[发明专利]双频带天线共用器

说明书

本发明涉及在移动无线通信机中使用的天线共用器，特别涉及与带有两个不同频率的通信系统对应的双频带天线共用器。

已知在发射机和接收机中共用一个天线的装置。将这种装置称为发射接收共用器、发射接收转换器、天线共用器或天线收发转换开关。

天线收发转换开关由与发射电路连接的发射侧滤波器和与接收电路连接的接收侧滤波器组成，将前者的滤波器输出端子和后者的滤波器输入端子共同与天线端子连接。一般来说，发射侧滤波器要求低插入损失，由带阻滤波器构成，所说的带阻滤波器在接收频带具有阻塞衰减量，同时具有用以除去2倍、3倍的高谐波分量的衰减量。带阻滤波器大多由电介质谐振器、线圈和电容器构成。

此外，由带通滤波器构成接收侧滤波器，所说的带通滤波器在发射频带具有阻塞衰减量同时具有用以除去本振频率、镜象频率中的寄生频率。带通滤波器大多由电介质谐振器、线圈和电容器构成。

为了与不同频率形式的通信系统对应，即与双频带系统对应，可采用配有两个发射接收电路的移动式无线机。这种情况下，为了把各自的发射接收电路与天线端子连接，必须有分别与两个发射接收电路连接的两个天线收发转换开关和使这两个天线收发转换开关交替地与天线端子连接的开关。

图7表示这种以往的双频带天线共用器的结构。参照图7，第一通信系统的发射接收电路的天线共用器即天线收发转换开关51的天线连接端子52和与第二系统对应的天线收发转换开关53的天线连接端子54分别与开关55固定端子57a和57b连接。开关接点55有随着与固定端子57a和57b有选择地连接而与天线端子58连接的共用端子56，在利用第一系统的情况下，开关55可进行切换，以便共用端子56与固定端子57a连接。同样，在使用第二系统的情况下，可进行切换，以便开关55的端子56与端子57b连接。

而且，符号59、61是两个发射接收电路各自的发射侧端子，而符号60、62是接收侧端子。

由PIN二极管和MMIC等构成开关55，按ON/OFF进行3V/5mA左右的电源供给切换。在使两个系统等待接收接受信号中，必须按某个时序交替地持续切换开关。

图8是表示一般的天线共用器的频率特性的图。图8中，曲线71表示发射侧的频率特性，而曲线72表示接收侧的频率特性。

在以往的双频带天线共用器中，存在因使用两个单频带天线共用器而使形状变大的问题。

此外，为了防止接收信号的串入，如果使用增大阻塞带宽中衰减量的带阻滤波器，那么插入损失变大，如果要确保必要的发射功率，那么存在因功率放大器中的消耗功率增大而使电池寿命变短的问题。

而且，一般来说，利用电源供给的ON/OFF切换开关。在两个系统等待接收时，由于必须按某个时序交替地进行开关，所以即使在接收状态下，也必须持续供给电源。因此，存在电池的电力消耗量增加，等待接收的时间变短的问题。

鉴于这些问题，本发明的技术课题在于提供一种使天线共用器小型、重量轻、低成本化和等待接收时间长的双频带天线共用器。

按照本发明，提供一种天线共用器，该天线共用器包括发射侧滤波器，接收侧滤波器和将发射侧滤波器和接收侧滤波器有选择地与天线端子连接的电子开关，其特征在于，所述发射侧滤波器配有与第一发射频率对应的低通滤波器和与第二发射频率对应的低通滤波器，这些低通滤波器内的一个端子通过使RF信号ON/OFF的电子开关并联连接，而所述接收侧滤波器配有与第一接收频率对应的带通滤波器和与第二接收频率对应的带通滤波器，这些带通滤波器内的一方端子相互并联连接，所述发射侧滤波器和所述接收侧滤波器的各个并联端子侧通过发射接收切换用的电子开关与天线端子连接。

此外，按照本发明，提供一种天线共用器，其特征在于，在所述双频带天线共用器中，由PIN二极管和MMIC内的至少一种构成所述切换电子开关，在不供给外部电源时可将所述接受滤波器部分切换成与所述天线端子连接的状态。

图1是表示本发明第一实施例的双频带天线共用器的方框图。

图2是表示本发明第二实施例的双频带天线共用器的方框图。

图3(a)是表示本发明的GSM发射侧滤波器的通过频率特性一例的图，图3(b)是表示本发明的GSM发射侧滤波器的隔离特性一例的图。

图4(a)是表示本发明的DCS发射侧滤波器的通过频率特性一例的图，图4(b)是表示本发明的DCS发射侧滤波器的隔离特性一例的图。

图5是表示本发明的GSM接收侧滤波器的通过频率特性一例的图。