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JP2000059106A - アンテナ共用器及び通信機装置 - Google Patents

アンテナ共用器及び通信機装置

Info

Publication number
JP2000059106A
JP2000059106A JP10227046A JP22704698A JP2000059106A JP 2000059106 A JP2000059106 A JP 2000059106A JP 10227046 A JP10227046 A JP 10227046A JP 22704698 A JP22704698 A JP 22704698A JP 2000059106 A JP2000059106 A JP 2000059106A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
frequency
variable
band
filter
electrically connected
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP10227046A
Other languages
English (en)
Inventor
Sukeyuki Atokawa
祐之 後川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Murata Manufacturing Co Ltd
Original Assignee
Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Murata Manufacturing Co Ltd filed Critical Murata Manufacturing Co Ltd
Priority to JP10227046A priority Critical patent/JP2000059106A/ja
Priority to EP99115533A priority patent/EP0980109A3/en
Priority to KR1019990032778A priority patent/KR100327534B1/ko
Publication of JP2000059106A publication Critical patent/JP2000059106A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01PWAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P1/00Auxiliary devices
    • H01P1/20Frequency-selective devices, e.g. filters
    • H01P1/213Frequency-selective devices, e.g. filters combining or separating two or more different frequencies
    • H01P1/2133Frequency-selective devices, e.g. filters combining or separating two or more different frequencies using coaxial filters
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01PWAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P11/00Apparatus or processes specially adapted for manufacturing waveguides or resonators, lines, or other devices of the waveguide type
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01PWAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P1/00Auxiliary devices
    • H01P1/10Auxiliary devices for switching or interrupting
    • H01P1/15Auxiliary devices for switching or interrupting by semiconductor devices
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01PWAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P1/00Auxiliary devices
    • H01P1/20Frequency-selective devices, e.g. filters
    • H01P1/201Filters for transverse electromagnetic waves
    • H01P1/202Coaxial filters

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Transceivers (AREA)
  • Filters And Equalizers (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 周波数帯の大きく異なるデュアルバンドシス
テムに対応でき、かつ、小型のアンテナ共用器及び通信
機装置を得る。 【解決手段】 アンテナ共用器31は、GSMシステム
に対応する周波数可変型フィルタ45と、DCSシステ
ムに対応する周波数可変型フィルタ46と、フィルタ4
5と46の間に電気的に接続された合成回路47とを備
えている。周波数可変型フィルタ45は、電圧制御によ
ってPINダイオードD1〜D4をON状態にしたり、
OFF状態にしたりして、帯域可変用コンデンサC35
〜C38を接地したり、開放したりする。これによっ
て、GSMシステムの送受信のための二つの異なる通過
帯域を持つ。同様に、周波数可変型フィルタ46は、電
圧制御によって帯域可変用コンデンサC48〜C51を
接地したり、開放したりすることによって、DCSシス
テムの送受信のための二つの異なる通過帯域を持つ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばマイクロ波
帯で使用されるアンテナ共用器及び通信機装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】近年、一つの携帯電話で二つの携帯電話
システムに対応する機能を持った携帯電話端末機が実用
化されている。代表的なものでは、GSM(Globa
l System for Mobile)とDCS
(Digital Communication Sy
stem)のデュアルバンド(Dual−Band)シ
ステムが知られている。従来、このような機能を持った
携帯電話端末機は、それぞれのシステムに独立して対応
する二つのアンテナ共用器を、単に電気的に接続したも
のであった。
【0003】つまり、図7に示すように、従来の携帯電
話端末機1は、GSMシステムに対応するアンテナ共用
器28とDCSシステムに対応するアンテナ共用器29
とを備えている。このアンテナ共用器28と29は、合
成回路30を介してアンテナ端子ANTに電気的に接続
している。アンテナ共用器28は、送信端子Tx1側に
帯域阻止フィルタ21を有し、受信端子Rx1側に帯域
通過フィルタ22を有している。アンテナ共用器29は
送信端子Tx2側に帯域阻止フィルタ23を有し、受信
端子Rx2側に帯域通過フィルタ24を有している。な
お、図7において、2〜13は共振器、15,16は伝
送線路、C1〜C24はコンデンサ、L1〜L6はコイ
ルである。
【0004】また、これとは別に、共振器にコンデンサ
等を介して可変容量ダイオードやPINダイオード等の
リアクタンス素子を接続し、それらを電圧制御すること
で共振周波数を可変させる周波数可変型フィルタが知ら
れている(特開平7−321509号公報参照)。そこ
で、GSMシステムとDCSシステムを広帯域の一つの
システムと考え、前記周波数可変型フィルタを使用し
て、携帯電話端末機を構成することも提案されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、二つの
アンテナ共用器28と29を単に電気的に接続しただけ
では、携帯電話端末機1が大型化するという問題があっ
た。また、周波数可変型フィルタを使用した場合には、
GSMシステムは900MHz帯域であり、DCSシス
テムは1800MHz帯域である。このため、周波数の
変化量が大きく(約900MHz)、付加されるリアク
タンス素子により、周波数可変型フィルタの共振回路の
インピーダンスが大きく変化する。従って、GSMシス
テムとDCSシステム相互間でフィルタの結合係数を合
わせることが困難で、必要とするフィルタ特性を得るこ
とができないという問題があった。
【0006】そこで、本発明の目的は、周波数帯の大き
く異なるデュアルバンドシステムに対応でき、かつ、小
型のアンテナ共用器及び通信機装置を提供することにあ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段と作用】以上の目的を達成
するため、本発明に係るアンテナ共用器は、(a)第1
の通信システムに対応した送受信周波数を切り換える、
電圧制御可能なリアクタンス素子を有した第1の周波数
可変型フィルタと、(b)第2の通信システムに対応し
た送受信周波数を切り換える、電圧制御可能なリアクタ
ンス素子を有した第2の周波数可変型フィルタと、
(c)前記第1の周波数可変型フィルタの一端と前記第
2の周波数可変型フィルタの一端の間に電気的に接続さ
れた合成回路と、(d)前記合成回路に電気的に接続さ
れたアンテナ端子と、(e)前記第1の周波数可変型フ
ィルタの他端に電気的に接続された第1の外部端子と、
(f)前記第2の周波数可変型フィルタの他端に電気的
に接続された第2の外部端子と、を備えたことを特徴と
する。ここに、リアクタンス素子としては、例えば、P
INダイオードや可変容量ダイオードが使用される。共
振器には、誘電体共振器が使用される。
【0008】周波数可変型フィルタの送受信周波数を切
り換えることにより、一つの携帯電話システムを一つの
周波数可変型フィルタで構成できるため、二つの周波数
可変型フィルタで周波数帯の大きく異なる二つの携帯電
話システムに対応できる一つのアンテナ共用器を構成す
ることができる。従って、二つのアンテナ共用器を単に
電気的に接続した場合と比較して、アンテナ共用器の小
型化が図れる。
【0009】また、送信信号が第1及び第2の周波数可
変型フィルタを通過するとき、PINダイオードをON
状態とすることにより、第1あるいは第2の外部端子か
ら大電力高周波信号が入力されても、PINダイオード
がOFF状態になる心配はなく、PINダイオードの周
波数特性の歪みが抑えられる。さらに、受信信号が第1
及び第2の周波数可変型フィルタを通過するとき、PI
NダイオードがOFF状態であるようにすることによ
り、受信信号待ちの間に電力を消費しなくてもすむ。
【0010】また、本発明に係る通信機装置は、前述の
特徴を有するアンテナ共用器のうちいずれか一つを備え
ることにより、小型化を図ることができる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明に係るアンテナ共用
器及び通信機装置の実施形態について添付図面を参照し
て説明する。
【0012】[第1実施形態、図1〜図3]図1は、ア
ンテナ共用器31の回路構成を示すものである。アンテ
ナ共用器31は、GSMシステムに対応する周波数可変
型フィルタ45と、DCSシステムに対応する周波数可
変型フィルタ46と、フィルタ45と46の間に電気的
に接続された合成回路47とを備えている。フィルタ4
5は外部端子P1とアンテナ端子ANTの間に電気的に
接続され、フィルタ46は外部端子P2とアンテナ端子
ANTの間に電気的に接続されている。
【0013】周波数可変型フィルタ45は、外部端子P
1側の2段の共振回路が帯域阻止フィルタ部を構成し、
アンテナ端子ANT側の2段の共振回路が帯域通過フィ
ルタ部を構成している。つまり、フィルタ45の帯域阻
止フィルタ部は、共振器32及び共振用コンデンサC3
1の直列共振回路と、共振器33及び共振用コンデンサ
C32の直列共振回路とが結合用コイルL1を介して電
気的に接続したものである。共振用コンデンサC31,
C32はGSMシステムの阻止域減衰の大きさを決める
コンデンサである。さらに、これら二つの直列共振回路
に対して、それぞれ電気的に並列にコンデンサC39,
C40が接続している。
【0014】共振器32と共振用コンデンサC31の中
間接続点には、帯域可変用コンデンサC35を介して、
リアクタンス素子であるPINダイオードD1がカソー
ドを接地した状態で共振器32に対して電気的に並列に
接続している。共振器33と共振用コンデンサC32の
中間接続点には、帯域可変用コンデンサC36を介し
て、PINダイオードD2がカソードを接地した状態で
共振器33に対して電気的に並列に接続している。帯域
可変用コンデンサC35,C36は、帯域阻止フィルタ
部の減衰特性の二つの減衰極周波数をそれぞれ変更する
ためのコンデンサである。
【0015】フィルタ45の帯域通過フィルタ部は、共
振器34及び共振用コンデンサC33の直列共振回路
と、共振器35及び共振用コンデンサC34の直列共振
回路とが結合用コンデンサC42を介して電気的に接続
したものである。この帯域通過フィルタ部は結合コンデ
ンサC41を介してフィルタ45の帯域阻止フィルタ部
に電気的に接続している。
【0016】共振器34と共振用コンデンサC33の中
間接続点には、帯域可変用コンデンサC37とPINダ
イオードD3の直列回路が、PINダイオードD3のカ
ソードを接地した状態で共振器34に対して電気的に並
列に接続している。共振器35と共振用コンデンサC3
4の中間接続点には、帯域可変用コンデンサC38とP
INダイオードD4の直列回路が、PINダイオードD
4のカソードを接地した状態で共振器35に対して電気
的に並列に接続している。
【0017】電圧制御端子CONT1は、制御電圧供給
用抵抗R1及びコンデンサC57とチョークコイルL2
を介してPINダイオードD1のアノードと帯域可変用
コンデンサC35の中間接続点に電気的に接続し、抵抗
R1及びコンデンサC57とチョークコイルL3を介し
てPINダイオードD2のアノードと帯域可変用コンデ
ンサC36の中間接続点に電気的に接続し、抵抗R1及
びコンデンサC57とチョークコイルL4を介してPI
NダイオードD3のアノードと帯域可変用コンデンサC
37の中間接続点に電気的に接続し、さらに、抵抗R1
及びコンデンサC57とチョークコイルL5を介してP
INダイオードD4のアノードと帯域可変用コンデンサ
C38の中間接続点に電気的に接続している。
【0018】周波数可変型フィルタ46は、アンテナ端
子ANT側の2段の共振回路が帯域阻止フィルタ部を構
成し、外部端子P2側の2段の共振回路が帯域通過フィ
ルタ部を構成している。つまり、フィルタ46の帯域阻
止フィルタ部は、共振器36及び共振用コンデンサC4
4の直列共振回路と、共振器37及び共振用コンデンサ
C45の直列共振回路とが結合用コイルL10を介して
電気的に接続したものである。共振用コンデンサC4
4,C45はDCSシステムの阻止域減衰の大きさを決
めるコンデンサである。さらに、これら二つの直列共振
回路に対して、それぞれ電気的に並列にコンデンサC5
5,C56が接続している。
【0019】共振器36と共振用コンデンサC44の中
間接続点には、帯域可変用コンデンサC48を介して、
PINダイオードD5がカソードを接地した状態で共振
器36に対して電気的に並列に接続している。共振器3
7と共振用コンデンサC45の中間接続点には、帯域可
変用コンデンサC49を介して、PINダイオードD6
がカソードを接地した状態で共振器37に対して電気的
に並列に接続している。帯域可変用コンデンサC48,
C49は、帯域阻止フィルタ部の減衰特性の二つの減衰
極周波数をそれぞれ変更するためのコンデンサである。
【0020】フィルタ46の帯域通過フィルタ部は、共
振器38及び共振用コンデンサC46の直列共振回路
と、共振器39及び共振用コンデンサC47の直列共振
回路とが結合用コンデンサC53を介して電気的に接続
したものである。この帯域通過フィルタ部は結合コンデ
ンサC52を介してフィルタ46の帯域阻止フィルタ部
に電気的に接続している。
【0021】共振器38と共振用コンデンサC46の中
間接続点には、帯域可変用コンデンサC50とPINダ
イオードD7の直列回路が、PINダイオードD7のカ
ソードを接地した状態で共振器38に対して電気的に並
列に接続している。共振器39と共振用コンデンサC4
7の中間接続点には、帯域可変用コンデンサC51とP
INダイオードD8の直列回路が、PINダイオードD
8のカソードを接地した状態で共振器39に対して電気
的に並列に接続している。
【0022】電圧制御端子CONT2は、制御電圧供給
用抵抗R2及びコンデンサC58とチョークコイルL6
を介してPINダイオードD5のアノードと帯域可変用
コンデンサC48の中間接続点に電気的に接続し、抵抗
R2及びコンデンサC58とチョークコイルL7を介し
てPINダイオードD6のアノードと帯域可変用コンデ
ンサC49の中間接続点に電気的に接続し、抵抗R2及
びコンデンサC58とチョークコイルL8を介してPI
NダイオードD7のアノードと帯域可変用コンデンサC
50の中間接続点に電気的に接続し、さらに、抵抗R2
及びコンデンサC58とチョークコイルL9を介してP
INダイオードD8のアノードと帯域可変用コンデンサ
C51の中間接続点に電気的に接続している。
【0023】合成回路47は、周波数可変型フィルタ4
5とアンテナ端子ANTの間に電気的に接続した伝送線
路40と、周波数可変型フィルタ46とアンテナ端子A
NTの間に電気的に接続した伝送線路41とで構成され
た位相回路である。
【0024】また、共振器32〜39には、例えば、図
2に示すように、誘電体共振器が使用される。図2は共
振器32を代表例として示している。誘電体共振器32
〜39は、TiO2系のセラミック等の高誘電率材料で
形成された筒状誘電体51と、筒状誘電体51の外周面
に設けられた外導体52と、筒状誘電体51の内周面に
設けられた内導体53とで構成されている。外導体52
は、誘電体51の一方の開口端面51a(以下、開放側
端面51aと記す)では、内導体53から電気的に開放
(分離)され、他方の開口端面51b(以下、短絡側端
面51bと記す)では、内導体53に電気的に短絡(導
通)されている。誘電体共振器32は、開放側端面51
aにおいて、帯域可変用コンデンサC35とPINダイ
オードD1の直列回路が、帯域可変用コンデンサC35
の一端を内導体53に接続しかつPINダイオードD1
のカソードをグランドに接続した状態で電気的に接続さ
れ、短絡側端面51bにおいて外導体52がグランドに
接地されている。
【0025】次に、以上の構成からなるアンテナ共用器
31の作用効果について説明する。このアンテナ共用器
31がGSMシステムに対応する場合、GSMシステム
の送信回路系から外部端子P1に入ったGSM送信信号
を、周波数可変型フィルタ45と合成回路47の伝送線
路40とを介して、アンテナ端子ANTから出力する。
そして、アンテナ端子ANTから入ったGSM受信信号
を周波数可変型フィルタ45と合成回路47の伝送線路
40とを介して外部端子P1からGSMシステムの受信
回路系に出力する。一方、アンテナ共用器31がDCS
システムに対応する場合、DCSシステムの送信回路系
から外部端子P2に入ったDCS送信信号を、周波数可
変型フィルタ46と合成回路47の伝送線路41とを介
して、アンテナ端子ANTから出力する。そして、アン
テナ端子ANTから入ったDCS受信信号を周波数可変
型フィルタ46と合成回路47の伝送線路41とを介し
て外部端子P2からDCSシステムの受信回路系に出力
する。
【0026】GSMシステムに対応する周波数可変型フ
ィルタ45の帯域阻止フィルタ部のトラップ周波数は、
帯域可変用コンデンサC35と共振用コンデンサC31
と共振器32にて構成される共振系と、帯域可変用コン
デンサC36と共振用コンデンサC32と共振器33に
て構成される共振系のそれぞれの共振周波数によって決
まる。フィルタ45の帯域通過フィルタ部の通過周波数
は、帯域可変用コンデンサC37と共振用コンデンサC
33と共振器34にて構成される共振系と、帯域可変用
コンデンサC38と共振用コンデンサC34と共振器3
5にて構成される共振系のそれぞれの共振周波数によっ
て決まる。
【0027】そして、電圧制御端子CONT1に制御電
圧として正の電圧を印加すると、PINダイオードD1
〜D4はON状態となる。従って、帯域可変用コンデン
サC35,C36はPINダイオードD1,D2を経て
それぞれ接地され、二つの減衰極周波数は共に低くな
り、同様に、帯域可変用コンデンサC37,C38もP
INダイオードD3,D4を経てそれぞれ接地され、通
過周波数が低くなる。逆に、制御電圧として負の電圧を
印加すると、PINダイオードD1〜D4はOFF状態
となる。また、電圧制御端子CONT1に制御電圧を供
給するコントロール回路を100KΩ以上の高インピー
ダンスにし、電圧制御端子CONT1に電圧が印加され
ないようにすることでPINダイオードD1〜D4をO
FF状態にしてもよい。これにより、帯域可変用コンデ
ンサC35,C36は開放状態となり、二つの減衰極周
波数は共に高くなり、同様に、帯域可変用コンデンサC
37,C38も開放状態となり、通過周波数が高くな
る。
【0028】このように、GSMシステムに対応する周
波数可変型フィルタ45は、電圧制御によって帯域可変
用コンデンサC35〜C38を接地したり、開放したり
することによって、二つの異なる通過帯域(両者の周波
数の差は数+MHzであり、比較的小さい)を持つこと
ができる。
【0029】一方、GSMシステムに割り当てられる送
信周波数は、図3に示すように、890〜915MHz
(中心周波数=902.5MHz)であり、受信周波数
は935〜960MHz(中心周波数=947.5MH
z)である。そして、送信周波数と受信周波数のセパレ
ーションは45(=947.5−902.5)MHzで
ある。そこで、GSM信号を送信する場合には、周波数
可変型フィルタ45の電圧制御端子CONT1に正の電
圧を印加してPINダイオードD1〜D4をON状態に
し、帯域可変用コンデンサC35〜C38を接地して通
過帯域を低くする。GSM信号を受信する場合には、電
圧制御端子CONT1に負の電圧を印加してPINダイ
オードD1〜D4をOFF状態にし、帯域可変用コンデ
ンサC35〜C38を開放して通過帯域を高くする。
【0030】DCSシステムに対応する周波数可変型フ
ィルタ46の帯域阻止フィルタ部のトラップ周波数は、
帯域可変用コンデンサC48と共振用コンデンサC44
と共振器36にて構成される共振系と、帯域可変用コン
デンサC49と共振用コンデンサC45と共振器37に
て構成される共振系のそれぞれの共振周波数によって決
まる。フィルタ46の帯域通過フィルタ部の通過周波数
は、帯域可変用コンデンサC50と共振用コンデンサC
46と共振器38にて構成される共振系と、帯域可変用
コンデンサC51と共振用コンデンサC47と共振器3
9にて構成される共振系のそれぞれの共振周波数によっ
て決まる。
【0031】そして、電圧制御端子CONT2に制御電
圧として正の電圧を印加すると、PINダイオードD5
〜D8はON状態となる。従って、帯域可変用コンデン
サC48,C49はPINダイオードD5,D6を経て
それぞれ接地され、二つの減衰極周波数は共に低くな
り、同様に、帯域可変用コンデンサC50,C51もP
INダイオードD7,D8を経てそれぞれ接地され、通
過周波数が低くなる。逆に、制御電圧として負の電圧を
印加すると、PINダイオードD5〜D8はOFF状態
となる。また、電圧制御端子CONT2に制御電圧を供
給するコントロール回路を100KΩ以上の高インピー
ダンスにし、電圧制御端子CONT2に電圧が印加され
ないようにすることでPINダイオードD5〜D8をO
FF状態にしてもよい。これにより、帯域可変用コンデ
ンサC48,C49は開放状態となり、二つの減衰極周
波数は共に高くなり、同様に、帯域可変用コンデンサC
50,C51も開放状態となり、通過周波数が高くな
る。
【0032】このように、DCSシステムに対応する周
波数可変型フィルタ46は、電圧制御によって帯域可変
用コンデンサC48〜C51を接地したり、開放したり
することによって、二つの異なる通過帯域(両者の周波
数の差は数+MHzであり、比較的小さい)を持つこと
ができる。
【0033】一方、DCSシステムに割り当てられる送
信周波数は、図3に示すように、1710〜1785M
Hz(中心周波数=1747.5MHz)であり、受信
周波数は1805〜1880MHz(中心周波数=18
42.5MHz)である。そして、送信周波数と受信周
波数のセパレーションは95(=1842.5−174
7.5)MHzである。この数値は、900MHzで周
波数補正すれば、その半分の約43MHzとなり、GS
Mシステムと略同等のセパレーションである。そこで、
DCS信号を送信する場合には、周波数可変型フィルタ
46の電圧制御端子CONT2に正の電圧を印加してP
INダイオードD5〜D8をON状態にし、帯域可変用
コンデンサC48〜C51を接地して通過帯域を低くす
る。DCS信号を受信する場合には、電圧制御端子CO
NT2に負の電圧を印加してPINダイオードD5〜D
8をOFF状態にし、帯域可変用コンデンサC48〜C
51を開放して通過帯域を高くする。
【0034】こうして、周波数帯の大きく異なる二つの
携帯電話システム(GSMシステムとDCSシステム)
に対応できる小型のアンテナ共用器31を得ることがで
きる。しかも、GSM送信信号やDCS送信信号が周波
数可変型フィルタ45,46を通過するとき、PINダ
イオードD1〜D8をON状態とすることにより、外部
端子P1,P2から大電力高周波信号が入力されても、
PINダイオードD1〜D8のアノードには正電圧がか
かっているのて、PINダイオードD1〜D8が安定し
ており、周波数特性の変動が抑えられる。さらに、GS
M受信信号やDCS受信信号が周波数可変型フイルタ4
5,46を通過するとき、PINダイオードD1〜D8
がOFF状態であるようにすることにより、受信信号待
ちの間に電圧制御端子CONT1,2に電圧を印加して
おく必要がないので、電力消費を抑えることができる。
【0035】[第2実施形態、図4]本発明に係るアン
テナ共用器の第2実施形態の電気回路を図4に示す。ア
ンテナ共用器61は、前記第1実施形態のアンテナ共用
器31において、電圧制御可能なリアクタンス素子とし
て、可変容量ダイオードD61〜D68を用い、伝送線
路40,41の替わりに、スイッチ69を用いたものと
同様のものである。可変容量ダイオードD61〜D68
は、それぞれアノードが接地された状態で、帯域可変用
コンデンサC35〜C38、C48〜C51を介して共
振器32〜39に電気的に接続している。合成回路47
のスイッチ69としては、GaAsスイッチやダイオー
ドスイッチ等が用いられる。アンテナ共用器61は、こ
のスイッチ69によって、GSMシステム又はDCSシ
ステムのいずれか一方に切り換えられる。
【0036】以上の構成からなるアンテナ共用器61
は、前記第1実施形態のアンテナ共用器31と同様の作
用効果を奏する。なお、チョークコイルL2〜L9を抵
抗に替えて、電圧制御端子CONT1,2側の回路を高
インピーダンスの抵抗としてもよい。この場合、制御電
圧供給用抵抗R1,R2を省略することができる。
【0037】[第3実施形態、図5]第3実施形態は、
本発明に係る通信機装置の一実施形態を示すもので、携
帯電話を例にして説明する。
【0038】図5は携帯電話120のRF部分の電気回
路ブロック図である。図5において、122はアンテナ
素子、123はアンテナ共用器、131a〜139aは
GSMシステムに対応する部品であって、131b〜1
39bはDCSシステムに対応する部品である。131
a,131bは送信側アイソレータ、132a,132
bは送信側増幅器、133a,133bは送信側段間用
バンドパスフィルタ、134a,134bは送信側ミキ
サ、135a,135bは受信側増幅器、136a,1
36bは受信側段間用バンドパスフィルタ、137a,
137bは受信側ミキサ、138a,138bは電圧制
御発振器(VCO)、139a,139bはローカル用
バンドパスフィルタである。
【0039】ここに、アンテナ共用器123として、前
記第1又は第2実施形態のアンテナ共用器31,61を
使用することができる。これらのアンテナ共用器31,
61を実装することにより、デュアルバンドシステムに
対応できる小型軽量の携帯電話端末機を実現することが
できる。
【0040】[他の実施形態]なお、本発明に係るアン
テナ共用器及び通信機装置は前記実施形態に限定するも
のではなく、その要旨の範囲内で種々に変更することが
できる。特に、合成回路47は、図6に示すように、集
中定数素子のコイルL80,L81とコンデンサC80
とでT字型に構成した位相回路でもよい。コイルL80
は、周波数可変型フィルタ45とアンテナ端子ANTの
間に電気的に接続されている。コイルL81は、周波数
可変型フィルタ46とアンテナ端子ANTの間に電気的
に接続されている。コンデンサC80は、グランドとア
ンテナ端子ANTの間に電気的に接続されている。
【0041】
【発明の効果】以上の説明で明らかなように、本発明に
よれば、一つの通信システムを一つの周波数可変型フィ
ルタで構成できるので、二つの周波数可変型フィルタで
周波数帯の大きく異なる二つの通信システムに対応でき
るアンテナ共用器を構成することができる。従って、こ
のアンテナ共用器を用いることにより、通信機装置の小
型軽量化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明に係るアンテナ共用器の第1実施形態を
示す電気回路図。
【図2】図1に示したアンテナ共用器に使用される共振
器の一例を示す断面図。
【図3】図1に示したアンテナ共用器のフィルタ特性説
明図。
【図4】本発明に係るアンテナ共用器の第2実施形態を
示す電気回路図。
【図5】本発明に係る通信機装置の一実施形態を示すブ
ロック図。
【図6】他の実施形態を示す電気回路図。
【図7】従来の携帯電話端末機のRF部分の要部を示す
電気回路図。
【符号の説明】
31,61…アンテナ共用器 32〜39…共振器 40,41…伝送線路 45,46…周波数可変型フィルタ 47…合成回路 69…スイッチ D1〜D8…PINダイオード C35〜C38,C48〜C51…帯域可変用コンデン
サ D61〜D68…可変容量ダイオード L80,L81…コイル C80…コンデンサ P1,P2…外部端子 ANT…アンテナ端子 CONT1,CONT2…電圧制御端子 120…携帯電話 122…アンテナ素子 123…アンテナ共用器

Claims (6)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 第1の通信システムに対応した送受信周
    波数を切り換える、電圧制御可能なリアクタンス素子を
    有した第1の周波数可変型フィルタと、 第2の通信システムに対応した送受信周波数を切り換え
    る、電圧制御可能なリアクタンス素子を有した第2の周
    波数可変型フィルタと、 前記第1の周波数可変型フィルタの一端と前記第2の周
    波数可変型フィルタの一端の間に電気的に接続された合
    成回路と、 前記合成回路に電気的に接続されたアンテナ端子と、 前記第1の周波数可変型フィルタの他端に電気的に接続
    された第1の外部端子と、 前記第2の周波数可変型フィルタの他端に電気的に接続
    された第2の外部端子と、 を備えたことを特徴とするアンテナ共用器。
  2. 【請求項2】 前記リアクタンス素子がPINダイオー
    ドであることを特徴とする請求項1記載のアンテナ共用
    器。
  3. 【請求項3】 前記リアクタンス素子が可変容量ダイオ
    ードであることを特徴とする請求項1記載のアンテナ共
    用器。
  4. 【請求項4】 前記周波数可変型フィルタを送信信号が
    通過するときには、前記PINダイオードがON状態で
    あり、前記周波数可変型フィルタを受信信号が通過する
    ときには前記PINダイオードがOFF状態であること
    を特徴とする請求項2記載のアンテナ共用器。
  5. 【請求項5】 前記周波数可変型フィルタを構成してい
    る共振器が誘電体共振器であることを特徴とする請求項
    1ないし請求項4記載のアンテナ共用器。
  6. 【請求項6】 請求項1ないし請求項5記載のアンテナ
    共用器のうちいずれか一つを備えていることを特徴とす
    る通信機装置。
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