(57)【要約】【課題】  デバイダを用いることなく、高いアイソレーション特性を得ながら小型化を容易にした基準周波数信号分配装置を提供する。【解決手段】  基準発振器１からの基準周波数信号は、第１のトランジスタ回路３０を介し第１の分岐点３１からＩＦ局部発振器２に分配されると共に、第２の分岐点３２からＲＦ局部発振器３Ａ，３Ｂに分配される。第１のトランジスタ回路３０の出力は、第２のトランジスタ回路３３を介して第３、第４の分岐点３４，３５からＲＦ局部発振器４Ａ，４Ｂに分配されると共に、第３のトランジスタ回路３６を介してモデム局部発振器５に供給される。この場合、第１の分岐点３１からＲＦ局部発振器３Ａ，３Ｂまでの各配線長は等しい。また、第１の分岐点３１から第２の分岐点３２までの配線長と、第１の分岐点３１からＩＦ局部発振器２までの配線長とは等しい。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部から入力される高周波信号を複数の回路ブロックに対し分配する高周波信号分配装置であって、緩衝増幅器を複数使用して接続することにより高周波信号の伝送回路を構成し、前記各緩衝増幅器の出力を互いに略等しい長さの分岐をもって２つの前記回路ブロックに接続する配線により高周波信号を分配する分配路を構成することを特徴とする高周波信号分配装置。
【請求項２】
前記分配路は、互いに等しい長さの第１の分岐をもって２つの前記回路ブロックに接続する配線と、前記第１の分岐より緩衝増幅器側の位置における第２の分岐をもって他の前記回路ブロックに接続する配線とにより構成されるものとし、さらに第２の分岐に係る配線を第１および第２の分岐間における配線と略等しい長さとしたことを特徴とする請求項１記載の高周波信号分配装置。
【請求項３】
前記緩衝増幅器は、トランジスタのエミッタフォロワ回路により構成されていることを特徴とする請求項１または２記載の高周波信号分配装置。
【請求項４】
互いに対称な配線パターン部を複数備え、この配線パターン部は互いに等しい長さの分岐を複数段有する配線パターンが形成され且つ分岐部分の基部に接断用部材を実装するための端子を有するものであることを特徴とする印刷配線板。
【請求項５】
前記配線パターンの屈曲部は該配線パターンの側縁部が曲線をなすように形成されていることを特徴とする請求項４記載の印刷配線板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、外部から入力される高周波信号を複数の出力端子に対し分配する技術に関し、特に簡素な回路構成によりかかる機能を実現できる技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
たとえばＰＨＳ等の通信システムで用いられる多チャンネル無線通信基地局（以下、基地局という）においては、１つの基準発振器から出力される基準周波数信号を複数の局部発振器（ローカル発振器）に分配するようにしている。局部発振器は、この基準周波数信号をクロックとしてそれぞれ必要な周波数の信号を発生する。
【０００３】
図５は従来の基地局における基準周波数信号を複数の局部発振器に分配するための基準周波数信号分配装置を示すブロック図である。この例では、基準発振器１から出力される基準周波数信号を、ＩＦ(中間周波数)局部発振器２と、ＲＦ(無線周波数)局部発振器３Ａ，３Ｂと、ＲＦ局部発振器４Ａ，４Ｂの６つの局部発振器とモデム５とに分配供給する形態を示す。
【０００４】
図５において、基準発振器１から出力される基準周波数信号は、まずディバイダ６からバッファ回路を構成する第１，第２のトランジスタ回路７，８に分配される。次に第１のトランジスタ回路７の出力（基準周波数信号）は、ディバイダ９からアンプ１０・ＢＰＦ（帯域フィルタ）１１を介してＩＦ局部発振器２に供給されると共に、ディバイダ１２に供給される。ディバイダ１２はディバイダ９からの基準周波数信号を、アンプ１３・ＢＰＦ１４を介してＲＦ局部発振器３Ａに供給すると共に、アンプ１５・ＢＰＦ１６を介してＲＦ局部発振器３Ｂに供給する。
【０００５】
一方、第２のトランジスタ回路８の出力は、アンプ１７を介してモデム５の変調回路にクロックとして供給されると共に、ディバイダ１８に供給される。ディバイダ１８は基準周波数信号をアンプ１９、ＢＰＦ２０を介してＲＦ局部発振器４Ａに供給すると共に、アンプ２１、ＢＰＦ２２を介してＲＦ局部発振器４Ｂに供給する。
【０００６】
各局部発振器はＰＬＬ回路を用いたシンセサイザで構成されており、ＲＦ局部発振器３Ａ，３ＢとＲＦ局部発振器４Ａ，４Ｂは、それぞれデュアルシンセサイザで構成されている。各アンプはディバイダによる損失を補うために設けられている。また、各アンプが発振してしまうことを防ぐためにアンプと各局部発振器の入力端との間に減衰の十分にとれるＢＰＦを挿入している。
【０００７】
図６は、図５の点線で囲まれたＲＦ局部発振器３Ａ，３Ｂを含むデュアルシンセサイザの概略的な構成を示す。ＲＦ局部発振器４Ａ，４Ｂを含むデュアルシンセサイザも同様な構成である。図６において、デュアルシンセサイザ１００は、周波数の異なる２つのＰＬＬ回路からなるＰＬＬシンセサイザＡ,Ｂとスイッチ回路ＳＷで構成される。前記ディバイダ１２から得られる基準周波数信号は、基板の内層の伝送路１０１を通ってＰＬＬシンセサイザＡ,Ｂに供給される。ＴＤＭＡ／ＴＤＤ方式の場合、ＰＬＬシンセサイザＡ,Ｂの周波数の異なる各出力は、スイッチ回路ＳＷによりスロット毎に切り替えられて後段の図示しない無線通信部に送られる。
【０００８】
ＰＬＬシンセサイザＡ,Ｂの各入力端子にはコンデンサＣ１，Ｃ２が接続されており、このコンデンサＣ１，Ｃ２と、基準周波数信号の伝送路とＰＬＬシンセサイザＡ，Ｂとをつなぐラインである内層１０１のインダクタンスＬ１とによりＬＰＦを構成している。このＬＰＦにより、隣接するＲＦ局部発振周波数からのクロストークノイズを除去するようにしている。また、このＬＰＦにより入力される基準周波数信号のＶＳＷＲを改善することができる。
【０００９】
なお、この種の技術分野に関して、平行配線群を有する基板の配線間のクロストークノイズを低減させる技術が提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−６８５９３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
前記従来の基準周波数信号分配装置の回路構成では、規格内のアイソレーション特性を得るために、基準周波数信号の分配点毎にディバイダを用いている。このために局部発振器の入力端にディバイダによる損失を補うためのアンプを設ける必要があった。また、各アンプが発振することを考慮し、アンプと局部発振器の入力端との間にＢＰＦを挿入する必要があった。このためチャンネル数を増やそうとするとさらにディバイダ数が増え、アンプやＢＰＦも増えることになり、このことが小型化及び多チャンネル化を困難にする要因となっていた。
【００１１】
この発明は、このような事情に鑑み、簡素な回路構成により規格内のアイソレーション特性を得ながら高周波信号を複数の回路ブロックに対し分配可能な技術を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
上記の課題を解決するために請求項１記載の発明にあっては、外部から入力される高周波信号を複数の回路ブロックに対し分配する高周波信号分配装置であって、緩衝増幅器を複数使用して接続することにより高周波信号の伝送回路を構成し、各緩衝増幅器の出力を互いに略等しい長さの分岐をもって２つの回路ブロックに接続する配線により高周波信号を分配する分配路を構成することを特徴とする高周波信号分配装置を提供する。
【００１３】
また請求項２記載の発明にあっては、請求項１記載の高周波信号分配装置において、前記分配路は、互いに等しい長さの第１の分岐をもって２つの回路ブロックに接続する配線と、前記第１の分岐より緩衝増幅器側の位置における第２の分岐をもって他の回路ブロックに接続する配線とにより構成されるものとし、さらに第２の分岐に係る配線を第１および第２の分岐間における配線と略等しい長さとしたことを特徴とする装置を提供する。
【００１４】
また請求項３記載の発明にあっては、請求項１または２記載の高周波信号分配装置において、前記緩衝増幅器は、トランジスタのエミッタフォロワ回路により構成されていることを特徴とする装置を提供する。
【００１５】
また請求項４記載の発明にあっては、互いに対称な配線パターン部を複数備え、この配線パターン部は互いに等しい長さの分岐を複数段有する配線パターンが形成され且つ分岐部分の基部に接断用部材を実装するための端子を有するものであることを特徴とする印刷配線板を提供する。
【００１６】
また請求項５記載の発明にあっては、請求項４記載の印刷配線板において、前記配線パターンの屈曲部は該配線パターンの側縁部が曲線をなすように形成されていることを特徴とする印刷配線板を提供する。
【発明の効果】
【００１７】
この発明によれば、緩衝増幅器を複数使用して高周波信号の伝送路を構成し、各段から高周波信号を分配することにより従来のようなディバイダが不要となり、さらにディバイダの介挿に伴って必要となっていたアンプやＢＰＦも不要になるなど、回路規模を小型化することが可能となる。
【００１８】
また、対称な分岐をもって複数の出力端子に対する分配路を各緩衝増幅器の出力段に構成することにより、回路規模の大型化を伴わずに分配出力を多数化できる。しかも対称な分岐を重畳する構成をとることにより更に分配出力を多数化することが可能となる。また緩衝増幅器として、トランジスタのエミッタフォロワ回路を用いれば、緩衝増幅器としての機能を簡素な回路構成により実現できる利点がある。
【００１９】
また互いに対称な配線パターン部を複数備えた印刷配線板を使用して上記の高周波信号分配装置を構成すれば設計上の困難性が緩和される利点がある。すなわち、配線パターン部として、互いに等しい長さの分岐を有し、各分岐の先端にはさらに互いに等しい長さの分岐というように、複数段の分岐を有する配線パターンを形成しておき、不要な配線部分は分岐部分の基部に実装される接断用部材により切り離す形態をとることにより、各緩衝増幅器段において同一の配線パターン部を使用することが可能となり、対称性を考慮しつつ個別に配線パターンを作成する手間が省ける利点がある。また、かかる配線パターン部において、屈曲部の配線パターンの側縁部を曲線に形成しておけば反射による減衰を抑えて更に高周波信号の分配路として最適となる利点がある。特に分岐点およびＩＦ局部発振器入力端の整合回路を簡素化できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、この発明の実施形態を図面と共に説明する。
図１はこの発明の実施の形態による基準周波数信号分配装置を示すブロック図であり、図５と対応する部分には同一番号を付して重複する説明は省略する。この実施形態は、図５の場合と同様に、基準発振器１から出力される基準周波数信号を、ＩＦ局部発振器２、ＲＦ局部発振器３Ａ，３Ｂ、ＲＦ局部発振器４Ａ，４Ｂ及びモデム５に分配供給する場合である。
【００２１】
図１において、基準発振器１から出力される基準周波数信号は、まずトランジスタのエミッタフォロワ回路等によるバッファ回路(緩衝増幅器)を構成する第１のトランジスタ回路３０を介して、第１の分岐点３１からＩＦ局部発振器２に供給されると共に、第２の分岐点３２を介してＲＦ局部発振器３Ａ，３Ｂに供給される。次に第１のトランジスタ回路３０の出力（基準周波数信号）は、第２のトランジスタ回路３３を介して第３の分岐点３４から第４の分岐点３５を介してＲＦ局部発振器４Ａ，４Ｂに分配供給されると共に、第３のトランジスタ回路３６を介してモデム５にクロックとして供給される。第３のトランジスタ回路３６はバッファ機能と増幅機能を有する。
【００２２】
ＲＦ局部発振器３Ａ，３Ｂはマスターデュアルシンセサイザ３７を構成し、ＲＦ局部発振器４Ａ，４Ｂはスレーブデュアルシンセサイザ３８を構成している。図２にマスターデュアルシンセサイザ３７とスレーブデュアルシンセサイザ３８とを含んだマスター部３９とスレーブ部４０の構成例を示す。マスター部３９はスレーブ部４０に基準周波数信号を供給するようになされている。
【００２３】
図２において、マスター部３９とスレーブ部４０は別々のプリント基板（図示せず）上に構成されている。この別々のプリント基板は同一構成の２組の配線パターンを有するもので、配線パターン上に実装される回路部品によってマスター部３９が構成されたり、スレーブ部４０が構成されたりする。マスター部３９のプリント基板上には、基準発振部４１，ＲＦ局部発振器３Ａ，３Ｂ及びＩＦ局部発振器２が構成されている。基準発振部４１は、図１に示す基準発振器１、第１のトランジスタ回路３０、第２のトランジスタ回路３３を含んで構成されている。スレーブ部４０のプリント基板上には、ＲＦ局部発振器４Ａ，４Ｂが構成され、点線で示す基準発振部４２とＩＦ局部発振器部４３は配線パターンのみであり、部品は実装されてない。なお基準発振部４１において、図示していないが、第１のトランジスタ回路３０から第２のトランジスタ回路３３への配線は、図１と同様に分岐点３１を経て配線がされているものとする。
【００２４】
マスター部３９の基準発振部４１における第２のトランジスタ回路３３の出力が同軸線４４を通じて分岐点３４からスレーブ部４０のＲＦ局部発振器４Ａ，４Ｂに供給される。分岐点３５の基部と基準発振部４２を接続する配線パターンには、接断用部材である配線材料を用いて接続ができるように端子を備えて切断されたスイッチ部４６があり、同様なスイッチ部４７がスイッチ部４６と直列にＩＦ局部発振器４３との間にある。
【００２５】
図２では、スレーブ部４０のスイッチ回路４６，４７はオフとなって、配線パターンのみの基準発振部４２とＩＦ局部発振器部分４３を上記分岐点３５から切り離している。これにより終端されない不要な伝送路が切り離され、アイソレーション劣化の原因となる自由端反射を最小にすることができる。スイッチ回路４６，４７の接断用部材としては、ジャンパ線、半田ストラップ等を使用することができる。なお、マスター部３９とスレーブ部４０は、２組の同一配線パターンを有する一枚の基板に設けてもよい。
上記構成によれば、反射自体を減らすことによりマスター部３９とスレーブ部４０間の飛び込みによるクロストークを抑えることができ、さらに高いアイソレーション特性を得ることができる。
【００２６】
次に、配線間の反射を抑えてアイソレーションを得るための構成について説明する。
図１において、ＲＦ局部発振器３Ａ，３Ｂへの第１の分岐点３１とＩＦ局部発振器２への第１の分岐点３１とは共通させてもよい。図３はこの部分のプリント基板の配線パターンを概略的に示す。
【００２７】
図３において、第１のトランジスタ回路３０の出力端は、第１の分岐点３１から配線パターン４８を通じてＲＦ局部発振器３Ａ，３Ｂに接続されている。配線パターン４８には第２の分岐点３２が設けられると共に、屈曲部４９，５０，５１，５２，５３，５４が図示のように形成されている。第１の分岐点３１には基板のスルーホール５５が設けられていて、このスルーホール５５を介して基板の裏側に形成された点線で示す配線パターン５６を通じてＩＦ局部発振器２が接続されている。さらにスルーホール５５からは図示しない配線パターンにより第２のトランジスタ回路３３が接続されている。
【００２８】
ここで、配線パターン４８の第１の分岐点３１から第２の分岐点３２までの長さはｌ１であり、配線パターン５６の第１の分岐点３１(スルーホール５５)からＩＦ局部発振器２までの長さもｌ１であり等しい。また、配線パターン４８の第２の分岐点３２からＲＦ局部発振器３Ａ，３Ｂまでの各長さはｌ２であって互いに等しい。従って、第１の分岐点３１からＲＦ局部発振器３Ａ，３Ｂまでの各長さｌ３（＝ｌ１＋ｌ２）は等しい。
【００２９】
また、上記屈曲部４９〜５４は、図示のように側縁部を曲線に形成することにより反射を抑制しており、パターン自体は少なくとも直角か鈍角に屈曲する等の形態をとるのが望ましい。なお、図１の第３の分岐点３４からＲＦ局部発振器４Ａ，４Ｂまでの配線パターンについても、図３と同様に配線パターンの分岐点及び６箇所に屈曲部を有し、かつ第４の分岐点３５からＲＦ局部発振器４Ａ，４Ｂまでの長さが等しい配線パターンが形成されている。但し、ＩＦ局部発振器２は無い。
【００３０】
上記のように構成することにより、アイソレーション劣化の原因となる配線間の反射を抑えることができる。図４はＲＦ局部発振器３Ｂ側からＲＦ局部発振器３Ａ側を見たとき、又はＲＦ局部発振器４Ｂ側からＲＦ局部発振器４Ａ側を見たときのアイソレーション特性を示す図で、図示のように各々の場合に両局部発振器の出力レベルの差は７５ｄＢ以上あり、反対側のＲＦ局部発振器に対して十分なアイソレーションを得ることができる。
【００３１】
なお、上記等しい配線長ｌ１、ｌ２が十分な精度で得られない場合は、ＲＦ局部発振器３Ａ，３Ｂ間及びＲＦ局部発振器４Ａ，４Ｂ間のアイソレーションを取るために、基準周波数信号の分岐点とＰＬＬシンセサイザの入力端にそれぞれ並列にコンデンサを実装する構成としてもよい。
【００３２】
上記のような構成および動作を有するこの実施形態によれば、従来のように基準発振器１の出力をディバイダで分配していないので、アンプやＢＰＦ等が不要になり、簡単な回路構成で装置を小型化することができる。また、多チャンネル化する場合にもディバイダやアンプ，ＢＰＦ等を追加する必要が無いので、容易に実現することができる。
【００３３】
また、基準周波数信号をＲＦ局部発振器３Ａ，３Ｂ、ＲＦ局部発振器４Ａ，４Ｂ及びＩＦ局部発振器２に供給するための伝送路の配線パターンを図３のように構成したことにより、アイソレーション劣化の原因となる反射を抑えることができ、高いアイソレーション特性を得ることができる。
【００３４】
また、マスター部３９とスレーブ部４０をプリント基板に構成する場合、基準周波数信号の分岐点３５にスイッチ回路４６，４７を挿入して不要な伝送路を切り離すことにより、アイソレーション劣化の原因となる自由端反射を最小にしているので、反射の少ない伝送路を構成することができる。
【００３５】
以上、この発明の実施形態を詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】この発明の実施の形態による基準周波数信号分配装置を示すブロック図である。
【図２】マスター部とスレーブ部の構成例を示すブロック図である。
【図３】基準周波数信号を分配する配線パターンの一例を示す構成図である。
【図４】この発明によるアイソレーション特性図である。
【図５】従来の基準周波数信号分配装置を示すブロック図である。
【図６】ＰＬＬシンセサイザの構成図である。
【符号の説明】
【００３７】
１…基準発振器    ２…ＩＦ局部発振器  ３Ａ，３Ｂ，４Ａ，４Ｂ…ＲＦ局部発振器  ３０…第１のトランジスタ回路  ３１…第１の分岐点  ３２…第２の分岐点  ３３…第２のトランジスタ回路  ３４…第３の分岐点  ３５…第４の分岐点  ３６…第３のトランジスタ回路  ３７…マスターデュアルシンセサイザ  ３８…スレーブデュアルシンセサイザ  ３９…マスター部  ４０…スレーブ部  ４１，４２…基準発振部  ４３…ＩＦ局部発振器部  ４４…同軸線  ４６，４７…スイッチ回路  ４８，５６…配線パターン  ４９〜５４…屈曲部  ５５…スルーホール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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