KR101980033B1

KR101980033B1 - 고주파 필터, 프론트 엔드 회로, 및 통신 기기

Info

Publication number: KR101980033B1
Application number: KR1020177027529A
Authority: KR
Inventors: 히데끼 쯔까모또; 마사까쯔 다니
Original assignee: 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼
Priority date: 2015-03-30
Filing date: 2016-03-29
Publication date: 2019-05-17
Also published as: JPWO2016158953A1; WO2016158953A1; US20180019731A1; KR20170124572A; US10200012B2; JP6390787B2; CN107408937A; CN107408937B

Abstract

고주파 필터(10)는 공진자(21, 31, 32), 인덕터(41), 및 스위치(51)를 구비한다. 공진자(21)는 제1 입출력 단자(P1)와 제2 입출력 단자(P2) 사이에 접속되어 있다. 인덕터(41)의 한쪽 단부는, 공진자(21)와 제1 입출력 단자(P1) 사이에 접속되어 있다. 공진자(31)는 한쪽 단부가, 인덕터(41)의 다른 쪽 단부에 접속되어 있다. 스위치(51)는 인덕터(41)와 공진자(31)의 접속부와, 공진자(32) 중 어느 것을 선택하고, 선택된 접속부 또는 공진자(32)와, 공진자(21)에 있어서의 제2 입출력 단자(P2)측의 단자를 접속한다. 스위치(51)의 접속 형태를 전환함으로써, 고주파 필터(10)는 회로 구성이 변화한다.

Description

고주파 필터, 프론트 엔드 회로, 및 통신 기기

본 발명은 공진자의 공진 주파수와 반공진 주파수를 이용한 고주파 필터, 프론트 엔드 회로, 및 통신 기기에 관한 것이다.

종래, 각종 고주파 필터가 고안되어 있다. 이들 고주파 필터에는, 예를 들어, 특허문헌 1에 도시한 바와 같이, 주파수 가변 필터가 있다. 주파수 가변 필터로 함으로써, 하나의 고주파 필터로 서로 다른 통과대역에 대응한 복수의 필터 특성(통과 특성 및 감쇠 특성)에 적용할 수 있다.

특허문헌 1에 기재된 주파수 가변 필터는, 복수의 압전 공진자와 스위치를 구비한다. 특허문헌 1에 기재된 주파수 가변 필터는, 스위치의 접속 형태를 전환함으로써, 압전 공진자의 조합을 상이하게 하고 있다. 이에 의해, 각각에 상이한 복수의 통과 특성(감쇠 특성)은 실현되어 있다.

일본 특허 공개 제2009-207116호 공보

그러나 예를 들어, 특허문헌 1의 도 11A, 도 11B에 기재된 주파수 가변 필터에서는, 하나의 스위치에서 감쇠극을 하나밖에 형성할 수 없기 때문에, 예를 들어, Band28과 같이, 급격성이 요구되는 Band에는 대응하는 것이 곤란하게 된다. 추가로, 2개의 스위치를 사용하여 감쇠극을 2개로 하면, 대형화되어 버린다고 하는 과제가 있다.

따라서, 본 발명의 목적은, 하나의 스위치에서 감쇠극을 2개 형성함으로써, 소형화하면서, 아이솔레이션 특성이 좋은 고주파 필터를 제공하는 데 있다.

본 발명의 고주파 필터는, 제1, 제2, 제3 공진자, 제1 리액턴스 소자, 및 스위치를 구비한다. 제1 공진자는, 제1 입출력 단자와 제2 입출력 단자 사이에 접속되어 있다. 제1 리액턴스 소자는, 제1 공진자와 제1 입출력 단자 사이에 한쪽 단부가 접속되어 있다. 제2 공진자는, 한쪽 단부가, 제1 리액턴스 소자의 다른 쪽 단부에 접속되어 있다. 스위치는, 제1 리액턴스 소자와 제2 공진자의 접속부와, 제3 공진자 중 어느 것을 선택하고, 선택된 접속부 또는 제3 공진자와, 제1 공진자에 있어서의 제2 입출력 단자측의 단자를 접속한다.

이 구성에서는, 복수의 공진자와 리액턴스 소자를 사용한 복수 종류의 회로가 실현 가능하게 된다. 이때, 리액턴스 소자를, 공진자의 특성을 변화시키는 소자로서 사용하는 형태와, 공진자에 대한 정합 회로로서 사용하는 형태를 선택 가능하여, 보다 다양한 필터 특성이 실현 가능해진다.

또한, 본 발명의 고주파 필터에서는, 제2 공진자 및 제3 공진자는, 접지에 접속되어 있는 것이 바람직하다.

이 구성에서는, 제2 공진자와 제3 공진자는, 제1 입출력 단자와 제2 입출력 단자를 접속하는 전송 라인과 접지 사이에 접속되는, 소위 션트 접속된 공진자가 된다. 이에 의해, 션트 접속의 공진자를 사용하지 않는 회로와 비교하여, 보다 다양한 필터 특성이 실현 가능해진다.

또한, 본 발명의 고주파 필터에서는, 스위치는, 선택되어 있지 않은 측을 접지에 접속해도 된다.

이 구성에서는, 선택되지 않는 측의 공진자가 필터 특성에 끼치는 영향을 억제할 수 있다.

또한, 본 발명의 고주파 필터에서는, 제3 공진자에 병렬 접속하는 제2 리액턴스 소자를 구비하고 있어도 된다.

이 구성에서는, 보다 다양한 필터 특성이 실현 가능해진다.

또한, 본 발명의 고주파 필터에서는, 또한, 제4 공진자 및 제3 리액턴스 소자를 구비하고 있어도 된다. 제4 공진자는, 제1 공진자와 스위치의 접속부와, 제2 입출력 단자와의 사이에 접속되어 있다. 제3 리액턴스 소자는, 제1 리액턴스 소자와 제2 공진자의 접속부와, 제2 입출력 단자와의 사이에 접속되어 있다.

이 구성에서는, 보다 다양한 필터 특성이 실현 가능해진다.

또한, 본 발명의 고주파 필터에서는, 제1 리액턴스 소자는, 인덕터여도 되고, 캐패시터여도 된다.

이 구성에서는, 각각에, 다양한 필터 특성이 실현 가능하다. 예를 들어, 인덕터의 경우, 인덕터를 공진자의 반공진점의 시프트에 이용하는 형태, 인덕터를 단지 정합 회로로서 사용하는 회로 등으로 선택 가능하여, 보다 다양한 필터 특성이 실현 가능해진다. 또한, 캐패시터의 경우, 캐패시터를 공진자의 반공진점의 시프트에 이용하는 형태, 캐패시터를 단지 정합 회로로서 사용하는 형태 등으로 선택 가능하여, 보다 다양한 필터 특성이 실현 가능해진다.

또한, 본 발명의 고주파 필터에서는, 제1 리액턴스 소자, 제2 리액턴스 소자, 및 제3 리액턴스 소자는, 인덕터여도 된다. 또는, 제1 리액턴스 소자 및 제3 리액턴스 소자는, 캐패시터여도 된다.

이 구성에서는, 보다 다양한 필터 특성이 실현 가능해진다.

또한, 본 발명의 고주파 필터는, 제1 통신 밴드와, 제1 통신 밴드보다도 높은 중심 주파수를 갖고, 통신 대역이 제1 통신 밴드와 부분적으로 겹치는 제2 통신 밴드에 대응하고, 제1 단자와 제2 단자를 구비하고 있다. 고주파 필터는, 래더형 공진 회로 및 감쇠 회로를 구비한다. 래더형 공진 회로는, 제1 단자와 제2 단자 사이에 배치되고, 적어도 1 이상의 직렬 아암 공진자와 적어도 1 이상의 병렬 아암 공진자를 포함하고 있다. 감쇠 회로는, 래더형 공진 회로와 제2 단자 사이의 접속 노드에 접속되어 있다. 감쇠 회로는, 공진자와, 스위치를 구비한다. 공진자는, 한쪽 단부가 스위치의 제1 피선택 단자와 접속되고, 다른 쪽 단부가 접지 전위에 접속되어 있고, 스위치는, 공진자와 접속되는 제1 피선택 단자와, 접지 전위에 접속되어 있는 제2 피선택 단자와, 제1 피선택 단자 또는 제2 피선택 단자와 선택적으로 접속되고, 또한, 접속 노드에 접속된 공통 단자를 포함하고 있다. 고주파 필터는, 스위치에 있어서의 공통 단자와 제1 피선택 단자를 접속한, 제2 통신 밴드에 대응시킨 상태와, 스위치에 있어서의 공통 단자와 제2 피선택 단자를 접속한, 제1 통신 밴드에 대응시킨 상태를 전환한다.

이 구성에서는, 통신 대역이 겹치는 복수의 통신 밴드 각각에 대응하는 필터 특성을, 하나의 스위치를 사용한 구성으로 실현할 수 있다.

또한, 본 발명의 고주파 필터는, 복수의 공진자를 종결합시킨 종결합형 공진 회로를 더 구비하고, 종결합형 공진 회로는, 래더형 공진 회로에 직렬 접속되어 있어도 된다.

이 구성에서도, 통신 대역이 겹치는 복수의 통신 밴드 각각에 대응하는 필터 특성을, 하나의 스위치를 사용한 구성으로 실현할 수 있다.

또한, 본 발명의 프론트 엔드 회로는, 분파 회로, 송신측 증폭 회로, 및 수신측 증폭 회로를 구비한다. 분파 회로는, 송신 신호를 필터 처리하는 송신 필터, 및 수신 신호를 필터 처리하는 수신 필터를 갖는다. 송신측 증폭 회로는, 송신 필터에 접속되어 있고, 수신측 증폭 회로는, 수신 필터에 접속되어 있다. 송신 필터 및 수신 필터 중 적어도 한쪽은, 상술한 어느 것의 고주파 필터이다.

이 구성에서는, 지정된 통신 밴드에서의 저손실의 통신을 가능하게 하여, 스퓨리어스 에미션의 규제를 충족시키는 것이 가능해진다.

또한, 본 발명의 통신 기기는, 상술한 프론트 엔드 회로와, 송신측 증폭 회로 및 수신측 증폭 회로에 접속되고, 스위치의 제어 신호를 발생하는 RFIC를 구비한다.

이 구성에서는, 선택 가능한 복수의 통신 밴드에서의 저손실의 통신을 가능하게 하여, 스퓨리어스 에미션의 규제를 충족시키는 것이 가능해진다.

본 발명에 의하면, 하나의 스위치에서 감쇠극을 2개 형성할 수 있으므로, 아이솔레이션 특성이 좋은 고주파 필터를 소형으로 실현할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 고주파 필터의 회로도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 고주파 필터에 있어서의 스위치의 등가 회로도이다.
도 3의 (A)는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 고주파 필터에 있어서의 제1 접속 형태에서의 등가 회로도이며, (B)는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 고주파 필터에 있어서의 제2 접속 형태에서의 등가 회로도이다.
도 4의 (A)는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 고주파 필터에 있어서의 필터 특성을 나타내는 그래프이며, (B)는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 고주파 필터에 있어서의 공진자의 임피던스 특성에 기초하는 감쇠 특성을 나타내는 그래프이다.
도 5는 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 고주파 필터에 있어서의 제2 접속 형태에서의 등가 회로도이다.
도 6은 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 고주파 필터의 회로도이다.
도 7의 (A)는 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 고주파 필터에 있어서의 제1 접속 형태에서의 등가 회로도이며, (B)는 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 고주파 필터에 있어서의 제2 접속 형태에서의 등가 회로도이다.
도 8의 (A)는 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 고주파 필터에 있어서의 필터 특성을 나타내는 그래프이며, (B)는 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 고주파 필터에 있어서의 공진자의 임피던스 특성에 기초하는 감쇠 특성을 나타내는 그래프이다.
도 9는 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 고주파 필터의 회로도이다.
도 10의 (A)는 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 고주파 필터에 있어서의 제1 접속 형태에서의 등가 회로도이며, (B)는 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 고주파 필터에 있어서의 제2 접속 형태에서의 등가 회로도이다.
도 11의 (A)는 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 고주파 필터에 있어서의 필터 특성을 나타내는 그래프이며, (B)는 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 고주파 필터에 있어서의 공진자의 임피던스 특성에 기초하는 감쇠 특성을 나타내는 그래프이다.
도 12는 본 발명의 제5 실시 형태에 따른 고주파 필터의 회로도이다.
도 13의 (A)는 본 발명의 제5 실시 형태에 따른 고주파 필터에 있어서의 제1 접속 형태에서의 등가 회로도이며, (B)는 본 발명의 제5 실시 형태에 따른 고주파 필터에 있어서의 제2 접속 형태에서의 등가 회로도이다.
도 14는 본 발명의 제5 실시 형태에 따른 고주파 필터에 있어서의 필터 특성을 나타내는 그래프이다.
도 15는 본 발명의 제6 실시 형태에 따른 고주파 필터의 회로도이다.
도 16은 본 발명의 제7 실시 형태에 따른 분파 회로의 회로도이다.
도 17은 본 발명의 제7 실시 형태에 따른 분파 회로의 송신 필터의 필터 특성을 나타내는 그래프이다.
도 18은 본 발명의 제8 실시 형태에 따른 분파 회로의 회로도이다.
도 19는 본 발명의 제9 실시 형태에 따른 통신 기기의 기능 블록도이다.

본 발명의 제1 실시 형태에 따른 고주파 필터에 대해서, 도면을 참조하여 설명한다. 도 1은, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 고주파 필터의 회로도이다. 도 2는, 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 고주파 필터에 있어서의 스위치의 등가 회로도이다. 도 3의 (A)는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 고주파 필터에 있어서의 제1 접속 형태에서의 등가 회로도이다. 도 3의 (B)는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 고주파 필터에 있어서의 제2 접속 형태에서의 등가 회로도이다. 도 4의 (A)는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 고주파 필터에 있어서의 필터 특성을 나타내는 그래프이다. 도 4의 (B)는 본 발명의 제1 실시 형태에 따른 고주파 필터에 있어서의 공진자의 임피던스 특성에 기초하는 감쇠 특성을 나타내는 그래프이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 고주파 필터(10)는 공진자(21)(본 발명의 「제1 공진자」), 공진자(31)(본 발명의 「제2 공진자」), 공진자(32)(본 발명의 「제3 공진자」), 인덕터(41)(본 발명의 「제1 리액턴스 소자」), 및 스위치(51)를 구비한다. 공진자(21, 31, 32)는, 공진점(공진 주파수)과 반공진점(반공진 주파수)을 갖는 공진자이며, 예를 들어, 압전 공진자이다. 공진자(21, 31, 32)의 공진점 및 반공진점은, 고주파 필터(10)로서 원하는 필터 특성에 따라서 적절히 설정되어 있다.

스위치(51)는 단자(PSW0, PSW1, PSW2)를 구비하는 SPDT 스위치이다. 단자(PSW0)는, 단자(PSW1) 또는 단자(PSW2)에 대하여 선택적으로 접속된다. 보다 구체적으로는, 도 2에 도시한 바와 같이, 스위치(51)는 4개의 SPST 스위치를 포함한다. SPST 스위치(F1, F2)의 한쪽 단부는, 단자(PSW0)에 접속되어 있다. SPST 스위치(F1)의 다른 쪽 단부는, 단자(PSW1)에 접속됨과 함께, SPST 스위치(F3)의 한쪽 단부에 접속되어 있다. SPST 스위치(F3)의 다른 쪽 단부는, 접지에 접속되어 있다. SPST 스위치(F2)의 다른 쪽 단부는, 단자(PSW2)에 접속됨과 함께, SPST 스위치(F4)의 한쪽 단부에 접속되어 있다. SPST 스위치(F4)의 다른 쪽 단부는, 접지에 접속되어 있다. 도 2의 (A)에 도시한 바와 같이, SPST 스위치(F1, F4)가 도통이면 SPST 스위치(F2, F3)는 개방이 된다. 도 2의 (B)에 도시한 바와 같이, SPST 스위치(F1, F4)가 개방이면 SPST 스위치(F2, F3)는 도통이 된다. 이와 같은 구성에 의해, 스위치(51)에서는, 단자(PSW0)와 단자(PSW1)가 도통이면, 단자(PSW2)는, 단자(PSW0)에 대하여 비접속이 되어 접지에 접속된다. 또한, 단자(PSW0)와 단자(PSW2)가 도통이면, 단자(PSW1)는, 단자(PSW0)에 대하여 비접속이 되어 접지에 접속된다.

공진자(21)는 제1 입출력 단자(P1)와 제2 입출력 단자(P2) 사이에 접속되어 있다. 인덕터(41)의 한쪽 단부는, 제1 입출력 단자(P1)에 접속되어 있다. 바꿔 말하면, 인덕터(41)의 한쪽 단부는, 공진자(21)의 제1 입출력 단자(P1)측의 단자에 접속되어 있다.

스위치(51)의 단자(PSW0)는, 제2 입출력 단자(P2)에 접속되어 있다. 바꿔 말하면, 스위치(51)의 단자(PSW0)는, 공진자(21)의 제2 입출력 단자(P2)측의 단자에 접속되어 있다.

스위치(51)의 단자(PSW1)는, 인덕터(41)의 다른 쪽 단부에 접속되어 있다. 또한, 스위치(51)의 단자(PSW1)는, 공진자(31)의 한쪽 단부에 접속되어 있다. 공진자(31)의 다른 쪽 단부는, 접지에 접속되어 있다. 스위치(51)의 단자(PSW2)는, 공진자(32)의 한쪽 단부에 접속되어 있다. 공진자(32)의 다른 쪽 단부는, 접지에 접속되어 있다.

이와 같은 구성에 있어서 스위치(51)의 접속 형태를 전환함으로써, 고주파 필터(10)는 도 3의 (A), (B)에 도시하는 2종류의 회로 중 어느 것으로서 기능한다.

[접속 형태 1]

접속 형태 1에서 실현되는 고주파 필터(10(1))에서는, 단자(PSW0)는 단자(PSW1)에 접속되어 있다. 이 접속 형태 1에서는, 도 3의 (A)의 회로 구성으로 된다. 구체적으로는, 제1 입출력 단자(P1)와 제2 입출력 단자(P2) 사이에는, 공진자(21)와 인덕터(41)의 병렬 회로가 접속되어 있다. 이 병렬 회로의 제2 입출력 단자(P2)측은, 공진자(31)를 통하여 접지에 접속되어 있다. 이 구성에서는, 인덕터(41)는 공진자(21)에 대한 소위 신장의 L(인덕터)로서 작용한다.

이 회로 구성에서는, 도 4의 (A)의 파선으로 도시하는 필터 특성 AT(101)로 된다. 구체적으로는, 필터 특성 AT(101)는 통과대역 BW(101)를 갖고, 당해 통과대역 BW(101)의 고주파수측과 저주파수측에 감쇠 영역을 갖는다. 통과대역 BW(101)는 공진자(21)와 인덕터(41)의 병렬 회로의 공진점 부근의 주파수 및 고주파수측의 주파수 대역, 공진자(31)의 반공진점보다도 고주파수측의 주파수 대역에 의해 형성되어 있다.

보다 구체적으로는, 통과대역 BW(101)의 저주파수측의 단부(하한 주파수)는 공진자(21)와 인덕터(41)의 병렬 회로의 공진점보다도 저주파수측에 존재하는 공진자(31)의 반공진점에 의해 결정되어 있다. 통과대역 BW(101)의 하한 주파수보다도 고주파수측은, 공진자(21)와 인덕터(41)의 병렬 회로의 특성과, 공진자(31)의 특성에 의해 결정되어 있다.

또한, 필터 특성 AT(101)에서는, 통과대역 BW(101)의 저주파수측에 감쇠극을 2개 갖는다. 이 감쇠극은, 공진자(31)의 공진점의 주파수 f3, 및 공진자(21)와 인덕터(41)의 병렬 회로의 반공진점의 주파수 f4에 의해 각각 결정되어 있다.

공진자(31)의 임피던스 특성은, 도 4의 (B)에 도시한 바와 같이, 공진점과 반공진점이 가깝고, 공진자(31)의 공진점의 주파수 f3은, 통과대역 BW(101)의 하한 주파수에 근접하고 있다. 이에 의해, 통과대역 BW(101)의 저주파수측은, 급격한 감쇠 특성을 실현할 수 있고, 또한, 주파수 f3에서 감쇠극을 얻을 수 있다.

또한, 상술한 바와 같이, 인덕터(41)는 공진자(21)의 신장의 인덕터로서 기능하고 있고, 공진자(21)와 인덕터(41)의 병렬 회로의 반공진점(부반공진점)의 주파수 f4는, 공진자(31)의 공진점에 근접한다. 이에 의해, 공진자(21)와 인덕터(41)의 병렬 회로의 반공진점(부반공진점)의 주파수 f4를, 공진자(31)의 공진점의 주파수 f3에 근접시킬 수 있다. 따라서, 주파수 f3의 감쇠극의 근방에, 주파수 f4의 감쇠극을 추가로 얻을 수 있다.

이와 같이, 접속 형태 1에서는, 통과대역 BW(101)의 저주파수측의 감쇠 특성이 급격하고, 2개의 감쇠극을 갖는 필터 특성 AT(101)를 실현할 수 있다. 이 특성에서는, 2개의 감쇠극을 가짐으로써, 통과대역 BW(101)의 저주파수측의 감쇠량을 보다 크게 할 수 있다. 이에 의해, 통과대역 BW(101)의 저주파수측에 근접하는 주파수 대역에 있어서 보다 확실한 아이솔레이션을 확보할 수 있다.

[접속 형태 2]

접속 형태 2에서 실현되는 고주파 필터(10(2))에서는, 단자(PSW0)는 단자(PSW2)에 접속되어 있다. 단자(PSW1)는, 접지에 접속되어 있다. 이 접속 형태 2에서는, 도 3의 (B)의 회로 구성으로 된다. 구체적으로는, 제1 입출력 단자(P1)와 제2 입출력 단자(P2) 사이에는 공진자(21)가 접속되어 있다. 공진자(21)의 제1 입출력 단자(P1)측은, 인덕터(41)를 통하여 접지에 접속되어 있다. 공진자(21)의 제2 입출력 단자(P2)측은, 공진자(32)를 통하여 접지에 접속되어 있다. 이 구성에서는, 인덕터(41)는 공진자(21, 32)를 포함하는 회로에 대한 제1 입출력 단자(P1)측의 정합 회로로서 작용한다. 즉, 필터 특성을 결정하는 주된 요소로는 되지 않는다.

이 회로 구성에서는, 도 4의 (A)의 실선으로 도시하는 필터 특성 AT(102)로 된다. 구체적으로는, 필터 특성 AT(102)는 통과대역 BW(102)를 갖고, 당해 통과대역 BW(102)의 고주파수측과 저주파수측에 감쇠 영역을 갖는다. 통과대역 BW(102)는 통과대역 BW(101)보다도 저주파수측에 있고, 부분적으로 겹쳐 있다.

통과대역 BW(102)는 공진자(32)의 반공진점보다도 고주파수측의 주파수 대역과 공진자(21)의 공진점보다도 저주파수측의 주파수 대역에 의해 형성되어 있다.

보다 구체적으로는, 통과대역 BW(102)의 저주파수측의 단부(하한 주파수)는 공진자(32)의 반공진점에 의해 결정되어 있다. 통과대역 BW(102)의 고주파수측의 단부(상한 주파수)는 공진자(21)에 의해 결정되어 있다.

또한, 필터 특성 AT(102)에서는, 통과대역 BW(102)의 저주파수측에 감쇠극을 하나 갖고, 고주파수측에 감쇠극을 하나 갖는다. 저주파수측의 감쇠극은, 공진자(32)의 공진점의 주파수 f2에 의해 형성된다. 고주파수측의 감쇠극은, 공진자(21)의 반공진점의 주파수 f1에 의해 형성되어 있다.

여기서, 공진자(21, 32)는, 신장의 인덕터를 구비하고 있지 않고, 반공진점과 공진점이 근접하고 있다. 이에 의해, 통과대역 BW(102)의 저주파수측은, 공진자(32)의 특성에 의한 급격한 감쇠 특성을 실현할 수 있고, 또한, 주파수 f2에서 감쇠극을 얻을 수 있다. 또한, 통과대역 BW(102)의 고주파수측은, 공진자(21)의 특성에 의한 급격한 감쇠 특성을 실현할 수 있고, 또한, 주파수 f1에서 감쇠극을 얻을 수 있다.

이와 같이, 접속 형태 2에서는, 통과대역 BW(102)의 저주파수측과 고주파수측의 감쇠 특성이 급격한 필터 특성 AT(102)를 실현할 수 있다. 또한, 이 특성에서는, 통과대역 BW(102)의 저주파수측과 고주파수측의 양쪽에 감쇠극을 가질 수 있다. 이에 의해, 통과대역 BW(102)의 저주파수측과 고주파수측에 근접하는 주파수 대역의 양쪽에서 아이솔레이션을 확보할 수 있다.

이상과 같이, 본 실시 형태의 구성을 사용함으로써, 통과대역 BW의 저주파수측, 또는/및 고주파수측에 근접하는 주파수 대역에 있어서, 보다 확실한 아이솔레이션을 확보할 수 있다. 즉, 본 실시 형태의 구성을 사용함으로써, 통과대역이 상이하고, 감쇠 특성이 상이한 2종류의 필터 특성을 실현할 수 있다. 이들 필터 특성은, 인덕터(41)를 공진자의 전환에 이용하는 스위치(51)의 선택 대상으로 함으로써, 공진자의 전환과 함께, 인덕터(41)의 기능도 선택할 수 있다. 따라서, 소형의 회로 구성을 실현할 수 있다.

이에 의해, 하나의 스위치에서 감쇠극을 2개 형성할 수 있다. 또한, 단지 복수의 공진자를 조합하고 스위치로 조합을 변경하는 구성과 비교하여, 보다 소형의 회로 구성으로, 보다 다양한 필터 특성을 실현할 수 있다.

또한, 본 실시 형태의 고주파 필터는, 통신 규격인 3GPP2의 통신 밴드 Band28의 이용에 유효하다. 통신 밴드 Band28에는, 복수의 통신 밴드 Band28A, Band28B가 설정되어 있다. 통신 밴드 Band28A의 주파수 대역과 통신 밴드 Band28B의 주파수 대역은 부분적으로 겹쳐 있다.

구체적으로, 통신 밴드 Band28의 송신 주파수 대역은, 703[MHz]부터 748[MHz]까지이다. 통신 밴드 Band28A의 송신 주파수 대역은, 703[MHz]부터 733[MHz]까지이며, 통신 밴드 Band28B의 송신 주파수 대역은, 718[MHz]부터 748[MHz]까지이다.

이것은, 통신 밴드 Band28의 송신 주파수 대역이, DTV(디지털 텔레비전 방송)의 방송 주파수 대역과 겹쳐 있어, 스퓨리어스 에미션의 규제 대상이 되어 있기 때문이다. 구체적으로는, 통신 밴드 Band28A는, 3GGP2에 있어서의 「NS17」의 스퓨리어스 에미션의 규제 대상이며, 이 규제가 적용되는 DTV 신호의 방송 지역에서는, 통신 밴드 Band28A를 사용할 수 없다. 따라서, 이 방송 지역에서는, 통신 밴드 Band28B가 통신용으로 지정된다. 이 경우, 통신 단말기는, 통신 밴드 Band28B의 송신 신호를 저손실로 통과시킴과 동시에, 통신 밴드 Band28A의 주파수 대역에 설정된 「NS17」의 스퓨리어스 에미션의 규제를 충족해야만 한다.

한편, 이 방송 지역 이외에서는, 통신 밴드 Band28A도 사용할 수 있다. 즉, 통신 밴드 Band28의 전체 주파수 대역을 이용할 수 있다. 그러나, 통신 밴드 Band28의 저주파수측의 근방에는 다른 스퓨리어스 에미션의 규제 「NS18」이 설정되어 있다. 이 경우, 통신 단말기는, 통신 밴드 Band28의 송신 신호를 저손실로 통과시킴과 동시에, 통신 밴드 Band28의 저주파수측의 근방에 설정된 「NS18」의 스퓨리어스 에미션의 규제를 충족해야만 한다.

이러한 경우에, 본 실시 형태의 고주파 필터(10)를 사용하고, 상술한 접속 형태 1을 선택함으로써, 「NS17」의 스퓨리어스 에미션의 규격을 충족하면서, 통신 밴드 Band28B에서의 통신을 가능하게 한다. 또한, 상술한 접속 형태 2를 선택함으로써, 「NS18」의 스퓨리어스 에미션의 규격을 충족하면서, 통신 밴드 Band28A에서의 통신을 가능하게 한다.

이와 같이, 고주파 필터(10)를 사용함으로써, 하나의 고주파 필터로, 통신 밴드 Band28A와 통신 밴드 Band28B의 양쪽의 필터 처리를 실현할 수 있다.

이어서, 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 고주파 필터에 대해서, 도면을 참조하여 설명한다. 도 5는, 본 발명의 제2 실시 형태에 따른 고주파 필터에 있어서의 제2 접속 형태에서의 등가 회로도이다.

본 실시 형태에 따른 고주파 필터(10A)는 제1 실시 형태에 따른 고주파 필터(10)에 대하여 스위치(51)의 구성이 상이하다. 고주파 필터(10A)의 스위치(51)는 선택되지 않는 측의 단자, 즉 단자(PSW0)에 단자(PSW1)가 접속되었을 때의 단자(PSW2), 단자(PSW0)에 단자(PSW2)가 접속되었을 때의 단자(PSW1)가 접지에 접속되어 있지 않다.

접속 형태 1에서는, 고주파 필터(10A)는 제1 실시 형태에 따른 고주파 필터(10)와 동일한 회로 구성이다. 이 구성에서는, 인덕터(41)는 공진자(21)에 대하여 병렬 접속된 신장의 인덕터로서 기능한다.

접속 형태 2에서는, 고주파 필터(10A)는 제1 입출력 단자(P1)와 제2 입출력 단자(P2) 사이에, 공진자(21)가 접속되어 있다. 공진자(21)의 제1 입출력 단자(P1)측은, 인덕터(41)와 공진자(31)의 직렬 회로를 통하여 접지에 접속되어 있다. 공진자(21)의 제2 입출력 단자(P2)측은, 공진자(32)를 통하여 접지에 접속되어 있다. 이 구성에서는, 인덕터(41)는 공진자(31)에 대하여 직렬 접속된 신장의 인덕터로서 기능한다.

이와 같이, 스위치의 선택되지 않는 측의 단자를 접지에 접속하지 않는 형태여도, 스위치의 전환에 의해, 공진자의 조합과 함께, 스위치의 기능도 변경할 수 있다.

이어서, 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 고주파 필터에 대해서, 도면을 참조하여 설명한다. 도 6은, 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 고주파 필터의 회로도이다. 도 7의 (A)는 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 고주파 필터에 있어서의 제1 접속 형태에서의 등가 회로도이다. 도 7의 (B)는 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 고주파 필터에 있어서의 제2 접속 형태에서의 등가 회로도이다. 도 8의 (A)는 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 고주파 필터에 있어서의 필터 특성을 나타내는 그래프이다. 도 8의 (B)는 본 발명의 제3 실시 형태에 따른 고주파 필터에 있어서의 공진자의 임피던스 특성에 기초하는 감쇠 특성을 나타내는 그래프이다.

도 6에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 고주파 필터(10B)는 제1 실시 형태에 따른 고주파 필터(10)에 대하여 인덕터(42)(본 발명의 「제2 리액턴스 소자」)를 추가한 점에서 상이하다.

인덕터(42)는 공진자(32)에 대하여 병렬 접속되어 있다.

이와 같은 구성에 있어서 스위치(51)의 접속 형태를 전환함으로써, 고주파 필터(10B)는 도 7의 (A), (B)에 도시하는 2종류의 회로 중 어느 것으로서 기능한다.

[접속 형태 1]

도 7의 (A)에 도시한 바와 같이, 접속 형태 1에서 실현되는 고주파 필터(10B(1))는 제1 실시 형태에 따른 고주파 필터(10(1))와 동일한 회로 구성으로 된다. 따라서, 도 8의 (A)에 도시한 바와 같이, 고주파 필터(10B(1))의 필터 특성 AT(101B)는 고주파 필터(10(1))의 필터 특성 AT(101)와 동일하게 된다.

[접속 형태 2]

접속 형태 2에서 실현되는 고주파 필터(10B(2))에서는, 인덕터(42)는 공진자(32)에 대한 소위 신장의 L(인덕터)로서 작용한다.

이 회로 구성에서는, 도 8의 (A)의 실선으로 도시하는 필터 특성 AT(102B)로 된다. 구체적으로는, 필터 특성 AT(102B)는 통과대역 BW(102B)를 갖고, 당해 통과대역 BW(102B)의 고주파수측에 2개의 감쇠 영역을 갖는다. 통과대역 BW(102B)는 공진자(21)의 공진점보다도 저주파수측의 주파수 대역, 공진자(32)와 인덕터(42)의 병렬 회로의 반공진점보다도 저주파수측의 주파수 대역에 의해 형성되어 있다.

보다 구체적으로는, 통과대역 BW(102B)의 고주파수측의 단부(상한 주파수)는 공진자(21)의 공진점에 의해 결정되어 있다. 통과대역 BW(102B)의 상한 주파수보다도 저주파수측은, 공진자(21)의 특성과, 공진자(32)와 인덕터(42)의 병렬 회로의 특성에 의해 결정되어 있다.

또한, 필터 특성 AT(102B)에서는, 통과대역 BW(102B)의 고주파수측에 감쇠극을 2개 갖는다. 이 감쇠극은, 공진자(21)의 반공진점의 주파수 f1B, 및 공진자(32)와 인덕터(42)의 병렬 회로의 공진점의 주파수 f2B에 의해 각각 결정되어 있다.

공진자(21)의 임피던스 특성은, 도 8의 (B)에 도시한 바와 같이, 공진점과 반공진점이 가깝고, 공진자(21)의 반공진점의 주파수 f1B는, 통과대역 BW(102B)의 상한 주파수에 근접하고 있다. 이에 의해, 통과대역 BW(102B)의 고주파수측은, 급격한 감쇠 특성을 실현할 수 있고, 또한, 주파수 f1B에서 감쇠극을 얻을 수 있다.

또한, 상술한 바와 같이, 인덕터(42)는 공진자(32)의 신장의 인덕터로서 기능하고 있고, 공진자(32)와 인덕터(42)의 병렬 회로의 공진점의 주파수 f2B는, 공진자(21)의 반공진점에 근접하고, 저주파수측으로 되어 있다. 이에 의해, 공진자(32)와 인덕터(42)의 병렬 회로의 공진점의 주파수 f2B를, 공진자(21)의 반공진점의 주파수 f1B에 근접시킬 수 있다. 따라서, 주파수 f1B의 감쇠극의 근방에, 주파수 f2B의 감쇠극을 추가로 얻을 수 있다.

이와 같이, 접속 형태 2에서는, 통과대역 BW(102B)의 고주파수측의 감쇠 특성이 급격하고, 2개의 감쇠극을 갖는 필터 특성 AT(102B)를 실현할 수 있다. 이 특성에서는, 2개의 감쇠극을 가짐으로써, 통과대역 BW(102B)의 고주파수측의 감쇠량을 보다 크게 할 수 있다. 이에 의해, 통과대역 BW(102B)의 고주파수측에 근접하는 주파수 대역에 있어서 보다 확실한 아이솔레이션을 확보할 수 있다.

이와 같이, 본 실시 형태의 고주파 필터(10B)를 사용함으로써, 통신 대역 BW(101B)에 있어서는 통신 대역 BW(102B)측의 아이솔레이션을 높게 확보할 수 있고, 통신 대역 BW(102B)에 있어서는 통신 대역 BW(101B)측의 아이솔레이션을 높게 확보할 수 있다. 이와 같이, 고주파 필터(10B)를 사용함으로써, 근접하는 2개의 통과대역을 이용하는 통신 밴드 간에서의 아이솔레이션을, 더 높게 확보할 수 있다. 이 구성을 사용하면, 예를 들어, 3GS 통신 규격의 밴드 Band28A, 28B를 모두 송수신하는 경우에, 보다 유효하다.

이어서, 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 고주파 필터에 대해서, 도면을 참조하여 설명한다. 도 9는, 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 고주파 필터의 회로도이다. 도 10의 (A)는 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 고주파 필터에 있어서의 제1 접속 형태에서의 등가 회로도이다. 도 10의 (B)는 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 고주파 필터에 있어서의 제2 접속 형태에서의 등가 회로도이다. 도 11의 (A)는 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 고주파 필터에 있어서의 필터 특성을 나타내는 그래프이다. 도 11의 (B)는 본 발명의 제4 실시 형태에 따른 고주파 필터에 있어서의 공진자의 임피던스 특성에 기초하는 감쇠 특성을 나타내는 그래프이다.

본 실시 형태에 따른 고주파 필터(10C)는 제3 실시 형태에 따른 고주파 필터(10B)에 대하여 공진자(22)(본 발명의 「제4 공진자」) 및 인덕터(43)(본 발명의 「제3 리액턴스 소자」)를 추가한 점에서 상이하다.

공진자(22)는 공진자(21)와 스위치(51)의 접속점과 제2 입출력 단자(P2)와의 사이에 접속되어 있다. 인덕터(43)의 한쪽 단부는, 제2 입출력 단자(P2)에 접속되어 있다. 바꿔 말하면, 인덕터(43)의 한쪽 단부는, 공진자(22)에 있어서의 제2 입출력 단자(P2)측에 접속되어 있다. 인덕터(43)의 다른 쪽 단부는, 스위치(51)의 단자(PSW1)에 접속되어 있다. 바꿔 말하면, 인덕터(43)의 다른 쪽 단부는, 인덕터(41) 및 공진자(31)에 접속되어 있다.

각 공진자(21, 22, 31, 32)의 특성 및 인덕터(41, 42, 43)의 인덕턴스는, 하기의 2종류의 필터 특성을 실현하도록 적절히 설정되어 있다.

이와 같은 구성에 있어서 스위치(51)의 접속 형태를 전환함으로써, 고주파 필터(10C)는 도 10의 (A), (B)에 도시하는 2종류의 회로 중 어느 것으로서 기능한다.

[접속 형태 1]

도 10의 (A)에 도시한 바와 같이, 접속 형태 1에서 실현되는 고주파 필터(10C(1))는 공진자(21)와 인덕터(41)에 의한 제1 병렬 회로, 공진자(22)와 인덕터(43)에 의한 제2 병렬 회로를 구비한다. 제1 병렬 회로와 제2 병렬 회로는, 제1 입출력 단자(P1)와 제2 입출력 단자(P2) 사이에 직렬 접속되어 있다. 제1 병렬 회로와 제2 병렬 회로의 접속점은, 공진자(31)를 통하여 접지에 접속되어 있다. 이 구성에서는, 인덕터(41)는 공진자(21)에 대한 신장의 인덕터로서 기능한다. 인덕터(43)는 공진자(22)에 대한 신장의 인덕터로서 기능한다.

이와 같은 구성에 의해, 고주파 필터(10C(1))는 도 11의 (A)에 도시하는 필터 특성 AT(101C)를 실현할 수 있다. 필터 특성 AT(101C)는 통과대역 BW(101C)를 갖고, 통과대역 BW(101C)의 저주파수측에 3개의 감쇠극(주파수 f3, f4, f6)을 갖는다. 이들 통과대역 BW(101C) 및 주파수 f3, f4, f6은, 상술한 각 실시 형태와 동일한 원리에 의해, 도 11의 (B)에 도시한 바와 같이, 공진자(21)와 인덕터(41)에 의한 제1 병렬 회로, 공진자(22)와 인덕터(43)에 의한 제2 병렬 회로, 및 공진자(31)의 특성에 의해 결정된다.

[접속 형태 2]

도 10의 (B)에 도시한 바와 같이, 접속 형태 2에서 실현되는 고주파 필터(10C(2))는 공진자(21, 22)와, 공진자(32) 및 인덕터(42)에 의한 제3 병렬 회로를 구비한다. 공진자(21, 22)는, 제1 입출력 단자(P1)와 제2 입출력 단자(P2) 사이에 직렬 접속되어 있다. 공진자(21)와 공진자(22)의 접속점은, 제3 병렬 회로를 통하여 접지에 접속되어 있다. 이 구성에서는, 인덕터(41)는 고주파 필터(10C(2))에 있어서의 제1 입출력 단자(P1)측의 정합 회로로서 기능한다. 인덕터(43)는 고주파 필터(10C(2))에 있어서의 제2 입출력 단자(P2)측의 정합 회로로서 기능한다.

이와 같은 구성에 의해, 고주파 필터(10C(2))는 도 11의 (A)에 도시하는 필터 특성 AT(102C)를 실현할 수 있다. 필터 특성 AT(102C)는 통과대역 BW(102C)를 갖는다. 통과대역 BW(102C)는 통과대역 BW(101C)의 저주파수측이며, 통과대역 BW(101C)와 부분적으로 겹쳐 있다. 또한, 필터 특성 AT(102C)는 통과대역 BW(102C)의 고주파수측에 3개의 감쇠극(주파수 f1C, f2C, f5)을 갖는다. 이들 통과대역 BW(102C) 및 주파수 f1C, f2C, f5는, 상술한 각 실시 형태와 동일한 원리에 의해, 도 11의 (B)에 도시한 바와 같이, 공진자(21, 22), 및 공진자(32)와 인덕터(42)에 의한 제3 공진 회로의 특성에 의해 결정된다.

이와 같이, 본 실시 형태의 고주파 필터(10C)를 사용함으로써, 통신 대역 BW(101C)에 있어서는 통신 대역 BW(102C)측의 아이솔레이션을 더욱 높게 확보할 수 있고, 통신 대역 BW(102C)에 있어서는 통신 대역 BW(101C)측의 아이솔레이션을 더욱 높게 확보할 수 있다. 이와 같이, 고주파 필터(10C)를 사용함으로써, 근접하는 2개의 통과대역을 이용하는 통신 밴드 간에서의 아이솔레이션을, 더 높게 확보할 수 있다. 또한, 감쇠극이 주파수축 상에 인접하여 배열되는 수가 증가함으로써, 큰 감쇠를 얻을 수 있는 주파수 대역을 넓게 할 수 있다. 이에 의해, 원하는 아이솔레이션을 보다 확실하게 실현할 수 있다.

이어서, 본 발명의 제5 실시 형태에 따른 고주파 필터에 대해서, 도면을 참조하여 설명한다. 도 12는, 본 발명의 제5 실시 형태에 따른 고주파 필터의 회로도이다. 도 13의 (A)는 본 발명의 제5 실시 형태에 따른 고주파 필터에 있어서의 제1 접속 형태에서의 등가 회로도이다. 도 13의 (B)는 본 발명의 제5 실시 형태에 따른 고주파 필터에 있어서의 제2 접속 형태에서의 등가 회로도이다. 도 14는, 본 발명의 제5 실시 형태에 따른 고주파 필터에 있어서의 필터 특성을 나타내는 그래프이다.

도 12에 도시한 바와 같이, 본 실시 형태에 따른 고주파 필터(10D)는 제1 실시 형태에 따른 고주파 필터(10)에 대하여 인덕터(41)가 캐패시터(61)로 치환된 점에서 상이하다.

캐패시터(61)의 한쪽 단부는, 제1 입출력 단자(P1)에 접속되어 있다. 바꿔 말하면, 캐패시터(61)의 한쪽 단부는, 공진자(21)의 제1 입출력 단자(P1)측의 단자에 접속되어 있다. 캐패시터(61)의 다른 쪽 단부는, 스위치(51)의 단자(PSW1)에 접속되어 있다. 이 캐패시터(61)가 본 발명의 「제1 리액턴스 소자」에 대응한다.

[접속 형태 1]

접속 형태 1에서 실현되는 고주파 필터(10D(1))에서는, 단자(PSW0)는 단자(PSW1)에 접속되어 있다. 이 접속 형태 1에서는, 도 13의 (A)의 회로 구성으로 된다. 구체적으로는, 제1 입출력 단자(P1)와 제2 입출력 단자(P2) 사이에는, 공진자(21)와 캐패시터(61)의 병렬 회로가 접속되어 있다. 이 병렬 회로의 제2 입출력 단자(P2)측은, 공진자(31)를 통하여 접지에 접속되어 있다. 이 구성에서는, 캐패시터(61)는 공진자(21)의 반공진 주파수를 저주파수측으로 시프트시키는 기능을 갖는다.

이 회로 구성에서는, 도 14의 파선으로 도시하는 필터 특성 AT(101D)로 된다. 구체적으로는, 필터 특성 AT(101D)는 통과대역 BW(101D)를 갖고, 당해 통과대역 BW(101D)의 고주파수측에 감쇠 영역을 갖는다. 통과대역 BW(101D)는 공진자(21)와 캐패시터(61)의 병렬 회로의 공진점 부근의 주파수 및 저주파수측의 주파수 대역, 공진자(31)의 반공진점보다도 저주파수측의 주파수 대역에 의해 형성되어 있다.

보다 구체적으로는, 통과대역 BW(101D)의 고주파수측의 단부(상한 주파수)는 공진자(21)와 캐패시터(61)의 병렬 회로의 공진점 및 공진자(31)의 반공진점에 의해 결정되어 있다. 공진자(21)와 캐패시터(61)의 병렬 회로의 공진점 및 공진자(31)의 반공진점은, 대략 일치하고 있다. 통과대역 BW(101D)의 상한 주파수보다도 저주파수측은, 공진자(21)와 캐패시터(61)의 병렬 회로의 특성과, 공진자(31)의 특성에 의해 결정되어 있다.

또한, 필터 특성 AT(101D)에서는, 통과대역 BW(101D)의 고주파수측에 감쇠극을 하나 갖는다. 이 감쇠극은, 공진자(21)와 캐패시터(61)의 병렬 회로의 반공진점의 주파수인 주파수 f2D에 의해 결정되어 있다. 즉, 캐패시터(61)에 의해 공진자(21)의 반공진점을 시프트시켜, 감쇠극의 주파수 f2D를 결정하고 있다. 이때, 캐패시터(61)에 의해 공진자(21)의 반공진점을 시프트시킨 주파수는, 공진자(31)의 공진점의 주파수에 대략 일치하고 있는 것이 바람직하다.

[접속 형태 2]

접속 형태 2에서 실현되는 고주파 필터(10D(2))에서는, 단자(PSW0)는 단자(PSW2)에 접속되어 있다. 단자(PSW1)는, 접지에 접속되어 있다. 이 접속 형태 2에서는, 도 13의 (B)의 회로 구성으로 된다. 구체적으로는, 제1 입출력 단자(P1)와 제2 입출력 단자(P2) 사이에는 공진자(21)가 접속되어 있다. 공진자(21)의 제1 입출력 단자(P1)측은, 캐패시터(61)를 통하여 접지에 접속되어 있다. 공진자(21)의 제2 입출력 단자(P2)측은, 공진자(32)를 통하여 접지에 접속되어 있다. 이 구성에서는, 캐패시터(61)는 공진자(21, 32)를 포함하는 회로에 대한 제1 입출력 단자(P1)측의 정합 회로로서 작용한다. 즉, 필터 특성을 결정하는 주된 요소로는 되지 않는다.

이 회로 구성에서는, 도 14의 실선으로 도시하는 필터 특성 AT(102D)로 된다. 구체적으로는, 필터 특성 AT(102D)는 통과대역 BW(102D)를 갖고, 당해 통과대역 BW(102D)의 고주파수측과 저주파수측에 감쇠 영역을 갖는다. 통과대역 BW(102D)는 통과대역 BW(101D)보다도 고주파수측에 있고, 부분적으로 겹쳐 있다.

통과대역 BW(102D)는 공진자(32)의 반공진점보다도 고주파수측의 주파수 대역과 공진자(21)의 공진점보다도 저주파수측의 주파수 대역에 의해 형성되어 있다.

보다 구체적으로는, 통과대역 BW(102D)의 저주파수측의 단부(하한 주파수)는 공진자(32)의 반공진점에 의해 결정되어 있다. 통과대역 BW(102D)의 고주파수측의 단부(상한 주파수)는 공진자(21)의 공진점에 의해 결정되어 있다.

또한, 필터 특성 AT(102D)에서는, 통과대역 BW(102D)의 저주파수측에 감쇠극을 하나 갖고, 고주파수측에 감쇠극을 하나 갖는다. 저주파수측의 감쇠극은, 공진자(32)의 공진점의 주파수 f3D에 의해 형성된다. 고주파수측의 감쇠극은, 공진자(21)의 반공진점의 주파수 f1D에 의해 형성되어 있다.

이러한 구성이어도, 상술한 각 실시 형태에 나타내는 고주파 필터와 동일한 작용 효과를 얻을 수 있다. 또한, 상술한 제2, 제3, 제4 실시 형태에 따른 고주파 필터에 대해서도, 인덕터를 적절히 캐패시터로 변경하여, 원하는 필터 특성을 얻을 수 있다.

이어서, 본 발명의 제6 실시 형태에 따른 고주파 필터에 대해서, 도면을 참조하여 설명한다. 도 15는, 본 발명의 제6 실시 형태에 따른 고주파 필터의 회로도이다.

본 실시 형태에 따른 고주파 필터(10E)는 제4 실시 형태에 따른 고주파 필터(10C)에 대하여 인덕터(41, 43)를 캐패시터(61, 63)로 변경하고, 인덕터(42)를 삭제한 점에서 상이하다. 바꿔 말하면, 고주파 필터(10E)는 제5 실시 형태에 따른 고주파 필터(10D)에 대하여 공진자(22) 및 캐패시터(63)를 추가한 점에서 상이하다.

공진자(22)는 공진자(21)와 스위치(51)의 접속점과 제2 입출력 단자(P2)와의 사이에 접속되어 있다. 캐패시터(63)의 한쪽 단부는, 제2 입출력 단자(P2)에 접속되어 있다. 바꿔 말하면, 캐패시터(63)의 한쪽 단부는, 공진자(22)에 있어서의 제2 입출력 단자(P2)측에 접속되어 있다. 캐패시터(63)의 다른 쪽 단부는, 스위치(51)의 단자(PSW1)에 접속되어 있다. 바꿔 말하면, 캐패시터(63)의 다른 쪽 단부는, 캐패시터(61) 및 공진자(31)에 접속되어 있다. 이 캐패시터(63)가 본 발명의 「제3 리액턴스 소자」에 대응한다.

이러한 구성이어도, 제1 실시 형태에 따른 고주파 필터(10)의 인덕터(41)를 제5 실시 형태의 실시 형태에 따른 고주파 필터(10D)의 캐패시터(61)로 변경한 경우와 마찬가지로, 캐패시터(61, 63)의 접속 형태에 따라, 캐패시터의 기능을 변경시킬 수 있고, 다양한 필터 특성이 실현 가능하다.

이어서, 본 발명의 제7 실시 형태에 따른 분파 회로에 대해서, 도면을 참조하여 설명한다. 도 16은, 본 발명의 제7 실시 형태에 따른 분파 회로의 회로도이다.

도 16에 도시한 바와 같이, 분파 회로(72)는 송신 필터(721), 수신 필터(722)를 구비한다. 분파 회로(72)는 공통 단자(P11), 송신 단자(P12), 및 수신 단자(P13)를 구비한다. 송신 필터(721)는 공통 단자(P11)와 송신 단자(P12) 사이에 접속되어 있다. 수신 필터(722)는 공통 단자(P11)와 수신 단자(P13) 사이에 접속되어 있다. 공통 단자(P11)가 본 발명의 「제1 단자」에 대응하고, 송신 단자(P12)가 본 발명의 「제2 단자」에 대응한다.

송신 필터(721)는 복수의 직렬 아암 공진자와 복수의 병렬 아암 공진자가 래더 형상으로 접속된 래더형 공진 회로(7211)와, 제3 실시 형태에 나타낸 고주파 필터(10B)를 조합한 회로이다. 구체적으로는, 래더형 회로(7211)에 있어서의 송신 단자(P12)측에 가장 가까운 공진자가, 고주파 필터(10B)의 공진자(21)가 되도록, 래더형 회로(7211)와 고주파 필터(10B)는 접속되어 있다. 또한, 이 송신 필터도, 본 발명의 「고주파 필터」에 대응하고 있다.

수신 필터(722)는 복수의 직렬 아암 공진자와 복수의 병렬 아암 공진자가 래더 형상으로 접속된 래더형 공진 회로와, 복수의 공진자가 종결합한 종결합형 공진 회로를 조합하고 있다.

이와 같은 구성의 분파 회로(72)를 사용함으로써 예를 들어, 상술한 통신 규격인 3GPP2의 통신 밴드 Band28에 대응하는 분파 회로를 실현할 수 있다.

구체적으로는, 분파 회로(72)의 송신 필터(721)는 스위치(51)에 있어서 단자(PSW0)와 단자(PSW1)(제1 피선택 단자에 대응)를 도통시킴으로써 통신 밴드 Band28B(제2 통신 밴드에 대응)에 대한 필터 특성을 실현한다. 한편, 송신 필터(721)는 스위치(51)에 있어서 단자(PSW0)와 단자(PSW2)(제2 피선택 단자에 대응)를 도통시킴으로써 통신 밴드 Band28A(제1 통신 밴드에 대응)에 대한 필터 특성을 실현한다.

도 17은, 본 발명의 제7 실시 형태에 따른 분파 회로의 송신 필터의 필터 특성을 나타내는 그래프이다. 도 17에 도시한 바와 같이, 통신 밴드 Band28B에 대응시키는 형태에서는, 통신 밴드 Band28B의 저주파수측에 2개의 감쇠극(도 17의 굵은 화살표)을 형성할 수 있다. 이에 의해, 「NS17」의 스퓨리어스 에미션의 규제를 충족시킬 수 있다.

이어서, 본 발명의 제8 실시 형태에 따른 분파 회로에 대해서, 도면을 참조하여 설명한다. 도 18은, 본 발명의 제8 실시 형태에 따른 분파 회로의 회로도이다.

본 실시 형태에 따른 분파 회로(72A)는 제7 실시 형태에 따른 분파 회로(72)에 대하여 송신 필터(721A)의 구성에 있어서 상이하다. 분파 회로(72A)의 다른 구성은, 제7 실시 형태에 따른 분파 회로(72)와 동일하고, 동일한 개소의 설명은 생략한다.

분파 회로(72A)는 송신 필터(721A)를 구비한다. 송신 필터(721A)는 복합형 회로(7211)와 고주파 필터(10B)를 구비하고, 이들을 직렬 접속한 회로이다. 복합형 회로(7211)는 래더형 공진 회로의 부분과, 종결합형 공진 회로의 부분을 구비한다.

이러한 회로 구성이어도, 제7 실시 형태의 분파 회로(72)와 동일한 필터 특성을 실현할 수 있고, 동일한 작용 효과를 실현할 수 있다.

이어서, 본 발명의 제9 실시 형태에 따른 프론트 엔드 회로, 및 통신 기기에 대해서, 도면을 참조하여 설명한다. 도 19는, 본 발명의 제9 실시 형태에 따른 통신 기기의 기능 블록도이다.

통신 기기(80)는 프론트 엔드 회로(70) 및 RFIC(81)를 구비한다. 프론트 엔드 회로(70)는 송신측 증폭 회로(71), 분파 회로(72), 안테나 정합 회로(73), 및 수신측 증폭 회로(74)를 구비한다. 분파 회로(72)는 송신 필터(721)와 수신 필터(722)를 구비한다. 송신 필터(721) 및 수신 필터(722)는 안테나 정합 회로(73)에 접속되고, 안테나 정합 회로(73)는 안테나(ANT)에 접속되어 있다. 송신 필터(721)는 송신측 증폭 회로(71)에 접속되어 있다. 수신 필터(722)는 수신측 증폭 회로(74)에 접속되어 있다. 송신측 증폭 회로(71)와 수신측 증폭 회로(74)는 RFIC(81)에 접속되어 있다.

RFIC(81)는, 지정된 통신 밴드의 주파수 대역을 사용하여, 송신 신호를 생성한다. RFIC(81)는, 지정된 통신 밴드에 따라, 분파 회로(72)의 송신 필터(721) 및 수신 필터(722)에, 스위치 제어 신호를 출력한다. 송신 필터(721) 및 수신 필터(722)는 상술한 각 실시 형태에 나타낸 고주파 필터에 의해 형성되어 있고, 스위치 제어 신호에 따라서, 스위치 제어를 행한다.

RFIC(81)로부터 출력된 송신 신호는, 송신측 증폭 회로(71)로 증폭된다. 송신측 증폭 회로(71)는 PA 등을 구비하고, 송신 신호를 증폭한다. 증폭된 송신 신호는, 분파 회로(72)의 송신 필터(721)에 입력된다. 송신 신호는, 송신 필터(721)로 필터 처리되어, 안테나 정합 회로(73)를 통하여 안테나(ANT)로 출력된다. 이때, 송신 필터(721)에, 상술한 고주파 필터의 구성을 구비함으로써, 지정된 통신 밴드가 통신 밴드 B28A이든, 통신 밴드 B28B이든, 각각의 통신 밴드에 따라, 송신 신호를 저손실로 전송하고, 송신측 증폭 회로(71)에서 발생하는 고조파 등의 불필요 파를 확실하게 감쇠시킬 수 있다. 이에 의해, 지정된 통신 밴드 이외의 통신 밴드에 있어서 불필요한 고주파 신호를 외부로 송신하지 않고, 스퓨리어스 에미션의 규제를 충족할 수 있다.

안테나(ANT)에서 수신된 수신 신호는, 안테나 정합 회로(73)를 통하여, 분파 회로(72)의 수신 필터(722)에 입력된다. 수신 필터(722)는 수신 신호를 필터 처리하고, 수신측 증폭 회로(74)로 출력한다. 수신측 증폭 회로(74)는 LNA 등을 구비하여, 수신 신호를 증폭하고, RFIC(81)로 출력한다.

이와 같은 구성에 의해, 지정된 통신 밴드에서의 저손실의 통신을 가능하게 하여, 스퓨리어스 에미션의 규제를 충족하는 프론트 엔드 회로(70) 및 통신 기기(80)를 실현할 수 있다.

또한, 상술한 각 실시 형태는, 본원 발명의 작용 효과를 실현하기 위한 일부이며, 이들 실시 형태의 구성을 조합해도, 동일한 작용 효과를 얻을 수 있다. 또한, 상술한 각 실시 형태에 한하지 않고, 필터 회로를 구성하는 공진자의 조합 전환에 이용하는 스위치를 사용하여, 당해 필터 회로를 구성하는 인덕터의 기능을 전환하는 구성이면, 본원 발명의 구성을 적용할 수 있고, 본원 발명의 작용 효과를 실현할 수 있다.

10, 10A, 10B, 10C, 10D, 10E: 고주파 필터
21, 22, 31, 32: 각 공진자
41, 42, 43: 인덕터
51: 스위치
61, 63: 캐패시터
70: 프론트 엔드 회로
71: 송신측 증폭 회로
72: 분파 회로
73: 안테나 정합 회로
74: 수신측 증폭 회로
81: RFIC
721: 송신 필터
722: 수신 필터
ANT: 안테나
P1: 제1 입출력 단자
P2: 제2 입출력 단자
PSW0, PSW1, PSW2: 스위치(51)의 단자

Claims

제1 입출력 단자와 제2 입출력 단자 사이에 접속된 제1 공진자와,
상기 제1 공진자와 상기 제1 입출력 단자 사이에 한쪽 단부가 접속된 제1 리액턴스 소자와,
한쪽 단부가, 상기 제1 리액턴스 소자의 다른 쪽 단부에 접속된 제2 공진자와,
제3 공진자와,
상기 제1 리액턴스 소자와 상기 제2 공진자의 접속부와, 상기 제3 공진자 중 어느 것을 선택하고, 상기 선택된 접속부 또는 상기 제3 공진자와, 상기 제1 공진자에 있어서의 상기 제2 입출력 단자측의 단자를 접속하는 스위치
를 구비하는, 고주파 필터.
제1항에 있어서, 상기 제2 공진자 및 상기 제3 공진자는, 접지에 접속되어 있는,
고주파 필터.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 스위치는,
선택되어 있지 않은 측을 접지에 접속하는,
고주파 필터.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제3 공진자에 병렬 접속하는 제2 리액턴스 소자를 구비하는,
고주파 필터.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 공진자와 상기 스위치의 접속부와, 상기 제2 입출력 단자와의 사이에 접속된 제4 공진자와,
상기 제1 리액턴스 소자와 상기 제2 공진자의 접속부와, 상기 제2 입출력 단자와의 사이에 접속된 제3 리액턴스 소자
를 구비하는,
고주파 필터.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 리액턴스 소자는, 인덕터인,
고주파 필터.
제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 리액턴스 소자는, 캐패시터인,
고주파 필터.
제4항에 있어서, 상기 제1 공진자와 상기 스위치의 접속부와, 상기 제2 입출력 단자와의 사이에 접속된 제4 공진자와,
상기 제1 리액턴스 소자와 상기 제2 공진자의 접속부와, 상기 제2 입출력 단자와의 사이에 접속된 제3 리액턴스 소자
를 구비하고,
상기 제1 리액턴스 소자, 상기 제2 리액턴스 소자, 및 상기 제3 리액턴스 소자는, 인덕터인,
고주파 필터.
제5항에 있어서, 상기 제1 리액턴스 소자 및 상기 제3 리액턴스 소자는, 캐패시터인,
고주파 필터.
제1 통신 밴드와, 상기 제1 통신 밴드보다도 높은 중심 주파수를 갖고, 통신 대역이 상기 제1 통신 밴드와 부분적으로 겹치는 제2 통신 밴드에 대응하고, 제1 단자와 제2 단자를 구비한 고주파 필터이며,
상기 제1 단자와 상기 제2 단자 사이에 배치되고, 적어도 1 이상의 직렬 아암 공진자와 적어도 1 이상의 병렬 아암 공진자를 포함하는, 래더형 공진 회로와,
상기 래더형 공진 회로와 상기 제2 단자 사이의 접속 노드에 접속된, 제1 감쇠 회로
를 구비하고,
상기 제1 감쇠 회로는, 공진자와, 스위치를 구비하고,
상기 공진자는, 한쪽 단부가 상기 스위치의 제1 피선택 단자와 접속되고, 다른 쪽 단부가 접지 전위에 접속되어 있고,
상기 스위치는, 상기 공진자와 접속되는 상기 제1 피선택 단자와, 접지에 접속되어 있는 제2 피선택 단자와, 상기 제1 피선택 단자 또는 상기 제2 피선택 단자와 선택적으로 접속되고, 또한, 상기 접속 노드에 접속된 공통 단자를 포함하고,
상기 고주파 필터는,
상기 스위치에 있어서의 상기 공통 단자와 상기 제1 피선택 단자를 접속한, 제2 통신 밴드에 대응시킨 상태와,
상기 스위치에 있어서의 상기 공통 단자와 상기 제2 피선택 단자를 접속한, 제1 통신 밴드에 대응시킨 상태
를 전환하는, 고주파 필터.
제10항에 있어서, 복수의 공진자를 종결합시킨 종결합형 공진 회로를 더 구비하고,
상기 종결합형 공진 회로는, 상기 래더형 공진 회로에 직렬 접속되어 있는,
고주파 필터.
송신 신호를 필터 처리하는 송신 필터, 및 수신 신호를 필터 처리하는 수신 필터를 갖는 분파 회로와,
상기 송신 필터에 접속되는 송신측 증폭 회로와,
상기 수신 필터에 접속되는 수신측 증폭 회로를 구비하고,
상기 송신 필터 및 상기 수신 필터 중 적어도 한쪽은, 제1항, 제2항, 제10항 및 제11항 중 어느 한 항에 기재된 고주파 필터인,
프론트 엔드 회로.
제12항에 기재된 프론트 엔드 회로와,
상기 송신측 증폭 회로 및 상기 수신측 증폭 회로에 접속되고, 상기 스위치의 제어 신호를 발생하는 RFIC
를 구비한, 통신 기기.