JP2018029328A - Diversity switch circuit, high-frequency module, and communication device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ダイバーシティスイッチ回路、高周波モジュール及び通信装置に関する。 The present invention relates to a diversity switch circuit, a high frequency module, and a communication device.
従来、メインアンテナと、メインアンテナとは別に設けられたサブアンテナである、いわゆるダイバーシティアンテナとによって、信号を受信する際の通信の質及び信頼性の向上等がなされている。また、近年、携帯端末等の通信機器について、1つの端末で複数の周波数帯域及び複数の無線方式、いわゆる端末のマルチバンド化及びマルチモード化に対応することが要求されており、ダイバーシティアンテナが受信した受信信号を周波数帯域毎に分離(分波)するダイバーシティスイッチ回路が用いられている。具体的には、特許文献1において、図7に示されるような回路が用いられている。図7は、従来のダイバーシティスイッチ回路400の一例を示す構成図である。
2. Description of the Related Art Conventionally, communication quality and reliability at the time of receiving a signal have been improved by a main antenna and a so-called diversity antenna which is a sub-antenna provided separately from the main antenna. In recent years, communication devices such as mobile terminals have been required to support a plurality of frequency bands and a plurality of radio systems, that is, so-called multiband and multimode of a terminal, by a diversity antenna. A diversity switch circuit that separates (demultiplexes) received signals into frequency bands is used. Specifically, in
図7に示されるように、従来のダイバーシティスイッチ回路400では、ダイバーシティアンテナANTに接続されたスイッチ410と、マルチバンドに対応するためのスイッチ回路420とが直列に接続されている。スイッチ回路420は、例えば、互いに周波数帯域の異なる複数の信号が伝送される信号経路に接続されたn個のスイッチとして、スイッチ423a、423b、・・・、423nを有する。図7には示していないが、スイッチ423a、423b、・・・、423nには、例えば、受信信号をフィルタリングするためのフィルタ又は受信信号を増幅するためのローノイズアンプ(LNA)等が接続される。なお、スイッチ410およびスイッチ回路420は、例えば基地局とダイバーシティスイッチ回路400が搭載された通信機器との距離が近い等により電力の大きい受信信号を受けることで、破損したり、性能が劣化したりすることがある。そこで、ダイバーシティアンテナANTが受信した信号の電力が大きい場合には、スイッチ410がオフされることで、これらの回路が電力の大きい受信信号を受けないようにする。
As shown in FIG. 7, in the conventional
ところで、ダイバーシティアンテナは受信に用いられるアンテナであるが、マルチバンド化又は通信容量の増加に伴い、ダイバーシティアンテナを送信に用いることが必要になると考えられる。しかしながら、特許文献1に記載のダイバーシティスイッチ回路は、受信信号に関するマルチバンド化に対応した受信専用の回路であり送信信号には対応していないため、受信用のダイバーシティアンテナとは別に送信用のダイバーシティアンテナが必要になる。この場合、携帯端末等の通信機器が備えるアンテナの数が増えることになり、当該通信機器の筺体内でのアンテナスペースが増えてしまう。つまり、当該通信機器の小型化が難しくなる。
By the way, although the diversity antenna is an antenna used for reception, it is considered that the diversity antenna needs to be used for transmission as the number of bands increases or the communication capacity increases. However, since the diversity switch circuit described in
そこで、本発明は、ダイバーシティアンテナを送受共用のアンテナとして用いることができるダイバーシティスイッチ回路、高周波モジュール及び通信装置を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present invention is to provide a diversity switch circuit, a high-frequency module, and a communication device that can use a diversity antenna as a transmission / reception antenna.
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係るダイバーシティスイッチ回路は、ダイバーシティアンテナに接続される第1共通端子、並びに、第1信号経路に接続される第1選択端子及び前記第1信号経路とは異なる経路である第2信号経路に接続される第2選択端子を有する第1スイッチと、前記第1信号経路に設けられ、前記第1選択端子に接続される第2共通端子、及び、少なくとも2つの選択端子を有する第2スイッチと、を備え、前記ダイバーシティアンテナが受信する受信信号は、前記第1共通端子と前記第1選択端子とが接続されるときに、前記第1信号経路に伝送され、前記ダイバーシティアンテナが送信する送信信号は、前記第1共通端子と前記第2選択端子とが接続されるときに、前記第2信号経路に伝送される。 To achieve the above object, a diversity switch circuit according to an aspect of the present invention includes a first common terminal connected to a diversity antenna, a first selection terminal connected to a first signal path, and the first signal. A first switch having a second selection terminal connected to a second signal path that is different from the path, a second common terminal provided in the first signal path and connected to the first selection terminal, and A second switch having at least two selection terminals, and the received signal received by the diversity antenna is the first signal path when the first common terminal and the first selection terminal are connected. The transmission signal transmitted by the diversity antenna is transmitted to the second signal path when the first common terminal and the second selection terminal are connected.
これにより、第1共通端子と第1選択端子とが接続されるときには、1つのダイバーシティアンテナを受信用として用いることができ、当該1つのダイバーシティアンテナは、第2スイッチにおいて第2共通端子と少なくとも2つの選択端子のうちの特定の選択端子とが接続されることによって、所望の受信信号を受信する。特定の選択端子とは、所望の受信信号の周波数帯域に対応する通過帯域のフィルタ(例えば弾性波フィルタ等)が接続された選択端子のことである。また、第1共通端子と第2選択端子とが接続されるときには、第2信号経路に伝送される送信信号を当該1つのダイバーシティアンテナまで送ることができ、当該1つのダイバーシティアンテナを送信用としても用いることができる。このように、互いに異なる周波数帯域を有する受信信号を受信可能なダイバーシティスイッチ回路によって、ダイバーシティアンテナを送受共用のアンテナとして用いることができ、携帯端末等の通信機器の小型化が可能になる。 Thereby, when the first common terminal and the first selection terminal are connected, one diversity antenna can be used for reception, and the one diversity antenna is at least 2 in the second switch and the second common terminal. A desired reception signal is received by connecting a specific selection terminal of the two selection terminals. The specific selection terminal is a selection terminal to which a passband filter (for example, an elastic wave filter or the like) corresponding to a frequency band of a desired reception signal is connected. When the first common terminal and the second selection terminal are connected, a transmission signal transmitted to the second signal path can be sent to the one diversity antenna, and the one diversity antenna can be used for transmission. Can be used. In this manner, the diversity switch circuit that can receive received signals having different frequency bands allows the diversity antenna to be used as a shared antenna, and the communication device such as a portable terminal can be downsized.
また、前記第2スイッチが有する少なくとも2つの選択端子のうちの1つの選択端子には、終端抵抗が接続されてもよい。 In addition, a termination resistor may be connected to one selection terminal of at least two selection terminals included in the second switch.
ダイバーシティアンテナは、送受共用のアンテナとして用いられるため、第1共通端子と第1選択端子とが接続されていない場合であっても、第2信号経路に伝送される電力の大きい送信信号が第2スイッチに漏れてくることがある。また、ダイバーシティアンテナが受信した信号の電力が大きい場合に、第1共通端子と第1選択端子とが接続されないときであっても、電力の大きい受信信号が第2スイッチ側に漏れてくることがある。これに対して、第2スイッチが有する少なくとも2つの選択端子のうちの1つの選択端子には、終端抵抗が接続される。これにより、ダイバーシティアンテナが送信用のアンテナとして用いられる場合、又は、ダイバーシティアンテナが受信した信号の電力が大きい場合等に、第2共通端子と終端抵抗が接続された選択端子とが接続されることで、電力の大きいこれらの信号のエネルギーを、終端抵抗によってグランドに逃がすことできる。したがって、第2スイッチに接続されるフィルタ又はLNA等の回路が、電力の大きい信号によって破損したり性能が劣化したりすることを抑制できる。 Since the diversity antenna is used as a transmission / reception antenna, even when the first common terminal and the first selection terminal are not connected, a transmission signal having a large power transmitted to the second signal path is the second. May leak into the switch. Further, when the power of the signal received by the diversity antenna is large, a received signal having a large power may leak to the second switch side even when the first common terminal and the first selection terminal are not connected. is there. On the other hand, a termination resistor is connected to one of the at least two selection terminals of the second switch. Thereby, when the diversity antenna is used as a transmission antenna, or when the power of the signal received by the diversity antenna is large, the second common terminal and the selection terminal to which the termination resistor is connected are connected. Thus, the energy of these signals having high power can be released to the ground by the terminating resistor. Therefore, it is possible to suppress a circuit such as a filter or an LNA connected to the second switch from being damaged or having a degraded performance by a signal having a large power.
また、前記第1選択端子と前記第2共通端子との間に整合回路が接続されてもよい。 A matching circuit may be connected between the first selection terminal and the second common terminal.
これにより、第1スイッチと第2スイッチとのインピーダンス整合がなされ、第1信号経路に伝送される信号に発生する損失(リターンロス)のレベルを抑制できる。 As a result, impedance matching between the first switch and the second switch is performed, and the level of loss (return loss) generated in the signal transmitted to the first signal path can be suppressed.
また、前記第2スイッチは、2以上の第2スイッチから構成され、前記第1選択端子と前記2以上の第2スイッチがそれぞれ有する前記第2共通端子との間に、第1のマルチプレクサが接続されてもよい。 The second switch is composed of two or more second switches, and a first multiplexer is connected between the first selection terminal and the second common terminal of each of the two or more second switches. May be.
これにより、例えばLB(Low Band)、MB(Middle Band)及びHB(High Band)のような、周波数帯域が互いに異なる複数の受信信号を同時に受信することができるため、キャリアアグリゲーション(CA)への対応が可能になる。 As a result, for example, a plurality of received signals having different frequency bands such as LB (Low Band), MB (Middle Band), and HB (High Band) can be simultaneously received. Correspondence becomes possible.
このとき、前記第1スイッチは、さらに、前記第1信号経路に接続される第3選択端子を有し、前記第1のマルチプレクサと前記第2共通端子との間に、第3スイッチが接続され、前記ダイバーシティアンテナが受信する受信信号は、前記第1共通端子と前記第3選択端子とが接続され、かつ前記第3スイッチがオフ状態にされるときに、前記第1のマルチプレクサを介さずに前記第1信号経路に伝送されてもよい。 At this time, the first switch further includes a third selection terminal connected to the first signal path, and a third switch is connected between the first multiplexer and the second common terminal. The received signal received by the diversity antenna does not pass through the first multiplexer when the first common terminal and the third selection terminal are connected and the third switch is turned off. The first signal path may be transmitted.
第1共通端子と第3選択端子とが接続され、かつ第3スイッチがオフ状態にされることで、ダイバーシティアンテナが受信する受信信号を、第1のマルチプレクサを介さずに第1信号経路に伝送させることができる。したがって、CAへの対応が必要な場合には第1共通端子と第1選択端子とが接続され、かつ前記第3スイッチがオン状態にされ、CAへの対応が不要な場合には第1共通端子と第3選択端子とが接続され、かつ第3スイッチがオフ状態にされる。これにより、CAへの対応が不要な場合には、第1のマルチプレクサによる挿入損失(受信信号に発生する損失)を抑制できる。 When the first common terminal and the third selection terminal are connected and the third switch is turned off, the reception signal received by the diversity antenna is transmitted to the first signal path without passing through the first multiplexer. Can be made. Therefore, the first common terminal and the first selection terminal are connected when the response to CA is necessary, and the third switch is turned on, and the first common terminal when the response to CA is unnecessary. The terminal and the third selection terminal are connected, and the third switch is turned off. Thereby, when it is not necessary to cope with CA, insertion loss (loss generated in the reception signal) due to the first multiplexer can be suppressed.
また、ダイバーシティスイッチ回路は、さらに、前記第2信号経路に設けられ、前記第2選択端子に接続される第3共通端子、及び、少なくとも2つの選択端子を有する第4スイッチを備えてもよい。 The diversity switch circuit may further include a fourth common switch provided in the second signal path and connected to the second selection terminal, and a fourth switch having at least two selection terminals.
これにより、第4スイッチによって、互いに異なる周波数帯域の複数の送信信号を同時に送信することができる。 Accordingly, a plurality of transmission signals in different frequency bands can be transmitted simultaneously by the fourth switch.
また、前記第2選択端子と前記第3共通端子との間に整合回路が接続されてもよい。 A matching circuit may be connected between the second selection terminal and the third common terminal.
これにより、第1スイッチと第4スイッチとのインピーダンス整合がなされ、第2信号経路に伝送される信号に発生する損失(リターンロス)を抑制できる。 As a result, impedance matching between the first switch and the fourth switch is performed, and loss (return loss) occurring in the signal transmitted to the second signal path can be suppressed.
また、前記第4スイッチは、2以上の第4スイッチから構成され、前記第2選択端子と前記2以上の第4スイッチがそれぞれ有する前記第3共通端子との間に、第2のマルチプレクサが接続されてもよい。 The fourth switch includes two or more fourth switches, and a second multiplexer is connected between the second selection terminal and the third common terminal of each of the two or more fourth switches. May be.
これにより、例えばLB、MB及びHBのような、周波数帯域が互いに異なる複数の送信信号を同時に送信することができるため、CAへの対応が可能になる。 Thereby, for example, a plurality of transmission signals having different frequency bands such as LB, MB, and HB can be transmitted at the same time, so that it is possible to cope with CA.
このとき、前記第1スイッチは、さらに、前記第2信号経路に接続される第4選択端子を有し、前記第2のマルチプレクサと前記第3共通端子との間に、第5スイッチが接続され、前記ダイバーシティアンテナが送信する送信信号は、前記第1共通端子と前記第4選択端子とが接続され、かつ、前記第5スイッチがオフ状態にされるときに、前記第2のマルチプレクサを介さずに前記第2信号経路に伝送されてもよい。 At this time, the first switch further includes a fourth selection terminal connected to the second signal path, and a fifth switch is connected between the second multiplexer and the third common terminal. The transmission signal transmitted by the diversity antenna does not pass through the second multiplexer when the first common terminal and the fourth selection terminal are connected and the fifth switch is turned off. May be transmitted to the second signal path.
第1共通端子と第4選択端子とが接続され、かつ第5スイッチがオフ状態にされることで、第2信号経路に伝送される送信信号を、第2のマルチプレクサを介さずにダイバーシティアンテナに送ることができる。したがって、CAへの対応が必要な場合には第1共通端子と第2選択端子とが接続され、かつ第5スイッチがオン状態にされ、CAへの対応が不要な場合には第1共通端子と第4選択端子とが接続され、かつ第5スイッチがオフ状態にされる。これにより、CAへの対応が不要な場合には、第2のマルチプレクサによる挿入損失(送信信号に発生する損失)を抑制できる。 When the first common terminal and the fourth selection terminal are connected and the fifth switch is turned off, the transmission signal transmitted to the second signal path is transmitted to the diversity antenna without passing through the second multiplexer. Can send. Therefore, the first common terminal and the second selection terminal are connected when the CA is required, and the fifth switch is turned on. When the CA is not required, the first common terminal is connected. And the fourth selection terminal are connected, and the fifth switch is turned off. Thereby, when it is not necessary to cope with CA, insertion loss (loss generated in the transmission signal) due to the second multiplexer can be suppressed.
また、本発明の一態様に係る高周波モジュールは、上記のダイバーシティスイッチ回路と、前記第2スイッチが有する少なくとも2つの選択端子または前記第4スイッチが有する少なくとも2つの選択端子に接続されるフィルタと、前記フィルタに接続されるアンプ回路と、を備える。 In addition, a high frequency module according to an aspect of the present invention includes the above-described diversity switch circuit and a filter connected to at least two selection terminals included in the second switch or at least two selection terminals included in the fourth switch; An amplifier circuit connected to the filter.
これにより、ダイバーシティアンテナを送受共用のアンテナとして用いることができる高周波モジュールを提供できる。 Thereby, the high frequency module which can use a diversity antenna as a transmission / reception shared antenna can be provided.
また、本発明の一態様に係る通信装置は、前記受信信号及び前記送信信号を処理するRF信号処理回路と、前記ダイバーシティアンテナと前記RF信号処理回路との間で前記受信信号及び前記送信信号を送受信する上記の高周波モジュールと、を備える。 In addition, a communication device according to an aspect of the present invention includes an RF signal processing circuit that processes the reception signal and the transmission signal, and the reception signal and the transmission signal between the diversity antenna and the RF signal processing circuit. And the above-described high-frequency module for transmitting and receiving.
これにより、ダイバーシティアンテナを送受共用のアンテナとして用いることができる通信装置を提供できる。 Thereby, the communication apparatus which can use a diversity antenna as a transmission / reception shared antenna can be provided.
本発明に係るダイバーシティスイッチ回路、高周波モジュール及び通信装置によれば、ダイバーシティアンテナを送受共用のアンテナとして用いることができる。 According to the diversity switch circuit, the high-frequency module, and the communication device according to the present invention, the diversity antenna can be used as a shared antenna.
以下、本発明の実施の形態について、実施の形態及びその図面を用いて詳細に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的又は具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、構成要素、構成要素の配置及び接続形態などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、各図は、模式図であり、必ずしも厳密に図示されたものではない。また、各図において、同じ構成要素については同じ符号を付している。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the embodiments and the drawings. It should be noted that each of the embodiments described below shows a comprehensive or specific example. The numerical values, the constituent elements, the arrangement of the constituent elements, the connection form, and the like shown in the following embodiments are examples, and are not intended to limit the present invention. Among the constituent elements in the following embodiments, constituent elements not described in the independent claims are described as optional constituent elements. Each figure is a mimetic diagram and is not necessarily illustrated strictly. Moreover, in each figure, the same code | symbol is attached | subjected about the same component.
(実施の形態1)
実施の形態1に係るダイバーシティスイッチ回路1について図1を用いて説明する。
(Embodiment 1)
A
図1は、実施の形態1に係るダイバーシティスイッチ回路1の一例を示す構成図である。
FIG. 1 is a configuration diagram illustrating an example of a
ダイバーシティスイッチ回路1は、互いに異なる周波数帯域を有する受信信号を受信可能な回路である。また、本実施の形態では、ダイバーシティスイッチ回路1により、互いに異なる周波数帯域の複数の送信信号を同時に送信することもできる。ダイバーシティアンテナANTは、メインアンテナとは別に設けられたサブアンテナであり、通信の質及び信頼性を向上するために用いられる。一般的に、ダイバーシティアンテナは、受信用アンテナとして用いられるが、本発明では、送受共用のアンテナとして用いることができる。
The
ダイバーシティスイッチ回路1は、第1スイッチ10、第2スイッチ20及び第4スイッチ30を備える。
The
第1スイッチ10は、ダイバーシティアンテナANTに接続される第1共通端子11、並びに、第1信号経路200に接続される第1選択端子12及び第1信号経路200とは異なる経路である第2信号経路300に接続される第2選択端子14を有する。本実施の形態では、第1スイッチ10は、第1共通端子11a及び第1共通端子11bを有し、これらを総称して第1共通端子11と呼んでいる。第1スイッチ10は、スイッチ13及びスイッチ15を有し、スイッチ13がオンされることで第1共通端子11aと第1選択端子12とが接続され、スイッチ15がオンされることで第1共通端子11bと第2選択端子14とが接続される。例えば、スイッチ13がオンされているときには、スイッチ15はオフされ、スイッチ15がオンされているときには、スイッチ13はオフされるが、スイッチ13及びスイッチ15が両方ともオンされている期間があってもよい。
The
例えば、スイッチ13及びスイッチ15は、ダイオード又は電界効果トランジスタ等を用いた半導体スイッチであり、第1スイッチ10の外部(例えば後述するRF信号処理回路(RFIC:Radio Frequency Integrated Circuit)120)からの制御信号によりオンオフされる。なお、第1共通端子11a及び第1共通端子11bは、それぞれを一体化した1つの端子であってもよい。この場合には、第1スイッチ10は、スイッチ13及びスイッチ15の代わりに、一体化された1つの第1共通端子11と第1選択端子12及び第2選択端子14との接続を切り替えるスイッチを有する。ただし、この場合でも、当該1つの第1共通端子11と第1選択端子12との接続、及び、当該1つの第1共通端子11と第2選択端子14との接続が同時にされてもよい。
For example, the
第2スイッチ20は、第1選択端子12に接続される第2共通端子21、及び、少なくとも2つの選択端子22を有する。第2スイッチ20の第2共通端子21は、第1スイッチ10の第1選択端子12に接続されている。なお、「第2スイッチ20の第2共通端子21は、第1スイッチ10の第1選択端子12に接続されている」とは、第2共通端子21が他の回路(例えば後述する整合回路50又はマルチプレクサ60等)を介して第1選択端子12に接続されている場合も含む。第2スイッチ20は、スイッチ23を有し、スイッチ23がオンされることで第2共通端子21と選択端子22とが接続される。本実施の形態では、第2スイッチ20は、n個の共通端子として、第2共通端子21a、21b、・・・、21nを有し、これらを総称して第2共通端子21と呼び、n個の選択端子として、選択端子22a、22b、・・・、22nを有し、これらを総称して選択端子22と呼んでいる。また、本実施の形態では、第2スイッチ20は、n個のスイッチとして、スイッチ23a、23b、・・・、23nを有し、これらを総称してスイッチ23と呼んでいる。例えば、スイッチ23nがオンされることで、第2共通端子21nと選択端子22nとが接続される。
The
例えば、スイッチ23は、ダイオード又は電界効果トランジスタ等を用いた半導体スイッチであり、第2スイッチ20の外部(例えば後述するRF信号処理回路120)からの制御信号によりオンオフされる。なお、第2共通端子21a、21b、・・・、21nは、それぞれを一体化した1つの端子であってもよい。この場合には、第2スイッチ20は、スイッチ23a、23b、・・・、23nの代わりに、一体化された1つの第2共通端子21と選択端子22a、22b、・・・、22nとの接続を切り替えるスイッチを有する。ただし、この場合でも、当該1つの第2共通端子21と選択端子22a、22b、・・・、22nのうちの2つ以上の選択端子との接続が同時にされてもよい。
For example, the switch 23 is a semiconductor switch using a diode or a field effect transistor, and is turned on / off by a control signal from the outside of the second switch 20 (for example, an RF
また、第2スイッチ20は、第1信号経路200に設けられる。第2スイッチ20が第1信号経路200に設けられるとは、第1選択端子12に接続される経路上に第2スイッチ20が設けられることを意味する。例えば、第2共通端子21nと選択端子22nとが接続された場合、信号は第1信号経路200として第1選択端子12、第2共通端子21n及び選択端子22nを繋いだ経路を通過する。
The
第4スイッチ30は、第2選択端子14に接続される第3共通端子31、及び、少なくとも2つの選択端子32を有する。第4スイッチ30の第3共通端子31は、第1スイッチ10の第2選択端子14に接続されている。なお、「第4スイッチ30の第3共通端子31は、第1スイッチ10の第2選択端子14に接続されている」とは、第3共通端子31が他の回路を介して第2選択端子14に接続されている場合も含む。第4スイッチ30は、スイッチ33を有し、スイッチ33がオンされることで第3共通端子31と選択端子32とが接続される。本実施の形態では、第4スイッチ30は、n個の共通端子として、第3共通端子31a、31b、・・・、31nを有し、これらを総称して第3共通端子31と呼び、n個の選択端子として、選択端子32a、32b、・・・、32nを有し、これらを総称して選択端子32と呼んでいる。また、本実施の形態では、第4スイッチ30は、n個のスイッチとして、スイッチ33a、33b、・・・、33nを有し、これらを総称してスイッチ33と呼んでいる。例えば、スイッチ33nがオンされることで、第3共通端子31nと選択端子32nとが接続される。例えば、スイッチ33は、ダイオード又は電界効果トランジスタ等を用いた半導体スイッチであり、第4スイッチ30の外部(例えば後述するRF信号処理回路120)からの制御信号によりオンオフされる。なお、第3共通端子31a、31b、・・・、31nは、それぞれを一体化した1つの端子であってもよい。この場合には、第4スイッチ30は、スイッチ33a、33b、・・・、33nの代わりに、一体化された1つの第3共通端子31と選択端子32a、32b、・・・、32nとの接続を切り替えるスイッチを有する。ただし、この場合でも、当該1つの第3共通端子31と選択端子32a、32b、・・・、32nのうちの2つ以上の選択端子との接続が同時にされてもよい。
The
また、第4スイッチ30は、第2信号経路300に設けられる。第4スイッチ30が第2信号経路300に設けられるとは、第2選択端子14に接続される経路上に第4スイッチ30が設けられることを意味する。例えば、第3共通端子31nと選択端子32nとが接続された場合、信号は第2信号経路300として第2選択端子14、第3共通端子31n及び選択端子32nを繋いだ経路を通過する。
The
ダイバーシティアンテナANTが受信した受信信号は、第1共通端子11aと第1選択端子12とが接続された場合、第1信号経路200に伝送される。つまり、第1信号経路200は、ダイバーシティアンテナANTが受信する受信信号が伝送される経路となる。したがって、第2スイッチ20の選択端子22には、受信用のフィルタ(弾性波共振子又はLC回路等により構成されるフィルタ)又はLNA等のアンプ回路が接続される。選択端子22a、22b、・・・、22nにはそれぞれ、例えば、互いに通過帯域の異なるフィルタが接続されるため、第2スイッチ20により、ダイバーシティスイッチ回路1は、互いに異なる周波数帯域を有する受信信号を受信できるようになる。
The reception signal received by the diversity antenna ANT is transmitted to the
また、ダイバーシティアンテナANTが送信する送信信号は、第1共通端子11bと第2選択端子14とが接続された場合、第2信号経路300に伝送される。つまり、第2信号経路300は、ダイバーシティアンテナANTが送信する送信信号が伝送される経路となる。したがって、第4スイッチ30の選択端子32には、送信用のフィルタ(弾性波共振子又はLC回路等により構成されるフィルタ)又はパワーアンプ(PA)等のアンプ回路等が接続される。選択端子32a、32b、・・・、32nにはそれぞれ、例えば、互いに通過帯域の異なるフィルタが接続され、第4スイッチ30を介して、互いに異なる周波数帯域の複数の送信信号が同時に送信される。つまり、互いに異なる周波数帯域の複数の送信信号のうちから第4スイッチ30によって選択された送信信号をダイバーシティアンテナANTから送信することができる。このように、第1スイッチ10は第2選択端子14を有しているため、第1共通端子11bと第2選択端子14とが接続されるときには、第2信号経路300に伝送される送信信号をダイバーシティアンテナANTまで送ることができ、ダイバーシティアンテナANTを送信用としても用いることができる。
Also, the transmission signal transmitted by the diversity antenna ANT is transmitted to the
なお、図1に示されるように、第1信号経路200と第2信号経路300とは、互いに異なる経路である。このとき、第1信号経路200とダイバーシティアンテナANTとを繋ぐ経路と、第2信号経路300とダイバーシティアンテナANTとを繋ぐ経路とは、第1スイッチ10のスイッチ13及びスイッチ15よりもダイバーシティアンテナANT側で分岐されている。したがって、第2信号経路300とダイバーシティアンテナANTとを繋ぐ経路にはスイッチ13が設けられないため、第2信号経路300に伝送される送信信号にスイッチ13による損失が発生しにくくなる。ここで、第1信号経路200と第2信号経路300とが互いに異なる経路であるとは、例えば、選択端子22に接続される経路(ダイバーシティアンテナANTから見て、第2スイッチ20のダイバーシティアンテナANTとは反対側の経路:図1において第2スイッチ20の右側に接続される経路)と選択端子32に接続される経路(ダイバーシティアンテナANTから見て、第4スイッチ30のダイバーシティアンテナANTとは反対側の経路:図1において第4スイッチ30の右側に接続される経路)とが、後段においてスイッチ回路等の回路でまとめられない(共通化されない)ことを意味する。例えば、選択端子22に接続される経路と選択端子32に接続される経路とが、後段において複数入力から1つを選択して出力するスイッチでまとめられている(共通化されている)場合は、第1信号経路200と第2信号経路300とは互いに異なる経路ではないとする。一方、例えば、選択端子22に接続される経路と選択端子32に接続される経路とがそれぞれ、共通のグランドに接続される場合、又は、1つのRF信号処理回路の互いに異なる端子に接続される場合等は、第1信号経路200と第2信号経路300とは互いに異なる経路であるとする。
In addition, as FIG. 1 shows, the 1st signal path | route 200 and the 2nd signal path | route 300 are mutually different paths | routes. At this time, the path connecting the
以上のように、互いに異なる周波数帯域を有する受信信号を受信することができ、かつ、互いに異なる周波数帯域の複数の送信信号を同時に送信することができるダイバーシティスイッチ回路1によって、ダイバーシティアンテナANTを送受共用のアンテナとして用いることができる。
As described above, the diversity antenna ANT can be shared by the
(実施の形態2)
次に、実施の形態2に係るダイバーシティスイッチ回路1aについて図2を用いて説明する。
(Embodiment 2)
Next, the diversity switch circuit 1a according to the second embodiment will be described with reference to FIG.
図2は、実施の形態2に係るダイバーシティスイッチ回路1aの一例を示す構成図である。 FIG. 2 is a configuration diagram illustrating an example of the diversity switch circuit 1a according to the second embodiment.
実施の形態2に係るダイバーシティスイッチ回路1aは、第2スイッチ20の代わりに第2スイッチ40を備える点が、実施の形態1に係るダイバーシティスイッチ回路1と異なる。その他の構成は、実施の形態1におけるものと同じであるため、説明は省略する。また、第2スイッチ40は、終端抵抗41を備える点が実施の形態1に係る第2スイッチ20と異なる。その他の構成は、実施の形態1におけるものと同じであるため、説明は省略する。
The diversity switch circuit 1a according to the second embodiment is different from the
第2スイッチ40が有する少なくとも2つの選択端子22のうちの1つの選択端子22には、終端抵抗41が接続される。終端抵抗41は、一端が選択端子22に接続され、他端がグランドに接続される抵抗である。終端抵抗41は、第2スイッチ40に入力される信号のエネルギーをグランドに逃がすための抵抗であり、抵抗値は例えば50Ωである。終端抵抗41は、例えば第2スイッチ40に内蔵される。本実施の形態では、図2に示されるように、選択端子22nに終端抵抗41が接続される。
A
ダイバーシティアンテナANTは、送受共用のアンテナとして用いられるため、第1共通端子11と第1選択端子12とが接続されていない場合であっても、第2信号経路300に伝送される電力の大きい送信信号が第2スイッチ40に漏れてくることがある。また、ダイバーシティアンテナANTが受信した信号の電力が大きい場合に、第1共通端子11と第1選択端子12とが接続されないときであっても、電力の大きい受信信号が第2スイッチ40に漏れてくることがある。例えば、第2スイッチ40には受信信号をフィルタリングするためのフィルタ又は受信信号を増幅するためのLNA等が接続されるが、これらの回路は、電力の大きい信号を受けることで、破損したり、性能が劣化したりすることがある。これに対して、第2スイッチ40が有する少なくとも2つの選択端子22のうちの例えば1つの選択端子22には、終端抵抗41が接続される。これにより、ダイバーシティアンテナANTが送信用のアンテナとして用いられる場合、又は、ダイバーシティアンテナANTが受信した信号の電力が大きい場合等に、第2共通端子21と終端抵抗41が接続された選択端子22とが接続されることで、電力の大きいこれらの信号のエネルギーを、終端抵抗41によってグランドに逃がすことできる。したがって、第2スイッチ40に接続される例えばフィルタ又はLNA等の回路が、破損したり性能が劣化したりすることを抑制できる。
Since the diversity antenna ANT is used as a transmission / reception antenna, even when the first common terminal 11 and the
(実施の形態3)
次に、実施の形態3に係るダイバーシティスイッチ回路1bについて図3を用いて説明する。
(Embodiment 3)
Next, the
図3は、実施の形態3に係るダイバーシティスイッチ回路1bの一例を示す構成図である。
FIG. 3 is a configuration diagram illustrating an example of the
実施の形態3に係るダイバーシティスイッチ回路1bは、整合回路50を備える点が、実施の形態2に係るダイバーシティスイッチ回路1aと異なる。その他の構成は、実施の形態2におけるものと同じであるため、説明は省略する。本実施の形態では、ダイバーシティスイッチ回路1bは、整合回路50a及び整合回路50bを備え、整合回路50a及び整合回路50bを総称して整合回路50と呼んでいる。
The
第1選択端子12と第2共通端子21との間に整合回路50aが接続される。また、第2選択端子14と第3共通端子31との間に整合回路50bが接続される。整合回路50は、コンデンサ又はインダクタ等の素子により構成されるインピーダンス整合回路である。これにより、第1スイッチ10と第2スイッチ40とのインピーダンス整合及び第1スイッチと第4スイッチ30とのインピーダンス整合がなされ、第1信号経路200及び第2信号経路300に伝送される信号に発生する損失(リターンロス)のレベルを抑制できる。
A matching
なお、上述したように、第2スイッチ40が有する少なくとも2つの選択端子22には、それぞれ互いに通過帯域の異なるフィルタが接続される。つまり、オンされるスイッチ23に応じて、整合回路50aがインピーダンス整合をするべき周波数帯域が異なる。例えば、整合回路50aは、第2スイッチ40においてオンされるスイッチ23を想定して、インピーダンス整合するべき周波数帯域に対応するように予め調整された整合回路である。また、例えば、整合回路50aの整合のためのパラメータが可変である場合、第2スイッチ40が受けるスイッチ23をオンオフするための制御信号を、整合回路50aも受ける。つまり、整合回路50aは、第2スイッチ40においてオンされるスイッチ23を認識でき、言い換えると、インピーダンス整合するべき周波数帯域を認識できる。また、整合回路50aは、それぞれインダクタ及びコンデンサ等のパラメータ又は接続形態等が互いに異なる複数の回路を有する。当該複数の回路はそれぞれ、互いに異なる周波数帯域におけるインピーダンス整合をするように、インダクタ及びコンデンサ等のパラメータ又は接続形態等が調整された回路であるとする。さらに、整合回路50aは、当該複数の回路のうちから第1スイッチ10と第2スイッチ40との間に接続する回路を、整合回路50aが受ける制御信号に応じて切り替えるスイッチを有する。これにより、整合回路50aは、第2スイッチ40においてオンされるスイッチ23に対応する周波数帯域毎にインピーダンス整合をすることができる。
As described above, filters having different pass bands are connected to at least two selection terminals 22 of the
同様に、第4スイッチ30が有する少なくとも2つの選択端子32には、それぞれ互いに通過帯域の異なるフィルタが接続される。つまり、オンされるスイッチ33に応じて、整合回路50bがインピーダンス整合をするべき周波数帯域が異なる。例えば、整合回路50bは、第4スイッチ30においてオンされるスイッチ33を想定して、インピーダンス整合するべき周波数帯域に対応するように予め調整された整合回路である。また、例えば、整合回路50bの整合のためのパラメータが可変である場合、第4スイッチ30が受けるスイッチ33をオンオフするための制御信号を、整合回路50bも受ける。つまり、整合回路50bは、第4スイッチ30においてオンされるスイッチ33を認識でき、言い換えると、インピーダンス整合するべき周波数帯域を認識できる。また、整合回路50bは、それぞれインダクタ及びコンデンサ等のパラメータ又は接続形態等が互いに異なる複数の回路を有する。当該複数の回路はそれぞれ、互いに異なる周波数帯域におけるインピーダンス整合をするように、インダクタ及びコンデンサ等のパラメータ又は接続形態等が調整された回路であるとする。さらに、整合回路50bは、当該複数の回路のうちから第1スイッチ10と第4スイッチ30との間に接続する回路を、整合回路50bが受ける制御信号に応じて切り替えるスイッチを有する。これにより、整合回路50bは、第4スイッチ30においてオンされるスイッチ33に対応する周波数帯域毎にインピーダンス整合をすることができる。
Similarly, filters having different pass bands are connected to at least two selection terminals 32 of the
このように、整合回路50のインピーダンス整合用のパラメータを、インピーダンス整合するべき周波数帯域に対応するように予め調整したり、第2スイッチ40又は第4スイッチ30が受けるスイッチ23又は33をオンオフするための制御信号に応じて変化させたりすることで、周波数帯域毎に最適なインピーダンス整合をすることができる。
As described above, the impedance matching parameter of the matching circuit 50 is adjusted in advance so as to correspond to the frequency band to be impedance matched, or the
(実施の形態4)
次に、実施の形態4に係るダイバーシティスイッチ回路1cについて図4を用いて説明する。
(Embodiment 4)
Next, the
図4は、実施の形態4に係るダイバーシティスイッチ回路1cの一例を示す構成図である。
FIG. 4 is a configuration diagram illustrating an example of the
実施の形態4に係るダイバーシティスイッチ回路1cは、マルチプレクサ60を備え、第2スイッチ40が2以上の第2スイッチ40から構成され、第4スイッチ30が2以上の第4スイッチ30から構成される点が、実施の形態2に係るダイバーシティスイッチ回路1aと異なる。その他の構成は、実施の形態2におけるものと同じであるため、説明は省略する。本実施の形態では、ダイバーシティスイッチ回路1cは、第1のマルチプレクサ60a及び第2のマルチプレクサ60bを備え、これらを総称してマルチプレクサ60と呼んでいる。また、ダイバーシティスイッチ回路1bは、第2スイッチ40a及び第2スイッチ40bを備え、これらを総称して第2スイッチ40と呼び、第4スイッチ30a及び第4スイッチ30bを備え、これらを総称して第4スイッチ30と呼んでいる。
The
第1選択端子12と2以上の第2スイッチ40がそれぞれ有する第2共通端子21との間に、第1のマルチプレクサ60aが接続される。また、第2選択端子14と2以上の第4スイッチ30がそれぞれ有する第3共通端子31との間に、第2のマルチプレクサ60bが接続される。マルチプレクサ60は、例えば、周波数分割複信(FDD)方式を用いた通信において、1つの信号を互いに異なる周波数帯域の複数の信号に分けたり、互いに異なる周波数帯域の複数の信号を1つの信号にまとめたりするフィルタである。本実施の形態では、マルチプレクサ60は、デュプレクサであるが、トリプレクサ又はクワッドプレクサ等であってもよい。
A
これにより、第1のマルチプレクサ60aによって、例えばLB、MB及びHBのような、周波数帯域が互いに異なる複数の受信信号を同時に受信することができるため、CAへの対応が可能になる。例えば、LBは、約700〜900MHz帯、MBは、約1800〜2200MHz帯、HBは、約2300〜2700MHz帯である。さらに、第2のマルチプレクサ60bによって、例えばLB、MB及びHBのような、周波数帯域が互いに異なる複数の送信信号を同時に送信することができるため、CAへの対応が可能になる。
As a result, the
マルチプレクサ60は、弾性波共振子、LC回路、およびその両方等により構成されるフィルタから構成されてもよい。弾性波共振子は、SAW(Surface Accoustic Wave)共振子やBAW(Bulk Accoustic Wave)共振子であってもよい。弾性波共振子は、SAW共振子の場合、基板とIDT(Interdigital transducer)電極とを備えている。基板は、少なくとも表面に圧電性を有する基板である。例えば、表面に圧電薄膜を備え、当該圧電薄膜と音速の異なる膜、および支持基板などの積層体で構成されていてもよい。また、基板は、基板全体に圧電性を有していても良い。この場合、基板は、圧電体層一層からなる圧電基板である。 The multiplexer 60 may be configured from a filter including an acoustic wave resonator, an LC circuit, and both. The acoustic wave resonator may be a SAW (Surface Acoustic Wave) resonator or a BAW (Bulk Acoustic Wave) resonator. In the case of a SAW resonator, the elastic wave resonator includes a substrate and an IDT (Interdigital transducer) electrode. The substrate is a substrate having piezoelectricity at least on the surface. For example, a piezoelectric thin film may be provided on the surface, and the piezoelectric thin film may have a different sound velocity from the piezoelectric thin film, and a laminated body such as a support substrate. Moreover, the board | substrate may have piezoelectricity in the whole board | substrate. In this case, the substrate is a piezoelectric substrate composed of one piezoelectric layer.
例えばマルチプレクサ60を構成するフィルタは、バンドパスフィルタであってもよい。なお、マルチプレクサ60を構成するフィルタは、バンドパスフィルタに限らず、ハイパスフィルタ、ローパスフィルタ、バンドエリミネーションフィルタ等であってもよい。 For example, the filter constituting the multiplexer 60 may be a bandpass filter. Note that the filter constituting the multiplexer 60 is not limited to a bandpass filter, but may be a highpass filter, a lowpass filter, a band elimination filter, or the like.
(実施の形態5)
次に、実施の形態5に係るダイバーシティスイッチ回路1dについて図5を用いて説明する。
(Embodiment 5)
Next, a
図5は、実施の形態5に係るダイバーシティスイッチ回路1dの一例を示す構成図である。
FIG. 5 is a configuration diagram illustrating an example of the
実施の形態5に係るダイバーシティスイッチ回路1dは、第1スイッチ10の代わりに第1スイッチ100を備え、第1のマルチプレクサ60aと第2スイッチ40との間に第3スイッチ65を備え、第2のマルチプレクサ60bと第4スイッチ30との間に第5スイッチ66を備える点が、実施の形態4に係るダイバーシティスイッチ回路1cと異なる。また、第1スイッチ100と第1信号経路200とが複数の経路で接続される。また、第1スイッチ100と第2信号経路300とが複数の経路で接続される。その他の構成は、実施の形態4におけるものと同じであるため、説明は省略する。
The
第1スイッチ100は、ダイバーシティアンテナANTに接続される第1共通端子11、第1信号経路200に接続される第1選択端子12及び第3選択端子16、並びに、第2信号経路300に接続される第2選択端子14及び第4選択端子18を有する。なお、第3選択端子16と第1信号経路200とを接続する経路を第1バイパス経路と呼ぶ。また、第4選択端子18と第2信号経路300とを接続する経路を第2バイパス経路と呼ぶ。また、第1スイッチ100は、スイッチ13、スイッチ15、スイッチ17及びスイッチ19を有する。本実施の形態では、第1スイッチ100は、第1共通端子11a〜11fを有し、これらを総称して第1共通端子11と呼んでいる。また、第1スイッチ100は、第3選択端子16a及び第3選択端子16bを有し、これらを総称して第3選択端子16と呼び、第4選択端子18a及び第4選択端子18bを有し、これらを総称して第4選択端子18と呼んでいる。また、第1スイッチ100は、スイッチ17a及びスイッチ17bを有し、これらを総称してスイッチ17と呼び、スイッチ19a及びスイッチ19bを有し、これらを総称してスイッチ19と呼んでいる。
The
また、第1のマルチプレクサ60aと第2スイッチ40aがそれぞれ有する第2共通端子21との間に第3スイッチ65aが接続される。具体的には、ダイバーシティスイッチ回路1dは、図5に示されるように、第3選択端子16aに接続される経路と第1のマルチプレクサ60a及び第2スイッチ40aを繋ぐ経路との接続点よりも接続点から見て第1のマルチプレクサ60a側に第3スイッチ65aを備える。同様に、ダイバーシティスイッチ回路1dは、第1のマルチプレクサ60aと第2スイッチ40bとの間に第3スイッチ65bを備える。
The
また、第2のマルチプレクサ60bと第4スイッチ30aがそれぞれ有する第3共通端子31との間に第5スイッチ66aが接続される。具体的には、ダイバーシティスイッチ回路1dは、図5に示されるように、第4選択端子18aに接続される経路と第2のマルチプレクサ60b及び第4スイッチ30aを繋ぐ経路との接続点よりも接続点から見て第2のマルチプレクサ60b側に第5スイッチ66aを備える。同様に、ダイバーシティスイッチ回路1dは、第2のマルチプレクサ60bと第4スイッチ30bとの間に第5スイッチ66bを備える。本実施の形態では、第3スイッチ65a及び第3スイッチ65bを総称して第3スイッチ65と呼び、第5スイッチ66a及び第5スイッチ66bを総称して第5スイッチ66と呼んでいる。
The
スイッチ13、第3スイッチ65a及び第3スイッチ65bがオン状態にされる(オンされる)ことで、ダイバーシティアンテナANTが受信した信号が第1のマルチプレクサ60aを介して第1信号経路200に伝送される。スイッチ15、第5スイッチ66a及び第5スイッチ66bがオンされることで、第2信号経路300に伝送される信号が、第2のマルチプレクサ60bを介してダイバーシティアンテナANTに送られる。一方、スイッチ17aがオンされることで第1共通端子11cと第3選択端子16aとが接続され、かつ第3スイッチ65aがオフ状態にされる(オフされる)ときに、ダイバーシティアンテナANTが受信した信号が第1のマルチプレクサ60aを介さずに第1信号経路200に伝送される。また、スイッチ17bがオンされることで第1共通端子11dと第3選択端子16bとが接続され、かつ第3スイッチ65bがオフされるときに、ダイバーシティアンテナANTが受信した信号が第1のマルチプレクサ60aを介さずに第1信号経路200に伝送される。また、スイッチ19aがオンされることで第1共通端子11eと第4選択端子18aとが接続され、かつ第5スイッチ66aがオフされるときに、第2信号経路300に伝送される信号が、第2のマルチプレクサ60bを介さずにダイバーシティアンテナANTに送られる。また、スイッチ19bがオンされることで第1共通端子11fと第4選択端子18bとが接続され、かつ第5スイッチ66bがオフされるときに、第2信号経路300に伝送される信号が、第2のマルチプレクサ60bを介さずにダイバーシティアンテナANTに送られる。
When the
例えば、スイッチ13がオンされているときには、スイッチ15、スイッチ17a、スイッチ17b、スイッチ19a及びスイッチ19bはオフされる。スイッチ17a及びスイッチ17bの少なくとも一方がオンされているときには、スイッチ13、スイッチ15、スイッチ19a及びスイッチ19bはオフされる。スイッチ15がオンされているときには、スイッチ13、スイッチ17a、スイッチ17b、スイッチ19a及びスイッチ19bはオフされる。スイッチ19a及びスイッチ19bの少なくとも一方がオンされているときには、スイッチ13、スイッチ15、スイッチ17a及びスイッチ17bはオフされる。なお、スイッチ13、スイッチ17a及びスイッチ17bのいずれかがオンされているときに、スイッチ15、スイッチ19a及びスイッチ19bのいずれかがオンされていてもよい。同様に、スイッチ15、スイッチ19a及びスイッチ19bのいずれかがオンされているときに、スイッチ13、スイッチ17a及びスイッチ17bのいずれかがオンされていてもよい。
For example, when the
例えば、スイッチ17及びスイッチ19は、ダイオード又は電界効果トランジスタ等を用いた半導体スイッチであり、第1スイッチ10の外部(例えば後述するRF信号処理回路120)からの制御信号によりオンオフされる。同様に、第3スイッチ65及び第5スイッチ66は、ダイオード又は電界効果トランジスタ等を用いた半導体スイッチであり、ダイバーシティスイッチ回路1dの外部(例えば後述するRF信号処理回路120)からの制御信号によりオンオフされる。なお、第1共通端子11a〜11fは、それぞれを一体化した1つの端子であってもよい。この場合には、第1スイッチ10は、スイッチ13、スイッチ15、スイッチ17及びスイッチ19の代わりに、一体化された1つの第1共通端子11と第1選択端子12、第2選択端子14、第3選択端子16及び第4選択端子18との接続を切り替えるスイッチを有する。ただし、この場合でも、当該1つの第1共通端子11と第1選択端子12及び第3選択端子16のいずれかとの接続、並びに、当該1つの第1共通端子11と第2選択端子14及び第4選択端子18のいずれかとの接続が同時にされてもよい。
For example, the switch 17 and the switch 19 are semiconductor switches using a diode or a field effect transistor, and are turned on and off by a control signal from the outside of the first switch 10 (for example, an RF
マルチプレクサ60によってCAへの対応が可能になるが、信号がマルチプレクサ60を通過する際には、マルチプレクサ60を通過することによる損失が発生する。例えば、図4に示されるダイバーシティスイッチ回路1cでは、ダイバーシティアンテナANTが送受信する信号はマルチプレクサ60を通過するため、ダイバーシティスイッチ回路1cが搭載される通信機器の使用用途又は使用状況等がCAへの対応が不要な場合であっても損失が発生してしまう。
Although the multiplexer 60 can cope with CA, when the signal passes through the multiplexer 60, a loss due to passing through the multiplexer 60 occurs. For example, in the
これに対して、本実施の形態では、ダイバーシティアンテナANTが受信する受信信号は、第1共通端子11と第3選択端子16とが接続され、かつ第3スイッチ65がオフされるときに、第1のマルチプレクサ60aを通過しないように第1バイパス経路を通過して第1信号経路200に伝送される。また、ダイバーシティアンテナANTが送信する送信信号は、第1共通端子11と第4選択端子18とが接続され、かつ第5スイッチ66がオフされるときに、第2のマルチプレクサ60bを通過しないように第2バイパス経路を通過して第2信号経路300に伝送される。これにより、第1共通端子11と第3選択端子16とが接続され、かつ第3スイッチ65がオフされることで、ダイバーシティアンテナANTが受信する受信信号を、第1のマルチプレクサ60aを介さずに第1信号経路200に伝送させることができ、CAへの対応が不要な場合には、受信信号に発生する損失を抑制できる。また、第1共通端子11と第4選択端子18とが接続され、かつ第5スイッチ66がオフされることで、第2信号経路300に伝送される送信信号を、第2のマルチプレクサ60bを介さずにダイバーシティアンテナANTに送ることができ、CAへの対応が不要な場合には、送信信号に発生する損失を抑制できる。
On the other hand, in the present embodiment, the received signal received by the diversity antenna ANT is obtained when the first common terminal 11 and the third selection terminal 16 are connected and the third switch 65 is turned off. The signal is transmitted to the
(実施の形態6)
本発明のダイバーシティスイッチ回路は、高周波モジュール、さらには、通信装置に適用することができる。そこで、実施の形態6では、ダイバーシティスイッチ回路1を備える高周波モジュール110及び通信装置130について説明する。
(Embodiment 6)
The diversity switch circuit of the present invention can be applied to a high-frequency module and further to a communication device. Therefore, in the sixth embodiment, the high-
図6は、実施の形態6に係る通信装置130の一例を示す構成図である。
FIG. 6 is a configuration diagram illustrating an example of the
通信装置130は、高周波モジュール110及びRF信号処理回路(RFIC)120を備える。
The
高周波モジュール110は、ダイバーシティアンテナANTとRF信号処理回路120との間でダイバーシティアンテナANTが送受信する受信信号及び送信信号を送受信する。高周波モジュール110は、ダイバーシティスイッチ回路1と、第2スイッチ20が有する少なくとも2つの選択端子22及び第4スイッチ30が有する少なくとも2つの選択端子32に接続される複数のフィルタ70と、複数のフィルタ70に接続されるアンプ回路80とを備える。また、高周波モジュール110は、第6スイッチ90を備え、アンプ回路80は第6スイッチ90を介してフィルタ70に接続される。また、高周波モジュール110は、スイッチ91を備え、第6スイッチ90のRF信号処理回路120側にスイッチ91が接続されている。なお、ダイバーシティスイッチ回路1は、実施の形態1におけるものと同じであるため、説明は省略する。
The high-
本実施の形態では、高周波モジュール110は、LNA80a及びPA80bを備え、これらを総称してアンプ回路80と呼んでいる。また、高周波モジュール110は、第6スイッチ90a及び第6スイッチ90bを備え、これらを総称して第6スイッチ90と呼んでいる。また、高周波モジュール110は、スイッチ91を備える。
In the present embodiment, the high-
複数のフィルタ70は、弾性波共振子、LC回路、およびその両方等により構成されるフィルタである。弾性波共振子は、SAW共振子やBAW共振子であってもよい。弾性波共振子は、SAW共振子の場合、基板とIDT電極とを備えている。基板は、少なくとも表面に圧電性を有する基板である。例えば、表面に圧電薄膜を備え、当該圧電薄膜と音速の異なる膜、および支持基板などの積層体で構成されていてもよい。また、基板は、基板全体に圧電性を有していても良い。この場合、基板は、圧電体層一層からなる圧電基板である。
The plurality of
例えば複数のフィルタ70は、バンドパスフィルタである。なお、複数のフィルタ70は、バンドパスフィルタに限らず、ハイパスフィルタ、ローパスフィルタ、バンドエリミネーションフィルタ等であってもよい。複数のフィルタ70は、それぞれ互いに異なる通過帯域を有するフィルタである。複数のフィルタ70が選択端子22に接続されることで、ダイバーシティスイッチ回路1は、互いに異なる周波数帯域を有する受信信号を受信できるようになる。複数のフィルタ70は、例えば700MHz以上3.5GHz以下の範囲においてそれぞれ互いに異なる通過帯域を有する。また、複数のフィルタ70が選択端子32に接続されることで、互いに異なる周波数帯域の複数の送信信号のうちから第4スイッチ30によって選択された送信信号がダイバーシティアンテナANTから送信される。
For example, the plurality of
第6スイッチ90は、複数のフィルタ70に接続された複数の選択端子とアンプ回路80に接続された共通端子及びスイッチ91に接続された共通端子とを有する。第6スイッチ90は、例えばRF信号処理回路120からの制御信号に応じて、当該共通端子と当該複数の選択端子のいずれかとを接続する。例えば、所望の周波数帯域に対応するフィルタ70が接続された選択端子とアンプ回路80に接続された共通端子又はスイッチ91に接続された共通端子とを接続する。
The sixth switch 90 has a plurality of selection terminals connected to the plurality of
LNA80aは、受信信号を増幅し、RF信号処理回路120へ出力する受信増幅回路である。PA80bは、送信信号を増幅し、第6スイッチ90bへ出力する送信増幅回路である。
The
スイッチ91は、受信信号を増幅する必要がない場合にオンされるスイッチである。この場合、第6スイッチ90aでは、フィルタ70に接続される選択端子は、LNA80aに接続される共通端子に接続されずスイッチ91に接続される選択端子に接続される。
The
RF信号処理回路120は、ダイバーシティアンテナANTが送受信する受信信号及び送信信号を処理する回路である。RF信号処理回路120は、ダイバーシティアンテナANTから第1信号経路200を介して入力された受信信号を、ダウンコンバートなどにより信号処理し、当該信号処理して生成された受信信号をベースバンド信号処理回路(図示せず)へ出力する。また、RF信号処理回路120は、ベースバンド信号処理回路から入力された送信信号をアップコンバートなどにより信号処理し、当該信号処理して生成された送信信号を、第2信号経路300を介してダイバーシティアンテナANTへ出力する。
The RF
このように、本発明のダイバーシティスイッチ回路を高周波モジュール110及び通信装置130に適用してもよい。
As described above, the diversity switch circuit of the present invention may be applied to the
(その他の実施の形態)
以上、実施の形態に係るダイバーシティスイッチ回路、高周波モジュール及び通信装置について説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。
(Other embodiments)
Although the diversity switch circuit, the high-frequency module, and the communication device according to the embodiments have been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiments.
例えば、上記実施の形態では、ダイバーシティスイッチ回路は、第4スイッチ30を備えたが、これに限らず、備えなくてもよい。
For example, in the above embodiment, the diversity switch circuit includes the
また、例えば、実施の形態2〜5では、終端抵抗41は、第2スイッチ40に内蔵されて選択端子22に接続されたが、これに限らず、第2スイッチ40の外部に設けられて選択端子22に接続されてもよい。
Further, for example, in the second to fifth embodiments, the
また、例えば、実施の形態3〜5では、ダイバーシティスイッチ回路は、終端抵抗41を含む第2スイッチ40を備えたが、これに限らず、少なくとも2つの選択端子22のうちの1つの選択端子22に終端抵抗41が接続されていない第2スイッチ20を備えてもよい。
Further, for example, in Embodiments 3 to 5, the diversity switch circuit includes the
また、例えば、実施の形態3では、第1選択端子12と第2共通端子21との間、及び、第2選択端子14と第3共通端子31との間にそれぞれ整合回路50が接続されたが、これに限らない。例えば、第1選択端子12と第2共通端子21との間、及び、第2選択端子14と第3共通端子31との間のいずれか一方にのみ整合回路50が接続されてもよい。
Further, for example, in the third embodiment, the matching circuits 50 are connected between the
また、例えば、実施の形態4及び5では、第1選択端子12と第2共通端子21との間、及び、第2選択端子14と第3共通端子31との間に整合回路50が接続されなかったが、これに限らない。例えば、第1選択端子12と第2共通端子21との間、及び、第2選択端子14と第3共通端子31との間の少なくとも一方に整合回路50が接続されてもよい。また、例えば、マルチプレクサ60が、整合回路50の機能を有していてもよい(マルチプレクサ60と整合回路50とが一体に設けられてもよい)。
Further, for example, in the fourth and fifth embodiments, the matching circuit 50 is connected between the
また、例えば、実施の形態5では、第3選択端子16と第2共通端子21との間、及び、第4選択端子18と第3共通端子31との間に整合回路50が接続されなかったが、これに限らない。例えば、第3選択端子16と第2共通端子21との間、及び、第4選択端子18と第3共通端子31との間の少なくとも一方に整合回路50が接続されてもよい。
Further, for example, in the fifth embodiment, the matching circuit 50 is not connected between the third selection terminal 16 and the second common terminal 21 and between the fourth selection terminal 18 and the third
また、例えば、実施の形態4及び5では、ダイバーシティスイッチ回路は、2つの第2スイッチ40及び2つの第4スイッチ30を備えたが、これに限らず、3つ以上の第2スイッチ40及び3つ以上の第4スイッチ30を備えてもよい。
Further, for example, in the fourth and fifth embodiments, the diversity switch circuit includes the two
また、例えば、実施の形態6では、高周波モジュール110は、ダイバーシティスイッチ回路1を備えたが、これに限らず、ダイバーシティスイッチ回路1a〜1dを備えてもよい。
For example, in the sixth embodiment, the
その他、実施の形態に対して当業者が思いつく各種変形を施して得られる形態や、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で各実施の形態における構成要素及び機能を任意に組み合わせることで実現される形態も本発明に含まれる。 Other forms obtained by subjecting the embodiments to various modifications conceived by those skilled in the art, and forms realized by arbitrarily combining the components and functions in the embodiments without departing from the spirit of the present invention. Are also included in the present invention.
本発明は、ダイバーシティアンテナを送受共用のアンテナとして用いることができるダイバーシティスイッチ回路、高周波モジュール及び通信装置として、携帯端末等の通信機器に広く利用できる。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention can be widely used in communication devices such as portable terminals as a diversity switch circuit, a high-frequency module, and a communication device that can use a diversity antenna as a shared antenna.
1、1a〜1d、400 ダイバーシティスイッチ回路
10、100 第1スイッチ
11、11a〜11f 第1共通端子
12 第1選択端子
13、15、17、17a、17b、19、19a、19b、23、23a〜23n、33、33a〜33n、91、91a、91b、423a〜423n スイッチ
14 第2選択端子
16、16a、16b 第3選択端子
18、18a、18b 第4選択端子
20、40、40a、40b 第2スイッチ
21、21a〜21n 第2共通端子
22、22a〜22n、32、32a〜32n 選択端子
30、30a、30b 第4スイッチ
31、31a〜31n 第3共通端子
41 終端抵抗
50、50a、50b 整合回路
60、60a、60b マルチプレクサ
65、65a、65b 第3スイッチ
66、66a、66b 第5スイッチ
70 フィルタ
80 アンプ回路
80a LNA
80b PA
90、90a、90b 第6スイッチ
110 高周波モジュール
120 RF信号処理回路
130 通信装置
200 第1信号経路
300 第2信号経路
420 スイッチ回路
1, 1a to 1d, 400
80b PA
90, 90a, 90b
Claims (11)
前記第1信号経路に設けられ、前記第1選択端子に接続される第2共通端子、及び、少なくとも2つの選択端子を有する第2スイッチと、を備え、
前記ダイバーシティアンテナが受信する受信信号は、前記第1共通端子と前記第1選択端子とが接続されるときに、前記第1信号経路に伝送され、
前記ダイバーシティアンテナが送信する送信信号は、前記第1共通端子と前記第2選択端子とが接続されるときに、前記第2信号経路に伝送される
ダイバーシティスイッチ回路。 A first common terminal connected to the diversity antenna, a first selection terminal connected to the first signal path, and a second selection terminal connected to a second signal path that is different from the first signal path. A first switch having,
A second common terminal provided in the first signal path and connected to the first selection terminal, and a second switch having at least two selection terminals;
A reception signal received by the diversity antenna is transmitted to the first signal path when the first common terminal and the first selection terminal are connected,
A transmission signal transmitted from the diversity antenna is transmitted to the second signal path when the first common terminal and the second selection terminal are connected. Diversity switch circuit.
請求項1に記載のダイバーシティスイッチ回路。 The diversity switch circuit according to claim 1, wherein a termination resistor is connected to one selection terminal of at least two selection terminals included in the second switch.
請求項1又は2に記載のダイバーシティスイッチ回路。 The diversity switch circuit according to claim 1, wherein a matching circuit is connected between the first selection terminal and the second common terminal.
前記第1選択端子と前記2以上の第2スイッチがそれぞれ有する前記第2共通端子との間に、第1のマルチプレクサが接続される
請求項1〜3のいずれか1項に記載のダイバーシティスイッチ回路。 The second switch is composed of two or more second switches,
The diversity switch circuit according to any one of claims 1 to 3, wherein a first multiplexer is connected between the first selection terminal and the second common terminal of each of the two or more second switches. .
前記第1のマルチプレクサと前記第2共通端子との間に第3スイッチが接続され、
前記ダイバーシティアンテナが受信する受信信号は、前記第1共通端子と前記第3選択端子とが接続され、かつ前記第3スイッチがオフ状態にされるときに、前記第1のマルチプレクサを介さずに前記第1信号経路に伝送される
請求項4に記載のダイバーシティスイッチ回路。 The first switch further includes a third selection terminal connected to the first signal path,
A third switch is connected between the first multiplexer and the second common terminal;
The received signal received by the diversity antenna is not connected to the first multiplexer when the first common terminal and the third selection terminal are connected and the third switch is turned off. The diversity switch circuit according to claim 4, wherein the diversity switch circuit is transmitted to the first signal path.
請求項1〜5のいずれか1項に記載のダイバーシティスイッチ回路。 Furthermore, it is provided with the 4th switch which is provided in the said 2nd signal path | route, and has a 3rd common terminal connected to the said 2nd selection terminal, and an at least 2 selection terminal. The diversity switch circuit described.
請求項6に記載のダイバーシティスイッチ回路。 The diversity switch circuit according to claim 6, wherein a matching circuit is connected between the second selection terminal and the third common terminal.
前記第2選択端子と前記2以上の第4スイッチがそれぞれ有する前記第3共通端子との間に、第2のマルチプレクサが接続される
請求項6又は7に記載のダイバーシティスイッチ回路。 The fourth switch is composed of two or more fourth switches,
The diversity switch circuit according to claim 6, wherein a second multiplexer is connected between the second selection terminal and the third common terminal of each of the two or more fourth switches.
前記第2のマルチプレクサと前記第3共通端子との間に第5スイッチが接続され、
前記ダイバーシティアンテナが送信する送信信号は、前記第1共通端子と前記第4選択端子とが接続され、かつ前記第5スイッチがオフ状態にされるときに、前記第2のマルチプレクサを介さずに前記第2信号経路に伝送される
請求項8に記載のダイバーシティスイッチ回路。 The first switch further includes a fourth selection terminal connected to the second signal path,
A fifth switch is connected between the second multiplexer and the third common terminal;
The transmission signal transmitted by the diversity antenna is not transmitted through the second multiplexer when the first common terminal and the fourth selection terminal are connected and the fifth switch is turned off. The diversity switch circuit according to claim 8, which is transmitted to the second signal path.
前記第2スイッチが有する少なくとも2つの選択端子に接続されるフィルタと、
前記フィルタに接続されるアンプ回路と、を備える
高周波モジュール。 The diversity switch circuit according to any one of claims 1 to 9,
A filter connected to at least two selection terminals of the second switch;
An amplifier circuit connected to the filter.
前記ダイバーシティアンテナと前記RF信号処理回路との間で前記受信信号及び前記送信信号を送受信する請求項10に記載の高周波モジュールと、を備える
通信装置。 An RF signal processing circuit for processing the reception signal and the transmission signal;
A high-frequency module according to claim 10, wherein the reception signal and the transmission signal are transmitted and received between the diversity antenna and the RF signal processing circuit.
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