JP5982519B2 - 回路配置 - Google Patents
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Description
えたデュプレクサを開示している。90°ハイブリッドは,寄生信号を2本の信号経路に分割して送信ポートから受信ポートに到達するように接続されている。両信号経路のうち,一方の信号経路上で信号位相を180°だけシフトさせることにより,他方の信号経路に沿って受信ポートに達する信号は受信ポートにおいて減算的に干渉する。
において両出力信号の信号強度が一致する。カーブS23は更に90°ハイブリッドの分離度を示す。分離度は設計周波数において最大である。
てのみ,実際に相対的に位相が90°両出力信号間でシフトすることが理解できる。入力信号の周波数がより低い場合,両出力信号間の位相差も90°未満である。反対に入力信号の周波数が設計周波数を上回る場合,位相差が90°を上回る2つの出力信号が発生する。代替的に,入力周波数が設計周波数を下回り,両出力信号の位相差が90°を上回るような90°ハイブリッド,及び,入力周波数が設計周波数を上回り,両出力信号の位相差が90°を下回るような90°ハイブリッドの設計も可能である。
における無線通信デバイスに関する。
な非対称レイアウトを補正するため,90°ハイブリッド6, 7, 8を調整し,両出力信号の位相差を厳密に90°とせず,この値から僅かに逸脱させることも可能である。例えば,位相差を92°とも選択できる。このためには,送信信号の実際の周波数を僅かに下回る設計周波数に基づいて90°ハイブリッドが設計可能である。図2との関連性においてすでに上述したように,これにより両出力信号間で,90°を上回る位相差が生じる。
信号が出力し,対称的なレイアウトからは,同一の信号経路長を有する出力信号が出力す
る。この際,一方の出力信号は入力信号に対する相対的な位相差がΦ1であり,他方の出
力信号は入力信号に対する相対的な位相差がΦ2である。理想的には |Φ2 − Φ1|= 90
°の条件が成立する。
イブリッド7に達する。90°ハイブリッド7において,この信号はΦ2だけ位相をシフト
して接続部19に出力される。デュプレクサ5からの送信信号の第2部分は,同様にアンテ
ナポート2へ伝送される。この信号は,90°ハイブリッド7においてΦ1だけ位相をシフ
トする。これに対応して,両信号部分はアンテナポート2において相対的に90°位相をシ
フトする。そのため,対応して両信号部分は加算的に干渉し合い,信号強度が加算される
。
カーブS32はRxフィルタの挿入損失,つまり信号の周波数に依存する,アンテナポート2から受信ポート3への伝送特性を示す。カーブS31はデュプレクサの分離度,即ち。送信ポート1から受信ポート3への信号の伝送特性を示す。
対比して分離度が20dB以上改善される。
図7はSAWデュプレクサの通過特性を示し,図8は3個の90°ハイブリッド6, 7, 8と2個のSAWデュプレクサ4, 5を備える本発明に係る回路配置の通過特性を示す。図7及び8のデュプレクサは,それぞれ帯域VIII用に設計されている。
に達することを示す。これに対応して,SAWデュプレクサはそれ自体すでに,基準で定義
された要件を満たす分離度を提供する。
合が改善することである。実際のアンテナでは,使用者との相互作用により,使用中にイ
ンピーダンスが変化する。
えるよう選択する。これに対して周波数を調整可能なデュプレクサを適用する場合,こうしたデュプレクサの通過特性は,使用している送信チャネル及び受信チャネルへと厳密に調整し,全てのデュプレクサスペーシングを45MHzとし,送信ポート及び受信ポートの分離度が最大となるよう選択可能である。これは,図11及び12に示すとおりである。
2 アンテナポート
3 受信ポート
3a 受信ポート3の入力部
3b 受信ポート3の入力部
4 デュプレクサ
5 デュプレクサ
6 90°ハイブリッド
7 90°ハイブリッド
8 90°ハイブリッド
8a 90°ハイブリッド
8b 90°ハイブリッド
8c 90°ハイブリッド
8d 90°ハイブリッド
9 90°ハイブリッド6の接続部
10 90°ハイブリッド6の接続部
11 90°ハイブリッド6の接続部
12 90°ハイブリッド6の接続部
13 負荷抵抗
14 90°ハイブリッド8の接続部
15 90°ハイブリッド8の接続部
16 90°ハイブリッド8の接続部
17 90°ハイブリッド8の接続部
18 負荷抵抗
19 90°ハイブリッド7の接続部
20 90°ハイブリッド7の接続部
21 90°ハイブリッド7の接続部
22 90°ハイブリッド7の接続部
23 負荷抵抗
24 第1信号経路
25 第2信号経路
26 マーク
27 マーク
28 マーク
29 マーク
30 送信通過帯域
31 受信通過帯域
32 送信通過帯域30の最低送信チャネル
33 受信通過帯域31の最低受信チャネル
34 送信通過帯域30の最高送信チャネル
35 受信通過帯域31の最高受信チャネル
36 スイッチ
37 スイッチ
38 スイッチ
39 伝送ライン
Claims (21)
- アンテナポート(2)、送信ポート(1)及び受信ポート(3)を備える回路配置であって、
少なくとも3個の90°ハイブリッド(6、7、8)を備え、該90°ハイブリッド(6、7、8)がそれぞれ入力信号を、互いに90°の位相差を有する2つの出力信号に分割し、前記アンテナポート(2)、前記送信ポート(1)及び前記受信ポート(3)がそれぞれ少なく
とも1つの90°ハイブリッド(6、7、8)と接続し、
少なくとも2個のデュプレクサ(4、5)を備え、各デュプレクサ(4、5)における3つ
の接続部が、それぞれ1個の90°ハイブリッド(6、7、8)に接続され、
複数の異なる周波数帯域用に構成され、
それぞれの周波数帯域毎に2個のデュプレクサ(4a、4b、5a、5b)を備え、
異なる前記デュプレクサ(4a、4b、5a、5b)及び周波数帯域間で切り替えを行うための
切り替え手段(36、38)を備え、
それぞれの周波数帯域用に分離された受信ポート(3)を備え、それぞれの受信ポートが各別の90°ハイブリッド(8a、8b)に接続し、該90°ハイブリッド(8a、8b)の出力部がそれぞれの周波数帯域用のデュプレクサ(4a、4b、5a、5b)に相互接続し、前記切り替え手段(36、38)が、送信ポート(1)を切り替えるために、異なる周波数帯域に割り当てられたデュプレクサ(4a、4b、5a、5b)に選択的に接続する回路配置。 - 請求項1に記載の回路配置であって、
両デュプレクサのうち、一方のデュプレクサ(4)が、受信ポート(3)に接続する90°ハイブリッド(8)と、送信ポート(1)に接続する90°ハイブリッド(6)とに対し、該90°ハイブリッド(6、8)のそれぞれが各入力信号に対して角度Φ1だけ位相がシフトした出力信号を前記デュプレクサ(4)に出力するように接続され、
両デュプレクサのうち、他方のデュプレクサ(5)が、受信ポート(3)に接続する90°ハイブリッド(6)と、送信ポート(1)に接続する90°ハイブリッド(8)とに対し、該90°ハイブリッド(6、8)のそれぞれが各入力信号に対して角度Φ2だけ位相がシフトした出力信号を前記デュプレクサ(5)に出力するように接続され、
該デュプレクサ(5)において前記角度Φ1及びΦ2の差がほぼ90°であり、
各デュプレクサ(4、5)が、前記アンテナポート(2)に接続する90°ハイブリッド(7)の出力部に接続される回路配置。 - 請求項2に記載の回路配置であって、
前記角度Φ1がほぼ0°であり、前記角度Φ2がほぼ90°である回路配置。 - 請求項2に記載の回路配置であって、
前記角度Φ1がほぼ-45°であり、前記角度Φ2がほぼ45°である回路配置。 - 請求項1〜4の何れか一項に記載の回路配置であって、
両デュプレクサ(4、5)は、それぞれの周波数帯域内で周波数が同調可能である回路配置。 - 請求項5に記載の回路配置であって、
同調可能な前記デュプレクサ(4、5)は、送信通過帯域の挿入損失が、現に使用されている送信チャネルの周波数用に最小となり、現に使用されている送信チャネルと受信チャネルの間で急上昇するように調整される回路配置。 - 請求項5又は6に記載の回路配置であって、
同調可能な前記デュプレクサ(4、5)は、受信通過帯域の挿入損失が、現に使用されている受信チャネルの周波数用に最小となり、現に使用されている送信チャネルと受信チャネルの間で急上昇するように調整される回路配置。 - 請求項1〜7の何れか一項に記載の回路配置であって、
前記90°ハイブリッド(6、7、8)が離散的素子から構成され、又は該90°ハイブリッド(6、7、8)がマイクロストリップラインから構成される回路配置。 - 請求項1〜8の何れか一項に記載の回路配置であって、
前記デュプレクサ(4、5)が離散的素子から構成され、又は該デュプレクサ(4、5)が音響素子を含む回路配置。 - 請求項9に記載の回路配置であって、
前記デュプレクサ(4、5)が、SAW変換器及びBAW変換器を備えるSAWデュプレクサ、BAWデュプレクサ又はハイブリッドデュプレクサである回路配置。 - 請求項1〜8の何れか一項に記載の回路配置であって、
前記デュプレクサ(4、5)が、ハイパスフィルタ及びローパスフィルタを備える回路配置。 - 請求項1〜11の何れか一項に記載の回路配置であって、
前記デュプレクサが同調可能な素子を備える回路配置。 - 請求項1〜12の何れか一項に記載の回路配置であって、
前記90°ハイブリッド(6、7、8)は、回路配置のレイアウト上の非対称性を補正するように位相差が調整される回路配置。 - 請求項1〜12の何れか一項に記載の回路配置であって、
該回路配置を非対称レイアウトとすることにより、前記90°ハイブリッド(6、7、8)で与えられた出力信号の位相差の変動を補償する回路配置。 - 請求項1〜14の何れか一項に記載の回路配置であって、
少なくとも1つの受信ポート(3)が平衡作動型である回路配置。 - 請求項1〜15の何れか一項に記載の回路配置であって、
ダイプレクサを備える回路配置。 - 請求項1〜16の何れか一項に記載の回路配置を備えるモジュール。
- 請求項17に記載のモジュールであって、
前記デュプレクサ(4、5)及び/又は前記90°ハイブリッド(6、7、8)が、モジュール基板に集積されているモジュール。 - 請求項17又は18に記載のモジュールであって、
前記デュプレクサ(4、5)及び前記90°ハイブリッド(6、7、8)が、インダクタンス素子L、キャパシタンス素子C及び抵抗素子Rとして多層構造のモジュール基板に集積されているモジュール。 - 高周波領域における無線通信装置であって、
請求項1〜16の何れか一項に記載の回路配置を備える装置。 - 高周波領域における無線通信装置であって、
請求項17〜19の何れか一項に記載のモジュールで構成したフロントエンドモジュールを備える装置。
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