(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
高周波信号の伝送経路を選択的に切り換える高周波スイッチング素子を含む高周波スイッチと、インダクタ及びコンデンサを含んで構成され、前記伝送経路における不要波を除去するπ型高周波フィルタとを一体化した高周波スイッチングモジュールにおいて、
前記π型高周波フィルタと前記高周波スイッチング素子との間に、直列かつ直接に接続されたインダクタと、
前記高周波スイッチング素子のオン時に形成されるインダクタンス成分及びコンデンサ成分と、前記π型高周波フィルタに含まれるシャントコンデンサとで構成されるチェビシェフ型ローパスフィルタとを備え、
前記チェビシェフ型ローパスフィルタにより形成される通過帯域の零点であるリップルの周波数をｆｋとしたとき、該周波数ｆｋは基本波のｎ（２以上の整数）次高調波減衰域以外の周波数帯域に含まれること、
を特徴とする高周波スイッチングモジュール。
【請求項２】
前記周波数ｆｋは２次高調波減衰域と３次高調波減衰域との間に位置することを特徴とする請求の範囲第１項に記載の高周波スイッチングモジュール。
【請求項３】
前記高周波スイッチは送信信号の伝送経路と受信信号の伝送経路とを選択的に切り換え、
前記π型高周波フィルタは、前記送信信号の伝送経路上に配置され、前記送信信号の高次高調波を除去すること、
を特徴とする請求の範囲第１項又は第２項に記載の高周波スイッチングモジュール。
【請求項４】
前記高周波スイッチは前記高周波スイッチング素子としてダイオードを含み、
前記π型高周波フィルタの前記インダクタは前記ダイオードに対して直列かつ直接に接続されていること、
を特徴とする請求の範囲第１項ないし第３項のいずれかに記載の高周波スイッチングモジュール。
【請求項５】
前記高周波スイッチは前記高周波スイッチング素子としてＦＥＴスイッチを含み、
前記π型高周波フィルタの前記インダクタは前記ＦＥＴスイッチに対して直列かつ直接に接続されていること、
を特徴とする請求の範囲第１項ないし第３項のいずれかに記載の高周波スイッチングモジュール。
【請求項６】
前記π型高周波フィルタは、前記高周波信号の伝送経路上に設けられ、コンデンサと並列に接続され、ＬＣ並列共振回路の一部を構成している第１のインダクタと、並列コンデンサを有さず、ＬＣ並列共振回路を構成していない第２のインダクタとを含んで構成されたローパスフィルタであり、ＬＣ並列共振回路を構成していない前記第２のインダクタが、前記高周波スイッチに対して直列かつ直接に接続されていることを特徴とする請求の範囲第１項ないし第５項のいずれかに記載の高周波スイッチングモジュール。
【請求項７】
前記π型高周波フィルタの前記インダクタは前記高周波スイッチの一端とその一端が接続される他の素子との最短電気長の２倍以上の電気長を有していることを特徴とする請求の範囲第１項ないし第６項のいずれかに記載の高周波スイッチングモジュール。
【請求項８】
前記π型高周波フィルタの前記インダクタは、ストリップラインとして、複数の誘電体層を積層してなるモジュール素体に内蔵されていることを特徴とする請求の範囲第１項ないし第７項のいずれかに記載の高周波スイッチングモジュール。
【請求項９】
前記π型高周波フィルタの前記インダクタは、チップ部品として、複数の誘電体層を積層してなるモジュール素体に実装されていることを特徴とする請求の範囲第１項ないし第７項のいずれかに記載の高周波スイッチングモジュール。
【請求項１０】
単一波長の又は複数の異なる波長の高周波信号を伝送する信号伝送経路を選択的に切り換えることを特徴とする請求の範囲第１項ないし第９項のいずれかに記載の高周波スイッチングモジュール。
【請求項１１】
高周波スイッチング素子と、該高周波スイッチング素子の前段又は後段にてシャント接続されたシャントコンデンサとを含む高周波回路の周波数特性調整方法であって、
前記高周波スイッチング素子に対して直列かつ直接にインダクタを付加することにより、該高周波スイッチング素子のオン時に形成されるインダクタンス成分と前記コンデンサのキャパシタンス成分と前記シャントコンデンサとで形成されるチェビシェフ型ローパスフィルタ回路の遮断周波数を低周波側にシフトさせるとともに、通過帯域の零点であるリップルの周波数を小さくし、かつ、
前記リップルの周波数をｆｋとしたとき、該周波数ｆｋは基本波のｎ（２以上の整数）次高調波減衰域以外の周波数帯域に含まれるように、前記インダクタンスの値を調整すること、
を特徴とする高周波回路の周波数特性調整方法。
【請求項１２】
前記周波数ｆｋは２次高調波減衰域と３次高調波減衰域との間に位置することを特徴とする請求の範囲第１１項に記載の高周波回路の周波数特性調整方法。
【請求項１３】
前記インダクタは前記高周波スイッチング素子の一端とその一端が接続される素子との最短電気長の２倍以上の電気長を有していることを特徴とする請求の範囲第１１項又は第１２項に記載の高周波回路の周波数特性調整方法。
【請求項１４】
前記素子は前記高周波スイッチング素子の前段又は後段にてシャント接続された前記コンデンサであることを特徴とする請求の範囲第１３項に記載の高周波回路の周波数特性調整方法。
【請求項１５】
前記高周波スイッチング素子はダイオードであり、前記インダクタは該ダイオードに対して直列かつ直接に接続されていることを特徴とする請求の範囲第１１項ないし第１４項のいずれかに記載の高周波回路の周波数調整方法。
【請求項１６】
前記高周波スイッチング素子はＦＥＴスイッチであり、前記インダクタは該ＦＥＴスイッチに対して直列かつ直接に接続されていることを特徴とする請求の範囲第１１項ないし第１４項のいずれかに記載の高周波回路の周波数特性調整方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波スイッチングモジュール、特に、スイッチング素子としてのダイオードやＦＥＴスイッチを含む高周波スイッチとインダクタ及びコンデンサを含む高周波フィルタとを一体化した高周波スイッチングモジュールに関する。また、本発明は、高周波回路の周波数特性調整方法、特に、スイッチング素子としてのダイオードやＦＥＴスイッチを含む高周波スイッチと、シャント接続されたコンデンサを含む高周波フィルタとを含んだＲＦフロントエンド回路における減衰特性の調整方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般に、携帯電話機などの移動体通信装置における高周波スイッチングモジュールやＲＦフロントエンド回路において、１．８ＧＨｚ帯や９００ＭＨｚ帯の高周波信号の伝送経路を切り換えるためのスイッチング素子としてダイオードが使用されている。【０００３】
この種の高周波スイッチは、特許文献１，２に記載のように、二つのダイオードとインダクタとコンデンサや抵抗などにより構成され、電源端子に印加する電圧を制御することで、信号の送受信を切り換えるようにしている。また、高周波フィルタやＲＦフロントエンド回路は、ＬＣ並列共振回路の両端に接地コンデンサ（シャントコンデンサ）を有するπ型ローパスフィルタで構成されており、特に、送信回路側に配置された低雑音増幅器（ＬＮＡ）にて生じる２次や３次の高次高調波を取り除くように構成されている。【０００４】
ところで、ダイオードのオン、オフを利用して信号伝送経路を切り換える高周波スイッチにおいて、図２８（Ａ）に示すダイオードＤは、ダイオードＤへの順バイアスの印加時には、図２８（Ｂ）に示す等価回路を形成していることが分かった。即ち、ダイオードＤのオン時には、直列の抵抗成分Ｒとインダクタンス成分Ｌに対してコンデンサ成分Ｃが並列に接続された回路を形成していることが分かった。【０００５】
そして、このような高周波スイッチに、前記π型ローパスフィルタを接続している場合、その等価回路は、図２８（Ｃ）に示すように、ダイオードＤのオン時に形成されるインダクタンス成分Ｌと、コンデンサ成分Ｃと、π型ローパスフィルタにおけるシャントコンデンサＣ１とでローパスフィルタが形成されていることが判明した。そして、この等価回路におけるインダクタンス成分Ｌのインダクタンスは非常に小さい値（約１ｎＨ）であるため、このローパスフィルタは、遮断周波数が高く、チェビシェフ特性を有するローパスフィルタ、即ち、チェビシェフ型ローパスフィルタであることが分かった。なお抵抗成分Ｒはゼロ（零）であってもよい。【０００６】
そして、チェビシェフ型ローパスフィルタのリップル（通過帯域の零点：ｆｘ）の周波数が、送信信号の２次や３次の高次高調波の帯域、つまり、π型ローパスフィルタにおいて減衰を獲得したい周波数帯域に入ってしまうと、２次や３次の高次高調波を充分に減衰できなくなってしまい、その結果、所望の周波数特性を有する高周波スイッチングモジュールやＲＦフロントエンド回路が得られなくなってしまうことがある。
【特許文献１】特開２００１−１７７４３４号公報
【特許文献２】特開２００３−１３３９９４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、本発明の目的は、所望の周波数特性を有する高周波スイッチングモジュールを提供することにある。【０００８】
また、本発明の他の目的は、遮断周波数を低周波側にシフトすることができるとともに、リップルを小さく抑えることのできる高周波回路の周波数特性調整方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
前記目的を達成するため、第１の発明は、
高周波信号の伝送経路を選択的に切り換える高周波スイッチング素子を含む高周波スイッチと、インダクタ及びコンデンサを含んで構成され、前記伝送経路における不要波を除去するπ型高周波フィルタとを一体化した高周波スイッチングモジュールにおいて、
前記π型高周波フィルタと前記高周波スイッチング素子との間に、直列かつ直接に接続されたインダクタと、
前記高周波スイッチング素子のオン時に形成されるインダクタンス成分及びコンデンサ成分と、前記π型高周波フィルタに含まれるシャントコンデンサとで構成されるチェビシェフ型ローパスフィルタとを備え、
前記チェビシェフ型ローパスフィルタにより形成される通過帯域の零点であるリップルの周波数をｆｋとしたとき、該周波数ｆｋは基本波のｎ（２以上の整数）次高調波減衰域以外の周波数帯域に含まれること、
を特徴とする。【００１０】
第１の発明によれば、高周波スイッチに対してπ型高周波フィルタを構成するインダクタが直列かつ直接に接続されていることにより、π型ローパスフィルタの減衰域にリップル（通過帯域の零点：ｆｘ）の周波数が入ることがなく、簡易な構成で所望の周波数特性を有する高周波スイッチングモジュールを得ることができる。【００１１】
第１の発明に係る高周波スイッチングモジュールにおいて、前記周波数ｆｋは２次高調波減衰域と３次高調波減衰域との間に位置することが好ましい。【００１２】
そして、高周波スイッチは送信信号の伝送経路と受信信号の伝送経路とを選択的に切り換え、π型高周波フィルタは送信信号の伝送経路上に配置され、送信信号の高次高調波を除去するように構成してもよい。【００１３】
また、高周波スイッチは高周波スイッチング素子としてダイオードを含み、π型高周波フィルタのインダクタは該ダイオードに対して直列かつ直接に接続されていてもよい。あるいは、高周波スイッチは高周波スイッチング素子としてＦＥＴスイッチを含み、π型高周波フィルタのインダクタは該ＦＥＴスイッチに対して直列かつ直接に接続されていてもよい。【００１４】
また、π型高周波フィルタは、高周波信号の伝送経路上に設けられ、コンデンサと並列に接続され、ＬＣ並列共振回路の一部を構成している第１のインダクタと、並列コンデンサを有さず、ＬＣ並列共振回路を構成していない第２のインダクタとを含んで構成されたローパスフィルタで構成してもよい。この場合、ＬＣ並列共振回路を構成していない第２のインダクタが、高周波スイッチに対して直列かつ直接に接続されることになる。【００１５】
また、π型高周波フィルタのインダクタは高周波スイッチの一端とその一端が接続される他の素子との最短電気長の２倍以上の電気長を有していることが好ましい。インダクタンスが大きくなると遮断周波数をより大きく低周波側にシフトさせることができ、リップルを抑える効果も大きくなる。【００１６】
さらに、π型高周波フィルタのインダクタは、ストリップラインとして、複数の誘電体層を積層してなるモジュール素体に内蔵されていてもよく、あるいは、チップ部品として、複数の誘電体層を積層してなるモジュール素体に実装されていてもよい。ストリップラインとして形成されていれば、モジュールをより小型化することができる。チップ部品として形成されていれば、より大きなインダクタンス値を有するインダクタを容易に適用できる。【００１７】
さらに、第１の発明に係る高周波スイッチングモジュールは、単一波長の高周波信号を伝送する信号伝送経路を選択的に切り換えるシングルバンド対応型、二つの異なる波長の高周波信号を伝送する信号伝送経路を選択的に切り換えるデュアルバンド対応型、あるいは、三つの異なる波長の高周波信号を伝送する信号伝送経路を選択的に切り換えるトリプルバンド対応型など、単一波長の又は複数の異なる波長の高周波信号を伝送する信号伝送経路を選択的に切り換えるシングルバンド、マルチバンド対応型のスイッチングモジュールとして構成することができる。【００１８】
第２の発明は、
高周波スイッチング素子と、該高周波スイッチング素子の前段又は後段にてシャント接続されたシャントコンデンサとを含む高周波回路の周波数特性調整方法であって、
前記高周波スイッチング素子に対して直列かつ直接にインダクタを付加することにより、該高周波スイッチング素子のオン時に形成されるインダクタンス成分と前記コンデンサのキャパシタンス成分と前記シャントコンデンサとで形成されるチェビシェフ型ローパスフィルタ回路の遮断周波数を低周波側にシフトさせるとともに、通過帯域の零点であるリップルの周波数を小さくし、かつ、
前記リップルの周波数をｆｋとしたとき、該周波数ｆｋは基本波のｎ（２以上の整数）次高調波減衰域以外の周波数帯域に含まれるように、前記インダクタンスの値を調整すること、
を特徴とする。【００１９】
第２の発明に係る高周波回路の周波数特性調整方法によれば、高周波スイッチング素子にインダクタを直列かつ直接に付加することにより、π型ローパスフィルタの減衰域にリップル（通過帯域の零点：ｆｘ）の周波数が入ることがないように、遮断周波数を所望の程度に低周波側にシフトさせ、かつ、リップルを抑えることができ、特に、前記のＲＦフロントエンド回路に用いた場合は２次や３次の高調波を減衰させることができる。【００２０】
第２の発明に係る高周波回路の周波数特性調整方法において、前記周波数ｆｋは２次高調波減衰域と３次高調波減衰域との間に位置することが好ましい。【００２１】
また、インダクタは高周波スイッチング素子の一端とその一端が接続される素子との最短電気長の２倍以上の電気長を有していることが好ましい。インダクタンスが大きくなると遮断周波数をより大きく低周波側にシフトさせることができ、リップルを抑える効果も大きくなる。そして、このような素子は、例えば高周波スイッチング素子の前段又は後段にてシャント接続されたコンデンサである。【００２２】
また、高周波スイッチング素子はダイオードやＦＥＴスイッチであり、インダクタはこのダイオードやＦＥＴスイッチに対して直列かつ直接に接続される。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明を原理的に説明するための等価回路図である。
【図２】高周波回路のシミュレーション用の等価回路図である。
【図３】図２に示した等価回路における高周波減衰特性を示すグラフである。
【図４】高周波回路のシミュレーション用のいま一つの等価回路図である。
【図５】図４に示した等価回路における高周波減衰特性を示すグラフである。
【図６】図４に示した等価回路においてインダクタのインダクタンス値を変更した場合の高周波減衰特性を示すグラフである。
【図７】高周波回路のシミュレーション用のさらに他の等価回路図である。
【図８】図７に示した等価回路における高周波減衰特性（インダクタンス値０．０ｎＨ）を示すグラフである。
【図９】図７に示した等価回路における高周波減衰特性（インダクタンス値０．３ｎＨ）を示すグラフである。
【図１０】図７に示した等価回路における高周波減衰特性（インダクタンス値０．５ｎＨ）を示すグラフである。
【図１１】図７に示した等価回路における高周波減衰特性（インダクタンス値２．０ｎＨ）を示すグラフである。
【図１２】図７に示した等価回路における高周波減衰特性（インダクタンス値８．０ｎＨ）を示すグラフである。
【図１３】第１実施例である高周波スイッチングモジュールを示すブロック図である。
【図１４】第１実施例のセラミック多層基板の各シート層（下から第１〜第８層）に形成した電極形状を示す説明図である。
【図１５】第１実施例のセラミック多層基板の各シート層（下から第９〜第１５層）に形成した電極形状を示す説明図である。
【図１６】第１実施例のセラミック多層基板の各シート層（下から第１６〜第２２層）に形成した電極形状を示す説明図である。
【図１７】第１実施例のセラミック多層基板の表面における各回路素子の搭載状態を示す平面図である。
【図１８】第２実施例である高周波スイッチングモジュールを示すブロック図である。
【図１９】第３実施例である高周波スイッチングモジュールを示すブロック図である。
【図２０】第４実施例である高周波スイッチングモジュールを示すブロック図である。
【図２１】第５実施例である高周波スイッチングモジュールを示すブロック図である。
【図２２】第６実施例である高周波スイッチングモジュールを示すブロック図である。
【図２３】（Ａ）は第６実施例における高周波減衰特性を示すグラフ、（Ｂ）は第６実施例の回路からインダクタＤＬを除いた比較例における高周波減衰特性を示すグラフである。
【図２４】第６実施例のセラミック多層基板の各シート層（下から第１〜第８層）に形成した電極形状を示す説明図である。
【図２５】第６実施例のセラミック多層基板の各シート層（下から第９〜第１５層）に形成した電極形状を示す説明図である。
【図２６】第６実施例のセラミック多層基板の各シート層（下から第１６〜第２１層）に形成した電極形状を示す説明図である。
【図２７】第６実施例のセラミック多層基板の表面における各回路素子の搭載状態を示す平面図である。
【図２８】従来のダイオードスイッチを示し、（Ａ）はスイッチ回路図、（Ｂ），（Ｃ）は等価回路図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
以下、本発明に係る高周波スイッチングモジュール及び高周波回路の周波数特性調整方法の実施例について添付図面を参照して説明する。【００２５】
（本発明の原理的説明、図１〜図１２参照）
本発明に係る高周波スイッチングモジュールの基本的な構成は、図１に示すように、スイッチング素子としてのダイオードＤに対して直列かつ直接（他の素子を介在することなく）に高周波フィルタのインダクタＬを接続したものである。具体的には、高周波スイッチＳＷを構成しているダイオードＤのアノードにインダクタＬを介して接続されている高周波フィルタはローパスフィルタＬＰＦであり、該フィルタＬＰＦは信号線路上に設けられたインダクタＬ１と、該インダクタＬ１に並列に接続されたコンデンサＣ１ａと、インダクタＬ１の前段及び後段に設けられシャント接続されたシャントコンデンサＣ１ｂ，Ｃ１ｃとの回路からなり、さらに、インダクタＬもローパスフィルタＬＰＦの一部を構成している。【００２６】
図２（Ａ）は、ダイオードにローパスフィルタを接続した高周波回路のシミュレーション用の等価回路であり、ローパスフィルタの一部を構成するインダクタＬとして、５．０ｎＨのインダクタＬがダイオードの後段に挿入されている。図２（Ｂ）は、比較のための等価回路であり、ローパスフィルタの一部を構成する５．０ｎＨのインダクタＬはローパスフィルタを構成するシャントコンデンサの後段に配置されている。なお、このシミュレーションはＧＳＭ１８００（中心周波数：１７４７．５ＭＨｚ）についてのものである。【００２７】
両者の等価回路における高周波減衰特性をシミュレートした結果を図３に示す。インダクタＬがダイオードに直列かつ直接に接続されていない回路の減衰曲線ａに対して、５．０ｎＨのインダクタＬをダイオードに直列かつ直接に挿入した回路の減衰曲線ｂは、ｍ１，ｍ２に示すようにリップルが大きく低下しており、換言すると、減衰極による減衰曲線の跳ね上がりが小さくなり、減衰を獲得したい帯域で十分な減衰が得られている。【００２８】
即ち、図２（Ｂ）に示す回路の場合、減衰曲線ａに示すように、基本波（１７４７．５ＭＨｚ）の３倍の高調波帯域（５２５０ＭＨｚ前後）では十分な減衰が得られていない。これに対して、図２（Ａ）に示す回路の場合、基本波の３倍の高調波帯域において、減衰量を大きくとることができる。なお、図３において、３４００ＭＨｚ付近の減衰極は、ＬＣ並列共振回路による減衰極であり、基本波の２倍の高調波帯域に相当するものである。この減衰極は各曲線ａ，ｂにおいてほぼ同等である。【００２９】
また、図４（Ａ）はダイオードの等価回路を用いたシミュレーション用回路で、図４（Ｂ）はダイオードのＳパラメータを用いたシミュレーション用回路で、ともに１．０ｎＨのインダクタＬが挿入されている。それぞれの等価回路における高周波減衰特性をシミュレートした結果を図５に示す。なお、減衰曲線ｃは図４（Ａ）の等価回路の特性を示し、減衰曲線ｄは図４（Ｂ）の等価回路の特性を示している。【００３０】
図５に示す減衰特性はインダクタＬのインダクタンス値が１．０ｎＨと小さく、そのインダクタンス値は図１に示したダイオードＤの一端とその一端が接続される素子（シャントコンデンサＣ１ｂ）との最短電気長Ｌ0と等価である。このように、ダイオードの等価回路を用いたシミュレーション、Ｓパラメータを用いたシミュレーションの両者においても、ほぼ同様の減衰特性を示すことが分かる。【００３１】
次に、インダクタＬのインダクタンス値を２．０ｎＨとした場合の減衰曲線を図６（Ｂ）に、５．０ｎＨとした場合の減衰曲線を図６（Ｃ）に示す。なお、図６（Ａ）はインダクタンス値が１．０ｎＨの場合（図５と同じもの）の減衰曲線を比較のために示す。【００３２】
図６（Ａ）と図６（Ｂ），（Ｃ）を比較すると明らかなように、インダクタＬのインダクタンス値が２．０ｎＨ、さらに５．０ｎＨと大きくなるに伴って、遮断周波数が低周波側に大きくシフトし、リップルが小さく抑えられる。これは、ダイオードのオン時に形成されるインダクタンス成分及びコンデンサ成分と、ダイオードに隣接して配置されたシャントコンデンサとで形成されたチェビシェフ型のローパスフィルタに対して、ダイオードとシャントコンデンサとの間のインダクタのインダクタンス値を大きくすることにより、チェビシェフ型のローパスフィルタにおけるインダクタンスが増加した結果である。即ち、インダクタＬは、高周波フィルタを構成する"フィルタ構成素子"であるとともに、ダイオードのオン時に形成されるインダクタンス成分に新たなインダクタンス成分を付加させる"インダクタンス付加素子"としての役割を果たしている。【００３３】
このように、高周波フィルタを構成するインダクタをダイオードに直列かつ直接に接続する位置に移動させることにより、高周波スイッチングモジュールを構成する素子の数を変えることなく、前記チェビシェフ型ローパスフィルタにおける遮断周波数を低周波側にシフトさせ、なおかつ、リップルを小さくしてバターワース型のローパスフィルタに近づけることができ、所望の減衰特性を有する高周波スイッチングモジュールを実現できる。つまり、フィルタのリップル（減衰極の跳ね上がり）をシフトさせて減衰を獲得したい領域からずらすことができる。特に、高次高調波の減衰が十分に達成できる高周波スイッチングモジュールを実現できる。【００３４】
なお、ダイオードＤに付加されるインダクタンス値は、ダイオードＤからそれに隣接する素子であるローパスフィルタのシャントコンデンサとの間の電気長に相当する。この意味で、高周波スイッチ回路（ＲＦフロントエンド回路）において、遮断周波数を大きく低周波側にシフトさせるとともにリップルを小さくするには、インダクタＬのインダクタンス値がダイオードＤの一端とその一端が接続される素子との最短電気長Ｌ0の２倍以上の電気長に相当することが好ましい。【００３５】
図７に、本発明の原理的説明として、さらに他の等価回路を示す。この等価回路はダイオードのＳパラメータを用いたシミュレーション用回路で、ローパスフィルタは２次高調波を減衰するためのＬＣ並列共振回路ＬＣ１及び３次高調波を減衰するためのＬＣ並列共振回路ＬＣ２にて構成されている。このシミュレーションの基本波は１．８１ＧＨｚ、帯域幅は０．２ＧＨｚについてのものである。【００３６】
図８〜図１２は、それぞれ、図７に示したシミュレーション回路において、インダクタＬのインダクタンス値を０．０ｎＨ（図８）、０．３ｎＨ（図９）、０．５ｎＨ（図１０）、２．０ｎＨ（図１１）、８．０ｎＨ（図１２）に設定した場合の周波数特性を示している。図８〜図１２において、ｍ１，ｍ２は２次高調波減衰域、ｍ３，ｍ４は３次高調波減衰域を表している。また、点線はチェビシェフ型ローパスフィルタの周波数特性を示し、実線はチェビシェフ型ローパスフィルタ、２次・３次高調波減衰用のπ型ローパスフィルタの合成周波数特性を示している。【００３７】
図８に示すように、インダクタＬのインダクタンス値が０．０ｎＨの場合は、点線上のリップル（通過帯域零点：ｆｘ）の周波数が４次高調波の減衰域に入っているため、４次高調波帯域の７．６ＧＨｚ付近で減衰極の跳ね上がりが発生し、減衰量を劣化させている。一方、図９に示すように、インダクタＬのインダクタンス値を０．３ｎＨとすると、点線上のリップルの周波数が３次高調波帯域よりも高く、かつ、４次高調波帯域よりも低い周波数の６．２ＧＨｚ付近に位置する。図８と図９の周波数特性を比較すると、インダクタＬのインダクタンス値を０．０ｎＨから０．３ｎＨに変更しただけで、リップルの周波数が小さくなることが分かる。【００３８】
さらに、図１０に示すように、インダクタＬのインダクタンス値を０．５ｎＨにすると、点線上のリップルの周波数が２次高調波帯域と３次高調波帯域との間に位置する。これにて、３次高調波帯域より高周波側で発生する減衰量の劣化を抑制することができる。【００３９】
さらに、図１１に示すように、インダクタＬのインダクタンス値を２．０ｎＨにすると、点線上のリップルの周波数が２次高調波帯域と３次高調波帯域との間にあって、かつ、２次高調波帯域寄りの３．７ＧＨｚ付近に形成される。これにて、３次高調波帯域でより多くの減衰を獲得することができる。図１０と図１１の周波数特性を比較すると、３次高調波帯域と、４次高調波帯域との間に発生する減衰極の跳ね上がり部分の減衰量は、インダクタンス値が０．５ｎＨ（図１０参照）で約−３０ｄＢであるのに対して、インダクタンス値を２．０ｎＨ（図１１参照）にすると約−４５ｄＢになり、より多くの減衰を獲得できることが分かる。【００４０】
なお、図１１の例では、チェビシェフ型ローパスフィルタの減衰域（リップルの周波数より高周波側）を利用することで、３次高調波減衰用のＬＣ並列共振回路（図７に符号ＬＣ２で示す）を省略することが可能である。この点は以下に示す図１２の例でも同様である。【００４１】
さらに、図１２に示すように、インダクタＬのインダクタンス値を８．０ｎＨにすると、点線上のリップルの周波数が２次高調波帯域よりも低い周波数側である約２．６ＧＨｚ付近に形成される。これにて、２次高調波帯域及び３次高調波帯域においてより多くの減衰を獲得することができる。【００４２】
なお、前述の各種等価回路に示したインダクタやコンデンサの数値はあくまで一例であり、相互の関係で最適値は様々である。また、高周波スイッチとしては、前記ダイオードＤをスイッチング素子とするもの以外に、ＧａＡｓ半導体スイッチのようなＦＥＴスイッチをスイッチング素子とするものであってもよく、以下にそれぞれのスイッチング素子を用いた実施例を示す。【００４３】
（第１実施例、図１３〜図１７参照）
第１実施例は、図１３の等価回路に示すように、３つの通信システム（ＧＳＭ９００系及びＧＳＭ１８００／１９００系）に対応するトリプルバンド対応型の高周波スイッチングモジュール（フロントエンドモジュール）である。【００４４】
詳しくは、アンテナ端子ＡＮＴの後段に、ＧＳＭ９００系の信号経路と、ＧＳＭ１８００／１９００系の信号経路とを分岐するダイプレクサ２０を備えている。ＧＳＭ９００系の信号経路には、第１高周波スイッチ９００ＳＷと第１ＬＣフィルタ９００ＬＰＦと第１のバランス型弾性表面波フィルタＳＡＷ１とが配されている。ＧＳＭ１８００／１９００系の信号経路にも、同様に、第２高周波スイッチＧＳＭ１８００／１９００ＳＷ−Ａと第２ＬＣフィルタ１８００／１９００ＬＰＦと第３高周波スイッチ１８００／１９００ＳＷ−Ｂと第２のバランス型弾性表面波フィルタＳＡＷ２，ＳＡＷ３とが配されている。【００４５】
第１高周波スイッチ９００ＳＷは、アンテナ端子ＡＮＴと第１送信側入力端子ＧＳＭ９００Ｔｘとの間の信号経路（即ち、ＧＳＭ９００系の送信信号の伝送経路）と、アンテナ端子ＡＮＴと第１受信側バランス出力端子ＧＳＭ９００Ｒｘとの間の信号経路（即ち、ＧＳＭ９００系の受信信号の伝送経路）とを選択的に切り換える。第１ＬＣフィルタ９００ＬＰＦは、第１高周波スイッチ９００ＳＷと第１送信側入力端子ＧＳＭ９００Ｔｘとの間、即ち、ＧＳＭ９００系の送信信号の伝送経路に配置されている。第１のバランス型弾性表面波フィルタＳＡＷ１は第１高周波スイッチ９００ＳＷと第１受信側バランス出力端子ＧＳＭ９００Ｒｘとの間、即ち、ＧＳＭ９００系の受信信号の伝送経路に配置されている。【００４６】
また、第１のバランス型弾性表面波フィルタＳＡＷ１と第１受信側バランス出力端子ＧＳＭ９００Ｒｘとの間には、バランス出力端子間の位相調整を目的として、インダクタＬＧが並列に接続されている。【００４７】
第２高周波スイッチＧＳＭ１８００／１９００ＳＷ−Ａは、アンテナ端子ＡＮＴと第２送信側入力端子ＧＳＭ１８００／１９００Ｔｘとの間の信号経路（即ち、ＧＳＭ１８００／１９００系の送信信号の伝送経路）と、アンテナ端子ＡＮＴと第２・第３受信側バランス出力端子ＧＳＭ１９００Ｒｘ，ＧＳＭ１８００Ｒｘとの間の信号経路（即ち、ＧＳＭ１８００／１９００系の受信信号の伝送経路）とを選択的に切り換える。第２ＬＣフィルタ１８００／１９００ＬＰＦは、第２高周波スイッチＧＳＭ１８００／１９００ＳＷ−Ａと第２送信側入力端子ＧＳＭ１８００／１９００Ｔｘとの間、即ち、ＧＳＭ１８００／１９００系の送信信号の伝送経路に配置されている。【００４８】
第３高周波スイッチ１８００／１９００ＳＷ−Ｂは、第２高周波スイッチＧＳＭ１８００／１９００ＳＷ−Ａと第２・第３受信側バランス出力端子ＧＳＭ１９００Ｒｘ，ＧＳＭ１８００Ｒｘとの間の信号経路（即ち、ＧＳＭ１８００／１９００系の受信信号の伝送経路）を選択的に切り換える。第２のバランス型弾性表面波フィルタＳＡＷ２，ＳＡＷ３はそれぞれ第３高周波スイッチ１８００／１９００ＳＷ−Ｂと第２・第３受信側バランス出力端子ＧＳＭ１９００Ｒｘ，ＧＳＭ１８００Ｒｘとの間、即ち、ＧＳＭ１８００／１９００系の受信信号の伝送経路に配置されている。【００４９】
また、第２のバランス型弾性表面波フィルタＳＡＷ２，ＳＡＷ３と第２・第３受信側バランス出力端子ＧＳＭ１９００Ｒｘ，ＧＳＭ１８００Ｒｘとの間には、バランス出力端子間の位相調整を目的として、インダクタＬＰ，ＬＤがそれぞれ接続されている。【００５０】
ダイプレクサ２０は、送信の際にはＧＳＭ９００系あるいはＧＳＭ１８００／１９００系からの送信信号をアンテナ端子ＡＮＴに送り、受信の際にはアンテナ端子ＡＮＴで受信した受信信号をＧＳＭ９００系あるいはＧＳＭ１８００／１９００系へ送る。ダイプレクサ２０の第１ポートＰ１１にはアンテナ端子ＡＮＴが、第２ポートＰ１２には第１高周波スイッチ９００ＳＷの第１ポートＰ３１ｇが、第３ポートＰ１３には第２高周波スイッチＧＳＭ１８００／１９００ＳＷ−Ａの第１ポートＰ３１ｄがそれぞれ接続されている。【００５１】
ＧＳＭ９００系において、第１高周波スイッチ９００ＳＷの第２ポートＰ３２ｇには第１ＬＣフィルタ９００ＬＰＦの第１ポートＰ２１ｇが接続され、第３ポートＰ３３ｇには第１のバランス型弾性表面波フィルタＳＡＷ１が接続されている。第１ＬＣフィルタ９００ＬＰＦの第２ポートＰ２２ｇには第１送信側入力端子ＧＳＭ９００Ｔｘが接続されている。【００５２】
ＧＳＭ１８００／１９００系において、第２高周波スイッチＧＳＭ１８００／１９００ＳＷ−Ａの第２ポートＰ３２ｄには第２ＬＣフィルタ１８００／１９００ＬＰＦの第１ポートＰ２１ｄが接続され、第３ポートＰ３３ｄには第３高周波スイッチ１８００／１９００ＳＷ−Ｂの第１ポートＰ４１ｄが接続されている。第２ＬＣフィルタ１８００／１９００ＬＰＦの第２ポートＰ２２ｄには第２送信側入力端子ＧＳＭ１８００／１９００Ｔｘが接続されている。また、第３高周波スイッチ１８００／１９００ＳＷ−Ｂの第２ポートＰ４２ｄ及び第３ポートＰ４３ｄには、それぞれ第２のバランス型弾性表面波フィルタＳＡＷ２，ＳＡＷ３が接続されている。【００５３】
ダイプレクサ２０は、インダクタＬｔ１，Ｌｔ２及びコンデンサＣｃ１，Ｃｃ２，Ｃｔ１，Ｃｔ２，Ｃｕ１で構成されている。第１ポートＰ１１と第２ポートＰ１２との間にインダクタＬｔ１とコンデンサＣｔ１とからなる並列回路が接続され、この並列回路の第２ポートＰ１２側がコンデンサＣｕ１を介して接地される。また、第１ポートＰ１１と第３ポートＰ１３との間にはコンデンサＣｃ１，Ｃｃ２が直列接続され、それらの接続点がインダクタＬｔ２及びコンデンサＣｔ２を介して接地される。即ち、インダクタＬｔ１及びコンデンサＣｔ１，Ｃｃ１，Ｃｔ２でハイパスフィルタがそれぞれ形成されている。【００５４】
第１高周波スイッチ９００ＳＷは、スイッチング素子であるダイオードＧＤ１，ＧＤ２、インダクタＧＳＬ１，ＧＳＬ２、コンデンサＧＣ５及び抵抗Ｒｇで構成されている。第１ポートＰ３１ｇと第２ポートＰ３２ｇとの間に、アノードが第１ポートＰ３１ｇ側になるようにダイオードＧＤ１が接続され、カソードはインダクタＧＳＬ１を介して接地される。ダイオードＧＤ２はカソードがインダクタＧＳＬ２を介して第１ポートＰ３１ｇに接続され、アノードがコンデンサＧＣ５を介して接地される。ダイオードＧＤ２とコンデンサＧＣ５との接続点に抵抗Ｒｇを介して制御端子Ｖｃ１が接続されている。また、ダイオードＧＤ２のカソードと第３ポートＰ３３ｇとの接続点はコンデンサＧＣｕ３を介して接地される。【００５５】
第２高周波スイッチＧＳＭ１８００／１９００ＳＷ−Ａは、スイッチング素子であるダイオードＤＤ１，ＤＤ２、インダクタＤＰＳＬ１，ＤＳＬ２，ＤＰＳＬｔ、コンデンサＤＣ４，ＤＣ５，ＣＤＰｒ，Ｄｃｕ３，ＤＰＣｔ１及び抵抗Ｒｄで構成されている。第１ポートＰ３１ｄと第２ポートＰ３２ｄとの間に、カソードが第１ポートＰ３１ｄ側になるようにダイオードＤＤ１が接続され、アノードはインダクタＤＰＳＬ１及びコンデンサＤＣ４を介して接地される。また、第１ポートＰ３１ｄと第２ポートＰ３２ｄとの間には、コンデンサＤＰＣｔ１とインダクタＤＰＳＬｔの直列回路がダイオードＤＤ１とは並列に接続されている。【００５６】
ダイオードＤＤ２はアノードがインダクタＤＳＬ２を介して第１ポートＰ３１ｄに接続されるとともに、コンデンサＤｃｕ３を介して接地される。また、ダイオードＤＤ２のカソードはコンデンサＤＣ５を介して接地される。また、ダイオードＤＤ２のアノードはコンデンサＣＤＰｒを介して第３ポートＰ３３ｄに接続され、カソードとコンデンサＤＣ５との接続点は抵抗Ｒｄを介して接地される。インダクタＤＰＳＬ１とコンデンサＤＣ４との接続点に制御端子Ｖｃ２が接続されている。【００５７】
第１ＬＣフィルタ９００ＬＰＦは、第１ポートＰ２１ｇと第２ポートＰ２２ｇとの間にインダクタＧＬｔ１とコンデンサＧＣｃ１の並列回路を接続したものである。インダクタＧＬｔ１の両端はそれぞれコンデンサＧＣｕ１，ＧＣｕ２を介して接地される。また、第２ポートＰ２２ｇと第１送信側入力端子ＧＳＭ９００Ｔｘとの間にはコンデンサＣｇｔが接続されている。【００５８】
第２ＬＣフィルタ１８００／１９００ＬＰＦは、第１ポートＰ２１ｄと第２ポートＰ２２ｄとの間に、インダクタＤＬｔ２とインダクタＤＬｔ１とが直列に接続され、かつ、インダクタＤＬｔ１とコンデンサＤＣｃ１の並列回路が接続されている。インダクタＤＬｔ１の両端はそれぞれコンデンサＤＣｕ１，ＤＣｕ２を介して接地される。また、第２ポートＰ２２ｄと第２送信側入力端子ＧＳＭ１８００／１９００Ｔｘとの間にはコンデンサＣｄｐが接続されている。【００５９】
第３高周波スイッチ１８００／１９００ＳＷ−Ｂは、第１ポートＰ４１ｄと第２ポートＰ４２ｄとの間にダイオードＤＤ３が接続され、ダイオードＤＤ３のアノードはインダクタＰＳＬ１及びコンデンサＰＣ４を介して接地される。インダクタＰＳＬ１とコンデンサＰＣ４との接続点に制御端子Ｖｃ３が接続されている。また、第１ポートＰ４１ｄと第３ポートＰ４３ｄとの間にインダクタＰＳＬ２が接続され、インダクタＰＳＬ２と第３ポートＰ４３ｄとの接続点はダイオードＤＤ４のアノードが接続され、ダイオードＤＤ４のカソードはコンデンサＰＣ５を介して接地される。また、ダイオードＤＤ４のカソードとコンデンサＰＣ５の接続点は抵抗Ｒｐを介して接地される。【００６０】
以上の構成からなる第１実施例において、その特徴は、第２ＬＣフィルタ１８００／１９００ＬＰＦのインダクタＤＬｔ２がダイオードＤＤ１のアノードに直列かつ直接に接続されていることにある。インダクタＤＬｔ２は、図６（Ｂ），（Ｃ）に示したように、ダイオードＤＤ１がオンされたときに形成されるローパスフィルタ回路の遮断周波数を低周波側にシフトさせるとともにリップルを小さく抑える機能を有する。【００６１】
なお、同様の機能を目的として、第１ＬＣフィルタ９００ＬＰＦとダイオードＧＤ１との間にインダクタを設けてもよい。【００６２】
図１４〜図１６は、第１実施例である高周波スイッチングモジュールのセラミック多層基板を構成する各シート層上にスクリーン印刷などで形成されたコンデンサ電極、ストリップライン電極などを示している。セラミック多層基板は酸化バリウム、酸化アルミニウム、シリカを主成分としたセラミックスからなる第１〜第２２シート層６１ａ〜６１ｖを下から順次積層し、１０００℃以下の温度で焼成することにより形成される。【００６３】
第１シート層６１ａには種々の外部接続用端子電極が形成されている。第２シート層６１ｂにはグランド電極Ｇ１が形成され、第３シート層６１ｃにはコンデンサＣｔ２，ＧＣ，ＧＣｕ２，ＤＣ４の電極が形成され、グランド電極Ｇ１とでキャパシタンスを形成している。第４シート層６１ｄにはグランド電極Ｇ２が形成され、第５シート層６１ｅにはコンデンサＧＣ，Ｃｕ１，ＰＣ４，ＧＣｕ１の電極が形成され、グランド電極Ｇ２とでキャパシタンスを形成している。【００６４】
第６シート層６１ｆにはグランド電極Ｇ３が形成され、第７シート層６１ｇにはコンデンサＤＣｕ１，ＤＣｕ２，ＤＣｕ３の電極が形成され、グランド電極Ｇ３とでキャパシタンスを形成している。第９・第１０・第１１シート層６１ｉ，６１ｊ，６１ｋにはそれぞれストリップライン電極によってインダクタＬｔ１，Ｌｔ２，ＤＬｔ１，ＤＬｔ２，ＧＬｔ１，ＤＳＬ２，ＧＳＬ２，ＰＳＬ２が形成され、それぞれがビアホール導体にて接続されている。さらに、第１２シート層６１ｌにはストリップライン電極によってインダクタＧＬｔ１，ＤＳＬ２，ＧＳＬ２，ＰＳＬ２が形成され、それぞれ同種のものがビアホール導体にて接続されている。【００６５】
第１４シート層６１ｎにはコンデンサＣｔ１の電極が形成され、第１５シート層６１ｏにはコンデンサＤＣｃ１の電極及びアンテナ端子ＡＮＴの電極が形成されている。第１６シート層６１ｐにはコンデンサＣｃ１，ＧＣｃ１，ＤＣｃ１の電極が形成されている。第１７シート層６１ｑにはコンデンサＣｃ２，ＧＣｃ１の電極及びグランド電極Ｇ４が形成されている。第１８シート層６１ｒにはコンデンサＤＣ５，ＰＣ５の電極が形成され、第１９シート層６１ｓにはグランド電極Ｇ５が形成されている。【００６６】
第２２シート層６１ｖの表面は、図１７に示すように、セラミック多層基板５０の表面であって、種々の接続用端子電極が形成されている。そして、その表面には、第１・第２・第３弾性表面波フィルタＳＡＷ１，ＳＡＷ２，ＳＡＷ３、ダイオードＧＤ１，ＧＤ２，ＤＤ１，ＤＤ２，ＤＤ３，ＤＤ４が搭載されている。さらに、抵抗Ｒｇ，Ｒｄ，Ｒｐが搭載され、インダクタＤＰＣｔ１，ＤＰＳＬ１，ＤＰＳＬｔ，ＧＳＬ１，ＰＳＬ１、コンデンサＣＤＰｒが搭載されている。【００６７】
ここで、図１３に示した回路構成を有する高周波スイッチングモジュールの動作について説明する。まず、ＧＳＭ１８００／１９００系の送信信号を送信する場合には、第２高周波スイッチＧＳＭ１８００／１９００ＳＷ−Ａにおいて制御端子Ｖｃ２に、例えば３Ｖを印加してダイオードＤＤ１，ＤＤ２をオンすることにより、ＧＳＭ１８００／１９００系の送信信号が第２ＬＣフィルタ１８００／１９００ＬＰＦ、第２高周波スイッチＧＳＭ１８００／１９００ＳＷ−Ａ及びダイプレクサ２０を通過し、ダイプレクサ２０の第１ポートＰ１１に接続されたアンテナ端子ＡＮＴから送信される。【００６８】
この際、第１高周波スイッチ９００ＳＷにおいて制御端子Ｖｃ１に、例えば０Ｖを印加してダイオードＧＤ１をオフすることにより、ＧＳＭ９００系の送信信号が送信されないようにしている。また、ダイプレクサ２０を接続することにより、ＧＳＭ１８００／１９００系の送信信号が第１送信側入力端子ＧＳＭ９００Ｔｘ及び第１受信側バランス出力端子ＧＳＭ９００Ｒｘに回り込まないようにしている。さらに、第２ＬＣフィルタ１８００／１９００ＬＰＦではＧＳＭ１８００／１９００系の２次高調波及び３次高調波を減衰させている。【００６９】
次いで、ＧＳＭ９００系の送信信号を送信する場合には、第１高周波スイッチ９００ＳＷにおいて制御端子Ｖｃ１に、例えば３Ｖを印加してダイオードＧＤ１，ＧＤ２をオンすることにより、ＧＳＭ９００系の送信信号が第１ＬＣフィルタ９００ＬＰＦ、第１高周波スイッチ９００ＳＷ及びダイプレクサ２０を通過し、ダイプレクサ２０の第１ポートＰ１１に接続されたアンテナ端子ＡＮＴから送信される。【００７０】
この際、第２高周波スイッチＧＳＭ１８００／１９００ＳＷ−Ａにおいて制御端子Ｖｃ２に、例えば０Ｖを印加してダイオードＤＤ１をオフすることにより、ＧＳＭ１８００／１９００系の送信信号が送信されないようにしている。また、ダイプレクサ２０を接続することにより、ＧＳＭ９００系の送信信号が第２送信側入力端子ＧＳＭ１８００／１９００Ｔｘ及び第２・第３受信側バランス出力端子ＧＳＭ１９００Ｒｘ，ＧＳＭ１８００Ｒｘに回り込まないようにしている。【００７１】
さらに、ダイプレクサ２０のコンデンサＣｔ１、インダクタＬｔ１及びシャントコンデンサＣｕ１からなるローパスフィルタにてＧＳＭ９００系の２次高調波を減衰させ、第１ＬＣフィルタ９００ＬＰＦではＧＳＭ９００系の３次高調波を減衰させている。【００７２】
次いで、ＧＳＭ１８００／１９００系及びＧＳＭ９００系の受信信号を受信する場合には、第２高周波スイッチＧＳＭ１８００／１９００ＳＷ−Ａにおいて制御端子Ｖｃ２に、例えば０Ｖを印加してダイオードＤＤ１，ＤＤ２をオフし、第１高周波スイッチ９００ＳＷにおいて制御端子Ｖｃ１に０Ｖを印加してダイオードＧＤ１，ＧＤ２をオフすることにより、ＧＳＭ９００系の受信信号が第２送信側入力端子ＧＳＭ１８００／１９００Ｔｘに、ＧＳＭ１８００／１９００系の受信信号が第１送信側入力端子ＧＳＭ９００Ｔｘに、それぞれ回り込まないようにし、アンテナ端子ＡＮＴから入力した信号をそれぞれ第２・第３受信側バランス出力端子ＧＳＭ１９００Ｒｘ，ＧＳＭ１８００Ｒｘ、第１受信側バランス出力端子ＧＳＭ９００Ｒｘに出力する。【００７３】
ＧＳＭ１８００／１９００系の受信信号を受信する場合、第３高周波スイッチ１８００／１９００ＳＷ−ＢはダイオードＤＤ３，ＤＤ４をオンすることにより、受信信号が第２受信側バランス出力端子ＧＳＭ１９００Ｒｘに出力される。一方、ダイオードＤＤ３，ＤＤ４がオフしているとき、受信信号は第３受信側バランス出力端子ＧＳＭ１８００Ｒｘに出力される。【００７４】
また、ダイプレクサ２０を接続することにより、ＧＳＭ１８００／１９００系の受信信号がＧＳＭ９００系に、ＧＳＭ９００系の受信信号がＧＳＭ１８００／１９００系に、それぞれ回り込まないようにしている。【００７５】
（第２実施例、図１８参照）
第２実施例は、図１８の等価回路に示すように、３つの通信システム（ＧＳＭ９００系及びＧＳＭ１８００／１９００系）に対応するトリプルバンド対応型の高周波スイッチングモジュール（フロントエンドモジュール）である。【００７６】
本第２実施例は前記第１実施例と基本的には同様の構成を有している。異なるのは、第２高周波スイッチ１８００／１９００ＳＷ−Ａにおいて、インダクタＤＬｔ２をダイオードＤＤ１のカソードに接続した点にある。この構成においても、インダクタＤＬｔ２はダイオードＤＤ１のオン時に図６に示したように遮断周波数を低周波側にシフトさせるとともにリップルを小さくする機能を有する。【００７７】
本第２実施例において、他の構成は第１実施例と同様であり、重複した説明は省略する。【００７８】
（第３実施例、図１９参照）
第３実施例は、図１９の等価回路に示すように、２つの通信システム（ＧＳＭ９００系及びＧＳＭ１８００系）に対応するデュアルバンド対応型の高周波スイッチングモジュール（フロントエンドモジュール）である。【００７９】
本第３実施例は、前記第１実施例においてＧＳＭ１９００系の回路が省略されるとともに、弾性表面波フィルタＳＡＷ１，ＳＡＷ２，ＳＡＷ３が省略されている。そして、第１高周波スイッチ９００ＳＷと第１受信側バランス出力端子ＧＳＭ９００Ｒｘとの間にコンデンサＣｇｒが接続され、第２高周波スイッチ１８００ＳＷ−Ａと第２受信側バランス出力端子ＧＳＭ１８００Ｒｘとの間にコンデンサＣｄｒが接続されている。また、第２高周波スイッチ１８００ＳＷ−ＡのインダクタＤＰＳＬ１の一端は、インダクタＤＬｔ１，ＤＬｔ２の接続点に接続されている。【００８０】
本第３実施例においても、インダクタＤＬｔ２はダイオードＤＤ１のオン時に図６に示したように遮断周波数を低周波側にシフトさせるとともにリップルを小さくする機能を有する。【００８１】
（第４実施例、図２０参照）
第４実施例は、図２０の等価回路に示すように、１つの通信システム（ＧＳＭ１８００系）に対応するシングルバンド対応型の高周波スイッチングモジュール（フロントエンドモジュール）である。【００８２】
本第４実施例は、前記第３実施例においてＧＳＭ９００系の回路及びダイプレクサ２０が省略されている。本第４実施例においても、インダクタＤＬｔ２はダイオードＤＤ１のオン時に図６に示したように遮断周波数を低周波側にシフトさせるとともにリップルを小さくする機能を有する。【００８３】
（第５実施例、図２１参照）
第５実施例は、図２１の等価回路に示すように、２つの通信システム（ＧＳＭ９００系及びＧＳＭ１８００系）に対応するデュアルバンド対応型の高周波スイッチングモジュール（フロントエンドモジュール）である。【００８４】
本第５実施例は前記第３実施例と基本的には同様の構成を有している。異なるのは、第２ＬＣフィルタ１８００ＬＰＦを省略し、インダクタＤＬｔ１をコンデンサＤＣｃ１を介して接地することにある。そして、本第５実施例においても、インダクタＤＬｔ２はダイオードＤＤ１のオン時に図６に示したように遮断周波数を低周波側にシフトさせるとともにリップルを小さくする機能を有する。【００８５】
（第６実施例、図２２〜図２７参照）
本第６実施例は、図２２の等価回路に示すように、４つの通信システム（ＧＳＭ系、ＤＣＳ系、ＰＣＳ系及びＷＣＤＭＡ系）に対応するクワッドバンド対応型の高周波スイッチングモジュール（フロントエンドモジュール）である。【００８６】
本第６実施例において、ＧＳＭ系の送信伝送経路と受信伝送経路は前記第３実施例と同様であり、ＤＣＳ／ＰＣＳ系の送信伝送経路と受信伝送経路及びＷＣＤＭＡ系の受信伝送経路とダイプレクサ２０ｑとの間に、第３実施例に示した第２高周波スイッチ１８００ＳＷ−Ａに代えてＦＥＴスイッチ（具体的には、ＧａＡｓスイッチ２１）を設けた構成からなる。【００８７】
ダイプレクサ２０ｑは、前記各実施例で示したインダクタＬｔ１，Ｌｔ２及びコンデンサＣｔ１，Ｃｕ１，Ｃｃ１，Ｃｔ２に加えて、インダクタＤＬｔ１とコンデンサＤＣｃ１とからなる並列回路及びシャントコンデンサＤｃｕ１がＤＣＳ／ＰＣＳ系及びＷＣＤＭＡ系に対して追加されている。この追加されたローパスフィルタはＤＣＳ／ＰＣＳ系の送信側入力端子Ｔｘに接続されているＤＣＳ／ＰＣＳ系の第２ＬＣフィルタＬＰＦを補うためのものである。【００８８】
ＧａＡｓスイッチ２１は、端子Ｔとの接続関係を各端子Ｔ１〜Ｔ４に切り換えることにより、ＤＣＳ／ＰＣＳ系の送信伝送経路とＤＣＳ系の受信伝送経路、ＰＣＳ系の受信伝送経路及びＷＣＤＭＡ系の受信伝送経路を切り換えるものである。このＧａＡｓスイッチ２１は、ＤＣＳ／ＰＣＳ系の送信時において、前記ダイオードＤＤ１と同様に、図２８（Ｂ）に示した直列の抵抗ＲとインダクタＬに対してコンデンサＣが並列に接続された回路を形成する。従って、図２８（Ｃ）に示したシャントコンデンサＣ１による浮遊容量が形成され、このローパスフィルタはチェビシェフ特性を有することになる。【００８９】
そこで、本第６実施例では、ＧａＡｓスイッチ２１に対してインダクタＤＬを直列かつ直接に接続した。ＤＣＳ／ＰＣＳ系の第２ＬＣフィルタＬＰＦは、該インダクタＤＬ、インダクタＤＬｔ２，ＤＬｔ３及びインダクタＤＬｔ２と並列に接続されたコンデンサＤＣｃ２からなり、シャントコンデンサＤｃｕ２，ＤＰＴｘＣを備えている。【００９０】
以上の構成からなる第６実施例において、その特徴は、第２ＬＣフィルタＬＰＦのインダクタＤＬがＧａＡｓスイッチ２１の端子Ｔ１に直列かつ直接に接続されていることにある。インダクタＤＬは、図６（Ｂ），（Ｃ）に示したように、ＧａＡｓスイッチ２１の端子Ｔ１がオンされたときに形成されるローパスフィルタ回路の遮断周波数を低周波側にシフトさせるとともにリップルを小さく抑える機能を有する。また、３次高調波の減衰も獲得することができる。図２３（Ａ）に、インダクタＤＬが挿入された場合の減衰特性を示す。図２３（Ｂ）は、インダクタＤＬが挿入されていない場合の減衰特性を比較のために示す。【００９１】
このように、インダクタＤＬを設けることによって、図２３（Ｂ）に示すように、基本周波数（１．７５ＧＨｚ前後）のほぼ３倍の帯域である５．１〜５．２ＧＨｚに生じていたリップル（減衰極の跳ね上がり）を、図２３（Ａ）に示すように、基本周波数の高次高調波とは関係ない帯域である４．７ＧＨｚ前後に、基本周波数の２次高調波（３．７ＧＨｚ前後）の減衰極を変えることなく、移動させることができる。【００９２】
なお、同様の目的として、インダクタＤＬをＧａＡｓスイッチ２１の端子Ｔとダイプレクサ２０ｑとの間に直列かつ直接に設けてもよい。また、前記ＧａＡｓスイッチ２１に代えて、Ｃ−ＭＯＳスイッチなどのＦＥＴスイッチを使用することもできる。【００９３】
図２４〜図２６は、本第６実施例である高周波スイッチングモジュールのセラミック多層基板を構成する各シート層上にスクリーン印刷などで形成されたコンデンサ電極、ストリップライン電極などを示している。セラミック多層基板は酸化バリウム、酸化アルミニウム、シリカを主成分としたセラミックスからなる第１〜第２１シート層７１ａ〜７１ｕを下から順次積層し、１０００℃以下の温度で焼成することにより形成される。【００９４】
第１シート層７１ａには種々の外部接続用端子電極が形成され、第２シート層７１ｂにはグランド電極Ｇ１が形成されている。第３シート層７１ｃにはコンデンサＧＣ５，Ｃｔ２，Ｃｕ１，ＧＴｘＣの電極が形成され、第４シート層７１ｄにはグランド電極Ｇ２が形成されている。第５シート層７１ｅにはコンデンサＧＣ５，ＧＣｕ１，ＤＰＴｘＣの電極が形成され、第６シート層７１ｆにはグランド電極Ｇ３が形成されている。第７シート層７１ｇにはコンデンサＧＲｘＣ，ＤＣｕ１，ＤＣｕ２の電極が形成されている。【００９５】
第９シート層７１ｉにはそれぞれストリップライン電極によってインダクタＬｔ２，ＤＬｔ１，ＤＬｔ２，ＤＬｔ３，ＧＳＬ２が形成されている。第１０シート層７１ｊにはそれぞれストリップライン電極によってインダクタＧＬｔ１，Ｌｔ１が形成されている。さらに、第１４シート層７１ｎにはコンデンサＣｔ１，ＧＣｃ１の電極が形成され、第１５シート層７１ｏにはコンデンサＧＣｃ１，ＤＣｃ１の電極及びグランド電極Ｇ４が形成されている。【００９６】
第１６シート層７１ｐにはコンデンサＧＣｃ１，ＧＣ５，ＤＣｃ２，Ｃｃ１の電極が形成されている。第１７シート層７１ｑにはコンデンサＤＣｃ２の電極及びグランド電極Ｇ５が形成されている。第２０シート層７１ｔにはインダクタＤＬが形成されている。【００９７】
第２１シート層７１ｕの表面は、図２７に示すように、セラミック多層基板５１の表面であって、種々の接続用端子電極が形成されている。そして、その表面には、ＧａＡｓスイッチ２１、抵抗Ｒｇ、インダクタＧＳＬ１、ダイオードＧＤ１，ＧＤ２が搭載されている。【００９８】
（他の実施例）
なお、本発明に係る高周波スイッチングモジュール及び高周波回路の周波数特性調整方法は前記実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更できることは勿論である。
【産業上の利用可能性】
【００９９】
以上のように、本発明は、高周波スイッチングモジュールに有用であり、特に、リップルを小さく抑えて所望の周波数特性に調整できる点で優れている。
【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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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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