JP3852830B2 - フロントエンドモジュール - Google Patents
フロントエンドモジュール Download PDFInfo
- Publication number
- JP3852830B2 JP3852830B2 JP2002047008A JP2002047008A JP3852830B2 JP 3852830 B2 JP3852830 B2 JP 3852830B2 JP 2002047008 A JP2002047008 A JP 2002047008A JP 2002047008 A JP2002047008 A JP 2002047008A JP 3852830 B2 JP3852830 B2 JP 3852830B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- end module
- layer
- dielectric constant
- diplexer
- resin
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Landscapes
- Transceivers (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の通信方式に兼用される携帯電話等の移動体通信機器において、送受信回路とアンテナ部との間の回路を構成するフロントエンドモジュールに関する。
【0002】
【従来の技術】
携帯電話において、特許第3031178号公報には、単一の通信方式に用いられる携帯電話のフロントエンドモジュールをセラミック積層体によって構成する例として、送受信の切換え用スイッチ部とフィルタ部とを1つの積層体内に構成した例が示されている。
【0003】
また、特許第2983016号公報には、複数の通信方式を扱うマルチバンド方式のフロントエンドモジュールにおいて、ダイプレクサ部(分波回路)と、送信回路、受信回路における通信方式の切換えのためのスイッチ部とを、1つのセラミック積層体内に構成した例が開示されている。
【0004】
いずれの積層体においても、スイッチ部やフィルタ部あるいはダイプレクサ部のコンデンサを積層体内に集中させて配置し、インダクタを積層方向の異なる層に集中させて配置している。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
前記のように、従来のフロントエンドモジュールにおいては、積層体内にダイプレクサ部(フィルタ部)とスイッチ部とを混在させているので、コンデンサや伝送線路が非常に近接して配置されることになる。そのため、コンデンサ電極や伝送線路間の分布容量や電磁結合により、クロストークが発生し、特定の周波数の信号のみを伝送するための減衰特性が確保しにくいという問題点があった。このクロストークは、特に数GHzの高周波になると非常に小さな容量でも特性に大きく効くため、少しでも減らす必要がある。
【0006】
本発明は、上記問題点に鑑み、複数の通信方式に兼用される移動体通信機器のフロントエンドモジュールにおいて、ダイプレクサ部とスイッチ部との間のクロストークを低減させることが可能となる構成のものを提供することを目的とする。
【0007】
【課題を解決するための手段】
請求項1のフロントエンドモジュールは、異なる複数種類の通信方式に兼用される移動体通信機器に用いられるフロントエンドモジュールであって、
導体と誘電体とからなる積層体を有し、
アンテナを該当する方式の送信回路、受信回路に切換えるスイッチ部の受動素子の少なくとも一部と、該スイッチ部とアンテナとの間に設けるダイプレクサ部の受動素子の少なくとも一部とを、導体と誘電体とからなる前記積層体内に内蔵し、
前記スイッチ部と前記ダイプレクサ部とは互いに積層方向に分離して配置し、
前記スイッチ部と前記ダイプレクサ部との間に、隣接する前記スイッチ部側の層並びに隣接する前記ダイプレクサ部側の層より低誘電率の層を介在させた
ことを特徴とする。
【0008】
このように、スイッチ部とダイプレクサ部とを積層方向に分離し、かつ両者間に、隣接する前記スイッチ部側の層並びに隣接する前記ダイプレクサ部側の層より低誘電率の層を介在させれば、スイッチ部とダイプレクサ部との間のクロストークが減少し、減衰特性を改善することができる。
【0009】
請求項2のフロントエンドモジュールは、請求項1において、
前記誘電体並びに低誘電率の層は、樹脂または樹脂と誘電体粉末とを混合した材料により構成した
ことを特徴とする。
【0010】
このように、樹脂または樹脂に誘電体粉末を混合した材料を用いれば、低誘電率の層が得やすく、数GHz以上の移動体通信機器用のフロントエンドモジュールにとって好適な減衰特性が得やすくなる。
【0011】
請求項3のフロントエンドモジュールは、請求項1または2において、
前記低誘電率層の比誘電率は、1〜2GHzにおいて2.5〜5.0とした
ことを特徴とする。
【0012】
このように、低誘電率の層の比誘電率を設定することにより、スイッチ部とダイプレクサ部との間のクロストークを充分に低減することができる。
【0013】
請求項4のフロントエンドモジュールは、請求項1から3までのいずれかにおいて、前記スイッチ部と前記ダイプレクサ部との間にさらにグランド電極を設けた
ことを特徴とする。
【0014】
このように、スイッチ部とダイプレクサ部との間にさらにグランド電極を設けることにより、さらにクロストークを低減し、減衰特性を改善することができる。
【0015】
請求項5のフロントエンドモジュールは、請求項1から4までのいずれかのフロントエ ンドモジュールにおいて、
前記スイッチ部を構成するインダクタ導体とコンデンサ電極の間の層を前記コンデンサ電極間の層よりも低誘電率の層とした
ことを特徴とする。
【0016】
このように構成することにより、インダクタ導体とコンデンサ電極との容量結合を低減することができる。
【0017】
【発明の実施の形態】
図1は本発明のフロントエンドモジュールの一実施の形態を示すブロック図である。本実施の形態は、GSM方式(900MHz帯)とDCS方式(1.8GHz帯)に兼用されるものを示す。図1において、1はフロントエンドモジュール、2はアンテナ、T1、T5はそれぞれGSM方式の送信回路、受信回路に接続される端子電極、T11、T7はそれぞれDCS方式の送信回路、受信回路に接続される端子電極である。矢印は各方式の信号の流れを示す。
【0018】
3、4はそれぞれDCS方式、GSM方式の送信信号中に含まれる高調波を除去するローパスフィルタ、5はDCS方式の送受切換え用スイッチ部、6はGSM方式の送受切換え用スイッチ部、7はDCS方式の信号とGSM方式の信号を分離する分波回路として設けられたダイプレクサ部である。
【0019】
図2は前記フロントエンドモジュール1の回路構成を説明する回路図である。図2において、T1〜T11は後述の積層体8(図3参照)の外側に設けられる端子電極である。端子電極T9はアンテナへの端子電極であり、コイルL1、L2、L11とコンデンサC1、C11、C12は分波回路である前記ダイプレクサ部7を構成する。コイルL1とコンデンサC1から端子電極T11に至る側の回路(図面上、右側の回路)がDCS方式に対応する回路である。コイルL11とコンデンサC11から端子電極T1に至る回路(図面上、左側の回路)がGSM方式に対応する回路である。
【0020】
右側のDCS方式に対応する回路において、T11はDCS方式の送信回路に接続される端子電極である。T7はDCS方式の受信回路に接続される端子電極である。T8、T10はDCS方式の送受切換えを行うための制御信号を加える端子電極である。コイルL6とコンデンサC6〜C8は前記ローパスフィルタ3を構成する。ダイオードD1、D2と、コイルL3〜L5と、コンデンサC2〜C5、C9は送受信切換えスイッチ部5を構成する。
【0021】
また、左側のGSM方式に対応する回路において、T1はGSM方式の送信回路に接続される端子電極である。T5はGSM方式の受信回路に接続される端子電極である。T2、T4はGSM方式の送受切り換えを行うための制御信号を加える端子電極である。コイルL14とコンデンサC17〜C19はローパスフィルタ4を構成する。また、ダイオードD11、D12とコイルL12、L13とコンデンサC13〜C16は送受信切換えスイッチ部6を構成する。
【0022】
図3(A)は本発明によるフロントエンドモジュールの一実施の形態を示す断面図である。該フロントエンドモジュールは、積層体(ベース基板)8と、該積層体8上に搭載した前記ダイオードD1、D2、D11、D12や抵抗R1、R11等の搭載部品19とからなる。積層体8は、ガラスクロスを埋設した樹脂または樹脂に誘電体粉末を混合した低誘電率層9a〜9eと、ガラスクロスを埋設した樹脂または樹脂に誘電体粉末を混合した高誘電率層10a〜10dとを、各層間にインダクタ導体11、14やコンデンサ電極12、15を形成して一体に積層してなる。16は積層体8の底面に形成したグランド電極である。該積層体8は、上層にダイプレクサ部7を構成し、下層にローパスフィルタ3、4を含むスイッチ部5、6となる部分(以下スイッチ部と称す)17を構成する。これらの部分7、17において形成される受動素子は図2に示したコンデンサC1〜C19、インダクタL1〜L14、すなわちダイプレクサ部7やスイッチ部17の受動素子の少なくとも一部である。
【0023】
このように、ダイプレクサ部7とスイッチ部17とを積層方向に分離配置すると共に、両者間に、隣接する前記スイッチ部17側の層10b並びに隣接する前記ダイプレクサ部7側の層10aより低誘電率の層9bを介在させて容量結合を低減する。また、最上層は低誘電率層9aを形成してダイプレクサ部7と搭載部品19や導体パターンとの容量結合を低減する。また、スイッチ部17を構成するインダクタ導体14の上下層は低誘電率層9c〜9eとしてインダクタ導体14とコンデンサ電極15やグランド電極16との容量結合を低減する。
【0024】
前記低誘電率層9a〜9eには、好ましくは比誘電率が2.5〜5.0(測定周波数が1〜2GHzの場合であり、以下の比誘電率はいずれもこの周波数における測定値である。)のものを用いる。また、高誘電率層10a〜10dには好ましくは比誘電率が15.0〜30.0のものを用いる。本実施の形態においては、低誘電率層9a〜9eには、難燃剤を混合しかつガラスクロスを埋設したビニルベンジル樹脂で比誘電率が3.5で厚みが100μmのものを用いた。また、高誘電率層10a〜10dにはチタン酸バリウムでなる誘電率粉末および難燃剤を混合しかつガラスクロスを埋設したエポキシ樹脂で比誘電率が20で厚みが60μmのものを用いた。
【0025】
なお、誘電体粉末を含む樹脂からなる複合材料としては、樹脂に誘電体粉末とトルエン等の溶剤を加えて混練してペースト化したものあるいはシート状にしたものを用いる。
【0026】
前記樹脂としては、上記のもののほか、フェノール樹脂、ビスマレイミドトリアジン樹脂(BTレジン)、ポリフェニレンエーテル樹脂(PPE)、不飽和ポリエステル樹脂、ビニルエステル樹脂、ポリイミド樹脂、フマレート樹脂、ポリブタジエン樹脂、芳香族ポリエステル樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリエチレンテレフタレート樹脂、ポリブチレンテレフタレート樹脂、ポリエチレンサルファイド樹脂、ポリエチルエーテルケトン樹脂、ポリテトラフルオロエチレン樹脂、ポリアリレート樹脂あるいはグラフト樹脂等のうちの少なくとも1種以上のものが用いられる。
【0027】
また、これらの樹脂に混合する誘電体粉末としては、上記のほか、
例えばCaTiO3系、SrTiO3系、BaTiO3−BaZrO3系、
BaO−TiO2−Nd2O3系、BaO−4TiO2系、
BaO−TiO2−SnO2系、PbO−CaO系、TiO2系、
BaTiO3系、PbTiO3系、Al2O3系、BiTiO4系、
MgTiO3系、(Ba,Sr)TiO3系、Ba(Ti,Zr)O3系、
BaTiO3−SiO2系、BaO−SiO2系、CaWO4系、
Ba(Mg,Nb)O3系、Ba(Mg,Ta)O3系、
Ba(Co,Mg,Nb)O3系、Ba(Co,Mg,Ta)O3系、
Mg2SiO4系、ZnTiO3系、SrZrO3系、
(Zr,Sn)TiO4系、BaO−TiO2−Sm2O3系、
PbO−BaO−Nd2O3−TiO2系、
(Bi2O3,PbO)−BaO−TiO2系、La2Ti2O7系、
Nd2Ti2O7系、(Li,Sm)TiO3系、Ba(Zn,Ta)O3系、
Ba(Zn,Nb)O3系あるいはSr(Zn,Nb)O3系等のうちのいずれか1種以上からなる誘電体材料か、誘電体皮膜を有する金属粉末等が用いられる。勿論本発明において用いる誘電体粉末、樹脂はこれらの材質のものに限定されない。
【0028】
さらに樹脂内に磁性材料粉末を混合したものを用いてもよい。
【0029】
この積層体は、前記複合材料でなるプリプレグに銅箔を貼着け、半硬化させて複数個の積層体分の導体パターンが形成されるようにエッチングした後、次に新たにプリプレグ、銅箔を貼着けてエッチングするという工程を繰り返すか、あるいはガラスクロスを用いないビルドアップ工法や導体形成に厚膜印刷工法や薄膜形成方法を用いることができる。また、セラミック材料を用いて印刷法やシート積層法を用いた焼結体として実現することも可能である。
【0030】
図4(A)は図4(B)の矢印22に示すように、GSM方式における端子電極T1からアンテナ2側に至る回路の減衰特性を、図3(A)に示した実施の形態のものと、ダイプレクサ部7とスイッチ部5、6とを混在させた従来構成のものとを対比して示す図である。図中、f1は通過させるべき中心周波数を示し、f2、f3はそれぞれ送信回路で発生する高調波に相当する周波数である。
【0031】
図4(A)に示すように、本発明による場合、スイッチ部17とダイプレクサ部7との容量結合が低減されるので、従来例に比較してはるかに良好な減衰特性が得られる。本発明によれば、図4(B)の矢印23に示すように、アンテナ2側から端子電極T5に至る回路の減衰特性も同様に良好となる。
【0032】
図3(B)は本発明の他の実施の形態であり、ダイプレクサ部7とスイッチ部17との間に前記低誘電率層9bを形成するのみならず、グランド電極20を介在させたものである。本実施の形態によれば、ダイプレクサ部7とスイッチ部17との間の容量結合をさらに低減し、クロストークをさらに低減することができる。
【0033】
本発明は、2GHzを超える周波数領域で使用される移動体通信機器のフロントエンドモジュールにも好適に利用できる。
【0034】
【発明の効果】
請求項1によれば、スイッチ部とダイプレクサ部とを積層方向に分離し、かつ両者間に、隣接する前記スイッチ部側の層並びに隣接する前記ダイプレクサ部側の層より低誘電率の層を介在させたので、スイッチ部とダイプレクサ部との間のクロストークが減少し、フロントエンドモジュールの減衰特性を改善することができる。
【0035】
請求項2によれば、積層体を構成する誘電体または低誘電率の層として、樹脂または樹脂に誘電体粉末を混合した材料を用いたので、低誘電率の層が得やすく、数GHz以上の移動体通信機器用のフロントエンドモジュールにとって好適な減衰特性が得やすくなる。
【0036】
請求項3によれば、低誘電率の層の比誘電率を1〜2GHzにおいて2.5〜5.0としたので、スイッチ部とダイプレクサ部との間のクロストークを充分に低減することができ、前記減衰特性をよりよく改善することができる。
【0037】
請求項4によれば、スイッチ部とダイプレクサ部との間にさらにグランド電極を設けたので、さらにクロストークを低減し、前記減衰特性を改善することができる。
【0038】
請求項5によれば、インダクタ導体とコンデンサ電極との容量結合を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明のフロントエンドモジュールの一実施の形態を示すブロック図である。
【図2】図1のフロントエンドモジュールの回路図である。
【図3】(A)、(B)は本発明の実施の形態を示す断面図である。
【図4】(A)は本発明の実施の形態と従来例の減衰特性の比較図、(B)は減衰特性を測定する信号の流れを示す図である。
【符号の説明】
1:フロントエンドモジュール、2:アンテナ、3、4:ローパスフィルタ、5、6:スイッチ部、7:ダイプレクサ部、8:積層体、9a〜9e:低誘電率層、10a〜10d:高誘電率層、11、14:インダクタ導体、12、15:コンデンサ電極、16:グランド電極、17:スイッチ部、19:搭載部品、20:グランド電極
Claims (5)
- 異なる複数種類の通信方式に兼用される移動体通信機器に用いられるフロントエンドモジュールであって、
導体と誘電体とからなる積層体を有し、
アンテナを該当する方式の送信回路、受信回路に切換えるスイッチ部の受動素子の少なくとも一部と、該スイッチ部とアンテナとの間に設けるダイプレクサ部の受動素子の少なくとも一部とを、導体と誘電体とからなる前記積層体内に内蔵し、
前記スイッチ部と前記ダイプレクサ部とは互いに積層方向に分離して配置し、
前記スイッチ部と前記ダイプレクサ部との間に、隣接する前記スイッチ部側の層並びに隣接する前記ダイプレクサ部側の層より低誘電率の層を介在させた
ことを特徴とするフロントエンドモジュール。 - 請求項1のフロントエンドモジュールにおいて、
前記誘電体並びに低誘電率の層は、樹脂または樹脂と誘電体粉末とを混合した材料により構成した
ことを特徴とするフロントエンドモジュール。 - 請求項1または2のフロントエンドモジュールにおいて、
前記低誘電率の層の比誘電率は、1〜2GHzにおいて2.5〜5.0とした
ことを特徴とするフロントエンドモジュール。 - 請求項1から3までのいずれかのフロントエンドモジュールにおいて、
前記スイッチ部と前記ダイプレクサ部との間にさらにグランド電極を設けた
ことを特徴とするフロントエンドモジュール。 - 請求項1から4までのいずれかのフロントエンドモジュールにおいて、
前記スイッチ部を構成するインダクタ導体とコンデンサ電極の間の層を前記コンデンサ電極間の層よりも低誘電率の層とした
ことを特徴とするフロントエンドモジュール。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002047008A JP3852830B2 (ja) | 2001-02-22 | 2002-02-22 | フロントエンドモジュール |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2001047314 | 2001-02-22 | ||
JP2001-47314 | 2001-02-22 | ||
JP2002047008A JP3852830B2 (ja) | 2001-02-22 | 2002-02-22 | フロントエンドモジュール |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2002325048A JP2002325048A (ja) | 2002-11-08 |
JP3852830B2 true JP3852830B2 (ja) | 2006-12-06 |
Family
ID=26609931
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002047008A Expired - Lifetime JP3852830B2 (ja) | 2001-02-22 | 2002-02-22 | フロントエンドモジュール |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3852830B2 (ja) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7340401B1 (en) * | 2001-06-18 | 2008-03-04 | Koenig Martin D | Method of product procurement and cash flow including a manufacturer, a transaction facilitator, and third party payor |
JP5018858B2 (ja) | 2009-10-27 | 2012-09-05 | 株式会社村田製作所 | 高周波モジュール |
-
2002
- 2002-02-22 JP JP2002047008A patent/JP3852830B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2002325048A (ja) | 2002-11-08 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US6713162B2 (en) | Electronic parts | |
US5126707A (en) | Laminated lc element and method for manufacturing the same | |
EP1113520B1 (en) | Composite high frequency apparatus | |
US5197170A (en) | Method of producing an LC composite part and an LC network part | |
US6414567B2 (en) | Duplexer having laminated structure | |
JP4400853B2 (ja) | ローパスフィルタ内蔵配線基板 | |
CN108780795B (zh) | 电路保护装置 | |
US20040265551A1 (en) | Electronic component and process for manufacturing the same | |
JP2611063B2 (ja) | 高周波回路 | |
JP4693587B2 (ja) | バンドパスフィルタ | |
JP2004281847A (ja) | 積層複合電子部品 | |
JP3852830B2 (ja) | フロントエンドモジュール | |
JP4693588B2 (ja) | バンドパスフィルタ | |
JP3750796B2 (ja) | 移動体通信機器用モジュール | |
JP3750792B2 (ja) | 移動体通信機器用フロントエンドモジュール | |
JP4114106B2 (ja) | 複合スイッチ回路及び複合スイッチ回路部品 | |
JP2004281850A (ja) | 積層複合電子部品 | |
JP2002290267A (ja) | フロントエンドモジュール | |
JP2004260498A (ja) | 積層複合電子部品 | |
JP2002026677A (ja) | 積層lcハイパスフィルタと移動体通信機器用周波数分波回路およびフロントエンドモジュール | |
WO2021246077A1 (ja) | 多層配線基板および多層配線基板を有するモジュール | |
JP2004296927A (ja) | 電子部品収納用配線基板 | |
JP4150273B2 (ja) | ハイパスフィルタ内蔵配線基板 | |
JPH10276117A (ja) | 複合スイッチ回路部品 | |
JPH1051257A (ja) | Lcローパスフィルタ |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20040930 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20060531 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20060608 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20060807 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20060831 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20060901 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100915 Year of fee payment: 4 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110915 Year of fee payment: 5 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120915 Year of fee payment: 6 |