JP2006311072A

JP2006311072A - 分波器及び多重送受信装置

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Publication number: JP2006311072A
Application number: JP2005129651A
Authority: JP
Inventors: Takanori Onoda; 高典小野田
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2005-04-27
Filing date: 2005-04-27
Publication date: 2006-11-09
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Abstract

【技術課題】送受一体型無線機との接続に適合した分波器及びその分波器を利用した多重送受信装置を提供する。
【解決手段】送信波と受信波とを分離するバンドパスフィルター１６〜２４と、前記バンドパスフィルター１６〜２４からの送信波をアンテナ３側に伝送し、前記アンテナからの受信波を前記バンドパスフィルター側に伝送するアンテナ共用器（７〜１５，２４，２５）とを有している。前記バンドパスフィルター１６〜２４は、アンテナ３側に２ポートを、無線機側に１ポートを有する構造である。そして、分波器４の無線機側ポートＰ１〜ｐ４に送受一体型無線機１を接続する。
【選択図】図２

Description

本発明は、１台のアンテナを複数のスペクトラムで使用する分波器及びその分波器を利用した多重送受信装置に関する。

従来、特許文献１に示す分波器が開発されている。前記分波器は、信号を送受信するアンテナと、入力された信号を反射する反射手段と、複数の送受共用器と、これら複数の送受共用器と同数の数のサーキュレーターとを有している。そして、前記サーキュレーターのそれぞれが前記アンテナと前記反射手段との間に設けられ、アンテナからの受信信号が反射手段側に流れる向きに前記サーキュレーターの３つの端子のうちの特定の２つの端子が互いに異なった端子間で接続されるようにして直列に接続されている。前記複数の送受共用器のおのおのは、それらの共用端が前記特定の２つの端子を除いた１つの端子に接続されており、送信側端子に送信フィルターが、また受信側端子には受信フィルターが接続された構成になっている。

前記分波器は、上述した構成から明らかなように、送信フィルターと受信フィルターとからなるバンドパスフィルターは、アンテナ側の送信フィルターと受信フィルターとの端子が接続されて１ポートになっており、無線機側の送信フィルターと受信フィルターとの端子が２ポートになっている。

最近、マイクロ波回線などに使用される無線機のサイズが小型化されている。この種の無線機は、１台の筐体内に送信部と受信部とが組み込まれ、送信部からアンテナ側への送信信号と、アンテナ側から受信部への受信信号とが１ポートを通して送受信する送受一体型無線機の構成になっている。そして、前記送受一体型無線機による通信を行うにあたっては、図４に示すように、１台の送受一体型無線機１と１台のアンテナ２とを組み合わせており、その両者を１つのポートＰにより接続していた。
特許第３１７８４３４号

ところで、マイクロ波回線を使用する通信では、信号を多重化して送受信することが行われている。この通信に前記送受一体型無線機１を用いる場合には、前記無線機１は、送信部からアンテナ側への送信信号と、アンテナ側から受信部への受信信号とを１ポートを通して送受信する構成になっているため、特許文献１に示された分波器と組み合わせて使用することが考えられる。

特許文献１に開示された分波器は、バンドパスフィルターを構成するアンテナ側の送信フィルターと受信フィルターとの端子が接続されて１ポートになっており、無線機側の送信フィルターと受信フィルターとの端子が２ポートになっている。

したがって、特許文献１に開示された分波器に送受一体型無線機を接続する場合、２ポートとなっている無線機側の送信フィルターと受信フィルターとの端子と、送受一体型無線機の１ポートとの間に、送信波と受信波を分離する分波器を新たに設置しなければならない。

本発明の目的は、送受一体型無線機との接続に適合した分波器及びその分波器を利用した多重送受信装置を提供することにある。

前記目的を達成するため、本発明に係る分波器は、送信波と受信波とを分離するバンドパスフィルターと、前記バンドパスフィルターからの送信波をアンテナ側に伝送し、前記アンテナからの受信波を前記バンドパスフィルター側に伝送するアンテナ共用器とを有し、
前記バンドパスフィルターは、アンテナ側に２ポートを、無線機側に１ポートを有する構造であることを特徴とするものである。

したがって、本発明によれば、バンドパスフィルターが無線機側に１ポートを有しているため、バンドパスフィルターの１ポートに送受一体型無線機の１ポートを１対１の関係で直接接続することとなる。

また前記バンドパスフィルターは、特定された送信周波数のみを通過させる送信フィルターと、特定された受信周波数のみを通過させる受信フィルターとを有し、前記送信フィルター及び前記受信フィルターは、無線機側の端子を接続してこれを１ポートとする構成とすることが望ましいものである。

したがって、バンドパスフィルターは送信フィルター及び受信フィルターを備えているとしても、バンドパスフィルターの無線機側ポートが単一構造となる。

また前記バンドパスフィルターを複数備え、前記無線機側のポートを複数配置した構成としてもよい。この場合、複数の前記バンドパスフィルターは、チャンネル毎に特定された帯域で送信波と受信波とを分離することが望ましいものである。また前記バンドパスフィルターは、前記無線機側のポートにサーキュレータを有する構成としてもよいものである。

前記分波器を利用した本発明に係る多重送受信装置は、送信波と受信波とを分離するバンドパスフィルターと、前記バンドパスフィルターからの送信波をアンテナ側に伝送し、前記アンテナからの受信波を前記バンドパスフィルター側に伝送するアンテナ共用器とを有する分波器と、共用ポートに通して送信及び受信を行う送受一体型無線機とが組み合わされ、
前記分波器のバンドパスフィルターは、アンテナ側に２ポートを、無線機側に１ポートを有する構造とし、前記送受一体型無線機は、前記共用ポートが前記バンドパスフィルターの無線機側ポートに接続されたことを特徴とするものである。

また前記分波器は、前記無線機側のポートを複数備え、前記送受一体型無線機は、前記無線機側の各ポートに対応してそれぞれ接続される構成としてもよいものである。また前記分波器は、アンテナポートに１台のアンテナを接続した構成としてもよいものである。

以上説明したように本発明によれば、バンドパスフィルターが無線機側に１ポートを有しているため、バンドパスフィルターの１ポートに送受一体型無線機の１ポートを１対１の関係で直接接続することができ、バンドパスフィルターと送受一体型無線機との間に新たな分波器を介在させる必要性をなくすことができる。

さらに前記バンドパスフィルターの設置台数を増やすことにより、前記分波器の無線機側のポートの個数を増やすことができ、１台の分波器に接続する送受一体型無線機の台数を簡単に増やすことができる。

したがって本発明に係る分波器は、送受一体型無線機に対応した構成であり、この分波器と送受一体型無線機とを組み合わせることにより、簡単に多重送受信装置を構築することができる。しかも、その構築した多重送受信装置により、マイクロ回線などに必要な多重化信号を容易に得ることができる。

以下、本発明の実施形態を図に基づいて説明する。

図１に示すように本発明の実施形態に係る多重送受信装置は、１台のアンテナ３と、前記アンテナ３を接続する1つのアンテナポート４ａ及び複数の送受信ポート４ｂを備えた分波器４と、複数の送受一体型無線機１とを有している。なお、図１に示す実施形態では、分波器４を送受一体型無線機１と組み合わせて多重送受信装置を構築しているが、本発明の実施形態に係る分波器４は、送受一体型無線機１以外の構成を備えた無線機と組み合わせてもよいものである。

前記送受一体型無線機１は図２に示すように、送信部１ａと、受信部１ｂと、送信部１ａと受信部１ｂとに共用する共用導波管５ａ，共用同軸線５ｂと、バンドパスフィルター（以下、ＢＰＦという）１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆとを有している。

送信部１ａの出力側はＢＰＦ１ｃを介して一方の共用導波管５ａに接続され、その入力側はＢＰＦ１ｄを介して他方の共用同軸線５ｂに接続されている。同様に受信部１ｂの出力側はＢＰＦ１ｅを介して一方の共用導波管５ａに接続され、その入力側はＢＰＦ１ｆを介して他方の共用同軸線５ｂに接続されている。

バンドパスフィルター１ｃ及び１ｄは、特定された送信周波数のみを通過させる送信フィルターを構成している。またバンドパスフィルター１ｅ及び１ｆは、特定された受信周波数のみを通過させる受信フィルターを構成している。さらに複数のバンドパスフィルター１ｃ，１ｄ，１ｅ，１ｆは、チャネル毎に特定された帯域で送信波と受信波とを分離するように設定されている。

前記分波器４は、アンテナ３との間が導波管６を介して接続されており、ＣＨ１〜ＣＨ４の４チャンネルを有し、ＣＨ１〜ＣＨ４の送信波の送信周波数がｆｔ₁〜ｆｔ₄に、ＣＨ１〜ＣＨ４の受信波の受信周波数がｆｒ₁〜ｆｒ₄に、それぞれ割り当てられている。また、送受一体型無線機１は複数備えられている。これらの送受一体型無線機は、送信波の送信周波数がｆｔ₁であって受信波の受信周波数がｆｒ₁である送受一体型無線機１と、送信波の送信周波数がｆｔ_２であって受信波の受信周波数がｆｒ_２である送受一体型無線機１と、送信波の送信周波数がｆｔ_３であって受信波の受信周波数がｆｒ_３である送受一体型無線機１と、送信波の送信周波数がｆｔ_４であって受信波の受信周波数がｆｒ_４である送受一体型無線機１とが組み合わされている。

前記分波器４は、バンドパスフィルター（Band Pass Filter：以下、ＢＰＦという。）１６〜２４と、アンテナ共用器とを備え、マイクロ波無線信号の多重および分離を行う構成に構築されている。

前記アンテナ共用器は、送受共用器７と、前記送受共有器７を中心として対象に配置されたサーキュレータ８〜１１，１２〜１５とを有している。具体的に説明すると、サーキュレータ８〜１１は、ＣＨ１〜ＣＨ４の送信波に対応しており、サーキュレータ１２〜１５は、ＣＨ１〜ＣＨ４の受信波に対応している。

またＢＰＦ１６は、複数の送受一体型無線機１のうち、チャネルＣＨ１の送信波（送信周波数ｆｔ₁）、ＢＰＦ１８は、複数の送受一体型無線機１のうち、チャネルＣＨ２の送信波送信周波数ｆｔ_２）、ＢＰＦ２１は、複数の送受一体型無線機１のうち、チャネルＣＨ３の送信波送信周波数ｆｔ_３）を、ＢＰＦ２３は、複数の送受一体型無線機１のうち、チャネルＣＨ４の送信波送信周波数ｆｔ_４）をそれぞれ通過させる。またＢＰＦ１７は、複数の送受一体型無線機１のうち、チャネルＣＨ１の受信波（受信周波数ｆｒ_１）、ＢＰＦ１２０は、複数の送受一体型無線機１のうち、チャネルＣＨ２の受信信周波数ｆｒ_２）、ＢＰＦ２２は、複数の送受一体型無線機１のうち、チャネルＣＨ３の受信波送信周波数ｆｒ_３）を、ＢＰＦ２４は、複数の送受一体型無線機１のうち、チャネルＣＨ４の受信波送信周波数ｆｒ_４）をそれぞれ通過させる。

サーキュレータ８には、終端器２５とチャネルＣＨ１に対応のＢＰＦ１６とサーキュレータ９とが接続されている。サーキュレータ８の回転方向は、終端器２５からＢＰＦ１６へ、ＢＰＦ１６からサーキュレータ９へ送信波が伝搬するように設定されている。サーキュレータ９には、チャネルＣＨ２に対応のＢＰＦ１８とサーキュレータ１０が接続されている。サーキュレータ９の回転方向は、サーキュレータ８からＢＰＦ１８へ、ＢＰＦ１８からサーキュレータ１０へ送信波が伝搬するように設定されている。サーキュレータ１０には、チャネルＣＨ３に対応のＢＰＦ２１とサーキュレータ１１が接続されている。サーキュレータ１０の回転方向は、サーキュレータ９からＢＰＦ２１へ、ＢＰＦ２１からサーキュレータ１１へ送信波が伝搬するように設定されている。サーキュレータ１１には、チャネルＣＨ４に対応のＢＰＦ２３と送受共用器（サーキュレータ）７が接続されている。サーキュレータ１１の回転方向は、サーキュレータ１０からＢＰＦ２３へ、ＢＰＦ２３からサーキュレータ７へ送信波が伝搬するように設定されている。

送受共用器７としてのサーキュレータ７の回転方向は、ＢＰＦ２３からの送信波をアンテナ３に伝搬するように設定されているともとに、アンテナ３からの受信波をサーキュレータ１２側に伝搬するように設定されている。

サーキュレータ１２には、送受共用器７とチャネルＣＨ１に対応のＢＰＦ１７とサーキュレータ１３とが接続されている。サーキュレータ１２の回転方向は、送受共用器７からＢＰＦ１７へ、ＢＰＦ１７からサーキュレータ１３へ受信波が伝搬するように設定されている。サーキュレータ１３には、チャネルＣＨ２に対応のＢＰＦ２０とサーキュレータ１４が接続されている。サーキュレータ１３の回転方向は、サーキュレータ１２からＢＰＦ２０へ、ＢＰＦ２０からサーキュレータ１４へ受信波が伝搬するように設定されている。サーキュレータ１４には、チャネルＣＨ３に対応のＢＰＦ２２とサーキュレータ１５が接続されている。サーキュレータ１４の回転方向は、サーキュレータ１３からＢＰＦ２２へ、ＢＰＦ２２からサーキュレータ１５へ送信波が伝搬するように設定されている。サーキュレータ１５には、チャネルＣＨ４に対応のＢＰＦ２４と終端器２６が接続されている。サーキュレータ１５の回転方向は、サーキュレータ１４からＢＰＦ２４へ、終端器２６からＢＰＦ２４へ受信波が伝搬するように設定されている。

さらに、チャネル毎に組をなす送信用ＢＰＦ１６及び受信用ＢＰＦ１７、チャネル毎に組をなす送信用ＢＰＦ１８及び受信用ＢＰＦ２０、チャネル毎に組をなす送信用ＢＰＦ２１及び受信用ＢＰＦ２２、チャネル毎に組をなす送信用ＢＰＦ２３及び受信用ＢＰＦ２４は、サーキュレータ８〜１１，サーキュレータ１２〜１５と接続された端子と反対側に位置する無線機側の端子が共通に接続されて１ポートとなっており、アンテナ側の端子が２ポートとなっている。

さらに組をなす送信用ＢＰＦ１６及び受信用ＢＰＦ１７、組をなす送信用ＢＰＦ１８及び受信用ＢＰＦ２０、組をなす送信用ＢＰＦ２１及び受信用ＢＰＦ２２、組をなす送信用ＢＰＦ２３及び受信用ＢＰＦ２４の共通接続された１ポートには、各送受一体型無線機１の導波管５ａがそれぞれ接続されている。

まず送信時における動作について説明する。このような構成の分波器４と組み合わせたチャンネルＣＨ１の送受一体型無線機１は、送信用の信号が同軸線５ｂに入力すると、ＢＰＦ１ｄを通して送信部１ａに入力される。送信部１ａは、前記信号に基づいて送信周波数ｆｔ₁の送信波をＢＰＦ１ｃを介して導波路５ａから分波器４に送信する。

チャンネルＣＨ１用送受一体型無線機１から送信されたＣＨ１の送信周波数ｆｔ₁を有する送信波は、送信ＢＰＦ１６を通過し、サーキュレータ８方向に伝播する。サーキュレータ８の回転方向は、送信ＢＰＦ１６からのサーキュレータ９の方向へ伝播するようになっている。サーキュレータ９は、ＣＨ１の送信波を送信ＢＰＦ１８の方向へ伝播する。しかし、送信周波数ｆｔ₁は送信ＢＰＦ１８の通過阻止帯域である。そこで、このＣＨ１の送信波を反射し、サーキュレータ９を介してサーキュレータ１０の方向に伝播させる。しかし、送信周波数ｆｔ₁は各送信ＢＰＦ２１，２３の通過阻止帯域であるため、送信ＢＰＦ２１，２３で反射される。このようにしてサーキュレータ７に到達したＣＨ１の送信波は、このサーキュレータ７によりアンテナ６の方向へ伝播することになる。

チャンネルＣＨ２の送受一体型無線機１は、送信用の信号が同軸線５ｂに入力すると、ＢＰＦ１ｄを通して送信部１ａに入力される。送信部１ａは、前記信号に基づいて送信周波数ｆｔ_２の送信波をＢＰＦ１ｃを介して導波路５ａから分波器４に送信する。

チャンネルＣＨ２用送受一体型無線機１から送信されたＣＨ２の送信周波数ｆｔ₂を有する送信波は、送信ＢＰＦ１８を通過し、サーキュレータ９に伝播する。サーキュレータ９の回転方向は、送信ＢＰＦ１８からサーキュレータ１０の方向へ伝播するようになっている。サーキュレータ１０は、ＣＨ２の送信波を送信ＢＰＦ２１の方向へ伝播する。しかし、周波数ｆｔ₂は送信ＢＰＦ２１の通過阻止帯域である。そこで、このＣＨ２の送信波を反射し、サーキュレータ１０を介してサーキュレータ１１に伝播させる。しかし、送信周波数ｆｔ_２は各送信ＢＰＦ２１，２３の通過阻止帯域であるため、送信ＢＰＦ２１，２３で反射される。このようにしてサーキュレータ７に到達したＣＨ２の送信波は、このサーキュレータ７によりアンテナ６の方向へ伝播することになる。

チャンネルＣＨ３の送受一体型無線機１は、送信用の信号が同軸線５ｂに入力すると、ＢＰＦ１ｄを通して送信部１ａに入力される。送信部１ａは、前記信号に基づいて送信周波数ｆｔ_３の送信波をＢＰＦ１ｃを介して導波路５ａから分波器４に送信する。

チャンネルＣＨ３用送受一体型無線機１から送信されたＣＨ３の送信周波数ｆｔ_３を有する送信波は、送信ＢＰＦ２１を通過し、サーキュレータ１０に伝播する。サーキュレータ１０の回転方向は、送信ＢＰＦ２１からサーキュレータ１１の方向へ伝播するようになっている。サーキュレータ１１は、ＣＨ３の送信波を送信ＢＰＦ２３の方向へ伝播する。しかし、周波数ｆｔ_３は送信ＢＰＦ２３の通過阻止帯域である。そこで、このＣＨ３の送信波を反射し、サーキュレータ１１を介してサーキュレータ７に伝播させる。このようにしてサーキュレータ７に到達したＣＨ３の送信波は、このサーキュレータ７によりアンテナ６の方向へ伝播することになる。

チャンネルＣＨ４の送受一体型無線機１は、送信用の信号が同軸線５ｂに入力すると、ＢＰＦ１ｄを通して送信部１ａに入力される。送信部１ａは、前記信号に基づいて送信周波数ｆｔ_４の送信波をＢＰＦ１ｃを介して導波路５ａから分波器４に送信する。

チャンネルＣＨ４用送受一体型無線機１から送信されたＣＨ４の送信周波数ｆｔ_４を有する送信波は、送信ＢＰＦ２３を通過し、サーキュレータ１１に伝播する。サーキュレータ１１の回転方向は、送信ＢＰＦ２３からサーキュレータ７の方向へ伝播するようになっている。このようにしてサーキュレータ７に到達したＣＨ４の送信波は、このサーキュレータ７によりアンテナ６の方向へ伝播することになる。

次に受信時における動作について説明する。アンテナ３で受信した受信波は導波管６を介してサーキュレータ７に伝播する。サーキュレータ７は、その回転方向が導波管６からサーキュレータ１２の方向へ伝播するように接続されているため、アンテナ３からの受信波はサーキュレータ１２の方向に伝播する。
サーキュレータ１２は、その受信波を受信ＢＰＦ１７に伝搬する。受信ＢＰＦ１７は、アンテナ３による受信波のうち受信周波数ｆｒ₁のＣＨ１受信波のみを通過させる特性を有しているため、受信ＢＰＦ１７は、受信周波数ｆｒ₁のＣＨ１受信波のみを通過させ、それ以外の受信波を反射させる。

チャンネルＣＨ１の送受一体型無線機１は、分波器４の受信ＢＰＦ１７を通過した受信周波数ｆｒ₁のＣＨ１受信波が導波管５ａに入力すると、ＢＰＦ１ｅを通して受信部１ｂに入力される。受信部１ｂは、前記信号に基づいて受信周波数ｆｒ₁の受信波をＢＰＦ１ｆを介して同軸線５ｂから出力する。

受信ＢＰＦ１７で反射された受信波は、サーキュレータ１２からサーキュレータ１３に伝搬される。サーキュレータ１３は、その回転方向がサーキュレータ１２から受信ＢＰＦ２０の方向へ伝播するように接続されているため、受信ＢＰＦ１７で反射された受信波は受信ＢＰＦ２０の方向に伝播する。受信ＢＰＦ２０は、受信ＢＰＦ１７で反射された受信波のうち受信周波数ｆｒ_２のＣＨ２受信波のみを通過させる特性を有しているため、受信ＢＰＦ２０は、受信周波数ｆｒ_２のＣＨ２受信波のみを通過させ、それ以外の受信波を反射させる。

チャンネルＣＨ２の送受一体型無線機１は、分波器４の受信ＢＰＦ１７を通過した受信周波数ｆｒ_２のＣＨ２受信波が導波管５ａに入力すると、ＢＰＦ１ｅを通して受信部１ｂに入力される。受信部１ｂは、前記信号に基づいて受信周波数ｆｒ_２の受信波をＢＰＦ１ｆを介して同軸線５ｂから出力する。

受信ＢＰＦ２０で反射された受信波は、サーキュレータ１３からサーキュレータ１４に伝搬される。サーキュレータ１４は、その回転方向がサーキュレータ１３から受信ＢＰＦ２２の方向へ伝播するように接続されているため、受信ＢＰＦ２０で反射された受信波は受信ＢＰＦ２２の方向に伝播する。受信ＢＰＦ２２は、受信ＢＰＦ２０で反射された受信波のうち受信周波数ｆｒ_３のＣＨ３受信波のみを通過させる特性を有しているため、受信ＢＰＦ２２は、受信周波数ｆｒ_３のＣＨ３受信波のみを通過させ、それ以外の受信波を反射させる。

チャンネルＣＨ３の送受一体型無線機１は、分波器４の受信ＢＰＦ２２を通過した受信周波数ｆｒ_３のＣＨ３受信波が導波管５ａに入力すると、ＢＰＦ１ｅを通して受信部１ｂに入力される。受信部１ｂは、前記信号に基づいて受信周波数ｆｒ_３の受信波をＢＰＦ１ｆを介して同軸線５ｂから出力する。

受信ＢＰＦ２２で反射された受信波は、サーキュレータ１４からサーキュレータ１５に伝搬される。サーキュレータ１５は、終端器２５が接続され、かつその回転方向がサーキュレータ１４から受信ＢＰＦ２４の方向へ伝播するように接続されているため、受信ＢＰＦ２２で反射された受信波は受信ＢＰＦ２４の方向に伝播する。受信ＢＰＦ２４は、受信ＢＰＦ２２で反射された受信波のうち受信周波数ｆｒ_４のＣＨ４受信波のみを通過させる特性を有しているため、受信ＢＰＦ２４は、受信周波数ｆｒ_４のＣＨ４受信波のみを通過させ、それ以外の受信波を反射させる。

チャンネルＣＨ４の送受一体型無線機１は、分波器４の受信ＢＰＦ２４を通過した受信周波数ｆｒ_４のＣＨ４受信波が導波管５ａに入力すると、ＢＰＦ１ｅを通して受信部１ｂに入力される。受信部１ｂは、前記信号に基づいて受信周波数ｆｒ₁の受信波をＢＰＦ１ｆを介して同軸線５ｂから出力する。

以上説明したように図２に示す実施形態によれば、バンドパスフィルターが無線機側に１ポートを有しているため、バンドパスフィルターの１ポートに送受一体型無線機の１ポートを１対１の関係で直接接続することができ、バンドパスフィルターと送受一体型無線機との間に新たな分波器を介在させる必要性をなくすことができる。さらに前記バンドパスフィルターの設置台数を増やすことにより、前記分波器の無線機側のポートの個数を増やすことができ、１台の分波器に接続する送受一体型無線機の台数を簡単に増やすことができる。

したがって本発明の実施形態に係る分波器は、送受一体型無線機に対応した構成であり、この分波器と送受一体型無線機とを組み合わせることにより、簡単に多重送受信装置を構築することができる。しかも、その構築した多重送受信装置により、マイクロ回線などに必要な多重化信号を容易に得ることができる。

図３に示す本発明の実施形態は、図２に示す実施形態の変形例を示すものである。図２に示す実施形態は、送受一体型無線機１の導波管５ａを分波器４の組をなす送信ＢＰＦ１６及び受信ＢＰＦ１７、組をなす送信ＢＰＦ１８及び受信ＢＰＦ２０、組をなす送信ＢＰＦ２１及び受信ＢＰＦ２２、組をなす送信ＢＰＦ２３及び受信ＢＰＦ２４のそれぞれ１ポートＰ１，Ｐ２，Ｐ３及びＰ４に直接接続しているが、これに限られるものではない。図３に示す実施形態のように、組をなすＢＰＦの１ポートにサーキュレータを配置し、それらのサーキュレータの入力側に送受一体型無線機１を接続するようにしてもよいものである。その構成を具体的に説明する。

図３に示す実施形態は、分波器４の組をなす送信ＢＰＦ１６及び受信ＢＰＦ１７、組をなす送信ＢＰＦ１８及び受信ＢＰＦ２０、組をなす送信ＢＰＦ２１及び受信ＢＰＦ２２、組をなす送信ＢＰＦ２３及び受信ＢＰＦ２４のそれぞれ１ポートＰ１，Ｐ２，Ｐ３及びＰ４にサーキュレータ２７〜３０をそれぞれ接続している。そして、チャンネルが異なる送受一体型無線機１の導波管５ａを各サーキュレータ２７〜３０の入力側にそれぞれ接続している。

まず送信時における動作について説明する。このような構成の分波器４と組み合わせたチャンネルＣＨ１の送受一体型無線機１は、送信用の信号が導波管５ｂに入力すると、ＢＰＦ１ｄを通して送信部１ａに入力される。送信部１ａは、前記信号に基づいて送信周波数ｆｔ₁の送信波をＢＰＦ１ｃを介して導波管５ａから出力する。

導波管５ａから出力された送信周波数ｆｔ₁の送信波は、サーキュレータ２７に入力する。サーキュレータ２７は、その回転方向が送受一体型無線機１のＢＰＦ１ｃから分波器４の通信ＢＰＦ１６へ伝搬する方向になっている。そのため、チャンネルＣＨ１用送受一体型無線機１から送信されたＣＨ１の送信周波数ｆｔ₁を有する送信波は、送信ＢＰＦ１６を通過し、サーキュレータ８方向に伝播する。サーキュレータ８の回転方向は、送信ＢＰＦ１６からのサーキュレータ９の方向へ伝播するようになっている。サーキュレータ９は、ＣＨ１の送信波を送信ＢＰＦ１８の方向へ伝播する。しかし、送信周波数ｆｔ₁は送信ＢＰＦ１８の通過阻止帯域である。そこで、このＣＨ１の送信波を反射し、サーキュレータ９を介してサーキュレータ１０の方向に伝播させる。しかし、送信周波数ｆｔ₁は各送信ＢＰＦ２１，２３の通過阻止帯域であるため、送信ＢＰＦ２１，２３で反射される。このようにしてサーキュレータ７に到達したＣＨ１の送信波は、このサーキュレータ７によりアンテナ６の方向へ伝播することになる。

チャンネルＣＨ２の送受一体型無線機１は、送信用の信号が導波管５ｂに入力すると、ＢＰＦ１ｄを通して送信部１ａに入力される。送信部１ａは、前記信号に基づいて送信周波数ｆｔ_２の送信波をＢＰＦ１ｃを介して導波管５ａから出力する。

導波管５ａから出力された送信周波数ｆｔ_２の送信波は、サーキュレータ２８に入力する。サーキュレータ２８は、その回転方向が送受一体型無線機１のＢＰＦ１ｃから分波器４の通信ＢＰＦ１８へ伝搬する方向になっている。そのため、チャンネルＣＨ２用送受一体型無線機１から送信されたＣＨ２の送信周波数ｆｔ₂を有する送信波は、送信ＢＰＦ１８を通過し、サーキュレータ９に伝播する。サーキュレータ９の回転方向は、送信ＢＰＦ１８からサーキュレータ１０の方向へ伝播するようになっている。サーキュレータ１０は、ＣＨ２の送信波を送信ＢＰＦ２１の方向へ伝播する。しかし、周波数ｆｔ₂は送信ＢＰＦ２１の通過阻止帯域である。そこで、このＣＨ２の送信波を反射し、サーキュレータ１０を介してサーキュレータ１１に伝播させる。しかし、送信周波数ｆｔ_２は各送信ＢＰＦ２１，２３の通過阻止帯域であるため、送信ＢＰＦ２１，２３で反射される。このようにしてサーキュレータ７に到達したＣＨ２の送信波は、このサーキュレータ７によりアンテナ６の方向へ伝播することになる。

チャンネルＣＨ３の送受一体型無線機１は、送信用の信号が導波管５ｂに入力すると、ＢＰＦ１ｄを通して送信部１ａに入力される。送信部１ａは、前記信号に基づいて送信周波数ｆｔ_３の送信波をＢＰＦ１ｃを介して導波路５ａから分波器４に送信する。

導波管５ａから出力された送信周波数ｆｔ_３の送信波は、サーキュレータ２９に入力する。サーキュレータ２９は、その回転方向が送受一体型無線機１のＢＰＦ１ｃから分波器４の通信ＢＰＦ２１へ伝搬する方向になっている。そのため、チャンネルＣＨ３用送受一体型無線機１から送信されたＣＨ３の送信周波数ｆｔ_３を有する送信波は、送信ＢＰＦ２１を通過し、サーキュレータ１０に伝播する。サーキュレータ１０の回転方向は、送信ＢＰＦ２１からサーキュレータ１１の方向へ伝播するようになっている。サーキュレータ１１は、ＣＨ３の送信波を送信ＢＰＦ２３の方向へ伝播する。しかし、周波数ｆｔ_３は送信ＢＰＦ２３の通過阻止帯域である。そこで、このＣＨ３の送信波を反射し、サーキュレータ１１を介してサーキュレータ７に伝播させる。このようにしてサーキュレータ７に到達したＣＨ３の送信波は、このサーキュレータ７によりアンテナ６の方向へ伝播することになる。

チャンネルＣＨ４の送受一体型無線機１は、送信用の信号が導波管５ｂに入力すると、ＢＰＦ１ｄを通して送信部１ａに入力される。送信部１ａは、前記信号に基づいて送信周波数ｆｔ_４の送信波をＢＰＦ１ｃを介して導波路５ａから分波器４に送信する。

チャンネルＣＨ４の送受一体型無線機１は、送信用の信号が導波管５ｂに入力すると、ＢＰＦ１ｄを通して送信部１ａに入力される。送信部１ａは、前記信号に基づいて送信周波数ｆｔ_４の送信波をＢＰＦ１ｃを介して導波管５ａから出力する。

導波管５ａから出力された送信周波数ｆｔ_４の送信波は、サーキュレータ３０に入力する。サーキュレータ３０は、その回転方向が送受一体型無線機１のＢＰＦ１ｃから分波器４の通信ＢＰＦ２４へ伝搬する方向になっている。そのため、チャンネルＣＨ４用送受一体型無線機１から送信されたＣＨ４の送信周波数ｆｔ_４を有する送信波は、送信ＢＰＦ２３を通過し、サーキュレータ１１に伝播する。サーキュレータ１１の回転方向は、送信ＢＰＦ２３からサーキュレータ７の方向へ伝播するようになっている。このようにしてサーキュレータ７に到達したＣＨ４の送信波は、このサーキュレータ７によりアンテナ６の方向へ伝播することになる。

受信ＢＰＦ１７を通過した受信周波数ｆｒ₁のＣＨ１受信波は、サーキュレータ２７に入力する。サーキュレータ２７は、その回転方向が分波器４のＢＰＦ１７から送受一体型無線機１のＢＰＦ１ｅへ伝搬する方向である。そのため、チャンネルＣＨ１の送受一体型無線機１は、分波器４の受信ＢＰＦ１７を通過した受信周波数ｆｒ₁のＣＨ１受信波が導波管５ａに入力すると、ＢＰＦ１ｅを通して受信部１ｂに入力される。受信部１ｂは、前記信号に基づいて受信周波数ｆｒ₁の受信波をＢＰＦ１ｆを介して同軸線５ｂから出力する。

受信ＢＰＦ２０を通過した受信周波数ｆｒ_２のＣＨ２受信波は、サーキュレータ２８に入力する。サーキュレータ２８は、その回転方向が分波器４のＢＰＦ２０から送受一体型無線機１のＢＰＦ１ｅへ伝搬する方向である。そのため、チャンネルＣＨ２の送受一体型無線機１は、分波器４の受信ＢＰＦ１７を通過した受信周波数ｆｒ_２のＣＨ２受信波が導波管５ａに入力すると、ＢＰＦ１ｅを通して受信部１ｂに入力される。受信部１ｂは、前記信号に基づいて受信周波数ｆｒ_２の受信波をＢＰＦ１ｆを介して同軸線５ｂから出力する。

受信ＢＰＦ２２を通過した受信周波数ｆｒ_３のＣＨ３受信波は、サーキュレータ２９に入力する。サーキュレータ２９は、その回転方向が分波器４のＢＰＦ２２から送受一体型無線機１のＢＰＦ１ｅへ伝搬する方向である。そのため、チャンネルＣＨ３の送受一体型無線機１は、分波器４の受信ＢＰＦ２２を通過した受信周波数ｆｒ_３のＣＨ３受信波が導波管５ａに入力すると、ＢＰＦ１ｅを通して受信部１ｂに入力される。受信部１ｂは、前記信号に基づいて受信周波数ｆｒ_３の受信波をＢＰＦ１ｆを介して同軸線５ｂから出力する。

受信ＢＰＦ２４を通過した受信周波数ｆｒ_４のＣＨ４受信波は、サーキュレータ３０に入力する。サーキュレータ３０は、その回転方向が分波器４のＢＰＦ２４から送受一体型無線機１のＢＰＦ１ｅへ伝搬する方向である。そのため、チャンネルＣＨ４の送受一体型無線機１は、分波器４の受信ＢＰＦ２４を通過した受信周波数ｆｒ_４のＣＨ４受信波が導波管５ａに入力すると、ＢＰＦ１ｅを通して受信部１ｂに入力される。受信部１ｂは、前記信号に基づいて受信周波数ｆｒ₁の受信波をＢＰＦ１ｆを介して同軸線５ｂから出力する。

以上のように図３に示す実施形態によれば、組をなす送信ＢＰＦ及び受信ＢＰＦと送受一体型無線機１との間にサーキュレータを配置することで、送信ＢＰＦと受信ＢＰＦそれぞれの帯域外反射特性を考慮することなく接続することが可能となる。このことについて具体的に説明する。
図２に示す送受一体型無線機１と送信ＢＰＦ及び受信ＢＰＦとの間にサーキュレータを介在させない構造では、通過帯域と反射帯域の位相を合わせて、影響しあわないようにしておく必要があった。
これに対して、図３に示すようにサーキュレータを配置することにより、送信ＢＰＦと受信ＢＰＦを周波数変更のために交換する際、あらかじめ送信ＢＰＦと受信ＢＰＦの帯域外反射特性を合わせて調整しておく必要がなくなり、無線周波数の変更が容易になるというメリットがある。

なお以上の説明では、分波器４及び送受一体型無線機１が４チャンネルの場合について説明したが、これに限定されるものではない。また、分波器４とアンテナ４、分波器４と送受一体型無線機１とを導波管により接続したが、導波管に代えて同軸線により接続してもよいものである。また導波管と同軸線とを混在して接続するようにしてもよいものである。

また、以上の説明では、送受一体型無線機１は、２チャンネル分の送信系及び受信系としたが、このチャンネル数に限られるものではない。また同様に分波器４の組をなす通信ＢＰＦと受信ＢＰＦとを４チャンネルとしたが、これに限られるものではない。

以上説明したように本発明によれば、送信波と受信波を分離するバンドパスフィルターを内蔵しているので、送受一体型無線機を一箇所の接続ポートで分波器に接続できる。さらにアンテナ共用器を内蔵しているので、アンテナ接続は一箇所で行うことができる。さらに複数の無線機接続ポートを有しているので、複数の送受一体型無線機を接続することができる。

本発明の一実施形態を示す斜視図である。本発明の一実施形態を示す回路図である。本発明の他の実施形態を示す回路図である。従来例を示す斜視図である。

符号の説明

１送受一体型無線機
１ｃ，１ｄ通信ＢＰＦ
１ｅ，１ｆ受信ＢＰＦ
３アンテナ
４分波器
５ａ，５ｂ導波管
６導波管
７〜１５サーキュレータ
１６，１８，２１，２３通信ＢＰＦ
１７，２０，２２，２４受信ＢＰＦ
２７〜３０サーキュレータ

Claims

送信波と受信波とを分離するバンドパスフィルターと、
前記バンドパスフィルターからの送信波をアンテナ側に伝送し、前記アンテナからの受信波を前記バンドパスフィルター側に伝送するアンテナ共用器とを有し、
前記バンドパスフィルターは、アンテナ側に２ポートを、無線機側に１ポートを有する構造であることを特徴とする分波器。
前記バンドパスフィルターは、特定された送信周波数のみを通過させる送信フィルターと、特定された受信周波数のみを通過させる受信フィルターとを有し、
前記送信フィルター及び前記受信フィルターは、無線機側の端子を接続してこれを１ポートとしたことを特徴とする請求項１に記載の分波器。
前記バンドパスフィルターを複数備え、前記無線機側のポートを複数配置したことを特徴とする請求項２に記載の分波器。
複数の前記バンドパスフィルターは、チャンネル毎に特定された帯域で送信波と受信波とを分離することを特徴とする請求項３に記載の分波器。
前記バンドパスフィルターは、前記アンテナ側のポートにサーキュレーターを有することを特徴とする請求項１に記載の分波器。
送信波と受信波とを分離するバンドパスフィルターと、前記バンドパスフィルターからの送信波をアンテナ側に伝送し、前記アンテナからの受信波を前記バンドパスフィルター側に伝送するアンテナ共用器とを有する分波器と、
共用ポートに通して送信及び受信を行う送受一体型無線機とを組み合わせ、
前記分波器のバンドパスフィルターは、アンテナ側に２ポートを、無線機側に１ポートを有する構造であり、
前記送受一体型無線機は、前記共用ポートが前記バンドパスフィルターの無線機側ポートに接続されたことを特徴とする多重送受信装置。
前記分波器は、前記無線機側のポートを複数備え、
前記送受一体型無線機は、前記無線機側の各ポートに対応してそれぞれ接続されたことを特徴とする請求項６に記載の多重送受信装置。
前記分波器は、アンテナポートに１台のアンテナを接続したことを特徴とする請求項７に記載の多重送受信装置。