DE19835893A1 - Steuerbares Filter - Google Patents
Steuerbares FilterInfo
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- H03H7/465—Duplexers having variable circuit topology, e.g. including switches
Landscapes
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Abstract
Die vorliegende Erfindung betrifft ein steuerbares Filter (1), das zwischen einer Antenne einerseits und einem Empfänger und Sender andererseits plaziert ist, derart, daß sich der Empfangszweig zwischen zwei Filtercharakteristiken schalten läßt. Hierdurch kann eine einfache Einrichtung vorgesehen werden, die einen Simplexempfang in dem Sendeband ermöglicht. Dieses Filter wird vorzugsweise als Eingangsfilter in dem Festteil (FP) eines schnurlosen Telefonsystems und/oder in einer Mobilstation eingesetzt, um hierdurch die Mobilstation mit Walkie-Talkie-Fähigkeiten zu versehen.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein steuerbares Filter,
das zwischen einer Antenne einerseits und einem Empfänger und
einem Sender andererseits eingeschaltet ist, beispielsweise
ein Eingangsfilter für eine Kommunikationseinrichtung, z. B.
ein Sprechfunkgerät.
Vor kurzem wurden Telefonsysteme vorgeschlagen, die die
Eigenschaften zellularer Telefonsysteme und schnurloser
Telefonsysteme kombinieren. Eine derartige Anordnung ist
schematisch in Fig. 5 gezeigt. Anhand von Fig. 5 läßt sich
erkennen, daß das schnurlose Telefonsystem (cordless
telephone system, CTS) aus einem sogenannten Festteil (fixed
part, FP) und einem mobilen Handgerät MS besteht. Die
Kommunikation zwischen dem Festteil FP und dem mobilen
Handgerät erfolgt über ein Aufwärtsstreckenband (up-link
band), das dem Sender TX des mobilen Teils und dem Empfänger
RX des Festteils zugeordnet ist. Gleichermaßen ist ein sich
von dem Aufwärtsstreckenband unterscheidendes
Abwärtsstreckenband (down-link band) vorgesehen, das dem
Sender TX des Festteils FP und dem Empfänger RX des mobilen
Teils zugeordnet ist.
Ferner kann der mobile Teil MS auch mit der
Basistransceiverstation BTS kommunizieren, die zu einem
zellularen Netz gehört. Ein derartiges Doppelmodus-Handgerät
wird typischerweise so gesteuert, daß er mit dem Festteil des
schnurlosen Systems dann kommuniziert, wenn er sich in dem
Bereich der Feststation befindet, und andernfalls mit dem
zellularen System kommuniziert. Hierdurch ergeben sich für
einen Anwender des Handgeräts als Vorteile geringere Kosten
im Zusammenhang mit dem schnurlosen Telefon, das mit dem
öffentlichen Fernsprechwählnetz PSTN (public switched
telephone network) dann verbunden ist, wenn es sich im
Bereich der Feststation des schnurlosen Telefons aufhält, und
andererseits dahingehend, daß er immer ein betriebsbereites
Telefon hat, zumindest solange, wie sich der Anwender im
Bereich der Basistransceiverstation BTS bewegt.
Die Kommunikationsbänder für die Basistransceiverstation BTS
und den mobilen Hörer MS entsprechen exakt denjenigen
zwischen dem mobilen Handgerät MS und dem Festteil FP des
schnurlosen Telefons, wie sich wiederum anhand von Fig. 5
erkennen läßt. Es ist zu erwähnen, daß der Begriff
"Aufwärtsstrecke" im Kontext dieser Anmeldung eine
Kommunikation ausgehend von der mobilen Einrichtung
beschreibt, und daß der Begriff "Abwärtsstrecke" eine
Kommunikation zu der mobilen Einrichtung beschreibt.
Bei der oben beschriebenen Art von System ist eine genaue
Überwachung und eine gründliche Auswahl von
Betriebsfrequenzen erforderlich, derart, daß die
Kommunikation zwischen einer vorgegebenen Mobilstation MS und
einem schnurlosen Festteil nicht mit der Kommunikation in dem
zellularen System interferiert. Üblicherweise wird diese Art
von Frequenzverwaltung durch die Mobilstation durchgeführt,
die entsprechende Information von der Basistransceiverstation
empfängt, wie anhand eines in Fig. 5 von der
Basistransceiverstation zu der Mobilstation verlaufenden
gestrichelten Pfeil entlang der Abwärtsstrecke dargestellt.
Die Mobilstation informiert anschließend in entsprechender
Weise den Festteil, wie anhand eines gestrichelten Pfeils
entlang der Aufwärtsstrecke zwischen der Mobilstation und dem
Festteil dargestellt.
Bei dieser üblichen Vorgehensweise besteht jedoch ein Problem
dahingehend, daß eine Interferenz nichts desto Trotz
auftreten kann, insbesondere wenn eine Umstellung der
zellularen Frequenzen stattfindet, während keine Mobilstation
bei dem schnurlosen Telefonsystem angemeldet ist, und demnach
kann der Festteil des schnurlosen Telefonsystems nicht über
die Umstellung informiert werden. In diesem Fall führt der
Festteil die Übertragung auf demselben Leitkanal (beacon
channel; dieser bildet das CTS-Äquivalent zu dem
Sendesteuerkanal BCCH in GSM) durch, und demnach interferiert
er möglicherweise mit dem Verkehr in dem zellularen Netz.
Demnach ist es wünschenswert, zu ermöglichen, daß der
Festteil FP des schnurlosen Telefonsystems auch Information
von der Basistransceiverstation empfängt. Eine Möglichkeit
zum Erzielen einer derartigen Kommunikation ist in Fig. 6
dargestellt, gemäß der in dem Festteil eine zusätzliche
Empfangsfähigkeit in dem Abwärtsstreckenband vorgesehen ist,
um hierdurch in der rage zu sein, ebenfalls
Abwärtsstreckenübertragungen zu empfangen, die von den
Basistransceiverstationen gesendet werden.
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht in der
Schaffung einer Einrichtung zum Ermöglichen der oben
beschriebenen Art von Kommunikation, die gleichzeitig
kostengünstig und wirksam ist.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein steuerbares Filter zum
Einfügen zwischen einer Antenne auf der einen Seite und einem
Empfänger und einem Sender auf der anderen Seite, mit einem
ersten Anschluß, der zu der Antenne führt, einem zweiten
Anschluß, der zu dem Empfänger führt, und einem dritten
Anschluß, der zu dem Sender führt, derart, daß das steuerbare
Filter so steuerbar ist, daß es selektiv mindestens eine
erste und zweite Filtercharakteristik hinsichtlich der
Frequenz zwischen dem ersten Anschluß und dem zweiten
Anschluß aufweist.
Die Grundstruktur der Erfindung ist in Fig. 8 gezeigt, in der
1 das steuerbare Filter bezeichnet, 2 eine Antenne, 3 einen
Empfänger, 4 einen Sender, 12 den ersten Anschluß oder
Antennenanschluß, 13 den zweiten Anschluß oder
Empfängeranschluß, 14 den dritten Anschluß oder
Sendeanschluß, 5 eine Steuerschaltung und 51 ein
Steuersignal.
Wie zu erkennen ist, besteht das Grundkonzept der Erfindung
im Aufspalten des Signals von oder zu der Antenne entlang
dreier Pfade mit Filtercharakteristiken, derart, daß zwei der
drei Pfade rekombiniert werden. Insbesondere bestimmt - wie
dargestellt - das Steuersignal 51, ob der
Aufwärtsstreckenpfad zwischen den Anschlüssen 12 und 13 oder
der Abwärtsstreckenpfad ausgewählt wird, derart, daß jeder
Pfad seine eigene Frequenzcharakteristik aufweist. Hierdurch
weist beispielsweise ein Festteil für ein schnurloses
Telefon, bei dem ein derartiges Filter als Eingangsfilter
eingesetzt wird, eine Empfangs- und Sendefähigkeit in dem
Abwärtsstreckenband auf, und er behält seine
Empfangsfähigkeit in dem Aufwärtsstreckenband bei, jedoch
erfordert er nichts desto Trotz lediglich einen Empfänger und
einen Sender. In anderen Worten ausgedrückt, kann in einer
Kommunikationseinrichtung, die den oben beschriebenen Filter
einsetzt, ein Simplexbetrieb (Hörmodus) vorgesehen sein, ohne
daß eine zusätzliche Empfangs- oder Sendevorrichtung
erforderlich ist.
Es sollte erwähnt werden, daß die oben beschriebene
Filtereinrichtung nicht auf den Einsatz in dem Festteil eines
schnurlosen Telefonsystems begrenzt ist. Vielmehr ist die
Anwendung bei jedem Kommunikationssystem möglich, das
vorteilhafterweise den oben erwähnten Simplexhörbetrieb
einsetzen kann. Beispielsweise besteht eine weitere
vorteilhafte Anwendung des steuerbaren Filters gemäß der
vorliegenden Erfindung in mobilen Handgeräten, die in
Übereinstimmung mit einem vorgegebenen Mobilstandard
funktionieren, derart, daß der Einsatz des erfindungsgemäßen
Filters als Eingangsfilter das Bereitstellen einer Walkie-
Talkie-Funktion ermöglicht, d. h. daß zwei Handgeräte direkt
miteinander ohne Wechselwirkung mit dem zellularen System
kommunizieren können. Dies wird wiederum ohne Hinzufügen
eines zweiten Empfängers und eines zweiten Senders bei der
Mobilstation erreicht, sondern vielmehr dadurch, daß
ermöglicht wird, daß die Mobilstation mit einer Empfangs- und
Sendefähigkeit in einem gemeinsamen Band ausgestattet ist,
beispielsweise durch einen zweiten Empfangspfad in dem
Aufwärtsstreckenband.
Ein besseres Verständnis der vorliegenden Erfindung ergibt
sich anhand der Beschreibung detaillierter Ausführungsformen,
derart, daß die Beschreibung auf die beiliegende Zeichnung
Bezug nimmt; es zeigen:
Fig. 1 eine erste Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung;
Fig. 2 eine zweite Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 3 eine dritte Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 4 schematisch einen steuerbaren PIN-Diodenschalter;
Fig. 5 ein erläuterndes Diagramm zum Darstellen der
Übertragung und des Empfangs entlang von
Aufwärts strecken und Abwärtsstrecken für eine
Mobilstation, die mit einem zellularen Netz
kommunizieren kann, sowie dem Festteil eines
schnurlosen Telefonsystems;
Fig. 6 ein Diagramm auf der Grundlage von Fig. 5, bei dem
zusätzlich eine Empfangsfunktion in dem
Abwärtsstreckenband bei dem Festteil des
schnurlosen Telefonsystems dargestellt ist;
Fig. 7a schematisch ein Duplexfilter;
Fig. 7b schematisch ein aktiv geschaltetes Filter; und
Fig. 8 eine Grundstruktur der vorliegenden Erfindung.
Nachfolgend werden zahlreiche Ausführungsformen des in Fig. 8
gezeigten grundlegenden Filteraufbaus dargestellt. Im
Hinblick auf Komponenten werden im Rahmen der vorliegenden
Erfindung vorzugsweise Duplexfilter eingesetzt, die selbst
bekannt sind, sowie aktiv gesteuerte Schalter, beispielsweise
Sende/Empfangsschalter (T/R-Schalter), die für sich genommen
ebenfalls in dem Gebiet des Filteraufbaus bekannt sind.
Ein Duplexfilter ist schematisch in Fig. 7a gezeigt, und ein
übliches Eingangsfilter mit einem T/R-Schalter und getrennten
Filtern ist in Fig. 7b gezeigt. Der Duplexfilter nach Fig. 7a
weist eine Bandpaßeigenschaft zwischen der Antenne und dem
Empfänger auf, sowie eine Tiefpaßeigenschaft zwischen der
Antenne und dem Sender. Wie zu erkennen ist, wird das
Duplexfilter nicht aktiv gesteuert, und es ermöglicht zwei
Funktionen in einem, insbesondere führt es ein Filtern und
Aufteilen des Signals durch. Im Kontex dieser Beschreibung
betrifft der Begriff Duplexfilter jeden Aufbau mit diesen
Eigenschaften.
Bei der in Fig. 7b gezeigten Anordnung wird das Aufteilen
durch den T/R-Schalter erzielt und das Filtern durch die
getrennten, einzelnen Filter, die - wie im Fall nach
Fig. 7a - eine Bandpaßeigenschaft im Empfangszweig und eine
Tiefpaßeigenschaft im Sendezweig aufweisen.
Die Stärken der Duplexfilter liegen in der guten Isolierung
zwischen den Sende- und Empfangszweigen, sowie einer
Anpassung auf 50 Ω, so daß wenig externe Komponenten
erforderlich sind, sowie der bereits erwähnten Doppelfunktion
zum Filtern und Aufteilen. Ein Schwachpunkt der Duplexfilter
liegt in erhöhten Komponentenkosten. Die Stärken des aktiv
geschalteten Filters nach Fig. 7b, bei dem in dem
T/R-Schalter beispielsweise PIN-Dioden als Schaltelemente zum
Einsatz kommen, bestehen in einem niedrigen
Einfügungsverlust, geringen Komponentenkosten und einer
Flexibilität aufgrund des Einsatzes zweier getrennter Filter
jeweils für den Übertragungszweig und den Empfangszweig. Die
Schwäche liegt in der geringen Isolation der beiden Zweige,
wodurch typischerweise zusätzlicher Schaltungsaufwand
erforderlich ist.
Eine erste Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in
Fig. 1 gezeigt. Elemente, die den bereits in Fig. 8 gezeigten
entsprechen, sind anhand derselben Bezugszeichen bezeichnet,
und sie werden hier nicht erneut beschrieben. Wie sich
erkennen läßt, nützt die erste Ausführungsform eine
steuerbare Schaltvorrichtung 17 zum Aufspalten der
Antennenverbindung 12 in drei Zweige, und sie nützt ein
Duplexfilter 15 für das Wiedervereinigen der beiden Zweige,
die den Empfang betreffen, d. h. den Aufwärtsstrecken-
Empfangszweig und den Abwärtsstrecken-Empfangszweig.
Weiterhin ist ein Filter 16 vorgesehen, zum Erzeugen der
gewünschten Filtercharakteristik zwischen dem
Antennenanschluß 12 und dem Sendeanschluß 14 des steuerbaren
Filters 1.
Vorzugsweise ist die Filtercharakteristik des Filters 16 so
ausgebildet, daß sie mit der Filtercharakteristik des
Abwärtsstreckenzweiges übereinstimmt, der zu dem Empfänger 3
führt, d. h. der Filtercharakteristik zwischen den Anschlüssen
151 und 153 des Duplexfilters 15. Beispiele für
unterschiedliche Eigenschaften im Fall eines Doppelmodus und
schnurlosen sowie eines zellularen Systems in Übereinstimmung
mit GSM bestehen darin, daß das Filter zwischen den
Anschlüssen 151 und 152 eine Bandpaßeigenschaft mit einer
Mittenfrequenz um 902,5 MHz aufweist, daß die
Filtercharakteristik zwischen den Anschlüssen 151 und 153
eine Bandpaßeigenschaft mit einer Mittenfrequenz um 947,5 MHz
aufweist und daß die Filtercharakteristik des Filters 16 ein
Tiefpaß mit einem Schwellwert von 960 MHz ist. Es ist jedoch
zu erwähnen, daß dies lediglich Beispiele im Kontex der
vorliegenden Ausführungsform sind, und daß das Filter der
vorliegenden Erfindung jede geeignete oder gewünschte
Filtercharakteristik in den gegebenen Zweigen einsetzen kann,
in Übereinstimmung mit dem handzuhabenden Problem. Jedoch ist
es aufgrund der Tatsache, daß die bevorzugte Anwendung der
vorliegenden Erfindung bei einem Festteil eines schnurlosen
Telefonsystems und/oder einer Mobilstation liegt,
vorzuziehen, daß die einzelnen Elemente und Schaltungen für
eine Funktion in einem HF-Frequenzbereich von 500 MHz bis
6000 MHz entworfen sind.
Das Schaltelement 17 kann jede geeignete oder gewünschte
Schaltung sein, die die Grundanforderungen für die Aufteilung
eines Signals erfüllen. Beispielsweise ist ein Schalter mit
Einsatz von PIN-Dioden als Schaltelemente möglich, und in
diesem Fall ist das Steuersignal ein geeigneter Strom zu
jeder der Dioden, oder GaAs-FET-Transistoren können als
Schaltelemente eingesetzt werden, und in diesem Fall wird
eine geeignete Gate-Spannung als Steuersignal zum Setzen der
Transistoren in einen Übertragungs- oder Blockierzustand
benutzt. Es ist zu erwähnen, daß beide dieser Schalttechniken
im Stand der Technik gut bekannt sind, und sie deshalb hier
nicht erläutert werden müssen.
Gleichermaßen können die einzelnen Filter 15 und 16 in jeder
geeigneten oder gewünschten Weise vorgegeben sein, z. B. in
Übereinstimmung mit bekannten Techniken für vorgegebene
Frequenzbereiche. Beispielsweise sind in dem oben erwähnten
Frequenzbereich um 1000 MHz SAW-Filter (akustische
Oberflächenwellenfilter) allgemein bekannt und geeignet.
Natürlich läßt sich jede andere geeignete Technik für den
vorgegebenen Frequenzbereich einsetzen, da die Erfindung
nicht auf irgendeine spezifische Art von Filtertechnik
begrenzt oder ausgerichtet ist.
Durch den Einsatz eines Duplexfilters 15 in der Struktur der
ersten Ausführungsform, d. h. eines passiven Filters, das die
Doppelfunktion zum Aufteilen und Filtern erfüllt, ist der
Einsatz von Schaltern zum Aufspalten auf beiden Seiten des
Filters 1 nicht erforderlich. In anderen Worten ausgedrückt,
müßte dann, wenn anstelle des Filters 15 zwei getrennte
Filter von derselben Art wie das Filter 16 eingesetzt werden
müßten, ein zusätzlicher gesteuerter Schalter bei dem
Anschluß 13 eingefügt werden, da andernfalls eine direkte
Verbindung zweier derartiger getrennter Filter mit
unterschiedlichen Filtercharakteristiken zu einer
unbestimmten Funktion führen würde, da die Eingangsimpedanz
eines einzelnen Filters lediglich innerhalb von dessen
Durchgangsband spezifiziert ist. Zusätzlich werden in dem
Fall, daß Schalter unter Einsatz von PIN-Dioden bei dem oben
erwähnten hypothetischen Aufbau einzusetzen wären, unter
Steuerung der PIN-Dioden mit einem Strom, zusätzliche
Gleichstrom-Bypasselemente parallel zu den getrennten Filtern
erforderlich, so daß derselbe Diodenstrom für die Schalter
auf beiden Seiten eingesetzt werden könnte, um den
Stromverbrauch und die Steuerschaltung zu minimieren.
Die oben beschriebene Schaltung gemäß der ersten
Ausführungsform vermeidet all diese Probleme.
Weiterhin besteht ein Vorteil der Anordnung des Duplexfilters
15 bei dem Empfängeranschluß 13 des Filters 1 in der
Tatsache, daß hierdurch eine Spezifikation im Hinblick auf
eine hohe Eingangsleistung für das Duplexfilter nicht
erforderlich ist. Dies ist durch die Tatsache bedingt, daß
beide durch das Duplexfilter bereitgestellten Bänder
Empfangsbänder sind.
Eine zweite Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist in
Fig. 2 gezeigt. Bereits im Zusammenhang mit Fig. 1 und 8
beschriebene Elemente sind durch dieselben Bezugszeichen
bezeichnet, und sie werden nicht erneut beschrieben. Wie sich
anhand der Fig. 2 erkennen läßt, besteht der Unterschied zu
der in Fig. 1 gezeigten ersten Ausführungsform in der
Tatsache, daß das Duplexfilter 15 nun bei dem
Antennenanschluß 12 des Filters 1 vorgesehen ist. Weiterhin
ist eine Umschaltvorrichtung 18 vorgesehen, die sowohl als
Aufwärtsstrecken/Abwärtsstrecken als auch als
Sender/Empfänger-Schalter wirkt.
Um den Betrieb der in Fig. 2 gezeigten Schalter besser zu
erklären, sei davon ausgegangen, daß das gezeigte Filter in
dem Festteil eines schnurlosen Telefonsystems eingesetzt wird
und daß deshalb ein Aufwärtsstrecken-Empfangszweig, ein
Abwärtsstrecken-Empfangszweig und ein Abwärtsstrecken-
Sendezweig vorzusehen sind. In diesem Zusammenhang kann
bereits angemerkt werden, daß im Fall des Einsatzes des
Filters in einer Mobilstation zum Bereitstellen von Walkie-
Talkie-Merkmalen die Bezugnahmen "Aufwärtsstrecke" und
"Abwärtsstrecke" in den Fig. 1, 2 und 3 einfach auszutauschen
wären.
Unter erneuter Bezugnahme auf das Beispiel einer Anwendung
bei dem Festteil eines schnurlosen Telefonsystems bildet das
Duplexfilter eine Aufwärtsstreckencharakteristik zwischen den
Anschlüssen 151 und 152 sowie eine
Abwärtsstreckencharakteristik zwischen den Anschlüssen 151
und 153. Der steuerbare Schalter 18 ist derart ausgebildet,
daß die Aufwärtsstrecken-Empfangscharakteristik dann gegeben
ist, wenn der Anschluß 152 des Duplexfilters 15 mit dem
Anschluß 13 des Filters verbunden ist, die Abwärtsstrecken-
Empfangscharakteristik dann gegeben ist, wenn der Anschluß
153 des Duplexfilters 15 mit dem Anschluß 13 des Filters 1
verbunden ist, und die Abwärtsstrecken-Sendeeigenschaft dann
gegeben ist, wenn der Anschluß 153 mit dem Sendeanschluß 14
des Filters 1 verbunden ist.
Wie sich anhand dieses Betriebs erkennen läßt, kann das
Filter 18 im wesentlichen jeden geeigneten oder gewünschten
Typ aufweisen, jedoch weist es vorzugsweise eine relativ
einfache Struktur auf, beispielsweise wie in Fig. 4 für den
Fall der PIN-Dioden gezeigt, da lediglich die oben erwähnten
drei Verbindungen schaltbar sein müssen.
Natürlich können, wie bereits im Zusammenhang mit Fig. 1
erwähnt, GaAs-FET-Transistoren ebenfalls als Schaltelemente
in der Steuerschaltung 18 eingesetzt werden.
Weiterhin hängen, wie im Fall nach Fig. 1, die in dem
Duplexfilter 15 eingesetzten präzisen Filtercharakteristiken
und Frequenzwerte von den einzelnen Prioritäten und
Anforderungen ab, jedoch würde ein Beispiel für die Anwendung
der oben erwähnten Mobilstationen und/oder des Festteils
eines schnurlosen Telefonsystems vorzugsweise zu einem Filter
15 führen, das eine erste Bandpaßcharakteristik bei ungefähr
902,5 MHz für die Aufwärtsstrecke aufweist, sowie eine zweite
Bandpaßcharakteristik bei ungefähr 947,5 MHz für die
Abwärtsstrecke. Dies wären geeignete Frequenzen für ein
GSM-System.
Obgleich die vorliegende Erfindung grundlegend in jedem
Frequenzbereich angewendet werden kann, ist es vorzuziehen,
daß sämtliche Filter und andere Elemente so ausgebildet sind,
daß sie in einem Frequenzbereich zwischen 500 und 6000 MHz
funktionieren.
Wie anhand der in Fig. 2 gezeigten Anordnung zu erkennen ist,
kann das Filter 16 der ersten Ausführungsform (vgl. Fig. 1)
für den Abwärtsübertragungszweig weggelassen werden.
Entsprechend ermöglicht die zweite Ausführungsform den
Vorteil von noch weniger Elementen, und sie spart daher
Kosten und Raum.
Andererseits führt die Struktur nach Fig. 2 zu höheren
Anforderungen an das Duplexfilter 15, da das
Abwärtsstreckenfilter sowohl Empfangs- als auch
Sendecharakteristiken aufweisen muß, d. h. eine erhöhte
Energiespezifikation sowie die Dämpfung von Harmonischen.
Wird die Verringerung der Anforderungen an das Duplexfilter
15 gewünscht, so kann die zweite Ausführungsform nach Fig. 2
in Übereinstimmung mit der dritten Ausführungsform
modifiziert werden, wie in Fig. 3 gezeigt ist. Die dritte
Ausführungsform nach Fig. 3 ist identisch zu der nach Fig. 2
mit der Ausnahme, daß zusätzlich ein Abwärtsstrecken-
Übertragungsfilter 19 zwischen dem Sendeanschluß 14 des
Filters 1 und dem steuerbaren Schalter 18 eingefügt ist. Die
Rolle und Eigenschaften des Filters 19 sind identisch zu dem
des Filters 16, das bei der in der Fig. 1 gezeigten ersten
Ausführungsform eingesetzt wird, so daß eine wiederholte
Beschreibung nicht erforderlich ist.
Wie bereits zuvor erwähnt, erfolgt der Bezug auf
"Aufwärtsstrecke" und "Abwärtsstrecke" zum Zweck einer
besseren Erklärung des Betriebs der Erfindung im Zusammenhang
mit dem, was in Fig. 5 und 6 beschrieben ist, jedoch ist die
vorliegende Erfindung keinesfalls hierauf beschränkt.
Beispielsweise müßten bei Anwendung der Filterstruktur der
vorliegenden Erfindung bei einer Mobilstation zum Erzielen
von Walkie-Talkie-Funktionalitäten anschließend die
Bezugnahme UPL für Aufwärtsstrecke und DNL für Abwärtsstrecke
in den Fig. 1, 2 und 3 ausgetauscht werden.
Weiterhin ist zu beachten, daß obgleich die vorliegende
Erfindung im Zusammenhang mit spezifischen Ausführungsformen
beschrieben wurde, dies lediglich dem Zweck einer
vollständigen und klaren Beschreibung dient, und hierdurch in
keiner Weise die vorliegende Erfindung eingeschränkt ist, die
durch die angefügten Patentansprüche definiert ist. Die
Bezugszeichen in den Patentansprüchen dienen dem Zweck eines
verbesserten Verständnisses und beschränken nicht den
Schutzbereich der Patentansprüche.
Claims (19)
1. Steuerbares Filter (1) zum Einfügen zwischen einer
Antenne (2) auf der einen Seite und einem Empfänger (3)
und einem Sender (4) auf der anderen Seite, mit einem
ersten Anschluß (12), der zu der Antenne (2) führt,
einem zweiten Anschluß (13), der zu dem Empfänger (3)
führt, und einem dritten Anschluß (14), der zu dem
Sender führt, derart, daß das steuerbare Filter (1) so
steuerbar ist, daß es selektiv mindestens eine erste und
zweite Filtercharakteristik hinsichtlich der Frequenz
zwischen dem ersten Anschluß (12) und dem zweiten
Anschluß (13) aufweist.
2. Steuerbares Filter (1) nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß eine dritte Filtercharakteristik
zwischen dem ersten (12) und dritten Anschluß (14)
gebildet ist, und daß die dritte Filtercharakteristik
und die erste oder zweite Filtercharakteristik
hinsichtlich der Frequenzen überlappen, die gemäß den
Filtercharakteristiken passieren können.
3. Steuerbares Filter (1) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß das steuerbare Filter (1) ein
Duplexfilter (15) enthält, mit einem vierten (151),
fünften (152) und sechsten (153) Anschluß, derart, daß
das Duplexfilter (15) die erste Filtercharakteristik
zwischen dem vierten (151) und fünften Anschluß (152)
bildet und das Duplexfilter (15) die zweite
Filtercharakteristik zwischen dem vierten (151) und
sechsten Anschluß (153) bildet.
4. Steuerbares Filter (1) nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß der vierte Anschluß (151) des
Duplexfilters (15) bei dem zweiten Anschluß (13) des
steuerbaren Filters (1) vorgesehen ist.
5. Steuerbares Filter (1) nach Anspruch 4, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Filter (16) mit einer
spezifizierten Charakteristik hinsichtlich der Frequenz
mit dem dritten Anschluß (14) des steuerbaren Filters
(1) verbunden ist und ein steuerbarer Schalter (17)
zwischen dem ersten Anschluß (12) des steuerbaren
Filters (1) und dem fünften (152) und sechsten (153)
Anschluß des Duplexfilters (15) sowie dem Filter (16)
vorgesehen ist, derart, daß der steuerbare Schalter (17)
zum selektiven Verbinden des ersten Anschlusses (12) mit
entweder dem fünften Anschluß (152), dem sechsten
Anschluß (153) und dem Filter (16) ausgebildet ist.
6. Steuerbares Filter (1) nach Anspruch 5, dadurch
gekennzeichnet, daß das Filter (16) eine
Tiefpaßeigenschaft aufweist und daß das Duplexfilter (15)
eine Bandpaßeigenschaft zwischen dem vierten (151) und
dem fünften (152) Anschluß bildet und ebenfalls eine
Bandpaßeigenschaft zwischen dem vierten (151) und dem
sechsten (153) Anschluß bildet.
7. Steuerbares Filter (1) nach Anspruch 3, dadurch
gekennzeichnet, daß der vierte Anschluß (151) des
Duplexfilters (15) bei dem ersten Anschluß (12) des
steuerbaren Filters (1) vorgesehen ist.
8. Steuerbares Filter (1) nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, daß ein steuerbarer Schalter (18)
zwischen dem Duplexfilter (15) und dem zweiten und
dritten Anschluß (13, 14) des steuerbaren Filters (1)
vorgesehen ist, derart, daß das steuerbare Filter (18)
ausgebildet ist zum
- - selektiven Verbinden oder Abt rennen des fünften Anschlusses (152) und des zweiten Anschlusses (13),
- - selektiven Verbinden oder Abtrennen des sechsten Anschlusses (153) und des zweiten Anschlusses (13), und
- - selektiven Verbinden oder Abtrennen des sechsten Anschlusses (153) und des dritten Anschlusses (14).
9. Steuerbares Filter nach Anspruch 8, dadurch
gekennzeichnet, daß das Duplexfilter (15) eine
Bandpaßeigenschaft zwischen dem vierten (151) und dem
fünften (152) Anschluß bildet, und daß es ebenfalls eine
Bandpaßeigenschaft zwischen dem vierten (151) und dem
sechsten (153) Anschluß bildet.
10. Steuerbares Filter (1) nach Anspruch 7, dadurch
gekennzeichnet, daß ein Filter (19) mit einer
spezifizierten Eigenschaft hinsichtlich der Frequenz mit
dem dritten Anschluß (14) des steuerbaren Filters (1)
verbunden ist und daß ein steuerbarer Schalter (18)
zwischen dem Duplexfilter (15) einerseits und dem
zweiten Anschluß (13) des steuerbaren Filters (1) und
dem Filter (19) andererseits vorgesehen ist, derart, daß
das steuerbare Filter (18) ausgebildet ist zum
- - selektiven Verbinden oder Abtrennen des fünften Anschlusses (152) und des zweiten Anschlusses (13),
- - selektiven Verbinden oder Abtrennen des sechsten Anschlusses (153) und des zweiten Anschlusses (13), und
- - selektiven Verbinden oder Abtrennen des sechsten Anschlusses (153) und des Filters (19).
11. Steuerbares Filter (1) nach Anspruch 10, dadurch
gekennzeichnet, daß das Filter (19) eine
Tiefpaßeigenschaft aufweist und daß das Duplexfilter
(15) eine Bandpaßeigenschaft zwischen dem vierten (151)
und dem fünften (152) Anschluß bildet und ebenso eine
Bandpaßeigenschaft zwischen dem vierten (151) und dem
sechsten (153) Anschluß bildet.
12. Steuerbares Filter (1) nach Anspruch 5 oder 8, oder
einem Anspruch abhängig von dem Anspruch 5 oder 8,
dadurch gekennzeichnet, daß der steuerbare Schalter (17;
18) PIN-Dioden als steuerbares schaltbares Element
enthält.
13. Steuerbares Filter (1) nach Anspruch 5 oder 8, oder
einem Anspruch abhängig von dem Anspruch 5 oder 8,
dadurch gekennzeichnet, daß der steuerbare Schalter (17,
18) GaAs-Feldeffekttransistoren als steuerbare
Schaltelemente enthält.
14. Steuerbares Filter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis
13, dadurch gekennzeichnet, daß es für eine Funktion in
dem Frequenzbereich zwischen 500 MHz und 6000 MHz
ausgebildet ist.
15. Steuerbares Filter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis
14, dadurch gekennzeichnet, daß es in dem Festteil eines
schnurlosen Telefonsystems vorgesehen ist.
16. Steuerbares Filter (1) nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß es in dem Festteil eines schnurlosen
Telefonsystems vorgesehen ist, daß eine dritte
Filtercharakteristik zwischen dem ersten (12) und dem
dritten Anschluß (14) vorgesehen ist und die dritte
Filtercharakteristik und eine der ersten und zweiten
Filtercharakteristik hinsichtlich der Frequenzen so
überlappen, daß die Filtercharakteristiken ein Passieren
ermöglichen, derart, daß die erste Filtercharakteristik
einem Aufwärtsstrecken-Empfangsband zugeordnet ist, die
zweite Filtercharakteristik einem Abwärtsstrecken-
Empfangsband zugeordnet ist und die dritte
Filtercharakteristik einem Abwärtsstrecken-
Übertragungsband zugeordnet ist.
17. Steuerbares Filter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis
14, dadurch gekennzeichnet, daß es in einer mobilen
Kommunikationseinrichtung eingesetzt ist.
18. Steuerbares Filter (1) nach Anspruch 17, dadurch
gekennzeichnet, daß die mobile Kommunikationseinrichtung
ein Mobiltelefon ist.
19. Steuerbares Filter (1) nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß es in einer mobilen
Kommunikationseinrichtung vorgesehen ist, daß eine
dritte Filtercharakteristik zwischen dem ersten (12) und
dem dritten Anschluß (14) vorgesehen ist und daß die
dritte Filtercharakteristik und eine der ersten oder
zweiten Filtercharakteristiken hinsichtlich der
Frequenzen so überlappen, daß die Filtercharakteristiken
ein Passieren ermöglichen, derart, daß die erste
Filtercharakteristik einem Abwärtsstrecken-Empfangsband
zugeordnet ist, die zweite Filtercharakteristik einem
Aufwärtsstrecken-Empfangsband zugeordnet ist und die
dritte Filtercharakterisik einem Aufwärtsstrecken-
Übertragungsband zugeordnet ist.
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