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Dokumentenidentifikation DE112005002018T5 23.08.2007
Titel Hochfrequenzsignalschaltschaltung
Anmelder Murata Manufacturing Co., Ltd., Nagaokakyo, Kyoto, JP
Erfinder Kato, Akira, Nagaokakyo, Kyoto, JP
Vertreter Schoppe, Zimmermann, Stöckeler & Zinkler, 82049 Pullach
DE-Aktenzeichen 112005002018
Vertragsstaaten AE, AG, AL, AM, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BR, BW, BY, BZ, CA, CH, CN, CO, CR, CU, CZ, DE, DK, DM, DZ, EC, EE, EG, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, HR, HU, ID, IL, IN, IS, JP, KE, KG, KM, KP, KR, KZ, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LV, MA, MD, MG, MK, MN, MW, MX, MZ, NA, NG, NI, NO, NZ, OM, PG, PH, PL, PT, RO, RU, SC, SD, SE, SG, SK, SL, SM, SY, TJ, TM, TN, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, VC, VN, YU, ZA, ZM, ZW, EP, AT, BE, BG, CH, CY, CZ, DE, DK, EE, ES, FI, FR, GB, GR, HU, IE, IS, IT, LT, LU, MC, NL, PL, PT, RO, SE, SI, SK, TR, OA, BF, BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GQ, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG, AP, BW, GH, GM, KE, LS, MW, MZ, NA, SD, SL, SZ, TZ, UG, ZM, ZW, EA, AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM
WO-Anmeldetag 10.06.2005
PCT-Aktenzeichen PCT/JP2005/010663
WO-Veröffentlichungsnummer 2006035531
WO-Veröffentlichungsdatum 06.04.2006
Date of publication of WO application in German translation 23.08.2007
Veröffentlichungstag im Patentblatt 23.08.2007
IPC-Hauptklasse H03K 17/76(2006.01)A, F, I, 20070522, B, H, DE
IPC-Nebenklasse H01P 1/15(2006.01)A, L, I, 20070522, B, H, DE   H04B 1/44(2006.01)A, L, I, 20070522, B, H, DE   

Beschreibung[de]
Technisches Gebiet

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Hochfrequenzsignalschaltschaltung zum Schalten einer Verbindung zweier Hochfrequenz-Eingangs/Ausgangs-Anschlüsse mit einem anderen Hochfrequenz-Eingangs/Ausgangs-Anschluss. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf einen Antennenschalter zum Schalten einer Verbindung von entweder einer Sendeschaltung oder einer Empfangsschaltung mit einer Antenne.

Ein Antennenschalter umfasst einen Antennen-Eingangs/Ausgangs-Anschluss (ANT-Anschluss), einen Sendesignaleingangs-Anschluss (TX-Anschluss) und einen Empfangssignalausgangs-Anschluss (RX-Anschluss). Der Antennenschalter führt ein Schalten durch, um so zu der Zeit eines Sendens eine Verbindung zwischen dem TX-Anschluss und dem ANT-Anschluss herzustellen und zu der Zeit eines Empfangs eine Verbindung zwischen dem ANT-Anschluss und dem RX-Anschluss herzustellen.

Ein derartiger Antennenschalter ist allgemeiner als ein SPDT-Schalter bekannt, der eine Diode in jedem eines Sendesignalpfads und eines Empfangssignalpfads verwendet. In diesem Fall ist eine Diode in jedem der Signalpfade angeordnet.

Der Antennenschalter jedoch, in dem eine Diode in jedem der Signalpfade angeordnet ist, stellt keine ausreichende Trennung bzw. Isolation bereit und besitzt dahingehend ein Problem, dass ein Hochleistungssendesignal, das von dem TX-Anschluss eingegeben wird, unter Umständen an den RX-Anschluss übertragen wird, um ein SAW-Filter oder dergleichen, das mit dem RX-Anschluss verbunden ist, zu beschädigen. Als ein Antennenschalter zum Lösen dieses Problems ist eine Hochfrequenzsignalschaltschaltung, in der eine Mehrzahl von Dioden in jedem der Signalpfade angeordnet ist, in dem Patentdokument 1 offenbart. Patentdokument 1: ungeprüfte japanische Patentanmeldung Veröffentlichungsnummer 7-288458

Offenbarung der Erfindung Durch die Erfindung zu lösende Probleme

Obwohl die im Patentdokument 1 beschriebene Hochfrequenzsignalschaltschaltung aufgrund der erhöhten Anzahl angeordneter Dioden eine große Trennung bereitstellt, nehmen die Komplexität und Größe der Hochfrequenzsignalschaltschaltung gemäß der Anzahl angeordneter Dioden zu. Ferner nimmt die Anzahl von Dioden, die mit den Signalpfaden verbunden sind, zu, was zu einem Anstieg des Einfügungsverlustes für die Hochfrequenzsignalschaltschaltung führt. Dies bedeutet, dass ein notwendiges Signal unter Umständen gedämpft wird.

Deshalb besteht eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung darin, eine Hochfrequenzsignalschaltschaltung mit einer einfachen Struktur bereitzustellen, die große Trennung bereitstellt, ohne den Einfügungsverlust zu erhöhen.

Mittel zum Lösen der Probleme

Eine Hochfrequenzsignalschaltschaltung der vorliegenden Erfindung umfasst einen Unsymmetrisch-Symmetrisch-Wandler, der einen unsymmetrischen Anschluss, einen ersten symmetrischen Anschluss mit einer Phase, die identisch zu derjenigen des unsymmetrischen Anschlusses ist, und einen zweiten symmetrischen Anschluss mit einer Phase, die entgegengesetzt zu derjenigen des unsymmetrischen Anschlusses ist, umfasst; einen ersten Signal-Eingangs/Ausgangs-Anschluss, der mit dem ersten symmetrischen Anschluss durch eine erste Schaltervorrichtung verbunden ist; einen zweiten Signal-Eingangs/Ausgangs-Anschluss, der mit dem zweiten symmetrischen Anschluss durch eine zweite Schaltervorrichtung verbunden ist; eine Schaltersteuereinrichtung zum Durchführen einer An-Aus-Steuerung der ersten Schaltervorrichtung und der zweiten Schaltervorrichtung; und ein Signalaufhebungsnetzwerk, das zwischen den ersten Signal-Eingangs/Ausgangs-Anschluss und den zweiten Signal-Eingangs/Ausgangs-Anschluss geschaltet und konfiguriert ist, um ein Signal zu übertragen, ohne eine Phase des Signals zu verändern.

Bei dieser Struktur wird, wenn ein Hochfrequenzsignal von dem ersten Signal-Eingangs/Ausgangs-Anschluss in einem Zustand eingegeben wird, in dem die erste Schaltervorrichtung in einem leitenden Zustand ist und die zweite Schaltervorrichtung in einem Sperrzustand ist, das Hochfrequenzsignal in den ersten symmetrischen Anschluss des Unsymmetrisch-Symmetrisch-Wandlers eingegeben. Ansprechend auf das Hochfrequenzsignal wird ein Hochfrequenzsignal mit einer Phase, die identisch zu derjenigen des Hochfrequenzsignals ist, aus dem unsymmetrischen Anschluss des Unsymmetrisch-Symmetrisch-Wandlers ausgegeben und ein Hochfrequenzsignal mit einer Phase, die entgegengesetzt (um ein 180° phasenverschoben) zu derjenigen des Hochfrequenzsignals ist, wird aus dem zweiten symmetrischen Anschluss ausgegeben. Das um 180° phasenverschobene Hochfrequenzsignal, das aus dem zweiten symmetrischen Anschluss ausgegeben wird, leckt durch die zweite Schaltervorrichtung, die in dem Sperrzustand ist, und wird in Richtung des zweiten Signal-Eingangs/Ausgangs-Anschluss übertragen. Andererseits überträgt das Signalaufhebungsnetzwerk das Hochfrequenzsignal, das von dem ersten Signal-Eingangs/Ausgangs-Anschluss eingegeben wird, in Richtung des zweiten Signal-Eingangs/Ausgangs-Anschluss, ohne die Phase des Hochfrequenzsignals zu verändern. Das Hochfrequenzsignal (Hochfrequenzsignal ohne jegliche Phasenverschiebung), das durch das Signalaufhebungsnetzwerk übertragen wird, und das um 180° phasenverschobene Hochfrequenzsignal, das durch die zweite Schaltschaltung leckt, werden kombiniert, so dass sich diese gegenseitig aufheben und gedämpft werden. So wird kein Hochfrequenzsignal an den zweiten Signal-Eingangs/Ausgangs-Anschluss ausgegeben.

Wenn diese Struktur auf einen Antennenschalter angewendet wird, heben, wenn ein Hochfrequenzsignal, das von einem Sendesignaleingangsanschluss eingegeben wird, d. h. ein Sendesignal, zu der Seite eines Empfangssignalausgangsanschluss übertragen werden soll, ein um 180° phasenverschobenes Sendesignal, das durch einen Unsymmetrisch-Symmetrisch-Wandler läuft, und ein Sendesignal ohne jegliche Phasenverschiebung, das durch ein Signalaufhebungsnetzwerk läuft, einander auf und werden gedämpft. So wird kein Sendesignal an dem Empfangssignalausgangsanschluss übertragen.

Ferner sind bei der vorliegenden Erfindung die erste Schaltervorrichtung und die zweite Schaltervorrichtung PIN-Dioden.

Bei dieser Struktur werden mit der Verwendung der PIN-Dioden die Struktur und Steuerung vereinfacht.

Vorteile

Gemäß der vorliegenden Erfindung kann unterdrückt werden, dass ein Hochfrequenzsignal, das von einem vorbestimmten ersten Anschluss eingegeben wird, an einen zweiten Anschluss übertragen wird, in den das Signal nicht eingegeben werden soll, ohne die Anzahl von Schaltervorrichtungen zu erhöhen. Ferner kann, da die Anzahl von Schaltervorrichtungen klein ist, ein notwendiges Signal ohne Dämpfung an den zweiten Anschluss übertragen werden. Insbesondere kann in einem Antennenschalter unterdrückt werden, dass ein Sendesignal an einen Empfangssignalausgangsanschluss übertragen wird, ohne die Anzahl von Schaltervorrichtungen zu erhöhen. Da die Anzahl von Dioden klein ist, wird ein Empfangssignal nicht wesentlich gedämpft, bevor es an den Empfangssignalausgangsanschluss übertragen wird.

Deshalb kann eine Hochfrequenzsignalschaltschaltung, die eine einfache Struktur aufweist und in der Lage ist, geringen Einfügungsverlust und große Trennung bzw. Isolation bereitzustellen, konfiguriert werden.

Ferner sind gemäß der vorliegenden Erfindung die Schaltervorrichtungen Dioden, wobei so eine Vereinfachung bei Struktur und Steuerung erzielt wird. Deshalb kann ferner eine Hochfrequenzsignalschaltschaltung, die eine einfache Struktur aufweist und in der Lage ist, niedrigen Einfügungsverlust und große Trennung bereitzustellen, konfiguriert werden.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

1 ist ein Blockdiagramm, das eine Struktur eines Antennenschalters gemäß einem Ausführungsbeispiel der vorliegenden Erfindung zeigt.

2 ist ein Diagramm, das Simulationsergebnisse einer Trennung zeigt, die unter Verwendung der Struktur des Ausführungsbeispiels, der Struktur der verwandten Technik und der Struktur des Ausführungsbeispiels, aus dem ein Signalaufhebungsnetzwerk entfernt ist, erhalten werden.

1
Balun-Transformator
11
Primärwicklung des Balun-Transformators 1
21
Sekundärwicklung des Balun-Transformators 1
31
Tertiärwicklung des Balun-Transformators 1
2
Signalaufhebungsnetzwerk
101
Sendesignaleingangsanschluss
102
Empfangssignalausgangsanschluss
103
Antennen-Eingangs/Ausgangs-Anschluss
104
erster Schaltersteuersignaleingangsanschluss
105
zweiter Schaltersteuersignaleingangsanschluss

Bester Modus zur Ausführung der Erfindung

Eine Hochfrequenzsignalschaltschaltung der vorliegenden Erfindung ist unter Bezugnahme auf die 1 und 2 beschrieben. Die Hochfrequenzsignalschaltschaltung ist beispielhaft in dem Kontext eines Antennenschalters beschrieben.

1 ist ein Blockdiagramm, das die Struktur des Antennenschalters des Ausführungsbeispiels zeigt.

Ein Balun-Transformator 1 ist ein Balun-Transformator mit Dreifadenwicklung, der eine Primärwicklung 11 auf der Seite des unsymmetrischen Anschlusses und eine Sekundärwicklung 21 und eine Tertiärwicklung 31 auf der Seite des symmetrischen Anschluss umfasst, und ist so konfiguriert, dass, wenn ein Signal in die Primärwicklung 11 eingegeben wird, ein Signal mit einer Phase, die identisch zu derjenigen des Eingangssignals ist, an der Tertiärwicklung 31 angeregt wird und ein Signal mit einer Phase, die entgegengesetzt (um 180° phasenverschoben) zu derjenigen des Eingangssignals ist, an der Sekundärwicklung 21 angeregt wird. In diesem Fall wird, wenn ein Signal in die Tertiärwicklung 31 eingegeben wird, ein Signal mit einer Phase, die identisch zu derjenigen des Eingangssignals ist, an der Primärwicklung 11 angeregt und ein Signal mit einer Phase, die um 180° phasenverschoben zu derjenigen des Eingangssignals ist, wird an der Sekundärwicklung 21 angeregt.

Ein Ende (Unsymmetrisches-Signal-Eingangs/Ausgangs-Ende) der Primärwicklung 11 des Balun-Transformators 1 ist mit einem Antennen-Eingangs/Ausgangs-Anschluss 103 verbunden und das andere Ende ist geerdet.

Ein Knoten zwischen der Sekundärwicklung 21 und der Tertiärwicklung 31 auf der Seite des symmetrischen Anschlusses (ein Mittelabgriff auf der Seite des symmetrischen Anschlusses) des Balun-Transformators 1 ist geerdet. Das Ende der Sekundärwicklung 21 gegenüber von dem Mittelabgriff ist mit einer Kathode einer Diode D2 verbunden, die aus einer PIN-Diode gebildet ist, und das Ende der Tertiärwicklung 31 gegenüber von dem Mittelabgriff ist mit einer Kathode einer Diode D1, die aus einer PIN-Diode gebildet ist, verbunden.

Der Balun-Transformator 1 entspricht einem „Unsymmetrisch-Symmetrisch-Wandler" der vorliegenden Erfindung. Das eine Ende der Primärwicklung 11 des Balun-Transformators 1 entspricht einem „unsymmetrischen Anschluss" der vorliegenden Erfindung, das Ende der Sekundärwicklung 21 des Balun-Transformators 1 gegenüber von dem Mittelabgriff entspricht einem „zweiten symmetrischen Anschluss" und das Ende der Tertiärwicklung 31 des Balun-Transformators 1 gegenüber von dem Mittelabgriff entspricht einem „ersten symmetrischen Anschluss". Die Dioden D1 und D2 entsprechen „Schaltervorrichtungen" der vorliegenden Erfindung.

Eine Anode der Diode D1 ist mit einem Sendesignaleingangsanschluss 101 durch einen Gleichstrom-Sperr-Kondensator C1 verbunden und eine Anode der Diode D2 ist mit einem Empfangssignalausgangsanschluss 102 durch einen Gleichstrom-Sperr-Kondensator C2 verbunden.

Die Anode der Diode D1 ist außerdem mit einem ersten Schaltersteuersignaleingangsanschluss 104 durch einen Widerstand R40 verbunden und der erste Schaltersteuersignaleingangsanschluss 104 ist für Hochfrequenz durch einen Kondensator C40 geerdet. Die Anode der Diode D2 ist außerdem mit einem zweiten Schaltersteuersignaleingangsanschluss 105 durch einen Widerstand R50 verbunden und der zweite Schaltersteuersignaleingangsanschluss 105 ist für Hochfrequenz durch einen Kondensator C50 geerdet. Da es ausreichend ist, dass die Widerstände R40 und R50 eine hohe Impedanz gegen ein Hochfrequenzsignal aufweisen, könnten die Widerstände R40 und R50 durch HF-Drosselspulen ersetzt werden.

Ein Signalaufhebungsnetzwerk 2 umfasst einen Widerstand R20 und einen Kondensator C20, die in Serie geschaltet sind, und ist zwischen die Anode der Diode D1 und die Anode der Diode D2 geschaltet.

Die Funktionsweise des Antennenschalters mit der oben beschriebenen Struktur wird nun beschrieben.

(1) Zu der Zeit eines Sendens

Zu der Zeit eines Sendens wird ein erstes Schaltersteuersignal VD1, das ein Gleichstrom-Signal mit hohem Pegel ist, von dem ersten Schaltersteuersignaleingangsanschluss 104 eingegeben und wird an die Diode D1 geliefert. Die Diode D1 wird durch das erste Schaltersteuersignal VD1 mit hohem Pegel zum Leiten gebracht. Ein zweites Schaltersteuersignal VD2, das ein Gleichstrom-Signal mit niedrigem Pegel ist, wird von dem zweiten Schaltersteuersignaleingangsanschluss 105 eingegeben und wird an die Diode D2 geliefert. Alternativ wird das zweite Schaltersteuersignal VD2 nicht eingegeben und der Diode D2 wird kein zweites Schaltersteuersignal geliefert. So wird die Diode D2 in einen Sperrzustand gebracht.

Unter dieser Bedingung wird, wenn ein Hochfrequenzsendesignal von dem Sendesignaleingangsanschluss 101 eingegeben wird, das Sendesignal durch die Diode D1 an die Tertiärwicklung 31 des Balun-Transformators 1 geliefert. Wenn das Sendesignal in die Tertiärwicklung 31 des Balun-Transformators 1 eingegeben wird, wird ein Sendesignal mit einer Phase, die identisch (nicht phasenverschoben) zu derjenigen des Eingangssendesignals, an der Primärwicklung 11 angeregt und an den Antennen-Eingangs/Ausgangs-Anschluss 103 ausgegeben.

Ferner wird durch ein Eingeben des Sendesignals, das in die Tertiärwicklung 31 eingegeben wird, ein Sendesignal mit einer Phase, die um 180° verschoben zu derjenigen des Eingangssendesignals ist, an der Sekundärwicklung 21 angeregt und an die Diode D2 ausgegeben. Da die Diode D2 in dem Sperrzustand ist, wird das Sendesignal, das von der Kathode eingegeben wird, um eine vorbestimmte Menge gedämpft. Ein Teil des Sendesignals jedoch leckt und wird dann aus der Anode ausgegeben.

Andererseits wird das Sendesignal, das von dem Sendesignaleingangsanschluss 101 eingegeben wird, auch in das Signalaufhebungsnetzwerk 2 eingegeben. Das Signalaufhebungsnetzwerk 2 ist eine Serienschaltung, die den Widerstand R20 und den Kondensator C20 umfasst, und ist so eingestellt, um hauptsächlich ansprechend auf ein Sendesignal von dem Widerstand R20 abzuhängen. So wird das Sendesignal, das von der Seite des Sendesignaleingangsanschluss 101 eingegeben wird, um eine vorbestimmte Menge gedämpft, ohne die Phase des Sendesignals zu verändern, und wird dann an die Seite des Empfangssignalausgangsanschluss 102 ausgegeben. Die Menge, um die das Sendesignal durch das Signalaufhebungsnetzwerk 2 gedämpft wird, ist so eingestellt, um einer Menge zu entsprechen, um die das um 180° phasenverschobene Sendesignal durch die Diode D2 gedämpft wird.

Auf diese Weise werden das Sendesignal ohne jegliche Phasenverschiebung, das durch das Signalaufhebungsnetzwerk 2 übertragen wird, und das um 180° phasenverschobene Sendesignal, das aus der Anode der Diode D2 ausgegeben wird, an einem Knoten zwischen der Diode D2 und dem Signalaufhebungsnetzwerk 2 kombiniert. Wie oben beschrieben wurde, besitzen diese beiden Signale im Wesentlichen die gleiche Amplitude und eine Phasendifferenz von 180°, d. h. entgegengesetzte Phasen. Deshalb heben sich diese Signale gegenseitig auf und werden gedämpft. So wird kein Sendesignal an den Empfangssignalausgangsanschluss 102 gesendet. Dies bedeutet, dass die Trennung des Empfangssignalausgangsanschluss 102 in Bezug auf ein Sendesignal erhöht werden kann.

In einem Fall, in dem die Schaltungsstruktur des Signalaufhebungsnetzwerks 2 auf eine Schaltung eingestellt ist, die hauptsächlich von dem Kondensator C20 abhängt, können die Frequenzcharakteristika des Sendesignals, das durch das Signalaufhebungsnetzwerk 2 läuft, und des Sendesignals, das aus der Diode D2 ausgegeben wird, angepasst werden. Deshalb kann, selbst wenn die Frequenz des Sendesignals variiert (zunimmt), eine Trennungsverschlechterung unterdrückt werden.

Auf diese Weise werden das Sendesignal ohne jegliche Phasenverschiebung, das durch. das Signalaufhebungsnetzwerk 2 übertragen wird, und das um 180° phasenverschobene Sendesignal, das aus der Anode der Diode D2 ausgegeben wird, an einem Knoten zwischen der Diode D2 und dem Signalaufhebungsnetzwerk 2 kombiniert. Wie oben beschrieben ist, weisen diese beiden Signale im Wesentlichen die gleiche Amplitude und eine Phasendifferenz von 180°, d. h. entgegengesetzte Phasen, auf. Deshalb heben sich diese Signale gegenseitig auf und werden gedämpft. So wird kein Sendesignal an den Empfangssignalausgangsanschluss 102 gesendet. Dies bedeutet, dass die Trennung des Empfangssignalausgangsanschluss 102 in Bezug auf ein Sendesignal erhöht werden kann.

Wie in 2 gezeigt ist, kann mit der Verwendung der Struktur des Ausführungsbeispiels eine Trennung, die größer oder gleich derjenigen der Hochfrequenzsignalschaltschaltung der verwandten Technik ist, in im Wesentlichen allen Frequenzbereichen beibehalten werden. Insbesondere in einem Frequenzbereich von 40 MHz oder mehr kann eine Trennung, die um 10 dB oder mehr größer als diejenige der verwandten Technik ist, beibehalten werden.

Unterdessen ist ohne ein Signalaufhebungsnetzwerk die Trennung geringer als diejenige der verwandten Technik. Als ein Ergebnis kann, wie in Bezug auf das Ausführungsbeispiel dargestellt ist, mit der Verwendung eines Balun-Transformators und eines Signalaufhebungsnetzwerks eine Trennung, die größer oder gleich derjenigen der verwandten Technik ist, beibehalten werden.

(2) Zu der Zeit eines Empfangs

Zu der Zeit eines Empfangs wird ein zweites Schaltersteuersignal VD2, das ein Gleichstrom-Signal mit hohem Pegel ist, von dem zweiten Schaltersteuersignaleingangsanschluss 105 eingegeben und wird an die Diode D2 geliefert. Die Diode D2 wird durch das zweite Schaltersteuersignal VD2 mit hohem Pegel zum Leiten gebracht. Ein erstes Schaltersteuersignal VD1, das ein Gleichstrom-Signal mit niedrigem Pegel ist, wird von dem ersten Schaltersteuersignaleingangsanschluss 104 eingegeben und wird an die Diode D1 geliefert. Alternativ wird das erste Schaltersteuersignal VD1 nicht eingegeben und der Diode D1 wird kein erstes Schaltersteuersignal geliefert. So wird die Diode D1 in einen Sperrzustand gebracht.

Unter dieser Bedingung wird, wenn ein Hochfrequenzempfangssignal von dem Antennen-Eingangs/Ausgangs-Anschluss 103 eingegeben wird, das Empfangssignal an die Primärwicklung 11 des Balun-Transformators 1 geliefert. Wenn das Empfangssignal in die Primärwicklung 11 des Balun-Transformators 1 eingegeben wird, wird ein Empfangssignal mit einer Phase, die entgegengesetzt (um 180° phasenverschoben) zu derjenigen des Eingangsempfangssignals ist, an der Sekundärwicklung 21 angeregt und wird an die Kathode der Diode D2 ausgegeben. Da die Diode D2 in dem leitenden Zustand ist, wird das Empfangssignal, das in die Kathode eingegeben wird, aus der Anode an den Empfangssignalausgangsanschluss 102 ausgegeben, ohne wesentlich gedämpft zu werden. Es wird darauf verwiesen, dass das Empfangssignal, das aus der Anode ausgegeben wird, einen schwachen Pegel besitzt. So wird, selbst wenn das Empfangssignal in das Signalaufhebungsnetzwerk 2 eingegeben wird, das Empfangssignal durch den Widerstand R20 gedämpft und wird nicht an den Sendesignaleingangsanschluss 101 übertragen.

Ferner wird durch ein Eingeben des Empfangssignals in die Primärwicklung 11 ein Empfangssignal mit einer Phase, die identisch (nicht phasenverschoben) zu derjenigen des Eingangsempfangssignals ist, an der Tertiärwicklung 31 angeregt und wird an die Diode D1 ausgegeben. Da die Diode D1 in dem Sperrzustand ist, wird das Empfangssignal, das in die Kathode eingegeben wird, um eine vorbestimmte Menge gedämpft. Da Empfangssignale einen niedrigeren Signalpegel aufweisen als Sendesignale, wird das Empfangssignal durch die Diode D1 blockiert und wird nicht an den Sendesignaleingangsanschluss 101 übertragen.

Zu der Zeit eines Empfangs kann deshalb das Empfangssignal an den Empfangssignalausgangsanschluss 102 übertragen werden, ohne wesentlich gedämpft zu werden. Dies bedeutet, dass der Einfügungsverlust des Empfangssignals niedrig gehalten werden kann.

Entsprechend kann mit der Verwendung der Struktur des Ausführungsbeispiels ein Antennenschalter, der in der Lage ist, den Einfügungsverlust des Empfangssignals zu unterdrücken und große Trennung eines Empfangssignalausgangsanschlusses in Bezug auf ein Sendesignal beizubehalten, mit einer einfachen Struktur realisiert werden.

In der vorstehenden Beschreibung sind die Kathoden der Dioden D1 und D2 mit dem Balun-Transformator 1 verbunden. Da eine Diode wie eine Schaltervorrichtung arbeitet, könnten die Polaritäten der Dioden D1 und D2 umgekehrt werden. Dies bedeutet, dass die Anoden der Dioden D1 und D2 mit dem Balun-Transformator 1 verbunden werden könnten. In diesem Fall könnten die Schaltersteuersignale durch diejenigen mit einer negativen Spannung ersetzt werden.

Ferner wird bei der vorstehenden Beschreibung beispielhaft eine Diode als eine Schaltervorrichtung in sowohl den Sendesignalpfad als auch den Empfangssignalpfad eingefügt. Die Anzahl von Dioden ist nicht auf 1 beschränkt und eine Mehrzahl von Dioden könnte in Serie geschaltet sein.

Ferner wird in der vorstehenden Beschreibung eine Diode als eine Schaltervorrichtung verwendet. Alternativ könnte eine Halbleitervorrichtung, wie z. B. ein FET, verwendet werden.

Ferner wird in der vorstehenden Beschreibung eine Vorrichtung mit Dreifadenwicklung als der Balun-Transformator verwendet. Zwei Vorrichtungen mit Zweifadenwicklung könnten verwendet werden. Alternativ könnte statt eines Verwendens des Drahtwicklungstyps ein Mehrschichtsubstrat, an dem Verdrahtungsstrukturen gebildet sind, oder ein Balun-Transformator, in dem ein Transformator auf ein mehrschichtiges Keramiksubstrat mit Dickfilm/Dünnfilm strukturiert ist, verwendet werden. Alternativ könnte ein Handelsbalun unter Verwendung einer Viertelwellenlängenleitung eingesetzt werden.

Ferner wurde in der vorstehenden Beschreibung beispielhaft ein Antennenschalter beschrieben. Die oben beschriebene Struktur kann auf eine beliebige Hochfrequenzsignalschaltschaltung angewendet werden, die konfiguriert ist, um ein Hochfrequenzsignal zu senden und zu empfangen, indem eine Verbindung zweier Eingangs/Ausgangsangs-Anschlüsse mit einem Eingangs/Ausgangs-Anschluss geschaltet wird, und die oben beschriebenen Vorteile können erzielt werden.

ZUSAMMENFASSUNG

Wenn eine Diode (D1) in einem leitenden Zustand ist und eine Diode (D2) in einem Sperrzustand ist, wird, wenn ein Sendesignal von einem Sendesignaleingangsanschluss (101) eingegeben wird, das Sendesignal in eine Tertiärwicklung (31) eines Balun-Transformators (1) eingegeben und ein Sendesignal mit einer Phase, die um 180° von derjenigen des Eingangssendesignals verschoben ist, wird an einer Sekundärwicklung (21) angeregt und wird an die Diode (D2) ausgegeben. Selbst wenn die Diode (D2) in dem Sperrzustand ist, leckt das um 180° phasenverschobene Sendesignal zu der Seite eines Empfangssignalausgangsanschlusses (102). Andererseits gibt ein Signalaufhebungsnetzwerk (2) das Eingangssendesignal an die Seite des Empfangssignalausgangsanschlusses (102) aus, ohne die Phase des Eingangssendesignals zu verändern. Diese beiden Sendesignale besitzen eine Phasendifferenz von 180° und heben sich gegenseitig auf und werden gedämpft. Deshalb wird kein Sendesignal zu dem Empfangssignalausgangsanschluss (102) übertragen.


Anspruch[de]
Eine Hochfrequenzsignalschaltschaltung, die folgende Merkmale aufweist:

einen Unsymmetrisch-Symmetrisch-Wandler, der einen unsymmetrischen Anschluss, einen ersten symmetrischen Anschluss mit einer Phase, die identisch zu derjenigen des unsymmetrischen Anschlusses ist, und einen zweiten symmetrischen Anschluss mit einer Phase, die entgegengesetzt zu derjenigen des unsymmetrischen Anschlusses ist, umfasst;

einen ersten Signal-Eingangs/Ausgangs-Anschluss, der mit dem ersten symmetrischen Anschluss durch eine erste Schaltervorrichtung verbunden ist;

einen zweiten Signal-Eingangs/Ausgangs-Anschluss, der mit dem zweiten symmetrischen Anschluss durch eine zweite Schaltervorrichtung verbunden ist;

eine Schaltersteuereinrichtung zum Durchführen einer An-Aus-Steuerung der ersten Schaltervorrichtung und der zweiten Schaltervorrichtung; und

ein Signalaufhebungsnetzwerk, das zwischen den ersten Signal-Eingangs/Ausgangs-Anschluss und den zweiten Signal-Eingangs/Ausgangs-Anschluss geschaltet und konfiguriert ist, um ein Signal zu übertragen, ohne eine Phase des Signals zu verändern.
Die Hochfrequenzsignalschaltschaltung gemäß Anspruch 1, bei der die erste Schaltervorrichtung und die zweite Schaltervorrichtung PIN-Dioden sind.






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