(57)【要約】【課題】受信信号の通過損失を大きくすることなく、送信信号の受信部への漏洩を十分に小さくしたアンテナ分波器を実現できる。【解決手段】アンテナ１０３に接続される共通端子１０５と、アンテナ１０３からの受信信号が供給される出力端子１０９と、アンテナ１０３から送信される送信信号が供給される入力端子１３９とを備え、共通端子１０５と入力端子１３９の間に接続されるとともに送信信号以外の信号を抑圧する送信用フィルタ１４５と、共通端子１０５と出力端子１０９との間に接続されるとともに受信信号以外の信号を抑圧する受信用フィルタ１４１と、入力端子１３９から出力端子１０９に向かって接続されるノイズキャンセル部１４８を設ける。【選択図】図１
2011055316.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
携帯電話用アンテナに接続される共通端子と、前記携帯電話用アンテナからの受信信号が供給される出力端子と、前記パワーアンプからの送信信号が供給される第１の入力端子を備え、前記共通端子と前記第１の入力端子の間に接続されるとともに前記送信信号以外の信号を抑圧する送信用フィルタと、前記共通端子と前記出力端子との間に接続されるとともに前記受信信号以外の信号を抑圧する受信用フィルタと、前記第１の入力端子と前記出力端子の間に前記送信信号を位相キャンセルするノイズキャンセル部を設け、前記ノイズキャンセル部により前記出力端子から出力される前記送信信号を抑圧するアンテナ分波器。
【請求項２】
前記第１の入力端子に接続されるパワーアンプの入力部に接続される第２の入力端子を設け、前記ノイズキャンセル部の入力には、前記第１の入力端子に代わって前記第２の入力端子が接続される請求項１に記載のアンテナ分波器。
【請求項３】
前記ノイズキャンセル部は、前記送信信号の位相および利得を調整するキャンセル信号生成回路と、前記キャンセル信号生成回路から出力されるノイズキャンセル用信号と前記受信用フィルタから出力される前記送信信号を合成する合成回路から構成される請求項１に記載のアンテナ分波器。
【請求項４】
請求項１に記載のアンテナ分波器が搭載された送受信部であって、前記出力端子からの受信信号を復調する受信部と、前記第１の入力端子に接続されるとともに送信信号を出力する送信部と、前記アンテナ分波器と前記受信部と前記送信部を制御する制御部を設け、前記アンテナ分波器から出力される送信信号を抑圧する送受信部。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＣＤＭＡ方式を用いた携帯電話に関するアンテナ分波器とこれを用いた送受信部に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＣＤＭＡ方式を用いた従来の送受信部では、送信回路と受信回路を異なる周波数を用いて同時に動作させるために、送信回路、受信回路と携帯用アンテナの間には、送信信号と受信信号を分離できるアンテナ分波器を用いていた。
【０００３】
このアンテナ分波器を用いることにより特に送信信号の受信部への漏洩を防止していた。
【０００４】
なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００８−２２２９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、ＣＤＭＡ方式を用いた従来の送受信部に用いるアンテナ分波器は、受信部に設けた受信用フィルタと、送信回路側に設けた送信用フィルタから構成されている。
【０００７】
特に、受信用フィルタとしては、送信信号の受信部への漏洩を十分に抑圧し、かつ受信信号の通過損失の小さい性能が要求されるが、この両方の性能を両立することは困難であった。
【０００８】
この受信用フィルタ１４１の特性として、例えば受信信号２１１０〜２１７０ＭＨｚに対して通過損失として約２．０ｄＢを有し、送信信号１９２０〜１９８０ＭＨｚに対して抑圧量４０ｄＢを有している。
【０００９】
ところが、アンテナ１０３からは最大で＋２４ｄＢｍの送信信号が出力されるときには、受信用フィルタ１４１の抑圧量は、４０ｄＢ以下では不十分な場合が発生した。
【００１０】
そこで、受信信号の通過損失を大きくすることなく、送信信号の受信部への漏洩をさらに小さくしたアンテナ分波器を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
この目的を達成するために、本発明のアンテナ分波器は、共通端子と第１の入力端子の間に接続されるとともに送信信号以外の信号を抑圧する送信用フィルタと、前記共通端子と出力端子との間に接続されるとともに受信信号以外の信号を抑圧する受信用フィルタと、前記第１の入力端子と前記出力端子の間に前記送信信号を位相キャンセルするノイズキャンセル部を設ける。
【００１２】
これにより所期の目的を達成するものである。
【発明の効果】
【００１３】
以上のように、本発明のアンテナ分波器では、共通端子と第１の入力端子の間に接続されるとともに送信信号以外の信号を抑圧する送信用フィルタと、前記共通端子と出力端子との間に接続されるとともに受信信号以外の信号を抑圧する受信用フィルタと、前記第１の入力端子と前記出力端子の間に前記送信信号を位相キャンセルするノイズキャンセル部を設ける。
【００１４】
これにより、受信信号の通過損失を大きくすることなく、送信信号の受信部への漏洩をさらに小さくしたアンテナ分波器を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態１における送受信部のブロック図
【図２】本発明の実施の形態２における送受信部のブロック図
【発明を実施するための形態】
【００１６】
（実施の形態１）
以下、本発明の実施の形態１について、図１を用いて説明する。図１は、携帯電話機１０１のブロック図である。本発明の実施の形態１では一実施例として、Ｗ−ＣＤＭＡ方式を用いた携帯電話機１０１の構成について説明する。
【００１７】
このＷ−ＣＤＭＡ方式では、受信信号は２１１０〜２１７０ＭＨｚを用い、送信信号は１９２０〜１９８０ＭＨｚを用い、受信信号と送信信号の周波数の間隔は、およそ３０ＭＨｚの非常に狭いものとなっている。
【００１８】
この携帯電話機１０１は、アンテナ１０３が共通端子１０５に接続されるアンテナ分波器１０７と、このアンテナ分波器１０７の出力端子１０９が入力端子１１１に接続される受信部１１３と、この受信部１１３の出力端子１１５が入力端子１１７を介して接続される復号化回路１１９と、この復号化回路１１９の出力端子１２１、１２３にそれぞれ接続される映像表示部１２５、音声出力部１２７と、音声、データ入力部１２９が接続される符号化回路１３１と、この符号化回路１３１の出力が入力端子１３３を介して入力されるとともに出力端子１３７がアンテナ分波器の入力端子１３９に入力される送信部１３５と、アンテナ分波器１０７、受信部１１３、送信部１３５を含む送受信部１７７から構成されている。
【００１９】
また、アンテナ分波器１０７は、共通端子１０５から出力端子１０９に向かって順に受信用フィルタ１４１、合成回路１４３が接続されており、共通端子１０５と入力端子１３９の間には送信用フィルタ１４５が接続されている。
【００２０】
この合成回路１４３の他方の入力１４３ａにはキャンセル信号生成回路１４７の出力が接続され、このキャンセル信号生成回路１４７の一方の入力は入力端子１３９が接続されている。
【００２１】
また、合成回路１４３とキャンセル信号生成回路１４７によりノイズキャンセル部１４８が構成されている。
【００２２】
なお、受信部１１３の入力端子１１１から出力端子１１５に向かって順に、増幅器１４９、混合器１５１、バンドパスフィルタ１５３、混合器１５５、復調器１５７が接続されている。
【００２３】
さらに、送信部１３５の入力端子１３３から出力端子１３７に向かって順に、変調器１５９、アップコンバータ１６１、パワーアンプ１６３が接続されている。
【００２４】
これら混合器１５１、アップコンバータ１６１の他方の入力には、発振器１６７の発振信号がそれぞれ供給される。この発振器１６７は、ＰＬＬ（フェイズロックドループ）１６５により制御されている。
【００２５】
また、混合器１５５の他方の入力にはＰＬＬ１６５により発振周波数が制御される発振器１６９の発振信号が供給されており、変調器１５９の他方の入力にはＰＬＬ１６５のより発振周波数が制御される発振器１７１の発振信号が供給される。
【００２６】
これらアンテナ分波器１０７、受信部１１３、送信部１３５、信号処理部１２０は、制御用端子１７３からの制御データが入力される制御部１７５により制御できる。
【００２７】
このように構成された携帯電話機１０１についての具体的な動作を、以下説明する。
【００２８】
最初に、送信部１３５により、送信信号をアンテナ１０３から送信する場合について説明する。
【００２９】
すなわち、音声、データ入力部１２９からの入力信号が符号化回路１３１によりデジタル信号とされ、さらに変調器１５９において発振器１７１の発振信号により変調される。
【００３０】
この変調されたデジタル信号は、発振器１６７からの発振信号が入力されるアップコンバータ１６１により高い周波数に変換され、さらに、この変換された信号は、パワーアンプ１６３により電力増幅されて、送信用フィルタ１４５に入力される。
【００３１】
この送信用フィルタ１４５は、１９２０〜１９８０ＭＨｚの送信信号を小さい損失で通過させてアンテナ１０３に供給し、送信信号以外の信号である例えば受信信号を十分に抑圧できる。
【００３２】
次に、受信部１１３により、アンテナ１０３からの受信信号を受信する場合の動作について以下説明する。
【００３３】
すなわち、アンテナ１０３からの受信信号は、受信用フィルタ１４１に入力されて妨害信号が抑圧され、ノイズキャンセル部１４８により送信信号が位相キャンセルされ、増幅器１４９により増幅され、混合器１５１に入力される。
【００３４】
この受信用フィルタ１４１の特性として、例えば受信信号２１１０〜２１７０ＭＨｚに対して通過損失として約２．０ｄＢを有し、送信信号１９２０〜１９８０ＭＨｚに対して抑圧量４０ｄＢを有している。
【００３５】
さらに、混合器１５１からは、周波数変換された信号が出力される。この周波変換された信号は、ＢＰＦ１５３により妨害信号が抑圧され、さらに混合器１５５に入力される。
【００３６】
この混合器１５５からは、発振器１６９からの発振信号により周波数変換された信号が出力される。この周波数変換された信号は、復調器１５７に入力されてデジタル復調信号に変換される。
【００３７】
このデジタル復調信号は、復号化回路１１９により復号化されて、映像表示部１２５、音声出力部１２７によりそれぞれ映像表示、音声出力される。
【００３８】
ところが、送信部１３５からの送信信号は、パワーアンプ１６３により電力増幅されて、例えば＋２４ｄＢｍもの大きな送信信号がアンテナ１０３から送出される。
【００３９】
この大きな送信信号は、受信用フィルタ１４１を介して受信部１１３に入力されることになる。これにより、例えば混合器１５１において歪が発生し、受信品質の劣化が発生する。
【００４０】
このため、受信用フィルタ１４１の送信信号に対する抑圧度は、最小３０ＭＨｚの周波数において例えば５０ｄＢ以上もの抑圧量となり、かつ受信用フィルタ１４１の受信信号に対する通過損失は、受信感度の確保から例えば２ｄＢ以下と厳しい性能が必要とされている。
【００４１】
このため、ＳＡＷフィルタを用いた受信用フィルタ１４１だけでは性能面においてどうしても限界があった。
【００４２】
これに対して、受信用フィルタ１４１と出力端子１０９との間に合成回路１４３を設け、入力端子１３９からの送信信号が入力されるキャンセル信号生成回路１４７を設け、このキャンセル信号生成回路１４７の出力を合成回路１４３の他方の入力１４３ａに接続する。
【００４３】
この合成回路１４３、キャンセル信号生成回路１４７からなるノイズキャンセル部１４８を設けたアンテナ分波器１０７の動作について以下説明する。
【００４４】
アンテナ１０３からの受信信号と、送信部１３５からの送信信号が受信用フィルタ１４１に入力される。しかしながら、受信用フィルタ１４１による送信信号の抑圧量が十分でない場合には、受信用フィルタ１４１から送信信号が漏洩して受信部１１３に入力される。
【００４５】
この送信信号により、例えば増幅器１４９、混合器１５１により歪が発生し受信品質の劣化が発生する。この受信品質を表す信号であるＢＥＲ、あるいはＣ／Ｎが復調器１５７から出力されて、制御部１７５により予め定められた基準値と比較判定される。
【００４６】
この受信品質が基準以下に劣化している場合には、制御部１７５からの制御信号によりキャンセル信号生成回路１４７に入力された送信信号の大きさと位相を変化させてキャンセル用信号を作成する。
【００４７】
このキャンセル用信号は合成回路１４３の他方の入力１４３ａに供給され、この合成回路１４３において、受信用フィルタ１４１から漏洩した送信信号は、キャンセル用信号と合成されて位相キャンセルされる。
【００４８】
この合成回路１４３から出力される送信信号は、本来の受信信号とともに受信部１１３に入力され、復調器１５７の他方の出力１５７ａから出力される受信品質信号は制御部１７５に入力され、制御部１７５により受信品質が判定される。
【００４９】
この一連の動作を繰り返すことにより、キャンセル信号生成回路１４７による送信信号の大きさと位相シフト量を最適化し、送信信号を位相キャンセルすることができる。
【００５０】
以上のように、共通端子１０５と入力端子１３９の間に接続されるとともに送信信号以外の信号を抑圧する送信用フィルタ１４５と、共通端子１０５と出力端子１０９との間に接続されるとともに受信信号以外の信号である例えば送信信号を抑圧する受信用フィルタ１４１と、入力端子１３９と出力端子１０９の間に送信信号を位相キャンセルするノイズキャンセル部１４８を設ける。
【００５１】
これにより、受信部１１３へ漏洩する送信信号は、受信用フィルタ１４１による抑圧分として約４０ｄＢと、ノイズキャンセル信号生成回路１４７による抑圧分として約３０から４０ｄＢを加えた７０ｄＢから８０ｄＢの値を抑圧することができる。
【００５２】
また、ノイズキャンセル信号生成回路１４７による受信信号の通過損失はほとんど発生することがない。従って、受信信号の通過損失を大きくすることなく、受信部１１３への送信信号の漏洩を十分に抑圧したアンテナ分波器１０７を実現できる。
【００５３】
なお、キャンセル信号生成回路１４７への送信信号の入力は、入力端子１３９から送信用フィルタ１４５までの信号ライン１０７ａから直接抽出してもよいが、例えば送信用フィルタと共通端子１０５までの信号ライン１０７ｂから直接抽出してもよい。あるいは、例えば抽出用のアンテナ（図示せず）を用いて信号ライン１０７ａ、１０７ｂに近接して設けてもよい。
【００５４】
（実施の形態２）
以下、本発明の実施の形態２について、図２を用いて説明する。図２は、携帯電話機２０１のブロック図である。本発明の実施の形態１では、アンテナ分波器１０７において、入力端子１３９に入力される送信信号をキャンセル信号生成回路１４７に入力している。
【００５５】
これに対して、実施の形態２では、アンテナ分波器２０７において、パワーアンプ１６３の入力１６３ａに入力される送信信号をキャンセル信号生成回路１４７に入力している点が異なる。また、アンテナ分波器２０７、受信部１１３、送信部２３５、ＰＬＬ１６５、発振器１６７、発振器１６９、発振器１７１により送受信部２７７が構成されている。
【００５６】
従って、ノイズキャンセル部１４８による動作、効果は実施の形態１と同じであるので、説明を省略する。
【００５７】
なお、図２で使用した部品について、図１と同じものについては同一の番号を付して説明を簡略化している。
【００５８】
図２において、携帯電話機２０１には、アンテナ１０３が共通端子２０５を介して接続されるアンテナ分波器２０７と、このアンテナ分波器２０７の出力端子２０９が接続される受信部１１３と、符号化回路１３１の出力が接続されるとともに出力端子１３７がアンテナ分波器２０７の入力端子２３９に接続されるアンテナ分波器２０７が設けられている。
【００５９】
このアンテナ分波器２０７は、共通端子２０５と入力端子２３９の間には、送信用フィルタ１４５が設けられている。
【００６０】
また、共通端子２０５から出力端子２０９に向かって順に、受信用フィルタ１４１、合成回路１４３が接続されている。この合成回路１４３の他方の入力１４３ａには、キャンセル信号生成回路１４７の出力が接続されている。
【００６１】
このキャンセル信号生成回路１４７の他方の入力１４７ａは、アンテナ分波器２０７の入力端子２４０に接続されている。この入力端子２４０には、パワーアンプ１６３の入力が送信部２３５の出力端子１３８を介して接続されている。
【００６２】
このように、アンテナ分波器２０７のキャンセル信号生成回路１４７への送信信号の入力は、パワーアンプ１６３の入力１６３ａから送信信号を抽出している。
【００６３】
これにより、パワーアンプ１６３から出力される大きな送信信号を損なうことがないので、パワーアンプ１６３を低消費電力とした設定が可能となる。
【００６４】
なお、パワーアンプ１６３は、例えば複数個の増幅器（図示せず）を直列に接続して用いることができる。この場合、キャンセル信号生成回路１４７へ入力する送信信号は複数個の増幅器（図示せず）の入力から抽出することができる。
【００６５】
また、キャンセル信号生成回路１４７への送信信号の入力は、入力端子２３９から送信用フィルタ１４５までの信号ライン２０７ａから直接抽出してもよいが、例えば送信用フィルタ１４５と共通端子２０５までの信号ライン２０７ｂから直接抽出してもよい。あるいは、例えば抽出用のアンテナ（図示せず）を用いて信号ライン２０７ａ、２０７ｂに近接して設けてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６６】
以上の如く本発明は、ＣＤＭＡ方式を用いた携帯電話のアンテナ分波器に用いることができる。
【符号の説明】
【００６７】
１０３  アンテナ
１０５  共通端子
１０７  アンテナ分波器
１０９  出力端子
１３９  入力端子
１４１  受信用フィルタ
１４５  送信用フィルタ
１４８  ノイズキャンセル部
【図１】
2011055316.tif 000003
【図２】
2011055316.tif 000004