WO2012049829A1 - 無線装置 - Google Patents

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resonant circuit
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connection point
wireless device
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佐々木 亮
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パナソニック株式会社
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    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/06Receivers
    • H04B1/16Circuits
    • H04B1/18Input circuits, e.g. for coupling to an antenna or a transmission line
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H7/00Multiple-port networks comprising only passive electrical elements as network components
    • H03H7/46Networks for connecting several sources or loads, working on different frequencies or frequency bands, to a common load or source
    • H03H7/463Duplexers
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H2250/00Indexing scheme relating to dual- or multi-band filters

Definitions

  • the present invention particularly relates to a radio circuit capable of matching at a plurality of frequencies, and a radio apparatus provided with the radio circuit.
  • a matching circuit When receiving television broadcasting such as terrestrial digital broadcasting, a matching circuit is required to efficiently receive radio waves from the antenna.
  • digital terrestrial broadcasting is serviced in the UHF band, and matching circuits have been designed to be matched in the UHF band.
  • Patent Document 1 Methods for solving such problems are described in, for example, Patent Document 1 and Patent Document 2.
  • the signal received by one antenna is separated into two signals of AM / FM radio and a mobile telephone using a splitter.
  • the splitter is comprised by the low pass filter and the high pass filter.
  • Patent Document 2 as shown in FIG. 6, a signal received by one antenna is separated into two signals of a frequency f1 and frequencies f2 to 3 using a splitter. Moreover, in patent document 2, the splitter is comprised by the band elimination filter.
  • Patent Document 1 since there is only one matching circuit, matching can not be performed in the two frequency bands of AM / FM radio and mobile phone, and the mismatch loss between the antenna and the receiver increases. There's a problem.
  • the branching circuit is configured by two band elimination filters.
  • the signals of frequencies f2 to f3 separated on the frequency f1 side are attenuated by the filter, and the signals of frequency f1 separated on the frequencies f2 to 3 side are attenuated by the other filter.
  • all attenuation is lost, and there is a problem that the passing loss of the antenna and the reception period increases.
  • An object of the present invention is to provide a radio circuit capable of reducing both mismatch loss and passage loss between an antenna and a receiver in a plurality of frequency bands.
  • a wireless device includes an antenna, a first series resonant circuit and a first matching circuit connected in series between the first and second connection points, and a third and fourth connection point. And a second series resonant circuit and a second matching circuit connected in series, wherein the antenna, the first connection point, and the third connection point are connected, and the second connection point and the second connection point are connected. Take a configuration in which four connection points are connected.
  • the first series resonance circuit resonates in a first frequency band
  • the first matching circuit impedance-matches in a first frequency band
  • the second series resonance circuit is The second matching circuit resonates in the second frequency band, and impedance matching is performed in the second frequency band.
  • the first series resonant circuit is short-circuited in the first frequency band, and can efficiently pass the first frequency band, and the second series resonant circuit in the second frequency band.
  • a short circuit occurs, and the second frequency band can be efficiently passed, and signals of the first frequency band and the second frequency band can be separated with low loss.
  • the signal passed through the first series resonant circuit is impedance matched in a first frequency band
  • the signal passed through the second series resonant circuit is impedance matched in a second frequency band
  • the two signals are By combining, frequency matching can be performed in two frequency bands.
  • the wireless device includes a receiving unit, and the receiving unit is connected to the second connection point and the fourth connection point.
  • the receiving unit can receive the low-loss and frequency-matched signals in two frequency bands because the low-loss split and frequency-matched and combined signals are input.
  • the wireless device comprises: an antenna; a first parallel resonant circuit and a third matching circuit connected in series between the fifth and sixth connection points; and a seventh and eighth connection point. And a second parallel resonant circuit and a fourth matching circuit connected in series, wherein the antenna, the fifth connection point, and the seventh connection point are connected, and the sixth connection point and the fourth connection circuit are connected. Take a configuration in which eight connection points are connected.
  • the first parallel resonant circuit resonates in a second frequency band
  • the third matching circuit impedance-matches in a first frequency band
  • the second parallel resonant circuit The fourth matching circuit resonates in one frequency band
  • the fourth matching circuit is configured to perform impedance matching in a second frequency band.
  • the first parallel resonance circuit can be opened in the second frequency band, and the second frequency band can be cut off, and the second parallel resonance circuit can be opened in the first frequency band.
  • the first frequency band can be cut off, and signals of the first frequency band and the second frequency band can be split with low loss.
  • the signal passed through the first parallel resonant circuit is impedance matched in a first frequency band
  • the signal passed through the second parallel resonant circuit is impedance matched in a second frequency band
  • the two signals are By combining, frequency matching can be performed in two frequency bands.
  • the wireless device includes a receiving unit, and the receiving unit is connected to the sixth connection point and the eighth connection point. According to this configuration, the receiving unit can receive the low-loss and frequency-matched signals in two frequency bands because the low-loss split and frequency-matched and combined signals are input.
  • a wireless device comprises an antenna, a third series resonant circuit and a fifth matching circuit connected in series between the ninth and tenth connection points, and an eleventh and twelfth connection points. And a third parallel resonant circuit and a sixth matching circuit connected in series, wherein the antenna, the ninth connection point, and the eleventh connection point are connected, and the tenth connection point and the sixth connection circuit are connected. Take a configuration in which 12 connection points are connected.
  • the third series resonant circuit resonates in a first frequency band
  • the fifth matching circuit impedance-matches in a first frequency band
  • the third parallel resonant circuit The first matching circuit resonates in one frequency band
  • the sixth matching circuit is configured to perform impedance matching in a second frequency band.
  • the third series resonant circuit is short-circuited in the first frequency band, and can efficiently pass the first frequency band, and the third parallel resonant circuit has the first frequency band.
  • the first frequency band can be cut off and signals of the first frequency band and the second frequency band can be split with low loss.
  • the signal passed through the third series resonant circuit is impedance matched in a first frequency band
  • the signal passed through the third parallel resonant circuit is impedance matched in a second frequency band
  • the two signals are By combining, frequency matching can be performed in two frequency bands.
  • the wireless device of the present invention includes a receiving unit, and the receiving unit has a configuration connected to the tenth connection point and the twelfth connection point. According to this configuration, the receiving unit can receive the low-loss and frequency-matched signals in two frequency bands because the low-loss split and frequency-matched and combined signals are input.
  • a wireless device includes an antenna, a fourth series resonant circuit and a fourth parallel resonant circuit, and a seventh matching circuit connected in series between the thirteenth and fourteenth connection points, and fifteenth and fifteenth matching circuits.
  • a fifth series resonant circuit, a fifth parallel resonant circuit, and an eighth matching circuit connected in series between 16 connection points; and the antenna, the thirteenth connection point, and the 15th connection A point is connected, and the 14th connection point and the 16th connection point are connected.
  • the fourth series resonance circuit resonates in a first frequency band
  • the fourth parallel resonance circuit resonates in a second frequency band
  • the seventh matching circuit is a first matching circuit.
  • the fifth series resonant circuit resonates in the second frequency band
  • the fifth parallel resonant circuit resonates in the first frequency band
  • the eighth matching circuit The impedance matching is performed in the frequency band of 2.
  • the fourth series resonant circuit is short-circuited in the first frequency band, and the fourth parallel resonant circuit is opened in the second frequency to efficiently pass the first frequency band.
  • the fifth series resonant circuit is short-circuited in the second frequency band, and the fifth parallel resonant circuit is short-circuited at the first frequency to efficiently pass the second frequency band. It is possible to divide the signals of the first frequency band and the second frequency band with low loss.
  • a signal passing through the fourth series resonant circuit and the fourth parallel resonant circuit is impedance-matched in a first frequency band
  • a signal passing through the fifth series resonant circuit and the fifth parallel resonant circuit is By impedance matching in the second frequency band and then combining the two signals, frequency matching can be achieved in the two frequency bands.
  • the wireless device includes a receiving unit, and the receiving unit is connected to the fourteenth connection point and the sixteenth connection point. According to this configuration, the receiving unit can receive the low-loss and frequency-matched signals in two frequency bands because the low-loss split and frequency-matched and combined signals are input.
  • the present invention it is possible to provide a wireless circuit capable of reducing both mismatch loss and pass loss between an antenna and a receiver in a plurality of frequency bands.
  • Block diagram showing the configuration of the receiving apparatus according to Embodiment 1 of the present invention Block diagram showing a configuration of a receiving apparatus according to Embodiment 2 of the present invention Block diagram showing configuration of receiving apparatus according to Embodiment 3 of the present invention Block diagram showing configuration of receiving apparatus according to Embodiment 4 of the present invention Block diagram showing the configuration of the receiving device described in Patent Document 1 Block diagram showing the configuration of the receiving device described in Patent Document 2
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of radio apparatus 100 according to Embodiment 1 of the present invention.
  • the present embodiment will be described by way of example in which the present invention is applied to a mobile phone provided with a reception function of one segment, which is one of the terrestrial digital broadcast services, and a reception function of multimedia broadcast.
  • One Seg is a broadcasting service using one segment of 13 segments that constitutes a frequency band of terrestrial digital broadcasting.
  • the broadcast station side multiplexes image data and audio data of a broadcast program into a transport stream (TS).
  • TS transport stream
  • the transport stream is subjected to predetermined digital modulation including error correction coding, and the digitally modulated signal is upconverted to a desired frequency and transmitted from the broadcasting station side.
  • Multimedia broadcasting is scheduled to be provided in the frequency band of 207.5 to 220 MHz after the stop of analog television broadcasting, and services using one segment and 13 segments are also possible. Standards are currently being considered.
  • the wireless device 100 includes an antenna 101, a series resonant circuit 102, a matching circuit 103, a series resonant circuit 104, a matching circuit 105, and a receiver 106.
  • the antenna 101 receives radio signals of multimedia broadcasting in the frequency band f1 and one-segment broadcasting in the frequency band f2.
  • the series resonant circuit 102 is in a resonant state (short circuit state) in the frequency band f 1, passes only the frequency band f 1 among the signals received by the antenna 101, and outputs the signal to the matching circuit 103.
  • the matching circuit 103 matches the antenna 101 with the receiver 106 in the frequency band f1 and outputs a signal.
  • the output signal is combined with the output signal of matching circuit 105 and output to receiver 106.
  • the series resonant circuit 104 is in a resonant state (short circuit state) in the frequency band f 2, passes only the frequency band f 2 among the signals received by the antenna 101, and outputs the signal to the matching circuit 105.
  • the matching circuit 105 matches the antenna 101 and the receiver 106 in the frequency band f2 and outputs a signal.
  • the output signal is combined with the output signal of matching circuit 103 and output to receiver 106.
  • the receiver 106 receives a signal of multimedia broadcasting in the frequency band f1 and a signal of one segment broadcasting in the frequency band f2 and performs demodulation and decoding processing.
  • the antenna 101 receives radio signals of multimedia broadcasting in the frequency band f1 and one-segment broadcasting in the frequency band f2.
  • the received signal is demultiplexed into the series resonant circuit 102 and the series resonant circuit 104.
  • the series resonant circuit 102 passes only the frequency band f 1, and the series resonant circuit 104 passes only the frequency band f 2. Therefore, since the signal is not attenuated as in the case of a duplexer constituted by a conventional filter, it is possible to reduce the loss at the time of splitting into the frequency band f1 and the frequency band f2.
  • the signal of the frequency band f1 that has passed through the series resonant circuit 102 is matched with the frequency band f1 by the matching circuit 103 and output.
  • the signal of the frequency band f2 that has passed through the series resonant circuit 104 is matched with the frequency band f2 by the matching circuit 105 and output.
  • the signals output from matching circuit 103 and matching circuit 105 are synthesized and output to receiver 106.
  • the signal input to the receiver 106 is a combination of signals matched in the frequency band f1 and the frequency band f2, so that the mismatch loss between the antenna 101 and the receiver 106 can be reduced.
  • the signal of the multimedia broadcast in the frequency band f1 received by the antenna and the signal of the one-segment broadcast in the frequency band f2 are demultiplexed without attenuation. can do. Also, since the signals after demultiplexing are matched after being matched in frequency band f1 and frequency band f2, respectively, the signal input to receiver 106 is matched in frequency band f1 and frequency band f2, and two frequencies Mismatch losses between antenna 101 and receiver 106 in bands f1 and f2 can be reduced.
  • the order of connecting the matching circuit next to the series resonant circuit is used. However, the order of connection is irrelevant, and the same effect can be obtained by connecting the series resonant circuit next to the matching circuit. Can.
  • FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of radio apparatus 200 according to Embodiment 2 of the present invention.
  • the description of the same components as in FIG. 1 will be omitted, and the symbols in FIG. 1 will be used in the description of FIG.
  • the wireless device 200 includes an antenna 101, a parallel resonant circuit 201, a matching circuit 103, a parallel resonant circuit 202, a matching circuit 105, and a receiver 106.
  • the parallel resonant circuit 201 is in a resonant state (open state) in the frequency band f 2, cuts off only the frequency band f 2 among the signals received by the antenna 101, and outputs the signal to the matching circuit 103.
  • the parallel resonant circuit 202 is in a resonant state (open state) in the frequency band f 1, cuts off only the frequency band f 1 among the signals received by the antenna 101, and outputs the signal to the matching circuit 105.
  • the antenna 101 receives radio signals of multimedia broadcasting in the frequency band f1 and one-segment broadcasting in the frequency band f2.
  • the received signal is demultiplexed to the parallel resonant circuit 201 and the parallel resonant circuit 202.
  • the parallel resonance circuit 201 only the frequency band f2 is cut off, and in the parallel resonance circuit 202, only the frequency band f1 is cut.
  • all signals in the frequency band f1 pass through the parallel resonant circuit 201 and are output to the matching circuit 103.
  • all signals in the frequency band f 2 pass through the parallel resonant circuit 202 and are output to the matching circuit 105. Therefore, since the signal is not attenuated as in the case of a duplexer constituted by a conventional filter, it is possible to reduce the loss at the time of splitting into the frequency band f1 and the frequency band f2.
  • the signal of the frequency band f1 having passed through the parallel resonant circuit 201 is matched to the frequency band f1 by the matching circuit 103 and output.
  • the signal of the frequency band f2 that has passed through the parallel resonant circuit 202 is matched with the frequency band f2 by the matching circuit 105 and output.
  • the signals output from matching circuit 103 and matching circuit 105 are synthesized and output to receiver 106.
  • the signal input to the receiver 106 is a combination of signals matched in the frequency band f1 and the frequency band f2, so that the mismatch loss between the antenna 101 and the receiver 106 can be reduced.
  • the signal of the multimedia broadcast in the frequency band f1 received by the antenna and the signal of the one-segment broadcast in the frequency band f2 are demultiplexed without attenuation. can do. Also, since the signals after demultiplexing are matched after being matched in frequency band f1 and frequency band f2, respectively, the signal input to receiver 106 is matched in frequency band f1 and frequency band f2, and two frequencies Mismatch losses between antenna 101 and receiver 106 in bands f1 and f2 can be reduced. In the present embodiment, the order of connecting the matching circuit next to the parallel resonant circuit is used, but this connection order is irrelevant, and the same effect can be obtained by connecting the parallel resonant circuit next to the matching circuit. Can.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of radio apparatus 300 according to Embodiment 3 of the present invention.
  • the description of the same components as in FIGS. 1 and 2 will be omitted, and the symbols in FIG. 1 and FIG. 2 will be used in the description of FIG.
  • the wireless device 300 includes an antenna 101, a series resonant circuit 102, a matching circuit 103, a parallel resonant circuit 202, a matching circuit 105, and a receiver 106.
  • the antenna 101 receives radio signals of multimedia broadcasting in the frequency band f1 and one segment broadcasting in the frequency band f2.
  • the received signal is demultiplexed into the series resonant circuit 102 and the parallel resonant circuit 202.
  • the series resonant circuit 102 only the frequency band f1 is passed, and in the parallel resonant circuit 202, only the frequency band f1 is blocked.
  • all signals in the frequency band f1 pass through the series resonant circuit 102 and are output to the matching circuit 103.
  • all signals in the frequency band f 2 pass through the parallel resonant circuit 202 and are output to the matching circuit 105. Therefore, since the signal is not attenuated as in the case of a duplexer constituted by a conventional filter, it is possible to reduce the loss at the time of splitting into the frequency band f1 and the frequency band f2.
  • the signal of the frequency band f1 that has passed through the series resonant circuit 102 is matched with the frequency band f1 by the matching circuit 103 and output.
  • the signal of the frequency band f2 that has passed through the parallel resonant circuit 202 is matched with the frequency band f2 by the matching circuit 105 and output.
  • the signals output from matching circuit 103 and matching circuit 105 are synthesized and output to receiver 106.
  • the signal input to the receiver 106 is a combination of signals matched in the frequency band f1 and the frequency band f2, so that the mismatch loss between the antenna 101 and the receiver 106 can be reduced.
  • the signal of the multimedia broadcast in the frequency band f1 received by the antenna and the signal of the one-segment broadcast in the frequency band f2 are demultiplexed without attenuation. can do. Also, since the signals after demultiplexing are matched after being matched in frequency band f1 and frequency band f2, respectively, the signal input to receiver 106 is matched in frequency band f1 and frequency band f2, and two frequencies Mismatch losses between antenna 101 and receiver 106 in bands f1 and f2 can be reduced.
  • the matching circuit is next to the series resonant circuit and the order to connect the matching circuit next to the parallel resonant circuit.
  • the order of connection is irrelevant, and the series resonant circuit or the second following the matching circuit
  • the same effect can be obtained by connecting parallel resonant circuits.
  • the same effect can be obtained by replacing the series resonant circuit 102 with a parallel resonant circuit of frequency band f2 and replacing the parallel resonant circuit 202 with a series resonant circuit of frequency band f2.
  • FIG. 4 is a block diagram showing a configuration of radio apparatus 400 according to Embodiment 4 of the present invention.
  • the description of the same components as in FIGS. 1, 2 and 3 will be omitted, and in the description of FIG. Use the sign of
  • the wireless device 400 includes the antenna 101, the series resonant circuit 102, the parallel resonant circuit 201, the matching circuit 103, the series resonant circuit 104, the parallel resonant circuit 202, the matching circuit 105, and the receiver 106. And.
  • the antenna 101 receives radio signals of multimedia broadcasting in the frequency band f1 and one-segment broadcasting in the frequency band f2.
  • the received signal is demultiplexed into the series resonant circuit 102 and the series resonant circuit 104.
  • the series resonant circuit 102 only the frequency band f1 is passed, and in the parallel resonant circuit 201, only the frequency band f2 is blocked.
  • the series resonant circuit 104 only the frequency band f2 is passed, and in the parallel resonant circuit 202, only the frequency band f1 is blocked.
  • the signal of the frequency band f1 passed through the series resonant circuit 102 and the parallel resonant circuit 201 is matched with the frequency band f1 by the matching circuit 103 and output.
  • the signal of the frequency band f2 that has passed through the series resonant circuit 104 and the parallel resonant circuit 202 is matched with the frequency band f2 by the matching circuit 105 and output.
  • the signals output from matching circuit 103 and matching circuit 105 are synthesized and output to receiver 106.
  • the signal input to the receiver 106 is a combination of signals matched in the frequency band f1 and the frequency band f2, so that the mismatch loss between the antenna 101 and the receiver 106 can be reduced.
  • the signal of the multimedia broadcast in the frequency band f1 received by the antenna and the signal of the one-segment broadcast in the frequency band f2 are demultiplexed without attenuation. can do. Also, since the signals after demultiplexing are matched after being matched in frequency band f1 and frequency band f2, respectively, the signal input to receiver 106 is matched in frequency band f1 and frequency band f2, and two frequencies Mismatch losses between antenna 101 and receiver 106 in bands f1 and f2 can be reduced.
  • the radio circuit according to the present invention is particularly suitable for reducing mismatch loss and pass loss between an antenna and a receiver.
  • wireless devices 101 antennas 102, 104 series resonant circuits 103, 105 matching circuits 106 receivers 201, 202 parallel resonant circuits

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Input Circuits Of Receivers And Coupling Of Receivers And Audio Equipment (AREA)

Abstract

 複数の周波数帯におけるアンテナと受信機間の不整合損失と通過損失の両方を低減できる無線回路を提供すること。 アンテナと、第1及び第2の接続点の間において直列接続された第1の直列共振回路及び第1の整合回路と、第3及び第4の接続点の間において直列接続された第2の直列共振回路及び第2の整合回路と、を備え、前記アンテナと前記第1の接続点と前記第3の接続点が接続され、前記第2の接続点と前記第4の接続点が接続される。

Description

無線装置
 本発明は、特に複数の周波数で整合が可能となる無線回路と、当該無線回路を備える無線装置に関する。
 地上デジタル放送などのテレビジョン放送を受信する際、アンテナから効率よく電波を受信するために整合回路が必要となる。従来、地上デジタル放送はUHF帯でサービスが提供されており、整合回路はUHF帯で整合が取れるよう設計がなされてきた。
 一方、近年、地上デジタル放送対応の携帯電話機など、テレビジョン放送を受信再生する機能を搭載した携帯端末の普及が進んでいる。また携帯端末に向けてマルチメディア放送という新しいサービスの提供が計画さている。このマルチメディア放送はVHF帯でのサービスが予定されているため、整合回路はVHF帯で整合が取れるよう設計をする必要がある。
 ところが、携帯端末は小型であるため、VHF用とUHF用の2つのアンテナを搭載することは、スペース的に困難であるという課題がある。
 このような課題を解決する方法は、例えば特許文献1及び特許文献2に記載されている。
 特許文献1では、図5に示すように1つのアンテナで受信した信号を、分波器を用いてAM/FMラジオと携帯電話の2つの信号に分離している。また、特許文献1では、分波器はローパスフィルタとハイパスフィルタにより構成されている。
 また、特許文献2では、図6に示すように1つのアンテナで受信した信号を、分波器を用いて周波数f1と周波数f2~3の2つの信号に分離している。また、特許文献2では、分波器はバンドエリミネーションフィルタにより構成されている。
日本国特許2730480号公報 日本国特開2010-109757号公報
 しかしながら、特許文献1においては、整合回路が1つであるためAM/FMラジオと携帯電話の2つの周波数帯で整合をとることができず、アンテナと受信機間の不整合損失が増大するという問題がある。また、特許文献2においては、分波回路が2つのバンドエリミネーションフィルタで構成されている。ここで周波数f1側に分離された周波数f2~3の信号はフィルタにより減衰され、周波数f2~3側に分離された周波数f1の信号はもう一方のフィルタにより減衰される。そのため減衰された分は全て損失となってしまうため、アンテナと受信期間の通過損失が増大するという問題がある。
 本発明の目的は、複数の周波数帯におけるアンテナと受信機間の不整合損失と通過損失の両方を低減できる無線回路を提供することである。
 本発明の無線装置は、アンテナと、第1及び第2の接続点の間において直列接続された第1の直列共振回路及び第1の整合回路と、第3及び第4の接続点の間において直列接続された第2の直列共振回路及び第2の整合回路と、を備え、前記アンテナと前記第1の接続点と前記第3の接続点が接続され、前記第2の接続点と前記第4の接続点が接続された構成を採る。
 この構成により、無線信号を分波して整合をとってから再度合成することにより、分波器と整合回路と合成器を1つの回路構成で実現することが出来る。
 本発明の無線装置は、前記第1の直列共振回路は第1の周波数帯で共振し、前記第1の整合回路は第1の周波数帯でインピーダンス整合し、前記第2の直列共振回路は第2の周波数帯で共振し、前記第2の整合回路は第2の周波数帯でインピーダンス整合する構成を採る。
 この構成により、前記第1の直列共振回路は第1の周波数帯で短絡状態となり、第1の周波数帯を効率よく通過させることができ、前記第2の直列共振回路は第2の周波数帯で短絡状態となり、第2の周波数帯を効率よく通過させることができ、第1の周波数帯と第2の周波数帯の信号を低損失で分波することができる。また前記第1の直列共振回路を通過した信号は第1の周波数帯でインピーダンス整合され、前記第2の直列共振回路を通過した信号は第2の周波数帯でインピーダンス整合され、その後2つの信号が合成されることにより、2つの周波数帯で周波数整合をとることが出来る。
 本発明の無線装置は、受信部を備え、前記受信部は、前記第2の接続点と前記第4の接続点に接続された構成を採る。
 この構成により、前記受信部は低損失で分波されて周波数整合されて合成された信号が入力されるので、低損失で且つ2つの周波数帯で周波数整合された信号を受信することができる。
 本発明の無線装置は、アンテナと、第5及び第6の接続点の間において直列接続された第1の並列共振回路及び第3の整合回路と、第7及び第8の接続点の間において直列接続された第2の並列共振回路及び第4の整合回路と、を備え、前記アンテナと前記第5の接続点と前記第7の接続点が接続され、前記第6の接続点と前記第8の接続点が接続された構成を採る。
 この構成により、無線信号を分波して整合をとってから再度合成することにより、分波器と整合回路と合成器を1つの回路構成で実現することが出来る。
 本発明の無線装置は、前記第1の並列共振回路は第2の周波数帯で共振し、前記第3の整合回路は第1の周波数帯でインピーダンス整合し、前記第2の並列共振回路は第1の周波数帯で共振し、前記第4の整合回路は第2の周波数帯でインピーダンス整合する構成を採る。
 この構成により、前記第1の並列共振回路は第2の周波数帯で開放状態となり、第2の周波数帯を遮断することができ、前記第2の並列共振回路は第1の周波数帯で開放状態となり、第1の周波数帯を遮断することができ、第1の周波数帯と第2の周波数帯の信号を低損失で分波することができる。また前記第1の並列共振回路を通過した信号は第1の周波数帯でインピーダンス整合され、前記第2の並列共振回路を通過した信号は第2の周波数帯でインピーダンス整合され、その後2つの信号が合成されることにより、2つの周波数帯で周波数整合をとることが出来る。
 本発明の無線装置は、受信部を備え、前記受信部は、前記第6の接続点と前記第8の接続点に接続された構成を採る。
この構成により、前記受信部は低損失で分波されて周波数整合されて合成された信号が入力されるので、低損失で且つ2つの周波数帯で周波数整合された信号を受信することができる。
 本発明の無線装置は、アンテナと、第9及び第10の接続点の間において直列接続された第3の直列共振回路及び第5の整合回路と、第11及び第12の接続点の間において直列接続された第3の並列共振回路及び第6の整合回路と、を備え、前記アンテナと前記第9の接続点と前記第11の接続点が接続され、前記第10の接続点と前記第12の接続点が接続された構成を採る。
 この構成により、無線信号を分波して整合をとってから再度合成することにより、分波器と整合回路と合成器を1つの回路構成で実現することが出来る。
 本発明の無線装置は、前記第3の直列共振回路は第1の周波数帯で共振し、前記第5の整合回路は第1の周波数帯でインピーダンス整合し、前記第3の並列共振回路は第1の周波数帯で共振し、前記第6の整合回路は第2の周波数帯でインピーダンス整合する構成を採る。
 この構成により、前記第3の直列共振回路は第1の周波数帯で短絡状態となり、第1の周波数帯を効率よく通過させることができ、前記第3の並列共振回路は第1の周波数帯で開放状態となり、第1の周波数帯を遮断することができ、第1の周波数帯と第2の周波数帯の信号を低損失で分波することができる。また前記第3の直列共振回路を通過した信号は第1の周波数帯でインピーダンス整合され、前記第3の並列共振回路を通過した信号は第2の周波数帯でインピーダンス整合され、その後2つの信号が合成されることにより、2つの周波数帯で周波数整合をとることが出来る。
 本発明の無線装置は、受信部を備え、前記受信部は、前記第10の接続点と前記第12の接続点に接続された構成を採る。
この構成により、前記受信部は低損失で分波されて周波数整合されて合成された信号が入力されるので、低損失で且つ2つの周波数帯で周波数整合された信号を受信することができる。
 本発明の無線装置は、アンテナと、第13及び第14の接続点の間において直列接続された第4の直列共振回路及び第4の並列共振回路及び第7の整合回路と、第15及び第16の接続点の間において直列接続された第5の直列共振回路及び第5の並列共振回路及び第8の整合回路と、を備え、前記アンテナと前記第13の接続点と前記第15の接続点が接続され、前記第14の接続点と前記第16の接続点が接続された構成を採る。
 この構成により、無線信号を分波して整合をとってから再度合成することにより、分波器と整合回路と合成器を1つの回路構成で実現することが出来る。
 本発明の無線装置は、前記第4の直列共振回路は第1の周波数帯で共振し、前記第4の並列共振回路は第2の周波数帯で共振し、前記第7の整合回路は第1の周波数帯でインピーダンス整合し、前記第5の直列共振回路は第2の周波数帯で共振し、前記第5の並列共振回路は第1の周波数帯で共振し、前記第8の整合回路は第2の周波数帯でインピーダンス整合する構成を採る。
 この構成により、前記第4の直列共振回路は第1の周波数帯で短絡状態となり、前記第4の並列共振回路は第2の周波数で開放状態となり、第1の周波数帯を効率よく通過させることができ、前記第5の直列共振回路は第2の周波数帯で短絡状態となり、前記第5の並列共振回路は第1の周波数で短絡状態となり、第2の周波数帯を効率よく通過させることができ、第1の周波数帯と第2の周波数帯の信号を低損失で分波することができる。また前記第4の直列共振回路と第4の並列共振回路を通過した信号は第1の周波数帯でインピーダンス整合され、前記第5の直列共振回路と前記第5の並列共振回路を通過した信号は第2の周波数帯でインピーダンス整合され、その後2つの信号が合成されることにより、2つの周波数帯で周波数整合をとることが出来る。
 本発明の無線装置は、受信部を備え、前記受信部は、前記第14の接続点と前記第16の接続点に接続された構成を採る。
この構成により、前記受信部は低損失で分波されて周波数整合されて合成された信号が入力されるので、低損失で且つ2つの周波数帯で周波数整合された信号を受信することができる。
 本発明によれば、複数の周波数帯におけるアンテナと受信機間の不整合損失と通過損失の両方を低減できる無線回路を提供することができる。
本発明の実施の形態1に係る受信装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態2に係る受信装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態3に係る受信装置の構成を示すブロック図 本発明の実施の形態4に係る受信装置の構成を示すブロック図 特許文献1に記載の受信装置の構成を示すブロック図 特許文献2に記載の受信装置の構成を示すブロック図
 以下、本発明の各実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
 (実施の形態1)
 図1は、本発明の実施の形態1に係る無線装置100の構成を示すブロック図である。本実施の形態は、地上デジタル放送サービスの1つであるワンセグの受信機能と、マルチメディア放送の受信機能とを備えた携帯電話機に適用した場合を一例として説明する。
 まず、ワンセグの概略について説明する。ワンセグは、地上デジタル放送の周波数帯域を構成する13セグメントの1セグメントを用いた放送サービスである。放送局側は、放送番組の画像データおよび音声データを、トランスポートストリーム(transport stream:TS)に多重化する。そして、トランスポートストリームは、誤り訂正符号化を含む所定のデジタル変調が行われ、デジタル変調された信号は、所望の周波数にアップコンバートされて放送局側から送出される。
 続いてマルチメディアの概略について説明する。マルチメディア放送はアナログテレビ放送停波後に207.5~220MHzの周波数帯でサービス提供が予定されており、1セグメントのほか13セグメントを用いたサービスも可能である。現在、規格が検討されている。
 図1において、無線装置100は、アンテナ101と、直列共振回路102と、整合回路103と、直列共振回路104と、整合回路105と、受信機106とを有する。
 以下に、各構成について、詳細に説明する。
 アンテナ101は、周波数帯f1のマルチメディア放送と、周波数帯f2のワンセグ放送の無線信号を受信する。
 直列共振回路102は、周波数帯f1で共振状態(短絡状態)となり、アンテナ101で受信した信号のうち周波数帯f1のみを通過させ、整合回路103へ出力する。
 整合回路103は、周波数帯f1でアンテナ101と受信機106の整合をとり、信号を出力する。出力された信号は、整合回路105の出力信号と合成され、受信機106へ出力される。
 直列共振回路104は、周波数帯f2で共振状態(短絡状態)となり、アンテナ101で受信した信号のうち周波数帯f2のみを通過させ、整合回路105へ出力する。
 整合回路105は、周波数帯f2でアンテナ101と受信機106の整合をとり、信号を出力する。出力された信号は、整合回路103の出力信号と合成され、受信機106へ出力される。
 受信機106は、周波数帯f1のマルチメディア放送の信号と、周波数帯f2のワンセグ放送の信号を受信し、復調および復号処理を行う。
 以上で、無線装置100の構成の説明を終える。
 次に、上記構成を有する無線装置100の動作について説明する。
 アンテナ101において、周波数帯f1のマルチメディア放送と、周波数帯f2のワンセグ放送の無線信号を受信する。受信された信号は、直列共振回路102と直列共振回路104へ分波される。
 直列共振回路102では周波数帯f1のみ通過させ、直列共振回路104では周波数帯f2のみ通過させる。そのため従来のフィルタで構成された分波器のように信号を減衰させることが無いため、周波数帯f1と周波数帯f2に分波する際の損失を低減することができる。
 直列共振回路102を通過した周波数帯f1の信号は、整合回路103で周波数帯f1に整合されて出力される。直列共振回路104を通過した周波数帯f2の信号は、整合回路105で周波数帯f2に整合されて出力される。そして整合回路103と整合回路105から出力された信号が合成され、受信機106へ出力される。
 受信機106へ入力される信号は、周波数帯f1と周波数帯f2で整合がとれた信号が合成されたものなので、アンテナ101と受信機106の間の不整合損失を低減することができる。
 このように、本実施の形態によれば、アンテナで受信した周波数帯f1のマルチメディア放送の信号と、周波数帯f2のワンセグ放送の信号を減衰させることなく分波するので、低損失で分波することができる。また分波した後の信号をそれぞれ周波数帯f1と周波数帯f2で整合した後合成するので、受信機106へ入力される信号は周波数帯f1と周波数帯f2で整合が取れており、2つの周波数帯f1とf2におけるアンテナ101と受信機106の間の不整合損失を低減することができる。なお本実施の形態では、直列共振回路の次に整合回路を接続する順番としたが、この接続順番は不問であり、整合回路の次に直列共振回路を接続する構成でも同様の効果を得ることができる。
 (実施の形態2)
 図2は、本発明の実施の形態2に係る無線装置200の構成を示すブロック図である。なお、本実施の形態における無線装置の構成において、図1と同一であるものについては、その説明を省略するとともに、図2の説明において、図1の符号を用いる。
 図2において、無線装置200は、アンテナ101と、並列共振回路201と、整合回路103と、並列共振回路202と、整合回路105と、受信機106とを有する。
 以下に、各構成について、詳細に説明する。
 並列共振回路201は、周波数帯f2で共振状態(開放状態)となり、アンテナ101で受信した信号のうち周波数帯f2のみを遮断し、整合回路103へ出力する。
 並列共振回路202は、周波数帯f1で共振状態(開放状態)となり、アンテナ101で受信した信号のうち周波数帯f1のみを遮断し、整合回路105へ出力する。
 以上で、無線装置200の構成の説明を終える。
 次に、上記構成を有する無線装置200の動作について説明する。
 アンテナ101において、周波数帯f1のマルチメディア放送と、周波数帯f2のワンセグ放送の無線信号を受信する。受信された信号は、並列共振回路201と並列共振回路202へ分波される。
 並列共振回路201では周波数帯f2のみ遮断し、並列共振回路202では周波数帯f1のみ遮断する。その結果、周波数帯f1の信号は全て並列共振回路201を通過し、整合回路103へ出力される。また周波数帯f2の信号は全て並列共振回路202を通過し、整合回路105へ出力される。そのため従来のフィルタで構成された分波器のように信号を減衰させることが無いため、周波数帯f1と周波数帯f2に分波する際の損失を低減することができる。
 並列共振回路201を通過した周波数帯f1の信号は、整合回路103で周波数帯f1に整合されて出力される。並列共振回路202を通過した周波数帯f2の信号は、整合回路105で周波数帯f2に整合されて出力される。そして整合回路103と整合回路105から出力された信号が合成され、受信機106へ出力される。
 受信機106へ入力される信号は、周波数帯f1と周波数帯f2で整合がとれた信号が合成されたものなので、アンテナ101と受信機106の間の不整合損失を低減することができる。
 このように、本実施の形態によれば、アンテナで受信した周波数帯f1のマルチメディア放送の信号と、周波数帯f2のワンセグ放送の信号を減衰させることなく分波するので、低損失で分波することができる。また分波した後の信号をそれぞれ周波数帯f1と周波数帯f2で整合した後合成するので、受信機106へ入力される信号は周波数帯f1と周波数帯f2で整合が取れており、2つの周波数帯f1とf2におけるアンテナ101と受信機106の間の不整合損失を低減することができる。なお本実施の形態では、並列共振回路の次に整合回路を接続する順番としたが、この接続順番は不問であり、整合回路の次に並列共振回路を接続する構成でも同様の効果を得ることができる。
 (実施の形態3)
 図3は、本発明の実施の形態3に係る無線装置300の構成を示すブロック図である。なお、本実施の形態における無線装置の構成において、図1と図2と同一であるものについては、その説明を省略するとともに、図3の説明において、図1と図2の符号を用いる。
 図3において、無線装置300は、アンテナ101と、直列共振回路102と、整合回路103と、並列共振回路202と、整合回路105と、受信機106とを有する。
 次に、上記構成を有する無線装置300の動作について説明する。
 アンテナ101において、周波数帯f1のマルチメディア放送と、周波数帯f2のワンセグ放送の無線信号を受信する。受信された信号は、直列共振回路102と並列共振回路202へ分波される。
 直列共振回路102では周波数帯f1のみ通過させ、並列共振回路202では周波数帯f1のみ遮断する。その結果、周波数帯f1の信号は全て直列共振回路102を通過し、整合回路103へ出力される。また周波数帯f2の信号は全て並列共振回路202を通過し、整合回路105へ出力される。そのため従来のフィルタで構成された分波器のように信号を減衰させることが無いため、周波数帯f1と周波数帯f2に分波する際の損失を低減することができる。
 直列共振回路102を通過した周波数帯f1の信号は、整合回路103で周波数帯f1に整合されて出力される。並列共振回路202を通過した周波数帯f2の信号は、整合回路105で周波数帯f2に整合されて出力される。そして整合回路103と整合回路105から出力された信号が合成され、受信機106へ出力される。
 受信機106へ入力される信号は、周波数帯f1と周波数帯f2で整合がとれた信号が合成されたものなので、アンテナ101と受信機106の間の不整合損失を低減することができる。
 このように、本実施の形態によれば、アンテナで受信した周波数帯f1のマルチメディア放送の信号と、周波数帯f2のワンセグ放送の信号を減衰させることなく分波するので、低損失で分波することができる。また分波した後の信号をそれぞれ周波数帯f1と周波数帯f2で整合した後合成するので、受信機106へ入力される信号は周波数帯f1と周波数帯f2で整合が取れており、2つの周波数帯f1とf2におけるアンテナ101と受信機106の間の不整合損失を低減することができる。なお本実施の形態では、直列共振回路の次に整合回路を、並列共振回路の次に整合回路を接続する順番としたが、この接続順番は不問であり、整合回路の次に直列共振回路や並列共振回路を接続する構成でも、同様の効果を得ることができる。また本実施の形態では、直列共振回路102を周波数帯f2の並列共振回路に置き換え、並列共振回路202を周波数帯f2の直列共振回路に置き換えた構成でも、同様の効果を得ることができる。
 (実施の形態4)
 図4は、本発明の実施の形態4に係る無線装置400の構成を示すブロック図である。なお、本実施の形態における無線装置の構成において、図1と図2と図3と同一であるものについては、その説明を省略するとともに、図4の説明において、図1と図2と図3の符号を用いる。
 図4において、無線装置400は、アンテナ101と、直列共振回路102と、並列共振回路201と、整合回路103と、直列共振回路104と、並列共振回路202と、整合回路105と、受信機106とを有する。
 次に、上記構成を有する無線装置400の動作について説明する。
 アンテナ101において、周波数帯f1のマルチメディア放送と、周波数帯f2のワンセグ放送の無線信号を受信する。受信された信号は、直列共振回路102と直列共振回路104へ分波される。
 直列共振回路102では周波数帯f1のみ通過させ、さらに並列共振回路201において周波数帯f2のみ遮断する。また直列共振回路104では周波数帯f2のみ通過させ、さらに並列共振回路202において周波数帯f1のみ遮断する。その結果、周波数帯f1の信号は全て直列共振回路102と並列共振回路201を通過し、整合回路103へ出力される。また周波数帯f2の信号は全て直列共振回路104と並列共振回路202を通過し、整合回路105へ出力される。そのため従来のフィルタで構成された分波器のように信号を減衰させることが無く、また直列共振回路102に周波数帯f2の信号が入り込んでも並列共振回路201で遮断されるため整合回路103へは出力されず、また直列共振回路104に周波数帯f1の信号が入り込んでも並列共振回路202で遮断されるため整合回路105へは出力されないため、周波数帯f1と周波数帯f2に分波する際の損失を低減することができる。
 直列共振回路102と並列共振回路201を通過した周波数帯f1の信号は、整合回路103で周波数帯f1に整合されて出力される。直列共振回路104と並列共振回路202を通過した周波数帯f2の信号は、整合回路105で周波数帯f2に整合されて出力される。そして整合回路103と整合回路105から出力された信号が合成され、受信機106へ出力される。
 受信機106へ入力される信号は、周波数帯f1と周波数帯f2で整合がとれた信号が合成されたものなので、アンテナ101と受信機106の間の不整合損失を低減することができる。
 このように、本実施の形態によれば、アンテナで受信した周波数帯f1のマルチメディア放送の信号と、周波数帯f2のワンセグ放送の信号を減衰させることなく分波するので、低損失で分波することができる。また分波した後の信号をそれぞれ周波数帯f1と周波数帯f2で整合した後合成するので、受信機106へ入力される信号は周波数帯f1と周波数帯f2で整合が取れており、2つの周波数帯f1とf2におけるアンテナ101と受信機106の間の不整合損失を低減することができる。なお本実施の形態では、直列共振回路、並列共振回路、整合回路の順番で接続したが、この接続順番は不問であり、整合回路の次に直列共振回路と並列共振回路を接続する構成でも、同様の効果を得ることができる。
 本発明を詳細にまた特定の実施態様を参照して説明したが、本発明の精神と範囲を逸脱することなく様々な変更や修正を加えることができることは当業者にとって明らかである。
 本出願は、2010年10月12日出願の日本特許出願No.2010-229421に基づくものであり、その内容はここに参照として取り込まれる。
 本発明に係る無線回路は、特にアンテナと受信機間の不整合損失と通過損失の低減を図るのに好適である。
 100、200、300、400 無線装置
 101 アンテナ
 102、104 直列共振回路
 103、105 整合回路
 106 受信機
 201、202 並列共振回路

Claims (12)

  1.  アンテナと、
     第1及び第2の接続点の間において直列接続された第1の直列共振回路及び第1の整合回路と、
     第3及び第4の接続点の間において直列接続された第2の直列共振回路及び第2の整合回路と、を備え、
     前記アンテナと前記第1の接続点と前記第3の接続点が接続され、
     前記第2の接続点と前記第4の接続点が接続された無線装置。
  2.  請求項1に記載の無線装置であって、
     前記第1の直列共振回路は第1の周波数帯で共振し、
     前記第1の整合回路は第1の周波数帯でインピーダンス整合し、
     前記第2の直列共振回路は第2の周波数帯で共振し、
     前記第2の整合回路は第2の周波数帯でインピーダンス整合する無線装置。
  3.  請求項1又は請求項2に記載の無線装置であって、
     受信部を備え、
     前記受信部は、前記第2の接続点と前記第4の接続点に接続された無線装置。
  4.  アンテナと、
     第5及び第6の接続点の間において直列接続された第1の並列共振回路及び第3の整合回路と、
     第7及び第8の接続点の間において直列接続された第2の並列共振回路及び第4の整合回路と、を備え、
     前記アンテナと前記第5の接続点と前記第7の接続点が接続され、
     前記第6の接続点と前記第8の接続点が接続された無線装置。
  5.  請求項4に記載の無線装置であって、
     前記第1の並列共振回路は第2の周波数帯で共振し、
     前記第3の整合回路は第1の周波数帯でインピーダンス整合し、
     前記第2の並列共振回路は第1の周波数帯で共振し、
     前記第4の整合回路は第2の周波数帯でインピーダンス整合する無線装置。
  6.  請求項4又は請求項5に記載の無線装置であって、
     受信部を備え、
     前記受信部は、前記第6の接続点と前記第8の接続点に接続された無線装置。
  7.  アンテナと、
     第9及び第10の接続点の間において直列接続された第3の直列共振回路及び第5の整合回路と、
     第11及び第12の接続点の間において直列接続された第3の並列共振回路及び第6の整合回路と、を備え、
     前記アンテナと前記第9の接続点と前記第11の接続点が接続され、
     前記第10の接続点と前記第12の接続点が接続された無線装置。
  8.  請求項7に記載の無線装置であって、
     前記第3の直列共振回路は第1の周波数帯で共振し、
     前記第5の整合回路は第1の周波数帯でインピーダンス整合し、
     前記第3の並列共振回路は第1の周波数帯で共振し、
     前記第6の整合回路は第2の周波数帯でインピーダンス整合する無線装置。
  9.  請求項7又は請求項8に記載の無線装置であって、
     受信部を備え、
     前記受信部は、前記第10の接続点と前記第12の接続点に接続された無線装置。
  10.  アンテナと、
     第13及び第14の接続点の間において直列接続された第4の直列共振回路及び第4の並列共振回路及び第7の整合回路と、
     第15及び第16の接続点の間において直列接続された第5の直列共振回路及び第5の並列共振回路及び第8の整合回路と、を備え、
     前記アンテナと前記第13の接続点と前記第15の接続点が接続され、
     前記第14の接続点と前記第16の接続点が接続された無線装置。
  11.  請求項10に記載の無線装置であって
     前記第4の直列共振回路は第1の周波数帯で共振し、
     前記第4の並列共振回路は第2の周波数帯で共振し、
     前記第7の整合回路は第1の周波数帯でインピーダンス整合し、
     前記第5の直列共振回路は第2の周波数帯で共振し、
     前記第5の並列共振回路は第1の周波数帯で共振し、
     前記第8の整合回路は第2の周波数帯でインピーダンス整合する無線装置。
  12.  請求項10又は請求項11に記載の無線装置であって、
     受信部を備え、
     前記受信部は、前記第14の接続点と前記第16の接続点に接続された無線装置。
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