JP6711471B2 - マルチプレクサ - Google Patents

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Description

本発明は、複数のフィルタ装置を備えるマルチプレクサに関する。
近年の携帯電話には、一端末で複数の周波数帯域および複数の無線方式、いわゆるマルチバンド化およびマルチモード化に対応することが要求されている。これに対応すべく、１つのアンテナには、複数の無線搬送周波数を有する高周波信号を分波するマルチプレクサが配置される。
この種のマルチプレクサに用いられるフィルタ装置の一例として、特許文献１には、複数の直列共振子および複数の並列共振子を含むフィルタ装置が開示されている。このフィルタ装置では、他のフィルタ装置とのアイソレーションを向上させるため、直列共振子および並列共振子を囲むようにシールドが形成されている。
特開２０１４−８２６０９号公報
しかしながら特許文献１に開示されているフィルタ装置では、フィルタ装置の全周囲にシールドが形成されているため、フィルタ装置およびマルチプレクサが大型化するという問題がある。
そこで、本発明は、マルチプレクサにおけるフィルタ装置間のアイソレーションを向上するとともに、マルチプレクサを小型化することを目的とする。
上記目的を達成するために、本発明の一態様に係るマルチプレクサは、共通端子、第１端子および第２端子と、前記共通端子と前記第１端子とを結ぶ第１経路上に設けられた１以上の直列共振子、および、前記第１経路上のノードとグランドとを結ぶ経路上に設けられた２以上の並列共振子を含む複数の弾性波共振子を有する第１フィルタ装置と、前記第１経路上にて、前記複数の弾性波共振子のうち前記第１端子に最も近い弾性波共振子と前記第１端子との間に設けられたインダクタと、前記共通端子と前記第２端子とを結ぶ第２経路上に設けられた第２フィルタ装置と、を備えるマルチプレクサであって、前記第１フィルタ装置は、前記第１経路上にて、前記２以上の並列共振子のうち前記第１端子に最も近い第１の並列共振子が接続される第１グランド端子と、前記２以上の並列共振子のうち前記第１の並列共振子と異なる第２の並列共振子が接続される第２グランド端子と、前記第１フィルタ装置を平面視した場合に、前記インダクタと前記複数の弾性波共振子との間に配置されているシールド線と、をさらに備え、前記第１フィルタ装置において、前記シールド線は前記第１グランド端子に接続され、前記第１グランド端子は前記第２グランド端子に接続されていない。
このように、シールド線をインダクタと弾性波共振子との間に設けることで、インダクタと弾性波共振子との電磁界結合を抑制することができ、第１フィルタ装置の通過帯域外に発生する不要波を抑制することができる。これにより、不要波が第２フィルタ装置に伝わることを抑制できるので、第２フィルタ装置の通過帯域におけるアイソレーションを向上することができる。また、インダクタと弾性波共振子との間にシールド線が設けられているため、例えば、弾性波共振子の全周を囲むようにシールドが設けられている場合に比べて、マルチプレクサを小型化することができる。
また、前記第１端子に最も近い弾性波共振子は、前記１以上の直列共振子のうち前記第１端子に最も近い第１の直列共振子であり、前記シールド線は、前記第１フィルタ装置を平面視した場合に、前記インダクタと前記第１の直列共振子との間に配置されていてもよい。
このように、シールド線をインダクタと、インダクタに直列接続され電磁界結合しやすい第１の直列共振子との間に設けることで、インダクタと第１の直列共振子との結合を抑制することができる。これにより、第２フィルタ装置の通過帯域におけるアイソレーションを向上することができる。
また、前記シールド線は、前記第１フィルタ装置を平面視した場合に、前記インダクタと前記複数の弾性波共振子とを結ぶ直線に対して交差するように配置されていてもよい。
これによれば、インダクタと弾性波共振子との電磁界結合を確実に抑制することができる。これにより、第２フィルタ装置の通過帯域におけるアイソレーションを向上することができる。
また、マルチプレクサは、多層基板をさらに備え、前記共通端子、前記第１端子および前記第２端子は、前記多層基板に設けられ、前記第１フィルタ装置、前記インダクタ、および、前記第２フィルタ装置は、前記多層基板の一方の主面に実装されていてもよい。
このように、第１フィルタ装置およびインダクタが同一面に実装されている場合であっても、第２フィルタ装置の通過帯域におけるアイソレーションを向上することができる。
また、前記第１フィルタ装置は、圧電性を有する基板を有し、前記シールド線および前記第１グランド端子は、前記基板の一方の主面に形成されていてもよい。
これによれば、簡易な配線の引き回しで、シールド線を第１グランド端子に接続することができ、マルチプレクサを小型化することができる。
また、前記第１フィルタ装置と前記インダクタとの間には、前記第１フィルタ装置および前記インダクタと異なる他の電子部品が実装されておらず、前記第１フィルタ装置および前記インダクタは、互いに隣り合っていてもよい。
このような構造により、インダクタと第１フィルタ装置とを近付けて配置した場合であっても、インダクタと弾性波共振子との電磁界結合を抑制することができる。これにより、第２フィルタ装置の通過帯域におけるアイソレーションを向上することができる。
また、前記インダクタは、前記第１端子に接続されるパワーアンプと、前記第１フィルタ装置との間に接続されてもよい。
このように、インダクタにパワーアンプが接続され、インダクタに大きな電流が流れる場合であっても、インダクタと弾性波共振子との電磁界結合を抑制することができる。これにより、第２フィルタ装置の通過帯域におけるアイソレーションを向上することができる。
また、前記インダクタは、チップインダクタまたは巻線インダクタであってもよい。
インダクタが、例えばインダクタンス値の大きなチップインダクタまたは巻線インダクタであっても、インダクタと弾性波共振子との電磁界結合を抑制することができる。これにより、第２フィルタ装置の通過帯域におけるアイソレーションを向上することができる。
また、前記第１フィルタ装置および前記インダクタのそれぞれは、平面視した場合に長方形状であり、前記インダクタは、前記インダクタの長辺が前記第１フィルタ装置の長辺または短辺に平行となるように配置されていてもよい。
この配置によれば、マルチプレクサを小型化することができる。
また、前記第１フィルタ装置は送信用フィルタであり、前記第２フィルタ装置は、受信用フィルタであってもよい。
これによれば、上記マルチプレクサをデュプレクサとして用いることができる。
本発明は、マルチプレクサにおけるフィルタ装置間のアイソレーションを向上するとともに、マルチプレクサを小型化することができる。
図１は、実施の形態に係るマルチプレクサを含むフロントエンド回路を示す図である。 図２は、実施の形態に係るマルチプレクサの回路構成図である。 図３は、実施の形態に係るマルチプレクサの斜視図である。 図４Ａは、実施の形態に係るマルチプレクサを図３のＩＶＡ−ＩＶＡ線で切断した場合の断面図である。 図４Ｂは、実施の形態に係るマルチプレクサを図４ＡのＩＶＢ−ＩＶＢ線で切断した場合の断面図である。 図５Ａは、実施の形態に係るマルチプレクサの平面図である。 図５Ｂは、実施の形態に係るマルチプレクサの多層基板の最上層を示す平面図である。 図５Ｃは、実施の形態に係るマルチプレクサの多層基板の中間層を示す平面図である。 図５Ｄは、実施の形態に係るマルチプレクサの多層基板の最下層を示す平面図である。 図６は、実施の形態に係るマルチプレクサの第１フィルタ装置の電極レイアウトを示す図である。 図７は、比較例１に係る第１フィルタ装置の電極レイアウトを示す図である。 図８は、比較例２に係る第１フィルタ装置の電極レイアウトを示す図である。 図９は、実施の形態に係るマルチプレクサのＲｘ帯におけるアイソレーション特性を示す図である。
以下、本発明の実施の形態について、実施の形態および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、いずれも包括的また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、構成要素の配置および接続形態などは、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、図面に示される構成要素の大きさまたは大きさの比は、必ずしも厳密ではない。
（実施の形態）
［１．マルチプレクサの回路構成］
本実施の形態に係るマルチプレクサは、携帯電話などの通信機器に利用される。本実施の形態では、マルチプレクサとして、Ｂａｎｄ２５（送信通過帯域：１８５０〜１９１５ＭＨｚ、受信通過帯域：１９３０〜１９９５ＭＨｚ）のデュプレクサを例に挙げて説明する。図１は、実施の形態に係るマルチプレクサ１を含むフロントエンド回路５を示す図である。
図１に示すように、マルチプレクサ１は、第１フィルタ装置１０と、インダクタＬ１と、第２フィルタ装置２０と、インダクタＬ２とを備えている。また、マルチプレクサ１は、共通端子６３と、第１端子６１と、第２端子６２とを備えている。共通端子６３には、アンテナ素子９が接続されている。
第１フィルタ装置１０およびインダクタＬ１は、共通端子６３と第１端子６１とを結ぶ第１経路Ｃ１上に直列に接続されている。インダクタＬ１は、第１フィルタ装置１０と第１端子６１との間に接続されている。インダクタＬ１は、第１フィルタ装置１０とパワーアンプ６とのインピーダンスを整合する素子である。
第２フィルタ装置２０およびインダクタＬ２は、共通端子６３と第２端子６２とを結ぶ第２経路Ｃ２上に直列に接続されている。インダクタＬ２は、共通端子６３と第２フィルタ装置２０との間に接続されている。インダクタＬ２は、アンテナ素子９と第２フィルタ装置２０とのインピーダンスを整合する素子である。第１経路Ｃ１および第２経路Ｃ２は、ノードｎ１で共通接続されている。
フロントエンド回路５は、上記マルチプレクサ１と、パワーアンプ６と、ローノイズアンプ７とを備えている。パワーアンプ６の入力側にはＲＦＩＣ（Radio Frequency Integrated Circuit）８が接続され、出力側にはマルチプレクサ１の第１端子６１が接続されている。ローノイズアンプ７の入力側にはマルチプレクサ１の第２端子６２が接続され、出力側にはＲＦＩＣ８が接続されている。
図２は、マルチプレクサ１の回路構成図である。前述したようにマルチプレクサ１は、第１フィルタ装置１０と、インダクタＬ１と、第２フィルタ装置２０と、インダクタＬ２とを備えている。
第１フィルタ装置１０は、ラダー型の送信用フィルタであり、第１端子６１から入力された高周波信号をフィルタリングして共通端子６３に出力する。第１フィルタ装置１０は、直列共振子Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、および、並列共振子Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４を含む弾性波共振子を有している。
直列共振子Ｓ１〜Ｓ５のそれぞれは、第１端子６１とノードｎ１との間の第１経路Ｃ１に直列接続されている。直列共振子Ｓ１は、第１端子６１を介してインダクタＬ１に直列接続されている。複数の弾性波共振子のうち、直列共振子Ｓ１は第１経路Ｃ１上において、第１端子６１に最も近い。直列共振子Ｓ１は、本発明における第１の直列共振子に相当する。
並列共振子Ｐ１〜Ｐ４のそれぞれは、第１経路Ｃ１上のノードｎ２、ｎ３、ｎ４、ｎ５とグランドとを結ぶ経路上に設けられている。具体的には、並列共振子Ｐ１の一端は直列共振子Ｓ１、Ｓ２間のノードｎ２に接続され、他端は第１グランド端子１１に接続されている。並列共振子Ｐ１〜Ｐ４のうち並列共振子Ｐ１が接続されるノードｎ２は、第１経路Ｃ１上において、第１端子６１に最も近く、共通端子６３に最も遠い。この時、並列共振子Ｐ１は、並列共振子Ｐ１〜Ｐ４のうち第１端子６１に最も近い並列共振子であり、本発明における第１の並列共振子に相当する。
並列共振子Ｐ２の一端は直列共振子Ｓ２、Ｓ３間のノードｎ３に接続され、他端は第２グランド端子１２に接続されている。並列共振子Ｐ３の一端は直列共振子Ｓ３、Ｓ４間のノードｎ４に接続され、他端は第２グランド端子１２に接続されている。並列共振子Ｐ４の一端は直列共振子Ｓ４、Ｓ５間のノードｎ５に接続され、他端は第２グランド端子１２に接続されている。並列共振子Ｐ２〜Ｐ４は、本発明における第２の並列共振子に相当する。
また、第１フィルタ装置１０は、第１端子側端子（アンプ側端子）１３と、共通端子側端子（アンテナ側端子）１４と、前述した第１グランド端子１１および第２グランド端子１２とを備えている。第１端子側端子１３は、インダクタＬ１を介して第１端子６１に接続されている。共通端子側端子１４は、ノードｎ１を介して共通端子６３に接続されている。第１グランド端子１１は、第１フィルタ装置１０の通過帯域幅を広げるためのインダクタＬ３を介して、グランドに接続されている。第２グランド端子１２は、第１フィルタ装置１０の通過帯域の高周波数側を高減衰化するためのインダクタＬ４を介して、グランドに接続されている。第２グランド端子１２は、並列共振子Ｐ２〜Ｐ４の各他端が接続される共通の端子である。
第１グランド端子１１は、第１フィルタ装置１０内において、第２グランド端子１２に接続されていない。すなわち、第１グランド端子１１および第２グランド端子１２は、第１フィルタ装置１０において、それぞれ独立した端子である。なお、第１グランド端子１１および第２グランド端子１２は、後述する多層基板６０の最下層に沿って設けられたグランド端子６４に接続される。
また、第１経路Ｃ１上において、第１グランド端子１１が接続されるノードｎ２は第２グランド端子１２が接続されるノードｎ３〜ｎ５よりも、第１端子６１側に位置している。すなわち、第１経路Ｃ１上において、第２グランド端子１２が接続されるノードｎ３〜ｎ５は第１グランド端子１１が接続されるノードｎ２よりも、共通端子６３側に位置している。
本実施の形態では、第１グランド端子１１にシールド線１６が接続されている。シールド線１６は、インダクタＬ１と弾性波共振子（直列共振子Ｓ１〜Ｓ５および並列共振子Ｐ１〜Ｐ４）との電磁界結合を抑制するための配線である。このシールド線１６については、後述する。
第２フィルタ装置２０は、ラダー型の受信用フィルタであり、共通端子６３から入力された高周波信号をフィルタリングして、第２端子６２に出力する。第２フィルタ装置２０は、直列共振子Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８、および、並列共振子Ｐ５、Ｐ６、Ｐ７、Ｐ８を含む弾性波共振子を有している。なお、第２フィルタ装置２０は、縦結合共振子型弾性波フィルタであってもよいし、ＬＣフィルタであってもよい。
［２．マルチプレクサの実装構造］
次に、マルチプレクサ１の実装構造について説明する。図３は、マルチプレクサ１の斜視図である。図４Ａは、マルチプレクサ１を図３のＩＶＡ−ＩＶＡ線で切断した場合の断面図である。図４Ｂは、マルチプレクサ１を図４ＡのＩＶＢ−ＩＶＢ線で切断した場合の断面図である。図５Ａは、マルチプレクサ１の平面図である。
図３および図５Ａに示すように、マルチプレクサ１は、多層基板６０と、第１フィルタ装置１０と、第２フィルタ装置２０と、インダクタＬ１およびＬ２とを備えている。第１フィルタ装置１０、第２フィルタ装置２０、インダクタＬ１、Ｌ２は、多層基板６０の一方の主面６０ａに実装されている。また、マルチプレクサ１は、多層基板６０に形成されたインダクタＬ３およびＬ４を備えている（図示省略）。
図５Ａに示すように、第１フィルタ装置１０およびインダクタＬ１は、多層基板６０の一方の主面６０ａ上で、互いに隣り合っている。すなわち、第１フィルタ装置１０とインダクタＬ１との間には、第１フィルタ装置１０およびインダクタＬ１と異なる他の電子部品が実装されていない。
第１フィルタ装置１０およびインダクタＬ１のそれぞれは、平面視した場合に、長方形状であり、第１フィルタ装置１０は長辺１０ａと短辺１０ｂとを有し、インダクタＬ１は長辺Ｌ１ａと短辺Ｌ１ｂとを有している。インダクタＬ１は、インダクタＬ１の長辺Ｌ１ａが第１フィルタ装置１０の短辺１０ｂに平行となるように配置されている。
第１フィルタ装置１０は、直方体状をした弾性波デバイスである。図４Ａおよび図４Ｂに示すように、第１フィルタ装置１０は、圧電性を有する基板１９を有している。基板１９の一方の主面１９ａには、直列共振子Ｓ１〜Ｓ５および並列共振子Ｐ１〜Ｐ４が形成されている。また、基板１９の一方の主面１９ａには、第１グランド端子１１、第１端子側端子１３およびシールド線１６が形成されている。また、図４Ａおよび図４Ｂには示されていないが、主面１９ａには、第２グランド端子１２、共通端子側端子１４が形成されている。第１フィルタ装置１０は、はんだなどの接合材７０を介して、最上層６６のランドに接続される。基板１９の一方の主面１９ａおよび多層基板６０の一方の主面６０ａは、空間を介して互いに向き合っている。
インダクタＬ１、Ｌ２のそれぞれは、例えば、複数のコイルパターンがビア接続されることで形成された積層チップインダクタである。なお、インダクタＬ１、Ｌ２は、ワイヤが巻回されることで形成された巻線インダクタであってもよい。例えば、インダクタＬ１のインダクタンス値は３．５ｎＨである。インダクタＬ１のインダクタンス値は、インダクタＬ３、Ｌ４のインダクタンス値よりも大きい。
インダクタＬ１、Ｌ２のそれぞれは、はんだ等を用いて多層基板６０の主面６０ａのランドに接続される。各インダクタＬ１、Ｌ２は、コイル軸が多層基板６０の主面６０ａに垂直となるように配置される。
多層基板６０は、複数のセラミック基材からなる積層体または複数の樹脂含有基材からなる積層体である。多層基板６０は、図４Ａおよび図４Ｂに示すように、最上層６６、中間層６７、最下層６８という３層のセラミック基材を含む。なお、多層基板６０は、３層に限られず、４層以上の基材で構成されていてもよい。
図５Ｂは、多層基板６０の最上層６６を示す平面図である。図５Ｃは、多層基板６０の中間層６７を示す平面図である。図５Ｄは、多層基板６０の最下層６８を示す平面図である。
最上層６６、中間層６７および最下層６８のそれぞれには、ＣｕまたはＡｇなどの導電材料を含む複数のパターン導体ｐｃおよび複数のビア導体ｖｃが形成されている。
図５Ｂに示すように、最上層６６には、インダクタＬ３が形成されている。例えばインダクタＬ３は、３／４ターンのコイル状のパターン導体ｐｃである。また、最上層６６には、第１フィルタ装置１０、第２フィルタ装置２０、インダクタＬ１、Ｌ２を実装するためのランド、および、第１フィルタ装置１０とインダクタＬ１とを接続するための配線が形成されている。図５Ｃに示すように、中間層６７には、インダクタＬ４が形成されている。インダクタＬ４は、３／４ターンのコイル状のパターン導体ｐｃである。最下層６８の底面（裏面）には、第１端子６１、第２端子６２、共通端子６３およびグランド端子６４が設けられている（図５Ｄ参照）。
［３．第１フィルタ装置の構造］
次に、第１フィルタ装置１０の構造について説明する。図６は、第１フィルタ装置１０の電極レイアウトを示す図であって、具体的には、図５Ａに示すマルチプレクサ１のＶＩ部分の透視図である。
図６には、第１フィルタ装置１０の、直列共振子Ｓ１〜Ｓ５、並列共振子Ｐ１〜Ｐ４、第１グランド端子１１、第２グランド端子１２、第１端子側端子１３および共通端子側端子１４が表わされている。第１グランド端子１１、第２グランド端子１２、第１端子側端子１３および共通端子側端子１４は、平面視して、第１フィルタ装置１０の外周領域に配置されている。直列共振子Ｓ１〜Ｓ５および並列共振子Ｐ１〜Ｐ４は、平面視して、外周領域の内側に配置されている。
第１端子側端子１３および第１グランド端子１１は、インダクタＬ１から近い位置に配置され、共通端子側端子１４は、インダクタＬ１から遠い位置に配置されている。第２グランド端子１２は、第１グランド端子１１よりも共通端子側端子１４に近い位置に配置されている。
直列共振子Ｓ１〜Ｓ５および並列共振子Ｐ１〜Ｐ４のそれぞれは、互いに対向する一対の櫛形電極からなるＩＤＴ（Interdigital Transducer）電極によって形成されている。ＩＤＴ電極は、基板１９の主面１９ａ側に設けられている。なお、基板１９とＩＤＴ電極との間に、シリコン酸化膜などが形成されていてもよい。
各櫛形電極は、弾性波の伝搬方向Ｄ１と直交する方向Ｄ２に沿って延びる複数の電極指と、複数の電極指の各端部を接続するバスバー電極とで構成される。ＩＤＴ電極は、一対の櫛形電極の電極指が互いに間挿し合うように配置されている。以下、図６において、各共振子の電極指から見て、方向Ｄ２の負側に位置するバスバー電極を一方のバスバーと呼び、方向Ｄ２の正側に位置するバスバー電極を他方のバスバーと呼ぶ。
直列共振子Ｓ１の一方のバスバーは、第１端子側端子１３に接続され、直列共振子Ｓ１の他方のバスバーは、直列共振子Ｓ２の一方のバスバーに接続されている。直列共振子Ｓ２の一方のバスバーは、並列共振子Ｐ１に接続され、直列共振子Ｓ２の他方のバスバーは、直列共振子Ｓ３の一方のバスバーに接続されている。並列共振子Ｐ１の一方のバスバーは、第１グランド端子１１に接続されている。第１グランド端子１１には、シールド線１６が接続されている。
シールド線１６は、第１フィルタ装置１０を平面視した場合に、インダクタＬ１と直列共振子Ｓ１との間に配置されている。また、シールド線１６は、第１フィルタ装置１０を平面視した場合に、インダクタＬ１と各弾性波共振子とを結ぶ直線に対して交差するように配置されている。具体的には、シールド線１６は、伝搬方向Ｄ１に沿って形成されている。シールド線１６は、１本に限られず、複数本であってもよい。
直列共振子Ｓ３の一方のバスバーは、並列共振子Ｐ２に接続され、直列共振子Ｓ３の他方のバスバーは、直列共振子Ｓ４の一方のバスバーに接続されている。直列共振子Ｓ４の一方のバスバーは、並列共振子Ｐ３に接続され、直列共振子Ｓ４の他方のバスバーは、直列共振子Ｓ５の一方のバスバーに接続されている。直列共振子Ｓ５の一方のバスバーは、並列共振子Ｐ４に接続され、直列共振子Ｓ５の他方のバスバーは、共通端子側端子１４に接続されている。並列共振子Ｐ２の一方のバスバー、並列共振子Ｐ３の一方のバスバー、および、並列共振子Ｐ４の一方のバスバーは、第２グランド端子１２に接続されている。
本実施の形態に係るマルチプレクサ１では、第１フィルタ装置１０を平面視した場合に、シールド線１６が、インダクタＬ１と弾性波共振子（直列共振子Ｓ１〜Ｓ５および並列共振子Ｐ１〜Ｐ４のうちいずれかの共振子）との間に配置されている。この構造によれば、インダクタＬ１と弾性波共振子との電磁界結合を抑制することができ、第１フィルタ装置１０の通過帯域外に発生する不要波を抑制することができる。これにより、上記不要波が第２フィルタ装置２０に伝わることを抑制できるので、第２フィルタ装置２０の通過帯域におけるアイソレーションを向上することができる。
また例えば、図１に示すように、インダクタＬ１にパワーアンプ６が接続される構成では、インダクタＬ１に大きな電流が流れるが、その場合であっても、シールド線１６をインダクタＬ１と弾性波共振子との間に設けることで、電磁界結合を抑制することができる。
また、本実施の形態におけるシールド線１６は、第１フィルタ装置１０を平面視した場合に、インダクタＬ１と弾性波共振子との間に設けられている。そのため、例えば、弾性波共振子の全周を囲むようにシールドが設けられている場合に比べて、本実施の形態では、第１フィルタ装置１０およびマルチプレクサ１を小型化することができる。
また、本実施の形態におけるシールド線１６は、並列共振子Ｐ１に接続されている第１グランド端子１１に接続されている。そのため、シールド線１６のためのグランド電極を別途設ける必要がなく、第１フィルタ装置１０およびマルチプレクサ１を小型化することができる。
また、本実施の形態において、シールド線１６は第１グランド端子１１に接続され、第１グランド端子１１は第２グランド端子１２に接続されていない。例えば、第１グランド端子１１と第２グランド端子１２とが接続されている場合、シールド線１６に発生した漏れ電流が、第１グランド端子１１、第２グランド端子１２および並列共振子Ｐ２〜Ｐ４を伝って、共通端子６３側に入るという問題が起きやすい。それに対し、本実施の形態では、第１グランド端子１１と第２グランド端子１２とが接続されていないので、漏れ電流の伝達経路が長くなり、漏れ電流が共通端子６３側に入りにくい。これにより、第２フィルタ装置２０の通過帯域におけるアイソレーションを向上することができる。
［４．評価結果等］
以下、実施の形態に係るマルチプレクサ１の評価結果（シミュレーション結果）を、比較例１および２と比較しながら説明する。
図７は、比較例１に係る第１フィルタ装置１１０の電極レイアウトを示す図である。比較例１の第１フィルタ装置１１０は、シールド線１６を有していない。
図８は、比較例２に係る第１フィルタ装置２１０の電極レイアウトを示す図である。比較例２の第１フィルタ装置２１０はシールド線２１６を有しているが、そのシールド線２１６が第２グランド端子１２に接続されている。
図９は、マルチプレクサ１のＲｘ帯におけるアイソレーション特性を示す図である。図９に示すように、第２フィルタ装置２０の周波数通過帯域（１９３０ＭＨｚ〜１９９５ＭＨｚ）におけるアイソレーション値は、実施の形態が５５．６ｄＢ、比較例１が５３．３ｄＢ、比較例２が５３．５ｄＢである。実施の形態は、比較例１、２に比べてアイソレーションが良い。
本実施の形態のように、インダクタＬ１と弾性波共振子との間にシールド線１６を設けることで、第２フィルタ装置２０の通過帯域におけるアイソレーションを向上することができる。また、本実施の形態のように、シールド線１６に接続された第１グランド端子１１と、第２グランド端子１２とを、それぞれ独立させることで、第２フィルタ装置２０の通過帯域におけるアイソレーションを向上することができる。
（その他の形態など）
以上、本発明の実施の形態に係るマルチプレクサ１について説明したが、本発明は、上記実施の形態には限定されない。例えば、上記実施の形態に次のような変形を施した態様も、本発明に含まれ得る。
例えば、実施の形態では、マルチプレクサの例としてデュプレクサを挙げたが、それに限られず、送信用フィルタを複数共通接続したマルチプレクサであってもよいし、受信用フィルタを複数共通接続したマルチプレクサであってもよい。
実施の形態の第１フィルタ装置１０では、基板１９の一方の主面１９ａに弾性波共振子が形成されている例を示したが、それに限られず、第１フィルタ装置１０は、ＷＬＰ（Ｗａｆｅｒ Ｌｅｖｅｌ Ｐａｃｋａｇｅ）タイプの弾性波デバイスであってもよい。
実施の形態では、インダクタＬ１の長辺Ｌ１ａが第１フィルタ装置１０の短辺１０ｂと平行になるように、インダクタＬ１が配置されているが、それに限られない。例えば、インダクタＬ１の長辺Ｌ１ａが第１フィルタ装置２１０の長辺２１０ａと平行となるように、インダクタＬ１が配置されてもよい。その場合、シールド線１６は、第１グランド端子１１から引き出され、インダクタＬ１と弾性波共振子（直列共振子Ｓ１、Ｓ２、並列共振子Ｐ１）との間に配置されていればよい。
実施の形態のマルチプレクサ１では、インダクタＬ２の周りにシールド線が形成されていない例を示したが、それに限られない。例えばインダクタＬ２と第１フィルタ装置１０の弾性波共振子との間にシールド線が設けられていてもよい。ただし、マルチプレクサ１がデュプレクサである場合、インダクタＬ２には低電力な高周波信号が入力されるので、電磁界結合による影響は少なく、必ずしもインダクタＬ２と上記弾性波共振子との間にシールド線を設ける必要はない。
本発明は、マルチバンド化およびマルチモード化された周波数規格に適用できる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 マルチプレクサ
５ フロントエンド回路
６ パワーアンプ
７ ローノイズアンプ
８ ＲＦＩＣ
９ アンテナ素子
１０ 第１フィルタ装置
１０ａ 長辺
１０ｂ 短辺
１１ 第１グランド端子
１２ 第２グランド端子
１３ 第１端子側端子（アンプ側端子）
１４ 共通端子側端子（アンテナ側端子）
１６ シールド線
１９ 基板
１９ａ 一方の主面
２０ 第２フィルタ装置
６０ 多層基板
６０ａ 一方の主面
６１ 第１端子
６２ 第２端子
６３ 共通端子
６４ グランド端子
６６ 最上層
６７ 中間層
６８ 最下層
７０ 接合材
Ｃ１ 第１経路
Ｃ２ 第２経路
Ｄ１ 伝搬方向
Ｄ２ 方向
Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３、Ｌ４ インダクタ
Ｌ１ａ 長辺
Ｌ１ｂ 短辺
ｎ１、ｎ２、ｎ３、ｎ４、ｎ５ ノード
Ｐ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４、Ｐ５、Ｐ６、Ｐ７、Ｐ８ 並列共振子
Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３、Ｓ４、Ｓ５、Ｓ６、Ｓ７、Ｓ８ 直列共振子
ｖｃ ビア導体
ｐｃ パターン導体

Claims (10)

  1. 共通端子、第１端子および第２端子と、
    前記共通端子と前記第１端子とを結ぶ第１経路上に設けられた１以上の直列共振子、および、前記第１経路上のノードとグランドとを結ぶ経路上に設けられた２以上の並列共振子を含む複数の弾性波共振子を有する第１フィルタ装置と、
    前記第１経路上にて、前記複数の弾性波共振子のうち前記第１端子に最も近い弾性波共振子と前記第１端子との間に設けられたインダクタと、
    前記共通端子と前記第２端子とを結ぶ第２経路上に設けられた第２フィルタ装置と、
    を備えるマルチプレクサであって、
    前記第１フィルタ装置は、
    前記第１経路上にて、前記２以上の並列共振子のうち前記第１端子に最も近い第１の並列共振子が接続される第１グランド端子と、
    前記２以上の並列共振子のうち前記第１の並列共振子と異なる第２の並列共振子が接続される第２グランド端子と、
    前記第１フィルタ装置を平面視した場合に、前記インダクタと前記複数の弾性波共振子との間に配置されているシールド線と、
    をさらに備え、
    前記第１フィルタ装置において、前記シールド線は前記第１グランド端子に接続され、前記第１グランド端子は前記第２グランド端子に接続されていない
    マルチプレクサ。
  2. 前記第１端子に最も近い弾性波共振子は、前記１以上の直列共振子のうち前記第１端子に最も近い第１の直列共振子であり、
    前記シールド線は、前記第１フィルタ装置を平面視した場合に、前記インダクタと前記第１の直列共振子との間に配置されている
    請求項１に記載のマルチプレクサ。
  3. 前記シールド線は、前記第１フィルタ装置を平面視した場合に、前記インダクタと前記複数の弾性波共振子とを結ぶ直線に対して交差するように配置されている
    請求項１または２に記載のマルチプレクサ。
  4. 多層基板をさらに備え、
    前記共通端子、前記第１端子および前記第２端子は、前記多層基板に設けられ、
    前記第１フィルタ装置、前記インダクタ、および、前記第２フィルタ装置は、前記多層基板の一方の主面に実装されている
    請求項１〜３のいずれか１項に記載のマルチプレクサ。
  5. 前記第１フィルタ装置は、圧電性を有する基板を有し、
    前記シールド線および前記第１グランド端子は、前記基板の一方の主面に形成されている
    請求項４に記載のマルチプレクサ。
  6. 前記第１フィルタ装置と前記インダクタとの間には、前記第１フィルタ装置および前記インダクタと異なる他の電子部品が実装されておらず、前記第１フィルタ装置および前記インダクタは、互いに隣り合っている
    請求項４または５に記載のマルチプレクサ。
  7. 前記インダクタは、前記第１端子に接続されるパワーアンプと、前記第１フィルタ装置との間に接続される
    請求項１〜６のいずれか１項に記載のマルチプレクサ。
  8. 前記インダクタは、チップインダクタまたは巻線インダクタである
    請求項１〜７のいずれか１項に記載のマルチプレクサ。
  9. 前記第１フィルタ装置および前記インダクタのそれぞれは、平面視した場合に長方形状であり、
    前記インダクタは、前記インダクタの長辺が前記第１フィルタ装置の長辺または短辺に平行となるように配置されている
    請求項１〜８のいずれか１項に記載のマルチプレクサ。
  10. 前記第１フィルタ装置は送信用フィルタであり、前記第２フィルタ装置は、受信用フィルタである
    請求項１〜９のいずれか１項に記載のマルチプレクサ。
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