(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
共通端子、第１端子及び第２端子を有する分波器であって、
前記共通端子と前記第１端子との間に直列接続された複数の第１フィルタ素子を含む第１フィルタと、
前記共通端子と前記第２端子との間に直列接続された複数の第２フィルタ素子を含む第２フィルタと、
前記分波器の中の対応する少なくとも３つの接続点の各一つにそれぞれが接続された少なくとも３つのインターデジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）電極を含む付加回路と
を含み、
前記少なくとも３つの接続点は、前記共通端子、前記第１端子、前記第２端子、前記共通端子と前記第１端子との間に延びる経路に沿って前記複数の第１フィルタ素子間に配置された第１ノード、及び前記共通端子と前記第２端子との間に延びる経路に沿って前記複数の第２フィルタ素子間に配置された第２ノードからなる群から選択される分波器。
【請求項２】
前記第１フィルタは第１通過帯域を有し、
前記第２フィルタは、前記第１通過帯域とは重ならない第２通過帯域を有する請求項１の分波器。
【請求項３】
前記少なくとも３つの接続点の各一つと前記付加回路との間にそれぞれが接続された少なくとも３つの容量素子をさらに含む請求項２の分波器。
【請求項４】
前記少なくとも３つの接続点は、前記第１端子、前記第２端子及び前記共通端子を含み、
前記少なくとも３つのＩＤＴ電極は、
前記共通端子に接続された第１ＩＤＴ電極と、
前記第１端子に接続された第２ＩＤＴ電極と、
前記第２端子に接続された第３ＩＤＴ電極と
を含む請求項１の分波器。
【請求項５】
前記共通端子と前記付加回路との間に接続された第１容量素子と、
前記第１端子と前記付加回路との間に接続された第２容量素子と、
前記第２端子と前記付加回路との間に接続された第３容量素子と
の少なくとも一つをさらに含む請求項４の分波器。
【請求項６】
前記第１ＩＤＴ電極及び前記第３ＩＤＴ電極は、前記第２ＩＤＴ電極とは逆の電極極性方向に配置される請求項４の分波器。
【請求項７】
前記第１ＩＤＴ電極、前記第２ＩＤＴ電極及び前記第３ＩＤＴ電極は互いに同一の電極極性方向に配置される請求項４の分波器。
【請求項８】
前記付加回路の前記少なくとも３つのＩＤＴ電極は、前記第１端子に接続された第４ＩＤＴ電極をさらに含む請求項４の分波器。
【請求項９】
前記第２ＩＤＴ電極及び前記第４ＩＤＴ電極は、前記第１ＩＤＴ電極及び前記第３ＩＤＴ電極とは逆の電極極性方向に配置される請求項８の分波器。
【請求項１０】
前記付加回路の前記少なくとも３つのＩＤＴ電極は、前記共通端子に接続された第５ＩＤＴ電極５つのＩＤＴ電極を含む請求項８の分波器。
【請求項１１】
前記付加回路は、前記少なくとも３つのＩＤＴ電極の外側に配置された一対の反射器を含む請求項１の分波器。
【請求項１２】
前記一対の反射器は、前記少なくとも３つのＩＤＴ電極の極性方向に対して斜行して配置される請求項１１の分波器。
【請求項１３】
前記付加回路の前記少なくとも３つのＩＤＴ電極は、
前記共通端子に接続された第１ＩＤＴ電極と、
前記第１端子に接続された第２ＩＤＴ電極と、
前記第２端子に接続された第３ＩＤＴ電極と
を含む請求項１の分波器。
【請求項１４】
前記付加回路の前記少なくとも３つのＩＤＴ電極は、
前記第１ノードに接続された第１ＩＤＴ電極と、
前記第１端子に接続された第２ＩＤＴ電極と、
前記共通端子に接続された第３ＩＤＴ電極と、
前記第１端子に接続された第４ＩＤＴ電極と
を含む請求項１の分波器。
【請求項１５】
前記複数の第１フィルタ素子の少なくとも一つは、ＩＤＴ電極を含む共振器であり、
前記付加回路のＩＤＴ電極の電極指ピッチは、前記共振器のＩＤＴ電極の電極指ピッチの１／１．２〜１／１．３倍である請求項１４の分波器。
【請求項１６】
前記第１ＩＤＴ電極及び前記第３ＩＤＴ電極は、前記第２ＩＤＴ電極及び前記第４ＩＤＴ電極とは逆の極性方向を有するように配置される請求項１５の分波器。
【請求項１７】
前記第１ノードと前記第１ＩＤＴ電極との間に接続された第１容量素子と、
前記第１端子と前記第２ＩＤＴ電極との間に、かつ前記第１端子と前記第４ＩＤＴ電極との間に接続された第２容量素子と、
前記共通端子と前記第３ＩＤＴ電極との間に接続された第３容量素子と
をさらに含む請求項１４の分波器。
【請求項１８】
通信機器であって、
アンテナと、
受信回路と、
送信回路と、
前記送信回路に接続された第１端子、前記受信回路に接続された第２端子、及び前記アンテナに接続された共通端子を有するアンテナデュプレクサを含むデュプレクサモジュールと
を含み、
前記アンテナデュプレクサは、
前記共通端子と前記第１端子との間に直列接続された複数の第１フィルタ素子を有する送信フィルタと、
前記共通端子と前記第２端子との間に直列接続された複数の第２フィルタ素子を有する受信フィルタと、
前記アンテナデュプレクサの中の少なくとも３つの接続点の各一つにそれぞれが接続された少なくとも３つのインターデジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）電極を含む付加回路と
を含み、
前記少なくとも３つの接続点は、前記共通端子、前記第１端子、前記第２端子、前記共通端子と前記第１端子との間に延びる経路に沿って前記複数の第１フィルタ素子間に配置された第１ノード、及び前記共通端子と前記第２端子との間に延びる経路に沿って前記複数の第２フィルタ素子間に配置された第２ノードとからなる群から選択される通信機器。
【請求項１９】
前記少なくとも３つの接続点と前記付加回路との間に接続された少なくとも一つの容量素子をさらに含む請求項１８の通信機器。
【請求項２０】
前記送信フィルタ及び前記受信フィルタはそれぞれが、ラダー型フィルタ及び縦結合型フィルタの一方である請求項１９の通信機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は分波器に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話機等のような通信機器においては、例えば送信信号及び受信信号のような異なる周波数帯域の信号を分離する（デュプレクサ、ダイプレクサ等のような）フィルタ及びサブシステムが使用されている。かかる機器に対しては、小型化、及び全体的な部品点数の低減が趨勢となっている。さらに、フィルタの減衰特性及び異なるフィルタ間のアイソレーションが改善されることが好ましい。
【０００３】
図１は、例えば特許文献１に開示される従来型分波器の模式的な図である。分波器１００は、第１通過帯域を有して共通端子１０１及び送信端子１０２間に接続された第１フィルタ１１０と、第２通過帯域を有して共通端子１０１及び受信端子１０３間に接続された第２フィルタ１２０とを含む。このタイプの分波器は、例えばデュプレクサとして使用することができる。分波器１００はさらに、３つのインターデジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）電極を含んで送信端子１０２及び受信端子１０３間に接続された縦結合型弾性波共振器又は弾性波遅延線１３０を含む。加えて、第１容量素子１０５を送信端子１０２と縦結合型弾性波共振器又は弾性波遅延線１３０との間に挿入し、第２容量素子１０６を受信端子１０３と縦結合型弾性波共振器又は弾性波遅延線１３０との間に挿入することもできる。この分波器１００において、縦結合型弾性波共振器又は弾性波遅延線１３０は、送信端子１０２から受信端子１０３へ漏洩する信号を相殺するキャンセル回路を設けることにより分波器１００のアイソレーション特性を改善することができる。
【０００４】
図１に示される従来型分波器において、第１フィルタ１１０及び／又は第２フィルタ１２０を形成する共振器に温度補償型の弾性表面波素子（ＴＣ−ＳＡＷ）を使用すると、該当するフィルタの主モードの中心周波数の１．２から１．３倍の周波数帯域に高次モードが派生することがある。この周波数帯域はキャリアアグリゲーション（ＣＡ）の通信に使用され得るので、高次モードを抑制することが望ましい。したがって、そのような所望の抑制を達成するべく、分波器１００の減衰特性をさらに改善する必要がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許出願公開第２０１３／０１１３５７６号明細書
【発明の概要】
【０００６】
側面及び実施形態は、携帯電話機等のような通信機器に使用される分波器に関する。
【０００７】
上述のように、近年、携帯電話機等のような通信機器の小型化及び全体的な部品点数の低減をし続ける継続的な努力がなされている。さらに、そのような携帯型通信機器に使用される分波器の減衰特性及びアイソレーション特性の、さらなる改善が望まれている。上述の課題に対処するべく、側面及び実施形態は、関連する少なくとも一つのフィルタの減衰特性を改善するべく設計された回路を組み入れた分波器に関する。回路はさらに、当該回路が使用されるデュプレクサ又はダイプレクサのアイソレーション特性を改善し得る。
【０００８】
一実施形態によれば、共通端子、第１端子及び第２端子を有する分波器は、当該共通端子及び当該第１端子間に直列接続された複数の第１フィルタ素子を備える第１フィルタと、当該共通端子及び当該第２端子間に直列接続された複数の第２フィルタ素子を備える第２フィルタと、当該分波器の中の対応する少なくとも３つの接続点の各一つにそれぞれが接続された少なくとも３つのインターデジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）電極を備える付加回路とを含み、当該少なくとも３つの接続点は、当該共通端子と、当該第１端子と、当該第２端子と、当該共通端子及び当該第１端子間に延びる経路に沿って当該複数の第１フィルタ素子間に配置された第１ノードと、当該共通端子及び当該第２端子間に延びる経路に沿って当該複数の第２フィルタ素子間に配置された第２ノードとからなる群から選択される。
【０００９】
少なくとも３つのＩＤＴ電極は、縦結合型弾性波共振器又は弾性波遅延線を構成するのが好ましい。
【００１０】
所定の例において、少なくとも３つの接続点は、共通端子、第１端子及び第２端子を含んでよい。分波器はさらに、共通端子及び付加回路間に接続された第１容量素子と、第１端子及び当該付加回路間に接続された第２容量素子と、第２端子及び当該付加回路間に接続された第３容量素子との少なくとも一つを含んでよい。第２容量素子は、第１端子及び付加回路間に延びる接続配線の中点よりも当該第１端子寄りに配置してよい。第３容量素子は、第２端子及び付加回路間に延びる接続配線の中点よりも当該第２端子寄りに配置してよい。
【００１１】
第１フィルタは、ラダー型フィルタ又は縦結合型フィルタであることが好ましい。第２フィルタもまた、ラダー型フィルタ又は縦結合型フィルタであることが好ましい。
【００１２】
所定の例において、付加回路は３つのＩＤＴ電極を含む。３つのＩＤＴ電極は、共通端子に接続された第１ＩＤＴ電極、当該第１端子に接続された第２ＩＤＴ電極、及び当該第２端子に接続された第３ＩＤＴ電極を含んでよい。第１ＩＤＴ電極及び第３ＩＤＴ電極は、電極極性方向が第２ＩＤＴ電極とは逆になるように配置することができる。第１ＩＤＴ電極、第２ＩＤＴ電極及び第３ＩＤＴ電極は、同じ電極極性方向に配置してよい。
【００１３】
他例において、付加回路は４つのＩＤＴ電極を含む。４つのＩＤＴ電極は、第１端子に接続された第１ＩＤＴ電極、共通端子に接続された第２ＩＤＴ電極、当該第２端子に接続された第３ＩＤＴ電極、及び当該第１端子に接続された第４ＩＤＴ電極を含んでよい。第１ＩＤＴ電極及び第４ＩＤＴ電極は、第２ＩＤＴ電極及び第３ＩＤＴ電極とは逆の電極極性方向に配置されるのが好ましい。
【００１４】
他例において、付加回路は５つのＩＤＴ電極を含む。５つのＩＤＴ電極は、共通端子に接続された第１ＩＤＴ電極、当該第１端子に接続された第２ＩＤＴ電極、当該共通端子に接続された第３ＩＤＴ電極、当該第１端子に接続された第４ＩＤＴ電極、及び当該第２端子に接続された第５ＩＤＴ電極を含んでよい。第１〜第４ＩＤＴ電極は、第５ＩＤＴ電極とは逆の電極極性方向に配置されるのが好ましい。
【００１５】
付加回路は、第１フィルタの内部に配置された一点を経由して第１端子に接続してよい。第１フィルタ及び第２フィルタの少なくとも一方は弾性表面波素子を含み、付加回路の内部で生成された弾性波の伝播方向は、当該第１フィルタ及び第２フィルタの当該少なくとも一方から生成された弾性波の伝播方向と異なってよい。
【００１６】
付加回路は、ＩＤＴ電極の外側に配置された反射器を含んでよい。反射器は、ＩＤＴ電極の極性方向に対して斜行して配置してよい。付加回路は、ＩＤＴ電極の外側に配置された吸音材を含んでよい。付加回路は、ＩＤＴ電極の外側に配置された浮電極を含んでよい。付加回路に含まれるＩＤＴ電極は、ライン占有率η及び膜厚の少なくとも一方の量が、第１フィルタ又は第２フィルタに含まれるＩＤＴ電極の対応する少なくとも一方の量とは異なってよい。
【００１７】
分波器はさらに、共通端子及び付加回路間に接続された第１インダクタ成分と、第１端子及び当該付加回路間に接続された第２インダクタ成分と、第２端子及び当該付加回路間に接続された第３インダクタ成分との少なくとも一つを含んでよい。一例において、第１インダクタ成分、第２インダクタ成分及び第３インダクタ成分は、付加回路へと引き回される接続配線に形成された屈曲部分によって構成される。他例において、第１インダクタ成分、第２インダクタ成分及び第３インダクタ成分は、付加回路へと引き回される接続配線に形成された幅が異なる部分によって構成される。他例において、第１インダクタ成分、第２インダクタ成分及び第３インダクタ成分は、付加回路へと引き回される接続配線に形成された膜厚が異なる部分によって構成される。
【００１８】
加えて、付加回路のＩＤＴ電極指のピッチは、第１フィルタ及び／又は第２フィルタに含まれる共振器のＩＤＴ電極指のピッチの１／１．２〜１／１．３倍であってよい。付加回路は少なくとも４つのＩＤＴ電極を含んでよい。
【００１９】
第１フィルタ、第２フィルタ及び第３フィルタの少なくとも一部分は、残りの構成要素に関連づけられた基板とは別個の基板に形成してよい。
【００２０】
所定の実施形態によれば、分波器の例は、アンテナデュプレクサ又はダイプレクサに組み入れることができる。
【００２１】
さらなる実施形態は、分波器の例を組み入れたモジュール、及び分波器又はモジュールの例を組み入れた（携帯電話機等のような）通信機器に関する。
【００２２】
所定の実施形態によれば、分波器の例は、第１フィルタ及び第２フィルタの減衰特性を改善することができる。さらに、分波器の例は、アイソレーション特性を改善することができる。加えて、回路配置を簡素化し、フィルタが使用される対応デバイスを小型化することができる。
【００２３】
他実施形態によれば、通信機器は、アンテナ、受信回路、送信回路及びデュプレクサモジュールを含む。デュプレクサモジュールは、送信回路に接続された第１端子を有するアンテナデュプレクサと、受信回路に接続された第２端子と、当該アンテナに接続された共通端子とを含み、当該アンテナデュプレクサは、当該共通端子及び当該第１端子間に直列接続された複数の第１フィルタ素子を有する第１フィルタと、当該共通端子及び当該第２端子間に接続された複数の第２フィルタ素子を有する第２フィルタと、当該アンテナデュプレクサの中の対応する少なくとも３つの接続点の各一つにそれぞれが接続された少なくとも３つのインターデジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）電極を備える付加回路とを含み、当該少なくとも３つの接続点は、当該共通端子と、当該第１端子と、当該第２端子と、当該共通端子及び当該第１端子間に延びる経路に沿って当該複数の第１フィルタ素子間に配置された第１ノードと、当該共通端子及び当該第２端子間に延びる経路に沿って当該複数の第２フィルタ素子間に配置された第２ノードとからなる群から選択される。通信機器はさらに、少なくとも３つの接続点の一つと付加回路との間に接続された少なくとも一つの容量素子を含んでよい。
【００２４】
他実施形態によれば、共通端子、第１端子及び第２端子を有する分波器は、当該共通端子及び当該第１端子間に接続された第１フィルタと、当該共通端子及び当該第２端子間に接続された第２フィルタと、当該共通端子に接続された第１インターデジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）電極を含む付加回路と、当該第１端子に接続された第２ＩＤＴ電極と、当該第２端子に接続された第３ＩＤＴ電極とを含む。分波器はさらに、第１ＩＤＴ電極及び共通端子間に接続された第１容量素子と、第２ＩＤＴ電極及び第１端子間に接続された第２容量素子と、第３ＩＤＴ電極及び第２端子間に接続された第３容量素子とを含んでよい。一例において、付加回路はさらに、第１端子に接続された第４ＩＤＴ電極を含む。他例において、付加回路はさらに、共通端子に接続された第５ＩＤＴ電極を含む。
【００２５】
他実施形態は、共通端子、第１端子及び第２端子を有する分波器であって、当該共通端子及び当該第１端子間に直列接続された複数の第１フィルタ素子を備えて第１通過帯域を有する第１フィルタと、当該共通端子及び当該第２端子間に直列接続された複数の第２フィルタ素子を備えて当該第１通過帯域とは重ならない第２通過帯域を有する第２フィルタと、当該分波器の中の対応する少なくとも３つの接続点の各一つにそれぞれが接続された少なくとも３つのインターデジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）電極を備える付加回路とを含み、当該少なくとも３つの接続点は、当該共通端子と、当該第１端子と、当該第２端子と、当該共通端子及び当該第１端子間に延びる経路に沿って当該複数の第１フィルタ素子間に配置された第１ノードと、当該共通端子及び当該第２端子間に延びる経路に沿って当該複数の第２フィルタ素子間に配置された第２ノードとからなる群から選択され、当該少なくとも３つの接続点の各一つと当該付加回路との間には、少なくとも３つの容量素子がそれぞれ接続される。
【００２６】
所定の例において、少なくとも３つの容量素子は、当該少なくとも３つの接続点の第１接続点と付加回路との間に接続された第１容量素子と、当該少なくとも３つの接続点の第２接続点と当該付加回路との間に接続された第２容量素子と、当該少なくとも３つの接続点の第３接続点と当該付加回路との間に接続された第３容量素子とを含む。
【００２７】
分波器の一例において、第１フィルタは、第１端子及び共通端子間の信号線に沿って直列接続された複数の直列共振器と、当該信号線及びグランド間に接続された複数の並列共振器とを含むラダー型フィルタである。他例において、第２フィルタは、共振器と、共通端子及び第２端子間に直列接続された縦結合型フィルタとを含む。一例において、縦結合型フィルタは、一対の反射器と、当該一対の反射器の反射器間に配置された複数の第２フィルタＩＤＴ電極とを含む。複数の第２フィルタＩＤＴ電極は、例えば弾性表面波素子としてよい。一例において、第１フィルタの複数の直列共振器は４つの直列共振器を含み、当該第１フィルタの複数の並列共振器は３つの並列共振器を含む。
【００２８】
分波器の一例において、少なくとも３つの接続点は、共通端子、第１端子及び第２端子を含む。一例において、第１容量素子は共通端子及び付加回路間に接続され、第２容量素子は第１端子及び当該付加回路間に接続され、第３容量素子は第２端子及び当該付加回路間に接続され、少なくとも３つのＩＤＴ電極は、当該共通端子、当該第１端子及び当該第２端子に接続される。他例において、付加回路の少なくとも３つのＩＤＴ電極は、第１容量素子及びグランド間に接続された第１ＩＤＴ電極と、第２容量素子及びグランド間に接続された第２ＩＤＴ電極と、第３容量素子及びグランド間に接続された第３ＩＤＴ電極とを含む。一例において、第１ＩＤＴ電極及び第３ＩＤＴ電極は、第２ＩＤＴ電極とは逆の電極極性方向に配置される。他例において、第１ＩＤＴ電極、第２ＩＤＴ電極及び第３ＩＤＴ電極は、互いに同一の電極極性方向に配置される。
【００２９】
一例において、付加回路の少なくとも３つのＩＤＴ電極は、第１端子に接続された第１ＩＤＴ電極と、共通端子に接続された第２ＩＤＴ電極と、第２端子に接続された第３ＩＤＴ電極と、当該第１端子に接続された第４ＩＤＴ電極とを含む。第１ＩＤＴ電極及び第４ＩＤＴ電極は、第２ＩＤＴ電極及び第３ＩＤＴ電極とは逆の電極極性方向に配置してよい。
【００３０】
他例において、付加回路の少なくとも３つのＩＤＴ電極は、共通端子に接続された第１ＩＤＴ電極と、第１端子に接続された第２ＩＤＴ電極と、当該共通端子に接続された第３ＩＤＴ電極と、当該第１端子に接続された第４ＩＤＴ電極と、第２端子に接続された第５ＩＤＴ電極とを含む。第１〜第４ＩＤＴ電極は、第５ＩＤＴ電極とは逆の電極極性方向に配置してよい。一例において、第１容量素子は共通端子及び第１ＩＤＴ電極間に接続され、第２容量素子は第２ＩＤＴ電極及び第１端子間に接続され、第３容量素子は第２端子及び第５ＩＤＴ電極間に接続される。分波器はさらに、第３ＩＤＴ電極及び共通端子間に接続された第４容量素子と、第４ＩＤＴ電極及び第１端子間に接続された第５容量素子とを含んでよい。
【００３１】
分波器の一例において、付加回路は、少なくとも３つのＩＤＴ電極の外側に配置された一対の反射器を含む。一対の反射器は、少なくとも３つのＩＤＴ電極の極性方向に対して斜行して配置してよい。
【００３２】
分波器の他例において、付加回路は、少なくとも３つのＩＤＴ電極の外側に配置された吸音材を含む。
【００３３】
分波器の他例において、付加回路は、少なくとも３つのＩＤＴ電極の外側に配置された浮電極を含む。
【００３４】
他例において、分波器はさらに、共通端子及び付加回路間に接続された第１インダクタ成分と、第１端子及び当該付加回路間に接続された第２インダクタ成分と、当該第２端子及び当該付加回路間に接続された第３インダクタ成分との少なくとも一つを含む。
【００３５】
分波器の一例において、第１フィルタ、第２フィルタ及び付加回路それぞれの少なくとも一部分は、残りの構成要素に関連づけられた第２基板とは別個の第１基板に形成される。
【００３６】
他実施形態によれば、共通端子、第１端子及び第２端子を有する分波器は、当該共通端子及び当該第１端子間に直列接続された複数の第１フィルタ素子を備える第１フィルタと、当該共通端子及び当該第２端子間に接続された第２フィルタと、当該共通端子に接続された第１インターデジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）電極を備える付加回路と、当該共通端子及び当該第１端子間に延びる経路に沿って当該複数の第１フィルタ素子間に配置されたノードに接続された第２ＩＤＴ電極と、当該第２端子に接続された第３ＩＤＴ電極とを含む。
【００３７】
他実施形態によれば、共通端子、第１端子及び第２端子を有する分波器は、当該共通端子及び当該第１端子間に直列接続された複数の第１フィルタ素子を備える第１フィルタと、当該共通端子及び当該第２端子間に接続された第２フィルタと、当該共通端子に接続された第１インターデジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）電極を備える付加回路と、当該共通端子及び当該第１端子間に延びる経路に沿って当該複数の第１フィルタ素子間に配置されたノードに接続された第２ＩＤＴ電極と、当該第１端子に接続された第３ＩＤＴ電極と、当該第１端子に接続された第４ＩＤＴ電極とを含む。
【００３８】
これらの代表的な側面及び実施形態のさらなる他の側面、実施形態及び利点が、以下に詳述される。ここに開示の実施形態は、ここに開示される複数の原理の少なくとも一つに一致する任意の態様で、他の実施形態と組み合わせることができ、「一の実施形態」、「いくつかの実施形態」、「代替実施形態」、「様々な実施形態」、「一つの実施形態」等への言及は、必ずしも互いに排他的というわけではなく、記載される特定の特徴、構造又は特性が少なくとも一つの実施形態に含まれ得ることを示すように意図される。ここでの当該用語の登場は、必ずしもすべてが同じ実施形態を言及するわけではない。
【図面の簡単な説明】
【００３９】
少なくとも一つの実施形態の様々な側面が、縮尺どおりに描くことを意図しない添付図面を参照して以下に説明される。図面は、様々な側面及び実施形態の例示及びさらなる理解を与えるべく含まれており、本明細書に組み入れられてその一部を構成するが、本発明の限界を画定するものではない。図面において、様々な図面に例示される同一又はほぼ同一の構成要素はそれぞれ、同じ番号で代表される。明確さを目的として、すべての構成要素がすべての図面において標識されるわけではない。
【００４０】
【図１】従来型分波器の一例を示す模式的な図である。
【図２】本発明の複数の側面に係る分波器の典型的な構成を例示する模式的な図である。
【図３】図３Ａ〜Ｅは、本発明の複数の側面に係る分波器の一部を形成する付加回路の複数の例の構成を示す模式的な図である。
【図４】図４Ａは、本発明の複数の側面に係る図２の分波器の一例を含むアンテナデュプレクサの一例を示す模式的な図である。図４Ｂは、本発明の複数の側面に係る図２の分波器の一例を含むダイプレクサの一例を示す模式的な図である。
【図５】図５Ａ〜Ｄは、本発明の複数の側面に係る分波器の一例と、比較例の分波器との周波数特性シミュレーションを例示するグラフである。
【図６】本発明の複数の側面に係る図２の分波器の一例を示す模式的な図である。
【図７】本発明の複数の側面に係る図２の分波器の他例を示す模式的な図である。
【図８】本発明の複数の側面に係る図２の分波器の他例を示す模式的な図である。
【図９】本発明の複数の側面に係る図２の分波器の他例を示す模式的な図である。
【図１０】本発明の複数の側面に係る図２の分波器の他例を示す模式的な図である。
【図１１】本発明の複数の側面に係る図２の分波器の他例を示す模式的な図である。
【図１２】本発明の複数の側面に係る図２の分波器の他例を示す模式的な図である。
【図１３】本発明の複数の側面に係る図２の分波器の他例を示す模式的な図である。
【図１４】本発明の複数の側面に係る図２の分波器の他実施形態を示す模式的な図である。
【図１５】本発明の複数の側面に係る図１４の分波器の周波数特性シミュレーションを例示するグラフである。
【図１６】本開示の複数の側面に係る図６の分波器の回路配置の一例を示す図である。
【図１７】本発明の複数の側面に係る分波器の複数の実施形態の回路配置の他例を示す図である。
【図１８】本発明の複数の側面に係る分波器の複数の実施形態の回路配置の他例を示す図である。
【図１９】本発明の複数の側面に係る分波器の複数の実施形態の回路配置の他例を示す図である。
【図２０】本発明の複数の側面に係る分波器の複数の実施形態の回路配置の他例を示す図である。
【図２１】本発明の複数の側面に係る分波器の一実施形態を含むモジュールの一例のブロック図である。
【図２２】本発明の複数の側面に係る分波器を使用して実装されたフィルタデュプレクサモジュールの一実施形態を含む電子機器の一例のブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００４１】
フィルタは、携帯電話機等のような無線通信機器を含む多くの電子機器において広く使用されている。上述のように、重要な性能測定基準は、フィルタの減衰特性、及び異なるフィルタ間のアイソレーションを含み得る。側面及び実施形態は、例えばデュプレクサ又はダイプレクサのような分波器に含まれ得る回路に関し、改善された減衰特性を与えるべく構成される。詳しくは、側面及び実施形態は、分波器において一以上のフィルタと組み合わせて使用可能な３以上のインターデジタルトランスデューサ（ＩＤＴ）電極を含む縦結合型弾性波共振器又は弾性波遅延線として構成された付加回路を与える。以下に詳述するように、付加回路は、分波器の一以上のフィルタ内にある２以上の端子（例えば入力端子、出力端子又は共通端子）及び／又は接続点に接続されることにより、位相操作を含む分波器の特性の調整を高い自由度で許容することができる。
【００４２】
なお、ここに説明される方法及び装置の実施形態はその適用を、以下の説明に述べられ又は添付図面に例示される構成要素の構造及び配列の詳細に限定するものではない。方法及び装置は、他の実施形態で実装可能であり、様々な態様で実施又は実行することができる。特定の実装の例は、例示目的のためだけにここに与えられ、限定を意図しない。また、ここで使用される表現及び用語は説明を目的とするものであって、限定とみなすべきではない。「含む」、「有する」、「包含する」、「備える」及びこれらの変化形は、その後に列挙される項目及びその同等のものを、付加的項目とともに取り囲むことを意味する。「又は」、「若しくは」への言及は包括的に解釈され得るので、「又は」、「若しくは」を使用して記載される任意の用語は、記載される用語の単数、複数、及びすべてのいずれかを示し得る。前及び後ろ、左及び右、上及び下、上側及び下側、並びに垂直及び水平への言及はいずれも、説明の便宜のためであって、本システム及び方法又はこれらの構成要素をいずれか一つの位置的又は空間的配向へと限定することを意図しない。
【００４３】
図２は、付加回路を含む分波器の一例を示す模式的な図である。分波器２０は、共通端子２０１、第１端子２０２及び第２端子２０３を含む。例示において、分波器２０はさらに、第１フィルタ２００及び第２フィルタ３００を含む。第１フィルタ２００は、共通端子２０１及び第１端子２０２間に接続され、第１通過帯域を有する。第２フィルタ３００は、共通端子２０１及び第２端子２０３間に接続され、第１通過帯域とは重ならない第２通過帯域を有する。図２に示される例において、付加回路４００は、第１端子２０２及び共通端子２０１間に接続されるが、以下にさらに述べるように、他の接続構成も実装することができる。付加回路４００は、複数のＩＤＴ電極を含む縦結合型弾性波共振器又は弾性波遅延線として構成することができる。図２に示される例において、付加回路４００は、第１〜第３ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０を含む。これらは、対応する弾性波の伝播方向に沿って配置され得る。しかしながら、以下にさらに述べるように、他実施形態において付加回路４００は、４つ又は５つのＩＤＴ電極を含んでよい。図１に示される従来型分波器１００において、縦結合型弾性波共振器又は弾性波遅延線１３０は、送信端子１０２及び受信端子１０３間に接続される。対照的に、付加回路４００の複数の実施形態は、第１端子２０２、共通端子２０１、第２端子２０３、第１フィルタ２００内部の接続ノード、及び第２フィルタ３００内部の接続ノードのいずれかの間に接続されてよい。したがって、付加回路４００を適切に構成することにより、位相調整を含む調整が高い自由度で許容される。これは、当該調整が、第１端子２０２及び第２端子２０３間で可能となるだけでなく、共通端子２０１及び第１端子２０２間、並びに共通端子２０１及び第２端子２０３間でも可能となるからである。かかる位相調整は、分波器２０の減衰特性及びアイソレーション特性を改善することができる。
【００４４】
図２に示される例において、分波器２０はまた、共通端子２０１及び付加回路４００間に接続された第１容量素子２０４を含む。第２容量素子２０５が、第１端子２０２及び付加回路４００間に接続される。さらに、第３容量素子２０６が、第２端子２０３及び付加回路４００間に接続される。第１、第２及び第３容量素子２０４、２０５、２０６を適切に構成することにより、付加回路４００の静電容量を最適化し、付加回路４００の性能を改善することができる。
【００４５】
さらに、第１端子２０２及び付加回路４００間に第２容量素子２０５を挿入することにより、第１端子２０２から付加回路４００へと至る信号経路と第１フィルタ２００の内部に配置された素子との結合により引き起こされる減衰特性の劣化を防止することができる。第２端子２０３及び付加回路４００間に第３容量素子２０６を挿入することにより、第２端子２０３から付加回路４００へと至る信号経路と第２フィルタ３００の内部に配置された素子との結合により引き起こされる減衰特性の劣化を防止することができる。共通端子２０１及び付加回路４００間に第１容量素子２０４を挿入することにより、共通端子２０１から付加回路４００へと至る信号経路と、第１フィルタ２００及び第２フィルタ３００の内部に配置された素子との結合による減衰特性の劣化を防止することができる。第１容量素子２０４の静電容量を適切に選択することにより、共通端子２０１から「見た」場合の付加回路４００のインピーダンスを好ましく改変し、ひいては付加回路４００における共通端子２０１からの信号の影響を低減することができる。
【００４６】
一実施形態において、第２容量素子２０５は、第１端子２０２及び付加回路４００間に延びる接続配線の中点よりも第１端子２０２寄りに配置することが好ましい。さらに、第３容量素子２０６は、第２端子２０３及び付加回路４００間に延びる接続配線の中点よりも第２端子２０３寄りに配置することが好ましい。図２に例示される分波器２０の例において、第２及び第３容量素子２０５、２０６を上述のように配置することにより、当該容量素子に関連する信号の漏洩を低減することができる。なお、分波器２０は、第１、第２及び第３容量素子２０４、２０５、２０６のすべてを含む必要はなく、これらのうちで少なくとも一つの容量素子で十分である。
【００４７】
所定の実施形態によれば、付加回路４００において、第１及び第３ＩＤＴ電極４１０、４３０の極性方向は、第２ＩＤＴ電極４２０の極性方向とは逆になるように構成することができる。ここで、極性方向とは、ＩＤＴ電極の、グランドに接続された一方の櫛形電極から、信号線に接続された他方の櫛形電極へ向かう方向として定義することができる。しかしながら、付加回路４００の他実施形態は、図２に示されるＩＤＴ電極の極性方向配列に限られない他の態様で構成することもできる。
【００４８】
付加回路４００は図２において、３つのＩＤＴ電極すなわち第１〜第３ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０を含むように描かれているが、分波器２０の他実施形態はこれに限られず、付加回路４００は、縦結合型弾性波共振器又は弾性波遅延線を構成し得る３以上のＩＤＴ電極を含んでよい。さらに、３以上のＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０極性方向は、任意に構成することができる。
【００４９】
図３Ａ〜３Ｅは、付加回路４００の複数の例の様々な構成を示す模式的な図である。
【００５０】
一実施形態において、反射器４６２、４６４は、第１〜第３ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０を含む付加回路４００内の弾性波の伝播方向に沿った対向端に形成することができる。すなわち、図３Ａに示されるように、第１反射器４６２を第１ＩＤＴ電極４１０に平行に形成する一方、第２反射器４６４を第３ＩＤＴ電極４３０に平行に形成することができる。第１及び第２反射器４６２、４６４は、第１及び第２反射器４６２、４６４間に形成された第１〜第３ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０から入来する弾性波を、第１〜第３ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０へと戻るように反射することができる。したがって、第１及び第２反射器４６２、４６４は、付加回路４００とその外部周辺回路との音響結合を防止することができる。
【００５１】
図３Ｂに示されるように、他例において反射器は、第１〜第３ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０の極性方向に対して斜行して形成することができる。すなわち、第１ＩＤＴ電極４１０に隣接して配置される第１斜行反射器４６６を、第１ＩＤＴ電極４１０に対して所定角度に形成する一方、第３ＩＤＴ電極４３０に隣接して配置される第２斜行反射器４６８を、第３ＩＤＴ電極４３０に対して所定角度に形成することができる。
【００５２】
所定の例において、第１ＩＤＴ電極４１０と第１斜行反射器４６６とがなす角度は、第１ＩＤＴ電極４１０の極性方向によって定まる方向と、第１斜行反射器４６６に含まれる電極群が延びる方向とがなす角度とすることができる。第３ＩＤＴ電極４３０と第２斜行反射器４６８との関係についても同様である。この所定角度は、例えば３０〜６０度の範囲に設定することができる。さらに、第１及び第２斜行反射器４６６、４６８は、第１〜第３ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０に対して対称又は反対称に配列してよい（ただし図３Ｂには反対称配列のみが示される）。
【００５３】
第１及び第２斜行反射器４６６、４６８は、第１及び第２斜行反射器４６６、４６８間に形成された第１〜第３ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０から入来する弾性波を、当該反射された弾性波が第１〜第３ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０へと戻ることがないように反射することができる。したがって、第１及び第２斜行反射器４６６、４６８は、付加回路４００とその外部周辺回路との音響結合を防止するのと同時に、弾性波が第１〜第３ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０へと戻ることにより引き起こされる干渉を防止することができる。
【００５４】
図３Ｃに示されるように、第１反射器４６２に代えて吸音材４７２を形成することができる。吸音材４７２は、入来する弾性波を減衰させる性質を有する樹脂を含み得る。さらに、第２反射器４６４に代えて浮電極４７４を形成することができる。浮電極４７４は、第１〜第３ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０から入来する弾性波を、一以上の三角形状要素を有する電極パターンによって散乱させることができる。なお、吸音材４７２又は浮電極４７４は、第１〜第３ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０に対して片側に配列されるように描かれているが、２つの吸音材４７２、代替的には２つの浮電極４７４（図示せず）を使用して第１〜第３ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０に対して両側に配列されるように構成することもできる。
【００５５】
吸音材４７２及び浮電極４７４により、第１〜第３ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０から入来する弾性波が吸収又は散乱されるので、付加回路４００とその周辺回路との音響結合を防止し、さらには弾性波が第１〜第３ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０へと戻ることにより引き起こされる干渉を防止することができる。
【００５６】
図３Ｄに示されるように、付加回路４００に含まれる第１〜第３ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０のライン占有率ηを変えることができる。さらに、第１〜第３ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０の膜厚も変えることができる。ライン占有率η及び／又は膜厚を変えることにより、付加回路４００の位相調整のような適切な調整をもたらすことができる。
【００５７】
図３Ｅに示されるように、第１及び第３ＩＤＴ電極４１０、４３０それぞれから引き出された配線４８２、４８４は、第１及び第３ＩＤＴ電極４１０、４３０から外側へと延びて、第１及び第３ＩＤＴ電極４１０、４３０の極性方向によって定まる方向と所定角度をなして斜行するように引き回すことができる。配線４８２、４８４それぞれが延びる方向は、第１及び第３ＩＤＴ電極４１０、４３０に対して３０〜６０度の範囲にある所定角度を形成してよい。さらに、第１及び第３ＩＤＴ電極４１０、４３０それぞれから引き出されて対向する配線４８２、４８４は、第１〜第３ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０に対して対称（図示せず）又は反対称に配列することができる。
【００５８】
第１及び第３ＩＤＴ電極４１０、４３０それぞれに対向して斜行する斜行配線４８２、４８４は、第１〜第３ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０から入来する弾性波を、付加回路４００内の弾性波の伝播方向に対して斜行する方向に反射することができるので、付加回路４００とその周辺回路との音響結合を防止し、さらには弾性波が反射されて第１〜第３ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０へと戻ることにより引き起こされる干渉を防止することができる。
【００５９】
分波器２０における第１フィルタ２００及び第２フィルタ３００は、ラダー型フィルタ又は縦結合型フィルタによって形成することができる。さらに、これらのフィルタは、弾性表面波素子又は圧電薄膜共振器（ＦＢＡＲ）によって形成することができる。例えば、第１フィルタ２００及び第２フィルタ３００の一方を一以上の弾性表面波素子によって形成する一方、他方を一以上のＦＢＡＲによって形成してよい。
【００６０】
所定の例において、第１フィルタ２００、第２フィルタ３００及び付加回路４００は、一つの基板に共通して形成することができるが、他例においては、これらの少なくとも一つを別個の基板に形成してよい。さらに、第１フィルタ２００、第２フィルタ３００及び付加回路４００のいずれか一つを部分的に、その残りが形成される基板とは別個の基板に形成してよい。
【００６１】
分波器２０の複数の例は、数百ＭＨｚの周波数帯域を有するアプリケーションのために使用することができるが、アプリケーションはかかる周波数帯域を有するものに限られない。所定の例において、第１フィルタ２００及び第２フィルタ３００の弾性表面波共振器が形成される基板のために、並びに付加回路４００における弾性表面波共振器又は弾性波遅延線が形成される基板のために、ニオブ酸リチウム又はタンタル酸リチウムを使用することができるが、他例においては、他の材料を使用してよい。さらに、ＦＢＡＲを使用する第１フィルタ２００及び第２フィルタ３００のために、シリコンを使用することができるが、他の材料を使用してもよい。
【００６２】
所定の実施形態によれば、分波器２０は、送信信号及び受信信号を分離可能なデュプレクサとして構成することができる。分波器２０の一実施形態を組み入れたデュプレクサ３０の一例が、図４Ａに模式的に示される。この例において、アンテナ７１０に結合可能なアンテナ端子２０１ａとして共通端子２０１を使用し、送信回路３２に結合可能な送信端子２０２ａとして第１端子２０２を使用し、受信回路３４に結合可能な受信端子２０３ａとして第２端子２０３を使用することができる。さらに、第１フィルタ２００を送信フィルタ２００ａとして使用し、第２フィルタ３００を受信フィルタ３００ａとして使用することができる。
【００６３】
かかる例において、付加回路４００に少なくとも３つのＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０を含む縦結合型弾性波共振器又は弾性波遅延線を適切に構成することにより、アンテナ端子２０１ａ、送信端子２０２ａ及び受信端子２０３ａ間の位相操作を、高い自由度で許容することができる。したがって、送信フィルタ２００ａ及び受信フィルタ３００ａの減衰特性と、デュプレクサ３０のアイソレーション特性とを改善することができる。例えば、受信フィルタ３００ａの第２通過帯域は、送信フィルタ２００ａの抑圧帯域に対応し得る。付加回路４００は、抑圧帯域において、送信フィルタ２００ａを経由して伝送される信号とは逆相の信号を生成することができる。かかる逆相の信号により、抑圧帯域において、送信フィルタ２００ａを経由して伝送される信号が相殺されるので、送信フィルタ２００ａの減衰特性を改善することができる。さらに、付加回路４００は、抑圧帯域において、送信フィルタ２００ａ及び受信フィルタ３００ａを経由して伝送される信号とは逆相の信号を生成することができる。かかる逆相の信号により、抑圧帯域において、送信フィルタ２００ａ及び受信フィルタ３００ａを経由する信号が相殺されるので、デュプレクサ３０のアイソレーション特性を改善することができる。
【００６４】
他実施形態によれば、分波器２０は、２つの周波数帯域を有する受信信号を分離するダイプレクサとして構成することができる。分波器２０の一実施形態を組み入れたダイプレクサ４０の一例が図４Ｂに模式的に示される。この例において、アンテナ７１０に接続可能なアンテナ端子２０１ｂとして共通端子２０１を使用し、第１受信端子２０２ｂとして第１端子２０２を使用し、第２受信端子２０３ｂとして第２端子２０３を使用することができる。さらに、第１受信フィルタ２００ｂとして第１フィルタ２００を使用し、第２受信フィルタ３００ｂとして第２フィルタ３００を使用することができる。かかる例において、付加回路４００に少なくとも３つのＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０を含む縦結合型弾性波共振器又は弾性波遅延線を適切に構成することにより、アンテナ端子２０１ｂ、第１受信端子２０２ｂ及び第２受信端子２０３ｂ間の位相操作を、高い自由度で許容することができる。したがって、第１受信フィルタ２００ｂ及び第２受信フィルタ３００ｂの減衰特性が改善され得る。
【００６５】
図５Ａ〜５Ｄは、デュプレクサ３０に含まれる分波器２０の一例に対する周波数特性のシミュレーション結果を例示するグラフである。このシミュレーションは、第１及び第２フィルタ２００、３００双方に適用されるラダー型フィルタの使用を仮定している。比較例は、付加回路４００が含まれないこと以外は図２に示されるように構成される従来型分波器を表す。
【００６６】
上述のように、所定のアプリケーションにおいて、様々な実施形態に係る分波器２０は、例えば図４Ａに示されるデュプレクサとして使用することができる。図５Ａは、デュプレクサ３０において、送信端子（Ｔｘ）２０２ａとしての第１端子２０２から、送信フィルタ２００ａとしての第１フィルタ２００を介して、アンテナ端子（Ａｎｔ）２０１ａとしての共通端子２０１へと送信された信号における減衰量の周波数特性を示す。分波器２０の一例の周波数応答が実線Ａによって表される一方、比較例が破線Ｂによって表される。図５Ｂは、送信フィルタ２０２ａを通過する信号の位相曲線Ｃと、送信端子２０２ａ及びアンテナ端子２０１ａ間に接続された付加回路４００が生成する信号の位相曲線Ｄとをそれぞれ示す。
【００６７】
図５Ａからわかるように、分波器２０の一例を表す曲線Ａは、送信フィルタ２００ａの抑圧帯域Ｒにわたり、比較例の曲線Ｂよりも利得が低下していることを示す。さらに、図５Ｂによれば、曲線Ｃによって表される送信フィルタ２００ａを通過する信号は、抑圧帯域Ｒ（図示のようにほぼ９３０ＭＨｚ〜９６０ＭＨｚ）にわたり、曲線Ｄによって表される付加回路４００が生成する信号に対して実質的に逆相とみなすことができる。すなわち、分波器２０の一例において、送信フィルタ２０２ａを通過する信号は、抑圧帯域Ｒにわたり、付加回路４００が生成する逆相信号によって相殺される。したがって、送信端子２０２ａからアンテナ端子２０１ａへと伝送される信号が抑圧されるので、第１フィルタ２００の減衰特性を改善することができる。
【００６８】
図５Ｃは、デュプレクサ３０において、送信端子（Ｔｘ）２０２ａとしての第１端子２０２から、送信フィルタ２００ａとしての第１フィルタ２００及び受信フィルタ３００ａとしての第２フィルタ３００を介して、受信端子（Ｒｘ）２０３ａとしての第２端子２０３へと伝送される信号における減衰量の周波数特性を示す。分波器２０の一例の周波数特性が実線Ａによって表される一方、比較例が破線Ｂによって表される。図５Ｄは、第１又は送信フィルタ２００ａ及び第２又は受信フィルタ３００ａを通過する信号の位相曲線Ｃと、第１又は送信端子２０２ａ及び第２又は受信端子２０３ａ間の付加回路４００が生成する信号の位相曲線Ｄとをそれぞれ示す。
【００６９】
図５Ｃからわかるように、分波器２０の一例を表す曲線Ａは、第１又は送信フィルタ２００ａの抑圧帯域Ｒにわたり、比較例の曲線Ｂよりも利得が有意に低下することを示す。さらに、図５Ｄによれば、曲線Ｃによって表される第１又は送信フィルタ２００ａ及び第２又は受信フィルタ３００ａを通過する信号は、抑圧帯域Ｒにわたり、曲線Ｄによって表される付加回路４００が生成する信号に対して実質的に逆相とみなすことができる。すなわち、分波器２０の一例において、送信フィルタ２００ａ及び受信フィルタ３００ａを通過する信号は、抑圧帯域Ｒにわたり、付加回路４００が生成する逆相信号によって相殺される。したがって、送信端子２０２ａから受信端子２０３ａへと伝送される信号が抑圧されるので、デュプレクサ３０のアイソレーション特性を改善することができる。
【００７０】
分波器２０は、様々な構成のいずれかを使用して実装することができるが、そのいくつかの例を以下にさらに述べる。
【００７１】
図６は、分波器２０の第１実施形態を例示する模式的な図である。分波器２０の第１実施形態は、図２に示される分波器の基本構成に係る分波器の一つの特定例である。追加の実施形態も同様に以下に述べる。
【００７２】
図６に示されるように、一実施形態によれば、分波器２０は、共通端子２０１及び第１端子２０２間に接続された第１フィルタ２００と、共通端子２０１及び第２端子２０３間に接続された第２フィルタ３００とを含む。さらに、付加回路４００は、共通端子２０１及び第１端子２０２間に、かつ、共通端子２０１及び第２端子２０３間に接続される。
【００７３】
図６に示される例において、第１フィルタ２００は、ラダー型共振器によって形成される。第１フィルタ２００は、第１〜第４共振器２１２、２１４、２１６、２１８を含んでよい。これらは、第１端子２０２から共通端子２０１へと延びる経路に沿って直列接続される。第１フィルタ２００はさらに、第５〜第７共振器２２２、２２４、２２６を含んでよい。これらは、第１端子２０２から共通端子２０１へと延びる経路とグランド又は基準電位との間に並列接続される。共振器２１２、２１４、２１６、２１８、２２２、２２４及び２２６はそれぞれ、弾性表面波共振器によって形成し、又は薄膜共振器によって形成することができる。
【００７４】
図６に示される実施形態において、第２フィルタ３００は第８共振器３１２及び縦結合型フィルタ３２０を含む。これらは、共通端子２０１から第２端子２０３へと延びる経路に沿って直列接続される。第８共振器３１２は、弾性表面波共振器又は薄膜共振器として形成することができる。縦結合型フィルタ３２０は、弾性表面波素子によって形成され、第１〜第５ＩＤＴ電極３２１、３２２、３２３、３２４及び３２５を含んでよい。第１〜第５ＩＤＴ電極３２１、３２２、３２３、３２４及び３２５は、基板上において弾性波の伝播方向に沿って順に形成される。
【００７５】
縦結合型フィルタ３２０において、第１ＩＤＴ電極３２１、第３ＩＤＴ電極３２３及び第５ＩＤＴ電極３２５は、第２端子２０３に接続することができる。第２ＩＤＴ電極３２２及び第４ＩＤＴ電極３２４は、第８共振器３１２に接続することができる。上述のように、第１ＩＤＴ電極３２１、第３ＩＤＴ電極３２３及び第５ＩＤＴ電極３２５それぞれの極性方向は、第２ＩＤＴ電極３２２及び第４ＩＤＴ電極３２４それぞれの極性方向とは逆になるように構成することができる。ここで、極性方向とは、ＩＤＴ電極の、グランドに接続された一方の櫛形電極から、信号線に接続された他方の櫛形電極へ向かう方向として定義することができる。
【００７６】
縦結合型フィルタ３２０において、反射器は、弾性波の伝播方向に沿って対向して形成される。すなわち、例えば図６に示されるように、第１反射器３３２を第１ＩＤＴ電極３２１に平行かつ第１ＩＤＴ電極３２１の外側に形成する一方、第２反射器３３４を第５ＩＤＴ電極３２５に平行かつ第５ＩＤＴ電極３２５の外側に形成することができる。
【００７７】
付加回路４００は、第１〜第３ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０が基板上において弾性波の伝播方向に沿って順に配置された縦結合型弾性波共振器又は弾性波遅延線として構成することができる。第１〜第３ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０はそれぞれ、第２フィルタ３００の縦結合型フィルタ３２０に含まれる各ＩＤＴ電極と同様の形状、ライン占有率ηすなわち電極指幅とスペース幅の和に対する電極指幅の比、及び膜厚を有するように構成することができる。
【００７８】
付加回路４００において、第１及び第３ＩＤＴ電極４１０、４３０の極性方向は、第１及び第３ＩＤＴ電極４１０、４３０間に配置された第２ＩＤＴ電極４２０の極性方向とは逆になるように構成することができる。付加回路４００の各ＩＤＴ電極は、第２フィルタ３００の縦結合型フィルタ３２０を構成する各ＩＤＴ電極と同一の基板上に形成し、縦結合型フィルタ３２０の各ＩＤＴ電極の極性方向が、付加回路４００の各ＩＤＴ電極の極性方向と同じになるように構成することができる。
【００７９】
図２について上述したように、第１容量素子２０４を共通端子２０１及び付加回路４００間に接続し、第２容量素子２０５を第１端子２０２及び付加回路４００間に接続し、第３容量素子２０６を第２端子２０３及び付加回路４００間に接続することができる。
【００８０】
第２容量素子２０５は、第１端子２０２及び付加回路４００間に延びる接続配線の中点よりも第１端子２０２寄りに配置することができる。第３容量素子２０６は、第２端子２０３及び付加回路４００間に延びる接続配線の中点よりも第２端子２０３寄りに配置することができる。第２容量素子２０５及び第３容量素子２０６を上述のように位置決めすることにより、第２容量素子２０５及び第３容量素子２０６に関連する信号漏洩を低減することができる。
【００８１】
図６に示される実施形態において、第１フィルタ２００は、例えばフィルタ３２０よりも高強度の信号を扱うことができるラダー型フィルタとして構成されるので、かかる実施形態の分波器は、第１端子２０２から比較的高強度の送信信号が入力されるデュプレクサとしての用途に適している。さらに、第１及び第３ＩＤＴ電極４１０、４３０へと引き回される接続配線を、第２ＩＤＴ電極４２０へと引き回される接続配線と対向するように位置決めすることにより、付加回路４００から、共通端子２０１、第１端子２０２及び第２端子２０３それぞれへと引き回される接続配線を短縮することができる。
【００８２】
図７は、分波器２０の第２実施形態を例示する模式的な図である。図７に例示される第２実施形態を以下に述べるが、対応関係を明らかにするべく、当該図面は、図６に示される第１実施形態と共通する符号が同じ要素を示すように参照される。分波器２０の追加の実施形態も同様に以下に述べる。
【００８３】
図７を参照すると、第２実施形態は、図６に示される分波器の第１実施形態と類似する。ただし、付加回路４００が、第１フィルタ２００の内部において第１端子２０２を共通端子２０１に接続する経路に位置決めされた一点を経由して第１端子２０２に接続される点で相違する。詳しくは、付加回路４００の第２ＩＤＴ電極４２０が、第２容量素子２０５を介して、第１フィルタ２００の内部において第１共振器２１２と第２共振器２１４とを結ぶノードに接続され得る。他の構成は、図６を参照して上述された実施形態と同じである。
【００８４】
図７に示される分波器の実施形態において、付加回路４００の第２ＩＤＴ電極４２０を第１フィルタ２００の内部における一点に接続することにより、付加回路４００及び第１フィルタ２００が統合して機能することができるので、付加回路４００の位相操作の自由度を高めて減衰特性及びアイソレーション特性を改善することができる。
【００８５】
図８は、分波器２０の第３実施形態を例示する模式的な図である。第３実施形態は、図６に示される分波器２０の第１実施形態に類似する。ただし、付加回路４００と、第１〜第３ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０とが同じ極性方向を有するように配列される点で相違する。すなわち、第１〜第３ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０それぞれを、第２端子２０３から第１端子２０２へと同じ極性方向に配向させることができる。したがって、第１〜第３ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０の、すべてのグランドされた櫛形電極を、第２端子２０３に向かう同じ側に配置することができる。その結果、第１〜第３ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０のグランドされた櫛形電極を、基板に形成された共通グランド端子に接続された接続配線によって一緒に結合することができるので、第３実施形態の分波器の回路構成を簡素化することができる。
【００８６】
図９は、分波器２０の第４実施形態を例示する模式的な図である。第４実施形態は、図６に示される分波器２０の第１実施形態に類似する。ただし、付加回路４００の第１〜第３ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０の、共通端子２０１、第１端子２０２及び第２端子２０３に対する接続の態様が相違する。図９に示されるように、この実施形態において、第１ＩＤＴ電極４１０は第２容量素子２０５を介して第１端子２０２に接続され、第２ＩＤＴ電極４２０は第１容量素子２０４を介して共通端子２０１に接続され、第３ＩＤＴ電極４３０は第３容量素子２０６を介して第２端子２０３に接続される。ここで、第１ＩＤＴ電極４１０、第３ＩＤＴ電極４３０及び第２ＩＤＴ電極４２０は、極性方向が互い違いになるように配列することができる。
【００８７】
図９に示される分波器２０の実施形態において、付加回路４００は、共通端子２０１に接続された第２ＩＤＴ電極４２０が、第１端子２０２に接続された第１ＩＤＴ電極４１０に隣接配置され、さらには、共通端子２０１に接続された第２ＩＤＴ電極４２０が、第２端子２０３に接続された第３ＩＤＴ電極４３０に隣接配置されるように構成される。したがって、ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０によって構成される縦結合型弾性波共振器又は弾性波遅延線を適切に構成することにより、共振器又は遅延線の位相操作を、共通端子２０１及び第１端子２０２間だけでなく、共通端子２０１及び第２端子２０３間でも行うことができる。したがって、減衰特性及びアイソレーション特性を改善することができる。
【００８８】
図１０は、分波器２０の第５実施形態を例示する模式的な図である。第５実施形態は、図６に示される分波器２０の第１実施形態に類似する。ただし、付加回路４００が、４つのＩＤＴ電極すなわち第１〜第４ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０及び４４０を含み得る点で相違する。
【００８９】
詳しくは、第１〜第４ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０、４４０を、弾性波の伝播方向に順に形成して縦結合型弾性波共振器又は弾性波遅延線を構成するようにできる。図１０に示されるこの構成において、第１及び第４ＩＤＴ電極４１０、４４０は、第２容量素子２０５を介して第１端子２０２に接続することができる。第２ＩＤＴ電極４２０は、第１容量素子２０４を介して共通端子２０１に接続することができる。第３ＩＤＴ電極４３０は、第３容量素子２０６を介して第２端子２０３に接続することができる。所定の例において、第１及び第４ＩＤＴ電極４１０、４４０の極性方向は、第２及び第３ＩＤＴ電極４２０、４３０の極性方向とは逆になるように構成することができる。
【００９０】
図１０に示される分波器２０の実施形態において、付加回路４００は、共通端子２０１に接続された第２ＩＤＴ電極４２０が、第１端子２０２に接続された第１ＩＤＴ電極４１０に隣接配置され、共通端子２０１に接続された第２ＩＤ電極４２０が、第２端子２０３に接続された第３ＩＤＴ電極４３０に隣接配置され、第１端子２０２に接続された第４ＩＤ電極４４０が、第２端子２０３に接続された第３ＩＤＴ電極４３０に隣接配置されるように構成することができる。したがって、ＩＤＴ電極４１０〜４４０によって構成される縦結合型弾性波共振器又は弾性波遅延線を適切に構成することにより、付加回路４００の位相操作を、共通端子２０１、第１端子２０２及び第２端子２０３を含むすべての端子間において行うことができるので、減衰特性及びアイソレーション特性を改善することができる。
【００９１】
図１１は、分波器２０の第６実施形態を例示する模式的な図である。第６実施形態は、図６に示される分波器２０の第１実施形態に類似する。ただし、付加回路４００が、５つのＩＤＴ電極すなわち第１〜第５ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０、４４０及び４５０を含み得る点が相違する。図１１に示される分波器２０の実施形態が、図６に示される、第１〜第３容量素子２０４、２０５、２０６を含む分波器の実施形態とさらに相違するのは、第４容量素子２０７が、共通端子２０１及び第３ＩＤＴ電極４３０間に接続され、第５容量素子２０８が、第１端子２０２及び第４ＩＤＴ電極４４０間に接続され得る点である。
【００９２】
詳しくは、第１〜第５ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０、４４０、４５０は、弾性波の伝播方向に順に形成され、縦結合型弾性波共振器又は弾性波遅延線を構成することができる。図１１に示されるように、この構成においては、第１容量素子２０４を介して第１ＩＤＴ電極４１０を共通端子２０１に接続し、第２容量素子２０５を介して第２ＩＤＴ電極４２０を第１端子２０２に接続し、第４容量素子２０７を介して第３ＩＤＴ電極４３０を共通端子２０１に接続し、第５容量素子２０８を介して第４ＩＤＴ電極４４０を第１端子２０２に接続し、第３容量素子２０６を介して第５ＩＤＴ電極４５０を第２端子２０３に接続することができる。所定の例において、第１〜第４ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０、４４０の極性方向は、第５ＩＤＴ電極４５０の極性方向とは逆になるように構成することができる。
【００９３】
図１１に示される分波器２０の実施形態において、付加回路４００は、ＩＤＴ電極４１０〜４５０がそれぞれ個別の容量素子２０４〜２０８を介して共通端子２０１、第１端子２０２又は第２端子２０３に接続されるように構成される。この構成により、共通端子２０１及び第１端子２０２間に、位相操作が可能な信号経路の挿入を達成することができる。その結果、ＩＤＴ電極４１０〜４５０が構成する縦結合型弾性波共振器又は弾性波遅延線を適切に構成することにより、付加回路４００の位相操作を、共通端子２０１、第１端子２０２及び第２端子２０３を含むすべての端子間で行うことができるので、減衰特性及びアイソレーション特性を改善することができる。
【００９４】
さらに、図１１に示される分波器２０の実施形態において、ＩＤＴ電極４１０〜４５０のうち第１〜第４ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０、４４０それぞれを、第２端子２０３から第１端子２０２へと同じ極性方向に配向させることができる。したがって、第１〜第４ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０、４４０のグランドされた櫛形電極を、基板上に形成された共通グランド端子へと接続配線によって一緒に結合することができるので、第６実施形態の分波器の回路構成を簡素化することができる。
【００９５】
なお、第４容量素子２０７は、共通端子２０１及び付加回路４００間に延びる接続配線の中点よりも共通端子２０１寄りに配置することが好ましい。さらに、第５容量素子２０８は、第１端子２０２及び付加回路４００間に延びる接続配線の中点よりも第１端子２０２寄りに配置することが好ましい。上述した第４及び第５容量素子２０７、２０８は、容量素子に関連する信号漏洩を低減することができる。
【００９６】
図１２は、分波器の第７実施形態を例示する模式的な図である。第７実施形態は、図６に示される分波器の第１実施形態に類似する。ただし、付加回路４００の第１〜第３ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０の極性方向が、付加回路４００と同じ基板に形成された第２フィルタ３００の縦結合型フィルタ３２０に含まれるＩＤＴ電極それぞれの極性方向と直交するように配列される点で相違する。さらに、第１ＩＤＴ電極４１０、第２ＩＤＴ電極４２０電極及び第３ＩＤＴ電極４３０の極性方向は、同じとなるように配列される。
【００９７】
すなわち、第１〜第３ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０の極性方向それぞれを、第２フィルタ３００の縦結合型フィルタ３２０に配置された第５ＩＤＴ電極３２５から第１ＩＤＴ電極３２１への方向に直交するように構成することができる。したがって、第１〜第３ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０のグランドされた櫛形電極すべてが同じ側を向くように構成することができるので、同じ側を向く櫛形電極を、基板上に形成された共通グランド端子に接続された接続配線によって一緒に結合することができる。
【００９８】
図１３は、分波器２０の第８実施形態を例示する模式的な図である。第８実施形態は、図６に示される分波器２０の第１実施形態に類似する。ただし、付加回路４００が、第１インダクタ成分５０１を介して第１ＩＤＴ電極４１０を第１容量素子２０４に接続し、第２インダクタ成分５０２を介して第２ＩＤＴ電極４２０を第２容量素子２０５に接続し、第３インダクタ成分５０３を介して第３ＩＤＴ電極４３０を第３容量素子２０６に接続するように構成される点で相違する。
【００９９】
図１３に示される分波器２０の実施形態により、付加回路４００に接続された第１〜第３インダクタ成分５０１、５０２、５０３それぞれが高調波を抑圧することができる。したがって、高調波領域での減衰量が抑圧されるので、減衰特性及びアイソレーション特性を改善することができる。なお、第１〜第３インダクタ成分５０１、５０２、５０３すべてが必要というわけではなく、これらの少なくとも一つで十分となり得る。
【０１００】
図１４は、分波器２０の第９実施形態を例示する模式的な図である。図１４の第９実施形態は、図６に示される分波器２０の第１実施形態に類似する。ただし、付加回路４００が、共通端子２０１と第１及び第２端子２０２、２０３双方との間に接続されていない点で相違する。第９実施形態の付加回路４００は、第１フィルタ２００の第４、第５及び第９共振器２１８、２２０、２２８を結ぶノードに接続された第１ＩＤＴ電極４１０と、双方が第１端子２０２に接続された第２及び第４ＩＤＴ電極４２０、４４０と、共通電極２０１に接続された第３ＩＤＴ電極４３０とを含む。さらに、第９実施形態と第１実施形態とでは、第１及び第２フィルタ２００、３００に含まれる共振器の数が異なり、第２フィルタ３００に含まれる縦結合型フィルタ３３０及び反射器に含まれるＩＤＴ電極の数も異なる。
【０１０１】
詳しくは、分波器２０は、共通端子２０１及び第１端子２０２間に接続された第１フィルタ２００と、共通端子２０１及び第２端子２０３間に接続された第２フィルタ３００とを含む。さらに、付加回路４００は、共通端子２０１と、第１及び第２端子２０２、２０３を含む端子と、第１端子２０２及び第２端子２０３間に延びる経路に沿った要素を結ぶ少なくとも一つのノードとの少なくとも３つの端子及び／又はノードに接続される。
【０１０２】
第１フィルタ２００はラダー型共振器によって形成される。第１フィルタ２００は、第１〜第５共振器２１２、２１４、２１６、２１８、２２０を含んでよく、これらは、第１端子２０２から共通端子２０１へと延びる経路に沿って直列接続される。第１フィルタ２００はさらに、第６〜第９共振器２２２、２２４、２２６、２２８も含んでよく、これらは、第１端子２０２から共通端子２０１へと延びる経路とグランド又は基準電位との間に並列接続される。共振器２１２、２１４、２１６、２１８、２２０、２２２、２２４、２２６及び２２８は、弾性表面波共振器又は薄膜共振器によって形成することができる。
【０１０３】
第２フィルタ３００は、共通端子２０１から第２端子２０３へと延びる経路に沿って直列接続された第１０及び第１１共振器３１２、３１４、縦結合型フィルタ３３０、並びに第１２共振器３１６を含むことができる。第２フィルタ３００はさらに、第１３〜第１５共振器３２２、３２４、３２６を含むことができる。これらは、共通端子２０１から第２端子２０３へと延びる経路とグランド又は基準電位との間に並列接続される。第１０〜第１２共振器３１２、３１４、３１６と第１３〜第１５共振器３２２、３２４、３２６それぞれとがラダー型共振器を構成する。共振器３１２、３１４、３１６、３２２、３２４及び３２６はそれぞれ、弾性表面波共振器又は薄膜共振器によって形成することができる。
【０１０４】
弾性表面波素子によって形成された縦結合型フィルタ３３０において、第１反射器３３１及び第２反射器３３５間に挟まれた第１、第２及び第３ＩＤＴ電極３３２、３３３、３３４が、基板上の弾性波の伝播方向に沿って配置される。さらに、弾性波の伝播方向に、第１、第２及び第３ＩＤＴ電極３３２、３３３、３３４に続いて第４、第５及び第６ＩＤＴ電極３３７、３３８、３３９が配置され、第３反射器３３６と第４反射器３４０とによって挟まれる。
【０１０５】
縦結合型フィルタ３３０において、第２及び第７ＩＤＴ電極３３３、３３８は、第１１及び第１４共振器３１４、３２４に接続することができる。第１及び第６ＩＤＴ電極３３２、３３９は、第１２共振器３１６に接続することができる。第３及び第４ＩＤＴ電極３３４、３３７それぞれは、いずれの信号線にも接続されないダミー電極としてよい。第２及び第５ＩＤＴ電極３３３、３３８の極性方向は、第１、第３、第４及び第６ＩＤＴ電極３３２、３３４、３３７、３３９の極性方向とは逆になるように構成することができる。ここで、極性方向とは、ＩＤＴ電極の、グランドに接続された一方の櫛形電極から、信号線に接続された他方の櫛形電極へと向かう方向として定義することができる。
【０１０６】
付加回路４００は、第１〜第４ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０、４４０が基板上において弾性波の伝播方向に沿って順に配置された縦結合型弾性波共振器又は弾性波遅延線として構成することができる。所定の例において、第１〜第４ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０、４４０はそれぞれ、第１フィルタ２００に含まれる共振器のＩＤＴ電極指ピッチの１／１．２〜１／１．３となるＩＤＴ電極指ピッチを有する。付加回路４００のＩＤＴ電極指ピッチをこの態様で構成することにより、第１フィルタ２００の主モードの中心周波数の１．２〜１．３倍に発生し得る高次モードを抑制することができる。すなわち、減衰特性を改善することができる。
【０１０７】
付加回路４００において、第１及び第３ＩＤＴ電極４１０、４３０の極性方向は、第２及び第４ＩＤＴ電極４３０、４４０の極性方向とは逆になるように構成することができる。付加回路４００の各ＩＤＴ電極を、第２フィルタ３００の縦結合型フィルタ３３０を構成する各ＩＤＴ電極と同じ基板に形成することにより、縦結合型フィルタ３３０の各ＩＤＴ電極の極性方向を、付加回路４００の各ＩＤＴ電極の極性方向と平行に構成することができる。
【０１０８】
図１４に示される第９実施形態において、付加回路４００を共通端子２０１、第１端子２０２、及び第１フィルタ２００に含まれる少なくとも一つのノードに接続し、付加回路４００に含まれるＩＤＴ電極指のピッチを、第１フィルタ２００に含まれるＩＤＴ電極指のピッチの１／１．２〜１／１．３とすることで、第１フィルタ２００の主モードの中心周波数の１．２〜１．３倍の帯域に発生し得る高次モードを抑制することができ、ひいては分波器の減衰特性を改善することができる。かかる高次モードは、温度補償型の弾性表面波素子（ＴＣ−ＳＡＷ）で発生する傾向があるので、第９実施形態は、ＴＣ−ＳＡＷを使用する第１フィルタ又は分波器２０に適している。さらに、主モードの１．２〜１．３倍の周波数帯域に相当するキャリアアグリゲーション（ＣＡ）の周波数帯域とのアイソレーションを確保することもできる。
【０１０９】
図１５は、図１４に示される第９実施形態に係る第１フィルタ２００の周波数特性のシミュレーション結果を例示するグラフである。図１５において、曲線Ａは、第９実施形態の減衰量（ｄＢ単位）を表す。さらに、図１５において、破線の曲線Ｂは、第９実施形態の分波器から付加回路４００を取り外した場合の比較例の減衰量（ｄＢ単位）を表す。
【０１１０】
図１５からわかるように、比較例に対応する破線の曲線Ｂは、第１フィルタ２００の主モード（中心周波数ｆ０）の１．２〜１．３倍の周波数帯域（周波数ｆ１を含む）に発生する高次モードによって減衰量が劣化したピークを示す。対照的に、第９実施形態に対応する曲線Ａは、高次モードに起因するピークが抑制され、所定の減衰量が確保されている。したがって、第９実施形態によれば、第１フィルタ２００における、ひいては分波器２０における減衰特性を改善することができる。第９実施形態は、第１フィルタ２００又は分波器２０が、高次モードが発生し得るＴＣ−ＳＡＷを使用する場合に有利となり得る。また、主モードの１．２〜１．３倍の周波数帯域において反射を確保できるので、ＣＡ用に構成された帯域幅の通信に適用することができる。
【０１１１】
図１６は、分波器２０の実施形態の回路配置の第１例を示す。この第１例において、回路配置は、図６に示される実施形態の分波器２０を、弾性表面波素子を使用して一つの基板５１０上に配列することによって実現することができる。基板５１０は、実質的に矩形の形状に形成することができる。ここで、共通端子２０１は、図１６の矩形基板５１０の上辺に沿って中心よりもわずかに右側に配置される。さらに、図示されるように、第１端子２０２を左下隅付近に配置し、第２端子２０３を右下隅付近に配置することができる。なおもさらに、第１グランド端子５１２を左上隅付近に配置し、第２グランド端子５１４を右上隅付近に配置し、第３グランド端子５１６を、下辺中央と右下隅との中間付近に配置することができる。これらの端子はすべて、金属パッドとして形成することができる。
【０１１２】
ラダー型共振器として構成された第１フィルタ２００は、共通端子２０１及び第１端子２０２間に配置することができる。第１フィルタ２００は、基板５１０上において、共通端子２０１を基準として第１端子２０２が形成されるほぼ左側に配置することができる。詳しくは、第１〜第４共振器２１２、２１４、２１６、２１８を、第１端子２０２から共通端子２０１へと延びる経路に沿って直列接続することができる。さらに、第５〜第７共振器２２２、２２４、２２６を、隣接する共振器２１２及び２１４間、２１４及び２１６間、並びに２１６及び２１８間それぞれに配置された経路沿いの各分岐ノードに順に接続することができる。共振器２１２〜２１８及び２２２〜２２６はそれぞれ、縦結合型弾性波共振器として構成することができる。ここで、各ＩＤＴ電極の弾性波の伝播方向の対向側に、反射器を形成することができる。
【０１１３】
なおも図１６を参照すると、第８共振器３１２及び縦結合型フィルタ３２０を含む第２フィルタ３００を、共通端子２０１及び第２端子２０３間に配置することができる。第２フィルタ３００は、基板５１０上において、共通端子２０１を基準として第２端子２０３が形成されているほぼ右側に配置することができる。第８共振器３１２は、第１フィルタ２００の各共振器と同様に、縦結合型弾性波共振器として構成することができる。ここで、各ＩＤＴ電極の弾性波の伝播方向の対向側に、反射器を形成することができる。縦結合型フィルタ３２０において、第１〜第５ＩＤＴ電極３２１、３２２、３２３、３２４、３２５は、弾性波の伝播方向に順に配置することができる。さらに、縦結合型フィルタ３２０内の弾性波の伝播方向の対向側に、第１反射器３３２及び第２反射器３３４を形成することができる。
【０１１４】
縦結合型フィルタ３２０において、第１ＩＤＴ電極３２１、第３ＩＤＴ電極３２３及び第５ＩＤＴ電極３２５それぞれに含まれる一方の櫛形電極を第２端子２０３に接続し、第２ＩＤＴ電極３２２及び第４ＩＤＴ電極３２４それぞれに含まれる一方の櫛形電極を第８共振器３１２に接続することができる。さらに、各ＩＤＴ電極に含まれる他方の櫛形電極を、第２グランド端子５１４及び第３グランド端子５１６に接続することができる。ここで、第１ＩＤＴ電極３２１、第３ＩＤＴ電極３２３及び第５ＩＤＴ電極３２５の極性方向は、第２ＩＤＴ電極３２２及び第４ＩＤＴ電極３２４の極性方向とは逆になるように構成することができる。
【０１１５】
付加回路４００は、共通端子２０１及び第１端子２０２間と、共通端子２０１及び第２端子２０３間とに配置することができる。付加回路４００は、図１６に示されるように、基板５１０上の中心付近よりも下側に形成することができる。付加回路４００は、第１〜第３ＩＤＴ電極４１０、４２０、４３０が弾性波の伝播方向に順に配置されるように構成することができる。さらに、第１ＩＤＴ電極４１０、第２ＩＤＴ電極４２０及び第３ＩＤＴ電極４３０それぞれについて、第１ＩＤＴ電極４１０の一方の櫛形電極を、第１容量素子２０４を介して共通端子２０１に接続し、第２ＩＤＴ電極４２０の一方の櫛形電極を、第２容量素子２０５を介して第１端子２０２に接続し、第３ＩＤＴ電極４３０の一方の櫛形電極を、第３容量素子２０６を介して第２端子２０３に接続することができる。
【０１１６】
所定の例において、第１及び第３ＩＤＴ電極４１０、４３０の極性方向は、第２ＩＤＴ電極４２０の極性方向とは逆になるように構成することができる。第２ＩＤＴ電極４２０に含まれる他方の櫛形電極を、第３グランド端子５１６に接続することができる。第１及び第２ＩＤＴ電極４１０、４２０それぞれに含まれる他方の櫛形電極を、所定の配線（図示せず）を経由して第３グランド端子５１６以外の他のグランド端子に接続することができる。
【０１１７】
第１容量素子２０４は、共通端子２０１及び付加回路４００間に形成することができる。さらに、第２容量素子２０５を第１端子２０２及び付加回路４００間に、第３容量素子２０６を第２端子２０３及び付加回路４００間に形成することができる。図１６に示される例において、第２容量素子２０５は、第１端子２０２に隣接して形成される。同様に、示される例において、第３容量素子２０６は、第２端子２０３に隣接して形成される。
【０１１８】
図１６に示される回路配置例は、第１フィルタ２００が高強度の信号を扱うことができるラダー型フィルタによって構成することができる。したがって、この例の回路配置は、高強度の送信信号が入力可能なデュプレクサに適切となり得る。さらに、第１及び第３ＩＤＴ電極４１０、４３０の極性方向は、第２ＩＤＴ電極４２０の極性方向とは逆になるように構成することができる。したがって、共通端子２０１、第１端子２０２及び第２端子２０３から付加回路４００までの各距離が短縮され、接続配線も短縮されるので、回路構成を簡素化し、分波器を小型化することができる。
【０１１９】
図１７は、分波器の複数の実施形態に係る回路配置の第２例を示す。対応関係を明らかにするべく上述の実施形態と共通する符号が同じ要素を示す図面を参照して、この回路配置の第２例を以下に述べる。回路配置の追加例も同様に以下に述べる。
【０１２０】
図１７を参照すると、この回路配置例は、図１６に示される回路配置の第１例に類似する。ただし、第１〜第３共振器２１２、２１４、２１６の各ＩＤＴ電極に含まれる反射器のうち基板５１０の下辺側に配置された３つの反射器が、当該３つの反射器が接続配線の一部として構成されるように、第１端子２０２から付加回路４００へと延びる接続配線に沿って形成される点で相違する。他の構成は、図１６に示される回路配置と同じである。
【０１２１】
図１７に示される例における回路配置により、図面中の第１〜第３共振器２１２、２１４、２１６の下側それぞれに配置された反射器を、第１端子２０２及び付加回路４００間に延びる接続配線と共用することができるので、回路構成を簡素化して分波器を小型化することができる。
【０１２２】
図１８は、分波器の複数の実施形態に係る回路配置の第３例を示す。回路配置の第３例は、図１６に示される第１回路配置例に類似する。ただし、第１〜第３共振器２１２、２１４、２１６の、基板５１０の下辺側に配置された３つの反射器が、第１端子２０２から付加回路４００へと延びる接続配線に沿って当該接続配線の一部として形成され（図１７に示される回路配置の第２例に類似）、さらには、当該下辺側に配置された反射器が第２容量素子２０５として機能するべく構成される点で相違する。他の構成は、図１６に示される第１例と同じである。
【０１２３】
図１８に示される回路配置の第３例により、第１〜第３共振器２１２、２１４、２１６の下側それぞれに配置された反射器を、第１端子２０２及び付加回路４００間に延びる接続配線と共用し、さらには、第１共振器２１２の下側に配置された反射器を第２容量素子２０５と共用することができるので、回路構成をさらに簡素化して分波器を小型化することができる。
【０１２４】
図１９は、分波器の実施形態に係る回路配置の第４例を示す。図１９に示される第４例において、回路配置は、弾性表面波素子を使用して一つの基板５１０上に、図１２に示される分波器の実施形態の、第２インダクタ成分５０２のみを含み、第１インダクタ成分５０１又は第３インダクタ成分５０３を含まないように構成することができる。回路配置の第４例は、図１６に示される第１例に類似する。ただし、少なくとも３つの屈曲配線部分が、第２インダクタ成分５０２として機能するべく、第１端子２０２から付加回路４００へと延びる接続配線に沿って第２容量素子２０５及び付加回路４００間に形成される点で相違する。
【０１２５】
図１９に示される回路配置の第４例により、屈曲配線部分によって形成された第２インダクタ成分５０２が高調波を抑制することができるので、高調波領域の減衰量を抑制して減衰特性及びアイソレーション特性を改善することができる。
【０１２６】
図２０は、分波器の複数の実施形態に係る回路配置の第５例を示す。回路配置の第５例は、図１６に示される第１例に類似する。ただし、第２インダクタ成分５０２が、図１９に示される第４回路配置例と同様に、第１端子２０２から付加回路４００へと延びる接続配線の、第２容量素子２０５及び付加回路４００間に形成されるが、少なくとも２つの線幅の異なる部分として構成される点で相違する。
【０１２７】
図２０の第５例の回路配置により、第２インダクタ成分５０２を異なる線幅部分によって形成することができるので、高調波領域の減衰量を抑制して減衰特性及びアイソレーション特性を改善することができる。なお、第２インダクタ成分５０２は、接続配線に沿った異なる線幅部分に代えて、異なる膜厚を有する少なくとも２つの部分として形成することもできる。
【０１２８】
上述のように、本開示の側面及び実施形態に係る分波器２０の例により、付加回路４００は、送信端子（Ｔｘ）としての第１端子２０２からアンテナ端子（Ａｎｔ）としての共通端子２０１までの区間と、送信端子（Ｔｘ）としての第１端子２０２から受信端子（Ｒｘ）としての第２端子２０３までの区間との双方に対し、第１若しくは送信フィルタ２００の抑圧帯域Ｒにわたり、第１若しくは送信フィルタ１０及び／又は第２若しくは受信フィルタ２０を通過する信号に対する逆相の信号を生成して位相制御を行うことができる。したがって、上述のように構成された付加回路４００ゆえに、ここに開示される様々な側面及び実施形態に係る分波器の例は、良好な減衰特性及びアイソレーション特性を有するデュプレクサを与えることができる。
【０１２９】
さらに、分波器２０の、又は分波器２０を含むデュプレクサ３０若しくはダイプレクサ４０の実施形態は、例えば、無線通信機器のような電子機器において究極的に使用されるモジュールに組み入れてパッケージ化することができる。図２１は、分波器２０を含むモジュール６００の一例を示すブロック図である。分波器２０は、一以上の接続パッド６１２を含む一以上のダイ６１０に実装することができる。パッケージモジュール６００は、ダイ６１０を含む複数の構成要素を受容するべく構成されたパッケージ基板６２０を含む。複数の接続パッド６３０をパッケージ基板６２０上に配置し、分波器ダイ６１０の様々な接続パッド６１２を、分波器２０との間における様々な信号の通過を許容するべく、例えば、はんだバンプ又はワイヤボンドであり得る電気コネクタ６４０を経由してパッケージ基板６２０上の接続パッド６３０に接続することができる。モジュール６００はさらに、こでの開示に鑑み半導体製造の当業者にわかるであろう、例えば増幅器、前置フィルタ、変調器、復調器、ダウンコンバータ等のような他の回路ダイ６５０を含む。いくつかの実施形態において、モジュール６００はまた、例えば、モジュール６００を保護し及びその取り扱いを容易にするための一以上のパッケージ構造物も含み得る。かかるパッケージ構造物は、パッケージ基板６２０上に形成されて様々な回路及びその構成要素を実質的にカプセル化する寸法とされるオーバーモールドを含み得る。
【０１３０】
当業者であればわかることだが、本開示の利益を考慮して、分波器２０、又はモジュール６００内の分波器ダイ６１０を、デュプレクサモジュール又はダイプレクサモジュールそれぞれを与えるべく、上述したデュプレクサ３０又はダイプレクサ４０を実装する一以上のダイによって置換することができる。
【０１３１】
ここに開示される複数の例及び実施形態に係る分波器２０、デュプレクサ３０、ダイプレクサ４０又はモジュール６００は、通信機器又は無線機器（例えば携帯電話機、タブレット等）のような様々な電子機器において有用となり得る。
【０１３２】
図２２は、ここに説明される一以上の特徴を有する分波器２０を含み得る電子機器７００の一例を示すブロック図である。例えば、電子機器７００は、図２〜２０のいずれかを参照して上述された原理及び利点のいずれかに係る分波器２０、デュプレクサ３０又はダイプレクサ４０を含み得る。図２２に示される例において、電子機器７００は、４個のデュプレクサ３０を含むデュプレクサモジュール７１０を含むが、当業者にわかるように、様々な他の構成も実装可能である。デュプレクサモジュール７１０により、アンテナスイッチモジュール（ＡＳＭ）７２０を経由して当該デュプレクサモジュールに接続された共通アンテナ３６を使用しての送受信動作を同時に行うことができる。
【０１３３】
一例の電子機器７００は、スマートフォンのような携帯電話機であり得る。電子機器７００は、図２３に例示されない素子及び／又は例示の素子のサブコンビネーションを含み得る。図２３に描かれる電子機器７００は、多重帯域／多重モード携帯電話機のような多重帯域及び／又は多重モード機器を代表し得る。例えば、電子機器７００は、ロング・ターム・エボリューション（ＬＴＥ）に応じた通信を行う無線機器であり得る。この例において、電子機器７００は、ＬＴＥ規格によって規定される一以上の周波数帯域において動作するべく構成することができる。電子機器７００は、代替的又は追加的に、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）規格、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）規格、３Ｇ規格、４Ｇ規格又はアドバンストＬＴＥ規格の一以上を含むがこれらに限られない一以上の他の通信規格に従って通信するべく構成することができる。一定数の他の無線機器構成が、ここに記載の一以上の特徴を使用することができる。例えば、無線機器が必ずしも多重帯域機器とは限らない。他例において、無線機器は、ダイバーシティアンテナのような付加アンテナ、並びにＷｉ−Ｆｉ、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ及びＧＰＳのような付加的な接続機能を含み得る。
【０１３４】
電子機器７００は送受信器７３０を含む。送受信器７３０は、一例において、上述の送信回路３２及び受信回路３４を含み得る。送受信器７３０は、送信される信号を生成するべく、及び／又は受信信号を処理するべく構成される。理解されることだが、ＲＦ信号の送信及び受信に関連する様々な機能を、図２１に送受信器７３０として表される一以上の構成要素によって達成することができる。例えば、一つの構成要素を、送信及び受信双方の機能を与えるべく構成することができる。他例において、送信及び受信機能は、別個の構成要素によって与えることができる。同様に理解されることだが、ＲＦ信号の送信及び受信に関連する様々なアンテナ機能は、図２２にアンテナ３６として集合的に表される一以上の構成要素によって達成することができる。例えば、一つのアンテナ３６を、図２３に示されるように、送信及び受信双方の機能を与えるべく構成することができる。他例において、送信及び受信機能は、別個のアンテナによって与えることができる。通信機器が多重帯域機器であるさらなる他の例において、電子機器７００に関連する異なる帯域に、異なるアンテナを与えることができる。
【０１３５】
送信のために生成された信号は、電力増幅器（ＰＡ）モジュール７４０によって受信される。電力増幅器（ＰＡ）モジュール７４０は、送受信器７３０からの生成信号を増幅する。当業者にはわかることだが、電力増幅器モジュール１１０は一以上の電力増幅器７４５を含み得る。電力増幅器モジュール７４０は、広汎なＲＦ又は他の周波数帯域の送信信号を増幅するべく使用することができる。例えば、電力増幅器モジュール７４０は、電力増幅器の出力をパルス化して無線ローカルエリアネットワーク（ＷＬＡＮ）信号又は任意の他の適切なパルス信号の送信を補助するべく使用可能なイネーブル信号を受信することができる。電力増幅器モジュール７４０は、例えば、グローバル・システム・フォー・モバイル（ＧＳＭ（登録商標））信号、符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）信号、Ｗ−ＣＤＭＡ信号、ロング・ターム・エボリューション（ＬＴＥ）信号又はＥＤＧＥ信号を含む様々なタイプの信号のいずれかを増幅するべく構成することができる。所定実施形態において、電力増幅器７４０、及びスイッチ等を含む関連構成要素は、例えばｐＨＥＭＴ又はＢｉＦＥＴトランジスタを使用してＧａＡｓ基板上に、又はＣＭＯＳトランジスタを使用してシリコン基板上に作製することができる。
【０１３６】
電子機器７００は随意的に、電力増幅器モジュール７４０からの送信電力信号を測定するための、及び一以上の結合信号をセンサモジュール７５５へと与えるための一以上の方向性結合器７５０を含み得る。センサモジュール７５５はこの場合、電力増幅器モジュール７４０の電力レベルを管理するための調整を行うフィードバックとして、送受信器７３０へと及び／又は直接電力増幅器モジュール７４０へと情報を送信することができる。
【０１３７】
電子機器７００が時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）アーキテクチャを有する携帯電話機である所定実施形態において、方向性結合器７５０は、有利には、電力増幅器モジュール７４０からのＲＦ送信電力信号の増幅を管理することができる。グローバル・システム・フォー・モバイル通信（ＧＳＭ）システム、符号分割多重アクセス（ＣＤＭＡ）システム及び広帯域符号分割多重アクセス（Ｗ−ＣＤＭＡ）システムに見出されるような、時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）アーキテクチャを有する携帯電話機において電力増幅器モジュール７４０は、電力対時間の所定限度内で電力包絡線を上下にシフトするべく使用することができる。例えば、特定の携帯電話機を、特定の周波数チャネルのための送信時間スロットに割り当てることができる。この場合、電力増幅器モジュール７４０は、一以上のＲＦ電力信号の電力レベルの経時的な調整を補助するべく用いることができる。これにより、割り当てられた受信時間スロットの間における送信からの信号干渉が防止され、電力消費が低減される。かかるシステムにおいて、方向性結合器７５０は、電力増幅器出力信号の電力を測定し、上述のように電力増幅器モジュール７４０の制御を補助するべく使用することができる。
【０１３８】
依然として図２２を参照すると、送受信器７３０は、ユーザに適したデータ及び／又は音声信号と、送受信器７３０に適したＲＦ信号との間の変換を与えるべく構成されたベース帯域サブシステム７６０と相互作用をするように示される。電子機器７００はさらに、送受信器７３０に接続されて当該電子機器の動作用の電力を管理する電力管理システム７７０を含む。電力管理システム７７０はまた、電子機器７００のベース帯域サブシステム７６０及び他の構成要素の動作を制御することができる。電力管理システム７７０は、電子機器７００の様々な構成要素に電力を供給する電池７７５に接続することができる。電池７８０は、電子機器７００での使用のための、例えばリチウムイオン電池を含む任意の適切な電池とすることができる。
【０１３９】
一実施形態において、ベース帯域サブシステム７６０は、ユーザに与えられ及びユーザから受けた音声及び／又はデータの様々な入出力を容易にするべく、ユーザインタフェイス７８０に接続される。ベース帯域サブシステム７６０はまた、電子機器の動作を容易にし及び／又はユーザのための情報記憶を与えるデータ及び／又は命令を記憶するべく構成されたメモリ７９０に接続することもできる。
【０１４０】
少なくとも一つの実施形態のいくつかの側面を上述してきたが、当業者が様々な改変、修正及び改善に容易に想到することがわかる。かかる改変、修正及び改善は、本開示の一部として意図され、本発明の範囲内にあることが意図される。したがって、上述の説明及び図面は、単なる例示であって、本発明の範囲は、添付の特許請求の範囲及びその均等物の適切な解釈から決定するべきである。
【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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