JP3982683B2

JP3982683B2 - Wireless communication circuit

Info

Publication number: JP3982683B2
Application number: JP2002192376A
Authority: JP
Inventors: 正己板倉; 智之五井; 拓也安達
Original assignee: TDK Corp
Current assignee: TDK Corp
Priority date: 2002-07-01
Filing date: 2002-07-01
Publication date: 2007-09-26
Anticipated expiration: 2022-07-01
Also published as: JP2004040322A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話等の無線通信装置において送信信号および受信信号を処理するための無線通信回路に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、携帯電話は、第３世代を迎え、単なる通話機能だけではなく、高速データ通信機能をも有することが必須となりつつある。そのため、各国において、高速データ通信を可能にする種々の多重化方式の採用が検討されている。しかしながら、多重化方式の統一は困難な状況である。そのため、携帯電話には、マルチモード（複数方式）およびマルチバンド（複数の周波数帯）に対応することが求められている。
【０００３】
例えば、時分割多重接続方式でマルチバンド対応の携帯電話は実用化されている。一方で、近年、大きなデータ通信速度（例えば２Ｍｂｐｓ）を実現することができる広帯域符号分割多重接続（以下、ＷＣＤＭＡとも記す。）方式の携帯電話も実用化されている。そこで、時分割多重接続方式の既存の基盤（インフラ）を活かしながらＷＣＤＭＡ方式の通信も利用可能にするために、両方式の通信機能を有するマルチモードおよびマルチバンド対応の携帯電話の実現が求められている。
【０００４】
ここで、上述のマルチモードおよびマルチバンド対応の携帯電話のフロントエンド部の構成について考える。このフロントエンド部の構成としては、単純に、従来の時分割多重接続方式でマルチバンド対応の携帯電話のフロントエンド部に、ＷＣＤＭＡ方式の通信機能に対応する回路を付加した構成が考えられる。このようなフロントエンド部の構成の一例を図２０に示す。図２０に示したフロントエンド部は、ＧＳＭ（Global System for Mobile Communications）方式、ＤＣＳ（Digital Cellular System）方式およびＰＣＳ（Personal Communications Service）方式の３つの時分割多重接続方式の信号の入出力とＷＣＤＭＡ方式の信号の入出力とを行うようになっている。
【０００５】
ＧＳＭ方式の送信信号の周波数帯域は８８０ＭＨｚ〜９１５ＭＨｚである。ＧＳＭ方式の受信信号の周波数帯域は９２５ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚである。ＤＣＳ方式の送信信号の周波数帯域は１７１０ＭＨｚ〜１７８５ＭＨｚである。ＤＣＳ方式の受信信号の周波数帯域は１８０５ＭＨｚ〜１８８０ＭＨｚである。ＰＣＳ方式の送信信号の周波数帯域は１８５０ＭＨｚ〜１９１０ＭＨｚである。ＰＣＳ方式の受信信号の周波数帯域は１９３０ＭＨｚ〜１９９０ＭＨｚである。ＷＣＤＭＡ方式の送信信号の周波数帯域は１９２０ＭＨｚ〜１９８０ＭＨｚである。ＷＣＤＭＡ方式の受信信号の周波数帯域は２１１０ＭＨｚ〜２１７０ＭＨｚである。
【０００６】
図２０に示したフロントエンド部１１０は、ダイプレクサ１１１と、２つの高周波スイッチ１１２，１１３とを備えている。ダイプレクサ１１１は、第１ないし第３のポートと、第１のポートと第２のポートとの間に設けられたローパスフィルタ（図ではＬＰＦと記す。）１１１Ａと、第１のポートと第３のポートとの間に設けられたハイパスフィルタ（図ではＨＰＦと記す。）１１１Ｂとを有している。第１のポートは、アンテナ１０１に接続されている。
【０００７】
高周波スイッチ１１２は、１つの電子的切替接点１１２ａと２つの接点１１２ｂ，１１２ｃとを有している。高周波スイッチ１１３は、１つの電子的切替接点１１３ａと４つの接点１１３ｂ，１１３ｃ，１１３ｄ，１１３ｅとを有している。高周波スイッチ１１２の電子的切替接点１１２ａは、ダイプレクサ１１１の第２のポートに接続されている。高周波スイッチ１１３の電子的切替接点１１３ａは、ダイプレクサ１１１の第３のポートに接続されている。
【０００８】
図２０に示したフロントエンド部１１０は、更に、ＧＳＭ方式の送信信号ＧＳＭ／Ｔｘの入力端１２１と、ＧＳＭ方式の受信信号ＧＳＭ／Ｒｘの出力端１２２と、ＤＣＳ方式の送信信号ＤＣＳ／ＴｘおよびＰＣＳ方式の送信信号ＰＣＳ／Ｔｘの入力端１２３と、ＤＣＳ方式の受信信号ＤＣＳ／Ｒｘの出力端１２４と、ＰＣＳ方式の受信信号ＰＣＳ／Ｒｘの出力端１２５と、ＷＣＤＭＡ方式の送信信号ＷＣＤＭＡ／Ｔｘの入力端１２６と、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘの出力端１２７とを備えている。
【０００９】
図２０に示したフロントエンド部１１０は、更に、高周波スイッチ１１２の接点１１２ｂと入力端１２１との間に設けられたローパスフィルタ１３１と、高周波スイッチ１１３の接点１１３ｂと入力端１２３との間に設けられたローパスフィルタ１３２と、高周波スイッチ１１３の接点１１３ｅ、入力端１２６および出力端１２７に接続されたデュプレクサ１３３とを有している。デュプレクサ１３３は、第１ないし第３のポートと、互いに通過帯域が異なる２つのバンドパスフィルタ（図ではＢＰＦと記す。）１３３Ａ，１３３Ｂを有している。バンドパスフィルタ１３３Ａは第１のポートと第２のポートとの間に設けられ、バンドパスフィルタ１３３Ｂは第１のポートと第３のポートとの間に設けられている。第２のポートは入力端１２６に接続され、第３のポートは出力端１２７に接続されている。
【００１０】
また、図２０に示したフロントエンド部１１０において、高周波スイッチ１１２の接点１１２ｃは出力端１２２に接続され、高周波スイッチ１１３の接点１１３ｃは出力端１２４に接続され、高周波スイッチ１１３の接点１１３ｄは出力端１２５に接続されている。
【００１１】
図２０に示したフロントエンド部１１０のうち、高周波スイッチ１１３の接点１１３ｅ、デュプレクサ１３３、入力端１２６および出力端１２７を除いた部分１２０の構成は、ＧＳＭ方式、ＤＣＳ方式およびＰＣＳ方式の３つの時分割多重接続方式に対応した従来の携帯電話のフロントエンド部の構成と同様である。
【００１２】
図２０に示したフロントエンド部１１０では、電子的切替接点１１２ａが接点１１２ｂに接続された状態においてＧＳＭ方式の送信信号ＧＳＭ／Ｔｘの送信が可能になり、電子的切替接点１１２ａが接点１１２ｃに接続された状態においてＧＳＭ方式の受信信号ＧＳＭ／Ｒｘの受信が可能になる。また、このフロントエンド部１１０では、電子的切替接点１１３ａが接点１１３ｂに接続された状態においてＤＣＳ方式の送信信号ＤＣＳ／ＴｘおよびＰＣＳ方式の送信信号ＰＣＳ／Ｔｘの送信が可能になり、電子的切替接点１１３ａが接点１１３ｃに接続された状態においてＤＣＳ方式の受信信号ＤＣＳ／Ｒｘの受信が可能になり、電子的切替接点１１３ａが接点１１３ｄに接続された状態においてＰＣＳ方式の受信信号ＰＣＳ／Ｒｘの受信が可能になる。また、このフロントエンド部１１０では、電子的切替接点１１３ａが接点１１３ｅに接続された状態においてＷＣＤＭＡ方式の送信信号ＷＣＤＭＡ／Ｔｘの送信とＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘの受信とが可能になる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、時分割多重接続方式とＷＣＤＭＡ方式の両方式の通信機能を有する携帯電話では、ＷＣＤＭＡ方式のデータ通信速度が大きいという利点を活かして、ＷＣＤＭＡ方式の信号を用いてデータを受信しながら、時分割多重接続方式の信号を用いて通話を行うことができる機能を持たせることが考えられる。そのためには、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号を常時受信可能な状態にしておく必要がある。
【００１４】
しかしながら、図２０に示したフロントエンド部１１０では、常時、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘを受信可能な状態にしておくことはできず、上述の機能を実現することはできない。
【００１５】
また、図２０に示したフロントエンド部１１０では、アンテナ１０１からＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘの出力端１２７までの信号の経路中に、ダイプレクサ１１１、高周波スイッチ１１３およびデュプレクサ１３３が存在している。一般的に、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘの周波数帯域において、ダイプレクサ１１１の挿入損失の最大値は０．５ｄＢ程度、高周波スイッチ１１３の挿入損失の最大値は１．０ｄＢ程度、デュプレクサ１３３の挿入損失の最大値は２．５ｄＢ程度である。従って、上記経路の挿入損失の最大値は、少なくとも４．０ｄＢ程度になってしまう。これに、上記経路中の伝送線路による損失や上記経路中の各部品間の不整合による損失が加わると、上記経路の挿入損失の最大値は、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘに要求される感度が得られなくなるような大きな値になる可能性がある。
【００１６】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、時分割多重接続方式と符号分割多重接続方式とに対応可能であると共に、符号分割多重接続方式の受信信号を常時受信可能であり、且つ符号分割多重接続方式の受信信号の経路の損失を低減できるようにした無線通信回路を提供することにある。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
本発明の無線通信回路は、アンテナに接続され、１以上の時分割多重接続方式の送信信号および受信信号と符号分割多重接続方式の送信信号および受信信号を処理するための回路であって、
信号の経路を切り換えるためのスイッチを含み、アンテナに接続され、時分割多重接続方式の送信信号、時分割多重接続方式の受信信号および符号分割多重接続方式の送信信号を互いに分離する分離手段と、
アンテナとスイッチとの間の信号の経路から分岐するように設けられた分岐経路と、
分岐経路に挿入され、符号分割多重接続方式の受信信号を通過させるフィルタとを備えたものである。
【００１８】
本発明の無線通信回路では、アンテナとスイッチとの間の信号の経路から分岐するように分岐経路が設けられ、この分岐経路に、符号分割多重接続方式の受信信号を通過させるフィルタが挿入されている。従って、この無線通信回路では、符号分割多重接続方式の受信信号を常時受信可能であり、且つ符号分割多重接続方式の受信信号の経路の損失を低減することができる。
【００１９】
本発明の無線通信回路では、符号分割多重接続方式の受信信号の周波数帯域において、アンテナから見た分岐経路の反射係数の絶対値は、０〜０．３の範囲内の値であってもよい。
【００２０】
また、本発明の無線通信回路では、時分割多重接続方式の送信信号、時分割多重接続方式の受信信号および符号分割多重接続方式の送信信号の各周波数帯域において、アンテナから見た分岐経路の規格化インピーダンスは、その抵抗分の値が０．２以上であることと、そのリアクタンス分の値が０．５以上または−０．５以下であることの少なくとも一方を満たすものであってもよい。この場合、無線通信回路は、更に、分岐経路において、フィルタよりもアンテナに近い位置に設けられ、分岐経路の規格化インピーダンスを調整するインピーダンス調整手段を備えていてもよい。インピーダンス調整手段は、分布定数線路を含んでいてもよい。また、インピーダンス調整手段は、リアクタンス素子を含んでいてもよい。
【００２１】
また、本発明の無線通信回路では、時分割多重接続方式の送信信号の周波数帯域において、アンテナから見た時分割多重接続方式の送信信号の経路の反射係数の絶対値は、０〜０．３の範囲内の値であってもよい。
【００２２】
また、本発明の無線通信回路では、符号分割多重接続方式の受信信号の周波数帯域において、アンテナから見た時分割多重接続方式の送信信号の経路の規格化インピーダンスの抵抗分の値は２以上であってもよい。
【００２３】
また、本発明の無線通信回路では、時分割多重接続方式の受信信号の周波数帯域において、アンテナから見た時分割多重接続方式の受信信号の経路の反射係数の絶対値は、０〜０．３の範囲内の値であってもよい。
【００２４】
また、本発明の無線通信回路では、符号分割多重接続方式の受信信号の周波数帯域において、アンテナから見た時分割多重接続方式の受信信号の経路の規格化インピーダンスの抵抗分の値は２以上の値であってもよい。
【００２５】
また、本発明の無線通信回路では、符号分割多重接続方式の送信信号の周波数帯域において、アンテナから見た符号分割多重接続方式の送信信号の経路の反射係数の絶対値は、０〜０．３の範囲内の値であってもよい。
【００２６】
また、本発明の無線通信回路では、符号分割多重接続方式の受信信号の周波数帯域において、アンテナから見た符号分割多重接続方式の送信信号の経路の規格化インピーダンスの抵抗分の値は２以上であってもよい。
【００２７】
また、本発明の無線通信回路は、更に、時分割多重接続方式の送信信号の経路に挿入され、時分割多重接続方式の送信信号を通過させるフィルタと、時分割多重接続方式の受信信号の経路に挿入され、時分割多重接続方式の受信信号を通過させるフィルタと、符号分割多重接続方式の送信信号の経路に挿入され、符号分割多重接続方式の送信信号を通過させるフィルタのうちの少なくとも１つを備えていてもよい。また、本発明の無線通信回路では、全ての構成要素が集積化されていてもよい。
【００２８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
［第１の実施の形態］
始めに、図１を参照して、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信回路を含む携帯電話の高周波回路の構成の一例について説明する。この携帯電話は、ＧＳＭ方式、ＤＣＳ方式およびＰＣＳ方式の３つの時分割多重接続方式と、ＷＣＤＭＡ方式とに対応可能な携帯電話である。
【００２９】
図１に示した高周波回路は、アンテナ１と、このアンテナ１に接続された本実施の形態に係る無線通信回路１０と、この無線通信回路１０に接続されたアンプ部１１と、このアンプ部１１に接続された集積回路１２とを備えている。無線通信回路１０は、上記の４つの方式の送信信号および受信信号を処理する回路である。集積回路１２は、主に信号の変調および復調を行う回路である。アンプ部１１は、無線通信回路１０より出力された受信信号を増幅して集積回路１２に送るローノイズアンプや、集積回路１２より出力された送信信号を増幅して無線通信回路１０に送るパワーアンプ等を有している。
【００３０】
次に、本実施の形態に係る無線通信回路１０の構成について詳しく説明する。無線通信回路１０は、ダイプレクサ２１と、信号の経路を切り換えるための２つの高周波スイッチ２２，２３とを備えている。ダイプレクサ２１は、第１ないし第３のポートと、第１のポートと第２のポートとの間に設けられたローパスフィルタ（図ではＬＰＦと記す。）２１Ａと、第１のポートと第３のポートとの間に設けられたハイパスフィルタ（図ではＨＰＦと記す。）２１Ｂとを有している。第１のポートは、分布定数線路３１を介してアンテナ１に接続されている。
【００３１】
ローパスフィルタ２１Ａは、ＧＳＭ方式の送信信号ＧＳＭ／Ｔｘと、ＧＳＭ方式の受信信号ＧＳＭ／Ｒｘとを通過させる。ハイパスフィルタ２１Ｂは、ＤＣＳ方式の送信信号ＤＣＳ／Ｔｘ、ＤＣＳ方式の受信信号ＤＣＳ／Ｒｘ、ＰＣＳ方式の送信信号ＰＣＳ／Ｔｘ、ＰＣＳ方式の受信信号ＰＣＳ／ＲｘおよびＷＣＤＭＡ方式の送信信号ＷＣＤＭＡ／Ｔｘを通過させる。
【００３２】
高周波スイッチ２２は、１つの電子的切替接点２２ａと２つの接点２２ｂ，２２ｃとを有している。高周波スイッチ２３は、１つの電子的切替接点２３ａと３つの接点２３ｂ，２３ｃ，２３ｄとを有している。高周波スイッチ２２の電子的切替接点２２ａは、分布定数線路３２を介して、ダイプレクサ２１の第２のポートに接続されている。高周波スイッチ２３の電子的切替接点２３ａは、分布定数線路３３を介して、ダイプレクサ２１の第３のポートに接続されている。
【００３３】
無線通信回路１０は、更に、ＧＳＭ方式の送信信号ＧＳＭ／Ｔｘを通過させるローパスフィルタ２４と、ＧＳＭ方式の受信信号ＧＳＭ／Ｒｘを通過させるバンドパスフィルタ（図では、ＢＰＦと記す。）２５と、ＤＣＳ方式の送信信号ＤＣＳ／ＴｘおよびＰＣＳ方式の送信信号ＰＣＳ／Ｔｘを通過させるローパスフィルタ２６と、ＤＣＳ方式の受信信号ＤＣＳ／Ｒｘを通過させるバンドパスフィルタ２７と、ＰＣＳ方式の受信信号ＰＣＳ／Ｒｘを通過させるバンドパスフィルタ２８と、ＷＣＤＭＡ方式の送信信号ＷＣＤＭＡ／Ｔｘを通過させるバンドパスフィルタ２９とを備えている。
【００３４】
ローパスフィルタ２４の入力端はアンプ部１１に接続され、出力端は分布定数線路３４を介して高周波スイッチ２２の接点２２ｂに接続されている。バンドパスフィルタ２５の入力端は分布定数線路３５を介して高周波スイッチ２２の接点２２ｃに接続され、出力端はアンプ部１１に接続されている。
【００３５】
ローパスフィルタ２６の入力端はアンプ部１１に接続され、出力端は分布定数線路３６を介して高周波スイッチ２３の接点２３ｂに接続されている。バンドパスフィルタ２７の入力端およびバンドパスフィルタ２８の入力端は、分布定数線路３７を介して高周波スイッチ２３の接点２３ｃに接続されている。バンドパスフィルタ２７の出力端およびバンドパスフィルタ２８の出力端は、アンプ部１１に接続されている。バンドパスフィルタ２９の入力端はアンプ部１１に接続され、出力端は分布定数線路３９を介して高周波スイッチ２３の接点２３ｄに接続されている。
【００３６】
無線通信回路１０は、更に、アンテナ１とダイプレクサ２１との間の信号の経路のうち、アンテナ１と分布定数線路３１との間から分岐するように設けられた分岐経路４０と、この分岐経路４０に挿入され、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘを通過させるバンドパスフィルタ４１と、分岐経路４０において、バンドパスフィルタ４１よりもアンテナ１に近い位置に設けられた分布定数線路４２とを備えている。バンドパスフィルタ４１の入力端は分布定数線路４２に接続され、出力端はアンプ部１１に接続されている。
【００３７】
無線通信回路１０において、ダイプレクサ２１およびスイッチ２２，２３は、本発明における分離手段に対応する。また、分布定数線路４２は、アンテナ１から見た分岐経路４０の規格化インピーダンスを調整するために、その長さが調整される。分布定数線路４２は、本発明におけるインピーダンス調整手段に対応する。また、分布定数線路３１〜３９は、アンテナ１から見た、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘ以外の各信号の経路のインピーダンスを調整するために、その長さが調整される。
【００３８】
無線通信回路１０は、例えば多層基板によって、全ての構成要素が集積化されて、モジュール化されていてもよい。あるいは、例えば多層基板によって、無線通信回路１０の一部を構成する複数の構成要素が集積化されて、これらがモジュール化されていてもよい。多層基板は、誘電体層と、パターン化された導体層とが交互に積層された構造になっている。無線通信回路１０は、多層基板の内部および表面上の導体層と、多層基板に搭載された素子とによって構成することができる。多層基板は、例えば、低温焼成セラミック多層基板でもよいし、誘電体層の材料に樹脂を用いた多層基板でもよい。
【００３９】
無線通信回路１０中のハイパスフィルタやローパスフィルタは、例えば、多層基板の内部の導体層を用いて構成することができる。
【００４０】
無線通信回路１０中のバンドパスフィルタは、例えば同軸誘電体形のものでもよいが、弾性表面波素子あるいは薄膜圧電共振子を用いたものであることが好ましい。弾性表面波素子あるいは薄膜圧電共振子を用いたバンドパスフィルタは、小型および軽量であると共に容易に多層基板に実装することができる。従って、弾性表面波素子あるいは薄膜圧電共振子を用いたバンドパスフィルタを用いることにより、バンドパスフィルタを含めた無線通信回路１０全体を、容易にモジュール化することができ、且つ小型化することができる。
【００４１】
スイッチ２２，２３は、例えばｐｉｎダイオードを用いたものでもよいし、ガリウムひ素を使用して構成された電界効果トランジスタを用いたものでもよい。
【００４２】
分布定数線路３１〜３９，４２は、例えば、多層基板の内部の導体層を用いて構成されたストリップ線路であってもよい。
【００４３】
次に、本実施の形態に係る無線通信回路１０の作用について説明する。この無線通信回路１０では、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘを通過させるバンドパスフィルタ４１は、常時、アンテナ１に接続されている。従って、この無線通信回路１０では、常時、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘを受信可能な状態になっている。アンテナ１によって受信されたＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘは、バンドパスフィルタ４１を通過してアンプ部１１に入力される。他の方式の受信信号は、バンドパスフィルタ４１で遮断される。
【００４４】
ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘ以外の信号については、以下に示すように、高周波スイッチ２２，２３の状態に応じて送信または受信が可能になる。
【００４５】
高周波スイッチ２２の電子的切替接点２２ａが接点２２ｂに接続された状態では、ＧＳＭ方式の送信信号ＧＳＭ／Ｔｘの送信が可能になる。アンプ部１１より出力された送信信号ＧＳＭ／Ｔｘは、ローパスフィルタ２４、スイッチ２２およびローパスフィルタ２１Ａを通過して、アンテナ１に供給される。
【００４６】
高周波スイッチ２２の電子的切替接点２２ａが接点２２ｃに接続された状態では、ＧＳＭ方式の受信信号ＧＳＭ／Ｒｘの受信が可能になる。アンテナ１によって受信された受信信号ＧＳＭ／Ｒｘは、ローパスフィルタ２１Ａ、スイッチ２２およびバンドパスフィルタ２５を通過して、アンプ部１１に入力される。
【００４７】
高周波スイッチ２３の電子的切替接点２３ａが接点２３ｂに接続された状態では、ＤＣＳ方式の送信信号ＤＣＳ／ＴｘまたはＰＣＳ方式の送信信号ＰＣＳ／Ｔｘの送信が可能になる。アンプ部１１より出力された送信信号ＤＣＳ／Ｔｘまたは送信信号ＰＣＳ／Ｔｘは、ローパスフィルタ２６、スイッチ２３およびハイパスフィルタ２１Ｂを通過して、アンテナ１に供給される。
【００４８】
高周波スイッチ２３の電子的切替接点２３ａが接点２３ｃに接続された状態では、ＤＣＳ方式の受信信号ＤＣＳ／ＲｘまたはＰＣＳ方式の受信信号ＰＣＳ／Ｒｘの受信が可能になる。アンテナ１によって受信された受信信号ＤＣＳ／Ｒｘは、ハイパスフィルタ２１Ｂ、スイッチ２３およびバンドパスフィルタ２７を通過して、アンプ部１１に入力される。また、アンテナ１によって受信された受信信号ＰＣＳ／Ｒｘは、ハイパスフィルタ２１Ｂ、スイッチ２３およびバンドパスフィルタ２８を通過して、アンプ部１１に入力される。
【００４９】
高周波スイッチ２３の電子的切替接点２３ａが接点２３ｄに接続された状態では、ＷＣＤＭＡ方式の送信信号ＷＣＤＭＡ／Ｔｘの送信が可能になる。アンプ部１１より出力された送信信号ＷＣＤＭＡ／Ｔｘは、バンドパスフィルタ２９、スイッチ２３およびハイパスフィルタ２１Ｂを通過して、アンテナ１に供給される。
【００５０】
次に、本実施の形態におけるバンドパスフィルタ４１を含む分岐経路４０のインピーダンス特性について説明する。まず、図２を参照して、以下の説明で使用する規格化インピーダンスのスミスチャート（以下、単にスミスチャートと言う。）について説明する。図２に示したスミスチャートは、反射係数と規格化インピーダンスとの関係を表わしている。なお、規格化インピーダンスとは、線路の特性インピーダンスで規格化された負荷のインピーダンスである。
【００５１】
ここで、反射係数をΓで表わす。反射係数Γは、複素数であり、実数分Ｕと虚数分Ｖとを用いて、以下の式で表わされる。なお、“ｊ”は√（−１）を表わす。
【００５２】
Γ＝Ｕ＋ｊＶ
【００５３】
図２に示したスミスチャートにおいて、横軸は反射係数Γの実数分Ｕを示し、縦軸は反射係数Γの虚数分Ｖを示している。
【００５４】
一方、規格化インピーダンスＺは、抵抗分Ｒとリアクタンス分Ｘとを用いて、以下の式で表わされる。
【００５５】
Ｚ＝Ｒ＋ｊＸ
【００５６】
図２に示したスミスチャートにおいて、横軸上に中心が配置された円群は、規格化インピーダンスＺの抵抗分Ｒが一定の軌跡を示し、これらの円群に直交する曲線群は、規格化インピーダンスＺのリアクタンス分Ｘが一定の軌跡を示している。
【００５７】
図２に示したスミスチャートにおいて、Ｒ＝１、Ｘ＝０（Ｕ＝０、Ｖ＝０）の点（真中の点）は、負荷のインピーダンスが線路の特性インピーダンス（例えば５０Ω）に等しく、線路と負荷の境界で信号の反射が生じない状態を表わす。また、Ｒ＝０、Ｘ＝０（Ｕ＝−１、Ｖ＝０）の点（左端の点）は、負荷側が短絡されている状態を表わす。また、Ｒ＝∞、Ｘ＝０（Ｕ＝１、Ｖ＝０）の点（右端の点）は、負荷側が開放されている状態を表わす。
【００５８】
無線通信回路１０において、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘは、分岐経路４０に対して、無反射に近い状態で入力されるようにする必要がある。そのため、本実施の形態では、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘの周波数帯域２１１０ＭＨｚ〜２１７０ＭＨｚにおいて、アンテナ１から見た分岐経路４０の反射係数の絶対値｜Γ｜が、０〜０．３の範囲内の値となるようにする。これを第１の要件とする。
【００５９】
本実施の形態では、分岐経路４０は常時、アンテナ１に接続されている。そのため、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘ以外の信号（以下、他の信号とも言う。）の周波数帯域において、アンテナ１から見た分岐経路４０の規格化インピーダンスが、Ｒ＝０およびＸ＝０で表わされる値に近い値となる周波数が存在する場合には、その周波数において他の信号の電力の損失が大きくなり、結果的に他の信号の減衰が大きくなる。従って、他の信号の周波数帯域において、アンテナ１から見た分岐経路４０の規格化インピーダンスは、Ｒ＝０およびＸ＝０で表わされる値に近い値にならないようにする必要がある。そのため、本実施の形態では、他の信号の周波数帯域において、アンテナ１から見た分岐経路４０の規格化インピーダンスは、その抵抗分Ｒの値が０．２以上であることと、そのリアクタンス分Ｘの値が０．５以上または−０．５以下であることの少なくとも一方を満たす値とする。これを第２の要件とする。
【００６０】
図２のスミスチャート中の曲線は、上記の第１および第２の要件を満たす分岐経路４０のインピーダンス特性の一例を示している。この例では、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘの周波数帯域２１１０ＭＨｚ〜２１７０ＭＨｚにおいて、アンテナ１から見た分岐経路４０の反射係数の絶対値｜Γ｜は、０〜０．３の範囲内の値となっている。すなわち、この例は第１の要件を満たしている。また、この例では、１９９０ＭＨｚ以下の周波数範囲において、アンテナ１から見た分岐経路４０の規格化インピーダンスは、その抵抗分Ｒの値が０．２以上であることと、そのリアクタンス分Ｘの値が０．５以上または−０．５以下であることの少なくとも一方を満たす値となっている。すなわち、この例は第２の要件を満たしている。なお、図２には、抵抗分Ｒの値が０〜０．２の範囲内の値で且つリアクタンス分Ｘの値が−０．５〜０．５の範囲内の値となる領域にハッチングを付している。以下、この領域を記号Ａで表わす。第２の要件を満たすには、他の周波数帯域におけるインピーダンスが領域Ａ内に入らないようにすればよい。
【００６１】
以下、上記の第１および第２の要件を満たす分岐経路４０のインピーダンス特性を実現するためのいくつかの方法について説明する。
【００６２】
第１の方法は、バンドパスフィルタ４１のインピーダンス特性を、例えば図２に示したような、第１および第２の要件を満たす特性とし、分布定数線路４２による分岐経路４０のインピーダンス特性の変化を十分に小さくする方法である。
【００６３】
第２の方法は、バンドパスフィルタ４１のインピーダンス特性だけでは、分岐線路４０のインピーダンス特性が第１および第２の要件を満たす特性とはならない場合に、分布定数線路４２の長さを調整することによって、第１および第２の要件を満たすように分岐経路４０のインピーダンス特性を調整する方法である。
【００６４】
図３は、第１および第２の要件を満たさないバンドパスフィルタ４１のインピーダンス特性の一例を示している。図４は、図３に示した特性のバンドパスフィルタ４１を用い、分布定数線路４２の長さを調整することによって、第１および第２の要件を満たすように調整された分岐経路４０のインピーダンス特性の一例を示している。図４に示した例では、ＧＳＭ方式の受信信号ＧＳＭ／Ｒｘの周波数帯域とＤＣＳ方式の送信信号ＤＣＳ／Ｔｘの周波数帯域との間の９６０ＭＨｚ〜１７１０ＭＨｚの周波数範囲のうちの一部の周波数におけるインピーダンスは、領域Ａ内に入っている。しかし、図４に示した例では、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘ以外のいずれの信号の周波数帯域におけるインピーダンスも領域Ａ内には入っていない。
【００６５】
図４に示したように、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘ以外のいずれの信号の周波数帯域におけるインピーダンスも領域Ａ内に入らないようにすれば、通信に使用されない周波数範囲におけるインピーダンスは領域Ａ内に入っていてもよい。従って、例えば、ＧＳＭ方式の送信信号ＧＳＭ／Ｔｘの周波数帯域よりも低い周波数範囲、例えば６００ＭＨｚ以下の周波数範囲におけるインピーダンスが領域Ａ内に入っていてもよい。
【００６６】
第３の方法は、バンドパスフィルタ４１のインピーダンス特性だけでは第１および第２の要件を満たす特性とはならない場合に、分岐経路４０中のバンドパスフィルタ４１よりもアンテナ１に近い位置にリアクタンス素子を設け、このリアクタンス素子によって、分岐経路４０のインピーダンス特性を調整する方法である。
【００６７】
図５は、上記リアクタンス素子の一例を示している。この例では、リアクタンス素子として、バンドパスフィルタ４１に対して直列に接続されたキャパシタ５１と、一端が分岐経路４０中のキャパシタ５１よりもアンテナ１に近い位置に接続され、他端が接地されたインダクタ５２とが設けられている。
【００６８】
図６は、図３に示した特性のバンドパスフィルタ４１と、図５に示したキャパシタ５１およびインダクタ５２とを用いて、第１および第２の要件を満たすように調整された分岐経路４０のインピーダンス特性の一例を示している。
【００６９】
なお、分岐経路４０のインピーダンス特性を調整するためのリアクタンス素子は、キャパシタとインダクタの一方だけでもよい。また、リアクタンス素子の配置は、図５に示した配置に限らない。また、分布定数線路４２とリアクタンス素子の両方を用いて、分岐経路４０のインピーダンス特性を調整してもよい。
【００７０】
次に、本実施の形態におけるＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘ以外の信号（他の信号）の経路（以下、他の経路とも言う。）のインピーダンス特性について説明する。無線通信回路１０において、スイッチ２２，２３によって、他の経路が形成されたときに、他の信号は、その信号の経路とアンテナ１との間で、無反射に近い状態で入出力されるようにする必要がある。そのため、本実施の形態では、他の信号の周波数帯域において、アンテナ１から見た他の経路の反射係数の絶対値｜Γ｜が、０〜０．３の範囲内の値となるようにする。これを第３の要件とする。
【００７１】
本実施の形態では、分岐経路４０は常時、アンテナ１に接続されている。そのため、他の経路が形成されたときに、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘの周波数帯域において、アンテナ１から見た他の経路の規格化インピーダンスが小さいと、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘの減衰が大きくなってしまう。従って、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘの周波数帯域において、アンテナ１から見た他の経路の規格化インピーダンスは、ある程度大きくする必要がある。そのため、本実施の形態では、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘの周波数帯域において、アンテナ１から見た他の経路の規格化インピーダンスの抵抗分Ｒの値を２以上とする。これを第４の要件とする。
【００７２】
また、本実施の形態では、分布定数線路３１〜３９の各長さを調整することによって、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘ以外の全て信号の経路について上記第３および第４の要件を満たすように、各経路のインピーダンス特性を調整する。
【００７３】
ここで、ＷＣＤＭＡ方式の送信信号ＷＣＤＭＡ／Ｔｘの経路を例にとって、他の経路のインピーダンス特性の調整の方法について説明する。図７は、第３および第４の要件を満たさないバンドパスフィルタ２９のインピーダンス特性の一例を示している。図８は、図７に示した特性のバンドパスフィルタ２９を用い、分布定数線路３１，３３，３９の各長さを調整することによって、第３および第４の要件を満たすように調整された、ＷＣＤＭＡ方式の送信信号ＷＣＤＭＡ／Ｔｘの経路のインピーダンス特性の一例を示している。
【００７４】
以上説明したように、本実施の形態に係る無線通信回路１０は、ＧＳＭ方式、ＤＣＳ方式およびＰＣＳ方式の３つの時分割多重接続方式と、ＷＣＤＭＡ方式とに対応可能である。また、本実施の形態では、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘを通過させるバンドパスフィルタ４１は、常時、アンテナ１に接続されている。従って、本実施の形態によれば、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘを常時受信することができる。
【００７５】
また、本実施の形態では、バンドパスフィルタ４１とアンテナ１との間に、他のフィルタやスイッチが存在しないため、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘの経路（分岐経路４０）の損失は、ほとんどバンドパスフィルタ４１のみによるものとなる。従って、本実施の形態によれば、図２０に示した構成に比べて、受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘの経路の損失を低減することができる。例えば、本実施の形態によれば、受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘの経路の挿入損失の最大値を２．５ｄＢ程度にまで小さくすることができる。
【００７６】
また、本実施の形態では、第１および第２の要件を満たすように分岐経路４０のインピーダンス特性を調整している。従って、本実施の形態によれば、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘを、分岐経路４０に対して無反射に近い状態で入力させることができると共に、他の信号の減衰を抑制することができる。
【００７７】
また、本実施の形態では、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘ以外の全て信号の経路について、第３および第４の要件を満たすようにインピーダンス特性を調整している。従って、本実施の形態によれば、他の信号を、その信号の経路とアンテナ１との間で、無反射に近い状態で入出力させることができると共に、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘの減衰を抑制することができる。
【００７８】
また、本実施の形態では、無線通信回路１０は、各信号を通過させるフィルタ２４〜２９を含んでいる。従って、本実施の形態によれば、無線通信回路１０内において、各フィルタ２４〜２９，４１の特性を含めて、各信号の経路のインピーダンス特性を最適化することができる。
【００７９】
ところで、無線通信回路１０のうち、各信号を通過させるフィルタ２４〜２９，４１以外の部分をモジュール化した場合には、モジュールと各フィルタとを接続する際に、各信号の経路のインピーダンス特性を調整する必要がある。これに対し、無線通信回路１０全体をモジュール化した場合には、モジュール内だけで、各フィルタ２４〜２９，４１の特性を含めて、各信号の経路のインピーダンス特性を最適化することができる。従って、この場合には、無線通信回路１０の設計が容易になると共に、モジュールと他の回路との接続も容易になる。
【００８０】
また、多層基板を用いて無線通信回路１０全体をモジュール化した場合には、個別の部品を用いて無線通信回路１０を構成する場合に比べて、例えば占有面積が３分の１程度になるように、無線通信回路１０を小型化することができる。
【００８１】
また、本実施の形態において、無線通信回路１０とアンプ部１１の少なくとも一部とを含めてモジュール化してもよい。
【００８２】
［第２の実施の形態］
次に、図９を参照して、本発明の第２の実施の形態に係る無線通信回路について説明する。図９は、本実施の形態に係る無線通信回路を含む携帯電話の高周波回路の構成の一例を示すブロック図である。
【００８３】
本実施の形態に係る無線通信回路１０は、信号の経路を切り換えるための高周波スイッチ６１を備えている。高周波スイッチ６１は、１つの電子的切替接点６１ａと３つの接点６１ｂ，６１ｃ，６１ｄとを有している。電子的切替接点６１ａは、分布定数線路７１を介してアンテナ１に接続されている。
【００８４】
無線通信回路１０は、更に、ローパスフィルタ６２，６６，６７と、ハイパスフィルタ６３，６８と、バンドパスフィルタ６４，６５，６９，７０を備えている。ローパスフィルタ６２の出力端およびハイパスフィルタ６３の入力端は、分布定数線路７２を介して、スイッチ６１の接点６１ｂに接続されている。ローパスフィルタ６２の入力端はアンプ部１１に接続されている。ローパスフィルタ６２は、ＧＳＭ方式の送信信号ＧＳＭ／Ｔｘを通過させる。
【００８５】
バンドパスフィルタ６４，６５の各入力端は、分布定数線路７３を介して、ハイパスフィルタ６３の出力端に接続されている。バンドパスフィルタ６４，６５の各出力端はアンプ部１１に接続されている。バンドパスフィルタ６４は、ＤＣＳ方式の受信信号ＤＣＳ／Ｒｘを通過させる。バンドパスフィルタ６５は、ＰＣＳ方式の受信信号ＰＣＳ／Ｒｘを通過させる。
【００８６】
ローパスフィルタ６６の出力端は、分布定数線路７３を介して、スイッチ６１の接点６１ｃに接続されている。ローパスフィルタ６６の入力端はアンプ部１１に接続されている。ローパスフィルタ６６は、ＤＣＳ方式の送信信号ＤＣＳ／ＴｘおよびＰＣＳ方式の送信信号ＰＣＳ／Ｔｘを通過させる。
【００８７】
ローパスフィルタ６７の入力端およびハイパスフィルタ６８の出力端は、分布定数線路７５を介して、スイッチ６１の接点６１ｄに接続されている。バンドパスフィルタ６９の入力端は、分布定数線路７６を介して、ローパスフィルタ６７の出力端に接続されている。バンドパスフィルタ６９の出力端はアンプ部１１に接続されている。バンドパスフィルタ６９は、ＧＳＭ方式の受信信号ＧＳＭ／Ｒｘを通過させる。バンドパスフィルタ７０の出力端は、分布定数線路７７を介して、ハイパスフィルタ６８の入力端に接続されている。バンドパスフィルタ７０の入力端はアンプ部１１に接続されている。バンドパスフィルタ７０は、ＷＣＤＭＡ方式の送信信号ＷＣＤＭＡ／Ｔｘを通過させる。
【００８８】
無線通信回路１０は、更に、アンテナ１とスイッチ６１との間の信号の経路のうち、アンテナ１と分布定数線路７１との間から分岐するように設けられた分岐経路４０と、この分岐経路４０に挿入され、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘを通過させるバンドパスフィルタ４１と、分岐経路４０において、バンドパスフィルタ４１よりもアンテナ１に近い位置に設けられた分布定数線路４２とを備えている。バンドパスフィルタ４１の入力端は分布定数線路４２に接続され、出力端はアンプ部１１に接続されている。
【００８９】
本実施の形態に係る無線通信回路１０において、スイッチ６１およびフィルタ６２，６３，６４，６５，６７，６８は、本発明における分離手段に対応する。分布定数線路４２は、アンテナ１から見た分岐経路４０の規格化インピーダンスを調整するために、その長さが調整される。分布定数線路４２は、本発明におけるインピーダンス調整手段に対応する。また、分布定数線路７１〜７７は、アンテナ１から見た、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘ以外の各信号の経路のインピーダンスを調整するために、その長さが調整される。
【００９０】
第１の実施の形態と同様に、無線通信回路１０は、例えば多層基板によって、全ての構成要素が集積化されて、モジュール化されていてもよい。あるいは、例えば多層基板によって、無線通信回路１０の一部を構成する複数の構成要素が集積化されて、これらがモジュール化されていてもよい。
【００９１】
次に、本実施の形態に係る無線通信回路１０の作用について説明する。この無線通信回路１０では、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘを通過させるバンドパスフィルタ４１は、常時、アンテナ１に接続されている。従って、この無線通信回路１０では、常時、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘを受信可能な状態になっている。アンテナ１によって受信されたＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘは、バンドパスフィルタ４１を通過してアンプ部１１に入力される。他の方式の受信信号は、バンドパスフィルタ４１で遮断される。
【００９２】
ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘ以外の信号については、以下に示すように、高周波スイッチ６１の状態に応じて送信または受信が可能になる。
【００９３】
高周波スイッチ６１の電子的切替接点６１ａが接点６１ｂに接続された状態では、ＧＳＭ方式の送信信号ＧＳＭ／Ｔｘの送信、ＤＣＳ方式の受信信号ＤＣＳ／Ｒｘの受信またはＰＣＳ方式の受信信号ＰＣＳ／Ｒｘの受信が可能になる。アンプ部１１より出力された送信信号ＧＳＭ／Ｔｘは、ローパスフィルタ６２およびスイッチ６１を通過して、アンテナ１に供給される。アンテナ１によって受信された受信信号ＤＣＳ／Ｒｘは、スイッチ６１、ハイパスフィルタ６３およびバンドパスフィルタ６４を通過して、アンプ部１１に入力される。また、アンテナ１によって受信された受信信号ＰＣＳ／Ｒｘは、スイッチ６１、ハイパスフィルタ６３およびバンドパスフィルタ６５を通過して、アンプ部１１に入力される。
【００９４】
高周波スイッチ６１の電子的切替接点６１ａが接点６１ｃに接続された状態では、ＤＣＳ方式の送信信号ＤＣＳ／ＴｘまたはＰＣＳ方式の送信信号ＰＣＳ／Ｔｘの送信が可能になる。アンプ部１１より出力された送信信号ＤＣＳ／Ｔｘまたは送信信号ＰＣＳ／Ｔｘは、ローパスフィルタ６６およびスイッチ６１を通過して、アンテナ１に供給される。
【００９５】
高周波スイッチ６１の電子的切替接点６１ａが接点６１ｄに接続された状態では、ＧＳＭ方式の受信信号ＧＳＭ／Ｒｘの受信またはＷＣＤＭＡ方式の送信信号ＷＣＤＭＡ／Ｔｘの送信が可能になる。アンテナ１によって受信された受信信号ＧＳＭ／Ｒｘは、スイッチ６１、ローパスフィルタ６７およびバンドパスフィルタ６９を通過して、アンプ部１１に入力される。アンプ部１１より出力された送信信号ＷＣＤＭＡ／Ｔｘは、バンドパスフィルタ７０、ハイパスフィルタ６８およびスイッチ６１を通過して、アンテナ１に供給される。
【００９６】
本実施の形態において、バンドパスフィルタ４１を含む分岐経路４０のインピーダンス特性は、第１の実施の形態と同様に、第１および第２の要件を満たすように調整される。また、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘ以外の信号の経路については、分布定数線路７１〜７７の各長さを調整することによって、第１の実施の形態と同様に、第３および第４の要件を満たすようにインピーダンス特性が調整される。
【００９７】
ここで、図１０ないし図１８に、上述のようにインピーダンス特性が調整された各経路毎の挿入損失の周波数特性の一例を示す。図１０は、スイッチ６１の電子的切替接点６１ａが接点６１ｂに接続された状態におけるＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘの経路（分岐経路４０）の特性を示している。図１１は、スイッチ６１の電子的切替接点６１ａが接点６１ｂに接続された状態におけるＧＳＭ方式の送信信号ＧＳＭ／Ｔｘの経路の特性を示している。図１２は、スイッチ６１の電子的切替接点６１ａが接点６１ｂに接続された状態におけるＤＣＳ方式の受信信号ＤＣＳ／Ｒｘの経路の特性を示している。図１３は、スイッチ６１の電子的切替接点６１ａが接点６１ｂに接続された状態におけるＰＣＳ方式の受信信号ＰＣＳ／Ｒｘの経路の特性を示している。
【００９８】
図１４は、スイッチ６１の電子的切替接点６１ａが接点６１ｃに接続された状態におけるＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘの経路（分岐経路４０）の特性を示している。図１５は、スイッチ６１の電子的切替接点６１ａが接点６１ｃに接続された状態におけるＤＣＳ方式の送信信号ＤＣＳ／ＴｘおよびＰＣＳ方式の送信信号ＰＣＳ／Ｔｘの経路の特性を示している。
【００９９】
図１６は、スイッチ６１の電子的切替接点６１ａが接点６１ｄに接続された状態におけるＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘの経路（分岐経路４０）の特性を示している。図１７は、スイッチ６１の電子的切替接点６１ａが接点６１ｄに接続された状態におけるＧＳＭ方式の受信信号ＧＳＭ／Ｒｘの経路の特性を示している。図１８は、スイッチ６１の電子的切替接点６１ａが接点６１ｄに接続された状態におけるＷＣＤＭＡ方式の送信信号ＷＣＤＭＡ／Ｔｘの経路の特性を示している。
【０１００】
図１０、図１４および図１６から分かるように、スイッチ６１の状態に関わらず、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘの周波数帯域において、分岐経路４０の挿入損失の最大値は２．５ｄＢ程度になっている。
【０１０１】
また、図１１〜図１３、図１５、図１７および図１８から分かるように、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘ以外の信号の経路の挿入損失は、各信号の周波数帯域では十分小さく、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘの周波数帯域では十分大きくなっている。
【０１０２】
本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は、第１の実施の形態と同様である。
【０１０３】
［第３の実施の形態］
次に、図１９を参照して、本発明の第３の実施の形態に係る無線通信回路について説明する。図１９は、本実施の形態に係る無線通信回路を含む携帯電話の高周波回路の構成の一例を示すブロック図である。
【０１０４】
本実施の形態に係る無線通信回路１０は、ダイプレクサ８１と、信号の経路を切り換えるための２つの高周波スイッチ８２，８３とを備えている。ダイプレクサ８１は、第１ないし第３のポートと、第１のポートと第２のポートとの間に設けられたローパスフィルタ８１Ａと、第１のポートと第３のポートとの間に設けられたハイパスフィルタ８１Ｂとを有している。第１のポートはアンテナ１に接続されている。
【０１０５】
ローパスフィルタ８１Ａは、ＧＳＭ方式の送信信号ＧＳＭ／Ｔｘと、ＧＳＭ方式の受信信号ＧＳＭ／Ｒｘとを通過させる。ハイパスフィルタ８１Ｂは、ＤＣＳ方式の送信信号ＤＣＳ／Ｔｘ、ＤＣＳ方式の受信信号ＤＣＳ／Ｒｘ、ＰＣＳ方式の送信信号ＰＣＳ／Ｔｘ、ＰＣＳ方式の受信信号ＰＣＳ／Ｒｘ、ＷＣＤＭＡ方式の送信信号ＷＣＤＭＡ／ＴｘおよびＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘを通過させる。
【０１０６】
高周波スイッチ８２は、１つの電子的切替接点８２ａと２つの接点８２ｂ，８２ｃとを有している。高周波スイッチ８３は、１つの電子的切替接点８３ａと３つの接点８３ｂ，８３ｃ，８３ｄとを有している。高周波スイッチ８２の電子的切替接点８２ａは、分布定数線路９２を介して、ダイプレクサ８１の第２のポートに接続されている。高周波スイッチ８３の電子的切替接点８３ａは、ダイプレクサ８１の第３のポート側から順に配置された分布定数線路９５，９６を介して、ダイプレクサ８１の第３のポートに接続されている。
【０１０７】
無線通信回路１０は、更に、ＧＳＭ方式の送信信号ＧＳＭ／Ｔｘを通過させるローパスフィルタ８４と、ＧＳＭ方式の受信信号ＧＳＭ／Ｒｘを通過させるバンドパスフィルタ８５と、ＤＣＳ方式の送信信号ＤＣＳ／ＴｘおよびＰＣＳ方式の送信信号ＰＣＳ／Ｔｘを通過させるローパスフィルタ８６と、ＤＣＳ方式の受信信号ＤＣＳ／Ｒｘを通過させるバンドパスフィルタ８７と、ＰＣＳ方式の受信信号ＰＣＳ／Ｒｘを通過させるバンドパスフィルタ８８と、ＷＣＤＭＡ方式の送信信号ＷＣＤＭＡ／Ｔｘを通過させるバンドパスフィルタ８９とを備えている。
【０１０８】
ローパスフィルタ８４の入力端はアンプ部１１に接続され、出力端は分布定数線路９３を介して高周波スイッチ８２の接点８２ｂに接続されている。バンドパスフィルタ８５の入力端は分布定数線路９４を介して高周波スイッチ８２の接点８２ｃに接続され、出力端はアンプ部１１に接続されている。
【０１０９】
ローパスフィルタ８６の入力端はアンプ部１１に接続され、出力端は分布定数線路９７を介して高周波スイッチ８３の接点８３ｂに接続されている。バンドパスフィルタ８７の入力端およびバンドパスフィルタ８８の入力端は、分布定数線路９８を介して高周波スイッチ８３の接点８３ｃに接続されている。バンドパスフィルタ８７，８８の各出力端はアンプ部１１に接続されている。バンドパスフィルタ８９の入力端はアンプ部１１に接続され、出力端は分布定数線路９９を介して高周波スイッチ８３の接点８３ｄに接続されている。
【０１１０】
無線通信回路１０は、更に、アンテナ１とスイッチ８３との間の信号の経路のうち、分布定数線路９５と分布定数線路９６の間から分岐するように設けられた分岐経路９０と、この分岐経路９０に挿入され、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘを通過させるバンドパスフィルタ９１と、分岐経路９０において、バンドパスフィルタ９１よりもアンテナ１に近い位置に設けられた分布定数線路１００とを備えている。バンドパスフィルタ９１の入力端は分布定数線路１００に接続され、出力端はアンプ部１１に接続されている。
【０１１１】
無線通信回路１０において、ダイプレクサ８１およびスイッチ８２，８３は、本発明における分離手段に対応する。また、分布定数線路１００は、アンテナ１から見た分岐経路９０の規格化インピーダンスを調整するために、その長さが調整される。分布定数線路１００は、本発明におけるインピーダンス調整手段に対応する。また、分布定数線路９２〜９９は、アンテナ１から見た、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘ以外の各信号の経路のインピーダンスを調整するために、その長さが調整される。
【０１１２】
第１の実施の形態と同様に、無線通信回路１０は、例えば多層基板によって、全ての構成要素が集積化されて、モジュール化されていてもよい。あるいは、例えば多層基板によって、無線通信回路１０の一部を構成する複数の構成要素が集積化されて、これらがモジュール化されていてもよい。
【０１１３】
次に、本実施の形態に係る無線通信回路１０の作用について説明する。この無線通信回路１０では、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘを通過させるバンドパスフィルタ９１は、常時、アンテナ１に接続されている。従って、この無線通信回路１０では、常時、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘを受信可能な状態になっている。アンテナ１によって受信されたＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘは、バンドパスフィルタ９１を通過してアンプ部１１に入力される。他の方式の受信信号は、バンドパスフィルタ９１で遮断される。
【０１１４】
ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘ以外の信号については、以下に示すように、高周波スイッチ８２，８３の状態に応じて送信または受信が可能になる。
【０１１５】
高周波スイッチ８２の電子的切替接点８２ａが接点８２ｂに接続された状態では、ＧＳＭ方式の送信信号ＧＳＭ／Ｔｘの送信が可能になる。アンプ部１１より出力された送信信号ＧＳＭ／Ｔｘは、ローパスフィルタ８４、スイッチ８２およびローパスフィルタ８１Ａを通過して、アンテナ１に供給される。
【０１１６】
高周波スイッチ８２の電子的切替接点８２ａが接点８２ｃに接続された状態では、ＧＳＭ方式の受信信号ＧＳＭ／Ｒｘの受信が可能になる。アンテナ１によって受信された受信信号ＧＳＭ／Ｒｘは、ローパスフィルタ８１Ａ、スイッチ８２およびバンドパスフィルタ８５を通過して、アンプ部１１に入力される。
【０１１７】
高周波スイッチ８３の電子的切替接点８３ａが接点８３ｂに接続された状態では、ＤＣＳ方式の送信信号ＤＣＳ／ＴｘまたはＰＣＳ方式の送信信号ＰＣＳ／Ｔｘの送信が可能になる。アンプ部１１より出力された送信信号ＤＣＳ／Ｔｘまたは送信信号ＰＣＳ／Ｔｘは、ローパスフィルタ８６、スイッチ８３およびハイパスフィルタ８１Ｂを通過して、アンテナ１に供給される。
【０１１８】
高周波スイッチ８３の電子的切替接点８３ａが接点８３ｃに接続された状態では、ＤＣＳ方式の受信信号ＤＣＳ／ＲｘまたはＰＣＳ方式の受信信号ＰＣＳ／Ｒｘの受信が可能になる。アンテナ１によって受信された受信信号ＤＣＳ／Ｒｘは、ハイパスフィルタ８１Ｂ、スイッチ８３およびバンドパスフィルタ８７を通過して、アンプ部１１に入力される。また、アンテナ１によって受信された受信信号ＰＣＳ／Ｒｘは、ハイパスフィルタ８１Ｂ、スイッチ８３およびバンドパスフィルタ８８を通過して、アンプ部１１に入力される。
【０１１９】
高周波スイッチ８３の電子的切替接点８３ａが接点８３ｄに接続された状態では、ＷＣＤＭＡ方式の送信信号ＷＣＤＭＡ／Ｔｘの送信が可能になる。アンプ部１１より出力された送信信号ＷＣＤＭＡ／Ｔｘは、バンドパスフィルタ８９、スイッチ８３およびハイパスフィルタ８１Ｂを通過して、アンテナ１に供給される。
【０１２０】
本実施の形態において、バンドパスフィルタ９１を含む分岐経路９０のインピーダンス特性は、第１の実施の形態と同様に、第１および第２の要件を満たすように調整される。また、ＷＣＤＭＡ方式の受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘ以外の信号の経路については、分布定数線路９２〜９９の各長さを調整することによって、第１の実施の形態と同様に、第３および第４の要件を満たすようにインピーダンス特性が調整される。
【０１２１】
本実施の形態では、バンドパスフィルタ９１とアンテナ１との間に、ハイパスフィルタ８１Ｂが存在するため、第１の実施の形態に比べると、受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘの経路の損失は大きくなる。しかし、図２０に示した構成に比べると、バンドパスフィルタ９１とアンテナ１との間にスイッチが存在しない分だけ、受信信号ＷＣＤＭＡ／Ｒｘの経路の損失を低減することができる。
【０１２２】
本実施の形態におけるその他の構成、作用および効果は、第１の実施の形態と同様である。
【０１２３】
なお、本発明は、上記各実施の形態に限定されず、種々の変更が可能である。例えば、実施の形態における無線通信回路１０では、ＧＳＭ方式、ＤＣＳ方式およびＰＣＳ方式の３つの時分割多重接続方式と、ＷＣＤＭＡ方式とに対応可能になっているが、本発明は、１以上の時分割多重接続方式と、符号分割多重接続方式とに対応可能になっていればよい。
【０１２４】
【発明の効果】
以上説明したように請求項１ないし４のいずれかに記載の無線通信回路は、信号の経路を切り換えるためのスイッチを含み、アンテナに接続され、時分割多重接続方式の送信信号、時分割多重接続方式の受信信号および符号分割多重接続方式の送信信号を互いに分離する分離手段と、アンテナとスイッチとの間の信号の経路から分岐するように設けられた分岐経路と、分岐経路に挿入され、符号分割多重接続方式の受信信号を通過させるフィルタとを備えている。従って、本発明によれば、時分割多重接続方式と符号分割多重接続方式とに対応可能であると共に、符号分割多重接続方式の受信信号を常時受信可能であり、且つ符号分割多重接続方式の受信信号の経路の損失を低減することができるという効果を奏する。
【０１２７】
また、請求項１記載の無線通信回路では、時分割多重接続方式の送信信号の周波数帯域において、アンテナから見た時分割多重接続方式の送信信号の経路の反射係数の絶対値を０〜０．３の範囲内の値としている。従って、本発明によれば、時分割多重接続方式の送信信号を、その経路とアンテナとの間で無反射に近い状態で入出力させることができるという効果を奏する。
【０１２８】
また、請求項２記載の無線通信回路では、符号分割多重接続方式の受信信号の周波数帯域において、アンテナから見た時分割多重接続方式の送信信号の経路の規格化インピーダンスの抵抗分の値を２以上としている。従って、本発明によれば、符号分割多重接続方式の受信信号の減衰を抑制することができるという効果を奏する。
【０１３０】
また、請求項３記載の無線通信回路では、符号分割多重接続方式の受信信号の周波数帯域において、アンテナから見た時分割多重接続方式の受信信号の経路の規格化インピーダンスの抵抗分の値を２以上としている。従って、本発明によれば、符号分割多重接続方式の受信信号の減衰を抑制することができるという効果を奏する。
【０１３２】
また、請求項４記載の無線通信回路では、符号分割多重接続方式の受信信号の周波数帯域において、アンテナから見た符号分割多重接続方式の送信信号の経路の規格化インピーダンスの抵抗分の値を２以上としている。従って、本発明によれば、符号分割多重接続方式の受信信号の減衰を抑制することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る無線通信回路を含む携帯電話の高周波回路の構成の一例を示すブロック図である。
【図２】図１における分岐経路のインピーダンス特性の一例を示す特性図である。
【図３】図１における分岐経路中のハンドパスフィルタのインピーダンス特性の一例を示す特性図である。
【図４】分布定数線路によって調整された図１における分岐経路のインピーダンス特性の一例を示す特性図である。
【図５】図１における分岐経路のインピーダンス特性を調整するためのリアクタンス素子の一例を示す回路図である。
【図６】図５に示したリアクタンス素子によって調整された図１における分岐経路のインピーダンス特性の一例を示す特性図である。
【図７】図１におけるＷＣＤＭＡ方式の送信信号の経路中のハンドパスフィルタのインピーダンス特性の一例を示す特性図である。
【図８】分布定数線路によって調整された図１におけるＷＣＤＭＡ方式の送信信号の経路のインピーダンス特性の一例を示す特性図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態に係る無線通信回路を含む携帯電話の高周波回路の構成の一例を示すブロック図である。
【図１０】本発明の第２の実施の形態におけるＷＣＤＭＡ方式の受信信号の経路の特性の一例を示す特性図である。
【図１１】本発明の第２の実施の形態におけるＧＳＭ方式の送信信号の経路の特性の一例を示す特性図である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態におけるＤＣＳ方式の受信信号の経路の特性の一例を示す特性図である。
【図１３】本発明の第２の実施の形態におけるＰＣＳ方式の受信信号の経路の特性の一例を示す特性図である。
【図１４】本発明の第２の実施の形態におけるＷＣＤＭＡ方式の受信信号の経路の特性の一例を示す特性図である。
【図１５】本発明の第２の実施の形態におけるＤＣＳ方式の送信信号およびＰＣＳ方式の送信信号の経路の特性の一例を示す特性図である。
【図１６】本発明の第２の実施の形態におけるＷＣＤＭＡ方式の受信信号の経路の特性の一例を示す特性図である。
【図１７】本発明の第２の実施の形態におけるＧＳＭ方式の受信信号の経路の特性の一例を示す特性図である。
【図１８】本発明の第２の実施の形態におけるＷＣＤＭＡ方式の送信信号の経路の特性の一例を示す特性図である。
【図１９】本発明の第３の実施の形態に係る無線通信回路を含む携帯電話の高周波回路の構成の一例を示すブロック図である。
【図２０】従来のマルチバンド対応のフロントエンド部にＷＣＤＭＡ方式の通信機能に対応する回路を付加した構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１…アンテナ、１０…無線通信回路、２１…ダイプレクサ、２１Ａ…ローパスフィルタ、２１Ｂ…ハイパスフィルタ、２２，２３…高周波スイッチ、２４，２６…ローパスフィルタ、２５，２７，２８，２９，４１…バンドパスフィルタ、３１〜３９，４２…分布定数線路、４０…分岐経路。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a wireless communication circuit for processing transmission signals and reception signals in a wireless communication device such as a mobile phone.
[0002]
[Prior art]
In recent years, mobile phones have reached the third generation, and it is becoming essential to have not only a simple call function but also a high-speed data communication function. For this reason, adoption of various multiplexing schemes that enable high-speed data communication is being studied in each country. However, it is difficult to unify the multiplexing method. For this reason, mobile phones are required to support multimode (multiple systems) and multiband (multiple frequency bands).
[0003]
For example, time-division multiple access systems and multi-band mobile phones have been put into practical use. On the other hand, in recent years, mobile phones using a wideband code division multiple access (hereinafter also referred to as WCDMA) system capable of realizing a high data communication speed (for example, 2 Mbps) have been put into practical use. Therefore, in order to make it possible to use WCDMA communication while utilizing the existing infrastructure (infrastructure) of the time division multiple access method, it is required to realize a multi-mode and multi-band compatible mobile phone having both communication functions. ing.
[0004]
Here, the configuration of the front end unit of the above-described mobile phone that supports multi-mode and multi-band will be considered. As a configuration of the front end unit, a configuration in which a circuit corresponding to a communication function of the WCDMA system is simply added to the front end unit of a mobile phone that supports a multiband by a conventional time division multiple access system can be considered. An example of the configuration of such a front end unit is shown in FIG. The front-end unit shown in FIG. 20 includes signal input / output and WCDMA of three time division multiple access systems of GSM (Global System for Mobile Communications), DCS (Digital Cellular System), and PCS (Personal Communications Service). System signal input and output.
[0005]
The frequency band of the GSM transmission signal is 880 MHz to 915 MHz. The frequency band of GSM reception signals is 925 MHz to 960 MHz. The frequency band of the DCS transmission signal is 1710 MHz to 1785 MHz. The frequency band of the DCS reception signal is 1805 to 1880 MHz. The frequency band of the PCS transmission signal is 1850 MHz to 1910 MHz. The frequency band of PCS reception signals is 1930 MHz to 1990 MHz. The frequency band of the WCDMA transmission signal is 1920 MHz to 1980 MHz. The frequency band of WCDMA reception signals is 2110 to 2170 MHz.
[0006]
The front end unit 110 shown in FIG. 20 includes a diplexer 111 and two high frequency switches 112 and 113. The diplexer 111 includes a first port to a third port, a low pass filter (referred to as LPF in the figure) 111A provided between the first port and the second port, a first port, and a third port. And a high-pass filter (referred to as HPF in the figure) 111B provided between the ports. The first port is connected to the antenna 101.
[0007]
The high frequency switch 112 has one electronic switching contact 112a and two contacts 112b and 112c. The high-frequency switch 113 has one electronic switching contact 113a and four contacts 113b, 113c, 113d, and 113e. The electronic switching contact 112 a of the high frequency switch 112 is connected to the second port of the diplexer 111. The electronic switching contact 113 a of the high frequency switch 113 is connected to the third port of the diplexer 111.
[0008]
20 further includes an input terminal 121 for a GSM transmission signal GSM / Tx, an output terminal 122 for a GSM reception signal GSM / Rx, and a DCS transmission signal DCS / Tx. PCS transmission signal PCS / Tx input terminal 123, DCS reception signal DCS / Rx output terminal 124, PCS reception signal PCS / Rx output terminal 125, WCDMA transmission signal WCDMA / Tx Input terminal 126 and an output terminal 127 for a WCDMA reception signal WCDMA / Rx.
[0009]
20 further includes a low-pass filter 131 provided between the contact 112b of the high-frequency switch 112 and the input end 121, and a contact between the contact 113b of the high-frequency switch 113 and the input end 123. And a duplexer 133 connected to the contact 113e of the high frequency switch 113, the input end 126 and the output end 127. The duplexer 133 includes first to third ports and two band-pass filters (BPF in the figure) 133A and 133B having different pass bands. The band pass filter 133A is provided between the first port and the second port, and the band pass filter 133B is provided between the first port and the third port. The second port is connected to the input terminal 126, and the third port is connected to the output terminal 127.
[0010]
20, the contact 112c of the high frequency switch 112 is connected to the output end 122, the contact 113c of the high frequency switch 113 is connected to the output end 124, and the contact 113d of the high frequency switch 113 is connected to the output end. 125 is connected.
[0011]
Of the front end unit 110 shown in FIG. 20, the configuration of the portion 120 excluding the contact 113e, the duplexer 133, the input end 126, and the output end 127 of the high frequency switch 113 has three configurations: GSM, DCS, and PCS. This is the same as the configuration of the front end portion of a conventional mobile phone that supports the division multiple access system.
[0012]
In the front end unit 110 shown in FIG. 20, the GSM transmission signal GSM / Tx can be transmitted while the electronic switching contact 112a is connected to the contact 112b, and the electronic switching contact 112a is connected to the contact 112c. In this state, the GSM reception signal GSM / Rx can be received. The front end unit 110 can transmit the DCS transmission signal DCS / Tx and the PCS transmission signal PCS / Tx while the electronic switching contact 113a is connected to the contact 113b. The DCS reception signal DCS / Rx can be received when the contact 113a is connected to the contact 113c, and the PCS reception signal PCS / Rx can be received when the electronic switching contact 113a is connected to the contact 113d. Is possible. The front end unit 110 can transmit the WCDMA transmission signal WCDMA / Tx and receive the WCDMA reception signal WCDMA / Rx in a state where the electronic switching contact 113a is connected to the contact 113e.
[0013]
[Problems to be solved by the invention]
By the way, in a cellular phone having both the time division multiple access method and the WCDMA communication function, taking advantage of the high data communication speed of the WCDMA method, while receiving data using a WCDMA signal, It is conceivable to provide a function capable of making a call using a signal of a division multiple access system. For that purpose, it is necessary to be able to always receive a WCDMA reception signal.
[0014]
However, the front end unit 110 shown in FIG. 20 cannot always receive the WCDMA reception signal WCDMA / Rx, and cannot realize the above-described function.
[0015]
In the front end unit 110 shown in FIG. 20, a diplexer 111, a high frequency switch 113, and a duplexer 133 are present in the signal path from the antenna 101 to the output end 127 of the WCDMA reception signal WCDMA / Rx. . Generally, in the frequency band of the WCDMA reception signal WCDMA / Rx, the maximum insertion loss of the diplexer 111 is about 0.5 dB, the maximum insertion loss of the high frequency switch 113 is about 1.0 dB, and the duplexer 133 is inserted. The maximum loss is about 2.5 dB. Therefore, the maximum value of the insertion loss of the path is at least about 4.0 dB. If a loss due to a transmission line in the path or a loss due to mismatch between components in the path is added to this, the maximum value of the insertion loss of the path is required for the WCDMA received signal WCDMA / Rx. There is a possibility that the value becomes large so that the sensitivity cannot be obtained.
[0016]
The present invention has been made in view of such problems, and its purpose is to be able to support both time division multiple access and code division multiple access, as well as being able to always receive code division multiple access reception signals. Another object of the present invention is to provide a radio communication circuit capable of reducing a loss of a path of a received signal of a code division multiple access system.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
The wireless communication circuit of the present invention is a circuit connected to an antenna for processing one or more time division multiple access transmission signals and reception signals and a code division multiple access transmission signal and reception signal,
A separation unit including a switch for switching a signal path, connected to an antenna, and separating a transmission signal of a time division multiple access method, a reception signal of a time division multiple connection method, and a transmission signal of a code division multiple connection method;
A branch path provided to branch from a signal path between the antenna and the switch;
And a filter that is inserted into the branch path and passes a code division multiple access received signal.
[0018]
In the wireless communication circuit of the present invention, a branch path is provided so as to branch from the signal path between the antenna and the switch, and a filter that passes a received signal of the code division multiple access method is inserted into this branch path. Yes. Therefore, this wireless communication circuit can always receive a code division multiple access reception signal and can reduce a loss of a code division multiple access reception signal path.
[0019]
In the radio communication circuit of the present invention, the absolute value of the reflection coefficient of the branch path viewed from the antenna may be a value in the range of 0 to 0.3 in the frequency band of the reception signal of the code division multiple access method. .
[0020]
Further, in the radio communication circuit of the present invention, in each frequency band of a time division multiple access transmission signal, a time division multiple access reception signal, and a code division multiple access transmission signal, a branch path standard viewed from an antenna is used. The conversion impedance may satisfy at least one of a resistance value of 0.2 or more and a reactance value of 0.5 or more or −0.5 or less. In this case, the wireless communication circuit may further include an impedance adjustment unit that is provided at a position closer to the antenna than the filter in the branch path and adjusts the normalized impedance of the branch path. The impedance adjusting means may include a distributed constant line. Moreover, the impedance adjusting means may include a reactance element.
[0021]
In the radio communication circuit of the present invention, the absolute value of the reflection coefficient of the path of the time division multiple access transmission signal viewed from the antenna is 0 to 0.3 in the frequency band of the time division multiple access transmission signal. It may be a value within the range.
[0022]
In the radio communication circuit of the present invention, the resistance value of the normalized impedance of the path of the transmission signal of the time division multiple access system viewed from the antenna is 2 or more in the frequency band of the reception signal of the code division multiple access system. There may be.
[0023]
In the wireless communication circuit of the present invention, the absolute value of the reflection coefficient of the path of the reception signal of the time division multiple access system viewed from the antenna is 0 to 0.3 in the frequency band of the reception signal of the time division multiple access system. It may be a value within the range.
[0024]
Further, in the wireless communication circuit of the present invention, in the frequency band of the code division multiple access received signal, the resistance value of the normalized impedance of the path of the time division multiple access received signal viewed from the antenna is 2 or more. It may be a value.
[0025]
In the radio communication circuit of the present invention, the absolute value of the reflection coefficient of the path of the code division multiple access transmission signal viewed from the antenna is 0 to 0.3 in the frequency band of the code division multiple access transmission signal. It may be a value within the range.
[0026]
In the wireless communication circuit of the present invention, the resistance value of the normalized impedance of the path of the code division multiple access transmission signal viewed from the antenna is 2 or more in the frequency band of the code division multiple access reception signal. There may be.
[0027]
The wireless communication circuit of the present invention further includes a filter that is inserted into a time division multiple access transmission signal path and passes a time division multiple access transmission signal, and a time division multiple reception signal path. At least one of a filter inserted in a time division multiple access system and a filter inserted in a path of a code division multiple access transmission signal and passing a code division multiple access transmission signal May be provided. In the wireless communication circuit of the present invention, all the components may be integrated.
[0028]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[First Embodiment]
First, an example of the configuration of a high-frequency circuit of a mobile phone including a wireless communication circuit according to the first embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. This mobile phone is a mobile phone that is compatible with three time division multiple access systems, the GSM system, the DCS system, and the PCS system, and the WCDMA system.
[0029]
The high-frequency circuit shown in FIG. 1 includes an antenna 1, a wireless communication circuit 10 according to the present embodiment connected to the antenna 1, an amplifier unit 11 connected to the wireless communication circuit 10, and the amplifier unit 11 And an integrated circuit 12 connected thereto. The wireless communication circuit 10 is a circuit that processes the transmission signals and reception signals of the above four methods. The integrated circuit 12 is a circuit that mainly modulates and demodulates signals. The amplifier unit 11 amplifies the reception signal output from the wireless communication circuit 10 and sends it to the integrated circuit 12, a power amplifier that amplifies the transmission signal output from the integrated circuit 12 and sends it to the wireless communication circuit 10, and the like have.
[0030]
Next, the configuration of the wireless communication circuit 10 according to the present embodiment will be described in detail. The wireless communication circuit 10 includes a diplexer 21 and two high-frequency switches 22 and 23 for switching signal paths. The diplexer 21 includes first to third ports, a low pass filter (referred to as LPF in the drawing) 21A provided between the first port and the second port, a first port, and a third port. And a high-pass filter (referred to as HPF in the figure) 21B provided between the ports. The first port is connected to the antenna 1 via the distributed constant line 31.
[0031]
The low-pass filter 21A passes the GSM transmission signal GSM / Tx and the GSM reception signal GSM / Rx. The high-pass filter 21B receives the DCS transmission signal DCS / Tx, the DCS reception signal DCS / Rx, the PCS transmission signal PCS / Tx, the PCS reception signal PCS / Rx, and the WCDMA transmission signal WCDMA / Tx. Let it pass.
[0032]
The high-frequency switch 22 has one electronic switching contact 22a and two contacts 22b and 22c. The high-frequency switch 23 has one electronic switching contact 23a and three contacts 23b, 23c, and 23d. The electronic switching contact 22 a of the high frequency switch 22 is connected to the second port of the diplexer 21 via the distributed constant line 32. The electronic switching contact 23 a of the high-frequency switch 23 is connected to the third port of the diplexer 21 via the distributed constant line 33.
[0033]
The radio communication circuit 10 further includes a low-pass filter 24 that allows transmission of a GSM transmission signal GSM / Tx, a band-pass filter (in the figure, indicated as BPF) 25 that allows reception of a GSM reception signal GSM / Rx, and the like. A low-pass filter 26 that passes the DCS transmission signal DCS / Tx and the PCS transmission signal PCS / Tx, a bandpass filter 27 that passes the DCS reception signal DCS / Rx, and a PCS reception signal PCS / Rx. And a band-pass filter 29 that passes a WCDMA transmission signal WCDMA / Tx.
[0034]
The input end of the low-pass filter 24 is connected to the amplifier unit 11, and the output end is connected to the contact 22 b of the high-frequency switch 22 via the distributed constant line 34. The input end of the bandpass filter 25 is connected to the contact 22 c of the high frequency switch 22 via the distributed constant line 35, and the output end is connected to the amplifier unit 11.
[0035]
The input end of the low-pass filter 26 is connected to the amplifier unit 11, and the output end is connected to the contact 23 b of the high-frequency switch 23 via the distributed constant line 36. The input end of the band pass filter 27 and the input end of the band pass filter 28 are connected to the contact 23 c of the high frequency switch 23 via the distributed constant line 37. The output end of the band pass filter 27 and the output end of the band pass filter 28 are connected to the amplifier unit 11. The input end of the band pass filter 29 is connected to the amplifier unit 11, and the output end is connected to the contact 23 d of the high frequency switch 23 via the distributed constant line 39.
[0036]
The wireless communication circuit 10 further includes a branch path 40 provided so as to branch from between the antenna 1 and the distributed constant line 31 among the signal paths between the antenna 1 and the diplexer 21, and the branch path 40. A band-pass filter 41 that passes the WCDMA reception signal WCDMA / Rx, and a distributed constant line 42 that is provided at a position closer to the antenna 1 than the band-pass filter 41 in the branch path 40. . The bandpass filter 41 has an input terminal connected to the distributed constant line 42 and an output terminal connected to the amplifier unit 11.
[0037]
In the wireless communication circuit 10, the diplexer 21 and the switches 22 and 23 correspond to the separating means in the present invention. The length of the distributed constant line 42 is adjusted in order to adjust the normalized impedance of the branch path 40 as viewed from the antenna 1. The distributed constant line 42 corresponds to the impedance adjusting means in the present invention. The lengths of the distributed constant lines 31 to 39 are adjusted in order to adjust the impedance of each signal path other than the WCDMA reception signal WCDMA / Rx, as viewed from the antenna 1.
[0038]
The wireless communication circuit 10 may be modularized by integrating all the constituent elements by, for example, a multilayer substrate. Alternatively, for example, a plurality of components constituting a part of the wireless communication circuit 10 may be integrated by a multilayer substrate, and these may be modularized. The multilayer substrate has a structure in which dielectric layers and patterned conductor layers are alternately stacked. The wireless communication circuit 10 can be configured by a conductor layer on and inside the multilayer substrate and elements mounted on the multilayer substrate. The multilayer substrate may be, for example, a low-temperature fired ceramic multilayer substrate or a multilayer substrate using a resin as a material for the dielectric layer.
[0039]
The high-pass filter and the low-pass filter in the wireless communication circuit 10 can be configured using, for example, a conductor layer inside the multilayer substrate.
[0040]
The band-pass filter in the radio communication circuit 10 may be, for example, a coaxial dielectric type, but preferably uses a surface acoustic wave element or a thin film piezoelectric resonator. A band-pass filter using a surface acoustic wave element or a thin film piezoelectric resonator is small and lightweight, and can be easily mounted on a multilayer substrate. Therefore, by using a bandpass filter using a surface acoustic wave element or a thin film piezoelectric resonator, the entire wireless communication circuit 10 including the bandpass filter can be easily modularized and miniaturized. it can.
[0041]
The switches 22 and 23 may be, for example, those using pin diodes or may be those using field effect transistors configured using gallium arsenide.
[0042]
The distributed constant lines 31 to 39, 42 may be, for example, strip lines configured using a conductor layer inside a multilayer substrate.
[0043]
Next, the operation of the wireless communication circuit 10 according to the present embodiment will be described. In the wireless communication circuit 10, a band pass filter 41 that allows a WCDMA reception signal WCDMA / Rx to pass through is always connected to the antenna 1. Therefore, the wireless communication circuit 10 is always in a state where it can receive the WCDMA reception signal WCDMA / Rx. A WCDMA reception signal WCDMA / Rx received by the antenna 1 passes through the band-pass filter 41 and is input to the amplifier unit 11. Other types of received signals are blocked by the bandpass filter 41.
[0044]
Signals other than the WCDMA reception signal WCDMA / Rx can be transmitted or received according to the state of the high-frequency switches 22 and 23 as shown below.
[0045]
In a state where the electronic switching contact 22a of the high frequency switch 22 is connected to the contact 22b, transmission of the GSM transmission signal GSM / Tx becomes possible. The transmission signal GSM / Tx output from the amplifier unit 11 passes through the low-pass filter 24, the switch 22, and the low-pass filter 21A and is supplied to the antenna 1.
[0046]
In a state where the electronic switching contact 22a of the high-frequency switch 22 is connected to the contact 22c, it becomes possible to receive the GSM reception signal GSM / Rx. The reception signal GSM / Rx received by the antenna 1 passes through the low-pass filter 21A, the switch 22 and the band-pass filter 25 and is input to the amplifier unit 11.
[0047]
When the electronic switching contact 23a of the high-frequency switch 23 is connected to the contact 23b, the DCS transmission signal DCS / Tx or the PCS transmission signal PCS / Tx can be transmitted. The transmission signal DCS / Tx or the transmission signal PCS / Tx output from the amplifier unit 11 is supplied to the antenna 1 through the low-pass filter 26, the switch 23, and the high-pass filter 21B.
[0048]
In a state where the electronic switching contact 23a of the high-frequency switch 23 is connected to the contact 23c, it is possible to receive the DCS reception signal DCS / Rx or the PCS reception signal PCS / Rx. The reception signal DCS / Rx received by the antenna 1 passes through the high-pass filter 21B, the switch 23, and the band-pass filter 27 and is input to the amplifier unit 11. In addition, the reception signal PCS / Rx received by the antenna 1 passes through the high-pass filter 21B, the switch 23, and the band-pass filter 28 and is input to the amplifier unit 11.
[0049]
In a state where the electronic switching contact 23a of the high-frequency switch 23 is connected to the contact 23d, it is possible to transmit the WCDMA transmission signal WCDMA / Tx. The transmission signal WCDMA / Tx output from the amplifier unit 11 is supplied to the antenna 1 through the band pass filter 29, the switch 23, and the high pass filter 21B.
[0050]
Next, the impedance characteristic of the branch path 40 including the bandpass filter 41 in the present embodiment will be described. First, a standardized impedance Smith chart (hereinafter simply referred to as a Smith chart) used in the following description will be described with reference to FIG. The Smith chart shown in FIG. 2 represents the relationship between the reflection coefficient and the normalized impedance. The standardized impedance is a load impedance normalized by the characteristic impedance of the line.
[0051]
Here, the reflection coefficient is represented by Γ. The reflection coefficient Γ is a complex number, and is expressed by the following expression using the real part U and the imaginary part V. “J” represents √ (−1).
[0052]
Γ = U + jV
[0053]
In the Smith chart shown in FIG. 2, the horizontal axis indicates the real number U of the reflection coefficient Γ, and the vertical axis indicates the imaginary number V of the reflection coefficient Γ.
[0054]
On the other hand, the normalized impedance Z is expressed by the following equation using the resistance component R and the reactance component X.
[0055]
Z = R + jX
[0056]
In the Smith chart shown in FIG. 2, the circle group whose center is arranged on the horizontal axis shows a locus in which the resistance R of the normalized impedance Z is constant, and the curve group orthogonal to these circle groups is normalized. The reactance component X of the impedance Z shows a constant locus.
[0057]
In the Smith chart shown in FIG. 2, the point (middle point) of R = 1, X = 0 (U = 0, V = 0) has the load impedance equal to the characteristic impedance of the line (for example, 50Ω). This represents a state where no signal reflection occurs at the boundary between the load and the load. A point (leftmost point) of R = 0, X = 0 (U = -1, V = 0) represents a state where the load side is short-circuited. A point (right end point) of R = ∞ and X = 0 (U = 1, V = 0) represents a state where the load side is open.
[0058]
In the wireless communication circuit 10, the WCDMA reception signal WCDMA / Rx needs to be input to the branch path 40 in a state close to non-reflection. Therefore, in the present embodiment, the absolute value | Γ | of the reflection coefficient of the branch path 40 viewed from the antenna 1 is in the range of 0 to 0.3 in the frequency band 2110 to 2170 MHz of the WCDMA received signal WCDMA / Rx. To be a value within This is the first requirement.
[0059]
In the present embodiment, the branch path 40 is always connected to the antenna 1. Therefore, in the frequency band of signals other than the WCDMA received signal WCDMA / Rx (hereinafter also referred to as other signals), the normalized impedance of the branch path 40 viewed from the antenna 1 is R = 0 and X = 0. If there is a frequency that is close to the represented value, the loss of power of other signals at that frequency increases, and as a result, the attenuation of other signals increases. Therefore, in the frequency band of other signals, it is necessary that the normalized impedance of the branch path 40 viewed from the antenna 1 does not become a value close to the values represented by R = 0 and X = 0. Therefore, in the present embodiment, the normalized impedance of the branch path 40 viewed from the antenna 1 in the frequency band of other signals has a resistance R value of 0.2 or more and a reactance X The value satisfying at least one of the values of 0.5 or more and -0.5 or less. This is the second requirement.
[0060]
The curve in the Smith chart of FIG. 2 shows an example of the impedance characteristic of the branch path 40 that satisfies the first and second requirements. In this example, in the frequency band 2110 MHz to 2170 MHz of the reception signal WCDMA / Rx of the WCDMA system, the absolute value | Γ | of the branch path 40 viewed from the antenna 1 is a value in the range of 0 to 0.3. It has become. That is, this example satisfies the first requirement. In this example, in the frequency range of 1990 MHz or less, the normalized impedance of the branch path 40 as viewed from the antenna 1 has a resistance R value of 0.2 or more and a reactance X value. The value satisfies at least one of 0.5 or more and -0.5 or less. That is, this example satisfies the second requirement. In FIG. 2, hatching is applied to a region where the value of the resistance component R is in the range of 0 to 0.2 and the value of the reactance component X is in the range of -0.5 to 0.5. It is attached. Hereinafter, this region is represented by the symbol A. In order to satisfy the second requirement, impedances in other frequency bands may be prevented from entering the region A.
[0061]
Hereinafter, several methods for realizing the impedance characteristic of the branch path 40 that satisfies the above first and second requirements will be described.
[0062]
In the first method, the impedance characteristic of the band-pass filter 41 is made to satisfy the first and second requirements as shown in FIG. 2, for example, and the change in the impedance characteristic of the branch path 40 by the distributed constant line 42 is changed. It is a method to make it sufficiently small.
[0063]
The second method is to adjust the length of the distributed constant line 42 when the impedance characteristic of the band pass filter 41 alone does not satisfy the first and second requirements. Thus, the impedance characteristic of the branch path 40 is adjusted so as to satisfy the first and second requirements.
[0064]
FIG. 3 shows an example of the impedance characteristic of the band-pass filter 41 that does not satisfy the first and second requirements. FIG. 4 shows the impedance of the branch path 40 adjusted to satisfy the first and second requirements by using the bandpass filter 41 having the characteristics shown in FIG. 3 and adjusting the length of the distributed constant line 42. An example of the characteristic is shown. In the example shown in FIG. 4, the impedance at some frequencies in the frequency range of 960 MHz to 1710 MHz between the frequency band of the GSM reception signal GSM / Rx and the frequency band of the DCS transmission signal DCS / Tx. Is in region A. However, in the example shown in FIG. 4, the impedance in the frequency band of any signal other than the WCDMA reception signal WCDMA / Rx is not included in the region A.
[0065]
As shown in FIG. 4, if the impedance in the frequency band of any signal other than the WCDMA received signal WCDMA / Rx does not enter the region A, the impedance in the frequency range not used for communication is within the region A. May be in. Therefore, for example, an impedance in a frequency range lower than the frequency band of the GSM transmission signal GSM / Tx, for example, a frequency range of 600 MHz or less may be included in the region A.
[0066]
In the third method, when the impedance characteristic of the bandpass filter 41 alone does not satisfy the first and second requirements, the reactance element is positioned closer to the antenna 1 than the bandpass filter 41 in the branch path 40. And the impedance characteristic of the branch path 40 is adjusted by this reactance element.
[0067]
FIG. 5 shows an example of the reactance element. In this example, as a reactance element, a capacitor 51 connected in series with the bandpass filter 41, one end connected to a position closer to the antenna 1 than the capacitor 51 in the branch path 40, and the other end grounded. An inductor 52 is provided.
[0068]
FIG. 6 shows a branch path 40 adjusted to satisfy the first and second requirements by using the bandpass filter 41 having the characteristics shown in FIG. 3 and the capacitor 51 and the inductor 52 shown in FIG. An example of impedance characteristics is shown.
[0069]
Note that the reactance element for adjusting the impedance characteristic of the branch path 40 may be only one of a capacitor and an inductor. Further, the arrangement of the reactance elements is not limited to the arrangement shown in FIG. Further, the impedance characteristic of the branch path 40 may be adjusted using both the distributed constant line 42 and the reactance element.
[0070]
Next, impedance characteristics of a path (hereinafter also referred to as another path) of a signal (other signal) other than the WCDMA reception signal WCDMA / Rx in the present embodiment will be described. In the wireless communication circuit 10, when another path is formed by the switches 22 and 23, other signals are input / output between the signal path and the antenna 1 in a state of non-reflection. It is necessary to. Therefore, in the present embodiment, the absolute value | Γ | of the reflection coefficient of another path viewed from the antenna 1 is set to a value in the range of 0 to 0.3 in the frequency band of another signal. . This is the third requirement.
[0071]
In the present embodiment, the branch path 40 is always connected to the antenna 1. Therefore, when the other path is formed, if the standardized impedance of the other path viewed from the antenna 1 is small in the frequency band of the WCDMA received signal WCDMA / Rx, the WCDMA received signal WCDMA / Rx Attenuation will increase. Therefore, in the frequency band of the WCDMA received signal WCDMA / Rx, the standardized impedance of other paths viewed from the antenna 1 needs to be increased to some extent. For this reason, in the present embodiment, the value of the resistance R of the normalized impedance of another path viewed from the antenna 1 is set to 2 or more in the frequency band of the WCDMA received signal WCDMA / Rx. This is the fourth requirement.
[0072]
In the present embodiment, the lengths of the distributed constant lines 31 to 39 are adjusted to satisfy the above third and fourth requirements for all signal paths other than the WCDMA reception signal WCDMA / Rx. In addition, the impedance characteristic of each path is adjusted.
[0073]
Here, a method for adjusting impedance characteristics of other paths will be described by taking the path of the transmission signal WCDMA / Tx of the WCDMA system as an example. FIG. 7 shows an example of the impedance characteristic of the band-pass filter 29 that does not satisfy the third and fourth requirements. FIG. 8 is adjusted to satisfy the third and fourth requirements by using the band-pass filter 29 having the characteristics shown in FIG. 7 and adjusting the lengths of the distributed constant lines 31, 33, 39. 4 shows an example of impedance characteristics of a path of a transmission signal WCDMA / Tx of the WCDMA system.
[0074]
As described above, the radio communication circuit 10 according to the present embodiment is compatible with the three time division multiple access systems of the GSM system, the DCS system, and the PCS system, and the WCDMA system. In the present embodiment, the band-pass filter 41 that allows the WCDMA received signal WCDMA / Rx to pass through is always connected to the antenna 1. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to always receive a WCDMA reception signal WCDMA / Rx.
[0075]
In the present embodiment, since there are no other filters or switches between the bandpass filter 41 and the antenna 1, the loss of the path (branch path 40) of the WCDMA received signal WCDMA / Rx is almost the same. Only the band pass filter 41 is used. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to reduce the loss of the path of reception signal WCDMA / Rx as compared to the configuration shown in FIG. For example, according to the present embodiment, the maximum value of the insertion loss of the path of received signal WCDMA / Rx can be reduced to about 2.5 dB.
[0076]
In the present embodiment, the impedance characteristic of the branch path 40 is adjusted so as to satisfy the first and second requirements. Therefore, according to the present embodiment, the WCDMA reception signal WCDMA / Rx can be input to the branch path 40 in a non-reflective state, and attenuation of other signals can be suppressed. .
[0077]
In the present embodiment, the impedance characteristics are adjusted so as to satisfy the third and fourth requirements for all signal paths other than the WCDMA received signal WCDMA / Rx. Therefore, according to the present embodiment, other signals can be input / output between the signal path and the antenna 1 in a state of non-reflection, and the WCDMA received signal WCDMA / Rx can be input / output. Attenuation can be suppressed.
[0078]
In the present embodiment, the wireless communication circuit 10 includes filters 24 to 29 that allow each signal to pass therethrough. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to optimize the impedance characteristics of each signal path including the characteristics of the filters 24 to 29 and 41 in the wireless communication circuit 10.
[0079]
By the way, when parts other than the filters 24 to 29 and 41 that allow each signal to pass are modularized in the wireless communication circuit 10, when connecting the module and each filter, the impedance characteristic of the path of each signal is set. It needs to be adjusted. On the other hand, when the entire wireless communication circuit 10 is modularized, the impedance characteristics of each signal path including the characteristics of the filters 24 to 29 and 41 can be optimized only within the module. Therefore, in this case, the design of the wireless communication circuit 10 is facilitated, and the connection between the module and other circuits is facilitated.
[0080]
Further, when the entire wireless communication circuit 10 is modularized using a multilayer substrate, for example, the occupied area is about one third as compared to the case where the wireless communication circuit 10 is configured using individual components. In addition, the wireless communication circuit 10 can be reduced in size.
[0081]
In the present embodiment, the wireless communication circuit 10 and at least a part of the amplifier unit 11 may be modularized.
[0082]
[Second Embodiment]
Next, a radio communication circuit according to the second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 9 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a high-frequency circuit of a mobile phone including the wireless communication circuit according to the present embodiment.
[0083]
The wireless communication circuit 10 according to the present embodiment includes a high frequency switch 61 for switching a signal path. The high frequency switch 61 has one electronic switching contact 61a and three contacts 61b, 61c, 61d. The electronic switching contact 61 a is connected to the antenna 1 via the distributed constant line 71.
[0084]
The wireless communication circuit 10 further includes low-pass filters 62, 66, and 67, high-pass filters 63 and 68, and band-pass filters 64, 65, 69, and 70. The output end of the low-pass filter 62 and the input end of the high-pass filter 63 are connected to the contact 61 b of the switch 61 via the distributed constant line 72. The input end of the low pass filter 62 is connected to the amplifier unit 11. The low-pass filter 62 passes the GSM transmission signal GSM / Tx.
[0085]
Each input end of the band pass filters 64 and 65 is connected to the output end of the high pass filter 63 via the distributed constant line 73. Each output terminal of the bandpass filters 64 and 65 is connected to the amplifier unit 11. The band pass filter 64 passes the DCS reception signal DCS / Rx. The band pass filter 65 passes the PCS received signal PCS / Rx.
[0086]
The output end of the low-pass filter 66 is connected to the contact 61 c of the switch 61 via the distributed constant line 73. The input end of the low-pass filter 66 is connected to the amplifier unit 11. The low-pass filter 66 passes the DCS transmission signal DCS / Tx and the PCS transmission signal PCS / Tx.
[0087]
The input end of the low-pass filter 67 and the output end of the high-pass filter 68 are connected to the contact 61 d of the switch 61 via the distributed constant line 75. The input end of the band pass filter 69 is connected to the output end of the low pass filter 67 via the distributed constant line 76. The output end of the band pass filter 69 is connected to the amplifier unit 11. The band pass filter 69 passes a GSM reception signal GSM / Rx. The output end of the band pass filter 70 is connected to the input end of the high pass filter 68 via the distributed constant line 77. The input end of the band pass filter 70 is connected to the amplifier unit 11. The band-pass filter 70 passes a WCDMA transmission signal WCDMA / Tx.
[0088]
The wireless communication circuit 10 further includes a branch path 40 provided to branch from between the antenna 1 and the distributed constant line 71 among the signal paths between the antenna 1 and the switch 61, and the branch path 40. A band-pass filter 41 that passes the WCDMA reception signal WCDMA / Rx, and a distributed constant line 42 that is provided at a position closer to the antenna 1 than the band-pass filter 41 in the branch path 40. . The bandpass filter 41 has an input terminal connected to the distributed constant line 42 and an output terminal connected to the amplifier unit 11.
[0089]
In the wireless communication circuit 10 according to the present embodiment, the switch 61 and the filters 62, 63, 64, 65, 67, 68 correspond to the separating means in the present invention. The length of the distributed constant line 42 is adjusted in order to adjust the normalized impedance of the branch path 40 viewed from the antenna 1. The distributed constant line 42 corresponds to the impedance adjusting means in the present invention. The lengths of the distributed constant lines 71 to 77 are adjusted in order to adjust the impedance of each signal path other than the WCDMA reception signal WCDMA / Rx as viewed from the antenna 1.
[0090]
Similar to the first embodiment, the wireless communication circuit 10 may be modularized by integrating all the constituent elements by, for example, a multilayer substrate. Alternatively, for example, a plurality of components constituting a part of the wireless communication circuit 10 may be integrated by a multilayer substrate, and these may be modularized.
[0091]
Next, the operation of the wireless communication circuit 10 according to the present embodiment will be described. In the wireless communication circuit 10, a band pass filter 41 that allows a WCDMA reception signal WCDMA / Rx to pass through is always connected to the antenna 1. Therefore, the wireless communication circuit 10 is always in a state where it can receive the WCDMA reception signal WCDMA / Rx. A WCDMA reception signal WCDMA / Rx received by the antenna 1 passes through the band-pass filter 41 and is input to the amplifier unit 11. Other types of received signals are blocked by the bandpass filter 41.
[0092]
Signals other than the WCDMA reception signal WCDMA / Rx can be transmitted or received in accordance with the state of the high-frequency switch 61 as shown below.
[0093]
When the electronic switching contact 61a of the high-frequency switch 61 is connected to the contact 61b, the GSM transmission signal GSM / Tx is transmitted, the DCS reception signal DCS / Rx is received, or the PCS reception signal PCS / Rx is received. Reception is possible. The transmission signal GSM / Tx output from the amplifier unit 11 passes through the low-pass filter 62 and the switch 61 and is supplied to the antenna 1. A reception signal DCS / Rx received by the antenna 1 passes through the switch 61, the high-pass filter 63 and the band-pass filter 64 and is input to the amplifier unit 11. The received signal PCS / Rx received by the antenna 1 passes through the switch 61, the high pass filter 63 and the band pass filter 65 and is input to the amplifier unit 11.
[0094]
When the electronic switching contact 61a of the high-frequency switch 61 is connected to the contact 61c, the DCS transmission signal DCS / Tx or the PCS transmission signal PCS / Tx can be transmitted. The transmission signal DCS / Tx or the transmission signal PCS / Tx output from the amplifier unit 11 is supplied to the antenna 1 through the low-pass filter 66 and the switch 61.
[0095]
In a state where the electronic switching contact 61a of the high-frequency switch 61 is connected to the contact 61d, reception of the GSM reception signal GSM / Rx or transmission of the WCDMA transmission signal WCDMA / Tx becomes possible. A reception signal GSM / Rx received by the antenna 1 passes through the switch 61, the low-pass filter 67 and the band-pass filter 69 and is input to the amplifier unit 11. The transmission signal WCDMA / Tx output from the amplifier unit 11 passes through the band pass filter 70, the high pass filter 68, and the switch 61 and is supplied to the antenna 1.
[0096]
In the present embodiment, the impedance characteristics of the branch path 40 including the bandpass filter 41 are adjusted so as to satisfy the first and second requirements, as in the first embodiment. As for the signal paths other than the WCDMA reception signal WCDMA / Rx, the lengths of the distributed constant lines 71 to 77 are adjusted to adjust the lengths of the third and fourth signals as in the first embodiment. Impedance characteristics are adjusted to meet the requirements.
[0097]
Here, FIGS. 10 to 18 show examples of frequency characteristics of insertion loss for each path whose impedance characteristics are adjusted as described above. FIG. 10 shows the characteristics of the path (branch path 40) of the WCDMA reception signal WCDMA / Rx in a state where the electronic switching contact 61a of the switch 61 is connected to the contact 61b. FIG. 11 shows the characteristics of the path of the GSM transmission signal GSM / Tx in a state where the electronic switching contact 61a of the switch 61 is connected to the contact 61b. FIG. 12 shows the characteristics of the path of the DCS reception signal DCS / Rx when the electronic switching contact 61a of the switch 61 is connected to the contact 61b. FIG. 13 shows the characteristics of the path of the PCS reception signal PCS / Rx when the electronic switching contact 61a of the switch 61 is connected to the contact 61b.
[0098]
FIG. 14 shows the characteristics of the path (branch path 40) of the WCDMA reception signal WCDMA / Rx in a state where the electronic switching contact 61a of the switch 61 is connected to the contact 61c. FIG. 15 shows the path characteristics of the DCS transmission signal DCS / Tx and the PCS transmission signal PCS / Tx in a state where the electronic switching contact 61a of the switch 61 is connected to the contact 61c.
[0099]
FIG. 16 shows characteristics of the path (branch path 40) of the WCDMA reception signal WCDMA / Rx in a state where the electronic switching contact 61a of the switch 61 is connected to the contact 61d. FIG. 17 shows the characteristics of the path of the GSM reception signal GSM / Rx when the electronic switching contact 61a of the switch 61 is connected to the contact 61d. FIG. 18 shows the characteristics of the path of the WCDMA transmission signal WCDMA / Tx in a state where the electronic switching contact 61a of the switch 61 is connected to the contact 61d.
[0100]
As can be seen from FIGS. 10, 14 and 16, regardless of the state of the switch 61, the maximum insertion loss of the branch path 40 is about 2.5 dB in the frequency band of the WCDMA reception signal WCDMA / Rx. ing.
[0101]
As can be seen from FIGS. 11 to 13, 15, 17, and 18, the insertion loss of the signal path other than the WCDMA received signal WCDMA / Rx is sufficiently small in the frequency band of each signal. In the frequency band of the received signal WCDMA / Rx.
[0102]
Other configurations, operations, and effects in the present embodiment are the same as those in the first embodiment.
[0103]
[Third Embodiment]
Next, with reference to FIG. 19, a radio communication circuit according to a third embodiment of the present invention will be described. FIG. 19 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a high-frequency circuit of a cellular phone including a wireless communication circuit according to this embodiment.
[0104]
The wireless communication circuit 10 according to the present embodiment includes a diplexer 81 and two high-frequency switches 82 and 83 for switching signal paths. The diplexer 81 is provided between the first port and the third port, the low-pass filter 81A provided between the first port and the second port, and the first port and the third port. And a high-pass filter 81B. The first port is connected to the antenna 1.
[0105]
The low-pass filter 81A passes the GSM transmission signal GSM / Tx and the GSM reception signal GSM / Rx. The high-pass filter 81B includes a DCS transmission signal DCS / Tx, a DCS reception signal DCS / Rx, a PCS transmission signal PCS / Tx, a PCS reception signal PCS / Rx, a WCDMA transmission signal WCDMA / Tx, and A WCDMA reception signal WCDMA / Rx is passed.
[0106]
The high-frequency switch 82 has one electronic switching contact 82a and two contacts 82b and 82c. The high frequency switch 83 has one electronic switching contact 83a and three contacts 83b, 83c, 83d. The electronic switching contact 82 a of the high frequency switch 82 is connected to the second port of the diplexer 81 through the distributed constant line 92. The electronic switching contact 83 a of the high frequency switch 83 is connected to the third port of the diplexer 81 via distributed constant lines 95 and 96 arranged in order from the third port side of the diplexer 81.
[0107]
The radio communication circuit 10 further includes a low-pass filter 84 that passes the GSM transmission signal GSM / Tx, a bandpass filter 85 that passes the GSM reception signal GSM / Rx, a DCS transmission signal DCS / Tx, and A low-pass filter 86 that passes the PCS transmission signal PCS / Tx, a band-pass filter 87 that passes the DCS reception signal DCS / Rx, a band-pass filter 88 that passes the PCS reception signal PCS / Rx, And a band-pass filter 89 that passes the WCDMA transmission signal WCDMA / Tx.
[0108]
An input end of the low pass filter 84 is connected to the amplifier unit 11, and an output end is connected to the contact 82 b of the high frequency switch 82 via the distributed constant line 93. The input end of the band pass filter 85 is connected to the contact 82 c of the high frequency switch 82 via the distributed constant line 94, and the output end is connected to the amplifier unit 11.
[0109]
An input end of the low pass filter 86 is connected to the amplifier unit 11, and an output end is connected to the contact 83 b of the high frequency switch 83 via the distributed constant line 97. The input end of the band pass filter 87 and the input end of the band pass filter 88 are connected to the contact 83 c of the high frequency switch 83 via the distributed constant line 98. The output terminals of the band pass filters 87 and 88 are connected to the amplifier unit 11. The input end of the band pass filter 89 is connected to the amplifier unit 11, and the output end is connected to the contact 83 d of the high frequency switch 83 via the distributed constant line 99.
[0110]
The wireless communication circuit 10 further includes a branch path 90 provided so as to branch from between the distributed constant line 95 and the distributed constant line 96 among the signal paths between the antenna 1 and the switch 83, and the branch path. A band-pass filter 91 that is inserted in 90 and passes a WCDMA received signal WCDMA / Rx, and a distributed constant line 100 that is provided in a position closer to the antenna 1 than the band-pass filter 91 in the branch path 90. Yes. The bandpass filter 91 has an input end connected to the distributed constant line 100 and an output end connected to the amplifier unit 11.
[0111]
In the wireless communication circuit 10, the diplexer 81 and the switches 82 and 83 correspond to the separating means in the present invention. The length of the distributed constant line 100 is adjusted in order to adjust the normalized impedance of the branch path 90 as viewed from the antenna 1. The distributed constant line 100 corresponds to the impedance adjusting means in the present invention. The lengths of the distributed constant lines 92 to 99 are adjusted in order to adjust the impedance of each signal path other than the WCDMA reception signal WCDMA / Rx, as viewed from the antenna 1.
[0112]
Similar to the first embodiment, the wireless communication circuit 10 may be modularized by integrating all the constituent elements by, for example, a multilayer substrate. Alternatively, for example, a plurality of components constituting a part of the wireless communication circuit 10 may be integrated by a multilayer substrate, and these may be modularized.
[0113]
Next, the operation of the wireless communication circuit 10 according to the present embodiment will be described. In this wireless communication circuit 10, a band pass filter 91 that allows a WCDMA received signal WCDMA / Rx to pass through is always connected to the antenna 1. Therefore, the wireless communication circuit 10 is always in a state where it can receive the WCDMA reception signal WCDMA / Rx. A WCDMA reception signal WCDMA / Rx received by the antenna 1 passes through the band-pass filter 91 and is input to the amplifier unit 11. Other types of received signals are blocked by the bandpass filter 91.
[0114]
Signals other than the WCDMA reception signal WCDMA / Rx can be transmitted or received in accordance with the state of the high frequency switches 82 and 83 as shown below.
[0115]
In a state where the electronic switching contact 82a of the high-frequency switch 82 is connected to the contact 82b, the GSM transmission signal GSM / Tx can be transmitted. The transmission signal GSM / Tx output from the amplifier unit 11 passes through the low-pass filter 84, the switch 82, and the low-pass filter 81A, and is supplied to the antenna 1.
[0116]
In a state where the electronic switching contact 82a of the high-frequency switch 82 is connected to the contact 82c, it becomes possible to receive a GSM reception signal GSM / Rx. A reception signal GSM / Rx received by the antenna 1 passes through the low-pass filter 81A, the switch 82, and the band-pass filter 85, and is input to the amplifier unit 11.
[0117]
When the electronic switching contact 83a of the high-frequency switch 83 is connected to the contact 83b, the DCS transmission signal DCS / Tx or the PCS transmission signal PCS / Tx can be transmitted. The transmission signal DCS / Tx or the transmission signal PCS / Tx output from the amplifier unit 11 is supplied to the antenna 1 through the low-pass filter 86, the switch 83, and the high-pass filter 81B.
[0118]
In a state where the electronic switching contact 83a of the high-frequency switch 83 is connected to the contact 83c, the reception of the DCS reception signal DCS / Rx or the PCS reception signal PCS / Rx becomes possible. The reception signal DCS / Rx received by the antenna 1 passes through the high-pass filter 81B, the switch 83, and the band-pass filter 87 and is input to the amplifier unit 11. The received signal PCS / Rx received by the antenna 1 passes through the high pass filter 81B, the switch 83, and the band pass filter 88 and is input to the amplifier unit 11.
[0119]
In a state where the electronic switching contact 83a of the high-frequency switch 83 is connected to the contact 83d, it is possible to transmit the WCDMA transmission signal WCDMA / Tx. The transmission signal WCDMA / Tx output from the amplifier unit 11 is supplied to the antenna 1 through the band-pass filter 89, the switch 83, and the high-pass filter 81B.
[0120]
In the present embodiment, the impedance characteristic of the branch path 90 including the bandpass filter 91 is adjusted so as to satisfy the first and second requirements, as in the first embodiment. As for the signal paths other than the WCDMA reception signal WCDMA / Rx, the lengths of the distributed constant lines 92 to 99 are adjusted to adjust the lengths of the third and fourth signals as in the first embodiment. Impedance characteristics are adjusted to meet the requirements.
[0121]
In the present embodiment, since the high-pass filter 81B exists between the bandpass filter 91 and the antenna 1, the loss of the path of the received signal WCDMA / Rx is larger than that in the first embodiment. However, compared to the configuration shown in FIG. 20, the loss of the path of the received signal WCDMA / Rx can be reduced by the amount that there is no switch between the bandpass filter 91 and the antenna 1.
[0122]
Other configurations, operations, and effects in the present embodiment are the same as those in the first embodiment.
[0123]
In addition, this invention is not limited to said each embodiment, A various change is possible. For example, in the wireless communication circuit 10 according to the embodiment, the three time division multiple access methods of the GSM method, the DCS method, and the PCS method, and the WCDMA method can be supported. It is only necessary to be able to support the division multiple access method and the code division multiple access method.
[0124]
【The invention's effect】
As described above, claims 1 to 4 The wireless communication circuit according to any one of the above, includes a switch for switching a signal path, and is connected to an antenna, and is a time division multiple access transmission signal, a time division multiple access reception signal, and a code division multiple access system Separating means for separating the transmission signals from each other, a branch path provided so as to branch from the signal path between the antenna and the switch, and being inserted into the branch path to pass the received signal of the code division multiple access method And a filter. Therefore, according to the present invention, the time division multiple access method and the code division multiple access method can be supported, the reception signal of the code division multiple access method can always be received, and the reception of the code division multiple access method can be received. There is an effect that loss of a signal path can be reduced.
[0127]
Claims 1 In the wireless communication circuit described, the absolute value of the reflection coefficient of the path of the transmission signal of the time division multiple access method viewed from the antenna is in the range of 0 to 0.3 in the frequency band of the transmission signal of the time division multiple connection method. Value. Therefore, according to the present invention, it is possible to input / output a time division multiple access transmission signal in a state of non-reflection between the path and the antenna.
[0128]
Claims 2 In the described wireless communication circuit, the resistance value of the normalized impedance of the path of the transmission signal of the time division multiple access system viewed from the antenna is 2 or more in the frequency band of the reception signal of the code division multiple access system. Therefore, according to the present invention, it is possible to suppress the attenuation of the received signal of the code division multiple access method.
[0130]
Claims 3 In the described wireless communication circuit, the resistance value of the normalized impedance of the path of the reception signal of the time division multiple access system viewed from the antenna is set to 2 or more in the frequency band of the reception signal of the code division multiple access system. Therefore, according to the present invention, it is possible to suppress the attenuation of the received signal of the code division multiple access method.
[0132]
Claims 4 In the described wireless communication circuit, the resistance value of the normalized impedance of the path of the transmission signal of the code division multiple access system viewed from the antenna is set to 2 or more in the frequency band of the reception signal of the code division multiple access system. Therefore, according to the present invention, it is possible to suppress the attenuation of the received signal of the code division multiple access method.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing an example of a configuration of a high-frequency circuit of a mobile phone including a wireless communication circuit according to a first embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a characteristic diagram showing an example of impedance characteristics of a branch path in FIG. 1;
FIG. 3 is a characteristic diagram showing an example of impedance characteristics of a handpass filter in the branch path in FIG. 1;
4 is a characteristic diagram showing an example of an impedance characteristic of a branch path in FIG. 1 adjusted by a distributed constant line. FIG.
5 is a circuit diagram showing an example of a reactance element for adjusting the impedance characteristic of a branch path in FIG. 1. FIG.
6 is a characteristic diagram showing an example of the impedance characteristic of the branch path in FIG. 1 adjusted by the reactance element shown in FIG. 5;
7 is a characteristic diagram illustrating an example of an impedance characteristic of a hand-pass filter in the path of a WCDMA transmission signal in FIG. 1; FIG.
8 is a characteristic diagram showing an example of impedance characteristics of a path of a transmission signal of the WCDMA system in FIG. 1 adjusted by a distributed constant line.
FIG. 9 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a high-frequency circuit of a mobile phone including a wireless communication circuit according to a second embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a characteristic diagram showing an example of a characteristic of a WCDMA received signal path according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 11 is a characteristic diagram illustrating an example of a path characteristic of a GSM transmission signal according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 12 is a characteristic diagram illustrating an example of a characteristic of a DCS received signal path according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 13 is a characteristic diagram illustrating an example of a characteristic of a PCS received signal path according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 14 is a characteristic diagram showing an example of a characteristic of a WCDMA received signal path according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 15 is a characteristic diagram illustrating an example of characteristics of a path of a DCS transmission signal and a PCS transmission signal according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 16 is a characteristic diagram illustrating an example of a characteristic of a WCDMA received signal path according to the second embodiment of the present invention;
FIG. 17 is a characteristic diagram showing an example of a characteristic of a GSM reception signal path according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 18 is a characteristic diagram illustrating an example of a path characteristic of a WCDMA transmission signal according to the second embodiment of the present invention.
FIG. 19 is a block diagram illustrating an example of a configuration of a high-frequency circuit of a mobile phone including a wireless communication circuit according to a third embodiment of the present invention.
FIG. 20 is a block diagram showing a configuration in which a circuit corresponding to a WCDMA communication function is added to a conventional multiband-compatible front-end unit.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Antenna, 10 ... Wireless communication circuit, 21 ... Diplexer, 21A ... Low pass filter, 21B ... High pass filter, 22, 23 ... High frequency switch, 24, 26 ... Low pass filter, 25, 27, 28, 29, 41 ... Band pass Filters, 31 to 39, 42, distributed constant lines, 40, branch paths.

Claims

A wireless communication circuit connected to an antenna for processing one or more time division multiple access transmission signals and reception signals and a code division multiple access transmission signal and reception signal,
A separation unit that includes a switch for switching a signal path, and is connected to the antenna and separates a transmission signal of a time division multiple access method, a reception signal of a time division multiple connection method, and a transmission signal of a code division multiple connection method from each other; ,
A branch path provided to branch from a signal path between the antenna and the switch;
A filter that is inserted into the branch path and allows a received signal of a code division multiple access method to pass through ,
In the frequency band of the time division multiple access transmission signal, the absolute value of the reflection coefficient of the path of the time division multiple access transmission signal viewed from the antenna is a value in the range of 0 to 0.3. A wireless communication circuit characterized by the above.

A wireless communication circuit connected to an antenna for processing one or more time division multiple access transmission signals and reception signals and a code division multiple access transmission signal and reception signal,
A separation unit that includes a switch for switching a signal path, and is connected to the antenna and separates a transmission signal of a time division multiple access method, a reception signal of a time division multiple connection method, and a transmission signal of a code division multiple connection method from each other; ,
A branch path provided to branch from a signal path between the antenna and the switch;
A filter that is inserted into the branch path and allows a received signal of a code division multiple access method to pass through,
Radio communication characterized in that, in the frequency band of the received signal of the code division multiple access system, the resistance component of the normalized impedance of the path of the transmission signal of the time division multiple access system viewed from the antenna is 2 or more circuit.

A wireless communication circuit connected to an antenna for processing one or more time division multiple access transmission signals and reception signals and a code division multiple access transmission signal and reception signal,
A separation unit that includes a switch for switching a signal path, and is connected to the antenna and separates a transmission signal of a time division multiple access method, a reception signal of a time division multiple connection method, and a transmission signal of a code division multiple connection method from each other; ,
A branch path provided to branch from a signal path between the antenna and the switch;
A filter that is inserted into the branch path and allows a received signal of a code division multiple access method to pass through,
In the frequency band of the received signal code division multiple access scheme, the value of resistance of the normalized impedance of the path of the received signal of the time division multiple access scheme as viewed from the antenna characterized in that it is a value of 2 or more Wireless communication circuit.

A wireless communication circuit connected to an antenna for processing one or more time division multiple access transmission signals and reception signals and a code division multiple access transmission signal and reception signal,
A separation unit that includes a switch for switching a signal path, and is connected to the antenna and separates a transmission signal of a time division multiple access method, a reception signal of a time division multiple connection method, and a transmission signal of a code division multiple connection method from each other; ,
A branch path provided to branch from a signal path between the antenna and the switch;
A filter that is inserted into the branch path and allows a received signal of a code division multiple access method to pass through,
In the frequency band of the received signal code division multiple access scheme, the value of resistance of the normalized impedance of the path of the transmission signal of the CDMA system as viewed from the antenna radio communication, characterized in that two or more circuit.