CN111034042B - 滤波器装置、多工器、高频前端电路以及通信装置 - Google Patents

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Abstract

滤波器装置(10A)具备：公共端子(Tc)、输入输出端子(T1以及T2)；滤波器(11)，连接在将公共端子(Tc)和输入输出端子(T1)连结的第1路径上，将第1频带作为通带；滤波器(12)，连接在将公共端子(Tc)和输入输出端子(T2)连结的第2路径上，将与第1频带的频率不同且与第1频带的频率不重叠的第2频带作为通带；开关(SW1)，连接在节点(X1)与节点(X2)之间，所述节点(X1)在第1路径上且在滤波器(11)与输入输出端子(T1)之间，所述节点(X2)在第2路径上且在滤波器(12)与输入输出端子(T2)之间；以及开关(SW2)，在第2路径上且连接在节点(X2)与输入输出端子(T2)之间。

Description

滤波器装置、多工器、高频前端电路以及通信装置
技术领域
本发明涉及滤波器装置、多工器、高频前端电路以及通信装置。
背景技术
已知一种频率可变滤波器(无线接收电路)，能够通过开关的导通(接通)以及非导通(断开)的切换，对具有窄带的通带的滤波器和具有宽带的通带的滤波器进行切换(例如，参照专利文献1)。具体地，上述频率可变滤波器具有如下的电路结构，即，窄带且中心频率相对低的滤波器和窄带且中心频率相对高的滤波器并联地连接，在该并联连接的两个滤波器中的任一者的前级以及后级连接了开关。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2008-160629号公报
发明内容
发明要解决的课题
近年来，需要能够对滤波器和多工器进行切换的多频段系统，其中，滤波器具有相对宽带的通带，多工器对比该滤波器窄带的多个通带进行分波或合波。作为该多频段系统的一个例子，例如，可列举对宽带的通带的时分多工(TDD)方式和频分多工(FDD)方式进行切换的系统，其中，频分多工(FDD)方式将包含上述宽带的通带的窄带的通带作为发送带，将包含上述宽带的通带的窄带的通带作为接收带。
为了使用专利文献1记载的频率可变滤波器来应对上述系统，需要构成将专利文献1记载的频率可变滤波器和具有窄带的通带的另一个滤波器连接到公共端子的滤波器装置。在该情况下，需要合计三个滤波器，因此存在电路规模变大这样的问题。
因此，本发明的目的在于，提供一种能够对具有宽带的通带的滤波器和具有窄带的通带的多工器进行切换的小型的滤波器装置、多工器、高频前端电路、以及通信装置。
用于解决课题的技术方案
为了达到上述目的，本发明的一个方式涉及的滤波器装置，具备：公共端子、第1输入输出端子、以及第2输入输出端子；第1滤波器，连接在将所述公共端子和所述第1输入输出端子连结的第1路径上，将第1频带作为通带；第2滤波器，连接在将所述公共端子和所述第2输入输出端子连结的第2路径上，将与所述第1频带的频率不同且与所述第1频带的频率不重叠的第2频带作为通带；第1开关元件，连接在第1节点与第2节点之间，所述第1节点在所述第1路径上且在所述第1滤波器与所述第1输入输出端子之间，所述第2节点在所述第2路径上且在所述第2滤波器与所述第2输入输出端子之间；以及第2开关元件，在所述第2路径上且连接在所述第2节点与所述第2输入输出端子之间。
根据上述结构，能够提供如下的小型的滤波器装置，其通过对第1开关元件以及第2开关元件的接通以及断开进行切换，从而对如下的滤波器和多工器进行切换：(1)滤波器，具有包含第1频带以及第2频带的相对宽带的通带(以后，定义为第3频带)，在公共端子与第1输入输出端子之间构成；以及(2)多工器，对通过第1滤波器的信号以及通过第2滤波器的信号进行合波或分波，第1滤波器具有作为第1频带的相对窄带的通带，在公共端子与第1输入输出端子之间构成，第2滤波器具有作为第2频带的相对窄带的通带，在公共端子与第2输入输出端子之间构成。
此外，也可以是，所述第1开关元件和所述第2开关元件排他性地切换导通以及非导通。
由此，在第1开关元件为接通且第2开关元件为断开的情况下，在公共端子与第1输入输出端子之间构成将第3频带作为通带的滤波器，第3频带包含第1频带的至少一部分和第2频带的至少一部分。另一方面，在第1开关元件为断开且第2开关元件为接通的情况下，构成多工器，其在公共端子与第1输入输出端子之间将第1频带作为通带，在公共端子与第2输入输出端子之间将第2频带作为通带。也就是说，能够由两个滤波器元件以及两个开关元件实现宽带滤波器和多工器，因此能够提供小型的滤波器装置。
此外，也可以是，还具备：第3开关元件，连接在第3节点与接地之间，所述第3节点在所述第2路径上，且在所述第2开关元件与所述第2输入输出端子之间，所述第2开关元件和所述第3开关元件排他性地切换导通以及非导通。
由此，能够降低在第1开关元件为接通且第2开关元件为断开的情况下在公共端子与第1输入输出端子之间形成的、将第3频带作为通带的滤波器的通带的插入损耗。
此外，也可以是，所述第1开关元件的作为非导通时的电容分量的断开电容小于所述第2开关元件的作为非导通时的电容分量的断开电容。
第1开关元件在滤波器装置构成多工器的情况下断开。此时，若第1开关元件的断开电容大，则第1滤波器与第2滤波器的相互干扰变大，使与对方侧的通带对应的衰减带的特性劣化。另一方面，第2开关元件在滤波器装置构成将宽带作为通带的滤波器的情况下断开。此时，在第2开关元件与输入输出端子之间，不存在使信号通过的器件，因此即使第2开关元件的断开电容变大，也不会影响该滤波器的衰减量。根据以上，通过使第1开关元件的断开电容小于第2开关元件的断开电容，从而能够在提高多工器的衰减特性的同时对滤波器装置的特性平衡进行优化。
此外，也可以是，所述第1开关元件的断开电容为0.10pF以下。
由此，能够提高滤波器装置构成多工器的情况下的、该多工器的衰减特性。
此外，也可以是，所述第2开关元件的断开电容为0.35pF以下。
由此，能够降低将宽带的第3频带作为通带且在公共端子与第1输入输出端子之间构成的滤波器的插入损耗。
此外，也可以是，所述第1开关元件由相互串联连接的多个单位开关构成，还具备：第4开关元件，连接在作为所述多个单位开关中的任一个连接节点的第4节点与接地之间，与所述第1开关元件排他性地切换导通以及非导通。
由此，即使使用断开电容大的小型的第1开关元件，也能够提高滤波器装置构成多工器的情况下的多工器的衰减特性。因而，滤波器装置的小型化成为可能。
此外，也可以是，还具备：第3滤波器，在所述第2路径上且连接在所述第2开关元件与所述第2输入输出端子之间，将所述第2频带作为通带。
据此，在第1开关元件为接通且第2开关元件为断开的情况下，且在将第3频带作为通带的滤波器在公共端子与第1输入输出端子之间发挥功能的情况下，第3滤波器不发挥功能。另一方面，在第1开关元件为断开且第2开关元件为接通的情况下，且在多工器发挥功能的情况下，在公共端子与第2输入输出端子之间，第3滤波器发挥功能，在公共端子与第2输入输出端子之间构成的、将第2频带作为通带的滤波器的通带外的衰减特性提高。
此外，也可以是，所述第1频带的频率低于所述第2频带的频率，所述第3滤波器单体的通过特性中的第2频带低频侧的陡峭度高于所述第2滤波器单体的通过特性中的第2频带低频侧的陡峭度。
在公共端子与第1输入输出端子之间，将第3频带作为通带的宽带的滤波器发挥功能的情况下，第2滤波器的第2频带低频侧的陡峭度越高，越容易在通带内产生纹波。另一方面，在作为多工器发挥功能的情况下，第2滤波器的第2频带低频侧的陡峭度越高，在第1输入输出端子与第2输入输出端子之间，第1频带的隔离度(衰减量)越提高。根据上述结构，配置有第2频带低频侧的陡峭度高且对第3频带的构成没有贡献的第3滤波器，因此能够在降低将第3频带作为通带的宽带滤波器的纹波的同时，使由第1滤波器和级联了第2滤波器以及第3滤波器的滤波器电路构成的多工器的衰减特性以及隔离度特性提高。
进而，通过第3滤波器的配置，能够降低构成多工器的第2滤波器的谐振器数。也就是说，能够减小构成第2滤波器的谐振器阶数且能够将第2频带宽带化，因此能够降低第3频带的纹波。
此外，也可以是，所述第1频带的频率低于所述第2频带的频率，所述第2滤波器具有第3输入输出端子以及第4输入输出端子，从所述第3输入输出端子观察所述第2滤波器单体的阻抗成为极大的频率为所述第2频带的低频端的频率以下，从所述第4输入输出端子观察所述第2滤波器单体的阻抗成为极大的频率为所述第2频带的低频端的频率以下。
由此，能够使将上述第3频带作为通带的宽带的滤波器中的通带内的纹波提高到20dB以下。
此外，也可以是，所述第1频带的频率低于所述第2频带的频率，在所述第1滤波器单体的振幅和所述第2滤波器单体的振幅变得相等的频率处，所述第1滤波器单体与所述第2滤波器单体的相位差为-50°以上且+50°以下的范围。
由此，能够使将上述第3频带作为通带的宽带的滤波器中的通带内的纹波提高到10dB以下。
此外，也可以是，所述第1频带的频率低于所述第2频带的频率，所述第2滤波器具有第3输入输出端子以及第4输入输出端子，从所述第3输入输出端子观察所述第2滤波器单体的阻抗成为极大的频率为所述第1频带的高频端的频率以下，从所述第4输入输出端子观察所述第2滤波器单体的阻抗成为极大的频率为所述第1频带的高频端的频率以下。
由此，能够使将上述第3频带作为通带的宽带的滤波器中的通带内的纹波提高到5dB以下。
此外，也可以是，所述第2滤波器具有：第3输入输出端子以及第4输入输出端子；滤波器电路，具有谐振特性；第1移相器，连接在所述滤波器电路的一个端子与所述第3输入输出端子之间；以及第2移相器，连接在所述滤波器电路的另一个端子与所述第4输入输出端子之间。
由此，能够对第1滤波器与第2滤波器的相位差进行优化。
此外，也可以是，所述第1频带的频率高于所述第2频带的频率，所述第3滤波器单体的通过特性中的第2频带高频侧的陡峭度高于所述第2滤波器单体的通过特性中的第2频带高频侧的陡峭度。
在公共端子与第1输入输出端子之间，将第3频带作为通带的宽带的滤波器发挥功能的情况下，第2滤波器的第2频带高频侧的陡峭度越高，越容易在通带内产生纹波。另一方面，在作为多工器发挥功能的情况下，第2滤波器的第2频带高频侧的陡峭度越高，在第1输入输出端子与第2输入输出端子之间，第1频带的隔离度(衰减量)越提高。根据上述结构，配置有第2频带高频侧的陡峭度高且对第3频带的构成没有贡献的第3滤波器，因此能够在降低将第3频带作为通带的宽带滤波器的纹波的同时，使由第1滤波器和级联了第2滤波器以及第3滤波器的滤波器电路构成的多工器的衰减特性以及隔离度特性提高。
进而，通过第3滤波器的配置，能够降低构成多工器的第2滤波器的谐振器数。也就是说，能够减小构成第2滤波器的谐振器阶数且能够将第2频带宽带化，因此能够降低第3频带的纹波。
此外，也可以是，所述第1频带的频率高于所述第2频带的频率，所述第1滤波器具有第3输入输出端子以及第4输入输出端子，从所述第3输入输出端子观察所述第1滤波器单体的阻抗成为极大的频率为所述第1频带的低频端的频率以下，从所述第4输入输出端子观察所述第1滤波器单体的阻抗成为极大的频率为所述第1频带的低频端的频率以下。
由此，能够使将上述第3频带作为通带的宽带的滤波器中的通带内的纹波提高到20dB以下。
此外，也可以是，所述第1频带的频率高于所述第2频带的频率，在所述第1滤波器单体的振幅和所述第2滤波器单体的振幅变得相等的频率处，所述第1滤波器单体与所述第2滤波器单体的相位差为-50°以上且+50°以下的范围。
由此，能够使将上述第3频带作为通带的宽带的滤波器中的通带内的纹波提高到10dB以下。
此外，也可以是，所述第1频带的频率高于所述第2频带的频率，所述第1滤波器具有第3输入输出端子以及第4输入输出端子，从所述第3输入输出端子观察所述第1滤波器单体的阻抗成为极大的频率为所述第2频带的高频端的频率以下，从所述第4输入输出端子观察所述第1滤波器单体的阻抗成为极大的频率为所述第2频带的高频端的频率以下。
由此，能够使将上述第3频带作为通带的宽带的滤波器中的通带内的纹波提高到5dB以下。
此外，也可以是，所述第1滤波器具有：第3输入输出端子以及第4输入输出端子；滤波器电路，具有谐振特性；第1移相器，连接在所述滤波器电路的一个端子与所述第3输入输出端子之间；以及第2移相器，连接在所述滤波器电路的另一个端子与所述第4输入输出端子之间。
由此，能够对第1滤波器与第2滤波器的相位差进行优化。
此外，也可以是，所述第1移相器以及所述第2移相器各自具有由电容器或电感器构成的阻抗元件。
由此，通过使用集总参数元件，从而能够对第1滤波器与第2滤波器的相位差进行优化，并且能够使第1移相器以及第2移相器小型。
此外，也可以是，所述第1移相器以及第2移相器中的至少一者具有：电感器，配置在所述第2路径上；以及电容器，连接在所述第2路径上的节点与接地之间。
由此，能够在对第1滤波器与第2滤波器的相位差进行优化的同时，提高比第3频带靠高频侧的衰减特性。
此外，也可以是，所述第1移相器以及第2移相器中的至少一者具有：电容器，配置在所述第2路径上；以及电感器，连接在所述第2路径上的节点与接地之间。
由此，能够在对第1滤波器与第2滤波器的相位差进行优化的同时，提高比第3频带靠低频侧的衰减特性。
此外，也可以是，所述第1滤波器以及所述第2滤波器中的至少一者是通过开关元件的导通以及非导通的切换使通带的频率可变的滤波器。
根据上述结构，关于(1)具有包含第1频带以及第2频带的相对宽带的通带的滤波器、以及(2)对作为第1频带的相对窄带的通带以及作为第2频带的相对窄带的通带进行合波或分波的多工器的双方，能够使通带可变。
此外，也可以是，还具备：第5输入输出端子；第4滤波器，连接在将所述公共端子和所述第5输入输出端子连结的第3路径上，将与所述第1频带以及所述第2频带的频率不同且与所述第1频带的频率不重叠的第4频带作为通带；第5开关元件，连接在所述第1节点与第5节点之间，所述第5节点在所述第3路径上且在所述第4滤波器与所述第5输入输出端子之间；第6开关元件，在所述第3路径上且连接在所述第5节点与所述第5输入输出端子之间；第7开关元件，连接在所述公共端子与所述第2滤波器之间；以及第8开关元件，连接在所述公共端子与所述第4滤波器之间。
根据上述结构，通过对第7开关元件以及第8开关元件的接通以及断开进行切换，从而能够选择第2滤波器以及第4滤波器。由此，能够提供如下的小型的滤波器装置，其通过对第1开关元件、第2开关元件、第5开关元件、第6开关元件、第7开关元件以及第8开关元件的接通以及断开进行切换，从而对如下的滤波器和多工器进行切换：(1)滤波器，将宽带的第3频带作为通带，在公共端子与第1输入输出端子之间构成；(2)滤波器，具有包含第1频带以及第4频带的相对宽带的通带，在公共端子与第1输入输出端子之间构成；(3)多工器，对通过第1滤波器的信号以及通过第2滤波器的信号进行合波或分波，第1滤波器具有作为第1频带的相对窄带的通带，在公共端子与第1输入输出端子之间构成，第2滤波器具有作为第2频带的相对窄带的通带，在公共端子与第2输入输出端子之间构成；(4)多工器，对通过第1滤波器的信号以及通过第4滤波器的信号进行合波或分波，第1滤波器具有作为第1频带的相对窄带的通带，在公共端子与第1输入输出端子之间构成，第4滤波器具有作为第4频带的相对窄带的通带，在公共端子与第5输入输出端子之间构成。
此外，也可以是，在所述第1开关元件为导通且所述第2开关元件为非导通的情况下，在所述公共端子与所述第1输入输出端子之间，用作时分复用(TDD)方式用的滤波器，在所述第1开关元件为非导通且所述第2开关元件为导通的情况下，在所述公共端子与所述第1输入输出端子之间、以及所述公共端子与所述第2输入输出端子之间，用作频分复用(FDD)方式用的多工器。
据此，能够提供如下的小型的滤波器装置，其兼用作：(1)TDD用滤波器，将宽带的第3频带作为通带，在公共端子与第1输入输出端子之间构成；以及(2)FDD用多工器，对通过第1滤波器的信号以及通过第2滤波器的信号进行合波或分波，第1滤波器具有作为第1频带的相对窄带的通带，在公共端子与第1输入输出端子之间构成，第2滤波器具有作为第2频带的相对窄带的通带，在公共端子与第2输入输出端子之间构成。
此外，也可以是，所述第1滤波器以及所述第2滤波器中的至少一者是使用了声表面波、声边界波、以及体弹性波(BAW：Bulk Acoustic Wave，体声波)中的任一者的弹性波滤波器。
由此，能够实现选择度高且小型的滤波器装置。
此外，本发明的一个方式涉及的多工器具备多个上述任一项所述的滤波器装置，所述滤波器装置具有的所述公共端子全部直接或间接地与公共连接端子连接。
根据上述结构，能够提供如下的小型的多工器，其对具有宽带的通带的多个滤波器、以及具有相对窄带的通带的多个双工器进行切换。
此外，本发明的一个方式涉及的高频前端电路具备：上述任一项所述的滤波器装置或上述记载的多工器；以及放大电路，直接或间接地与所述滤波器装置或所述多工器连接。
根据上述结构，能够提供如下的小型的高频前端电路，其能够对具有相对宽带的通带的滤波器和具有相对窄带的通带的多工器进行切换。
此外，本发明的一个方式涉及的通信装置具备：RF信号处理电路，对由天线元件收发的高频信号进行处理；以及上述记载的高频前端电路，在所述天线元件与所述RF信号处理电路之间传递所述高频信号。
根据上述结构，能够提供如下的小型的通信装置，其能够对具有相对宽带的通带的滤波器和具有相对窄带的通带的多工器进行切换。
发明效果
根据本发明，能够提供一种能够对具有宽带的通带的滤波器和具有窄带的通带的多工器进行切换的小型的滤波器装置、多工器、高频前端电路、以及通信装置。
附图说明
图1A是实施例1涉及的滤波器装置的电路框图。
图1B是表示实施例1涉及的滤波器装置的通过特性的图表。
图1C是变形例1涉及的滤波器装置的电路框图。
图1D是表示变形例1涉及的滤波器装置的通过特性的图表。
图2A是比较例1涉及的滤波器装置的电路框图。
图2B是表示比较例1涉及的滤波器装置的通过特性的图表。
图3A是比较例2涉及的滤波器装置的电路框图。
图3B是表示比较例2涉及的滤波器装置的通过特性的图表。
图4A是对实施例1以及比较例2的滤波器模式的公共端子侧的阻抗进行比较的史密斯圆图。
图4B是对实施例1以及比较例2的滤波器模式的输入输出端子侧的阻抗进行比较的史密斯圆图。
图5A是实施例2涉及的滤波器装置的电路框图。
图5B是表示实施例1以及实施例2的滤波器模式下的第2开关元件的断开电容和插入损耗的关系的图表。
图6A是表示使实施例2涉及的滤波器装置的第1开关元件的断开电容变化了的情况下的通过特性的图表。
图6B是表示实施例1以及实施例2的双工器模式下的第1开关元件的断开电容和插入损耗的关系的图表。
图6C是表示使开关元件的断开电容变化了的情况下的插入损耗的图表。
图6D是表示使在开关元件连接了导通状态的分路开关元件的电路的断开电容变化了的情况下的插入损耗的图表。
图7A是实施例3涉及的滤波器装置的电路框图。
图7B是对实施例2以及实施例3涉及的滤波器装置的通过特性进行了比较的图表。
图7C是表示使非导通状态的开关元件的断开电容变化了的情况下的插入损耗的图表。
图7D是表示使在串联连接的非导通状态的两个开关元件的连接节点连接了导通状态的分路开关元件的电路的断开电容变化了的情况下的插入损耗的图表。
图8是表示实施例3涉及的滤波器装置的通过特性、振幅特性、相位特性以及阻抗特性的图表。
图9A是表示使实施例3的滤波器模式下的输入输出端子侧的相位变化了的情况下的通过特性、相位差特性以及阻抗特性的图表。
图9B是表示使实施例3的滤波器模式下的输入输出端子侧的相位变化了的情况下的第2滤波器的阻抗最大频率以及滤波器间相位差与插入损耗以及纹波的关系的图表。
图10A是表示使实施例3的滤波器模式下的公共端子侧的相位变化了的情况下的通过特性、相位差特性以及阻抗特性的图表。
图10B是表示使实施例3的滤波器模式下的公共端子侧的相位变化了的情况下的第2滤波器的阻抗最大频率以及滤波器间相位差与插入损耗以及纹波的关系的图表。
图11A是表示使实施例3的滤波器模式下的公共端子侧以及输入输出端子侧的相位变化了的情况下的通过特性、相位差特性以及阻抗特性的图表。
图11B是表示使实施例3的滤波器模式下的公共端子侧以及输入输出端子侧的相位变化了的情况下的第2滤波器的阻抗最大频率以及滤波器间相位差与插入损耗以及纹波的关系的图表。
图12是实施例3涉及的滤波器装置的具体的电路结构图。
图13A是变形例2涉及的滤波器装置的电路结构图。
图13B是表示变形例2涉及的滤波器装置的通过特性的图表。
图14A是变形例3涉及的滤波器装置的电路结构图。
图14B是表示变形例3涉及的滤波器装置的通过特性的图表。
图15A是变形例4涉及的滤波器装置的电路结构图。
图15B是表示变形例4涉及的滤波器装置的通过特性的图表。
图16A是变形例5涉及的滤波器装置的电路结构图。
图16B是表示变形例5涉及的滤波器装置的通过特性的图表。
图17A是表示变形例5涉及的滤波器装置的宽带通过特性的图表。
图17B是表示变形例2涉及的滤波器装置的宽带通过特性的图表。
图18是实施例4涉及的滤波器装置的电路结构图。
图19是表示实施例4涉及的滤波器装置的通过特性、振幅特性、相位特性以及阻抗特性的图表。
图20是对实施例3以及实施例4涉及的滤波器装置的通过特性进行了比较的图表。
图21A是实施例5涉及的滤波器装置的电路结构图。
图21B是示出实施例5涉及的第1滤波器的变形例的电路结构图。
图22A是表示实施例5涉及的滤波器装置的通过特性、振幅特性、相位特性以及阻抗特性的图表。
图22B是表示实施例5涉及的第1a频带以及第2a频带的双工器模式下的通过特性的图表。
图23A是构成实施例5涉及的滤波器装置的各滤波器的变形例6的电路结构图。
图23B是构成实施例5涉及的滤波器装置的各滤波器的变形例7的电路结构图。
图23C是构成实施例5涉及的滤波器装置的各滤波器的变形例8的电路结构图。
图23D是构成实施例5涉及的滤波器装置的各滤波器的变形例9的电路结构图。
图24A是构成实施例5涉及的滤波器装置的各滤波器的变形例10的电路结构图。
图24B是构成实施例5涉及的滤波器装置的各滤波器的变形例11的电路结构图。
图24C是构成实施例5涉及的滤波器装置的各滤波器的变形例12的电路结构图。
图24D是构成实施例5涉及的滤波器装置的各滤波器的变形例13的电路结构图。
图24E是构成实施例5涉及的滤波器装置的各滤波器的变形例14的电路结构图。
图24F是构成实施例5涉及的滤波器装置的各滤波器的变形例15的电路结构图。
图25是实施例5涉及的滤波器装置的安装结构图。
图26是实施例6涉及的滤波器装置的电路结构图。
图27是实施例1a、1b、1c、1d、1e涉及的高频滤波器的电路结构图。
图28是示意性地表示实施方式1中的并联臂谐振器的构造的图的一个例子。
图29A是对实施例1a以及实施例1e涉及的高频滤波器的通过特性以及反射特性进行了比较的图表。
图29B是对实施例1a以及实施例1e涉及的串联臂谐振器的阻抗特性以及反射特性进行了比较的图表。
图30A是对实施例1b以及实施例1e涉及的高频滤波器的通过特性进行了比较的图表。
图30B是对实施例1b以及实施例1e涉及的并联臂谐振器的阻抗特性以及反射特性进行了比较的图表。
图31A是对实施例1c以及实施例1e涉及的高频滤波器的通过特性进行了比较的图表。
图31B是对实施例1c以及实施例1e涉及的并联臂谐振器的阻抗特性以及反射特性进行了比较的图表。
图32是对实施例1d以及实施例1e涉及的高频滤波器的通过特性以及反射特性进行了比较的图表。
图33A是表示在典型例的谐振器中使I-R间距在0.40λ～0.50λ变化了的情况下的特性的变化的图表。
图33B是表示在典型例的谐振器中使I-R间距在0.50λ～0.60λ变化了的情况下的特性的变化的图表。
图34A是实施方式2涉及的通信装置的结构图。
图34B是实施方式2的变形例1涉及的通信装置的结构图。
图34C是实施方式2的变形例2涉及的通信装置的结构图。
图34D是实施方式2的变形例3涉及的通信装置的结构图。
具体实施方式
以下，使用实施例以及附图对本发明的实施方式进行详细说明。另外，以下说明的实施方式均示出总括性或具体的例子。在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是一个例子，其主旨并不在于限定本发明。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而进行说明。此外，附图所示的构成要素的大小或大小之比未必严谨。此外，在各图中，对于实质上相同的结构标注相同的附图标记，存在省略或简化重复的说明的情况。此外，关于谐振器等电路元件，能够根据要求规格等而适当地调整常数。因此，关于电路元件，即使是相同的附图标记，也存在常数不同的情况。
此外，所谓谐振器或电路中的谐振频率，只要没有特别声明，就是用于形成包含该谐振器或该电路的滤波器的通带或通带附近的衰减极的谐振频率，是作为该谐振器或该电路的阻抗成为极小的奇点(理想地，是阻抗成为0的点)的“谐振点”的频率。
此外，所谓谐振器或电路中的反谐振频率，只要没有特别声明，就是用于形成包含该谐振器或该电路的滤波器的通带或通带附近的衰减极的反谐振频率，是作为该谐振器或该电路的阻抗成为极大的奇点(理想地，是阻抗成为无限大的点)的“反谐振点”的频率。
另外，在以下的实施方式中，串联臂(谐振)电路以及并联臂(谐振)电路像以下那样定义。
并联臂(谐振)电路是配置在将第1输入输出端子以及第2输入输出端子连结的路径上的一个节点与接地之间的电路。
串联臂(谐振)电路是如下的电路，即，配置在第1输入输出端子或第2输入输出端子与连接并联臂(谐振)电路的上述路径上的节点之间的电路，或者，配置在连接一个并联臂(谐振)电路的上述路径上的一个节点与连接其它并联臂(谐振)电路的上述路径上的其它节点之间的电路。
此外，以下，“通带低频端”意味着“通带内的最低的频率”。此外，“通带高频端”意味着“通带内的最高的频率”。此外，以下，“通带低频侧”意味着“通带外且比通带靠低频率侧”。此外，“通带高频侧”意味着“通带外且比通带靠高频率侧”。此外，以下，有时将“低频率侧”称为“低频侧”，将“高频率侧”称为“高频侧”。
(实施方式1)
[1.1实施例1以及变形例1涉及的滤波器装置]
图1A是实施例1涉及的滤波器装置10A的电路框图。同图所示的滤波器装置10A具备滤波器11以及12、开关SW1以及SW2、公共端子Tc、和输入输出端子T1以及T2。
在本实施例中，滤波器11是第1滤波器，连接在将公共端子Tc和输入输出端子T1连结的第1路径上，将第1频带作为通带。此外，滤波器12是第2滤波器，连接在将公共端子Tc和输入输出端子T2连结的第2路径上，将第2频带作为通带。第2频带是比第1频带的频率高且与第1频带的频率不重叠的频带。在本实施例中，输入输出端子T1相当于第1输入输出端子，输入输出端子T2相当于第2输入输出端子。
开关SW1是连接在节点X1与节点X2之间的第1开关元件。开关SW2是连接在节点X2与输入输出端子T2之间的第2开关元件。节点X1是第1节点，在第1路径上且在滤波器11与输入输出端子T1之间，节点X2是第2节点，在第2路径上且在滤波器12与输入输出端子T2之间。
图1B是表示实施例1涉及的滤波器装置10A的通过特性的图表。在同图的(a)示出了将开关SW1设为导通(接通)并将开关SW2设为非导通(断开)的情况下的公共端子Tc-输入输出端子T1间的通过特性。此外，在同图的(b)示出了将开关SW1设为断开并将开关SW2设为接通的情况下的公共端子Tc-输入输出端子T1间的通过特性。此外，在同图的(c)示出了将开关SW1设为断开并将开关SW2设为接通的情况下的公共端子Tc-输入输出端子T2间的通过特性。
另外，在本实施例中，将滤波器11的第1频带设为包含LTE(Long Term Evolution，长期演进)的Band11的发送频带(Band11Tx：1428-1448MHz)以及Band21的发送频带(Band21Tx：1448-1463MHz)的频带(1428-1463MHz)。此外，将滤波器12的第2频带设为包含LTE的Band11的接收频带(Band11Rx：1476-1496MHz)以及Band21的接收频带(Band21Rx：1496-1511MHz)的频带(1476-1511MHz)。
如图1B的(a)所示，在将开关SW1设为接通并将开关SW2设为断开的情况下，滤波器装置10A在公共端子Tc与输入输出端子T1之间构成具有包含第1频带以及第2频带的相对宽带的第3频带的滤波器。在本实施例中，将第3频带设为包含LTE的Band32的接收频带(Band32Rx：1452-1496MHz)的频带(1428-1511MHz)。也就是说，第3频带成为包含第1频带的至少一部分和第2频带的至少一部分的频带。
另外，所谓第2频带，不是由多个离散的频带构成的频带，而是定义为在频率上连续的一个频带。
另一方面，如图1B的(b)以及(c)所示，在将开关SW1设为断开并将开关SW2设为接通的情况下，滤波器装置10A构成在公共端子Tc连接了滤波器11和滤波器12的双工器(多工器)，滤波器11在公共端子Tc与输入输出端子T1之间，具有作为第1频带的相对窄带的通带，滤波器12在公共端子Tc与输入输出端子T2之间，具有作为第2频带的相对窄带的通带。
也就是说，能够提供如下的小型的滤波器装置，其通过对开关SW1以及SW2的接通以及断开进行切换，从而对如下的滤波器和多工器进行切换：(1)滤波器，具有包含第1频带以及第2频带的相对宽带的通带(第3频带)，在公共端子Tc与输入输出端子T1之间构成；以及(2)多工器，对通过滤波器11的信号以及通过滤波器12的信号进行合波或分波，滤波器11具有作为第1频带的相对窄带的通带，在公共端子Tc与输入输出端子T1之间构成，滤波器12具有作为第2频带的相对窄带的通带，在公共端子Tc与输入输出端子T2之间构成。
像上述那样，通过排他性地切换开关SW1以及开关SW2的接通以及断开，从而可切换上述(1)的滤波器和上述(2)的多工器。
另外，本实施例涉及的滤波器装置10A不仅有排他性地切换开关SWI以及开关SW2的接通以及断开的情况，在开关SW1以及开关SW2的双方为接通的情况下，能够在公共端子Tc与输入输出端子T1以及T2之间作为功率分配器(或功率合成器)进行应用。此外，在开关SW1以及开关SW2的双方为断开的情况下，能够在公共端子Tc与输入输出端子T1之间作为将第1频带作为通带的窄带滤波器(滤波器11)进行应用。
另外，开关SW2也可以代替配置在节点X2与输入输出端子T2之间而配置在节点X1与输入输出端子T1之间。
图1C是变形例1涉及的滤波器装置10B的电路框图。同图所示的滤波器装置10B具备滤波器11以及12、开关SW1以及SW2、公共端子Tc、和输入输出端子T1以及T2。本变形例涉及的滤波器装置10B与实施例1涉及的滤波器装置10A相比较，作为结构，开关SW2的配置不同。以下，关于本变形例涉及的滤波器装置10B，对于与实施例1涉及的滤波器装置10A的相同点，省略说明，以不同点为中心进行说明。
在本变形例中，滤波器11是第2滤波器，连接在将公共端子Tc和输入输出端子T1(第2输入输出端子)连结的第2路径上，将第2频带作为通带。此外，滤波器12是第1滤波器，连接在将公共端子Tc和输入输出端子T2(第1输入输出端子)连结的第1路径上，将第1频带作为通带。第2频带是比第1频带的频率低且与第1频带的频率不重叠的频带。在本变形例中，输入输出端子T1相当于第2输入输出端子，输入输出端子T2相当于第1输入输出端子。
开关SW1是连接在节点X1与节点X2之间的第1开关元件。开关SW2是连接在节点X1与输入输出端子T1之间的第2开关元件。节点X1是第2节点，在第2路径上且在滤波器11与输入输出端子T1之间，节点X2是第1节点，在第1路径上且在滤波器12与输入输出端子T2之间。
图1D是表示变形例1涉及的滤波器装置10B的通过特性的图表。在同图的(a)示出了将开关SW1设为接通并将开关SW2设为断开的情况下的公共端子Tc-输入输出端子T2间的通过特性。此外，在同图的(b)示出了将开关SW1设为断开并将开关SW2设为接通的情况下的公共端子Tc-输入输出端子T1间的通过特性。此外，在同图的(c)示出了将开关SW1设为断开并将开关SW2设为接通的情况下的公共端子Tc-输入输出端子T2间的通过特性。
如图1D的(a)所示，在将开关SW1设为接通并将开关SW2设为断开的情况下，滤波器装置10B在公共端子Tc与输入输出端子T1之间构成具有包含第1频带以及第2频带的相对宽带的第3频带的滤波器。
另一方面，如图1D的(b)以及(c)所示，在将开关SW1设为断开并将开关SW2设为接通的情况下，滤波器装置10B构成在公共端子Tc连接了滤波器11和滤波器12的双工器(多工器)，滤波器11在公共端子Tc与输入输出端子T1之间，具有作为第2频带的相对窄带的通带，滤波器12在公共端子Tc与输入输出端子T2之间，具有作为第1频带的相对窄带的通带。
也就是说，在本变形例中，也能够提供如下的小型的滤波器装置，其通过对开关SW1以及SW2的接通以及断开进行切换，从而对如下的滤波器和多工器进行切换：(1)滤波器，具有包含第1频带以及第2频带的相对宽带的通带(第3频带)，在公共端子Tc与输入输出端子T2(在实施例1中为输入输出端子T1)之间构成；以及(2)多工器，对通过滤波器11的信号以及通过滤波器12的信号进行合波或分波，滤波器11具有作为第2频带的相对窄带的通带，在公共端子Tc与输入输出端子T1之间构成，滤波器12具有作为第1频带的相对窄带的通带，在公共端子Tc与输入输出端子T2之间构成。
像上述那样，通过排他性地切换开关SW1以及开关SW2的接通以及断开，从而可切换上述(1)的滤波器和上述(2)的多工器。
另外，本变形例涉及的滤波器装置10B不仅有排他性地切换开关SW1以及开关SW2的接通以及断开的情况，在开关SW1以及开关SW2的双方为接通的情况下，能够在公共端子Tc与输入输出端子T1以及T2之间作为功率分配器(或功率合成器)进行应用。此外，在开关SW1以及开关SW2的双方为断开的情况下，能够在公共端子Tc与输入输出端子T2之间作为将第1频带作为通带的窄带滤波器(滤波器12)进行应用。
像上述实施例1以及变形例1那样，连接开关SW2的位置可以是滤波器12侧，此外，也可以是滤波器11侧。另外，在实施例1中，开关SW2连接在滤波器12与输入输出端子T2之间，因此可降低未配置开关SW2的滤波器11侧(公共端子Tc-输入输出端子T1间)的信号传播损耗。此外，在变形例1中，开关SW2连接在滤波器11与输入输出端子T1之间，因此可降低未配置开关SW2的滤波器12侧(公共端子Tc-输入输出端子T2间)的信号传播损耗。
此外，在输入输出端子T1以及T2连接了功率放大器或低噪声放大器的情况下，最好在连接低噪声放大器侧的端子连接有开关SW2。这是由于，在耐功率性能高的开关的情况下，尺寸变大，因此通过在低功率的低噪声放大器侧配置开关SW2，从而可谋求开关SW2的小型化。
实施例1涉及的滤波器装置10A在开关SW1为接通且开关SW2为断开的情况下，也可以在公共端子Tc与输入输出端子T1之间用作时分复用(TDD)方式用的滤波器。另一方面，在开关SW1为断开且开关SW2为接通的情况下，也可以在公共端子Tc与输入输出端子T1之间、以及公共端子Tc与输入输出端子T2之间用作频分复用(FDD)方式用的多工器。据此，能够提供如下的小型的滤波器装置，其兼用作：(1)TDD用滤波器，将宽带的第3频带作为通带，在公共端子Tc与输入输出端子T1之间构成；以及(2)FDD用多工器，对通过滤波器11的信号以及通过滤波器12的信号进行合波或分波，滤波器11具有作为第1频带的相对窄带的通带，在公共端子Tc与输入输出端子T1之间构成，滤波器12具有作为第2频带的相对窄带的通带，在公共端子Tc与输入输出端子T2之间构成。
此外，变形例1涉及的滤波器装置10B在开关SW1为接通且开关SW2为断开的情况下，也可以在公共端子Tc与输入输出端子T2之间用作时分复用(TDD)方式用的滤波器。另一方面，在开关SW1为断开且开关SW2为接通的情况下，也可以在公共端子Tc与输入输出端子T1之间、以及公共端子Tc与输入输出端子T2之间用作频分复用(FDD)方式用的多工器。据此，能够提供如下的小型的滤波器装置，其兼用作：(1)TDD用滤波器，将宽带的第3频带作为通带，在公共端子Tc与输入输出端子T2之间构成；以及(2)FDD用多工器，对通过滤波器12的信号以及通过滤波器11的信号进行合波或分波，滤波器12具有作为第1频带的相对窄带的通带，在公共端子Tc与输入输出端子T2之间构成，滤波器11具有作为第2频带的相对窄带的通带，在公共端子Tc与输入输出端子T1之间构成。
在此，为了说明实施例1以及变形例1涉及的滤波器装置10A以及10B能够以小型的电路结构实现具有宽带通带的滤波器和具有多个窄带通带的多工器，对比较例1以及比较例2涉及的滤波器装置的结构以及特性进行说明。
[1.2比较例1以及比较例2涉及的滤波器装置]
图2A是比较例1涉及的滤波器装置500的电路框图。同图所示的滤波器装置500具备滤波器11、12以及512、开关SWa、SWb以及SWc、公共端子Tc、和输入输出端子T1以及T2。
在本比较例中，滤波器11是如下的滤波器，即，连接在将公共端子Tc和输入输出端子T1连结的第1路径上，将第1频带作为通带。此外，滤波器12是如下的滤波器，即，连接在将公共端子Tc和输入输出端子T2连结的第2路径上，将第2频带作为通带。此外，滤波器512是如下的滤波器，即，连接在将公共端子Tc和输入输出端子T1连结并与第1路径不同的第4路径上，将第2频带作为通带。第2频带是比第1频带的频率高且与第1频带的频率不重叠的频带。
开关SWa连接在公共端子Tc与滤波器512之间的第4路径上，开关SWb连接在滤波器512与输入输出端子T1之间的第4路径上，开关SWc连接在公共端子Tc与滤波器12之间的第2路径上。
图2B是表示比较例1涉及的滤波器装置500的通过特性的图表。在同图的(a)示出了将开关SWa以及SWb设为接通并将开关SWc设为断开的情况下的公共端子Tc-输入输出端子T1间的通过特性。此外，在同图的(b)示出了将开关SWa以及SWb设为断开并将开关SWc设为接通的情况下的公共端子Tc-输入输出端子T1间的通过特性。此外，在同图的(c)示出了将开关SWa以及SWb设为断开并将开关SWc设为接通的情况下的公共端子Tc-输入输出端子T2间的通过特性。
另外，在本比较例中，也与实施例1同样地，将第1频带设为包含LTE的Band11的发送频带以及Band21的发送频带的频带，将第2频带设为包含LTE的Band11的接收频带以及Band21的接收频带的频带，将第3频带设为包含LTE的Band32的接收频带的频带。
如图2B的(a)所示，在将开关SWa以及SWb设为接通并将开关SWc设为断开的情况下，滤波器装置500在公共端子Tc与输入输出端子T1之间通过滤波器11和滤波器512的合成电路构成具有包含第1频带以及第2频带的相对宽带的第3频带的滤波器。
另一方面，如图2B的(b)以及(c)所示，在将开关SWa以及SWb设为断开并将开关SWc设为接通的情况下，滤波器装置500构成在公共端子Tc连接了滤波器11和滤波器12的双工器(多工器)，滤波器11在公共端子Tc与输入输出端子T1之间，具有作为第1频带的相对窄带的通带，滤波器12在公共端子Tc与输入输出端子T2之间，具有作为第2频带的相对窄带的通带。
然而，在比较例1涉及的滤波器装置500中，需要三个滤波器11、12以及512、和三个开关SWa、SWb以及SWc，因此与实施例1涉及的滤波器装置10A相比较，尺寸变大。
此外，在将开关SWa以及SWb设为断开并将开关SWc设为接通的情况下的多工器中，比较例1的滤波器11侧的插入损耗为3.75dB，滤波器12侧的插入损耗为3.56dB。另一方面，在实施例1的多工器中，滤波器11侧的插入损耗为3.60dB，滤波器12侧的插入损耗为3.56dB。也就是说，与实施例1相比较，比较例1的滤波器11侧的插入损耗大。这是因为，比较例1被串联附加的开关的数量更多，多工器中的开关损耗大。
图3A是比较例2涉及的滤波器装置600的电路框图。同图所示的滤波器装置600具备滤波器11、12以及613、开关SWa、SWb、SWc、SWd以及SWe、公共端子Tc、和输入输出端子T1以及T2。
在本比较例中，滤波器11是如下的滤波器，即，连接在将公共端子Tc和输入输出端子T1连结的第1路径上，将第1频带作为通带。此外，滤波器12是如下的滤波器，即，连接在将公共端子Tc和输入输出端子T2连结的第2路径上，将第2频带作为通带。此外，滤波器613是如下的滤波器，即，连接在将公共端子Tc和输入输出端子T1连结并与第1路径不同的第4路径上，将第3频带作为通带。第2频带是比第1频带的频率高且与第1频带的频率不重叠的频带。此外，第3频带是包含第1频带以及第2频带的相对宽带的频带。
开关SWa连接在公共端子Tc与滤波器613之间的第4路径上，开关SWb连接在滤波器613与输入输出端子T1之间的第4路径上，开关SWc连接在公共端子Tc与滤波器11之间的第1路径上，开关SWd连接在滤波器11与输入输出端子T1之间的第1路径上，开关SWe连接在公共端子Tc与滤波器12之间的第2路径上。
图3B是表示比较例2涉及的滤波器装置600的通过特性的图表。在同图的(a)示出了将开关SWa以及SWb设为接通并将开关SWc、SWd以及SWe设为断开的情况下的公共端子Tc-输入输出端子T1间的通过特性。此外，在同图的(b)示出了将开关SWa以及SWb设为断开并将开关SWc、SWd以及SWe设为接通的情况下的公共端子Tc-输入输出端子T1间的通过特性。此外，在同图的(c)示出了将开关SWa以及SWb设为断开并将开关SWc、SWd以及SWe设为接通的情况下的公共端子Tc-输入输出端子T2间的通过特性。
另外，在本比较例中，也与实施例1同样地，将第1频带设为包含LTE的Band11的发送频带以及Band21的发送频带的频带，将第2频带设为包含LTE的Band11的接收频带以及Band21的接收频带的频带，将第3频带设为包含LTE的Band32的接收频带的频带。
如图3B的(a)所示，在将开关SWa以及SWb设为接通并将开关SWc、SWd以及SWe设为断开的情况下，滤波器装置600在公共端子Tc与输入输出端子T1之间通过滤波器613构成具有包含第1频带以及第2频带的相对宽带的第3频带的滤波器。
另一方面，如图3B的(b)以及(c)所示，在将开关SWa以及SWb设为断开并将开关SWc、SWd以及SWe设为接通的情况下，滤波器装置600构成在公共端子Tc连接了滤波器11和滤波器12的双工器(多工器)，滤波器11在公共端子Tc与输入输出端子T1之间，具有作为第1频带的相对窄带的通带，滤波器12在公共端子Tc与输入输出端子T2之间，具有作为第2频带的相对窄带的通带。
然而，在比较例2涉及的滤波器装置600中，需要三个滤波器11、12以及613、和五个开关SWa、SWb、SWc、SWd以及SWe，因此与实施例1涉及的滤波器装置10A相比较，尺寸变大。
图4A是对实施例1以及比较例2的滤波器模式下的公共端子Tc侧的阻抗进行比较的史密斯圆图。此外，图4B是对实施例1以及比较例2的滤波器模式下的输入输出端子T1侧的阻抗进行比较的史密斯圆图。在图4A表示了实施例1以及比较例2涉及的滤波器装置构成将相对宽带的第3频带作为通带的滤波器的情况(滤波器模式)下的公共端子Tc侧的阻抗。此外，在图4B表示了实施例1以及比较例2涉及的滤波器装置构成将相对宽带的第3频带作为通带的滤波器的情况(滤波器模式)下的输入输出端子T1侧的阻抗。另外，本实施方式中的所谓“滤波器模式”，表示在公共端子Tc与输入输出端子T1(在变形例1中为输入输出端子T2)之间切换为将第3频带作为通带的滤波器的状态。此外，所谓“双工器模式”，表示切换为如下的双工器的状态，即，在公共端子Tc连接了在公共端子Tc与输入输出端子T1之间且具有作为第1频带的相对窄带的通带的滤波器、和在公共端子Tc与输入输出端子T2之间且具有作为第2频带的相对窄带的通带的滤波器。
如图4A以及图4B所示，在比较例2涉及的滤波器装置600中，由一个滤波器613构成了将宽带的第3频带作为通带的滤波器特性，因此与实施例1涉及的滤波器装置10A相比较，通带中的输入侧以及输出侧的阻抗的集中度都差。因此，存在得不到与连接在滤波器装置600的前级或后级的放大器的良好的阻抗匹配的问题。例如，在上述放大器为低噪声放大器的情况下，存在噪声指数(NF)变差这样的问题。
相对于上述的比较例1涉及的滤波器装置500以及比较例2涉及的滤波器装置600，在实施例1涉及的滤波器装置10A以及变形例1涉及的滤波器装置10B中，能够通过两个滤波器元件以及两个开关元件实现具有相对宽带的通带的滤波器和具有相对窄带的多个通带的双工器(多工器)。因此，能够提供低损耗且小型的滤波器装置。
[1.3实施例2涉及的滤波器装置]
图5A是实施例2涉及的滤波器装置10C的电路框图。同图所示的滤波器装置10C具备滤波器11以及12、开关SW1、SW2以及SW3、公共端子Tc、和输入输出端子T1以及T2。本实施例涉及的滤波器装置10C与实施例1涉及的滤波器装置10A相比较，作为结构，不同点在于附加了开关SW3。以下，关于本实施例涉及的滤波器装置10C，对于与实施例1涉及的滤波器装置10A的相同点，省略说明，以不同点为中心进行说明。
开关SW1是连接在节点X1与节点X2之间的第1开关元件。开关SW2是连接在节点X2与输入输出端子T2之间的第2开关元件。开关SW3是连接在节点X3与接地之间的第3开关元件。节点X1是第1节点，在第1路径上且在滤波器11与输入输出端子T1之间，节点X2是第2节点，在第2路径上且在滤波器12与输入输出端子T2之间。节点X3是第3节点，在第2路径上且在开关SW2与输入输出端子T2之间。
开关SW2和开关SW3排他性地切换接通以及断开。
图5B是表示实施例1以及实施例2的滤波器模式下的开关SW2的断开电容和插入损耗的关系的图表。另外，所谓断开电容，表示开关为断开状态的情况下的、开关的电容分量。如同图所示，在实施例1涉及的滤波器装置10A作为将第3频带作为通带的宽带的滤波器而进行应用的情况下，开关SW2断开，开关SW2的断开电容越大，第3频带的插入损耗越增加。这是因为，开关SW2的断开电容越大，向未使用的输入输出端子T2的信号泄漏量变得越大。相对于此，在实施例2涉及的滤波器装置10B作为将第3频带作为通带的宽带的滤波器而进行应用的情况下，开关SW2的断开电容越大，第3频带的插入损耗越增加，但是与实施例1相比较，第3频带的插入损耗的增加率降低。这是由于，在开关SW2断开时，开关SW3接通，节点X3与接地分路连接，由此从开关SW2到输入输出端子T2的隔离度提高，可抑制信号向未使用的输入输出端子T2的泄漏。
根据实施例2的结构，能够降低在开关SW1为接通且开关SW2为断开的情况下在公共端子Tc与输入输出端子T1之间形成的、将第3频带作为通带的滤波器的通带的插入损耗。
另外，如图5B所示，在实施例1涉及的滤波器装置10A中，相对于开关SW2为理想开关元件(开关SW2的断开电容＝0pF)的情况下的第3频带插入损耗(3.62dB)，为了限制为0.2dB以下的插入损耗的劣化，需要使开关SW2的断开电容Coff为0.35pF以下。同样地，在实施例2涉及的滤波器装置10B中，在将开关SW2的断开电容Coff设为0.35pF以下的情况下，能够将相对于理想开关元件的插入损耗的劣化设为0.1dB以下。
在实施例1以及实施例2中的任一者中，都将开关SW2的断开电容Coff设为0.35pF以下，由此能够降低将宽带的第3频带作为通带且在公共端子Tc与输入输出端子T1之间构成的滤波器的插入损耗。
图6A是表示使实施例2涉及的滤波器装置10C的开关SW1的断开电容变化了的情况下的通过特性的图表。更具体地，在图6A的(a)示出了实施例2涉及的滤波器装置10C的开关SW1为断开且开关SW2为接通的情况下的、使开关SW1的断开电容变化了的情况下的公共端子Tc-输入输出端子T1间的通过特性。此外，在图6A的(b)示出了实施例2涉及的滤波器装置10C的开关SW1为断开且开关SW2为接通的情况下的、使开关SW1的断开电容变化了的情况下的公共端子Tc-输入输出端子T2间的通过特性。
图6B是表示实施例1以及实施例2的双工器模式下的开关SW1的断开电容和插入损耗的关系的图表。在同图的(a)示出了实施例1以及实施例2中的开关SW1为断开且开关SW2为接通的情况下的、公共端子Tc-输入输出端子T1间的第1频带(Band11Tx以及Band21Tx)的插入损耗、以及第2频带(Band11Rx以及Band21Rx)的衰减量。此外，在同图的(b)示出了实施例1以及实施例2中的开关SW1为断开且开关SW2为接通的情况下的、公共端子Tc-输入输出端子T2间的第1频带(Band11Tx以及Band21Tx)的衰减量、以及第2频带(Band11Rx以及Band21Rx)的插入损耗。
如图6A的(a)以及(b)所示，开关SW1的断开电容越大，多工器的通带附近的衰减特性越劣化。此外，如图6B的(a)以及(b)所示，开关SW1的断开电容越大，与多工器的通带附近的衰减特性的劣化一起，通带的插入损耗也劣化。在此，多工器所需的衰减量为大致20dB以上，因此开关SW1的断开电容Coff最好是0.1dB以下。由此，能够提高实施例1以及实施例2涉及的滤波器装置构成多工器的情况下的、多工器的衰减特性。
图6C是表示使实施例2涉及的滤波器装置10C中的开关SW1的断开电容变化了的情况下的开关SW1间的隔离度(衰减量)的图表。此外，图6D是表示在由实施例2涉及的滤波器装置10C中的开关SW2以及SW3构成的开关电路中使开关SW2的断开电容变化了的情况下的开关电路间的隔离度(衰减量)的图表。
在实施例1以及实施例2涉及的滤波器装置中，如图6A所示，在构成多工器的情况下，开关SW1断开。因此，若开关SW1的断开电容Coff大，则滤波器11以及12的特性相互影响，在各自的通带的频率使衰减特性劣化。
另一方面，在构成将宽带的第3频带作为通带的滤波器的情况下，开关SW2侧断开，但是，在滤波器12的输入输出端子T2侧不存在使信号通过的器件，因此即使断开电容Coff变大，也不会影响衰减量。但是，会产生通带信号的泄漏，因此通带的插入损耗劣化。进而，关于开关SW2，能够通过开关SW3使隔离度提高。
根据以上，开关SW1的断开电容Coff需要设计得比开关SW2的断开电容Coff小。
通过使开关SW1的断开电容比开关SW2的断开电容小，从而能够在提高多工器的衰减特性的同时对滤波器装置的特性平衡进行优化。
[1.4实施例3涉及的滤波器装置]
图7A是实施例3涉及的滤波器装置10D的电路框图。同图所示的滤波器装置10D具备滤波器11以及12、开关SW1、SW2、SW3以及SW4、公共端子Tc、和输入输出端子T1以及T2。本实施例涉及的滤波器装置10D与实施例2涉及的滤波器装置10C相比较，作为结构，不同点在于，开关SW1被串联分割，并附加了开关SW4。以下，关于本实施例涉及的滤波器装置10D，对于与实施例2涉及的滤波器装置10C的相同点，省略说明，以不同点为中心进行说明。
开关SW1是连接在节点X1与节点X2之间的第1开关元件。开关SW1由相互串联连接的多个单位开关构成。开关SW4是第4开关元件，连接在作为相互串联连接的多个单位开关中的任一个连接节点的节点X4(第4节点)与接地之间，与开关SW1排他性地切换接通以及断开。另外，所谓开关SW1由相互串联连接的多个单位开关构成是指，例如，若将开关SW1的叠加数设为n(n为2以上的整数)，则开关SW1被分割为叠加数为k(k为n-1以下的自然数)的开关电路和叠加数为(n-k)的开关电路。因而，将开关SW1分为串联分割的两个开关电路本身并不会使开关SW1的尺寸变大。另外，单位开关例如是FET(Field Effect Transistor，场效应晶体管)。
开关SW1和开关SW4排他性地切换接通以及断开。
图7B是对实施例2以及实施例3涉及的滤波器装置的通过特性进行了比较的图表。图7B的(a)～(c)是对开关SW1的断开电容为0.05pF的情况下的实施例2以及实施例3的通过特性进行了比较的图表。此外，图7B的(d)～(e)是对开关SW1的断开电容为0.50pF的情况下的实施例2以及实施例3的滤波器模式的通过特性进行了比较的图表。
此外，图7C是表示使实施例2涉及的滤波器装置10C中的开关SW1的断开电容变化了的情况下的开关SW1间的隔离度(衰减量)的图表。此外，图7D是表示在实施例3涉及的滤波器装置10D中的由被串联分割的开关SW1和开关SW4构成的开关电路中使开关SW1的断开电容变化了的情况下的开关电路间的隔离度(衰减量)的图表。
在实施例2涉及的滤波器装置10C中，如图7C所示，在构成多工器的情况下，开关SW1断开。因此，若开关SW1的断开电容Coff大，则断开状态的开关SW1的信号泄漏量变多(在图7C中，插入损耗变小)。相对于此，在实施例3涉及的滤波器装置10D中，通过配置开关SW4，从而如图7D所示，即使在开关SW1的断开电容Coff大的情况下，断开状态的开关SW1的信号泄漏量也变小(在图7D中，隔离度变大)。
由此，在实施例3涉及的滤波器装置10D中，与实施例2涉及的滤波器装置10C相比较，开关SW1为断开状态的情况下的滤波器11与滤波器12之间的隔离度提高，多工器的衰减特性提高。此外，根据图7C以及图7D的比较，在附加了开关SW4的滤波器装置10D中，即使开关SW1的断开电容大，也能够确保充分的衰减量，因此能够使用断开电容大的小型的开关元件(叠加数少的开关元件)。
[1.5实施例3涉及的滤波器装置的阻抗特性]
图8是表示实施例3涉及的滤波器装置10D的通过特性、振幅特性、相位特性以及阻抗特性的图表。在图8的(a)示出了滤波器装置10D的滤波器模式下的通过特性。在图8的(b)以及(c)示出了滤波器装置10D的多工器模式下的通过特性。在图8的(d)示出了滤波器11单体以及滤波器12单体的振幅特性以及它们的振幅差。在图8的(e)示出了滤波器11单体以及滤波器12单体的相位特性以及它们的相位差。在图8的(f)示出了从公共端子Tc观察滤波器11单体以及滤波器12单体的阻抗特性。在图8的(g)示出了从输入输出端子T1观察滤波器11单体的阻抗特性以及从输入输出端子T2观察滤波器12单体的阻抗特性。
另外，在本实施方式中，所谓“阻抗”，是指反射的阻抗，所谓“相位”，表示通过的相位。
在实施例3涉及的滤波器装置10D中，通过对滤波器12单体的阻抗成为最大的频率进行调整，从而能够改善将第3频带作为通带的宽带滤波器的纹波(通带内的插入损耗偏差)。
表1示出了在实施例3涉及的滤波器装置10D的滤波器模式下，将滤波器12的公共端子Tc侧的阻抗固定而使输入输出端子T2侧的阻抗变化了的情况下的第3频带中的插入损耗、纹波、滤波器11与12的振幅差为0dB的频率、滤波器11与12的相位差、滤波器12的公共端子Tc侧的阻抗成为最大的频率fz21、以及滤波器12的输入输出端子T2侧的阻抗成为最大的频率fz21。另外，表1所示的所谓第1移相器的相位以及第2移相器的相位，分别表示滤波器12在公共端子Tc侧具有的第1移相器的相位、以及滤波器12在输入输出端子T2侧具有的第2移相器的相位，滤波器12由上述第1移相器、上述第2移相器、以及连接在上述第1移相器与上述第2移相器之间的滤波器电路构成。滤波器12通过在其两端具有移相器，从而能够使滤波器12单体的阻抗成为最大的频率、以及滤波器11单体与滤波器12单体的相位差变化。
[表1]
Figure GDA0004092120640000281
此外，图9A是表示在实施例3涉及的滤波器装置10D的滤波器模式下将滤波器12的公共端子Tc侧的阻抗固定而使输入输出端子T2侧的阻抗变化了的情况下的通过特性、相位差特性以及阻抗特性的图表。
此外，图9B是表示使实施例3涉及的滤波器装置10D的滤波器模式下的滤波器12的输入输出端子T2侧的相位变化了的情况下的第3频带的插入损耗以及纹波的图表。图9B的(a)是表示滤波器12的阻抗最大频率与第3频带的插入损耗以及纹波的关系的图表，图9B的(b)是将图9B的(a)的图表放大了的图表。此外，图9B的(c)是表示滤波器11与12的相位差与第3频带的插入损耗以及纹波的关系的图表，图9B的(d)是将图9B的(c)的图表放大了的图表。
根据表1、图9A、图9B的(a)以及(b)可知，通过滤波器12的公共端子Tc侧的阻抗最大频率fz21以及输入输出端子T2侧的阻抗最大频率fz22为第2频带低频端的频率以下，从而能够使将第3频带作为通带的宽带的滤波器中的通带内的超过20dB的大的纹波降低到20dB以下。
此外，根据表1、图9A、图9B的(c)以及(d)可知，通过滤波器11与滤波器12的相位差为-50°以上且+50°以下，从而能够使将第3频带作为通带的宽带的滤波器中的通带内的超过10dB的大的纹波降低到10dB以下。
进而，根据表1、图9A、图9B的(a)以及(b)可知，通过滤波器12单体的公共端子Tc侧的阻抗最大频率fz21以及输入输出端子T2侧的阻抗最大频率fz22为第1频带高频端的频率以下，从而能够使将第3频带作为通带的宽带的滤波器中的通带内的超过5dB的大的纹波降低到5dB以下。
表2示出了在实施例3涉及的滤波器装置10D的滤波器模式下，将滤波器12的输入输出端子T2侧的阻抗固定而使公共端子Tc侧的阻抗变化了的情况下的第3频带中的插入损耗、纹波、滤波器11与12的振幅差为0dB的频率、滤波器11与12的相位差、滤波器12的公共端子Tc侧的阻抗成为最大的频率fz21、以及滤波器12的输入输出端子T2侧的阻抗成为最大的频率fz21。另外，表2所示的所谓第1移相器的相位以及第2移相器的相位，分别表示滤波器12在公共端子Tc侧具有的第1移相器的相位、以及滤波器12在输入输出端子T2侧具有的第2移相器的相位，滤波器12由上述第1移相器、上述第2移相器、以及连接在上述第1移相器与上述第2移相器之间的滤波器电路构成。滤波器12通过在其两端具有移相器，从而能够使滤波器12单体的阻抗成为最大的频率、以及滤波器11单体与滤波器12单体的相位差变化。
[表2]
Figure GDA0004092120640000301
此外，图10A是表示在实施例3涉及的滤波器装置10D的滤波器模式下，将滤波器12的输入输出端子T2侧的阻抗固定而使公共端子Tc侧的阻抗变化了的情况下的通过特性、相位差特性以及阻抗特性的图表。
此外，图10B是表示使实施例3涉及的滤波器装置10D的滤波器模式下的滤波器12的公共端子Tc侧的相位变化了的情况下的第3频带的插入损耗以及纹波的图表。图10B的(a)是表示滤波器12的阻抗最大频率与第3频带的插入损耗以及纹波的关系的图表，图10B的(b)是将图10B的(a)的图表放大了的图表。此外，图10B的(c)是表示滤波器11与12的相位差与第3频带的插入损耗以及纹波的关系的图表，图10B的(d)是将图10B的(c)的图表放大了的图表。
根据表2、图10A、图10B的(a)以及(b)可知，通过滤波器12的公共端子Tc侧的阻抗最大频率fz21以及输入输出端子T2侧的阻抗最大频率fz22为第2频带低频端的频率以下，从而能够使将第3频带作为通带的宽带的滤波器中的通带内的超过20dB的大的纹波降低到20dB以下。
此外，根据表2、图10A、图10B的(c)以及(d)可知，通过滤波器11与滤波器12的相位差为-50°以上且+50°以下，从而能够使将第3频带作为通带的宽带的滤波器中的通带内的超过10dB的大的纹波降低到10dB以下。
进而，根据表2、图10A、图10B的(a)以及(b)可知，通过滤波器12单体的公共端子Tc侧的阻抗最大频率fz21以及输入输出端子T2侧的阻抗最大频率fz22为第1频带高频端的频率以下，从而能够使将第3频带作为通带的宽带的滤波器中的通带内的超过5dB的大的纹波降低到5dB以下。
表3示出了在实施例3涉及的滤波器装置10D的滤波器模式下，使滤波器12的公共端子Tc侧以及输入输出端子T2侧的阻抗变化了的情况下的第3频带中的插入损耗、纹波、滤波器11与12的振幅差为0dB的频率、滤波器11与12的相位差、滤波器12的公共端子Tc侧的阻抗成为最大的频率fz21、以及滤波器12的输入输出端子T2侧的阻抗成为最大的频率fz21。另外，表3所示的所谓第1移相器的相位以及第2移相器的相位，分别表示滤波器12在公共端子Tc侧具有的第1移相器的相位、以及滤波器12在输入输出端子T2侧具有的第2移相器的相位，滤波器12由上述第1移相器、上述第2移相器、以及连接在上述第1移相器与上述第2移相器之间的滤波器电路构成。滤波器12通过在其两端具有移相器，从而能够使滤波器12单体的阻抗成为最大的频率、以及滤波器11单体与滤波器12单体的相位差变化。
[表3]
Figure GDA0004092120640000321
此外，图11A是表示在实施例3涉及的滤波器装置10D的滤波器模式下，使滤波器12的公共端子Tc侧以及输入输出端子T2侧的阻抗变化了的情况下的通过特性、相位差特性以及阻抗特性的图表。
此外，图11B是表示使实施例3涉及的滤波器装置10D的滤波器模式下的滤波器12的公共端子Tc侧以及输入输出端子T2侧的相位变化了的情况下的第3频带的插入损耗以及纹波的图表。图11B的(a)是表示滤波器12的公共端子Tc侧的阻抗最大频率fz21与第3频带的插入损耗以及纹波的关系的图表，图11B的(b)是将图11B的(a)的图表放大了的图表。此外，图11B的(c)是表示滤波器12的输入输出端子T2侧的阻抗最大频率fz22与第3频带的插入损耗以及纹波的关系的图表，图11B的(d)是将图11B的(c)的图表放大了的图表。此外，图11B的(e)是表示滤波器11与12的相位差与第3频带的插入损耗以及纹波的关系的图表，图11B的(f)是将图11B的(e)的图表放大了的图表。
根据表3、图11A、以及图11B的(a)～(d)可知，通过滤波器12的公共端子Tc侧的阻抗最大频率fz21以及输入输出端子T2侧的阻抗最大频率fz22为第2频带低频端的频率以下，从而能够使将第3频带作为通带的宽带的滤波器中的通带内的超过20dB的大的纹波降低到20dB以下。
此外，根据表3、图11A、图11B的(e)以及(f)可知，通过滤波器11与滤波器12的相位差为-50°以上且+50°以下，从而能够使将第3频带作为通带的宽带的滤波器中的通带内的超过10dB的大的纹波降低到10dB以下。
进而，根据表3、图11A、图11B的(a)～(d)可知，通过滤波器12的公共端子Tc侧的阻抗最大频率fz21以及输入输出端子T2侧的阻抗最大频率fz22为第1频带高频端的频率以下，从而能够使将第3频带作为通带的宽带的滤波器中的通带内的超过5dB的大的纹波降低到5dB以下。
另外，作为实施例3涉及的滤波器装置10D的变形例，可考虑与变形例1涉及的滤波器装置10B的结构同样地将开关SW2以及SW3配置在滤波器11与输入输出端子T1之间的结构。在该情况下，滤波器11是第2滤波器，连接在将公共端子Tc和输入输出端子T1(第2输入输出端子)连结的第2路径上，将第2频带作为通带。此外，滤波器12是第1滤波器，连接在将公共端子Tc和输入输出端子T2(第1输入输出端子)连结的第1路径上，将第1频带作为通带。第2频带是比第1频带的频率低且与第1频带的频率不重叠的频带。输入输出端子T1相当于第2输入输出端子，输入输出端子T2相当于第1输入输出端子。滤波器12(第1滤波器)由第1移相器、滤波器电路、以及第2移相器构成。
在该情况下，通过滤波器12的公共端子Tc侧的阻抗最大频率fz21以及输入输出端子T2侧的阻抗最大频率fz22为第1频带低频端的频率以下，从而能够使将第3频带作为通带的宽带的滤波器中的通带内的超过20dB的大的纹波降低到20dB以下。
此外，通过滤波器11与滤波器12的相位差为-50°以上且+50°以下，从而能够使将第3频带作为通带的宽带的滤波器中的通带内的超过10dB的大的纹波降低到10dB以下。
进而，通过滤波器12的公共端子Tc侧的阻抗最大频率fz21以及输入输出端子T2侧的阻抗最大频率fz22为第2频带高频端的频率以下，从而能够使将第3频带作为通带的宽带的滤波器中的通带内的超过5dB的大的纹波降低到5dB以下。
[1.6实施例3涉及的滤波器装置的移相器结构]
接着，对构成实施例3涉及的滤波器装置10D的滤波器12的移相器的结构进行说明。
图12是实施例3涉及的滤波器装置10D的具体的电路结构图。
滤波器11具备配置在将公共端子Tc和节点X1连结的路径上的串联臂谐振器s11、s12以及s13、和配置在将公共端子Tc和节点X1连结的路径上的各节点与接地之间的并联臂谐振器p11、p12、p13以及p14。通过上述结构，滤波器11构成了将第1频带作为通带的梯型的带通滤波器。
滤波器12具备配置在将公共端子Tc和节点X2连结的第2路径上的串联臂谐振器s21、s22以及s23、配置在第2路径上的各节点与接地之间的并联臂谐振器p21、p22、p23以及p24、移相器21以及22、和输入输出端子T3以及T4。串联臂谐振器s21～s23以及并联臂谐振器p21～p24构成了具有谐振特性的滤波器部12R。移相器21是连接在滤波器部12R的一个端子与输入输出端子T3(第3输入输出端子)之间的第1移相器，移相器22是连接在滤波器部12R的另一个端子与输入输出端子T4(第4输入输出端子)之间的第2移相器。移相器21以及22由分布参数线路所构成的延迟线或者集总参数元件构成。根据上述结构，滤波器12构成了将第2频带作为通带的能够进行相位调整的梯型的带通滤波器。
在表4示出实施例3涉及的滤波器装置10D的电路参数的一个例子。
[表4]
Figure GDA0004092120640000351
图13A是变形例2涉及的滤波器装置10D1的电路结构图。同图所示的滤波器装置10D1示出了滤波器装置10D的移相器21以及22的具体的电路结构。本变形例涉及的滤波器装置10D1具备滤波器11以及12a、开关SW1～SW4、公共端子Tc、和输入输出端子T1以及T2。
滤波器12a具有滤波器部12R、移相器21a以及22a、和输入输出端子T3以及T4。
移相器21a以及22a具有由电容器或电感器构成的阻抗元件。具体地，移相器21a具有配置在第2路径上的电容器Cs11以及Cs12、和连接在电容器Cs11和Cs12的连接节点与接地之间的电感器Lp1。此外，移相器22a具有配置在第2路径上的电容器Cs21以及Cs22、和连接在电容器Cs21和Cs22的连接节点与接地之间的电感器Lp2。也就是说，本变形例涉及的移相器21a以及22a分别具有(T型3阶的)高通滤波器型的电路结构。
如表4所示，在实施例3涉及的滤波器装置10D中，移相器21以及22的相位均为正值(+侧的相位)，因此适合高通滤波器型的电路结构。
图13B是表示变形例2涉及的滤波器装置10D1的通过特性的图表。在同图的(a)示出了将开关SW1以及SW3设为接通并将开关SW2以及SW4设为断开的情况下的公共端子Tc-输入输出端子T1间的通过特性。此外，在同图的(b)示出了将开关SW1以及SW3设为断开并将开关SW2以及SW4设为接通的情况下的公共端子Tc-输入输出端子T1间的通过特性。此外，在同图的(c)示出了将开关SW1以及SW3设为断开并将开关SW2以及SW4设为接通的情况下的公共端子Tc-输入输出端子T2间的通过特性。
另外，在包含本变形例的以后的变形例2～5中，将滤波器11的第1频带设为包含LTE的Band11的发送频带以及Band21的发送频带的频带。此外，将滤波器12a的第2频带设为包含LTE的Band11的接收频带以及Band21的接收频带的频带。此外，将包含第1频带的至少一部分和第2频带的至少一部分的第3频带设为包含LTE的Band32的接收频带的频带。
如图13B的(a)所示，在将开关SW1以及SW3设为接通并将开关SW2以及SW4设为断开的情况下，滤波器装置10D1在公共端子Tc与输入输出端子T1之间构成具有包含第1频带以及第2频带的相对宽带的第3频带的滤波器。在此，通过将移相器21a以及22a的相位调整为表4所示的值，从而能够对滤波器11与滤波器12a的相位差进行优化。此外，通过使用电容器以及电感器等集总参数元件，从而能够对滤波器11与滤波器12a的相位差进行优化，并且能够使移相器21a以及移相器22a小型。因而，能够改善具有包含第1频带以及第2频带的相对宽带的第3频带的滤波器的纹波。在图13B的(a)中，第3频带的(最大)插入损耗成为4.15dB，可知实现了第3频带的低损耗以及低纹波。
图14A是变形例3涉及的滤波器装置10D2的电路结构图。同图所示的滤波器装置10D2示出了滤波器装置10D的移相器21以及22的具体的电路结构。本变形例涉及的滤波器装置10D2具备滤波器11以及12b、开关SW1～SW4、公共端子Tc、和输入输出端子T1以及T2。
滤波器12b具有滤波器部12R、移相器21b以及22b、和输入输出端子T3以及T4。
移相器21b以及22b具有由电容器或电感器构成的阻抗元件。具体地，移相器21b具有配置在第2路径上的电容器Cs1、和连接在电容器Cs1和输入输出端子T3的连接节点与接地之间的电感器Lp1。此外，移相器22a具有配置在第2路径上的电容器Cs2、和连接在电容器Cs2和输入输出端子T4的连接节点与接地之间的电感器Lp2。也就是说，本变形例涉及的移相器21b以及22b分别具有(T型2阶的)高通滤波器型的电路结构。
如表4所示，在实施例3涉及的滤波器装置10D中，移相器21以及22的相位均为正值(+侧的相位)，因此适合高通滤波器型的电路结构。
图14B是表示变形例3涉及的滤波器装置10D2的通过特性的图表。在同图的(a)示出了将开关SW1以及SW3设为接通并将开关SW2以及SW4设为断开的情况下的公共端子Tc-输入输出端子T1间的通过特性。此外，在同图的(b)示出了将开关SW1以及SW3设为断开并将开关SW2以及SW4设为接通的情况下的公共端子Tc-输入输出端子T1间的通过特性。此外，在同图的(c)示出了将开关SW1以及SW3设为断开并将开关SW2以及SW4设为接通的情况下的公共端子Tc-输入输出端子T2间的通过特性。
如图14B的(a)所示，在将开关SW1以及SW3设为接通并将开关SW2以及SW4设为断开的情况下，滤波器装置10D2在公共端子Tc与输入输出端子T1之间构成具有包含第1频带以及第2频带的相对宽带的第3频带的滤波器。在此，通过将移相器21b以及22b的相位调整为表4所示的值，从而能够对滤波器11与滤波器12的相位差进行优化。此外，通过使用电容器以及电感器等集总参数元件，从而能够对滤波器11与滤波器12b的相位差进行优化，并且能够使移相器21b以及移相器22b小型。因而，能够改善具有包含第1频带以及第2频带的相对宽带的第3频带的滤波器的纹波。在图14B的(a)中，第3频带的(最大)插入损耗成为5.32dB，可知实现了第3频带的低损耗以及低纹波。
图15A是变形例4涉及的滤波器装置10D3的电路结构图。同图所示的滤波器装置10D3示出了滤波器装置10D的移相器21以及22的具体的电路结构。本变形例涉及的滤波器装置10D3具备滤波器11以及12c、开关SW1～SW4、公共端子Tc、和输入输出端子T1以及T2。
滤波器12c具有滤波器部12R、移相器21c以及22c、和输入输出端子T3以及T4。
移相器21c以及22c具有由电容器或电感器构成的阻抗元件。具体地，移相器21c具有配置在第2路径上的电容器Cs1、和连接在电容器Cs1和滤波器部12R的连接节点与接地之间的电感器Lp1。此外，移相器22c具有配置在第2路径上的电容器Cs2、和连接在电容器Cs2和滤波器部12R的连接节点与接地之间的电感器Lp2。也就是说，本变形例涉及的移相器21c以及22c分别具有(T型2阶的)高通滤波器型的电路结构。
如表4所示，在实施例3涉及的滤波器装置10D中，移相器21以及22的相位均为正值(+侧的相位)，因此适合高通滤波器型的电路结构。
图15B是表示变形例4涉及的滤波器装置10D3的通过特性的图表。在同图的(a)示出了将开关SW1以及SW3设为接通并将开关SW2以及SW4设为断开的情况下的公共端子Tc-输入输出端子T1间的通过特性。此外，在同图的(b)示出了将开关SW1以及SW3设为断开并将开关SW2以及SW4设为接通的情况下的公共端子Tc-输入输出端子T1间的通过特性。此外，在同图的(c)示出了将开关SW1以及SW3设为断开并将开关SW2以及SW4设为接通的情况下的公共端子Tc-输入输出端子T2间的通过特性。
如图15B的(a)所示，在将开关SW1以及SW3设为接通并将开关SW2以及SW4设为断开的情况下，滤波器装置10D3在公共端子Tc与输入输出端子T1之间构成具有包含第1频带以及第2频带的相对宽带的第3频带的滤波器。在此，通过将移相器21c以及22c的相位调整为表4所示的值，从而能够对滤波器11与滤波器12的相位差进行优化。此外，通过使用电容器以及电感器等集总参数元件，从而能够对滤波器11与滤波器12c的相位差进行优化，并且能够使移相器21c以及移相器22c小型。因而，能够改善具有包含第1频带以及第2频带的相对宽带的第3频带的滤波器的纹波。在图15B的(a)中，第3频带的(最大)插入损耗成为5.05dB，可知实现了第3频带的低损耗以及低纹波。
图16A是变形例5涉及的滤波器装置10D4的电路结构图。同图所示的滤波器装置10D4示出了滤波器装置10D的移相器21以及22的具体的电路结构。本变形例涉及的滤波器装置10D4具备滤波器11以及12d、开关SW1～SW4、公共端子Tc、和输入输出端子T1以及T2。
滤波器12d具有滤波器部12R、移相器21d以及22d、和输入输出端子T3以及T4。
移相器21d以及22d具有由电容器或电感器构成的阻抗元件。具体地，移相器21d具有配置在第2路径上的电感器Ls11以及Ls12、和连接在电感器Ls11和Ls12的连接节点与接地之间的电容器Cp1。此外，移相器22d具有配置在第2路径上的电感器Ls21以及Ls22、和连接在电感器Ls21和Ls22的连接节点与接地之间的电容器Cp2。也就是说，本变形例涉及的移相器21d以及22d分别具有(T型3阶的)低通滤波器型的电路结构。
虽然如表4所示，在实施例3涉及的滤波器装置10D中，移相器21以及22的相位均为正值(+侧的相位)，但是即使是像本变形例那样的低通滤波器型的电路结构，也能够进行相位调整。另外，具有低通滤波器型的电路结构的移相器适合调整为负值(-侧的相位)的情况。
图16B是表示变形例5涉及的滤波器装置10D4的通过特性的图表。在同图的(a)示出了将开关SW1以及SW3设为接通并将开关SW2以及SW4设为断开的情况下的公共端子Tc-输入输出端子T1间的通过特性。此外，在同图的(b)示出了将开关SW1以及SW3设为断开并将开关SW2以及SW4设为接通的情况下的公共端子Tc-输入输出端子T1间的通过特性。此外，在同图的(c)示出了将开关SW1以及SW3设为断开并将开关SW2以及SW4设为接通的情况下的公共端子Tc-输入输出端子T2间的通过特性。
如图16B的(a)所示，在将开关SW1以及SW3设为接通并将开关SW2以及SW4设为断开的情况下，滤波器装置10D4在公共端子Tc与输入输出端子T1之间构成具有包含第1频带以及第2频带的相对宽带的第3频带的滤波器。在此，通过将移相器21d以及22d的相位调整为表4所示的值，从而能够对滤波器11与滤波器12的相位差进行优化。此外，通过使用电容器以及电感器等集总参数元件，从而能够对滤波器11与滤波器12d的相位差进行优化，并且能够使移相器21d以及移相器22d小型。因而，能够改善具有包含第1频带以及第2频带的相对宽带的第3频带的滤波器的纹波。在图15B的(a)中，第3频带的(最大)插入损耗成为5.06dB，可知实现了第3频带的低损耗以及低纹波。
另外，虽然在变形例2～变形例5中，将第1移相器和第2移相器设为了相同的电路结构，但是并不限于此。为了实现作为本发明涉及的滤波器装置所需的第1滤波器与第2滤波器的相位差，第1移相器和第2移相器也可以是不同的电路结构。例如，也可以是，第1移相器具有低通滤波器型的电路结构，第2移相器具有高通滤波器型的电路结构，此外，还可以相反。
图17A是表示变形例5涉及的滤波器装置10D4的宽带通过特性的图表。此外，图17B是表示变形例2涉及的滤波器装置10D1的宽带通过特性的图表。在图17A以及图17B的双方，在(a)示出了将开关SW1以及SW3设为接通并将开关SW2以及SW4设为断开的情况下的公共端子Tc-输入输出端子T1间的通过特性。此外，在(b)示出了将开关SW1以及SW3设为断开并将开关SW2以及SW4设为接通的情况下的公共端子Tc-输入输出端子T1间的通过特性。此外，在(c)示出了将开关SW1以及SW3设为断开并将开关SW2以及SW4设为接通的情况下的公共端子Tc-输入输出端子T2间的通过特性。
如图17A所示，在使用了具有低通滤波器型的电路结构的移相器21d以及22d的滤波器装置10D4中，通带高频侧的衰减特性提高。另一方面，如图17B所示，在使用了具有高通滤波器型的电路结构的移相器21a以及22a的滤波器装置10D1中，通带高频侧的衰减特性提高。因而，例如，也可以根据高次谐波以及体波等杂散的产生频率，选择低通滤波器型的移相器以及高通滤波器型的移相器。
[1.7实施例4涉及的滤波器装置]
图18是实施例4涉及的滤波器装置10E的电路结构图。同图所示的滤波器装置10E具备滤波器11、12e以及13、开关SW1、SW2、SW3以及SW4、公共端子Tc、和输入输出端子T1以及T2。本实施例涉及的滤波器装置10E与实施例3涉及的滤波器装置10D相比较，作为结构，不同点在于，第2滤波器的电路结构以及附加了滤波器13。以下，关于本实施例涉及的滤波器装置10E，对于与实施例3涉及的滤波器装置10D的相同点，省略说明，以不同点为中心进行说明。
滤波器11是与实施例3涉及的滤波器11相同的电路结构，具备串联臂谐振器s11～s13和并联臂谐振器p11～p14。通过上述结构，滤波器11构成了将第1频带作为通带的梯型的带通滤波器。
滤波器12e具备：串联臂谐振器s21，在将公共端子Tc和节点X2连结的第2路径上且配置在公共端子Tc与节点X2之间；并联臂谐振器p21以及p22，在第2路径上且配置在公共端子Tc与节点X2之间的各节点与接地之间；和移相器21以及22。串联臂谐振器s21、并联臂谐振器p21以及p22构成了具有谐振特性的滤波器电路。移相器21是连接在滤波器电路的一个端子与公共端子Tc之间的第1移相器，移相器22是连接在滤波器电路的另一个端子与节点X2之间的第2移相器。
滤波器13是第3滤波器，在第2路径上且连接在开关SW2与输入输出端子T2之间，将第2频带作为通带。滤波器13具备：串联臂谐振器s31以及纵向耦合型谐振器32，配置在将节点X3和输入输出端子T2连结的路径；和并联臂谐振器p31，连接在将纵向耦合型谐振器32和输入输出端子T2连结的节点与接地之间。纵向耦合型谐振器32例如由五个IDT电极和配置在该五个IDT电极的排列方向的两端的反射器构成。另外，纵向耦合型谐振器32的IDT电极的数目只要为两个以上即可，也可以没有反射器。
在表5示出实施例4涉及的滤波器装置10E的电路参数的一个例子。另外，对纵向耦合型谐振器32的电路参数进行了省略。
[表5]
Figure GDA0004092120640000421
图19是表示实施例4涉及的滤波器装置10E的通过特性、振幅特性、相位特性以及阻抗特性的图表。在同图的(a)示出了滤波器装置10E的滤波器模式下的通过特性。在同图的(b)以及(c)示出了滤波器装置10E的多工器模式下的通过特性。在同图的(d)示出了滤波器11单体、滤波器12e单体以及滤波器13单体的振幅特性、滤波器11单体与滤波器12e单体的振幅差。在同图的(e)示出了滤波器11单体以及滤波器12e单体的相位特性、以及它们的相位差。在同图的(f)示出了从公共端子Tc观察滤波器11单体以及滤波器12e单体的阻抗特性。在同图的(g)示出了从输入输出端子T1观察滤波器11单体的阻抗特性以及从输入输出端子T2观察滤波器12e单体的阻抗特性。
此外，图20是对实施例3涉及的滤波器装置10D以及实施例4涉及的滤波器装置10E的通过特性进行了比较的图表。在同图的(a)示出了将开关SW1以及SW3设为接通并将开关SW2以及SW4设为断开的情况下的公共端子Tc-输入输出端子T1间的通过特性的比较。此外，在同图的(b)示出了将开关SW1以及SW3设为断开并将开关SW2以及SW4设为接通的情况下的公共端子Tc-输入输出端子T1间的通过特性的比较。此外，在同图的(c)示出了将开关SW1以及SW3设为断开并将开关SW2以及SW4设为接通的情况下的公共端子Tc-输入输出端子T2间的通过特性的比较。
根据实施例4涉及的滤波器装置10E的上述结构，如图19的(a)以及图20的(a)所示，在开关SW1为接通且开关SW2为断开的情况下，且在将第3频带作为通带的滤波器在公共端子Tc与输入输出端子T1之间发挥功能的情况下，滤波器13不发挥功能，成为降低了第3频带的纹波的通过特性。另一方面，在开关SW1为断开且开关SW2为接通的情况下，且在多工器发挥功能的情况下，如图19的(c)以及图20的(c)所示，在公共端子Tc与输入输出端子T2之间，滤波器13发挥功能，在公共端子Tc与输入输出端子T2之间构成的将第2频带作为通带的滤波器的通带外的衰减特性提高。
此外，如图19的(d)所示，滤波器13单体的通过特性中的第2频带低频侧的陡峭度高于滤波器12单体的通过特性中的第2频带低频侧的陡峭度。
在将第3频带作为通带的宽带的滤波器在公共端子Tc与输入输出端子T1之间发挥功能的情况下，滤波器12e的第2频带低频侧的陡峭度越高，越容易在第3频带产生纹波。另一方面，在该滤波器装置作为多工器而发挥功能的情况下，滤波器12e的第2频带低频侧的陡峭度越高，在输入输出端子T1与输入输出端子T2之间，第1频带的隔离度(衰减量)越提高。
相对于此，根据本实施例涉及的滤波器装置10E，配置了第2频带低频侧的陡峭度高且对第3频带的构成没有贡献的滤波器13，因此将第3频带作为通带的滤波器由滤波器11以及滤波器12e构成，因此能够在降低将第3频带作为通带的滤波器的纹波的同时，使由滤波器11和级联了滤波器12e以及13的滤波器电路构成的多工器的衰减特性以及隔离度特性提高。
进而，通过滤波器13的配置，能够减少构成多工器的滤波器12e的谐振器结构。也就是说，能够减小构成滤波器12e的谐振器阶数，且能够将第2频带宽带化，因此能够降低第3频带的纹波。
此外，如图19的(f)以及(g)所示，在实施例4涉及的滤波器装置10E中，通过对滤波器12e的阻抗成为最大的频率进行调整，从而能够改善将第3频带作为通带的宽带滤波器的纹波。
另外，虽然在本实施例中，在第2路径侧连接有滤波器13，并在节点X2与输入输出端子T2之间配置有开关SW2以及SW3和滤波器13，但是也可以在节点X1与输入输出端子T1之间配置有开关SW2以及SW3和滤波器13。在该情况下，在作为多工器而发挥功能的情况下，在将第2频带作为通带的滤波器特性中，第1频带的衰减特性提高。
更具体地，作为实施例4涉及的滤波器装置10E的变形例，可考虑将开关SW2以及SW3和滤波器13连接在节点X1与输入输出端子T1之间的结构。在该情况下，滤波器11是第2滤波器，连接在将公共端子Tc和输入输出端子T1(第2输入输出端子)连结的第2路径上，将第2频带作为通带。此外，滤波器12e是第1滤波器，连接在将公共端子Tc和输入输出端子T2(第1输入输出端子)连结的第1路径上，将第1频带作为通带。第2频带是比第1频带的频率低且与第1频带的频率不重叠的频带。输入输出端子T1相当于第2输入输出端子，输入输出端子T2相当于第1输入输出端子。滤波器12e(第1滤波器)由第1移相器、滤波器电路、以及第2移相器构成。
此外，滤波器13单体的通过特性中的第2频带高频侧的陡峭度高于滤波器11单体的通过特性中的第2频带高频侧的陡峭度。
在将第3频带作为通带的宽带的滤波器在公共端子Tc与输入输出端子T2之间发挥功能的情况下，滤波器11的第2频带高频侧的陡峭度越高，越容易在第3频带产生纹波。另一方面，在该滤波器装置作为多工器而发挥功能的情况下，滤波器11的第2频带高频侧的陡峭度越高，在输入输出端子T1与输入输出端子T2之间，第1频带的隔离度越提高。
相对于此，根据本结构，配置了第2频带高频侧的陡峭度高且对第3频带的构成没有贡献的滤波器13，因此将第3频带作为通带的滤波器由滤波器11以及滤波器12e构成，因此能够在降低将第3频带作为通带的滤波器的纹波的同时，使由级联了滤波器11以及13的滤波器电路和滤波器12e构成的多工器的衰减特性以及隔离度特性提高。
进而，通过滤波器13的配置，能够减少构成多工器的滤波器11的谐振器结构。也就是说，能够减小构成滤波器11的谐振器阶数，且能够将第2频带宽带化，因此能够降低第3频带的纹波。
[1.8实施例5涉及的滤波器装置]
在本实施例中，对第1滤波器或第2滤波器具有附加了具有开关元件的阻抗电路的串联臂电路或并联臂电路的结构进行说明。
图21A是实施例5涉及的滤波器装置10F的电路结构图。同图所示的滤波器装置10F具备滤波器11a、12e以及13、开关SW1、SW2、SW3以及SW4、公共端子Tc、和输入输出端子T1以及T2。本实施例涉及的滤波器装置10F与实施例4涉及的滤波器装置10E相比较，滤波器11a的电路结构不同。以下，关于本实施例涉及的滤波器装置10F，对于与实施例4涉及的滤波器装置10E的相同点，省略说明，以不同点为中心进行说明。
滤波器11a具备：串联臂谐振器s11、s12以及s13，配置在将公共端子Tc和节点X1连结的路径上；并联臂谐振器p11、p12、p13以及p14，配置在将公共端子Tc和节点X1连结的路径上的各节点与接地之间；开关SW11、SW12以及SW13；和电容器C11、C12以及C13。另外，串联臂谐振器s11、s12以及s13各自也可以是配置在将公共端子Tc和节点X1连结的路径上的串联臂电路。并联臂谐振器p11、p12、p13以及p14各自也可以是配置在将公共端子Tc和节点X1连结的路径上的各节点与接地之间的并联臂电路。串联臂电路以及并联臂电路可以不由弹性波谐振器构成，也可以由电感器、电容器等电路元件构成。
在串联臂谐振器s11和公共端子Tc的连接节点连接电容器C11的一端，在电容器C11的另一端与串联臂谐振器s11和s12的连接节点之间连接有开关SW11。
在串联臂谐振器s11和s12的连接节点连接电容器C12的一端，在电容器C12的另一端与串联臂谐振器s12和s13的连接节点之间连接有开关SW12。
在串联臂谐振器s12和s13的连接节点连接电容器C13的一端，在电容器C13的另一端与串联臂谐振器s13和节点X1的连接节点之间连接有开关SW13。
通过上述结构，滤波器11a构成了频率可变型的带通滤波器，在开关SW11～SW13为接通的情况下，将第1a频带(Band11Tx)作为通带，在开关SW11～SW13为断开的情况下，将第1频带(Band21Tx)作为通带。
在此，第1串联臂电路具有串联臂谐振器s11和与串联臂谐振器s11并联连接的第1阻抗电路。第1阻抗电路是串联连接了电容器C11和开关SW11的电路。第2串联臂电路具有串联臂谐振器s12和与串联臂谐振器s12并联连接的第2阻抗电路。第2阻抗电路是串联连接了电容器C12和开关SW12的电路。第3串联臂电路具有串联臂谐振器s13和与串联臂谐振器s13并联连接的第3阻抗电路。第3阻抗电路是串联连接了电容器C13和开关SW13的电路。
在表6示出实施例5涉及的滤波器装置10F的电路参数。
[表6]
Figure GDA0004092120640000471
图22A是表示实施例5涉及的滤波器装置10F的通过特性、振幅特性、相位特性以及阻抗特性的图表。此外，图22B是表示实施例5涉及的滤波器装置10F的第1a频带以及第2a频带的双工器模式下的通过特性的图表。在图22A的(a)示出了滤波器装置10F的滤波器模式下的通过特性。在图22A的(b)以及(c)分别示出了滤波器装置10F的多工器模式下的第1频带(Band21Tx)以及第2频带(Band21Rx)的通过特性。在图22A的(d)示出了滤波器11a单体、滤波器12e单体以及滤波器13单体的振幅特性、滤波器11a单体与滤波器12e单体的振幅差。在图22A的(e)示出了滤波器11a单体以及滤波器12e单体的相位特性、以及它们的相位差。在图22A的(f)示出了从公共端子Tc观察滤波器11a单体以及滤波器12e单体的阻抗特性。在图22A的(g)示出了从输入输出端子T1观察滤波器11a单体的阻抗特性以及从输入输出端子T2观察滤波器12e单体的阻抗特性。在图22B的(a)以及(b)示出了滤波器装置10F的多工器模式下的第1a频带(Band11Tx)以及第2a频带(Band11Rx)的通过特性。
在滤波器11a中，电容器C11～C13分别在开关SW11～SW13为接通的情况下一对一地与串联臂谐振器s11～s13各自并联连接，因此通过开关SW11～SW13从断开切换到接通，从而各串联臂电路的反谐振频率被切换到低频侧。
另外，在本实施方式中，串联臂谐振器、并联臂谐振器、串联臂电路以及并联臂电路的阻抗|Z|成为极小的频率是谐振频率，阻抗|Z|成为极大的频率是反谐振频率。
串联臂电路的反谐振频率规定梯型滤波器中的通带高频侧的衰减极，因此如图22A的(b)以及图22B的(a)所示，通过开关SW11～SW13的接通以及断开的切换，滤波器11a的通带高频侧的陡峭度以及通带高频端的频率可变。
此外，通过开关SW11～SW13从断开切换到接通，从而滤波器11a的通带的高频侧衰减极的频率向低频侧可变(滤波器11a的通带从Band21Tx切换到Band11Tx)，由此(将Band11Rx作为通带的)滤波器12e的低频侧衰减量提高。
此外，根据图22A的(f)以及(g)，滤波器12e的公共端子Tc侧的阻抗最大频率fz21以及输入输出端子T2侧的阻抗最大频率fz22为第2频带低频端的频率以下。由此，能够使将第3频带作为通带的宽带的滤波器中的通带内的超过20dB的大的纹波降低至20dB以下。
此外，根据图22A的(d)以及(e)，在滤波器11a单体的振幅和滤波器12e单体的振幅变得相等的频率处，滤波器11a与滤波器12e的相位差为-50°以上且+50°以下。由此，能够使将第3频带作为通带的宽带的滤波器中的通带内的超过10dB的大的纹波降低至10dB以下。
进而，根据图22A的(f)以及(g)，滤波器12e的公共端子Tc侧的阻抗最大频率fz21以及输入输出端子T2侧的阻抗最大频率fz22为第1频带高频端的频率以下。由此，能够使将第3频带作为通带的宽带的滤波器中的通带内的超过5dB的大的纹波降低至5dB以下。
根据本实施例涉及的滤波器装置10F的结构，关于如下的滤波器以及多工器的双方，能够在使通带可变的同时，降低宽带的通带(第3频带)的纹波：(1)滤波器，具有包含第1频带(或第1a频带)以及第2频带(或第2a频带)的相对宽带的通带；以及(2)多工器，对作为第1频带(或第1a频带)的相对窄带的通带以及作为第2频带(或第2a频带)的相对窄带的通带进行合波或分波。
另外，实施例5涉及的滤波器装置10F的滤波器11a也可以是图21B所示的滤波器11b。滤波器11b具备：串联臂谐振器s11、s12以及s13，配置在将公共端子Tc和节点X1连结的路径上；并联臂谐振器p11、p12、p13以及p14，配置在将公共端子Tc和节点X1连结的路径上的各节点与接地之间；开关SW11、SW12以及SW13；和电容器C11、C12以及C13。滤波器11b与滤波器11a相比较，仅开关SW11、SW12以及SW13和电容器C11、C12以及C13的连接方式不同。以下，关于滤波器11b，仅对与滤波器11a的不同点进行说明。
在串联臂谐振器s11和公共端子Tc的连接节点连接电容器C11的一端，在电容器C11的另一端与串联臂谐振器s11和s12的连接节点之间连接有开关SW11。
在电容器C11的另一端连接电容器C12的一端，在电容器C12的另一端与串联臂谐振器s12和s13的连接节点之间连接有开关SW12。
在电容器C12的另一端连接电容器C13的一端，在电容器C13的另一端与串联臂谐振器s13和节点X1的连接节点之间连接有开关SW13。
在实施例5涉及的滤波器装置10F中，即使代替滤波器11a而配置具有上述的连接结构的滤波器11b，也能够达到同样的效果。进而，配置了滤波器11b的滤波器装置10F与配置了滤波器11a的滤波器装置10F相比较，连接节点数减少，因此有利于小型化。
另外，虽然在本实施例中，对第1滤波器(滤波器11a)附加了频率可变功能，但是只要在第1滤波器(滤波器11a)以及第2滤波器(滤波器12e)中的至少一者具有该频率可变功能即可。
此外，在本实施例涉及的滤波器装置10F中，作为构成滤波器11a以及滤波器11e各自的、由一个串联臂电路以及与该串联臂电路连接的一个并联臂电路构成的单位电路，可列举像图23A～图23D以及图24A～图24F那样的变形例。
图23A是构成实施例5涉及的滤波器装置10F的各滤波器的变形例6的电路结构图。同图所示的滤波器14A由串联臂电路151和并联臂电路构成。并联臂电路具有相互串联连接的并联臂谐振器p1以及阻抗电路。阻抗电路具有相互并联连接的开关以及电容器。通过切换开关的接通以及断开，切换并联臂电路的谐振频率。
图23B是构成实施例5涉及的滤波器装置10F的各滤波器的变形例7的电路结构图。同图所示的滤波器14B由串联臂电路151和并联臂电路构成。并联臂电路具有相互串联连接的并联臂谐振器p1以及阻抗电路。阻抗电路具有相互并联连接的开关以及电感器。通过切换开关的接通以及断开，切换并联臂电路的谐振频率。
图23C是构成实施例5涉及的滤波器装置10F的各滤波器的变形例8的电路结构图。同图所示的滤波器14C由串联臂电路151和并联臂电路构成。并联臂电路具有相互串联连接的并联臂谐振器p1以及阻抗电路。阻抗电路具有相互并联连接的开关和电感器的串联电路以及电容器。通过切换开关的接通以及断开，切换并联臂电路的谐振频率。
图23D是构成实施例5涉及的滤波器装置10F的各滤波器的变形例9的电路结构图。同图所示的滤波器14D由串联臂电路151和并联臂电路构成。并联臂电路具有相互串联连接的并联臂谐振器p1以及阻抗电路。阻抗电路具有相互并联连接的开关和电容器的串联电路以及电感器。通过切换开关的接通以及断开，切换并联臂电路的谐振频率。
图24A是构成实施例5涉及的滤波器装置10F的各滤波器的变形例10的电路结构图。同图所示的滤波器15A由串联臂电路151和并联臂电路构成。并联臂电路具有并联臂谐振器p1和相互串联连接的并联臂谐振器p2以及开关。并联臂谐振器p1的谐振频率设定得低于并联臂谐振器p2的谐振频率，并联臂谐振器p1的反谐振频率设定得低于并联臂谐振器p2的反谐振频率。通过切换开关的接通以及断开，切换并联臂电路的谐振频率以及反谐振频率中的至少一者。
图24B是构成实施例5涉及的滤波器装置10F的各滤波器的变形例11的电路结构图。同图所示的滤波器15B由串联臂电路151和并联臂电路构成。并联臂电路具有并联臂谐振器p1和相互串联连接的并联臂谐振器p2以及阻抗电路。并联臂谐振器p1的谐振频率与并联臂谐振器p2的谐振频率不同，并联臂谐振器p1的反谐振频率与并联臂谐振器p2的反谐振频率不同。阻抗电路具有相互并联连接的开关以及电容器。并联臂电路具有两个谐振频率和两个反谐振频率，通过切换开关的导通以及非导通，一同切换并联臂电路的谐振频率中的至少一个和反谐振频率中的至少一个。
图24C是构成实施例5涉及的滤波器装置10F的各滤波器的变形例12的电路结构图。同图所示的滤波器15C由串联臂电路151和并联臂电路构成。并联臂电路具有：相互串联连接的并联臂谐振器p1以及第1阻抗电路；和相互串联连接的并联臂谐振器p2以及第2阻抗电路。并联臂谐振器p1的谐振频率与并联臂谐振器p2的谐振频率不同，并联臂谐振器p1的反谐振频率与并联臂谐振器p2的反谐振频率不同。第1阻抗电路具有相互并联连接的开关SW1以及电容器。第2阻抗电路具有相互并联连接的开关SW2以及电容器。并联臂电路具有两个谐振频率和两个反谐振频率，通过切换各个开关的接通以及断开，一同切换并联臂电路的谐振频率中的至少一个和反谐振频率中的至少一个。
图24D是构成实施例5涉及的滤波器装置10F的各滤波器的变形例13的电路结构图。同图所示的滤波器15D由串联臂电路151和并联臂电路构成。并联臂电路具有相互串联连接的并联臂谐振器p1以及阻抗电路。阻抗电路具有相互并联连接的开关以及并联臂谐振器p2。并联臂谐振器p1的谐振频率与并联臂谐振器p2的谐振频率不同，并联臂谐振器p1的反谐振频率与并联臂谐振器p2的反谐振频率不同。通过切换开关的接通以及断开，切换并联臂电路的谐振点以及反谐振点的频率以及个数。
图24E是构成实施例5涉及的滤波器装置10F的各滤波器的变形例14的电路结构图。同图所示的滤波器15E由串联臂电路151和并联臂电路构成。并联臂电路具有将并联连接了并联臂谐振器p1以及p2的电路和阻抗电路进行串联连接的结构。并联臂谐振器p1的谐振频率设定得低于并联臂谐振器p2的谐振频率，并联臂谐振器p1的反谐振频率设定得低于并联臂谐振器p2的反谐振频率。阻抗电路具有相互并联连接的开关以及电容器。并联臂电路具有两个谐振频率和两个反谐振频率，通过切换开关的接通以及断开，切换并联臂电路的两个谐振频率。
图24F是构成实施例5涉及的滤波器装置10F的各滤波器的变形例15的电路结构图。同图所示的滤波器15F由串联臂电路151和并联臂电路构成。并联臂电路具有将并联连接了并联臂谐振器p1以及p2的电路和阻抗电路进行串联连接的结构。并联臂谐振器p1的谐振频率设定得低于并联臂谐振器p2的谐振频率，并联臂谐振器p1的反谐振频率设定得低于并联臂谐振器p2的反谐振频率。阻抗电路具有相互并联连接的开关以及电感器。并联臂电路具有两个谐振频率和两个反谐振频率，通过切换开关的接通以及断开，切换并联臂电路的两个谐振频率。
[1.9实施例5涉及的滤波器装置的安装构造]
图25是实施例5涉及的滤波器装置10F的安装结构图。另外，在同图所示的安装结构图中，代替构成滤波器装置10F的滤波器11a而配置了变形例涉及的滤波器11b。如同图所示，在本实施例中，串联臂谐振器s11～s13以及并联臂谐振器p11～p14由一个谐振器用的封装件41(芯片)构成。此外，串联臂谐振器s21以及并联臂谐振器p21、p22和电容器Cs1以及Cs2由一个谐振器用的封装件42(芯片)构成。此外，串联臂谐振器s31、并联臂谐振器p31以及纵向耦合型谐振器32由一个谐振器用的封装件43(芯片)构成。此外，开关SW11～SW13和电容器C11～C13由开关用的封装件44构成。此外，开关SW1～SW4由开关用的封装件45构成。这些封装件41～45和电感器Lp1以及Lp2搭载在布线基板40上。也就是说，谐振器和开关形成在不同的封装件。
封装件41～45在底面具有用于将该封装件41～45安装到布线基板40的表面电极(图25中的圆圈标记，也称为“连接盘”或“焊盘”)。另外，在图25中，为了简明，示意性地示出了在各封装件构成的电路元件以及布线，并透过封装件41～45的内部图示了其底面的表面电极。
此外，布线基板40具有构成公共端子Tc、输入输出端子T1以及T2各自的外部连接电极。该外部连接电极例如是用于将布线基板40安装到母基板等的表面电极、用于将布线基板40和其它电子部件连接的连接器。
另外，开关SW11～SW13、SW1～SW4、电容器C11～C13、Cs1以及Cs2也可以通过与上述不同的组合进行封装化。
[1.10实施例6涉及的滤波器装置]
图26是实施例6涉及的滤波器装置10G的电路结构图。同图所示的滤波器装置10G具备滤波器11、12以及16、开关SW1、SW2、SW3、SW5、SW6、SW7、SW8以及SW9、公共端子Tc、和输入输出端子T1、T2以及T5。本实施例涉及的滤波器装置10G与实施例2涉及的滤波器装置10C相比较，不同点在于，附加了配置有滤波器16的第3路径并附加了对第2路径和第3路径进行切换的开关SW8以及SW9。以下，关于本实施例涉及的滤波器装置10G，对于与实施例2涉及的滤波器装置10C的相同点，省略说明，以不同点为中心进行说明。
滤波器16是第4滤波器，连接在将公共端子Tc和输入输出端子T5(第5输入输出端子)连结的第3路径上，将与第1频带以及第2频带的频率不同且与第1频带的频率不重叠的第4频带作为通带。
开关SW5是连接在节点X1与节点X5(第5节点)之间的第5开关元件，节点X5(第5节点)在第3路径上且在滤波器16与输入输出端子T5之间。开关SW6是第6开关元件，在第3路径上且连接在节点X5与输入输出端子T5之间。开关SW7连接在作为开关SW6和输入输出端子T5的连接节点的节点X6与接地之间。开关SW8是连接在公共端子Tc与滤波器12之间的第7开关元件。开关SW9是连接在公共端子Tc与滤波器16之间的第8开关元件。
开关SW6和开关SW7排他性地切换接通以及断开。
根据上述结构，通过对开关SW8以及SW9的接通以及断开进行切换，从而能够选择滤波器12以及16。由此，能够提供如下的小型的滤波器装置，其通过对开关SW1、SW2、SW5、SW6、SW8以及SW9的接通以及断开进行切换，从而对如下的滤波器以及多工器进行切换：(1)滤波器，将宽带的第3频带作为通带，在公共端子Tc与输入输出端子T1之间构成；(2)滤波器，具有包含第1频带以及第4频带的相对宽带的通带，在公共端子Tc与输入输出端子T1之间构成；(3)多工器，对通过滤波器11的信号以及通过滤波器12的信号进行合波或分波，滤波器11具有作为第1频带的相对窄带的通带，在公共端子Tc与输入输出端子T1之间构成，滤波器12具有作为第2频带的相对窄带的通带，在公共端子Tc与输入输出端子T2之间构成；(4)多工器，对通过滤波器11的信号以及通过滤波器16的信号进行合波或分波，滤波器11具有作为第1频带的相对窄带的通带，在公共端子Tc与输入输出端子T1之间构成，滤波器16具有作为第4频带的相对窄带的通带，在公共端子Tc与输入输出端子T5之间构成。
另外，虽然在本实施例中，设为了分别各具有一个第2路径以及第3路径的结构，但是也可以进一步具有将与第1频带以及第2频带的频率不同且与第1频带的频率不重叠的频带作为通带的路径。
[1.11实施例1a-1e涉及的滤波器装置10H的结构]
图27是实施例1a、1b、1c、1d、1e涉及的滤波器装置10H的电路结构图。同图所示的滤波器装置10H具备第1电路以及第2电路、公共端子110和输入输出端子120以及130、和开关SW1以及SW2。滤波器装置10H是实施例1涉及的滤波器装置10A的具体的电路结构例，第1电路是滤波器11的具体的电路结构例，第2电路是滤波器12的具体的电路结构例。
第1电路由滤波器11D构成。滤波器11D具备：串联臂谐振器s11以及s12，配置在将节点X1和节点X2连结的第1路径上；和并联臂谐振器p11，配置在将串联臂谐振器s11和串联臂谐振器s12连结的路径上的节点与接地之间。由此，滤波器11D构成了梯型的带通型滤波器。
第2电路具备滤波器12D和移相器21以及22。滤波器12D具备：串联臂谐振器s21，配置在将节点X1和节点X2连结的第2路径上；和并联臂谐振器p21以及p22，配置在该第2路径上的各节点与接地之间。由此，滤波器12D构成了梯型的带通型滤波器。
移相器21是与滤波器12D的一个端子连接的第1移相器。此外，移相器22是与滤波器12D的另一个端子连接的第2移相器。也就是说，移相器21、滤波器12D、以及移相器22依次串联连接在节点X1与节点X2之间。
开关SW1是连接在节点X2与节点X3之间的第1开关元件。开关SW2是连接在节点X3与输入输出端子130之间的第2开关元件。节点X2是第1节点，在第1路径上且在滤波器11D与输入输出端子120之间，节点X3是第2节点，在第2路径上且在滤波器12D与输入输出端子130之间。
在将开关SW1设为接通并将开关SW2设为断开的情况下，滤波器装置10H在公共端子110与输入输出端子120之间构成具有包含第1频带以及第2频带的相对宽带的第3频带的滤波器。另一方面，在将开关SW1设为断开并将开关SW2设为接通的情况下，滤波器装置10H构成在公共端子110连接了第1电路和第2电路的双工器(多工器)，第1电路在公共端子110与输入输出端子120之间，具有作为第1频带的相对窄带的通带，第2电路在公共端子110与输入输出端子130之间，具有作为第2频带的相对窄带的通带。
也就是说，能够提供如下的小型的滤波器装置，其通过对开关SW1以及SW2的接通以及断开进行切换，从而对如下的滤波器以及多工器进行切换：(1)滤波器，具有包含第1频带以及第2频带的相对宽带的通带(第3频带)，在公共端子110与输入输出端子120之间构成；以及(2)多工器，对通过第1电路(滤波器11D)的信号以及通过第2电路(移相器21+滤波器12D+移相器22)的信号进行合波或分波，第1电路(滤波器11D)具有作为第1频带的相对窄带的通带，在公共端子110与输入输出端子120之间构成，第2电路(移相器21+滤波器12D+移相器22)具有作为第2频带的相对窄带的通带，在公共端子110与输入输出端子130之间构成。
像上述的那样，通过排他性地切换开关SW1以及开关SW2的接通以及断开，从而可切换上述(1)的滤波器和上述(2)的多工器。
在本实施例中，示出将开关SW1设为接通并将开关SW2设为断开的情况下的具有第3频带的宽带的滤波器和I-R间距的关系。
以下，着眼于并联臂谐振器p11，对构成滤波器装置10H的各谐振器的构造进行更详细的说明。另外，关于其它谐振器，除了I-R间距由弹性波的波长λ的0.5倍左右构成这一点等以外，具有与并联臂谐振器p11大致相同的构造，因此省略详细的说明。
图28是示意性地表示实施方式1中的并联臂谐振器p11的构造的图的一个例子，(a)是俯视图，(b)是(a)的剖视图。另外，图28所示的并联臂谐振器p11用于说明构成滤波器装置10H的各谐振器的典型的构造。因此，构成滤波器10H的各谐振器的IDT(InterDigitalTransducer，叉指换能器)电极的电极指的根数、长度等并不限定于同图所示的IDT电极的电极指的根数、长度。
如同图的(a)以及(b)所示，并联臂谐振器p11具备构成IDT电极321以及反射器322的电极膜301、形成了该电极膜301的压电基板302、和覆盖该电极膜301的保护层303。以下，对这些构成要素进行详细说明。
如图28的(a)所示，在压电基板302上形成有构成IDT电极321的相互对置的一对梳齿电极301a以及301b。梳齿电极301a由相互平行的多个电极指310a和连接多个电极指310a的汇流条电极311a构成。此外，梳齿电极301b由相互平行的多个电极指310b和连接多个电极指310b的汇流条电极311b构成。多个电极指310a以及310b沿着与弹性波的传播方向正交的方向形成，并沿着该传播方向周期性地形成。
像这样构成的IDT电极321对由构成该IDT电极321的多个电极指310a以及310b的电极间距等规定的特定的频率区域的声表面波进行激励。
另外，有时也将梳齿电极301a以及301b各自的单体称为IDT电极。但是，以下为了方便，设由一对梳齿电极301a以及301b构成了一个IDT电极321而进行说明。
反射器322相对于IDT电极321配置在弹性波的传播方向上。具体地，一组反射器322配置为从弹性波的传播方向两侧夹着IDT电极321。反射器322由相互平行的多个电极指410和一组汇流条电极411构成，一组汇流条电极411由连接多个电极指410的一个端部的汇流条电极411以及连接多个电极指410的另一个端部的汇流条电极411构成。多个电极指410与构成IDT电极321的多个电极指310a以及310b同样地，沿着与弹性波的传播方向正交的方向形成，并沿着该传播方向周期性地形成。
像这样构成的反射器322在由构成该反射器322的多个电极指410的电极间距等规定的频带(阻带)中，以高反射系数对声表面波进行反射。也就是说，在IDT电极321的电极间距与反射器322的电极间距相等的情况下，反射器322以高反射系数对由IDT电极321激励的声表面波进行反射。
通过具有这样的反射器322，从而并联臂谐振器p11能够将激励的声表面波封闭在内部而使得不易泄漏到外部。因而，并联臂谐振器p11能够使由IDT电极321的电极间距、对数以及交叉宽度等规定的谐振点以及反谐振点的Q提高。
另外，反射器322只要具有电极指410即可，也可以不具有汇流条电极411。此外，电极指410的根数只要为1根以上即可，没有特别限定。但是，若电极指410的根数过少，则弹性波的泄漏变多，因此滤波器特性有可能劣化。另一方面，若电极指410的根数过多，则反射器322变得大型化，因此滤波器装置10H整体有可能大型化。因此，电极指410的根数能够考虑滤波器装置10H要求的滤波器特性以及尺寸等而适当地决定。
这些IDT电极321以及反射器322由图28的(b)所示的电极膜301构成。在本实施例中，如图28的(b)所示，电极膜301成为密接层301g和主电极层301h的层叠构造。另外，虽然在本实施例中，IDT电极321和反射器322由相同的电极膜301构成，但是它们也可以由构造或组成等相互不同的电极膜构成。
密接层301g是用于提高压电基板302与主电极层301h的密接性的层，作为材料，例如，可使用Ti。密接层301g的膜厚例如为12nm。
关于主电极层301h，作为材料，例如可使用含有1％的Cu的Al。主电极层301h的膜厚例如为162nm。
压电基板302是形成了电极膜301(即，IDT电极321以及反射器322)的基板，例如，由LiTaO3压电单晶、LiNbO3压电单晶、KNbO3压电单晶、石英、或压电陶瓷构成。
保护层303形成为覆盖梳齿电极301a以及301b。保护层303是以保护主电极层301h不受外部环境的侵害、调整频率温度特性以及提高耐湿性等为目的的层，例如是以二氧化硅为主成分的膜。
另外，滤波器装置10H具有的各谐振器的构造并不限定于在图28记载的构造。例如，电极膜301也可以不是金属膜的层叠构造，而是单层的金属膜。此外，构成密接层301g、主电极层301h以及保护层303的材料并不限定于上述的材料。此外，电极膜301例如可以由Ti、Al、Cu、Pt、Au、Ag、Pd等的金属或合金构成，也可以由上述金属或合金所构成的多个层叠体构成。此外，也可以不形成保护层303。
在像以上那样构成的并联臂谐振器p11中，通过IDT电极321的设计参数等规定所激励的弹性波的波长。以下，对IDT电极321的设计参数，即，梳齿电极301a以及梳齿电极301b的设计参数进行说明。
上述弹性波的波长由构成图28所示的梳齿电极301a以及301b的多个电极指310a或310b的重复周期λ规定。此外，所谓电极间距(电极周期)，是该重复周期λ的1/2，在将构成梳齿电极301a以及301b的电极指310a以及310b的线宽度设为W，并将相邻的电极指310a与电极指310b之间的间隔宽度设为S的情况下，由(W+S)来定义。此外，所谓IDT电极321的交叉宽度L，如图28的(a)所示，是从弹性波的传播方向观察了梳齿电极301a的电极指310a和梳齿电极301b的电极指310b的情况下的重复的电极指长度。此外，电极占空比(duty ratio)是多个电极指310a以及310b的线宽度占有率，是多个电极指310a以及310b的线宽度相对于该线宽度和间隔宽度的相加值的比例，由W/(W+S)来定义。此外，所谓对数，是梳齿电极301a以及301b之中成对的电极指310a以及电极指310b的数目，是电极指310a以及电极指310b的总数的大致一半。例如，若将对数设为N，并将电极指310a以及电极指310b的总数设为M，则满足M＝2N+1。此外，所谓IDT电极321的膜厚，是多个电极指310a以及310b的厚度h。
接下来，对反射器322的设计参数进行说明。
所谓反射器322的电极间距(电极周期)，在将电极指410的线宽度设为WREF，并将相邻的电极指410间的间隔宽度设为SREF的情况下，由(WREF+SREF)来定义。此外，反射器422的电极占空比(duty ratio)是多个电极指410的线宽度占有率，是电极指410的线宽度相对于该线宽度和间隔宽度的相加值的比例，由WREF/(WREF+SREF)来定义。此外，所谓反射器322的膜厚，是多个电极指410的厚度。
在本实施例中，反射器322的电极间距以及电极占空比与IDT电极321的电极间距以及电极占空比相等。此外，反射器322配置为，在从弹性波的传播方向观察的情况下，一组汇流条电极411与IDT电极321的汇流条电极311a以及311b重叠。
另外，从抑制弹性波的泄漏的观点出发，反射器322优选为上述结构，但是也可以是与上述结构不同的结构。
接着，对与IDT电极321和反射器322的相对的配置相关的设计参数进行说明。
IDT电极321与反射器322之间的间距(I-R间距)由(i)构成IDT电极321的多个电极指310a或310b之中最靠反射器322侧的电极指和(ii)构成反射器322的多个电极指410之中最靠IDT电极321侧的电极指410的中心间距离来定义。该I-R间距能够使用构成梳齿电极301a以及301b的多个电极指310a或310b的重复周期λ(即，由IDT电极321的电极间距决定的弹性波的波长λ)来表示，例如，在该重复周期λ的0.50倍的情况下，表示为0.50λ。
本实施例涉及的滤波器装置10H具备滤波器11D以及12D。滤波器11D具有：第1串联臂电路(串联臂谐振器s11或s12)，设置在将节点X1和节点X2连结的第1路径上；和第1并联臂电路(并联臂谐振器p11)，与设置在第1路径上的节点和接地连接。滤波器12D具有：第2串联臂电路(串联臂谐振器s21)，设置在将移相器21和移相器22连结的第2路径上；和第2并联臂电路(并联臂谐振器p21或p22)，与设置在第2路径上的节点和接地连接。第1串联臂电路、第1并联臂电路、第2串联臂电路、以及第2并联臂电路中的至少一者具有弹性波谐振器，该弹性波谐振器中的至少一个具有形成在具有压电性的基板上的IDT电极和反射器。在此，在将由上述弹性波谐振器中的至少一个中的IDT电极的电极周期决定的弹性波的波长设为λ的情况下，IDT电极与反射器的间距最好为0.42λ以上且不足0.50λ。
像上述的那样，具有IDT电极321以及反射器322的弹性波谐振器由周期性地排列的电极指所构成的周期构造构成，具有对特定的频率区域的声表面波以高反射系数进行反射的频带。该频带一般被称为阻带，由上述周期构造的重复周期等规定。此时，在阻带的高频端，产生反射系数局部性地变大的纹波。进而，若使IDT电极321与反射器322的间距(I-R间距)为0.5λ以上，则阻带的高频端处的纹波变大，滤波器的通带内的纹波变大，插入损耗变大。另一方面，通过将I-R间距设为0.42λ以上且不足0.50λ，从而能够降低阻带的高频端处的纹波。根据上述观点，在构成滤波器装置10H的滤波器11D以及12D中，通过使I-R间距为0.42λ以上且不足0.50λ，从而能够进一步减小将开关SW1设为接通并将开关SW2设为断开的情况下的具有第3频带的滤波器装置10H的通带内的插入损耗。
以下，对实施例1a～1d涉及的滤波器装置10H和实施例1e涉及的滤波器装置10H进行比较。
另外，虽然实施例1a～1d涉及的滤波器装置10H以及实施例1e涉及的滤波器装置10H全部具有图27所示的电路结构，但是I-R间距的结构如下。
(1)实施例1e：全部的弹性波谐振器(串联臂谐振器s11、s12、s21以及并联臂谐振器p11、p21、p22)的I-R间距为0.50λ。
(2)实施例1a：串联臂谐振器s11以及s12的I-R间距为0.44λ，除此以外的弹性波谐振器的I-R间距为0.50λ。
(3)实施例1b：并联臂谐振器p11的I-R间距为0.44λ，除此以外的弹性波谐振器的I-R间距为0.50λ。
(4)实施例1c：并联臂谐振器p21以及p22的I-R间距为0.44λ，除此以外的弹性波谐振器的I-R间距为0.50λ。
(5)实施例1d：全部的弹性波谐振器(串联臂谐振器s11、s12、s21以及并联臂谐振器p11、p21、p22)的I-R间距为0.44λ。
[1.12实施例1a-1e涉及的滤波器装置10H的滤波器特性]
图29A是对实施例1a以及实施例1e涉及的滤波器装置10H的通过特性以及反射特性进行了比较的图表。此外，图29B是对实施例1a以及实施例1e涉及的串联臂谐振器s11以及s12单体的阻抗特性以及反射特性进行了比较的图表。另外，在图29A的左侧，示出了实施例1a以及实施例1e涉及的滤波器装置10H的(将开关SW1设为接通且将开关SW2设为断开的情况下的)通过特性。此外，在图29A的中央以及右侧，示出了实施例1a以及实施例1e涉及的滤波器11D单体的通过特性以及反射特性。
首先，如图29B所示，在实施例1e涉及的高频滤波器的串联臂谐振器s11以及s12中，在阻带的高频端处，产生反射损耗局部性地变大的纹波。相对于此，在实施例1a涉及的滤波器装置10H的串联臂谐振器s11以及s12中，在阻带的高频端处，降低了反射损耗的上述纹波(图中的区域A4以及A5)。
与此相伴地，如图29A的右侧的放大图表所示，在实施例1e涉及的滤波器11D中，在阻带的高频端处，产生反射损耗局部性地变大的纹波。相对于此，在实施例1a涉及的滤波器11D中，在阻带的高频端处，降低了反射损耗的上述纹波(图中的区域A2以及A3)。
其结果是，如图29A的左侧的图表所示，在实施例1e涉及的滤波器装置10H中，在通带高频端处，产生插入损耗局部性地变大的纹波。相对于此，在实施例1a涉及的滤波器10H中，在通带高频端处，降低了插入损耗(图中的区域A1)。
即，实施例1a涉及的滤波器装置10H具备滤波器11D以及12D。滤波器11D具有：第1串联臂电路(串联臂谐振器s11或s12)，设置在将节点X1和节点X2连结的第1路径上；和第1并联臂电路(并联臂谐振器p11)，与设置在第1路径上的节点和接地连接。滤波器12D具有：第2串联臂电路(串联臂谐振器s21)，设置在将移相器21以及22连结的第2路径上；和第2并联臂电路(并联臂谐振器p21或p22)，与设置在第2路径上的节点和接地连接。第1串联臂电路具有弹性波谐振器，该弹性波谐振器具有形成在具有压电性的基板上的IDT电极和反射器。在此，上述弹性波谐振器的IDT电极与反射器的间距为0.42λ以上且不足0.50λ。
滤波器11D的串联臂电路中的串联臂谐振器s11以及s12在滤波器11D的通带内具有谐振频率，在滤波器11D的通带高频侧的滤波器12D的通带具有反谐振频率。而且，串联臂谐振器s11以及s12的阻带成为滤波器12D的通带。相对于此，通过将I-R间距设为0.42λ以上且不足0.50λ，从而能够降低阻带的高频端处的纹波。因此，通过将I-R间距设为0.42λ以上且不足0.50λ，从而能够进一步减小滤波器装置10H的(将开关SW1设为接通并将开关SW2设为断开的情况下的)通带内的插入损耗。
图30A是对实施例1b以及实施例1e涉及的滤波器装置10H的通过特性进行了比较的图表。此外，图30B是对实施例1b以及实施例1e涉及的并联臂谐振器p11单体的阻抗特性以及反射特性进行了比较的图表。另外，在图30A的左侧，示出了实施例1b以及实施例1e涉及的滤波器装置10H的(将开关SW1设为接通并将开关SW2设为断开的情况下的)通过特性。此外，在图30A的右侧，示出了实施例1b以及实施例1e涉及的滤波器11D单体的通过特性。
首先，如图30B所示，在实施例1e涉及的滤波器装置10H的并联臂谐振器p11中，在阻带的高频端处，产生反射损耗局部性地变大的纹波。相对于此，在实施例1b涉及的滤波器装置10H的并联臂谐振器p11中，在阻带的高频端处，降低了反射损耗的上述纹波(图中的区域B3)。
与此相伴地，如图30A的右侧的图表所示，在实施例1e涉及的滤波器11D中，在相当于阻带的高频端的通带内，产生插入损耗局部性地变大的纹波。相对于此，在实施例1b涉及的滤波器11D中，在相当于阻带的高频端的通带内，降低了插入损耗的上述纹波(图中的区域B2)。
其结果是，如图30A的左侧的图表所示，在实施例1e涉及的滤波器装置10H中，在通带内，产生插入损耗局部性地变大的纹波。相对于此，在实施例1b涉及的滤波器装置10H中，在通带内，降低了插入损耗(图中的区域B1)。
即，实施例1b涉及的滤波器装置10H具备滤波器11D以及12D。滤波器11D具有：第1串联臂电路(串联臂谐振器s11或s12)，设置在将节点X1和节点X2连结的第1路径上；和第1并联臂电路(并联臂谐振器p11)，与设置在第1路径上的节点和接地连接。滤波器12D具有：第2串联臂电路(串联臂谐振器s21)，设置在将移相器21以及22连结的第2路径上；和第2并联臂电路(并联臂谐振器p21或p22)，与设置在第2路径上的节点和接地连接。第1并联臂电路具有弹性波谐振器，该弹性波谐振器具有形成在具有压电性的基板上的IDT电极和反射器。在此，上述弹性波谐振器的IDT电极与反射器的间距为0.42λ以上且不足0.50λ。
滤波器11D的并联臂电路中的并联臂谐振器p11在滤波器11D的通带低频侧具有谐振频率，在滤波器11D的通带内具有反谐振频率。而且，并联臂谐振器p11的阻带位于滤波器11D的通带内或者滤波器11D的通带高频率侧。相对于此，通过将I-R间距设为0.42λ以上且不足0.50λ，从而能够降低阻带的高频端处的纹波。因此，通过将I-R间距设为0.42λ以上且不足0.50λ，从而能够进一步减小滤波器装置10H的(将开关SW1设为接通并将开关SW2设为断开的情况下的)通带内的插入损耗。
图31A是对实施例1c以及实施例1e涉及的滤波器装置10H的通过特性以及反射特性进行了比较的图表。此外，图31B是对实施例1c以及实施例1e涉及的并联臂谐振器p21以及p22单体的阻抗特性以及反射特性进行了比较的图表。另外，在图31A的左侧，示出了实施例1c以及实施例1e涉及的滤波器装置10H的(将开关SW1设为接通并将开关SW2设为断开的情况下的)通过特性。此外，在图31A的右侧，示出了实施例1c以及实施例1e涉及的滤波器12D单体的通过特性。
首先，如图31B所示，在实施例1e涉及的滤波器装置10H的并联臂谐振器p21以及p22中，在阻带的高频端处，产生反射损耗局部性地变大的纹波。相对于此，在实施例1c涉及的滤波器装置10H的并联臂谐振器p21以及p22中，在阻带的高频端处，降低了反射损耗的上述纹波(图中的区域C3以及C4)。
与此相伴地，如图31A的右侧的图表所示，在实施例1e涉及的滤波器12D中，在相当于阻带的高频端的通带内，产生插入损耗局部性地变大的纹波。相对于此，在实施例1c涉及的滤波器12D中，在相当于阻带的高频端的通带内，降低了插入损耗的上述纹波(图中的区域C2)。
其结果是，如图31A的左侧的图表所示，在实施例1e涉及的滤波器装置10H中，在通带内，产生插入损耗局部性地变大的纹波。相对于此，在实施例1c涉及的滤波器装置10H中，在通带内，降低了插入损耗(图中的区域C1)。
即，实施例1c涉及的滤波器装置10H具备滤波器11D以及12D。滤波器11D具有：第1串联臂电路(串联臂谐振器s11或s12)，设置在将节点X1和节点X2连结的第1路径上；和第1并联臂电路(并联臂谐振器p11)，与设置在第1路径上的节点和接地连接。滤波器12D具有：第2串联臂电路(串联臂谐振器s21)，设置在将移相器21以及22连结的第2路径上；和第2并联臂电路(并联臂谐振器p21或p22)，与设置在第2路径上的节点和接地连接。第2并联臂电路具有弹性波谐振器，该弹性波谐振器具有形成在具有压电性的基板上的IDT电极和反射器。在此，上述弹性波谐振器的IDT电极与反射器的间距为0.42λ以上且不足0.50λ。
滤波器12D的并联臂电路中的并联臂谐振器p21以及p22在滤波器12D的通带低频侧具有谐振频率，在滤波器12D的通带内具有反谐振频率。而且，并联臂谐振器p21以及p22的阻带位于滤波器12D的通带内或者滤波器12D的通带高频侧。相对于此，通过将I-R间距设为0.42λ以上且不足0.50λ，从而能够降低阻带的高频端处的纹波。因此，通过将I-R间距设为0.42λ以上且不足0.50λ，从而能够进一步减小滤波器装置10H的(将开关SW1设为接通并将开关SW2设为断开的情况下的)通带内的插入损耗。
图32是对实施例1d以及实施例1e涉及的滤波器装置10H的通过特性以及反射特性进行了比较的图表。另外，在图32的左侧，示出了实施例1d以及实施例1e涉及的滤波器10H的(将开关SW1设为接通并将开关SW2设为断开的情况下的)通过特性。此外，在图32的中央，示出了实施例1d以及实施例1e涉及的滤波器11D单体的通过特性以及反射特性。此外，在图32的右侧，示出了实施例1d以及实施例1e涉及的滤波器12D单体的通过特性以及反射特性。
首先，如图32的中央的图表所示，在实施例1e涉及的滤波器I1D的串联臂谐振器以及并联臂谐振器中，在阻带的高频端处，产生反射损耗局部性地变大的纹波。相对于此，在实施例1d涉及的滤波器装置10H的串联臂谐振器以及并联臂谐振器中，在阻带的高频端处，降低了反射损耗的上述纹波(图中的区域D5以及D6)。
此外，如图32的右侧的图表所示，在实施例1e涉及的滤波器12D的串联臂谐振器以及并联臂谐振器中，在阻带的高频端处，产生反射损耗局部性地变大的纹波。相对于此，在实施例1d涉及的滤波器装置10H的串联臂谐振器以及并联臂谐振器中，在阻带的高频端处，降低了反射损耗的上述纹波(图中的区域D9以及D10)。
其结果是，如图32的左侧的图表所示，在实施例1e涉及的滤波器装置10H中，在通带内以及高频端处，产生插入损耗局部性地变大的纹波。相对于此，在实施例1d涉及的滤波器装置10H中，在通带内以及高频端处，降低了插入损耗(图中的区域D1以及D2)。
即，实施例1d涉及的滤波器装置10H具备滤波器11D以及12D。滤波器11D具有：第1串联臂电路(串联臂谐振器s11或s12)，设置在将节点X1和节点X2连结的第1路径上；和第1并联臂电路(并联臂谐振器p11)，与设置在第1路径上的节点和接地连接。滤波器12D具有：第2串联臂电路(串联臂谐振器s21)，设置在将移相器21以及22连结的第2路径上；和第2并联臂电路(并联臂谐振器p21或p22)，与设置在第2路径上的节点和接地连接。第1串联臂电路、第2串联臂电路、第1并联臂电路、以及第2并联臂电路各自具有弹性波谐振器，该弹性波谐振器具有形成在具有压电性的基板上的IDT电极和反射器。在此，上述弹性波谐振器的IDT电极与反射器的间距为0.42λ以上且不足0.50λ。通过将构成滤波器装置10H的全部的弹性波谐振器的I-R间距设为0.42λ以上且不足0.50λ，从而能够降低阻带的高频端处的纹波。因此，通过将I-R间距设为0.42λ以上且不足0.50λ，从而能够进一步减小滤波器装置10H的(将开关SW1设为接通并将开关SW2设为断开的情况下的)通带内的插入损耗。
另外，关于滤波器12D的串联臂谐振器s21的I-R间距，虽然不会直接影响滤波器装置10H的插入损耗，但是在由滤波器装置10H和具有比该滤波器装置10H靠高频侧的通带的滤波器(滤波器装置10H的阻带纹波的产生频率和通带重复的滤波器)构成多工器的情况下，能够降低该滤波器的插入损耗。
在此，对I-R间距与弹性波谐振器特性的关系进行详细说明。
图33A是表示在典型例的谐振器中使I-R间距在0.40λ～0.50λ变化了的情况下的特性的变化的图表。此外，图33B是表示在典型例的谐振器中使I-R间距在0.50λ～0.60λ变化了的情况下的特性的变化的图表。
在图33A以及图33B的双方，(a)是表示阻抗的绝对值的图表，(b)是表示相位特性的图表，(c-1)是对阻抗进行了史密斯圆图表示的图表，(c-2)是表示反射损耗(回波损耗)的图表。具体地，在图33A中，如图中的范例所示，示出了使I-R间距以0.02λ的步长从0.40λ变化至0.50λ的情况下的谐振器的特性。此外，在图33B中，如图中的范例所示，示出了使I-R间距以0.02λ的步长从0.50λ变化至0.60λ的情况下的谐振器的特性。
如图33B所示，可知I-R间距从0.5λ起变得越大，阻带高频端(具体地，反谐振频率的高频侧)的纹波(同图的(b)、(c-1)以及(c-2)的虚线框内)变得越大。
相对于此，图33A所示，可知I-R间距从0.5λ起变得越小，越可抑制阻带高频端(具体地，反谐振频率的高频侧)的纹波(同图的(b)、(c-1)以及(c-2)的实线框内)。但是，另一方面，可知若I-R间距变小，则在谐振频率高频侧(具体地，谐振频率与反谐振频率之间)产生新的纹波(同图的(b)、(c-1)以及(c-2)的虚线框内)，I-R间距变得越窄，该纹波变得越大。
也就是说，通过将谐振器的I-R间距设为0.42λ以上且0.50λ以下，从而能够抑制可能在谐振器的谐振频率的高频侧产生的纹波，因此能够抑制由该纹波造成的通带的插入损耗的劣化。
此外，通过将谐振器的I-R间距设为0.44λ以上且0.46λ以下，从而能够抑制(i)阻带高频端的纹波、以及(ii)可能在谐振频率的高频侧产生的纹波这两者，因此能够抑制由这两个纹波造成的通带内的插入损耗。
(实施方式2)
在实施方式1中说明的滤波器装置也能够应用于应对使用频段数多的系统的多工器、高频前端电路以及通信装置。因此，在本实施方式中，对这样的多工器、高频前端电路以及通信装置进行说明。
图34A是实施方式2涉及的通信装置6A的结构图。如同图所示，通信装置6A具备高频前端电路3A、RF信号处理电路(RFIC)4、基带信号处理电路(BBIC)5、和天线元件2。
高频前端电路3A具备实施例1涉及的滤波器装置10A、发送放大电路50T、和接收放大电路50R。
天线元件2与滤波器装置10A的公共端子Tc连接，接收放大电路50R与滤波器装置10A的输入输出端子T1连接，发送放大电路50T与滤波器装置10A的输入输出端子T2连接。
另外，高频前端电路3A具有的滤波器装置并不限定于实施例1涉及的滤波器装置10A，也可以是在实施方式1中示出的各实施例以及各变形例涉及的滤波器装置。
发送放大电路50T是对给定的频带的高频发送信号进行功率放大的功率放大器。接收放大电路50R是对给定的频带的高频接收信号进行功率放大的低噪声放大器。
RF信号处理电路(RFIC)4是对由天线元件2收发的高频信号进行处理的电路。具体地，RF信号处理电路(RFIC)4通过下变频等对从天线元件2经由接收侧信号路径输入的高频信号(在此为高频接收信号)进行信号处理，并向基带信号处理电路(BBIC)5输出进行该信号处理而生成的接收信号。此外，RF信号处理电路(RFIC)4通过上变频等对从基带信号处理电路(BBIC)5输入的发送信号进行信号处理，并将进行该信号处理而生成的高频信号(在此为高频发送信号)输出到发送侧信号路径。
在上述结构中，在滤波器装置10A为滤波器模式的情况下，成为如下的通信装置，即，仅有具有接收放大电路50R的路径发挥功能，且仅有接收发挥功能。此外，在滤波器装置10A为双工器模式的情况下，成为如下的通信装置(FDD方式)，即，具有接收放大电路50R的路径以及具有发送放大电路50T的路径的双方发挥功能，且收发的双方发挥功能。
根据上述结构，能够提供能够对具有相对宽带的通带的滤波器和具有相对窄带的通带的多工器进行切换的小型的高频前端电路以及通信装置。
图34B是实施方式2的变形例1涉及的通信装置6B的结构图。如同图所示，通信装置6B具备高频前端电路3B、RF信号处理电路(RFIC)4、基带信号处理电路(BBIC)5、和天线元件2。
高频前端电路3B具备滤波器装置10A、发送放大电路50T以及51T、接收放大电路51R、和开关60。本变形例涉及的通信装置6B与实施方式2涉及的通信装置6A相比较，不同点在于，在滤波器装置10A与放大电路之间配置有开关60并附加了发送放大电路51T。以下，关于本变形例涉及的通信装置6B，对于与实施方式2涉及的通信装置6A的相同点，省略说明，以不同点为中心进行说明。
开关60是如下的开关电路，即，具有与滤波器装置10A的输入输出端子T1连接的公共连接端子、和与接收放大电路51R以及发送放大电路51T连接的两个选择端子。
在上述结构中，在将滤波器装置10A的开关SW1设为接通并将开关SW2设为断开的情况下，滤波器装置10A在公共端子Tc与输入输出端子T1之间构成具有包含第1频带以及第2频带的相对宽带的第3频带的滤波器。此时，通过开关60的切换，能够对滤波器装置10A的输入输出端子T1与接收放大电路51R的连接、以及滤波器装置10A的输入输出端子T1与发送放大电路51T的连接进行切换，能够应用于具有将宽带的第3频带作为通带的收发滤波器的、应对TDD方式的通信装置。
另一方面，在将开关SW1设为断开并将开关SW2设为接通的情况下，滤波器装置10A构成在公共端子Tc连接了滤波器11和滤波器12的多工器，滤波器11在公共端子Tc与输入输出端子T1之间，具有作为第1频带的相对窄带的通带，滤波器12在公共端子Tc与输入输出端子T2之间，具有作为第2频带的相对窄带的通带。此时，通过利用开关60将输入输出端子T1和发送放大电路51T连接，从而能够将滤波器装置10A应用于具有窄带的第1频带以及第2频带的发送系统的多工器。此外，此时，通过利用开关60将输入输出端子T1和接收放大电路51R连接，从而能够对第3频带的FDD方式、和将第1频带作为接收频带并将第2频带作为发送频带的FDD方式进行切换。
图34C是实施方式2的变形例2涉及的通信装置6C的结构图。如同图所示，通信装置6C具备高频前端电路3C、RF信号处理电路(RFIC)4、基带信号处理电路(BBIC)5、和天线元件2。
高频前端电路3C具备滤波器装置10A、双工器15、匹配电路80、发送放大电路50T以及52T、和接收放大电路50R以及52R。本变形例涉及的通信装置6C与实施方式2涉及的通信装置6A相比较，不同点在于，附加了双工器15、匹配电路80、发送放大电路52T、以及接收放大电路52R。以下，关于本变形例涉及的通信装置6C，对于与实施方式2涉及的通信装置6A的相同点，省略说明，以不同点为中心进行说明。
滤波器装置10A、双工器15、和匹配电路80构成多工器70。
双工器15是将与应用于滤波器装置10A的第1频带、第2频带、以及第3频带不同的频带作为发送频带以及接收频带的双工器。双工器15经由匹配电路80与滤波器装置10A的公共端子Tc以及天线元件2连接。也就是说，双工器15和滤波器装置10A经由匹配电路80与多工器70的公共连接端子连接。另外，也可以没有匹配电路80。
发送放大电路52T是功率放大器，与双工器15的发送端子连接，并对给定的频带的高频发送信号进行功率放大。接收放大电路52R是对给定的频带的高频接收信号进行功率放大的低噪声放大器。
另外，双工器15可以是在实施方式1中示出的各实施例以及各变形例涉及的滤波器装置中的任一者。
根据上述结构，能够提供如下的小型的多工器70以及高频前端电路3C，其中，能够对具有相对宽带的通带的滤波器和具有相对窄带的通带的双工器进行切换，进而，能够进行与在其它频带具有通带的滤波器或双工器等的切换、同时使用(分波或合波)。
图34D是实施方式2的变形例3涉及的通信装置6D的结构图。如同图所示，通信装置6D具备高频前端电路3D、RF信号处理电路(RFIC)4、基带信号处理电路(BBIC)5、和天线元件2。
高频前端电路3D具备滤波器装置10A、双工器17、开关65、发送放大电路50T以及52T、和接收放大电路50R以及52R。本变形例涉及的通信装置6D与实施方式2涉及的通信装置6C相比较，不同点在于，代替双工器15、匹配电路80而配置有双工器17、开关65。以下，关于本变形例涉及的通信装置6D，对于与变形例2涉及的通信装置6C的相同点，省略说明，以不同点为中心进行说明。
开关65是如下的开关电路，即，对天线元件2与滤波器装置10A的连接、以及天线元件2与双工器17的连接进行切换。
滤波器装置10A的公共端子Tc与开关65的第1选择端子连接。
双工器17是将与应用于滤波器装置10A的第1频带、第2频带、以及第3频带不同的频带作为发送频带以及接收频带的双工器。双工器17与开关65的第2选择端子连接。
根据上述结构，能够提供如下的小型的高频前端电路，其中，能够对具有相对宽带的通带的滤波器和具有相对窄带的通带的双工器进行切换，进而，能够进行与在其它频带具有通带的滤波器或双工器等的切换、或同时使用。
(其它实施方式)
以上，列举实施方式1以及2对本发明涉及的滤波器装置、多工器、高频前端电路以及通信装置进行了说明，但是本发明并不限定于上述实施方式。将上述实施方式中的任意的构成要素进行组合而实现的其它实施方式、在不脱离本发明的主旨的范围内对上述实施方式实施本领域技术人员想到的各种变形而得到的变形例、内置了本发明涉及的滤波器装置、多工器、高频前端电路以及通信装置的各种设备也包含于本发明。
此外，构成各滤波器的串联臂谐振器以及并联臂谐振器各自并不限定于一个谐振器，也可以由将一个谐振器进行了分割的多个分割谐振器构成。
此外，在实施方式1中示出的移相器在具有相位变换的功能的同时还具有阻抗变换的功能，也可以改读为“阻抗变换器”。
此外，上述实施方式中的双工器(多工器)以及双工器模式的所谓“双工器”，并不是仅指在FDD方式下在一个滤波器流过发送信号并在另一个滤波器流过接收信号的多工器，还包含在TDD方式下双方的滤波器为接收滤波器的情况、以及在TDD方式下双方的滤波器为发送滤波器的情况。进而，还可应用于在TDD方式下在一个滤波器流过发送信号并在另一个滤波器流过接收信号的多工器。因此，还能够作为公共端子Tc与放大器连接的分波器(合波器)进行应用。
此外，例如，对各开关元件的接通以及断开进行切换的控制部也可以设置在RF信号处理电路(RFIC)4。或者，也可以设置在RF信号处理电路(RFIC)4的外部，例如，也可以设置在高频前端电路3A～3D中的任一者。也就是说，高频前端电路3A～3D并不限于上述说明的结构，也可以具备实施方式1中的任一者涉及的滤波器装置、和对该滤波器装置具备的开关元件的接通以及断开进行控制的控制部。
此外，例如也可以是，在高频前端电路3A～3D或通信装置6A～6D中，在各构成要素之间连接有电感器、电容器。另外，电感器也可以包含由将各结构要素之间相连的布线构成的布线电感器。
此外，关于实施方式1以及2中的任一者涉及的滤波器装置具备的各开关元件，例如可列举由GaAs或者CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体)构成的FET(Field Effect Transistor，场效应晶体管)开关，或者二极管开关。这样的开关是小型的，因此能够将实施方式1以及2中的任一者涉及的滤波器装置小型化。
此外，实施方式1以及2中的任一者涉及的滤波器装置具备的串联臂谐振器以及并联臂谐振器是使用了弹性波的弹性波谐振器，例如，是利用了SAW(Surface AcousticWave，声表面波)的谐振器、利用了BAW(Bulk Acoustic Wave，体声波)的谐振器、或者FBAR(Film Bulk Acoustic Resonator，薄膜体声波谐振器)等。由此，能够实现选择度高且小型的滤波器装置。另外，SAW不仅包含表面波还包含边界波。
此外，实施方式1以及2中的任一者涉及的滤波器装置具备的串联臂谐振器以及并联臂谐振器是使用了声表面波谐振器或体弹性波谐振器等的弹性波谐振器的例子，但是也可以由具有阻抗极小点(极小频率)和阻抗极大点(极大频率)的谐振电路构成。此外，也可以在串联臂谐振器以及并联臂谐振器的一部分插入仅具有阻抗极大点(极大频率)的LC谐振电路、阻抗元件所构成的滤波器电路。
产业上的可利用性
本发明作为能够对具有宽带的通带的滤波器和具有窄带的通带的多工器进行切换的小型的滤波器、多工器、前端电路以及通信装置，能够广泛利用于便携式电话等通信设备。
附图标记说明
2：天线元件；
3A、3B、3C、3D：高频前端电路；
4：RF信号处理电路(RFIC)；
5：基带信号处理电路(BBIC)；
6A、6B、6C、6D：通信装置；
10A、10B、10C、10D、10D1、10D2、10D3、10D4、10E、10F、10G、10H、500、600：滤波器装置；
11、11a、11b、11D、12、12a、12b、12c、12d、12D、12e、13、14A、14B、14C、14D、15A、15B、15C、15D、15E、15F、16、512、613：滤波器；
12R：滤波器部；
15、17：双工器；
21、21a、21b、21c、21d、22、22a、22b、22c、22d：移相器；
32：纵向耦合型谐振器；
40：布线基板；
41、42、43、44、45：封装件；
50R、51R、52R：接收放大电路；
50T、51T、52T：发送放大电路；
60、65、SW1、SW11、SW12、SW13、SW2、SW3、SW4、SW5、SW6、SW7、SW8、SW9、SWa、SWb、SWc、SWd、SWe：开关；
70：多工器；
80：匹配电路；
110、Tc：公共端子；
120、130、T1、T2、T3、T4、T5：输入输出端子；
151：串联臂电路；
301：电极膜；
301a、301b：梳齿电极；
301g：密接层；
301h：主电极层；
302：压电基板；
303：保护层；
310a、310b、410：电极指；
311a、311b、411：汇流条电极；
321：IDT电极；
322：反射器；
C11、C12、C13、Cp1、Cp2、Cs1、Cs2、Cs11、Cs12、Cs21、Cs22：电容器；
Lp1、Lp2、Ls11、Ls12、Ls21、Ls22：电感器；
p11、p12、p13、p14、p21、p22、p23、p24、p31：并联臂谐振器；
s11、s12、s13、s21、s22、s23、s31：串联臂谐振器。

Claims (28)

1.一种滤波器装置，具备：
公共端子、第1输入输出端子、以及第2输入输出端子；
第1滤波器，连接在将所述公共端子和所述第1输入输出端子连结的第1路径上，将第1频带作为通带；
第2滤波器，连接在将所述公共端子和所述第2输入输出端子连结的第2路径上，将与所述第1频带的频率不同且与所述第1频带的频率不重叠的第2频带作为通带；
第1开关元件，连接在第1节点与第2节点之间，所述第1节点在所述第1路径上且在所述第1滤波器与所述第1输入输出端子之间，所述第2节点在所述第2路径上且在所述第2滤波器与所述第2输入输出端子之间；以及
第2开关元件，在所述第2路径上且连接在所述第2节点与所述第2输入输出端子之间。
2.根据权利要求1所述的滤波器装置，其中，
所述第1开关元件和所述第2开关元件排他性地切换导通以及非导通。
3.根据权利要求1或2所述的滤波器装置，其中，
还具备：第3开关元件，连接在第3节点与接地之间，所述第3节点在所述第2路径上，且在所述第2开关元件与所述第2输入输出端子之间，
所述第2开关元件和所述第3开关元件排他性地切换导通以及非导通。
4.根据权利要求1或2所述的滤波器装置，其中，
所述第1开关元件的作为非导通时的电容分量的断开电容小于所述第2开关元件的作为非导通时的电容分量的断开电容。
5.根据权利要求1或2所述的滤波器装置，其中，
所述第1开关元件的断开电容为0.10pF以下。
6.根据权利要求1或2所述的滤波器装置，其中，
所述第2开关元件的断开电容为0.35pF以下。
7.根据权利要求1或2所述的滤波器装置，其中，
所述第1开关元件由相互串联连接的多个单位开关构成，
还具备：第4开关元件，连接在作为所述多个单位开关中的任一个连接节点的第4节点与接地之间，与所述第1开关元件排他性地切换导通以及非导通。
8.根据权利要求1或2所述的滤波器装置，其中，
还具备：第3滤波器，在所述第2路径上且连接在所述第2开关元件与所述第2输入输出端子之间，将所述第2频带作为通带。
9.根据权利要求8所述的滤波器装置，其中，
所述第1频带的频率低于所述第2频带的频率，
所述第3滤波器单体的通过特性中的第2频带低频侧的陡峭度高于所述第2滤波器单体的通过特性中的第2频带低频侧的陡峭度。
10.根据权利要求1或2所述的滤波器装置，其中，
所述第1频带的频率低于所述第2频带的频率，
所述第2滤波器具有第3输入输出端子以及第4输入输出端子，
从所述第3输入输出端子观察所述第2滤波器单体的阻抗成为极大的频率为所述第2频带的低频端的频率以下，
从所述第4输入输出端子观察所述第2滤波器单体的阻抗成为极大的频率为所述第2频带的低频端的频率以下。
11.根据权利要求1或2所述的滤波器装置，其中，
所述第1频带的频率低于所述第2频带的频率，
在所述第1滤波器单体的振幅和所述第2滤波器单体的振幅变得相等的频率处，所述第1滤波器单体与所述第2滤波器单体的相位差为-50°以上且+50°以下的范围。
12.根据权利要求11所述的滤波器装置，其中，
所述第1频带的频率低于所述第2频带的频率，
所述第2滤波器具有第3输入输出端子以及第4输入输出端子，
从所述第3输入输出端子观察所述第2滤波器单体的阻抗成为极大的频率为所述第1频带的高频端的频率以下，
从所述第4输入输出端子观察所述第2滤波器单体的阻抗成为极大的频率为所述第1频带的高频端的频率以下。
13.根据权利要求1或2所述的滤波器装置，其中，
所述第2滤波器具有：
第3输入输出端子以及第4输入输出端子；
滤波器电路，具有谐振特性；
第1移相器，连接在所述滤波器电路的一个端子与所述第3输入输出端子之间；以及
第2移相器，连接在所述滤波器电路的另一个端子与所述第4输入输出端子之间。
14.根据权利要求8所述的滤波器装置，其中，
所述第1频带的频率高于所述第2频带的频率，
所述第3滤波器单体的通过特性中的第2频带高频侧的陡峭度高于所述第2滤波器单体的通过特性中的第2频带高频侧的陡峭度。
15.根据权利要求1或2所述的滤波器装置，其中，
所述第1频带的频率高于所述第2频带的频率，
所述第1滤波器具有第3输入输出端子以及第4输入输出端子，
从所述第3输入输出端子观察所述第1滤波器单体的阻抗成为极大的频率为所述第1频带的低频端的频率以下，
从所述第4输入输出端子观察所述第1滤波器单体的阻抗成为极大的频率为所述第1频带的低频端的频率以下。
16.根据权利要求1或2所述的滤波器装置，其中，
所述第1频带的频率高于所述第2频带的频率，
在所述第1滤波器单体的振幅和所述第2滤波器单体的振幅变得相等的频率处，所述第1滤波器单体与所述第2滤波器单体的相位差为-50°以上且+50°以下的范围。
17.根据权利要求16所述的滤波器装置，其中，
所述第1频带的频率高于所述第2频带的频率，
所述第1滤波器具有第3输入输出端子以及第4输入输出端子，
从所述第3输入输出端子观察所述第1滤波器单体的阻抗成为极大的频率为所述第2频带的高频端的频率以下，
从所述第4输入输出端子观察所述第1滤波器单体的阻抗成为极大的频率为所述第2频带的高频端的频率以下。
18.根据权利要求1或2所述的滤波器装置，其中，
所述第1滤波器具有：
第3输入输出端子以及第4输入输出端子；
滤波器电路，具有谐振特性；
第1移相器，连接在所述滤波器电路的一个端子与所述第3输入输出端子之间；以及
第2移相器，连接在所述滤波器电路的另一个端子与所述第4输入输出端子之间。
19.根据权利要求13所述的滤波器装置，其中，
所述第1移相器以及所述第2移相器各自具有由电容器或电感器构成的阻抗元件。
20.根据权利要求19所述的滤波器装置，其中，
所述第1移相器以及第2移相器中的至少一者具有：
电感器，配置在所述第2路径上；以及
电容器，连接在所述第2路径上的节点与接地之间。
21.根据权利要求19所述的滤波器装置，其中，
所述第1移相器以及第2移相器中的至少一者具有：
电容器，配置在所述第2路径上；以及
电感器，连接在所述第2路径上的节点与接地之间。
22.根据权利要求1或2所述的滤波器装置，其中，
所述第1滤波器以及所述第2滤波器中的至少一者是通过开关元件的导通以及非导通的切换使通带的频率可变的滤波器。
23.根据权利要求1或2所述的滤波器装置，其中，
还具备：
第5输入输出端子；
第4滤波器，连接在将所述公共端子和所述第5输入输出端子连结的第3路径上，将与所述第1频带以及所述第2频带的频率不同且与所述第1频带的频率不重叠的第4频带作为通带；
第5开关元件，连接在所述第1节点与第5节点之间，所述第5节点在所述第3路径上且在所述第4滤波器与所述第5输入输出端子之间；
第6开关元件，在所述第3路径上且连接在所述第5节点与所述第5输入输出端子之间；
第7开关元件，连接在所述公共端子与所述第2滤波器之间；以及
第8开关元件，连接在所述公共端子与所述第4滤波器之间。
24.根据权利要求1或2所述的滤波器装置，其中，
在所述第1开关元件为导通且所述第2开关元件为非导通的情况下，在所述公共端子与所述第1输入输出端子之间，用作时分复用方式即TDD方式用的滤波器，
在所述第1开关元件为非导通且所述第2开关元件为导通的情况下，在所述公共端子与所述第1输入输出端子之间、以及所述公共端子与所述第2输入输出端子之间，用作频分复用方式即FDD方式用的多工器。
25.根据权利要求1或2所述的滤波器装置，其中，
所述第1滤波器以及所述第2滤波器中的至少一者是使用了声表面波、声边界波、以及体弹性波BAW即体声波中的任一者的弹性波滤波器。
26.一种多工器，其中，
具备多个权利要求1～25中的任一项所述的滤波器装置，
所述滤波器装置具有的所述公共端子全部直接或间接地与公共连接端子连接。
27.一种高频前端电路，具备：
权利要求1～25中的任一项所述的滤波器装置或权利要求26所述的多工器；以及
放大电路，直接或间接地与所述滤波器装置或所述多工器连接。
28.一种通信装置，具备：
RF信号处理电路，对由天线元件收发的高频信号进行处理；以及
权利要求27所述的高频前端电路，在所述天线元件与所述RF信号处理电路之间传递所述高频信号。
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