JPS6187435A - アンテナ共用器 - Google Patents
アンテナ共用器Info
- Publication number
- JPS6187435A JPS6187435A JP60195123A JP19512385A JPS6187435A JP S6187435 A JPS6187435 A JP S6187435A JP 60195123 A JP60195123 A JP 60195123A JP 19512385 A JP19512385 A JP 19512385A JP S6187435 A JPS6187435 A JP S6187435A
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- Japan
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- length
- terminal
- passband
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- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
- H04B1/40—Circuits
- H04B1/50—Circuits using different frequencies for the two directions of communication
- H04B1/52—Hybrid arrangements, i.e. arrangements for transition from single-path two-direction transmission to single-direction transmission on each of two paths or vice versa
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Transceivers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は高周波用の帯域阻止Ｐ波器を使用したアンテナ
共用器に関する。
共用器に関する。
高周波帯で用いる多段帯域比重ン戸波器は第１図に示す
ように、複数個の直列共振回路１３を伝送線路１４て接
続した構成をきることが多い。図において１！、１２は
それぞれ入力および出力端子を示す。直列共振回路］３
は集中定数共振器でもよいが、回路の特性を良好にする
ために無負荷Ｑの高い分布定数型の共振器を用いるのが
通常行なわれる。ところで伝送線路１４は１００１００
Ｏ以下では同軸ケーブルを利用して小型を図り、その線
路長ｔは中心周波数でほぼ４分の１波長に這んでｐ波器
を構成している。
ように、複数個の直列共振回路１３を伝送線路１４て接
続した構成をきることが多い。図において１！、１２は
それぞれ入力および出力端子を示す。直列共振回路］３
は集中定数共振器でもよいが、回路の特性を良好にする
ために無負荷Ｑの高い分布定数型の共振器を用いるのが
通常行なわれる。ところで伝送線路１４は１００１００
Ｏ以下では同軸ケーブルを利用して小型を図り、その線
路長ｔは中心周波数でほぼ４分の１波長に這んでｐ波器
を構成している。
この揚台挿入損失の周波数特性は第２図■のグラフに示
す如く中心周波数の上下で対称特性を持つ。
す如く中心周波数の上下で対称特性を持つ。
しかるにこの様な従来例では対称特性は良いが、周波数
特性のシャープさの点では充分とは云えなかった。
特性のシャープさの点では充分とは云えなかった。
ところで用途によっては後で詳細に述へる様に、対称性
を無視しても挿入技失の低減が要求される場合がある。
を無視しても挿入技失の低減が要求される場合がある。
本発明によるアンテナ共用器は、従来用いられているλ
ｙ／４同軸クープルの長さをλｙ／４より５〜２０％程
度短かく、あるいは長く設定することにより挿入損失の
周波数特性を中心周波数を中心として」二下非対称なら
しめ、挿入損失のより一層の低減をはかった帯域用＋Ｕ
５波器を使用したものである。
ｙ／４同軸クープルの長さをλｙ／４より５〜２０％程
度短かく、あるいは長く設定することにより挿入損失の
周波数特性を中心周波数を中心として」二下非対称なら
しめ、挿入損失のより一層の低減をはかった帯域用＋Ｕ
５波器を使用したものである。
以下、その帯域阻止Ｐ波器の基本構成について説明する
。
。
同軸ケーブル長をλｐ／４より長くとると第２図・■に
示す如く、中心周波数より高いところでは特性が急峻と
なり低いところでは緩やかなものとすることができる。
示す如く、中心周波数より高いところでは特性が急峻と
なり低いところでは緩やかなものとすることができる。
また、逆にケーブル長をλ２／４より短くすることによ
り第２図■に示す如く、２と逆の特性を得ることが可能
となる。
り第２図■に示す如く、２と逆の特性を得ることが可能
となる。
ところでケーブル長をλｙ／４（電気長で９０°）よす
短かく、あるいは長く設飴する場合、その長さにはある
程度の制約がある。第３図は３段の帯域阻止沖波器の通
過域特注の一例である。中心周波数をｆｏとし、中心周
波数からの離調周波数をΔｆとして横軸Δｆ／ｆｏ、縦
軸に挿入損失をとって示している。通過域でＩＯより上
側にあるとし、ケーブルの電気長を９０°以上にとる場
合の例である。図では電気長を９０’ 、９４．５°
（＋５％）、９９°（＋１０％）、１０８°（＋２０％
）、１１７°（＋３０％）にとった場合の一特性を図示
しているが、線路受の増大に伴い通過域の特性にリップ
ルが生ずることがわかる。通常の用途ではフィルタの通
過域リップルはＩｄＢ以内が望しいから線路長は高々２
０％程度しか増大できない。また逆に線路長を５％未満
の増大とすると特性の変化そのものが小さいから効果が
少ないこともわかる。
短かく、あるいは長く設飴する場合、その長さにはある
程度の制約がある。第３図は３段の帯域阻止沖波器の通
過域特注の一例である。中心周波数をｆｏとし、中心周
波数からの離調周波数をΔｆとして横軸Δｆ／ｆｏ、縦
軸に挿入損失をとって示している。通過域でＩＯより上
側にあるとし、ケーブルの電気長を９０°以上にとる場
合の例である。図では電気長を９０’ 、９４．５°
（＋５％）、９９°（＋１０％）、１０８°（＋２０％
）、１１７°（＋３０％）にとった場合の一特性を図示
しているが、線路受の増大に伴い通過域の特性にリップ
ルが生ずることがわかる。通常の用途ではフィルタの通
過域リップルはＩｄＢ以内が望しいから線路長は高々２
０％程度しか増大できない。また逆に線路長を５％未満
の増大とすると特性の変化そのものが小さいから効果が
少ないこともわかる。
具体例として阻止域中心周波数４５０ＭＨｚ１通過域４
５４±０．ＩＭＨｚ（Δｆ−＝４．ＯＭＨｚ±１００Ｋ
Ｈｚ ）のフィルタを設計する場合を考える。第３図よ
り通過域の挿入損失が求まるが、この挿入損失と線路長
増大分との関係を図示すると第４図のようになる。挿入
損失をｌｄＢ以内に保つためには線路長の増大は５〜２
０％程度が適切であると言うことができ、最も低損失と
なるのは１０〜１５％であることもわかる。
５４±０．ＩＭＨｚ（Δｆ−＝４．ＯＭＨｚ±１００Ｋ
Ｈｚ ）のフィルタを設計する場合を考える。第３図よ
り通過域の挿入損失が求まるが、この挿入損失と線路長
増大分との関係を図示すると第４図のようになる。挿入
損失をｌｄＢ以内に保つためには線路長の増大は５〜２
０％程度が適切であると言うことができ、最も低損失と
なるのは１０〜１５％であることもわかる。
上記例は線路長がλｆ；’／４より長い場合の例を説明
したが、短い場合も同様であり、線路長の短縮５〜２０
％が実用的な範囲である。
したが、短い場合も同様であり、線路長の短縮５〜２０
％が実用的な範囲である。
以上のようにケーブル長を５％以下で短かくあるいは長
く設計しても特性の対称囲はあまりくずれず、捷た２０
％以上の変化を与えると通過域の挿入損失およびＶＳＷ
Ｒ特性が劣化するため、ケーブル長り変化はλｙ／４よ
り５〜２０％程度内が適切である。またこの状態で中心
周波数における減衰［Ｉ￥はｔ−λ９／４の場合とほと
んど変らない。
く設計しても特性の対称囲はあまりくずれず、捷た２０
％以上の変化を与えると通過域の挿入損失およびＶＳＷ
Ｒ特性が劣化するため、ケーブル長り変化はλｙ／４よ
り５〜２０％程度内が適切である。またこの状態で中心
周波数における減衰［Ｉ￥はｔ−λ９／４の場合とほと
んど変らない。
このような非対称特性をもたせることにより、阻止域特
性を犠牲にすることなく通過域での挿入損失の低減が可
能となる。即ち、通常の回路では叱正周波数をＩＯとし
た場合通過域はｆｏ＋Δｆ以上であったり、ｆＯ−Δｆ
以下である場合が多い。
性を犠牲にすることなく通過域での挿入損失の低減が可
能となる。即ち、通常の回路では叱正周波数をＩＯとし
た場合通過域はｆｏ＋Δｆ以上であったり、ｆＯ−Δｆ
以下である場合が多い。
たとえばＴＶ受信の際、Ｕ ＨＦチャンネルで、しばし
ば発生ずる問題であるが、第５図の如く希望波の隣々接
チャンネルに希望波の信号レベルよりはるかに大きなレ
ベルの妨害波が存在する場合がある。このような電波を
受信すると混変調妨害を受は受信直線の品質は著しく劣
化する。この対策としてＣＡＴＶ用の受信機では妨害波
は帯域阻止Ｖ波器で十分減衰させ希望波はそのまま通過
させる設計を行っている。その理由は希望波と妨害波の
帯域端の間隔が６ＭＨｚと狭いため帯域通過ｐ波器では
、通過域損失が大きくなるためである。
ば発生ずる問題であるが、第５図の如く希望波の隣々接
チャンネルに希望波の信号レベルよりはるかに大きなレ
ベルの妨害波が存在する場合がある。このような電波を
受信すると混変調妨害を受は受信直線の品質は著しく劣
化する。この対策としてＣＡＴＶ用の受信機では妨害波
は帯域阻止Ｖ波器で十分減衰させ希望波はそのまま通過
させる設計を行っている。その理由は希望波と妨害波の
帯域端の間隔が６ＭＨｚと狭いため帯域通過ｐ波器では
、通過域損失が大きくなるためである。
また後述する送信受信周波数間隔の狭い移動無線関係の
送信あるいは受信フィルタの場合にも上述の周波数特性
が要求される。
送信あるいは受信フィルタの場合にも上述の周波数特性
が要求される。
つまり、すなわち阻止域中心周波数をｆｏとし、通過域
がｆｏ＋Δｆ以上である場合は第２図に示す如く、通過
域の挿入損失は■（１＞λｙ／４）、■（を−λｙ／４
）、■（１＜λｙ／４）の順で増大するので、この場合
は■（１＜λり／４）を用いたほうが、挿入損失の点よ
り有効であることがわかる。逆に通過域がｆＯ−Δｆで
ある場合は■（ｔ〉λｙ／４）を用いる方が効果的であ
ることが現例できる。
がｆｏ＋Δｆ以上である場合は第２図に示す如く、通過
域の挿入損失は■（１＞λｙ／４）、■（を−λｙ／４
）、■（１＜λｙ／４）の順で増大するので、この場合
は■（１＜λり／４）を用いたほうが、挿入損失の点よ
り有効であることがわかる。逆に通過域がｆＯ−Δｆで
ある場合は■（ｔ〉λｙ／４）を用いる方が効果的であ
ることが現例できる。
以上述へたように、帯域阻止ｐ波器は、通過域が阻止域
の中心周波数ｆＯより上下いずれかに存在し、かつ通過
域と阻止域の周波数間隔が狭い場合に、阻止域の挿入損
失の低減にきわめて有効であることがわかる。
の中心周波数ｆＯより上下いずれかに存在し、かつ通過
域と阻止域の周波数間隔が狭い場合に、阻止域の挿入損
失の低減にきわめて有効であることがわかる。
次に本発明の一実施例におけるアンテナ共用器について
説明する。第６図は移動無線機等に用いられる、本発明
の一実施例におけるアンテナ共用器を示す概念図で、上
述してきた帯域阻止Ｐ波器を用いたものである。第６図
において、３１はアンテナ共用器、端子３２．３３．３
４はそれぞれ受信端子Ｒｘ、送信端子Ｔｘ、アンテナ端
子Ａｎｔを示す。
説明する。第６図は移動無線機等に用いられる、本発明
の一実施例におけるアンテナ共用器を示す概念図で、上
述してきた帯域阻止Ｐ波器を用いたものである。第６図
において、３１はアンテナ共用器、端子３２．３３．３
４はそれぞれ受信端子Ｒｘ、送信端子Ｔｘ、アンテナ端
子Ａｎｔを示す。
アンテナ共用器の働きはアンテナから入る周波数ｆｒの
受信信号は送信端子Ｔｘ３３へは伝搬せずすべてＲｘ３
２に入り、送信端子Ｔｘ３３より入る周波数ｆ□の送信
信号は受信端子Ｒｘ８２へは伝搬せずすべてＡｎｔ ８
４に伝搬する特性をもつ。
受信信号は送信端子Ｔｘ３３へは伝搬せずすべてＲｘ３
２に入り、送信端子Ｔｘ３３より入る周波数ｆ□の送信
信号は受信端子Ｒｘ８２へは伝搬せずすべてＡｎｔ ８
４に伝搬する特性をもつ。
いま数百ＭＨｚ帯で送受信間隔１０ＭＨｚ以下、信号帯
域５ＭＨｚ以下の共用器を構成する場合は、帯域阻止Ｐ
波器２個を用いる方式がしばしば利用される。
域５ＭＨｚ以下の共用器を構成する場合は、帯域阻止Ｐ
波器２個を用いる方式がしばしば利用される。
い１例として受信信号帯域の中心周波数をｆＲｏ、送信
信号帯域の中心周波数をｆＴｏとし、ｆＲＯ〉ｆＴｏの
場合を考える。共用器に用いる２つの帯域阻止Ｐ波器を
いずれも３段構成で実現できるとした場合の共用器の回
路構成を第７図に示す。端子４１．４２．４３はそれぞ
れ送信端子Ｔｘ、受信端子Ｒｘアンテナ端子Ａｎｔ
を示す。４４．４５は直列共振器、４６．４７はＦ波器
に用いる同軸ケーブル、１１８．４９は信号合成用のケ
ーブルをあられす。送信端子Ｔｘ４１に接続される帯域
阻止沖波器は、直列共振回路４４、同軸ケーブル４６よ
り成り、直列共振器４４は中心周波数ｆＲｏで同調をと
る。また同軸ケーブル長４６はｆＲｏにおけるλｙ／４
の５〜２０％短く設計する。また結合ケーブル４８はλ
ｆＺ／４に選ぶことによりアンテナ端子Ａｎｔ４８より
送信端子Ｔｘ４１側をみたインピーダンスは周波数ｆＲ
ｏで無限大となるため、受信信号は送信端子Ｔｘ４１側
へは伝搬しない。また送信信号は本発明のＦ波器を採用
しているため送信端子Ｔｘ４１かもアンテナ端子Ａｎｔ
４３へ低損失で伝搬する。
信号帯域の中心周波数をｆＴｏとし、ｆＲＯ〉ｆＴｏの
場合を考える。共用器に用いる２つの帯域阻止Ｐ波器を
いずれも３段構成で実現できるとした場合の共用器の回
路構成を第７図に示す。端子４１．４２．４３はそれぞ
れ送信端子Ｔｘ、受信端子Ｒｘアンテナ端子Ａｎｔ
を示す。４４．４５は直列共振器、４６．４７はＦ波器
に用いる同軸ケーブル、１１８．４９は信号合成用のケ
ーブルをあられす。送信端子Ｔｘ４１に接続される帯域
阻止沖波器は、直列共振回路４４、同軸ケーブル４６よ
り成り、直列共振器４４は中心周波数ｆＲｏで同調をと
る。また同軸ケーブル長４６はｆＲｏにおけるλｙ／４
の５〜２０％短く設計する。また結合ケーブル４８はλ
ｆＺ／４に選ぶことによりアンテナ端子Ａｎｔ４８より
送信端子Ｔｘ４１側をみたインピーダンスは周波数ｆＲ
ｏで無限大となるため、受信信号は送信端子Ｔｘ４１側
へは伝搬しない。また送信信号は本発明のＦ波器を採用
しているため送信端子Ｔｘ４１かもアンテナ端子Ａｎｔ
４３へ低損失で伝搬する。
また受信端子Ｒｘ４２側も同様に直列共振器４５はｆＴ
ｏで同調をとり、ケーブル４７の長さはｆＴｏにおける
４分の夏波長λｙ／４より５〜２０％長く設計し、信号
合成用のケーブル４９はλ２／４に等しく設計する。こ
うすることにより受信信号はアンテナ端子Ａｎｔ４３よ
り受信端子Ｒｘ４２へ低損失で伝搬するとともに、送信
信号の受信端子Ｒｘ ４２側への回り込みをきわめて小
さく設計できる。
ｏで同調をとり、ケーブル４７の長さはｆＴｏにおける
４分の夏波長λｙ／４より５〜２０％長く設計し、信号
合成用のケーブル４９はλ２／４に等しく設計する。こ
うすることにより受信信号はアンテナ端子Ａｎｔ４３よ
り受信端子Ｒｘ４２へ低損失で伝搬するとともに、送信
信号の受信端子Ｒｘ ４２側への回り込みをきわめて小
さく設計できる。
第８図にこの方式によｈ実現できる特性の一例を示す。
図中曲線■は受信端子Ｒｘ−送信端子Ｔｘ間の伝搬特性
を示し、信号帯域で十分な減衰量が確保できる。また、
■、■はそれぞれ送信端子Ｔｘ−アンテナ端子Ａｎｔ間
、アンテナ端子Ａｎｔ−受信端子Ｒｘ間の伝４９特性を
示しているが通過域の挿入損失を低減する方式となって
いるため、きわめて有効な特性となる。
を示し、信号帯域で十分な減衰量が確保できる。また、
■、■はそれぞれ送信端子Ｔｘ−アンテナ端子Ａｎｔ間
、アンテナ端子Ａｎｔ−受信端子Ｒｘ間の伝４９特性を
示しているが通過域の挿入損失を低減する方式となって
いるため、きわめて有効な特性となる。
以上のように本発明は複数個の直列共振回路を同軸ケー
ブルを介して接続した構成の帯域阻止Ｐ波器を用いて、
同軸ケーブル長を４分の１波長より長く、あるいは短か
く構成した帯域阻止Ｐ波器を２個使用したアンテナ共用
器を提供するもので、ｐ波器の周波数特性を中心周波数
の上下で非対称とし挿入損失の低減をはかることができ
る。
ブルを介して接続した構成の帯域阻止Ｐ波器を用いて、
同軸ケーブル長を４分の１波長より長く、あるいは短か
く構成した帯域阻止Ｐ波器を２個使用したアンテナ共用
器を提供するもので、ｐ波器の周波数特性を中心周波数
の上下で非対称とし挿入損失の低減をはかることができ
る。
第１図は多段帯域阻止Ｐ波器の構成を示す結線図、第２
図は本発明及び従来用いられていた帯域阻七戸波器の挿
入損失の周波数特性を示す特性図、第３図は３段の帯域
阻止Ｆ波器の通過域特性の一例を示す特性図、第４図は
挿入損失と線路長増大分との関係を示す関係図、第５図
はＶＨＦ受信時の妨害波と希望波との相対関係を示す関
係図、第６図はアンテナ共用器の概念図、第７図は本発
明の一実施例におけるアンテナ共用器の構成を示す結線
図、第８図は第７図に示したアンテナ共用器の特性を示
す図である。 １１・・・入力端子、１２・・・出力端子、１３・・・
直列共振回路、１４・・・伝送線路（同軸ケーブル）。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 第４図 第５図 妨 ぎ 友 第６図 第７図 第８図 ＸＩ波牧
図は本発明及び従来用いられていた帯域阻七戸波器の挿
入損失の周波数特性を示す特性図、第３図は３段の帯域
阻止Ｆ波器の通過域特性の一例を示す特性図、第４図は
挿入損失と線路長増大分との関係を示す関係図、第５図
はＶＨＦ受信時の妨害波と希望波との相対関係を示す関
係図、第６図はアンテナ共用器の概念図、第７図は本発
明の一実施例におけるアンテナ共用器の構成を示す結線
図、第８図は第７図に示したアンテナ共用器の特性を示
す図である。 １１・・・入力端子、１２・・・出力端子、１３・・・
直列共振回路、１４・・・伝送線路（同軸ケーブル）。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 第２図 第４図 第５図 妨 ぎ 友 第６図 第７図 第８図 ＸＩ波牧
Claims (1)
- 複数個の直列共振回路を同軸ケーブルを介して接続した
構成の帯域阻止ろ波器を２個有し、一方の帯域阻止ろ波
器に用いる同軸ケーブル長を４分の１波長より短く、他
方の帯域阻止ろ波器に用いる同軸ケーブル長を４分の１
波長より長くしたことを特徴とするアンテナ共用器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60195123A JPS6187435A (ja) | 1985-09-04 | 1985-09-04 | アンテナ共用器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60195123A JPS6187435A (ja) | 1985-09-04 | 1985-09-04 | アンテナ共用器 |
Related Parent Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15598579A Division JPS5679502A (en) | 1979-11-30 | 1979-11-30 | Band block filter and antenna duplexer |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6187435A true JPS6187435A (ja) | 1986-05-02 |
| JPS6342444B2 JPS6342444B2 (ja) | 1988-08-23 |
Family
ID=16335871
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60195123A Granted JPS6187435A (ja) | 1985-09-04 | 1985-09-04 | アンテナ共用器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6187435A (ja) |
-
1985
- 1985-09-04 JP JP60195123A patent/JPS6187435A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6342444B2 (ja) | 1988-08-23 |
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