【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、２つの異なる周波数の無線周波数信号を切換えて使用するデュアルシステム無線通信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
一般に、デュアルシステム無線通信装置として、局部発振信号と中間周波数信号とを用いて２つの異なる周波数の第１，第２の無線周波数信号を送信または受信可能に構成したものが知られている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開平５−２４４０３２号公報
【０００４】
このような従来技術によるデュアルシステム無線通信装置では、局部発振信号を用いて中間周波数信号をアップコンバートして第１，第２の無線周波数信号を出力する送信用ミキサと、局部発振信号を用いて受信した第１，第２の無線周波数信号をダウンコンバートして中間周波数信号を出力する受信用ミキサとを備えている。そして、局部発振信号の発振周波数を第１，第２の無線周波数信号のほぼ中間の周波数に設定することによって、第１，第２の無線周波数信号に対して共通の中間周波数信号を使用する構成となっていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上述した従来技術によるデュアルシステム無線通信装置では、送信用ミキサとアンテナとの間には、第１の無線周波数信号を通過させ第２の無線周波数信号を遮断する第１の送信用フィルタ回路を設けると共に、第２の無線周波数信号を通過させ第１の無線周波数信号を遮断する第２の送信用フィルタ回路を設けていた。そして、これら第１，第２の送信用フィルタ回路を並列接続すると共に、いずれか一方を選択的に動作させる構成となっていた。
【０００６】
しかし、一般にＧＨｚ帯域の第１，第２の無線周波数信号を使用する場合には、第１，第２の送信用フィルタ回路はアクティブフィルタによって構成されるから、第１，第２の送信用フィルタ回路を選択的に動作させるためには、それぞれの送信用フィルタ回路が複雑化、大型化してしまうという問題があった。
【０００７】
一方、受信用ミキサとアンテナとの間にも、送信側とほぼ同様に、第１，第２の受信用フィルタ回路が並列接続されていた。しかし、第１，第２の受信用フィルタ回路は常時動作する構成となっていたから、アンテナから第１，第２の無線周波数信号を同時に受信したときには、受信用ミキサは第１，第２の無線周波数信号を両方とも共通の中間周波数信号にダウンコンバートしてしまい、受信信号の品質を損ねるという問題もあった。
【０００８】
本発明は上述した従来技術の問題に鑑みなされたもので、本発明の目的は、回路構成を簡潔化して小型化することができると共に、通信品質を高めることができるデュアルシステム無線通信装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上述した課題を解決するために、請求項１の発明によるデュアルシステム無線通信装置は、第１の無線周波数信号の周波数と第２の無線周波数信号の周波数とのほぼ中間の周波数を発振周波数とする局部発振器と、該局部発振器による局部発振信号を用いて中間周波数信号をアップコンバートして第１，第２の無線周波数信号を出力する送信用ミキサと、該送信用ミキサの出力側に設けられ第１の無線周波数信号を通過させ第２の無線周波数信号を遮断する第１の送信用フィルタと、前記送信用ミキサの出力側に設けられ第２の無線周波数信号を通過させ第１の無線周波数信号を遮断する第２の送信用フィルタと、前記送信用ミキサを第１，第２の送信用フィルタのうちいずれか一方に接続する送信用切換スイッチとによって構成している。
【００１０】
このように構成したことにより、送信用ミキサは、局部発振信号と中間周波数信号とが入力されることによって、第１，第２の無線周波数信号を出力する。このとき、送信用切換スイッチは第１，第２の送信用フィルタのうちいずれか一方を送信用ミキサに接続するから、第１，第２の無線周波数信号のいずれか一方だけをアンテナ等に向けて出力することができる。
【００１１】
また、請求項２の発明によるデュアルシステム無線通信装置は、第１の無線周波数信号の周波数と第２の無線周波数信号の周波数とのほぼ中間の周波数を発振周波数とする局部発振器と、該局部発振器による局部発振信号を用いて受信した第１，第２の無線周波数信号をダウンコンバートして中間周波数信号を出力する受信用ミキサと、該受信用ミキサの入力側に設けられ第１の無線周波数信号を通過させ第２の無線周波数信号を遮断する第１の受信用フィルタと、前記受信用ミキサの入力側に設けられ第２の無線周波数信号を通過させ第１の無線周波数信号を遮断する第２の受信用フィルタと、前記受信用ミキサを第１，第２の受信用フィルタのうちいずれか一方に接続する受信用切換スイッチとによって構成している。
【００１２】
このように構成したことにより、受信用ミキサは、第１，第２の無線周波数信号と局部発振信号とが入力されることによって、中間周波数信号を出力する。このとき、受信用切換スイッチは第１，第２の受信用フィルタのうちいずれか一方を受信用ミキサに接続するから、第１，第２の無線周波数信号のいずれか一方だけを受信用ミキサに入力することができ、受信用ミキサは一方の無線周波数信号だけを中間周波数信号にダウンコンバートすることができる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態によるデュアルシステム無線通信装置を添付図面に従って詳細に説明する。なお、本実施の形態によるデュアルシステム無線通信装置では、第１，第２の無線周波数信号ＲＦ１，ＲＦ２として例えば５．２ＧＨｚ，２．４ＧＨｚの高周波信号を送信、受信するものとし、中間周波数信号ＩＦとして例えば１．４ＧＨｚの信号を使用するものとする。
【００１４】
図において、１はベースバンド処理部で、該ベースバンド処理部１は、例えば送信時にはＱＰＳＫデータ信号等のベースバンド信号（ディジタル信号）を用いてＩ信号（同相信号）とＱ信号（直交信号）とを変調すると共に、受信時にはＩ信号とＱ信号からベースバンド信号を復調する。
【００１５】
２はベースバンド処理部１に接続された変復調回路部で、該変復調回路部２は、直交検波回路等によって構成され、例えば送信側ではＩ信号とＱ信号とを用いて周波数ＦＩＦ（例えば、ＦＩＦ＝１．４ＧＨｚ）の中間周波数信号ＩＦを変調すると共に、受信側では中間周波数信号ＩＦからＩ信号とＱ信号を復調する。
【００１６】
３は後述の送信用ミキサ４、受信用ミキサ５に接続される局部発振器で、該局部発振器３は、局部発振信号ＬＯを出力すると共に、該局部発振信号ＬＯの発振周波数ＦＬＯを第１の無線周波数信号ＲＦ１の周波数ＦＲＦ１（例えば、ＦＲＦ１＝５．２ＧＨｚ）と第２の無線周波数信号ＲＦ２の周波数ＦＲＦ２（例えば、ＦＲＦ２＝２．４ＧＨｚ）との間のほぼ中間の周波数（ＦＬＯ＝（ＦＲＦ１＋ＦＲＦ２）／２）として例えば３．８ＧＨｚ程度の値に設定している。
【００１７】
４は入力側が変復調回路部２と局部発振器３に接続され、出力側が後述する第１，第２の送信用ＢＰＦ７，１３に接続される送信用ミキサで、該送信用ミキサ４は、後述の送信用切換スイッチ２０を用いて第１，第２の送信用ＢＰＦ７，１３のいずれか一方に選択的に接続される。そして、送信用ミキサ４は、局部発振信号ＬＯが入力されたときには中間周波数信号ＩＦをアップコンバートして第１，第２の無線周波数信号ＲＦ１，ＲＦ２を出力する。
【００１８】
５は入力側が後述する第１，第２の受信用ＢＰＦ１０，１６と局部発振器３に接続され、出力側が変復調回路部２に接続される受信用ミキサで、該受信用ミキサ５は、後述の受信用切換スイッチ２１を用いて第１，第２の受信用ＢＰＦ１０，１６のいずれか一方に選択的に接続される。そして、受信用ミキサ５は、第１の無線周波数信号ＲＦ１と局部発振信号ＬＯとが入力されたときには第１の無線周波数信号ＲＦ１をダウンコンバートして中間周波数信号ＩＦを出力し、第２の無線周波数信号ＲＦ２と局部発振信号ＬＯが入力されたときには第２の無線周波数信号ＲＦ２をダウンコンバートして中間周波数信号ＩＦを出力する。これにより、第１，第２の無線周波数信号ＲＦ１，ＲＦ２のいずれが入力されたときでも、共通の中間周波数信号ＩＦを変復調回路部２に向けて出力できるものである。
【００１９】
６は送信用ミキサ４と受信用ミキサ５に接続された第１の無線回路部で、該無線回路部６は、後述するように第１の送信用ＢＰＦ７と電力増幅器８とからなる送信側の回路と、低雑音増幅器９と第１の受信用ＢＰＦ１０とからなる受信側の回路と、これらの送信側の回路と受信側の回路とを選択的にアンテナ１９側に接続する第１の送受信切換スイッチ１１とによって大略構成されている。
【００２０】
７は送信用ミキサ４の出力側に接続された第１の送信用帯域通過フィルタ（以下、第１の送信用ＢＰＦ７という）で、該送信用ＢＰＦ７は、第１の無線周波数信号ＲＦ１を通過させ、第２の無線周波数信号ＲＦ２、局部発振信号ＬＯ等を遮断する。
【００２１】
８は第１の送信用ＢＰＦ７の出力側に接続された電力増幅器で、該電力増幅器８は、送信用ＢＰＦ７を通過した第１の無線周波数信号ＲＦ１を増幅し、後述のダイプレクサ１８、アンテナ１９に向けて出力する。
【００２２】
９は後述の送受信切換スイッチ１１、ダイプレクサ１８を介してアンテナ１９に接続される低雑音増幅器で、該低雑音増幅器９は、アンテナ１９によって受信された後にダイプレクサ１８によって分離された第１の無線周波数信号ＲＦ１を増幅し、受信用ミキサ５に向けて出力する。
【００２３】
１０は低雑音増幅器９と受信用ミキサ５との間に位置して受信用ミキサ５の入力側に接続された第１の受信用帯域通過フィルタ（以下、第１の受信用ＢＰＦ１０という）で、該受信用ＢＰＦ１０は、送信用ＢＰＦ７とほぼ同様に第１の無線周波数信号ＲＦ１を通過させ、第２の無線周波数信号ＲＦ２、局部発振信号ＬＯ等を遮断する。
【００２４】
１１は電力増幅器８、低雑音増幅器９と後述のダイプレクサ１８との間に設けられた第１の送受信切換スイッチで、該送受信切換スイッチ１１は、ダイプレクサ１８に対して電力増幅器８、低雑音増幅器９のうちいずれか一方を選択的に接続する。これにより、送受信切換スイッチ１１は、第１の無線回路部６の送信動作と受信動作とを切換えている。
【００２５】
１２は送信用ミキサ４と受信用ミキサ５に接続された第２の無線回路部で、該無線回路部１２は、第１の無線回路部６とほぼ同様に第２の送信用ＢＰＦ１３と電力増幅器１４とからなる送信側の回路と、低雑音増幅器１５と第２の受信用ＢＰＦ１６とからなる受信側の回路と、これらの送信側の回路と受信側の回路とを選択的にアンテナ１９側に接続する第２の送受信切換スイッチ１７とによって大略構成されている。
【００２６】
１３は送信用ミキサ４の出力側に接続された第２の送信用帯域通過フィルタ（以下、第２の送信用ＢＰＦ１３という）で、該送信用ＢＰＦ１３は、第２の無線周波数信号ＲＦ２を通過させ、第１の無線周波数信号ＲＦ１、局部発振信号ＬＯ等を遮断する。また、送信用ＢＰＦ１３の出力側には電力増幅器１４が接続されている。そして、送信用ＢＰＦ１３を通過した第２の無線周波数信号ＲＦ２は、電力増幅器１４によって増幅され、後述のアンテナ１９に向けて出力される。
【００２７】
１５は後述の送受信切換スイッチ１７を介してダイプレクサ１８、アンテナ１９に接続される低雑音増幅器で、該低雑音増幅器１５は、アンテナ１９によって受信された後にダイプレクサ１８によって分離された第２の無線周波数信号ＲＦ２を増幅し、受信用ミキサ５に向けて出力する。
【００２８】
１６は低雑音増幅器１５と受信用ミキサ５との間に位置して受信用ミキサ５の入力側に接続された第２の受信用帯域通過フィルタ（以下、第２の受信用ＢＰＦ１６という）で、該受信用ＢＰＦ１６は、送信用ＢＰＦ１３とほぼ同様に第２の無線周波数信号ＲＦ２を通過させ、第１の無線周波数信号ＲＦ１、局部発振信号ＬＯ等を遮断する。
【００２９】
１７は電力増幅器１４、低雑音増幅器１５と後述のダイプレクサ１８との間に設けられた第２の送受信切換スイッチで、該送受信切換スイッチ１７は、ダイプレクサ１８に対して電力増幅器８、低雑音増幅器９とのうちいずれか一方を選択的に接続する。これにより、送受信切換スイッチ１７は、第２の無線回路部１２の送信動作と受信動作とを切換えている。
【００３０】
１８はアンテナ１９と第１，第２の無線回路部６，１２とに接続されたダイプレクサで、該ダイプレクサ１８は、例えば第１の無線周波数信号ＲＦ１を通過させる高域通過フィルタと、第２の無線周波数信号ＲＦ２を通過させる低域通過フィルタとによって構成されている。
【００３１】
そして、送信動作時には、ダイプレクサ１８は、第１，第２の無線回路部６，１２から出力される第１，第２の無線周波数信号ＲＦ１，ＲＦ２をアンテナ１９に向けて伝送する。一方、受信動作時には、ダイプレクサ１８は、アンテナ１９によって受信した第１，第２の無線周波数信号ＲＦ１，ＲＦ２のうち第１の無線周波数信号ＲＦ１は第１の無線回路部６に向けて伝送し、第２の無線周波数信号ＲＦ２は第２の無線回路部１２に向けて伝送する。
【００３２】
２０は送信用ミキサ４と第１，第２の送信用ＢＰＦ７，１３との間に設けられた送信用切換スイッチで、該送信用切換スイッチ２０は、送信用ミキサ４を第１，第２の送信用ＢＰＦ７，１３のうちいずれか一方に選択的に接続する。これにより、送信用切換スイッチ２０は、送信用ミキサ４から出力される第１，第２の無線周波数信号ＲＦ１，ＲＦ２のうち送信すべき所望の信号を選択している。
【００３３】
２１は受信用ミキサ５と第１，第２の受信用ＢＰＦ１０，１６との間に設けられた受信用切換スイッチで、該受信用切換スイッチ２１は、受信用ミキサ５を第１，第２の受信用ＢＰＦ１０，１６のうちいずれか一方に選択的に接続する。これにより、受信用切換スイッチ２１は、第１，第２の受信用ＢＰＦ１０，１６から出力される第１，第２の無線周波数信号ＲＦ１，ＲＦ２のうちいずれか一方を受信用ミキサ５に向けて供給し、復調すべき所望の信号を選択している。
【００３４】
本実施の形態によるデュアルシステム無線通信装置は上述のように構成されるものであり、次にその作動について説明する。
【００３５】
まず、第１の無線周波数信号ＲＦ１の送信時には、第１の送受信切換スイッチ１１を用いて電力増幅器８とダイプレクサ１８とを接続して送信動作を選択すると共に、送信用切換スイッチ２０を用いて送信用ミキサ４と第１の送信用ＢＰＦ７とを接続して第１の無線回路部６を選択する。このとき、第２の無線回路部１２が作動しないようにするために、例えば第２の送受信用切換スイッチ１７は電力増幅器１４をダイプレクサ１８に接続する。
【００３６】
この状態でベースバンド処理部１と変復調回路部２とによって変調された中間周波数信号ＩＦが送信用ミキサ４に入力されると、送信用ミキサ４は、局部発振器３からの局部発振信号ＬＯを用いて中間周波数信号ＩＦをアップコンバートし、これらの周波数ＦＬＯ，ＦＩＦの和（ＦＬＯ＋ＦＩＦ）と差（ＦＬＯ−ＦＩＦ）でそれぞれ振動する第１，第２の無線周波数信号ＲＦ１，ＲＦ２を出力する。そして、送信用ミキサ４から出力された第１，第２の無線周波数信号ＲＦ１，ＲＦ２は、第１の送信用ＢＰＦ７によって第２の無線周波数信号ＲＦ２、局部発振信号ＬＯ等の不要な信号が除去された後、電力増幅器８によって送信電力が増幅されてアンテナ１９から送信される。
【００３７】
一方、第２の無線周波数信号ＲＦ２の送信時には、第２の送受信切換スイッチ１７を用いて電力増幅器１４とダイプレクサ１８とを接続して送信動作を選択すると共に、送信用切換スイッチ２０を用いて送信用ミキサ４と第２の送信用ＢＰＦ１３とを接続して第２の無線回路部１２を選択する。このとき、第１の無線回路部６が作動しないようにするために、例えば第１の送受信用切換スイッチ１１は電力増幅器８をダイプレクサ１８に接続する。
【００３８】
この状態でベースバンド処理部１と変復調回路部２とによって変調された中間周波数信号ＩＦが送信用ミキサ４に入力されると、送信用ミキサ４は、局部発振器３からの局部発振信号ＬＯを用いて中間周波数信号ＩＦをアップコンバートし、これらの周波数ＦＬＯ，ＦＩＦの和（ＦＬＯ＋ＦＩＦ）と差（ＦＬＯ−ＦＩＦ）でそれぞれ振動する第１，第２の無線周波数信号ＲＦ１，ＲＦ２を出力する。そして、送信用ミキサ４から出力された第１，第２の無線周波数信号ＲＦ１，ＲＦ２は、第２の送信用ＢＰＦ１３によって第１の無線周波数信号ＲＦ１，局部発振信号ＬＯ等の不要な信号が除去された後、電力増幅器１４によって送信電力が増幅されてアンテナ１９から送信される。
【００３９】
次に、第１の無線周波数信号ＲＦ１の受信時には、第１の送受信切換スイッチ１１を用いて低雑音増幅器９とダイプレクサ１８とを接続して受信動作を選択すると共に、受信用切換スイッチ２１を用いて受信用ミキサ５と第１の受信用ＢＰＦ１０とを接続して第１の無線回路部６を選択する。このとき、第２の無線回路部１２が作動しないようにするために、例えば第２の送受信用切換スイッチ１７は低雑音増幅器１５をダイプレクサ１８に接続する。
【００４０】
この状態でアンテナ１９によって第１の無線周波数信号ＲＦ１を受信すると、第１の無線周波数信号ＲＦ１は、低雑音増幅器９によって増幅され、第１の受信用ＢＰＦ１０によって不要な信号が除去された後に、受信用ミキサ５に入力される。このとき、受信用ミキサ５は、局部発振器３からの局部発振信号ＬＯを用いて第１の無線周波数信号ＲＦ１をダウンコンバートし、これらの周波数ＦＲＦ１，ＦＬＯの差（ＦＲＦ１−ＦＬＯ）で振動する中間周波数信号ＩＦを出力する。そして、受信用ミキサ５から出力された中間周波数信号ＩＦは変復調回路部２とベースバンド処理部１とによってベースバンド信号に復調される。
【００４１】
一方、第２の無線周波数信号ＲＦ２の受信時には、第２の送受信切換スイッチ１７を用いて低雑音増幅器１５とダイプレクサ１８とを接続して受信動作を選択すると共に、受信用切換スイッチ２１を用いて受信用ミキサ５と第２の受信用ＢＰＦ１６とを接続して第２の無線回路部１２を選択する。このとき、第１の無線回路部６が作動しないようにするために、例えば第１の送受信用切換スイッチ１１は低雑音増幅器９をダイプレクサ１８に接続する。
【００４２】
この状態でアンテナ１９によって第２の無線周波数信号ＲＦ２を受信すると、第２の無線周波数信号ＲＦ２は、低雑音増幅器１５によって増幅され、第２の受信用ＢＰＦ１６によって不要な信号が除去された後に、受信用ミキサ５に入力される。このとき、受信用ミキサ５は、局部発振器３からの局部発振信号ＬＯを用いて第２の無線周波数信号ＲＦ２をダウンコンバートし、これらの周波数ＦＲＦ２，ＦＬＯの差（ＦＬＯ−ＦＲＦ２）で振動する中間周波数信号ＩＦを出力する。そして、受信用ミキサ５から出力された中間周波数信号ＩＦは変復調回路部２とベースバンド処理部１とによってベースバンド信号に復調される。
【００４３】
かくして、本実施の形態では、送信用ミキサ４と第１，第２の送信用ＢＰＦ７，１３との間には送信用切換スイッチ２０を設け、第１，第２の送信用ＢＰＦ７，１３のうちいずれか一方を送信用ミキサ４に接続する構成としたから、送信用ミキサ４から出力される第１，第２の無線周波数信号ＲＦ１，ＲＦ２のうちいずれか一方だけをアンテナ１９等に向けて出力することができる。この結果、アンテナ１９から第１，第２の無線周波数信号ＲＦ１，ＲＦ２を同時に出力することがなく、送信信号の品質を向上することができる。
【００４４】
また、送信用ミキサ４と第１，第２の送信用ＢＰＦ７，１３との間には送信用切換スイッチ２０を設ける構成としたから、従来技術のように第１，第２の送信用ＢＰＦ７，１３を選択的に作動させる場合に比べて、回路構成を簡略化することができ、装置全体を小型化することができる。
【００４５】
また、受信用ミキサ５と第１，第２の受信用ＢＰＦ１０，１６との間には受信用切換スイッチ２１を設け、第１，第２の受信用ＢＰＦ１０，１６のうちいずれか一方を受信用ミキサ５に接続する構成としたから、アンテナ１９から受信した第１，第２の無線周波数信号ＲＦ１，ＲＦ２のうちいずれか一方だけを受信用ミキサ５に入力することができる。この結果、アンテナ１９から第１，第２の無線周波数信号ＲＦ１，ＲＦ２を同時に受信した場合でも、第１，第２の無線周波数信号ＲＦ１，ＲＦ２のうちいずれか一方だけをダウンコンバートすることができ、受信信号の品質を向上させることができる。
【００４６】
さらに、局部発振器３は、その発振周波数ＦＬＯが第１の無線周波数信号ＲＦ１の周波数ＦＲＦ１と第２の無線周波数信号ＲＦ２の周波数ＦＲＦ２のほぼ中間の周波数（ＦＬＯ＝（ＦＲＦ１＋ＦＲＦ２）／２）に設定したから、第１，第２の無線周波数信号ＲＦ１，ＲＦ２に対して共通の中間周波数信号ＩＦを用いることができる。このため、第１，第２の無線周波数信号ＲＦ１，ＲＦ２に対して共通の変復調回路部２、ベースバンド処理部１等を用いることができるから、回路構成を簡略化することができ、製造コストを低減することができる。
【００４７】
また、第１，第２の送受信切換スイッチ１１，１７、送信用切換スイッチ２０および受信用切換スイッチ２１を用いて、第１，第２の送信用ＢＰＦ７，１３、第１，第２の受信用ＢＰＦ１０，１６のうちいずれか一のＢＰＦに信号を供給する構成としたから、第１の無線周波数信号ＲＦ１の送信動作、受信動作および第２の無線周波数信号ＲＦ２の送信動作、受信動作との合計４つの動作のうち常にいずれか一の動作だけを行うことができる。このため、信号の混信等を防ぐことができ、送信動作、受信動作の信頼性を高めることができる。
【００４８】
なお、前記実施の形態では、第１，第２の無線周波数信号ＲＦ１，ＲＦ２の周波数ＦＲＦ１，ＦＲＦ２を５．２ＧＨｚ，２．４ＧＨｚにそれぞれ設定し、中間周波数信号ＩＦの周波数ＦＩＦを１．４ＧＨｚに設定するものとした。しかし、周波数ＦＲＦ１，ＦＲＦ２，ＦＩＦは、これらの値に限定されるものではなく、無線通信装置の仕様等に応じて適宜設定できるものである。
【００４９】
【発明の効果】
以上詳述した通り、請求項１の発明によれば、送信用切換スイッチを用いて第１，第２の送信用フィルタのうちいずれか一方を送信用ミキサに接続する構成としたから、送信用ミキサから出力される第１，第２の無線周波数信号のうちいずれか一方だけをアンテナ等を介して送信することができる。この結果、アンテナから第１，第２の無線周波数信号を同時に出力することがなく、送信信号の品質を向上することができる。また、送信用ミキサと第１，第２の送信用フィルタとの間には送信用切換スイッチを設ける構成としたから、従来技術のように第１，第２の送信用フィルタを選択的に作動させる場合に比べて、回路構成を簡略化することができ、装置全体を小型化することができる。
【００５０】
請求項２の発明によれば、受信用切換スイッチを用いて第１，第２の受信用フィルタのうちいずれか一方を受信用ミキサに接続する構成としたから、受信した第１，第２の無線周波数信号のうちいずれか一方だけを受信用ミキサに入力することができる。この結果、第１，第２の無線周波数信号を同時に受信した場合でも、第１，第２の無線周波数信号のうちいずれか一方だけをダウンコンバートすることができ、受信信号の品質を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態によるデュアルシステム無線通信装置を示す全体構成図である。
【符号の説明】
３ 局部発振器
４ 送信用ミキサ
５ 受信用ミキサ
７ 第１の送信用ＢＰＦ（第１の送信用フィルタ）
１０ 第１の受信用ＢＰＦ（第１の受信用フィルタ）
１３ 第２の送信用ＢＰＦ（第２の送信用フィルタ）
１６ 第２の受信用ＢＰＦ（第２の受信用フィルタ）
２０ 送信用切換スイッチ
２１ 受信用切換スイッチ
１８ ダイプレクサ
１９ アンテナ[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a dual system wireless communication device that switches between and uses two different frequency radio frequency signals.
[0002]
[Prior art]
2. Description of the Related Art Generally, a dual system wireless communication device is known which is configured to be capable of transmitting or receiving first and second radio frequency signals of two different frequencies using a local oscillation signal and an intermediate frequency signal (for example, a dual system radio communication device). And Patent Document 1).
[0003]
[Patent Document 1]
JP-A-5-244032
In such a conventional dual system wireless communication device, a transmission mixer that upconverts an intermediate frequency signal using a local oscillation signal and outputs first and second radio frequency signals and a local oscillation signal are used. A receiving mixer for down-converting the received first and second radio frequency signals and outputting an intermediate frequency signal; A configuration in which a common intermediate frequency signal is used for the first and second radio frequency signals by setting the oscillation frequency of the local oscillation signal to a substantially intermediate frequency between the first and second radio frequency signals It was.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in the above-described conventional dual system radio communication apparatus, a first transmission filter circuit that passes a first radio frequency signal and blocks a second radio frequency signal is provided between a transmission mixer and an antenna. And a second transmission filter circuit for passing the second radio frequency signal and blocking the first radio frequency signal. The first and second transmission filter circuits are connected in parallel, and one of them is selectively operated.
[0006]
However, when the first and second radio frequency signals in the GHz band are generally used, the first and second transmission filter circuits are constituted by active filters. In order to selectively operate the circuits, there is a problem that each transmission filter circuit becomes complicated and large.
[0007]
On the other hand, the first and second receiving filter circuits are also connected in parallel between the receiving mixer and the antenna, similarly to the transmitting side. However, since the first and second receiving filter circuits are configured to always operate, when the first and second radio frequency signals are simultaneously received from the antenna, the receiving mixer operates at the first and second radio frequency signals. There is also a problem that both signals are down-converted to a common intermediate frequency signal, and the quality of the received signal is impaired.
[0008]
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in consideration of the above-described problems of the related art, and an object of the present invention is to provide a dual system wireless communication device capable of simplifying a circuit configuration and downsizing and improving communication quality. Is to do.
[0009]
[Means for Solving the Problems]
In order to solve the above-described problem, a dual system wireless communication apparatus according to the present invention uses an oscillation frequency that is substantially intermediate between the frequency of the first radio frequency signal and the frequency of the second radio frequency signal. A local oscillator, a transmitting mixer for up-converting an intermediate frequency signal using a local oscillation signal from the local oscillator to output first and second radio frequency signals, and a transmitting mixer provided at an output side of the transmitting mixer. A first transmission filter that passes one radio frequency signal and blocks a second radio frequency signal; and a first radio frequency signal that is provided at an output side of the transmission mixer and passes a second radio frequency signal. And a transmission switch for connecting the transmission mixer to one of the first and second transmission filters.
[0010]
With this configuration, the transmission mixer outputs the first and second radio frequency signals by receiving the local oscillation signal and the intermediate frequency signal. At this time, since the transmission changeover switch connects one of the first and second transmission filters to the transmission mixer, only one of the first and second radio frequency signals is directed to the antenna or the like. Can be output.
[0011]
A dual system wireless communication apparatus according to a second aspect of the present invention includes a local oscillator having an oscillation frequency substantially intermediate between the frequency of the first radio frequency signal and the frequency of the second radio frequency signal, and the local oscillator. Receiving mixer for down-converting the first and second radio frequency signals received using the local oscillation signal of the first embodiment and outputting an intermediate frequency signal, and a first radio frequency signal provided on the input side of the receiving mixer And a second receiving filter provided on the input side of the receiving mixer for passing the second radio frequency signal and blocking the first radio frequency signal. And a reception switch for connecting the reception mixer to one of the first and second reception filters.
[0012]
With this configuration, the receiving mixer outputs the intermediate frequency signal by receiving the first and second radio frequency signals and the local oscillation signal. At this time, since the reception changeover switch connects one of the first and second reception filters to the reception mixer, only one of the first and second radio frequency signals is transmitted to the reception mixer. The receiving mixer can downconvert only one radio frequency signal to an intermediate frequency signal.
[0013]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, a dual system wireless communication device according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the dual system wireless communication apparatus according to the present embodiment, for example, high-frequency signals of 5.2 GHz and 2.4 GHz are transmitted and received as the first and second radio frequency signals RF1 and RF2, and the intermediate frequency signal IF For example, a signal of 1.4 GHz is used.
[0014]
In FIG. 1, reference numeral 1 denotes a baseband processing unit. The baseband processing unit 1 uses a baseband signal (digital signal) such as a QPSK data signal at the time of transmission to transmit an I signal (in-phase signal) and a Q signal (quadrature signal). ), And demodulates the baseband signal from the I signal and the Q signal during reception.
[0015]
Reference numeral 2 denotes a modulation / demodulation circuit unit connected to the baseband processing unit 1. The modulation / demodulation circuit unit 2 is configured by a quadrature detection circuit or the like. For example, on the transmitting side, a frequency F IF (for example, F IF = 1.4 GHz), and the receiving side demodulates the I signal and the Q signal from the intermediate frequency signal IF.
[0016]
Reference numeral 3 denotes a local oscillator connected to a transmitting mixer 4 and a receiving mixer 5, which will be described later. The local oscillator 3 outputs a local oscillation signal LO and sets the oscillation frequency F LO of the local oscillation signal LO to a first frequency. frequency F RF1 radio frequency signal RF1 (e.g., F RF1 = 5.2GHz) and approximately half of the frequency (F between the frequency F RF2 of the second radio frequency signal RF2 (e.g., F RF2 = 2.4GHz) LO = (F RF1 + F RF2 ) / 2 is set to a value of, for example, about 3.8 GHz.
[0017]
Reference numeral 4 denotes a transmission mixer whose input side is connected to the modulation / demodulation circuit unit 2 and the local oscillator 3 and whose output side is connected to first and second transmission BPFs 7 and 13 which will be described later. The credit switch 20 is used to selectively connect to one of the first and second transmission BPFs 7 and 13. Then, when local oscillation signal LO is input, transmission mixer 4 up-converts intermediate frequency signal IF and outputs first and second radio frequency signals RF1, RF2.
[0018]
Reference numeral 5 denotes a reception mixer whose input side is connected to first and second reception BPFs 10 and 16 and a local oscillator 3 which will be described later, and whose output side is connected to the modulation / demodulation circuit unit 2. The reception mixer 5 is a reception mixer which will be described later. The switch 21 is selectively connected to one of the first and second receiving BPFs 10 and 16. Then, when the first radio frequency signal RF1 and the local oscillation signal LO are input, the reception mixer 5 down-converts the first radio frequency signal RF1 to output an intermediate frequency signal IF, and outputs the second radio frequency signal IF. When the frequency signal RF2 and the local oscillation signal LO are input, the second radio frequency signal RF2 is down-converted to output an intermediate frequency signal IF. Thus, the common intermediate frequency signal IF can be output to the modulation / demodulation circuit unit 2 regardless of which of the first and second radio frequency signals RF1 and RF2 is input.
[0019]
Reference numeral 6 denotes a first radio circuit unit connected to the transmission mixer 4 and the reception mixer 5, and the radio circuit unit 6 includes a first transmission BPF 7 and a power amplifier 8 as described later. Circuit, a receiving-side circuit including the low-noise amplifier 9 and the first receiving BPF 10, and a first transmission / reception switching circuit for selectively connecting the transmitting-side circuit and the receiving-side circuit to the antenna 19 side. The switch 11 is generally configured.
[0020]
Reference numeral 7 denotes a first transmission band-pass filter (hereinafter, referred to as a first transmission BPF 7) connected to the output side of the transmission mixer 4, and the transmission BPF 7 allows the first radio frequency signal RF1 to pass therethrough. , The second radio frequency signal RF2, the local oscillation signal LO, and the like.
[0021]
Reference numeral 8 denotes a power amplifier connected to the output side of the first transmission BPF 7, and the power amplifier 8 amplifies the first radio frequency signal RF1 that has passed through the transmission BPF 7, and supplies the amplified signal to a diplexer 18 and an antenna 19, which will be described later. Output to
[0022]
Reference numeral 9 denotes a low-noise amplifier connected to an antenna 19 via a transmission / reception change-over switch 11 and a diplexer 18, which will be described later. The low-noise amplifier 9 is a first radio frequency separated by the diplexer 18 after being received by the antenna 19. The signal RF1 is amplified and output to the reception mixer 5.
[0023]
Reference numeral 10 denotes a first reception band-pass filter (hereinafter, referred to as a first reception BPF 10) located between the low-noise amplifier 9 and the reception mixer 5 and connected to the input side of the reception mixer 5. The receiving BPF 10 allows the first radio frequency signal RF1 to pass therethrough and cuts off the second radio frequency signal RF2, the local oscillation signal LO, and the like, almost in the same manner as the transmitting BPF 7.
[0024]
Reference numeral 11 denotes a first transmission / reception switch provided between the power amplifier 8 and the low-noise amplifier 9 and a diplexer 18 to be described later. One of them is selectively connected. Thereby, the transmission / reception changeover switch 11 switches the transmission operation and the reception operation of the first wireless circuit section 6.
[0025]
Reference numeral 12 denotes a second wireless circuit unit connected to the transmission mixer 4 and the reception mixer 5, and the wireless circuit unit 12 includes a second transmission BPF 13 and a power amplifier almost in the same manner as the first wireless circuit unit 6. 14, a receiving circuit including a low-noise amplifier 15 and a second receiving BPF 16, and selectively transmitting and receiving these circuits to the antenna 19. It is roughly constituted by a second transmission / reception changeover switch 17 to be connected.
[0026]
Reference numeral 13 denotes a second transmission band-pass filter (hereinafter, referred to as a second transmission BPF 13) connected to the output side of the transmission mixer 4, and the second transmission BPF 13 passes the second radio frequency signal RF2. , The first radio frequency signal RF1, the local oscillation signal LO and the like are cut off. A power amplifier 14 is connected to the output side of the transmission BPF 13. Then, the second radio frequency signal RF2 that has passed through the transmission BPF 13 is amplified by the power amplifier 14 and output to an antenna 19 described later.
[0027]
Reference numeral 15 denotes a low-noise amplifier connected to a diplexer 18 and an antenna 19 via a transmission / reception change-over switch 17 to be described later. The low-noise amplifier 15 is a second radio frequency signal separated by the diplexer 18 after being received by the antenna 19. The signal RF2 is amplified and output to the reception mixer 5.
[0028]
Reference numeral 16 denotes a second reception band-pass filter (hereinafter, referred to as a second reception BPF 16) located between the low noise amplifier 15 and the reception mixer 5 and connected to the input side of the reception mixer 5. The reception BPF 16 allows the second radio frequency signal RF2 to pass therethrough and cuts off the first radio frequency signal RF1, the local oscillation signal LO, and the like, in substantially the same manner as the transmission BPF 13.
[0029]
Reference numeral 17 denotes a second transmission / reception switch provided between the power amplifier 14, the low-noise amplifier 15 and a diplexer 18, which will be described later. The transmission / reception switch 17 is connected to the power amplifier 8, the low-noise amplifier 9 And one of them is selectively connected. As a result, the transmission / reception switch 17 switches between the transmission operation and the reception operation of the second wireless circuit unit 12.
[0030]
Reference numeral 18 denotes a diplexer connected to the antenna 19 and the first and second radio circuit units 6 and 12. The diplexer 18 includes, for example, a high-pass filter that passes the first radio frequency signal RF1, and a second And a low-pass filter that passes the radio frequency signal RF2.
[0031]
Then, during the transmission operation, the diplexer 18 transmits the first and second radio frequency signals RF1 and RF2 output from the first and second radio circuit units 6 and 12 to the antenna 19. On the other hand, during the receiving operation, the diplexer 18 transmits the first radio frequency signal RF1 of the first and second radio frequency signals RF1 and RF2 received by the antenna 19 to the first radio circuit unit 6, The second radio frequency signal RF2 is transmitted to the second radio circuit section 12.
[0032]
Reference numeral 20 denotes a transmission changeover switch provided between the transmission mixer 4 and the first and second transmission BPFs 7 and 13. The transmission changeover switch 20 controls the transmission mixer 4 by the first and second transmission BPFs. It is selectively connected to one of the transmission BPFs 7 and 13. As a result, the transmission changeover switch 20 selects a desired signal to be transmitted from the first and second radio frequency signals RF1 and RF2 output from the transmission mixer 4.
[0033]
Reference numeral 21 denotes a reception switch provided between the reception mixer 5 and the first and second reception BPFs 10 and 16. The reception switch 21 connects the reception mixer 5 to the first and second reception BPFs. It is selectively connected to one of the receiving BPFs 10 and 16. Thus, the reception changeover switch 21 directs one of the first and second radio frequency signals RF1 and RF2 output from the first and second reception BPFs 10 and 16 to the reception mixer 5. The desired signal to be supplied and demodulated is selected.
[0034]
The dual system wireless communication apparatus according to the present embodiment is configured as described above, and the operation thereof will be described next.
[0035]
First, at the time of transmission of the first radio frequency signal RF1, the transmission operation is selected by connecting the power amplifier 8 and the diplexer 18 using the first transmission / reception changeover switch 11, and the transmission is performed using the transmission changeover switch 20. The credit mixer 4 and the first transmission BPF 7 are connected to select the first wireless circuit unit 6. At this time, for example, the second transmission / reception changeover switch 17 connects the power amplifier 14 to the diplexer 18 in order to prevent the second wireless circuit unit 12 from operating.
[0036]
In this state, when the intermediate frequency signal IF modulated by the baseband processing unit 1 and the modulation / demodulation circuit unit 2 is input to the transmission mixer 4, the transmission mixer 4 uses the local oscillation signal LO from the local oscillator 3. To convert the intermediate frequency signal IF, and oscillate with the sum (F LO + F IF ) and difference (F LO −F IF ) of these frequencies F LO , F IF , respectively. Outputs RF2. Unnecessary signals such as the second radio frequency signal RF2 and the local oscillation signal LO are removed from the first and second radio frequency signals RF1 and RF2 output from the transmission mixer 4 by the first transmission BPF. Then, the transmission power is amplified by the power amplifier 8 and transmitted from the antenna 19.
[0037]
On the other hand, when transmitting the second radio frequency signal RF2, the transmission operation is selected by connecting the power amplifier 14 and the diplexer 18 using the second transmission / reception changeover switch 17, and the transmission is performed using the transmission changeover switch 20. The credit mixer 4 and the second transmission BPF 13 are connected to select the second wireless circuit unit 12. At this time, for example, the first transmission / reception changeover switch 11 connects the power amplifier 8 to the diplexer 18 in order to prevent the first wireless circuit section 6 from operating.
[0038]
In this state, when the intermediate frequency signal IF modulated by the baseband processing unit 1 and the modulation / demodulation circuit unit 2 is input to the transmission mixer 4, the transmission mixer 4 uses the local oscillation signal LO from the local oscillator 3. To convert the intermediate frequency signal IF, and oscillate with the sum (F LO + F IF ) and difference (F LO −F IF ) of these frequencies F LO , F IF , respectively. Outputs RF2. The first and second radio frequency signals RF1 and RF2 output from the transmission mixer 4 are used by the second transmission BPF 13 to remove unnecessary signals such as the first radio frequency signal RF1 and the local oscillation signal LO. After that, the transmission power is amplified by the power amplifier 14 and transmitted from the antenna 19.
[0039]
Next, at the time of receiving the first radio frequency signal RF1, the low-noise amplifier 9 and the diplexer 18 are connected by using the first transmission / reception changeover switch 11 to select the reception operation, and the reception changeover switch 21 is used. To connect the receiving mixer 5 and the first receiving BPF 10 to select the first wireless circuit section 6. At this time, for example, the second transmission / reception switch 17 connects the low noise amplifier 15 to the diplexer 18 in order to prevent the second wireless circuit unit 12 from operating.
[0040]
When the first radio frequency signal RF1 is received by the antenna 19 in this state, the first radio frequency signal RF1 is amplified by the low noise amplifier 9, and after the unnecessary signal is removed by the first reception BPF 10, The signal is input to the receiving mixer 5. At this time, the receiving mixer 5 down-converts the first radio frequency signal RF1 using the local oscillation signal LO from the local oscillator 3, and obtains the difference between these frequencies F RF1 and F LO (F RF1 −F LO ). To output an intermediate frequency signal IF oscillating at. Then, the intermediate frequency signal IF output from the receiving mixer 5 is demodulated into a baseband signal by the modulation / demodulation circuit unit 2 and the baseband processing unit 1.
[0041]
On the other hand, when the second radio frequency signal RF2 is received, the low-noise amplifier 15 and the diplexer 18 are connected using the second transmission / reception changeover switch 17 to select a reception operation, and the reception changeover switch 21 is used. The second wireless circuit section 12 is selected by connecting the reception mixer 5 and the second reception BPF 16. At this time, for example, the first transmission / reception switch 11 connects the low noise amplifier 9 to the diplexer 18 in order to prevent the first wireless circuit section 6 from operating.
[0042]
When the second radio frequency signal RF2 is received by the antenna 19 in this state, the second radio frequency signal RF2 is amplified by the low noise amplifier 15, and after the unnecessary signal is removed by the second reception BPF 16, The signal is input to the receiving mixer 5. At this time, the receiving mixer 5 down-converts the second radio frequency signal RF2 using the local oscillation signal LO from the local oscillator 3, and obtains the difference between these frequencies F RF2 and F LO (F LO −F RF2 ). To output an intermediate frequency signal IF oscillating at. Then, the intermediate frequency signal IF output from the receiving mixer 5 is demodulated into a baseband signal by the modulation / demodulation circuit unit 2 and the baseband processing unit 1.
[0043]
Thus, in the present embodiment, the transmission changeover switch 20 is provided between the transmission mixer 4 and the first and second transmission BPFs 7 and 13, and the transmission switch 20 is provided between the first and second transmission BPFs 7 and 13. Since one of them is connected to the transmission mixer 4, only one of the first and second radio frequency signals RF1 and RF2 output from the transmission mixer 4 is output to the antenna 19 and the like. can do. As a result, the quality of the transmission signal can be improved without outputting the first and second radio frequency signals RF1 and RF2 from the antenna 19 at the same time.
[0044]
Further, since the transmission changeover switch 20 is provided between the transmission mixer 4 and the first and second transmission BPFs 7, 13, the first and second transmission BPFs 7, As compared with the case where the device 13 is selectively operated, the circuit configuration can be simplified, and the entire device can be downsized.
[0045]
Further, a reception changeover switch 21 is provided between the reception mixer 5 and the first and second reception BPFs 10 and 16, and one of the first and second reception BPFs 10 and 16 is used for reception. Since it is configured to be connected to the mixer 5, only one of the first and second radio frequency signals RF1 and RF2 received from the antenna 19 can be input to the reception mixer 5. As a result, even when the first and second radio frequency signals RF1 and RF2 are simultaneously received from the antenna 19, only one of the first and second radio frequency signals RF1 and RF2 can be down-converted. , The quality of the received signal can be improved.
[0046]
Further, the local oscillator 3, the oscillation frequency F LO is the frequency F RF1 of the first radio frequency signal RF1 substantially frequency intermediate frequency F RF2 of the second radio frequency signal RF2 (F LO = (F RF1 + F RF2 ) / 2), a common intermediate frequency signal IF can be used for the first and second radio frequency signals RF1 and RF2. For this reason, the common modulation / demodulation circuit unit 2, baseband processing unit 1 and the like can be used for the first and second radio frequency signals RF1 and RF2, so that the circuit configuration can be simplified and the manufacturing cost can be reduced. Can be reduced.
[0047]
In addition, the first and second transmission BPFs 7 and 13 and the first and second reception BPFs 7 and 13 are used by using the first and second transmission / reception changeover switches 11 and 17, the transmission changeover switch 20, and the reception changeover switch 21. Since the signal is supplied to any one of the BPFs 10 and 16, the sum of the transmission operation and the reception operation of the first radio frequency signal RF1 and the transmission operation and the reception operation of the second radio frequency signal RF2 is obtained. Only one of the four operations can always be performed. For this reason, signal interference and the like can be prevented, and the reliability of the transmission operation and the reception operation can be improved.
[0048]
In the above-described embodiment, the frequencies F RF1 and F RF2 of the first and second radio frequency signals RF1 and RF2 are set to 5.2 GHz and 2.4 GHz, respectively, and the frequency F IF of the intermediate frequency signal IF is set to 1 .4 GHz. However, the frequencies F RF1 , F RF2 , and F IF are not limited to these values, and can be appropriately set according to the specifications of the wireless communication device.
[0049]
【The invention's effect】
As described in detail above, according to the first aspect of the present invention, one of the first and second transmission filters is connected to the transmission mixer using the transmission changeover switch. Only one of the first and second radio frequency signals output from the mixer can be transmitted via an antenna or the like. As a result, the quality of the transmission signal can be improved without simultaneously outputting the first and second radio frequency signals from the antenna. Further, since a transmission switch is provided between the transmission mixer and the first and second transmission filters, the first and second transmission filters are selectively operated as in the prior art. The circuit configuration can be simplified, and the entire device can be reduced in size, as compared with the case where it is performed.
[0050]
According to the second aspect of the present invention, one of the first and second receiving filters is connected to the receiving mixer using the receiving changeover switch. Only one of the radio frequency signals can be input to the receiving mixer. As a result, even when the first and second radio frequency signals are received simultaneously, only one of the first and second radio frequency signals can be down-converted, and the quality of the received signal can be improved. Can be.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is an overall configuration diagram showing a dual system wireless communication device according to an embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
3 local oscillator 4 transmission mixer 5 reception mixer 7 first transmission BPF (first transmission filter)
10 First receiving BPF (first receiving filter)
13 Second transmission BPF (second transmission filter)
16. Second receiving BPF (second receiving filter)
REFERENCE SIGNS LIST 20 transmission switch 21 reception switch 18 diplexer 19 antenna
