JP2006345179A - 検査端子を有する通信装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 切替スイッチと検査端子との接続構成を変更して1つの検査端子で足りるようにして部品配置の設計の困難性を除いた通信装置を提供する。
【解決手段】 第1切替スイッチ4を介して第1アンテナ2と信号分離合成回路10に切替接続される第1信号処理回路6、第2切替スイッチ5を介して第2アンテナ3と信号分離合成回路10に切替接続される第2信号処理回路7を備え、信号分離合成回路10の第1、第2端子のいずれか一方または双方に接続されたアイソレーション調整回路が設け、アイソレーション調整回路は、第1及び第2切替スイッチ4、5を信号分離合成回路10に切替接続した際の第1及び第2切替スイッチ4、5間のアイソレーションと、第1及び第2切替スイッチ4、5を第1及び第2アンテナ2、3側に切替接続した際の第1及び第2切替スイッチ4、5間のアイソレーションを等しくするように調整される。
【選択図】 図1

Description

本発明は、検査端子を有する通信装置に係り、特に、2つの信号伝送系統を備えるデユアルバンド通信装置において2つの信号伝送系統にそれぞれ異なる外部アンテナに接続する際に使用される2つの検査端子を1つの検査端子に構成変更した検査端子を有する通信装置に関する。
一般に、携帯電話等に用いられる2つの信号伝送系統を有するデユアルバンド通信装置においては、2つの信号伝送系統にそれぞれ内部アンテナが実装され、通常の信号送受信時にはこれらの内部アンテナが使用されている。また、最近になって、2つの信号伝送系統にそれぞれ用いるアンテナとして、内部アンテナと外部アンテナとを切替えて使用できるデユアルバンド通信装置、すなわち、2つの信号伝送系統にそれぞれ接続された1回路2接点の切替スイッチにより内部アンテナと外部アンテナとの使用を切替えることができるデユアルバンド通信装置が提案されている。
ここで、図6は、かかる内部アンテナと外部アンテナとを切替えて使用できるデユアルバンド通信装置の要部構成の一例を示すブロック図であって、例えば、特開2003−188759号公報に開示された通信装置に係るものである。
図6に示されるように、この通信装置31は、第1内部アンテナ32と、第2内部アンテナ33と、第1切替スイッチ34と、第2切替スイッチ35と、第1信号処理回路36と、第2信号処理回路37と、第1信号端子38と、第2信号端子39と、第1検査端子40と、第2検査端子41とを備え、第1内部アンテナ32、第1切替スイッチ34、第1信号処理回路36、第1信号端子38、第1検査端子40からなる構成部分がデユアルバンドにおける一方の信号伝送系統を構成し、第2内部アンテナ33、第2切替スイッチ35、第2信号処理回路37、第2信号端子39、第2検査端子41からなる構成部分がデユアルバンドにおける他方の信号伝送系統を構成している。
また、通信装置31の外部には、第1検査端子40に一端が接続された同軸ケーブル42及びその同軸ケーブル42の他端に接続された第1外部アンテナ44と、第2検査端子41に一端が接続された同軸ケーブル43及びその同軸ケーブル43の他端に接続された第2外部アンテナ45とを備え、場合によっては、同軸ケーブル42、43の各他端に第1外部アンテナ43及び第2外部アンテナ44の代わりに無線機テスター46が接続される。
そして、第1切替スイッチ34は、第1端子が第1内部アンテナ32に接続され、第2端子が第1検査端子40に接続され、可動端子が第1信号処理回路36の一端に接続される。第1信号処理回路36は、他端が第1信号端子38に接続される。同じように、第2切替スイッチ35は、第1端子が第2内部アンテナ33に接続され、第2端子が第2検査端子41に接続され、可動端子が第2信号処理回路37の一端に接続される。第2信号処理回路37は、他端が第2信号端子39に接続される。
前記構成による通信装置31の動作について説明する。ただし、この説明においては、通信装置31は、一方の信号伝送系統が信号送信系統を構成し、他方の信号伝送系統が信号受信系統を構成している場合について説明する。
通信装置31における通常動作時には、第1切替スイッチ34の可動接点が第1端子側に切替接続され、第2切替スイッチ35の可動接点も第1端子側に切替接続されている。このとき、第1信号端子38を通して送信データ信号が第1信号処理回路36に供給されると、第1信号処理回路36は、そのデータ信号によって搬送波信号を変調し、送信用高周波信号を発生する。この送信用高周波信号は、第1切替スイッチ34を通して第1内部アンテナ32に供給され、第1内部アンテナ32から電波として送信される。一方、第2内部アンテナ33で受信電波が捕捉されると、その受信電波は受信用高周波信号として第2内部アンテナ33から第2切替スイッチ35を通して第2信号処理回路37に供給される。第2信号処理回路37は、供給された受信用高周波信号を復調し、受信データ信号を発生し、得られた受信データ信号は第2信号端子39を通して利用回路(図6に図示なし)に供給される。
また、通信装置31における一方及び他方の信号伝送系統が外部アンテナ44、45を使用する必要が生じると、第1切替スイッチ34の可動接点が第2端子側に切替接続され、第2切替スイッチ35の可動接点も第2端子側に切替接続される。このときも、第1信号端子38を通して送信データ信号が第1信号処理回路36に供給されると、第1信号処理回路36は、そのデータ信号によって搬送波信号を変調し、送信用高周波信号を発生する。この送信用高周波信号は、第1切替スイッチ34と第1検査端子40及び同軸ケーブル42とを通して第1外部アンテナ44に供給され、第1外部アンテナ44から電波として送信される。一方、第2外部アンテナ45で受信電波が捕捉されると、その受信電波は受信用高周波信号として第2内部アンテナ33から同軸ケーブル43及び第2検査端子41と第2切替スイッチ35とを通して第2信号処理回路37に供給される。第2信号処理回路37は、供給された受信用高周波信号を復調し、受信データ信号を発生し、得られた受信データ信号は第2信号端子39を通して利用回路(図6に図示なし)に供給される。この場合、外部アンテナ45、46の使用への切替は、前述のように一方及び他方の信号伝送系統を同時に切替えるようにしてもよいが、一方の信号伝送系統だけを切替えてもよく、他方の信号伝送系統だけを切替えてもよい。
また、図6の点線によって示すように、通信装置31に無線機テスター46を接続した場合は、第1切替スイッチ34の可動接点及び第2切替スイッチ35の可動接点を同時にそれらの第2端子側に切替接続する。通信装置31に無線機テスター46を接続した場合、一方の信号伝送系統における送信用高周波信号の送信状態や他方の信号伝送系統における受信用高周波信号の受信状態がこの無線機テスター45によって検査することができる。
特開2003−188759号公報
前記特開2003−188759号公報に開示された通信装置は、第1切替スイッチ34及び第2切替スイッチ35の可動接点をそれぞれ第1端子側に切替接続したとき、第1及び第2内部アンテナ32、33を用いた高周波信号の送受信が行われ、また、第1切替スイッチ34及び第2切替スイッチ35の可動接点をそれぞれ第2端子側に切替接続すれば、第1及び第2外部アンテナ44、45を用いた高周波信号の送受信が行われ、送受信電波の状態に応じて適切なアンテナの選択が可能になるものであるが、第1及び第2外部アンテナ44、45の接続のために、第1検査端子40と第2検査端子41とを設ける必要があるため、その分、端末における部品配置の設計が難しくなっている。また、実際に使用時は、第1及び第2外部アンテナ44、45間の結合が性能に影響を与えるが、検査端子を使用しての測定時には結合が生じないため、実際の使用状態に近い条件での検査が難しくなっている。
本発明は、このような技術的背景に鑑みてなされたもので、その目的は、切替スイッチと検査端子との接続部分の構成を変更して1つの検査端子を設ければ足りるようにし、端末における部品配置の設計の困難性を排除した検査端子を有する通信装置を提供することにある。
前記目的を達成するために、本発明による検査端子を有する通信装置は、第1切替スイッチを介して第1アンテナと信号分離合成回路とに切替接続される第1信号処理回路と、第2切替スイッチを介して第2アンテナと信号分離合成回路とに切替接続される第2信号処理回路とを備え、信号分離合成回路は、第1の切替スイッチに接続された第1端子と第2の切替スイッチに接続された第2端子と検査端子に接続された共通端子とを有し、第1、第2及び共通端子のいずれか1つまたは2つの端子に接続された調整可能なアイソレーション調整回路が結合され、アイソレーション調整回路は、第1切替スイッチ及び第2切替スイッチをそれぞれ信号分離合成回路側に切替接続した際の第1及び第2切替スイッチ間のアイソレーションと、第1切替スイッチ及び第2切替スイッチを第1アンテナと第2アンテナ側に切替接続した際の第1及び第2切替スイッチ間のアイソレーションとが等しくなるように調整される手段を具備する。
前記手段において、アイソレーション調整回路は、信号分離合成回路の第1端子と第2端子との間に接続されたコンデンサからなる第1の構成手段を具備する。
前記手段において、アイソレーション調整回路は、信号分離合成回路の第1端子及び第2端子にそれぞれ接続された第1及び第2抵抗減衰回路からなる第2の構成手段を具備する。
前記手段において、信号分離合成回路は、ウイルキンソン型分配器によって構成される第3の構成手段を具備する。
以上のように、この発明による検査端子を有する通信装置によれば、第1信号処理回路を第1切替スイッチを介して第1アンテナと分離合成回路とに切替接続できるように、第2信号処理回路を第2切替スイッチを介して第2アンテナと信号分離合成回路とに切替接続できるようにし、信号分離合成回路に調整可能なアイソレーション調整回路を結合させ、そのアイソレーション調整回路により、第1切替スイッチ及び第2切替スイッチをそれぞれ信号分離合成回路側に切替接続した際の第1及び第2切替スイッチ間のアイソレーションと、第1切替スイッチ,及び第2切替スイッチを第1アンテナと第2アンテナ側に切替接続した際の第1及び第2切替スイッチ間のアイソレーションとが等しくなるようにしているので、検査端子を1つ設ければ足りるだけでなく、2つの検査端子を設けた場合困難な実際の使用条件に近い状態で検査することができ、端末における部品配置の設計の困難性を排除できるという効果がある。
以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図1は、本発明による検査端子を有する通信装置の第1の実施の形態に係るもので、その要部構成を示すブロック図である。
図1に示されるように、この検査端子を有する通信装置1は、第1内部アンテナ2と、第2内部アンテナ3と、第1切替スイッチ4と、第2切替スイッチ5と、第1信号処理回路6と、第2信号処理回路7と、第1信号端子8と、第2信号端子9と、信号分離合成回路10と、検査端子11とを備え、第1内部アンテナ2、第1切替スイッチ4、第1信号処理回路6、第1信号端子8からなる構成部分がデユアルバンドにおける一方の信号伝送系統を構成し、第2内部アンテナ3、第2切替スイッチ5、第2信号処理回路7、第2信号端子9からなる構成部分がデユアルバンドにおける他方の信号伝送系統を構成している。
また、通信装置1の外部には、検査端子11に一端が接続された同軸ケーブル12と、その同軸ケーブル12の他端に接続された無線機テスター13とが設けられている。
この場合、第1切替スイッチ4は、第1端子41 と第2端子42 と可動端子43 とを備える1回路2接点のスイッチであり、第2切替スイッチ4も、第1端子51 と第2端子52 と可動端子53 とを備える1回路2接点のスイッチである。また、信号分離合成回路10は、第1端子101 と第2端子102 と共通端子103 とを備え、第1端子101 に供給された信号は共通端子103 から出力され、共通端子103 に供給された信号は第2端子102 から出力されるように動作するものである。
そして、第1切替スイッチ4は、第1端子41 が第1内部アンテナ2に接続され、第2端子42 が信号分離合成回路10の第1端子101 に接続され、可動端子43 が第1信号処理回路6の一端に接続される。第1信号処理回路6は、他端が第1信号端子8に接続される。第2切替スイッチ5は、第1端子51 が第2内部アンテナ3に接続され、第2端子52 が信号分離合成回路10の第2端子102 に接続され、可動端子53 が第2信号処理回路6の一端に接続される。第2信号処理回路7は、他端が第2信号端子9に接続される。信号分離合成回路10は、共通端子103 が検査端子11に接続される。
前記構成による通信装置1の動作について説明する。ただし、この説明においても、通信装置1は、一方の信号伝送系統が信号送信系統を構成し、他方の信号伝送系統が信号受信系統を構成している場合について説明する。
通信装置1における通常動作時には、第1切替スイッチ4の可動接点が第1端子41 側に切替接続され、第2切替スイッチ5の可動接点も第1端子51 側に切替接続される。このとき、第1信号端子8を通して送信データ信号が第1信号処理回路6に供給されると、第1信号処理回路6は、そのデータ信号によって搬送波信号を変調し、送信用高周波信号を発生する。この送信用高周波信号は、第1切替スイッチ4を通して第1内部アンテナ2に供給され、第1内部アンテナ2から電波として送信される。一方、第2内部アンテナ3で受信電波が捕捉されると、その受信電波は受信用高周波信号として第2内部アンテナ3から第2切替スイッチ5を通して第2信号処理回路7に供給される。第2信号処理回路7は、供給された受信用高周波信号を復調し、受信データ信号を発生し、得られた受信データ信号は第2信号端子9を通して利用回路(図1に図示なし)に供給される。
また、通信装置1における一方及び他方の信号伝送系統に無線機テスター13を使用する必要が生じると、第1切替スイッチ4の可動接点が第2端子42 側に切替接続され、第2切替スイッチ5の可動接点も第2端子52 側に切替接続される。このときも、第1信号端子8を通して送信データ信号が第1信号処理回路6に供給されると、第1信号処理回路6は、そのデータ信号によって搬送波信号を変調し、送信用高周波信号を発生する。この送信用高周波信号は、可動接点が第2端子42 側に切替接続された第1切替スイッチ4を通り、信号分離合成回路10の第1端子101 から共通端子103 を経て検査端子10に供給され、次いで同軸ケーブル12とを通して無線機テスター13に供給される。一方、無線機テスター13から受信用高周波信号に相当する信号が出力されると、その受信用高周波信号は、同軸ケーブル12及び検査端子11を経て信号分離合成回路10の共通端子103 に供給され、次いで信号分離合成回路10の共通端子103 から第2端子102 を通り、可動接点が第2端子52 側に切替接続された第2切替スイッチ5を通して第2信号処理回路7に供給される。第2信号処理回路7は、供給された受信用高周波信号を復調し、受信データ信号を発生し、得られた受信データ信号は第2信号端子9を通して図示されない利用回路に供給される。
このように通信装置1に無線機テスター13を接続した場合、一方の信号伝送系統における送信用高周波信号の送信状態や他方の信号伝送系統における受信用高周波信号の受信状態が無線機テスター13によって検査することができ、その場合に、通信装置1は、1つの検査端子11を有するだけであり、検査端子11と無線機テスター13とを接続する同軸ケーブル12も1本で足りるので、端末に接続される外部機器の配線状態が簡素化される。
次に、図2は、本発明による検査端子を有する通信装置の第2の実施の形態に係るもので、その要部構成を示すブロック図である。
この第2の実施の形態による検査端子を有する通信装置と前述の第1の実施の形態による検査端子を有する通信装置との構成の違いは、第1の実施の形態において用いられている信号分離合成回路10に代えて、信号分離合成回路10とほぼ同等の機能を有するサーキュレータ14を用いている点で異なっているだけで、それ以外の構成には変わりがない。なお、図2において、図1に図示された構成要素と同じ構成要素については同じ符号を付け、それらの構成要素についての説明は省略する。
この第2の実施の形態による検査端子を有する通信装置の動作は、信号分離合成回路10の機能とサーキュレータ14の機能とがほぼ同等であるので、当該動作は既に述べた第1の実施の形態による検査端子を有する通信装置の動作と同じである。このため、第2の実施の形態による検査端子を有する通信装置の動作については、これ以上の動作説明を省略する。
ところで、図1及び図2にはそれぞれ図示されていないが、前述の第1の実施の形態及び第2の実施の形態による検査端子を有する通信装置においては、信号分離合成回路10またはサーキュレータ14に調整可能なアイソレーション調整回路が接続されている。
図3は、信号分離合成回路10に調整可能なアイソレーション調整回路を接続した際の一つの例を示す回路構成図であって、信号分離合成回路10にコンデンサ15を接続した例を示すものである。
図3において、15はコンデンサであって、信号分離合成回路10の第1端子101 と第2端子102 との間に接続されている。なお、図3において、図1に図示された構成要素と同じ構成要素については同じ符号を付けている。
図3に図示の例は、第1切替スイッチ4及び第2切替スイッチ5の可動接点をそれぞれ第2端子42 、52 側に切替接続した際に、信号分離合成回路10の第1端子101 と第2端子102 との間のアイソレーションが、第1切替スイッチ4及び第2切替スイッチ5の可動接点をそれぞれ第1端子41 、51 側に切替接続した際に、第1内部アンテナ2と第2内部アンテナ3との間のアイソレーションよりも高い場合に使用されるもので、コンデンサ15の容量を調整することにより、信号分離合成回路10の第1端子101 と第2端子102 との間のアイソレーションを第1内部アンテナ2と第2内部アンテナ3との間のアイソレーションに等しくなるようにしているものである。
また、図4は、信号分離合成回路10に調整可能なアイソレーション調整回路を接続した際の他の例を示す回路構成図であって、信号分離合成回路10に抵抗減衰器16、17を接続した例を示すものである。
図4において、16は第1抵抗減衰器、17は第2抵抗減衰器であって、第1抵抗減衰器16は合成・分配器10の第1端子101 と第1切替スイッチ4の第2端子42 との間に接続され、第2抵抗減衰器17は合成・分配器10の第2端子102 と第2切替スイッチ5の第2端子52 との間に接続されている。なお、図4において、図1に図示された構成要素と同じ構成要素については同じ符号を付けている。
図4に図示の例は、第1切替スイッチ4及び第2切替スイッチ5の可動接点をそれぞれ第2端子42 、52 側に切替接続した際に、信号分離合成回路10の第1端子101 と第2端子102 との間のアイソレーションが、第1切替スイッチ4及び第2切替スイッチ5の可動接点をそれぞれ第1端子41 、51 側に切替接続した際に、第1内部アンテナ2と第2内部アンテナ3との間のアイソレーションよりも低い場合に使用されるもので、第1抵抗減衰器16及び第2抵抗減衰器17の各減衰量を調整することにより、信号分離合成回路10の第1端子101 と第2端子102 との間のアイソレーションを第1内部アンテナ2と第2内部アンテナ3との間のアイソレーションに等しくなるようにしているものである。
さらに、図5は、調整可能なアイソレーション調整回路を含んだ信号分離合成回路の一つの例を示す回路構成図であって、信号分離合成回路10にウイルキンソン型分配器18を用いた例を示すものである。
図5において、18はウイルキンソン型分配器であり、このウイルキンソン型分配器18は、インピーダンス変換用第1伝送線路19とインピーダンス変換用第2伝送線路20と負荷抵抗21とからなり、第1伝送線路19は第1端子181 と第2端子182 との間に接続され、第2伝送線路20は第1端子181 と第3端子183 との間に接続され、負荷抵抗21は第2端子182 と第3端子183 との間に接続されている。この場合、第1伝送線路19及び第2伝送線路20の長さを、それぞれ使用される高周波信号波長の1/4になるように選ぶと、第1端子181 、第2端子182 及び第3端子183 からウイルキンソン型分配器18の内部を見たときのインピーダンスがそれぞれ外部回路のインピーダンス、例えば50Ωに等しくなる。
このウイルキンソン型分配器18の動作は、第2端子182 に高周波信号が入力されると、その高周波信号の半分が第1端子181 に伝送されて第1端子181 から出力され、高周波信号の残りの半分が負荷抵抗21で消費され、第3端子183 から出力されない。この場合、第1端子181 から反射した極く一部の高周波信号と、負荷抵抗21で消費しきれない極く一部の高周波信号とが第3端子183 に供給されるが、これら第3端子183 に供給される2つの高周波信号は位相が逆相になるので、互いに打ち消し合って第3端子183 から出力されない。
このように、本発明による検査端子を有する通信装置によれば、アイソレーション調整回路により、第1切替スイッチ4及び第2切替スイッチ5をそれぞれ信号分離合成回路10側に切替接続した際の第1及び第2切替スイッチ間のアイソレーションと、第1切替スイッチ及び第2切替スイッチを第1アンテナと第2アンテナ側に切替接続した際の第1及び第2切替スイッチ間のアイソレーションとが等しくなるようにしているので、検査端子を1つ設ければ足りるだけでなく、1つの検査端子を設けても、2つの検査端子を設けた場合と同等の結果を得ることができ、端末における部品配置の設計の困難性を排除できる。
前記各実施の形態においては、一方の信号伝送系統が信号送信系統を構成し、他方の信号伝送系統が信号受信系統を構成している場合について説明したが、一方の信号伝送系統が信号受信系統を構成し、他方の信号伝送系統が信号送信系統を構成するようにしてもよく、一方及び他方の信号伝送系統がともに信号受信系統であってもよく、一方及び他方の信号伝送系統がともに信号送信系統であってもよい。さらに、一方及び他方の信号伝送系統がともに信号送受信系統であっても、一方及び他方の信号伝送系統のいずれかが信号送受信系統であり、残りの信号伝送系統が信号送信系統または信号受信系統であってもよい。
本発明による検査端子を有する通信装置の第1の実施の形態に係るもので、その要部構成を示すブロック図である。 本発明による検査端子を有する通信装置の第2の実施の形態に係るもので、その要部構成を示すブロック図である。 信号分離合成回路に調整可能なアイソレーション調整回路を接続した際の一つの例を示す回路構成図である。 信号分離合成回路に調整可能なアイソレーション調整回路を接続した際の他の例を示す回路構成図である。 調整可能なアイソレーション調整回路を含んだ信号分離合成回路の一つの例を示す回路構成図である。 内部アンテナと外部アンテナとを切替えて使用できるデユアルバンド通信装置の要部構成の一例を示すブロック図である。
符号の説明
1 通信装置
2 第1内部アンテナ
3 第2内部アンテナ
4 第1切替スイッチ
5 第2切替スイッチ
6 第1信号処理回路
7 第2信号処理回路
8 第1信号端子
9 第2信号端子
10 信号分離合成回路
11 検査端子
12 同軸ケーブル
13 無線機テスター
14 サーキュレータ
15 コンデンサ
16 第1抵抗減衰器
17 第2抵抗減衰器
18 ウイルキンソン型分配器

Claims (4)

  1. 第1切替スイッチを介して第1アンテナと分離合成回路とに切替接続される第1信号処理回路と、第2切替スイッチを介して第2アンテナと前記分離合成回路とに切替接続される第2信号処理回路とを備え、前記分離合成回路は、前記第1の切替スイッチに接続された第1端子と前記第2の切替スイッチに接続された第2端子と検査端子に接続された共通端子とを有し、前記第1、第2及び共通端子のいずれか1つまたは2つの端子に接続された調整可能なアイソレーション調整回路が結合され、前記アイソレーション調整回路は、前記第1切替スイッチ及び前記第2切替スイッチをそれぞれ前記分離合成回路側に切替接続した際の前記第1及び第2切替スイッチ間のアイソレーションと、前記第1切替スイッチ及び前記第2切替スイッチを前記第1アンテナと前記第2アンテナ側に切替接続した際の前記第1及び第2切替スイッチ間のアイソレーションとが等しくなるように調整されることを特徴とする検査端子を有する通信装置。
  2. 前記アイソレーション調整回路は、前記分離合成回路の前記第1端子と前記第2端子との間に接続されたコンデンサからなることを特徴とする請求項1に記載の検査端子を有する通信装置。
  3. 前記アイソレーション調整回路は、前記分離合成回路の前記第1端子及び前記第2端子にそれぞれ接続された第1及び第2抵抗減衰回路からなることを特徴とする請求項1に記載の検査端子を有する通信装置。
  4. 前記分離合成回路は、ウイルキンソン型分配器によって構成されていることを特徴とする請求項1に記載の検査端子を有する通信装置。
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CN107612583A (zh) * 2017-10-19 2018-01-19 环鸿电子(昆山)有限公司 可切换外接天线的天线系统及控制方法
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