JPH1197901A - アンテナ切り替えスイッチ - Google Patents

アンテナ切り替えスイッチ

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JPH1197901A
JPH1197901A JP9273385A JP27338597A JPH1197901A JP H1197901 A JPH1197901 A JP H1197901A JP 9273385 A JP9273385 A JP 9273385A JP 27338597 A JP27338597 A JP 27338597A JP H1197901 A JPH1197901 A JP H1197901A
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JP
Japan
Prior art keywords
conductor
diode
terminal
electrodes
ground
Prior art date
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Pending
Application number
JP9273385A
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English (en)
Inventor
Yoshio Awakura
由夫 粟倉
Atsushi Furuta
淳 古田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tokin Corp
Original Assignee
Tokin Corp
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Filing date
Publication date
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Publication of JPH1197901A publication Critical patent/JPH1197901A/ja
Pending legal-status Critical Current

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    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0286Programmable, customizable or modifiable circuits
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/14Structural association of two or more printed circuits
    • H05K1/141One or more single auxiliary printed circuits mounted on a main printed circuit, e.g. modules, adapters
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/18Printed circuits structurally associated with non-printed electric components
    • H05K1/181Printed circuits structurally associated with non-printed electric components associated with surface mounted components

Landscapes

  • Waveguide Switches, Polarizers, And Phase Shifters (AREA)
  • Transceivers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ダイオードのアイソレーション特性を向上さ
せ、受信時の挿入損失に優れたアンテナ切り替えスイッ
チの提供。 【解決手段】 基板Sの表面に、電気素子及び該電気素
子を接続するための回路導体Pと接地端子G1から延設
された接地用回路導体Pgが形成され、ダイオードD
1,D2のそれぞれの電極De間に、少なくとも1つの
接地用回路導体Pgが接続されたアンテナ切り替えスイ
ッチ。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、移動体通信機器等
に用いられるアンテナ切り替えスイッチに関し、特にマ
イクロ波帯、例えば、数100MHzから数GHzの高
周波帯で用いられるアンテナ切り替えスイッチに関す
る。
【0002】
【従来の技術】図3及び図4を用いて、従来の技術につ
いて説明する。一般に、アンテナの切り替えスイッチ
は、複数のダイオードとコイル等の複数の電気素子とを
備えている。
【0003】図3を参照して、従来の送信と受信のアン
テナ切り替えスイッチについて、概説する。アンテナ切
り替えスイッチは、2個のダイオードD1,D2を用い
た切り替えスイッチであり、コイルL1,L2,コンデ
ンサC1〜C5及び抵抗Rとを備えており、これらは基
板Sに搭載されている。また、基板Sの裏面には接地導
体Gが形成されている。
【0004】ここで、図4に上記アンテナ切り替えスイ
ッチの等価回路を示し、この図4も参照して説明する。
ダイオードD1は、伝送線路の回路導体P上に直列に接
続されており、ダイオードD2は、回路導体Pに並列に
接続されている。すなわち、ダイオードD1,D2の電
極Deのアノード側は伝送線路の回路導体Pと、カソー
ド側は接地端子G1と接続されている。
【0005】また、コンデンサC1,C3,C4は直流
バイアスカット用のコンデンサで、それぞれ送信端子T
1、アンテナ端子A1、受信端子R1に接続されるとと
もに、伝送線路の回路導体Pに接続されている。L1は
高周波信号チョークコイル、コンデンサC2は高周波信
号短絡用コンデンサ、Rは電流制御用抵抗であり、伝送
線路に並列に接続されている。
【0006】さらに、コイルL2とコンデンサC5は、
送信時にコイルL2とコンデンサC4の接続点がアース
に短絡されるため、送信周波数に共振するように設計さ
れている。コイルL2は伝送線路の回路導体P上に直列
に接続されている。コンデンサC5は伝送線路の回路導
体Pに接続されるとともに接地用の回路導体と接続され
ている。
【0007】次に、アンテナ切り替えスイッチの動作に
ついて説明する。送信時にはバイアス端子V1に電圧が
印加され、ダイオードD1、ダイオードD2に制御電流
が流れる。このとき、コイルL2とコンデンサC4の接
続点がアースに短絡される。さらに、コイルL2とコン
デンサC5が共振することからアンテナ端子A1から見
たコイルL2端のインピーダンスは極めて高くなる。よ
って、送信信号は受信端子R1には出力されず、送信端
子T1からアンテナ端子A1に出力される。
【0008】これに対し、受信時は、バイアス端子V1
に電圧を印加しない。よって、ダイオードD1、ダイオ
ードD2には制御電流は流れず、これらダイオードD
1,D2のアノードとカソード側の電極De間は高イン
ピーダンスとなる。このことからアンテナ端子A1から
の受信信号は受信端子R1に出力され、送信端子T1に
は出力されない。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】ところで、本発明を適
用するような高い周波数では、ダイオードを基板S等に
実装する際、ダイオードの電極De間で容量結合が生じ
ることによりインピーダンスが減少し、ダイオード特性
の劣化の原因となっていた。
【0010】特に前記アンテナ切り替えスイッチ受信時
において、高周波信号がアンテナ端子A1から受信端子
R1へ出力されるとき、ダイオードD1とダイオードD
2のアイソレーションが不足することにより挿入損失が
増加するという問題点があった。
【0011】また、ダイオードD1のアイソレーション
が不足すると、送信信号が受信回路へ回り込むという問
題点も生じてくる。
【0012】加えて、ダイオードを複数用いたりする方
法により十分なアイソレーションを得ることもできる
が、部品点数の増加によってアンテナ切り替えスイッチ
体積の増大や製造コストが高くなるという問題や送信時
の挿入損失の劣化という問題があった。
【0013】そこで、ダイオードの電極De間に接地用
回路導体を設け、電極間の容量結合を切断した。しか
し、回路構成や使用部品によっては、回路導体の引き回
し方法、回路構成素子の配置という問題があった。
【0014】従って、本発明の第1の課題は、ダイオー
ドのアイソレーション特性を向上させることにより、受
信時の挿入損失に優れたアンテナ切り替えスイッチを提
供することにある。
【0015】また、本発明第2の課題は、ダイオード特
性の劣化を招かず、受信時のアイソレーション特性に優
れたアンテナ切り替えスイッチを提供することにある。
【0016】また、本発明の第3の課題は、ダイオード
電極間の容量結合を切断するためのダイオード電極間に
設ける接地用回路導体の配置、すなわち、ダイオードの
配置に大きな自由度を持つ、低コストのアンテナ切り替
えスイッチを提供することにある。
【0017】
【課題を解決するための手段】本発明では、ダイオード
の電極間の容量結合を切断し、ダイオードのアイソレー
ション特性を向上するための手段として、ダイオード電
極間に接地用回路導体Pgを設けた。
【0018】さらに、接地用回路導体から基板の裏面の
接地導体に回路導体を介さずに直に接地すること、その
手段としてスルーホールを利用し基板の裏面の接地導体
に直に接地できるようにする。この手段を用いれば、ダ
イオード及び回路導体等の配置における設計の自由度を
有することを特徴としたアンテナ切り替えスイッチが得
られる。
【0019】即ち、本発明は、基板上に少なくとも1個
のダイオードを備えるアンテナ切り替えスイッチであっ
て、前記基板の裏面には接地導体が形成されており、且
つ他面に電気素子及び該電気素子を接続するための回路
導体と接地導体から延設された接地用回路導体が形成さ
れ、前記ダイオードの電極間に前記接地用回路導体が接
続されていることを特徴とするアンテナ切り替えスイッ
チである。
【0020】また、本発明は、前記接地導体から延設さ
れた、前記ダイオードの電極間の接地用回路導体がスル
ーホールを通じて延設されていることを特徴とする前記
記載のアンテナ切り替えスイッチである。
【0021】
【発明の実施の形態】図1に、本発明の第1の実施の形
態による送信、受信のアンテナ切り替えスイッチを示
す。本発明では、それぞれのダイオードD1,D2の電
極De間に接地用回路導体Pgを設けることで、ダイオ
ードの電極De間に容量結合を切断、あるいは、低減す
ることができる。
【0022】図1が示すように、ダイオードD1,D2
のそれぞれの電極De間に接地用回路導体Pgを設け
た。これを、接地導体Gから基板Sの側面を介し延設さ
れ、基板Sの縁に形成した接地端子G1に接続した。な
お、接地端子G1は、シールドケース用接地端子と兼用
することもできる。また、シールドケースや他の素子、
デバイス等と接触しないように接地端子G1は、ハーフ
スルーを用いてもよい。
【0023】次に、本発明の第2の実施の形態の送信、
受信のアンテナ切り替えスイッチを図2に示す。図2に
示すように、ダイオードD1,D2のそれぞれの電極D
e間の接地用回路導体Pgは、スルーホールHを用い最
短距離で基板Sの表面から裏面の接地導体Gへ接続され
ている。よって、接地用回路導体Pの引き回し分を減少
することができ、かつダイオード、接地用回路導体Pg
および回路導体P等の配置の自由度を有することができ
る。
【0024】
【実施例】本発明の第1の実施例を図1を参照して説明
する。図1において、ダイオードD1、D2のそれぞれ
の電極De間に接地用回路導体Pgを設けた。これを、
接地導体Gから基板Sの側面を介し延設され、基板Sの
縁に形成した接地端子G1に接続した。
【0025】これにより、従来例と比較して、ダイオー
ドの電極De間の容量結合の切断あるいは低減すること
ができる。なお、他のコンデンサやコイル等の素子、及
びそれらの定数、その他構造については、従来の技術で
述べたことと同様である。
【0026】このアンテナ切り替えスイッチの主な特性
の一つである、受信時、すなわちアンテナ端子A1から
受信端子R1に受信信号が出力されるとき、アイソレー
ション特性つまり送信端子T1から受信端子R1での減
衰量は、周波数約1.5GHz帯で、従来例の約20d
Bから約21dBとなり、従来例と比較して約1dB改
善された。
【0027】さらに、受信時の挿入損失特性、つまりア
ンテナ端子A1から受信端子R1での挿入損失は、周波
数約1.5GHz帯で、従来例の約1.50dBから約
1.47dBとなり、従来例と比較して約0.03dB改
善された。
【0028】本発明の第2の実施例について、図2を参
照し説明する。ダイオードD1,D2のそれぞれの電極
De間に接地用回路導体Pgを設け、これを回路導体P
を介さずに直接接地端子G1に接続することで、最短の
長さで接地導体Gに接続することができた。なお、接地
端子G1は、プリント基板Sの表面から裏面の接地導体
Gへ、スルーホールHによって直接接続されている。
【0029】さらに、スルーホールHを用いたことによ
り、ダイオードD1,D2および回路導体Pの配置を自
由に変えることができ、スイッチ回路の空スペースを活
用することができる。よって、従来と比較して小型化が
容易である。
【0030】
【発明の効果】以上、説明したように、本発明によれ
ば、ダイオードの電極間に接地用回路導体を設けること
で、ダイオードの電極間の容量結合を切断、あるいは低
減することができ、受信時の挿入損失特性およびアイソ
レーション特性を向上することができる。さらに接地用
回路導体スルーホールを用いて接地導体に接続させるこ
とで、回路導体の引き回し方法、回路構成素子の配置等
の設計の自由度をえることができる。このことからプリ
ント基板の小型化、軽量化を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1の実施の形態のアンテナ切り替え
スイッチの説明図。
【図2】本発明の第2の実施の形態のアンテナ切り替え
スイッチの説明図。
【図3】従来のアンテナ切り替えスイッチの説明図。
【図4】従来のアンテナ切り替えスイッチの等価回路
図。
【符号の説明】
D1,D2 ダイオード De 電極 L1,L2 コイル C1,C2,C3,C4,C5 コンデンサ R 抵抗 S (プリント)基板 P 回路導体 Pg 接地用回路導体 G 接地導体 T1 送信端子 A1 アンテナ端子 R1 受信端子 V1 バイアス端子 G1 接地端子 H スルーホール

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基板上に少なくとも1個のダイオードを
    備えるアンテナ切り替えスイッチであって、前記基板の
    裏面には接地導体が形成され、且つ他面に電気素子及び
    該電気素子を接続するための回路導体と接地導体から延
    設された接地用回路導体が形成され、前記ダイオードの
    電極間に前記接地用回路導体が接続されていることを特
    徴とするアンテナ切り替えスイッチ。
  2. 【請求項2】 前記接地導体から延設された、前記ダイ
    オードの電極間の接地用回路導体がスルーホールを通じ
    て延設されていることを特徴とする請求項1記載のアン
    テナ切り替えスイッチ。
JP9273385A 1997-09-19 1997-09-19 アンテナ切り替えスイッチ Pending JPH1197901A (ja)

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