(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力された高周波信号を外部入力の切替制御信号によりオン／オフする高周波スイッチ手段と、前記高周波スイッチ手段の出力側で接地電位との間に接続され地気信号を生じるＤＣ短絡手段と、前記高周波スイッチ手段の入力側に接続されて前記高周波信号を抑圧し直流成分を通過させる高周波成分抑圧手段と、前記高周波信号をオンとしたとき前記高周波成分抑圧手段の出力側に生じた前記地気信号を検出し切替モニタ信号を出力する切替モニタ手段と、を備えることを特徴とする高周波切替回路。
【請求項２】
前記高周波スイッチ手段は、前記切替制御信号により、前記高周波信号および前記地気信号をオン／オフするスイッチ接点を備えることを特徴とする請求項１記載の高周波切替回路。
【請求項３】
前記ＤＣ短絡手段は、入力された前記高周波信号に対してはインピーダンスが無限大となる電気長を持つマイクロストリップラインを備え、接地電位の前記地気信号に対してはゼロインピーダンスを有することを特徴とする請求項１又は２記載の高周波切替回路。
【請求項４】
前記高周波成分抑圧手段は、前記高周波信号を抑圧するとともに前記地気信号を減衰なく通過させ、インダクタンスと容量との組み合わせにより構成されることを特徴とする請求項１、２又は３記載の高周波切替回路。
【請求項５】
前記切替モニタ手段は、所定のプラス電圧を電圧降下手段と表示手段とを介して前記高周波成分抑圧手段の出力側に供給し、前記高周波成分抑圧手段から出力された前記地気信号を検出したとき、前記表示手段を動作させるとともに前記切替モニタ信号を出力することを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の高周波切替回路。
【請求項６】
複数の前記高周波スイッチ手段、前記ＤＣ短絡手段および前記高周波成分抑圧手段と、所定のプラス電圧を、電圧降下手段と表示手段および共通の電圧降下手段と前記各高周波スイッチ手段を識別する抵抗を含む複数の直並列回路を介して前記各高周波成分抑圧手段の出力側にそれぞれ供給し、前記各高周波成分抑圧手段のいずれかから出力された前記地気信号を検出したとき、対応する前記表示手段を動作させるとともに前記識別抵抗の合成抵抗値に応じた前記切替モニタ信号を出力する切替モニタ手段と、を備えることを特徴とする請求項１、２、３又は４記載の高周波切替回路。
【請求項７】
前記切替モニタ手段は、前記切替制御信号により前記各高周波スイッチ手段のいずれかのスイッチ接点がオン（導通）したとき、前記各高周波スイッチ手段に対応する前記表示手段を動作させるとともに、前記各高周波スイッチ手段の導通した組合せによる前記合成抵抗値を検出し、デジタル信号に変換した前記切替モニタ信号を出力することを特徴とする請求項１、２、３、４又は６記載の高周波切替回路。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は高周波切替回路に関し、特に携帯電話無線基地局装置等において無線信号の切り替えに使用される高周波切替回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の高周波切替回路は、携帯電話無線基地局装置が１つの領域内を、例えば、３分割してサービスを行っている時、その３分割された領域に対応した３式の無線機中の１式が故障した場合に、待機している予備無線機の無線信号に切り替えるために使用されている。
【０００３】
従来の無線基地局装置に使用されている高周波切替回路を図４に示す。
【０００４】
図４によると、従来の高周波切替回路は、入力端子２５０から入力された高周波信号（無線信号）を外部入力された切替制御信号２７０に基づいて出力する高周波リレー２１０と、高周波リレー２１０と並列に切替制御信号２７０を受けてオン／オフ切替制御を検出するＤＣリレー２２０と、ＤＣリレー２２０の接点状態により表示動作するＬＥＤを備えるとともに切替モニタ信号２８０を出力する切替モニタ部２４０とより構成されている。
【０００５】
この従来の高周波切替回路の動作は、待機状態の予備無線機の無線信号を選択する切替制御信号２７０が入力されると、並列に接続された高周波リレー２１０およびＤＣリレー２２０はリレー接点が非導通から導通へ同時に切り替わる。高周波リレー２１０では、入力された無線信号をリレー接点が導通したことにより出力端子２６０へ出力し、ＤＣリレー２２０では、リレー接点が接地電位となるためＬＥＤが点灯するとともに接地電位に近い切替モニタ信号２８０が出力され、高周波リレー２１０が導通状態になったことを外部に知らせる。
【０００６】
しかしながら、高周波リレー２１０が故障した場合には、高周波リレー２１０のリレー接点が非導通状態のままであるにも係わらず、ＤＣリレー２２０は高周波リレー２１０が導通状態になったことを外部に知らせるという問題がある。
【０００７】
また、ＤＣリレー２２０が故障した場合には、高周波リレー２１０のリレー接点が非導通から導通に切り替わったにも係わらず、非導通状態のままであることを外部に知らせるという問題がある。
【０００８】
このように、ＤＣリレー２２０を高周波リレー２１０と並列に使用した場合では、高周波リレー２１０のスイッチ動作を確実に検出できないという問題がある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の高周波切替回路は、切替制御信号に対して高周波リレーとＤＣリレーとが並列に接続されているため、ＤＣリレーによる高周波リレーのスイッチ動作を正確に検出できないという欠点がある。
【００１０】
本発明の目的は、このような従来の欠点を除去するため、高周波リレーのリレー接点を介して地気信号を検出することにより、高周波リレーのスイッチ動作を正確に検出することができる高周波切替回路を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の高周波切替回路は、入力された高周波信号を外部入力の切替制御信号によりオン／オフする高周波スイッチ手段と、前記高周波スイッチ手段の出力側で接地電位との間に接続され地気信号を生じるＤＣ短絡手段と、前記高周波スイッチ手段の入力側に接続されて前記高周波信号を抑圧し直流成分を通過させる高周波成分抑圧手段と、前記高周波信号をオンとしたとき前記高周波成分抑圧手段の出力側に生じた前記地気信号を検出し切替モニタ信号を出力する切替モニタ手段と、を備えることを特徴としている。
【００１２】
また、前記高周波スイッチ手段は、前記切替制御信号により、前記高周波信号および前記地気信号をオン／オフするスイッチ接点を備えることを特徴としている。
【００１３】
また、前記ＤＣ短絡手段は、入力された前記高周波信号に対してはインピーダンスが無限大となる電気長を持つマイクロストリップラインを備え、接地電位の前記地気信号に対してはゼロインピーダンスを有することを特徴としている。
【００１４】
また、前記高周波成分抑圧手段は、前記高周波信号を抑圧するとともに前記地気信号を減衰なく通過させ、インダクタンスと容量との組み合わせにより構成されることを特徴としている。
【００１５】
さらに、前記切替モニタ手段は、所定のプラス電圧を電圧降下手段と表示手段とを介して前記高周波成分抑圧手段の出力側に供給し、前記高周波成分抑圧手段から出力された前記地気信号を検出したとき、前記表示手段を動作させるとともに前記切替モニタ信号を出力することを特徴としている。
【００１６】
また、本発明の高周波切替回路は、複数の前記高周波スイッチ手段、前記ＤＣ短絡手段および前記高周波成分抑圧手段と、所定のプラス電圧を、電圧降下手段と表示手段および共通の電圧降下手段と前記各高周波スイッチ手段を識別する抵抗を含む複数の直並列回路を介して前記各高周波成分抑圧手段の出力側にそれぞれ供給し、前記各高周波成分抑圧手段のいずれかから出力された前記地気信号を検出したとき、対応する前記表示手段を動作させるとともに前記識別抵抗の合成抵抗値に応じた前記切替モニタ信号を出力する切替モニタ手段と、を備えることを特徴としている。
【００１７】
また、前記切替モニタ手段は、前記切替制御信号により前記各高周波スイッチ手段のいずれかのスイッチ接点がオン（導通）したとき、前記各高周波スイッチ手段に対応する前記表示手段を動作させるとともに、前記各高周波スイッチ手段の導通した組合せによる前記合成抵抗値を検出し、デジタル信号に変換した前記切替モニタ信号を出力することを特徴としている。
【００２０】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明の高周波切替回路の一つの実施の形態を示すブロック図である。
【００２１】
図１に示す本実施の形態は、入力端子５０から入力された高周波信号（無線信号）を外部入力された切替制御信号７０に基づいて出力する高周波スイッチ部１０と、高周波スイッチ部１０の出力側で接地電位との間に接続され地気信号を生じるＤＣ短絡部２０と、高周波スイッチ部１０の入力側に接続されて無線信号を抑圧する高周波成分抑圧部３０と、高周波成分抑圧部３０から出力された地気信号を検出したとき切替モニタ信号８０を出力する切替モニタ部４０とより構成されている。
【００２２】
次に、本実施の形態の高周波切替回路の動作を図１を参照して詳細に説明する。
【００２３】
図１において、高周波スイッチ部１０は、外部から入力された切替制御信号７０に従って、例えば、内蔵する高周波リレーのスイッチ接点が開閉されることにより、入力端子５０から入力された無線信号を出力端子６０へ出力するとともに、ＤＣ短絡部２０からの地気信号を高周波成分抑圧部３０へ伝達する。
【００２４】
ＤＣ短絡部２０は、高周波スイッチ部１０の出力側で接地電位との間に接続され、入力された無線信号の周波数に対して４分の１波長の電気長を持つマイクロストリップラインで構成されることにより、無線信号に対してはインピーダンスが無限大となり、直流の地気信号に対しては、０オームのインピーダンスとなる。
【００２５】
高周波成分抑圧部３０は、高周波スイッチ部１０の入力側に接続されて無線信号を抑圧するとともに、高周波スイッチ部１０のスイッチ接点が導通状態となったとき、ＤＣ短絡部２０からの地気信号を減衰なく通過させる。この高周波成分抑圧部３０は、例えば、コイルとコンデンサとを組み合わせたローパスフィルタより構成することができる。
【００２６】
切替モニタ部４０は、例えば、所定のプラス電圧を電圧降下手段と表示用のＬＥＤとを介して高周波成分抑圧部３０の出力側に供給することにより、高周波成分抑圧部３０から出力された地気信号を検出したとき、表示用のＬＥＤを点灯表示させるとともに高周波スイッチ部１０のスイッチ接点が導通状態となったことを示す切替モニタ信号８０を出力する。
【００２７】
したがって、本実施の形態によれば、待機している予備無線機の無線信号に切り替える切替制御信号７０により、高周波スイッチ回路１０のスイッチ接点が導通したとき、スイッチ接点を介して地気信号を検出することにより、スイッチ接点が正常に導通したことを確実にモニタすることができる。
【００２８】
次に、無線信号が３系統ある場合について説明する。図２は、本発明の他の実施の形態の高周波切替回路を示すブロック図である。
【００２９】
図２を参照すると、入力端子１５１、１５２、１５３から入力された無線信号のそれぞれを外部入力された切替制御信号１７１、１７２、１７３に基づいて出力する高周波スイッチ部１１１、１１２、１１３と、高周波スイッチ部１１１、１１２、１１３の出力側で接地電位との間に接続され地気信号を生じるＤＣ短絡部１２１、１２２、１２３と、高周波スイッチ部１１１、１１２、１１３の入力側に接続されて無線信号を抑圧する高周波成分抑圧部１３１、１３２、１３３と、高周波成分抑圧部１３１、１３２、１３３から出力された地気信号を検出したとき切替モニタ信号１８０を出力する切替モニタ部１４０とより構成されている。
【００３０】
図２において、高周波スイッチ部１１１、１１２、１１３、ＤＣ短絡部１２１、１２２、１２３および高周波成分抑圧部１３１、１３２、１３３は、図１に示す高周波スイッチ部１０、ＤＣ短絡部２０および高周波成分抑圧部３０のそれぞれと同一構成、同一機能を有することができる。したがって、ここではその説明を省略する。
【００３１】
切替モニタ部１４０は、高周波成分抑圧部１３１、１３２、１３３から出力された地気信号を検出し、内部に有する表示用のＬＥＤを点灯させるとともに、選択された高周波スイッチ部１１１、１１２、１１３のスイッチ接点が導通状態となったことを示す切替モニタ信号１８０を出力する。
【００３２】
図３は、図２に示す切替モニタ部の実施例を示すブロック図である。図３によると、入力端子１４１、１４２、１４３から入力されたそれぞれの地気信号は２分岐され、一方は高周波スイッチ部１１１、１１２、１１３を識別するそれぞれ異なる抵抗値の抵抗Ｒ１４１、Ｒ１４２、Ｒ１４３および共通抵抗Ｒ１４４を介してプラス電源Ｖ＋に接続されている。他方は高周波スイッチ部１１１、１１２、１１３のスイッチ接点が導通状態となったとき点灯表示するＬＥＤおよび電流制限用の抵抗を介してプラス電源Ｖ＋に接続されている。また、共通抵抗Ｒ１４４による電圧降下分あるいは異なる定数の抵抗Ｒ１４１、Ｒ１４２、Ｒ１４３の合成抵抗の抵抗値に応じた直流電圧を入力としてデジタル信号を出力するＡ／Ｄコンバータ１４４が備えられている。
【００３３】
ここで、抵抗Ｒ１４１、Ｒ１４２、Ｒ１４３をそれぞれＲ１４１＝７Ω、Ｒ１４２＝４ΩおよびＲ１４３＝３Ωとする。これより、切替制御信号１７１、１７２、１７３に従って高周波スイッチ部１１１、１１２、１１３が選択された時の組み合わせによる合成抵抗およびその差分は、次のようになる。
【００３４】
0003631693.tif 000002
このように、抵抗Ｒ１４１、Ｒ１４２、Ｒ１４３のほか、共通抵抗Ｒ１４４とプラス電源Ｖ＋とを適当に選ぶことにより、共通抵抗Ｒ１４４の電圧降下分あるいは異なる定数の抵抗Ｒ１４１、Ｒ１４２、Ｒ１４３の合成抵抗の抵抗値に応じた直流電圧をＡ／Ｄコンバータ１４４で読み取り、デジタルデータに変換した切替モニタ信号１８０を外部に出力することができる。
【００３５】
したがって、各切替制御信号により選択された無線信号をオン／オフする高周波スイッチ部のスイッチ接点が正常に導通したか否かを、デジタルデータに変換された切替モニタ信号を用いて確実にモニタすることができる。
【００３６】
また、高周波リレーのスイッチ動作を検出するための地気信号は、他の目的で高周波信号に重畳された直流信号などに置き換えることができる。
【００３７】
また、地気信号の検出経路および高周波スイッチ部を識別する抵抗の挿入位置などは適宜変更することができる。
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の高周波切替回路及びその切替動作モニタ方法によれば、入力された高周波信号をオン／オフする高周波スイッチが、外部からの切替制御信号により導通したとき、スイッチ接点を介して地気信号を検出することにより、切替制御信号によるオン／オフの正常動作を確実にモニタすることができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の高周波切替回路の一つの実施の形態を示すブロック図である。
【図２】本発明の他の実施の形態の高周波切替回路を示すブロック図である。
【図３】図２に示す切替モニタ部の実施例を示すブロック図である。
【図４】従来の高周波切替回路を示すブロック図である。
【符号の説明】
１０    高周波スイッチ部
２０    ＤＣ短絡部
３０    高周波成分抑圧部
４０    切替モニタ部
５０    入力端子
６０    出力端子
７０    切替制御信号
８０    切替モニタ信号
１１１、１１２、１１３    高周波スイッチ部
１２１、１２２、１２３    ＤＣ短絡部
１３１、１３２、１３３    高周波成分抑圧部
１４０    切替モニタ部
１５１、１５２、１５３    入力端子
１６１、１６２、１６３    出力端子
１７１、１７２、１７３    切替制御信号
１８０    切替モニタ信号
【図１】
0003631693.tif 000003
【図２】
0003631693.tif 000004
【図３】
0003631693.tif 000005
【図４】
0003631693.tif 000006