JP2005354407A - 高周波回路、高周波部品、及びこれを用いたマルチバンド通信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 少なくとも２つの通信システムに共用可能な高周波回路であって、ダイバーシティ受信が可能でスプリアス放射の少ない高周波回路を提供する。
【解決手段】 第一と第二の周波数帯域を選択的に用いて無線通信を行うデュアルバンド無線装置に用いられ、第一および第二の周波数帯域において送受信が可能な複数のマルチバンドアンテナ端子と、第一の周波数帯域の送信信号が入力される第一の送信端子と、第二の周波数帯域の送信信号が入力される第二の送信端子と、第一の周波数帯域の受信信号が出力される第一の受信端子と、第二の周波数帯域の受信信号が出力される第二の受信端子を有し、複数のマルチバンドアンテナ端子と第一および第二の受信端子間はダイバーシティ接続が可能であり、第一の送信端子が複数のマルチバンドアンテナ端子の何れか一つに接続された場合に、第二の送信端子が複数のマルチバンドアンテナ端子の何れにも接続しない高周波回路。
【選択図】 図１

Description

本発明は、電子電器機器間における無線伝送を行う無線通信装置に関し、特に少なくとも２つの通信システムに共用可能でダイバーシティ受信を行える高周波回路、高周波部品、およびこれを用いたマルチバンド通信装置に関する。

現在、ＩＥＥＥ８０２．１１規格に代表される無線ＬＡＮによるデータ通信が広く一般化している。例えばパーソナルコンピュータ（ＰＣ）、プリンタやハードディスク、ブロードバンドルーターなどのＰＣの周辺機器、ＦＡＸ、冷蔵庫、標準テレビ（ＳＤＴＶ）、高品位テレビ（ＨＤＴＶ）、カメラ、ビデオ、携帯電話等々の電子機器、自動車内や航空機内での有線通信に変わる信号伝達手段として採用され、それぞれの電子電器機器間において無線データ伝送が行われている。無線ＬＡＮの規格として、ＩＥＥＥ８０２．１１ａは、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｓ：直交周波数多重分割）変調方式を用いて、最大５４Ｍｂｐｓの高速データ通信をサポートするものであり、その周波数帯域は５ＧＨｚ帯が利用される。またＩＥＥＥ８０２．１１ｂは、ＤＳＳＳ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｓｅｑｕｅｎｃｅ Ｓｐｒｅａｄ Ｓｐｅｃｔｒｕｍダイレクト・シーケンス・スペクトル拡散）方式で、５．５Ｍｂｐｓ、１１Ｍｂｐｓの高速通信をサポートするものであり、無線免許なしに自由に利用可能な、２．４ＧＨｚのＩＳＭ（Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ， Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ ａｎｄ Ｍｅｄｉｃａｌ、産業、科学及び医療）帯域が利用される。またＩＥＥＥ８０２．１１ｇは、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｓ：直交周波数多重分割）変調方式を用いて、最大５４Ｍｂｐｓの高速データ通信をサポートするものであり、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂと同様に２．４ＧＨｚ帯域が利用される。
以下の説明ではＩＥＥＥ８０２．１１ｂ、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇを第一の通信システムとし、ＩＥＥＥ８０２．１１ａを第二の通信システムとして説明する場合がある。

このような無線ＬＡＮを用いたマルチバンド通信装置が特許文献１に記載されている。このマルチバンド通信装置に用いられる高周波回路は、通信周波数帯が異なる２つの通信システム（ＩＥＥＥ８０２．１１ａ、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ）で送受信が可能な２個のデュアルバンドアンテナと、送信側回路、受信側回路との接続を切り替える４つのポートを備えた高周波スイッチと、高周波スイッチの一つのポートと送信側回路との間に配置される第一の分波回路と、高周波スイッチの他のポートと受信側回路との間に配置される第二の分波回路とを備え、ダイバーシティ受信可能なものである（図３３参照）。

WO０３／０９２９９７

このマルチバンド通信装置では、通信を開始する前に、まず周波数スキャンを行ない、受信可能な周波数チャンネルを探索する。このスキャン動作を行なう場合には、ＤＰＤＴ（Ｄｕａｌ Ｐｏｌｅ Ｄｕａｌ Ｔｈｒｏｗ）のスイッチ手段（ＳＷ１）によりアンテナＡＮＴ１をＩＥＥＥ．８０２．１１ａ送受信部の受信端子Ｒｘに接続し、同時にアンテナＡＮＴ２をＩＥＥＥ．８０２．１１ｂ送受信部の受信端子Ｒｘに接続する。そして、ＩＥＥＥ．８０２．１１ａ送受信部では５ＧＨｚ帯でスキャンし、これと並行しＩＥＥＥ．８０２．１１ｂ送受信部では２．４ＧＨｚ帯でスキャンして、受信可能な全てのチャンネルを検出する。
次に、デュアルバンドアンテナＡＮＴ１で受信した受信信号とデュアルバンドアンテナＡＮＴ２で受信した受信信号とを比較して、２つの通信システムのうちの望ましい方の信号が受信される方の通信システムを、アクティブにする通信システムとして選択する。
このスキャン動作後に、選択されたアクティブな送受信装置に接続するアンテナを他方のアンテナに変更して、受信チャンネルを変更せずに受信し、２つのアンテナでの受信信号を比較して、より良好な受信ができる方のアンテナを、アクティブにするアンテナとして選択して、ダイバーシティ受信を行う。一方送信時には、前述の周波数スキャンにより選択された通信方式とチャネル、およびＡＮＴ１、ＡＮＴ２のスキャンにより選択されたアンテナがそのまま使用される。以上の一連の操作により、無線ＬＡＮ通信が可能となる。

しかしながら、このようなマルチバンド通信装置では、ＩＥＥＥ．８０２．１１ｂ送信時のスプリアス放射が問題になる場合があった。これはパワーアンプＰＡ１およびＰＡ２のアイソレーションが不十分である場合が特に顕著になる。ＩＥＥＥ．８０２．１１ｂ送信時にはＩＥＥＥ．８０２．１１ｂ送受信部で変調された信号がパワーアンプＰＡ１により増幅され、最大平均出力＋２３ｄＢｍ程度の信号が分波回路ＤＩＰ１に入力される。この信号は主にＩＥＥＥ．８０２．１１ｂ送信帯域２．４ＧＨｚ帯の信号がほとんどであるが、高次高調波信号も−１０ｄＢｍ程度含まれる。しかしながら、この高次高調波信号は分波器ＤＩＰ１とパワーアンプＰＡ１の間に設けられるローパスフィルタもしくはバンドパスフィルタで減衰されるため、ＦＣＣ Ｐａｒｔ１５．２０９に記載のスプリアス規制値−４１．３ｄＢｍ／ＭＨｚ以下をクリアする事は比較的容易であった。しかしながら、昨今のモバイル通信機器の小型化、低コスト化に対応するため、無線ＬＡＮに使用されるパワーアンプについても同様に小型化が要求されており、ＩＥＥＥ．８０２．１１ｂ／ｇおよびＩＥＥＥ．８０２．１１ａに対応したパワーアンプを一つのパッケージに集積したデュアルパワーアンプが主流になりつつある。このデュアルパワーアンプは回路的あるいはデバイス構造的な観点からパワーアンプＰＡ１とＰＡ２とのアイソレーションが不十分になる場合があり、ＩＥＥＥ．８０２．１１ｂ送信時にパワーアンプＰＡ１で発生した高次高調波信号が、パワーアンプＰＡ２へ伝播しローパスフィルタＬＰＦ２を介して分波回路ＤＩＰ１に入力されることになる。特にＩＥＥＥ．８０２．１１ｂ／g（帯域：２．４〜２．５ＧHｚ）の２次高調波信号の周波数はＩＥＥＥ．８０２．１１ａ（帯域：４．９〜５．９ＧHｚ）の通過帯域と一部オーバーラップするため、ローパスフィルタＬＰＦ２、分波器ＤＩＰ１、ＤＰＤＴスイッチＳＷ１をほとんど減衰する事なくアンテナＡＮＴ１もしくはＡＮＴ２から放射されてしまい、前述のスプリアス規制値−４１．３ｄＢｍ以下をクリアする事が非常に困難であった。
そこで、本発明の第一の目的は、少なくとも２つの通信システムに共用可能な高周波回路において、ダイバーシティ受信が可能で、スプリアス放射の少ない高周波回路を提供することである。

また、無線ＬＡＮの高周波回路においては、ダイバーシティスイッチや送信回路、受信回路を切り替えるスイッチの他にも、送信信号や受信信号に含まれる不要な周波数成分を除去するフィルタ回路が必要となる。さらに不平衡信号を平衡信号に変換する平衡―不平衡変換回路や、インピーダンス変換回路や送信信号を増幅するパワーアンプ回路が必要となる。
そこで、本発明の第二の目的は、フィルタ回路や平衡―不平衡変換回路、インピーダンス変換回路さらにパワーアンプ回路を備えたな高周波回路を提供することである。

本発明に係る高周波回路は、携帯電話やノートＰＣに内蔵されたり、ＰＣＭＣＩＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ Ｍｅｍｏｒｙ Ｃａｒｄ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ａｓｓｏｃｉａｔｉｏｎ）などのネットワークカードとして提供されることも多く、小型に構成することが強く望まれている。
そこで、本発明の第三の目的は、前記高周波回路を３次元的な積層構造により、小型に構成した高周波回路部品を提供することである。

本発明の第四の目的は、各通信システムでの送信データを変調し、受信データを復調する送受信部と、前記高周波スイッチの切り替えを制御するスイッチ回路制御部を備えたマルチバンド通信装置を提供することである。

本発明の高周波回路は、第一と第二の周波数帯域を選択的に用いて無線通信を行うデュアルバンド無線装置に用いられ、前記第一および第二の周波数帯域において送受信が可能な複数のマルチバンドアンテナ端子と、前記第一の周波数帯域の送信信号が入力される第一の送信端子と、前記第二の周波数帯域の送信信号が入力される第二の送信端子と、前記第一の周波数帯域の受信信号が出力される第一の受信端子と、前記第二の周波数帯域の受信信号が出力される第二の受信端子とを有し、前記複数のマルチバンドアンテナ端子と前記第一および第二の受信端子間はダイバーシティ接続が可能であり、前記第一の送信端子が前記複数のマルチバンドアンテナ端子のいずれか一つに接続された場合に、前記第二の送信端子が前記複数のマルチバンドアンテナ端子のいずれにも接続しない高周波回路である。

本発明の高周波回路の一つの回路構成として、前記複数のマルチバンドアンテナ端子と前記第一および第二の送信／受信端子との接続を切り替える少なくとも４つのポートを備えた高周波スイッチと、前記高周波スイッチの一つのポートと前記第一の送信端子および前記第二の受信端子との間に配置される第一の分波回路と、前記高周波スイッチの他の一つのポートと前記第一の受信端子および前記第二の送信端子との間に配置される第二の分波回路とを備えることが好ましい。

本発明の高周波回路の別の回路構成として、前記複数のマルチバンドアンテナ端子と前記第一および第二の送信／受信端子との接続を切り替える少なくとも４つのポートを備えた第一の高周波スイッチと、前記第一の高周波スイッチの一つのポートと前記第一の送信端子および前記第二の送信端子との間に配置される第二の高周波スイッチと、前記第一の高周波スイッチの他の一つのポートと前記第一の受信端子および前記第二の受信端子との間に配置される分波回路とを備えることが好ましい。

本発明の高周波回路の別の回路構成として、前記複数のマルチバンドアンテナ端子と前記第一および第二の送信／受信端子との接続を切り替える少なくとも４つのポートを備えた第一の高周波スイッチと、前記第一の高周波スイッチの一つのポートと前記第一の送信端子および前記第二の送信端子との間に配置される第一の分波回路と、前記第一の高周波スイッチの他の一つのポートと前記第一の受信端子および前記第二の受信端子との間に配置される第二の分波回路とを備え、前記第一の分波回路と前記第二の送信端子との間に第二の高周波スイッチを備えることが好ましい。

本発明の高周波回路の別の回路構成として、前記複数のマルチバンドアンテナ端子を一つの共通端子に切り替える第一の高周波スイッチと、前記第一の高周波スイッチの共通端子と前記第一および第二の送信／受信端子との接続を切り替えるスイッチ回路を備え、前記スイッチ回路は高周波スイッチまたは高周波スイッチと分波回路の組み合わせにより構成することが好ましい。

以上の本発明によれば、前記第一の送信端子が前記複数のマルチバンドアンテナ端子のいずれか一つに接続された場合に、前記第二の送信端子が前記複数のマルチバンドアンテナ端子のいずれにも接続しない。このため、ＩＥＥＥ．８０２．１１ｂの送信の際にパワーアンプ間のクロストークによりＩＥＥＥ８０２．１１ｂの送信信号の高次高調波信号がＩＥＥＥ８０２．１１ａ用のパワーアンプから出力された場合においても、アンテナから放射されるスプリアスを十分低減可能となる。一方、図３３に示した従来の回路構成では、ＩＥＥＥ．８０２．１１ｂの送信時においては、通過帯域２．４GHｚではポート１ａとポート３３ｃは高周波的に接続されるとともに、ＩＥＥＥ．８０２．１１ｂの送信信号の２倍の周波数ではポート１ｃとポート３３ｃは高周波的にほぼ接続状態になるため、パワーアンプＰＡ２から漏洩した２次高調波信号はスイッチ回路ＳＷ１をそのまま通過しスプリアスを十分低減できない事と比較すると、本発明が優位である事は明白である。

本発明の高周波回路は、前記第一および第二の受信端子に帯域外の不要な信号を減衰させるフィルタ回路を接続することが好ましい。これにより通過帯域外のノイズ信号が低減可能であり、信号のＳ／Ｎ比が向上し受信感度が高まるとともに、より良い品質の通信が可能となる。

本発明の高周波回路は、前記フィルタ回路に接続された第一の平衡−不平衡変換回路を設けることが好ましい。これにより、後段のローノイズアンプもしくはローノイズアンプの内蔵された無線ＬＡＮの変復調回路ＲＦＩＣへの接続が可能となる。

本発明の高周波回路は、前記第一および第二の送信端子の少なくとも一方にローパスフィルタ回路を接続することが好ましい。これにより、パワーアンプで発生した高次高調波信号およびスプリアスの低減が可能となる。

本発明の高周波回路は、前記ローパスフィルタ回路に接続されたパワーアンプ回路を設けることが好ましい。これにより、無線ＬＡＮの変復調回路ＲＦＩＣから出力される変調信号を増幅することができ、無線ＬＡＮの通信エリアを拡大することができる。

本発明の高周波回路は、前記パワーアンプ回路に接続された第二の平衡−不平衡変換回路を設けることも可能である。これにより無線ＬＡＮの変復調回路ＲＦＩＣの平衡出力とパワーアンプ回路の不平衡入力との接続が可能となる。

本発明の高周波回路は、前記第一の平衡−不平衡変換回路にローノイズアンプを設けることも可能である。これによりアンテナで受信した微弱な受信信号を増幅することが可能となり、無線ＬＡＮの変復調回路ＲＦＩＣでの復調のエラーレートを改善することができ、より良い品質の通信が可能となる。変復調回路ＲＦＩＣにローノイズアンプの機能が具現されている場合も同様の作用である。

本発明の高周波回路に用いられる積層部品は、インダクタンス素子、キャパシタンス素子を主構成とする前記第一および第二の分波回路、前記フィルタ回路、前記ローパスフィルタ回路、前記第一および第二の平衡−不平衡変換回路を有し、前記インダクタンス素子およびキャパシタンス素子の少なくとも一部を前記電極パターンにより積層体に構成することが好ましい。これにより本発明の高周波回路を３次元的な積層構造に具現することで、より小型で高機能な高周波回路部品を提供することが可能になる。

本発明の高周波回路に用いられる積層部品は、スイッチング素子を主構成とする高周波スイッチおよびパワーアンプなどの半導体デバイスを積層体に搭載または、積層体に形成したキャビティ部分に実装することが望ましい。これにより更に小型な高周波回路部品を提供することが可能になる。また、本発明に用いられる積層部品は、スイッチング素子、分波回路、フィルタ回路、ローパスフィルタ回路、平衡−不平衡変換回路、パワーアンプなどの回路間の整合が最適化されており、従来のように全てディスクリート部品を個別に接続する場合と比較すると、高周波回路の最適化に伴う設計工数を大幅に短縮することが可能となる。

本発明のマルチバンド通信装置は、本発明による高周波回路および高周波回路部品を用い、さらに各通信システムでの送信データを変調し、受信データを復調する送受信部と、前記高周波スイッチの切り替えを制御するスイッチ回路制御部を備えることが望ましい。これにより、ダイバーシティ受信が可能で、送信時のスプリアス放射が少なく、受信感度が高い高性能なマルチバンド通信装置が提供可能になる。

本発明によれば、無線ＬＡＮ等によるデータ通信において、最も望ましい信号が受信される通信システムを、アクティブにする通信システムとして選択し、ダイバーシティ受信を行うことが可能で、送信時のスプリアス放射が少なく、前記複数のマルチバンドアンテナと送信側回路、受信側回路との接続を切り替え、フィルタ回路や平衡―不平衡変換回路、さらにパワーアンプ回路やローノイズアンプ回路を備えた高周波回路を提供することができる。そして前記高周波回路を３次元的な積層構造により小型に構成した高周波回路部品とし、さらに各通信システムでの送信データを変調し、受信データを復調する送受信部と、前記高周波スイッチの切り替えを制御するスイッチ回路制御部を備えたマルチバンド通信装置を提供することができ、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、プリンタやハードディスク、ブロードバンドルーターなどのＰＣの周辺機器、ＦＡＸ、冷蔵庫、標準テレビ（ＳＤＴＶ）、高品位テレビ（ＨＤＴＶ）、カメラ、ビデオ、携帯電話等々の電子機器、自動車内や航空機内でのワイヤに変わる信号伝達手段として有用なものである。

本発明の一実施例に係るマルチバンド通信装置の回路ブロックを図１に示す。ここでは、第一の通信システムとしてＩＥＥＥ８０２．１１ｂを、第二の通信システムとしてＩＥＥＥ８０２．１１ａを例に取り説明するが、前記のようにＩＥＥＥ８０２．１１ｇはＩＥＥＥ８０２．１１ｂと同じ周波数帯を利用することから、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂの高周波信号を扱う回路部はＩＥＥＥ８０２．１１ｇにも適用、あるいは共用することができる。なお、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ、ＩＥＥＥ８０２．１１ｇをともに扱う場合には、変調方式が異なるため、それぞれに対応した送受信部（ＲＦＩＣ）が必要となる。

本実施例に係るマルチバンド通信装置は、２．４ＧＨｚ帯、５ＧＨｚ帯で送受信が可能な複数のマルチバンドアンテナＡＮＴ１，ＡＮＴ２、…、ＡＴＮｎと、前記マルチバンドアンテナと送信回路／受信回路との接続を切り替える高周波スイッチを備えた高周波回路部１と、各通信システムでの送信データを変調し、受信データを復調するＩＥＥＥ８０２．１１ａの送受信部、及びＩＥＥＥ８０２．１１ｂの送受信部と、受信信号に含まれる通過帯域以外の高周波ノイズを減衰させるフィルタＦ１、Ｆ２と、受信平衡信号を不平衡信号に変換する平衡−不平衡変換回路ＢＡＬ１、ＢＡＬ２と、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂおよびＩＥＥＥ８０２．１１ａの送受信部で変調された送信平衡信号を不平衡信号に変換する平衡−不平衡変換回路ＢＡＬ３、ＢＡＬ４と、送信信号用の増幅器ＰＡ１、ＰＡ２と、送信信号に含まれる高次高調波信号を減衰するローパスフィルタＬＰＦ１、ＬＰＦ２とを備えるものである。平衡−不平衡変換回路ＢＡＬ１、ＢＡＬ２、ＢＡＬ３、ＢＡＬ４や送信信号用の増幅器ＰＡ１、ＰＡ２の一部を送受信回路部１８、１９に備える場合もある。高周波回路部１は、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂの送信時にはポート１ａはＡＮＴ１〜ＡＮＴｎのいずれか一つに接続し、ポート１ｃはＡＮＴ１〜ＡＮＴｎのいずれにも接続しない回路構成となっている。これにより、パワーアンプＰＡ１からパワーアンプＰＡ２へ漏洩した高次高調波信号およびスプリアスはポート１ｃで絶縁されるため、アンテナから高次高調波信号およびスプリアスが放射されるのを回避できる。

前記高周波回路部１の一実施例として図２の回路ブロックを示す。この回路では第一のマルチバンドアンテナＡＮＴ１、第二のマルチバンドアンテナＡＮＴ２の後段には、ＤＰＤＴ（Ｄｕａｌ Ｐｏｌｅ Ｄｕａｌ Ｔｈｒｏｗ）のスイッチ回路２が配置される。このスイッチ回路２は４つのポート２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄを備え、ポート２ａはＡＮＴ１に接続され、ポート２ｂはＡＮＴ２に接続され、ポート２ｃは２．４ＧＨｚ帯（ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ）の送信信号と５ＧＨｚ帯（ＩＥＥＥ８０２．１１ａ）の受信信号とを分波する第一の分波回路ＤＩＰ１に接続され、ポート２ｄは２．４ＧＨｚ帯の受信信号と５ＧＨｚ帯の送信信号とを分波する第二の分波回路ＤＩＰ２に接続される。

前記第一の分波回路ＤＩＰ１は、２．４ＧＨｚ帯の高周波信号を通過させるが５ＧＨｚ帯の高周波信号を減衰させるフィルタ回路と、５ＧＨｚ帯の高周波信号を通過させるが２．４ＧＨｚ帯の高周波信号を減衰させるフィルタ回路とを組み合わせてなる。したがって、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂの送信回路からポート１ａに入力された２．４ＧＨｚ帯の高周波信号は、ポート２ｃには現れるが、ポート１ｄには現れない。他方、第一のマルチバンドアンテナＡＮＴ１、或いは第二のマルチバンドアンテナＡＮＴ２に入射し、前記スイッチ回路２のポート２ｃに現れる高周波信号のうち、５ＧＨｚ帯の高周波信号はポート１ｄに現れるが、ポート１ａには現れないように構成している。

一方、前記第二の分波回路ＤＩＰ２も同様に、２．４ＧＨｚ帯の高周波信号を通過させるが５ＧＨｚ帯の高周波信号を減衰させるフィルタ回路と、５ＧＨｚ帯の高周波信号を通過させるが２．４ＧＨｚ帯の高周波信号を減衰させるフィルタ回路とを組み合わせてなる。したがって、ＩＥＥＥ８０２．１１aの送信回路からポート１ｃに入力された５ＧＨｚ帯の高周波信号は、ポート２ｄには現れるが、ポート１ｂには現れない。他方、第一のマルチバンドアンテナＡＮＴ１、或いは第二のマルチバンドアンテナＡＮＴ２に入射し前記スイッチ回路２のポート２ｄに現れる高周波信号のうち、２．４ＧＨｚ帯の高周波信号はポート１ｂに現れるが、ポート１ｃには現れないように構成している。

そして、ポート１ｂに現れた高周波信号は、図１に示すフィルタ回路Ｆ１、平衡−不平衡変換回路ＢＡＬ１を介してＩＥＥＥ８０２．１１ｂの受信回路１８に入力する。また、ポート１ｄに現れた高周波信号は、フィルタ回路Ｆ２、平衡−不平衡変換回路ＢＡＬ２を介してＩＥＥＥ８０２．１１ａの受信回路１９に入力する。前記第一、第二の分波回路ＤＩＰ１、ＤＩＰ２は、インダクタンス素子、キャパシタンス素子で構成されたローパスフィルタ回路、ハイパスフィルタ回路、ノッチフィルタ回路、ハイパスフィルタ回路を適宜組み合わせて構成されるものであり、図１２〜図１４にその等価回路例を示す。前記フィルタ回路Ｆ１、Ｆ２はローパスフィルタ回路、ハイパスフィルタ回路、あるいはバンドパスフィルタ回路で構成され、前記分波回路ＤＩＰ１、ＤＩＰ２の帯域外減衰量により適宜選定される。フィルタ回路Ｆ１、Ｆ２の等価回路例を図１５、図１６に示す。平衡−不平衡変換回路ＢＡＬ１、ＢＡＬ２、ＢＡＬ３、ＢＡＬ４はインダクタンス素子、キャパシタンス素子で構成され、インピーダンス変換の機能も具備させることが出来る。その等価回路例を図１７、図１８に示す。なお、フィルタ回路Ｆ１、Ｆ２と平衡−不平衡変換回路ＢＡＬ１、ＢＡＬ２とを不平衡入力−平衡出力型のＳＡＷフィルタもしくはＦＢＡＲフィルタなどで構成しても良い。

前記スイッチ回路２の等価回路例を図１９〜図２１に示す。これらのスイッチ回路は電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）やダイオードなどのスイッチング素子を主構成とし、適宜インダクタンス素子、キャパシタンス素子が用いられるものである。

ここで図１９のスイッチ回路を用いた場合のダイバーシティ受信動作について説明する。このスイッチ回路は、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）を主構成とするものでスイッチ回路制御部により制御された制御電圧が、コントロール端子ＶＣ１〜ＶＣ４に与えられる事により、表１のように各ポート間が接続される。ここで接続モード１、３はポート２ｃがアンテナに接続されるため、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂの送信および、ＩＥＥＥ８０２．１１ａの受信が行われる。一方、接続モード２、４はポート２ｄがアンテナに接続されるため、ＩＥＥＥ８０２．１１ａの送信および、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂの受信が行われる。

ダイバーシティ受信を行う場合、まず通信を開始する前に周波数スキャンを行ない、受信可能な周波数チャンネルを探索する。ＩＥＥＥ８０２．１１ａの周波数スキャンを行う場合には、例えば表１の接続モード１となるように、スイッチ回路制御部によりスイッチ回路２を制御する。このとき、第一のマルチバンドアンテナＡＮＴ１と第一の分波回路ＤＩＰ１とが接続され、次いで、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ受信回路部１９で５ＧＨｚ帯をスキャンし、受信可能な全てのチャンネルを検出する。次に接続モード３となるように、スイッチ回路制御部によりスイッチ回路２を制御する。このとき、第二のマルチバンドアンテナＡＮＴ２と受信回路側の第一の分波回路ＤＩＰ１とが接続され、次いでＩＥＥＥ８０２．１１ａ受信回路部１９で５ＧＨｚ帯をスキャンし、受信可能な全てのチャンネルを検出する。以上の周波数スキャンの結果に基づいて、第一、第二のデュアルバンドアンテナＡＮＴ１、ＡＮＴ２で受信した受信信号を比較し、振幅が大きい方をアクティブにする通信システムとして選択するとともに、前記通信システムの送受信回路と接続するアンテナを選択する。

ＩＥＥＥ８０２．１１ｂの周波数スキャンを行う場合には、例えば表１の接続モード４となるように、スイッチ回路制御部によりスイッチ回路２を制御する。このとき、第一のマルチバンドアンテナＡＮＴ１と第二の分波回路ＤＩＰ２とが接続され、次いで、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ受信回路部１８で２．４ＧＨｚ帯をスキャンし、受信可能な全てのチャンネルを検出する。次に接続モード２となるように、スイッチ回路制御部によりスイッチ回路２を制御する。このとき、第二のマルチバンドアンテナＡＮＴ２と受信回路側の第二の分波回路ＤＩＰ２とが接続され、次いでＩＥＥＥ８０２．１１ｂ受信回路部で２．４ＧＨｚ帯をスキャンし、受信可能な全てのチャンネルを検出する。以上の周波数スキャンの結果に基づいて、第一、第二のデュアルバンドアンテナＡＮＴ１、ＡＮＴ２で受信した受信信号比較し、振幅の大きい方をアクティブにする通信システムとして選択するとともに、前記通信システムの送受信回路と接続するアンテナを選択する。従って、本発明によれば、フェージング等の外乱が生じても、最も好ましい通信システムを選択してダイバーシティ受信を行うことが出来る。

ＩＥＥＥ８０２．１１ｂの送信時には、上記のＩＥＥＥ８０２．１１ｂの周波数スキャンでアクティブになったアンテナをそのまま使用する。周波数スキャンでＡＮＴ１が選択されたと仮定すると、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ送信時には上記の表１の接続モード１となるように、スイッチ回路制御部によりスイッチ回路２を制御する。この場合第二の分波回路ＤＩＰ２はＡＮＴ１およびＡＮＴ２のどちらもスイッチ回路２により切断されるため、５ＧＨｚ用のパワーアンプＰＡ２からの高次高調波信号やスプリアスは第一および第二のアンテナＡＮＴ１、ＡＮＴ２の何れからも放射される事がない。したがって本実施例によれば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂおよびＩＥＥＥ８０２．１１ａの２つの通信システムに共用可能な高周波回路において、ダイバーシティ受信が可能で、スプリアス放射の少ない高周波回路を提供することであることが明らかである。

図２０のスイッチ回路は、ダイオードを主構成とするものでスイッチ回路制御部により制御された制御電圧が、コントロール端子ＶＣ１〜ＶＣ４に与えられる事により各ポート間が接続される。このスイッチ回路の接続モードおよび制御電圧の制御方法などは図１９と全く同じになり、その動作方法および効果も図１９の回路と同じになるため詳細な説明は省略する。

図２１のスイッチ回路の接続モードを表２に示す。このスイッチ回路では各接続モードに対するコントロール端子ＶＣ１〜ＶＣ４の制御電圧の印加方法が異なるものの、接続モードに対するポート２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ間の接続状態は図１９、図２０と同じであり、その動作方法および効果も図１９の回路と同じになる。

高周波回路部１の一実施例として図３に回路ブロックを示す。この回路はＤＰＤＴスイッチ３と分波器ＤＩＰ２との間（ポート３ａとポート２ｄとの間）にＳＰＳＴ（Ｓｉｇｌｅ Ｐｏｌｅ Ｓｉｎｇｌｅ Ｔｈｒｏｗ）スイッチ４を配置した構成になっている。ここでＳＰＳＴスイッチ４は、図２４〜図２９に示したような電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）やダイオードなどから構成される回路を使用できる。図２４〜図２９のＳＰＳＴスイッチは、電源端子ＶＣ５に電圧が印加されない場合は入出力ポート間は絶縁されており、電源端子ＶＣ５に電圧が印加されると入出力ポート間が接続される。図２８、図２９のＳＰＳＴスイッチは、電源端子ＶＣ５に電圧が印加されない場合は入出力ポート間は接続され、電源端子ＶＣ５に電圧が印加されると入出力ポート間は絶縁される。また、ＤＰＤＴスイッチ３は、図１９〜図２３に示した回路を使用できるが、電源端子数の少ない図２２もしくは図２３を使用するのが好ましい。

図２２に示したＤＰＤＴスイッチおよび図２４に示したＳＰＳＴスイッチを使用した場合の接続モードを表３に示す。ここで接続モード１、２では、ポート２ｃおよびポート２ｄがデュアルバンドアンテナＡＮＴ１、ＡＮＴ２に接続されるため、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂの送受信および、ＩＥＥＥ８０２．１１ａの送受信が可能であるが、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂの送信時にはポート２ｄをＡＮＴ１、ＡＮＴ２から絶縁するための接続モード３、４を別に設定する。これにより、５ＧＨｚ用のパワーアンプＰＡ２からの高次高調波信号やスプリアスはＳＰＳＴスイッチにより絶縁され、第一および第二のデュアルバンドアンテナＡＮＴ１、ＡＮＴ２の何れからも放射される事がない。したがって本実施例によれば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂおよびＩＥＥＥ８０２．１１ａの２つの通信システムに共用可能な高周波回路において、ダイバーシティ受信が可能で、スプリアス放射の少ない高周波スイッチ回路が提供可能となる。

高周波回路部１の一実施例として図４の回路ブロックを示す。この回路はデュアルバンドアンテナＡＮＴ１、ＡＮＴ２に接続されたＤＰＤＴスイッチ３と、ＤＰＤＴスイッチ３の共通端子２ｃと２．４Ｇ帯の送信端子１ａおよび５Ｇ帯の送信端子１ｃとの間に接続されたＳＰＤＴ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｐｏｌｅ Ｄｕａｌ Ｔｈｒｏｗ）スイッチ５、およびＤＰＤＴスイッチ３の共通端子２ｄと２．４Ｇ帯の受信端子１ｂ、５Ｇ帯の受信端子１ｄとの間に接続された分波回路ＤＩＰなどで構成される。ここで分波回路ＤＩＰは図１２〜図１４の回路を使用できる。また、ＤＰＤＴスイッチ３は、図１９〜図２３に示した回路を使用できるが、電源端子数の少ない図２２もしくは図２３を使用するのが好ましい。ＳＰＤＴスイッチ５は、図３０、図３１に示した回路などが使用できる。

図４のスイッチ回路の接続モードを表４に示す。ここで接続モード１、２では、ポート１ｃおよびポート２ｄがデュアルバンドアンテナＡＮＴ１、ＡＮＴ２に接続されるため、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂの受信および、ＩＥＥＥ８０２．１１ａの送受信が可能である。ＩＥＥＥ８０２．１１ｂの送信時には、ポート１ｃをデュアルバンドアンテナＡＮＴ１、ＡＮＴ２から絶縁するための接続モード３、４を設定する。これにより、５ＧＨｚ用のパワーアンプＰＡ２からの高次高調波信号やスプリアスはＳＰＤＴスイッチ５により絶縁され、第一および第二のデュアルバンドアンテナＡＮＴ１、ＡＮＴ２の何れからも放射される事がない。したがって本実施例によれば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂおよびＩＥＥＥ８０２．１１ａの２つの通信システムに共用可能な高周波回路において、ダイバーシティ受信が可能で、スプリアス放射の少ない高周波スイッチ回路が提供可能となる。

高周波回路部１の一実施例として図５の回路ブロックを示す。この回路はデュアルバンドアンテナＡＮＴ１、ＡＮＴ２に接続されたＤＰＤＴスイッチ３と、ＤＰＤＴスイッチ３の共通端子２ｃと２．４Ｇ帯の送信端子１ａおよび５Ｇ帯の送信端子５ａとの間に接続された分波回路ＤＩＰ１と、ＤＰＤＴスイッチ３の共通端子２ｄと２．４Ｇ帯の受信端子１ｂおよび５Ｇ帯の受信端子１ｄとの間に接続された分波回路ＤＩＰ２および分波回路ＤＩＰ１のハイパスフィルタ側の出力端子５ａと５Ｇ帯の送信端子１ｃとの間に接続されるＳＰＳＴスイッチ４などで構成される。ここで分波回路ＤＩＰ１、ＤＩＰ２は図１２〜図１４の回路を使用できる。また、ＤＰＤＴスイッチ３は、図１９〜図２３に示した回路を使用できるが、電源端子数の少ない図２２もしくは図２３を使用するのが好ましい。ＳＰＳＴスイッチ４は、図２４〜図２９に示した回路が使用できる。

図２２に示したＤＰＤＴスイッチおよび図２４に示したＳＰＳＴスイッチを使用して図５の高周波スイッチ回路を構成した場合の接続モードを表５に示す。ここで接続モード１、２では、ポート２ｃおよびポート２ｄがデュアルバンドアンテナＡＮＴ１、ＡＮＴ２に接続されるため、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂの送受信および、ＩＥＥＥ８０２．１１ａの送受信が可能であるが、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂの送信時にはポート１ｃをＡＮＴ１、ＡＮＴ２から絶縁するための接続モード３、４を別に設定する。これにより、５ＧＨｚ用のパワーアンプＰＡ２からの高次高調波信号やスプリアスはＳＰＳＴスイッチ４により絶縁され、第一および第二のデュアルバンドアンテナＡＮＴ１、ＡＮＴ２の何れからも放射される事がない。したがって本実施例によれば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂおよびＩＥＥＥ８０２．１１ａの２つの通信システムに共用可能な高周波回路において、ダイバーシティ受信が可能で、スプリアス放射の少ない高周波スイッチ回路が提供可能となる。

高周波回路部１の一実施例として図６の回路ブロックを示す。この回路はデュアルバンドアンテナＡＮＴ１、ＡＮＴ２に接続されたＳＰＤＴスイッチ６と、ＳＰＤＴスイッチ６の共通端子６ａに接続された分波回路ＤＩＰと、分波回路ＤＩＰと２．４Ｇ帯の送信端子１ａおよび５Ｇ帯の送信端子１ｃとの間に接続されたＳＰＤＴスイッチ回路７、分波回路ＤＩＰと２．４Ｇ帯の受信端子１ｂ、５Ｇ帯の受信端子１ｄとのに接続されたＳＰＤＴスイッチ回路８などで構成される。ここで分波回路ＤＩＰは図１２〜図１４の回路を使用できる。また、ＳＰＤＴスイッチ６、７、８は、図３０、図３１に示した回路を使用できる。

図６の回路において、ＳＰＤＴスイッチ６はダイバーシティアンテナの切り替えを行い、ＳＰＤＴスイッチ７はＩＥＥＥ８０２．１１ｂ送信とＩＥＥＥ８０２．１１ａ送信との切り替えを行い、ＳＰＤＴスイッチ８はＩＥＥＥ８０２．１１ｂ受信とＩＥＥＥ８０２．１１ａ受信との切り替えを行う。特にＩＥＥＥ８０２．１１ｂ送信時には必然的にポート１ｃはポート６ｂと絶縁される。これにより、５ＧＨｚ用のパワーアンプＰＡ２からの高次高調波信号やスプリアスはＳＰＤＴスイッチ７により絶縁され、第一および第二のデュアルバンドアンテナＡＮＴ１、ＡＮＴ２の何れからも放射される事がない。したがって本実施例によれば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂおよびＩＥＥＥ８０２．１１ａの２つの通信システムに共用可能な高周波回路において、ダイバーシティ受信が可能で、スプリアス放射の少ない高周波スイッチ回路が提供可能となる。

高周波回路部１の一実施例として図７の回路ブロックを示す。この回路は図６とほぼ同じ回路構成であるが、ＳＰＳＴスイッチ９はＩＥＥＥ８０２．１１ｂ送受信の切り替えを行い、ＳＰＳＴスイッチ１０はＩＥＥＥ８０２．１１ａ送受信の切り替えを行う構成となっている。ＩＥＥＥ８０２．１１ｂ送信時には、ポート７ａと１ａを接続し、ポート７ｂと１ｂを接続するようにＳＰＤＴスイッチ９、１０を設定する。これによりポート１ｃはポート７ｂと絶縁される。これにより、５ＧＨｚ用のパワーアンプＰＡ２からの高次高調波信号やスプリアスはＳＰＤＴスイッチ１０により絶縁され、第一および第二のデュアルバンドアンテナＡＮＴ１、ＡＮＴ２の何れからも放射される事がない。したがって本実施例によれば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂおよびＩＥＥＥ８０２．１１ａの２つの通信システムに共用可能な高周波回路において、ダイバーシティ受信が可能で、スプリアス放射の少ない高周波スイッチ回路が提供可能となる。

高周波回路部１の一実施例として図８の回路ブロックを示す。この回路はデュアルバンドアンテナＡＮＴ１、ＡＮＴ２に接続されたＳＰＤＴスイッチ６と、ＳＰＤＴスイッチ６の共通端子６ａとＩＥＥＥ８０２．１１ｂの送受信端子１ａ、１ｂ、ＩＥＥＥ８０２．１１ａの送受信端子１ｃ、１ｄとの間に接続されたＳＰ４Ｔスイッチ１１などで構成される。ここでＳＰ４Ｔスイッチ１１は図３２の回路を使用できる。

図８の回路において、ＳＰＤＴスイッチ６はダイバーシティアンテナの切り替えを行い、ＳＰ４Ｔスイッチ１１はＩＥＥＥ８０２．１１ｂ送受信、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ送受信の切り替えを行う。特にＩＥＥＥ８０２．１１ｂ送信時にはポート１ａのみがポート６ａに接続されるため、必然的にポート１ｃはポート６ａと絶縁される。これにより、５ＧＨｚ用のパワーアンプＰＡ２からの高次高調波信号やスプリアスはＳＰＤＴスイッチ１０により絶縁され、第一および第二のデュアルバンドアンテナＡＮＴ１、ＡＮＴ２の何れからも放射される事がない。したがって本実施例によれば、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂおよびＩＥＥＥ８０２．１１ａの２つの通信システムに共用可能な高周波回路において、ダイバーシティ受信が可能で、スプリアス放射の少ない高周波スイッチ回路が提供可能となる。

本発明に係る高周波回路を積層部品（セラミック基板）として構成した場合を説明する。図９はフィルタ回路を積層基板に構成した高周波回路部品のブロック図、図１０は高周波回路部品の外観斜視図である。ここで高周波回路部品に集積した機能は図９の破線１２で示した部分であり、高周波スイッチ回路１３は図２に示した回路を採用し、受信経路にはフィルタ回路Ｆ１、Ｆ２、平衡−不平衡変換回路ＢＡＬ１、ＢＡＬ２が接続され、送信経路にはローパスフィルタ回路ＬＰＦ１、ＬＰＦ２、パワーアンプ回路ＰＡ１、ＰＡ２、平衡−不平衡変換回路ＢＡＬ３、ＢＡＬ４が接続された構成になっている。

図１０に示した積層基板１６は、例えば１０００℃以下で低温焼結が可能なセラミック誘電体材料からなり、厚さが１０μｍ〜２００μｍのグリーンシートに、低抵抗率のＡｇやＣｕ等の導伝ペーストを印刷して所定の電極パターンを形成し、複数のグリーンシートを適宜一体的に積層し、焼結することにより製造することが出来る。前記誘電体材料としては、例えばＡｌ、Ｓｉ、Ｓｒを主成分として、Ｔｉ、Ｂｉ、Ｃｕ，Ｍｎ，Ｎａ、Ｋを副成分とする材料や、Ａｌ、Ｓｉ，Ｓｒを主成分として、Ｃａ，Ｐｂ，Ｎａ，Ｋを複成分とする材料や、Ａｌ，Ｍｇ，Ｓｉ，Ｇｄを含む材料や、Ａｌ，Ｓｉ、Ｚｒ，Ｍｇ含む材料が用いられ、誘電率は５〜１５程度の材料を用いる。なお、セラミック誘電体材料の他に、樹脂積層基板や、樹脂とセラミック誘電体粉末を混合してなる複合材料を用いてなる積層基板を用いることも可能である。また、前記セラミック基板をＨＴＣＣ（高温同時焼成セラミック）技術を用いて、誘電体材料をＡｌ_２Ｏ_３を主体とするものとし、伝送線路等をタングステンやモリブデン等の高温で焼結可能な金属導体として構成しても良い。

この積層基板１６の裏面側の端子配置を図１１に示す。端子電極はアンテナポート（９ａ、９ｂ）と、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂのパワーアンプの入力ポート（９ｃ、９ｄ）、ＩＥＥＥ８０２．１１ａのパワーアンプの入力ポート（９ｅ、９ｆ）、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂの受信出力ポート（９ｇ、９ｈ）、ＩＥＥＥ８０２．１１ａの受信出力ポート（９ｉ、９ｊ）、ＤＰＤＴスイッチ１４の制御用のコントロールポート（ＶＣ１、ＶＣ２、ＶＣ３、ＶＣ４）、デュアルパワーアンプ１５の電源ポート（Ｖｃｂ、Ｖｃa）、デュアルパワーアンプ１５のバイアス電源ポート（Ｖｂｂ、Ｖｂａ）、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂの電力検出ポート（ＣＰｂ）、ＩＥＥＥ８０２．１１ａの電力検出ポート（ＣＰａ）および複数のグランドポート（ＧＮＤ）で構成されている。本実施例では前記端子電極をＬＧＡ（Ｌａｎｄ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）としているが、ＢＧＡ（Ｂａｌｌ Ｇｒｉｄ Ａｒｒａｙ）なども採用することが出来る。

積層基板１６の内部には、分波回路ＤＩＰ１、ＤＩＰ２、フィルタ回路Ｆ１、Ｆ２、ローパスフィルタ回路ＬＰＦ１、ＬＰＦ２、平衡−不平衡変換回路ＢＡＬ１、ＢＡＬ２、ＢＡＬ３、ＢＡＬ４を構成するインダクタンス素子、キャパシタンス素子が所定の電極パターンが多層にわたって形成され、ビアホールを介して適宜接続されている。各回路は積層基板に三次元的に構成されるが、各回路を構成する電極パターンは、それぞれ他の回路ブロックを構成する電極パターンとの不要な電磁気的干渉を防ぐように、グランド電極ＧＮＤにより分離したり、積層方向に見て互いが重ならないようにすることが好ましい。

積層基板１６の上面には、ＤＰＤＴスイッチ１４、デュアルパワーアンプ１５、積層基板に内蔵されないカップリングコンデンサ、抵抗、インダクタなどのチップ部品１７を搭載するための複数のランド電極が形成されている。このランド電極はビアホールを介して積層基板内に形成された接続線路や回路素子と接続している。

前記ランド電極に実装されるＤＰＤＴスイッチ１４およびデュアルパワーアンプ１５はベア状態で前記積層基板に実装し、樹脂封止や管封止することも出来る。また、積層体に形成したキャビティ部分にベア状態で実装する事も可能である。このようにフィルタモジュールを積層基板として構成すれば小型化が可能である。なお、送受信回路部を構成したＲＦ−ＩＣやベースバンドＩＣを前記積層基板に複合化することも当然可能である。

本発明によれば、無線ＬＡＮ等によるデータ通信において、最も望ましい信号が受信される通信システムを、アクティブにする通信システムとして選択し、ダイバーシティ受信を行うことが可能で、送信時のスプリアス放射が少なく、前記複数のマルチバンドアンテナと送信側回路、受信側回路との接続を切り替え、フィルタ回路や平衡―不平衡変換回路、さらにパワーアンプ回路やローノイズアンプ回路を備えた高周波回路を提供することができる。そして前記高周波回路を３次元的な積層構造により小型に構成した高周波回路部品とし、さらに各通信システムでの送信データを変調し、受信データを復調する送受信部と、前記高周波スイッチの切り替えを制御するスイッチ回路制御部を備えたマルチバンド通信装置を提供することができ、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、プリンタやハードディスク、ブロードバンドルーターなどのＰＣの周辺機器、ＦＡＸ、冷蔵庫、標準テレビ（ＳＤＴＶ）、高品位テレビ（ＨＤＴＶ）、カメラ、ビデオ、携帯電話等々の電子機器、自動車内や航空機内での有線通信に変わる信号伝達手段として有用なものである。

本発明の一実施例に係る高周波回路の回路ブロックである。 本発明の一実施例に係る高周波スイッチ回路の回路ブロックである。 本発明の一実施例に係る高周波スイッチ回路の回路ブロックである。 本発明の一実施例に係る高周波スイッチ回路の回路ブロックである。 本発明の一実施例に係る高周波スイッチ回路の回路ブロックである。 本発明の一実施例に係る高周波スイッチ回路の回路ブロックである。 本発明の一実施例に係る高周波スイッチ回路の回路ブロックである。 本発明の一実施例に係る高周波スイッチ回路の回路ブロックである。 本発明の一実施例に係る高周波回路の回路ブロックである。 本発明の一実施例に係る高周波回路部品の外観斜視図である。 本発明の一実施例に係る高周波回路部品の裏面端子図の俯瞰図である。 本発明に用いる分波回路の一例を示す等価回路である。 本発明に用いる分波回路の一例を示す等価回路である。 本発明に用いる分波回路の一例を示す等価回路である。 本発明に用いるフィルタ回路の一例を示す等価回路である。 本発明に用いるフィルタ回路の一例を示す等価回路である。 本発明に用いる平衡−不平衡回路の一例を示す等価回路である。 本発明に用いる平衡−不平衡回路の一例を示す等価回路である。 本発明に用いるＤＰＤＴスイッチ回路の一例を示す等価回路である。 本発明に用いるＤＰＤＴスイッチ回路の一例を示す等価回路である。 本発明に用いるＤＰＤＴスイッチ回路の一例を示す等価回路である。 本発明に用いるＤＰＤＴスイッチ回路の一例を示す等価回路である。 本発明に用いるＤＰＤＴスイッチ回路の一例を示す等価回路である。 本発明に用いるＳＰＳＴスイッチ回路の一例を示す等価回路である。 本発明に用いるＳＰＳＴスイッチ回路の一例を示す等価回路である。 本発明に用いるＳＰＳＴスイッチ回路の一例を示す等価回路である。 本発明に用いるＳＰＳＴスイッチ回路の一例を示す等価回路である。 本発明に用いるＳＰＳＴスイッチ回路の一例を示す等価回路である。 本発明に用いるＳＰＳＴスイッチ回路の一例を示す等価回路である。 本発明に用いるＳＰＤＴスイッチ回路の一例を示す等価回路である。 本発明に用いるＳＰＤＴスイッチ回路の一例を示す等価回路である。 本発明に用いるＳＰ４Ｔスイッチ回路の一例を示す等価回路である。 従来のマルチバンド通信装置の回路ブロックである。

符号の説明

１、１３：高周波スイッチ回路
２、３、１４：ＤＰＤＴスイッチ
４：ＳＰＳＴスイッチ
５、６、７、８、９、１０：ＳＰＤＴスイッチ
１１：ＳＰ４Ｔスイッチ
１２：高周波回路
１５：デュアルバンドパワーアンプ
１６：積層基板
１７：チップ部品
１８：ＩＥＥＥ．８０２．ｂ送受信部
１９：ＩＥＥＥ．８０２．ａ送受信部

Claims (14)

1. 第一と第二の周波数帯域を選択的に用いて無線通信を行うデュアルバンド無線装置に用いられ、前記第一および第二の周波数帯域において送受信が可能な複数のマルチバンドアンテナ端子と、前記第一の周波数帯域の送信信号が入力される第一の送信端子と、前記第二の周波数帯域の送信信号が入力される第二の送信端子と、前記第一の周波数帯域の受信信号が出力される第一の受信端子と、前記第二の周波数帯域の受信信号が出力される第二の受信端子とを有し、前記複数のマルチバンドアンテナ端子と前記第一および第二の受信端子間はダイバーシティ接続が可能であり、前記第一の送信端子が前記複数のマルチバンドアンテナ端子のいずれか一つに接続された場合に、前記第二の送信端子が前記複数のマルチバンドアンテナ端子のいずれにも接続しないようにしたことを特徴とする高周波回路。
2. 前記複数のマルチバンドアンテナ端子と前記第一および第二の送信／受信端子との接続を切り替える少なくとも４つのポートを備えた高周波スイッチと、前記高周波スイッチの一つのポートと前記第一の送信端子および前記第二の受信端子との間に配置される第一の分波回路と、前記高周波スイッチの他の一つのポートと前記第一の受信端子および前記第二の送信端子との間に配置される第二の分波回路とを備えたことを特徴とする請求項1に記載の高周波回路。
3. 前記複数のマルチバンドアンテナ端子と前記第一および第二の送信／受信端子との接続を切り替える少なくとも４つのポートを備えた第一の高周波スイッチと、前記第一の高周波スイッチの一つのポートと前記第一の送信端子および前記第二の送信端子との間に配置される第二の高周波スイッチと、前記第一の高周波スイッチの他の一つのポートと前記第一の受信端子および前記第二の受信端子との間に配置される分波回路とを備えたことを特徴とする請求項1に記載の高周波回路。
4. 前記複数のマルチバンドアンテナ端子と前記第一および第二の送信／受信端子との接続を切り替える少なくとも４つのポートを備えた第一の高周波スイッチと、前記第一の高周波スイッチの一つのポートと前記第一の送信端子および前記第二の送信端子との間に配置される第一の分波回路と、前記第一の高周波スイッチの他の一つのポートと前記第一の受信端子および前記第二の受信端子との間に配置される第二の分波回路とを備え、前記第一の分波回路と前記第二の送信端子との間に第二の高周波スイッチ設けたことを特徴とする請求項1に記載の高周波回路。
5. 前記複数のマルチバンドアンテナ端子を一つの共通端子に切り替える第一の高周波スイッチと、前記第一の高周波スイッチの共通端子と前記第一および第二の送信／受信端子との接続を切り替えるスイッチ回路を備え、前記スイッチ回路は高周波スイッチまたは高周波スイッチと分波回路の組み合わせにより構成されることを特徴とする請求項1に記載の高周波回路。
6. 前記第一および第二の受信端子に帯域外の不要な信号を減衰させるフィルタ回路が接続されたことを特徴とする請求項1〜５に記載の高周波回路。
7. 前記フィルタ回路に接続された第一の平衡−不平衡変換回路を設けたことを特徴とする請求項６に記載の高周波回路。
8. 前記第一および第二の送信端子の少なくとも一方にローパスフィルタ回路が接続されたことを特徴とする請求項1〜７に記載の高周波回路。
9. 前記第一および第二の送信端子にパワーアンプ回路を設けたことを特徴とする請求項１〜８に記載の高周波回路。
10. 前記パワーアンプ回路に接続された第二の平衡−不平衡変換回路を設けたことを特徴とする請求項９に記載の高周波回路。
11. 前記第一の平衡−不平衡変換回路にローノイズアンプを設けたことを特徴とする請求項７〜１０に記載の高周波回路。
12. 請求項１〜１１のいずれかに記載の高周波回路に用いられる積層部品であって、インダクタンス素子、キャパシタンス素子を主構成とする前記第一および第二の分波回路、前記フィルタ回路、前記ローパスフィルタ回路、前記第一および第二の平衡−不平衡変換回路を有し、前記インダクタンス素子およびキャパシタンス素子の少なくとも一部を前記電極パターンにより積層体に構成したことを特徴とする高周波回路部品。
13. スイッチング素子を主構成とする高周波スイッチを積層体に搭載または、積層体に形成したキャビティ部分に実装したことを特徴とする請求項１２に記載の高周波回路部品。
14. 請求項１〜１３のいずれかに記載の高周波回路または高周波回路部品を用いたマルチバンド通信装置であって、各通信システムでの送信データを変調し、受信データを復調する送受信部と、前記高周波スイッチの切り替えを制御するスイッチ回路制御部を備えたことを特徴とするマルチバンド通信装置。
    

Images