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Hintergrund der Erfindung
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1. Gebiet der Erfindung
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Die
vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Hochfrequenzverbundeinheit
zur Verwendung bei Mobilkommunikationsvorrichtungen, wie z. B. einem
Zellulartelefon und dergleichen, die mehrere Frequenzbänder handhaben
können.
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2. Beschreibung der verwandten
Technik
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Wenn
die Frequenzbänder
von zwei Mobilkommunikationssystemen, wie z. B. einem GSM (Global
System for Mobile communications – globales System für Mobilkommunikation)
in dem 900-MHz-Band und einem DCS (Digital Cellular System – digitales
zellulares System) in dem 1,8-GHz-Band, relativ nah beieinander
sind, verwenden die zwei Mobilkommunikationssysteme untereinander
eine Antenne gemeinschaftlich. 10 ist
ein Blockdiagramm, das eine Struktur zeigt, bei der eine Antenne
von den herkömmlichen
Mobilkommunikationstypen mit unterschiedlichen Frequenzbändern untereinander
gemeinschaftlich verwendet wird. In 10 bezeichnet
Bezugszeichen 51 eine Antenne, Bezugszeichen 52 bezeichnet
einen Duplexer, Bezugszeichen 53 bezeichnet einen Schalter
auf der GSM-Seite, während
Bezugszeichen 54 einen Schalter auf der DCS-Seite bezeichnet.
Ein erster Anschluss 53a des GSM-seitigen Schalters 53 ist
mit der Antenne 51 durch den Duplexer 52 verbunden, während ein
zweiter Anschluss 53b und ein dritter Anschluss 53c mit
Txgsm, wobei es sich um eine Sendeschaltung des GSM handelt, bzw.
mit Rxgsm, wobei es sich um eine Empfangsschaltung des GSM handelt,
verbunden sind. Im Gegensatz dazu ist ein erster Anschluss 54a des
DCS-seitigen Schalters 54 mit der Antenne 51 durch
den Duplexer 52 verbunden, während ein zweiter Anschluss 54b und
ein dritter Anschluss 54c mit Txdcs, wobei es sich um eine Sendeschaltung
des DCS handelt, bzw. mit Rxdcs, wobei es sich um eine Empfangsschaltung
des DCS handelt, verbunden sind. Außerdem führt der Duplexer 52 eine
Teilung von Frequenzbändern
für jedes des
GSM und des DCS durch, und der GSM-seitige Schalter 53 und
der DCS-seitige Schalter 54 führen ein Schalten zwischen
Senden und Empfang durch. Die obige Anordnung ermöglicht,
dass die einzelne Antenne 51 Empfang und Senden bei den
beiden Mobilkommunikationssystemen, d. h. dem GSM und dem DCS, durchführt.
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Bei
der herkömmlichen
Anordnung, die eine Antenne gemeinschaftlich verwendet, gibt es
jedoch, da die einzelne Antenne durch den Duplexer mit dem GSM-seitigen
Schalter und dem DCS-seitigen Schalter verbunden ist, und da die
Sende- und Empfangsschaltungen durch diese Schalter verbunden sind, ein
Problem bezüglich
der erhöhten
Anzahl von Komponenten. Somit führt
dies zu Schwierigkeiten beim Miniaturisieren einer Mobilkommunikationsvorrichtung,
in der die Komponenten befestigt sind.
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Die
EP 0 820 155 A2 beschreibt
einen Duplexer, der zwischen einer Sendeelektrode, einer Empfangselektrode
und einer Antennenelektrode geschaltet wird. Der Duplexer weist
einen Dreianschlussschalter auf, wobei ein erster Anschluss mit der
Antennenelektrode verbunden ist, ein zweiter Anschluss mit der Empfangselektrode
verbunden ist, und eine dritte Elektrode bereitgestellt ist, wobei
ein Tiefpassfilter zwischen die dritte Elektrode des Schalters und
die Sendeelektrode geschaltet ist.
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In „the VHF/UHF
DX Book", Bd. 1,
1. Auflage, Radio Society of Great Britain, 1995, S. 12-34 bis 12-36,
werden Filter für
das VHF- und das UHF-Band für
eine private Ausrüstung
beschrieben, insbesondere ein Kerbfilter für einen Empfängerschutz.
Das Kerbfilter ist aus einem Koaxialkabel gebildet und mit einem
T-Adapter an dem Empfängereingang
ausge stattet, um die Kerbe der gewöhnlichen Verbindungstabelle
um weitere 10 dB zu vertiefen.
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Es
ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine verbesserte Hochfrequenzverbundeinheit mit
hoher Leistung zu schaffen, die Hochfrequenzsignale in mehreren
Frequenzbändern
handhaben kann, die relativ nah beieinander sind.
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Diese
Aufgabe wird durch eine Hochfrequenzverbundeinheit gemäß Anspruch
1 gelöst.
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Ein
bevorzugtes Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung liefert eine Hochfrequenzverbundeinheit,
bei der: ein Zweianschlussschalter, der einen Sendeabschnitt bildet,
ein LC-Filter und ein Kerbfilter zwischen einen ersten Anschluss
und einen zweiten Anschluss geschaltet sind; und der Zweianschlussschalter,
das LC-Filter und das Kerbfilter in eine Schichtstruktur integriert
sind, bei der eine Mehrzahl von dielektrischen Schichten gestapelt
ist.
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Gemäß der obigen
Struktur und Anordnung kann eine Verdrahtung zum Verbinden des Zweianschlussschalters,
des LC-Filters und
des Kerbfilters in der Schichtstruktur eingebaut sein, so dass Verluste
aufgrund der Verdrahtung reduziert werden können, um eine Hochfrequenzverbundeinheit
mit hoher Leistung zu erhalten.
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Da
außerdem
die Hochfrequenzverbundeinheit das LC-Filter aufweist, können die
zweite und die dritte Harmonische, die auftreten, wenn ein Signal gesendet
wird, blockiert werden. Dementsprechend tritt bei einer Funkausrüstung mit
der Hochfrequenzverbundeinheit kein Rauschen auf, wenn ein Signal gesendet
wird, um ein zufriedenstellendes Senden durchzuführen.
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Da
außerdem
die Hochfrequenzverbundeinheit ein Kerbfilter aufweist, ermöglicht eine
Steuerung der Spannung, die an ein zweites Schaltelement des Kerbfilters
angelegt wird, dass die Induktivitätskomponenten und Kapazitätskomponenten
einer LC-Resonanzschaltung, die aus dritten Induktivitätselementen,
dritten Kapazitätselementen,
Resonatoren und zweiten Schaltelementen gebildet ist, gesteuert
werden. Folglich kann eine Resonanzfrequenz des Kerbfilters gesteuert
werden. Dementsprechend ist es, da das Frequenzband eines Hochfrequenzsignals,
das durch das Kerbfilter hindurchgeht, verändert werden kann, möglich, dass
die einzelne Hochfrequenzverbundeinheit mehrere Hochfrequenzsignale
handhabt, die unterschiedliche Frequenzbänder aufweisen.
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Bei
der im Vorhergehenden beschriebenen Hochfrequenzverbundeinheit kann
der Zweianschlussschalter aus zumindest einem ersten Induktivitätselement,
zumindest einem ersten Kapazitätselement
und zumindest einem ersten Schaltelement gebildet sein; das LC-Filter
kann aus zumindest einem zweiten Induktivitätselement und zumindest einem
zweiten Kapazitätselement
gebildet sein; das Kerbfilter kann aus zumindest einem dritten Induktivitätselement,
zumindest einem dritten Kapazitätselement,
zumindest einem Resonator und zumindest einem zweiten Schaltelement
gebildet sein; und das erste, das zweite und das dritte Induktivitätselement, das
erste, das zweite und das dritte Kapazitätselement, der Resonator und
das erste und das zweite Schaltelement können in der Schichtstruktur
angeordnet oder an derselben befestigt sein.
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Die
obige Struktur und Anordnung ermöglicht,
dass ein kompakter Typ einer Hochfrequenzverbundeinheit erzeugt
wird, und gleichzeitig kann eine Mobilkommunikationsvorrichtung
geringer Größe, die
mit einer derartigen Hochfrequenzverbundeinheit ausgestattet ist,
erhalten werden.
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Bei
der im Vorhergehenden beschriebenen Hochfrequenzverbundeinheit kann
der Resonator eine Leerlaufstichleitung sein.
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Gemäß der obigen
Struktur und Anordnung werden dieselben nicht von einer parasitären Induktivität der zweiten
Schaltelemente des Kerbfilters beeinflusst, so dass die Dämpfung eines
Einfügungsverlustes
erhöht
werden kann.
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Andere
Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden aus der
folgenden Beschreibung der Erfindung ersichtlich, die sich auf die
beiliegenden Zeichnungen bezieht.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnungen
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1 ist
ein Blockdiagramm einer Hochfrequenzverbundeinheit gemäß einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung.
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2 ist
ein Schaltbild der Hochfrequenzverbundeinheit, die in 1 gezeigt
ist.
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3 ist
eine perspektivische Ansicht der Hochfrequenzverbundeinheit, die
in 2 gezeigt ist.
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4A bis 4F sind
Draufsichten einer ersten dielektrischen Schicht bis zu einer sechsten dielektrischen
Schicht, die eine Schichtstruktur der Hochfrequenzverbundeinheit
bilden, die in 3 gezeigt ist.
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5A bis 5F sind
Draufsichten einer siebten dielektrischen Schicht bis zu einer zwölften dielektrischen
Schicht, die eine Schichtstruktur der Hochfrequenzverbundeinheit
bilden, die in 3 gezeigt ist.
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6A bis 6E sind
Draufsichten einer dreizehnten dielektri schen Schicht bis zu einer
siebzehnten dielektrischen Schicht, und 6F ist
eine Unteransicht einer siebzehnten dielektrischen Schicht, die
eine Schichtstruktur der Hochfrequenzverbundeinheit bilden, die
in 3 gezeigt ist.
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7 ist
ein Graph, der Einfügungsverluste zeigt,
die auftreten, wenn ein Signal der Niederfrequenzseite (GSM) gesendet
wird.
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8 ist
ein Graph, der Einfügungsverluste zeigt,
die auftreten, wenn ein Signal der Hochfrequenzseite (DCS) gesendet
wird.
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9 ist
ein Graph, der Einfügungsverluste zeigt,
die auftreten, wenn Signale der Niederfrequenzseite (GSM) und der
Hochfrequenzseite (DCS) empfangen werden.
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10 ist
ein Blockdiagramm, das eine Struktur zeigt, bei der eine Antenne
von den herkömmlichen
Typen von Mobilkommunikationsvorrichtungen, die unterschiedliche
Frequenzbänder
aufweisen, untereinander gemeinschaftlich verwendet wird.
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Beschreibung
der bevorzugten Ausführungsbeispiele
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1 zeigt
ein Blockdiagramm einer Hochfrequenzverbundeinheit, die bei einem
bevorzugten Ausführungsbeispiel
der vorliegenden Erfindung verwendet wird. Bei der Hochfrequenzverbundeinheit 10 sind
ein Zweianschlussschalter 11, ein LC-Filter 12 und
ein Kerbfilter 13 integriert, um einen Sendeabschnitt zu
bilden; auch ist ein erster Anschluss P1, der auf einer Antennen-ANT-Seite
angeordnet ist, mit einem Duplexer DPX verbunden, während ein
zweiter Anschluss P2, der auf einer Sendeschaltung-Tx-Seite angeordnet
ist, mit der Sendeschaltung Tx verbunden ist.
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Der
Zweianschlussschalter 11 dient dazu, zu verhindern, dass
ein empfangenes Signal in die Sendeschaltung eintritt, wenn dasselbe
empfangen wird. Das LC-Filter 12, bei dem es sich um ein
Tiefpassfilter handelt, dient dazu, die dritte Harmonische auf einer
Niederfrequenzseite und die zweite Harmonische und die dritte Harmonische
auf einer Hochfrequenzseite zu blockieren.
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Im
Gegensatz dazu dient das Kerbfilter 13, bei dem es sich
um ein Tiefpassfilter handelt, dazu, ein Hochfrequenzsignal hindurchgehen
zu lassen und die zweite Harmonische des Hochfrequenzsignals zu
blockieren, wenn die Niederfrequenzseite verwendet wird, während dasselbe
dazu dient, das Hochfrequenzsignal hindurchgehen zu lassen, wenn die
Hochfrequenzseite verwendet wird.
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2 zeigt
ein Schaltbild der Hochfrequenzverbundeinheit 10. Der Zweianschlussschalter 11 ist aus
ersten Sendeleitungen SL11 bis SL13 und einer Spule L11, bei denen
es sich um erste Induktivitätselemente
handelt, ersten Kondensatoren C11 bis C13, bei denen es sich um
erste Kapazitätselemente
handelt, einer ersten Diode D11, bei der es sich um ein erstes Schaltelement
handelt, und einem Widerstand R11 gebildet.
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Zwischen
den ersten Anschluss P1 und den zweiten Anschluss P2 ist die erste
Diode D11 so geschaltet, dass die Kathode zu der Seite des ersten Anschlusses
P1 ausgerichtet ist, während
die Anode zu der Seite des zweiten Anschlusses P2 ausgerichtet ist.
Zwischen die Anode und die Kathode der ersten Diode D11 sind in
Reihe die ersten Sendeleitungen SL11 und SL12 und der erste Kondensator
C11 geschaltet; und die erste Sendeleitung SL12 ist parallel zu
dem ersten Kondensator C12 geschaltet.
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Ferner
sind zwischen die Anode der ersten Diode D11 und Masse die erste
Sendeleitung SL13 und der erste Kondensator C13 geschaltet; und
die Verbindung der ersten Sendeleitung SL13 und des ersten Kondensators
C13 ist mit einem Steueranschluss Vcc11 verbunden; und die Kathode
der ersten Diode D11 ist mit einem Steueranschluss Vcc 12 durch
eine Reihenschaltung verbunden, die aus dem Widerstand R11 und der
Spule L11 gebildet ist.
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Das
LC-Filter 12 ist aus zweiten Sendeleitungen SL21 und SL22,
bei denen es sich um zweite Induktivitätselemente handelt, und zweiten
Kondensatoren C21 bis C25, bei denen es sich um zweite Kapazitätselemente
handelt, gebildet.
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Zwischen
die Anode der ersten Diode D11 des Zweianschlussschalters 11 und
den zweiten Anschluss P2 sind in Reihe die zweiten Sendeleitungen SL21
und SL22 geschaltet, zu denen die zweiten Kondensatoren C21 und
C22 parallel geschaltet sind. Indessen sind die zweiten Kondensatoren
C23, C24 und C25 jeweils zwischen beide Enden der zweiten Sendeleitungen
SL21 und SL22 und die Massen geschaltet.
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Das
Kerbfilter 13 ist aus dritten Sendeleitungen SL31 bis SL33,
bei denen es sich um dritte Induktivitätselemente handelt, dritten
Kondensatoren C31 bis C34, bei denen es sich um dritte Kapazitätselemente
handelt, Resonatoren RES31 und RES32, bei denen es sich um Leerlaufstichleitungen
handelt, zweiten Dioden D31 und D32, bei denen es sich um zweite
Schaltelemente handelt, Drosselspulen CC31 und CC32 und Widerständen R31
und R32 gebildet.
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Zwischen
das LC-Filter 12 und den zweiten Anschluss P2 ist die dritte
Sendeleitung SL31 geschaltet; zwischen ein Ende der dritten Sendeleitung SL31
und Masse sind in Reihe der dritte Kondensator C31, die dritte Sendeleitung
SL32 und der Resonator RES31 geschaltet, während zwischen das andere Ende
der dritten Sendeleitung SL31 und Masse in Reihe der dritte Kondensator
C32, die dritte Sendeleitung SL33 und der Resonator RES32 geschaltet sind.
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Eine
Reihenschaltung, die aus dem dritten Kondensator C31 und der dritten
Sendeleitung SL32 gebildet ist, ist parallel zu der zweiten Diode
D31 geschaltet, während
eine Reihenschaltung, die aus dem dritten Kondensator C32 und der
dritten Sendeleitung SL33 gebildet ist, parallel zu der zweiten
Diode D32 geschaltet ist.
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Die
Verbindung des dritten Kondensators C31 und der Anode der zweiten
Diode D31 und die Verbindung des dritten Kondensators C32 und der Anode
der zweiten Diode D32 sind durch die Drosselspulen CC31 bzw. CC32
mit einem Steueranschluss Vcc31 verbunden. Außerdem ist die Seite des Steueranschlusses
Vcc31 der Drosselspulen CC31 und CC32 durch die dritten Kondensatoren
C33 bzw. C34 auch mit Masse verbunden.
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Die
Verbindung der dritten Sendeleitung SL32 und der Kathode der zweiten
Diode D31 und die Verbindung der dritten Sendeleitung SL33 und der
Kathode der zweiten Diode D32 sind durch die Widerstände R31
und R32 mit einem Steueranschluss Vcc32 verbunden.
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In
diesem Zustand dienen die Drosselspulen CC31 und CC32 und die Widerstände R31
und R32 dazu, zu verhindern, dass ein Hochfrequenzsignal in die
Steueranschlüsse
Vcc31 und Vcc32 fließt,
wenn eine Spannung an die zweiten Dioden D31 und D32 angelegt wird.
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Die
oben aufgeführte
Anordnung ermöglicht, dass
die Hochfrequenzverbundeinheit 10 erzeugt wird, bei der
der Zweianschlussschalter 11, das LC-Filter 12 und
das Kerbfilter 13 in Reihe zwischen den ersten Anschluss
P1 und den zweiten Anschluss P2 geschaltet sind.
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3 zeigt
eine perspektivische Ansicht der Hochfrequenzverbundeinheit 10,
die in 2 gezeigt ist. Die Hochfrequenzverbundeinheit 10 umfasst
eine Schichtstruktur 14, die die ersten bis dritten Sendeleitungen
SL11 bis SL13, SL21, SL22, SL31 bis SL33, die ersten bis dritten
Kondensatoren C12, C13, C21 bis C25, C33 und C34, die Resonatoren
RES31 und RES32 und die Drosselspulen CC31 und CC32 (nicht gezeigt)
darin enthält;
auf der Oberseite der Schichtstruktur 14, bei der es sich
um eine Hauptoberfläche
derselben handelt, sind die erste und die zweiten Dioden D11, D31
und D32, der erste Kondensator C11, die Spule L11, der Widerstand
R11, die dritten Kondensatoren C31 und C32 und die Widerstände R31
und R32 befestigt.
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Außerdem sind
zehn äußere Elektroden
Ta bis Tj von den Seiten zu der Unterseite der Schichtstruktur 14 bereitgestellt;
von diesen äußeren Elektroden
Ta bis Tj sind die fünf äußeren Elektroden Ta
bis Te an einer Seite der Schichtstruktur 14 bereitgestellt,
während
die anderen fünf äußeren Elektroden
Tf bis Tj an der anderen Seite der Schichtstruktur 14 bereitgestellt
sind; und die äußere Elektrode
Ta ist der erste Anschluss P1, die äußeren Anschlüsse Tb bis
Td und Th sind Masseanschlüsse,
die äußere Elektrode
Te ist der zweite Anschluss P2, und die äußeren Elektroden Tf, Tg, Ti
und Tj sind Steueranschlüsse
zum Steuern der Spannung, die an die Dioden D11, D31 und D32 angelegt
wird.
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Die 4A bis 4F,
die 5A bis 5F und
die 6A bis 6F zeigen
eine Draufsicht und eine Unteransicht jeder dielektrischen Schicht,
die die Schichtstruktur der Hochfrequenzverbundeinheit 10 bilden.
Die Schichtstruktur 14 (3) wird
durch ein Stapeln der ersten bis siebzehnten dielektrischen Schicht,
nämlich 14a bis 14q, sequentiell
von oben gebildet.
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Auf
der oberen Oberfläche
der ersten dielektrischen Schicht 14a wird ein Anschlussbereich
La gedruckt, um zum Befestigen der ersten und der zweiten Dioden
D11, D31 und D32, des ersten Kondensators C11, der Spule L11, des
Widerstands R11, der dritten Kondensatoren C31 und C32 und der Widerstände R31
und R32 darauf zu bilden. Auf den oberen Ober flächen der zweiten, dritten,
vierzehnten und sechzehnten dielektrischen Schicht 14b, 14c, 14n und 14p werden
Kondensatorelektroden Cp1 bis Cp13 gedruckt, die jeweils aus leitfähigen Schichten gebildet
sind, um gebildet zu werden.
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Außerdem werden
Streifenelektroden Lp1 bis Lp33, die leitfähige Schichten aufweisen, jeweils durch
ein Drucken auf den oberen Oberflächen der vierten bis achten
dielektrischen Schicht 14d bis 14h und der zehnten
bis dreizehnten dielektrischen Schicht 14j bis 14m gebildet.
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Masseelektroden
Gp1 bis Gp4, die leitfähigen
Schichten aufweisen, werden jeweils durch ein Drucken auf den oberen
Oberflächen
der neunten, dreizehnten, fünfzehnten
und siebzehnten dielektrischen Schicht 14i, 14m, 14o und 14q gebildet.
Im Gegensatz dazu werden auf der Unterseite der siebzehnten dielektrischen
Schicht 14q (6(f)) jeweils durch
Drucken äußere Anschlüsse Ta und
Te, die der erste und der zweite Anschluss P1 und P2 sein sollen,
und äußere Anschlüsse Tb bis
Td und Th, die Masseanschlüsse
sein sollen, und äußere Anschlüsse Tf,
Tg, Ti und Tj, die Steueranschlüsse
sein sollen, gebildet. Außerdem
sind an spezifizierten Positionen der ersten bis sechzehnten dielektrischen
Schicht 14a bis 14o Durchgangslochelektroden VHa
bis VHo angeordnet zum Verbinden der Kondensatorelektroden Cp1 bis
Cp13, Streifenelektroden Lp1 bis Lp33 und Masseelektroden Gp1 bis
Gp3 damit.
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Die
Kondensatorelektroden Cp1 und Cp4 bilden einen ersten Kondensator
C12; die Kondensatorelektroden Cp2 und Cp5 bilden einen zweiten
Kondensator C21; die Kondensatorelektroden Cp3 und Cp6 bilden einen
zweiten Kondensator C22; die Kondensatorelektroden Cp7 und Cp13
und die Masseelektroden Gp2, Gp3 und Gp4 bilden einen ersten Kondensator
C13; die Kondensatorelektrode Cp8 und die Masseelektroden Cp3 und
Cp4 bilden einen dritten Kondensator C34; die Kondensatorelektrode Cp10
und die Masseelektroden Cp3 und Cp4 bilden einen zweiten Kondensator
C23; die Kondensatorelektrode Cp11 und die Masseelektroden Cp3 und Cp4
bilden einen zweiten Kondensator C24; und die Kondensatorelektrode
Cp12 und die Masseelektroden Cp3 und Cp4 bilden einen zweiten Kondensator C25.
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Indessen
bilden die Streifenelektroden Lp1, Lp5 und Lp9 eine Drosselspule
CC32; die Streifenelektroden Lp2, Lp6 und Lp10 bilden eine dritte
Sendeleitung SL33; die Streifenelektroden Lp3, Lp7 und Lp11 bilden
eine dritte Sendeleitung SL32; die Streifenelektroden Lp4, Lp8 und
Lp12 bilden eine Drosselspule CC31; die Streifenelektroden Lp13,
Lp16, Lp19, Lp22 und Lp27 bilden eine erste Sendeleitung SL12; die
Streifenelektroden Lp14, Lp17, Lp20, Lp23 und Lp28 bilden eine erst
Sendeleitung SL11; die Streifenelektroden Lp15, Lp18, Lp21 und Lp24
bilden eine erste Sendeleitung SL13; die Streifenelektroden Lp25,
Lp30, Lp32 bilden einen Resonator RES31; und die Streifenelektroden
Lp26, Lp31, Lp33 bilden einen Resonator RES32.
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Die
Funktionsweise der Hochfrequenzverbundeinheit 10, die die
obige Anordnung aufweist, wird unter Verwendung des GSM (900-MHz-Band) für eine Niederfrequenzseite
und des DCS (1,8-GHz-Band) für
eine Hochfrequenzseite beschrieben.
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In
dem Fall eines Sendens von dem GSM werden die zweiten Dioden D31
und D32 des Kerbfilters 13 AN geschaltet (Vcc31 = 3V, Vcc32
= 0V), um aus denselben Induktorkomponenten zu machen. Die dritten
Sendeleitungen SL32 und SL33 und die zweiten Dioden D31 und D32
bilden die Induktivitätskomponenten
der LC-Resonatorschaltung, die aus den dritten Sendeleitungen SL32
und SL33, den dritten Kondensatoren C31 und C32, den Resonatoren RES31
und RES32 und den zweiten Dioden D31 und D32 gebildet ist, während die
dritten Kondensatoren C31 und C32 die Kapazitätskomponenten der LC-Resonatorschaltung
bilden. Diese Anordnung ermöglicht,
dass das Kerbfilter 13 ein Sendesignal des GSM zum Durchgehen
veranlasst, wobei die zweite Harmonische des Sendesignals des GSM
blockiert wird.
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Andererseits
blockiert das LC-Filter 12 die dritte Harmonische des Sendesignals
des GSM; der Zweianschlussschalter 11 ermöglicht,
dass die erste Diode D11 AN geschaltet wird (Vcc11 = 3V, Vcc12 = 0V),
um das Sendesignal des GSM zum Hindurchgehen zu veranlassen.
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Der
Einfügungsverlust
der Hochfrequenzverbundeinheit 10 in diesem Fall ist in 7 gezeigt.
In dieser Figur ist es klar, dass der Einfügungsverlust bei etwa 900 MHz
etwa -1 dBd beträgt,
der Einfügungsverlust
bei etwa 1,8 GHz, wobei es sich um die zweite Harmonische handelt,
etwa -40 dBd beträgt, und
der Einfügungsverlust
bei etwa 2,7 GHz, wobei es sich um die dritte Harmonische handelt,
etwa -40 dBd beträgt;
folglich wird das Sendesignal des GSM durchgelassen, während die
zweite und die dritte Harmonische des Sendesignals des GSM vollständig blockiert
werden.
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In
dem Fall eines Sendens von dem DCS werden die zweiten Dioden D31
und D32 des Kerbfilters 13 AUS geschaltet (Vcc31 = 0V,
Vcc32 = 3V), um aus denselben Kapazitätskomponenten zu machen; während die
Induktivitätskomponenten
der LC-Resonatorschaltung,
die aus den dritten Sendeleitungen SL32 und SL33, den dritten Kondensatoren
C31 und C32, den Resonatoren RES31 und RES32 und den zweiten Dioden
D31 und D32 gebildet ist, aus den dritten Sendeleitungen SL32 und
SL33 bestehen, bestehen die Kapazitätskomponenten der LC-Resonatorschaltung
aus den dritten Kondensatoren C31 und C32 und den zweiten Dioden
D31 und D32. Diese Anordnung ermöglicht,
dass das Kerbfilter 13 veranlasst, dass ein Sendesignal
des DCS hindurchgeht.
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Das
LC-Filter 12 blockiert die zweite und die dritte Harmonische
des Sendesignals des DCS; der Zweianschlussschalter 11 ermöglicht,
dass die erste Diode D11 AN geschaltet wird (Vcc11 = 3V, Vcc12 = 0V),
um zu veranlassen, dass das Sendesignal des DCS hindurchgeht.
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Der
Einfügungsverlust
der Hochfrequenzverbundeinheit 10 in diesem Fall ist in 8 gezeigt.
In dieser Figur ist es klar, dass der Einfügungsverlust bei etwa 1,8 GHz
etwa -2 dBd beträgt,
der Einfügungsverlust
bei etwa 3,6 GHz, wobei es sich um die zweite Harmonische handelt,
etwa -42 dBd beträgt, der
Einfügungsverlust
bei etwa 5,4 GHz, wobei es sich um die dritte Harmonische handelt,
etwa -34 dBd beträgt;
folglich wird das Sendesignal des DCS durchgelassen, während die
zweite und die dritte Harmonische des Sendesignals des DCS vollständig blockiert
werden.
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In
dem Fall eines Empfangs des GSM und des DCS ermöglicht der Zweianschlussschalter 11, dass
die erste Diode D11 AUS geschaltet wird (Vcc11 = 0V, Vcc12 = 3V),
was zu einem Blockieren der empfangenen Signale des GSM und des
DCS durch den Zweianschlussschalter 11 führt.
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Der
Einfügungsverlust
der Hochfrequenzverbundeinheit 10 in diesem Fall ist in 9 gezeigt.
In dieser Figur ist es klar, dass der Einfügungsverlust bei etwa 900 MHz
etwa -35 dBd beträgt
und der Einfügungsverlust
bei etwa 1,9 GHz etwa -25 dBd beträgt; folglich werden die empfangenen
Signale des GSM und des DCS vollständig blockiert.
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Bei
der Hochfrequenzverbundeinheit des im Vorhergehenden beschriebenen
Ausführungsbeispiels
kann, da der Zweianschlussschalter, das LC-Filter und das Kerbfilter,
die einen Sendeteil bilden, der zwischen den ersten Anschluss und
den zweiten Anschluss geschaltet ist, in eine Schichtstruktur integriert
sind, eine Verdrahtung zum Verbinden des Zweianschlussschalters,
des LC-Filters und des Kerbfilters als Durchgangslochelektroden
innerhalb der Schichtstruktur angeordnet sein, wie es in den 4 und 6 gezeigt
ist. Folglich ermöglich
dies, dass ein Verlust aufgrund einer Verdrahtung reduziert wird,
um eine Hochfrequenzverbundeinheit mit hoher Leistung zu erhalten.
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Da
außerdem
die Hochfrequenzverbundeinheit ein LC-Filter aufweist, können die
zweite und die dritte Harmonische, die auftreten, wenn ein Signal gesendet
wird, blockiert werden. Dementsprechend tritt bei einer Funkausrüstung mit
der Hochfrequenzverbundeinheit kein Rauschen auf, wenn ein Signal gesendet
wird, so dass ein zufriedenstellendes Senden durchgeführt werden
kann.
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Da
außerdem
die Hochfrequenzverbundeinheit ein Kerbfilter aufweist, ermöglicht eine
Steuerung der Spannung, die an die dritte Diode des Kerbfilters
angelegt wird, dass die Induktivitätskomponenten und die Kapazitätskomponenten
der LC-Resonanzschaltung, die aus den dritten Sendeleitungen, den
dritten Kondensatoren, Resonatoren und den zweiten Dioden gebildet
ist, gesteuert werden. Folglich kann eine Resonanzfrequenz des Kerbfilters
gesteuert werden. Dementsprechend ist es, da das Frequenzband eines
Hochfrequenzsignals, das durch das Kerbfilter hindurchgeht, verändert werden
kann, möglich,
dass die einzelne Hochfrequenzverbundeinheit mehrere Hochfrequenzsignale
handhabt, die unterschiedliche Frequenzbänder aufweisen.
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Außerdem ist
der Zweianschlussschalter aus den ersten Sendeleitungen, den ersten
Kondensatoren und der ersten Diode gebildet; das LC-Filter ist aus
den zweiten Sendeleitungen und den zweiten Kondensatoren gebildet;
und das Kerbfilter ist aus den dritten Sendeleitungen, den dritten
Kondensatoren, Resonatoren und den zweiten Dioden gebildet, um in
der Schichtstruktur enthalten oder darin befestigt zu sein. Deshalb
ermöglicht
diese Anordnung, dass ein kompakter Typ einer Hochfrequenzverbundeinheit
erzeugt wird, und gleichzeitig kann eine Mobilkommunikationsvorrichtung
geringer Größe, die
mit einer derartigen Hochfrequenzverbundeinheit ausgestattet ist,
erhalten werden.
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Außerdem sind
die Resonatoren des Kerbfilters aus Leerlaufstichleitungen gebildet,
so dass dieselben nicht durch eine parasitäre Induktivität der Dioden
beeinflusst werden und eine Dämpfung
eines Einfügungsverlusts
größer gemacht
werden kann.
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Das
im Vorhergehenden beschriebene Ausführungsbeispiel wurde für einen
Fall beschrieben, bei dem der Zweianschlussschalter, das LC-Filter und
das Kerbfilter, die den Sendeabschnitt bilden, in der Reihenfolge
Zweianschlussschalter, LC-Filter und Kerbfilter zwischen den ersten
Anschluss und den zweiten Anschluss geschaltet sind. Eine Reihenfolge
zum Verbinden dieser Komponenten ist jedoch nicht auf diesen Fall
beschränkt,
und auch wenn andere Reihenfolgen angewendet werden, können die gleichen
Vorteile erhalten werden.
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Außerdem können, obwohl
das Ausführungsbeispiel
für einen
Fall gezeigt wurde, bei dem das LC-Filter und das Kerbfilter Tiefpassfilter
sind, das LC-Filter und das Kerbfilter Hochpassfilter, Bandpassfilter
oder Bandbeseitigungsfilter sein, wobei die gleichen Vorteile erhaltbar
sind.
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Außerdem wurde
das Ausführungsbeispiel für einen
Fall eines Verwendens einer Diode als ein Schaltelement beschrieben.
Es können
jedoch auch Transistoren, wie z. B. ein Bipolartransistor, ein Feldeffekttransistor
usw., angewendet werden, um die gleichen Vorteile zu erhalten.
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Außerdem kann,
obwohl bei dem Ausführungsbeispiel
der Steueranschluss über
die Drosselspule oder den Widerstand verbunden ist, eine beliebige
Art von Element angewendet werden, solange dasselbe verhindern kann,
dass ein Hochfrequenzsignal in den Steueranschluss fließt, wenn
eine Spannung an eine Pin-Diode angelegt wird.
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Das
obige Ausführungsbeispiel
wurde auch für
einen Fall beschrieben, bei dem die Hochfrequenzverbundeinheit der
vorliegenden Erfindung bei einer Kombinationen des GSM und des DCS
verwendet wird. Ohne auf diesen Fall beschränkt zu sein, können jedoch
andere Kombinationen angewendet werden.
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Zum
Beispiel ist es möglich,
eine Kombination des GSM und der PCS (Personal Communication Services – persönliche Kommunikationsdienste), eine
Kombination der AMPS (Advanced Mobile Phone Services – fortgeschrittene
Mobiltelefondienste) und der PCS, eine Kombination des GSM und des DECT
(Digital European Cordless Telephone – digitales europäisches Schnurlostelefon)
und eine Kombination des PDC (Personal Digital Cellular – persönlich-digital-zellular)
und des PHS (Personal Handy-phone System – persönliches Handy-telefonsystem) usw.
zu verwenden.