(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
通過帯域の異なる送信用フィルタ、受信用フィルタ及び分波回路用線路を含むＳＡＷ共振器型フィルタを用いる分波器において、
（ａ）送信用フィルタを収容する第１のパッケージと、
（ｂ）受信用フィルタを収容する第２のパッケージとを備え、
（ｃ）前記第１のパッケージと第２のパッケージを組み合わせてなり、
（ｄ）前記第１のパッケージに第１の分波線路を備え、前記第２のパッケージに第２の分波線路を備え、
（ｅ）前記第１のパッケージにアンテナ端が設けられ、
（ｆ）前記アンテナ端と前記受信用フィルタとの間に、前記第１の分波線路及び前記第２の分波線路が直列に接続されていることを特徴とする分波器。
【請求項２】
請求項１記載の分波器において、前記第１のパッケージ及び前記第２のパッケージにそれぞれＬＣチップを配置してなることを特徴とする分波器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、携帯電話等の小型移動体通信器に用いられるＲＦ（Ｒａｄｉｏ  Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）フィルタに使用される弾性表面波（ＳＡＷ）共振器型フィルタを用いた分波器の構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、小型で軽量な携帯電話等の移動体通信機器端末の開発が急速に進められている。これに伴い、それに用いられる部品の小型、高性能化が求められ、ＳＡＷ素子の開発が求められている。
【０００３】
図７は従来の携帯電話用分波器の一例を示す構成図である。
【０００４】
この図において、１はアンテナ（ＡＮＴ）端、２，３，４は分波線路（インダクタンス）、５は送信用フィルタ、６は受信用フィルタ、７は送信端、８は受信端である。
【０００５】
このように、従来、この種の携帯電話用分波器としては、誘電体共振器を用いた送信用フィルタ５及び受信用フィルタ６が用いられて構成されていた。
【０００６】
図８はその携帯電話用分波器の実装形態を示す斜視図、図９はその実装基板の裏面図である。
【０００７】
これらの図に示すように、送信用フィルタ５及び受信用フィルタ６は、搭載基板９に搭載され、その搭載基板９には分波線路２，３，４が形成されている。なお、搭載基板９はメタライズされた導電被覆パターン９ａと基板が露出した絶縁パターン９ｂとからなっている。
【０００８】
このような携帯電話用分波器は、送信用フィルタ５及び受信用フィルタ６が搭載基板９に個々に搭載されているため絶縁特性が優れている等の利点がある。
【０００９】
しかし、この場合、受信用フィルタ６及び送信用フィルタ５が搭載される基板９に分波線路２，３，４を配置するため、この基板９の構成が複雑、かつ、占有面積の増加を余儀なくされ、小型化の障害になっている。
【００１０】
また、ＳＡＷ共振器を送信用フィルタ５及び受信用フィルタ６に用いた分波器が開発されているが、小型化にはなるが、絶縁性の問題は克服されていない。
【００１１】
図１０は従来のＳＡＷ共振器型フィルタを用いた分波器の構成例を示す図である。
【００１２】
この図において、１０はパッケージ、１１Ａは容器構造体内部、１１Ｂはグラウンド層、１２はインピーダンス整合素子、１３は位相調整素子、１４はトラップ回路、１５は送信用ＳＡＷフィルタ素子、１６は受信用ＳＡＷフィルタ素子である。
【００１３】
このように、一つのパッケージ１０に送信用ＳＡＷフィルタ素子１５、受信用ＳＡＷフィルタ素子１６、ＬＣチップおよびＲ−分波線路が収容された構造になっている（特開平６−９７７６１号参照）。
【００１４】
この場合、特に送信用ＳＡＷフィルタ素子１５、受信用ＳＡＷフィルタ素子１６、ＬＣチップ及び分波線路が同一パッケージ１０に収容されているため、送信帯域と受信帯域の絶縁特性の劣化、接続線間の相互作用の存在等の問題点があり、小型化、高性能化上の大きな障害となっている。
【００１５】
【発明が解決しようとする課題】
上記したように、従来の分波器によれば、送信用フィルタ５、受信用フィルタ６が独立パッケージ封止され、それが分波線路２，３，４を設けた基板９に搭載されている。このため分波線路２，３，４を設けた基板９が占有する面積の増加が余儀なくされ、分波器の小型化上の妨げとなっている。
【００１６】
また、図７に示す分波器の場合は、送信帯域と受信帯域の絶縁特性の劣化、接続線間の相互作用の存在等の問題点があり、小型化、高性能化上の大きな障害となっている。
【００１７】
更に、図１０に示すＳＡＷ共振器を用いた分波器の場合にも、送信帯域と受信帯域の絶縁特性の劣化、接続線間の相互作用の存在等の問題点があり、小型化、高性能化上の大きな障害となっている。
【００１８】
本発明は、上記の問題点を除去し、通過帯域の異なる送信用フィルタ、受信用フィルタ及び分波回路用線路を含む分波器において、送信用フィルタと受信用フィルタ毎に、各パッケージを封止し、小型化された高性能化を図り得るＳＡＷ共振形フィルタを用いる分波器を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するために、
〔１〕通過帯域の異なる送信用フィルタ、受信用フィルタ（１０６）及び分波回路用線路を含むＳＡＷ共振器型フィルタを用いる分波器において、送信用フィルタ（１０２）を収容する第１のパッケージ（１５０）と、受信用フィルタ（１０６）を収容する第２のパッケージ（１５１）とを備え、前記第１のパッケージ（１５０）と第２のパッケージ（１５１）を組み合わせてなり、前記第１のパッケージ（１５０）に第１の分波線路（１０４）を備え、前記第２のパッケージ（１５１）に第２の分波線路（１０５）を備え、前記第１のパッケージ（１５０）にアンテナ端（１０１）が設けられ、前記アンテナ端（１０１）と前記受信用フィルタ（１０６）との間に、前記第１の分波線路（１０４）及び前記第２の分波線路（１０５）が直列に接続するようにしたものである。
【００２０】
〔２〕上記〔１〕記載の分波器において、前記第１のパッケージ及び前記第２のパッケージにそれぞれＬＣチップを配置するようにしたものである。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。
【００２２】
図１は本発明の第１実施例を示すＳＡＷ共振器型フィルタを用いた分波器の構成図である。
【００２３】
この図において、１０１はアンテナ（ＡＮＴ）端、１０２は送信用フィルタ、１０３はＲ−分波線路、１０４は第１のＲ−分波線路、１０５は第２のＲ−分波線路、１０６は受信用フィルタ、１０７はＴｘ端、１０８はＲｘ端、１１１，１１２，１１３，１１４，１１５，１１６，１１７，１１８は線路、１１１Ａ，１１２Ａ，１１３Ａ，１１４Ａ，１１５Ａ，１１６Ａ，１１７Ａ，１１７Ｂ，１１８Ａは接続部である。
【００２４】
このようなＳＡＷ共振器型フィルタを用いた分波器は、ＲＦ部の小型化に大きく貢献できるデバイスであるため、その実用化が強く要望されている。
【００２５】
この実施例では、上記した送信用フィルタ１０２及び第１のＲ−分波線路１０４を送信用フィルタのパッケージ１５０、受信用フィルタ１０６及び第２のＲ−分波線路１０５を受信用フィルタのパッケージ１５１として、それぞれ別個に構成する。送信用フィルタのパッケージ１５０、受信用フィルタのパッケージ１５１は、共にアルミナ基板（Ａｌ2 Ｏ3 ，誘電率＝１０）で構成されている。
【００２６】
図２は本発明の第１実施例を示すＳＡＷ共振器型送信用フィルタのパッケージの構成図、図３はその送信用フィルタのパッケージの第３層の構成図である。
【００２７】
まず、送信用フィルタのパッケージについて説明する。
【００２８】
図２（ａ）はその送信用フィルタのパッケージの第１層のアルミナコートを、図２（ｂ）はその送信用フィルタのパッケージの第１層のパターンを、図２（ｃ）は図２（ｂ）のＡ−Ａ′線断面図、図２（ｄ）はその送信用フィルタのパッケージの第４層のパターンを示す図である。
【００２９】
この送信用フィルタのパッケージには、図２（ｃ）に示すように、第１層１２１、第２層１２２、第３層１２３、第４層１２４がそれぞれ形成されている。つまり、図２（ａ）に示すように、送信用フィルタのパッケージの第１層のアルミナコート１２１がアルミナコートパターン１２１−１として示され、図２（ｂ）に示すようにパッケージの第１層には、送信用フィルタ１０２がボンディングワイヤ１０２Ａによって接続される電極パターン１２１−２が形成されている。
【００３０】
また、このパッケージの第３層には、図３に示すように、Ｔｘ端１０７に接続される端部から線路１１１を経由して、送信用フィルタ１０２の接続部１１１Ａへとパターンが形成される。更に、送信用フィルタ１０２に接続される線路１１２と第１のＲ−分波線路１０４が形成される。また、１１５Ａは第１のＲ−分波線路の接続部、１１２Ａは線路１１２の接続部である。
【００３１】
また、図２（ｄ）に示すように、そのパッケージの第４層１２４には、導体パターン１２４−１が形成されている。
【００３２】
このように、送信用フィルタのパッケージ１５０には、第１のＲ−分波線路１０４が設置されている。
【００３３】
また、受信用フィルタのパッケージ１５１についても、第１層、第２層及び第４層の構成は、同様であり、第３層については、図４に示すような構成となっている。
【００３４】
図４はその受信用フィルタのパッケージの第３層の構成図である。
【００３５】
以下、フィルタのパッケージについて、より具体的に説明する。
【００３６】
送信用フィルタ１０２、受信用フィルタ１０６の各パッケージ形状は図３及び図４に示すように、（３．８×３．８×０．６）ｍｍであり、板厚０．２ｍｍの４層構成である。
【００３７】
高性能分波器の実現のため、図１に示すように、Ｒ−分波線路１０３の線路長ＬＬを、送信用フィルタのパッケージ１５０と受信用フィルタのパッケージ１５１とに振り分けるようにしている。つまり、第１のＲ−分波線路１０４の線路長ＬＴ（ｍｍ）を送信用フィルタのパッケージ１５０の第３層に、第２のＲ−分波線路１０５の線路長ＬＲ（ｍｍ）を受信用フィルタのパッケージ１５１の第３層に設定するようにしている。即ち、
ＬＬ＝ＬＴ＋ＬＲ
に設定し、Ｔ−分波線路を零に設定して、ストリップライン構造からなるように構成している。
【００３８】
通常は、Ｒ−分波線路の線路長はλ／４であるので、受信用フィルタ１０６のパッケージをさらに多層化して、送信用パッケージ１０２に収容されている線路（線路長＝ＬＴ）を受信用フィルタ１０６内に配置することも可能である。また、この線路は受信用フィルタ１０６の蓋部に配置することもできる。
【００３９】
図５は本発明の第２実施例を示すＳＡＷ共振器型フィルタを用いた分波器の構成図である。この実施例によるパッケージは、分波器に厳しいスプリアス特性が要求される場合に好適である。
【００４０】
図５において、２０１はアンテナ（ＡＮＴ）端、２０２はアンテナ側のＬＣチップ、２０３は送信用フィルタ、２０４は送信側のＬＣチップ、２０５はＴｘ端、２０６はＲ−分波線路（第１のＲ−分波線路と第２のＲ−分波線路とを含む）、２０７は受信用フィルタ、２０８は受信側のＬＣチップ、２０９はＲｘ端である。なお、その他の構成は、第１実施例と同じである。
【００４１】
このように、この実施例では、ＬＣチップ２０２、２０４、２０８が用いられており、送受信用フィルタのパッケージの多層化またはＬＣチップの埋め込みにより、スプリアス特性の改善が図られている。
【００４２】
図６は本発明の第３実施例を示すＳＡＷ共振器型フィルタを用いた分波器の構成図である。この実施例では、分波器に高性能特性（低挿入損失、高減衰）が要求される場合に好適である。
【００４３】
図６において、３０１はアンテナ（ＡＮＴ）端、３０２はアンテナ側のＬＣチップ、３０３は送信側Ｒ−分波線路、３０４は送信用フィルタ、３０５は送信側のＬＣチップ、３０６はＴｘ端、３０７は受信側Ｒ−分波線路、３０８は受信用フィルタ、３０９は受信側のＬＣチップ、３１０はＲｘ端である。なお、その他の構成は、第１実施例と同じである。
【００４４】
このように、Ｒ−分波線路３０７と同等のＲ−分波線路３０３が必要となる。この場合も、ＬＣチップ３０２，３０５、３０９が用いられる。
【００４５】
この実施例によれば、送受信用フィルタのパッケージの多層化またＬＣチップの埋め込みにより、高性能特性が得られる。
【００４６】
本発明は、上記したように構成したので、送信用フィルタ用パッケージ及び受信用フィルタ用パッケージを各々独立パッケージで構成し、このパッケージ内に分波線路及びＬＣチップを形成して封止し、送信帯域と受信帯域との絶縁特性が良好で、接続線間の相互作用の少ない高性能化されたＳＡＷ共振器形フィルタを用いた分波器を得ることができる。
【００４７】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、それらを本発明の範囲から排除するものではない。
【００４８】
【発明の効果】
以上、詳細に説明したように、本発明によれば、次のような効果を奏することができる。
【００４９】
（Ａ）送信用フィルタのパッケージ及び受信用フィルタのパッケージを各々独立パッケージで構成し、このパッケージ内に分波線路を形成して封止し、送信帯域と受信帯域との絶縁特性が良好で、接続線間の相互作用の少ない高性能化された分波器を提供することができる。
【００５０】
（Ｂ）送信用フィルタのパッケージ及び受信用フィルタのパッケージを各々独立パッケージで構成し、これらのパッケージ内にそれぞれ分波線路を形成して封止することにより、適切なインピーダンス整合を図ることができる。
【００５１】
（Ｃ）送信用フィルタのパッケージ及び受信用フィルタのパッケージを各々独立パッケージで構成し、これらのパッケージ内にそれぞれ分波線路及びＬＣチップを封止するようにしたので、適切なインピーダンス整合及び位相調整を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本発明の第１実施例を示すＳＡＷ共振器型フィルタを用いた分波器の構成図である。
【図２】  本発明の第１実施例を示すＳＡＷ共振器型送信用フィルタのパッケージの構成図である。
【図３】  本発明の第１実施例を示すＳＡＷ共振器型送信用フィルタのパッケージの第３層の構成図である。
【図４】  本発明の第１実施例を示すＳＡＷ共振器型受信用フィルタのパッケージの第３層の構成図である。
【図５】  本発明の第２実施例を示すＳＡＷ共振器型フィルタを用いた分波器の構成図である。
【図６】  本発明の第３実施例を示すＳＡＷ共振器型フィルタを用いた分波器の構成図である。
【図７】  従来の携帯電話用分波器の一例を示す構成図である。
【図８】  従来の携帯電話用分波器の実装形態を示す斜視図である。
【図９】  従来の携帯電話用分波器の実装基板の裏面図である。
【図１０】  従来のＳＡＷ共振器型フィルタを用いた分波器の構成例を示す図である。
【符号の説明】
１０１，２０１，３０１    アンテナ（ＡＮＴ）端
１０２，２０３，３０４    送信用フィルタ
１０２Ａ    ボンディングワイヤ
１０３，２０６    Ｒ−分波線路
１０４    第１のＲ−分波線路
１０５    第２のＲ−分波線路
１０６，２０７，３０８    受信用フィルタ
１０７，２０５，３０６    Ｔｘ端
１０８，２０９，３１０    Ｒｘ端
１１１，１１２，１１３，１１４，１１５，１１６，１１７，１１８    線路  １１１Ａ，，１１２Ａ，１１３Ａ，１１４Ａ，１１５Ａ，１１６Ａ，１１７Ａ，１１７Ｂ，１１８Ａ    接続部
１２１    パッケージの第１層のアルミナコート
１２１−１    アルミナコートパターン
１２１−２    電極パターン
１２２    パッケージの第２層
１２３    パッケージの第３層
１２４    パッケージの第４層
１２４−１    導体パターン
１５０    送信用フィルタのパッケージ
１５１    受信用フィルタのパッケージ
２０２，２０４，２０８，３０２，３０５，３０９    ＬＣチップ
３０３    送信側Ｒ−分波線路
３０７    受信側Ｒ−分波線路
【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６】
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【図７】
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【図８】
0004253741.tif 000009
【図９】
0004253741.tif 000010
【図１０】
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