JP2019097103A - フィルタ装置およびマルチプレクサ - Google Patents

Abstract

【課題】マルチバンド化を実現しつつ小型化が可能なフィルタ装置を提供する。【解決手段】フィルタ装置１は、端子ｍ１と、共通端子ｔ１および選択端子ｔ１ａおよびｔ１ｂを有し、共通端子ｔ１と選択端子ｔ１ａおよびｔ２ａのいずれかとの接続を切り替えるスイッチＳＷ１と、直列腕共振子ｓ１と、フィルタ回路２１〜２７と、を備え、フィルタ回路２１〜２７は、直列腕共振子ｓ１の一方端側に接続され、共通端子ｔ１は、端子ｍ１に接続され、選択端子ｔ１ａおよびｔ１ｂのうちの一の選択端子ｔ１ｂは、直列腕共振子ｓ１の一方端側であって、直列腕共振子ｓ１とフィルタ回路２１〜２７との間に接続され、選択端子ｔ１ａおよびｔ１ｂのうちの他の一の選択端子ｔ１ａは、直列腕共振子ｓ１の他方端側に接続される。【選択図】図１

Description

本発明は、フィルタ装置およびマルチプレクサに関する。

従来、通過帯域が互いに異なる複数のフィルタのそれぞれの一方の入出力端子が、例えばアンテナ側で共通接続されたマルチプレクサが開示されている（例えば、特許文献１）。これにより、マルチバンド化を実現できる。

特許第３８７８７１４号公報

しかしながら、上記従来のマルチプレクサでは、通信に用いられる周波数の数が多くなるにつれて、共通接続されるフィルタの数が多くなってしまい、マルチプレクサが大型化してしまうという問題があった。

そこで、本発明は、マルチバンド化を実現しつつ小型化が可能なフィルタ装置等を提供することを目的とする。

本発明の一態様に係るフィルタ装置は、第１入出力端子と、第１共通端子および複数の第１選択端子を有し、前記第１共通端子と前記複数の第１選択端子のいずれかとの接続を切り替える第１スイッチと、第１直列腕共振子と、少なくとも１つのフィルタ回路と、を備え、前記少なくとも１つのフィルタ回路は、前記第１直列腕共振子の一方端側に接続され、前記第１共通端子は、前記第１入出力端子に接続され、前記複数の第１選択端子のうちの一の第１選択端子は、前記第１直列腕共振子の一方端側であって、前記第１直列腕共振子と前記少なくとも１つのフィルタ回路との間に接続され、前記複数の第１選択端子のうちの他の一の第１選択端子は、前記第１直列腕共振子の他方端側に接続される。

これによれば、第１入出力端子から入力または出力される高周波信号は、第１スイッチによって、第１共通端子と第１直列腕共振子の一方端側（つまり、第１直列腕共振子と少なくとも１つのフィルタ回路との間）に接続された第１選択端子とが接続された場合、第１直列腕共振子を通過せず、少なくとも１つのフィルタ回路を通過する。一方、当該高周波信号は、第１スイッチによって、第１共通端子と第１直列腕共振子の他方端側に接続された第１選択端子とが接続された場合、第１直列腕共振子および少なくとも１つのフィルタ回路を通過する。したがって、フィルタ装置を第１直列腕共振子と少なくとも１つのフィルタ回路とから構成されるフィルタ（第１フィルタと呼ぶ）として機能させるか、少なくとも１つのフィルタ回路から構成されるフィルタ（第２フィルタと呼ぶ）として機能させるかを、第１スイッチによって切り替えることができる。第１フィルタは、第２フィルタに少なくとも第１直列腕共振子を追加した構成となっており、第１フィルタと第２フィルタとで構成が異なる。したがって、第１フィルタと第２フィルタとで通過帯域を異ならせることができ、第１スイッチの切り替えによって、フィルタ装置のマルチバンド化を実現できる。また、第１フィルタおよび第２フィルタは、少なくとも１つのフィルタ回路を共有しているため、第１フィルタおよび第２フィルタをそれぞれ独立して構成するよりも小型化が可能となる。よって、マルチバンド化を実現しつつ小型化が可能となる。

また、前記フィルタ装置は、さらに、第２入出力端子と、第２共通端子および複数の第２選択端子を有し、前記第２共通端子と前記複数の第２選択端子のいずれかとの接続を切り替える第２スイッチと、第２直列腕共振子と、を備え、前記少なくとも１つのフィルタ回路は、前記第２直列腕共振子の一方端側であって、前記第１直列腕共振子と前記第２直列腕共振子との間に接続され、前記第２共通端子は、前記第２入出力端子に接続され、前記複数の第２選択端子のうちの一の第２選択端子は、前記第２直列腕共振子の一方端側であって、前記第２直列腕共振子と前記少なくとも１つのフィルタ回路との間に接続され、前記複数の第２選択端子のうちの他の一の第２選択端子は、前記第２直列腕共振子の他方端側に接続されてもよい。

これによれば、第１入出力端子から入力または出力される高周波信号を、さらに、第２直列腕共振子を通過させるか通過させないかを、第２スイッチによって切り替えることができる。したがって、第２スイッチによる切り替え前後で、当該高周波信号が通過する素子数をさらに変えることができるため、フィルタ装置が対応可能な周波数を柔軟に切り替えることができる。

また、前記少なくとも１つのフィルタ回路によって形成される通過帯域、および、前記第１直列腕共振子と前記少なくとも１つのフィルタ回路とによって形成される通過帯域のうちの一方の通過帯域は、他方の通過帯域の内側に位置してしてもよい。具体的には、前記少なくとも１つのフィルタ回路によって形成される通過帯域、および、前記第１直列腕共振子と前記第２直列腕共振子と前記少なくとも１つのフィルタ回路とによって形成される通過帯域のうちの一方の通過帯域は、他方の通過帯域の内側に位置していてもよい。

これによれば、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ Ｔｅｒｍ Ｒｖｏｌｕｔｉｏｎ）のＢａｎｄ３０ＲＸとＢａｎｄ４０との関係やＢａｎｄ１ＲｘとＢａｎｄ６６Ｒｘとの関係のように、一方の周波数帯域（例えばＢａｎｄ４０）が他方の周波数帯域（例えばＢａｎｄ３０Ｒｘ）を含んでいる関係にある周波数帯域によるマルチバンド化を実現できる。

また、前記少なくとも１つのフィルタ回路には、直列腕共振子および並列腕共振子が含まれていてもよい。

これによれば、直列腕共振子および並列腕共振子を含む少なくとも１つのフィルタ回路と第１直列腕共振子とのラダー構成による通過帯域を形成できる。

また、本発明の一態様に係るマルチプレクサは、上記のフィルタ装置を含む複数のフィルタを備え、前記複数のフィルタのそれぞれの一方の入出力端子は、直接的または間接的に共通接続されている。

これによれば、マルチバンド化を実現しつつ小型化が可能なマルチプレクサを提供できる。

本発明に係るフィルタ装置等によれば、マルチバンド化を実現しつつ小型化が可能となる。

図１は、実施の形態に係るフィルタ装置の回路構成図である。 図２は、実施の形態に係る第１フィルタおよび第２フィルタの通過特性を模式的に示す図である。 図３は、変形例に係るフィルタ装置の回路構成図である。 図４は、比較例に係るフィルタ装置の回路構成図である。 図５は、実施の形態に係るマルチプレクサの一例を示す回路構成図である。

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的又は具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置及び接続形態などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、各図において、実質的に同一の構成に対しては同一の符号を付しており、重複する説明は省略又は簡略化する場合がある。また、以下の実施の形態において、「接続される」とは、直接接続される場合だけでなく、他の素子等を介して電気的に接続される場合も含まれる。

（実施の形態）
［１．フィルタ装置の構成］
まず、実施の形態に係るフィルタ装置の構成について図１を用いて説明する。

図１は、実施の形態に係るフィルタ装置１の回路構成図である。

フィルタ装置１は、マルチバンド化を実現できる装置である。フィルタ装置１は、端子ｍ１（第１入出力端子）および端子ｍ４（第２入出力端子）を備え、端子ｍ１に入力された高周波信号を、フィルタ装置１が備えるフィルタ回路等を通過させて端子ｍ４から出力し、もしくは、端子ｍ４に入力された高周波信号を、フィルタ装置１が備えるフィルタ回路等を通過させて端子ｍ１から出力する。つまり、端子ｍ１およびｍ４は、入力端子であっても出力端子であってもよい。

フィルタ装置１は、スイッチＳＷ１、ＳＷ２、直列腕共振子ｓ１、ｓ２および少なくとも１つのフィルタ回路を備える。本実施の形態では、フィルタ装置１は、少なくとも１つのフィルタ回路としてフィルタ回路２１〜２７を備える。

スイッチＳＷ１は、共通端子ｔ１（第１共通端子）および複数の選択端子（第１選択端子）を有し、共通端子ｔ１と当該複数の選択端子のいずれかとの接続を切り替える第１スイッチである。本実施の形態では、スイッチＳＷ１は、当該複数の選択端子として２つの選択端子ｔ１ａおよびｔ１ｂを有する。共通端子ｔ１は、端子ｍ１に接続される。

スイッチＳＷ２は、共通端子ｔ２（第２共通端子）および複数の選択端子（第２選択端子）を有し、共通端子ｔ２と当該複数の選択端子のいずれかとの接続を切り替える第２スイッチである。本実施の形態では、スイッチＳＷ２は、当該複数の選択端子として２つの選択端子ｔ２ａおよびｔ２ｂを有する。共通端子ｔ２は、端子ｍ４に接続される。

スイッチＳＷ１およびＳＷ２は、例えば、半導体素子で構成されたＳＰｎＰ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｐｏｌｅ ｎ Ｔｈｒｏｗ：ｎは２以上の整数であり本実施の形態では２）型のスイッチ素子である。スイッチＳＷ１およびＳＷ２は、具体的にはＦＥＴ（Ｆｉｅｌｄ Ｅｆｆｅｃｔ Ｔｒａｎｓｉｓｔｏｒ：電界効果トランジスタ）で構成されており、例えば、ＧａＡｓもしくはＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）からなる。このような半導体を用いたスイッチは小型であるため、フィルタ装置１を小型化することができる。また、スイッチＳＷ１およびＳＷ２は、直列腕共振子ｓ１、ｓ２および少なくとも１つのフィルタ回路と一体に形成してもよく、別体に形成してもよい。例えば、これらが別体に形成される場合には、フィルタ装置１は、別体に形成されたこれらの構成要素が１つの実装基板上に実装されたモジュール構成を有していてもよい。

スイッチＳＷ１およびＳＷ２は、例えば、ＲＦＩＣ（Ｒａｄｉｏ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）等の制御部（図示せず）からの制御信号にしたがって、共通端子と少なくとも２つの選択端子のいずれかとの接続が切り替えられる。

直列腕共振子ｓ１は、直列腕共振子ｓ１の一方端側にフィルタ回路２１〜２７が接続される第１直列腕共振子である。選択端子ｔ１ａおよびｔ１ｂのうちの一の選択端子は、直列腕共振子ｓ１の一方端側であって、直列腕共振子ｓ１とフィルタ回路２１〜２７との間に接続される。本実施の形態では、当該一方端側に端子ｍ３が設けられており、当該一の選択端子である選択端子ｔ１ｂが直列腕共振子ｓ１とフィルタ回路２１〜２７との間として端子ｍ３に接続される。また、選択端子ｔ１ａおよびｔ１ｂのうちの他の一の選択端子は、直列腕共振子ｓ１の他方端側に接続される。本実施の形態では、当該他方端側に端子ｍ２が設けられており、当該他の一の選択端子である選択端子ｔ１ａが直列腕共振子ｓ１の他方端側として端子ｍ２に接続される。このようにして、直列腕共振子ｓ１は、選択端子ｔ１ａおよびｔ１ｂの間に接続される。

直列腕共振子ｓ２は、直列腕共振子ｓ２の一方端側にフィルタ回路２１〜２７が接続される第２直列腕共振子である。選択端子ｔ２ａおよびｔ２ｂのうちの一の選択端子は、直列腕共振子ｓ２の一方端側であって、直列腕共振子ｓ２とフィルタ回路２１〜２７との間に接続される。本実施の形態では、当該一方端側に端子ｍ５が設けられており、当該一の選択端子である選択端子ｔ２ｂが直列腕共振子ｓ２とフィルタ回路２１〜２７との間として端子ｍ５に接続される。また、選択端子ｔ２ａおよびｔ２ｂのうちの他の一の選択端子は、直列腕共振子ｓ２の他方端側に接続される。本実施の形態では、当該他方端側に端子ｍ６が設けられており、当該他の一の選択端子である選択端子ｔ２ａが直列腕共振子ｓ２の他方端側として端子ｍ６に接続される。このようにして、直列腕共振子ｓ２は、選択端子ｔ２ａおよびｔ２ｂの間に接続される。

直列腕共振子ｓ１およびｓ２は、弾性波を用いた弾性波共振子であり、例えば、ＳＡＷ（Ｓｕｒｆａｃｅ Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｗａｖｅ）を利用した共振子、ＢＡＷ（Ｂｕｌｋ Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｗａｖｅ）を利用した共振子、もしくは、ＦＢＡＲ（Ｆｉｌｍ Ｂｕｌｋ Ａｃｏｕｓｔｉｃ Ｒｅｓｏｎａｔｏｒ）等である。なお、ＳＡＷには、表面波だけでなく境界波も含まれる。

フィルタ回路２１〜２７は、直列腕共振子ｓ１およびｓ２の間に接続されたフィルタ回路である。本実施の形態では、フィルタ回路２１〜２７は、ラダー型に構成されている。つまり、直列腕共振子ｓ１およびｓ２を結ぶ経路上に、フィルタ回路２２、２４および２６が互いに直列に接続され、当該経路上の接続ノードとグランドとの間にフィルタ回路２１、２３、２５および２７が接続されている。フィルタ回路２１〜２７のそれぞれは、フィルタリング機能を有していれば、ＬＣ共振回路、弾性波共振子、縦結合共振子等、回路構成は特に限定されない。例えば、フィルタ回路２１〜２７には、直列腕共振子および並列腕共振子が含まれる。これにより、直列腕共振子および並列腕共振子を含むフィルタ回路２１〜２７と直列腕共振子ｓ１およびｓ２とのラダー構成による通過帯域を形成できる。

本実施の形態では、端子ｍ３およびｍ５、ならびに、フィルタ回路２１〜２７により構成されるフィルタを第２フィルタ２０と呼び、端子ｍ２およびｍ６、直列腕共振子ｓ１およびｓ２、ならびに、第２フィルタ２０により構成されるフィルタを第１フィルタ１０と呼ぶ。つまり、第１フィルタ１０には、第２フィルタ２０が含まれる。言い換えると、第１フィルタ１０および第２フィルタ２０は、フィルタ回路２１〜２７を共有している。

なお、フィルタ装置１は、端子ｍ２、ｍ３、ｍ５およびｍ６を備えていなくてもよい。この場合、第１フィルタ１０および第２フィルタ２０の入出力端子は存在しないが、フィルタ回路２１〜２７の集まりを第２フィルタ２０と呼び、直列腕共振子ｓ１、ｓ２およびフィルタ回路２１〜２７の集まりを第１フィルタ１０と呼ぶ。

また、フィルタ装置１は、少なくとも１つのフィルタ回路を備えていればよく、少なくとも１つのフィルタ回路として、フィルタ回路２１のみ、または、フィルタ回路２２のみを備えていてもよい。また、フィルタ装置１がフィルタ回路を複数備える場合、複数のフィルタ回路の接続形態は、図１に示されるように、直列回路および並列回路が交互に接続されるものでなくてもよく、直列回路が連続して接続されたり、並列回路が連続して接続されたりしてもよい。

また、端子ｍ２および端子ｍ３の間には、直列腕共振子ｓ１以外に他の素子が接続されていてもよい。例えば、端子ｍ２およびｍ３を結ぶ経路上に他の直列腕共振子、インダクタまたはキャパシタが接続されていてもよく、当該経路上の接続ノードとグランドとの間に並列腕共振子、インダクタまたはキャパシタが接続されていてもよい。同様に、端子ｍ５およびｍ６の間には、直列腕共振子ｓ２以外に他の素子が接続されていてもよい。

また、スイッチＳＷ１は、３つ以上の選択端子を有していてもよく、当該３つ以上の選択端子のそれぞれの間に、直列腕共振子や他の素子等が接続されていてもよい。同様に、スイッチＳＷ２は、３つ以上の選択端子を有していてもよく、当該３つ以上の選択端子のそれぞれの間に、直列腕共振子や他の素子等が接続されていてもよい。

スイッチＳＷ１およびＳＷ２による切り替えによって、フィルタ装置１を第１フィルタ１０として機能させたり、第２フィルタ２０として機能させたりすることができる。例えば、スイッチＳＷ１において共通端子ｔ１と選択端子ｔ１ａとが接続され、スイッチＳＷ２において共通端子ｔ２と選択端子ｔ２ａとが接続された場合、フィルタ装置１は、第１フィルタ１０として機能する。また、例えば、スイッチＳＷ１において共通端子ｔ１と選択端子ｔ１ｂとが接続され、スイッチＳＷ２において共通端子ｔ２と選択端子ｔ２ｂとが接続された場合、フィルタ装置１は、第２フィルタ２０として機能する。フィルタ装置１が第１フィルタ１０として機能する場合、弾性波共振子である直列腕共振子ｓ１およびｓ２が第１フィルタ１０を構成しているため、フィルタ装置１の通過帯域の挿入損失を抑制したり、通過帯域の高域側の減衰スロープの急峻性を高めたりできる。

［２．フィルタ装置のフィルタ特性］
次に、フィルタ装置１のフィルタ特性について、図２を用いて説明する。

図２は、実施の形態に係る第１フィルタ１０および第２フィルタ２０の通過特性を模式的に示す図である。図２では、第１フィルタ１０の通過特性を実線で示し、第２フィルタ２０の通過特性を破線で示している。

少なくとも１つのフィルタ回路によって形成される通過帯域（つまり、第２フィルタ２０の通過帯域）、および、直列腕共振子ｓ１と直列腕共振子ｓ２と少なくとも１つのフィルタ回路とによって形成される通過帯域（つまり、第１フィルタ１０の通過帯域）のうちの一方の通過帯域は、他方の通過帯域の内側に位置する。本実施の形態では、図２に示されるように、第１フィルタ１０の通過帯域は第２フィルタ２０の通過帯域の内側に位置する。例えば、第１フィルタ１０の通過帯域は、ＬＴＥのＢａｎｄ３０Ｒｘに対応し、第２フィルタ２０の通過帯域は、ＬＴＥのＢａｎｄ４０に対応する。また、例えば、第１フィルタ１０の通過帯域は、ＬＴＥのＢａｎｄ１Ｒｘに対応し、第２フィルタ２０の通過帯域は、ＬＴＥのＢａｎｄ６６Ｒｘに対応していてもよい。

このように、ＬＴＥのＢａｎｄ３０ＲｘとＢａｎｄ４０との関係やＢａｎｄ１ＲｘとＢａｎｄ６６Ｒｘとの関係のように、一方の周波数帯域（例えばＢａｎｄ４０）が他方の周波数帯域（例えばＢａｎｄ３０Ｒｘ）を含んでいる関係にある周波数帯域によるマルチバンド化を実現できる。

［３．変形例］
フィルタ装置１は、スイッチＳＷ２および直列腕共振子ｓ２を備えていたが、これらを備えていなくてもよい。

図３は、変形例に係るフィルタ装置１ａの回路構成図である。

図３に示されるように、フィルタ装置１ａは、スイッチＳＷ２、直列腕共振子ｓ２および端子ｍ６を備えていない点が、フィルタ装置１と異なる。その他の点は、フィルタ装置１と同じであるため、説明は省略する。

本変形例では、直列腕共振子ｓ１およびフィルタ回路２１〜２７の集まりを第１フィルタ１０ａと呼ぶ。本変形例でも、第１フィルタ１０ａおよび第２フィルタ２０は、フィルタ回路２１〜２７を共有している。

また、スイッチＳＷ１による切り替えによって、フィルタ装置１を第１フィルタ１０ａとして機能させたり、第２フィルタ２０として機能させたりすることができる。例えば、スイッチＳＷ１において共通端子ｔ１と選択端子ｔ１ａとが接続された場合、フィルタ装置１ａは、第１フィルタ１０ａとして機能する。また、例えば、スイッチＳＷ１において共通端子ｔ１と選択端子ｔ１ｂとが接続された場合、フィルタ装置１ａは、第２フィルタ２０として機能する。

また、少なくとも１つのフィルタ回路によって形成される通過帯域（つまり、第２フィルタ２０の通過帯域）、および、直列腕共振子ｓ１と少なくとも１つのフィルタ回路とによって形成される通過帯域（つまり、第１フィルタ１０ａの通過帯域）のうちの一方の通過帯域は、他方の通過帯域の内側に位置する。

このように、フィルタ装置１ａは、端子ｍ１側と端子ｍ４側の一方（ここでは端子ｍ４側）において、スイッチＳＷ２および直列腕共振子ｓ２を備えていなくてもよい。

［４．比較例］
上記説明では、スイッチＳＷ１およびＳＷ２、もしくは、スイッチＳＷ１の切り替えによって、マルチバンド化を実現できたが、例えば、図４に示されるような構成でもマルチバンド化を実現できる。

図４は、比較例に係るフィルタ装置１ｂの回路構成図である。フィルタ装置１ｂは、フィルタ装置１ａにおけるスイッチＳＷ１をＳＰＳＴ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｐｏｌｅ Ｓｉｎｇｌｅ Ｔｈｒｏｗ）のスイッチＳＷ１１に置き換えたものである。

例えば、スイッチＳＷ１１が非導通状態の場合、フィルタ装置１ｂは、第１フィルタ１０ａとして機能する。また、例えば、スイッチＳＷ１１が導通状態の場合、直列腕共振子ｓ１が短絡されて、フィルタ装置１ｂは、第２フィルタ２０として機能する。

スイッチＳＷ１が用いられたフィルタ装置１ａでは、フィルタ装置１ａを第２フィルタ２０として機能させる場合、共通端子ｔ１と選択端子ｔ１ｂとが接続されて、直列腕共振子ｓ１は開放状態となり、直列腕共振子ｓ１による影響を少なくできる。しかし、スイッチＳＷ１１が用いられたフィルタ装置１ｂでは、フィルタ装置１ｂを第２フィルタ２０として機能させる場合、スイッチＳＷ１１が導通状態となってはいるが、直列腕共振子ｓ１は開放状態とはなっていないため、直列腕共振子ｓ１による影響を受けてしまう。

したがって、本発明では、スイッチＳＷ１（およびスイッチＳＷ２）として、ＳＰＳＴではなく、ＳＰｎＴ（ｎは２以上の整数）のスイッチを使用している。

［５．マルチプレクサ］
本実施の形態のフィルタ装置１およびフィルタ装置１ａは、使用バンド数がより多いシステムに対応するマルチプレクサに適用することもできる。

図５は、実施の形態に係るマルチプレクサ１００の一例を示す回路構成図である。

図５に示されるように、マルチプレクサ１００は、フィルタ装置１を含む複数のフィルタを備え、複数のフィルタのそれぞれの一方の入出力端子は、直接的または間接的に共通接続されている。例えば、マルチプレクサ１００は、それぞれの一方の入出力端子が共通接続されたフィルタ装置１、フィルタ２および３を備える。

フィルタ２および３は、バンドパスフィルタ、ハイパスフィルタ、ローパスフィルタ、バンドエリミネーションフィルタ等、特に限定されない。また、ここでは、マルチプレクサ１００として、トリプレクサを示しているが、マルチプレクサ１００は、デュプレクサ、クアッドプレクサ等であってもよく、共通接続されるフィルタの数は特に限定されない。また、マルチプレクサ１００は、フィルタ装置１ａを備えていてもよい。例えば、マルチプレクサ１００におけるフィルタ装置１（またはフィルタ装置１ａ）、フィルタ２および３のうちの２つ以上のフィルタが同時に使用されることで、キャリアアグリゲーション（ＣＡ）が行われる。

［６．まとめ］
端子ｍ１から入力または出力される高周波信号は、スイッチＳＷ１によって、共通端子ｔ１と直列腕共振子ｓ１の一方端側（つまり、直列腕共振子ｓ１とフィルタ回路２１〜２７との間）に接続された選択端子ｔ１ｂとが接続された場合、直列腕共振子ｓ１を通過せず、フィルタ回路２１〜２７を通過する。一方、当該高周波信号は、スイッチＳＷ１によって、共通端子ｔ１と直列腕共振子ｓ１の他方端側に接続された選択端子ｔ１ａとが接続された場合、直列腕共振子ｓ１およびフィルタ回路２１〜２７を通過する。したがって、フィルタ装置１ａを直列腕共振子ｓ１とフィルタ回路２１〜２７とから構成される第１フィルタ１０ａとして機能させるか、フィルタ回路２１〜２７から構成される第２フィルタ２０として機能させるかを、スイッチＳＷ１によって切り替えることができる。第１フィルタ１０ａは、第２フィルタ２０に少なくとも直列腕共振子ｓ１を追加した構成となっており、第１フィルタ１０ａと第２フィルタ２０とで構成が異なる。したがって、第１フィルタ１０ａと第２フィルタ２０とで通過帯域を異ならせることができ、スイッチＳＷ１の切り替えによって、フィルタ装置１ａのマルチバンド化を実現できる。また、第１フィルタ１０ａおよび第２フィルタ２０は、フィルタ回路２１〜２７を共有しているため、第１フィルタ１０ａおよび第２フィルタ２０をそれぞれ独立して構成するよりも小型化が可能となる。よって、マルチバンド化を実現しつつ小型化が可能となる。

また、端子ｍ１から入力または出力される高周波信号を、さらに、直列腕共振子ｓ２を通過させるか通過させないかを、スイッチＳＷ２によって切り替えることができる。したがって、スイッチＳＷ２による切り替え前後で、当該高周波信号が通過する素子数をさらに変えることができるため、フィルタ装置１が対応可能な周波数を柔軟かつ大きく切り替えることができる。

また、フィルタ装置１またはフィルタ装置１ａをマルチプレクサ１００に適用することで、マルチバンド化を実現しつつ小型化が可能なマルチプレクサを提供できる。

（その他の実施の形態）
以上、本発明に係るフィルタ装置１、１ａおよびマルチプレクサ１００について、実施の形態を挙げて説明したが、本発明は、上記実施の形態に限定されるものではない。上記実施の形態における任意の構成要素を組み合わせて実現される別の実施の形態や、上記実施の形態に対して本発明の主旨を逸脱しない範囲で当業者が思いつく各種変形を施して得られる変形例や、本発明に係るフィルタ装置１、１ａおよびマルチプレクサ１００を内蔵した各種機器も本発明に含まれる。

本発明は、マルチバンドシステムに適用できるフィルタ装置およびマルチプレクサとして、携帯電話などの通信機器に広く利用できる。

１、１ａ、１ｂ フィルタ装置
２、３ フィルタ
１０、１０ａ 第１フィルタ
２０ 第２フィルタ
２１〜２７ フィルタ回路
１００ マルチプレクサ
ｍ１ 端子（第１入出力端子）
ｍ２、ｍ３、ｍ５、ｍ６ 端子
ｍ４ 端子（第２入出力端子）
ｓ１ 直列腕共振子（第１直列腕共振子）
ｓ２ 直列腕共振子（第２直列腕共振子）
ＳＷ１ スイッチ（第１スイッチ）
ＳＷ２ スイッチ（第２スイッチ）
ＳＷ１１ スイッチ
ｔ１ 共通端子（第１共通端子）
ｔ１ａ、ｔ１ｂ 選択端子（第１選択端子）
ｔ２ 共通端子（第２共通端子）
ｔ２ａ、ｔ２ｂ 選択端子（第２選択端子）

Claims (6)

1. 第１入出力端子と、
   第１共通端子および複数の第１選択端子を有し、前記第１共通端子と前記複数の第１選択端子のいずれかとの接続を切り替える第１スイッチと、
   第１直列腕共振子と、
   少なくとも１つのフィルタ回路と、を備え、
   前記少なくとも１つのフィルタ回路は、前記第１直列腕共振子の一方端側に接続され、
   前記第１共通端子は、前記第１入出力端子に接続され、
   前記複数の第１選択端子のうちの一の第１選択端子は、前記第１直列腕共振子の一方端側であって、前記第１直列腕共振子と前記少なくとも１つのフィルタ回路との間に接続され、
   前記複数の第１選択端子のうちの他の一の第１選択端子は、前記第１直列腕共振子の他方端側に接続される、
   フィルタ装置。
2. 前記フィルタ装置は、さらに、
   第２入出力端子と、
   第２共通端子および複数の第２選択端子を有し、前記第２共通端子と前記複数の第２選択端子のいずれかとの接続を切り替える第２スイッチと、
   第２直列腕共振子と、を備え、
   前記少なくとも１つのフィルタ回路は、前記第２直列腕共振子の一方端側であって、前記第１直列腕共振子と前記第２直列腕共振子との間に接続され、
   前記第２共通端子は、前記第２入出力端子に接続され、
   前記複数の第２選択端子のうちの一の第２選択端子は、前記第２直列腕共振子の一方端側であって、前記第２直列腕共振子と前記少なくとも１つのフィルタ回路との間に接続され、
   前記複数の第２選択端子のうちの他の一の第２選択端子は、前記第２直列腕共振子の他方端側に接続される、
   請求項１に記載のフィルタ装置。
3. 前記少なくとも１つのフィルタ回路によって形成される通過帯域、および、前記第１直列腕共振子と前記少なくとも１つのフィルタ回路とによって形成される通過帯域のうちの一方の通過帯域は、他方の通過帯域の内側に位置する、
   請求項１または２に記載のフィルタ装置。
4. 前記少なくとも１つのフィルタ回路によって形成される通過帯域、および、前記第１直列腕共振子と前記第２直列腕共振子と前記少なくとも１つのフィルタ回路とによって形成される通過帯域のうちの一方の通過帯域は、他方の通過帯域の内側に位置する、
   請求項２に記載のフィルタ装置。
5. 前記少なくとも１つのフィルタ回路には、直列腕共振子および並列腕共振子が含まれる、
   請求項１〜４のいずれか１項に記載のフィルタ装置。
6. 請求項１〜５のいずれか１項に記載のフィルタ装置を含む複数のフィルタを備え、
   前記複数のフィルタのそれぞれの一方の入出力端子は、直接的または間接的に共通接続されている、
   マルチプレクサ。

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