(57)【要約】【課題】本発明は、無線でデータ通信する無線通信装置に関し、ノイズを低減し安定に動作する無線通信装置を提供することにある。【解決手段】無線通信装置１は、無線信号を送受信するためのアンテナ２１と、送信信号をアンテナ２１に出力する送信状態と、受信信号をアンテナ２１から入力する受信状態とを切り替えるスイッチ部１８と、送信状態と受信状態とを切り替えるための切り替え信号をスイッチ部１８に出力する切り替え信号出力配線（９、１０）と、切り替え信号出力配線に混入するノイズを減衰させるフィルタ部（３７、３８、３９、４１）とを有するように構成する。【選択図】    図２
2004350075.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線信号を送受信するためのアンテナと、
送信信号を前記アンテナに出力する送信状態と、受信信号を前記アンテナから入力する受信状態とを切り替えるスイッチ部と、
前記送信状態と前記受信状態とを切り替えるための切り替え信号を前記スイッチ部に出力する切り替え信号出力配線と、
前記切り替え信号出力配線に混入するノイズを減衰させるフィルタ部と
を有することを特徴とする無線通信装置。
【請求項２】
請求項１記載の無線通信装置において、
前記スイッチ部は、
前記送信状態で閉となり前記受信状態で開となる第１スイッチと、
前記送信状態で開となり前記受信状態で閉となる第２スイッチと
を有することを特徴とする無線通信装置。
【請求項３】
請求項２記載の無線通信装置において、
前記切り替え信号出力配線は、
前記切り替え信号のうち前記第１スイッチに出力される第１切り替え信号が流れる第１信号線と、
前記切り替え信号のうち前記第２スイッチに出力される第２切り替え信号が流れる第２信号線と
を有することを特徴とする無線通信装置。
【請求項４】
請求項３記載の無線通信装置において、
前記フィルタ部は、
前記第１信号線及び前記第２信号線のそれぞれに接続された低域透過フィルタを有していること
を特徴とする無線通信装置。
【請求項５】
請求項４記載の無線通信装置において、
前記低域透過フィルタは、
前記第１信号線に接続される第１抵抗と、
一方の電極が前記第１信号線に接続され、他方の電極が基準電位に維持される第１コンデンサと、
前記第２信号線に接続される第２抵抗と、
一方の電極が前記第２信号線に接続され、他方の電極が基準電位に維持される第２コンデンサと
を有することを特徴とする無線通信装置。
【請求項６】
請求項３乃至５のいずれか１項に記載の無線通信装置において、
前記フィルタ部は、
前記第１信号線及び前記第２信号線のそれぞれに接続された帯域除去フィルタを有していること
を特徴とする無線通信装置。
【請求項７】
請求項６記載の無線通信装置において、
前記帯域除去フィルタは、
一方の電極が前記第１信号線に接続され、他方の電極が基準電位に維持される第３コンデンサと、
一方の電極が前記第２信号線に接続され、他方の電極が基準電位に維持される第４コンデンサと
を有することを特徴とする無線通信装置。
【請求項８】
請求項１乃至７のいずれか１項に記載の無線通信装置において、
前記第１スイッチと前記第２スイッチとで共用されるインダクタと抵抗との間に一方の電極が接続され、他方の電極が前記基準電位に維持される第５コンデンサと
をさらに有していることを特徴とする無線通信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線でデータ通信する無線通信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
例えば、無線ネットワークで使用される無線通信装置であって、無線信号の送受信状態を高速に切り替えるスイッチ機能を有する無線通信装置が知られている（特許文献１）。図４は、従来の無線通信装置（不図示）に用いられ、無線信号の送受信状態を切り替えるスイッチ部及びその周辺回路の回路図を示している。無線通信装置は、無線信号を送受信するためのアンテナ６３を有している。さらに無線通信装置は、アンテナ６３に接続され、送信信号を出力する送信状態と、アンテナ６３から受信信号を入力する受信状態とを切り替えるスイッチ部５１を有している。さらに無線通信装置は、送信状態と受信状態を切り替えるための切り替え信号をスイッチ部５１に出力する制御部（不図示）を有している。またさらに無線通信装置は、送受信信号をデジタル／アナログ変換したり、送受信信号の周波数変換等を行ったりする無線部（不図示）を有している。さらに、無線通信装置は、制御部及び無線部に印加される電源電圧を生成する電源部（不図示）を有している。またさらに無線通信装置は、パーソナルコンピュータ等との間でデータを入出力するインタフェース部（不図示）を有している。
【０００３】
スイッチ部５１は、送信状態で閉（オン）となり受信状態で開（オフ）となる第１スイッチ５２と、送信状態で開となり受信状態で閉となる第２スイッチ６５とを有している。第１スイッチ５２はＰＩＮダイオード５３を有している。ＰＩＮダイオード５３のアノード端子は、無線部の送信信号出力端子Ｔｘにコンデンサ６０を介して接続されている。ＰＩＮダイオード５３のカソード端子はアンテナ６３にコンデンサ６４を介して接続されている。
【０００４】
さらに第１スイッチ５２は、ＰＩＮダイオード５３に対して並列接続されたインダクタ５４と、インダクタ５４に直列接続されたコンデンサ５５とを有している。インダクタ５４は、一端子がＰＩＮダイオード５３のアノード端子とコンデンサ６０の一方の電極との接続点６１に接続され、他端子がコンデンサ５５の一方の電極に接続されている。コンデンサ５５の他方の電極はＰＩＮダイオード５３のカソード端子とコンデンサ６４の一方の電極との接続点５８に接続されている。またさらに第１スイッチ５２は、接続点５８とグランドとの間に直列接続されたインダクタ５６及び抵抗５７を有している。
【０００５】
第２スイッチ６５も第１スイッチ５２と同様の構成を有している。第２スイッチ６５はＰＩＮダイオード６６を有している。ＰＩＮダイオード６６のアノード端子は、無線部の受信信号入力端子Ｒｘにコンデンサ７１を介して接続されている。ＰＩＮダイオード６６のカソード端子は接続点５８に接続されている。
【０００６】
さらに第２スイッチ６５は、ＰＩＮダイオード６６に対して並列接続されたインダクタ６７と、インダクタ６７に直列接続されたコンデンサ７０とを有している。インダクタ６７は、一端子がＰＩＮダイオード６６のアノード端子とコンデンサ７１の一方の電極との接続点７２に接続され、他端子がコンデンサ７０の一方の電極に接続されている。コンデンサ７０の他方の電極は接続点５８に接続されている。またさらに第２スイッチ６５は、接続点５８とグランドとの間に直列接続されたインダクタ５６及び抵抗５７を有している。インダクタ５６及び抵抗５７は第１スイッチ５２と第２スイッチ６５とで共用されている。
【０００７】
スイッチ部５１は切り替え信号出力配線で制御部に接続されている。切り替え信号出力配線は第１信号線７４と第２信号線７５とを有している。第１信号線７４は、第１スイッチ５２の接続点６１と制御部の第１切り替え信号出力端子Ｔｘ−ＳＥＬとの間を電気的に接続している。第１信号線７４にはインダクタ６２が挿入されている。一方、第２信号線７５は、第２スイッチ６５の接続点７２と制御部の第２切り替え信号出力端子Ｒｘ−ＳＥＬとの間を電気的に接続している。第２信号線７５にはインダクタ７３が挿入されている。
【０００８】
次に、無線通信装置を送信状態にするための動作について説明する。制御部は、スイッチ部５１の送受信状態を切り替える切り替え信号として、第１切り替え信号及び第２切り替え信号を出力する。第１切り替え信号は第１信号線７４を流れ、第２切り替え信号は第２信号線７５を流れる。第１切り替え信号がグランド電位より高い所定電圧レベル（以下、“Ｈ”（ハイ）レベルという）に遷移すると、それに同期して、第２切り替え信号はグランドと同電位の電圧レベル（以下、“Ｌ”（ロー）レベルという）に遷移する。また、第１切り替え信号がＬレベルに遷移すると、それに同期して、第２切り替え信号はＨレベルに遷移する。
【０００９】
第１切り替え信号がＨレベルに遷移し、第２切り替え信号がＬレベルに遷移すると、ＰＩＮダイオード５３には順方向電圧が印加され、ＰＩＮダイオード６６には逆方向電圧が印加される。これにより、Ｈレベルの電圧値と抵抗５７の抵抗値に基づく直流電流が、ＰＩＮダイオード５３とインダクタ５６及び抵抗５７に流れる。ＰＩＮダイオード５３に直流電流が流れると、ＰＩＮダイオード５３の高周波直列抵抗の抵抗値が低下して、第１スイッチ５２は高周波的に閉になる。一方、ＰＩＮダイオード６６には直流電流が流れないので、ＰＩＮダイオード６６の高周波直列抵抗の抵抗値は低下せず、第２スイッチ６５は高周波的に開になる。
【００１０】
第１スイッチ５２が高周波的に閉になると、送信信号出力端子Ｔｘとアンテナ６３とが導通する。これにより、無線部から出力された送信信号はアンテナ６３を介して他の無線通信装置（不図示）に送信される。
【００１１】
このとき、第２スイッチ６５は、ＰＩＮダイオード６６及びインダクタ６７で第１スイッチ５２に対して高周波的に開になっているので、送信信号は受信信号入力端子Ｒｘにほとんど出力されない。
【００１２】
次に、無線通信装置を受信状態にするための動作について説明する。第１切り替え信号がＬレベルに遷移し、第２切り替え信号がＨレベルに遷移すると、ＰＩＮダイオード６６には順方向電圧が印加され、ＰＩＮダイオード５３には逆方向電圧が印加される。これにより、Ｈレベルの電圧値と抵抗５７の抵抗値に基づく直流電流が、ＰＩＮダイオード６６とインダクタ５６及び抵抗５７に流れる。ＰＩＮダイオード６６に直流電流が流れると、ＰＩＮダイオード６６の高周波直列抵抗の抵抗値が低下して、第２スイッチ６５は高周波的に閉になる。一方、ＰＩＮダイオード５３には直流電流が流れないので、ＰＩＮダイオード５３の高周波直列抵抗の抵抗値は低下せず、第１スイッチ５２は高周波的に開になる。
【００１３】
第２スイッチ６５が高周波的に閉になると、受信信号入力端子Ｒｘとアンテナ６３とが導通する。これにより、アンテナ６３で受信された受信信号は無線部に入力される。
【００１４】
このとき、第１スイッチ５２は、ＰＩＮダイオード５３及びインダクタ５４で第２スイッチ６５に対して高周波的に開になっているので、受信信号は送信信号出力端子Ｔｘにほとんど出力されない。
【００１５】
【特許文献１】
特開２０００−２２４０１号公報
【特許文献２】
特開２００２−３０００５１号公報
【特許文献３】
特開２００２−３６８６４６号公報
【００１６】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、制御部や電源部で発生したノイズが第１信号線７４及び第２信号線７５に混入すると、当該ノイズは接続点６１、７２で送受信信号に重畳する。当該ノイズの周波数が無線チャンネルの使用周波数帯に一致していると、無線チャンネルの使用周波数帯域内の特定チャンネルにおける送受信感度の特性が劣化する。
【００１７】
また、第１信号線７４及び第２信号線７５に混入したノイズは輻射ノイズとなって無線通信装置の外部に輻射する。輻射ノイズが生じると無線通信装置は、ＶＣＣＩ（情報処理装置等電波障害自主規制協議会）規格やＦＣＣ（米国連邦通信委員会）規格を満たさなくなる。
【００１８】
また、スイッチ部５１はノイズ以外の要因でも性能が劣化する。スイッチ部５１の性能劣化の他の要因として接続点５８での送受信信号の挿入損失が挙げられる。接続点５８とグランドとの間には接続点５８がグランドに短絡しないように抵抗５７が接続されている。しかし、抵抗５７が接続されることで、インダクタ５６と抵抗５７との接続点は高周波的にグランドに対して十分に短絡していないので、インダクタ５６は接続点５８から高周波的に十分に開放されていない。この場合、送受信信号がインダクタ５６及び抵抗５７に入力され、送受信信号電力がインダクタ５６及び抵抗５７で消費されてしまう。
【００１９】
本発明の目的は、ノイズを低減し安定に動作する無線通信装置を提供することにある。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
上記目的は、無線信号を送受信するためのアンテナと、送信信号を前記アンテナに出力する送信状態と、受信信号を前記アンテナから入力する受信状態とを切り替えるスイッチ部と、前記送信状態と前記受信状態とを切り替えるための切り替え信号を前記スイッチ部に出力する切り替え信号出力配線と、前記切り替え信号出力配線に混入するノイズを減衰させるフィルタ部とを有することを特徴とする無線通信装置によって達成される。
【００２１】
上記発明の無線通信装置において、前記スイッチ部は、前記送信状態で閉となり前記受信状態で開となる第１スイッチと、前記送信状態で開となり前記受信状態で閉となる第２スイッチとを有することを特徴とする。
【００２２】
上記発明の無線通信装置において、前記切り替え信号出力配線は、前記切り替え信号のうち前記第１スイッチに出力される第１切り替え信号が流れる第１信号線と、前記切り替え信号のうち前記第２スイッチに出力される第２切り替え信号が流れる第２信号線とを有することを特徴とする。
【００２３】
上記発明の無線通信装置において、前記フィルタ部は、前記第１信号線及び前記第２信号線のそれぞれに接続された低域透過フィルタを有していることを特徴とする。
【００２４】
上記発明の無線通信装置において、前記低域透過フィルタは、前記第１信号線に接続される第１抵抗と、一方の電極が前記第１信号線に接続され、他方の電極が基準電位に維持される第１コンデンサと、前記第２信号線に接続される第２抵抗と、一方の電極が前記第２信号線に接続され、他方の電極が基準電位に維持される第２コンデンサとを有することを特徴とする。
【００２５】
上記発明の無線通信装置において、前記フィルタ部は、前記第１信号線及び前記第２信号線のそれぞれに接続された帯域除去フィルタを有していることを特徴とする。
【００２６】
上記発明の無線通信装置において、前記帯域除去フィルタは、一方の電極が前記第１信号線に接続され、他方の電極が基準電位に維持される第３コンデンサと、一方の電極が前記第２信号線に接続され、他方の電極が基準電位に維持される第４コンデンサとを有することを特徴とする。
【００２７】
上記発明の無線通信装置において、前記第１スイッチと前記第２スイッチとで共用されるインダクタと抵抗との間に一方の電極が接続され、他方の電極が前記基準電位に維持される第５コンデンサとをさらに有していることを特徴とする。
【００２８】
【発明の実施の形態】
本発明の一実施の形態による無線通信装置について図１乃至図３を用いて説明する。まず、本実施の形態による無線通信装置１について図１を用いて説明する。図１は、無線通信装置１のブロック図を示している。無線通信装置１は、無線信号を送受信するためのアンテナ２１を有している。さらに無線通信装置１は、アンテナ２１に接続され、送信状態と受信状態とを切り替える送受信部４３を有している。
【００２９】
さらに無線通信装置１は、無線部２８を制御するための制御信号を無線部２８に出力すると共に、送信状態と受信状態とを切り替えるための切り替え信号を送受信部４３に出力する制御部１９を有している。無線部２８は、送受信信号をデジタル／アナログ変換したり、送受信信号を周波数変換したりする機能を有している。無線通信装置１は、制御部１９及び無線部２８に印加される電源電圧を生成する電源部２９を有している。また無線通信装置１は、パーソナルコンピュータ等との間でデータを入出力するインタフェース部３６を有している。
【００３０】
図２は、無線通信装置１に備えられている送受信部４３の回路図を示している。送受信部４３は、スイッチ部１８及びフィルタ部を有している。スイッチ部１８は、送信状態で閉となり受信状態で開となる第１スイッチ２と、送信状態で開となり受信状態で閉となる第２スイッチ２３とを有している。第１スイッチ２はＰＩＮダイオード３を有している。ＰＩＮダイオード３のアノード端子は、無線部１９の送信信号出力端子Ｔｘにコンデンサ１１を介して接続されている。ＰＩＮダイオード３のカソード端子は、アンテナ端子ＡＮＴに接続されたアンテナ２１（図２では不図示）にコンデンサ２２を介して接続されている。
【００３１】
さらに第１スイッチ２は、ＰＩＮダイオード３に対して並列接続されたインダクタ４と、インダクタ４に直列接続されたコンデンサ５とを有している。インダクタ４は、一端子がＰＩＮダイオード３のアノード端子とコンデンサ１１の一方の電極との接続点１２に接続され、他端子がコンデンサ５の一方の電極に接続されている。コンデンサ５の他方の電極はＰＩＮダイオード３のカソード端子とコンデンサ２２の一方の電極との接続点８に接続されている。またさらに第１スイッチ２は、接続点８とグランドとの間に直列接続されたインダクタ６及び抵抗７を有している。インダクタ６及び抵抗７は、接続点８からグランドに向けてこの順に接続されている。なお、コンデンサ１１の他方の電極は送信信号出力端子Ｔｘに接続されている。また、コンデンサ２２の他方の電極はアンテナ端子ＡＮＴに接続されている。
【００３２】
第２スイッチ２３も第１スイッチ２と同様の構成を有している。第２スイッチ２３はＰＩＮダイオード２４を有している。ＰＩＮダイオード２４のアノード端子は、無線部１９の受信信号入力端子Ｒｘにコンデンサ２７を介して接続されている。ＰＩＮダイオード２４のカソード端子は接続点８に接続されている。
【００３３】
さらに第２スイッチ２３は、ＰＩＮダイオード２６に対して並列接続されたインダクタ２５と、インダクタ２５に直列接続されたコンデンサ２６とを有している。インダクタ２５は、一端子がＰＩＮダイオード２４のアノード端子とコンデンサ２７の一方の電極との接続点３０に接続され、他端子がコンデンサ２６の一方の電極に接続されている。コンデンサ２６の他方の電極は接続点８に接続されている。またさらに第２スイッチ２３は、接続点８とグランドとの間に直列接続されたインダクタ６及び抵抗７を有している。インダクタ６及び抵抗７は第１スイッチ２と第２スイッチ２３とで共用されている。なお、コンデンサ２７の他方の電極は受信信号入力端子Ｒｘに接続されている。
【００３４】
スイッチ部１８は切り替え信号出力配線で制御部１９に接続されている。切り替え信号出力配線は第１信号線９と第２信号線１０とを有している。第１信号線９は、第１スイッチ２の接続点１２と制御部１９の第１切り替え信号出力端子Ｔｘ−ＳＥＬとの間を接続している。第１信号線９にはインダクタ１３及び第１抵抗１４が挿入されている。インダクタ１３は第１信号線９を介して接続点１２に接続され、第１抵抗１４は第１信号線９を介して第１切り替え信号出力端子Ｔｘ−ＳＥＬに接続されている。インダクタ１３と第１抵抗１４との接続点とグランドとの間には、第１コンデンサ１７が接続されている。第１抵抗１４と第１コンデンサ１７とで低域透過フィルタ３７が構成される。
【００３５】
さらに、第１信号線９の第１切り替え信号出力端子Ｔｘ−ＳＥＬと第１抵抗１４との間には、帯域除去フィルタ３８が接続されている。帯域除去フィルタ３８は、第１信号線９とグランドとの間に接続された２つの第３コンデンサ１５、１６を有している。低域透過フィルタ３７と帯域除去フィルタ３８とで第１信号線９に混入するノイズを減衰するフィルタ部が構成される。
【００３６】
一方、第２信号線１０は、第２スイッチ２３の接続点３０と制御部１９の第２切り替え信号出力端子Ｒｘ−ＳＥＬとの間を接続している。第２信号線１０にはインダクタ３１及び第２抵抗３２が挿入されている。インダクタ３１は第２信号線１０を介して接続点３０に接続され、第２抵抗３２は第２信号線１０を介して第２切り替え信号出力端子Ｒｘ−ＳＥＬに接続されている。インダクタ３１と第２抵抗３２との接続点とグランドとの間には、第２コンデンサ３５が接続されている。第２抵抗３２と第２コンデンサ３５とで低域透過フィルタ３９が構成される。
【００３７】
さらに、第２信号線１０の第２切り替え信号出力端子Ｒｘ−ＳＥＬと第２抵抗３２との間には、帯域除去フィルタ４１が接続されている。帯域除去フィルタ４１は、第２信号線１０とグランドとの間に接続された２つの第４コンデンサ３３、３４を有している。低域透過フィルタ３９と帯域除去フィルタ４１とで第２信号線１０に混入するノイズを減衰するフィルタ部が構成される。
【００３８】
次に、無線通信装置１を送信状態にするための動作について説明する。制御部１９は、スイッチ部１８の送受信状態を切り替える切り替え信号として、第１切り替え信号及び第２切り替え信号を出力する。第１切り替え信号は第１切り替え信号出力端子Ｔｘ−ＳＥＬから第１信号線９に流れ、第２切り替え信号は第２切り替え信号出力端子Ｒｘ−ＳＥＬから第２信号線１０に流れる。第１切り替え信号がグランド電位より高い所定電圧レベル（以下、“Ｈ”（ハイ）レベルという）に遷移すると、それに同期して、第２切り替え信号はグランドと同電位の電圧レベル（以下、“Ｌ”（ロー）レベルという）に遷移する。また、第１切り替え信号がＬレベルに遷移すると、それに同期して、第２切り替え信号はＨレベルに遷移する。
【００３９】
第１切り替え信号がＨレベルに遷移し、第２切り替え信号がＬレベルに遷移すると、ＰＩＮダイオード３には順方向電圧が印加され、ＰＩＮダイオード２４には逆方向電圧が印加される。これにより、Ｈレベルの電圧値と第１抵抗１４の抵抗値及び抵抗７の抵抗値に基づく直流電流が、ＰＩＮダイオード３とインダクタ６及び抵抗７に流れる。ＰＩＮダイオード３に直流電流が流れると、ＰＩＮダイオード３の高周波直列抵抗の抵抗値が低下して、第１スイッチ２は高周波的に閉になる。一方、ＰＩＮダイオード２４には直流電流が流れないので、ＰＩＮダイオード２４の高周波直列抵抗の抵抗値は低下せず、第２スイッチ２３は高周波的に開になる。なお、Ｈレベルの電圧値と第１抵抗１４の抵抗値及び抵抗７の抵抗値を変えることで、上記直流電流の電流値や接続点８の電圧値を自由に設定できる。
【００４０】
第１スイッチ２が高周波的に閉になると、送信信号出力端子Ｔｘとアンテナ２１とが導通する。これにより、無線部１９から出力された送信信号はアンテナ２１を介して他の無線通信装置（不図示）に送信される。
【００４１】
このとき、第２スイッチ２３は、ＰＩＮダイオード２４及びインダクタ２５で第１スイッチ２に対して高周波的に開になっているので、送信信号は受信信号入力端子Ｒｘにほとんど出力されない。
【００４２】
次に、無線通信装置１を受信状態にするための動作について説明する。第１切り替え信号がＬレベルに遷移し、第２切り替え信号がＨレベルに遷移すると、ＰＩＮダイオード２４には順方向電圧が印加され、ＰＩＮダイオード３には逆方向電圧が印加される。これにより、Ｈレベルの電圧値と第２抵抗３２の抵抗値及び抵抗７の抵抗値に基づく直流電流が、ＰＩＮダイオード２４とインダクタ６及び抵抗７に流れる。ＰＩＮダイオード２４に直流電流が流れると、ＰＩＮダイオード２４の高周波直列抵抗の抵抗値が低下して、第２スイッチ２３は高周波的に閉になる。一方、ＰＩＮダイオード３には直流電流が流れないので、ＰＩＮダイオード３の高周波直列抵抗の抵抗値は低下せず、第１スイッチ２は高周波的に開になる。なお、Ｈレベルの電圧値と第２抵抗３２の抵抗値及び抵抗７の抵抗値を変えることで、上記直流電流の電流値や接続点８の電圧値を自由に設定できる。
【００４３】
第２スイッチ２３が高周波的に閉になると、受信信号入力端子Ｒｘとアンテナ２１とが導通する。これにより、アンテナ２１で受信された受信信号は無線部２８に入力される。
【００４４】
このとき、第１スイッチ２は、ＰＩＮダイオード３及びインダクタ４で第２スイッチ２３に高周波的に開になっているので、受信信号は送信信号出力端子Ｔｘにほとんど出力されない。
【００４５】
ところで、制御部１９は、基準クロックを発生するためのクロック発生回路（不図示）や回路動作のタイミングを決定するタイミングカウンタ回路（不図示）等の様々な回路を有している。これらの回路が動作すると制御部１９内にノイズが発生する場合がある。制御部１９内で発生したノイズは、第１切り替え信号出力端子Ｔｘ−ＳＥＬ及び第２切り替え信号出力端子Ｒｘ−ＳＥＬを介して第１信号線９及び第２信号線１０に混入する。
【００４６】
また、他のノイズの発生源として、制御部１９及び無線部２８に印加される電源電圧を生成する電源部２９がある。電源電圧は、無線通信機器１に入力される直流電圧から直流／直流変換回路で生成される。制御部１９のインピーダンスと無線部２８のインピーダンスが異なると電源電圧にノイズが重畳する。ノイズが重畳した電源電圧で制御部１９が動作すると、当該ノイズに基づくノイズが重畳した切り替え信号が生成されてしまう。
【００４７】
次に、第１信号線９及び第２信号線１０に混入したノイズの低減動作について説明する。まず、第１信号線９に混入したノイズを減衰させるように、第１信号線９に設けられたフィルタ部の抵抗の抵抗値とコンデンサの容量とを決定する方法について説明する。
【００４８】
第１信号線９に混入したノイズの周波数成分は数十メガヘルツから数ギガヘルツの広範囲に亘ることがある。そこで、第１抵抗１４と第１コンデンサ１７で構成される低域透過フィルタ３７の遮断周波数と帯域除去フィルタ３８の共振周波数とが異なるように第１抵抗１４の抵抗値等を設定する。
【００４９】
まず、低域透過フィルタ３７では数十メガヘルツから数百メガヘルツの周波数が遮断できるように第１抵抗１４の抵抗値と第１コンデンサ１７の容量を設定する。ところが、第１抵抗１４と第１コンデンサ１７で構成される低域透過フィルタ３７は一次ＲＣフィルタである。一次ＲＣフィルタの減衰特性では数百メガヘルツ以上の周波数帯域で生じるノイズを十分に減衰できない可能性がある。そこで、第３コンデンサ１５、１６の自己共振機能を利用して数百メガヘルツ以上のノイズを減衰させる。
【００５０】
例えばチップコンデンサは、高周波領域において、コンデンサの端子形状や電極形状等によって決定される自己インダクタンスＬと容量Ｃとの直列回路で等価することができる。
【００５１】
そこで、２つの第３コンデンサ１５、１６にチップコンデンサを用いると、自己インダクタンスＬと容量Ｃとの直列回路からなる直列共振回路を第１信号線９に設けたことと等価になる。すなわち、上記自己インダクタンスＬと容量Ｃとの直列回路からなる直列共振回路の共振周波数で減衰量が最大となる帯域除去フィルタ３８が、第１信号線９に接続されたことと等価になる。特に、上記共振周波数が無線チャンネルの使用周波数帯域となるように第３コンデンサ１５、１６の容量を設定すれば、基準クロック信号の高調波成分の中で無線チャンネルの使用周波数帯域の高調波成分を大きく減衰させることができるようになる。
【００５２】
帯域除去フィルタ３８は第３コンデンサ１５、１６を有しているので、例えば、第３コンデンサ１６は数百メガヘルツから数ギガヘルツのノイズが減衰するように容量を設定し、第３コンデンサ１５は数ギガヘルツ以上のノイズが減衰するように容量を設定する。こうすることで、第１信号線９に混入した数百メガヘルツから数ギガヘルツに亘るノイズを減衰させることができる。
【００５３】
以上説明したとおり本実施の形態によれば、第１抵抗１４及び第１コンデンサ１７で構成される低域透過フィルタ３７と、第３コンデンサ１５、１６の自己共振による帯域除去フィルタ３８によって、第１信号線９に混入したノイズを十分に減衰させることができる。従って、第１信号線９に混入したノイズが接続点１２で送信信号に重畳しても、当該ノイズは十分に減衰しているので、無線チャンネルの使用周波数帯域内の特定チャンネルにおける送信感度の特性はほとんど劣化しない。
【００５４】
さらに、第１信号線９から輻射される輻射ノイズも低減するので、無線通信装置１はＶＣＣＩ規格やＦＣＣ規格を満たすようになる。また、第３コンデンサ１５、１６で第１信号線９のラインインピーダンスが低減する。さらに、第１抵抗１４と第３コンデンサ１５、１６で低域透過フィルタが構成されるので、アンテナ２１に高電圧がかかっても制御部１９の静電破壊を防止することができる。また、第３コンデンサ１５、１６を第１信号線９に接続すると、数ギガヘルツの周波数帯域における制御部１９の入力容量が小さくなり、温度変化による入力容量の変化は小さくなる。
【００５５】
次に、第２信号線１０に混入したノイズを減衰させるように、第２信号線１０に設けられたフィルタ部の抵抗の抵抗値とコンデンサの容量とを決定する方法について説明する。第２信号線１０に混入したノイズは、第２信号線１０に設けられた低域透過フィルタ３９と帯域除去フィルタ４１とで減衰させることができる。第２信号線１０に設けられた低域透過フィルタ３９の構成は第１信号線９に設けられた低域透過フィルタ３７の構成と同様である。そこで、数十メガヘルツから数百メガヘルツの周波数が遮断できるように第２抵抗３２の抵抗値及び第２コンデンサ３５の容量を設定すると、低域透過フィルタ３９は低域透過フィルタ３７と同様の作用、機能を発揮して第２信号線１０に混入したノイズを減衰する。
【００５６】
さらに、第２信号線１０に設けられた帯域除去フィルタ４１の構成は、第１信号線９に設けられた帯域除去フィルタ３８の構成と同様である。そこで、数百メガヘルツから数ギガヘルツ以上のノイズが減衰するように第４コンデンサ３３、３４の容量を設定すると、帯域除去フィルタ４１は帯域除去フィルタ３８と同様の作用、機能を発揮して第２信号線１０に混入したノイズを減衰する。
【００５７】
このように、数十メガヘルツから数ギガヘルツ以上のノイズが第２信号線１０に混入しても、低域透過フィルタ３９及び帯域除去フィルタ４１でノイズは十分に減衰する。従って、無線チャンネルの使用周波数帯域内の特定チャンネルにおける受信感度の特性はほとんど劣化しない。
【００５８】
さらに、第２信号線１０から輻射される輻射ノイズも低減するので、無線通信装置１はＶＣＣＩ規格やＦＣＣ規格を満たすようになる。また、第４コンデンサ３３、３４で第２信号線１０のラインインピーダンスが低減する。さらに、第２抵抗３２と第４コンデンサ３３、３４で低域透過フィルタが構成されるので、アンテナ２１に高電圧がかかっても制御部１９の静電破壊を防止することができる。また、第４コンデンサ３３、３４を第２信号線１０に接続すると、数ギガヘルツの周波数帯域における制御部１９の入力容量が小さくなり、温度変化による入力容量の変化は小さくなる。
【００５９】
次に、本実施の形態による無線通信装置１の変形例について図３を用いて説明する。上記実施の形態では、接続点８とグランドとの間には、直列接続されたインダクタ６と抵抗７とが接続されている。これに対して本変形例では、インダクタ６と抵抗７との接続点とグランドとの間に第５コンデンサ４０が接続されている点に特徴を有している。
【００６０】
図３は、本変形例の送受信部４４の回路図を示している。送受信部４４は第５コンデンサ４０が接続されている点を除き、図２に示す送受信部４３と同様の構成を有している。従って、無線信号の送受信方法は上記実施の形態と同様である。また、低域透過フィルタ３７、３９と帯域除去フィルタ３８、４１の作用、効果についても上記実施の形態と同様である。
【００６１】
インダクタ６と抵抗７との接続点とグランドとの間に接続された第５コンデンサ４０が所定の周波数で自己共振すると、インダクタ６と抵抗７との接続点が高周波的に十分にグランドに接続される。このとき、接続点８に接続されているインダクタ６の端子は高周波的に接続点８から開放される。従って、送信信号電力がインダクタ６と抵抗７及び第５コンデンサ４０で消費されなくなり、接続点８の挿入損失は低減する。
【００６２】
さらに、グランドに混入したノイズがインダクタ６及び抵抗７を介して接続点８に混入しないように、従来では、制御部１９や無線部２８が実装されるプリント基板（不図示）上のインダクタ６及び抵抗７の部品配置に所定の制約を設けていた。ところが、本実施の形態では、グランドに混入したノイズは抵抗７と第５コンデンサ４０とで構成される低域透過フィルタで減衰される。従って、インダクタ６と抵抗７及び第５コンデンサ４０の部品配置に所定の制約を設けなくても接続点８にノイズが混入するのを防止できる。
【００６３】
以上説明したように本変形例であっても、第１信号線９及び第２信号線１０に混入したノイズを十分に減衰させることができる。従って、第１信号線９及び第２信号線１０に混入したノイズが接続点１２、３０で送受信信号に重畳しても、当該ノイズは十分に減衰しているので、無線チャンネルの使用周波数帯域内の特定チャンネルにおける送受信感度の特性はほとんど劣化しない。さらに、接続点８は高周波的にインダクタ６と抵抗７及び第５コンデンサ４０から開放されるので、送受信信号電力がインダクタ６等で消費されなくなる。これにより、接続点８の挿入損失が低減し、無線部２８から出力された送信信号は減衰することなくアンテナ２１に出力される。また、アンテナ２１から入力された受信信号は減衰することなく無線部２８に入力される。
【００６４】
本発明は、上記実施の形態に限らず種々の変形が可能である。
上記実施の形態で用いた送受信部４３、４４と同様の回路構成を、例えば、ダイバシティ方式における２つのアンテナの受信時の切り替え用スイッチに用いてもよい。この場合においても、受信アンテナ切り替え用の信号出力配線に配置されたフィルタ部で、当該信号出力配線に混入したノイズを減衰させることができるので、無線チャンネルの使用周波数帯域内の特定チャンネルにおける送受信感度の特性をほとんど劣化させないようにすることができる。特に、ダイバシティスイッチ部においては、そこからアンテナまで帯域除去フィルタ等が一般的には存在しないため、全周波数（約数十ＭＨｚから数ＧＨｚ）の範囲のノイズがそのまま出力されてしまうので、より効果がある。
【００６５】
また、上記実施の形態の送受信部４３、４４は、第１信号線９に１個の低域透過フィルタ３７を有し、第２信号線１０に１個の低域透過フィルタ３９を有しているが、本発明はこれに限られない。例えば、低域透過フィルタ３７に加えてさらに複数の低域透過フィルタ３７を第１信号線９に配置してもよい。同様に、低域透過フィルタ３９に加えてさらに複数の低域透過フィルタ３９を第２信号線１０に配置してもよい。
【００６６】
また、上記実施の形態の第１信号線９に配置した帯域除去フィルタ３８は、２個の第３コンデンサ１５、１６を有し、第２信号線１０に配置した帯域除去フィルタ４１は、２個の第４コンデンサ３３、３４を有しているが、本発明はこれに限られない。例えば、帯域除去フィルタ３８内の第３コンデンサは１個又は３個以上にしてもよい。同様に、帯域除去フィルタ４１内の第４コンデンサは１個又は３個以上にしてもよい。
【００６７】
【発明の効果】
以上の通り、本発明によれば、ノイズを低減し安定に動作する無線通信装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施の形態による無線通信装置１のブロック図である。
【図２】本発明の一実施の形態による無線通信装置１に用いられる送受信部４３の回路図である。
【図３】本発明の一実施の形態による送受信部４３の変形例の回路図である。
【図４】従来の無線通信装置に用いられるスイッチ部５１及びその周辺回路の回路図である。
【符号の説明】
１  無線通信装置
２、５２  第１スイッチ
３、２４、５３、６６  ＰＩＮダイオード
４、６、１３、２５、３１、５４、５６、６２、６７、７３  インダクタ
５、１１、２２、２６、２７、５５、６０、６４、７０、７１  コンデンサ
７、５７  抵抗
８、１２、３０、５８、６１、７２  接続点
９．７４  第１信号線
１０、７５  第２信号線
１４  第１抵抗
１５、１６  第３コンデンサ
１７  第１コンデンサ
１８、５１  スイッチ部
１９  制御部
２１、６３  アンテナ
２３、６５  第２スイッチ
２８  無線部
２９  電源部
３２  第２抵抗
３３、３４  第４コンデンサ
３５  第２コンデンサ
３６  インタフェース部
３７、３９  低域透過フィルタ
３８、４１  帯域除去フィルタ
４０  第５コンデンサ
４３、４４  送受信部
ＡＮＴ  アンテナ端子
Ｔｘ  送信信号出力端子
Ｒｘ  受信信号入力端子
Ｔｘ−ＳＥＬ  第１切り替え信号出力端子
Ｒｘ−ＳＥＬ  第２切り替え信号出力端子
【図１】
2004350075.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2004350075.tif 000006