專利名稱：信號(hào)切換裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及信號(hào)切換裝置，特別涉及可應(yīng)用于無(wú)線LAN通信裝置的收發(fā)部的信號(hào)切換裝置。
背景技術(shù)：
以往，無(wú)線LAN通信裝置具備接收電路，其用低噪聲放大器(LNA :Low NoiseAmplifier)來(lái)放大通過(guò)天線裝置接收到的接收無(wú)線LAN信號(hào)后獲取；發(fā)送電路，其生成從天線裝置發(fā)送的發(fā)送無(wú)線LAN信號(hào)；和信號(hào)切換裝置，其切換對(duì)天線裝置進(jìn)行輸入輸出的接收無(wú)線LAN信號(hào)和發(fā)送無(wú)線LAN信號(hào)。在具有低噪聲放大器的接收電路中，在接收到的無(wú)線LAN信號(hào)為強(qiáng)輸入的情況下，無(wú)線LAN信號(hào)被低噪聲放大器放大之后而產(chǎn)生失真，具有數(shù)據(jù)包錯(cuò)誤增大的趨勢(shì)。為了抑制接收信號(hào)為強(qiáng)輸入時(shí)的信號(hào)失真的増大，提出一種具備有旁路電路的低噪聲放大器的高頻電路(例如，參照專利文獻(xiàn)I)。

在該高頻電路中，在接收到的無(wú)線LAN信號(hào)為弱輸入的情況下，經(jīng)由低噪聲放大器放大后的無(wú)線LAN信號(hào)被輸入到接收電路，在接收到的無(wú)線LAN信號(hào)為強(qiáng)輸入的情況下，無(wú)線LAN信號(hào)以通過(guò)旁路電路而不是經(jīng)由低噪聲放大器的方式被輸入到接收電路。由此，在無(wú)線LAN信號(hào)為弱輸入的情況下，能夠提高無(wú)線LAN信號(hào)的品質(zhì)，并且，在無(wú)線LAN信號(hào)為強(qiáng)輸入的情況下，能夠抑制伴隨無(wú)線LAN信號(hào)放大的失真，因而能夠避免數(shù)據(jù)包錯(cuò)誤的増大。專利文獻(xiàn)I :國(guó)際公開(kāi)第2007/129716號(hào)公報(bào)然而，具有旁路電路的低噪聲放大器與通常的低噪聲放大器相比為高價(jià)，因此存在著會(huì)導(dǎo)致高頻電路整體的成本提高的問(wèn)題。另外，即便在利用了具有旁路電路的低噪聲放大器的情況下，在接收信號(hào)從弱輸入變化為強(qiáng)輸入時(shí)，伴隨旁路電路切換的接收信號(hào)的増益也會(huì)變化得較大，因而存在無(wú)法順利地對(duì)應(yīng)信號(hào)強(qiáng)度變化的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是鑒于上述問(wèn)題而提出的，其目的在于提供一種能夠?qū)崿F(xiàn)基于電路構(gòu)成簡(jiǎn)化的成本降低、且能夠靈活地調(diào)整收發(fā)信號(hào)的増益的信號(hào)切換裝置。本發(fā)明的信號(hào)切換裝置，其特征在于具備開(kāi)關(guān)電路，其構(gòu)成為具有公共端子及第I端子 第3端子，相對(duì)于所述公共端子可分別連接/斷開(kāi)所述第I端子 第3端子，并且可將所述第I端子 第3端子中的2個(gè)端子同時(shí)連接于所述公共端子；和放大電路，其輸入端連接于所述第I端子，輸出端連接于所述第2端子；作為與成為輸入點(diǎn)的所述公共端子處的信號(hào)電平相應(yīng)的成為輸出點(diǎn)的所述放大電路的輸出端處的增益，可切換為僅將所述第I端子連接于所述公共端子的情況下的第I増益、僅將所述第2端子連接于所述公共端子的情況下的第2増益、將所述第I及第2端子同時(shí)連接于所述公共端子的情況下的第3増益。根據(jù)該結(jié)構(gòu)，在接收信號(hào)為弱輸入的情況下，通過(guò)僅將與放大電路的輸入端相連的第I端子連接于公共端子，從而成為接收信號(hào)被放大后的第I増益，故可提高接收信號(hào)的品質(zhì)。另外，在接收信號(hào)為強(qiáng)輸入的情況下，通過(guò)僅將與放大電路的輸出端相連的第2端子連接于公共端子，從而成為接收信號(hào)旁路放大電路的第2増益，故可抑制伴隨接收信號(hào)放大的失真。因而，在不設(shè)置旁路電路的情況下也能抑制接收信號(hào)的増益，故可實(shí)現(xiàn)基于電路構(gòu)成簡(jiǎn)化的成本降低。而且，在接收信號(hào)處于強(qiáng)輸入與弱輸入之間的中間輸入的情況下，通過(guò)將第I端子及第2端子同時(shí)連接于公共端子，從而成為接收信號(hào)的一部分旁路放電電路的第3増益，故可靈活地調(diào)整接收信號(hào)的増益。在上述信號(hào)切換裝置中，也可在輸入于所述公共端子的輸入信號(hào)的信號(hào)電平低于第I閾值的情況下，僅將所述第I端子連接于所述公共端子；在所述輸入信號(hào)的信號(hào)電平超過(guò)比第I閾值高的第2閾值的情況下，僅將所述第2端子連接于所述公共端子；在所述輸入信號(hào)的信號(hào)電平處于第I閾值與第2閾值之間的情況下，將所述第I及第2端子同時(shí)連接于所述公共端子。通過(guò)構(gòu)成，因?yàn)楦鶕?jù)接收信號(hào)的信號(hào)電平將第I端子及第2端子連接于公共端子，所以在接收信號(hào)的信號(hào)電平低于第I閾值的情況下成為第I増益，故可提高了接收信號(hào)的 品質(zhì)，在接收信號(hào)的信號(hào)電平超過(guò)了第2閾值的情況下成為第2増益，故可抑制伴隨接收信號(hào)放大的失真。而且，在接收信號(hào)的信號(hào)電平處于第I閾值與第2閾值之間的情況下成為第3増益，故可靈活地調(diào)整接收信號(hào)的増益。另外，在上述信號(hào)切換裝置中，也可在輸入于所述公共端子的輸入信號(hào)的信號(hào)電平低于第I閾值的情況下，僅將所述第I端子連接于所述公共端子；在所述輸入信號(hào)的信號(hào)電平超過(guò)了第I閾值的情況下，在將所述第I及第2端子同時(shí)連接于所述公共端子之后，僅將所述第2端子連接于所述公共端子。根據(jù)該構(gòu)成，因?yàn)楦鶕?jù)接收信號(hào)的信號(hào)電平將第I端子及第2端子連接于公共端子，所以在接收信號(hào)的信號(hào)電平低于第I閾值的情況下成為第I増益，故可提高接收信號(hào)的品質(zhì)。另外，在接收信號(hào)的信號(hào)電平超過(guò)了第I閾值的情況下經(jīng)由第3増益而成為第2增益，故可靈活地調(diào)整增益且可減低接收信號(hào)的失真。另外，本發(fā)明的信號(hào)切換裝置，其特征在于具備開(kāi)關(guān)電路，其構(gòu)成為具有公共端子及第I端子 第3端子，相對(duì)于所述公共端子可分別連接/斷開(kāi)所述第I端子 第3端子，并且可將所述第I端子 第3端子中的2個(gè)端子同時(shí)連接于所述公共端子；放大電路，其輸入端連接于所述第I端子；和衰減電路，其一端連接于所述第2端子，另一端被接地；作為與成為輸入點(diǎn)的所述公共端子處的信號(hào)電平相應(yīng)的成為輸出點(diǎn)的所述放大電路的輸出端處的增益，可切換為僅將所述第I端子連接于所述公共端子的情況下的増益、將所述第I及第2端子同時(shí)連接于所述公共端子的情況下的増益。根據(jù)該構(gòu)成，在接收信號(hào)為弱輸入的情況下，通過(guò)僅將與放大電路的輸入端相連的第I端子連接于公共端子，從而接收信號(hào)被放大，故増益増大、可提高接收信號(hào)的品質(zhì)。另外，在接收信號(hào)為強(qiáng)輸入的情況下，通過(guò)將第I端子及與衰減電路相連的第2端子同時(shí)連接于公共端子，從而接收信號(hào)被衰減，故増益減少、可抑制伴隨接收信號(hào)放大的失真。因而，在不設(shè)置旁路電路的情況下可控制接收信號(hào)的増益，故可實(shí)現(xiàn)基于電路構(gòu)成簡(jiǎn)化的成本降低。在上述信號(hào)切換裝置中也可，在輸入于所述公共端子的輸入信號(hào)的信號(hào)電平低于第I閾值的情況下，僅將所述第I端子連接于所述公共端子；在所述輸入信號(hào)的信號(hào)電平高于第I閾值的情況下，將所述第I及第2端子同時(shí)連接于所述公共端子。根據(jù)該構(gòu)成，因?yàn)楦鶕?jù)接收信號(hào)的信號(hào)電平將第I端子及第2端子連接于公共端子，所以在接收信號(hào)的信號(hào)電平低于第I閾值的情況下，接收信號(hào)被放大，接收信號(hào)的品質(zhì)提高了。另外，在接收信號(hào)的信號(hào)電平高于第I閾值的情況下，接收信號(hào)被衰減，可抑制伴隨接收信號(hào)放大的失真。因而，在不設(shè)置旁路電路的情況下可控制接收信號(hào)的増益，故可實(shí)現(xiàn)基于電路構(gòu)成簡(jiǎn)化的成本降低。另外，本發(fā)明的信號(hào)切換裝置，其特征在于具備開(kāi)關(guān)電路，其構(gòu)成為具有公共端子及第I端子 第3端子，相對(duì)于所述公共端子可分別連接/斷開(kāi)所述第I端子 第3端子，并且可將所述第I端子 第3端子中的2個(gè)端子同時(shí)連接于所述公共端子；放大電路，其輸出端連接于所述第3端子；和衰減電路，其一端連接于所述第2端子，另一端被接地；作為與成為輸入點(diǎn)的所述放大電路的輸入端子處的信號(hào)電平相應(yīng)的成為輸出點(diǎn)的所述公共端子處的增益，可切換為僅將所述第3端子連接于所述公共端子的情況下的増益、將所述第2及第3端子同時(shí)連接于所述公共端子的情況下的増益。
根據(jù)該構(gòu)成，在發(fā)送信號(hào)為弱輸出的情況下，通過(guò)僅將與放大電路的輸出端相連的第3端子連接于公共端子，從而發(fā)送信號(hào)未被衰減，故増益未衰減，發(fā)送信號(hào)的品質(zhì)提高了。另外，在發(fā)送信號(hào)為強(qiáng)輸出的情況下，通過(guò)將第3端子及與衰減電路相連的第2端子同時(shí)連接于公共端子，從而發(fā)送信號(hào)被衰減，故増益減少，可抑制伴隨發(fā)送信號(hào)放大的失真。因而，在不設(shè)置旁路電路的情況下能控制發(fā)送信號(hào)的増益，故可實(shí)現(xiàn)基于電路構(gòu)成簡(jiǎn)化的成本降低。在上述信號(hào)切換裝置中，所述信號(hào)切換裝置也可具備控制部，其切換控制成為所述公共端子的連接對(duì)象的端子；天線裝置，其連接于所述公共端子；發(fā)送電路，其連接于所述第3端子；和接收電路，其連接于所述放大電路的輸出端。在上述信號(hào)切換裝置中，所述信號(hào)切換裝置也可具備控制部，其切換控制成為所述公共端子的連接對(duì)象的端子；天線裝置，其連接于所述公共端子；接收電路，其連接于所述第I端子；和發(fā)送電路，其連接于所述放大電路(發(fā)明效果)根據(jù)本發(fā)明，能夠?qū)崿F(xiàn)基于電路構(gòu)成簡(jiǎn)化的成本降低，且可實(shí)現(xiàn)能靈活地調(diào)整收發(fā)信號(hào)的増益的信號(hào)切換裝置。


圖I是第I實(shí)施方式涉及的信號(hào)切換裝置的構(gòu)成圖。圖2是表示第I實(shí)施方式涉及的信號(hào)切換裝置的開(kāi)關(guān)電路切換狀態(tài)的圖。圖3是表示低噪聲放大器輸出端處的信號(hào)電平的模擬結(jié)果的圖。圖4是表示低噪聲放大器輸出端處的信號(hào)電平的模擬結(jié)果的圖。圖5是第2實(shí)施方式涉及的信號(hào)切換裝置的構(gòu)成圖。圖6是表示第2實(shí)施方式涉及的信號(hào)切換裝置的開(kāi)關(guān)電路切換狀態(tài)的圖。圖7是示出第2實(shí)施方式涉及的信號(hào)切換裝置的衰減量的變化的圖。圖8是表示第2實(shí)施方式涉及的信號(hào)切換裝置的開(kāi)關(guān)電路切換狀態(tài)的圖。圖9是示出第2實(shí)施方式涉及的信號(hào)切換裝置的衰減量的變化的圖。
圖中1、2、3-信號(hào)切換裝置；11_開(kāi)關(guān)電路；lla_公共端子；Ilb-第I端子；Ilc-第2端子；lld-第3端子；12_無(wú)線LAN用IC ;13_低噪聲放大器；14_功率放大器；21-RSSI電路；22_可編程I/O ;23_接收側(cè)基帶信號(hào)處理部；24_發(fā)送側(cè)基帶信號(hào)處理部；25-混頻器；31_電阻元件。
具體實(shí)施例方式以下，參照附圖，詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施方式。(第I實(shí)施方式)本發(fā)明的第I實(shí)施方式是應(yīng)用于無(wú)線LAN通信裝置的收發(fā)部、且切換發(fā)送信號(hào)和接收信號(hào)的信號(hào)切換裝置的例子。圖I是本發(fā)明的第I實(shí)施方式涉及的信號(hào)切換裝置I的構(gòu)成圖。如圖I所示， 本實(shí)施方式涉及的信號(hào)切換裝置I具備開(kāi)關(guān)電路11，其連接于收發(fā)天線裝置的供電部；和作為放大電路的低噪聲放大器13，其連接于與無(wú)線LAN用IC12之間的接收系統(tǒng)的輸入級(jí)，所述無(wú)線LAN用IC12作為控制開(kāi)關(guān)電路11的控制部發(fā)揮功能并且作為發(fā)送電路及接收電路發(fā)揮功能。功率放大器14連接于無(wú)線LAN用IC12與信號(hào)切換裝置I之間的發(fā)送系統(tǒng)的輸出級(jí)。開(kāi)關(guān)電路11為3端ロ開(kāi)關(guān)，其構(gòu)成為具有公共端子Ila及第I端子Ilb 第3端子I ld，相對(duì)于公共端子Ila可分別斷開(kāi)第I端子Ilb 第3端子I ld，并且可將第I端子Ilb 第3端子Ild中的2個(gè)端子同時(shí)連接于公共端子11a。具體而言，開(kāi)關(guān)電路11具備公共端子I Ia,其連接于天線端子；和第I端子Ilb 第3端子I Id,其在與公共端子I Ia之間可切換接通/斷開(kāi)地構(gòu)成。第I端子Ilb連接著低噪聲放大器13的輸入端。第2端子Ilc連接著低噪聲放大器13的輸出端、且連接著無(wú)線LAN用IC12的接收系統(tǒng)。第3端子Ild連接著發(fā)送系統(tǒng)的功率放大器14的輸出端。功率放大器14的輸入端連接著無(wú)線LAN用IC12的發(fā)送系統(tǒng)。在本實(shí)施方式中，無(wú)線LAN用IC12根據(jù)從天線端子ATT輸入的接收信號(hào)的信號(hào)電平來(lái)切換公共端子Ila與第I端子Ilb 第3端子Ild之間的連接狀態(tài)，由此切換與成為輸入點(diǎn)的公共端子Ila相應(yīng)的成為輸出點(diǎn)的低噪聲放大器13的輸出端處的增益。在為相當(dāng)于接收電場(chǎng)強(qiáng)度(RSSI Receive Signal Strength Indicator)的信號(hào)(以下簡(jiǎn)單稱為接收信號(hào))的信號(hào)電平低于第I閾值的弱輸入的情況下，無(wú)線LAN用IC12切換為僅將第I端子Ilb連接于公共端子Ila的第I連接狀態(tài)。另外，在為接收信號(hào)的信號(hào)電平處于第I閾值與第2閾值之間的中間輸入的情況下，無(wú)線LAN用IC12切換為將第I端子Ilb及第2端子Ilc同時(shí)連接于公共端子的第2連接狀態(tài)。進(jìn)而，在為接收信號(hào)的信號(hào)電平超過(guò)第2閾值的情況下，無(wú)線LAN用IC12切換為僅將第2端子Ilc連接于公共端子Ila的第3連接狀態(tài)。此外，若接收信號(hào)的信號(hào)電平超過(guò)第I閾值，則無(wú)線LAN用IC12也可切換為將第I端子Ilb及第2端子Ilc同時(shí)連接于公共端子Ila的第2連接狀態(tài)，然后切換為將第2端子Ilc連接于公共端子Ila的第3連接狀態(tài)。低噪聲放大器13的輸入端連接于第I端子11b，輸出端連接于第2端子11c。低噪聲放大器13構(gòu)成為以規(guī)定的増益(例如，15dBm)放大特定頻帶(例如，2. 4GHz頻帶)的高頻信號(hào)，并將從開(kāi)關(guān)電路11的第I端子Ilb輸出的接收信號(hào)放大之后輸出給無(wú)線LAN用IC12。在本實(shí)施方式中，在第I連接狀態(tài)下，僅向第I端子Ilb輸入接收信號(hào)，因而所有的接收信號(hào)被輸入到低噪聲放大器13中進(jìn)行放大。設(shè)此時(shí)的增益為第I増益。另外，在第3連接狀態(tài)下，僅向第2端子Ilc輸入接收信號(hào)，旁路低噪聲放大器13而輸出給無(wú)線LAN用IC12，因而接收信號(hào)未被放大。設(shè)此時(shí)的增益為第2増益。另外，在第2連接狀態(tài)下，接收信號(hào)被分支并行輸入給第I端子Ilb及第2端子11c，因而從第I端子Ilb輸出的接收信號(hào)的一部分被低噪聲放大器13放大，但分支給第2端子Ilc的一部分接收信號(hào)未被放大而在低噪聲放大器13的輸出端處合成，故產(chǎn)生了因失配導(dǎo)致的損耗。由于該失配損耗使得信號(hào)電平下降了的接收信號(hào)的増益表示比第I連接狀態(tài)下的第I増益小、且比第3連接狀態(tài)下的第2增益大的第3増益。無(wú)線LAN用IC12構(gòu)成為包括檢測(cè)接收電場(chǎng)強(qiáng)度的RSSI電路21、可編程1/022、構(gòu)成接收電路的接收側(cè)基帶信號(hào)處理部23、構(gòu)成發(fā)送電路的發(fā)送側(cè)基帶信號(hào)處理部24、及混頻器25。RSSI電路21測(cè)定從天線端子ATT輸入的接收信號(hào)的RSSI來(lái)檢測(cè)信號(hào)電平。另 夕卜，RSSI電路21將接收信號(hào)的信號(hào)電平信息輸出給可編程1/022。可編程1/022具備根據(jù)接收信號(hào)的信號(hào)電平來(lái)分配任意功能的多個(gè)I/O端ロ。可編程1/022根據(jù)接收信號(hào)的信號(hào)電平經(jīng)由各I/O端ロ向開(kāi)關(guān)電路11輸出切換控制信號(hào)。在本實(shí)施方式中，可編程1/023在接收信號(hào)的信號(hào)電平低于第I閾值的弱輸入的區(qū)域(例如，-70dBm以下)中，輸出向第I連接狀態(tài)切換的切換控制信號(hào)，在接收信號(hào)的信號(hào)電平高于第2閾值的強(qiáng)輸入的區(qū)域(例如，-20dBm以上)中，輸出向第3連接狀態(tài)切換的切換控制信號(hào)。另外，可編程1/023在接收信號(hào)的信號(hào)電平處于第I閾值與第2閾值之間的中間輸入的區(qū)域中，輸出向第2連接狀態(tài)切換的切換控制信號(hào)。接收側(cè)基帶信號(hào)處理部23具有接收用濾波器、D/A轉(zhuǎn)換器及解調(diào)電路等，進(jìn)行接收數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)解調(diào)。發(fā)送側(cè)基帶信號(hào)處理部24具有發(fā)送用濾波器、A/D轉(zhuǎn)換器及調(diào)制電路等，將被編碼及幀化后的發(fā)送數(shù)據(jù)作為RF發(fā)送信號(hào)送出。混頻器電路25將從發(fā)送側(cè)基帶信號(hào)處理部24輸出的RF發(fā)送信號(hào)頻率變換為特定頻率(例如，2. 4GHz頻帶)之后輸出給功率放大器14。功率放大器14將發(fā)送信號(hào)放大之后輸出給開(kāi)關(guān)電路11。接著，對(duì)采用以上結(jié)構(gòu)的信號(hào)切換裝置I的動(dòng)作進(jìn)行說(shuō)明。圖2A示出接收信號(hào)為弱輸入的情況下(例如，-70dBm)的信號(hào)切換裝置I的開(kāi)關(guān)電路切換狀態(tài)。RSSI電路21將與由天線端子ATT接收到的接收信號(hào)的信號(hào)電平相應(yīng)的端ロ切換信號(hào)輸出給可編程1/022?？删幊?/022根據(jù)端ロ切換信號(hào)將向第I連接狀態(tài)切換的切換控制信號(hào)輸出給開(kāi)關(guān)電路11。開(kāi)關(guān)電路11根據(jù)切換控制信號(hào)連接公共端子Ila和第I端子lib。從天線端子ATT向開(kāi)關(guān)電路11輸入的接收信號(hào)經(jīng)由第I端子Ilb被輸出到低噪聲放大器13，而在低噪聲放大器13中被放大(例如,被放大為-55dBm)。放大后的接收信號(hào)被輸出到無(wú)線LAN用IC12的接收側(cè)基帶信號(hào)處理部23。在接收側(cè)基帶信號(hào)處理部23中，進(jìn)行接收信號(hào)的接收數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)解調(diào)。圖2B示出接收信號(hào)為強(qiáng)輸入的情況下(例如，-20dBm)的信號(hào)切換裝置I的開(kāi)關(guān)電路切換狀態(tài)。RSSI電路21將與由天線端子ATT接收到的接收信號(hào)的信號(hào)電平相應(yīng)的端ロ切換信號(hào)輸出給可編程1/022?？删幊?/022根據(jù)端ロ切換信號(hào)將向第3連接狀態(tài)切換的切換控制信號(hào)輸出給開(kāi)關(guān)電路11。開(kāi)關(guān)電路11根據(jù)切換控制信號(hào)連接公共端子Ila和第2端子11c。從天線端子ATT向開(kāi)關(guān)電路11輸入的接收信號(hào)，自第2端子Ilc起，不經(jīng)由低噪聲放大器13，被輸出到成為低噪聲放大器13的輸出端的接收側(cè)基帶信號(hào)處理部23的接收系統(tǒng)。在接收側(cè)基帶信號(hào)處理部23中，進(jìn)行接收信號(hào)的接收數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)解調(diào)。圖2C示出接收信號(hào)為中間輸入的情況下(例如，-40dBm)的信號(hào)切換裝置I的開(kāi)關(guān)電路切換狀態(tài)。RSSI電路21將與由天線端子ATT接收到的接收信號(hào)的信號(hào)電平相應(yīng)的端ロ切換信號(hào)輸出給可編程1/022。可編程1/022根據(jù)端ロ切換信號(hào)將向第2連接狀態(tài)切換的切換控制信號(hào)輸出給開(kāi)關(guān)電路11。開(kāi)關(guān)電路11根據(jù)切換控制信號(hào)使公共端子Ila共同連接第I端子Ilb及第2端子11c。從天線端子向開(kāi)關(guān)電路11輸入的接收信號(hào)，其一部分的接收信號(hào)經(jīng)由第2端子Ilc而旁路低噪聲放大器13，且一部分的接收信號(hào)經(jīng)由第I端子Ilb被輸入到低噪聲放大器13中進(jìn)行放大。這里，在第2連接狀態(tài)下，因?yàn)楹铣闪私?jīng)由低噪聲放大器13被放大的ー 部分的接收信號(hào)(例如，-25dBm)和未經(jīng)由低噪聲放大器13而從第2端子Ilc輸出的一部分的接收信號(hào)(例如，_40dBm)，所以產(chǎn)生失配，而發(fā)生了増益損耗。因?yàn)樵撛鲆鎿p耗，導(dǎo)致低噪聲放大器13的輸出端處的合成后的接收信號(hào)的信號(hào)電平下降(例如，-30dBm)。S卩、提供一種比第I連接狀態(tài)的增益小、且比第3連接狀態(tài)的增益大的增益。將以相應(yīng)增益放大后的接收信號(hào)輸入給無(wú)線LAN用IC12。在接收側(cè)基帶信號(hào)處理部23中，進(jìn)行接收信號(hào)的接收數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)解調(diào)。這里，參照?qǐng)D3及圖4A，表示從第I連接狀態(tài)不經(jīng)由第2連接狀態(tài)而直接向第3連接狀態(tài)切換的情況下的低噪聲放大器13輸出端處的信號(hào)電平的模擬結(jié)果。公共端子Ila的信號(hào)電平從-IOOdBm向OdBm線性上升。另外，信號(hào)電平在-IOOdBm _25dBm的范圍內(nèi)維持第I連接狀態(tài)，在信號(hào)電平超過(guò)了 _25dBm的時(shí)刻從第I連接狀態(tài)直接向第2連接狀態(tài)切換。低噪聲放大器13的增益為10dB。如圖3所示，在開(kāi)關(guān)電路11的公共端子Ila只連接著第I端子Ilb的第I連接狀態(tài)下，輸入信號(hào)以IOdB放大之后被輸出。在信號(hào)電平超過(guò)了-25dBm的時(shí)刻,直接向開(kāi)關(guān)電路11的公共端子Ila只連接著第2端子Ilc的第2連接狀態(tài)切換，但是因?yàn)樵诘?連接狀態(tài)下完全旁路了低噪聲放大器13，所以沒(méi)有因低噪聲放大器13引起的IOdB的放大，低噪聲放大器13輸出端處的信號(hào)電平下降到公共端子Ila的輸入信號(hào)電平(例如，-25dBm)。即、相對(duì)于成為輸入點(diǎn)的公共端子Ila的信號(hào)電平而言，成為輸出點(diǎn)的低噪聲放大器13的輸出端處的增益從第I連接狀態(tài)下的増益直接向第2連接狀態(tài)下的増益切換。圖4B表示從第I連接狀態(tài)經(jīng)由第2連接狀態(tài)向第3連接狀態(tài)切換的情況下的低噪聲放大器13輸出端處的信號(hào)電平的模擬結(jié)果。如圖4B所示，在第I連接狀態(tài)下，由低噪聲放大器13以IOdB的増益放大公共端子Ila處的信號(hào)電平。之后，在接收信號(hào)的信號(hào)電平超過(guò)了第2閾值(_55dBm)的時(shí)刻，切換為第2連接狀態(tài)。在第2連接狀態(tài)下，因?yàn)榈贗端子Ilb及第2端子Ilc同時(shí)連接于公共端子11a，所以接收信號(hào)的一部分被輸入到低噪聲放大器13中以IOdB的增益進(jìn)行放大,另一方面,輸入于第2端子Ilc的接收信號(hào)未被放大而施加給低噪聲放大器13的輸出端，因合成了増益不同的2個(gè)系統(tǒng)的接收信號(hào)，故產(chǎn)生匹配損耗，信號(hào)電平下降(例如，下降5dB)。因此，在第2閾值附近，伴隨從第I連接狀態(tài)向第2連接狀態(tài)的切換，信號(hào)電平下降5dB。第2連接狀態(tài)下的増益可以是比第2連接狀態(tài)下的増益(IOdB)小匹配損耗的増益。另外，在接收信號(hào)的信號(hào)電平上升并超過(guò)了第I閾值(_25dBm)的情況下，切換為第3連接狀態(tài)。在第3連接狀態(tài)下，因?yàn)橹坏?端子Ilc連接于公共端子11a，接收信號(hào)旁路低噪聲放大器13而被輸入到無(wú)線LAN用IC12，所以無(wú)線LAN用IC12的輸入信號(hào)電平變得與接收信號(hào)的信號(hào)電平相同。因此，在第I閾值附近，從第2連接狀態(tài)下的増益變化為第3連接狀態(tài)下的増益(OdB)，伴隨該增益變化而信號(hào)電平例如變化10dB。這樣，在本實(shí)施方式涉及的信號(hào)切換裝置I中，在通過(guò)經(jīng)由第2連接狀態(tài)從第I連接狀態(tài)切換為第3連接狀態(tài)，由此根據(jù)接收電場(chǎng)強(qiáng)度從第I連接狀態(tài)切換為第3連接狀態(tài)(僅旁路)的過(guò)程中，因?yàn)榻?jīng)由成為中間増益的第2連接狀態(tài)，所以即便在接收信號(hào)從弱輸入變化為強(qiáng)輸入的情況下，也能減小輸出信號(hào)的信號(hào)電平的變動(dòng)，可靈活地調(diào)整輸出信號(hào)的増益。
如以上說(shuō)明，根據(jù)本發(fā)明的第I實(shí)施方式涉及的信號(hào)切換裝置1，在切換接收信號(hào)和發(fā)送信號(hào)的開(kāi)關(guān)電路中設(shè)置具有公共端子Ila及第I端子Ilb 第3端子Ild的開(kāi)關(guān)電路11，利用第2端子Ilc可構(gòu)成旁路低噪聲放大器13的路徑，因而不必在低噪聲放大器13中設(shè)置旁路電路，可實(shí)現(xiàn)成本降低。另外，在將第I端子Ilb及第2端子Ilc同時(shí)連接于公共端子Ila的第2連接狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)了中間增益，因而即便在接收信號(hào)的信號(hào)電平從弱輸入變化為強(qiáng)輸入的情況下，也可抑制輸入于無(wú)線LAN用IC12的信號(hào)的信號(hào)電平的變化。(第2實(shí)施方式)其次，對(duì)本發(fā)明的第2實(shí)施方式涉及的信號(hào)切換裝置2進(jìn)行說(shuō)明。此外，在以下說(shuō)明中，關(guān)于與第I實(shí)施方式涉及的信號(hào)切換裝置I相同的構(gòu)成要素賦予相同符號(hào)，避免重復(fù)說(shuō)明。本發(fā)明的第2實(shí)施方式是應(yīng)用于無(wú)線LAN通信裝置的收發(fā)部、且切換發(fā)送信號(hào)和接收信號(hào)的信號(hào)切換裝置的例子。圖5是本實(shí)施方式涉及的信號(hào)切換裝置2的構(gòu)成圖。在本實(shí)施方式涉及的信號(hào)切換裝置2中，開(kāi)關(guān)電路11的第2端子Ilc經(jīng)由作為衰減電路的電阻元件31被接地。電阻元件31的一端連接于第2端子lie,另一端被接地。在接收信號(hào)的信號(hào)電平為規(guī)定的第I閾值以下的情況下，開(kāi)關(guān)電路11向公共端子Ila與第I端子Ilb連接的第I連接狀態(tài)切換。另外，在接收信號(hào)的信號(hào)電平大于規(guī)定的第I閾值的情況下，開(kāi)關(guān)電路11向公共端子Ila與第I端子Ilb及第2端子Ilc同時(shí)連接的第2連接狀態(tài)切換。電阻元件31在通過(guò)開(kāi)關(guān)電路11被切換為第2連接狀態(tài)的情況下作為終端電阻發(fā)揮功能。在本實(shí)施方式中，在接收信號(hào)的信號(hào)電平為規(guī)定的閾值以上的強(qiáng)輸入的情況下被切換為第2連接狀態(tài)，電阻元件31作為使接收信號(hào)的信號(hào)電平衰減的衰減電路發(fā)揮功能，來(lái)減少接收信號(hào)的失真。此外，可通過(guò)調(diào)整電阻元件31的電阻值來(lái)適當(dāng)?shù)刈兏邮招盘?hào)的信號(hào)電平的衰減量。在本實(shí)施方式中，無(wú)線LAN用IC12根據(jù)從天線端子ATT輸入的接收信號(hào)的信號(hào)電平來(lái)切換公共端子Ila與第I端子Ilb 第3端子Ild之間的連接狀態(tài)。無(wú)線LAN用IC12在接收信號(hào)的信號(hào)電平低于第I閾值的弱輸入的情況下，向僅第I端子Ilb與公共端子Ila連接的第I連接狀態(tài)切換(參照?qǐng)D6A)，在接收信號(hào)的信號(hào)電平超過(guò)第I閾值的強(qiáng)輸入的情況下，向第I端子Ilb及第2端子Ilc與公共端子同時(shí)連接的第2連接狀態(tài)切換(參照?qǐng)D6B)。在本實(shí)施方式中，在第I連接狀態(tài)下，因?yàn)閮H向第I端子Ilb輸入接收信號(hào)，所以所有的接收信號(hào)被輸入到低噪聲放大器13中進(jìn)行放大。另外，在第2連接狀態(tài)下，因?yàn)椴捎昧嗽诘驮肼暦糯笃?3的輸入端與地線之間連接了電阻元件31的電路構(gòu)成，所以接收信號(hào)的信號(hào)電平被電阻元件31衰減。這樣，無(wú)線LAN用IC12根據(jù)接收信號(hào)的信號(hào)電平切換為僅第I端子Ilb與公共端子Ila連接的第I連接狀態(tài)下的増益、和第I端子Ilb及第2連接端子Ilc與公共端子Ila同時(shí)連接的第2連接狀態(tài)下的増益，故可防止因低噪聲放大器13導(dǎo)致的失真。圖7示出第I連接狀態(tài)和第2連接狀態(tài)下的衰減量的變化。此外，在圖7中，橫軸表不公共端子IIa處的接收信號(hào)的信號(hào)電平,縱軸表不低噪聲放大器13輸出端處的信號(hào)電平(左縱軸)及衰減量(右縱軸)。如圖7所示，在接收信號(hào)為弱輸入的第I連接狀態(tài)下，從接收系統(tǒng)中切斷了電阻元件31,因而被低噪聲放大器13只放大了 IOdB的信號(hào)被輸出。另ー方面,在接收信號(hào)超過(guò)規(guī) 定的閾值(例如，-25dBm)的第2連接狀態(tài)下，由于第I及第2端子IlbUlc同時(shí)連接于公共端子11a，因而電阻元件31起到衰減作用來(lái)進(jìn)行衰減(例如，6dB)，故相對(duì)于第I連接狀態(tài)下的接收信號(hào)的增益而言第2連接狀態(tài)的接收信號(hào)的增益變小。如以上說(shuō)明，根據(jù)本發(fā)明的第2實(shí)施方式涉及的信號(hào)切換裝置2，具備具有公共端子Ila及第I端子Ilb 第3端子Ild的開(kāi)關(guān)電路11，并經(jīng)由電阻元件31而使開(kāi)關(guān)電路11的第2端子Ilc接地，因而在第2連接狀態(tài)下可使接收信號(hào)的信號(hào)電平衰減。因此，通過(guò)根據(jù)接收信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度切換第I連接狀態(tài)和第2連接狀態(tài)，從而可以簡(jiǎn)單的電路構(gòu)成靈活地切換接收信號(hào)的増益。此外，在上述第2實(shí)施方式涉及的信號(hào)切換裝置2中，說(shuō)明了切換從天線端子輸入的接收信號(hào)的増益的構(gòu)成，但是也可切換從無(wú)線LAN用IC12的發(fā)送側(cè)基帶信號(hào)處理部24發(fā)送的發(fā)送信號(hào)的増益。圖8A、圖SB示出切換發(fā)送信號(hào)的増益的信號(hào)切換裝置的一例。該圖所示的信號(hào)切換裝置3具備開(kāi)關(guān)電路11、和輸出端連接于第3端子Ild的作為放大電路的功率放大器14。在切換發(fā)送信號(hào)的増益的情況下，無(wú)線LAN用IC12根據(jù)功率放大器14的輸入端子處的發(fā)送信號(hào)的信號(hào)電平切換公共端子Ila與第I端子Ilc 第3端子Ild之間的連接狀態(tài)，由此能夠切換與成為發(fā)送信號(hào)的輸入點(diǎn)的功率放大器14的輸入端處的信號(hào)電平相應(yīng)的成為發(fā)送信號(hào)的輸出點(diǎn)的公共端子Ila處的增益。無(wú)線LAN用IC12在功率放大器14的輸入點(diǎn)處的發(fā)送信號(hào)的信號(hào)電平小于規(guī)定的閾值的情況下，向僅第3端子Ild與公共端子Ila連接的第I連接狀態(tài)切換(參照?qǐng)D8A)。另外，無(wú)線LAN用IC12在發(fā)送信號(hào)的信號(hào)電平大于規(guī)定的閾值的情況下，向第2端子Ilc及第3端子Ild與公共端子Ila同時(shí)連接的第2連接狀態(tài)切換(參照?qǐng)D8B)。在本實(shí)施方式中，因?yàn)榈贗連接狀態(tài)為在功率放大器14的輸出端未連接電阻元件31的狀態(tài)，因而發(fā)送信號(hào)未被衰減地輸出。另外，在第2連接狀態(tài)下，因?yàn)樵诠β史糯笃?4的輸出端連接著電阻元件31，因而發(fā)送信號(hào)被電阻元件31衰減后輸出。圖9示出第I連接狀態(tài)和第2連接狀態(tài)下的衰減量的變化。此外，在圖9中，橫軸表不功率放大器14輸入端處的發(fā)送信號(hào)的信號(hào)電平，縱軸表不公共端子Ila處的信號(hào)電平(左縱軸)及衰減值(右縱軸)。如圖9所示，在發(fā)送信號(hào)為弱輸出的第I連接狀態(tài)下，從發(fā)送系統(tǒng)中切斷了電阻元件31，因而被功率放大器14放大了 IOdB的信號(hào)被輸出。另ー方面，在發(fā)送信號(hào)超過(guò)規(guī)定的閾值(例如，_25dBm)、為強(qiáng)輸出的第2連接狀態(tài)下，由于第2及第3端子IlcUld同時(shí)連接于公共端子11a，因而電阻元件31起到衰減作用來(lái)進(jìn)行衰減(例如，6dB)，故相對(duì)于第I連接狀態(tài)下的發(fā)送信號(hào)的增益而言第2連接狀態(tài)的發(fā)送信號(hào)的增益變小。這樣，根據(jù)本發(fā)明的第2實(shí)施方式涉及的信號(hào)切換裝置3，因?yàn)樵O(shè)置了作為利用第2端子Ilc使發(fā)送信號(hào)衰減的衰減電路的電阻元件31，所以并不需要特別設(shè)置衰減電路也可衰減發(fā)送信號(hào)，可實(shí)現(xiàn)成本降低。此外，本發(fā)明并不限定于上述實(shí)施方式，可進(jìn)行各種變更、實(shí)施。在上述實(shí)施方式中，并不限于附圖所示的電路構(gòu)成等，也可在起到本發(fā)明效果的范圍內(nèi)適當(dāng)變更。另外，只要在不脫離本發(fā)明宗g的范圍內(nèi)就可適當(dāng)?shù)刈兏?、?shí)施。
(產(chǎn)業(yè)上的可利用性)本發(fā)明具有可實(shí)現(xiàn)基于電路構(gòu)成簡(jiǎn)化的成本降低，且可靈活地調(diào)整收發(fā)信號(hào)的增益的效果，特別適用于無(wú)線LAN通信設(shè)備的收發(fā)電路。
權(quán)利要求
1.一種信號(hào)切換裝置，其特征在于具備 開(kāi)關(guān)電路，其構(gòu)成為具有公共端子及第I端子 第3端子，相對(duì)于所述公共端子可分別連接/斷開(kāi)所述第I端子 第3端子，并且可將所述第I端子 第3端子中的2個(gè)端子同時(shí)連接于所述公共端子；和 放大電路，其輸入端連接于所述第I端子，輸出端連接于所述第2端子， 作為與成為輸入點(diǎn)的所述公共端子處的信號(hào)電平相應(yīng)的成為輸出點(diǎn)的所述放大電路的輸出端處的增益，可切換為僅將所述第I端子連接于所述公共端子的情況下的第I增益、僅將所述第2端子連接于所述公共端子的情況下的第2增益、將所述第I及第2端子同時(shí)連接于所述公共端子的情況下的第3增益。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的信號(hào)切換裝置，其特征在于， 在輸入于所述公共端子的輸入信號(hào)的信號(hào)電平低于第I閾值的情況下，僅將所述第I端子連接于所述公共端子； 在所述輸入信號(hào)的信號(hào)電平超過(guò)比第I閾值高的第2閾值的情況下，僅將所述第2端子連接于所述公共端子； 在所述輸入信號(hào)的信號(hào)電平處于第I閾值與第2閾值之間的情況下，將所述第I及第2端子同時(shí)連接于所述公共端子。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的信號(hào)切換裝置，其特征在于， 在輸入于所述公共端子的輸入信號(hào)的信號(hào)電平低于第I閾值的情況下，僅將所述第I端子連接于所述公共端子； 在所述輸入信號(hào)的信號(hào)電平超過(guò)了第I閾值的情況下，在將所述第I及第2端子同時(shí)連接于所述公共端子之后，僅將所述第2端子連接于所述公共端子。
4.一種信號(hào)切換裝置，其特征在于具備 開(kāi)關(guān)電路，其構(gòu)成為具有公共端子及第I端子 第3端子，相對(duì)于所述公共端子可分別連接/斷開(kāi)所述第I端子 第3端子，并且可將所述第I端子 第3端子中的2個(gè)端子同時(shí)連接于所述公共端子； 放大電路，其輸入端連接于所述第I端子；和 衰減電路，其一端連接于所述第2端子，另一端被接地； 作為與成為輸入點(diǎn)的所述公共端子處的信號(hào)電平相應(yīng)的成為輸出點(diǎn)的所述放大電路的輸出端處的增益，可切換為僅將所述第I端子連接于所述公共端子的情況下的增益、將所述第I及第2端子同時(shí)連接于所述公共端子的情況下的增益。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的信號(hào)切換裝置，其特征在于， 在輸入于所述公共端子的輸入信號(hào)的信號(hào)電平低于第I閾值的情況下，僅將所述第I端子連接于所述公共端子； 在所述輸入信號(hào)的信號(hào)電平高于第I閾值的情況下，將所述第I及第2端子同時(shí)連接于所述公共端子。
6.一種信號(hào)切換裝置，其特征在于具備 開(kāi)關(guān)電路，其構(gòu)成為具有公共端子及第I端子 第3端子，相對(duì)于所述公共端子可分別連接/斷開(kāi)所述第I端子 第3端子，并且可將所述第I端子 第3端子中的2個(gè)端子同 時(shí)連接于所述公共端子；放大電路，其輸出端連接于所述第3端子；和 衰減電路，其一端連接于所述第2端子，另一端被接地； 作為與成為輸入點(diǎn)的所述放大電路的輸入端子處的信號(hào)電平相應(yīng)的成為輸出點(diǎn)的所述公共端子處的增益，可切換為僅將所述第3端子連接于所述公共端子的情況下的增益、將所述第2及第3端子同時(shí)連接于所述公共端子的情況下的增益。
7.根據(jù)權(quán)利要求I或4所述的信號(hào)切換裝置，其特征在于， 所述信號(hào)切換裝置具備 控制部，其對(duì)成為所述公共端子的連接對(duì)象的端子進(jìn)行切換控制； 天線裝置，其連接于所述公共端子； 發(fā)送電路，其連接于所述第3端子；和 接收電路，其連接于所述放大電路的輸出端。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的信號(hào)切換裝置，其特征在于， 所述信號(hào)切換裝置具備 控制部，其對(duì)成為所述公共端子的連接對(duì)象的端子進(jìn)行切換控制； 天線裝置，其連接于所述公共端子； 接收電路，其連接于所述第I端子；和 發(fā)送電路，其連接于所述放大電路的輸入端。
全文摘要
本發(fā)明提供一種信號(hào)切換裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)基于電路構(gòu)成簡(jiǎn)化的成本降低，且能夠靈活地調(diào)整收發(fā)信號(hào)的增益。信號(hào)切換裝置(1)具備開(kāi)關(guān)電路(11)，其構(gòu)成為具有公共端子(11a)及第1端子(11b)～第3端子(11d)，相對(duì)于公共端子(11a)可分別斷開(kāi)第1端子(11b)～第3端子(11d)，并且可將第1端子(11b)～第3端子(11d)中的2個(gè)端子同時(shí)連接于公共端子(11a)；低噪聲放大器(13)，其輸入端連接于第1端子(11b)，輸出端連接于第2端子(11c)；切換為將公共端子(11a)連接于第1端子(11b)的第1增益、將公共端子(11a)連接于第2端子(11c)的第2增益、將公共端子(11a)同時(shí)連接于第1及第2端子(11b，11c)的第3增益。
文檔編號(hào)H04B1/48GK102820902SQ201210044958
公開(kāi)日2012年12月12日 申請(qǐng)日期2012年2月24日 優(yōu)先權(quán)日2011年6月8日
發(fā)明者佐藤岳男, 武田秀一, 稻山伸一 申請(qǐng)人:阿爾卑斯電氣株式會(huì)社