JP2009027319A - 高周波回路、高周波部品及び通信装置 - Google Patents

Abstract

【課題】少なくとも、二つの異なる通信システムに対応可能なＭＩＭＯ型の高周波回路、高周波部品およびこれを用いた通信装置において、周波数帯域が近接した場合であっても簡易な回路構成で適応可能な構成を提供する。
【解決手段】第１の通信システム用の第１および第２の受信端子は、それぞれ別々のアンテナ端子に接続可能であり、第２の通信システム用の第１および第２の受信端子は、それぞれ別々のアンテナ端子に接続可能であり、前記第１の通信システム用の第１の受信端子および前記第２の通信システム用の第１の受信端子で構成される受信端子対等は、分岐回路を介して前記複数のアンテナ端子のうち同じ一つのアンテナ端子に接続可能であり、前記同じ一つのアンテナ端子と前記分岐回路との間には可変ノッチフィルタが設けられ、前記各受信端子と前記分岐回路との間にはバンドパスフィルタ回路が設けられている。
【選択図】図１

Description

本発明は、電子電気機器間における無線伝送を行う無線通信装置に関し、少なくとも二つの異なる通信システムに対応可能な高周波回路、かかる高周波回路を有する高周波部品、およびこれを用いた通信装置に関する。

現在、ＩＥＥＥ８０２．１１規格に代表される無線ＬＡＮによるデータ通信が広く一般化している。例えばパーソナルコンピュータ（ＰＣ）、プリンタやハードディスク、ブロードバンドルーターなどのＰＣの周辺機器、ＦＡＸ、冷蔵庫、標準テレビ（ＳＤＴＶ）、高品位テレビ（ＨＤＴＶ）、カメラ、ビデオ、携帯電話等々の電子機器、自動車内や航空機内での有線通信に代わる信号伝達手段として採用され、それぞれの電子電器機器間において無線データ伝送が行われている。

無線ＬＡＮの規格として、ＩＥＥＥ８０２．１１ａは、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiples：直交周波数多重分割）変調方式を用いて、最大５４Ｍｂｐｓの高速データ通信をサポートするものであり、その周波数帯域は５ＧＨｚ帯が利用される。またＩＥＥＥ８０２．１１ｂは、ＤＳＳＳ（Direct Sequence Spread Spectrum：ダイレクト・シーケンス・スペクトル拡散）方式で、５．５Ｍｂｐｓ、１１Ｍｂｐｓの高速通信をサポートするものであり、無線免許なしに自由に利用可能な、２．４ＧＨｚのＩＳＭ（Industrial Scientific and Medical：産業、科学及び医療）帯域が利用される。またＩＥＥＥ８０２．１１ｇは、ＯＦＤＭ変調方式を用いて、最大５４Ｍｂｐｓの高速データ通信をサポートするものであり、ＩＥＥＥ８０２．１１ｂと同様に２．４ＧＨｚ帯域が利用される。

このような無線ＬＡＮを用いたマルチバンド通信装置に用いられる高周波回路は、通信周波数帯が異なる二つの通信システム（ＩＥＥＥ８０２．１１ａとＩＥＥＥ８０２．１１ｂおよび／またはＩＥＥＥ８０２．１１ｇ）で送受信が可能な１個のアンテナと、送信側回路、受信側回路との接続を切り替える高周波スイッチを備える。かかる高周波スイッチによって、二つの通信システムの送信側回路、受信側回路の切り替えを行う。

近年、数ｋｍ程度の通信距離をカバーする高速無線通信規格としてＷｉＭＡＸ（ＩＥＥＥ８０２．１６−２００４やＩＥＥＥ８０２．１６ｅ−２００５など）が提案されており、例えば光通信のいわゆるラストワンマイルを補う技術として期待されている。ＷｉＭＡＸは周波数帯域として２.５ＧＨｚ帯、３.５ＧＨｚ帯および５．８ＧＨｚ帯の三つの周波数帯域を用いる。無線ＬＡＮとＷｉＭＡＸを共用して、通信機器の高機能化を図る場合、これらの通信システムの送受信信号をいかに分離して取り扱うかが重要となる。周波数の異なるシステムの送受信を行う高周波部品として、例えば、特許文献１は、通信周波数帯が異なる2つの通信システム(IEEE802.11a、IEEE802.11b)で送受信可能な2個のデュアルバンドアンテナと、送信側回路及び受信側回路との接続を切り替える4つのポートを備えた高周波スイッチと、高周波スイッチの一つのポートと送信側回路との間に配置された分波回路と、高周波スイッチの他のポートと受信側回路との間に配置された分波回路とを備え、ダイバーシティ受信可能な高周波回路を開示している。

また、特許文献２には、ほぼ同じ周波数帯を利用する複合無線機に用いられる高周波回路が開示されている。すなわち、特許文献２は、ワイヤレスLAN及びブルートゥースに共用の回路として、アンテナとアンテナ切替スイッチの間にバンドパスフィルタを設け、アンテナ切替スイッチで切り替えられる送信側にワイヤレスLAN及びブルートゥースに共用するパワーアンプを設け、ワイヤレスLANの送信とブルートゥースとを分けるためにパワーアンプに分配器を接続し、アンテナ切替スイッチで切り替えられる受信側にワイヤレスLANの受信及びブルートゥースの受信で共用するローノイズアンプを設け、ローノイズアンプにワイヤレスLANの受信とブルートゥースの受信を分ける分配器を接続した回路を開示している。

国際公開第２００６／００３９５９号パンフレット 特開２００２−２０８８７４号公報

無線ＬＡＮとＷｉＭＡＸの使用帯域のうち、無線ＬＡＮの２.４ＧＨｚ帯とＷｉＭＡＸの２.５ＧＨｚ帯が非常に近いため、これらの帯域を用いて無線ＬＡＮとＷｉＭＡＸを共用することは困難なものとなる。特許文献１は通信周波数帯が異なる2つの通信システムで送受信可能なデュアルバンド通信装置用の高周波部品を提供するものではあるが、上記無線ＬＡＮの２.４ＧＨｚ帯とＷｉＭＡＸの２.５ＧＨｚ帯のように周波数帯域が近い場合に対応できるものではなかった。一方、特許文献２の高周波回路は、ワイヤレスLANとブルートゥースが同時に動作している場合を想定したものではない。したがって、無線ＬＡＮとＷｉＭＡＸの信号を共用する場合に、直ちに適用できるものではなかった。

特に、近年注目されているMIMO（Multiple-Input, Multiple-Output）方式の無線通信システムでは、一つの通信システムに対して受信端子数などの回路構成が増える。したがって、通信システム間のアイソレーションが困難であることに加えて、回路構成も複雑になることから、前記ＭＩＭＯ方式を無線ＬＡＮとＷｉＭＡＸで共用する場合に適用することは、よりいっそう困難なものとなる。なお、以下前記ＭＩＭＯはＳＩＭＯ（Single-Input, Multiple-Output）およびＭＩＳＯ（Multiple-Input, Single-Output）も含む概念として用いる。

本発明は上述の問題点に鑑み、少なくとも二つの異なる通信システムに対応可能なＭＩＭＯ型の高周波回路、高周波部品およびこれを用いた通信装置において、周波数帯域が近接した場合にも簡易な回路構成で適応可能な構成を提供することを目的とする。

本発明の高周波回路は、複数のアンテナ端子と、第１の通信システム用の少なくとも第１の送信端子並びに第１および第２の受信端子と、第２の通信システム用の少なくとも第１の送信端子並びに第１および第２の受信端子とを有し、前記第１の通信システム用の第１および第２の受信端子は、それぞれ別々の前記アンテナ端子に接続可能であり、前記第２の通信システム用の第１および第２の受信端子は、それぞれ別々の前記アンテナ端子に接続可能であり、前記第１の通信システム用の第１の受信端子および前記第２の通信システム用の第１の受信端子で構成される受信端子対、および前記第１の通信システム用の第２の受信端子および前記第２の通信システム用の第２の受信端子で構成される受信端子対のうち少なくとも一つの受信端子対は、分岐回路を介して前記複数のアンテナ端子のうち同じ一つのアンテナ端子に接続可能であり、前記同じ一つのアンテナ端子と前記分岐回路との間には可変ノッチフィルタが設けられ、前記分岐回路に接続される受信端子対を構成する各受信端子と前記分岐回路との間にはバンドパスフィルタ回路が設けられていることを特徴とする。該構成では、同じ一つのアンテナ端子に第１のシステム用の受信端子と第２のシステム用の受信端子を接続することよって、回路構成の簡略化が図られている。さらに、前記可変ノッチフィルタによって、ノッチを第１のシステムの周波数帯域と第２のシステムの周波数帯域との間で切り替えることができる。したがって、急峻な阻止特性を有する可変ノッチフィルタ、それに接続される分岐回路およびバンドパスフィルタ回路を設けた前記構成により、第１の通信システムの周波数帯域と第２の通信システムの周波数帯域が近接している場合であっても、他の通信システムの受信信号を排して、所望の通信システムの受信信号を受信端子に取り出すことができる。

また、前記高周波回路において、送信経路と受信経路の切り替えを行う第１および第２のスイッチ回路、前記複数のアンテナ端子として第１、第２および第３のアンテナ端子、
前記分岐回路として第１の分岐回路、並びに前記可変ノッチフィルタとして第１の可変ノッチフィルタを備え、前記第１の通信システム用の第１の送信端子と前記第１の通信システム用の第１の受信端子は、前記第１のスイッチ回路を介して前記第１のアンテナ端子に接続可能であり、前記第２の通信システム用の第１の送信端子と前記第２の通信システム用の第１の受信端子は、前記第２のスイッチ回路を介して前記第２のアンテナ端子に接続可能であり、前記第１の通信システム用の第２の受信端子および前記第２の通信システム用の第２の受信端子で構成された受信端子対が、前記第１の分岐回路および前記第１の分岐回路の共通端子側に接続された第１の可変ノッチフィルタを介して前記第３のアンテナ端子に接続可能であることが好ましい。該構成によれば、第１の通信システムの周波数帯域と第２の通信システムの周波数帯域が近接している場合に、簡易な構成で、１Ｔ２Ｒ（１送信２受信）型ＭＩＭＯ通信用の高周波回路を得ることができる。

さらに、前記高周波回路において、前記第１の通信システム用の第１の受信端子と前記第１のスイッチ回路との間に第１のノッチフィルタが設けられ、前記第２の通信システム用の第１の受信端子と前記第２のスイッチ回路との間に第２のノッチフィルタが設けられ、前記第１のノッチフィルタと前記第１の通信システム用の第１の受信端子の間と、前記第２のノッチフィルタと前記２の通信システム用の第１の受信端子の間には、それぞれバンドパスフィルタ回路が設けられていることことが好ましい。同じ一つのアンテナ端子に第１のシステム用の受信端子と第２のシステム用の受信端子を接続する経路と同様に、他の経路にも急峻な阻止特性を有するノッチフィルタを用いた前記構成によれば、第１の通信システムの周波数帯域と第２の通信システムの周波数帯域が近接している場合であっても、他の通信システムの受信信号を排して、所望の通信システムの受信信号を受信端子に取り出すことができる。

また、前記高周波回路において、前記第１の可変ノッチフィルタと前記第３のアンテナ端子との間に、前記第３のアンテナ端子と前記第１の可変ノッチイルタとの接続および第３のアンテナ端子と終端抵抗との接続を切替えることのできる第３のスイッチ回路を有することが好ましい。この構成によって、送受信のアイソレーションの向上を図ることができる。

また、前記高周波回路において、送信経路と受信経路の切り替えを行う第４および第５のスイッチ回路、前記複数のアンテナ端子として第４および第５のアンテナ端子、前記分岐回路として第２および第３の分岐回路、並びに前記可変ノッチフィルタとして第２および第３の可変ノッチフィルタを備え、前記第１の通信システム用の第１の送信端子は前記第４のスイッチ回路を介して前記第４のアンテナ端子に接続可能であり、前記第２の通信システム用の第１の送信端子は前記第５のスイッチ回路を介して前記第５のアンテナ端子に接続可能であり、前記第１の通信システム用の第１の受信端子および前記第２の通信システム用の第１の受信端子で構成された受信端子対は、前記第２の分岐回路、前記第２の分岐回路の共通端子側に接続された前記第２の可変ノッチフィルタおよび前記第２の可変ノッチフィルタに接続された前記第４のスイッチ回路を介して前記第４のアンテナ端子に接続可能であり、前記第１の通信システム用の第２の受信端子および前記第２の通信システム用の第２の受信端子で構成された受信端子対は、前記第３の分岐回路、前記第３の分岐回路の共通端子側に接続された前記第３の可変ノッチフィルタおよび前記第３の可変ノッチフィルタに接続された前記第５のスイッチ回路を介して前記第５のアンテナ端子に接続可能である構成も好ましい。かかる構成では、可変ノッチフィルタを複数用いることにより、回路をさらに簡略化することができる。

さらに、前記高周波回路において、前記可変ノッチフィルタと前記分岐回路との間に低雑音増幅器回路が配置されていることが好ましい。信号強度が大きい通信システムの場合は、増幅は必ずしも必要ではないが、低雑音増幅器回路を配置することによって、十分な信号強度を確保し、良好な受信感度を得ることができる。さらに、前記可変ノッチフィルタと前記分岐回路との間に低雑音増幅器回路を配置することによって、低雑音増幅器回路の数の増加が抑えられ、回路が簡略化される。

また、本発明の高周波部品は、前記いずれかの高周波回路を有する高周波部品であって、前記高周波回路は、複数の層に電極パターンを形成し積層一体化してなる積層体と、前記積層体の表面に搭載された素子によって構成されていることを特徴とする。前記高周波回路を積層体に一体化することによって、高周波部品の小型化を図ることができる。高周波部品を小型化することによって、配線抵抗による挿入損失の低減に寄与する。

また、本発明の通信装置は、前記高周波部品を用いたことを特徴とする。前記高周波部品を採用することによって、通信装置、特に、軽量、小型化が要求される携帯通信機器やパーソナルコンピュータなどの小型化に寄与する。

本発明によれば、少なくとも二つの異なる通信システムに対応可能なＭＩＭＯ型の高周波回路、高周波部品およびこれを用いた通信装置において、該通信システムの周波数帯域が近接した場合にも簡易な回路で適応可能な構成を提供することが可能となる。

以下、本発明の実施形態を図面を参照して説明する。本発明は、少なくとも第１の通信システムと第２の通信システムを用いる無線通信に適用可能な高周波回路である。具体的には、本発明に係る高周波回路では、第１の通信システム用の第１および第２の受信端子は、それぞれ別々の前記アンテナ端子に接続可能に、第２の通信システム用の第１および第２の受信端子は、それぞれ別々の前記アンテナ端子に接続可能に構成されている。該高周波回路は、ＭＩＭＯ型の無線通信に適用可能な構成である。さらに、かかる高周波回路で、前記第１の通信システム用の第１の受信端子および前記第２の通信システム用の第１の受信端子で構成される受信端子対、および第１の通信システム用の第２の受信端子および前記第２の通信システム用の第２の受信端子で構成される受信端子対のうち少なくとも一つの受信端子対は、分岐回路を介して前記複数のアンテナ端子のうち同じ一つのアンテナ端子に接続可能に構成されている。さらに、前記同じ一つのアンテナ端子と前記分岐回路との間には可変ノッチフィルタが設けられ、前記分岐回路に接続される受信端子対を構成する各受信端子と前記分岐回路との間にはバンドパスフィルタ回路が設けられている。以下、かかる構成を有する具体的な実施形態について詳述する。第１の通信システムを２．４GHｚ帯の無線LAN、第２の通信システムを該第１の通信システムよりも周波数帯域が高周波側である２．５GHz帯のWiMAXとした、無線通信を行う通信装置に用いられるフロンドエンドモジュールの高周波回路を例として説明する。なお、通信システムはこれを特に限定するものではない。例えば３．５GHｚ帯のWiMAX、５GHｚ帯の無線LAN、５．５GHｚ帯のWiMAX等を組み合わせて用いてもよい。

（第１の実施形態）
図１に示す回路ブロックの高周波回路は、複数のアンテナ端子として、第１のアンテナ端子Ａｎｔ１、第２のアンテナ端子Ａｎｔ２および第３のアンテナ端子Ａｎｔ３と、第１の通信システム用の第１の送信端子Ｔｘ１−１並びに第１の受信端子Ｒｘ１−１および第２の受信端子Ｒｘ１−２と、第２の通信システム用の第１の送信端子Ｔｘ２−１並びに第１の受信端子Ｒｘ２−１および第２の受信端子Ｒｘ２−２と、送信経路と受信経路の切り替えを行う第１のスイッチ回路ＳＰＤＴ１および第２のスイッチ回路ＳＰＤＴ２と、第１の分岐回路ＳＰＬ１並びに第１の可変ノッチフィルタＴＮＦ１を備える。第１の通信システム用の第１の送信端子Ｔｘ１−１と第１の通信システム用の第１の受信端子Ｒｘ１−１は、第１のスイッチ回路ＳＰＤＴ１を介して第１のアンテナ端子Ａｎｔ１に接続可能に構成されている。第１のアンテナ端子Ａｎｔ１には、単極双投型のスイッチ回路ＳＰＤＴ１の共用端子が接続され、スイッチ回路ＳＰＤＴ１の送信側端子には第１の通信システム用の第１の送信端子Ｔｘ１−１に至る送信経路が、受信側端子には第１の受信端子Ｒｘ１−１に至る受信経路が接続されている。一方、第２の通信システム用の第１の送信端子Ｔｘ２−１と第２の通信システム用の第１の受信端子Ｒｘ２−１は、第２のスイッチ回路ＳＰＤＴ２を介して第２のアンテナ端子Ａｎｔ２に接続可能に構成されている。第２のアンテナ端子Ａｎｔ２には、単極双投型のスイッチ回路ＳＰＤＴ２の共用端子が接続され、スイッチ回路ＳＰＤＴ２の送信側端子には第２の通信システム用の第１の送信端子Ｔｘ２−１に至る送信経路が、受信側端子には第１の受信端子Ｒｘ２−１に至る受信経路が接続されている。さらに、第１の通信システム用の第２の受信端子Ｒｘ１−２および第２の通信システム用の第２の受信端子Ｒｘ２−２で構成された受信端子対が、第１の分岐回路ＳＰＬ１および該第１の分岐回路ＳＰＬ１の共通端子側に接続された第１の可変ノッチフィルタＴＮＦ１を介して第３のアンテナ端子Ａｎｔ３に接続可能に構成されている。

まず、第３のアンテナ端子Ａｎｔ３に接続される回路についてさらに具体的に説明する。第３のアンテナ端子Ａｎｔ３にはハイパスフィルタ回路ＨＰＦ３を介して単極双投型のスイッチ回路ＳＰＤＴ３の共用端子が接続されている。ハイパスフィルタ回路ＨＰＦ３は、第１のシステムの周波数帯域と第２の周波数帯域の信号は通過させ、それよりも低周波側の不要な信号を阻止する。例えば第１の通信システムである２．４ＧＨｚ帯の無線ＬＡＮよりも低周波側の携帯電話の信号を阻止するために、２．１７ＧＨｚ以下を減衰するように構成する。ハイパスフィルタ回路の代わりにバンドパスフィルタ回路を用いることも可能であるが、ハイパスフィルタ回路はバンドパスフィルタ回路に比べて挿入損失が小さくなるため、バンドパスフィルタ回路を用いる場合に比べて受信感度の向上に寄与するので好ましい。スイッチ回路ＳＰＤＴ３は、第１の通信システムまたは第２の通信システムの受信時には、信号経路を第１の通信システム用の第２の受信端子Ｒｘ１−２および第２の通信システム用の第２の受信端子Ｒｘ２−２で構成された受信端子対に至る経路に切り替え、第１の通信システムまたは第２の通信システムの送信時には５０Ωの終端抵抗Ｒを介して接地した経路に切り替える。かかる構成によって、送受信のアイソレーションの向上を図ることができる。ただし、使用される通信システムや要求される特性に応じて、前記ハイパスフィルタ回路やスイッチ回路に係る構成は適宜変更、省略すればよい。

スイッチ回路ＳＰＤＴ３に接続された信号経路には第１の可変ノッチフィルタＴＮＦ１が設けられている。該第１の可変ノッチフィルタＴＮＦ１は、第１の通信システムの周波数帯域である２．４ＧＨｚに設定されたノッチ（減衰極）と、第２の通信システムの周波数帯域である２．５ＧＨｚに設定されたノッチ（減衰極）とを切り替えられるように構成されている。第１の通信システムの２．４ＧＨｚ帯の信号を受信する場合には、ノッチを第２の通信システムの周波数帯域である２．５ＧＨｚ帯に切り替える。一方、第２の通信システムの２．５ＧＨｚ帯の信号を受信する場合には、ノッチを第１の通信システムの周波数帯域である２．４ＧＨｚ帯に切り替える。急峻な阻止特性を有する、可変型のノッチフィルタを用いることによって、帯域が非常に近い２．４ＧＨｚ帯の無線ＬＡＮと２．５ＧＨｚ帯のＷｉＭＡＸの信号を同じ一つのアンテナ端子で受信する場合、必要な通信システムの信号を通過させ、他の通信システムの信号の通過を阻止することが可能となる。

前記可変ノッチフィルタＴＮＦ１は、使用する２以上の通信システムのうち一部の通信システムの信号を阻止するために用いている。かかる点が、単純に不要な高調波の低減を目的とする従来の使用形態と異なる。さらに、受信側経路に低雑音増幅回路を配置する場合、可変ノッチフィルタは低雑音増幅回路の前段に設けることによって、周波数帯域の異なる信号が低雑音増幅器回路に進入して、互いに干渉して信号の歪が発生することを抑制することができる。

可変ノッチフィルタとしては、例えば、図３に示す構成のものを用いればよい。可変ノッチフィルタ回路は、端子Ｐ１、Ｐ２間に、インダクタンス素子Ｌ１、キャパシタンス素子Ｃ１、Ｃ１１、抵抗Ｒ１、ＰＩＮダイオードＤ１および前記ＰＩＮダイオードＤ１へ電圧を印加する電圧端子ＶＣを有する。端子Ｐ１は第３のスイッチ回路ＳＰＤＴ３に、端子Ｐ２は低雑音増幅器回路ＬＮＡ３の入力側に接続する。ＰＩＮダイオードの代りに、可変容量ダイオードやＦＥＴ（電界効果型トランジスタ）を使用することもできる。ＦＥＴを使用した場合は駆動電流の低減や切り替え速度を高速化できる利点があり、ＰＩＮダイオードや可変容量ダイオードを使用した場合は廉価で小型パッケージ品が使用できる利点がある。図３の構成では、端子Ｐ１、Ｐ２間の経路のノードにキャパシタンス素子Ｃ１の一端が接続され、該キャパシタンス素子Ｃ１の他端にはインダクタンス素子Ｌ１の一端が直列に接続されている。前記インダクタンス素子Ｌ１の他端にはさらにＰＩＮダイオードＤ１とキャパシタンス素子Ｃ１１の並列回路の一端が直列に接続され、該ＰＩＮダイオードＤ１とキャパシタンス素子Ｃ１１の並列回路の他端は接地されている。インダクタンス素子Ｌ１の他端とＰＩＮダイオードＤ１とキャパシタンス素子Ｃ１１の並列回路の一端との間のノードには抵抗Ｒ１の一端が接続され、該抵抗Ｒ１の他端は電圧端子ＶＣに接続されている。電圧端子ＶＣからのバイアス電圧を用いてスイッチ回路であるＰＩＮダイオードＤ１をＯＮ／ＯＦＦ制御することにより、ノッチフィルタ回路の減衰極を調整することができる。ＰＩＮダイオードＤ１は電圧端子ＶＣから正のバイアス電圧を印加されるとＯＮし、微小なインダクタとして機能する。また、電圧端子ＶＣから０のバイアス電圧を印加されるとＯＦＦし、小さなキャパシタとして機能する。すなわち、図３において、ＰＩＮダイオードＤ１をＯＮ／ＯＦＦ制御することにより、ＬＣ共振の共振周波数を変化させ、減衰極の中心周波数を２．４ＧＨｚと２．５ＧＨｚの間で切り替える。

第１の可変ノッチフィルタＴＮＦ１の受信端子対側には、低雑音増幅器回路ＬＮＡ３を介して第１の分岐回路ＳＰＬ１が接続されている。なお、低雑音増幅器回路は分岐回路ＳＰＬ１の受信端子側に設けることも可能であるが、第１の分岐回路ＳＰＬ１よりもアンテナ端子側に設けることによって第１の通信システムと第２の通信システムで低雑音増幅器回路を共用し、回路の簡略化を図ることができる。すなわち、第１の可変ノッチフィルタＴＮＦ１と第１の分岐回路ＳＰＬ１との間に低雑音増幅器回路が配置されていることが好ましい。また、低雑音増幅器回路を図１に示す高周波回路の後段に接続する他の回路に設ける場合は、図１に示す低雑音増幅器回路は省略することができる。

同じ一つのアンテナ端子であるＡｎｔ３と第１の分岐回路ＳＰＬ１との間に設けられた第１の可変ノッチフィルタＴＮＦ１を通過した信号は、第１の分岐回路ＳＰＬ１で二つの信号経路に分配される。第１の分岐回路としては、スプリッタの他、ＳＰＤＴ等のスイッチ、カップラ等を用いればよい。第１通信システムの第２の受信端子Ｒｘ１−２と第２通信システムの第２の受信端子Ｒｘ２−２と第１の分岐回路ＳＰＬ１との間にはそれぞれバンドパスフィルタ回路ＢＰＦ５、ＢＰＦ６が設けられている。第１通信システムの第２の受信端子Ｒｘ１−２に接続されているバンドパスフィルタ回路ＢＰＦ５の通過帯域は、第１通信システムである無線ＬＡＮの２．４ＧＨｚ帯に設定されており、ＷｉＭＡＸの２．５ＧＨｚ帯の信号その他不要な信号を阻止する。また、第２通信システムの第２の受信端子Ｒｘ２−２に接続されているバンドパスフィルタ回路ＢＰＦ６の通過帯域は、第２通信システムであるＷｉＭＡＸの２．５ＧＨｚ帯に設定されており、無線ＬＡＮの２．４ＧＨｚ帯の信号その他不要な信号を阻止する。該構成により、第１の可変ノッチフィルタＴＮＦ１のノッチを第１通信システムである無線ＬＡＮの２．４ＧＨｚ帯に設定したときは、第２通信システムの第２の受信端子Ｒｘ２−２にＷｉＭＡＸの２．５ＧＨｚ帯の信号が出力される。一方、第１の可変ノッチフィルタＴＮＦ１のノッチを第２通信システムであるＷｉＭＡＸの２．５ＧＨｚ帯に設定したときは、第１通信システムの第２の受信端子Ｒｘ２−１に無線ＬＡＮの２．４ＧＨｚ帯の信号が出力される。かかる構成により、第１の通信システムと第２の通信システムの帯域が近接する場合であっても、同じ一つのアンテナ端子に接続される受信経路を共用することが可能となる。したがって、部品点数が削減され、簡易な回路が実現される。

分岐回路ＳＰＬ１は、例えば図４に示すようなスプリッタ回路を用いれば良い。このスプリッタ回路は、インダクタ素子ＳＬ１、ＳＬ２、抵抗素子ＳＲ、キャパシタ素子ＳＣから構成されている。インダクタ素子ＳＬ１は端子Ｐ３と端子Ｐ４の間に、インダクタ素子ＳＬ２は端子Ｐ３と端子Ｐ５の間に接続される。端子Ｐ３は低雑音増幅器回路ＬＮＡ３の出力側に、端子Ｐ４はバンドパスフィルタ回路ＢＰＦ５の入力側に、端子Ｐ５はバンドパスフィルタ回路ＢＰＦ６の入力側に接続される。またキャパシタ素子ＳＣは端子Ｐ３に、抵抗素子ＳＲは端子Ｐ４と端子Ｐ５の間に接続される。端子Ｐ３に入力される信号は、ほぼ等分配され端子Ｐ４と端子Ｐ５から出力される。すなわち端子Ｐ３に入力される信号の約半分の強度の信号が、端子Ｐ４と端子Ｐ５から出力される。また、分岐回路ＳＰＬ１は、スプリッタ回路の代りにカップラ回路を用いても良い。カップラ回路の一例を図５に示す。このカップラ回路は、端子Ｐ３と端子Ｐ４との間に、主線路ＣＬ１と、その主線路に結合する副線路ＣＬ２設け、その副線路の一端を端子Ｐ５に接続し、副線路の他端は抵抗ＣＲを介して接地電極に繋がっている。カップラ回路を用いた場合、第１通信システムの第２端子Ｒｘ１−２への信号強度と第２通信システムの第２端子Ｒｘ２−２への信号強度の分配比率を変えることが可能である。例えば、第１通信システムの第２端子Ｒｘ１−２への信号強度：第２通信システムの第２端子Ｒｘ２−２への信号強度を、１０：１といった分配が可能であり、第１通信システムの第２端子Ｒｘ１−２への信号強度と第２通信システムの第２端子Ｒｘ２−２への信号強度の比率を適宜設定することができ、より効率的な信号の受信が可能となる。

バンドパスフィルタ回路ＢＰＦ５、ＢＰＦ６の構成は特に限定するものではないが、例えば図７に示すような構成のものを用いればよい。ここで示したバンドパスフィルタは、端子Ｐ８、Ｐ９の間に配置された、互いに結合した２本の共振線路ｌｂ１、ｌｂ２と、キャパシタンス素子ｃｂ１〜ｃｂ５で構成されている。共振線路ｌｂ１、ｌｂ２間の結合や、キャパシタンス素子ｃｂ１〜ｃｂ５を適宜調整する事により、所望の周波数に通過帯域、阻止帯域を有するバンドパスフィルタが形成される。

次に、図１に示す構成のうち、第１のアンテナ端子Ａｎｔ１に接続される信号経路についてさらに説明する。かかる信号経路は２．４ＧＨｚ帯の無線ＬＡＮの送受信経路に相当する。第１のアンテナ端子Ａｎｔ１には、ハイパスフィルタ回路ＨＰＦ１を介して単極双投型のスイッチ回路ＳＰＤＴ１の共用端子が接続されている。ハイパスフィルタ回路ＨＰＦ１は、第１のシステムの周波数帯域の信号は通過させ、それよりも低周波側の不要な信号を阻止する。例えば第１の通信システムである２．４ＧＨｚ帯の無線ＬＡＮよりも低周波側の携帯電話の信号を阻止するために、２．１７ＧＨｚ以下を減衰するように構成する。スイッチ回路ＳＰＤＴ１は、第１の通信システム用の第１の送信端子Ｔｘ１−１に至る送信経路と、第１の受信端子Ｒｘ１−１に至る受信経路との接続を切り替える。図１に示す例ではスイッチ回路として電界効果トランジスタを用いた単極双投型のスイッチ回路（ＳＰＤＴ）を使用しているが、ダイオードスイッチ回路を用いてもよい。スイッチ回路ＳＰＤＴ１の送信側端子には検波回路ＤＥＴ１を介して第１の通信システムの送信信号を増幅する第１の増幅回路ＰＡ１が接続されている。第１の増幅回路ＰＡ１の入力端子側にはバンドパスフィルタ回路ＢＰＦ１が、出力端子側にはローパスフィルタ回路ＬＰＦ１が設けられている。

第１の通信システム用の第１の受信端子Ｒｘ１−１と第１のスイッチ回路ＳＰＤＴ１との間に第１のノッチフィルタＮｏＦ１が設けられ、該第１のノッチフィルタＮｏＦ１と第１の通信システム用の第１の受信端子Ｒｘ１−１との間とバンドパスフィルタ回路ＢＰＦ２が設けられている。また、第１のノッチフィルタＮｏＦ１とバンドパスフィルタ回路ＢＰＦ２の間には低雑音増幅器回路ＬＮＡ１が設けられている。第１のノッチフィルタＮｏＦ１のノッチ（減衰極）を第２の通信システムの周波数帯域である２．５ＧＨｚ帯に設定することで、第２の周波数帯域の受信信号を阻止する。また、バンドパスフィルタ回路ＢＰＦ２の通過帯域を第１の通信システムの周波数帯域である２．４ＧＨｚ帯に設定することで第１の通信システムの信号以外の不要信号を除去することができる。なお、第１のアンテナ端子Ａｎｔ１と第１のスイッチ回路ＳＰＤＴ１との間の構成、第１のスイッチ回路ＳＰＤＴ１と第１の通信システム用の第１の送信端子Ｔｘ１−１および第１の受信端子Ｒｘ１−１との間の構成は、必要とされる機能、特性に応じて変更することができる。

次に、図１に示す構成のうち、第２のアンテナ端子Ａｎｔ２に接続される信号経路についてさらに説明する。かかる信号経路は２．５ＧＨｚ帯のＷｉＭＡＸの送受信経路に相当する。第２のアンテナ端子Ａｎｔ２には、ハイパスフィルタ回路ＨＰＦ２を介して単極双投型のスイッチ回路ＳＰＤＴ２の共用端子が接続されている。ハイパスフィルタ回路ＨＰＦ２は、第２のシステムの周波数帯域の信号は通過させ、それよりも低周波側の不要な信号を阻止する。例えば第２の通信システムである２．５ＧＨｚ帯のＷｉＭＡＸよりも低周波側の少なくとも携帯電話の信号を阻止するために、２．１７ＧＨｚ以下を減衰するように構成する。スイッチ回路ＳＰＤＴ２は、第２の通信システム用の第１の送信端子Ｔｘ２−１に至る送信経路と、第１の受信端子Ｒｘ２−１に至る受信経路との接続を切り替える。スイッチ回路ＳＰＤＴ２の送信側端子には検波回路ＤＥＴ２を介して第２の通信システムの送信信号を増幅する第２の増幅回路ＰＡ２が接続されている。第２の増幅回路ＰＡ２の入力端子側にはバンドパスフィルタ回路ＢＰＦ３が、出力端子側にはローパスフィルタ回路ＬＰＦ２が設けられている。

第２の通信システム用の第１の受信端子Ｒｘ２−１と第２のスイッチ回路ＳＰＤＴ２との間に第２のノッチフィルタＮｏＦ２が設けられ、該第２のノッチフィルタＮｏＦ２と第２の通信システム用の第１の受信端子Ｒｘ２−１との間とバンドパスフィルタ回路ＢＰＦ４が設けられている。また、第２のノッチフィルタＮｏＦ２とバンドパスフィルタ回路ＢＰＦ４の間には低雑音増幅器回路ＬＮＡ２が設けられている。第２のノッチフィルタＮｏＦ２のノッチ（減衰極）を第１の通信システムの周波数帯域である２．４ＧＨｚ帯に設定することで、第１の周波数帯域の受信信号を阻止する。また、バンドパスフィルタ回路ＢＰＦ４の通過帯域を第２の通信システムの周波数帯域である２．５ＧＨｚ帯に設定することで第２の通信システムの信号以外の不要信号を除去することができる。なお、第２のアンテナ端子Ａｎｔ２と第２のスイッチ回路ＳＰＤＴ２との間の構成、第２のスイッチ回路ＳＰＤＴ２と第２の通信システム用の第１の送信端子Ｔｘ２−１および第１の受信端子Ｒｘ２−１との間の構成は、必要とされる機能、特性に応じて変更することができる。

第１、第２のノッチフィルタＮｏＦ１、ＮｏＦ２は例えば、図６（ａ）に示す構成のものを用いればよい。図６（ａ）のノッチフィルタは、端子Ｐ６、Ｐ７間の経路のノードにインダクタンス素子Ｌ２の一端が接続されている。該インダクタンス素子Ｌ２の他端にはキャパシタンス素子Ｃ２の一端が直列に接続され、キャパシタンス素子Ｃ２の他端は接地されている。インダクタンス素子Ｌ２とキャパシタンス素子Ｃ２による直列共振回路の共振周波数を第１の周波数帯域または第２の周波数帯域に設定してノッチフィルタを構成すればよい。図４（ｂ）のノッチフィルタを用いてもよい。図４（ｂ）のノッチフィルタは、端子Ｐ６、Ｐ７間の経路にインダクタンス素子Ｌ３とキャパシタ素子Ｃ３で構成された並列共振回路を接続したものである。インダクタンス素子Ｌ３とキャパシタンス素子Ｃ３による並列共振回路の共振周波数を第１の周波数帯域または第２の周波数帯域に設定してノッチフィルタを構成すればよい。

上述した図１に係る構成により、２．４ＧＨｚ帯の無線ＬＡＮ、２．５ＧＨｚ帯のＷｉＭＡＸを用いた場合のように、使用周波数帯域が近接する二つの通信システムを用いた場合においても適用可能な、１Ｔ２Ｒ型のＭＩＭＯ用の高周波回路を提供することができる。さらに、２.５ＧＨｚ帯、３.５ＧＨｚ帯および５．５ＧＨｚ帯を使用するＷｉＭＡＸを採用した通信装置のフロントエンドモジュールやWiMAXと無線LANを組み合わせた通信装置のフロントエンドモジュールに好適な高周波回路を提供することができる。

第１のアンテナ端子Ａｎｔ１に接続される信号経路と、第２のアンテナ端子Ａｎｔ２に接続される信号経路に設けられた回路要素について説明する。増幅回路ＰＡ１、ＰＡ２の入力端子側に設けられたバンドパスフィルタ回路ＢＰＦ１、ＢＰＦ３は、送信端子から入力される送信信号に含まれる帯域外の不要なノイズを除去する。一方、増幅回路ＰＡ１、ＰＡ２の出力端子側に設けられたローパスフィルタ回路ＬＰＦ１、ＬＰＦ２は、各増幅器回路から発生する高調波信号を減衰させる。また、携帯電話システムへの妨害を防ぐためには、各増幅器回路から発生する携帯電話システムの受信周波数帯域の信号を抑圧する必要がある。例えば、WCDMA（Wide Band CDMA）方式の携帯端末の受信周波数は２．１１から２．１７GHｚであり、無線ＬＡＮの２．４ＧＨｚ帯、WiMAXの２．５ＧＨｚ帯と近接している。したがって、ローパスフィルタ回路の代わりに、バンドパスフィルタ回路を用いてもよい。

検波回路ＤＥＴ１、ＤＥＴ２としては、例えば主線路と副線路が結合しているカップラ回路を有し、該副線路の一端が抵抗を介して接地され、他端が整合用伝送線路に繋がり、抵抗を介してショットキーダイオード及び抵抗素子とキャパシタンス素子から構成される電圧平滑回路に繋がり、検波出力端子に接続される構成を用いればよい。この検波出力端子からは、増幅回路ＰＡ１、ＰＡ２の出力電力に応じたＤＣ電圧が出力される。なお、検波回路は、増幅回路に集積化されている場合もあり、この場合などは図１に示す位置に検波回路を設ける必要はない。

スイッチ回路ＳＰＤＴ１と第１の通信システムの第１の受信端子Ｒｘ１−１との間に設けられた低雑音増幅器回路ＬＮＡ１、ＳＰＤＴ２と第２の通信システムの第１の受信端子Ｒｘ２−１との間に設けられた低雑音増幅器回路ＬＮＡ２は、各通信システムの受信信号を増幅する。

（第２の実施形態）
図２に示す回路ブロックの高周波回路は、複数のアンテナ端子として、第４のアンテナ端子Ａｎｔ４および第５のアンテナ端子Ａｎｔ５と、第１の通信システム用の第１の送信端子Ｔｘ１−１並びに第１の受信端子Ｒｘ１−１および第２の受信端子Ｒｘ１−２と、第２の通信システム用の第１の送信端子Ｔｘ２−１並びに第１の受信端子Ｒｘ２−１および第２の受信端子Ｒｘ２−２と、送信経路と受信経路の切り替えを行う第４のスイッチ回路ＳＰＤＴ４および第５のスイッチ回路ＳＰＤＴ５と、第２の分岐回路ＳＰＬ２および第３の分岐回路ＳＰＬ３並びに第２の可変ノッチフィルタＴＮＦ２および第３の可変ノッチフィルタＴＮＦ３を備える。第１の通信システム用の第１の送信端子Ｔｘ１−１は単極双投型の第４のスイッチ回路ＳＰＤＴ４を介して第４のアンテナ端子Ａｎｔ４に接続可能に、第２の通信システム用の第１の送信端子Ｔｘ２−１は単極双投型の第５のスイッチ回路ＳＰＤＴ５を介して第５のアンテナ端子Ａｎｔ５に接続可能に構成されている。第１の通信システム用の第１の受信端子Ｒｘ１−１および第２の通信システム用の第１の受信端子Ｒｘ２−１で構成された受信端子対は、第２の分岐回路ＳＰＬ２、第２の分岐回路ＳＰＬ２の共通端子側に接続された第２の可変ノッチフィルタＴＮＦ２および第２の可変ノッチフィルタＴＮＦ２に接続された第４のスイッチ回路ＳＰＤＴ４を介して第４のアンテナ端子Ａｎｔ４に接続可能に構成されている。一方、第１の通信システム用の第２の受信端子Ｒｘ１−２および第２の通信システム用の第２の受信端子Ｒｘ２−２で構成された受信端子対は、第３の分岐回路ＳＰＬ３、第３の分岐回路ＳＰＬ３の共通端子側に接続された第３の可変ノッチフィルタＴＮＦ３および第３の可変ノッチフィルタＴＮＦ３に接続された第５のスイッチ回路ＳＰＤＴ５を介して第５のアンテナ端子Ａｎｔ５に接続可能に構成されている。

まず、第４のアンテナ端子Ａｎｔ４に接続される回路についてさらに具体的に説明する。第４のアンテナ端子Ａｎｔ４にはハイパスフィルタ回路ＨＰＦ４を介して単極双投型のスイッチ回路ＳＰＤＴ４の共用端子が接続されている。かかるハイパスフィルタ回路の構成、機能は第１の実施形態の場合と同様であるので説明を省略する。スイッチ回路ＳＰＤＴ４は、信号経路を第１の通信システム用の第１の受信端子Ｒｘ１−１および第２の通信システム用の第１の受信端子Ｒｘ２−１で構成された受信端子対に至る受信側経路と、第１の通信システム用の第１の送信端子Ｔｘ１−１に至る送信側経路とに切り替える。スイッチ回路ＳＰＤＴ４に接続された受信側経路には第２の可変ノッチフィルタＴＮＦ２が設けられている。該第２の可変ノッチフィルタＴＮＦ２は、第１の通信システムの周波数帯域である２．４ＧＨｚに設定されたノッチ（減衰極）と、第２の通信システムの周波数帯域である２．５ＧＨｚに設定されたノッチ（減衰極）とを切り替えられるように構成されている。第１の通信システムの２．４ＧＨｚ帯の信号を受信する場合には、ノッチを第２の通信システムの周波数帯域である２．５ＧＨｚ帯に切り替える。一方、第２の通信システムの２．５ＧＨｚ帯の信号を受信する場合には、ノッチを第１の通信システムの周波数帯域である２．４ＧＨｚ帯に切り替える。急峻な阻止特性を有する、可変型のノッチフィルタを用いることによって、帯域が非常に近い２．４ＧＨｚ帯の無線ＬＡＮと２．５ＧＨｚ帯のＷｉＭＡＸの信号を同じ一つのアンテナ端子で受信する場合、必要な通信システムの信号を通過させ、他の通信システムの信号の通過を阻止することが可能となる。なお、可変ノッチフィルタの構成や機能は第１の実施形態の場合と同様であるので説明を省略する。

第２の可変ノッチフィルタＴＮＦ２の受信端子対側には、低雑音増幅器回路ＬＮＡ４を介して第２の分岐回路ＳＰＬ２が接続されている。なお、低雑音増幅器回路は分岐回路ＳＰＬ２の受信端子側に設けることも可能であるが、第２の分岐回路ＳＰＬ２よりもアンテナ端子側に設けることによって第１の通信システムと第２の通信システムで低雑音増幅器回路を共用し、回路の簡略化を図ることができる。すなわち、第２の可変ノッチフィルタＴＮＦ２と第２の分岐回路ＳＰＬ２との間に低雑音増幅器回路が配置されていることが好ましい。また、低雑音増幅器回路を図２に示す高周波回路の後段に接続する他の回路に設ける場合は、図２に示す低雑音増幅器回路は省略することができる。

同じ一つのアンテナ端子であるＡｎｔ４と第２の分岐回路ＳＰＬ２との間に設けられた第２の可変ノッチフィルタＴＮＦ２を通過した信号は、第２の分岐回路ＳＰＬ２で二つの信号経路に分配される。第１通信システムの第１の受信端子Ｒｘ１−１と第２通信システムの第１の受信端子Ｒｘ２−１と第２の分岐回路ＳＰＬ２との間にはそれぞれバンドパスフィルタ回路ＢＰＦ８、ＢＰＦ１０が設けられている。第２の分岐回路ＳＰＬ２および該分岐回路に接続されたバンドパスフィルタ回路ＢＰＦ８、ＢＰＦ１０の構成および機能は第１の実施形態の場合と同様であるので説明を省略する。該構成により、第２の可変ノッチフィルタＴＮＦ２のノッチを第１通信システムである無線ＬＡＮの２．４ＧＨｚ帯に設定したときは、第２通信システムの第１の受信端子Ｒｘ２−１にＷｉＭＡＸの２．５ＧＨｚ帯の信号が出力される。一方、第２の可変ノッチフィルタＴＮＦ２のノッチを第２通信システムであるＷｉＭＡＸの２．５ＧＨｚ帯に設定したときは、第１通信システムの第１の受信端子Ｒｘ１−１に無線ＬＡＮの２．４ＧＨｚ帯の信号が出力される。かかる構成により、第１の通信システムと第２の通信システムの帯域が近接する場合であっても、同じ一つのアンテナ端子に接続される受信経路を共用することが可能となる。したがって、部品点数が削減され、簡易な回路が実現される。

一方、スイッチ回路ＳＰＤＴ４の送信側端子には検波回路ＤＥＴ３を介して第１の通信システムの送信信号を増幅する第３の増幅回路ＰＡ３が接続されている。第３の増幅回路ＰＡ３の入力端子側にはバンドパスフィルタ回路ＢＰＦ７が、出力端子側にはローパスフィルタ回路ＬＰＦ３が設けられている。これらの送信側の回路については、第１の実施形態の場合と同様であるので説明を省略する。

また、第５のアンテナ端子Ａｎｔ５に接続される回路の構成は上記第４のアンテナ端子に接続される回路と同様に構成されているので、重複する部分の説明は適宜省略する。第５のアンテナ端子Ａｎｔ５にはハイパスフィルタ回路ＨＰＦ５を介して単極双投型のスイッチ回路ＳＰＤＴ５の共用端子が接続されている。スイッチ回路ＳＰＤＴ５は、信号経路を第１の通信システム用の第２の受信端子Ｒｘ１−２および第２の通信システム用の第２の受信端子Ｒｘ２−２で構成された受信端子対に至る受信側経路と、第２の通信システム用の第１の送信端子Ｔｘ２−１に至る送信側経路とに切り替える。スイッチ回路ＳＰＤＴ５に接続された受信側経路には第３の可変ノッチフィルタＴＮＦ３が設けられている。該第３の可変ノッチフィルタＴＮＦ３は、第１の通信システムの周波数帯域である２．４ＧＨｚに設定されたノッチ（減衰極）と、第２の通信システムの周波数帯域である２．５ＧＨｚに設定されたノッチ（減衰極）とを切り替えられるように構成されている。第１の通信システムの２．４ＧＨｚ帯の信号を受信する場合には、ノッチを第２の通信システムの周波数帯域である２．５ＧＨｚ帯に切り替える。一方、第２の通信システムの２．５ＧＨｚ帯の信号を受信する場合には、ノッチを第１の通信システムの周波数帯域である２．４ＧＨｚ帯に切り替える。

第３の可変ノッチフィルタＴＮＦ３の受信端子対側には、低雑音増幅器回路ＬＮＡ５を介して第３の分岐回路ＳＰＬ３が接続されている。なお、低雑音増幅器回路は分岐回路ＳＰＬ３の受信端子側に設けることも可能であるが、第３の分岐回路ＳＰＬ３よりもアンテナ端子側に設けることによって第１の通信システムと第２の通信システムで低雑音増幅器回路を共用し、回路の簡略化を図ることができる。すなわち、第３の可変ノッチフィルタＴＮＦ３と第３の分岐回路ＳＰＬ３との間に低雑音増幅器回路が配置されていることが好ましい。

同じ一つのアンテナ端子であるＡｎｔ５と第３の分岐回路ＳＰＬ３との間に設けられた第３の可変ノッチフィルタＴＮＦ３を通過した信号は、第３の分岐回路ＳＰＬ３で二つの信号経路に分配される。第１通信システムの第２の受信端子Ｒｘ１−２と第２通信システムの第２の受信端子Ｒｘ２−２と第３の分岐回路ＳＰＬ３との間にはそれぞれバンドパスフィルタ回路ＢＰＦ１１、ＢＰＦ１２が設けられている。該構成により、第３の可変ノッチフィルタＴＮＦ３のノッチを第１通信システムである無線ＬＡＮの２．４ＧＨｚ帯に設定したときは、第２通信システムの第２の受信端子Ｒｘ２−２にＷｉＭＡＸの２．５ＧＨｚ帯の信号が出力される。一方、第３の可変ノッチフィルタＴＮＦ３のノッチを第２通信システムであるＷｉＭＡＸの２．５ＧＨｚ帯に設定したときは、第１通信システムの第２の受信端子Ｒｘ１−２に無線ＬＡＮの２．４ＧＨｚ帯の信号が出力される。

一方、スイッチ回路ＳＰＤＴ５の送信側端子には検波回路ＤＥＴ４を介して第２の通信システムの送信信号を増幅する第４の増幅回路ＰＡ４が接続されている。第４の増幅回路ＰＡ４の入力端子側にはバンドパスフィルタ回路ＢＰＦ９が、出力端子側にはローパスフィルタ回路ＬＰＦ４が設けられている。

図２に示す構成は、図１に示す第１の実施形態と異なり、可変ノッチフィルタを二つ用いている。該構成によって使用するアンテナ端子を二つとし、同じ一つのアンテナ端子Ａｎｔ５に接続可能な第１の通信システム用の第２の受信端子Ｒｘ１−２および第２の通信システム用の第２の受信端子Ｒｘ２−２で構成される受信端子対に加えて、第１の通信システム用の第１の受信端子Ｒｘ１−１および第２の通信システム用の第１の受信端子Ｒｘ２−１で構成される受信端子対も、分岐回路を介して同じ一つのアンテナ端子Ａｎｔ４に接続可能に構成されている。かかる構成によって、高周波回路の簡略化が図られている。

本発明に係る高周波回路の構成は上記第１、第２の実施形態に限るものではない。例えば、アンテナ端子、送信端子、受信端子等の回路要素を追加して、高周波回路を構成してもよい。送信用アンテナ端子を増やして、送信側の経路と受信側の経路を分離することも可能である。また、ＳＰＤＴ型のスイッチ回路の代わりにＳＰ３Ｔ型のスイッチ回路を用いて、高周波回路を他の通信システムと共用することもできる。いずれの場合も、第１の通信システム用の受信端子および第２の通信システム用の受信端子で構成される受信端子対が、分岐回路を介して同じ一つのアンテナ端子に接続可能であり、該同じ一つのアンテナ端子と前記分岐回路との間に可変ノッチフィルタが設け、前記分岐回路に接続される受信端子対を構成する各受信端子と前記分岐回路との間にバンドパスフィルタ回路が設ける構成を備えていれば良い。本発明に係る高周波回路は、第１の通信システムの周波数帯域と第２の通信システムの周波数帯域とが近接している場合、例えば第１通信システム周波数の上限と第２通信システム周波数の下限の周波数間隔が０．２ＧＨｚ以下である場合に好適である。

次に、本発明に係る高周波回路を有する高周波部品を積層体部品（セラミック積層基板を用いた部品）として構成する例を説明する。図８は、セラミック積層基板を用いて積層体部品を構成した、本発明の一実施態様の高周波部品の斜視図である。セラミック積層基板は、例えば１０００℃以下で低温焼結が可能なセラミック誘電体材料ＬＴＣＣ（Low Temperature Co-fired Ceramics）からなり、厚さが１０μｍ〜２００μｍのグリーンシートに、低抵抗率のＡｇやＣｕ等の導電ペーストを印刷して所定の電極パターンを形成し、複数のグリーンシートを適宜一体的に積層し、焼結することにより製造することが出来る。前記誘電体材料としては、例えばＡｌ、Ｓｉ、Ｓｒを主成分として、Ｔｉ、Ｂｉ、Ｃｕ、Ｍｎ、Ｎａ、Ｋを副成分とする材料や、Ａｌ、Ｓｉ、Ｓｒを主成分としてＣａ、Ｐｂ、Ｎａ、Ｋを複成分とする材料や、Ａｌ、Ｍｇ、Ｓｉ、Ｇｄを含む材料や、Ａｌ、Ｓｉ、Ｚｒ、Ｍｇを含む材料が用いられ、誘電率は５〜１５程度の材料を用いる。なお、セラミック誘電体材料の他に、樹脂積層基板や樹脂とセラミック誘電体粉末を混合してなる複合材料を用いてなる積層基板を用いることも可能である。また、前記セラミック基板をＨＴＣＣ（高温同時焼成セラミック）技術を用いて、誘電体材料をＡｌ_２Ｏ_３を主体とするものとし、伝送線路等をタングステンやモリブデン等の高温で焼結可能な金属導体として構成しても良い。

このセラミック積層基板の各層には、インダクタンス素子用、キャパシタンス素子用、配線ライン用、及びグランド電極用のパターン電極が適宜構成されて、層間にはビアホール電極が形成されて、所望の回路が構成される。主に、ＬＣ回路で構成可能な回路部分が構成される。ここでは、バンドパスフィルタ回路、ローパスフィルタ回路、ハイパスフィルタ回路を主にセラミック多層基板の内部に構成する。又、各回路の一部の素子は、セラミック多層基板の上面に搭載したチップ素子を用いてもよい。例えば、可変ノッチフィルタを構成するキャパシタンス素子、インダクタンス素子、抵抗およびダイオードは全てチップ部品として積層基板に搭載しても良い。

また、セラミック積層基板は、スイッチ回路ＳＰＤＴ、増幅回路ＰＡ、低雑音増幅器回路ＬＮＡ用の半導体素子を搭載する。そして、ワイヤボンダ、ＬＧＡ、ＢＧＡ等でセラミック積層基板に接続し、本発明の高周波回路を小型の高周波部品として構成することができる。もちろん、セラミック積層基板の搭載部品及びセラミック積層基板の内蔵素子とは所定回路になるように接続され、高周波回路が構成される。なお、セラミック積層基板上には、上記した半導体素子以外に、チップコンデンサ、チップ抵抗、チップインダクタ等の素子を適宜搭載する。これらの搭載素子は、セラミック積層基板に内蔵する素子との関係から適宜選択することができる。

また、上述の高周波部品を用いることにより、少なくとも二つの近接した、異なる周波数帯域に対応可能な通信装置が構成可能となり、該通信装置の低コスト化、小型化にも寄与する。また、該高周波部品は、広く無線通信機能を備えた携帯機器やパーソナルコンピュータ等に適用することができる。

本発明の高周波回路の一実施形態の回路ブロックである。 本発明の高周波回路の他の実施形態の回路ブロックである。 可変ノッチフィルタの構成の一例を示す図である。 スプリッタ回路の構成の一例を示す図である。 カップラ回路の構成の一例を示す図である。 ノッチフィルタの構成の一例を示す図である。 バンドパスフィルタ回路の構成の一例を示す図である。 セラミック積層基板を用いて構成した本発明に係る一実施例の高周波部品の斜視図である。

符号の説明

ＳＰＬ１〜３：分岐回路
ＴＮＦ１〜３：可変ノッチフィルタ
ＮｏＦ１、２：ノッチフィルタ
Ａｎｔ１〜５：アンテナ端子
ＳＰＤＴ１〜５：スイッチ回路
ＤＥＴ１〜４：検波回路
ＢＰＦ１〜１２：バンドパスフィルタ回路
ＨＰＦ１〜５：ハイパスフィルタ回路
ＬＰＦ１〜４：ローパスフィルタ回路
ＰＡ１〜４：増幅回路
ＬＮＡ１〜５：低雑音増幅器回路
Ｒｘ１−１、Ｒｘ１−２：第１の通信システムの受信端子
Ｔｘ１−１：第１の通信システムの送信端子
Ｒｘ２−１、Ｒｘ２−２：第２の通信システムの受信端子
Ｔｘ２−１：第２の通信システムの送信端子
Ｐ１〜４：端子
Ｃ１〜３、Ｃ１１、ＳＣ：キャパシタンス素子
Ｌ１〜３、ＳＬ１〜２、ＣＬ１〜２：インダクタンス素子
Ｒ、Ｒ１、ＳＲ、ＣＲ：抵抗

Claims (8)

1. 複数のアンテナ端子と、
   第１の通信システム用の少なくとも第１の送信端子並びに第１および第２の受信端子と、
   第２の通信システム用の少なくとも第１の送信端子並びに第１および第２の受信端子とを有し、
   前記第１の通信システム用の第１および第２の受信端子は、それぞれ別々の前記アンテナ端子に接続可能であり、
   前記第２の通信システム用の第１および第２の受信端子は、それぞれ別々の前記アンテナ端子に接続可能であり、
   前記第１の通信システム用の第１の受信端子および前記第２の通信システム用の第１の受信端子で構成される受信端子対、および前記第１の通信システム用の第２の受信端子および前記第２の通信システム用の第２の受信端子で構成される受信端子対のうち少なくとも一つの受信端子対は、分岐回路を介して前記複数のアンテナ端子のうち同じ一つのアンテナ端子に接続可能であり、
   前記同じ一つのアンテナ端子と前記分岐回路との間には可変ノッチフィルタが設けられ、
   前記分岐回路に接続される受信端子対を構成する各受信端子と前記分岐回路との間にはバンドパスフィルタ回路が設けられている高周波回路。
2. 送信経路と受信経路の切り替えを行う第１および第２のスイッチ回路、
   前記複数のアンテナ端子として第１、第２および第３のアンテナ端子、
   前記分岐回路として第１の分岐回路、
   並びに前記可変ノッチフィルタとして第１の可変ノッチフィルタを備え、
   前記第１の通信システム用の第１の送信端子と前記第１の通信システム用の第１の受信端子は、前記第１のスイッチ回路を介して前記第１のアンテナ端子に接続可能であり、
   前記第２の通信システム用の第１の送信端子と前記第２の通信システム用の第１の受信端子は、前記第２のスイッチ回路を介して前記第２のアンテナ端子に接続可能であり、
   前記第１の通信システム用の第２の受信端子および前記第２の通信システム用の第２の受信端子で構成された受信端子対が、前記第１の分岐回路および前記第１の分岐回路の共通端子側に接続された第１の可変ノッチフィルタを介して前記第３のアンテナ端子に接続可能であることを特徴とする請求項１に記載の高周波回路。
3. 前記第１の通信システム用の第１の受信端子と前記第１のスイッチ回路との間に第１のノッチフィルタが設けられ、
   前記第２の通信システム用の第１の受信端子と前記第２のスイッチ回路との間に第２のノッチフィルタが設けられ、
   前記第１のノッチフィルタと前記第１の通信システム用の第１の受信端子の間と、前記第２のノッチフィルタと前記２の通信システム用の第１の受信端子の間には、それぞれバンドパスフィルタ回路が設けられていることを特徴とする請求項２に記載の高周波回路。
4. 前記第１の可変ノッチフィルタと前記第３のアンテナ端子との間に、前記第３のアンテナ端子と前記第１の可変ノッチイルタとの接続および第３のアンテナ端子と終端抵抗との接続を切替えることのできる第３のスイッチ回路を有することを特徴とする請求項２または３に記載の高周波回路。
5. 送信経路と受信経路の切り替えを行う第４および第５のスイッチ回路、
   前記複数のアンテナ端子として第４および第５のアンテナ端子、
   前記分岐回路として第２および第３の分岐回路、
   並びに前記可変ノッチフィルタとして第２および第３の可変ノッチフィルタを備え、
   前記第１の通信システム用の第１の送信端子は前記第４のスイッチ回路を介して前記第４のアンテナ端子に接続可能であり、
   前記第２の通信システム用の第１の送信端子は前記第５のスイッチ回路を介して前記第５のアンテナ端子に接続可能であり、
   前記第１の通信システム用の第１の受信端子および前記第２の通信システム用の第１の受信端子で構成された受信端子対は、前記第２の分岐回路、前記第２の分岐回路の共通端子側に接続された前記第２の可変ノッチフィルタおよび前記第２の可変ノッチフィルタに接続された前記第４のスイッチ回路を介して前記第４のアンテナ端子に接続可能であり、
   前記第１の通信システム用の第２の受信端子および前記第２の通信システム用の第２の受信端子で構成された受信端子対は、前記第３の分岐回路、前記第３の分岐回路の共通端子側に接続された前記第３の可変ノッチフィルタおよび前記第３の可変ノッチフィルタに接続された前記第５のスイッチ回路を介して前記第５のアンテナ端子に接続可能であることを特徴とする請求項１に記載の高周波回路。
6. 前記可変ノッチフィルタと前記分岐回路との間に低雑音増幅器回路が配置されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の高周波回路。
7. 請求項１〜６のいずれかに記載の高周波回路を有する高周波部品であって、
   前記高周波回路は、複数の層に電極パターンを形成し積層一体化してなる積層体と、前記積層体の表面に搭載された素子によって構成されていることを特徴とする高周波部品。
8. 請求項７に記載の高周波部品を用いたことを特徴とする通信装置。

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