(57)【要約】【課題】アンテナスイッチモジュールの厚さを薄くし、あるいは、アンテナスイッチモジュールの設計を容易にすることを目的とする。【解決手段】本発明に係るアンテナスイッチモジュールは、アンテナスイッチ回路を構成するアンテナスイッチモジュール１００であって、複数の絶縁層と複数の導体層を交互に積層してなる多層基板９４と、前記多層基板上に実装され、入力端子１３２と出力端子１３４とを有するデュプレクサ部品１２０と、前記入力端子に接続される整合回路の少なくとも一部を構成する実装部品１２２ｂであって、前記デュプレクサ部品における前記出力端子から最も遠い辺１３８に隣接して配置される実装部品とを備える。【選択図】図３
2008010995.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナスイッチ回路を構成するアンテナスイッチモジュールであって、
複数の絶縁層と複数の導体層を交互に積層してなる多層基板と、
前記多層基板上に実装され、入力端子と出力端子とを有するデュプレクサ部品と、
前記入力端子に接続される整合回路の少なくとも一部を構成する実装部品であって、前記デュプレクサ部品における前記出力端子から最も遠い辺に隣接して配置される実装部品と、
を備えるアンテナスイッチモジュール。
【請求項２】
アンテナスイッチ回路を構成するアンテナスイッチモジュールであって、
複数の絶縁層と複数の導体層を交互に積層してなる多層基板と、
前記多層基板上に実装され、入力端子と出力端子とを有するデュプレクサ部品と、
前記入力端子に接続される整合回路の少なくとも一部を構成し、接続端子を有する実装部品であって、前記デュプレクサ部品の前記入力端子に最も近い辺に隣接し、かつ、前記実装部品の前記接続端子と前記デュプレクサ部品の前記入力端子との距離が前記実装部品の前記接続端子と前記出力端子との距離よりも近くなる位置に実装される実装部品と、
を備えるアンテナスイッチモジュール。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載のアンテナスイッチモジュールにおいて、
前記多層基板内の導体層であって、アンテナスイッチ回路のうちフィルタ回路またはダイプレクサ回路またはスイッチング回路が形成される導体層と、
前記導体層と前記実装部品との間に形成される導体層であって、グランドに接続される導体層と、を備える、アンテナスイッチモジュール。
【請求項４】
アンテナスイッチ回路を構成するアンテナスイッチモジュールであって、
デュプレクサ部品と、
前記デュプレクサ部品を実装する多層基板であって、前記デュプレクサ部品に接続される整合回路の一部が構成される第１の導体層と、前記第１の導体層の上方に形成され、グランドに接続される第２の導体層と、前記第１の導体層の下方に形成され、グランドに接続される第３の導体層とを含む複数の導体層と複数の絶縁層を交互に積層してなる多層基板と、
を備えるアンテナスイッチモジュール。
【請求項５】
アンテナスイッチ回路を構成するアンテナスイッチモジュールであって、
２つの入力端子を有するデュプレクサ部品と、
前記デュプレクサ部品を実装する多層基板であって、
前記デュプレクサ部品の第１の入力端子に接続される整合回路の一部を構成する第１の部分導体パターンと、デュプレクサ部品の第２の入力端子に接続される整合回路の一部を構成する第２の部分導体パターンと、の双方が形成される導体層を含む複数の導体層と複数の絶縁層を交互に積層してなる多層基板と、
を備えるアンテナスイッチモジュール。
【請求項６】
アンテナスイッチ回路を構成するアンテナスイッチモジュールであって、
デュプレクサ部品と、
前記デュプレクサ部品を実装する多層基板であって、前記デュプレクサ部品に接続される整合回路の一部が構成される第１の導体層と、アンテナスイッチ回路のうちフィルタ回路またはダイプレクサ回路またはスイッチング回路が形成される第２の導体層と、前記第１の導体層と前記第２の導体層との間にある導体層であって、グランドに接続される第３の導体層とを含む複数の導体層と複数の絶縁層とを交互に積層してなる多層基板と、
を備えるアンテナスイッチモジュール。
【請求項７】
請求項６に記載のアンテナスイッチモジュールにおいてさらに、
前記整合回路の残部を構成し、前記多層基板上に実装される実装部品と、
前記実装部品と前記第１の導体層の間にある導体層であって、グランドに接続される第４の導体層と、
を備える、アンテナスイッチモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の通信システムとアンテナの接続を切り替えるアンテナスイッチモジュールに関し、特に、携帯電話機に使用されるアンテナスイッチモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来のアンテナスイッチモジュールでは、整合回路が形成された小さな多層基板上にデュプレクサ部品を搭載した小モジュールが、アンテナスイッチモジュールの他の回路が形成される多層基板上に搭載されていた。（特許文献１）。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−３２６７３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、従来の技術では、デュプレクサ部品と、整合回路が形成される多層基板と、アンテナスイッチモジュールの他の回路が形成される多層基板との３つが搭載されているため、アンテナスイッチモジュールの厚さが厚くなるという問題があった。また、整合回路をアンテナスイッチモジュールの他の回路が形成される多層基板に形成すればアンテナスイッチモジュールを薄くできるが、搭載するデュプレクサによって、整合回路の設計を、行わなければならないという問題がある。さらに、整合回路の設計は、デュプレクサの特性を考慮し、さらに、多層基板の誘電率を考慮した設計をしなければならないため、設計に時間がかかるという問題がある。また、多層基板を焼結した後のインピーダンス調整が困難になるという問題もある。
【０００５】
本発明の目的は、上記課題の少なくとも１つを解決し、アンテナスイッチモジュールの厚さを薄くし、あるいは、搭載するデュプレクサの整合回路の設計を含むアンテナスイッチモジュールの設計を容易にすることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明に係るアンテナスイッチモジュールは、アンテナスイッチ回路を構成するアンテナスイッチモジュールであって、複数の絶縁層と複数の導体層を交互に積層してなる多層基板と、前記多層基板上に実装され、入力端子と出力端子とを有するデュプレクサ部品と、前記入力端子に接続される整合回路の少なくとも一部を構成する実装部品であって、前記デュプレクサ部品における前記出力端子から最も遠い辺に隣接して配置される実装部品とを備える。
【０００７】
本発明に係るアンテナスイッチモジュールによれば、デュプレクサ回路の整合回路の少なくとも一部が実装部品として多層基板の表面に実装されているので、デュプレクサの整合回路を形成する多層基板が不要となり、アンテナスイッチモジュールを薄くできる。整合回路の調整を実装部品でできるので、アンテナスイッチモジュールの設計が容易になる。さらに、実装部品を出力端子から最も遠い辺に隣接して配置しているので、実装部品を流れる信号とデュプレクサの出力信号との干渉を抑制できる。
【０００８】
本発明に係るアンテナスイッチモジュールは、アンテナスイッチ回路を構成するアンテナスイッチモジュールであって、複数の絶縁層と複数の導体層を交互に積層してなる多層基板と、前記多層基板上に実装され、入力端子と出力端子とを有するデュプレクサ部品と、前記入力端子に接続される整合回路の少なくとも一部を構成し、接続端子を有する実装部品であって、前記デュプレクサ部品の前記入力端子に最も近い辺に隣接し、かつ、前記実装部品の前記接続端子と前記デュプレクサ部品の前記入力端子との距離が前記実装部品の前記接続端子と前記出力端子との距離よりも近くなる位置に実装される実装部品とを備える。
【０００９】
本発明に係るアンテナスイッチモジュールによれば、デュプレクサ回路の整合回路の少なくとも一部が実装部品として多層基板の表面に実装されているので、デュプレクサの整合回路を形成する多層基板が不要となり、アンテナスイッチモジュールを薄くできる。整合回路の調整を実装部品でできるので、アンテナスイッチモジュールの設計が容易になる。さらに、アンテナスイッチモジュールでは、信号の損失を抑制するため、入力端子と実装部品とを接続する配線が短くなるように、実装部品を入力端子に近い位置に配置し、実装部品の入出力信号と出力端子からの出力信号との干渉を防止するために、実装部品を出力端子から遠い位置に配置するのが望ましいが、本発明に係るアンテナスイッチモジュールによれば、信号の損失と信号の干渉のバランスをとることができる。
【００１０】
本発明に係るアンテナスイッチモジュールは、前記多層基板内の導体層であって、アンテナスイッチ回路のうちフィルタ回路またはダイプレクサ回路またはスイッチング回路が形成される導体層と、前記導体層と実装部品との間に形成される導体層であって、グランドに接続される導体層を備えるのが好ましい。
【００１１】
本発明によるアンテナスイッチモジュールによれば、アンテナスイッチ回路のうちフィルタ回路またはダイプレクサ回路またはスイッチング回路が構成される導体層と前記実装部品の間にグランドに接続される導体層があるので、相互の信号の干渉を防止できる。
【００１２】
本発明に係るアンテナスイッチモジュールは、アンテナスイッチ回路を構成するアンテナスイッチモジュールであって、デュプレクサ部品と、前記デュプレクサ部品を実装する多層基板であって、前記デュプレクサ部品に接続される整合回路の一部が構成される第１の導体層と、前記第１の導体層の上方に形成され、グランドに接続される第２の導体層と、前記第１の導体層の下方に形成され、グランドに接続される第３の導体層とを含む複数の導体層と複数の絶縁層を交互に積層してなる多層基板と、を備える。
【００１３】
本発明に係るアンテナスイッチモジュールによれば、デュプレクサ部品の整合回路の一部は、アンテナスイッチモジュールの他の回路が形成される多層基板内に形成されるので、デュプレクサの整合回路を形成する多層基板が不要となり、アンテナスイッチモジュールを薄くできる。さらに、整合回路を構成する導体層は、グランドに接続される２枚の導体層の間にあるのでノイズの影響を受けにくい。
【００１４】
本発明に係るアンテナスイッチモジュールは、アンテナスイッチ回路を構成するアンテナスイッチモジュールであって、２つの入力端子を有するデュプレクサ部品と、前記デュプレクサ部品を実装する多層基板であって、前記デュプレクサ部品の第１の入力端子に接続される整合回路の一部を構成する第１の部分導体パターンと、デュプレクサ部品の第２の入力端子に接続される整合回路の一部を構成する第２の部分導体パターンと、からなる導体パターンの双方が形成される導体層を含む複数の導体層と複数の絶縁層を交互に積層してなる多層基板と、を備える。
【００１５】
本発明に係るアンテナスイッチモジュールによれば、デュプレクサ部品の整合回路の一部は、アンテナスイッチモジュールの他の回路が形成される多層基板内に形成されるので、デュプレクサの整合回路を構成する多層基板が不要となり、アンテナスイッチモジュールを薄くできる。さらに、第１の部分導体パターン部分と、第２の部分導体パターン部分とが同じ導体層に形成されるので、多層基板を厚くしないで済む。その結果、アンテナスイッチモジュールを薄くできる。
【００１６】
本発明に係るアンテナスイッチモジュールは、アンテナスイッチ回路を構成するアンテナスイッチモジュールであって、デュプレクサ部品と、前記デュプレクサ部品を実装する多層基板であって、前記デュプレクサ部品に接続される整合回路の一部が構成される第１の導体層と、アンテナスイッチ回路のうちフィルタ回路またはダイプレクサ回路またはスイッチング回路が形成される第２の導体層と、前記第１の導体層と前記第２の導体層との間にある導体層であって、グランドに接続される第３の導体層を含む複数の導体層と複数の絶縁層とを交互に積層してなる多層基板と、を備える。
【００１７】
本発明に係るアンテナスイッチモジュールによれば、デュプレクサ部品の整合回路の一部は、アンテナスイッチモジュールの他の回路が形成される多層基板内に形成されるので、デュプレクサの整合回路を形成する多層基板が不要となり、アンテナスイッチモジュールを薄くできる。さらに、整合回路の一部が形成される導体層とフィルタ回路、ダイプレクサ回路、スイッチング回路形成される導体層との間にグランドに接続される導体層があるので、相互の信号の干渉を防止できる。
【００１８】
本発明に係るアンテナスイッチモジュールはさらに、前記整合回路の残部を構成し、前記多層基板上に実装される実装部品と、前記実装部品と前記第１の導体層の間にある導体層であって、グランドに接続される第４の導体層と、を備える。本発明に係るアンテナスイッチモジュールによれば、多層基板に形成される整合回路と実装部品で構成される整合回路を流れる信号の間の干渉を防止できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
Ａ．実施例：
図１から図６を用いて、本実施例に係るアンテナスイッチモジュール１００について説明する。図１は、本実施例に係るアンテナスイッチモジュール１００の回路を示す説明図である。図２は本実施例に係るアンテナスイッチモジュール１００の外観を示す斜視図である。図３は、本実施例に係るアンテナスイッチモジュール１００の裏面図である。図４は、本実施例に係るアンテナスイッチモジュール１００を構成する多層基板のＭ１０基板上の実装部品の配置を示す説明図である。図５は、本実施例係るアンテナスイッチモジュール１００の断面を示す説明図である。図６は実施例に係るアンテナスイッチモジュール１００のＭ５基板の導体パターンを示す説明図である。
【００２０】
アンテナスイッチモジュール１００は、携帯電話に搭載されるチップ状の電子部品であって、アンテナと、ＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ  Ｓｙｓｔｅｍ  ｆｏｒ  Ｍｏｂｉｌｅ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）８５０、ＧＳＭ９００、ＤＣＳ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｙｓｔｅｍ）、ＰＣＳ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ  Ｓｅｒｖｉｃｅｓ）、符号分割多重接続（ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ  Ｄｉｖｉｓｉｏｎ  Ｍｕｌｔｉｐｌｅ  Ａｃｃｅｓｓ））の５つの通信システムとの間の接続を切り換える機能を有する。尚、各通信システムの送信信号、受信信号の周波数帯は表１に示すとおりである。
【００２１】
【表１】
2008010995.tif 000003
【００２２】
本発明に係るアンテナスイッチモジュール１００は、図１に示すアンテナ切り換え回路を備える。アンテナ切り換え回路は、アンテナ端子ＡＮＴとローパスフィルタ１０２と、第１分波回路１０４と、スイッチング回路１０６、１０８と、第２分波回路１１０と、ローパスフィルタ１１２と、表面弾性波フィルタ（ＳＡＷフィルタ）１１４、１１６と、整合回路１１８と、デュプレクサ１２０と、それぞれのシステムの送信回路に接続される送信端子ＴＸ＿１、ＴＸ＿２、ＴＸ＿３とそれぞれのシステムの受信回路に接続される受信端子ＲＸ＿１、ＲＸ＿２、ＲＸ＿３、ＲＸ＿４、ＲＸ＿５とを備える。
【００２３】
ローパスフィルタ（ＬＰＦ）１０２は、アンテナ端子ＡＮＴに接続される。第１分波回路１０４はローパスフィルタ１０２に接続される。スイッチング回路１０６、１０８は第１分波回路に接続される。第２分波回路１１０は、スイッチング回路１０６に接続される。ローパスフィルタ１１２はスイッチング回路１０６に接続される。ＳＡＷフィルタ１１４、１１６は、スイッチング回路１０８に接続される。整合回路１１８はスイッチング回路１０８に接続される。デュプレクサ１２０は整合回路１１８に接続される。
【００２４】
図２、図５に示すように、アンテナスイッチモジュール１００は、絶縁層であるセラミック絶縁基板Ｍ１からＭ１０と導体層とが交互に積層して積層体を形成している多層基板９４を備える。多層基板９４には、図１に示すアンテナ切り換え回路のうち、位相回路１２２の一部、デュプレクサ１２０、スイッチング回路１０６、１０８を構成するダイオード１０６ａ、１０６ｄ、１０８ａ、１０８ｃ、ＳＡＷフィルタ１１４、１１６は、多層基板９４の最表面に実装されている。一方で、前述した部品以外であるローパスフィルタ１０２、第１の分波回路１０４のローパスフィルタ１０４ａとハイパスフィルタ１０４ｂ、スイッチング回路１０６、１０８を構成するインダクタ素子およびコンデンサ素子、整合回路１１０aを構成するインダクタ素子およびコンデンサ素子などは、それぞれの絶縁層上に形成された導体パターンとして形成されている。また、多層基板９４の裏面には、アンテナ端子ＡＮＴの他、各通信システムと接続する送信端子ＴＸ＿１、ＴＸ＿２、受信端子ＲＸ＿１、ＲＸ＿２、ＲＸ＿３、ＲＸ＿４が形成されている（図示せず）。
【００２５】
図１において、アンテナ端子ＡＮＴは、アンテナスイッチモジュール１００に対してアンテナからの受信信号を入力するとともに、アンテナスイッチモジュール１００からの送信信号をアンテナに対して出力する端子である。ローパスフィルタ１０２は、２１７０ＭＨｚ以下の信号を通過させ、２１７０ＭＨｚ以上の周波数帯域の信号を遮断する機能を有するフィルタである。本実施例では、ローパスフィルタ１０２は、インダクタ素子、コンデンサ素子で構成される。
【００２６】
第１分波回路１０４は、低い周波数帯のシステムの信号（ＧＳＭ８５０通信システム及びＧＳＭ９００通信システムの信号）を通過させ、高い周波数帯のシステムの信号（ＤＣＳ通信システム及びＰＣＳ通信システム及びＣＤＭＡ通信システムの信号）を遮断するローパスフィルタ（ＬＰＦ）１０４ａと、高い周波数帯のシステムの信号を通過させ、低い周波数帯のシステムの信号を遮断するハイパスフィルタ（ＨＰＦ）１０４ｂとで構成される。すなわち、第１分波回路１０４は、低い周波数帯のシステムの信号（ＧＳＭ８５０通信システム及びＧＳＭ９００通信システムの信号）と高い周波数帯のシステムの信号（ＤＣＳ通信システム及びＰＣＳ通信システム及びＣＤＭＡ通信システムの信号）とを周波数により分波する機能を有している。第１分波回路を構成するローパスフィルタ１０４ａとハイパスフィルタ１０４ｂの両フィルタとも、インダクタ素子、コンデンサ素子とで構成されている。
【００２７】
スイッチング回路１０６は、第１分波回路１０４のローパスフィルタ１０４ａ側に接続される。スイッチング回路１０６は、ＧＳＭ８５０通信システム及びＧＳＭ９００通信システムの受信信号と、ＧＳＭ８５０通信システム及びＧＳＭ９００通信システムの送信信号とを切り換える機能を有する。
【００２８】
スイッチング回路１０６は、ダイオード１０６ａ、１０６ｄ、コンデンサ素子１０６ｂ、１０６ｆ、インダクタ素子１０６ｅ、抵抗素子１０６ｃとで構成される。
【００２９】
第２分波回路１１０は、スイッチング回路１０６の受信側端子１０６ｇに接続される。第２分波回路１１０は、整合回路１１０ａと２つのＳＡＷフィルタ１１０ｅ、１１０ｆを備えている。整合回路１１０ａは、２つのＳＡＷフィルタフィルタ１１０ｅと１１０ｆとの分岐点１１０ｄとスイッチング回路１０６との間に接続されるインダクタ素子１１０ｃと、スイッチング回路１０６とインダクタ素子１１０ｃとの間の信号線とグランドの間に接続されるコンデンサ素子１１０ｂとで構成される。
【００３０】
整合回路１１０ａは、ＧＳＭ８５０通信システム、ＧＳＭ９００通信システムの周波数帯域における信号の反射や損失を防ぐためのインピーダンスの整合用の回路である。
【００３１】
ＳＡＷフィルタ１１０ｅは、ＧＳＭ８５０通信システム及びＧＳＭ９００通信システムの受信信号のうちＧＳＭ８５０通信システムの受信信号のみを通過させるフィルタであり、ＧＳＭ８５０通信システムの受信信号を受信端子ＲＸ＿１から出力させる。ＳＡＷフィルタ１１０ｆは、ＧＳＭ８５０通信システム及びＧＳＭ９００通信システムの受信信号のうちＧＳＭ９００通信システムの受信信号のみを通過させるフィルタであり、ＧＳＭ９００通信システムの受信信号を受信端子ＲＸ＿２から出力させる。なお、ＳＡＷフィルタ１１０ｅ、１１０ｆの出力は平衡出力となっている。
【００３２】
ローパスフィルタ１１２は、スイッチング回路１０６の送信側端子１０６ｈに接続される。ローパスフィルタ１１２は、インダクタ素子とコンデンサ素子とで構成され、ＧＳＭ８５０通信システム及びＧＳＭ９００通信システムの送信信号の周波数帯域の信号を通過させ、それ以上の周波数の信号の通過を阻止するフィルタである。ローパスフィルタ１１２はＧＳＭ８５０通信システム及びＧＳＭ９００通信システムの送信回路で発生する２次高調波を除去するために用いられる。
【００３３】
スイッチング回路１０８は、第１分波回路１０４のハイパスフィルタ１０４ｂ側に接続され、ＤＣＳ通信システム及びＰＣＳ通信システムの受信信号と、ＤＣＳ通信システム及びＰＣＳ通信システムの送信信号と、ＣＤＭＡ通信システムの送受信信号とを切り換える切り換え回路である。
【００３４】
スイッチング回路１０８は、ダイオード１０８ａ、１０８ｂ、１０８ｃ、コンデンサ素子、インダクタ素子、抵抗素子とで構成される。
【００３５】
デュプレクサ１２０は、実装部品として多層基板９４上に実装され、ＣＤＭＡ通信システムの受信信号と送信信号を分離して通過させる機能を有する。
【００３６】
整合回路１１８は、デュプレクサ１２０のインピーダンス整合を行う回路であり、スイッチング回路１０８のＣＤＭＡ系用端子１０８ｄとデュプレクサ１２０との間に接続され、２つの位相回路１２２、１２４から構成されている。ＣＤＭＡ通信システムの送信信号の周波数（１９２０〜１９８０ＭＨｚ）に対して、位相回路１２２のインピーダンスは最小となり、ＣＤＭＡ通信システムの受信信号の周波数（２１１０〜２１７０ＭＨｚ）に対して、位相回路１２４のインピーダンスは最小となる。図６に示すように、位相回路１２２、１２４の一部は、絶縁基板Ｍ５上の導体パターン１２２ａ、１２４ａにより形成され、残部は、絶縁基板Ｍ１０上に実装部品１２２ｂ、１２４ｂとして実装される。
【００３７】
実装部品１２２ｂは、図４に示すように、絶縁基板Ｍ１０上におけるデュプレクサ１２０の出力端子１３４から最も遠い辺１３８に隣接して実装される。ここで、デュプレクサ１２０の出力端子１３４は、送信端子ＴＸ＿３と接続され、入力端子１３２は、整合回路に接続されている。
【００３８】
ＳＡＷフィルタ１１４は、スイッチング回路１０８の受信端子１０８ｅに接続され、ＤＣＳ通信システムの受信信号を通過させるフィルタであり、ＤＣＳ通信システムの受信信号を受信端子ＲＸ＿３に出力する。ＳＡＷフィルタ１１６は、スイッチング回路１０８の受信端子１０８ｅに接続され、ＰＣＳ通信システムの受信信号を通過させるフィルタであり、ＰＣＳ通信システムの受信信号を受信端子ＲＸ＿４に出力する。
【００３９】
また、多層基板９４は、図５に示すように、位相回路１２２の一部を構成する導体パターン１２２ａとスイッチ回路１０８のコンデンサ素子１０８ｄの電極を構成する導体パターン１３６との間に、グランドに接続される導体層１２８を有し、導体パターン１２２ａと位相回路１２２の残部を構成する実装部品１２２ｂとの間にグランドに接続される導体層１３０を有する。また、多層基板９４はスイッチ回路１０８のコンデンサ素子１０８ｄの電極を構成する導体パターン１３６の下方には、グランドに接続される導体層１２６を有する。
【００４０】
以下、アンテナスイッチモジュール１００の動作について説明する。
複数の通信システムの送信あるいは受信のモード切り換えは、例えば、マニュアルで携帯電話機の通信システムの切り換えスイッチを操作することにより行われる。携帯電話のＣＰＵ（図示せず）は、携帯電話機の通信システムが切り換えられると、スイッチング回路１０６及びスイッチング回路１０８のコントロール端子ＶＣ１、ＶＣ２、ＶＣ３に対して直流電流を印加しあるいは印加しないことにより、通信システムの送信あるいは受信のモード切り換えを行う。あるいは、前記ＣＰＵは、時分割で受信モードを切り換え、受信できた通信システムのモードに自動的に切り換えることも可能である。表２に前記ＣＰＵが、それぞれの通信システムの送受信の切り換えを行う場合に、コントロール端子ＶＣ１、ＶＣ２、ＶＣ３にどのように直流電流を印加するか示す。表２は、通信システムの送受信とコントロール端子ＶＣ１、ＶＣ２、ＶＣ３への電流の印加の関係を示す表である。
【００４１】
【表２】
2008010995.tif 000004
【００４２】
ここで、「ＶＤＤ」とは、コントロール端子に直流電流を印加することであり、「Ｏｐｅｎ」とは、コントロール端子に直流電流を印加しないことである。「−」は、コントロール端子に直流電流を印加してもしなくても通信システムの送信、受信の切り換えに影響がないことを意味する。
【００４３】
表３に、それぞれの通信システムの送信、受信時のスイッチング回路１０６、１０８のダイオードの導通状態を示す。ダイオードの導通状態は、コントロール端子ＶＣ１、ＶＣ２、ＶＣ３への直流電流の印加によりコントロールされる。
【００４４】
【表３】
2008010995.tif 000005
【００４５】
ＧＳＭ８５０通信システムまたはＧＳＭ９５０通信システムの信号を受信するモードの時の動作について説明する。この場合には、表２に示すように、前記ＣＰＵにより、スイッチング回路１０６のコントロール端子ＶＣ１に直流電圧を印加されておらず、スイッチング回路１０６内の２つのダイオード１０６ａ及び１０６ｄはそれぞれオフである。
【００４６】
アンテナ端子ＡＮＴからアンテナスイッチモジュール１００に入力された受信信号は、ローパスフィルタ１０２を通過し余分な高調波が除去される。次いで、受信信号は第１分波回路１０４に入力される。受信信号が、ＧＳＭ８５０通信システムまたはＧＳＭ９００通信システムの信号である場合には、受信信号はローパスフィルタ１０４ａを通過することができるが、それ以外の信号、例えばＤＣＳ通信システムの信号である場合には、ローパスフィルタ１０４ａを通過することはできない。
【００４７】
スイッチング回路１０６は、ダイオード１０６ａ、１０６ｄがともにオフ状態のため、受信信号は、第２分波回路１１０のみに伝えられる。
【００４８】
第２分波回路のＳＡＷフィルタ１１０ｅは、ＧＳＭ８５０通信システムの受信信号のみを通過させるフィルタであり、ＳＡＷフィルタ１１０ｆは、ＧＳＭ９００通信システムの受信信号のみを通過させるフィルタである。受信信号がＧＳＭ８５０通信システムの受信信号であればＳＡＷフィルタ１１０ｅのみを通過し、受信信号は受信端子ＲＸ＿１に出力される。一方、受信信号がＧＳＭ９００通信システムの受信信号であればＳＡＷフィルタ１１０ｆのみを通過し、受信信号は受信端子ＲＸ＿２に出力される。
【００４９】
次に、ＤＣＳ通信システムまたはＰＣＳ通信システムの信号を受信するモードのときの動作について説明する。前記ＣＰＵは、スイッチング回路１０８のコントロール端子ＶＣ３に直流電圧を印加し、コントロール端子ＶＣ２に直流電圧を印加しない。したがって、スイッチング回路１０８内の３つのダイオードのうちダイオード１０８ｃはオフであるが、他のダイオード１０８ａ、１０８ｂはオンとなる。
【００５０】
アンテナ端子ＡＮＴからアンテナスイッチモジュール１００に入力された受信信号は、ローパスフィルタ１０２を通過し余分な高調波は除去される。次いで、受信信号は第１分波回路１０４に入る。このとき、受信信号がＤＣＳ通信システムまたはＰＣＳ通信システムまたはＣＤＭＡ通信システムの受信信号であれば、受信信号はハイパスフィルタ１０４ｂを通過することができるが、受信信号がＧＳＭ８５０通信システムまたはＧＳＭ９５０通信システムの受信信号であれば受信信号はハイパスフィルタ１０４ｂを通過することができない。
【００５１】
スイッチング回路１０８では、ダイオード１０８ａ、１０８ｂがともにオンであり、ダイオード１０８ｃはオフであるため、受信信号は、ＳＡＷフィルタ１１４及び１１６に伝えられる。
【００５２】
ＳＡＷフィルタ１１４は、ＤＣＳ通信システムの受信信号のみを通過させるフィルタであり、ＳＡＷフィルタ１１６は、ＰＣＳ通信システムの受信信号のみを通過させるフィルタである。受信信号がＤＣＳ通信システムの受信信号であれば、受信信号はＳＡＷフィルタ１１４のみを通過し、受信端子ＲＸ＿３に出力される。受信信号がＰＣＳ通信システムの受信信号であれば、受信信号はＳＡＷフィルタ１１６のみを通過し、受信端子ＲＸ＿４に出力される。受信信号がＣＤＭＡ系通信システムの受信信号であれば、受信信号は、ＳＡＷフィルタ１１４及び１１６のいずれも通過することができない。
【００５３】
次にＣＤＭＡ通信システムの信号を受信するモードの動作について説明する。前記ＣＰＵは、スイッチング回路１０８のコントロール端子ＶＣ２、ＶＣ３に両方ともに直流電圧を印加しないので、スイッチング回路１０８内の３つのダイオード１０８ａ、１０８ｂ、１０８ｃはオフとなっている。
【００５４】
アンテナ端子ＡＮＴからアンテナスイッチモジュール１００に入力された受信信号は、ローパスフィルタ１０２を通過し、余分な高調波は除去される。次いで、受信信号は第１分波回路１０４に入力される。受信信号がＤＣＳ通信システムまたはＰＣＳ通信システムまたはＣＤＭＡ通信システムの受信信号であれば、受信信号はハイパスフィルタ１０４ｂを通過することができるが、受信信号がＧＳＭ８５０通信システムまたはＧＳＭ９５０通信システムの受信信号であれば、受信信号はハイパスフィルタ１０４ｂを通過することができない。
【００５５】
スイッチング回路１０８は、ダイオード１０８ａ、１０８ｂ、１０８ｃがともにオフであるため、受信信号は、整合回路１１８に入力される。ＣＤＭＡ通信システムの受信信号の周波数では、整合回路１１８の位相回路１２４のインピーダンスが最小となり、信号の損失が最も少なくなる。受信信号は位相回路１１８、デュプレクサ１２０を通過し、受信端子ＲＸ＿５に出力される。
【００５６】
次に送信時の動作について説明する。
ＧＳＭ８５０通信システムまたはＧＳＭ９５０通信システムの信号を送信するモードの動作について説明する。前記ＣＰＵは、スイッチング回路１０６のコントロール端子ＶＣ１に直流電圧を印加するので、スイッチング回路１０６の２つのダイオード１０６ａ及び１０６ｄはともにオンとなる。
【００５７】
ＧＳＭ８５０通信システムまたはＧＳＭ９５０通信システムの送信回路で作られた信号は送信端子ＴＸ＿１からアンテナスイッチモジュール１００に入力され、ローパスフィルタを通過する。このとき、送信回路で発生した２次高調波以上の周波数の信号が除去される。
【００５８】
ダイオード１０６ａ及び１０６ｄはオンのため、送信信号はスイッチング回路１０６を通過し、第１分波回路１０４に入力される。送信信号は、第１分波回路のローパスフィルタ１０４ａを通過し、ローパスフィルタ１０２に入力され、ローパスフィルタ１０２により送信信号から高調波成分が除去され、送信信号はアンテナ端子ＡＮＴに出力される。なお、ＧＳＭ８５０通信システム、ＧＳＭ９００通信システムの送信信号は、ハイパスフィルタ１０４ｂを通過することはできない。したがって、送信信号がスイッチング回路１０８に伝わることはない。
【００５９】
ＤＣＳ通信システムまたはＰＣＳ通信システムの信号を送信するモードの動作について説明する。前記ＣＰＵは、スイッチング回路１０８のコントロール端子ＶＣ２に直流電圧を印加し、コントロール端子ＶＣ３に直流電圧を印加しないため、スイッチング回路１０８のダイオード１０８ａはオフとなり、ダイオード１０８ｂ、１０８ｃはオンとなる。
【００６０】
ＤＣＳ通信システムまたはＰＣＳ通信システムの送信回路で作られた信号は送信端子ＴＸ＿２からアンテナスイッチモジュール１００に入力される。ダイオード１０８ａはオフ状態であり、１０８ｂ及び１０８ｃはオン状態のため、送信信号はスイッチング回路１０６を通過し、第１分波回路１０４に入力される。送信信号は、第１分波回路１０４のハイパスフィルタ１０４ｂを通過し、ローパスフィルタ１０２に入力され、送信信号から２次高調波成分が除去され、送信信号はアンテナ端子ＡＮＴに出力される。なお、ＤＣＳ通信システム、ＰＣＳ通信システムの送信信号は、第１分波回路のローパスフィルタ１０４ａを通過することはできない。したがって、送信信号がスイッチング回路１０６に伝わることはない。
【００６１】
ＣＤＭＡ通信システムの信号を送信するモードの動作について説明する。前記ＣＰＵは、スイッチング回路１０８のコントロール端子ＶＣ２およびＶＣ３に直流電圧を印加しないので、スイッチング回路１０８の３つのダイオード１０８ａ、１０８ｂ、１０８ｃはいずれもオフとなる。
【００６２】
ＣＤＭＡ通信システムの送信回路で作られた信号は送信端子ＴＸ＿３からアンテナスイッチモジュール１００に入力される。送信信号はデュプレクサ１２０を通過し、ついで整合回路１１８の位相回路１２２を通過する。このとき、位相回路１２２は、ＣＤＭＡ系通信システムの送信信号の周波数においてインピーダンスが最も小さくなるようになっている。したがって、ＣＤＭＡ系通信システムの送信信号は効率よくスイッチング回路１０８に入力される。
【００６３】
スイッチング回路１０８では、ダイオード１０８ａ、１０８ｂ、１０８ｃはいずれもオフであるため、ＣＤＭＡ通信システムの送信信号は、スイッチング回路１０８を通過し、第１分波回路１０４に入力される。送信信号は、第１分波回路１０４のハイパスフィルタ１０４ｂを通過し、ローパスフィルタ１０２に入力され、送信信号から２次高調波成分が除去され、送信信号はアンテナ端子ＡＮＴに出力される。なお、ＣＤＭＡ通信システムの送信信号は、ローパスフィルタ１０４ａを通過することはできない。したがって、送信信号はスイッチング回路１０６に伝わることはない。
【００６４】
以上説明したように、本実施例に係るアンテナスイッチモジュール１００によれば、デュプレクサ１２０の整合回路１１８の一部が実装部品１２２ｂ、１２４ｂとして絶縁基板Ｍ１０上に実装されている。その分多層基板内に導体パターンを形成する必要がなくなるので、多層基板９４の厚さを薄くすることができる。実装部品１２２ｂの厚さはデュプレクサ１２０の厚さよりも薄いので、全体としてアンテナスイッチモジュールの厚さを薄くできる。また、多層基板９４の焼結後でも実装部品１２２ｂの交換により、インピーダンス調整ができるという利点もある。
【００６５】
本実施例に係るアンテナスイッチモジュール１００によれば、多層基板９４は、さらに、部分導体パターン１２２ａ、１２４ａの上下に、グランドに接続される導体パターン１３０、１２８を有する。導体パターン１２２ａ、１２４ａは上下をグランドにより挟まれているので、ノイズの影響を受けにくい。
【００６６】
本実施例に係るアンテナスイッチモジュール１００によれば、さらに、導体パターン１２２ａと実装部品１２２ｂの間にグランドに接続される導体パターン１３０を有するので、導体パターン１２２ａと実装部品１２２ｂを流れる信号の干渉を抑制できる。
【００６７】
本実施例に係るアンテナスイッチモジュール１００によれば、部分導体パターン１２２ａ、１２４ａはともに絶縁基板Ｍ５上の同一層に形成されている。したがって、多層基板９４の厚さを薄くすることができる。その結果、アンテナスイッチモジュールの厚さを薄くできる。
【００６８】
本実施例に係るアンテナスイッチモジュール１００によれば、スイッチング回路１０８のコンデンサ素子は絶縁基板Ｍ１上に形成され、絶縁基板Ｍ２上にはグランドに接続される導体パターン１２６が形成されている。したがって、スイッチング回路１０８と整合回路１１８との間で信号が相互に影響することを防止できる。
【００６９】
本実施例に係るアンテナスイッチモジュール１００によれば、実装部品１２２ａとデュプレクサ１２０の入力端子との距離が実装部品１２２ｂとデュプレクサ１２０の出力端子との距離よりも短くなる場所に、実装部品１２２ｂが実装されている。これにより、実装部品１２２ｂとデュプレクサ１２０の出力端子に間の信号の干渉を防止できる。実装部品１２２ｂとデュプレクサ１２０の入力端子とは、絶縁基板Ｍ１０上の導体パターンにより接続されているので、実装部品１２２ｂとデュプレクサ１２０の入力端子の間で信号が干渉しても問題は生じない。
【００７０】
Ｂ．変形例
（１）本実施例では、実装部品１２２ｂ、１２４ｂは整合回路１１８の位相回路１２２、１２４の一部であったが、整合回路１１８の位相回路１２２、１２４の全部であってもよい。位相回路１２２、１２４は多層基板９４内には形成されないので、さらにアンテナスイッチモジュールを薄くすることができる。
【００７１】
（２）本実施例では、デュプレクサ１２０の種類についてはとくに限定していないが、表面弾性波デュプレクサであってもよい。誘電体デュプレクサに比べて小さいため、アンテナスイッチモジュールを小さくできる。
【００７２】
（３）本実施例では、ローパスフィルタ１０２、１１２、第１分波回路１０４、整合回路１１０スイッチング回路１０６、１０８を構成するインダクタ素子、コンデンサ素子、抵抗素子については、多層基板９４内の導体パターンで構成されているが、インダクタ素子またはコンデンサ素子の一方の素子を実装部品とするのが望ましい。インダクタ素子、コンデンサ素子の一方を多層基板９４上の実装部品で構成すると、多層基板９４の焼結後のインピーダンス調整が容易になる。
【００７３】
（４）デュプレクサ部品１２０の入力端子１３２と出力端子１３４がデュプレクサ部品の同じ辺にある場合には、デュプレクサ部品と位相回路１２２の実装部品１２２ｂの位置関係は、図７に示すように、デュプレクサ１２０の入力端子１３２から最も近い辺に隣接し、かつ、実装部品１２２ｂとデュプレクサ１２０の入力端子１３２との距離ｌ１が、実装部品１２２ｂと出力端子１３４との距離ｌ２よりも近い場所に実装してもよい。図７は、変形例に係るアンテナスイッチモジュールを構成する多層基板のＭ１０基板上の実装部品の配置を示す説明図である。信号の損失を抑制するには、実装部品１２２ｂはデュプレクサ部品１２０の入力端子１３２に近いところに配置することが望ましく、一方、信号の干渉を抑制するには、実装部品１２２ｂはデュプレクサ部品１２０の出力端子１３４から遠いところに配置することが望ましい。デュプレクサ部品１２０の入力端子と出力端子が接近している場合には、本変形例にように配置することにより信号の損失と信号の干渉のバランスをとることができる。
【００７４】
（５）本実施例では、スイッチング回路１０６、１０８として、ダイオード、インダクタ素子、コンデンサ素子を用いたスイッチング回路を用いているが、例えば、図８に示すように、スイッチング回路１０６、１０８及び第１分波回路１０４の代わりにＧａＡｓスイッチ回路を用いてもよい。図８は、変形例に係るアンテナスイッチモジュール２００の回路を示す説明図である。
【００７５】
以上、いくつかの実施例に基づいて本発明の実施の形態について説明してきたが、上記した発明の実施の形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発明を限定するものではない。本発明は、その趣旨並びに特許請求の範囲を逸脱することなく、変更、改良され得るとともに、本発明にはその等価物が含まれることはもちろんである。
【図面の簡単な説明】
【００７６】
【図１】本実施例に係るアンテナスイッチモジュールの回路を示す説明図。
【図２】本実施例に係るアンテナスイッチモジュールの外観を示す斜視図。
【図３】本実施例に係るアンテナスイッチモジュールの裏面図。
【図４】本実施例に係るアンテナスイッチモジュールを構成する多層基板のＭ１０基板上の実装部品の配置を示す説明図。
【図５】本実施例係るアンテナスイッチモジュールの断面を示す説明図。
【図６】本実施例係るアンテナスイッチモジュールのＭ５基板の導体パターンを示す説明図。
【図７】変形例に係るアンテナスイッチモジュールを構成する多層基板のＭ１０基板上の実装部品の配置を示す説明図。
【図８】変形例に係るアンテナスイッチモジュールの回路を示す説明図。
【符号の説明】
【００７７】
１００、２００…アンテナスイッチモジュール
１０２…ローパスフィルタ
１０４…第１分波回路
１０６、１０８…スイッチング回路
１１０…整合回路
１１２…ローパスフィルタ
１１４、１１６…ＳＡＷフィルタ
１１８…整合回路
１２０…デュプレクサ
１２２、１２４…位相回路
１２６、１２８、１３０…導体パターン
１３２…入力端子
１３４…出力端子
１３６…導体パターン
１３８…辺
【図１】
2008010995.tif 000006
【図２】
2008010995.tif 000007
【図３】
2008010995.tif 000008
【図４】
2008010995.tif 000009
【図５】
2008010995.tif 000010
【図６】
2008010995.tif 000011
【図７】
2008010995.tif 000012
【図８】
2008010995.tif 000013