JP2001267802A - 高周波スイッチおよび高周波スイッチモジュール - Google Patents
高周波スイッチおよび高周波スイッチモジュールInfo
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- JP2001267802A JP2001267802A JP2000072316A JP2000072316A JP2001267802A JP 2001267802 A JP2001267802 A JP 2001267802A JP 2000072316 A JP2000072316 A JP 2000072316A JP 2000072316 A JP2000072316 A JP 2000072316A JP 2001267802 A JP2001267802 A JP 2001267802A
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Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【課題】 複数の周波数帯の信号を取り扱う高周波スイ
ッチ、及び高周波スイッチモジュールを提供する。 【解決手段】 入出力端ＡＮＴと出力端ＲＸ１との間
に、第１の分布定数線路１と帯域通過フィルタ２０と、
入出力端ＡＮＴと出力端ＲＸ２との間に、第２の分布定
数線路２と帯域通過フィルタ２１と、入出力端ＡＮＴと
入力端ＴＸ１との間に接続するダイオード３１と、ダイ
オード３１と接続する第３の分布定数線路３と、第１の
分布定数線路１の出力端との分布定数アース間に接続す
るダイオード３０を有する。第１の分布定数線路１を帯
域通過フィルタ２１の通過帯域周波数で入出力端ＡＮＴ
側から出力端ＲＸ１をみたインピーダンスが略開放とな
るような線路長とし、第２の分布定数線路２を帯域通過
フィルタ２０の通過帯域周波数で入出力端ＡＮＴ側から
出力端ＲＸ２をみたインピーダンスが略開放となるよう
な線路長とすることを特徴とした。
ッチ、及び高周波スイッチモジュールを提供する。 【解決手段】 入出力端ＡＮＴと出力端ＲＸ１との間
に、第１の分布定数線路１と帯域通過フィルタ２０と、
入出力端ＡＮＴと出力端ＲＸ２との間に、第２の分布定
数線路２と帯域通過フィルタ２１と、入出力端ＡＮＴと
入力端ＴＸ１との間に接続するダイオード３１と、ダイ
オード３１と接続する第３の分布定数線路３と、第１の
分布定数線路１の出力端との分布定数アース間に接続す
るダイオード３０を有する。第１の分布定数線路１を帯
域通過フィルタ２１の通過帯域周波数で入出力端ＡＮＴ
側から出力端ＲＸ１をみたインピーダンスが略開放とな
るような線路長とし、第２の分布定数線路２を帯域通過
フィルタ２０の通過帯域周波数で入出力端ＡＮＴ側から
出力端ＲＸ２をみたインピーダンスが略開放となるよう
な線路長とすることを特徴とした。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は複数の異なる通信方
式を使用できる複数通信方式の無線機に用いられる高周
波スイッチおよびこれを用いた高周波スイッチモジュー
ルに関する。
式を使用できる複数通信方式の無線機に用いられる高周
波スイッチおよびこれを用いた高周波スイッチモジュー
ルに関する。
【０００２】
【従来の技術】携帯無線のシステムは、たとえば、主に
欧州で盛んなＧＳＭ（ＧｌｏｂａｌＳｙｓｔｅｍ ｆｏ
ｒ Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）方
式、ＤＣＳ１８００（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｃｅｌｌｕｌａ
ｒ Ｓｙｓｔｅｍ １８００）方式、米国で盛んなＰＣ
Ｓ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ
Ｓｅｒｖｉｃｅｓ）方式、日本で採用されているＰＤ
Ｃ（ＰｅｒｓｏｎａｌＤｉｇｉｔａｌ Ｃｅｌｌｕｌａ
ｒ）方式などの様々なシステムがあるが、昨今の携帯電
話の急激な普及にともない、特に先進国の主要な大都市
部においては各システムに割り当てられた周波数帯では
システム利用者を賄い切れず、接続が困難であったり、
通話途中で接続が切断するなどの問題が生じている。そ
こで、前記利用者が複数のシステムを利用出来るように
して、実質的に利用可能な周波数の増加を計り、さらに
サービス区域の拡充や各システムの通信インフラの有効
活用することが提唱されている。しかしながら、複数の
システムを利用したい場合には、各システムに対応した
携帯機を必要な分だけ持たねばなず、従来１台で複数の
システムを通信できる小型軽量の携帯機がなかった。単
純に、１台の携帯機で複数のシステムを利用可能とする
には、システム毎の部品を用いて携帯機を構成すればよ
いが、信号の送信系においては、例えば希望の送信周波
数の送信信号を通過させるフィルタ、送受信回路を切り
替える高周波スイッチや送受信信号を入放射するアンテ
ナ、また信号の受信系では、前記高周波スイッチを通過
した受信信号の希望の周波数を通過させるフィルタ等の
高周波回路部品がシステム毎に必要となる。このため携
帯機が高価になるとともに、体積・重量も増加してしま
い携帯用としては不適であって、一台で複数のシステム
を利用可能な携帯機を実現するには複数のシステムの周
波数構成を満たし、かつ小型で複合機能化した高周波回
路部品が必須となる。
欧州で盛んなＧＳＭ（ＧｌｏｂａｌＳｙｓｔｅｍ ｆｏ
ｒ Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）方
式、ＤＣＳ１８００（Ｄｉｇｉｔａｌ Ｃｅｌｌｕｌａ
ｒ Ｓｙｓｔｅｍ １８００）方式、米国で盛んなＰＣ
Ｓ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ
Ｓｅｒｖｉｃｅｓ）方式、日本で採用されているＰＤ
Ｃ（ＰｅｒｓｏｎａｌＤｉｇｉｔａｌ Ｃｅｌｌｕｌａ
ｒ）方式などの様々なシステムがあるが、昨今の携帯電
話の急激な普及にともない、特に先進国の主要な大都市
部においては各システムに割り当てられた周波数帯では
システム利用者を賄い切れず、接続が困難であったり、
通話途中で接続が切断するなどの問題が生じている。そ
こで、前記利用者が複数のシステムを利用出来るように
して、実質的に利用可能な周波数の増加を計り、さらに
サービス区域の拡充や各システムの通信インフラの有効
活用することが提唱されている。しかしながら、複数の
システムを利用したい場合には、各システムに対応した
携帯機を必要な分だけ持たねばなず、従来１台で複数の
システムを通信できる小型軽量の携帯機がなかった。単
純に、１台の携帯機で複数のシステムを利用可能とする
には、システム毎の部品を用いて携帯機を構成すればよ
いが、信号の送信系においては、例えば希望の送信周波
数の送信信号を通過させるフィルタ、送受信回路を切り
替える高周波スイッチや送受信信号を入放射するアンテ
ナ、また信号の受信系では、前記高周波スイッチを通過
した受信信号の希望の周波数を通過させるフィルタ等の
高周波回路部品がシステム毎に必要となる。このため携
帯機が高価になるとともに、体積・重量も増加してしま
い携帯用としては不適であって、一台で複数のシステム
を利用可能な携帯機を実現するには複数のシステムの周
波数構成を満たし、かつ小型で複合機能化した高周波回
路部品が必須となる。
【０００３】このような高周波回路部品として、高周波
スイッチを用いて複数のシステムの送信回路と受信回路
を切り換える高周波スイッチモジュールがある。本発明
者等は特開平１１−２２５０８９号、特開平１１−３１
３００３号で、２つの送受信系の受信回路と送信回路を
切り替える小型かつ高性能の高周波スイッチモジュール
を提案している。これらの高周波スイッチモジュール
は、異なる通過帯域を備えたフィルタを組み合わせて構
成する分波回路と、前記分波回路に接続し前記２つの送
受信系の受信回路と送信回路を切り替える２つのスイッ
チ回路を主構成としている。
スイッチを用いて複数のシステムの送信回路と受信回路
を切り換える高周波スイッチモジュールがある。本発明
者等は特開平１１−２２５０８９号、特開平１１−３１
３００３号で、２つの送受信系の受信回路と送信回路を
切り替える小型かつ高性能の高周波スイッチモジュール
を提案している。これらの高周波スイッチモジュール
は、異なる通過帯域を備えたフィルタを組み合わせて構
成する分波回路と、前記分波回路に接続し前記２つの送
受信系の受信回路と送信回路を切り替える２つのスイッ
チ回路を主構成としている。
【０００４】
【発明が解決しようする課題】前記高周波スイッチモジ
ュールはその実施例に記載されているように、例えば、
第１の送受信系としてＧＳＭ、第２の送受信系としてＤ
ＣＳ１８００が選択され、第２の送受信系の周波数は第
１の送受信系のおおよそ２倍と、その周波数帯域が重複
しない場合には高周波スイッチモジュールとして非常に
優れた機能を発揮するものであるが、第１、第２の送受
信系として一部周波数帯域が重複するＤＣＳ１８００、
ＰＣＳ等の受信回路と送信回路を切り替える場合には、
分波回路で第１、第２の送受信系が分波できないため、
前記高周波スイッチモジュールを使用するのは困難であ
った。そこで本発明は、一台で複数のシステムを利用可
能な携帯機に用いる高周波回路部品として、高周波スイ
ッチを用いて複数のシステムの送信回路と受信回路を切
り換えることが可能な高周波スイッチモジュールを提供
することを目的とするものである。
ュールはその実施例に記載されているように、例えば、
第１の送受信系としてＧＳＭ、第２の送受信系としてＤ
ＣＳ１８００が選択され、第２の送受信系の周波数は第
１の送受信系のおおよそ２倍と、その周波数帯域が重複
しない場合には高周波スイッチモジュールとして非常に
優れた機能を発揮するものであるが、第１、第２の送受
信系として一部周波数帯域が重複するＤＣＳ１８００、
ＰＣＳ等の受信回路と送信回路を切り替える場合には、
分波回路で第１、第２の送受信系が分波できないため、
前記高周波スイッチモジュールを使用するのは困難であ
った。そこで本発明は、一台で複数のシステムを利用可
能な携帯機に用いる高周波回路部品として、高周波スイ
ッチを用いて複数のシステムの送信回路と受信回路を切
り換えることが可能な高周波スイッチモジュールを提供
することを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】第１の発明は、複数の異
なる送受信系の送信回路と受信回路を切り替える高周波
スイッチであって、当該高周波スイッチは、前記送受信
系の送受信信号の入出力端と、第１及び第２の送受信系
の送信回路からの送信信号が入力する入力端を備え、第
１の送受信系の受信信号を受信回路へ出力する第１の出
力端と、第２の送受信系の受信信号を受信回路へ出力す
る第２の出力端と、前記入出力端と第１の出力端との間
に、一端が入出力端と接続する第１の分布定数線路とそ
の後段に配置される第１の帯域通過フィルタと、前記入
出力端と第２の出力端との間に、一端が入出力端と接続
する第２の分布定数線路とその後段に配置される第２の
帯域通過フィルタと、前記入出力端と第１及び第２の送
受信系の入力端との間に配置され一端が入出力端と接続
するダイオードと、当該ダイオードの他端とアースとの
間に設けられる第３の分布定数線路と、第１の分布定数
線路の出力端とアース間及び／又は第２の分布定数線路
の出力端とアース間に配置するダイオードを有し、前記
第１の分布定数線路を第２の帯域通過フィルタの通過帯
域周波数で入出力端側から第１の出力端をみたインピー
ダンスが略開放となるような線路長とし、かつ、第２の
分布定数線路を第１の帯域通過フィルタの通過帯域周波
数で入出力端側から第２の出力端をみたインピーダンス
が略開放となるような線路長とした高周波スイッチであ
る。本発明において、前記第１及び第２の帯域通過フィ
ルタは、弾性表面波フィルタ、積層型誘電体フィルタ、
同軸型共振器フィルタから選ばれる少なくとも１つであ
る。第２の発明は、複数の異なる送受信系の送信回路と
受信回路を切り替える高周波スイッチモジュールであっ
て、互いに通過帯域が異なる第1及び第２のフィルタ回
路と、前記第１のフィルタ回路と接続され第３の送受信
系の送信回路と受信回路を切り替える第１のスイッチ回
路と、第２のフィルタ回路と接続され第１及び第２の送
受信系の送信回路と第１の送受信系の受信回路と第２の
送受信系の受信回路を切り替える第２のスイッチ回路を
備え、前記第２のスイッチ回路に第１の発明の高周波ス
イッチとを用いた高周波スイッチモジュールである。
なる送受信系の送信回路と受信回路を切り替える高周波
スイッチであって、当該高周波スイッチは、前記送受信
系の送受信信号の入出力端と、第１及び第２の送受信系
の送信回路からの送信信号が入力する入力端を備え、第
１の送受信系の受信信号を受信回路へ出力する第１の出
力端と、第２の送受信系の受信信号を受信回路へ出力す
る第２の出力端と、前記入出力端と第１の出力端との間
に、一端が入出力端と接続する第１の分布定数線路とそ
の後段に配置される第１の帯域通過フィルタと、前記入
出力端と第２の出力端との間に、一端が入出力端と接続
する第２の分布定数線路とその後段に配置される第２の
帯域通過フィルタと、前記入出力端と第１及び第２の送
受信系の入力端との間に配置され一端が入出力端と接続
するダイオードと、当該ダイオードの他端とアースとの
間に設けられる第３の分布定数線路と、第１の分布定数
線路の出力端とアース間及び／又は第２の分布定数線路
の出力端とアース間に配置するダイオードを有し、前記
第１の分布定数線路を第２の帯域通過フィルタの通過帯
域周波数で入出力端側から第１の出力端をみたインピー
ダンスが略開放となるような線路長とし、かつ、第２の
分布定数線路を第１の帯域通過フィルタの通過帯域周波
数で入出力端側から第２の出力端をみたインピーダンス
が略開放となるような線路長とした高周波スイッチであ
る。本発明において、前記第１及び第２の帯域通過フィ
ルタは、弾性表面波フィルタ、積層型誘電体フィルタ、
同軸型共振器フィルタから選ばれる少なくとも１つであ
る。第２の発明は、複数の異なる送受信系の送信回路と
受信回路を切り替える高周波スイッチモジュールであっ
て、互いに通過帯域が異なる第1及び第２のフィルタ回
路と、前記第１のフィルタ回路と接続され第３の送受信
系の送信回路と受信回路を切り替える第１のスイッチ回
路と、第２のフィルタ回路と接続され第１及び第２の送
受信系の送信回路と第１の送受信系の受信回路と第２の
送受信系の受信回路を切り替える第２のスイッチ回路を
備え、前記第２のスイッチ回路に第１の発明の高周波ス
イッチとを用いた高周波スイッチモジュールである。
【０００６】
【発明の実施の形態】（実施例１）図１は、本発明に係
る高周波スイッチの一実施例の等価回路図である。この
高周波スイッチは、２つの送受信系を取り扱い、第１及
び第２の送受信系の送信回路と第１の送受信系の受信回
路と第２の送受信系の受信回路を切り替えるものであ
る。尚、説明の簡略化と具体化のため２つの送受信系と
して、第１の信号周波数帯をＤＣＳ１８００（送信周波
数：１７１０〜１７８５ＭＨｚ 受信周波数：１８０５
〜１８８０ＭＨｚ）、第２の信号周波数帯をＰＣＳ（送
信周波数：１８５０〜１９１０ＭＨｚ 受信周波数：１
９３０〜１９９０ＭＨｚ）として以下説明する。図１に
おいて、ＤＣＳ１８００／ＰＣＳの送受信信号の入出力
端ＩＰ１を挟んで右側の回路は、ＤＣＳ１８００とＰＣ
Ｓの受信信号を分波する分波回路として機能する。この
分波回路は、ＤＣＳ１８００の送受信周波数帯域で線路
長が略λ／４となるように構成された第１の分布定数線
路１と、ＰＣＳの送受信周波数帯域で線路長が略λ／４
となるように構成された第２の分布定数線路２と、図６
に示すようなインピーダンス特性を有する第1の帯域通
過フィルタ２０と、図７に示すインピーダンス特性を有
する第２の帯域通過フィルタ２１を有している。第1の
帯域通過フィルタ２０は、ＤＣＳ１８００の受信周波数
帯域を通過帯域としてシステム上必要な減衰特性を有
し、その入力側から見たインピーダンス特性ＤＣＳの送
信及び周波数帯域はＰＣＳの送受信周波数帯域で略ショ
ートの状態となっている。一方、第２の帯域通過フィル
タ２１のインピーダンス特性は、ＰＣＳの受信周波数帯
域を通過帯域としてシステム上必要な減衰特性を有する
と共に、その入力側から見たインピーダンス特性はＤＣ
Ｓ１８００の送受信周波数帯域及びＰＣＳの送信周波数
帯域で略ショートの状態となっている。前記第1の帯域
通過フィルタ２０の前段に位相器として機能する分布定
数線路１を設けＤＣＳの送信周波数帯域及びＰＣＳの送
受信周波数帯域で、前記入出力端ＩＰ１からＲＸ１をみ
たインピーダンス特性が略開放の状態となるようにし、
また第２の帯域通過フィルタ２１の前段にも位相器とし
て機能する分布定数線路２を設けＤＣＳ１８００の送受
信周波数帯域及びＰＣＳの送信周波数帯域で、前記入出
力端ＩＰ１からＲＸ２をみたインピーダンス特性が略開
放の状態となるようにしている。更に接続点ＩＰ２にカ
ソードが接続され、そのアノード側にコンデンサ４２を
介してアースと接続するダイオード３０を配置してい
る。またコンデンサ４２とダイオード３０との間にコン
トロール回路ＶＣ１が接続される。また、入出力端ＩＰ
１を挟んで左側の回路は、ＤＣＳ１８００及びＰＣＳの
送信信号を扱う回路であって、前記入出力端ＩＰ１とＤ
ＣＳ１８００／ＰＣＳの送受信系の入力端ＴＸ１との間
に配置され、アノードが入出力端ＩＰ１と接続するダイ
オードと、接続点ＩＰ３とアースとの間に設けられる第
３の分布定数線路３とを備えている。また、入出力端Ｉ
Ｐ１とアンテナＡＮＴの間には、コンデンサ４０を配置
している。
る高周波スイッチの一実施例の等価回路図である。この
高周波スイッチは、２つの送受信系を取り扱い、第１及
び第２の送受信系の送信回路と第１の送受信系の受信回
路と第２の送受信系の受信回路を切り替えるものであ
る。尚、説明の簡略化と具体化のため２つの送受信系と
して、第１の信号周波数帯をＤＣＳ１８００（送信周波
数：１７１０〜１７８５ＭＨｚ 受信周波数：１８０５
〜１８８０ＭＨｚ）、第２の信号周波数帯をＰＣＳ（送
信周波数：１８５０〜１９１０ＭＨｚ 受信周波数：１
９３０〜１９９０ＭＨｚ）として以下説明する。図１に
おいて、ＤＣＳ１８００／ＰＣＳの送受信信号の入出力
端ＩＰ１を挟んで右側の回路は、ＤＣＳ１８００とＰＣ
Ｓの受信信号を分波する分波回路として機能する。この
分波回路は、ＤＣＳ１８００の送受信周波数帯域で線路
長が略λ／４となるように構成された第１の分布定数線
路１と、ＰＣＳの送受信周波数帯域で線路長が略λ／４
となるように構成された第２の分布定数線路２と、図６
に示すようなインピーダンス特性を有する第1の帯域通
過フィルタ２０と、図７に示すインピーダンス特性を有
する第２の帯域通過フィルタ２１を有している。第1の
帯域通過フィルタ２０は、ＤＣＳ１８００の受信周波数
帯域を通過帯域としてシステム上必要な減衰特性を有
し、その入力側から見たインピーダンス特性ＤＣＳの送
信及び周波数帯域はＰＣＳの送受信周波数帯域で略ショ
ートの状態となっている。一方、第２の帯域通過フィル
タ２１のインピーダンス特性は、ＰＣＳの受信周波数帯
域を通過帯域としてシステム上必要な減衰特性を有する
と共に、その入力側から見たインピーダンス特性はＤＣ
Ｓ１８００の送受信周波数帯域及びＰＣＳの送信周波数
帯域で略ショートの状態となっている。前記第1の帯域
通過フィルタ２０の前段に位相器として機能する分布定
数線路１を設けＤＣＳの送信周波数帯域及びＰＣＳの送
受信周波数帯域で、前記入出力端ＩＰ１からＲＸ１をみ
たインピーダンス特性が略開放の状態となるようにし、
また第２の帯域通過フィルタ２１の前段にも位相器とし
て機能する分布定数線路２を設けＤＣＳ１８００の送受
信周波数帯域及びＰＣＳの送信周波数帯域で、前記入出
力端ＩＰ１からＲＸ２をみたインピーダンス特性が略開
放の状態となるようにしている。更に接続点ＩＰ２にカ
ソードが接続され、そのアノード側にコンデンサ４２を
介してアースと接続するダイオード３０を配置してい
る。またコンデンサ４２とダイオード３０との間にコン
トロール回路ＶＣ１が接続される。また、入出力端ＩＰ
１を挟んで左側の回路は、ＤＣＳ１８００及びＰＣＳの
送信信号を扱う回路であって、前記入出力端ＩＰ１とＤ
ＣＳ１８００／ＰＣＳの送受信系の入力端ＴＸ１との間
に配置され、アノードが入出力端ＩＰ１と接続するダイ
オードと、接続点ＩＰ３とアースとの間に設けられる第
３の分布定数線路３とを備えている。また、入出力端Ｉ
Ｐ１とアンテナＡＮＴの間には、コンデンサ４０を配置
している。
【０００７】以下に前記高周波スイッチ回路の動作につ
いて説明する。 ＤＣＳ１８００／ＰＣＳ送信モード 第１及び第２の送受信系の送信回路ＴＸ１とアンテナＡ
ＮＴとを接続する場合、コントロール回路ＶＣ１から正
の電圧が与えられ、この正の電圧がダイオード３０、３
１を含む回路に印加され、ダイオード３０，３１がＯＮ
状態となる。また、コンデンサ４０、４１、４２、通過
帯域フィルタ２０，２１により直流分がカットされる。
ダイオード３１がＯＮ状態となることにより、第１及び
第２の送信回路ＴＸ１と入出力端ＩＰ１間のインピーダ
ンスが低くなる。また、ＯＮ状態となったダイオード３
０及びコンデンサ４２によって、分布定数線路１が高周
波的に接地されることにより共振して、入出力端ＩＰ１
から第１の受信回路ＲＸ１を見たインピーダンスが非常
に大きくなる。また、前記の様に第１及び第２の送受信
系の送信周波数帯域で入出力端ＩＰ１から第２の受信回
路ＲＸ２を見たインピーダンスは非常に大きい。このた
め、ＤＣＳ１８００とＰＣＳのように受信周波数（ＤＣ
Ｓ１８００：１８０５〜１８８０ＭＨｚ）と送信周波数
（ＰＣＳ：１８５０〜１９１０ＭＨｚ）が一部が重複す
る場合であっても、第１及び第２の送信回路ＴＸ１から
の送信信号が第１の受信回路ＲＸ１および第２の受信回
路ＲＸ２に漏洩することなく、アンテナＡＮＴに伝送さ
れる。 ＤＣＳ１８００受信モード 第１の受信回路ＲＸ１とアンテナＡＮＴとを接続する場
合、コントロール回路ＶＣ１から０の電圧が与えられる
ことにより、ダイオード３０、３１がＯＦＦ状態とな
る。ダイオード３０がＯＦＦ状態となることにより、入
出力端ＩＰ１と送信回路ＴＸ１の間のインピーダンスが
大きくなる。また、前記の様に、第２の帯域通過フィル
タ２１の前段の第２の分布定数線路２により、ＤＣＳ１
８００の受信周波数帯域で、入出力端ＩＰ１から第２の
受信回路ＲＸ２を見たインピーダンス特性が略開放の状
態となるように構成しているので、アンテナＡＮＴから
の受信信号が送信回路ＴＸ１及び受信回路ＲＸ２に漏洩
することなく、第１の受信回路ＲＸ１に伝送される。 ＰＣＳ受信モード 第２の受信回路ＲＸ２とアンテナＡＮＴとを接続する場
合もＤＣＳ１８００受信モードとおおよそ同様であっ
て、コントロール回路ＶＣ１から０の電圧が与えられる
ことにより、ダイオード３０、３１がＯＦＦ状態とな
り、入出力端ＩＰ１と送信回路ＴＸ１の間のインピーダ
ンスが大きくなる。また、前記の様に、第１の帯域通過
フィルタ２０の前段に設けた第１の分布定数線路１によ
り、ＰＣＳの受信周波数帯域で、入出力端ＩＰ１から第
１の受信回路ＲＸ１を見たインピーダンス特性が略開放
の状態となるように構成しているので、アンテナＡＮＴ
からの受信信号が送信回路ＴＸ１及び受信回路ＲＸ１に
漏洩することなく、第２の受信回路ＲＸ２に伝送され
る。
いて説明する。 ＤＣＳ１８００／ＰＣＳ送信モード 第１及び第２の送受信系の送信回路ＴＸ１とアンテナＡ
ＮＴとを接続する場合、コントロール回路ＶＣ１から正
の電圧が与えられ、この正の電圧がダイオード３０、３
１を含む回路に印加され、ダイオード３０，３１がＯＮ
状態となる。また、コンデンサ４０、４１、４２、通過
帯域フィルタ２０，２１により直流分がカットされる。
ダイオード３１がＯＮ状態となることにより、第１及び
第２の送信回路ＴＸ１と入出力端ＩＰ１間のインピーダ
ンスが低くなる。また、ＯＮ状態となったダイオード３
０及びコンデンサ４２によって、分布定数線路１が高周
波的に接地されることにより共振して、入出力端ＩＰ１
から第１の受信回路ＲＸ１を見たインピーダンスが非常
に大きくなる。また、前記の様に第１及び第２の送受信
系の送信周波数帯域で入出力端ＩＰ１から第２の受信回
路ＲＸ２を見たインピーダンスは非常に大きい。このた
め、ＤＣＳ１８００とＰＣＳのように受信周波数（ＤＣ
Ｓ１８００：１８０５〜１８８０ＭＨｚ）と送信周波数
（ＰＣＳ：１８５０〜１９１０ＭＨｚ）が一部が重複す
る場合であっても、第１及び第２の送信回路ＴＸ１から
の送信信号が第１の受信回路ＲＸ１および第２の受信回
路ＲＸ２に漏洩することなく、アンテナＡＮＴに伝送さ
れる。 ＤＣＳ１８００受信モード 第１の受信回路ＲＸ１とアンテナＡＮＴとを接続する場
合、コントロール回路ＶＣ１から０の電圧が与えられる
ことにより、ダイオード３０、３１がＯＦＦ状態とな
る。ダイオード３０がＯＦＦ状態となることにより、入
出力端ＩＰ１と送信回路ＴＸ１の間のインピーダンスが
大きくなる。また、前記の様に、第２の帯域通過フィル
タ２１の前段の第２の分布定数線路２により、ＤＣＳ１
８００の受信周波数帯域で、入出力端ＩＰ１から第２の
受信回路ＲＸ２を見たインピーダンス特性が略開放の状
態となるように構成しているので、アンテナＡＮＴから
の受信信号が送信回路ＴＸ１及び受信回路ＲＸ２に漏洩
することなく、第１の受信回路ＲＸ１に伝送される。 ＰＣＳ受信モード 第２の受信回路ＲＸ２とアンテナＡＮＴとを接続する場
合もＤＣＳ１８００受信モードとおおよそ同様であっ
て、コントロール回路ＶＣ１から０の電圧が与えられる
ことにより、ダイオード３０、３１がＯＦＦ状態とな
り、入出力端ＩＰ１と送信回路ＴＸ１の間のインピーダ
ンスが大きくなる。また、前記の様に、第１の帯域通過
フィルタ２０の前段に設けた第１の分布定数線路１によ
り、ＰＣＳの受信周波数帯域で、入出力端ＩＰ１から第
１の受信回路ＲＸ１を見たインピーダンス特性が略開放
の状態となるように構成しているので、アンテナＡＮＴ
からの受信信号が送信回路ＴＸ１及び受信回路ＲＸ１に
漏洩することなく、第２の受信回路ＲＸ２に伝送され
る。
【０００８】（実施例２）図２は、本発明に係る高周波
スイッチ回路の他の実施例の等価回路図である。この高
周波スイッチ回路は、上記した実施例１と類似する部分
が多く、異なる部分を説明する。等価回路的に異なるの
は、アースに接続される第３の分布定数線路３に、コン
トロール回路ＶＣ２に接続するところである。この様に
構成し、ＤＣＳ１８００、ＰＣＳの受信モードにおいて
コントロール回路ＶＣ２から正の電圧を与え、ダイオー
ド３０、３１に逆電圧を印加し、ＤＣＳ１８００、ＰＣ
Ｓの受信モードにおいて受信信号が第１及び第２の送信
回路ＴＸ１に漏洩するのをより確実に防止している。
スイッチ回路の他の実施例の等価回路図である。この高
周波スイッチ回路は、上記した実施例１と類似する部分
が多く、異なる部分を説明する。等価回路的に異なるの
は、アースに接続される第３の分布定数線路３に、コン
トロール回路ＶＣ２に接続するところである。この様に
構成し、ＤＣＳ１８００、ＰＣＳの受信モードにおいて
コントロール回路ＶＣ２から正の電圧を与え、ダイオー
ド３０、３１に逆電圧を印加し、ＤＣＳ１８００、ＰＣ
Ｓの受信モードにおいて受信信号が第１及び第２の送信
回路ＴＸ１に漏洩するのをより確実に防止している。
【０００９】（実施例３）図３は、本発明に係る高周波
スイッチ回路の他の実施例の等価回路図である。この高
周波スイッチ回路は、上記した実施例１と類似する部分
が多く、異なる部分を説明する。その相違点は、入出力
端ＩＰ１を挟んで右側の回路は、接続点ＩＰ２にアノー
ドが接続されアースと接続するダイオード３０と、接続
点ＩＰ６とアノードが接続されアースと接続するダイオ
ード３２と、第３の分布定数線路３とアース間にコンデ
ンサ４３を配置し、第３の分布定数線路３とコンデンサ
４３の接続点ＩＰ５にコントロール端子ＶＣ２を接続す
る点である。前記の様に構成し、第１及び第２の送信回
路ＴＸ１とアンテナＡＮＴとを接続する場合、コントロ
ール回路ＶＣ２から正の電圧を与え、ダイオード３０、
３１、３２がＯＮ状態となる。ダイオード３１がＯＮ状
態となることにより、送信回路ＴＸ１と入出力端ＩＰ１
間のインピーダンスが低くなる。そしてＯＮ状態となっ
たダイオード３０によって、分布定数線路１が高周波的
に接地されることにより共振して、入出力端ＩＰ１から
第１の受信回路ＲＸ１を見たインピーダンスが非常に大
きくなる。また、同様にＯＮ状態となったダイオード３
２によって、分布定数線路２が高周波的に接地されるこ
とにより共振して、入出力端ＩＰ１から第２の受信回路
ＲＸ２を見たインピーダンスが非常に大きくなる。この
ため、第１及び第２の送信回路ＴＸ１からの送信信号が
第１の受信回路ＲＸ１および第２の受信回路ＲＸ２に漏
洩することなく、アンテナＡＮＴに伝送される。ＤＣＳ
１８００／ＰＣＳの受信モードではＶＣ２には０の電圧
が与えられ、ダイオード３０，３１，３２はＯＦＦ状態
となる。この受信モードの動作は実施例１と同様なので
その説明を省く。また図４に示すように、ダイオード３
０とアース間、ダイオード３２とアース間にコンデンサ
４２、４４を配置し、分布定数線路１，２と直列共振す
るように構成しても良い。
スイッチ回路の他の実施例の等価回路図である。この高
周波スイッチ回路は、上記した実施例１と類似する部分
が多く、異なる部分を説明する。その相違点は、入出力
端ＩＰ１を挟んで右側の回路は、接続点ＩＰ２にアノー
ドが接続されアースと接続するダイオード３０と、接続
点ＩＰ６とアノードが接続されアースと接続するダイオ
ード３２と、第３の分布定数線路３とアース間にコンデ
ンサ４３を配置し、第３の分布定数線路３とコンデンサ
４３の接続点ＩＰ５にコントロール端子ＶＣ２を接続す
る点である。前記の様に構成し、第１及び第２の送信回
路ＴＸ１とアンテナＡＮＴとを接続する場合、コントロ
ール回路ＶＣ２から正の電圧を与え、ダイオード３０、
３１、３２がＯＮ状態となる。ダイオード３１がＯＮ状
態となることにより、送信回路ＴＸ１と入出力端ＩＰ１
間のインピーダンスが低くなる。そしてＯＮ状態となっ
たダイオード３０によって、分布定数線路１が高周波的
に接地されることにより共振して、入出力端ＩＰ１から
第１の受信回路ＲＸ１を見たインピーダンスが非常に大
きくなる。また、同様にＯＮ状態となったダイオード３
２によって、分布定数線路２が高周波的に接地されるこ
とにより共振して、入出力端ＩＰ１から第２の受信回路
ＲＸ２を見たインピーダンスが非常に大きくなる。この
ため、第１及び第２の送信回路ＴＸ１からの送信信号が
第１の受信回路ＲＸ１および第２の受信回路ＲＸ２に漏
洩することなく、アンテナＡＮＴに伝送される。ＤＣＳ
１８００／ＰＣＳの受信モードではＶＣ２には０の電圧
が与えられ、ダイオード３０，３１，３２はＯＦＦ状態
となる。この受信モードの動作は実施例１と同様なので
その説明を省く。また図４に示すように、ダイオード３
０とアース間、ダイオード３２とアース間にコンデンサ
４２、４４を配置し、分布定数線路１，２と直列共振す
るように構成しても良い。
【００１０】（実施例４）図５は、本発明に係る高周波
スイッチを用いた３つの通信方式を取り扱う無線機に使
用される高周波スイッチモジュールの一実施例の等価回
路図である。この高周波スイッチモジュールは、互いに
通過帯域（Ｐａｓｓ Ｂａｎｄ）の異なる第1及び第２
のフィルタ回路１０１、１０２で第１及び第２の送受信
系の受信信号と第３の送受信系の受信信号を分波する。
ここで第１、第２、第３の送受信系は例えばＤＣＳ１８
００，ＰＣＳ，ＧＳＭ（送信周波数８８０〜９１５MH
z、受信周波数９２５〜９６０MHz）である。前記第１の
フィルタ回路１０１と接続され第１及び第２の送受信系
の送信回路ＴＸ１と第１の送受信系の受信回路ＲＸ１と
第２の送受信系の受信回路ＲＸ２を切り替える第１のス
イッチ回路２０１と、第２のフィルタ回路１０２と接続
され第３の送受信系の送信回路ＴＸ２と受信回路ＲＸ３
を切り替える第２のスイッチ回路２０２とを備え、第１
のスイッチ回路２０１として前記実施例１のスイッチ回
路を用いたものである。上記の様に構成すれば、３つの
送受信系の送信回路と受信回路を切り替えることが出来
る高周波スイッチモジュールを得ることが出来る。
スイッチを用いた３つの通信方式を取り扱う無線機に使
用される高周波スイッチモジュールの一実施例の等価回
路図である。この高周波スイッチモジュールは、互いに
通過帯域（Ｐａｓｓ Ｂａｎｄ）の異なる第1及び第２
のフィルタ回路１０１、１０２で第１及び第２の送受信
系の受信信号と第３の送受信系の受信信号を分波する。
ここで第１、第２、第３の送受信系は例えばＤＣＳ１８
００，ＰＣＳ，ＧＳＭ（送信周波数８８０〜９１５MH
z、受信周波数９２５〜９６０MHz）である。前記第１の
フィルタ回路１０１と接続され第１及び第２の送受信系
の送信回路ＴＸ１と第１の送受信系の受信回路ＲＸ１と
第２の送受信系の受信回路ＲＸ２を切り替える第１のス
イッチ回路２０１と、第２のフィルタ回路１０２と接続
され第３の送受信系の送信回路ＴＸ２と受信回路ＲＸ３
を切り替える第２のスイッチ回路２０２とを備え、第１
のスイッチ回路２０１として前記実施例１のスイッチ回
路を用いたものである。上記の様に構成すれば、３つの
送受信系の送信回路と受信回路を切り替えることが出来
る高周波スイッチモジュールを得ることが出来る。
【００１１】以上の説明において送受信系としてＤＣＳ
１８００，ＰＣＳ，ＧＳＭを用いたが、他のシステム
（例えばＧＰＳ，Ｄ−ＡＭＰＳ等々）との組み合わせで
あっても、その効果に変わりは無い。
１８００，ＰＣＳ，ＧＳＭを用いたが、他のシステム
（例えばＧＰＳ，Ｄ−ＡＭＰＳ等々）との組み合わせで
あっても、その効果に変わりは無い。
【００１２】
【発明の効果】本発明によれば、複数の周波数帯の信号
を取り扱う高周波スイッチモジュール等の高周波回路に
好適な高周波スイッチ回路及びこれを用いた高周波スイ
ッチモジュールを提供することができる。
を取り扱う高周波スイッチモジュール等の高周波回路に
好適な高周波スイッチ回路及びこれを用いた高周波スイ
ッチモジュールを提供することができる。
【図１】本発明に係る高周波スイッチの一実施例の等価
回路図である。
回路図である。
【図２】本発明に係る高周波スイッチの他の実施例の等
価回路図である。
価回路図である。
【図３】本発明に係る高周波スイッチの他の実施例の等
価回路図である。
価回路図である。
【図４】本発明に係る高周波スイッチの他の実施例の等
価回路図である。
価回路図である。
【図５】本発明に係る高周波スイッチを用いた高周波ス
イッチモジュールの等価回路図である。
イッチモジュールの等価回路図である。
【図６】帯域通過フィルタのインピーダンス特性を示す
スミスチャート。
スミスチャート。
【図７】帯域通過フィルタのインピーダンス特性を示す
スミスチャート。
スミスチャート。
１，２，３ 分布定数線路 ２０，２１ 帯域通過フィルタ ３０，３１，３２ ダイオード ４０，４１，４２，４３，４４ コンデンサ １０１ 第１のフィルタ回路 １０２ 第２のフィルタ回路 ２０１ 第１のスイッチ回路 ２０２ 第２のスイッチ回路
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 但井 裕之 鳥取県鳥取市南栄町70番地２号日立金属株 式会社鳥取工場内 (72)発明者 横内 智 鳥取県鳥取市南栄町70番地２号日立金属株 式会社鳥取工場内 Ｆターム(参考） 5J006 KA04 KA24 LA03 5J012 BA03 BA04 5K011 DA21 DA27 JA01
Claims (3)
- 【請求項１】 複数の異なる送受信系の送信回路と受信
回路を切り替える高周波スイッチであって、当該高周波
スイッチは、前記送受信系の送受信信号の入出力端と、
第１及び第２の送受信系の送信回路からの送信信号が入
力する入力端を備え、第１の送受信系の受信信号を受信
回路へ出力する第１の出力端と、第２の送受信系の受信
信号を受信回路へ出力する第２の出力端と、前記入出力
端と第１の出力端との間に、一端が入出力端と接続する
第１の分布定数線路とその後段に配置される第１の帯域
通過フィルタと、前記入出力端と第２の出力端との間
に、一端が入出力端と接続する第２の分布定数線路とそ
の後段に配置される第２の帯域通過フィルタと、前記入
出力端と第１及び第２の送受信系の入力端との間に配置
され一端が入出力端と接続するダイオードと、当該ダイ
オードの他端とアースとの間に設けられる第３の分布定
数線路と、第１の分布定数線路の出力端とアース間及び
／又は第２の分布定数線路の出力端とアース間に配置す
るダイオードを有し、前記第１の分布定数線路を第２の
帯域通過フィルタの通過帯域周波数で入出力端側から第
１の出力端をみたインピーダンスが略開放となるような
線路長とし、かつ、第２の分布定数線路を第１の帯域通
過フィルタの通過帯域周波数で入出力端側から第２の出
力端をみたインピーダンスが略開放となるような線路長
とすることを特徴とする高周波スイッチ。 - 【請求項２】 前記第１及び第２の帯域通過フィルタ
が、表面弾性波フィルタ、積層型誘電体フィルタ、同軸
型共振器フィルタから選ばれる少なくとも１つであるこ
とを特徴とする請求項１に記載の高周波スイッチ。 - 【請求項３】 複数の異なる送受信系の送信回路と受信
回路を切り替える高周波スイッチモジュールであって、
互いに通過帯域が異なる第1及び第２のフィルタ回路
と、前記第１のフィルタ回路と接続され第３の送受信系
の送信回路と受信回路を切り替える第１のスイッチ回路
と、第２のフィルタ回路と接続され第１及び第２の送受
信系の送信回路と第１の送受信系の受信回路と第２の送
受信系の受信回路を切り替える第２のスイッチ回路を備
え、前記第２のスイッチ回路が請求項１又は２に記載の
高周波スイッチであることを特徴とする高周波スイッチ
モジュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000072316A JP4207139B2 (ja) | 2000-03-15 | 2000-03-15 | 高周波スイッチおよび高周波スイッチモジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2000072316A JP4207139B2 (ja) | 2000-03-15 | 2000-03-15 | 高周波スイッチおよび高周波スイッチモジュール |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001267802A true JP2001267802A (ja) | 2001-09-28 |
| JP2001267802A5 JP2001267802A5 (ja) | 2007-04-19 |
| JP4207139B2 JP4207139B2 (ja) | 2009-01-14 |
Family
ID=18590747
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000072316A Expired - Fee Related JP4207139B2 (ja) | 2000-03-15 | 2000-03-15 | 高周波スイッチおよび高周波スイッチモジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4207139B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003036806A1 (fr) * | 2001-10-24 | 2003-05-01 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Module de commutation composee haute frequence, et terminal de communication equipe de ce module |
| WO2003065604A1 (fr) * | 2002-01-31 | 2003-08-07 | Hitachi Metals, Ltd. | Circuit de commutation et partie haute frequence composite |
-
2000
- 2000-03-15 JP JP2000072316A patent/JP4207139B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2003036806A1 (fr) * | 2001-10-24 | 2003-05-01 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Module de commutation composee haute frequence, et terminal de communication equipe de ce module |
| JPWO2003036806A1 (ja) * | 2001-10-24 | 2005-02-17 | 松下電器産業株式会社 | 高周波複合スイッチモジュールおよびそれを用いた通信端末 |
| US6995630B2 (en) | 2001-10-24 | 2006-02-07 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | High-frequency compound switch module and communication terminal using it |
| WO2003065604A1 (fr) * | 2002-01-31 | 2003-08-07 | Hitachi Metals, Ltd. | Circuit de commutation et partie haute frequence composite |
| EP1473847A1 (en) * | 2002-01-31 | 2004-11-03 | Hitachi Metals, Ltd. | Switch circuit and composite high-frequency part |
| EP1473847A4 (en) * | 2002-01-31 | 2005-04-27 | Hitachi Metals Ltd | SWITCHING CIRCUIT AND HIGH-FREQUENCY COMPOSITE PART |
| US7167687B2 (en) | 2002-01-31 | 2007-01-23 | Hitachi Metals, Ltd. | Switch circuit and composite high-frequency part |
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| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4207139B2 (ja) | 2009-01-14 |
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