CN107743044A - 分集开关电路、高频模块以及通信装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供分集开关电路、高频模块以及通信装置，能够将分集天线用作收发共享的天线。分集开关电路(1)具备：第一开关(10)，具有与分集天线ANT连接的第一共用端子(11)、与第一信号路径(200)连接的第一选择端子(12)以及和与第一信号路径不同的路径亦即第二信号路径(300)连接的第二选择端子(14)；以及第二开关(20)，被设置在第一信号路径(200)，并具有与第一选择端子连接的第二共用端子(21)、以及至少2个选择端子(22)，分集天线ANT接收的接收信号在第一共用端子和第一选择端子连接时在第一信号路径传输，分集天线ANT发送的发送信号在第一共用端子和第二选择端子连接时向第二信号路径传输。

Description

分集开关电路、高频模块以及通信装置
技术领域
本发明涉及分集开关电路、高频模块以及通信装置。
背景技术
以往，通过主天线、和与主天线分开设置的子天线即所谓的分集天线来实现接收信号时的通信的质量以及可靠性的提高等。另外，近年来，对于便携终端等通信设备，要求利用一个终端来对应多个频带以及多个无线方式、所谓的终端的多频带化以及多模式化，并使用了按每个频带对分集天线接收到的接收信号进行分离(分波)的分集开关电路。具体而言，在专利文献1中使用了图7所示那样的电路。图7是表示以往的分集开关电路400的一个例子的结构图。
如图7所示，在以往的分集开关电路400中，与分集天线ANT连接的开关410、和用于与多频带对应的开关电路420串联连接。开关电路420例如具有开关423a、423b、…、423n作为与传输频带彼此不同的多个信号的信号路径连接的n个开关。虽然在图7中未示出，但在开关423a、423b、…、423n上例如连接有用于对接收信号进行滤波的滤波器或者用于放大接收信号的低噪声放大器(LNA)等。其中，开关410以及开关电路420例如因基站与搭载了分集开关电路400的通信设备的距离较近等而接受功率较大的接收信号，有时会导致破损、性能劣化。鉴于此，在分集天线ANT接收到的信号的功率较大的情况下，通过将开关410断开，从而使得这些电路不会接受到功率较大的接收信号。
专利文献1：日本特表2015－517753号公报
另外，分集天线是在接收中使用的天线，伴随着多频带化或者通信容量的增加，认为需要将分集天线用于发送。但是，由于专利文献1所记载的分集开关电路是与接收信号有关的多频带化所对应的接收专用的电路而不与发送信号对应，所以需要与接收用的分集天线不同的发送用的分集天线。该情况下，便携终端等通信设备所具备的天线的数量增加，导致该通信设备的壳体内的天线空间增加。即，该通信设备的小型化变得困难。
发明内容
鉴于此，本发明的目的在于，提供能够将分集天线用作收发共享的天线的分集开关电路、高频模块以及通信装置。
为了实现上述目的，本发明的一个方式所涉及的分集开关电路具备：第一开关，具有与分集天线连接的第一共用端子、与第一信号路径连接的第一选择端子以及和与上述第一信号路径不同的路径亦即第二信号路径连接的第二选择端子；以及第二开关，被设置在上述第一信号路径，并具有与上述第一选择端子连接的第二共用端子、以及至少2个选择端子，上述分集天线接收的接收信号在上述第一共用端子和上述第一选择端子连接时向上述第一信号路径传输，上述分集天线发送的发送信号在上述第一共用端子和上述第二选择端子连接时向上述第二信号路径传输。
由此，在第一共用端子和第一选择端子连接时，能够将一个分集天线用作接收用，该一个分集天线通过在第二开关中第二共用端子和至少2个选择端子中的特定的选择端子连接来接收所希望的接收信号。特定的选择端子是指连接有与所希望的接收信号的频带对应的通频带的滤波器(例如弹性波滤波器等)的选择端子。另外，在第一共用端子和第二选择端子连接时，能够将向第二信号路径传输的发送信号送到该一个分集天线，也能够将该一个分集天线用作发送用。这样，通过能够接收具有彼此不同的频带的接收信号的分集开关电路，能够将分集天线用作收发共享的天线，并可实现便携终端等通信设备的小型化。
另外，可以在上述第二开关所具有的至少2个选择端子中的一个选择端子连接终端电阻。
由于分集天线被用作收发共享的天线，所以即使在第一共用端子和第一选择端子未连接的情况下，向第二信号路径传输的功率较大的发送信号也有时泄露到第二开关。另外，在分集天线接收到的信号的功率较大的情况下，即使在第一共用端子和第一选择端子未连接时，功率较大的接收信号也有时泄露到第二开关侧。与此相对，在第二开关所具有的至少2个选择端子中的一个选择端子连接终端电阻。由此，在分集天线被用作发送用的天线的情况下，或者分集天线接收到的信号的功率较大的情况下等，通过第二共用端子和连接有终端电阻的选择端子连接，能够利用终端电阻将功率较大的这些信号的能量释放到接地。因此，能够抑制与第二开关连接的滤波器或者LNA等电路因功率较大的信号而破损、性能劣化。
另外，可以在上述第一选择端子与上述第二共用端子之间连接匹配电路。
由此，可进行第一开关和第二开关的阻抗匹配，能够抑制向第一信号路径传输的信号所产生的损失(回波损耗)的大小(l eve l)。
另外，上述第二开关可以由2个以上第二开关构成，在上述第一选择端子与上述2个以上第二开关分别具有的上述第二共用端子之间连接第一多路复用器。
由此，由于能够同时接收例如LB(Low Band：低频带)、MB(MiddleBand：中频带)以及HB(High Band：高频带)那样的、频带彼此不同的多个接收信号，所以能够应对载波聚合(CA)。
此时，上述第一开关可以还具有与上述第一信号路径连接的第三选择端子，在上述第一多路复用器与上述第二共用端子之间连接第三开关，上述分集天线接收的接收信号在上述第一共用端子和上述第三选择端子连接且上述第三开关成为断开状态时，不经由上述第一多路复用器而向上述第一信号路径传输。
通过第一共用端子和第三选择端子连接、且第三开关处于断开状态，能够将分集天线接收的接收信号不经由第一多路复用器而向第一信号路径传输。因此，在需要应对CA的情况下，将第一共用端子和第一选择端子连接、且使上述第三开关成为接通状态，而在不需要应对CA的情况下，将第一共用端子和第三选择端子连接、且使第三开关成为断开状态。由此，在不需要应对CA的情况下，能够抑制因第一多路复用器引起的插入损失(接收信号所产生的损失)。
另外，分集开关电路可以还具备：第三共用端子，被设置在上述第二信号路径，并与上述第二选择端子连接；以及第四开关，至少具有2个选择端子。
由此，通过第四开关，能够同时发送彼此不同的频带的多个发送信号。
另外，可以在上述第二选择端子与上述第三共用端子之间连接匹配电路。
由此，可进行第一开关和第四开关的阻抗匹配，能够抑制向第二信号路径传输的信号所产生的损失(回波损耗)。
另外，上述第四开关可以由2个以上第四开关构成，在上述第二选择端子与上述2个以上第四开关分别具有的上述第三共用端子之间连接第二多路复用器。
由此，由于能够同时发送例如LB、MB以及HB那样的频带彼此不同的多个发送信号，所以能够应对CA。
此时，上述第一开关可以还具有与上述第二信号路径连接的第四选择端子，在上述第二多路复用器与上述第三共用端子之间连接第五开关，上述分集天线发送的发送信号在上述第一共用端子和上述第四选择端子连接且上述第五开关成为断开状态时，不经由上述第二多路复用器而向上述第二信号路径传输。
通过第一共用端子和第四选择端子连接、且第五开关成为断开状态，能够将向第二信号路径传输的发送信号不经由第二多路复用器地送至分集天线。因此，在需要应对CA的情况下，将第一共用端子和第二选择端子连接、且使第五开关成为接通状态，而在不需要应对CA的情况下，使第一共用端子和第四选择端子连接、且使第五开关成为断开状态。由此，在不需要应对CA的情况下，能够抑制由第二多路复用器所造成的插入损失(发送信号所产生的损失)。
另外，本发明的一个方式所涉及的高频模块具备上述的分集开关电路、与上述第二开关所具有的至少2个选择端子或者上述第四开关所具有的至少2个选择端子连接的滤波器、以及与上述滤波器连接的放大电路。
由此，能够提供可将分集天线用作收发共享的天线的高频模块。
另外，本发明的一个方式所涉及的通信装置具备：对上述接收信号以及上述发送信号进行处理的RF信号处理电路；以及在上述分集天线与上述RF信号处理电路之间收发上述接收信号以及上述发送信号的上述的高频模块。
由此，能够提供可将分集天线用作收发共享的天线的通信装置。
根据本发明所涉及的分集开关电路、高频模块以及通信装置，能够将分集天线用作收发共享的天线。
附图说明
图1是表示实施方式1所涉及的分集开关电路的一个例子的结构图。
图2是表示实施方式2所涉及的分集开关电路的一个例子的结构图。
图3是表示实施方式3所涉及的分集开关电路的一个例子的结构图。
图4是表示实施方式4所涉及的分集开关电路的一个例子的结构图。
图5是表示实施方式5所涉及的分集开关电路的一个例子的结构图。
图6是表示实施方式6所涉及的通信装置的一个例子的结构图。
图7是表示以往的分集开关电路的一个例子的结构图。
具体实施方式
以下，使用实施方式以及其附图，详细地对本发明的实施方式进行说明。其中，以下所说明的实施方式是表示总体或具体的例子的方式。以下的实施方式所示的数值、构成要素、构成要素的配置以及连接方式等只是一个例子，并不是限定本发明的主旨。对于以下的实施方式的构成要素中的独立技术方案中没有记载的构成要素，作为任意的构成要素进行说明。另外，各图是示意图，没有必定严密地进行图示。另外，在各图中，对相同的构成要素附加相同的符号。
(实施方式1)
使用图1对实施方式1所涉及的分集开关电路1进行说明。
图1是表示实施方式1所涉及的分集开关电路1的一个例子的结构图。
分集开关电路1是能够接收具有彼此不同的频带的接收信号的电路。另外，在本实施方式中，也能够通过分集开关电路1同时发送彼此不同的频带的多个发送信号。分集天线ANT是与主天线分开设置的子天线，用于提高通信的质量以及可靠性。一般分集天线被用作接收用天线，但在本发明中，能够用作收发共享的天线。
分集开关电路1具备第一开关10、第二开关20以及第四开关30。
第一开关10具有：与分集天线ANT连接的第一共用端子11、与第一信号路径200连接的第一选择端子12以及和与第一信号路径200不同的路径亦即第二信号路径300连接的第二选择端子14。在本实施方式中，第一开关10具有第一共用端子11a以及第一共用端子11b，将它们统称为第一共用端子11。第一开关10具有开关13以及开关15，通过将开关13接通来使第一共用端子11a和第一选择端子12连接，通过将开关15接通来使第一共用端子11b和第二选择端子14连接。例如，在开关13接通时，开关15被断开，而在开关15接通时，开关13被断开，但也可以存在开关13以及开关15双方都被接通的期间。
例如，开关13以及开关15是使用了二极管或者场效应晶体管等的半导体开关，通过来自第一开关10的外部(例如后述的RF信号处理电路(RFIC：Radio FrequencyIntegrated Circuit：射频集成电路)120)的控制信号进行接通/断开。此外，第一共用端子11a以及第一共用端子11b也可以是将各个一体化的一个端子。此时，第一开关10具有切换被一体化的一个第一共用端子11与第一选择端子12以及第二选择端子14的连接的开关来代替开关13以及开关15。但是，即使在该情况下，也可以同时进行该一个第一共用端子11与第一选择端子12的连接、以及该一个第一共用端子11与第二选择端子14的连接。
第二开关20具有与第一选择端子12连接的第二共用端子21、以及至少2个选择端子22。第二开关20的第二共用端子21与第一开关10的第一选择端子12连接。此外，“第二开关20的第二共用端子21与第一开关10的第一选择端子12连接”也包括第二共用端子21经由其它电路(例如后述的匹配电路50或者多路复用器60等)与第一选择端子12连接的情况。第二开关20具有开关23，通过将开关23接通来使第二共用端子21和选择端子22连接。在本实施方式中，第二开关20具有第二共用端子21a、21b、…、21n作为n个共用端子，将它们统称为第二共用端子21，并具有选择端子22a、22b、…、22n作为n个选择端子，将它们统称为选择端子22。另外，在本实施方式中，第二开关20具有开关23a、23b、…、23n作为n个开关，将它们统称为开关23。例如通过将开关23n接通来使第二共用端子21n和选择端子22n连接。
例如，开关23是使用了二极管或者场效应晶体管等的半导体开关，通过来自第二开关20的外部(例如后述的RF信号处理电路120)的控制信号进行接通/断开。此外，第二共用端子21a、21b、…、21n可以是将各个一体化的一个端子。此时，第二开关20具有切换被一体化的一个第二共用端子21与选择端子22a、22b、…、22n的连接的开关来代替开关23a、23b、…、23n。但是，即使在该情况下，也可以同时进行该一个第二共用端子21与选择端子22a、22b、…、22n中的2个以上选择端子的连接。
另外，第二开关20被设置在第一信号路径200。第二开关20被设置在第一信号路径200意味着在与第一选择端子12连接的路径上设置第二开关20。例如，在第二共用端子21n和选择端子22n连接的情况下，信号通过将第一选择端子12、第二共用端子21n以及选择端子22n连结的路径作为第一信号路径200。
第四开关30具有与第二选择端子14连接的第三共用端子31、以及至少2个选择端子32。第四开关30的第三共用端子31与第一开关10的第二选择端子14连接。此外，“第四开关30的第三共用端子31与第一开关10的第二选择端子14连接”也包括第三共用端子31经由其它电路与第二选择端子14连接的情况。第四开关30具有开关33，通过开关33接通来使第三共用端子31和选择端子32连接。在本实施方式中，第四开关30具有第三共用端子31a、31b、…、31n作为n个共用端子，将它们统称为第三共用端子31，并具有选择端子32a、32b、…、32n作为n个选择端子，将它们统称为选择端子32。另外，在本实施方式中，第四开关30具有开关33a、33b、…、33n作为n个开关，将它们统称为开关33。例如通过开关33n接通而使第三共用端子31n和选择端子32n连接。例如，开关33是使用了二极管或者场效应晶体管等的半导体开关，通过来自第四开关30的外部(例如后述的RF信号处理电路120)的控制信号进行接通/断开。此外，第三共用端子31a、31b、…、31n也可以是将各个一体化的一个端子。此时，第四开关30具有切换被一体化的一个第三共用端子31与选择端子32a、32b、…、32n的连接的开关来代替开关33a、33b、…、33n。但是，即使在该情况下，也可以同时进行该一个第三共用端子31与选择端子32a、32b、…、32n中的2个以上选择端子的连接。
另外，第四开关30被设置在第二信号路径300。第四开关30被设置在第二信号路径300意味着在与第二选择端子14连接的路径上设置第四开关30。例如，在第三共用端子31n和选择端子32n连接的情况下，信号通过将第二选择端子14、第三共用端子31n以及选择端子32n连结的路径作为第二信号路径300。
分集天线ANT接收到的接收信号在第一共用端子11a和第一选择端子12连接的情况下向第一信号路径200传输。即，第一信号路径200成为传输分集天线ANT接收的接收信号的路径。因此，在第二开关20的选择端子22上连接接收用的滤波器(由弹性波谐振器或者LC电路等构成的滤波器)或者LNA等放大电路。由于在选择端子22a、22b、…、22n上分别连接例如通频带彼此不同的滤波器，所以通过第二开关20，分集开关电路1能够接收具有彼此不同的频带的接收信号。
另外，分集天线ANT发送的发送信号在第一共用端子11b和第二选择端子14连接的情况下向第二信号路径300传输。即，第二信号路径300成为传输分集天线ANT发送的发送信号的路径。因此，在第四开关30的选择端子32上连接发送用的滤波器(由弹性波谐振器或者LC电路等构成的滤波器)或者功率放大器(PA)等放大电路等。在选择端子32a、32b、…、32n上分别连接例如通频带彼此不同的滤波器，经由第四开关30同时发送彼此不同的频带的多个发送信号。即，能够从分集天线ANT发送彼此不同的频带的多个发送信号中被第四开关30选择的发送信号。这样，由于第一开关10具有第二选择端子14，所以在第一共用端子11b和第二选择端子14连接时，能够将向第二信号路径300传输的发送信号发送到分集天线ANT，能够将分集天线ANT也作为发送用来使用。
此外，如图1所示，第一信号路径200和第二信号路径300是彼此不同的路径。此时，连结第一信号路径200和分集天线ANT的路径、和连结第二信号路径300和分集天线ANT的路径在与第一开关10的开关13以及开关15相比靠分集天线ANT侧分支。因此，由于在连结第二信号路径300和分集天线ANT的路径未设置开关13，所以向第二信号路径300传输的发送信号中难以产生开关13所造成的损失。此处，第一信号路径200和第二信号路径300为彼此不同的路径意味着例如与选择端子22连接的路径(从分集天线ANT来看，第二开关20的与分集天线ANT相反侧的路径：在图1中与第二开关20的右侧连接的路径)、和与选择端子32连接的路径(从分集天线ANT来看，第四开关30的与分集天线ANT相反侧的路径：在图1中与第四开关30的右侧连接的路径)在后段中没有在开关电路等电路处汇集(没有被共用化)。例如，当与选择端子22连接的路径和与选择端子32连接的路径在后段中从多个输入选择一个来输出的开关处汇集(共用化)的情况下，第一信号路径200和第二信号路径300不是彼此不同的路径。另一方面，例如当与选择端子22连接的路径和与选择端子32连接的路径分别与共同的接地(ground)连接的情况下或者与一个RF信号处理电路的彼此不同的端子连接的情况下等，第一信号路径200和第二信号路径300为彼此不同的路径。
如以上那样，通过能够接收具有彼此不同的频带的接收信号、且能够同时发送彼此不同的频带的多个发送信号的分集开关电路1，能够将分集天线ANT用作收发共享的天线。
(实施方式2)
接下来，使用图2对实施方式2所涉及的分集开关电路1a进行说明。
图2是表示实施方式2所涉及的分集开关电路1a的一个例子的结构图。
实施方式2所涉及的分集开关电路1a具备第二开关40来代替第二开关20这一点与实施方式1所涉及的分集开关电路1不同。由于其它的结构与实施方式1中的结构相同，所以省略说明。
另外，第二开关40具备终端电阻41这一点与实施方式1所涉及的第二开关20不同。由于其它的结构与实施方式1中的结构相同，所以省略说明。
在第二开关40所具有的至少2个选择端子22中的一个选择端子22上连接终端电阻41。终端电阻41是一端与选择端子22连接，另一端与接地连接的电阻。终端电阻41是用于使输入至第二开关40的信号的能量向接地释放的电阻，电阻值例如为50Ω。终端电阻41例如内置在第二开关40中。在本实施方式中，如图2所示，在选择端子22n连接终端电阻41。
由于分集天线ANT被用作收发共享的天线，所以即使在第一共用端子11和第一选择端子12未连接的情况下，向第二信号路径300传输的功率较大的发送信号也有时泄露到第二开关40。另外，在分集天线ANT接收到的信号的功率较大的情况下，即使在第一共用端子11和第一选择端子12未连接时，功率较大的接收信号有时泄露到第二开关40。例如，在第二开关40连接有用于对接收信号进行滤波的滤波器或者用于放大接收信号的LNA等，但这些电路因接受功率较大的信号而有时破损、性能劣化。与此相对，在第二开关40所具有的至少2个选择端子22中的例如一个选择端子22上连接终端电阻41。由此，在分集天线ANT被用作发送用的天线的情况下或者分集天线ANT接收到的信号的功率较大的情况下等，通过第二共用端子21和连接有终端电阻41的选择端子22连接，能够利用终端电阻41使功率较大的这些信号的能量释放到接地。因此，能够抑制与第二开关40连接的例如滤波器或者LNA等电路破损、性能劣化。
(实施方式3)
接下来，使用图3对实施方式3所涉及的分集开关电路1b进行说明。
图3是表示实施方式3所涉及的分集开关电路1b的一个例子的结构图。
实施方式3所涉及的分集开关电路1b具备匹配电路50这一点与实施方式2所涉及的分集开关电路1a不同。其它的构成由于与实施方式2中的结构相同，所以省略说明。在本实施方式中，分集开关电路1b具备匹配电路50a以及匹配电路50b，将匹配电路50a以及匹配电路50b统称为匹配电路50。
在第一选择端子12与第二共用端子21之间连接匹配电路50a。另外，在第二选择端子14与第三共用端子31之间连接匹配电路50b。匹配电路50是由电容器或者电感器等元件构成的阻抗匹配电路。由此，进行第一开关10与第二开关40的阻抗匹配以及第一开关与第四开关30的阻抗匹配，能够抑制向第一信号路径200以及第二信号路径300传输的信号所产生的损失(回波损耗)的大小。
此外，如上所述，在第二开关40所具有的至少2个选择端子22分别连接通频带彼此不同的滤波器。即，根据被接通的开关23，匹配电路50a应进行阻抗匹配的频带不同。例如，匹配电路50a是设想在第二开关40中被接通的开关23，预先调整为与应进行阻抗匹配的频带对应的匹配电路。另外，例如在匹配电路50a的用于匹配的参数可变的情况下，匹配电路50a也接受第二开关40接受的用于使开关23接通/断开的控制信号。即，匹配电路50a能够识别在第二开关40中被接通的开关23，换言之，能够识别应进行阻抗匹配的频带。另外，匹配电路50a具有各个电感器以及电容器等的参数或者连接方式等彼此不同的多个电路。该多个电路分别是调整了电感器以及电容器等的参数或者连接方式等以便进行彼此不同的频带中的阻抗匹配的电路。并且，匹配电路50a具有根据匹配电路50a接受的控制信号来切换该多个电路中在第一开关10和第二开关40之间连接的电路的开关。由此，匹配电路50a能够按与在第二开关40中被接通的开关23对应的每个频带进行阻抗匹配。
同样，在第四开关30所具有的至少2个选择端子32分别连接通频带彼此不同的滤波器。即，根据被接通的开关33，匹配电路50b应进行阻抗匹配的频带不同。例如，匹配电路50b是设想在第四开关30中被接通的开关33，预先调整为与应进行阻抗匹配的频带对应的匹配电路。另外，例如在匹配电路50b的用于匹配的参数可变的情况下，匹配电路50b也接受第四开关30接受的用于对开关33进行接通/断开的控制信号。即，匹配电路50b能够识别在第四开关30中被接通的开关33，换言之，能够识别应进行阻抗匹配的频带。另外，匹配电路50b具有各个电感器以及电容器等的参数或者连接方式等彼此不同的多个电路。该多个电路分别为调整了电感器以及电容器等的参数或者连接方式等以便进行彼此不同的频带中的阻抗匹配的电路。并且，匹配电路50b具有根据匹配电路50b接受的控制信号来切换该多个电路中在第一开关10与第四开关30之间连接的电路的开关。由此，匹配电路50b能够按与在第四开关30中被接通的开关33对应的每个频带进行阻抗匹配。
这样，通过将匹配电路50的阻抗匹配用的参数预先调整为与应进行阻抗匹配的频带对应，或根据第二开关40或者第四开关30接受的用于对开关23或者33进行接通/断开的控制信号使匹配电路50的阻抗匹配用的参数变化，能够按每个频带进行最优的阻抗匹配。
(实施方式4)
接下来，使用图4对实施方式4所涉及的分集开关电路1c进行说明。
图4是表示实施方式4所涉及的分集开关电路1c的一个例子的结构图。
实施方式4所涉及的分集开关电路1c具备多路复用器(mutiplexer)60，第二开关40由2个以上第二开关40构成，第四开关30由2个以上第四开关30构成的这一点与实施方式2所涉及的分集开关电路1a不同。其它的结构由于与实施方式2中的结构相同，所以省略说明。在本实施方式中，分集开关电路1c具备第一多路复用器60a以及第二多路复用器60b，将它们统称为多路复用器60。另外，分集开关电路1b具备第二开关40a以及第二开关40b，将它们统称为第二开关40，并具备第四开关30a以及第四开关30b，将它们统称为第四开关30。
在第一选择端子12与2个以上第二开关40分别具有的第二共用端子21之间连接第一多路复用器60a。另外，在第二选择端子14与2个以上第四开关30分别具有的第三共用端子31之间连接第二多路复用器60b。多路复用器60例如是在使用了频分双工(FDD)方式的通信中，将一个信号分为彼此不同的频带的多个信号，或将彼此不同的频带的多个信号汇总为一个信号的滤波器。在本实施方式中，多路复用器60是双工器，但也可以是三工器或者四工器等。
由此，由于能够通过第一多路复用器60a同时接收例如LB、MB以及HB那样的频带彼此不同的多个接收信号，所以能够应对CA。例如LB约为700～900MHz频带，MB约为1800～2200MHz频带，HB约为2300～2700MHz频带。并且，由于能够通过第二多路复用器60b同时发送例如LB、MB以及HB那样的频带彼此不同的多个发送信号，所以能够应对CA。
多路复用器60可以由弹性波谐振器、LC电路以及由这两方等构成的滤波器构成。弹性波谐振器可以是SAW(Surface Accoustic Wave：声表面波滤波器)谐振器、BAW(BulkAccoustic Wave：体声波滤波器)谐振器。弹性波谐振器在为SAW谐振器的情况下，具备基板和IDT(Interdigital transducer：叉指式换能器)电极。基板是至少表面具有压电性的基板。例如，也可以在表面具备压电薄膜，由音速与该压电薄膜不同的膜、以及支承基板等层叠体构成。另外，基板也可以在基板整体具有压电性。该情况下，基板是由一层压电体层构成的压电基板。
例如构成多路复用器60的滤波器可以是带通滤波器。此外，构成多路复用器60的滤波器并不限于带通滤波器，也可以是高通滤波器、低通滤波器、带阻滤波器等。
(实施方式5)
接下来，使用图5对实施方式5所涉及的分集开关电路1d进行说明。
图5是表示实施方式5所涉及的分集开关电路1d的一个例子的结构图。
实施方式5所涉及的分集开关电路1d具备第一开关100来代替第一开关10，在第一多路复用器60a与第二开关40之间具备第三开关65，并在第二多路复用器60b与第四开关30之间具备第五开关66这一点与实施方式4所涉及的分集开关电路1c不同。另外，第一开关100和第一信号路径200通过多个路径连接。另外，第一开关100和第二信号路径300通过多个路径连接。其它的结构由于与实施方式4中的结构相同，所以省略说明。
第一开关100具有与分集天线ANT连接的第一共用端子11、与第一信号路径200连接的第一选择端子12以及第三选择端子16、和与第二信号路径300连接的第二选择端子14以及第四选择端子18。此外，将使第三选择端子16和第一信号路径200连接的路径称为第一旁通路径。另外，将使第四选择端子18和第二信号路径300连接的路径称为第二旁通路径。另外，第一开关100具有开关13、开关15、开关17以及开关19。在本实施方式中，第一开关100具有第一共用端子11a～11f，将它们统称为第一共用端子11。另外，第一开关100具有第三选择端子16a以及第三选择端子16b，将它们统称为第三选择端子16，并具有第四选择端子18a以及第四选择端子18b，将它们统称为第四选择端子18。另外，第一开关100具有开关17a以及开关17b，将它们统称为开关17，并具有开关19a以及开关19b，将它们统称为开关19。
另外，在第一多路复用器60a与第二开关40a分别具有的第二共用端子21之间连接第三开关65a。具体而言，分集开关电路1d如图5所示，在相比于和第三选择端子16a连接的路径与将第一多路复用器60a以及第二开关40a连结的路径的连接点从连接点观察靠第一多路复用器60a侧具备第三开关65a。同样，分集开关电路1d在第一多路复用器60a与第二开关40b之间具备第三开关65b。
另外，在第二多路复用器60b与第四开关30a分别具有的第三共用端子31之间连接第五开关66a。具体而言，分集开关电路1d如图5所示，在相比于和第四选择端子18a连接的路径与将第二多路复用器60b以及第四开关30a连结的路径的连接点从连接点观察靠第二多路复用器60b侧具备第五开关66a。同样，分集开关电路1d在第二多路复用器60b与第四开关30b之间具备第五开关66b。在本实施方式中，将第三开关65a以及第三开关65b统称为第三开关65，将第五开关66a以及第五开关66b统称为第五开关66。
通过使开关13、第三开关65a以及第三开关65b成为接通状态(被接通)，从而分集天线ANT接收到的信号经由第一多路复用器60a向第一信号路径200传输。通过使开关15、第五开关66a以及第五开关66b接通，向第二信号路径300传输的信号经由第二多路复用器60b被送至分集天线ANT。另一方面，在通过开关17a接通来使第一共用端子11c和第三选择端子16a连接、且第三开关65a成为断开状态(被断开)时，分集天线ANT接收到的信号不经由第一多路复用器60a而向第一信号路径200传输。另外，在通过开关17b接通来使第一共用端子11d和第三选择端子16b连接、且第三开关65b断开时，分集天线ANT接收到的信号不经由第一多路复用器60a而向第一信号路径200传输。另外，在通过开关19a接通来使第一共用端子11e和第四选择端子18a连接、且第五开关66a断开时，向第二信号路径300传输的信号不经由第二多路复用器60b地被送至分集天线ANT。另外，在通过开关19b接通来使第一共用端子11f和第四选择端子18b连接、且第五开关66b断开时，向第二信号路径300传输的信号不经由第二多路复用器60b地被送至分集天线ANT。
例如在开关13接通时，将开关15、开关17a、开关17b、开关19a以及开关19b断开。在开关17a以及开关17b的至少一方接通时，开关13、开关15、开关19a以及开关19b断开。在开关15接通时，开关13、开关17a、开关17b、开关19a以及开关19b断开。在开关19a以及开关19b的至少一方接通时，开关13、开关15、开关17a以及开关17b断开。此外，在开关13、开关17a以及开关17b的任意一个接通时，可以将开关15、开关19a以及开关19b的任意一个接通。同样，在开关15、开关19a以及开关19b的任意一个接通时，可以将开关13、开关17a以及开关17b的任意一个接通。
例如，开关17以及开关19是使用了二极管或者场效应晶体管等的半导体开关，通过来自第一开关10的外部(例如后述的RF信号处理电路120)的控制信号进行接通/断开。同样，第三开关65以及第五开关66是使用了二极管或者场效应晶体管等的半导体开关，通过来自分集开关电路1d的外部(例如后述的RF信号处理电路120)的控制信号进行接通/断开。此外，第一共用端子11a～11f可以是将各个一体化的一个端子。此时，第一开关10具有切换被一体化的一个第一共用端子11与第一选择端子12、第二选择端子14、第三选择端子16以及第四选择端子18的连接的开关来代替开关13、开关15、开关17以及开关19。但是，即使在该情况下，也可以同时进行该一个第一共用端子11与第一选择端子12以及第三选择端子16的任意一个的连接、和该一个第一共用端子11与第二选择端子14以及第四选择端子18的任意一个的连接。
通过多路复用器60能够应对CA，但在信号通过多路复用器60时，会产生因通过多路复用器60而造成的损失。例如在图4所示的分集开关电路1c中，由于分集天线ANT收发的信号通过多路复用器60，所以即使在搭载分集开关电路1c的通信设备的使用用途或者使用状况等不需要应对CA的情况下也产生损失。
与此相对，在本实施方式中，分集天线ANT接收的接收信号在第一共用端子11和第三选择端子16连接、且第三开关65断开时，以不通过第一多路复用器60a的方式通过第一旁通路径而向第一信号路径200传输。另外，分集天线ANT发送的发送信号在第一共用端子11和第四选择端子18连接、且第五开关66断开时，以不通过第二多路复用器60b的方式通过第二旁通路径而向第二信号路径300传输。由此，通过第一共用端子11和第三选择端子16连接、且第三开关65断开，能够使分集天线ANT接收的接收信号不经由第一多路复用器60a而向第一信号路径200传输，在不需要应对CA的情况下，能够抑制接收信号所产生的损失。另外，通过第一共用端子11和第四选择端子18连接、且第五开关66断开，能够将向第二信号路径300传输的发送信号不经由第二多路复用器60b地送至分集天线ANT，在不需要应对CA的情况下，能够抑制发送信号所产生的损失。
(实施方式6)
本发明的分集开关电路能够应用于高频模块以及通信装置。鉴于此，在实施方式6中，对具备分集开关电路1的高频模块110以及通信装置130进行说明。
图6是表示实施方式6所涉及的通信装置130的一个例子的结构图。
通信装置130具备高频模块110以及RF信号处理电路(RFIC)120。
高频模块110在分集天线ANT与RF信号处理电路120之间收发分集天线ANT收发的接收信号以及发送信号。高频模块110具备：分集开关电路1、与第二开关20所具有的至少2个选择端子22以及第四开关30所具有的至少2个选择端子32连接的多个滤波器70、以及与多个滤波器70连接的放大电路80。另外，高频模块110具备第六开关90，放大电路80经由第六开关90与滤波器70连接。另外，高频模块110具备开关91，并在第六开关90的RF信号处理电路120侧连接开关91。此外，分集开关电路1由于与实施方式1中的结构相同，所以省略说明。
在本实施方式中，高频模块110具备LNA80a以及PA80b，将它们统称为放大电路80。另外，高频模块110具备第六开关90a以及第六开关90b，将它们统称为第六开关90。另外，高频模块110具备开关91。
多个滤波器70是由弹性波谐振器、LC电路以及其两方等构成的滤波器。弹性波谐振器可以是SAW谐振器、BAW谐振器。弹性波谐振器在为SAW谐振器的情况下，具备基板和IDT电极。基板是至少表面具有压电性的基板。例如可以在表面具备压电薄膜，由音速与该压电薄膜不同的膜、以及支承基板等层叠体构成。另外，基板也可以在基板整体具有压电性。该情况下，基板为由一层压电体层构成的压电基板。
例如多个滤波器70为带通滤波器。此外，多个滤波器70并不限于带通滤波器，也可以是高通滤波器、低通滤波器、带阻滤波器等。多个滤波器70分别是具备彼此不同的通频带的滤波器。通过多个滤波器70与选择端子22连接，从而分集开关电路1能够接收具有彼此不同的频带的接收信号。多个滤波器70例如在700MHz以上3.5GHz以下的范围中分别具有彼此不同的通频带。另外，通过多个滤波器70与选择端子32连接，从而从分集天线ANT发送彼此不同的频带的多个发送信号中被第四开关30选择的发送信号。
第六开关90具有与多个滤波器70连接的多个选择端子、与放大电路80连接的共用端子以及与开关91连接的共用端子。第六开关90例如根据来自RF信号处理电路120的控制信号而使该共用端子和该多个选择端子的任意一个连接。例如，使连接有与所希望的频带对应的滤波器70的选择端子和与放大电路80连接的共用端子或者与开关91连接的共用端子连接。
LNA80a是对接收信号进行放大，并向RF信号处理电路120输出的接收放大电路。PA80b是对发送信号进行放大，并向第六开关90b输出的发送放大电路。
开关91是在无需放大接收信号的情况下接通的开关。该情况下，在第六开关90a中，与滤波器70连接的选择端子不和与LNA80a连接的共用端子连接而和与开关91连接的选择端子连接。
RF信号处理电路120是对分集天线ANT收发的接收信号以及发送信号进行处理的电路。RF信号处理电路120通过降频转换器(downconvert)等对从分集天线ANT经由第一信号路径200输入的接收信号进行信号处理，并将进行该信号处理所生成的接收信号向基带信号处理电路(未图示)输出。另外，RF信号处理电路120通过增频转换器(upconvert)等对从基带信号处理电路输入的发送信号进行信号处理，并将进行该信号处理所生成的发送信号经由第二信号路径300向分集天线ANT输出。
这样，也可以将本发明的分集开关电路应用于高频模块110以及通信装置130。
(其它实施方式)
以上，对实施方式所涉及的分集开关电路、高频模块以及通信装置进行了说明，但本发明并不限于上述实施方式。
例如在上述实施方式中，分集开关电路具备第四开关30，但并不限于此，也可以不具备第四开关30。
另外，例如在实施方式2～5中，终端电阻41内置在第二开关40并与选择端子22连接，但并不限于此，也可以设置在第二开关40的外部并与选择端子22连接。
另外，例如在实施方式3～5中，分集开关电路具备包括终端电阻41的第二开关40，但并不限于此，也可以具备在至少2个选择端子22中的一个选择端子22上不连接终端电阻41的第二开关20。
另外，例如在实施方式3中，在第一选择端子12与第二共用端子21之间、以及第二选择端子14与第三共用端子31之间分别连接有匹配电路50，但并不限于此。例如也可以仅在第一选择端子12与第二共用端子21之间、以及第二选择端子14与第三共用端子31之间的任意一方连接匹配电路50。
另外，例如在实施方式4以及5中，在第一选择端子12与第二共用端子21之间、以及第二选择端子14与第三共用端子31之间未连接匹配电路50，但并不限于此。例如也可以在第一选择端子12与第二共用端子21之间、以及第二选择端子14与第三共用端子31之间的至少一方连接匹配电路50。另外，例如多路复用器60也可以具有匹配电路50的功能(多路复用器60和匹配电路50也可以一体地设置)。
另外，例如在实施方式5中，在第三选择端子16与第二共用端子21之间、以及第四选择端子18与第三共用端子31之间未连接匹配电路50，但并不限于此。例如，可以在第三选择端子16与第二共用端子21之间、以及第四选择端子18与第三共用端子31之间的至少一方连接匹配电路50。
另外，例如在实施方式4以及5中，分集开关电路具备2个第二开关40以及2个第四开关30，但并不限于此，也可以具备3个以上第二开关40以及3个以上第四开关30。
另外，例如在实施方式6中，高频模块110具备分集开关电路1，但并不限于此，也可以具备分集开关电路1a～1d。
此外，对实施方式实施本领域技术人员会想到的各种变形而得到的方式、通过在不脱离本发明的主旨的范围任意组合各实施方式中的构成要素以及功能而实现的方式也包含在本发明中。
本发明作为能够将分集天线用作收发共享的天线的分集开关电路、高频模块以及通信装置而能够广泛利用于便携终端等通信设备。
符号说明
1、1a～1d、400…分集开关电路；10、100…第一开关；11、11a～11f…第一共用端子；12…第一选择端子；13、15、17、17a、17b、19、19a、19b、23、23a～23n、33、33a～33n、91、91a、91b、423a～423n…开关；14…第二选择端子；16、16a、16b…第三选择端子；18、18a、18b…第四选择端子；20、40、40a、40b…第二开关；21、21a～21n…第二共用端子；22、22a～22n、32、32a～32n…选择端子；30、30a、30b…第四开关；31、31a～31n…第三共用端子；41…终端电阻；50、50a、50b…匹配电路；60、60a、60b…多路复用器；65、65a、65b…第三开关；66、66a、66b…第五开关；70…滤波器；80…放大电路；80a…LNA；80b…PA；90、90a、90b…第六开关；110…高频模块；120…RF信号处理电路；130…通信装置；200…第一信号路径；300…第二信号路径；420…开关电路。

Claims (11)

1.一种分集开关电路，其中，具备：
第一开关，具有与分集天线连接的第一共用端子、与第一信号路径连接的第一选择端子以及和与上述第一信号路径不同的路径亦即第二信号路径连接的第二选择端子；以及
第二开关，被设置在上述第一信号路径，并具有与上述第一选择端子连接的第二共用端子、以及至少2个选择端子，
上述分集天线接收的接收信号在上述第一共用端子和上述第一选择端子连接时向上述第一信号路径传输，
上述分集天线发送的发送信号在上述第一共用端子和上述第二选择端子连接时向上述第二信号路径传输。
2.根据权利要求1所述的分集开关电路，其中，
在上述第二开关所具有的至少2个选择端子中的一个选择端子连接终端电阻。
3.根据权利要求1或者2所述的分集开关电路，其中，
在上述第一选择端子与上述第二共用端子之间连接匹配电路。
4.根据权利要求1～3的任意一项所述的分集开关电路，其中，
上述第二开关由2个以上第二开关构成，
在上述第一选择端子与上述2个以上第二开关分别具有的上述第二共用端子之间连接第一多路复用器。
5.根据权利要求4所述的分集开关电路，其中，
上述第一开关还具有与上述第一信号路径连接的第三选择端子，
在上述第一多路复用器与上述第二共用端子之间连接第三开关，
上述分集天线接收的接收信号在上述第一共用端子和上述第三选择端子连接且上述第三开关成为断开状态时，不经由上述第一多路复用器而向上述第一信号路径传输。
6.根据权利要求1～5的任意一项所述的分集开关电路，还具备：
第三共用端子，被设置在上述第二信号路径，并与上述第二选择端子连接；以及
第四开关，至少具有2个选择端子。
7.根据权利要求6所述的分集开关电路，其中，
在上述第二选择端子与上述第三共用端子之间连接匹配电路。
8.根据权利要求6或者7所述的分集开关电路，其中，
上述第四开关由2个以上第四开关构成，
在上述第二选择端子与上述2个以上第四开关分别具有的上述第三共用端子之间连接第二多路复用器。
9.根据权利要求8所述的分集开关电路，其中，
上述第一开关还具有与上述第二信号路径连接的第四选择端子，
在上述第二多路复用器与上述第三共用端子之间连接第五开关，
上述分集天线发送的发送信号在上述第一共用端子和上述第四选择端子连接且上述第五开关成为断开状态时，不经由上述第二多路复用器而向上述第二信号路径传输。
10.一种高频模块，其中，具备：
权利要求1～9的任意一项所述的分集开关电路；
滤波器，与上述第二开关所具有的至少2个选择端子连接；以及
放大电路，与上述滤波器连接。
11.一种通信装置，其中，具备：
RF信号处理电路，对上述接收信号以及上述发送信号进行处理；以及
权利要求10所述的高频模块，在上述分集天线与上述RF信号处理电路之间收发上述接收信号以及上述发送信号。
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