JP2003078442A

JP2003078442A - 複合高周波部品

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Publication number: JP2003078442A
Application number: JP2001262453A
Authority: JP
Inventors: Toshiyuki Saito; 利之齋藤
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2001-08-30
Filing date: 2001-08-30
Publication date: 2003-03-14

Abstract

(57)【要約】【課題】本発明は、送受信信号の減衰を抑えることがで
きる複数バンドに対応した高周波スイッチ回路を具備し
た複合高周波部品を提供することにある。【解決手段】アンテナANTにダイプレクサDIPXを介し
て、少なくとも送受信周波数が異なる通信システムに対
応し、送信信号、受信信号を選択する複数の高周波スイ
ッチ回路を具備して成る複合高周波部品であって、前記
高周波スイッチ回路は、送信端子２とダイプレクサ２０
との間には、第１のスイッチングダイオード５を配置す
るとともに、ダイプレクサ２０と受信端子３との間に、
受信信号を通過させ且つ送信信号を遮断するインダクタ
素子７と容量素子８、９とからなるπ型フィルタを配置
するとともに、該π型フィルタの一端に受信信号の通
過、または遮断を制御する第２のスイッチングダイオー
ド６をグランド電位との間に配置した。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、複数の通信システ
ムに対応すべく、２つ以上の高周波スイッチ回路を具備
した複合高周波部品に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】複合高周波部品は、複数の通信システ
ム、例えば、９００ＭＨｚ帯を使用したＧＳＭ(Global
System for Mobile communication)通信システムと１．
８ＧＨｚ帯を使用したＤＣＳ(Digital Cellular Syste
m)通信システムに対応した高周波スイッチ回路、これに
接続するフィルタ、このスイッチ回路とアンテナとの間
に接続されるダイプレクサを具備し、さらに、受信回路
の一部または全部及びまたは送信回路の一部または全部
が配置されて構成されている。さらに、必要に応じて、
受信回路、送信回路のチャンネル周波数を制御するＰＬ
ＬＩＣや電圧制御発振器を具備している。

【０００３】一般に、複合高周波部品の必須鵜部分であ
る高周波スイッチ回路周囲は、図７中の点線で示された
各回路から構成されている。まず、アンテナＡＮＴと接
続されるアンテナ端子には、複数の通信システムの周波
数を選択分離するダイプレクサＤＩＰＸと、例えばＤＣ
Ｓ通信システムに対応した高周波スイッチ回路ＳＷｄ
と、例えばＧＳＭ通信システムに対応した高周波スイッ
チ回路ＳＷｇと、それそれの通信システムの送信信号ま
たは受信信号の高調波成分を除去するフィルタ回路Ｆ
ｄ、Ｆｇが、ダイプレクサＤＩＰＸと各高周波スイッチ
回路ＳＷｄ、ＳＷｇとの間に配置されて構成されてい
る。尚、ダイプレクサＤＩＰＸは、ローパスフィルタと
ハイパスフィルタで構成され、２つの通信システムの周
波数帯の中間の周波数、例えば、ＤＣＳ通信システム、
ＧＳＭ通信システムに対応する場合、約１．３ＧＨｚの
しきい値となっている。そしてＤＣＳ通信システムに対
応する送受信信号についてアンテナとＤＣＳ通信システ
ムの高周波スイッチ回路に接続し、ＧＳＭ通信システム
に対応する送受信信号についてはアンテナとＧＳＭ通信
システムに対応する高周波スイッチ回路に接続するもの
であり、以下、ダイプレクサＤＩＰＸのフィルタ機能と
フィルタ回路Ｆｄ、Ｆｇを含めて、広義でダイプレクＦ
ＩＬＴ（ＤＩＰＸ）という。

【０００４】図８は、図７のブロック回路の高周波スイ
ッチ回路部分の回路図を示す。尚、アンテナ端子１１０
に、点線に示す２つの高周波スイッチング回路がブロッ
クで図示したダイプレクサ１１１によって並列的に接続
されている。尚、２つの高周波スイッチ回路は、周波数
帯は相違するものの、構成は同一であるため、高周波ス
イッチ回路は、一方の高周波スイッチ回路で説明する。

【０００５】高周波スイッチ回路において、７１はアン
テナ側（ダイプレクサＤＩＰＸ）に接続するアンテナ端
子であり、７２は例えば送信回路ＴＸｄに接続する送信
端子であり、７３は例えば受信回路ＲＸｄに接続する受
信端子である。そして、送信端子７２とアンテナ端子７
１との間には、第１のスイッチングダイオード７５が配
置されている。尚、第１のスイッチングダイオード７５
アノードは、送信端子７２側になっており、カソードは
アンナテ端子７１側になっている。また、アンテナ端子
７１と受信端子７３の間には、この高周波スイッチ回路
で制御する送信信号の中心周波数の波長λに対して、１
／４波長の電気長を有するストリップ線路７７が配置さ
れている。また、ストリップ線路７７の受信端子７３側
は、グランド電位との間に第２のスイッチングダイオー
ド７６が配置されている。第２のスイッチングダイオー
ド７６のアノードは、ストリップ線路７７に接続し、カ
ソードはコンデンサ７８や抵抗を介してグランド電位に
接続されている。尚、第１のスイッチングダイオード７
５のアノードは、コイル７９、コンデンサ８０を介して
グランド電位に接続さている。また、コイル７９、コン
デンサ８０の接続部分には、第１のスイッチングダイオ
ード７５、第２のスイッチングダイオード７６のオン／
オフを制御する制御端子７４が配置されている。また、
第２のスイッチングダイオード７６のカソードとグラン
ド電位との間にはコンデンサ７８が配置されている。さ
らに、各端子には、制御端子からの制御信号が各端子７
１〜７３から漏れることがないように、コンデンサ８１
〜８３が配置されている。

【０００６】上述の高周波スイッチ回路において、送信
時には制御端子に例えば＋３Ｖ程度の直流電圧（制御信
号）を印加する。これにより、この制御信号は、第１の
スイッチングダイオード７５、ストリップ線路７７、第
２のスイッチングダイオード７６に流れ、夫々第１のス
イッチングダイオード７５、第２のスイッチングダイオ
ード７６をオン状態とする。これにより、ストリップ線
路７７の一端が第２のスイッチングダイオード７６を介
して接地されることになり、送信信号の中心周波数の波
長λに対して１／４λの電気長を有するストリップ線路
７７が、送信信号に対してインピーダンス無限大で動作
する。これにより、送信端子７２から供給された送信信
号は、受信端子７３に漏れることなく、アンテナ端子７
１に導出されることになる。

【０００７】また、受信時においては制御信号が０Ｖを
印加する。即ち、第１のスイッチングダイオード７５、
第２のスイッチングダイオード７６はオフ状態となる。
そして、ストリップ線路７７は、単なる伝送路として動
作することになり、第１のスイッチングダイオード７５
がオフ状態であるため、アンテナ端子７１から受信され
た受信信号は、送信端子７２にから漏れることなく、安
定的に受信端子７３に導出されることになる。

【０００８】即ち、制御信号の供給により、第１のスイ
ッチングダイオード７５、第２のスイッチングダイオー
ド７６がオン／オフ動作となり、これにより、ダイプレ
クサ１１１から供給され、また、通過する一方の通信シ
ステム、例えばＤＣＳ通信システムの送受信信号の制
御、送信信号を送信端子７２からアンテナ端子７１に、
また、受信信号をアンテナ端子７１から受信端子７３に
導出するように制御ができる。尚、他方の高周波スイッ
チ回路では、例えばＧＳＭ通信システムの送受信信号を
同様の制御を行う。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の高周波
スイッチング回路において、送信時、即ち、第１のスイ
ッチングダイオード７５、第２のスイッチングダイオー
ド７６がオン状態では、図９（ａ）に示すようにスイッ
チングダイオードは、オン抵抗Ｒsと、オンインダクタ
ンス成分Lsとを有することになる。

【００１０】ここで、送信信号は、オン状態の第１のス
イッチングダイオード７５を通過することになるため、
オン抵抗Ｒｓによって送信信号が減衰してしまう。

【００１１】また、受信時、即ち、第１のスイッチング
ダイオード７５、第２のスイッチングダイオード７６が
オフ状態となり、図９（ｂ）に示すようにスイッチング
ダイオードは、オフキャパシタンス成分Ｃｓを有するこ
とになる。そして、第２のスイッチングダイオード７６
がオフ状態であっても、オフキャパシタンス成分Ｃｓの
存在によって、受信信号の一部がグランド電位に漏れて
しまい、結果として、受信信号が減衰してしまう。

【００１２】即ち、高周波スイッチ回路においては、第
１のスイッチングダイオード７５、第２のスイッチング
ダイオード７６としては、低いオン抵抗成分Ｒｓと、低
いオフキャパシンタス成分Ｃｓが要求されるものの、同
時に低いオン抵抗成分Ｒｓと、低いオフキャパシンタス
成分Ｃｓを両立させることが、スイッチングダイオード
の特性上困難であった。

【００１３】上述のＧＳＭ通信システムと、ＤＣＳ通信
シンステムは送受信信号の周波数帯域が約２倍の関係と
なっている。従って、例えは、ＧＳＭ通信方式の特に送
信信号の２倍の高調波成分がＤＣＳ通信システムの高周
波スイッチ回路にノイズとして影響した場合、ハイパス
フィルタのダイプレクサを介してアンテナ端子から導出
される可能性があった。

【００１４】本発明は、上述の問題点に鑑みて案出され
たものであり、その目的は、受信新信号の通過、送信信
号の阻止を行うストリップ線路の構成を換えて、その結
果、オン抵抗成分ＲＳの低く設定することにより、受信
信号及び送信信号の損失を低減し、もって安定した送受
信が行える高周波スイッチ回路を具備した複合高周波部
品を提供することにある。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明は、アンテナに接
続されるダイプレクサと、送信端子及び受信端子を有
し、周波数が異なる複数の送信信号、受信信号を個別に
選択する複数の高周波スイッチ回路とを具備して成る複
合高周波部品であって、前記高周波スイッチ回路は、送
信端子と前記ダイプレクサとの間に配置された第１のス
イッチングダイオードと、前記ダイプレクサと受信端子
との間に配置され受信信号を通過させ、且つ送信信号を
遮断するインダクタ素子と容量素子とからなるπ型フィ
ルタと、該π型フィルタの一端とグランド電位との間に
配置され送受信信号の通過または遮断を制御する第２の
スイッチングダイオードとから成る複合高周波部品であ
る。

【００１６】また、アンテナに接続されるダイプレクサ
と、送信端子及び受信端子を有し、周波数が異なる複数
の送信信号、受信信号を個別に選択する複数の高周波ス
イッチ回路とを具備して成る複合高周波部品であって、
前記高周波スイッチ回路は、受信端子と前記ダイプレク
サとの間に配置された第１のスイッチングダイオード
と、前記ダイプレクサと送信端子との間に配置され送信
信号を通過させ、且つ受信信号を遮断するインダクタ素
子と容量素子とからなるπ型フィルタと、該π型フィル
タの一端とグランド電位との間に配置され送受信信号の
通過または遮断を制御する第２のスイッチングダイオー
ドとから成る複合高周波部品である。

【００１７】

【作用】本発明によれば、第２のスイッチングダイオー
ドのオフキャパシタンス成分をπ型フィルタの容量素子
に積極的に利用することができるため、オフキャパシタ
ンス成分が大きいスイッチングダイオードを用いても、
π型フィルタを通過する例えば受信信号の損失を抑える
ことができる。即ち、スイッチングダイオードのオフキ
ャパシタンス成分が大きいことは、オン抵抗成分を小さ
くすることができるため、その結果、第１のスイッチン
グダイオードに通過する信号、例えば、送信信号の損失
も小さくすることができる。

【００１８】その結果、送受信信号のいずれも、損失を
小さくでき、安定した送受信が行える高周波スイッチ回
路を具備した複合高周波部品となる。

【００１９】このπ型フィルタを構成するインダクタ素
子を複合高周波部品で、チップインダク素子や基板の表
面にインダクタ導体膜として形成できる。即ち、インダ
クタ素子の特性の調整は、所定特性を有するチップイン
ダクタ素子の交換や、インダク導体膜のトリミング調整
で簡単に行えることになる。即ち、従来では、ストリッ
プ線路という分布定数的な機能から集中定数的な機能で
きるため、特に、フィルタ特性の調整が容易になる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、本発明の複合高周波部品を
図面に基づいて説明する。図１は、本発明の複合高周波
部品の外観斜視図であり、図２は、この複合高周波部品
に具備される高周波スイッチ回路の回路図を示し、図３
はその等価回路図である。

【００２１】図１は、本発明の高周波スイッチ回路を組
み込んだ複合高周波部品は、図２に示す高周波スイッチ
回路を中心に、そのアンテナ端子にフィルタやダイプレ
クサなどのフィルタ手段を接続した状態で多層回路基板
に形成する。このような複合高周波部品はアンテナスイ
ッチ部品という。また、高周波スイッチ回路の受信端子
側に受信回路を接続した状態で多層回路基板に形成す
る。このような複合高周波部品はＲＸモジュールとい
う。また、高周波スイッチ回路の送信端子側に送信回路
を接続した状態で多層回路基板に形成する。このような
複合高周波部品はＴＸモジュールという。さらに、高周
波スイッチ回路ＳＷの受信端子側に受信回路を接続し、
送信端子側に送信受信回路を接続した状態で多層回路基
板に形成する。このような複合高周波部品はアンテナイ
ンターフェースモジュールという。

【００２２】以上のように、本発明の複合高周波部品
は、少なくとも高周波スイッチ回路ＳＷを中心に各種フ
ィルタや受信回路の一部または全部、送信回路の一部ま
たは全部が具備されて構成されている。さらに、受信回
路ＲＸにおいて通信チャンネルを特定するためのＰＬＬ
や局発信回路（電圧制御発振回路）などをこの多層回路
基板に一体化形成する場合もある。

【００２３】図１において、多層回路基板４０は、複数
の誘電体層が積層してなり、その表面に表面配線パター
ン４１、少なくとも高周波スイッチ回路を構成するスイ
ッチングダイオード、チップコンデンサ、チップ抵抗な
どの各種回路部品４２が配置されている。高周波スイッ
チ回路を構成するインダクタ素子として、多層回路基板
４０上にチップインダクタ部品を配置してもよいし、ま
た、厚膜技法でインダク導体膜を形成してもよい。

【００２４】多層回路基板４０の各誘電体層の層間に
は、図示していないが、所定配線を構成する内部配線パ
ターンが配置され、また、誘電体層間には各配線パター
ン間を接続するビアホール導体が形成されている。尚、
内部配線パターンとは、高周波スイッチ回路を構成する
容量を形成するための容量電極であってもよい。

【００２５】多層回路基板４０の端面には、基板の厚み
方向に配置された端子電極４３が形成されている。この
端面電極４３は、複合高周波部品の入出力端子の機能よ
って種々の端子が形成されている。例えば、高周波スイ
ッチを多層回路基板４０に形成した場合、端子電極４３
はアンテナと接続する端子電極、グランド電位に接続す
る端子電極などは必須端子電極であり、その他、プリン
ト配線基板上に形成された受信回路ＲＸと接続する受信
端子電極、プリント配線基板上に形成された送信回路Ｔ
Ｘと接続する送信端子電極、さらに送受信を切り換えの
制御信号を供給する制御端子電極を有することになる。

【００２６】次に、本発明の複合高周波部品に用いられ
ている高周波スイッチ回路について説明する。図２の高
周波スイッチ回路の回路図は、図７のブロック回路に相
当するものである。即ち、図２の符号２０は、フィルタ
Ｆｄ、Ｆｇを含むダイプレクサＤＩＰＸである。一方の
通信システム、例えばＤＣＳ通信システムの高周波スイ
ッチ回路は、図２中上段側の点線で囲まれた回路で示
し、例えは、ＧＳＭ通信システムの高周波スイッチ回路
は、図２中下段の点線で囲まれた回路で示す。尚、両高
周波スイッチ回路は実質的に同一構成であるため、一方
のＤＣＳ用高周波スイッチ回路でせつめいずる。この高
周波スイッチ回路は、アンテナＡＮＴにダイプレクサ２
０を介して接続されるアンテナ端子１と、ＤＣＳ用送信
回路ＴＸｄに接続される送信端子２と、ＤＣＳ用受信回
路ＲＸｄが接続される受信端子３と有している。

【００２７】アンテナ端子１と送信端子２との間、即
ち、送信信号ラインには、コンデンサ１１、第１のスイ
ッチングダイオード５、コンデンサ１２が配置されてい
る。尚、第１のスイッチングダイオード５のアノード
は、送信端子２側となるようになっている。

【００２８】また、第１のスイッチングダイオード５の
アノードとグランド電位との間には、コイル１０、コン
デンサ１４が配置されており、このコイル１０、コンデ
ンサ１４の接続部には、制御端子４を備えている。

【００２９】また、受信端子３とアンテナ端子１との
間、即ち、受信信号ラインには、コンデンサ１３、イン
ダク素子７、コンデンサ１１に接続されている。また、
インダクタ素子７の両端とグランド電位との間には容量
素子８、９が配置されている。そして、このインダクタ
素子７、容量素子８、９によってπ型フィルタを構成し
ている。

【００３０】また、π型フィルタとコンデンサ１３との
接続部とグランド電位との間に、第２のスイッチングダ
イオード６、コンデンサ１５が配置されている。この第
２のスイッチングダイオード６のアノードがπ型フィル
タ側に接続され、カソードがコンデンサ１５を介して接
地され、また、コンデンサ１５と並列に抵抗が配置され
ている。

【００３１】π型フィルタは、第２のスイッチングダイ
オード６がオフ状態では、第２のスイッチングダイオー
ド６のオフキャパシタンス成分Ｃｓとともに、全体とし
て、受信信号の中心周波数に対して伝送線路として動作
するように設定されている。また、第２のスイッチング
ダイオード６がオン状態では、第２のスイッチングダイ
オード６のオンインダクタ成分Ｌｓとともに、全体とし
て、送信信号の中心周波数に対してインピーダンス無限
大となるように、インダクタ素子７、容量素子８、９を
設定している。

【００３２】このような高周波スイッチ回路において、
送信時には、制御端子４に第１及び第２のスイッチング
ダイオード５、６をオンとする信号、例えば、３Ｖの直
流信号を供給する。これにより、この制御信号は、第１
のスイッチングダイオード５、π型フィルタ、第２のス
イッチングダイオード６を介してグランド電位に流れ込
む。

【００３３】これにより、第１のスイッチングダイオー
ド５、第２のスイッチングダイオード６はオン状態とな
る。これにより、図３に示す等価回路の第２のスイッチ
ングダイオード６のオンインダクタ成分ＬＳと相まっ
て、π型フィルタと第２のスイッチングダイオード６の
オンインダクタンス成分Ｌｓとによって、送信信号の中
心周波数の周波数帯を阻止（インピーダンス無限大）と
するフィルタ回路を構成する。これにより、送信信号が
受信端子３に漏れることを防止している。

【００３４】ここで、第１のスイッチングダイオード５
としては、オン抵抗成分Ｒｓを小さくすることができ
る。

【００３５】また、受信時には制御端子４に第１及び第
２のスイッチングダイオード５、６をオフとする信号、
例えば０Ｖの信号を供給する。これにより、図４に示す
ように、第１のスイッチングダイオード５、第２のスイ
ッチングダイオード６にはオフキャパシタンス成分Ｃｓ
を有することになる。

【００３６】そして、第１のスイッチングダイオード５
はオフとなり、アンテナから受信された受信信号が送信
端子２に流れることがない。また、π型フィルタは、第
２のスイッチングダイオード６のオフキャパシタンス成
分Ｃｓが付加され、π型フィルタの通過帯域がオン時の
特性から変化して、受信信号の中心周波数の信号成分を
安定して通過させることができるように設定できる。し
かも、オフキャパシタンス成分Ｃｓは、π型フィルタの
容量素子８、９と合成されるため、第１のスイッチング
ダイオード５と同様のオン抵抗成分Ｒｓが小さい（オフ
キャパシタンス成分が大きい）スイッチングダイオード
を用いる場合、大きいオフキャパシタンス成分Ｃｓを容
量素子８、９で調整すれば、所定特性のπ型フィルタが
達成できる。その結果、受信信号は、送信端子２に導出
されることなく、安定的に受信端子３に出力することが
できる。

【００３７】即ち、高周波スイッチ回路においては、従
来の回路構成では、第２のスイッチングダイオード７６
がオフ時は単独に動作するため、オフキャパシタンス成
分Ｃｓを小さいダイオードを用いて受信信号の損失を望
ましいが、本発明に係る上述の高周波スイッチ回路で
は、第２のスイッチングダイオード６は、オフキャパシ
タンス成分Ｃｓがπ型フィルタと合成されて用いられる
ため、受信信号がこのスイッチングダイオード７６によ
って損失が発生することがない。

【００３８】以上のように、本発明に係る高周波スイッ
チ回路では、オン抵抗成分Ｒｓが小さい（オフキャパシ
タンス成分Ｃｓが大きい）スイッチングダイオードを第
１のスイッチングダイオード５に用いることにより、送
信信号の損失を有効に抑えることができる。また、第２
のスイッチングダイオード６は、π型フィルタのフィル
タ特性（ローパスフィルタ）を形成するため容量素子
８、９と合成されるため、第２のスイッチングダイオー
ド６で受信信号を減衰させることがない。尚、第２の
スイッチングダイオード６がオフ時のπ型フィルタとと
もに動作するローパフィルタのしきい値を、所定受信信
号帯域の若干高めに設定しておけば、第２のスイッチン
グダイオード６のオン時において、送信信号を遮断でき
ることになる。

【００３９】このように、スイッチングダイオードの設
定にあたり、オン抵抗成分Ｒｓを小さい（オフキャパシ
タンス成分Ｃｓが大きい）スイッチングダイオードを用
いることができるため、送信信号がオン状態の第１のス
イッチングダイオード５を通過する際に、その送信信号
の損失を極小にすることができ、同時に、第２のスイッ
チングダイオード６が単独のスイッチング素子として動
作することかないため、く、インダクタ素子７、容量素
子８、９の設定を適正化（オフキャパシタンス成分Ｃｓ
と容量合成した結果、フィルタ特性が送信信号の周波数
を遮断し、受信信号を通過させるように回路定数が設
定）することにより、受信信号の損失を極小にすること
ができる。その結果、良好な送受信特性の高周波スイッ
チ回路となる。

【００４０】本発明者は、ＤＣＳ通信方式の送受信信号
の制御を行う高周波スイッチ回路として、例えば、コン
デンサ１４を２２ＰＦ、コンデンサ１５を６ｐＦ、コイ
ル１０を３３Ｈ、インダクタ素子７を幅W=0.1mm、長さL
=7.5mmとして、第１のスイッチングダイオード５、第２
のスイッチングダイオード６をオン抵抗成分Ｒｓ=１．
０Ω、オンＬｓ=１．２ｎＨ、オフＣｓ=０．６ｐＦの特
性のものを採用した。その結果、送信時の送信信号損失
は、１．１０ｄＢであり、受信時の信号損失は、１．１
０ｄＢであった。

【００４１】これに対して、図８の一方の高周波スイッ
チ回路において、第１のスイッチングダイオード７５、
第２のスイッチングダイオード７６をオン抵抗成分Ｒｓ
を２．０Ω、オンインダクタ成分Ｌｓを１．２ｎＨ、オ
フキャパシタンス成分Ｃｓう０．２ｐＦの特性のものを
採用して複合高周波部品を作成した。その結果、送信時
の信号損失は、１．３ｄＢであり、受信時の信号損失
は、１．１０ｄＢであった。

【００４２】即ち、スイッチングダイオードとして、オ
ン抵抗成分Ｒｓを使用して、第１のスイッチングダイオ
ード５、第２のスイッチングダイオード６のオンオフを
同期して制御でき、しかも、送信信号の損失を向上させ
ることかできることを確認した。

【００４３】また、複数の通信システムに対応した複合
高周波部品において、例えば、ＧＳＭ通信システムとＰ
ＣＳ通信システムのように、夫々の送受信信号の周波数
帯域が約２倍のちがいがある場合、複合高周波部品の配
線パターンを介して、グランド導体膜を介して、また、
送信回路の高出力のパワーアンプなどにより、一方の通
信システムの２倍の高調波成分が、他方の高周波スイッ
チ回路に影響し、この高調波成分がダイプレクサを介し
てアンテナより導出されたりすることがある。

【００４４】のような送信信号の高調波成分の対応ため
に、図５に示すように、π型フィルタの前段に、第２の
インダクタ素子５１（上段側の高周波スイッチ回路）を
配置することが重要である。

【００４５】この第２のインダクタ素子５１は、π型フ
ィルタを構成する容量素子８とともに、直列共振回路を
構成することになる。そして、この直列共振回路の周波
数を、第２のインダクタ素子５１の回路定数によって、
減衰させたい周波数に設定する。このようにすれば、例
えは、当該高周波スイッチ回路に不要な高調波成分など
のノイズがのっても、直ちにグランド電位に落すことが
でき、この不要な高調波成分を除去できることになる。
これは、同一高周波スイッチ回路内、特に、その送信端
子に接続する送信回路のパワーアンプからの高調波成分
を除去できるし、また、デュアルバンド対応、トリプル
バンド対応のみに送受信の異なる周波数帯域の送受信周
波数を同一の複合高周波部品で取り扱う場合などに非常
に有益となる。

【００４６】尚、図５においては、上段側の高周波スイ
ッチ回路及び下段側の高周波スイッチ回路に夫々第２の
インダクタ素子５１、６１を形成しているが、例えば、
高い周波数帯で動作する例えばＰＣＳ用高周波スイッチ
回路側の第２のインダクタ素子５１を省略して構わな
い。本発明者の測定によれば、図２の上段側の高周波ス
イッチ回路に、第２のインダクタ素子５１を幅W=０．１
ｍｍ、長さＬ=１．５ｍｍとして構成した。即ち、第２
のインダクタ素子５１、容量素子８とからなる直列共振
回路を付加した。この結果、送信信号を１７１０〜ＭＨ
ｚの２倍の周波数帯域である３４２０〜３８２０ＭＨｚ
では、−３５ｄＢ〜−３２ｄＢと良好な減衰量を得られ
た。

【００４７】以上のように、本発明の複合高周波部品に
用いられる高周波スイッチ回路は、複数の通信システム
に対応して複数の高周波スイッチ回路を具備するととも
に、その通信システムの受信信号を通過させ、送信信号
を遮断する手段として、インダクタ素子７、容量素子
８、９（またはインダクタ素子２７、容量素子２８、２
９）からなるπ型フィルタを用いた。

【００４８】これにより、受信信号の損失、送信信号の
損失を低減できる良好な通信が可能な複合高周波部品が
達成できることになる。

【００４９】また、このような高周波スイッチ回路を構
成するπ型フィルタの１つの容量素子８、（２８）を利
用して、第２のインダクタ素子５１（６１）を付加して
直列共振回路をこうせいずることにより、不要な高調波
成分の除去が可能となる。これは、複数の通信システム
に対応して複数の高周波スイッチ回路を具備する複合高
周波部品において、高調波ノイズの除去の点で非常に有
益である。このような複合高周波部品は以下のように形
成される。

【００５０】まず、多層回路基板４０を構成する誘電体
層となるグリーンーシートを形成する。具体的に、多層
回路基板４０の内部形成する容量素子の容量を考慮し
て、また、内部または表面に形成するインダクタ導体の
特性を考慮して、所定誘電率の誘電体セラミックを主成
分とするグリーンシートをドクターブレード法や引き上
げ法等を用いて作成する。このグリーンシートを所定寸
法に切断した後、配線パターン間を接続するビアホール
導体となる貫通孔を打ち抜きにより形成し、この貫通孔
に導電性ペーストを充填する。その後、各グリーンシー
ト上に内部配線パターンや表面配線パターンとなる導体
膜、容量素子を構成する容量電極、インダクタ素子やコ
イルを形成するストリップラインパターン、コイルパタ
ーンを導電性ペーストの印刷により形成する。

【００５１】このよう内部配線パターン、ビアホール導
体、表面配線パターンなどとなる導体膜が形成されたグ
リーンシートを、多層回路基板基体の積層順序に応じ
て、積層して、未焼成状態の基体を形成する。このよう
な未焼成状態の積層体に各端子電極４３となる貫通穴を
形成し、その内面に導電性ベーストにより導体膜を形成
し、さらに、必要応じて分割溝を形成する。

【００５２】そして、この積層体を、焼成条件、例え
ば、ピーク温度８００〜１０００℃、例えば９５０℃３
０分の大気雰囲気、または、中性雰囲気で焼成する。

【００５３】その後、焼成された基体に、表面配線層に
接続するように厚膜抵抗膜を焼き付けたり、また、絶縁
保護膜を被覆したりして、最後に、少なくとも高周波ス
イッチ回路ＳＷを構成する回路構成部品４２を実装す
る。

【００５４】その後、必要応じて、焼成した積層基板か
ら、分割溝を形成し、個々の多層回路基板に分割また
は、切断することにより、複合高周波部品が達成でき
る。

【００５５】尚、上述の製造方法は、グリーンシートを
利用した多層方法であるが、誘電体磁器層となるスラリ
ーや内部配線、表面配線層となる導電性ペーストを順次
印刷した印刷多層を行ってもよい。この時、スラリーに
光硬化可能なモノマーを添加しておき、グリーンシー
ト、または、塗布印刷した誘電体塗布膜を選択的な露光
・現像処理しても構わない。

【００５６】本発明の複合高周波部品において、少なく
とも高周波スイッチ回路ＳＷのπ型フィルタを構成する
インダクタ素子７（２７）や直列共振回路を構成する第
２のインダクタ素子５１、（６１）を、多層回路基板４
０の表面に実装するインダクタ導体膜や回路構成部品４
２であるチップインダクタ部品で構成している。

【００５７】特に、インダクク素子７、（２７）、５
１、（６１）を多層回路基板４０の表面に形成すること
により、厚膜技法で形成した時の導電性ペースト印刷に
じみ、印刷ずれなどの物理的な誤差をレーザートリミン
グなどにより簡単に調整することができる。また、チッ
プインダクタ部品で構成することにより、上述のように
固定的な値に設定することができ、製造誤差が発生しな
い。また、高周波スイッチ回路の多層回路基板４０を共
用しておき、要求特性に応じて用いるチップインダクタ
部品のみを選択実装するだけで対応できることになる。

【００５８】尚、上述の実施例では２つの通信システム
（ＧＳＭ通信システム、ＰＣＳ通信システム）の送受信
信号を切り換える高周波スイッチ回路を２つ用いた例を
示したが、例えば、ＧＳＭ通信方式（送受信周波数に９
００ＭＨｚ帯を利用）とＰＣＳ通信方式（同じく１．８
ＧＨｚ帯）及びまたはＤＣＳ通信方式（同じく１．９Ｇ
Ｈｚ帯）の３つの高周波スイッチ回路を構成しても構わ
ない。

【００５９】この場合、図６のブロック回路図に示す構
成となる。ここで、ＰＣＳ通信方式とＤＣＳ通信方式
は、周波数帯域が比較的近接しており、送信回路を１つ
で共用できる。図６では送信回路ＴＸｐ／ｄと記載して
いる。ダイプレクサＤＩＰＸで、１．３ＧＨｚをしきい
値とし、それ以下の周波数の信号（ＧＳＭ通信システム
側）については、高周波スイッチ回路ＳＷｇ側で処理
し、それ以上の周波数の信号（ＰＣＳ通信システムまた
はＤＣＳ通信システム）については、高周波スイッチ回
路ＳＷｐ／ｄ側で処理し、送信信号はそのまま、送信回
路ＴＸｐ／ｄと接続し、受信信号のみをＰＣＳ用受信回
路ＲＸｐ、ＤＣＳ用受信回路ＲＸｄに選択的に接続でき
るようにした。

【００６０】尚、上述のπ型フィルタは、１つのインダ
クタ素子７と２つの容量素子８，９から構成されている
が、複数のインダクタ素子を直列に接続し、両端及び各
インダク素子の接続部分に、グランド電位との間に容量
素子を配置し、他段に接続したフィルタであっても構わ
ない。また、減衰極の形成のため、所定インダクタ素子
に並列に容量素子を配置しても構わない。

【００６１】また、上述の実施例では、送信ライン側に
第１のスイッチングダイオード５（２５）を配置し、受
信ライン側にπ型フィルタ及び第２のスイッチングダイ
オード６（２６）を配置しているが、逆に受信ライン側
に第１のスイッチングダイオード５（２５）を配置し、
送信ライン側にπ型フィルタ及び第２のスイッチングダ
イオード６（２６）を配置しても構わない。この場合、
π型フィルタで遮断すべき信号は受信信号となる。

【００６２】

【発明の効果】以上のように、本発明によれば複数の高
周波スイッチ回路を具備して形成される複合高周波部品
において、一方の信号、例えば受信信号を通過させ、他
方の信号，例えば送信信号を遮断する手段として、イン
ダクタ素子と容量素子とから構成されるπ型フィルタを
用いた。そして、第２のスイッチングダイオードのオフ
容量成分をπ型フィルタに合成させることができる。即
ち、スイッチングダイオードの特性の決定にあたり、オ
フ容量成分を考慮することなく、低オン抵抗成分のスイ
ッチングダイオードを採用することが可能となる。これ
により、例えば、送信時の第１のスイッチングダイオー
ドを通過する送信信号の減衰量を抑えることができ、同
時に受信時の受信信号の減衰も抑えることもでき、安定
した通信が可能となる。

【００６３】また、π型フィルタを用いているため、当
該高周波スイッチ回路や他の高周波スイッチ回路側で発
生する高調波成分の影響を抑えることができる複合高周
波部品となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】複合高周波部品の外観斜視図である。

【図２】本発明の複合高周波部品に用いられる２つの高
周波スイッチ回路を示す等価回路図である。

【図３】本発明に係る高周波スイッチの送信時の等価回
路図である。

【図４】本発明に係る高周波スイッチの受信時の等価回
路図である。

【図５】本発明に係る他の２つの高周波スイッチの回路
図である。

【図６】本発明の複合高周波部品を構成する高周波スイ
ッチ回路部分のブロック回路図である。

【図７】従来のデュアルバンドに対応した２つの高周波
スイッチ回路を具備する複合高周波部品のブロック回路
図である。

【図８】従来のデュアルバンドに対応した２つの高周波
スイッチ回路の回路図である。

【図９】（ａ）は、従来の高周波スイッチの送信時の等
価回路、（ｂ）は受信時の等価回路図である。

【符号の説明】４０多層回路基板４２回路構成部品１アンテナ端子２送信端子３受信端子４制御端子５第１のスイッチングダイオード６第２のスイッチングダイオード７インダクタ素子８、９容量素子

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】アンテナに接続されるダイプレクサと、
送信端子及び受信端子を有し、周波数が異なる複数の送
信信号、受信信号を個別に選択する複数の高周波スイッ
チ回路とを具備して成る複合高周波部品であって、前記高周波スイッチ回路は、送信端子と前記ダイプレク
サとの間に配置された第１のスイッチングダイオード
と、前記ダイプレクサと受信端子との間に配置され受信
信号を通過させ、且つ送信信号を遮断するインダクタ素
子と容量素子とからなるπ型フィルタと、該π型フィル
タの一端とグランド電位との間に配置され送受信信号の
通過または遮断を制御する第２のスイッチングダイオー
ドとから成ることを特徴とする複合高周波部品。
【請求項２】アンテナに接続されるダイプレクサ
と、送信端子及び受信端子を有し、周波数が異なる複数
の送信信号、受信信号を個別に選択する複数の高周波ス
イッチ回路とを具備して成る複合高周波部品であって、前記高周波スイッチ回路は、受信端子と前記ダイプレク
サとの間に配置された第１のスイッチングダイオード
と、前記ダイプレクサと送信端子との間に配置され送信
信号を通過させ、且つ受信信号を遮断するインダクタ素
子と容量素子とからなるπ型フィルタと、該π型フィル
タの一端とグランド電位との間に配置され送受信信号の
通過または遮断を制御する第２のスイッチングダイオー
ドとから成ることを特徴とする複合高周波部品。