JPH09260908A - 方向性結合器付き低域通過フィルタおよび携帯電話機 - Google Patents
方向性結合器付き低域通過フィルタおよび携帯電話機Info
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- JPH09260908A JPH09260908A JP8065948A JP6594896A JPH09260908A JP H09260908 A JPH09260908 A JP H09260908A JP 8065948 A JP8065948 A JP 8065948A JP 6594896 A JP6594896 A JP 6594896A JP H09260908 A JPH09260908 A JP H09260908A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 携帯電話機の送信系において、従来の方向性
結合器と同じ線路長で、方向性結合器の他に所望の周波
数帯域に２つの減衰極を有する低域通過フィルタの機能
を併せ持つ一体化部品を提供することを目的とする。 【解決手段】 方向性結合器の主伝送線路１０５の両端
にスタブ線路１０８および１０９を接続し、その特性イ
ンピーダンス、終端条件、および線路長を調整すること
により、減衰極の周波数を調整する。
結合器と同じ線路長で、方向性結合器の他に所望の周波
数帯域に２つの減衰極を有する低域通過フィルタの機能
を併せ持つ一体化部品を提供することを目的とする。 【解決手段】 方向性結合器の主伝送線路１０５の両端
にスタブ線路１０８および１０９を接続し、その特性イ
ンピーダンス、終端条件、および線路長を調整すること
により、減衰極の周波数を調整する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、移動体通信の携帯
電話機の送信系回路として好適な方向性結合器付き低域
通過フィルタおよび携帯電話機に関するものである。
電話機の送信系回路として好適な方向性結合器付き低域
通過フィルタおよび携帯電話機に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図６に従来の携帯電話機の送信系のブロ
ック図を示す。電力増幅器ＰＡで増幅された電力からモ
ニタ信号を容量結合用コンデンサＣを介して取り出し、
アイソレータＩＳＯを介して低域通過フィルタＬＰＦを
接続し、モードスイッチＳＷが送信側にある時、システ
ムの２倍波スプリアス発信、および３倍波スプリアス発
信を取り除いて送信していた。
ック図を示す。電力増幅器ＰＡで増幅された電力からモ
ニタ信号を容量結合用コンデンサＣを介して取り出し、
アイソレータＩＳＯを介して低域通過フィルタＬＰＦを
接続し、モードスイッチＳＷが送信側にある時、システ
ムの２倍波スプリアス発信、および３倍波スプリアス発
信を取り除いて送信していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うな構成では、増幅されたシステムの２倍波スプリアス
発信、および３倍波スプリアス発信を十分に減衰させる
には低域通過フィルタＬＰＦの段数を増やす必要があ
り、またモードスイッチＳＷの投入位置にかかわらず反
射信号を防ぐ目的でアイソレータＩＳＯを接続している
ので価格が高くなるという問題点を有していた。
うな構成では、増幅されたシステムの２倍波スプリアス
発信、および３倍波スプリアス発信を十分に減衰させる
には低域通過フィルタＬＰＦの段数を増やす必要があ
り、またモードスイッチＳＷの投入位置にかかわらず反
射信号を防ぐ目的でアイソレータＩＳＯを接続している
ので価格が高くなるという問題点を有していた。
【０００４】本発明は上記問題点に鑑み、高周波数帯域
を減衰、特にシステムの２倍波スプリアス発信、および
３倍波スプリアス発信を減衰させることができ、小型で
低価格の方向性結合器付き低域通過フィルタおよび携帯
電話機を提供することを目的とする。
を減衰、特にシステムの２倍波スプリアス発信、および
３倍波スプリアス発信を減衰させることができ、小型で
低価格の方向性結合器付き低域通過フィルタおよび携帯
電話機を提供することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記問題点を解決するた
めに本発明は、モニタ信号を方向性結合器で取り出す構
成としてアイソレータを除去し、方向性結合器の主伝送
線路にスタブ線路を接続するという構成を備えたもので
ある。
めに本発明は、モニタ信号を方向性結合器で取り出す構
成としてアイソレータを除去し、方向性結合器の主伝送
線路にスタブ線路を接続するという構成を備えたもので
ある。
【０００６】これにより所望の周波数帯域を減衰させ、
かつ従来の方向性結合器と同じ線路長で携帯電話機の送
信系の部品点数を少なくすることができる。
かつ従来の方向性結合器と同じ線路長で携帯電話機の送
信系の部品点数を少なくすることができる。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、方向性結合器の主伝送線路にスタブ線路を接続した
方向性結合器付き低域通過フィルタであり、方向性結合
器の他に所望の周波数帯域に減衰極を持つ低域通過フィ
ルタの機能を併せ持つという作用を有する。
は、方向性結合器の主伝送線路にスタブ線路を接続した
方向性結合器付き低域通過フィルタであり、方向性結合
器の他に所望の周波数帯域に減衰極を持つ低域通過フィ
ルタの機能を併せ持つという作用を有する。
【０００８】本発明の請求項２に記載の発明は、方向性
結合器の主伝送線路の両端にスタブ線路を接続した方向
性結合器付き低域通過フィルタであり、方向性結合器の
他に所望の周波数帯域に２つの減衰極を持つ低域通過フ
ィルタの機能を併せ持つという作用を有する。
結合器の主伝送線路の両端にスタブ線路を接続した方向
性結合器付き低域通過フィルタであり、方向性結合器の
他に所望の周波数帯域に２つの減衰極を持つ低域通過フ
ィルタの機能を併せ持つという作用を有する。
【０００９】本発明の請求項３に記載の発明は、方向性
結合器の主伝送線路の両端にスタブ線路が接続され、そ
れらのスタブ線路が前記方向性結合器の主伝送線路の線
路長方向に配置され、前記主伝送線路と電磁界結合され
ていることを特徴とする方向性結合器付き低域通過フィ
ルタであり、従来の方向性結合器と同じ線路長で方向性
結合器付き低域通過フィルタを構成でき、また結合度を
調整することで減衰極の帯域幅を制御する作用を有す
る。
結合器の主伝送線路の両端にスタブ線路が接続され、そ
れらのスタブ線路が前記方向性結合器の主伝送線路の線
路長方向に配置され、前記主伝送線路と電磁界結合され
ていることを特徴とする方向性結合器付き低域通過フィ
ルタであり、従来の方向性結合器と同じ線路長で方向性
結合器付き低域通過フィルタを構成でき、また結合度を
調整することで減衰極の帯域幅を制御する作用を有す
る。
【００１０】本発明の請求項４に記載の発明は、スタブ
線路の少なくとも１つが低域通過フィルタの通過帯域周
波数の２倍波周波数で共振する線路長を有することを特
徴とする請求項２または３記載の方向性結合器付き低域
通過フィルタであり、特に２倍波周波数帯域を減衰させ
るという作用を有する。
線路の少なくとも１つが低域通過フィルタの通過帯域周
波数の２倍波周波数で共振する線路長を有することを特
徴とする請求項２または３記載の方向性結合器付き低域
通過フィルタであり、特に２倍波周波数帯域を減衰させ
るという作用を有する。
【００１１】本発明の請求項５に記載の発明は、スタブ
線路のうちの１つが低域通過フィルタの通過帯域周波数
の２倍波周波数で共振する線路長を有し、もう１つが通
過帯域周波数の３倍波周波数で共振する線路長を有する
ことを特徴とする請求項２または３記載の方向性結合器
付き低域通過フィルタであり、特に２倍波周波数帯域、
および３倍波周波数帯域を減衰させるという作用を有す
る。
線路のうちの１つが低域通過フィルタの通過帯域周波数
の２倍波周波数で共振する線路長を有し、もう１つが通
過帯域周波数の３倍波周波数で共振する線路長を有する
ことを特徴とする請求項２または３記載の方向性結合器
付き低域通過フィルタであり、特に２倍波周波数帯域、
および３倍波周波数帯域を減衰させるという作用を有す
る。
【００１２】本発明の請求項６に記載の発明は、スタブ
線路がメアンダー線路またはスパイラル線路もしくはス
テップトインピーダンス線路であることを特徴とする請
求項１ないし５のいずれかに記載の方向性結合器付き低
域通過フィルタであり、方向性結合器付き低域通過フィ
ルタを小型化するという作用を有する。
線路がメアンダー線路またはスパイラル線路もしくはス
テップトインピーダンス線路であることを特徴とする請
求項１ないし５のいずれかに記載の方向性結合器付き低
域通過フィルタであり、方向性結合器付き低域通過フィ
ルタを小型化するという作用を有する。
【００１３】本発明の請求項７に記載の発明は、スタブ
線路がオープンスタブ線路であることを特徴とする請求
項１ないし５のいずれかに記載の方向性結合器付き低域
通過フィルタであり、スタブ線路の線路長を短くして方
向性結合器付き低域通過フィルタを小型化する。またこ
のときスタブ線路は通過帯域周波数では容量性を示して
低域通過特性を向上させる作用を有する。
線路がオープンスタブ線路であることを特徴とする請求
項１ないし５のいずれかに記載の方向性結合器付き低域
通過フィルタであり、スタブ線路の線路長を短くして方
向性結合器付き低域通過フィルタを小型化する。またこ
のときスタブ線路は通過帯域周波数では容量性を示して
低域通過特性を向上させる作用を有する。
【００１４】本発明の請求項８に記載の発明は、３倍波
周波数で共振するスタブ線路が接続された端子および副
伝送線路の両端子にＧＮＤとの間にコンデンサを接続し
たことを特徴とする請求項２または３記載の方向性結合
器付き低域通過フィルタであり、容量を調整することに
より方向性結合器付き低域通過フィルタのインピーダン
ス整合をとることができるという作用を有する。
周波数で共振するスタブ線路が接続された端子および副
伝送線路の両端子にＧＮＤとの間にコンデンサを接続し
たことを特徴とする請求項２または３記載の方向性結合
器付き低域通過フィルタであり、容量を調整することに
より方向性結合器付き低域通過フィルタのインピーダン
ス整合をとることができるという作用を有する。
【００１５】本発明の請求項９に記載の発明は、２倍波
周波数で共振するスタブ線路の線路幅よりも３倍波周波
数で共振するスタブ線路の線路幅の方が太いことを特徴
とする請求項２または３記載の方向性結合器付き低域通
過フィルタであり、調整用のコンデンサ数を削減でき、
また容量の微調整を容易にする作用を有する。
周波数で共振するスタブ線路の線路幅よりも３倍波周波
数で共振するスタブ線路の線路幅の方が太いことを特徴
とする請求項２または３記載の方向性結合器付き低域通
過フィルタであり、調整用のコンデンサ数を削減でき、
また容量の微調整を容易にする作用を有する。
【００１６】本発明の請求項１０に記載の発明は、請求
項１ないし９のいずれかに記載の方向性結合器付き低域
通過フィルタを送信系回路に採用したことを特徴とする
携帯電話機であり、従来の回路から部品点数を削減し小
型、および低価格化を実現する作用がある。
項１ないし９のいずれかに記載の方向性結合器付き低域
通過フィルタを送信系回路に採用したことを特徴とする
携帯電話機であり、従来の回路から部品点数を削減し小
型、および低価格化を実現する作用がある。
【００１７】以下、本発明の実施の形態について、図１
から図５を用いて説明する。 （実施の形態１）図１は本発明の実施の形態１における
方向性結合器付き低域通過フィルタを示す。図１におい
て、両端を端子１０１および端子１０２とする主伝送線
路１０５と、両端を端子１０３および端子１０４とする
副伝送線路１０６とを下面をシールド電極とした誘電体
基板１０７に並行して配置する。前記主伝送線路１０５
と前記副伝送線路１０６を電磁界結合させ、前記端子１
０４を５０Ω終端として方向性結合器を形成する。前記
誘電体基板１０７はアルミナで構成されており、比誘電
率が小さく伝送線路の特性インピーダンスを大きくする
ことができ、方向性結合器の特性を良くすることができ
る。
から図５を用いて説明する。 （実施の形態１）図１は本発明の実施の形態１における
方向性結合器付き低域通過フィルタを示す。図１におい
て、両端を端子１０１および端子１０２とする主伝送線
路１０５と、両端を端子１０３および端子１０４とする
副伝送線路１０６とを下面をシールド電極とした誘電体
基板１０７に並行して配置する。前記主伝送線路１０５
と前記副伝送線路１０６を電磁界結合させ、前記端子１
０４を５０Ω終端として方向性結合器を形成する。前記
誘電体基板１０７はアルミナで構成されており、比誘電
率が小さく伝送線路の特性インピーダンスを大きくする
ことができ、方向性結合器の特性を良くすることができ
る。
【００１８】前記端子１０１および端子１０２にそれぞ
れスタブ線路１０８、スタブ線路１０９を接続する。こ
れらの伝送線路およびスタブ線路の形成方法はスクリー
ン印刷や集積回路基板作製用の凹版による方法などさま
ざまな方法が可能である。
れスタブ線路１０８、スタブ線路１０９を接続する。こ
れらの伝送線路およびスタブ線路の形成方法はスクリー
ン印刷や集積回路基板作製用の凹版による方法などさま
ざまな方法が可能である。
【００１９】以上のように構成された方向性結合器付き
低域通過フィルタについて、以下その動作を説明する。
低域通過フィルタについて、以下その動作を説明する。
【００２０】本実施の形態の前記スタブ線路１０８およ
び前記スタブ線路１０９の接続点から見た入力インピー
ダンスＺiは線路の特性インピーダンスをＺ0、位相定数
をβ、線路長をｌ、および終端におけるインピーダンス
Ｚlとして損失を無視すると Ｚi＝Ｚ0・（Ｚl＋ｊＺ0ｔａｎβｌ）／（Ｚ0＋ｊＺlｔ
ａｎβｌ） で表される。従って、前記スタブ線路１０８および前記
スタブ線路１０９は線路の特性インピーダンス、終端条
件、および線路長により直列共振器として作用し、周波
数特性において減衰極を形成する。また前記主伝送線路
１０５はインダクタンスとして作用するので、本構成は
前記主伝送線路１０５の線路長をλ／４波長とする周波
数を通過帯域周波数（以下、ω0とする）とする２つの
減衰極を有する低域通過フィルタとして作用する。
び前記スタブ線路１０９の接続点から見た入力インピー
ダンスＺiは線路の特性インピーダンスをＺ0、位相定数
をβ、線路長をｌ、および終端におけるインピーダンス
Ｚlとして損失を無視すると Ｚi＝Ｚ0・（Ｚl＋ｊＺ0ｔａｎβｌ）／（Ｚ0＋ｊＺlｔ
ａｎβｌ） で表される。従って、前記スタブ線路１０８および前記
スタブ線路１０９は線路の特性インピーダンス、終端条
件、および線路長により直列共振器として作用し、周波
数特性において減衰極を形成する。また前記主伝送線路
１０５はインダクタンスとして作用するので、本構成は
前記主伝送線路１０５の線路長をλ／４波長とする周波
数を通過帯域周波数（以下、ω0とする）とする２つの
減衰極を有する低域通過フィルタとして作用する。
【００２１】以上のように本実施の形態によれば、従来
の方向性結合器の主伝送線路の両端にスタブ線路を接続
し、それらのスタブ線路の特性インピーダンス、終端条
件、および線路長を調整することにより、方向性結合器
の他に所望の周波数帯に減衰極をもつ低域通過フィルタ
の機能を併せ持った部品を提供できる。
の方向性結合器の主伝送線路の両端にスタブ線路を接続
し、それらのスタブ線路の特性インピーダンス、終端条
件、および線路長を調整することにより、方向性結合器
の他に所望の周波数帯に減衰極をもつ低域通過フィルタ
の機能を併せ持った部品を提供できる。
【００２２】なお、本実施の形態におけるスタブ線路は
２つであるが、これは１つでもよい。この場合は部品の
専有面積を削減できる効果がある。
２つであるが、これは１つでもよい。この場合は部品の
専有面積を削減できる効果がある。
【００２３】また、本実施の形態におけるスタブ線路の
少なくとも一方の線路長をω0の２倍波周波数（以下、
２ω0とする）で共振する長さとしてもよい。この場合
はシステムの２倍波スプリアス発振を抑圧する効果があ
る。
少なくとも一方の線路長をω0の２倍波周波数（以下、
２ω0とする）で共振する長さとしてもよい。この場合
はシステムの２倍波スプリアス発振を抑圧する効果があ
る。
【００２４】また、本実施の形態におけるスタブ線路の
一方の線路長を２ω0で共振する長さ、もう一方の線路
長をω0の３倍波周波数（以下、３ω0とする）で共振す
る長さとしてもよい。この場合はシステムの２倍波スプ
リアス発振、および３倍波スプリアス発振を抑圧する効
果がある。
一方の線路長を２ω0で共振する長さ、もう一方の線路
長をω0の３倍波周波数（以下、３ω0とする）で共振す
る長さとしてもよい。この場合はシステムの２倍波スプ
リアス発振、および３倍波スプリアス発振を抑圧する効
果がある。
【００２５】また、本実施の形態におけるスタブ線路を
メアンダー線路、またはスパイラル線路、またはステッ
プトインピーダンス線路としてもよい。この場合は特性
を変えずに方向性結合器付き低域通過フィルタの大きさ
を小型化できる効果がある。
メアンダー線路、またはスパイラル線路、またはステッ
プトインピーダンス線路としてもよい。この場合は特性
を変えずに方向性結合器付き低域通過フィルタの大きさ
を小型化できる効果がある。
【００２６】また、本実施の形態におけるスタブ線路を
オープンスタブ線路としてもよい。この場合はスタブ線
路の線路長がλ／４で共振する共振器として作用するの
で、所望の減衰極を形成するための線路長を短くできる
効果がある。このときω0帯域では２つのスタブ線路は
容量性を示し、主伝送線路と２つのスタブ線路でπ型３
段低域通過フィルタを構成することになり高周波数帯域
の減衰特性を向上できる効果がある。
オープンスタブ線路としてもよい。この場合はスタブ線
路の線路長がλ／４で共振する共振器として作用するの
で、所望の減衰極を形成するための線路長を短くできる
効果がある。このときω0帯域では２つのスタブ線路は
容量性を示し、主伝送線路と２つのスタブ線路でπ型３
段低域通過フィルタを構成することになり高周波数帯域
の減衰特性を向上できる効果がある。
【００２７】（実施の形態２）図２は本発明の実施の形
態２における方向性結合器付き低域通過フィルタを示
す。なお図２に示す本実施の形態の方向性結合器付き低
域通過フィルタは、基本的には図１に示した実施の形態
１と同じ構成であるので、同一部分には同一番号を付し
て詳細な説明を省略する。
態２における方向性結合器付き低域通過フィルタを示
す。なお図２に示す本実施の形態の方向性結合器付き低
域通過フィルタは、基本的には図１に示した実施の形態
１と同じ構成であるので、同一部分には同一番号を付し
て詳細な説明を省略する。
【００２８】本実施の形態では方向性結合器付き低域通
過フィルタのスタブ線路２０８およびスタブ線路２０９
を図２に示すように主伝送線路１０５と並行して配置
し、前記スタブ線路２０８および前記スタブ線路２０９
を前記主伝送線路１０５と電磁界結合させており、他は
実施の形態１と同じ構造である。
過フィルタのスタブ線路２０８およびスタブ線路２０９
を図２に示すように主伝送線路１０５と並行して配置
し、前記スタブ線路２０８および前記スタブ線路２０９
を前記主伝送線路１０５と電磁界結合させており、他は
実施の形態１と同じ構造である。
【００２９】以上のように構成された方向性結合器付き
低域通過フィルタについて、以下その動作を説明する。
低域通過フィルタについて、以下その動作を説明する。
【００３０】実施の形態１では主伝送線路をインダクタ
ンスとして作用させ、またその両端にスタブ線路を接続
して直列共振器として作用させて２減衰極を有する低域
通過フィルタを構成しているが、低比誘電率の基板上に
線路を形成しているので比較的にスタブ線路の線路長が
長くなり、方向性結合器付き低域通過フィルタの形状が
大きくなる。
ンスとして作用させ、またその両端にスタブ線路を接続
して直列共振器として作用させて２減衰極を有する低域
通過フィルタを構成しているが、低比誘電率の基板上に
線路を形成しているので比較的にスタブ線路の線路長が
長くなり、方向性結合器付き低域通過フィルタの形状が
大きくなる。
【００３１】本実施の形態では前記スタブ線路２０８お
よび前記スタブ線路２０９が前記主伝送線路１０５およ
び前記副伝送線路１０６と並行して配置してあるので、
方向性結合器と同じ線路長で方向性結合器付き低域通過
フィルタを実現できる。
よび前記スタブ線路２０９が前記主伝送線路１０５およ
び前記副伝送線路１０６と並行して配置してあるので、
方向性結合器と同じ線路長で方向性結合器付き低域通過
フィルタを実現できる。
【００３２】また、前記主伝送線路１０５のうち前記ス
タブ線路２０８と電磁界結合している部分を図３（ａ）
に示すような結合伝送線路を用いた２開孔回路と考える
と、その等価回路は図３（ｂ）で表される。このとき、
結合伝送線路の偶モードインピーダンスをＺe、および
奇モードインピーダンスをＺoとすると、前記主伝送線
路１０５の特性インピーダンスＺ1、および前記スタブ
線路２０８の特性インピーダンスＺ2はそれぞれ Ｚ1＝（Ｚe＋Ｚo）／２ Ｚ2＝（Ｚe／Ｚo）・（Ｚe＋Ｚo）／２ で表される。結合伝送線路の結合度を大きくする、すな
わちＺe−Ｚoを大きくすると、上式から前記スタブ線路
２０８の特性インピーダンスＺ2が大きくなり、前記ス
タブ線路２０８が形成する減衰極の帯域幅が狭くなるこ
とが分かる。前記主伝送線路１０５と前記スタブ線路２
０９についても同様に、結合度を大きくすると、前記ス
タブ線路２０９が形成する減衰極の帯域幅が狭くなる。
タブ線路２０８と電磁界結合している部分を図３（ａ）
に示すような結合伝送線路を用いた２開孔回路と考える
と、その等価回路は図３（ｂ）で表される。このとき、
結合伝送線路の偶モードインピーダンスをＺe、および
奇モードインピーダンスをＺoとすると、前記主伝送線
路１０５の特性インピーダンスＺ1、および前記スタブ
線路２０８の特性インピーダンスＺ2はそれぞれ Ｚ1＝（Ｚe＋Ｚo）／２ Ｚ2＝（Ｚe／Ｚo）・（Ｚe＋Ｚo）／２ で表される。結合伝送線路の結合度を大きくする、すな
わちＺe−Ｚoを大きくすると、上式から前記スタブ線路
２０８の特性インピーダンスＺ2が大きくなり、前記ス
タブ線路２０８が形成する減衰極の帯域幅が狭くなるこ
とが分かる。前記主伝送線路１０５と前記スタブ線路２
０９についても同様に、結合度を大きくすると、前記ス
タブ線路２０９が形成する減衰極の帯域幅が狭くなる。
【００３３】従って本実施の形態では、前記主伝送線路
１０５の線路幅、前記スタブ線路２０８の線路幅および
両者の線路間隔、また前記主伝送線路１０５の線路幅、
前記スタブ線路２０９の線路幅および両者の線路間隔を
変えることで前記スタブ線路２０８および前記スタブ線
路２０９が形成する減衰極の帯域幅を制御することがで
きる。
１０５の線路幅、前記スタブ線路２０８の線路幅および
両者の線路間隔、また前記主伝送線路１０５の線路幅、
前記スタブ線路２０９の線路幅および両者の線路間隔を
変えることで前記スタブ線路２０８および前記スタブ線
路２０９が形成する減衰極の帯域幅を制御することがで
きる。
【００３４】（実施の形態３）図４は本発明の実施の形
態３における方向性結合器付き低域通過フィルタを示
す。なお図４に示す本実施の形態の方向性結合器付き低
域通過フィルタは、基本的には図２に示した実施の形態
２と同じ構成であるので、同一部分には同一番号を付し
て詳細な説明を省略する。
態３における方向性結合器付き低域通過フィルタを示
す。なお図４に示す本実施の形態の方向性結合器付き低
域通過フィルタは、基本的には図２に示した実施の形態
２と同じ構成であるので、同一部分には同一番号を付し
て詳細な説明を省略する。
【００３５】本実施の形態では図４に示すように主伝送
線路１０５の端にコンデンサ４１０を、また副伝送線路
１０６の両端にコンデンサ４１１およびコンデンサ４１
２を接続しており、他は実施の形態２と同じ構造であ
る。
線路１０５の端にコンデンサ４１０を、また副伝送線路
１０６の両端にコンデンサ４１１およびコンデンサ４１
２を接続しており、他は実施の形態２と同じ構造であ
る。
【００３６】以上のように構成された方向性結合器付き
低域通過フィルタについて、以下その動作を説明する。
低域通過フィルタについて、以下その動作を説明する。
【００３７】実施の形態１および実施の形態２では主伝
送線路をインダクタンスとして作用させ、またその両端
にスタブ線路を接続して２ω0もしくは３ω0で共振する
直列共振器として作用させて２つの減衰極を有する低域
通過周波数特性を得ている。このときω0帯域ではこれ
らの２つのスタブ線路は容量性を示してπ型３段低域通
過フィルタを構成しているが、２つのスタブ線路が示す
容量成分は全く同じではない。
送線路をインダクタンスとして作用させ、またその両端
にスタブ線路を接続して２ω0もしくは３ω0で共振する
直列共振器として作用させて２つの減衰極を有する低域
通過周波数特性を得ている。このときω0帯域ではこれ
らの２つのスタブ線路は容量性を示してπ型３段低域通
過フィルタを構成しているが、２つのスタブ線路が示す
容量成分は全く同じではない。
【００３８】前記スタブ線路２０８および前記スタブ線
路２０９が図４に示すようなオープンスタブ線路であ
り、それぞれが２ω0、３ω0で共振する場合、それらの
アドミタンスは Ｙ＝Ｙ0ｔａｎβｌ （ただしＹ0＝１／Ｚ0） で表され、低周波数で共振するオープンスタブ線路のア
ドミタンスは高周波数で共振するオープンスタブ線路の
アドミタンスよりも大きくなる。従って、前記端子１０
１に作用する容量成分は前記端子１０２に作用する容量
成分よりも大きくなり、また前記端子１０３および前記
端子１０４に作用する容量成分はないので、方向性結合
器付き低域通過フィルタにおけるインピーダンスマッチ
ングは不整合となる。
路２０９が図４に示すようなオープンスタブ線路であ
り、それぞれが２ω0、３ω0で共振する場合、それらの
アドミタンスは Ｙ＝Ｙ0ｔａｎβｌ （ただしＹ0＝１／Ｚ0） で表され、低周波数で共振するオープンスタブ線路のア
ドミタンスは高周波数で共振するオープンスタブ線路の
アドミタンスよりも大きくなる。従って、前記端子１０
１に作用する容量成分は前記端子１０２に作用する容量
成分よりも大きくなり、また前記端子１０３および前記
端子１０４に作用する容量成分はないので、方向性結合
器付き低域通過フィルタにおけるインピーダンスマッチ
ングは不整合となる。
【００３９】本実施の形態では前記コンデンサ４１０、
前記コンデンサ４１１、および前記コンデンサ４１２を
調整して容量を補正することにより、インピーダンス整
合のとれた低域通過フィルタを実現することができる。
前記コンデンサ４１１、および前記コンデンサ４１２を
調整して容量を補正することにより、インピーダンス整
合のとれた低域通過フィルタを実現することができる。
【００４０】好ましくは前記コンデンサ４１０の容量は
前記スタブ線路２０８の容量成分から前記スタブ線路２
０９の容量成分を引いた値とし、また前記コンデンサ４
１１および４１２の容量は前記スタブ線路２０８の容量
成分と同じ値とすることが望ましい。この場合はω0に
おいて最も整合がとれる状態となる。
前記スタブ線路２０８の容量成分から前記スタブ線路２
０９の容量成分を引いた値とし、また前記コンデンサ４
１１および４１２の容量は前記スタブ線路２０８の容量
成分と同じ値とすることが望ましい。この場合はω0に
おいて最も整合がとれる状態となる。
【００４１】なお、本実施の形態では前記スタブ線路２
０９で不足する容量を前記端子１０２に接続する前記コ
ンデンサ４１０で補正しているが、これはコンデンサを
接続するかわりに前記スタブ線路２０９の線路幅を前記
スタブ線路２０８の線路幅よりも太くすることで補正し
てもよい。この場合は部品点数を削減し、容量の微調整
を行うことができる効果がある。
０９で不足する容量を前記端子１０２に接続する前記コ
ンデンサ４１０で補正しているが、これはコンデンサを
接続するかわりに前記スタブ線路２０９の線路幅を前記
スタブ線路２０８の線路幅よりも太くすることで補正し
てもよい。この場合は部品点数を削減し、容量の微調整
を行うことができる効果がある。
【００４２】（実施の形態４）図５は本発明の実施の形
態４における方向性結合器付き低域通過フィルタを採用
した携帯電話機の送信系の出力回路を示す。本実施の形
態に採用されている方向性結合器付き低域通過フィルタ
は本発明の実施の形態１、実施の形態２および実施の形
態３に示されるいずれの方向性結合器付き低域通過フィ
ルタでもよい。
態４における方向性結合器付き低域通過フィルタを採用
した携帯電話機の送信系の出力回路を示す。本実施の形
態に採用されている方向性結合器付き低域通過フィルタ
は本発明の実施の形態１、実施の形態２および実施の形
態３に示されるいずれの方向性結合器付き低域通過フィ
ルタでもよい。
【００４３】図５において、前記端子１０１を電力増幅
器ＰＡに接続し、前記端子１０２をモードスイッチＳＷ
に接続し、前記端子１０３をモニタ端子とし、前記端子
１０４をそのまま５０Ω終端とする。
器ＰＡに接続し、前記端子１０２をモードスイッチＳＷ
に接続し、前記端子１０３をモニタ端子とし、前記端子
１０４をそのまま５０Ω終端とする。
【００４４】以上のように構成された携帯電話機の送信
系の出力回路について、その動作を説明する。
系の出力回路について、その動作を説明する。
【００４５】システムの信号は電力増幅器ＰＡにより増
幅され、方向性結合器付き低域通過フィルタおよびスイ
ッチＳＷを経てアンテナＡＮＴから送信される。このと
きシステムの高周波数帯域、特に２倍波スプリアス発
信、および３倍波スプリアス発信は方向性結合器付き低
域通過フィルタにより減衰し、アンテナには伝わらな
い。また方向性結合器によりモニタ信号を取り出すこと
ができる。
幅され、方向性結合器付き低域通過フィルタおよびスイ
ッチＳＷを経てアンテナＡＮＴから送信される。このと
きシステムの高周波数帯域、特に２倍波スプリアス発
信、および３倍波スプリアス発信は方向性結合器付き低
域通過フィルタにより減衰し、アンテナには伝わらな
い。また方向性結合器によりモニタ信号を取り出すこと
ができる。
【００４６】以上のように本実施の形態によれば、本発
明の方向性結合器付き低域通過フィルタを採用すること
で携帯電話機の送信系の出力回路の部品点数を削減で
き、小型、および低価格化できる。
明の方向性結合器付き低域通過フィルタを採用すること
で携帯電話機の送信系の出力回路の部品点数を削減で
き、小型、および低価格化できる。
【００４７】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、方向性結
合器の主伝送線路にスタブ線路を接続することにより、
線路長を変えることなく所望の周波数帯域に減衰極を有
する低域通過フィルタの機能を併せ持つ部品を実現する
ことができる。またスタブ線路と主伝送線路を電磁界結
合させることにより、減衰極の帯域幅を制御することが
できる。また主伝送線路、および副伝送線路の両端をコ
ンデンサを介して接地することにより、方向性結合器付
き低域通過フィルタのインピーダンス整合をとることが
できる。また本発明の方向性結合器付き低域通過フィル
タを携帯電話機の送信系の出力回路に採用することで部
品点数の削減と小型、および低価格化を実現することが
できる。
合器の主伝送線路にスタブ線路を接続することにより、
線路長を変えることなく所望の周波数帯域に減衰極を有
する低域通過フィルタの機能を併せ持つ部品を実現する
ことができる。またスタブ線路と主伝送線路を電磁界結
合させることにより、減衰極の帯域幅を制御することが
できる。また主伝送線路、および副伝送線路の両端をコ
ンデンサを介して接地することにより、方向性結合器付
き低域通過フィルタのインピーダンス整合をとることが
できる。また本発明の方向性結合器付き低域通過フィル
タを携帯電話機の送信系の出力回路に採用することで部
品点数の削減と小型、および低価格化を実現することが
できる。
【図１】本発明の実施の形態１における方向性結合器付
き低域通過フィルタの斜視図
き低域通過フィルタの斜視図
【図２】本発明の実施の形態２における方向性結合器付
き低域通過フィルタの斜視図
き低域通過フィルタの斜視図
【図３】本発明の実施の形態２における主伝送線路およ
びスタブ線路の関係を示す説明図
びスタブ線路の関係を示す説明図
【図４】本発明の実施の形態３における方向性結合器付
き低域通過フィルタの斜視図
き低域通過フィルタの斜視図
【図５】本発明の実施の形態４における方向性結合器付
き低域通過フィルタを採用した携帯電話機の送信系のブ
ロック図
き低域通過フィルタを採用した携帯電話機の送信系のブ
ロック図
【図６】従来の携帯電話機の送信系のブロック図
１０１ 端子 １０２ 端子 １０３ 端子 １０４ 端子 １０５ 主伝送線路 １０６ 副伝送線路 １０７ 誘電体基板 １０８ スタブ線路 １０９ スタブ線路
Claims (10)
- 【請求項１】 方向性結合器の主伝送線路にスタブ線路
を接続したことを特徴とする方向性結合器付き低域通過
フィルタ。 - 【請求項２】 方向性結合器の主伝送線路の両端にスタ
ブ線路を接続したことを特徴とする方向性結合器付き低
域通過フィルタ。 - 【請求項３】 方向性結合器の主伝送線路の両端にスタ
ブ線路が接続され、それらのスタブ線路が前記方向性結
合器の主伝送線路の線路長方向に配置され、前記主伝送
線路と電磁界結合されていることを特徴とする方向性結
合器付き低域通過フィルタ。 - 【請求項４】 スタブ線路の少なくとも１つが低域通過
フィルタの通過帯域周波数の２倍波周波数で共振する線
路長を有することを特徴とする請求項２または３記載の
方向性結合器付き低域通過フィルタ。 - 【請求項５】 スタブ線路のうちの１つが低域通過フィ
ルタの通過帯域周波数の２倍波周波数で共振する線路長
を有し、もう１つが通過帯域周波数の３倍波周波数で共
振する線路長を有することを特徴とする請求項２または
３記載の方向性結合器付き低域通過フィルタ。 - 【請求項６】 スタブ線路がメアンダー線路またはスパ
イラル線路もしくはステップトインピーダンス線路であ
ることを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載
の方向性結合器付き低域通過フィルタ。 - 【請求項７】 スタブ線路がオープンスタブ線路である
ことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の
方向性結合器付き低域通過フィルタ。 - 【請求項８】 ３倍波周波数で共振するスタブ線路が接
続された端子および方向性結合器の副伝送線路の両端子
にＧＮＤとの間にコンデンサを接続したことを特徴とす
る請求項２または３記載の方向性結合器付き低域通過フ
ィルタ。 - 【請求項９】 ２倍波周波数で共振するスタブ線路の線
路幅よりも３倍波周波数で共振するスタブ線路の線路幅
の方が太いことを特徴とする請求項２または３記載の方
向性結合器付き低域通過フィルタ。 - 【請求項１０】 請求項１ないし９のいずれかに記載の
方向性結合器付き低域通過フィルタを送信系回路に採用
したことを特徴とする携帯電話機。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06594896A JP3467959B2 (ja) | 1996-03-22 | 1996-03-22 | 方向性結合器付き低域通過フィルタおよび携帯電話機 |
| EP97907317A EP0828308B1 (en) | 1996-03-22 | 1997-03-14 | Low-pass filter with directional coupler and portable telephone set using the same |
| PCT/JP1997/000815 WO1997036341A1 (fr) | 1996-03-22 | 1997-03-14 | Filtre passe-bas a coupleur directif et poste telephonique portatif l'utilisant |
| DE1997630389 DE69730389T2 (de) | 1996-03-22 | 1997-03-14 | Tiefpassfilter mit richtkoppler und tragbares telefon damit |
| KR1019970708344A KR100435801B1 (ko) | 1996-03-22 | 1997-03-14 | 방향성결합기를구비한저역통과필터및그것을이용한휴대전화기 |
| CNB971902399A CN100382384C (zh) | 1996-03-22 | 1997-03-14 | 带定向耦合器的低通滤波器和蜂窝电话 |
| US08/952,008 US6150898A (en) | 1996-03-22 | 1997-03-14 | Low-pass filter with directional coupler and cellular phone |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP06594896A JP3467959B2 (ja) | 1996-03-22 | 1996-03-22 | 方向性結合器付き低域通過フィルタおよび携帯電話機 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09260908A true JPH09260908A (ja) | 1997-10-03 |
| JP3467959B2 JP3467959B2 (ja) | 2003-11-17 |
Family
ID=13301716
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP06594896A Expired - Fee Related JP3467959B2 (ja) | 1996-03-22 | 1996-03-22 | 方向性結合器付き低域通過フィルタおよび携帯電話機 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3467959B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013021592A (ja) * | 2011-07-13 | 2013-01-31 | Murata Mfg Co Ltd | アンテナ装置および通信端末装置 |
| WO2023190781A1 (ja) * | 2022-03-31 | 2023-10-05 | 株式会社村田製作所 | 通信モジュール |
-
1996
- 1996-03-22 JP JP06594896A patent/JP3467959B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013021592A (ja) * | 2011-07-13 | 2013-01-31 | Murata Mfg Co Ltd | アンテナ装置および通信端末装置 |
| WO2023190781A1 (ja) * | 2022-03-31 | 2023-10-05 | 株式会社村田製作所 | 通信モジュール |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3467959B2 (ja) | 2003-11-17 |
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