雙工器的製作方法
2023-06-16 17:45:41 1
專利名稱：雙工器的製作方法
技術領域：
本發明涉及收發器等使用的雙工器(diplexer)。
背景技術：
圖5表示以往的雙工器。用線圈L1、L2及電容器C1～C4構成低通濾波器電路側，用線圈L3及電容器C5～C7構成高通濾波器電路，將它們的一端連接起來作為公用端子，將低通濾波器電路的另一端作為低通濾波器端子，將高通濾波器電路的另一端作為高通濾波器端子，構成雙工器。在該低通濾波器電路上，通過連接線圈L1和電容器C1的兩端，在公用端子側形成具有高於第2頻率的諧振頻率的並聯諧振電路。
此外，通過連接線圈L2和電容器C2的兩端，在低通濾波器端子側形成具有第1頻率(範圍880～960MHz)的2倍或第2頻率(範圍1710～2170MHz)的諧振頻率的並聯諧振電路。然後，連接這兩個並聯諧振電路，同時分別在由線圈L1及電容器C1形成的並聯諧振電路、和由線圈L2及電容器C2形成的並聯諧振電路的連接部上，設置電容器C3；另外，在低通濾波器端子側設置電容器C4，作為接地電容。
此外，該高通濾波器電路中，通過在公用端子和高通濾波器端子之間，串聯連接電容器C5及C6，同時從電容器C5及C6的連接點，經由由線圈L3及電容器C7形成的串聯諧振電路接地，從而構成帶衰減極的高通濾波器電路(例如，參照專利文獻1)。
專利文獻1特開2003-069362號公報(圖1)在上述結構中，沿低通濾波器電路傳送帶區不同的多個頻帶的信號，同樣，沿高通濾波器電路傳送帶區不同的多個頻帶的信號，此時例如，由於在低通濾波器電路側，不能充分反射應沿高通濾波器傳送的各頻帶的信號；而在高通濾波器電路側，不能充分反射應沿低通濾波器傳送的各頻帶的信號，因此難以無損失地傳送帶區不同的各頻帶的信號。
發明內容
本發明的目的在於，抑制分別沿高通濾波器側及低通濾波器側傳送的多個頻帶的信號的損失。
為解決上述問題，本發明的第1發明提供一種雙工器，具有與天線連接的公用端子、輸入輸出位於高於規定頻率的高頻側的多個高頻側頻帶的信號的第1輸入輸出端子、輸入輸出位於低於所述規定頻率的低頻側的多個低頻側頻帶的信號的第2輸入輸出端子。在所述公用端子和所述第1輸入輸出端子之間，串聯插接高通濾波器和分別衰減所述多個低頻側頻帶的多個低頻陷波電路，在所述公用端子和所述第2輸入輸出端子之間，串聯插接低通濾波器和分別衰減所述多個高頻側頻帶的多個高頻陷波電路。
此外第2發明中，所述高通濾波器至少具有半節的感應m型高通濾波器，使所述感應m型高通濾波器的衰減極頻率位於1個所述低頻側頻帶的最低頻率的附近或最高頻率的附近。
此外第3發明中，所述低通濾波器至少具有半節的感應m型低通濾波器，使所述感應m型低通濾波器的衰減極頻率位於1個所述高頻側頻帶的最高頻率的附近或最低頻率的附近。
此外第4發明中，用電感元件和電容元件形成的並聯諧振電路構成所述低頻陷波電路，同時將其插接在所述公用端子和所述高通濾波器之間，用並聯型的感應m型高通濾波器構成所述感應m型高通濾波器，使所述公用端子串聯地經由所述並聯諧振電路的電感元件、和構成所述並聯型的感應m型高通濾波器的電感元件，直流接地。
此外第5發明中，令所述多個低頻側頻帶為GSM系統的收發信頻帶、DCS系統及PCS系統的收發信頻帶。令所述多個高頻側頻帶為藍牙系統的收發信頻帶和無線LAN系統的收發信頻帶。
通過所述第1發明，由於在公用端子和第1輸入輸出端子之間，串聯插接高通濾波器、和分別衰減多個低頻側頻帶的多個低頻陷波電路，並在公用端子和第2輸入輸出端子之間，串聯插接低通濾波器和分別衰減多個高頻側頻帶的多個高頻陷波電路，因此能夠改善各頻帶的信號的傳送特性。此外，低頻側頻帶的信號及高頻側頻帶的信號，分別不會受到高頻側頻帶的信號及低頻側頻帶的信號的幹擾。
此外，通過所述第2發明，由於高通濾波器至少具有半節的感應m型高通濾波器，並使感應m型高通濾波器的衰減極頻率位於1個低頻側頻帶的最低頻率的附近或最高頻率的附近，因此能夠將因各低頻陷波電路影響而受損的低頻側頻帶的傳送特性修正得平坦。
此外，通過所述第3發明，由於低通濾波器至少具有半節的感應m型低通濾波器，並使感應m型低通濾波器的衰減極頻率位於1個高頻側頻帶的最高頻率的附近或最低頻率的附近，因此能夠將因各高頻陷波電路影響而受損的高頻側頻帶的傳送特性修正得平坦。
此外，通過所述第4發明，由於用電感元件和電容元件形成的並聯諧振電路構成低頻陷波電路，同時將其插接在公用端子和高通濾波器之間，並用並聯型的感應m型高通濾波器構成感應m型高通濾波器，使所述公用端子串聯地經由並聯諧振電路的電感元件、和構成並聯型的感應m型高通濾波器的電感元件，直流接地，因此，能夠對施加於公用端子的靜電進行放電，從而能夠保護連接在各輸入輸出端子上的收發信電路免受靜電破壞。
此外，通過所述第5發明，由於令多個低頻側頻帶為GSM系統的收發信頻帶、DCS系統及PCS系統的收發信頻帶；令多個高頻側頻帶為藍牙系統的收發信頻帶和無線LAN系統的收發信頻帶，因此能夠實現上述4種方式通用的行動電話用的雙工器。
圖1是表示本發明的雙工器的結構的電路圖。
圖2是本發明的雙工器的傳送特性圖。
圖3是表示本發明的雙工器的另一種結構的電路圖。
圖4是本發明的雙工器的另一個傳送特性圖。
圖5是表示以往的雙工器的結構的電路圖。
圖中1-公用端子，2-第1輸入輸出端子，3-第2輸入輸出端子，4-第1低頻陷波電路，4a-電感元件，4b-電容元件，5-第2低頻陷波電路，5a-電感元件，6-高通濾波器，6a、6c-電感元件，6b-電容元件，7-第1高頻陷波電路，7a-電感元件，7b-電容元件，8-第2高頻陷波電路，8a-電感元件，8b-電容元件，9-低通濾波器，9a-電感元件，9b、9c-電容元件。
具體實施例方式
圖1表示的是本發明實施方式1的電路結構。天線連接用的公用端子1和第1輸入輸出端子2之間，傳送相對規定頻率(例如2.2GHz)更靠近高頻側的頻帶，公用端子1和第2輸入輸出端子3之間，傳送相對規定頻率更靠近低頻側的頻帶。然後，在公用端子1和第1輸入輸出端子2之間，串聯插接2個低頻陷波電路4、5和高通濾波器6。第1低頻陷波電路4由電感元件4a和電容元件4b形成的並聯諧振電路構成，衰減位於低頻側頻帶的例如GSM系統的收發信頻帶(帶區為806MHz～960MHz)。
第2低頻陷波電路5由電感元件5a和電容元件5b形成的並聯諧振電路構成，衰減位於低頻側頻帶的例如DCS系統及PCS系統的收發信頻帶(帶區為1710～1990MHz)。因此，第1低頻陷波電路4的諧振頻率，選定於GSM系統的收發信頻帶的中間的頻率，例如920MHz附近；第2低頻陷波電路5的諧振頻率，選定於DCS系統及PCS系統的收發信頻帶的中間的頻率，例如1900MHz附近。
另外，第1低頻陷波電路4配置於公用端子1一側，高通濾波器6配置於第1輸入輸出端子2一側，第2低頻陷波電路5插接於第1低頻陷波電路4和高通濾波器6之間。
高通濾波器6具有半節的高通濾波器，構成它的電感元件6a連接在第2低頻陷波電路5的輸出端和地之間，電容元件6b連接在第2低頻陷波電路的輸出端和第1輸入輸出端子2之間。
此外，在公用端子1和第2輸入輸出端子3之間，串聯插接2個高頻陷波電路7、8和低通濾波器9。第1高頻陷波電路7由電感元件7a和電容元件7b形成的並聯諧振電路構成，衰減位於高頻側頻帶的例如藍牙(縮寫為BT)(Nokia公司等的註冊商標)系統的收發信頻帶(帶區為2.4GHZ～2.5GHz)。
第2高頻陷波電路8由電感元件8a和電容元件8b形成的並聯諧振電路構成，衰減位於高頻側頻帶的例如無線LAN系統的收發信頻帶(帶區為4.9GHZ～6.0GHz)。因此，第1高頻陷波電路7的諧振頻率選定於藍牙系統的收發信頻帶的中間的頻率，例如2.45GHz附近；第2高頻陷波電路8的諧振頻率選定於無線LAN系統的收發信頻帶的中間的頻率，例如5.5GHz附近。
另外，第1高頻陷波電路7配置在公用端子1一側，低通濾波器9配置在第2輸入輸出端子3一側，第2高頻陷波電路8插接在第1高頻陷波電路7和低通濾波器9之間。
低通濾波器9具有半節的低通濾波器，構成它的電感元件9a連接在第2高頻陷波電路8的輸出端和第2輸入輸出端子3之間，電容元件9b連接在第2高頻陷波電路的輸出端和地之間。
在以上的結構中，如果觀察公用端子1和第1輸入輸出端子2之間的傳送特性、及公用端子1和第2輸入輸出端子3之間的傳送特性，分別如圖2的A、B所示。圖2中的頻率點1表示GSM系統的收發信頻帶的中心頻率的位置，頻率點2表示DCS系統及PCS系統的收發信頻帶的中心頻率的位置，頻率點3表示藍牙系統的收發信頻帶的中心頻率的位置，頻率點4表示無線LAN系統的收發信頻帶的中心頻率的位置。
傳送特性A上的衰減極A1、A2，分別由第1低頻陷波電路4和第2低頻陷波電路5形成。在該衰減極A1、A2的頻率上，由於輸入給公用端子1的GSM系統的收發信頻帶及DCS系統/PCS系統的收發信頻帶的信號，被第1低頻陷波電路4和第2低頻陷波電路5反射，因此這些信號高效率地輸出給第2輸入輸出端子3。因此，如傳送特性B所示，在頻率點1及頻率點2，衰減量極少。此外，藍牙系統的收發信頻帶的信號及無線LAN系統的收發信頻帶的信號，不會受到GSM系統的收發信頻帶的信號及DCS系統/PCS系統的收發信頻帶的信號的幹擾。
此外，傳送特性B上的衰減極B1、B2，分別由第1高頻陷波電路7和第2高頻陷波電路8形成。在該衰減極B1、B2的頻率上，由於輸入給公用端子1的藍牙系統的收發信頻帶及無線LAN系統的收發信頻帶的信號，被第1高頻陷波電路7和第2高頻陷波電路8反射，因此這些信號高效率地輸出給第1輸入輸出端子2。因此，如傳送特性A所示，在頻率點3及頻率點4，衰減量極少。此外，GSM系統的收發信頻帶的信號及DCS系統/PCS系統的收發信頻帶的信號，不受藍牙系統的收發信頻帶的信號及無線LAN系統的收發信頻帶的信號的幹擾。
另外，傳送特性A上的衰減極A3，是由第1高頻陷波電路7、第2高頻陷波電路8和低通濾波器9的電容元件9b產生的串聯諧振形成的，這表現在衰減極B1和B2之間的頻率上。因此，由於對存在於藍牙系統的收發信頻帶及無線LAN系統的收發信頻帶之間的、不需要的信號進行衰減，因此能夠減輕該信號造成的幹擾。
同樣，傳送特性B上的衰減極B3，是由第1低頻陷波電路4、第2低頻陷波電路5和高通濾波器6的電感元件6a產生的串聯諧振形成的，這表現在衰減極A1和A2之間的頻率上。因此，由於對存在於GSM系統的收發信頻帶和DCS系統/PCS系統的收發信頻帶之間的、不需要的信號進行衰減，因此能夠減輕該信號造成的幹擾。
在圖1的結構中，通過存在衰減極B3及A3，令例如DCS系統/PCS系統的收發信頻帶的最低頻率附近(頻率點2的低頻側(用2L表示))衰減，DCS系統/PCS系統的收發信頻帶的傳送特性傾斜，藍牙系統的收發信頻帶的最高頻率附近(頻率點3的高頻側(用3H表示))衰減、令藍牙系統的收發信頻帶的傳送特性傾斜。因此，如圖3所示，在高通濾波器6的電容元件6b上並聯連接電感元件6c，從而將高通濾波器6構成為並聯型的感應m型高通濾波器，使其衰減極頻率位於上述的低頻側(2L)。同樣，在低通濾波器9的電感元件9a上並聯連接電容元件9c，將低通濾波器9構成為並聯型的感應m型低通濾波器，使其衰減極頻率位於上述的高頻側(3H)。
另外，也可用串聯型的感應m型高通濾波器替代並聯型的感應m型、高通濾波器，用串聯型的感應m型低通濾波器替代並聯型的感應m型低通濾波器。
通過這種結構，如圖4的A所示，在DCS系統/PCS系統的收發信頻帶的低頻側，出現衰減極A4，由於輸入給公用端子1的DCS系統/PCS系統的收發信頻帶的低頻側的信號，被高通濾波器6的該衰減極A4反射，因此只有反射的部分輸出給第2輸入輸出端子3一側。從而，如圖4的B所示，頻率點2附近的傳送特性變得較平坦。同樣，由於輸入給公用端子1的藍牙系統的收發信頻帶的高頻側的信號，被低通濾波器9反射，因此只有反射的部分輸出給第1輸入輸出端子2一側，因此，如圖4的A所示，頻率點3附近的傳送特性變得較平坦。
另外，在通過衰減極B3對GSM系統的收發信頻帶的最高頻率附近(頻率點1的高頻側(用2H表示))的衰減進行修正時，可使高通濾波器6的衰減極頻率位於上述GSM系統的收發信頻帶的最高頻率附近；在通過衰減極A3，對無線LAN系統的收發信頻帶的最低頻率附近(頻率點4的低頻側(用3L表示))的衰減進行修正時，可使低通濾波器9的衰減極頻率位於上述的無線LAN系統的收發信頻帶的最低頻率附近。
另外，在圖1及圖3的結構中，由於公用端子1串聯地經由第1低頻陷波電路4的電感元件4a、第2低頻陷波電路5的電感元件5a和高通濾波器6的電感元件6a直流接地，所以施加於公用端子的靜電能夠經由各電感元件放電，從而能夠保護連接在第1輸入輸出端子2及第2輸入輸出端子3上的收發信電路免受破壞。
權利要求
1.一種雙工器，其特徵在於具有與天線連接的公用端子；輸入輸出位於高於規定頻率的高頻側的多個高頻側頻帶的信號的第1輸入輸出端子；以及，輸入輸出位於低於所述規定頻率的低頻側的多個低頻側頻帶的信號的第2輸入輸出端子，在所述公用端子和所述第1輸入輸出端子之間，串聯插接高通濾波器、和分別衰減所述多個低頻側頻帶的多個低頻陷波電路，在所述公用端子和所述第2輸入輸出端子之間，串聯插接低通濾波器、和分別衰減所述多個高頻側頻帶的多個高頻陷波電路。
2.如權利要求1所述的雙工器，其特徵在於所述高通濾波器至少具有半節的感應m型高通濾波器，使所述感應m型高通濾波器的衰減極頻率位於1個所述低頻側頻帶的最低頻率的附近或最高頻率的附近。
3.如權利要求1所述的雙工器，其特徵在於所述低通濾波器至少具有半節的感應m型低通濾波器，使所述感應m型低通濾波器的衰減極頻率位於1個所述高頻側頻帶的最高頻率的附近或最低頻率的附近。
4.如權利要求2所述的雙工器，其特徵在於用電感元件和電容元件形成的並聯諧振電路構成所述低頻陷波電路，同時將其插接在所述公用端子和所述高通濾波器之間，用並聯型的感應m型高通濾波器構成所述感應m型高通濾波器，使所述公用端子串聯地經由所述並聯諧振電路的電感元件、和構成所述並聯型的感應m型高通濾波器的電感元件，直流接地。
5.如權利要求1所述的雙工器，其特徵在於令所述多個低頻側頻帶為GSM系統的收發信頻帶、DCS系統及PCS系統的收發信頻帶，令所述多個高頻側頻帶為藍牙系統的收發信頻帶和無線LAN系統的收發信頻帶。
全文摘要
本發明提供一種雙工器，能夠抑制分別沿高通濾波器側及低通濾波器側傳送的多個頻帶的信號的損失。具有與天線連接的公用端子(1)；對相對規定頻率更靠高頻側的多個高頻側頻帶的信號進行輸入輸出的第1輸入輸出端子(2)；以及，對相對規定頻率更靠低頻側的多個低頻側頻帶的信號進行輸入輸出的第2輸入輸出端子(3)。在公用端子(1)和第1輸入輸出端子(2)之間，串聯插接高通濾波器(6)、和分別衰減多個低頻側頻帶的多個低頻陷波電路(4)、(5)；在公用端子(1)和第2輸入輸出端子(3)之間，串聯插接低通濾波器(9)和分別衰減多個高頻側頻帶的多個高頻陷波電路(7)、(8)。
文檔編號H03H7/075GK1661912SQ20051005240
公開日2005年8月31日 申請日期2005年2月24日 優先權日2004年2月26日
發明者石綿宏行, 種村武, 善裡彰之, 宮崎正巳 申請人:阿爾卑斯電氣株式會社