(57)【要約】  高周波モジュール（１０）において、ダイプレクサ（１）は第１及び第２の通信システムの周波数帯と第３の通信システムの周波数帯とを分離し、第１の高周波スイッチ（２）は第１及び第２の通信システムの送信信号と、第１及び第２の通信システムの受信信号とを分離し、第２の高周波スイッチ（３）は第３の通信システムの送信信号と受信信号とを分離し、第３の高周波スイッチ（４）は第１の通信システムの受信信号と第２の通信システムの受信信号とを分離することが可能な構成である。この高周波モジュール（１０）の第２の通信システムの受信信号出力ポートをチップコンデンサ（９）を介して終端し、第１及び第３の通信システムのダブルバンド対応の高周波モジュール（１０）を構成する。
2008013170.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナに接続するアンテナポートを備え、第１及び第２の通信システムの周波数帯と第３の通信システムの周波数帯とを分離するダイプレクサと、
前記第１及び前記第２の通信システムの送信信号と、前記第１及び前記第２の通信システムの受信信号と、を分離する第１の高周波スイッチと、
前記第３の通信システムの送信信号と受信信号とを分離する第２の高周波スイッチと、
前記第１の通信システムの受信信号と前記第２の通信システムの受信信号とを分離する第３の高周波スイッチとを備える高周波モジュールにおいて、
前記第１乃至第３の通信システムの受信信号を出力するいずれかの受信信号出力ポートをチップコンデンサを介して終端したことを特徴とする高周波モジュール。
【請求項２】
前記第３の高周波スイッチは、スイッチ制御端子を有する前記第１の通信システムの受信信号出力ポート側回路と、前記チップコンデンサの接続用電極を有する前記第２の通信システムの受信信号出力ポート側回路とを備える請求項１に記載の高周波モジュール。
【請求項３】
前記第３の高周波スイッチは、前記第２の通信システムの受信信号出力ポート側回路に前記チップコンデンサの接続用電極に接続されたダイオードおよび線路と、前記ダイオードに接続されたキャパシタおよび抵抗とを含み、当該第２の通信システムの受信信号出力ポート側回路を前記線路を介して前記第１の通信システムの受信信号出力ポート側回路に接続したものである請求項２に記載の高周波モジュール。
【請求項４】
前記ダイプレクサと前記第１乃至第３の高周波スイッチとを複数の誘電体を積層してなる積層体に一体化した請求項１〜３のうちいずれか１項に記載の高周波モジュール。
【請求項５】
前記チップコンデンサの接続用電極は、前記コンデンサに代えてフィルタを実装可能な形状である請求項１〜４のうちいずれか１項に記載の高周波モジュール。
【請求項６】
前記フィルタはＳＡＷフィルタである請求項５に記載の高周波モジュール。
【請求項７】
前記第１の高周波スイッチから前記第３の高周波スイッチの前記第２の通信システムの受信信号出力ポート側を見たときのインピーダンスが前記コンデンサを実装したときと、前記コンデンサに代えてフィルタを実装したときとで、略同一である請求項１〜６のうちいずれか１項に記載の高周波モジュール。
【請求項８】
請求項１〜７のうちいずれか１項に記載の高周波モジュールの、前記コンデンサを介して終端した受信信号出力ポート以外の他の受信信号出力ポートに、フィルタを介して受信回路を接続した高周波回路部を備える通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は周波数帯の異なる複数の高周波信号の入出力を行う高周波モジュールおよびそれを用いた通信装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、移動体通信システムには、複数の周波数帯域、例えば１．８ＧＨｚ帯を使用したＤＣＳ(Digital Cellular System)、１．９ＧＨｚ帯を使用したＰＣＳ(Personal Communication Services)、及び９００ＭＨｚ帯を使用したＧＳＭ(Global System for Mobilecommunications)など種々のシステムがある。これらの複数の移動体通信システムに対応可能な携帯端末、例えばダブルバンド対応の機器やトリプルバンド対応の機器が開発されている。このような携帯端末内には、使用するシステムを切り替えるためのスイッチ回路を含む高周波モジュールが必要となる。このようなトリプルバンド対応の携帯電話機が特許文献１などに示されている。【０００３】
図１は従来のトリプルバンド対応の携帯電話機の高周波回路を示すブロック図であり、互いに周波数の異なる通信システムとして、１．８ＧＨｚ帯のＤＣＳ、１．９ＧＨｚ帯のＰＣＳ、９００ＭＨｚ帯のＧＳＭを採用した場合の一例を示したものである。【０００４】
トリプルバンド対応の携帯電話機の高周波回路は、高周波モジュール２０と、ＤＣＳおよびＰＣＳ共用の送信回路ＴＸ（ＤＣＳ，ＰＣＳ）と、ＤＣＳの受信回路ＲＸ（ＤＣＳ）と、ＰＣＳの受信回路ＲＸ（ＰＣＳ）と、ＧＳＭの送信回路ＴＸ（ＧＳＭ）と、ＧＳＭの受信回路ＲＸ（ＧＳＭ）とで構成されている。高周波モジュール２０は、ダイプレクサ１、高周波スイッチ２、高周波スイッチ３、高周波スイッチ４、ＬＣフィルタ５，６、ＳＡＷフィルタ７、ＳＡＷフィルタ８、ＳＡＷフィルタ１９を備えている。【０００５】
ダイプレクサ１は、送信の際にはＤＣＳ、ＰＣＳあるいはＧＳＭのいずれかの送信信号をアンテナＡＮＴへ出力し、かつ、受信の際にはアンテナＡＮＴからの受信信号をＤＣＳ、ＰＣＳあるいはＧＳＭそれぞれに対応する回路に分離する役目を担う。ダイプレクサ１の第１ポートＰ１ＡにはアンテナＡＮＴが接続され、第２ポートＰ１Ｂには高周波スイッチ２の第１ポートＰ２Ａが接続され、第３ポートＰ１Ｃには高周波スイッチ３の第１ポートＰ３Ａが接続されている。【０００６】
高周波スイッチ２は、ＤＣＳ及びＰＣＳ共用の送信回路ＴＸ（ＤＣＳ，ＰＣＳ）側とＤＣＳの受信回路ＲＸ（ＤＣＳ）及びＰＣＳの受信回路ＲＸ（ＰＣＳ）側とを切り替える。高周波スイッチ２の第２ポートＰ２Ｂには高周波スイッチ４の第１ポートＰ４Ａが接続され、第３ポートＰ２ＣにはＬＣフィルタ５の第１ポートＰ５Ａが接続されている。【０００７】
高周波スイッチ４はＤＣＳの受信回路ＲＸ（ＤＣＳ）側とＰＣＳの受信回路ＲＸ（ＰＣＳ）側とを切り替える。高周波スイッチ４の第２ポートＰ４ＢにはＳＡＷフィルタ８の第１ポートＰ８Ａが接続され、第３ポートＰ４ＣにはＳＡＷフィルタ１９の第１ポートＰ１９Ａが接続されている。【０００８】
ＳＡＷフィルタ８は、ＰＣＳの受信信号を通過させ、受信信号以外の不要波を減衰させる。ＳＡＷフィルタ８の第２ポートＰ８Ｂには受信回路ＲＸ（ＰＣＳ）が接続されている。【０００９】
ＳＡＷフィルタ１９は、ＤＣＳの受信信号を通過させ、受信信号以外の不要波を減衰させる。ＳＡＷフィルタ１９の第２ポートＰ１９Ｂには受信回路ＲＸ（ＤＣＳ）が接続されている。【００１０】
ＬＣフィルタ５は、ＤＣＳ、ＰＣＳの送信信号を通過させ、送信信号以外の不要波を減衰させる。ＬＣフィルタ５の第２ポートＰ５ＢにはＤＣＳ及びＰＣＳの送信回路ＴＸ（ＤＣＳ，ＰＣＳ）が接続されている。【００１１】
高周波スイッチ３は、ＧＳＭの送信回路ＴＸ（ＧＳＭ）側と受信回路ＲＸ（ＧＳＭ）側とを切り替える。高周波スイッチ３の第２ポートＰ３ＢにはＬＣフィルタ６の第１ポートＰ６Ａが接続され、第３ポートＰ３ＣにはＳＡＷフィルタ７の第１ポートＰ７Ａが接続されている。【００１２】
ＬＣフィルタ６は、ＧＳＭの送信信号を通過させ、送信信号以外の不要波を減衰させる。ＬＣフィルタ６の第２ポートＰ６ＢにはＧＳＭの送信回路ＴＸ（ＧＳＭ）が接続されている。【００１３】
ＳＡＷフィルタ７は、ＧＳＭの受信信号を通過させ、受信信号以外の不要波を減衰させる。ＳＡＷフィルタ７の第２ポートＰ７ＢにはＧＳＭの受信回路ＲＸ（ＧＳＭ）が接続されている。【００１４】
このようなトリプルバンド対応の高周波モジュールでは、各通信システムの送信回路および受信回路との間でインピーダンスマッチングが得られるように各素子の特性が設計（調整）されている。
【特許文献１】特開２００２−４３９７７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１５】
また、市場の要求等により、トリプルバンド対応の高周波モジュールの他にも、ひとつのダイプレクサと２つの高周波スイッチで構成されるダブルバンド対応の高周波モジュールも各種提供されている。【００１６】
ダブルバンド対応の高周波モジュールとトリプルバンド対応の高周波モジュールとでは、必要な素子が異なり、また各素子を実装するための実装基板の実装電極パターンもそれぞれ異なる。したがって、ダブルバンド対応の高周波モジュールとトリプルバンド対応の高周波モジュールとをそれぞれ製造する場合、それぞれに対応した個別の製造ラインが必要であり、工程や実装基板の共通化ができず、ダブルバンド対応の高周波モジュールとトリプルバンド対応の高周波モジュールの製造コストがそれぞれ高止まりする要因となっていた。【００１７】
仮に、トリプルバンド対応の高周波モジュールに対して、一つの通信システムのポートを用いないようスイッチの切り替えを制御することでダブルバンド対応にすることも可能であるが、その場合、ダブルバンド対応の高周波モジュールに不要な部品が多く実装されることになり、ダブルバンド対応の高周波モジュールとしては高価なものになる。【００１８】
また仮に、トリプルバンド対応の高周波モジュールに対して、一つの通信システムのポートの部品のみを実装しない、例えばＳＡＷフィルタのみを実装しないようにしてダブルバンド対応の高周波モジュールを実現しようとする場合、トリプルバンド対応の高周波モジュールに比べて安価に高周波モジュールを構成できるが、残る２つの通信システムに必要な帯域特性（例えば、減衰特性など）を実現することが極めて困難になる。【００１９】
そこで、この発明の目的は、トリプルバンド対応の高周波モジュールと実装回路を共通化してダブルバンド対応を実現した高周波モジュールおよびそれを備えた通信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２０】
（１）この発明の高周波モジュールは、アンテナに接続するアンテナポートを備え、第１及び第２の通信システムの周波数帯と第３の通信システムの周波数帯とを分離するダイプレクサと、前記第１及び前記第２の通信システムの送信信号と、前記第１及び前記第２の通信システムの受信信号と、を分離する第１の高周波スイッチと、前記第３の通信システムの送信信号と受信信号とを分離する第２の高周波スイッチと、前記第１の通信システムの受信信号と前記第２の通信システムの受信信号とを分離する第３の高周波スイッチとを備える高周波モジュールにおいて、前記第１乃至第３の通信システムの受信信号を出力するいずれかの受信信号出力ポートをチップコンデンサを介して終端したことを特徴とする。【００２１】
この構成では、前記第１乃至第３の通信システムの受信信号を出力するいずれかのポート（受信信号出力ポート）にチップコンデンサを接続するので、チップコンデンサのインピーダンスを適切に設定することで、その部分でのインピーダンスマッチングが容易になり、所望の帯域特性を得ることができる。したがって、トリプルバンド対応の高周波モジュールと共用の実装基板を用いて、３つのうち１つの受信信号出力ポートにフィルタモジュールでは無くチップコンデンサを接続（実装）すれば、ダブルバンド対応の高周波モジュールを構成できる。【００２２】
一般にトリプルバンド対応の高周波モジュールに実装されるフィルタモジュール（ＳＡＷフィルタなどのモジュール）に比べてチップコンデンサは安価であり、そのため、このダブルバンド対応の高周波モジュールの製造コスト（部品コスト）を低減できる。トリプルバンド対応の高周波モジュールとの構成の違いが、単にフィルタ（フィルタモジュール）とチップコンデンサとの違いのみなので、このダブルバンド対応の高周波モジュールの実装基板とその製造工程とをトリプルバンド対応の高周波モジュールと共通化でき、ダブルバンド対応の高周波モジュールの製造コストを低減できる。【００２３】
（２）この発明の前記第３の高周波スイッチは、スイッチ制御端子を有する前記第１の通信システムの受信信号出力ポート側回路と、前記チップコンデンサの接続用電極を有する前記第２の通信システムの受信信号出力ポート側回路とを備える。【００２４】
この構成により、第２の通信システムの受信信号出力ポートをチップコンデンサで終端した高周波モジュールを構成でき、第１の通信システムと第３の通信システムとを用いるダブルバンド対応の高周波モジュールを構成できる。【００２５】
（３）この発明の前記第３の高周波スイッチは、前記第２の通信システムの受信信号出力ポート側回路に前記チップコンデンサの接続用電極に接続されたダイオードおよび線路と、前記ダイオードに接続されたキャパシタおよび抵抗とを含み、当該第２の通信システムの受信信号出力ポート側回路を前記線路を介して前記第１の通信システムの受信信号出力ポート側回路に接続したものである。【００２６】
一般のダブルバンド対応の高周波モジュールの場合、２つの（例えば第１と第３の）の通信システムの受信信号出力ポート側回路しか存在しないが、本発明の高周波モジュールの構成では３つの通信システムの受信信号出力ポート側回路が存在し、使用しない通信システムの受信信号出力ポート側回路に、チップコンデンサの接続用電極に接続されたダイオードおよび線路と、ダイオードに接続されたキャパシタおよび抵抗とを含むことになる。したがって、従来のトリプルバンド対応の高周波モジュールの実装基板の第２の通信システムの受信信号出力ポート側回路にチップコンデンサを設けるのみで、本発明のダブルバンド対応の高周波モジュールを構成できる。【００２７】
（４）この発明の高周波モジュールは、前記ダイプレクサと前記第１乃至第３の高周波スイッチとを複数の誘電体を積層してなる積層体に一体化したものである。【００２８】
この構成により、本発明の高周波モジュールを小型に構成できる。【００２９】
（５）前記コンデンサの接続用電極は、前記コンデンサに代えてフィルタを実装可能な形状である。【００３０】
この構成により、ダブルバンド対応とトリプルバンド対応とのそれぞれの高周波モジュールの間で実装基板と実装工程の共通化が容易になる。【００３１】
（６）前記フィルタは、ＳＡＷフィルタである。この構成により、高周波モジュールを小型化できる。【００３２】
（７）前記第１の高周波スイッチから前記第３の高周波スイッチの前記第２の通信システムの受信信号出力ポート側を見たときのインピーダンスが前記コンデンサを実装したときと、前記コンデンサに代えてフィルタを実装したときとで、略同一である。この構成により、ダブルバンド時およびトリプルバンド時において所望の通過特性を得ることができる。【００３３】
（８）この発明の通信装置は、上記の高周波モジュールの、前記コンデンサを介して終端した受信信号出力ポート以外の他の受信信号出力ポートに、フィルタを介して受信回路を接続した高周波回路部を備える。【００３４】
この構成により、ダブルバンド対応の通信装置を小型低コストに構成できる。
【発明の効果】
【００３５】
この発明によれば、トリプルバンド対応の高周波モジュールと実装基板を共通化してダブルバンド対応の高周波モジュールを実現でき、それを用いる通信装置を小型な安価なものにできる。
【図面の簡単な説明】
【００３６】
【図１】従来例の高周波モジュールの構成を示す図である。
【図２】第１の実施形態に係る高周波モジュールの回路図である。
【図３】同高周波モジュール内のダイプレクサの回路図である。
【図４】同高周波モジュール内の第１の高周波スイッチの回路図である。
【図５】同高周波モジュール内の第２の高周波スイッチの回路図である。
【図６】同高周波モジュール内の第３の高周波スイッチの回路図である。
【図７】同高周波モジュール内の第１のＬＣフィルタの回路図である。
【図８】同高周波モジュール内の第２のＬＣフィルタの回路図である。
【図９】同高周波モジュールの実装基板の平面図である。
【図１０】測定結果を示す図である。
【図１１】他の実施形態に係る高周波モジュールの回路図である。
【符号の説明】
【００３７】
１−ダイプレクサ
２，３，４−高周波スイッチ
５，６−ＬＣフィルタ
７，８，１９−ＳＡＷフィルタ
９−チップコンデンサ
１０，２０，３０，４０−高周波モジュール
１０Ａ−実装基板
１９Ａ〜１９Ｅ−実装電極
１００−高周波回路部
ＡＮＴ−アンテナ
Ｒｘ−受信回路
Ｔｘ−送信回路
Ｖｃ−スイッチ制御端子
【発明を実施するための最良の形態】
【００３８】
本発明の第１の実施形態について説明する。図２は第１の実施形態に係る高周波モジュールおよび通信装置の高周波回路部のブロック図である。【００３９】
高周波モジュール１０は、ダイプレクサ１、第１の高周波スイッチ２，第２の高周波スイッチ３、第３の高周波スイッチ４、第１のＬＣフィルタ５、第２のＬＣフィルタ６、ＳＡＷフィルタ７、ＳＡＷフィルタ８、チップコンデンサ９を備える。【００４０】
この高周波モジュール１０は、ダブルバンド対応のものであり、後述するようにダイプレクサ１と高周波スイッチ２と高周波スイッチ４とＬＣフィルタ５とＳＡＷフィルタ８とチップコンデンサ９とで、ＰＣＳ（１．９ＧＨｚ帯）のフロントエンド部を構成している。また、ダイプレクサ１と高周波スイッチ３とＬＣフィルタ６とＳＡＷフィルタ７とで、ＧＳＭ（９００ＭＨｚ帯）のフロントエンド部を構成している。【００４１】
なお、この高周波モジュール１０を実装する実装基板（１０Ａ）をトリプルバンド対応として使用する場合には、チップコンデンサ９に代えて図１に示したＳＡＷフィルタ１９を装荷し、ダイプレクサ１と高周波スイッチ２と高周波スイッチ４とＬＣフィルタ５とＳＡＷフィルタ１９により、ＤＣＳ（１．８ＧＨｚ帯）のフロントエンド部を構成することになる。【００４２】
この高周波モジュール１０では、ダイプレクサ１の第２ポートＰ１Ｂには高周波スイッチ２の第１ポートＰ２Ａを、ダイプレクサ１の第３ポートＰ１Ｃには高周波スイッチ３の第１ポートＰ３Ａをそれぞれ接続している。【００４３】
また、高周波スイッチ２の第２ポートＰ２Ｂには高周波スイッチ４の第１ポートＰ４Ａを、高周波スイッチ２の第３ポートＰ２ＣにはＬＣフィルタ５の第１ポートＰ５Ａをそれぞれ接続している。【００４４】
また、高周波スイッチ４の第２ポートＰ４Ｂには、ＰＣＳ（１．９ＧＨｚ帯）用のＳＡＷフィルタ８の第１ポートＰ８Ａ（不平衡端子）を、高周波スイッチ４の第３ポートＰ４Ｃにはチップコンデンサ９の第１ポートＰ９Ａをそれぞれ接続している。【００４５】
また、高周波スイッチ３の第２ポートＰ３ＢにはＬＣフィルタ６の第１ポートＰ６Ａを、高周波スイッチ３の第３ポートＰ３ＣにはＧＳＭ（９００ＭＨｚ帯）用のＳＡＷフィルタ７の第１ポートＰ７Ａ（不平衡端子）をそれぞれ接続している。【００４６】
このような構成の高周波モジュール１０は、ダイプレクサ１の第１ポートＰ１Ａ、ＳＡＷフィルタ８の第２ポートＰ８Ｂ（平衡端子）、ＬＣフィルタ５の第２ポートＰ５Ｂ、ＬＣフィルタ６の第２ポートＰ６Ｂ、ＳＡＷフィルタ７の第２ポートＰ７Ｂ（平衡端子）を外部接続端子としている。また、チップコンデンサ９の第２ポートＰ９Ｂは実装基板のＧＮＤ端子に接続している。【００４７】
この高周波モジュール１０をＰＣＳとＧＳＭのフロントエンド部として用いるには、ダイプレクサ１の第１ポートＰ１Ａには整合用のコンデンサを介してアンテナＡＮＴを接続する。ＳＡＷフィルタ８の第２ポートＰ８Ｂ（平衡端子）には平衡端子間に整合用のリアクタンス素子を挿入し、ＰＣＳの受信回路ＲＸ（ＰＣＳ）を接続する。ＬＣフィルタ５の第２ポートＰ５Ｂには整合用のコンデンサを介してＰＣＳの送信回路ＴＸ（ＰＣＳ）を接続する。ＬＣフィルタ６の第２ポートＰ６Ｂには整合用のコンデンサを介してＧＳＭの送信回路ＴＸ（ＧＳＭ）を接続する。ＳＡＷフィルタ７の第２ポートＰ７Ｂ（平衡端子）には平衡端子間に整合用のリアクタンス素子を挿入し、ＧＳＭの受信回路ＲＸ（ＧＳＭ）を接続する。このようにして通信装置の高周波回路部１００を構成する。【００４８】
図３は、図２に示す高周波モジュール１０内のダイプレクサ１の回路図である。ダイプレクサ１は、第１ポートＰ１Ａ、第２ポートＰ１Ｂ、第３ポートＰ１Ｃ、線路Ｌ１Ａ，Ｌ１Ｂ、及びコンデンサＣ１Ａ〜Ｃ１Ｅを備える。【００４９】
そして、第１ポートＰ１Ａと第２ポートＰ１Ｂとの間にコンデンサＣ１Ａ，Ｃ１Ｂを直列接続し、それらの接続点を線路Ｌ１Ａ及びコンデンサＣ１Ｃを介して接地する。また、第１ポートＰ１Ａと第３ポートＰ１Ｃとの間に線路Ｌ１ＢとコンデンサＣ１Ｄとからなる並列回路を接続し、その並列回路の第３ポートＰ１Ｃ側をコンデンサＣ１Ｅを介して接地する。【００５０】
このようにして、第１ポートＰ１Ａと第２ポートＰ１Ｂとの間には、ＰＣＳ（１．９ＧＨｚ帯）の送受信信号を通過させる高域通過フィルタを構成し、第１ポートＰ１Ａと第３ポートＰ１Ｃとの間には、ＧＳＭ（９００ＭＨｚ帯）の送受信信号を通過させる低域通過フィルタを構成する。【００５１】
図４は、図２に示す高周波モジュール１０内の高周波スイッチ２の回路図である。高周波スイッチ２は、第１ポートＰ２Ａ、第２ポートＰ２Ｂ、第３ポートＰ２Ｃ、スイッチ制御端子ＶＣ１、ダイオードＤ２Ａ，Ｄ２Ｂ、インダクタＬ２Ａ，Ｌ２Ｂ、線路Ｌ２Ｃ、コンデンサＣ２Ａ〜Ｃ２Ｅ、及び抵抗Ｒ２Ａを備える。【００５２】
そして、第１ポートＰ２Ａと第２ポートＰ２Ｂとの間に、カソードが第１ポートＰ２Ａ側になるようにダイオードＤ２Ａを接続する。また、ダイオードＤ２ＡにはインダクタＬ２Ａ及びコンデンサＣ２Ａからなる直列回路を並列接続する。さらに、ダイオードＤ２Ａの第２ポートＰ２Ｂ側、すなわちアノードはチョークコイルであるインダクタＬ２ＢとコンデンサＣ２Ｂを介して接地し、インダクタＬ２ＢとコンデンサＣ２Ｂの接続点にはスイッチ制御端子ＶＣ１とコンデンサＣ２Ｃをそれぞれ設け、コンデンサＣ２Ｃを接地する。【００５３】
また、第１ポートＰ２Ａと第３ポートＰ２Ｃとの間に線路Ｌ２ＣとコンデンサＣ２Ｄの直列回路を接続し、線路Ｌ２ＣとコンデンサＣ２Ｄの接続点にダイオードＤ２Ｂのアノードを接続し、ダイオードＤ２ＢのカソードをコンデンサＣ２Ｅを介して接地する。また、ダイオードＤ２ＢのカソードとコンデンサＣ２Ｅとの接続点を抵抗Ｒ２Ａを介して接地する。【００５４】
図５は、図２に示す高周波モジュール１０内の高周波スイッチ３の回路図である。高周波スイッチ３は、第１ポートＰ３Ａ、第２ポートＰ３Ｂ、第３ポートＰ３Ｃ、スイッチ制御端子ＶＣ２、ダイオードＤ３Ａ，Ｄ３Ｂ、インダクタＬ３Ａ、線路Ｌ３Ｂ、コンデンサＣ３Ａ，Ｃ３Ｂ、及び抵抗Ｒ３Ａを備える。【００５５】
そして、第１ポートＰ３Ａと第２ポートＰ３Ｂとの間にアノードが第１ポートＰ３Ａ側になるようにダイオードＤ３Ａを接続する。また、ダイオードＤ３Ａの第２ポートＰ３Ｂ側、すなわちカソードは、チョークコイルであるインダクタＬ３Ａを介して接地する。【００５６】
また、第１ポートＰ３Ａと第３ポートＰ３Ｃとの間に線路Ｌ３Ｂを接続し、線路Ｌ３Ｂの第３ポートＰ３Ｃ側に、ダイオードＤ３Ｂのカソードを接続する。ダイオードＤ３ＢのアノードはコンデンサＣ３Ａを介して接地し、ダイオードＤ３ＢのアノードとコンデンサＣ３Ａとの接続点には抵抗Ｒ３Ａを介してスイッチ制御端子ＶＣ２を設けている。抵抗Ｒ３Ａとスイッチ制御端子ＶＣ２の接続点はコンデンサＣ３Ｂを介して接地している。【００５７】
図６は、図２に示す高周波モジュール１０内の高周波スイッチ４の回路図である。高周波スイッチ４は、第１ポートＰ４Ａ、第２ポートＰ４Ｂ、第３ポートＰ４Ｃ、スイッチ制御端子ＶＣ３、インダクタＬ４Ａ、線路Ｌ４Ｂ、ダイオードＤ４Ａ，Ｄ４Ｂ、コンデンサＣ４Ａ〜Ｃ４Ｃ、および抵抗Ｒ４Ａを備える。【００５８】
そして、第１ポートＰ４Ａと第２ポートＰ４Ｂとの間に、カソードが第１ポートＰ４Ａ側になるようにダイオードＤ４Ａを接続している。また、ダイオードＤ４Ａの第２ポートＰ４Ｂ側、すなわちアノードは、チョークコイルであるインダクタＬ４ＡとコンデンサＣ４Ａとを介して接地している。コンデンサＣ４ＡとインダクタＬ４Ａとの接続点にはスイッチ制御端子ＶＣ３とコンデンサＣ４Ｂとを設けている。コンデンサＣ４Ｂは接地している。【００５９】
また、第１ポートＰ４Ａと第３ポートＰ４Ｃとの間に線路Ｌ４Ｂを接続し、線路Ｌ４Ｂの第３ポートＰ４Ｃ側にはダイオードＤ４Ｂのアノードを接続している。ダイオードＤ４ＢのカソードはコンデンサＣ４Ｃを介して接地し、ダイオードＤ４ＢのカソードとコンデンサＣ４Ｃとの接続点は抵抗Ｒ４Ａを介して接地している。【００６０】
図７は、図２に示す高周波モジュール１０内のＬＣフィルタ５の回路図である。ＬＣフィルタ５は、第１ポートＰ５Ａ、第２ポートＰ５Ｂ、線路Ｌ５Ａ，Ｌ５Ｂ、及びコンデンサＣ５Ａ〜Ｃ５Ｃを備える。【００６１】
そして、第１ポートＰ５Ａと第２ポートＰ５Ｂとの間に、線路Ｌ５Ａと線路Ｌ５Ｂとを直列接続し、線路Ｌ５ＡにコンデンサＣ５Ａを並列に接続している。線路Ｌ５Ａと線路Ｌ５Ｂとの接続点をコンデンサＣ５Ｃを介して接地している。また、線路Ｌ５Ａ及びコンデンサＣ５Ａの第１ポートＰ５Ａ側の接続点はコンデンサＣ５Ｂを介して接地している。【００６２】
図８は、図２に示す高周波モジュール１０内のＬＣフィルタ６の回路図である。ＬＣフィルタ６は、第１ポートＰ６Ａ、第２ポートＰ６Ｂ、線路Ｌ６Ａ、及びコンデンサＣ６Ａ〜Ｃ６Ｃを備える。【００６３】
そして、第１ポートＰ６Ａと第２ポートＰ６Ｂとの間に、線路Ｌ６Ａ及びコンデンサＣ６Ａからなる並列回路を接続し、線路Ｌ６Ａ及びコンデンサＣ６Ａからなる並列回路の第１ポートＰ６Ａ側をコンデンサＣ６Ｂを介して接地し、第２ポートＰ６Ｂ側をコンデンサＣ６Ｃを介して接地している。【００６４】
以上の回路構成により本実施形態の高周波モジュールおよび通信装置の高周波回路部を構成する。【００６５】
ここで、図９に本実施形態の実装基板および高周波モジュール、本実施形態の高周波モジュールと共通の実装基板を用いたトリプルバンド対応の高周波モジュール、それぞれの平面図を示す。【００６６】
同図（Ａ）は誘電体層を積層してなる積層体に部品実装用の実装電極を設けた実装基板１０Ａの平面図であり、各チップ部品非搭載の状態を示している。同図（Ｂ）は本実施形態の高周波モジュール１０の平面図であり、実装基板１０Ａ上面における部品実装用の実装電極上に各チップ部品を搭載した状態を示している。また、同図（Ｃ）はトリプルバンド対応の高周波モジュール２０の平面図であり、実装基板１０Ａ上面における部品実装用の実装電極上に各チップ部品を搭載した状態を示している。
なお、同図（Ａ）中の破線は、同図（Ｃ）に示す各チップ部品を実装する場合の、チップ位置を示すものである。また、同図（Ａ）〜（Ｃ）に示す実装基板１０Ａは同一の構成であり、また、同図（Ｂ）と同図（Ｃ）との各チップには、図１〜８の各チップと同一のチップ部品に同一符号を付している。【００６７】
まず、本実施形態のダブルバンド対応の高周波モジュール１０を同図（Ｂ）に基づいて説明すると、高周波モジュール１０の実装基板１０Ａの実装電極上には、高周波スイッチ２を構成するチップコンデンサＣ２Ａ、チップコンデンサＣ２Ｄ、チップ抵抗Ｒ２Ａ、チップインダクタＬ２Ａ、チップインダクタＬ２Ｂ、ダイオードＤ２Ａ、ダイオードＤ２Ｂを実装している。また、高周波スイッチ３を構成するダイオードＤ３Ａ、ダイオードＤ３Ｂ、チップインダクタＬ３Ａ、チップ抵抗Ｒ３Ａを実装している。また、第３の高周波スイッチ４を構成するダイオードＤ４Ａ、ダイオードＤ４Ｂ、チップインダクタＬ４Ｂ、チップ抵抗Ｒ４Ａを実装している。また、ＳＡＷフィルタ７、ＳＡＷフィルタ８、チップコンデンサ９を実装している。【００６８】
一方、トリプルバンド対応の高周波モジュール２０を同図（Ｃ）に基づいて説明すると、高周波モジュール２０の実装基板１０Ａの実装電極上には、高周波スイッチ２を構成するチップコンデンサＣ２Ａ、チップコンデンサＣ２Ｄ、チップ抵抗Ｒ２Ａ、チップインダクタＬ２Ａ、チップインダクタＬ２Ｂ、ダイオードＤ２Ａ、ダイオードＤ２Ｂを実装している。また、高周波スイッチ３を構成するダイオードＤ３Ａ、ダイオードＤ３Ｂ、チップインダクタＬ３Ａ、チップ抵抗Ｒ３Ａを実装している。また、高周波スイッチ４を構成するダイオードＤ４Ａ、ダイオードＤ４Ｂ、チップインダクタＬ４Ｂ、チップ抵抗Ｒ４Ａを実装している。また、ＳＡＷフィルタ７、ＳＡＷフィルタ８、ＳＡＷフィルタ１９を実装している。【００６９】
本実施形態の高周波モジュール１０はチップコンデンサ９を装荷し、トリプルバンド対応の高周波モジュール２０はＳＡＷフィルタ１９を装荷する点で構成が異なる。【００７０】
実装基板１０Ａおよび各チップ部品は、トリプルバンド対応の高周波モジュール２０として用いる場合に、3つの通信システムに必要な帯域特性がそれぞれ実現できるように各素子の特性を設計（調整）したものである。実装基板１０Ａには、同図（Ａ）に示すようにＳＡＷフィルタ１９の実装電極１９Ａ〜１９Ｅを設けている。図示する実装電極１９Ａ，１９Ｂは、トリプルバンド対応の場合に受信回路ＲＸ（ＤＣＳ）に外部接続端子を介して接続されることになる信号端子であり、実装電極１９Ｃ，１９Ｄは、ＧＮＤ端子である。実装電極１９Ｅは、ＳＡＷフィルタ１９の第１ポートＰ１９Ａが接続される信号端子である。【００７１】
このような構成の実装基板１０Ａを本実施形態のダブルバンド対応の高周波モジュールとして用いるには、チップコンデンサ９の第１ポートＰ９Ａを実装電極１９Ｅに接続し、チップコンデンサ９の第２ポートＰ９ＢをＧＮＤ端子である実装電極１９Ｃ、１９Ｄのいずれかに接続する。なお、チップコンデンサ９の第１ポートＰ９Ａと第２ポートＰ９Ｂとの区別は実際には無いので、チップコンデンサ９は逆向きに接続しても良い。【００７２】
このように、実装基板１０Ａの実装電極１９ＥとＧＮＤ端子との間にチップコンデンサ９を挿入して終端することにより、図２で示す高周波スイッチ４の第３ポートＰ４Ｃ側からみた、チップコンデンサ９のインピーダンスを、トリプルバンド対応の場合のインピーダンスに略等しくできる。【００７３】
従ってトリプルバンド対応の実装基板１０Ａに、本実施形態で示したようにチップコンデンサ９を設けることで、ダブルバンド対応の通信装置の高周波回路部１００を構成できる。【００７４】
なお、図９に示す本実施形態における実装基板に使用している誘電体としては、セラミックや樹脂等いずれの素材を用いても構わない
次に、発明者らが行った実験結果について説明する。【００７５】
実験では、図９（Ｃ）に示すトリプルバンド対応の高周波モジュールの構成と、トリプルバンド対応の高周波モジュールからＳＡＷフィルタ１９を取り除いたダブルバンド対応の高周波モジュールの構成と、図９（Ｂ）に示す（第１の実施形態の）ダブルバンド対応の高周波モジュールの構成とについて、減衰特性の比較を行った。【００７６】
測定結果を図１０に示す。同図（Ａ）はトリプルバンド対応の高周波モジュール、同図（Ｂ）はＳＡＷフィルタ１９を取り除いたダブルバンド対応の高周波モジュール、同図（Ｃ）は第１の実施形態の高周波モジュールの測定結果を表している。なお、図１０に示す特性は、図２に示す回路におけるＡＮＴ端子とＰ６Ｂ端子との間の通過特性である。【００７７】
トリプルバンド対応の高周波モジュールは、同図（Ａ）に破線で示すように１．６４８ＧＨｚで約−３９．４ｄＢを、１．６９８ＧＨｚで約−３３．２ｄＢを実現するように減衰特性が設定される。【００７８】
このような減衰特性の高周波モジュールから、前述のようにＳＡＷフィルタ１９を取り除いた構成の高周波モジュールでは、同図（Ｂ）に破線で示すように、１．６４８ＧＨｚで約−２７．１ｄＢ、１．６９８ＧＨｚで約−３７．４ｄＢの減衰特性になった。即ち、同図（Ａ）のトリプルバンド対応の場合に比べ、１．６４８ＧＨｚでは約１２．３ｄＢ減衰量が低下し、１．６９８ＧＨｚでは約４．２ｄＢ減衰量が増加した。このことはＳＡＷフィルタ１９を取り除いたことで、インピーダンスが変化し、減衰ポールにずれが生じたためと考えられる。このように、単にＳＡＷフィルタ１９を取り除くのみで、トリプルバンド対応の高周波モジュールをダブルバンド対応の高周波モジュールに変更しようとしても特性劣化が生じてしまう。【００７９】
一方、本実施形態のようにＳＡＷフィルタ１９に代えてチップコンデンサ９を装荷した場合、同図（Ｃ）に破線で示すように、１．６４８ＧＨｚで約−４１．１ｄＢ、１．６９８ＧＨｚで約−３５．９ｄＢの減衰特性になった。即ち、同図（Ａ）のトリプルバンド対応の場合に比べ、１．６４８ＧＨｚでは約１．７ｄＢ減衰量が増加し、１．６９８ＧＨｚでは約２．７ｄＢ減衰量が増加した。このことはチップコンデンサ９をＳＡＷフィルタ１９に代えて装荷することで、インピーダンスの変化を抑制し、減衰ポールのずれを低減できたためと考えられる。このように、本発明では、チップコンデンサ９を装荷するのみで、特性劣化を生じさせずにトリプルバンド対応の高周波モジュールをダブルバンド対応の高周波モジュールに変更することが可能になる。【００８０】
次に、第２の実施形態について説明する。図１１（Ａ）は第２の実施形態に係る高周波モジュールおよび通信装置の高周波回路部のブロック図である。【００８１】
高周波モジュール３０は、ダイプレクサ１、高周波スイッチ２，高周波スイッチ３、高周波スイッチ４、ＬＣフィルタ５、ＬＣフィルタ６、ＳＡＷフィルタ７、ＳＡＷフィルタ１９、チップコンデンサ９を備える。【００８２】
この高周波モジュール３０は、第１の実施形態の高周波モジュール１０の高周波スイッチ４の第２ポートＰ４Ｂに接続していたＳＡＷフィルタ８に代えてチップコンデンサ９を接続し、高周波スイッチ４の第３ポートＰ４Ｃに接続していたチップコンデンサ９に代えてＳＡＷフィルタ１９を接続したものである。高周波スイッチ２と高周波スイッチ４とＬＣフィルタ５とＳＡＷフィルタ１９とチップコンデンサ９とで、ＤＣＳ（１．８ＧＨｚ帯）のフロントエンド部を構成している。また、高周波スイッチ３とＬＣフィルタ６とＳＡＷフィルタ７とで、ＧＳＭ（９００ＭＨｚ帯）のフロントエンド部を構成している。【００８３】
このような構成の高周波モジュール３０をＤＣＳとＧＳＭのフロントエンド部として用いるには、ダイプレクサ１の第１ポートＰ１Ａには整合用のコンデンサを介してアンテナＡＮＴを接続する。ＳＡＷフィルタ１９の第２ポートＰ１９Ｂ（平衡端子）には平衡端子間に整合用のリアクタンス素子を挿入し、ＤＣＳの受信回路ＲＸ（ＤＣＳ）を接続する。ＬＣフィルタ５の第２ポートＰ５Ｂには整合用のコンデンサを介してＤＣＳの送信回路ＴＸ（ＤＣＳ）を接続する。ＬＣフィルタ６の第２ポートＰ６Ｂには整合用のコンデンサを介してＧＳＭの送信回路ＴＸ（ＧＳＭ）を接続する。ＳＡＷフィルタ７の第２ポートＰ７Ｂ（平衡端子）には平衡端子間に整合用のリアクタンス素子を挿入し、ＧＳＭの受信回路ＲＸ（ＧＳＭ）を接続する。チップコンデンサ９の第２ポートＰ９Ｂは実装基板のＧＮＤ端子に接続している。このようにして通信装置の高周波回路部１００を構成する。【００８４】
次に、第３の実施形態について説明する。図１１（Ｂ）は第３の実施形態に係る高周波モジュールおよび通信装置の高周波回路部のブロック図である。【００８５】
高周波モジュール４０は、ダイプレクサ１、高周波スイッチ２，高周波スイッチ３、高周波スイッチ４、ＬＣフィルタ５、ＬＣフィルタ６、ＳＡＷフィルタ８、ＳＡＷフィルタ１９、チップコンデンサ９を備える。【００８６】
この高周波モジュール４０は、第１の実施形態の高周波モジュール１０の高周波スイッチ３の第３ポートＰ３Ｃに接続していたＳＡＷフィルタ７に代えてチップコンデンサ９を接続し、高周波スイッチ４の第３ポートＰ４Ｃに接続していたチップコンデンサ９に代えてＳＡＷフィルタ１９を接続したものである。高周波スイッチ２と高周波スイッチ４とＬＣフィルタ５とＳＡＷフィルタ１９とチップコンデンサ９とで、ＤＣＳ（１．８ＧＨｚ帯）とＰＣＳ（１．９ＧＨｚ帯）とのフロントエンド部を構成している。【００８７】
このような構成の高周波モジュール４０をＤＣＳとＰＣＳのフロントエンド部として用いるには、ダイプレクサ１の第１ポートＰ１Ａには整合用のコンデンサを介してアンテナＡＮＴを接続する。ＳＡＷフィルタ８の第２ポートＰ８Ｂ（平衡端子）には平衡端子間に整合用のリアクタンス素子を挿入し、ＰＣＳの受信回路ＲＸ（ＰＣＳ）を接続する。ＳＡＷフィルタ１９の第２ポートＰ１９Ｂ（平衡端子）には平衡端子間に整合用のリアクタンス素子を挿入し、ＤＣＳの受信回路ＲＸ（ＤＣＳ）を接続する。ＬＣフィルタ５の第２ポートＰ５Ｂには整合用のコンデンサを介してＤＣＳの送信回路ＴＸ（ＰＣＳ，ＤＣＳ）を接続する。ＬＣフィルタ６の第２ポートＰ６Ｂは接地する。また、チップコンデンサ９の第２ポートＰ９Ｂは実装基板のＧＮＤ端子に接続している。このようにして通信装置の高周波回路部１００を構成する。【００８８】
以上の各実施形態で示したように、本発明によれば、トリプルバンド対応の高周波モジュールに対してフィルタモジュールの代わりにチップコンデンサを装荷することでダブルバンド対応の高周波モジュールを実現できる。なお、同様にして、トリプルバンド対応の高周波モジュールに対して２つのフィルタモジュールをそれぞれチップコンデンサに置き替えることでシングルバンド対応の高周波モジュールを実現することも可能である。
【図１】
2008013170.tif 000003
【図２】
2008013170.tif 000004
【図３】
2008013170.tif 000005
【図４】
2008013170.tif 000006
【図５】
2008013170.tif 000007
【図６】
2008013170.tif 000008
【図７】
2008013170.tif 000009
【図８】
2008013170.tif 000010
【図９】
2008013170.tif 000011
【図１０】
2008013170.tif 000012
【図１１】
2008013170.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成21年1月22日(2009.1.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は周波数帯の異なる複数の高周波信号の入出力を行う高周波モジュールおよびそれを用いた通信装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
現在、移動体通信システムには、複数の周波数帯域、例えば１．８ＧＨｚ帯を使用したＤＣＳ(Digital Cellular System)、１．９ＧＨｚ帯を使用したＰＣＳ(Personal Communication Services)、及び９００ＭＨｚ帯を使用したＧＳＭ(Global System for Mobilecommunications)など種々のシステムがある。これらの複数の移動体通信システムに対応可能な携帯端末、例えばダブルバンド対応の機器やトリプルバンド対応の機器が開発されている。このような携帯端末内には、使用するシステムを切り替えるためのスイッチ回路を含む高周波モジュールが必要となる。このようなトリプルバンド対応の携帯電話機が特許文献１などに示されている。
【０００３】
図１は従来のトリプルバンド対応の携帯電話機の高周波回路を示すブロック図であり、互いに周波数の異なる通信システムとして、１．８ＧＨｚ帯のＤＣＳ、１．９ＧＨｚ帯のＰＣＳ、９００ＭＨｚ帯のＧＳＭを採用した場合の一例を示したものである。
【０００４】
トリプルバンド対応の携帯電話機の高周波回路は、高周波モジュール２０と、ＤＣＳおよびＰＣＳ共用の送信回路ＴＸ（ＤＣＳ，ＰＣＳ）と、ＤＣＳの受信回路ＲＸ（ＤＣＳ）と、ＰＣＳの受信回路ＲＸ（ＰＣＳ）と、ＧＳＭの送信回路ＴＸ（ＧＳＭ）と、ＧＳＭの受信回路ＲＸ（ＧＳＭ）とで構成されている。高周波モジュール２０は、ダイプレクサ１、高周波スイッチ２、高周波スイッチ３、高周波スイッチ４、ＬＣフィルタ５，６、ＳＡＷフィルタ７、ＳＡＷフィルタ８、ＳＡＷフィルタ１９を備えている。
【０００５】
ダイプレクサ１は、送信の際にはＤＣＳ、ＰＣＳあるいはＧＳＭのいずれかの送信信号をアンテナＡＮＴへ出力し、かつ、受信の際にはアンテナＡＮＴからの受信信号をＤＣＳ、ＰＣＳあるいはＧＳＭそれぞれに対応する回路に分離する役目を担う。ダイプレクサ１の第１ポートＰ１ＡにはアンテナＡＮＴが接続され、第２ポートＰ１Ｂには高周波スイッチ２の第１ポートＰ２Ａが接続され、第３ポートＰ１Ｃには高周波スイッチ３の第１ポートＰ３Ａが接続されている。
【０００６】
高周波スイッチ２は、ＤＣＳ及びＰＣＳ共用の送信回路ＴＸ（ＤＣＳ，ＰＣＳ）側とＤＣＳの受信回路ＲＸ（ＤＣＳ）及びＰＣＳの受信回路ＲＸ（ＰＣＳ）側とを切り替える。高周波スイッチ２の第２ポートＰ２Ｂには高周波スイッチ４の第１ポートＰ４Ａが接続され、第３ポートＰ２ＣにはＬＣフィルタ５の第１ポートＰ５Ａが接続されている。
【０００７】
高周波スイッチ４はＤＣＳの受信回路ＲＸ（ＤＣＳ）側とＰＣＳの受信回路ＲＸ（ＰＣＳ）側とを切り替える。高周波スイッチ４の第２ポートＰ４ＢにはＳＡＷフィルタ８の第１ポートＰ８Ａが接続され、第３ポートＰ４ＣにはＳＡＷフィルタ１９の第１ポートＰ１９Ａが接続されている。
【０００８】
ＳＡＷフィルタ８は、ＰＣＳの受信信号を通過させ、受信信号以外の不要波を減衰させる。ＳＡＷフィルタ８の第２ポートＰ８Ｂには受信回路ＲＸ（ＰＣＳ）が接続されている。
【０００９】
ＳＡＷフィルタ１９は、ＤＣＳの受信信号を通過させ、受信信号以外の不要波を減衰させる。ＳＡＷフィルタ１９の第２ポートＰ１９Ｂには受信回路ＲＸ（ＤＣＳ）が接続されている。
【００１０】
ＬＣフィルタ５は、ＤＣＳ、ＰＣＳの送信信号を通過させ、送信信号以外の不要波を減衰させる。ＬＣフィルタ５の第２ポートＰ５ＢにはＤＣＳ及びＰＣＳの送信回路ＴＸ（ＤＣＳ，ＰＣＳ）が接続されている。
【００１１】
高周波スイッチ３は、ＧＳＭの送信回路ＴＸ（ＧＳＭ）側と受信回路ＲＸ（ＧＳＭ）側とを切り替える。高周波スイッチ３の第２ポートＰ３ＢにはＬＣフィルタ６の第１ポートＰ６Ａが接続され、第３ポートＰ３ＣにはＳＡＷフィルタ７の第１ポートＰ７Ａが接続されている。
【００１２】
ＬＣフィルタ６は、ＧＳＭの送信信号を通過させ、送信信号以外の不要波を減衰させる。ＬＣフィルタ６の第２ポートＰ６ＢにはＧＳＭの送信回路ＴＸ（ＧＳＭ）が接続されている。
【００１３】
ＳＡＷフィルタ７は、ＧＳＭの受信信号を通過させ、受信信号以外の不要波を減衰させる。ＳＡＷフィルタ７の第２ポートＰ７ＢにはＧＳＭの受信回路ＲＸ（ＧＳＭ）が接続されている。
【００１４】
このようなトリプルバンド対応の高周波モジュールでは、各通信システムの送信回路および受信回路との間でインピーダンスマッチングが得られるように各素子の特性が設計（調整）されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１５】
【特許文献１】特開２００２−４３９７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１６】
また、市場の要求等により、トリプルバンド対応の高周波モジュールの他にも、ひとつのダイプレクサと２つの高周波スイッチで構成されるダブルバンド対応の高周波モジュールも各種提供されている。
【００１７】
ダブルバンド対応の高周波モジュールとトリプルバンド対応の高周波モジュールとでは、必要な素子が異なり、また各素子を実装するための実装基板の実装電極パターンもそれぞれ異なる。したがって、ダブルバンド対応の高周波モジュールとトリプルバンド対応の高周波モジュールとをそれぞれ製造する場合、それぞれに対応した個別の製造ラインが必要であり、工程や実装基板の共通化ができず、ダブルバンド対応の高周波モジュールとトリプルバンド対応の高周波モジュールの製造コストがそれぞれ高止まりする要因となっていた。
【００１８】
仮に、トリプルバンド対応の高周波モジュールに対して、一つの通信システムのポートを用いないようスイッチの切り替えを制御することでダブルバンド対応にすることも可能であるが、その場合、ダブルバンド対応の高周波モジュールに不要な部品が多く実装されることになり、ダブルバンド対応の高周波モジュールとしては高価なものになる。
【００１９】
また仮に、トリプルバンド対応の高周波モジュールに対して、一つの通信システムのポートの部品のみを実装しない、例えばＳＡＷフィルタのみを実装しないようにしてダブルバンド対応の高周波モジュールを実現しようとする場合、トリプルバンド対応の高周波モジュールに比べて安価に高周波モジュールを構成できるが、残る２つの通信システムに必要な帯域特性（例えば、減衰特性など）を実現することが極めて困難になる。
【００２０】
そこで、この発明の目的は、トリプルバンド対応の高周波モジュールと実装回路を共通化してダブルバンド対応を実現した高周波モジュールおよびそれを備えた通信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２１】
（１）この発明の高周波モジュールは、アンテナに接続するアンテナポートを備え、第１及び第２の通信システムの周波数帯と第３の通信システムの周波数帯とを分離するダイプレクサと、前記第１及び前記第２の通信システムの送信信号と、前記第１及び前記第２の通信システムの受信信号と、を分離する第１の高周波スイッチと、前記第３の通信システムの送信信号と受信信号とを分離する第２の高周波スイッチと、前記第１の通信システムの受信信号と前記第２の通信システムの受信信号とを分離する第３の高周波スイッチとを備える高周波モジュールにおいて、前記ダイプレクサと前記第1乃至第３の高周波スイッチとを、複数の誘電体を積層してなる積層体に一体に構成し、前記第１乃至第３の通信システムの受信信号を出力するいずれかの信号ライン上の受信信号出力ポートをチップコンデンサを介して終端し、ＳＡＷフィルタを実装可能な接続電極を、平面視して前記信号ライン上の信号端子に接続している電極が接地電極に接続している電極を挟み込む配置で、前記積層体の一方の主面に構成し、前記接続電極の前記信号端子に接続している電極と前記接地電極に接続している電極との間に、前記ＳＡＷフィルタに代えて前記チップコンデンサを実装したことを特徴とする。
【００２２】
この構成では、前記第１乃至第３の通信システムの受信信号を出力するいずれかのポート（受信信号出力ポート）にチップコンデンサを接続するので、チップコンデンサのインピーダンスを適切に設定することで、その部分でのインピーダンスマッチングが容易になり、所望の帯域特性を得ることができる。したがって、トリプルバンド対応の高周波モジュールと共用の実装基板を用いて、３つのうち１つの受信信号出力ポートにフィルタモジュールでは無くチップコンデンサを接続（実装）すれば、ダブルバンド対応の高周波モジュールを構成できる。
【００２３】
一般にトリプルバンド対応の高周波モジュールに実装されるフィルタモジュール（ＳＡＷフィルタなどのモジュール）に比べてチップコンデンサは安価であり、そのため、このダブルバンド対応の高周波モジュールの製造コスト（部品コスト）を低減できる。トリプルバンド対応の高周波モジュールとの構成の違いが、単にフィルタ（フィルタモジュール）とチップコンデンサとの違いのみなので、このダブルバンド対応の高周波モジュールの実装基板とその製造工程とをトリプルバンド対応の高周波モジュールと共通化でき、ダブルバンド対応の高周波モジュールの製造コストを低減できる。
【００２４】
高周波モジュールは、前記ダイプレクサと前記第１乃至第３の高周波スイッチとを複数の誘電体を積層してなる積層体に一体化することで小型に構成できる。
【００２５】
接続用電極は、前記コンデンサに代えてＳＡＷフィルタを実装可能な形状であるので、ダブルバンド対応とトリプルバンド対応とのそれぞれの高周波モジュールの間で実装基板と実装工程の共通化が容易になる。
【００２６】
（２）この発明の前記第３の高周波スイッチは、スイッチ制御端子を有する前記第１の通信システムの受信信号出力ポート側回路と、前記チップコンデンサの接続用電極を有する前記第２の通信システムの受信信号出力ポート側回路とを備える。
【００２７】
この構成により、第２の通信システムの受信信号出力ポートをチップコンデンサで終端した高周波モジュールを構成でき、第１の通信システムと第３の通信システムとを用いるダブルバンド対応の高周波モジュールを構成できる。
【００２８】
（３）この発明の前記第３の高周波スイッチは、前記第２の通信システムの受信信号出力ポート側回路に前記チップコンデンサの接続用電極に接続されたダイオードおよび線路と、前記ダイオードに接続されたキャパシタおよび抵抗とを含み、当該第２の通信システムの受信信号出力ポート側回路を前記線路を介して前記第１の通信システムの受信信号出力ポート側回路に接続したものである。
【００２９】
一般のダブルバンド対応の高周波モジュールの場合、２つの（例えば第１と第３の）の通信システムの受信信号出力ポート側回路しか存在しないが、本発明の高周波モジュールの構成では３つの通信システムの受信信号出力ポート側回路が存在し、使用しない通信システムの受信信号出力ポート側回路に、チップコンデンサの接続用電極に接続されたダイオードおよび線路と、ダイオードに接続されたキャパシタおよび抵抗とを含むことになる。したがって、従来のトリプルバンド対応の高周波モジュールの実装基板の第２の通信システムの受信信号出力ポート側回路にチップコンデンサを設けるのみで、本発明のダブルバンド対応の高周波モジュールを構成できる。
【００３０】
（４）前記第１の高周波スイッチから前記第３の高周波スイッチの前記第２の通信システムの受信信号出力ポート側を見たときのインピーダンスが、前記コンデンサに代えてＳＡＷフィルタを実装したときと略同一になるコンデンサを前記チップコンデンサとする。この構成により、ダブルバンド時およびトリプルバンド時において所望の通過特性を得ることができる。
【００３１】
（５）この発明の通信装置は、上記の高周波モジュールの、前記コンデンサを介して終端した受信信号出力ポート以外の他の受信信号出力ポートに、フィルタを介して受信回路を接続した高周波回路部を備える。
【００３２】
この構成により、ダブルバンド対応の通信装置を小型低コストに構成できる。
【発明の効果】
【００３３】
この発明によれば、トリプルバンド対応の高周波モジュールと実装基板を共通化してダブルバンド対応の高周波モジュールを実現でき、それを用いる通信装置を小型な安価なものにできる。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】従来例の高周波モジュールの構成を示す図である。
【図２】第１の実施形態に係る高周波モジュールの回路図である。
【図３】同高周波モジュール内のダイプレクサの回路図である。
【図４】同高周波モジュール内の第１の高周波スイッチの回路図である。
【図５】同高周波モジュール内の第２の高周波スイッチの回路図である。
【図６】同高周波モジュール内の第３の高周波スイッチの回路図である。
【図７】同高周波モジュール内の第１のＬＣフィルタの回路図である。
【図８】同高周波モジュール内の第２のＬＣフィルタの回路図である。
【図９】同高周波モジュールの実装基板の平面図である。
【図１０】測定結果を示す図である。
【図１１】他の実施形態に係る高周波モジュールの回路図である。
【発明を実施するための形態】
【００３５】
本発明の第１の実施形態について説明する。図２は第１の実施形態に係る高周波モジュールおよび通信装置の高周波回路部のブロック図である。
【００３６】
高周波モジュール１０は、ダイプレクサ１、第１の高周波スイッチ２，第２の高周波スイッチ３、第３の高周波スイッチ４、第１のＬＣフィルタ５、第２のＬＣフィルタ６、ＳＡＷフィルタ７、ＳＡＷフィルタ８、チップコンデンサ９を備える。
【００３７】
この高周波モジュール１０は、ダブルバンド対応のものであり、後述するようにダイプレクサ１と高周波スイッチ２と高周波スイッチ４とＬＣフィルタ５とＳＡＷフィルタ８とチップコンデンサ９とで、ＰＣＳ（１．９ＧＨｚ帯）のフロントエンド部を構成している。また、ダイプレクサ１と高周波スイッチ３とＬＣフィルタ６とＳＡＷフィルタ７とで、ＧＳＭ（９００ＭＨｚ帯）のフロントエンド部を構成している。
【００３８】
なお、この高周波モジュール１０を実装する実装基板（１０Ａ）をトリプルバンド対応として使用する場合には、チップコンデンサ９に代えて図１に示したＳＡＷフィルタ１９を装荷し、ダイプレクサ１と高周波スイッチ２と高周波スイッチ４とＬＣフィルタ５とＳＡＷフィルタ１９により、ＤＣＳ（１．８ＧＨｚ帯）のフロントエンド部を構成することになる。
【００３９】
この高周波モジュール１０では、ダイプレクサ１の第２ポートＰ１Ｂには高周波スイッチ２の第１ポートＰ２Ａを、ダイプレクサ１の第３ポートＰ１Ｃには高周波スイッチ３の第１ポートＰ３Ａをそれぞれ接続している。
【００４０】
また、高周波スイッチ２の第２ポートＰ２Ｂには高周波スイッチ４の第１ポートＰ４Ａを、高周波スイッチ２の第３ポートＰ２ＣにはＬＣフィルタ５の第１ポートＰ５Ａをそれぞれ接続している。
【００４１】
また、高周波スイッチ４の第２ポートＰ４Ｂには、ＰＣＳ（１．９ＧＨｚ帯）用のＳＡＷフィルタ８の第１ポートＰ８Ａ（不平衡端子）を、高周波スイッチ４の第３ポートＰ４Ｃにはチップコンデンサ９の第１ポートＰ９Ａをそれぞれ接続している。
【００４２】
また、高周波スイッチ３の第２ポートＰ３ＢにはＬＣフィルタ６の第１ポートＰ６Ａを、高周波スイッチ３の第３ポートＰ３ＣにはＧＳＭ（９００ＭＨｚ帯）用のＳＡＷフィルタ７の第１ポートＰ７Ａ（不平衡端子）をそれぞれ接続している。
【００４３】
このような構成の高周波モジュール１０は、ダイプレクサ１の第１ポートＰ１Ａ、ＳＡＷフィルタ８の第２ポートＰ８Ｂ（平衡端子）、ＬＣフィルタ５の第２ポートＰ５Ｂ、ＬＣフィルタ６の第２ポートＰ６Ｂ、ＳＡＷフィルタ７の第２ポートＰ７Ｂ（平衡端子）を外部接続端子としている。また、チップコンデンサ９の第２ポートＰ９Ｂは実装基板のＧＮＤ端子に接続している。
【００４４】
この高周波モジュール１０をＰＣＳとＧＳＭのフロントエンド部として用いるには、ダイプレクサ１の第１ポートＰ１Ａには整合用のコンデンサを介してアンテナＡＮＴを接続する。ＳＡＷフィルタ８の第２ポートＰ８Ｂ（平衡端子）には平衡端子間に整合用のリアクタンス素子を挿入し、ＰＣＳの受信回路ＲＸ（ＰＣＳ）を接続する。ＬＣフィルタ５の第２ポートＰ５Ｂには整合用のコンデンサを介してＰＣＳの送信回路ＴＸ（ＰＣＳ）を接続する。ＬＣフィルタ６の第２ポートＰ６Ｂには整合用のコンデンサを介してＧＳＭの送信回路ＴＸ（ＧＳＭ）を接続する。ＳＡＷフィルタ７の第２ポートＰ７Ｂ（平衡端子）には平衡端子間に整合用のリアクタンス素子を挿入し、ＧＳＭの受信回路ＲＸ（ＧＳＭ）を接続する。このようにして通信装置の高周波回路部１００を構成する。
【００４５】
図３は、図２に示す高周波モジュール１０内のダイプレクサ１の回路図である。ダイプレクサ１は、第１ポートＰ１Ａ、第２ポートＰ１Ｂ、第３ポートＰ１Ｃ、線路Ｌ１Ａ，Ｌ１Ｂ、及びコンデンサＣ１Ａ〜Ｃ１Ｅを備える。
【００４６】
そして、第１ポートＰ１Ａと第２ポートＰ１Ｂとの間にコンデンサＣ１Ａ，Ｃ１Ｂを直列接続し、それらの接続点を線路Ｌ１Ａ及びコンデンサＣ１Ｃを介して接地する。また、第１ポートＰ１Ａと第３ポートＰ１Ｃとの間に線路Ｌ１ＢとコンデンサＣ１Ｄとからなる並列回路を接続し、その並列回路の第３ポートＰ１Ｃ側をコンデンサＣ１Ｅを介して接地する。
【００４７】
このようにして、第１ポートＰ１Ａと第２ポートＰ１Ｂとの間には、ＰＣＳ（１．９ＧＨｚ帯）の送受信信号を通過させる高域通過フィルタを構成し、第１ポートＰ１Ａと第３ポートＰ１Ｃとの間には、ＧＳＭ（９００ＭＨｚ帯）の送受信信号を通過させる低域通過フィルタを構成する。
【００４８】
図４は、図２に示す高周波モジュール１０内の高周波スイッチ２の回路図である。高周波スイッチ２は、第１ポートＰ２Ａ、第２ポートＰ２Ｂ、第３ポートＰ２Ｃ、スイッチ制御端子ＶＣ１、ダイオードＤ２Ａ，Ｄ２Ｂ、インダクタＬ２Ａ，Ｌ２Ｂ、線路Ｌ２Ｃ、コンデンサＣ２Ａ〜Ｃ２Ｅ、及び抵抗Ｒ２Ａを備える。
【００４９】
そして、第１ポートＰ２Ａと第２ポートＰ２Ｂとの間に、カソードが第１ポートＰ２Ａ側になるようにダイオードＤ２Ａを接続する。また、ダイオードＤ２ＡにはインダクタＬ２Ａ及びコンデンサＣ２Ａからなる直列回路を並列接続する。さらに、ダイオードＤ２Ａの第２ポートＰ２Ｂ側、すなわちアノードはチョークコイルであるインダクタＬ２ＢとコンデンサＣ２Ｂを介して接地し、インダクタＬ２ＢとコンデンサＣ２Ｂの接続点にはスイッチ制御端子ＶＣ１とコンデンサＣ２Ｃをそれぞれ設け、コンデンサＣ２Ｃを接地する。
【００５０】
また、第１ポートＰ２Ａと第３ポートＰ２Ｃとの間に線路Ｌ２ＣとコンデンサＣ２Ｄの直列回路を接続し、線路Ｌ２ＣとコンデンサＣ２Ｄの接続点にダイオードＤ２Ｂのアノードを接続し、ダイオードＤ２ＢのカソードをコンデンサＣ２Ｅを介して接地する。また、ダイオードＤ２ＢのカソードとコンデンサＣ２Ｅとの接続点を抵抗Ｒ２Ａを介して接地する。
【００５１】
図５は、図２に示す高周波モジュール１０内の高周波スイッチ３の回路図である。高周波スイッチ３は、第１ポートＰ３Ａ、第２ポートＰ３Ｂ、第３ポートＰ３Ｃ、スイッチ制御端子ＶＣ２、ダイオードＤ３Ａ，Ｄ３Ｂ、インダクタＬ３Ａ、線路Ｌ３Ｂ、コンデンサＣ３Ａ，Ｃ３Ｂ、及び抵抗Ｒ３Ａを備える。
【００５２】
そして、第１ポートＰ３Ａと第２ポートＰ３Ｂとの間にアノードが第１ポートＰ３Ａ側になるようにダイオードＤ３Ａを接続する。また、ダイオードＤ３Ａの第２ポートＰ３Ｂ側、すなわちカソードは、チョークコイルであるインダクタＬ３Ａを介して接地する。
【００５３】
また、第１ポートＰ３Ａと第３ポートＰ３Ｃとの間に線路Ｌ３Ｂを接続し、線路Ｌ３Ｂの第３ポートＰ３Ｃ側に、ダイオードＤ３Ｂのカソードを接続する。ダイオードＤ３ＢのアノードはコンデンサＣ３Ａを介して接地し、ダイオードＤ３ＢのアノードとコンデンサＣ３Ａとの接続点には抵抗Ｒ３Ａを介してスイッチ制御端子ＶＣ２を設けている。抵抗Ｒ３Ａとスイッチ制御端子ＶＣ２の接続点はコンデンサＣ３Ｂを介して接地している。
【００５４】
図６は、図２に示す高周波モジュール１０内の高周波スイッチ４の回路図である。高周波スイッチ４は、第１ポートＰ４Ａ、第２ポートＰ４Ｂ、第３ポートＰ４Ｃ、スイッチ制御端子ＶＣ３、インダクタＬ４Ａ、線路Ｌ４Ｂ、ダイオードＤ４Ａ，Ｄ４Ｂ、コンデンサＣ４Ａ〜Ｃ４Ｃ、および抵抗Ｒ４Ａを備える。
【００５５】
そして、第１ポートＰ４Ａと第２ポートＰ４Ｂとの間に、カソードが第１ポートＰ４Ａ側になるようにダイオードＤ４Ａを接続している。また、ダイオードＤ４Ａの第２ポートＰ４Ｂ側、すなわちアノードは、チョークコイルであるインダクタＬ４ＡとコンデンサＣ４Ａとを介して接地している。コンデンサＣ４ＡとインダクタＬ４Ａとの接続点にはスイッチ制御端子ＶＣ３とコンデンサＣ４Ｂとを設けている。コンデンサＣ４Ｂは接地している。
【００５６】
また、第１ポートＰ４Ａと第３ポートＰ４Ｃとの間に線路Ｌ４Ｂを接続し、線路Ｌ４Ｂの第３ポートＰ４Ｃ側にはダイオードＤ４Ｂのアノードを接続している。ダイオードＤ４ＢのカソードはコンデンサＣ４Ｃを介して接地し、ダイオードＤ４ＢのカソードとコンデンサＣ４Ｃとの接続点は抵抗Ｒ４Ａを介して接地している。
【００５７】
図７は、図２に示す高周波モジュール１０内のＬＣフィルタ５の回路図である。ＬＣフィルタ５は、第１ポートＰ５Ａ、第２ポートＰ５Ｂ、線路Ｌ５Ａ，Ｌ５Ｂ、及びコンデンサＣ５Ａ〜Ｃ５Ｃを備える。
【００５８】
そして、第１ポートＰ５Ａと第２ポートＰ５Ｂとの間に、線路Ｌ５Ａと線路Ｌ５Ｂとを直列接続し、線路Ｌ５ＡにコンデンサＣ５Ａを並列に接続している。線路Ｌ５Ａと線路Ｌ５Ｂとの接続点をコンデンサＣ５Ｃを介して接地している。また、線路Ｌ５Ａ及びコンデンサＣ５Ａの第１ポートＰ５Ａ側の接続点はコンデンサＣ５Ｂを介して接地している。
【００５９】
図８は、図２に示す高周波モジュール１０内のＬＣフィルタ６の回路図である。ＬＣフィルタ６は、第１ポートＰ６Ａ、第２ポートＰ６Ｂ、線路Ｌ６Ａ、及びコンデンサＣ６Ａ〜Ｃ６Ｃを備える。
【００６０】
そして、第１ポートＰ６Ａと第２ポートＰ６Ｂとの間に、線路Ｌ６Ａ及びコンデンサＣ６Ａからなる並列回路を接続し、線路Ｌ６Ａ及びコンデンサＣ６Ａからなる並列回路の第１ポートＰ６Ａ側をコンデンサＣ６Ｂを介して接地し、第２ポートＰ６Ｂ側をコンデンサＣ６Ｃを介して接地している。
【００６１】
以上の回路構成により本実施形態の高周波モジュールおよび通信装置の高周波回路部を構成する。
【００６２】
ここで、図９に本実施形態の実装基板および高周波モジュール、本実施形態の高周波モジュールと共通の実装基板を用いたトリプルバンド対応の高周波モジュール、それぞれの平面図を示す。
【００６３】
同図（Ａ）は誘電体層を積層してなる積層体に部品実装用の実装電極を設けた実装基板１０Ａの平面図であり、各チップ部品非搭載の状態を示している。同図（Ｂ）は本実施形態の高周波モジュール１０の平面図であり、実装基板１０Ａ上面における部品実装用の実装電極上に各チップ部品を搭載した状態を示している。また、同図（Ｃ）はトリプルバンド対応の高周波モジュール２０の平面図であり、実装基板１０Ａ上面における部品実装用の実装電極上に各チップ部品を搭載した状態を示している。
なお、同図（Ａ）中の破線は、同図（Ｃ）に示す各チップ部品を実装する場合の、チップ位置を示すものである。また、同図（Ａ）〜（Ｃ）に示す実装基板１０Ａは同一の構成であり、また、同図（Ｂ）と同図（Ｃ）との各チップには、図１〜８の各チップと同一のチップ部品に同一符号を付している。
【００６４】
まず、本実施形態のダブルバンド対応の高周波モジュール１０を同図（Ｂ）に基づいて説明すると、高周波モジュール１０の実装基板１０Ａの実装電極上には、高周波スイッチ２を構成するチップコンデンサＣ２Ａ、チップコンデンサＣ２Ｄ、チップ抵抗Ｒ２Ａ、チップインダクタＬ２Ａ、チップインダクタＬ２Ｂ、ダイオードＤ２Ａ、ダイオードＤ２Ｂを実装している。また、高周波スイッチ３を構成するダイオードＤ３Ａ、ダイオードＤ３Ｂ、チップインダクタＬ３Ａ、チップ抵抗Ｒ３Ａを実装している。また、第３の高周波スイッチ４を構成するダイオードＤ４Ａ、ダイオードＤ４Ｂ、チップインダクタＬ４Ｂ、チップ抵抗Ｒ４Ａを実装している。また、ＳＡＷフィルタ７、ＳＡＷフィルタ８、チップコンデンサ９を実装している。
【００６５】
一方、トリプルバンド対応の高周波モジュール２０を同図（Ｃ）に基づいて説明すると、高周波モジュール２０の実装基板１０Ａの実装電極上には、高周波スイッチ２を構成するチップコンデンサＣ２Ａ、チップコンデンサＣ２Ｄ、チップ抵抗Ｒ２Ａ、チップインダクタＬ２Ａ、チップインダクタＬ２Ｂ、ダイオードＤ２Ａ、ダイオードＤ２Ｂを実装している。また、高周波スイッチ３を構成するダイオードＤ３Ａ、ダイオードＤ３Ｂ、チップインダクタＬ３Ａ、チップ抵抗Ｒ３Ａを実装している。また、高周波スイッチ４を構成するダイオードＤ４Ａ、ダイオードＤ４Ｂ、チップインダクタＬ４Ｂ、チップ抵抗Ｒ４Ａを実装している。また、ＳＡＷフィルタ７、ＳＡＷフィルタ８、ＳＡＷフィルタ１９を実装している。
【００６６】
本実施形態の高周波モジュール１０はチップコンデンサ９を装荷し、トリプルバンド対応の高周波モジュール２０はＳＡＷフィルタ１９を装荷する点で構成が異なる。
【００６７】
実装基板１０Ａおよび各チップ部品は、トリプルバンド対応の高周波モジュール２０として用いる場合に、3つの通信システムに必要な帯域特性がそれぞれ実現できるように各素子の特性を設計（調整）したものである。実装基板１０Ａには、同図（Ａ）に示すようにＳＡＷフィルタ１９の実装電極１９Ａ〜１９Ｅを設けている。図示する実装電極１９Ａ，１９Ｂは、トリプルバンド対応の場合に受信回路ＲＸ（ＤＣＳ）に外部接続端子を介して接続されることになる信号端子であり、実装電極１９Ｃ，１９Ｄは、ＧＮＤ端子である。実装電極１９Ｅは、ＳＡＷフィルタ１９の第１ポートＰ１９Ａが接続される信号端子である。
【００６８】
このような構成の実装基板１０Ａを本実施形態のダブルバンド対応の高周波モジュールとして用いるには、チップコンデンサ９の第１ポートＰ９Ａを実装電極１９Ｅに接続し、チップコンデンサ９の第２ポートＰ９ＢをＧＮＤ端子である実装電極１９Ｃ、１９Ｄのいずれかに接続する。なお、チップコンデンサ９の第１ポートＰ９Ａと第２ポートＰ９Ｂとの区別は実際には無いので、チップコンデンサ９は逆向きに接続しても良い。
【００６９】
このように、実装基板１０Ａの実装電極１９ＥとＧＮＤ端子との間にチップコンデンサ９を挿入して終端することにより、図２で示す高周波スイッチ４の第３ポートＰ４Ｃ側からみた、チップコンデンサ９のインピーダンスを、トリプルバンド対応の場合のインピーダンスに略等しくできる。
【００７０】
従ってトリプルバンド対応の実装基板１０Ａに、本実施形態で示したようにチップコンデンサ９を設けることで、ダブルバンド対応の通信装置の高周波回路部１００を構成できる。
【００７１】
なお、図９に示す本実施形態における実装基板に使用している誘電体としては、セラミックや樹脂等いずれの素材を用いても構わない
次に、発明者らが行った実験結果について説明する。
【００７２】
実験では、図９（Ｃ）に示すトリプルバンド対応の高周波モジュールの構成と、トリプルバンド対応の高周波モジュールからＳＡＷフィルタ１９を取り除いたダブルバンド対応の高周波モジュールの構成と、図９（Ｂ）に示す（第１の実施形態の）ダブルバンド対応の高周波モジュールの構成とについて、減衰特性の比較を行った。
【００７３】
測定結果を図１０に示す。同図（Ａ）はトリプルバンド対応の高周波モジュール、同図（Ｂ）はＳＡＷフィルタ１９を取り除いたダブルバンド対応の高周波モジュール、同図（Ｃ）は第１の実施形態の高周波モジュールの測定結果を表している。なお、図１０に示す特性は、図２に示す回路におけるＡＮＴ端子とＰ６Ｂ端子との間の通過特性である。
【００７４】
トリプルバンド対応の高周波モジュールは、同図（Ａ）に破線で示すように１．６４８ＧＨｚで約−３９．４ｄＢを、１．６９８ＧＨｚで約−３３．２ｄＢを実現するように減衰特性が設定される。
【００７５】
このような減衰特性の高周波モジュールから、前述のようにＳＡＷフィルタ１９を取り除いた構成の高周波モジュールでは、同図（Ｂ）に破線で示すように、１．６４８ＧＨｚで約−２７．１ｄＢ、１．６９８ＧＨｚで約−３７．４ｄＢの減衰特性になった。即ち、同図（Ａ）のトリプルバンド対応の場合に比べ、１．６４８ＧＨｚでは約１２．３ｄＢ減衰量が低下し、１．６９８ＧＨｚでは約４．２ｄＢ減衰量が増加した。このことはＳＡＷフィルタ１９を取り除いたことで、インピーダンスが変化し、減衰ポールにずれが生じたためと考えられる。このように、単にＳＡＷフィルタ１９を取り除くのみで、トリプルバンド対応の高周波モジュールをダブルバンド対応の高周波モジュールに変更しようとしても特性劣化が生じてしまう。
【００７６】
一方、本実施形態のようにＳＡＷフィルタ１９に代えてチップコンデンサ９を装荷した場合、同図（Ｃ）に破線で示すように、１．６４８ＧＨｚで約−４１．１ｄＢ、１．６９８ＧＨｚで約−３５．９ｄＢの減衰特性になった。即ち、同図（Ａ）のトリプルバンド対応の場合に比べ、１．６４８ＧＨｚでは約１．７ｄＢ減衰量が増加し、１．６９８ＧＨｚでは約２．７ｄＢ減衰量が増加した。このことはチップコンデンサ９をＳＡＷフィルタ１９に代えて装荷することで、インピーダンスの変化を抑制し、減衰ポールのずれを低減できたためと考えられる。このように、本発明では、チップコンデンサ９を装荷するのみで、特性劣化を生じさせずにトリプルバンド対応の高周波モジュールをダブルバンド対応の高周波モジュールに変更することが可能になる。
【００７７】
次に、第２の実施形態について説明する。図１１（Ａ）は第２の実施形態に係る高周波モジュールおよび通信装置の高周波回路部のブロック図である。
【００７８】
高周波モジュール３０は、ダイプレクサ１、高周波スイッチ２，高周波スイッチ３、高周波スイッチ４、ＬＣフィルタ５、ＬＣフィルタ６、ＳＡＷフィルタ７、ＳＡＷフィルタ１９、チップコンデンサ９を備える。
【００７９】
この高周波モジュール３０は、第１の実施形態の高周波モジュール１０の高周波スイッチ４の第２ポートＰ４Ｂに接続していたＳＡＷフィルタ８に代えてチップコンデンサ９を接続し、高周波スイッチ４の第３ポートＰ４Ｃに接続していたチップコンデンサ９に代えてＳＡＷフィルタ１９を接続したものである。高周波スイッチ２と高周波スイッチ４とＬＣフィルタ５とＳＡＷフィルタ１９とチップコンデンサ９とで、ＤＣＳ（１．８ＧＨｚ帯）のフロントエンド部を構成している。また、高周波スイッチ３とＬＣフィルタ６とＳＡＷフィルタ７とで、ＧＳＭ（９００ＭＨｚ帯）のフロントエンド部を構成している。
【００８０】
このような構成の高周波モジュール３０をＤＣＳとＧＳＭのフロントエンド部として用いるには、ダイプレクサ１の第１ポートＰ１Ａには整合用のコンデンサを介してアンテナＡＮＴを接続する。ＳＡＷフィルタ１９の第２ポートＰ１９Ｂ（平衡端子）には平衡端子間に整合用のリアクタンス素子を挿入し、ＤＣＳの受信回路ＲＸ（ＤＣＳ）を接続する。ＬＣフィルタ５の第２ポートＰ５Ｂには整合用のコンデンサを介してＤＣＳの送信回路ＴＸ（ＤＣＳ）を接続する。ＬＣフィルタ６の第２ポートＰ６Ｂには整合用のコンデンサを介してＧＳＭの送信回路ＴＸ（ＧＳＭ）を接続する。ＳＡＷフィルタ７の第２ポートＰ７Ｂ（平衡端子）には平衡端子間に整合用のリアクタンス素子を挿入し、ＧＳＭの受信回路ＲＸ（ＧＳＭ）を接続する。チップコンデンサ９の第２ポートＰ９Ｂは実装基板のＧＮＤ端子に接続している。このようにして通信装置の高周波回路部１００を構成する。
【００８１】
次に、第３の実施形態について説明する。図１１（Ｂ）は第３の実施形態に係る高周波モジュールおよび通信装置の高周波回路部のブロック図である。
【００８２】
高周波モジュール４０は、ダイプレクサ１、高周波スイッチ２，高周波スイッチ３、高周波スイッチ４、ＬＣフィルタ５、ＬＣフィルタ６、ＳＡＷフィルタ８、ＳＡＷフィルタ１９、チップコンデンサ９を備える。
【００８３】
この高周波モジュール４０は、第１の実施形態の高周波モジュール１０の高周波スイッチ３の第３ポートＰ３Ｃに接続していたＳＡＷフィルタ７に代えてチップコンデンサ９を接続し、高周波スイッチ４の第３ポートＰ４Ｃに接続していたチップコンデンサ９に代えてＳＡＷフィルタ１９を接続したものである。高周波スイッチ２と高周波スイッチ４とＬＣフィルタ５とＳＡＷフィルタ１９とチップコンデンサ９とで、ＤＣＳ（１．８ＧＨｚ帯）とＰＣＳ（１．９ＧＨｚ帯）とのフロントエンド部を構成している。
【００８４】
このような構成の高周波モジュール４０をＤＣＳとＰＣＳのフロントエンド部として用いるには、ダイプレクサ１の第１ポートＰ１Ａには整合用のコンデンサを介してアンテナＡＮＴを接続する。ＳＡＷフィルタ８の第２ポートＰ８Ｂ（平衡端子）には平衡端子間に整合用のリアクタンス素子を挿入し、ＰＣＳの受信回路ＲＸ（ＰＣＳ）を接続する。ＳＡＷフィルタ１９の第２ポートＰ１９Ｂ（平衡端子）には平衡端子間に整合用のリアクタンス素子を挿入し、ＤＣＳの受信回路ＲＸ（ＤＣＳ）を接続する。ＬＣフィルタ５の第２ポートＰ５Ｂには整合用のコンデンサを介してＤＣＳの送信回路ＴＸ（ＰＣＳ，ＤＣＳ）を接続する。ＬＣフィルタ６の第２ポートＰ６Ｂは接地する。また、チップコンデンサ９の第２ポートＰ９Ｂは実装基板のＧＮＤ端子に接続している。このようにして通信装置の高周波回路部１００を構成する。
【００８５】
以上の各実施形態で示したように、本発明によれば、トリプルバンド対応の高周波モジュールに対してフィルタモジュールの代わりにチップコンデンサを装荷することでダブルバンド対応の高周波モジュールを実現できる。なお、同様にして、トリプルバンド対応の高周波モジュールに対して２つのフィルタモジュールをそれぞれチップコンデンサに置き替えることでシングルバンド対応の高周波モジュールを実現することも可能である。
【符号の説明】
【００８６】
１−ダイプレクサ
２，３，４−高周波スイッチ
５，６−ＬＣフィルタ
７，８，１９−ＳＡＷフィルタ
９−チップコンデンサ
１０，２０，３０，４０−高周波モジュール
１０Ａ−実装基板
１９Ａ〜１９Ｅ−実装電極
１００−高周波回路部
ＡＮＴ−アンテナ
ＲＸ−受信回路
ＴＸ−送信回路
ＶＣ−スイッチ制御端子
【手続補正２】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナに接続するアンテナポートを備え、第１及び第２の通信システムの周波数帯と第３の通信システムの周波数帯とを分離するダイプレクサと、
前記第１及び前記第２の通信システムの送信信号と、前記第１及び前記第２の通信システムの受信信号と、を分離する第１の高周波スイッチと、
前記第３の通信システムの送信信号と受信信号とを分離する第２の高周波スイッチと、
前記第１の通信システムの受信信号と前記第２の通信システムの受信信号とを分離する第３の高周波スイッチとを備える高周波モジュールにおいて、
前記ダイプレクサと前記第1乃至第３の高周波スイッチとを、複数の誘電体を積層してなる積層体に一体に構成し、
前記第１乃至第３の通信システムの受信信号を出力するいずれかの信号ライン上の受信信号出力ポートをチップコンデンサを介して終端し、
ＳＡＷフィルタを実装可能な接続電極を、平面視して前記信号ライン上の信号端子に接続している電極が接地電極に接続している電極を挟み込む配置で、前記積層体の一方の主面に構成し、
前記接続電極の前記信号端子に接続している電極と前記接地電極に接続している電極との間に、前記ＳＡＷフィルタに代えて前記チップコンデンサを実装したことを特徴とする高周波モジュール。
【請求項２】
前記第３の高周波スイッチは、スイッチ制御端子を有する前記第１の通信システムの受信信号出力ポート側回路と、前記チップコンデンサの接続用電極を有する前記第２の通信システムの受信信号出力ポート側回路とを備える請求項１に記載の高周波モジュール。
【請求項３】
前記第３の高周波スイッチは、前記第２の通信システムの受信信号出力ポート側回路に前記チップコンデンサの接続用電極に接続されたダイオードおよび線路と、前記ダイオードに接続されたキャパシタおよび抵抗とを含み、当該第２の通信システムの受信信号出力ポート側回路を前記線路を介して前記第１の通信システムの受信信号出力ポート側回路に接続したものである請求項２に記載の高周波モジュール。
【請求項４】
前記第１の高周波スイッチから前記第３の高周波スイッチの前記第２の通信システムの受信信号出力ポート側を見たときのインピーダンスが、前記コンデンサに代えてＳＡＷフィルタを実装したときと略同一になるコンデンサを前記チップコンデンサとした請求項１〜３のうちいずれか１項に記載の高周波モジュール。
【請求項５】
請求項１〜４のうちいずれか１項に記載の高周波モジュールの、前記コンデンサを介して終端した受信信号出力ポート以外の他の受信信号出力ポートに、フィルタを介して受信回路を接続した高周波回路部を備える通信装置。
【手続補正書】
【提出日】平成21年8月24日(2009.8.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００２１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００２１】
（１）この発明の高周波モジュールは、アンテナに接続するアンテナポートを備え、第１及び第２の通信システムの周波数帯と第３の通信システムの周波数帯とを分離するダイプレクサと、前記第１及び前記第２の通信システムの送信信号と、前記第１及び前記第２の通信システムの受信信号と、を分離する第１の高周波スイッチと、前記第３の通信システムの送信信号と受信信号とを分離する第２の高周波スイッチと、前記第１の通信システムの受信信号と前記第２の通信システムの受信信号とを分離する第３の高周波スイッチとを備える高周波モジュールにおいて、前記ダイプレクサと前記第1乃至第３の高周波スイッチとを、複数の誘電体を積層してなる積層体に一体に構成し、前記第１乃至第３の通信システムの受信信号を出力するいずれかの信号ライン上に、ＳＡＷフィルタを実装可能な接続電極を、平面視して前記信号ライン上の信号端子に接続している電極が接地電極に接続している電極を挟み込む配置で、前記積層体の一方の主面に構成し、前記接続電極のうちのアンテナ側の前記信号端子に接続している電極と前記接地電極に接続している電極との間に、前記ＳＡＷフィルタに代えてチップコンデンサを実装して当該信号ラインを終端したことを特徴とする。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】００３１
【補正方法】変更
【補正の内容】
【００３１】
（５）この発明の通信装置は、上記の高周波モジュールの、前記チップコンデンサを介して終端した信号ライン以外の他の信号ラインに、フィルタを介して受信回路を接続した高周波回路部を備える。
【手続補正３】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナに接続するアンテナポートを備え、第１及び第２の通信システムの周波数帯と第３の通信システムの周波数帯とを分離するダイプレクサと、
前記第１及び前記第２の通信システムの送信信号と、前記第１及び前記第２の通信システムの受信信号と、を分離する第１の高周波スイッチと、
前記第３の通信システムの送信信号と受信信号とを分離する第２の高周波スイッチと、
前記第１の通信システムの受信信号と前記第２の通信システムの受信信号とを分離する第３の高周波スイッチとを備える高周波モジュールにおいて、
前記ダイプレクサと前記第1乃至第３の高周波スイッチとを、複数の誘電体を積層してなる積層体に一体に構成し、
前記第１乃至第３の通信システムの受信信号を出力するいずれかの信号ライン上に、ＳＡＷフィルタを実装可能な接続電極を、平面視して前記信号ライン上の信号端子に接続している電極が接地電極に接続している電極を挟み込む配置で、前記積層体の一方の主面に構成し、
前記接続電極のうちのアンテナ側の前記信号端子に接続している電極と前記接地電極に接続している電極との間に、前記ＳＡＷフィルタに代えてチップコンデンサを実装して当該信号ラインを終端したことを特徴とする高周波モジュール。
【請求項２】
前記第３の高周波スイッチは、スイッチ制御端子を有する前記第１の通信システムの受信信号出力ポート側回路と、前記チップコンデンサの接続用電極を有する前記第２の通信システムの受信信号出力ポート側回路とを備える請求項１に記載の高周波モジュール。
【請求項３】
前記第３の高周波スイッチは、前記第２の通信システムの受信信号出力ポート側回路に前記チップコンデンサの接続用電極に接続されたダイオードおよび線路と、前記ダイオードに接続されたキャパシタおよび抵抗とを含み、当該第２の通信システムの受信信号出力ポート側回路を前記線路を介して前記第１の通信システムの受信信号出力ポート側回路に接続したものである請求項２に記載の高周波モジュール。
【請求項４】
前記第１の高周波スイッチから前記第３の高周波スイッチの前記第２の通信システムの受信信号出力ポート側を見たときのインピーダンスが、前記コンデンサに代えてＳＡＷフィルタを実装したときと略同一になるコンデンサを前記チップコンデンサとした請求項１〜３のうちいずれか１項に記載の高周波モジュール。
【請求項５】
請求項１〜４のうちいずれか１項に記載の高周波モジュールの、前記チップコンデンサを介して終端した信号ライン以外の他の信号ラインに、フィルタを介して受信回路を接続した高周波回路部を備える通信装置。
【国際調査報告】
2008013170.tif 000014
2008013170.tif 000015
2008013170.tif 000016
2008013170.tif 000017