(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
中心周波数の異なる２つの弾性表面波フィルタと、アンテナパッドと、送信パッドと、受信パッドとを有する少なくとも２組の分波器と、
前記２組の分波器の第１及び第２のアンテナパッドとそれぞれ接続された第１及び第２のアンテナ端子と、
前記２組の分波器の第１及び第２の送信パッドとそれぞれ接続された第１及び第２の送信端子と、
前記２組の分波器の第１及び第２の受信パッドとそれぞれ接続された第１及び第２の受信端子と、
前記２組の分波器を収容し、第１〜第４の辺からなる裏面を有するパッケージとを有し、
前記２組の分波器が、第１及び第２の送信用弾性表面波フィルタからなる第１分波器と、第１及び第２の受信用弾性表面波フィルタからなる第２分波器とから構成され、
前記第１の送信端子が前記第１の辺に形成され、前記第２の送信端子が前記第１の辺に対応していない第２の辺に形成され、
前記第１の受信端子が前記第２の辺に形成され、前記第２の受信端子が前記第２の辺と隣り合う第３の辺に形成され、前記第１及び第２のアンテナ端子が前記第４の辺に形成され、
前記第１の送信用弾性表面波フィルタが第１及び第４の辺側に配置され、前記第２の送信用弾性表面波フィルタが第１及び第２の辺側に配置され、前記第１の受信用弾性表面波フィルタが第２及び第３の辺側に配置され、前記第２の受信用弾性表面波フィルタが第３及び第４の辺側に配置されることを特徴とするアンテナ分波器。
【請求項２】
前記分波器が整合回路を含み、該整合回路が多層構造のパッケージに形成されていることを特徴とする請求項１のいずれか記載のアンテナ分波器。
【請求項３】
前記パッケージが２つのキャビティを備え、前記分波器がそれぞれのキャビティに搭載されたことを特徴とする請求項１のいずれか記載のアンテナ分波器。
【請求項４】
前記第１及び第２の受信用弾性表面波フィルタと前記アンテナ端子とを接続するストリップ線路パターン化された第１及び第２の整合回路を有し、前記第１の整合回路が、前記第１の送信端子、前記第１の受信端子及び前記第１のアンテナ端子と外部回路とを接続する配線と互いに空間的に交差することのないよう配置され、前記第２の整合回路が、前記第２の送信端子、前記第２の受信端子及び前記第２のアンテナ端子と外部回路とを接続する配線と互いに空間的に交差することのないよう配置されることを特徴とする請求項１記載のアンテナ分波器。
【請求項５】
請求項１乃至４に記載したいずれかのアンテナ分波器において、弾性表面波フィルタが１ポートＳＡＷ共振器を直列椀と並列椀に接続した梯子型帯域通過型フィルタで構成されていることを特徴としたアンテナ分波器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、アンテナ分波器に関し、特に移動体通信機器等で利用される弾性表面波フィルタを用いたアンテナ分波器を複数個組み合わせた構成に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、移動体通信システムの発展に伴って、携帯電話、携帯型の情報端末等の移動体通信機器が急速に普及し、これらの機器の小型・高性能化の要求から、これらに使用される部品の小型化、高性能化が要望されている。また、携帯電話においては、アナログ方式とデジタル方式の２つの種類の無線通信システムが利用されており、無線通信に使用する周波数も８００ＭＨｚ〜１ＧＨｚ帯と、１．５ＧＨｚ〜２．０ＧＨｚ帯と多岐にわたっている。
これらの移動体通信機器では、アンテナを通して送受信される信号の分岐、生成を行うＲＦ部における部品として、アンテナ分波器が用いられている。
【０００３】
図３０に、従来から用いられている携帯電話の高周波部の構成ブロック図を示す。
マイクから入力された音声信号１００は、変調器１０１によって携帯電話システムの変調方式の変調信号に変換され、さらに、局部発振器１０８によって所定の搬送周波数に変換された後、その所定の送信周波数の信号のみを選択する段間フィルタ１０２を通過し、パワーアンプ１０３によって所望の信号強度にまで増幅され、アンテナ分波器１０５に送られる。アンテナ分波器１０５は、所定の送信周波数の信号のみをアンテナ１０４に送り、アンテナ１０４から無線信号として空気中に送信される。
【０００４】
一方、アンテナ１０４で受信された信号は、アンテナ分波器１０５に送られ、所定の周波数の信号だけが選択される。選択された受信信号は、ローノイズアンプ１０６により増幅され、段間フィルタ１０７を経由した後、通話信号のみをＩＦフィルタにより選択して復調器１１１により音声信号１００として取り出される。アンテナ分波器１０５は、アンテナ１０４といわゆる音声信号の処理回路との間に位置し、送信信号及び受信信号を分配し、それぞれが干渉しないようにする機能を備えたものである。
【０００５】
また、無線通信システムの多様化に対応し、携帯電話の高機能化のために、デュアルモード化とデュアルバンド化とがある。
デュアルモード化とは、たとえば、１つの携帯電話で、アナログ方式とデジタル方式の両方に対応できるようにすること、あるいは、デジタル方式のＴＤＭＡ（時間分割変調方式）と、ＣＤＭＡ（コード分割変調方式）の両方に対応できるようにすることを意味する。
デュアルバンド化とは、１つの携帯電話で、８００ＭＨｚ帯と１．９ＧＨｚ帯の周波数を併用できるようにすること、あるいは９００ＭＨｚ帯と１．８ＧＨｚ帯（または１．５ＧＨｚ帯）の周波数を併用できるようにすることを意味する。
【０００６】
このような高機能化に対応するため、携帯電話に利用される各種フィルタもデュアルポート化あるいはデュアルバンド化（両方含めてデュアル化と呼ぶ）することが求められている。フィルタをデュアル化する場合、２入力２出力のものや、１入力２出力のものが開発されているが、１入力２出力のものでは、共通化した側の端子を１つにまとめる必要があるため、通常フィルタの外部に位相整合回路が付加されている。
また、アンテナとの間で信号の分岐・生成を行うＲＦ部と、ＩＦ部等の段間に用いられるフィルタ（いわゆる段間フィルタ）の場合には、送信用のフィルタだけの組合せ、または受信用のフィルタだけの組合せによってデュアル化が実用化されている。
【０００７】
一方、アンテナ分波器においては、デュアルバンド化をするために、少なくとも一方の通過帯域の信号の分岐・生成のために誘電体分波器を用いたものが開発されている。
図２７に、デュアル化されたアンテナ分波器の構成図を示す。アンテナ分波器Ｄ３は、通過帯域が高周波数側の信号の分岐・生成を行う分波器Ｄ１と、通過帯域が低周波数側の信号の分岐・生成を行う分波器Ｄ２とから構成される。
ここで、ＰＡはパワーアンプであり、ＬＮＡはローノイズアンプであり、ＳＷ１，２，３は回路切替スイッチである。また、各分波器Ｄ１，Ｄ２は、送信用のフィルタ（Ｔ１またはＴ２）、受信用フィルタ（Ｒ１またはＲ２）、及び位相整合回路（Ｌ１またはＬ２）とから構成される。
【０００８】
しかし、送受信周波数の間隔の狭い仕様が要求される北米ＰＣＳ方式、あるいは欧州ＤＣＳ１８００方式では、誘電体分波器を用いた場合には、分波器そのもののサイズが２．８ｃｍ×０．９ｃｍ×０．５ｃｍ程度と大きくなり、携帯端末機器の小型化及び薄型化は困難である。
【０００９】
また、図２７に示した送信用フィルタ（Ｔ１，Ｔ２）及び受信用フィルタ（Ｒ１，Ｒ２）に弾性表面波フィルタを用いたものも開発されている。
この弾性表面波フィルタを用いて構成した分波器としては、プリント基板上にパッケージングされた２つの弾性表面波フィルタと整合回路とを搭載したモジュール型のものや、多層セラミックパッケージに、２つのベアタイプの弾性表面波フィルタチップを搭載し、そのパッケージ内部に整合回路を搭載した一体型のものが提案されている。この弾性表面波フィルタは、誘電体タイプのフィルタよりも体積比にして１／３から１／５程度の小型化、高さ方向について１／２から１／３程度の薄型化が可能である。
図２７において、１つの分波器Ｄ１は、ＡＮＴ１，Ｔｘ１，Ｒｘ１という３つの端子及び図示していない接地端子を持ち、これらの端子と外部回路（ＳＷ１，２，３，ＰＡなど）とが、パッケージに用意された端子を経由してワイヤボンディング等によってフィルタチップと接続される。
【００１０】。
【発明が解決しようとする課題】
図２７に示したような１つの分波器は、３つの端子（ＡＮＴ１，Ｔｘ１，Ｒｘ１）を持つ、いわゆる３ポートデバイスであるが、これを２個組み合わせたアンテナ分波器Ｄ３では、外部回路との接続という観点において、送信回路（Ｔｘ１，Ｔｘ２，ＳＷ２，ＰＡ）、受信回路（Ｒｘ１，Ｒｘ２，ＳＷ３，ＬＮＡ）及びアンテナ回路（ＳＷ１，ＡＮＴ１，ＡＮＴ２）を切り分ける回路構成が難しい。
すなわち、Ｔｘ１，Ｒｘ１等の外部接続端子の配置によっては、接続配線が交差するため、信号の干渉やノイズの影響を受け、所望のフィルタ特性が得られない場合もある。
【００１１】
フィルタチップを実装するプリント基板に配線の工夫をすることで、前記３つの回路構成の切り分けもある程度可能であるが、回路設計段階で、各信号間の干渉やデュアル化したときの小型化の要求仕様も考慮に入れて回路パターンやレイアウトを決定するのは極めて困難である。
したがって、デュアル化、及び小型化の要求に答えるため、２つの分波器Ｄ１，Ｄ２を含むアンテナ分波器Ｄ３のパッケージ側で接続端子の配置等を工夫する必要がある。また、分波器の送信用フィルタＴ１、受信用フィルタＲ１に用いられる弾性表面波フィルタでは、一般的に１つのフィルタパッケージ内に搭載するフィルタチップの数を多くするか、あるいは、１つのフィルタチップ上に多くの弾性表面波フィルタを形成すれば、その小型化をすることが可能と考えられる。
【００１２】
しかし、１つのフィルタチップ上に多くの弾性表面波フィルタを形成し、２組の送信用フィルタ及び受信用フィルタを作ったとしても、これらを分波器として構成する場合には、やはり送信用フィルタと受信用フィルタの相互のフィルタ特性が干渉し合わないようにする工夫が必要となる。このためには、位相整合回路を設ける必要があり、さらにプリント基板上の端子との接続関係を考慮して各フィルタの端子配置を決める必要があり、この場合も、回路設計がかなり困難である。
【００１３】
さらに、一般的に、アンテナ分波器を搭載するプリント基板の端子配置は、予め先に決められている場合が多く、アンテナ分波器の回路設計は、このプリント基板側の端子配置に大きく依存する。すなわち、アンテナ分波器の回路設計において、位相整合回路やフィルタチップの端子のレイアウト設計は、信号干渉の防止とプリント基板側の端子配置を考慮してする必要がある。
【００１４】
特に、最近の端末の小型化の要望から、分波器パッケージも小型化する必要があるが、位相整合回路として用いられるストリップ線路と信号端子間あるいは、外部回路との配線とが交差しないようにレイアウトするか、あるいは小型化の要望のためその交差するレイアウトが必要となる場合でも、その交差領域において、信号の干渉を防止する構成をとる必要がある。
【００１５】
また、分波器パッケージの小型化のため、位相整合回路を分波器パッケージ内に組み込んだ一体型パッケージでは、各層間に寄生インダクタンスが発生し、これが帯域外減衰量を劣化させる原因となることが知られている。
【００１６】
図２８（ａ），（ｂ），（ｃ）に、アンテナ分波器の寄生インダクタンス（Ｌ）を変化させた場合の弾性表面波フィルタの周波数特性のグラフを示す。
これらのグラフによれば、寄生インダクタンス（Ｌ）が大きいほど、帯域外減衰量が少ないことがわかる。
一般に、位相整合回路をパッケージ内部に組み込むと必要な回路が多層化されて小型化できるが、この多層化が寄生インダクタンスを増加させる要因となっており、帯域外減衰量の改善のためには分波器パッケージの低背化が必要となる。
【００１７】
さらに、分波器パッケージを小型化するために、ストリップ線路と信号端子間の間隔を狭めると、この間に容量的な結合が大きくなる傾向があり、このため、周波数特性のうち、帯域外減衰量が劣化する要因となる。したがって、分波器パッケージの低背化と共に、容量結合にも考慮した回路設計をすることが望まれる。
【００１８】
また、周波数差の大きい２組の分波器を１つのアンテナ分波器に構成する場合には、分波器に接続される外部回路は個別に備える必要がある。一方、周波数差の小さい２組の分波器を１つのアンテナ分波器に構成する場合には、小型化の要望から一部回路を共用してＲＦスイッチ等を用いて回路を切り換える構成も考えられる。しかし、小型化の要望及び周波数特性の改善の観点から、ＲＦスイッチの個数はできるだけ少ない方が望ましい。
【００１９】
さらに、周波数差の大きい２組の分波器を１つのアンテナ分波器に構成する場合には、それぞれの分波器の構成する弾性表面波フィルタのプロセス条件や付加する整合回路のパターン長も大きく異なるため、これらの違いを十分考慮して分波器のパッケージのレイアウトを設計する必要がある。
【００２０】
図２９に、弾性表面波フィルタで利用する弾性表面波（以下、ＳＡＷと呼ぶ）の速度（Ｖ）と電極の規格化膜厚（ｈ／λ）との関係グラフを示す。ここで、ｈは電極膜厚であり、λは電極周期である。一般にフィルタの中心周波数ｆ0 と速度Ｖ、周期λの関係はｆ0 ＝Ｖ／λで表わされる。従って、Ｖ及びλを最適化し所望のｆ0 を得る。例えば、図２９に示すように、ＳＡＷ速度Ｖを小さくするためには、規格化膜厚ｈ／λを大きくする必要があるが、ｈの変化に対するＶの変化が大きくなり、ｆ0 が安定しないというような問題が生ずる。
すなわち、ＳＡＷ速度が大きく異なるような周波数差の大きい２組の分波器を１つのパッケージ内に形成する場合には、各分波器の弾性表面波フィルタを構成する櫛形電極の膜厚、電極周期、電極のパターン幅が大きく異なるため、製造時の露光条件、エッチング条件等を変えることも必要である。
【００２１】
以上のような事情を考慮して、この発明は、アンテナ分波器のパッケージの端子配置等を工夫することにより、要求されるフィルタ特性を維持したまま、弾性表面波フィルタを用いたアンテナ分波器の小型化を図ることを課題とする。
【００２２】
【課題を解決するための手段】
この発明は、中心周波数の異なる２つの弾性表面波フィルタと、アンテナパッドと、送信パッドと、受信パッドとを有する少なくとも２組の分波器と、前記２組の分波器の第１及び第２のアンテナパッドとそれぞれ接続された第１及び第２のアンテナ端子と、前記２組の分波器の第１及び第２の送信パッドとそれぞれ接続された第１及び第２の送信端子と、前記２組の分波器の第１及び第２の受信パッドとそれぞれ接続された第１及び第２の受信端子と、前記２組の分波器を収容し、第１〜第４の辺からなる裏面を有するパッケージとを有し、前記２組の分波器が、第１及び第２の送信用弾性表面波フィルタからなる第１分波器と、第１及び第２の受信用弾性表面波フィルタからなる第２分波器とから構成され、前記第１の送信端子が前記第１の辺に形成され、前記第２の送信端子が前記第１の辺に対応していない第２の辺に形成され、前記第１の受信端子が前記第２の辺に形成され、前記第２の受信端子が前記第２の辺と隣り合う第３の辺に形成され、前記第１及び第２のアンテナ端子が前記第４の辺に形成され、前記第１の送信用弾性表面波フィルタが第１及び第４の辺側に配置され、前記第２の送信用弾性表面波フィルタが第１及び第２の辺側に配置され、前記第１の受信用弾性表面波フィルタが第２及び第３の辺側に配置され、前記第２の受信用弾性表面波フィルタが第３及び第４の辺側に配置されることを特徴とするアンテナ分波器を提供するものである。
これにより、要求されるフィルタ特性を維持したまま、アンテナ分波器の小型化を図ることができる。
【００２３】
また、前記分波器が整合回路を含み、該整合回路が多層構造のパッケージに形成されていることを特徴とするアンテナ分波器を提供するものである。
【００２４】
また、前記パッケージが２つのキャビティを備え、前記分波器がそれぞれのキャビティに搭載されたことを特徴とする。
さらに、前記記載したいずれかのアンテナ分波器において、弾性表面波フィルタが１ポートＳＡＷ共振器を直列椀と並列椀に接続した梯子型帯域通過型フィルタで構成されていることを特徴とする。
【００２５】
またこの発明は、前記第１及び第２の受信用弾性表面波フィルタと前記アンテナ端子とを接続するストリップ線路パターン化された第１及び第２の整合回路を有し、前記第１の整合回路が、前記第１の送信端子、前記第１の受信端子及び前記第１のアンテナ端子と外部回路とを接続する配線と互いに空間的に交差することのないよう配置され、前記第２の整合回路が、前記第２の送信端子、前記第２の受信端子及び前記第２のアンテナ端子と外部回路とを接続する配線と互いに空間的に交差することのないよう配置されることを特徴とするアンテナ分波器を提供するものである。
【００２６】
【発明の実施の形態】
この発明において、アンテナ分波器とは、弾性表面波フィルタを用いて構成された２つの分波器を１つのパッケージに収納した電子デバイスをいう。
一般に、１つの分波器は、１つの送信用弾性表面波フィルタ（送信用フィルタ）と１つの受信用弾性表面波フィルタ（受信用フィルタ）とから構成される。
【００２７】
一方、この発明の分波器は、２つの弾性表面波フィルタを含むものであるが、１つの送信用弾性表面波フィルタと１つの受信用弾性表面波フィルタで構成される場合の他、２つの受信用弾性表面波フィルタで構成される場合、または２つの送信用弾性表面波フィルタで構成される場合もある。
また、外部回路とは、アンテナや、音声信号を電気信号に変換する回路，高周波信号に変調する回路及び増幅回路等の信号処理回路をいう。
【００２８】
接続端子群とは、アンテナ分波器に備えられる端子であって、分波器上に設けられた端子及び外部回路上に設けられた端子と、ワイヤによって接続される端子をいう。
接続端子群は、アンテナ分波器を構成するパッケージの表面に多数配置され、Ａｕメッキ処理された銅等の金属材料で形成される。また、通常パッケージの外形は多角形、特に長方形であることが多いが、各端子は、多角形の外周の各辺の内部近傍に設けられる。
【００２９】
また、アンテナ分波器のパッケージは、多層化された絶縁材料によって形成されるが、各層間にグランドパターンやストリップ線路パターン化された整合回路が内挿される。これらのグランドパターン，整合回路及び接続端子は各層間に渡るスルーホールあるいはキャスタレーションあるいはその両方によって接続される。
一方、分波器を構成する弾性表面波フィルタは、複数個の弾性表面波共振器により形成されるが、各弾性表面波共振器は、圧電基板上に形成された櫛形形状の電極によって構成される。
【００３０】
図１に、この発明のアンテナ分波器Ｄ３の基本構成図を示す。
アンテナ分波器Ｄ３は、１つのパッケージ内に形成され２つの分波器Ｄ１，Ｄ２から構成される。それぞれの分波器（Ｄ１またはＤ２）は、２つの弾性表面波フィルタ，すなわち送信用フィルタ（Ｔ１またはＴ２）及び受信用フィルタ（Ｒ１またはＲ２）と、１つの整合回路（Ｌ１またはＬ２）とから構成される。
ここで、分波器Ｄ１，Ｄ２は、外部回路との接続を行うための接続端子を有するが、アンテナと接続される送受信フィルタに共通なアンテナ端子群（ＡＮＴ１またはＡＮＴ２）と、送信端子群（Ｔx１，Ｔx２）及び受信端子群（Ｒx１，Ｒx２）と、図示していない接地用端子ＧＮＤとから構成される。
【００３１】
また、整合回路は、アンテナ端子群と弾性表面波フィルタの間に設けられる。図１では、アンテナ端子群と受信用フィルタとの間に整合回路を設けているが、これに限るものではなく、例えば分波器に用いるラダー型のフィルタの構成を図２０に示すようなＴ型とπ型を基本とすると、１つの分波器を構成する送信用フィルタと受信用フィルタのうち中心周波数の高い方の弾性表面波フィルタ側に設ければよい。したがって、そのような条件を満たせば、アンテナ端子群と送信用フィルタとの間に設けてもよい。
【００３２】
この発明は、このような基本構成を持つアンテナ分波器Ｄ３において、アンテナ端子群等の３つの信号端子群（ＡＮＴ，Ｔx，Ｒx）の配置や４つの弾性表面波フィルタ（Ｔ１，Ｔ２，Ｒ１，Ｒ２）の配置等に特徴を有するものである。
【００３３】
図２及び図３に、この発明のアンテナ分波器Ｄ３で利用する中心周波数の周波数配置の実施例を示す。
１つの分波器は、１つの送信用弾性表面波フィルタと１つの受信用弾性表面波フィルタとが組み合わせられて構成され、それぞれのフィルタは、固有の中心周波数を有している。
【００３４】
図２は、２つの分波器における２つの送信用フィルタの中心周波数（Ｔx１，Ｔx２）と２つの受信用フィルタの中心周波数（Ｒx１，Ｒx２）が交互に配置される場合を示しており、図３は、２つの送信用フィルタの中心周波数（Ｔx１，Ｔx２）どうしと２つの受信用フィルタの中心周波数（Ｒx１，Ｒx２）どうしが、それぞれ近接している場合を示している。
【００３５】
たとえば、主として北米で用いられているＡＭＰＳ方式（Advanced Mobile Phone System : 800MHz 帯）と、ＰＣＳ方式（Personal Communication System : 1.9GHz帯）との２つの分波器を１つのアンテナ分波器に構成する場合は、図２の周波数配置となる。
また、ＣｄｍａＯｎｅシステム（800MHz帯）のＬｏｗチャネル及びＵｐｐｅｒチャネルと、ＰＣＳ方式（1.9GHz帯）のＬｏｗチャネル及び、Ｕｐｐｅｒチャネルとの２つの分波器を１つのアンテナ分波器に構成する場合は、図３の周波数配置となる。
以下に説明するこの発明のアンテナ分波器は、図２及び図３のどちらの周波数配置にも対応できるものである。
【００３６】
図４に、この発明のアンテナ分波器のパッケージ構造の断面図を示す。
複数層からなるアンテナ分波器のパッケージは、７．０×５．０×１．５（mm）程度の大きさであり、そのキャビティ内のそれぞれに、２つのフィルタチップ１，２が搭載され、パッケージの外周の所定の位置に、フィルタチップ及び外部回路との接続端子７が設けられている。
フィルタチップとパッケージの接続端子とは、Ａｌ，Ａｕ，Ｃｕ等のワイヤ５によって接続される。
また、外部回路との接続端子６は、パッケージの下部表面に設けているが、これに限られるものではない。
さらに、パッケージ上面には、フィルタチップ全体を覆うようにキャップ４が配置され、パッケージの内部には、整合回路３がストリップ線路パターン化され、所定のレイアウトで配置される。
【００３７】
図４のフィルタチップ１及び２には、図１に示した４つの弾性表面波フィルタ（Ｔ１，Ｔ２，Ｒ１，Ｒ２）のうち、分波器パッケージの接続端子の位置を考慮して、いずれか２つずつが組み合わせられて配置される。たとえば、送信用フィルタＴ１と受信用フィルタＲ１とをフィルタチップ１に搭載し、送信用フィルタＴ２と受信用フィルタＲ２とをフィルタチップ２に搭載してもよい。また送信用フィルタＴ１とＴ２とをフィルタチップ１に搭載し、受信用フィルタＲ１とＲ２とをフィルタチップ２に搭載してもよい。
【００３８】
図５及び図６に、この発明のアンテナ分波器のパッケージ構造の接続端子の配置図の一実施例を示す。
図５及び図６のＡＮＴ１，ＡＮＴ２，Ｔx１，Ｔx２，Ｒx１，Ｒx２の各接続端子は、図１の回路符号と対応し、符号ＧＮＤは、接地端子を意味する。
図５及び図６において、送信端子群（Ｔx１，Ｔx２），受信端子群（Ｒx１，Ｒx２）及びアンテナ端子群（ＡＮＴ１，ＡＮＴ２）のそれぞれについて、その端子群の中に含まれる接続端子は近接配置され、各接続端子群が配置される領域は互いに分離され、パッケージの周辺部であって互いに交差することのない領域に配置されることを特徴とする。
【００３９】
図６では、３つの端子群は、それぞれ長方形の異なる辺に沿った領域に配置され、いずれの端子群の配置領域も平面的に互いに交差することがない。
図５（ａ），（ｂ）では、送信端子群（Ｔx１，Ｔx２）は左下のコーナーを挟んだ領域に近接配置され、受信端子群（Ｒx１，Ｒx２）は、右下のコーナーを挟んだ領域に近接配置され、アンテナ端子群（ＡＮＴ１，ＡＮＴ２）は、長方形の上の辺に沿った領域に近接配置されている。図５（ａ）と図５（ｂ）とは、各端子群内の接続端子の位置が入れ代わっている点が異なる。
図５，図６におけるフィルタチップ１及び２は、実際にフィルタチップを搭載する位置を示している。
【００４０】
結局ある端子群に属する接続端子と他の端子群に属する接続端子とが交互に隣接して配置されるようなことはなく、ある端子群に属する接続端子を配置する領域と他の端子群に属する接続端子を配置する領域とは、図５，図６の平面的な配置においては、一つの境界線で分離されている。
【００４１】
図７に、この発明のアンテナ分波器と外部回路との接続概念図を示す。
図７において、プリント基板１０上では送信系，受信系，アンテナ系の回路の構成領域がその機能別に分離されている場合を示している。プリント基板１０上に、アンテナへの接続端子Ａ１，Ａ２とアンテナ分波器搭載位置９のＡＮＴ１，ＡＮＴ２までの配線；アンプＰＡとアンテナ分波器搭載位置９のＴx１，Ｔx２までの配線；アンプＬＮＡとアンテナ分波器９のＲx１，Ｒx２までの配線が図のように配置されている。
【００４２】
このような配置を持つプリント基板に、図５に示したアンテナ分波器Ｄ３のパッケージを図７のアンテナ分波器搭載位置９に実装するとすると、プリント基板１０も含めた配線において３つの系統の配線は、互いに全く交差することなく構成できる。すなわち、３系統の配線を空間的に分離することができるので、２つの分波器間の干渉を回避することが可能となる。
【００４３】
図８及び図９に、この発明のアンテナ分波器のパッケージにおける接続端子の  配線図の一実施例を示す。
図８，図９の（ａ）は、それぞれ、図５（ａ），（ｂ）に示した接続端子配置図のうち、ＧＮＤ端子を除く信号端子を図示したものである。
ここで、符号Ｐ１からＰ６は、フィルタチップと位相整合回路との接続のための中継パッド（中継端子）である。
【００４４】
図８，図９の（ｂ）及び（ｃ）は、多層パッケージの所定の層に形成した各接続端子間の配線及び整合回路（Ｌ１またはＬ２）のパターンを示したものである。図８と図９において、（ｂ）と（ｃ）は層が異なっており、これらの層の各接続端子と（ａ）に示した各接続端子はビアにより接続されている。また、２つのフィルタチップ１及び２がパッケージ内部に搭載されるが、図８及び図９では、フィルタチップ１は、図１に示した送信用フィルタＴ１及びＴ２から構成された送信用フィルタチップであり、フィルタチップ２は、受信用フィルタＲ１及びＲ２から構成された受信用フィルタチップである。
【００４５】
図８は、ワイヤ配線，外部回路との接続配線，整合回路のパターンとが互いに交差することのないようにした接続端子の配置の一実施例を示したものである。図８（ｂ）は、図１のグループ１の回路要素間の接続を示したものであり、図８（ｃ）は図１のグループ２の回路要素の接続を示したものである。ただし、それぞれの図において接続に直接関係のない端子は省略している。
たとえば、送信フィルタＴ１上の端子とパッケージ上の端子Ｔx１とがワイヤによって接続され、受信用フィルタＲ１上の端子とパッケージ上の端子Ｐ１とがワイヤによって接続される。
【００４６】
ここで、この図８に示したアンテナ分波器Ｄ３を図７のプリント基板に搭載した場合を考えると、図８（ｂ）の送信端子Ｔx１はこの左側に位置するパワーアンプＰＡと接続され、アンテナ端子ＡＮＴ１は上方に位置するアンテナＡ１と接続され、受信端子Ｒx１はこの下側から出る配線によって右側に位置するローノイズアンプＬＮＡと接続される。
したがって、図８（ｂ）において、接続端子ＡＮＴ１，Ｔx１及びＲx１と外部回路（プリント基板）とを接続する配線と、端子ＡＮＴ１とＰ１との間にパターン化された整合回路Ｌ１の配線とは、パッケージ内部の高さ方向において、交差することがない。
【００４７】
また、図８（ｃ）において、送信端子Ｔx２は、この下方から出る配線によって左側に位置するパワーアンプＰＡと接続され、ＡＮＴ２端子は図５に示したアンテナＡ２と接続され、受信端子Ｒx２はこの右側に位置するローノイズアンプＬＮＡと接続される。この場合も、接続端子ＡＮＴ２，Ｔx２及びＴX２と外部回路（プリント基板）とを接続する配線と、端子Ｐ２，Ｐ３及びＡＮＴ２間にパターン化された整合回路Ｌ２の配線とは、パッケージ内部の高さ方向において交差することがない。
【００４８】
また、送信フィルタＴ１，Ｔ２上には、送信端子Ｔx１，Ｔx２と接続するための入力パッド（Ｐ１２，Ｐ１４）と、アンテナ端子ＡＮＴ１，ＡＮＴ２と接続するための出力パッド（Ｐ１１，Ｐ１３）がそれぞれ設けられるが、ワイヤの交差を防ぐために、図８（ｂ），図８（ｃ）に示すように、入力パッド（Ｐ１２，Ｐ１４）は送信端子（Ｔx１，Ｔx２）の近くに、出力パッド（Ｐ１１，Ｐ１３）はアンテナ端子ＡＮＴ１及び中継端子Ｐ３の近くに配置するようにする。
【００４９】
また、フィルタチップの製造の容易化のためには、２つの送信フィルタ上にそれぞれ設けられる入出力パッドの位置は相似する位置に配置した方が好ましい。一方、受信フィルタＲ１，Ｒ２上に設けられる入力パッドＰ２１，Ｐ２４は、それぞれ受信端子Ｒx２，Ｒx１の近くに配置し、出力パッドＰ２２，Ｐ２３は、それぞれ中継端子Ｐ２，Ｐ１の近くに配置するようにする。
【００５０】
図８に示したように、分波器パッケージ上に各端子群の接続端子を配置すれば、アンテナ分波器Ｄ３と外部回路とを接続する配線と、整合回路Ｌ１及びＬ２とが、パッケージ内部の高さ方向において空間的に立体交差することがないので、フィルタ特性劣化の要因となる結合容量が発生することがない。
この図８のアンテナ分波器Ｄ３のパッケージは、７．８（横）×５．４（縦）×１．４（高さ）ｍｍ程度の大きさで実現でき、従来の分波器を２個組み合わせて作成したアンテナ分波器よりも７０％程度の小型化ができる。
【００５１】
図３１に、この発明のアンテナ分波器に用いるフィルタチップの内部構成のレイアウト図の一実施例を示す。このレイアウトは、前記した図５（ａ）及び図８に示したフィルタチップに対応するものであり、図３１（ａ）が２つの送信用弾性表面波フィルタ（Ｔ１，Ｔ２）からなるフィルタチップ１のレイアウトであり、図３１（ｂ）が２つの受信用弾性表面波フィルタ（Ｒ１，Ｒ２）からなるフィルタチップのレイアウトである。また、図３１の符号Ｐ１１，Ｐ４１等は、図８に示した入出力パットに相当し、図の左右方向に長い回路要素は１ポート弾性表面波共振器である。
【００５２】
一方、図９は、分波器パッケージの接続端子と外部回路とを接続する配線と、整合回路のパターンとが、空間的に交差を生じる部分はあるが、分波器パッケージを図８よりも小型化することの可能な、接続端子の配置の一実施例を示したものである。
図９（ｂ）は、図１のグループ２の回路要素間の接続を示したものであり、図９（ｃ）は、図１のグループ１の回路要素間の接続を示したものである。
【００５３】
図９では、図８と比較すると、送信用フィルタチップ１と受信用フィルタチップ２の搭載の向き、整合回路Ｌ１，Ｌ２のパターン、及び中継パッドＰ４，Ｐ５の位置が異なる。
この図９によれば、アンテナ分波器パッケージは、７．０（横）×５．０（縦）×１．４（高さ）ｍｍ程度の大きさとなり、図８よりも小型のアンテナ分波器を実現することができる。
【００５４】
図９（ｂ）によれば、送信端子Ｔx２と外部回路ＰＡとを接続する配線と、整合回路Ｌ２のパターンとが、送信端子Ｔx２の左側で空間的に交差する。また、図９（ｃ）によれば、送信端子Ｔx１，受信端子Ｒx１と外部回路ＬＮＡとを接続する配線と、整合回路Ｌ１のパターンとが、受信端子Ｒx１の右側で空間的に交差する。
したがって、図９の場合は、２つの領域で信号線が交差するので、この交差領域で結合容量が発生し、フィルタの周波数特性のうち、帯域外の減衰量が劣化する要因となる。
【００５５】
この特性劣化を避けるため、図９の場合には分波器パッケージの整合回路のパターンの設計段階において、この整合回路Ｌ１，Ｌ２と、各接続端子（ＡＮＴ１，ＡＮＴ２，Ｔx１，Ｔx２，Ｒx１，Ｒx２）との間の容量値が所定値よりも低くなるように設計する必要がある。
【００５６】
図１０に、この発明のアンテナ分波器パッケージの各グループの分波器において、整合回路と接続端子間の容量成分と、相手側通過帯域の減衰量との関係グラフの一実施例を示す。ここで、相手側通過帯域とは、たとえば、受信用フィルタの通過帯域においては送信用フィルタの減衰量を意味し、送信用フィルタの通過帯域においては受信用フィルタの減衰量を意味する。
【００５７】
図１０において、送信用フィルタに要求される相手側（ここでは受信側）帯域の減衰量を線分ｂ１で示し、受信用フィルタに要求される相手側（ここでは送信側）帯域の減衰量を線分ｂ２で示すものとする。
たとえば、送信用フィルタとしては、相手側帯域の減衰量は線分ｂ１以下であることが要求されるものとする。
【００５８】
今、図１０によれば、設計された送信用フィルタの分波器特性が線分ｂ３で示されているが、上記要求レベルを満たすためには、整合回路と端子間の容量値が０．０７５ｐＦ程度以下であることが必要である。
また、設計された受信用フィルタの分波器特性が線分ｂ４のように示されているが、上記要求レベルを満たすためには、整合回路と端子間の容量値は０．８ｐＦ程度以下であることが必要である。
【００５９】
図２５，図２６に、図９のように、配線が交差するときの結合容量を変えた場合の周波数特性の一実施例を示す。
図２５（ａ），図２６（ａ）は送信側端子Ｔx１と外部回路とを接続する配線と整合回路Ｌ２とが交差している場合のグラフであり、図２５（ｂ），図２６（ｂ）は、受信側端子Ｒx１と外部回路とを接続する配線と整合回路Ｌ１とが交差している場合のグラフである。
【００６０】
図２５（ａ），（ｂ）は、交差部の結合容量が０．１２ｐＦの場合の周波数特性を示している。
図２６（ａ），（ｂ）は、交差部の結合容量がそれぞれ０．１５ｐＦ，０．１０ｐＦの場合の周波数特性を示している。
どのグラフを見ても、配線が交差していない相手側通過帯における帯域外減衰量が劣化（すなわち減衰量が減少）していることがわかる。
【００６１】
したがって、このような特性を持つ送信用フィルタ及び受信用フィルタが組み合わせられた分波器を用いる場合には、図１０よりアンテナ分波器のパッケージにおける、整合回路（Ｌ１，Ｌ２）と各接続端子との間の容量値を少なくとも０．０７５ｐＦ以下となるように、整合回路のパターン形状及び各端子の配置位置を決定する。
このような条件を満足すれば、図９の構成のアンテナ分波器であっても、設計当初に要求されていた分波器としての実用上十分な減衰特性を実現することができる。
【００６２】
以上、図８，図９に示したアンテナ分波器パッケージの接続端子等の構成は、２つのフィルタチップが、それぞれ送信用フィルタチップ１と受信用フィルタチップ２に分離されている場合に有効なものである。
すなわち、１つの送信用フィルタチップ１内に、図１のグループ１の送信用フィルタＴ１とグループ２の送信用フィルタＴ２とが組込まれ、１つの受信用フィルタチップ２内に、図１のグループ１の受信用フィルタＲ１とグループ２の受信用フィルタＲ２とが組込まれている場合に、この図８又は図９のパッケージ構成が利用できる。
【００６３】
ところで、２つの送信用フィルタを１つのチップ内に組み込むためには、製造の容易化の観点からは、２つの送信用フィルタの製造プロセスが類似していることが好ましい。製造プロセスが類似するためには、２つのグループの分波器の中心周波数が近いことが必要となるが、結局図８及び図９に示した構成は、アンテナ分波器に組込まれる２つの分波器の中心周波数の差が小さい場合に有効なものである。たとえば、２つの分波器の中心周波数の差が２０％程度以下ならば、この図８又は図９の構成が利用できる。
【００６４】
一方、図６に示したパッケージの接続端子の配置は、２つの分波器Ｄ１，Ｄ２の中心周波数の差が２０％以上異なるような場合に有効な構成である。
たとえば、８００ＭＨｚ帯の分波器と１．９ＧＨｚ帯の分波器とを１つのアンテナ分波器に組み込む場合にこの図６の構成を用いることができる。
このように、２つの分波器の中心周波数の差が大きい場合には、製造プロセスの観点からは、弾性表面波フィルタを各グループごとに分けてフィルタチップを構成することが好ましい。
【００６５】
図１１に、図６の接続端子配置図に対応したアンテナ分波器パッケージの接続端子の配線図の一実施例を示す。ここでは、図６の接地端子は省略している。
また、符号Ｐ７，Ｐ８，Ｐ９は、整合回路Ｌ１，Ｌ２と接続端子を接続するための中継端子である。
図１１（ａ）は、分波器パッケージの接続端子のうち信号端子の配置を示したものであり、図１１（ｂ）は、図１のグループ１の回路要素の接続構成図であり、図１１（ｃ）はグループ２の回路要素の接続構成図を示したものである。
【００６６】
図１１（ｂ）に示すように、フィルタチップ１は、図１のグループ１に属する、送信フィルタＴ１と受信フィルタＲ１とから構成され、フィルタチップ２は、図１のグループ２に属する送信フィルタＴ２と受信フィルタＲ２とから構成される。
図１１（ｃ）において、中継端子Ｐ８とＰ９と接続するストリップラインが、整合回路Ｌ２に相当し、補助端子Ｐ８とＡＮＴ２端子を接続するラインは、端子間接続のための延長線に相当する。
【００６７】
前記した図８と同様に、この図１１のアンテナ分波器Ｄ３も、図７のプリント基板１０のアンテナ分波器搭載位置９にそのまま搭載することができ、送信，受信，アンテナの各系統ごとの配線が交差することのないようにすることができる。ただし、この場合にも、図９と同様に、Ｒx１端子の右側と、Ｔx２端子の左側において、外部回路への配線が整合回路Ｌ１及びＬ２と交差しているので、この領域で発生する結合容量を考慮して、整合回路と端子間の容量を所定値（０．０７５ｐＦ）以下に抑えるように設計する必要がある。
【００６８】
図１１の場合は、アンテナ分波器のパッケージは、７．５（縦）×５．０（横）×１．５（高さ）ｍｍ程度の大きさとすることができ、図８，図９と同様に、アンテナ分波器の小型化をすることができる。
図３２に、前記した図６及び図１１に示したフィルタチップに対応する内部構成のレイアウト図の一実施例を示す。図３２（ａ）は、第１の送信用弾性表面波フィルタＴ１と、第１の受信用弾性表面波フィルタＲ１からなるフィルタチップ１のレイアウトであり、図３２（ｂ）は第２の送信用弾性表面波フィルタＴ２と、第２の受信用弾性表面波フィルタＲ２からなるフィルタチップ２のレイアウトである。
【００６９】
次に、図１２に、プリント基板１０上にスイッチを備えた場合の、この発明のアンテナ分波器と外部回路の接続概念図を示す。
図１２では、３つのＲＦスイッチ（ＳＷ１，ＳＷ２，ＳＷ３）を設け、アンテナＡ１，送信側パワーアンプＰＡと受信側ローノイズアンプＬＮＡを１組としている点が、図７と異なる。
【００７０】
各ＲＦスイッチは、図示しない外部回路によって切り替えるが、たとえば、図１２に示した状態では、図１のグループ１の分波器Ｄ１が使用される状態の接続図を示している。グループ２の分波器Ｄ２を使用する場合は、３つのスイッチをすべて反対側に切り替えればよい。
このように構成すれば、ＲＦスイッチは必要であるが、外部回路の一部を省略することができるため、アンテナ分波器とその周辺回路も含んだ構成において、小型化することが可能である。
【００７１】
さらに２つの分波器の弾性表面波フィルタについて、通過帯域の一部がオーバラップするような場合は、ＲＦスイッチの一部を省略できる場合がある。
図１３に、２つの分波器の送信フィルタＴ１，Ｔ２どうし及び受信フィルタＲ１，Ｒ２どうしの通過帯域がオーバーラップしている場合の通過強度と周波数のグラフを示す。このような場合には、図１４に示すようなアンテナ分波器と外部回路との接続構成とすることができる。
【００７２】
図１４において、送信端子側及びアンテナ端子側では、ＰＡからアンテナまでの間でのパワーロスを最小限にするためにＲＦスイッチは必須であるが、受信側においては、信号増幅前（ＬＮＡの手前）であり、またアンテナ側からの入力は分かれているため、受信端子側のＲＦスイッチを省いている。このようにすれば、図１２と比較してＲＦスイッチを１つ省略することができるため、周辺回路を含んだ構成をより小型化でき、またＲＦスイッチの存在のために生じるフィルタ特性の劣化（変調信号の歪、損失の増加）を抑えることができる。
【００７３】
次に、各フィルタチップ内に組み込まれる弾性表面波フィルタの回路構成について説明する。
以下の説明では、各分波器Ｄ１，Ｄ２を構成する送信フィルタＴ1，Ｔ2の中心周波数Ｆ１が、受信フィルタＲ1，Ｒ2の中心周波数Ｆ２よりも低い（Ｆ1＜Ｆ2）ものとするが、これに限るものではなく、逆であってもよい。
送信フィルタ（Ｔ1，Ｔ2）及び受信フィルタ（Ｒ1，Ｒ2）には、小型化の観点から弾性表面波フィルタを用いるが、特にインピーダンス整合性の観点から、複数の弾性表面波１ポート共振器を直列腕共振器と並列腕共振器とに組み合わせた梯子型の弾性表面波フィルタを用いるものとする。
【００７４】
図１５に、中心周波数の低い方の弾性表面波フィルタ、すなわち送信用フィルタＴ1，Ｔ2の回路構成図の一実施例を示す。
図１５（ａ），（ｂ）において、Ｓ１〜Ｓ３は直列腕の共振器、Ｐ１〜Ｐ３は並列腕の共振器、Ｋ１〜Ｋ３はワイヤ等のインダクタンス成分を示している。ここで、図１５（ａ）の図の右側の端子Ｃ２及びＣ２’、図１５（ｂ）の端子Ｃ４及びＣ４’はアンテナ端子ＡＮＴ１（又はＡＮＴ２）側に接続される端子であり、端子Ｃ１，Ｃ１’及び端子Ｃ３，Ｃ３’は送信端子（Ｔx１，Ｔx２）側に接続される端子である。
したがって、図１５（ａ），（ｂ）に示した中心周波数の低い弾性表面波フィルタでは、直列腕の共振器Ｓ１がアンテナ端子側に最初に接続されることを特徴とする。送信フィルタとして、図１５（ａ）及び図１５（ｂ）に記載されたどちらの構成を用いてもよいが、図１５（ｂ）の方が並列腕共振器が１つ少ないので小型化が可能である。
【００７５】
図１６に、中心周波数の高い方の弾性表面波フィルタ、すなわち受信用フィルタＲ１，Ｒ２の回路構成図の一実施例を示す。
図１６（ａ），（ｂ）において、図の左側の端子Ｃ５，Ｃ５’及び端子Ｃ７，Ｃ７’はアンテナ端子ＡＮＴ１（又はＡＮＴ２）側に接続される端子であり、端子Ｃ６，Ｃ６’及び端子Ｃ８，Ｃ８’は、受信端子（Ｒx１，Ｒx２）側に接続される端子である。
したがって、図１６（ａ），（ｂ）に示した中心周波数の高い弾性表面波フィルタでは、並列型の共振器Ｐ3が、アンテナ端子側に最初に接続されることを特徴とする。
また、受信フィルタとして、図１６（ａ）及び図１６（ｂ）に記載されたどちらの構成を用いてもよいが、図１６（ｂ）の方が直列腕共振器が１つ少ないので小型化が可能である。
【００７６】
図１７に、図１５の弾性表面波フィルタを送信用フィルタＴ１に用い、図１６の弾性表面波を受信用フィルタＲ１に適用した場合の、この発明の分波器Ｄ１の概略構成図を示す。
このように、図１５及び図１６に示した弾性表面波フィルタを送信用フィルタ及び受信用フィルタに用いると、整合回路Ｌ１は中心周波数の高い方のフィルタ側にのみ設けるだけで、分波器としてほぼ満足のいく周波数特性（帯域外減衰量）を得ることができる。これは、梯子型回路の共振器の接続配置による特性の相違による。
【００７７】
図２０に、梯子型弾性表面波フィルタの特性比較図を示す。
図２０（ａ）は、いわゆるＴ型回路の弾性表面波フィルタであり、図１５に示した中心周波数の低い側（送信用フィルタＴ１）に用いるフィルタの基本構成部分を示したものである。
図２０（ｂ）は図２０（ａ）のポーラーチャートである。  このＴ型フィルタでは、いわゆるストップバンドは、通過帯域の高周波側（図２０（ｅ）参照）に位置する。すなわち、ポーラーチャート（図２０（ｂ））と、図２０（ｅ）のＳＢ１とが対応し、これをUpper Side Stop-bandと呼ぶ。
【００７８】
一方、図２０（ｃ）は、いわゆるπ型の弾性表面波フィルタであり、図１６に示した中心周波数の高い側（受信用フィルタＲ１）に用いるフィルタの基本構成部分を示したものである。
図２０（ｄ）は、図２０（ｃ）のポーラーチャートである。
このπ型フィルタでは、いわゆるストップバンドは通過帯域の低周波側（図２０（ｅ）参照）に位置する。すなわち、ポーラーチャート（図２０（ｄ））と図２０（ｅ）のＳＢ２とが対応し、これをLower Side Step-bandと呼ぶ。
また、図２０（ｂ）及び図２０（ｄ）のポーラーチャートの中心部分ＰＢ１及びＰＢ２は各フィルタの通過帯域（Pass-band）を意味する。
【００７９】
インピーダンス整合の観点からは、図２０（ｂ）のポーラーチャートによれば、ストップバンドが通過帯域の高周波側にあり、インピーダンスも大きく反射係数も大きいので（チャートの円周部に近い程、反射係数は大）、整合回路は不要である。一方、図２０（ｄ）のポーラーチャートによれば、ストップバンドが通過帯域の低周波側にあるため反射係数は大きいが、インピーダンスが低いので、インピーダンスを大きくするための整合回路が必要である。
したがって、図２０（ａ）と図２０（ｃ）の弾性表面波フィルタの基本構成を組み合わせた図１５及び図１６の弾性表面波フィルタを用いて、図１７のような分波器を構成する場合には、中心周波数が高い方の弾性表面波フィルタ（図１７では受信用フィルタ）にのみ整合回路Ｌ１を設ければ、分波器のインピーダンス整合性の観点からは十分であることがわかる。
【００８０】
図１８及び図１９に、図１７に対応する分波器Ｄ１の具体的な回路構成図の一実施例を示す。
図１８は、送信用フィルタＴ１に図１５（ａ）の弾性表面波フィルタを用い、受信用フィルタＲ１に図１６（ａ）の弾性表面波フィルタを用いた場合の回路構成図であり、図１９は、送信用フィルタＴ１に図１５（ｂ）の弾性表面波フィルタを用い、受信用フィルタＲ１に図１６（ｂ）の弾性表面波フィルタを用いた場合の回路構成図である。いずれも整合回路Ｌは受信用フィルタＲ１側にのみ設けられた構成を示している。
ここで、図１５及び図１６に示した弾性表面波フィルタの組合せは、図１８及び図１９に限るものではなく、図１５（ａ）と図１６（ｂ）とを組み合わせたもの、あるいは、図１５（ｂ）と図１６（ａ）とを組合わせたものを用いてもよい。
【００８１】
また、図１５，図１６に示した梯子型の弾性表面波フィルタのいわゆる梯子の接続数と、フィルタチップ及び分波器パッケージ間のワイヤの長さ（すなわちインダクタンス）とを変化させることにより、所望の通過帯域幅及び帯域外減衰量となるように調整することができる。
【００８２】
また、一般的に１ポートＳＡＷ共振器をラダー型に接続した、弾性表面波フィルタの入出力インピーダンスは、それを構成する基本単位要素である１ポート共振器の開口長と電極対数によって調整可能であり、さらにラダー型回路における端子側に最も近く接続された共振器のインピーダンス特性が、フィルタのインピーダンス特性として反映されやすい。
そこで、インピーダンス整合性の観点から、受信用フィルタＲ１，Ｒ２の受信端子（Ｒx１，Ｒx２）側を共通化する構成を用いる場合、受信端子側から近い１ポート共振器を少なくとも１つ用いてインピーダンスの制御を行う。
【００８３】
図２１及び図２２に、受信用フィルタ（Ｒ１，Ｒ２）の受信端子側を共通化した場合の分波器の回路構成図の一部分の実施例を示す。
このように受信端子側Ｒxを共通化した場合には、受信用フィルタＲ１及びＲ２の受信端子側の第１段目の共振器Ｐ１及びＳ１の受信端子Ｒx側から見た入出力インピーダンスを１００〜１２０Ωに調整することにより、アンテナ端子（ＡＴＮ１及びＡＴＮ２）側から見たインピーダンスと、受信端子側から見た受信用フィルタのインピーダンスとをほぼ５０Ωとすることができる。
【００８４】
この図２１又は図２２に示した分波器の回路構成は、図１４に示したような外部回路との接続構成の場合にそのまま利用できる。すなわち、外部のＲＦスイッチのうち受信側のＲＦスイッチを１つ取り除いた構成とする場合には、図２１又は図２２の回路構成を持つ分波器を、アンテナ分波器搭載位置９に配置すればよい。
【００８５】
次に、この発明のアンテナ分波器の具体例を示す。
この発明のアンテナ分波器は、図４に示すように、多層化構造を持つパッケージ部とその内部のキャビティ部分に搭載されるフィルタチップ１，２とからなるが、パッケージ部の材料としては高誘電率（ε＝９．５）の材料、たとえばガラスセラミックを用い、多層化された（たとえば５ないし６層）ガラスセラミックの内挿に、グランドパターンや整合回路Ｌ１，Ｌ２が挿入される。特に、小型化の観点から整合回路Ｌ１，Ｌ２は、フィルタチップ搭載面よりも上の多層部分に、約１００〜１５０μｍ幅のストリップ線路パターンとして形成することが好ましい。
【００８６】
ガラスセラミックの多層構造の最上部であるシールリング部と最下部である外部端子接続部には、メタルグランドを配置し、接続端子を配置する層（ボンディングパッド部）には、各接続端子が直接隣接することのないように、接地端子を設ける。そして、ストリップ線路パターンは、このシーリング部のメタルグランドと内挿のグランド間で上下方向にはさみ込むような位置か、あるいは、ボンディングパッド部の接続端子と外部端子接続部に形成されたメタルグランドとの間で上下方向にはさみ込む位置に形成される。
【００８７】
また、フィルタチップ１及び２の各弾性表面波フィルタは、１ポート弾性表面波共振器を直列腕及び並列腕に接続した梯子型共振器を用い（図１５または図１６参照）、その基板材料には方位：４２Ｙｒｏｔ−Ｘ伝播のＬｉＴａＯ3を用いる。また、各共振器の櫛形電極の材料にはアルミニウムを主成分とする合金（Ａｌ−Ｃｕ，Ａｌ−Ｍｇ等）を用い、その多層膜（Ａｌ−Ｃｕ／Ｃｕ／Ａｌ−Ｃｕ，Ａｌ／Ｃｕ／Ａｌ，Ａｌ／Ｍｇ／Ａｌ，Ａｌ−Ｍｇ／Ｍｇ／Ａｌ−Ｍｇ等）をスパッタリングにより形成し、さらに、露光，エッチングの各工程を経て櫛形電極パターンを形成する。
【００８８】
また、パッケージの接続端子とフィルタチップ上の入出力端子とを接続するためのワイヤの材料には、たとえば、Ａｌ−Ｓｉを用いることができる。
以上のパッケージ材料等の具体例については、図５，図６，図８，図９及び図１１に示した構成においてすべて共通する。
【００８９】
次に、図２３に、この発明のアンテナ分波器に用いる分波器の周波数特性のグラフを示す。
これは、１．９ＧＨｚ帯のＰＣＳ方式のアンテナ分波器の周波数特性であり、２つの分波器の中心周波数の差が比較的小さい場合の特性である。２つのフィルタチップは、それぞれ送信用と受信用とに分け、接続構成は図８に示したものを用いる。ただし、図９に示した構成を用いてもよい。
【００９０】
ここで、分波器を構成する送信用フィルタ及び受信用フィルタの通過帯域幅をそれぞれ３０ＭＨｚとに分けて設計している。また、整合回路は、中心周波数の高い受信用フィルタとアンテナ端子との間に入れる。整合回路Ｌ１のパターン長は９．５ｍｍ程度，Ｌ２のパターン長は１０．５ｍｍ程度とする。
【００９１】
図２３（ａ）は、グループ１の分波器（送信帯域：１．８５ＧＨｚ〜１．８８ＧＨｚ，受信帯域：１．９３ＧＨｚ〜１．９６ＧＨｚ）の周波数特性であり、図２３（ｂ）は、グループ２の分波器（送信帯域：１．８８ＧＨｚ〜１．９１ＧＨｚ，受信帯域：１．９６ＧＨｚ〜１．９９ＧＨｚ）の周波数特性を示している。
【００９２】
この図２３のグラフによれば、グループ１及び２の送信用フィルタの損失は約２．０ｄＢ程度であり、グループ１及び２の受信用フィルタの損失は約４．０ｄＢ程度である。また、通過帯域外の阻止域減衰量は、グループ１，２の送信用フィルタのどちらも約４５ｄＢ，グループ１，２の受信用フィルタどちらも約５３ｄＢとなる。この図２３に示したアンテナ分波器は、接続端子と外部回路とを接続する配線と、整合回路のパターンとが交差しないので、ＰＣＳ方式のアンテナ分波器としては、十分に実用レベルの周波数特性を得ることができた。
【００９３】
携帯電話として組み込む場合には、２つの分波器の中心周波数の差は比較的小さいので、このアンテナ分波器を図１２に示すプリント基板１０上に搭載することが好ましい。すなわち、ＲＦスイッチを設けた構成とすることで、より小型化が可能となる。
１．９ＧＨｚ帯のラダー型フィルタ構成を用いる場合には、弾性表面波共振器を構成する櫛形電極の規格化膜厚は、約９％程度とし、その電極周期を１．９５〜２．１８μｍ程度とすればよい。なお、パッケージの端子構成として図６のものを用いてもよく、図１１に示した接続構成とすることもできる。この場合は整合回路Ｌ１，Ｌ２のパターン長はほぼ同じ長さ（９．５ｍｍ）とすればよい。
【００９４】
次に、図２４に、８００ＭＨｚ帯の分波器と、１．９ＧＨｚ帯の分波器とからなるアンテナ分波器を図６に示すパッケージに搭載した場合の周波数特性のグラフを示す。パッケージの接続構成は図１１のものを用いる。これは、２つの分波器の中心周波数が２０％以上異なる場合のアンテナ分波器に相当する。
ここで、１つのフィルタチップには、グループ１に属する送信用フィルタと受信用フィルタを搭載し、他方のフィルタチップにはグループ２に属する送信フィルタと受信用フィルタを搭載する。また、整合回路Ｌ１の長さを１８ｍｍ（８００ＭＨｚ帯用），Ｌ２の長さを９．５ｍｍ程度（１．９ＧＨｚ帯用）とする。
【００９５】
図２４によれば、この場合も、図２３に示したものとほぼ同様の損失及び阻止減衰量を持つ周波数特性のアンテナ分波器が得られた。
このアンテナ分波器を携帯電話として組み込む場合には、２つの分波器の中心周波数の差がかなり離れているので、図７に示すプリント基板１０を用いることが好ましい。
８００ＭＨｚ帯ラダー型フィルタの場合には、弾性表面波共振器を構成する櫛形電極の規格化膜厚を９％程度とし、その電極周期を４．３〜４．８μｍ程度とすればよい。１．９ＧＨｚ帯は前記した条件とすればよい。
【００９６】
また、図２１，図２２に示したように、受信用フィルタの受信側端子Ｒxを共通化する場合、インピーダンス整合をとるために、各弾性表面波１ポート共振器は、たとえば、１．９ＧＨｚ帯ＰＣＳフィルタにおいては次のような条件のもとに設計すればよい。
直列腕共振器Ｓ1：開口長約３０μｍ，電極対数５５〜６５対
並列腕共振器Ｐ1：開口長約４０μｍ，電極対数３０〜３５対
その他の直列腕共振器：開口長約３０μｍ，電極対数１２９対
その他の並列腕共振器：開口長約４０μｍ，電極対数  ６５対
【００９７】
【発明の効果】
この発明によれば、アンテナ分波器としての十分な周波数特性を維持したまま、２つの分波器を１つのパッケージに収納したアンテナ分波器の小型化及び製造の容易化を図ることができる。
さらに、この発明のアンテナ分波器を組み込んだ携帯電話等の高周波回路部分の構成の小型化と製造の容易化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明のアンテナ分波器の基本構成図である。
【図２】この発明のアンテナ分波器で利用する中心周波数の周波数配置の実施例で    ある。
【図３】この発明のアンテナ分波器で利用する中心周波数の周波数配置の実施例で    ある。
【図４】この発明のアンテナ分波器のパッケージ構造の断面図である。
【図５】この発明のアンテナ分波器のパッケージ構造の接続端子の配置図の一実施例である。
【図６】この発明のアンテナ分波器のパッケージ構造の接続端子の配置図の一実施例である。
【図７】この発明のアンテナ分波器と外部回路との接続概念図である。
【図８】この発明のアンテナ分波器のパッケージにおける接続端子の配線図の一実施例である。
【図９】この発明のアンテナ分波器のパッケージにおける接続端子の配線図の一実施例である。
【図１０】この発明のアンテナ分波器パッケージの各グループの分波器において、整合回路と接続端子間の容量成分と、相手側通過帯域の減衰量との関係グラフの一実施例を示す。
【図１１】この発明の図６の接続端子配置図に対応したアンテナ分波器パッケージの接続端子の配線図の一実施例を示す。
【図１２】プリント基板上にスイッチを備えた場合の、この発明のアンテナ分波器と外部回路の接続概念図である。
【図１３】２つの分波器の送信フィルタＴ１，Ｔ２どうし及び受信フィルタＲ１，Ｒ２どうしの通過帯域がオーバーラップしている場合の通過強度と周波数の関係グラフである。
【図１４】この発明のアンテナ分波器と外部回路との接続構成の概念図である。
【図１５】中心周波数の低い方の弾性表面波フィルタ（送信用フィルタＴ１，Ｔ２）の回路構成図の一実施例である。
【図１６】中心周波数の高い方の弾性表面波フィルタ（受信用フィルタＲ１，Ｒ２）の回路構成図の一実施例を示す。
【図１７】図１５の弾性表面波フィルタを送信用フィルタＴ１に用い、図１６の弾性表面波を受信用フィルタＲ１に適用した場合の、この発明の分波器Ｄ１の概略構成図である。
【図１８】図１７に対応する分波器Ｄ１の具体的な回路構成図の一実施例である。
【図１９】図１７に対応する分波器Ｄ１の具体的な回路構成図の一実施例である。
【図２０】梯子型弾性表面波フィルタの特性比較図である。
【図２１】受信用フィルタ（Ｒ１，Ｒ２）の受信端子側を共通化した場合の分波器の回路構成構成図の実施例である。
【図２２】受信用フィルタ（Ｒ１，Ｒ２）の受信端子側を共通化した場合の分波器の回路構成構成図の実施例である。
【図２３】この発明のアンテナ分波器に用いる分波器の周波数特性のグラフである。
【図２４】８００ＭＨｚ帯の分波器と、１．９ＧＨｚ帯の分波器とからなるアンテナ分波器を図６に示すパッケージに搭載した場合の周波数特性のグラフである。
【図２５】整合回路と外部回路への配線とが交差している場合のアンテナ分波器の周波数特性のグラフである。
【図２６】整合回路と外部回路への配線とが交差している場合のアンテナ分波器の周波数特性のグラフである。
【図２７】従来のアンテナ分波器の構成図である。
【図２８】アンテナ分波器の寄生インダクタンスを変化させた場合の弾性表面波フィルタの周波数特性のグラフである。
【図２９】弾性表面波の速度と電極の規格化膜厚との関係グラフである。
【図３０】従来から用いられている携帯電話の高周波部の構成ブロック図である。
【図３１】この発明のアンテナ分波器に用いるフィルタチップの内部構成のレイアウト図の一実施例である。
【図３２】この発明のアンテナ分波器に用いるフィルタチップの内部構成のレイアウト図の一実施例である。
【符号の説明】
１  フィルタチップ
２  フィルタチップ
３  整合回路
４  キャップ
５  ワイヤ
６  外部回路との接続端子
９  アンテナ分波器搭載位置
１０  プリント基板
Ｄ１  分波器
Ｄ２  分波器
Ｄ３  アンテナ分波器
Ｌ１  整合回路
Ｌ２  整合回路
ＰＡ  パワーアンプ
ＬＮＡ  ローノイズアンプ
Ｔ１  送信用フィルタ
Ｔ２  送信用フィルタ
Ｒ１  受信用フィルタ
Ｒ２  受信用フィルタ
ＡＮＴ１  アンテナ端子
ＡＮＴ２  アンテナ端子
Ｔx１  送信端子
Ｔx２  送信端子
Ｒx１  受信端子
Ｒx２  受信端子
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
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【図３０】
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【図３１】
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【図３２】
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