KR102116677B1 - 탄성파 장치 - Google Patents

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Abstract

필터 특성의 열화를 초래하지 않고, 소형화를 도모할 수 있는 탄성파 장치를 제공한다.
탄성파 장치(1)는 임피던스 정합소자(5)와, 임피던스 정합소자(5)에 접속되어 있는 제1 스위치 단자(6a)와, 복수개의 제2 스위치 단자(6bA~6bD)의 접속 상태를 전환하는 스위치(6)와, 복수개의 제2 스위치 단자(6bA~6bD)에 각각 접속되어 있는 복수개의 멀티플렉서(듀플렉서(2A~2D))와, 기판(실장 기판(3))과, 기판(실장 기판(3)) 상에 마련되어 있고, 임피던스 정합소자(5)보다도 인덕턴스가 작은, 적어도 하나의 인덕터(제1 인덕터(8aB, 8aD))를 포함하고, 적어도 하나의 제2 스위치 단자(6bB, 6bD)와 적어도 하나의 멀티플렉서(듀플렉서(2B, 2D))가 제1 인덕터(8aB, 8aD)를 통해 접속되어 있다.

Description

탄성파 장치
본 발명은 탄성파 장치에 관한 것이다.
종래, 다른 주파수 대역을 이용한 복수개의 통신 신호를 공통 안테나로 송수신하는 탄성파 장치가 각종 제안되고 있다.
하기 특허문헌 1에는, 복수개의 듀플렉서를 가지는 탄성파 장치의 일례가 개시되어 있다. 이 탄성파 장치는 안테나와 복수개의 듀플렉서의 접속 상태를 전환하는 스위치를 가진다. 안테나와 스위치 사이에는 정합회로가 접속되어 있다. 스위치와 각 듀플렉서 사이에는 임피던스 정합을 개선시키기 위해, 각각 표면실장형 인덕터 소자가 접속되어 있다.
국제공개공보 WO2012/043430
특허문헌 1의 탄성파 장치에서는, 스위치와 각 듀플렉서 사이에 각각 표면실장형 인덕터 소자가 접속되어 있기 때문에 소형화를 도모하는 것이 곤란했다. 소형화를 위해, 표면실장형 인덕터 소자를, 실장 기판 상에 마련된 배선 패턴으로 바꿔 놓았다고 해도 Q값이 열화(劣化)되어 필터 특성이 열화된다.
따라서, 본 발명의 목적은 필터 특성의 열화를 초래하지 않고 소형화를 도모할 수 있는 탄성파 장치를 제공하는 것에 있다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 어느 넓은 국면에서는, 일단(一端)과 타단(他端)을 가지는 임피던스 정합소자와, 상기 임피던스 정합소자의 상기 타단에 접속되어 있는 제1 스위치 단자와, 복수개의 제2 스위치 단자를 가지고, 상기 제1 스위치 단자와 상기 복수개의 제2 스위치 단자의 접속 상태를 전환하는 스위치와, 상기 복수개의 제2 스위치 단자에 각각 접속되어 있는 복수개의 멀티플렉서와, 기판과, 상기 기판 상에 마련되어 있으면서 상기 임피던스 정합소자보다도 인덕턴스가 작은, 적어도 하나의 인덕터를 포함하며, 적어도 하나의 상기 제2 스위치 단자와 적어도 하나의 상기 멀티플렉서가 상기 인덕터를 통해 접속되어 있다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 어느 특정 국면에서는, 상기 스위치가, 상기 제1 스위치 단자와 적어도 하나의 상기 멀티플렉서 사이에 접속되어 있는, 적어도 하나의 콘덴서를 포함한다. 이 경우에는 소형화를 한층 더 진행시킬 수 있다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 다른 넓은 국면에서는, 일단과 타단을 가지는 임피던스 정합소자와, 상기 임피던스 정합소자의 상기 타단에 접속되어 있는 제1 스위치 단자와, 복수개의 제2 스위치 단자를 가지고, 상기 제1 스위치 단자와 상기 복수개의 제2 스위치 단자의 접속 상태를 전환하는 스위치와, 상기 복수개의 제2 스위치 단자에 각각 접속되어 있는 복수개의 멀티플렉서가 포함되어 있으며, 상기 스위치가, 상기 제1 스위치 단자와 적어도 하나의 상기 멀티플렉서 사이에 접속되어 있는, 적어도 하나의 콘덴서를 포함한다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 다른 특정 국면에서는, 기판과, 상기 기판 상에 마련되어 있으면서 상기 임피던스 정합소자보다도 인덕턴스가 작은, 적어도 하나의 인덕터를 더 포함하며, 적어도 하나의 상기 제2 스위치 단자와 적어도 하나의 상기 멀티플렉서가 상기 인덕터를 통해 접속되어 있다. 이 경우에는 소형화를 한층 더 진행시킬 수 있다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 또 다른 특정 국면에서는, 상기 인덕터 중 적어도 하나가, 상기 기판 상에 마련된 배선 패턴을 포함하는 제1 인덕터이다. 이 경우에는 소형화를 한층 더 진행시킬 수 있다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 다른 특정 국면에서는, 상기 제1 인덕터가 접속되어 있는 상기 제2 스위치 단자와 상기 멀티플렉서의 거리보다도 긴 배선 패턴에 의해 상기 제1 인덕터가 구성되어 있다. 이 경우에는 소형화를 효과적으로 진행시킬 수 있다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 다른 특정 국면에서는, 상기 제1 인덕터가 미앤더(meander) 모양의 형상의 배선 패턴을 포함한다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 또 다른 특정 국면에서는, 상기 기판 상에 적층된 적어도 하나의 적층 기판을 더 포함하고, 상기 제1 인덕터가 상기 기판 상 및 상기 적층 기판 상에 형성된 배선 패턴으로 이루어지는 배선 패턴부와, 상기 배선 패턴부에 접속되어 있으면서 상기 적층 기판을 관통하고 있는 비아(via) 전극부를 가진다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 또 다른 특정 국면에서는, 상기 제1 인덕터가, 상기 기판 및 상기 적층 기판 중 적어도 한쪽에 마련된 스파이럴 모양의 형상의 배선 패턴을 포함한다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 다른 특정 국면에서는, 상기 인덕터 중 적어도 하나가 표면실장형 인덕터 부품인 제2 인덕터이며, 적어도 하나의 상기 멀티플렉서가 상기 제2 인덕터를 통하지 않고 상기 임피던스 정합소자에 접속되어 있다. 이 경우에는 Q값을 높일 수 있다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 또 다른 특정 국면에서는, 상기 임피던스 정합소자, 상기 스위치, 상기 인덕터 및 상기 복수개의 멀티플렉서가 상기 기판 상에 마련되어 있다. 이 경우에는 소형화를 한층 더 진행시킬 수 있다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 또 다른 특정 국면에서는, 기판이 더 포함되어 있고, 상기 임피던스 정합소자, 상기 스위치 및 상기 복수개의 멀티플렉서가 상기 기판 상에 마련되어 있다. 이 경우에는 소형화를 한층 더 진행시킬 수 있다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 또 다른 특정 국면에서는, 적어도 하나의 상기 제2 스위치 단자와 적어도 하나의 상기 멀티플렉서가 콘덴서를 통해 접속되어 있다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 또 다른 특정 국면에서는, 적어도 하나의 상기 제2 스위치 단자 및 적어도 하나의 상기 멀티플렉서와 그라운드 전위 사이에, 인덕터 및 콘덴서 중 적어도 한쪽이 접속되어 있다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 또 다른 특정 국면에서는, 상기 임피던스 정합소자와 상기 스위치가, 인덕터 및 콘덴서 중 적어도 한쪽을 통해 접속되어 있다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 또 다른 특정 국면에서는, 상기 임피던스 정합소자 및 상기 스위치와 그라운드 전위 사이에, 인덕터 및 콘덴서 중 적어도 한쪽이 접속되어 있다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 또 다른 특정 국면에서는, 상기 스위치에서, 상기 제1 스위치 단자가 하나의 상기 제2 스위치 단자에 접속된다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 또 다른 특정 국면에서는, 상기 스위치에서, 상기 제1 스위치 단자가 상기 복수개의 제2 스위치 단자에 접속된다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 또 다른 특정 국면에서는, 상기 임피던스 정합소자의 상기 일단이 안테나에 접속된다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 또 다른 특정 국면에서는, 상기 임피던스 정합소자가 상기 안테나와 상기 제1 스위치 단자 사이에 접속된다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 또 다른 특정 국면에서는, 상기 임피던스 정합소자의 상기 일단이 증폭기에 접속된다.
본 발명에 따른 탄성파 장치의 또 다른 특정 국면에서는, 상기 임피던스 정합소자가 상기 증폭기와 상기 제1 스위치 단자 사이에 접속된다.
본 발명에 따른 탄성파 장치에 의하면, 필터 특성의 열화를 초래하지 않고 소형화를 도모할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 탄성파 장치의 모식도이다.
도 2는 본 발명의 제1 실시형태에 따른 탄성파 장치의 약도적 정면도이다.
도 3은 제1 비교예의 탄성파 장치의 모식도이다.
도 4는 제2 비교예의 탄성파 장치의 모식도이다.
도 5는 본 발명의 제1 실시형태에서의 제1 인덕터에서의 배선 패턴 형상의 일례를 나타내는 모식적 평면도이다.
도 6은 본 발명의 제1 실시형태의 제1 변형예에서의 제1 인덕터 부근의 모식적 단면도이다.
도 7은 본 발명의 제1 실시형태의 제2 변형예에서의 제1 인덕터 부근의 모식적 평면도이다.
도 8은 본 발명의 제1 실시형태의 제3 변형예에서의 임피던스 정합소자 및 스위치 부근을 나타내는 모식도이다.
도 9는 본 발명의 제1 실시형태의 제4 변형예에서의 임피던스 정합소자 및 스위치 부근을 나타내는 모식도이다.
도 10은 본 발명의 제1 실시형태의 제5 변형예에서의 임피던스 정합소자 및 스위치 부근을 나타내는 모식도이다.
도 11은 본 발명의 제1 실시형태의 제6 변형예에 따른 탄성파 장치의 모식도이다.
도 12는 본 발명의 제1 실시형태의 제7 변형예에 따른 탄성파 장치의 모식도이다.
도 13은 본 발명의 제2 실시형태에 따른 탄성파 장치의 모식도이다.
도 14는 본 발명의 제2 실시형태의 제1 변형예에 따른 탄성파 장치의 모식도이다.
도 15는 본 발명의 제2 실시형태의 제2 변형예에 따른 탄성파 장치의 모식도이다.
도 16은 본 발명의 제3 실시형태에 따른 탄성파 장치의 모식도이다.
도 17은 본 발명의 제4 실시형태에 따른 탄성파 장치의 모식도이다.
이하, 도면을 참조하면서 본 발명의 구체적인 실시형태를 설명함으로써, 본 발명을 분명하게 한다.
또한, 본 명세서에 기재된 각 실시형태는 예시적인 것이며, 다른 실시형태 간에 구성의 부분적인 치환 또는 조합이 가능한 것을 지적해 둔다.
도 1은 본 발명의 제1 실시형태에 따른 탄성파 장치의 모식도이다. 도 2는 제1 실시형태에 따른 탄성파 장치의 약도적 정면도이다.
도 1에 나타내는 바와 같이, 탄성파 장치(1)는 본 발명에서의 기판으로서의 실장 기판(3)을 가진다. 실장 기판(3) 상에는, 제1~제4 멀티플렉서로서의 제1~제4 듀플렉서(2A~2D)가 마련되어 있다. 제1~제4 듀플렉서(2A~2D)는 각각 수신 필터 및 송신 필터를 가진다. 제1~제4 듀플렉서(2A~2D)는, 예를 들면 휴대전화기에서의 서로 다른 Band에 이용된다.
제1 듀플렉서(2A)는 입력 단자(2Aa) 및 출력 단자(2Ab)를 가진다. 입력 단자(2Aa)는 송신 단자이고, 출력 단자(2Ab)는 수신 단자이다. 마찬가지로, 제2~제4 듀플렉서(2B~2D)도 입력 단자(2Ba~2Da) 및 출력 단자(2Bb~2Db)를 가진다.
한편, 탄성파 장치(1)는 단자(4)를 가진다. 본 실시형태에서는, 단자(4)는 안테나에 접속되는 안테나 단자이다. 단자(4)는 표면실장형(SMD형) 인덕터인 임피던스 정합소자(5)에 접속되어 있다. 보다 구체적으로는 임피던스 정합소자(5)는 일단과 타단을 가진다. 단자(4)는 임피던스 정합소자(5)의 일단에 접속되어 있다. 도 2에 나타내는 바와 같이, 임피던스 정합소자(5)는 칩 부품이다. 임피던스 정합소자(5)는, 예를 들면 솔더링(soldering) 등을 통해 실장 기판(3) 상에 실장되어 있다.
도 1로 되돌아가, 임피던스 정합소자(5)의 타단은 스위치(6)에 접속되어 있다. 스위치(6)는 제1 스위치 단자(6a)와 복수개의 제2 스위치 단자(6bA~6bD)를 가진다. 제1 스위치 단자(6a)가 임피던스 정합소자(5)에 접속되어 있다.
복수개의 제2 스위치 단자(6bA~6bD)는 각각 제1~제4 배선(9A~9D)을 통해 상기 제1~제4 듀플렉서(2A~2D)에 접속되어 있다. 본 실시형태에서는, 단자(4), 임피던스 정합소자(5), 스위치(6), 제1~제4 배선(9A~9D) 및 제1~제4 듀플렉서(2A~2D)는 실장 기판(3) 상에 마련되어 있다.
탄성파 장치(1)는 제1 인덕터(8aB, 8aD)를 가진다. 제1 인덕터(8aB)는 제2 배선(9B) 상에 마련되어 있다. 제1 인덕터(8aD)는 제4 배선(9D) 상에 마련되어 있다. 제1 인덕터(8aB, 8aD)의 인덕턴스는 모두 임피던스 정합소자(5)의 인덕턴스보다도 작다. 제1 인덕터(8aB, 8aD)는 실장 기판(3) 상에 마련된 배선 패턴으로 이루어진다. 또한, 본 명세서에서, 예를 들면 제1 인덕터(8aB)가 제2 배선(9B) 상에 마련되어 있다는 것은, 제2 스위치 단자(6bB)와 듀플렉서(2B)가 제1 인덕터(8aB)를 통해 접속되어 있는 것을 말한다.
임피던스 정합소자(5) 및 제1 인덕터(8aB, 8aD)는 제1~제4 듀플렉서(2A~2D)의, 안테나 측에서의 임피던스 정합을 실시한다. 한편, 본 실시형태에서는 제1, 제3 배선(9A, 9C) 상에는 인덕터는 접속되어 있지 않다.
본 실시형태의 특징은 이하의 구성에 있다. 1) 단자(4)와 스위치(6) 사이에 표면실장형 인덕터 부품인 임피던스 정합소자(5)가 접속되어 있는 것. 2) 임피던스 정합소자(5)보다도 인덕턴스가 작으면서 배선 패턴으로 이루어지는 제1 인덕터(8aB, 8aD)가 제2, 제4 배선(9B, 9D) 상에 마련되어 있는 것. 그로 인해 필터 특성의 열화를 초래하지 않고 탄성파 장치(1)의 소형화를 도모할 수 있다. 이것을 이하에서 설명한다.
본 실시형태의 제1 듀플렉서(2A)에서는, 임피던스 정합에 필요로 하는 인덕턴스는 8nH이다. 제2 듀플렉서(2B)에서 임피던스 정합에 필요로 하는 인덕턴스는 10nH이다. 제3 및 제4 듀플렉서(2C 및 2D)에서 임피던스 정합에 필요로 하는 인덕턴스는 각각 8nH 및 9nH이다. 한편, 이들 인덕턴스는 일례이며 특별히 한정되지 않는다.
임피던스 정합소자(5)는 스위치(6)를 통해 제1~제4 듀플렉서(2A~2D)에 접속되어 있다. 임피던스 정합소자(5)는 제1~제4 듀플렉서(2A~2D)의 공통된 임피던스 정합소자이다. 임피던스 정합소자(5)의 인덕턴스는 제1, 제3 듀플렉서(2A, 2C)가 임피던스 정합에 필요로 하는 인덕턴스인 8nH이다. 따라서 제1, 제3 듀플렉서(2A, 2C)는 임피던스 정합소자(5) 이외의 인덕터에 접속되어 있지 않아도 임피던스 정합을 양호하게 할 수 있다.
제1 인덕터(8aB 및 8aD)의 인덕턴스는 각각 2nH 및 1nH이다. 제2 듀플렉서(2B)는 제1 인덕터(8aB)를 통해 임피던스 정합소자(5)에 접속되어 있다. 제4 듀플렉서(2D)는 제1 인덕터(8aD)를 통해 임피던스 정합소자(5)에 접속되어 있다. 따라서, 제2, 제4 듀플렉서(2B, 2D)의 임피던스 정합을 양호하게 할 수 있다.
이하에서 본 실시형태와 제1, 제2 비교예를 비교한다.
도 3은 제1 비교예의 탄성파 장치의 모식도이다.
탄성파 장치(51)는 단자(4)와 스위치(6) 사이에 임피던스 정합소자가 접속되어 있지 않은 점에서 제1 실시형태와 다르다. 탄성파 장치(51)에서는, 스위치(6)와 모든 듀플렉서인 제1~제4 듀플렉서(2A~2D) 사이에 각각 제2 인덕터(48bA~48bD)가 접속되어 있다. 이 점에서도 제1 실시형태와 다르다.
제2 인덕터(48bA~48bD)는 표면실장형 인덕터 부품이다. 그 때문에 실장 기판(3) 상에 마련된 배선 패턴으로 이루어지는 인덕터보다도 대형 인덕터이다. 이와 같은 제2 인덕터(48bA~48bD)가 제1~제4 듀플렉서(2A~2D)와 동일한 개수로 마련되어 있기 때문에 탄성파 장치(51)의 소형화를 도모하는 것은 곤란하다.
이에 반해, 도 1에 나타내는 본 실시형태에서는 임피던스 정합소자(5) 이외의 인덕터는 모두 실장 기판(3) 상에 마련된 배선 패턴으로 이루어진다. 게다가 제1, 제3 듀플렉서(2A, 2C)와 스위치(6) 사이에는 인덕터는 접속되어 있지 않다. 따라서, 임피던스 정합 등의 필터 특성의 열화를 초래하지 않고 탄성파 장치의 소형화를 도모할 수 있다.
도 4는 제2 비교예의 탄성파 장치의 모식도이다.
탄성파 장치(61)는 단자(4)와 스위치(6) 사이에 임피던스 정합소자가 접속되어 있지 않은 점에서 제1 실시형태와 다르다. 탄성파 장치(61)에서는 스위치(6)와 모든 듀플렉서인 제1~제4 듀플렉서(2A~2D) 사이에 각각 제1 인덕터(8aA~8aD)가 접속되어 있다. 이 점에서도 제1 실시형태와 다르다.
탄성파 장치(61)에서는 실장 기판(3) 상에 마련된 배선 패턴으로 이루어지는 제1 인덕터(8aA~8aD)에 의해서만 제1~제4 듀플렉서(2A~2D)의 임피던스 정합을 실시하고 있다. 그 때문에 Q값이 열화되어 필터 특성이 열화된다.
이에 반해, 도 1에 나타내는 본 실시형태의 탄성파 장치(1)는 표면실장형 인덕터 부품이고, Q값이 높은 임피던스 정합소자(5)를 가진다. 더욱이, 본 실시형태에서는 임피던스 정합소자(5)의 인덕턴스보다도 제1 인덕터(8aB, 8aD)의 인덕턴스는 작다. 따라서, Q값의 열화에 의한 필터 특성의 열화를 초래하지 않고 탄성파 장치(1)의 소형화를 도모할 수 있다.
게다가 제1, 제3 듀플렉서(2A, 2C)에서는 임피던스 정합소자(5)에 의해서만 임피던스 정합이 실시되고 있다. 따라서 필터 특성이 한층 더 열화되기 어렵다.
한편, 탄성파 장치(1)는 제1 인덕터를 적어도 하나 가지고 있으면 된다. 예를 들면 제1~제4 배선(9A~9D) 상의 모두에 제1 인덕터가 마련되어 있어도 된다.
상술한 바와 같이, 본 실시형태에서는 단자(4), 임피던스 정합소자(5), 스위치(6), 제1~제4 배선(9A~9D), 제1 인덕터(8aB, 8aD) 및 제1~제4 듀플렉서(2A~2D)가 실장 기판(3) 상에 마련되어 있다. 또한, 상기 각 소자는, 각각 다른 기판 상에 마련되어 있어도 된다. 한편, 이 경우에는 제1~제4 배선(9A~9D)의 적어도 일부가, 제1 인덕터(8aB, 8aD)가 마련된 기판 상에 마련되어 있으면 된다.
상술한 바와 같이, 본 실시형태에서는 제1 인덕터(8aB, 8aD)는 실장 기판(3) 상에 마련된 배선 패턴으로 이루어진다. 보다 구체적으로는 제1 인덕터(8aB)가 접속되어 있는 제2 스위치 단자(6bB)와 듀플렉서(2B)의 거리보다도 긴 배선 패턴에 의해 제1 인덕터(8aB)가 구성되어 있다. 제1 인덕터(8aD)도 마찬가지로 구성되어 있다. 하기의 도 5에 제1 인덕터(8aB)를 구성하고 있는 배선 패턴의 예를 나타낸다.
도 5는 제1 실시형태에서의 제1 인덕터에서의 배선 패턴의 형상의 일례를 나타내는 모식적 평면도이다.
도 5에 나타내는 바와 같이, 제1 인덕터(8aB)는 미앤더 모양의 형상의 배선 패턴을 포함하고 있어도 된다. 이로써 제1 인덕터(8aB)의 임피던스를 크게 할 수 있다. 한편, 필요로 하는 임피던스가 작을 경우에는 미앤더 모양의 형상 등을 포함하지 않으면서 제2 스위치 단자와 듀플렉서의 거리보다도 긴 배선 패턴에 의해 제1 인덕터(8aB)가 구성되어 있어도 된다. 이 경우에는, 예를 들면 제1 인덕터(8aB)는 굴곡진 부분을 포함하는 배선 패턴으로 이루어져 있어도 된다.
제1 인덕터는 입체적으로 형성되어 있어도 된다. 이 예를 이하에서 나타낸다.
도 6은 제1 실시형태의 제1 변형예에서의 제1 인덕터 부근의 모식적 단면도이다. 도 7은 제1 실시형태의 제2 변형예에서의 제1 인덕터 부근의 모식적 평면도이다.
도 6에 나타내는 바와 같이, 제1 변형예에서는, 탄성파 장치는 실장 기판(3) 상에 적층되어 있는 적층 기판(73)을 가진다. 제1 인덕터(78a)는 적층 기판(73) 상에 마련되어 있는 복수개의 배선 패턴부(78X) 및 적층 기판(73) 상에 마련되어 있는 복수개의 배선 패턴부(78Z)를 가진다. 제1 인덕터(78a)는 적층 기판(73)을 관통하고 있는 복수개의 비아 전극부(78Y)를 가진다. 실장 기판(3) 상의 배선 패턴부(78X)와 적층 기판(73) 상의 배선 패턴부(78Z)는 비아 전극부(78Y)에 의해 접속되어 있다. 보다 구체적으로는, 제1 변형예에서는 실장 기판(3) 상의 배선 패턴부(78X)의 단부(端部) 부근과 적층 기판(73) 상의 배선 패턴부(78Z)의 단부 부근이 비아 전극부(78Y)에 의해 접속되어 있다. 이로써 제1 인덕터(78a)의 도 6에 나타내는 절단면 형상이 미앤더 모양으로 되어 있다.
한편, 제1 인덕터(78a)가 입체적으로 형성되어 있는 경우에는, 적층 기판(73) 상의 배선 패턴(78Z)은 적어도 하나 마련되어 있으면 된다. 탄성파 장치는 적층 기판(73)을 복수개 가지고 있어도 된다. 이 경우에는 복수개의 적층 기판(73)이 적층되어 있어도 된다.
도 7에 나타내는 바와 같이, 제2 변형예에서는 실장 기판(3) 상의 배선 패턴부(88X)는 스파이럴 모양의 형상을 가진다. 또한, 제1 인덕터(88a)에서는 적층 기판(73) 상에 마련된 배선 패턴부(78Z)가 스파이럴 모양의 형상이어도 된다. 혹은, 탄성파 장치가 적층 기판(73)을 복수개 가지는 경우에는 복수개의 배선 패턴부(78Z)가 복수개의 비아 전극부(78Y)에 의해 접속됨으로써 스파이럴 모양의 형상이 입체적으로 형성되어 있어도 된다.
도 1로 되돌아가, 본 실시형태에서는, 스위치(6)에서는 제1 스위치 단자(6a)는 복수개의 제2 스위치 단자(6bA~6bD) 중 하나의 제2 스위치 단자에 접속된다. 한편, 도 8에 나타내는 제1 실시형태의 제3 변형예에서는, 스위치(96)에서 제1 스위치 단자(6a)는 2개의 제2 스위치 단자에 접속된다. 이와 같이, 스위치(6)에서는 제1 스위치 단자(6a)는 2개 이상의 제2 스위치 단자에 접속되어도 된다.
하기의 도 9~도 12에 나타내는 제1 실시형태의 제4~제7 변형예에서도, 제1 실시형태와 마찬가지로 필터 특성의 열화를 초래하지 않고 소형화를 도모할 수 있다. 한편, 도 9~도 12에서는 후술하는 콘덴서 및 그라운드 전위는 회로 기호에 의해 나타낸다.
도 9에 나타내는 제4 변형예에서는 임피던스 정합소자(5)와 스위치(6)가 인덕터(108)를 통해 접속되어 있다. 더욱이, 임피던스 정합소자(5) 및 스위치(6)와 그라운드 전위 사이에 콘덴서(107)가 접속되어 있다.
본 변형예에서는, 인덕터(108)는 상기 제1 인덕터와 마찬가지로 실장 기판(3) 상에 마련된 배선 패턴으로 이루어지는 인덕터이다. 또한, 인덕터(108)는 상술한 제1~제3 변형예와 같이 입체적으로 형성되어 있어도 되고, 혹은 표면실장형 인덕터 부품이어도 된다. 단, 인덕터(108)는 실장 기판(3)에 마련된 배선 패턴으로 이루어지는 것이 바람직하다. 이 경우에는 탄성파 장치의 소형화를 효과적으로 진행시킬 수 있다.
도 10에 나타내는 제5 변형예에서는 임피던스 정합소자(5)와 스위치(6)가 콘덴서(107)를 통해 접속되어 있다. 더욱이, 임피던스 정합소자(5) 및 스위치(6)와 그라운드 전위 사이에 인덕터(108)가 접속되어 있다.
제4 변형예 및 제5 변형예와 같이, 임피던스 정합소자(5)와 스위치(6) 사이에는 인덕터(108) 및 콘덴서(107) 중 적어도 한쪽이 접속되어 있어도 된다. 임피던스 정합소자(5) 및 스위치(6)와 그라운드 전위 사이에는 인덕터(108) 및 콘덴서(107) 중 적어도 한쪽이 접속되어 있어도 된다.
도 11에 나타내는 제6 변형예에서는 제2 스위치 단자(6bD)와 듀플렉서(2D)가 인덕터(108)를 통해 접속되어 있다. 더욱이, 제2 스위치 단자(6bD) 및 듀플렉서(2D)와 그라운드 전위 사이에 콘덴서(107)가 접속되어 있다.
도 12에 나타내는 제7 변형예에서는 제2 스위치 단자(6bD)와 듀플렉서(2D)가 콘덴서(107)를 통해 접속되어 있다. 더욱이, 제2 스위치 단자(6bD) 및 듀플렉서(2D)와 그라운드 전위 사이에 인덕터(108)가 접속되어 있다.
도 11에 나타낸 제6 변형예와 같이, 상기 제1 인덕터에 접속되어 있지 않은 적어도 하나의 제2 스위치 단자와 듀플렉서가 인덕터(108)를 통해 접속되어 있어도 된다. 도 12에 나타낸 제7 변형예와 같이, 적어도 하나의 제2 스위치 단자와 듀플렉서가 콘덴서(107)를 통해 접속되어 있어도 된다. 제7 변형예에서는, 콘덴서(107)는 제1 인덕터에 접속되어 있지 않은 제2 스위치 단자(6bD)와 듀플렉서(2D) 사이에 접속되어 있다.
제6 변형예 및 제7 변형예와 같이, 적어도 하나의 제2 스위치 단자 및 적어도 하나의 멀티플렉서와 그라운드 전위 사이에는 인덕터(108) 및 콘덴서(107) 중 적어도 한쪽이 접속되어 있어도 된다. 이 경우, 인덕터(108)는, 제1 인덕터에 접속되어 있지 않은 제2 스위치 단자 및 듀플렉서와, 그라운드 전위 사이에 접속되어 있으면 된다.
상술한 바와 같이, 도 1에 나타내는 본 실시형태의 탄성파 장치(1)는 제1~제4 멀티플렉서로서 제1~제4 듀플렉서(2A~2D)를 가진다. 또한, 탄성파 장치(1)는 예를 들면, 제1 듀플렉서(2A)의 안테나 단과 제2 듀플렉서(2B)의 안테나 단이 접속된 멀티플렉서를 가지고 있어도 된다. 이 경우에는 제1 듀플렉서(2A) 및 제2 듀플렉서(2B)의 안테나 단이 제1 인덕터(8aB)에 공통 접속되어 있어도 된다.
탄성파 장치(1)에서는 듀플렉서(2A~2D)의 안테나 단 측의 임피던스는 50Ω이어도 되고, 혹은 50Ω 이외이어도 된다. 마찬가지로 듀플렉서(2A~2D)의 입력 단자(2Aa~2Da) 측 및 출력 단자(2Ab~2Db) 측의 임피던스는 50Ω이어도 되고, 혹은 50Ω 이외이어도 된다. 상기 어느 경우에서도, 본 실시형태에서는 임피던스 정합을 양호하게 할 수 있다.
도 13은 제2 실시형태에 따른 탄성파 장치의 모식도이다.
탄성파 장치(11)는, 스위치(16)가 콘덴서(17A, 17C)를 포함하는 점 및 제1 인덕터의 개수가 제1 실시형태와 다르다. 임피던스 정합소자(5)의 인덕턴스도 제1 실시형태와 다르다. 상기의 점 이외에는, 탄성파 장치(11)는 제1 실시형태의 탄성파 장치(1)와 동일한 구성을 가진다.
콘덴서(17A)는 스위치(16)의 제2 스위치 단자(6bA)와 제1 듀플렉서(2A) 사이에 접속되어 있다. 콘덴서(17C)는 스위치(16)의 제2 스위치 단자(6bC)와 제3 듀플렉서(2C) 사이에 접속되어 있다. 제1~제4 배선(9A~9D) 중 제2 배선(9B) 상에만 제1 인덕터(8aB)가 마련되어 있다.
본 실시형태에서는 임피던스 정합소자(5)의 인덕턴스는 9nH이다. 콘덴서(17A)의 용량은 -1nH에 상당한다. 콘덴서(17C)의 용량은 -1nH에 상당한다. 제1 인덕터(8aB)의 인덕턴스는 1nH이다. 제1~제4 듀플렉서(2A~2D)가 임피던스 정합에 필요로 하는 인덕턴스는 제1 실시형태와 동일하다.
제1 듀플렉서(2A)는 콘덴서(17A)를 통해 임피던스 정합소자(5)에 접속되어 있기 때문에 임피던스 정합을 양호하게 할 수 있다. 마찬가지로, 제2 및 제3 듀플렉서(2B 및 2C)는 각각 제1 인덕터(8aB) 및 콘덴서(17C)를 통해 임피던스 정합소자(5)에 접속되어 있기 때문에 임피던스 정합을 양호하게 할 수 있다.
본 실시형태에서도 필터 특성의 열화를 초래하지 않고 탄성파 장치(11)의 소형화를 도모할 수 있다.
한편, 스위치(16)는 적어도 하나의 콘덴서를 포함하고 있으면 된다.
제1~제4 듀플렉서(2A~2D)가 임피던스 정합에 필요로 하는 인덕턴스, 임피던스 정합소자(5)의 인덕턴스나 콘덴서(17A, 17C)의 용량의 값에 의해, 도 14에 나타내는 제2 실시형태의 제1 변형예와 같은 구성으로 해도 된다. 혹은, 도 15에 나타내는 제2 실시형태의 제2 변형예와 같은 구성으로 해도 된다.
도 14에 나타내는 제2 실시형태의 제1 변형예의 탄성파 장치(31)에서는, 임피던스 정합소자(5) 이외의 인덕터는 마련되어 있지 않다. 제2 실시형태와 마찬가지로 스위치(16)는 콘덴서(17A, 17C)를 포함한다.
도 15에 나타내는 제2 실시형태의 제2 변형예에서는, 제2 배선(9B) 상에 마련되어 있는 인덕터가 표면실장형 인덕터 부품인 제2 인덕터(48bB)이다. 또한, 제2 인덕터는 복수개 마련되어 있어도 된다. 이 경우에는 적어도 하나의 듀플렉서가 제2 인덕터를 통하지 않고 임피던스 정합소자(5)에 접속되어 있으면 된다. 이 경우에도 표면실장형 인덕터 부품의 개수를 줄일 수 있어, 탄성파 장치(41)의 소형화를 도모할 수 있다. 게다가 Q값을 높일 수도 있다.
도 16은 제3 실시형태에 따른 탄성파 장치의 모식도이다.
탄성파 장치(21)에서는 단자(4)가 안테나가 아닌, 파선으로 나타내는 증폭기(A)에 접속된다. 임피던스 정합소자(5)의 일단은 단자(4)를 통해 증폭기(A)에 접속된다. 스위치(26)에는 제1~제4 듀플렉서(2A~2D)의 송신 필터 측의 단자인 입력 단자(2Aa~2Da)가 접속되어 있다. 한편, 수신 필터 측의 단자인 출력 단자(2Ab~2Db)는 스위치(26)에 접속되어 있지 않다. 한편, 스위치(26)는 입력 단자(2Aa~2Da)에 각각 접속되어 있는 복수개의 제2 스위치 단자(26b)를 가진다.
본 실시형태에서는, 임피던스 정합소자(5) 및 제1 인덕터(8aB, 8aD)는 제1~제4 듀플렉서(2A~2D)에서의 송신 필터의, 증폭기(A) 측에서의 임피던스 정합을 실시한다.
제1 듀플렉서(2A)는 송신 필터와 수신 필터가 공통 접속되어 있는 공통 단자(2Ac)를 가진다. 마찬가지로 제2~제4 듀플렉서(2B~2D)도 공통 단자(2Bc~2Dc)를 가진다. 공통 단자(2Ac~2Dc)는 안테나에 접속된다. 공통 단자(2Ac~2Dc)는, 예를 들면 안테나와 공통 단자(2Ac~2Dc)의 접속 상태를 전환하는 스위치에 접속되어 있어도 된다.
본 실시형태에서도 탄성파 장치(21)는 적어도 하나의 듀플렉서와 스위치(26) 사이에 접속되어 있는 적어도 하나의 제1 인덕터를 가진다. 따라서 임피던스 정합의 열화를 초래하지 않고 탄성파 장치(21)의 소형화를 도모할 수 있다.
도 17은 제4 실시형태에 따른 탄성파 장치의 모식도이다.
본 실시형태에서는 스위치(26)에 제1~제4 듀플렉서(2A~2D)의 수신 필터 측의 단자인 출력 단자(2Ab~2Db)가 접속되어 있는 점에서 제3 실시형태와 다르다. 또한, 입력 단자(2Aa~2Da)는 스위치(26)에 접속되어 있지 않다. 상기의 점 이외에는 본 실시형태의 탄성파 장치는 제3 실시형태의 탄성파 장치(21)와 동일한 구성을 가진다.
본 실시형태에서는 임피던스 정합소자(5) 및 제1 인덕터(8aB, 8aD)는 제1~제4 듀플렉서(2A~2D)에서의 수신 필터의, 증폭기(A) 측에서의 임피던스 정합을 실시한다.
본 실시형태에서도 제3 실시형태와 마찬가지로, 임피던스 정합의 열화를 초래하지 않고 탄성파 장치의 소형화를 도모할 수 있다.
한편, 본 발명에서는 멀티플렉서는 듀플렉서에 한정되지 않고, 트리플렉서 등 이어도 된다.
1, 1A~1D: 탄성파 장치 2A~2D: 제1~제4 듀플렉서
2Aa~2Da: 입력 단자 2Ab~2Db: 출력 단자
2Ac~2Dc: 공통 단자 3: 실장 기판
4: 단자 5: 임피던스 정합소자
6: 스위치 6a: 제1 스위치 단자
6bA~6bD: 제2 스위치 단자 8aA~8aD: 제1 인덕터
9A~9D: 제1~제4 배선 11: 탄성파 장치
16: 스위치 17A, 17C: 콘덴서
21: 탄성파 장치 26: 스위치
26b: 제2 스위치 단자 31: 탄성파 장치
41: 탄성파 장치 48bA~48bD: 제2 인덕터
51: 탄성파 장치 61: 탄성파 장치
73: 적층 기판 78a: 제1 인덕터
78X: 배선 패턴부 78Y: 비아 전극부
78Z: 배선 패턴부 88a: 제1 인덕터
88X: 배선 패턴부 96: 스위치
107: 콘덴서 108: 인덕터

Claims (22)

  1. 일단(一端)과 타단(他端)을 가지되 상기 일단이 안테나에 접속되는, 표면실장형 부품인 임피던스 정합소자와,
    상기 임피던스 정합소자의 상기 타단에 접속되어 있는 제1 스위치 단자와, 복수개의 제2 스위치 단자를 가지고, 상기 제1 스위치 단자와 상기 복수개의 제2 스위치 단자의 접속 상태를 전환하는 스위치와,
    상기 복수개의 제2 스위치 단자에 각각 접속되어 있는 복수개의 멀티플렉서와,
    기판과,
    상기 기판 상에 마련되어 있으면서 상기 임피던스 정합소자보다도 인덕턴스가 작은, 적어도 하나의 인덕터를 포함하며,
    적어도 하나의 상기 제2 스위치 단자와 적어도 하나의 상기 멀티플렉서가 상기 인덕터를 통해 접속되어 있고,
    상기 인덕터는 상기 적어도 하나의 상기 제2 스위치 단자와 상기 적어도 하나의 상기 멀티플렉서 사이에 직렬로 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 스위치가, 상기 제1 스위치 단자와 적어도 하나의 상기 멀티플렉서 사이에 접속되어 있는, 적어도 하나의 콘덴서를 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  3. 일단과 타단을 가지는 임피던스 정합소자와,
    상기 임피던스 정합소자의 상기 타단에 접속되어 있는 제1 스위치 단자와, 복수개의 제2 스위치 단자를 가지고, 상기 제1 스위치 단자와 상기 복수개의 제2 스위치 단자의 접속 상태를 전환하는 스위치와,
    상기 복수개의 제2 스위치 단자에 각각 접속되어 있는 복수개의 멀티플렉서를 포함하고,
    상기 스위치가, 상기 제1 스위치 단자와 적어도 하나의 상기 멀티플렉서 사이에 접속되어 있는, 적어도 하나의 콘덴서를 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  4. 제3항에 있어서,
    기판과,
    상기 기판 상에 마련되어 있으면서 상기 임피던스 정합소자보다도 인덕턴스가 작은, 적어도 하나의 인덕터를 더 포함하고,
    적어도 하나의 상기 제2 스위치 단자와 적어도 하나의 상기 멀티플렉서가 상기 인덕터를 통해 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  5. 제1항, 제2항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 인덕터 중 적어도 하나가, 상기 기판 상에 마련된 배선 패턴을 포함하는 제1 인덕터인 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 제1 인덕터가 접속되어 있는 상기 제2 스위치 단자와 상기 멀티플렉서의 거리보다도 긴 배선 패턴에 의해, 상기 제1 인덕터가 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 제1 인덕터가, 미앤더(meander) 모양의 형상의 배선 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  8. 제5항에 있어서,
    상기 기판 상에 적층된 적어도 하나의 적층 기판을 더 포함하고,
    상기 제1 인덕터가 상기 기판 상 및 상기 적층 기판 상에 형성된 배선 패턴으로 이루어지는 배선 패턴부와, 상기 배선 패턴부에 접속되어 있으면서 상기 적층 기판을 관통하고 있는 비아(via) 전극부를 가지는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제1 인덕터가, 상기 기판 및 상기 적층 기판 중 적어도 한쪽에 마련된 스파이럴 모양의 형상의 배선 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  10. 제1항, 제2항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 인덕터 중 적어도 하나가 표면실장형 인덕터 부품인 제2 인덕터이고,
    적어도 하나의 상기 멀티플렉서가, 상기 제2 인덕터를 통하지 않고 상기 임피던스 정합소자에 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  11. 제1항, 제2항 및 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 임피던스 정합소자, 상기 스위치, 상기 인덕터 및 상기 복수개의 멀티플렉서가 상기 기판 상에 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  12. 제3항에 있어서,
    기판을 더 포함하고,
    상기 임피던스 정합소자, 상기 스위치 및 상기 복수개의 멀티플렉서가 상기 기판 상에 마련되어 있는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  13. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 하나의 상기 제2 스위치 단자와 적어도 하나의 상기 멀티플렉서가 콘덴서를 통해 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  14. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    적어도 하나의 상기 제2 스위치 단자 및 적어도 하나의 상기 멀티플렉서와 그라운드 전위 사이에, 인덕터 및 콘덴서 중 적어도 한쪽이 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  15. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 임피던스 정합소자와 상기 스위치가, 인덕터 및 콘덴서 중 적어도 한쪽을 통해 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  16. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 임피던스 정합소자 및 상기 스위치와 그라운드 전위 사이에, 인덕터 및 콘덴서 중 적어도 한쪽이 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  17. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스위치에 있어서, 상기 제1 스위치 단자가 하나의 상기 제2 스위치 단자에 접속되는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  18. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스위치에 있어서, 상기 제1 스위치 단자가 상기 복수개의 제2 스위치 단자에 접속되는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  19. 삭제
  20. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 임피던스 정합소자가 상기 안테나와 상기 제1 스위치 단자 사이에 접속되는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  21. 일단과 타단을 가지되 상기 일단이 증폭기에 접속되는, 표면실장형 부품인 임피던스 정합소자와,
    상기 임피던스 정합소자의 상기 타단에 접속되어 있는 제1 스위치 단자와, 복수개의 제2 스위치 단자를 가지고, 상기 제1 스위치 단자와 상기 복수개의 제2 스위치 단자의 접속 상태를 전환하는 스위치와,
    상기 복수개의 제2 스위치 단자에 각각 접속되어 있는 복수개의 멀티플렉서와,
    기판과,
    상기 기판 상에 마련되어 있으면서 상기 임피던스 정합소자보다도 인덕턴스가 작은, 적어도 하나의 인덕터를 포함하며,
    적어도 하나의 상기 제2 스위치 단자와 적어도 하나의 상기 멀티플렉서가 상기 인덕터를 통해 접속되어 있고,
    상기 인덕터는 상기 적어도 하나의 상기 제2 스위치 단자와 상기 적어도 하나의 상기 멀티플렉서 사이에 직렬로 접속되어 있는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
  22. 제21항에 있어서,
    상기 임피던스 정합소자가 상기 증폭기와 상기 제1 스위치 단자 사이에 접속되는 것을 특징으로 하는 탄성파 장치.
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