JP6524486B2 - Power distribution and synthesis circuit - Google Patents

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Description

本発明は、複数の周波数帯の信号の電力を分配するための電力分配合成回路に関する。   The present invention relates to a power distribution and combination circuit for distributing power of signals in a plurality of frequency bands.

近年、携帯電話や無線LANのような高周波通信装置が、急激な普及を続けている。そして、これら高周波通信装置において、利用者数の急増に伴って、周波数資源の逼迫が問題となっている。そのため、当初は800MHz帯だけが使用されていた携帯電話網においては、1.5GHz帯及び2GHz帯が新たな周波数帯として割り当てられ、使用されるようになり、当初は2.4GHz帯だけが使用されていた無線LANにおいては、5GHz帯が、新たな周波数帯として割り当てられている。   In recent years, high frequency communication devices such as mobile phones and wireless LANs have been rapidly spreading. In these high-frequency communication devices, the tightness of frequency resources has become a problem with the rapid increase in the number of users. Therefore, in the cellular phone network in which only the 800 MHz band was originally used, the 1.5 GHz band and the 2 GHz band are assigned and used as new frequency bands, and only the 2.4 GHz band is initially used. In the wireless LAN, the 5 GHz band is allocated as a new frequency band.

このような中、携帯電話機及び無線LAN装置のように複数の周波数帯が割り当てられた高周波通信装置に対して、割り当てられた複数の周波数帯に対応することが求められている。すなわち、一台の携帯電話機において、800MHz帯及び2GHz帯のいずれにおいても通信できることが求められ、一台の無線LAN装置において、2.4GHz帯及び5GHz帯のいずれにおいても通信できることが求められている。   Under such circumstances, it is required to cope with a plurality of allocated frequency bands for a high frequency communication apparatus to which a plurality of frequency bands are allocated, such as a cellular phone and a wireless LAN apparatus. That is, one mobile phone is required to be able to communicate in either the 800 MHz band or 2 GHz band, and one wireless LAN device is required to be able to communicate in either the 2.4 GHz band or 5 GHz band. .

このように2つの周波数帯に対応可能な通信装置で用いられる従来の電力分配合成回路は、3つの入出力端子と、伝送線路と、アイソレーション抵抗と、並列共振回路又は直列共振回路により構成される。これにより、第1の周波数帯と第2の周波数帯において電力分配合成回路として動作させている(例えば、非特許文献1及び非特許文献2を参照)。   As described above, the conventional power distribution / combination circuit used in a communication apparatus capable of handling two frequency bands is constituted by three input / output terminals, a transmission line, an isolation resistor, and a parallel resonance circuit or a series resonance circuit. Ru. Thus, the power distribution / combination circuit is operated in the first frequency band and the second frequency band (see, for example, Non-Patent Document 1 and Non-Patent Document 2).

ところで、従来の電力分配合成回路においては、電力分配合成回路に伝送線路を用いているため、特に低周波数帯用の回路において、回路面積が大きくなってしまうという課題があった。このような課題を解決するために、直並列共振回路とアイソレーション抵抗により小形に回路を構成し、且つ異なる2つの周波数帯域において動作する電力分配合成回路が提案されている(例えば、特許文献1及び非特許文献3を参照)。また、非特許文献5では、特許文献2及び非特許文献4で開示されている集中定数素子で構成される広帯域電力分配合成回路に特許文献1と同様の手法を適用し、直並列共振回路とアイソレーション抵抗により、異なる2つの周波数帯域において動作する電力分配器が開示されている。   By the way, in the conventional power distribution and synthesis circuit, since the transmission line is used for the power distribution and synthesis circuit, there is a problem that the circuit area becomes large particularly in the circuit for the low frequency band. In order to solve such problems, a power distribution / combination circuit has been proposed in which a small circuit is configured by a series-parallel resonant circuit and an isolation resistor and that operates in two different frequency bands (for example, Patent Document 1) And Non-Patent Document 3). In Non-Patent Document 5, the same method as in Patent Document 1 is applied to the broadband power distribution / combination circuit composed of lumped elements disclosed in Patent Document 2 and Non-Patent Document 4, and With isolation resistors, power dividers are disclosed which operate in two different frequency bands.

特許第4762920号公報Patent No. 4762920 特許第3795295号公報Patent No. 3795295 gazette

L.Wu,Z.Sun,H.Yilmaz,and M.Berroth,“A dual−frequency Wilkinson power divider,”IEEE Trans. Microwave Theory Tech.,vol.54,pp.278−284,2006年1月L. Wu, Z. Sun, H. Yilmaz, and M. Berroth, "A dual-frequency Wilkinson power divider," IEEE Trans. Microwave Theory Tech. , Vol. 54, pp. 278-284, January 2006 河合正,中島康晃,小久保吉裕,太田勲,山崎淳,“LC直列共振回路を用いた2周波数帯ウィルキンソン電力分配合成回路の設計法,”2006年電子情報通信学会エレクトロニクスソサイエティ大会,C−2−44,2006年.Masashi Kawai, Yasutoshi Nakajima, Yoshihiro Kokubo, Isao Ota, Atsushi Yamazaki, "Design method of two-frequency band Wilkinson power distribution and synthesis circuit using LC series resonant circuit," 2006 IEICE Electronics Society Conference, C-2- 44, 2006. 大島毅,深沢徹,大塚昌孝,宮下裕章,“集中定数形2周波共用ウィルキンソン分配回路の構成及び設計式,” 電子情報通信学会技術研究報告,MW2009−87,pp.79−82,2009年Atsushi Oshima, Toru Fukasawa, Masataka Otsuka, Hiroaki Miyashita, "Configuration and design formula of lumped constant type dual-frequency Wilkinson distribution circuit," Technical Report of IEICE, MW 2009-87, pp. 79-82, 2009 H.Hayashi,T.Nakagawa,K.Uehara,and Y.Takigawa,“Miniaturized broadband lumped−element in−phase power dividers,”IEICE Trans. Electronics,vol.E90−C,pp.1222−1227,2007年6月H. Hayashi, T .; Nakagawa, K. Uehara, and Y. Takigawa, "Miniaturized broadband lumped-element in-phase power dividers," IEICE Trans. Electronics, vol. E90-C, pp. 1222-1227, June 2007 水野裕之,河合正,太田勲,榎原晃,“周波数変換を用いた集中定数型2周波数帯ウィルキンソン電力分配器の設計法,” 電子情報通信学会技術研究報告,MW2010−21,pp.39−43,2010年Hiroyuki Mizuno, Tadashi Kawai, Isamu Ota, Atsushi Shinohara, "Design Method of Lumped Constant Two-Frequency Band Wilkinson Power Divider Using Frequency Conversion," Technical Report of IEICE, MW 2010-21, pp. 39-43, 2010

従来の無線通信回線においては、異なる2つの周波数帯域を使用することが想定されていた。したがって、従来の電力分配合成回路は、異なる2つの周波数帯域において動作させる構成を有していた。   In the conventional wireless communication line, it was assumed to use two different frequency bands. Therefore, the conventional power distribution and combining circuit has a configuration to operate in two different frequency bands.

ところが、近年は、無線通信回線を用いて伝送されるデータ容量の増加、及び無線通信装置の増加に伴い、周波数帯域が不足しており、更なるマルチバンド化が求められている。その結果、無線通信装置には、より多くの周波数帯域、すなわち異なる3つ以上の周波数帯域を用いて通信することが求められている。   However, in recent years, with the increase in data capacity transmitted using a wireless communication channel and the increase in wireless communication devices, the frequency band is insufficient, and further multiband formation is required. As a result, wireless communication devices are required to communicate using more frequency bands, that is, three or more different frequency bands.

本発明は上記のような課題を解決するためになされたものであり、直並列共振回路とアイソレーション抵抗により小形に回路を構成し、且つ異なる3以上の周波数帯域において動作する電力分配合成回路を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the problems as described above, and a power distribution / combination circuit is configured in a small circuit by series-parallel resonant circuits and isolation resistors and operates in three or more different frequency bands. Intended to be provided.

本発明の第1の態様においては、第1の入出力端子に接続された第1の接続部に一端が接続されているとともに、第2の入出力端子に接続された第2の接続部に他端が接続されており、且つ互いに並列に接続された複数の直列共振回路を有する第1直列共振回路と、前記第1の入出力端子に接続された前記第1の接続部に一端が接続されているとともに、第3の入出力端子に接続された第3の接続部に他端が接続されており、且つ前記第1直列共振回路に含まれる複数の直列共振回路が含むキャパシタ及びインダクタと同一の値のキャパシタ及びインダクタを含み、互いに並列に接続された複数の直列共振回路を有する第2直列共振回路と、前記第2の接続部に一端が接続されているとともに他端が接地されており、且つ互いに直列に接続された複数の並列共振回路を有する第1並列共振回路と、前記第3の接続部に一端が接続されているとともに他端が接地されており、且つ前記第1並列共振回路が含むキャパシタ及びインダクタと同一の値のキャパシタ及びインダクタを含み、互いに直列に接続された複数の並列共振回路を有する第2並列共振回路と、前記第1の接続部に一端が接続されているとともに他端が接地されており、且つ前記第1並列共振回路が含むキャパシタの2倍の値のキャパシタと、前記第1並列共振回路が含むインダクタの1/2の値のインダクタとを含み、互いに直列に接続された複数の並列共振回路を有する第3並列共振回路と、前記第2の接続部と前記第3の接続部の間に接続されたアイソレーション抵抗とを備え、所望の第1の周波数帯の近傍周波数fから第nの周波数帯の近傍周波数fと(nは4以上の偶数)、前記第1の入出力端子、前記第2の入出力端子及び前記第3の入出力端子に接続される負荷インピーダンスZ(実数)とを用いて、下式により、前記第1直列共振回路のキャパシタの値C2k−1(kは自然数、n−1≧2k−1)及びインダクタの値L2k−1(kは自然数、n−1≧2k−1)と、前記第1並列共振回路のキャパシタの値C2k(kは自然数、n≧2k)及びインダクタの値L2k(kは自然数、n≧2k)と、アイソレーション抵抗の値Rと、が定められることを特徴とする電力分配合成回路を提供する。
In the first aspect of the present invention, the second connection connected to the second input / output terminal is connected to the first connection connected to the first input / output terminal and connected to the second input / output terminal. One end is connected to a first series resonance circuit having a plurality of series resonance circuits connected in parallel with each other, and the first connection portion connected to the first input / output terminal. A capacitor and an inductor including the plurality of series resonance circuits included in the first series resonance circuit, the other end being connected to the third connection portion connected to the third input / output terminal, and A second series resonant circuit including a plurality of series resonant circuits connected in parallel with each other and including capacitors and inductors of the same value, and one end connected to the second connection portion and the other end grounded And connected in series with each other A first parallel resonant circuit having a plurality of parallel resonant circuits, and a capacitor and an inductor which one end is connected to the third connection portion and the other end is grounded, and the first parallel resonant circuit includes A second parallel resonant circuit including a plurality of parallel resonant circuits connected in series and including capacitors and inductors of the same value, and one end connected to the first connection portion and the other end grounded And a plurality of capacitors connected in series with each other, including a capacitor having twice the value of the capacitor included in the first parallel resonant circuit and an inductor having a half value of the inductor included in the first parallel resonant circuit. A third parallel resonant circuit having a parallel resonant circuit, and an isolation resistor connected between the second connection portion and the third connection portion, wherein a near frequency of a desired first frequency band is provided from f 1 and near the frequency f n of the frequency band of the n (n is an even number of 4 or more), is coupled to the first output terminal, said second input terminal and the third output terminal Using the load impedance Z 0 (real number), according to the following equation, the capacitor value C 2k-1 (k is a natural number, n-1 2 2k-1) of the first series resonant circuit and the inductor value L 2k- 1 (k is a natural number, n-1 2 2k-1), the capacitor value C 2k (k is a natural number, n 2 2k) of the first parallel resonant circuit, and the inductor value L 2k (k is a natural number, n ≧ A power distribution and synthesis circuit is characterized in that 2k) and a value R 1 of the isolation resistance are determined.

本発明の第2の態様においては、第1の態様に係る電力分配合成回路において、前記第1直列共振回路が有する前記複数の直列共振回路のうち、いずれか1つの直列共振回路がキャパシタ又はインダクタのいずれか一方を有しておらず、前記第2直列共振回路が有する前記複数の直列共振回路のうち、いずれか1つの直列共振回路が、キャパシタ又はインダクタのうち前記第1直列共振回路が有するいずれか1つの直列共振回路が有していない素子と同じ素子を有しておらず、前記第1並列共振回路が有する前記複数の並列共振回路のうち、いずれか1つの並列共振回路が、キャパシタ又はインダクタのうち前記第1直列共振回路が有するいずれか1つの直列共振回路が有していない素子と異なる素子を有しておらず、前記第2並列共振回路が有する前記複数の並列共振回路のうち、いずれか1つの並列共振回路が、キャパシタ又はインダクタのうち前記第1直列共振回路が有するいずれか1つの直列共振回路が有していない素子と異なる素子を有しておらず、前記第3並列共振回路が有する前記複数の並列共振回路のうち、いずれか1つの並列共振回路が、キャパシタ又はインダクタのうち前記第1直列共振回路が有するいずれか1つの直列共振回路が有していない素子と異なる素子を有していないことを特徴とする電力分配合成回路を提供する。   In a second aspect of the present invention, in the power distribution / combination circuit according to the first aspect, any one of the plurality of series resonant circuits included in the first series resonant circuit is a capacitor or an inductor. And any one series resonant circuit among the plurality of series resonant circuits included in the second series resonant circuit has one of a capacitor and an inductor, and the first series resonant circuit includes any one of the plurality of series resonant circuits. Any one parallel resonant circuit among the plurality of parallel resonant circuits included in the first parallel resonant circuit does not have the same element as an element not included in any one series resonant circuit. Or the inductor does not have an element different from an element not included in any one series resonant circuit included in the first series resonant circuit, and the second parallel resonant circuit Among the plurality of parallel resonant circuits, any one of the parallel resonant circuits has an element different from an element of any one of the capacitors or inductors that the first series resonant circuit does not have. And any one of the parallel resonance circuits among the plurality of parallel resonance circuits included in the third parallel resonance circuit is any one series resonance among capacitors or inductors included in the first series resonance circuit. Provided is a power distribution / combination circuit characterized in that it does not have an element different from an element which the circuit does not have.

本発明の第3の態様においては、第1の入出力端子に接続された第1の接続部に一端が接続されているとともに、第2の入出力端子に接続された第2の接続部に他端が接続されており、且つ互いに直列に接続された複数の並列共振回路を有する第1並列共振回路と、前記第1の入出力端子に接続された前記第1の接続部に一端が接続されているとともに、第3の入出力端子に接続された第3の接続部に他端が接続されており、且つ前記第1並列共振回路に含まれる複数の並列共振回路が含むキャパシタ及びインダクタと同一の値のキャパシタ及びインダクタを含み、互いに直列に接続された複数の並列共振回路を有する第2並列共振回路と、前記第2の接続部に一端が接続されているとともに他端が接地されており、且つ互いに並列に接続された複数の直列共振回路を有する第1直列共振回路と、前記第3の接続部に一端が接続されているとともに他端が接地されており、且つ前記第1直列共振回路が含むキャパシタ及びインダクタと同一の値のキャパシタ及びインダクタを含み、互いに並列に接続された複数の直列共振回路を有する第2直列共振回路と、前記第1の接続部に一端が接続されているとともに他端が接地されており、且つ前記第1直列共振回路が含むキャパシタの2倍の値のキャパシタと、前記第1直列共振回路が含むインダクタの1/2の値のインダクタとを含み、互いに並列に接続された複数の直列共振回路を有する第3直列共振回路と、前記第2の接続部と前記第3の接続部の間に接続されたアイソレーション抵抗とを備え、所望の第1の周波数帯の近傍周波数fから第nの周波数帯の近傍周波数fと(nは4以上の偶数)、前記第1の入出力端子、前記第2の入出力端子及び前記第3の入出力端子に接続される負荷インピーダンスZ(実数)とを用いて、下式により、前記第1並列共振回路のキャパシタの値C2k−1(kは自然数、n−1≧2k−1)及びインダクタの値L2k−1(kは自然数、n−1≧2k−1)と、前記第1直列共振回路のキャパシタの値C2k(kは自然数、n≧2k)及びインダクタの値L2k(kは自然数、n≧2k)と、アイソレーション抵抗の値Rと、が定められることを特徴とする電力分配合成回路を提供する。
In the third aspect of the present invention, the second connection connected to the second input / output terminal is connected to the first connection connected to the first input / output terminal and connected to the second input / output terminal. The other end is connected, and one end is connected to the first connection portion connected to the first input / output terminal, and the first parallel resonance circuit having a plurality of parallel resonance circuits connected in series with each other And a capacitor and an inductor, the other end of which is connected to the third connection connected to the third input / output terminal, and the plurality of parallel resonance circuits included in the first parallel resonance circuit. A second parallel resonant circuit including a plurality of parallel resonant circuits connected in series and including capacitors and inductors of the same value, and one end connected to the second connection portion and the other end being grounded Connected in parallel with each other A first series resonance circuit having a plurality of series resonance circuits, and a capacitor and an inductor which one end is connected to the third connection portion and the other end is grounded, and the first series resonance circuit includes A second series resonant circuit including a plurality of series resonant circuits connected in parallel with each other and including capacitors and inductors of the same value, and one end connected to the first connection portion and the other end grounded And a plurality of capacitors connected in parallel with each other, including a capacitor having a value twice that of the capacitor included in the first series resonant circuit and an inductor having a half value of the inductor included in the first series resonant circuit. A third series resonant circuit having a series resonant circuit, and an isolation resistor connected between the second connection portion and the third connection portion, wherein a near frequency of a desired first frequency band is provided from f 1 and near the frequency f n of the frequency band of the n (n is an even number of 4 or more), is coupled to the first output terminal, said second input terminal and the third output terminal Using the load impedance Z 0 (real number), according to the following equation, the capacitor value C 2k-1 (k is a natural number, n-1 2 2k-1) of the first parallel resonant circuit and the inductor value L 2k- 1 (k is a natural number, n-1 2 2k-1), the capacitor value C 2k (k is a natural number, n 2 2k) of the first series resonant circuit, and the inductor value L 2k (k is a natural number, n ≧ A power distribution and synthesis circuit is characterized in that 2k) and a value R 1 of the isolation resistance are determined.

本発明の第4の態様においては、第3の態様に係る電力分配合成回路において、前記第1並列共振回路が有する前記複数の並列共振回路のうち、いずれか1つの並列共振回路がキャパシタ又はインダクタのいずれか一方を有しておらず、前記第2並列共振回路が有する前記複数の並列共振回路のうち、いずれか1つの並列共振回路が、キャパシタ又はインダクタのうち前記第1並列共振回路が有するいずれか1つの並列共振回路が有していない素子と同じ素子を有しておらず、前記第1直列共振回路が有する前記複数の直列共振回路のうち、いずれか1つの直列共振回路が、キャパシタ又はインダクタのうち前記第1並列共振回路が有するいずれか1つの並列共振回路が有していない素子と異なる素子を有しておらず、前記第2直列共振回路が有する前記複数の直列共振回路のうち、いずれか1つの直列共振回路が、キャパシタ又はインダクタのうち前記第1並列共振回路が有するいずれか1つの並列共振回路が有していない素子と異なる素子を有しておらず、前記第3直列共振回路が有する前記複数の直列共振回路のうち、いずれか1つの直列共振回路が、キャパシタ又はインダクタのうち前記第1並列共振回路が有するいずれか1つの並列共振回路が有していない素子と異なる素子を有していないことを特徴とする電力分配合成回路を提供する。   In a fourth aspect of the present invention, in the power distribution / combination circuit according to the third aspect, any one parallel resonant circuit among the plurality of parallel resonant circuits included in the first parallel resonant circuit is a capacitor or an inductor And any one of the plurality of parallel resonant circuits included in the second parallel resonant circuit does not have any one of the plurality of parallel resonant circuits includes either the capacitor or the inductor. Any one of the plurality of series resonant circuits included in the first series resonant circuit does not have the same element as any one of the parallel resonant circuits does not have, and any one of the plurality of series resonant circuits is a capacitor Or the inductor does not have an element different from an element not included in any one of the parallel resonant circuits included in the first parallel resonant circuit, and the second series resonant circuit Among the plurality of series resonant circuits, any one series resonant circuit has an element different from an element not included in any one parallel resonant circuit of the first parallel resonant circuit among capacitors or inductors. And any one series resonance circuit among the plurality of series resonance circuits included in the third series resonance circuit is any one parallel resonance included in the capacitor or the inductor among the first parallel resonance circuits. Provided is a power distribution / combination circuit characterized in that it does not have an element different from an element which the circuit does not have.

本発明の第5の態様においては、第1の入出力端子に接続された第1の接続部に一端が接続されているとともに、第2の入出力端子に接続された第2の接続部に他端が接続されており、且つ互いに並列に接続された複数の直列共振回路を有する第1直列共振回路と、前記第1の入出力端子に接続された前記第1の接続部に一端が接続されているとともに、第3の入出力端子に接続された第3の接続部に他端が接続されており、且つ前記第1直列共振回路に含まれる複数の直列共振回路が含むキャパシタ及びインダクタと同一の値のキャパシタ及びインダクタを含み、互いに並列に接続された複数の直列共振回路を有する第2直列共振回路と、前記第2の接続部と前記第3の接続部の間に接続されたアイソレーション抵抗と、前記第2の接続部と前記第3の接続部の間において、前記アイソレーション抵抗と直列に接続されており、且つ互いに直列に接続された複数の並列共振回路を有する第1並列共振回路と、前記第1の接続部に一端が接続されているとともに他端が接地されており、且つ前記第1並列共振回路が含むキャパシタ及びインダクタと同一の値のキャパシタ及びインダクタを含み、互いに直列に接続された複数の並列共振回路を有する第2並列共振回路と、を備え、所望の第1の周波数帯の近傍周波数fから第nの周波数帯の近傍周波数fと(nは4以上の偶数)、前記第1の入出力端子、前記第2の入出力端子及び前記第3の入出力端子に接続される負荷インピーダンスZ(実数)とを用いて、下式により、前記第1直列共振回路のキャパシタの値C2k−1(kは自然数、n−1≧2k−1)及びインダクタの値L2k−1(kは自然数、n−1≧2k−1)と、前記第1並列共振回路のキャパシタの値C2k(kは自然数、n≧2k)及びインダクタの値L2k(kは自然数、n≧2k)と、アイソレーション抵抗の値Rと、が定められることを特徴とする電力分配合成回路を提供する。
In a fifth aspect of the present invention, the second connection connected to the second input / output terminal is connected to the first connection connected to the first input / output terminal and connected to the second input / output terminal. One end is connected to a first series resonance circuit having a plurality of series resonance circuits connected in parallel with each other, and the first connection portion connected to the first input / output terminal. A capacitor and an inductor including the plurality of series resonance circuits included in the first series resonance circuit, the other end being connected to the third connection portion connected to the third input / output terminal, and A second series resonant circuit comprising a plurality of series resonant circuits connected in parallel with each other, including capacitors and inductors of the same value, and an isolation connected between the second connection and the third connection. Resistance and the second connection A first parallel resonant circuit including a plurality of parallel resonant circuits connected in series with the isolation resistor and connected in series with each other between the third connection portions, and the first connection portion A plurality of parallel resonant circuits connected in series, each of which includes one end connected and the other end grounded, and a capacitor and an inductor of the same value as the capacitor and the inductor included in the first parallel resonant circuit. a second parallel resonant circuit, comprising a, from the vicinity frequency f 1 of the desired first frequency band and near the frequency f n of the frequency band of the n (n is an even number of 4 or more), the first input-output Using the load impedance Z 0 (real number) connected to the terminal, the second input / output terminal and the third input / output terminal, the value C 2k − of the capacitor of the first series resonant circuit is given by 1 (k is a natural number, n-1 2 2k-1) and the inductor value L 2k-1 (k is a natural number, n-1 2 2k-1), and the capacitor value C 2k (of the first parallel resonant circuit) k is a natural number, n 回路 2k) and inductor value L 2k (k is a natural number, n ≧ 2k), and isolation resistor value R 1 are defined.

本発明の第6の態様においては、第5の態様に係る電力分配合成回路において、前記第1直列共振回路が有する前記複数の直列共振回路のうち、いずれか1つの直列共振回路がキャパシタ又はインダクタのいずれか一方を有しておらず、前記第2直列共振回路が有する前記複数の直列共振回路のうち、いずれか1つの直列共振回路が、キャパシタ又はインダクタうち前記第1直列共振回路が有するいずれか1つの直列共振回路が有していない素子と同じ素子を有しておらず、前記第1並列共振回路が有する前記複数の並列共振回路のうち、いずれか1つの並列共振回路が、キャパシタ又はインダクタのうち前記第1直列共振回路が有するいずれか1つの直列共振回路が有していない素子と異なる素子を有しておらず、前記第2並列共振回路が有する前記複数の並列共振回路のうち、いずれか1つの並列共振回路が、キャパシタ又はインダクタのうち前記第1直列共振回路が有するいずれか1つの直列共振回路が有していない素子と異なる素子を有していないことを特徴とする電力分配合成回路を提供する。   In a sixth aspect of the present invention, in the power distribution / combination circuit according to the fifth aspect, any one of the plurality of series resonant circuits included in the first series resonant circuit is a capacitor or an inductor. Any one of the plurality of series resonant circuits which the second series resonant circuit does not have any one of, any one of the plurality of series resonant circuits includes any one of a capacitor and an inductor and any one of the first series resonant circuit Or one of the parallel resonant circuits among the plurality of parallel resonant circuits which the first parallel resonant circuit does not have the same element as an element that the one series resonant circuit does not have, a capacitor or The inductor does not have any element different from the element which is not included in any one series resonant circuit included in the first series resonant circuit, and the second parallel resonant circuit Among the plurality of parallel resonant circuits, any one of the parallel resonant circuits has an element different from an element of any one of the capacitors or the inductors which the first series resonant circuit does not have. To provide a power distribution and synthesis circuit characterized in that

本発明の第7の態様においては、第1の入出力端子に接続された第1の接続部に一端が接続されているとともに、第2の入出力端子に接続された第2の接続部に他端が接続されており、且つ互いに直列に接続された複数の並列共振回路を有する第1並列共振回路と、前記第1の入出力端子に接続された前記第1の接続部に一端が接続されているとともに、第3の入出力端子に接続された第3の接続部に他端が接続されており、且つ前記第1並列共振回路に含まれる複数の並列共振回路が含むキャパシタ及びインダクタと同一の値のキャパシタ及びインダクタを含み、互いに直列に接続された複数の並列共振回路を有する第2並列共振回路と、前記第2の接続部と前記第3の接続部の間に接続されたアイソレーション抵抗と、前記第2の接続部と前記第3の接続部の間において、前記アイソレーション抵抗と直列に接続されており、且つ互いに並列に接続された複数の直列共振回路を有する第1直列共振回路と、前記第1の接続部に一端が接続されているとともに他端が接地されており、且つ前記第1直列共振回路が含むキャパシタ及びインダクタと同一の値のキャパシタ及びインダクタを含み、互いに並列に接続された複数の直列共振回路を有する第2直列共振回路と、を備え、所望の第1の周波数帯の近傍周波数fから第nの周波数帯の近傍周波数fと(nは4以上の偶数)、前記第1の入出力端子、前記第2の入出力端子及び前記第3の入出力端子に接続される負荷インピーダンスZ(実数)とを用いて、下式により、前記第1並列共振回路のキャパシタの値C2k−1(kは自然数、n−1≧2k−1)及びインダクタの値L2k−1(kは自然数、n−1≧2k−1)と、前記第1直列共振回路のキャパシタの値C2k(kは自然数、n≧2k)及びインダクタの値L2k(kは自然数、n≧2k)と、アイソレーション抵抗の値Rと、が定められることを特徴とする電力分配合成回路を提供する。
In the seventh aspect of the present invention, the second connection connected to the second input / output terminal is connected to the first connection connected to the first input / output terminal and connected to the second input / output terminal. The other end is connected, and one end is connected to the first connection portion connected to the first input / output terminal, and the first parallel resonance circuit having a plurality of parallel resonance circuits connected in series with each other And a capacitor and an inductor, the other end of which is connected to the third connection connected to the third input / output terminal, and the plurality of parallel resonance circuits included in the first parallel resonance circuit. A second parallel resonant circuit comprising a plurality of parallel resonant circuits connected in series and including capacitors and inductors of the same value, and an isolation connected between the second connection and the third connection. Resistance and the second connection A first series resonant circuit comprising a plurality of series resonant circuits connected in series with the isolation resistor and connected in parallel with each other between the third connection portions, and the first connection portion A plurality of series resonant circuits connected in parallel to each other, including one end connected and the other end grounded, and a capacitor and an inductor of the same value as the capacitor and the inductor included in the first series resonant circuit. a second series resonant circuit, comprising a, from the vicinity frequency f 1 of the desired first frequency band and near the frequency f n of the frequency band of the n (n is an even number of 4 or more), the first input-output Using the load impedance Z 0 (real number) connected to the terminal, the second input / output terminal and the third input / output terminal, the value C 2k − of the capacitor of the first parallel resonant circuit is given by 1 (k is a natural number, n-1 2 2k-1) and the inductor value L 2k-1 (k is a natural number, n-1 2 2k-1), and the capacitor value C 2k (of the first series resonant circuit) k is a natural number, n 回路 2k) and inductor value L 2k (k is a natural number, n ≧ 2k), and isolation resistor value R 1 are defined.

本発明の第8の態様においては、第7の態様に係る電力分配合成回路において、前記第1並列共振回路が有する前記複数の並列共振回路のうち、いずれか1つの並列共振回路がキャパシタ又はインダクタのいずれか一方を有しておらず、前記第2並列共振回路が有する前記複数の並列共振回路のうち、いずれか1つの並列共振回路が、キャパシタ又はインダクタのうち前記第1並列共振回路が有するいずれか1つの並列共振回路が有していない素子と同じ素子を有しておらず、前記第1直列共振回路が有する前記複数の直列共振回路のうち、いずれか1つの直列共振回路が、キャパシタ又はインダクタのうち前記第1並列共振回路が有するいずれか1つの並列共振回路が有していない素子と異なる素子を有しておらず、前記第2直列共振回路が有する前記複数の直列共振回路のうち、いずれか1つの直列共振回路が、キャパシタ又はインダクタのうち前記第1並列共振回路が有するいずれか1つの並列共振回路が有していない素子と異なる素子を有していないことを特徴とする電力分配合成回路を提供する。   In an eighth aspect of the present invention, in the power distribution / combination circuit according to the seventh aspect, any one parallel resonant circuit among the plurality of parallel resonant circuits included in the first parallel resonant circuit is a capacitor or an inductor And any one of the plurality of parallel resonant circuits included in the second parallel resonant circuit does not have any one of the plurality of parallel resonant circuits includes either the capacitor or the inductor. Any one of the plurality of series resonant circuits included in the first series resonant circuit does not have the same element as any one of the parallel resonant circuits does not have, and any one of the plurality of series resonant circuits is a capacitor Or the inductor does not have an element different from an element not included in any one of the parallel resonant circuits included in the first parallel resonant circuit, and the second series resonant circuit Among the plurality of series resonant circuits, any one series resonant circuit has an element different from an element not included in any one parallel resonant circuit of the first parallel resonant circuit among capacitors or inductors. To provide a power distribution and synthesis circuit characterized in that

上記の各電力分配合成回路においては、例えば、前記キャパシタ、前記インダクタ及び前記アイソレーション抵抗がチップ部品であり、前記チップ部品は誘電体基板に配置されるとともに前記誘電体基板上に形成したストリップ導体パターンにより接続されている。   In each of the power distribution and synthesis circuits described above, for example, the capacitor, the inductor, and the isolation resistor are chip components, and the chip components are disposed on the dielectric substrate and a strip conductor formed on the dielectric substrate. Connected by pattern.

本発明によれば、直並列共振回路とアイソレーション抵抗により小形に回路を構成し、且つ異なる3以上の周波数帯域において動作する電力分配合成回路を提供することができるという効果を奏する。   According to the present invention, it is possible to provide a power distribution / combining circuit in which a small circuit is configured by a series parallel resonant circuit and an isolation resistor and which operates in three or more different frequency bands.

第1の実施形態に係る電力分配合成回路10の構成を示す回路図である。FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration of a power distribution synthesis circuit 10 according to a first embodiment. 電力分配合成回路10のSパラメータ(S21)の周波数特性を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing frequency characteristics of S parameters (S21) of the power distribution and combining circuit 10. 電力分配合成回路10のSパラメータ(S11,S22)の周波数特性を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing frequency characteristics of S parameters (S11, S22) of the power distribution and combining circuit 10. 電力分配合成回路10のSパラメータ(S32)の周波数特性を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing frequency characteristics of S parameters (S32) of the power distribution and combining circuit 10. 第2の実施形態に係る電力分配合成回路20の構成を示す回路図である。It is a circuit diagram showing composition of electric power distribution synthetic circuit 20 concerning a 2nd embodiment. 電力分配合成回路20のSパラメータ(S21)の周波数特性を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing frequency characteristics of S parameters (S21) of the power distribution and combining circuit 20. 電力分配合成回路20のSパラメータ(S11,S22)の周波数特性を示す図である。FIG. 6 is a diagram showing frequency characteristics of S parameters (S11, S22) of the power distribution and combining circuit 20. 電力分配合成回路20のSパラメータ(S32)の周波数特性を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing frequency characteristics of S parameters (S32) of the power distribution and combining circuit 20. 第3の実施形態に係る電力分配合成回路30の構成を示す回路図である。It is a circuit diagram showing composition of electric power distribution synthetic circuit 30 concerning a 3rd embodiment. 電力分配合成回路30のSパラメータ(S21)の周波数特性を示す図である。It is a figure which shows the frequency characteristic of S parameter (S21) of the electric power distribution synthetic | combination circuit 30. FIG. 電力分配合成回路30のSパラメータ(S11,S22)の周波数特性を示す図である。It is a figure which shows the frequency characteristic of S parameter (S11, S22) of the electric power distribution synthetic | combination circuit 30. FIG. 電力分配合成回路30のSパラメータ(S32)の周波数特性を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing frequency characteristics of S parameters (S32) of the power distribution and combining circuit 30. 第4の実施形態に係る電力分配合成回路40の構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the structure of the electric power distribution synthetic | combination circuit 40 which concerns on 4th Embodiment. 電力分配合成回路40のSパラメータ(S21)の周波数特性を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing frequency characteristics of S parameters (S21) of the power distribution and combining circuit 40. 電力分配合成回路40のSパラメータ(S11,S22)の周波数特性を示す図である。It is a figure which shows the frequency characteristic of S parameter (S11, S22) of the electric power distribution synthetic | combination circuit 40. FIG. 電力分配合成回路40のSパラメータ(S32)の周波数特性を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing frequency characteristics of S parameters (S32) of the power distribution and combining circuit 40. 第5の実施形態に係る電力分配合成回路50の構成を示す回路図である。It is a circuit diagram showing the composition of power distribution synthetic circuit 50 concerning a 5th embodiment. 電力分配合成回路50のSパラメータ(S21)の周波数特性を示す図である。FIG. 7 is a diagram showing frequency characteristics of S parameters (S21) of the power distribution and combining circuit 50. 電力分配合成回路50のSパラメータ(S11,S22)の周波数特性を示す図である。It is a figure which shows the frequency characteristic of S parameter (S11, S22) of the electric power distribution synthetic | combination circuit 50. FIG. 電力分配合成回路50のSパラメータ(S32)の周波数特性を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing frequency characteristics of S parameters (S32) of the power distribution and combining circuit 50. 第6の実施形態に係る電力分配合成回路60の構成を示す回路図である。FIG. 18 is a circuit diagram showing a configuration of a power distribution and combining circuit 60 according to a sixth embodiment. 第7の実施形態に係る電力分配合成回路70の構成を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows the structure of the electric power distribution synthetic | combination circuit 70 which concerns on 7th Embodiment. 第8の実施形態に係る電力分配合成回路80の構成を示す回路図である。FIG. 21 is a circuit diagram showing a configuration of a power distribution synthesis circuit 80 according to an eighth embodiment.

<第1の実施形態>
図1は、第1の実施形態に係る電力分配合成回路10の構成を示す回路図である。図1に示す電力分配合成回路10は、請求項1に係る電力分配合成回路においてn=6の場合に対応する。
First Embodiment
FIG. 1 is a circuit diagram showing a configuration of a power distribution and combining circuit 10 according to the first embodiment. The power distribution and combination circuit 10 shown in FIG. 1 corresponds to the case of n = 6 in the power distribution and combination circuit according to claim 1.

電力分配合成回路10は、第1の入出力端子1と、第2の入出力端子2と、第3の入出力端子3とを有する。また、電力分配合成回路10は、第1直列共振回路11と、第2直列共振回路12と、第1並列共振回路13と、第2並列共振回路14と、第3並列共振回路15と、アイソレーション抵抗16と、を有する。第1の入出力端子1から入力された高周波信号は、第2の入出力端子2及び第3の入出力端子3に分配される。また、第2の入出力端子2及び第3の入出力端子3から入力された高周波信号は、同相で合成されて第1の入出力端子1から出力される。   The power distribution synthesis circuit 10 has a first input / output terminal 1, a second input / output terminal 2, and a third input / output terminal 3. In addition, the power distribution synthesis circuit 10 is configured to isolate the first series resonance circuit 11, the second series resonance circuit 12, the first parallel resonance circuit 13, the second parallel resonance circuit 14, the third parallel resonance circuit 15, and the like. And a resistance 16. The high frequency signal input from the first input / output terminal 1 is distributed to the second input / output terminal 2 and the third input / output terminal 3. Further, the high frequency signals input from the second input / output terminal 2 and the third input / output terminal 3 are synthesized in phase and output from the first input / output terminal 1.

第1直列共振回路11は、第1の入出力端子1に接続された第1の接続部4に一端が接続されているとともに、第2の入出力端子2に接続された第2の接続部5に他端が接続されている。第1直列共振回路11は、互いに並列に接続された、複数の直列共振回路を有している。具体的には、第1直列共振回路11は、インダクタL及びキャパシタCが直列に接続された直列共振回路、インダクタL及びキャパシタCが直列に接続された直列共振回路、及びインダクタL及びキャパシタCが直列に接続された直列共振回路を有している。 The first series resonance circuit 11 has a first connection portion 4 connected to the first input / output terminal 1 and a second connection portion connected to the second input / output terminal 2. The other end is connected to 5. The first series resonant circuit 11 has a plurality of series resonant circuits connected in parallel with one another. More specifically, the first series resonant circuit 11, inductor L 1 and a series resonant circuit capacitor C 1 are connected in series, the inductor L 3 and the series resonant circuit capacitor C 3 are connected in series, and the inductor L 5 and a capacitor C 5 have a series resonant circuit connected in series.

第2直列共振回路12は、第1の入出力端子1に接続された第1の接続部4に一端が接続されているとともに、第3の入出力端子3に接続された第3の接続部6に他端が接続されている。第2直列共振回路12は、第1直列共振回路11に含まれる複数の直列共振回路と同一のキャパシタンス及びインダクタンスを有する複数の直列共振回路を有する。具体的には、第2直列共振回路12は、第1直列共振回路11と同様に、インダクタL及びキャパシタCが直列に接続された直列共振回路、インダクタL及びキャパシタCが直列に接続された直列共振回路、及びインダクタL及びキャパシタCが直列に接続された直列共振回路を有している。 The second series resonant circuit 12 has a third connection connected to the third input / output terminal 3 while having one end connected to the first connection 4 connected to the first input / output terminal 1 The other end is connected to 6. The second series resonant circuit 12 has a plurality of series resonant circuits having the same capacitance and inductance as the plurality of series resonant circuits included in the first series resonant circuit 11. Specifically, the second series resonant circuit 12, like the first series resonant circuit 11, series resonant circuit inductor L 1 and capacitor C 1 are connected in series, the inductor L 3 and capacitor C 3 are in series connected series resonant circuit, and the inductor L 5 and the capacitor C 5 has a series resonant circuit connected in series.

第1並列共振回路13は、第2の接続部5に一端が接続されているとともに、他端が接地されている。第1並列共振回路13は、互いに直列に接続された複数の並列共振回路を有している。具体的には、第1並列共振回路13は、インダクタL及びキャパシタCが並列に接続された並列共振回路、インダクタL及びキャパシタCが並列に接続された並列共振回路、及びインダクタL及びキャパシタCが並列に接続された並列共振回路を有している。 The first parallel resonant circuit 13 has one end connected to the second connection portion 5 and the other end grounded. The first parallel resonant circuit 13 has a plurality of parallel resonant circuits connected in series with each other. More specifically, the first parallel resonant circuit 13, a parallel resonant circuit inductor L 2 and capacitor C 2 are connected in parallel, the inductor L 4 and the parallel resonant circuit capacitor C 4 are connected in parallel, and an inductor L 6 and a capacitor C 6 have a parallel resonant circuit connected in parallel.

第2並列共振回路14は、第3の接続部6に一端が接続されているとともに他端が接地されている。また、第2並列共振回路14は、互いに直列に接続されており、第1並列共振回路13と同一のキャパシタンス及びインダクタンスを有する複数の並列共振回路を有する。具体的には、第2並列共振回路14は、インダクタL及びキャパシタCが並列に接続された並列共振回路、インダクタL及びキャパシタCが並列に接続された並列共振回路、及びインダクタL及びキャパシタCが並列に接続された並列共振回路を有している。 The second parallel resonant circuit 14 has one end connected to the third connection portion 6 and the other end grounded. The second parallel resonant circuits 14 are connected in series to each other, and have a plurality of parallel resonant circuits having the same capacitance and inductance as the first parallel resonant circuit 13. Specifically, the second parallel resonant circuit 14, a parallel resonant circuit inductor L 2 and capacitor C 2 are connected in parallel, the inductor L 4 and the parallel resonant circuit capacitor C 4 are connected in parallel, and an inductor L 6 and a capacitor C 6 have a parallel resonant circuit connected in parallel.

第3並列共振回路15は、第1の接続部4に一端が接続されているとともに他端が接地されている。第3並列共振回路15においては、第1並列共振回路13に含まれる複数の並列共振回路が含むキャパシタの2倍のキャパシタンス値のキャパシタと、第1並列共振回路13に含まれる複数の並列共振回路が含むインダクタの1/2のインダクタンス値のインダクタとを有する複数の並列共振回路が直列に接続されている。具体的には、第3並列共振回路15は、インダクタ0.5L及びキャパシタ2Cが並列に接続された並列共振回路、インダクタ0.5L及びキャパシタ2Cが並列に接続された並列共振回路、及びインダクタ0.5L及びキャパシタ2Cが並列に接続された並列共振回路を有している。 The third parallel resonant circuit 15 has one end connected to the first connection portion 4 and the other end grounded. In the third parallel resonant circuit 15, a capacitor having a capacitance value twice that of the capacitors included in the plurality of parallel resonant circuits included in the first parallel resonant circuit 13 and a plurality of parallel resonant circuits included in the first parallel resonant circuit 13 A plurality of parallel resonant circuits each having an inductor whose inductance value is half of that of the inductors connected in series are connected in series. Specifically, the third parallel resonant circuit 15, inductor 0.5 L 2 and parallel resonant circuit capacitor 2C 2 are connected in parallel, the inductor 0.5 L 4 and parallel resonant circuit capacitor 2C 4 are connected in parallel , and inductors 0.5 L 6 and the capacitor 2C 6 has a parallel resonance circuit connected in parallel.

キャパシタ2C、2C及び2Cは、それぞれキャパシタC、C及びCの2倍のキャパシタンス値を有するキャパシタであることを示している。インダクタ0.5L、0.5L及び0.5Lは、それぞれインダクタL、L及びLの1/2のインダクタンス値を有するインダクタであることを示している。 The capacitors 2C 2 , 2C 4 and 2C 6 are shown to be capacitors having capacitance values twice those of the capacitors C 2 , C 4 and C 6 , respectively. The inductors 0.5L 2 , 0.5L 4 and 0.5L 6 are shown to be inductors having inductance values of 1/2 of the inductors L 2 , L 4 and L 6 , respectively.

アイソレーション抵抗16は、第2の接続部5と第3の接続部6との間に直列に接続されている。アイソレーション抵抗16は、第2の入出力端子2と第3の入出力端子3との間を電気的に絶縁するための抵抗である。   The isolation resistor 16 is connected in series between the second connection 5 and the third connection 6. The isolation resistor 16 is a resistor for electrically insulating between the second input / output terminal 2 and the third input / output terminal 3.

電力分配合成回路10に含まれる各素子の値は、以下のようにして定められた値である。
まず、電力分配合成回路10を動作させて通過帯域とする周波数帯を第1周波数帯から第n周波数帯とし(nは4以上の偶数)、第1周波数帯の近傍周波数をf、第n周波数帯の近傍周波数をfとする。また、第1の入出力端子1、第2の入出力端子2及び第3の入出力端子3に接続される負荷インピーダンスをZ(実数)とする。
The value of each element included in the power distribution and synthesis circuit 10 is a value determined as follows.
First, the power distribution / combination circuit 10 is operated to set the frequency band to be the passband from the first frequency band to the nth frequency band (n is an even number of 4 or more), and the frequency near the first frequency band is f 1 The frequency near the frequency band is f n . The load impedance connected to the first input / output terminal 1, the second input / output terminal 2 and the third input / output terminal 3 is assumed to be Z 0 (real number).

ここで、本明細書における「近傍周波数」は、隣接する周波数帯よりも自周波数帯に近い範囲の周波数であるものとする。例えば、第1の周波数帯が2GHzから3GHzであり、第2の周波数帯が4GHzから5GHzであり、第3の周波数帯が6GHzから7GHzである場合に、第2の周波数帯の近傍周波数は、3GHzから6GHzまでの間に含まれている。   Here, “nearby frequency” in the present specification is a frequency in a range closer to the own frequency band than the adjacent frequency band. For example, if the first frequency band is 2 GHz to 3 GHz, the second frequency band is 4 GHz to 5 GHz, and the third frequency band is 6 GHz to 7 GHz, the near frequency of the second frequency band is It is included between 3 GHz and 6 GHz.

この場合、第1直列共振回路11の各直列共振回路に含まれるキャパシタのキャパシタンスC2k−1(kは自然数、n−1≧2k−1)及び各インダクタのインダクタンスL2k−1(kは自然数、n−1≧2k−1)と、第1並列共振回路13の各並列共振回路に含まれる各キャパシタのキャパシタンスC2k(kは自然数、n≧2k)及びインダクタンスL2k(kは自然数、n≧2k)と、アイソレーション抵抗Rとは、以下の式により定められる。
In this case, the capacitance C 2k-1 (k is a natural number, n-1 2 2k-1) of the capacitor included in each series resonant circuit of the first series resonant circuit 11 and the inductance L 2k-1 (k is a natural number) of each inductor , N−1 ≧ 2k−1), capacitance C 2k (k is a natural number, n 2 2k) of each capacitor included in each parallel resonant circuit of the first parallel resonant circuit 13, and inductance L 2k (k is a natural number, n ≧ 2 k) and the isolation resistance R 1 are determined by the following equations.

次に、電力分配合成回路10の動作について説明する。電力分配合成回路10を動作させる異なる第1の周波数帯、第2の周波数帯、第3の周波数帯、第4の周波数帯、第5の周波数帯、第6の周波数帯のそれぞれの周波数帯の近傍周波数をf、f、f、f、f、fとする。周波数f、f、f、f、f、fを含む周波数帯で電力分配合成回路10として動作させるための、電力分配合成回路10に含まれるキャパシタのキャパシタンス値、インダクタのインダクタンス値、及び抵抗の抵抗値は、式(1.1)〜(1.5)により与えられる。 Next, the operation of the power distribution and synthesis circuit 10 will be described. Power distribution and synthesis circuit 10 operates in different first, second, third, fourth, fifth and sixth frequency bands. Let the near frequencies be f 1 , f 2 , f 3 , f 4 , f 5 and f 6 . Capacitance value of a capacitor included in the power distribution and synthesis circuit 10 for operating as the power distribution and synthesis circuit 10 in a frequency band including the frequencies f 1 , f 2 , f 3 , f 4 , f 5 and f 6 , inductance of the inductor Values and resistance values of the resistors are given by equations (1.1) to (1.5).

ここでは、説明の便宜上、入出力端子1、2、3に接続される負荷インピーダンスZ(実数)の値を50Ωとする。また、第1の周波数帯の近傍周波数fを0.9GHz、第2の周波数帯の近傍周波数fを2GHz、第3の周波数帯の近傍周波数fを3.4GHz、第4の周波数帯の近傍周波数fを5.8GHz、第5の周波数帯の近傍周波数fを6GHz、第6の周波数帯の近傍周波数fを8GHzに選択する。なお、図中の記号は、f、f、f、f、f、fではなく、それぞれm、m、m、m、m、mと表記している。 Here, for convenience of description, it is assumed that the value of the load impedance Z 0 (real number) connected to the input and output terminals 1, 2, and 3 is 50Ω. Further, the near frequency f1 of the first frequency band is 0.9 GHz, the near frequency f2 of the second frequency band is 2 GHz, the near frequency f3 of the third frequency band is 3.4 GHz, and the fourth frequency band the neighborhood frequency f 4 5.8 GHz, selects a neighborhood frequency f 5 of the fifth frequency band 6 GHz, the vicinity of the frequency f 6 of the frequency band of the 6 to 8GHz of. The symbols in the figure are not described as f 1 , f 2 , f 3 , f 4 , f 5 , f 6 , but as m 1 , m 2 , m 3 , m 4 , m 5 , m 6 respectively. There is.

図2〜図4は、上記の条件に基づいて各素子の定数が定められた電力分配合成回路10のSパラメータの周波数特性(計算値)を示す図である。図2〜図4における矢印は、第1の周波数帯の中心周波数F1、第2の周波数帯の中心周波数F2、第3の周波数帯の中心周波数F3、第4の周波数帯の中心周波数F4、第5の周波数帯の中心周波数F5、第6の周波数帯の中心周波数F6を示している。   FIGS. 2 to 4 are diagrams showing frequency characteristics (calculated values) of S parameters of the power distribution / combination circuit 10 in which constants of respective elements are determined based on the above conditions. The arrows in FIGS. 2 to 4 indicate the center frequency F1 of the first frequency band, the center frequency F2 of the second frequency band, the center frequency F3 of the third frequency band, the center frequency F4 of the fourth frequency band, and A center frequency F5 of the fifth frequency band and a center frequency F6 of the sixth frequency band are shown.

図2において、横軸は周波数を表し、縦軸は入出力端子1から高周波信号を入力した場合に入出力端子2及び入出力端子3にそれぞれ分配される高周波信号の大きさ、すなわち分配振幅|S21|(=|S31|)を示している。入出力端子1から入力された高周波信号が入出力端子2及び入出力端子3に分配されているので、S21の大きさは、約−3dBとなっている。図2に示すS21の周波数特性から、第1の周波数帯F1〜第6の周波数帯F6において、入出力端子1から入力した高周波信号は反射することなく、入出力端子2、3へ等分配で伝送されることがわかる。   In FIG. 2, the horizontal axis represents the frequency, and the vertical axis represents the magnitude of the high frequency signal distributed to the input / output terminal 2 and the input / output terminal 3 when the high frequency signal is input from the input / output terminal 1, that is, the distribution amplitude | S21 | (= | S31 |) is shown. Since the high frequency signal input from the input / output terminal 1 is distributed to the input / output terminal 2 and the input / output terminal 3, the size of S21 is about -3 dB. From the frequency characteristics of S21 shown in FIG. 2, the high frequency signal input from the input / output terminal 1 is equally distributed to the input / output terminals 2 and 3 without reflection in the first frequency band F1 to the sixth frequency band F6. It can be seen that it is transmitted.

図3は、入出力端子1、2、3から高周波信号を入力した場合の反射係数の大きさ、すなわち反射振幅|S11|、|S22|(=|S33|)を示している。F1〜F6の全ての周波数で、S11及びS22の値は十分に小さくなっており、反射が生じないことを確認できる。   FIG. 3 shows magnitudes of reflection coefficients when high frequency signals are input from the input / output terminals 1, 2, 3; that is, reflection amplitudes | S11 |, | S22 | (= | S33 |). At all frequencies of F1 to F6, the values of S11 and S22 are sufficiently small, and it can be confirmed that no reflection occurs.

図4は、入出力端子2から高周波信号を入力した場合に入出力端子3へ伝送される高周波信号の大きさ、及び入出力端子3から高周波信号を入力した場合に入出力端子2へ伝送される高周波信号の大きさ、すなわちアイソレーション|S32|(=|S23|)を示している。F1〜F6の全ての周波数で、S32の値は小さくなっており、入出力端子2と入出力端子3とは完全にアイソレーションを確保できていることを確認できる。したがって、仮に、入出力端子2、3に接続されたアンテナ等の負荷との間に不整合が生じて反射波が生じても、その反射波は、入出力端子2、3の互いの端子へ伝送されることなく、安定した電力分配合成回路として動作する。   FIG. 4 shows the magnitude of the high frequency signal transmitted to the input / output terminal 3 when the high frequency signal is input from the input / output terminal 2 and the magnitude to the input / output terminal 2 when the high frequency signal is input from the input / output terminal 3. Of the high frequency signal, that is, isolation | S32 | (= | S23 |). At all frequencies of F1 to F6, the value of S32 is small, and it can be confirmed that the input / output terminal 2 and the input / output terminal 3 can be completely isolated. Therefore, even if a mismatch occurs with a load such as an antenna connected to the input / output terminals 2 and 3 and a reflected wave is generated, the reflected waves are transmitted to the terminals of the input / output terminals 2 and 3. It operates as a stable power distribution and synthesis circuit without being transmitted.

このような電力分配合成回路10は、例えばキャパシタ、インダクタ及び抵抗をチップ部品により実現し、これらのチップ部品を誘電体基板上にそれぞれ配置して、チップ部品間を誘電体基板上に形成したストリップ導体パターンで接続することにより、小形に構成できる。   In such a power distribution / synthesis circuit 10, for example, capacitors, inductors and resistors are realized by chip components, these chip components are disposed on the dielectric substrate, and strips between the chip components are formed on the dielectric substrate. By connecting with the conductor pattern, the configuration can be made small.

以上のとおり、第1の実施形態によれば、キャパシタとインダクタの集中定数素子からなる直列共振回路及び並列共振回路、並びにアイソレーション抵抗により回路を構成しているので、小形に回路を構成でき、且つ異なる6つの周波数帯域において動作する電力分配合成回路10が得られるという効果を奏する。   As described above, according to the first embodiment, since the circuit is configured by the series resonant circuit and the parallel resonant circuit including the lumped element of the capacitor and the inductor, and the isolation resistor, the circuit can be configured in a small size. In addition, the power distribution and synthesis circuit 10 operating in six different frequency bands can be obtained.

<第2の実施形態>
図5は、第2の実施形態に係る電力分配合成回路20の構成を示す回路図である。図5に示す電力分配合成回路20は、請求項3に係る電力分配合成回路においてn=6の場合に対応する。
Second Embodiment
FIG. 5 is a circuit diagram showing a configuration of a power distribution and combining circuit 20 according to the second embodiment. The power distribution and combination circuit 20 shown in FIG. 5 corresponds to the case of n = 6 in the power distribution and combination circuit according to claim 3.

電力分配合成回路20は、第1の入出力端子1と、第2の入出力端子2と、第3の入出力端子3とを有する。また、電力分配合成回路20は、第1並列共振回路21と、第2並列共振回路22と、第1直列共振回路23と、第2直列共振回路24と、第3直列共振回路25と、アイソレーション抵抗26と、を有する。   The power distribution synthesis circuit 20 has a first input / output terminal 1, a second input / output terminal 2, and a third input / output terminal 3. In addition, the power distribution and synthesis circuit 20 is configured such that the first parallel resonant circuit 21, the second parallel resonant circuit 22, the first series resonant circuit 23, the second series resonant circuit 24, the third series resonant circuit 25, and the like. And the resistance 26.

第1並列共振回路21は、第1の入出力端子1に接続された第1の接続部4に一端が接続されているとともに、第2の入出力端子2に接続された第2の接続部5に他端が接続されている。第1並列共振回路21は、互いに直列に接続された、複数の並列共振回路を有している。具体的には、第1並列共振回路21は、インダクタL及びキャパシタCが並列に接続された並列共振回路、インダクタL及びキャパシタCが並列に接続された並列共振回路、及びインダクタL及びキャパシタCが並列に接続された並列共振回路を有している。 The first parallel resonant circuit 21 has a first connection portion 4 connected to the first input / output terminal 1 and a second connection portion connected to the second input / output terminal 2. The other end is connected to 5. The first parallel resonant circuit 21 has a plurality of parallel resonant circuits connected in series with each other. More specifically, the first parallel resonant circuit 21, a parallel resonant circuit inductor L 1 and capacitor C 1 are connected in parallel, the inductor L 3 and the parallel resonant circuit capacitor C 3 are connected in parallel, and an inductor L 5 and a capacitor C 5 have a parallel resonant circuit connected in parallel.

第2並列共振回路22は、第1の入出力端子1に接続された第1の接続部4に一端が接続されているとともに、第3の入出力端子3に接続された第3の接続部6に他端が接続されている。第2並列共振回路22は、第1並列共振回路21に含まれる複数の並列共振回路と同一のキャパシタンス及びインダクタンスを有する複数の並列共振回路を有する。具体的には、第2並列共振回路22は、第1並列共振回路21と同様に、インダクタL及びキャパシタCが並列に接続された並列共振回路、インダクタL及びキャパシタCが並列に接続された並列共振回路、及びインダクタL及びキャパシタCが並列に接続された並列共振回路を有している。 The second parallel resonance circuit 22 has a third connection connected to the third input / output terminal 3 and having one end connected to the first connection 4 connected to the first input / output terminal 1 The other end is connected to 6. The second parallel resonant circuit 22 includes a plurality of parallel resonant circuits having the same capacitance and inductance as the plurality of parallel resonant circuits included in the first parallel resonant circuit 21. Specifically, in the second parallel resonance circuit 22, as in the first parallel resonance circuit 21, a parallel resonance circuit in which the inductor L 1 and the capacitor C 1 are connected in parallel, an inductor L 3 and a capacitor C 3 are in parallel. connected parallel resonant circuit, and an inductor L 5 and the capacitor C 5 has a parallel resonance circuit connected in parallel.

第1直列共振回路23は、第2の接続部5に一端が接続されているとともに、他端が接地されている。第1直列共振回路23は、互いに並列に接続された複数の直列共振回路を有している。具体的には、第1直列共振回路23は、インダクタL及びキャパシタCが直列に接続された直列共振回路、インダクタL及びキャパシタCが直列に接続された直列共振回路、及びインダクタL及びキャパシタCが直列に接続された直列共振回路を有している。 One end of the first series resonance circuit 23 is connected to the second connection portion 5, and the other end is grounded. The first series resonant circuit 23 has a plurality of series resonant circuits connected in parallel with each other. More specifically, the first series resonant circuit 23, inductor L 2 and series resonant circuit capacitor C 2 are connected in series, the inductor L 4 and the series resonant circuit capacitor C 4 are connected in series, and the inductor L 6 and a capacitor C 6 have a series resonant circuit connected in series.

第2直列共振回路24は、第3の接続部6に一端が接続されているとともに他端が接地されている。また、第2直列共振回路24は、互いに並列に接続されており、第1直列共振回路23と同一のキャパシタンス及びインダクタンスを有する複数の直列共振回路を有する。具体的には、第2直列共振回路24は、インダクタL及びキャパシタCが直列に接続された直列共振回路、インダクタL及びキャパシタCが直列に接続された直列共振回路、及びインダクタL及びキャパシタCが直列に接続された直列共振回路を有している。 The second series resonant circuit 24 has one end connected to the third connection 6 and the other end grounded. The second series resonant circuit 24 is connected in parallel to each other, and includes a plurality of series resonant circuits having the same capacitance and inductance as the first series resonant circuit 23. Specifically, the second series resonant circuit 24, inductor L 2 and the series resonant circuit capacitor C 2 are connected in series, the inductor L 4 and the series resonant circuit capacitor C 4 are connected in series, and the inductor L 6 and a capacitor C 6 have a series resonant circuit connected in series.

第3直列共振回路25は、第1の接続部4に一端が接続されているとともに他端が接地されている。第3直列共振回路25においては、第1直列共振回路23に含まれる複数の直列共振回路が含むキャパシタの2倍のキャパシタンス値のキャパシタと、第1直列共振回路23に含まれる複数の直列共振回路が含むインダクタの1/2のインダクタンス値のインダクタとを有する複数の直列共振回路が並列に接続されている。具体的には、第3直列共振回路25は、インダクタ0.5L及びキャパシタ2Cが直列に接続された直列共振回路、インダクタ0.5L及びキャパシタ2Cが直列に接続された直列共振回路、及びインダクタ0.5L及びキャパシタ2Cが直列に接続された直列共振回路を有している。 The third series resonant circuit 25 has one end connected to the first connection portion 4 and the other end grounded. In the third series resonant circuit 25, a capacitor having a capacitance value twice that of the capacitors included in the plurality of series resonant circuits included in the first series resonant circuit 23 and a plurality of series resonant circuits included in the first series resonant circuit 23 A plurality of series resonant circuits are connected in parallel, each having an inductor having an inductance value half that of the inductor included. Specifically, the third series resonant circuit 25, inductor 0.5 L 2 and series resonant circuit capacitor 2C 2 are connected in series, the inductor 0.5 L 4 and a series resonant circuit capacitor 2C 4 are connected in series , and inductors 0.5 L 6 and the capacitor 2C 6 has a series resonant circuit connected in series.

アイソレーション抵抗26は、第2の接続部5と第3の接続部6との間に接続されている。アイソレーション抵抗26は、第2の入出力端子2と第3の入出力端子3との間を電気的に絶縁するための抵抗である。   The isolation resistor 26 is connected between the second connection 5 and the third connection 6. The isolation resistor 26 is a resistor for electrically insulating between the second input / output terminal 2 and the third input / output terminal 3.

電力分配合成回路20に含まれる各素子の値は、以下のようにして定められた値である。
まず、電力分配合成回路20を動作させて通過帯域とする周波数帯を第1周波数帯から第n周波数帯とし(nは4以上の偶数)、第1周波数帯の近傍周波数をf、第n周波数帯の近傍周波数をfとする。また、第1の入出力端子1、第2の入出力端子2及び第3の入出力端子3に接続される負荷インピーダンスをZ(実数)とする。
The values of the elements included in the power distribution and synthesis circuit 20 are values determined as follows.
First, the power distribution / combination circuit 20 is operated to set the frequency band to be the passband from the first frequency band to the nth frequency band (n is an even number of 4 or more), and the frequency near the first frequency band is f 1 The frequency near the frequency band is f n . The load impedance connected to the first input / output terminal 1, the second input / output terminal 2 and the third input / output terminal 3 is assumed to be Z 0 (real number).

この場合、第1並列共振回路21の各並列共振回路に含まれるキャパシタのキャパシタンスC2k−1(kは自然数、n−1≧2k−1)及び各インダクタのインダクタンスL2k−1(kは自然数、n−1≧2k−1)と、第1直列共振回路23の各直列共振回路に含まれる各キャパシタのキャパシタンスC2k(kは自然数、n≧2k)及びインダクタンスL2k(kは自然数、n≧2k)と、アイソレーション抵抗Rとは、以下の式により定められる。
In this case, the capacitance C 2k-1 (k is a natural number, n-1 2 2k-1) of the capacitor included in each parallel resonant circuit of the first parallel resonant circuit 21 and the inductance L 2k-1 (k is a natural number) of each inductor , N−1 ≧ 2k−1), capacitance C 2k (k is a natural number, n 2 2k) of each capacitor included in each series resonant circuit of the first series resonant circuit 23, and inductance L 2k (k is a natural number, n ≧ 2 k) and the isolation resistance R 1 are determined by the following equations.

次に、電力分配合成回路20の動作について説明する。電力分配合成回路20を動作させる異なる第1の周波数帯、第2の周波数帯、第3の周波数帯、第4の周波数帯、第5の周波数帯、第6の周波数帯のそれぞれの周波数帯の近傍周波数をf、f、f、f、f、fとする。周波数f、f、f、f、f、fで電力分配合成回路20として動作させるための、電力分配合成回路20に含まれるキャパシタのキャパシタンス値、インダクタのインダクタンス値、及び抵抗の抵抗値は、式(2.1)〜(2.5)により与えられる。 Next, the operation of the power distribution and synthesis circuit 20 will be described. The first frequency band, the second frequency band, the third frequency band, the fourth frequency band, the fifth frequency band, and the sixth frequency band for operating the power distribution and synthesis circuit 20 respectively. Let the near frequencies be f 1 , f 2 , f 3 , f 4 , f 5 and f 6 . Capacitance value of a capacitor included in the power distribution synthesis circuit 20, inductor inductance value, and resistance for operating as the power distribution synthesis circuit 20 at frequencies f 1 , f 2 , f 3 , f 4 , f 5 , f 6 The resistance value of is given by equations (2.1) to (2.5).

ここでは、説明の便宜上、入出力端子1、2、3に接続される負荷インピーダンスZ(実数)の値を50Ωとし、また、第1の周波数帯の近傍周波数fを0.9GHz、第2の周波数帯の近傍周波数fを2GHz、第3の周波数帯の近傍周波数fを3.4GHz、第4の周波数帯の近傍周波数fを5.8GHz、第5の周波数帯の近傍周波数fを6GHz、第6の周波数帯の近傍周波数fを8GHzに選択する。 Here, for convenience of explanation, the value of load impedance Z 0 (real number) connected to input / output terminals 1, 2 and 3 is 50 Ω, and near frequency f 1 of the first frequency band is 0.9 GHz, 2GHz near frequency f 2 of the second frequency band, a third 3.4GHz near frequency f 3 of the frequency band, the fourth 5.8GHz near frequency f 4 of the frequency band, near the frequency of the fifth frequency band the f 5 6 GHz, selects a neighborhood frequency f 6 of the frequency band of the 6 to 8 GHz.

図6〜図8は、上記の条件に基づいて各素子の定数が定められた電力分配合成回路20のSパラメータの周波数特性(計算値)を示す図である。図6は、図2と同様に、入出力端子1から高周波信号を入力した場合に入出力端子2及び入出力端子3にそれぞれ分配される高周波信号の大きさ、すなわち分配振幅|S21|(=|S31|)を示している。図6に示すS21の周波数特性及び図7に示すS11及びS22の周波数特性から、周波数f〜fの近傍の第1〜第6の周波数帯(F1〜F6に対応)において、入出力端子1から入力した高周波信号は反射することなく、入出力端子2、3へ等分配で伝送されることがわかる。 FIGS. 6-8 is a figure which shows the frequency characteristic (calculation value) of S parameter of the electric power distribution synthetic | combination circuit 20 with which the constant of each element was defined based on said conditions. In FIG. 6, similarly to FIG. 2, when a high frequency signal is input from the input / output terminal 1, the magnitude of the high frequency signal distributed to the input / output terminal 2 and the input / output terminal 3, that is, the distribution amplitude | S21 | Shows | S31 |). The frequency characteristic and the frequency characteristic of S11 and S22 shown in FIG. 7 of S21 shown in FIG. 6, in the first to sixth frequency bands in the vicinity of the frequency f 1 ~f 6 (corresponding to F1 to F6), input and output terminal It can be seen that the high frequency signal input from 1 is equally distributed to the input and output terminals 2 and 3 without being reflected.

また、図8に示すS32の周波数特性から、第1〜第6の周波数帯(F1〜F6に対応)において、入出力端子2、3は完全にアイソレーションされることがわかる。したがって、仮に、入出力端子2、3に接続されたアンテナ等の負荷との間に不整合が生じて反射波が生じても、その反射波は、入出力端子2、3の互いの端子へ伝送されることなく、安定した電力分配合成回路として動作する。   Further, it can be understood from the frequency characteristics of S32 shown in FIG. 8 that the input / output terminals 2 and 3 are completely isolated in the first to sixth frequency bands (corresponding to F1 to F6). Therefore, even if a mismatch occurs with a load such as an antenna connected to the input / output terminals 2 and 3 and a reflected wave is generated, the reflected waves are transmitted to the terminals of the input / output terminals 2 and 3. It operates as a stable power distribution and synthesis circuit without being transmitted.

以上のとおり、第2の実施形態によれば、キャパシタとインダクタの集中定数素子からなる直列共振回路及び並列共振回路、並びにアイソレーション抵抗により回路を構成しているので、小形に回路を構成でき、且つ異なる6つの周波数帯域において動作する電力分配合成回路20が得られるという効果を奏する。   As described above, according to the second embodiment, since the circuit is configured by the series resonant circuit and the parallel resonant circuit including the lumped element of the capacitor and the inductor, and the isolation resistor, the circuit can be configured in a small size. In addition, the power distribution and synthesis circuit 20 operating in six different frequency bands can be obtained.

<第3の実施形態>
図9は、第3の実施形態による電力分配合成回路30の構成を示す回路図である。図9に示す電力分配合成回路30は、請求項5においてn=6の場合に対応する。
Third Embodiment
FIG. 9 is a circuit diagram showing a configuration of a power distribution and combination circuit 30 according to the third embodiment. The power distribution and combination circuit 30 shown in FIG. 9 corresponds to the case of n = 6 in claim 5.

電力分配合成回路30は、第1の入出力端子1と、第2の入出力端子2と、第3の入出力端子3とを有する。また、電力分配合成回路30は、第1直列共振回路31と、第2直列共振回路32と、第1並列共振回路33と、第2並列共振回路34と、アイソレーション抵抗35と、を有する。   The power distribution synthesis circuit 30 has a first input / output terminal 1, a second input / output terminal 2, and a third input / output terminal 3. The power distribution and synthesis circuit 30 further includes a first series resonance circuit 31, a second series resonance circuit 32, a first parallel resonance circuit 33, a second parallel resonance circuit 34, and an isolation resistor 35.

第1直列共振回路31は、第1の入出力端子1に接続された第1の接続部4に一端が接続されているとともに、第2の入出力端子2に接続された第2の接続部5に他端が接続されている。第1直列共振回路31は、互いに並列に接続された、複数の直列共振回路を有している。具体的には、第1直列共振回路31は、インダクタL及びキャパシタCが直列に接続された直列共振回路、インダクタL及びキャパシタCが直列に接続された直列共振回路、及びインダクタL及びキャパシタCが直列に接続された直列共振回路を有している。 The first series resonant circuit 31 has a first connection portion 4 connected to the first input / output terminal 1 and a second connection portion connected to the second input / output terminal 2. The other end is connected to 5. The first series resonant circuit 31 has a plurality of series resonant circuits connected in parallel with each other. More specifically, the first series resonant circuit 31, inductor L 1 and a series resonant circuit capacitor C 1 are connected in series, the inductor L 3 and the series resonant circuit capacitor C 3 are connected in series, and the inductor L 5 and a capacitor C 5 have a series resonant circuit connected in series.

第2直列共振回路32は、第1の入出力端子1に接続された第1の接続部4に一端が接続されているとともに、第3の入出力端子3に接続された第3の接続部6に他端が接続されている。第2直列共振回路32は、第1直列共振回路31に含まれる複数の直列共振回路と同一のキャパシタンス及びインダクタンスを有する複数の直列共振回路を有する。具体的には、第2直列共振回路32は、第1直列共振回路31と同様に、インダクタL及びキャパシタCが直列に接続された直列共振回路、インダクタL及びキャパシタCが直列に接続された直列共振回路、及びインダクタL及びキャパシタCが直列に接続された直列共振回路を有している。 The second series resonant circuit 32 has a third connection connected to the third input / output terminal 3 and having one end connected to the first connection 4 connected to the first input / output terminal 1. The other end is connected to 6. The second series resonant circuit 32 includes a plurality of series resonant circuits having the same capacitance and inductance as the plurality of series resonant circuits included in the first series resonant circuit 31. Specifically, the second series resonant circuit 32, like the first series resonant circuit 31, series resonant circuit inductor L 1 and capacitor C 1 are connected in series, the inductor L 3 and capacitor C 3 are in series connected series resonant circuit, and the inductor L 5 and the capacitor C 5 has a series resonant circuit connected in series.

第1並列共振回路33は、第2の接続部5と第3の接続部6との間で、アイソレーション抵抗35と直列に接続されている。第1並列共振回路33は、互いに直列に接続された複数の並列共振回路を有している。具体的には、第1並列共振回路33は、インダクタL及びキャパシタCが並列に接続された並列共振回路、インダクタL及びキャパシタCが並列に接続された並列共振回路、及びインダクタL及びキャパシタCが並列に接続された並列共振回路を有している。 The first parallel resonant circuit 33 is connected in series with the isolation resistor 35 between the second connection 5 and the third connection 6. The first parallel resonant circuit 33 has a plurality of parallel resonant circuits connected in series with each other. More specifically, the first parallel resonant circuit 33, a parallel resonant circuit inductor L 2 and capacitor C 2 are connected in parallel, the inductor L 4 and the parallel resonant circuit capacitor C 4 are connected in parallel, and an inductor L 6 and a capacitor C 6 have a parallel resonant circuit connected in parallel.

第2並列共振回路34は、第1の接続部4に一端が接続されているとともに他端が接地されている。第2並列共振回路34においては、第1並列共振回路33に含まれる複数の並列共振回路と同一のキャパシタンスと、第1並列共振回路33に含まれる複数の並列共振回路と同一のインダクタンスとを有する複数の並列共振回路が直列に接続されている。具体的には、第2並列共振回路34は、インダクタL及びキャパシタCが並列に接続された並列共振回路、インダクタL及びキャパシタCが並列に接続された並列共振回路、及びインダクタL及びキャパシタCが並列に接続された並列共振回路を有している。 The second parallel resonant circuit 34 has one end connected to the first connection portion 4 and the other end grounded. The second parallel resonant circuit 34 has the same capacitance as the plurality of parallel resonant circuits included in the first parallel resonant circuit 33, and the same inductance as the plurality of parallel resonant circuits included in the first parallel resonant circuit 33. A plurality of parallel resonant circuits are connected in series. Specifically, the second parallel resonant circuit 34, a parallel resonant circuit inductor L 2 and capacitor C 2 are connected in parallel, the inductor L 4 and the parallel resonant circuit capacitor C 4 are connected in parallel, and an inductor L 6 and a capacitor C 6 have a parallel resonant circuit connected in parallel.

アイソレーション抵抗35は、第2の接続部5と第3の接続部6との間において、第1並列共振回路33と直列に接続されている。アイソレーション抵抗35は、第2の入出力端子2と第3の入出力端子3との間を電気的に絶縁するための抵抗である。   The isolation resistor 35 is connected in series with the first parallel resonant circuit 33 between the second connection 5 and the third connection 6. The isolation resistor 35 is a resistor for electrically insulating between the second input / output terminal 2 and the third input / output terminal 3.

電力分配合成回路30に含まれる各素子の値は、以下のようにして定められた値である。
まず、電力分配合成回路30を動作させて通過帯域とする周波数帯を第1周波数帯から第n周波数帯とし(nは4以上の偶数)、第1周波数帯の近傍周波数をf、第n周波数帯の近傍周波数をfとする。また、第1の入出力端子1、第2の入出力端子2及び第3の入出力端子3に接続される負荷インピーダンスをZ(実数)とする。
The value of each element included in the power distribution and synthesis circuit 30 is a value determined as follows.
First, the power distribution / combination circuit 30 is operated to set the frequency band to be the passband from the first frequency band to the nth frequency band (n is an even number of 4 or more), and the adjacent frequency of the first frequency band is f 1 The frequency near the frequency band is f n . The load impedance connected to the first input / output terminal 1, the second input / output terminal 2 and the third input / output terminal 3 is assumed to be Z 0 (real number).

この場合、第1直列共振回路31の各直列共振回路に含まれるキャパシタのキャパシタンスC2k−1(kは自然数、n−1≧2k−1)及び各インダクタのインダクタンスL2k−1(kは自然数、n−1≧2k−1)と、第1並列共振回路33の各並列共振回路に含まれる各キャパシタのキャパシタンスC2k(kは自然数、n≧2k)及びインダクタンスL2k(kは自然数、n≧2k)と、アイソレーション抵抗Rとは、以下の式により定められる。
In this case, the capacitance C 2k-1 (k is a natural number, n-1 2 2k-1) of the capacitor included in each series resonant circuit of the first series resonant circuit 31 and the inductance L 2k-1 (k is a natural number) of each inductor , N−1 ≧ 2k−1), capacitance C 2k (k is a natural number, n 2 2k) of each capacitor included in each parallel resonance circuit of the first parallel resonance circuit 33, and inductance L 2k (k is a natural number, n ≧ 2 k) and the isolation resistance R 1 are determined by the following equations.

次に、電力分配合成回路30の動作について説明する。電力分配合成回路30を動作させる異なる第1の周波数帯、第2の周波数帯、第3の周波数帯、第4の周波数帯、第5の周波数帯、第6の周波数帯のそれぞれの周波数帯の近傍周波数をf、f、f、f、f、fとする。周波数f、f、f、f、f、fで電力分配合成回路30として動作させるための、電力分配合成回路30に含まれるキャパシタのキャパシタンス値、インダクタのインダクタンス値、及び抵抗の抵抗値は、式(3.1)〜(3.5)により与えられる。 Next, the operation of the power distribution and synthesis circuit 30 will be described. The first frequency band, the second frequency band, the third frequency band, the fourth frequency band, the fifth frequency band, and the sixth frequency band for operating the power distribution / combination circuit 30 respectively. Let the near frequencies be f 1 , f 2 , f 3 , f 4 , f 5 and f 6 . Capacitance value of the capacitor included in the power distribution / combination circuit 30, inductance value of the inductor, and resistance for operating as the power distribution / combination circuit 30 at the frequencies f 1 , f 2 , f 3 , f 4 , f 5 , f 6 The resistance value of is given by equations (3.1) to (3.5).

ここでは、説明の便宜上、入出力端子1、2、3に接続される負荷インピーダンスZ(実数)の値を50Ωとし、また、第1の周波数帯の近傍周波数fを0.9GHz、第2の周波数帯の近傍周波数fを2GHz、第3の周波数帯の近傍周波数fを3.4GHz、第4の周波数帯の近傍周波数fを5.8GHz、第5の周波数帯の近傍周波数fを6GHz、第6の周波数帯の近傍周波数fを8GHzに選択する。 Here, for convenience of explanation, the value of load impedance Z 0 (real number) connected to input / output terminals 1, 2 and 3 is 50 Ω, and near frequency f 1 of the first frequency band is 0.9 GHz, 2GHz near frequency f 2 of the second frequency band, a third 3.4GHz near frequency f 3 of the frequency band, the fourth 5.8GHz near frequency f 4 of the frequency band, near the frequency of the fifth frequency band the f 5 6 GHz, selects a neighborhood frequency f 6 of the frequency band of the 6 to 8 GHz.

図10〜図12は、上記の条件に基づいて各素子の定数が定められた電力分配合成回路30のSパラメータの周波数特性(計算値)を示す図である。図10は、図2と同様に、入出力端子1から高周波信号を入力した場合に入出力端子2及び入出力端子3にそれぞれ分配される高周波信号の大きさ、すなわち分配振幅|S21|(=|S31|)を示している。図10に示すS21の周波数特性及び図11に示すS11及びS22の周波数特性から、周波数f〜fの近傍の第1〜第6の周波数帯(F1〜F6に対応)において、入出力端子1から入力した高周波信号は反射することなく、入出力端子2、3へ等分配で伝送されることがわかる。 FIGS. 10 to 12 are diagrams showing frequency characteristics (calculated values) of S parameters of the power distribution / combination circuit 30 in which the constants of the respective elements are determined based on the above conditions. 10, similarly to FIG. 2, when the high frequency signal is input from the input / output terminal 1, the magnitude of the high frequency signal distributed to the input / output terminal 2 and the input / output terminal 3, that is, the distribution amplitude | S21 | Shows | S31 |). From S11 and the frequency characteristics of S22 shown in the frequency characteristic and FIG. 11 of S21 shown in FIG. 10, in the first to sixth frequency bands in the vicinity of the frequency f 1 ~f 6 (corresponding to F1 to F6), input and output terminal It can be seen that the high frequency signal input from 1 is equally distributed to the input and output terminals 2 and 3 without being reflected.

また、図12に示すS32の周波数特性から、第1〜第6の周波数帯(F1〜F6に対応)において、入出力端子2、3は完全にアイソレーションされることがわかる。したがって、仮に、入出力端子2、3に接続されたアンテナ等の負荷との間に不整合が生じて反射波が生じても、その反射波は、入出力端子2、3の互いの端子へ伝送されることなく、安定した電力分配合成回路として動作する。   Further, it is understood from the frequency characteristics of S32 shown in FIG. 12 that the input / output terminals 2 and 3 are completely isolated in the first to sixth frequency bands (corresponding to F1 to F6). Therefore, even if a mismatch occurs with a load such as an antenna connected to the input / output terminals 2 and 3 and a reflected wave is generated, the reflected waves are transmitted to the terminals of the input / output terminals 2 and 3. It operates as a stable power distribution and synthesis circuit without being transmitted.

以上のとおり、第3の実施形態によれば、キャパシタとインダクタの集中定数素子からなる直列共振回路及び並列共振回路、並びにアイソレーション抵抗により回路を構成しているので、小形に回路を構成でき、且つ異なる6つの周波数帯域において動作する電力分配合成回路30が得られるという効果を奏する。   As described above, according to the third embodiment, since the circuit is configured by the series resonant circuit and the parallel resonant circuit including the lumped element of the capacitor and the inductor, and the isolation resistor, the circuit can be configured in a small size. In addition, the power distribution and synthesis circuit 30 operating in six different frequency bands can be obtained.

<第4の実施形態>
図13は、第4の実施形態による電力分配合成回路40の構成を示す回路図である。図13に示す電力分配合成回路40は、請求項7においてn=6の場合に対応する。
Fourth Embodiment
FIG. 13 is a circuit diagram showing a configuration of a power distribution and combining circuit 40 according to the fourth embodiment. The power distribution and combination circuit 40 shown in FIG. 13 corresponds to the case of n = 6 in the seventh aspect.

電力分配合成回路40は、第1の入出力端子1と、第2の入出力端子2と、第3の入出力端子3とを有する。また、電力分配合成回路40は、第1並列共振回路41と、第2並列共振回路42と、第1直列共振回路43と、第2直列共振回路44と、アイソレーション抵抗45と、を有する。   The power distribution synthesis circuit 40 has a first input / output terminal 1, a second input / output terminal 2, and a third input / output terminal 3. The power distribution and synthesis circuit 40 further includes a first parallel resonance circuit 41, a second parallel resonance circuit 42, a first series resonance circuit 43, a second series resonance circuit 44, and an isolation resistor 45.

第1並列共振回路41は、第1の入出力端子1に接続された第1の接続部4に一端が接続されているとともに、第2の入出力端子2に接続された第2の接続部5に他端が接続されている。第1並列共振回路41は、互いに直列に接続された、複数の並列共振回路を有している。具体的には、第1並列共振回路41は、インダクタL及びキャパシタCが並列に接続された並列共振回路、インダクタL及びキャパシタCが並列に接続された並列共振回路、及びインダクタL及びキャパシタCが並列に接続された並列共振回路を有している。 The first parallel resonant circuit 41 has a first connection portion 4 connected to the first input / output terminal 1 and a second connection portion connected to the second input / output terminal 2. The other end is connected to 5. The first parallel resonant circuit 41 has a plurality of parallel resonant circuits connected in series with each other. More specifically, the first parallel resonant circuit 41, a parallel resonant circuit inductor L 1 and capacitor C 1 are connected in parallel, the inductor L 3 and the parallel resonant circuit capacitor C 3 are connected in parallel, and an inductor L 5 and a capacitor C 5 have a parallel resonant circuit connected in parallel.

第2並列共振回路42は、第1の入出力端子1に接続された第1の接続部4に一端が接続されているとともに、第3の入出力端子3に接続された第3の接続部6に他端が接続されている。第2並列共振回路42は、第1並列共振回路41に含まれる複数の並列共振回路と同一のキャパシタンス及びインダクタンスを有する複数の並列共振回路を有する。具体的には、第2並列共振回路42は、第1並列共振回路41と同様に、インダクタL及びキャパシタCが並列に接続された並列共振回路、インダクタL及びキャパシタCが並列に接続された並列共振回路、及びインダクタL及びキャパシタCが並列に接続された並列共振回路を有している。 The second parallel resonant circuit 42 has a third connection connected to the third input / output terminal 3 and having one end connected to the first connection 4 connected to the first input / output terminal 1. The other end is connected to 6. The second parallel resonant circuit 42 includes a plurality of parallel resonant circuits having the same capacitance and inductance as the plurality of parallel resonant circuits included in the first parallel resonant circuit 41. Specifically, the second parallel resonant circuit 42, like the first parallel resonant circuit 41, a parallel resonant circuit inductor L 1 and capacitor C 1 are connected in parallel, the inductor L 3 and capacitor C 3 are in parallel connected parallel resonant circuit, and an inductor L 5 and the capacitor C 5 has a parallel resonance circuit connected in parallel.

第1直列共振回路43は、第2の接続部5と第3の接続部6との間で、アイソレーション抵抗45と直列に接続されている。第1直列共振回路43は、互いに並列に接続された複数の直列共振回路を有している。具体的には、第1直列共振回路43は、インダクタL及びキャパシタCが直列に接続された直列共振回路、インダクタL及びキャパシタCが直列に接続された直列共振回路、及びインダクタL及びキャパシタCが直列に接続された直列共振回路を有している。 The first series resonant circuit 43 is connected in series with the isolation resistor 45 between the second connection 5 and the third connection 6. The first series resonant circuit 43 has a plurality of series resonant circuits connected in parallel with each other. More specifically, the first series resonant circuit 43, inductor L 2 and series resonant circuit capacitor C 2 are connected in series, the inductor L 4 and the series resonant circuit capacitor C 4 are connected in series, and the inductor L 6 and a capacitor C 6 have a series resonant circuit connected in series.

第2直列共振回路44は、第1の接続部4に一端が接続されているとともに他端が接地されている。第2直列共振回路44においては、第1直列共振回路43に含まれる複数の直列共振回路と同一のキャパシタンスと、第1直列共振回路43に含まれる複数の直列共振回路と同一のインダクタンスとを有する複数の直列共振回路が並列に接続されている。具体的には、第2直列共振回路44は、インダクタL及びキャパシタCが直列に接続された直列共振回路、インダクタL及びキャパシタCが直列に接続された直列共振回路、及びインダクタL及びキャパシタCが直列に接続された直列共振回路を有している。 The second series resonant circuit 44 has one end connected to the first connection portion 4 and the other end grounded. The second series resonant circuit 44 has the same capacitance as the plurality of series resonant circuits included in the first series resonant circuit 43, and the same inductance as the plurality of series resonant circuits included in the first series resonant circuit 43. A plurality of series resonant circuits are connected in parallel. Specifically, the second series resonant circuit 44, inductor L 2 and the series resonant circuit capacitor C 2 are connected in series, the inductor L 4 and the series resonant circuit capacitor C 4 are connected in series, and the inductor L 6 and a capacitor C 6 have a series resonant circuit connected in series.

アイソレーション抵抗45は、第2の接続部5と第3の接続部6との間において、第1直列共振回路43と直列に接続されている。アイソレーション抵抗45は、第2の入出力端子2と第3の入出力端子3との間を電気的に絶縁するための抵抗である。   The isolation resistor 45 is connected in series with the first series resonant circuit 43 between the second connection 5 and the third connection 6. The isolation resistor 45 is a resistor for electrically insulating between the second input / output terminal 2 and the third input / output terminal 3.

電力分配合成回路40に含まれる各素子の値は、以下のようにして定められた値である。
まず、電力分配合成回路40を動作させて通過帯域とする周波数帯を第1周波数帯から第n周波数帯とし(nは4以上の偶数)、第1周波数帯の近傍周波数をf、第n周波数帯の近傍周波数をfとする。また、第1の入出力端子1、第2の入出力端子2及び第3の入出力端子3に接続される負荷インピーダンスをZ(実数)とする。
The values of the elements included in the power distribution and synthesis circuit 40 are values determined as follows.
First, the power distribution / combination circuit 40 is operated to set the frequency band to be the passband from the first frequency band to the nth frequency band (n is an even number of 4 or more), and the near frequency of the first frequency band is f 1 The frequency near the frequency band is f n . The load impedance connected to the first input / output terminal 1, the second input / output terminal 2 and the third input / output terminal 3 is assumed to be Z 0 (real number).

この場合、第1並列共振回路41の各並列共振回路に含まれるキャパシタのキャパシタンスC2k−1(kは自然数、n−1≧2k−1)及び各インダクタのインダクタンスL2k−1(kは自然数、n−1≧2k−1)と、第1直列共振回路43の各直列共振回路に含まれる各キャパシタのキャパシタンスC2k(kは自然数、n≧2k)及びインダクタンスL2k(kは自然数、n≧2k)と、アイソレーション抵抗Rとは、以下の式により定められる。
In this case, the capacitance C 2k-1 (k is a natural number, n-1 2 2k-1) of the capacitor included in each parallel resonant circuit of the first parallel resonant circuit 41 and the inductance L 2k-1 (k is a natural number) of each inductor , N−1 ≧ 2k−1), capacitance C 2k (k is a natural number, n 2 2k) of each capacitor included in each series resonance circuit of the first series resonance circuit 43, and inductance L 2k (k is a natural number, n ≧ 2 k) and the isolation resistance R 1 are determined by the following equations.

次に、電力分配合成回路40の動作について説明する。電力分配合成回路40を動作させる異なる第1の周波数帯、第2の周波数帯、第3の周波数帯、第4の周波数帯、第5の周波数帯、第6の周波数帯のそれぞれの周波数帯の近傍周波数をf、f、f、f、f、fとする。周波数f、f、f、f、f、fで電力分配合成回路として動作させるために、電力分配合成回路40に含まれるキャパシタのキャパシタンス値、インダクタのインダクタンス値、及び抵抗の抵抗値は、式(4.1)〜(4.5)により与えられる。 Next, the operation of the power distribution and synthesis circuit 40 will be described. Power distribution and synthesis circuit 40 operates in different first, second, third, fourth, fifth and sixth frequency bands. Let the near frequencies be f 1 , f 2 , f 3 , f 4 , f 5 and f 6 . In order to operate as a power distribution and synthesis circuit at frequencies f 1 , f 2 , f 3 , f 4 , f 5 , and f 6 , the capacitance value of the capacitor included in the power distribution and synthesis circuit 40, the inductance value of the inductor, and the resistance value The resistance value is given by equations (4.1) to (4.5).

ここでは、説明の便宜上、入出力端子1、2、3に接続される負荷インピーダンスZ(実数)の値を50Ωとし、また、第1の周波数帯の近傍周波数fを0.9GHz、第2の周波数帯の近傍周波数fを2GHz、第3の周波数帯の近傍周波数fを3.4GHz、第4の周波数帯の近傍周波数fを5.8GHz、第5の周波数帯の近傍周波数fを6GHz、第6の周波数帯の近傍周波数fを8GHzに選択する。 Here, for convenience of explanation, the value of load impedance Z 0 (real number) connected to input / output terminals 1, 2 and 3 is 50 Ω, and near frequency f 1 of the first frequency band is 0.9 GHz, 2GHz near frequency f 2 of the second frequency band, a third 3.4GHz near frequency f 3 of the frequency band, the fourth 5.8GHz near frequency f 4 of the frequency band, near the frequency of the fifth frequency band the f 5 6 GHz, selects a neighborhood frequency f 6 of the frequency band of the 6 to 8 GHz.

図14〜図16は、上記の条件に基づいて各素子の定数が定められた電力分配合成回路40のSパラメータの周波数特性(計算値)を示す図である。図14は、図2と同様に、入出力端子1から高周波信号を入力した場合に入出力端子2及び入出力端子3にそれぞれ分配される高周波信号の大きさ、すなわち分配振幅|S21|(=|S31|)を示している。図14に示すS21の周波数特性及び図15に示すS11及びS22の周波数特性から、周波数f〜fの近傍の第1〜第6の周波数帯(F1〜F6に対応)において、入出力端子1から入力した高周波信号は反射することなく、入出力端子2、3へ等分配で伝送されることがわかる。 FIGS. 14 to 16 are diagrams showing frequency characteristics (calculated values) of S parameters of the power distribution / combination circuit 40 in which the constants of the respective elements are determined based on the above conditions. In FIG. 14, similarly to FIG. 2, when a high frequency signal is input from the input / output terminal 1, the magnitude of the high frequency signal distributed to the input / output terminal 2 and the input / output terminal 3, that is, the distribution amplitude | Shows | S31 |). From S11 and the frequency characteristics of S22 shown in the frequency characteristic and FIG. 15 of S21 shown in FIG. 14, in the first to sixth frequency bands in the vicinity of the frequency f 1 ~f 6 (corresponding to F1 to F6), input and output terminal It can be seen that the high frequency signal input from 1 is equally distributed to the input and output terminals 2 and 3 without being reflected.

また、図16に示すS32の周波数特性から、第1〜第6の周波数帯(F1〜F6に対応)において、入出力端子2、3は完全にアイソレーションされることがわかる。したがって、仮に、入出力端子2、3に接続されたアンテナ等の負荷との間に不整合が生じて反射波が生じても、その反射波は、入出力端子2、3の互いの端子へ伝送されることなく、安定した電力分配合成回路40として動作する。   Further, it can be understood from the frequency characteristics of S32 shown in FIG. 16 that the input / output terminals 2 and 3 are completely isolated in the first to sixth frequency bands (corresponding to F1 to F6). Therefore, even if a mismatch occurs with a load such as an antenna connected to the input / output terminals 2 and 3 and a reflected wave is generated, the reflected waves are transmitted to the terminals of the input / output terminals 2 and 3. It operates as a stable power distribution and synthesis circuit 40 without being transmitted.

以上のとおり、第4の実施形態によれば、キャパシタとインダクタの集中定数素子からなる直列共振回路及び並列共振回路、並びにアイソレーション抵抗により回路を構成したので、小形に回路を構成でき、且つ異なる6つの周波数帯域において動作する電力分配合成回路40が得られる効果を奏する。   As described above, according to the fourth embodiment, since the circuit is configured by the series resonant circuit and the parallel resonant circuit including the lumped constant element of the capacitor and the inductor, and the isolation resistor, the circuit can be configured in a small size and different The power distribution and synthesis circuit 40 operating in six frequency bands can be obtained.

<第5の実施形態>
図17は、第5の実施形態による電力分配合成回路50の構成を示す回路図である。図17に示す電力分配合成回路50は、請求項2においてn=6の場合に対応する。
Fifth Embodiment
FIG. 17 is a circuit diagram showing a configuration of a power distribution and combining circuit 50 according to the fifth embodiment. The power distribution and combination circuit 50 shown in FIG. 17 corresponds to the case of n = 6 in claim 2.

電力分配合成回路50は、第1の入出力端子1と、第2の入出力端子2と、第3の入出力端子3とを有する。また、電力分配合成回路50は、第1直列共振回路51と、第2直列共振回路52と、第1並列共振回路53と、第2並列共振回路54と、第3並列共振回路55と、アイソレーション抵抗56と、を有する。   The power distribution synthesis circuit 50 has a first input / output terminal 1, a second input / output terminal 2, and a third input / output terminal 3. In addition, the power distribution and synthesis circuit 50 is configured such that the first series resonance circuit 51, the second series resonance circuit 52, the first parallel resonance circuit 53, the second parallel resonance circuit 54, the third parallel resonance circuit 55, and the like. And the resistance 56.

電力分配合成回路50の第1直列共振回路51は、図1に示した第1の実施形態に係る電力分配合成回路10における第1直列共振回路11が有する複数の直列共振回路のうち、いずれか1つの直列共振回路がキャパシタ又はインダクタのいずれか一方を有していない。図17に示す電力分配合成回路50の第1直列共振回路51においては、キャパシタCを有していない。 The first series resonance circuit 51 of the power distribution synthesis circuit 50 is any one of the plurality of series resonance circuits of the first series resonance circuit 11 in the power distribution synthesis circuit 10 according to the first embodiment shown in FIG. One series resonant circuit does not have either a capacitor or an inductor. In the first series resonant circuit 51 of the power distribution combining circuit 50 shown in FIG. 17 does not have a capacitor C 5.

また、電力分配合成回路50の第2直列共振回路52は、電力分配合成回路10における第2直列共振回路12が有する複数の直列共振回路のうち、いずれか1つの直列共振回路が、キャパシタ又はインダクタのうち、第1直列共振回路51が有するいずれか1つの直列共振回路が有していない素子と同じ素子を有していない。図17に示す電力分配合成回路50の第2直列共振回路52においては、キャパシタCを有していない。 Further, in the second series resonance circuit 52 of the power distribution synthesis circuit 50, any one series resonance circuit among the plurality of series resonance circuits included in the second series resonance circuit 12 in the power distribution synthesis circuit 10 is a capacitor or an inductor Among them, one of the series resonant circuits included in the first series resonant circuit 51 does not have the same element as the one that is not included. In the second series resonant circuit 52 of the power distribution combining circuit 50 shown in FIG. 17 does not have a capacitor C 5.

また、電力分配合成回路50の第1並列共振回路53は、電力分配合成回路10における第1並列共振回路13が有する複数の並列共振回路のうち、いずれか1つの並列共振回路が、キャパシタ又はインダクタのうち第1直列共振回路51が有するいずれか1つの直列共振回路が有していない素子(例えばキャパシタ)と異なる素子(例えばインダクタ)を有していない。図17に示す電力分配合成回路50の第1並列共振回路53においては、インダクタLを有していない。 Further, in the first parallel resonance circuit 53 of the power distribution synthesis circuit 50, any one parallel resonance circuit among the plurality of parallel resonance circuits of the first parallel resonance circuit 13 in the power distribution synthesis circuit 10 is a capacitor or an inductor The element (for example, an inductor) different from the element (for example, a capacitor) which one of the series resonant circuits of the first series resonant circuit 51 does not have is not included. In the first parallel resonant circuit 53 of the power distribution combining circuit 50 shown in FIG. 17 does not have the inductor L 6.

また、電力分配合成回路50の第2並列共振回路54は、電力分配合成回路10における第2並列共振回路14が有する複数の並列共振回路のうち、いずれか1つの並列共振回路が、キャパシタ又はインダクタのうち第1直列共振回路51が有するいずれか1つの直列共振回路が有していない素子と異なる素子を有していない。図17に示す電力分配合成回路50の第2並列共振回路54においては、インダクタLを有していない。 Further, the second parallel resonance circuit 54 of the power distribution and synthesis circuit 50 includes any one of the parallel resonance circuits of the plurality of parallel resonance circuits included in the second parallel resonance circuit 14 of the power distribution and synthesis circuit 10 including a capacitor or an inductor. The first series resonance circuit 51 does not have any element different from the element which is not included in any one series resonance circuit. In the second parallel resonance circuit 54 of the power distribution combining circuit 50 shown in FIG. 17 does not have the inductor L 6.

また、電力分配合成回路50の第3並列共振回路55は、電力分配合成回路10における第3並列共振回路15が有する複数の並列共振回路のうち、いずれか1つの並列共振回路が、キャパシタ又はインダクタのうち第1直列共振回路51が有するいずれか1つの直列共振回路が有していない素子と異なる素子を有していない。図17に示す電力分配合成回路50の第3並列共振回路55においては、インダクタ0.5Lを有していない。 Further, in the third parallel resonance circuit 55 of the power distribution and synthesis circuit 50, any one of the plurality of parallel resonance circuits of the third parallel resonance circuit 15 in the power distribution and synthesis circuit 10 is a capacitor or an inductor The first series resonance circuit 51 does not have any element different from the element which is not included in any one series resonance circuit. In the third parallel resonance circuit 55 of the power distribution combining circuit 50 shown in FIG. 17 does not have the inductor 0.5 L 6.

次に、電力分配合成回路50の動作について説明する。周波数f、f、f、f、f、fを含む周波数帯で電力分配合成回路として動作させるための、電力分配合成回路50に含まれるキャパシタのキャパシタンス値、インダクタのインダクタンス値、及び抵抗の抵抗値は、式(1.1)〜(1.5)により与えられる。 Next, the operation of the power distribution and synthesis circuit 50 will be described. Capacitance value of a capacitor included in the power distribution and synthesis circuit 50 for operating as a power distribution and synthesis circuit in a frequency band including the frequencies f 1 , f 2 , f 3 , f 4 , f 5 and f 6 , inductance value of an inductor And the resistance value of the resistance is given by equations (1.1) to (1.5).

ここでは、説明の便宜上、入出力端子1、2、3に接続される負荷インピーダンスZ(実数)の値を50Ωとする。また、第1の周波数帯の近傍周波数fを0.9GHz、第2の周波数帯の近傍周波数fを2GHz、第3の周波数帯の近傍周波数fを3.4GHz、第4の周波数帯の近傍周波数fを5.8GHz、第5の周波数帯の近傍周波数fを6GHz、第6の周波数帯の近傍周波数fを8GHzに選択する。 Here, for convenience of description, it is assumed that the value of the load impedance Z 0 (real number) connected to the input and output terminals 1, 2, and 3 is 50Ω. Further, the near frequency f1 of the first frequency band is 0.9 GHz, the near frequency f2 of the second frequency band is 2 GHz, the near frequency f3 of the third frequency band is 3.4 GHz, and the fourth frequency band the neighborhood frequency f 4 5.8 GHz, selects a neighborhood frequency f 5 of the fifth frequency band 6 GHz, the vicinity of the frequency f 6 of the frequency band of the 6 to 8GHz of.

図18〜図20は、上記の条件に基づいて各素子の定数が定められた電力分配合成回路50のSパラメータの周波数特性(計算値)を示す図である。図18〜図20から、図2〜図4に示した第1の実施形態とは異なる5つの周波数帯(図18〜図20におけるF1〜F5)で整合がとれていることがわかるが、これは、一部の共振回路のインダクタ又はキャパシタを削除したため、他の共振回路との共振が生じたためであると考えられる。   FIGS. 18 to 20 are diagrams showing frequency characteristics (calculated values) of S parameters of the power distribution / combination circuit 50 in which the constants of the respective elements are determined based on the above conditions. From FIGS. 18 to 20, it can be seen that matching is achieved in five frequency bands (F1 to F5 in FIGS. 18 to 20) different from the first embodiment shown in FIGS. It is considered that the resonance with another resonant circuit occurred because the inductors or capacitors of some resonant circuits were eliminated.

以上のとおり、第5の実施形態によれば、キャパシタとインダクタの集中定数素子からなる直列共振回路及び並列共振回路、並びにアイソレーション抵抗により回路を構成しているので、小形に回路を構成でき、且つ異なる5つの周波数帯域(図18〜図20におけるF1〜F5に対応)において動作する電力分配合成回路が得られる効果を奏する。   As described above, according to the fifth embodiment, since the circuit is configured by the series resonant circuit and the parallel resonant circuit including the lumped element of the capacitor and the inductor, and the isolation resistor, the circuit can be configured in a small size, In addition, the power distribution and synthesis circuit operating in five different frequency bands (corresponding to F1 to F5 in FIGS. 18 to 20) can be obtained.

なお、上記の説明においては、電力分配合成回路10からキャパシタC及びインダクタLを削除した場合の例について説明したが、電力分配合成回路10からインダクタL及びキャパシタCを削除した場合においても、同等の効果を得ることができる。 In the above description, in the case example it has been described of the case where the power distribution combining circuit 10 deletes the capacitor C 5 and the inductor L 6, which is removed from the power distributing and combining circuit 10 the inductor L 5 and the capacitor C 6 Even, the same effect can be obtained.

<第6の実施形態>
図21は、第6の実施形態による電力分配合成回路60の構成を示す回路図である。図21に示す電力分配合成回路60は、請求項4においてn=6の場合に対応する。
Sixth Embodiment
FIG. 21 is a circuit diagram showing a configuration of a power distribution and combination circuit 60 according to a sixth embodiment. The power distribution and combination circuit 60 shown in FIG. 21 corresponds to the case of n = 6 in the fourth aspect.

電力分配合成回路60は、図5に示した第2実施形態に係る電力分配合成回路20から、インダクタL及びキャパシタCを削除した構成である。電力分配合成回路60は、第1並列共振回路61、第2並列共振回路62、第1直列共振回路63、第2直列共振回路64、第3直列共振回路65及びアイソレーション抵抗66を有する。 Power dividing and combining circuit 60 from the power distribution synthesis circuit 20 according to the second embodiment shown in FIG. 5, a configuration in which the inductor L 5 and the capacitor C 6. The power distribution synthesis circuit 60 includes a first parallel resonance circuit 61, a second parallel resonance circuit 62, a first series resonance circuit 63, a second series resonance circuit 64, a third series resonance circuit 65, and an isolation resistor 66.

第1並列共振回路61及び第2並列共振回路62は、互いに直列に接続された複数の並列共振回路とキャパシタCとを有する。第1直列共振回路63、第2直列共振回路64及び第3直列共振回路65は、互いに並列に接続された複数の直列共振回路とインダクタLとを有する。 The first parallel resonant circuit 61 and the second parallel resonant circuit 62 includes a plurality of parallel resonant circuit and the capacitor C 5 connected in series with each other. The first series resonant circuit 63, a second series resonant circuit 64 and the third series resonant circuit 65 includes a plurality of series resonance circuit and the inductor L 6 connected in parallel with each other.

このような構成においても、第5の実施形態と同様に、第2の実施形態と異なる5つの周波数帯で整合をとることができる。なお、電力分配合成回路60は、電力分配合成回路20からキャパシタC及びインダクタLを削除した構成であってもよい。 Also in such a configuration, as in the fifth embodiment, matching can be performed in five frequency bands different from the second embodiment. The power distributing and combining circuit 60 may be deleted composed from the power distributing and combining circuit 20 the capacitor C 5 and the inductor L 6.

<第7の実施形態>
図22は、第7の実施形態による電力分配合成回路70の構成を示す回路図である。図22に示す電力分配合成回路70は、請求項6においてn=6の場合に対応する。
Seventh Embodiment
FIG. 22 is a circuit diagram showing a configuration of a power distribution and combination circuit 70 according to a seventh embodiment. The power distribution and combination circuit 70 shown in FIG. 22 corresponds to the case of n = 6 in the sixth aspect.

電力分配合成回路70は、図9に示した第3実施形態に係る電力分配合成回路30から、インダクタL及びキャパシタCを削除した構成である。電力分配合成回路70は、第1直列共振回路71、第2直列共振回路72、第1並列共振回路73、第2並列共振回路74及びアイソレーション抵抗75を有する。 Power dividing and combining circuit 70 from the power distribution synthesis circuit 30 according to the third embodiment shown in FIG. 9, a configuration in which the inductor L 5 and the capacitor C 6. The power distribution and synthesis circuit 70 includes a first series resonance circuit 71, a second series resonance circuit 72, a first parallel resonance circuit 73, a second parallel resonance circuit 74, and an isolation resistor 75.

第1直列共振回路71及び第2直列共振回路72は、互いに並列に接続された複数の直列共振回路とキャパシタCとを有する。第1並列共振回路73及び第2並列共振回路74は、互いに直列に接続された複数の並列共振回路とインダクタLとを有する。 The first series resonant circuit 71 and the second series resonant circuit 72 includes a plurality of series resonant circuit and the capacitor C 5 connected in parallel with each other. The first parallel resonant circuit 73 and the second parallel resonant circuit 74 includes a plurality of parallel resonant circuit and the inductor L 6 connected in series with each other.

このような構成においても、第5の実施形態と同様に、第3の実施形態と異なる5つの周波数帯で整合をとることができる。なお、電力分配合成回路70は、電力分配合成回路30からキャパシタC及びインダクタLを削除した構成であってもよい。 Also in this configuration, as in the fifth embodiment, matching can be performed in five frequency bands different from the third embodiment. The power distributing and combining circuit 70 may be deleted consists power divider combining circuit 30 the capacitor C 5 and the inductor L 6.

<第8の実施形態>
図23は、第8の実施形態による電力分配合成回路80の構成を示す回路図である。図23に示す電力分配合成回路80は、請求項8においてn=6の場合に対応する。
Eighth Embodiment
FIG. 23 is a circuit diagram showing a configuration of a power distribution and combining circuit 80 according to the eighth embodiment. The power distribution and combination circuit 80 shown in FIG. 23 corresponds to the case of n = 6 in claim 8.

電力分配合成回路80は、図13に示した第4実施形態に係る電力分配合成回路40から、インダクタL及びキャパシタCを削除した構成である。電力分配合成回路80は、第1並列共振回路81、第2並列共振回路82、第1直列共振回路83、第2直列共振回路84及びアイソレーション抵抗85を有する。 Power dividing and combining circuit 80 from the power distribution synthesis circuit 40 of the fourth embodiment shown in FIG. 13, a configuration in which the inductor L 5 and the capacitor C 6. The power distribution and synthesis circuit 80 includes a first parallel resonant circuit 81, a second parallel resonant circuit 82, a first series resonant circuit 83, a second series resonant circuit 84, and an isolation resistor 85.

第1並列共振回路81及び第2並列共振回路82は、互いに直列に接続された複数の並列共振回路とキャパシタCとを有する。第1直列共振回路83及び第2直列共振回路84は、互いに並列に接続された複数の直列共振回路とインダクタLとを有する。 The first parallel resonant circuit 81 and the second parallel resonant circuit 82 includes a plurality of parallel resonant circuit and the capacitor C 5 connected in series with each other. The first series resonant circuit 83 and the second series resonant circuit 84 includes a plurality of series resonance circuit and the inductor L 6 connected in parallel with each other.

このような構成においても、第5の実施形態と同様に、第4の実施形態と異なる5つの周波数帯で整合をとることができる。なお、電力分配合成回路80は、電力分配合成回路40からキャパシタC及びインダクタLを削除した構成であってもよい。 Also in this configuration, as in the fifth embodiment, matching can be performed in five frequency bands different from the fourth embodiment. The power distributing and combining circuit 80 may be deleted composed from the power distributing and combining circuit 40 the capacitor C 5 and the inductor L 6.

以上、本発明を実施の形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施の形態に記載の範囲には限定されない。上記実施の形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。そのような変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。例えば、上記の説明においては、n=6の場合について説明したが、nが4以上の任意の偶数の場合に、本発明を適用することができる。   As mentioned above, although this invention was demonstrated using embodiment, the technical scope of this invention is not limited to the range as described in the said embodiment. It is apparent to those skilled in the art that various changes or modifications can be added to the above embodiment. It is also apparent from the scope of the claims that the embodiments added with such alterations or improvements can be included in the technical scope of the present invention. For example, in the above description, the case of n = 6 was described, but the present invention can be applied to the case where n is any even number of 4 or more.

1、2、3 入出力端子
10 電力分配合成回路、11 第1直列共振回路、12 第2直列共振回路、13 第1並列共振回路、14 第2並列共振回路、15 第3並列共振回路、16 アイソレーション抵抗
20 電力分配合成回路、21 第1並列共振回路、22 第2並列共振回路、23 第1直列共振回路、24 第2直列共振回路、25 第3直列共振回路、26 アイソレーション抵抗
30 電力分配合成回路、31 第1直列共振回路、32 第2直列共振回路、33 第1並列共振回路、34 第2並列共振回路、35 アイソレーション抵抗
40 電力分配合成回路、41 第1並列共振回路、42 第2並列共振回路、43 第1直列共振回路、44 第2直列共振回路、45 アイソレーション抵抗
50 電力分配合成回路、51 第1直列共振回路、52 第2直列共振回路、53 第1並列共振回路、54 第2並列共振回路、55 第3並列共振回路、56 アイソレーション抵抗
60 電力分配合成回路、61 第1並列共振回路、62 第2並列共振回路、63 第1直列共振回路、64 第2直列共振回路、65 第3直列共振回路、66 アイソレーション抵抗
70 電力分配合成回路、71 第1直列共振回路、72 第2直列共振回路、73 第1並列共振回路、74 第2並列共振回路、75 アイソレーション抵抗
80 電力分配合成回路、81 第1並列共振回路、82 第2並列共振回路、83 第1直列共振回路、84 第2直列共振回路、85 アイソレーション抵抗
1, 2, 3 Input / output terminal 10 Power distribution / synthesis circuit, 11 first series resonance circuit, 12 second series resonance circuit, 13 first parallel resonance circuit, 14 second parallel resonance circuit, 15 third parallel resonance circuit, 16 Isolation resistance 20 Power distribution and synthesis circuit, 21 first parallel resonant circuit, 22 second parallel resonant circuit, 23 first series resonant circuit, 24 second series resonant circuit, 25 third series resonant circuit, 26 isolation resistor 30 power Distribution and synthesis circuit, 31 first series resonance circuit, 32 second series resonance circuit, 33 first parallel resonance circuit, 34 second parallel resonance circuit, 35 isolation resistor 40 power distribution and synthesis circuit, 41 first parallel resonance circuit, 42 Second parallel resonant circuit, 43 first series resonant circuit, 44 second series resonant circuit, 45 isolation resistor 50 power distribution combining circuit, 51 first series resonant circuit, 52 second series resonance circuit, 53 first parallel resonance circuit, 54 second parallel resonance circuit, 55 third parallel resonance circuit, 56 isolation resistor 60 power distribution synthesis circuit, 61 first parallel resonance circuit, 62 second parallel resonance Circuits, 63 first series resonant circuit, 64 second series resonant circuit, 65 third series resonant circuit, 66 isolation resistor 70 power distribution combining circuit, 71 first series resonant circuit, 72 second series resonant circuit, 73 first Parallel resonance circuit, 74 second parallel resonance circuit, 75 isolation resistor 80 power distribution and synthesis circuit, 81 first parallel resonance circuit, 82 second parallel resonance circuit, 83 first series resonance circuit, 84 second series resonance circuit, 85 Isolation resistance

Claims (9)

第1の入出力端子に接続された第1の接続部に一端が接続されているとともに、第2の入出力端子に接続された第2の接続部に他端が接続されており、且つ互いに並列に接続された複数の直列共振回路を有する第1直列共振回路と、
前記第1の入出力端子に接続された前記第1の接続部に一端が接続されているとともに、第3の入出力端子に接続された第3の接続部に他端が接続されており、且つ前記第1直列共振回路に含まれる複数の直列共振回路が含むキャパシタ及びインダクタと同一の値のキャパシタ及びインダクタを含み、互いに並列に接続された複数の直列共振回路を有する第2直列共振回路と、
前記第2の接続部に一端が接続されているとともに他端が接地されており、且つ互いに直列に接続された複数の並列共振回路を有する第1並列共振回路と、
前記第3の接続部に一端が接続されているとともに他端が接地されており、且つ前記第1並列共振回路が含むキャパシタ及びインダクタと同一の値のキャパシタ及びインダクタを含み、互いに直列に接続された複数の並列共振回路を有する第2並列共振回路と、
前記第1の接続部に一端が接続されているとともに他端が接地されており、且つ前記第1並列共振回路が含むキャパシタの2倍の値のキャパシタと、前記第1並列共振回路が含むインダクタの1/2の値のインダクタとを含み、互いに直列に接続された複数の並列共振回路を有する第3並列共振回路と、
前記第2の接続部と前記第3の接続部の間に接続されたアイソレーション抵抗と
を備え、
所望の第1の周波数帯の近傍周波数fから第nの周波数帯の近傍周波数fと(nは4以上の偶数)、前記第1の入出力端子、前記第2の入出力端子及び前記第3の入出力端子に接続される負荷インピーダンスZ(実数)とを用いて、下式により、前記第1直列共振回路のキャパシタの値C2k−1(kは自然数、n−1≧2k−1)及びインダクタの値L2k−1(kは自然数、n−1≧2k−1)と、前記第1並列共振回路のキャパシタの値C2k(kは自然数、n≧2k)及びインダクタの値L2k(kは自然数、n≧2k)と、アイソレーション抵抗の値Rと、が定められることを特徴とする電力分配合成回路。
One end is connected to a first connection connected to the first input / output terminal, and the other end is connected to a second connection connected to the second input / output terminal, and A first series resonant circuit having a plurality of series resonant circuits connected in parallel;
One end is connected to the first connection portion connected to the first input / output terminal, and the other end is connected to a third connection portion connected to a third input / output terminal, And a second series resonant circuit including a plurality of series resonant circuits connected in parallel with each other and including a capacitor and an inductor of the same value as the capacitors and inductors included in the plurality of series resonant circuits included in the first series resonant circuit. ,
A first parallel resonant circuit having a plurality of parallel resonant circuits connected at one end to the second connection portion and grounded at the other end and connected in series with each other;
The third connection portion has one end connected and the other end grounded, and includes a capacitor and an inductor having the same value as the capacitor and the inductor included in the first parallel resonant circuit, and is connected in series with each other A second parallel resonant circuit having a plurality of parallel resonant circuits;
One end is connected to the first connection portion and the other end is grounded, and a capacitor having a value twice that of the capacitor included in the first parallel resonant circuit, and an inductor included in the first parallel resonant circuit A third parallel resonant circuit including a plurality of parallel resonant circuits connected in series with each other and including an inductor having a half value of
An isolation resistor connected between the second connection and the third connection;
From the vicinity frequency f 1 of the desired first frequency band and near the frequency f n of the frequency band of the n (n is an even number of 4 or more), the first output terminal, said second input terminal and the Using the load impedance Z 0 (real number) connected to the third input / output terminal, the value C 2k-1 (k is a natural number, n-1 ≧ 2k) of the capacitor of the first series resonant circuit according to the following equation -1) and the inductor value L 2k-1 (k is a natural number, n-1 ≧ 2k-1), the capacitor value C 2k of the first parallel resonant circuit (k is a natural number, n ≧ 2k) and the inductor A power distribution / combination circuit characterized in that a value L 2k (k is a natural number, n ≧ 2k) and a value R 1 of isolation resistance are determined.
請求項1に記載の電力分配合成回路において、
nは6以上の偶数であり、
前記第1直列共振回路が有する前記複数の直列共振回路のうち、いずれか1つの直列共振回路のみがキャパシタを有しておらず、
前記第2直列共振回路が有する前記複数の直列共振回路のうち、いずれか1つの直列共振回路のみが、キャパシタを有しておらず、
前記第1並列共振回路が有する前記複数の並列共振回路のうち、いずれか1つの並列共振回路のみが、インダクタを有しておらず、
前記第2並列共振回路が有する前記複数の並列共振回路のうち、いずれか1つの並列共振回路のみが、インダクタを有しておらず、
前記第3並列共振回路が有する前記複数の並列共振回路のうち、いずれか1つの並列共振回路のみが、インダクタを有していないことを特徴とする電力分配合成回路。
In the power distribution and synthesis circuit according to claim 1,
n is an even number of 6 or more,
Of the plurality of series resonant circuits included in the first series resonant circuit, only one series resonant circuit does not have a capacitor ,
Of the plurality of series resonant circuits included in the second series resonant circuit, only one series resonant circuit does not have a capacitor ,
Of the plurality of parallel resonant circuits included in the first parallel resonant circuit, only one of the parallel resonant circuits does not have an inductor ,
Of the plurality of parallel resonant circuits included in the second parallel resonant circuit, only one parallel resonant circuit does not have an inductor ,
A power distribution / combination circuit, wherein only one of the plurality of parallel resonant circuits included in the third parallel resonant circuit does not have an inductor .
第1の入出力端子に接続された第1の接続部に一端が接続されているとともに、第2の入出力端子に接続された第2の接続部に他端が接続されており、且つ互いに直列に接続された複数の並列共振回路を有する第1並列共振回路と、
前記第1の入出力端子に接続された前記第1の接続部に一端が接続されているとともに、第3の入出力端子に接続された第3の接続部に他端が接続されており、且つ前記第1並列共振回路に含まれる複数の並列共振回路が含むキャパシタ及びインダクタと同一の値のキャパシタ及びインダクタを含み、互いに直列に接続された複数の並列共振回路を有する第2並列共振回路と、
前記第2の接続部に一端が接続されているとともに他端が接地されており、且つ互いに並列に接続された複数の直列共振回路を有する第1直列共振回路と、
前記第3の接続部に一端が接続されているとともに他端が接地されており、且つ前記第1直列共振回路が含むキャパシタ及びインダクタと同一の値のキャパシタ及びインダクタを含み、互いに並列に接続された複数の直列共振回路を有する第2直列共振回路と、
前記第1の接続部に一端が接続されているとともに他端が接地されており、且つ前記第1直列共振回路が含むキャパシタの2倍の値のキャパシタと、前記第1直列共振回路が含むインダクタの1/2の値のインダクタとを含み、互いに並列に接続された複数の直列共振回路を有する第3直列共振回路と、
前記第2の接続部と前記第3の接続部の間に接続されたアイソレーション抵抗と
を備え、
所望の第1の周波数帯の近傍周波数fから第nの周波数帯の近傍周波数fと(nは4以上の偶数)、前記第1の入出力端子、前記第2の入出力端子及び前記第3の入出力端子に接続される負荷インピーダンスZ(実数)とを用いて、下式により、前記第1並列共振回路のキャパシタの値C2k−1(kは自然数、n−1≧2k−1)及びインダクタの値L2k−1(kは自然数、n−1≧2k−1)と、前記第1直列共振回路のキャパシタの値C2k(kは自然数、n≧2k)及びインダクタの値L2k(kは自然数、n≧2k)と、アイソレーション抵抗の値Rと、が定められることを特徴とする電力分配合成回路。
One end is connected to a first connection connected to the first input / output terminal, and the other end is connected to a second connection connected to the second input / output terminal, and A first parallel resonant circuit having a plurality of parallel resonant circuits connected in series;
One end is connected to the first connection portion connected to the first input / output terminal, and the other end is connected to a third connection portion connected to a third input / output terminal, And a second parallel resonant circuit including a plurality of parallel resonant circuits connected in series, including a capacitor and an inductor having the same value as the capacitors and inductors included in the plurality of parallel resonant circuits included in the first parallel resonant circuit. ,
A first series resonant circuit having a plurality of series resonant circuits connected at one end to the second connection portion and grounded at the other end and connected in parallel with each other;
The third connection portion has one end connected and the other end grounded, and includes a capacitor and an inductor having the same value as the capacitor and the inductor included in the first series resonant circuit, and is connected in parallel with each other A second series resonant circuit having a plurality of series resonant circuits;
One end is connected to the first connection portion and the other end is grounded, and a capacitor having a value twice that of the capacitor included in the first series resonant circuit, and an inductor included in the first series resonant circuit A third series resonant circuit including a plurality of series resonant circuits connected in parallel with each other and including an inductor having a half value of
An isolation resistor connected between the second connection and the third connection;
From the vicinity frequency f 1 of the desired first frequency band and near the frequency f n of the frequency band of the n (n is an even number of 4 or more), the first output terminal, said second input terminal and the By using the load impedance Z 0 (real number) connected to the third input / output terminal, the value C 2k-1 (k is a natural number, n-1 2 2 k) of the capacitor of the first parallel resonant circuit according to the following equation -1) and inductor value L 2k-1 (k is a natural number, n-1 2 2k-1), capacitor value C 2k of the first series resonant circuit (k is a natural number, n 前 記 2k) and inductor A power distribution / combination circuit characterized in that a value L 2k (k is a natural number, n ≧ 2k) and a value R 1 of isolation resistance are determined.
請求項3に記載の電力分配合成回路において、
nは6以上の偶数であり、
前記第1並列共振回路が有する前記複数の並列共振回路のうち、いずれか1つの並列共振回路のみがインダクタを有しておらず、
前記第2並列共振回路が有する前記複数の並列共振回路のうち、いずれか1つの並列共振回路のみが、インダクタを有しておらず、
前記第1直列共振回路が有する前記複数の直列共振回路のうち、いずれか1つの直列共振回路のみが、キャパシタを有しておらず、
前記第2直列共振回路が有する前記複数の直列共振回路のうち、いずれか1つの直列共振回路のみが、キャパシタを有しておらず、
前記第3直列共振回路が有する前記複数の直列共振回路のうち、いずれか1つの直列共振回路のみが、キャパシタを有していないことを特徴とする電力分配合成回路。
In the power distribution and synthesis circuit according to claim 3,
n is an even number of 6 or more,
Of the plurality of parallel resonant circuits included in the first parallel resonant circuit, only one parallel resonant circuit does not have an inductor ,
Of the plurality of parallel resonant circuits included in the second parallel resonant circuit, only one parallel resonant circuit does not have an inductor ,
Of the plurality of series resonant circuits included in the first series resonant circuit, only one series resonant circuit does not have a capacitor ,
Of the plurality of series resonant circuits included in the second series resonant circuit, only one series resonant circuit does not have a capacitor ,
A power distribution / combination circuit according to any one of the present invention, wherein only one series resonant circuit among the plurality of series resonant circuits included in the third series resonant circuit has no capacitor .
第1の入出力端子に接続された第1の接続部に一端が接続されているとともに、第2の入出力端子に接続された第2の接続部に他端が接続されており、且つ互いに並列に接続された複数の直列共振回路を有する第1直列共振回路と、
前記第1の入出力端子に接続された前記第1の接続部に一端が接続されているとともに、第3の入出力端子に接続された第3の接続部に他端が接続されており、且つ前記第1直列共振回路に含まれる複数の直列共振回路が含むキャパシタ及びインダクタと同一の値のキャパシタ及びインダクタを含み、互いに並列に接続された複数の直列共振回路を有する第2直列共振回路と、
前記第2の接続部と前記第3の接続部の間に接続されたアイソレーション抵抗と、
前記第2の接続部と前記第3の接続部の間において、前記アイソレーション抵抗と直列に接続されており、且つ互いに直列に接続された複数の並列共振回路を有する第1並列共振回路と、
前記第1の接続部に一端が接続されているとともに他端が接地されており、且つ前記第1並列共振回路が含むキャパシタ及びインダクタと同一の値のキャパシタ及びインダクタを含み、互いに直列に接続された複数の並列共振回路を有する第2並列共振回路と、
を備え、
所望の第1の周波数帯の近傍周波数fから第nの周波数帯の近傍周波数fと(nは4以上の偶数)、前記第1の入出力端子、前記第2の入出力端子及び前記第3の入出力端子に接続される負荷インピーダンスZ(実数)とを用いて、下式により、前記第1直列共振回路のキャパシタの値C2k−1(kは自然数、n−1≧2k−1)及びインダクタの値L2k−1(kは自然数、n−1≧2k−1)と、前記第1並列共振回路のキャパシタの値C2k(kは自然数、n≧2k)及びインダクタの値L2k(kは自然数、n≧2k)と、アイソレーション抵抗の値Rと、が定められることを特徴とする電力分配合成回路。
One end is connected to a first connection connected to the first input / output terminal, and the other end is connected to a second connection connected to the second input / output terminal, and A first series resonant circuit having a plurality of series resonant circuits connected in parallel;
One end is connected to the first connection portion connected to the first input / output terminal, and the other end is connected to a third connection portion connected to a third input / output terminal, And a second series resonant circuit including a plurality of series resonant circuits connected in parallel with each other and including a capacitor and an inductor of the same value as the capacitors and inductors included in the plurality of series resonant circuits included in the first series resonant circuit. ,
An isolation resistor connected between the second connection and the third connection;
A first parallel resonant circuit having a plurality of parallel resonant circuits connected in series with the isolation resistor and connected in series with each other between the second connection portion and the third connection portion;
The first connection portion has one end connected and the other end grounded, and includes a capacitor and an inductor of the same value as the capacitor and the inductor included in the first parallel resonant circuit, and is connected in series with each other A second parallel resonant circuit having a plurality of parallel resonant circuits;
Equipped with
From the vicinity frequency f 1 of the desired first frequency band and near the frequency f n of the frequency band of the n (n is an even number of 4 or more), the first output terminal, said second input terminal and the Using the load impedance Z 0 (real number) connected to the third input / output terminal, the value C 2k-1 (k is a natural number, n-1 ≧ 2k) of the capacitor of the first series resonant circuit according to the following equation -1) and the inductor value L 2k-1 (k is a natural number, n-1 ≧ 2k-1), the capacitor value C 2k of the first parallel resonant circuit (k is a natural number, n ≧ 2k) and the inductor A power distribution / combination circuit characterized in that a value L 2k (k is a natural number, n ≧ 2k) and a value R 1 of isolation resistance are determined.
請求項5に記載の電力分配合成回路において、
nは6以上の偶数であり、
前記第1直列共振回路が有する前記複数の直列共振回路のうち、いずれか1つの直列共振回路のみがインダクタを有しておらず、
前記第2直列共振回路が有する前記複数の直列共振回路のうち、いずれか1つの直列共振回路のみが、インダクタを有しておらず、
前記第1並列共振回路が有する前記複数の並列共振回路のうち、いずれか1つの並列共振回路のみが、キャパシタを有しておらず、
前記第2並列共振回路が有する前記複数の並列共振回路のうち、いずれか1つの並列共振回路のみが、キャパシタを有していないことを特徴とする電力分配合成回路。
In the power distribution and synthesis circuit according to claim 5,
n is an even number of 6 or more,
Of the plurality of series resonant circuits included in the first series resonant circuit, only one series resonant circuit does not have an inductor ,
Of the plurality of series resonant circuits included in the second series resonant circuit, only one series resonant circuit does not have an inductor ,
Of the plurality of parallel resonant circuits included in the first parallel resonant circuit, only one of the parallel resonant circuits does not have a capacitor ,
A power distribution / combination circuit, wherein only one of the plurality of parallel resonant circuits included in the second parallel resonant circuit does not have a capacitor .
第1の入出力端子に接続された第1の接続部に一端が接続されているとともに、第2の入出力端子に接続された第2の接続部に他端が接続されており、且つ互いに直列に接続された複数の並列共振回路を有する第1並列共振回路と、
前記第1の入出力端子に接続された前記第1の接続部に一端が接続されているとともに、第3の入出力端子に接続された第3の接続部に他端が接続されており、且つ前記第1並列共振回路に含まれる複数の並列共振回路が含むキャパシタ及びインダクタと同一の値のキャパシタ及びインダクタを含み、互いに直列に接続された複数の並列共振回路を有する第2並列共振回路と、
前記第2の接続部と前記第3の接続部の間に接続されたアイソレーション抵抗と、
前記第2の接続部と前記第3の接続部の間において、前記アイソレーション抵抗と直列に接続されており、且つ互いに並列に接続された複数の直列共振回路を有する第1直列共振回路と、
前記第1の接続部に一端が接続されているとともに他端が接地されており、且つ前記第1直列共振回路が含むキャパシタ及びインダクタと同一の値のキャパシタ及びインダクタを含み、互いに並列に接続された複数の直列共振回路を有する第2直列共振回路と、
を備え、
所望の第1の周波数帯の近傍周波数fから第nの周波数帯の近傍周波数fと(nは4以上の偶数)、前記第1の入出力端子、前記第2の入出力端子及び前記第3の入出力端子に接続される負荷インピーダンスZ(実数)とを用いて、下式により、前記第1並列共振回路のキャパシタの値C2k−1(kは自然数、n−1≧2k−1)及びインダクタの値L2k−1(kは自然数、n−1≧2k−1)と、前記第1直列共振回路のキャパシタの値C2k(kは自然数、n≧2k)及びインダクタの値L2k(kは自然数、n≧2k)と、アイソレーション抵抗の値Rと、が定められることを特徴とする電力分配合成回路。
One end is connected to a first connection connected to the first input / output terminal, and the other end is connected to a second connection connected to the second input / output terminal, and A first parallel resonant circuit having a plurality of parallel resonant circuits connected in series;
One end is connected to the first connection portion connected to the first input / output terminal, and the other end is connected to a third connection portion connected to a third input / output terminal, And a second parallel resonant circuit including a plurality of parallel resonant circuits connected in series, including a capacitor and an inductor having the same value as the capacitors and inductors included in the plurality of parallel resonant circuits included in the first parallel resonant circuit. ,
An isolation resistor connected between the second connection and the third connection;
A first series resonant circuit having a plurality of series resonant circuits connected in series with the isolation resistor and connected in parallel with each other between the second connection portion and the third connection portion;
The first connection portion has one end connected and the other end grounded, and includes a capacitor and an inductor having the same value as the capacitor and the inductor included in the first series resonant circuit, and is connected in parallel with each other A second series resonant circuit having a plurality of series resonant circuits;
Equipped with
From the vicinity frequency f 1 of the desired first frequency band and near the frequency f n of the frequency band of the n (n is an even number of 4 or more), the first output terminal, said second input terminal and the By using the load impedance Z 0 (real number) connected to the third input / output terminal, the value C 2k-1 (k is a natural number, n-1 2 2 k) of the capacitor of the first parallel resonant circuit according to the following equation -1) and inductor value L 2k-1 (k is a natural number, n-1 2 2k-1), capacitor value C 2k of the first series resonant circuit (k is a natural number, n 前 記 2k) and inductor A power distribution / combination circuit characterized in that a value L 2k (k is a natural number, n ≧ 2k) and a value R 1 of isolation resistance are determined.
請求項7に記載の電力分配合成回路において、
nは6以上の偶数であり、
前記第1並列共振回路が有する前記複数の並列共振回路のうち、いずれか1つの並列共振回路のみがインダクタを有しておらず、
前記第2並列共振回路が有する前記複数の並列共振回路のうち、いずれか1つの並列共振回路のみが、インダクタを有しておらず、
前記第1直列共振回路が有する前記複数の直列共振回路のうち、いずれか1つの直列共振回路のみが、キャパシタを有しておらず、
前記第2直列共振回路が有する前記複数の直列共振回路のうち、いずれか1つの直列共振回路のみが、キャパシタを有していないことを特徴とする電力分配合成回路。
In the power distribution and synthesis circuit according to claim 7,
n is an even number of 6 or more,
Of the plurality of parallel resonant circuits included in the first parallel resonant circuit, only one parallel resonant circuit does not have an inductor ,
Of the plurality of parallel resonant circuits included in the second parallel resonant circuit, only one parallel resonant circuit does not have an inductor ,
Of the plurality of series resonant circuits included in the first series resonant circuit, only one series resonant circuit does not have a capacitor ,
A power distribution / combination circuit according to claim 1, wherein only one of the plurality of series resonant circuits included in the second series resonant circuit does not have a capacitor .
前記キャパシタ、前記インダクタ及び前記アイソレーション抵抗がチップ部品であり、
前記チップ部品は誘電体基板に配置されるとともに前記誘電体基板上に形成したストリップ導体パターンにより接続されていることを特徴とする請求項1から8のいずれか一項に記載の電力分配合成回路。

The capacitor, the inductor, and the isolation resistor are chip components,
The power distribution / combination circuit according to any one of claims 1 to 8, wherein the chip parts are disposed on a dielectric substrate and connected by a strip conductor pattern formed on the dielectric substrate. .

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