(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
広帯域ＣＤＭＡ通信網において動作可能なアンテナデュプレクサであって、
携帯電話機の送信ポートに接続されるように構成された入力端と、携帯電話機用のアンテナに接続されるように構成された出力端とを有し、広帯域ＣＤＭＡ通信網の送信帯域において動作可能な送信フィルタと、
前記アンテナに接続されるように構成された入力端と、前記携帯電話機の平衡入力受信ポートに直接接続されるように構成された平衡出力端とを有し、広帯域ＣＤＭＡ通信網の受信帯域において動作可能な二重モード弾性表面波タイプの受信フィルタと
を備えたことを特徴とするアンテナデュプレクサ。
【請求項２】
更に、前記送信フィルタと前記受信フィルタとが実装された基板を有するパッケージを備えたことを特徴とする請求項１記載のアンテナデュプレクサ。
【請求項３】
前記基板は、アルミナによって形成されていることを特徴とする請求項２記載のアンテナデュプレクサ。
【請求項４】
更に、前記送信フィルタと前記受信フィルタとの間に電気的に接続されたマッチング回路を備えたことを特徴とする請求項１記載のアンテナデュプレクサ。
【請求項５】
前記マッチング回路は、前記受信フィルタ入力端と前記アンテナとの間に接続されることを特徴とする請求項４記載のアンテナデュプレクサ。
【請求項６】
前記マッチング回路は、マイクロストリップ線路を備えていることを特徴とする請求項４記載のアンテナデュプレクサ。
【請求項７】
前記マッチング回路は、インダクタとキャパシタとの組み合わせを備えたことを特徴とする請求項４記載のアンテナデュプレクサ。
【請求項８】
前記送信フィルタは、ラダー型弾性表面波フィルタと、二重モード型弾性表面波フィルタと、弾性表面波フィルタ以外のフィルタのうちの１つを備えたことを特徴とする請求項１記載のアンテナデュプレクサ。
【請求項９】
前記受信フィルタは、タンタル酸リチウムと、ニオブ酸リチウムと、水晶と、ランガサイトのうちの１つによって形成された基板を備えたことを特徴とする請求項１記載のアンテナデュプレクサ。
【請求項１０】
前記受信フィルタは、アルミニウムと、アルミニウム合金と、他の金属のうちの１つを含む単層または多層の電極を備えたことを特徴とする請求項１記載のアンテナデュプレクサ。
【請求項１１】
前記送信フィルタと前記受信フィルタは、それぞれ、バンドパスフィルタと、ローパスフィルタと、ノッチ型フィルタのうちの１つを備えたことを特徴とする請求項１記載のアンテナデュプレクサ。
【請求項１２】
前記送信フィルタと前記受信フィルタは、それぞれ、他方のフィルタの通過帯域において阻止帯域を有することを特徴とする請求項１１記載のアンテナデュプレクサ。
【請求項１３】
前記送信フィルタと前記受信フィルタは、それぞれ、前記アンテナとの間で、同時に信号を送信および受信できるよう構成されたことを特徴とする請求項１記載のアンテナデュプレクサ。
【請求項１４】
前記受信フィルタは、複数の段を有する二重モード型弾性表面波フィルタを備えたことを特徴とする請求項１記載のアンテナデュプレクサ。
【請求項１５】
前記基板は、平衡出力端を有する前記受信フィルタと、不平衡出力端を有する受信フィルタとを、交換自在に実装できるよう構成されていることを特徴とする請求項２記載のアンテナデュプレクサ。
【請求項１６】
送信ポートと受信ポートとを含む通信部と、請求項１記載のアンテナデュプレクサとを備えた通信用電話機であって、
前記平衡出力端のインピーダンスが、この電話機の前記受信ポートの入力インピーダンスと一致することを特徴とする通信用電話機。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動体通信用電話機（携帯電話機）に用いられるアンテナデュプレクサおよびそれを用いた通信用電話機に関する。
【０００２】
【従来の技術】
図１に示すように、携帯電話機は、通常、送信ポートＴＸと受信ポートＲＸとを有する通信部１０を含んでいる。送信ポートと受信ポートは、共通アンテナ１２を共有している。
【０００３】
今日の通信システムには、全二重通信機能、すなわちユーザによる同時送受信を可能にする電子回路構成が要求される。二重伝送は様々な方法で実現できるが、採用される方法は通常、多重伝送の方式によって決定される。多重伝送は、複数のユーザが同時に通信ネットワークにアクセスできるようにするために使用されるものであり、例えば、ＧＳＭ（Global System for Mobile Communications）方式の装置に採用される時分割多重接続（ＴＤＭＡ）方式や、周波数分割多重接続（ＦＤＭＡ）方式や、近年北米で広く採用されている符号分割多重接続（ＣＤＭＡ）方式がある。ＴＤＭＡ方式のシステムでは、二重伝送は通常、送信ポートと受信ポート間の電子的スイッチングによって実現され、ある一定の時間において送信ポートと受信ポートのうちの一方のみがアンテナに電気的に接続されるようになっている。ＦＤＭＡ方式およびＣＤＭＡ方式のシステムでは、送信ポートと受信ポートの双方が同時にアンテナに接続されるようになっている。
【０００４】
図１に示すように、従来のアンテナデュプレクサ（分岐回路）１４は、３つのシングルエンド形ポートを有している。これらのポートのうち、第１のポートは、電話機の受信部に接続され、第２のポートは電話機の送信部に接続され、第３のポートは共通アンテナ１２に接続されている。アンテナデュプレクサの目的は、送信信号と受信信号との分離を実現することで、送信ポートからの高周波（ＲＦ）出力を効率よくアンテナへ供給すると共に、送信ポートからの高周波出力が受信ポートへ漏出して所望の受信信号と干渉しないようにすることである。更に、アンテナからの受信信号の減衰は携帯電話機の受信ポートにおける感度の低下につながるため、デュプレクサ１４はアンテナからの受信信号を減衰させないようにする必要がある。
【０００５】
例えば特許文献１に説明されているような従来のアンテナデュプレクサは、図１に示すように、基板上に配置された２つのバンドパスフィルタ１６，１８を備えている。これらのフィルタのうち、一方のフィルタ（以下、送信フィルタと記す。）１６は、使用されている移動通信システムの送信帯域と一致する通過帯域を有するように設計されている。他方のフィルタ（以下、受信フィルタと記す。）１８は、使用されている移動通信システムの受信帯域と一致する通過帯域を有するように設計されている。一般に、送信フィルタと受信フィルタは誘電体フィルタである。送信フィルタと受信フィルタが携帯電話の送信ポートと受信ポートおよびアンテナに接続できるように、基板は、更に、入力端子と、出力端子と、金属トラックとを備えている。また、デュプレクサ１４は、送信フィルタ１６と受信フィルタ１８とのアイソレーションを最大にするように設計されたマッチング回路２０を含んでいる。マッチング回路２０は、マイクロストリップ線路またはインダクタやキャパシタのようなディスクリート素子を備えている。
【０００６】
例えば特許文献２に開示されているように、上記の誘電体フィルタの代わりに、２つのラダー型の弾性表面波（以下、ＳＡＷとも記す。）フィルタを備えたデュプレクサも知られている。図２は、このようなフィルタの構成要素であるＳＡＷ共振子の主な特徴を示している。この共振子は、入力端Ｉｎと出力端Ｏｕｔとを有するインターデジタル変換器（以下、ＩＤＴと記す。）を備えている。このＩＤＴは、更に、一組の母線５０，５３および電極指を備えている。一方の母線５０は共振子の入力端Ｉｎに接続されており、他方の母線５３は共振子の出力端Ｏｕｔに接続されている。電極指は、ＩＤＴの入力母線５０と出力母線５３とに交互に接続されている。ＩＤＴの両端にはそれぞれ反射器５７が設けられ、これらの反射器５７は、更に電極指を備えている。反射器５７の電極指は、互いに電気的に分離されていてもよく、あるいは反射器の電極指の上部および下部に配置された金属ラインを介して互いに電気的に接続されていてもよい。ＩＤＴ、母線、反射器、入力端および出力端を備えたＳＡＷ共振子は、例えば、タンタル酸リチウム、ニオブ酸リチウム、水晶またはランガサイトによって形成される圧電基板上に配置されている。
【０００７】
図３における（ａ），（ｂ）は、それぞれπ型およびＴ型のラダー型ＳＡＷフィルタを示している。ここで、各フィルタは、入力端Ｉｎと出力端Ｏｕｔとの間において、交互に配置された直列ＳＡＷ共振子３１と並列ＳＡＷ共振子３２を備えている。従来のラダー型フィルタは、通常、全ての直列共振子３１の共振周波数（ｆ１）が同一となるように、また全ての並列共振子３２の共振周波数（ｆ２）も同一となるように設計されている。なお、通常、共振周波数ｆ１を共振周波数ｆ２よりも十分に高くすることで、直列共振子３１の共振周波数は並列共振子３２の反共振周波数とほぼ等しくなっている。
【０００８】
最後に、図４は２つのラダー型ＳＡＷフィルタを用いたアンテナデュプレクサを示している。このアンテナデュプレクサでは、送信フィルタ１６として図３（ｂ）に示したラダー型ＳＡＷフィルタが用いられ、受信フィルタ１８として図３（ａ）に示したラダー型ＳＡＷフィルタが用いられている。なお、図４において、ＴＸは送信入力端を表し、ＲＸは受信出力端を表している。
【０００９】
アンテナデュプレクサにおいて誘電体フィルタの代わりにＳＡＷフィルタを用いることの利点は、デュプレクサ全体の大きさを縮小できることである。この点は、製品化の実現性が電話機全体のサイズに大きく依存する携帯電話機の分野において特に重要である。しかしながら、とりわけ高出力取り扱い性能の実現のために、主要構成部品であるＳＡＷフィルタのＩＤＴに使用される金属は、特に考慮して選定する必要がある。これは、アンテナデュプレクサにおいてＳＡＷフィルタを用いることの主な欠点は、耐電力性能が低下することだからである。特許文献３および特許文献４は、ＳＡＷフィルタに適した耐電力性能の高い金属電極を開示している。この金属電極には、アルミニウムからなる電極、アルミニウム合金からなる電極、および他の金属からなる電極が含まれる。
【００１０】
【特許文献１】
欧州特許出願公開第０６６７６８５号明細書
【特許文献２】
欧州特許第０９２８０６４号明細書
【特許文献３】
米国特許第６，３１６，８６０号明細書
【特許文献４】
米国特許第５，９２９，７２３号明細書
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】
上記の従来のシステムは、全て、不平衡信号を受信するための受信ポート、すなわち、例えば図３および図４に示したような単一の信号線で、動作するようになっている。しかし、通信業界においては、平衡回路構成の電子回路の採用が望まれることが多い。すなわち、電気信号が２本の信号線の間で分割されると共に、双方の電気信号の振幅が等しいが、双方の電気信号には１８０度の位相差があるような構成である。平衡回路構成は、不平衡回路構成に比べてノイズに対する感受性が低く、その結果、受信機の感度がより高くなる。
【００１２】
しかしながらラダー型ＳＡＷフィルタは、不平衡信号しか出力することができない。従って、このラダー型ＳＡＷフィルタを用いたアンテナデュプレクサを、携帯電話機に使用する場合、アンテナデュプレクサの受信出力端と携帯電話の受信ポートとの間に、不平衡−平衡変換器（バラン）を接続する必要がある。不平衡−平衡変換器を用いることには２つの悪影響がある。第１に、部品の追加によりサイズが大きくなることであり、第２に、追加の部品を導入することによって生じる不可避の損失である。
【００１３】
本発明はかかる問題点に鑑みてなされたもので、その目的は、携帯電話機の送信ポートおよび受信ポートをアンテナに接続するアンテナデュプレクサであって、平衡入力の受信ポートに直接接続できるようにしたアンテナデュプレクサおよびそれを用いた通信用電話機を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明のアンテナデュプレクサは、送信フィルタと二重モード弾性表面波タイプの受信フィルタとを備えている。送信フィルタは、携帯電話機の送信ポートに接続されるように構成された入力端と、携帯電話機用のアンテナに接続されるように構成された出力端とを有している。受信フィルタは、アンテナに接続されるように構成された入力端と、携帯電話機の平衡入力受信ポートに直接接続されるように構成された平衡出力端とを有している。
【００１５】
本発明のデュプレクサは、携帯電話機の送信部のシングルエンド形出力端を、この電話機のアンテナに接続することを可能し、同時にこのアンテナを電話機の受信部の平衡入力端に接続することを可能にする。デュプレクサは、電話機の受信部の入力インピーダンスと最適に整合された受信フィルタの出力端を持つことができる。更に、デュプレクサは、デュプレクサに含まれる受信ＳＡＷフィルタを交換するだけで、従来の不平衡受信出力タイプに改変することができる。不平衡出力の受信フィルタへの変更は、デュプレクサの構成における他の変更は必要としないので、本発明のデュプレクサは、あらゆるタイプの受信部構成の携帯電話機との互換性のために簡単に改変することができる。従って、同一のピン配列、送信フィルタ、マッチング回路および基板を備えた単一のデュプレクサのパッケージのみで、シングルエンド形入力端を有する受信回路または二重の平衡入力端を有する受信回路のいずれにも直接接続可能なアンテナＳＡＷデュプレクサを実現することができる。
【００１６】
本発明のデュプレクサは、電話機の送信部の出力端と、電話機の受信部の入力端との良好なアイソレーションを実現することができ、しかも、送信部の出力端とアンテナとの間、およびアンテナと受信部との間における損失は少ない。本発明は、平衡入力端を有する受信部によって要求される、アンテナデュプレクサからの不平衡受信出力を平衡出力に変換するのに通常必要とされる不平衡−平衡変換器を不要とする。
【００１７】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
まず、図５に本発明の好適な実施の形態に係るアンテナデュプレクサ１４′の回路図を示す。デュプレクサ１４′は、例えば、ＧＳＭ通信網と広帯域ＣＤＭＡ通信網のうちの１つにおいて動作できるよう構成されている。デュプレクサ１４′は、例えばアルミナ（セラミック）またはビスマレイミドトリアジン（ＢＴ）樹脂 (ただし、これに限定されない) 等のプラスティック素材によって形成されるパッケージ基板を備えている。アルミナを用いる場合、この基板は多層セラミックの低温焼成（ＬＴＣＣ）プロセスによって形成することができる。基板には、ラダー型ＳＡＷ送信フィルタ１６と、二重モード（以下、ＤＭＳとも記す。）型ＳＡＷ受信フィルタ１８′が実装されている。送信フィルタ１６は、携帯電話機の送信部の送信ポートに接続されるように構成された入力端ＴＸ  ＩＮと、携帯電話機のアンテナ１２に接続されるように構成された出力端とを有している。受信フィルタ１８′は、アンテナ１２に接続されるように構成された入力端と、携帯電話機の受信部の受信ポートに接続されるように構成された平衡出力端ＲＸＯＵＴ１，ＲＸ  ＯＵＴ２とを有している。デュプレクサ１４′は、更に、送信フィルタ１６と受信フィルタ１８′とのアイソレーションを最大にするように形成されたマッチング回路２０を含んでいる。マッチング回路２０は、従来技術のように、マッチングストリップ線路、またはインダクタやキャパシタのようなディスクリート素子の組み合わせによって構成することができる。多層セラミック基板が用いられている場合には、マッチング回路２０を基板と一体化してもよい。
【００１８】
パッケージ基板は、更に、送信入力端、受信出力端およびアンテナ端子を備えている。これらは、デュプレクサ１４′と、携帯電話機の送信部、携帯電話機の受信部およびアンテナ１２のそれぞれとの電気的接続を可能にする。送信フィルタ１６、受信フィルタ１８′およびマッチング回路２０がパッケージ基板の端子に電気的に接続できるように、基板上には金属トラックが配置されている。マッチング回路２０は、送信フィルタ１６と受信フィルタ１８′との間に配置され、これらに電気的に接続されている。特に、図５に示した例では、マッチング回路２０は、受信フィルタ１８′の入力端とアンテナ１２との間に接続されている。送信フィルタ１６と受信フィルタ１８′は、基板の金属トラックとの電気的接続用のパッドを含んでいる。送信フィルタ１６および受信フィルタ１８′と、金属トラックとの電気的接続は、フィルタのパッドと金属トラックとの間に延びる金属ボンディングワイヤを用いて、あるいはフリップチップ接続を用いることによって実現される。フリップチップ接続を用いる場合、ＳＡＷフィルタのパッドとパッケージ基板の金属トラックとの電気的接続を実現するには、接続手段としては、はんだボール、金バンプまたは他の適切な接続手段を使用することができる。
【００１９】
本発明における送信フィルタ１６としては、ＳＡＷタイプや、アンテナデュプレクサのパッケージ内に格納可能な、他のあらゆるタイプのフィルタを用いることができる。送信フィルタ１６は、デュプレクサが使用される移動通信システムの送信帯域と一致する通過帯域を持つ。送信フィルタ１６は、更に、移動通信システムの受信帯域において阻止帯域を持つ。送信フィルタ１６は、バンドパスフィルタでもよいし、ローパスフィルタでもよいし、ノッチタイプのものでもよい。送信フィルタ１６がＳＡＷタイプの場合、図５に示すいわゆるラダー型ＳＡＷフィルタ、ノッチタイプＳＡＷフィルタ、および二重モードＳＡＷフィルタのいずれでもよい。受信フィルタ１８′も同様に、バンドパスフィルタでもよいし、ローパスフィルタでもよいし、ノッチタイプのものでもよい。
【００２０】
受信フィルタ１８′は、デュプレクサが使用される移動通信システムの受信帯域と一致する通過帯域を持つ。受信フィルタ１８′は、更に、移動通信システムの送信帯域において阻止帯域を持つ。いずれにせよ、本発明は、デュプレクサの受信出力端を、携帯電話機の受信入力ポートの二重の平衡入力端に直接接続できるアンテナデュプレクサを提供する。
【００２１】
次に、受信フィルタ１８′の詳細な構成について説明する。図６Ａは、不平衡出力端を備えた一段構成のＤＭＳ型ＳＡＷフィルタの主要な特徴を示している。図６Ｂは、平衡出力端を備えた一段構成のＤＭＳ型ＳＡＷフィルタの主要な特徴を示している。それぞれのケースにおいて、ＤＭＳ型ＳＡＷフィルタは、センタＩＤＴ２１を備えている。標準的な構成のセンタＩＤＴ２１は、複数の電極指を備えている。電極指は、ＳＡＷエネルギの伝搬の方向に対して垂直に配置されると共に、上部母線５０と下部母線５３とに交互に接続されている。なお、本明細書において、上部および下部の用語は、図面を参照する場合にのみ用いられ、実際に使用される装置の配置方向を意味するものではない。センタＩＤＴ２１の両側には、それぞれ、アウタＩＤＴ２２Ｌ，２２Ｒが配置されている。アウタＩＤＴ２２Ｌ，２２Ｒは、基本的にセンタＩＤＴ２１と同様の構造を持ち、上部母線５１と下部母線５２′，５２″とをそれぞれ備えている。通常、各アウタＩＤＴ２２Ｌ，２２Ｒのそれぞれの電極指の数は、センタＩＤＴ２１の電極指よりも少ないが、アウタＩＤＴ２２Ｌ，２２Ｒの電極指の合計は、センタＩＤＴ２１の電極指の数よりも多い。上記の３つのＩＤＴは、左アウタＩＤＴ２２Ｌ、センタＩＤＴ２１および右アウタＩＤＴ２２Ｒを備えたブロックを構成する。このブロックの両側には、一組の反射器２３が備えられている。センタＩＤＴ２１とアウタＩＤＴ２２Ｌ，２２Ｒとの間のギャップ５４と、各ＩＤＴ２１，２２Ｌ，２２Ｒの電極指の数を調整することによって、２つの反射器２３の間に、２つの縦ＳＡＷモードの伝搬を生じさせることが可能となる。また、センタＩＤＴ２１とアウタＩＤＴ２２Ｌ，２２Ｒとの間のギャップ５４の調整と、各ＩＤＴ２１，２２Ｌ，２２Ｒの電極指の数の調整とによって、ＳＡＷフィルタの帯域幅の最適化を図ることができる。
【００２２】
各ＩＤＴの母線５０〜５３はそれぞれ、導電信号線を介して直接または間接的にＳＡＷチップの入力パッドまたは出力パッドのうちの一つに接続される。図６Ａと図６Ｂのフィルタ構成の双方において、センタＩＤＴ２１の上部母線５０は入力端ＩＮに接続され、アウタＩＤＴ２２Ｌ，２２Ｒの上部母線５１は接地されている。同様に、センタＩＤＴ２１の下部母線５３は接地されている。しかしながら、図６Ａに示した不平衡出力端の場合には、アウタＩＤＴ２２Ｌ，２２Ｒの下部母線５２′，５２″は互いに接続されて、更に単一の出力ピンＯＵＴに接続されている。一方、図６Ｂの平衡出力端の場合には、アウタＩＤＴ２２Ｌ，２２Ｒの下部母線５２′，５２″は、それぞれの出力ピンＯＵＴ１，ＯＵＴ２に接続されている。このように、センタＩＤＴ２１の電極指は、交互に入力端に接続されるか接地され、アウタＩＤＴ２２Ｌ，２２Ｒの電極指は、交互に出力端の一つに接続されるか接地されている。アウタＩＤＴ２２Ｌ，２２Ｒの電極指のうち、センタＩＤＴ２１の端部に最も近い電極指の極性によって、フィルタの出力は同相もしくは１８０度の位相差となる。しかしながら、このタイプのフィルタは、単一の不平衡出力または二重の平衡出力を生成するよう構成することができる。
【００２３】
デュプレクサ１４′の受信ＤＭＳフィルタ１８′は、図６Ａと図６Ｂに示すような一段構成のフィルタを備えていてもよいし、複数段構成のフィルタを備えていてもよい。一例として、図７には、二段構成のＤＭＳ型ＳＡＷフィルタを示す。このフィルタは、一組の一段構成のフィルタ６０，６２を備えている。ここで、第１段のフィルタ６０の出力は不平衡となり、第２段のフィルタ６２の出力は平衡となっている。第１段のフィルタ６０の出力信号は、第２段のフィルタ６２の単一の入力端に接続されて、第２段のフィルタ６２から今度は平衡出力が生成されるので、フィルタ全体の構成は、直列に縦続接続された一組のＤＭＳフィルタ段を備えたものとなっている。
【００２４】
図８Ａと図８Ｂには、ＤＭＳ型ＳＡＷフィルタの他の構成を示している。これらの構成では、各アウタＩＤＴ２２Ｌ，２２Ｒの上部母線５１は受信フィルタの入力端ＩＮに接続され、各アウタＩＤＴ２２Ｌ，２２Ｒの下部母線５２′，５２″は接地されている。従って、アウタＩＤＴ２２Ｌ，２２Ｒの電極指は、交互に入力端ＩＮに接続されるか接地されている。この構成では、前述の例のようにアウタＩＤＴ２２Ｌ，２２Ｒから平衡または不平衡の出力が取り出されるのではなく、センタＩＤＴ２１から平衡または不平衡の出力が取り出される。図８Ａに示した不平衡の構成では、母線５０は接地され、母線５３は出力端ＯＵＴに接続されている。図８Ｂに示した平衡の構成の場合には、センタＩＤＴ２１は従来の折返し型のＩＤＴになっている。折返し型ＩＤＴは、３本の母線を有しており、そのうちの１本の母線５０はＩＤＴの全長に渡っている。他の２本の母線５３は、それぞれ、ＩＤＴの反対側の辺の長さの約半分の長さである。この構成において、半分の長さの母線５３はそれぞれ、フィルタの各出力パッドＯＵＴ１，ＯＵＴ２に接続されるが、一方、全長に渡る母線５０はどこにも接続されず、浮動電位を持つ。
【００２５】
図６Ｂまたは図８Ｂに示すタイプのＤＭＳ型のフィルタをデュプレクサ１４′の受信フィルタ１８′に用いることで、携帯電話機の受信回路の平衡入力端への直接接続が可能となる。しかしながら、不平衡入力端を有する受信回路への直接接続のため、アンテナデュプレクサからシングルエンド形出力を得られるように、受信フィルタのチップを図６Ａまたは図８Ａに示すタイプに変更するのは容易である。
【００２６】
これに関連して、不平衡出力端を備えた、図８Ａに示すタイプのＤＭＳ型ＳＡＷフィルタ用のフィルタ・パラメータを表１に示す。このＳＡＷフィルタは、例えば単一線受信ポートを有する広帯域ＣＤＭＡ方式の電話機に適するものである。表２は、平衡出力端を備えた、図８Ｂに示すタイプのＤＭＳ型ＳＡＷフィルタ用のフィルタ・パラメータを示す。このＳＡＷフィルタは、例えば二重平衡受信ポートを有する広帯域ＣＤＭＡ方式の電話機に適するものである。どちらのケースも、基板はタンタル酸リチウムによって形成され、電極（電極指）はアルミニウムによって形成されているが、本発明はこれらの材料に限定されるものではない。基板は、例えば、タンタル酸リチウムと、ニオブ酸リチウムと、水晶と、ランガサイトのうちの１つによって形成される。電極は、例えば、アルミニウムと、アルミニウム合金と、他の金属のうちの１つを含み、単層でもよいし多層でもよい。なお、携帯電話機メーカーの要望により、本発明の改良型デュプレクサは、不平衡出力端を有するデュプレクサと交換可能である。
【００２７】
【表１】
0003960551.tif 000002
【００２８】
【表２】
0003960551.tif 000003
【００２９】
本発明の送信フィルタと受信フィルタは、パッケージ基板の金属トラックとの電気的接続用のパッドを含んでいる。これらのパッドは、入力パッド、出力パッドおよび接地パッドに分けられる。送信フィルタと受信フィルタは、更に、電気的機能は持たないものの、本発明のデュプレクサの構造的な完全性を実現するためのパッドを含んでいてもよい。この種のパッドが含まれるのは、送信フィルタおよび受信フィルタと、パッケージ基板の金属トラックとの電気的接続がフリップチップ接続によってなされるような場合である。フリップチップ接続が用いられる場合、フィルタのパッドとパッケージ基板の金属トラックとの正確な位置合わせのためには、フィルタのパッドは予め決められた位置に配置する必要があるからである。
【００３０】
また、本発明のデュプレクサは、平衡出力受信ＳＡＷフィルタを不平衡出力ＳＡＷフィルタと交換するだけで、平衡受信出力タイプから不平衡受信出力タイプへ変更可能であることが望ましい。しかしながら、この交換を容易にするためには、平衡出力受信ＳＡＷフィルタと不平衡出力受信ＳＡＷフィルタの双方の入力パッド、出力パッドおよび接地パッドが同じ場所に配置されていなければならない。
【００３１】
図１０Ａは、図８ＡのＤＭＳ型ＳＡＷフィルタ構造の圧電基板上の配置の一例をしている。図１０Ｂは、図８ＢのＤＭＳ型ＳＡＷフィルタ構造の配置の一例を示している。図１０Ａおよび図１０Ｂに示すパッドの配置は、上記の交換可能機能を実現する条件を満たしていることが分かる。すなわち、図１０Ａおよび図１０Ｂに示したパッドの配置では、入力パッドＩＮ、出力パッドＯＵＴおよび接地パッドＧＮＤの配置が同じである。
【００３２】
図１０Ｂの場合、ＳＡＷチップ上の中央の接地パッドＧＮＤは、ＤＭＳ型ＳＡＷ受信フィルタ１８′の、どの部分にも電気的に接続されていない。この場合、中央の接地パッドに取り付けられたバンプの目的は、デュプレクサ・パッケージの構造的な完全性を保つことのみである。また、図１０Ａ、図１０Ｂにおいて、パッドＮ／Ｃも、ＤＭＳ型ＳＡＷ受信フィルタ１８′の、どの部分にも電気的に接続されていない。
【００３３】
次に、図９Ａないし図９Ｃは、本発明のアンテナデュプレクサのパッケージ構成の例を示す。これらの構成は、それぞれ２つの受信出力ピン“ＲＸ  Ｏ／Ｐ１”，“ＲＸ  Ｏ／Ｐ２”を含んでいる。平衡出力タイプのＤＭＳフィルタを用いる場合、受信出力ピン“ＲＸ  Ｏ／Ｐ１”，“ＲＸ  Ｏ／Ｐ２”は、電話機の通信部に平衡入力を供給する。一方、不平衡出力タイプのＤＭＳフィルタを用いる場合、受信出力ピン“ＲＸ  Ｏ／Ｐ１”，“ＲＸ  Ｏ／Ｐ２”の一方は余分になるが、他方が、単一信号線出力を供給する。それ以外は、平衡出力タイプのＤＭＳフィルタを用いる場合と不平衡出力タイプのＤＭＳフィルタを用いる場合とで、全く同一のパッケージを用いることができる。あるいは、不平衡出力タイプのＤＭＳフィルタを用いる場合には、不平衡信号を２つの受信出力ピン“ＲＸ  Ｏ／Ｐ１”，“ＲＸ  Ｏ／Ｐ２”に供給し、この２つのピンが共に、デュプレクサが実装されている外部のプリント回路基板に接続されるようにしてもよい。更に別の方法として、不平衡出力タイプのＤＭＳフィルタが用いられる場合には、ピンの数が１つ少ないパッケージを使用することもできる。
【００３４】
図９Ａないし図９Ｃに示したパッケージ構成は、更に、送信入力ピン“ＴＸ  Ｉ／Ｐ”、アンテナピン“Ａｎｔｅｎｎａ”、接地ピン“Ｇｎｄ”、および使用されないピン“Ｕｎｕｓｅｄ”を含んでいる。
【００３５】
上記の説明から、アンテナデュプレクサの受信フィルタ１８′として用いられるＤＭＳ型フィルタは、以下に要約するような種々の構成を用いて形成可能であることが分かる。
（１）送信フィルタがラダー型ＳＡＷフィルタで、受信フィルタが図６ＢのＤＭＳ型ＳＡＷフィルタである構成。この場合、図６ＢのＤＭＳ型ＳＡＷフィルタは、図６ＡのＤＭＳ型ＳＡＷフィルタと交換可能である。
（２）送信フィルタがラダー型ＳＡＷフィルタで、受信フィルタが図８ＢのＤＭＳ型ＳＡＷフィルタである構成。この場合、図８ＢのＤＭＳ型ＳＡＷフィルタは、図８ＡのＤＭＳ型ＳＡＷフィルタと交換可能である。
（３）送信フィルタが他のタイプのＳＡＷフィルタで、受信フィルタが図６Ｂまたは図８ＢのＤＭＳ型ＳＡＷフィルタである構成。この場合、図６Ｂまたは図８ＢのＤＭＳ型ＳＡＷフィルタは、図６Ａまたは図８ＡのＤＭＳ型ＳＡＷフィルタと交換可能である。
（４）送信フィルタがＳＡＷフィルタ以外の他のタイプのフィルタで、受信フィルタが図６Ｂまたは図８ＢのＤＭＳ型ＳＡＷフィルタである構成。この場合、図６Ｂまたは図８ＢのＤＭＳ型ＳＡＷフィルタは、図６Ａまたは図８ＡのＤＭＳ型ＳＡＷフィルタと交換可能である。
【００３６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、平衡入力の受信ポートに直接接続できるアンテナデュプレクサを実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のアンテナデュプレクサの回路図である。
【図２】従来の弾性表面波（ＳＡＷ）共振子を示す斜視図である。
【図３】従来のラダー型ＳＡＷフィルタを示す回路図である。
【図４】ラダー型フィルタを用いた従来のＳＡＷアンテナデュプレクサを示す回路図である。
【図５】平衡出力の受信部を備えた本発明のアンテナデュプレクサを示す回路図である。
【図６Ａ】不平衡出力端を備えた従来の一段構成のＤＭＳ型ＳＡＷフィルタの第１の構成を示す回路図である。
【図６Ｂ】平衡出力端を備えた従来の一段構成のＤＭＳ型ＳＡＷフィルタの第１の構成を示す回路図である。
【図７】平衡出力端を備えた従来の二段構成のＤＭＳ型ＳＡＷフィルタを示す回路図である。
【図８Ａ】不平衡出力端を備えた従来の一段構成のＤＭＳ型ＳＡＷフィルタの第２の構成を示す回路図である。
【図８Ｂ】平衡出力端を備えた従来の一段構成のＤＭＳ型ＳＡＷフィルタの第２の構成を示す回路図である。
【図９Ａ】本発明の実施の形態におけるアンテナデュプレクサのピン配列の一例を示す平面図である。
【図９Ｂ】本発明の実施の形態におけるアンテナデュプレクサのピン配列の他の例を示す平面図である。
【図９Ｃ】本発明の実施の形態におけるアンテナデュプレクサのピン配列の更に他の例を示す平面図である。
【図１０Ａ】図８Ａに示したＤＭＳ型ＳＡＷフィルタの圧電基板上の配置を示す平面図である。
【図１０Ｂ】図８Ｂに示したＤＭＳ型ＳＡＷフィルタの圧電基板上の配置を示す平面図である。
【符号の説明】
１２…アンテナ、１４′…アンテナデュプレクサ、１６…送信フィルタ、１８′…受信フィルタ、２０…マッチング回路。
【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６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８Ａ】
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【図８Ｂ】
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【図９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図９Ｃ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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