[发明专利]泄漏功率降低装置

说明书

技术领域

本发明涉及将相邻的不同频带的两个频率分配用于发送和接收来进行通信的通信设备中使用的用于削减从发送机端对接收机端的泄漏功率的装置。 

背景技术

在将相邻的不同频带的两个频率分配用于发送(发送频率f1)和接收(接收频率f2)来进行通信的通信设备中，如图14所示，使用双工器由发送接收的两个频率共用天线。 

下面说明图14的结构。发送机10包含功率放大器(PA)并输出发送信号。接收机20包含低噪声放大器(LNA)并检测所希望的信号。天线30被提供发送信号并将其作为电波辐射到空间，同时捕捉来自空间的所需接收信号的电波。为了防止以下故障而插入循环器110：发送功率的一部分由于天线30的反射等而被输入到发送机的输出端从而产生的PA的故障等。循环器是包括具有非可逆特性的三个端口的元件，来自第一端口P1的输入功率在理想情况下被无损失地传输到第二端口P2，另一方面，来自第二端口P2的输入功率不被传输到第一端口P1，而在理想情况下被无损失地传输到第三端口P3。 

双工器120具备三个端子，成为如图15这样的内部结构，包括：发送带通滤波器(BPF)121，使发送频带的信号以低损失通过，充分抑制接收带宽的信号；以及接收带通滤波器(BPF)122，使接收频带的信号以低损失通过，充分抑制发送带宽的信号。从而，在第一端子#1和第二端子#2之间通过发送频带的信号，同时抑制接收频带的信号，在第二端子#2和第三端子#3之间通过接收频带的信号，同时抑制发送频带的信号，在第一端子#1和第三端子#3之间将发送频带和接收频带的信号一同抑制。此外，发送机10经由循环器110连接到第一端子#1，天线30连接到第二端子#2，接收机20连接到第三端子#3。从而，在理想情况下，从第一端子#1输入的来自发送机10的发送频带的发送信号经由第二端子#2向天线30输出，从第二端子#2 输入的来自天线30的接收频带的接收信号经由第三端子#3向接收机20输出。终端器710通常使用50欧姆的电阻元件，将对循环器的第三端口P3输出的信号吸收(变换为热而消耗)。 

通过这样的结构，发送信号被低损失地提供给天线而作为电波被辐射到空间，但发送信号功率的一部分由于天线的反射特性而被反射到双工器端并再次被输入到双工器，以低损失通过BPF1。特别由于该反射信号在循环器中被传输到第三端口P3而被终端器吸收，因此可以避免该反射信号对发送机PA的恶劣影响。 

但是，由天线反射的发送信号功率也被传输到BPF2端，并大部分被BPF2抑制，但反射功率的相当一部分泄漏到接收机端。特别在反射功率的绝对值随着对天线的输入信号功率增大而增大的情况下，有时对该接收机端的泄漏功率使LNA失真。 

进而，在双工器与发送接收机连接的端子之间(#1→#3)，发送信号的功率的一部分也泄漏到接收机端，从而产生同样的问题。 

作为这样的发送信号功率的一部分泄漏到接收机端的问题的最简单的解决方法，考虑将构成双工器的BPF1、BPF2的频带外抑制特性提高，或者降低端子之间的耦合度。但是，这些方法在发送接收频率的间隔窄的情况下非常困难。 

因此，作为其它的解决方法，专利文献1中公开了如图16所示的泄漏功率降低装置800的结构。泄漏功率降低装置800包括分配器810、循环器820、电平调整器830、移相器840以及合成器140。分配器810将从发送机10输入的发送信号功率进行2分配后输出。循环器820是具有非可逆特性的元件，来自第一端口P1的输入功率在理想情况下被无损失地传输到第二端口P2，另一方面，来自第二端口P2的输入功率不被传输到第一端口P1，而在理想情况下被无损失地传输到第三端口P3。此外，分配器810连接到第一端口，天线30连接到第二端口，合成器140连接到第三端口。电平调整器830将从分配器810输入的信号的振幅调整后向移相器840输出。移相器840将从电平调整器830输入的信号的相位调整后提供给合成器140。合成器140与循环器820的第三端口和移相器840两者连接，将从两者输入的信号合成后将合成信号提供给接收机20。