JP2003092541A - アンテナ共用器 - Google Patents

アンテナ共用器

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JP2003092541A
JP2003092541A JP2001283309A JP2001283309A JP2003092541A JP 2003092541 A JP2003092541 A JP 2003092541A JP 2001283309 A JP2001283309 A JP 2001283309A JP 2001283309 A JP2001283309 A JP 2001283309A JP 2003092541 A JP2003092541 A JP 2003092541A
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JP
Japan
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transmission
filter
reception
antenna duplexer
signal
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JP2001283309A
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English (en)
Inventor
Hajime Shimada
肇 島田
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Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Publication date
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/40Circuits
    • H04B1/50Circuits using different frequencies for the two directions of communication
    • H04B1/52Hybrid arrangements, i.e. arrangements for transition from single-path two-direction transmission to single-direction transmission on each of two paths or vice versa

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Transceivers (AREA)
  • Control Of Motors That Do Not Use Commutators (AREA)

Abstract

(57)【要約】 (修正有) 【課題】送信側の電力消費を低減できるとともに、受信
感度の低下を最小限に抑える。 【解決手段】送信側に誘電体フィルタ11を使用し、受
信側にSAWフィルタ12を使用するとともに、これら
の種類の異なるフィルタを使用することによる受信側フ
ィルタの送信側フィルタへの干渉を位相調整器16によ
って調整する。これにより、送信信号の電力損失及び受
信感度の低下を最小限に抑えることができる。すなわ
ち、位相調整器16による位相調整によって送信電力損
失が低減し、受信側にSAWフィルタのみ使用すること
よる受信感度の低下が小さくなる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、送受信同時動作を
行う無線通信装置に用いて好適なアンテナ共用器に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、送受信同時動作に対応した無線通
信装置には、無線信号の送信と受信を同時に共通のアン
テナで行うことを可能にしたアンテナ共用器が用いられ
ている。アンテナ共用器には、一般的にSAW(Surface
Acoustic Wave)フィルタと誘電体フィルタが用いられ
ている。SAWフィルタは、帯域外の減衰量が大きいと
いう利点がある反面、帯域内の挿入損失が大きいという
欠点がある。一方、誘電体フィルタは、帯域内の挿入損
失が少ないという利点がある反面、帯域外の減衰量が少
ないという欠点がある。
【0003】図6は、送信側フィルタに誘電体フィルタ
11、受信側フィルタにSAWフィルタ12を用いた従
来のアンテナ共用器10を備えた無線部の概略構成を示
すブロック図である。また、図7は、送信側フィルタと
受信側フィルタの双方にSAWフィルタ12を用いた従
来のアンテナ共用器20を備えた無線部の概略構成を示
すブロック図である。また、図8は、送信側フィルタに
誘電体フィルタ11、受信側フィルタにSAWフィルタ
12を直列接続した誘電体フィルタ11を用いた従来の
アンテナ共用器30を備えた無線部の概略構成を示すブ
ロック図である。
【0004】図6の無線部では、入力された送信信号を
送信用電力増幅器13にて増幅した後、アンテナ共用器
10の送信側の誘電体フィルタ11にて受信帯域の雑音
を低減させて送受信共用アンテナ13より送信する。一
方、送受信共用アンテナ13で捉えた無線信号(受信信
号)をアンテナ共用器10の受信側のSAWフィルタ1
2にて妨害波の減衰及び送信波を低減させて受信用電力
増幅器15に入力する。
【0005】図7の無線部では、入力された送信信号を
送信用電力増幅器14にて増幅した後、アンテナ共用器
20の送信側のSAWフィルタ12にて受信帯域の雑音
を低減させて送受信共用アンテナ13より送信する。一
方、送受信共用アンテナ13で捉えた無線信号をアンテ
ナ共用器20の受信側のSAWフィルタ12にて妨害波
の減衰及び送信波を低減させて受信用電力増幅器15に
入力する。
【0006】図8の無線部では、入力された送信信号を
送信用電力増幅器14にて増幅した後、アンテナ共用器
30の送信側の誘電体フィルタ11にて受信帯域の雑音
を低減させて送受信共用アンテナ13より送信する。一
方、送受信共用アンテナ13で捉えた無線信号をアンテ
ナ共用器30の受信側の誘電体フィルタ11及びSAW
フィルタ12にて妨害波及び送信波を低減させて受信用
電力増幅器15に入力する。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】ところで、上述した従
来のアンテナ共用器10、20、30においては、次の
ような問題があった。まず、アンテナ共用器10では、
送受信に異なるフィルタ(送信用に誘電体フィルタ1
1、受信用にSAWフィルタ12を使用)を使用してい
ることから、受信側フィルタの送信側フィルタへの干渉
により、送信信号の電力損失が大きく、消費電力が大き
くなる問題がある。すなわち、受信側のSAWフィルタ
12の送信帯域インピーダンスが図9のスミスチャート
で示すようになっており、受信側フィルタの干渉で送信
側の誘電体フィルタ11の送信帯域インピーダンスが図
10のスミスチャートで示すようになってしまうことか
ら、送信側の誘電体フィルタ11の通過特性が図11に
示すように、送信信号の電力損失が大きくなる。
【0008】次に、アンテナ共用器20では、送受信共
にSAWフィルタ12を使用していることから、上述し
たアンテナ共用器10のような問題は生じ難いものの、
SAWフィルタ12自体の挿入損失が大きいことから、
送信電力を大きくする必要があり、消費電力が大きくな
るという問題がある。
【0009】最後に、アンテナ共用器30では、送信用
に誘電体フィルタ11を使用しているので、SAWフィ
ルタ12と比べて挿入損失が小さい分省電力化が図れる
が、受信用フィルタとして、誘電体フィルタ11とSA
Wフィルタ11を直列接続させたものを使用しているこ
とから、上述したアンテナ共用器20の受信側よりも挿
入損失が大きく、受信感度が悪いという問題がある。
【0010】本発明は係る点に鑑みてなされたもので、
送信側の電力消費を低減できるとともに、受信感度の低
下を最小限に抑えることができるアンテナ共用器を提供
することを目的とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本発明に係る請求項1記載のアンテナ共用器は、無線
送信部から送信信号を送受信共用アンテナに供給する送
信側フィルタと、前記送受信共用アンテナで捉えられた
受信信号を無線受信部に供給する受信側フィルタとを具
備し、前記送信信号と前記受信信号を同時に通過させる
アンテナ共用器において、前記送信側フィルタを誘電体
フィルタで構成するとともに、前記受信側フィルタをS
AWフィルタで構成する一方、前記誘電体フィルタと前
記SAWフィルタとによる受信信号の送信信号への干渉
を抑える位相調整手段(位相調整器16)を具備するこ
とを特徴とする。
【0012】上記構成によれば、送信側に誘電体フィル
タを使用し、受信側にSAWフィルタを使用するととも
に、これらの種類の異なるフィルタを使用することによ
る受信側フィルタの送信側フィルタへの干渉を位相調整
手段によって調整するので、送信信号の電力損失及び受
信感度の低下を最小限に抑えることができる。すなわ
ち、位相調整手段による位相調整によって送信電力損失
が低減し、受信側にSAWフィルタのみ使用することよ
る受信感度の低下が小さくなる。
【0013】また、本発明に係る請求項2記載のアンテ
ナ共用器は、上記請求項1記載のアンテナ共用器におい
て、送受信同時動作を行わない設定が行われた場合、前
記誘電体フィルタを回路即ち送信信号伝送経路から機械
的又は電気的に切り離すバイパス手段(切替制御部2
0、切替スイッチ17,18,19)を具備することを
特徴とする。
【0014】上記構成によれば、送受信同時動作を行わ
ない場合(例えば音声送信のみ行う場合)、送信側の誘
電体フィルタを送信信号伝送路から外すので、この誘電
体フィルタによる送信電力の損失が無くなり、その分消
費電力の低減が図れる。TDMA方式においてパケット
サービスを行う場合、送信と受信を同時に動作させる
が、音声サービス対応時には送信のみ動作させるので、
送受信共用アンテナと送信用電力増幅器との間にフィル
タを必要としない。したがって、音声サービス対応時に
は送信側の誘電体フィルタを回路から外すことによっ
て、誘電体フィルタによる送信電力の損失が無くなり、
その分消費電力の低減が図れる。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を用いて説明する。
【0016】(実施の形態1)図1は、本発明の実施の
形態1に係るアンテナ共用器を備えた無線部の構成を示
すブロック図である。なお、この図において図6と同じ
機能を有する部分には同一の符号を付けている。
【0017】図1において、本実施の形態に係るアンテ
ナ共用器40は、送信側フィルタとしての誘電体フィル
タ11と、受信側フィルタとしてのSAWフィルタ12
と、誘電体フィルタ11とSAWフィルタ12を使用す
ることによる受信側フィルタの送信側フィルタへの干渉
を防止するための位相調整器16とを具備して構成され
る。位相調整器16は、受信側のSAWフィルタ12の
前段(送受信共用アンテナ13側)に配置される。
【0018】図2は位相調整器16によって位相調整さ
れた受信側のSAWフィルタ12の送信帯域インピーダ
ンス特性を示すスミスチャートであり、図3は位相調整
器16によって位相調整された送信側の誘電体フィルタ
11の送信帯域インピーダンス特性を示すスミスチャー
トである。また、図4は送信側の誘電体フィルタ11の
通過帯域を示す図である。図11に示す従来のアンテナ
共用器10における送信側誘電体フィルタ11の通過帯
域と比べて送信電力損失が少なくなっているのが分か
る。
【0019】このアンテナ共用器40を備えた無線部の
送受信動作としては図6の無線部と同様に、入力された
送信信号を送信用電力増幅器14にて増幅した後、送信
側の誘電体フィルタ11にて受信帯域の雑音を低減させ
て送受信共用アンテナ13より送信する。一方、送受信
共用アンテナ13で捉えた無線信号を受信側のSAWフ
ィルタ12にて妨害波の減衰及び送信波を低減させて受
信用電力増幅器15に入力する。
【0020】このように、本実施の形態のアンテナ共用
器40によれば、送信側フィルタとしての誘電体フィル
タ11と、受信側フィルタとしてのSAWフィルタ12
と、誘電体フィルタ11とSAWフィルタ12を使用す
ることによる受信側フィルタの送信側フィルタへの干渉
を防止するための位相調整器16とを具備しているの
で、送信側の電力消費を低減できるとともに、受信感度
の低下を最小限に抑えることができる。
【0021】(実施の形態2)図5は、本発明の実施の
形態2に係るアンテナ共用器を備えた無線部の構成を示
すブロック図である。なお、この図において図1及び図
6と同じ機能を有する部分には同一の符号を付けてい
る。本実施の形態のアンテナ共用器50は、音声送信の
み行音声サービス対応時など、送受信同時動作を行わず
送信動作のみ行う場合に、送受信共用アンテナ13を送
信側に切り替える切替スイッチ17と、送信側の誘電体
フィルタ11を回路即ち送信信号伝送路から外す切替ス
イッチ18及び19と、これら切替スイッチ17〜19
の切替え制御を行う切替制御部20とを有している。
【0022】TDMA(Time Division Multiple Acces
s)方式においてパケットサービスを行う場合には、送
信と受信とを同時に動作させるが、音声サービス対応時
には送信のみ動作させるので、送受信共用アンテナ13
と送信用電力増幅器14との間にフィルタを必要としな
い。したがって、音声サービス対応時など、送受信同時
動作を行わない場合に誘電体フィルタ11を回路から外
すことによって、誘電体フィルタ11による送信電力の
損失が無くなり、その分消費電力の低減が図れる。
【0023】このように、本実施の形態のアンテナ共用
器50によれば、例えば音声送信のみ行う場合など送受
信同時動作を行わない場合に、切替制御部20が切替ス
イッチ17〜19を切替え制御して、送信側の誘電体フ
ィルタ11を回路から外すので、この誘電体フィルタ1
1による送信電力の損失が無くなり、その分消費電力の
低減が図れる。
【0024】なお、上記実施の形態2において、送信側
の誘電体フィルタ11の回路からの取り外しを機械的な
構造の切替スイッチ18及び19を用いて行うようにし
たが、半導体スイッチ等の電気的な切替スイッチを用い
ても構わない。
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
送信側フィルタとして誘電体フィルタを、受信側フィル
タとしてSAWフィルタを夫々具備するとともに、誘電
体フィルタとSAWフィルタを使用することによる受信
側フィルタの送信側フィルタへの干渉を防止するための
位相調整手段を具備しているので、送信側の電力消費を
低減できるとともに、受信感度の低下を最小限に抑える
ことができるアンテナ共用器を提供できる。
【0025】また、例えば音声送信のみ行う場合など送
受信同時動作を行わない場合に、送信側の誘電体フィル
タを回路から外すので、この誘電体フィルタによる送信
電力の損失が無くなり、その分消費電力の低減が図れる
アンテナ共用器を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態1に係るアンテナ共用器を
備えた無線部の構成を示すブロック図である。
【図2】実施の形態1に係るアンテナ共用器の受信側S
AWフィルタの送信帯域インピーダンス特性を示すスミ
スチャート図である。
【図3】実施の形態1に係るアンテナ共用器の送信側誘
電体フィルタの送信帯域インピーダンス特性を示すスミ
スチャート図である。
【図4】実施の形態1に係るアンテナ共用器の送信側誘
電体フィルタの通過帯域特性を示す図である。
【図5】本発明の実施の形態2に係るアンテナ共用器を
備えた無線部の構成を示すブロック図である。
【図6】従来のアンテナ共用器を備えた無線部の構成を
示すブロック図である。
【図7】従来のアンテナ共用器を備えた無線部の構成を
示すブロック図である。
【図8】従来のアンテナ共用器を備えた無線部の構成を
示すブロック図である。
【図9】図6に示す従来のアンテナ共用器における受信
側SAWフィルタの送信帯域インピーダンス特性を示す
スミスチャート図である。
【図10】図6に示すアンテナ共用器における送信側誘
電体フィルタの送信帯域インピーダンス特性を示すスミ
スチャート図である。
【図11】図6に示すアンテナ共用器における送信側誘
電体フィルタの通過帯域特性を示す図である。
【符号の説明】
11 誘電体フィルタ 12 SAWフィルタ 13 送受信共用アンテナ 14 送信用電力増幅器 15 受信用電力増幅器 16 位相調整器 17、18、19 切替スイッチ 20 切替制御部 40、50 アンテナ共用器

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 無線送信部から送信信号を送受信共用ア
    ンテナに供給する送信側フィルタと、前記送受信共用ア
    ンテナで捉えられた受信信号を無線受信部に供給する受
    信側フィルタとを具備し、前記送信信号と前記受信信号
    を同時に通過させるアンテナ共用器において、 前記送信側フィルタを誘電体フィルタで構成するととも
    に、前記受信側フィルタをSAWフィルタで構成する一
    方、前記誘電体フィルタと前記SAWフィルタとによる
    受信信号の送信信号への干渉を抑える位相調整手段を具
    備することを特徴とするアンテナ共用器。
  2. 【請求項2】 送受信同時動作を行わない設定が行われ
    た場合、前記誘電体フィルタを送信信号伝送経路から機
    械的又は電気的に切り離すバイパス手段を具備すること
    を特徴とする請求項1記載のアンテナ共用器。
JP2001283309A 2001-09-18 2001-09-18 アンテナ共用器 Pending JP2003092541A (ja)

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JP2001283309A JP2003092541A (ja) 2001-09-18 2001-09-18 アンテナ共用器
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