CN108604908A - 高频模块 - Google Patents

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Abstract

本发明的高频模块(1)具备第一开关电路(10)和匹配电路(20),其中,上述第一开关电路(10)具有第一共用端子(11a)、第二共用端子(11b)以及多个选择端子(12a和12b),将第一共用端子(11a)和第二共用端子(11b)选择性地连接于多个选择端子(12a和12b)中相互不同的选择端子,上述匹配电路(20)不与天线连接而与第二共用端子(11b)连接。

Description

高频模块
技术领域
本发明涉及高频模块。
背景技术
近年来,随着以移动电话为代表的通信装置的多频带化(Multiband),已知有进行多个通信频带的收发的高频模块。在这样的高频模块中,设置具备与天线连接的共用端子和与发送系统的电路或者接收系统的电路连接的多个选择端子的开关电路(例如,参照专利文献1)。根据该结构,通过在与开关IC(开关电路)的被选择端子(选择端子)连接的发送路径设置相位电路,来调整发送信号的相位。因此,在设置有相位电路的发送路径和与其他被选择端子连接的传送路径之间的隔离提高。
专利文献1:国际公开第2015/156079号
然而,在该结构中,存在由于在传送对象的高频信号的路径(即发送路径)上设置相位电路,而通过特性恶化的情况。
另外,随着通信装置的进一步的多频带化,处于对一个开关电路设置的选择端子的数量增加的趋势。因此,在抑制开关电路的大型化并且增加选择端子的数量的情况下,由于选择端子彼此的间隔变窄等,存在选择端子间的隔离恶化的可能。
此外,所谓的隔离表示任意2点间的分离的程度,以下,特别作为选择端子间的分离的程度进行说明。
发明内容
因此,本发明是鉴于这样的问题而完成的,其目的在于提供一种能够抑制通过特性的恶化,并且提高隔离的高频模块。
为了实现上述目的,本发明的一个方式的高频模块具备:第一开关电路,具有第一共用端子、第二共用端子以及多个选择端子,将上述第一共用端子和上述第二共用端子选择性地连接于上述多个选择端子中相互不同的选择端子;和匹配电路,不与天线连接而与上述第二共用端子连接。
像这样,通过设置与第一开关电路的第二共用端子连接的匹配电路,从与第一共用端子连接的选择端子漏出的不必要的信号难以从其他选择端子漏出到第一开关电路外。具体而言,漏出到(迂回到)与第二共用端子连接的选择端子的不必要的信号比起该选择端子更容易从与匹配电路连接的第二共用端子漏出。其结果,由于能够抑制从该选择端子漏出到第一开关电路外的不必要的信号,所以能够提高隔离。另外,匹配电路不会与1个以上的天线的任意一个连接。换句话说,由于匹配电路被设置于与高频模块的传送对象的信号路径不同的路径,所以难以导致通过特性的恶化。这样,本方式的高频模块能够抑制通过特性的恶化,并且提高隔离。
另外,上述匹配电路也可以以串联的方式与上述第二共用端子连接。
另外,上述匹配电路也可以具有设置于上述第二共用端子和接地电位之间的并联连接型的元件。
像这样,通过匹配电路具有并联连接型的元件,迂回到与第二共用端子连接的选择端子的不必要的信号经由第二共用端子以及匹配电路容易地流出至地线。因此,由于能够抑制从该选择端子漏出至第一开关电路外的不必要的信号,所以能够进一步提高隔离。
另外,上述匹配电路也可以是将与上述多个选择端子中和上述第一共用端子连接的选择端子对应的频带包含于通带的滤波器型的匹配电路。
像这样,通过匹配电路是滤波器型的匹配电路,能够抑制从第二共用端子漏出至匹配电路的不必要的信号的反射。因此,能够抑制因这样的反射而从与第二共用端子连接的选择端子漏出至第一开关电路外的不必要的信号。因此,能够进一步提高隔离。
另外,上述匹配电路也可以是低通滤波器型的匹配电路。
像这样,通过匹配电路是低通滤波器型的匹配电路,即使在对匹配电路要求较宽的通带的情况下,也能够容易地制成高频模块。
另外,也可以具备与上述第一共用端子连接的第一天线。
像这样,通过具备第一天线,能够实现能够抑制通过特性的恶化,并且提高隔离的天线内置的高频模块。
另外,为了实现上述目的,本发明的另一方式的高频模块具备:第一开关电路,具有第一共用端子、第二共用端子以及多个选择端子,将上述第一共用端子和上述第二共用端子选择性地连接于上述多个选择端子中相互不同的选择端子;第二开关电路,具备输入端子、第一输出端子以及第二输出端子;以及匹配电路,上述第二共用端子与上述输入端子连接,上述第二开关电路将上述输入端子择一地连接于上述第一输出端子以及上述第二输出端子,上述匹配电路与上述第二输出端子连接。
像这样,通过具备将第二共用端子择一地连接于第二天线以及匹配电路的第二开关电路,能够应用于使用第一天线和第二天线双方来进行收发的例如载波聚合(CA:Carrier Aggregation)方式。具体而言,在非CA动作时能够抑制通过特性的恶化并且提高隔离,并且在通过特性良好的CA动作时也能够进行。
另外,在这样的另一方式中,也可以适当地组合上述的一个方式。
另外,也可以具备与上述第一输出端子连接的第二天线。
根据本发明,可提供一种能够抑制通过特性的恶化,并且提高隔离的高频模块。
附图说明
图1是实施方式1的高频模块的电路图。
图2是表示实施方式1的高频模块的隔离特性的曲线图。
图3是表示实施方式1的高频模块的通过特性的曲线图。
图4是表示比较例1的高频模块的电路图及其问题的图。
图5是表示比较例2的高频模块的结构的电路图。
图6是示意性地表示传播实施方式1的高频模块的信号的情况的图。
图7是实施方式2的高频模块的电路图。
图8是表示实施方式2的高频模块的非CA动作时的隔离特性的曲线图。
图9是表示实施方式2的高频模块的非CA动作时的通过特性的曲线图。
图10是表示实施方式2的高频模块的CA动作时的与第一天线和第二天线相关的通过特性的曲线图。
图11是实施方式2的变形例的高频模块的电路图。
具体实施方式
以下,使用附图对本发明的实施方式进行详细说明。此外,以下说明的实施方式均表示本发明的优选的一个具体例。以下的实施方式中示出的数值、构成要素、构成要素的配置位置以及连接方式等是一个例子,不是限定本发明的主旨。另外,对于以下的实施方式中的构成要素中表示本发明的最上位概念的独立权利要求中未记载的构成要素,作为构成更为优选的方式的任意的构成要素来说明。
(实施方式1)
图1是本发明的实施方式1的高频模块1的电路图。
该图所示的高频模块1是对应多频带的高频模块,例如,配置于移动电话等通信装置的前端。高频模块1与第一天线ANT1连接,在本实施方式中内置第一天线ANT1。此外,高频模块1也可以不内置第一天线ANT1。
高频模块1在第一天线ANT1和对高频信号进行信号处理的RFIC(Radio FrequencyIntegrated Circuit:射频集成电路)等信号处理电路(未图示)之间传送多个频带中的规定的频带的高频信号(发送信号或者接收信号)。
在本实施方式中,高频模块1具备输入或者输出低频段(Low Band,以下为LB频段)的高频信号的LB频段端子P_LB、和输入或者输出高频段(High Band,以下为HB频段)的高频信号的HB频段端子P_HB。高频模块1在第一天线ANT1与LB频段端子P_LB之间、以及第一天线ANT1与HB频段端子P_HB之间,选择性地传送高频信号。
例如,高频模块1对应于LTE(Long Term Evolution:长期进化),传送在3GPP(Third Generation Partnership Project)中规定的Band(频带)的高频信号。高频模块1作为LB频段的高频信号例如传送Band8(发送频带:880-915MHz,接收频带:925-960MHz)的高频信号,作为HB频段的高频信号例如传送Band1(发送频带:1920-1980MHz,接收频带:2110-2170MHz)的高频信号。
具体而言,如图1所示,高频模块1具备第一开关电路10和匹配电路20。
第一开关电路10具有与第一天线ANT1连接的第一共用端子11a、未与第一天线ANT1连接的第二共用端子11b、以及多个选择端子(在这里,为2个选择端子12a和选择端子12b)。而且,第一开关电路10例如基于来自外部的控制信号,将第一共用端子11a和第二共用端子11b选择性地连接于多个选择端子12a和选择端子12b的相互不同的选择端子。换句话说,第一共用端子11a和第二共用端子11b被排他地连接于多个选择端子12a和选择端子12b。
第一共用端子11a是经由传送路径13a与第一天线ANT1连接,并且,未与匹配电路20连接的共用端子,例如基于控制信号与选择端子12a和选择端子12b的一方连接。此外,第一共用端子11a也可以经由与匹配电路20不同的第一天线ANT1用的匹配电路或者滤波器等与第一天线ANT1连接。
第二共用端子11b是经由传送路径13b与匹配电路20连接,并且,未与第一天线ANT1连接的共用端子,例如基于控制信号与选择端子12a和选择端子12b的另一方连接。此外,第二共用端子11b也可以与和第一天线ANT1不同的天线连接。换句话说,高频模块1也可以与包含第一天线ANT1在内的多个天线连接。
选择端子12a和选择端子12b在本实施方式中对应于相互不同的频带,选择端子12a对应于LB频段(例如Band8),选择端子12b对应于HB频段(例如Band1)。具体而言,选择端子12a经由传送路径14a与LB频段端子P_LB连接。另外,选择端子12b经由传送路径14b与HB频段端子P_HB连接。此外,选择端子12a和选择端子12b分别所对应的频带并不局限于此,例如,也可以选择端子12a对应于HB频段,选择端子12b对应于LB频段。此外,也可以选择端子12a和选择端子12b对应于相同的频带。
这样的第一开关电路10在本实施方式中由DPDT(Double Pole Double Throw:双刀双掷)的高频开关IC(Integrated Circuit:集成电路)构成,例如由1个芯片构成。另外,第一开关电路10的各种端子(第一共用端子11a、第二共用端子11b以及选择端子12a和选择端子12b)例如是设置于构成第一开关电路10的IC芯片的表面电极(焊盘)或者与该表面电极连接的布线图案。
匹配电路20不与包含第一天线ANT1在内的1个以上的天线的任意一个连接而与第二共用端子11b连接。换句话说,在本实施方式中,匹配电路20不与第一天线ANT1连接而与第二共用端子11b连接。即,由于匹配电路20不与任何天线连接,所以与所谓的天线用的匹配电路不同。
具体而言,匹配电路20以串联的方式与第二共用端子11b连接,抑制从第二共用端子11b漏出到传送路径13b的高频信号的反射。例如,匹配电路20是实现第二共用端子11b的阻抗(输出阻抗)和高频模块1的特性阻抗(例如50Ω)的匹配的电路。另外,例如,匹配电路20也可以设置为从选择端子12a和选择端子12b观察第二共用端子11b侧的阻抗比从选择端子12a和选择端子12b观察LB频段端子P_LB和HB频段端子P_HB侧的阻抗小。
进一步具体而言,匹配电路20是将与多个选择端子12a和选择端子12b中与第一共用端子11a连接的选择端子对应的频带包含于通带的滤波器型的匹配电路。在本实施方式中,由于第一共用端子11a能够与多个选择端子12a和选择端子12b的任意一个连接,所以匹配电路20将LB频段和HB频段双方包含于通带。另外,在本实施方式中,匹配电路20是低通滤波器型的匹配电路。
如图1所示,匹配电路20具有设置于第二共用端子11b和接地电位之间的并联连接型的元件(这里是电容器212)。具体而言,匹配电路20具有一端与第二共用端子11b连接的电感器211、和一端与电感器211的另一端连接且另一端与接地电位连接的电容器212。换句话说,匹配电路20具有以串联的方式与传送路径13b连接的电感器211、和并联连接在传送路径13b和接地电位之间的电容器212。
对于电感器211和电容器212的常量并不特别限定,由它们构成的低通滤波器的通带被适当地决定为包含与和上述的第一共用端子11a连接的选择端子对应的频带。此外,匹配电路20的电路结构并不局限于此,例如,也可以多级连接与传送路径13b以串联的方式连接的电感器和并联连接的电容器。
这样的匹配电路20例如是由利用表面弹性波(SAW:Surface Acoustic Wave)的弹性表面波滤波器构成的压电体芯片。此外,匹配电路20并不限于利用SAW的弹性波滤波器,也可以是利用体声波(BAW:Bulk Acoustic Wave)的弹性波滤波器。另外,也可以是对芯片电感器和芯片电容器等进行适当地组合而构成的滤波器。
此外,在图1中,匹配电路20的与第二共用端子11b相反侧(图中的左侧)与接地电位连接。换句话说,示出了匹配电路20被插入在连接第二共用端子11b和接地电位的传送路径13b,但并不限于此。例如,也可以在匹配电路20的与第二共用端子11b相反侧,设置衰减器等其他元件。
以上这样构成的本实施方式的高频模块1以如下的方式动作。此外,对于传送HB频段的高频信号的情况下的高频模块1的动作,与传送LB频段的高频信号的情况相比,只不过是第一开关电路10中的连接关系不同。具体而言,在传送HB频段的高频信号的情况下,第一共用端子11a与选择端子12b连接,第二共用端子11b与选择端子12a连接。因此,以下,针对高频模块1的动作,对传送LB频段的高频信号的情况进行说明,对于传送HB频段的高频信号的情况省略说明。
在高频模块1传送LB频段的高频信号的情况下,第一开关电路10例如基于从控制电路等输入的控制信号,以如下的方式动作。
换句话说,第一开关电路10将第一共用端子11a连接于对应于LB频段的选择端子12a,并且将第二共用端子11b连接于对应于HB频段的选择端子12b。由此,从LB频段端子P_LB输入的高频信号(发送信号)通过第一开关电路10从第一天线ANT1发送。另外,从第一天线ANT1输入的高频信号(接收信号)通过第一开关电路10从LB频段端子P_LB输出。
像这样,第一开关电路10将与传送对象的信号(这里是LB频段的高频信号)对应的选择端子12a连接于与第一天线ANT1连接的第一共用端子11a。另外,伴随于此,将与不是传送对象的信号(这里是HB频段的高频信号)对应的选择端子12b连接于与匹配电路20连接的第二共用端子11b。
图2和图3是表示此时的高频模块1的特性的曲线图。具体而言,图2是表示高频模块1的隔离特性的曲线图。图3是表示高频模块1的通过特性的曲线图。
此外,在这些图中,为了容易理解由本实施方式起到的效果,也一并示出后述的比较例2的特性。
此外,在图2中,作为隔离特性,示有从LB频段端子P_LB朝向HB频段端子P_HB的通过特性。换句话说,纵轴表示相对于从LB频段端子P_LB输入的发送信号的强度的在HB频段端子P_HB观测的信号的强度比(隔离)。横轴表示频率,并示有包含高频模块1的使用频带(发送信号的频带或者接收信号的频带)在内的频带的频率。
另外,在图3中,作为通过特性,示有LB频段端子P_LB和第一天线ANT1之间的插入损耗。换句话说,纵轴表示相对于从LB频段端子P_LB输入的发送信号的强度的在第一天线ANT的输入侧观测的信号的强度比(插入损耗)。横轴与图2相同表示频率。
另外,传送HB频段的高频信号的情况下的高频模块1的通过特性相当于向LB频段端子P_LB输入HB频段的高频信号的情况下的通过特性。因此,以下说明的隔离特性也兼顾传送HB频段的高频信号的情况下的从HB频段端子P_HB朝向LB频段端子P_LB的通过特性。同样地,以下说明的通过特性也兼顾传送HB频段的高频信号的情况下的从HB频段端子P_HB朝向第一天线ANT1的通过特性。
与这些隔离特性和通过特性相关的事项,只要未特别提及,在以下也相同。
对于图2和图3所示的隔离特性和通过特性而言,与代替DPDT的第一开关电路10,使用SPDT的开关电路的高频模块相比,示出良好的特性。为了容易理解该情况,作为参考,使用比较例1来进行说明。
图4是表示比较例1的高频模块801的电路图及其问题的图。
该图所示的比较例1的高频模块801与实施方式的高频模块1相比,不具备匹配电路20,而是代替DPDT的第一开关电路10具备SPDT的开关电路810。
这样的开关电路810在传送从LB频段端子P_LB输入的发送信号的情况下,将共用端子811连接于对应于LB频段的选择端子812a,并且对应于HB频段的选择端子812b不与共用端子811连接。
因此,在比较例1的高频模块801中,在开关电路810中从选择端子812a漏出的发送信号(不必要的信号)迂回到选择端子812b的情况下,存在该不必要的信号从HB频段端子P_HB输出的可能。换句话说,具有在图4中示出的程度的隔离特性。
从以下的观点出发,抑制这样的不必要的信号在LTE等的通信中特别重要。即,在LB频段端子P_LB或者HB频段端子P_HB经由双工器等与接收系统的电路连接的情况下,接收系统的电路根据微小的接收信号来设计。因此,在不必要的信号泄漏到接收系统的电路的情况下,构成该电路的元件可能产生恶化等不良状况。
因此,考虑到通过代替SPDT的开关电路810,设置DPDT的开关电路,消除成为释放状态的选择端子抑制不必要的信号的比较例2的结构。
图5是表示比较例2的高频模块901的结构的电路图。
该图所示的高频模块901与上述的实施方式的高频模块1相同具备DPDT的第一开关电路10,但在第二共用端子11b代替匹配电路20而经由50Ω的终端电阻R50与接地电位连接的点不同。
在这样构成的比较例2的高频模块901中,可推测与比较例1相比能够提高隔离。即,推测为即使在第一开关电路10中从选择端子12a漏出的发送信号迂回到选择端子12b的情况下,由于该发送信号经由与选择端子12b连接的第二共用端子11b流入到接地电位,所以难以从HB频段端子P_HB输出。
在图2中和图3中的比较例2中示出的曲线图是表示此时的比较例2的高频模块901的隔离特性的曲线图。
由图2可知,根据本实施方式的高频模块1,与比较例2的高频模块901相比,可进一步提高隔离。
该情况以如下方式推测。即,即使在通过终端电阻R50终止了第二共用端子11b的情况下,从选择端子12a观察第二共用端子11b侧的阻抗也可能比从选择端子12a观察HB频段端子P_HB侧的阻抗大。因此,推测即使在终止了第二共用端子11b的情况下,不必要的信号也可能会从选择端子12a漏出。
另外,由图3可知,根据本实施方式的高频模块1,与比较例2的高频模块901相比,抑制了通过特性的恶化,详细而言维持了通过特性。在这里,所谓的“通过特性的恶化”意味着插入损耗增大(恶化)。换句话说,所谓的“抑制通过特性的恶化”意味着维持或者减少(改善)插入损耗。
即,本实施方式的高频模块1与比较例1和比较例2相比,能够抑制通过特性的恶化,并且提高隔离。以下,对于起到这样的效果的理由,使用图6进行说明。
图6是示意性地表示在本实施方式的高频模块1中,传播发送信号的情况的图。
如该图所示,例如,具有若输入LB频段的发送信号,则在第一开关电路10中LB频段的发送信号从选择端子12a漏出,并迂回到选择端子12b的情况。对于这样的信号的迂回而言,例如,在第一开关电路10被形成在半导体基板上的情况下,由于信号容易经由该半导体基板迂回,所以变得显著。另外,在第一开关电路10由IC芯片构成的情况下,随着IC芯片的小型化,选择端子12a和选择端子12b的间隔变窄的情况也变得显著。但是,为了高频模块1整体的小型化,优选将第一开关电路10形成在半导体基板上而芯片化。
因此,根据本实施方式的高频模块1,通过设置与第一开关电路10的第二共用端子11b连接的匹配电路20,从与第一共用端子11a连接的选择端子(在图6中选择端子12a)漏出的不必要的信号(在图6中为LB频段的发送信号)难以从其他选择端子(在图6中为选择端子12b)漏出到第一开关电路10外。具体而言,漏出到(迂回到)与第二共用端子11b连接的选择端子的不必要的信号比起该选择端子更容易从与匹配电路20连接的第二共用端子11b漏出。其结果,由于能够抑制从该选择端子漏出到第一开关电路10外的不必要的信号,所以能够提高隔离。另外,匹配电路20不与1个以上的天线的任意一个连接。换句话说,由于匹配电路20被设置于与高频模块1的传送对象的信号路径(在图6中为传送路径14a和传送路径13a)不同的路径(在图6中为传送路径13b),所以难以导致通过特性的恶化。这样,本实施方式的高频模块1能够抑制通过特性的恶化,并且提高隔离。
此外,作为提高隔离的结构,考虑将3个以上的选择端子中的一个选择端子直接或者经由终端电阻连接于接地电位。在这样的结构中,由于在开关电路中从其他的任意的选择端子漏出的不必要的信号的一部分经由该一个选择端子流入地线,所以能够提高其他选择端子之间的隔离。然而,在这样的结构中,无法连接与接地电位连接的一个选择端子和其他选择端子。
与此相对,在本实施方式中,将与选择端子连接的第二共用端子11b与匹配电路20连接。由此,与上述的结构相比,能够进一步抑制从选择端子漏出的不必要的信号。
另外,根据本实施方式的高频模块1,通过匹配电路20具有并联连接型的元件(在本实施方式中为电容器212),迂回到与第二共用端子11b连接的选择端子的不必要的信号容易经由第二共用端子11b和匹配电路20流出至地线。因此,由于能够抑制从该选择端子漏出至第一开关电路10外的不必要的信号,所以能够进一步提高隔离。
另外,根据本实施方式的高频模块1,通过匹配电路20是滤波器型的匹配电路,能够抑制从第二共用端子11b漏出至匹配电路20的不必要的信号的反射。因此,能够抑制因这样的反射而从与第二共用端子11b连接的选择端子漏出至第一开关电路10外的不必要的信号。因此,能够进一步提高隔离。
另外,根据本实施方式的高频模块1,通过匹配电路20是低通滤波器型的匹配电路,即使在对匹配电路20要求较宽的通带的情况下,也能够容易地制成高频模块。
另外,根据本实施方式的高频模块1,通过具备第一天线ANT1,能够实现能够抑制通过特性的恶化,并且提高隔离的天线内置的高频模块。
(实施方式2)
接下来,对本发明的实施方式2的高频模块进行说明。
图7是本发明的实施方式2的高频模块201的电路图。
该图所示的高频模块201是与多个天线(在本实施方式中为2个天线,即第一天线ANT1和第二天线ANT2)连接的高频模块,内置该多个天线。此外,高频模块201也可以不内置该多个天线的至少一个。
本实施方式的高频模块201与实施方式1的高频模块1相比,进一步具备将第二共用端子11b择一地连接于第二天线ANT2和匹配电路20的第二开关电路30。
第二开关电路30是具有输入端子31以及2个输出端子32a和输出端子32b,例如基于来自外部的控制信号,将输入端子31择一地连接于2个输出端子32a和输出端子32b的任意一个的电路。
这样的第二开关电路30例如由SPDT(Single Pole Double Throw:单刀双掷)的高频开关IC(Integrated Circuit)构成,例如被制成1个芯片。
输入端子31经由传送路径13b与匹配电路20连接,并且,例如基于控制信号仅与输出端子32a和输出端子32b的一个连接。输出端子32a是经由传送路径213a与第二天线ANT2连接的第一输出端子。输出端子32b是经由传送路径213b与匹配电路20连接的第二输出端子。
换句话说,匹配电路20与实施方式1相同,不与高频模块201所连接的1个以上的天线(在这里是2个天线)的任意一个连接,而与第二共用端子11b连接。匹配电路20具体而言与输出端子32b(第二输出端子)连接,更具体而言,以串联的方式与输出端子32b连接。
这样构成的本实施方式的高频模块201与实施方式1的高频模块1相比,能够应对使用第一天线ANT1和第二天线ANT2双方进行收发的例如载波聚合方式(CA方式)。
本实施方式的高频模块201以如下的方式动作。
首先,对高频模块201仅使用多个频带中的一个频带来动作的情况(非CA动作时)进行说明。
在高频模块201传送LB频段的高频信号的情况下,第一开关电路10与实施方式1相同的方式动作。换句话说,第一开关电路10将第一共用端子11a连接于对应于LB频段的选择端子12a,并且将第二共用端子11b连接于对应于HB频段的选择端子12b。
另外,在该情况下,第二开关电路30将输入端子31连接于输出端子32b。
图8和图9是表示此时的高频模块201的特性的曲线图。具体而言,
图8是表示高频模块201的非CA动作时的隔离特性的曲线图。图9是表示高频模块201的非CA动作时的通过特性的曲线图。此外,在这些图中,作为参考,还示有图2和图3所示的实施方式1以及比较例2的隔离特性和通过特性。
由图8可知,根据本实施方式的高频模块201,与实施方式1的高频模块1相同程度地确保隔离。即,根据本实施方式的高频模块201,与比较例2的高频模块901相比,能够进一步提高隔离。
由图9可知,根据本实施方式的高频模块201,与实施方式1的高频模块1相同程度地维持通过特性。即,根据本实施方式的高频模块201,与比较例2的高频模块901相比,抑制通过特性的恶化,详细而言维持通过特性。
换句话说,本实施方式的高频模块201在传送LB频段的高频信号的情况下,通过上述的动作,第一天线ANT1、匹配电路20、LB频段端子P_LB以及HB频段端子P_HB的连接关系与实施方式1的高频模块1相同。因此,非CA动作时的高频模块201能够抑制通过特性的恶化,并且提高隔离。
接下来,对高频模块201使用多个频带中的2个以上的频带进行动作的情况(CA动作时)进行说明。
在高频模块201传送LB频段和HB频段双方的高频信号的情况下,第一开关电路10与实施方式1相同地动作。换句话说,第一开关电路10将第一共用端子11a连接于对应于LB频段的选择端子12a,并且将第二共用端子11b连接于对应于HB频段的选择端子12b。
此外,第一开关电路10的连接关系并不局限于此,例如也可以考虑第一天线ANT1和第二天线ANT2的特性,将第一共用端子11a连接于选择端子12b,并且将第二共用端子11b连接于选择端子12a。
另外,在该情况下,第二开关电路30将输入端子31连接于输出端子32a。
图10是表示此时的高频模块201的特性的曲线图。具体而言,图10是表示高频模块201的CA动作时的与第一天线ANT1和第二天线ANT2相关的通过特性的曲线图。
此外,在图10的用ANT1表示的曲线图中,作为通过特性,示出了LB频段端子P_LB至第一天线ANT1间的通过特性。换句话说,在该图的ANT1的曲线图中,示出了有关未经由第二开关电路30的传送路径的插入损耗。另外,在图10的用ANT2表示的曲线图中,作为通过特性,示出了HB频段端子P_HB至第二天线ANT2间的通过特性。换句话说,在该图的ANT2的曲线图中,示出了有关经由第二开关电路30的传送路径的插入损耗。
通过对图9和图10进行比较可知,根据本实施方式的高频模块201,即使在CA动作时,对于未经由第二开关电路30的传送路径,也维持与非CA动作时相同程度的通过特性。
另外,对图10的2个曲线图进行比较可知,根据本实施方式的高频模块201,即使是经由第二开关电路30的传送路径,也可维持与未经由第二开关电路30的传送路径相同程度的通过特性。
如以上这样,根据本实施方式的高频模块201,在非CA动作时,与实施方式1相同,匹配电路20与第二共用端子11b连接。因此,本实施方式的高频模块201在非CA动作时与实施方式1相同,能够抑制通过特性的恶化,并且提高隔离。
另外,根据本实施方式,通过具备将第二共用端子择一地连接于第二天线和匹配电路的第二开关电路,能够应用于使用第一天线和第二天线双方进行收发的例如CA方式。换句话说,在非CA动作时能够抑制通过特性的恶化并且提高隔离,并且在进行CA动作时也可以。
特别是,高频模块201通过作为第二开关电路30,使用从输入端子31朝向输出端子32a的通过特性良好的(插入损耗较少的)IC等,能够分别低损耗地传送在CA动作中传送的多个频带的高频信号。
(实施方式2的变形例)
在上述的实施方式2中,第一开关电路10为DPDT的开关电路。换句话说,第一共用端子11a与多个选择端子12a和选择端子12b中的任意的一个连接,第二共用端子11b与多个选择端子12a和选择端子12b中未与第一共用端子11a连接的任意的一个连接。
但是,第一开关电路10也可以是合并了LB频段用的SPnT(Single Pole n Throw;这里的n为LB频段端子P_LB的数量)的开关电路、和HB频段用的SPnT(这里的n是HB频段端子P_HB的数量)的开关电路的结构。
图11是本发明的实施方式2的变形例的高频模块301的电路图。此外,在该图中,与高频模块301一起一并示出例如构成通信装置的前端模块3的分波电路302。
例如,该图所示的前端模块3依据LTE等通信规格,来传送属于LB频段的多个频带的高频信号、以及属于HB频段的多个频带的高频信号。各频带的高频信号例如通过由双工器等构成的分波电路302,分离(分波)发送信号和接收信号。
第一开关电路310是合并了具有第一共用端子11a和对应于LB频段的多个选择端子12a的SPnT的开关电路、以及具有第二共用端子11b和对应于HB频段的多个选择端子12b的SPnT的开关电路而成的结构。换句话说,第一共用端子11a不与对应于HB频段的多个选择端子12b的任意一个连接,第二共用端子11b不与对应于LB频段的多个选择端子12a的任意一个连接。
这样的高频模块301例如以如下的方式动作。此外,由于第二开关电路30的动作与实施方式2相同的方式动作,所以省略说明。
在非CA动作时,第一开关电路310将第一共用端子11a连接于对应于LB频段的多个选择端子12a中对应传送对象的频带的选择端子12a。伴随于此,第一开关电路310将第二共用端子11b连接于对应于HB频段的多个选择端子12b的任意一个。此时,对于与第二共用端子11b连接的选择端子12b并不特别限定,但例如,优选对应在漏入传送对象的频带的发送信号的情况容易产生不良状况的频带的选择端子12b。
另外,在CA动作时,第一开关电路310将第一共用端子11a连接于对应于LB频段的多个选择端子12a中对应传送对象的频带的选择端子12a。伴随于此,第一开关电路310将第二共用端子11b连接于对应于HB频段的多个选择端子12b中对应传送对象的频带的选择端子12b。
即使是这样的实施方式2的变形例的高频模块301,在非CA动作时,也与实施方式1相同将匹配电路20连接于第二共用端子11b。因此,在非CA动作时,能够维持传送对象的频带的通过特性,并且提高对应传送对象的频带的LB频段端子P_LB和与第二共用端子11b连接的HB频段端子P_HB的隔离。
(其他变形例)
以上,对本发明的实施方式及其变形例的高频模块进行了说明,但本发明并不限定于各个实施方式及其变形例。只要不脱离本发明的主旨,对本实施方式及其变形例实施了本领域技术人员能够想到的各种变形的方式、对不同的实施方式及其变形例中的构成要素进行组合而构建的方式也可以包含于本发明的一个或者多个方式的范围内。
例如,在上述实施方式1中,对第一开关电路10为DPDT的开关电路进行了说明。但是,第一开关电路10的结构并不局限于此,例如,也可以是DPnT(Double Pole n Throw;n为频带的数量)。
另外,在上述实施方式1中,高频模块1与一个天线(在实施方式1中为第一天线ANT1)连接。但是,高频模块1也可以与2个以上的m个的天线连接。因此,第一开关电路10也可以是nPnT(n Pole n Throw;nP的n为m+1以上)的开关电路、或者nPDT(n Pole DoubleThrow;nP的n为m+1以上)的开关电路。
另外,在上述说明中,第一共用端子11a与多个选择端子中的任意一个连接,第二共用端子11b与多个选择端子中的另外任意一个连接。然而,第一共用端子11a和第二共用端子11b也可以排他地连接于多个选择端子,也可以至少一方同时连接于3个以上的多个选择端子中的2个以上的选择端子。
另外,在上述说明中,匹配电路20是具有并联连接型的元件,但也可以是不具有这样的元件的结构。
另外,在上述说明中,匹配电路20为低通滤波器型的匹配电路。但是,匹配电路的结构并不局限于此,例如也可以是带通滤波器型或者高通滤波器型。另外,匹配电路20并不限定于滤波器型的匹配电路,也可以是通过调整相位的可变发射器等来实现整合的结构。
另外,上述说明的高频模块也可以不传送发送信号和接收信号双方,也可以仅传送发送信号和接收信号的任意一方。或者,高频模块也可以对于多个频带中的部分频带仅传送发送信号,对于其他频带至少传送接收信号。
本发明作为对应多频带的高频模块,能够广泛利用于移动电话等通信设备。
附图标记说明
1、201、301、801、901…高频模块;3…前端模块;10、310…第一开关电路;11a…第一共用端子;11b…第二共用端子;12a、12b、812a、812b…选择端子;13a、13b、14a、14b、213a、213b…传送路径;20…匹配电路;30…第二开关电路;31…输入端子;32a、32b…输出端子;211…电感器;212…电容器;302…分波电路;810…开关电路;811…共用端子;ANT1…第一天线;ANT2…第二天线;P_LB…LB频段端子;P_HB…HB频段端子;R50…终端电阻。

Claims (13)

1.一种高频模块,具备:
第一开关电路,具有第一共用端子、第二共用端子以及多个选择端子,将上述第一共用端子和上述第二共用端子选择性地连接于上述多个选择端子中相互不同的选择端子;和
匹配电路,不与天线连接而与上述第二共用端子连接。
2.根据权利要求1所述的高频模块,其中,
上述匹配电路以串联的方式与上述第二共用端子连接。
3.根据权利要求1或2所述的高频模块,其中,
上述匹配电路具有设置于上述第二共用端子和接地电位之间的并联连接型的元件。
4.根据权利要求1~3中任一项所述的高频模块,其中,
上述匹配电路是将与上述多个选择端子中和上述第一共用端子连接的选择端子对应的频带包含于通带的滤波器型的匹配电路。
5.根据权利要求4所述的高频模块,其中,
上述匹配电路是低通滤波器型的匹配电路。
6.根据权利要求1~5中任一项所述的高频模块,其中,
具备与上述第一共用端子连接的第一天线。
7.一种高频模块,具备:
第一开关电路,具有第一共用端子、第二共用端子以及多个选择端子,将上述第一共用端子和上述第二共用端子选择性地连接于上述多个选择端子中相互不同的选择端子;
第二开关电路,具备输入端子、第一输出端子以及第二输出端子;以及
匹配电路,
上述第二共用端子与上述输入端子连接,
上述第二开关电路将上述输入端子择一地连接于上述第一输出端子以及上述第二输出端子,
上述匹配电路与上述第二输出端子连接。
8.根据权利要求7所述的高频模块,其中,
上述匹配电路以串联的方式与上述第二输出端子连接。
9.根据权利要求8所述的高频模块,其中,
上述匹配电路具有设置于上述第二输出端子和接地电位之间的并联连接型的元件。
10.根据权利要求7~9中任一项所述的高频模块,其中,
上述匹配电路是将与上述多个选择端子中和上述第一共用端子连接的选择端子对应的频带包含于通带的滤波器型的匹配电路。
11.根据权利要求10所述的高频模块,其中,
上述匹配电路是低通滤波器型的匹配电路。
12.根据权利要求7~11中任一项所述的高频模块,其中,
具备与上述第一共用端子连接的第一天线。
13.根据权利要求7~12中任一项所述的高频模块,其中,
具备与上述第一输出端子连接的第二天线。
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