JP4439320B2 - アンテナ共用器の設計方法、アンテナ共用器の生産方法、分波器の設計方法、及び分波器の生産方法 - Google Patents
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(a)前記アンテナを接続するためのアンテナ端子部から前記送信フィルタ側を見たときの、前記送信フィルタの前記通過帯域の所定周波数におけるインピーダンスの第1の位相と、前記アンテナ端子部から前記受信フィルタ側を見たときの前記所定周波数におけるインピーダンスの第2の位相との関係、及び/又は、(b)アンテナ端子部から前記受信フィルタ側を見たときの、前記受信フィルタの前記通過帯域の所定周波数におけるインピーダンスの第3の位相と、前記アンテナ端子部から前記送信フィルタ側を見たときの前記所定周波数におけるインピーダンスの第4の位相との関係が、一定の基準を満たす様に前記アンテナ共用器の設計を行うアンテナ共用器の設計方法である。
アンテナから得た受信信号を受けて所定の通過帯域の信号を通過させる受信フィルタとを備えたアンテナ共用器の生産方法であって、
(1)前記アンテナを接続するためのアンテナ端子部から前記送信フィルタ側を見たときの、前記送信フィルタの前記通過帯域の所定周波数におけるインピーダンスの第1の位相と、前記アンテナ端子部から前記受信フィルタ側を見たときの前記所定周波数におけるインピーダンスの第2の位相との関係、及び/又は、(2)前記アンテナ端子部から前記受信フィルタ側を見たときの、前記受信フィルタの前記通過帯域の所定周波数におけるインピーダンスの第3の位相と、前記アンテナ端子部から前記送信フィルタ側を見たときの前記所定周波数におけるインピーダンスの第4の位相との関係が、一定の基準を満たす様に前記アンテナ共用器の設計を行う設計工程と、
前記設計されたアンテナ共用器の組み立てを行う組み立て工程と、
を備えたアンテナ共用器の生産方法である。
(a)前記分岐手段から前記第1のフィルタ側を見たときの、前記第1のフィルタの前記通過帯域の所定周波数におけるインピーダンスの第1の位相と、前記分岐手段から前記第2のフィルタ側を見たときの前記所定周波数におけるインピーダンスの第2の位相との関係、及び/又は、(b)前記分岐手段から前記第2のフィルタ側を見たときの、前記第2のフィルタの前記通過帯域の所定周波数におけるインピーダンスの第3の位相と、前記分岐手段から前記第1のフィルタ側を見たときの前記所定周波数におけるインピーダンスの第4の位相との関係が、一定の基準を満たす様に前記分波器の設計を行う分波器の設計方法である。
(a)前記分岐手段から前記第1のフィルタ側を見たときの、前記第1のフィルタの前記通過帯域の所定周波数における第1の位相と、前記分岐手段から前記第2のフィルタ側を見たときの前記所定周波数における第2の位相との関係、及び/又は、(b)前記分岐手段から前記第2のフィルタ側を見たときの、前記第2のフィルタの前記通過帯域の所定周波数における第3の位相と、前記分岐手段から前記第1のフィルタ側を見たときの前記所定周波数における第4の位相との関係が、一定の基準を満たす様に前記分波器の設計を行う設計工程と、
前記設計された分波器の組み立てを行う組み立て工程と、
を備えた分波器の生産方法である。
図1は、本発明のアンテナ共用器の一実施の形態の構成を示す図であり、同図を参照しながら、本実施の形態のアンテナ共用器100の構成を説明する。
θ1=|θT1−θR2|
(数2)
θ2=|θR1−θT2|
図7は、本発明のアンテナ共用器の設計方法の根拠を説明するための説明図である。ここでは、図7を得るために、便宜上、図1に示すアンテナ共用器100を用いて説明する。
では、位相θT2が図6において時計回りの方向に順次変化し、これと同時に位相θR2が反時計回りの方向に順次変化する様に、各位相回路103,104のストリップ線路103L,104L(図1参照)を各位相の変化毎に調整した。また、その調整は、位相θT2、θR2として示した位相角が、スミスチャート上の実軸を中心にして上下方向に対称となる様に行った。また、これと同様に、中央行701を基準として、それより下側の行では、位相θT2が反時計回りの方向に順次変化し、これと同時に位相θR2が時計回りの方向に順次変化する様に、各位相回路103,104を調整した。
θ16=|θT1,6−0|=|60.8−0|=60.8(度)
(数4)
θ26=|θR1,6−0|=|−112.8−0|=112.8(度)
図9(a)、図9(b)は、図7に示す各位相から、上記数1,及び数2で示した関係に基づいて、上記の様に算出した位相差θ1及びθ2と、図7に示す信号ロスの関係を示した図である。
図16は、本発明の分波器の一実施の形態の構成を示す図であり、同図を参照しながら、本実施の形態の分波器400の構成を説明する。
図17は、本発明の通信装置の一実施の形態の構成を示す図であり、同図を参
照しながら、本実施の形態の通信装置500の構成を説明する。
1/L=1/L1+1/L2
また、本発明のアンテナ共用器の設計方法は、アンテナ共用器の生産方法としても適用出来る。この場合の生産方法は、具体的には、送信信号を受けて所定の通過帯域の信号を通過させる送信フィルタと、アンテナから得た受信信号を受けて所定の通過帯域の信号を通過させる受信フィルタとを備えたアンテナ共用器の生産方法であって、(1)上記アンテナを接続するためのアンテナ端子部から上記送信フィルタ側を見た場合の、上記送信フィルタの上記通過帯域の所定周波数におけるインピーダンスの第1の位相と、上記アンテナ端子部から上記受信フィルタ側を見た場合の上記所定周波数におけるインピーダンスの第2の位相との関係が、及び/又は、(2)上記アンテナ端子部から上記受信フィルタを見た場合の、上記受信フィルタの上記通過帯域の所定周波数におけるインピーダンスの第3の位相と、上記アンテナ端子部から上記送信フィルタ側を見た場合の上記所定周波数におけるインピーダンスの第4の位相との関係が、一定の基準を満たす様に上記アンテナ共用器の設計を行う設計工程と、上記設計されたアンテナ共用器の組み立てを行う組み立て工程と、を備えたものである。更に、この場合、上記アンテナ共用器は、(3)上記アンテナ端子部と上記送信フィルタとの間に設けられた、上記送信フィルタの位相を調整するための、及び/又は、(4)上記アンテナ端子部と上記受信フィルタとの間に設けられた、上記受信フィルタの位相を調整するための、位相回路手段を備えた構成でも良い。上記設計工程では、上記実施の形態で述べたものと同様の設計方法を使用して、一旦、アンテナ共用器の回路設計が完了した後は、その設計仕様に基づいて、生産部門において、回路組み立て作業等を通常の工程に基づいて行うものである。これにより、信号ロスの少ないアンテナ共用器を生産することが出来る。
(a)上記分岐手段から上記第1のフィルタ側を見た場合の上記第1のフィルタの上記通過帯域の所定周波数におけるインピーダンスの第1の位相と、上記分岐手段から上記第2のフィルタ側を見た場合の上記所定周波数におけるインピーダンスの第2の位相との関係が、及び/又は、(b)上記分岐手段から上記第2のフィルタ側を見た場合の上記第2のフィルタの上記通過帯域の所定周波数におけるインピーダンスの第3の位相と、上記分岐手段から上記第1のフィルタ側を見た場合の上記所定周波数におけるインピーダンスの第4の位相との関係が、一定の基準を満たす様に上記分波器の設計を行う設計工程と、
上記設計された分波器の組み立てを行う組み立て工程と、を備えたものである。更に、この場合、分波器は、(1)上記分岐手段と上記第1のフィルタとの間に設けられた、上記第1のフィルタの位相を調整するための、及び/又は、(2)上記分岐手段と上記第2のフィルタとの間に設けられた、上記第2のフィルタの位相を調整するための、位相回路手段を備えていても良い。
図22に示す様に、薄膜共振器2001は、上部電極2010,圧電体層2012,及び下部電極2014を備えた共振部2020と,その共振部2020が設けられた基板2016と、下部電極2014の下部であって基板2016に形成されたキャビティ2018とにより構成されている。
前記一方に分岐された信号の内、第1の通過帯域の信号を通過させる第1のフィルタと、
前記他方に分岐された信号の内、第2の通過帯域の信号を通過させる第2のフィルタとを備え、
(1)前記分岐手段から前記第1のフィルタ側を見たときの、前記第1のフィルタの前記通過帯域の所定周波数におけるインピーダンスの第1の位相と、前記分岐手段から前記第2のフィルタ側を見たときの前記所定周波数におけるインピーダンスの第2の位相との差の絶対値θ1、及び/又は、(2)前記分岐手段から前記第2のフィルタ側を見たときの、前記第2のフィルタの前記通過帯域の所定周波数におけるインピーダンスの第3の位相と、前記分岐手段から前記第1のフィルタ側を見たときの前記所定周波数におけるインピーダンスの第4の位相との差の絶対値θ2が、100度以上で170度以下の範囲に含まれる分波器であって、前記第1のフィルタ及び/又は前記第2のフィルタが、基板上に形成された薄膜共振器を用いたフィルタである分波器である。又、上記分波器のフィルタは、前記基板上で近接配置された薄膜共振器同士の結合を利用したフィルタであってもよい。又、上記分波器のフィルタは、前記薄膜共振器同士を梯子型に接続(図23参照)、あるいは直列及び/又は並列に組み合わせて接続する構成を含むフィルタであってもよい。又、上記フィルタは、一つの共振器を直列共振器又は並列共振器として用いる構成としても良い。
以上述べたように、本発明に関連する発明は以下の通りである。
送信信号を受けて所定の通過帯域の信号を通過させる送信フィルタと、
アンテナから得た受信信号を受けて所定の通過帯域の信号を通過させる受信フィルタとを備え、
(1)前記アンテナを接続するためのアンテナ端子部から前記送信フィルタ側を見たときの、前記送信フィルタの前記通過帯域の所定周波数におけるインピーダンスの第1の位相と、前記アンテナ端子部から前記受信フィルタ側を見たときの前記所定周波数におけるインピーダンスの第2の位相との差の絶対値θ1、及び/又は、(2)前記アンテナ端子部から前記受信フィルタ側を見たときの、前記受信フィルタの前記通過帯域の所定周波数におけるインピーダンスの第3の位相と、前記アンテナ端子部から前記送信フィルタ側を見たときの前記所定周波数におけるインピーダンスの第4の位相との差の絶対値θ2が、100度以上で170度以下の範囲に含まれるアンテナ共用器である。
また、(1)前記アンテナ端子部と前記送信フィルタとの間に設けられた、前記送信フィルタの位相を調整するための、及び/又は、(2)前記アンテナ端子部と前記受信フィルタとの間に設けられた、前記受信フィルタの位相を調整するための、位相回路手段を備えた上記アンテナ共用器である。
又、入力されてくる入力信号を一方と他方に分岐するための分岐手段と、
前記一方に分岐された信号の内、第1の通過帯域の信号を通過させる第1のフィルタと、
前記他方に分岐された信号の内、第2の通過帯域の信号を通過させる第2のフィルタとを備え、
(1)前記分岐手段から前記第1のフィルタ側を見たときの、前記第1のフィルタの前記通過帯域の所定周波数におけるインピーダンスの第1の位相と、前記分岐手段から前記第2のフィルタ側を見たときの前記所定周波数におけるインピーダンスの第2の位相との差の絶対値θ1、及び/又は、(2)前記分岐手段から前記第2のフィルタ側を見たときの、前記第2のフィルタの前記通過帯域の所定周波数におけるインピーダンスの第3の位相と、前記分岐手段から前記第1のフィルタ側を見たときの前記所定周波数におけるインピーダンスの第4の位相との差の絶対値θ2が、100度以上で170度以下の範囲に含まれる分波器である。
又、アンテナと、
前記アンテナに接続された上記アンテナ共用器と、
前記アンテナ共用器の送信側に接続された送信回路と、
前記アンテナ共用器の受信側に接続された受信回路と、
を備えた通信装置である。
103、104 位相回路
103L、104L ストリップ線路
400 分波器
500 通信装置
1101 送信フィルタ
1102 受信フィルタ
1105 アンテナ
1106 接続点
2001 薄膜共振器
2010 上部電極
2012 圧電体層
2014 下部電極
2016 基板
2018 キャビティ
3001 弾性表面波フィルタ
3010 圧電基板
3012a 第1のIDT電極
3012b 第2のIDT電極
3012c 第3のIDT電極
Claims (18)
- (1)送信信号を受けて所定の通過帯域の信号を通過させる送信フィルタと、(2)アンテナから得た受信信号を受けて所定の通過帯域の信号を通過させる受信フィルタとを備えたアンテナ共用器の設計方法であって、
(a)前記アンテナを接続するためのアンテナ端子部から前記送信フィルタ側を見たときの、前記送信フィルタの前記通過帯域の所定周波数におけるインピーダンスの第1の位相と、前記アンテナ端子部から前記受信フィルタ側を見たときの前記所定周波数におけるインピーダンスの第2の位相との関係、及び/又は、(b)アンテナ端子部から前記受信フィルタ側を見たときの、前記受信フィルタの前記通過帯域の所定周波数におけるインピーダンスの第3の位相と、前記アンテナ端子部から前記送信フィルタ側を見たときの前記所定周波数におけるインピーダンスの第4の位相との関係が、一定の基準を満たす様に前記アンテナ共用器の設計を行うアンテナ共用器の設計方法。 - 前記アンテナ共用器は、(1)前記アンテナ端子部と前記送信フィルタとの間に設けられた、前記送信フィルタの位相を調整するための、及び/又は、(2)前記アンテナ端子部と前記受信フィルタとの間に設けられた、前記受信フィルタの位相を調整するための、位相回路手段を備えた請求項1記載のアンテナ共用器の設計方法。
- 前記関係が前記一定の基準を満たす様に前記アンテナ共用器の設計を行うとは、(1)前記第1の位相と、前記第2の位相との差の絶対値θ1、及び/又は、(2)前記第3の位相と、前記第4の位相との差の絶対値θ2が、所定範囲に含まれる様に前記位相回路手段を設計することである請求項2記載のアンテナ共用器の設計方法。
- 前記所定範囲とは、100度以上で170度以下の範囲である請求項3記載のアンテナ共用器の設計方法。
- 前記送信フィルタ又は前記受信フィルタが、基板上に形成された薄膜共振器を用いたフィルタである請求項1記載のアンテナ共用器の設計方法。
- 前記フィルタは、前記基板上で近接配置された薄膜共振器同士の結合を利用したフィルタである請求項5記載のアンテナ共用器の設計方法。
- 前記フィルタは、前記薄膜共振器同士が接続された構成を含むフィルタである請求項5記載のアンテナ共用器の設計方法。
- 前記送信フィルタ又は前記受信フィルタが、圧電基板上に形成されたIDT電極を含む弾性表面波フィルタである請求項1記載のアンテナ共用器の設計方法。
- 前記弾性表面波フィルタは、前記圧電基板上で近接配置された前記IDT電極同士の結合を利用した縦モード型フィルタである請求項8記載のアンテナ共用器の設計方法。
- 前記弾性表面波フィルタは、前記IDT電極を含む弾性表面波共振器同士が接続された構成を含むフィルタである請求項8記載のアンテナ共用器の設計方法。
- 送信信号を受けて所定の通過帯域の信号を通過させる送信フィルタと、
アンテナから得た受信信号を受けて所定の通過帯域の信号を通過させる受信フィルタとを備えたアンテナ共用器の生産方法であって、
(1)前記アンテナを接続するためのアンテナ端子部から前記送信フィルタ側を見たときの、前記送信フィルタの前記通過帯域の所定周波数におけるインピーダンスの第1の位相と、前記アンテナ端子部から前記受信フィルタ側を見たときの前記所定周波数におけるインピーダンスの第2の位相との関係、及び/又は、(2)前記アンテナ端子部から前記受信フィルタ側を見たときの、前記受信フィルタの前記通過帯域の所定周波数におけるインピーダンスの第3の位相と、前記アンテナ端子部から前記送信フィルタ側を見たときの前記所定周波数におけるインピーダンスの第4の位相との関係が、一定の基準を満たす様に前記アンテナ共用器の設計を行う設計工程と、
前記設計されたアンテナ共用器の組み立てを行う組み立て工程と、
を備えたアンテナ共用器の生産方法。 - 前記アンテナ共用器は、(1)前記アンテナ端子部と前記送信フィルタとの間に設けられた、前記送信フィルタの位相を調整するための、及び/又は、(2)前記アンテナ端子部と前記受信フィルタとの間に設けられた、前記受信フィルタの位相を調整するための、位相回路手段を備えた請求項11記載のアンテナ共用器の生産方法。
- 前記送信フィルタ又は前記受信フィルタが、基板上に形成された薄膜共振器を用いたフィルタである請求項11記載のアンテナ共用器の生産方法。
- 前記送信フィルタ又は前記受信フィルタが、圧電基板上に形成されたIDT電極を含む弾性表面波フィルタである請求項11記載のアンテナ共用器の生産方法。
- (1)入力されてくる入力信号を一方と他方に分岐するための分岐手段と、(2)前記一方に分岐された信号の内、第1の通過帯域の信号を通過させる第1のフィルタと、(3)前記他方に分岐された信号の内、第2の通過帯域の信号を通過させる第2のフィルタとを備えた分波器の設計方法であって、
(a)前記分岐手段から前記第1のフィルタ側を見たときの、前記第1のフィルタの前記通過帯域の所定周波数におけるインピーダンスの第1の位相と、前記分岐手段から前記第2のフィルタ側を見たときの前記所定周波数におけるインピーダンスの第2の位相との関係、及び/又は、(b)前記分岐手段から前記第2のフィルタ側を見たときの、前記第2のフィルタの前記通過帯域の所定周波数におけるインピーダンスの第3の位相と、前記分岐手段から前記第1のフィルタ側を見たときの前記所定周波数におけるインピーダンスの第4の位相との関係が、一定の基準を満たす様に前記分波器の設計を行う分波器の設計方法。 - (1)前記分岐手段と前記第1のフィルタとの間に設けられた、前記第1のフィルタの位相を調整するための、及び/又は、(2)前記分岐手段と前記第2のフィルタとの間に設けられた、前記第2のフィルタの位相を調整するための、位相回路手段を備えた請求項15記載の分波器の設計方法。
- (1)入力されてくる入力信号を一方と他方に分岐するための分岐手段と、(2)前記一方に分岐された信号の内、第1の通過帯域の信号を通過させる第1のフィルタと、(3)前記他方に分岐された信号の内、第2の通過帯域の信号を通過させる第2のフィルタとを備えた分波器の生産方法であって、
(a)前記分岐手段から前記第1のフィルタ側を見たときの、前記第1のフィルタの前記通過帯域の所定周波数における第1の位相と、前記分岐手段から前記第2のフィルタ側を見たときの前記所定周波数における第2の位相との関係、及び/又は、(b)前記分岐手段から前記第2のフィルタ側を見たときの、前記第2のフィルタの前記通過帯域の所定周波数における第3の位相と、前記分岐手段から前記第1のフィルタ側を見たときの前記所定周波数における第4の位相との関係が、一定の基準を満たす様に前記分波器の設計を行う設計工程と、
前記設計された分波器の組み立てを行う組み立て工程と、
を備えた分波器の生産方法。 - 前記分波器は、(1)前記分岐手段と前記第1のフィルタとの間に設けられた、前記第1のフィルタの位相を調整するための、及び/又は、(2)前記分岐手段と前記第2のフィルタとの間に設けられた、前記第2のフィルタの位相を調整するための、位相回路手段を備えた請求項17記載の分波器の生産方法。
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