(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナ端子、送信端子および受信端子を含み、通過帯域の異なる複数の送受信系の送信系と受信系の切り替えが可能な高周波スイッチであって、
前記送信端子と前記アンテナ端子との間には、直列に接続された第１のダイオードと、該第１のダイオードと前記送信端子との間に接続された電圧制御端子とを備え、前記アンテナ端子と前記受信端子との間には、直列に接続されたλ／４回路と、該λ／４回路と前記受信端子との間に並列に接続された第２のダイオードとを備えており、
前記λ／４回路が、並列に配置された複数の伝送線路と、該複数の伝送線路のそれぞれの伝送線路間に配置された容量とから構成されており、
前記電圧制御端子への電圧印加により前記複数の伝送線路が前記第２のダイオードを介してグランドにショートされることを特徴とする高周波スイッチ。
【請求項２】
請求項１記載の高周波スイッチと、
送信系の２つの送信端子と、該２つの送信端子にそれぞれ接続されたローパスフィルタと、それぞれの該ローパスフィルタと前記高周波スイッチの送信端子との間に接続されたダイプレクサと、
受信系の２つの受信端子と前記高周波スイッチの受信端子との間に接続されたダイプレクサとを含むことを特徴とする高周波モジュール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、高周波スイッチおよび高周波モジュールに関するものである。
【０００２】
【従来技術】
近年の携帯電話は世界中に普及し、携帯電話の機能、サービスの向上が図られている。新たな携帯電話としては、複数の送受信系を扱うマルチバンド携帯電話が考案されている。
【０００３】
例えば、マルチバンド携帯電話の一つであるデュアルバンド携帯電話は、通常の携帯電話が一つの送受信系のみを取り扱うのに対し、２つの送受信系を取り扱うものであり、これにより、利用者は都合の良い送受信系を利用することができるものである。
【０００４】
近年の欧州においては、通過帯域の異なる送受信系を有するＧＳＭ／ＤＣＳデュアルバンド方式の携帯電話が使用され、小型化のために種々の高周波スイッチモジュールが考案されている。
【０００５】
例えば、図４に示すような、送受信系をそれぞれ分けるダイプレクサＤＩＰ２０と、各送受信系を送信系と受信系に切り替える高周波スイッチＳＷ２１，ＳＷ２２と、送信系に配置されたローパスフィルタＬＰＦ２１，ＬＰＦ２２とから構成された高周波スイッチモジュールが使われている。
【０００６】
上記高周波スイッチＳＷ２１，ＳＷ２２としては、例えば、図３に示すような、アンテナ端子ＡＮＴ、送信端子Ｔｘ、受信端子Ｒｘおよび電圧制御端子Ｖｃを備え、送信端子Ｔｘとアンテナ端子ＡＮＴの間に第１のダイオードＤ１を直列に接続し、アンテナ端子ＡＮＴと受信端子Ｒｘの間に伝送線路ＳＬを接続し、伝送線路ＳＬと受信端子Ｒｘの間に第２のダイオードＤ２を並列に接続している。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来の図４に示した高周波スイッチＳＷ２１，ＳＷ２２は、通過可能な帯域が狭く、一つの送受信系を送信系と受信系に切り替えることしかできないため、高周波モジュールでは、高価で、基板内蔵不可能なダイオードＤ１、Ｄ２を含む高周波スイッチが２つ以上必要となり、低コスト化の妨げになっていた。
【０００８】
本発明は、このような問題点を解消するためになされたものであり、通過可能な帯域を広く、通過帯域の異なる複数の送受信系の送信系と受信系の切り替えが可能な高周波スイッチと、この高周波スイッチを具備し、搭載部品が少なく、安価な高周波モジュールを提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の高周波スイッチは、アンテナ端子、送信端子および受信端子を含み、通過帯域の異なる複数の送受信系の送信系と受信系の切り替えが可能な高周波スイッチであって、前記送信端子と前記アンテナ端子との間には、直列に接続された第１のダイオードと、該第１のダイオードと前記送信端子との間に接続された電圧制御端子とを備え、前記アンテナ端子と前記受信端子との間には、直列に接続されたλ／４回路と、該λ／４回路と前記受信端子との間に並列に接続された第２のダイオードとを備えており、前記λ／４回路が、並列に配置された複数の伝送線路と、該複数の伝送線路のそれぞれの伝送線路間に配置された容量とから構成されており、前記電圧制御端子への電圧印加により前記複数の伝送線路が前記第２のダイオードを介してグランドにショートされることを特徴とするものである。
【００１０】
さらに、本発明の高周波モジュールは、前記高周波スイッチと、送信系の２つの送信端子と、該２つの送信端子にそれぞれ接続されたローパスフィルタと、それぞれの該ローパスフィルタと前記高周波スイッチの送信端子との間に接続されたダイプレクサと、受信系の２つの受信端子と前記高周波スイッチの受信端子との間に接続されたダイプレクサとを含むことを特徴とする。
【００１１】
高周波スイッチに用いられるλ／４回路を並列に配置された複数の伝送線路と、該複数の伝送線路のそれぞれの伝送線路間に配置された容量とから構成することで、従来の場合と比べ、通過可能な帯域を広くすることができる。そのため、通過帯域の異なる複数の送受信系の送信系と受信系の切り替えが１つの高周波スイッチで可能となる。
【００１２】
上記高周波スイッチと、送信系の２つの送信端子と、該２つの送信端子にそれぞれ接続されたローパスフィルタと、それぞれの該ローパスフィルタと前記高周波スイッチの送信端子との間に接続されたダイプレクサと、受信系の２つの受信端子と前記高周波スイッチの受信端子との間に接続されたダイプレクサとを含むことで、１つのみの高周波スイッチを用いた高周波モジュールが実現でき、搭載部品を少なく、安価にすることが可能となる。
【００１３】
【発明の実施の形態】
図１に、本発明に係る高周波スイッチの回路図を示す。高周波スイッチは、アンテナ端子ＡＮＴ、送信端子Ｔｘ、受信端子Ｒｘおよび電圧制御端子Ｖｃを有する。
【００１４】
電圧制御端子Ｖｃに電圧を印加した場合、送信端子Ｔｘとアンテナ端子ＡＮＴの間のみ高周波信号が通過することが可能である。電圧制御端子Ｖｃに電圧を印加しない場合、受信端子Ｒｘとアンテナ端子ＡＮＴの間のみ高周波信号が通過することが可能である。
【００１５】
アンテナ端子ＡＮＴと送信端子Ｔｘの間には、第１のダイオードＤ１１が直列に接続されている。第１のダイオードＤ１１と送信端子Ｔｘの間には、チョークコイルＬ１１を介して電圧制御端子Ｖｃに接続される。チョークコイルＬ１１と電圧制御端子Ｖｃの接続点には、高周波信号をＧＮＤに逃がすための容量Ｃ１１が接続されている。
【００１６】
一方、アンテナ端子ＡＮＴと受信端子Ｒｘの間に、λ／４回路を接続することが重要である。λ／４回路と受信端子Ｒｘの間には、第２のダイオードＤ１２が並列に接続され、送信端子Ｔｘから受信端子Ｒｘへの高周波信号の漏れを制御するための容量Ｃ１２と電流制御用の抵抗Ｒ１１を介してＧＮＤに接続されている。
【００１７】
λ／４回路は、図１に示すように、並列に配置された２つの伝送線路ＳＬ１１，ＳＬ１２と、伝送線路ＳＬ１１，ＳＬ１２間に配置される容量Ｃ１３から構成される。
【００１８】
電圧制御端子Ｖｃに電圧を印加した場合、第２のダイオードＤ１２と容量Ｃ１２を介して、２つの伝送線路ＳＬ１１，ＳＬ１２はＧＮＤにショートされる。そのとき、Ｒｘ端子側は、Ｔｘ→ＡＮＴ経路から見て、２つの共振周波数をもつ共振回路に設定でき、２つの異なる周波数の送信信号を通過させることが可能となる。伝送線路間容量Ｃ１３により、２つの共振周波数は制御することができる。
【００１９】
また、２つの伝送線路ＳＬ１１，ＳＬ１２の両端にＧＮＤへの容量Ｃ１４〜Ｃ１７を接続する。受信端子Ｒｘとアンテナ端子ＡＮＴの間に高周波信号が通過する場合（電圧制御端子Ｖｃに電圧を印加しない場合）、容量Ｃ１４〜Ｃ１７を調整することにより、インピーダンス整合を制御することができ、２つの異なる周波数の受信信号を通過させることが可能となる。
【００２０】
図２に、本発明に係る高周波モジュールのブロック図を示す。本発明の高周波モジュールは、２つの送受信系を有し、２つの送信端子Ｔｘ１，Ｔｘ２と、２つの受信端子Ｒｘ１，Ｒｘ２を有する。
【００２１】
アンテナ端子ＡＮＴには、上記の高周波スイッチＳＷ１０が接続される。高周波スイッチＳＷ１０は、２つの送受信系を送信系と受信系に切り替える働きをする。
【００２２】
高周波スイッチＳＷ１０と２つの送信端子Ｔｘ１，Ｔｘ２の間には、ダイプレクサＤＩＰ１１が接続される。ダイプレクサＤＩＰ１１は、２つの送信系を各送信系に分ける働きをする。ダイプレクサＤＩＰ１１と２つの送信端子Ｔｘ１，Ｔｘ２の間には、それぞれローパスフィルタＬＰＦ１１，ＬＰＦ１２が接続される。ローパスフィルタＬＰＦ１１，ＬＰＦ１２は、それぞれの送信系の高調波を除去する働きをする。
【００２３】
高周波スイッチＳＷ１０と２つの受信端子Ｒｘ１，Ｒｘ２の間には、ダイプレクサＤＩＰ１２が接続される。ダイプレクサＤＩＰ１２は、２つの受信系を各受信系に分ける働きをする。
【００２４】
高周波モジュールは、受動部品を内蔵した多層基板と、基板上に実装された搭載部品とからなる。ダイプレクサＤＩＰ１１、ＤＩＰ１２と、ローパスフィルタＬＰＦ１１，ＬＰＦ１２は、受動部品のみで構成されるため、多層基板への内蔵が可能である。
【００２５】
高周波スイッチＳＷ１０は、受動部品（λ／４回路等）と能動部品（ダイオード）から構成されるため、全てを多層基板に内蔵することはできない。本発明の高周波モジュールにおいては、図２に示される通り、基板に内蔵不可能なダイオードを有する高周波スイッチを１つしか使用しないため、高周波モジュール全体として、安価で、搭載部品の少なくすることが可能である。
【００２６】
【発明の効果】
以上詳述した通り、本発明によれば、高周波スイッチにおけるλ／４回路を並列に配置された複数の伝送線路と、該複数の伝送線路のそれぞれの伝送線路間に配置された容量とから構成することで、従来の場合と比べ、通過可能な帯域を広くすることができる。そのため、通過帯域の異なる複数の送受信系の送信系と受信系の切り替えが１つの高周波スイッチで可能となる。
【００２７】
また、本発明の高周波モジュールでは、上記高周波スイッチと、送信系の２つの送信端子と、該２つの送信端子にそれぞれ接続されたローパスフィルタと、それぞれの該ローパスフィルタと前記高周波スイッチの送信端子との間に接続されたダイプレクサと、受信系の２つの受信端子と前記高周波スイッチの受信端子との間に接続されたダイプレクサとを含むことで、１つのみの高周波スイッチを用いた高周波モジュールが実現でき、搭載部品を少なく、安価にすることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る高周波スイッチを示す回路図である。
【図２】本発明に係る高周波モジュールを示すブロック図である。
【図３】従来の高周波モジュールを示すブロック図である。
【図４】従来の高周波スイッチを示す回路図である。
【符号の説明】
Ｄ１１，Ｄ１２・・・ダイオード
ＳＬ１１，ＳＬ１２・・・伝送線路
Ｃ１３・・・伝送線路間容量
ＳＷ・・・高周波スイッチ
ＤＩＰ・・・ダイプレクサ
ＬＰＦ・・・ローパスフィルタ
【図１】
0003914811.tif 000002
【図２】
0003914811.tif 000003
【図３】
0003914811.tif 000004
【図４】
0003914811.tif 000005