JP2000013280A - デュアルバンド対応アンテナスイッチ - Google Patents
デュアルバンド対応アンテナスイッチInfo
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- JP2000013280A JP2000013280A JP10196707A JP19670798A JP2000013280A JP 2000013280 A JP2000013280 A JP 2000013280A JP 10196707 A JP10196707 A JP 10196707A JP 19670798 A JP19670798 A JP 19670798A JP 2000013280 A JP2000013280 A JP 2000013280A
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- Japan
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- circuit
- switch
- reactance
- phase shifter
- band
- Prior art date
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- Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)
- Waveguide Switches, Polarizers, And Phase Shifters (AREA)
- Transceivers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 小型、軽量、安価で挿入損失の少なく、バッ
テリー寿命が長く、受信感度劣化の少ない、異なる周波
数に対するデュアルバンド対応アンテナスイッチを提供
する。 【解決手段】 ＰＩＮダイオード７，９，１８とλ／４
位相器からなる単極双頭スイッチであって、前記λ／４
位相器は、並列回路および直列回路よりなり、２つの異
なる周波数に対して、並列回路および直列回路各々の持
つリアクタンス絶対値は略同一であり、且つ、リアクタ
ンスの符号は互いに逆の符号になるように構成されたデ
ュアルバンド対応アンテナスイッチ。
テリー寿命が長く、受信感度劣化の少ない、異なる周波
数に対するデュアルバンド対応アンテナスイッチを提供
する。 【解決手段】 ＰＩＮダイオード７，９，１８とλ／４
位相器からなる単極双頭スイッチであって、前記λ／４
位相器は、並列回路および直列回路よりなり、２つの異
なる周波数に対して、並列回路および直列回路各々の持
つリアクタンス絶対値は略同一であり、且つ、リアクタ
ンスの符号は互いに逆の符号になるように構成されたデ
ュアルバンド対応アンテナスイッチ。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、数百ＭＨｚ〜数Ｇ
Ｈｚの周波数帯の移動体通信機器等に用いられる主にア
ンテナ共用器に使用されるアンテナスイッチに関し、特
に、２つの異なる周波数帯に対応する、いわゆるデュア
ルバンド対応のアンテナスイッチに関する。
Ｈｚの周波数帯の移動体通信機器等に用いられる主にア
ンテナ共用器に使用されるアンテナスイッチに関し、特
に、２つの異なる周波数帯に対応する、いわゆるデュア
ルバンド対応のアンテナスイッチに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来の技術の一例として、図２に従来の
スイッチ回路を用いたアンテナ共用器の構成図を示す。
スイッチ回路を用いたアンテナ共用器の構成図を示す。
【０００３】送信側フィルタは、インダクタとコンデン
サよりなるローパスフィルタ２９によって構成されてい
る。また、バンドパスフィルタ３８は、複数の同軸型誘
電体共振器に結合用のインダクタやコンデンサを接続す
ることによって構成されている。スイッチ回路４２は、
ＰＩＮダイオード３４とＰＩＮダイオードに電流を供給
するための回路として、チョークコイル３０とバイパス
コンデンサ３２、電流制御用抵抗３１から構成されてい
る。
サよりなるローパスフィルタ２９によって構成されてい
る。また、バンドパスフィルタ３８は、複数の同軸型誘
電体共振器に結合用のインダクタやコンデンサを接続す
ることによって構成されている。スイッチ回路４２は、
ＰＩＮダイオード３４とＰＩＮダイオードに電流を供給
するための回路として、チョークコイル３０とバイパス
コンデンサ３２、電流制御用抵抗３１から構成されてい
る。
【０００４】また、スイッチ回路４３は、並列回路のコ
ンデンサ３５と直列回路のインダクタ３６からなるλ／
４位相器とＰＩＮダイオード３７から構成されている。
λ／４位相器を構成する並列回路のコンデンサ３５と直
列回路のインダクタ３６の定数値は、各々、送信周波数
帯において、リアクタンスの絶対値は略５０Ω、且つ、
リアクタンスの符号は、コンデンサ３５が負、インダク
タ３６が正と互いに逆の符号になるように定数が設定さ
れている。
ンデンサ３５と直列回路のインダクタ３６からなるλ／
４位相器とＰＩＮダイオード３７から構成されている。
λ／４位相器を構成する並列回路のコンデンサ３５と直
列回路のインダクタ３６の定数値は、各々、送信周波数
帯において、リアクタンスの絶対値は略５０Ω、且つ、
リアクタンスの符号は、コンデンサ３５が負、インダク
タ３６が正と互いに逆の符号になるように定数が設定さ
れている。
【０００５】制御端子３３に電圧を印加すると、ＰＩＮ
ダイオード３４，３７には、電流が流れ、インピーダン
スが低下する。従って、スイッチ回路４２はＯＮにな
る。
ダイオード３４，３７には、電流が流れ、インピーダン
スが低下する。従って、スイッチ回路４２はＯＮにな
る。
【０００６】また、λ／４位相器の４２側から見たイン
ピーダンスは、ダイオード３７のインピーダンスが短絡
状態となるため、実質的に並列回路３５と直列回路３６
の並列接続になる。
ピーダンスは、ダイオード３７のインピーダンスが短絡
状態となるため、実質的に並列回路３５と直列回路３６
の並列接続になる。
【０００７】上記の通り、並列回路３５と直列回路のリ
アクタンスは、お互いに絶対値は等しく、符号は反対と
なっているので、４２側から見たインピーダンスは大き
く開放状態が実現され、従って、送信側端子３９から入
力された信号は、アンテナ端子４０に流れることにな
る。
アクタンスは、お互いに絶対値は等しく、符号は反対と
なっているので、４２側から見たインピーダンスは大き
く開放状態が実現され、従って、送信側端子３９から入
力された信号は、アンテナ端子４０に流れることにな
る。
【０００８】また、ダイオード３７が短絡状態になるの
で、信号はＢＰＦ３８には達せず、スイッチ回路４３は
ＯＦＦになる（送信状態）。一方、制御端子に電圧を印
加させない場合には、ＰＩＮダイオード３４，３７には
電流が流れないので、ＰＩＮダイオード３４，３７の抵
抗は増大し、スイッチ回路４２はＯＦＦ、またλ／４位
相器のリアクタンス絶対値は略５０Ω、且つ、互いに逆
の符号になっているため、スイッチ回路４３はＯＮ状態
になる。従って、アンテナ端子４０から入力された信号
は、受信側端子４１に流れるようになる（受信状態）。
で、信号はＢＰＦ３８には達せず、スイッチ回路４３は
ＯＦＦになる（送信状態）。一方、制御端子に電圧を印
加させない場合には、ＰＩＮダイオード３４，３７には
電流が流れないので、ＰＩＮダイオード３４，３７の抵
抗は増大し、スイッチ回路４２はＯＦＦ、またλ／４位
相器のリアクタンス絶対値は略５０Ω、且つ、互いに逆
の符号になっているため、スイッチ回路４３はＯＮ状態
になる。従って、アンテナ端子４０から入力された信号
は、受信側端子４１に流れるようになる（受信状態）。
【０００９】このように、スイッチ回路４２，４３を組
み合わせることによって、制御端子３３に電圧を印加す
る、しないによって、送信・受信の切り替えを行うこと
ができる単極双頭スイッチが構成される。
み合わせることによって、制御端子３３に電圧を印加す
る、しないによって、送信・受信の切り替えを行うこと
ができる単極双頭スイッチが構成される。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】携帯端末は、小型、軽
量で、安価なものが求められているのに対して、従来の
スイッチ回路では、１つの周波数帯にしか対応していな
いため、異なる２つの周波数に対応させるには、スイッ
チ回路を２系統用いる必要があり、小型、軽量で安価な
スイッチ回路を実現することは困難であるという問題が
あった。
量で、安価なものが求められているのに対して、従来の
スイッチ回路では、１つの周波数帯にしか対応していな
いため、異なる２つの周波数に対応させるには、スイッ
チ回路を２系統用いる必要があり、小型、軽量で安価な
スイッチ回路を実現することは困難であるという問題が
あった。
【００１１】また、スイッチ回路を複数用いることは、
挿入損失の劣化につながり、送信出力の増加に伴うバッ
テリー寿命の短縮や受信感度の劣化が生じるという問題
があった。
挿入損失の劣化につながり、送信出力の増加に伴うバッ
テリー寿命の短縮や受信感度の劣化が生じるという問題
があった。
【００１２】本発明は、これらの問題点を解決すべく提
案されたものであり、小型、軽量、安価で、挿入損失の
少なく、バッテリー寿命が長く、受信感度劣化の少な
い、異なる周波数に対するアンテナスイッチを提供する
ものである。
案されたものであり、小型、軽量、安価で、挿入損失の
少なく、バッテリー寿命が長く、受信感度劣化の少な
い、異なる周波数に対するアンテナスイッチを提供する
ものである。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明によるデュアルバ
ンド対応アンテナスイッチは、ＰＩＮダイオードとλ／
４位相器から成る単極双頭スイッチであって、前記λ／
４位相器は、並列回路および直列回路よりなり、２つの
異なる周波数に対して、並列回路および直列回路各々の
持つリアクタンス絶対値は略５０Ωであり、且つ、リア
クタンスの符号は互いに逆の符号になるように構成され
ることによって実現できる。
ンド対応アンテナスイッチは、ＰＩＮダイオードとλ／
４位相器から成る単極双頭スイッチであって、前記λ／
４位相器は、並列回路および直列回路よりなり、２つの
異なる周波数に対して、並列回路および直列回路各々の
持つリアクタンス絶対値は略５０Ωであり、且つ、リア
クタンスの符号は互いに逆の符号になるように構成され
ることによって実現できる。
【００１４】以下、それら実現のための回路図、回路定
数について説明する。
数について説明する。
【００１５】図３の回路のダイオードＤ１，Ｄ２のＯ
Ｎ，ＯＦＦとスイッチの状態との関係は、表１のように
なっている。
Ｎ，ＯＦＦとスイッチの状態との関係は、表１のように
なっている。
【００１６】
【００１７】ところで、このようなスイッチ状態が実現
できるためには、図３の回路でλ／４位相器４４と表し
た部分の回路につき並列アームのサセプタンスＢ及び直
列アームのリアクタンスＸについて式１および２で表し
た次の２つの条件が必要である。
できるためには、図３の回路でλ／４位相器４４と表し
た部分の回路につき並列アームのサセプタンスＢ及び直
列アームのリアクタンスＸについて式１および２で表し
た次の２つの条件が必要である。
【００１８】 絶対値Ｘ＝１／絶対値Ｂ＝Ｒ０・・・・・（１） ここに、Ｒ０はフィルタの終端インピーダンスであり、
高周波帯では一般に５０Ωが用いられる。
高周波帯では一般に５０Ωが用いられる。
【００１９】 Ｓｉｇｎ（Ｘ）＝Ｓｉｇｎ（Ｂ）・・・・（２） ここに、Ｓｉｇｎはサセプタンス及びリアクタンスの±
符号である。
符号である。
【００２０】上記条件（１），（２）は、並列アーム、
直列アームともにリアクタンスで表した場合には、お互
いに絶対値は等しく、符号が逆であることと同義であ
る。仮に、このような条件が実現されたとすれば、Ｄ
１，Ｄ２が共にＯＦＦの状態では、Ｄ１がＯＦＦのた
め、ＴＸ側からＡＮＴ側へ経路が切れると同時に、λ／
４位相器４４の部分は単なる位相回転回路になって、Ａ
ＮＴからＲＸ側への伝達は完全に行われる。
直列アームともにリアクタンスで表した場合には、お互
いに絶対値は等しく、符号が逆であることと同義であ
る。仮に、このような条件が実現されたとすれば、Ｄ
１，Ｄ２が共にＯＦＦの状態では、Ｄ１がＯＦＦのた
め、ＴＸ側からＡＮＴ側へ経路が切れると同時に、λ／
４位相器４４の部分は単なる位相回転回路になって、Ａ
ＮＴからＲＸ側への伝達は完全に行われる。
【００２１】また、Ｄ１，Ｄ２が共にＯＮ状態では、Ａ
ＮＴ側からＲＸ側から見込んだ入力インピーダンスは直
列アームと並列アームへの並列回路になり、上記条件
（１）（２）のもとでは開放インピーダンスとなるた
め、ＡＮＴからＲＸ側への経路は遮断される。
ＮＴ側からＲＸ側から見込んだ入力インピーダンスは直
列アームと並列アームへの並列回路になり、上記条件
（１）（２）のもとでは開放インピーダンスとなるた
め、ＡＮＴからＲＸ側への経路は遮断される。
【００２２】従って、式１および２の条件を同時に２つ
の周波数帯で満すことができれば、デュアルバントに対
応可能なスイッチを得る。問題は異なる２つの周波数に
対して周波数帯で同時に上記条件（１）、（２）を満た
すλ／４位相器４４が実在し得るかどうかである。
の周波数帯で満すことができれば、デュアルバントに対
応可能なスイッチを得る。問題は異なる２つの周波数に
対して周波数帯で同時に上記条件（１）、（２）を満た
すλ／４位相器４４が実在し得るかどうかである。
【００２３】ここで、並列アームサセプタンスＢと直列
アームリアクタンスＸの符号を考えてみると、上記条件
（１），（２）で明らかな通り、ＢとＸが同符号である
ことが必要なことであり、ＢとＸの符号そのものは、正
でも負でも良いことがわかる。
アームリアクタンスＸの符号を考えてみると、上記条件
（１），（２）で明らかな通り、ＢとＸが同符号である
ことが必要なことであり、ＢとＸの符号そのものは、正
でも負でも良いことがわかる。
【００２４】すなわち、異なる２つの周波数各々でＢと
Ｘの符号の可能性は、次の表２に示す４つの組み合わせ
の可能性がある。
Ｘの符号の可能性は、次の表２に示す４つの組み合わせ
の可能性がある。
【００２５】
【００２６】上記条件（１）、（２）における周波数帯
１は、周波数帯２よりも低周波数側にあると仮定して
も、一般性は失われない。２つの異なる周波数ｆ１，ｆ
２に対して、表２のケース１〜４の並列回路のサセプタ
ンスＢと直列回路のリアクタンスを具体的に表すと、次
のようになる。
１は、周波数帯２よりも低周波数側にあると仮定して
も、一般性は失われない。２つの異なる周波数ｆ１，ｆ
２に対して、表２のケース１〜４の並列回路のサセプタ
ンスＢと直列回路のリアクタンスを具体的に表すと、次
のようになる。
【００２７】 Ｂf1＝１／５０，Ｘf1＝５０，Ｂf2＝１／５０，Ｘf2＝５０・・・・・・・・・（３） Ｂf1＝１／５０，Ｘf1＝５０，Ｂf2＝−１／５０，Ｘf2＝−５０・・・・・（４） Ｂf1＝−１／５０，Ｘf1＝５０，Ｂf2＝１／５０，Ｘf2＝−５０・・・・・（５） Ｂf1＝−１／５０，Ｘf1＝５０，Ｂf2＝−１／５０，Ｘf2＝５０・・・・・（６） ここに、サフィクスは周波数帯を表している。
【００２８】次に、λ／４位相器４４の並列アーム、直
列アームを物理的に実現することを考える。各々のリア
クタンスは、リアクタンス関数としての性質を持ってい
なければ、物理的に実際のＬ，Ｃ回路で実現することが
できない。ここで、リアクタンス関数としての性質と
は、周波数に対する傾斜が、常に正でなければならない
ことである。
列アームを物理的に実現することを考える。各々のリア
クタンスは、リアクタンス関数としての性質を持ってい
なければ、物理的に実際のＬ，Ｃ回路で実現することが
できない。ここで、リアクタンス関数としての性質と
は、周波数に対する傾斜が、常に正でなければならない
ことである。
【００２９】 すなわち、ｄＸ／ｄω＞０，ｄＢ／ｄω＞０・・・・・・・（７）
【００３０】周波数に対する傾斜が正であることは、Ｘ
またはＢが負の値から正の値になる時には、単にゼロを
よぎるだけで良いが、ＸまたはＢが正の値から負の値に
変わるときには、その間にはＸまたはＢの極が必ず存在
しなければならないことを意味している。
またはＢが負の値から正の値になる時には、単にゼロを
よぎるだけで良いが、ＸまたはＢが正の値から負の値に
変わるときには、その間にはＸまたはＢの極が必ず存在
しなければならないことを意味している。
【００３１】そのような条件のもとで、実際に４つの組
み合わせに対して、物理的に実現可能なリアクタンスの
形を定性的に表したのが、図４〜図７である。また、具
体的に回路構成に示したのが、図８〜図１１である。
み合わせに対して、物理的に実現可能なリアクタンスの
形を定性的に表したのが、図４〜図７である。また、具
体的に回路構成に示したのが、図８〜図１１である。
【００３２】次に、実際のインダクタ、コンデンサの値
を求める問題を解く。
を求める問題を解く。
【００３３】先ず、ケース１は、図８に示す回路構成と
条件（３）から次式を得る。
条件（３）から次式を得る。
【００３４】 Ｂf1＝ω1Ｃ2／（１−ω1 2Ｌ1Ｃ2）＋ω1Ｃ1＝１／５０，Ｂf2＝ω2Ｃ2／（１ −ω2 2Ｌ1Ｃ2）＋ω2Ｃ1＝１／５０・・・・・・・・・・・・・・（８）
【００３５】 Ｘf1＝ω1Ｌ3／（１−ω1 2Ｌ3Ｃ3）＋ω1Ｌ2＝５０，Ｘf2＝ω2Ｌ3／（１−ω 2 2 Ｌ3Ｃ3）＋ω2Ｌ2＝５０・・・・・・・・・・・・・・・・・・（９）
【００３６】この場合は、式の条件が４つで、未知数が
６なので、一義的には定数は定まらない。２つの自由度
を与えることができる。例えば、ω1とω2の間にある極
とゼロの周波数を与えれば、各インダクタンスＬ1，
Ｌ2，Ｌ3及び容量Ｃ1，Ｃ2，Ｃ3を求めることができ
る。この場合の極は、ＡＮＴからＲＸに至る伝送特性の
極でもあるので、特に減衰量を必要とする周波数が極と
なるように定数を設定することができる。
６なので、一義的には定数は定まらない。２つの自由度
を与えることができる。例えば、ω1とω2の間にある極
とゼロの周波数を与えれば、各インダクタンスＬ1，
Ｌ2，Ｌ3及び容量Ｃ1，Ｃ2，Ｃ3を求めることができ
る。この場合の極は、ＡＮＴからＲＸに至る伝送特性の
極でもあるので、特に減衰量を必要とする周波数が極と
なるように定数を設定することができる。
【００３７】また、ケース２は、図９に示す回路構成と
条件（４）から次式を得る。
条件（４）から次式を得る。
【００３８】 Ｂf1＝ω1Ｃ4／（１−ω2 1Ｌ4Ｃ4）＝１／５０，Ｂf2＝ω2Ｃ4／（１−ω2 2Ｌ 4 Ｃ4）＝−１／５０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（１０）
【００３９】 Ｘf1＝（ω1Ｃ5-１）／ω1Ｌ5＝５０，Ｘf2＝（ω2Ｃ5-１）／ω2Ｌ5＝−５０ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（１１）
【００４０】この場合は、式が４つで、未知数が４なの
で、一義的に定数は決定され、インダクタンスＬ4，Ｌ5
及び容量Ｃ4，Ｃ5を求めることができる。図９の場合に
は、ω1とω2との間にＡＮＴからＲＸに至る伝送特性に
極が付加されるので、特に、この周波数帯で減衰量が必
要な場合には有効に活用できる。
で、一義的に定数は決定され、インダクタンスＬ4，Ｌ5
及び容量Ｃ4，Ｃ5を求めることができる。図９の場合に
は、ω1とω2との間にＡＮＴからＲＸに至る伝送特性に
極が付加されるので、特に、この周波数帯で減衰量が必
要な場合には有効に活用できる。
【００４１】また、ケース３は、図１０に示す回路構成
と条件（５）から次式を得る。
と条件（５）から次式を得る。
【００４２】 Ｂf1＝ω1Ｃ6-１／ω1Ｌ6＝−１／５０，Ｂf2＝ω2Ｃ6-１／ω2Ｌ6＝１／５０ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（１２）
【００４３】 Ｘf1＝ω1Ｌ7-１／ω1Ｃ7＝−５０,Ｘf2＝ω2Ｌ7-１／ω2Ｃ7＝５０・・・(１３)
【００４４】この場合は、ケース２と同様に、一義的に
定数は決定され、インダクタンスＬ6，Ｌ7及び容量
Ｃ6，Ｃ7を求めることができる。この回路の特長は、全
体として、バンドパスフィルタが構成されているため、
周波数が離れた部分での減衰量が取れ易いことである。
定数は決定され、インダクタンスＬ6，Ｌ7及び容量
Ｃ6，Ｃ7を求めることができる。この回路の特長は、全
体として、バンドパスフィルタが構成されているため、
周波数が離れた部分での減衰量が取れ易いことである。
【００４５】また、ケース４は、図１１に示す回路構成
と条件（６）から次式を得る。
と条件（６）から次式を得る。
【００４６】 Ｂf1＝（ω1 2Ｌ9Ｃ8-１）／［（Ｌ8＋Ｌ9）ω1−ω3 1Ｌ8Ｌ9Ｃ8］＝−１／５ ０，Ｂf2＝（ω2 2Ｌ9Ｃ8-１）／［（Ｌ8＋Ｌ9）ω2−ω3 2Ｌ8Ｌ9Ｃ8］＝−１／ ５０ ・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（１４）
【００４７】 Ｘf1＝（ω2 1Ｌ10Ｃ10-１）／［（Ｃ9＋Ｃ10）ω1−ω3 1Ｌ10Ｃ9Ｃ10］＝−５ ０，Ｘf2＝（ω2 2Ｌ10Ｃ10-１）／［（Ｃ9＋Ｃ10）ω2−ω3 2Ｌ10Ｃ9Ｃ10］＝− ５０・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・・（１５）
【００４８】この場合には、ケース１と同様に、２つの
自由度を与えることができ、インダクタンスＬ8，Ｌ9，
Ｌ10及び容量Ｃ8，Ｃ9，Ｃ10を求めることができる。
自由度を与えることができ、インダクタンスＬ8，Ｌ9，
Ｌ10及び容量Ｃ8，Ｃ9，Ｃ10を求めることができる。
【００４９】図３のλ／４位相回路４４については、並
列アームＢが直列アームＸの両側にある回路が表示され
ているが、右側の並列アームＢについては、これを省略
しても、スイッチとしての機能を果たすことが可能であ
る。
列アームＢが直列アームＸの両側にある回路が表示され
ているが、右側の並列アームＢについては、これを省略
しても、スイッチとしての機能を果たすことが可能であ
る。
【００５０】この場合には、Ｄ２がＯＦＦの状態で、λ
／４位相回路は単純な位相回転回路にならず、若干の残
留インピーダンスが残ってしまうが、回路定数の工夫に
より、周辺の回路定数の変更でこれをカバーできること
が多い。従って、本願でいうλ／４位相回路は、直列ア
ームＸの前後に並列アームＢを持った回路のみならず、
並列アームＢと直列アームＸによるＬ型回路も含むもの
とする。
／４位相回路は単純な位相回転回路にならず、若干の残
留インピーダンスが残ってしまうが、回路定数の工夫に
より、周辺の回路定数の変更でこれをカバーできること
が多い。従って、本願でいうλ／４位相回路は、直列ア
ームＸの前後に並列アームＢを持った回路のみならず、
並列アームＢと直列アームＸによるＬ型回路も含むもの
とする。
【００５１】即ち、本発明は、ＰＩＮダイオードとλ／
４位相器から成る単極双頭スイッチであって、前記λ／
４位相器は、並列回路および直列回路よりなり、２つの
異なる周波数の各々に対して、並列回路の持つリアクタ
ンス絶対値および直列回路の持つリアクタンス絶対値
は、各々略同一であり、且つ、並列回路のリアクタンス
および直列回路のリアクタンスの符号は、互いに逆の符
号になるように構成されることを特徴とするデュアルバ
ンド対応アンテナスイッチである。
４位相器から成る単極双頭スイッチであって、前記λ／
４位相器は、並列回路および直列回路よりなり、２つの
異なる周波数の各々に対して、並列回路の持つリアクタ
ンス絶対値および直列回路の持つリアクタンス絶対値
は、各々略同一であり、且つ、並列回路のリアクタンス
および直列回路のリアクタンスの符号は、互いに逆の符
号になるように構成されることを特徴とするデュアルバ
ンド対応アンテナスイッチである。
【００５２】
【発明の実施の形態】図１に、本発明による実施例の一
例として、８００ＭＨｚ帯と１.９ＧＨｚ帯の２つのシ
ステムに対応したアンテナ共用器の回路図を示す。８０
０ＭＨｚ帯の送信側フィルタは、インダクタやコンデン
サからなるローパスフィルタ１とＤＣカット用コンデン
サ３、チョークコイル４、バイパスコンデンサ５、電流
制御用抵抗６及びダイオード７から成るスイッチ回路２
６から構成されている。
例として、８００ＭＨｚ帯と１.９ＧＨｚ帯の２つのシ
ステムに対応したアンテナ共用器の回路図を示す。８０
０ＭＨｚ帯の送信側フィルタは、インダクタやコンデン
サからなるローパスフィルタ１とＤＣカット用コンデン
サ３、チョークコイル４、バイパスコンデンサ５、電流
制御用抵抗６及びダイオード７から成るスイッチ回路２
６から構成されている。
【００５３】また、１.９ＧＨｚ帯用の送信側フィルタ
も同様に、インダクタやコンデンサからなるローパスフ
ィルタ２とＤＣカット用コンデンサ３、チョークコイル
１０、バイパスコンデンサ１１、電流制御用抵抗１２、
ＰＩＮダイオード９からなるスイッチ回路２７で構成さ
れている。
も同様に、インダクタやコンデンサからなるローパスフ
ィルタ２とＤＣカット用コンデンサ３、チョークコイル
１０、バイパスコンデンサ１１、電流制御用抵抗１２、
ＰＩＮダイオード９からなるスイッチ回路２７で構成さ
れている。
【００５４】受信側フィルタは、８００ＭＨｚ帯に対応
したＢＰＦ１９と１.９ＧＨｚ帯に対応したＢＰＦ２０
が並列接続され、インダクタ１４，１６、コンデンサ１
５，１７からなるλ／４位相器にＰＩＮダイオード１８
が接続されたスイッチ回路２８を介して送信フィルタと
並列接続されている。
したＢＰＦ１９と１.９ＧＨｚ帯に対応したＢＰＦ２０
が並列接続され、インダクタ１４，１６、コンデンサ１
５，１７からなるλ／４位相器にＰＩＮダイオード１８
が接続されたスイッチ回路２８を介して送信フィルタと
並列接続されている。
【００５５】ここで、λ／４位相器は、８００ＭＨｚ帯
システムの受信中心周波数である８２０ＭＨｚ及び１.
９ＧＨｚ帯システムの中心周波数である１.９０７ＭＨ
ｚでインピーダンスが５０Ω、且つ、線路長が、それぞ
れの１／４波長になるように、作用の項で述べたとお
り、インダクタンス１４，１６、コンデンサ１５，１７
の定数が設定されている。
システムの受信中心周波数である８２０ＭＨｚ及び１.
９ＧＨｚ帯システムの中心周波数である１.９０７ＭＨ
ｚでインピーダンスが５０Ω、且つ、線路長が、それぞ
れの１／４波長になるように、作用の項で述べたとお
り、インダクタンス１４，１６、コンデンサ１５，１７
の定数が設定されている。
【００５６】具体的な素子の値は、次のようになる。
【００５７】 Ｌ４＝９.３９ｎＨ，Ｃ４＝１.７２３ｐＦ Ｌ５＝４.３１ｎＨ，Ｃ５＝３.７６ｐＦ
【００５８】８００ＭＨｚ帯送信フィルタに接続されて
いるスイッチ回路２５の制御端子８に電圧を印加するこ
とによって、ＰＩＮダイオード７，１８に直流電流が流
れ、ＰＩＮダイオード７，１８のインピーダンスが低下
し、ＰＩＮダイオード９及びλ／４位相器のインピーダ
ンスは増大するので、スイッチ回路２６はＯＮ、スイッ
チ回路２７，２８はＯＦＦになり、８００ＭＨｚ送信信
号は、送信端２１からアンテナ端２３に信号が流れるよ
うになる（８００ＭＨｚ送信状態）。
いるスイッチ回路２５の制御端子８に電圧を印加するこ
とによって、ＰＩＮダイオード７，１８に直流電流が流
れ、ＰＩＮダイオード７，１８のインピーダンスが低下
し、ＰＩＮダイオード９及びλ／４位相器のインピーダ
ンスは増大するので、スイッチ回路２６はＯＮ、スイッ
チ回路２７，２８はＯＦＦになり、８００ＭＨｚ送信信
号は、送信端２１からアンテナ端２３に信号が流れるよ
うになる（８００ＭＨｚ送信状態）。
【００５９】同様に、１.９ＧＨｚ帯送信フィルタに接
続されている制御端子１３に電圧を印加することによっ
て、スイッチ回路２７はＯＮ、スイッチ回路２６、２８
はＯＦＦになるので、１.９ＧＨｚ帯送信信号は、送信
端２２からアンテナ端２３に信号が流れるようになる
（１.９ＧＨｚ送信状態）。
続されている制御端子１３に電圧を印加することによっ
て、スイッチ回路２７はＯＮ、スイッチ回路２６、２８
はＯＦＦになるので、１.９ＧＨｚ帯送信信号は、送信
端２２からアンテナ端２３に信号が流れるようになる
（１.９ＧＨｚ送信状態）。
【００６０】制御端子８，１３に電圧を印加しない場合
は、ＰＩＮダイオード７，９のインピーダンスが増大
し、スイッチ回路２６，２７はＯＦＦになり、またλ／
４位相器のインピーダンスは、８００ＭＨｚ帯及び１.
９ＧＨｚ帯では、５０Ωであるため、スイッチ回路２８
は、８００ＭＨｚ帯と１.９ＧＨｚ帯のそれぞれの信号
に対してＯＮになる。
は、ＰＩＮダイオード７，９のインピーダンスが増大
し、スイッチ回路２６，２７はＯＦＦになり、またλ／
４位相器のインピーダンスは、８００ＭＨｚ帯及び１.
９ＧＨｚ帯では、５０Ωであるため、スイッチ回路２８
は、８００ＭＨｚ帯と１.９ＧＨｚ帯のそれぞれの信号
に対してＯＮになる。
【００６１】また、ＢＰＦ１９は、１.９ＧＨｚ帯にお
いて減衰域であり、またＢＰＦ２０は８００ＭＨｚ帯で
減衰域であるので、結果として、８００ＭＨｚ帯受信信
号はアンテナ端２３から受信端２４に流れ（８００ＭＨ
ｚ受信状態）、１.９ＧＨｚ受信帯信号はアンテナ端２
３から受信端２５に流れる（１.９ＧＨｚ受信状態）。
いて減衰域であり、またＢＰＦ２０は８００ＭＨｚ帯で
減衰域であるので、結果として、８００ＭＨｚ帯受信信
号はアンテナ端２３から受信端２４に流れ（８００ＭＨ
ｚ受信状態）、１.９ＧＨｚ受信帯信号はアンテナ端２
３から受信端２５に流れる（１.９ＧＨｚ受信状態）。
【００６２】従って、制御端子８，１３に電圧を印加す
る、しないによって、８００ＭＨｚ帯及び１.９ＧＨｚ
帯の送受信信号を切り替えることができる。
る、しないによって、８００ＭＨｚ帯及び１.９ＧＨｚ
帯の送受信信号を切り替えることができる。
【００６３】このように、本発明によるアンテナスイッ
チを用いることで、異なる２つの周波数に対応できるの
で、小型、軽量で安価なスイッチ回路を実現することが
できる。また、スイッチ回路を複数用いる必要がないた
め、挿入損失の劣化が少なく、送信出力の増加に伴うバ
ッテリー寿命の短縮や受信感度の劣化が少ないアンテナ
スイッチを実現することができる。
チを用いることで、異なる２つの周波数に対応できるの
で、小型、軽量で安価なスイッチ回路を実現することが
できる。また、スイッチ回路を複数用いる必要がないた
め、挿入損失の劣化が少なく、送信出力の増加に伴うバ
ッテリー寿命の短縮や受信感度の劣化が少ないアンテナ
スイッチを実現することができる。
【００６４】
【発明の効果】以上のごとく、本発明によれば、小型、
軽量、安価で挿入損失の少なく、バッテリー寿命が長
く、受信感度劣化の少ない、異なる周波数に対するデュ
アルバンド対応アンテナスイッチを提供するものであ
る。
軽量、安価で挿入損失の少なく、バッテリー寿命が長
く、受信感度劣化の少ない、異なる周波数に対するデュ
アルバンド対応アンテナスイッチを提供するものであ
る。
【図１】本発明の実施の形態のデュアルバンド対応アン
テナスイッチを示す図。
テナスイッチを示す図。
【図２】従来のアンテナスイッチの一例を示す図。
【図３】本発明の作用を説明するための回路図。
【図４】本発明の作用を説明するための回路特性図。
【図５】本発明の作用を説明するための回路特性図。
【図６】本発明の作用を説明するための回路特性図。
【図７】本発明の作用を説明するための回路特性図。
【図８】本発明の作用を説明するための等価回路図。
【図９】本発明の作用を説明するための等価回路図。
【図１０】本発明の作用を説明するための等価回路図。
【図１１】本発明の作用を説明するための等価回路図。
１，２ ローパスフィルタ ３ ＤＣカットコンデンサ ４，１０，３０ チョークコイル ５，１１，３２ バイパスコンデンサ ６，１２，３１ 電流制御用抵抗 ７，９，１８，３４，３７，Ｄ１，Ｄ２ ＰＩＮダイ
オード ８，１３，３３ 制御端子 １４，１６，３６ λ／４位相器用インダクタ １５，１７，３５ λ／４位相器用コンデンサ １９，２０，３８ バンドパスフィルタ ２１，２２，３９ 送信側端子 ２３，４０ アンテナ端子 ２４，２５，４１ 受信側端子 ２６，２７，２８，４２，４３ スイッチ回路 ４４ λ／４位相器
オード ８，１３，３３ 制御端子 １４，１６，３６ λ／４位相器用インダクタ １５，１７，３５ λ／４位相器用コンデンサ １９，２０，３８ バンドパスフィルタ ２１，２２，３９ 送信側端子 ２３，４０ アンテナ端子 ２４，２５，４１ 受信側端子 ２６，２７，２８，４２，４３ スイッチ回路 ４４ λ／４位相器
Claims (1)
- 【請求項１】 ＰＩＮダイオードとλ／４位相器からな
る単極双頭スイッチであって、前記λ／４位相器は、並
列回路および直列回路よりなり、２つの異なる周波数の
各々に対して、並列回路の持つリアクタンス絶対値およ
び直列回路の持つリアクタンス絶対値は略同一であり、
且つ並列回路のリアクタンスおよび直列回路のリアクタ
ンスの符号は互いに逆の符号になるように構成されるこ
とを特徴とするデュアルバンド対応アンテナスイッチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10196707A JP2000013280A (ja) | 1998-06-25 | 1998-06-25 | デュアルバンド対応アンテナスイッチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10196707A JP2000013280A (ja) | 1998-06-25 | 1998-06-25 | デュアルバンド対応アンテナスイッチ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000013280A true JP2000013280A (ja) | 2000-01-14 |
Family
ID=16362259
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10196707A Withdrawn JP2000013280A (ja) | 1998-06-25 | 1998-06-25 | デュアルバンド対応アンテナスイッチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000013280A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002290269A (ja) * | 2001-03-27 | 2002-10-04 | Sanyo Electric Co Ltd | 複合高周波部品及びこれを用いた情報端末装置 |
| US6882836B2 (en) | 2002-07-16 | 2005-04-19 | Ericsson, Inc. | GAIT antenna interface with special isolation mode |
| US9909633B2 (en) | 2015-02-10 | 2018-03-06 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Braking force generation device of vehicle |
| US10024284B2 (en) | 2015-01-19 | 2018-07-17 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Feed system of lubricating oil or fuel of vehicle |
-
1998
- 1998-06-25 JP JP10196707A patent/JP2000013280A/ja not_active Withdrawn
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002290269A (ja) * | 2001-03-27 | 2002-10-04 | Sanyo Electric Co Ltd | 複合高周波部品及びこれを用いた情報端末装置 |
| US6882836B2 (en) | 2002-07-16 | 2005-04-19 | Ericsson, Inc. | GAIT antenna interface with special isolation mode |
| US10024284B2 (en) | 2015-01-19 | 2018-07-17 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Feed system of lubricating oil or fuel of vehicle |
| US9909633B2 (en) | 2015-02-10 | 2018-03-06 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Braking force generation device of vehicle |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20041025 |
|
| A761 | Written withdrawal of application |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761 Effective date: 20060719 |