(57)【要約】【課題】挿入特性の劣化を抑制し、かつ、送信帯域および受信帯域の両方におけるアイソレーション特性を向上するマルチプレクサを提供する。【解決手段】マルチプレクサ１は、送信側フィルタ１０と、受信側フィルタ２０と、ノードＭとノードＮとの間に接続され第１経路および第２経路上を流れる所定の周波数帯域の成分を相殺するためのキャンセル回路３０とを備え、キャンセル回路３０は、少なくとも１つの縦結合型共振器３１を有し、縦結合型共振器３１におけるＩＤＴ電極の平均電極指ピッチは、送信側フィルタ１０の通過帯域を構成する直列腕共振子１１ｓ〜１４ｓ２および並列腕共振子１１ｐ〜１３ｐのそれぞれにおけるＩＤＴ電極の平均電極指ピッチ、ならびに、受信側フィルタ２０の通過帯域を構成する直列腕共振子２１ｓ〜２２ｓおよび並列腕共振子２１ｐ〜２２ｐのそれぞれにおけるＩＤＴ電極の平均電極指ピッチよりも小さい。【選択図】図２
2019036856.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
高周波信号が入出力される共通接続端子、第１端子および第２端子と、
第１周波数帯域を通過帯域とし、前記共通接続端子と前記第１端子との間に接続された第１フィルタ回路と、
前記第１周波数帯域と異なる第２周波数帯域を通過帯域とし、前記共通接続端子と前記第２端子との間に接続された第２フィルタ回路と、
前記共通接続端子と前記第１端子とを結ぶ第１経路上にある第１ノードまたは前記第１端子と、前記共通接続端子と前記第２端子とを結ぶ第２経路上にある第２ノードまたは前記第２端子との間に接続され、前記第１経路および前記第２経路上を流れる所定の周波数帯域の成分を相殺するためのキャンセル回路と、を備え、
前記キャンセル回路は、少なくとも１つの縦結合型共振器を有し、当該縦結合型共振器におけるＩＤＴ電極の平均電極指ピッチは、前記第１フィルタ回路の通過帯域を構成する各共振子におけるＩＤＴ電極の平均電極指ピッチ、および、前記第２フィルタ回路の通過帯域を構成する各共振子におけるＩＤＴ電極の平均電極指ピッチのうちで最も小さい、
マルチプレクサ。
【請求項２】
前記キャンセル回路は、前記縦結合型共振器と直列に接続された容量素子を有する、
請求項１に記載のマルチプレクサ。
【請求項３】
前記第１フィルタ回路は、ラダー型フィルタで構成され、
前記第２周波数帯域は、前記第１周波数帯域より高周波数側にあり、
前記容量素子は、直列腕共振器で構成され、
前記直列腕共振器の共振周波数は、前記第２周波数帯域内の周波数である、
請求項２に記載のマルチプレクサ。
【請求項４】
前記容量素子は、前記キャンセル回路の片側にのみ配置されている、
請求項２または３に記載のマルチプレクサ。
【請求項５】
前記容量素子は、前記キャンセル回路の前記第１ノードまたは前記第１端子と接続されている、
請求項２〜４のいずれか１項に記載のマルチプレクサ。
【請求項６】
前記キャンセル回路は、縦結合型共振器のみで構成されている、
請求項１に記載のマルチプレクサ。
【請求項７】
高周波信号が入出力される共通接続端子、第１端子および第２端子と、
第１周波数帯域を通過帯域とし、前記共通接続端子と前記第１端子との間に接続された第１フィルタ回路と、
前記第１周波数帯域と異なる第２周波数帯域を通過帯域とし、前記共通接続端子と前記第２端子との間に接続された第２フィルタ回路と、
前記共通接続端子と前記第１端子とを結ぶ第１経路上にある第１ノードまたは前記第１端子と、前記共通接続端子と前記第２端子とを結ぶ第２経路上にある第２ノードまたは前記第２端子との間に接続され、前記第１経路および前記第２経路上を流れる所定の周波数帯域の成分を相殺するためのキャンセル回路と、を備え、
前記キャンセル回路は、少なくとも１つの、縦結合型共振器または弾性波遅延線を有し、
前記縦結合型共振器または前記弾性波遅延線の共振周波数は、前記第１フィルタ回路の通過帯域および前記第２フィルタ回路の通過帯域より高い周波数である、
マルチプレクサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弾性波フィルタを備えるマルチプレクサに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の携帯電話には、一端末で複数の周波数帯域および複数の無線方式、いわゆるマルチバンド化およびマルチモード化に対応することが要求されている。これに対応すべく、１つのアンテナの直下には、複数の無線搬送周波数を有する高周波信号を分波するマルチプレクサが配置される。
【０００３】
特許文献１には、マルチプレクサの一つとして、キャンセル回路を有するデュプレクサが開示されている。キャンセル回路は、縦結合型弾性波共振器と、縦結合型弾性波共振器とアンテナ端子との間および縦結合型弾性波共振器と送信入力端子との間のそれぞれに接続された静電容量とで構成されている。キャンセル回路は、送信側フィルタ回路を流れる所定の周波数帯域の成分に対して逆位相かつ同振幅の相殺成分を生成することにより、受信側フィルタ回路を流れる当該所定の周波数帯域の成分を相殺成分で打ち消し、デュプレクサのアイソレーション特性を向上させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１３−１１８６１１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１に記載されたデュプレクサでは、縦結合型弾性波共振器のみでキャンセル回路を構成する場合に、挿入損失を増大させることなく、送信帯域および受信帯域の両方においてデュプレクサのアイソレーション特性を向上することは難しい。
【０００６】
そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、挿入特性の劣化を抑制し、かつ、送信帯域および受信帯域の両方におけるアイソレーション特性を向上することができるマルチプレクサを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係るマルチプレクサは、高周波信号が入出力される共通接続端子、第１端子および第２端子と、第１周波数帯域を通過帯域とし、前記共通接続端子と前記第１端子との間に接続された第１フィルタ回路と、前記第１周波数帯域と異なる第２周波数帯域を通過帯域とし、前記共通接続端子と前記第２端子との間に接続された第２フィルタ回路と、前記共通接続端子と前記第１端子とを結ぶ第１経路上にある第１ノードまたは前記第１端子と、前記共通接続端子と前記第２端子とを結ぶ第２経路上にある第２ノードまたは前記第２端子との間に接続され、前記第１経路および前記第２経路上を流れる所定の周波数帯域の成分を相殺するためのキャンセル回路と、を備え、前記キャンセル回路は、少なくとも１つの縦結合型共振器を有し、当該縦結合型共振器におけるＩＤＴ電極の平均電極指ピッチは、前記第１フィルタ回路の通過帯域を構成する各共振子におけるＩＤＴ電極の平均電極指ピッチ、および、前記第２フィルタ回路の通過帯域を構成する各共振子におけるＩＤＴ電極の平均電極指ピッチのうちで最も小さい。
【０００８】
これにより、縦結合型共振器を構成する共振器のＩＤＴ電極の平均電極指ピッチが、第１フィルタ回路および第２フィルタ回路を構成する各共振器のＩＤＴ電極の平均電極指ピッチのうちで最も小さいので、縦結合型共振器の減衰帯域が、送信帯域および受信帯域の両方で存在することになる。これにより、マルチプレクサの送信帯域の振幅特性と受信帯域の振幅特性との差を解消することができる。よって、キャンセル回路において、共通接続端子と第１端子とを結ぶ第１経路を流れる所定の周波数帯域の成分を、逆位相の相殺成分により良好に打ち消すことができる。したがって、送信帯域および受信帯域の両方のアイソレーション特性を向上することができる。
【０００９】
また、前記キャンセル回路は、前記縦結合型共振器と直列に接続された容量素子を有してもよい。
【００１０】
これにより、共通接続端子と第１端子とを結ぶ第１経路を流れる所定の周波数帯域の成分と逆位相の相殺成分の振幅および位相を調整することができる。
【００１１】
また、前記第１フィルタ回路は、ラダー型フィルタで構成され、前記第２周波数帯域は、前記第１周波数帯域より高周波数側にあり、前記容量素子は、直列腕共振器で構成され、前記直列腕共振器の共振周波数は、前記第２周波数帯域内の周波数であってもよい。
【００１２】
これにより、キャンセル回路の振幅特性がマルチプレクサの受信帯域の振幅特性に近づくため、受信帯域におけるマルチプレクサのアイソレーション特性を向上することができる。また、直列腕共振器の耐電力性も向上することができる。
【００１３】
また、前記容量素子は、前記キャンセル回路の片側にのみ配置されていてもよい。
【００１４】
これにより、容量素子が縦結合型共振器の両端に直列に配置されたキャンセル回路（２つの容量素子が直列に接続されたキャンセル回路）と比較して、２つの容量素子の１つよりも小さな静電容量を有する容量素子を接続すればよいので、キャンセル回路を小型化することができる。
【００１５】
また、前記容量素子は、前記キャンセル回路の前記第１ノードまたは前記第１端子と接続されていてもよい。
【００１６】
これにより、第１フィルタ回路に接続された第１ノード側からキャンセル回路を見た場合のインピーダンスを、第２フィルタ回路に接続された第２ノード側からキャンセル回路を見た場合のインピーダンスよりも大きくすることができる。これにより、第１フィルタ回路から第２フィルタ回路の方へ、第１フィルタ回路の周波数帯域の信号が漏洩することを抑制することができる。
【００１７】
また、前記キャンセル回路は、縦結合型共振器のみで構成されていてもよい。
【００１８】
これにより、キャンセル回路に縦結合型共振器以外の素子を配置しないため、キャンセル回路を小型化することができる。
【００１９】
また、上記目的を達成するために、本発明の一態様に係るマルチプレクサは、高周波信号が入出力される共通接続端子、第１端子および第２端子と、第１周波数帯域を通過帯域とし、前記共通接続端子と前記第１端子との間に接続された第１フィルタ回路と、前記第１周波数帯域と異なる第２周波数帯域を通過帯域とし、前記共通接続端子と前記第２端子との間に接続された第２フィルタ回路と、前記共通接続端子と前記第１端子とを結ぶ第１経路上にある第１ノードまたは前記第１端子と、前記共通接続端子と前記第２端子とを結ぶ第２経路上にある第２ノードまたは前記第２端子との間に接続され、前記第１経路および前記第２経路上を流れる所定の周波数帯域の成分を相殺するためのキャンセル回路と、を備え、前記キャンセル回路は、少なくとも１つの、縦結合型共振器または弾性波遅延線を有し、前記縦結合型共振器または前記弾性波遅延線の共振周波数は、前記第１フィルタ回路の通過帯域および前記第２フィルタ回路の通過帯域より高い周波数であってもよい。
【００２０】
これにより、第１フィルタ回路および第２フィルタ回路の通過帯域内には、縦結合型共振器の減衰帯域が存在し通過帯域は存在しないので、第１フィルタ回路と第２フィルタ回路とのアイソレーションをより良好にすることができる。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係るマルチプレクサによれば、挿入特性の劣化を抑制し、かつ、送信帯域および受信帯域の両方におけるアイソレーション特性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】実施の形態１に係るマルチプレクサの回路構成図である。
【図２】実施例１に係るマルチプレクサの具体的回路構成図である。
【図３】実施の形態１に係る共振子の一例を模式的に表す平面図および断面図である。
【図４】実施の形態１に係る縦結合型の弾性表面波フィルタの電極構成を示す概略平面図である。
【図５】比較例１に係るマルチプレクサの具体的回路構成図である。
【図６Ａ】実施例１、比較例１および２に係る送信側フィルタの通過特性を比較した図である。
【図６Ｂ】実施例１、比較例１および２に係る受信側フィルタの通過特性を比較した図である。
【図６Ｃ】実施例１、比較例１および２に係るマルチプレクサのアイソレーション特性を比較した図である。
【図７】比較例１に係るマルチプレクサのアイソレーション特性と、実施例１および比較例２における縦結合型共振器単体の振幅特性とを示す図である。
【図８】実施の形態２に係るマルチプレクサの具体的回路構成図である。
【図９Ａ】実施例１および２に係る送信側フィルタの通過特性を比較した図である。
【図９Ｂ】実施例１および２に係る受信側フィルタの通過特性を比較した図である。
【図９Ｃ】実施例１および２に係るマルチプレクサのアイソレーション特性を比較した図である。
【図１０】比較例１に係るマルチプレクサのアイソレーション特性と、実施例２における縦結合型共振器単体の振幅特性とを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、本発明の実施の形態について、実施の形態および図面を用いて詳細に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置および接続形態などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、図面に示される構成要素の大きさまたは大きさの比は、必ずしも厳密ではない。
【００２４】
（実施の形態１）
［１−１．マルチプレクサの基本回路構成］
図１は、実施の形態１に係るマルチプレクサ１およびその周辺回路の回路構成図である。同図には、本実施の形態に係るマルチプレクサ１と、アンテナ素子２と、整合用インダクタ３とが示されている。
【００２５】
マルチプレクサ１は、送信側フィルタ１０と、受信側フィルタ２０と、キャンセル回路３０と、共通接続端子５と、送信側端子６と、受信側端子７とを備えている。送信側フィルタ１０と受信側フィルタ２０とは、共通接続端子５で共通接続されている。この構成により、マルチプレクサ１は、アンテナ素子２にて受信した高周波信号を、共通接続端子５および受信側フィルタ２０を経由して受信側端子７から出力し、送信側端子６から入力された高周波信号を送信側フィルタ１０および共通接続端子５を経由してアンテナ素子２へ出力するデュプレクサとして機能する。
【００２６】
なお、送信側端子６および受信側端子７は、それぞれ第１端子および第２端子である。送信側端子６および受信側端子７には、高周波信号を増幅する増幅回路または高周波信号処理回路（ＲＦＩＣ）などが接続される。また、共通接続端子５は、アンテナ素子２に接続されている必要はなく、スイッチ回路を介してアンテナ素子２に接続されていてもよい。また、共通接続端子５と、送信側フィルタ１０および受信側フィルタ２０との間に、インピーダンス整合用のインダクタまたはキャパシタなどが挿入されていてもよい。
【００２７】
送信側フィルタ１０は、第１周波数帯域を通過帯域とし、共通接続端子５および送信側端子６に接続された第１フィルタ回路である。
【００２８】
受信側フィルタ２０は、第１周波数帯域と異なる第２周波数帯域を通過帯域とし、共通接続端子５および受信側端子７に接続された第２フィルタ回路である。
【００２９】
なお、第１周波数帯域と第２周波数帯域との周波数の高低関係はいずれであってもよいが、本実施の形態では、第２周波数帯域が第１周波数帯域よりも高い、つまり、受信側フィルタ２０の通過帯域が、送信側フィルタ１０の通過帯域よりも高い回路構成としている。
【００３０】
キャンセル回路３０は、共通接続端子５と送信側端子６とを結ぶ第１経路上のノードＭと、共通接続端子５と受信側端子７とを結ぶ第２経路上のノードＮとの間に接続されている。ノードＭは第１ノード、ノードＮは第２ノードである。なお、キャンセル回路３０は、ノードＭに代えて送信側端子６、ノードＮに代えて受信側端子７に接続されていてもよい。
【００３１】
キャンセル回路３０は、送信側フィルタ１０を流れる所定の周波数帯域の成分に対して逆位相かつ同振幅の相殺成分を生成することにより、受信側フィルタ２０を流れる当該所定の周波数帯域の成分を相殺成分で打ち消す回路である。キャンセル回路３０は、縦結合型共振器３１を備えている。縦結合型共振器３１の共振周波数は、送信側フィルタ１０の通過帯域および受信側フィルタ２０の通過帯域より高い周波数である。縦結合型共振器３１は、後述するように、弾性波伝搬方向に沿って並べられた３つの弾性波共振子３１ａ、３１ｂおよび３１ｃで構成されている。
【００３２】
［１−２．マルチプレクサの回路構成例］
以下、マルチプレクサ１の回路構成について詳細に説明する。以下では、本実施の形態に係るマルチプレクサ１の回路構成の一例として、実施例１に係るマルチプレクサ１について説明する。
【００３３】
図２は、実施例１に係るマルチプレクサ１の具体的回路構成の一例を示す図である。同図に示されたマルチプレクサ１は、上述したように、送信側フィルタ１０と、受信側フィルタ２０と、キャンセル回路３０と、共通接続端子５と、送信側端子６と、受信側端子７とを備えている。
【００３４】
送信側フィルタ１０は、複数の弾性波共振子で構成されたラダー型の弾性波フィルタ回路である。送信側フィルタ１０は、直列腕共振子１１ｓ、１２ｓ１、１２ｓ２、１３ｓ１、１３ｓ２、１４ｓ１および１４ｓ２と、並列腕共振子１１ｐ、１２ｐおよび１３ｐと、インダクタ１５および１６とを備えている。本構成により、送信側フィルタ１０は、例えば、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ  Ｔｅｒｍ  Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）規格のＢａｎｄ８の送信フィルタ（送信（第１周波数）帯域：８８０−９１５ＭＨｚ）に適用される。
【００３５】
送信側フィルタ１０がラダー型の弾性波フィルタ回路であることにより、送信側フィルタ１０の減衰帯域では位相が複雑に変化しないので、共通接続端子５と送信側端子６とを結ぶ第１経路を流れる所定の周波数帯域の成分に対して逆位相の相殺成分を、縦結合型共振器３１で形成しやすい。よって、縦結合型共振器３１を用いることにより、キャンセル回路３０は、送信側フィルタ１０の減衰特性、および、送信側フィルタ１０と受信側フィルタ２０とのアイソレーション特性の向上に、より効果を発揮することができる。
【００３６】
さらに、直列腕共振子１１ｓ〜１４ｓ２および並列腕共振子１１ｐ〜１３ｐのそれぞれは、圧電基板上に形成されたＩＤＴ電極で構成されている。つまり、送信側フィルタ１０は、圧電基板上に形成された複数のＩＤＴ電極で構成された弾性表面波フィルタである。
【００３７】
ここで、弾性波共振子の構造について説明する。
【００３８】
図３は、本実施の形態に係る弾性波共振子の一例を模式的に表す概略図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）および（ｃ）は（ａ）に示した一点鎖線における断面図である。図３には、送信側フィルタ１０ならびに受信側フィルタ２０を構成する複数の直列腕共振子および並列腕共振子のうち、送信側フィルタ１０の直列腕共振子１１ｓを構成する弾性波共振子の構造を表す平面摸式図および断面模式図が例示されている。なお、図３に示された直列腕共振子１１ｓは、上記複数の共振子の典型的な構造を説明するためのものであって、電極を構成する電極指の本数や長さなどは、これに限定されない。
【００３９】
直列腕共振子１１ｓは、圧電基板５０と、櫛形形状を有するＩＤＴ（ＩｎｔｅｒＤｉｇｉｔａｌ  Ｔｒａｎｓｄｕｃｅｒ）電極１０１ａおよび１０１ｂとで構成されている。
【００４０】
図３の（ａ）に示すように、圧電基板５０の上には、互いに対向する一対のＩＤＴ電極１０１ａおよび１０１ｂが形成されている。ＩＤＴ電極１０１ａは、互いに平行な複数の電極指１１０ａと、複数の電極指１１０ａを接続するバスバー電極１１１ａとで構成されている。また、ＩＤＴ電極１０１ｂは、互いに平行な複数の電極指１１０ｂと、複数の電極指１１０ｂを接続するバスバー電極１１１ｂとで構成されている。複数の電極指１１０ａおよび１１０ｂは、Ｘ軸方向と直交する方向に沿って形成されている。
【００４１】
また、複数の電極指１１０ａおよび１１０ｂ、ならびに、バスバー電極１１１ａおよび１１１ｂで構成されるＩＤＴ電極５４は、図３の（ｂ）に示すように、密着層５４１と主電極層５４２との積層構造となっている。
【００４２】
密着層５４１は、圧電基板５０と主電極層５４２との密着性を向上させるための層であり、材料として、例えば、Ｔｉが用いられる。密着層５４１の膜厚は、例えば、１２ｎｍである。
【００４３】
主電極層５４２は、材料として、例えば、Ｃｕを１％含有したＡｌが用いられる。主電極層５４２の膜厚は、例えば１６２ｎｍである。
【００４４】
保護層５５は、ＩＤＴ電極１０１ａおよび１０１ｂを覆うように形成されている。保護層５５は、主電極層５４２を外部環境から保護する、周波数温度特性を調整する、および、耐湿性を高めるなどを目的とする層であり、例えば、二酸化ケイ素を主成分とする膜である。保護層５５の厚さは、例えば２５ｎｍである。
【００４５】
なお、密着層５４１、主電極層５４２および保護層５５を構成する材料は、上述した材料に限定されない。さらに、ＩＤＴ電極５４は、上記積層構造でなくてもよい。ＩＤＴ電極５４は、例えば、Ｔｉ、Ａｌ、Ｃｕ、Ｐｔ、Ａｕ、Ａｇ、Ｐｄなどの金属又は合金から構成されてもよく、また、上記の金属又は合金から構成される複数の積層体から構成されてもよい。また、保護層５５は、形成されていなくてもよい。
【００４６】
次に、圧電基板５０の積層構造について説明する。
【００４７】
図３の（ｃ）に示すように、圧電基板５０は、高音速支持基板５１と、低音速膜５２と、圧電膜５３とを備え、高音速支持基板５１、低音速膜５２および圧電膜５３がこの順で積層された構造を有している。
【００４８】
圧電膜５３は、５０°ＹカットＸ伝搬ＬｉＴａＯ３圧電単結晶または圧電セラミックス（Ｘ軸を中心軸としてＹ軸から５０°回転した軸を法線とする面で切断したタンタル酸リチウム単結晶、またはセラミックスであって、Ｘ軸方向に弾性表面波が伝搬する単結晶またはセラミックス）からなる。圧電膜５３は、例えば、厚みが６００ｎｍである。なお、圧電基板５０はこれに限らず、例えば４２〜４５°ＹカットＸ伝搬ＬｉＴａＯ３圧電単結晶、または圧電セラミックスからなる圧電膜５３等が用いられてもよい。
【００４９】
高音速支持基板５１は、低音速膜５２、圧電膜５３ならびにＩＤＴ電極５４を支持する基板である。高音速支持基板５１は、さらに、圧電膜５３を伝搬する表面波や境界波の弾性波よりも、高音速支持基板５１中のバルク波の音速が高速となる基板であり、弾性表面波を圧電膜５３および低音速膜５２が積層されている部分に閉じ込め、高音速支持基板５１より下方に漏れないように機能する。高音速支持基板５１は、例えば、シリコン基板であり、厚みは、例えば２００μｍである。
【００５０】
低音速膜５２は、圧電膜５３を伝搬するバルク波よりも、低音速膜５２中のバルク波の音速が低速となる膜であり、圧電膜５３と高音速支持基板５１との間に配置される。この構造と、弾性波が本質的に低音速な媒質にエネルギーが集中するという性質とにより、弾性表面波エネルギーのＩＤＴ電極外への漏れが抑制される。低音速膜５２は、例えば、二酸化ケイ素を主成分とする膜であり、厚みは、例えば６７０ｎｍである。
【００５１】
なお、圧電基板５０の上記積層構造によれば、圧電基板を単層で使用している従来の構造と比較して、共振周波数および反共振周波数におけるＱ値を大幅に高めることが可能となる。すなわち、Ｑ値が高い弾性波共振子を構成し得るので、当該弾性波共振子を用いて、挿入損失が小さいフィルタを構成することが可能となる。
【００５２】
なお、高音速支持基板５１は、支持基板と、圧電膜５３を伝搬する表面波や境界波の弾性波よりも、伝搬するバルク波の音速が高速となる高音速膜とが積層された構造を有していてもよい。この場合、支持基板は、サファイア、リチウムタンタレート、リチウムニオベイト、水晶等の圧電体、アルミナ、マグネシア、窒化ケイ素、窒化アルミニウム、炭化ケイ素、ジルコニア、コージライト、ムライト、ステアタイト、フォルステライト等の各種セラミック、ガラス等の誘電体またはシリコン、窒化ガリウム等の半導体及び樹脂基板等を用いることができる。また、高音速膜は、窒化アルミニウム、酸化アルミニウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、酸窒化ケイ素、ＤＬＣ膜またはダイヤモンド、上記材料を主成分とする媒質、上記材料の混合物を主成分とする媒質等、様々な高音速材料を用いることができる。
【００５３】
なお、図３の（ａ）および（ｂ）において、λはＩＤＴ電極１０１ａおよび１０１ｂを構成する複数の電極指１１０ａおよび１１０ｂの繰り返しピッチ、ＬはＩＤＴ電極１０１ａおよび１０１ｂの交叉幅、Ｗは電極指１１０ａおよび１１０ｂの幅、Ｓは電極指１１０ａと電極指１１０ｂとの間隔、ｈはＩＤＴ電極１０１ａおよび１０１ｂの高さを示している。なお、繰り返しピッチλ、交叉幅Ｌ、電極指の幅Ｗ、電極指の間隔Ｓ、ＩＤＴ電極の高さｈ等、直列腕共振子１１ｓの形状および大きさを決定するパラメータを、共振子パラメータという。
【００５４】
送信側フィルタ１０を構成する各弾性波共振子の電極指本数およびＩＤＴ電極指の繰り返しピッチ（ＩＤＴ電極指ピッチ）の平均値である平均電極指ピッチは、以下のとおりである。
【００５５】
【表１】
2019036856.tif 000003
【００５６】
受信側フィルタ２０は、複数の弾性波共振子で構成された弾性波フィルタ回路であり、直列腕共振子２１ｓおよび２２ｓと、並列腕共振子２１ｐおよび２２ｐと、縦結合型共振器２３Ｌとを備えている。縦結合型共振器２３Ｌは、並列接続された縦結合型共振器２３Ｌ１および２３Ｌ２で構成され、縦結合型共振器２３Ｌ１および２３Ｌ２のそれぞれは、弾性波伝搬方向に沿って並べられた５つの弾性波共振子２１１〜２１５で構成されている。本構成により、受信側フィルタ２０は、例えば、ＬＴＥ規格のＢａｎｄ８の受信フィルタ（受信（第２周波数）帯域：９２５−９６０ＭＨｚ）に適用される。なお、直列腕共振子２１ｓおよび２２ｓ、並列腕共振子２１ｐおよび２２ｐ、ならびに縦結合型共振器２３Ｌを構成する弾性波共振子２１１〜２１５のそれぞれは、圧電基板上に形成されたＩＤＴ電極で構成されている。つまり、受信側フィルタ２０は、圧電基板上に形成された複数のＩＤＴ電極で構成された弾性表面波フィルタである。
【００５７】
図４は、本実施の形態に係る縦結合型共振器２３Ｌ１の電極構成を示す概略平面図である。
【００５８】
図４に示すように、縦結合型共振器２３Ｌ１は、弾性波共振子２１１〜２１５と、反射器２２０および２２１と、入力ポート２３および出力ポート２４とを備えている。
【００５９】
弾性波共振子２１１〜２１５は、それぞれ、互いに対向する一対のＩＤＴ電極で構成されている。弾性波共振子２１２および２１４は、弾性波共振子２１３を弾性波伝搬方向（Ｘ軸方向）に挟み込むように配置され、弾性波共振子２１１および２１５は、弾性波共振子２１２〜２１４を弾性波伝搬方向に挟み込むように配置されている。反射器２２０および２２１は、弾性波共振子２１１〜２１５を弾性波伝搬方向に挟み込むように配置されている。また、弾性波共振子２１２および２１４は、入力ポート２３と基準端子との間に並列接続され、弾性波共振子２１１、２１３および２１５は、出力ポート２４と基準端子との間に並列接続されている。
【００６０】
受信側フィルタ２０を構成する各弾性波共振子の電極指本数、ＩＤＴ電極指ピッチおよび平均電極指ピッチは、以下のとおりである。表２は、縦結合型共振器２３Ｌ１および２３Ｌ２の各弾性波共振子の電極指本数、ＩＤＴ電極指ピッチおよび平均電極指ピッチを示している。表３は、縦結合型共振器２３Ｌ１および２３Ｌ２以外の直列腕共振子および並列腕共振子の各弾性波共振子の電極指本数および平均電極指ピッチを示している。なお、縦結合型共振器において、平均電極指ピッチとは、電極指が偶数本のときには反射器を除いた弾性波共振子のＩＤＴ電極の（各電極指の電極指ピッチの総和）／（電極指の本数）、電極指が奇数本のときには（各電極指の電極指ピッチの総和）／｛（電極指の本数−１）／２｝である。
【００６１】
【表２】
2019036856.tif 000004
【表３】
2019036856.tif 000005
【００６２】
なお、縦結合型共振器２３Ｌ１および２３Ｌ２を構成する弾性波共振子の個数は、５個に限定されず、受信側フィルタ２０の通過特性に応じて適宜決定されればよい。
【００６３】
キャンセル回路３０は、縦結合型共振器３１を備えている。縦結合型共振器３１は、弾性波伝搬方向に沿って並べられた３つの弾性波共振子３１ａ、３１ｂおよび３１ｃと、弾性波共振子３１ａ、３１ｂおよび３１ｃを弾性波伝搬方向に挟み込むように配置された反射器（図示せず）とで構成されている。
【００６４】
なお、キャンセル回路３０は、縦結合型共振器３１のみで構成されていてもよいし、縦結合型共振器３１以外に他の回路素子を有していてもよい。本実施の形態に係るマルチプレクサ１は、一例として、縦結合型共振器３１のみを備えたキャンセル回路３０を用いた構成としている。
【００６５】
弾性波共振子３１ａ、３１ｂおよび３１ｃのそれぞれを構成するＩＤＴ電極は、上述した縦結合型共振器２３Ｌ１における弾性波共振子２１１〜２１５と同様、互いに対向する２つの櫛形形状を有するＩＤＴ電極で構成されている。弾性波共振子３１ａ、３１ｂおよび３１ｃは、圧電基板上に形成されている。弾性波共振子３１ａおよび３１ｃは、ノードＮと基準端子に接続されている。弾性波共振子３１ｂは、ノードＭと基準端子に接続されている。
【００６６】
なお、弾性波共振子３１ａ、３１ｂおよび３１ｃは、送信側フィルタ１０および受信側フィルタ２０の少なくともいずれかが形成された圧電基板上に形成されていてもよい。縦結合型共振器３１が送信側フィルタ１０および受信側フィルタ２０の少なくともいずれかと同一の圧電基板上に形成されることにより、マルチプレクサ１を小型化することができる。
【００６７】
本実施例に係るキャンセル回路３０を構成する各弾性波共振子の電極指本数、ＩＤＴ電極指ピッチおよび平均電極指ピッチは、表４のとおりである。
【００６８】
【表４】
2019036856.tif 000006
【００６９】
キャンセル回路３０を構成する縦結合型共振器３１における弾性波共振子の平均電極指ピッチは、送信側フィルタ１０を構成する各弾性波共振子の平均電極指ピッチおよび受信側フィルタ２０を構成する各弾性波共振子の平均電極指ピッチのうちで最も小さくなっている。すなわち、縦結合型共振器３１の共振周波数は、送信側フィルタ１０および受信側フィルタ２０の通過帯域よりも高い周波数であるため、縦結合型共振器３１の減衰帯域は、送信側フィルタ１０および受信側フィルタ２０の通過帯域内に存在する。
【００７０】
なお、縦結合型共振器３１を構成する弾性波共振子の個数は、３個に限定されず、キャンセル回路３０として必要な通過特性に応じて適宜決定されればよい。
【００７１】
［１−３．実施例および比較例に係るマルチプレクサの特性比較］
以下、本実施の形態に係るマルチプレクサ１の高周波伝送特性を、比較例に係るマルチプレクサの高周波伝送特性と比較しながら説明する。
【００７２】
はじめに、比較例に係るマルチプレクサの構成について説明する。
【００７３】
図５は、比較例１に係るマルチプレクサ１ａの具体的回路構成図である。同図に示されたマルチプレクサ１ａは、送信側フィルタ１０と、受信側フィルタ２０と、共通接続端子５と、送信側端子６と、受信側端子７とを備えている。送信側フィルタ１０および受信側フィルタ２０の構成は、実施例１に係るマルチプレクサ１ａにおける送信側フィルタ１０および受信側フィルタ２０と同様である。つまり、マルチプレクサ１ａは、実施例１に係るマルチプレクサ１と比較して、キャンセル回路３０を有していない構成をしている。
【００７４】
また、比較例２に係るマルチプレクサは、実施例１に係るマルチプレクサ１と同様、送信側フィルタ１０と、受信側フィルタ２０と、キャンセル回路と、共通接続端子５と、送信側端子６と、受信側端子７とを備えている。送信側フィルタ１０および受信側フィルタ２０の構成は、実施例１に係るマルチプレクサ１における送信側フィルタ１０および受信側フィルタ２０と同様である。また、キャンセル回路は、実施例１に係るマルチプレクサ１のキャンセル回路３０と同様の構成であるが、各弾性波共振子のＩＤＴ電極指ピッチがキャンセル回路３０における各弾性波共振子のＩＤＴ電極指ピッチと異なっている。
【００７５】
比較例２に係るマルチプレクサのキャンセル回路を構成する各弾性波共振子の電極指本数、ＩＤＴ電極指ピッチおよび平均電極指ピッチは、表５のとおりである。
【００７６】
【表５】
2019036856.tif 000007
【００７７】
比較例２に係るマルチプレクサでは、キャンセル回路を構成する縦結合型共振器の平均電極指ピッチは、受信側フィルタ２０を構成する直列腕共振子２１ｓおよび２２ｓの平均電極指ピッチより大きくなっている。その結果、キャンセル回路を構成する縦結合型共振器における共振モードの共振周波数は、受信側フィルタ２０の通過帯域内にあるため、受信側フィルタ２０の通過帯域内にキャンセル回路を構成する縦結合型共振器の通過帯域が存在する。一方、共振モードの共振周波数は送信側フィルタ１０の通過帯域よりも高い周波数となるため、キャンセル回路を構成する縦結合型共振器の減衰帯域は、送信側フィルタ１０の通過帯域内に存在する。
【００７８】
以下、実施例１に係るマルチプレクサ１の高周波伝送特性を、比較例１および２に係るマルチプレクサの高周波伝送特性と比較しながら説明する。
【００７９】
図６Ａは、実施例１および比較例１および２に係る送信側フィルタ１０の通過特性を比較した図である。また、図６Ｂは、実施例１および比較例１および２に係る受信側フィルタ２０の通過特性を比較した図である。また、図６Ｃは、実施例１および比較例１および２に係るマルチプレクサのアイソレーション特性を比較した図である。図６Ａ〜図６Ｃでは、実施例１に係る特性を実線、比較例１に係る特性を破線、比較例２に係る特性を一点鎖線で示している。
【００８０】
なお、本実施例では、送信側フィルタ１０の通過帯域（第１周波数帯域）は、受信側フィルタ２０の通過帯域（第２周波数帯域）よりも低周波数側に位置し、キャンセル回路３０の挿入損失極小点を有する共振レスポンス周波数は、第２周波数帯域の高域端に位置する。
【００８１】
図６Ａに示すように、送信側フィルタ１０における挿入損失は、実施例１に係るマルチプレクサ１では、比較例１および２に係るマルチプレクサと比較してほぼ同等の特性が得られている。また、図６Ｂに示すように、受信側フィルタ２０における挿入損失についても、実施例１に係るマルチプレクサ１では、比較例１および２に係るマルチプレクサと比較してほぼ同等の特性が得られている。つまり、キャンセル回路３０を備えたマルチプレクサ１は、キャンセル回路を備えないマルチプレクサおよびキャンセル回路の弾性波共振子のＩＤＴ電極指ピッチが大きいマルチプレクサと比較して、送信側フィルタ１０および受信側フィルタ２０の挿入損失の劣化は生じていない。
【００８２】
また、図６Ｃに示すように、送信帯域（８８０−９１５ＭＨｚ）における送信側フィルタ１０と受信側フィルタ２０とのアイソレーション特性は、比較例１に係るマルチプレクサの構成では５３．０ｄＢ、比較例２に係るマルチプレクサの構成では５３．０ｄＢ、実施例１に係るマルチプレクサ１の構成では５６．７ｄＢとなっている。また、受信帯域（９２５−９６０ＭＨｚ）における送信側フィルタ１０と受信側フィルタ２０とのアイソレーション特性は、比較例１に係るマルチプレクサの構成では５３．０ｄＢ、比較例２に係るマルチプレクサの構成では５７．６ｄＢ、実施例１に係るマルチプレクサ１の構成では６０．６ｄＢとなっている。
【００８３】
したがって、実施例１に係るマルチプレクサ１の構成では、送信側フィルタ１０と受信側フィルタ２０とのアイソレーション特性は、比較例１および２と比較して、送信帯域および受信帯域の両方とも良くなっていることがわかる。
【００８４】
図７は、比較例１に係るマルチプレクサのアイソレーション特性と、実施例１および比較例２における縦結合型共振器単体の振幅特性とを示す図である。図７では、比較例１に係るマルチプレクサのアイソレーション特性を破線、実施例１における縦結合型共振器３１単体の振幅特性を実線、比較例２における縦結合型共振器単体の振幅特性を一点鎖線で示している。
【００８５】
図７に示すように、実施例１における縦結合型共振器３１単体の振幅特性は、比較例１のアイソレーション特性と概ね一致している。したがって、キャンセル回路３０を用いたマルチプレクサ１では、送信帯域および受信帯域の両方において、送信側フィルタ１０と受信側フィルタ２０とのアイソレーションが改善されていることがわかる。
【００８６】
一方、比較例２における縦結合型共振器単体の振幅特性は、受信帯域の振幅特性とは概ね一致しているものの、送信帯域の振幅特性とは一致していない。したがって、比較例２における縦結合型共振器で構成されたキャンセル回路を用いたマルチプレクサでは、受信帯域のみにおいて送信側フィルタ１０と受信側フィルタ２０とのアイソレーションが改善されていることがわかる。
【００８７】
比較例２に係るマルチプレクサでは、受信帯域内に縦結合型共振器の通過帯域が存在するため、送信帯域は縦結合型共振器の減衰帯域となる。通過帯域と減衰帯域とでは振幅特性の差が大きいため、縦結合型共振器の共振子パラメータの調整で送受信帯域のどちらかの振幅を合わせると、他の一方の振幅特性が外れることとなる。したがって、比較例２における縦結合型共振器の構成では、送信帯域および受信帯域の双方におけるアイソレーション特性を改善することは難しい。比較例２における縦結合型共振器の構成では、送信帯域および受信帯域の両方が縦結合型共振器の通過帯域に存在するように調整することで振幅特性の差は解消されるが、（１）電気機械結合係数の大きな材料が必要となること、（２）電気機械結合係数はフィルタ特性で一義的に決まること、から実現は困難である。
【００８８】
これに対し、実施例１に係るマルチプレクサ１では、縦結合型共振器３１の減衰帯域に送信帯域および受信帯域の両方が存在するように調整することにより、マルチプレクサ１の送信帯域の振幅特性と受信帯域の振幅特性との差を解消し、送信帯域と受信帯域の両方において送信側フィルタ１０と受信側フィルタ２０とのアイソレーションを改善している。さらに、縦結合型共振器３１の減衰帯域に発生する減衰極の周波数を、送信側フィルタ１０および受信側フィルタ２０の減衰極の周波数と合わせることで、送信側フィルタ１０および受信側フィルタ２０の振幅特性を、より合わせることができる。図６Ｃにおいて、実施例１に係るマルチプレクサ１のアイソレーション特性は、比較例２に係るマルチプレクサの受信帯域のアイソレーション特性と比較しても、アイソレーションをより改善することができる。
【００８９】
また、縦結合型共振器３１の平均電極指ピッチが、送信側フィルタ１０、受信側フィルタ２０を構成する各共振器の平均電極指ピッチのうちで最も小さくなっていると、縦結合型共振器３１の減衰帯域が、送信帯域および受信帯域の両方で存在することになる。したがって、送信帯域および受信帯域の両方のアイソレーション特性を向上することができる。より好ましくは、実施例１として示したキャンセル回路３０のように、縦結合型共振器３１の振幅特性のピークの周波数が、送信帯域および受信帯域より高くなっていると、縦結合型共振器３１の減衰帯域に送信帯域および受信帯域の全てが存在することとなるため、アイソレーション特性がより改善される。
【００９０】
また、比較例１の構成よりも実施例１の構成のマルチプレクサ１のほうが、縦結合型共振器３１の共振モードの共振周波数が送信帯域から離れているため、耐電力性も良好である。共振モードの共振周波数は、送受信帯域の周波数より高いため、縦結合型共振器３１のバルク波が通過帯域に当たらず、送受信帯域のロスの悪化もほとんどない。
【００９１】
なお、実施例１に係るマルチプレクサ１のように、キャンセル回路３０は縦結合型共振器３１のみで構成しても送受信帯域の両方で振幅特性を合わせられるため、追加の振幅調整用の容量素子は不要となり、容量素子がない分、素子の小型化に寄与できる。
【００９２】
［１−４．まとめ］
以上、本実施の形態に係るマルチプレクサ１によれば、キャンセル回路における縦結合型共振器を構成する共振器のＩＤＴ電極の平均電極指ピッチが、送信側フィルタおよび受信側フィルタを構成する各共振器のＩＤＴ電極の平均電極指ピッチのうちで最も小さいので、キャンセル回路における縦結合型共振器の減衰帯域は、送信帯域および受信帯域の両方で存在することになる。これにより、マルチプレクサの送信帯域の振幅特性と受信帯域の振幅特性との差を解消することができる。よって、キャンセル回路において、共通接続端子と送信側端子とを結ぶ第１経路を流れる所定の周波数帯域の成分を、逆位相の相殺成分により良好に打ち消すことができる。したがって、送信帯域および受信帯域の両方のアイソレーション特性を向上することができる。
【００９３】
（実施の形態２）
次に、実施の形態２に係るマルチプレクサ１００について説明する。図８は、本実施の形態に係るマルチプレクサ１００の具体的回路構成図である。
【００９４】
本実施の形態に係るマルチプレクサ１００が実施の形態１に係るマルチプレクサ１と異なる点は、キャンセル回路が縦結合型共振器と容量素子とを有している点である。その他の構成は、実施例１と同様である。
【００９５】
［２−１．マルチプレクサの回路構成例］
以下では、本実施の形態に係るマルチプレクサ１００の回路構成の一例として、実施例２に係るマルチプレクサ１００について説明する。
【００９６】
図８に示すように、マルチプレクサ１００は、送信側フィルタ１０と、受信側フィルタ２０と、キャンセル回路１３０とを備えている。送信側フィルタ１０および受信側フィルタ２０の構成は、実施の形態１に示した送信側フィルタ１０および受信側フィルタ２０と同様であるため、説明を省略する。なお、本実施の形態においても、受信側フィルタ２０の通過帯域は、送信側フィルタ１０の通過帯域よりも高い周波数となる回路構成としている。
【００９７】
キャンセル回路１３０は、縦結合型共振器３１と、容量素子３２とを備えている。縦結合型共振器３１は、共通接続端子５と送信側端子６とを結ぶ第１経路を流れる所定の周波数帯域の成分に対して逆位相の相殺成分を生成する。縦結合型共振器３１の構成は、実施の形態１に示した縦結合型共振器３１と同様であるため、説明を省略する。
【００９８】
容量素子３２は、上述した相殺成分の振幅および位相を調整するための容量素子である。容量素子３２は、一端がノードＭに接続され、他端が縦結合型共振器３１の弾性波共振子３１ａに接続されている。すなわち、容量素子３２は、縦結合型共振器３１の送信側フィルタ１０側のみに、縦結合型共振器３１と直列に接続されている。なお、容量素子３２の一端は、ノードＭに代えて送信側端子６に接続されていてもよい。
【００９９】
容量素子３２は、弾性波共振子で構成されている。すなわち、容量素子３２は、縦結合型共振器３１と直列に接続された直列腕共振器である。容量素子３２の共振周波数は、例えば９５４ＭＨｚ付近であり、受信側フィルタ２０の通過帯域（第２周波数帯域）内の周波数である。なお、容量素子３２の反共振周波数は、受信帯域外の９８７ＭＨｚである。これにより、キャンセル回路１３０の振幅特性がマルチプレクサ１００の受信帯域の振幅特性に近づくため、受信帯域のアイソレーション特性を向上することができる。また、直列腕共振器の耐電力性も向上することができる。
【０１００】
容量素子３２は、例えば、縦結合型共振器３１が形成された圧電基板上に形成されたＩＤＴ電極で構成されている。縦結合型共振器３１および容量素子３２が、同一の圧電基板上に形成されていることにより、マルチプレクサ１を小型化することができる。
【０１０１】
なお、図８では、容量素子３２を弾性波共振子で表しているが、これは、容量素子３２は、弾性波共振子（例えば、１ポート共振器）のような容量性を有する素子で実現してもよいという意味であり、必ずしも弾性波共振子に限らず、他の構成の容量素子であってもよい。
【０１０２】
一般に、キャンセル回路に直列付加される容量素子としては、キャンセル回路が並列接続されるフィルタ回路とキャンセル回路とのインピーダンス整合を考慮して、縦結合型共振器の両端に分配配置されることが考えられる。
【０１０３】
これに対して、本実施の形態に係るマルチプレクサ１００の構成によれば、キャンセル回路１３０の容量素子３２は、縦結合型共振器３１のノードＮ側には配置されず、ノードＭ側にのみ配置されている。これにより、容量素子が縦結合型共振器の両端に分配配置された構成（容量素子が２つ直列配置された場合）と同じ静電容量を確保するには、直列配置された２つの容量素子の１つよりも小さな静電容量を有する容量素子３２を、縦結合型共振器３１のノードＭ側にのみ配置すればよい。したがって、２つの容量素子が配置されたキャンセル回路と比較して、キャンセル回路１３０を小型化することができる。
【０１０４】
また、所定の静電容量が必要なキャンセル回路において、容量素子３２を縦結合型共振器３１のノードＭ側にのみ配置することにより、ノードＭ側からキャンセル回路１３０を見た場合のインピーダンスを、ノードＮ側からキャンセル回路１３０を見た場合のインピーダンスよりも大きくすることができる。このため、第１周波数帯域の信号が送信側フィルタ１０から受信側フィルタ２０の方へ漏洩することを抑制することができる。
【０１０５】
［２−２．実施例および比較例に係るマルチプレクサの特性比較］
図９Ａは、実施例１および２に係る送信側フィルタ１０の通過特性を比較した図である。図９Ｂは、実施例１および２に係る受信側フィルタ２０の通過特性を比較した図である。図９Ｃは、実施例１および２に係るマルチプレクサ１および１００のアイソレーション特性を比較した図である。図９Ａ、図９Ｂおよび図９Ｃでは、実施例１に係る特性を実線、実施例２に係る特性を破線で示している。
【０１０６】
図９Ａに示すように、送信側フィルタ１０における挿入損失は、実施例２に係るマルチプレクサ１００では、実施例１に係るマルチプレクサ１と比較してほぼ同等の特性が得られている。また、図９Ｂに示すように、受信側フィルタ２０における挿入損失についても、実施例２に係るマルチプレクサ１００では、実施例１に係るマルチプレクサ１と比較してほぼ同等の特性が得られている。つまり、キャンセル回路１３０を備えたマルチプレクサ１００は、キャンセル回路３０を備えたマルチプレクサ１と比較して、送信側フィルタ１０および受信側フィルタ２０の挿入損失の劣化は生じていない。
【０１０７】
また、図９Ｃに示すように、送信帯域（８８０−９１５ＭＨｚ）における送信側フィルタ１０と受信側フィルタ２０とのアイソレーション特性は、実施例２に係るマルチプレクサ１００では、実施例１に係るマルチプレクサ１とほぼ同様の特性が得られている。また、受信帯域（９２５−９６０ＭＨｚ）における送信側フィルタ１０と受信側フィルタ２０とのアイソレーション特性は、実施例２に係るマルチプレクサ１００では、実施例１に係るマルチプレクサ１と比較して、受信帯域の高域側において２．５ｄＢ改善している。
【０１０８】
図１０は、比較例１に係るマルチプレクサのアイソレーション特性と、実施例２における縦結合型共振器単体の振幅特性を示す図である。図１０では、比較例１に係るマルチプレクサのアイソレーション特性を実線、実施例２に係る縦結合型共振器単体の振幅特性を破線で示している。
【０１０９】
マルチプレクサの受信帯域が送信帯域よりも高周波数側にあり、かつ送信側フィルタ１０をラダー型フィルタで構成した場合、ラダー型フィルタの減衰帯域では低域側に減衰極が発生する。そのため、ラダー型フィルタの減衰帯域の低域側では減衰量が大きく、高域側では減衰量が小さくなる傾向がある。そこで、本実施の形態に係るマルチプレクサ１００では、容量素子３２の共振周波数をマルチプレクサ１００の受信帯域の高域側付近に配置している。これにより、図１０に示すように、キャンセル回路１３０の振幅特性が、受信帯域におけるマルチプレクサ１００のアイソレーション特性により近づく。したがって、実施例２に係るマルチプレクサ１００では、実施例１に係るマルチプレクサ１と比較して、受信帯域における送信側フィルタ１０と受信側フィルタ２０とのアイソレーション特性をさらに良好にすることができる。
【０１１０】
［２−３．まとめ］
以上、本実施の形態に係るマルチプレクサ１によれば、キャンセル回路１３０が容量素子３２を有することにより、共通接続端子５と送信側端子６とを結ぶ第１経路を流れる所定の周波数帯域の成分と逆位相の相殺成分の振幅および位相を調整することができる。
【０１１１】
また、容量素子３２を、弾性波共振子からなる直列腕共振器で構成し、直列腕共振子の共振周波数を受信側フィルタ２０の通過帯域内の周波数とすることにより、キャンセル回路１３０の振幅特性をマルチプレクサ１００の受信帯域の振幅特性に近づけることができる。これにより、受信帯域におけるマルチプレクサ１００のアイソレーション特性を向上することができる。
【０１１２】
（その他の実施の形態など）
以上、本発明の実施の形態に係るマルチプレクサついて、デュプレクサの構成を実施例として挙げて説明したが、本発明は、上記実施例には限定されない。例えば、上記実施例に次のような変形を施した態様も、本発明に含まれ得る。
【０１１３】
例えば、上記したキャンセル回路における縦結合型共振器は、弾性波遅延線であってもよい。弾性波遅延線は、少なくとも１つのＩＤＴ電極を含む遅延線である。また、弾性波遅延線の共振周波数は、第１フィルタ回路の通過帯域および第２フィルタ回路の通過帯域より高い周波数である。
【０１１４】
また、キャンセル回路は、縦結合型共振器または弾性波遅延線のみで構成されていてもよいし、容量素子等の他の素子をさらに有する構成であってもよい。
【０１１５】
また、キャンセル回路は、ノードＭに代えて送信側端子６、ノードＮに代えて受信側端子７に接続されていてもよい。
【０１１６】
また、縦結合型共振器を構成する弾性波共振子の個数は、３個に限定されず、キャンセル回路として必要な通過特性に応じて適宜決定されればよい。
【０１１７】
また、第１フィルタ回路、第２フィルタ回路およびキャンセル回路を構成する弾性波共振子の構成は上述した構成に限らず適宜変更してもよい。例えば、各弾性波共振子のＩＤＴ電極の電極指ピッチは、上述したものに限らず、キャンセル回路を構成する弾性波共振子のＩＤＴ電極の平均電極指ピッチが他の各ＩＤＴ電極の平均電極指ピッチのうちで最も小さいのであれば適宜変更してもよい。
【０１１８】
また、上記実施例に係る圧電基板は、少なくとも一部に圧電性を有する基板であってもよい。上記基板は、例えば、表面に圧電薄膜を備え、当該圧電薄膜と音速の異なる膜、および支持基板などの積層体で構成されていてもよい。また、上記基板は、基板全体に圧電性を有していても良い。この場合、上記基板は、圧電体層一層からなる圧電基板となる。
【０１１９】
また、本発明に係るマルチプレクサは、実施例のようなＢａｎｄ８のデュプレクサに限られない。例えば、本発明に係るマルチプレクサは、２つのバンドについてそれぞれ送受信を行うクワッドプレクサ、さらには３以上のバンドについて送受信を行うマルチプレクサであってもよい。さらに、本発明に係るマルチプレクサは、複数の受信周波数帯域を有する分波器、または、複数の送信周波数帯域を有する合波器として適用できる。
【０１２０】
また、上記実施の形態では、マルチプレクサを構成する送信側フィルタ、受信側フィルタ、および縦結合型共振器として、ＩＤＴ電極を有する弾性表面波フィルタを例示した。しかしながら、本発明に係るマルチプレクサを構成する各フィルタおよび共振器は、弾性境界波やＢＡＷ（Ｂｕｌｋ  Ａｃｏｕｓｔｉｃ  Ｗａｖｅ）を用いた弾性波フィルタおよび弾性波共振器であってもよい。これによっても、上記実施の形態に係るマルチプレクサが有する効果と同様の効果を奏することが可能である。
【０１２１】
また、例えば、マルチプレクサにおいて、各構成要素の間に、インダクタやキャパシタが接続されていてもかまわない。なお、当該インダクタには、各構成要素間を繋ぐ配線による配線インダクタが含まれてもよい。
【産業上の利用可能性】
【０１２２】
本発明は、マルチバンド化された周波数規格に適用できる低損失かつ高アイソレーションのマルチプレクサとして、携帯電話などの通信機器に広く利用できる。
【符号の説明】
【０１２３】
１、１ａ、１００    マルチプレクサ
２    アンテナ素子
３    整合用インダクタ
５    共通接続端子
６    送信側端子（第１端子）
７    受信側端子（第２端子）
１０    送信側フィルタ（第１フィルタ回路）
１１ｐ、１２ｐ、１３ｐ    並列腕共振子（ＩＤＴ電極）
１１ｓ、１２ｓ１、１２ｓ２、１３ｓ１、１３ｓ２、１４ｓ１、１４ｓ２    直列腕共振子（ＩＤＴ電極）
１５、１６    インダクタ
２０    受信側フィルタ（第２フィルタ回路）
２１ｐ、２２ｐ    並列腕共振子（ＩＤＴ電極）
２１ｓ、２２ｓ    直列腕共振子（ＩＤＴ電極）
２３Ｌ、２３Ｌ１、２３Ｌ２、３１    縦結合型共振器
２３    入力ポート
２４    出力ポート
３０、１３０    キャンセル回路
３１ａ、３１ｂ、３１ｃ、２１１、２１２、２１３、２１４、２１５    弾性波共振子
３２    容量素子（直列腕共振器）
５０    圧電基板
５１    高音速支持基板
５２    低音速膜
５３    圧電膜
５４、１０１ａ、１０１ｂ    ＩＤＴ電極
５５    保護層
１１０ａ、１１０ｂ    電極指
１１１ａ、１１１ｂ    バスバー電極
２２０、２２１    反射器
５４１    密着層
５４２    主電極層
【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６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図６Ｃ】
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【図７】
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【図８】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図１０】
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