KR20150076241A - 스위치 모듈 및 무선 통신 기기 - Google Patents

스위치 모듈 및 무선 통신 기기 Download PDF

Info

Publication number
KR20150076241A
KR20150076241A KR1020157013799A KR20157013799A KR20150076241A KR 20150076241 A KR20150076241 A KR 20150076241A KR 1020157013799 A KR1020157013799 A KR 1020157013799A KR 20157013799 A KR20157013799 A KR 20157013799A KR 20150076241 A KR20150076241 A KR 20150076241A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
switch
signal
communication signal
common terminal
switches
Prior art date
Application number
KR1020157013799A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101690100B1 (ko
Inventor
타카노리 우에지마
Original Assignee
가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼 filed Critical 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼
Publication of KR20150076241A publication Critical patent/KR20150076241A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101690100B1 publication Critical patent/KR101690100B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/40—Circuits
    • H04B1/44—Transmit/receive switching
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/40—Circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/005—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission adapting radio receivers, transmitters andtransceivers for operation on two or more bands, i.e. frequency ranges
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/005—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission adapting radio receivers, transmitters andtransceivers for operation on two or more bands, i.e. frequency ranges
    • H04B1/0053—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission adapting radio receivers, transmitters andtransceivers for operation on two or more bands, i.e. frequency ranges with common antenna for more than one band
    • H04B1/006—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission adapting radio receivers, transmitters andtransceivers for operation on two or more bands, i.e. frequency ranges with common antenna for more than one band using switches for selecting the desired band
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/02—Transmitters
    • H04B1/04—Circuits
    • H04B1/0458—Arrangements for matching and coupling between power amplifier and antenna or between amplifying stages
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/06—Receivers
    • H04B1/16—Circuits
    • H04B1/18—Input circuits, e.g. for coupling to an antenna or a transmission line
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
    • H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
    • H04M1/02—Constructional features of telephone sets
    • H04M1/0202—Portable telephone sets, e.g. cordless phones, mobile phones or bar type handsets

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Transceivers (AREA)
  • Details Of Aerials (AREA)

Abstract

소형화 및 부품의 간소화를 도모하면서, 밴드간의 간섭을 방지할 수 있는 스위치 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.
스위치 모듈(1)은 공통 단자(ANT)와, 각각 대응하는 신호 경로(SL1~SL10)에 접속되는 복수의 개별 단자와, 공통 단자(ANT)와 각 개별 단자 중 어느 하나를 선택적으로 스위칭 접속하는 스위치부(7)를 갖는 스위치 IC(3)를 구비하고, 스위치부(7)는 각각 그 일단이 스위치 IC(3) 내에 있어서 공통 단자(ANT)에 접속되는 복수의 제 1 스위치와, 그 일단이 배선 기판에 설치된 접속 배선 전극을 경유해서 공통 단자(ANT)에 접속되는 적어도 1개의 제 2 스위치를 구비한다. 이것에 의해, 제 2 스위치의 일단이 스위치 IC(3) 내에서 공통 단자(ANT)에 직접 접속되지 않기 때문에, 제 1 스위치에 전송되는 통신 신호와 제 2 스위치에 전송되는 통신 신호의 상호 간섭을 방지할 수 있다.

Description

스위치 모듈 및 무선 통신 기기{SWITCH MODULE AND WIRELESS COMMUNICATION APPARATUS}
본 발명은 멀티 밴드의 통신 신호의 송수신에 대응 가능한 스위치 모듈 및 이 스위치 모듈을 구비하는 무선 통신 기기에 관한 것이다.
최근의 휴대 전화에서는 GSM(Global System for Mobile communications: 등록상표) 방식, W-CDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 방식, LTE(Long Term Evolution) 방식 등 복수의 통신 방식에 의한 통신을 가능하게 구성함으로써 통화의 원활화를 도모함과 아울러, 대용량 데이터의 고속 통신에 대응하고 있다. 이 경우, 휴대 전화기 내에 주파수 대역이 다른 복수의 통신 신호가 전송되기 때문에, 종래에는 도 8에 나타내는 바와 같이 공통 안테나(101)와 각 통신 신호 각각에 대응하는 복수의 신호 경로 중 어느 하나를 스위칭 접속할 수 있는 스위치 모듈(100)이 제안되어 있다(특허문헌 1).
이 스위치 모듈(100)은 2.4㎓대의 통신 신호의 송수신과 5㎓대의 통신 신호의 송수신에 대응하는 모듈이며, 2.4㎓대용의 프론트 엔드 회로(102a) 및 5㎓대용의 프론트 엔드 회로(102b)와, 양쪽 프론트 엔드 회로 공통의 밴드 패스 필터(103)와, 양쪽 프론트 엔드 회로(102a, 102b) 중 하나를 선택적으로 공통 안테나(101) 및 밴드 패스 필터(103)에 접속시키는 스위치(104)를 구비한다.
또한, 2.4㎓대용의 프론트 엔드 회로(102a)는 국부 발진기용 VCO(105a)(Voltage Controlled Oscillator), 송신시의 업 컨버트용 믹서(106a1), 수신시의 다운 컨버트용 믹서(106a2), 송신용 파워 앰프(107a1), 수신용 저잡음 앰프(107a2), 및 송수 스위칭용 스위치(108a)에 의해 구성된다.
5㎓대용의 프론트 엔드 회로(102b)도 마찬가지로, 국부 발진기용 VCO(105b), 송신시의 업 컨버트용 믹서(106b1), 수신시의 다운 컨버트용 믹서(106b2), 송신용 파워 앰프(107b1), 수신용 저잡음 앰프(107b2), 및 송수 스위칭용 스위치(108b)에 의해 구성된다.
그런데, 이러한 종류의 스위치 모듈에서는 스위치나 분파기(듀플렉서)에 통신 신호가 입력되었을 때에 그 신호의 고조파(예를 들면, 2차 고조파나 3차 고조파)가 스퓨리어스로서 발생할 경우가 있고, 상기한 바와 같은 주파수 대역이 다른 복수의 통신 신호가 취급되는 스위치 모듈(100)에 있어서는 통신 신호의 스위치 입력시에 발생한 고조파 성분이 다른 통신 신호에 간섭하여 상기 다른 통신 신호의 통신 특성을 열화시킬 우려가 있었다. 그래서, 상기한 스위치 모듈(100)에서는 스위치(104)를 설치함과 아울러 양쪽 프론트 엔드 회로(102a, 102b)마다 스위치(108a, 108b)를 개별적으로 설치함으로써, 2.4㎓대의 통신 신호의 신호 경로와 5㎓대의 통신 신호의 신호 경로를 떨어뜨려 배치하여 양쪽 밴드의 통신 신호가 서로 간섭하는 것을 방지하고 있다.
일본 특허공개 2002-33714호 공보(단락 0046~0050, 도 5 등 참조)
그러나, 종래의 스위치 모듈(100)에서는 각각 다른 주파수 대역의 통신 신호가 전송되는 양쪽 프론트 엔드 회로(102a, 102b)마다 스위치(108a, 108b)가 설치되어 있기 때문에, 최근의 휴대 전화의 소형화에 따른 스위치 모듈의 소형화 및 간소화의 요청에 대응하는 것이 곤란하다. 그래서, 스위치 모듈의 소형·간소화를 도모하기 위해서 다른 밴드마다 설치되어 있던 스위치 부분(104, 108a, 108b)을 1개의 IC로 구성하는 것이 생각되지만, 각각 다른 주파수 대역의 통신 신호를 스위칭 접속하는 복수의 스위치 부분(104, 108a, 108b)이 근접해서 배치되는 것, 또한 각 스위치 부분(104, 108a, 108b) 각각이 IC 내의 공통 안테나 단자에 접속됨으로써 하나의 스위치 부분에서 발생한 고조파 성분이 다른 스위치 부분이나 그 스위치 부분에 접속되는 신호 경로에 유입되기 쉬워져 다른 밴드간에서 통신 신호가 간섭할 우려가 있다.
또한, 최근의 휴대 전화에 있어서는 다른 통신 시스템, 예를 들면 GPS(Global Positioning System)와 GSM 등의 통신 시스템에 대하여 다른 안테나를 구비하고 있는 경우도 있다. 이와 같은 경우, GSM의 850㎒대 신호의 고조파가 GPS 신호의 주파수와 겹칠 경우가 있고, GPS용 안테나를 통해서 상기 고조파가 입력되면 GPS의 수신 감도가 열화될 우려가 있다.
또한, 복수의 스위치를 1개의 스위치 IC로 통합했을 경우, 스위치 모듈의 설계를 변경할 때마다 스위치 IC를 재설계할 필요도 있어 제조 비용이 증대된다.
본 발명은 상기한 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 소형화 및 부품의 간소화를 도모하면서 밴드간의 간섭을 방지할 수 있고, 또한 설계 변경에 용이하게 대응할 수 있는 스위치 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.
상기한 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 스위치 모듈은 주파수 대역이 다른 복수의 통신 신호를 송수신하기 위한 복수의 신호 경로를 갖는 스위치 모듈에 있어서 배선 기판, 및 상기 배선 기판에 실장되고, 공통 단자와, 각각 대응하는 상기 신호 경로에 접속되는 복수의 개별 단자와, 상기 공통 단자와 상기 각 개별 단자 중 어느 하나를 선택적으로 스위칭 접속하는 스위치부를 갖는 스위치 IC를 구비하고, 상기 스위치부는 각각 그 일단이 상기 스위치 IC 내에 있어서 상기 공통 단자에 접속됨과 아울러 그 타단이 대응하는 상기 개별 단자에 접속되는 복수의 제 1 스위치와, 상기 스위치 IC 내에 있어서 상기 복수의 제 1 스위치와 접속되지 않고, 그 일단이 상기 배선 기판에 설치된 접속 배선 전극을 경유해서 상기 공통 단자에 접속됨과 아울러 그 타단이 상기 스위치 IC 내에 있어서 대응하는 상기 개별 단자에 접속되는 적어도 1개의 제 2 스위치를 구비하는 것을 특징으로 하고 있다.
이와 같이 구성함으로써, 공통 단자와 주파수 대역이 다른 통신 신호가 전송되는 복수의 신호 경로 중 어느 하나를 선택적으로 스위칭 접속하는 것을 1개의 스위치 IC에 의해 행할 수 있기 때문에, 종래와 같이 다른 밴드 사이에서 스위치 부분을 개별로 설치하는 구성과 비교해서 스위치 모듈의 소형화 및 간소화를 도모할 수 있다.
또한, 스위치 IC가 갖는 스위치부가 각각 그 일단이 스위치 IC 내에 있어서 공통 단자에 접속됨과 아울러 그 타단이 대응하는 개별 단자에 접속되는 복수의 제 1 스위치와, 스위치 IC 내에 있어서 복수의 제 1 스위치와 접속되지 않고 그 일단이 배선 기판에 설치된 접속 배선 전극을 경유해서 공통 단자에 접속됨과 아울러, 그 타단이 스위치 IC 내에 있어서 대응하는 개별 단자에 접속되는 적어도 1개의 제 2 스위치를 구비함으로써, 제 1 스위치와 제 2 스위치가 스위치 IC 내에서 전기적으로 독립한 것이 되어 제 1 스위치 및 제 2 스위치 각각에 전송되는 통신 신호의 상호 유입량이 감소한다. 따라서, 간섭할 우려가 있는 통신 신호끼리 제 1 스위치와 제 2 스위치로 나누어서 전송시킴으로써 양쪽 통신 신호의 상호 간섭을 방지할 수 있다.
또한, 제 2 스위치를 복수 설치함으로써 다른 통신 신호와 간섭할 우려가 있는 통신 신호를 각 제 2 스위치 중 어느 하나에 선택해서 전송시킬 수 있기 때문에, 각 통신 신호를 전송시키는 제 2 스위치의 선택 자유도가 향상되고, 스위치 모듈의 설계 변경에 용이하게 대응할 수 있다.
또한, 상기 각 통신 신호는 그 고조파 성분이 다른 상기 통신 신호에 간섭하는 하나의 상기 통신 신호를 포함하고, 상기 하나의 통신 신호가 상기 제 2 스위치에 접속되는 상기 신호 경로에 의해 전송됨과 아울러, 상기 다른 통신 신호가 상기 각 제 1 스위치에 접속되는 상기 각 신호 경로 중 어느 하나에 의해 전송되도록 해도 좋다. 이와 같이 구성함으로써, 상기 하나의 통신 신호가 제 2 스위치에 흘렀을 때에 고조파 성분이 발생한 경우에도 그 고조파 성분이 다른 통신 신호와 간섭하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 상기 공통 단자와 상기 하나의 통신 신호를 전송하는 상기 제 2 스위치를 접속하는 경로에, 상기 하나의 통신 신호의 고조파 성분을 감쇠시키는 필터 회로가 설치되어 있어도 좋다. 이와 같이 구성하면, 상기 하나의 통신 신호(송신 신호)가 공통 단자에 전송될 때까지 제 2 스위치 등에 의해 발생한 하나의 통신 신호의 고조파 성분이 필터 회로에 의해 감쇠되기 때문에, 하나의 통신 신호의 고조파 성분의 다른 통신 신호로의 간섭 방지 효과가 더욱 향상된다.
또한, 상기 스위치 IC는 복수의 상기 제 2 스위치를 갖고, 상기 각 제 2 스위치 중 적어도 2개의 상기 제 2 스위치가 병렬 접속되어 있어도 좋다. 이와 같이 구성함으로써 단일의 스위치에 통신 신호가 전송될 경우와 비교하여 병렬 접속된 각 제 2 스위치 각각에 부하되는 전압을 낮게 할 수 있기 때문에, 통신 신호가 상기 제 2 스위치에 전송될 때에 발생하는 고조파 등의 스퓨리어스를 억제할 수 있다.
또한, 상기 각 제 2 스위치는 상기 배선 기판에 설치된 배선 전극에 의해 병렬 접속되도록 해도 좋다. 이와 같이 구성함으로써 병렬 접속시키는 제 2 스위치를 배선 기판측에서 자유롭게 선택할 수 있기 때문에, 공통의 스위치 IC로 복수의 스위치 모듈에 대응할 수 있다.
또한, 상기 각 스위치는 전계 효과 트랜지스터에 의해 형성되어 있어도 좋다. 이와 같이 구성함으로써 각 스위치가 전계 효과 트랜지스터에 의해 형성된 스위치 IC에 본 발명을 적용할 수 있다.
또한, 본 발명의 스위치 모듈을 구비하는 무선 통신 기기는 제 1 및 제 2 안테나를 구비하고, 상기 제 1 안테나는 적어도 1개의 상기 통신 신호를 송수신하며, 상기 제 2 안테나는 상기 적어도 1개의 통신 신호의 고조파 성분이 간섭하는 통신 신호를 송수신하는 것을 특징으로 하고 있다. 이와 같이 구성함으로써, 2개의 안테나를 구비하는 무선 통신 기기에 본 발명의 스위치 모듈을 사용할 수 있다.
또한, 예를 들면 제 1 안테나를 스위치 모듈의 공통 단자에 접속시킴과 아울러 그 고조파 성분이 제 2 안테나에 송수신되는 통신 신호와 간섭되는 통신 신호를 스위치 모듈의 제 2 스위치에 전송시키고, 또한 상기 제 2 스위치와 공통 단자를 접속시키는 경로에 제 2 스위치에 전송되는 통신 신호의 고조파 성분을 감쇠시키는 필터를 설치했을 경우, 제 2 스위치에 전송되는 통신 신호의 고조파 성분이 필터에 의해 감쇠되기 때문에 제 2 안테나를 통해서 상기 고조파 성분이 입력되지 않아 통신 특성이 뛰어난 무선 통신 기기를 제공할 수 있다.
(발명의 효과)
본 발명에 의하면, 스위치 IC가 갖는 스위치부가 각각 그 일단이 스위치 IC 내에 있어서 공통 단자에 접속됨과 아울러 그 타단이 대응하는 개별 단자에 접속되는 복수의 제 1 스위치와, 그 일단이 배선 기판에 설치된 접속 배선 전극을 경유해서 공통 단자에 접속됨과 아울러 그 타단이 스위치 IC 내에 있어서 대응하는 개별 단자에 접속되는 적어도 1개의 제 2 스위치를 구비함으로써 제 2 스위치의 일단이 IC 내에서 직접 공통 단자나 제 1 스위치에 접속되지 않기 때문에, 제 1 스위치 및 제 2 스위치 각각에 전송되는 통신 신호의 상호 유입량이 감소한다. 따라서, 간섭할 우려가 있는 통신 신호끼리 제 1 스위치와 제 2 스위치로 나누어서 전송시킴으로써 양쪽 통신 신호의 상호 간섭을 방지할 수 있다.
도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 스위치 모듈의 평면도이다.
도 2는 도 1의 스위치 모듈을 구비하는 무선 통신 기기의 회로 구성도이다.
도 3은 스위치 IC의 내부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 제 2 실시형태에 의한 스위치 모듈의 회로 구성도이다.
도 5는 도 4의 스위치 IC의 내부 구성을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 제 3 실시형태에 의한 스위치 모듈을 설명하기 위한 도면이다.
도 7은 본 발명의 제 4 실시형태에 의한 스위치 모듈을 설명하기 위한 도면이다.
도 8은 종래의 스위치 모듈의 회로 구성도이다.
<제 1 실시형태>
본 발명의 제 1 실시형태에 의한 스위치 모듈(1)에 대해서, 도 1~도 3을 참조해서 설명한다. 또한, 도 1은 스위치 모듈(1)의 평면도이고, 도 2는 도 1의 스위치 모듈(1)을 구비하는 무선 통신 기기의 회로 구성도이며, 도 3은 스위치 모듈(1)이 구비하는 스위치 IC의 내부 구성을 설명하기 위한 도면이다. 또한, 도 1 및 도 3에서는 설명을 간단하게 하기 위해서 스위치 IC(3)에 전원이나 제어 신호를 공급하기 위한 전원 단자 및 제어 단자, 배선 기판(2)에 형성되는 배선 전극의 일부 등을 도시 생략하고 있다.
이 실시형태에 의한 스위치 모듈(1)은 주파수 대역이 다른 복수의 통신 신호의 송수신을 행하는 휴대 전화기 등에 탑재되는 모듈로서, 도 1 및 도 2에 나타내는 바와 같이 배선 기판(2)과, 그 배선 기판(2)에 실장된 스위치 IC(3)와, 외부의 제 1 안테나(4a)와 스위치 IC(3)의 공통 단자(ANT)간의 임피던스 정합을 행하는 정합 회로(11)를 구성하는 칩 부품(5)을 구비하고, 스위치 IC(3)에 있어서 제 1 안테나(4a)에 접속되는 공통 단자(ANT)와 각 통신 신호 각각에 대응해서 설치된 각 신호 경로(SL1~SL10) 중 어느 하나를 스위칭 접속함으로써 멀티 밴드의 통신 신호의 송수신 대응을 가능하게 하는 것이다.
구체적으로는, 스위치 모듈(1)은 850㎒대(824㎒~849㎒: GSM850) 및 900㎒대(880㎒~915㎒: GSM900)의 통신 신호의 송신용 신호 경로(SL1), 1800㎒대(1710㎒~1785㎒: GSM1800) 및 1900㎒대(1850㎒~1910㎒: GSM1900)의 통신 신호의 송신용 신호 경로(SL2), Band1(업링크 주파수: 1920㎒~1980㎒, 다운링크 주파수: 2110㎒~2170㎒)의 통신 신호의 송수신용 신호 경로(SL3), Band2(업링크 주파수: 1850㎒~1910㎒, 다운링크 주파수: 1930㎒~1990㎒)의 통신 신호의 송수신용 신호 경로(SL4), Band8(업링크 주파수: 880㎒~915㎒, 다운링크 주파수: 925㎒~960㎒)의 통신 신호의 송수신용 신호 경로(SL5), Band5(업링크 주파수: 824㎒~849㎒, 다운링크 주파수: 869㎒~894㎒)의 통신 신호의 송수신용 신호 경로(SL6), Band13(업링크 주파수: 777㎒~787㎒, 다운링크 주파수: 746㎒~756㎒)의 통신 신호의 송수신용 신호 경로(SL7), 기타, GPS(Global Positioning System)로부터의 통신 신호(1574.42㎒~1576.42㎒)를 수신하기 위한 신호 경로를 포함하는 복수의 신호 경로(SL8~SL10)를 갖고, 후술하는 스위치 IC(3)의 공통 단자(ANT)와 각 신호 경로(SL1~SL10) 각각에 대응해서 각 신호 경로(SL1~SL10) 각각에 접속되는 복수의 개별 단자(850/900Tx, 1800/1900Tx, TRx1~TRX5, Rx1~Rx3) 중 어느 하나와 선택적으로 스위칭 접속함으로써, 상기한 주파수 대역이 다른 통신 신호의 송수신에 대응할 수 있도록 구성되어 있다. 이하, 각 개별 단자(850/900Tx, 1800/1900Tx, TRx1~TRx5, Rx1~Rx3)를 통합하여 개별 단자(6)라고 할 경우도 있다.
배선 기판(2)은, 예를 들면 유리 에폭시 수지, 저온 동시 소성 세라믹(LTCC), 유리 등의 절연 재료로 이루어진 다층 기판이며, 그 표리면이나 내부에 Cu 등의 도전성 재료로 이루어진 배선 전극이나 비아 도체(도시하지 않음) 등이 형성된다. 그리고, 이들 배선 전극이나 비아 도체에 의해 각 신호 경로(SL1~SL10)나 후술하는 접속 배선 전극(8) 및 각 로우 패스 필터(LPF1~LPF3) 등이 형성된다. 또한, 배선 기판(2)의 표면에는 스위치 IC(3)의 각 개별 단자(6) 및 그 밖의 각 단자(ANT, VDD, VC1~VC4)에 접속되는 복수의 실장용 전극(도시하지 않음)이 형성됨과 아울러, 그 이면에는 배선 전극 및 비아 도체를 통해서 대응하는 실장용 전극에 접속되어 외부의 마더 기판 등(도시하지 않음)과 스위치 모듈(1)을 접속시키기 위한 복수의 외부 전극(ANTa, 850/900Txa, 1800/1900Txa, TRx1a~TRx5a, Rx1a~Rx3a, VDDa, VC1a~VC4a)이 형성된다.
각 신호 경로(SL1~SL10) 각각은 상기한 바와 같이, 배선 기판(2)에 형성된 배선 전극 및 비아 도체에 의해 형성된다. 예를 들면, 신호 경로(SL1)는 스위치 IC(3)의 개별 단자(850/900Tx)에 접속되는 실장용 전극과 외부 전극(850/900Txa)을 접속시키는 배선 전극 및 비아 도체에 의해 형성되고, 신호 경로(SL2)는 스위치 IC의 개별 단자(1800/1900Tx)에 접속되는 실장용 전극과 외부 전극(1800/1900Txa)을 접속시키는 배선 전극 및 비아 도체에 의해 형성된다. 또한, 그 밖의 신호 경로(SL3~SL10)도 마찬가지로, 각각 서로 대응하는 실장용 전극과 외부 전극을 접속시키는 배선 전극 및 비아 도체에 의해 형성된다. 또한, 송신용 신호 경로(SL1) 및 신호 경로(SL2) 각각에는 각각 로우 패스 필터(LPF1, LPF2)가 설치된다.
로우 패스 필터(LPF1)는 도 2에 나타내는 바와 같이, 2개의 인덕터 소자(GLt1, GLt2)와 5개의 커패시터 소자(GCc1, GCc2, GCu1, GCu2, GCu3)로 형성되고, 이들 각 소자(GLt1, GLt2, GCc1, GCc2, GCu1, GCu2, GCu3)에 의해 850㎒대 및 900㎒대의 송신 신호의 고조파 성분 등(이 실시형태에서는 2차 고조파 및 3차 고조파)을 감쇠시키는 필터 회로가 형성된다. 또한, 이들 각 소자(GLt1, GLt2, GCc1, GCc2, GCu1, GCu2, GCu3)는 배선 기판(2)에 형성된 배선 전극이나 비아 도체에 의해 형성된다.
로우 패스 필터(LPF2)도 마찬가지로 2개의 인덕터 소자(DLt1, DLt2)와 2개의 커패시터 소자(DCc1,DCu2)로 형성되고, 이들 각 소자(DLt1, DLt2, DCc1, DCu2)에 의해 1800㎒대 및 1900㎒대의 송신 신호의 고조파 성분 등을 감쇠시키는 필터 회로가 형성된다. 이들 각 소자(DLt1, DLt2, DCc1, DCu2)도 로우 패스 필터(LPF1)와 마찬가지로 배선 기판(2)에 형성된 배선 전극이나 비아 도체에 의해 형성된다. 또한, 상기한 양쪽 로우 패스 필터(LPF1, LPF2)를 구성하는 인덕턴스 소자나 커패시터 소자 중 일부 또는 전부를 칩 부품으로 형성하여 배선 기판(2)의 표면에 실장하는 구성이어도 좋다.
또한, 배선 기판(2)에 있어서 스위치 IC(3)의 전원 단자(VDD)에 접속되는 실장용 전극과 외부 전극(VDDa)이 배선 전극 및 비아 도체에 의해 접속됨과 아울러, 스위치 IC(3)의 각 제어 단자(VC1~VC4) 중 대응하는 제어 단자에 접속되는 복수의 실장용 전극과 이들 각 실장용 전극에 대응하는 외부 전극(VC1a~VC4a)이 배선 전극 및 비아 도체에 의해 접속되고, 외부의 마더 기판 등으로부터 공급되는 전원 및 제어 신호에 의해 스위치 IC(3)를 구동시킨다.
칩 부품(5)은 칩 인덕터(L1, L2) 및 칩 콘덴서(C1)로 형성되고, 각 칩 부품(5)이 배선 기판(2)의 표면에 실장됨으로써 외부의 제 1 안테나(4a)와 스위치 IC(3)의 공통 단자(ANT) 사이의 임피던스 정합을 행하는 정합 회로(11)가 형성된다. 또한, 칩 인덕터(L1, L2) 및 칩 커패시터(C1)의 전부 또는 일부를 배선 기판(2)에 형성하는 구성이어도 좋다.
스위치 IC(3)는 Si나 GaAs 등으로 형성된 반도체 소자이며, 배선 기판(2)의 이면에 형성된 외부 전극(ANTa)에 접속되는 공통 단자(ANT)와, 각각 대응하는 신호 경로(SL1~SL10)에 접속되는 복수의 개별 단자(6)와, 공통 단자(ANT)와 각 개별 단자(6) 중 어느 하나를 선택적으로 스위칭 접속하는 스위치부(7)와, 스위치 IC(3)에 전원이나 제어 신호를 공급하기 위한 전원 단자(VDD) 및 제어 단자(VC1~VC4)를 갖고, 배선 기판(2) 상에 주지의 표면 실장 기술에 의해 실장된다.
스위치부(7)는 도 3에 나타내는 바와 같이, 각각 그 일단이 스위치 IC(3) 내에 있어서 공통 단자(ANT)에 접속됨과 아울러 그 타단이 대응하는 개별 단자(6)에 접속되는 복수(이 실시형태에서는 8개)의 제 1 스위치(7a)와, 각각 그 일단이 배선 기판(2)에 설치된 접속 배선 전극(8)을 경유해서 공통 단자(ANT)에 접속됨과 아울러 각각 그 타단이 스위치 IC(3) 내에 있어서 대응하는 개별 단자(6)에 접속되는 복수(이 실시형태에서는 2개)의 제 2 스위치(7b)를 구비한다. 또한, 이 실시형태에 있어서의 각 스위치(7a, 7b) 각각은 복수의 전계 효과 트랜지스터(FET: Field Effect Transistor)로 형성된다.
이 경우, 각 제 1 스위치(7a) 각각의 일단은 공통 단자(ANT)에 접속됨과 아울러, 스위치 IC(3)의 내부 배선 전극을 통해서 각 제 1 스위치(7a) 각각의 일단이 접속된다. 이에 대하여, 각 제 2 스위치(7b) 각각의 일단은 스위치 IC(3) 내에서 각 제 1 스위치(7a) 중 어느 일단과도 접속되지 않고, 또한 스위치 IC(3) 내에서 공통 단자(ANT)에도 접속되지 않는다.
또한, 스위치 IC(3)에는 도 3에 나타내는 바와 같이 2개의 접속 단자(Z1,Z2)가 더 형성되어 있고, 2개의 제 2 스위치(7b)의 일단끼리가 접속 단자(Z2)를 합류점으로 해서 스위치 IC(3)의 내부 배선 전극에 의해 접속된다. 또한, 접속 단자(Z1)는 공통 단자(ANT) 및 각 제 1 스위치(7a) 각각의 일단과 접속된다. 그리고, 양쪽 접속 단자(Z1, Z2)가 배선 기판(2)에 형성된 접속 배선 전극(8)을 통해서 접속된다. 따라서, 각 제 2 스위치(7b) 각각의 일단은 스위치 IC(3) 내에서 직접 공통 단자(ANT)에 접속되지 않고, 배선 기판(2)에 형성된 접속 배선 전극(8)을 경유해서 공통 단자(ANT)에 접속되게 된다.
또한, 양쪽 접속 단자(Z1, Z2)끼리를 접속시키는 경로, 즉 공통 단자(ANT)와 양쪽 제 2 스위치(7b)를 접속시키는 경로에는 양쪽 제 2 스위치(7b)에 전송되는 통신 신호의 고조파 성분을 감쇠시키는 필터 회로의 일례로서, 로우 패스 필터(LPF3)가 형성된다. 이 로우 패스 필터(LPF3)는 신호 경로(SL6)에 전송되는 Band5의 통신 신호 및 신호 경로(SL7)에 전송되는 Band13의 통신 신호 각각의 고조파 성분(이 실시형태에서는 2차 고조파) 등을 감쇠시키는 필터이며, 배선 기판(2)에 형성된 인덕터 소자(UMLt1) 및 커패시터 소자(UMCt1)로 구성된다. 또한, 이들 각 소자(UMLt1, UMCt1)를 스위치 IC(3) 내에 형성하는 구성이어도 상관없다. 또한, 각 소자(UMLt 1, UMCt1)를 칩 부품으로 해서 형성하고, 그 칩 부품을 배선 기판(2)의 표면에 실장함으로써 LPF3을 형성해도 좋다. 또한, 반드시 접속 배선 전극(8)에 로우 패스 필터(LPF3)를 설치하지 않아도 좋다.
그러나, 상기한 고조파 성분은 각 스위치(7a, 7b)에 통신 신호, 특히 하이 파워의 송신 신호가 흘렀을 때에 발생할 경우가 있다. 예를 들면, 개별 단자(Rx1)에 접속되는 신호 경로(SL8)에는 GPS로부터의 통신 신호로서 주파수 대역이 1574.42㎒~1576.42㎒인 수신 신호가 전송되고, 개별 단자(TRx3)에 접속되는 신호 경로(SL7)에는 Band13(업링크 주파수: 777㎒~787㎒)의 송신 신호가 전송된다. 이 경우, 신호 경로(SL7)에 전송되는 통신 신호의 고조파(예를 들면, 2차 고조파: 1554㎒~1574㎒)는 신호 경로(SL8)에 전송되는 수신 신호의 주파수 대역의 근방이 되기 때문에 신호 경로(SL7)에 접속되는 제 2 스위치(7b)에 있어서 고조파가 발생하고, 그 고조파가 GPS로부터의 수신 신호가 전송되는 신호 경로(SL8)에 유입되면 GPS의 수신 감도가 열화될 우려가 있다.
그래서, 이 실시형태에서는 GPS로부터의 수신 신호가 전송되는 신호 경로(SL8)를 제 1 스위치(7a)에 접속시킴과 아울러, Band13의 통신 신호(송수신 신호)가 전송되는 신호 경로(SL7)를 그 일단이 스위치 IC(3) 내에서 공통 단자(ANT) 및 각 제 1 스위치(7a) 각각의 일단에 접속되어 있지 않은 제 2 스위치(7b)에 접속시킴으로써 양쪽 스위치(7a, 7b)의 일단끼리가 스위치 IC(3) 내에서 접속되는 것에 의한 고조파의 유입을 회피하고, 통신 특성의 열화를 방지하는 것이 가능하도록 구성되어 있다.
또한, 본 발명은 주파수 대역이 다른 복수의 통신 신호 중, 적어도 간섭할 우려가 있는 신호끼리를 제 1 스위치(7a)에 접속되는 신호 경로와 제 2 스위치(7b)에 접속되는 신호 경로로 나누어 전송하는 구성이면 좋고, 그 밖의 통신 신호는 제 1 스위치(7a)에 접속되는 신호 경로 및 제 2 스위치(7b)에 접속되는 신호 경로 중 어느 것에 전송해도 관계없다.
또한, 제 1 스위치(7a) 및 제 2 스위치(7b)의 수도 한정되는 것은 아니고, 취급하는 통신 신호의 수나 그 주파수 대역의 상태에 따라 적당하게 변경하면 좋다. 예를 들면, 이 실시형태에 있어서 GPS의 수신 신호[신호 경로(SL8)]와 간섭할 우려가 특히 있는 Band13의 통신 신호[신호 경로(SL7)]가 전송되는 스위치만을 제 2 스위치(7b)로서 형성하고, Band5의 통신 신호[신호 경로(SL6)]가 전송되는 스위치를 제 1 스위치(7a)로서 형성해도 관계없다. 이 경우, 신호 경로(SL6)에 접속되는 스위치를 다른 제 1 스위치(7a)와 마찬가지로, 스위치 IC(3) 내에 있어서 그 일단을 다른 제 1 스위치(7a)의 일단 및 공통 단자(ANT)에 접속시키면 좋다.
또한, 양쪽 제 2 스위치(7b)의 일단끼리는 스위치 IC(3) 내에 형성된 접속 단자(Z2)를 합류점으로 해서 접속되고, 상기 접속 단자(Z2)로부터 배선 기판(2)에 형성된 공통의 접속 배선 전극(8)을 통해서 접속 단자(Z1)에 접속됨으로써 공통 단자(ANT)에 접속되지만, 양쪽 제 2 스위치(7b)의 일단 각각을 개별의 접속 배선 전극(8)을 형성해서 공통 단자(ANT)에 접속시켜도 상관없다. 이 경우, 예를 들면 개별 단자(TRx3)에 대응하는 제 2 스위치(7b)의 일단에 접속되는 접속 단자를 스위치 IC(3) 내에 새롭게 설치하여, 상기 접속 단자와 공통 단자(ANT)를 배선 기판(2)에 설치된 다른 접속 배선 전극(8)을 통해서 접속시키면 좋다.
또한, 배선 기판(2)에 형성된 접속 배선 전극(8)의 일단을 접속 단자(Z1)에 접속시키지 않고, 상기 일단을 공통 단자(ANT)와 외부 전극(ANTa)을 접속시키는 배선 전극의 임의의 개소와 접속시킴으로써 양쪽 제 2 스위치(7b) 각각의 일단을 공통 단자(ANT)에 접속하도록 해도 좋다. 이 경우, 접속 단자(Z1)를 설치할 필요는 없다.
또한, 이 스위치 모듈(1)을 구비하는 무선 통신 기기(50)는, 예를 들면 휴대 전화기이며, 도 2에 나타내는 바와 같이 제 1 및 제 2 안테나(4a, 4b)와, 스위치 모듈(1)과, 수신 모듈(20)을 구비한다.
이 경우, 무선 통신 기기(50)를 구성하는 수신 모듈(20)의 외부 전극(ANTb)이 제 2 안테나(4b)에 접속됨과 아울러 로우 패스 필터(21)에 접속된다. 로우 패스 필터(21)는 SAW 필터(22)에 접속되어 있고, SAW 필터(22)는 로우 노이즈 앰프 LNA(23)의 입력 단자에 접속된다. 로우 노이즈 앰프 LNA(23)의 출력 단자는 SAW 필터(24)에 접속되며, SAW 필터(24)의 출력 단자는 수신 모듈(20)에 설치된 외부 전극(Rb)에 접속된다. SAW 필터(22, 24)는 제 2 안테나(4b)에 의해 수신되는 통신 신호의 주파수를 통과 대역 내에 포함하는 필터이다. 또한, 수신 모듈(20)에 전송되는 신호는 스위치 모듈(1)의 제 2 스위치(7b)에 전송되는 통신 신호(예를 들면, Band13)의 고조파 성분의 주파수 대역과 거의 겹치는 주파수 대역의 통신 신호가 전송된다.
이상과 같이 구성된 무선 통신 기기에서는 스위치 모듈(1)의 제 2 스위치(7b)에 전송되는 통신 신호의 고조파 성분이 로우 패스 필터(LPF3)에 의해 감쇠되기 때문에 상기 고조파 성분이 제 2 안테나(4b)를 통해서 수신 모듈(20)에 입력되는 것을 방지할 수 있고, 이것에 의해 양쪽 안테나(4a, 4b)에 전송되는 통신 신호의 양호한 통신 특성을 확보할 수 있다.
또한, 제 2 안테나(4b)에 접속되는 모듈은 수신 모듈(20)에 한하지 않고, 통신 신호의 송수신에 대응하는 것이어도 상관없다.
따라서, 상기한 실시형태에 의하면 공통 단자(ANT)와 주파수 대역이 다른 통신 신호가 전송되는 각 신호 경로(SL1~SL10) 중 어느 하나를 선택적으로 스위칭 접속하는 것을 1개의 스위치 IC(3)로 행할 수 있기 때문에, 종래와 같이 다른 밴드간에 스위치 부분을 개별적으로 설치하는 구성과 비교해서 스위치 모듈(1)의 소형화 및 간소화를 도모할 수 있다.
또한, 이 실시형태에서는 GPS로부터의 수신 신호가 제 1 스위치(7a)에 접속되는 신호 경로(SL8)에 전송됨과 아울러 그 고조파가 상기 수신 신호의 근방에 있는 송신 신호(Band13)가 제 2 스위치(7b)에 접속되는 신호 경로(SL7)에 전송되기 때문에, 제 2 스위치(7b)에 있어서 고조파가 발생했을 경우라도 그 고조파는 배선 기판(2)에 설치된 접속 배선 전극(8)을 경유해서 스위치 IC(3)의 공통 단자(ANT)에 전송된다. 따라서, 각 스위치(7a, 7b) 각각의 일단이 스위치 IC(3) 내에서 접속되는 경우와 비교해서 고조파의 신호 경로(SL8)로의 유입량이 감소하기 때문에, Band13의 통신 신호의 고조파가 GPS로부터의 수신 신호가 전송되는 신호 경로(SL8)로 유입되어서 GPS의 수신 감도가 열화되는 것을 방지할 수 있다.
또한, 양쪽 접속 단자(Z1, Z2)끼리를 접속시키는 경로에는 Band13의 통신 신호의 고조파를 감쇠시키는 로우 패스 필터(LPF3)가 설치되어 있기 때문에 고조파가 접속 배선 전극(8)을 전송하는 과정에서 감쇠되고, 이것에 의해 Band13의 통신 신호의 고조파가 신호 경로(SL8)로 유입되는 것을 억제하는 효과가 더욱 향상된다.
또한, 로우 패스 필터(LPF3)는 스위치 IC(3) 내에서 각 제 1 스위치(7a) 각각의 일단 및 공통 단자(ANT)와 접속되어 있지 않은 제 2 스위치(7b)와 공통 단자(ANT)를 접속시키는 접속 배선 전극(8)에 설치되어 있기 때문에, Band13 및 B and5의 통신 신호의 고조파를 감쇠시키기 위해서 설치된 상기 로우 패스 필터(LPF3)가, 그 주파수 대역이 상기 고조파의 근방에 있는 각 제 1 스위치(7a)에 전송되는 통신 신호{예를 들면, GPS로부터의 수신 신호[신호 경로(SL8)]나 Band2의 통신 신호[신호 경로(SL4)]}도 감쇠시킨다고 하는 폐해가 발생하지 않는다. 즉, 다른 스위치(7a)에 전송되는 통신 신호의 통신 특성을 열화시키지 않고, 대상 스위치(7b)에 전송되는 통신 신호의 고조파만을 감쇠시킬 수 있다.
이와 같이, 종래 다른 밴드마다 스위치 부분을 설치하고 있던 것을 1개의 스위치 IC(3)로 구성해도 다른 밴드간에서의 통신 신호의 상호 간섭을 방지할 수 있기 때문에, 스위치 모듈(1)의 소형화 및 간소화와 다른 밴드간에서의 통신 신호의 상호 간섭 방지의 양립을 도모할 수 있다.
또한, 각 스위치(7a, 7b)는 전계 효과 트랜지스터에 의해 형성되어 있기 때문에, 각 스위치가 전계 효과 트랜지스터로 형성된 스위치 IC에 본 발명을 적용할 수 있다.
<제 2 실시형태>
본 발명의 제 2 실시형태에 의한 스위치 모듈(1a)에 대해서, 도 4 및 도 5를 참조해서 설명한다. 또한, 도 4는 스위치 모듈(1a)의 회로 구성도, 도 5는 스위치 모듈(1a)이 구비하는 스위치 IC(3)의 내부 구성을 설명하기 위한 도면을 나타내고, 도 5에 있어서는 설명을 간단하게 하기 위해서 배선 기판(2)에 형성된 배선 전극의 일부, 스위치 IC(3)의 각 제어 단자(VC1~VC4) 및 전원 단자(VDD) 등을 도시 생략하고 있다.
이 실시형태에 의한 스위치 모듈(1a)이 도 1~도 3을 참조해서 설명한 제 1 실시형태의 스위치 모듈(1)과 다른 점은, 도 4 및 도 5에 나타내는 바와 같이 제 1 스위치(7a)에 접속되어 있던 개별 단자(850/900Tx)와 제 2 스위치(7b)에 접속되어 있던 개별 단자(TRx2)를 바꾼 점과, 신호 경로(SL1)에 설치되어 있던 로우 패스 필터(LPF1)의 구성을 변경한 점이다. 그 밖의 구성은 제 1 실시형태와 같기 때문에, 동일한 부호를 붙임으로써 설명을 생략한다.
이 경우, 도 5에 나타내는 바와 같이 제 1 스위치(7a)에 접속되어 있던 개별 단자(850/900Tx)가 개별 단자(TRx2)로서 신호 경로(SL6)에 접속됨과 아울러, 제 2 스위치(7b)에 접속되어 있던 개별 단자(TRx2)가 개별 단자(850/900Tx)로서 신호 경로(SL1)에 접속됨으로써 두 개별 단자(850/900Tx, TRx2)가 바뀌어서 사용된다. 그리고, 바뀐 개별 단자(850/900Tx)에 접속되는 제 2 스위치(7b)의 일단과 공통 단자(ANT)가, 로우 패스 필터(LPF3)가 설치된 접속 배선 전극(8)을 통해서 접속된다.
또한, 신호 경로(SL1)에 설치된 로우 패스 필터(LPF4)는 도 4에 나타내는 바와 같이 제 1 실시형태의 로우 패스 필터(LPF1)를 구성하는 각 소자(GLt1, GLt2, GCc1, GCc2, GCu1, GCu2, GCu3) 중 일부를 제외한 각 소자(GLt2, GCc2, GCu2, GCu3)로 구성되어 신호 경로(SL1)에 전송되는 850㎒대 및 900㎒대의 통신 신호의 3차 고조파를 감쇠시킨다.
또한, 접속 배선 전극(8)에 설치된 로우 패스 필터(LPF3)는 신호 경로(SL7)에 전송되는 Band13의 통신 신호의 2차 고조파를 감쇠시킴과 아울러, 신호 경로(SL1)에 전송되는 850㎒대 및 900㎒대의 통신 신호의 2차 고조파를 감쇠시키는 필터로서 설치된다.
이와 같이, 신호 경로(SL1)에 접속되는 개별 단자(850/900Tx)를 제 2 스위치(7b)에 접속시킴으로써 제 1 실시형태에 있어서의 로우 패스 필터(LPF1)가 갖는 2차 고조파의 감쇠 기능 및 3차 고조파의 감쇠 기능 중, 2차 고조파의 감쇠 기능을 접속 배선 전극(8)에 설치된 로우 패스 필터(LPF3)로 대용할 수 있기 때문에 로우 패스 필터(LPF4) 구성의 간소화를 도모할 수 있다.
<제 3 실시형태>
본 발명의 제 3 실시형태에 의한 스위치 모듈(1b)에 대해서, 도 6을 참조해서 설명한다. 또한, 도 6은 스위치 모듈(1b)이 구비하는 스위치 IC(3)의 내부 구성을 설명하기 위한 도면이며, 설명을 간단하게 하기 위해서 스위치 IC(3)에 있어서의 각 제어 단자(VC1~VC4) 및 전원 단자(VDD), 배선 기판(2)에 형성된 각 로우 패스 필터(LPF1, LPF2), 신호 경로(SL6) 및 신호 경로(SL7) 이외의 각 신호 경로(SL1~SL5, SL8~SL10) 등의 구성을 도시 생략하고 있다.
이 실시형태에 의한 스위치 모듈(1b)이 도 1~도 3을 참조해서 설명한 제 1 실시형태에 의한 스위치 모듈(1)과 다른 점은, 도 6에 나타내는 바와 같이 2개의 제 2 스위치(7b)가 병렬 접속되어 있는 점이다. 그 밖의 구성은 제 1 실시형태와 같기 때문에, 동일한 부호를 붙임으로써 설명을 생략한다.
이 경우, 각각 제 2 스위치(7b)에 접속되는 양쪽 신호 경로(SL6, SL7)가 배선 기판(2)에 형성된 배선 전극(9)을 통해서 접속됨으로써 양쪽 제 2 스위치(7b)가 병렬 접속된다. 그리고, 양쪽 제 2 스위치(7b)가 Band13의 통신 신호용 스위치로서 사용된다. 또한, 이 실시형태에 있어서 제 1 실시형태에서 사용한 Band5의 통신 신호는 사용되지 않는다.
이와 같이 구성함으로써, 단일의 제 2 스위치(7b)에 통신 신호가 전송될 경우와 비교해서 병렬 접속된 각 제 2 스위치(7b) 각각에 부하되는 전압을 낮게 할 수 있기 때문에, Band13의 통신 신호가 상기 제 2 스위치에 전송될 때에 발생하는 고조파 등의 스퓨리어스를 억제할 수 있다.
또한, 양쪽 제 2 스위치(7b)를 병렬 접속하는 배선 전극(9)을 스위치 IC(3)의 직하[예를 들면, 배선 기판의 표면(최상층)이나 최상층의 하나 아래의 층]에 형성했을 경우, 신호 경로(SL6)에 있어서 배선 전극(9)과 접속한 개소로부터 이면[외부 전극(TRx2a)]까지의 경로(배선 전극이나 비아 도체)를 형성할 필요가 없어지기 때문에 배선 기판(8)의 배선 구조의 간소화를 도모할 수 있다.
또한, 양쪽 제 2 스위치(7b)를 병렬 접속하는 배선 전극(9)을 배선 기판(8)의 이면(최하층)이나 최하층의 하나 위의 층 등, 외부 전극(TRx2a)이 형성되는 층 또는 그것에 가까운 층에 형성했을 경우, 배선 전극(9)을 제거하는 것만으로 Band5의 통신 신호용으로 사용되고 있던 신호 경로(SL6)가 유효한 신호 경로로서 사용 가능하게 되기 때문에 제 1 실시형태와 마찬가지의 10라인의 신호 경로를 사용할 수 있으므로 실용적이다.
<제 4 실시형태>
본 발명에 의한 제 4 실시형태의 스위치 모듈(1c)에 대해서, 도 7을 참조해서 설명한다. 또한, 도 7은 스위치 모듈(1c)이 구비하는 스위치 IC(3a)의 내부 구성을 설명하기 위한 도면이며, 설명을 간단하게 하기 위해서 스위치 IC(3a), 접속 배선 전극(8, 8a), 로우 패스 필터(LPF3) 이외의 구성을 도시 생략하고 있다. 또한, 스위치 IC(3a)에 있어서의 각 제어 단자(VC1~VC4) 및 전원 단자(VDD)도 도시 생략하고 있다.
이 실시형태의 스위치 모듈(1c)이 도 1~도 3을 참조해서 설명한 제 1 실시형태의 스위치 모듈(1)과 다른 점은, 도 7에 나타내는 바와 같이 개별 단자(TRx2)에 접속되는 제 2 스위치(7b)의 일단과 개별 단자(TRx3)에 접속되는 제 2 스위치(7b)의 일단이 독립되어 있는 점, 개별 단자(TRx2)에 접속되는 제 2 스위치(7b)의 일단과 공통 단자(ANT)가 개별 단자(TRx3)에 접속되는 제 2 스위치(7b)의 일단과 공통 단자(ANT)를 접속하는 접속 배선 전극(8)과는 다른 접속 배선 전극(8a)을 통해서 접속되어 있는 점이다. 또한, 그 밖의 구성은 제 1 실시형태와 같기 때문에, 동일한 부호를 붙임으로써 설명을 생략한다.
이 경우, 개별 단자(TRx2)에 접속되는 제 2 스위치(7b)의 일단은 스위치 IC(3)에 설치된 접속 단자(Z3)에 내부 배선 전극을 통해서 접속되고, 접속 단자(Z3)와 공통 단자(ANT)가 배선 기판(2)에 설치된 접속 배선 전극(8a)을 통해서 접속됨으로써 개별 단자(TRx2)에 접속되는 제 2 스위치(7b)의 일단과 공통 단자(ANT)가 접속된다. 또한, 접속 배선 전극(8a)에 있어서 접속 단자(Z3)에 접속되는 단부와 반대측의 단부를 배선 기판(2)에 형성된 공통 단자(ANT)와 외부 전극(ANTa)을 접속하는 배선 전극의 임의의 개소에 접속시킴으로써, 개별 단자(TRx2)에 접속되는 제 2 스위치(7b)의 일단과 공통 단자(ANT)를 접속시키는 구성이어도 좋다.
이와 같이, 개별 단자(TRx2)에 접속되는 제 2 스위치(7b)를 독립시킴으로써 상기 제 2 스위치(7b)의 일단과 공통 단자(ANT)를 로우 패스 필터(LPF3)를 통하지 않고 접속시킬 수 있다. 또한, 필요에 따라서 접속 배선 전극(8a)에 다른 로우 패스 필터를 설치하여 신호 경로(SL6)에 전송되는 Band5의 통신 신호의 고조파를 감쇠시킬 수도 있다. 또한, 접속 배선 전극(8a)측에 로우 패스 필터(LPF3)를 설치함으로써 신호 경로(SL6)에 전송되는 Band5의 통신 신호와 신호 경로(SL7)에 전송되는 Band13의 통신 신호를 바꾸는 것도 가능하다. 따라서, 이 스위치 IC(3a)를 사용하여 다양한 배선 기판(2)의 배선 구조의 변경에 대응할 수 있기 때문에, 스위치 모듈(1c)의 설계 변경에 따라 스위치 IC(3a)를 다시 설계할 필요가 없어 스위치 모듈(1c)의 제조 비용의 저감을 도모할 수 있다.
또한, 본 발명은 상기한 각 실시형태에 한정되는 아니고, 그 취지를 일탈하지 않는 한에 있어서 상기한 것 이외에 다양한 변경을 행하는 것이 가능하다.
예를 들면, 상기한 각 실시형태에서는 각 스위치(7a, 7b)를 전계 효과 트랜지스터로 형성했지만, 각 스위치(7a, 7b)를 바이폴러 트랜지스터나 정전 유도형 트랜지스터 등 다양한 트랜지스터로 형성해도 좋다. 또한, 각 제 1 스위치(7a)를 저항 소자나 커패시터 소자, 전계 효과 트랜지스터 등의 복수의 소자를 이용하여 형성해도 관계없다.
<산업상의 이용 가능성>
또한, 본 발명은 배선 기판에 스위치 IC가 탑재된 다양한 스위치 모듈로 통용할 수 있다.
1, 1a, 1b, 1c : 스위치 모듈 2 : 배선 기판
3, 3a : 스위치 IC
6, 850/900Tx, 1800/1900Tx, TRx1~TRx5, Rx1~Rx3 : 개별 단자
7 : 스위치부 7a : 제 1 스위치
7b : 제 2 스위치 8, 8a : 접속 배선 전극
9 : 배선 전극 ANT : 공통 단자
LPF3 : 로우 패스 필터(필터 회로)

Claims (7)

  1. 주파수 대역이 다른 복수의 통신 신호를 송수신하기 위한 복수의 신호 경로를 갖는 스위치 모듈에 있어서,
    배선 기판, 및
    상기 배선 기판에 실장되고, 공통 단자와, 각각 대응하는 상기 신호 경로에 접속되는 복수의 개별 단자와, 상기 공통 단자와 상기 각 개별 단자 중 어느 하나를 선택적으로 스위칭 접속하는 스위치부를 갖는 스위치 IC를 구비하고,
    상기 스위치부는 각각 그 일단이 상기 스위치 IC 내에 있어서 상기 공통 단자에 접속됨과 아울러 그 타단이 대응하는 상기 개별 단자에 접속되는 복수의 제 1 스위치와, 상기 스위치 IC 내에 있어서 상기 복수의 제 1 스위치와 접속되지 않고, 그 일단이 상기 배선 기판에 설치된 접속 배선 전극을 경유해서 상기 공통 단자에 접속됨과 아울러 그 타단이 상기 스위치 IC 내에 있어서 대응하는 상기 개별 단자에 접속되는 적어도 1개의 제 2 스위치를 구비하는 것을 특징으로 하는 스위치 모듈.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 각 통신 신호는 그 고조파 성분이 다른 상기 통신 신호에 간섭하는 하나의 상기 통신 신호를 포함하고,
    상기 하나의 통신 신호가 상기 제 2 스위치에 접속되는 상기 신호 경로에 의해 전송됨과 아울러, 상기 다른 통신 신호가 상기 각 제 1 스위치에 접속되는 상기 각 신호 경로 중 어느 하나에 의해 전송되는 것을 특징으로 하는 스위치 모듈.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 공통 단자와 상기 하나의 통신 신호를 전송하는 상기 제 2 스위치를 접속시키는 경로에, 상기 하나의 통신 신호의 고조파 성분을 감쇠시키는 필터 회로가 설치되는 것을 특징으로 하는 스위치 모듈.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 스위치 IC는 복수의 상기 제 2 스위치를 갖고,
    상기 각 제 2 스위치 중 적어도 2개의 상기 제 2 스위치가 병렬 접속되는 것을 특징으로 하는 스위치 모듈.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 각 제 2 스위치는 상기 배선 기판에 설치된 배선 전극에 의해 병렬 접속되는 것을 특징으로 하는 스위치 모듈.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 각 스위치는 전계 효과 트랜지스터에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 스위치 모듈.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 기재된 스위치 모듈과,
    제 1 및 제 2 안테나를 구비하고,
    상기 제 1 안테나는 적어도 1개의 상기 통신 신호를 송수신하며,
    상기 제 2 안테나는 상기 적어도 1개의 통신 신호의 고조파 성분이 간섭하는 통신 신호를 송수신하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 기기.
KR1020157013799A 2012-12-18 2013-11-11 스위치 모듈 및 무선 통신 기기 KR101690100B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JPJP-P-2012-275599 2012-12-18
JP2012275599 2012-12-18
PCT/JP2013/080384 WO2014097768A1 (ja) 2012-12-18 2013-11-11 スイッチモジュールおよび無線通信機器

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20150076241A true KR20150076241A (ko) 2015-07-06
KR101690100B1 KR101690100B1 (ko) 2016-12-27

Family

ID=50978114

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020157013799A KR101690100B1 (ko) 2012-12-18 2013-11-11 스위치 모듈 및 무선 통신 기기

Country Status (6)

Country Link
US (1) US9553630B2 (ko)
JP (1) JP5935902B2 (ko)
KR (1) KR101690100B1 (ko)
CN (1) CN104871435B (ko)
DE (1) DE112013006057B4 (ko)
WO (1) WO2014097768A1 (ko)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11211954B2 (en) * 2015-03-10 2021-12-28 Blackberry Limited Supporting multiple frequency bands
KR20220103400A (ko) * 2021-01-15 2022-07-22 삼성전자주식회사 고조파 간섭을 줄이기 위한 전자 장치 및 그의 동작 방법

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002033714A (ja) 2000-07-17 2002-01-31 Sony Corp 無線通信装置および無線通信機器
JP2012070267A (ja) * 2010-09-24 2012-04-05 Renesas Electronics Corp 高周波信号処理装置
WO2012153800A1 (ja) * 2011-05-12 2012-11-15 株式会社村田製作所 高周波スイッチモジュール及び無線通信装置

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006067284A (ja) * 2004-08-27 2006-03-09 Matsushita Electric Ind Co Ltd 高周波受信装置とこれを用いた携帯機器
JP2006121211A (ja) * 2004-10-19 2006-05-11 Kyocera Corp 高周波選択回路、高周波モジュール及び無線通信装置
JP2007295327A (ja) * 2006-04-26 2007-11-08 Hitachi Metals Ltd 高周波回路、高周波部品及び通信装置
US8582547B2 (en) * 2006-12-19 2013-11-12 Hitachi Metals, Ltd. High frequency circuit, high frequency component and communication device
JP5189958B2 (ja) 2008-11-10 2013-04-24 ルネサスエレクトロニクス株式会社 半導体集積回路およびそれを内蔵した高周波モジュール
JP2010212962A (ja) 2009-03-10 2010-09-24 Hitachi Metals Ltd 高周波部品およびそれを用いた通信装置
JP5299356B2 (ja) * 2010-06-07 2013-09-25 株式会社村田製作所 高周波モジュール
JP2012080247A (ja) * 2010-09-30 2012-04-19 Renesas Electronics Corp 半導体装置および携帯電話機
CN102332886B (zh) * 2011-08-16 2014-05-21 无锡中普微电子有限公司 多频带功率放大器
CN202218193U (zh) * 2011-08-16 2012-05-09 雷良军 多频带功率放大器

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002033714A (ja) 2000-07-17 2002-01-31 Sony Corp 無線通信装置および無線通信機器
JP2012070267A (ja) * 2010-09-24 2012-04-05 Renesas Electronics Corp 高周波信号処理装置
WO2012153800A1 (ja) * 2011-05-12 2012-11-15 株式会社村田製作所 高周波スイッチモジュール及び無線通信装置

Also Published As

Publication number Publication date
DE112013006057T5 (de) 2015-09-10
JP5935902B2 (ja) 2016-06-15
US20150280774A1 (en) 2015-10-01
JPWO2014097768A1 (ja) 2017-01-12
CN104871435A (zh) 2015-08-26
KR101690100B1 (ko) 2016-12-27
US9553630B2 (en) 2017-01-24
DE112013006057B4 (de) 2019-01-10
WO2014097768A1 (ja) 2014-06-26
CN104871435B (zh) 2018-04-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11121733B2 (en) Semiconductor device, radio-frequency circuit, and communication apparatus
US9917615B2 (en) Radio-frequency module
KR102359559B1 (ko) 스위치 ic, 프론트 엔드 모듈 및 통신 장치
US11476226B2 (en) Radio-frequency module and communication device
US9252832B2 (en) High-frequency circuit and communication device
KR101798092B1 (ko) 고주파 모듈 및 통신 장치
US7596357B2 (en) High-frequency switching circuit, high-frequency module, and wireless communications device
JP4710977B2 (ja) 高周波回路、高周波部品、及び通信装置
KR101622452B1 (ko) 모듈 기판 및 모듈
US11043983B2 (en) Radio frequency module and communication device including the same
JP5456935B1 (ja) 回路モジュール
CN110224705B (zh) 高频模块
US11336278B2 (en) Switching circuit and high frequency module
JP2006129419A (ja) 高周波選択回路、高周波モジュール及び無線通信装置
US9941859B2 (en) Ladder-type filter, duplexer, and module
JP6352418B2 (ja) Ｒｆアンテナスイッチおよびこのアンテナスイッチの作動方法
JP2015002395A (ja) 高周波モジュール
KR101690100B1 (ko) 스위치 모듈 및 무선 통신 기기
CN104602366B (zh) 通信模块
JP2006211144A (ja) 高周波モジュール及び無線通信機器
US20230017554A1 (en) Transmission and reception module
US20220416817A1 (en) Radio frequency circuit, radio frequency module, and communication device
US20230318558A1 (en) Radio-frequency circuit and communication device
US20240014840A1 (en) Radio frequency module and communication device
JP4381933B2 (ja) 高周波モジュール及び無線通信装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20191212

Year of fee payment: 4