンフィルターは、ＬＰＦ構造を用いて全体的にＨＰＦ構造を実現することができる。この場合に、相対的に製造することが困難なＨＰＦを容易に実現することができる。
【００２４】
図２ａ乃至図２ｄは、本発明の第２の実施形態によるカメレオンフィルターの構造を概略的に示す図である。図２ａ乃至図２ｄを参照すると、本発明の第２の実施形態によるカメレオンフィルターは、ハイブリッドカプラー２１０と、フィルター部２２０と、第１のスイッチ部２４０と、第２のスイッチ部２３０とを含む。ハイブリッドカプラー２１０及びフィルター部２２０は、図１に示す本発明の第１の実施形態の構造と同一である。第１のスイッチ部２４０及び第２のスイッチ部２３０は、一般的な単一オン／オフスイッチの組み合せ、又はＤＰＤＴ（Double Pole Double Throw）スイッチ及び一般的な単一オン／オフスイッチの組み合せ構造を有し得、カメレオンフィルターの入力ポート及び出力ポートがフィルター部２２０に直接接続され（図２ａ）、カメレオンフィルターの入力ポート及び出力ポートがハイブリッドカプラー２１０を通して間接的に接続され（図２ｂ）、信号がハイブリッドカプラー２１０を通過し（図２ｃ）、信号がハイブリッドカプラー２１０及びフィルター部２２０をバイパスする（図２ｄ）ように外部スイッチング制御信号に従って動的に信号接続経路を確立する。以下、図２ａ及び図２ｂを参照して、フィルター部２２０がＢＰＦで構成される場合におけるフィルター部２２０の構造及び動作をより詳細に説明する。
【００２５】
図２ａは、本発明に従うカメレオンフィルターがＢＰＦとして動作する場合の構造を示す図であり、図２ｂは、カメレオンフィルターがＢＲＦとして動作する場合の構造を示す図である。
【００２６】
図２ａを参照すると、本発明のカメレオンフィルターがＢＰＦとして動作する場合には、信号が第１のスイッチ部２４０の入力ポートに入力されると、この信号は、ＢＰＦで構成されたフィルター部２２０及び第２のスイッチ部２３０を通して出力ポートに出力される。したがって、ハイブリッドカプラー２１０には、信号の入出力がなく、本発明のカメレオンフィルターは、所定の周波数帯域の通過のために使用される。
【００２７】
図２ｂを参照すると、本発明のカメレオンフィルターがＢＲＦとして動作する場合には、第１のスイッチ部２４０及び第２のスイッチ部２３０が図２ａとは異なる方式でスイッチングすることにより、入力及び出力信号がハイブリッドカプラー２１０を通して通過するように経路が確立される。
【００２８】
信号が第１のスイッチ部２４０の入力ポートに入力される場合に、この信号は、ハイブリッドカプラー２１０の第１のポートに提供され、９０°の位相差で半分の電力をそれぞれ有する２つの信号に同等に分配された後に、ハイブリッドカプラー２１０の第２のポート及び第３のポートを通して出力される。このように分配された２つの信号の中でフィルター部２２０の通過帯域の信号は、フィルター部２２０、第１のスイッチ部２４０及び第２のスイッチ部２３０を通過し、他方、この分配された２つの信号の中でフィルター部２２０の通過帯域外の信号は、フィルター部２２０から反射され、ハイブリッドカプラー２１０の第２のポート及び第３のポートにフィードバックされる。このように入力された信号の中でフィルター部２２０の通過帯域外信号は、ハイブリッドカプラー２１０の第４のポートを通して出力される。ハイブリッドカプラー２１０の第４のポートを通して出力された信号は、第２のスイッチ部２３０を通して出力ポートに出力される。
【００２９】
図２ｃを参照すると、入力信号がハイブリッドカプラー２１０だけに入力される。このような構成において、この入力信号は、フィルター部２２０をバイパスする。
【００３０】
より具体的に、ハイブリッドカプラー２１０の第１のポートに入力された信号は、９０°の位相差で同等の半分の電力をそれぞれ有する２つの信号に分配される。この分配された信号は、ハイブリッドカプラー２１０の第２のポート及び第３のポートを通して出力され、第１のスイッチ部２４０及び第２のスイッチ部２３０から全反射された後に、ハイブリッドカプラー２１０の第２のポート及び第３のポートにフィードバックされる。これらの信号は、位相差により組み合せられた後に、ハイブリッドカプラー２１０の第４のポートを通して出力される。ハイブリッドカプラー２１０の第４のポートから出力された信号は、第２のスイッチ部２３０を通してそのまま出力される。
【００３１】
図２ｃに示す構造は、何らの信号処理なしに入力信号をそのまま出力する。したがって、この入力信号は、フィルタリングされずフィルター部２２０をバイパスする。
【００３２】
図２ｃに示す構造と同様に、図２ｄにおいて、信号は、フィルター部２２０をバイパスする。第１のスイッチ部２４０の入力ポートに入力された信号は、バイパス経路を通してフィルター部２２０又はハイブリッドカプラー２１０をバイパスし、第２のスイッチ部２３０を通して出力ポートに出力される。
【００３３】
図２ｃ及び図２ｄに示すように、本発明のフィルターは、初期の使用環境では要求されないが、この後の使用環境で要求される無線通信システムに適合し得る。
【００３４】
例えば、移動通信基地局システムがサービスプロバイダー別に使用周波数帯域の中の一部をリターンしなければならない場合が発生し得る。例えば、特定のサービスプロバイダーが現在の年度に８００〜８２５ＭＨｚ帯域を使用した後に、次の年度には、８１０〜８２５ＭＨｚ帯域だけを使用し得る。すなわち、このサービスプロバイダーは、８００ＭＨｚから８１０ＭＨｚ未満の周波数帯域をリターンしなければならない。
【００３５】
この場合に、このサービスプロバイダーは、すべての基地局ごとに８００ＭＨｚから８１０ＭＨｚ未満の周波数帯域を阻止するＢＲＦ又は８１０〜８２５ＭＨｚだけを通過させるＢＰＦを設置すべきである。この時、全国に分布されたすべての基地局に上述したフィルターを同時に設置することはほとんど不可能である。したがって、このフィルターは、来年の前に比較的長期間（例えば、６ヵ月）にわたってすべての基地局に順次に設置される。
【００３６】
しかしながら、上述したフィルター設置作業が予め実行された基地局では、現在の年度でも８００ＭＨｚから８１０ＭＨｚ未満の周波数帯域をサービスすることができない。この場合に、本発明によるフィルターの使用は、各基地局に予めフィルターを設置しても信号をバイパスするようにすることができる。したがって、現在の年度でも全体サービス可能な帯域を使用することができる。来年が到来すると、信号が全基地局内のフィルターのスイッチング制御を通してフィルターを通過するようにすることにより、全基地局のサービス帯域がほぼ同時に８１０〜８２５ＭＨｚに変更され得る。
【００３７】
図２ａ乃至図２ｄを参照してＢＰＦであるフィルター部２２０について説明したが、フィルター部２２０の位置にＢＰＦがＢＲＦ、ＨＰＦ、ＬＰＦなどのような他のフィルターに置き換えられ得ることは自明な事実である。
【００３８】
図３は、本発明の第３の実施形態によるカメレオンフィルターの構造を概略的に示す図である。
【００３９】
図３を参照すると、本発明の第３の実施形態によるカメレオンフィルターは、ハイブリッドカプラー３１０及びフィルター部３２０を含む。本発明の第１及び第２の実施形態において、フィルター部が１つのフィルターで構成され得るが、フィルター部３２０は、少なくとも２つの同一のフィルター、すなわち、第１のフィルター３２１０及び第２のフィルター３２２０を含む。フィルター部３２０は、フェイズシフター（phase shifter）３２３０をさらに含む。より詳細に説明すると、本発明の第３の実施形態によるカメレオンフィルターは、ハイブリッドカプラー３１０の第１のポートがカメレオンフィルターの入力ポートとして機能し、ハイブリッドカプラー３１０の第４のポートがカメレオンフィルターの出力ポートとして機能し、ハイブリッドカプラー３１０の第２のポートが第１のフィルター３２１０の第１のポート（例えば、入力ポート）に接続され、ハイブリッドカプラー３１０の第３のポートが第２のフィルター３２２０の第１のポート（例えば、入力ポート）に接続される。また、第１のフィルター３２１０の第２のポート（例えば、出力ポート）が開放され、第２のフィルター３２２０の第２のポート（例えば、出力ポート）がフェイズシフター３２３０の一端に接続される。フェイズシフター３２３０の他端は開放される。
【００４０】
第１のポートを通してハイブリッドカプラー３１０に入力された信号は、９０°の位相差で半分の電力をそれぞれ有する２つの信号に同等に分配された後に、ハイブリッドカプラー３１０の第２のポート及び第３のポートを通して出力される。この出力された信号の中で第１のフィルター３２１０及び第２のフィルター３２２０の通過帯域の信号は、第１のフィルター３２１０及び第２のフィルター３２２０に入力され、第１のフィルター３２１０及び第２のフィルター３２２０の通過帯域外の信号は、第１のフィルター３２１０及び第２のフィルター３２２０から反射される。上述したように、第１のフィルター３２１０及び第２のフィルター３２２０は、ＢＰＦ、ＢＲＦ、ＨＰＦ、及びＬＰＦなどのような同一のタイプのフィルターであり得る。
【００４１】
第１のフィルター３２１０及び第２のフィルター３２２０の通過帯域外の信号は、第１のフィルター３２１０及び第２のフィルター３２２０から反射され、ハイブリッドカプラー３１０の第２のポート及び第３のポートにフィードバックされた後に、ハイブリッドカプラー３１０の第４のポートを通して出力される。
【００４２】
一方、第２のフィルター３２２０の第２のポートがフェイズシフター３２３０に接続されるので、第２のフィルター３２２０を通過した通過帯域の信号の位相変移量を動的に調整することができる。したがって、第２のフィルター３２２０の通過帯域の信号は、フェイズシフター３２３０で位相がシフトされた状態でフェイズシフター３２３０の開放されたポートから反射され、第２のフィルター３２２０を通してハイブリッドカプラー３１０の第３のポートにフィードバックされる。第１のフィルター３２１０の通過帯域の信号は、第１のフィルター３２１０の開放されたポートから反射され、ハイブリッドカプラー３１０の第２のポートにフィードバックされる。このように、位相変移量が調節されない信号（第１のフィルター３２１０から入力された信号）及び位相変移量が調節される信号（第２のフィルター３２２０から入力された信号）がハイブリッドカプラー３１０の第２のポート及び第３のポートを通してハイブリッドカプラー３１０それぞれ入力される場合に、信号間の位相差は、正確に９０°ではない。その結果、この信号は、この位相差に従ってハイブリッドカプラー３１０の第１のポート及び第４のポートに分配される。
【００４３】
図３に示す本発明の第３の実施形態によるカメレオンフィルターにおいて、第１のフィルター３２１０及び第２のフィルター３２２０の通過帯域での信号の一部がフェイズシフター３２３０により調整された位相変移量に従ってハイブリッドカプラー３１０の第４のポートに漏れるものと結論づけられることができる。例えば、第１のフィルター３２１０及び第２のフィルター３２２０がＢＰＦである場合に、カメレオンフィルターは、全体的にＢＲＦとして動作し、カメレオンフィルターの阻止帯域での信号の損失帯域幅（ｄＢ）は、フェイズシフター３２３０により調節された位相変移量に従って変わる。このようなカメレオンフィルターは、阻止帯域での信号の阻止量を調節する必要があるシステムに適用されることができる。
【００４４】
図４は、本発明の第４の実施形態によるカメレオンフィルターの構造を概略的に示す図である。
【００４５】
図４を参照すると、本発明の第４の実施形態によるカメレオンフィルターは、第１のフィルター部４２０と、ハイブリッドカプラー４１０と、第２のフィルター部４３０とを含み、所定のしきい値より小さいか又は同一の少ない信号損失を有する。第４の実施形態によるカメレオンフィルターは、第２のフィルター部４３０がハイブリッドカプラー４１０の第４のポートとカメレオンフィルターの出力ポートとの間に追加で設置されるものを除外しては、第１の実施形態に従うカメレオンフィルターと同様である。共振器の個数は、第１のフィルター部４２０及び第２のフィルター部４３０に対して異なり得る。例えば、第２のフィルター部４３０は、６段ＢＰＦで構成され得、第１のフィルター部４２０は、４段ＢＰＦで構成され得る。この場合に、ハイブリッドカプラー４１０と第１のフィルター部４２０との組み合せは、ＢＲＦ特性を有し得る。すなわち、本発明の第４の実施形態によるカメレオンフィルターは、ＢＰＦ構造とＢＲＦ構造との組み合せである。この時、ＢＲＦ構造の阻止帯域がＢＰＦの一側バンドエッジ（band edge）に位置する場合に、このような構造は、例えば、１０段ＢＰＦ構造に比べて、少ない信号損失及び一側バンドエッジと同様又は向上した特性を有し得る。
【００４６】
一方、図４でも同様に、第１のフィルター部４２０及び第２のフィルター部４３０は、ＢＰＦの他にＢＲＦ、ＨＰＦ、ＬＰＦなどのような様々なフィルターに置き換えられ得ることは自明である。また、図１乃至図４を参照して、このカメレオンフィルターがフィルター（すなわち、参照符号１２０、２２０、３２０、３３０、４１０、及び４３０で示された）で構成されることを説明したが、他の移動通信部品も、フィルター１２０、２２０、３２０、３３０、４１０、及び４３０の代わりに使用され得、これにより、カメレオンフィルターの機能と同様の機能を達成することができる。
【００４７】
以上、本発明を具体的な実施形態を参照して詳細に説明してきたが、本発明の範囲及び趣旨を逸脱することなく様々な変更が可能であるということは、当業者には明らかであり、本発明の範囲は、上述の実施形態に限定されるべきではなく、特許請求の範囲の記載及びこれと均等なものの範囲内で定められるべきである。
【符号の説明】
【００４８】
１１０  ハイブリッドカプラー
１２０  フィルター部
【図１】
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【図２ａ】
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【図２ｂ】
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【図２ｃ】
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【図２ｄ】
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【図３】
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【図４】
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【図５ａ】
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【図５ｂ】
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