專(zhuān)利名稱(chēng)：合成濾波器、天線共用器和通信裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及合成濾波器，它用作通信裝置，例如移動(dòng)電話終端，天線共用器和通信裝置。
背景技術(shù)：
濾波器通常用作通信裝置，例如移動(dòng)電話終端。有一種多輸入/單輸出濾波器，它接收許多信號(hào)和輸出一個(gè)信號(hào)，正如這種濾波器之一。
圖7示出了移動(dòng)電話終端60的結(jié)構(gòu)。把象這樣的傳統(tǒng)多輸入/單輸出濾波器用作移動(dòng)電話終端60。移動(dòng)電話終端60是雙頻帶終端，可以使用1.5GHz頻帶和800MHz頻帶的兩個(gè)頻帶之一進(jìn)行無(wú)線電通信。
圖2示出了移動(dòng)電話終端60所使用的800MHz頻帶的頻率合成。
一個(gè)D頻帶23和一個(gè)D頻帶28是通信系統(tǒng)中使用的頻帶，其中移動(dòng)電話終端60同時(shí)進(jìn)行發(fā)送和接收。D頻帶23是移動(dòng)電話終端60中用于接收的頻帶，D頻帶28是移動(dòng)電話終端60中用于發(fā)送的頻帶。
一個(gè)A頻帶25和一個(gè)A頻帶27是與上述系統(tǒng)不同的通信系統(tǒng)中所使用的頻帶。A頻帶25是移動(dòng)電話終端中用于接收的頻帶，A頻帶27是移動(dòng)電話終端中用于發(fā)送的頻帶。使用A頻帶25和A頻帶27的通信系統(tǒng)是不同時(shí)進(jìn)行發(fā)送和接收的通信系統(tǒng)。C頻帶24和C頻帶26是與上述的通信系統(tǒng)相同的通信系統(tǒng)中所使用的頻帶。C頻帶24是移動(dòng)電話終端60中用于接收的頻帶，C頻帶26是移動(dòng)電話終端60中用于發(fā)送的頻帶。使用C頻帶24和C頻帶26的通信系統(tǒng)是不同時(shí)進(jìn)行發(fā)送和接收的通信系統(tǒng)，和上述的系統(tǒng)相同。移動(dòng)電話終端60可以按照區(qū)域，例如使用移動(dòng)電話終端60的國(guó)家，通過(guò)切換頻帶來(lái)使用D頻帶，頻帶或C頻帶所對(duì)應(yīng)的每個(gè)通信系統(tǒng)。尤其，使用D頻帶的通信系統(tǒng)通常為例如PDC全雙工系統(tǒng)。例如，使用A頻率的通信系統(tǒng)是通常的分時(shí)PDC系統(tǒng)，使用C頻帶的通信系統(tǒng)，通常也是例如，分時(shí)PDC系統(tǒng)。另外，不需說(shuō)明，除此之外的其它通信系統(tǒng)也可用滿足了，只要使用D頻帶的通信系統(tǒng)是同時(shí)進(jìn)行發(fā)送和接收的通信系統(tǒng)，并且使用A頻帶和C頻帶的通信系統(tǒng)是不同時(shí)進(jìn)行發(fā)送和接收的通信系統(tǒng)。
移動(dòng)電話終端60包括發(fā)送電路部分1，接收電路部分2，基帶部分3，開(kāi)關(guān)4，天線5，天線6，1.5GHz頻帶SAW(聲表面波)濾波器17和合成濾波器33。
基帶部分3是一電路，它調(diào)制基帶信號(hào)、將已調(diào)制信號(hào)作為中頻信號(hào)輸出到發(fā)送電路部分1，將來(lái)自接收電路部分2的中頻信號(hào)解調(diào)并輸出聲音信號(hào)。另外，基帶部分3包括頻率轉(zhuǎn)換器，將基帶信號(hào)轉(zhuǎn)換成中頻信號(hào)，將中頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成基帶信號(hào)。
發(fā)送電路部分1是輸出1.5MHz頻帶發(fā)送信號(hào)或800MHz頻帶發(fā)送信號(hào)的電路。另外，輸出1.5GHz頻帶發(fā)送信號(hào)和800MHz頻帶發(fā)送信號(hào)中哪一個(gè)的切換是通過(guò)未顯示的控制電路進(jìn)行的。
發(fā)送電路部分1包括上變頻器7a，可變?cè)鲆娣糯笃?1a，濾波器8a，功率放大器9a，耦合電容器10，隔離器11，濾波器12，上變頻器7b，可變?cè)鲆娣糯笃?1b，濾波器8b，功率放大器9b和定向耦合器13。
上變頻器7a是將基帶部分3輸出的中頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成800MHz頻帶信號(hào)的裝置?？勺?cè)鲆娣糯笃?1a是其增益由未顯示的控制電路控制的放大器，并放大所轉(zhuǎn)換的800MHz頻帶信號(hào)，所放大的增益使800MHz頻帶信號(hào)可以作為確定的發(fā)送功率輸出。濾波器8a是帶通濾波器，以降低從上變頻器7a輸出的800MHz頻帶信號(hào)的不需要的頻率成分。功率放大器9a是放大從濾波器8a輸出至發(fā)送輸出的信號(hào)的裝置。耦合電容器10是提供功率監(jiān)測(cè)信號(hào)的電容器，以調(diào)整功率放大器9a的輸出功率。隔離器11是將由功率放大器9a輸出的發(fā)送信號(hào)傳送到濾波器12，并阻止由濾波器12反射的發(fā)送信號(hào)的裝置。濾波器12是降低從隔離器11中輸出的信號(hào)中不需要的頻率成分的裝置。
上變頻器7b是將基帶部分3中輸出的中頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成1.5GHz頻帶信號(hào)的裝置。可變?cè)鲆娣糯笃?1b是增益由未顯示的控制電路控制的放大器，它放大轉(zhuǎn)換成的1.5GHz頻帶信號(hào)，其放大增益是使1.5GHz頻帶信號(hào)可以成為確定的發(fā)送功率輸出。濾波器8b是帶通濾波器，降低從上變頻器7b中輸出的1.5GHz頻帶信號(hào)中不需要的頻率成分。功率放大器9b是放大從濾波器8b輸出到發(fā)送輸出的信號(hào)的裝置。定向耦合器13是將從功率放大器9b輸出的信號(hào)送到開(kāi)關(guān)4，并使來(lái)自開(kāi)關(guān)4的反射波不送到功率放大器9b的裝置，并且它將功率監(jiān)測(cè)信號(hào)提供到控制電路，該控制電路調(diào)整功率放大器9b的輸出功率，圖中沒(méi)有顯示。
接收電路部分2是將從合成濾波器33輸入的信號(hào)轉(zhuǎn)換成中頻信號(hào)，以把信號(hào)輸出到基帶部分的電路3。
接收電路部分2包括低噪聲放大器19a、濾波器20a、混頻器21a、低噪聲放大器19b、濾波器20b、混頻器21b和濾波器22。
低噪聲放大器19a是放大所接收的800MHz頻帶信號(hào)的裝置。濾波器20a是降低由低噪聲放大器19a放大的信號(hào)中不需要頻率成分的裝置?；祛l器21a是將通過(guò)濾波器20a的信號(hào)轉(zhuǎn)換成中頻信號(hào)的裝置。
低噪聲放大器19b是放大所接收的1.5GHz頻帶信號(hào)的裝置。濾波器20b是降低由低噪聲放大器19b放大的信號(hào)中不需要頻率成分的裝置?；祛l器21b是將通過(guò)濾波器20b的信號(hào)轉(zhuǎn)換成中頻信號(hào)的裝置。
另外，濾波器22是降低在轉(zhuǎn)換成中頻的信號(hào)中包含的不需要的頻率成分的裝置。
1.5GHz頻帶接收SAW濾波器17是聲表面波濾波器，它通過(guò)所接收的1.5GHz頻帶信號(hào)，并衰減除了用于接收的1.5GHz頻帶之外的信號(hào)。
合成濾波器33是多輸入/單輸出濾波器，它有多個(gè)輸入和一個(gè)輸出。
合成濾波器33包括介質(zhì)濾波器30、A頻帶接收SAW濾波器31和開(kāi)關(guān)32。
介質(zhì)濾波器30是介質(zhì)同軸濾波器，它通過(guò)D頻帶23中的信號(hào)，并衰減D頻帶28中的信號(hào)。
A頻帶接收SAW濾波器31是聲表面波濾波器，它通過(guò)A頻帶25中的信號(hào)。
開(kāi)關(guān)32是把A頻帶接收SAW濾波器31的輸出和介質(zhì)濾波器30的輸出中哪一個(gè)輸出切換到接收電路部分2的裝置，并且它與接收電路部分2的阻抗匹配。
開(kāi)關(guān)4是把合成濾波器33的哪些輸入切換來(lái)接收天線5和6所收到的信號(hào)的裝置，并切換發(fā)送電路部分1的哪些輸出輸入到天線5和6。
接下來(lái)將說(shuō)明類(lèi)似這樣的傳統(tǒng)移動(dòng)電話終端60的操作。
首先將說(shuō)明移動(dòng)電話終端60與使用D頻帶23和D頻帶28的通信系統(tǒng)進(jìn)行通信時(shí)的操作。
這種情況下，移動(dòng)電話終端60進(jìn)行同時(shí)發(fā)送和接收，即移動(dòng)電話終端60在同時(shí)發(fā)送發(fā)送波和接收接收波。
即，從基帶部分3輸出的中頻信號(hào)輸入到發(fā)送電路部分3的上變頻器7a。上變頻器7a將輸入的中頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成發(fā)送頻率信號(hào)，即在D頻帶28中包含的頻率處的信號(hào)。按如此的增益放大發(fā)送頻率信號(hào)，使發(fā)送頻率信號(hào)成為發(fā)送輸出，增益由可變?cè)鲆娣糯笃?1a所確定，發(fā)送頻率信號(hào)由濾波器8a降低其不需要的頻率成分，并由功率放大器9a放大至發(fā)送輸出。所放大的信號(hào)通過(guò)隔離器11，由濾波器12降低濾波分量，并輸入到開(kāi)關(guān)4。切換開(kāi)關(guān)4使得濾波器12的輸出信號(hào)可以輸入到天線5或6。因此，從濾波器12中輸出的信號(hào)輸入到天線5或6，并作為電波從天線5或6發(fā)射到空中。
另一方面，與上述的發(fā)送操作同時(shí)，從基站發(fā)送的電波由天線5或6轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，并輸出到開(kāi)關(guān)4。開(kāi)關(guān)4在未顯示的控制電路的控制下切換，1.5GHz頻帶SAW濾波器17、A頻帶接收SAW濾波器31和介質(zhì)濾波器30中的哪一個(gè)接收天線5或天線6輸出的電信號(hào)。現(xiàn)在，由于該系統(tǒng)通過(guò)使用D頻帶23D頻帶28的通信系統(tǒng)來(lái)通信，切換開(kāi)關(guān)4，使得電信號(hào)可以作為接收到的信號(hào)輸出到介質(zhì)濾波器30。所以，所接收到的信號(hào)輸出到介質(zhì)濾波器30。
另外，由于進(jìn)行同步發(fā)送和接收，從發(fā)送電路部分1輸出的發(fā)送信號(hào)經(jīng)過(guò)開(kāi)關(guān)4輸出到天線5和6，并在空中輻射，同時(shí)，所發(fā)送信號(hào)的一部分從開(kāi)關(guān)4輸入到介質(zhì)濾波器30。該發(fā)送的信號(hào)與所接收信號(hào)相比是高功率。因此，在大功率時(shí)強(qiáng)的介質(zhì)濾波器30用來(lái)代替SAW濾波器作為D頻帶23的濾波器。介質(zhì)濾波器30衰減包含在D頻帶28中的發(fā)送信號(hào)，使包含在D頻帶23中的接收信號(hào)通過(guò)。
開(kāi)關(guān)32由圖中未示出的控制電路切換，以便將輸出信號(hào)從介質(zhì)濾波器33輸出到低噪聲放大器19a。開(kāi)關(guān)32有選擇地切換介質(zhì)濾波器30的輸出信號(hào)，并將輸出信號(hào)輸入到低噪聲放大器19a。
低噪聲放大器19a放大來(lái)自開(kāi)關(guān)32的輸入信號(hào)。所放大的信號(hào)由濾波器20a降低其不需要的頻率分量，并由混頻器21a轉(zhuǎn)換成中頻。濾波器22降低轉(zhuǎn)換成中頻的信號(hào)中所包含的不需要的頻率分量，以將信號(hào)輸出到基帶部分3。
接下來(lái)，將說(shuō)明移動(dòng)電話終端60與使用A頻帶25和A頻帶27的通信系統(tǒng)通信時(shí)的操作。
這種情況下，當(dāng)移動(dòng)電話終端60輸出發(fā)送波，接收電路2沒(méi)有將中頻信號(hào)輸出到基帶部分3。即，停止了接收操作。然后，當(dāng)接收電路2輸入所接收的信號(hào)，并將信號(hào)轉(zhuǎn)換成中頻信號(hào)，輸出信號(hào)到基帶部分3時(shí)，發(fā)送電路部分1并不輸出所發(fā)送的信號(hào)。如此，移動(dòng)電話終端按分時(shí)切換發(fā)送和接收操作。
即，當(dāng)進(jìn)行發(fā)送操作時(shí)，與上述D頻帶的情況類(lèi)似，發(fā)送電路部分1輸出所發(fā)送信號(hào)到開(kāi)關(guān)4。開(kāi)關(guān)4在圖中未示出的控制電路的控制下切換，這樣，所輸入的信號(hào)可以輸入到天線5或天線6。因此，從發(fā)送電路部分1輸入到開(kāi)關(guān)4的信號(hào)從天線5或天線6發(fā)射作為空中電波。
另外，在接收操作時(shí)刻，開(kāi)關(guān)由未顯示的控制電路切換，這樣所接收信號(hào)由天線5或天線6轉(zhuǎn)換成的電信號(hào)可以輸入到A頻帶接收SAW濾波器15。因此，接收的信號(hào)由天線5或天線6轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，通過(guò)開(kāi)關(guān)4輸入到A頻帶接收SAW濾波器31。這種情況下，由于發(fā)送電路部分1停止它的工作，也就是說(shuō)，不輸出所發(fā)送的信號(hào)，所以所發(fā)送的信號(hào)不輸入到A頻帶接收SAW濾波器31。A頻帶接收SAW濾波器31通過(guò)在A頻帶25中的信號(hào)，且衰減作為噪聲成分的具有除了A頻帶25之外頻率的信號(hào)。
另外，開(kāi)關(guān)32由未顯示的控制電路有選擇地切換，這樣從A頻帶接收SAW濾波器31輸出的信號(hào)可以輸入到低噪聲放大器19a。因此，通過(guò)A頻帶接收SAW濾波器31的信號(hào)輸入到低噪聲放大器19a。此時(shí)，開(kāi)關(guān)32將A頻帶接收SAW濾波器31的輸出阻抗與低噪聲放大器19a的輸入阻抗相匹配。
輸入到低噪聲放大器19a的信號(hào)由接收電路部分2轉(zhuǎn)換成中頻信號(hào)，與使用D頻帶23和D頻帶28的通信系統(tǒng)的情況類(lèi)似，并輸出到基帶部分3。
接下來(lái)，將說(shuō)明移動(dòng)電話終端60與使用1.5GHz頻帶通信系統(tǒng)通信的情況。
這種情況下，與使用A頻帶25和A頻帶27的通信系統(tǒng)類(lèi)似，移動(dòng)電話終端60分時(shí)切換發(fā)送和接收操作。
在發(fā)送時(shí)，從基帶部分3輸出的中頻信號(hào)輸入到發(fā)送電路部分1的上變頻器7b，然后由上變頻器7b轉(zhuǎn)換成1.5GHz頻帶內(nèi)的發(fā)送頻率信號(hào)。以如此的增益放大從上變頻器7b輸出的信號(hào)，使信號(hào)成為由可變?cè)鲆娣糯笃?1b確定的發(fā)送輸出，由濾波器8b減弱它的不需要的頻率成分，由功率放大器9b放大到發(fā)送輸出，并通過(guò)定向耦合器13輸出到開(kāi)關(guān)4。
開(kāi)關(guān)4在未顯示的控制電路的控制下切換，這樣定向耦合器13的輸出可以輸入到天線5或天線6。因此，從定向耦合器13輸出的發(fā)送信號(hào)通過(guò)開(kāi)關(guān)4輸入到天線5或天線6，并在空中作為電波從天線5或天線6發(fā)射。
另外，在接收時(shí)，所接收信號(hào)由天線5或天線6轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸入到開(kāi)關(guān)4。由未顯示的控制電路切換開(kāi)關(guān)4，使得由天線5或天線6接收的信號(hào)可以輸入到1.5GHz頻帶SAW濾波器17。因此，從天線5或天線6輸出的接收信號(hào)通過(guò)開(kāi)關(guān)4輸入到1.5GHz頻帶SAW濾波器。1.5GHz頻帶SAW濾波器17將接收到的信號(hào)輸出到接收電路部分2的低噪聲放大器19b，減弱不需要的頻率成分。低噪聲放大器19b放大所輸入的信號(hào)，已放大的信號(hào)輸入到混頻器21b，其不需要的頻率成分由濾波器20b減弱?；祛l器21b將輸入的信號(hào)轉(zhuǎn)換到中頻信號(hào)，當(dāng)不需要的頻率成分由濾波器22減弱后，中頻信號(hào)輸出到基帶部分3。
以這種方法，相對(duì)于合成濾波器33，也可經(jīng)受高功率輸入的介質(zhì)濾波器用作D頻帶23的濾波器，可以進(jìn)行同步發(fā)送和接收。另外，小尺寸的SAW濾波器用作A頻帶25的濾波器，不進(jìn)行同步發(fā)送和接收。
另外，單輸入/單輸出濾波器也在移動(dòng)電話終端60的另一個(gè)電路部分使用。這種濾波器，當(dāng)?shù)凸β市盘?hào)輸入時(shí)，有可能使用SAW濾波器使濾波器小型化，當(dāng)需要大的衰減時(shí)，使用介質(zhì)濾波器。
不過(guò)，總的來(lái)說(shuō)，介質(zhì)濾波器有一個(gè)特點(diǎn)，即與SAW濾波器相比較，衰減特性在通帶附近不是急劇升降的。因此，盡管在D頻帶28有大的衰減，介質(zhì)濾波器30不能有如頻率更接近于D頻帶23的A頻帶25中期望的那么多的大衰減。
因此，不通過(guò)開(kāi)關(guān)32，而是將A頻帶接收SAW濾波器31的輸出直接連接到介質(zhì)濾波器30的輸出，而形成一個(gè)信號(hào)輸入到低噪聲放大器19，則將介質(zhì)濾波器30和A頻帶接收SAW濾波器31的輸出進(jìn)行合成是不可能的。也就是說(shuō)，來(lái)自A頻帶接收SAW濾波器31的輸出信號(hào)，通過(guò)介質(zhì)濾波器30的輸出端子，到達(dá)輸入端子。
以這種方法，由于不可能使介質(zhì)濾波器30的輸出阻抗在A頻帶接收SAW濾波器31的通帶頻率中無(wú)窮大(開(kāi)路)，所以如果不提供開(kāi)關(guān)32，則不可能合成介質(zhì)濾波器30和A頻帶接收SAW濾波器31的輸出。
也就是，在傳統(tǒng)的合成濾波器33中，為了合成介質(zhì)濾波器30和SAW濾波器31的輸出，需要開(kāi)關(guān)32。
以這種方法，在傳統(tǒng)的合成濾波器33中，由于需要使用開(kāi)關(guān)32來(lái)合成輸出，則它的尺寸變得更大。另外，由于在信號(hào)通過(guò)開(kāi)關(guān)33時(shí)的損耗，合成濾波器的損耗變得更大。
也就是說(shuō)，傳統(tǒng)的合成濾波器有一個(gè)問(wèn)題，即由于需要使用開(kāi)關(guān)來(lái)合成輸出，它的尺寸會(huì)變大。
另外，傳統(tǒng)的合成濾波器有一個(gè)問(wèn)題，即由于需要使用開(kāi)關(guān)來(lái)合成輸出，它的損耗將變大。
另外，如上所述，介質(zhì)濾波器與SAW濾波器相比較，衰減特性在通帶附近不是急劇升降的。因此，盡管介質(zhì)濾波器33可以衰減D頻帶28中高功率發(fā)送信號(hào)，但自然而然地讓D頻帶23中的噪聲分量通過(guò)。另外，由于介質(zhì)濾波器33需要衰減足夠的D頻帶28中的高功率發(fā)送信號(hào)，所以需要使用有大的衰減的介質(zhì)濾波器33。所以，介質(zhì)濾波器33擴(kuò)大了。另外，相反，如果使用小的介質(zhì)濾波器，衰減是不夠的，因此，衰減D頻帶28中高功率傳輸信號(hào)是不可能的。
也就是說(shuō)，傳統(tǒng)的合成濾波器有一個(gè)問(wèn)題，即如它是小尺寸的，獲得優(yōu)秀的濾波器特性是不可能的，相反，合成濾波器會(huì)變大以獲得優(yōu)秀的濾波器特性。
另外，有一個(gè)問(wèn)題，即盡管當(dāng)介質(zhì)濾波器用作單輸入/單輸出濾波器時(shí)衰減是大的，但是在通帶附近獲得急劇變化的特性是不可能的。
另外，有一個(gè)問(wèn)題，即盡管當(dāng)SAW濾波器用作單輸入/單輸出濾波器時(shí)獲得急劇變化的衰減特性是可能的，但是獲得大的衰減是不可能的。

發(fā)明內(nèi)容
考慮到上述問(wèn)題，本發(fā)明的目的是提供合成濾波器、天線共用器和小型通信裝置。
另外，考慮到上述問(wèn)題，本發(fā)明目的是提供合成濾波器、天線共用器和通帶中損耗低的通信裝置。
另外，考慮到上述問(wèn)題，本發(fā)明目的是提供合成濾波器、天線共用器和通信裝置，每個(gè)除了通帶外都有高的衰減。
另外，考慮到上述問(wèn)題，本發(fā)明目的是提供合成濾波器，甚至輸入高功率信號(hào)時(shí)它的衰減也足夠大，在通帶附近有急劇變化的衰減特性。
考慮到上述問(wèn)題，本發(fā)明目的是提供合成濾波器、天線共用器和通信裝置，每個(gè)在通帶的附近急劇地衰減信號(hào)，并有一個(gè)大的衰減。
本發(fā)明的第一發(fā)明是一種合成濾波器，它包括一介質(zhì)陷波濾波器，及第一個(gè)聲表面波濾波器，其中介質(zhì)陷波濾波器的衰減帶和第一個(gè)聲表面波濾波器的衰減帶有至少一個(gè)公共帶寬部分；及其中介質(zhì)陷波濾波器和聲表面波濾波器串聯(lián)連接。
本發(fā)明的第二發(fā)明是如第一發(fā)明所述的合成濾波器，其中介質(zhì)陷波濾波器的衰減頻率和第一個(gè)聲表面波濾波器的衰減頻率基本上重合。
本發(fā)明的第三發(fā)明是如第一發(fā)明所述的合成濾波器，其中輸入信號(hào)輸入到介質(zhì)陷波濾波器的端子；其中，介質(zhì)陷波濾波器的另一個(gè)端子連接到第一個(gè)聲表面波濾波器的端子；及其中，輸出信號(hào)是從第一個(gè)聲表面波濾波器的另一端子輸出的。
本發(fā)明的第四發(fā)明是如第三發(fā)明所述的合成濾波器，它包括第二個(gè)聲表面波濾波器，它的一個(gè)端子接收輸入信號(hào)，另一個(gè)端子連接到第一個(gè)聲表面波濾波器的另一端子，其中介質(zhì)陷波濾波器的端子接收第一個(gè)頻帶里的信號(hào)和第三個(gè)頻帶里的信號(hào)，第三頻帶不包括與第一頻帶的公共部分；其中，第二個(gè)聲表面波濾波器的一個(gè)端子接收第二個(gè)頻帶中的信號(hào)，該頻帶不包括與第一個(gè)頻帶和第三個(gè)頻帶的公共部分，并且是介于第一個(gè)頻帶和第三個(gè)頻帶之間的頻帶；其中介質(zhì)陷波濾波器的通帶和第一個(gè)聲表面波濾波器的通帶兩者都包括第一個(gè)頻帶；
其中，第二個(gè)聲表面波濾波器的通帶包括第二個(gè)頻帶；其中，介質(zhì)陷波濾波器的衰減帶和第一個(gè)聲表面波濾波器的衰減帶兩者都包括第三個(gè)頻帶；其中，第一個(gè)頻帶中包括的頻率和第三個(gè)頻帶中包括的頻率之間的頻率間隔等于或大于一預(yù)定的頻率間隔；以及其中，第一個(gè)聲表面波濾波器可以屏蔽第二個(gè)頻帶中的至少一個(gè)信號(hào)。
本發(fā)明的第五發(fā)明是如第四發(fā)明所述的合成濾波器，其中第二個(gè)聲表面波濾波器可以屏蔽第一個(gè)頻帶中的至少一個(gè)信號(hào)。
本發(fā)明的第六發(fā)明是如第五發(fā)明所述的合成濾波器，它包括至少第三個(gè)濾波器，第三個(gè)濾波器的一個(gè)端子接收輸入信號(hào)，另一個(gè)端子連接到第一個(gè)聲表面波濾波器的另一個(gè)端子；其中，把與第一個(gè)頻帶和第三個(gè)頻帶沒(méi)有公共部分，并且相互之間也沒(méi)有公共部分的頻帶中的信號(hào)輸入到第三個(gè)聲表面波濾波器的一個(gè)端子；其中，第三個(gè)聲表面波濾波器的通帶包括包含輸入信號(hào)的頻帶；其中，第三個(gè)聲表面波濾波器可以屏蔽第一個(gè)頻帶中的至少一個(gè)信號(hào)，第二個(gè)頻帶中的一個(gè)信號(hào)和輸入到不是它本身的第三個(gè)聲表面波濾波器的信號(hào)。
本發(fā)明的第七發(fā)明是如第一發(fā)明到第六發(fā)明中任何一個(gè)所述的合成濾波器，其中通過(guò)將介質(zhì)陷波濾波器的衰減與第一個(gè)聲表面波濾波器的衰減結(jié)合起來(lái)，調(diào)節(jié)介質(zhì)陷波濾波器的衰減頻率，以獲得等于或大于預(yù)定量的衰減。
本發(fā)明的第八發(fā)明是如第四發(fā)明到第六發(fā)明中任何一個(gè)所述的合成濾波器，其中介質(zhì)陷波濾波器和聲表面波濾波器中哪個(gè)端子接收信號(hào)是由開(kāi)關(guān)來(lái)切換的。
本發(fā)明的第九發(fā)明是一種天線共用器，它包括如第八發(fā)明所述的合成濾波器；連接到天線的開(kāi)關(guān)；和連接到開(kāi)關(guān)的發(fā)送濾波器，其中第一個(gè)頻帶是進(jìn)行同時(shí)發(fā)送和接收時(shí)用于接收的頻帶，其中，第三個(gè)頻帶是進(jìn)行同時(shí)發(fā)送和接收時(shí)用于通信的頻帶；及其中，開(kāi)關(guān)不僅在電氣上將天線連接到介質(zhì)陷波濾波器的一個(gè)端子，而且當(dāng)進(jìn)行同時(shí)發(fā)送和接收時(shí)，還將發(fā)送濾波器的輸出在電氣上連接到天線。
本發(fā)明的第十發(fā)明是一種通信裝置，它包括如第九發(fā)明所述的天線共用器；將發(fā)送信號(hào)輸出到發(fā)送濾波器的發(fā)送電路；及接收從天線共用器的合成濾波器輸出的接收信號(hào)的接收電路。


圖1示出了按照本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例的合成濾波器的移動(dòng)電話終端的構(gòu)造方框圖。
圖2示出了在本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例中移動(dòng)電話終端和傳統(tǒng)的移動(dòng)電話終端通信時(shí)使用的800MHz頻帶。
圖3示出了按照本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例合成濾波器的詳細(xì)構(gòu)造的方框圖。
圖4A示出了按照本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例單輸入/單輸出合成濾波器的構(gòu)造方框圖。
圖4B示出了在本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例中的單輸入/單輸出合成濾波器的構(gòu)造方框圖。
圖5示出了在本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例中的合成濾波器模塊構(gòu)造的立體圖。
圖6示出了在本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例中，有分層結(jié)構(gòu)的合成濾波器模塊構(gòu)造的立體圖。
圖7示出了使用傳統(tǒng)的合成濾波器的移動(dòng)電話終端的構(gòu)造的方框圖。
圖8示出了在本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例中的SAW濾波器的通過(guò)特性的曲線圖。
圖9示出了在本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例中的介質(zhì)陷波濾波器自身的通過(guò)特性的曲線圖。
圖10示出了在本發(fā)明的第一個(gè)實(shí)施例中將介質(zhì)陷波濾波器和SAW濾波器串聯(lián)連接所構(gòu)成的合成濾波器的通過(guò)特性。
符號(hào)說(shuō)明1發(fā)送電路部分2接收電路部分3基帶部分4開(kāi)關(guān)5，6天線7a，7b上變頻器8a，8b濾波器9a，9b功率放大器10耦合電容器11隔離器
12濾波器13定向耦合器14定向陷波濾波器15D頻帶接收SAW濾波器16A頻帶接收SAW濾波器171.5GHz頻帶SAW濾波器18合成濾波器19a，19b低噪聲放大器20a，20b濾波器21a，21b混頻器22濾波器81a，81b可變?cè)鲆娣糯笃?b>具體實(shí)施方式
此后，將參考

本發(fā)明的實(shí)施例。
(實(shí)施例1)圖1示出按照第一個(gè)實(shí)施例的移動(dòng)電話終端40的構(gòu)造。雙輸入/單輸出合成濾波器用作移動(dòng)電話終端40，移動(dòng)電話終端40是雙頻帶裝置，可以使用兩個(gè)頻帶進(jìn)行無(wú)線電通信，也就是，1.5GHz和800MHz頻帶。
圖2示出移動(dòng)電話終端40使用的800MHz頻帶的頻率合成。另外，由于這些頻帶和通信系統(tǒng)與“現(xiàn)有技術(shù)”部分說(shuō)明的是相同的，詳細(xì)的說(shuō)明將省略。
另外，除非有規(guī)定，將相同的參考符號(hào)分配給與“現(xiàn)有技術(shù)”部分中相同的部分的詳細(xì)的說(shuō)明將省略。
移動(dòng)電話終端40包括發(fā)送電路部分1、接收電路部分2、基帶部分3、開(kāi)關(guān)4、天線5、天線6、1.5GHz頻帶SAW濾波器和合成濾波器18。
基帶部分3是調(diào)制基帶信號(hào)的電路，輸出所調(diào)制的信號(hào)作為中頻信號(hào)到發(fā)送電路部分1，并解調(diào)從接收電路部分2輸入的中頻信號(hào)以輸出聲音信號(hào)。另外，基帶部分3包含頻率轉(zhuǎn)換器，它將基帶信號(hào)轉(zhuǎn)換成中頻信號(hào)，并將中頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成基帶信號(hào)。
發(fā)送電路部分1是輸出1.5MHz頻帶發(fā)送信號(hào)或800MHz頻帶發(fā)送信號(hào)的電路。另外，1.5GHz頻帶發(fā)送信號(hào)和800MHz頻帶發(fā)送信號(hào)中哪一個(gè)輸出的切換由未顯示的控制電路進(jìn)行。
發(fā)送電路部分1包括上變頻器7a，濾波器8a，可變?cè)鲆娣糯笃?1a，功率放大器9a，隔離器11，濾波器12，上變頻器7b，可變?cè)鲆娣糯笃?1b，濾波器8b，功率放大器9b和定向耦合器13，與“發(fā)明的現(xiàn)有技術(shù)”部分中說(shuō)明的相類(lèi)似。
接收電路部分2是將從合成濾波器18輸入的信號(hào)轉(zhuǎn)換成中頻信號(hào)，以輸出信號(hào)到基帶部分3的電路。
接收電路部分2包括低噪聲放大器19a，濾波器20a，混頻器21a，低噪聲放大器19b，濾波器20b，混頻器21b和濾波器22，與“現(xiàn)有技術(shù)”部分中說(shuō)明的相類(lèi)似。
1.5GHz頻帶接收SAW濾波器17是聲表面波濾波器，使接收到的1.5GHz頻帶信號(hào)通過(guò)，并衰減除了用作接收1.5GHz頻帶信號(hào)之外的信號(hào)。
合成濾波器18是多輸入/單輸出濾波器，它有兩個(gè)輸入和一個(gè)輸出。
合成濾波器18包括介質(zhì)濾波器14，D頻帶接收SAW濾波器15和A頻帶接收SAW濾波器16。
介質(zhì)濾波器14是介質(zhì)同軸濾波器，它使D頻帶23中的信號(hào)通過(guò)，并衰減D頻帶28中的信號(hào)。
D頻帶接收SAW濾波器15是聲表面波濾波器，使D頻帶23中的信號(hào)通過(guò)，并衰減除了D頻帶23之外的信號(hào)。另外，D頻帶接收SAW濾波器15是聲表面波濾波器，它的輸出阻抗在A頻帶25的頻率處變成無(wú)窮大(開(kāi)路)。
A頻帶接收SAW濾波器16是聲表面波濾波器，使D頻帶25中的信號(hào)通過(guò)，并衰減除了A頻帶25之外的信號(hào)。另外，A頻帶接收SAW濾波器16是聲表面波濾波器，在D頻帶23中的頻率處，它的輸出阻抗變成無(wú)窮大(開(kāi)路)。
圖3示出合成濾波器18的更詳細(xì)結(jié)構(gòu)。在圖3中，D頻帶接收SAW濾波器15和A頻帶接收SAW濾波器16是在相同的壓電基質(zhì)30上形成的。也就是說(shuō)，形成D頻帶接收SAW濾波器15和A頻帶接收SAW濾波器16是作為雙輸入/單輸出聲表面波濾波器。如此，按本實(shí)施例的合成濾波器18與傳統(tǒng)的合成濾波器33不同(輸出合成不提供開(kāi)關(guān)32)。D頻帶接收SAW濾波器15的輸出和A頻帶接收SAW濾波器16的輸出是直接連接的。
回到圖1，開(kāi)關(guān)4是切換合成濾波器18的哪個(gè)輸入接收天線5和6所接收的信號(hào)，并切換發(fā)送電路部分1的哪個(gè)輸出輸入到天線5和6的裝置。
合成濾波器18和1.5GHz頻帶SAW濾波器73是作為合成濾波器模塊構(gòu)造的。圖5示出這種合成濾波器模塊70的構(gòu)造。合成濾波器模塊70的構(gòu)造是介質(zhì)同軸諧振器72，1.5GHz頻帶SAW濾波器73，芯片LC元件74和A頻帶/D頻帶雙頻帶SAW濾波器75安裝在印制電路板71上，板71安裝在移動(dòng)電話終端40的無(wú)線電路板上。
介質(zhì)同軸諧振器72對(duì)應(yīng)于圖1的介質(zhì)陷波濾波器14。A頻帶/D頻帶雙頻帶SAW濾波器75同樣起圖1中A頻帶接收SAW濾波器16和D頻帶接收SAW濾波器17的作用。也就是說(shuō)，雙頻帶SAW濾波器75對(duì)應(yīng)于一部分聲表面波濾波器，它由壓電基質(zhì)30，A頻帶接收SAW濾波器16和D頻帶接收SAW濾波器17和類(lèi)似圖3中示出的所組成。
另外，本實(shí)施例的D頻帶23是本發(fā)明的第一個(gè)頻帶的一個(gè)例子，本實(shí)施例的A頻帶25是本發(fā)明的第二個(gè)頻帶的一個(gè)例子，本實(shí)施例的D頻帶28是本發(fā)明的第三個(gè)頻帶的一個(gè)例子。另外，本實(shí)施例的D頻帶接收SAW濾波器15是本發(fā)明的第一個(gè)聲表面波濾波器的一個(gè)例子，本實(shí)施例的A頻帶接收SAW濾波器16是本發(fā)明的第二個(gè)聲表面波濾波器的一個(gè)例子。
接下來(lái)將說(shuō)明類(lèi)似這樣的實(shí)施例的操作。
首先將說(shuō)明在使用D頻帶23和D頻帶28的通信系統(tǒng)中移動(dòng)電話終端60通信時(shí)的操作。
這種情況下，正如“現(xiàn)有技術(shù)”部分所描述的，移動(dòng)電話終端60進(jìn)行同時(shí)發(fā)送和接收時(shí)，移動(dòng)電話終端60同時(shí)發(fā)送和接收。
也就是說(shuō)，從基帶部分3輸出的中頻信號(hào)輸入到發(fā)送電路部分1的上變頻器7a。上變頻器7a將輸入的中頻信號(hào)轉(zhuǎn)換成發(fā)送頻率信號(hào)，也就是說(shuō)，D頻帶28包含的頻率處的信號(hào)。按如此增益放大發(fā)送頻率信號(hào)，使發(fā)送頻率信號(hào)可成為由可變?cè)鲆娣糯笃?1a確定的發(fā)送輸出，由濾波器8a降低不需要的頻率成分，由功率放大器9a放大至發(fā)送輸出。所放大的信號(hào)通過(guò)隔離器11，由濾波器12降低濾波成分，并輸入到開(kāi)關(guān)4。
切換開(kāi)關(guān)4，這樣濾波器12的輸出信號(hào)可以輸入到天線5或6。因此，從濾波器12輸出的信號(hào)輸入到天線5或天線6，在空中作為電波從天線5或天線6發(fā)射。
另一方面，移動(dòng)電話終端60也在上述的發(fā)送操作同時(shí)進(jìn)行接收操作。也就是說(shuō)，由基站發(fā)送的電波由天線5或天線6轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，并輸出到開(kāi)關(guān)4。開(kāi)關(guān)4在未顯示的控制電路的控制下切換1.5GHz頻帶SAW濾波器17，A頻帶接收SAW濾波器16和介質(zhì)濾波器14中哪一個(gè)接收天線5或天線6輸出的電信號(hào)?，F(xiàn)在，由于這個(gè)系統(tǒng)的通信通過(guò)使用D頻帶23和D頻帶28的通信系統(tǒng)，所以切換開(kāi)關(guān)4這樣該電信號(hào)可以作為所接收的信號(hào)輸出到介質(zhì)濾波器14。因此，所接收的信號(hào)輸出到介質(zhì)濾波器14。
另外，由于進(jìn)行同時(shí)發(fā)送和接收，從發(fā)送電路部分1輸出的發(fā)送信號(hào)經(jīng)過(guò)開(kāi)關(guān)4輸出到天線5和6，并在空中輻射，同時(shí)，所發(fā)送信號(hào)的一部分從開(kāi)關(guān)4輸入到介質(zhì)濾波器14。
輸入到介質(zhì)濾波器14的發(fā)送信號(hào)與所接收的信號(hào)相比是高功率的。因此，使用在大功率時(shí)很強(qiáng)的介質(zhì)濾波器代替SAW濾波器作為D頻帶23的濾波器。也就是說(shuō)，當(dāng)使用SAW濾波器代替介質(zhì)濾波器14時(shí)，在大功率時(shí)SAW濾波器比介質(zhì)濾波器14弱，因此，SAW濾波器會(huì)損壞或出故障。這樣，在使用D頻帶23和D頻帶28的通信系統(tǒng)情況下，所接收的信號(hào)和發(fā)送的信號(hào)同時(shí)從開(kāi)關(guān)4輸入到合成濾波器18的介質(zhì)濾波器14。然后，介質(zhì)濾波器14將D頻帶23中包含的所接收信號(hào)通過(guò)，并衰減D頻帶28中包含的發(fā)送信號(hào)。
接下來(lái)，從介質(zhì)濾波器14輸出的信號(hào)輸入到D頻帶接收SAW濾波器15。D頻帶接收SAW濾波器15使輸入信號(hào)中的D頻帶中包含的信號(hào)通過(guò)，并衰減D頻帶23中不包含的頻率的信號(hào)。另外，從圖2中很顯然，在D頻帶23包含的頻率和D頻帶28中包含的頻率之間有一個(gè)112MHz(＝940-828)的頻率間隔。這樣，當(dāng)D頻帶23包含的頻率和D頻帶28中包含的頻率之間的頻率間隔分別等于或大于預(yù)定的頻率間隔時(shí)，介質(zhì)濾波器14讓D頻帶23中的信號(hào)通過(guò)并使D頻帶28中的信號(hào)衰減。
另外，由于A頻帶接收SAW濾波器16的輸出阻抗在D頻帶23中的頻率處是無(wú)窮大(開(kāi)路)，所以A頻帶接收SAW濾波器16可以阻止從D頻帶接收SAW濾波器15中輸出的信號(hào)流向A頻帶接收SAW濾波器16的輸入端。
因此，從D頻帶接收SAW濾波器15中輸出的信號(hào)，不經(jīng)過(guò)切換等直接輸入到低噪聲放大器19a，用于輸出合成。
輸入到低噪聲放大器19a的信號(hào)由接收電路部分2轉(zhuǎn)換成中頻信號(hào)，并輸出到基帶部分3。
因此，即使介質(zhì)濾波器的衰減小于傳統(tǒng)技術(shù)的合成濾波器33(用作介質(zhì)濾波器14)的介質(zhì)濾波器30的衰減，可可能獲得等于或大于傳統(tǒng)技術(shù)的合成濾波器33的衰減特性。這是因?yàn)?，在介質(zhì)濾波器14的下一級(jí)的D頻帶接收SAW濾波器15進(jìn)一步衰減除了D頻帶23之外的頻率處的信號(hào)。另外，由于介質(zhì)濾波器14的衰減比傳統(tǒng)技術(shù)的介質(zhì)濾波器14的衰減少，有可能使介質(zhì)濾波器14比傳統(tǒng)的合成濾波器33的介質(zhì)濾波器30做得更小。因此不僅使本實(shí)施例的合成濾波器18比傳統(tǒng)技術(shù)的合成濾波器33做得小是可能的，而且，還使本實(shí)施例的合成濾波器18的衰減特性等于或大于傳統(tǒng)技術(shù)的合成濾波器33的衰減特性。
相反，當(dāng)使用與傳統(tǒng)技術(shù)的合成濾波器33的介質(zhì)濾波器類(lèi)似的介質(zhì)濾波器用作介質(zhì)濾波器14時(shí)，介質(zhì)濾波器14的下一級(jí)的D頻帶接收SAW濾波器15進(jìn)一步衰減除了D頻帶23之外的頻率處的信號(hào)。因此，有可能不僅使除了通帶之外的衰減比傳統(tǒng)技術(shù)的合成濾波器33的衰減更大，而且使合成濾波器18在通帶附近有較陡的衰減特性。
另外，從開(kāi)關(guān)4輸出的發(fā)送信號(hào)首先輸入到介質(zhì)濾波器14。然后，在介質(zhì)濾波器14衰減高功率發(fā)送信號(hào)到低功率發(fā)送信號(hào)之后，低功率發(fā)送信號(hào)輸入到D頻帶接收SAW濾波器15。因此，由于低功率信號(hào)輸入到SAW濾波器15，使D頻帶接收SAW濾波器15不損壞和不出故障是可能的。
那么，由于SAW濾波器15與介質(zhì)濾波器14相比，急劇地衰減通帶附近的信號(hào)，有可能比傳統(tǒng)的技術(shù)更出色地衰減在D頻帶23附近除了D頻帶23外的頻率處的噪聲分量和類(lèi)似分量。
低噪聲放大器19a放大從D頻帶接收SAW濾波器15輸入的信號(hào)。所放大的信號(hào)由濾波器20a降低不必要的頻率成分，并由混頻器21a轉(zhuǎn)換成中頻信號(hào)。濾波器22降低轉(zhuǎn)換成中頻信號(hào)中所包括的不必要的頻率成分，將信號(hào)輸出到基帶部分3。
接下來(lái)，將說(shuō)明使用A頻帶25和A頻帶27的通信系統(tǒng)與移動(dòng)電話終端60通信時(shí)的操作。
這種情況下，當(dāng)移動(dòng)電話終端60輸出發(fā)送波時(shí)，接收電路2不輸出中頻信號(hào)到基帶部分3。也就是說(shuō)，停止接收操作。那么，當(dāng)接收電路2輸入所接收的信號(hào)，并將信號(hào)轉(zhuǎn)換成中頻信號(hào)，輸出信號(hào)到基站部分3，發(fā)送電路1不輸出所發(fā)送的信號(hào)。這樣，移動(dòng)電話終端60分時(shí)切換發(fā)送和接收操作。
也就是說(shuō)，與上述D頻帶的情況類(lèi)似，當(dāng)進(jìn)行發(fā)送操作時(shí)，發(fā)送電路部分1輸出發(fā)送信號(hào)到開(kāi)關(guān)4。開(kāi)關(guān)4在未顯示的控制電路的控制下切換，這樣所輸入的信號(hào)可以輸入到天線5或天線6。因此，從發(fā)送電路部分1輸入到開(kāi)關(guān)4的信號(hào)作為空中的電波從天線5或天線6發(fā)射。
另外，在接收操作時(shí)，開(kāi)關(guān)4由未顯示的控制電路切換，這樣接收的信號(hào)由天線5或天線6轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，輸入到A頻帶接收SAW濾波器15。因此，收到的信號(hào)由天線5或天線6轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，通過(guò)開(kāi)關(guān)4輸入到A頻帶接收SAW濾波器16。這時(shí)，由于發(fā)送電路部分1停止它的工作，即不輸出發(fā)送的信號(hào)，所以所發(fā)送的信號(hào)不輸入到A頻帶接收SAW濾波器16。A頻帶接收SAW濾波器16使A頻帶25中收到的信號(hào)通過(guò)，并將除了A頻帶25之外的頻率的信號(hào)作為噪聲成分衰減。
由于D頻帶接收SAW濾波器15的輸出阻抗在A頻帶25中頻率處是無(wú)窮大(開(kāi)路)的，所以D頻帶接收SAW濾波器15可以阻止從A頻帶接收SAW濾波器16中輸出的信號(hào)流向D頻帶接收SAW濾波器15的輸入端。
因此，從A頻帶接收SAW濾波器16中輸出的信號(hào)，不經(jīng)過(guò)切換等直接輸入到低噪聲放大器19a，用于輸出合成。
輸入到低噪聲放大器19a的信號(hào)由接收電路部分2轉(zhuǎn)換成中頻信號(hào)，類(lèi)似于使用D頻帶23和D頻帶28的通信系統(tǒng)的情況，然后輸出到基帶部分3。
這樣，由于D頻帶接收SAW濾波器15的輸出阻抗在A頻帶25中頻率處是無(wú)窮大(開(kāi)路)的，D頻帶接收SAW濾波器15可以阻止從A頻帶接收SAW濾波器25中輸出的信號(hào)流向D頻帶接收SAW濾波器15的輸入端。另外，由于A頻帶接收SAW濾波器16的輸出阻抗在D頻帶23中頻率處是無(wú)窮大(開(kāi)路)的，A頻帶接收SAW濾波器16可以阻止從D頻帶接收SAW濾波器15中輸出的信號(hào)流向A頻帶接收SAW濾波器16的輸入端。
這樣，在本實(shí)施例的合成濾波器18中，在低噪聲放大器19a的輸入端，D頻帶接收SAW濾波器15和A頻帶接收SAW濾波器16連接在一起。然后，兩個(gè)SAW濾波器有相等的輸出阻抗，并可以互相使對(duì)方的輸出阻抗在通帶中為無(wú)窮大(開(kāi)路)。因此，正如傳統(tǒng)技術(shù)中使用的，可以不用開(kāi)關(guān)，將它們直接連到低噪聲放大器19a的輸入端。這樣，通過(guò)將介質(zhì)濾波器14和D頻帶接收SAW濾波器15級(jí)聯(lián)，可用不用開(kāi)關(guān)而合成輸出。這樣，按照本實(shí)施例，去除開(kāi)關(guān)使合成濾波器18尺寸變小是可能的。另外，按照本實(shí)施例合成濾波器18不使用開(kāi)關(guān)，沒(méi)有當(dāng)信號(hào)通過(guò)開(kāi)關(guān)時(shí)的損耗，因此，可以將合成濾波器18的損耗減少到那個(gè)程度。
另外，由于移動(dòng)電話終端60通過(guò)使用1.5GHz頻帶的通信系統(tǒng)來(lái)通信的情況的操作與傳統(tǒng)技術(shù)的情況相似，詳細(xì)的說(shuō)明將省略。
另外，一般來(lái)說(shuō)，通過(guò)制造后切割介質(zhì)濾波器及類(lèi)似，可能很容易調(diào)整介質(zhì)濾波器的衰減頻率等。另一方面，在制造后調(diào)整SAW濾波器的濾波特征是較困難的。
因此，甚至在合成濾波器18制造之后，通過(guò)調(diào)整介質(zhì)濾波器14衰減頻率等，有可能調(diào)整合成濾波器18，使得通過(guò)將介質(zhì)濾波器14和SAW濾波器15結(jié)合起來(lái)而獲得的衰減更大。
這樣，發(fā)送電路部分1的濾波器12，定向耦合器13，開(kāi)關(guān)4，合成濾波器18和1.5GHz頻帶SAW濾波器17是起天線共用器的作用。因此，在一部分天線共用器中使用按照本實(shí)施例的合成濾波器18可能實(shí)現(xiàn)小型的，高衰減和低損耗的天線共用器。
另外，圖4A示出了單輸入/單輸出合成濾波器。在圖4A中示出的合成濾波器中，介質(zhì)濾波器41和SAW濾波器42是級(jí)聯(lián)連接的。輸入信號(hào)輸入到介質(zhì)濾波器41的端子，輸出信號(hào)從SAW濾波器42的另一個(gè)端子輸出。
如此進(jìn)行就可能實(shí)現(xiàn)濾波器，它不僅能將高功率信號(hào)(例如發(fā)送信號(hào))輸入到它的輸入端，而且也能在通帶附近急劇地衰減信號(hào)，并有大的衰減。
另外，圖4B示出了另一個(gè)單輸入/單輸出合成濾波器。在圖4B中示出的合成濾波器中，介質(zhì)濾波器41和SAW濾波器42是級(jí)聯(lián)連接的。輸入信號(hào)輸入到SAW濾波器42的端子，輸出信號(hào)從介質(zhì)濾波器41的另一個(gè)端子輸出。
這樣就可能實(shí)現(xiàn)濾波器，能在通帶附近急劇地衰減信號(hào)，并有大的衰減。
另外，在圖4A所示的合成濾波器和圖4B所示的合成濾波器的兩種情況下，通過(guò)這些處理，例如在每個(gè)合成濾波器制造之后切割介質(zhì)濾波器，可以細(xì)調(diào)每個(gè)合成濾波器的特性。
這兒將詳細(xì)地描述每個(gè)濾波器的帶通特性和合成濾波器的帶通特性。
圖8是示出SAW濾波器自身的帶通特性的圖表。SAW濾波器有適于使通帶(接收D頻帶810MHz到828MHz)通過(guò)而衰減鄰近的接收A頻帶(870MHz到828MHz)的通過(guò)特性。然而，由于即使在離開(kāi)通帶足夠遠(yuǎn)的頻率處，衰減大約30dB，離開(kāi)發(fā)送頻帶(發(fā)送D頻帶940MHz到958MHz)中所需的衰減，例如55到60dB還差得很遠(yuǎn)。盡管很幸運(yùn)，衰減極點(diǎn)發(fā)生在發(fā)送頻帶中，也發(fā)生在SAW濾波器的帶通特性中，但是頻帶窄，所以衰減不會(huì)達(dá)到上述值。
圖9是示出介質(zhì)陷波濾波器自身的通過(guò)特性的圖表。由于在通帶(接收D頻帶810MHz到828MHz)中有很少的插入損耗，介質(zhì)陷波濾波器適合于濾波器的串聯(lián)連接。不過(guò)，由于它不適合確保在通帶附近大的衰減，所以單獨(dú)用這種濾波器是不可能衰減接收A頻帶(870MHz到885MHz)的。另一方面，介質(zhì)陷波濾波器可以保證在寬的帶寬內(nèi)15到20dB的衰減，它在離開(kāi)發(fā)送D頻帶112MHz或更大的范圍內(nèi)，覆蓋18MHz的整個(gè)傳輸頻帶。在介質(zhì)陷波濾波器中，通過(guò)修整介質(zhì)陶瓷或介質(zhì)諧振器的電極可以很容易地提高或降低衰減頻率。因此，通過(guò)細(xì)調(diào)介質(zhì)陷波濾波器的衰減極點(diǎn)頻率，還在上述SAW濾波器的衰減極點(diǎn)頻率處略微移動(dòng)，進(jìn)行簡(jiǎn)單的調(diào)整就可以很容易獲得優(yōu)良的特性。
圖10示出了將介質(zhì)陷波濾波器和SAW濾波器級(jí)聯(lián)連接而構(gòu)造的合成濾波器的通過(guò)特性。上述兩個(gè)濾波器良好的結(jié)合特性使之有可能獲得通帶中2dB或更少的低損耗，在通帶附近接收A頻帶中獲得30dB或更多衰減，在發(fā)送頻帶中超過(guò)18MHZ的頻帶上有55到60dB或更大的衰減。
單靠SAW濾波器無(wú)法獲得這樣的特性，單靠介質(zhì)濾波器也無(wú)法獲得。首次使這成為可能的是具有本發(fā)明結(jié)構(gòu)的將兩種濾波器結(jié)合起來(lái)的合成濾波器。
另外，盡管在本實(shí)施例中說(shuō)明合成濾波器18時(shí)，假設(shè)合成濾波器18是兩輸入/單輸出類(lèi)型的，但合成濾波器18并不限于此。再安裝多個(gè)接收SAW濾波器，它們使相互不同的接收頻帶通過(guò)，與A頻帶接收SAW濾波器16并聯(lián)。在這種情況下，將信號(hào)輸入到多個(gè)接收SAW濾波器是通過(guò)開(kāi)關(guān)4切換濾波器的，這些接收SAW濾波器中的多個(gè)輸出連接到A頻帶接收SAW濾波器16的輸出。則，需要使得這些SAW濾波器(包括D頻帶接收SAW濾波器15和A頻帶接收SAW濾波器16)可以阻止信號(hào)或正通過(guò)SAW濾波器的其它參與者輸出。以這種方法，甚至在多輸入/單輸出合成濾波器的情況下，有可能獲得與本實(shí)施例的合成濾波器相同的效果。
另外，在本實(shí)施例中已說(shuō)明，介質(zhì)濾波器14是介質(zhì)同軸濾波器，使D頻帶23中的信號(hào)通過(guò)，并衰減D頻帶28中的信號(hào)，D頻帶接收SAW濾波器15是聲表面波濾波器，使D頻帶23中的信號(hào)通過(guò)，并衰減除了D頻帶23以外的信號(hào)。然而，并不局限于它們。介質(zhì)濾波器14是介質(zhì)同軸濾波器，它使D頻帶23和C頻帶24中的信號(hào)通過(guò)，并衰減D頻帶28中的信號(hào)，而D頻帶接收SAW濾波器15是聲表面波濾波器，它使D頻帶23和C頻帶24中的信號(hào)通過(guò)，并衰減除了D頻帶23和C頻帶24以外的信號(hào)。然而，C頻帶24是用在使用C頻帶24接收和使用C頻帶26發(fā)送的通信系統(tǒng)中的接收頻帶。那么，建立該通信系統(tǒng)不是為了進(jìn)行同時(shí)發(fā)送和接收。
另外，盡管在本實(shí)施例中，1.5GHz頻帶SAW濾波器和合成濾波器18集成在一個(gè)合成濾波器模塊70中，但并不局限于此。如圖6所示，也可能構(gòu)造成具有分層結(jié)構(gòu)的合成濾波器模塊75。
即圖6所示的合成濾波器模塊75具有這樣的構(gòu)造，即SAW濾波器77以封裝的狀態(tài)或裸芯片的狀態(tài)安裝在介質(zhì)層陷波濾波器76上。以這種方法，有可能使用如圖6示出的分層結(jié)構(gòu)的合成濾波器模塊75來(lái)代替圖5所示合成濾波器模塊70，圖6中示出了分層結(jié)構(gòu)。
另外，盡管在本實(shí)施例中說(shuō)明了將介質(zhì)濾波器和SAW濾技器集成在一起而形成的模塊的一個(gè)例子，然而本發(fā)明的構(gòu)造不限于此，而是包括所有情況只要它能實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目標(biāo)的通過(guò)特性。例如，介質(zhì)諧振部分和SAW濾波器部分是獨(dú)立構(gòu)造這樣的修改很自然的在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
從上述說(shuō)明中顯而易見(jiàn)，本發(fā)明可以提供合成濾波器、天線共用器和小型的通信裝置。
另外，本發(fā)明可以提供合成濾波器、天線共用器和通帶中有低的損耗的通信裝置。
另外，本發(fā)明可以提供合成濾波器、天線共用器和通信裝置，每個(gè)裝置除了在通帶以外都有高的衰減。
另外，本發(fā)明可以提供合成濾波器，甚至輸入高功率信號(hào)，它的衰減很大，并且它在通帶附近有較陡的衰減特性。
另外，本發(fā)明可以提供合成濾波器、天線共用器和通信裝置，每個(gè)裝置在通帶附近急劇地衰減信號(hào)，并有大的衰減。
權(quán)利要求
1.一種合成濾波器，其特征在于，它包括一介質(zhì)陷波濾波器，及第一個(gè)聲表面波濾波器，其中介質(zhì)陷波濾波器的衰減帶和第一個(gè)聲表面波濾波器的衰減帶有至少一個(gè)公共帶寬部分；及其中介質(zhì)陷波濾波器和聲表面波濾波器串聯(lián)連接。
2.如權(quán)利要求1所述的合成濾波器，其特征在于，介質(zhì)陷波濾波器的衰減頻率和第一個(gè)聲表面波濾波器的衰減頻率基本上重合。
3.如權(quán)利要求1所述的合成濾波器，其特征在于，輸入信號(hào)輸入到介質(zhì)陷波濾波器的端子；其中，介質(zhì)陷波濾波器的另一個(gè)端子連接到第一個(gè)聲表面波濾波器的端子；及其中，輸出信號(hào)是從第一個(gè)聲表面波濾波器的另一端子輸出的。
4.如權(quán)利要求3所述的合成濾波器，其特征在于，它包括第二個(gè)聲表面波濾波器，它的一個(gè)端子接收輸入信號(hào)，另一個(gè)端子連接到第一個(gè)聲表面波濾波器的另一端子，其中介質(zhì)陷波濾波器的端子接收第一個(gè)頻帶里的信號(hào)和第三個(gè)頻帶里的信號(hào)，第三頻帶不包括與第一頻帶的公共部分；其中，第二個(gè)聲表面波濾波器的一個(gè)端子接收第二個(gè)頻帶中的信號(hào)，該頻帶不包括與第一個(gè)頻帶和第三個(gè)頻帶的公共部分，并且是介于第一個(gè)頻帶和第三個(gè)頻帶之間的頻帶；其中介質(zhì)陷波濾波器的通帶和第一個(gè)聲表面波濾波器的通帶兩者都包括第一個(gè)頻帶；其中，第二個(gè)聲表面波濾波器的通帶包括第二個(gè)頻帶；其中，介質(zhì)陷波濾波器的衰減帶和第一個(gè)聲表面波濾波器的衰減帶兩者都包括第三個(gè)頻帶；其中，第一個(gè)頻帶中包括的頻率和第三個(gè)頻帶中包括的頻率之間的頻率間隔等于或大于一預(yù)定的頻率間隔；以及其中，第一個(gè)聲表面波濾波器可以屏蔽第二個(gè)頻帶中的至少一個(gè)信號(hào)。
5.如權(quán)利要求4所述的合成濾波器，其特征在于，第二個(gè)聲表面波濾波器可以屏蔽第一個(gè)頻帶中的至少一個(gè)信號(hào)。
6.如權(quán)利要求5所述的合成濾波器，其特征在于，它包括至少第三個(gè)濾波器，第三個(gè)濾波器的一個(gè)端子接收輸入信號(hào)，另一個(gè)端子連接到第一個(gè)聲表面波濾波器的另一個(gè)端子；其中，把與第一個(gè)頻帶和第三個(gè)頻帶沒(méi)有公共部分，并且相互之間也沒(méi)有公共部分的頻帶中的信號(hào)輸入到第三個(gè)聲表面波濾波器的一個(gè)端子；其中，第三個(gè)聲表面波濾波器的通帶包括包含輸入信號(hào)的頻帶；其中，第三個(gè)聲表面波濾波器可以屏蔽第一個(gè)頻帶中的至少一個(gè)信號(hào)，第二個(gè)頻帶中的一個(gè)信號(hào)和輸入到不是它本身的第三個(gè)聲表面波濾波器的信號(hào)。
7.如權(quán)利要求1到6中任一個(gè)所述的合成濾波器，其特征在于，通過(guò)將介質(zhì)陷波濾波器的衰減與第一個(gè)聲表面波濾波器的衰減結(jié)合起來(lái)，調(diào)節(jié)介質(zhì)陷波濾波器的衰減頻率，以獲得等于或大于預(yù)定量的衰減。
8.如權(quán)利要求4到6的合成濾波器，其特征在于，介質(zhì)陷波濾波器和聲表面波濾波器中哪個(gè)端子接收信號(hào)是由開(kāi)關(guān)來(lái)切換的。
9.一種天線共用器，其特征在于，它包括如權(quán)利要求8所述的合成濾波器；連接到天線的開(kāi)關(guān)；和連接到開(kāi)關(guān)的發(fā)送濾波器，其中第一個(gè)頻帶是進(jìn)行同時(shí)發(fā)送和接收時(shí)用于接收的頻帶，其中，第三個(gè)頻帶是進(jìn)行同時(shí)發(fā)送和接收時(shí)用于通信的頻帶；及其中，開(kāi)關(guān)不僅在電氣上將天線連接到介質(zhì)陷波濾波器的一個(gè)端子，而且當(dāng)進(jìn)行同時(shí)發(fā)送和接收時(shí)，還將發(fā)送濾波器的輸出在電氣上連接到天線。
10.一種通信裝置，其特征在于，它包括如權(quán)利要求9所述的天線共用器；將發(fā)送信號(hào)輸出到發(fā)送濾波器的發(fā)送電路；及接收從天線共用器的合成濾波器輸出的接收信號(hào)的接收電路。
全文摘要
一種合成濾波器，它包括一介質(zhì)陷波濾波器，和第一個(gè)聲表面波濾波器，其中介質(zhì)陷波濾波器的衰減帶和第一個(gè)聲表面波濾波器的衰減帶有至少一個(gè)公共帶寬部分；其中介質(zhì)陷波濾波器和聲表面波濾波器串聯(lián)連接。
文檔編號(hào)H01P1/213GK1409485SQ0214428
公開(kāi)日2003年4月9日 申請(qǐng)日期2002年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月1日
發(fā)明者石崎俊雄, 中村弘幸 申請(qǐng)人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社