JPH08321738A - 二周波数帯域通過フィルタ及び二周波数分波器及び二周波数合成器 - Google Patents
二周波数帯域通過フィルタ及び二周波数分波器及び二周波数合成器Info
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- JPH08321738A JPH08321738A JP7124746A JP12474695A JPH08321738A JP H08321738 A JPH08321738 A JP H08321738A JP 7124746 A JP7124746 A JP 7124746A JP 12474695 A JP12474695 A JP 12474695A JP H08321738 A JPH08321738 A JP H08321738A
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- band
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- filter
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 制御信号不要で、かつ全体の挿入損失特性の
良い二周波数帯域通過フィルタ及び二周波数分波器(合
成器)を提供することを目的とする。 【構成】 第1の帯域通過フィルタ11(通過帯域95
0MHz)、第2の帯域通過フィルタ12(通過帯域
1.9GHz)のそれぞれの入出力端子に第1の位相器
(通過位相角φ1)13、第2の位相器(通過位相角φ
2)14を接続して、φ1を調節して第1のフィルタ1
1の1.9GHz帯の入出力インピーダンスを高インピ
ーダンス値に変換し、φ2を調節して第2のフィルタ1
2の950MHz帯の入出力インピーダンスを高インピ
ーダンス値に変換することにより、それぞれを共通の入
出力端子15、16で接続して取り出すときに、第1の
フィルタ11の通過帯域、第2のフィルタ12の通過帯
域の各周波数帯域成分が互いに影響せずに伝送できる二
周波数帯域通過フィルタを得ることができる。
良い二周波数帯域通過フィルタ及び二周波数分波器(合
成器)を提供することを目的とする。 【構成】 第1の帯域通過フィルタ11(通過帯域95
0MHz)、第2の帯域通過フィルタ12(通過帯域
1.9GHz)のそれぞれの入出力端子に第1の位相器
(通過位相角φ1)13、第2の位相器(通過位相角φ
2)14を接続して、φ1を調節して第1のフィルタ1
1の1.9GHz帯の入出力インピーダンスを高インピ
ーダンス値に変換し、φ2を調節して第2のフィルタ1
2の950MHz帯の入出力インピーダンスを高インピ
ーダンス値に変換することにより、それぞれを共通の入
出力端子15、16で接続して取り出すときに、第1の
フィルタ11の通過帯域、第2のフィルタ12の通過帯
域の各周波数帯域成分が互いに影響せずに伝送できる二
周波数帯域通過フィルタを得ることができる。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は二周波数帯域通過フィル
タ及び二周波数分波器及び二周波数合成器に関する。
タ及び二周波数分波器及び二周波数合成器に関する。
【0002】
【従来の技術】近年、移動体通信機の開発が盛んにな
り、様々な周波数帯のシステムが運用されるようになっ
てきた。そこで、通信機の無線部においても複数の周波
数帯の信号を同一回路で扱う必要性が生まれてきてい
る。中でも無線回路において重要な回路素子である帯域
通過フィルタと周波数分波器(合成器)は複数の周波数
帯を扱うには種々の困難を伴う。
り、様々な周波数帯のシステムが運用されるようになっ
てきた。そこで、通信機の無線部においても複数の周波
数帯の信号を同一回路で扱う必要性が生まれてきてい
る。中でも無線回路において重要な回路素子である帯域
通過フィルタと周波数分波器(合成器)は複数の周波数
帯を扱うには種々の困難を伴う。
【0003】以下、図面を参照しながら、まず、従来例
の2周波数帯域を通過させることのできる二周波数帯域
通過フィルタについて説明する。図12は従来例の二周
波数帯域通過フィルタの主要部回路図である。図におい
て121は周波数通過帯域950MHzの第1の帯域通
過フィルタで、122は周波数通過帯域1.9GHzの
第2の帯域通過フィルタである。共通入力端子124と
共通出力端子125とこれらのフィルタの入出力端子と
をそれぞれフィルタ切替スイッチ123で接続して、こ
れらのスイッチを同期して第1のあるいは第2のフィル
タ側へ切替えることにより全体の通過帯域を切替えるこ
とができる。
の2周波数帯域を通過させることのできる二周波数帯域
通過フィルタについて説明する。図12は従来例の二周
波数帯域通過フィルタの主要部回路図である。図におい
て121は周波数通過帯域950MHzの第1の帯域通
過フィルタで、122は周波数通過帯域1.9GHzの
第2の帯域通過フィルタである。共通入力端子124と
共通出力端子125とこれらのフィルタの入出力端子と
をそれぞれフィルタ切替スイッチ123で接続して、こ
れらのスイッチを同期して第1のあるいは第2のフィル
タ側へ切替えることにより全体の通過帯域を切替えるこ
とができる。
【0004】次に、従来例の二周波数分波器について説
明する。図13は従来例の二周波数分波器の主要部回路
図である。図において131周波数通過帯域950MH
zの第1の帯域通過フィルタで、132は周波数通過帯
域1.9GHzの第2の帯域通過フィルタである。共通
入力端子134とこれらの各フィルタの入力端子を出力
切替スイッチ133で切替えることにより、第1の出力
端子135に950MHz帯の周波数成分、第2の出力
端子136に1.9GHz帯の周波数成分を取り出すこ
とが可能となる。また、入力と出力を入れ換えることで
二周波数合成器を構成することもできる。
明する。図13は従来例の二周波数分波器の主要部回路
図である。図において131周波数通過帯域950MH
zの第1の帯域通過フィルタで、132は周波数通過帯
域1.9GHzの第2の帯域通過フィルタである。共通
入力端子134とこれらの各フィルタの入力端子を出力
切替スイッチ133で切替えることにより、第1の出力
端子135に950MHz帯の周波数成分、第2の出力
端子136に1.9GHz帯の周波数成分を取り出すこ
とが可能となる。また、入力と出力を入れ換えることで
二周波数合成器を構成することもできる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ような従来例の構成では二周波数帯域通過フィルタ及び
二周波数分波器(合成器)のいずれにおいても切替スイ
ッチの制御信号が必要となる。さらに切替スイッチの損
失により全体の挿入損失特性も劣化するおそれがある。
ような従来例の構成では二周波数帯域通過フィルタ及び
二周波数分波器(合成器)のいずれにおいても切替スイ
ッチの制御信号が必要となる。さらに切替スイッチの損
失により全体の挿入損失特性も劣化するおそれがある。
【0006】本発明は上記従来の問題点を改善するため
になされたもので、切替スイッチを使用せずに受動素子
を用いて上記の特性を満足させるため、制御信号不要
で、かつ、全体の挿入損失特性の良い二周波数帯域通過
フィルタ及び二周波数分波器(合成器)を提供すること
を目的とする。
になされたもので、切替スイッチを使用せずに受動素子
を用いて上記の特性を満足させるため、制御信号不要
で、かつ、全体の挿入損失特性の良い二周波数帯域通過
フィルタ及び二周波数分波器(合成器)を提供すること
を目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の二周波数帯域通過フィルタは第1、第2の帯
域通過フィルタの入出力端子に接続されたインピーダン
ス整合回路対とその両端を共通入出力端子で接続した構
成である。
に本発明の二周波数帯域通過フィルタは第1、第2の帯
域通過フィルタの入出力端子に接続されたインピーダン
ス整合回路対とその両端を共通入出力端子で接続した構
成である。
【0008】また、二周波数分波器(合成器)は第1、
第2の帯域通過フィルタとそれぞれの入力(出力)端子
に接続されたインピーダンス整合回路と整合回路の反対
側を共通の入力(出力)端子で接続し、残りの各帯域通
過フィルタの出力(入力)端子をそのまま取り出す構成
である。
第2の帯域通過フィルタとそれぞれの入力(出力)端子
に接続されたインピーダンス整合回路と整合回路の反対
側を共通の入力(出力)端子で接続し、残りの各帯域通
過フィルタの出力(入力)端子をそのまま取り出す構成
である。
【0009】
【作用】本発明の二周波数帯域通過フィルタは上記の構
成において、第1の帯域通過フィルタの通過帯域外に、
第2の帯域通過フィルタの通過帯域が存在する際に、第
1の帯域通過フィルタの入出力端子に接続したインピー
ダンス整合回路対によって、第1の帯域通過フィルタの
第2の帯域通過フィルタの通過帯域に対応する周波数帯
を高インピーダンスに変換する。同様に第2の帯域通過
フィルタの通過帯域外に、第1の帯域通過フィルタの通
過帯域が存在する際に、第2の帯域通過フィルタの入出
力端子に接続したインピーダンス整合回路対によって、
第2の帯域通過フィルタの第1の帯域通過フィルタの通
過帯域に対応する周波数帯を高インピーダンスに変換す
る。これらを共通入出力端子で接続することによって、
第1、第2のそれぞれの通過帯域に影響しない二周波数
帯域通過フィルタを得る。
成において、第1の帯域通過フィルタの通過帯域外に、
第2の帯域通過フィルタの通過帯域が存在する際に、第
1の帯域通過フィルタの入出力端子に接続したインピー
ダンス整合回路対によって、第1の帯域通過フィルタの
第2の帯域通過フィルタの通過帯域に対応する周波数帯
を高インピーダンスに変換する。同様に第2の帯域通過
フィルタの通過帯域外に、第1の帯域通過フィルタの通
過帯域が存在する際に、第2の帯域通過フィルタの入出
力端子に接続したインピーダンス整合回路対によって、
第2の帯域通過フィルタの第1の帯域通過フィルタの通
過帯域に対応する周波数帯を高インピーダンスに変換す
る。これらを共通入出力端子で接続することによって、
第1、第2のそれぞれの通過帯域に影響しない二周波数
帯域通過フィルタを得る。
【0010】また、本発明の二周波数分波器(合成器)
は上記の構成において、二周波数帯域通過フィルタと同
様のインピーダンス変換を行なうが、それを分波器のと
きは入力側のみ、合成器の時は出力側のみに用いてそれ
ぞれを共通端子で接続し、もう一方はそのまま出力(入
力)端子第1、第2とすることで、分波器の場合は共通
入力端子に共通に伝送される複数の周波数帯成分の信号
を各帯域通過フィルタの通過帯域ごとに各フィルタの損
失のみで分離し、合成器の場合は各帯域通過フィルタの
通過帯域ごとの周波数成分を各フィルタの損失のみで合
成する作用を持つ。
は上記の構成において、二周波数帯域通過フィルタと同
様のインピーダンス変換を行なうが、それを分波器のと
きは入力側のみ、合成器の時は出力側のみに用いてそれ
ぞれを共通端子で接続し、もう一方はそのまま出力(入
力)端子第1、第2とすることで、分波器の場合は共通
入力端子に共通に伝送される複数の周波数帯成分の信号
を各帯域通過フィルタの通過帯域ごとに各フィルタの損
失のみで分離し、合成器の場合は各帯域通過フィルタの
通過帯域ごとの周波数成分を各フィルタの損失のみで合
成する作用を持つ。
【0011】
【実施例】以下図面を参照しながら本発明の第1の実施
例の二周波数帯域通過フィルタについて説明する。図1
は本発明の第1の実施例の二周波数帯域通過フィルタの
主要部ブロック図、図2〜図6は本実施例を説明するた
めの補助図である。図1において11は通過帯域950
MHz帯の第1の帯域通過フィルタ、12は通過帯域
1.9GHz帯の第2の帯域通過フィルタ、13は通過
位相角φ1の第1の位相器、14は通過位相角φ2の第
2の位相器、15は共通の入力端子、16は共通の出力
端子である。
例の二周波数帯域通過フィルタについて説明する。図1
は本発明の第1の実施例の二周波数帯域通過フィルタの
主要部ブロック図、図2〜図6は本実施例を説明するた
めの補助図である。図1において11は通過帯域950
MHz帯の第1の帯域通過フィルタ、12は通過帯域
1.9GHz帯の第2の帯域通過フィルタ、13は通過
位相角φ1の第1の位相器、14は通過位相角φ2の第
2の位相器、15は共通の入力端子、16は共通の出力
端子である。
【0012】次にその動作を説明する。図2(a)
(b)に第1、第2の各フィルタの入出力インピーダン
スをスミスチャートにプロットしたものを示す。一般に
帯域通過フィルタは通過帯域内においては特性インピー
ダンスに整合しているため、チャートの中心に近いイン
ピーダンス特性を持つが、通過帯域外においてはチャー
トの外側に付くようなインピーダンス特性を持ってい
る。図3に第1、第2の各フィルタの通過特性を示す。
これらの各フィルタを単純に並列接続して、入出力端子
を共通に接続すると、例えば第1のフィルタ11の通過
帯域の信号が第2のフィルタ12のその帯域のインピー
ダンスが低いためにそちらへと流れ込んで損失するの
で、図4に示すような通過特性となり、挿入損失が劣化
してフィルタ特性が崩れてしまう。そこで従来は図12
の従来例に示すような切替スイッチ123を用いて、各
フィルタのアイソレーションを取っている。本実施例で
は、従来例のような制御信号の必要な切替スイッチを使
用せず、各フィルタの入出力端子に通過位相角φ1、φ
2の位相器を接続する。図5(a)に示すように第1の
フィルタ11において第2のフィルタ12の通過帯域
1.9GHz帯のインピーダンスが高インピーダンス値
となるように、第1の位相器13の位相角φ1の大きさ
を適当な角度に調整する。同様に図5(b)に示すよう
に第2のフィルタ12において第1のフィルタ11の通
過帯域950MHz帯のインピーダンスが高インピーダ
ンス値となるように、第2の位相器14の位相角φ2の
大きさを適当な角度に調整する。これらを並列接続して
共通の入力端子15、出力端子16で接続する。この場
合には第2のフィルタ側の950MHz帯のインピーダ
ンスが開放に近い高インピーダンス値となるため第2の
フィルタ側への950MHz帯成分の洩れはほとんどな
く第1のフィルタの挿入損失特性も保存される。同様に
第1のフィルタ側の1.9GHz帯のインピーダンスが
開放に近い高インピーダンス値となるため第1のフィル
タ側への1.9GHz帯成分の洩れはほとんどなく第2
のフィルタの挿入損失特性も保存される。このため全体
の通過特性は図6に示すような特性となる。
(b)に第1、第2の各フィルタの入出力インピーダン
スをスミスチャートにプロットしたものを示す。一般に
帯域通過フィルタは通過帯域内においては特性インピー
ダンスに整合しているため、チャートの中心に近いイン
ピーダンス特性を持つが、通過帯域外においてはチャー
トの外側に付くようなインピーダンス特性を持ってい
る。図3に第1、第2の各フィルタの通過特性を示す。
これらの各フィルタを単純に並列接続して、入出力端子
を共通に接続すると、例えば第1のフィルタ11の通過
帯域の信号が第2のフィルタ12のその帯域のインピー
ダンスが低いためにそちらへと流れ込んで損失するの
で、図4に示すような通過特性となり、挿入損失が劣化
してフィルタ特性が崩れてしまう。そこで従来は図12
の従来例に示すような切替スイッチ123を用いて、各
フィルタのアイソレーションを取っている。本実施例で
は、従来例のような制御信号の必要な切替スイッチを使
用せず、各フィルタの入出力端子に通過位相角φ1、φ
2の位相器を接続する。図5(a)に示すように第1の
フィルタ11において第2のフィルタ12の通過帯域
1.9GHz帯のインピーダンスが高インピーダンス値
となるように、第1の位相器13の位相角φ1の大きさ
を適当な角度に調整する。同様に図5(b)に示すよう
に第2のフィルタ12において第1のフィルタ11の通
過帯域950MHz帯のインピーダンスが高インピーダ
ンス値となるように、第2の位相器14の位相角φ2の
大きさを適当な角度に調整する。これらを並列接続して
共通の入力端子15、出力端子16で接続する。この場
合には第2のフィルタ側の950MHz帯のインピーダ
ンスが開放に近い高インピーダンス値となるため第2の
フィルタ側への950MHz帯成分の洩れはほとんどな
く第1のフィルタの挿入損失特性も保存される。同様に
第1のフィルタ側の1.9GHz帯のインピーダンスが
開放に近い高インピーダンス値となるため第1のフィル
タ側への1.9GHz帯成分の洩れはほとんどなく第2
のフィルタの挿入損失特性も保存される。このため全体
の通過特性は図6に示すような特性となる。
【0013】また、図7に本発明の第2の実施例の二周
波数分波器を示す。図7において71は通過帯域950
MHz帯の第1の帯域通過フィルタ、72は通過帯域
1.9GHz帯の第2の帯域通過フィルタ、73は通過
位相角φ1の第1の位相器、74は通過位相角φ2の第
2の位相器、75は共通の入力端子、76は第1の出力
端子、77は第2の出力端子である。これに関しては前
述した第1の実施例と同じ原理で第1のフィルタ71に
おいて第2のフィルタ72の通過帯域1.9GHz帯の
インピーダンスが高インピーダンス値となるように、第
1の位相器73の位相角φ1の大きさを適当な角度に調
整し、第2のフィルタ72において第1のフィルタ71
の通過帯域950MHz帯のインピーダンスが高インピ
ーダンス値となるように、第2の位相器74の位相角φ
2の大きさを適当な角度に調整することで共通の入力端
子75から第2のフィルタ側への1.9GHz帯成分の
洩れがほとんどなく、第1のフィルタ側への950MH
z帯成分の洩れがほとんどなくなる。これにより第1の
出力端子76には950MHz帯成分のみが第1のフィ
ルタの伝送損失だけで取り出せ、第2の出力端子77に
は1.9GHz帯成分のみがフィルタの伝送損失だけで
取り出せるような二周波数分波器が構成できる。
波数分波器を示す。図7において71は通過帯域950
MHz帯の第1の帯域通過フィルタ、72は通過帯域
1.9GHz帯の第2の帯域通過フィルタ、73は通過
位相角φ1の第1の位相器、74は通過位相角φ2の第
2の位相器、75は共通の入力端子、76は第1の出力
端子、77は第2の出力端子である。これに関しては前
述した第1の実施例と同じ原理で第1のフィルタ71に
おいて第2のフィルタ72の通過帯域1.9GHz帯の
インピーダンスが高インピーダンス値となるように、第
1の位相器73の位相角φ1の大きさを適当な角度に調
整し、第2のフィルタ72において第1のフィルタ71
の通過帯域950MHz帯のインピーダンスが高インピ
ーダンス値となるように、第2の位相器74の位相角φ
2の大きさを適当な角度に調整することで共通の入力端
子75から第2のフィルタ側への1.9GHz帯成分の
洩れがほとんどなく、第1のフィルタ側への950MH
z帯成分の洩れがほとんどなくなる。これにより第1の
出力端子76には950MHz帯成分のみが第1のフィ
ルタの伝送損失だけで取り出せ、第2の出力端子77に
は1.9GHz帯成分のみがフィルタの伝送損失だけで
取り出せるような二周波数分波器が構成できる。
【0014】次に本発明の第3の実施例の二周波数帯域
通過フィルタについて説明する。図8は本発明の第3の
実施例の二周波数帯域通過フィルタの主要部ブロック図
である。81、82は第1の実施例と同じ定義の第1、
第2の帯域通過フィルタ、83は電気長L1の第1の伝
送線路、84は電気長L2の第2の伝送線路、85、8
6は共通の入力端子、出力端子である。第1の実施例と
同様に第1のフィルタ81において1.9GHz帯のイ
ンピーダンスが高インピーダンス値となるように、第1
の伝送線路83の電気長L1の大きさを適当な長さに調
整し、第2のフィルタ82において950MHz帯のイ
ンピーダンスが高インピーダンス値となるように、第2
の伝送線路84の電気長L2の大きさを適当な長さに調
整することによって第1の実施例と同様の効果を得るこ
とができる。また、図9に本発明の第4の実施例の二周
波数分波器を示す。前述の第2の実施例の位相器を伝送
線路にした構成で第3の実施例に示したのと同じ原理で
第2の実施例と同様の効果を得ることができる。
通過フィルタについて説明する。図8は本発明の第3の
実施例の二周波数帯域通過フィルタの主要部ブロック図
である。81、82は第1の実施例と同じ定義の第1、
第2の帯域通過フィルタ、83は電気長L1の第1の伝
送線路、84は電気長L2の第2の伝送線路、85、8
6は共通の入力端子、出力端子である。第1の実施例と
同様に第1のフィルタ81において1.9GHz帯のイ
ンピーダンスが高インピーダンス値となるように、第1
の伝送線路83の電気長L1の大きさを適当な長さに調
整し、第2のフィルタ82において950MHz帯のイ
ンピーダンスが高インピーダンス値となるように、第2
の伝送線路84の電気長L2の大きさを適当な長さに調
整することによって第1の実施例と同様の効果を得るこ
とができる。また、図9に本発明の第4の実施例の二周
波数分波器を示す。前述の第2の実施例の位相器を伝送
線路にした構成で第3の実施例に示したのと同じ原理で
第2の実施例と同様の効果を得ることができる。
【0015】次に本発明の第5の実施例の二周波数帯域
通過フィルタについて説明する。図10は本発明の第5
の実施例の二周波数帯域通過フィルタの主要部ブロック
図である。101、102は第1の実施例と同じ定義の
第1、第2の帯域通過フィルタ、103は通過帯域95
0MHz帯の低域通過フィルタ、104は通過帯域1.
9GHz帯の高域通過フィルタ、105、106は共通
の入力端子、出力端子である。第1の実施例と同様に第
1のフィルタ101において1.9GHz帯のインピー
ダンスが高インピーダンス値となるように、低域通過フ
ィルタ103のコンデンサ、コイル等の回路素子の素子
値を調節して、1.9GHz帯の通過位相角の大きさを
適当な角度にする。さらに、第2のフィルタ102にお
いても950MHz帯のインピーダンスが高インピーダ
ンス値とするように、高域通過フィルタ104のコンデ
ンサ、コイル等の回路素子の素子値を調節して、950
MHz帯の通過位相角の大きさを適当な角度にすること
によって第1の実施例と同様の効果を得ることができ
る。また、図11に本発明の第6の実施例の二周波数分
波器を示す。前述の第2の実施例の位相器を低域通過フ
ィルタと高域通過フィルタにした構成で第5の実施例に
示したのと同じ原理で第2の実施例と同様の効果を得る
ことができる。
通過フィルタについて説明する。図10は本発明の第5
の実施例の二周波数帯域通過フィルタの主要部ブロック
図である。101、102は第1の実施例と同じ定義の
第1、第2の帯域通過フィルタ、103は通過帯域95
0MHz帯の低域通過フィルタ、104は通過帯域1.
9GHz帯の高域通過フィルタ、105、106は共通
の入力端子、出力端子である。第1の実施例と同様に第
1のフィルタ101において1.9GHz帯のインピー
ダンスが高インピーダンス値となるように、低域通過フ
ィルタ103のコンデンサ、コイル等の回路素子の素子
値を調節して、1.9GHz帯の通過位相角の大きさを
適当な角度にする。さらに、第2のフィルタ102にお
いても950MHz帯のインピーダンスが高インピーダ
ンス値とするように、高域通過フィルタ104のコンデ
ンサ、コイル等の回路素子の素子値を調節して、950
MHz帯の通過位相角の大きさを適当な角度にすること
によって第1の実施例と同様の効果を得ることができ
る。また、図11に本発明の第6の実施例の二周波数分
波器を示す。前述の第2の実施例の位相器を低域通過フ
ィルタと高域通過フィルタにした構成で第5の実施例に
示したのと同じ原理で第2の実施例と同様の効果を得る
ことができる。
【0016】ここで、第5、第6の実施例においては低
域通過フィルタと広域通過フィルタとして集中定数回路
素子を用いたが、これは分布定数回路を用いて構成して
も同様の効果が得られる。
域通過フィルタと広域通過フィルタとして集中定数回路
素子を用いたが、これは分布定数回路を用いて構成して
も同様の効果が得られる。
【0017】次に、図12に第7の実施例として、第5
の実施例の二周波数帯域通過フィルタの誘電体積層一体
化の実現例を示す。図12に示した例は2つの帯域通過
フィルタを上下に重ね合わせて一体化した例である。図
12において12a〜12hは第1層から8層までの誘
電体層で、12i、12l及び12oは第1、2及び第
3の接地シールド層、12j、12k、12m及び12
nは第1から第4のパタン層である。121の部分が先
端を短絡した2本の4分の1波長共振器とこれらを結合
させるための対向電極で形成したコンデンサ等により構
成される第1の帯域通過フィルタ、122の部分が12
1に含まれる共振器と異なった共振周波数を持つ2本の
4分の1波長共振器とこれらを結合させるための対向電
極で形成したコンデンサ等により構成される第2の帯域
通過フィルタ、123の部分が対向電極で形成した接地
コンデンサと線路の引き回しで形成した直列のコイルで
構成される低域通過フィルタ、124の部分が対向電極
で形成した直列コンデンサと線路の引き回しで形成した
接地コイルで構成される高域通過フィルタ、125が入
力端子、126が出力端子、127は接地電極である。
本構成において第5の実施例と同様の効果により二周波
数帯域通過フィルタを実現でき、一体化することにより
回路規模の小型化を実現することも可能となる。
の実施例の二周波数帯域通過フィルタの誘電体積層一体
化の実現例を示す。図12に示した例は2つの帯域通過
フィルタを上下に重ね合わせて一体化した例である。図
12において12a〜12hは第1層から8層までの誘
電体層で、12i、12l及び12oは第1、2及び第
3の接地シールド層、12j、12k、12m及び12
nは第1から第4のパタン層である。121の部分が先
端を短絡した2本の4分の1波長共振器とこれらを結合
させるための対向電極で形成したコンデンサ等により構
成される第1の帯域通過フィルタ、122の部分が12
1に含まれる共振器と異なった共振周波数を持つ2本の
4分の1波長共振器とこれらを結合させるための対向電
極で形成したコンデンサ等により構成される第2の帯域
通過フィルタ、123の部分が対向電極で形成した接地
コンデンサと線路の引き回しで形成した直列のコイルで
構成される低域通過フィルタ、124の部分が対向電極
で形成した直列コンデンサと線路の引き回しで形成した
接地コイルで構成される高域通過フィルタ、125が入
力端子、126が出力端子、127は接地電極である。
本構成において第5の実施例と同様の効果により二周波
数帯域通過フィルタを実現でき、一体化することにより
回路規模の小型化を実現することも可能となる。
【0018】次に、図13に第8の実施例として、第5
の実施例の二周波数帯域通過フィルタの誘電体積層一体
化の第7の実施例とは異なる実現例を示す。本実施例は
2つの帯域通過フィルタを横に並べて一体化したもので
ある。図13において13a〜13eは第1層から5層
までの誘電体層で、13f及び13iは第1、第2の接
地シールド層、13g及び13hは第1、第2のパタン
層である。131の部分が第1の帯域通過フィルタ、1
32の部分が第2の帯域通過フィルタ、133の部分が
低域通過フィルタ、134の部分が高域通過フィルタ、
135が入力端子、136が出力端子、137が接地電
極、138が内部シールド電極である。第7の実施例も
第5の実施例と同様の効果により二周波数帯域通過フィ
ルタを実現することができる。さらに第7の実施例と同
様に回路規模の小型化を実現し、第7の実施例よりも表
面積は大きくなるものの高さを小さく構成することが可
能となる。移動体通信等の携帯機では特に表面積よりも
特に高さが小さいことが求められることが多く、本実施
例はこういった適用例に有用である。
の実施例の二周波数帯域通過フィルタの誘電体積層一体
化の第7の実施例とは異なる実現例を示す。本実施例は
2つの帯域通過フィルタを横に並べて一体化したもので
ある。図13において13a〜13eは第1層から5層
までの誘電体層で、13f及び13iは第1、第2の接
地シールド層、13g及び13hは第1、第2のパタン
層である。131の部分が第1の帯域通過フィルタ、1
32の部分が第2の帯域通過フィルタ、133の部分が
低域通過フィルタ、134の部分が高域通過フィルタ、
135が入力端子、136が出力端子、137が接地電
極、138が内部シールド電極である。第7の実施例も
第5の実施例と同様の効果により二周波数帯域通過フィ
ルタを実現することができる。さらに第7の実施例と同
様に回路規模の小型化を実現し、第7の実施例よりも表
面積は大きくなるものの高さを小さく構成することが可
能となる。移動体通信等の携帯機では特に表面積よりも
特に高さが小さいことが求められることが多く、本実施
例はこういった適用例に有用である。
【0019】また、図14に第9の実施例として、第6
の実施例の二周波数分波器の誘電体積層一体化の実現例
を示す。図14に示した例は2つの帯域通過フィルタを
上下に重ね合わせて一体化した例である。図14におい
て14a〜14hは第1層から8層までの誘電体層で、
14i、14l及び14oは第1、2及び第3の接地シ
ールド層、14j、14k、14m及び14nは第1か
ら第4のパタン層である。141の部分が第1の帯域通
過フィルタ、142の部分が第2の帯域通過フィルタ、
143の部分が低域通過フィルタ、144の部分が高域
通過フィルタ、145が入力端子、146が第1の出力
端子、147が第2の出力端子、147は接地電極であ
る。本構成において第6の実施例と同様の効果により二
周波数分波器を実現でき、一体化することにより回路規
模の小型化を実現することも可能となる。同様に図15
は第10の実施例として、第6の実施例の二周波数分波
器の誘電体積層一体化の第9の実施例とは異なる実現例
を示す。本実施例は2つの帯域通過フィルタを横に並べ
て一体化したものである。構成はだい8の実施例とほと
んど同じで、156が第1の出力端子、157が第2の
出力端子である。本構成においても第6の実施例と同様
の効果により二周波数分波器を実現でき、一体化するこ
とにより回路規模の小型化を実現することも可能とな
る。さらに第9の実施例よりも表面積は大きくなるもの
の高さを小さくすることができ、携帯電話等に有用であ
るのは先述の通りである。
の実施例の二周波数分波器の誘電体積層一体化の実現例
を示す。図14に示した例は2つの帯域通過フィルタを
上下に重ね合わせて一体化した例である。図14におい
て14a〜14hは第1層から8層までの誘電体層で、
14i、14l及び14oは第1、2及び第3の接地シ
ールド層、14j、14k、14m及び14nは第1か
ら第4のパタン層である。141の部分が第1の帯域通
過フィルタ、142の部分が第2の帯域通過フィルタ、
143の部分が低域通過フィルタ、144の部分が高域
通過フィルタ、145が入力端子、146が第1の出力
端子、147が第2の出力端子、147は接地電極であ
る。本構成において第6の実施例と同様の効果により二
周波数分波器を実現でき、一体化することにより回路規
模の小型化を実現することも可能となる。同様に図15
は第10の実施例として、第6の実施例の二周波数分波
器の誘電体積層一体化の第9の実施例とは異なる実現例
を示す。本実施例は2つの帯域通過フィルタを横に並べ
て一体化したものである。構成はだい8の実施例とほと
んど同じで、156が第1の出力端子、157が第2の
出力端子である。本構成においても第6の実施例と同様
の効果により二周波数分波器を実現でき、一体化するこ
とにより回路規模の小型化を実現することも可能とな
る。さらに第9の実施例よりも表面積は大きくなるもの
の高さを小さくすることができ、携帯電話等に有用であ
るのは先述の通りである。
【0020】なお、第7から第10の実施例において、
帯域通過フィルタは2つの先端短絡型4分の1波長共振
器で構成したものを用いたが、共振器の数は3以上の複
数でもよく、共振器を用いない別の構成のものでも同様
の効果を得ることが可能である。
帯域通過フィルタは2つの先端短絡型4分の1波長共振
器で構成したものを用いたが、共振器の数は3以上の複
数でもよく、共振器を用いない別の構成のものでも同様
の効果を得ることが可能である。
【0021】また、第2、第4、第6、第9及び第10
の実施例においていずれも分波器について説明したが、
入力と出力を入れ換えることで合成器が得られることは
明らかである。
の実施例においていずれも分波器について説明したが、
入力と出力を入れ換えることで合成器が得られることは
明らかである。
【0022】なお、本実施例においては第1、第2の帯
域通過フィルタの通過帯域として、説明の簡素化のため
に950MHz帯と1.9GHz帯の周波数を用いた
が、第1のフィルタの通過帯域の周波数よりも第2のフ
ィルタの通過帯域の周波数が高くかつ、実施例に既に記
述したような周波数の条件を満足していれば、いかなる
二周波数の組合せにおいても実現可能であることは言う
までもない。
域通過フィルタの通過帯域として、説明の簡素化のため
に950MHz帯と1.9GHz帯の周波数を用いた
が、第1のフィルタの通過帯域の周波数よりも第2のフ
ィルタの通過帯域の周波数が高くかつ、実施例に既に記
述したような周波数の条件を満足していれば、いかなる
二周波数の組合せにおいても実現可能であることは言う
までもない。
【0023】さらに、本実施例では二周波数における帯
域通過フィルタと分波器、合成器について述べたが、同
様の技術を用いれば異なる三周波数以上の複数周波数に
対応した複数周波数帯域通過フィルタ、並びに複数周波
数分波器、合成器が構成できる。
域通過フィルタと分波器、合成器について述べたが、同
様の技術を用いれば異なる三周波数以上の複数周波数に
対応した複数周波数帯域通過フィルタ、並びに複数周波
数分波器、合成器が構成できる。
【0024】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の二周波数
帯域通過フィルタは基本的構成として、第1、第2の帯
域通過フィルタと、第1、第2の帯域通過フィルタの入
出力に接続する第1、第2のインピーダンス整合回路対
を備え、第1、第2の帯域通過フィルタの入出力インピ
ーダンスを変換して接続することにより、制御信号不要
で、かつ全体の挿入損失の小さな二周波数帯域通過フィ
ルタを実現できる。
帯域通過フィルタは基本的構成として、第1、第2の帯
域通過フィルタと、第1、第2の帯域通過フィルタの入
出力に接続する第1、第2のインピーダンス整合回路対
を備え、第1、第2の帯域通過フィルタの入出力インピ
ーダンスを変換して接続することにより、制御信号不要
で、かつ全体の挿入損失の小さな二周波数帯域通過フィ
ルタを実現できる。
【0025】さらに、二周波数分波器(合成器)におい
ては、第1、第2の帯域通過フィルタの入力(出力)に
のみ第1、第2のインピーダンス整合回路を接続するこ
とにより、制御信号不要で、かつ全体の挿入損失の小さ
な二周波数分波器(合成器)を実現することができる。
ては、第1、第2の帯域通過フィルタの入力(出力)に
のみ第1、第2のインピーダンス整合回路を接続するこ
とにより、制御信号不要で、かつ全体の挿入損失の小さ
な二周波数分波器(合成器)を実現することができる。
【図1】本発明の第1の実施例の二周波数帯域通過フィ
ルタの主要部ブロック図
ルタの主要部ブロック図
【図2】同第1の実施例の動作を説明する第1、第2の
帯域通過フィルタのインピーダンス図
帯域通過フィルタのインピーダンス図
【図3】同第1の実施例の動作を説明する第1、第2の
帯域通過フィルタの特性図
帯域通過フィルタの特性図
【図4】同第1の実施例の他の動作状態を説明する特性
図
図
【図5】同第1の実施例の動作を説明するインピーダン
ス変換後の第1、第2の帯域通過フィルタの特性図
ス変換後の第1、第2の帯域通過フィルタの特性図
【図6】同第1の実施例の二周波数帯域通過フィルタの
特性図
特性図
【図7】本発明の第2の実施例の二周波数分波器の主要
部ブロック図
部ブロック図
【図8】本発明の第3の実施例の二周波数帯域通過フィ
ルタの主要部ブロック図
ルタの主要部ブロック図
【図9】本発明の第4の実施例の二周波数分波器の主要
部ブロック図
部ブロック図
【図10】本発明の第5の実施例の二周波数帯域通過フ
ィルタの主要部ブロック図
ィルタの主要部ブロック図
【図11】本発明の第6の実施例の二周波数分波器の主
要部ブロック図
要部ブロック図
【図12】本発明の第7の実施例の二周波数帯域通過フ
ィルタの構成図
ィルタの構成図
【図13】本発明の第8の実施例の二周波数帯域通過フ
ィルタの構成図
ィルタの構成図
【図14】本発明の第9の実施例の二周波数分波器の構
成図
成図
【図15】本発明の第10の実施例の二周波数分波器の
構成図
構成図
【図16】従来例の二周波数帯域通過フィルタの主要部
ブロック図
ブロック図
【図17】従来例の二周波数分波器の主要部ブロック図
11 第1の帯域通過フィルタ 12 第2の帯域通過フィルタ 13 第1の位相器 14 第2の位相器 15 入力端子 16 出力端子
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐々木 冨士雄 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 (72)発明者 森永 洋一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内
Claims (17)
- 【請求項1】第1の通過周波数帯域(f1)を持つ第1
の帯域通過フィルタと、前記第1の周波数帯域とは異な
りかつ、前記第1の周波数帯域よりも高い第2の周波数
帯域(f2)を持つ第2の帯域通過フィルタと、前記第
1の帯域通過フィルタの入出力にそれぞれ接続して前記
第2の周波数帯域(f2)におけるインピーダンスを高
インピーダンス値に変換する第1のインピーダンス整合
回路対と、前記第2の帯域通過フィルタの入出力にそれ
ぞれ接続して前記第1の周波数帯域(f1)におけるイ
ンピーダンスを高インピーダンス値に変換する第2のイ
ンピーダンス整合回路対とを具備し、それぞれの入力端
子、出力端子を接続して共通の入力端子、出力端子とす
ることによって、前記各々の通過周波数帯域(f1、f
2)の両方を独立に通過させることを特徴とする二周波
数帯域通過フィルタ。 - 【請求項2】第1の通過周波数帯域(f1)を持つ第1
の帯域通過フィルタと、前記第1の周波数帯域とは異な
りかつ、前記第1の周波数帯域よりも高い第2の周波数
帯域(f2)を持つ第2の帯域通過フィルタと、前記第
1の帯域通過フィルタの入力に接続して前記第2の周波
数帯域(f2)におけるインピーダンスを高インピーダ
ンス値に変換する第1のインピーダンス整合回路と、前
記第2の帯域通過フィルタの入力に接続して前記第1の
周波数帯域(f1)におけるインピーダンスを高インピ
ーダンス値に変換する第2のインピーダンス整合回路と
を具備し、前記第1、第2の整合回路の接続されていな
い側の端子を接続して共通の入力端子とし、前記第1、
第2の帯域通過フィルタの出力端子をそれぞれ第1の出
力端子、第2の出力端子とすることによって、共通に伝
送された前記第1、第2の周波数帯域(f1、f2)の
信号を前記入力端子から入力し、各周波数帯域の信号成
分をそれぞれ前記第1、第2の出力端子から別々に取り
出すことを特徴とする二周波数分波器。 - 【請求項3】第1の通過周波数帯域(f1)を持つ第1
の帯域通過フィルタと、前記第1の周波数帯域とは異な
りかつ、前記第1の周波数帯域よりも高い第2の周波数
帯域(f2)を持つ第2の帯域通過フィルタと、前記第
1の帯域通過フィルタの出力に接続して前記第2の周波
数帯域(f2)におけるインピーダンスを高インピーダ
ンス値に変換する第1のインピーダンス整合回路と、前
記第2の帯域通過フィルタの出力に接続して前記第1の
周波数帯域(f1)におけるインピーダンスを高インピ
ーダンス値に変換する第2のインピーダンス整合回路と
を具備し、前記第1、第2の整合回路の接続されていな
い側の端子を接続して共通の出力端子とし、前記第1、
第2の帯域通過フィルタの入力端子をそれぞれ第1の入
力端子、第2の入力端子とすることによって、別々に伝
送された前記第1、第2の周波数帯域(f1、f2)の
信号を前記第1、第2の入力端子から入力し、前記出力
端子から両周波数成分を共通に取り出すことを特徴とす
る二周波数合成器。 - 【請求項4】第1、第2のインピーダンス整合回路とし
て第1、第2の位相器を用いることを特徴とする請求項
1記載の二周波数帯域通過フィルタ。 - 【請求項5】第1、第2のインピーダンス整合回路とし
て第1、第2の伝送線路を用いることを特徴とする請求
項1記載の二周波数帯域通過フィルタ。 - 【請求項6】第1のインピーダンス整合回路として低域
通過フィルタ、第2のインピーダンス整合回路として高
域通過フィルタを用いることを特徴とする請求項1記載
の二周波数帯域通過フィルタ。 - 【請求項7】第1、第2のインピーダンス整合回路とし
て第1、第2の位相器を用いることを特徴とする請求項
2記載の二周波数分波器。 - 【請求項8】第1、第2のインピーダンス整合回路とし
て第1、第2の伝送線路を用いることを特徴とする請求
項2記載の二周波数分波器。 - 【請求項9】第1のインピーダンス整合回路として低域
通過フィルタ、第2のインピーダンス整合回路として高
域通過フィルタを用いることを特徴とする請求項2記載
の二周波数分波器。 - 【請求項10】複数の誘電体板を積層した構成で、中央
層にシールド電極層を有し、前記シールド層の上側のパ
タン電極を用いて形成した第1の帯域通過フィルタと第
1のインピーダンス整合回路対と、前記シールド電極の
下側のパタン電極を用いて形成した第2の帯域通過フィ
ルタと第2のインピーダンス整合回路対を具備し、これ
らを接続することを特徴とする請求項1記載の二周波数
帯域通過フィルタ。 - 【請求項11】複数の誘電体板を積層した構成で、その
中間において縦方向断面にシールド電極を有し、前記シ
ールド電極で分割された一方の側のパタン電極を用いて
形成した第1の帯域通過フィルタと第1のインピーダン
ス整合回路対と、前記シールド電極で分割されたもう一
方側のパタン電極を用いて形成した第2の帯域通過フィ
ルタと第2のインピーダンス整合回路対を具備し、これ
らを接続することを特徴とする請求項1記載の二周波数
帯域通過フィルタ。 - 【請求項12】複数の誘電体板を積層した構成で、中央
層にシールド電極層を有し、前記シールド層の上側のパ
タン電極を用いて形成した第1の帯域通過フィルタと第
1のインピーダンス整合回路と、前記シールド電極の下
側のパタン電極を用いて形成した第2の帯域通過フィル
タと第2のインピーダンス整合回路を具備し、これらを
接続することを特徴とする請求項2記載の二周波数分波
器。 - 【請求項13】複数の誘電体板を積層した構成で、その
中間において縦方向断面にシールド電極を有し、前記シ
ールド電極で分割された一方の側のパタン電極を用いて
形成した第1の帯域通過フィルタと第1のインピーダン
ス整合回路と、前記シールド電極で分割されたもう一方
側のパタン電極を用いて形成した第2の帯域通過フィル
タと第2のインピーダンス整合回路を具備し、これらを
接続することを特徴とする請求項2記載の二周波数分波
器。 - 【請求項14】8枚の誘電体板を積層した構成で、上か
ら1枚目、4枚目、7枚目にシールド電極を有し、2枚
目と3枚目の電極パタンで第1の帯域通過フィルタとそ
の入出力に接続する低域通過フィルタを形成し、5枚
目、6枚目の電極パタンで第2の帯域通過フィルタとそ
の入出力に接続する高域通過フィルタを形成することを
特徴とする請求項6記載の二周波数帯域通過フィルタ。 - 【請求項15】5枚の誘電体板を積層した構成で、上か
ら1枚目、4枚目にシールド電極を有し、2枚目と3枚
目の電極パタンで第1の帯域通過フィルタとその入出力
に接続する低域通過フィルタと第2の帯域通過フィルタ
とその入出力に接続する高域通過フィルタを形成し、前
記第1の帯域通過フィルタと前記第2の帯域通過フィル
タの間にシールド電極を形成することを特徴とする請求
項6記載の二周波数帯域通過フィルタ。 - 【請求項16】8枚の誘電体板を積層した構成で、上か
ら1枚目、4枚目、7枚目にシールド電極を有し、2枚
目と3枚目の電極パタンで第1の帯域通過フィルタとそ
の入力あるいは出力に接続する低域通過フィルタを形成
し、5枚目、6枚目の電極パタンで第2の帯域通過フィ
ルタとその入力あるいは出力に接続する高域通過フィル
タを形成することを特徴とする請求項9記載の二周波数
分波器。 - 【請求項17】5枚の誘電体板を積層した構成で、上か
ら1枚目、4枚目にシールド電極を有し、2枚目と3枚
目の電極パタンで第1の帯域通過フィルタとその入力あ
るいは出力に接続する低域通過フィルタと第2の帯域通
過フィルタとその入力あるいは出力に接続する高域通過
フィルタを形成し、前記第1の帯域通過フィルタと前記
第2の帯域通過フィルタの間にシールド電極を形成する
ことを特徴とする請求項9記載の二周波数分波器。
Priority Applications (9)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7124746A JPH08321738A (ja) | 1995-05-24 | 1995-05-24 | 二周波数帯域通過フィルタ及び二周波数分波器及び二周波数合成器 |
DE69630546T DE69630546T2 (de) | 1995-05-16 | 1996-05-15 | Spannungsgesteuerter Oszillator mit steuerbarem Frequenzband |
EP03016825A EP1355420A2 (en) | 1995-05-16 | 1996-05-15 | Two-frequency band-pass filter, two-frequency branching filter and combiner |
EP96107777A EP0744831B1 (en) | 1995-05-16 | 1996-05-15 | Wireless unit for a time division multiple access system |
DE69615914T DE69615914T2 (de) | 1995-05-16 | 1996-05-15 | Funkübertragungsvorrichtung für Zeitmultiplex-Vielfachzugriffssystem |
EP01106159A EP1146638B1 (en) | 1995-05-16 | 1996-05-15 | Wireless unit for a time division multiple access system |
US08/648,416 US5926466A (en) | 1995-05-16 | 1996-05-15 | Time division multiple access FDD wireless unit and time division multiple access FDD/TDD dual mode wireless unit |
KR1019960016506A KR100378158B1 (ko) | 1995-05-16 | 1996-05-16 | 이동통신용시분할다중접속fdd무선유니트와시분할다중접속fdd/tdd이중모드무선유니트 |
KR1020020047027A KR100395249B1 (ko) | 1995-05-16 | 2002-08-09 | 2 주파수 대역통과 필터, 2 주파수 분기필터 및 2 주파수합성기 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP7124746A JPH08321738A (ja) | 1995-05-24 | 1995-05-24 | 二周波数帯域通過フィルタ及び二周波数分波器及び二周波数合成器 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH08321738A true JPH08321738A (ja) | 1996-12-03 |
Family
ID=14893089
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP7124746A Pending JPH08321738A (ja) | 1995-05-16 | 1995-05-24 | 二周波数帯域通過フィルタ及び二周波数分波器及び二周波数合成器 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH08321738A (ja) |
Cited By (41)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO1998013932A1 (fr) * | 1996-09-26 | 1998-04-02 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Filtre separateur et dispositif partage, et appareil de communication mobile a deux bandes de frequences utilisant le filtre |
WO1998031066A1 (fr) * | 1997-01-07 | 1998-07-16 | Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. | Filtre multicouche |
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