JP3960551B2 - アンテナデュプレクサおよびそれを用いた通信用電話機 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動体通信用電話機(携帯電話機)に用いられるアンテナデュプレクサおよびそれを用いた通信用電話機に関する。
【0002】
【従来の技術】
図1に示すように、携帯電話機は、通常、送信ポートTXと受信ポートRXとを有する通信部10を含んでいる。送信ポートと受信ポートは、共通アンテナ12を共有している。
【0003】
今日の通信システムには、全二重通信機能、すなわちユーザによる同時送受信を可能にする電子回路構成が要求される。二重伝送は様々な方法で実現できるが、採用される方法は通常、多重伝送の方式によって決定される。多重伝送は、複数のユーザが同時に通信ネットワークにアクセスできるようにするために使用されるものであり、例えば、GSM(Global System for Mobile Communications)方式の装置に採用される時分割多重接続(TDMA)方式や、周波数分割多重接続(FDMA)方式や、近年北米で広く採用されている符号分割多重接続(CDMA)方式がある。TDMA方式のシステムでは、二重伝送は通常、送信ポートと受信ポート間の電子的スイッチングによって実現され、ある一定の時間において送信ポートと受信ポートのうちの一方のみがアンテナに電気的に接続されるようになっている。FDMA方式およびCDMA方式のシステムでは、送信ポートと受信ポートの双方が同時にアンテナに接続されるようになっている。
【0004】
図1に示すように、従来のアンテナデュプレクサ(分岐回路)14は、3つのシングルエンド形ポートを有している。これらのポートのうち、第1のポートは、電話機の受信部に接続され、第2のポートは電話機の送信部に接続され、第3のポートは共通アンテナ12に接続されている。アンテナデュプレクサの目的は、送信信号と受信信号との分離を実現することで、送信ポートからの高周波(RF)出力を効率よくアンテナへ供給すると共に、送信ポートからの高周波出力が受信ポートへ漏出して所望の受信信号と干渉しないようにすることである。更に、アンテナからの受信信号の減衰は携帯電話機の受信ポートにおける感度の低下につながるため、デュプレクサ14はアンテナからの受信信号を減衰させないようにする必要がある。
【0005】
例えば特許文献1に説明されているような従来のアンテナデュプレクサは、図1に示すように、基板上に配置された2つのバンドパスフィルタ16,18を備えている。これらのフィルタのうち、一方のフィルタ(以下、送信フィルタと記す。)16は、使用されている移動通信システムの送信帯域と一致する通過帯域を有するように設計されている。他方のフィルタ(以下、受信フィルタと記す。)18は、使用されている移動通信システムの受信帯域と一致する通過帯域を有するように設計されている。一般に、送信フィルタと受信フィルタは誘電体フィルタである。送信フィルタと受信フィルタが携帯電話の送信ポートと受信ポートおよびアンテナに接続できるように、基板は、更に、入力端子と、出力端子と、金属トラックとを備えている。また、デュプレクサ14は、送信フィルタ16と受信フィルタ18とのアイソレーションを最大にするように設計されたマッチング回路20を含んでいる。マッチング回路20は、マイクロストリップ線路またはインダクタやキャパシタのようなディスクリート素子を備えている。
【0006】
例えば特許文献2に開示されているように、上記の誘電体フィルタの代わりに、2つのラダー型の弾性表面波(以下、SAWとも記す。)フィルタを備えたデュプレクサも知られている。図2は、このようなフィルタの構成要素であるSAW共振子の主な特徴を示している。この共振子は、入力端Inと出力端Outとを有するインターデジタル変換器(以下、IDTと記す。)を備えている。このIDTは、更に、一組の母線50,53および電極指を備えている。一方の母線50は共振子の入力端Inに接続されており、他方の母線53は共振子の出力端Outに接続されている。電極指は、IDTの入力母線50と出力母線53とに交互に接続されている。IDTの両端にはそれぞれ反射器57が設けられ、これらの反射器57は、更に電極指を備えている。反射器57の電極指は、互いに電気的に分離されていてもよく、あるいは反射器の電極指の上部および下部に配置された金属ラインを介して互いに電気的に接続されていてもよい。IDT、母線、反射器、入力端および出力端を備えたSAW共振子は、例えば、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム、水晶またはランガサイトによって形成される圧電基板上に配置されている。
【0007】
図3における(a),(b)は、それぞれπ型およびT型のラダー型SAWフィルタを示している。ここで、各フィルタは、入力端Inと出力端Outとの間において、交互に配置された直列SAW共振子31と並列SAW共振子32を備えている。従来のラダー型フィルタは、通常、全ての直列共振子31の共振周波数(f1)が同一となるように、また全ての並列共振子32の共振周波数(f2)も同一となるように設計されている。なお、通常、共振周波数f1を共振周波数f2よりも十分に高くすることで、直列共振子31の共振周波数は並列共振子32の***振周波数とほぼ等しくなっている。
【0008】
最後に、図4は2つのラダー型SAWフィルタを用いたアンテナデュプレクサを示している。このアンテナデュプレクサでは、送信フィルタ16として図3(b)に示したラダー型SAWフィルタが用いられ、受信フィルタ18として図3(a)に示したラダー型SAWフィルタが用いられている。なお、図4において、TXは送信入力端を表し、RXは受信出力端を表している。
【0009】
アンテナデュプレクサにおいて誘電体フィルタの代わりにSAWフィルタを用いることの利点は、デュプレクサ全体の大きさを縮小できることである。この点は、製品化の実現性が電話機全体のサイズに大きく依存する携帯電話機の分野において特に重要である。しかしながら、とりわけ高出力取り扱い性能の実現のために、主要構成部品であるSAWフィルタのIDTに使用される金属は、特に考慮して選定する必要がある。これは、アンテナデュプレクサにおいてSAWフィルタを用いることの主な欠点は、耐電力性能が低下することだからである。特許文献3および特許文献4は、SAWフィルタに適した耐電力性能の高い金属電極を開示している。この金属電極には、アルミニウムからなる電極、アルミニウム合金からなる電極、および他の金属からなる電極が含まれる。
【0010】
【特許文献1】
欧州特許出願公開第0667685号明細書
【特許文献2】
欧州特許第0928064号明細書
【特許文献3】
米国特許第6,316,860号明細書
【特許文献4】
米国特許第5,929,723号明細書
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
上記の従来のシステムは、全て、不平衡信号を受信するための受信ポート、すなわち、例えば図3および図4に示したような単一の信号線で、動作するようになっている。しかし、通信業界においては、平衡回路構成の電子回路の採用が望まれることが多い。すなわち、電気信号が2本の信号線の間で分割されると共に、双方の電気信号の振幅が等しいが、双方の電気信号には180度の位相差があるような構成である。平衡回路構成は、不平衡回路構成に比べてノイズに対する感受性が低く、その結果、受信機の感度がより高くなる。
【0012】
しかしながらラダー型SAWフィルタは、不平衡信号しか出力することができない。従って、このラダー型SAWフィルタを用いたアンテナデュプレクサを、携帯電話機に使用する場合、アンテナデュプレクサの受信出力端と携帯電話の受信ポートとの間に、不平衡−平衡変換器(バラン)を接続する必要がある。不平衡−平衡変換器を用いることには2つの悪影響がある。第1に、部品の追加によりサイズが大きくなることであり、第2に、追加の部品を導入することによって生じる不可避の損失である。
【0013】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、携帯電話機の送信ポートおよび受信ポートをアンテナに接続するアンテナデュプレクサであって、平衡入力の受信ポートに直接接続できるようにしたアンテナデュプレクサおよびそれを用いた通信用電話機を提供することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】
本発明のアンテナデュプレクサは、送信フィルタと二重モード弾性表面波タイプの受信フィルタとを備えている。送信フィルタは、携帯電話機の送信ポートに接続されるように構成された入力端と、携帯電話機用のアンテナに接続されるように構成された出力端とを有している。受信フィルタは、アンテナに接続されるように構成された入力端と、携帯電話機の平衡入力受信ポートに直接接続されるように構成された平衡出力端とを有している。
【0015】
本発明のデュプレクサは、携帯電話機の送信部のシングルエンド形出力端を、この電話機のアンテナに接続することを可能し、同時にこのアンテナを電話機の受信部の平衡入力端に接続することを可能にする。デュプレクサは、電話機の受信部の入力インピーダンスと最適に整合された受信フィルタの出力端を持つことができる。更に、デュプレクサは、デュプレクサに含まれる受信SAWフィルタを交換するだけで、従来の不平衡受信出力タイプに改変することができる。不平衡出力の受信フィルタへの変更は、デュプレクサの構成における他の変更は必要としないので、本発明のデュプレクサは、あらゆるタイプの受信部構成の携帯電話機との互換性のために簡単に改変することができる。従って、同一のピン配列、送信フィルタ、マッチング回路および基板を備えた単一のデュプレクサのパッケージのみで、シングルエンド形入力端を有する受信回路または二重の平衡入力端を有する受信回路のいずれにも直接接続可能なアンテナSAWデュプレクサを実現することができる。
【0016】
本発明のデュプレクサは、電話機の送信部の出力端と、電話機の受信部の入力端との良好なアイソレーションを実現することができ、しかも、送信部の出力端とアンテナとの間、およびアンテナと受信部との間における損失は少ない。本発明は、平衡入力端を有する受信部によって要求される、アンテナデュプレクサからの不平衡受信出力を平衡出力に変換するのに通常必要とされる不平衡−平衡変換器を不要とする。
【0017】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
まず、図5に本発明の好適な実施の形態に係るアンテナデュプレクサ14′の回路図を示す。デュプレクサ14′は、例えば、GSM通信網と広帯域CDMA通信網のうちの1つにおいて動作できるよう構成されている。デュプレクサ14′は、例えばアルミナ(セラミック)またはビスマレイミドトリアジン(BT)樹脂 (ただし、これに限定されない) 等のプラスティック素材によって形成されるパッケージ基板を備えている。アルミナを用いる場合、この基板は多層セラミックの低温焼成(LTCC)プロセスによって形成することができる。基板には、ラダー型SAW送信フィルタ16と、二重モード(以下、DMSとも記す。)型SAW受信フィルタ18′が実装されている。送信フィルタ16は、携帯電話機の送信部の送信ポートに接続されるように構成された入力端TX INと、携帯電話機のアンテナ12に接続されるように構成された出力端とを有している。受信フィルタ18′は、アンテナ12に接続されるように構成された入力端と、携帯電話機の受信部の受信ポートに接続されるように構成された平衡出力端RXOUT1,RX OUT2とを有している。デュプレクサ14′は、更に、送信フィルタ16と受信フィルタ18′とのアイソレーションを最大にするように形成されたマッチング回路20を含んでいる。マッチング回路20は、従来技術のように、マッチングストリップ線路、またはインダクタやキャパシタのようなディスクリート素子の組み合わせによって構成することができる。多層セラミック基板が用いられている場合には、マッチング回路20を基板と一体化してもよい。
【0018】
パッケージ基板は、更に、送信入力端、受信出力端およびアンテナ端子を備えている。これらは、デュプレクサ14′と、携帯電話機の送信部、携帯電話機の受信部およびアンテナ12のそれぞれとの電気的接続を可能にする。送信フィルタ16、受信フィルタ18′およびマッチング回路20がパッケージ基板の端子に電気的に接続できるように、基板上には金属トラックが配置されている。マッチング回路20は、送信フィルタ16と受信フィルタ18′との間に配置され、これらに電気的に接続されている。特に、図5に示した例では、マッチング回路20は、受信フィルタ18′の入力端とアンテナ12との間に接続されている。送信フィルタ16と受信フィルタ18′は、基板の金属トラックとの電気的接続用のパッドを含んでいる。送信フィルタ16および受信フィルタ18′と、金属トラックとの電気的接続は、フィルタのパッドと金属トラックとの間に延びる金属ボンディングワイヤを用いて、あるいはフリップチップ接続を用いることによって実現される。フリップチップ接続を用いる場合、SAWフィルタのパッドとパッケージ基板の金属トラックとの電気的接続を実現するには、接続手段としては、はんだボール、金バンプまたは他の適切な接続手段を使用することができる。
【0019】
本発明における送信フィルタ16としては、SAWタイプや、アンテナデュプレクサのパッケージ内に格納可能な、他のあらゆるタイプのフィルタを用いることができる。送信フィルタ16は、デュプレクサが使用される移動通信システムの送信帯域と一致する通過帯域を持つ。送信フィルタ16は、更に、移動通信システムの受信帯域において阻止帯域を持つ。送信フィルタ16は、バンドパスフィルタでもよいし、ローパスフィルタでもよいし、ノッチタイプのものでもよい。送信フィルタ16がSAWタイプの場合、図5に示すいわゆるラダー型SAWフィルタ、ノッチタイプSAWフィルタ、および二重モードSAWフィルタのいずれでもよい。受信フィルタ18′も同様に、バンドパスフィルタでもよいし、ローパスフィルタでもよいし、ノッチタイプのものでもよい。
【0020】
受信フィルタ18′は、デュプレクサが使用される移動通信システムの受信帯域と一致する通過帯域を持つ。受信フィルタ18′は、更に、移動通信システムの送信帯域において阻止帯域を持つ。いずれにせよ、本発明は、デュプレクサの受信出力端を、携帯電話機の受信入力ポートの二重の平衡入力端に直接接続できるアンテナデュプレクサを提供する。
【0021】
次に、受信フィルタ18′の詳細な構成について説明する。図6Aは、不平衡出力端を備えた一段構成のDMS型SAWフィルタの主要な特徴を示している。図6Bは、平衡出力端を備えた一段構成のDMS型SAWフィルタの主要な特徴を示している。それぞれのケースにおいて、DMS型SAWフィルタは、センタIDT21を備えている。標準的な構成のセンタIDT21は、複数の電極指を備えている。電極指は、SAWエネルギの伝搬の方向に対して垂直に配置されると共に、上部母線50と下部母線53とに交互に接続されている。なお、本明細書において、上部および下部の用語は、図面を参照する場合にのみ用いられ、実際に使用される装置の配置方向を意味するものではない。センタIDT21の両側には、それぞれ、アウタIDT22L,22Rが配置されている。アウタIDT22L,22Rは、基本的にセンタIDT21と同様の構造を持ち、上部母線51と下部母線52′,52″とをそれぞれ備えている。通常、各アウタIDT22L,22Rのそれぞれの電極指の数は、センタIDT21の電極指よりも少ないが、アウタIDT22L,22Rの電極指の合計は、センタIDT21の電極指の数よりも多い。上記の3つのIDTは、左アウタIDT22L、センタIDT21および右アウタIDT22Rを備えたブロックを構成する。このブロックの両側には、一組の反射器23が備えられている。センタIDT21とアウタIDT22L,22Rとの間のギャップ54と、各IDT21,22L,22Rの電極指の数を調整することによって、2つの反射器23の間に、2つの縦SAWモードの伝搬を生じさせることが可能となる。また、センタIDT21とアウタIDT22L,22Rとの間のギャップ54の調整と、各IDT21,22L,22Rの電極指の数の調整とによって、SAWフィルタの帯域幅の最適化を図ることができる。
【0022】
各IDTの母線50〜53はそれぞれ、導電信号線を介して直接または間接的にSAWチップの入力パッドまたは出力パッドのうちの一つに接続される。図6Aと図6Bのフィルタ構成の双方において、センタIDT21の上部母線50は入力端INに接続され、アウタIDT22L,22Rの上部母線51は接地されている。同様に、センタIDT21の下部母線53は接地されている。しかしながら、図6Aに示した不平衡出力端の場合には、アウタIDT22L,22Rの下部母線52′,52″は互いに接続されて、更に単一の出力ピンOUTに接続されている。一方、図6Bの平衡出力端の場合には、アウタIDT22L,22Rの下部母線52′,52″は、それぞれの出力ピンOUT1,OUT2に接続されている。このように、センタIDT21の電極指は、交互に入力端に接続されるか接地され、アウタIDT22L,22Rの電極指は、交互に出力端の一つに接続されるか接地されている。アウタIDT22L,22Rの電極指のうち、センタIDT21の端部に最も近い電極指の極性によって、フィルタの出力は同相もしくは180度の位相差となる。しかしながら、このタイプのフィルタは、単一の不平衡出力または二重の平衡出力を生成するよう構成することができる。
【0023】
デュプレクサ14′の受信DMSフィルタ18′は、図6Aと図6Bに示すような一段構成のフィルタを備えていてもよいし、複数段構成のフィルタを備えていてもよい。一例として、図7には、二段構成のDMS型SAWフィルタを示す。このフィルタは、一組の一段構成のフィルタ60,62を備えている。ここで、第1段のフィルタ60の出力は不平衡となり、第2段のフィルタ62の出力は平衡となっている。第1段のフィルタ60の出力信号は、第2段のフィルタ62の単一の入力端に接続されて、第2段のフィルタ62から今度は平衡出力が生成されるので、フィルタ全体の構成は、直列に縦続接続された一組のDMSフィルタ段を備えたものとなっている。
【0024】
図8Aと図8Bには、DMS型SAWフィルタの他の構成を示している。これらの構成では、各アウタIDT22L,22Rの上部母線51は受信フィルタの入力端INに接続され、各アウタIDT22L,22Rの下部母線52′,52″は接地されている。従って、アウタIDT22L,22Rの電極指は、交互に入力端INに接続されるか接地されている。この構成では、前述の例のようにアウタIDT22L,22Rから平衡または不平衡の出力が取り出されるのではなく、センタIDT21から平衡または不平衡の出力が取り出される。図8Aに示した不平衡の構成では、母線50は接地され、母線53は出力端OUTに接続されている。図8Bに示した平衡の構成の場合には、センタIDT21は従来の折返し型のIDTになっている。折返し型IDTは、3本の母線を有しており、そのうちの1本の母線50はIDTの全長に渡っている。他の2本の母線53は、それぞれ、IDTの反対側の辺の長さの約半分の長さである。この構成において、半分の長さの母線53はそれぞれ、フィルタの各出力パッドOUT1,OUT2に接続されるが、一方、全長に渡る母線50はどこにも接続されず、浮動電位を持つ。
【0025】
図6Bまたは図8Bに示すタイプのDMS型のフィルタをデュプレクサ14′の受信フィルタ18′に用いることで、携帯電話機の受信回路の平衡入力端への直接接続が可能となる。しかしながら、不平衡入力端を有する受信回路への直接接続のため、アンテナデュプレクサからシングルエンド形出力を得られるように、受信フィルタのチップを図6Aまたは図8Aに示すタイプに変更するのは容易である。
【0026】
これに関連して、不平衡出力端を備えた、図8Aに示すタイプのDMS型SAWフィルタ用のフィルタ・パラメータを表1に示す。このSAWフィルタは、例えば単一線受信ポートを有する広帯域CDMA方式の電話機に適するものである。表2は、平衡出力端を備えた、図8Bに示すタイプのDMS型SAWフィルタ用のフィルタ・パラメータを示す。このSAWフィルタは、例えば二重平衡受信ポートを有する広帯域CDMA方式の電話機に適するものである。どちらのケースも、基板はタンタル酸リチウムによって形成され、電極(電極指)はアルミニウムによって形成されているが、本発明はこれらの材料に限定されるものではない。基板は、例えば、タンタル酸リチウムと、ニオブ酸リチウムと、水晶と、ランガサイトのうちの1つによって形成される。電極は、例えば、アルミニウムと、アルミニウム合金と、他の金属のうちの1つを含み、単層でもよいし多層でもよい。なお、携帯電話機メーカーの要望により、本発明の改良型デュプレクサは、不平衡出力端を有するデュプレクサと交換可能である。
【0027】
【表1】
【0028】
【表2】
【0029】
本発明の送信フィルタと受信フィルタは、パッケージ基板の金属トラックとの電気的接続用のパッドを含んでいる。これらのパッドは、入力パッド、出力パッドおよび接地パッドに分けられる。送信フィルタと受信フィルタは、更に、電気的機能は持たないものの、本発明のデュプレクサの構造的な完全性を実現するためのパッドを含んでいてもよい。この種のパッドが含まれるのは、送信フィルタおよび受信フィルタと、パッケージ基板の金属トラックとの電気的接続がフリップチップ接続によってなされるような場合である。フリップチップ接続が用いられる場合、フィルタのパッドとパッケージ基板の金属トラックとの正確な位置合わせのためには、フィルタのパッドは予め決められた位置に配置する必要があるからである。
【0030】
また、本発明のデュプレクサは、平衡出力受信SAWフィルタを不平衡出力SAWフィルタと交換するだけで、平衡受信出力タイプから不平衡受信出力タイプへ変更可能であることが望ましい。しかしながら、この交換を容易にするためには、平衡出力受信SAWフィルタと不平衡出力受信SAWフィルタの双方の入力パッド、出力パッドおよび接地パッドが同じ場所に配置されていなければならない。
【0031】
図10Aは、図8AのDMS型SAWフィルタ構造の圧電基板上の配置の一例をしている。図10Bは、図8BのDMS型SAWフィルタ構造の配置の一例を示している。図10Aおよび図10Bに示すパッドの配置は、上記の交換可能機能を実現する条件を満たしていることが分かる。すなわち、図10Aおよび図10Bに示したパッドの配置では、入力パッドIN、出力パッドOUTおよび接地パッドGNDの配置が同じである。
【0032】
図10Bの場合、SAWチップ上の中央の接地パッドGNDは、DMS型SAW受信フィルタ18′の、どの部分にも電気的に接続されていない。この場合、中央の接地パッドに取り付けられたバンプの目的は、デュプレクサ・パッケージの構造的な完全性を保つことのみである。また、図10A、図10Bにおいて、パッドN/Cも、DMS型SAW受信フィルタ18′の、どの部分にも電気的に接続されていない。
【0033】
次に、図9Aないし図9Cは、本発明のアンテナデュプレクサのパッケージ構成の例を示す。これらの構成は、それぞれ2つの受信出力ピン“RX O/P1”,“RX O/P2”を含んでいる。平衡出力タイプのDMSフィルタを用いる場合、受信出力ピン“RX O/P1”,“RX O/P2”は、電話機の通信部に平衡入力を供給する。一方、不平衡出力タイプのDMSフィルタを用いる場合、受信出力ピン“RX O/P1”,“RX O/P2”の一方は余分になるが、他方が、単一信号線出力を供給する。それ以外は、平衡出力タイプのDMSフィルタを用いる場合と不平衡出力タイプのDMSフィルタを用いる場合とで、全く同一のパッケージを用いることができる。あるいは、不平衡出力タイプのDMSフィルタを用いる場合には、不平衡信号を2つの受信出力ピン“RX O/P1”,“RX O/P2”に供給し、この2つのピンが共に、デュプレクサが実装されている外部のプリント回路基板に接続されるようにしてもよい。更に別の方法として、不平衡出力タイプのDMSフィルタが用いられる場合には、ピンの数が1つ少ないパッケージを使用することもできる。
【0034】
図9Aないし図9Cに示したパッケージ構成は、更に、送信入力ピン“TX I/P”、アンテナピン“Antenna”、接地ピン“Gnd”、および使用されないピン“Unused”を含んでいる。
【0035】
上記の説明から、アンテナデュプレクサの受信フィルタ18′として用いられるDMS型フィルタは、以下に要約するような種々の構成を用いて形成可能であることが分かる。
(1)送信フィルタがラダー型SAWフィルタで、受信フィルタが図6BのDMS型SAWフィルタである構成。この場合、図6BのDMS型SAWフィルタは、図6AのDMS型SAWフィルタと交換可能である。
(2)送信フィルタがラダー型SAWフィルタで、受信フィルタが図8BのDMS型SAWフィルタである構成。この場合、図8BのDMS型SAWフィルタは、図8AのDMS型SAWフィルタと交換可能である。
(3)送信フィルタが他のタイプのSAWフィルタで、受信フィルタが図6Bまたは図8BのDMS型SAWフィルタである構成。この場合、図6Bまたは図8BのDMS型SAWフィルタは、図6Aまたは図8AのDMS型SAWフィルタと交換可能である。
(4)送信フィルタがSAWフィルタ以外の他のタイプのフィルタで、受信フィルタが図6Bまたは図8BのDMS型SAWフィルタである構成。この場合、図6Bまたは図8BのDMS型SAWフィルタは、図6Aまたは図8AのDMS型SAWフィルタと交換可能である。
【0036】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、平衡入力の受信ポートに直接接続できるアンテナデュプレクサを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】従来のアンテナデュプレクサの回路図である。
【図2】従来の弾性表面波(SAW)共振子を示す斜視図である。
【図3】従来のラダー型SAWフィルタを示す回路図である。
【図4】ラダー型フィルタを用いた従来のSAWアンテナデュプレクサを示す回路図である。
【図5】平衡出力の受信部を備えた本発明のアンテナデュプレクサを示す回路図である。
【図6A】不平衡出力端を備えた従来の一段構成のDMS型SAWフィルタの第1の構成を示す回路図である。
【図6B】平衡出力端を備えた従来の一段構成のDMS型SAWフィルタの第1の構成を示す回路図である。
【図7】平衡出力端を備えた従来の二段構成のDMS型SAWフィルタを示す回路図である。
【図8A】不平衡出力端を備えた従来の一段構成のDMS型SAWフィルタの第2の構成を示す回路図である。
【図8B】平衡出力端を備えた従来の一段構成のDMS型SAWフィルタの第2の構成を示す回路図である。
【図9A】本発明の実施の形態におけるアンテナデュプレクサのピン配列の一例を示す平面図である。
【図9B】本発明の実施の形態におけるアンテナデュプレクサのピン配列の他の例を示す平面図である。
【図9C】本発明の実施の形態におけるアンテナデュプレクサのピン配列の更に他の例を示す平面図である。
【図10A】図8Aに示したDMS型SAWフィルタの圧電基板上の配置を示す平面図である。
【図10B】図8Bに示したDMS型SAWフィルタの圧電基板上の配置を示す平面図である。
【符号の説明】
12…アンテナ、14′…アンテナデュプレクサ、16…送信フィルタ、18′…受信フィルタ、20…マッチング回路。
Claims (16)
- 広帯域CDMA通信網において動作可能なアンテナデュプレクサであって、
携帯電話機の送信ポートに接続されるように構成された入力端と、携帯電話機用のアンテナに接続されるように構成された出力端とを有し、広帯域CDMA通信網の送信帯域において動作可能な送信フィルタと、
前記アンテナに接続されるように構成された入力端と、前記携帯電話機の平衡入力受信ポートに直接接続されるように構成された平衡出力端とを有し、広帯域CDMA通信網の受信帯域において動作可能な二重モード弾性表面波タイプの受信フィルタと
を備えたことを特徴とするアンテナデュプレクサ。 - 更に、前記送信フィルタと前記受信フィルタとが実装された基板を有するパッケージを備えたことを特徴とする請求項1記載のアンテナデュプレクサ。
- 前記基板は、アルミナによって形成されていることを特徴とする請求項2記載のアンテナデュプレクサ。
- 更に、前記送信フィルタと前記受信フィルタとの間に電気的に接続されたマッチング回路を備えたことを特徴とする請求項1記載のアンテナデュプレクサ。
- 前記マッチング回路は、前記受信フィルタ入力端と前記アンテナとの間に接続されることを特徴とする請求項4記載のアンテナデュプレクサ。
- 前記マッチング回路は、マイクロストリップ線路を備えていることを特徴とする請求項4記載のアンテナデュプレクサ。
- 前記マッチング回路は、インダクタとキャパシタとの組み合わせを備えたことを特徴とする請求項4記載のアンテナデュプレクサ。
- 前記送信フィルタは、ラダー型弾性表面波フィルタと、二重モード型弾性表面波フィルタと、弾性表面波フィルタ以外のフィルタのうちの1つを備えたことを特徴とする請求項1記載のアンテナデュプレクサ。
- 前記受信フィルタは、タンタル酸リチウムと、ニオブ酸リチウムと、水晶と、ランガサイトのうちの1つによって形成された基板を備えたことを特徴とする請求項1記載のアンテナデュプレクサ。
- 前記受信フィルタは、アルミニウムと、アルミニウム合金と、他の金属のうちの1つを含む単層または多層の電極を備えたことを特徴とする請求項1記載のアンテナデュプレクサ。
- 前記送信フィルタと前記受信フィルタは、それぞれ、バンドパスフィルタと、ローパスフィルタと、ノッチ型フィルタのうちの1つを備えたことを特徴とする請求項1記載のアンテナデュプレクサ。
- 前記送信フィルタと前記受信フィルタは、それぞれ、他方のフィルタの通過帯域において阻止帯域を有することを特徴とする請求項11記載のアンテナデュプレクサ。
- 前記送信フィルタと前記受信フィルタは、それぞれ、前記アンテナとの間で、同時に信号を送信および受信できるよう構成されたことを特徴とする請求項1記載のアンテナデュプレクサ。
- 前記受信フィルタは、複数の段を有する二重モード型弾性表面波フィルタを備えたことを特徴とする請求項1記載のアンテナデュプレクサ。
- 前記基板は、平衡出力端を有する前記受信フィルタと、不平衡出力端を有する受信フィルタとを、交換自在に実装できるよう構成されていることを特徴とする請求項2記載のアンテナデュプレクサ。
- 送信ポートと受信ポートとを含む通信部と、請求項1記載のアンテナデュプレクサとを備えた通信用電話機であって、
前記平衡出力端のインピーダンスが、この電話機の前記受信ポートの入力インピーダンスと一致することを特徴とする通信用電話機。
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