(57)【要約】  【課題】高周波分波回路の移相回路ＰＳＣを、他の小さな回路に置き換えることにより、低損失、小型化を実現する。  【解決手段】インダクタンス素子とキャパシタンス素子とを含む低周波帯用フィルタ、及び高周波帯用フィルタＨＰＦ１を備え、前記低周波帯用フィルタは、インダクタンス素子を構成する伝送線路Ｌ１とキャパシタンス素子Ｃ１とを並列接続してなるノッチ回路の一端に接地間容量Ｃ３を形成した第１の低域通過フィルタ回路ＬＰＦ１と、同じ構成を有する第２の低域通過フィルタ回路ＬＰＦ２とを縦続接続して構成したものであり、一方の低域通過フィルタ回路の減衰極を、当該低周波帯用のフィルタの通過周波数帯域よりも約２倍の周波数に配し、他方の低域通過フィルタの減衰極を、当該低周波帯用のフィルタの通過周波数帯域の約ｎ倍（ｎ≧３）の周波数に配した。【選択図】        図１
2005136888.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通過周波数帯域の異なる複数の送受信系を各送受信系に分ける機能を持つ高周波分波回路において、
インダクタンス素子及びキャパシタンス素子を含む低周波帯用フィルタと、高周波帯用フィルタとを備え、
前記低周波帯用のフィルタは、インダクタンス素子を構成する伝送線路とキャパシタンス素子とを並列接続してなるノッチ回路の一端に接地間容量を形成した第１の低域通過フィルタ回路と、同じ構成を有する第２の低域通過フィルタ回路とを縦続接続して構成したものであり、
前記第１、第２の低域通過フィルタ回路のうち、一方の低域通過フィルタ回路の減衰極を、当該低周波帯用のフィルタの通過周波数帯域よりも高周波側に配し、他方の低域通過フィルタの減衰極を、当該低周波帯用のフィルタの通過周波数帯域の約ｎ倍（ｎ≧３）の周波数に配したことを特徴とする高周波分波回路。
【請求項２】
前記一方の低域通過フィルタ回路の減衰極を、高周波帯用のフィルタの通過周波数帯域に設けている請求項１記載の高周波分波回路。
【請求項３】
前記高周波帯用フィルタは、少なくとも２個のキャパシタンス素子を直列接続して、一端を接地したインダクタンス素子を構成する伝送線路を前記少なくとも２個のキャパシタンス素子の接続点に接続し、前記直列接続したキャパシタンス素子の両端にさらにキャパシタンス素子を接続したものである請求項１又は請求項２記載の高周波分波回路。
【請求項４】
請求項１〜請求項３のいずれかに記載の高周波分波回路を搭載した高周波部品であって、
複数の誘電体層が積層されてなる誘電体多層基板の表面および／または内部に、前記高周波分波回路を形成してなる高周波部品。
【請求項５】
一方の低域通過フィルタの構成要素であるノッチ回路を、誘電体多層基板裏面の接地電極のない領域の上部に形成した請求項４記載の高周波部品。
【請求項６】
他方の低域通過フィルタを、前記一方の低域通過フィルタの構成要素である接地間容量を形成する接地対向電極の上部に配した請求項５記載の高周波部品。
【請求項７】
請求項１〜請求項３のいずれかに記載の高周波分波回路を、複数の誘電体層が積層されてなる誘電体多層基板の表面および／または内部に形成し、高周波スイッチ回路、高周波電力増幅回路、弾性表面波フィルタ、ＦＢＡＲフィルタ、デュープレクサの少なくとも１つを当該誘電体多層基板の表面に搭載してなることを特徴とする高周波モジュール。
【請求項８】
前記請求項７記載の高周波モジュールを搭載してなる無線通信機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は高周波分波回路、高周波部品、高周波モジュール及びその高周波モジュールを搭載した携帯電話機などの無線通信機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話機の普及が進みつつあり、携帯電話機の機能、サービスの向上が図られている。このような携帯電話機では送受信系の構成に必要な高周波回路を基板に搭載する必要がある。
一方、１台の携帯電話機内に、２つ以上の送受信系を搭載するマルチバンド方式を採用した携帯電話機が提案されている。マルチバンド方式の携帯電話機は、高周波分波回路を用いて、地域性や使用目的等に合った送受信系を選択して送受信することができる利便性の高い機器として期待されている。
【０００３】
例えば、通信帯域の異なる複数の送受信系として、ＧＳＭ８５０系（８５０ＭＨｚ帯）／ＧＳＭ９００系（９００ＭＨｚ帯）、及びＤＣＳ系（１８００ＭＨｚ帯）／ＰＣＳ系（１９００ＭＨｚ帯）の２ないし４送受信系を搭載したマルチバンド方式の携帯電話機が提案されている。
携帯電話機では、多機能化、小型化、薄型化が進むにつれて、内部の高周波部品に低損失、小型化、薄型化の要求が高まっている。
【０００４】
ところが、マルチバンド方式の携帯電話機は、部品点数が多く、それぞれ個別の専用部品を用いて回路を構成すれば、機器の大型化、高コスト化を招来することとなる。そこで、共通可能な回路部分は、可及的に共通化するようにして機器の小型化、低コスト化を有利に展開することが要請されている。
図１４に、従来の高周波部品の一例である高周波分波回路の回路図を示す。
【０００５】
この高周波分波回路は、通過周波数帯域の異なる複数の送受信系を各送受信系に分ける機能を持つ回路である。図１４おいて、Ｐ１はアンテナと接続される端子、Ｐ２は８００〜９００ＭＨｚ帯（以下「低周波帯」という）の入出力端子で、Ｐ３は１８００〜１９００ＭＨｚ帯（以下「高周波側」という）の入出力端子である。
端子Ｐ１−Ｐ２間の回路構成は、Ｐ１側から移相回路ＰＳＣ、低域通過フィルタＬＰＦ３の順に縦続接続されている。
【０００６】
移相回路ＰＳＣは、移相線路Ｌ４と移相用接地容量Ｃ８から構成されている。移相線路Ｌ４はストリップ線路などの伝送線路を用いている。
ＬＰＦ３はインダクタンス素子を構成する伝送線路Ｌ５とキャパシタンス素子Ｃ９、Ｃ１０で構成される。
端子Ｐ１−Ｐ３間には、高域通過フィルタＨＰＦ２が接続される。ＨＰＦ２はキャパシタンス素子Ｃ１１、Ｃ１２、Ｃ１３とインダクタンス素子を構成する伝送線路Ｌ６で構成される。
【０００７】
ＬＰＦ３とＨＰＦ２を接続しただけでは、端子Ｐ１において通過域及び阻止域でともにインピーダンス不整合となり高周波分波回路として機能しないので、移相回路ＰＳＣを、ＬＰＦ３とＰ１の間に挿入し、低域通過フィルタＬＰＦ３の阻止域を開放状態まで位相回転させることで、端子Ｐ１における整合状態を良好に確保している。
図１５に、Ｐ１側から見たＬＰＦ３のみの位相特性を、図１６にＬＰＦ３の前段に移相回路ＰＳＣを挿入した場合のＰ１側から見た位相特性を示し、図１７にＰ１側から見たＨＰＦ２の位相特性を示す。黒い三角は低周波帯、黒丸は高周波帯を表す。図１５、図１６の場合、黒い三角が通過域、黒丸が阻止域となり、図１７の場合この逆となる。
【０００８】
図１５では阻止域のインピーダンスが開放状態（抵抗無限大）からずれているが、図１６では移相回路ＰＳＣにより阻止域が開放状態に近い位置に配置できていることが分かる。
また、高周波分波回路の誘電体基板の厚みが薄い場合は、移相線路Ｌ４のインピーダンスが低くなり、通過域の整合性が悪化するので、移相用接地容量Ｃ８で調整することにより対処している。
【０００９】
また、図１８は、この高周波分波回路の伝送特性を示すグラフである。図１８で実線は、移相回路ＰＳＣの挿入された低域通過フィルタＬＰＦ３の伝送特性を示し、破線は高域通過フィルタＨＰＦ２の伝送特性を示している。
【特許文献１】特開平１１−２２５０８８号公報
【特許文献２】特開２００１−２８５１１２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
図１４の従来回路では、ＬＰＦ３とＨＰＦ２の整合を合わせるための移相回路ＰＳＣの移相線路Ｌ４のインダクタンスを大きくとる必要があり、その長さが長くなっていた。また、キャパシタンス素子Ｃ８の容量も大きくする必要があり、その面積が大きくなっていた。移相線路Ｌ４の線路長が長いため高周波分波回路の挿入損失が大きくなり、占有面積も大きくなるので低損失、小型化が困難である。またキャパシタンス素子Ｃ８の面積が大きいために小型化が困難である。
【００１１】
このため、上記の構成では移相回路ＰＳＣが低損失、小型化の要求に応える際の大きな弊害となっている。
本発明は、かかる課題を解決するためになされたもので、高周波分波回路の回路構成を従来から変更して、移相回路ＰＳＣを他の小さな回路に置き換えることにより、低損失、小型化を実現する高周波分波回路、並びにそれを搭載した高周波部品、高周波モジュール及び無線通信機器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】
【００１２】
本発明の高周波分波回路は、インダクタンス素子とキャパシタンス素子とを含む低周波帯用フィルタ及び高周波帯用フィルタを備え、前記低周波帯用フィルタは、インダクタンス素子を構成する伝送線路とキャパシタンス素子とを並列接続してなるノッチ回路の一端に接地間容量を形成した第１の低域通過フィルタ回路と、同じ構成を有する第２の低域通過フィルタ回路とを縦続接続して構成したものであり、前記第１、第２の低域通過フィルタ回路のうち、一方の低域通過フィルタ回路の減衰極を、当該低周波帯用のフィルタの通過周波数帯域よりも高周波側に配し、他方の低域通過フィルタの減衰極を、当該低周波帯用のフィルタの通過周波数帯域の約ｎ倍（ｎ≧３）の周波数に配したものである。
【００１３】
このように低周波帯用フィルタを、インダクタンス素子とキャパシタンス素子とを含む２段接続フィルタで構成し、それらの減衰極を調整することで、前記移相回路ＰＳＣがなくても、低域通過フィルタと高域通過フィルタの整合を合わせることができる。また、移相回路ＰＳＣをなくすことが出来たため、面積で約４０パーセントの削減、挿入損失で０．３ｄＢの改善ができ、低損失で小型の高周波部品を製作することが出来る。
【００１４】
前記高周波帯用フィルタは、少なくとも２個のキャパシタンス素子を直列接続して、一端を接地したインダクタンス素子を構成する伝送線路を前記少なくとも２個のキャパシタンス素子の接続点に接続し、前記直列接続したキャパシタンス素子の両端にさらにキャパシタンス素子を接続したものを使用することができる。
また、本発明の高周波部品は、複数の誘電体層が積層されてなる誘電体多層基板の表面および／または内部に、前記高周波分波回路を形成してなるものである。
【００１５】
この高周波部品は、一方の低域通過フィルタの構成要素であるノッチ回路を、誘電体多層基板裏面の接地電極のない領域の上部に形成したものであることが好ましい。これにより、前記ノッチ回路と接地との間の不要な寄生容量を低減できるので、低域通過周波数特性を良好に保つことが出来る。
また、前記他方の低域通過フィルタを、前記一方の低域通過フィルタの構成要素である接地間容量を形成する接地対向電極の上部に配することが好ましい。これにより、前記他方の低域通過フィルタのノッチ回路と接地間に生じる不要な寄生容量を低減できるので低域通過周波数特性を良好に保つことが出来る。
【００１６】
本発明の高周波モジュールは、前記高周波分波回路を、複数の誘電体層が積層されてなる誘電体多層基板の表面および／または内部に形成し、高周波スイッチ回路、高周波電力増幅回路、弾性表面波フィルタ、ＦＢＡＲフィルタ、デュープレクサの少なくとも１つを当該誘電体多層基板の表面に搭載してなるものである。
また、本発明の無線通信機器は、前記高周波モジュールを搭載してなることによって、無線通信機器の小型化を図るとともに、通信性能を向上させることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明の実施の形態を、添付図面を参照しながら詳細に説明する。
図１は、本発明に係る高周波分波回路ＤＩＰ１０を含む高周波回路の構成例を示すブロック図である。高周波回路は、ＧＳＭ８５０方式（８５０ＭＨｚ帯）、ＧＳＭ９００方式（９００ＭＨｚ帯）、ＤＣＳ方式（１８００ＭＨｚ帯）、ＰＣＳ方式（１９００ＭＨｚ帯）の４つの通過周波数帯域の異なる送受信系を取り扱う。
【００１８】
高周波回路は、１つの共通のアンテナ端子Ｐ１と、そのアンテナ端子Ｐ１に接続され、複数の送受信系を２系統ＧＳＭ８５０／ＧＳＭ９００とＤＣＳ／ＰＣＳに分ける高周波分波回路ＤＩＰ１０と、各送受信系ＧＳＭ８５０／ＧＳＭ９００とＤＣＳ／ＰＣＳを、それぞれアンテナから入力された受信信号とアンテナに給電する送信信号とに切り替える高周波スイッチＳＷ１１０、ＳＷ１２０と、前記高周波スイッチの状態を制御するデコーダＤＥＣ１０と、高周波スイッチＳＷ１１０、ＳＷ１２０に接続されＧＳＭ８５０／ＧＳＭ９００、ＤＣＳ／ＰＣＳの各送信系の送信信号の高調波成分を減衰する低域通過フィルタＬＰＦ３０、ＬＰＦ４０とを備えている。
【００１９】
アンテナから入ってきた無線信号は、高周波分波回路ＤＩＰ１０に入力され、ここで特定周波数帯域の受信信号が選択的に通過される。受信信号は、高周波スイッチＳＷ１１０、ＳＷ１２０を通過し、低雑音増幅器（図示せず）で増幅され、受信信号処理回路（図示せず）に供給される。
一方、送信信号は、所定の周波数帯域内の送信信号を通過させる高周波フィルタ（図示せず）を通ってノイズを落とされ、高周波電力増幅回路（図示せず）に供給される。高周波電力増幅回路は、この送信信号を電力増幅して前記低域通過フィルタＬＰＦ３０、ＬＰＦ４０、高周波スイッチＳＷ１１０、ＳＷ１２０を介して高周波分波回路ＤＩＰ１０に供給される。
【００２０】
図２は、図１に示す高周波分波回路ＤＩＰ１０の回路図である。高周波分波回路ＤＩＰ１０は、端子Ｐ１を介してアンテナに接続され、端子Ｐ２，Ｐ３を介して高周波スイッチＳＷ１１０、ＳＷ１２０に接続される。
アンテナ端子Ｐ１から受信されたＧＳＭ８５０／ＧＳＭ９００方式の受信信号は、端子Ｐ２を経てＧＳＭ８５０／ＧＳＭ９００側の送受信系へ導かれ、ＤＣＳ／ＰＣＳ方式の受信信号は端子Ｐ３を経てＤＣＳ／ＰＣＳ側の送受信系に導かれる。
【００２１】
まず、ＧＳＭ８５０／ＧＳＭ９００側の回路について説明する。高周波分波回路ＤＩＰ１０は、直列に接続された２つの低域通過フィルタＬＰＦ１，ＬＰＦ２を備えている。
低域通過フィルタＬＰＦ１は、インダクタンス素子を構成する伝送線路Ｌ１と、この伝送線路Ｌ１に並列に配置されたキャパシタンス素子Ｃ１と、分布定数線路Ｌ１とグランドとの間に形成されたキャパシタンス素子Ｃ３で構成されている。
【００２２】
低域通過フィルタＬＰＦ２はインダクタンス素子を構成する伝送線路Ｌ２と、この伝送線路Ｌ２に並列に配置されたキャパシタンス素子Ｃ２と、分布定数線路Ｌ１とグランドとの間に形成されたキャパシタンス素子Ｃ４で構成されている。低域通過フィルタＬＰＦ１とＬＰＦ２は基本的な回路構成は同じであるが、各素子値が異なる。
これらの低域通過フィルタＬＰＦ１，２は、端子Ｐ２を介して入力された送信信号の高調波成分を低減させるとともに、アンテナ端子Ｐ１の受信信号の中から送受信系ＧＳＭ８５０／ＧＳＭ９００の周波数帯の受信信号を選択する機能を有する。
【００２３】
次に、ＤＣＳ／ＰＣＳ側の回路は、高域通過フィルタＨＰＦ１で構成されている。ＨＰＦ１は直列に接続されたキャパシタンス素子Ｃ５、Ｃ６と、これらのコンデンサ間とグランドとの間に形成された伝送線路Ｌ３と、キャパシタンス素子Ｃ５、Ｃ６に並列に接続されたキャパシタンス素子Ｃ７とで構成されている。この高域通過フィルタＨＰＦ１は、端子Ｐ３を介して入力された送信信号の低周波成分を減衰させるとともに、アンテナ端子Ｐ１から入力された受信信号の中から送受信系ＤＣＳ／ＰＣＳ側の周波数帯の受信信号を選択して通過させる機能を有する。さらに高域通過フィルタＨＰＦ１は、ＡＮＴ端子Ｐ１に入力したＥＳＤなどのサージから高周波スイッチＳＷ１２０を保護する機能を有する。
【００２４】
本発明例では、ＬＰＦ１の減衰極を低周波帯基本波の約３倍に配し、ＬＰＦ２の減衰極を阻止域すなわち高周波帯に配した。
図３にＰ１側から見たＬＰＦ１単独の位相特性を、図４にＰ１側から見たＬＰＦ２単独の位相特性を、図５にＬＰＦ１とＬＰＦ２を縦続接続した場合（ＬＰＦ１＋ＬＰＦ２と書く）のＰ１側から見たＬＰＦ１＋ＬＰＦ２の位相特性を示す。また図６にＰ１側から見たＨＰＦ１の位相特性を示す。
【００２５】
黒い三角は低周波帯、黒丸は高周波帯を表す。図３〜図５の場合、黒い三角が通過域、黒丸が阻止域となり、図６の場合この逆となる。
図４ではＬＰＦ２の阻止域のインピーダンスが開放状態からずれているが、図５より、ＬＰＦ１＋ＬＰＦ２の合成インピーダンスが、低周波帯の信号の通過域は整合状態で、阻止域が開放状態に近いインピーダンスに配置できていることが分かる。
【００２６】
このような状態にするためにはＬＰＦ１＋ＬＰＦ２の合成インピーダンスが所望の位相特性になるように、ＬＰＦ１とＬＰＦ２を構成するインダクタ素子及びキャパシタンス素子の値を調整する必要がある。
低周波帯の信号、すなわち通過域を整合させるのは、ＬＰＦ１とＬＰＦ２ともに通過域付近（図３、図４参照）にあるので容易である。
【００２７】
阻止域を開放状態の近くに合わせるためには、ＬＰＦ１とＬＰＦ２のバランスを調整する必要がある。具体的には、阻止域におけるＬＰＦ１のインピーダンスを誘導性にして、阻止域におけるＬＰＦ２のインピーダンスを容量性にする。その後、ＬＰＦ１、ＬＰＦ２を構成するキャパシタンス素子やインダクタンス素子を微調整して所望の合成インピーダンスに合わせる。
【００２８】
本発明例では低域通過フィルタＬＰＦ１＋ＬＰＦ２の阻止域を誘導性にする手段として、その減衰極を低周波帯の基本波の約３倍に配した低域通過フィルタＬＰＦ１＋ＬＰＦ２とすることで実現した。
図７は、この低域通過フィルタＬＰＦ１＋ＬＰＦ２の伝送特性を示すグラフである。図７で実線は低域通過フィルタＬＰＦ１＋ＬＰＦ２の伝送特性を示し、破線は高域通過フィルタＨＰＦ１の伝送特性を示している。
【００２９】
図１８の従来の低域通過フィルタＬＰＦ３の伝送特性（実線）と比較すると、従来の低域通過フィルタＰＳＣ＋ＬＰＦ３では、ＧＳＭ８５０／ＧＳＭ９００帯である基本波周波数（約８００ＭＨｚ）の２倍の周波数すなわちＤＣＳ／ＰＣＳ帯の周波数（約１．６ＧＭＨｚ）に減衰極ができているのに対して、本発明の低域通過フィルタＬＰＦ１＋ＬＰＦ２では、基本波の２倍及び３倍の周波数（１．６ＧＭＨｚと２．６ＧＨｚ）に減衰極ができていることがわかる。
【００３０】
この低域通過フィルタＬＰＦ１，ＬＰＦ２を２段接続した構成により、従来の容量の大きな移相回路ＰＳＣを削減して、小型のＬＰＦ１に置き換えることが出来るので占有面積を約４０パーセント削減でき、高周波回路の小型化が可能になる。
また大きな移相回路ＰＳＣの線路損失も削減できるので、挿入損失を約０．３ｄＢ改善した高周波回路を製作することができる。これと同時に第３次高調波を抑制することもしやすくなる。
【００３１】
図８は、本発明の高周波分波回路を誘電体多層基板内に形成した場合のパターンを示す図である。
誘電体多層基板１１は、第１〜第９の誘電体層１０１〜１０９を上から順次積層することにより形成される。第３〜第８の誘電体層１０３〜１０８の上面には、キャパシタンス素子を形成するコンデンサ電極Ｃ１０１〜Ｃ１１０が形成される。また、第２〜第７の誘電体層１０２〜１０７の上面には、インダクタンス素子を構成する伝送線路の導体パターンＬ１０１〜Ｌ１１１が形成される。さらに第１の誘電体層１０１の上面には接地電極パターンＧ１０１が形成され、第９の誘電体１０９の下面には接地電極パターンＧ１０２が形成され、両者の４隅は貫通ビアＶＩＡ１０１〜１０４で電気的接続される。
【００３２】
第９の誘電体１０９の下面には第１〜第３の端子Ｐ１〜Ｐ３となる電極端子Ｔ１０１、Ｔ１０２、Ｔ１０３が形成される。そしてコンデンサ電極Ｃ１１０と電極端子Ｔ１０１でキャパシタンス素子Ｃ１を、コンデンサ電極Ｃ１０９と接地電極Ｇ１０２でキャパシタンス素子Ｃ３を、コンデンサ電極Ｃ１０１、Ｃ１０３、Ｃ１０５、Ｃ１０７、Ｃ１０８でキャパシタンス素子Ｃ２を、コンデンサ電極Ｃ１０１と接地電極Ｇ１０１でキャパシタンス素子Ｃ４を、コンデンサ電極Ｃ１０２、Ｃ１０４でキャパシタンス素子Ｃ５を、コンデンサ電極Ｃ１０４、Ｃ１０６でキャパシタンス素子Ｃ６を、コンデンサ電極Ｃ１０２、Ｃ１０６でキャパシタンス素子Ｃ７を形成する。
【００３３】
コンデンサ電極Ｃ１０１、Ｃ１０５、Ｃ１０８は貫通ビアＶＩＡ１１１で電気的接続され、コンデンサ電極Ｃ１０３、Ｃ１０７は貫通ビアＶＩＡ１１２で電気的接続される。
また、伝送線路の導体パターンＬ１０１、Ｌ１０２、Ｌ１０４、Ｌ１０６、Ｌ１０９は、貫通ビアＶＩＡ１０５、ＶＩＡ１０６、ＶＩＡ１０７、ＶＩＡ１０８を介して電気的接続されることにより伝送線路Ｌ１を形成する。伝送線路の導体パターンＬ１０３、Ｌ１０７、Ｌ１１１は、貫通ビアＶＩＡ１１３、ＶＩＡ１１４を介して電気的接続されることにより伝送線路Ｌ２を形成する。伝送線路の導体パターンＬ１０５、Ｌ１０８、Ｌ１１０は、貫通ビアＶＩＡ１１７、ＶＩＡ１１８を介して電気的接続された後に貫通ビアＶＩＡ１１９を介して接地電極Ｇ１０２に電気的接続されることにより、伝送線路Ｌ３を形成する。
【００３４】
また、電極端子Ｔ１０１と伝送線路の導体パターンＬ１０９は、貫通ビアＶＩＡ１０９を介して電気的接続されており、電極端子Ｔ１０３はコンデンサ電極Ｃ１０２と貫通ビアＶＩＡ１１５を介して電気的接続されている。またＬＰＦ１とＬＰＦ２は、伝送線路の導体パターンＬ１０１とＬ１１１を貫通ビアＶＩＡ１１０で接続され、端子Ｐ１とＨＰＦ１は外部端子Ｔ１０１と接続された貫通ビアＶＩＡ１０９から伝送線路１１２に分岐して貫通ビアＶＩＡ１１６を介して接続される。ＬＰＦ２と端子Ｐ２の接続は、貫通ビアＶＩＡ１１１に接続された伝送線路１１１と電極端子Ｔ１０２を貫通ビアＶＩＡ１２０を介して電気的接続することでなされる。
【００３５】
図９は、誘電体層１０１〜１０９の、一部領域Ａのみを破線で囲って描いた図である。この領域Ａは、接地電極Ｇ１０２を切り欠いて外部端子Ｔ１０１を形成した領域を示しており、伝送線路Ｌ１を形成する導体パターンＬ１０１、Ｌ１０２、Ｌ１０４、Ｌ１０６、Ｌ１０９及びコンデンサ電極Ｃ１１０がこの領域Ａ内に収められている。このように、低域通過フィルタＬＰＦ１を構成するノッチ回路を形成した部分には、接地電極Ｇ１０２がないので、接地電極Ｇ１０２との不要な接地間寄生容量を低減することが出来るので電気特性を良好に保つことが出来る。
【００３６】
また、図１０の領域Ｂはコンデンサ電極Ｃ１０９の形成領域を示しており、伝送線路Ｌ２を形成する導体パターンＬ１０３、Ｌ１０７、Ｌ１１１及びコンデンサ電極Ｃ１０１、Ｃ１０３、Ｃ１０５、Ｃ１０７、Ｃ１０８がこの領域Ｂ内に収められている。つまり、接地電極Ｇ１０２とコンデンサ電極Ｃ１０９によって形成された接地間容量を形成するコンデンサＣ３上に、低域通過フィルタＬＰＦ２を配置してなる。これにより、コンデンサ電極Ｃ１０９が伝送線路の導体パターンＬ１０３、Ｌ１０７、Ｌ１１１及びコンデンサ電極Ｃ１０１、Ｃ１０３、Ｃ１０５、Ｃ１０７、Ｃ１０８と接地電極Ｇ１０２間に生じ得る不要な接地間寄生容量を低減するシールドの役割を果たすので、電気特性を良好に保つことが出来る。
【００３７】
本発明の高周波分波回路は、分波機能を具備したチップ状の分波器や、高周波モジュールの中に組み込んで利用される。
図１１は、本発明に係る高周波分波回路を具備した分波器１０の斜視図である。図８〜１０の高周波分波回路は、セラミックなどからなる同一寸法形状の複数の誘電体層が積層された誘電体多層基板内に構成されている。このようなチップ状部品の場合、図８の電極端子は対称位置に設けられ、図１１においては誘電体多層基板の側面に、複数の電極端子１２が設けられている。
【００３８】
図１２は、誘電体多層基板１１の各誘電体層に形成された、内部素子である、分布定数線路、結合線路、分布型コンデンサ、抵抗などの導体パターン５２，５３を模式的に示した断面図である。５４は、各誘電体層にわたって、回路を縦に接続するため必要なビアホール導体を示す。
図１３は、本発明の高周波分波回路を内蔵した高周波モジュール１３を示す斜視図である。高周波モジュール１３は、誘電体多層基板１１の内部に高周波分波回路を形成し、誘電体多層基板１１の上面に、高周波電力増幅回路を構成する半導体集積回路素子８２、表面弾性波フィルタ、ＦＢＡＲフィルタ、デュープレクサなどの素子８３、前記高周波スイッチＳＷ１００を構成する半導体集積回路素子８４などを実装している。また、誘電体多層基板１１の内部には、前記分波器１０の他、低域通過フィルタＬＰＦ３０、ＬＰＦ４０、送信電力をモニタするための方向性結合器、高周波電力増幅回路の出力インピーダンスを特性インピーダンスにマッチさせるための出力整合回路などを形成している。８５は、誘電体多層基板１１の底面に形成された外部接続端子である。この高周波モジュール１３は、携帯電話機、ＰＤＦなど小型軽量の要求される無線通信機器に好適に搭載され、マザーボード基板表面に実装、搭載される。
【００３９】
上記分波器１０や高周波モジュール１３における誘電体層は、例えば、ガラスエポキシ樹脂などの有機系誘電体基板に対して、銅箔などの導体によって導体パターンを形成し、積層して熱硬化させたもの、又は、セラミック材料などの無機系誘電体層に種々の導体パターンを形成し、これらを積層後同時に焼成したものが用いられる。
特に、セラミック材料を用いれば、セラミック誘電体の比誘電率は通常９から２５と、樹脂基板に比べて高いので、誘電体層を薄くでき、誘電体層に内装された回路の素子のサイズを小さくでき、素子間距離も狭くすることができる。
【００４０】
とりわけ、ガラスセラミックスなどの低温で焼成が可能なセラミック材料を用いると、導体パターンを低抵抗の銅、銀などによって形成することができるので望ましい。また、ビアホール導体は、誘電体層に形成した貫通孔にメッキ処理するか、導体ペーストを充填するかして形成される。
以上で、本発明の実施の形態を説明したが、本発明の実施は、前記の形態に限定されるものではない。例えば前記実施の形態ではＬＰＦ１の減衰極を低周波帯の基本波の約３倍に合わせたが、基本波の約ｎ倍（ｎ≧３）に減衰極が配されるように調整してもよい。また、前記実施形態ではＧＳＭ８５０系（８５０ＭＨｚ帯）／ＧＳＭ９００系（９００ＭＨｚ帯），およびＤＣＳ系（１８００ＭＨｚ帯）／ＰＣＳ系（１９００ＭＨｚ帯）の２乃至４送受信系を搭載したマルチバンドの携帯電話機について示したが、ＣＤＭＡ方式の８００ＭＨｚ帯と１９００ＭＨｚ帯の２送受信系を搭載したマルチバンド方式の携帯電話機や、ＧＳＭ系とＣＤＭＡ系を組み合わせたマルチバンド方式の携帯電話機であってもよい。その他、本発明の範囲内で種々の変更を施すことが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明に係る高周波分波回路ＤＩＰ１０の回路構成例を示すブロック図である。
【図２】図１に示す高周波分波回路ＤＩＰ１０の回路図である。
【図３】Ｐ１側から見たＬＰＦ１単独の位相特性を示すスミスチャートである。
【図４】Ｐ１側から見たＬＰＦ２単独の位相特性を示すスミスチャートである。
【図５】ＬＰＦ１とＬＰＦ２を縦続接続した場合（ＬＰＦ１＋ＬＰＦ２）のＰ１側から見たＬＰＦ１＋ＬＰＦ２の位相特性を示すスミスチャートである。
【図６】Ｐ１側から見たＨＰＦ１の位相特性を示すスミスチャートである。
【図７】低域通過フィルタＬＰＦ１＋ＬＰＦ２の伝送特性を示すグラフである。
【図８】本発明の高周波分波回路を誘電体多層基板内に形成した場合のパターンを示す図である。
【図９】誘電体層１０１〜１０９の、一部領域Ａのみを破線で囲って描いた図である。
【図１０】誘電体層１０１〜１０９の、一部領域Ｂのみを破線で囲って描いた図である。
【図１１】本発明に係る高周波分波回路を具備した分波器１０の斜視図である。
【図１２】誘電体多層基板１１の各誘電体層に形成された、内部素子である、分布定数線路、結合線路、分布型コンデンサ、抵抗などの導体パターン５２，５３を模式的に示す断面図である。
【図１３】本発明の高周波分波回路を内蔵した高周波モジュール１３を示す斜視図である。
【図１４】従来の高周波分波回路の回路図を示す。
【図１５】従来の高周波分波回路におけるＬＰＦ３のみをＰ１側から見た位相特性を示すスミスチャートである。
【図１６】従来の高周波分波回路におけるＬＰＦ３の前段に移相回路ＰＳＣを挿入した場合のＰ１側から見た位相特性を示すスミスチャートである。
【図１７】従来の高周波分波回路におけるＨＰＦ２をＰ１側から見た位相特性を示すスミスチャートである。
【図１８】従来の高周波分波回路の伝送特性を示すグラフである。
【符号の説明】
【００４２】
１０  分波器
１１  誘電体多層基板
１２  外部接続端子
１３  高周波モジュール
５２  インダクタンス素子を構成する導体パターン
５３  キャパシタンス素子を構成する導体パターン
５４  ビアホール導体
８２，８４  半導体集積回路素子
８３  表面弾性波フィルタ
８５  外部接続端子
１０１〜１０９  誘電体層
１１１、１１２  伝送線路
Ｃ１〜Ｃ７、Ｃ９〜Ｃ１３  キャパシタンス素子
Ｃ８  移相用接地容量
Ｃ１０１〜Ｃ１１０  コンデンサ電極
ＤＩＰ１０  高周波分波回路
Ｇ１０１、Ｇ１０２  接地電極
ＨＰＦ  高域通過フィルタ
Ｌ１〜Ｌ３、Ｌ５、Ｌ６  インダクタンス素子
Ｌ４  移相線路
Ｌ１０１〜Ｌ１１１  伝送線路
ＬＰＦ  低域通過フィルタ
Ｐ１〜Ｐ３  端子
ＰＳＣ  移相回路
ＳＷ１１０、ＳＷ１２０  高周波スイッチ回路
Ｔ１０１〜Ｔ１０３  外部端子
ＶＩＡ１０１〜ＶＩＡ１２０  貫通ビア
【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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