JP3304898B2 - 複合高周波部品及びそれを用いた移動体通信装置 - Google Patents

複合高周波部品及びそれを用いた移動体通信装置

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JP3304898B2 JP33107398A JP33107398A JP3304898B2 JP 3304898 B2 JP3304898 B2 JP 3304898B2 JP 33107398 A JP33107398 A JP 33107398A JP 33107398 A JP33107398 A JP 33107398A JP 3304898 B2 JP3304898 B2 JP 3304898B2
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    • H03H2250/00—Indexing scheme relating to dual- or multi-band filters

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複合高周波部品及
びそれを用いた移動体通信装置に関し、特に、３つの異
なる通信システムに利用可能な複合高周波部品及びそれ
を用いた移動体通信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】現在、移動体通信装置として、複数の周
波数帯域、例えば１．８ＧＨｚ帯を使用したＤＣＳ(Dig
ital Cellular System)及びＰＣＳ(Personal Communica
tion Services)と９００ＭＨｚ帯を使用したＧＳＭ(Glo
bal System for Mobile communications)とで動作が可
能なトリプルバンド携帯電話器が提案されている。
【０００３】図６は、従来のトリプルバンド携帯電話器
のフロントエンド部を示すブロック図であり、近接した
周波数を備える第１及び第２の通信システムに１．８Ｇ
Ｈｚ帯のＤＣＳ及びＰＣＳ、それらと周波数が異なる第
３の通信システムに９００ＭＨｚ帯のＧＳＭとした場合
の一例を示したものである。
【０００４】トリプルバンド携帯電話器のフロントエン
ド部は、アンテナ１、ダイプレクサ２、３ポートを備え
た第１乃至第３のスイッチ３〜５、第１及び第２のフィ
ルタ６，７を備える。ダイプレクサ２は、送信の際には
ＤＣＳ、ＰＣＳあるいはＧＳＭの送信信号を結合し、受
信の際にはＤＣＳ、ＰＣＳあるいはＧＳＭに受信信号を
分配する役目を担う。第１の高周波スイッチ３は、ＤＣ
Ｓ及びＰＣＳの送信部側とＤＣＳ及びＰＣＳの受信部側
とを切り換え、第２の高周波スイッチ４は、ＤＣＳの受
信部Ｒｘｄ側とＰＣＳの受信部Ｒｘｐ側とを切り換え、
第３の高周波スイッチ５は、ＧＳＭの送信部Ｔｘｇ側と
受信部Ｒｘｇ側とを切り換える役目を担う。第１のフィ
ルタ６は、ＤＣＳ、ＰＣＳの送受信信号を通過させ、２
次高調波及び３次高調波を減衰させ、第２のフィルタ７
は、ＧＳＭの送受信信号を通過させ、３次高調波を減衰
させる役目を担う。
【０００５】ここで、トリプルバンド携帯電話器の動作
について、まず、ＤＣＳの場合を説明する。送信の際に
は、第１の高周波スイッチ３にてＰＣＳと共通の送信部
Ｔｘｄｐを接続して送信部Ｔｘｄｐからの送信信号を第
１のフィルタ６に送り、第１のフィルタ６を通過した送
信信号をダイプレクサ２で合波し、アンテナ１から送信
する。受信の際には、アンテナ１から受信した受信信号
をダイプレクサ２で分波し、アンテナ１からの受信信号
をＤＣＳ、ＰＣＳ側の第１のフィルタ６に送り、第１の
高周波スイッチ３にて受信部側をオンにして第１のフィ
ルタ６を通過した受信信号を第２の高周波スイッチ４に
送り、第２の高周波スイッチ４にてＤＣＳの受信部Ｒｘ
ｄを接続して第２の高周波スイッチ４を通過した受信信
号をＤＣＳの受信部Ｒｘｄに送る。なお、ＰＣＳを用い
る場合にも同様の動作にて送受信される。
【０００６】続いて、ＧＳＭの場合を説明する。送信の
際には、第３の高周波スイッチ５にて送信部Ｔｘｇを接
続して送信部Ｔｘｇからの送信信号を第２のフィルタ７
に送り、第２のフィルタ７を通過した送信信号をダイプ
レクサ２で合波し、アンテナ１から送信する。受信の際
には、アンテナ１から受信した受信信号をダイプレクサ
２で分波し、アンテナ１からの受信信号をＧＳＭ側の第
２のフィルタ７に送り、第３の高周波スイッチ５にて受
信部Ｒｘｇを接続して第２のフィルタ７を通過した受信
信号を受信部Ｒｘｇに送る。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記の従来
の移動体通信装置の１つであるトリプルバンド携帯電話
器によれば、近接した周波数を備える第１及び第２の通
信システム側で２つの高周波スイッチを備えているた
め、受信部に２つの高周波スイッチの挿入損失が発生
し、挿入損失が大きくなるという問題があった。
【０００８】また、高周波スイッチの占有面積が大きく
なり、回路基板が大型化し、その結果、トリプルバンド
携帯電話器（移動体通信装置）が大型化するという問題
もあった。
【０００９】本発明は、このような問題点を解決するた
めになされたものであり、挿入損失を低減し、かつ回路
の小型化が可能な複合高周波部品及びそれを用いた移動
体通信装置を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】上述する問題点を解決す
るため本発明の複合高周波部品は、第１から第３のポー
トを有するとともに、第１のインダクタンス素子、及び
第１のキャパシタンス素子で構成されたダイプレクサ
と、第１から第４のポートを有するとともに、第１のス
イッチング素子、第２のインダクタンス素子、及び第２
のキャパシタンス素子で構成され、該第１のポートを該
第２乃至第４のポートのいずれかに切り換える第１の高
周波スイッチと、第１から第３のポートを有するととも
に、第２のスイッチング素子、第３のインダクタンス素
子、及び第３のキャパシタンス素子で構成され、該第１
のポートを該第２、第３のポートのいずれかに切り換え
る第２の高周波スイッチと、第１、第２のポートを有す
るとともに、第４のインダクタンス素子、及び第４のキ
ャパシタンス素子で構成された第１のフィルタと、第
１、第２のポートを有するとともに、第５のインダクタ
ンス素子、及び第５のキャパシタンス素子で構成された
第２のフィルタを備え、前記ダイプレクサの第１のポー
トがアンテナに接続され、前記ダイプレクサの第２のポ
ートが前記第１の高周波スイッチの第１のポートに接続
されるか、または、前記第１のフィルタを介して接続さ
れ、前記ダイプレクサの第３のポートが前記第２の高周
波スイッチの第１のポートに接続されるか、または、前
記第２のフィルタを介して接続され、前記第１の高周波
スイッチの第２のポートが第１、第２の通信システム共
通の送信部に接続され、前記第１の高周波スイッチの第
３のポートが前記第１の通信システムの受信部に接続さ
れ、前記第１の高周波スイッチの第４のポートが前記第
２の通信システムの受信部に接続され、前記第２の高周
波スイッチの第２のポートが第３の通信システムの送信
部に接続され、前記第２の高周波スイッチの第３のポー
トが第３の通信システムの受信部に接続されており、前
記第１のフィルタは、前記第１の高周波スイッチの第１
のポートもしくは第２のポートに接続され、前記第２の
フィルタは、前記第２の高周波スイッチの第１のポート
もしくは第２のポートに接続されることを特徴とする。
【００１１】また、前記第１の高周波スイッチのオン・
オフが、前記第１の高周波スイッチの第２のポート側に
接続される第１の制御電源、前記第１の高周波スイッチ
の第３のポート側に接続される第２の制御電源、及び前
記第１の高周波スイッチの第４のポート側に接続される
第３の制御電源で制御され、前記第２の高周波スイッチ
のオン・オフが、前記第２の高周波スイッチの第２のポ
ート側に接続される第４の制御電源、及び前記第２の高
周波スイッチの第３のポート側に接続される第５の制御
電源で制御されることを特徴とする。
【００１２】また、前記第１の高周波スイッチのオン・
オフが、前記第１の高周波スイッチの第２のポート側、
前記第１の高周波スイッチの第３のポート側、あるいは
前記第１の高周波スイッチの第４のポート側のいずれか
２つに接続される第１及び第２の制御電源で制御され、
前記第２の高周波スイッチのオン・オフが、前記第２の
高周波スイッチの第２のポート側、あるいは前記第２の
高周波スイッチの第３のポート側のいずれかに接続され
る第３の制御電源で制御されることを特徴とする。
【００１３】また、前記第１及び第２のフィルタの少な
くとも１つが、前記高周波スイッチの第２のポート側に
配置されることを特徴とする。
【００１４】また、前記第１及び第２のスイッチング素
子、前記第１乃至第５のインダクタンス素子、及び前記
第１乃至第５のキャパシタンス素子が、セラミックスか
らなる複数のシート層を積層してなるセラミック多層基
板に内蔵、あるいは搭載されることを特徴とする。
【００１５】前記第１及び第２のスイッチング素子、前
記第１乃至第５のインダクタンス素子、及び前記第１乃
至第５のキャパシタンス素子が、前記セラミック多層基
板に形成される接続手段によって接続されることを特徴
とする。
【００１６】本発明の移動体通信装置は、上記に記載の
複合高周波部品を用いたことを特徴とする。
【００１７】本発明の複合高周波部品によれば、４ポー
トを有する第１の高周波スイッチと３ポートを有する第
２の高周波スイッチとの２つの高周波スイッチで構成し
ているため、近接した周波数を備える第１及び第２の通
信システムの受信経路に第１の高周波スイッチのみを備
え、その結果、受信部の挿入損失を低減することが可能
となる。
【００１８】本発明の移動体通信装置によれば、受信部
の挿入損失を低減する複合高周波部品を用いるため、３
つの通信システムに対応したフロントエンド部の特性を
向上させることができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施例を説明する。図１は、本発明の複合高周波部品の第
１の実施例の回路図である。第１乃至第３の通信システ
ムであるＤＣＳ（１．８ＧＨｚ帯）、ＰＣＳ（１．８Ｇ
Ｈｚ帯）、ＧＳＭ（９００ＭＨｚ帯）に対応したフロン
トエンド部の一部を構成する複合高周波部品１０は、ダ
イプレクサ１１、４ポートを有する第１の高周波スイッ
チ１２、３ポートを有する第２の高周波スイッチ１３、
第１及び第２のフィルタ１４，１５からなる。
【００２０】そして、ダイプレクサ１１の第１のポート
Ｐ１１にはアンテナ１が、第２のポートＰ１２には第１
のフィルタ１４の第１のポートＰ４１が、第３のポート
Ｐ１３には第２のフィルタ１５の第１のポートＰ５１が
それぞれ接続される。
【００２１】また、第１のフィルタ１４の第２のポート
Ｐ４２には第１の高周波スイッチ１２の第１のポートＰ
２１が接続され、第１の高周波スイッチ１２の第２のポ
ートＰ２２にはＤＣＳとＰＣＳとの共通の送信部Ｔｘｄ
ｐが、第３のポートＰ２３にはＤＣＳの受信部Ｒｘｄ
が、第４のポートＰ２４にはＰＣＳの受信部Ｒｘｐがそ
れぞれ接続される。
【００２２】さらに、第２のフィルタ１５の第２のポー
トＰ５２には第２の高周波スイッチ１３の第１のポート
Ｐ３１が接続され、第２の高周波スイッチ１３の第２の
ポートＰ３２にはＧＳＭの送信部Ｔｘｇが、第３のポー
トＰ３３にはＧＳＭの受信部Ｒｘｇがそれぞれ接続され
る。
【００２３】ダイプレクサ１１は、第１のインダクタン
ス素子である第１のインダクタＬ１１，Ｌ１２、及び第
１のキャパシタンス素子である第１のコンデンサＣ１１
〜Ｃ１５で構成される。
【００２４】そして、第１のポートＰ１１と第２のポー
トＰ１２との間に第１のコンデンサＣ１１，Ｃ１２が直
列接続され、それらの接続点が第１のインダクタＬ１１
及び第１のコンデンサＣ１３を介して接地される。
【００２５】また、第１のポートＰ１１と第３のポート
Ｐ１３との間に第１のインダクタＬ１２と第１のコンデ
ンサＣ１４とからなる並列回路が接続され、その並列回
路の第３のポートＰ１３側が第１のコンデンサＣ１５を
介して接地される。
【００２６】第１の高周波スイッチ１２は、第１のスイ
ッチング素子である第１のダイオードＤ１１〜Ｄ１３、
第２のインダクタンス素子である第２のインダクタＬ２
１〜Ｌ２５、及び第２のキャパシタンス素子である第２
のコンデンサＣ２１〜Ｃ２５で構成される。
【００２７】そして、第１のポートＰ２１と第２のポー
トＰ２２との間にカソードが第１のポートＰ２１側にな
るように第１のダイオードＤ１１が接続され、第１のダ
イオードＤ１１には第２のインダクタＬ２１と第２のコ
ンデンサＣ２１とからなる直列回路が並列に接続され
る。
【００２８】また、第１のダイオードＤ１１の第２のポ
ートＰ２２側、すなわちアノードは第２のインダクタＬ
２２及び第２のコンデンサＣ２２を介して接地され、第
２のインダクタＬ２２と第２のコンデンサＣ２２との接
続点には第１の制御端子Ｖｃ１が設けられる。
【００２９】さらに、第１のポートＰ２１と第３のポー
トＰ２３との間に第２のインダクタＬ２３が接続され、
第２のインダクタＬ２３の第３のポートＰ２３側は第１
のダイオードＤ１２及び第２のコンデンサＣ２３を介し
て接地され、第１のダイオードＤ１２のカソードと第２
のコンデンサＣ２３との接続点には第２の制御端子Ｖｃ
２が設けられる。
【００３０】また、第１のポートＰ２１と第４のポート
Ｐ２４との間に第２のインダクタＬ２４が接続され、第
２のインダクタＬ２４の第４のポートＰ２４側は第１の
ダイオードＤ１３及び第２のコンデンサＣ２４を介して
接地され、第１のダイオードＤ１３のカソードと第２の
コンデンサＣ２４との接続点には第３の制御端子Ｖｃ３
が設けられる。
【００３１】さらに、第１のポートＰ２１は第２のイン
ダクタＬ２５及び第２のコンデンサＣ２５を介して接地
され、第２のインダクタＬ２５と第２のコンデンサＣ２
５との接続点は、抵抗Ｒを介して接地される。
【００３２】第２の高周波スイッチ１３は、第２のスイ
ッチング素子である第２のダイオードＤ２１，Ｄ２２、
第３のインダクタンス素子である第３のインダクタＬ３
１〜Ｌ３３、及び第３のキャパシタンス素子である第３
のコンデンサＣ３１〜Ｃ３３で構成される。
【００３３】そして、第１のポートＰ３１と第２のポー
トＰ３２との間にカソードが第１のポートＰ３１側にな
るように第２のダイオードＤ２１が接続され、第２のダ
イオードＤ２１には第３のインダクタＬ３１と第３のコ
ンデンサＣ３１とからなる直列回路が並列に接続され
る。
【００３４】また、第２のダイオードＤ２１の第２のポ
ートＰ３２側、すなわちアノードは第３のインダクタＬ
３２及び第３のコンデンサＣ３２を介して接地され、第
３のインダクタＬ３２と第３のコンデンサＣ３２との接
続点には第４の制御端子Ｖｃ４が設けられる。
【００３５】さらに、第１のポートＰ３１と第３のポー
トＰ３３との間に第３のインダクタＬ３３が接続され、
第３のインダクタＬ３３の第３のポートＰ３３側は第２
のダイオードＤ２２及び第３のコンデンサＣ３３を介し
て接地され、第２のダイオードＤ２２のカソードと第３
のコンデンサＣ３３との接続点には第５の制御端子Ｖｃ
５が設けられる。
【００３６】第１のフィルタ１４は、第４のインダクタ
ンス素子である第４のインダクタＬ４１、及び第４のキ
ャパシタンス素子である第４のコンデンサＣ４１，Ｃ４
２で構成される。
【００３７】そして、第１のポートＰ４１と第２のポー
トＰ４２との間に第４のインダクタＬ４１が直列接続さ
れ、第４のインダクタＬ４１には第４のコンデンサＣ４
１が並列に接続される。また、第４のインダクタＬ４１
の第２のポートＰ４２側は第４のコンデンサＣ４２を介
して接地される。
【００３８】第２のフィルタ１５は、第５のインダクタ
ンス素子である第５のインダクタＬ５１、及び第５のキ
ャパシタンス素子である第５のコンデンサＣ５１，Ｃ５
２で構成される。
【００３９】そして、第１のポートＰ５１と第２のポー
トＰ５２との間に第５のインダクタＬ５１が直列接続さ
れ、第５のインダクタＬ５１には第５のコンデンサＣ５
１が並列に接続される。また、第５のインダクタＬ５１
の第２のポートＰ５２側は第５のコンデンサＣ５２を介
して接地される。
【００４０】図２は、図１の回路構成を有する複合高周
波部品の要部分解斜視図である。複合高周波部品１０
は、セラミック多層基板１６を含み、セラミック多層基
板１６には、図示していないが、ダイプレクサ１１を構
成する第１のインダクタＬ１１，Ｌ１２、第１のコンデ
ンサＣ１１〜Ｃ１５、第１の高周波スイッチ１２の第２
のインダクタＬ２１，Ｌ２３〜Ｌ２５、第２のコンデン
サＣ２１，Ｃ２２，Ｃ２５、第２の高周波スイッチ１３
の第３のインダクタＬ３１，Ｌ３３、第３のコンデンサ
Ｃ３１，Ｃ３２、第１のフィルタ１４を構成する第４の
インダクタＬ４１、第４のコンデンサＣ４１，Ｃ４２、
第２のフィルタ１５を構成する第５のインダクタＬ５
１、第５のコンデンサＣ５１，Ｃ５２がそれぞれ内蔵さ
れる。
【００４１】また、セラミック多層基板１６の表面に
は、チップ部品からなる第１の高周波スイッチ１２を構
成する第１のダイオードＤ１１〜Ｄ１３、第２のインダ
クタＬ２２、第２のコンデンサＣ２３，Ｃ２４、第２の
高周波スイッチ１３を構成する第２のダイオードＤ２
１，Ｄ２２、第３のインダクタＬ３２、第３のコンデン
サＣ３３がそれぞれ搭載される。
【００４２】さらに、セラミック多層基板１６の側面か
ら底面に架けて、１２個の外部端子Ｔａ〜Ｔｌがスクリ
ーン印刷などでそれぞれ形成される。これらの外部端子
Ｔａ〜Ｔｌのうち、５個の外部端子Ｔａ〜Ｔｅはセラミ
ック多層基板１１の一方長辺側、５個の外部端子Ｔｇ〜
Ｔｋはセラミック多層基板１１の他方長辺側、残りの２
個の外部端子Ｔｆ，Ｔｌはセラミック多層基板１１の相
対する短辺のそれぞれの側にスクリーン印刷などにより
形成される。
【００４３】そして、外部端子Ｔａ〜Ｔｌは、それぞ
れ、ダイプレクサ１１のポートＰ１１、第１及び第２の
高周波スイッチ１２，１３の第２及び第３のポートＰ２
２，Ｐ２３，Ｐ３２，Ｐ３３、第１及び第２の高周波ス
イッチ１２，１３の第１〜第５の制御端子Ｖｃ１，Ｖｃ
２，Ｖｃ３，Ｖｃ４，Ｖｃ５、並びにグランド用の端子
となる。
【００４４】また、セラミック多層基板１６上には、セ
ラミック多層基板１６の表面を覆うように金属キャップ
１７が被せられる。この際、金属キャップ１７と、ラミ
ック多層基板１６の相対する短辺のそれぞれの側に設け
られるグランド用の端子となる外部端子Ｔｆ，Ｔｌとは
接続される。
【００４５】ここで、図１の回路構成を有する複合高周
波部品１０の動作について説明する。まず、ＤＣＳある
いはＰＣＳ（１．８ＧＨｚ帯）の送信信号を送信する場
合には、第１の高周波スイッチ１２において第１の制御
端子Ｖｃ１に１Ｖを、第２の制御端子Ｖｃ２に１Ｖを、
第３の制御端子Ｖｃ３に１Ｖをそれぞれ印加して第１の
高周波スイッチ１２の第１のポートＰ２１と第２のポー
トＰ２２とを接続することにより、ＤＣＳあるいはＰＣ
Ｓの送信信号が第１の高周波スイッチ１２、第１のフィ
ルタ１４及びダイプレクサ１１を通過し、アンテナ１か
ら送信される。この際、第１のフィルタ１４はＤＣＳ、
ＰＣＳの送信信号を通過させ、２次高調波及び３次高調
波を減衰させている。
【００４６】なお、第２の高周波スイッチ１３において
第４の制御端子Ｖｃ４に０Ｖを、第５の制御端子Ｖｃ５
に１Ｖをそれぞれ印加して第２の高周波スイッチ１３を
遮断している。
【００４７】次いで、ＧＳＭ（９００ＭＨｚ帯）の送信
信号を送信する場合には、第２の高周波スイッチ１３に
おいて第４の制御端子Ｖｃ４に１Ｖを、第５の制御端子
Ｖｃ５に０Ｖをそれぞれ印加して第２の高周波スイッチ
１３の第１のポートＰ３１と第２のポートＰ３２とを接
続することにより、ＧＳＭの送信信号が第２の高周波ス
イッチ１３、第２のフィルタ１５及びダイプレクサ１１
を通過し、アンテナ１から送信される。この際、第２の
フィルタ１５はＧＳＭの送信信号を通過させ、３次高調
波を減衰させている。
【００４８】なお、第１の高周波スイッチ１２において
第１の制御端子Ｖｃ１に０Ｖを、第２の制御端子Ｖｃ２
に０Ｖを、第３の制御端子Ｖｃ３に０Ｖをそれぞれ印加
して第１の高周波スイッチ１２を遮断している。
【００４９】次いで、ＤＣＳの受信信号を受信する場合
には、第１の高周波スイッチ１２において第１の制御端
子Ｖｃ１に０Ｖを、第２の制御端子Ｖｃ２に０Ｖを、第
３の制御端子Ｖｃ３に１Ｖをそれぞれ印加して第１の高
周波スイッチ１２の第１のポートＰ２１と第３のポート
Ｐ２３とを接続することにより、アンテナ１から受信さ
れたＤＣＳの受信信号がダイプレクサ１１、第１のフィ
ルタ１４、及び第１の高周波スイッチ１２を通過し、Ｄ
ＣＳの受信部Ｒｘｄに送られる。この際、第１のフィル
タ１４はＤＣＳの受信信号を通過させ、２次高調波及び
３次高調波を減衰させている。
【００５０】なお、第２の高周波スイッチ１３において
第４の制御端子Ｖｃ４に０Ｖを、第５の制御端子Ｖｃ５
に１Ｖをそれぞれ印加して第２の高周波スイッチ１４を
遮断している。
【００５１】次いで、ＰＣＳの受信信号を受信する場合
には、第１の高周波スイッチ１２において第１の制御端
子Ｖｃ１に０Ｖを、第２の制御端子Ｖｃ２に１Ｖを、第
３の制御端子Ｖｃ３に０Ｖをそれぞれ印加して第１の高
周波スイッチ１２の第１のポートＰ２１と第４のポート
Ｐ２４とを接続することにより、アンテナ１から受信さ
れたＰＣＳの受信信号がダイプレクサ１１、第１のフィ
ルタ１４、第１の高周波スイッチ１２を通過し、ＰＣＳ
の受信部Ｒｘｐに送られる。この際、第１のフィルタ１
４はＰＣＳの受信信号を通過させ、２次高調波及び３次
高調波を減衰させている。
【００５２】なお、第２の高周波スイッチ１３において
第４の制御端子Ｖｃ４に０Ｖを、第５の制御端子Ｖｃ５
に１Ｖをそれぞれ印加して第２の高周波スイッチ１３を
遮断している。
【００５３】次いで、ＧＳＭの受信信号を受信する場合
には、第２の高周波スイッチ１３において第４の制御端
子Ｖｃ４に０Ｖを、第５の制御端子Ｖｃ５に１Ｖをそれ
ぞれ印加して第２の高周波スイッチ１３の第１のポート
Ｐ３１と第３のポートＰ３３とを接続することにより、
アンテナ１から受信されたＧＳＭの受信信号がダイプレ
クサ１１、第２のフィルタ１５、及び第２の高周波スイ
ッチ１３を通過し、ＧＳＭの受信部Ｒｘｇに送られる。
この際、第２のフィルタ１５はＧＳＭの受信信号を通過
させ、３次高調波を減衰させている。
【００５４】なお、第１の高周波スイッチ１２において
第１の制御端子Ｖｃ１に０Ｖを、第２の制御端子Ｖｃ２
に０Ｖを、第３の制御端子Ｖｃ３に０Ｖをそれぞれ印加
して第１の高周波スイッチ１２を遮断している。
【００５５】上述の第１の実施例の複合高周波部品によ
れば、４ポートを有する第１の高周波スイッチと３ポー
トを有する第２の高周波スイッチとの２つの高周波スイ
ッチで構成しているため、近接した周波数を備える第１
及び第２の通信システムの受信経路に第１の高周波スイ
ッチのみを備え、その結果、受信部の挿入損失を低減さ
せることが可能となる。
【００５６】また、複合高周波部品をなす２つの高周波
スイッチを５つのダイオードで構成することができるた
め、複合高周波部品の小型化及び低コスト化を実現する
ことができる。
【００５７】さらに、第１の高周波スイッチのオン・オ
フを第１乃至第３の制御電源、第２の高周波スイッチの
オン・オフを第４及び第５の制御電源で制御しているた
め、近接した周波数を備えるＤＣＳ、ＰＣＳの送信時に
は、４ポートを有する第１の高周波スイッチを構成する
３つのダイオードが全てオンになり、その結果、複合高
周波部品の高調波歪みを低減させることができる。
【００５８】また、複合高周波部品をなすダイプレク
サ、第１及び第２の高周波スイッチ、並びに第１及び第
２のフィルタを、セラミックスからなる複数のシート層
を積層してなるセラミック多層基板に一体化するため、
それぞれの部品の整合特性、減衰特性、あるいはアイソ
レーション特性を確保することができ、それに伴い、ダ
イプレクサと第１及び第２の高周波スイッチとの間の整
合回路が不要となる。
【００５９】したがって、複合高周波部品の小型化が可
能となる。ちなみに、ダイプレクサ、第１及び第２の高
周波スイッチ、並びに第１及び第２のフィルタを６．３
ｍｍ×５ｍｍ×２ｍｍの大きさのセラミック多層基板に
一体化することが可能となった。
【００６０】さらに、ダイプレクサが、第１のインダク
タ、第１のコンデンサで構成され、第１の高周波スイッ
チが、第１のダイオード、第２のインダクタ、第２のコ
ンデンサで構成され、第２の高周波スイッチが、第２の
ダイオード、第３のインダクタ、第３のコンデンサで構
成され、第１のフィルタが、第４のインダクタ、第４の
コンデンサで構成され、第２のフィルタが、第５のイン
ダクタ、第５のコンデンサで構成されるとともに、それ
らがセラミック多層基板に内蔵、あるいは搭載され、セ
ラミック多層基板の内部に形成される接続手段によって
接続されるため、複合高周波部品が１つのセラミック多
層基板で構成でき、小型化が実現できる。加えて、部品
間の配線による損失を改善することができ、その結果、
複合高周波部品全体の損失を改善することが可能とな
る。
【００６１】また、波長短縮効果により、第１〜第５の
インダクタとなるストリップライン電極の長さを短縮す
ることができるため、これらのストリップライン電極の
挿入損失を向上させることができる。その結果、複合高
周波部品の小型化及び低損失化を実現することができ
る。
【００６２】図３は、本発明の複合高周波部品の第２の
実施例の回路図である。複合高周波部品２０は、ダイプ
レクサ１１、第１及び第２の高周波スイッチ１２，１
３、第１及び第２のフィルタ１４，１５からなる。
【００６３】このうち、ダイプレクサ１１、第１及び第
２のフィルタ１４，１５の構成は、図１の第１の実施例
の複合高周波部品１０と同じであり、詳細な説明は省略
する。
【００６４】第１の高周波スイッチ１２は、第１のスイ
ッチング素子である第１のダイオードＤ１１〜Ｄ１３、
第２のインダクタンス素子である第２のインダクタＬ２
１〜Ｌ２５、及び第２のキャパシタンス素子である第２
のコンデンサＣ２１〜Ｃ２５で構成される。
【００６５】そして、第１のポートＰ２１と第２のポー
トＰ２２との間にカソードが第１のポートＰ２１側にな
るように第１のダイオードＤ１１が接続され、第１のダ
イオードＤ１１には第２のインダクタＬ２１と第２のコ
ンデンサＣ２１とからなる直列回路が並列に接続され
る。
【００６６】また、第１のダイオードＤ１１の第２のポ
ートＰ２２側、すなわちアノードは第２のインダクタＬ
２２及び第２のコンデンサＣ２２を介して接地され、第
２のインダクタＬ２２と第２のコンデンサＣ２２との接
続点には第１の制御端子Ｖｃ１が設けられる。
【００６７】さらに、第１のポートＰ２１と第３のポー
トＰ２３との間に第２のインダクタＬ２３が接続され、
第２のインダクタＬ２３の第３のポートＰ２３側は第１
のダイオードＤ１２及び第２のコンデンサＣ２３を介し
て接地され、第１のダイオードＤ１２のカソードと第２
のコンデンサＣ２３との接続点は抵抗Ｒを介して接地さ
れる。
【００６８】また、第１のポートＰ２１と第４のポート
Ｐ２４との間にカソードが第１のポートＰ２１側になる
ように第１のダイオードＤ１３が接続され、第１のダイ
オードＤ１３には第２のインダクタＬ２４と第２のコン
デンサＣ２４とからなる直列回路が並列に接続される。
【００６９】また、第１のダイオードＤ１３の第４のポ
ートＰ２４側、すなわちアノードは第２のインダクタＬ
２５及び第２のコンデンサＣ２５を介して接地され、第
２のインダクタＬ２５と第２のコンデンサＣ２５との接
続点には第２の制御端子Ｖｃ２が設けられる。
【００７０】第２の高周波スイッチ１３は、第２のスイ
ッチング素子である第２のダイオードＤ２１，Ｄ２２、
第３のインダクタンス素子である第３のインダクタＬ３
１〜Ｌ３３、及び第３のキャパシタンス素子である第３
のコンデンサＣ３１〜Ｃ３３で構成される。
【００７１】そして、第１のポートＰ３１と第２のポー
トＰ３２との間にカソードが第１のポートＰ３１側にな
るように第２のダイオードＤ２１が接続され、第２のダ
イオードＤ２１には第３のインダクタＬ３１と第３のコ
ンデンサＣ３１とからなる直列回路が並列に接続され
る。
【００７２】また、第２のダイオードＤ２１の第２のポ
ートＰ３２側、すなわちアノードは第３のインダクタＬ
３２及び第３のコンデンサＣ３２を介して接地され、第
３のインダクタＬ３２と第３のコンデンサＣ３２との接
続点には第３の制御端子Ｖｃ３が設けられる。
【００７３】さらに、第１のポートＰ３１と第３のポー
トＰ３３との間に第３のインダクタＬ３３が接続され、
第３のインダクタＬ３３の第３のポートＰ３３側は第２
のダイオードＤ２２及び第３のコンデンサＣ３３を介し
て接地され、第２のダイオードＤ２２のカソードと第３
のコンデンサＣ３３との接続点は抵抗Ｒを介して接地さ
れる。
【００７４】ここで、図３の回路構成を有する複合高周
波部品２０の動作について説明する。まず、ＤＣＳある
いはＰＣＳ（１．８ＧＨｚ帯）の送信信号を送信する場
合には、第１の高周波スイッチ１２において第１の制御
端子Ｖｃ１に１Ｖを、第２の制御端子Ｖｃ２に０Ｖをそ
れぞれ印加して第１の高周波スイッチ１２の第１のポー
トＰ２１と第２のポートＰ２２とを接続することによ
り、ＤＣＳあるいはＰＣＳの送信信号が第１の高周波ス
イッチ１２、第１のフィルタ１４及びダイプレクサ１１
を通過し、アンテナ１から送信される。この際、第１の
フィルタ１４はＤＣＳ、ＰＣＳの送信信号を通過させ、
２次高調波及び３次高調波を減衰させている。
【００７５】なお、第２の高周波スイッチ１３において
第３の制御端子Ｖｃ３に０Ｖを印加して第２の高周波ス
イッチ１３を遮断している。
【００７６】次いで、ＧＳＭ（９００ＭＨｚ帯）の送信
信号を送信する場合には、第２の高周波スイッチ１３に
おいて第３の制御端子Ｖｃ３に１Ｖを印加して第２の高
周波スイッチ１３の第１のポートＰ３１と第２のポート
Ｐ３２とを接続することにより、ＧＳＭの送信信号が第
２の高周波スイッチ１３、第２のフィルタ１５及びダイ
プレクサ１１を通過し、アンテナ１から送信される。こ
の際、第２のフィルタ１５はＧＳＭの送信信号を通過さ
せ、３次高調波を減衰させている。
【００７７】なお、第１の高周波スイッチ１２において
第１の制御端子Ｖｃ１に０Ｖを、第２の制御端子Ｖｃ２
に０Ｖをそれぞれ印加して第１の高周波スイッチ１２を
遮断している。
【００７８】次いで、ＤＣＳの受信信号を受信する場合
には、第１の高周波スイッチ１２において第１の制御端
子Ｖｃ１に０Ｖを、第２の制御端子Ｖｃ２に０Ｖをそれ
ぞれ印加して第１の高周波スイッチ１２の第１のポート
Ｐ２１と第３のポートＰ２３とを接続することにより、
アンテナ１から受信されたＤＣＳの受信信号がダイプレ
クサ１１、第１のフィルタ１４、及び第１の高周波スイ
ッチ１２を通過し、ＤＣＳの受信部Ｒｘｄに送られる。
この際、第１のフィルタ１４はＤＣＳの受信信号を通過
させ、２次高調波及び３次高調波を減衰させている。
【００７９】なお、第２の高周波スイッチ１３において
第３の制御端子Ｖｃ３に０Ｖを印加して第２の高周波ス
イッチ１３を遮断している。
【００８０】次いで、ＰＣＳの受信信号を受信する場合
には、第１の高周波スイッチ１２において第１の制御端
子Ｖｃ１に０Ｖを、第２の制御端子Ｖｃ２に１Ｖをそれ
ぞれ印加して第１の高周波スイッチ１２の第１のポート
Ｐ２１と第４のポートＰ２４とを接続することにより、
アンテナ１から受信されたＰＣＳの受信信号がダイプレ
クサ１１、第１のフィルタ１４、第１の高周波スイッチ
１２を通過し、ＰＣＳの受信部Ｒｘｐに送られる。この
際、第１のフィルタ１４はＰＣＳの受信信号を通過さ
せ、２次高調波及び３次高調波を減衰させている。
【００８１】なお、第２の高周波スイッチ１３において
第３の制御端子Ｖｃ３に０Ｖを印加して第３の高周波ス
イッチ１３を遮断している。
【００８２】次いで、ＧＳＭの受信信号を受信する場合
には、第２の高周波スイッチ１３において第３の制御端
子Ｖｃ３に０Ｖを印加して第２の高周波スイッチ１３の
第１のポートＰ３１と第３のポートＰ３３とを接続する
ことにより、アンテナ１から受信されたＧＳＭの受信信
号がダイプレクサ１１、第２のフィルタ１５、及び第２
の高周波スイッチ１３を通過し、ＧＳＭの受信部Ｒｘｇ
に送られる。この際、第２のフィルタ１５はＧＳＭの受
信信号を通過させ、３次高調波を減衰させている。
【００８３】なお、第１の高周波スイッチ１２において
第１の制御端子Ｖｃ１に０Ｖを、第２の制御端子Ｖｃ２
に０Ｖをそれぞれ印加して第１の高周波スイッチ１２を
遮断している。
【００８４】上述の第２の実施例の複合高周波部品によ
れば、第１の高周波スイッチのオン・オフを第１及び第
２の制御電源、第２の高周波スイッチのオン・オフを第
３の制御電源で制御しているため、第１の高周波スイッ
チの後段のＤＣＳ、及び第２の高周波スイッチの後段の
ＧＳＭの受信時には、第１の高周波スイッチが備える第
１及び第２の制御電源、及び第２の高周波スイッチが備
える第３の制御電源に印加する印加電圧が０Ｖになり、
その結果、複合高周波部品の消費電流を低減させること
ができる。
【００８５】図４は、本発明の複合高周波部品の第３の
実施例のブロック図である。複合高周波部品３０は、第
１の実施例の複合高周波部品１０（図１）と比較して第
１及び第２のフィルタ１４，１５の配置位置が異なる。
【００８６】すなわち、第１のフィルタ１４が第１の高
周波スイッチ１２の後段の送信部側であるＤＣＳ、ＰＣ
Ｓの共通の送信部Ｔｘｄｐ側に、第２のフィルタ１５が
第２の高周波スイッチ１３の後段の送信部側であるＧＳ
Ｍの送信部Ｔｘｇとの間にそれぞれ配置される。
【００８７】上述の第３の実施例の複合高周波部品によ
れば、フィルタが高周波スイッチの後段の送信部側、す
なわち高周波スイッチと送信部との間に配置されるた
め、送信の際に、送信部にある高出力増幅器の歪みをこ
のフィルタで減衰させることができる。したがって、受
信側の挿入損失を改善することができる。
【００８８】図５は、移動体通信機であるトリプルバン
ド携帯電話器の構成の一部を示すブロック図であり、
１．８ＧＨｚ帯のＤＣＳ及びＰＣＳと９００ＭＨｚ帯の
ＧＳＭとを組み合わせた一例を示したものである。トリ
プルバンド携帯電話器４０は、アンテナ１及び複合高周
波部品１０（図１）を備える。
【００８９】そして、複合高周波部品１０のポートＰ１
１にはアンテナ１が、ポートＰ２２，Ｐ２３，Ｐ２４，
Ｐ３２，Ｐ３３には、ＤＣＳ、ＰＣＳの共通の送信部Ｔ
ｘｄｐ、ＰＣＳの受信部Ｒｘｐ、ＤＣＳの受信部Ｒｘ
ｄ、ＧＳＭの送信部Ｔｘｇ、ＧＳＭの受信部Ｒｘｇが、
それぞれ接続される。
【００９０】上述のトリプルバンド携帯電話器によれ
ば、小型でかつ低損失の複合高周波部品を用いているた
め、この複合高周波部品を搭載する移動体通信装置の小
型化及び高性能化が実現できる。
【００９１】なお、複合高周波部品１０に複合高周波部
品２０，３０（図２、図３）を用いても同様の効果が得
られる。
【００９２】
【発明の効果】請求項１の複合高周波部品によれば、４
ポートを有する第１の高周波スイッチと３ポートを有す
る第２の高周波スイッチとの２つの高周波スイッチで構
成しているため、近接した周波数を備える第１及び第２
の通信システムの受信経路に第１の高周波スイッチのみ
を備え、その結果、受信部の挿入損失を低減させること
が可能となる。
【００９３】また、複合高周波部品をなす２つの高周波
スイッチを５つのダイオードで構成することができるた
め、複合高周波部品の小型化及び低コスト化を実現する
ことができる。
【００９４】請求項２の複合高周波部品によれば、第１
の高周波スイッチのオン・オフを第１乃至第３の制御電
源、第２の高周波スイッチのオン・オフを第４及び第５
の制御電源で制御しているため、近接した周波数を備え
る第１及び第２の通信システムの送信時には、４ポート
を有する第１の高周波スイッチを構成する３つのダイオ
ードが全てオンになり、その結果、複合高周波部品の高
調波歪みを低減させることができる。
【００９５】請求項４の複合高周波部品によれば、第１
及び第２のフィルタの少なくとも１つが高周波スイッチ
の第２のポート側に配置されるため、送信部に構成する
高出力増幅器による送信信号の歪みを減衰させることが
できる。したがって、受信部の挿入損失を改善すること
ができる。
【００９６】請求項４の複合高周波部品によれば、第１
及び第２のフィルタの少なくとも１つが高周波スイッチ
の後段の送信部側に配置されるため、送信部に構成する
高出力増幅器による送信信号の歪みを減衰させることが
できる。したがって、受信部の挿入損失を改善すること
ができる。
【００９７】
【００９８】
【００９９】請求項５及び請求項６の複合高周波部品に
よれば、ダイプレクサが、第１のインダクタンス素子、
第１のキャパシタンス素子で構成され、第１及び第２の
高周波スイッチが、第１及び第２のスイッチング素子、
第２及び第３のインダクタンス素子、第２及び第３のキ
ャパシタンス素子で構成され、第１及び第２のフィルタ
が、第４及び第５のインダクタンス素子、第４及び第５
のキャパシタンス素子で構成されるとともに、それらが
セラミック多層基板に内蔵、あるいは搭載され、セラミ
ック多層基板の内部に形成される接続手段によって接続
されるため、ダイプレクサと高周波スイッチとの間の整
合調整が容易となり、ダイプレクサと高周波スイッチと
の間、及び高周波スイッチとフィルタとの間に整合調整
を行なう整合回路を設ける必要がなくなる。また、複合
高周波部品が１つのセラミック多層基板で構成でき、部
品点数を減らすことができるため、マイクロ波回路を形
成する回路基板の小型化が実現できる。加えて、部品間
の配線による損失を改善することができ、その結果、複
合高周波部品全体の損失を改善することが可能となる。
【０１００】また、波長短縮効果により、各インダクタ
ンス素子となるストリップライン電極の長さを短縮する
ことができるため、これらのストリップライン電極の挿
入損失を向上させることができる。その結果、複合高周
波部品の小型化及び低損失化を実現することができる。
【０１０１】請求項７の移動体通信装置によれば、小型
でかつ低損失の複合高周波部品を用いているため、この
複合高周波部品を搭載する移動体通信装置の小型化及び
高性能化が実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の複合高周波部品に係る第１の実施例の
回路図である。
【図２】図１の複合高周波部品の要部分解斜視図であ
る。
【図３】本発明の複合高周波部品に係る第２の実施例の
回路図である。
【図４】本発明の複合高周波部品に係る第３の実施例の
ブロック図である。
【図５】図１の複合高周波部品を用いた移動体通信機の
構成の一部を示すブロック図である。
【図６】一般的なトリプルバンド携帯電話器（移動体通
信装置）のフロントエンド部の構成を示すブロック図で
ある。
【符号の説明】
１０，２０，３０ 複合高周波部品 １１ ダイプレクサ １２，１３ 第１、第２の高周波スイッチ １４，１５ 第１、第２のフィルタ １６ セラミック多層基板 ４０ 移動体通信機（トリプルバンド携帯電話器） Ｃ１１〜Ｃ１５，Ｃ２１〜Ｃ２５，Ｃ３１〜Ｃ３３，Ｃ
４１，Ｃ４２，Ｃ５１，Ｃ５２ 第１〜第５のキャ
パシタンス素子 Ｄ１１〜Ｄ１３，Ｄ２１，Ｄ２２ 第１、第２のス
イッチング素子 Ｌ１１，Ｌ１２，Ｌ２１〜Ｌ２５，Ｌ３１〜Ｌ３３，Ｌ
４１，Ｌ５１ 第１〜第５のインダクタ素子 Ｔｘｄｐ，Ｔｘｇ 送信部 Ｒｘｄ，Ｒｘｐ，Ｒｘｇ 受信部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平10−200442（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−32521（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−107678（ＪＰ，Ａ) 特開 平10−56301（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−130101（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−204622（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−162801（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−312568（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04B 1/44 H01P 1/15

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 第１から第３のポートを有するととも
    に、第１のインダクタンス素子、及び第１のキャパシタ
    ンス素子で構成されたダイプレクサと、第１から第４の
    ポートを有するとともに、第１のスイッチング素子、第
    ２のインダクタンス素子、及び第２のキャパシタンス素
    子で構成され、該第１のポートを該第２乃至第４のポー
    トのいずれかに切り換える第１の高周波スイッチと、第
    １から第３のポートを有するとともに、第２のスイッチ
    ング素子、第３のインダクタンス素子、及び第３のキャ
    パシタンス素子で構成され、該第１のポートを該第２、
    第３のポートのいずれかに切り換える第２の高周波スイ
    ッチと、第１、第２のポートを有するとともに、第４の
    インダクタンス素子、及び第４のキャパシタンス素子で
    構成された第１のフィルタと、第１、第２のポートを有
    するとともに、第５のインダクタンス素子、及び第５の
    キャパシタンス素子で構成された第２のフィルタを備
    え、 前記ダイプレクサの第１のポートがアンテナに接続さ
    れ、前記ダイプレクサの第２のポートが前記第１の高周
    波スイッチの第１のポートに接続されるか、または、前
    記第１のフィルタを介して接続され、前記ダイプレクサ
    の第３のポートが前記第２の高周波スイッチの第１のポ
    ートに接続されるか、または、前記第２のフィルタを介
    して接続され、前記第１の高周波スイッチの第２のポー
    トが第１、第２の通信システム共通の送信部に接続さ
    れ、前記第１の高周波スイッチの第３のポートが前記第
    １の通信システムの受信部に接続され、前記第１の高周
    波スイッチの第４のポートが前記第２の通信システムの
    受信部に接続され、前記第２の高周波スイッチの第２の
    ポートが第３の通信システムの送信部に接続され、前記
    第２の高周波スイッチの第３のポートが第３の通信シス
    テムの受信部に接続されており、 前記第１のフィルタは、前記第１の高周波スイッチの第
    １のポートもしくは第２のポートに接続され、前記第２
    のフィルタは、前記第２の高周波スイッチの第１のポー
    トもしくは第２のポートに接続されることを特徴とする
    複合高周波部品。
  2. 【請求項２】 前記第１の高周波スイッチのオン・オフ
    が、前記第１の高周波スイッチの第２のポート側に接続
    される第１の制御電源、前記第１の高周波スイッチの第
    ３のポート側に接続される第２の制御電源、及び前記第
    １の高周波スイッチの第４のポート側に接続される第３
    の制御電源で制御され、前記第２の高周波スイッチのオ
    ン・オフが、前記第２の高周波スイッチの第２のポート
    側に接続される第４の制御電源、及び前記第２の高周波
    スイッチの第３のポート側に接続される第５の制御電源
    で制御されることを特徴とする請求項１に記載の複合高
    周波部品。
  3. 【請求項３】 前記第１の高周波スイッチのオン・オフ
    が、前記第１の高周波スイッチの第２のポート側、前記
    第１の高周波スイッチの第３のポート側、あるいは前記
    第１の高周波スイッチの第４のポート側のいずれか２つ
    に接続される第１及び第２の制御電源で制御され、前記
    第２の高周波スイッチのオン・オフが、前記第２の高周
    波スイッチの第２のポート側、あるいは前記第２の高周
    波スイッチの第３のポート側のいずれかに接続される第
    ３の制御電源で制御されることを特徴とする請求項１に
    記載の複合高周波部品。
  4. 【請求項４】 前記第１及び第２のフィルタの少なくと
    も１つが、前記高周波スイッチの第２のポート側に配置
    されることを特徴とする請求項１乃至請求項３のいずれ
    かに記載の複合高周波部品。
  5. 【請求項５】 前記第１及び第２のスイッチング素子、
    前記第１乃至第５のインダクタンス素子、及び前記第１
    乃至第５のキャパシタンス素子が、セラミックスからな
    る複数のシート層を積層してなるセラミック多層基板に
    内蔵、あるいは搭載されることを特徴とする請求項１乃
    至請求項４のいずれかに記載の複合高周波部品。
  6. 【請求項６】 前記第１及び第２のスイッチング素子、
    前記第１乃至第５のインダクタンス素子、及び前記第１
    乃至第５のキャパシタンス素子が、前記セラミック多層
    基板に形成される接続手段によって接続されることを特
    徴とする請求項５に記載の複合高周波部品。
  7. 【請求項７】 請求項１乃至請求項６のいずれかに記載
    の複合高周波部品を用いたことを特徴とする移動体通信
    装置。
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