JPH0222931A - 無線装置の共用器回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔目次〕 概要 産業上の利用分野 従来の技術（第４図） 発明が解決しようとする課題 課題を解決するための手段（第１図） 作用 実施例（第２図、第３図） 発明の効果 〔概要〕 無線装置の共用器回路に関し、 帯域フィルタを使用することな（送信信号の漏れを受信
側に送出しないようにしたことを目的とし、 送信側と受信側でアンテナを共用する無線装置の共用器
回路において、送信信号の一部を分岐する方向性結合器
と、送信信号をアンテナに送出し、アンテナからの受信
信号を受信機側へ送出するサーキュレータと、方向性結
合器により分岐された分岐信号の位相を逆転させる位相
器と、位相を逆転された分岐信号を、サーキュレータを
漏洩した送信信号の漏れ信号と同じ大きさに減衰する減
衰器と、サーキュレータを漏洩した送信信号の漏れ信号
と、位相を逆転され減衰された分岐信号を入力し合成す
るハイブリッドを有し、送信機側から受信機側に漏洩す
る信号を打ち消すように構成したものである。

〔産業上の利用分野〕

本発明は無線装置における共用器回路に係り、特にマイ
クロ波多重無線装置において、すべての利用周波数帯域
に対応出来るオールバンド対応形の共用器回路に関する
。

〔従来の技術〕

１つのアンテナを送信側と受信側に共用する無線装置で
は、アンテナに連結したサーキュレータを含む共用器回
路において、送信信号・受信信号を特定の周波数帯域に
選定する必要がある。

従来のマイクロ波多重無線装置を第４図に示す。

図中、■は送信機、３．４はサーキュレータ、８は受信
機、２１は送信側の帯域フィルタ、２２は受信側の帯域
フィルタ、２０は共用器回路を示す。

送信機１から出力した送信信号は、送信側の帯域フィル
タ２１によって所望の周波数帯域の信号のみを選択的に
出力され、サーキュレータ３を経由してアンテナより送
出する。

一方、アンテナより受信した受信信号は、サーキュレー
タ３、サーキュレータ４を経由して受信機８に伝送され
る。ところがサーキュレータ４の出力信号にはサーキュ
レータ３における漏れ込みによる送信信号の漏れ信号が
存在する。そのため受信側の帯域フィルタ２２によって
これらの受信周波数帯域以外の信号が受信機８へ入力す
ることを防いでいた。

〔発明が解決しようとする課題） 上記の如き従来の共用器回路２０を用いた無線装置では
、送信側と受信側とに少なくとも２つの帯域フィルタを
用いる必要がある。これは送信側周波数帯域と受信側周
波数帯域には必ずずれがあり、同一の帯域フィルタを用
いることが不可能なことによる。

ところが、これらの周波数帯域フィルタは高価なもので
あり、無線装置全体の価格にも少なからず影響を与える
。

また従来の如き共用器回路を用いたマイクロ波多重無線
装置の場合、マイクロ波帯のフィルタの特性上、送信周
波数間隔、送・受信周波数間隔が狭い時に周波数選択特
性の確保が困難であるという問題点がある。

即ち、用いる帯域フィルタの特性が、送・受信周波数と
して使用する周波数（希望波の周波数）に比べて、その
周辺の周波数の減衰量が十分大きくないと帯域フィルタ
として十分機能しないがマイクロ波帯の帯域フィルタで
はこの周波数選択特性を十分なものとすれば高価なもの
となる。

さらに、周波数切り換え方式の無線装置においては、使
用する周波数を切り換える度に帯域フィルタを交換しな
ければならないという問題点がある。即ち、通常ある周
波数（例えばｒｄで機能していた無線装置を、別の周波
数（例えばｒｚ）に変更する場合には、ｆｌに対応する
帯域フィルタからｆ２に対応する全く別の導波管を存す
る帯域フィルタに変換せねばならず、そのための時間や
手間のかかる作業が必要であるという問題点がある。

従って、本発明の目的は上記問題点を解決するため帯域
フィルタを用いずに十分な周波数選択特性の確保出来る
マイクロ波帯域の多重無線装置の共用器回路を提供する
ことである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、周波数が同一で位相が逆転し、振幅が等しい
２つの信号を合成した合成信号は、互いに打ち消し合っ
て影響がなくなるという原理を応用して、帯域フィルタ
を用いずに十分な周波数選択特性が得られる共用器回路
を得るものである。

第１図は本発明の共用器回路の原理図である。

図中、２は方向性結合器、３はサーキュレータ、５はハ
イブリッド、６は位相器、７は減衰器を示す。

本発明は、送信機より出力した送信信号をアンテナへ送
出する主信号と分岐信号に分岐する方向性結合器２、主
信号をアンテナへ送出するとともに、受信信号を受信機
へ送出するサーキュレータ３と、方向性結合器２により
分岐された分岐信号の位相を逆転させる位相器６、位相
を逆転された分岐信号を、サーキュレータ３を漏洩した
送信信号の漏れ信号と同じ大きさの信号に減衰する減衰
器７と、サーキュレータ３からの漏れ信号と減衰器７か
らの分岐信号を入力・合成する合成器５からなる共用器
回路である。

〔作用〕

方向性結合器２を経由した送信信号の主信号はサーキュ
レータ３を経由してアンテナへ送出されるが、その一部
分は受信側へ漏れ込み、アンテナより受信した受信信号
とともに受信機側に伝送されハイブリッド５に入力する
。

一方、方向性結合器２によって分岐された分岐信号は位
相器６で位相を逆転され、減衰器７でサーキュレータ３
を漏洩した送信信号の漏れ信号と同じ大きさに減衰され
てハイブリッド５に入力する。

ハイブリッド５に入力された送信信号の漏れ信号と、位
相を逆転され減衰された分岐信号は合成され打ち消され
て、アンテナよりの受信信号のみが受信機に入力される
。

従って、帯域フィルタを用いることなく所望の周波数帯
域のみの受信信号を受信することが出来るとともに、す
べての周波数帯域の送・受信信号に対して本発明の共用
器回路を適用することができる。

〔実施例〕

第２図は本発明の一実施例の説明図であって、無線装置
の主要部の構成を示す。図中、１は送信機、２は方向性
結合器、３．４はサーキュレータ、５はハイブリッド、
６は位相器、７は減衰器、８は受信器、１０は共用器回
路を示す。

第３図は第２図の共用器回路１０における各部信号の周
波数スペクトルであって、横軸は周波数、縦軸は信号の
大きさを示す。第３図において、ａは送信機１より出力
した送信信号、ｂは方向性結合器２からサーキュレータ
３へ伝送される送信信号、Ｃはサーキュレータ３からア
ンテナへ送出される送信信号、ｄはアンテナより受信し
サーキュレータ３へ入力する受信信号、ｅはサーキュレ
ータ３よりサーキュレータ４へ入力する信号、ｆは＼ サーキュレータ４を出力してハイブリッド５に伝送され
る信号、ｇは方向性結合器２から位相器６へ入力される
送信信号の分岐信号、ｈは位相器６を出力して減衰器７
へ入力する分岐信号、ｉは減衰器７を出力してハイブリ
ッド５へ入力する分岐信号、ｊはハイブリッド５を出力
して受信機８へ伝送される信号をそれぞれ示す。ここで
（ｈ）（ｉ）の信号は、他の信号と位相が逆なので、簡
略的に、振幅を逆として示している。

送信機１より出力された、例えば第３図ａで示される周
波数スペクトルを有する送信信号ａは、方向性結合器２
によりサーキュレータ３を経由してアンテナに伝送され
る送信信号すと分岐信号ｇに分岐される。送信信号すは
サーキュレータ３を通り、信号Ｃとしてアンテナより放
射されるが、その一部はサーキュレータ３を通って受信
側に漏洩する漏れ信号となる。

アンテナより受信した受信信号ｄはサーキュレータ３を
経由して、送信信号の漏れ信号と合成され信号ｅとして
サーキュレータ４を通って信号ｆとなってハイブリッド
５へ入力する。ここで、サーキュレータ４はハイブリッ
ド５からの信号の反射を防止するためのものである。

一方、方向結合器２により分岐された分岐信号ｇは、位
相器６によって位相を１８０”反転して信号りとなる。

ここで、サーキュレータ３の特性等から受信側へ漏洩す
る漏れ信号の予測は立つので、分岐信号ｇの大きさもそ
れに合わせて設計する。

位相を逆転された分岐信号りは減衰器７に入力し、サー
キュレータ３より受信側に漏洩した送信信号の漏れ信号
と等しい大きさの信号に減衰され信号ｌとなってハイブ
リッド５に人力する。

ハイブリッド５では信号ｆと信号ｉが合成され、サーキ
ュレータ３を漏洩した漏れ信号を打ち消されて信号ｊの
如く受信信号のみとなり受信機８へ送出される。

このように本実話例の共用器回路１０では、位相差１８
０°で大きさが等しい２つの信号（第３図のｆの周波数
Ｆ０の信号とｉの信号）をハイブリッド５で合成し各信
号成分がなくなることにより、受信に必要のないサーキ
ュレータ３の漏れ信号を帯域フィルタを用いることなく
カットし、受信信号のみを受信機に伝送することが出来
る。

〔発明の効果〕

本発明の共用器回路を用いることにより、従来特にマイ
クロ波帯域の無線装置では不可避であった帯域フィルタ
を用いることなく共用器回路を構成することができる。

高価な帯域フィルタを用いる必要がないため、無線装置
の低価格化が実現できる。

また、マイクロ波帯域で帯域フィルタを用いないので、
送信周波数間隔、送・受信周波数間隔が狭い場合でも十
分な周波数選択特性が得られる。

従って、無線装置の特性の向上が図れる。

さらに本発明の共用器回路は、すべての周波数帯域の送
・受信用に用いることが出来るので、周波数切り換え方
式の無線装置でも周波数の切り換えの度に帯域フィルタ
を交換するというわずられしさから開放される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の共用器回路の原理図、第２図は本発明
の実施例の構成図、 第３図は信号の周波数スペクトル、 第４図は従来の共用器回路を用いた無線装置の構成図で
ある。 ２−・−・方向性結合器　　３．４・・−・サーキュレ
ータ５・−・ハイブリッド　　　　６・−・位相器７・
−・・−減衰器

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）送信側と受信側でアンテナを共用する無線装置の
   共用器回路において、 送信信号の一部を分岐する方向性結合器（２）と、 送信信号をアンテナに送出し、アンテナからの受信信号
   を受信機側へ送出するサーキュレータ（３）と、 方向性結合器（２）により分岐された分岐信号の位相を
   逆転させる位相器（６）と、 位相を逆転された分岐信号を、サーキュレータ（３）を
   漏洩した送信信号の漏れ信号と同じ大きさに減衰する減
   衰器（７）と、 サーキュレータ（３）を漏洩した送信信号の漏れ信号と
   、位相を逆転され減衰された分岐信号を入力し合成する
   ハイブリッド（５）を有し、送信機側から受信機側に漏
   洩する信号を打ち消すように構成したことを特徴とする
   無線装置の共用器回路。