(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１通過帯域を有するフィルタ装置であって、
第１端子および第２端子と、
前記第１端子と前記第２端子との間で並列に配置された第１フィルタおよび第２フィルタとを備え、
前記第１端子は、前記第１フィルタおよび前記第２フィルタの各々にスイッチを介さずに接続され、
前記第２端子は、前記第１フィルタおよび前記第２フィルタの各々にスイッチを介さずに接続され、
前記第１通過帯域は、前記第１フィルタの第２通過帯域の少なくとも一部および前記第２フィルタの第３通過帯域の少なくとも一部を含み、
前記第２通過帯域は、前記第１通過帯域よりも狭く、
前記第３通過帯域は、前記第１通過帯域よりも狭く、
前記第３通過帯域の中心周波数は、前記第２通過帯域の中心周波数よりも高く、
前記第１フィルタは、前記第１端子から前記第１フィルタを経由して前記第２端子に至る経路に直列に配置された複数の直列腕共振子を含み、
前記複数の直列腕共振子は、第１直列腕共振子および第２直列腕共振子を含み、
各直列腕共振子の反共振周波数と共振周波数との差を前記共振周波数で除した値を比帯域幅と定義した場合、前記第１直列腕共振子の第１比帯域幅は、前記第２直列腕共振子の第２比帯域幅と異なる、フィルタ装置。
【請求項２】
前記複数の直列腕共振子は、第３直列腕共振子をさらに含み、
前記複数の直列腕共振子は、前記第１端子から前記第１フィルタを経由して前記第２端子に至る経路において、前記第１直列腕共振子および前記第３直列腕共振子を両端として直列に配置され、
前記第３直列腕共振子の第３比帯域幅は、前記第２比帯域幅と異なる、請求項１に記載のフィルタ装置。
【請求項３】
前記第１比帯域幅は、前記第２比帯域幅よりも大きく、
前記第３比帯域幅は、前記第２比帯域幅よりも大きい、請求項２に記載のフィルタ装置。
【請求項４】
前記第１直列腕共振子の静電容量および前記第３直列腕共振子の静電容量の少なくとも一方は、前記第２直列腕共振子の静電容量よりも小さい、請求項２または３に記載のフィルタ装置。
【請求項５】
前記第１直列腕共振子、前記第２直列腕共振子、および前記第３直列腕共振子の各々は、少なくとも１つの弾性波共振子を含み、前記第１直列腕共振子に含まれる弾性波共振子の数および前記第３直列腕共振子に含まれる弾性波共振子の数の少なくとも一方は、前記第２直列腕共振子に含まれる弾性波共振子の数より多い、請求項２〜４のいずれか１項に記載のフィルタ装置。
【請求項６】
第１通過帯域を有するフィルタ装置であって、
第１端子および第２端子と、
前記第１端子と前記第２端子との間で並列に配置された第１フィルタおよび第２フィルタとを備え、
前記第１端子は、前記第１フィルタおよび前記第２フィルタの各々にスイッチを介さずに接続され、
前記第２端子は、前記第１フィルタおよび前記第２フィルタの各々にスイッチを介さずに接続され、
前記第１通過帯域は、前記第１フィルタの第２通過帯域の少なくとも一部および前記第２フィルタの第３通過帯域の少なくとも一部を含み、
前記第２通過帯域は、前記第１通過帯域よりも狭く、
前記第３通過帯域は、前記第１通過帯域よりも狭く、
前記第３通過帯域の中心周波数は、前記第２通過帯域の中心周波数よりも高く、
前記第２フィルタは、
接地点と、前記第１端子から前記第２フィルタを経由して前記第２端子に至る経路上の第１接続点との間に配置された第１並列腕共振子と、
前記接地点と、前記第１端子から前記第２フィルタを経由して前記第２端子に至る経路上の、前記第１接続点とは異なる第２接続点との間に配置された第２並列腕共振子とを含み、
各並列腕共振子の反共振周波数と共振周波数との差を前記共振周波数で除した値を比帯域幅と定義した場合、前記第１並列腕共振子の第４比帯域幅は、前記第２並列腕共振子の第５比帯域幅と異なる、フィルタ装置。
【請求項７】
前記第２フィルタは、
前記第１並列腕共振子および前記第２並列腕共振子を含むフィルタ回路と、
前記フィルタ回路と前記第１端子との間の経路に配置された第１移相器と、
前記フィルタ回路と前記第２端子との間の経路に配置された第２移相器とを含み、
前記第１移相器および前記第２移相器は、前記第２通過帯域における前記第２フィルタのインピーダンスを増加させるように構成されている、請求項６に記載のフィルタ装置。
【請求項８】
第１通過帯域を有するフィルタ装置であって、
第１端子および第２端子と、
前記第１端子と前記第２端子との間で並列に配置された第１フィルタおよび第２フィルタとを備え、
前記第１通過帯域は、前記第１フィルタの第２通過帯域の少なくとも一部および前記第２フィルタの第３通過帯域の少なくとも一部を含み、
前記第２通過帯域は、前記第１通過帯域よりも狭く、
前記第３通過帯域は、前記第１通過帯域よりも狭く、
前記第３通過帯域の中心周波数は、前記第２通過帯域の中心周波数よりも高く、
前記第１フィルタは、前記第１端子から前記第１フィルタを経由して前記第２端子に至る経路に直列に配置された複数の直列腕共振子を含み、
前記複数の直列腕共振子は、第１直列腕共振子および第２直列腕共振子を含み、
各直列腕共振子の反共振周波数と共振周波数との差を前記共振周波数で除した値を比帯域幅と定義した場合、前記第１直列腕共振子の第１比帯域幅は、前記第２直列腕共振子の第２比帯域幅と異なり、
第３端子と、
第１スイッチおよび第２スイッチとをさらに備え、
前記第２フィルタおよび前記第１スイッチは、前記第１端子および前記第２端子の間でこの順に直列に接続され、
前記第１フィルタと、直列に接続された前記第２フィルタおよび前記第１スイッチとは、前記第１端子および前記第２端子の間で並列に接続され、
前記第２スイッチは、前記第３端子と、前記第２フィルタおよび前記第１スイッチの第３接続点との間に接続され、
前記第２通過帯域と前記第３通過帯域とは、重なっていない、フィルタ装置。
【請求項９】
第１通過帯域を有するフィルタ装置であって、
第１端子および第２端子と、
前記第１端子と前記第２端子との間で並列に配置された第１フィルタおよび第２フィルタとを備え、
前記第１通過帯域は、前記第１フィルタの第２通過帯域の少なくとも一部および前記第２フィルタの第３通過帯域の少なくとも一部を含み、
前記第２通過帯域は、前記第１通過帯域よりも狭く、
前記第３通過帯域は、前記第１通過帯域よりも狭く、
前記第３通過帯域の中心周波数は、前記第２通過帯域の中心周波数よりも高く、
前記第１フィルタは、前記第１端子から前記第１フィルタを経由して前記第２端子に至る経路に直列に配置された複数の直列腕共振子を含み、
前記複数の直列腕共振子は、第１直列腕共振子および第２直列腕共振子を含み、
各直列腕共振子の反共振周波数と共振周波数との差を前記共振周波数で除した値を比帯域幅と定義した場合、前記第１直列腕共振子の第１比帯域幅は、前記第２直列腕共振子の第２比帯域幅と異なり、
第３端子と、
第１スイッチおよび第２スイッチとをさらに備え、
前記第１フィルタおよび前記第１スイッチは、前記第１端子および前記第３端子の間でこの順に直列に接続され、
前記第２フィルタと、直列に接続された前記第１フィルタおよび前記第１スイッチとは、前記第１端子および前記第３端子の間で並列に接続され、
前記第２スイッチは、前記第２端子と、前記第１フィルタおよび前記第１スイッチの第３接続点との間に接続され、
前記第２通過帯域と前記第３通過帯域とは、重なっていない、フィルタ装置。
【請求項１０】
第１通過帯域を有するフィルタ装置であって、
第１端子および第２端子と、
前記第１端子と前記第２端子との間で並列に配置された第１フィルタおよび第２フィルタとを備え、
前記第１通過帯域は、前記第１フィルタの第２通過帯域の少なくとも一部および前記第２フィルタの第３通過帯域の少なくとも一部を含み、
前記第２通過帯域は、前記第１通過帯域よりも狭く、
前記第３通過帯域は、前記第１通過帯域よりも狭く、
前記第３通過帯域の中心周波数は、前記第２通過帯域の中心周波数よりも高く、
前記第２フィルタは、
接地点と、前記第１端子から前記第２フィルタを経由して前記第２端子に至る経路上の第１接続点との間に配置された第１並列腕共振子と、
前記接地点と、前記第１端子から前記第２フィルタを経由して前記第２端子に至る経路上の、前記第１接続点とは異なる第２接続点との間に配置された第２並列腕共振子とを含み、
各並列腕共振子の反共振周波数と共振周波数との差を前記共振周波数で除した値を比帯域幅と定義した場合、前記第１並列腕共振子の第４比帯域幅は、前記第２並列腕共振子の第５比帯域幅と異なり、
第３端子と、
第１スイッチおよび第２スイッチとをさらに備え、
前記第２フィルタおよび前記第１スイッチは、前記第１端子および前記第２端子の間でこの順に直列に接続され、
前記第１フィルタと、直列に接続された前記第２フィルタおよび前記第１スイッチとは、前記第１端子および前記第２端子の間で並列に接続され、
前記第２スイッチは、前記第３端子と、前記第２フィルタおよび前記第１スイッチの第３接続点との間に接続され、
前記第２通過帯域と前記第３通過帯域とは、重なっていない、フィルタ装置。
【請求項１１】
第１通過帯域を有するフィルタ装置であって、
第１端子および第２端子と、
前記第１端子と前記第２端子との間で並列に配置された第１フィルタおよび第２フィルタとを備え、
前記第１通過帯域は、前記第１フィルタの第２通過帯域の少なくとも一部および前記第２フィルタの第３通過帯域の少なくとも一部を含み、
前記第２通過帯域は、前記第１通過帯域よりも狭く、
前記第３通過帯域は、前記第１通過帯域よりも狭く、
前記第３通過帯域の中心周波数は、前記第２通過帯域の中心周波数よりも高く、
前記第２フィルタは、
接地点と、前記第１端子から前記第２フィルタを経由して前記第２端子に至る経路上の第１接続点との間に配置された第１並列腕共振子と、
前記接地点と、前記第１端子から前記第２フィルタを経由して前記第２端子に至る経路上の、前記第１接続点とは異なる第２接続点との間に配置された第２並列腕共振子とを含み、
各並列腕共振子の反共振周波数と共振周波数との差を前記共振周波数で除した値を比帯域幅と定義した場合、前記第１並列腕共振子の第４比帯域幅は、前記第２並列腕共振子の第５比帯域幅と異なり、
第３端子と、
第１スイッチおよび第２スイッチとをさらに備え、
前記第１フィルタおよび前記第１スイッチは、前記第１端子および前記第３端子の間でこの順に直列に接続され、
前記第２フィルタと、直列に接続された前記第１フィルタおよび前記第１スイッチとは、前記第１端子および前記第３端子の間で並列に接続され、
前記第２スイッチは、前記第２端子と、前記第１フィルタおよび前記第１スイッチの第３接続点との間に接続され、
前記第２通過帯域と前記第３通過帯域とは、重なっていない、フィルタ装置。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか１項に記載のフィルタ装置と、
前記フィルタ装置に電気的に接続された増幅回路とを備える、高周波フロントエンド回路。
【請求項１３】
アンテナ素子で送受信される高周波信号を処理するＲＦ信号処理回路と、
前記アンテナ素子と前記ＲＦ信号処理回路との間で前記高周波信号を伝達する請求項１２に記載の高周波フロントエンド回路とを備える、通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルタ装置、高周波フロントエンド回路、および通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、通過帯域が異なる２つのフィルタを並列に配置することにより、通過帯域の広帯域化が実現されたフィルタ装置が知られている。たとえば、特開２００８−１６０６２９号公報（特許文献１）に開示されている無線受信回路においては、通過帯域が異なる２つの帯域通過フィルタが並列に配置され、通過帯域の広域化が実現されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１６０６２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１に開示されている無線受信回路のように、フィルタ装置の通過帯域が、第１フィルタと第２フィルタとを並列に配置することによって形成されているとする。第２フィルタの通過帯域の中心周波数は、第１フィルタの通過帯域の中心周波数よりも高い。すなわち、フィルタ装置の通過帯域のうち、中心周波数よりも低い周波数帯（低域側）は主に第１フィルタ（低域側フィルタ）によって形成され、当該中心周波数よりも高い周波数帯（高域側）は主に第２フィルタ（高域側フィルタ）によって形成されている。【０００５】
高域側フィルタの通過帯域における低域側フィルタの減衰量、あるいは低域側フィルタの通過帯域における高域側フィルタの減衰量が小さいと、フィルタ装置の通過帯域の挿入損失が大きくなる。【０００６】
しかし、特許文献１に開示されている無線受信回路においては、高域側フィルタの通過帯域における低域側フィルタの高減衰化、および低域側フィルタの通過帯域における高域側フィルタの高減衰化について、いずれも考慮されていない。【０００７】
本発明は上記のような課題を解決するためになされたものであり、その目的はフィルタ装置の通過帯域の挿入損失を低減することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の一実施形態に係るフィルタ装置は、第１通過帯域を有する。フィルタ装置は、第１端子および第２端子と、第１フィルタおよび第２フィルタとを備える。第１フィルタおよび第２フィルタは、第１端子と第２端子との間で並列に配置されている。第１通過帯域は、第１フィルタの第２通過帯域の少なくとも一部を含む。第１通過帯域は、第２フィルタの第３通過帯域の少なくとも一部を含む。第２通過帯域は、第１通過帯域よりも狭い。第３通過帯域は、第１通過帯域よりも狭い。第３通過帯域の中心周波数は、第２通過帯域の中心周波数よりも高い。第１フィルタは、複数の直列腕共振子を含む。複数の直列腕共振子は、第１端子から第１フィルタを経由して第２端子に至る経路に直列に配置されている。複数の直列腕共振子は、第１直列腕共振子および第２直列腕共振子を含む。各直列腕共振子の反共振周波数と共振周波数との差を共振周波数で除した値を比帯域幅と定義した場合、第１直列腕共振子の第１比帯域幅は、第２直列腕共振子の第２比帯域幅と異なる。【０００９】
本発明の一実施形態によるフィルタ装置によれば、第１フィルタが比帯域幅が異なる直列腕共振子を含むことにより、フィルタ装置の通過帯域の高域端の挿入損失を低減することができる。【００１０】
本発明の他の実施形態に係るフィルタ装置は、第１通過帯域を有する。フィルタ装置は、第１端子および第２端子と、第１フィルタおよび第２フィルタとを備える。第１フィルタおよび第２フィルタは、第１端子と第２端子との間で並列に配置されている。第１通過帯域は、第１フィルタの第２通過帯域の少なくとも一部を含む。第１通過帯域は、第２フィルタの第３通過帯域の少なくとも一部を含む。第２通過帯域は、第１通過帯域よりも狭い。第３通過帯域は、第１通過帯域よりも狭い。第３通過帯域の中心周波数は、第２通過帯域の中心周波数よりも高い。第２フィルタは、第１並列腕共振子および第２並列腕共振子を含む。第１並列腕共振子は、接地点と、第１端子から第２フィルタを経由して第２端子に至る経路上の第１接続点との間に配置されている。第２並列腕共振子は、接地点と、第１端子から第２フィルタを経由して第２端子に至る経路上の、第１接続点と異なる第２接続点との間に配置されている。各並列腕共振子の反共振周波数と共振周波数との差を共振周波数で除した値を比帯域幅と定義した場合、第１並列腕共振子の比帯域幅は、第２並列腕共振子の比帯域幅と異なる。【００１１】
本発明の他の実施形態によるフィルタ装置によれば、第２フィルタが比帯域幅が異なる並列腕共振子を含むことにより、フィルタ装置の通過帯域の低域端の挿入損失を低減することができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明に係るフィルタ装置によれば、フィルタ装置の通過帯域の挿入損失を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】実施の形態に係るフィルタ装置の回路構成図である。
【図２】図１のフィルタ装置の第１通過帯域、および低域側フィルタ，高域側フィルタそれぞれの第２通過帯域，第３通過帯域の関係を示す図である。
【図３】実施の形態に係る弾性波共振子の共振周波数と比帯域幅との関係を示す図表である。
【図４】図１の低域側フィルタおよび高域側フィルタの構成を具体的に示す回路構成図である。
【図５】実施の形態１における低域側フィルタの通過特性と、低域側フィルタに含まれる共振子のインピーダンス特性とを併せて示す図である。
【図６】比較例１における低域側フィルタの通過特性と、低域側フィルタに含まれる共振子のインピーダンス特性とを併せて示す図である。
【図７】実施の形態１および比較例１に係るフィルタ装置の通過特性と、低域側フィルタの通過特性とを併せて示す図である。
【図８】実施の形態１の変形例に係るフィルタ装置の回路構成図である。
【図９】実施の形態２における高域側フィルタの通過特性と、高域側フィルタに含まれる共振子のインピーダンス特性とを併せて示す図である。
【図１０】比較例１における高域側フィルタの通過特性と、高域側フィルタに含まれる共振子のインピーダンス特性とを併せて示す図である。
【図１１】実施の形態２および比較例１に係るフィルタ装置の通過特性と、高域側フィルタの通過特性とを併せて示す図である。
【図１２】実施の形態３に係るフィルタ装置の回路構成図である。
【図１３】実施の形態３および比較例２に係るフィルタ装置の通過特性と、低域側フィルタの通過特性とを併せて示す図である。
【図１４】実施の形態４および比較例２に係るフィルタ装置の通過特性と、低域側フィルタの通過特性とを併せて示す図である。
【図１５】弾性波共振子の静電容量を変化させた場合の、当該弾性波共振子のインピーダンス特性の変化、および反射特性を合わせて示す図である。
【図１６】実施の形態３および４の直列腕共振子のインピーダンス特性および反射特性を併せて示す図である。
【図１７】実施の形態３および４の直列腕共振子のインピーダンス特性および反射特性を併せて示す図である。
【図１８】実施の形態３の低域側フィルタの反射特性および実施の形態４の低域側フィルタの反射特性を示す図である。
【図１９】実施の形態３および４に係るフィルタ装置の通過特性と、低域側フィルタの通過特性とを併せて示す図である。
【図２０】実施の形態４の変形例に係るフィルタ装置の回路構成図である。
【図２１】実施の形態５に係るフィルタ装置の回路構成図である。
【図２２】図２１のフィルタ装置のモジュール構成の一例を示す図である。
【図２３】図２１のフィルタ装置の通過特性と、各スイッチの導通状態を示す表とを併せて示す図表である。
【図２４】実施の形態６に係る通信装置の構成図である。
【図２５】実施の形態６の変形例に係るフィルタ装置の回路構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は原則として繰り返さない。
【００１５】
図１は、実施の形態に係るフィルタ装置１の回路構成図である。図１に示されるように、フィルタ装置１は、フィルタＦＬＴ１（第１フィルタ）と、フィルタＦＬＴ２（第２フィルタ）と、入出力端子Ｔ１（第１端子），入出力端子Ｔ２（第２端子）とを備える。フィルタＦＬＴ１およびＦＬＴ２は、入出力端子Ｔ１とＴ２との間で並列に接続されている。具体的には、フィルタＦＬＴ１の一方端子は入出力端子Ｔ１に接続され、フィルタＦＬＴ１の他方端子は入出力端子Ｔ２に接続されている。また、フィルタＦＬＴ２の一方端子は入出力端子Ｔ１に接続され、フィルタＦＬＴ２の他方端子は入出力端子Ｔ２に接続されている。
【００１６】
フィルタＦＬＴ１およびＦＬＴ２の各々は、直列腕共振子および並列腕共振子として弾性波共振子を含む。弾性波共振子は、たとえば弾性表面波（ＳＡＷ：Surface  Acoustic  Wave）共振子、バルク弾性波（ＢＡＷ：Bulk  Acoustic  Wave）共振子、ＦＢＡＲ（Film  Bulk  Acoustic  Wave  Resonator）、あるいはＳＭ（Solidly  Mounted）共振子である。なお、実施の形態１において高域側フィルタＦＬＴ２は、ＬＣ共振回路によって形成されたＬＣフィルタでもよい。
【００１７】
図２は、図１のフィルタ装置１の通過帯域ＰＢ１（第１通過帯域）、およびフィルタＦＬＴ１，ＦＬＴ２それぞれの通過帯域ＰＢ２（第２通過帯域），通過帯域ＰＢ３（第３通過帯域）の関係を示す図である。図２において、周波数Ｃｆ１〜Ｃｆ３は、通過帯域ＰＢ１〜ＰＢ３それぞれの中心周波数である。なお、通過帯域とは、挿入損失の範囲が、挿入損失の最小値以上、当該最小値に３ｄＢを加算した値以下の範囲内に収まる任意の連続した周波数帯である。
【００１８】
図２に示されるように、通過帯域ＰＢ１は、通過帯域ＰＢ２の一部および通過帯域ＰＢ３の一部を含んでいる。通過帯域ＰＢ２は、通過帯域ＰＢ１よりも狭い。通過帯域ＰＢ３は、通過帯域ＰＢ１よりも狭い。通過帯域ＰＢ３の中心周波数Ｃｆ３は、通過帯域ＰＢ２の中心周波数Ｃｆ２よりも高い。通過帯域ＰＢ１のうち、中心周波数Ｃｆ１よりも低い周波数帯は主にフィルタＦＬＴ１によって形成され、中心周波数Ｃｆ１よりも高い周波数帯は主にフィルタＦＬＴ２によって形成されている。フィルタＦＬＴ１は通過帯域ＰＢ２を形成するフィルタであり、低域側フィルタと呼ぶ。フィルタＦＬＴ２は通過帯域ＰＢ３を形成するフィルタであり、高域側フィルタと呼ぶ。
【００１９】
通過帯域ＰＢ３において、フィルタＦＬＴ１の減衰量が大きいほど、フィルタＦＬＴ１で消費される信号が減少し、フィルタＦＬＴ２を通過する信号が増加する。その結果、通過帯域ＰＢ１の最も高い周波数（高域端）でのフィルタ装置１の挿入損失が低減する。
【００２０】
また、通過帯域ＰＢ２において、フィルタＦＬＴ２の減衰量が大きいほど、フィルタＦＬＴ２で消費される信号が減少し、フィルタＦＬＴ１を通過する信号が増加する。その結果、通過帯域ＰＢ１の最も低い周波数（低域端）でのフィルタ装置１の挿入損失が低減する。
【００２１】
通過帯域ＰＢ３において、フィルタＦＬＴ１の減衰極は、フィルタＦＬＴ１に含まれる直列腕共振子の反共振周波数付近で発生する。そのため、フィルタＦＬＴ１に複数の直列腕共振子を有することで、通過帯域ＰＢ３付近におけるフィルタＦＬＴ１の減衰極を複数形成できる。さらに、フィルタＦＬＴ１における複数の直列腕共振子の反共振周波数の周波数差を大きくすることで、通過帯域ＰＢ３付近におけるフィルタＦＬＴ１の複数の減衰極の周波数差を大きくすることができ、減衰帯域幅を広げることができる。よって、通過帯域ＰＢ３におけるフィルタＦＬＴ１の減衰量を大きくすることができる。
【００２２】
また、通過帯域ＰＢ２において、フィルタＦＬＴ２の減衰極は、フィルタＦＬＴ２に含まれる並列腕共振子の共振周波数付近で発生する。そのため、フィルタＦＬＴ２に複数の並列腕共振子を有することで、通過帯域ＰＢ２付近におけるフィルタＦＬＴ２の減衰極を複数形成できる。さらに、フィルタＦＬＴ２における複数の並列腕共振子の共振周波数の周波数差を大きくすることで、通過帯域ＰＢ２付近におけるフィルタＦＬＴ２の複数の減衰極の周波数差を大きくすることができ、減衰帯域幅を広げることができる。よって、通過帯域ＰＢ２におけるフィルタＦＬＴ２の減衰量を大きくすることができる。
【００２３】
なお、直列腕共振子および並列腕共振子を構成する弾性波共振子のインピーダンスは、反共振周波数において極大となり、共振周波数で極小となる。
【００２４】
そこで、実施の形態１においては、低域側フィルタを構成する複数の直列腕共振子に比帯域幅が異なる２つの直列腕共振子を含ませて、反共振周波数をずらすことにより、高域側フィルタの通過帯域において低域側フィルタの２つの減衰極の周波数差を大きくする。その結果、高域側フィルタの通過帯域において低域側フィルタの減衰量が大きくなり、フィルタ装置の通過帯域の高域端の挿入損失を低減することができる。
【００２５】
また、実施の形態２においては、高域側フィルタを構成する複数の並列腕共振子に比帯域幅が異なる２つの並列腕共振子を含ませて、共振周波数をずらすことにより、低域側フィルタの通過帯域において高域側フィルタの２つの減衰極の周波数差を大きくする。その結果、低域側フィルタの通過帯域において高域側フィルタの減衰量が大きくなり、フィルタ装置の通過帯域の低域端における挿入損失を低減することができる。
【００２６】
なお、実施の形態において比帯域幅とは、直列腕共振子あるいは並列腕共振子の反共振周波数と共振周波数との差を共振周波数で除した百分率（％）である。
【００２７】
図３は、一般的な弾性波共振子の共振周波数ｆｒと比帯域幅ＢＷＲとの関係を示す図表である。共振周波数ｆｒを変化させると比帯域幅ＢＷＲが変化する。複数の弾性波共振子を用いて一般的なフィルタ装置を構成する場合、複数の弾性波共振子の共振周波数ｆｒの周波数差は、概ね１００ＭＨｚ以下である。図３に示されるように、共振周波数ｆｒを１００ＭＨｚ変化させると、比帯域幅ＢＷＲは０．７％程度変化する。そこで、以下では、２つの比帯域幅の差が０．８％以上である場合に、当該２つの比帯域幅が異なるとする。２つの比帯域幅の差が０．８％未満である場合、当該２つの比帯域幅は等しいとする。
【００２８】
弾性波共振子がＳＡＷ共振子の場合、櫛歯電極と圧電性を有する基板との間に、絶縁体または誘電体で構成される第１調整膜を設け、その第１調整膜の膜厚を変えることで、弾性波共振子の比帯域幅を変えることができる。なお、第１調整膜が無い場合に比帯域幅が最も大きく第１調整膜の膜厚が厚いほど比帯域幅が小さくなる。また、櫛歯電極を覆うように、絶縁体または誘電体で構成される第２調整膜が設けられ、第２調整膜の膜厚を変えることで、ＳＡＷ共振子の比帯域幅を変えることができる。なお、第２調整膜が無い場合に比帯域幅が最も大きく第２調整膜の膜厚が厚いほど比帯域幅が小さくなる。
【００２９】
弾性波共振子がＢＡＷ共振子の場合、対向する電極間の圧電体の材料を変更することで比帯域幅を変えることができる。
【００３０】
［実施の形態１］
実施の形態１においては、低域側フィルタを構成する複数の直列腕共振子に比帯域幅が異なる２つの直列腕共振子が含まれている場合について説明する。図４は、図１のフィルタＦＬＴ１およびＦＬＴ２の構成を具体的に示す回路構成図である。なお、後に説明する比較例１に係るフィルタ装置１００、および実施の形態２に係るフィルタ装置２の回路構成も、図４に示される回路構成である。
【００３１】
図４に示されるように、フィルタＦＬＴ１は、複数の直列腕共振子ｓ１１，ｓ１２と、並列腕共振子ｐ１１とを含む。直列腕共振子ｓ１１（第１直列腕共振子）および直列腕共振子ｓ１２（第２直列腕共振子）は、入出力端子Ｔ１とＴ２との間で直列に接続されている。並列腕共振子ｐ１１は、接地点と、直列腕共振子ｓ１１およびｓ１２の接続点との間に接続されている。
【００３２】
フィルタＦＬＴ２は、移相器ＰＳ１（第１移相器）と、移相器ＰＳ２（第２移相器）と、フィルタ回路ＡＳ１とを含む。移相器ＰＳ１は、フィルタ回路ＡＳ１と入出力端子Ｔ１との間に接続されている。移相器ＰＳ２は、フィルタ回路ＡＳ１と入出力端子Ｔ２との間に接続されている。
【００３３】
フィルタ回路ＡＳ１は、直列腕共振子ｓ２１と、並列腕共振子ｐ２１，ｐ２２とを含む。直列腕共振子ｓ２１は、移相器ＰＳ１とＰＳ２との間に接続されている。並列腕共振子ｐ２１は、接地点と、移相器ＰＳ１および直列腕共振子ｓ２１の接続点との間に接続されている。並列腕共振子ｐ２２は、接地点と、移相器ＰＳ２および直列腕共振子ｓ２１の接続点との間に接続されている。移相器ＰＳ１，ＰＳ２は、フィルタＦＬＴ１の通過帯域ＰＢ２におけるフィルタＦＬＴ２のインピーダンスを増加させるように構成されている。
【００３４】
以下の表１に、フィルタ装置１における直列腕共振子ｓ１１，ｓ１２、並列腕共振子ｐ１１、直列腕共振子ｓ２１，および並列腕共振子ｐ２１，ｐ２２各々の共振周波数ｆｒ，反共振周波数ｆａ，比帯域幅ＢＷＲ，静電容量を示す。
【００３５】
【表１】
0006927334.tif 000002
【００３６】
表１に示されるように、フィルタ装置１における直列腕共振子ｓ１１とｓ１２との共振周波数ｆｒの差が１１ＭＨｚであるのに対して、反共振周波数ｆａの差は４０．８ＭＨｚである。反共振周波数ｆａの差は、共振周波数ｆｒの差よりも４倍程度大きい。フィルタ装置１においては、主に直列腕共振子ｓ１１，ｓ１２の反共振周波数ｆａをずらすことによって、フィルタ装置１における直列腕共振子ｓ１１の比帯域幅ＢＷＲ（第１帯域幅）を、直列腕共振子ｓ１２の比帯域幅ＢＷＲ（第２帯域幅）より大きくしている。
【００３７】
図５は、実施の形態１における低域側フィルタＦＬＴ１の通過特性（挿入損失および減衰量の周波数特性）と、低域側フィルタＦＬＴ１に含まれる共振子ｓ１１，ｓ１２，ｐ１１のインピーダンス特性とを併せて示す図である。図５（ａ）は、実施の形態１における低域側フィルタＦＬＴ１の通過特性を示す図である。図５（ｂ）は、実施の形態１における低域側フィルタＦＬＴ１に含まれる直列腕共振子ｓ１１，ｓ１２、および並列腕共振子ｐ１１のインピーダンス特性を併せて示す図である。なお、「フィルタの通過特性」とは、フィルタ単体の通過特性であり、フィルタを他の回路から切り離した場合における通過特性である。なお、「共振子のインピーダンス特性」とは、共振子単体のインピーダンス特性であり、共振子を他の回路から切り離した場合におけるインピーダンス特性である。
【００３８】
図５および表１を併せて参照しながら、図５（ａ）に示されるように、フィルタＦＬＴ１の通過特性には、通過帯域ＰＢ３付近において、直列腕共振子ｓ１１およびｓ１２の各反共振周波数付近に減衰極が生じている。直列腕共振子ｓ１１およびｓ１２の各反共振周波数は４０．８ＭＨｚずれているため、減衰極が生じる周波数帯も直列腕共振子ｓ１１およびｓ１２の反共振周波数の差と同程度である。
【００３９】
次に、比較例１に係るフィルタ装置１００について説明する。フィルタ装置１００の回路構成は図４に示される回路構成と同じである。以下の表２に、フィルタ装置１００における直列腕共振子ｓ１１，ｓ１２、並列腕共振子ｐ１１、直列腕共振子ｓ２１，および並列腕共振子ｐ２１，ｐ２２各々の共振周波数ｆｒ，反共振周波数ｆａ，比帯域幅ＢＷＲ，静電容量を示す。
【００４０】
【表２】
0006927334.tif 000003
【００４１】
表２に示されるように、フィルタ装置１００において、直列腕共振子ｓ１１およびｓ１２の共振周波数ｆｒおよび反共振周波数ｆａはほぼ等しいため、直列腕共振子ｓ１１の比帯域幅ＢＷＲは、直列腕共振子ｓ１２の比帯域幅ＢＷＲに等しい。
【００４２】
図６は、比較例１における低域側フィルタＦＬＴ１の通過特性と、低域側フィルタＦＬＴ１に含まれる共振子ｓ１１，ｓ１２，ｐ１１のインピーダンス特性とを併せて示す図である。図６（ａ）は、比較例１における低域側フィルタＦＬＴ１の通過特性を示す図である。図６（ｂ）は、比較例１における低域側フィルタＦＬＴ１に含まれる直列腕共振子ｓ１１，ｓ１２、および並列腕共振子ｐ２１のインピーダンス特性を併せて示す図である。
【００４３】
図６および表２を併せて参照しながら、図６（ａ）に示されるように、フィルタＦＬＴ１の通過特性には、通過帯域ＰＢ３付近において、直列腕共振子ｓ１１およびｓ１２の各反共振周波数付近に減衰極が生じている。直列腕共振子ｓ１１およびｓ１２の各反共振周波数がほぼ同じであるため、減衰極は実施の形態１と比べると狭い周波数帯に集中している。
【００４４】
次に、実施の形態１と比較例１との比較を行なう。図７は、実施の形態１および比較例１に係るフィルタ装置の通過特性と、低域側フィルタの通過特性とを併せて示す図である。図７（ａ）は、フィルタ装置１の通過特性（実線）およびフィルタ装置１００の通過特性（点線）を併せて示す図である。図７（ｂ）は、図５（ａ）に示される実施の形態１におけるフィルタＦＬＴ１の通過特性（実線）、および図６（ａ）に示される比較例１におけるフィルタＦＬＴ１の通過特性（点線）を併せて示す図である。
【００４５】
図７（ｂ）に示されるように、実施の形態１においては、通過帯域ＰＢ３付近に形成される、フィルタＦＬＴ１の２つの減衰極の周波数差が比較例１よりも大きく、通過帯域ＰＢ３における減衰量が大きい。そのため、図７（ａ）に示されるように、通過帯域ＰＢ１の高域端において、フィルタ装置１の挿入損失は、フィルタ装置１００の挿入損失よりも小さい。
【００４６】
［実施の形態１の変形例］
実施の形態１に係るフィルタ装置の通過帯域は可変であってもよい。図８は、実施の形態１の変形例に係るフィルタ装置１Ａの回路構成図である。フィルタ装置１Ａの構成は、図４のフィルタ装置１の構成にスイッチＳＷ１〜ＳＷ４が加えられた構成である。それ以外の構成は同様であるため説明を繰り返さない。
【００４７】
図８に示されるように、スイッチＳＷ１（第１スイッチ）は、入出力端子Ｔ１とフィルタＦＬＴ１との間に接続されている。スイッチＳＷ２（第２スイッチ）は、入出力端子Ｔ２とフィルタＦＬＴ１との間に接続されている。スイッチＳＷ３（第３スイッチ）は、入出力端子Ｔ１とフィルタＦＬＴ２との間に接続されている。スイッチＳＷ４（第４スイッチ）は、入出力端子Ｔ２とフィルタＦＬＴ２との間に接続されている。スイッチＳＷ１およびＳＷ２の導通状態（オンまたはオフ）は同期している。スイッチＳＷ３およびＳＷ４の導通状態は同期している。
【００４８】
スイッチＳＷ１〜ＳＷ４は、たとえば不図示のＲＦ信号処理回路（ＲＦＩＣ：Radio  Frequency  Integrated  Circuit）に含まれる制御回路からの制御信号に応じて、導通状態が切り替えられる。当該制御回路は、ＲＦＩＣとは別個に設けられてもよい。
【００４９】
スイッチＳＷ１およびＳＷ２の導通状態がオンであり、スイッチＳＷ３およびＳＷ４の導通状態がオフである場合、フィルタ装置１Ａの通過帯域はフィルタＦＬＴ１の通過帯域ＰＢ２となる。スイッチＳＷ１およびＳＷ２の導通状態がオフであり、スイッチＳＷ３およびＳＷ４の導通状態がオンである場合、フィルタ装置１Ａの通過帯域はフィルタＦＬＴ２の通過帯域ＰＢ３となる。スイッチＳＷ１〜ＳＷ４の導通状態がオンである場合、フィルタ装置１Ａの通過帯域はＰＢ１となる。
【００５０】
実施の形態１に係るフィルタ装置の通過帯域を可変とするために、スイッチＳＷ１〜ＳＷ４の全てが必要であるわけではない。たとえば、スイッチＳＷ１，ＳＷ２、あるいはスイッチＳＷ３，ＳＷ４の一方の組み合わせを備えることにより、フィルタ装置の通過帯域を可変とすることができる。
【００５１】
スイッチＳＷ１およびＳＷ２を備え、スイッチＳＷ３およびＳＷ４を備えない場合、スイッチＳＷ１，ＳＷ２がオンのとき、フィルタ装置の通過帯域はＰＢ１となる。スイッチＳＷ１，ＳＷ２がオフのとき、フィルタ装置の通過帯域はフィルタＦＬＴ２の通過帯域ＰＢ３となる。
【００５２】
スイッチＳＷ１およびＳＷ２を備えず、スイッチＳＷ３およびＳＷ４を備える場合、スイッチＳＷ３，ＳＷ４がオンのとき、フィルタ装置の通過帯域はＰＢ１となる。スイッチＳＷ３，ＳＷ４がオフのとき、フィルタ装置の通過帯域はフィルタＦＬＴ１の通過帯域ＰＢ２となる。
【００５３】
以上、実施の形態１および変形例に係るフィルタ装置によれば、通過帯域の挿入損失を低減することができる。
【００５４】
［実施の形態２］
実施の形態２においては、高域側フィルタを構成する複数の並列腕共振子に比帯域幅が異なる２つの並列腕共振子が含まれる場合について説明する。実施の形態２に係るフィルタ装置２の回路構成は、図４に示される回路構成と同じである。なお、実施の形態２において低域側フィルタＦＬＴ１は、ＬＣ共振回路によって形成されたＬＣフィルタでもよい。
【００５５】
以下の表３に、フィルタ装置２における直列腕共振子ｓ１１，ｓ１２、並列腕共振子ｐ１１、直列腕共振子ｓ２１，および並列腕共振子ｐ２１，ｐ２２各々の共振周波数ｆｒ，反共振周波数ｆａ，比帯域幅ＢＷＲ，静電容量を示す。
【００５６】
【表３】
0006927334.tif 000004
【００５７】
表３に示されるように、フィルタ装置２における複数の並列腕共振子ｐ２１，ｓ２２の反共振周波数ｆａの差が０．９ＭＨｚであるのに対して、共振周波数ｆｒの差は５３．６ＭＨｚである。共振周波数ｆｒの差は、反共振周波数ｆａの差よりも６倍程度大きい。フィルタ装置２においては、主に並列腕共振子ｐ２１（第１並列腕共振子），並列腕共振子ｐ２２（第２並列腕共振子）の共振周波数ｆｒをずらすことによって、フィルタ装置２における並列腕共振子ｐ２１の比帯域幅ＢＷＲ（第４帯域幅）を、並列腕共振子ｐ２２の比帯域幅ＢＷＲ（第５帯域幅）より大きくしている。
【００５８】
図９は、実施の形態２における高域側フィルタＦＬＴ２の通過特性と、高域側フィルタＦＬＴ２に含まれる共振子ｓ２１，ｓ２２，ｐ２１のインピーダンス特性とを併せて示す図である。図９（ａ）は、実施の形態２における高域側フィルタＦＬＴ２の通過特性を示す図である。図９（ｂ）は、実施の形態２における高域側フィルタＦＬＴ２に含まれる直列腕共振子ｓ２１、および並列腕共振子ｐ２１，ｐ２２のインピーダンス特性を併せて示す図である。
【００５９】
図９および表１を併せて参照しながら、図９（ａ）に示されるように、フィルタＦＬＴ２の通過特性には、通過帯域ＰＢ２付近において、並列腕共振子ｐ２１およびｐ２２の各共振周波数付近に減衰極が生じている。並列腕共振子ｐ２１およびｐ２２の各反共振周波数は５３．６ＭＨｚずれているため、減衰極が生じる周波数帯も並列腕共振子ｐ２１およびｐ２２の共振周波数の差と同程度である。
【００６０】
再び表２を参照しながら、フィルタ装置１００において、並列腕共振子ｐ２１およびｐ２２の共振周波数ｆｒおよび反共振周波数ｆａはほぼ等しいため、並列腕共振子ｐ２１の比帯域幅ＢＷＲは、並列腕共振子ｐ２２の比帯域幅ＢＷＲに等しい。
【００６１】
図１０は、比較例１における高域側フィルタＦＬＴ２の通過特性と、高域側フィルタＦＬＴ２に含まれる共振子ｓ２１，ｐ２１，ｐ２２のインピーダンス特性とを併せて示す図である。図１０（ａ）は、比較例１における高域側フィルタＦＬＴ２の通過特性を示す図である。図１０（ｂ）は、比較例１における高域側フィルタＦＬＴ２に含まれる直列腕共振子ｓ２１、および並列腕共振子ｐ２１，ｐ２２のインピーダンス特性を併せて示す図である。
【００６２】
図１０および表２を併せて参照しながら、図１０（ａ）に示されるように、フィルタＦＬＴ２の通過特性には、通過帯域ＰＢ１の低域側において、並列腕共振子ｐ２１およびｐ２２の各共振周波数付近に減衰極が生じている。並列腕共振子ｐ２１およびｐ２２の各共振周波数がほぼ同じであるため、減衰極は実施の形態２と比べると狭い周波数帯に集中している。
【００６３】
次に、実施の形態２と比較例１との比較を行なう。図１１は、実施の形態２および比較例１に係るフィルタ装置の通過特性と、高域側フィルタの通過特性とを併せて示す図である。図１１（ａ）は、フィルタ装置２の通過特性（実線）およびフィルタ装置１００の通過特性（点線）を併せて示す図である。図１１（ｂ）は、図９（ａ）に示される実施の形態２におけるフィルタＦＬＴ２の通過特性（実線）、および図１０（ａ）に示される比較例１におけるフィルタＦＬＴ２の通過特性（点線）を併せて示す図である。
【００６４】
図１１（ｂ）に示されるように、実施の形態２においては、通過帯域ＰＢ２付近の低域側に形成される、フィルタＦＬＴ２の２つの減衰極の周波数差が比較例１より大きく、通過帯域ＰＢ２における減衰量が大きい。そのため、図１１（ａ）に示されるように、通過帯域ＰＢ１の低域端において、フィルタ装置２の挿入損失は、フィルタ装置１００の挿入損失よりも小さい。
【００６５】
以上、実施の形態２に係るフィルタ装置によれば、通過帯域の挿入損失を低減することができる。
【００６６】
［実施の形態３および４］
弾性波共振子は、当該弾性波共振子におけるストップバンドの高域端の周波数は、反共振周波数よりも高い周波数で発生し、ストップバンドの高域端の周波数より高い周波数で、当該弾性波共振子の反射係数が反共振周波数ｆａにおける反射係数よりも小さくなる。これは、弾性波共振子におけるバルク波が弾性波共振子の外部に漏洩すること（このことを「バルク波損失」と称する）によって、反射損失が大きくなることにより、当該弾性波共振子のＱ特性が悪化するためである。
【００６７】
また、反共振周波数が高いほど、バルク波損失が発生する周波数を高くすることができる。すなわち、弾性波共振子の比帯域幅を大きくすることで、反共振周波数と共振周波数との差を大きくすることができるとともに、バルク波損失が発生する周波数（ストップバンドの高域端の周波数）と共振周波数との差を大きくすることができる。
【００６８】
そのため、低域側フィルタにおけるバルク波損失が大きくなると、高域側フィルタの通過帯域の挿入損失が増大し、フィルタ装置の通過帯域内の挿入損失が増大する。さらに、低域側フィルタの入出力端子に最も近い共振子は、高域側フィルタの通過帯域において、低域側フィルタ内で相対的にインピーダンスが低く、フィルタ装置の通過帯域の挿入損失に大きく影響する。
【００６９】
そこで、実施の形態３，４においては、入出力端子に最も近い共振子に着目する。まず、実施の形態３においては、入出力端子に最も近い直列腕共振子（両端の直列腕共振子）の比帯域幅が、両端の直列腕共振子の間に配置された直列腕共振子の比帯域幅よりも小さい場合について説明し、本発明の効果が得られることを示す。次に、実施の形態４においては、両端の直列腕共振子の比帯域幅が、両端の直列腕共振子の間に配置された直列腕共振子の比帯域幅よりも大きい場合について説明し、バルク波損失の低減という観点で実施の形態３よりも効果的であることを示す。
【００７０】
［実施の形態３］
図１２は、実施の形態３に係るフィルタ装置３の回路構成図である。フィルタ装置３の構成は、図４のフィルタＦＬＴ１，ＦＬＴ２が、フィルタＦＬＴ３１，ＦＬＴ３２にそれぞれ置き換えられた構成である。なお、後に参照する比較例２に係るフィルタ装置２００、および実施の形態４に係るフィルタ装置４の回路構成も、図１２に示される回路構成と同じである。
【００７１】
図１２に示されるように、フィルタＦＬＴ３１は、図４のフィルタＦＬＴ１の構成に加えて、直列腕共振子ｓ１３（第２直列腕共振子）、直列腕共振子ｓ１４（第３直列腕共振子）、および並列腕共振子ｐ１２，ｐ１３をさらに含む。
【００７２】
複数の直列腕共振子ｓ１１〜ｓ１４は、入出力端子Ｔ１とＴ２との間で直列腕共振子ｓ１１およびｓ１４を両端として直列に接続されている。直列腕共振子ｓ１１〜ｓ１４の中で、直列腕共振子ｓ１１が入出力端子Ｔ１に最も近く、直列腕共振子ｓ１４が入出力端子Ｔ２に最も近い。
【００７３】
並列腕共振子ｐ１２は、接地点と、直列腕共振子ｓ１２およびｓ１３の接続点との間に接続されている。並列腕共振子ｐ１３は、接地点と、直列腕共振子ｓ１３およびｓ１４の接続点との間に接続されている。
【００７４】
フィルタＦＬＴ３２は、図４のフィルタ回路ＡＳ１に替えてフィルタ回路ＡＳ３を含む。フィルタ回路ＡＳ３は、フィルタ回路ＡＳ１の構成に加えて直列腕共振子ｓ２２と、並列腕共振子ｐ２３とをさらに含む。
【００７５】
直列腕共振子ｓ２１，ｓ２２は、移相器ＰＳ１とＰＳ２との間で直列に接続されている。並列腕共振子ｐ２２は、接地点と、直列腕共振子ｓ２１およびｓ２２の接続点との間に接続されている。並列腕共振子ｐ２３は、接地点と、移相器ＰＳ２および直列腕共振子ｓ２２の接続点との間に接続されている。
【００７６】
以下の表４に、フィルタ装置３における直列腕共振子ｓ１１〜ｓ１４、並列腕共振子ｐ１１〜ｐ１３、直列腕共振子ｓ２１，ｓ２２、および並列腕共振子ｐ２１〜ｐ２３各々の共振周波数ｆｒ，反共振周波数ｆａ，比帯域幅ＢＷＲ，静電容量を示す。表４に示されるように、フィルタ装置３における直列腕共振子ｓ１１の比帯域幅ＢＷＲ（第１帯域幅）および直列腕共振子ｓ１４の比帯域幅ＢＷＲ（第３帯域幅）は、直列腕共振子ｓ１２，ｓ１３の比帯域幅ＢＷＲ（第２帯域幅）より小さい。
【００７７】
【表４】
0006927334.tif 000005
【００７８】
以下の表５に、比較例２に係るフィルタ装置２００における直列腕共振子ｓ１１〜ｓ１４、並列腕共振子ｐ１１〜ｐ１３、直列腕共振子ｓ２１，ｓ２２、および並列腕共振子ｐ２１〜ｐ２３各々の共振周波数ｆｒ，反共振周波数ｆａ，比帯域幅ＢＷＲ，静電容量を示す。表５に示されるように、フィルタ装置２００における直列腕共振子ｓ１１〜ｓ１４の各比帯域幅は等しい。
【００７９】
【表５】
0006927334.tif 000006
【００８０】
次に、実施の形態３と比較例２との比較を行なう。図１３は、実施の形態３および比較例２に係るフィルタ装置の通過特性と、低域側フィルタの通過特性とを併せて示す図である。図１３（ａ）は、フィルタ装置３の通過特性（実線）およびフィルタ装置２００の通過特性（点線）を併せて示す図である。図１３（ｂ）は、実施の形態３におけるフィルタＦＬＴ３１の通過特性（実線）、および比較例２におけるフィルタＦＬＴ３１の通過特性（点線）を併せて示す図である。
【００８１】
図１３（ｂ）に示されるように、実施の形態３においては、通過帯域ＰＢ１の高域側に形成される、フィルタＦＬＴ３１の最高周波数の減衰極と最低周波数の減衰極との周波数差が比較例２よりも大きく、通過帯域ＰＢ３の高域端における減衰量が大きい。そのため、図１３（ａ）に示されるように、通過帯域ＰＢ１の高域端において、フィルタ装置３の挿入損失は、フィルタ装置２００の挿入損失よりも小さい。
【００８２】
以上、実施の形態３に係るフィルタ装置によれば、通過帯域の挿入損失を低減することができる。
【００８３】
［実施の形態４］
以下の表６に、フィルタ装置４における直列腕共振子ｓ１１〜ｓ１４、並列腕共振子ｐ１１〜ｐ１３、直列腕共振子ｓ２１，ｓ２２、および並列腕共振子ｐ２１〜ｐ２３各々の共振周波数ｆｒ，反共振周波数ｆａ，比帯域幅ＢＷＲ，静電容量を示す。表６に示されるように、フィルタ装置４における直列腕共振子ｓ１１の比帯域幅ＢＷＲ（第１帯域幅），ｓ１４の比帯域幅ＢＷＲ（第３帯域幅）は、直列腕共振子ｓ１２，ｓ１３の比帯域幅ＢＷＲ（第２帯域幅）より大きい。また、直列腕共振子ｓ１４の静電容量は、直列腕共振子ｓ１１〜ｓ１３の各静電容量よりも小さい。
【００８４】
【表６】
0006927334.tif 000007
【００８５】
次に、実施の形態４と比較例２との比較を行なう。図１４は、実施の形態４および比較例２に係るフィルタ装置の通過特性と、低域側フィルタの通過特性とを併せて示す図である。図１４（ａ）は、フィルタ装置４の通過特性（実線）およびフィルタ装置２００の通過特性（点線）を併せて示す図である。図１４（ｂ）は、実施の形態４におけるフィルタＦＬＴ３１の通過特性（実線）、および比較例２におけるフィルタＦＬＴ３１の通過特性（点線）を併せて示す図である。
【００８６】
図１４（ｂ）に示されるように、実施の形態４においては、通過帯域ＰＢ１の高域側に形成される、フィルタＦＬＴ３１の最高周波数の減衰極と最低周波数の減衰極との周波数差が比較例２よりも大きく、通過帯域ＰＢ３の高域端における減衰量が大きい。そのため、図１４（ａ）に示されるように、通過帯域ＰＢ１の高域端において、フィルタ装置４の挿入損失は、フィルタ装置２００の挿入損失よりも小さい。
【００８７】
次に、図１５〜図１９を参照しながら、実施の形態３と４との比較を行なう。まず、図１５を用いて、弾性波共振子の静電容量、インピーダンス、および反射損失との一般的な関係について説明する。図１５は、弾性波共振子の静電容量をＣｖ１〜Ｃｖ４（Ｃｖ１＜Ｃｖ２＜Ｃｖ３＜Ｃｖ４）に変化させた場合の、当該弾性波共振子のインピーダンス特性の変化（ａ）、および反射特性（反射損失の周波数特性）（ｂ）を合わせて示す図である。なお、「共振子のインピーダンス特性」および「共振子の反射特性」とは、共振子単体のインピーダンス特性および反射特性であり、共振子を他の回路から切り離した場合におけるインピーダンス特性および反射特性である。
【００８８】
図１５（ａ）に示されるように、弾性波共振子の静電容量が小さいほどインピーダンスが大きい。図１５（ｂ）に示されるように、弾性波共振子の反共振周波数より高い周波数帯での反射損失は、弾性波共振子の静電容量が小さいほど小さい。そのため、入出力端子に最も近い共振子の静電容量は小さい方が望ましい。
【００８９】
図１６は、実施の形態３および４の直列腕共振子ｓ１１のインピーダンス特性および反射特性を併せて示す図である。図１６（ａ）は、実施の形態３の直列腕共振子ｓ１１のインピーダンス特性（点線）、および実施の形態４の直列腕共振子ｓ１１のインピーダンス特性（実線）を併せて示す図である。図１６（ｂ）は、実施の形態３の直列腕共振子ｓ１１の反射特性（点線）、および実施の形態４の直列腕共振子ｓ１１の反射特性（実線）を併せて示す図である。
【００９０】
図１６（ａ）に示されるように、通過帯域ＰＢ１の高域端での直列腕共振子ｓ１１のインピーダンスは、実施の形態４の方が実施の形態３よりも大きい。図１６（ｂ）に示されるように、通過帯域ＰＢ１の高域端での直列腕共振子ｓ１１の反射損失は、実施の形態４の方が実施の形態３よりも小さい。
【００９１】
図１７は、実施の形態３および４の直列腕共振子ｓ１４のインピーダンス特性（ａ）および反射特性（ｂ）を併せて示す図である。図１７（ａ）は、実施の形態３の直列腕共振子ｓ１４のインピーダンス特性（点線）、および実施の形態４の直列腕共振子ｓ１４のインピーダンス特性（実線）を併せて示す図である。図１７（ｂ）は、実施の形態３の直列腕共振子ｓ１４の反射特性（点線）、および実施の形態４の直列腕共振子ｓ１４の反射特性（実線）を併せて示す図である。
【００９２】
図１７（ａ）に示されるように、通過帯域ＰＢ１の高域端での直列腕共振子ｓ１４のインピーダンスは、実施の形態４の方が実施の形態３よりも大きい。図１７（ｂ）に示されるように、通過帯域ＰＢ１の高域端での直列腕共振子ｓ１４の反射損失は、実施の形態４の方が実施の形態３よりも小さい。
【００９３】
表４に示されるように実施の形態３において、直列腕共振子ｓ１１の比帯域幅および直列腕共振子ｓ１４の比帯域幅は、直列腕共振子ｓ１２の比帯域幅および直列腕共振子ｓ１３の比帯域幅より小さい。また、実施の形態３において、直列腕共振子ｓ１１の静電容量および直列腕共振子ｓ１４の静電容量は、直列腕共振子ｓ１２の静電容量および直列腕共振子ｓ１３の静電容量より大きい。
【００９４】
表５に示されるように実施の形態４において、直列腕共振子ｓ１１の比帯域幅および直列腕共振子ｓ１４の比帯域幅は、直列腕共振子ｓ１２の比帯域幅および直列腕共振子ｓ１３の比帯域幅より大きい。また、直列腕共振子ｓ１１の静電容量および直列腕共振子ｓ１４の静電容量の少なくとも一方（ここでは直列腕共振子ｓ１４）は、直列腕共振子ｓ１２の静電容量および直列腕共振子ｓ１３の静電容量より小さい。
【００９５】
図１６〜１７に示されるように、直列腕共振子ｓ１１〜ｓ１４の共振周波数は、通過帯域ＰＢ２内またはその近傍の周波数帯に配置される。さらに、比帯域幅の小さい直列腕共振子において、バルク波損失による反射損失が大きく、共振周波数とバルク波損失が発生する周波数の差が小さいため、フィルタ装置の通過帯域の高域端での反射損失が大きい。一方、比帯域幅の大きい直列腕共振子において、バルク波損失による反射損失が小さく、共振周波数とバルク波損失が発生する周波数の差が大きいため、フィルタ装置の通過帯域の高域端での反射損失が小さい。また、同じ比帯域幅の直列腕共振子を比較すると、静電容量が小さい直列腕共振子において、バルク波損失による反射損失が小さい。
【００９６】
図１８は、実施の形態３の低域側フィルタＦＬＴ３１の反射特性（点線）および実施の形態４の低域側フィルタＦＬＴ３１の反射特性（実線）を示す図である。図１８（ａ）は、入出力端子Ｔ１における低域側フィルタＦＬＴ３１の反射特性を示す図である。図１８（ｂ）は、入出力端子Ｔ２における低域側フィルタＦＬＴ３１の反射特性を示す図である。図１８に示されるように、入出力端子Ｔ１およびＴ２のいずれの入出力端子でも、通過帯域ＰＢ１の高域端におけるフィルタＦＬＴ３１の反射損失は、実施の形態４の方が実施の形態３よりも小さい。
【００９７】
直列腕共振子ｓ１１〜ｓ１４のうち、入出力端子に最も近い直列腕共振子は、高域側フィルタの通過帯域において、低域側フィルタＦＬＴ３１内で相対的にインピーダンスが低く、フィルタ装置の通過帯域の挿入損失に大きく影響を与える。そのため、通過帯域ＰＢ１の高域端において、直列腕共振子ｓ１１および直列腕共振子ｓ１４の反射損失が小さい実施の形態４の方が、低域側フィルタＦＬＴ３１の反射損失が小さい。
【００９８】
図１９は、実施の形態３および４に係るフィルタ装置の通過特性と、低域側フィルタの通過特性とを併せて示す図である。図１９（ａ）は、フィルタ装置３の通過特性（点線）およびフィルタ装置４の通過特性（実線）を併せて示す図である。図１９（ｂ）は、実施の形態３におけるフィルタＦＬＴ３１の通過特性（点線）、および実施の形態４におけるフィルタＦＬＴ３１の通過特性（実線）を併せて示す図である。実施の形態４においては、バルク波損失が実施の形態３よりも低減される。そのため、図１９（ａ）に示されるように、通過帯域ＰＢ１の高域端におけるフィルタ装置４の挿入損失は、フィルタ装置３の挿入損失よりも小さい。
【００９９】
［実施の形態４の変形例］
直列腕共振子あるいは並列腕共振子は、複数の弾性波共振子を直列に接続した構成をとる場合がある。つまり、直列腕共振子あるいは並列腕共振子は、１つの弾性波共振子が直列分割されることによって形成された複数の弾性波共振子から形成される場合がある。直列腕共振子あるいは並列腕共振子を複数の弾性波共振子に直列分割することにより、当該共振子の面積を増加させて、単位面積当たりの発熱量を低減することができる。特に両端の直列腕共振子は、入出力端子からの高周波電力を直接的かつ集中的に受けるため、発熱しやすい。そのため、高周波電力が入力される両端の直列腕共振子の少なくとも一方は、直列分割によって形成される必要性が高い。また、静電容量が小さいほど直列腕共振子の面積は小さくなるため、バルク波損失を低減するために静電容量を小さくした直列腕共振子は、直列分割によって形成される必要性が高い。
【０１００】
実施の形態４においては、両端の直列腕共振子であり、静電容量が他の直列腕共振子よりも小さい直列腕共振子ｓ１４が直列分割によって形成される必要性が最も高い。そこで、実施の形態４の変形例においては、直列腕共振子ｓ１４が直列分割された場合について説明する。
【０１０１】
図２０は、実施の形態４の変形例に係るフィルタ装置４Ａの回路構成図である。フィルタ装置４Ａの構成は、図１２のフィルタ装置４のフィルタＦＬＴ３１がＦＬＴ４１（第１フィルタ）に置き換えられた構成である。フィルタＦＬＴ４１の構成は、フィルタＦＬＴ３１の直列腕共振子ｓ１４が直列腕共振子ｓ１４Ａに置き換えられた構成である。これ以外の構成は実施の形態４と同様であるため説明を繰り返さない。
【０１０２】
図２０に示されるように、直列腕共振子ｓ１４Ａは、複数の弾性波共振子ｓ１４１，ｓ１４２に直列分割されている。直列腕共振子ｓ１４Ａの静電容量は、直列腕共振子ｓ１４と同様に、直列腕共振子ｓ１２，ｓ１３の各静電容量よりも小さい。しかし、直列腕共振子ｓ１４Ａのサイズは、直列分割されていることにより、直列腕共振子ｓ１４のサイズよりも大きい。そのため、直列腕共振子ｓ１４Ａの単位面積当たりの発熱量は、直列腕共振子ｓ１４の単位面積当たりの発熱量よりも小さい。直列腕共振子ｓ１４Ａの耐電力性は、直列腕共振子ｓ１４の耐電力性よりも優れている。
【０１０３】
以上、実施の形態４および変形例に係るフィルタ装置によれば、耐電力性能を向上するとともに、通過帯域の高域端での挿入損失を低減することができる。
【０１０４】
［実施の形態５］
実施の形態５においては、低域側フィルタおよび高域側フィルタによって形成されるバンドパスフィルタ構成、および低域側フィルタの通過帯域および高域側フィルタの通過帯域を有するマルチプレクサ構成を切り替える構成について説明する。
【０１０５】
図２１は、実施の形態５に係るフィルタ装置５の回路構成図である。図２１に示されるように、フィルタ装置５は、フィルタＦＬＴ５１（第１フィルタ），フィルタＦＬＴ５２（第２フィルタ），フィルタＦＬＴ５３と、スイッチ回路ＳＷＣ１（第１スイッチ），スイッチ回路ＳＷＣ２（第２スイッチ）と、共通端子Ｔ５１（第１端子）と、入出力端子Ｔ５２（第２端子）および入出力端子Ｔ５３（第３端子）とを備える。フィルタ装置５、フィルタＦＬＴ５１、およびフィルタＦＬＴ５２は、通過帯域ＰＢ５１（第１通過帯域）、通過帯域ＰＢ５２（第２通過帯域）、および通過帯域ＰＢ５３（第３通過帯域）をそれぞれ有する。フィルタＦＬＴ５１は低域側フィルタであり、フィルタＦＬＴ５２は高域側フィルタである。フィルタＦＬＴ５３は、通過帯域ＰＢ５３を有する。
【０１０６】
通過帯域ＰＢ５１は、通過帯域ＰＢ５２の一部および通過帯域ＰＢ５３の一部を含んでいる。通過帯域ＰＢ５２は、通過帯域ＰＢ５１よりも狭い。通過帯域ＰＢ５３は、通過帯域ＰＢ５１よりも狭い。通過帯域ＰＢ５３の中心周波数は、通過帯域ＰＢ５２の中心周波数よりも高い。通過帯域ＰＢ５２とＰＢ５３とは重なっていない。
【０１０７】
共通端子Ｔ５１および入出力端子Ｔ５２の間で、フィルタＦＬＴ５２とスイッチ回路ＳＷＣ１とがこの順に直列に接続されている。共通端子Ｔ５１および入出力端子Ｔ５２の間で、フィルタＦＬＴ５１と、直列に接続されたフィルタＦＬＴ５２およびスイッチ回路ＳＷＣ１とが並列に接続されている。入出力端子Ｔ５３と、フィルタＦＬＴ５２およびスイッチ回路ＳＷＣ１の接続点との間で、スイッチ回路ＳＷＣ２とフィルタＦＬＴ５３とがこの順に直列に接続されている。
【０１０８】
スイッチ回路ＳＷＣ１は、スイッチＳＷ５１，ＳＷ５２，ＳＷ５Ｇを含む。スイッチＳＷ５１，ＳＷ５２は、フィルタＦＬＴ５２と入出力端子Ｔ５２との間で直列に接続されている。スイッチＳＷ５Ｇは、接地点と、スイッチＳＷ５１およびＳＷ５２の接続点との間に接続されている。スイッチＳＷ５１およびＳＷ５２の導通状態は同期している。スイッチＳＷ５１（ＳＷ５２）とスイッチＳＷ５Ｇとは、排他的に導通状態が切り替えられる。
【０１０９】
スイッチ回路ＳＷＣ２は、スイッチＳＷ６，ＳＷ６Ｇを含む。フィルタＦＬＴ５２、スイッチＳＷ６、およびフィルタＦＬＴ５３とは、共通端子Ｔ５１および入出力端子Ｔ５３の間でこの順に直列に接続されている。スイッチＳＷ６Ｇは、接地点と、スイッチＳＷ６およびフィルタＦＬＴ５３の接続点との間に接続されている。スイッチＳＷ６とＳＷ６Ｇとは、排他的に導通状態が切り替えられる。
【０１１０】
フィルタＦＬＴ５１は、直列腕共振子ｓ５１１（第１直列腕共振子），直列腕共振子ｓ５１２（第２直列腕共振子），直列腕共振子ｓ５１３（第３直列腕共振子）と、並列腕共振子ｐ５１１〜ｐ５１４と、スイッチＳＷ９１，スイッチＳＷ９２，スイッチＳＷ９３と、キャパシタＣｓ１１（容量素子），キャパシタＣｓ１２（容量素子），キャパシタＣｓ１３（容量素子）とを含む。
【０１１１】
直列腕共振子ｓ５１１の比帯域幅は、直列腕共振子ｓ５１２の比帯域幅と異なる。直列腕共振子ｓ５１３の比帯域幅は、直列腕共振子ｓ５１２の比帯域幅と異なる。
【０１１２】
直列腕共振子ｓ５１１〜ｓ５１３は、共通端子Ｔ５１と入出力端子Ｔ５２との間で直列に接続されている。並列腕共振子ｐ５１１は、接地点と、共通端子Ｔ５１および直列腕共振子ｓ５１１の接続点との間に接続されている。並列腕共振子ｐ５１２は、接地点と、直列腕共振子ｓ５１１およびｓ５１２の接続点との間に接続されている。並列腕共振子ｐ５１３は、接地点と、直列腕共振子ｓ５１２およびｓ５１３の接続点との間に接続されている。並列腕共振子ｐ５１４は、接地点と、直列腕共振子ｓ５１３および入出力端子Ｔ５２の接続点との間に接続されている。
【０１１３】
スイッチＳＷ９１〜ＳＷ９３は、キャパシタＣｓ１１〜Ｃｓ１３とそれぞれ直列に接続されている。スイッチＳＷ９１とキャパシタＣｓ１１は、直列腕共振子ｓ５１１と並列に接続されている。スイッチＳＷ９２とキャパシタＣｓ１２は、直列腕共振子ｓ５１２と並列に接続されている。スイッチＳＷ９３とキャパシタＣｓ１３は、直列腕共振子ｓ５１３と並列に接続されている。フィルタＦＬＴ５１の通過特性は、スイッチＳＷ９１〜ＳＷ９３がオンの場合と、スイッチＳＷ９１〜ＳＷ９３がオフの場合とで異なる。
【０１１４】
スイッチＳＷ５１，ＳＷ５２，ＳＷ５Ｇ、スイッチＳＷ６，ＳＷ６Ｇ、およびスイッチＳＷ９１〜ＳＷ９３は、たとえば不図示のＲＦＩＣに含まれる制御回路からの制御信号に応じて、導通状態が切り替えられる。当該制御回路は、ＲＦＩＣとは別個に設けられてもよい。
【０１１５】
フィルタＦＬＴ５２は、移相器ＰＳ２１（第１移相器），移相器ＰＳ２２（第２移相器）と、フィルタ回路ＡＳ５とを含む。フィルタ回路ＡＳ５は、直列腕共振子ｓ５２１と、並列腕共振子ｐ５２１（第１並列腕共振子），並列腕共振子ｐ５２２（第２並列腕共振子）とを含む。
【０１１６】
移相器ＰＳ２１は、共通端子Ｔ５１と直列腕共振子ｓ５２１との間に接続されている。移相器ＰＳ２２は、直列腕共振子ｓ５２１とスイッチＳＷ６との間に接続されている。移相器ＰＳ２１，ＰＳ２２は、フィルタＦＬＴ５１の通過帯域ＰＢ５２におけるフィルタＦＬＴ５２のインピーダンスを増加させるように構成されている。
【０１１７】
フィルタＦＬＴ５３は、直列腕共振子ｓ３１と、縦結合型共振器３２と、並列腕共振子ｐ３１とを含む。直列腕共振子ｓ３１と縦結合型共振器３２とは、スイッチＳＷ６と入出力端子Ｔ５３との間で直列に接続されている。並列腕共振子ｐ３１は、接地点と、縦結合型共振器３２および入出力端子Ｔ５３の接続点との間に接続されている。縦結合型共振器３２は、たとえば、２つの反射器の間において並置された複数のＩＤＴ（Interdigital  Transducer）電極から形成されている。縦結合型共振器３２は、反射器を有していなくてもよい。
【０１１８】
図２２は、図２１のフィルタ装置５のモジュール構成の一例を示す図である。図２２に示されるように、配線基板５０に、パッケージ（チップ）５１〜５５、およびインダクタＬｐ５２１，Ｌｐ５２２が実装されている。
【０１１９】
パッケージ５１〜５３は、共振子用のパッケージである。パッケージ５４，５５は、スイッチ用のパッケージである。パッケージ５１〜５５は、配線基板５０に実装されるための表面電極を底面に有する。当該表面電極は、図２２において丸印で示されている。なお、図２２においては、パッケージ構造を見易くするため、各パッケージに構成された回路素子および配線を模式的に示し、パッケージ５１〜５５の内部を透過させて、各パッケージの底面の表面電極を図示している。
【０１２０】
配線基板５０は、共通端子Ｔ５１、入出力端子Ｔ５２およびＴ５３のそれぞれを構成する外部接続電極を有する。この外部接続電極は、例えば、配線基板５０をマザー基板等に実装するための表面電極、あるいは配線基板５０と他の電子部品とを接続するコネクタである。
【０１２１】
パッケージ５１には、直列腕共振子ｓ５１１〜ｓ５１３および並列腕共振子ｐ５１１〜ｐ５１４が実装されている。パッケージ５５には、スイッチＳＷ９１〜ＳＷ９３と、キャパシタＣｓ１１〜Ｃｓ１３とが実装されている。パッケージ５１，５５は、フィルタＦＬＴ５１を形成している。
【０１２２】
パッケージ５２には、直列腕共振子ｓ５２１、並列腕共振子ｐ５２１，ｐ５２２、およびキャパシタＣｓ２１，Ｃｓ２２が実装されている。インダクタＬｐ５２１とキャパシタＣｓ２１は、移相器ＰＳ２１を形成している。インダクタＬｐ５２２とキャパシタＣｓ２２は、移相器ＰＳ２２を形成している。パッケージ５２、およびインダクタＬｐ５２１，Ｌｐ５２２は、フィルタＦＬＴ５２を形成している。
【０１２３】
パッケージ５３には、直列腕共振子ｓ３１、並列腕共振子ｐ３１、および縦結合型共振器３２が実装されている。パッケージ５３は、フィルタＦＬＴ５３を形成している。パッケージ５４には、スイッチＳＷ５１、ＳＷ５２、ＳＷ５Ｇ、ＳＷ６、およびＳＷ６Ｇが形成されている。
【０１２４】
スイッチＳＷ５１、ＳＷ５２、ＳＷ５Ｇ、ＳＷ６、ＳＷ６Ｇ、スイッチＳＷ９１〜ＳＷ９３、キャパシタＣｓ１１〜Ｃｓ１３、Ｃｓ２１、およびＣｓ２２は、上記と異なる構成でモジュール化されていてもかまわない。たとえば、キャパシタＣｓ１１〜Ｃｓ１３は、スイッチ用のパッケージではなく、共振子用のパッケージに実装されてもよいし、配線基板５０の内部に実装されてもよい。
【０１２５】
図２３は、図２１のフィルタ装置の通過特性と、スイッチＳＷ５１，ＳＷ５２，ＳＷ５Ｇ、ＳＷ６，ＳＷ６Ｇ，ＳＷ９１〜ＳＷ９３の各導通状態を示す表とを併せて示す図表である。
【０１２６】
図２１および図２３を参照しながら、図２３（ａ）は、スイッチＳＷ５１，ＳＷ５２，ＳＷ６Ｇがオンであり、スイッチＳＷ５Ｇ，ＳＷ６，ＳＷ９１〜ＳＷ９３がオフである場合の、共通端子Ｔ５１および入出力端子Ｔ５２間の通過特性を示す図である。図２３（ａ）に示されるスイッチの導通状態における共通端子Ｔ５１および入出力端子Ｔ５２間の通過帯域は、フィルタＦＬＴ５１およびＦＬＴ５２によって形成された通過帯域ＰＢ５１となる。なお、この場合、入出力端子Ｔ５３には高周波信号は入出力されない。
【０１２７】
図２３（ｂ）は、スイッチＳＷ５１，ＳＷ５２，ＳＷ６Ｇ，ＳＷ９１〜ＳＷ９３がオフであり、スイッチＳＷ５Ｇ，スイッチＳＷ６がオンである場合の共通端子Ｔ５１およびＴ５２間の通過特性ＩＬ５１、およびスイッチＳＷ５１，ＳＷ５２，ＳＷ６Ｇがオフであり、スイッチＳＷ５Ｇ，スイッチＳＷ６，ＳＷ９１〜ＳＷ９３がオンである場合の共通端子Ｔ５１および入出力端子Ｔ５２間の通過特性ＩＬ５２を併せて示す図である。図２３（ｂ）に示されるスイッチの導通状態における共通端子Ｔ５１および入出力端子Ｔ５２間の通過帯域は、フィルタＦＬＴ５１によって形成された通過帯域ＰＢ５２となる。
【０１２８】
図２３（ｃ）は、スイッチＳＷ５１，ＳＷ５２，ＳＷ６Ｇ，ＳＷ９１〜ＳＷ９３がオフであり、スイッチＳＷ５Ｇ，ＳＷ６がオンである場合の共通端子Ｔ５１および入出力端子Ｔ５３間の通過特性を示す図である。図２３（ｃ）に示されるスイッチの導通状態における共通端子Ｔ５１および入出力端子Ｔ５３間の通過帯域は、フィルタＦＬＴ５２によって形成された通過帯域ＰＢ５３となる。なお、ＳＷ９１〜ＳＷ９３がオンの場合であっても同様の通過特性となる。
【０１２９】
図２３（ｂ）を参照しながら、通過帯域ＰＢ５２における通過特性ＩＬ５１とＩＬ５２とはほぼ同様に変化している。通過帯域ＰＢ５２より大きい周波数においては、通過特性ＩＬ５２の方が通過特性ＩＬ５１より低い周波数で減衰極が生じる。その結果、通過帯域ＰＢ５２と通過帯域ＰＢ５３との間の周波数帯における通過特性ＩＬ５２の増加の態様は通過特性ＩＬ５１の増加の態様よりも急峻である。通過帯域ＰＢ５３においては、通過特性ＩＬ５１とＩＬ５２とは異なる態様で変化している。フィルタ装置５によれば、スイッチＳＷ９１〜ＳＷ９３の導通状態を切り替えられることにより、フィルタＦＬＴ５１の通過特性を変化させることができる。
【０１３０】
フィルタ装置５によれば、図２３（ａ）に示されるスイッチの導通状態において、通過帯域ＰＢ５１の高域端の挿入損失を低減することができる。また、フィルタ装置５によれば、通過帯域ＰＢ５１のバンドパスフィルタ構成（図２３（ａ）のスイッチの導通状態）と、通過帯域ＰＢ５２および通過帯域ＰＢ５３を有するマルチプレクサ構成（図２３（ｂ）および図２３（ｃ）に示されるスイッチの導通状態）とを切り替えることができる。
【０１３１】
以上、実施の形態５に係るフィルタ装置によれば、通過帯域の挿入損失を低減することができる。
【０１３２】
［実施の形態６］
実施の形態６においては、実施の形態１〜５おいて説明したフィルタ装置を用いて実現可能な高周波フロントエンド回路および通信装置について説明する。
【０１３３】
図２４は、実施の形態６に係る通信装置１０００の構成図である。図２４に示されるように、通信装置１０００は、高周波フロントエンド回路３００と、ＲＦＩＣ４００と、ＢＢＩＣ（Baseband  Integrated  Circuit）５００と、アンテナ素子９００とを備える。
【０１３４】
高周波フロントエンド回路３００は、フィルタ装置６と、スイッチ回路ＳＷＣ６と、デュプレクサ６７と、送信増幅回路６０Ｔおよび６２Ｔと、受信増幅回路６０Ｒおよび６２Ｒとを含む。
【０１３５】
フィルタ回路ＳＷＣ６は、アンテナ素子９００、フィルタ装置６、およびデュプレクサ６７に接続されている。フィルタ回路ＳＷＣ６は、アンテナ素子９００とフィルタ装置６との接続、および、アンテナ素子９００とデュプレクサ６７との接続を切り替える。
【０１３６】
フィルタ装置６は、フィルタＦＬＴ６１（第１フィルタ），フィルタＦＬＴ６２（第２フィルタ）と、共通端子Ｔ６１（第１端子）と、入出力端子Ｔ６２（第２端子），入出力端子Ｔ６３（第３端子）と、スイッチＳＷ６１（第１スイッチ），スイッチＳＷ６２（第２スイッチ）とを含む。フィルタ装置６、フィルタＦＬＴ６１、およびフィルタＦＬＴ６２の通過帯域は、それぞれ通過帯域ＰＢ６１（第１通過帯域），通過帯域ＰＢ６２（第２通過帯域），通過帯域ＰＢ６３（第３通過帯域）である。フィルタＦＬＴ６１は低域側フィルタであり、フィルタＦＬＴ６２は高域側フィルタである。
【０１３７】
通過帯域ＰＢ６１は、通過帯域ＰＢ６２の一部および通過帯域ＰＢ６３の一部を含んでいる。通過帯域ＰＢ６２は、通過帯域ＰＢ６１よりも狭い。通過帯域ＰＢ６３は、通過帯域ＰＢ６１よりも狭い。通過帯域ＰＢ６３の中心周波数は、通過帯域ＰＢ６２の中心周波数よりも高い。通過帯域ＰＢ６２とＰＢ６３とは重なっていない。
【０１３８】
共通端子Ｔ６１および入出力端子Ｔ６２の間で、フィルタＦＬＴ６２とスイッチＳＷ６１とがこの順に直列に接続されている。共通端子Ｔ６１および入出力端子Ｔ６２の間で、フィルタＦＬＴ６１と、直列に接続されたフィルタＦＬＴ６２およびスイッチＳＷ６１とが並列に接続されている。スイッチＳＷ６２は、入出力端子Ｔ６３と、フィルタＦＬＴ６２およびスイッチＳＷ６１の接続点との間に接続されている。
【０１３９】
フィルタ装置６は、実施の形態１〜４に係るフィルタ装置にスイッチＳＷ６１，ＳＷ６２、および入出力端子Ｔ６３を追加することによって実現可能である。また、フィルタ装置６は、実施の形態５に係るフィルタ装置によっても実現可能である。
【０１４０】
共通端子Ｔ６１は、スイッチ回路ＳＷＣ６に接続されている。入出力端子Ｔ６２は、受信増幅回路６０Ｒに接続されている。入出力端子Ｔ６３は、送信増幅回路６０Ｔに接続されている。
【０１４１】
送信増幅回路６０Ｔは、所定の周波数帯域の高周波信号を電力増幅するパワーアンプである。受信増幅回路６０Ｒは、所定の周波数帯域の高周波信号を電力増幅するローノイズアンプである。
【０１４２】
デュプレクサ６７は、送信端子および受信端子を有する。デュプレクサ６７は通過帯域ＰＢ６１〜ＰＢ６３とは異なる周波数帯域を送信帯域および受信帯域とする。
【０１４３】
送信増幅回路６２Ｔは、デュプレクサ６７の送信端子に接続されている。送信増幅回路６２Ｔは、所定の周波数帯域の高周波送信信号を電力増幅するパワーアンプである。受信増幅回路６２Ｒは、デュプレクサ６７の受信端子に接続されている。受信増幅回路６２Ｒは、所定の周波数帯域の高周波信号を電力増幅するローノイズアンプである。
【０１４４】
ＲＦＩＣ４００は、アンテナ素子９００で送信および受信される高周波信号を処理する。具体的には、ＲＦＩＣ４００は、アンテナ素子９００から受信側信号経路を介して入力された高周波信号を、ダウンコンバートなどにより信号処理し、ＢＢＩＣ５００へ出力する。ＲＦＩＣ４００は、ＢＢＩＣ５００から入力された送信信号をアップコンバートなどにより信号処理して出力する。
【０１４５】
また、ＲＦＩＣ４００は、導通状態を切り替える制御信号をスイッチ回路ＳＷＣ６，スイッチＳＷ６１，ＳＷ６２の各々に出力する。当該制御信号は、ＲＦＩＣとは別個に設けられた制御回路から出力されてもよい。
【０１４６】
［実施の形態６の変形例］
フィルタ装置６においては、第３スイッチが、第３入出力端子と、第２フィルタおよび第２スイッチの接続点との間に接続されている場合について説明した。実施の形態６に係るフィルタ装置は、図２５に示される実施の形態６の変形例に係るフィルタ装置６Ａのように、スイッチＳＷ６２（第２スイッチ）が、入出力端子Ｔ６２（第２端子）と、低域側フィルタＦＬＴ６１（第１フィルタ）およびスイッチＳＷ６１（第１スイッチ）の接続点との間に接続されていてもよい。
【０１４７】
以上、実施の形態６および変形例に係る通信装置によれば、高域端における挿入損失が低減されたフィルタ装置により、通信品質を向上させることができる。
【０１４８】
今回開示された各実施の形態は、矛盾しない範囲で適宜組み合わされて実施されることも予定されている。今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した説明ではなくて請求の範囲によって示され、請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０１４９】
１〜６，１Ａ，４Ａ，６Ａ，１００，２００  フィルタ装置、３２  縦結合型共振器、５０  配線基板、５１〜５５  パッケージ、６０Ｒ，６２Ｒ  受信増幅回路、６０Ｔ，６２Ｔ  送信増幅回路、６７  デュプレクサ、３００  高周波フロントエンド回路、９００  アンテナ素子、１０００  通信装置、ＡＳ１〜ＡＳ３  フィルタ回路、Ｃｓ１１〜Ｃｓ１３，Ｃｓ２１，Ｃｓ２２  キャパシタ、ＦＬＴ１，ＦＬＴ２，ＦＬＴ３１，ＦＬＴ３２，ＦＬＴ４１，ＦＬＴ５１〜ＦＬＴ５３，ＦＬＴ６１〜ＦＬＴ６３  フィルタ、４００  ＲＦＩＣ、Ｌｐ５２１，Ｌｐ５２２  インダクタ、ＰＳ１，ＰＳ２，ＰＳ２１，ＰＳ２２  移相器、ＳＷ１〜ＳＷ４，ＳＷ５Ｇ，ＳＷ６，ＳＷ６Ｇ，ＳＷ５１，ＳＷ５２，ＳＷ６１，ＳＷ６２，ＳＷ９１〜ＳＷ９３  スイッチ、ＳＷＣ１，ＳＷＣ２，ＳＷＣ６  スイッチ回路、Ｔ１，Ｔ２，Ｔ５２，Ｔ５３，Ｔ６２，Ｔ６３  入出力端子、Ｔ５１，Ｔ６１  共通端子、ｐ１１〜ｐ１３，ｐ２１〜ｐ２３，ｐ３１，ｐ５１１〜ｐ５１４，ｐ５２１，ｐ５２２  並列腕共振子、ｓ１１〜ｓ１４，ｓ１４Ａ，ｓ２１，ｓ２２，ｓ３１，ｓ５１１〜ｓ５１３，ｓ５２１  直列腕共振子、ｓ１４１，ｓ１４２  弾性波共振子。
【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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