(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
共用信号線路(64)と、該共用信号線路(64)から分岐する第１分岐信号線路(65)及び第２分岐信号線路(66)と、第１分岐信号線路(65)に介在する第１キャパシタンス素子Ｃ１と、第１分岐信号線路(65)に一端が連結され他端が接地された第１インダクタンス素子Ｌ１と、第１分岐信号線路(65)に介在する第１弾性表面波フィルター(62)と、第２分岐信号線路(66)に介在する第２インダクタンス素子Ｌ２と、第２分岐信号線路(66)に一端が連結され他端が接地された第２キャパシタンス素子Ｃ２と、第２分岐信号線路(66)に介在する第２弾性表面波フィルター(63)とを具えると共に、第１弾性表面波フィルター(62)に含まれる第１分岐信号線路(65)に対する直列キャパシタンス成分Ｃ”との組み合わせで共振回路を構成すべき第３インダクタンス素子Ｌ３を第１弾性表面波フィルター(62)に対して並列に接続してなることを特徴とする分波器。
【請求項２】
前記第１キャパシタンス素子Ｃ１及び第１インダクタンス素子Ｌ１によって第１ＬＣ回路が構成されると共に、前記第２インダクタンス素子Ｌ１及び第２キャパシタンス素子Ｃ２によって第２ＬＣ回路が構成され、両ＬＣ回路は、アンテナ(１)によって受信された高周波信号に±９０°の位相差を与える移相器(61)を構成している請求項１に記載の分波器。
【請求項３】
アンテナ(１)によって受信された高周波信号に±９０°の位相差を与える移相器(61)と、該移相器(61)の２つの出力端に接続された第１弾性表面波フィルター(62)及び第２弾性表面波フィルター(63)とを具えた分波器において、前記移相器(61)は、アンテナ(１)へ繋がる共用信号線路(64)と、該共用信号線路(64)から分岐して第１弾性表面波フィルター(62)及び第２弾性表面波フィルター(63)へ繋がる第１分岐信号線路(65)及び第２分岐信号線路(66)と、第１分岐信号線路(65)に介在する第１キャパシタンス素子Ｃ１と、第１分岐信号線路(65)に一端が連結され他端が接地された第１インダクタンス素子Ｌ１と、第２分岐信号線路(66)に介在する第２インダクタンス素子Ｌ２と、第２分岐信号線路(66)に一端が連結され他端が接地された第２キャパシタンス素子Ｃ２とを具え、前記第１弾性表面波フィルター(62)に対して並列に第３インダクタンス素子Ｌ３が接続されていることを特徴とする分波器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、アンテナによって受信された高周波信号から帯域の異なる２種類の高周波信号を選択的に抽出するための分波器に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、携帯電話機においては、図５に示す如く、アンテナ(１)にアンテナ共用器(２)を介して送信系(３)及び受信系(４)を接続して、１本のアンテナ(１)を送信系(３)と受信系(４)で共用している。
ところで、欧州においては、ＥＧＳＭ(Extended Global System for Mobile Communication)方式とＤＣＳ(Digital Communication System)方式の２つの異なるバンドの携帯電話方式が実用化され、北米においては、ＧＳＭ(Global System for Mobile Communication)８５０方式とＰＣＳ(Personal Communication System)方式の２つの異なるバンドの携帯電話方式が実用化されている。
そこで、欧州及び北米において何れのバンドにも対応することが出来る携帯電話機の開発が進められている。
【０００３】
この様なマルチバンド対応型の携帯電話機の場合、アンテナ共用器(２)は、例えば図３に示す如く、アンテナが接続されるべきアンテナ端子ＡＮＴと、送信系が接続されるべき第１及び第２の送信側端子(11)(12)と、受信系が接続されるべき第１〜第４の受信側端子(13)(14)(15)(16)を具えている。
アンテナ端子ＡＮＴはダイプレクサ(５)のアンテナ側端子に接続されている。第１送信側端子(11)は、８００ＭＨｚ帯の高周波信号を通過させるべき第１ローパスフィルター(８)を介して、ダイプレクサ(５)の第１送信側出力端子に接続され、第２送信側端子(12)は、１８００ＭＨｚ帯の高周波信号を通過させるべき第２ローパスフィルター(９)を介して、ダイプレクサ(５)の第２送信側出力端子に接続されている。
又、ダイプレクサ(５)の第１受信側入力端子は、８００ＭＨｚ帯の高周波信号を処理すべき第１分波器(60)を介して、第１受信側端子(13)及び第２受信側端子(14)に接続され、ダイプレクサ(５)の第２受信側出力端子は、１８００ＭＨｚ帯の高周波信号を処理すべき第２分波器(70)を介して、第３受信側端子(15)及び第４受信側端子(16)へ接続されている。
【０００４】
第１分波器(60)は、±９０°の移相器(61)と、ＥＧＳＭ方式に対応する８００ＨＨｚ帯の高周波信号を通過させるべき第１弾性表面波フィルター(62)と、ＧＳＭ８５０方式に対応する８００ＭＨｚ帯の高周波信号を通過させるべき第２弾性表面波フィルター(63)とから構成される。又、第２分波器(70)は、±９０°の移相器(71)と、ＤＣＳ方式に対応する１８００ＭＨｚ帯の高周波信号を通過させるべき第３弾性表面波フィルター(72)と、ＰＣＳ方式に対応する１８００ＭＨｚ帯の高周波信号を通過させるべき第４弾性表面波フィルター(73)とから構成される。
【０００５】
上述のアンテナ共用器(２)を具えた携帯電話機においては、送信バンドが８００ＭＨｚの場合、送信系は第１送信側端子(11)に接続され、送信バンドが１８００ＭＨｚの場合、送信系は第２送信側端子(12)に接続される。
又、欧州においては、受信バンドが８００ＭＨｚの場合、受信系は第１受信側端子(13)に接続され、受信バンドが１８００ＭＨｚの場合、受信系は第３受信側端子(15)に接続される。一方、北米においては、受信バンドが８００ＭＨｚの場合、受信系は第２受信側端子(14)に接続され、受信バンドが１８００ＭＨｚの場合、受信系は第４受信側端子(16)に接続される。
【０００６】
第１分波器(60)の移相器(61)は、受信信号がＥＧＳＭ方式に対応する８００ＭＨｚ帯の高周波信号の場合は第１弾性表面波フィルター(62)のみを機能させ、受信信号がＧＳＭ８５０方式に対応する８００ＭＨｚ帯の高周波信号の場合は第２弾性表面波フィルター(63)のみを機能させるものである。又、第２分波器(70)の移相器(71)は、受信信号がＤＣＳ方式に対応する１８００ＭＨｚ帯の高周波信号の場合は第３弾性表面波フィルター(72)のみを機能させ、受信信号がＰＣＳ方式に対応する１８００ＭＨｚ帯の高周波信号の場合は第４弾性表面波フィルター(73)のみを機能させるものである。
【０００７】
例えば第１分波器(60)に装備される移相器(61)は、図６に示す如く、アンテナに繋がる共用信号線路(64)と、共用信号線路(64)から分岐して第１弾性表面波フィルター(62)に繋がる第１分岐信号線路(65)と、共用信号線路(64)から分岐して第２弾性表面波フィルター(63)に繋がる第２分岐信号線路(66)とを具えている。第１分岐信号線路(65)には、第１キャパシタンス素子Ｃ１が介在すると共に、第１インダクタンス素子Ｌ１の一端が連結され、該第１インダクタンス素子Ｌ１の他端は接地されている。又、第２分岐信号線路(66)には、第２インダクタンス素子Ｌ２が介在すると共に、第２キャパシタンス素子Ｌ２の一端が連結され、該第２キャパシタンス素子Ｌ２の他端は接地されている。又、共用信号線路(64)には、第３キャパシタンス素子Ｃ３が介在している。
図３に示す第２分波器(70)に装備される移相器(71)も、上記移相器(61)と同様の構成である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
図８は、第１弾性表面波フィルター(62)の通過特性を実線で示すと共に、第２弾性表面波フィルター(63)の通過特性を一点鎖線で示したものであって、両通過特性の通過帯域は、ＥＧＳＭ方式の受信バンドとＧＳＭ８５０方式の受信バンドに応じて互いにずれており、これによってマルチバンド対応が図られている。
【０００９】
しかしながら、第１弾性表面波フィルター(62)の通過特性においては、通過帯域から低周波数側にずれた位置にもピークＰが発生しており、その周波数では信号の減衰量が劣化している。該周波数成分は、僅かに減衰するだけで第１弾性表面波フィルター(62)を通過するので、後段の増幅回路において妨害信号となって顕れ、受信性能を悪化させることになる。
そこで本発明の目的は、従来よりも高い受信性能を得ることが出来る分波器を提供することである。
【００１０】
【課題を解決する為の手段】
上記目的を達成するべく本発明者らが鋭意研究を重ねた結果、従来の検波器の弾性表面波フィルターの通過特性において通過帯域よりも低周波数側にピークＰが発生する原因を次のように究明し、本発明の完成に至った。
【００１１】
即ち、図６に示す如く第１弾性表面波フィルター(62)には、その入出力ポート間に、第１分岐信号線路(65)に対して並列のキャパシタンス成分Ｃ′と直列のキャパシタンス成分Ｃ″が含まれており、該並列キャパシタンス成分Ｃ′と移相器(61)の第１インダクタンス素子Ｌ１とがＬＣ共振回路を構成して、通過帯域よりも低域側で共振を発生し、前述のピークＰを生起させるのである。
そこで本発明においては、上記共振の発生点にて通過特性にトラップを形成して、共振を打ち消すことにより、分波器の受信性能を改善する。
【００１２】
本発明に係る分波器は、共用信号線路(64)と、該共用信号線路(64)から分岐する第１分岐信号線路(65)及び第２分岐信号線路(66)と、第１分岐信号線路(65)に介在する第１キャパシタンス素子Ｃ１と、第１分岐信号線路(65)に一端が連結され他端が接地された第１インダクタンス素子Ｌ１と、第１分岐信号線路(65)に介在する第１弾性表面波フィルター(62)と、第２分岐信号線路(66)に介在する第２インダクタンス素子Ｌ２と、第２分岐信号線路(66)に一端が連結され他端が接地された第２キャパシタンス素子Ｃ２と、第２分岐信号線路(66)に介在する第２弾性表面波フィルター(63)とを具えると共に、第１弾性表面波フィルター(62)に含まれる第１分岐信号線路(65)に対する直列キャパシタンス成分Ｃ”との組み合わせで共振回路を構成すべき第３インダクタンス素子Ｌ３を第１弾性表面波フィルター(62)に対して並列に接続している。
【００１３】
上記本発明の分波器においては、前記第１キャパシタンス素子Ｃ１及び第１インダクタンス素子Ｌ１によって第１ＬＣ回路が構成されると共に、前記第２インダクタンス素子Ｌ２及び第２キャパシタンス素子Ｃ２によって第２ＬＣ回路が構成され、両ＬＣ回路は、アンテナ(１)によって受信された高周波信号に±９０°の位相差を与える移相器(61)を構成している。
該分波器においては、第１弾性表面波フィルター(62)に含まれる並列キャパシタンス成分Ｃ′と移相器(61)の第１インダクタンス素子Ｌ１とによって共振回路が構成されるが、第１弾性表面波フィルター(62)に含まれる直列キャパシタンス成分Ｃ”と第３インダクタンス素子Ｌ３とによって前記共振回路とは逆特性(トラップ特性)の共振回路が構成されて、２つの共振回路の共振特性が互いに相殺されることになる。
従って、第１弾性表面波フィルター(62)の通過帯域よりも低域側に発生していた従来のピークは抑圧され、通過帯域の外側に十分な減衰量が得られる。
【００１４】
【発明の効果】
本発明に係る分波器によれば、通過帯域の外側に十分な減衰量が得られるので、従来よりも高い受信性能を得ることが出来る。
【００１５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を携帯電話機のアンテナ共用器に実施した形態につき、図面に沿って具体的に説明する。尚、本発明に係る分波器は、表面にキャパシタンス素子パターンやインダクタンス素子パターンを形成したＬＴＣＣ(低温焼結セラミック)製のセラミックス層を積層してセラミックス積層体とし、モジュール化された小型のＲＦ部品を構成したものであって、図３に示すアンテナ共用器(２)の第１分波器(60)及び第２分波器(70)として採用する。
【００１６】
第１実施例
図１に示す本発明の第１分波器(６)は、前記ダイプレクサ(５)と繋がる共用信号線路(64)と、共用信号線路(64)から分岐して第１弾性表面波フィルター(62)に繋がる第１分岐信号線路(65)と、共用信号線路(64)から分岐して第２弾性表面波フィルター(63)に繋がる第２分岐信号線路(66)とを具えている。第１分岐信号線路(65)には、第１キャパシタンス素子Ｃ１が介在すると共に、第１インダクタンス素子Ｌ１の一端が接続され、該第１インダクタンス素子Ｌ１の他端は接地されている。又、第２分岐信号線路(66)には、第２インダクタンス素子Ｌ２が介在すると共に、第２キャパシタンス素子Ｃ２の一端が接続され、該第２キャパシタンス素子Ｃ２の他端は接地されている。更に、共用信号線路(64)には第３キャパシタンス素子Ｃ３が介在している。
更に又、第１弾性表面波フィルター(62)に対して並列に第３インダクタンス素子Ｌ３が接続されている。
【００１７】
上記第１分波器(６)においては、第１キャパシタンス素子Ｃ１及び第１インダクタンス素子Ｌ１によって第１ＬＣ回路が構成されると共に、前記第２インダクタンス素子Ｌ２及び第２キャパシタンス素子Ｃ２によって第２ＬＣ回路が構成され、両ＬＣ回路は、アンテナ(１)によって受信された高周波信号に±９０°の位相差を与える移相器(61)を構成している。
移相器(61)は、受信信号がＥＧＳＭ方式に対応する８００ＭＨｚ帯の高周波信号の場合は第１弾性表面波フィルター(62)のみを機能させ、受信信号がＧＳＭ８５０方式に対応する８００ＭＨｚ帯の高周波信号の場合は第２弾性表面波フィルター(63)のみを機能させる。
【００１８】
上記第１分波器(６)においては、第１弾性表面波フィルター(62)に含まれる並列キャパシタンス成分Ｃ′と移相器(61)の第１インダクタンス素子Ｌ１とによって共振回路が構成されるが、第１キャパシタンス素子Ｃ１と第３インダクタンス素子Ｌ３とによって前記共振回路とは逆特性(トラップ特性)の共振回路が構成されて、２つの共振回路の共振特性が互いに相殺されることになる。
従って、第１弾性表面波フィルター(62)の通過帯域よりも低域側に発生していた従来のピークは抑圧され、通過帯域の外側に十分な減衰量が得られる。
尚、第２分波器(７)も同様の構成であって、同様の作用効果が得られる。
【００１９】
図７は、第１弾性表面波フィルター(62)の通過特性を実線で示すと共に、第２弾性表面波フィルター(63)の通過特性を一点鎖線で示したものであって、両通過特性の通過帯域は、ＥＧＳＭ方式の受信バンドとＧＳＭ８５０方式の受信バンドに応じて互いにずれており、これによってマルチバンド対応が図られている。
第１弾性表面波フィルター(62)の通過特性においては、通過帯域よりも低周波数側に発生していた従来のピークは十分に抑圧されており、通過帯域の外側には十分な減衰量が得られている。従って、第１弾性表面波フィルター(62)を通過した信号が後段の増幅回路へ供給された場合に妨害信号が顕れることはなく、良好な受信性能を得ることが出来る。
【００２０】
第２実施例
図１に示す本発明の第１分波器(６)は、移相器(61)については第１実施例と同じ構成を有しているが、第１キャパシタンス素子Ｃ１に対して並列に第３インダクタンス素子Ｌ３が接続されている。
【００２１】
上記第１分波器(６)においても、第１弾性表面波フィルター(62)に含まれる並列キャパシタンス成分Ｃ′と移相器(61)の第１インダクタンス素子Ｌ１とによって共振回路が構成されるが、第１キャパシタンス素子Ｃ１と第３インダクタンス素子Ｌ３とによって前記共振回路とは逆特性(トラップ特性)の共振回路が構成されて、２つの共振回路の共振特性が互いに相殺されることになる。
従って、第１弾性表面波フィルター(62)の通過帯域よりも低域側に発生していた従来のピークは抑圧され、通過帯域の外側に十分な減衰量が得られる。
尚、第２分波器(７)も同様の構成であって、同様の作用効果が得られる。
【００２２】
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、図４に示す如くダイプレクサ(５)と分波器(60)の間に切換えスイッチ(10)が介在すると共に第１弾性表面波フィルター(62)及び第２弾性表面波フィルター(63)の両出力端が移相器(67)を介して受信側端子(17)に接続されているアンテナ共用器(２)に実施することも可能である。この場合、分波器(６)(７)は、図１及び図２に示す構成とは入出力関係が逆となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明における第１実施例の分波器の回路図である。
【図２】本発明における第２実施例の分波器の回路図である。
【図３】アンテナ共用器の構成を示すブロック図である。
【図４】アンテナ共用器の他の構成を示すブロック図である。
【図５】携帯電話機の構成を示すブロック図である。
【図６】従来の分波器の回路図である。
【図７】本発明の分波器の通過特性を示すグラフである。
【図８】従来の分波器の通過特性を示すグラフである。
【符号の説明】
(１)  アンテナ
(２)  アンテナ共用器
(３)  送信系
(４)  受信系
(５)  ダイプレクサ
(６)  分波器
(61)  移相器
(62)  第１弾性表面波フィルター
(63)  第２弾性表面波フィルター
Ｃ１  第１キャパシタンス素子
Ｃ２  第２キャパシタンス素子
Ｌ１  第１インダクタンス素子
Ｌ２  第３インダクタンス素子
Ｌ３  第３インダクタンス素子
【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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【図７】
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【図８】
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