(57)【要約】【課題】受信若しくは送信せんとするバンドの数に応じて簡易な構成をとることが出来るアンテナ共用器を提供する。【解決手段】本発明に係るアンテナ共用器７においては、アンテナ接続端子７１と繋がる信号分岐点１０に対して、第１信号線路Ｓ１と第２信号線路Ｓ２とが並列に接続され、第１信号線路Ｓ１には、整合回路４２とＳＡＷフィルター５２とが直列に介在し、信号分岐点１０は、第１信号線路Ｓ１上の整合回路４２及びＳＡＷフィルター５２を経て受信用端子７２に接続されると共に、第２信号線路Ｓ２を経て外部回路接続端子７３に直接に接続されている。【選択図】      図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
共通のアンテナ（１）によって周波数帯域の異なる複数種類の信号を選択的に受信し若しくは送信するためのアンテナ共用器において、周波数帯域の異なる２種類の信号を対象とする基本的構成として、
アンテナ接続端子（７１）と繋がる信号分岐点（１０）に対して、第１信号線路と第２信号線路とが並列に接続され、第１信号線路には、整合回路（４２）と弾性表面波フィルター（５２）とが直列に介在し、前記信号分岐点（１０）は、前記第１信号線路上の整合回路（４２）及び弾性表面波フィルター（５２）を経て第１端子（７２）に接続されると共に、第２信号線路を経て第２端子（７３）に直接に接続されていることを特徴とするアンテナ共用器。
【請求項２】
前記整合回路（４２）及び弾性表面波フィルター（５２）は、信号分岐点（１０）から第１端子（７２）を見たときに、処理の対象となる第１周波数帯域の信号がローインピーダンスとなり、処理の対象とならない第２周波数帯域の信号がハイインピーダンスとなるように設計されている請求項１に記載のアンテナ共用器。
【請求項３】
前記整合回路（４２）及び弾性表面波フィルター（５２）を具えたセラミック積層モジュールに、前記アンテナ接続端子（７１）、第１端子（７２）及び第２端子（７３）を設けて構成される請求項１又は請求項２に記載のアンテナ共用器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話機などに装備されるアンテナ共用器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来のアンテナ共用器（７０）は、図２に示す如く、周波数帯域の異なる２種類の信号を対象とする基本的構成として、アンテナ（１）を接続すべきアンテナ接続端子（８０）と、第１周波数帯域の信号Ｒｘｄを出力すべき第１受信用端子（７８）と、第２周波数帯域の信号Ｒｘｐ′を出力すべき第２受信用端子（７９）とを具え、アンテナ接続端子（８０）には、ダイオードスイッチ（７７）を介して、第１周波数帯域に通過特性を有する第１ＳＡＷフィルター（５０）と、第２周波数帯域に通過特性を有する第２ＳＡＷフィルター（８０）とが並列に接続され、第１ＳＡＷフィルター（５０）は第１受信用端子（７８）に繋がり、第２ＳＡＷフィルター（８０）は第２受信用端子（７９）に繋がっている。
【０００３】
上記アンテナ共用器（７０）において、第１周波数帯域の信号Ｒｘｄを受信するときは、ダイオードスイッチ（７７）を第１ＳＡＷフィルター（５０）側に切り換え、第２周波数帯域の信号Ｒｘｐ′を受信するときは、ダイオードスイッチ（７７）を第２ＳＡＷフィルター（８０）側に切り換える。
これによって、第１周波数帯域の信号Ｒｘｄを受信するときには、第２周波数帯域の信号Ｒｘｐ′との間のアイソレーションが確保され、第２周波数帯域の信号Ｒｘｐ′を受信するときには、第１周波数帯域の信号Ｒｘｄとの間のアイソレーションが確保される。
【０００４】
上記アンテナ共用器（７０）によれば、デュアルバンドの信号の切り換えが可能であり、更にダイオードスイッチ（７７）による信号の分岐数を増加させることにより、トリプルバンドやそれ以上のマルチバンドの信号の切り換えを行なうことが出来る。
【０００５】
しかしながら、図２に示す従来のアンテナ共用器（７０）においては、ダイオードスイッチ（７７）が必要であるため、バンド数の増加につれてコストが嵩むばかりでなく、ダイオードスイッチ（７７）を切り換えるための制御信号の作成に複雑な回路が必要となる問題があった。
【０００６】
そこで出願人は、第１ＳＡＷフィルター（５０）及び第２ＳＡＷフィルター（８０）の前段にそれぞれ、第１移相器及び第２移相器を接続して、第１ＳＡＷフィルター（５０）によって第１周波数帯域の信号Ｒｘｄを抽出するときは、第２移相器によって第２周波数帯域の信号Ｒｘｐ′とのアイソレーションを確保し、第２ＳＡＷフィルター（８０）によって第２周波数帯域の信号Ｒｘｐ′を抽出するときは、第１移相器によって第１周波数帯域の信号Ｒｘｄとのアイソレーションを確保する方法を提案している（特許文献１参照）。
該方法によれば、ダイオードスイッチは不要であり、第１移相器及び第２移相器はセラミック積層モジュールの層内に作り込むことが出来るので、従来よりも構成が簡易となる。
【０００７】
【特許文献１】
特開２００２−２４６８０９号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上記方法においても、バンド数の増加に応じて移相器の数が増加し、例えばトリプルバンド用のアンテナ共用器を構成した場合、デュアルバンドのみを受信するユーザにとっては、実際の送受信動作に寄与しない無駄な移相器が装備されていることになるので、この無駄な移相器の装備によって、アンテナ共用器の構成が複雑となる問題があった。
そこで本発明の目的は、受信し若しくは送信せんとするバンドの数に応じて簡易な構成をとることが出来るアンテナ共用器を提供することである。
【０００９】
【課題を解決する為の手段】
本発明に係るアンテナ共用器は、周波数帯域の異なる２種類の信号を対象とする基本的構成の信号処理回路において、アンテナ接続端子（７１）と繋がる信号分岐点（１０）に対して、第１信号線路と第２信号線路とが並列に接続され、第１信号線路には、整合回路（４２）とＳＡＷフィルター（５２）とが直列に介在し、前記信号分岐点（１０）は、前記第１信号線路上の整合回路（４２）及びＳＡＷフィルター（５２）を経て第１端子（７２）に接続されると共に、第２信号線路を経て第２端子（７３）に直接に接続されている。
【００１０】
本発明に係るアンテナ共用器は、前記整合回路（４２）及びＳＡＷフィルター（５２）を具えたセラミック積層モジュールに、前記アンテナ接続端子（７１）、第１端子（７２）及び第２端子（７３）を設けて構成される。
又、上記の基本的構成を有する信号処理回路を複数設け、或いは従来と同じ構成の信号分離回路を併設して、これらの信号処理回路をアンテナ（１）に対して並列に接続することにより、周波数帯域の異なる複数種類の信号を選択的に送信し又は受信する、デュアルバンドやトリプルバンドに対応したアンテナ共用器が構成される。
【００１１】
上記本発明のアンテナ共用器においては、第１信号線路上のＳＡＷフィルター（５２）により第１周波数帯域の信号を抽出して、受信若しくは送信を行なう場合には、第２端子（７３）はオープン状態とし、外部回路の接続は不要である。
これに対し、第２周波数帯域の信号を抽出して、受信若しくは送信を行なう場合には、第２端子（７３）に、外部回路として、第２の整合回路（８１）と第２のＳＡＷフィルター（８２）を直列に接続する。
ここで、第１の整合回路（４２）と第２のＳＡＷフィルター（５２）は、信号分岐点（１０）から第１端子（７２）を見たときに、第１周波数帯域の信号がローインピーダンス（５０Ω）となり、第２周波数帯域の信号がハイインピーダンスとなるように設計する。これに対し、第２の整合回路（８１）と第２のＳＡＷフィルター（８２）は、信号分岐点（１０）から整合回路（８１）及びＳＡＷフィルター（８２）の出力端を見たときに、第２周波数帯域の信号がローインピーダンス（５０Ω）となり、第１周波数帯域の信号がハイインピーダンスとなるように設計する。
【００１２】
これによって、第１周波数帯域の信号の送信又は受信を行なう場合には、第１周波数帯域の信号がローインピーダンス（５０Ω）、第２周波数帯域の信号がハイインピーダンスとなって、第２周波数帯域の信号とのアイソレーションが確保される。又、第２周波数帯域の信号の送信又は受信を行なう場合には、第１周波数帯域の信号がハイインピーダンス、第２周波数帯域の信号がローインピーダンス（５０Ω）となって、第１周波数帯域の信号とのアイソレーションが確保される。
【００１３】
【発明の効果】
本発明に係るアンテナ共用器によれば、第２端子に外部回路を接続することなく第１信号線路のみを用いて第１周波数帯域の信号の受信又は送信を行なう第１の構成と、第２端子に外部回路を接続して第１信号線路と第２信号線路の両方を用いて第１周波数帯域と第２周波数帯域の信号の受信又は送信を行なう第２の構成とを選択することが可能であり、受信せんとするバンド数が少ない場合には、外部回路の接続を省略することが出来るので、これによって回路構成の簡易化を図ることが出来る。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態につき、図面に沿って具体的に説明する。
図１は、第１周波数帯域の信号Ｒｘｄと第２周波数帯域の信号Ｒｘｐ′を受信するための、本発明に係るアンテナ共用器（７）の基本的構成となる信号処理回路を表わしている。
該アンテナ共用器（７）は、アンテナ（１）を接続するためのアンテナ接続端子（７１）を具え、該アンテナ接続端子（７１）は、信号分岐点（１０）を経て、第１信号線路Ｓ１と第２信号線路Ｓ２に分岐し、第１信号線路Ｓ１には、整合回路（４２）と受信用ＳＡＷフィルター（５２）とが直列に介在している。
信号分岐点（１０）は、第１信号線路Ｓ１上の整合回路（４２）及び受信用ＳＡＷフィルター（５２）を経て受信用端子（７２）に繋がると共に、第２信号線路Ｓ２を経て外部回路接続端子（７３）に直接に繋がっている。
アンテナ共用器（７）の外部回路接続端子（７３）には、必要に応じ、外部回路として整合回路（８１）と受信用ＳＡＷフィルター（８２）が直列に接続される。
【００１５】
ここで、第１信号線路Ｓ１上の整合回路（４２）及び受信用ＳＡＷフィルター（５２）は、信号分岐点（１０）から受信用端子（７２）を見たときに、第１周波数帯域の信号が５０Ωのインピーダンスとなり、第２周波数帯域の信号がハイインピーダンスとなるように設計する。これに対し、第２の整合回路（８１）と第２のＳＡＷフィルター（８２）は、信号分岐点（１０）からＳＡＷフィルター（８２）の出力端を見たときに、第２周波数帯域の信号が５０Ωのインピーダンスとなり、第１周波数帯域の信号がハイインピーダンスとなるように設計する。
【００１６】
これによって、第１周波数帯域の信号の送信又は受信を行なう場合には、第１周波数帯域の信号が５０Ωのインピーダンス、第２周波数帯域の信号がハイインピーダンスとなって、第２周波数帯域の信号とのアイソレーションが確保される。又、第２周波数帯域の信号の送信又は受信を行なう場合には、第１周波数帯域の信号がハイインピーダンス、第２周波数帯域の信号が５０Ωのインピーダンスとなって、第１周波数帯域の信号とのアイソレーションが確保される。
【００１７】
図３は、本発明に係るアンテナ共用器（７）の応用例を示しており、該アンテナ共用器（７）によれば、欧州で使用される１８００ＭＨｚ帯を利用したＤＣＳ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｃｅｌｌｕｌａｒ  Ｓｙｓｔｅｍ）と、北米で使用される１９００ＭＨｚ帯を利用したＰＣＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｅｒｖｉｃｅｓ）と、欧州などで使用される９００ＭＨｚ帯を利用したＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  Ｆｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）の、トリプルバンドの信号の送受信が可能である。
【００１８】
アンテナ接続端子（７１）には、ダイプレクサ（２）を介して、第１送受信回路（２１）と第２送受信回路（２２）とが並列に接続されている。
第１送受信回路（２１）においては、スイッチング回路（３１）の一方の端子に、整合回路（４１）及び受信用ＳＡＷフィルター（５１）が接続され、該受信用ＳＡＷフィルター（５１）の出力端に接続された受信用端子（７５）からは、ＧＳＭの受信信号Ｒｘｇが出力される。又、スイッチング回路（３１）の他方の端子には、送信回路（６１）が接続され、該送信回路（６１）の出力端に接続された送信用端子（７６）には、ＧＳＭの送信信号Ｔｘｇが供給される。
【００１９】
又、第２送受信回路（２２）においては、スイッチング回路（３２）の一方の端子に、信号分岐点（１０）を介して第１信号線路Ｓ１と第２信号線路Ｓ２とが接続され、第１信号線路Ｓ１には、整合回路（４２）と受信用ＳＡＷフィルター（５２）が直列に介在している。信号分岐点（１０）は、第１信号線路Ｓ１上の整合回路（４２）及び受信用ＳＡＷフィルター（５２）を経て受信用端子（７２）に繋がると共に、第２信号線路Ｓ２を経て外部回路接続端子（７３）に直接に繋がっている。
外部回路接続端子（７３）には、必要に応じて、整合回路（８１）と受信用ＳＡＷフィルター（８２）が直列に接続される。
これによって、受信用端子（７２）からはＤＣＳの受信信号Ｒｘｄが出力され、受信用ＳＡＷフィルター（８２）の出力端からは、ＰＣＳの受信信号Ｒｘｐ′が出力される。
【００２０】
又、スイッチング回路（３２）の他方の端子には、送信回路（６２）が接続され、該送信回路（６２）の送信用端子（７４）には、ＤＣＳの送信信号又はＰＣＳの送信信号Ｔｘｄｐが供給される。
【００２１】
上記アンテナ共用器（７）をＧＳＭとＤＣＳのデュアルバンドで使用する場合には、外部回路接続端子（７３）はオープン状態とし、整合回路（８１）及び受信用ＳＡＷフィルター（８２）を接続する必要はない。
これに対し、上記アンテナ共用器（７）をＧＳＭ、ＤＣＳ及びＰＣＳのトリプルバンドで使用する場合には、外部回路接続端子（７３）に整合回路（８１）及び受信用ＳＡＷフィルター（８２）を接続する。
【００２２】
ここで、第１信号線路Ｓ１上の整合回路（４２）及び受信用ＳＡＷフィルター（５２）は、図５（ａ）中に記号Ａ及びＢで示す様に、ＤＣＳの受信信号Ｒｘが５０Ωのインピーダンス、ＰＣＳの受信信号Ｒｘがハイインピーダンスとなる様に設計されている。一方、外部回路接続端子（７３）に接続される整合回路（８１）及び受信用ＳＡＷフィルター（８２）は、図５（ｂ）中に記号Ｃ及びＤで示す様に、ＤＣＳの受信信号Ｒｘがハイインピーダンス、ＰＣＳの受信信号Ｒｘが５０Ωのインピーダンスとなる様に設計されている。
【００２３】
従って、ＤＣＳ受信時には、アンテナ（１）によって受信された信号がダイプレクサ（２）及びスイッチング回路（３２）を通過し、更に信号分岐点（１０）から第１信号線路Ｓ１及び第２信号線路Ｓ２に流れ込み、第１信号線路Ｓ１上の整合回路（４２）及び受信用ＳＡＷフィルター（５２）を通過することによって、ＤＣＳの受信信号Ｒｘｄが抽出され、受信用端子（７２）から出力される。このとき、外部回路接続端子（７３）に接続された整合回路（８１）及び受信用ＳＡＷフィルター（８２）は、ＤＣＳの受信信号Ｒｘｄの帯域ではハイインピーダンスとなっているので、ＰＣＳの受信信号Ｒｘｐ′とのアイソレーションが確保される。
【００２４】
これに対し、ＰＣＳ受信時には、アンテナ（１）によって受信された信号がダイプレクサ（２）及びスイッチング回路（３２）を通過し、更に信号分岐点（１０）から第２信号線路Ｓ２に流れ込み、外部回路接続端子（７３）から整合回路（８１）及び受信用ＳＡＷフィルター（８２）を通過することによって、ＰＣＳの受信信号Ｒｘｐ′が抽出され、出力される。このとき、第１信号線路Ｓ１上の整合回路（４２）及び受信用ＳＡＷフィルター（５２）は、ＰＣＳの受信信号Ｒｘｐ′の帯域ではハイインピーダンスとなっているので、ＤＣＳの受信信号Ｒｘｄとのアイソレーションが確保される。
【００２５】
図４は、上述のトリプルバンド対応のアンテナ共用器（７）を基板（９）上に実装してなるアセンブリの構造を表わしており、アンテナ共用器（７）は、セラミック積層モジュールＭを具え、その表面に受信用ＳＡＷフィルター（５２）が搭載されている。
アンテナ共用器（７）に設けられた受信用端子（７２）は、基板（９）上の受信用端子（９２）に接続されている。
【００２６】
又、基板（９）上には、外部回路として、整合回路（８１）及び受信用ＳＡＷフィルター（８２）が実装されており、アンテナ共用器（７）に設けた外部回路接続端子（７３）が整合回路（８１）及び受信用ＳＡＷフィルター（８２）を経て、基板（９）上の受信用端子（９１）に接続されている。
尚、上述の整合回路（４１）はストリップライン又はＬＣ回路によって構成され、セラミック積層モジュールの層内に作り込まれている。
【００２７】
アンテナ共用器（７）をデュアルバンド対応として使用する場合には、整合回路（８１）及び受信用ＳＡＷフィルター（８２）を省略し、アンテナ共用器（７）の外部回路接続端子（７３）をオープンにする。
【００２８】
上述の如く、本発明に係るアンテナ共用器（７）によれば、外部回路接続端子（７３）に整合回路（８１）及び受信用ＳＡＷフィルター（８２）を接続することなく第１信号線路Ｓ１のみを用いてＤＣＳ帯域の信号の受信を行なう第１の構成と、外部回路接続端子（７３）に整合回路（８１）及び受信用ＳＡＷフィルター（８２）を接続して第１信号線路Ｓ１と第２信号線路Ｓ２の両方を用いてＤＣＳ帯域とＰＣＳ帯域の信号の受信を行なう第２の構成とを選択することが可能であり、デュアルバンド対応の構成をとる場合には、整合回路（８１）及び受信用ＳＡＷフィルター（８２）の接続を省略することが出来るので、これによって回路構成の簡易化を図ることが出来る。
【００２９】
又、図２に示す従来のアンテナ共用器（７０）に装備されていたダイオードスイッチ（７７）を省略することが出来、これに替えて装備すべき整合回路（４２）をセラミック積層モジュールの層内に作り込むことによって、アンテナ共用器（７）の小型化や製造コストの削減が図られると共に、ダイオードスイッチ（７７）の制御が不要となることによってユーザ側回路の簡略化が図られる。
【００３０】
尚、本発明の各部構成は上記実施の形態に限らず、特許請求の範囲に記載の技術的範囲内で種々の変形が可能である。例えば、本発明は、バンド数が４以上のマルチバンドのアンテナ共用器に応用することも可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係るアンテナ共用器の基本的な構成を示すブロック図である。
【図２】従来のアンテナ共用器の構成を示すブロック図である。
【図３】本発明に係るアンテナ共用器の応用例を示す回路図である。
【図４】本発明のアンテナ共用器を基板上に実装してなるアセンブリの斜視図である。
【図５】本発明に係るアンテナ共用器において第１信号線路と第２信号線路を通過する信号の周波数特性とインピーダンス分布を示す図である。
【符号の説明】
（１）  アンテナ
（７）  アンテナ共用器
（７１）  アンテナ接続端子
（１０）  信号分岐点
（４２）  整合回路
（５２）  受信用ＳＡＷフィルター
（７２）  受信用端子
（７３）  外部回路接続端子
（８１）  整合回路
（８２）  受信用ＳＡＷフィルター
【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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