JP2002246945A - アンテナスイッチ - Google Patents
アンテナスイッチInfo
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- JP2002246945A JP2002246945A JP2001037000A JP2001037000A JP2002246945A JP 2002246945 A JP2002246945 A JP 2002246945A JP 2001037000 A JP2001037000 A JP 2001037000A JP 2001037000 A JP2001037000 A JP 2001037000A JP 2002246945 A JP2002246945 A JP 2002246945A
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- JP
- Japan
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- circuit
- antenna
- transmission
- antenna switch
- resonance circuit
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- Waveguide Switches, Polarizers, And Phase Shifters (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
- Transceivers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 複数の無線システムにおいて不要な干渉を防
ぎ、挿入損失特性を劣化させることのない小型のアンテ
ナスイッチを提供する。 【解決手段】 送信回路、受信回路及びアンテナとの間
に接続され、前記送信回路と前記アンテナとの接続、お
よび前記受信回路と前記アンテナとの接続を切り換える
ためのアンテナスイッチであって、当該アンテナスイッ
チは前記送信回路からアンテナへの信号経路に、前記送
信回路からの送信信号における他の無線通信システムの
周波数帯の周波数成分を減衰させる第１の手段を具備
し、前記第１の減衰手段が第１のインダクタと第１のコ
ンデンサとの直列共振回路による減衰極の形成、又は第
２のインダクタと第２のコンデンサとの並列共振回路に
よる減衰極の形成であり、前記直列共振回路は前記信号
経路とグランドとの間に配置され、前記並列共振回路は
前記信号経路とシリーズに配置されることを特徴とし
た。
ぎ、挿入損失特性を劣化させることのない小型のアンテ
ナスイッチを提供する。 【解決手段】 送信回路、受信回路及びアンテナとの間
に接続され、前記送信回路と前記アンテナとの接続、お
よび前記受信回路と前記アンテナとの接続を切り換える
ためのアンテナスイッチであって、当該アンテナスイッ
チは前記送信回路からアンテナへの信号経路に、前記送
信回路からの送信信号における他の無線通信システムの
周波数帯の周波数成分を減衰させる第１の手段を具備
し、前記第１の減衰手段が第１のインダクタと第１のコ
ンデンサとの直列共振回路による減衰極の形成、又は第
２のインダクタと第２のコンデンサとの並列共振回路に
よる減衰極の形成であり、前記直列共振回路は前記信号
経路とグランドとの間に配置され、前記並列共振回路は
前記信号経路とシリーズに配置されることを特徴とし
た。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ディジタル携帯電
話などの高周波回路において、信号の伝送経路を切り換
えるための高周波スイッチ回路に適用されるダイオード
スイッチに関するものである。
話などの高周波回路において、信号の伝送経路を切り換
えるための高周波スイッチ回路に適用されるダイオード
スイッチに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】アンテナスイッチは、携帯電話において
送信回路ＴＸとアンテナＡＮＴとの接続および受信回路
ＲＸとアンテナＡＮＴとの接続を切り替えるために使用
される。その一例として、図１０に特開平８−９７７４
３号に開示されたアンテナスイッチの等価回路図を示
す。このアンテナスイッチは、送信回路側にアノードが
接続され、アンテナ側にカソードが接続されるダイオー
ドＤ２０１、前記ダイオードのアノードに接続される伝
送線路Ｌ２０１、前記アンテナＡＮＴと受信回路ＲＸと
の間に接続される伝送線路Ｌ２０２、および前記受信回
路側にアノードが接続され、アース側にカソードが接続
されるダイオードＤ２０２を含み、前記ダイオードＤ２
０１と送信回路ＴＸとの間にローパスフィルタ回路ＬＰ
Ｆを接続したものである。ここで前記ローパスフィルタ
回路は、アンテナから放射される送信信号の２倍波や３
倍波のスプリアス（高調波）成分を減衰するように構成
し、他の携帯電話との不要な干渉を防ぐのが一般であ
る。
送信回路ＴＸとアンテナＡＮＴとの接続および受信回路
ＲＸとアンテナＡＮＴとの接続を切り替えるために使用
される。その一例として、図１０に特開平８−９７７４
３号に開示されたアンテナスイッチの等価回路図を示
す。このアンテナスイッチは、送信回路側にアノードが
接続され、アンテナ側にカソードが接続されるダイオー
ドＤ２０１、前記ダイオードのアノードに接続される伝
送線路Ｌ２０１、前記アンテナＡＮＴと受信回路ＲＸと
の間に接続される伝送線路Ｌ２０２、および前記受信回
路側にアノードが接続され、アース側にカソードが接続
されるダイオードＤ２０２を含み、前記ダイオードＤ２
０１と送信回路ＴＸとの間にローパスフィルタ回路ＬＰ
Ｆを接続したものである。ここで前記ローパスフィルタ
回路は、アンテナから放射される送信信号の２倍波や３
倍波のスプリアス（高調波）成分を減衰するように構成
し、他の携帯電話との不要な干渉を防ぐのが一般であ
る。
【０００３】最近、携帯電話は単に通話やデータ送信を
行うのみならず、ＧＰＳ（global positioning syste
m）機能を搭載したり、他の電子機器との接続において
ケーブルを用いることなく容易に実現できる近距離無線
規格ブルートゥース（ＢｌｕｅｔｏｏｔｈＴＭ）機能を
搭載するものが提案されている。具体的にはブルートゥ
ースやＧＰＳの送受信回路を携帯電話の筐体内に組込ん
だり、別体の通信装置として構成された送受信回路を取
り付けて利用可能な携帯電話の開発・実用化が進んでい
る。このような携帯電話の使用環境下においては、ＰＤ
Ｃ（Personal Digital Celluler）、ＰＣＳ（Personal
Communications Services）、ＤＣＳ（Digital Cellula
r System）等の携帯電話の無線通信システムとＧＰＳや
ブルートゥースなどの無線通信システムの比較的大きな
電界強度を備えた高周波信号が、互いに極近傍に存在す
ることとなる。
行うのみならず、ＧＰＳ（global positioning syste
m）機能を搭載したり、他の電子機器との接続において
ケーブルを用いることなく容易に実現できる近距離無線
規格ブルートゥース（ＢｌｕｅｔｏｏｔｈＴＭ）機能を
搭載するものが提案されている。具体的にはブルートゥ
ースやＧＰＳの送受信回路を携帯電話の筐体内に組込ん
だり、別体の通信装置として構成された送受信回路を取
り付けて利用可能な携帯電話の開発・実用化が進んでい
る。このような携帯電話の使用環境下においては、ＰＤ
Ｃ（Personal Digital Celluler）、ＰＣＳ（Personal
Communications Services）、ＤＣＳ（Digital Cellula
r System）等の携帯電話の無線通信システムとＧＰＳや
ブルートゥースなどの無線通信システムの比較的大きな
電界強度を備えた高周波信号が、互いに極近傍に存在す
ることとなる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】ＧＰＳは１．６ＧＨｚ
帯の周波数を、ブルートゥースは２．４ＧＨｚ帯の周波
数を使用する。例えばブルートゥースの無線帯域は、工
作機械や電子レンジ等からの放射ノイズが多い帯域であ
ることから、もともと通信方式として耐ノイズ性に優れ
た周波数ホッピング方式が採用されている。しかしなが
ら、携帯電話の高周波信号がごく近傍に存在する場合に
は、その高周波信号がブルートゥースにノイズとして作
用し、前記周波数方式であっても少なからず影響を受け
てしまう。他方、携帯電話にとっても同様に、ブルート
ゥースの高周波信号がノイズとして作用する。図１０で
示した等価回路で構成されＰＣＳ方式の携帯電話に用い
るアンテナスイッチの送信回路TX−アンテナANT間の挿
入損失特性を図１１に示す。ＰＣＳの送信周波数は1850
〜1910MHzであり、前記アンテナスイッチは送信周波数
で伝送特性を低損失とし、他の高調波成分はローパスフ
ィルタで減衰させている。しかしながら、ブルートゥー
スの送受信周波数2400〜2483.5MHz、ＧＰＳの受信周波
数1575.42MHzにおける前記アンテナスイッチの挿入損失
は高々数ｄＢに過ぎずない。このためＰＣＳ方式の携帯
電話からは送信時に前記高周波信号がアンテナから放射
され、ＧＰＳ、ブルートゥース等のシステムにとってノ
イズとなる。
帯の周波数を、ブルートゥースは２．４ＧＨｚ帯の周波
数を使用する。例えばブルートゥースの無線帯域は、工
作機械や電子レンジ等からの放射ノイズが多い帯域であ
ることから、もともと通信方式として耐ノイズ性に優れ
た周波数ホッピング方式が採用されている。しかしなが
ら、携帯電話の高周波信号がごく近傍に存在する場合に
は、その高周波信号がブルートゥースにノイズとして作
用し、前記周波数方式であっても少なからず影響を受け
てしまう。他方、携帯電話にとっても同様に、ブルート
ゥースの高周波信号がノイズとして作用する。図１０で
示した等価回路で構成されＰＣＳ方式の携帯電話に用い
るアンテナスイッチの送信回路TX−アンテナANT間の挿
入損失特性を図１１に示す。ＰＣＳの送信周波数は1850
〜1910MHzであり、前記アンテナスイッチは送信周波数
で伝送特性を低損失とし、他の高調波成分はローパスフ
ィルタで減衰させている。しかしながら、ブルートゥー
スの送受信周波数2400〜2483.5MHz、ＧＰＳの受信周波
数1575.42MHzにおける前記アンテナスイッチの挿入損失
は高々数ｄＢに過ぎずない。このためＰＣＳ方式の携帯
電話からは送信時に前記高周波信号がアンテナから放射
され、ＧＰＳ、ブルートゥース等のシステムにとってノ
イズとなる。
【０００５】ブルートゥースやＧＰＳの周波数において
所望の減衰量を得る方法として、５段、７段、９段とロ
ーパスフィルタの段数を拡大することが考えられるが、
ローパスフィルタの段数拡大は通過帯域における挿入損
失を増加させることにつながり、また回路が大型になる
ため、アンテナスイッチを小型に作ることが困難とな
る。そこで本発明の目的は、複数の無線通信システムに
おいて不要な干渉を防ぐとともに、挿入損失特性を劣化
させることなく小型のアンテナスイッチを提供すること
である。
所望の減衰量を得る方法として、５段、７段、９段とロ
ーパスフィルタの段数を拡大することが考えられるが、
ローパスフィルタの段数拡大は通過帯域における挿入損
失を増加させることにつながり、また回路が大型になる
ため、アンテナスイッチを小型に作ることが困難とな
る。そこで本発明の目的は、複数の無線通信システムに
おいて不要な干渉を防ぐとともに、挿入損失特性を劣化
させることなく小型のアンテナスイッチを提供すること
である。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明は、送信回路、受
信回路及びアンテナとの間に接続され、前記送信回路と
前記アンテナとの接続、および前記受信回路と前記アン
テナとの接続を切り換えるためのアンテナスイッチであ
って、当該アンテナスイッチは前記送信回路からアンテ
ナへの信号経路に、前記送信回路からの送信信号におけ
る他の無線通信システムの周波数帯の周波数成分を減衰
させる第１の手段を具備し、前記第１の減衰手段が第１
のインダクタと第１のコンデンサとの直列共振回路によ
る減衰極の形成、又は第２のインダクタと第２のコンデ
ンサとの並列共振回路による減衰極の形成であり、前記
直列共振回路は前記信号経路とグランドとの間に配置さ
れ、前記並列共振回路は前記信号経路とシリーズに配置
されるアンテナスイッチである。本発明においては、前
記アンテナスイッチに前記直列共振回路と前記並列共振
回路を備えて、どちらか一方をアンテナから放射される
送信信号のスプリアス成分を減衰させる第２の手段とす
るのが好ましい。そして、前記第１のインダクタ及び／
又は第２のインダクタが誘電体からなる積層体に形成さ
れた伝送線路とするのが好ましいまた、前記送信回路か
らアンテナへの信号経路にローパスフィルタを配置し、
当該ローパスフィルタは前記並列共振回路を備えたπ型
フィルタとするのがより好ましい。また、前記送信回路
からアンテナへの信号経路にローパスフィルタを備え、
当該ローパスフィルタのグランドと接続するコンデンサ
を前記直列共振回路の第１のコンデンサとするのも好ま
しい。そして、前記ローパスフィルタを構成するインダ
クタを誘電体からなる積層体に形成される伝送線路と
し、前記直列共振回路の伝送線路とともに積層体に内蔵
させ、かつ互いが積層体の積層方向に対して重なるよう
に配置してもよいし、前記並列共振回路の伝送線路と前
記直列共振回路の伝送線路の一端どうしを接続して、互
いが積層体の同一の層に有るようにし、相互インダクタ
ンスを持つように構成してもよい。
信回路及びアンテナとの間に接続され、前記送信回路と
前記アンテナとの接続、および前記受信回路と前記アン
テナとの接続を切り換えるためのアンテナスイッチであ
って、当該アンテナスイッチは前記送信回路からアンテ
ナへの信号経路に、前記送信回路からの送信信号におけ
る他の無線通信システムの周波数帯の周波数成分を減衰
させる第１の手段を具備し、前記第１の減衰手段が第１
のインダクタと第１のコンデンサとの直列共振回路によ
る減衰極の形成、又は第２のインダクタと第２のコンデ
ンサとの並列共振回路による減衰極の形成であり、前記
直列共振回路は前記信号経路とグランドとの間に配置さ
れ、前記並列共振回路は前記信号経路とシリーズに配置
されるアンテナスイッチである。本発明においては、前
記アンテナスイッチに前記直列共振回路と前記並列共振
回路を備えて、どちらか一方をアンテナから放射される
送信信号のスプリアス成分を減衰させる第２の手段とす
るのが好ましい。そして、前記第１のインダクタ及び／
又は第２のインダクタが誘電体からなる積層体に形成さ
れた伝送線路とするのが好ましいまた、前記送信回路か
らアンテナへの信号経路にローパスフィルタを配置し、
当該ローパスフィルタは前記並列共振回路を備えたπ型
フィルタとするのがより好ましい。また、前記送信回路
からアンテナへの信号経路にローパスフィルタを備え、
当該ローパスフィルタのグランドと接続するコンデンサ
を前記直列共振回路の第１のコンデンサとするのも好ま
しい。そして、前記ローパスフィルタを構成するインダ
クタを誘電体からなる積層体に形成される伝送線路と
し、前記直列共振回路の伝送線路とともに積層体に内蔵
させ、かつ互いが積層体の積層方向に対して重なるよう
に配置してもよいし、前記並列共振回路の伝送線路と前
記直列共振回路の伝送線路の一端どうしを接続して、互
いが積層体の同一の層に有るようにし、相互インダクタ
ンスを持つように構成してもよい。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明に係る一実施例の等価回路
を図1に示し説明するが、本発明は、このアンテナスイ
ッチに限定されるものではない。このアンテナスイッチ
は、送信回路TxとアンテナANTとの間に接続される第１
のダイオードD1と、第１のダイオードD1の送信回路Tx側
に接続され、他端がグランド側に接続される第１のイン
ダクタL1と、受信回路RxとアンテナANTとの間に接続さ
れる第２のインダクタL2と、第２のインダクタL2の受信
回路Rx側に接続され、他端がアース側に接続される第２
のダイオードD2を主要素子としている。そして、図１の
破線内に示すように、第１のダイオードD1と他端がアー
ス側に接続される第１のインダクタL1との間にインダク
タL3、L4、キャパシタC2、C3、C4から構成されるローパ
スフィルタが挿入されている。このローパスフィルタ
は、送信回路Tx側より、送信回路Txとグランド間にコン
デンサC2が接続され、送信回路Txと第１のダイオードD1
のカソードとの間にインダクタL3とコンデンサC4の並列
共振回路が接続され、第１のダイオードD１のカソード
とグランドの間にインダクタL4とコンデンサC3の直列共
振回路が接続されている。
を図1に示し説明するが、本発明は、このアンテナスイ
ッチに限定されるものではない。このアンテナスイッチ
は、送信回路TxとアンテナANTとの間に接続される第１
のダイオードD1と、第１のダイオードD1の送信回路Tx側
に接続され、他端がグランド側に接続される第１のイン
ダクタL1と、受信回路RxとアンテナANTとの間に接続さ
れる第２のインダクタL2と、第２のインダクタL2の受信
回路Rx側に接続され、他端がアース側に接続される第２
のダイオードD2を主要素子としている。そして、図１の
破線内に示すように、第１のダイオードD1と他端がアー
ス側に接続される第１のインダクタL1との間にインダク
タL3、L4、キャパシタC2、C3、C4から構成されるローパ
スフィルタが挿入されている。このローパスフィルタ
は、送信回路Tx側より、送信回路Txとグランド間にコン
デンサC2が接続され、送信回路Txと第１のダイオードD1
のカソードとの間にインダクタL3とコンデンサC4の並列
共振回路が接続され、第１のダイオードD１のカソード
とグランドの間にインダクタL4とコンデンサC3の直列共
振回路が接続されている。
【０００８】ここで、インダクタL4とコンデンサC3の直
列回路により第１の減衰極を発生させ、前記ローパスフ
ィルタを構成するインダクタL3とコンデンサC4の並列回
路により第２の減衰極を形成させている。前記第１の減
衰極と第２の減衰極は、任意に周波数を可変させること
ができ、前記第１の減衰極で例えば他の無線通信システ
ムの周波数に減衰極を設けて、第２の減衰極で携帯電話
の送信信号の高調波２ｆ１を減衰させても良いし、また
その逆となる様に構成することも可能である。
列回路により第１の減衰極を発生させ、前記ローパスフ
ィルタを構成するインダクタL3とコンデンサC4の並列回
路により第２の減衰極を形成させている。前記第１の減
衰極と第２の減衰極は、任意に周波数を可変させること
ができ、前記第１の減衰極で例えば他の無線通信システ
ムの周波数に減衰極を設けて、第２の減衰極で携帯電話
の送信信号の高調波２ｆ１を減衰させても良いし、また
その逆となる様に構成することも可能である。
【０００９】また、図１の等価回路では、第２のダイオ
ードD2のアノードに、インダクタL5と抵抗R１を介して
コントロール回路VC1を接続する様に構成される。また
図２のように伝送線路L1とアースの間にコンデンサC5を
接続し、その伝送線路L1とコンデンサC５の接続点より
抵抗R2を接続してコントロール回路VC2を接続しても良
い。そして、送信回路Tx、受信回路Rx、アンテナANTの
それぞれの入出力端には、DCカットコンデンサC11、C1
2、C13が接続されている。
ードD2のアノードに、インダクタL5と抵抗R１を介して
コントロール回路VC1を接続する様に構成される。また
図２のように伝送線路L1とアースの間にコンデンサC5を
接続し、その伝送線路L1とコンデンサC５の接続点より
抵抗R2を接続してコントロール回路VC2を接続しても良
い。そして、送信回路Tx、受信回路Rx、アンテナANTの
それぞれの入出力端には、DCカットコンデンサC11、C1
2、C13が接続されている。
【００１０】上記のように伝送線路、コンデンサを誘電
体層の積層体内に内蔵し、またダイオードを積層体上に
配置することにより、アンテナスイッチを一素子に構成
することができる。この積層体上に配置する素子は、積
層体内に形成する回路素子との関係で適宜設定すること
ができる。
体層の積層体内に内蔵し、またダイオードを積層体上に
配置することにより、アンテナスイッチを一素子に構成
することができる。この積層体上に配置する素子は、積
層体内に形成する回路素子との関係で適宜設定すること
ができる。
【００１１】また、前記ローパスフィルタを構成するイ
ンダクタL3を伝送線路として積層体内に構成し、前記直
列共振回路の伝送線路L4と互いに積層体内で接続して、
積層体の積層方向に対して積み重なるように配置すれ
ば、その互いの伝送線路の線路長を短くでき、アンテナ
スイッチを小型にすることができる。
ンダクタL3を伝送線路として積層体内に構成し、前記直
列共振回路の伝送線路L4と互いに積層体内で接続して、
積層体の積層方向に対して積み重なるように配置すれ
ば、その互いの伝送線路の線路長を短くでき、アンテナ
スイッチを小型にすることができる。
【００１２】また、前記ローパスフィルタを構成するイ
ンダクタL3を伝送線路とし、前記直列共振回路の伝送線
路L4を、互いに相互インダクタンスを持つように構成す
ることによっても同様の効果を有し、互いの伝送線路の
線路長を短縮することができ、回路構成を小型にするこ
とができる。
ンダクタL3を伝送線路とし、前記直列共振回路の伝送線
路L4を、互いに相互インダクタンスを持つように構成す
ることによっても同様の効果を有し、互いの伝送線路の
線路長を短縮することができ、回路構成を小型にするこ
とができる。
【００１３】
【実施例】本発明は、スイッチ回路とローパスフィルタ
回路とを一つの部品とし、しかも積層構造で構成するこ
とにより、小型のアンテナスイッチを構成している。
回路とを一つの部品とし、しかも積層構造で構成するこ
とにより、小型のアンテナスイッチを構成している。
【００１４】以下に実施例に従い本発明を詳細に説明す
る。図５は、前記図１に等価回路として示したアンテナ
スイッチの積層分解斜視図である。また図６はその斜視
図である。この実施例は、誘電体層の積層体1、２個の
ダイオード2、3、インダクタ4によって構成されてい
る。尚、等価回路図の図1において、コンデンサC11、C1
2、C13、抵抗R1は外付部品として、回路基板上などに接
続される。また、この外付部品は、積層体内に、または
積層体上に構成することも可能である。
る。図５は、前記図１に等価回路として示したアンテナ
スイッチの積層分解斜視図である。また図６はその斜視
図である。この実施例は、誘電体層の積層体1、２個の
ダイオード2、3、インダクタ4によって構成されてい
る。尚、等価回路図の図1において、コンデンサC11、C1
2、C13、抵抗R1は外付部品として、回路基板上などに接
続される。また、この外付部品は、積層体内に、または
積層体上に構成することも可能である。
【００１５】この積層体１は、下層の誘電体層11に第１
のアース電極21が形成され、所定の引き出し電極が形成
されている。その引き出し電極は、外部電極T1、T3、T
5、T7、T9、T11、T13、T14、T15に接続される。
のアース電極21が形成され、所定の引き出し電極が形成
されている。その引き出し電極は、外部電極T1、T3、T
5、T7、T9、T11、T13、T14、T15に接続される。
【００１６】誘電体層12、13の上には伝送線路が積層さ
れている。等価回路における伝送線路L1はライン電極3
2、34によって構成されており、それらはスルーホール
電極42により接続され、各誘電体層の側面に向かう引き
出し電極により、外部電極T2、T13に接続される。等価
回路における伝送線路L2はライン電極31、33により構成
され、それらはスルーホール電極43によって接続され、
引き出し電極によりT4に接続される。
れている。等価回路における伝送線路L1はライン電極3
2、34によって構成されており、それらはスルーホール
電極42により接続され、各誘電体層の側面に向かう引き
出し電極により、外部電極T2、T13に接続される。等価
回路における伝送線路L2はライン電極31、33により構成
され、それらはスルーホール電極43によって接続され、
引き出し電極によりT4に接続される。
【００１７】その上の誘電体層14の上には第２のアース
電極22が積層されており、所定の引き出し電極が形成さ
れている。そして、外部電極T1、T3、T5、T7、T9、T1
3、T14、T15に接続される。
電極22が積層されており、所定の引き出し電極が形成さ
れている。そして、外部電極T1、T3、T5、T7、T9、T1
3、T14、T15に接続される。
【００１８】その上の誘電体層15の上には、第２のアー
ス電極22と対向して等価回路におけるコンデンサC1、C
2、C3を形成するコンデンサ電極23、24、25が形成され
ている。そのコンデンサ電極24は、引き出し電極が形成
され、外部電極T2に接続されている。
ス電極22と対向して等価回路におけるコンデンサC1、C
2、C3を形成するコンデンサ電極23、24、25が形成され
ている。そのコンデンサ電極24は、引き出し電極が形成
され、外部電極T2に接続されている。
【００１９】その上の積層体層16の上には、コンデンサ
電極24と対向するようにコンデンサ電極27が形成され、
コンデンサC4を構成している。また第３のアース電極26
が形成され、コンデンサ電極23と対向するように配置さ
れており、等価回路上におけるコンデンサC1の容量の一
部になる。第３のアース電極26は引き出し電極により、
外部電極T5、T7、T9に接続されている。
電極24と対向するようにコンデンサ電極27が形成され、
コンデンサC4を構成している。また第３のアース電極26
が形成され、コンデンサ電極23と対向するように配置さ
れており、等価回路上におけるコンデンサC1の容量の一
部になる。第３のアース電極26は引き出し電極により、
外部電極T5、T7、T9に接続されている。
【００２０】その上の積層体層17の上には、コイル電極
35が形成され、インダクタL3を構成している。コイル電
極35は引き出し電極により外部電極T2に接続され、その
他端はスルーホール電極61によりコンデンサ電極27と接
続されている。
35が形成され、インダクタL3を構成している。コイル電
極35は引き出し電極により外部電極T2に接続され、その
他端はスルーホール電極61によりコンデンサ電極27と接
続されている。
【００２１】その上の積層体層18の上には、コイル電極
36が形成され、インダクタL4を構成している。コイル電
極36は、スルーホール電極54により、コイル電極35と接
続されている。その他端は、スルーホール電極53、積層
体層17上のスルーホール電極51、積層体層16上のスルー
ホール電極48を通して、積層体層15上のコンデンサ電極
25に接続されており、インダクタL4とコンデンサC2を接
続していることになる。
36が形成され、インダクタL4を構成している。コイル電
極36は、スルーホール電極54により、コイル電極35と接
続されている。その他端は、スルーホール電極53、積層
体層17上のスルーホール電極51、積層体層16上のスルー
ホール電極48を通して、積層体層15上のコンデンサ電極
25に接続されており、インダクタL4とコンデンサC2を接
続していることになる。
【００２２】また積層体層18の上には、引き回し電極7
1、72、73、74が形成されている。引き回し電極71は、
一方を外部電極T12に接続されており、他方はスルーホ
ール電極62、50、47、45、44によって、伝送線路L2に接
続されている。引き回し電極72は一方を外部電極T10
に、他方をスルーホール電極55によって外部電極T24に
接続されている。引き回し電極73は一方をスルーホール
56により外部電極T23に、他方はスルーホール電極57に
より外部電極T22に接続され、外部電極T23とT22を接続
する役割をしている。引き回し電極74は一方を外部電極
T4に、他方をスルーホール60を通して外部電極T21に接
続している。
1、72、73、74が形成されている。引き回し電極71は、
一方を外部電極T12に接続されており、他方はスルーホ
ール電極62、50、47、45、44によって、伝送線路L2に接
続されている。引き回し電極72は一方を外部電極T10
に、他方をスルーホール電極55によって外部電極T24に
接続されている。引き回し電極73は一方をスルーホール
56により外部電極T23に、他方はスルーホール電極57に
より外部電極T22に接続され、外部電極T23とT22を接続
する役割をしている。引き回し電極74は一方を外部電極
T4に、他方をスルーホール60を通して外部電極T21に接
続している。
【００２３】その上の誘電体層19の上には、ダイオー
ド、インダクタなどの搭載部品を接続するための外部電
極T21、T22、T23、T24、T25、T26が形成されている。T2
5には第１のダイオードD1のカソードが、T26にはそのア
ノードが接続されている。T21には第２のダイオードの
カソードが、T22にはそのアノードが接続される。T23、
T24にはインダクタL5が接続される。
ド、インダクタなどの搭載部品を接続するための外部電
極T21、T22、T23、T24、T25、T26が形成されている。T2
5には第１のダイオードD1のカソードが、T26にはそのア
ノードが接続されている。T21には第２のダイオードの
カソードが、T22にはそのアノードが接続される。T23、
T24にはインダクタL5が接続される。
【００２４】外付け部品は、図1に示す等価回路上のC1
1、C12、C13、R1であり、回路基板上で積層素体と接続
される。C11の一方の端子は外部電極T2に、その他端は
送信回路TXに接続される。C12の一方の端子は外部電極T
4に、その他端は受信回路RXに接続される。C13の一方の
端子は外部電極T12に、その他端はアンテナANTに接続さ
れる。R1の一方の端子は外部電極T10に、その他端はコ
ントロール回路が接続される。
1、C12、C13、R1であり、回路基板上で積層素体と接続
される。C11の一方の端子は外部電極T2に、その他端は
送信回路TXに接続される。C12の一方の端子は外部電極T
4に、その他端は受信回路RXに接続される。C13の一方の
端子は外部電極T12に、その他端はアンテナANTに接続さ
れる。R1の一方の端子は外部電極T10に、その他端はコ
ントロール回路が接続される。
【００２５】この積層体は、誘電率が約８の誘電体材料
を用い、ドクターブレードでシート形成し、このシート
上にAg電極をスクリーン印刷でパターン電極を形成し、
これを積層して、圧着し、一体で焼成したものである。
そして焼成後、側面の外部電極T1、T2、T3、T4、T5、T
6、T7、T8、T9、T10、T11、T12、T13、T14、T15、T16を
形成した。
を用い、ドクターブレードでシート形成し、このシート
上にAg電極をスクリーン印刷でパターン電極を形成し、
これを積層して、圧着し、一体で焼成したものである。
そして焼成後、側面の外部電極T1、T2、T3、T4、T5、T
6、T7、T8、T9、T10、T11、T12、T13、T14、T15、T16を
形成した。
【００２６】この実施例では、コンデンサC4とインダク
タL３からなる並列共振回路とコンデンサC3とインダク
タL4からなる直列共振回路を備え、前記直列共振回路は
ブルートゥースの周波数において減衰極を持たせるよう
に構成した。これらとコンデンサC2とからなるローパス
フィルタを、スイッチ回路における第１のダイオードD1
のカソードと第１の伝送線路L1との間に構成している。
ローパスフィルタの構成としては、図３のようにコンデ
ンサＣ２とインダクタＬ４とで直列共振回路を構成して
もよいし、図４のようにインダクタＬ５を追加して、２
つの直列共振回路を構成してもよい。
タL３からなる並列共振回路とコンデンサC3とインダク
タL4からなる直列共振回路を備え、前記直列共振回路は
ブルートゥースの周波数において減衰極を持たせるよう
に構成した。これらとコンデンサC2とからなるローパス
フィルタを、スイッチ回路における第１のダイオードD1
のカソードと第１の伝送線路L1との間に構成している。
ローパスフィルタの構成としては、図３のようにコンデ
ンサＣ２とインダクタＬ４とで直列共振回路を構成して
もよいし、図４のようにインダクタＬ５を追加して、２
つの直列共振回路を構成してもよい。
【００２７】第１のアース電極21と第２のアース電極22
との間に、アンテナスイッチを構成するライン電極32、
34で構成される第１の伝送線路L1と、ライン電極31、33
で構成される第２の伝送線路L2を配置している。またロ
ーパスフィルタを構成するコンデンサC2、C3、C4、イン
ダクタL3、L4が第２のアース電極22よりも、実装面に対
して上側に配置されている。このことによりアンテナス
イッチ回路の伝送線路と、ローパスフィルタ回路との間
にアース電極を配置させていることになり、不要な干渉
を防止している。
との間に、アンテナスイッチを構成するライン電極32、
34で構成される第１の伝送線路L1と、ライン電極31、33
で構成される第２の伝送線路L2を配置している。またロ
ーパスフィルタを構成するコンデンサC2、C3、C4、イン
ダクタL3、L4が第２のアース電極22よりも、実装面に対
して上側に配置されている。このことによりアンテナス
イッチ回路の伝送線路と、ローパスフィルタ回路との間
にアース電極を配置させていることになり、不要な干渉
を防止している。
【００２８】さらには、ローパスフィルタを構成するイ
ンダクタL3、L4を積層方向に上下に配置している。図７
は積層体上方向からの、インダクタL3とL4の位置関係を
示したものである。インダクタL3を構成するライン電極
35は、インダクタL4を構成するライン電極36と上下に重
なるように配置した。このように配置することで、ライ
ン電極35、36ともに短く構成することができ、小型化、
省スペースに配置することができた。
ンダクタL3、L4を積層方向に上下に配置している。図７
は積層体上方向からの、インダクタL3とL4の位置関係を
示したものである。インダクタL3を構成するライン電極
35は、インダクタL4を構成するライン電極36と上下に重
なるように配置した。このように配置することで、ライ
ン電極35、36ともに短く構成することができ、小型化、
省スペースに配置することができた。
【００２９】図８に図１で示した等価回路で構成されＰ
ＣＳ方式の携帯電話に用いるアンテナスイッチの入力端
子TX−アンテナANT間の挿入損失特性を示す。上記実施
例のように構成することにより、2ｆ、3ｆ以外の任意の
周波数、例えばブルートゥースの周波数の高周波信号を
選択的に減衰させることが可能となった。またその減衰
極を作る直列共振回路は、ANT−TX間に直列に挿入され
ないので、送受信の挿入損失を損なうことなく、減衰極
を作ることが可能である。なお上記の実施例において
は、携帯電話の無線通信システムをＰＣＳとし、他の無
線通信システムをブルートゥースとして説明したが、例
えばＰＣＳとＧＰＳ、ＰＤＣとブルートゥース、ＰＤＣ
とＧＰＳ、ＤＣＳとブルートゥース、ＤＣＳとＧＰＳ等
の他の組み合わせでも同様な効果を得ることが出来るこ
とは、あらためて説明するまでもない。
ＣＳ方式の携帯電話に用いるアンテナスイッチの入力端
子TX−アンテナANT間の挿入損失特性を示す。上記実施
例のように構成することにより、2ｆ、3ｆ以外の任意の
周波数、例えばブルートゥースの周波数の高周波信号を
選択的に減衰させることが可能となった。またその減衰
極を作る直列共振回路は、ANT−TX間に直列に挿入され
ないので、送受信の挿入損失を損なうことなく、減衰極
を作ることが可能である。なお上記の実施例において
は、携帯電話の無線通信システムをＰＣＳとし、他の無
線通信システムをブルートゥースとして説明したが、例
えばＰＣＳとＧＰＳ、ＰＤＣとブルートゥース、ＰＤＣ
とＧＰＳ、ＤＣＳとブルートゥース、ＤＣＳとＧＰＳ等
の他の組み合わせでも同様な効果を得ることが出来るこ
とは、あらためて説明するまでもない。
【００３０】この実施例にある、ローパスフィルタ回路
を内蔵したスイッチ回路を用いて、２つの送受信系を取
り扱う高周波スイッチモジュールを構成することも可能
である。そのブロック図を図９に示す。アンテナANTに
接続される分波回路は、第１の送受信系、第２の送受信
系に分波し、分波された第１の送受信系に第１のスイッ
チ回路を有し、第２の送受信系に第２のスイッチ回路を
有する。第１または第２のスイッチ回路は送信TXと受信
RXを切り替え、その送信系にローパスフィルタ回路を有
する。その第１または第２のスイッチ回路、またはその
両方に上記実施例のアンテナスイッチを使用することが
可能である。
を内蔵したスイッチ回路を用いて、２つの送受信系を取
り扱う高周波スイッチモジュールを構成することも可能
である。そのブロック図を図９に示す。アンテナANTに
接続される分波回路は、第１の送受信系、第２の送受信
系に分波し、分波された第１の送受信系に第１のスイッ
チ回路を有し、第２の送受信系に第２のスイッチ回路を
有する。第１または第２のスイッチ回路は送信TXと受信
RXを切り替え、その送信系にローパスフィルタ回路を有
する。その第１または第２のスイッチ回路、またはその
両方に上記実施例のアンテナスイッチを使用することが
可能である。
【００３１】
【発明の効果】本発明によれば、複数の無線システムに
おいて不要な干渉を防ぎ、挿入損失特性を劣化させるこ
とのない小型のアンテナスイッチを提供することができ
る。また、減衰極を複数、任意に設定することが可能で
あり、それに起因する回路の複雑化、挿入損失の増加を
避けることができる。
おいて不要な干渉を防ぎ、挿入損失特性を劣化させるこ
とのない小型のアンテナスイッチを提供することができ
る。また、減衰極を複数、任意に設定することが可能で
あり、それに起因する回路の複雑化、挿入損失の増加を
避けることができる。
【図１】本発明に係る一実施例の等価回路図である。
【図２】本発明に係る他の実施例の等価回路図である。
【図３】本発明に係る他の実施例におけるローパスフィ
ルタの等価回路図である。
ルタの等価回路図である。
【図４】本発明に係る他の実施例におけるローパスフィ
ルタの等価回路図である。
ルタの等価回路図である。
【図５】本発明に係る実施例の積層体の分解斜視図であ
る。
る。
【図６】本発明に係る実施例の斜視図である。
【図７】本発明に係る実施例の分解電極配置図である。
【図８】本発明に係る実施例の送信回路−アンテナ間の
挿入損失の周波数特性図である。
挿入損失の周波数特性図である。
【図９】本発明に係る一実施例のブロック図である。
【図１０】従来のアンテナスイッチの等価回路図であ
る。
る。
【図１１】従来のアンテナスイッチの送信回路−アンテ
ナ間の挿入損失の周波数特性図である。
ナ間の挿入損失の周波数特性図である。
１ 積層体 ２、３ 半導体素子 ４ インダクタ １１、１２、１３、１４、１５、１６、１７、１８、１
９、 誘電体層 ２１ 第１のアース電極 ２２ 第２のアース電極 ２６ 第３のアース電極 ２３、２４、２５、２７ コンデンサ用電極 ３１、３２、３３、３４、３５、３６ ライン電極 ４２、４３、４４、４５、４６、４７、４８、４９、５
０、５１、５２、５３、５４、５５、５６、５７、５
８、５９、６０ スルーホール電極 ６１、６２ スルーホール電極 ７１、７２、７３、７４ 引き回し電極 T１、T２、T３、T４、T５、T６、T７、T８、T９、T１
０、T１１、T１２、T１３、T１４、T１５、T１６、T２
１、T２２、T２３、T２４、Ｔ２５、Ｔ２６ 外部電極
端子
９、 誘電体層 ２１ 第１のアース電極 ２２ 第２のアース電極 ２６ 第３のアース電極 ２３、２４、２５、２７ コンデンサ用電極 ３１、３２、３３、３４、３５、３６ ライン電極 ４２、４３、４４、４５、４６、４７、４８、４９、５
０、５１、５２、５３、５４、５５、５６、５７、５
８、５９、６０ スルーホール電極 ６１、６２ スルーホール電極 ７１、７２、７３、７４ 引き回し電極 T１、T２、T３、T４、T５、T６、T７、T８、T９、T１
０、T１１、T１２、T１３、T１４、T１５、T１６、T２
１、T２２、T２３、T２４、Ｔ２５、Ｔ２６ 外部電極
端子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 但井 裕之 鳥取県鳥取市南栄町70番地２号日立金属株 式会社鳥取工場内 Ｆターム(参考） 5J012 BA03 BA04 5J050 AA06 AA07 AA49 BB24 CC12 DD01 EE27 EE40 5K011 DA22 JA01
Claims (7)
- 【請求項１】 送信回路、受信回路及びアンテナとの間
に接続され、前記送信回路と前記アンテナとの接続、お
よび前記受信回路と前記アンテナとの接続を切り換える
ためのアンテナスイッチであって、当該アンテナスイッ
チは前記送信回路からアンテナへの信号経路に、前記送
信回路からの送信信号における他の無線通信システムの
周波数帯の周波数成分を減衰させる第１の手段を具備
し、 前記第１の減衰手段が第１のインダクタと第１のコンデ
ンサとの直列共振回路による減衰極の形成、又は第２の
インダクタと第２のコンデンサとの並列共振回路による
減衰極の形成であり、 前記直列共振回路は前記信号経路とグランドとの間に配
置され、又は前記並列共振回路は前記信号経路とシリー
ズに配置されることを特徴とするアンテナスイッチ。 - 【請求項２】 前記アンテナスイッチは前記直列共振回
路と前記並列共振回路を備え、どちらか一方をアンテナ
から放射される送信信号のスプリアス成分を減衰させる
第２の手段とすることを特徴とする請求項１に記載のア
ンテナスイッチ。 - 【請求項３】 前記第１のインダクタ及び／又は第２の
インダクタが誘電体からなる積層体に形成された伝送線
路であることを特徴とする請求項１又は２に記載のアン
テナスイッチ。 - 【請求項４】 前記送信回路からアンテナへの信号経路
にローパスフィルタを備え、当該ローパスフィルタは前
記並列共振回路を備えたπ型フィルタであることを特徴
とする請求項３に記載のアンテナスイッチ。 - 【請求項５】 前記送信回路からアンテナへの信号経路
にローパスフィルタを備え、当該ローパスフィルタのグ
ランドと接続するコンデンサを前記直列共振回路の第１
のコンデンサとすることを特徴とする請求項１乃至４の
いずれかに記載のアンテナスイッチ。 - 【請求項６】 前記ローパスフィルタを構成するインダ
クタは誘電体からなる積層体に形成される伝送線路であ
り、前記直列共振回路の伝送線路とともに積層体に内蔵
され、かつ互いが積層体の積層方向に対して重なるよう
に配置されていることを特徴とする請求項４又は５に記
載のアンテナスイッチ。 - 【請求項７】 前記並列共振回路の伝送線路と前記直列
共振回路の伝送線路の一端どうしが接続されるととも
に、互いが積層体の同一の層に有り、相互インダクタン
スを持つように構成されることを特徴とする請求項４又
は５に記載のアンテナスイッチ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001037000A JP2002246945A (ja) | 2001-02-14 | 2001-02-14 | アンテナスイッチ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001037000A JP2002246945A (ja) | 2001-02-14 | 2001-02-14 | アンテナスイッチ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002246945A true JP2002246945A (ja) | 2002-08-30 |
Family
ID=18900191
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001037000A Pending JP2002246945A (ja) | 2001-02-14 | 2001-02-14 | アンテナスイッチ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002246945A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030022041A (ko) * | 2001-09-06 | 2003-03-15 | 알프스 덴키 가부시키가이샤 | 안테나 전환회로의 설치구조 |
| JP2005142689A (ja) * | 2003-11-05 | 2005-06-02 | Hitachi Metals Ltd | 高周波部品 |
-
2001
- 2001-02-14 JP JP2001037000A patent/JP2002246945A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20030022041A (ko) * | 2001-09-06 | 2003-03-15 | 알프스 덴키 가부시키가이샤 | 안테나 전환회로의 설치구조 |
| JP2005142689A (ja) * | 2003-11-05 | 2005-06-02 | Hitachi Metals Ltd | 高周波部品 |
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|
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