(57)【要約】  本開示は、アンテナから信号を送受信する際の回路規模を削減することができるようにする信号処理装置に関する。第１のn型MOSトランジスタは、アンテナから送信する送信信号を増幅する。第２のn型MOSトランジスタは、アンテナから受信する受信信号を受信回路に供給する。第１のn型MOSトランジスタと第２のn型MOSトランジスタは、アンテナに直列に接続される。また、第１のn型MOSトランジスタと第２のn型MOSトランジスタの接点には、受信回路が接続される。本開示は、例えば、無線送受信機等に適用することができる。
2016194652.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナから送信する送信信号を増幅する第１のトランジスタと、
前記アンテナから受信する受信信号を受信回路に供給する第２のトランジスタと
を備え、
前記第１のトランジスタと前記第２のトランジスタは、前記アンテナに直列に接続され、
前記第１のトランジスタと前記第２のトランジスタの接点には、前記受信回路が接続される
ように構成された
信号処理装置。
【請求項２】
前記アンテナと前記第１のトランジスタの間には、前記送信信号および前記受信信号に対してフィルタ処理を行うフィルタが設けられる
ように構成された
請求項１に記載の信号処理装置。
【請求項３】
前記アンテナと前記第１のトランジスタの間には、前記送信信号および前記受信信号に対する整合回路が設けられる
ように構成された
請求項１に記載の信号処理装置。
【請求項４】
前記アンテナと前記第１のトランジスタの接点には、チョークコイルが接続される
ように構成された
請求項１に記載の信号処理装置。
【請求項５】
前記チョークコイルと電源の間には、複数のトランジスタが並列に接続され、
前記複数のトランジスタはそれぞれ独立に制御される
ように構成された
請求項４に記載の信号処理装置。
【請求項６】
前記電源には前記複数のトランジスタのソースが接続され、
前記チョークコイルには前記複数のトランジスタのドレインが接続され、
前記複数のトランジスタのドレインには容量が接続される
ように構成された
請求項５に記載の信号処理装置。
【請求項７】
前記複数のトランジスタは、順にオンにされる
ように構成された
請求項５に記載の信号処理装置。
【請求項８】
前記第１のトランジスタと前記第２のトランジスタの接点には、前記受信回路のうちの前記受信信号に対してフィルタ処理を行うフィルタが接続される
ように構成された
請求項１に記載の信号処理装置。
【請求項９】
前記フィルタは、SAW（Surface Acoustic Wave）フィルタである
ように構成された
請求項８に記載の信号処理装置。
【請求項１０】
前記第１のトランジスタと前記第２のトランジスタの接点には、前記受信回路のうちの前記受信信号に対する整合回路が接続される
ように構成された
請求項１に記載の信号処理装置。
【請求項１１】
前記第１のトランジスタのドレインは、前記アンテナに接続し、
前記第１のトランジスタのソースは、前記第２のトランジスタのドレインに接続し、
前記第２のトランジスタのソースは接地される
ように構成された
請求項１に記載の信号処理装置。
【請求項１２】
前記送信信号の送信時、前記第１のトランジスタが増幅動作を行うとともに、前記第２のトランジスタが導通状態になり、
前記受信信号の受信時、前記第１のトランジスタが導通状態になるとともに、前記第２のトランジスタが非導通状態になる
ように構成された
請求項１１に記載の信号処理装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、信号処理装置に関し、特に、アンテナから信号を送受信する際の回路規模を削減することができるようにした信号処理装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の無線送受信機は、送信経路と受信経路の間でアンテナのみを共有し、アンテナからＲＦ（Radio Frequency）信号を送受信する。このような無線送受信機では、アンテナに対して、送信信号用のフィルタ、整合回路などの調整回路と、受信信号用のフィルタ、整合回路などの調整回路が接続される（例えば、特許文献１乃至３参照）。【０００３】
従って、送信時に送信信号用の調整回路の動作をオフからオンに切り替えるとともに、受信信号用の調整回路の動作をオンからオフに切り替える必要がある。同様に、受信時に受信信号用の調整回路の動作をオフからオンに切り替えるとともに、送信信号用の調整回路の動作をオンからオフに切り替える必要がある。【０００４】
よって、送信信号用の調整回路と受信信号用の調整回路は、それぞれ、動作のオン/オフを切り替える切り替えスイッチと、その切り替えスイッチを制御する制御信号を供給する制御配線とを有している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特表2004-520775号公報
【特許文献２】米国特許出願公開第2008/0279262号
【特許文献３】特開平11-205188号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
以上のように、従来の無線送受信機は、２つの切り替えスイッチと制御配線を有しているため、回路規模が大きかった。【０００７】
本開示は、このような状況に鑑みてなされたものであり、アンテナから信号を送受信する際の回路規模を削減することができるようにするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示の一側面の信号処理装置は、アンテナから送信する送信信号を増幅する第１のトランジスタと、前記アンテナから受信する受信信号を受信回路に供給する第２のトランジスタとを備え、前記第１のトランジスタと前記第２のトランジスタは、前記アンテナに直列に接続され、前記第１のトランジスタと前記第２のトランジスタの接点には、前記受信回路が接続されるように構成された信号処理装置である。【０００９】
本開示の一側面においては、アンテナから送信する送信信号を増幅する第１のトランジスタと、前記アンテナから受信する受信信号を受信回路に供給する第２のトランジスタとが備えられ、前記第１のトランジスタと前記第２のトランジスタは、前記アンテナに直列に接続され、前記第１のトランジスタと前記第２のトランジスタの接点には、前記受信回路が接続される。
【発明の効果】
【００１０】
本開示の一側面によれば、アンテナから信号を送受信することができる。また、本開示の一側面によれば、アンテナから信号を送受信する際の回路規模を削減することができる。【００１１】
なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】無線送受信機の構成の一例を示す図である。
【図２】図１の無線送受信機の送受信時の動作を説明する図である。
【図３】本開示を適用した信号処理装置としての無線送受信機の一実施の形態の構成例を示す図である。
【図４】図３の無線送受信機の送受信時の動作を説明する図である。
【図５】送信時の無線送受信機の等化回路を示す図である。
【図６】受信時の無線送受信機の等化回路を示す図である。
【図７】ランプアップ回路の構成例を示す図である。
【図８】図７の制御端子によるｐ型MOSトランジスタのゲートの電位の制御の例を示す図である。
【図９】無線送受信機から送信される送信信号のスペクトラムの例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本開示の前提および本開示を実施するための形態（以下、実施の形態という）について説明する。なお、説明は以下の順序で行う。
０．本開示の前提（図１および図２）
１．一実施の形態：無線送受信機（図３乃至図９）
【００１４】
＜本開示の前提＞
（無線送受信機の構成の一例）
図１は、アンテナに対して送信回路と受信回路が並列に接続される無線送受信機の構成の一例を示す図である。
【００１５】
図１の無線送受信機１０は、アンテナ１１の給電点Ｘに並列に接続される送信回路１２と受信回路１３、および、送信回路１２と受信回路１３を制御する制御回路１４により構成される。無線送受信機１０は、アンテナ１１からＲＦ信号を送受信する。
【００１６】
具体的には、無線送受信機１０の送信回路１２は、ＲＦチョークコイル３１、パワーアンプ回路３２、および切り替えスイッチ付き調整回路３３により構成される。パワーアンプ回路３２は、アンプ４１とn型MOS（Metal Oxide Semiconductor）トランジスタ４２により構成される。
【００１７】
ＲＦチョークコイル３１の一端には、制御回路１４が接続され、制御回路１４から所定の電位が入力される。また、ＲＦチョークコイル３１の他端には、n型MOSトランジスタ４２のドレインおよび切り替えスイッチ付き調整回路３３の入力端が接続される。n型MOSトランジスタ４２のソースはGNDに接続され、n型MOSトランジスタ４２のゲートは、アンプ４１の出力端と制御回路１４に接続される。切り替えスイッチ付き調整回路３３の出力端は、アンテナ１１の給電点Ｘに接続される。アンプ４１の入力端は、例えば、ＲＦ信号である送信信号を生成する送信信号生成回路（図示せず）に接続される。
【００１８】
また、受信回路１３は、切り替えスイッチ付き調整回路５１とLNA（Low Noise Amplifier）５２により構成される。切り替えスイッチ付き調整回路５１の入力端は、アンテナ１１の給電点Ｘに接続され、出力端はLNA５２に接続される。LNA５２の出力端は、例えば、ＲＦ信号である受信信号を処理する受信信号処理回路（図示せず）に接続される。
【００１９】
切り替えスイッチ付き調整回路３３および切り替えスイッチ付き調整回路５１は、それぞれ、切り替えスイッチと制御回路１４からの制御信号を供給する制御配線とを有する調整回路である。調整回路は、例えば、SAW（Surface Acoustic Wave）フィルタ、インピーダンス等を調整する整合回路などにより構成される。切り替えスイッチ付き調整回路３３と切り替えスイッチ付き調整回路５１は、制御配線により供給される制御信号にしたがって切り替えスイッチを切り替えることにより、調整回路の動作（以下、調整動作という）をオンまたはオフする。
【００２０】
制御回路１４は、ＲＦチョークコイル３１に所定の電位を入力する。また、制御回路１４は、制御信号を切り替えスイッチ付き調整回路３３と切り替えスイッチ付き調整回路５１に供給する。制御回路１４は、n型MOSトランジスタ４２に所定の電位を入力する。
【００２１】
（無線送受信機の送受信時の動作）
図２は、図１の無線送受信機１０の送受信時の動作を説明する図である。
【００２２】
図２に示すように、送信信号の送信時、送信回路１２では、制御回路１４からＲＦチョークコイル３１に所定の電位が入力され、n型MOSトランジスタ４２は、その電位を用いて、アンプ４１により増幅された送信信号を増幅する増幅動作を行う。n型MOSトランジスタ４２により増幅された送信信号は、切り替えスイッチ付き調整回路３３に入力される。
【００２３】
また、制御回路１４から調整動作をオンにする制御信号が切り替えスイッチ付き調整回路３３に供給される。これにより、切り替えスイッチ付き調整回路３３は、調整動作をオンにし、入力された送信信号に対して調整動作を行う。調整動作が行われた送信信号は、アンテナ１１を介して送信される。
【００２４】
さらに、受信回路１３では、制御回路１４から調整動作をオフにする制御信号が切り替えスイッチ付き調整回路５１に供給される。これにより、切り替えスイッチ付き調整回路５１は、調整動作をオフにし、高インピーダンス（Hi-Z）として機能する。その結果、アンテナ１１と受信回路１３の接続は遮断される。
【００２５】
一方、受信信号の受信時、送信回路１２では、制御回路１４からn型MOSトランジスタ４２に所定の電位が入力され、n型MOSトランジスタ４２は、導通状態または非導通状態になる。また、制御回路１４から調整動作をオフにする制御信号が切り替えスイッチ付き調整回路３３に供給される。これにより、切り替えスイッチ付き調整回路３３は、調整動作をオフにし、高インピーダンス（Hi-Z）として機能する。その結果、アンテナ１１と送信回路１２の接続は遮断される。
【００２６】
また、受信回路１３では、制御回路１４から調整動作をオンにする制御信号が切り替えスイッチ付き調整回路５１に供給される。これにより、切り替えスイッチ付き調整回路５１は、調整動作をオンにし、アンテナ１１から受信された受信信号に対して調整動作を行う。LNA５２は、調整動作後の受信信号を増幅して出力する。
【００２７】
以上のように、無線送受信機１０は、送信時、送信信号用の切り替えスイッチ付き調整回路３３の調整動作をオンにして受信信号用の切り替えスイッチ付き調整回路５１の調整動作をオフにする。また、無線送受信機１０は、受信時、受信信号用の切り替えスイッチ付き調整回路５１の調整動作をオンにして送信信号用の切り替えスイッチ付き調整回路３３の調整動作をオフにする。これにより、アンテナ１１を送信回路１２と受信回路１３の間で共有することによる性能劣化を抑制することができる。
【００２８】
しかしながら、切り替えスイッチ付き調整回路３３と切り替えスイッチ付き調整回路５１は、それぞれ、切り替えスイッチと制御配線を有するため、無線送受信機１０の回路規模が大きくなる。
【００２９】
また、一般的に、パワーアンプ回路３２、LNA５２、および制御回路１４は、トランジスタをベースに構成されるため、比較的容易にIC（Integrated Circuit）へ集積化することができる。しかしながら、切り替えスイッチ付き調整回路３３と切り替えスイッチ付き調整回路５１は、素子値の大きなキャパシタンスやインダクタンスを使用することが想定されるため、ICへ集積化することが困難である場合が多い。
【００３０】
この場合、ICの外付け回路として、切り替えスイッチと制御配線をそれぞれ含む切り替えスイッチ付き調整回路３３と切り替えスイッチ付き調整回路５１が、モジュール基板上に実装される。従って、調整回路のみがモジュール基板上に実装される場合に比べて、モジュール基板の部品コストと面積が増加する。
【００３１】
以上により、本技術では、切り替えスイッチおよび制御配線を削減する。これにより、無線送受信機の回路規模を削減することができる。また、調整回路がICの外付け回路として形成される場合、ICの外付け回路が実装されるモジュール基板の部品コストと面積を削減することができる。
【００３２】
＜一実施の形態＞
（無線送受信機の一実施の形態の構成例）
図３は、本開示を適用した信号処理装置としての無線送受信機の一実施の形態の構成例を示す図である。
【００３３】
図３に示す構成のうち、図１の構成と同じ構成には同じ符号を付してある。重複する説明については適宜省略する。
【００３４】
図３の無線送受信機１００は、アンテナ１１、調整回路１０１、送信回路１０２、受信回路１０３、制御回路１０４、n型MOSトランジスタ１０６、およびn型MOSトランジスタ１０７により構成される。無線送受信機１００では、アンテナ１１、調整回路１０１、n型MOSトランジスタ１０６、およびn型MOSトランジスタ１０７が、送信回路１０２と受信回路１０３の間で共有される。
【００３５】
具体的には、無線送受信機１００の調整回路１０１の一端はアンテナ１１に接続され、他端は、送信回路１０２とパワーアンプ回路１１１の接点Zに接続されている。調整回路１０１は、送信信号と受信信号に共通の調整回路であり、SAWフィルタ、インピーダンス等を調整する整合回路等により構成される。調整回路１０１は、送信信号および受信信号に対して調整動作を行う。
【００３６】
送信回路１０２は、ＲＦチョークコイル３１とアンプ４１により構成される。アンプ４１、n型MOSトランジスタ１０６、およびn型MOSトランジスタ１０７は、パワーアンプ回路１１１を構成する。
【００３７】
ＲＦチョークコイル３１の一端には、制御回路１０４が接続され、制御回路１０４から電位Ｖdが入力される。また、ＲＦチョークコイル３１の他端は、接点Zにおいて、n型MOSトランジスタ１０６（第１のトランジスタ）のドレインおよび調整回路１０１の一端と接続される。
【００３８】
アンプ４１の出力端には、n型MOSトランジスタ１０６のゲートが接続される。アンプ４１は、入力端から入力された送信信号を増幅し、n型MOSトランジスタ１０６のゲートに入力する。
【００３９】
n型MOSトランジスタ１０６のゲートにはまた、制御回路１０４が接続され、電位Ｖg1が入力される。また、n型MOSトランジスタ１０６のソースは、パワーアンプ回路１１１内の分岐点Ｙにおいて、n型MOSトランジスタ１０７（第２のトランジスタ）のドレインと受信回路１０３に分岐（接続）される。n型MOSトランジスタ１０７のソースはGNDに接続される（接地される）。n型MOSトランジスタ１０７のゲートは、制御回路１０４に接続され、電位Ｖg2が入力される。
【００４０】
即ち、n型MOSトランジスタ１０６とn型MOSトランジスタ１０７は、調整回路１０１を介してアンテナ１１に直列に接続され、n型MOSトランジスタ１０６とn型MOSトランジスタ１０７の分岐点（接点）Ｙには、受信回路１０３が接続される。
【００４１】
また、受信回路１０３は、調整回路１３１とLNA５２により構成される。調整回路１３１の入力端は、分岐点Ｙに接続され、出力端は、LNA５２に接続される。調整回路１３１は、受信信号用の調整回路であり、妨害波等を除去するSAWフィルタ、インピーダンス等を調整する整合回路等により構成される。調整回路１３１は、受信信号に対して調整動作を行う。
【００４２】
制御回路１０４は、ＲＦチョークコイル３１、n型MOSトランジスタ１０６、およびn型MOSトランジスタ１０７に、それぞれ、電位Ｖd、電位Ｖg1、電位Ｖg2を入力する。
【００４３】
なお、調整回路１０１が送信信号と受信信号の両方に適した調整動作を行うことができる場合、無線送受信機１００は、調整回路１３１を備える必要はない。この場合、無線送受信機１００の部品点数を削減し、製造コストを削減することができる。
【００４４】
また、ＲＦチョークコイル３１、調整回路１０１、制御回路１０４、調整回路１３１、およびLNA５２は、パワーアンプ回路１１１と同一のICに集積化されてもよいし、パワーアンプ回路１１１とは異なるICに集積化されてもよい。
【００４５】
（無線送受信機の送受信時の動作）
図４は、図３の無線送受信機１００の送受信時の動作を説明する図である。また、図５は、送信時の無線送受信機１００の等化回路を示す図であり、図６は、受信時の無線送受信機１００の等化回路を示す図である。
【００４６】
送信信号の送信時、制御回路１０４は、n型MOSトランジスタ１０７のゲートに入力する電位Ｖg2を電位VDDにする。これにより、図４に示すように、n型MOSトランジスタ１０７は導通状態になる。また、制御回路１０４は、ＲＦチョークコイル３１に入力する電位Ｖdを電位VDDにし、n型MOSトランジスタ１０６のゲートに入力する電位Ｖg1を電位Ｖbにする。以上により、無線送受信機１００は、図５に示す回路と等化になる。
【００４７】
その結果、図４に示すように、n型MOSトランジスタ１０６は、電位VDDを用いて、アンプ４１により増幅された送信信号を増幅する増幅動作を行う。n型MOSトランジスタ１０６により増幅された送信信号は、調整回路１０１に入力される。
【００４８】
ここで、調整回路１０１と調整回路１３１は、調整動作のオン/オフを切り替える切り替えスイッチおよび切り替えスイッチを制御する制御信号を供給する制御配線を有していない。従って、図４に示すように、調整回路１０１と調整回路１３１の調整動作は常にオンにされる。よって、調整回路１０１は、入力された送信信号に対して調整動作を行い、アンテナ１１を介して送信する。
【００４９】
また、n型MOSトランジスタ１０７が導通状態になることにより、分岐点ＹはGNDに接続されるため、n型MOSトランジスタ１０６と調整回路１３１は分断され、調整回路１３１には何らの信号も供給されない。従って、調整回路１３１はオンにされているが、調整回路１３１による調整動作は行われず、LNA５２には何らの信号も供給されない。
【００５０】
これにより、送信信号の送信時にLNA５２に対してパワーアンプ回路１１１からの振幅の大きい信号が入力されなくなり、LNA５２の入力に歪み成分が発生することを防止することができる。
【００５１】
一方、受信信号の受信時、制御回路１０４は、n型MOSトランジスタ１０７のゲートに入力する電位Ｖg2をGNDにする。これにより、図４に示すように、n型MOSトランジスタ１０７は非導通状態になる。また、制御回路１０４は、ＲＦチョークコイル３１に入力する電位ＶdをGNDにし、n型MOSトランジスタ１０６に入力する電位Ｖg1を電位VDDにする。以上により、無線送受信機１００は、図６に示す回路と等化になる。
【００５２】
その結果、図４に示すように、n型MOSトランジスタ１０６は、導通状態になり、分岐点Ｙと接点Zを接続する。これにより、調整回路１３１には、アンテナ１１を介して受信され、調整回路１０１により調整動作が行われた受信信号が入力される。そして、調整回路１３１は、入力された受信信号に対して調整動作を行い、LNA５２は、調整動作が行われた受信信号を増幅する。
【００５３】
また、n型MOSトランジスタ１０６は、導通状態になり、電位ＶdはGNDであるので、調整回路１０１にはパワーアンプ回路１１１からの送信信号は供給されない。従って、調整回路１０１は、受信信号に対してのみ調整動作を行う。
【００５４】
以上のように、無線送受信機１００は、n型MOSトランジスタ１０６とn型MOSトランジスタ１０７をアンテナに直列に接続し、n型MOSトランジスタ１０６とn型MOSトランジスタ１０７の接点である分岐点Ｙに受信回路１０３を接続する。
【００５５】
従って、例えば、送信信号の送信時、n型MOSトランジスタ１０６に増幅動作を行わせ、n型MOSトランジスタ１０７を導通状態にさせることにより、送信信号のみを調整回路１０１に供給し、調整回路１３１の調整動作をオフにすることができる。
【００５６】
また、受信信号の受信時、n型MOSトランジスタ１０６を導通状態にさせ、n型MOSトランジスタ１０７を非導通状態にさせることにより、受信信号のみを調整回路１０１に供給し、調整回路１３１の調整動作をオンにすることができる。
【００５７】
よって、送信回路１０２と受信回路１０３の間で調整回路１０１を共有することができる。また、調整回路１０１および調整回路１３１は、送受信に応じて調整動作のオン/オフを切り替える切り替えスイッチおよび制御配線を有する必要がない。その結果、送信回路と受信回路の間で調整回路を共有せず、各調整回路が切り替えスイッチと制御配線を有する場合に比べて、無線送受信機１００の回路規模を削減することができる。
【００５８】
また、図１の無線送受信機１０に対して追加されるn型MOSトランジスタ１０７は、パワーアンプ回路１１１の一部として実装されるため、比較的容易にICへ集積化することができる。従って、調整回路１０１と調整回路１３１のICへの集積化が困難である場合、ICの外付け回路としては調整回路１０１と調整回路１３１のみをモジュール基板上に実装すればよい。よって、無線送受信機１０に比べて、モジュール基板の部品コストと面積を削減することができる。
【００５９】
さらに、送信信号の送信時、パワーアンプ回路１１１からアンテナ１１までの経路に直列スイッチを含まないため、直列スイッチによる抵抗性の損失を低減することができる。また、分岐点ＹがGNDに接続（ショート）されるため、受信回路１０３がパワーアンプ回路１１１の負荷回路とならず、送信時の特性を向上させることができる。
【００６０】
また、受信信号の受信時、アンテナ１１からLNA５２までの経路に、直列スイッチとしてn型MOSトランジスタ１０６を１つ含むため、n型MOSトランジスタ１０６による抵抗性の損失が発生する。しかしながら、調整回路１３１の実装を自由に選択することができる。
【００６１】
（ランプアップ回路の構成例）
図７は、図３の制御回路１０４内部の電位ＶdをＲＦチョークコイル３１に入力するランプアップ回路の構成例を示す図である。
【００６２】
図７のランプアップ回路１５０では、電源１５１とＲＦチョークコイル３１（図３）に接続される出力端子１５２との間に、Ｎ個（Ｎは１より大きい整数）のｐ型MOSトランジスタ１５３−１乃至１５３−Ｎが並列に接続される。
【００６３】
具体的には、電源１５１に、ｐ型MOSトランジスタ１５３−１乃至１５３−Ｎのソースが接続され、出力端子１５２に、ｐ型MOSトランジスタ１５３−１乃至１５３−Ｎのドレインが接続される。
【００６４】
ｐ型MOSトランジスタ１５３−１乃至１５３−Ｎのドレインにはまた、容量１５４が接続される。ｐ型MOSトランジスタ１５３−１乃至１５３−Ｎのゲートには、それぞれ、制御端子１５５−１乃至１５５−Ｎが接続され、独立に電位が供給される。即ち、ｐ型MOSトランジスタ１５３−１乃至１５３−Ｎはそれぞれ独立に制御される。
【００６５】
ランプアップ回路１５０が、以上のように構成されることにより、無線送受信機１００から送信される送信信号のスペクトラム拡がり量を低減することができる。
【００６６】
即ち、スイッチングパワーアンプであるパワーアンプ回路１１１（図３）から出力される送信信号の電圧の振幅は、ＲＦチョークコイル３１の電位Ｖdに比例する。従って、電位Ｖdの波形が、電位0Vから有限値に立ち上がる矩形波である場合、パワーアンプ回路１１１から出力される送信信号のスペクトラムは、矩形波成分とアンプ４１から出力される送信信号の搬送波成分との掛け算となる。
【００６７】
矩形波は、高次高調波の次数をＮとすると、基本波に対して１/Ｎの振幅を持つ正弦波の高次高調波の加算として表現されるため、矩形波成分と搬送波成分の掛け算により、無視できない程度のスペクトラム拡がりが発生する。その結果、無線送受信機１００から送信される送信信号が、電波法により定められたスペクトラムマスクに違反する場合がある。
【００６８】
従って、ランプアップ回路１５０では、電源１５１と出力端子１５２の間にｐ型MOSトランジスタ１５３−１乃至１５３−Ｎを並列に接続し、ｐ型MOSトランジスタ１５３−１乃至１５３−Ｎのそれぞれを独立に制御する。これにより、出力端子１５２の電位が瞬時に立ち上がらないようにし、スペクトラム拡がりを低減することができる。
【００６９】
これに対して、パワーアンプ回路において複数個のアンプを並列に接続し、アンプから出力される送信信号の振幅を段階的に増減させることにより、スペクトラム拡がりを低減する場合、複数個のパワーアンプを接続する配線の容量や抵抗により、パワーアンプ回路の性能が低下する。
【００７０】
また、ランプアップ回路１５０では、ｐ型MOSトランジスタ１５３−１乃至１５３−Ｎをオフにすることで、電位Ｖdを０Ｖ近傍にすることが可能である。
【００７１】
なお、ｐ型MOSトランジスタ１５３−１乃至１５３−Ｎのサイズは、十分に大きいことが望ましい。ｐ型MOSトランジスタ１５３−１乃至１５３−Ｎのサイズが十分に大きい場合、ｐ型MOSトランジスタ１５３−１乃至１５３−Ｎのオン抵抗を低減することができる。従って、送信時にｐ型MOSトランジスタ１５３−１乃至１５３−Ｎに直流電流が流れることにより発生する、ｐ型MOSトランジスタ１５３−１乃至１５３−Ｎのオン抵抗に起因する電位VDDに対する電位Ｖdの低下を抑制することができる。その結果、無線送受信機１００から送信される送信信号の振幅の低下、および、ｐ型MOSトランジスタ１５３−１乃至１５３−Ｎのジュール熱による損失を抑制することができる。
【００７２】
（制御端子によるゲートの電位の制御の例）
図８は、図７の制御端子１５５−１乃至１５５−Ｎによるｐ型MOSトランジスタ１５３−１乃至１５３−Ｎのゲートの電位の制御の例を示す図である。
【００７３】
図８において、横軸は時間を表し、縦軸は、制御端子１５５−１乃至１５５−Ｎの電位を表す。
【００７４】
図８の点線は、制御端子１５５−１の電位を表し、一点鎖線は、制御端子１５５−２の電位を表し、実線は、制御端子１５５−Ｎのゲートの電位を表す。また、図示は省略するが、制御端子１５５−３乃至１５５−（Ｎ−１）のゲートの電位は、点線と実線の立ち下がり時刻の間で順に立ち下がる。
【００７５】
図８の例では、制御端子１５５−１乃至１５５−Ｎの電位は、順に、任意の時間だけ遅延して、電位VDDから０(GND)にされる。従って、ｐ型MOSトランジスタ１５３−１乃至１５３−Ｎは、順にオンにされる。その結果、出力端子１５２の電位は瞬時に立ち上がらない。
【００７６】
（送信信号のスペクトラムの例）
図９は、無線送受信機１００から送信される送信信号のスペクトラムの例を示す図である。
【００７７】
図９において、横軸は、周波数[Hz]を表し、縦軸は、無線送受信機１００から送信される送信信号のパワー[dBm]を表す。また、実線は、ランプアップ回路１５０を備える無線送受信機１００から送信される送信信号のスペクトラムを表し、点線は、電位Ｖdが瞬時に立ち上がる場合に無線送受信機１００から送信される送信信号のスペクトラムを表す。
【００７８】
図９の実線が示すように、ランプアップ回路１５０を備える無線送受信機１００から送信される送信信号のスペクトラムの拡がりは、図９の点線が示す、電位Ｖdが瞬時に立ち上がる場合に無線送受信機１００から送信される送信信号のスペクトラムの拡がりに比べて小さい。
【００７９】
なお、本明細書に記載された効果はあくまで例示であって限定されるものではなく、他の効果があってもよい。
【００８０】
また、本開示の実施の形態は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、本開示の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能である。
【００８１】
なお、本開示は、以下のような構成もとることができる。
【００８２】
（１）
アンテナから送信する送信信号を増幅する第１のトランジスタと、
前記アンテナから受信する受信信号を受信回路に供給する第２のトランジスタと
を備え、
前記第１のトランジスタと前記第２のトランジスタは、前記アンテナに直列に接続され、
前記第１のトランジスタと前記第２のトランジスタの接点には、前記受信回路が接続される
ように構成された
信号処理装置。
（２）
前記アンテナと前記第１のトランジスタの間には、前記送信信号および前記受信信号に対してフィルタ処理を行うフィルタが設けられる
ように構成された
前記（１）に記載の信号処理装置。
（３）
前記アンテナと前記第１のトランジスタの間には、前記送信信号および前記受信信号に対する整合回路が設けられる
ように構成された
前記（１）または（２）に記載の信号処理装置。
（４）
前記アンテナと前記第１のトランジスタの接点には、チョークコイルが接続される
ように構成された
前記（１）乃至（３）のいずれかに記載の信号処理装置。
（５）
前記チョークコイルと電源の間には、複数のトランジスタが並列に接続され、
前記複数のトランジスタはそれぞれ独立に制御される
ように構成された
前記（４）に記載の信号処理装置。
（６）
前記電源には前記複数のトランジスタのソースが接続され、
前記チョークコイルには前記複数のトランジスタのドレインが接続され、
前記複数のトランジスタのドレインには容量が接続される
ように構成された
前記（５）に記載の信号処理装置。
（７）
前記複数のトランジスタは、順にオンにされる
ように構成された
前記（５）または（６）に記載の信号処理装置。
（８）
前記第１のトランジスタと前記第２のトランジスタの接点には、前記受信回路のうちの前記受信信号に対してフィルタ処理を行うフィルタが接続される
ように構成された
前記（１）乃至（７）のいずれかに記載の信号処理装置。
（９）
前記フィルタは、SAW（Surface Acoustic Wave）フィルタである
ように構成された
前記（８）に記載の信号処理装置。
（１０）
前記第１のトランジスタと前記第２のトランジスタの接点には、前記受信回路のうちの前記受信信号に対する整合回路が接続される
ように構成された
前記（１）乃至（９）のいずれかに記載の信号処理装置。
（１１）
前記第１のトランジスタのドレインは、前記アンテナに接続し、
前記第１のトランジスタのソースは、前記第２のトランジスタのドレインに接続し、
前記第２のトランジスタのソースは接地される
ように構成された
前記（１）乃至（１０）のいずれかに記載の信号処理装置。
（１２）
前記送信信号の送信時、前記第１のトランジスタが増幅動作を行うとともに、前記第２のトランジスタが導通状態になり、
前記受信信号の受信時、前記第１のトランジスタが導通状態になるとともに、前記第２のトランジスタが非導通状態になる
ように構成された
前記（１１）に記載の信号処理装置。
【符号の説明】
【００８３】
１１  アンテナ,  ３１  ＲＦチョークコイル,  １００  無線送受信機,  １０１  調整回路,  １０３  受信回路,  １０６，１０７  n型MOSトランジスタ,  １３１  調整回路，  １５１  電源,  １５３−１乃至１５３−Ｎ  p型MOSトランジスタ，  １５４  容量
【図１】
2016194652.tif 000003
【図２】
2016194652.tif 000004
【図３】
2016194652.tif 000005
【図４】
2016194652.tif 000006
【図５】
2016194652.tif 000007
【図６】
2016194652.tif 000008
【図７】
2016194652.tif 000009
【図８】
2016194652.tif 000010
【図９】
2016194652.tif 000011
【国際調査報告】
2016194652.tif 000012
2016194652.tif 000013