CN110476354B - 多工器、高频前端电路以及通信装置 - Google Patents

多工器、高频前端电路以及通信装置 Download PDF

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Abstract

混合式多工器(1)具备使HB的高频信号通过的滤波器(10)和使MB的高频信号通过的滤波器(20)，滤波器(20)具有匹配电路(21)、由LPF(22)以及HPF(23)中的一者构成的第1谐振电路、和由LPF(22)以及HPF(23)中的另一者构成的第2谐振电路，LPF(22)具有电感器(Ls)和并联臂谐振器，HPF(23)具有串联臂谐振器和电感器(Lp)，该并联臂谐振器的谐振频率以及该串联臂谐振器的反谐振频率均位于HB低频端的频率与HB高频端的频率之间。

Description

多工器、高频前端电路以及通信装置
技术领域
本发明涉及多工器、和具备该多工器的高频前端电路以及通信装置。
背景技术
以往，作为多个滤波器的一个端子被公共连接的多工器，提出了由高通滤波器和低通滤波器构成的双工器，该高通滤波器是包含LC并联谐振电路的LC滤波器，该低通滤波器是包含LC并联谐振电路的LC滤波器(例如，参照专利文献1)。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2006-128881号公报
发明内容
发明要解决的课题
在此，在与多频段对应的通信装置中，选择性地或者同时使用频带相互不同的多个高频信号来进行通信。关于这一点，近年来，伴随着进一步的多频段化的要求，分别分配给多个高频信号的频带具有相互接近的倾向。因而，对于多工器，要求将频带接近的高频信号彼此进行分波或合波。也就是说，对于构成多工器的多个滤波器的每一个，要求在宽的通带内抑制插入损耗，且要求接近的频带中的高的衰减量的确保。
然而，在LC滤波器中无法获得陡峭的衰减特性，因此在使用了该LC滤波器的以往的多工器中，存在频带与其他高频信号接近的高频信号的分波或合波困难的问题。
此外，为了应对频带与其他高频信号接近的高频信号的分波或合波，可考虑使用可获得陡峭的衰减特性的弹性波滤波器的多工器。然而，在弹性波滤波器中，难以获得遍及宽频带地抑制了插入损耗的平坦的通过特性。因而，在使用了弹性波滤波器的多工器中，存在频带宽的高频信号的分波或合波困难的另一问题。
因此，本发明是为了解决上述课题而完成的，其目的在于，提供一种能够对频带宽且与其他高频信号接近的高频信号进行分波或合波的多工器、高频前端电路以及通信装置。
用于解决课题的手段
为了达成上述目的，本发明的一方式所涉及的多工器具备：公共端子；第1滤波器，与所述公共端子连接，使第1频带通过；和第2滤波器，与所述公共端子连接，使不与所述第1频带重复的第2频带通过，所述第2滤波器具有：匹配电路，与所述公共端子连接；第1谐振电路，与所述匹配电路级联连接，由低通滤波器以及高通滤波器中的一者构成；和第2谐振电路，与所述第1谐振电路级联连接，由所述低通滤波器以及所述高通滤波器中的另一者构成，所述低通滤波器具有：第1电感器，设置在将所述第2滤波器的第1端子和第2端子连结的信号路径上；和第1并联臂谐振器，是连接在所述信号路径上的节点与接地之间的弹性波谐振器，所述高通滤波器具有：第1串联臂谐振器，是设置在所述信号路径上的弹性波谐振器；和第2电感器，连接在所述信号路径上的节点与接地之间，所述第1并联臂谐振器的谐振频率以及所述第1串联臂谐振器的反谐振频率均位于所述第1频带低频端的频率与所述第1频带高频端的频率之间。
这样，第1并联臂谐振器以及第1串联臂谐振器各自为弹性波谐振器，第1并联臂谐振器的谐振频率以及第1串联臂谐振器的反谐振频率位于第1频带低频端的频率与所述第1频带高频端的频率之间。在此，弹性波谐振器在谐振频率与反谐振频率之间及其附近作为Q值高的谐振器发挥功能，在比谐振频率充分低的低频侧以及比反谐振频率充分高的高频侧作为电容器发挥功能。
由此，第2滤波器在第1频带低频端的频率与第1频带高频端的频率之间的频带中，具有由第1并联臂谐振器的谐振频率以及第1串联臂谐振器的反谐振频率形成的衰减极组。由该衰减极组构成的衰减特性，通过弹性波谐振器来规定陡峭性以及衰减量，因此具有高的陡峭性以及充分的衰减量。此外，第2滤波器在上述频带外具有通过第1并联臂谐振器以及第1串联臂谐振器各自作为电容器发挥功能而构成的LC谐振电路的特性，具体地，具有遍及宽频带地抑制了损耗的带通型的通过特性。
也就是说，第2滤波器具有遍及第1滤波器的通带外的宽频带地抑制了损耗、且在第1滤波器的通带中陡峭地衰减的通过特性。因而，根据本方式所涉及的多工器，能够对频带宽且与其他高频信号接近的高频信号进行分波或合波。
此外，根据本方式，在第2滤波器中，匹配电路、低通滤波器和高通滤波器被级联连接。由此，根据第1频带与第2频带的频带的相对关系来适当地调整匹配电路的结构、以及低通滤波器与高通滤波器的连接顺序，由此能够使从公共端子侧对第2滤波器进行观察的第1频带中的阻抗成为高阻抗。
因此，能够抑制通过第1滤波器的高频信号向第2滤波器侧的泄漏，所以可谋求分波特性或合波特性的提高。
此外，也可以使得，所述第1频带低频端的频率位于比所述第2频带高频端的频率更靠高频侧，所述匹配电路由串联设置在所述信号路径上的匹配电感器构成，所述第1谐振电路为所述低通滤波器，所述第2谐振电路为所述高通滤波器。
由此，第2滤波器的最靠第1滤波器侧的电路结构成为由匹配电路和第1谐振电路构成的示出低通特性的电路。由此，能够遍及宽频带地使从公共端子侧对第2滤波器进行观察的第1频带中的反射系数接近1，因此能够提高分波特性或合波特性。
进而，通过适当地调整匹配电感器的电感值，从而能够遍及宽频带地使从第1滤波器和第2滤波器的公共连接点对第2滤波器进行观察的第1频带中的阻抗成为开路，因此能够抑制第1滤波器的通带内的损耗。
此外，也可以使得，还具有与所述匹配电感器并联连接的电容器，所述匹配电感器和所述电容器的并联电路的谐振频率位于所述第2频带的2以上的整数倍的频带内。
由此，由匹配电感器和电容器的并联电路形成的衰减极位于通过第2滤波器的高频信号的高次谐波的频带内。因而，能够抑制第2滤波器的高次谐波失真的产生。
此外，也可以使得，所述第1频带高频端的频率位于比所述第2频带低频端的频率更靠低频侧，所述匹配电路由连接在所述信号路径上的节点与接地之间的匹配电感器构成，所述第1谐振电路为所述高通滤波器，所述第2谐振电路为所述低通滤波器。
这样，匹配电路由连接在信号路径上的节点与接地之间的匹配电感器构成，从而第2滤波器的最靠第1滤波器侧的电路结构成为由匹配电路和第1谐振电路构成的示出高通特性的电路。在此，第1频带高频端的频率位于比所述第2频带低频端的频率更靠低频侧。由此，能够遍及宽频带地使从公共端子侧对第2滤波器进行观察的第1频带中的反射系数接近1，因此能够提高分波特性或合波特性。
进而，通过适当地调整匹配电感器的电感值，从而能够遍及宽频带地使从第1滤波器和第2滤波器的公共连接点对第2滤波器进行观察的第1频带中的阻抗成为开路，因此能够抑制第1滤波器的通带内的损耗。
此外，也可以使得，关于所述匹配电路和所述第1谐振电路被级联连接的电路，在所述第1频带低频端的频率位于比所述第2频带高频端的频率更靠高频侧的情况下示出低通特性，在所述第1频带高频端的频率位于比所述第2频带低频端的频率更靠低频侧的情况下示出高通特性。
由此，能够遍及宽频带地使从第1滤波器对第2滤波器进行观察的第1频带中的反射系数接近1，因此可谋求分波特性或合波特性的提高。
此外，也可以使得，所述第1并联臂谐振器的谐振频率位于比所述第1串联臂谐振器的反谐振频率更靠高频侧。
由此，能够遍及宽频带地使从第1滤波器和第2滤波器的公共连接点对第2滤波器进行观察的第1频带中的阻抗成为开路。由此，能够抑制第1滤波器的通带内的损耗。
此外，也可以使得，所述低通滤波器还具有作为与所述第1电感器桥接连接的弹性波谐振器的桥接谐振器，所述第1电感器和所述桥接谐振器被桥接连接的电路的与该桥接谐振器的反谐振频率不同的副反谐振频率位于所述第1频带低频端的频率与所述第1频带高频端的频率之间。
由此，在第2滤波器中，所形成的衰减极的个数增加，因此能够扩宽能够确保充分的衰减量的频带。由此，能够对频带接近的宽频带的高频信号彼此进行分波或合波。
此外，也可以使得，所述副反谐振频率位于构成所述高通滤波器的一个以上的串联臂谐振器的反谐振频率组与构成所述低通滤波器的一个以上的并联臂谐振器的谐振频率组之间。
由此，能够扩宽第1串联臂谐振器的反谐振频率与所述第1并联臂谐振器的谐振频率的频率差，因此能够在第2滤波器中将由衰减极组确保衰减量的频带进行宽频带化。也就是说，能够构成可获得更宽频带的衰减特性的第2滤波器，因此能够对宽频带的高频信号彼此进行分波或合波。
此外，也可以使得，所述低通滤波器还具有作为连接在所述信号路径上的节点与接地之间的弹性波谐振器的第2并联臂谐振器，所述高通滤波器还具有作为设置在所述信号路径上的弹性波谐振器的第2串联臂谐振器，所述第1并联臂谐振器以及所述第2并联臂谐振器中的一者与所述第1电感器的一个端子侧的节点连接，另一者与所述第1电感器的另一个端子侧的节点连接，所述第2并联臂谐振器的谐振频率位于比所述第1串联臂谐振器的反谐振频率以及所述第2串联臂谐振器的反谐振频率的任一者均靠高频侧、且比所述第1频带高频端的频率更靠低频侧，所述第1串联臂谐振器以及所述第2串联臂谐振器经由所述信号路径上的连接了所述第2电感器的节点而连接，所述第2串联臂谐振器的反谐振频率位于比所述第1频带低频端的频率更靠高频侧、且比所述第1并联臂谐振器的谐振频率以及所述第2并联臂谐振器的谐振频率的任一者均靠低频侧。
由此，在第2滤波器中，所形成的衰减极的个数增加，因此能够扩宽能够确保充分的衰减量的频带。此外，遍及宽频带地使从第1滤波器和第2滤波器的公共连接点对第2滤波器进行观察的第1频带中的阻抗成为开路。由此，能够在抑制第1滤波器的通带内的损耗的同时对频带接近的宽频带的高频信号彼此进行分波或合波。
此外，也可以使得，构成所述低通滤波器的谐振器和构成所述高通滤波器的谐振器由不同的芯片构成。
由此，能够扩宽由构成低通滤波器的谐振器形成的衰减极与由构成高通滤波器的谐振器形成的衰减极的频率差。因而，能够制作与频带的要求规格相应的多工器。
此外，也可以使得，还具备使不与所述第1频带以及所述第2频带重复的第3频带的高频信号通过的第3滤波器。
由此，能够对通过第3滤波器的高频信号进一步地进行分波或合波，因此能够对频带不同的三个以上的高频信号进行分波或合波。
此外，也可以使得，还具备：第4滤波器，连接为比所述第1滤波器以及所述第2滤波器更靠近所述公共端子，使包含所述第1频带以及所述第2频带的第4频带的高频信号通过。
通过设置这样的第4滤波器，从而可在通过第1滤波器的路径以及通过第2滤波器的路径的各自中谋求与第1频带以及第2频带不同的频带中的衰减量的提高。
此外，也可以使得，使所述第1频带中包含的一个频带的高频信号、以及所述第2频带中包含的其他频带的高频信号同时通过。
由此，例如，能够应对同时使用由LTE(Long Term Evolution，长期演进)规定的多个Band进行通信的CA(载波聚合)。
此外，本发明的一方式所涉及的高频前端电路具备：上述任一个多工器、和与所述多工器连接的放大电路。
由此，能够实现与多个频带对应的低损耗的高频前端电路。
此外，也可以使得，所述多工器对输入至所述公共端子的高频信号进行分波，所述放大电路是将由所述多工器分波后的高频信号进行放大的低噪声放大器。
此外，也可以使得，所述放大电路为低噪声放大器，所述多工器是对由所述放大电路放大后的高频信号进行合波并从所述公共端子输出的合成器。
此外，也可以使得，具备：上述任一个多工器、连接于所述第1滤波器或者所述第2滤波器的与所述公共端子相反侧的端子的开关、和经由所述开关而与所述第1滤波器或者所述第2滤波器连接的双工器。
此外，本发明的一方式所涉及的通信装置具备：对高频信号进行处理的RF信号处理电路、和在天线元件与所述RF信号处理电路之间传递由所述RF信号处理电路处理的高频信号的上述任一个高频前端电路。
由此，能够实现与多个频带对应的低损耗的通信装置。
发明效果
根据本发明所涉及的多工器、高频前端电路、以及通信装置，能够对频带宽且与其他高频信号接近的高频信号进行分波或合波。
附图说明
图1是实施方式1所涉及的混合式多工器的电路框图。
图2是示出实施方式1所涉及的混合式多工器所对应的频带的图。
图3是示出一般的弹性波谐振器的阻抗特性的曲线图。
图4是示出在实施方式1中各弹性波谐振器作为电容器发挥功能的情况下的混合式多工器的等效电路的图。
图5是说明实施方式1所涉及的混合式多工器的通过特性的概念的示意图。
图6是说明构成实施方式1所涉及的滤波器的各弹性波谐振器的阻抗特性的图。
图7是示出实施方式1所涉及的滤波器的通过特性的曲线图。
图8是说明实施方式1所涉及的滤波器的反射特性的图。
图9是示出实施方式1所涉及的混合式多工器的通过特性的曲线图。
图10是实施方式1的变形例1所涉及的混合式多工器的电路框图。
图11是示出实施方式1的变形例1所涉及的滤波器的通过特性的曲线图。
图12是实施方式1的变形例2所涉及的混合式多工器的电路框图。
图13是示出实施方式1的变形例2所涉及的混合式多工器所对应的频带的图。
图14是实施方式1的变形例3所涉及的混合式多工器的电路框图。
图15是实施方式1的变形例3所涉及的其他混合式多工器的电路框图。
图16是示出实施方式2所涉及的高频模块的结构的电路框图。
具体实施方式
近年来，要求对具有宽频带且与其他频带接近的频带的高频信号进行分波的多工器。关于这一点，本申请的发明者们经过专心研究，结果想到了将构成原有的多工器的LC滤波器中包含的一个以上的电容器置换为弹性波谐振器的混合式多工器(HybridMultiplexer)。这样的混合式多工器是同时具有如下性质的多工器，即：对具有宽频带的频带的高频信号进行分波这一由LC滤波器构成的多工器的性质；和对具有与其他频带接近的频带的高频信号进行分波这一由弹性波滤波器构成的多工器的性质。
以下，使用附图对本发明的实施方式所涉及的多工器等详细地进行说明。另外，以下说明的实施方式均示出总括性的或具体的例子。以下的实施方式中示出的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置以及连接方式等为一例，其主旨不在于限定本发明。关于以下的实施方式中的构成要素之中未记载于独立权利要求的构成要素，作为任意的构成要素来说明。此外，附图所示的构成要素的大小或大小之比未必严密。此外，在各图中，对实质上相同的结构赋予相同的附图标记，有时省略或简化重复的说明。此外，关于谐振器等的电路元件，可根据要求规格等适当地调整常数。因而，关于电路元件，即使为相同的附图标记，也有时常数不同。此外，以下，“通带低频端”以及“通带高频端”分别意味着“通带内的低频端(低频率侧端部)”以及“通带内的高频端(高频率侧端部)”。
(实施方式1)
[1.结构]
图1是实施方式1所涉及的混合式多工器1的电路框图。图2是示出实施方式1所涉及的混合式多工器1所对应的频带的图。另外，在图1中，关于滤波器20，还示出电路结构。
混合式多工器1具备：公共端子110(图1的COM端子)、使第1频带的高频信号通过的滤波器10、和使第2频带的高频信号通过的滤波器20。在本实施方式中，第1频带低频端的频率位于比第2频带高频端的频率更靠高频侧。具体地，如图2所示，第1频带为高频段(2300-2690MHz：以下记为HB)，第2频带为中间频段(1427-2200MHz：以下记为MB)。
这样的混合式多工器1能够作为对与LTE对应的HB和MB进行分波的接收用的双工器来使用。因此，以下，将混合式多工器1作为接收用的双工器来说明。
另外，混合式多工器1所具备的滤波器的个数以及对应的频带并不限定于上述。
滤波器10是与混合式多工器1的公共端子110连接且使第1频带(在本实施方式中为HB)的高频信号通过的第1滤波器。在本实施方式中，滤波器10是第1端子(例如输入端子)与上述公共端子110连接且第2端子(例如输出端子)与混合式多工器1的独立端子120连接的、将HB设为通带且将MB设为衰减频带(也称为截止频带)的带通滤波器(以下记为BPF)。
另外，滤波器10并不限于带通滤波器，也可以是高通滤波器(以下记为HPF)、带阻滤波器(以下记为BEF)、或者陷波滤波器。此外，滤波器10的结构没有特别限定，可根据噪声以及电特性的要求规格等适当地使用弹性波滤波器、LC滤波器或者电介质滤波器等。此外，滤波器10并不限于一个滤波器，也可以是一个端子与公共端子110连接的多个滤波器。也就是说，第1频带并不限于一个滤波器使得通过的频带，也可以是包含多个滤波器使得通过的多个频带的频带。
滤波器20是与混合式多工器1的公共端子110连接且使不与上述第1频带(在本实施方式中为HB)重复的第2频带(在本实施方式中为MB)的高频信号通过的第2滤波器。在本实施方式中，滤波器20是第1端子201与上述公共端子110连接且第2端子202与混合式多工器1的独立端子130连接的、将MB设为通带且将HB设为衰减频带的滤波器。
具体地，滤波器20具有与公共端子110连接的匹配电路21、LPF22、和HPF23。
匹配电路21与公共端子110连接，由作为匹配电感器的电感器Lm构成，在本实施方式中，由串联设置在将滤波器20的第1端子201和第2端子202连结的信号路径上的电感器Lm构成。该匹配电路21和后述的第1谐振电路(在本实施方式中为LPF22)被连接的电路在本实施方式中示出低通特性。
LPF22是与匹配电路21级联连接的本实施方式中的第1谐振电路，具有：设置在上述信号路径上的第1电感器即电感器Ls；和连接在上述信号路径上的节点与接地之间的第1并联臂谐振器即并联臂谐振器p1。在本实施方式中，LPF22还具有：与电感器Ls桥接连接的桥接谐振器即串联臂谐振器s3；和连接在信号路径上的节点与接地之间的第2并联臂谐振器即并联臂谐振器p2。
在此，并联臂谐振器p1、p2以及串联臂谐振器s3各自为弹性波谐振器。此外，在本实施方式中，并联臂谐振器p1以及并联臂谐振器p2中的一者与电感器Ls的一个端子侧的节点连接，另一者与电感器Ls的另一个端子侧的节点连接。也就是说，本实施方式中的LPF22具有呈π型连接的三个弹性波谐振器，相对于串联臂上的弹性波谐振器而桥接连接了电感器Ls。
作为弹性波谐振器，可使用利用了声表面波(SAW：Surface Acoustic Wave)的SAW谐振器、利用了体波(BAW：Bulk Acoustic Wave，体声波)的压电薄膜谐振器(FBAR：FilmBulk Acoustic Resonator，薄膜体声波谐振器；SMR：Solidly Mounted Resonator，固体装配谐振器)、利用了边界弹性波(Boundary Elastic Wave)的谐振器等。此外，各弹性波谐振器并不限于一个弹性波谐振器，也可以由一个弹性波谐振器被分割得到的多个分割谐振器构成。
在SAW谐振器的情况下，具备基板和IDT(Interdigital transducer，叉指换能器)电极。基板是至少在表面具有压电性的基板。例如，也可以在表面具备压电薄膜，由声速与该压电薄膜不同的膜以及支承基板等层叠体构成。该基板例如也可以是：包含高声速支承基板和形成在高声速支承基板上的压电薄膜的层叠体；包含高声速支承基板、形成在高声速支承基板上的低声速膜和形成在低声速膜上的压电薄膜的层叠体；或者包含支承基板、形成在支承基板上的高声速膜、形成在高声速膜上的低声速膜和形成在低声速膜上的压电薄膜的层叠体。此外，基板也可以在基板整体具有压电性。在该情况下，基板为由压电体层单层构成的压电基板。
另外，在本实施方式中，将并联臂谐振器p1作为第1并联臂谐振器进行了说明，将并联臂谐振器p2作为第2并联臂谐振器进行了说明。但是，它们的对应也可以相反，也可以是，并联臂谐振器p2为第1并联臂谐振器，并联臂谐振器p1为第2并联臂谐振器。
此外，LPF22只要具有第1电感器(在本实施方式中为电感器Ls)以及第1并联臂谐振器即可，并不限于上述的结构。例如，LPF22也可以不设置串联臂谐振器s3以及第2并联臂谐振器中的至少一者，也可以是相对于上述的结构进一步连接了串联臂谐振器以及并联臂谐振器的结构。
HPF23是与第1谐振电路级联连接的本实施方式中的第2谐振电路，具有：设置在上述信号路径上的第1串联臂谐振器即串联臂谐振器s1；和连接在上述信号路径上的节点与接地之间的第2电感器即电感器Lp。在本实施方式中，HPF23还具有设置在上述信号路径上的第2串联臂谐振器即串联臂谐振器s2。
在此，串联臂谐振器s1、s2各自为弹性波谐振器。此外，在本实施方式中，串联臂谐振器s1以及串联臂谐振器s2经由上述信号路径上的连接了电感器Lp的节点而连接。
另外，在本实施方式中，将串联臂谐振器s1作为第1串联臂谐振器进行了说明，将串联臂谐振器s2作为第2串联臂谐振器进行了说明。但是，它们的对应也可以相反，也可以是，串联臂谐振器s2为第1串联臂谐振器，串联臂谐振器s1为第2串联臂谐振器。
此外，HPF23只要具有第1串联臂谐振器以及作为第2电感器的电感器Lp即可，并不限于上述的结构。例如，HPF23也可以不设置第2串联臂谐振器，也可以是相对于上述的结构进一步连接了串联臂谐振器以及并联臂谐振器的结构。
[2.特性]
如以上那样构成的混合式多工器1同时具有如下的性质，即：对具有宽频带的频带的高频信号进行分波这一由LC滤波器构成的多工器的性质；和对具有与其他频带接近的频带的高频信号进行分波这一由弹性波滤波器构成的多工器的性质。由此，混合式多工器1能够对至少一个频带为宽频带且与其他频带的间隔(即频段间间隙)窄的高频信号(在本实施方式中为MB的高频信号)进行分波。在此，所谓“宽频带”，例如是指相对频带为30％以上，所谓“频段间间隙窄”，例如是指频段间间隙小于5％。
以下，对此详细地进行说明。
[2.1.弹性波谐振器的单体特性]
图3是示出一般的弹性波谐振器的阻抗特性的曲线图。
如该图所示，弹性波谐振器具有：阻抗成为最小(理想地为零)的谐振频率fr、和阻抗成为最大(理想地为无限大)的反谐振频率fa。该弹性波谐振器的阻抗在比谐振频率fr更靠低频侧的频带以及比反谐振频率fa更靠高频侧的频带中示出电容性，在谐振频率fr与反谐振频率fa之间的频带中示出电感性。
由此，弹性波谐振器在谐振频率fr与反谐振频率fa之间的频带及其附近的频带即区域i中，作为Q值高的谐振器发挥功能，另一方面，在比谐振频率充分低的低频侧的频带以及比反谐振频率充分高的高频侧的频带即区域ii中，作为电容器发挥功能。
[2.2.混合式多工器的特性]
[2.2.1.概要]
根据上述弹性波谐振器的特性，混合式多工器1在各弹性波谐振器(在本实施方式中为串联臂谐振器s1～s3以及并联臂谐振器p1、p2)全部作为电容器发挥功能的频带中，如图4所示，作为由各弹性波谐振器置换为电容器的LC滤波器构成的多工器发挥功能。
图4是示出在实施方式1中各弹性波谐振器作为电容器发挥功能的情况下的混合式多工器1的等效电路的图。图5是说明实施方式1所涉及的混合式多工器1的通过特性的概念的示意图。具体地，在该图的(a)中示意性地示出HPF23的通过特性，在该图的(b)中示意性地示出LPF22的通过特性，在该图的(c)中示意性地示出将该图的(a)和该图的(b)合在一起的滤波器20整体的通过特性。
如图4所示，在各弹性波谐振器作为电容器发挥功能的情况下，串联臂谐振器s1～s3以及并联臂谐振器p1、p2能够视作电容器Cs1～Cs3以及电容器Cp1、Cp2。因此，在该情况下，与MB对应的滤波器20具有各自由LC谐振电路构成的LPF22以及HPF23。具体地，在该情况下，LPF22示出LC谐振电路的特性，该LC谐振电路由电容器Cp1、Cp2以及电感器Ls所构成的π型的LC谐振电路、和与电感器Ls桥接连接的电容器Cs3构成。此外，HPF23示出由电容器Cs1、Cs2以及电感器Lp构成的T型的LC谐振电路的特性。
关于这一点，如图5的(b)所示，LPF22在并联臂谐振器p1、p2以及串联臂谐振器s3视作电容器Cp1、Cp2、Cs3的频带(图中的“区域IIb”)中，在比MB高频端的频率(2200MHz)更靠高频侧具有截止频率，在本实施方式中，在比HB高频端的频率(2690MHz)更靠高频侧具有截止频率。此外，如图5的(a)所示，HPF23在串联臂谐振器s1、s2视作电容器Cs1、Cs2的频带(图中的“区域IIa”)中，在比MB低频端的频率(1427MHz)更靠低频侧具有截止频率。
另外，这里的LPF22的截止频率只要在比MB高频端的频率更靠高频侧即可，也可以在比HB高频端的频率更靠低频侧。
另一方面，在各弹性波谐振器作为谐振器发挥功能的情况下，串联臂谐振器s1～s3以及并联臂谐振器p1、p2能够视作形成衰减极的陷波器。具体地，串联臂谐振器s1～s3各自是通过反谐振频率形成衰减极的串联陷波器，形成具有陡峭的衰减坡度的衰减极。并联臂谐振器p1、p2各自是通过谐振频率形成衰减极的并联陷波器，形成具有陡峭的衰减坡度的衰减极。因此，在该情况下，LPF22以及HPF23各自示出具有一个以上的衰减极的特性，衰减极具有由串联陷波器以及并联陷波器形成的陡峭的衰减坡度。
关于这一点，如图5的(b)所示，LPF22在并联臂谐振器p1、p2以及串联臂谐振器s3作为谐振器发挥功能的频带(图中的“区域Ib”)中，具有由这些谐振器形成的三个衰减极。此外，如图5的(a)所示，HPF23在串联臂谐振器s1、s2作为谐振器发挥功能的频带(图中的“区域Ia”)中，具有由这些谐振器形成的两个衰减极。
通过这些LPF22和HPF23被级联连接，从而如图5的(c)所示，滤波器20在各弹性波谐振器作为电容器发挥功能的频带(图中的“区域II”)中构成了宽频带的带通滤波器，在各弹性波谐振器作为谐振器发挥功能的频带(图中的“区域I”)中构成了由五个陡峭的衰减极构成的衰减极组。
因此，混合式多工器1通过设计为这些衰减极组位于滤波器10的通带即HB内，从而能够对HB的高频信号和MB的高频信号进行分波。以下，对此详细地进行说明。
[2.2.2.详情]
图6是说明构成实施方式1所涉及的滤波器20的各弹性波谐振器的阻抗特性的图。具体地，在该图的(a)中示出滤波器20的电路结构，在该图的(b)中示出表示串联臂谐振器s1～s3以及并联臂谐振器p1、p2的阻抗特性的曲线图。
另外，关于与电感器Ls桥接连接的串联臂谐振器s3，示出与电感器Ls的合成阻抗特性而非串联臂谐振器s3的阻抗特性。此外，所谓弹性波谐振器的阻抗有时不仅仅包含弹性波谐振器单体的阻抗，还包含与该弹性波谐振器连接的元件或者布线的电容成分以及电感成分。因而，弹性波谐振器的谐振频率以及反谐振频率不限于由该弹性波谐振器的设计参数规定的给定频率，由于受到与该弹性波谐振器连接的元件或者布线的影响，可能成为与上述给定频率不同的频率。此外，弹性波谐振器由于受到该影响，有时还具有与谐振频率不同的副谐振频率、以及与反谐振频率不同的副反谐振频率。
如该图所示，在本实施方式中，并联臂谐振器p1的谐振频率fr_p1、并联臂谐振器p2的谐振频率fr_p2、串联臂谐振器s1的反谐振频率fa_s1、串联臂谐振器s2的反谐振频率fa_s2、以及串联臂谐振器s3的副反谐振频率fa_s3+Ls均位于HB低频端的频率(2300MHz)与HB高频端的频率(2690MHz)之间。也就是说，这些频率均位于HB内。
在此，串联臂谐振器s3的副反谐振频率fa_s3+Ls是指，电感器Ls和串联臂谐振器s3被桥接连接的电路所具有的多个反谐振频率之中、与串联臂谐振器s3的反谐振频率不同的频率。换言之，该副反谐振频率是指，通过串联臂谐振器s3与电感器Ls桥接连接从而串联臂谐振器s3和电感器Ls的合成阻抗局部变高的频率。
此外，如该图所示，在本实施方式中，并联臂谐振器p1的谐振频率fr_p1以及并联臂谐振器p2的谐振频率fr_p2各自位于比串联臂谐振器s1的反谐振频率fa_s1以及串联臂谐振器s2的反谐振频率fa_s2的任一者均靠高频侧。也就是说，构成LPF22的并联臂谐振器p1、p2的谐振频率fr_p1、fr_p2所构成的谐振频率组位于比构成HPF23的串联臂谐振器s1、s2的反谐振频率fa_s1、fa_s2所构成的反谐振频率组更靠高频侧。
此外，如该图所示，在本实施方式中，串联臂谐振器s3的副反谐振频率fa_s3+Ls位于上述反谐振频率组与上述谐振频率组之间。
若对以上进行总结，则在本实施方式中满足以下的频率关系。
HB低频端的频率(2300MHz)＜fa_s2＜fa_s1＜fa_s3+Ls＜fr_p1＜fr_p2＜HB高频端的频率(2690MHz)
图7是示出本实施方式所涉及的滤波器20的通过特性的曲线图。
由该图可明确，滤波器20通过在区域II中串联臂谐振器s1～s3以及并联臂谐振器p1、p2作为电容器发挥功能，从而遍及作为通带的MB整体地在宽频带实现平坦的通过特性。此外，滤波器20通过在区域I中串联臂谐振器s1～s3以及并联臂谐振器p1、p2作为Q值高的谐振器发挥功能，从而在HB内形成五个衰减极Pole1～Pole5。由此，实现如下的衰减特性，即，在MB高频端至HB低频端的频带中具有陡峭的衰减坡度，且遍及HB整体地确保充分的衰减量。
在此，根据上述的频率关系，衰减极Pole1由串联臂谐振器s1的反谐振频率fa_s1形成，衰减极Pole2由串联臂谐振器s2的反谐振频率fa_s2形成。此外，衰减极Pole3由串联臂谐振器s3的副反谐振频率fa_s3+Ls形成，衰减极Pole4由并联臂谐振器p1的谐振频率fr_p1形成，衰减极Pole5由并联臂谐振器p2的谐振频率fr_p2形成。
也就是说，滤波器20通过构成HPF23的串联臂谐振器s1以及串联臂谐振器s2所引起的陷波而形成低频侧的衰减特性，通过构成LPF22的串联臂谐振器s3、并联臂谐振器p1以及并联臂谐振器p2所引起的陷波而形成高频侧的衰减特性。
到此为止，着眼于与MB对应的滤波器20的通过特性，对混合式多工器1的特性进行了说明。接下来，从抑制与HB对应的滤波器10的插入损耗的观点出发，着眼于与MB对应的滤波器20所要求的反射特性，继续对混合式多工器1的特性进行说明。
图8是说明本实施方式所涉及的滤波器20的反射特性的图。具体地，在该图的(a)中示出混合式多工器1的结构，该图的(b)～(d)是示出该图的(a)所示的各位置处的阻抗Za～Zc的史密斯圆图。更具体地，在该图的(b)中示出从LPF22的输出端对HPF23侧进行观察的HB中的阻抗Zc@HB，在该图的(c)中示出从匹配电路21的输出端对LPF22侧进行观察的HB中的阻抗Zb@HB，在该图的(d)中示出从滤波器10和滤波器20的公共连接点对滤波器20进行观察的HB中的阻抗Za@HB。
首先，构成HPF23的串联臂谐振器s1、s2在反谐振频率fa_s1、fa_s2处阻抗成为最大(理想地为无限大)，这些反谐振频率fa_s1、fa_s2位于HB内。因而，如该图的(b)所示，从LPF22的输出端观察的阻抗Zc@HB在史密斯圆图上位于偏靠开路(Open)。
其次，通过与HPF23连接的LPF22，相位从阻抗Zc@HB在史密斯圆图上按顺时针进行偏移。因而，如该图的(c)所示，从匹配电路21的输出端对LPF22侧进行观察的阻抗Zb@HB在史密斯圆图上聚集于偏靠短路(Short)。此外，在该图的(b)中偏靠史密斯圆图上的中央的HB的高频侧的阻抗通过构成LPF22的并联臂谐振器p1、p2各自的谐振和串联臂谐振器s3的反谐振，如该图的(c)所示偏靠短路地进行偏移。因而，从匹配电路21的输出端对LPF22侧进行观察的阻抗遍及HB的整个频带地在史密斯圆图上进一步成为偏靠短路。
其次，通过与LPF22连接的形成匹配电路21的电感器Lm，相位从阻抗Zb@HB在史密斯圆图上按顺时针进行偏移。因而，如该图的(d)所示，通过适当地调整电感器Lm的电感值，由此能够使从滤波器10和滤波器20的公共连接点观察的阻抗Za@HB在史密斯圆图上聚集于偏靠开路。
也就是说，从公共端子110侧观察，能够使与MB对应的滤波器20遍及HB整体地成为高阻抗的伪开路状态。由此，通过滤波器10的高频信号不易遍及HB整体地泄漏至滤波器20。因此，关于与HB对应的滤波器10，也能够在遍及HB整体地抑制了插入损耗的宽频带实现平坦的通过特性，因此可谋求分波特性的提高。
图9是示出本实施方式所涉及的混合式多工器1的通过特性的曲线图。具体地，在该图中示出设置了与HB对应的滤波器10的路径的通过特性(以下记为HB特性)、以及设置了与MB对应的滤波器20的路径的通过特性(以下记为MB特性)。
如该图所示，关于HB特性，在遍及HB整体地抑制了插入损耗的宽频带实现了平坦的通过特性。也就是说，混合式多工器1能够对频带接近的宽频带的高频信号彼此即MB的高频信号和HB的高频信号进行分波。
[3.总结]
以下，对由本实施方式所涉及的混合式多工器1起到的效果进行说明。另外，在本实施方式中，以混合式多工器1对高频信号进行分波的情况为例而进行了说明，但混合式多工器1也可以对高频信号进行合波。关于这一点，可以说在分波特性和合波特性中是同样的，因此以下主要对分波特性进行说明，对合波特性将简化或省略说明。
如以上说明的那样，根据本实施方式，第1并联臂谐振器(在本实施方式中为并联臂谐振器p1、p2中的一者)以及第1串联臂谐振器(在本实施方式中为串联臂谐振器s1、s2中的一者)各自为弹性波谐振器，第1并联臂谐振器的谐振频率以及第1串联臂谐振器的反谐振频率位于HB低频端的频率与HB高频端的频率之间。在此，弹性波谐振器在谐振频率与反谐振频率之间及其附近，作为Q值高的谐振器发挥功能，在比谐振频率充分低的低频侧以及比反谐振频率充分高的高频侧，作为电容器发挥功能。
由此，滤波器20在HB低频端的频率与HB高频端的频率之间的频带中，具有由第1并联臂谐振器的谐振频率以及第1串联臂谐振器的反谐振频率形成的衰减极组。由该衰减极组构成的衰减特性，通过弹性波谐振器来规定陡峭性以及衰减量，因此具有高的陡峭性以及充分的衰减量。此外，滤波器20在上述频带外具有通过第1并联臂谐振器以及第1串联臂谐振器各自作为电容器发挥功能而构成的LC谐振电路的特性，具体地，具有遍及宽频带地抑制了损耗的带通型的通过特性。
也就是说，滤波器20具有遍及滤波器10的通带外的宽频带地抑制了损耗、且在滤波器10的通带中陡峭地衰减的通过特性。因而，根据本实施方式，能够对频带宽且与其他高频信号接近的高频信号进行分波。
此外，根据本实施方式，在滤波器20中，匹配电路21、LPF22和HPF23被级联连接。由此，通过适当地调整匹配电路21的结构、以及LPF22和HPF23的连接顺序，从而能够使从公共端子110侧对滤波器20进行观察的HB中的阻抗成为高阻抗。
因此，能够抑制通过滤波器10的高频信号向滤波器20侧的泄漏，所以可谋求分波特性的提高。
此外，根据本实施方式，滤波器10使得通过的第1频带低频端(即，HB低频端)的频率位于比滤波器20使得通过的第2频带高频端(即，MB高频端)的频率更靠高频侧。此外，匹配电路21由串联设置在信号路径上的电感器Lm构成，与匹配电路21级联连接的第1谐振电路为LPF22，与该第1谐振电路级联的第2谐振电路为HPF23。
由此，滤波器20的最靠滤波器10侧的电路结构成为由匹配电路21和LPF22构成的示出低通特性的电路。由此，能够遍及宽频带地使从公共端子110侧对滤波器20进行观察的HB中的反射系数接近1，因此能够提高分波特性或合波特性。
进而，通过适当地调整电感器Lm的电感值，从而能够遍及宽频带地使从滤波器10和滤波器20的公共连接点对滤波器20进行观察的HB中的阻抗成为开路。由此，能够抑制滤波器10的通带内的损耗。
也就是说，根据本实施方式，匹配电路21和第1谐振电路(LPF22)被级联连接的电路示出低通特性，由此能够遍及宽频带地使从滤波器10对滤波器20进行观察的HB中的反射系数接近1，因此可谋求分波特性的提高。
此外，根据本实施方式，第1并联臂谐振器的谐振频率位于比第1串联臂谐振器的反谐振频率更靠高频侧，由此能够遍及宽频带地使从滤波器10和滤波器20的公共连接点对滤波器20进行观察的HB中的阻抗成为开路。由此，能够抑制滤波器10的通带内的损耗。
此外，根据本实施方式，串联臂谐振器s3所引起的副反谐振频率位于HB低频端的频率与HB高频端的频率之间，从而在滤波器20中所形成的衰减极的个数增加，因此能够扩宽能够确保充分的衰减量的频带。由此，能够对频带接近的宽频带的高频信号彼此进行分波。
此外，根据本实施方式，上述副反谐振频率位于构成HPF23的串联臂谐振器s1、s2的反谐振频率组与构成LPF22的并联臂谐振器p1、p2的谐振频率组之间。由此，能够扩宽第1串联臂谐振器的反谐振频率与第1并联臂谐振器的谐振频率的频率差，因此能够在第2滤波器中将由衰减极组确保衰减量的频带进行宽频带化。也就是说，能够构成可获得更宽频带的衰减特性的第2滤波器，因此能够对宽频带的高频信号彼此进行分波。
此外，根据本实施方式，LPF22还具有第2并联臂谐振器(在本实施方式中为并联臂谐振器p1、p2中的另一者)，HPF23还具有第2串联臂谐振器(在本实施方式中为串联臂谐振器s1、s2中的另一者)。此外，并联臂谐振器p1、p2各自的谐振频率以及串联臂谐振器s1、s2各自的反谐振频率具有上述的频率关系。
由此，在滤波器20中，所形成的衰减极的个数增加，因此能够扩宽能够确保充分的衰减量的频带。此外，能够遍及宽频带地使从滤波器10和滤波器20的公共连接点对滤波器20进行观察的HB中的阻抗成为开路。由此，能够在抑制滤波器10的通带内的损耗的同时对频带接近的宽频带的高频信号彼此进行分波或合波。
此外，在这样的混合式多工器1中，电可以是，构成LPF22的谐振器和构成HPF23的谐振器由不同的芯片构成。
由此，能够扩宽由构成LPF22的谐振器形成的衰减极与由构成HPF23的谐振器形成的衰减极的频率差。因而，能够制作与频带的要求规格相应的多工器。
不过，从小型化的观点出发，优选的是，构成LPF22的谐振器和构成HPF23的谐振器由单个芯片构成。因而，将它们由不同的芯片构成还是由单个芯片构成只要考虑尺寸以及频带等来适当地决定即可。
(实施方式1的变形例1)
另外，与MB对应的滤波器的结构并不限于上述实施方式1的结构。因此，在本变形例中，对具备结构与上述实施方式1不同的与MB对应的滤波器的混合式多工器进行说明。
图10是实施方式1的变形例1所涉及的混合式多工器1A的电路框图。另外，在图10中，关于滤波器20A，还示出电路结构。
该图所示的滤波器20A与上述实施方式1中的滤波器20相比，还具有与作为匹配电感器的电感器Lm并联连接的电容器Cm。
该电感器Lm和电容器Cm的并联电路的谐振频率位于作为第2频带的MB(1427-2200MHz)的2以上的整数倍的频带内，在本变形例中，位于2倍的频带内。该谐振频率可根据电容器Cm的电容值来适当地调整。因而，该谐振频率并不限于上述，也可以是MB的3倍的频带内，可根据使用混合式多工器1A的环境等来适当地调整。
图11是示出本变形例所涉及的滤波器20A的通过特性的曲线图。另外，在该图中，为了进行比较，还示出实施方式1所涉及的滤波器20的通过特性。
如该图所示，在本变形例中，由于包含实施方式1的结构，因此在HB以及MB中能够实现与实施方式1同样的特性。
进而，如该图所示，在本变形例中，与实施方式1相比，通过进一步具有电容器Cm，从而能够使MB的2倍的频带内衰减(图中的A部分)。
也就是说，根据本变形例，由电感器Lm和电容器Cm的并联电路形成的衰减极位于通过滤波器20A的高频信号的高次谐波(在此为2次谐波)的频带内。因而，能够抑制滤波器20A的高次谐波失真(在此为2次谐波失真)的产生。
在本变形例中，滤波器20A的通带(即MB)的2倍的频带成为3.5GHz频带，因此与UHB(Ultra High Band(超高频带)：3400MHz-3800MHz)重复。因而，能够抑制滤波器20A中的2次谐波失真的产生的混合式多工器1A作为在使用UHB的环境下被使用的多工器是合适的。
(实施方式1的变形例2)
在上述实施方式1及其变形例1中，将第1滤波器作为与HB对应的滤波器、将第2滤波器作为与MB对应的滤波器进行了说明。也就是说，第1滤波器的通带即第1频带的低频端的频率位于比第2滤波器的通带即第2频带的高频端的频率更靠高频侧。但是，第1滤波器以及第2滤波器所对应的频段并不限于此。因而，第1频带的高频端的频率也可以位于比第2频带的低频端的频率更靠低频侧。因此，在本变形例中，对这样的混合式多工器进行说明。
图12是实施方式1的变形例2所涉及的混合式多工器1B的电路框图。图13是示出实施方式1的变形例2所涉及的混合式多工器1B所对应的频带的图。另外，在图12中，关于滤波器20B，还示出电路结构。
本变形例所涉及的混合式多工器1B与实施方式1所涉及的混合式多工器1相比，不同点在于，作为使第1频带通过的第1滤波器而具备与BandA对应的滤波器10B，作为使第2频带通过的第2滤波器而具备与BandB对应的滤波器20B。也就是说，在本变形例中，第1频带为BandA，第2频带为BandB。在此，如图13所示，BandA高频端的频率位于比BandB低频端的频率更靠低频侧。
滤波器10B除了通带与滤波器10不同这一点有关的事项以外，与滤波器10相同，因此省略详细说明。
滤波器20B与实施方式1中的滤波器20相比，不同点在于，取代匹配电路21而具备匹配电路21B，HPF23和LPF22的连接顺序调换。
也就是说，在实施方式1中，将与匹配电路21级联连接的第1谐振电路作为LPF22、将与第1谐振电路级联连接的第2谐振电路作为HPF23进行了说明。与之相对，在本变形例中，不同点在于，与匹配电路21B级联连接的第1谐振电路为HPF23，与第1谐振电路级联连接的第2谐振电路为LPF22。
匹配电路21B与实施方式1中的匹配电路21相比，不同点在于，作为匹配电感器的电感器Lm连接在将滤波器20的第1端子201和第2端子202连结的信号路径与接地之间。
即使是这样构成的混合式多工器1B，也起到与上述实施方式1同样的效果。
即，与BandB对应的滤波器20B在BandA低频端的频率与BandA高频端的频率之间的频带中，具有由并联臂谐振器p1、p2的谐振频率以及串联臂谐振器s1～s3的反谐振频率形成的衰减极组。由该衰减极组构成的衰减特性，通过弹性波谐振器来规定陡峭性以及衰减量，因此具有高的陡峭性以及充分的衰减量。此外，滤波器20B在上述频带外具有通过并联臂谐振器p1、p2以及串联臂谐振器s1～s3各自作为电容器发挥功能而构成的LC谐振电路的特性，具体地，具有遍及宽频带地抑制了损耗的带通型的通过特性。
也就是说，滤波器20B具有遍及与BandA对应的滤波器10B的通带外的宽频带地抑制了损耗，且在滤波器10B的通带中陡峭地衰减的通过特性。因而，即使为本变形例所涉及的混合式多工器1B，也能够对频带宽且与其他高频信号(在此为BandA的高频信号)接近的高频信号(在此为BandB的高频信号)进行分波。
此外，即使为本变形例，在滤波器20B中，由电感器构成的匹配电路21B、LPF22和HPF23也被级联连接。由此，根据BandA和BandB的频带的相对关系来适当地调整匹配电路21B的结构、以及LPF22和HPF23的连接顺序，由此能够使从公共端子110侧对滤波器20B进行观察的BandA中的阻抗成为高阻抗。
因此，能够抑制通过滤波器10B的高频信号向滤波器20B侧的泄漏，因此可谋求分波特性的提高。
具体地，根据本变形例，匹配电路21B由连接在信号路径上的节点与接地之间的电感器Lm构成，从而滤波器20B的最靠滤波器10B侧的电路结构成为由匹配电路21B和第1谐振电路(在此为HPF23)构成的示出高通特性的电路。在此，BandA高频端的频率位于比BandB低频端的频率更靠低频侧。由此，能够遍及宽频带地使从公共端子110侧对滤波器20B进行观察的BandA中的反射系数接近1，因此能够提高分波特性。
进而，通过适当地调整电感器Lm的电感值，从而能够遍及宽频带地使从滤波器10B和滤波器20B的公共连接点对滤波器20B进行观察的BandA中的阻抗成为开路，因此能够抑制滤波器10B的通带内的损耗。
(实施方式1的变形例3)
以上说明的混合式多工器的结构也可以应用于对频带相互不同的三个以上的高频信号进行分波的结构。因而，在本变形例中，关于这样的混合式多工器，以对频带相互不同的三个高频信号进行分波的三工器为例而进行说明。
图14是实施方式1的变形例3所涉及的混合式多工器1T的电路框图。在图14中，关于滤波器20A，还示出电路结构。
如该图所示，混合式多工器1T具有具备滤波器10以及滤波器20A的实施方式1的变形例1所涉及的混合式多工器1A的结构，还具有滤波器30和滤波器40。
滤波器30是与公共端子110连接且使不与第1频带(在本变形例中为HB)以及第2频带(在本变形例中为MB)重复的第3频带的高频信号通过的第3滤波器。在本变形例中，第3频带为低频段(698-960MHz：以下记为LB)，滤波器30是连接在公共端子110与独立端子140之间的与LB对应的滤波器。
滤波器40是连接为比滤波器10以及滤波器20A更靠近公共端子110，且使包含滤波器10的通带即HB以及滤波器20A的通带即MB的第4频带的高频信号通过的第4滤波器。例如，滤波器40是在滤波器30的通带高频端的频率与MB低频端的频率之间具有截止频率的高通滤波器。
根据这样构成的混合式多工器1T，由于具备实施方式1的变形例1所涉及的混合式多工器1A的结构，因此起到与实施方式1的变形例1同样的效果。
此外，能够对通过作为第3滤波器的滤波器30的高频信号进一步进行分波，因此能够对频带不同的三个以上的高频信号进行分波。
此外，通过设置作为第4滤波器的滤波器40，从而在通过滤波器10的路径以及通过滤波器20A的路径的各自中可谋求与HB以及MB不同的频带中的衰减量的提高。
另外，对三个以上的高频信号进行分波的混合式多工器也可以取代实施方式1的变形例1的结构而具备实施方式1或者实施方式1的变形例2的结构。此外，该混合式多工器也可以通过进一步具备其他滤波器，从而对频带相互不同的四个以上的高频信号进行分波。
此外，在上述说明中，作为三工器，以设置有连接为比滤波器10以及滤波器20A更靠近公共端子110的滤波器40的结构为例而进行了说明，但也可以如图15所示的混合式多工器1TA那样不设置滤波器40。
图15是实施方式1的变形例3所涉及的其他混合式多工器1TA的电路框图。在图15中，关于滤波器20A，还示出电路结构。
即使为如该图所示那样构成的混合式多工器1TA，也与上述变形例所涉及的混合式多工器1T同样地，能够通过设置滤波器30来对频带不同的三个以上的高频信号进行分波。
(实施方式2)
以上说明的混合式多工器例如能够用于构成与LTE对应的高频前端电路的高频模块。因此，在本实施方式中，对这样的高频模块进行说明。
图16是示出实施方式2所涉及的高频模块2的结构的电路框图。另外，在该图中，还一并示出与高频模块2连接的周边结构。周边结构包含：天线元件ANT、构成处理高频信号的RF信号处理电路的RFIC(Radio Frequency Integrated Circuit，射频集成电路)3、以及构成基带信号处理电路的BBIC(Baseband Integrated Circuit，基带集成电路)4。这些高频模块2、RFIC3以及BBIC4构成了通信装置5。
高频模块2例如与LTE对应，传递由3GPP(Third Generation PartnershipProject，第三代合作伙伴计划)规定的Band(频带)的高频信号。具体地，高频模块2配置于RFIC3的前端，在天线元件ANT与RFIC3之间传递由RFIC3处理的高频信号。
该图所示的高频模块2从天线元件ANT侧起依次具备三工器210、初级开关220、四工器230、多个后级开关240、多个双工器250、多个低噪声放大器260、和合成器270。另外，为了简单明了，在该图中，仅示出与三工器210连接的多个路径中的一个路径，关于其他路径省略图示。此外，从同样的观点出发，关于与多个双工器250各自连接的发送系统的路径，也省略图示。此外，从同样的观点出发，关于其他路径，也适当省略图示。
三工器210是具备一个端子在公共端子被公共连接的三个滤波器的多工器。该三工器210对从天线元件ANT输入至公共端子的高频信号进行分波并输出到初级开关220，对从初级开关220输入的高频信号进行合波并从公共端子输出到天线元件ANT。
初级开关220以及多个后级开关240是根据来自RFIC3等的控制部的控制信号(未图示)切换连接状态由此切换高频模块2传递的高频信号的Band的频段选择用的开关。
四工器230是具备一个端子在公共端子被公共连接的四个滤波器的多工器。该四工器230对从构成三工器210的三个滤波器中的一个滤波器经由初级开关220输入至公共端子的高频信号进行分波并经由多个后级开关240输出到多个双工器250，对从多个双工器250经由多个后级开关240输入的高频信号进行合波并从公共端子经由初级开关220输出到构成三工器210的上述一个滤波器。
多个双工器250各自是具备一个端子在公共端子被公共连接的发送滤波器以及接收滤波器的多工器。各双工器将从发送系统的路径(未图示)输入的高频发送信号从公共端子输出，并将输入至公共端子的高频接收信号输出到接收系统的路径。
多个低噪声放大器260各自是与多工器(在此为三工器210、四工器230或合成器270)连接的放大电路。各低噪声放大器将由多工器(在此为三工器210或四工器230)分波后的高频信号进行放大。
合成器270是具备一个端子在公共端子被公共连接的多个滤波器的多工器，在此具备三个滤波器。该合成器270对从多个低噪声放大器260输入的高频信号进行合波并从公共端子输出到例如RFIC3。
在这样的高频模块2中，作为三工器210、四工器230以及合成器270中的至少一个，能够使用在实施方式1及其变形例中说明的混合式多工器。
由此，能够实现与多个频带对应的低损耗的高频模块2。
另外，这样的混合式多工器并不限于高频模块2的接收系统，也可以在发送系统中使用。因此，与混合式多工器连接的放大电路并不限于低噪声放大器，也可以是功率放大器。
此外，这样的高频模块2也可以与同时收发多个频带的信号的方式对应。因而，用于高频模块2的混合式多工器也可以使第1频带(例如HB)中包含的一个频带(例如Band40(2300-2400MHz))的高频信号、以及第2频带(例如MB)中包含的其他频带(例如Band66(2110-2200MHz))的高频信号同时通过。由此，例如，能够应对同时使用由LTE规定的多个Band进行通信的CA(载波聚合)。
(其他实施方式)
以上，关于本发明的实施方式所涉及的多工器以及高频前端电路，列举实施方式以及变形例进行了说明，但关于本发明，对上述实施方式以及变形例在不脱离本发明主旨的范围内实施本领域技术人员想到的各种变形而得到的变形例、内置了本发明所涉及的高频前端电路的通信装置等的各种设备也包含于本发明。根据这样的通信装置，能够实现与多个频带对应的低损耗的通信装置。
此外，例如，在构成混合式多工器的第2滤波器中，进一步地可以连接有电感器、电容器，也可以连接有电阻元件等的除电感器以及电容器以外的电路元件。
此外，在上述说明中，将MB的频带设为1427-2200MHz，但也存在MB的频带为1710-2200MHz的情况。
此外，匹配电路并不限于电感器，也可以由电容器构成。也就是说，匹配电路也可以通过取代构成上述说明的匹配电路的电感器而设置的电容器来构成。此外，匹配电路并不限于一个元件，可以由多个元件构成，也可以通过电感器和电容器的组合来构成。
工业实用性
本发明作为与多个频带对应的低损耗的高频前端电路以及通信装置所使用的多工器，能够广泛利用于便携式电话等通信设备。
附图标记说明
1、1A、1B、1T、1TA 混合式多工器；
2 高频模块；
3 RFIC；
4 BBIC；
5 通信装置；
10、10B、20、20A、20B、30、40 滤波器；
21、21B 匹配电路；
22 LPF；
23 HPF；
110 公共端子；
120、130、140 独立端子；
201 第1端子；
202 第2端子；
210 三工器；
220 初级开关；
230 四工器；
240 多个后级开关；
250 多个双工器；
260 多个低噪声放大器；
270 合成器；
ANT 天线元件；
Cm、Cp1、Cp2、Cs1～Cs3 电容器；
Lm、Lp、Ls 电感器；
p1、p2 并联臂谐振器；
s1～s3 串联臂谐振器。

Claims (18)

1.一种多工器，具备：
公共端子；
第1滤波器，与所述公共端子连接，使第1频带通过；和
第2滤波器，与所述公共端子连接，使不与所述第1频带重复的第2频带通过，
所述第2滤波器具有：
匹配电路，与所述公共端子连接；
第1谐振电路，与所述匹配电路级联连接，由低通滤波器以及高通滤波器中的一者构成；和
第2谐振电路，与所述第1谐振电路级联连接，由所述低通滤波器以及所述高通滤波器中的另一者构成，
所述低通滤波器具有：
第1电感器，设置在将所述第2滤波器的第1端子和第2端子连结的信号路径上；和
第1并联臂谐振器，是连接在所述信号路径上的节点与接地之间的弹性波谐振器，
所述高通滤波器具有：
第1串联臂谐振器，是设置在所述信号路径上的弹性波谐振器；和
第2电感器，连接在所述信号路径上的节点与接地之间，
所述第1并联臂谐振器的谐振频率以及所述第1串联臂谐振器的反谐振频率均位于所述第1频带低频端的频率与所述第1频带高频端的频率之间。
2.根据权利要求1所述的多工器，其中，
所述第1频带低频端的频率位于比所述第2频带高频端的频率更靠高频侧，
所述匹配电路由串联设置在所述信号路径上的匹配电感器构成，
所述第1谐振电路为所述低通滤波器，
所述第2谐振电路为所述高通滤波器。
3.根据权利要求2所述的多工器，其中，
还具有：电容器，与所述匹配电感器并联连接，
所述匹配电感器和所述电容器的并联电路的谐振频率位于所述第2频带的2以上的整数倍的频带内。
4.根据权利要求1所述的多工器，其中，
所述第1频带高频端的频率位于比所述第2频带低频端的频率更靠低频侧，
所述匹配电路由连接在所述信号路径上的节点与接地之间的匹配电感器构成，
所述第1谐振电路为所述高通滤波器，
所述第2谐振电路为所述低通滤波器。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的多工器，其中，
关于所述匹配电路和所述第1谐振电路被级联连接的电路，
在所述第1频带低频端的频率位于比所述第2频带高频端的频率更靠高频侧的情况下，示出低通特性，
在所述第1频带高频端的频率位于比所述第2频带低频端的频率更靠低频侧的情况下，示出高通特性。
6.根据权利要求1～5中任一项所述的多工器，其中，
所述第1并联臂谐振器的谐振频率位于比所述第1串联臂谐振器的反谐振频率更靠高频侧。
7.根据权利要求1～6中任一项所述的多工器，其中，
所述低通滤波器还具有：桥接谐振器，是与所述第1电感器桥接连接的弹性波谐振器，
所述第1电感器和所述桥接谐振器被桥接连接的电路的与该桥接谐振器的反谐振频率不同的副反谐振频率位于所述第1频带低频端的频率与所述第1频带高频端的频率之间。
8.根据权利要求7所述的多工器，其中，
所述副反谐振频率位于构成所述高通滤波器的一个以上的串联臂谐振器的反谐振频率组与构成所述低通滤波器的一个以上的并联臂谐振器的谐振频率组之间。
9.根据权利要求1～8中任一项所述的多工器，其中，
所述低通滤波器还具有：第2并联臂谐振器，是连接在所述信号路径上的节点与接地之间的弹性波谐振器，
所述高通滤波器还具有：第2串联臂谐振器，是设置在所述信号路径上的弹性波谐振器，
所述第1并联臂谐振器以及所述第2并联臂谐振器中的一者与所述第1电感器的一个端子侧的节点连接，另一者与所述第1电感器的另一个端子侧的节点连接，
所述第2并联臂谐振器的谐振频率位于比所述第1串联臂谐振器的反谐振频率以及所述第2串联臂谐振器的反谐振频率的任一者均靠高频侧、且比所述第1频带高频端的频率更靠低频侧，
所述第1串联臂谐振器以及所述第2串联臂谐振器经由所述信号路径上的连接了所述第2电感器的节点而连接，
所述第2串联臂谐振器的反谐振频率位于比所述第1频带低频端的频率更靠高频侧、且比所述第1并联臂谐振器的谐振频率以及所述第2并联臂谐振器的谐振频率的任一者均靠低频侧。
10.根据权利要求1～9中任一项所述的多工器，其中，
构成所述低通滤波器的谐振器和构成所述高通滤波器的谐振器由不同的芯片构成。
11.根据权利要求1～10中任一项所述的多工器，其中，
还具备：第3滤波器，使不与所述第1频带以及所述第2频带重复的第3频带的高频信号通过。
12.根据权利要求1～11中任一项所述的多工器，其中，
还具备：第4滤波器，连接为比所述第1滤波器以及所述第2滤波器更靠近所述公共端子，使包含所述第1频带以及所述第2频带的第4频带的高频信号通过。
13.根据权利要求1～12中任一项所述的多工器，其中，
使所述第1频带中包含的一个频带的高频信号、以及所述第2频带中包含的其他频带的高频信号同时通过。
14.一种高频前端电路，具备：
权利要求1～13中任一项所述的多工器；和
放大电路，与所述多工器连接。
15.根据权利要求14所述的高频前端电路，其中，
所述多工器对输入至所述公共端子的高频信号进行分波，
所述放大电路是将由所述多工器分波后的高频信号进行放大的低噪声放大器。
16.根据权利要求14所述的高频前端电路，其中，
所述放大电路为低噪声放大器，
所述多工器是对由所述放大电路放大后的高频信号进行合波并从所述公共端子输出的合成器。
17.一种高频前端电路，具备：
权利要求1～13中任一项所述的多工器；
开关，连接于所述第1滤波器或者所述第2滤波器的与所述公共端子相反侧的端子；和
双工器，经由所述开关而与所述第1滤波器或者所述第2滤波器连接。
18.一种通信装置，具备：
RF信号处理电路，对高频信号进行处理；和
权利要求14～17中任一项所述的高频前端电路，在天线元件与所述RF信号处理电路之间传递由所述RF信号处理电路处理的高频信号。
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