JP2020170919A - 高周波信号送受信回路 - Google Patents

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Abstract

【課題】アンテナが複数の場合に利用可能とする。【解決手段】複数のバンドパスフィルタ組を夫々含む、複数のバンドパスフィルタ群と、複数のバンドパスフィルタ側端子を夫々含む、複数のバンドパスフィルタ側端子群と、アンテナ側端子群と、を含む、第１スイッチと、複数の伝送経路に伝送される高周波信号の信号強度を夫々出力する、複数のカプラと、複数のカプラに夫々電気的に接続された入力端子群と、複数のカプラの内の１個から出力される検出信号を出力する出力端子と、を含む、第２スイッチと、を含む。第１スイッチは、１つのバンドパスフィルタ側端子群の内の１個のバンドパスフィルタ側端子と、１個のアンテナ側端子と、を電気的に接続すると共に、他の１つのバンドパスフィルタ側端子群の内の１個のバンドパスフィルタ側端子と、他の１個のアンテナ側端子と、を電気的に接続する。【選択図】図１

Description

本発明は、高周波信号送受信回路に関する。
携帯電話装置で例示される移動体通信装置において、高周波送信信号をアンテナに出力し、高周波受信信号をアンテナから受け取る、フロントエンドモジュールが用いられる。
下記の特許文献１には、ＣＡ（キャリアアグリゲーション：carrier aggregation）に対応した、フロントエンドモジュールが記載されている。
米国特許第１０１１６３３９号明細書
特許文献１記載のフロントエンドモジュールは、アンテナが１個の場合に利用可能であり、アンテナが複数の場合に利用出来ない。
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、アンテナが複数の場合に利用可能とすることを目的とする。
本発明の一側面の高周波信号送受信回路は、各組が少なくとも１個のバンドパスフィルタを含む複数のバンドパスフィルタ組を夫々含む、複数のバンドパスフィルタ群と、複数のバンドパスフィルタ組の一方端に夫々電気的に接続された複数のバンドパスフィルタ側端子を夫々含む、複数のバンドパスフィルタ側端子群と、複数の伝送経路を介して複数のアンテナに夫々電気的に接続された、アンテナ側端子群と、を含む、第１スイッチと、複数の伝送経路に夫々設けられ、複数の伝送経路に伝送される高周波信号の信号強度を表す検出信号を夫々出力する、複数のカプラと、複数のカプラに夫々電気的に接続された入力端子群と、複数のカプラの内の１個から出力される検出信号を出力する出力端子と、を含む、第２スイッチと、を含む。第１スイッチは、複数のバンドパスフィルタ側端子群の内の１つのバンドパスフィルタ側端子群の内の１個のバンドパスフィルタ側端子と、アンテナ側端子群の内の１個のアンテナ側端子と、を電気的に接続すると共に、複数のバンドパスフィルタ側端子群の内の他の１つのバンドパスフィルタ側端子群の内の１個のバンドパスフィルタ側端子と、アンテナ側端子群の内の他の１個のアンテナ側端子と、を電気的に接続する。第２スイッチは、入力端子群の内の１個の端子と、出力端子と、を電気的に接続する。
本発明によれば、アンテナが複数の場合に利用可能となる。
第１の実施の形態の高周波信号送受信回路の回路構成を示す図である。 第２の実施の形態の高周波信号送受信回路の回路構成を示す図である。 第３の実施の形態の高周波信号送受信回路の回路構成を示す図である。 第４の実施の形態の高周波信号送受信回路の回路構成を示す図である。 第５の実施の形態の高周波信号送受信回路の回路構成を示す図である。 第６の実施の形態の高周波信号送受信回路の回路構成を示す図である。
以下に、本発明の高周波信号送受信回路の実施の形態を図面に基づいて詳細に説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。各実施の形態は例示であり、異なる実施の形態で示した構成の部分的な置換又は組み合わせが可能であることは言うまでもない。第２の実施の形態以降では第１の実施の形態と共通の事柄についての記述を省略し、異なる点についてのみ説明する。特に、同様の構成による同様の作用効果については実施形態毎には逐次言及しない。
＜第１の実施の形態＞
図１は、第１の実施の形態の高周波信号送受信回路の回路構成を示す図である。高周波信号送受信回路１は、携帯電話装置で例示される移動体通信装置において、高周波送信信号をアンテナ８１及び８２に出力し、高周波受信信号をアンテナ８１及び８２から受け取ることが可能な、フロントエンドモジュールである。フロントエンドモジュールは、基板上に、１個又は複数個の部品が実装されて、構成可能である。
第１の実施の形態では、アンテナの数を２個としたが、本開示はこれに限定されない。アンテナの数は、３個以上であっても良い。
第１の実施の形態では、アンテナ８２が送受信可能な周波数帯域は、アンテナ８１が送受信可能な周波数帯域と同じとするが、本開示はこれに限定されない。
高周波送信信号及び高周波受信信号の周波数は、数百メガヘルツ（ＭＨｚ）から数十ギガヘルツ（ＧＨｚ）程度が例示されるが、本開示はこれに限定されない。
高周波信号送受信回路１は、バンドパスフィルタ群２及び３と、スイッチ４及び７と、カプラ５及び６と、を含む。
バンドパスフィルタ群２及び３の各々は、１つ又は複数のインダクタと、１つ又は複数のコンデンサと、で構成することが例示されるが、本開示はこれに限定されない。バンドパスフィルタ群２及び３は、基板に形成されても良い。スイッチ４及び７、並びに、カプラ５及び６は、バンドパスフィルタ群２及び３が形成された基板上に、実装されても良い。
第１の実施の形態では、バンドパスフィルタ群の数を２群としたが、本開示はこれに限定されない。バンドパスフィルタ群の数は、３群以上であっても良い。バンドパスフィルタ群の数は、アンテナの数と同数が例示されるが、本開示はこれに限定されない。
バンドパスフィルタ群２及び３が、本開示の「複数のバンドパスフィルタ群」に対応する。
第１の実施の形態では、カプラの数を２個としたが、本開示はこれに限定されない。カプラの数は、３個以上であっても良い。カプラの数は、アンテナの数と同数が例示されるが、本開示はこれに限定されない。
バンドパスフィルタ群２は、バンドパスフィルタ組１１−１から１１−ＮまでのＮ個（Ｎは、２以上の自然数）のバンドパスフィルタ組を、含む。
バンドパスフィルタ群２のバンドパスフィルタ組１１−１から１１−Ｎまでが、本開示の「複数のバンドパスフィルタ組」に対応する。
バンドパスフィルタ組１１−１は、高周波送信信号を帯域通過させるバンドパスフィルタ１１−１Ｔと、高周波受信信号を帯域通過させるバンドパスフィルタ１１−１Ｒと、を含む。バンドパスフィルタ組１１−Ｎは、高周波送信信号を帯域通過させるバンドパスフィルタ１１−ＮＴと、高周波受信信号を帯域通過させるバンドパスフィルタ１１−ＮＲと、を含む。
高周波送信信号を帯域通過させるバンドパスフィルタが、本開示の「送信バンドパスフィルタ」に対応する。高周波受信信号を帯域通過させるバンドパスフィルタが、本開示の「受信バンドパスフィルタ」に対応する。
なお、バンドパスフィルタ組１１−１から１１−Ｎまでの各組は、１個の送信バンドパスフィルタと、１個の受信バンドパスフィルタと、を含むことに限定されない。例えば、バンドパスフィルタ組１１−１から１１−Ｎまでの各組は、送信バンドパスフィルタだけを含んでも良いし、受信バンドパスフィルタだけを含んでも良い。また、例えば、バンドパスフィルタ組１１−１から１１−Ｎまでの各組は、複数の送信バンドパスフィルタを含んでも良いし、複数の受信バンドパスフィルタを含んでも良い。バンドパスフィルタ組１１−１から１１−Ｎまでの各組が含むバンドパスフィルタの内訳（送信バンドパスフィルタの数及び受信バンドパスフィルタの数）は、限定されない。バンドパスフィルタ群２は、全体として、少なくとも１個の送信バンドパスフィルタと、少なくとも１個の受信バンドパスフィルタと、を含んでいれば良い。バンドパスフィルタ組１１−１から１１−Ｎまでの各組は、通信方式（例えば、ＦＤＤ（Frequency Division Duplex：周波数分割複信）、ＴＤＤ（Time Division Duplex：時分割複信））や、バンド（例えば、ＬＴＥ（Long Term Evolution）のバンド１、２、・・・）などに応じて、適宜変更可能である。
バンドパスフィルタ組１１−１から１１−Ｎまでの各組は、デュプレクサ（duplexer）であることとするが、本開示はこれに限定されない。
バンドパスフィルタ組１１−１から１１−Ｎまでが帯域通過させる高周波送信信号及び高周波受信信号の周波数は、互いに異なることとするが、本開示はこれに限定されない。
バンドパスフィルタ群３は、バンドパスフィルタ組１２−１から１２−Ｎまでを、含む。
バンドパスフィルタ群３のバンドパスフィルタ組１１−１から１１−Ｎまでが、本開示の「複数のバンドパスフィルタ組」に対応する。
第１の実施の形態では、バンドパスフィルタ群３の構成は、バンドパスフィルタ群２の構成と同様とするが、本開示はこれに限定されない。例えば、第１の実施の形態では、バンドパスフィルタ群３が含むバンドパスフィルタ組の数を、バンドパスフィルタ群２が含むバンドパスフィルタ組の数と同数としたが、本開示はこれに限定されない。バンドパスフィルタ群３が含むバンドパスフィルタ組の数は、バンドパスフィルタ群２が含むバンドパスフィルタ組の数と異なっていても良い。
バンドパスフィルタ組１２−１は、高周波送信信号を帯域通過させるバンドパスフィルタ１２−１Ｔと、高周波受信信号を帯域通過させるバンドパスフィルタ１２−１Ｒと、を含む。バンドパスフィルタ組１２−Ｎは、高周波送信信号を帯域通過させるバンドパスフィルタ１２−ＮＴと、高周波受信信号を帯域通過させるバンドパスフィルタ１２−ＮＲと、を含む。
バンドパスフィルタ組１１−１から１１−Ｎまでの各組は、デュプレクサであることとするが、本開示はこれに限定されない。
バンドパスフィルタ組１２−１から１２−Ｎまでが帯域通過させる高周波送信信号及び高周波受信信号の周波数は、互いに異なることとするが、本開示はこれに限定されない。
スイッチ４は、バンドパスフィルタ側端子群２１及び２２と、アンテナ側端子群２３と、を含む。
バンドパスフィルタ側端子群２１及び２２が、本開示の「複数のバンドパスフィルタ側端子群」に対応する。
バンドパスフィルタ側端子群２１は、バンドパスフィルタ側端子２１−１から２１−Ｎまでを、含む。
バンドパスフィルタ側端子２１−１から２１−Ｎまでは、バンドパスフィルタ群２内の、バンドパスフィルタ組１１−１から１１−Ｎまでの一方端に、夫々電気的に接続されている。
第１の実施の形態では、バンドパスフィルタ側端子群２１が含む端子の数を、バンドパスフィルタ群２が含むバンドパスフィルタ組の数と同数としたが、本開示はこれに限定されない。
バンドパスフィルタ側端子群２２は、バンドパスフィルタ側端子２２−１から２２−Ｎまでを、含む。
バンドパスフィルタ側端子２２−１から２２−Ｎまでは、バンドパスフィルタ群３内の、バンドパスフィルタ組１２−１から１２−Ｎまでの一方端に、夫々電気的に接続されている。
第１の実施の形態では、バンドパスフィルタ側端子群２２が含む端子の数を、バンドパスフィルタ群３が含むバンドパスフィルタ組の数と同数としたが、本開示はこれに限定されない。
アンテナ側端子群２３は、アンテナ側端子２３−１及び２３−２を、含む。
アンテナ側端子２３−１は、伝送経路１０１を介して、アンテナ８１に電気的に接続されている。アンテナ側端子２３−２は、伝送経路１０２を介して、アンテナ８２に電気的に接続されている。
第１の実施の形態では、アンテナ側端子群２３が含むアンテナ側端子の数を、アンテナの数と同数としたが、本開示はこれに限定されない。
スイッチ４は、制御ＩＣ９１から入力される制御信号Ｓ５に基づいて、バンドパスフィルタ側端子群２１内の１個のバンドパスフィルタ側端子と、アンテナ側端子群２３内の１個のアンテナ側端子と、を電気的に接続すると共に、バンドパスフィルタ側端子群２２内の１個のバンドパスフィルタ側端子と、アンテナ側端子群２３内の他の１個のアンテナ側端子と、を電気的に接続する。
例えば、スイッチ４は、制御信号Ｓ５に基づいて、バンドパスフィルタ側端子２１−１とアンテナ側端子２３−１とを電気的に接続すると共に、バンドパスフィルタ側端子２２−１とアンテナ側端子２３−２とを電気的に接続する。これにより、バンドパスフィルタ側端子２１−１に入力される高周波送信信号ＲＦＴ１が、アンテナ８１に出力され、アンテナ８１から入力される高周波受信信号ＲＦＲ１−１が、バンドパスフィルタ側端子２１−１に出力される。また、バンドパスフィルタ側端子２２−１に入力される高周波送信信号ＲＦＴ２が、アンテナ８２に出力され、アンテナ８２から入力される高周波受信信号ＲＦＲ２−１が、バンドパスフィルタ側端子２２−１に出力される。
また、例えば、スイッチ４は、制御信号Ｓ５に基づいて、バンドパスフィルタ側端子２１−１とアンテナ側端子２３−２とを電気的に接続すると共に、バンドパスフィルタ側端子２２−１とアンテナ側端子２３−１とを電気的に接続する。これにより、バンドパスフィルタ側端子２１−１に入力される高周波送信信号ＲＦＴ１が、アンテナ８２に出力され、アンテナ８２から入力される高周波受信信号ＲＦＲ１−１が、バンドパスフィルタ側端子２２−１に出力される。また、バンドパスフィルタ側端子２２−１に入力される高周波送信信号ＲＦＴ２が、アンテナ８１に出力され、アンテナ８１から入力される高周波受信信号ＲＦＲ２−１が、バンドパスフィルタ側端子２２−１に出力される。
スイッチ４は、「ダイレクトマッピングスイッチ」と呼ばれることがある。ここで呼ぶ「ダイレクトマッピングスイッチ」とは、複数の入出力ポートが１つの入出力ポートに同時に接続することが可能であるという意味である。言い換えると１つの入出力ポートが複数の入出力ポートに接続する。
スイッチ４が、本開示の「第１スイッチ」に対応する。
カプラ５は、伝送経路１０１に設けられている。カプラ６は、伝送経路１０２に設けられている。
伝送経路１０１及び１０２は、配線が例示されるが、本開示はこれに限定されない。
スイッチ７は、入力端子群３１と、出力端子３２と、を含む。入力端子群３１は、入力端子３１−１及び３１−２を、含む。
第１の実施の形態では、入力端子群３１が含む入力端子の数を、カプラの数と同数としたが、本開示はこれに限定されない。
カプラ５は、伝送経路１０１上を伝送される、高周波送信信号ＲＦＴ１若しくはＲＦＴ２、又は、高周波受信信号ＲＦＲ１若しくはＲＦＲ２の信号強度を検出して、入力端子３１−１に出力する。
カプラ６は、伝送経路１０２上を伝送される、高周波送信信号ＲＦＴ１若しくはＲＦＴ２、又は、高周波受信信号ＲＦＲ１若しくはＲＦＲ２の信号強度を検出して、入力端子３１−２に出力する。
スイッチ７は、制御ＩＣ９１から入力される制御信号Ｓ６に基づいて、入力端子群３１内の１個の入力端子と、出力端子３２と、を電気的に接続する。例えば、スイッチ７は、制御信号Ｓ６に基づいて、入力端子３１−１と出力端子３２とを電気的に接続する。これにより、カプラ５の検出信号が、検出信号Ｓ７として、外部に出力される。また、例えば、スイッチ７は、制御信号Ｓ６に基づいて、入力端子３１−２と出力端子３２とを電気的に接続する。これにより、カプラ６の検出信号が、検出信号Ｓ７として、外部に出力される。
スイッチ７が、本開示の「第２スイッチ」に対応する。
バンドパスフィルタ群２内の、複数の送信バンドパスフィルタ（バンドパスフィルタ１１−１Ｔからバンドパスフィルタ１１−ＮＴまで）の他方端は、スイッチ６１に電気的に接続されている。スイッチ６１は、入力端子６２と、端子群６３と、を含む。
端子群６３は、端子６３−１から６３−Ｎまでを、含む。
端子６３−１から６３−Ｎまでは、バンドパスフィルタ群２内の、複数の送信バンドパスフィルタ（バンドパスフィルタ１１−１Ｔからバンドパスフィルタ１１−ＮＴまで）の他方端に、夫々電気的に接続されている。
入力端子６２は、マルチバンドのパワーアンプ４１の出力端子に電気的に接続されている。パワーアンプ４１の入力端子には、高周波送信信号ＲＦＴ１が入力される。パワーアンプ４１は、高周波送信信号ＲＦＴ１を増幅して、入力端子６２に出力する。
高周波送信信号ＲＦＴ１の周波数帯域は、種々の周波数帯域を取り得る。高周波送信信号ＲＦＴ１の周波数帯域は、固定であっても良いし、可変であっても良い。高周波送信信号ＲＦＴ１は、ＦＤＤであっても良いし、ＴＤＤであっても良い。
スイッチ６１は、制御ＩＣ９１から入力される制御信号Ｓ３に基づいて、入力端子６２と、端子群６３内の１個の端子と、を電気的に接続する。
例えば、スイッチ６１は、高周波送信信号ＲＦＴ１がある１つの周波数帯域である場合には、制御信号Ｓ３に基づいて、入力端子６２と、端子６３−１と、を電気的に接続する。これにより、パワーアンプ４１の出力端子とバンドパスフィルタ１１−１Ｔの他方端とが、電気的に接続され、高周波送信信号ＲＦＴ１が、バンドパスフィルタ１１−１Ｔに入力される。
また、例えば、スイッチ６１は、高周波送信信号ＲＦＴ１が他の１つの周波数帯域である場合には、制御信号Ｓ３に基づいて、入力端子６２と、端子６３−Ｎと、を電気的に接続する。これにより、パワーアンプ４１の出力端子とバンドパスフィルタ１１−ＮＴの他方端とが、電気的に接続され、高周波送信信号ＲＦＴ１が、バンドパスフィルタ１１−ＮＴに入力される。
スイッチ６１は、「ダイレクトマッピングスイッチ」と呼ばれることがある。
スイッチ６１が、本開示の「第３スイッチ」に対応する。
バンドパスフィルタ群２内の、複数の受信バンドパスフィルタ（バンドパスフィルタ１１−１Ｒからバンドパスフィルタ１１−ＮＲまで）の他方端は、ローノイズアンプ４２−１から４２−Ｎまでに、夫々電気的に接続されている。ローノイズアンプ４２−１は、バンドパスフィルタ１１−１Ｒを通過した後の高周波受信信号ＲＦＲ１−１を増幅して出力する。ローノイズアンプ４２−Ｎは、バンドパスフィルタ１１−ＮＲを通過した後の高周波受信信号ＲＦＲ１−Ｎを増幅して出力する。
バンドパスフィルタ群３内の、複数の送信バンドパスフィルタ（バンドパスフィルタ１２−１Ｔからバンドパスフィルタ１２−ＮＴまで）の他方端は、スイッチ７１に電気的に接続されている。スイッチ７１は、入力端子７２と、端子群７３と、を含む。
端子群７３は、端子７３−１から７３−Ｎまでを、含む。
端子７３−１から７３−Ｎまでは、バンドパスフィルタ群３内の、複数の送信バンドパスフィルタ（バンドパスフィルタ１２−１Ｔからバンドパスフィルタ１２−ＮＴまで）の他方端に、夫々電気的に接続されている。
入力端子７２は、マルチバンドのパワーアンプ５１の出力端子に電気的に接続されている。パワーアンプ５１の入力端子には、高周波送信信号ＲＦＴ２が入力される。パワーアンプ５１は、高周波送信信号ＲＦＴ２を増幅して、入力端子７２に出力する。
高周波送信信号ＲＦＴ２の周波数帯域は、種々の周波数帯域を取り得る。高周波送信信号ＲＦＴ２の周波数帯域は、固定であっても良いし、可変であっても良い。高周波送信信号ＲＦＴ２は、ＦＤＤであっても良いし、ＴＤＤであっても良い。高周波送信信号ＲＦＴ２の周波数帯域は、高周波送信信号ＲＦＴ１の周波数帯域と同じであっても良いし、異なっていても良い。
スイッチ７１は、制御ＩＣ９１から入力される制御信号Ｓ４に基づいて、入力端子７２と、端子群７３内の１個の端子と、を電気的に接続する。
例えば、スイッチ７１は、高周波送信信号ＲＦＴ２がある１つの周波数帯域である場合には、制御信号Ｓ４に基づいて、入力端子７２と、端子７３−１と、を電気的に接続する。これにより、パワーアンプ５１の出力端子とバンドパスフィルタ１２−１Ｔの他方端とが、電気的に接続され、高周波送信信号ＲＦＴ２が、バンドパスフィルタ１２−１Ｔに入力される。
また、例えば、スイッチ７１は、高周波送信信号ＲＦＴ２が他の１つの周波数帯域である場合には、制御信号Ｓ４に基づいて、入力端子７２と、端子７３−Ｎと、を電気的に接続する。これにより、パワーアンプ５１の出力端子とバンドパスフィルタ１２−ＮＴの他方端とが、電気的に接続され、高周波送信信号ＲＦＴ２が、バンドパスフィルタ１２−ＮＴに入力される。
スイッチ７１は、「ダイレクトマッピングスイッチ」と呼ばれることがある。
バンドパスフィルタ群３内の、複数の受信バンドパスフィルタ（バンドパスフィルタ１２−１Ｒからバンドパスフィルタ１２−ＮＲまで）の他方端は、ローノイズアンプ５２−１から５２−Ｎまでに、夫々電気的に接続されている。ローノイズアンプ５２−１は、バンドパスフィルタ１２−１Ｒを通過した後の高周波受信信号ＲＦＲ２−１を増幅して出力する。ローノイズアンプ５２−Ｎは、バンドパスフィルタ１２−ＮＲを通過した後の高周波受信信号ＲＦＲ２−Ｎを増幅して出力する。
制御ＩＣ９１は、パワーアンプ４１及び５１の利得を、制御する。
例えば、制御ＩＣ９１は、高周波送信信号ＲＦＴ１が伝送経路１０１上を伝送されている場合には、カプラ５から出力される検出信号Ｓ７に基づいて、パワーアンプ４１の利得を制御する制御信号Ｓ１を、パワーアンプ４１に出力する。また、例えば、制御ＩＣ９１は、高周波送信信号ＲＦＴ１が伝送経路１０２上を伝送されている場合には、カプラ６から出力される検出信号Ｓ７に基づいて、パワーアンプ４１の利得を制御する制御信号Ｓ１を、パワーアンプ４１に出力する。これにより、制御ＩＣ９１は、伝送経路１０１又は１０２上の高周波送信信号ＲＦＴ１の信号強度を所望の値に制御できる。
また、例えば、制御ＩＣ９１は、高周波送信信号ＲＦＴ２が伝送経路１０１上を伝送されている場合には、カプラ５から出力される検出信号Ｓ７に基づいて、パワーアンプ５１の利得を制御する制御信号Ｓ２を、パワーアンプ５１に出力する。また、例えば、制御ＩＣ９１は、高周波送信信号ＲＦＴ２が伝送経路１０２上を伝送されている場合には、カプラ６から出力される検出信号Ｓ７に基づいて、パワーアンプ５１の利得を制御する制御信号Ｓ２を、パワーアンプ５１に出力する。これにより、制御ＩＣ９１は、伝送経路１０１又は１０２上の高周波送信信号ＲＦＴ２の信号強度を所望の値に制御できる。
高周波信号送受信回路１は、上記の構成により、以下の事柄が可能である。
例えば、高周波送信信号ＲＦＴ１が、パワーアンプ４１→入力端子６２→端子６３−１→バンドパスフィルタ１１−１Ｔ→バンドパスフィルタ側端子２１−１→アンテナ側端子２３−１→伝送経路１０１→アンテナ８１の経路で送信可能である。それと共に、高周波送信信号ＲＦＴ２が、パワーアンプ５１→入力端子７２→端子７３−１→バンドパスフィルタ１２−１Ｔ→バンドパスフィルタ側端子２２−１→アンテナ側端子２３−２→伝送経路１０２→アンテナ８２の経路で送信可能である。
また例えば、高周波受信信号ＲＦＲ１−１が、アンテナ８１→伝送経路１０１→アンテナ側端子２３−１→バンドパスフィルタ側端子２１−１→バンドパスフィルタ１１−１Ｒ→ローノイズアンプ４２−１の経路で受信可能である。それと共に、高周波受信信号ＲＦＲ２−１が、アンテナ８２→伝送経路１０２→アンテナ側端子２３−２→バンドパスフィルタ側端子２２−１→バンドパスフィルタ１２−１Ｒ→ローノイズアンプ５２−１の経路で受信可能である。
これにより、高周波信号送受信回路１は、アンテナが複数の場合に利用可能である。また、高周波信号送受信回路１は、ＣＡ（Carrier Aggregation：キャリアアグリゲーション）やＭＩＭＯ（Multiple-input and Multiple-output）が実現可能である。
また、制御ＩＣ９１は、カプラ５の検出信号及びカプラ６の検出信号に基づいて、アンテナ８１及び８２の内の利得の高い方のアンテナを優先的に使用するように、制御信号Ｓ５をスイッチ４に出力できる。例えば、制御ＩＣ９１は、カプラ５から出力される検出信号Ｓ７がカプラ６から出力される検出信号Ｓ７よりも大きい場合には、アンテナ側端子２３−１とバンドパスフィルタ側端子群２１又は２２とを優先的に電気的に接続するように、制御信号Ｓ５をスイッチ４に出力できる。
これにより、高周波信号送受信回路１は、通信状態に応じて、高周波信号のロスや、ノイズの影響を抑制し、良好な通信を実現可能である。
また、カプラ５が伝送経路１０１に設けられており、カプラ６が伝送経路１０２に設けられている。
これにより、高周波信号送受信回路１は、アンテナ８１及び８２の負荷変動を個別に検出することができ、通信状態に応じて、パワーアンプ４１及び５１の利得の調整を容易とすることができる。
また、カプラ５の検出信号が、カプラ５→入力端子３１−１→出力端子３２→制御ＩＣ９１の経路で送信できる。また、カプラ６の検出信号が、カプラ６→入力端子３１−２→出力端子３２→制御ＩＣ９１で送信できる。なお、制御ＩＣ９１は、カプラ５及びカプラ６の検出信号を常時モニタリングする必要はなく、適宜モニタリングすれば足りる。従って、制御ＩＣ９１は、カプラ５の検出信号と、カプラ６の検出信号と、の両方を同時にモニタリングする必要はない。
これにより、高周波信号送受信回路１は、カプラ５及び６から外部へ導通する配線を２本から１本に削減できるので、モジュールサイズを抑制することができる。
＜第２の実施の形態＞
図２は、第２の実施の形態の高周波信号送受信回路の回路構成を示す図である。高周波信号送受信回路１Ａの構成要素のうち、他の実施の形態と同一の構成要素については、同一の参照符号を付して、説明を省略する。
高周波信号送受信回路１Ａは、高周波信号送受信回路１（図１参照）と比較して、スイッチ４に代えて、スイッチ４Ａを含む。
スイッチ４Ａは、スイッチ４（図１参照）と比較して、入力又は出力端子２４を更に含む。入力又は出力端子２４は、例えば、高周波信号送受信回路１Ａの外部のパワーアンプやローノイズアンプに電気的に接続され得る。
スイッチ４Ａは、制御ＩＣ９１から入力される制御信号Ｓ５に基づいて、入力又は出力端子２４と、アンテナ側端子群２３内の１個の端子と、を電気的に接続する。
例えば、スイッチ４Ａは、制御信号Ｓ５に基づいて、入力又は出力端子２４とアンテナ側端子２３−１とを電気的に接続する。これにより、入力又は出力端子２４に入力される高周波送信信号ＲＦＴ３が、アンテナ８１に出力され、アンテナ８１から入力される高周波受信信号ＲＦＲ３が、入力又は出力端子２４に出力される。
また、例えば、スイッチ４Ａは、制御信号Ｓ５に基づいて、入力又は出力端子２４とアンテナ側端子２３−２とを電気的に接続する。これにより、入力又は出力端子２４に入力される高周波送信信号ＲＦＴ３が、アンテナ８２に出力され、アンテナ８２から入力される高周波受信信号ＲＦＲ３が、入力又は出力端子２４に出力される。
これにより、高周波信号送受信回路１Ａは、ローカルバンドが必要な地域で、パワーアンプ及びローノイズアンプを外付けし、アンテナ８１及び８２を利用することが可能になる。
＜第３の実施の形態＞
図３は、第３の実施の形態の高周波信号送受信回路の回路構成を示す図である。高周波信号送受信回路１Ｂの構成要素のうち、他の実施の形態と同一の構成要素については、同一の参照符号を付して、説明を省略する。
高周波信号送受信回路１Ｂは、高周波信号送受信回路１（図１参照）と比較して、パワーアンプ４１及び５１、ローノイズアンプ４２−１から４２−Ｎまで及び５２−１から５２−Ｎまで、スイッチ６１及び７１、並びに、制御ＩＣ９１を、含む。つまり、パワーアンプ４１及び５１、ローノイズアンプ４２−１から４２−Ｎまで及び５２−１から５２−Ｎまで、スイッチ６１及び７１、並びに、制御ＩＣ９１は、バンドパスフィルタ群２及び３が形成された基板上に、実装されている。
なお、高周波信号送受信回路１Ｂは、パワーアンプ４１及び５１、ローノイズアンプ４２−１から４２−Ｎまで及び５２−１から５２−Ｎまで、スイッチ６１及び７１、並びに、制御ＩＣ９１の全部を含むことに限定されない。高周波信号送受信回路１Ｂは、パワーアンプ４１及び５１、ローノイズアンプ４２−１から４２−Ｎまで及び５２−１から５２−Ｎまで、スイッチ６１及び７１、並びに、制御ＩＣ９１の内の一部を含んでも良い。
これにより、高周波信号送受信回路１Ｂは、部品を基板上に実装（集約）できるので、移動体通信装置の実装面積を抑制でき、また、信頼性を向上することができる。
なお、第３の実施の形態と他の実施の形態とを組み合わせても良い。例えば、第３の実施の形態と第２の実施の形態とを組み合わせても良い。つまり、高周波信号送受信回路１Ｂが、スイッチ４に代えて、第２の実施の形態の高周波信号送受信回路１Ａのスイッチ４Ａ（図２参照）を、含んでも良い。
＜第４の実施の形態＞
図４は、第４の実施の形態の高周波信号送受信回路の回路構成を示す図である。高周波信号送受信回路１Ｃの構成要素のうち、他の実施の形態と同一の構成要素については、同一の参照符号を付して、説明を省略する。
高周波信号送受信回路１Ｃは、高周波信号送受信回路１Ｂ（図３参照）と比較して、バンドパスフィルタ群２に代えて、バンドパスフィルタ群２Ｃを含む。また、高周波信号送受信回路１Ｃは、スイッチ４に代えて、スイッチ４Ｃを含む。また、高周波信号送受信回路１Ｃは、スイッチ６１に代えて、スイッチ６１Ｃを含む。
バンドパスフィルタ群２Ｃは、バンドパスフィルタ群２と比較して、バンドパスフィルタ１１−Ｎ＋１ＴＲを、更に含む。
例えば、バンドパスフィルタ１１−Ｎ＋１ＴＲは、１９２０ＭＨｚ（メガヘルツ）から１９９０ＭＨｚまでの周波数帯域の高周波信号を帯域通過させるものとしても良い。これにより、バンドパスフィルタ１１−Ｎ＋１ＴＲは、ＬＴＥのバンド１の高周波送信信号（１９２０ＭＨｚから１９８０ＭＨｚまで）を通過させることが出来ると共に、バンド２の高周波受信信号（１９３０ＭＨｚから１９９０ＭＨｚまで）を通過させることが出来る。つまり、バンドパスフィルタ１１−Ｎ＋１ＴＲは、バンド１の高周波送信信号の送信と、バンド２の高周波受信信号の受信と、で共用出来る。但し、バンドパスフィルタ１１−Ｎ＋１ＴＲが帯域通過させる周波数帯域は、これに限定されない。
高周波送信信号を帯域通過させ、高周波受信信号を帯域通過させる、バンドパスフィルタ１１−Ｎ＋１ＴＲが、本開示の「送受信バンドパスフィルタ」に対応する。
スイッチ４Ｃは、スイッチ４（図１参照）と比較して、バンドパスフィルタ側端子群２１に代えて、バンドパスフィルタ側端子群２１Ｃを含む。バンドパスフィルタ側端子群２１Ｃは、バンドパスフィルタ側端子群２１と比較して、バンドパスフィルタ側端子２１−Ｎ＋１を、更に含む。
バンドパスフィルタ側端子２１−Ｎ＋１は、バンドパスフィルタ１１−Ｎ＋１ＴＲの一方端に、電気的に接続されている。
スイッチ４Ｃは、制御ＩＣ９１から入力される制御信号Ｓ５に基づいて、バンドパスフィルタ側端子２１−Ｎ＋１と、アンテナ側端子群２３内の１個の端子と、を電気的に接続する。
例えば、スイッチ４Ｃは、制御信号Ｓ５に基づいて、バンドパスフィルタ側端子２１−Ｎ＋１とアンテナ側端子２３−１とを電気的に接続する。これにより、バンドパスフィルタ側端子２１−Ｎ＋１に入力される高周波送信信号ＲＦＴ１（例えば、バンド１の高周波送信信号）が、アンテナ８１に出力され、アンテナ８１から入力される高周波受信信号ＲＦＲ１−Ｎ＋１（例えば、バンド２の高周波受信信号）が、バンドパスフィルタ側端子２１−Ｎ＋１に出力される。
また、例えば、スイッチ４Ｃは、制御信号Ｓ５に基づいて、バンドパスフィルタ側端子２１−Ｎ＋１とアンテナ側端子２３−２とを電気的に接続する。これにより、バンドパスフィルタ側端子２１−Ｎ＋１に入力される高周波送信信号ＲＦＴ１（例えば、バンド１の高周波送信信号）が、アンテナ８２に出力され、アンテナ８２から入力される高周波受信信号ＲＦＲ１−Ｎ＋１（例えば、バンド２の高周波受信信号）が、バンドパスフィルタ側端子２１−Ｎ＋１に出力される。
スイッチ６１Ｃは、スイッチ６１（図１参照）と比較して、端子群６３に代えて、端子群６３Ｃを含む。端子群６３Ｃは、端子群６３と比較して、端子６３−Ｎ＋１を、更に含む。端子６３−Ｎ＋１は、バンドパスフィルタ１１−Ｎ＋１ＴＲの他方端に、電気的に接続されている。
また、スイッチ６１Ｃは、出力端子６４を、更に含む。出力端子６４は、例えば、高周波信号送受信回路１Ｃの外部のローノイズアンプに電気的に接続され得る。
例えば、スイッチ６１Ｃは、制御ＩＣ９１から入力される制御信号Ｓ３に基づいて、入力端子６２と、端子６３−Ｎ＋１と、を電気的に接続する。これにより、入力端子６２に入力される高周波送信信号ＲＦＴ１（例えば、バンド１の高周波送信信号）が、端子６３−Ｎ＋１に出力される。
また、例えば、スイッチ６１Ｃは、制御ＩＣ９１から入力される制御信号Ｓ３に基づいて、出力端子６４と、端子６３−Ｎ＋１と、を電気的に接続する。これにより、端子６３−Ｎ＋１に入力される高周波受信信号ＲＦＲ１−Ｎ＋１（例えば、バンド２の高周波受信信号）が、外部に出力される。
このように、バンドパスフィルタ１１−Ｎ＋１ＴＲは、バンド１の高周波送信信号の送信と、バンド２の高周波受信信号の受信と、で共用出来る。
これにより、高周波信号送受信回路１Ｃは、バンドパスフィルタの数を抑制でき、小型化が可能になる。
なお、第３の実施の形態では、スイッチ６１Ｃが出力端子６４を含むこととしたが、スイッチ７１も、出力端子６４と同様の端子を含んでも良い。同様に、バンドパスフィルタ群２Ｃがバンドパスフィルタ１１−Ｎ＋１ＴＲを含むこととしたが、バンドパスフィルタ群３も、バンドパスフィルタ１１−Ｎ＋１ＴＲと同様のバンドパスフィルタを含んでも良い。同様に、バンドパスフィルタ側端子群２１Ｃがバンドパスフィルタ側端子２１−Ｎ＋１を含むこととしたが、バンドパスフィルタ側端子群２２も、バンドパスフィルタ側端子２１−Ｎ＋１と同様の端子を含んでも良い。
また、第４の実施の形態と他の実施の形態とを組み合わせても良い。例えば、第４の実施の形態と第２の実施の形態とを組み合わせても良い。つまり、高周波信号送受信回路１Ｃのスイッチ４Ｃが、第２の実施の形態の高周波信号送受信回路１Ａのスイッチ４Ａの入力又は出力端子２４（図２参照）を含んでも良い。
＜第５の実施の形態＞
図５は、第５の実施の形態の高周波信号送受信回路の回路構成を示す図である。高周波信号送受信回路１Ｄの構成要素のうち、他の実施の形態と同一の構成要素については、同一の参照符号を付して、説明を省略する。
高周波信号送受信回路１Ｄは、高周波信号送受信回路１Ｃ（図４参照）と比較して、ローノイズアンプ４２−Ｎ＋１を含む。
ローノイズアンプ４２−Ｎ＋１は、出力端子６４に電気的に接続されている。ローノイズアンプ４２−Ｎ＋１は、バンドパスフィルタ１１−Ｎ＋１ＴＲを通過した後の高周波受信信号ＲＦＲ１−Ｎ＋１（例えば、バンド２の高周波受信信号）を増幅して出力する。
高周波信号送受信回路１Ｄは、高周波信号送受信回路１Ｂと同様に、移動体通信装置の実装面積を抑制でき、また、信頼性を向上することができる。
なお、第５の実施の形態と他の実施の形態とを組み合わせても良い。例えば、第５の実施の形態と第２の実施の形態とを組み合わせても良い。つまり、高周波信号送受信回路１Ｄのスイッチ４Ｃが、第２の実施の形態の高周波信号送受信回路１Ａのスイッチ４Ａの入力又は出力端子２４（図２参照）を、含んでも良い。
＜第６の実施の形態＞
図６は、第６の実施の形態の高周波信号送受信回路の回路構成を示す図である。高周波信号送受信回路１Ｅの構成要素のうち、他の実施の形態と同一の構成要素については、同一の参照符号を付して、説明を省略する。
高周波信号送受信回路１Ｅは、高周波信号送受信回路１（図１参照）と比較して、スイッチ４に代えて、スイッチ４Ｅを含む。また、高周波信号送受信回路１Ｅは、高周波受信信号ＲＦＲ４を帯域通過させるバンドパスフィルタ８を、更に含む。
バンドパスフィルタ８が、本開示の「受信バンドパスフィルタ」に対応する。
なお、高周波受信信号ＲＦＲ４は、送信が無く受信だけがあるバンド（例えば、ＬＴＥのバンド３２）の高周波受信信号が例示されるが、本開示はこれに限定されない。高周波受信信号ＲＦＲ４は、送信及び受信の両方があるバンドの高周波受信信号であっても良い。
スイッチ４Ｅは、スイッチ４（図１参照）と比較して、出力端子２５を更に含む。出力端子２５は、バンドパスフィルタ８の一方端に電気的に接続されている。バンドパスフィルタ８の他方端は、ローノイズアンプ５３に電気的に接続されている。ローノイズアンプ５３は、バンドパスフィルタ８を通過した後の高周波受信信号ＲＦＲ４を増幅して、出力する。
スイッチ４Ｅは、制御ＩＣ９１から入力される制御信号Ｓ５に基づいて、出力端子２５と、アンテナ側端子群２３内の１個の端子と、を電気的に接続する。
例えば、スイッチ４Ｅは、制御信号Ｓ５に基づいて、出力端子２５とアンテナ側端子２３−１とを電気的に接続する。これにより、アンテナ８１から入力される高周波受信信号ＲＦＲ４が、出力端子２５に出力される。
また、例えば、スイッチ４Ｅは、制御信号Ｓ５に基づいて、出力端子２５とアンテナ側端子２３−２とを電気的に接続する。これにより、アンテナ８２から入力される高周波受信信号ＲＦＲ４が、出力端子２５に出力される。
高周波信号送受信回路１Ｅは、高周波受信信号ＲＦＲ４の受信経路を簡易化することができる。
なお、第６の実施の形態と他の実施の形態とを組み合わせても良い。例えば、第６の実施の形態と第２の実施の形態とを組み合わせても良い。つまり、高周波信号送受信回路１Ｅのスイッチ４Ｅが、第２の実施の形態の高周波信号送受信回路１Ａのスイッチ４Ａの入力又は出力端子２４（図２参照）を、含んでも良い。
また、例えば、第６の実施の形態と第３の実施の形態とを組み合わせても良い。つまり、高周波信号送受信回路１Ｅが、パワーアンプ４１及び５１、ローノイズアンプ４２−１から４２−Ｎまで、５２−１から５２−Ｎまで及び５３、スイッチ６１及び７１、並びに、制御ＩＣ９１の一部又は全部を、含んでも良い。
また、例えば、第６の実施の形態と第４の実施の形態とを組み合わせても良い。つまり、高周波信号送受信回路１Ｅが、スイッチ６１に代えて、第４の実施の形態の高周波信号送受信回路１Ｃのスイッチ６１Ｃ（図４参照）を含んでも良い。同様に、高周波信号送受信回路１Ｅが、バンドパスフィルタ群２に代えて、第４の実施の形態の高周波信号送受信回路１Ｃのバンドパスフィルタ群２Ｃ（図２参照）を含んでも良い。同様に、高周波信号送受信回路１Ｅのスイッチ４Ｅが、バンドパスフィルタ側端子群２１に代えて、第４の実施の形態の高周波信号送受信回路１Ｃのスイッチ４Ｃのバンドパスフィルタ側端子群２１Ｃ（図２参照）を含んでも良い。更に、高周波信号送受信回路１Ｅが、第５の実施の形態のローノイズアンプ４２−Ｎ＋１を、更に含んでも良い。
なお、上記した実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変更／改良され得るとともに、本発明にはその等価物も含まれる。
１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ 高周波信号送受信回路
２、２Ｃ、３ バンドパスフィルタ群
４、４Ａ、４Ｃ、４Ｅ、７、６１、６１Ｃ、７１ スイッチ
５、６ カプラ
１１−１、・・・、１１−Ｎ、１２−１、・・・、１２−Ｎ バンドパスフィルタ組
８、１１−Ｎ＋１ＴＲ バンドパスフィルタ
２１、２１Ｃ、２２ バンドパスフィルタ側端子群
２３ アンテナ側端子群
２４ 入力又は出力端子
２５ 出力端子
３１ 入力端子群
３２ 出力端子
６３、６３Ｃ、７３ 端子群
４１、５１ パワーアンプ
４２−１、・・・、４２−Ｎ、４２−Ｎ＋１、５２−１、・・・、５２−Ｎ、５３ ローノイズアンプ
６２、７２ 入力端子
６４ 出力端子
９１ 制御ＩＣ
１０１、１０２ 伝送経路

Claims (8)

  1. 各組が少なくとも１個のバンドパスフィルタを含む複数のバンドパスフィルタ組を夫々含む、複数のバンドパスフィルタ群と、
    前記複数のバンドパスフィルタ組の一方端に夫々電気的に接続された複数のバンドパスフィルタ側端子を夫々含む、複数のバンドパスフィルタ側端子群と、複数の伝送経路を介して複数のアンテナに夫々電気的に接続された、アンテナ側端子群と、を含む、第１スイッチと、
    前記複数の伝送経路に夫々設けられ、前記複数の伝送経路に伝送される高周波信号の信号強度を表す検出信号を夫々出力する、複数のカプラと、
    前記複数のカプラに夫々電気的に接続された入力端子群と、前記複数のカプラの内の１個から出力される検出信号を出力する出力端子と、を含む、第２スイッチと、
    を含み、
    前記第１スイッチは、
    前記複数のバンドパスフィルタ側端子群の内の１つのバンドパスフィルタ側端子群の内の１個のバンドパスフィルタ側端子と、前記アンテナ側端子群の内の１個のアンテナ側端子と、を電気的に接続すると共に、前記複数のバンドパスフィルタ側端子群の内の他の１つのバンドパスフィルタ側端子群の内の１個のバンドパスフィルタ側端子と、前記アンテナ側端子群の内の他の１個のアンテナ側端子と、を電気的に接続し、
    前記第２スイッチは、
    前記入力端子群の内の１個の端子と、前記出力端子と、を電気的に接続する、
    高周波信号送受信回路。
  2. 請求項１に記載の高周波信号送受信回路であって、
    前記第１スイッチは、
    高周波送信信号が入力され又は高周波受信信号を出力する、入力又は出力端子を含み、
    前記入力又は出力端子と、前記アンテナ側端子群の内の１個のアンテナ側端子と、を電気的に接続する、
    高周波信号送受信回路。
  3. 請求項１又は２に記載の高周波信号送受信回路であって、
    高周波送信信号が入力される入力端子と、前記複数のバンドパスフィルタ群の内の１つのバンドパスフィルタ群の中の、高周波送信信号を帯域通過させる、複数の送信バンドパスフィルタの他方端に夫々電気的に接続された端子群と、を含む、第３スイッチを更に含み、
    前記第３スイッチは、
    前記入力端子と、前記端子群の内の１個の端子と、を電気的に接続する、
    高周波信号送受信回路。
  4. 請求項３に記載の高周波信号送受信回路であって、
    前記第３スイッチの前記入力端子に電気的に接続され、高周波送信信号を前記第３スイッチの前記入力端子に出力する、パワーアンプを更に含む、
    高周波信号送受信回路。
  5. 請求項３又は４に記載の高周波信号送受信回路であって、
    前記複数のバンドパスフィルタ群の内の１つのバンドパスフィルタ群の中の、高周波受信信号を帯域通過させる、複数の受信バンドパスフィルタの他方端に夫々電気的に接続され、前記複数の受信バンドパスフィルタを通過後の高周波受信信号を夫々増幅する、複数のローノイズアンプを更に含む、
    高周波信号送受信回路。
  6. 請求項３から５のいずれか１項に記載の高周波信号送受信回路であって、
    前記複数のバンドパスフィルタ群の内の１つのバンドパスフィルタ群は、
    高周波送信信号を帯域通過させ、高周波受信信号を帯域通過させる、送受信バンドパスフィルタを含み、
    前記第１スイッチの、前記複数のバンドパスフィルタ側端子群の内の１つのバンドパスフィルタ側端子群は、
    前記送受信バンドパスフィルタの一方端に電気的に接続されたバンドパスフィルタ側端子を、更に含み、
    前記第３スイッチの前記端子群は、
    前記送受信バンドパスフィルタの他方端に電気的に接続された端子を、更に含み、
    前記第３スイッチは、
    高周波受信信号を出力する、出力端子を更に含み、
    前記出力端子と、前記端子群の内の、前記送受信バンドパスフィルタの他方端に電気的に接続された端子と、を電気的に接続する、
    高周波信号送受信回路。
  7. 請求項６に記載の高周波信号送受信回路であって、
    前記第３スイッチの前記出力端子に電気的に接続され、前記送受信バンドパスフィルタを通過後の高周波受信信号を増幅する、ローノイズアンプを更に含む、
    高周波信号送受信回路。
  8. 請求項１から７のいずれか１項に記載の高周波信号送受信回路であって、
    高周波受信信号を帯域通過させる、受信バンドパスフィルタを更に含み、
    前記第１スイッチは、
    前記受信バンドパスフィルタの一方端に電気的に接続され、高周波受信信号を前記受信バンドパスフィルタに出力する、出力端子を更に含み、
    前記出力端子と、前記アンテナ側端子群の内の１個のアンテナ側端子と、を電気的に接続する、
    高周波信号送受信回路。
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