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专利名称 | 高频模块 |
申请号 | CN201080010829.X | 申请日期 | 2010-03-02 |
法律状态 | 授权 | 申报国家 | 暂无 |
公开/公告日 | | 公开/公告号 | |
优先权 | 暂无 | 优先权号 | 暂无 |
主分类号 | H04B1/40 | IPC分类号 | H;0;4;B;1;/;4;0查看分类表>
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申请人 | 暂无 | 申请人地址 | 日本京都府
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权利人 | 株式会社村田制作所 | 当前权利人 | 株式会社村田制作所 |
发明人 | 早川昌志 |
代理机构 | 上海专利商标事务所有限公司 | 代理人 | 张鑫 |
摘要
本发明的目的在于提供一种高频模块,该高频模块能够不追加新的开关电路、滤波器,就确保所希望的信号间的隔离度。高频模块(1)包括低通滤波器(LPF1)和滤波器调整用电容器(CCC)。在将天线端口(ANT)和信号端口(1800/1900-Tx)相连接的信号线中,连接有抑制向信号端口传送信号的开关电路(SW1),低通滤波器(LPF1)与开关电路(SW1)的信号端口侧相连接,低通滤波器(LPF1)的信号端口侧与滤波器调整用电容器(CCC)的第一端相连接。在将天线端口(ANT)和信号端口(1900-Rx)相连接的信号线中,连接有抑制向信号端口传送信号的开关电路(SW2、SW4)。滤波器调整用电容器(CCC)的第二端与开关电路(SW2)的二极管(DD2)的阳极相连接。
1.一种高频模块,包括:
多个独立信号输入输出端口;共用天线端口;对所述共用天线端口与所述多个独立信号输入输出端口的连接进行切换的开关电路;以及连接所述共用天线端口和所述独立信号输入输出端口的第一及第二信号线,其特征在于,
所述开关电路包括分别连接所述第一及第二信号线的开关元件,所述高频模块还包括:
滤波器,该滤波器串联连接在所述第一信号线的比所述开关电路的连接位置更靠近所述独立信号输入输出端口侧的位置;以及
滤波器调整用电容器,该滤波器调整用电容器的第一端连接在所述第一信号线的比所述滤波器的连接位置更靠近所述独立信号输入输出端口侧的位置,其第二端连接在所述开关元件上,所述开关元件与所述第二信号线相连接,
所述滤波器包括并联连接的并联谐振电容器和并联谐振电感器,将所述并联谐振电感器和所述并联谐振电容器所产生的并联谐振的谐振频率设定为沿所述第一信号线所传送的信号的高次谐波的频率,
所述滤波器调整用电容器的所述第一端连接到所述并联谐振电容器与所述并联谐振电感器的连接点,将由所述滤波器调整用电容器和所述并联谐振电感器构成的谐振电路的谐振频率设定为沿所述第一信号线所传送的信号的基波或高次谐波的频率。
2.如权利要求1所述的高频模块,其特征在于,
与所述第一信号线相连接的所述开关元件是第1二极管,其阳极与所述第一信号线的所述共用天线端口侧相连接,阴极与所述独立信号输入输出端口侧相连接,与所述第二信号线相连接的所述开关元件是第2二极管,其阴极与所述第二信号线相连接,阳极与控制端子相连接,所述阳极通过串联谐振电容器接地,
所述滤波器调整用电容器的所述第二端连接在所述第2二极管和所述串联谐振电容器的连接位置。
3.如权利要求2所述的高频模块,其特征在于,
使得构成所述并联谐振电容器的至少一部分的图案电极、与构成所述串联谐振电容器的至少一部分的图案电极在多层基板的主面法线方向上相对,来构成所述滤波器调整用电容器。
4.如权利要求2所述的高频模块,其特征在于,
使得与所述并联谐振电容器相连接的布线电极、和与所述串联谐振电容器相连接的布线电极在多层基板的主面法线方向上相对,来构成所述滤波器调整用电容器。
5.如权利要求1至4的任一项所述的高频模块,其特征在于,
将所述滤波器调整用电容器的电容设为0.1pF~0.6pF。
高频模块\n技术领域\n[0001] 本发明涉及便携式电话的前端部等所采用的高频模块。\n背景技术\n[0002] 为了使便携式电话能够在频带不同的多个通信系统中使用,在便携式电话的前端部等有时采用多频对应的高频模块(例如参照专利文献1的图2)。\n[0003] 上述专利文献所揭示的高频模块是利用PCS、DCS、EGSM这三个通信系统的三频对应型的模块。该高频模块包括连接独立信号输入输出端口和共用天线端口的多条信号线。\n共用天线端口与共用器相连接。共用器将PCS及DCS的信号与EGSM的信号进行分离。另外,信号线上位于共用器后级的分岔部包括第1及第2二极管。第1二极管与分岔的一根信号线串联连接。第2二极管与分岔的另一根信号线并联连接。另外,传送发送信号的信号线中具有低通滤波器。低通滤波器去除发送信号的高次谐波。\n[0004] 各分岔部的第1及第2二极管同步进行导通/截止切换。在使第1二极管和第2二极管导通时,第2二极管的电感分量与电容器构成串联谐振电路。设定从分岔部观察设置有第2二极管的信号线的阻抗,使得在通过一方信号线的信号的频率产生串联谐振时成为无限大。由此,能够抑制向设置有第2二极管的信号线传输不需要的信号。另外,在第1及第2二极管截止时,第1二极管断开。由此,能够抑制向设置有第1二极管的信号线传输不需要的信号。\n[0005] 在该高频模块的、位于共用器后级的用于传输PCS及DCS信号的信号线侧,在第一级的分岔部将PCS及DCS的接收信号和发送信号进行分离。然后,在传送PCS及DCS的接收信号的信号线中设置第二级的分岔部。由此,通过将各分岔部的开关设为适当的定时,从而能够确保频带的一部分重叠的PCS发送信号(1850~1910MHz)和DCS接收信号(1805~\n1880MHz)之间的隔离度。\n[0006] 现有技术文献\n[0007] 专利文献\n[0008] 专利文献1:日本专利特开2004-128799号公报\n发明内容\n[0009] 便携式电话通信系统正在从GPRS方式向EDGE方式转移。因此,除了需要提高频带重合的PCS发送信号和DCS接收信号之间的隔离度,还需要提高频带不重合的PCS的发送信号(1850~1910MHz)和接收信号(1930~1990)之间的隔离度。\n[0010] 然而,在现有的电路结构中,难以一边确保PCS发送信号和DCS接收信号之间的隔离度,一边将PCS的发送信号和接收信号之间的隔离度也提高得比GPRS方式的要高。\n[0011] 假设若向现有的电路结构追加开关电路或滤波器,则能够提高PCS的发送信号和接收信号之间的隔离度。然而,在这种情况下,追加开关电路或滤波器可能会导致各信号线的通过特性降低、和导致模块尺寸的大型化。上述问题不仅在为了提高PCS的发送信号和接收信号之间的隔离度而追加开关电路或滤波器时会发生,还会在提高任意信号间的隔离度而追加开关电路或滤波器的情况下发生。\n[0012] 因此,本发明的目的在于提供一种高频模块,该高频模块不向电路结构中追加用于改善所希望的信号间的隔离度的新的开关电路或滤波器,就能确保所希望的信号间的隔离度。\n[0013] 本发明的高频模块包括多个独立信号输入输出端口、共用天线端口、开关电路、第一信号线、及第二信号线,还包括滤波器和滤波器调整用电容器。开关电路对共用天线端口与多个独立信号输入输出端口之间的连接进行切换。第一及第二信号线连接独立信号输入输出端口和共用天线端口。开关电路包括分别连接第一及第二信号线的开关元件。滤波器串联连接在第一信号线的比开关电路的连接位置更靠近独立信号输入输出端口侧的位置。\n滤波器调整用电容器的第一端连接在第一信号线的比滤波器的连接位置更靠近独立信号输入输出端口侧的位置。另外,其第二端连接在与第二信号线相连接的开关元件上。\n[0014] 在该结构中,在将滤波器调整用电容器和第二信号线相连接时,构成滤波器的电感器与滤波器调整用电容器所构成的并联电路产生谐振。因此,利用该谐振与滤波器单体的谐振这两个谐振,能够使高频模块的频率特性产生所希望的变化。具体而言,通过设定滤波器调整用电容器的电容量,从而能确保沿第一信号线所传送的信号的频带、沿第二信号线所传送的信号的频带的衰减量。由此,能够改善沿第一信号线所传送的信号和沿第二信号线所传送的信号之间的隔离度。\n[0015] 本发明的滤波器也可以包括并联连接的并联谐振电容器和并联谐振电感器,将并联谐振电感器和并联谐振电容器所产生的并联谐振的谐振频率设定为沿第一信号线所传送的信号的高次谐波的频率。利用该结构,能够去除第一信号线中的高次谐波。另外,也可以将由滤波器调整用电容器和并联谐振电感器构成的谐振电路的谐振频率设定为沿第一信号线所传送的信号的基波或高次谐波的频率。由此,能够改善沿第一信号线所传送的信号和沿第二信号线所传送的信号之间的隔离度。\n[0016] 也可以是本发明的与第一信号线相连接的开关元件是第1二极管,与第二信号线相连接的开关元件是第2二极管。第1二极管的阳极与第一信号线的共用天线端口侧相连接,阴极与独立信号输入输出端口侧相连接。第2二极管的阴极与第二信号线相连接,阴极与控制端子相连接。该第2二极管的阳极通过串联谐振电容器接地。另外,滤波器调整用电容器的第二端连接在第2二极管和串联谐振电容器的连接位置。\n[0017] 根据该结构,通过从控制端子施加偏压,使得与第二信号线相连接的二极管导通,从而能够使得与第一信号线相连接的二极管也导通。此时,在与第二信号线相连接的开关电路中产生串联谐振,利用该串联谐振,能够抑制对要流入第二信号线的信号进行传送。另外,通过使得与第二信号线相连接的二极管截止,从而使得与第一信号线相连接的二极管也截止,在切断第二信号线和滤波器调整用电容器的连接的情况下,能够使第二信号线传送信号。因而,在第二信号线传送信号时切断滤波器调整用电容器的连接,能够去除滤波器调整用电容器对第二信号线的通过特性的影响。\n[0018] 在本发明的高频模块中,优选使得构成并联谐振电容器的至少一部分的图案电极、与构成串联谐振电容器的至少一部分的图案电极在多层基板的主面法线方向上相对,来构成滤波器调整用电容器。另外,优选使得与并联谐振电容器相连接的布线电极、和与串联谐振电容器相连接的布线电极在多层基板的主面法线方向上相对,来构成滤波器调整用电容器。\n[0019] 由此,来构成滤波器调整用电容器,从而能够既抑制模块尺寸的增大,又设置滤波器调整用电容器。另外,能够抑制滤波器调整用电容器的连接布线所产生的寄生电容,能够使串联谐振电容器与二极管的串联谐振稳定,抑制第二信号线的通过特性的变动。\n[0020] 根据本发明,通过设置滤波器调整用电容器来调整电容量,能够使高频模块的频率特性产生所希望的变化。具体而言,能够确保与滤波器调整用电容器相连接的第一信号线与第二信号线之间的隔离度。\n附图说明\n[0021] 图1是本发明的实施方式1所涉及的高频模块的简要电路图。\n[0022] 图2是图1所示的高频模块的特性图。\n[0023] 图3是图1所示的高频模块的层叠图。\n[0024] 图4是图1所示的高频模块的层叠图。\n[0025] 图5是本发明的实施方式2所涉及的高频模块的简要电路图。\n[0026] 图6是图5所示的高频模块的特性图。\n[0027] 图7是本发明的实施方式3所涉及的高频模块的简要电路图。\n[0028] 图8是图7所示的高频模块的特性图。\n[0029] 附图标记\n[0030] 1 高频模块\n[0031] DPX 共用器\n[0032] HPF 高通滤波器\n[0033] LPF,LPF1,LPF2 低通滤波器\n[0034] 11A~11C 分岔部\n[0035] SW1~SW6 开关电路\n[0036] DD1,DD2,GD1,GD2,PD1,PD2 二极管\n[0037] CCC 滤波器调整用电容器\n具体实施方式\n[0038] 以下,说明本发明的实施方式1所涉及的高频模块的结构例。\n[0039] 本实施方式的高频模块应用于EDGE方式的便携式电话的前端部,是对应于利用PCS、DCS、EGSM这三个通信系统的三频对应型模块。\n[0040] 图1是本实施方式所涉及的高频模块的简要电路图。\n[0041] 高频模块1包括共用器DPX、分岔部11A~11C、低通滤波器LPF1、LPF2、及滤波器调整用电容器CCC。另外,作为外部连接端口,包括:相当于本发明的共用天线端口的天线端口ANT;相当于本发明的独立信号输入输出端口的信号端口1800/1900-Tx、1900-Rx、\n1800-Rx、850/900-Tx、850/900-Rx;及相当于本发明的控制端子的控制端口Vc1~Vc3。\n[0042] 共用器DPX包括低通滤波器LPF和高通滤波器HPF,低通滤波器LPF和高通滤波器HPF的连接点通过隔直流用电容器与天线端口ANT相连接。双工器DPX的低通滤波器LPF使EGSM的信号通过,使PCS及DCS的信号衰减。另外,高通滤波器HPF使PCS及DCS的信号通过,使EGSM的信号衰减。\n[0043] 低通滤波器LPF连接在天线端口ANT和分岔部11C之间。该低通滤波器LPF包括电容器Ct1、电感器Lt1、及电容器Cu1,构成将EGSM的信号频带设为通频带的低通滤波器。\n电感器Lt1的第一端与天线端口ANT相连接,第二端与分岔部11C相连接。电容器Ct1和电感器Lt1是并联连接的。电感器Lt1的第二端通过电容器Cu1接地。\n[0044] 高通滤波器HPF连接在天线端口ANT和分岔部11A之间。该高通滤波器HPF包括电容器Cc1、Cc2、电感器Lt2、及电容器Ct2,构成将PCS及DCS的信号频带设为通频带的高通滤波器。电容器Cc1的第一端与天线端口ANT相连接,第二端与电容器Cc2相连接。电容器Cc2的第一端与电容器Cc1相连接,第二端与分岔部11A相连接。电感器Lt2的第一端与电容器Cc1的第二端和电容器Cc2的第一端相连接。电感器Lt2的第二端通过电容器Ct2接地。\n[0045] 分岔部11C包括开关电路SW5、SW6,开关电路SW5和开关电路SW6的连接点与低通滤波器LPF相连接。分岔部11C基于从外部输入到控制端口Vc1的电压来切换EGSM发送状态和EGSM接收状态。\n[0046] 开关电路SW5连接在低通滤波器LPF和低通滤波器LPF2之间。该开关电路SW5包括二极管GD1和电感器GSL1。二极管GD1的阳极与低通滤波器LPF相连接,阴极与低通滤波器LPF2相连接。二极管GD1的阴极通过电感器GSL1接地。\n[0047] 开关电路SW6连接在低通滤波器LPF和信号端口850/900-Rx之间。该开关电路SW6包括电感器GSL2、电容器GCu3、二极管GD2、电容器GC5、及电阻器Rg。电感器GSL2的第一端与低通滤波器LPF相连接,第二端通过隔直流用电容器与信号端口850/900-Rx相连接。电感器GSL2的第二端通过电容器GCu3接地,并与二极管GD2的阴极相连接。二极管GD2的阳极通过电阻器Rg与控制端口Vc1相连接,并且通过电容器GC5接地。\n[0048] 分岔部11C在EGSM发送状态时,开关电路SW6抑制对EGSM的发送信号进行传送,而开关电路SW5传送EGSM的发送信号。此时,通过从控制端口Vc1施加电压,从而将比开关电压要高的电压施加到二极管GD2的阳极。因此,二极管GD2导通,电感器GSL2的第二端通过电容器GC5接地,二极管GD2的电感分量与电容器GC5进行串联谐振。将电感器GLS2的线路长度设定为EGSM的发送信号频带的波长的大约1/4的长度,由于电感器GSL2的二极管GD2一侧因串联谐振而接地,因此设定为从开关电路SW5一侧来观察电感器GSL2一侧时成为阻抗为无限大的开路状态。因而,能够抑制开关电路SW6对EGSM的发送信号进行传送。另一方面,在开关电路SW5中,向二极管GD1的阳极施加比开关电压要高的电压。因此,二极管GD1导通,开关电路SW5传送EGSM的发送信号。\n[0049] 分岔部11C在EGSM接收状态时,开关电路SW6传送EGSM的接收信号,而开关电路SW5抑制对EGSM的接收信号进行传送。此时,通过从控制端口Vc1施加电压,从而将比开关电压要低的电压施加到二极管GD2的阳极。因此,二极管GD2截止。因而,开关电路SW6传送EGSM的接收信号。另一方面,在开关电路SW5中,向二极管GD1的阳极施加比开关电压要低的电压。因此,二极管GD1截止,抑制开关电路SW5对EGSM的接收信号进行传送。\n[0050] 低通滤波器LPF2连接在开关电路SW5和信号端口850/900-Tx之间。该低通滤波器LPF2包括电感器GLt1、电容器GCc1、及电容器GCu1、GCu2,构成去除EGSM的发送信号的二次谐波及三次谐波分量的低通滤波器。电感器GLt1的第一端与开关电路SW5相连接,第二端通过隔直流用电容器与信号端口850/900-Tx相连接。电容器GCc1和电感器GLt1是并联连接的。电感器GLt1的第一端通过电容器GCu1接地。电感器GLt1的第二端通过电容器GCu2接地。\n[0051] 分岔部11A包括开关电路SW1、SW2,开关电路SW1和开关电路SW2的连接点与高通滤波器HPF相连接。分岔部11A基于从外部输入到控制端口Vc2的电压来切换发送状态和接收状态。\n[0052] 开关电路SW1连接在高通滤波器HPF和低通滤波器LPF1之间。该开关电路SW1包括二极管DD1、电感器DPSLt、电容器DPCt1、及电感器DPSL1。二极管DD1的阳极与高通滤波器HPF相连接,阴极与低通滤波器LPF1相连接。电感器DPSLt的第一端与二极管DD1的阳极相连接,第二端与电容器DPCt1的第一端相连接。电容器DPCt1的第一端与电感器DSLt的第一端相连接,第二端与二极管DD1的阴极相连接。二极管DD1的阴极通过电感器DPSL1接地。\n[0053] 开关电路SW2连接在高通滤波器HPF和分岔部11B之间。该开关电路SW2包括电感器DSL2、电容器CDPr、电容器DCu4、二极管DD2、电容器DC5、及电阻器Rd。电容器DSL2的第一端与高通滤波器HPF相连接,第二端与电容器CDPr的第一端和二极管DD2的阴极相连接。电容器CDPr的第二端通过电容器DCu4接地,并与分岔部11B相连接。二极管DD2的阳极通过电阻器Rd与控制端口Vc2相连接,通过相当于本发明的串联谐振电容器的电容器DC5接地,与下文详细叙述的滤波器调整用电容器CCC的第二端相连接。\n[0054] 分岔部11A在发送状态时,开关电路SW2抑制对PCS及DCS的发送信号进行传送,而开关电路SW1传送PCS及DCS的发送信号。此时,通过从控制端口Vc2施加电压,从而将比开关电压要高的电压施加到二极管DD2的阳极。因此,二极管DD2导通,电感器DSL2的第二端通过电容器DC5接地,二极管DD2的电感分量与电容器DC5进行串联谐振。将电感器DSL2的线路长度设定为PCS及DCS的发送信号频带的波长的大约1/4的长度,由于电感器DSL2的二极管DD2一侧因串联谐振而接地,因此设定为从开关电路SW1一侧来观察电感器DSL2一侧时成为阻抗为无限大的开路状态。因而,能够抑制开关电路SW2对PCS及DCS的发送信号进行传送。另一方面,在开关电路SW1中,向二极管DD1的阳极施加比开关电压要高的电压。因此,二极管DD1导通,开关电路SW1传送PCS及DCS的发送信号。\n[0055] 分岔部11A在接收状态时,开关电路SW2传送PCS及DCS的接收信号,而开关电路SW1抑制对PCS及DCS的接收信号进行传送。此时,通过从控制端口Vc2施加电压,从而将比开关电压要低的电压施加到二极管DD2的阳极。因此,二极管DD2截止。由此,开关电路SW2传送PCS及DCS的接收信号。另一方面,在开关电路SW1中,向二极管DD1的阳极施加比开关电压要低的电压。因此,二极管DD1截止,开关电路SW1抑制对PCS及DCS的接收信号进行传送。\n[0056] 低通滤波器LPF1连接在开关电路SW1和信号端口1800/1900-Tx之间。该低通滤波器LPF1包括电感器DLt1、DLt2、电容器DCc1、及电容器DCu1、DCu2,构成去除PCS及DCS的发送信号的二次谐波及三次谐波分量的低通滤波器。电感器DLt1相当于本发明的并联谐振电感器,第一端与开关电路SW1相连接,第二端与电感器DLt2的第一端相连接。电感器DLt2的第一端与电感器DLt1的第一端相连接,电感器DLt2的第二端通过隔直流用电容器与信号端口1800/1900-Tx相连接。电容器DCc1相当于本发明的并联谐振电容器,与电感器DLt1并联连接。电感器DLt1的第一端通过电容器DCu1接地。电感器DLt1的第二端通过电容器DCu2接地,并与后述的滤波器调整用电容器CCC的第一端相连接。\n[0057] 分岔部11B包括开关电路SW3、SW4,开关电路SW3和开关电路SW4的连接点与开关电路SW2相连接。分岔部11B基于从外部输入到控制端口Vc3的电压来切换PCS接收状态和DCS接收状态。\n[0058] 开关电路SW3连接在开关电路SW2和信号端口1900-Rx之间。该开关电路SW3包括二极管PD1、电感器PSL1、及电容器PCu3。二极管PD1的阳极与开关电路SW2相连接,阴极通过隔直流用电容器与信号端口1900-Rx相连接。二极管PD1的阴极通过电感器PSL1接地,通过电容器PCu3接地。\n[0059] 开关电路SW4连接在开关电路SW2和信号端口1800-Rx之间。该开关电路SW4包括电感器PSL2、电容器DCu3、二极管PD2、电容器PC5、及电阻器Rp。电感器PSL2的第一端与开关电路SW2相连接,第二端通过隔直流用电容器与信号端口1800-Rx相连接。电感器PSL2的第二端通过电容器DCu3接地,并与二极管PD2的阴极相连接。二极管PD2的阳极通过电阻器Rp与控制端口Vc3相连接,并且通过电容器PC5接地。\n[0060] 分岔部11B在PCS接收状态时,开关电路SW4抑制对PCS的接收信号进行传送,而开关电路SW3传送PCS的接收信号。此时,通过从控制端口Vc3施加电压,从而将比开关电压要高的电压施加到二极管PD2的阳极。因此,二极管PD2导通,电感器PSL2的第二端通过电容器PC5接地,二极管PD2的电感分量与电容器PC5进行串联谐振。将电感器PSL2的线路长度设定为PCS的接收信号频带的波长的大约1/4的长度,由于电感器PSL2的二极管PD2一侧因串联谐振而接地,因此,设定为从开关电路SW3一侧来观察电感器PSL2一侧时成为阻抗为无限大的开路状态。因而,能够抑制开关电路SW4对PCS的接收信号进行传送。\n另一方面,在开关电路SW3中,向二极管PD1的阳极施加比开关电压要高的电压。因此,二极管PD1导通,开关电路SW3传送PCS的接收信号。\n[0061] 分岔部11B在DCS接收状态时,开关电路SW4对DCS的接收信号进行传送,而开关电路SW3抑制对DCS的接收信号进行传送。此时,通过从控制端口Vc3施加电压,从而将比开关电压要低的电压施加到二极管PD2的阳极。因此,二极管PD2截止。因而,开关电路SW4传送DCS的接收信号。另一方面,在开关电路SW3中,向二极管PD1的阳极施加比开关电压要低的电压。因此,二极管PD1截止,抑制开关电路SW3对DCS的接收信号进行传送。\n[0062] 此处,作为滤波器调整用电容器CCC,采用大约为0.2pF的电容量。滤波器调整用电容器CCC的第一端相比低通滤波器LPF1的、由电感器DLt1和电容器DCc1构成的LC并联谐振电路连接在更靠近信号端口1800/1900-Tx一侧。另外,其第二端与设置于开关电路SW2的二极管DD2的阳极相连接。由此,分岔部11A中,在二极管DD2导通、滤波器调整用电容器CCC与电感器DSL2的第二端相连接的发送状态之间,低通滤波器LPF1的电感器DLt1与滤波器调整用电容器CCC构成的并联电路产生谐振。因此,利用该谐振,能够使高频模块的频率特性产生所希望的变化。\n[0063] 此外,若滤波器调整用电容器CCC的电容量值过大,则由滤波器调整用电容器CCC连接的信号线间的隔离度、各信号线之间的通过特性可能会恶化。因此,最好将滤波器调整用电容器CCC的电容量设定得十分小,最好为例如0.1pF~0.6pF,由此,通过减小滤波器调整用电容器CCC的电容量,来适当地对低通滤波器LPF1的电路常数等进行校正,从而能够使高频模块的频率特性产生所希望的变化。\n[0064] 在上述结构中,低通滤波器LPF1相当于本发明的相比开关电路SW1串联连接在更靠近信号端口1800/1900-Tx侧的本发明的滤波器。而且,连接天线端口ANT和信号端口\n1800/1900-Tx的信号线相当于本发明的第一信号线。另外,连接天线端口ANT和信号端口\n1900-Rx的信号线、和连接天线端口ANT和信号端口1800-Rx的信号线分别相当于本发明的第二信号线。\n[0065] 图2是举例示出本实施方式所涉及的高频模块的频率特性的特性图。此外,在图中以实线表示本结构例的数据,以虚线表示未设置有滤波器调整用电容器CCC的比较结构例的数据。\n[0066] 图2(A)是举例示出天线端口ANT和信号端口1800/1900-Tx之间的通过特性的特性图。在这些端口间的通过特性中,在本结构例中,通频带的高频侧的衰减极点位于大约\n3.37GHz。另一方面,在比较结构例中,通频带的高频侧的衰减极点位于大约3.57GHz。这些通频带的高频侧的衰减极点是PCS信号及DCS信号的高次谐波因低通滤波器LPF1的主要作用而被截止的频率。在本结构例中,通频带的高频侧的衰减极点的频率相比比较结构例未发生明显迁移,但是,能够确认即使设置滤波器调整用电容器CCC也能充分地截止由信号端口1800/1900-Tx传送的信号的高次谐波。\n[0067] 由此可知,设置有低通滤波器LPF1的信号线的通过特性受到低通滤波器LPF1单体的谐振、及滤波器调整用电容器CCC的影响。然而,受到滤波器调整用电容器CCC的影响要小于受到低通滤波器LPF1单体的谐振的影响,因此即使设置滤波器调整用电容器CCC,也不会对该信号线的通过特性造成太大的损害。因此,根据本发明,可以说能够在不损害第一信号线的通过特性的同时,改善沿第一信号线所传送的信号与沿第二信号线所传送的信号之间的隔离度。\n[0068] 图2(B)及图2(C)是举例示出信号端口1800/1900-Tx和信号端口1900-Rx之间的隔离特性的特性图。在这些端口间的频率特性中,在比较结构例中,低通滤波器LPF1单体所引起的衰减极点位于与图2(A)的虚线所示的频率特性的衰减极点大致相同的频率即大约3.57GHz。另一方面,在本结构例中,低通滤波器LPF1单体所引起的衰减极点位于比图2(A)的实线所示的频率特性的衰减极点要低大约370MHz的大约3.00GHz(参照图2(B)的实线)。在本结构例中,通过设置滤波器调整用电容器CCC,从而能与构成低通滤波器LPF的电感器DLt1一起构成另一个并联谐振电路,从而能够在信号端口1800/1900-Tx和信号端口1900-Rx之间的频率特性中,将通频带的高频侧的衰减极点的频率减小到比比较结构例的要小。而且,能够确认:尽管在比较结构例中在大约1.71GHz的附近几乎没有衰减,但在本结构例中,能够在其附近进行大幅衰减。由此,尽管在比较结构例中,在遍及大约\n1.71GHz~大约1.91GHz的频带,所能确保的衰减量为大约23.9dB,但是在本结构例中,在遍及大约1.71GHz~大约1.91GHz的频带,能够确保大约31.1dB的衰减量。即,能够确保在PCS的发送信号的频带(1850~1910MHz)的衰减量为大约31.1dB,能够改善信号端口\n1800/1900-Tx和信号端口1900-Rx之间的隔离度。\n[0069] 图3、4是本实施方式所涉及的高频模块的层叠图。图3(A)至(O)、图4(P)至(Y)是以从最下层到最上层的顺序来仰视基板(A)至(Y)的仰视图。另外,图4(Z)是对多层基板的最上层的基板(Y)进行俯视的俯视图。此外,基板(A)~(Y)的通孔电极在图中用圆形图标表示。\n[0070] 基板(A)层叠于多层基板的最下层,其下表面是高频模块的安装面,形成有多个安装电极。图中所示的箭头示出安装电极的端口名。\n[0071] 基板(B)层叠在从多层基板的最下层起的第二层,在基板的下表面设置有内层接地电极,在基板内部设置有通孔电极。\n[0072] 基板(C)层叠在从多层基板的最下层起的第三层,在基板下表面设置有构成电容器GCu3的图案电极、和构成电容器GC5的图案电极,在基板内部设置有通孔电极。\n[0073] 基板(D)层叠在从多层基板的最下层起的第四层,在基板的下表面设置有内层接地电极,在基板内部设置有通孔电极。在基板(D)的接地电极及基板(B)的接地电极、和夹在两接地电极之间的基板(C)的图案电极之间构成电容器GCu3、GC5。\n[0074] 基板(E)层叠在从多层基板的最下层起的第五层,在基板下表面设置有构成电容器PC5的图案电极、构成电容器GC5的图案电极、构成电容器DC5的图案电极、和构成电容器GCu2的图案电极,在基板内部设置有通孔电极。\n[0075] 基板(F)层叠在从多层基板的最下层起的第六层,在基板下表面设置有构成电容器DCu2的图案电极、和内层接地电极,在基板内部设置有通孔电极。在基板(F)的接地电极及基板(D)的接地电极、和夹在两接地电极之间的基板(E)的图案电极之间构成电容器PC5、GC5、DC5、GCu2。\n[0076] 此处,基板(E)的构成电容器DC5的图案电极、和基板(F)的构成电容器DCu2的图案电极隔着基板(E)相对,通过这些图案电极的重叠起到作为滤波器调整用电容器CCC的功能。\n[0077] 基板(G)层叠在从多层基板的最下层起的第七层,在基板下表面设置有构成电容器Ct2的图案电极、构成电容器Cu1的图案电极、构成电容器DCu2的图案电极、和构成电容器GCu1的图案电极,在基板内部设置有通孔电极。\n[0078] 基板(H)层叠在从多层基板的最下层起的第八层,在基板的下表面设置有内层接地电极,在基板内部设置有通孔电极。该接地电极与形成于基板(G)的图案电极之间构成电容器Ct2、Cu1、DCu2、GCu1。\n[0079] 基板(I)层叠在从多层基板的最下层起的第九层,在基板下表面设置有构成电容器DCu4的图案电极、和构成电容器DCu1的图案电极,与形成于基板(H)的接地电极之间构成电容器DCu4、DCu1。在基板内部设置通孔电极。\n[0080] 基板(J)层叠在从多层基板的最下层起的第十层,在基板内部设置有通孔电极。\n[0081] 基板(K)~(Y)层叠在从多层基板的最下层起的第十一~二十五层,在基板下表面设置有构成多个电感器的多个图案电极,在基板内部设置有通孔电极。在基板(Y)的上表面设置有连接分立元器件的电路元件的多个表面电极。\n[0082] 如本实施方式那样,使得基板(E)的构成电容器DC5的图案电极、和基板(F)的构成电容器DCu2的图案电极起到作为滤波器调整用电容器CCC的功能,从而能够不需另外设置用于构成滤波器调整用电容器CCC的图案电极,能够抑制模块体积增大。另外,由于无需用于连接滤波器调整用电容器CCC和其他电路元件的线路电极,因此,能够抑制产生多余的寄生电容,能够使电容器DC5和二极管DD2的串联谐振稳定,能够抑制第二信号线的通过特性的变动。\n[0083] 此外,还能够通过使得与电容器DC5相连接的布线电极、和与电容器DCu2相连接的布线电极相对,从而构成滤波器调整用电容器CCC。此外,如本实施方式那样,通过将接地电极配置在多层基板的最下层或其附近的层,从而能够抑制在接地电极部产生寄生电感。\n因此,通过将电容器电极配置在接地电极的附近,从而能减小在一端接地的电容器中产生的寄生电感,能够提高上述串联谐振的Q值,能够改善第一信号线和第二信号线之间的隔离度。\n[0084] 接下来,说明本发明的实施方式2所涉及的高频模块的结构例。在以下说明中,对与实施方式1所涉及的高频模块相同的结构附加相同的标号,并省略说明。\n[0085] 图5是本实施方式所涉及的高频模块的简要电路图。在本实施方式中,将滤波器调整用电容器CCC的第一端与低通滤波器LPF1的电感器DLt2的第二端相连接。即使采用上述电路,也能够很好地实施本发明。\n[0086] 图6是举例示出本实施方式所涉及的高频模块的频率特性的特性图。此外,在图中以实线表示本结构例的数据,以虚线表示未设置有滤波器调整用电容器CCC的比较结构例的数据。\n[0087] 图6(A)是举例示出天线端口ANT和信号端口1800/1900-Tx之间的通过特性的特性图。在这些端口间的通过特性中,本结构例和比较结构例的通频带的高频侧的衰减极点都位于大约3.03GHz。能够确认在本结构例中,通频带的高频侧的衰减极点的频率与比较结构例相比,未发生明显迁移,即使设置滤波器调整用电容器CCC,也能充分地截止由信号端口1800/1900-Tx传送的信号的高次谐波。\n[0088] 图6(B)举例示出信号端口1800/1900-Tx和信号端口1900-Rx之间的隔离度特性的特性图。在这些端口的隔离度特性中,在比较结构例中,在遍及大约1.71GHz~大约\n1.91GHz的频带,所能确保的衰减量为大约22.5dB,但是在本结构例中,在包括PCS的发送信号的频带的遍及大约1.71GHz~大约1.91GHz的频带中,能够确保大约31.1dB的衰减量。\n[0089] 接下来,说明本发明的实施方式3所涉及的高频模块的结构例。在以下说明中,对与实施方式1所涉及的高频模块相同的结构附加相同的标号,并省略说明。\n[0090] 图7是本实施方式所涉及的高频模块的简要电路图。在本实施方式中,将滤波器调整用电容器CCC的第一端与低通滤波器LPF2的电感器GLt1的第二端相连接。然后,将滤波器调整用电容器CCC的第二端与开关电路SW6的二极管GD2的阳极相连接。此处,能够适当地实施滤波器调整用电容器CCC。\n[0091] 图8是举例示出本实施方式所涉及的高频模块的频率特性的特性图。此外,在图中以实线表示本结构例的数据,以虚线表示未设置有滤波器调整用电容器CCC的比较结构例的数据。\n[0092] 图8(A)是举例示出天线端口ANT和信号端口850/900-Tx之间的通过特性的特性图。在这些端口间的通过特性中,本结构例和比较结构例的通频带的高频侧的衰减极点都位于大约1.83GHz。这些通频带的高频侧的衰减极点是EGSM信号的高次谐波因低通滤波器LPF2的主要作用而被截止的频率。能够确认在本结构例中,通频带的高频侧的衰减极点的频率与比较结构例相比,未发生明显迁移,即使设置滤波器调整用电容器CCC,也能充分地截止由信号端口850/900-Tx传送的信号的高次谐波。\n[0093] 图8(B)举例示出信号端口850/900-Tx和信号端口900-Rx之间的隔离度特性的特性图。在这些端口的隔离度特性中,在比较结构例中,在遍及大约820MHz~大约920MHz的频带,所能确保的衰减量为大约26.4dB,但是在本结构例中,在包括EGSM的发送信号的频带的遍及大约820MHz~大约920MHz的频带中,能够确保大约29.6dB的衰减量。\n[0094] 除了上述各实施方式所示出的以外,本发明即使在上述电路结构中改变滤波器调整用电容器CCC的连接位置,也能适当地实施。例如,也能够采用以下结构:即,将滤波器调整用电容器CCC的第一端连接在低通滤波器LPF1的后级,将第二端连接在二极管PD2的阳极等。\n[0095] 另外,本发明还能够应用于其他电路结构。例如,还能够采用以下结构:即,向上述电路结构的信号端口1900-Rx等追加滤波器的结构,在该滤波器的信号端口侧与滤波器调整用电容器CCC的第一端相连接,将滤波器调整用电容器CCC的第二端与二极管PD2的阳极相连接。
法律信息
- 2015-02-18
- 2012-03-28
实质审查的生效
IPC(主分类): H04B 1/40
专利申请号: 201080010829.X
申请日: 2010.03.02
- 2012-02-01
引用专利(该专利引用了哪些专利)
序号 | 公开(公告)号 | 公开(公告)日 | 申请日 | 专利名称 | 申请人 |
1
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2006-12-06
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2004-11-01
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2
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2004-12-15
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2002-09-13
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3
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2003-02-19
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2002-07-12
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4
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2002-02-20
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2001-07-27
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被引用专利(该专利被哪些专利引用)
序号 | 公开(公告)号 | 公开(公告)日 | 申请日 | 专利名称 | 申请人 | 该专利没有被任何外部专利所引用! |