(57)【要約】【課題】  携帯電話機の小型軽量化を可能とし、携帯電話機のマルチバンド化の際のアイソレーションの確保を実現する。【解決手段】  高周波信号入出力端子Ｔ１，Ｔ２とアンテナＡＮＴとの間にスルー側電界効果トランジスタＱＴ１，ＱＴ２をそれぞれ接続し、高周波信号入出力端子Ｔ１，Ｔ２にシャント側電界効果トランジスタＱＳ１，ＱＳ２の一端をそれぞれ接続し、シャント側電界効果トランジスタＱＳ１，ＱＳ２の他端とグランドの間にシャントコンデンサＣＳ１とボンディングワイヤＷＢ１とからなる直列共振回路を接続する。【選択図】        図１
2005303940.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１および第２の高周波信号入出力端子と、
アンテナと、
前記第１の高周波信号入出力端子と前記アンテナとの間に接続された第１のスルー側電界効果トランジスタと、
前記第２の高周波信号入出力端子と前記アンテナとの間に接続された第２のスルー側電界効果トランジスタと、
前記第１の高周波信号入出力端子に一端が接続された第１のシャント側電界効果トランジスタと、
前記第２の高周波信号入出力端子に一端が接続された第２のシャント側電界効果トランジスタと、
前記第１のシャント側電界効果トランジスタの他端と前記第２のシャント側電界効果トランジスタの他端とに一端が共通に接続され他端がグランドに接続されたシャントコンデンサおよびインダクタからなる直列共振回路とを備えたアンテナスイッチ回路。
【請求項２】
前記直列共振回路の共振周波数を前記第１または第２の高周波信号入出力端子または前記アンテナから入力される高周波信号の周波数の±２５％以内に設定した請求項１に記載のアンテナスイッチ回路。
【請求項３】
前記インダクタが前記シャントコンデンサと前記グランドとの間を接続するボンディングワイヤで構成される請求項１または２に記載のアンテナスイッチ回路。
【請求項４】
前記インダクタが前記シャントコンデンサに一端が接続されたボンディングワイヤと、前記ボンディングワイヤの他端と前記グランドとの間を接続する配線とで構成される請求項３に記載のアンテナスイッチ回路。
【請求項５】
前記シャントコンデンサと前記ボンディングワイヤと前記配線の接続順序を任意に入れ替えた請求項４に記載のアンテナスイッチ回路。
【請求項６】
前記直列共振回路が並列に複数組設けられている請求項１〜５のいずれかに記載のアンテナスイッチ回路。
【請求項７】
前記シャントコンデンサがＧａＡｓ基板上に形成されている請求項１〜６のいずれかに記載のアンテナスイッチ回路。
【請求項８】
前記配線がＧａＡｓ基板上に形成されている請求項４〜６のいずれかに記載のアンテナスイッチ回路。
【請求項９】
前記シャントコンデンサが積層基板の内部に形成されている請求項１〜６のいずれかに記載のアンテナスイッチ回路。
【請求項１０】
前記配線が積層基板の表層もしくは内部に形成されている請求項４〜６のいずれかに記載のアンテナスイッチ回路。
【請求項１１】
前記シャントコンデンサがチップ部品で構成されている請求項１〜６のいずれかに記載のアンテナスイッチ回路。
【請求項１２】
前記第１のスルー側電界効果トランジスタ、前記第２のスルー側電界効果トランジスタ、前記第１のシャント側電界効果トランジスタおよび前記第２のシャント側電界効果トランジスタが、それぞれ複数の電界効果トランジスタの直列接続回路により構成されている請求項１〜６のいずれかに記載のアンテナスイッチ回路。
【請求項１３】
第１〜第ｎ（ｎは３以上の正整数）の高周波信号入出力端子と、
アンテナと、
前記第１〜第ｎの高周波信号入出力端子と前記アンテナとの間にそれぞれ接続された第１〜第ｎのスルー側電界効果トランジスタと、
前記第１〜第ｎの高周波信号入出力端子に一端がそれぞれ接続された第１〜第ｎのシャント側電界効果トランジスタと、
前記第１〜第ｎのシャント側電界効果トランジスタの他端に一端が共通に接続され他端がグランドに接続されたシャントコンデンサおよびインダクタからなる直列共振回路とを備えたアンテナスイッチ回路。
【請求項１４】
請求項１〜１３のいずれかに記載のアンテナスイッチ回路を使用した複合高周波部品。
【請求項１５】
請求項１〜１３のいずれかに記載のアンテナスイッチ回路を使用した移動体通信機器。
【請求項１６】
請求項１４記載の複合高周波部品を使用した移動体通信機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、アンテナスイッチ回路ならびにそれを用いた複合高周波部品および移動体通信機器に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話の通信システムには、欧州で主に使われているＧＳＭ（Global System for Mobile Communications）方式、ＤＣＳ（Digital Cellular System）方式、北米で主に使われているＰＣＳ（Personal Communication Service）方式等、様々な方式がある。世界の様々な地域で携帯電話機を使用するためには、それぞれの方式に対応した携帯電話機を必要な数だけ携帯する、もしくは、複数の通信システムに対応した１台のマルチバンド機を携帯する必要がある。後者の場合、１台で複数の通信システムを利用可能とするためには、システム毎の部品を用いて携帯電話機を構成すればよいが、それに比例して容積、重量ともに増加するため携帯用としては適さない。そこで、複数のシステムに対応した小型軽量の高周波部品が必要となってきた。
【０００３】
図４はＧａＡｓ基板上に構成された携帯電話機のアンテナスイッチ回路の一例を示したものである。このアンテナスイッチ回路は、図４に示すように、ＳＰＤＴ（Single Pole Dual Throw）構成で、アンテナＡＮＴと高周波信号入出力端子Ｔ１の信号経路と、アンテナＡＮＴと高周波信号入出力端子Ｔ２の信号経路との２つの信号経路を切り替えるもので、スルー側電界効果トランジスタ（Field Effect Transistor）ＱＴ１、ＱＴ２と、シャント側電界効果トランジスタＱＳ１、ＱＳ２と、シャントコンデンサＣＳ１、ＣＳ２とで構成されている。スルー側電界効果トランジスタＱＴ１、ＱＴ２と、シャント側電界効果トランジスタＱＳ１、ＱＳ２とは、制御端子ＣＴ１、ＣＴ３、ＣＴ２、ＣＴ４に与えられる制御信号に応じてオンオフが制御される。
【０００４】
シャント側電界効果トランジスタＱＳ１、ＱＳ２はアイソレーションを確保するために配置されている。
【０００５】
図５は図４の破線で囲んだ部分Ａをより詳細に示したものである。アンテナスイッチ回路は、図５において、スルー側電界効果トランジスタＱＴ１とシャント側電界効果トランジスタＱＳ１と、シャントコンデンサＣＳ１とで構成されている。スルー側電界効果トランジスタＱＴ１とシャント側電界効果トランジスタＱＳ１とは、それぞれ複数の電界効果トランジスタの直列接続回路で構成されている。
【０００６】
例えばアンテナＡＮＴから高周波信号入出力端子Ｔ１への信号経路を導通させるときには、制御端子ＣＴ１に制御回路（図示せず）により制御されるＨレベルの電圧(例えばＶctrl＝３Ｖ)を印加する。これによって、スルー側電界効果トランジスタＱＴ１がオンになる。
【０００７】
一方、シャント側電界効果トランジスタＱＳ１はスルー側電界効果トランジスタＱＴ１と逆の動作をさせる。例えばアンテナＡＮＴから高周波信号入出力端子Ｔ１への信号経路を導通させるときには、制御端子ＣＴ２に制御回路により制御されるＬレベル(例えばＶctrl＝０Ｖ)を印加する。これによって、シャント側電界効果トランジスタＱＳ１がオフになる。
【０００８】
また、アンテナＡＮＴから高周波信号入出力端子Ｔ１への信号経路を遮断させるときには、制御回路から制御端子１にはＬレベルの電圧が印加され、制御端子２にはＨレベルの電圧が印加される。これによって、アンテナＡＮＴから高周波信号入出力端子Ｔ１への信号経路のアイソレーション特性が向上する。
【０００９】
このように、制御端子ＣＴ１、ＣＴ２への印加電圧を切り替えることにより、スルー側電界効果トランジスタＱＴ１およびシャント側電界効果トランジスタＱＳ１のオンオフを切り替えることで信号経路の切り替えを行う。
【００１０】
電界効果トランジスタＱＴ２および電界効果トランジスタＱＳ２側についても上記と同様である。
【００１１】
図１０に先行技術による高周波信号入出力端子Ｔ１とアンテナＡＮＴとの間の信号経路が導通状態にあるときの高周波信号入出力端子Ｔ１と高周波信号入出力端子Ｔ２との間のアイソレーション特性を示す。
【特許文献１】特開平０９−１８１５５８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
シャントコンデンサはアイソレーションを確保するために、高周波的に低インピーダンスである必要がある。そのため、シャントコンデンサとしては、少なくとも５pＦ以上の容量を有していることが望ましく、前述のマルチバンド化に対応するためには、経路数の増加とともに、経路の数だけシャントコンデンサが必要となり、基板上に占めるコンデンサの面積が増大することになる。例えばデュアルバンド対応ＳＰ４Ｔ（Single Pole 4 Throw）構成の場合には、４つのコンデンサが必要となり、トリプルバンド対応ＳＰ５Ｔ（Single Pole 5 Throw）構成の場合には、５つのコンデンサが必要となり、携帯電話機の小型化の妨げとなる。
【００１３】
本発明の目的は今後進展する携帯電話機のさらなるマルチバインド化の際にも小型軽量の携帯電話機を実現するための小型軽量のアンテナスイッチ回路を提供することであり、さらにマルチバンド化の際に困難であったアイソレーションの確保を実現し、高性能なアンテナスイッチ回路を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
上記課題を解決するために、第１の発明のアンテナスイッチ回路は、第１および第２の高周波信号入出力端子と、アンテナと、第１の高周波信号入出力端子とアンテナとの間に接続された第１のスルー側電界効果トランジスタと、第２の高周波信号入出力端子とアンテナの間に接続された第２のスルー側電界効果トランジスタと、第１の高周波信号入出力端子に一端が接続された第１のシャント側電界効果トランジスタと、第２の高周波信号入出力端子に一端が接続された第２のシャント側電界効果トランジスタと、第１のシャント側電界効果トランジスタの他端と第２のシャント側電界効果トランジスタの他端とに一端が共通に接続され他端がグランドに接続されたシャントコンデンサおよびインダクタからなる直列共振回路とを備えている。
【００１５】
この構成によれば、第１および第２のシャント側電界効果トランジスタの他端同士が共通接続され、シャントコンデンサおよびインダクタからなる直列共振回路を介してグランドに接続されているので、シャントコンデンサを削減することができて、携帯電話機の小型軽量化を図ることができる。さらに、シャントコンデンサおよびインダクタで直列共振回路を構成しているため、シャント側電界効果トランジスタとグランドの間のインピーダンスを共振によって十分に小さくすることができる。それによって、アイソレーション特性を向上させることができる。
【００１６】
上記第１の発明のアンテナスイッチ回路においては、直列共振回路の共振周波数を第１または第２の高周波信号入出力端子またはアンテナから入力される高周波信号の周波数の±２５％以内に設定することが好ましい。
【００１７】
上記本発明のアンテナスイッチ回路においては、インダクタは、例えばシャントコンデンサとグランドとの間を接続するボンディングワイヤで構成される。
【００１８】
他の例としては、インダクタは、シャントコンデンサに一端が接続されたボンディングワイヤと、ボンディングワイヤの他端とグランドとの間を接続する配線とで構成される。
【００１９】
上記のシャントコンデンサとボンディングワイヤと配線の接続順序を任意に入れ替えてもよい。
【００２０】
また、上記第１の発明のアンテナスイッチ回路においては、直列共振回路が並列に２組設けられていることが好ましい。
【００２１】
また、シャントコンデンサは、例えばＧａＡｓ基板上に形成される。
【００２２】
また、配線は、例えばＧａＡｓ基板上に形成される。
【００２３】
また、シャントコンデンサは、例えば積層基板の内部に形成されていてもよい。
【００２４】
また、配線は、例えば積層基板の表層もしくは内部に形成されていてもよい。
【００２５】
また、シャントコンデンサは、例えばチップ部品で構成されていてもよい。
【００２６】
また、第１のスルー側電界効果トランジスタ、第２のスルー側電界効果トランジスタ、第１のシャント側電界効果トランジスタおよび第２のシャント側電界効果トランジスタは、それぞれ複数の電界効果トランジスタの直列接続回路により構成されることが好ましい。
【００２７】
第２の発明のアンテナスイッチ回路は、第１〜第ｎ（ｎは３以上の正整数）の高周波信号入出力端子と、アンテナと、第１〜第ｎの高周波信号入出力端子とアンテナとの間にそれぞれ接続された第１〜第ｎのスルー側電界効果トランジスタと、第１〜第ｎの高周波信号入出力端子に一端がそれぞれ接続された第１〜第ｎのシャント側電界効果トランジスタと、第１〜第ｎのシャント側電界効果トランジスタの他端に一端が共通に接続され他端がグランドに接続されたシャントコンデンサおよびインダクタからなる直列共振回路とを備えている。
【００２８】
この構成によれば、第１の発明のアンテナスイッチ回路と同様の作用効果を有する。
【００２９】
第３の発明の複合高周波部品は、上記の何れかのアンテナスイッチ回路を使用して構成されている。
【００３０】
第４の発明の移動体通信機器は、上記の何れかのアンテナスイッチ回路を使用して構成されている。
【００３１】
第５の発明の移動体通信機器は、上記の複合高周波部品を使用して構成されている。
【００３２】
上記第３〜第５の発明についても、上記アンテナスイッチ回路を使用しているので、上記アンテナスイッチ回路と同様の作用効果が得られる。
【発明の効果】
【００３３】
以上のように、本発明のアンテナスイッチ回路は、携帯電話機のマルチバンド化の際にも、小型軽量なアンテナスイッチ回路を提供することで、小型軽量なマルチバンド対応の携帯電話機の実現に貢献する。さらに、シャント回路に直列共振回路を構成することで、先行技術よりも高いアイソレーション特性を実現した。また、直列共振回路を２つ並列に接続することで、より広帯域に高いアイソレーション特性を実現し、機器の小型化、高性能化に寄与する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、本発明に係る小型軽量アンテナスイッチ回路の実施の形態について図面を用いて詳細に説明する。
【００３５】
（実施の形態１）
図６はシャントコンデンサを共通化したアンテナスイッチ回路の等価回路図である。図６において、シャント側電界効果トランジスタＱＳ１およびＱＳ２は同じ１つのシャントコンデンサＣＳ１の上部電極、つまり一端に接続されており、シャントコンデンサＣＳ１の下部電極、つまり他端が接地されている。
【００３６】
ただし、先行技術のシャントコンデンサＣＳ１の容量をＣ、本実施の形態のシャントコンデンサＣＳ１の容量をＣ’とし、Ｃ＝Ｃ’とすると、高周波信号入出力端子Ｔ１から入力された信号が共通のシャントコンデンサＣＳ１の上部電極を通って高周波信号入出力端子Ｔ２への漏れることになり、アイソレーション特性は先行技術と比較して悪くなる。そのため、シャントコンデンサＣＳ１の接地側をより低インピーダンスにする必要がある。
【００３７】
図１は本発明に係るアンテナスイッチ回路の実施の形態１の構成を示す回路図である。図１において、シャント側電界効果トランジスタＱＳ１およびＱＳ２は同じ１つのシャントコンデンサＣＳ１の上部電極に接続されており、シャントコンデンサＣＳ１とボンディングワイヤＷＢ１を介して接地されている。ボンディングワイヤＷＢ１は等価的にインダクタと見なせるので、シャントコンデンサＣＳ１とボンディングワイヤＷＢ１は直列共振回路となる。
【００３８】
シャントコンデンサＣＳ１とボンディングワイヤＷＢ１の値を適宜選択し、高周波信号入出力端子Ｔ１に入力される信号の周波数に対して減衰量をもつように設定することで、アイソレーション特性を向上させることができる。例えば、高周波信号入出力端子Ｔ１から入力される信号の周波数をｆ１とし、高周波信号入出力端子Ｔ１とアンテナＡＮＴとの間の信号経路が導通状態にある状態について説明する。高周波信号入出力端子Ｔ１とアンテナＡＮＴとの間の信号経路が導通状態にあるとき、スルー側電界効果トランジスタＱＴ１とシャント側電界効果トランジスタＱＳ２がオン状態、スルー側電界効果トランジスタＱＴ２とシャント側電界効果トランジスタＱＳ１がオフ状態である。
【００３９】
高周波信号入出力端子Ｔ１から入力された周波数ｆ１の信号はアンテナＡＮＴから出力される。一方、スルー側電界効果トランジスタＱＴ２はオフ状態にあるが、寄生容量等の影響でいくらか信号の漏れが発生する。この漏れをグランドに逃がすためにシャント側電界効果トランジスタＱＳ２はオン状態にある。このとき、シャントコンデンサＣＳ１とボンディングワイヤＷＢ１とで構成される直列共振回路の共振周波数をｆ１にすることで、高周波信号入出力端子Ｔ１と高周波信号入出力端子Ｔ２との間のアイソレーション特性は向上する。
【００４０】
つぎに、直列共振周波数について説明する。シャントコンデンサＣＳ１の容量をＣ、ボンディングワイヤＷＢ１のインダクタンス成分をＬとすると、共振周波数ｆ１は次式で表される。
【００４１】
ｆ１＝（２π（ＬＣ）1/2）―1            （１）
この条件を満たすとき、直列共振回路は直列共振周波数において極めて低インピーダンスとなる。例えばｆ１＝３ＧＨｚとすると、Ｌ＝１ｎＨ、Ｃ＝２．８ｐＦとなる。このように、インダクタンス成分Ｌ、容量Ｃの値を適宜選択することで任意の周波数に対するアイソレーションを向上させることができる。インダクタンス成分Ｌと容量Ｃの値は任意であるが、容量Ｃの値を大きくするとチップ面積が増大し、小型化に適さない。そのため、この例では５ｐＦ以下になるように設定している。
【００４２】
一方、ボンディングワイヤＷＢのインダクタンス成分は一般に、０．５ｎＨ〜１．５ｎＨ程度であるため、ここでは１ｎＨとした。直列共振回路のシャントコンデンサＣＳ１と、インダクタとなるボンディングワイヤＷＢ１の接続順序は任意であり、どの順序でも同じ特性を示す。そのため、例えばＧａＡｓ基板上にシャントコンデンサを形成する場合はシャント側電界効果トランジスタＱＳ１，ＱＳ２は、シャントコンデンサＣＳ１、ボンディングワイヤＷＢ１をこの順に介して接地される。一方、積層基板（ＬＴＣＣ：Low Temperature Co-fired Ceramics）内部や外付けチップ部品でシャントコンデンサＣＳ１を構成する場合は、シャント側電界効果トランジスタＱＳ１，ＱＳ２は、ボンディングワイヤＷＢ１、シャントコンデンサＣＳ１をこの順に介して接地される。
【００４３】
この実施の形態によると、先行技術では２つのシャントコンデンサＣＳ１，ＣＳ２で構成していた図４に示すＳＰＤＴ構成のスイッチを、１つのシャントコンデンサＣＳ１のみで実現することができ、携帯電話機の小型化に貢献する。さらに直列共振回路の構成とすることで、高アイソレーション特性を実現できる。
【００４４】
図７に本実施の形態において、高周波信号入出力端子Ｔ１とアンテナＡＮＴとの間の信号経路が導通状態にあるときの高周波信号入出力端子Ｔ１と高周波信号入出力端子Ｔ２との間のアイソレーション特性を示す。
【００４５】
（実施の形態２）
図２は本発明に係るアンテナスイッチ回路の実施の形態２の構成を示す回路図である。図２において、シャント側電界効果トランジスタＱＳ１およびＱＳ２は同じ１つのシャントコンデンサＣＳ１の上部電極に接続されており、シャントコンデンサＣＳ１とボンディングワイヤＷＢ１および配線ＷＬ１を介して接地されている。
【００４６】
実施の形態１で示した構成では、比較的低い周波数、例えば２ＧＨｚで減衰極を持つように設定するためには、ボンディングワイヤＷＢ１によるインダクタンスＬを１．５ｎＨとしても、容量Ｃとして４．２ｐＦ必要になる。そのため、シャントコンデンサＣＳ１は先行技術（５ｐＦ）とほぼ同等の大きさとなる。より低い周波数に対しても面積を増大させることなく、アイソレーション特性を向上させるために、本実施の形態２ではボンディングワイヤＷＢ１のインダクタンス成分に加えて、配線ＷＬ１によるインダクタンス成分を用いた。
【００４７】
この構成によると、２ＧＨｚのアイソレーション特性を向上させるためには、シャントコンデンサＣＳ１の容量Ｃを３ｐＦとすると、ボンディングワイヤＷＢ１のインダクタンス成分＋配線のインダクタンス成分＝２．１ｎＨが必要になる。前述したように、ボンディングワイヤＷＢ１のインダクタンス成分は一般に０．５ｎＨ〜１．５ｎＨ程度であるので、不足しているインダクタンス成分１．６ｎＨ〜０．６ｎＨをコンデンサと比べて比較的小さな面積で構成できる配線ＷＬ１のインダクタンス成分を利用することで、２ＧＨｚの減衰極を実現できる。
【００４８】
このように、ボンディングワイヤＷＢ１のインダクタンス成分の不足分を配線ＷＬ１のインダクタンス成分で補うことで、所望の周波数に対して減衰極を設定することができる。
【００４９】
直列共振回路のシャントコンデンサ、インダクタを構成するボンディングワイヤ、インダクタを構成する配線の接続順序は任意であり、いずれの場合も同じ特性を示す。そのため、例えばＧａＡｓ基板上にシャントコンデンサＣＳ１のみを形成する場合は、シャント側電界効果トランジスタＱＳ１，ＱＳ２は、シャントコンデンサＣＳ１、ボンディングワイヤＷＢ１、さらにＬＴＣＣの表層や内部に形成された配線ＷＬ１をこの順に介して接地される。また、ＧａＡｓ基板上にシャントコンデンサＣＳ１および配線ＷＬ１を形成する場合は、シャント側電界効果トランジスタＱＳ１，ＱＳ２は、シャントコンデンサＣＳ１、配線ＷＬ１、ボンディングワイヤＷＢ１をこの順に介して接地される。
【００５０】
また、ＧａＡｓ基板上に配線ＷＬ１のみを形成する場合は、シャント側電界効果トランジスタＱＳ１，ＱＳ２は、配線ＷＬ１、ボンディングワイヤＷＢ１、ＬＴＣＣ内部に形成されたシャントコンデンサＣＳ１をこの順に介して接地される。
【００５１】
また、ＧａＡｓ基板上には何も形成しない場合には、シャント側電界効果トランジスタＱＳ１，ＱＳ２は、ボンディングワイヤＷＢ１、ＬＴＣＣの表層や内部に形成された配線ＷＬ１、ＬＴＣＣの内部に形成されたシャントコンデンサＣＳ１をこの順に介して接地される。もしくは、ボンディングワイヤＷＢ１、ＬＴＣＣの内部に形成されたシャントコンデンサＣＳ１、ＬＴＣＣの表層や内部に形成された配線ＷＬ１をこの順に介して接地される。シャントコンデンサＣＳ１をＧａＡｓ基板上に形成しない場合は、シャントコンデンサＣＳ１をチップ部品で構成しても同様である。
【００５２】
本実施の形態によると、先行技術では２つのシャントコンデンサＣＳ１，ＣＳ２で構成していた図４に示すＳＰＤＴ構成のスイッチを、１つのシャントコンデンサＣＳ１で実現することができ、携帯電話機の小型化に貢献する。さらに配線ＷＬ１のインダクタを使用した直列共振回路の構成とすることで、より低い周波数でも高アイソレーション特性を実現できる。
【００５３】
図８に本実施の形態において、高周波信号入出力端子Ｔ１とアンテナＡＮＴの間の信号経路が導通状態にあるときの高周波信号入出力端子Ｔ１と高周波信号入出力端子Ｔ２との間のアイソレーション特性を示す。
【００５４】
（実施の形態３）
図３は本発明に係るアンテナスイッチ回路の実施の形態３の構成を示す回路図である。この実施の形態は、実施の形態１、２で説明した直列共振回路を２つ並列に設けている。すなわち、シャント側電界効果トランジスタＱＳ１，ＱＳ２が２つの並列接続された直列共振回路ＳＲ１，ＳＲ２を介して接地されている。上記２つの直列共振回路ＳＲ１，ＳＲ２の減衰極は、ともに２ＧＨｚに設定されている。
【００５５】
これら２つの直列共振回路ＳＲ１，ＳＲ２の定数を同じ値にすることで、広帯域にアイソレーションが確保できる。これにより、例えばＧＳＭ帯（９００ＭＨｚ）と、ＰＣＳ帯（１９００ＭＨｚ）またはＤＣＳ帯（１８００ＭＨｚ）の両周波数で高アイソレーション特性を実現できる。すなわち、同じ減衰極を有する２つの直列共振回路ＳＲ１，ＳＲ２を並列に設けることで、極の帯域が広がり、広帯域にアイソレーションを確保できるのである。
【００５６】
なお、直列共振回路を並列に３個以上設けると、より広帯域に高アイソレーションを確保できる。その代わりに、直列共振回路の占める面積が大きくなる。必要とするアイソレーション値との兼ね合いで、直列共振回路の数が決まる。
【００５７】
また、（１）式で示したように周波数が低くなるにつれてインダクタンス成分Ｌ、容量Ｃの値が大きくなり、インダクタンスＬ、容量Ｃの占める面積が無視できなくなり、小型化の妨げになる。しかし、２つの直列共振回路ＳＲ１，ＳＲ２を使用することで広帯域にアイソレーションが確保できる。そのため、減衰極の中心を所望の周波数より高い周波数に設定しても、所望の周波数でのアイソレーション特性を向上させることができる。
【００５８】
この実施の形態によると、先行技術ではｎ個のシャントコンデンサで構成していたＳＰｎＴ構成のスイッチを２つのシャントコンデンサで実現することができ、携帯電話機の小型化に貢献する。さらに直列共振回路を２つ構成とすることで、より広帯域に高アイソレーション特性を実現できる。
【００５９】
図９に本実施の形態において、高周波信号入出力端子Ｔ１とアンテナＡＮＴとの間の信号経路が導通状態にあるときの高周波信号入出力端子Ｔ１と高周波信号入出力端子Ｔ２との間のアイソレーション特性を示す。
【００６０】
なお、上記本発明の実施の形態１〜３のアイソレーション特性を示す図７〜図９において、直列共振回路により構成される減衰極は、所望の周波数の２５％程度の幅で３０ｄＢ確保できる。つまり、所望の周波数の中心から±２５％の範囲で減衰極を構成できれば十分なアイソレーションを確保できる。なお、所望の周波数というのは、直列共振回路ＳＲ１，ＳＲ２の共振周波数を第１または第２の高周波信号入出力端子Ｔ１，Ｔ２またはアンテナＡＮＴから入力される高周波信号の周波数のことである。
【００６１】
そのため、製造のバラツキによっても歩留りを落とすことなく高アイソレーション特性を有するアンテナスイッチ回路が実現できる。
【００６２】
また、本発明の実施の形態１〜３にはＳＰＤＴ構成のアンテナスイッチ回路を示したが、入出力端子の数が任意であるＳＰｎＴ構成のアンテナスイッチ回路に関しても同様であり、経路数が増えるほどコンデンサの占める面積の削減効果は大きくなる。また、各スルー側電界効果トランジスタＱＴ１およびスルー側電界効果トランジスタＱＴ２がそれぞれ複数個の電界効果トランジスタの直列接続回路で構成され、各シャント側電界効果トランジスタＱＳ１およびシャント側電界効果トランジスタＱＳ２がそれぞれ複数個の電界効果トランジスタの直列接続回路で構成される場合にも、同様の効果が得られる。
【００６３】
また、上記各実施の形態のアンテナスイッチ回路を使用して構成された複合高周波部品は、上記アンテナスイッチ回路と同様の作用効果が得られる。また、上記のアンテナスイッチ回路もしくは、上記の複合高周波部品を使用した移動体通信機器も、上記アンテナスイッチ回路と同様の作用効果が得られる。
【産業上の利用可能性】
【００６４】
本発明にかかるアンテナスイッチ回路は、携帯電話機の小型軽量化を可能とし、携帯電話機のマルチバンド化の際のアイソレーションの確保を実現できるという効果を有し、マルチバンド構成の携帯電話機のアンテナスイッチ回路等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６５】
【図１】本発明の実施の形態１によるＳＰＤＴ構成のアンテナスイッチ回路を示す回路図である。
【図２】本発明の実施の形態２によるＳＰＤＴ構成のアンテナスイッチ回路を示す回路図である。
【図３】本発明の実施の形態３によるＳＰＤＴ構成のアンテナスイッチ回路を示す回路図である。
【図４】先行技術のＳＰＤＴ構成のアンテナスイッチ回路を示す回路図である。
【図５】図４の破線部を詳細に示す回路図である。
【図６】シャントコンデンサを共通化したアンテナスイッチ回路の等価回路図である。
【図７】本発明の実施の形態１のアンテナスイッチ回路におけるアイソレーション特性を示す特性図である。
【図８】本発明の実施の形態２のアンテナスイッチ回路におけるアイソレーション特性を示す特性図である。
【図９】本発明の実施の形態３のアンテナスイッチ回路におけるアイソレーション特性を示す特性図である。
【図１０】先行技術のアンテナスイッチ回路におけるアイソレーション特性を示す特性図である。
【符号の説明】
【００６６】
ＡＮＴ    アンテナ
ＱＴ１，ＱＴ２    スルー側電界効果トランジスタ
ＱＳ１，ＱＳ２    シャント側電界効果トランジスタ
ＣＳ１，ＣＳ２    シャントコンデンサ
ＣＴ１〜ＣＴ４    制御端子
ＷＢ１    ボンディングワイヤ
ＷＬ１    配線
ＳＲ１，ＳＲ２    直列共振回路
Ｔ１，Ｔ２    高周波信号入出力端子
【図１】
2005303940.tif 000003
【図２】
2005303940.tif 000004
【図３】
2005303940.tif 000005
【図４】
2005303940.tif 000006
【図５】
2005303940.tif 000007
【図６】
2005303940.tif 000008
【図７】
2005303940.tif 000009
【図８】
2005303940.tif 000010
【図９】
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【図１０】
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