JPS6342444B2 - - Google Patents
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- JPS6342444B2 JPS6342444B2 JP60195123A JP19512385A JPS6342444B2 JP S6342444 B2 JPS6342444 B2 JP S6342444B2 JP 60195123 A JP60195123 A JP 60195123A JP 19512385 A JP19512385 A JP 19512385A JP S6342444 B2 JPS6342444 B2 JP S6342444B2
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- Japan
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- transmitting
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- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 claims description 18
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 4
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 18
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 18
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 3
- 230000002452 interceptive effect Effects 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
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)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は高周波用の帯域阻止波器を使用した
アンテナ共用器に関する。
アンテナ共用器に関する。
高周波帯で用いる多段帯域阻止波器は第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で接続した構成をとることが多い。図に
おいて１１，１２はそれぞれ入力および出力端子
を示す。直列共振回路１３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1000MHz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ｌは中心周波数でほぼ４分の１波長に選んで
波器を構成している。
に示すように、複数個の直列共振回路１３を伝送
線路１４で接続した構成をとることが多い。図に
おいて１１，１２はそれぞれ入力および出力端子
を示す。直列共振回路１３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1000MHz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ｌは中心周波数でほぼ４分の１波長に選んで
波器を構成している。
この場合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。しかるにこの様な従来例では対称特性は良い
が、周波数特性のシヤープさの点では充分とは云
えなかつた。
ラフに示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、周波数特性のシヤープさの点では充分とは云
えなかつた。
ところで用途によつては後で詳細に述べる様
に、対称性を無視しても挿入損失の低減が要求さ
れる場合がある。
に、対称性を無視しても挿入損失の低減が要求さ
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λg／４同軸ケーブルの長さをλg／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
として上下非対称ならしめ、挿入損失により一層
の低減をはかつた帯域阻止波器を使用したもの
である。
ているλg／４同軸ケーブルの長さをλg／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
として上下非対称ならしめ、挿入損失により一層
の低減をはかつた帯域阻止波器を使用したもの
である。
以下、その帯域阻止波器の基本構成について
説明する。
説明する。
同軸ケーブル長をλg／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。また、逆にケーブル長を
λg／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。
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。また、逆にケーブル長を
λg／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。
ところでケーブル長をλg／４（電気長で90゜）よ
り短かく、あるいは長く設計する場合、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
阻止波器の通過域特性の一例である。中心周波
数をoとし、中心周波数からの離調周波数をΔ
として横軸Δ／o、縦軸に挿入損失をとつて示
している。通過域でo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％）にとつた場合
の特性を図示しているが、線路長の増大に伴い通
過域の特性にリツプルが生ずることがわかる。通
常の用途ではフイルタの通過域リツプルは1dB以
内が望しいから線路長は高々20％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。
り短かく、あるいは長く設計する場合、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
阻止波器の通過域特性の一例である。中心周波
数をoとし、中心周波数からの離調周波数をΔ
として横軸Δ／o、縦軸に挿入損失をとつて示
している。通過域でo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％）にとつた場合
の特性を図示しているが、線路長の増大に伴い通
過域の特性にリツプルが生ずることがわかる。通
常の用途ではフイルタの通過域リツプルは1dB以
内が望しいから線路長は高々20％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450MHz、通過
域454±0.1MHz（Δ＝4.0MHz±100KHz）のフイ
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1dB以内に保つためには線路長の増大
は５〜20％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。
域454±0.1MHz（Δ＝4.0MHz±100KHz）のフイ
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1dB以内に保つためには線路長の増大
は５〜20％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λg／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。
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。
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性はあまりくず
れず、また20％以上の変化を与えると通過域の挿
入損失およびVSWR特性が劣化するため、ケー
ブル長の変化はλg／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
衰量はｌ＝λg／４の場合とほとんど変らない。
るいは長く設計しても特性の対称性はあまりくず
れず、また20％以上の変化を与えると通過域の挿
入損失およびVSWR特性が劣化するため、ケー
ブル長の変化はλg／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
衰量はｌ＝λg／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、
阻止域特性を犠性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
阻止周波数をoとした場合通過域はo＋Δ以上
であつたり、o−Δ以下である場合が多い。
阻止域特性を犠性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
阻止周波数をoとした場合通過域はo＋Δ以上
であつたり、o−Δ以下である場合が多い。
たとえばTV受信の際、UHFチヤンネルで、
しばしば発生する問題であるが、第５図の如く希
望波の隣々接チヤ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
を受け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
せる設計を行つている。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
波器では、通過域損失が大きくなるためである。
しばしば発生する問題であるが、第５図の如く希
望波の隣々接チヤ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
を受け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
せる設計を行つている。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
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イルタの場合にも上
述の周波数特性が要求される。
線関係の送信あるいは受信フイルタの場合にも上
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oとし、
通過域がo＋Δ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（ｌ＞λg／４）、
（ｌ＝λg／４）、（ｌ＜λg／４）の順で増大す
るので、この場合は（ｌ＜λg／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o−Δである場合は（ｌ＞
λg／４）を用いる方が効果的であることが現例
できる。
通過域がo＋Δ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（ｌ＞λg／４）、
（ｌ＝λg／４）、（ｌ＜λg／４）の順で増大す
るので、この場合は（ｌ＜λg／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o−Δである場合は（ｌ＞
λg／４）を用いる方が効果的であることが現例
できる。
以上述べたように、帯域阻止波器は、通過域
が阻止域の中心周波数o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。
が阻止域の中心周波数o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３２，３３，３４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。
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３２，３３，３４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rの受信信号は送信端子Tx３３へは伝搬せず
すべてRx３２に入り、送信端子Tx３３より入る
周波数Tの送信信号は受信端子Rx３２へは伝搬
せずすべてAnt３４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
波器２個を用いる方式がしばしば利用される。
数rの受信信号は送信端子Tx３３へは伝搬せず
すべてRx３２に入り、送信端子Tx３３より入る
周波数Tの送信信号は受信端子Rx３２へは伝搬
せずすべてAnt３４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
波器２個を用いる方式がしばしば利用される。
いま例として受信信号帯域の中心周波数を
Ro、送信信号帯域の中心周波数をToとし、
Ro＞Toの場合を考える。共用器に用いる２つ
の帯域阻止波器をいずれも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。４
４，４５は直列共振器、４６，４７は波器に用
いる同軸ケーブル、４８，４９は信号合成用のケ
ーブルをあらわす。送信端子Tx４１に接続され
る帯域阻止波器は、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Roで同調をとる。また同軸ケーブル長４６は
Roにおけるλg／４の５〜20％短く設計する。ま
た結合ケーブル４８はλg／４に選ぶことにより
アンテナ端子Ant４３より送信端子Tx４１側を
みたインピーダンスは周波数Ro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波器を採用して
いるため送信端子Tx４１からアンテナ端子Ant
４３へ低損失で伝搬する。
Ro、送信信号帯域の中心周波数をToとし、
Ro＞Toの場合を考える。共用器に用いる２つ
の帯域阻止波器をいずれも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。４
４，４５は直列共振器、４６，４７は波器に用
いる同軸ケーブル、４８，４９は信号合成用のケ
ーブルをあらわす。送信端子Tx４１に接続され
る帯域阻止波器は、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Roで同調をとる。また同軸ケーブル長４６は
Roにおけるλg／４の５〜20％短く設計する。ま
た結合ケーブル４８はλg／４に選ぶことにより
アンテナ端子Ant４３より送信端子Tx４１側を
みたインピーダンスは周波数Ro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波器を採用して
いるため送信端子Tx４１からアンテナ端子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４
５はToで同調をとり、ケーブル４７の長さは
Toにおける４分の１波長λg／４より５〜20％
長く設計し、信号合成用のケーブル４９はλg／
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Rx４２側への回り込みをきわめて小さく設計
できる。
５はToで同調をとり、ケーブル４７の長さは
Toにおける４分の１波長λg／４より５〜20％
長く設計し、信号合成用のケーブル４９はλg／
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Rx４２側への回り込みをきわめて小さく設計
できる。
第８図にこの方式により実現できる特性の一例
を示す。
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間の伝搬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つているため、きわめて有
効な特性となる。
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間の伝搬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つているため、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
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波器
を２個使用したアンテナ共用器を提供するもの
で、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。
同軸ケーブルを介して接続した構成の帯域阻止
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波器
を２個使用したアンテナ共用器を提供するもの
で、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
阻止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）。
図、第２図は本発明及び従来用いられていた帯域
阻止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）。
Claims (1)
- 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波器を送信、および
受信側にそれぞれ設け、またその送信，受信の周
波数が互いに異なる送信周波数Tと受信周波数R
とを処理するアンテナ共用器において、送信周波
数Tと受信周波数Rの周波数がR＜Tなる関係に
ある際には、前記送信側の帯域阻止波器に用い
る同軸ケーブル長を４分の１波長より短く、また
前記受信側の帯域阻止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、一方、送信周波
数Tと受信周波数Rの周波数がR＞Tなる関係に
ある際には、前記送信側の帯域阻止波器に用い
る同軸ケーブル長を４分の１波長より長くし、ま
た前記受信側の帯域阻止波器に用いる同軸ケー
ブル長を４分の１波長より短くしたアンテナ共用
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 JPS6187435A (ja) | 1986-05-02 |
| JPS6342444B2 true 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 |
|---|---|
| JPS6187435A (ja) | 1986-05-02 |
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