CN104145429A - 通信装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够有效地抑制在多个频带同时进行发送的通信装置中的相互调制失真的装置。通信装置(100)具备：一端与天线端子(30)连接的带阻滤波器(20)、和与带阻滤波器(20)的另一端连接的第1多路转换器(1)，带阻滤波器(20)是用于除去与在第1多路转换器(1)中被收发的信号的频率不同的频带的信号的带阻滤波器，且由包含体波元件(21)的滤波器电路构成。

Description

通信装置
技术领域
本发明涉及能够在多个频带进行收发的通信装置，特别涉及具备了双工器的通信装置。
背景技术
以往，已提出各种利用了多个频带的通信装置。例如，在下述的专利文献1中公开了一种通信装置，能够处理第1频带的发送信号及接收信号、第2频带的发送信号及接收信号、以及第3频带中的发送信号及接收信号。在此，在天线端子连接着处理第1频带的收发信号的双工器、处理第2频带的收发信号的三工器、以及处理第3频带的收发信号的双工器。
上述双工器以及三工器为了提高小型化以及选择度而利用SAW滤波器来构成。此外，对于上述通信装置而言，能够在第1～第3频带中同时进行收发。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：JP特开2004-266361号公报
发明内容
发明要解决的课题
在专利文献1所记载的通信装置中，在以第2频带的接收信号同时进行了发送的情况下，第1频带以及第2频带中容易产生噪声。这是因为：如果第1频带的发送信号入射至处理第2频带的收发的上述三工器中，则第1发送信号和第2发送信号彼此引起相互调制。
也就是说，在现有的处理多个频带的信号的通信装置中，在同时发送了多个发送信号的情况下，双工器、三工器中会入射由其他的双工器、三工器所发送的发送信号，从而多个发送信号有可能引起相互调制。
再者，为了抑制由上述相互调制失真引起的噪声，已知在天线端子与多路转换器之间连接使用了弹性表面波元件的带阻滤波器(bandelimination filter)的结构。即，连接使用了弹性表面波元件来除去由其他的多路转换器所处理的频带的信号的带阻滤波器，由此可谋求对由相互调制失真引起的噪声的抑制。但是，即便在这种的结构中，也容易残留因基于多个发送信号的相互调制失真引起的噪声。
本发明的目的在于提供一种即便在多个频带同时进行了发送也能够有效地抑制因相互调制失真引起的噪声的通信装置。
用于解决课题的手段
本发明所涉及的通信装置是具有与天线连接的天线端子、且能够在多个频带同时进行收发的通信装置。在本发明的通信装置中，具备：一端与天线端子连接的带阻滤波器、和与带阻滤波器的另一端连接的第1多路转换器。带阻滤波器除去与在第1多路转换器中被收发的信号的频率不同的频带的信号。该带阻滤波器由包含体波元件的滤波器电路构成。
在本发明所涉及的通信装置中，优选上述第1多路转换器具有包含弹性波元件的滤波器电路。
在本发明所涉及的通信装置中，优选带阻滤波器由梯型电路构成。
此外，在本发明所涉及的通信装置中，优选在天线端子连接着用于收发与上述第1多路转换器不同的频带的信号的至少一个第2多路转换器。
在本发明所涉及的通信装置中，优选带阻滤波器的阻带包含第2多路转换器的发送频带的至少一部分。
此外，在本发明所涉及的通信装置中，优选在带阻滤波器的阻带内包含第2多路转换器的发送频带内。
发明效果
根据本发明所涉及的通信装置，由包含体波元件的滤波器电路构成。由该带阻滤波器除去与在第1多路转换器中被收发的信号的频带不同的频带的信号。因此，即便在多个频带同时进行了收发，其他频带中的发送信号、接收信号也难以侵入第1多路转换器。由此，能够有效地抑制由第1多路转换器处理的收发信号与其他频带中的收发信号之间的相互调制。
附图说明
图1是本发明的一实施方式所涉及的通信装置的简要框图。
图2(a)是表示本发明的一实施方式中带阻滤波器所使用的体波元件的主视截面图，图2(b)是带阻滤波器的电路图。
图3是本发明的一实施方式中使用的双工器的电路图。
具体实施方式
以下，参照附图来说明本发明的具体的实施方式，由此以明确本发明。
图1是本发明的一实施方式所涉及的通信装置的简要框图。
通信装置100具有与天线A连接的天线端子30。在天线端子30连接着用于在第1频带进行收发的双工器1。此外，天线端子30连接着用于在第2频带进行收发的第2双工器31。在本实施方式中，作为第1、第2多路转换器，使用第1双工器1、和第2双工器31。当然，也可以使用三工器等其他的多路转换器。
第1频带和第2频带位于不同的频带。在天线端子30与第1双工器1之间连接了带阻滤波器20。即，带阻滤波器20的一端连接于天线端子30，另一端连接于双工器1。第1双工器1具有第1发送滤波器4以及第1接收滤波器3。第1发送滤波器4连接于发送端子8。第1接收滤波器3连接于第1、第2接收端子6、7。
双工器31与双工器1同样地构成。其中，双工器31构成为能够收发与第1频带不同的第2频带的信号。第2双工器31具有第2发送端子38、以及第3、第4接收端子36、37。
将从第1发送端子8经由发送滤波器4而输出至天线端子30的信号作为第1发送信号。此外，将从第1、第2接收端子6、7取出的信号作为第1接收信号。将从双工器31的第2发送端子38输入、从第2双工器31提供给天线端子30的信号作为第2发送信号。将从双工器31的第3、第4接收端子36、37取出的信号作为第2接收信号。
在包含通信装置100的***中，构成为能够同时地收发第1频带的信号和第2频带的信号。
带阻滤波器20是能除去第2频带的信号的带阻滤波器。本实施方式的带阻滤波器20由包含体波元件21的滤波器电路构成。
图2(a)是表示作为带阻滤波器20中使用的体波元件21的体波谐振器的主视截面图。体波元件21具有压电体层22。压电体层22由在厚度方向上被极化处理的压电陶瓷构成。在压电体层22的两面形成有激振电极23、24。通过如图2(b)所示那样将这种体波元件21连接多个，由此来构成带阻滤波器20。
如图2(b)所示，在带阻滤波器20中，由与体波元件21同样的体波谐振器来构成多个串联臂谐振器S1～S3以及多个并联臂谐振器P1～P4。即，带阻滤波器20具有梯型的电路构成。当然，构成带阻滤波器20的电路并不限定于此。也可以使用将串联臂谐振器S1～S3以及并联臂谐振器P1～P4的一部分置换为电感器的电路构成等的带阻滤波器。
另一方面，参照图3来说明双工器1的电路构成。双工器1具有与带阻滤波器20连接的端子2。端子2经由带阻滤波器20而与天线端子30连接。
在端子2连接有由弹性表面波滤波器装置构成的接收滤波器3、和由梯型电路构成的弹性表面波滤波器装置构成的发送滤波器4。
在本实施方式中，接收滤波器3由平衡型的纵耦合谐振器型的弹性表面波滤波器构成。接收滤波器3具有第1～第33IDT型的纵耦合谐振器型弹性表面波滤波器11～13。第1～第3纵耦合谐振器型弹性表面波滤波器11～13的输入端被共同连接，经由1端口型弹性表面波谐振器14而与不平衡信号端子5连接。第1～第3纵耦合谐振器型弹性表面波滤波器11～13具有沿着表面波传播方向配置的第1～第3IDT11a、11b、11c～13a、13b、13c。此外，第1～第3纵耦合谐振器型弹性表面波滤波器11～13各自具有反射器11d、11e、12d、12e、13d、13e。在发送滤波器4中，多个串联臂谐振器S1～S3和并联臂谐振器P1、P2按照构成梯型电路的方式进行连接。串联臂谐振器S1～S3以及并联臂谐振器P1、P2分别由1端口型弹性表面波谐振器构成。
第2双工器31除了频带不同以外，也与上述第1双工器1同样地构成。即，由弹性表面波滤波器构成第2双工器31内的发送滤波器以及接收滤波器。
本实施方式的特征在于，如上述那样，利用多个由体波元件21形成的体波谐振器来构成带阻滤波器20。如上述那样，在现有的通信装置中，在同时发送了第1发送信号和第2发送信号的情况下，存在由于相互调制失真而接收信号中侵入噪声这一问题。相对于此，在本实施方式的通信装置100中，由于具备带阻滤波器20，因此即便同时发送了第1发送信号和第2发送信号，第2发送信号也被带阻滤波器20除去。因此，第2发送信号难以侵入到第1双工器1中。
除此之外，在本实施方式中，由于带阻滤波器20由使用了体波元件的滤波器电路构成，因此也能够有效地抑制带阻滤波器20内的相互调制失真。对此进行更具体的说明。
在由弹性表面波滤波器构成了上述带阻滤波器的情况下，能够抑制第1双工器1中的相互调制失真。但是，在带阻滤波器内会发生相互调制失真。例如，以将第1频带设为Band5、将第2频带设为Band13的情况为例进行说明。将Band5的发送信号的频率设为Tx5，将Band13的发送信号的频率设为Tx13。该情况下，2×Tx5-Tx13的频率位于Band5的接收信号频带中。产生该3次的相互调制失真，在Band5的接收频带中产生噪声。即，第1双工器1中由上述3次的相互调制失真而产生噪声。当使用了在第2频带的发送频带中具有阻带的上述带阻滤波器20的情况下，能够抑制这种的相互调制失真。
但是，在带阻滤波器20使用弹性表面波滤波器来构成的情况下，在弹性表面波滤波器内产生相互调制失真。如公知那样，与弹性表面波滤波器相比，在使用了体波元件的滤波器中，3次的非线性失真小。在此，在由频率f1的信号和频率f2的信号这2个信号所产生的相互调制失真中，将由产生频率成为n×f1±m×f2(n、m为零以上的整数)的非线性引起的失真设为(n+m)次的相互调制失真。因此，在本实施方式的通信装置100中，能够有效地抑制上述带阻滤波器20中的成为n＝2、m＝1的上述3次的相互调制失真。由此，在带阻滤波器20内能够有效地抑制第1接收信号中的噪声产生。
由此，根据本实施方式的通信装置100，能够有效地提高上述第1频带中的第1接收信号的通信质量。
接下来，说明具体的实验结果。
根据上述实施方式来制作通信装置100，为了比较，制作了具有除了取代体波元件而使用弹性表面波元件以外都相同的带阻滤波器作为带阻滤波器20的通信装置。
具体而言，将对Band13的Tx的频带进行除去的带阻滤波器配置在Band5的双工器的前级。由该带阻滤波器能够使得Band13的Tx频带的信号衰减。因此，能够减小Band13的Tx频带的信号入射至Band5的DPX的能量。由此，在Band5的双工器内，能够抑制由Band5的Tx信号和Band3的Tx信号所产生的相互调制失真的产生量。因此，带阻滤波器的阻带被配置在Band13的Tx频带内。更为优选Band13的Tx频带的整个频带包含在带阻滤波器的阻带中。
将第1频带设为Band5，将第2频带设为Band13。在上述实施方式以及比较例的各通信装置中，将第1发送信号即Tx5的输入功率设为25dBm、830MHz。将第2发送信号即Tx13的输入功率设为15dBm、780MHz。同时发送第1、第2发送信号，在880MHz下测量了第1接收信号即Band5的接收信号。其结果，在比较例的通信装置中，880MHz处的信号强度为-90dBm，相对于此，根据上述实施方式为-115dBm。因此可知：较之比较例，根据本实施方式能够有效地抑制相互调制失真。
再者，在上述实施方式中，作为第2多路转换器而将第2双工器31连接于天线端子30，但是也可以进一步连接1个以上的多路转换器。
此外，在上述实施方式中，在第2双工器31与天线端子30之间不连接带阻滤波器，但是期望在作为第2多路转换器的双工器31与天线端子30之间也连接第2带阻滤波器。这种第2带阻滤波器除去第1频带的信号，与带阻滤波器20同样地利用体波元件来构成。在该情况下，还能够抑制第2双工器31的相互调制失真的侵入。
符号说明
1...第1双工器
2...端子
3...第1接收滤波器
4...第1发送滤波器
5...不平衡信号端子
6、7...第1、第2接收端子
8...第1发送端子
11～13...纵耦合谐振器型弹性表面波滤波器
11a、11b、11c～13a、13b、13c...第1～第3IDT
11d、11e、12d、12e、13d、13e...反射器
14...1端口型弹性表面波谐振器
20...带阻滤波器
21...体波元件
22...压电体层
23、24...激振电极
30...天线端子
31...第2双工器
36...第3接收端子
37...第4接收端子
38...第2发送端子
100...通信装置
P1～P4...并联臂谐振器
S1～S3...串联臂谐振器

Claims (6)

1.一种通信装置，具有与天线连接的天线端子，能在多个频带同时进行收发，所述通信装置具备：
带阻滤波器，一端与所述天线端子连接；和
第1多路转换器，与所述带阻滤波器的另一端连接，
所述带阻滤波器是用于除去与在第1多路转换器中被收发的信号的频率不同的频带的信号的带阻滤波器，该带阻滤波器由包含体波元件的滤波器电路构成。
2.根据权利要求1所述的通信装置，其中，
所述第1多路转换器具有包含弹性波元件的滤波器电路。
3.根据权利要求1或2所述的通信装置，其中，
所述带阻滤波器由梯型电路构成。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的通信装置，其中，
所述通信装置还具备：第2多路转换器，与所述天线端子连接，收发与所述第1多路转换器不同的频带的信号。
5.根据权利要求4所述的通信装置，其中，
所述带阻滤波器的阻带包含所述第2多路转换器的发送频带的至少一部分。
6.根据权利要求5所述的通信装置，其中，
在所述带阻滤波器的阻带内包含所述第2多路转换器的发送频带内。
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