CN111527700A - 多工器 - Google Patents

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Abstract

多工器(1)具备：第1滤波器(10)，是将第1频带作为通带的使用了弹性波的接收滤波器；第2滤波器(20)，将第2频带作为通带；和第3滤波器(30)，将第3频带作为通带，第1滤波器(10)具有由串联臂谐振器(S1～S5)以及多个并联臂电路(11～14)构成的梯型电路(100)，在多个并联臂电路之中除了连接在最接近公共端子(m1)的位置的并联臂电路(11)之外的并联臂电路中的至少一个包含并联臂谐振器(Pa)，由±M×f1±N×f2表示的频率之中的至少一个包含于第3频带，并且，并联臂谐振器(Pa)的谐振频率包含于第3频带。

Description

多工器
技术领域
本发明涉及利用弹性波滤波器的多工器。
背景技术
近年来，在通信设备中，广泛使用了利用弹性波滤波器的多工器(分波器等)。
该多工器例如具备接收滤波器和发送滤波器。例如，在将由该通信设备所处理的接收信号的频率设为Rx，将发送信号的频率设为Tx的情况下，通信设备所具备的天线还接收包含与Rx、Tx不同的频率(例如，Rx-Tx、Rx+Tx、2Tx-Rx、2Tx+Rx等)的干扰波。此外，在构成上述多工器的弹性波滤波器中，由于自身所具备的弹性波谐振器具有的非线性度，容易产生互调失真(IMD：intermodulation distortion)。即，若上述天线接收到上述干扰波，则由于与发送信号的相互调制，会产生与接收信号的频率相等的频率的IMD。由于该IMD的影响，存在接收信号的SN(Signal Noise，信号噪声)比下降的问题。
针对于此，公开了如下技术，即，在具备发送滤波器和接收滤波器的多工器(例如双工器)中，在接收滤波器中的最靠天线侧的并联臂连接用于使上述干扰波衰减的并联臂谐振器(例如，专利文献1)。由此，上述干扰波被衰减，能够降低IMD。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2014-013959号公报
发明内容
发明要解决的课题
但是，为了提供应对更多的频带的多工器，可考虑在上述以往的双工器进一步公共连接具有另一个通带的其他滤波器。此时，在上述干扰波中包含的上述频率与该其他滤波器的通带重复的情况下，产生该其他滤波器的通带中的插入损耗劣化的问题。这是由于，通过用于使上述干扰波衰减的并联臂谐振器，虽然能够实现IMD的降低，但另一方面，其谐振点位于该其他滤波器的通带，会对该其他滤波器的通过特性造成影响。
因此，本发明的目的在于，提供一种能够在降低接收滤波器的通带中的IMD的同时，抑制与该接收滤波器公共连接的其他滤波器的插入损耗的劣化的多工器。
用于解决课题的手段
本发明的一个方式涉及的多工器具备：公共端子、第1端子、第2端子以及第3端子；第1滤波器，配置在将所述公共端子和所述第1端子连结的第1路径上，是将第1频带作为通带的使用了弹性波的接收滤波器；第2滤波器，配置在将所述公共端子和所述第2端子连结的第2路径上，将第2频带作为通带；和第3滤波器，配置在将所述公共端子和所述第3端子连结的第3路径上，将第3频带作为通带，所述第1频带、所述第2频带以及所述第3频带是各自的中心频率彼此不同的频带，所述第1滤波器具有由至少一个串联臂谐振器以及多个并联臂电路构成的梯型电路，所述至少一个串联臂谐振器配置在所述第1路径上，所述多个并联臂电路分别配置在设置于该第1路径上的彼此不同的连接节点与接地之间，在所述多个并联臂电路之中除了连接在最接近所述公共端子的位置的并联臂电路之外的并联臂电路中的至少一个，包含第1并联臂谐振器，在将N、M设为1以上的自然数，将包含于所述第1频带的频率设为f1，将包含于所述第2频带的频率设为f2的情况下，由±M×f1±N×f2表示的频率之中的至少一个包含于所述第3频带，并且，所述第1并联臂谐振器的谐振频率包含于所述第3频带。
构成第1滤波器的多个并联臂电路之中连接在最接近公共端子的位置的并联臂电路容易给第1滤波器的回波损耗造成影响，即，容易使回波损耗增加。因此，在如上述专利文献1那样用于使频率为±M×f1±N×f2的干扰波衰减的第1并联臂谐振器包含于连接在最靠天线侧(即，最接近公共端子的位置)的并联臂电路的情况下，与第1滤波器公共连接且与第1并联臂谐振器的谐振频率重复的第3滤波器的通带中的插入损耗会劣化。
相对于此，在本方式中，在第1滤波器中，第1并联臂谐振器包含于多个并联臂电路之中除了连接在最接近公共端子的位置的并联臂电路之外的并联臂电路中的至少一个，因此不易给第1滤波器的回波损耗造成影响，能够抑制与第1滤波器公共连接的第3滤波器的通带中的插入损耗的劣化。此外，通过在第1滤波器设置有这样的第1并联臂谐振器，从而干扰波被衰减，能够实现IMD的降低。因此，能够在降低接收滤波器(第1滤波器)的通带中的IMD的同时，抑制与该接收滤波器公共连接的其他滤波器(第3滤波器)的通带中的插入损耗的劣化。
此外，也可以是，所述第1并联臂谐振器的谐振频率是由±M×f1±N×f2表示的频率之中的至少一个。
由此，通过第1并联臂谐振器，能够使频率为±M×f1±N×f2的干扰波衰减。
此外，也可以是，所述第1并联臂谐振器包含于所述多个并联臂电路之中连接在第2接近所述公共端子的位置的并联臂电路。
由此，能够降低从公共端子观察在连接于第2接近公共端子的位置的并联臂电路以后连接的串联臂谐振器以及并联臂电路中的IMD。即，能够降低尽可能多的谐振器中的IMD。因此，能够更有效地降低接收滤波器的通带中的IMD。
此外，也可以是，所述第2滤波器是发送滤波器，由所述第1滤波器以及所述第2滤波器构成双工器。
由此，能够降低由于通过第2滤波器的发送信号和频率为±M×f1±N×f2的干扰波的相互调制而产生的IMD。
此外，也可以是，所述第1频带是2110～2170MHz，所述第2频带是1920～1980MHz，所述第3频带是1710～1785MHz。
由此，至少在实现LTE(Long Term Evolution，长期演进)的Band1Rx(2110～2170MHz)、Band1Tx(1920～1980MHz)以及Band3Tx(1710～1785MHz)中的多频段化时，能够在降低将Band1Rx作为通带的第1滤波器的通带中的IMD的同时，抑制将Band3Tx作为通带的第3滤波器的通带中的插入损耗的劣化。
发明效果
根据本发明涉及的多工器，能够在降低接收滤波器的通带中的IMD的同时，抑制插入损耗的劣化。
附图说明
图1是示出实施方式涉及的多工器的一例的结构图。
图2是示出实施例涉及的第1滤波器的一例的电路结构图。
图3是示出以往例涉及的第1滤波器的一例的电路结构图。
图4是示出比较例涉及的第1滤波器的一例的电路结构图。
图5A是表示比较例以及以往例的第1滤波器的通过特性的曲线图。
图5B是表示比较例以及以往例的第2滤波器的通过特性的曲线图。
图5C是表示比较例以及以往例的第3滤波器的通过特性的曲线图。
图5D是表示比较例以及以往例的第4滤波器的通过特性的曲线图。
图6是用于说明第1滤波器的回波损耗的一例的图。
图7是用于说明第1滤波器的回波损耗的另一例的图。
图8A是表示实施例以及以往例的第1滤波器的通过特性的曲线图。
图8B是表示实施例以及以往例的第2滤波器的通过特性的曲线图。
图8C是表示实施例以及以往例的第3滤波器的通过特性的曲线图。
图8D是表示实施例以及以往例的第4滤波器的通过特性的曲线图。
图9是示出实施例以及以往例的第1滤波器中的各谐振器的IMD特性的图。
具体实施方式
以下，利用附图对本发明的实施方式详细地进行说明。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例，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来说明。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，有时省略或简化重复的说明。此外，在以下的实施方式中，所谓“连接”，不仅包含直接连接的情况，还包含经由其他元件等电连接的情况。
(实施方式)
[1.多工器的结构]
首先，利用图1对实施方式涉及的多工器的结构进行说明。
图1是示出实施方式涉及的多工器1的一例的结构图。在图1中，还图示了与多工器1的公共端子m1连接的天线元件ANT。天线元件ANT是对高频信号进行收发的、例如遵循LTE等通信标准的应对多频段的天线。
多工器1是利用了弹性波滤波器的分波/合波电路，在本实施方式中是四工器。多工器1作为输入输出端子而具备公共端子m1、输入输出端子n1(第1端子)、输入输出端子n2(第2端子)、输入输出端子n3(第3端子)、输入输出端子n4。多工器1具备第1滤波器10、第2滤波器20、第3滤波器30以及第4滤波器40，各自的一侧(与上述输入输出端子n1～n4侧不同的一侧)与公共端子m1公共连接。
第1滤波器10配置在将公共端子m1和输入输出端子n1连结的第1路径上，是将第1频带作为通带的使用了弹性波的接收滤波器。在此，第1频带例如是LTE的Band1Rx(2110～2170MHz)。
第2滤波器20配置在将公共端子m1和输入输出端子n2连结的第2路径上，是将第2频带作为通带的滤波器。在此，第2滤波器20是发送滤波器，第2频带例如是LTE的Band1Tx(1920～1980MHz)。若着眼于多工器1中的第1滤波器10以及第2滤波器20，则由第1滤波器10以及第2滤波器20构成双工器。
第3滤波器30配置在将公共端子m1和输入输出端子n3连结的第3路径上，是将第3频带作为通带的滤波器。在此，第3滤波器30是发送滤波器，第3频带例如是LTE的Band3Tx(1710～1785MHz)。
第4滤波器40配置在将公共端子m1和输入输出端子n4连结的第4路径上，是将第4频带作为通带的滤波器。在此，第4滤波器40是接收滤波器，第4频带例如是LTE的Band3Rx(1805～1880MHz)。
像这样，第1频带、第2频带、第3频带以及第4频带是彼此不同的频带，能够由一个多工器1来应对多个频带。
第1滤波器10是弹性波滤波器。关于第2滤波器20、第3滤波器30以及第4滤波器40，滤波器的种类没有特别限定，例如不限于弹性波滤波器，也可以是LC滤波器等。此外，第2滤波器20也可以是接收滤波器，第3滤波器30也可以是发送滤波器，第4滤波器40也可以是接收滤波器。
[2.第1滤波器的结构]
接着，对照以往例以及比较例对实施方式涉及的第1滤波器10的结构进行说明。
首先，利用图2对实施方式(以下，也称作实施例)的第1滤波器10的结构进行说明。
图2是示出实施例涉及的第1滤波器10的一例的电路结构图。
第1滤波器10具有由至少一个串联臂谐振器以及多个并联臂电路构成的梯型电路100，至少一个串联臂谐振器配置在将公共端子m1和输入输出端子n1连结的第1路径上，多个并联臂电路分别配置在设置于第1路径上的彼此不同的连接节点与接地之间。所谓连接节点，是指元件与元件或者元件与端子之间的连接点，在图2中，通过由x1等示出的点来表示。此外，所谓并联臂电路，是指包含至少一个并联臂谐振器的电路。
第1滤波器10作为上述至少一个串联臂谐振器而具有相互串联连接的串联臂谐振器S1～S5。此外，第1滤波器10作为上述多个并联臂电路而具有连接在串联臂谐振器S1以及S2之间的连接节点x1与接地之间的并联臂电路11、连接在串联臂谐振器S2以及S3之间的连接节点x2与接地之间的并联臂电路12、连接在串联臂谐振器S3以及S4之间的连接节点x3与接地之间的并联臂电路13、连接在串联臂谐振器S4以及S5之间的连接节点x4与接地之间的并联臂电路14。梯型电路100由串联臂谐振器S1～S5以及并联臂电路11～14构成。在并联臂电路11中包含连接在连接节点x1与接地之间的并联臂谐振器P1。在并联臂电路12中包含连接在相同的连接节点x2与接地之间的并联臂谐振器P2以及并联臂谐振器Pa。在并联臂电路13中包含连接在连接节点x3与接地之间的并联臂谐振器P3。在并联臂电路14中包含连接在连接节点x4与接地之间的并联臂谐振器P4。在此，连接节点x2可以是路径上的1点，或者，如图2所示，在位于不隔着谐振器或元件的位置的路径上配置了不同的2点时，由于该2点的电位相同，因此可理解为“相同的连接节点”。因此，在此，并联臂谐振器P2和并联臂谐振器Pa在相同的连接节点x2与接地之间并联连接。
并联臂谐振器Pa是包含于多个并联臂电路11～14之中除了连接在最接近公共端子m1的位置的并联臂电路11之外的并联臂电路中的至少一个的、使干扰波衰减的第1并联臂谐振器。在本实施例中，并联臂谐振器Pa包含于多个并联臂电路11～14之中连接在第2接近公共端子m1的位置的并联臂电路12。另外，并联臂谐振器Pa可以不包含于并联臂电路12，也可以包含于连接在离公共端子m1第2近以后的位置的并联臂电路13或14。此外，并联臂谐振器Pa也可以包含于并联臂电路12～14之中的两个以上的并联臂电路。此外，在并联臂电路11～14中也可以包含其他并联臂谐振器、或者电容器或电感器等阻抗元件。
至少一个串联臂谐振器以及多个并联臂电路中包含的并联臂谐振器是使用了弹性波的谐振器，例如是利用了SAW(Surface Acoustic Wave，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。另外，在SAW中，不仅包含表面波，还包含边界波。在此，将这些谐振器设为SAW谐振器。由此，能够由形成在具有压电性的基板上的IDT(InterDigitalTransducer，叉指换能器)电极来构成第1滤波器10，因此能够实现具有陡峭度高的通过特性的小型并且低高度的滤波器电路。另外，具有压电性的基板是至少在表面具有压电性的基板。该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的层叠体构成。此外，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。另外，该基板也可以在基板整体具有压电性。此外，关于以下说明的谐振器也是同样的，因此以下省略详细的说明。
串联臂谐振器S1～S5以及并联臂谐振器P1～P4是构成第1滤波器10的通带的谐振器。具体地，设计为串联臂谐振器S1～S5的谐振频率以及并联臂谐振器P1～P4的反谐振频率位于第1滤波器10的通带的中心频率附近。此外，设计为串联臂谐振器S1～S5的反谐振频率位于该通带的高频侧附近的衰减极，并联臂谐振器P1～P4的谐振频率位于该通带的低频侧附近的衰减极。像这样，形成该通带。
另一方面，并联臂谐振器Pa具有与通带的形成不同的功能。在此，对并联臂谐振器Pa的功能进行说明。
多工器1例如作为接收滤波器而具备第1滤波器10，作为发送滤波器而具备第2滤波器20。例如，在将由搭载多工器1的通信设备所处理的第1频带(第1滤波器10的通带)中包含的频率设为f1，将第2频带(第2滤波器20的通带)中包含的频率设为f2的情况下，在公共端子m1还输入频率为与f1、f2不同的频率(例如，由±M×f1±N×f2(将N、M设为1以上的自然数)表示的频率之中的至少一个)的干扰波。另外，作为±M×f1±N×f2的组合，存在M×f1+N×f2、M×f1-N×f2、-M×f1+N×f2以及-M×f1-N×f2。此外，例如，在从第1滤波器10省去了并联臂谐振器Pa的结构中，由于自身所具备的弹性波谐振器具有的非线性度，容易产生IMD。即，若对公共端子m1输入上述干扰波，则由于与通过第2滤波器20的发送信号的相互调制，产生与通过上述结构的滤波器的接收信号的频率相等的频率的IMD。
相对于此，并联臂谐振器Pa使输入到公共端子m1的上述干扰波衰减。具体地，通过使并联臂谐振器Pa的谐振频率与干扰波的频率±M×f1±N×f2的任意一个大致相同，从而该干扰波通过并联臂谐振器Pa而被衰减。由此，能够降低第1滤波器10的通带中的IMD。
接着，利用图3对以往例的第1滤波器的结构进行说明。
图3是示出以往例涉及的第1滤波器10a的一例的电路结构图。
第1滤波器10a取代并联臂电路12而具有并联臂电路12a，这一点与实施例涉及的第1滤波器10不同。其他点与第1滤波器10相同，因此省略说明。在并联臂电路12a中不包含连接在连接节点x2与接地之间的并联臂谐振器Pa，而包含并联臂谐振器P2。第1滤波器10a与第1滤波器10相同，由串联臂谐振器S1～S5以及并联臂谐振器P1～P4构成，因此将第1频带作为通带。
以往例涉及的多工器具备第1滤波器10a、第2滤波器20、第3滤波器30以及第4滤波器40，取代第1滤波器10而具备第1滤波器10a这一点与多工器1不同。
接着，利用图4对比较例的第1滤波器的结构进行说明。
图4是示出比较例涉及的第1滤波器10b的一例的电路结构图。
第1滤波器10b取代并联臂电路11而具有并联臂电路11a，这一点与以往例涉及的第1滤波器10a不同。其他点与第1滤波器10a相同，因此省略说明。在并联臂电路11a中包含连接在相同的连接节点x1与接地之间的并联臂谐振器P1以及并联臂谐振器Pa。关于并联臂谐振器Pa，在实施例中，包含于多个并联臂电路11～14之中除了连接在最接近公共端子m1的位置的并联臂电路11之外的并联臂电路中的至少一个，但在比较例中，包含于多个并联臂电路11a、12a、13以及14之中连接在最接近公共端子m1的位置的并联臂电路11a。第1滤波器10b与第1滤波器10相同，并联臂谐振器Pa以外的部分由串联臂谐振器S1～S5以及并联臂谐振器P1～P4构成，因此将第1频带作为通带。
比较例涉及的多工器具备第1滤波器10b、第2滤波器20、第3滤波器30以及第4滤波器40，取代第1滤波器10而具备第1滤波器10b这一点与多工器1不同。
[3.以往例和比较例的比较]
接着，通过对以往例和比较例进行比较，利用图5A～图5D、图6以及图7对比较例中存在的问题进行说明。
图5A是表示比较例以及以往例的第1滤波器10a、10b的通过特性的曲线图。图5B是表示比较例以及以往例的第2滤波器20的通过特性的曲线图。图5C是表示比较例以及以往例的第3滤波器30的通过特性的曲线图。图5D是表示比较例以及以往例的第4滤波器40的通过特性的曲线图。在图5A～图5D中，用实线表示比较例中的通过特性，用虚线表示以往例中的通过特性。
在图5A中，作为比较例的第1滤波器10b以及以往例的第1滤波器10a的通过特性，示出了第1频带(Band1Rx：2110～2170MHz)周边的通过特性。在图5A所示的A部分，可知与以往例相比在比较例中插入损耗变大。这是由于，如上所述，为了使频率为±M×f1±N×f2(例如，2×f2-f1)的干扰波衰减，将该频率作为谐振频率的并联臂谐振器Pa包含于连接在最接近公共端子m1的位置的并联臂电路11a。该谐振频率与图5A所示的A部分对应。由此，虽未图示，但该干扰波被衰减，能够降低通过第2滤波器20的发送信号与该干扰波的相互调制所引起的第1滤波器10b的通带中的IMD。
在图5B中，作为第2滤波器20的通过特性，示出了第2频带(Band1Tx：1920～1980MHz)周边的通过特性。可知，在比较例和以往例中，第2滤波器20的通过特性没有差异。
在图5C中，作为第3滤波器30的通过特性，示出了第3频带(Band3Tx：1710～1785MHz)周边的通过特性。在图5C所示的B部分，可知与以往例相比在比较例中插入损耗变大。这是由于，干扰波的由±M×f1±N×f2表示的频率之中的至少一个(例如，2×f2-f1)包含于作为第3滤波器30的通带的第3频带，并且，并联臂谐振器Pa的谐振频率包含于第3频带。这样的状况例如在构成应对Band1Rx、Band3Tx以及Band1Tx的多工器时产生。由此，通过并联臂谐振器Pa，第3频带中的从公共端子m1观察的第1滤波器10b的回波损耗变大(图5A中的A部分)，伴随于此，在公共端子m1与第1滤波器10b公共连接的第3滤波器30的通带(第3频带)中的插入损耗会劣化(图5C中的B部分)。
在图5D中，作为第4滤波器40的通过特性，示出了第4频带(Band3Rx：1805～1880MHz)周边的通过特性。可知，在比较例和以往例中，第4滤波器40的通过特性没有差异。
例如，若比较例的多工器不具备第3滤波器30，则不存在受到并联臂谐振器Pa的谐振频率所引起的影响的对象，不会成为问题，但根据近年来的应对更多的频带的期望，存在除了具备第1滤波器10b以及第2滤波器20之外还具备具有与它们的通带不同的通带的第3滤波器30的状况，因此会产生这样的问题。
接着，对由于在连接于最接近公共端子m1的位置的并联臂电路11a中包含并联臂谐振器Pa，从而第3滤波器30的通带中的插入损耗劣化的原理进行说明。
图6是用于说明第1滤波器的回波损耗的一例的图。在图6中，列举以往例的第1滤波器10a为例进行说明。图6是示出与从公共端子m1侧向第1滤波器10a输入了给定的频率信号的情况下的回波损耗相比较，在第1滤波器10a的多个谐振器之中的一个插入电阻并输入了给定的频率信号的情况下的回波损耗的增量的图。另外，输入到第1滤波器10a的给定的频率信号是包含第3滤波器30的通带(第3频带)的频率的信号。
如图6所示，第1滤波器10a的回波损耗根据在哪个谐振器插入了电阻而以不同的程度增加。在此，所谓回波损耗，是指从公共端子m1观察的第1滤波器10a的反射损耗，回波损耗越大，来自第1滤波器10a的信号的反射越小。即，第3滤波器30的通带的频率信号会被第1滤波器10a吸收，从而第3滤波器30中的插入损耗增大。
如图6所示，在最接近公共端子m1的串联臂谐振器S1插入了电阻的情况下的回波损耗的增量为0.7dB，在第2接近的并联臂谐振器P1插入了电阻的情况下的回波损耗的增量为0.38dB。另一方面，在第3接近的串联臂谐振器S2插入了电阻的情况下的回波损耗的增量为0.05dB，此外，在第4以后的各谐振器P2～P4、S3～S5插入了电阻的情况下的回波损耗的增量为约0dB，能够视为回波损耗几乎不增加。
在图6中，列举从公共端子m1观察从串联臂谐振器S1开始的梯型结构的第1滤波器10a为例进行了说明，但即使是没有该串联臂谐振器S1的结构也存在同样的倾向。
图7是用于说明第1滤波器的回波损耗的另一例的图。在图7中，列举第1滤波器为例进行说明，该第1滤波器具有相对于以往例的第1滤波器10a删除了串联臂谐振器S1、且从公共端子m1观察从并联臂谐振器P1以及串联臂谐振器S2开始的梯型结构。图7与图6相同地，是示出与从公共端子m1侧向第1滤波器输入了给定的频率信号(包含第3频带的频率的信号)的情况下的回波损耗相比较，在第1滤波器的多个谐振器之中的一个插入电阻并输入了给定的频率信号的情况下的回波损耗的增量的图。
如图7所示，在最接近公共端子m1的并联臂谐振器P1插入了电阻的情况下的回波损耗的增量为0.43dB，在同样最接近的串联臂谐振器S2插入了电阻的情况下的回波损耗的增量为0.08dB。此外，在第3以后的各谐振器P2～P4、S3～S5插入了电阻的情况下的回波损耗的增量为约0dB，能够视为回波损耗几乎不增加。
像这样，越是在位于公共端子m1的附近的谐振器插入电阻，第1滤波器中的回波损耗的增加越大。特别是，若在并联臂谐振器P1～P4中进行比较，则在连接于最接近公共端子m1的位置的并联臂谐振器P1插入了电阻的情况下，第1滤波器中的回波损耗的增加最大。因此，为了降低第3滤波器30的插入损耗，实施对策以使得连接于最接近公共端子m1的位置的并联臂电路的电阻不增大是有效的。
因此，在本实施方式的多工器1中，如图2所示，在多个并联臂电路11～14之中连接于最接近公共端子m1的位置的并联臂电路11中不包含成为使第1滤波器10的回波损耗增加的主要原因的并联臂谐振器Pa，在除了并联臂电路11之外的并联臂电路12～14之中的至少一个(在此为并联臂电路12)中包含并联臂谐振器Pa。
[4.以往例与实施例的比较]
接着，通过对以往例和实施例进行比较，利用图8A～图8D来说明改善了比较例中存在的问题(第3滤波器30的插入损耗的劣化)。
图8A是表示实施例以及以往例的第1滤波器10a、10b的通过特性的曲线图。图8B是表示实施例以及以往例的第2滤波器20的通过特性的曲线图。图8C是表示实施例以及以往例的第3滤波器30的通过特性的曲线图。图8D是表示实施例以及以往例的第4滤波器40的通过特性的曲线图。在图8A～图8D中，用实线表示了实施例中的通过特性，用虚线表示了以往例中的通过特性。
在图8A中，作为实施例的第1滤波器10以及以往例的第1滤波器10a的通过特性，示出了第1频带(Band1Rx：2110～2170MHz)周边的通过特性。在图8A所示的A部分，可知与以往例相比在实施例中插入损耗变大。如上所述，这是用于使频率为±M×f1±N×f2(例如，2×f2-f1)的干扰波衰减的、将该频率作为谐振频率的并联臂谐振器Pa所造成的影响。
在图8B中，作为第2滤波器20的通过特性，示出了第2频带(Band1Tx：1920～1980MHz)周边的通过特性。可知，在实施例和以往例中，第2滤波器20的通过特性没有差异。
在图8C中，作为第3滤波器30的通过特性，示出了第3频带(Band3Tx：1710～1785MHz)周边的通过特性。可知，在图5C所示的B部分，与以往例相比在比较例中插入损耗劣化，但在图8C所示的B部分，在以往例和实施例中，插入损耗没有变化。这是因为，在比较例中，并联臂谐振器Pa包含于连接在最接近公共端子m1的位置的并联臂电路11a，由于并联臂电路11a的并联臂谐振器Pa所引起的电阻的增大，第1滤波器10b的回波损耗增大。另一方面，这是因为，在实施例中，并联臂谐振器Pa不包含于连接在最接近公共端子m1的位置的并联臂电路11，并联臂电路11的电阻不增大，抑制了第1滤波器10的回波损耗的增大。
在图8D中，作为第4滤波器40的通过特性，示出了第4频带(Band3Rx：1805～1880MHz)周边的通过特性。可知，在实施例和以往例中，第4滤波器40的通过特性没有差异。
像这样，在实施例中，抑制了第3滤波器30的插入损耗的劣化。
接着，利用图9来说明并联臂谐振器Pa包含于连接在第2接近公共端子m1的位置的并联臂电路12时(实施例)、和在任何地方都没有设置并联臂谐振器Pa时(以往例)的第1滤波器的IMD特性。
图9是示出实施例以及以往例的第1滤波器中的各谐振器的IMD特性的图。在图9中，示出从公共端子m1观察存在于连接了并联臂谐振器Pa的并联臂电路12以后的并联臂谐振器P2～P4以及串联臂谐振器S3～S5的IMD特性的模拟结果。在图9中，用实线表示了实施例中的IMD特性，用虚线表示了以往例中的IMD特性。
如图9所示可知，在实施例中，与以往例相比，包含并联臂谐振器Pa的并联臂电路12以后的各谐振器的IMD降低了。也就是说，即使并联臂谐振器Pa不像比较例那样包含于连接在最接近公共端子m1的位置的并联臂电路11，只要包含于除了并联臂电路11之外的并联臂电路之中的至少一个(在此为并联臂电路12)，就也能够降低IMD。
另外，在实施例中，在连接于第2接近公共端子m1的位置的并联臂电路12中包含并联臂谐振器Pa，但并联臂谐振器Pa越是包含于连接在远离公共端子m1处的并联臂电路，能够降低IMD的谐振器的数量越少，IMD的降低的效果逐渐变弱。例如，在连接于第三接近公共端子m1的位置的并联臂电路13中包含并联臂谐振器Pa时，与实施例相比，难以降低串联臂谐振器S3以及并联臂谐振器P2中的IMD。因此，通过在除了连接在最接近公共端子m1的位置的并联臂电路11之外的并联臂电路之中连接在最接近公共端子m1的位置的并联臂电路12中包含并联臂谐振器Pa，从而能够降低尽可能多的谐振器中的IMD，能够更有效地降低IMD。
[5.总结]
如以上说明的那样，在第1滤波器10中，并联臂谐振器Pa包含于多个并联臂电路11～14之中除了连接在最接近公共端子m1的位置的并联臂电路11之外的并联臂电路中的至少一个(在此为并联臂电路12)，因此不易给第1滤波器10的回波损耗造成影响，能够抑制与第1滤波器10公共连接的第3滤波器30的通带中的插入损耗的劣化。此外，在第3频带中包含作为干扰波的频率的±M×f1±N×f2，并且，并联臂谐振器Pa的谐振频率包含于第3频带，因此存在并联臂谐振器Pa的谐振频率成为由±M×f1±N×f2表示的频率的任意一个的情况，并联臂谐振器Pa能够使干扰波衰减。通过在第1滤波器10中设置有这样的并联臂谐振器Pa，从而能够实现IMD的降低。因此，能够在降低接收滤波器(第1滤波器10)的通带中的IMD的同时，抑制与第1滤波器10公共连接的其他滤波器(第3滤波器30)的通带中的插入损耗的劣化。
此外，并联臂谐振器Pa的谐振频率具体地是由±M×f1±N×f2表示的频率之中的至少一个，由此通过并联臂谐振器Pa，能够使频率为±M×f1±N×f2的干扰波衰减。
此外，作为除了并联臂电路11之外的并联臂电路，具体地，在连接于第2接近公共端子m1的位置的并联臂电路12中包含并联臂谐振器Pa。由此，从公共端子m1观察，能够降低连接在并联臂电路12以后的串联臂谐振器S3～S5以及并联臂电路12～14(并联臂谐振器P2～P4)中的IMD(即，能够降低尽可能多的谐振器中的IMD)，因此能够更有效地降低接收滤波器的通带中的IMD。
(其他的实施方式)
以上，列举实施方式对本发明涉及的多工器1进行了说明，但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组合而实现的另外的实施方式、对上述实施方式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、内置了本发明涉及的多工器1的各种设备也包含于本发明。
例如，在上述实施方式中，多工器1是由第1滤波器10～第4滤波器40构成的四工器，但只要至少由第1滤波器10～第3滤波器30这三个滤波器构成即可。例如，多工器1也可以是由第1滤波器10～第3滤波器30构成的三工器，只要至少具备第1滤波器10～第3滤波器30这三个滤波器，则也可以由五个以上的滤波器构成。
此外，例如，在上述实施方式中，第1滤波器10具备5个串联臂谐振器，但只要具备至少一个串联臂谐振器即可。此外，第1滤波器10具备四个并联臂电路，但只要具备至少两个并联臂电路即可。
此外，例如，在上述实施方式中，并联臂谐振器Pa包含于连接在第2接近公共端子m1的位置的并联臂电路12，但只要是除了连接在最接近公共端子m1的位置的并联臂电路11之外的并联臂电路，则可以包含于任意的并联臂电路。此外，只要是除了连接在最接近公共端子m1的位置的并联臂电路11之外的并联臂电路，则也可以在多个并联臂电路中包含并联臂谐振器Pa。
此外，例如，在上述实施方式中，在包含并联臂谐振器Pa的并联臂电路中包含其他并联臂谐振器(例如并联臂谐振器P2)，但也可以不包含并联臂谐振器Pa以外的并联臂谐振器。即，例如，也可以在并联臂电路12中仅包含并联臂谐振器Pa。
此外，例如，在上述实施方式中，第1频带为2110～2170MHz，第2频带为1920～1980MHz，第3频带为1710～1785MHz，但不限于此。例如，在将包含于第1频带的频率设为f1，将包含于第2频带的频率设为f2的情况下，只要由±M×f1±N×f2表示的频率之中的至少一个包含于第3频带，则也可以是其他的频带。例如，第1频带、第2频带以及第3频带的组合也可以是Band3Rx(1805～1880MHz)、Band5Tx(824～849MHz)以及Band5Rx(869～894MHz)的组合。在此情况下，f1-f2包含于第3频带。此外，例如，第1频带、第2频带以及第3频带的组合也可以是Band7Tx(2500～2570MHz)、Band20Tx(832～862MHz)以及Band20Rx(791～821MHz)的组合。在此情况下，f1-2×f2包含于第3频带。
此外，例如，在上述实施方式中，第1滤波器10具有梯型电路，但也可以是组合了梯型电路和纵耦合型滤波器的结构。
此外，例如，在上述实施方式中，对并联臂谐振器Pa的谐振频率与由±M×f1±N×f2表示的频率的任意一个大致相同的结构进行了说明，但只要在由±M×f1±N×f2表示的频率的范围内，则即使与由±M×f1±N×f2表示的频率稍微偏离，作为多工器1的特性也不会成为问题。
产业上的可利用性
本发明作为能够应用于多频段系统的多工器，能够广泛利用于便携式电话等通信设备。
附图标记说明
1 多工器；
10、10a、10b 第1滤波器；
11、11a、12、12a、13、14、 并联臂电路；
20 第2滤波器；
30 第3滤波器；
40 第4滤波器；
100 梯型电路；
m1 公共端子；
n1 输入输出端子(第1端子)；
n2 输入输出端子(第2端子)；
n3 输入输出端子(第3端子)；
n4 输入输出端子；
x1、x2、x3、x4 连接节点；
ANT 天线元件；
P1、P2、P3、P4 并联臂谐振器；
Pa 并联臂谐振器(第1并联臂谐振器)；
S1、S2、S3、S4、S5 串联臂谐振器。

Claims (5)

1.一种多工器，具备：
公共端子、第1端子、第2端子以及第3端子；
第1滤波器，配置在将所述公共端子和所述第1端子连结的第1路径上，是将第1频带作为通带的使用了弹性波的接收滤波器；
第2滤波器，配置在将所述公共端子和所述第2端子连结的第2路径上，将第2频带作为通带；和
第3滤波器，配置在将所述公共端子和所述第3端子连结的第3路径上，将第3频带作为通带，
所述第1频带、所述第2频带以及所述第3频带是各自的中心频率彼此不同的频带，
所述第1滤波器具有由至少一个串联臂谐振器以及多个并联臂电路构成的梯型电路，所述至少一个串联臂谐振器配置在所述第1路径上，所述多个并联臂电路分别配置在设置于该第1路径上的彼此不同的连接节点与接地之间，
在所述多个并联臂电路之中除了连接在最接近所述公共端子的位置的并联臂电路之外的并联臂电路中的至少一个，包含第1并联臂谐振器，
在将N、M设为1以上的自然数，将包含于所述第1频带的频率设为f1，将包含于所述第2频带的频率设为f2的情况下，由±M×f1±N×f2表示的频率之中的至少一个包含于所述第3频带，并且，所述第1并联臂谐振器的谐振频率包含于所述第3频带。
2.根据权利要求1所述的多工器，其中，
所述第1并联臂谐振器的谐振频率是由±M×f1±N×f2表示的频率之中的至少一个。
3.根据权利要求1或2所述的多工器，其中，
所述第1并联臂谐振器包含于所述多个并联臂电路之中连接在第2接近所述公共端子的位置的并联臂电路。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的多工器，其中，
所述第2滤波器是发送滤波器，
由所述第1滤波器以及所述第2滤波器构成双工器。
5.根据权利要求1～4中任一项所述的多工器，其中，
所述第1频带是2110～2170MHz，
所述第2频带是1920～1980MHz，
所述第3频带是1710～1785MHz。
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