(57)【要約】【課題】耐電力性に優れたデュプレクサ用の送信側フィルタを提供すること。【解決手段】送信側フィルタ１について、直列腕１１と並列腕１２との組１３をアンテナポート４と送信ポート５との間に互いに直列に複数接続した構成にする。そして、前記組１３について、アンテナポート４と送信ポート５との間に第１の信号路２１と第２の信号路２２とを並列に接続すると共に、各々の信号路２１、２２に複数の弾性波共振子１１ａを互いに直列に並べる。そして、互いに隣接する弾性波共振子１１ａ、１１ａ同士の間に、並列腕１２を構成する弾性波共振子１２ａを並列に接続する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
直列腕と並列腕との組をアンテナポートと送信ポートとの間に配置してバンドパスフィルタを構成したデュプレクサ用の送信側フィルタにおいて、
前記直列腕は、前記アンテナポートと前記送信ポートとの間における第１の信号路に互いに直列に配置された複数の弾性波共振子と、この第１の信号路における前記アンテナポート側の接続点と前記送信ポート側の接続点との間を結ぶ第２の信号路に互いに直列に配置された複数の弾性波共振子と、により構成され、
前記並列腕は、前記第１の信号路及び前記第２の信号路の少なくとも一方の信号路における互いに隣接する弾性波共振子同士の間にて当該少なくとも一方の信号路に対して並列に接続されていることを特徴とするデュプレクサ用の送信側フィルタ。
【請求項２】
前記組は、前記アンテナポートと送信ポートとの間に互いに直列に複数設けられていることを特徴とする請求項１に記載のデュプレクサ用の送信側フィルタ。
【請求項３】
前記組よりも前記アンテナポート側には、当該組とは別の直列腕及び並列腕が各々複数配置され、
前記組は、前記送信ポートを臨むように設けられていることを特徴とする請求項１に記載のデュプレクサ用の送信側フィルタ。
【請求項４】
前記組における前記並列腕は、前記第１の信号路における互いに隣接する弾性波共振子同士の間と、前記第２の信号路における互いに隣接する弾性波共振子の間と、の各々に並列に接続されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれか一つに記載のデュプレクサ用の送信側フィルタ。
【請求項５】
前記組における前記並列腕は、前記第１の信号路における互いに隣接する弾性波共振子同士の間に並列に接続された弾性波共振子と、前記第２の信号路における互いに隣接する弾性波共振子の間に並列に接続された、これら弾性波共振子とは別の弾性波共振子と、により構成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれか一つに記載のデュプレクサ用の送信側フィルタ。
【請求項６】
前記第１の信号路と前記第２の信号路とを互いに結ぶ接続点のうち一方及び他方には、複数の弾性波共振子が互いに直列に配置された第３の信号路の一端側及び他端側が夫々接続され、
前記組における前記並列腕は、前記第１の信号路における互いに隣接する弾性波共振子同士の間に並列に接続された弾性波共振子と、前記第２の信号路における互いに隣接する弾性波共振子の間に並列に接続された弾性波共振子とに加えて、前記第３の信号路における互いに隣接する弾性波共振子の間に並列に接続された、これら弾性波共振子とは別の弾性波共振子により構成されていることを特徴とする請求項１ないし５のいずれか一つに記載のデュプレクサ用の送信側フィルタ。
【請求項７】
直列腕と並列腕との組をアンテナポートと送信ポートとの間に配置してバンドパスフィルタを構成したデュプレクサ用の送信側フィルタにおいて、
前記直列腕は、前記アンテナポートと前記送信ポートとの間における第１の信号路に互いに直列に配置された４つ以上の弾性波共振子と、これら弾性波共振子のうち複数の弾性波共振子の並びを挟むように前記第１の信号路から分岐する第１の分岐信号路に互いに直列に接続された複数の弾性波共振子と、前記第１の信号路における残りの弾性波共振子の並びを挟むように当該第１の信号路から分岐する第２の分岐信号路に互いに直列に接続された複数の弾性波共振子と、前記第１の信号路の一端側及び他端側を結ぶ第２の信号路に互いに直列に配置された４つ以上の弾性波共振子と、これら弾性波共振子のうち複数の弾性波共振子の並びを挟むように前記第２の信号路から分岐する第３の分岐信号路に互いに直列に接続された複数の弾性波共振子と、前記第２の信号路における残りの弾性波共振子の並びを挟むように当該第２の信号路から分岐する第４の分岐信号路に互いに直列に接続された複数の弾性波共振子と、により構成され、
前記並列腕は、互いに隣接する弾性波共振子同士の間の接続点に対して並列に接続された弾性波共振子を備えていることを特徴とするデュプレクサ用の送信側フィルタ。
【請求項８】
前記組における各弾性波共振子は、当該組における各直列腕及び並列腕を夫々一つの弾性波共振子により構成した時に得られるバンドパスフィルタの通過域における挿入損失と揃うように、各々の容量値が設定されていることを特徴とする請求項１ないし７のいずれか一つのデュプレクサ用の送信側フィルタ。
【請求項９】
請求項１ないし８のいずれか１つに記載の送信側フィルタと、
受信ポートと、
前記アンテナポートと前記受信ポートとの間に配置された受信側フィルタと、を備えたことを特徴とするデュプレクサ。
【請求項１０】
請求項９に記載のデュプレクサと、
前記送信ポートに対して前記アンテナポートの反対側に接続された電力増幅部と、を備えたことを特徴とする電子部品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば携帯電話などに用いられるデュプレクサの送信側フィルタ、デュプレクサ及びこのデュプレクサを備えた電子部品に関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば携帯電話などの移動体や基地局といった無線通信装置に使用されるデュプレクサでは、共通のアンテナポートを利用して、送信側フィルタと受信側フィルタとを介して夫々電気信号の送信及び受信を行っている。これらフィルタは、例えば電極指が櫛歯状に形成されたＩＤＴ（インターデジタルトランスデューサ）電極を備えた共振子を圧電基板上にラダー型に配置した構成が採られる。このような電極指は例えば数ミクロンオーダーの幅寸法となっているため、スパッタ法により成膜を行った後、レジストマスクを用いたフォトリソグラフィ法により形成される。圧電基板上には、各フィルタを無線通信装置内部の電気回路に接続するために、各々電極膜からなる送信ポート及び受信ポートが配置される。
【０００３】
ところで、送信側フィルタにおけるアンテナポートと反対側には、通常は電気信号を増幅するためのパワーアンプが接続されるため、送信側フィルタでは、パワーアンプにて増幅された電力が供給されても破壊されないように耐電力性が要求される。即ち、既述のように送信側フィルタにはフォトリソグラフィ法を使用せざるを得ないレベルの微細なパターンを持つＩＤＴ電極が配置されており、電力量を増やしすぎると電極指が溶断してしまうおそれがある。そして、パワーアンプは送信ポートに近接するように配置されるため、送信側フィルタではアンテナポートから送信ポートに向かう程、特に共振子の耐電力性が必要となる。更に、基地局向けのデュプレクサでは、使用される電力量に応じて、移動体と比べて数倍〜数十倍程度の耐電力性が必要とされる。
【０００４】
特許文献１には、このような送信フィルタの直列腕や並列腕として、２つのＳＡＷ共振子を互いに直列に接続した構成を更に互いに並列に接続して用いる技術について記載されている。また、特許文献２、３には、直列腕や並列腕を複数の共振子により構成した例が挙げられている。しかしながら、送信側フィルタの耐電力性を更に高める技術が求められている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００３−３３２８８４
【特許文献２】特開２０１１−４１３３３
【特許文献３】特許第３６９９５９５号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
本発明はこのような事情に基づいてなされたものであり、その目的は、耐電力性に優れたデュプレクサ用の送信側フィルタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明のデュプレクサ用の送信側フィルタは、
直列腕と並列腕との組をアンテナポートと送信ポートとの間に配置してバンドパスフィルタを構成したデュプレクサ用の送信側フィルタにおいて、
前記直列腕は、前記アンテナポートと前記送信ポートとの間における第１の信号路に互いに直列に配置された複数の弾性波共振子と、この第１の信号路における前記アンテナポート側の接続点と前記送信ポート側の接続点との間を結ぶ第２の信号路に互いに直列に配置された複数の弾性波共振子と、により構成され、
前記並列腕は、前記第１の信号路及び前記第２の信号路の少なくとも一方の信号路における互いに隣接する弾性波共振子同士の間にて当該少なくとも一方の信号路に対して並列に接続されていることを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の別のデュプレクサ用の送信側フィルタは、
直列腕と並列腕との組をアンテナポートと送信ポートとの間に配置してバンドパスフィルタを構成したデュプレクサ用の送信側フィルタにおいて、
前記直列腕は、前記アンテナポートと前記送信ポートとの間における第１の信号路に互いに直列に配置された４つ以上の弾性波共振子と、これら弾性波共振子のうち複数の弾性波共振子の並びを挟むように前記第１の信号路から分岐する第１の分岐信号路に互いに直列に接続された複数の弾性波共振子と、前記第１の信号路における残りの弾性波共振子の並びを挟むように当該第１の信号路から分岐する第２の分岐信号路に互いに直列に接続された複数の弾性波共振子と、前記第１の信号路の一端側及び他端側を結ぶ第２の信号路に互いに直列に配置された４つ以上の弾性波共振子と、これら弾性波共振子のうち複数の弾性波共振子の並びを挟むように前記第２の信号路から分岐する第３の分岐信号路に互いに直列に接続された複数の弾性波共振子と、前記第２の信号路における残りの弾性波共振子の並びを挟むように当該第２の信号路から分岐する第４の分岐信号路に互いに直列に接続された複数の弾性波共振子と、により構成され、
前記並列腕は、互いに隣接する弾性波共振子同士の間の接続点に対して並列に接続された弾性波共振子を備えていることを特徴とする。
【０００９】
本発明のデュプレクサは、
既述の送信側フィルタと、
受信ポートと、
前記アンテナポートと前記受信ポートとの間に配置された受信側フィルタと、を備えたことを特徴とする。
本発明の電子部品は、
既述のデュプレクサと、
前記送信ポートに対して前記アンテナポートの反対側に接続された電力増幅部と、を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明は、送信側フィルタに設けられる、バンドパスフィルタを構成する直列腕と並列腕との組における直列腕について、アンテナポートと送信ポートとの間に多段の弾性波共振子として設けている。そして、前記組を構成する並列腕について、この組の直列腕において互いに隣接する弾性波共振子同士の間に並列に接続している。そのため、耐電力性に優れたデュプレクサ用の送信側フィルタを得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施の形態に係るデュプレクサの基本的な構成例を示した電気回路図である。
【図２】前記デュプレクサの具体例を示す電気回路図である。
【図３】前記デュプレクサに配置される直列腕及び並列腕の具体例を説明するための平面図である。
【図４】前記デュプレクサに配置される直列腕及び並列腕の具体例を説明するための平面図である。
【図５】前記デュプレクサに配置される直列腕及び並列腕の具体例を説明するための平面図である。
【図６】前記デュプレクサに配置される直列腕及び並列腕の具体例を説明するための平面図である。
【図７】前記デュプレクサに配置される直列腕及び並列腕の具体例を説明するための平面図である。
【図８】直列腕と並列腕との組の構成例を示す電気回路図である。
【図９】前記構成例にて得られる通過域を示す特性図である。
【図１０】直列腕と並列腕との組の構成例を示す電気回路図である。
【図１１】前記構成例にて得られる通過域を示す特性図である。
【図１２】直列腕と並列腕との組の構成例を示す電気回路図である。
【図１３】前記構成例にて得られる通過域を示す特性図である。
【図１４】直列腕と並列腕との組の構成例を示す電気回路図である。
【図１５】前記構成例にて得られる通過域を示す特性図である。
【図１６】直列腕と並列腕との組の構成例を示す電気回路図である。
【図１７】前記構成例にて得られる通過域を示す特性図である。
【図１８】デュプレクサの成り立ちを模式的に示す概略図である。
【図１９】デュプレクサの成り立ちを模式的に示す概略図である。
【図２０】直列腕と並列腕との組の構成例を示す電気回路図である。
【図２１】前記構成例にて得られる通過域を示す特性図である。
【図２２】直列腕と並列腕との組の構成例を示す電気回路図である。
【図２３】前記構成例にて得られる通過域を示す特性図である。
【図２４】直列腕と並列腕との組の構成例を示す電気回路図である。
【図２５】前記構成例にて得られる通過域を示す特性図である。
【図２６】直列腕と並列腕との組の構成例を示す電気回路図である。
【図２７】前記構成例にて得られる通過域を示す特性図である。
【図２８】直列腕と並列腕との組の構成例を示す電気回路図である。
【図２９】直列腕と並列腕との組の構成例を示す電気回路図である。
【図３０】デュプレクサの他の例を示す電気回路図である。
【図３１】本発明の電子部品の一例を示す構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明に係る実施の形態のデュプレクサ（弾性波共用器）について、図１及び図２を参照して説明する。図１は、本発明のデュプレクサの電気回路と等価な回路を示しており、送信側フィルタ１及び受信側フィルタ２によりデュプレクサが構成されている。このデュプレクサには、送信側フィルタ１及び受信側フィルタ２にて共用されるアンテナポート４と、電気信号の送信及び受信を夫々行うための送信ポート５及び受信ポート６とが設けられている。各々のフィルタ１、２は、弾性波共振子からなる直列腕１１及び並列腕１２をラダー型に配置したバンドパスフィルタとなっている。そして、このデュプレクサでは、以下に詳述するように、送信ポート５から送信側フィルタ１を経由してアンテナポート４に電気信号を出力するにあたって、この電気信号に対して当該送信側フィルタ１が優れた耐電力性を持つように構成している。図１中Ｌは、位相調整用のインダクタであり、また５１は後述のアンテナである。
【００１３】
本発明のデュプレクサの具体的な構成について説明する前に、図１の回路について説明しておくと、送信側フィルタ１では、複数この例では３つの直列腕１１がアンテナポート４と送信ポート５との間に配置されている。送信側フィルタ１において互いに隣接する直列腕１１、１１同士の間の信号路１０と、送信ポート５と当該送信ポート５に隣接する直列腕１１との間の信号路１０とには、各々並列腕１２が並列に接続されている。以下において、これら３つの直列腕１１のうち一の直列腕１１と、当該一の直列腕１１に対して送信ポート５側に隣接する並列腕１２とからなる構成について、「組１３」と説明するものとする。従って、送信側フィルタ１では、アンテナポート４から送信ポート５に向かって、３つの組１３が互いに直列に並んでいる。
【００１４】
受信側フィルタ２では、送信側フィルタ１と同様に、３つの組１３がアンテナポート４と受信ポート６との間に互いに直列に配置されている。尚、直列腕１１や並列腕１２を構成する弾性波共振子については、後で説明する。
【００１５】
続いて、本発明のデュプレクサの具体的な構成について説明する。このデュプレクサにおける送信側フィルタ１は、図２に示すように、前記各組１３について、直列腕１１の一部をなす弾性波共振子１１ａと、並列腕１２の一部をなす弾性波共振子１２ａと、を多段に組み合わせた態様となっている。即ち、３つの組１３のうちアンテナポート４側の組１３について説明すると、この組１３では、アンテナポート４から伸びる信号路１０は、２本に分岐しており、当該組１３と、この組１３よりも送信ポート５側に隣接する組１３との間において再度合流している。
【００１６】
これら２本に分岐した信号路１０の一方及び他方を夫々「第１の信号路２１」及び「第２の信号路２２」と呼ぶと、第１の信号路２１には、複数この例では２つの弾性波共振子１１ａ、１１ａが互いに直列に配置されている。第２の信号路２２についても、複数この例では２つの弾性波共振子１１ａ、１１ａが互いに直列に配置されている。これら４つの弾性波共振子１１ａの容量値Ｃは、後述するように、互いに同じ値となっている。第１の信号路２１と、第２の信号路２２とでは、弾性波共振子１１ａの数量についても互いに同じ値になっている。
【００１７】
各信号路２１、２２において互いに隣接する弾性波共振子１１ａ、１１ａ同士の間には、夫々弾性波共振子１２ａが並列に接続されている。これら弾性波共振子１２ａ、１２ａについても互いの容量値Ｃが同じ値となっている。以上纏めると、組１３における直列腕１１は、第１の信号路２１に互いに直列に配置された２つの弾性波共振子１１ａ、１１ａと、第２の信号路２２に互いに直列に配置された２つの弾性波共振子１１ａ、１１ａとにより構成されていると言える。また、組１３における並列腕１２は、各信号路２１、２２に配置された弾性波共振子１２ａ、１２ａにより構成されている。弾性波共振子１１ａ、１１ｂの各容量値Ｃの具体的な数値については、後で詳述する。
【００１８】
そして、アンテナポート４側から数えて２番目の組１３及び３番目の組１３についても、既述の組１３と同じ構成を採っており、従って本発明の送信側フィルタ１では、互いに同じ３つの組１３がアンテナポート４と送信ポート５との間に互いに直列に並んでいる。尚、以上説明したデュプレクサは、例えばタンタル酸リチウム（ＬｉＴａＯ３）やニオブ酸リチウム（ＬｉＮｂＯ３）あるいは水晶（ＳｉＯ２）などの図示しない圧電基板上に形成されている。
【００１９】
ここで、このように各組１３を構成した理由及びこのような構成にて優れた耐電力性が得られる理由について詳述する。
図３は、一般的な弾性波共振子を示しており、この弾性波共振子は、ＩＤＴ電極３１と、このＩＤＴ電極３１を挟むように配置された一対の反射器３２、３２とを備えている。図３中３３はバスバー、３４は電極指であり、また３５は反射器バスバー、３６は反射器電極指である。このような弾性波共振子では、容量値Ｃは、互いに隣接する電極指３４、３４同士が交差する寸法である交差幅Ｗと、互いに隣接して交差する電極指３４、３４の数量（タップ数）Ｎとにより一義的に定まる。そして、弾性波共振子の容量値Ｃによって、バンドパスフィルタにおける通過域の挿入損失が決まる。尚、図３では、タップ数Ｎをｎ（ｎ：整数）としており、また各電極指３４を流れる電流値が「ｉ」となっているものとする。
【００２０】
従って、バンドパスフィルタとしての特性（挿入損失）を劣化させずに弾性波共振子の耐電力性を向上させるためには、例えば図４に示すように、交差幅Ｗを短くしながら、タップ数Ｎを増やす手法が考えられる。即ち、既述の図３に対して、交差幅Ｗを半分にする（Ｗ→１／２Ｗ）と共にタップ数Ｎを倍に増やす（ｎ→２ｎ）と、容量値Ｃを同じ値を維持しながら、各電極指３４を流れる電流値は半分になる。
【００２１】
また、弾性波共振子に印加される電圧値Ｖについて検討する。図５に示すように、弾性波共振子（容量値Ｃ）に対して電圧値Ｖが印加される場合と比べて、図６に示すように、各々容量値２Ｃを持つ弾性波共振子を互いに直列に接続した構成に対して同じ電圧値Ｖを印加すると、各弾性波共振子では半分の電圧値Ｖ／２が印加されるだけで済む。そして、図６における２つの弾性波共振子を互いに直列に接続した構成の全体を考えると、図５と同じ容量値Ｃとなり、従って通過域の挿入損失は図５と同じ値となる。尚、図５及び図６では、上段に弾性波共振子の概観を示し、下段に当該弾性波共振子を示す電気回路を示している。
【００２２】
以上説明した図４及び図６を組み合わせると、図７に示すように、２つの弾性波共振子を互いに直列に接続した構成の２つを更にアンテナポート４と送信ポート５との間に互いに並行に配置したレイアウトとなる。従って、図７では、４つの弾性波共振子の全体の容量値Ｃは既述の図５と同じ値を取りながら、各々の電極指３４では図５と比べて供給される電力量が小さくなるので、耐電力性が向上すると言える。
【００２３】
ここで、図５〜図７の各構成について、既述の図１の基本的な回路における組１３の直列腕１１に夫々適用した場合について、電気回路及び周波数特性をシミュレーションした結果を以下に説明する。
図８は、前記組１３の基本的な電気回路（図５の構成を直列腕１１に適用した回路）を示しており、直列腕１１の容量値Ｃ及び並列腕１２の容量値Ｃは夫々Ｃ１及びＣ２になっているものとする。Ｃ１及びＣ２は、この例では夫々２ｐＦである。このような組１３では、図９に示す通過域が得られる。
【００２４】
続いて、既述の図６の構成を直列腕１１に適用すると、図１０に示す回路が得られる。この例では、直列腕１１を構成する各弾性波共振子１１ａの容量値Ｃは、図８における直列腕１１の容量値Ｃ１の２倍となっており、具体的には４ｐＦである。即ち、これら弾性波共振子１１ａ、１１ａからなる直列回路の合計の容量値Ｃは、図８における直列腕１１の容量値Ｃと同じ値になっている。そのため、通過域の挿入損失は、図１１に示すように、既述の図９の特性と互いに重なり合っている。
【００２５】
従って、このように互いに直列に接続された２つの弾性波共振子１１ａ、１１ａにより直列腕１１を構成すると、通過域の挿入損失については一つの直列腕１１だけを用いた時と同じ特性を保ちながら、耐電力性を向上させることができると言える。即ち、送信ポート５側から任意の大きさの電圧がアンテナポート４に向かって印加された時、各々の弾性波共振子１１ａ、１１ａでは当該電圧が分散される。
【００２６】
しかしながら、図１０の並列腕１２は、送信ポート５側から伸びる信号路１０に直接接続されている。従って、図１０では、直列腕１１（弾性波共振子１１ａ）については優れた耐電力性を持っているが、並列腕１２については耐電力性がそれ程高くないと言える。
【００２７】
既述の図７に示した構成を組１３の直列腕１１に適用した場合についても、図１２に示すように、並列腕１２については送信ポート５側から伸びる信号路１０に直接接続されており、それ程耐電力性が高くない。図１３は、この組１３における周波数特性を示している。
【００２８】
ここで、既述の図１０の構成において、並列腕１２を互いに隣接する弾性波共振子１１ａ、１１ａ同士の間の信号路１０に接続すると、当該並列腕１２と送信ポート５との間には、２つの弾性波共振子１１ａ、１１ａのうち右側の弾性波共振子１１ａが介在している。そのため、送信ポート５側から送信される電気信号は、前記右側の弾性波共振子１１ａを通過した後並列腕１２に到達するので、当該右側の弾性波共振子１１ａにおける信号の損失分だけ弱まっている。並列腕１２の容量値Ｃ２１は、図１５のように他の例と損失を合わせるために、元の並列腕１２の容量値Ｃ２と比べて異なる値となっており、具体的には２．６ｐＦである。ここで、「異なる値」とは、容量値Ｃ２１が容量値Ｃ２に対して+５０％以上ずれていることを意味しており、好ましくは容量値Ｃ２×+２５％〜３５％である。
【００２９】
従って、この例では、並列腕１２を見ると、以上説明した各例と比べて耐電力性が高くなっている。しかしながら、前記右側の弾性波共振子１１ａについては送信ポート５に対向しているため、それ程耐電力性が高くない。
【００３０】
そこで、本発明では、図１６に示すように、直列腕１１について、複数例えば４つの弾性波共振子１１ａにより構成すると共に、これら弾性波共振子１１ａのうち２つを第１の信号路２１に互いに直列に配置している。また、第２の信号路２２に残りの２つの弾性波共振子１１ａ、１１ａを互いに直列に接続すると共に、これら第１の信号路２１と第２の信号路２２との一端側同士及び他端側同士を互いに接続して、アンテナポート４と送信ポート５との間に配置している。
【００３１】
そして、これら信号路２１、２２において互いに隣接する弾性波共振子１１ａ、１１ａ同士の間に、並列腕１２をなす弾性波共振子１２ａ、１２ａを夫々並列に接続している。直列腕１１を構成する各弾性波共振子１１ａについては容量値ＣをＣ１に設定して、一方並列腕１２を構成する各弾性波共振子１２ａについては容量値Ｃを１／２×Ｃ２１に設定している。従って、各弾性波共振子１１ａの合計の容量値Ｃ（２ｐＦ）は、既述の図８の基本的な回路における直列腕１１の容量値Ｃ（２ｐＦ）と同じ値となっている（揃っている）。一方、各弾性波共振子１２ａの合計の容量値Ｃ（２．６ｐＦ）は、前記基本的な回路における並列腕１２の容量値Ｃ（２ｐＦ）とは異なる値となっている。即ち、図１７に示すように、通過域の挿入損失を基本的な回路にて得られる特性と揃えるために、弾性波共振子１２ａの容量値Ｃを調整している。
【００３２】
こうして図１６の組１３では、送信ポート５側から見ると、信号路１０が２つの弾性波共振子１１ａ、１１ａに向かって分岐しており、しかもこれら弾性波共振子１１ａ、１１ａよりもアンテナポート４側に並列腕１２を構成する弾性波共振子１２ａ、１２ａが位置している。従って、送信ポート５からアンテナポート４に向かって送信される電力は、各弾性波共振子１１ａ、１２ａに分散されるので、直列腕１１及び並列腕１２のいずれについても、図８の基本的な回路よりも耐電力性が高くなっている。
【００３３】
上述の実施の形態によれば、直列腕１１と並列腕１２との組１３について、直列腕１１をアンテナポート４と送信ポート５との間に多段の弾性波共振子１１ａとして設けている。そして、並列腕１２を構成する弾性波共振子１２ａについては、互いに隣接する弾性波共振子１１ａ、１１ａ同士の間に並列に接続している。そのため、直列腕１１及び並列腕１２を夫々一つずつ配置した場合と比べて、各弾性波共振子１１ａ、１２ａの双方について、送信ポート５から見た時に電力を分散あるいは低減できるので、優れた耐電力性を得ることができる。
【００３４】
そして、各弾性波共振子１１ａ、１２ａを多段に配置したある一つの組１３をまとまりとして見た時、直列腕１１を構成する弾性波共振子１１ａの合計の容量値Ｃについては、基本的な組１３における直列腕１１の容量値Ｃと揃うように調整している。一方、前記まとまりにおける並列腕１２を構成する各弾性波共振子１２ａの合計の容量値Ｃについては、通過域の挿入損失の劣化を抑制するために、基本的な組１３における並列腕１２の容量値Ｃと異なる値になるように設定している。従って、送信側フィルタ１の耐電力性を高めるにあたって、周波数特性の劣化を抑制できる。
【００３５】
ここで、組１３における直列腕１１及び並列腕１２の夫々の役割について説明する。図１８の上段に示すように、直列腕１１は、通過域における上端周波数ｆＨよりも低域側の帯域を通過させ、一方当該上端周波数ｆＨよりも高域側の帯域を減衰させるローパスフィルタとなっている。これに対して、並列腕１２は、図１８の中段に示すように、通過域と同じ帯域を通過させるバンドパスフィルタか、あるいは通過域における下端周波数ｆＬよりも高域側の帯域を通過させ、一方当該下端周波数ｆＬよりも低域側の帯域を減衰させるハイパスフィルタとなっている。従って、これら直列腕１１と並列腕１２とを組１３として配置すると、図１８の下段に示すように、バンドパスフィルタが得られる。
【００３６】
こうして図１９に示すように、このようなバンドパスフィルタを多段に並べる（組１３の接続数を増やす）につれて、通過域よりも低域側及び高域側の減衰量が次第に大きくなる。そして、既述のように、各組１３における直列腕１１の容量値Ｃ及び並列腕１２の容量値Ｃによって、当該組１３により得られる通過域の挿入損失レベルが決まる。従って、このように組１３を多段に配置するためには、各組１３における挿入損失を揃えることが好ましく、具体的には各組１３における直列腕１１の容量値Ｃを夫々揃えると共に、各組１３における並列腕１２の容量値Ｃを互いに揃えることが好ましい。そのため、既に詳述したように、多重化した弾性波共振子１１ａ、１１ａの間に弾性波共振子１２ａを介在させるためには、当該弾性波共振子１２ａの容量値Ｃは、あるいは直列腕１１を多重化した組１３における弾性波共振子１２ａの合計の容量値Ｃは、元の（多重化前の）並列腕１２の容量値Ｃと異なる値を取ることが好ましい。この「異なる値」とは、既に説明した範囲内となることを意味している。尚、各組１３における直列腕１１の容量値Ｃ、各組１３における並列腕１２の容量値Ｃについては、夫々互いに異なる値に設定しても良い。
【００３７】
これに対して既述の背景の項目で説明した特許文献１の図５や図６では、直列腕Ｓ６１〜Ｓ６３や並列腕Ｐ５１だけを単独で多重化しており、互いに隣接する直列腕と並列腕との組を一つのまとまりとして検討してはいない。即ち、特許文献１の図６では、直列腕Ｓ６２と直列腕Ｓ６３とは、この特許文献１の基本回路を示す図１９（ｂ）の直列腕Ｓｂ２と直列腕Ｓｂ３と夫々等価である。従って、これら直列腕Ｓ６２と直列腕Ｓ６３との間に並列に接続された並列腕Ｐ６２は、他の並列腕Ｐ６１と等価になっていること、言い換えると当該並列腕Ｐ６２の容量値Ｃと並列腕Ｐ６１の容量値Ｃとが互いに揃っていることは当然である。
【００３８】
続いて、本発明の他の実施の形態について以下に説明する。図２０は、直列腕１１と並列腕１２との組１３の一つを代表して示したものであり、第１の信号路２１と第２の信号路２２とには、夫々２つの弾性波共振子１１ａ、１１ａが互いに直列に配置されている。そして、第１の信号路２１において互いに隣接する弾性波共振子１１ａ、１１ａの間と、第２の信号路２２において互いに隣接する弾性波共振子１１ａ、１１ａとの間を結ぶように、並列信号路２５が配置されており、この並列信号路２５には並列腕１２をなす弾性波共振子１２ａが並列に接続されている。この弾性波共振子１２ａの容量値Ｃ２１は、例えば２．６ｐＦとなっている。
【００３９】
即ち、この例では、弾性波共振子１２ａは第１の信号路２１と第２の信号路２２とにおいて共通化されている。従って、この例では、弾性波共振子１２ａを一つ配置しなくて済む分だけデュプレクサの省スペース化を図ることができる。図２１は、この例において得られる周波数特性を示している。
【００４０】
図２２は、ある任意の組１３について、弾性波共振子１１ａ、１２ａを更に多重化した例を示している。即ち、第１の信号路２１には、複数この例では４つの弾性波共振子１１ｂが互いに直列に接続されている。そして、これら４つの弾性波共振子１１ｂのうちアンテナポート４側の２つの弾性波共振子１１ｂ、１１ｂの並びを挟むように、第１の信号路２１から分岐する第１の分岐信号路２６ａが設けられている。第１の分岐信号路２６ａには、２つの弾性波共振子１１ｂ、１１ｂが互いに直列に配置されている。第１の分岐信号路２６ａとの接続点により挟まれた第１の信号路２１において互いに隣接する弾性波共振子１１ｂ、１１ｂ同士の間、及び第１の分岐信号路２６ａにて互いに隣接する弾性波共振子１１ｂ、１１ｂ同士の間には、並列腕１２の一部をなす弾性波共振子１２ｂが各々並列に接続されている。
【００４１】
また、第１の信号路２１において送信ポート５側における残りの２つの弾性波共振子１１ｂ、１１ｂの並びを挟むように、当該第１の信号路２１から分岐する第２の分岐信号路２６ｂが配置されている。この第２の分岐信号路２６ｂには、２つの弾性波共振子１１ｂ、１１ｂが互いに直列に配置されている。第２の分岐信号路２６ｂとの接続点により挟まれた第１の信号路２１において互いに隣接する弾性波共振子１１ｂ、１１ｂ同士の間、及び第２の分岐信号路２６ｂにて互いに隣接する弾性波共振子１１ｂ、１１ｂ同士の間には、並列腕１２の一部をなす弾性波共振子１２ｂが各々並列に接続されている。
【００４２】
第２の信号路２２についても、第１の分岐信号路２６ａ及び第２の分岐信号路２６ｂが設けられていて、第１の信号路２１側と同じ構成となっている。各信号路２１、２２における弾性波共振子１１ｂの容量値Ｃは、各々Ｃ１（２ｐＦ）となっている。各信号路２１、２２における弾性波共振子１２ｂの容量値Ｃは、各々Ｃ２２（０．４２２５ｐＦ）となっている。従って、以上説明した組１３を一つのまとまりとして見ると、当該組１３を構成する直列腕１１（１６個の弾性波共振子１１ｂ）の容量値ＣはＣ１となっている。また、組１３を構成する並列腕１２（８個の弾性波共振子１２ｂ）の容量値Ｃは２×Ｃ２２となっている。このような構成では、直列腕１１及び並列腕１２を更に多重化しているので、より一層耐電力性に優れた送信側フィルタ１を得ることができる。通過域の挿入損失は、図２３に示すように、既述の各例とほぼ同じ特性となっている。
【００４３】
図２４は、既述の図１６に示した組１３において、第１の信号路２１及び第２の信号路２２に夫々３つの弾性波共振子１１ａを互いに直列に配置した例を示している。これら信号路２１、２２において互いに隣接する弾性波共振子１１ａ、１１ａ同士の間には、並列腕１２を構成する弾性波共振子１２ａが各々並列に接続されている。従って、この例では、６つの弾性波共振子１１ａにより組１３における直列腕１１が構成され、４つの弾性波共振子１２ａにより組１３における並列腕１２が構成されている。弾性波共振子１１ａ及び弾性波共振子１２ａにおける容量値Ｃは、夫々Ｃ１１（３ｐＦ）及びＣ２３（０．６５ｐＦ）となっている。この例においても、図２５に示すように、既述の各例と同様の周波数特性が得られる。
【００４４】
図２６は、既述の図１６に示した組１３における第１の信号路２１及び第２の信号路２２に加えて、第３の信号路２３を配置した例を示している。即ち、第１の信号路２１と第２の信号路２２とを互いに結ぶ接続点のうち一方及び他方には、この第３の信号路２３の一端側及び他端側が接続されている。そして、第３の信号路２３には、２つの弾性波共振子１１ａ、１１ａが互いに直列に配置されており、これら弾性波共振子１１ａ、１１ａの間には、この組１３における並列腕１２を構成する弾性波共振子１２ａが並列に接続されている。各弾性波共振子１１ａの容量値Ｃは、Ｃ１２（１．３３３ｐＦ）となっており、各弾性波共振子１２ａの容量値ＣはＣ２４（０．８６６６ｐＦ）となっている。この例においても、図２７に示すように、各例と同様の周波数特性が得られる。
【００４５】
また、図２８は、多重化した組１３について、送信側フィルタ１における３つの組１３のうち送信ポート５側の組１３だけに適用した例を示している。即ち、既述のように、送信ポート５からアンテナポート４に向かって送信される信号は、当該送信ポート５側からアンテナポート４側に向かうにつれて減衰する。従って、多重化した組１３については、送信側フィルタ１を構成する各組１３の全てに適用することが好ましいが、少なくとも１つに適用すれば良く、この場合には送信ポート５を臨む位置における組１３（複数の組１３のうち最も送信ポート５側に位置する組１３）に適用することが好ましい。
【００４６】
図２９は、互いに隣接する弾性波共振子１１ａ、１１ａ同士の間に並列腕１２を構成する弾性波共振子１２ａを並列に接続するにあたり、当該弾性波共振子１２ａを一箇所だけに配置した例を示している。具体的には、この弾性波共振子１２ａは、第１の信号路２１及び第２の信号路２２のうち例えば第２の信号路２２だけに配置されている。従って、本発明において直列腕１１を複数の弾性波共振子１１ａに多重化した組１３では、並列腕１２を構成する弾性波共振子１２ａについて、互いに隣接する弾性波共振子１１ａ、１１ａのうち少なくとも一箇所に配置すれば良いと言える。
【００４７】
図３０は、本発明のデュプレクサの他の例における基本的な電気回路を示しており、この例では送信側フィルタ１は、２つの組１３、１３とこれらの組１３、１３と送信ポート５との間に配置された直列腕１１とにより構成されている。この例においても、各組１３のうち少なくとも一つは既述のように直列腕１１が多重化されている。本発明の送信側フィルタ１では、組１３の数量については一つでも良いし、あるいは４つ以上であっても良い。尚、受信側フィルタ２については、直列腕１１及び並列腕１２をラダー型に配置したフィルタに代えて、あるいはこのようなラダー型と共に、縦結合共振子型のフィルタを設けても良い。
【００４８】
以上説明したデュプレクサを備えた電子部品の一例として、無線通信装置（携帯電話や基地局）に当該デュプレクサを適用した構成について説明する。即ち、この無線通信装置は、スーパーへテロダイン方式にて信号の送受信を行うように構成されており、既に詳述したデュプレクサ５０のアンテナポート４には、図３１に示すように、アンテナ５１が接続されている。送信ポート５には、電力増幅部をなすパワーアンプ５２、フィルタ５３及びミキサ５４を介して変調器５５が接続されている。また、受信ポート６には、パワーアンプ５６、フィルタ５７、ミキサ５８及びフィルタ５９を介して復調器６０が接続されている。図３１中６２はフィルタ、６３はＴＣＸＯである。
【００４９】
このような無線通信装置では、パワーアンプ５２からデュプレクサ５０に送信信号が入力されると、送信側フィルタ１は耐電力性に優れているので、例えば電極指３４の溶断が抑えられる。言い換えると、本発明のデュプレクサ５０では、耐電力性に優れていることから、出力信号の大きなデバイス、具体的には既述の基地局に好適に適用できる。そして、このようなデュプレクサ５０を用いたデバイスにおいて使用する周波数の好ましい範囲としては、７００ＭＨｚ〜２．５ＧＨｚである。
【符号の説明】
【００５０】
１  送信側フィルタ
２  受信側フィルタ
４  アンテナポート
５  送信ポート
６  受信ポート
１０  信号路
１１  直列腕
１２  並列腕
１３  組
【図１】
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【図２】
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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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