JP2006340268A - Transmission/reception circuit and wireless communication device using the same - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、例えば、GSM方式やWCDMAやCDMA2000方式などで使用されるマルチバンドの送受信回路及びそれを用いた無線通信装置に関する。 The present invention relates to a multiband transmission / reception circuit used in, for example, a GSM system, a WCDMA system, a CDMA2000 system, and the like, and a wireless communication apparatus using the same.
近年、携帯電話はGSM方式やCDMA方式を世界各地で対応するために複数の周波数で送受信できるマルチバンド無線機能を有するものが世界的に標準となりつつある。また、複数の周波数にまたがったシステムを構成するためには対応する高周波部品のカバーできる周波数を広げるための広帯域設計が求められてきている。 In recent years, mobile phones having a multi-band wireless function capable of transmitting and receiving at a plurality of frequencies are becoming a global standard in order to support the GSM system and the CDMA system in various parts of the world. In order to construct a system that spans a plurality of frequencies, a wideband design for expanding the frequencies that can be covered by the corresponding high-frequency components has been demanded.
このような無線機を実現するために、特許文献3においては、図14に示すよう構成で広帯域の送受信を実現している。図14は、第1の従来例に係る無線通信装置の構成を示すブロック図である。 In order to realize such a wireless device, in Patent Document 3, broadband transmission / reception is realized with the configuration shown in FIG. FIG. 14 is a block diagram showing a configuration of a wireless communication apparatus according to the first conventional example.
図14は、無線通信装置の送信機の一部を構成する電力増幅器(PA)の能動負荷調整システムを示す。負荷調整システムにおいて、高周波入力端子1046に入力される高周波信号は、可変増幅器1030と、送信電力増幅器1032と、静的整合回路1034と、可変インピーダンス・ネットワーク1036と、出力端子1048とを介してアンテナに出力されて放射される。制御プロセッサ1038は、それぞれ入力される送信電力レベル信号、周波数及びバッテリ電圧に基づいて、メモリ1040内の制御値を参照して、制御信号を生成し、生成した制御信号を負荷制御A/D変換器1042と、レベルシフト回路1044を介して可変インピーダンス・ネットワーク1036に出力することにより。可変インピーダンス・ネットワーク1036を制御する。ここで、送信電力増幅器1032の出力インピーダンス整合を最適な状態に維持することで、良好な送信特性を得ることができる。
FIG. 14 shows an active load adjustment system of a power amplifier (PA) constituting a part of a transmitter of a wireless communication apparatus. In the load adjustment system, the high frequency signal input to the high
しかしながら、上記のような従来例の構成では、周波数の変化の範囲が大きいときにはインピーダンス可変の幅も大きくとる必要があり、回路規模が大きく、そのため損失も増大してしまう。また、アンテナの有する特性インピーダンス(例えば、50Ω)に合わせて送信電力増幅器の出力トランジスタの低インピーダンスを整合する際に使用する整合回路が有するコイルやコンデンサの周波数依存性により整合がとれる周波数帯域は非常に狭いものになってしまうという問題点があった。 However, in the configuration of the conventional example as described above, it is necessary to increase the width of the variable impedance when the frequency change range is large, and the circuit scale is large, so that the loss also increases. In addition, the frequency band that can be matched due to the frequency dependence of the coil and capacitor of the matching circuit used when matching the low impedance of the output transistor of the transmission power amplifier in accordance with the characteristic impedance (for example, 50Ω) of the antenna is extremely high. There was a problem that it would be narrow.
本発明の目的は以上の問題点を解決し、従来例に比較して回路規模を小さくすることができかつ回路損失を大幅に低減し、しかも広帯域で動作可能な送受信回路及びそれを用いた無線通信装置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to solve the above-described problems, to reduce the circuit scale as compared with the conventional example, to greatly reduce the circuit loss, and to operate in a wide band, and a radio using the same It is to provide a communication device.
第1の発明に係る受信回路は、所定のアンテナインピーダンスを有し、無線信号を受信する受信アンテナと、
所定の入出力インピーダンスを有し、それぞれ互いに異なる通過帯域を有し、上記受信アンテナにより受信された無線信号を帯域通過ろ波して出力する複数の受信フィルタと、
上記複数の受信フィルタから出力される各無線信号のうちの1つの無線信号を選択して出力する第1の切換手段と、
所定の入力インピーダンスを有し、上記切換手段から出力される無線信号を低雑音増幅して出力する低雑音増幅手段とを備えた受信回路において、
上記受信アンテナの給電点に接続され、上記第1の切換手段による無線信号の選択に応じて、上記給電点において上記受信アンテナを見たときのアンテナインピーダンスが上記選択された受信フィルタの通過帯域において実質的に最小値となり、かつ上記選択された受信フィルタの入出力インピーダンス及び上記低雑音増幅手段の入力インピーダンスに実質的に一致するように上記アンテナインピーダンスを調整する調整手段を備えたことを特徴とする。
A receiving circuit according to a first invention has a predetermined antenna impedance and receives a radio signal;
A plurality of reception filters each having a predetermined input / output impedance, each having a different pass band, and outputting a radio signal received by the receiving antenna through band pass filtering;
First switching means for selecting and outputting one of the radio signals output from the plurality of reception filters;
In a receiving circuit having a predetermined input impedance, and a low noise amplifying means for amplifying and outputting a radio signal output from the switching means by low noise,
The antenna impedance when the receiving antenna is viewed at the feeding point is connected to the feeding point of the receiving antenna according to the selection of the radio signal by the first switching means in the pass band of the selected receiving filter. And adjusting means for adjusting the antenna impedance so that it is substantially the minimum value and substantially matches the input / output impedance of the selected receiving filter and the input impedance of the low noise amplifying means. To do.
上記受信回路において、上記調整手段は、
一端が接地され、互いに異なる容量値を有する複数のキャパシタと、
上記複数のキャパシタのうちの1つのキャパシタを選択して、上記選択したキャパシタの他端を上記受信アンテナの給電点に接続する第2の切換手段とを備えたことを特徴とする。
In the receiving circuit, the adjusting means includes
A plurality of capacitors having one end grounded and different capacitance values;
And a second switching unit that selects one of the plurality of capacitors and connects the other end of the selected capacitor to a feeding point of the receiving antenna.
第2の発明に係る送信回路は、所定の出力インピーダンスを有し、送信すべき無線信号を電力増幅して出力する電力増幅手段と、
所定の入出力インピーダンスを有し、それぞれ互いに異なる通過帯域を有し、上記電力増幅手段から出力される無線信号を帯域通過ろ波して出力する複数の送信フィルタと、
上記複数の送信フィルタから出力される各無線信号のうちの1つの無線信号を選択して出力する第3の切換手段と、
所定のアンテナインピーダンスを有し、上記第3の切換手段から出力される無線信号を送信する送信アンテナとを備えた送信回路において、
上記送信アンテナの給電点に接続され、上記第3の切換手段による無線信号の選択に応じて、上記給電点において上記送信アンテナを見たときのアンテナインピーダンスが上記選択された送信フィルタの通過帯域において実質的に最大値となり、かつ上記選択された送信フィルタの入出力インピーダンス及び上記電力増幅手段の出力インピーダンスに実質的に一致するように上記アンテナインピーダンスを調整する調整手段を備えたことを特徴とする。
A transmission circuit according to a second invention has a predetermined output impedance, power amplification means for amplifying and outputting a radio signal to be transmitted, and
A plurality of transmission filters each having a predetermined input / output impedance, each having a different pass band, and outputting a radio signal output from the power amplifying means by band-pass filtering;
Third switching means for selecting and outputting one radio signal among the radio signals output from the plurality of transmission filters;
In a transmission circuit having a predetermined antenna impedance and a transmission antenna for transmitting a radio signal output from the third switching means,
In response to the selection of the radio signal by the third switching means, the antenna impedance when the transmission antenna is viewed at the feed point in the pass band of the selected transmission filter is connected to the feed point of the transmission antenna. And adjusting means for adjusting the antenna impedance so that the antenna impedance is substantially the maximum and substantially coincides with the input / output impedance of the selected transmission filter and the output impedance of the power amplification means. .
上記送信回路において、上記調整手段は、
一端が接地され、互いに異なる容量値を有する複数のキャパシタと、
上記複数のキャパシタのうちの1つのキャパシタを選択して、上記選択したキャパシタの他端を上記送信アンテナの給電点に接続する第4の切換手段とを備えたことを特徴とする。
In the transmission circuit, the adjusting means includes
A plurality of capacitors having one end grounded and different capacitance values;
And a fourth switching means for selecting one of the plurality of capacitors and connecting the other end of the selected capacitor to a feeding point of the transmitting antenna.
第3の発明に係る送受信回路は、上記受信回路と、上記送信回路とを備えたことを特徴とする。 A transmission / reception circuit according to a third aspect of the invention includes the reception circuit and the transmission circuit.
第4の発明に係る無線通信装置は、
上記送受信回路と、
上記受信回路の低雑音増幅手段から出力される無線信号をベースバンド信号に復調する復調手段と、
所定のベースバンド信号に従って無線搬送波を変調することにより無線信号を発生して上記電力増幅手段に出力する変調手段とを備えたことを特徴とする。
A wireless communication apparatus according to a fourth invention is
The transceiver circuit;
Demodulating means for demodulating a radio signal output from the low noise amplifying means of the receiving circuit into a baseband signal;
Modulation means for generating a radio signal by modulating a radio carrier according to a predetermined baseband signal and outputting the radio signal to the power amplifying means.
第5の発明に係る送受信回路は、所定のアンテナインピーダンスを有し、無線信号を送受信する送受信アンテナと、
所定の入出力インピーダンスを有し、上記送受信アンテナにより受信された無線信号を帯域通過ろ波して出力する受信フィルタと、
所定の入力インピーダンスを有し、上記受信フィルタから出力される無線信号を低雑音増幅して出力する低雑音増幅手段と、
所定の出力インピーダンスを有し、送信すべき無線信号を電力増幅して出力する電力増幅手段と、
所定の入出力インピーダンスを有し、上記電力増幅手段から出力される無線信号を帯域通過ろ波して上記送受信アンテナに出力する送信フィルタとを備えた送受信回路において、
上記電力増幅手段の出力インピーダンスと実質的に一致するように設定されたインピーダンスであって、上記電力増幅手段と上記送信フィルタとの間の接続点において上記送信フィルタを介して上記送受信アンテナを見たときのインピーダンスを、送信アンテナインピーダンスとし、
上記低雑音増幅手段の入力インピーダンスと実質的に一致するように設定されたインピーダンスであって、上記受信フィルタと上記低雑音増幅手段との間の接続点において移相手段及び上記受信フィルタを介して上記送受信アンテナを見たときのインピーダンスを、受信アンテナインピーダンスとしたときに、
上記送信アンテナインピーダンスが上記受信アンテナインピーダンスに実質的に一致するように、上記受信フィルタから出力される無線信号を移相する移相手段を備えたことを特徴とする。
A transmission / reception circuit according to a fifth invention has a predetermined antenna impedance, and a transmission / reception antenna for transmitting / receiving a radio signal;
A reception filter having a predetermined input / output impedance and outputting a radio signal received by the transmission / reception antenna by band-pass filtering;
Low noise amplifying means having a predetermined input impedance and amplifying and outputting a radio signal output from the reception filter with low noise;
Power amplifying means having a predetermined output impedance and power-amplifying and outputting a radio signal to be transmitted;
In a transmission / reception circuit having a predetermined input / output impedance, and having a transmission filter that bandpass-filters a radio signal output from the power amplification means and outputs it to the transmission / reception antenna,
An impedance set to substantially match the output impedance of the power amplification means, and the transmission / reception antenna is viewed through the transmission filter at a connection point between the power amplification means and the transmission filter. When the impedance is the transmission antenna impedance,
Impedance set so as to substantially match the input impedance of the low noise amplifying means, via a phase shift means and the receiving filter at a connection point between the receiving filter and the low noise amplifying means. When the impedance when looking at the transmission / reception antenna is the reception antenna impedance,
Phase shift means is provided for shifting the radio signal output from the reception filter so that the transmission antenna impedance substantially matches the reception antenna impedance.
上記送受信回路において、上記受信フィルタは、第1の受信周波数帯域の通過帯域を有する第1の受信フィルタ部と、上記第1の受信周波数帯域とは異なる第2の受信周波数帯域を有する第2の受信フィルタ部とを備え、
上記送信フィルタは、第1の送信周波数帯域の通過帯域を有する第1の送信フィルタ部と、上記第1の送信周波数帯域とは異なる第2の送信周波数帯域を有する第2の送信フィルタ部とを備え、
上記送受信アンテナと上記移相手段及び上記電力増幅手段との間に設けられ、上記第1の受信周波数帯域及び上記第1の送信周波数帯域を選択するときに、上記送受信アンテナから出力される無線信号を上記第1の受信フィルタ部を介して上記移相手段に出力するとともに、上記電力増幅手段から出力される無線信号を上記第1の送信フィルタ部を介して上記送受信アンテナに出力する一方、上記第2の受信周波数帯域及び上記第2の送信周波数帯域を選択するときに、上記送受信アンテナから出力される無線信号を上記第2の受信フィルタ部を介して上記移相手段に出力するとともに、上記電力増幅手段から出力される無線信号を上記第2の送信フィルタ部を介して上記送受信アンテナに出力する第5の切換手段をさらに備えたことを特徴とする。
In the transmission / reception circuit, the reception filter includes a first reception filter unit having a pass band of a first reception frequency band, and a second reception frequency band different from the first reception frequency band. A reception filter unit,
The transmission filter includes a first transmission filter unit having a pass band of a first transmission frequency band, and a second transmission filter unit having a second transmission frequency band different from the first transmission frequency band. Prepared,
A radio signal provided between the transmission / reception antenna and the phase shifting means and the power amplification means, and is output from the transmission / reception antenna when the first reception frequency band and the first transmission frequency band are selected. Is output to the phase shift means via the first reception filter section, and a radio signal output from the power amplification means is output to the transmission / reception antenna via the first transmission filter section. When selecting the second reception frequency band and the second transmission frequency band, the radio signal output from the transmission / reception antenna is output to the phase shift means via the second reception filter unit, and The apparatus further comprises fifth switching means for outputting the radio signal output from the power amplifying means to the transmitting / receiving antenna via the second transmission filter section. To.
第6の発明に係る送受信回路は、所定のアンテナインピーダンスを有し、無線信号を送受信する送受信アンテナと、
所定の入力インピーダンスを有し、上記送受信アンテナから出力される無線信号を低雑音増幅して出力する低雑音増幅手段と、
所定の出力インピーダンスを有し、送信すべき無線信号を電力増幅して上記送受信アンテナに出力する電力増幅手段と、
上記送受信アンテナと、上記低雑音増幅手段及び上記電力増幅手段との間に挿入され、無線信号の受信時に、上記送受信アンテナからの無線信号を上記低雑音増幅手段に出力する一方、無線信号の送信時に、上記電力増幅手段からの無線信号を上記送受信アンテナに出力するように切り換える第6の切換手段とを備えた送受信回路において、
上記電力増幅手段の出力インピーダンスと実質的に一致するように設定されたインピーダンスであって、上記電力増幅手段と上記第6の切換手段との間の接続点において上記第6の切換手段を介して上記送受信アンテナを見たときのインピーダンスを、送信アンテナインピーダンスとし、
上記低雑音増幅手段の入力インピーダンスと実質的に一致するように設定されたインピーダンスであって、上記第6の切換手段と上記低雑音増幅手段との間の接続点において移相手段及び上記第6の切換手段を介して上記送受信アンテナを見たときのインピーダンスを、受信アンテナインピーダンスとしたときに、
上記送信アンテナインピーダンスが上記受信アンテナインピーダンスに実質的に一致するように、上記第6の切換手段から出力される無線信号を移相する移相手段を備えたことを特徴とする。
A transmission / reception circuit according to a sixth invention has a predetermined antenna impedance, and a transmission / reception antenna for transmitting / receiving a radio signal;
Low noise amplification means having a predetermined input impedance, and amplifying and outputting a radio signal output from the transmission / reception antenna with low noise;
Power amplifying means having a predetermined output impedance, power amplifying a radio signal to be transmitted, and outputting the amplified signal to the transmission / reception antenna;
Inserted between the transmitting / receiving antenna and the low noise amplifying means and the power amplifying means, and when receiving a radio signal, outputs a radio signal from the transmitting / receiving antenna to the low noise amplifying means, while transmitting a radio signal A transmission / reception circuit comprising a sixth switching means for switching to output a radio signal from the power amplification means to the transmission / reception antenna;
The impedance is set so as to substantially match the output impedance of the power amplifying means, and is connected via the sixth switching means at a connection point between the power amplifying means and the sixth switching means. The impedance when looking at the transmission / reception antenna is the transmission antenna impedance,
Impedance set to substantially match the input impedance of the low noise amplifying means, and the phase shifting means and the sixth at the connection point between the sixth switching means and the low noise amplifying means. When the impedance when the transmission / reception antenna is viewed through the switching means is the reception antenna impedance,
Phase shift means for shifting the radio signal output from the sixth switching means is provided so that the transmission antenna impedance substantially matches the reception antenna impedance.
第7の発明に係る無線通信装置は、上記送受信回路と、
上記低雑音増幅手段から出力される無線信号をベースバンド信号に復調する復調手段と、
所定のベースバンド信号に従って無線搬送波を変調することにより無線信号を発生して上記電力増幅手段に出力する変調手段とを備えたことを特徴とする。
A wireless communication apparatus according to a seventh aspect of the invention includes the transmission / reception circuit,
Demodulation means for demodulating the radio signal output from the low noise amplification means into a baseband signal;
Modulation means for generating a radio signal by modulating a radio carrier according to a predetermined baseband signal and outputting the radio signal to the power amplifying means.
また、上記受信回路において、上記受信アンテナのアンテナインピーダンスは、50Ωよりも高くなるように設定されたことを特徴とする。 Further, in the receiving circuit, the antenna impedance of the receiving antenna is set to be higher than 50Ω.
さらに、上記送信回路において、上記送信アンテナのアンテナインピーダンスは、50Ωよりも低くなるように設定されたことを特徴とする。 Furthermore, in the transmission circuit, the antenna impedance of the transmission antenna is set to be lower than 50Ω.
また、上記送受信回路において、上記受信アンテナのアンテナインピーダンスは、50Ωよりも高くなるように設定され、
上記送信アンテナのアンテナインピーダンスは、50Ωよりも低くなるように設定されたことを特徴とする。
In the transceiver circuit, the antenna impedance of the receiving antenna is set to be higher than 50Ω,
The antenna impedance of the transmission antenna is set to be lower than 50Ω.
さらに、上記無線通信装置において、上記受信アンテナのアンテナインピーダンスは、50Ωよりも高くなるように設定され、
上記送信アンテナのアンテナインピーダンスは、50Ωよりも低くなるように設定されたことを特徴とする。
Furthermore, in the wireless communication device, the antenna impedance of the receiving antenna is set to be higher than 50Ω,
The antenna impedance of the transmission antenna is set to be lower than 50Ω.
従って、本発明に係る送受信回路及びそれを用いた無線通信端末装置によれば、上記受信アンテナの給電点に接続され、上記第1の切換手段による無線信号の選択に応じて、上記給電点において上記受信アンテナを見たときのアンテナインピーダンスが上記選択された受信フィルタの通過帯域において実質的に最小値となり、かつ上記選択された受信フィルタの入出力インピーダンス及び上記低雑音増幅手段の入力インピーダンスに実質的に一致するように上記アンテナインピーダンスを調整する調整手段を備える。もしくは、上記送信アンテナの給電点に接続され、上記第3の切換手段による無線信号の選択に応じて、上記給電点において上記送信アンテナを見たときのアンテナインピーダンスが上記選択された送信フィルタの通過帯域において実質的に最大値となり、かつ上記選択された送信フィルタの入出力インピーダンス及び上記電力増幅手段の出力インピーダンスに実質的に一致するように上記アンテナインピーダンスを調整する調整手段を備える。それ故、上記電力増幅手段が本来物理的に有する出力インピーダンスや、低雑音増幅手段が本来物理的に有する入力インピーダンスを、特定のインピーダンス(例えば50Ω)に合わせてインピーダンス変換することなく、送受信アンテナに導くことができるので、インピーダンス整合回路を設けることなく、従来例に比較して回路規模を小さくすることができかつ回路損失を大幅に低減し、しかも広帯域で動作可能な送受信回路及びそれを用いた無線通信装置を提供することができる。 Therefore, according to the transmission / reception circuit and the wireless communication terminal apparatus using the same according to the present invention, the power supply point is connected to the feeding point of the receiving antenna, and in response to the selection of the radio signal by the first switching means, The antenna impedance when viewing the receiving antenna is substantially the minimum value in the pass band of the selected receiving filter, and is substantially equal to the input / output impedance of the selected receiving filter and the input impedance of the low noise amplifying means. Adjusting means for adjusting the antenna impedance so as to be consistent with each other. Alternatively, the antenna impedance when the transmission antenna is viewed at the feeding point is passed through the selected transmission filter in response to the selection of the radio signal by the third switching means connected to the feeding point of the transmission antenna. Adjusting means for adjusting the antenna impedance so as to be substantially the maximum in the band and substantially coincide with the input / output impedance of the selected transmission filter and the output impedance of the power amplification means is provided. Therefore, the output impedance inherently possessed by the power amplifying means and the input impedance inherently possessed by the low-noise amplifying means are not converted into impedances according to a specific impedance (for example, 50Ω), and are transmitted to the transmission / reception antenna. Therefore, it is possible to reduce the circuit scale as compared with the prior art without providing an impedance matching circuit, to greatly reduce circuit loss, and to use a transmission / reception circuit capable of operating in a wide band. A wireless communication device can be provided.
また、本発明に係る送受信回路及びそれを用いた無線通信端末装置によれば、上記電力増幅手段の出力インピーダンスと実質的に一致するように設定されたインピーダンスであって、上記電力増幅手段と上記送信フィルタとの間の接続点において上記送信フィルタを介して上記送受信アンテナを見たときのインピーダンスを、送信アンテナインピーダンスとし、上記低雑音増幅手段の入力インピーダンスと実質的に一致するように設定されたインピーダンスであって、上記受信フィルタと上記低雑音増幅手段との間の接続点において移相手段及び上記受信フィルタを介して上記送受信アンテナを見たときのインピーダンスを、受信アンテナインピーダンスとしたときに、上記送信アンテナインピーダンスが上記受信アンテナインピーダンスに実質的に一致するように、上記受信フィルタから出力される無線信号を移相する移相手段を備える。もしくは、上記電力増幅手段の出力インピーダンスと実質的に一致するように設定されたインピーダンスであって、上記電力増幅手段と上記第6の切換手段との間の接続点において上記第6の切換手段を介して上記送受信アンテナを見たときのインピーダンスを、送信アンテナインピーダンスとし、上記低雑音増幅手段の入力インピーダンスと実質的に一致するように設定されたインピーダンスであって、上記第6の切換手段と上記低雑音増幅手段との間の接続点において移相手段及び上記第6の切換手段を介して上記送受信アンテナを見たときのインピーダンスを、受信アンテナインピーダンスとしたときに、上記送信アンテナインピーダンスが上記受信アンテナインピーダンスに実質的に一致するように、上記第6の切換手段から出力される無線信号を移相する移相手段を備える。それ故、上記電力増幅手段が本来物理的に有する出力インピーダンスや、低雑音増幅手段が本来物理的に有する入力インピーダンスを、特定のインピーダンス(例えば50Ω)に合わせてインピーダンス変換することなく、送受信アンテナに導くことができるので、インピーダンス整合回路を設けることなく、従来例に比較して回路規模を小さくすることができかつ回路損失を大幅に低減し、しかも広帯域で動作可能な送受信回路及びそれを用いた無線通信装置を提供することができる。 Further, according to the transmission / reception circuit and the wireless communication terminal apparatus using the same according to the present invention, the impedance is set to substantially match the output impedance of the power amplification means, and the power amplification means and the power The impedance when the transmission / reception antenna is viewed through the transmission filter at the connection point with the transmission filter is set as the transmission antenna impedance, and is set to substantially match the input impedance of the low noise amplification means. When the impedance when the transmission / reception antenna is viewed through the phase shift means and the reception filter at the connection point between the reception filter and the low noise amplification means is the reception antenna impedance, The transmit antenna impedance becomes the receive antenna impedance. As qualitatively consistent comprises Sosuru phase it is shifting means shifting the radio signal output from the receiving filter. Alternatively, the impedance is set so as to substantially match the output impedance of the power amplifying means, and the sixth switching means is connected at a connection point between the power amplifying means and the sixth switching means. The impedance when the transmission / reception antenna is viewed via the transmission antenna impedance is an impedance set so as to substantially match the input impedance of the low-noise amplification means, and the sixth switching means and the above-described impedance When the impedance when the transmission / reception antenna is viewed through the phase shift means and the sixth switching means at the connection point with the low noise amplification means is the reception antenna impedance, the transmission antenna impedance is the reception frequency. The output from the sixth switching means so as to substantially match the antenna impedance. Comprising a transfer Sosuru phase shifting means a radio signal that. Therefore, the output impedance inherently possessed by the power amplifying means and the input impedance inherently possessed by the low-noise amplifying means are not converted into impedances according to a specific impedance (for example, 50Ω), and are transmitted to the transmission / reception antenna. Therefore, it is possible to reduce the circuit scale as compared with the prior art without providing an impedance matching circuit, to greatly reduce circuit loss, and to use a transmission / reception circuit capable of operating in a wide band. A wireless communication device can be provided.
以下、本発明に係る実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の各実施形態において、同様の構成要素については同一の符号を付している。 Hereinafter, embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings. In addition, in each following embodiment, the same code | symbol is attached | subjected about the same component.
第1の実施形態.
図1は本発明の第1の実施形態に係る送受信回路を備えた無線通信装置の構成を示すブロック図である。
First embodiment.
FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of a wireless communication apparatus provided with a transmission / reception circuit according to the first embodiment of the present invention.
図1において、基地局に向けて送信すべき送信ベースバンド信号は入力端子112を介して変調器110に入力されて所定のディジタル変調方式を用いて変調された後、変調後の送信無線信号は、送信入力端子108、送信電力増幅器106及び、送信無線信号のみを帯域ろ波する、例えば帯域通過フィルタである送信フィルタ106を介して送信アンテナ102に出力されて放射される。なお、送信フィルタ106と送信アンテナ102の給電端子との間は、できる限り短い電気長を有し所定の特性インピーダンスを有する給電線路で接続するか、直接に接続することが好ましく、これは以下の後述する各実施形態でも同様である。
In FIG. 1, a transmission baseband signal to be transmitted to a base station is input to a
一方、受信アンテナ101により受信された受信無線信号は、受信無線信号のみを帯域通過ろ波する、例えば帯域通過フィルタである受信フィルタ103、受信低雑音増幅器105、及び受信出力端子107を介して復調器109に入力される。復調器109は、入力される受信無線信号を所定のディジタル復調方式を用いて受信ベースバンド信号に復調した後、出力端子111を介して出力する。なお、受信フィルタ103と受信アンテナ101の給電端子との間は、できる限り短い電気長を有し所定の特性インピーダンスを有する給電線路で接続するか、直接に接続することが好ましく、これは以下の後述する各実施形態でも同様である。
On the other hand, the reception radio signal received by the
なお、図1において、復調器109及び変調器110を図示している。一方、図4以降ではこれらの図示を省略しているが、無線通信装置において当然復調器109及び変調器110を備えてもよい。
In FIG. 1, a
図1の無線通信装置において、一般に受信低雑音増幅器105は微小な受信信号を増幅することが目的であるために、その入力段に設けられた入力トランジスタ105Aのサイズは比較的小さい値となり、寄生容量成分も小さくなるうえに、例えば入力トランジスタ105Aがバイポーラトランジスタであるときはそのベースにおける入力インピーダンス(なお、入力トランジスタ105Aが電界効果トランジスタのときは、そのゲートにおける入力インピーダンスである。)は、通常のアンテナや給電線路の特性インピーダンス(以下、通常の特性インピーダンスという。)である50Ωに比較して高い、例えば200Ωとなる。本実施形態では、受信アンテナ101のアンテナインピーダンス(以下、アンテナの給電端子(又は給電点)においてアンテナ側を見たときのインピーダンスをアンテナインピーダンスという。)と、給電線路の特性インピーダンス(受信フィルタ103と受信アンテナ101とを直接に接続するときは、給電線路は省略される。)と、受信フィルタ103の入力インピーダンス及び出力インピーダンスとを、上記通常の特性インピーダンスよりも高い、受信低雑音増幅器105の入力インピーダンス(例えば、200Ω)に一致させるように設定することが好ましい。これにより、受信回路においてインピーダンス整合回路を必要としないので、従来例に比較して回路構成を簡単化でき、これにより、回路損失を大幅に軽減し、広帯域な受信回路を構成できる。
In the wireless communication apparatus of FIG. 1, since the reception low-
また、一般に送信電力増幅器106は基地局まで届くのに十分な無線電力まで増幅することが目的であるため、その出力トランジスタ106Aのサイズは大きくなり、寄生容量成分も大きくなるために、出力インピーダンスは低い値(例えば10Ω)になる。本実施形態では、送信アンテナ102のアンテナインピーダンスと、給電線路の特性インピーダンス(送信フィルタ104と送信アンテナ102とを直接に接続するときは、給電線路が省略される。)と、送信フィルタ104の入力インピーダンス及び出力インピーダンスとを、上記通常の特性インピーダンスよりも低い、送信電力増幅器106の出力インピーダンス(例えば、10Ω)に一致させるように設定することが好ましい。これにより、送信回路においてインピーダンス整合回路を必要としないので、従来例に比較して回路構成を簡単化でき、これにより、回路損失を大幅に軽減し、広帯域な受信回路を構成できる。
Further, since the
図2は図1の無線通信装置の半波長ダイポールアンテナ251の動作例を示すアンテナの長手方向に対する電流分布及び電圧分布を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing a current distribution and a voltage distribution with respect to the longitudinal direction of the antenna, showing an operation example of the half-
図2の半波長ダイポールアンテナ251において、1対のアンテナ素子の中央部に1対の給電端子241,242が設けられる。本実施形態において、給電端子242に代えて、端子252又は253を用いることを考える。図2の半波長ダイポールアンテナ251において、高周波信号の電圧と電流はそれぞれ255と254で示すように分布するため、電圧が電流よりも高くなる高インピーダンス端子252では、高周波信号の電圧が高く、高周波信号の電流が少ない、すなわちインピーダンスが高くなる特性を得ることができる。また、電圧が電流よりも低くなる低インピーダンス端子253では電圧が小さく、電流が多く、すなわちインピーダンスが低くなるような特性を得ることができる。
In the half-
また、図3(a)は半波長ダイポールアンテナ351の構成例を示す概略平面図であり、図3(b)は半波長折り返しダイポールアンテナ350の構成例を示す概略平面図である。
3A is a schematic plan view showing a configuration example of the half-
図3(a)において、1対のアンテナ素子351a,351bからなる半波長ダイポールアンテナ351の1対の給電端子352のアンテナインピーダンスは約75Ωである。一方、図3(b)において、半波長折り返しダイポールアンテナ350の1対の給電端子353のアンテナインピーダンスは約300Ωである。すなわち、半波長折り返しダイポールアンテナ350は、半波長ダイポールアンテナ351に比較して4倍のアンテナインピーダンスを有する(例えば、非特許文献1参照。)。
In FIG. 3A, the antenna impedance of a pair of feeding
図2の半波長ダイポールアンテナ251の高インピーダンス端子252又は、図3の半波長折り返しダイポールアンテナ350を使用すれば、受信低雑音増幅器105の入力インピーダンスに合わせた受信アンテナ101を使用することが可能となり、受信低雑音増幅器105の入力段においてインピーダンス整合回路を設けなくても良好な受信特性を得ることが可能となり、インピーダンス整合回路が不要なので、インピーダンス整合回路の周波数依存性の影響を受けずに広帯域な受信特性を実現可能となる。また、受信フィルタ103の入出力インピーダンスを、受信低雑音増幅器105の入力インピーダンスと実質的に同一のインピーダンス値に設定するように構成することにより、受信アンテナ101と受信低雑音増幅器105の間に受信フィルタ103を挿入しても、良好な受信特性を得ることが可能となり、インピーダンス整合回路が不要なので、インピーダンス整合回路の周波数依存性の影響を受けずに広帯域な受信特性を実現可能となる。
If the
また、図2の半波長ダイポールアンテナ251の低インピーダンス端子253又は、図3の半波長ダイポールアンテナ351を使用すれば、送信電力増幅器106の出力インピーダンスにアンテナインピーダンスを合わせた送信アンテナ102を使用することが可能となり、送信電力増幅器106の出力段でインピーダンス整合回路を設けなくても、良好な送信特性を得ることが可能となり、インピーダンス整合回路が不要なので、インピーダンス整合回路の周波数依存性の影響を受けずに広帯域な送信特性を実現可能となる。また、送信フィルタ104の入出力インピーダンスを、送信電力増幅器106の出力インピーダンスと実質的に同一のインピーダンス値に設定するように構成することにより、送信アンテナ102と送信電力増幅器106の間に送信フィルタ104を挿入しても、良好な送信特性を得ることが可能となり、インピーダンス整合回路が不要なので、インピーダンス整合回路の周波数依存性の影響を受けずに広帯域な送信特性を実現可能となる。
Further, if the
第2の実施形態.
図4は本発明の第2の実施形態に係る送受信回路を備えた無線通信装置の構成を示すブロック図である。
Second embodiment.
FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of a wireless communication apparatus including a transmission / reception circuit according to the second embodiment of the present invention.
第2の実施形態に係る送信回路は、図1の第1の実施形態に係る送信回路に比較して、送信アンテナ102と、送信電力増幅器106との間に、各送信帯域に対応して互いに異なる帯域通過バンドを有する3つの送信フィルタ404a,404b,404cと、これら3つの送信フィルタ404a,404b,404cを並列に挟設して選択的にかつ連動して切り換える1対のスイッチ回路410,412とを備えたことを特徴としている。ここで、スイッチ回路410はスイッチSW11を備え、スイッチ回路412はスイッチSW12を備える。また、第2の実施形態に係る受信回路は、図1の第1の実施形態に係る受信回路に比較して、受信アンテナ101と、受信低雑音増幅器105との間に、各受信帯域に対応して互いに異なる帯域通過バンドを有する3つの受信フィルタ403a,403b,403cと、これら3つの受信フィルタ403a,403b,403cを並列に挟設して選択的にかつ連動して切り換える1対のスイッチ回路409,411とを備えたことを特徴としている。ここで、スイッチ回路409はスイッチSW1を備え、スイッチ回路411はスイッチSW2を備える。
Compared with the transmission circuit according to the first embodiment of FIG. 1, the transmission circuit according to the second embodiment is arranged between the
以上のように構成された第2の実施形態に係る送信回路において、スイッチSW11及びSW12を連動して接点a側に切り換えたとき、送信信号入力端子108を介して入力された送信無線信号は、送信電力増幅器106と、スイッチSW12の接点a側と、送信フィルタ404aと、スイッチSW11の接点a側とを介して送信アンテナ102に出力されて放射される。また、スイッチSW11及びSW12を連動して接点b側に切り換えたとき、送信信号入力端子108を介して入力された送信無線信号は、送信電力増幅器106と、スイッチSW12の接点b側と、送信フィルタ404bと、スイッチSW11の接点b側とを介して送信アンテナ102に出力されて放射される。さらに、スイッチSW11及びSW12を連動して接点c側に切り換えたとき、送信信号入力端子108を介して入力された送信無線信号は、送信電力増幅器106と、スイッチSW12の接点c側と、送信フィルタ404cと、スイッチSW11の接点c側とを介して送信アンテナ102に出力されて放射される。
In the transmission circuit according to the second embodiment configured as described above, when the switches SW11 and SW12 are switched to the contact a side in conjunction with each other, the transmission radio signal input via the transmission
また、以上のように構成された第2の実施形態に係る受信回路において、スイッチSW1及びSW2を連動して接点a側に切り換えたとき、受信アンテナ101により受信された受信無線信号は、スイッチSW1の接点a側と、受信フィルタ403aと、スイッチSW2の接点a側と、受信低雑音増幅器105と、受信出力端子107とを介して出力される。また、スイッチSW1及びSW2を連動して接点b側に切り換えたとき、受信アンテナ101により受信された受信無線信号は、スイッチSW1の接点b側と、受信フィルタ403bと、スイッチSW2の接点b側と、受信低雑音増幅器105と、受信出力端子107とを介して出力される。さらに、スイッチSW1及びSW2を連動して接点c側に切り換えたとき、受信アンテナ101により受信された受信無線信号は、スイッチSW1の接点c側と、受信フィルタ403cと、スイッチSW2の接点c側と、受信低雑音増幅器105と、受信出力端子107とを介して出力される。
In the receiving circuit according to the second embodiment configured as described above, when the switches SW1 and SW2 are switched to the contact a side in conjunction with each other, the received radio signal received by the receiving
以上のように構成された第2の実施形態に係る受信回路では、第1の実施形態と同様に、受信低雑音増幅器405の入力インピーダンスに実質的に一致するアンテナインピーダンスを有する受信アンテナ101を使用し、各受信フィルタ403a,403b,403cの入出力インピーダンスをアンテナインピーダンスに実質的に一致するように設定する。従って、第1の実施形態と同様に、良好な受信特性を得ることができ、インピーダンス整合回路が不要なので、インピーダンス整合回路の周波数依存性の影響を受けずに広帯域な受信特性を実現可能となる。
In the receiving circuit according to the second embodiment configured as described above, the receiving
また、第2の実施形態に係る送信回路では、第1の実施形態と同様に、送信電力増幅器106の出力インピーダンスに実質的に一致するアンテナインピーダンスを有する受信アンテナ102を使用し、各送信フィルタ404a,404b,404cの入出力インピーダンスをアンテナインピーダンスに実質的に一致するように設定する。従って、第1の実施形態と同様に、良好な送信特性を得ることができ、インピーダンス整合回路が不要なので、インピーダンス整合回路の周波数依存性の影響を受けずに広帯域な送信特性を実現可能となる。
In the transmission circuit according to the second embodiment, similarly to the first embodiment, the
以上の第1及び第2の実施形態においては、受信低雑音増幅器105の入力整合回路や、送信電力増幅器106の出力整合回路を使用していないが、受信アンテナ101又は送信アンテナ102のインピーダンスに応じて、本発明の主旨に逸脱しない範囲で、簡単なインピーダンス整合回路を設けても同様の効果を得ることができる。また、受信アンテナ101又は送信アンテナ102の特性インピーダンスの周波数特性に応じて、周波数に依存した受信低雑音増幅器105の入力整合回路又は送信電力増幅器106の出力整合回路を簡単に設けてもよい。
In the first and second embodiments described above, the input matching circuit of the reception
以上の第2の実施形態では、3つの受信フィルタ404a,404b,404cを備えているが、本発明はこれに限らず、2つ又は4つ以上の受信フィルタを設けてもよい。また、以上の第2の実施形態では、3つの送信フィルタ403a,403b,403cを備えているが、本発明はこれに限らず、2つ又は4つ以上の送信フィルタを設けてもよい。
In the second embodiment described above, the three reception filters 404a, 404b, and 404c are provided. However, the present invention is not limited to this, and two or more reception filters may be provided. In the second embodiment described above, the three
第2の実施形態の変形例.
図5は本発明の第2の実施形態の変形例に係る送受信回路を備えた無線通信装置の構成を示すブロック図である。また、図6(a)は図5の無線通信装置の送信回路の動作例を示す送信周波数に対する補正後の送信アンテナインピーダンスZatを示すグラフであり、図6(b)は図5の無線通信装置の受信回路の動作例を示す受信周波数に対する補正後の受信アンテナインピーダンスZarを示すグラフである。
Modified example of the second embodiment.
FIG. 5 is a block diagram showing a configuration of a wireless communication apparatus provided with a transmission / reception circuit according to a modification of the second embodiment of the present invention. 6A is a graph showing the corrected transmission antenna impedance Zat with respect to the transmission frequency, showing an operation example of the transmission circuit of the wireless communication apparatus of FIG. 5, and FIG. 6B is the wireless communication apparatus of FIG. It is a graph which shows the receiving antenna impedance Zar after correction | amendment with respect to the receiving frequency which shows the operation example of this receiver circuit.
第2の実施形態の変形例に係る受信回路は、図4の第2の実施形態に係る受信回路に比較して、スイッチ回路410に代えて、アンテナインピーダンスの受信周波数特性を補正するための3つのキャパシタC11,C12,C13(容量値C11<C12<C13;なお、容量値C11は実質的に0であってもよい。)と、これら3つのキャパシタC11,C12,C13のうちの1つを選択的に切り換えるスイッチSW13とをさらに含むスイッチ回路410Aを備えたことを特徴としている。また、第2の実施形態の変形例に係る送信回路は、図4の第2の実施形態に係る送信回路に比較して、スイッチ回路409に代えて、アンテナインピーダンスの送信周波数特性を補正するための3つのキャパシタC1,C2,C3(C1<C2<C3;なお、容量値C1は実質的に0であってもよい。))と、これら3つのキャパシタC1,C2,C3のうちの1つを選択的に切り換えるスイッチSW3とをさらに含むスイッチ回路409Aを備えたことを特徴としている。以下、上記相違点について詳述する。なお、図6(a)に示すように、送信周波数又は受信周波数の帯域は、バンド3、バンド2、バンド1の順序で高くなり、受信フィルタ403aはバンド1用の受信フィルタであり、受信フィルタ403bはバンド2用の受信フィルタであり、受信フィルタ403cはバンド3用の受信フィルタである。また、送信フィルタ404aはバンド1用の送信フィルタであり、送信フィルタ404bはバンド2用の送信フィルタであり、送信フィルタ404cはバンド3用の送信フィルタである。
The receiving circuit according to the modified example of the second embodiment is 3 for correcting the reception frequency characteristic of the antenna impedance instead of the
図5の送信回路において、送信周波数の帯域としてバンド1を使用するとき、スイッチSW11,SW12,SW13をそれぞれ接点a側に切り換える。このとき、キャパシタC11が送信アンテナ102に接続され、スイッチSW11の共通端子において送信アンテナ102を見たときの、キャパシタC11により補正された送信アンテナインピーダンスZatは、図6(a)の451に示すように、バンド1の概略中心周波数において、最小値となるように、キャパシタC11の容量値が設定される。このとき、当該送信アンテナインピーダンスZatの最小値を、送信フィルタ404aの入出力インピーダンスと、送信電力増幅器106の出力インピーダンスとに実質的に一致させることができ、インピーダンス整合状態で送信無線信号を送信アンテナ102に伝送させて放射できる。
In the transmission circuit of FIG. 5, when
また、送信周波数の帯域としてバンド2を使用するとき、スイッチSW11,SW12,SW13をそれぞれ接点b側に切り換える。このとき、キャパシタC12が送信アンテナ102に接続され、スイッチSW11の共通端子において送信アンテナ102を見たときの、キャパシタC12により補正された送信アンテナインピーダンスZatは、図6(a)の452に示すように、バンド2の概略中心周波数において、最小値となるように、キャパシタC12の容量値が設定される。このとき、当該送信アンテナインピーダンスZatの最小値を、送信フィルタ404aの入出力インピーダンスと、送信電力増幅器106の出力インピーダンスとに実質的に一致させることができ、インピーダンス整合状態で送信無線信号を送信アンテナ102に伝送させて放射できる。
When
さらに、送信周波数の帯域としてバンド3を使用するとき、スイッチSW11,SW12,SW13をそれぞれ接点c側に切り換える。このとき、キャパシタC13が送信アンテナ102に接続され、スイッチSW11の共通端子において送信アンテナ102を見たときの、キャパシタC13により補正された送信アンテナインピーダンスZatは、図6(a)の453に示すように、バンド3の概略中心周波数において、最小値となるように、キャパシタC13の容量値が設定される。このとき、当該送信アンテナインピーダンスZatの最小値を、送信フィルタ404aの入出力インピーダンスと、送信電力増幅器106の出力インピーダンスとに実質的に一致させることができ、インピーダンス整合状態で送信無線信号を送信アンテナ102に伝送させて放射できる。
Further, when band 3 is used as a transmission frequency band, switches SW11, SW12, and SW13 are switched to the contact c side. At this time, the transmission antenna impedance Zat corrected by the capacitor C13 when the capacitor C13 is connected to the
以上説明したように、送信周波数のバンドに応じて、無線送信機の出力端から送信アンテナ102を見たときの送信アンテナインピーダンスZatを、送信電力増幅器106の比較的小さい値(上述のように、アンテナ及び給電線路の特性インピーダンス(例えば、50Ω)よりも小さい値であり、例えば10Ωである。)の出力インピーダンスに設定することができ、これにより、送信無線信号をインピーダンス整合状態で送信アンテナ102に伝送させて放射でき、きわめて簡単な構成で伝送損失を大幅に軽減できる。
As described above, according to the band of the transmission frequency, the transmission antenna impedance Zat when the
図5の受信回路において、受信周波数の帯域としてバンド1を使用するとき、スイッチSW1,SW2,SW3をそれぞれ接点a側に切り換える。このとき、キャパシタC1が受信アンテナ101に接続され、スイッチSW1の共通端子において受信アンテナ101を見たときの、キャパシタC1により補正された受信アンテナインピーダンスZarは、図6(b)の461に示すように、バンド1の概略中心周波数において、最大値となるように、キャパシタC1の容量値が設定される。このとき、当該受信アンテナインピーダンスZarの最大値を、受信フィルタ403aの入出力インピーダンスと、受信低雑音増幅器105の入力インピーダンスとに実質的に一致させることができ、受信アンテナ101により受信された受信無線信号をインピーダンス整合状態で受信低雑音増幅器105まで伝送させて受信できる。
In the receiving circuit of FIG. 5, when the
また、受信周波数の帯域としてバンド2を使用するとき、スイッチSW1,SW2,SW3をそれぞれ接点b側に切り換える。このとき、キャパシタC2が受信アンテナ101に接続され、スイッチSW1の共通端子において受信アンテナ101を見たときの、キャパシタC2により補正された受信アンテナインピーダンスZarは、図6(a)の452に示すように、バンド2の概略中心周波数において、最小値となるように、キャパシタC2の容量値が設定される。このとき、当該受信アンテナインピーダンスZarの最小値を、受信フィルタ403bの入出力インピーダンスと、受信低雑音増幅器105の入力インピーダンスとに実質的に一致させることができ、受信アンテナ101により受信された受信無線信号をインピーダンス整合状態で受信低雑音増幅器105まで伝送させて受信できる。
When
さらに、受信周波数の帯域としてバンド3を使用するとき、スイッチSW1,SW2,SW3をそれぞれ接点c側に切り換える。このとき、キャパシタC3が受信アンテナ101に接続され、スイッチSW1の共通端子において受信アンテナ101を見たときの、キャパシタC3により補正された受信アンテナインピーダンスZarは、図6(a)の453に示すように、バンド3の概略中心周波数において、最小値となるように、キャパシタC3の容量値が設定される。このとき、当該受信アンテナインピーダンスZarの最小値を、受信フィルタ403cの入出力インピーダンスと、受信低雑音増幅器105の入力インピーダンスとに実質的に一致させることができ、受信アンテナ101により受信された受信無線信号をインピーダンス整合状態で受信低雑音増幅器105まで伝送させて受信できる。
Further, when band 3 is used as the reception frequency band, the switches SW1, SW2 and SW3 are respectively switched to the contact c side. At this time, when the capacitor C3 is connected to the receiving
以上説明したように、受信周波数のバンドに応じて、無線受信機の出力端から受信アンテナ101を見たときの受信アンテナインピーダンスZarを、受信低雑音増幅器105の比較的大きな値(上述のように、アンテナ及び給電線路の特性インピーダンス(例えば、50Ω)よりも大きな値であり、例えば200Ωである。)の入力インピーダンスに設定することができ、これにより、受信アンテナ101により受信された受信無線信号をインピーダンス整合状態で受信低雑音増幅器105まで伝送させて受信でき、きわめて簡単な構成で伝送損失を大幅に軽減できる。
As described above, the reception antenna impedance Zar when the
第3の実施形態.
図7は本発明の第3の実施形態に係る送受信回路を備えた無線通信装置の構成を示すブロック図であり、図8は図7の無線通信装置の動作例を示すアンテナインピーダンスの周波数特性を示すグラフである。また、図9は図7のアンテナ共用フィルタ522の詳細構成及び動作例を示すブロック図である。
Third embodiment.
FIG. 7 is a block diagram showing a configuration of a wireless communication apparatus including a transmission / reception circuit according to the third embodiment of the present invention. FIG. 8 shows frequency characteristics of antenna impedance showing an operation example of the wireless communication apparatus of FIG. It is a graph to show. FIG. 9 is a block diagram showing a detailed configuration and an operation example of the
図7のアンテナ共用フィルタ522はいわゆるデュプレクサであって、図9に示すように、送信フィルタ522aと、受信フィルタ522bとを備えて構成される。ここで、受信フィルタ522aの出力側の接続端子522atは受信低雑音増幅器105の入力端子に接続される。また、送信フィルタ522bの入力側の接続端子522btは送信電力増幅器106の出力端子に接続される。図7において、送受信アンテナ521により受信された受信無線信号は、アンテナ共用フィルタ522の受信フィルタ522aを介して受信低雑音増幅器105に入力され、低雑音増幅された後、受信信号出力端子107を介して出力される。一方、送信信号入力端子108に入力された送信無線信号は、送信電力増幅器106及びアンテナ共用フィルタ522の送信フィルタ522bを介して送受信アンテナ521に出力されて放射される。
7 is a so-called duplexer, and includes a
図8は、一般的なアンテナインピーダンスの周波数特性を示す。図8に示すように、アンテナインピーダンスの周波数特性を考慮し、アンテナインピーダンスのより低いバンドに送信周波数に割り当て、アンテナインピーダンスのより高いバンドを受信周波数に割り当てる。このように送受信周波数の割り当てを行えば、送信電力増幅器105の出力インピーダンスに、送受信アンテナ521の比較的より低いアンテナインピーダンス値(上述のように、アンテナ及び給電線路の特性インピーダンス(例えば、50Ω)よりも小さい値であり、例えば10Ωである。)を合わせるように設定する一方、受信低雑音増幅器106の入力インピーダンスに送受信アンテナ521の比較的より高いアンテナインピーダンス値(上述のように、アンテナ及び給電線路の特性インピーダンス(例えば、50Ω)よりも大きな値であり、例えば200Ωである。)を合わせるように設定することが好ましい。ここで、アンテナ共用フィルタ522の受信側フィルタを受信低雑音増幅器505の入力インピーダンスを特性インピーダンスとして構成し、アンテナ共用フィルタ522の送信側フィルタを送信電力増幅器506の出力インピーダンスを特性インピーダンスとして構成することにより、第1の実施形態と同様に良好な受信特性と送信特性を得ることができ、インピーダンス整合回路が不要なので、インピーダンス整合回路の周波数依存性の影響を受けずに、広帯域な受信特性と送信特性を実現できる。
FIG. 8 shows a frequency characteristic of a general antenna impedance. As shown in FIG. 8, in consideration of the frequency characteristics of the antenna impedance, a band having a lower antenna impedance is assigned to a transmission frequency, and a band having a higher antenna impedance is assigned to a reception frequency. If the transmission / reception frequency is assigned in this way, the output impedance of the
また、図9のアンテナ共用フィルタ522において、上述のように、送信フィルタ522aの入出力インピーダンスを、送信電力増幅器105の出力インピーダンス値に合わせた比較的低いインピーダンス値(上述のように、アンテナ及び給電線路の特性インピーダンス(例えば、50Ω)よりも小さい値であり、例えば10Ωである。)となるように設定して送信フィルタ522aを構成する一方、受信フィルタ522bの入出力インピーダンスを、受信低雑音増幅器106の入力インピーダンスに合わせた比較的高いインピーダンス値(上述のように、アンテナ及び給電線路の特性インピーダンス(例えば、50Ω)よりも大きな値であり、例えば200Ωである。)となるように設定して受信フィルタ522bを構成する。これにより、互いの特性インピーダンスが異なるため、送信無線信号の受信フィルタ522bへの漏れを低減し、受信無線信号の送信フィルタ522aへの漏れも低減できる。すなわち、送信受信間のアイソレーションも改善することができる。
9, as described above, the input / output impedance of the
第3の実施形態の変形例.
図10は本発明の第3の実施形態の変形例に係る送受信回路を備えた無線通信装置の構成を示すブロック図であり、図11は図10の無線通信装置の動作例における送信アンテナインピーダンスZat及び受信アンテナインピーダンスZarを示すスミスチャートである。第3の実施形態の変形例に係る無線通信装置は、図7の第3の実施形態に係る無線通信装置に比較して、受信フィルタ522aの接続端子522atと、受信低雑音増幅器105の入力端子との間に移相器524を挿入したことを特徴としている。
Modified example of the third embodiment.
FIG. 10 is a block diagram showing a configuration of a wireless communication apparatus including a transmission / reception circuit according to a modification of the third embodiment of the present invention, and FIG. 11 is a transmission antenna impedance Zat in the operation example of the wireless communication apparatus of FIG. 4 is a Smith chart showing reception antenna impedance Zar. The wireless communication apparatus according to the modification of the third embodiment is different from the wireless communication apparatus according to the third embodiment of FIG. 7 in that the connection terminal 522at of the
図10の無線通信装置では、送受信アンテナ521のアンテナインピーダンスを、送信電力増幅器105の比較的低い出力インピーダンス値(上述のように、アンテナ及び給電線路の特性インピーダンス(例えば、50Ω)よりも小さい値であり、例えば10Ωである。)に実質的に一致するように設定し、受信回路のみ受信無線信号を、例えば図11のスミスチャートに示すように位相回転527させる移相器524を設け、受信回路側のインピーダンスをより高いインピーダンス値(上述のように、アンテナ及び給電線路の特性インピーダンス(例えば、50Ω)よりも大きな値であり、例えば200Ωである。)に変換することにより、同一の送受信アンテナ521を用いて送受信のインピーダンス差を実現することができる。ここで、移相器524は、例えば、所定の電気長の伝送線路で構成できる。
In the wireless communication apparatus of FIG. 10, the antenna impedance of the transmission /
図11においては、図10の無線通信装置の動作例であって、送信電力増幅器106の出力端子と送信フィルタ522bの接続端子との間の接続点525において送受信アンテナ521を見たときのアンテナインピーダンスをZatとし、受信低雑音増幅器105の入力端子と受信フィルタ522aの接続端子との間の接続点526において送受信アンテナ521を見たときのアンテナインピーダンスをZarとする。図11のスミスチャートでは、所定の周波数範囲で掃引したときの送信アンテナインピーダンスZat及び受信アンテナインピーダンスZarを示しており、送信アンテナインピーダンスZatを移相器524により受信アンテナインピーダンスZarに位相回転527することができる。
FIG. 11 is an operation example of the wireless communication apparatus of FIG. 10, and the antenna impedance when the transmission /
以上説明したように、第3の実施形態の変形例によれば、受信回路の受信低雑音増幅器105の前段に位相回転のための移相器524を挿入することにより、より高いインピーダンス値からより低い値のインピーダンス値に変換することで、第1の実施形態と同様に良好な受信特性と送信特性を得ることができ、インピーダンス整合回路が不要なので、インピーダンス整合回路の周波数依存性の影響を受けずに、広帯域な受信特性と送信特性を実現できる。
As described above, according to the modification of the third embodiment, by inserting the
第4の実施形態.
図12は本発明の第4の実施形態に係る送受信回路を備えた無線通信装置の構成を示すブロック図である。第4の実施形態に係る無線通信装置は、図10の第3の実施形態の変形例に係る無線通信装置に比較して、アンテナ共用フィルタ522に代えて、送受信切り換えスイッチSW31を備えたことを特徴としている。ここで、スイッチSW31は送信時に接点b側に切り換えられる一方、受信時に接点a側に切り換えられる。以上のように構成することにより、移相器524を備えているので、第3の実施形態の変形例と同様に良好な受信特性と送信特性を得ることができ、インピーダンス整合回路が不要なので、インピーダンス整合回路の周波数依存性の影響を受けずに、広帯域な受信特性と送信特性を実現できる。
Fourth embodiment.
FIG. 12 is a block diagram showing a configuration of a wireless communication apparatus provided with a transmission / reception circuit according to the fourth embodiment of the present invention. The wireless communication apparatus according to the fourth embodiment includes a transmission / reception changeover switch SW31 instead of the antenna shared
以上の実施形態において、スイッチSW31の接点a側と、受信低雑音増幅器105の入力端子との間に、図10と同様の作用効果を有する移相器524を挿入しているが、本発明はこれに限らず、移相器524を挿入しなくてもよい。
In the above embodiment, the
第5の実施形態.
図13は、本発明の第5の実施形態に係る送受信回路を備えた無線通信装置の構成を示すブロック図である。第5の実施形態に係る無線通信装置は、図12の第4の実施形態に係る無線通信装置に比較して、送受信切り換えスイッチSW31に代えて、周波数帯域切り換えスイッチSW21と、2つのアンテナ共用フィルタ922a,922bと、受信周波数帯域切り換えスイッチSW22と、送信周波数帯域切り換えスイッチSW23とを備えたことを特徴としている。ここで、アンテナ共用フィルタ922aは、受信フィルタ922aaと、送信フィルタ922abとを備えて構成され、アンテナ共用フィルタ922bは、受信フィルタ922baと、送信フィルタ922bbとを備えて構成される。なお、スイッチSW22の共通端子は、図10と同様の作用効果を有する移相器524を介して受信低雑音増幅器105の入力端子に接続される。
Fifth embodiment.
FIG. 13 is a block diagram illustrating a configuration of a wireless communication apparatus including a transmission / reception circuit according to the fifth embodiment of the present invention. Compared with the wireless communication apparatus according to the fourth embodiment of FIG. 12, the wireless communication apparatus according to the fifth embodiment replaces the transmission / reception changeover switch SW31 with a frequency band changeover switch SW21 and two antenna sharing filters. 922a and 922b, a reception frequency band changeover switch SW22, and a transmission frequency band changeover switch SW23. Here, the
図13の無線通信装置において、ある第1のバンドで送受信するときは、各スイッチSW21,SW22,SW23をそれぞれ接点a側に切り換える。このとき、送受信アンテナ521により受信された無線受信信号は、スイッチSW21の接点a側と、アンテナ共用フィルタ922aの受信フィルタ922aaと、スイッチSW22の接点a側と、移相器524とを介して受信低雑音増幅器105に入力され、低雑音増幅された後、受信信号出力端子107を介して出力される。一方、送信信号入力端子108を介して入力される無線送信信号は、スイッチSW23の接点a側と、アンテナ共用フィルタ922aの送信フィルタ922abと、スイッチSW21の接点a側とを介して送受信アンテナ521に出力されて放射される。
In the wireless communication apparatus of FIG. 13, when transmission / reception is performed in a certain first band, each switch SW21, SW22, SW23 is switched to the contact a side. At this time, the radio reception signal received by the transmission /
また、別の第2のバンドで送受信するときは、各スイッチSW21,SW22,SW23をそれぞれ接点b側に切り換える。このとき、送受信アンテナ521により受信された無線受信信号は、スイッチSW21の接点b側と、アンテナ共用フィルタ922bの受信フィルタ922baと、スイッチSW22の接点b側と、移相器524とを介して受信低雑音増幅器105に入力され、低雑音増幅された後、受信信号出力端子107を介して出力される。一方、送信信号入力端子108を介して入力される無線送信信号は、スイッチSW23の接点b側と、アンテナ共用フィルタ922bの送信フィルタ922bbと、スイッチSW21の接点b側とを介して送受信アンテナ521に出力されて放射される。
When transmitting / receiving in another second band, each switch SW21, SW22, SW23 is switched to the contact b side. At this time, the radio reception signal received by the transmission /
以上のように構成することにより、移相器524を備えているので、第3の実施形態の変形例と同様に良好な受信特性と送信特性を得ることができ、インピーダンス整合回路が不要なので、インピーダンス整合回路の周波数依存性の影響を受けずに、広帯域な受信特性と送信特性を実現できる。
By configuring as described above, since the
以上の第5の実施形態において、移相器524を挿入しているが、本発明はこれに限らず、移相器524を挿入しなくてもよい。
In the above fifth embodiment, the
変形例.
以上の実施形態において、受信低雑音増幅器105の入力インピーダンス整合回路と、送信電力増幅器106の出力インピーダンス整合回路とを使用していないが、受信アンテナ101、送信アンテナ102又は送受信アンテナ521のアンテナインピーダンス又は周波数特性に応じて、本発明の主旨に逸脱しない範囲で、簡単なインピーダンス整合回路を設けてもよい。
Modified example.
In the above embodiment, the input impedance matching circuit of the reception
以上詳述したように、本発明に係る送受信回路及びそれを用いた無線通信端末装置によれば、電力増幅手段が本来物理的に有する出力インピーダンスや、低雑音増幅手段が本来物理的に有する入力インピーダンスを、特定のインピーダンス(例えば50Ω)に合わせてインピーダンス変換することなく、送受信アンテナに導くことができるので、インピーダンス整合回路を設けることなく、従来例に比較して回路規模を小さくすることができかつ回路損失を大幅に低減し、しかも広帯域で動作可能な送受信回路及びそれを用いた無線通信装置を提供することができる。 As described above in detail, according to the transmission / reception circuit and the wireless communication terminal device using the same according to the present invention, the output impedance inherently possessed by the power amplifying means and the input inherently possessed by the low-noise amplifying means. Since the impedance can be guided to the transmission / reception antenna without impedance conversion in accordance with a specific impedance (for example, 50Ω), the circuit scale can be reduced as compared with the conventional example without providing an impedance matching circuit. In addition, it is possible to provide a transmission / reception circuit that can significantly reduce circuit loss and operate in a wide band, and a wireless communication device using the transmission / reception circuit.
101…受信アンテナ、
102…送信アンテナ、
103,403a,403b,403c…受信フィルタ、
104,404a,404b,404c…送信フィルタ、
105…受信低雑音増幅器、
105A…入力トランジスタ、
106…送信電力増幅器、
106A…出力トランジスタ、
107…受信信号出力端子、
108…送信信号入力端子、
109…復調器、
110…変調器、
111…出力端子、
112…入力端子、
241,242…給電端子、
251,351…半波長ダイポールアンテナ、
350…半波長折り返しダイポールアンテナ、
409,409A,410,410A,411,412…スイッチ回路、
521…送受信アンテナ、
522…アンテナ共用フィルタ、
522a…送信フィルタ、
522b…受信フィルタ、
522at,522bt…接続端子、
524…移相器、
525,526…接続点、
922a,922b…アンテナ共用フィルタ、
922aa,922ba…受信フィルタ、
922ab,922bb…送信フィルタ、
C1,C2,C3,C11,C12,C13…インピーダンス整合用キャパシタ、
SW1,SW2,SW3,SW11,SW12,SW13,SW21,SW22,SW23,SW31…スイッチ。
101 ... receiving antenna,
102: Transmitting antenna,
103, 403a, 403b, 403c ... reception filter,
104, 404a, 404b, 404c ... transmission filter,
105... Reception low noise amplifier,
105A ... input transistor,
106: Transmit power amplifier,
106A: Output transistor,
107: Received signal output terminal,
108: Transmission signal input terminal,
109 ... demodulator,
110: modulator,
111 ... output terminal,
112 ... input terminal,
241,242 ... feed terminals,
251, 351 ... half-wave dipole antenna,
350: Half-wavelength folded dipole antenna,
409, 409A, 410, 410A, 411, 412 ... switch circuit,
521: Transmit / receive antenna,
522 ... Antenna common filter,
522a ... transmission filter,
522b ... reception filter,
522at, 522bt ... connection terminal,
524 ... Phase shifter,
525, 526 ... connection point,
922a, 922b ... antenna shared filter,
922aa, 922ba... Reception filter,
922ab, 922bb ... transmission filter,
C1, C2, C3, C11, C12, C13 ... impedance matching capacitors,
SW1, SW2, SW3, SW11, SW12, SW13, SW21, SW22, SW23, SW31... Switch.
Claims (14)
所定の入出力インピーダンスを有し、それぞれ互いに異なる通過帯域を有し、上記受信アンテナにより受信された無線信号を帯域通過ろ波して出力する複数の受信フィルタと、
上記複数の受信フィルタから出力される各無線信号のうちの1つの無線信号を選択して出力する第1の切換手段と、
所定の入力インピーダンスを有し、上記切換手段から出力される無線信号を低雑音増幅して出力する低雑音増幅手段とを備えた受信回路において、
上記受信アンテナの給電点に接続され、上記第1の切換手段による無線信号の選択に応じて、上記給電点において上記受信アンテナを見たときのアンテナインピーダンスが上記選択された受信フィルタの通過帯域において実質的に最小値となり、かつ上記選択された受信フィルタの入出力インピーダンス及び上記低雑音増幅手段の入力インピーダンスに実質的に一致するように上記アンテナインピーダンスを調整する調整手段を備えたことを特徴とする受信回路。 A receiving antenna having a predetermined antenna impedance and receiving a radio signal;
A plurality of reception filters each having a predetermined input / output impedance, each having a different pass band, and outputting a radio signal received by the receiving antenna through band pass filtering;
First switching means for selecting and outputting one of the radio signals output from the plurality of reception filters;
In a receiving circuit having a predetermined input impedance, and a low noise amplifying means for amplifying and outputting a radio signal output from the switching means by low noise,
The antenna impedance when the receiving antenna is viewed at the feeding point is connected to the feeding point of the receiving antenna according to the selection of the radio signal by the first switching means in the pass band of the selected receiving filter. And adjusting means for adjusting the antenna impedance so that it is substantially the minimum value and substantially matches the input / output impedance of the selected receiving filter and the input impedance of the low noise amplifying means. Receiving circuit.
一端が接地され、互いに異なる容量値を有する複数のキャパシタと、
上記複数のキャパシタのうちの1つのキャパシタを選択して、上記選択したキャパシタの他端を上記選択したキャパシタの他端を上記受信アンテナの給電点に接続する第2の切換手段とを備えたことを特徴とする請求項1記載の受信回路。 The adjusting means is
A plurality of capacitors having one end grounded and different capacitance values;
Second switching means for selecting one of the plurality of capacitors and connecting the other end of the selected capacitor to the feeding point of the receiving antenna; The receiving circuit according to claim 1.
所定の入出力インピーダンスを有し、それぞれ互いに異なる通過帯域を有し、上記電力増幅手段から出力される無線信号を帯域通過ろ波して出力する複数の送信フィルタと、
上記複数の送信フィルタから出力される各無線信号のうちの1つの無線信号を選択して出力する第3の切換手段と、
所定のアンテナインピーダンスを有し、上記第3の切換手段から出力される無線信号を送信する送信アンテナとを備えた送信回路において、
上記送信アンテナの給電点に接続され、上記第3の切換手段による無線信号の選択に応じて、上記給電点において上記送信アンテナを見たときのアンテナインピーダンスが上記選択された送信フィルタの通過帯域において実質的に最大値となり、かつ上記選択された送信フィルタの入出力インピーダンス及び上記電力増幅手段の出力インピーダンスに実質的に一致するように上記アンテナインピーダンスを調整する調整手段を備えたことを特徴とする送信回路。 Power amplifying means having a predetermined output impedance and power-amplifying and outputting a radio signal to be transmitted;
A plurality of transmission filters each having a predetermined input / output impedance, each having a different pass band, and outputting a radio signal output from the power amplifying means by band-pass filtering;
Third switching means for selecting and outputting one radio signal among the radio signals output from the plurality of transmission filters;
In a transmission circuit having a predetermined antenna impedance and a transmission antenna for transmitting a radio signal output from the third switching means,
In response to the selection of the radio signal by the third switching means, the antenna impedance when the transmission antenna is viewed at the feed point in the pass band of the selected transmission filter is connected to the feed point of the transmission antenna. And adjusting means for adjusting the antenna impedance so that the antenna impedance is substantially the maximum and substantially coincides with the input / output impedance of the selected transmission filter and the output impedance of the power amplification means. Transmitter circuit.
一端が接地され、互いに異なる容量値を有する複数のキャパシタと、
上記複数のキャパシタのうちの1つのキャパシタを選択して、上記選択したキャパシタの他端を上記送信アンテナの給電点に接続する第4の切換手段とを備えたことを特徴とする請求項3記載の送信回路。 The adjusting means is
A plurality of capacitors having one end grounded and different capacitance values;
4. A fourth switching means for selecting one of the plurality of capacitors and connecting the other end of the selected capacitor to a feeding point of the transmitting antenna. Transmitter circuit.
請求項3又は4記載の送信回路とを備えたことを特徴とする送受信回路。 The receiving circuit according to claim 1 or 2,
A transmission / reception circuit comprising the transmission circuit according to claim 3.
上記受信回路の低雑音増幅手段から出力される無線信号をベースバンド信号に復調する復調手段と、
所定のベースバンド信号に従って無線搬送波を変調することにより無線信号を発生して上記電力増幅手段に出力する変調手段とを備えたことを特徴とする無線通信装置。 A transceiver circuit according to claim 5;
Demodulating means for demodulating a radio signal output from the low noise amplifying means of the receiving circuit into a baseband signal;
A radio communication apparatus comprising: modulation means for generating a radio signal by modulating a radio carrier according to a predetermined baseband signal and outputting the radio signal to the power amplifying means.
所定の入出力インピーダンスを有し、上記送受信アンテナにより受信された無線信号を帯域通過ろ波して出力する受信フィルタと、
所定の入力インピーダンスを有し、上記受信フィルタから出力される無線信号を低雑音増幅して出力する低雑音増幅手段と、
所定の出力インピーダンスを有し、送信すべき無線信号を電力増幅して出力する電力増幅手段と、
所定の入出力インピーダンスを有し、上記電力増幅手段から出力される無線信号を帯域通過ろ波して上記送受信アンテナに出力する送信フィルタとを備えた送受信回路において、
上記電力増幅手段の出力インピーダンスと実質的に一致するように設定されたインピーダンスであって、上記電力増幅手段と上記送信フィルタとの間の接続点において上記送信フィルタを介して上記送受信アンテナを見たときのインピーダンスを、送信アンテナインピーダンスとし、
上記低雑音増幅手段の入力インピーダンスと実質的に一致するように設定されたインピーダンスであって、上記受信フィルタと上記低雑音増幅手段との間の接続点において移相手段及び上記受信フィルタを介して上記送受信アンテナを見たときのインピーダンスを、受信アンテナインピーダンスとしたときに、
上記送信アンテナインピーダンスが上記受信アンテナインピーダンスに実質的に一致するように、上記受信フィルタから出力される無線信号を移相する移相手段を備えたことを特徴とする送受信回路。 A transmitting and receiving antenna having a predetermined antenna impedance and transmitting and receiving a radio signal;
A reception filter having a predetermined input / output impedance and outputting a radio signal received by the transmission / reception antenna by band-pass filtering;
Low noise amplifying means having a predetermined input impedance and amplifying and outputting a radio signal output from the reception filter with low noise;
Power amplifying means having a predetermined output impedance and power-amplifying and outputting a radio signal to be transmitted;
In a transmission / reception circuit having a predetermined input / output impedance, and having a transmission filter that bandpass-filters a radio signal output from the power amplification means and outputs it to the transmission / reception antenna,
An impedance set to substantially match the output impedance of the power amplification means, and the transmission / reception antenna is viewed through the transmission filter at a connection point between the power amplification means and the transmission filter. When the impedance is the transmission antenna impedance,
Impedance set so as to substantially match the input impedance of the low noise amplifying means, via a phase shift means and the receiving filter at a connection point between the receiving filter and the low noise amplifying means. When the impedance when looking at the transmission / reception antenna is the reception antenna impedance,
A transmission / reception circuit comprising phase shifting means for phase shifting a radio signal output from the reception filter so that the transmission antenna impedance substantially matches the reception antenna impedance.
上記送信フィルタは、第1の送信周波数帯域の通過帯域を有する第1の送信フィルタ部と、上記第1の送信周波数帯域とは異なる第2の送信周波数帯域を有する第2の送信フィルタ部とを備え、
上記送受信アンテナと上記移相手段及び上記電力増幅手段との間に設けられ、上記第1の受信周波数帯域及び上記第1の送信周波数帯域を選択するときに、上記送受信アンテナから出力される無線信号を上記第1の受信フィルタ部を介して上記移相手段に出力するとともに、上記電力増幅手段から出力される無線信号を上記第1の送信フィルタ部を介して上記送受信アンテナに出力する一方、上記第2の受信周波数帯域及び上記第2の送信周波数帯域を選択するときに、上記送受信アンテナから出力される無線信号を上記第2の受信フィルタ部を介して上記移相手段に出力するとともに、上記電力増幅手段から出力される無線信号を上記第2の送信フィルタ部を介して上記送受信アンテナに出力する第5の切換手段をさらに備えたことを特徴とする請求項7記載の送受信回路。 The reception filter includes a first reception filter unit having a pass band of a first reception frequency band, and a second reception filter unit having a second reception frequency band different from the first reception frequency band. Prepared,
The transmission filter includes a first transmission filter unit having a pass band of a first transmission frequency band, and a second transmission filter unit having a second transmission frequency band different from the first transmission frequency band. Prepared,
A radio signal provided between the transmission / reception antenna and the phase shifting means and the power amplification means, and is output from the transmission / reception antenna when the first reception frequency band and the first transmission frequency band are selected. Is output to the phase shift means via the first reception filter section, and a radio signal output from the power amplification means is output to the transmission / reception antenna via the first transmission filter section. When selecting the second reception frequency band and the second transmission frequency band, the radio signal output from the transmission / reception antenna is output to the phase shift means via the second reception filter unit, and The apparatus further comprises fifth switching means for outputting the radio signal output from the power amplifying means to the transmitting / receiving antenna via the second transmission filter section. Transmitting and receiving circuit according to claim 7.
所定の入力インピーダンスを有し、上記送受信アンテナから出力される無線信号を低雑音増幅して出力する低雑音増幅手段と、
所定の出力インピーダンスを有し、送信すべき無線信号を電力増幅して上記送受信アンテナに出力する電力増幅手段と、
上記送受信アンテナと、上記低雑音増幅手段及び上記電力増幅手段との間に挿入され、無線信号の受信時に、上記送受信アンテナからの無線信号を上記低雑音増幅手段に出力する一方、無線信号の送信時に、上記電力増幅手段からの無線信号を上記送受信アンテナに出力するように切り換える第6の切換手段とを備えた送受信回路において、
上記電力増幅手段の出力インピーダンスと実質的に一致するように設定されたインピーダンスであって、上記電力増幅手段と上記第6の切換手段との間の接続点において上記第6の切換手段を介して上記送受信アンテナを見たときのインピーダンスを、送信アンテナインピーダンスとし、
上記低雑音増幅手段の入力インピーダンスと実質的に一致するように設定されたインピーダンスであって、上記第6の切換手段と上記低雑音増幅手段との間の接続点において移相手段及び上記第6の切換手段を介して上記送受信アンテナを見たときのインピーダンスを、受信アンテナインピーダンスとしたときに、
上記送信アンテナインピーダンスが上記受信アンテナインピーダンスに実質的に一致するように、上記第6の切換手段から出力される無線信号を移相する移相手段を備えたことを特徴とする送受信回路。 A transmitting and receiving antenna having a predetermined antenna impedance and transmitting and receiving a radio signal;
Low noise amplification means having a predetermined input impedance, and amplifying and outputting a radio signal output from the transmission / reception antenna with low noise;
Power amplifying means having a predetermined output impedance, power amplifying a radio signal to be transmitted, and outputting the amplified signal to the transmission / reception antenna;
Inserted between the transmitting / receiving antenna and the low noise amplifying means and the power amplifying means, and when receiving a radio signal, outputs a radio signal from the transmitting / receiving antenna to the low noise amplifying means, while transmitting a radio signal A transmission / reception circuit comprising a sixth switching means for switching to output a radio signal from the power amplification means to the transmission / reception antenna;
The impedance is set so as to substantially match the output impedance of the power amplifying means, and is connected via the sixth switching means at a connection point between the power amplifying means and the sixth switching means. The impedance when looking at the transmission / reception antenna is the transmission antenna impedance,
Impedance set to substantially match the input impedance of the low noise amplifying means, and the phase shifting means and the sixth at the connection point between the sixth switching means and the low noise amplifying means. When the impedance when the transmission / reception antenna is viewed through the switching means is the reception antenna impedance,
A transmission / reception circuit comprising phase shifting means for phase shifting a radio signal output from the sixth switching means so that the transmission antenna impedance substantially matches the reception antenna impedance.
上記低雑音増幅手段から出力される無線信号をベースバンド信号に復調する復調手段と、
所定のベースバンド信号に従って無線搬送波を変調することにより無線信号を発生して上記電力増幅手段に出力する変調手段とを備えたことを特徴とする無線通信装置。 The transceiver circuit according to any one of claims 7 to 9,
Demodulation means for demodulating the radio signal output from the low noise amplification means into a baseband signal;
A radio communication apparatus comprising: modulation means for generating a radio signal by modulating a radio carrier according to a predetermined baseband signal and outputting the radio signal to the power amplifying means.
上記送信アンテナのアンテナインピーダンスは、50Ωよりも低くなるように設定されたことを特徴とする請求項5及び7乃至9のうちのいずれか1つに記載の送受信回路。 The antenna impedance of the receiving antenna is set to be higher than 50Ω,
10. The transmission / reception circuit according to claim 5, wherein an antenna impedance of the transmission antenna is set to be lower than 50Ω.
上記送信アンテナのアンテナインピーダンスは、50Ωよりも低くなるように設定されたことを特徴とする請求項6又は10記載の無線通信装置。
The antenna impedance of the receiving antenna is set to be higher than 50Ω,
11. The wireless communication apparatus according to claim 6, wherein the antenna impedance of the transmission antenna is set to be lower than 50Ω.
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