KR20170092638A

KR20170092638A - 고주파 스위치 모듈

Info

Publication number: KR20170092638A
Application number: KR1020177018273A
Authority: KR
Inventors: 타카노리 우에지마
Original assignee: 가부시키가이샤 무라타 세이사쿠쇼
Priority date: 2015-02-05
Filing date: 2016-02-01
Publication date: 2017-08-11
Also published as: WO2016125721A1; US10382086B2; KR20180135114A; CN107210760A; US20180026671A1; KR102223448B1; JP6477731B2; JPWO2016125721A1; CN107210760B

Abstract

고주파 스위치 모듈(10)은 스위치 소자(20) 및 인덕터(30)를 구비한다. 스위치 소자(20)는 Hi 밴드용의 공통 단자(P10), Low 밴드용의 공통 단자(P20), 공통 단자(P10)에 선택적으로 접속되는 복수의 피선택 단자(P11-P14), 및 공통 단자(P20)에 선택적으로 접속되는 복수의 피선택 단자(P21-P24)를 구비한다. 인덕터(30)는 피선택 단자(P11-P14) 내의 제 1 피선택 단자(P14)와, 피선택 단자(P21-P24) 내의 피선택 단자(P21) 사이에 접속된다. 피선택 단자(P14)와 피선택 단자(P21)는 복수의 통신 밴드를 동시에 송신 또는 수신하는 전기 경로에 이용되는 동시 이용 단자이다.

Description

고주파 스위치 모듈{HIGH-FREQUENCY SWITCH MODULE}

본 발명은 무선 통신 장치의 프론트 엔드부 등에 이용되는 고주파 스위치 모듈에 관한 것이다.

현재, 통신 밴드의 다양화에 따라 휴대 전화기 등의 무선 통신 장치에서는 많은 통신 밴드를 통신가능한 프론트 엔드 회로를 구비하고 있다. 이러한 프론트 엔드 회로에서는 복수의 통신 밴드의 송신 신호 및 수신 신호를, 이들의 통신 밴드에 공통의 안테나를 이용하여 송수신함으로써 소형화를 실현하고 있다. 그리고, 복수의 통신 밴드에서 안테나를 공용하기 때문에 특허문헌 1에 나타내는 바와 같이 스위치 모듈이 많이 채용되고 있다.

예를 들면, 특허문헌 1에 기재된 스위치 모듈은 복수의 통신 밴드의 송수신 회로, 및 SPnT(n은 2 이상의 정수)의 스위치 소자를 구비한다. 스위치 소자의 공통 단자는 안테나에 접속되고, 복수의 피선택 단자는 각 통신 밴드의 송수신 회로에 접속된다. 이 구성에 의해 복수의 통신 밴드의 송수신 회로 중 어느 하나를 안테나로 스위칭하여 접속하고 있다.

또한, 현재는 복수의 통신 밴드를 동시에 송신 또는 수신하는 캐리어 어그리게이션이 실용화되어 있다. 캐리어 어그리게이션을 실현하는 스위치 모듈로서는 Hi 밴드용의 안테나 접속 단자와 Low 밴드용의 안테나 접속 단자를 구비하는 스위치를 사용한다. 이 스위치는 Hi 밴드용의 안테나 접속 단자를 Hi 밴드용의 복수의 피선택 단자로 스위칭해서 접속하고, Low 밴드용의 안테나 접속 단자를 Low 밴드용의 복수의 피선택 단자로 스위칭해서 접속한다.

일본특허공개 2006-109084호 공보

캐리어 어그리게이션을 2개의 안테나로 실행하는 경우에서, Low 밴드의 송신과 Hi 밴드의 수신을 동시에 행하는 경우, 다음의 문제가 발생하는 경우가 있다. Low 밴드의 송신 신호의 고조파 주파수가 Hi 밴드의 수신 신호의 기본 주파수에 근접 또는 겹치는 경우, Hi 밴드의 수신 신호의 전송 경로에 Low 밴드의 송신 신호의 고조파 성분이 돌아 들어가 버리는 경우가 있다. 이것은 Hi 밴드의 수신 신호가 출력되는 피선택 단자와 Low 밴드의 송신 신호가 입력되는 피선택 단자가 스위치 내에 있어서 용량성 결합하는 것에 의한다. 이것에 의해 Hi 밴드의 수신 신호의 수신 감도가 열화되어 버린다.

또한, Low 밴드용의 스위치와 Hi 밴드용의 스위치를 분리해서 이간하면, 이 용량성 결합은 경감되지만, 고주파 스위치 모듈의 소형화가 저해되어 버린다.

본 발명의 목적은 캐리어 어그리게이션을 행해도 각 통신 밴드의 송수신 특성이 열화되지 않는 소형의 고주파 스위치 모듈을 제공하는 것에 있다.

본 발명의 고주파 스위치 모듈은 스위치 소자, 및 인덕터를 구비한다. 스위치 소자는 Hi 밴드용의 안테나에 접속하는 제 1 공통 단자, Low 밴드용의 안테나에 접속하는 제 2 공통 단자, 상기 제 1 공통 단자에 선택적으로 접속되는 복수의 제 1 피선택 단자, 및 제 2 공통 단자에 선택적으로 접속되는 복수의 제 2 피선택 단자를 구비한다. 인덕터는 복수의 제 1 피선택 단자에 있어서의 1개의 제 1 피선택 단자와, 복수의 제 2 피선택 단자에 있어서의 1개의 제 2 피선택 단자 사이에 접속된다. 특히, 인덕터가 접속되는 제 1 피선택 단자와 제 2 피선택 단자는 복수의 통신 밴드를 동시 송신 또는 동시 수신하는 전기 경로에 이용하는 동시 이용 단자이다.

이 구성에서는 복수의 제 1 피선택 단자에 있어서의 동시 이용 단자인 제 1 피선택 단자와, 복수의 제 2 피선택 단자에 있어서의 동시 이용 단자인 제 2 피선택 단자 사이의 용량성 결합에 의해 생기는 커패시터와 인덕터에 의해 병렬 공진 회로가 구성된다. 이 병렬 공진 회로에 의해 동시 이용 단자인 제 1 피선택 단자에 접속하는 제 1 접속 도체와 동시 이용 단자인 제 2 피선택 단자에 접속하는 제 2 접속 도체가 근접해 있어도 이들 사이의 아이솔레이션이 높게 확보된다.

또한, 본 발명의 고주파 스위치 모듈에서는 다음의 구성인 것이 바람직하다. 고주파 스위치 모듈은 스위치 소자와 인덕터가 실장되는 회로 기판을 구비한다. 동시 이용 단자인 제 1 피선택 단자와 인덕터를 접속하는 제 1 접속 도체와, 동시 이용 단자인 제 2 피선택 단자와 인덕터를 접속하는 제 2 접속 도체는 회로 기판에 형성되어 있다. 제 1 접속 도체와 제 2 접속 도체는 회로 기판의 두께방향으로 다른 위치에 배치되어 있다. 회로 기판은 제 1 접속 도체와 제 2 접속 도체 사이에 내층 그라운드 도체를 구비한다.

이 구성에서는 제 1, 제 2 접속 도체 사이의 용량성 결합이 억제된다. 이것에 의해 병렬 공진 회로에 불필요한 커패시터가 추가되는 것을 억제할 수 있다. 이것에 의해 인덕턴스를 크게 할 수 있고, 아이솔레이션을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 고주파 스위치 모듈에서는 스위치 소자는 동시 이용 단자인 제 1 피선택 단자와 동시 이용 단자인 제 2 피선택 단자 사이에, 동시 이용 단자가 이용하는 복수의 통신 밴드와는 다른 별도의 통신 밴드를 이용하는 제 3 피선택 단자를 구비한다.

이 구성에서는 동시 이용 단자인 제 1, 제 2 피선택 단자 사이의 용량성 결합을 억제할 수 있다. 이것에 의해 아이솔레이션을 향상시킬 수 있다.

또한, 본 발명의 고주파 스위치 모듈은 인덕터에 병렬 접속하는 커패시터를 구비하고 있어도 좋다.

이 구성에서는 병렬 공진 회로의 커패시터를 크게 할 수 있고, 이것에 따라 인덕터를 작게 할 수 있다. 이것에 의해 고주파 스위치 모듈을 더 소형으로 형성할 수 있다.

또한, 본 발명의 고주파 스위치 모듈에서는 다음의 구성이어도 좋다. 고주파 스위치 모듈은 동시 이용 단자인 제 1 피선택 단자가 접속하는 제 1 RF 단자와, 제 1 RF 단자와 동시 이용 단자인 제 1 피선택 단자를 접속하는 제 1 접속 도체를 구비한다. 고주파 스위치 모듈은 제 1 접속 도체에 있어서의 동시 이용 단자인 제 1 피선택 단자와 인덕터 사이에 정합용 인덕터가 접속되어 있다.

이 구성에서는 제 1 RF 단자에 접속하는 회로 소자(예를 들면. 탄성파 필터)와 제 1 피선택 단자 사이의 임피던스를 더 정확하게 조정할 수 있다.

또한, 본 발명의 고주파 스위치 모듈에서는 다음의 구성이어도 좋다. 고주파 스위치 모듈은 동시 이용 단자인 제 2 피선택 단자가 접속하는 제 2 RF 단자와, 제 2 RF 단자와 동시 이용 단자인 제 2 피선택 단자를 접속하는 제 2 접속 도체를 구비한다. 고주파 스위치 모듈은 제 2 접속 도체에 있어서의 인덕터와 제 2 RF 단자 사이에 정합용 인덕터가 접속되어 있다.

이 구성에서는 제 2 RF 단자에 접속하는 회로 소자(예를 들면, 탄성파 필터)와 제 2 피선택 단자 사이의 임피던스를 더 정확하게 조정할 수 있다.

또한, 본 발명의 고주파 스위치 모듈에서는 다음의 구성이어도 좋다. 인덕터는 회로 기판에 형성된 스파이럴 형상의 도체 패턴이다. 회로 기판의 내부에 형성되고, 인덕터에 근접하는 그라운드 도체는 스파이럴 형상의 중앙 개구부에 겹치지 않는 형상이다.

이 구성에서는 인덕터의 Q의 열화를 억제할 수 있다. 이것에 의해 제 1 피선택 단자와 제 2 피선택 단자 사이의 아이솔레이션이 더 개선된다.

(발명의 효과)

본 발명에 의하면, 캐리어 어그리게이션 등의 복수의 통신 밴드를 동시 송신 또는 동시 수신하는 통신을 행해도 각 통신 밴드의 송수신 특성이 열화되지 않는 소형의 고주파 스위치 모듈을 실현할 수 있다.

도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 고주파 스위치 모듈의 회로도이다.
도 2는 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 고주파 스위치 모듈에 사용하는 병렬 공진 회로를 삽입했을 경우에 통과 특성(감쇠 특성)을 나타내는 그래프이다.
도 3은 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 고주파 스위치 모듈의 구성과 비교 구성에서의 아이솔레이션 특성을 나타내는 그래프이다.
도 4는 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 고주파 스위치 모듈의 평면도이다.
도 5는 본 발명의 제 2 실시형태에 의한 고주파 스위치 모듈의 구조를 나타내는 부분 단면도이다.
도 6은 본 발명의 제 3 실시형태에 의한 고주파 스위치 모듈의 구조를 나타내는 평면도이다.
도 7은 본 발명의 제 4 실시형태에 의한 고주파 스위치 모듈의 회로도이다.
도 8은 본 발명의 제 5 실시형태에 의한 고주파 스위치 모듈의 회로도이다.
도 9는 본 발명의 제 6 실시형태에 의한 고주파 스위치 모듈의 회로도이다.
도 10은 본 발명의 제 7 실시형태에 의한 고주파 스위치 모듈의 구조를 나타내는 부분 단면도이다.

본 발명의 제 1 실시형태에 의한 고주파 스위치 모듈에 대해서 도면을 참조하여 설명한다. 도 1은 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 고주파 스위치 모듈의 회로도이다.

본 실시형태에 의한 고주파 스위치 모듈(10)은 스위치 소자(20), 인덕터(30)를 구비한다. 고주파 스위치 모듈(10)은 제 1 안테나 접속 단자(Pant1), 제 2 안테나 접속 단자(Pant2), 및 복수의 RF 단자를 구비한다. 복수의 RF 단자는 제 1 RF 단자(Pfe1), 및 제 2 RF 단자(Pfe2)를 구비한다.

스위치 소자(20)는 제 1 공통 단자(P10), 제 2 공통 단자(P20), 피선택 단자(P11, P12, P13, P14, P21, P22, P23, P24)를 구비한다. 스위치 소자(20)는 반도체 스위치로 이루어지는 DPnT 스위치이다. n은 4 이상의 정수이면 좋다. 제 1 공통 단자(P10)는 피선택 단자(P11, P12, P13, P14) 중 어느 하나에 선택적으로 접속된다. 제 2 공통 단자(P20)는 피선택 단자(P21, P22, P23, P24) 중 어느 하나에 선택적으로 접속된다.

제 1 공통 단자(P10)는 제 1 안테나 접속 단자(Pant1)에 접속되어 있다. 제 1 안테나 접속 단자(Pant1)는 Hi 밴드용의 안테나(ANT1)에 접속되어 있다. 제 2 공통 단자(P20)는 제 2 안테나 접속 단자(Pant2)에 접속되어 있다. 제 2 안테나 접속 단자(Pant2)는 Low 밴드용의 안테나(ANT2)에 접속되어 있다.

피선택 단자(P14)는 제 1 RF 단자(Pfe1)에 접속되어 있다. 제 1 RF 단자(Pfe1)는 필터 소자, 예를 들면 SAW 필터 등의 탄성파 필터나 LC 필터에 접속되어 있다.

피선택 단자(P21)는 제 2 RF 단자(Pfe2)에 접속되어 있다. 제 2 RF 단자(Pfe2)는 필터 소자, 예를 들면 SAW 필터 등의 탄성파 필터나 LC 필터에 접속되어 있다.

인덕터(30)는 피선택 단자(P14)와 피선택 단자(P21) 사이에 접속되어 있다. 보다 구체적으로는 인덕터(30)는 피선택 단자(P14)와 제 1 RF 단자(Pfe1)를 접속하는 접속 도체(901)와, 피선택 단자(P21)와 제 2 RF 단자(Pfe2)를 접속하는 접속 도체(902) 사이에 접속되어 있다.

이러한 회로 구성으로 이루어지는 고주파 스위치 모듈(10)은 다음에 나타내는 바와 같이 이용된다.

Hi 밴드의 통신 신호를 송수신하는 경우, 복수의 피선택 단자(P11, P12, P13, P14)를 송수신하는 통신 밴드에 따라 스위칭하여 제 1 공통 단자(P10)에 접속한다.

Low 밴드의 통신 신호를 송수신하는 경우, 복수의 피선택 단자(P21, P22, P23, P24)를 송수신하는 통신 밴드에 따라 스위칭하여 제 2 공통 단자(P20)에 접속한다.

제 1 공통 단자(P10)에 대한 피선택 단자(P11, P12, P13, P14)의 스위칭과, 제 2 공통 단자(P20)에 대한 피선택 단자(P21, P22, P23, P24)의 스위칭은 개별적으로 또한 동시에 행할 수 있다. 따라서, 고주파 스위치 모듈(10)은 Hi 밴드의 통신 신호와 Low 밴드의 통신 신호를 동시에 송수신할 수 있다. 즉, 고주파 스위치 모듈(10)은 캐리어 어그리게이션의 통신이 가능하다. 여기서, 본 실시형태에 의한 동시에 송수신한다라는 개념은 Hi 밴드와 Low 밴드의 양쪽이 송신, Hi 밴드와 Low 밴드의 양쪽이 수신, Hi 밴드와 Low 밴드의 한쪽이 송신이며 다른 쪽이 수신인 경우도 포함한다.

이러한 구성에 있어서, 스위치 소자(20) 내의 피선택 단자(P14)와 피선택 단자(P21) 사이에서 발생하는 커패시터(210)와 인덕터(30)에 의해 병렬 공진 회로를 구성한다. 이 병렬 공진 회로의 공진 주파수는 캐리어 어그리게이션에서 이용하는 Low 밴드의 송신 신호의 고조파 성분이며, Hi 밴드의 수신 신호의 기본 주파수에 가까운 또는 겹치는 주파수로 설정되어 있다. 예를 들면, BAND17의 송신과 BAND4의 수신을 동시에 행하는 경우에, BAND17의 3배 고조파의 주파수와 BAND4의 기본파의 주파수가 겹치는 주파수로 설정되어 있다.

이러한 구성으로 함으로써 이 인덕터(30)와 커패시터(210)로 이루어지는 병렬 공진 회로에 의해 제 2 RF 단자로부터 입력된 Low 밴드의 송신 신호의 고조파 성분이 제 1 RF 단자로부터 출력되는 것을 억제할 수 있다. 바꿔 말하면, 접속 도체(901)와 접속 도체(902) 사이의 아이솔레이션을 높게 확보할 수 있다.

이것에 의해 Low 밴드의 송신 신호를 송신하면서 Hi 밴드의 수신 신호를 수신하고 있으며(Low 밴드와 Hi 밴드의 캐리어 어그리게이션), 수신 신호의 기본 주파수와 송신 신호의 고조파 성분의 주파수가 근접 또는 겹쳐 있어도 수신 신호의 수신 감도가 열화되는 것을 억제할 수 있다.

도 2는 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 고주파 스위치 모듈에 사용하는 병렬 공진 회로를 삽입했을 경우에 통과 특성(감쇠 특성)을 나타내는 그래프이다. 도 2에서는 실선이 본원 구성의 통과 특성이며, 파선이 비교 구성(병렬 공진 회로를 삽입하지 않고 접속한 구성)의 통과 특성이다. 도 2에 나타내는 바와 같이 본 실시형태에 의한 병렬 공진 회로를 구비함으로써 특정 주파수에 감쇠극을 갖고, 완만한 감쇠 특성을 실현할 수 있다. 이것에 의해 감쇠 극주파수를 중심으로 해서 넓은 대역에서 소정량 이상의 감쇠량을 얻을 수 있다. 따라서, Low 밴드의 송신 신호의 고조파의 주파수(주파수 대역)가 Hi 밴드의 수신 신호의 기본 주파수(주파수 대역)에 가까운 또는 부분적으로 겹치는 양태이어도 고조파 신호를 감쇠할 수 있다.

도 3은 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 고주파 스위치 모듈의 구성과 비교 구성에서의 아이솔레이션 특성을 나타내는 그래프이다. 또한, 비교 구성은 인덕터(30)를 구비하지 않는 구성이다. 도 3에 나타내는 바와 같이 비교 구성에서는 제 2 RF 단자로부터 입력된 Low 밴드의 송신 신호의 고조파 성분이 제 1 RF 단자로 누설되어 출력되고 있다. 그러나, 본원 구성을 구비함으로써 이 누설이 억제되고 있다.

이렇게, 본 실시형태의 구성을 사용함으로써 캐리어 어그리게이션시의 Low 밴드의 송신 신호의 고조파 성분이 Hi 밴드의 수신 신호의 출력 단자에 누설되는 것을 억제할 수 있다. 이것에 의해 캐리어 어그리게이션 시의 Hi 밴드의 수신 신호의 수신 감도를 향상시킬 수 있다. 또한, 본 실시형태의 구성을 사용함으로써 캐리어 어그리게이션에서 동시에 이용하는 피선택 단자가 근접해 있어도 이들의 피선택 단자에 접속하는 접속 도체 사이에서의 아이솔레이션을 높게 확보할 수 있다. 즉, 캐리어 어그리게이션을 행해도 캐리어 어그리게이션의 대상이 되는 통신 밴드의 송수신 특성이 열화되지 않는 소형의 고주파 스위치 모듈을 실현할 수 있다.

이러한 구성으로 이루어지는 고주파 스위치 모듈(10)은 다음에 나타내는 바와 같은 구조에 의해 실현된다. 도 4는 본 발명의 제 1 실시형태에 의한 고주파 스위치 모듈의 평면도이다. 또한, 도 4에서는 고주파 스위치 모듈(10)에 있어서의 본원에 특징적인 개소만을 도시하고 있다.

고주파 스위치 모듈(10)은 적층체(90), 실장형의 스위치 소자(20), 및 실장형의 인덕터(30)를 구비한다. 적층체(90)는 소정의 위치가 도체 패턴이 형성된 유전체 기판을 적층하여 이루어진다. 실장형의 스위치 소자(20), 및 실장형의 인덕터(30)는 적층체(90)의 표면에 실장되어 있다.

인덕터(30)의 한쪽의 외부 도체가 실장되는 랜드 도체(LE301)와, 스위치 소자(20)의 피선택 단자(P14)가 실장되는 랜드 도체(LE14)는 적층체(90)에 형성된 접속 도체(901)에 의해 접속되어 있다. 인덕터(30)의 다른 쪽의 외부 도체가 실장되는 랜드 도체(LE302)와, 스위치 소자(20)의 피선택 단자(P21)가 실장되는 랜드 도체(LE21)는 적층체(90)에 형성된 접속 도체(902)에 의해 접속되어 있다.

인덕터(30)는 스위치 소자(20)에 있어서의 피선택 단자(P14, P21)의 근방에 실장되어 있다. 그리고, 접속 도체(901, 902)는 가능한 한 최단 거리에 형성되어 있다.

이 구성에 의해, 접속 도체(901, 902)의 용량성 결합을 억제할 수 있다. 이것에 의해 스위치 소자(20)의 피선택 단자측의 아이솔레이션을 더욱 향상시킬 수 있다.

이어서, 본 발명의 제 2 실시형태에 의한 고주파 스위치 모듈에 대해서 도면을 참조하여 설명한다. 도 5는 본 발명의 제 2 실시형태에 의한 고주파 스위치 모듈의 구조를 나타내는 부분 단면도이다.

본 실시형태의 고주파 스위치 모듈(10A)은 접속 도체(901, 902)의 구조가 제 1 실시형태의 고주파 스위치 모듈(10)과 다르다.

접속 도체(901)에 있어서의 적층체(90)의 적층 방향에 직교하는 방향으로 연장되는 부분은 적층체(90)의 유전체층(Ly01)에 상당하는 위치에 배치되어 있다. 접속 도체(902)에 있어서의 적층체(90)의 적층 방향에 직교하는 방향으로 연장되는 부분은 적층체(90)의 유전체층(Ly02)에 상당하는 위치에 배치되어 있다.

이 구성에 의해 접속 도체(901)에 있어서의 적층체(90)의 적층 방향에 직교하는 방향으로 연장되는 부분과, 접속 도체(902)에 있어서의 적층체(90)의 적층 방향에 직교하는 방향으로 연장되는 부분은 적층체(90)를 평면으로 보아도 측면에서 보아도 다른 위치에 배치된다. 이것에 의해 접속 도체(901)와 접속 도체(902)의 용량성 결합을 더욱 억제할 수 있다. 따라서, 스위치 소자(20)의 피선택 단자측의 아이솔레이션을 더욱 향상시킬 수 있다.

또한, 적층체(90)의 적층 방향에 있어서, 접속 도체(901)가 배치되는 유전체층(Ly01)과, 접속 도체(902)가 배치되는 유전체층(Ly02) 사이에 유전체층(Ly03)이 배치되어 있다. 유전체층(Ly03)에는 내층 그라운드 도체(911G)가 형성되어 있다.

이러한 구성에 의해, 접속 도체(901)와 접속 도체(902) 사이에 내층 그라운드 도체(911G)가 배치되므로 접속 도체(901)와 접속 도체(902) 사이의 용량성 결합을 방지할 수 있다. 이것에 의해 스위치 소자(20)의 피선택 단자측의 아이솔레이션을 더욱 향상시킬 수 있다.

이어서, 본 발명의 제 3 실시형태에 의한 고주파 스위치 모듈에 대해서 도면을 참조하여 설명한다. 도 6은 본 발명의 제 3 실시형태에 의한 고주파 스위치 모듈의 구조를 나타내는 평면도이다.

본 실시형태의 고주파 스위치 모듈(10B)은 인덕터(30)의 한쪽의 외부 도체가 실장되는 랜드 도체(LE301)와, 스위치 소자(20)의 피선택 단자(P14B)가 실장되는 랜드 도체(LE14B)는 적층체(90)에 형성된 접속 도체(901B)에 의해 접속되어 있다. 인덕터(30)의 다른 쪽의 외부 도체가 실장되는 랜드 도체(LE302)와, 스위치 소자(20)의 피선택 단자(P21)가 실장되는 랜드 도체(LE21)는 적층체(90)에 형성된 접속 도체(902)에 의해 접속되어 있다.

피선택 단자(P14B)와 피선택 단자(P21) 사이에는 이들의 단자와 동시에 캐리어 어그리게이션을 행하지 않는 피선택 단자가 배치되어 있다.

이 구성으로 함으로써 고주파 신호의 누설이 문제가 되는 접속 도체(901B, 902)에 접속하는 피선택 단자가 이간되고, 이들의 피선택 단자 사이에 다른 피선택 단자가 배치된다. 이것에 의해 캐리어 어그리게이션에서 동시에 이용하는 피선택 단자 사이의 용량성 결합이 억제된다. 또한, 이들의 단자에 접속하는 접속 도체(901B)와 접속 도체(902)가 이간된다. 이것에 의해 접속 도체(901B)와 접속 도체(902)의 용량성 결합을 억제할 수 있다. 따라서, 스위치 소자(20)의 피선택 단자측의 아이솔레이션을 더욱 향상시킬 수 있다.

이어서, 본 발명의 제 4 실시형태에 의한 고주파 스위치 모듈에 대해서 도면을 참조하여 설명한다. 도 7은 본 발명의 제 4 실시형태에 의한 고주파 스위치 모듈의 회로도이다.

본 실시형태에 의한 고주파 스위치 모듈(10C)은 제 1 실시형태에 의한 고주파 스위치 모듈(10)에 대해 커패시터(31)를 추가한 것이다.

커패시터(31)는 인덕터(30)에 대해 병렬 접속되어 있다. 이 구성에 의해 병렬 공진 회로를 구성하는 커패시턴스는 커패시터(31)의 커패시턴스와 피접속 단자 사이의 용량성 결합으로 이루어지는 커패시턴스의 합성 커패시턴스가 된다.

이렇게 커패시터(31)를 구비함으로써 병렬 공진 회로의 커패시턴스를 크게 할 수 있다. 이것에 의해 인덕터(30)의 인덕턴스를 작게 할 수 있다. 인덕턴스가 작아짐으로써 인덕터(30)를 소형으로 형성할 수 있다. 따라서, 고주파 스위치 모듈(10C)을 보다 소형으로 형성할 수 있다.

이어서, 본 발명의 제 5 실시형태에 의한 고주파 스위치 모듈에 대해서 도면을 참조하여 설명한다. 도 8은 본 발명의 제 5 실시형태에 의한 고주파 스위치 모듈의 회로도이다.

본 실시형태의 고주파 스위치 모듈(10D)은 제 1 실시형태의 고주파 스위치 모듈(10)에 대해 정합용 인덕터(51)를 추가한 것이다.

정합용 인덕터(51)는 접속 도체(901)에 있어서의 피선택 단자(P14)와 인덕터(30)의 한쪽의 외부 도체 사이에 접속되어 있다.

이러한 구성으로 함으로써 인덕터(30), 제 1 RF 단자(Pfe1)로부터 스위치 소자(20)를 본 임피던스를 용량성으로부터 유도성으로 시프트할 수 있다. 예를 들면, 제 1 RF 단자(Pfe1)를 통해 전송하는 고주파 신호의 주파수가 제 2 RF 단자(Pfe2)를 통해 전송하는 고주파 신호의 주파수보다 높은 경우, 피선택 단자(P14)를 본 피던스는 피선택 단자(P21)를 본 임피던스보다 용량성이 높아진다.

본 실시형태의 고주파 스위치 모듈(10D)에서는 정합용 인덕터(51)를 구비함으로써 전송하는 고주파 신호의 주파수에 있어서의 피선택 단자(P14)를 본 임피던스와 피선택 단자(P21)를 본 임피던스를 같은 정도로 할 수 있다. 이것에 의해 스위치 소자(20)의 피선택 단자측의 아이솔레이션을 확보하면서 제 1, 제 2 RF 단자(Pfe1, Pfe2)를 통해 전송하는 각 고주파 신호를 저손실로 전송할 수 있다.

이어서, 본 발명의 제 6 실시형태에 의한 고주파 스위치 모듈에 대해서 도면을 참조하여 설명한다. 도 9는 본 발명의 제 6 실시형태에 의한 고주파 스위치 모듈의 회로도이다.

본 실시형태의 고주파 스위치 모듈(10E)은 제 1 실시형태의 고주파 스위치 모듈(10)에 대해 정합용 인덕터(52)를 추가한 것이다.

정합용 인덕터(52)는 접속 도체(902)에 있어서의 인덕터(30)의 다른 쪽의 외부도체와 제 2 RF 단자(Pfe2) 사이에 접속되어 있다.

이러한 구성으로 함으로써 인덕터(30), 스위치 소자(20)로부터 제 2 RF 단자(Pfe2)를 본 임피던스(보다 구체적인 예로서 인덕터(30), 스위치 소자(20)로부터 제 2 RF 단자(Pfe2)에 접속하는 탄성파 필터를 본 임피던스)를 용량성으로부터 유도성으로 시프트할 수 있다. 예를 들면, 제 2 RF 단자(Pfe2)에 접속하는 SAW 필터(42)에 의해 전송되는 고주파 신호의 주파수가 제 1 RF 단자(Pfe1)에 접속하는 SAW 필터(41)에 의해 전송되는 고주파 신호의 주파수보다 낮은 경우, 제 2 RF 단자(Pfe2)를 본 피던스는 제 1 RF 단자(Pfe1)을 본 임피던스보다 용량성이 높아진다.

본 실시형태의 고주파 스위치 모듈(10E)에서는 정합용 인덕터(52)를 구비함으로써 전송하는 고주파 신호의 주파수에 있어서의 제 1 RF 단자(Pfe1)를 본 임피던스와 제 2 RF 단자(Pfe2)를 본 임피던스를 같은 정도로 할 수 있다. 이것에 의해 스위치 소자(20)의 피선택 단자측의 아이솔레이션을 확보하면서 제 1, 제 2 RF 단자(Pfe1, Pfe2)를 통해 전송하는 각 고주파 신호를 저손실로 전송할 수 있다.

이어서, 본 발명의 제 7 실시형태에 의한 고주파 스위치 모듈에 대하여 도면을 참조하여 설명한다. 도 10은 본 발명의 제 7 실시형태에 의한 고주파 스위치 모듈의 구조를 나타내는 부분 단면도이다.

본 실시형태의 고주파 스위치 모듈(10F)은 제 1 실시형태에 의한 고주파 스위치 모듈(10)에 대해 인덕터(30F)가 적층체(90) 내에 형성된 점에서 다르다.

인덕터(30F)는 적층체(90)에 형성된 도체 패턴에 의해 스파이럴 형상으로 형성되어 있다. 이 때, 인덕터(30F)의 권회축은 적층 방향에 평행이다.

적층체(90)의 내부 그라운드 도체(본 발명의 인덕터에 근접하는 그라운드 도체)(912G)는 적층체(90)를 평면으로 본 대략 전체면에 걸쳐 형성되어 있지만, 개구부(911)를 구비한다.

개구부(911)는 적층체(90)를 평면으로 하여 인덕터(30F)의 스파이럴 형상의 중앙의 개구부에 겹쳐 있다.

이러한 구성으로 함으로써 고주파 스위치 모듈(10F)을 평면으로 본 형상을 고주파 스위치 모듈(10)을 평면을 본 형상보다 작게 할 수 있다. 또한, 인덕터(30F)가 발생하는 자계가 내부 그라운드 도체(910G)에 의해 저해되지 않으므로 인덕터(30F)의 Q의 열화를 억제할 수 있다. 이것에 의해 스위치 소자(20)의 피선택 단자측의 아이솔레이션을 더욱 향상시킬 수 있다.

또한, 적층체(90)에 내장된 인덕터를 다른 회로 소자나 회로 패턴과 결합시키지 않는 양태를 필요로 하는 경우에는 인덕터(30F)를 적층 방향으로 끼워 넣도록 한 쌍의 내층 그라운드 도체를 배치하면 좋다. 이것에 의해 인덕터(30F)가 다른 회로 소자나 회로 패턴과 결합하는 것을 방지할 수 있다.

또한, 상술의 각 실시형태에서는 고조파 성분의 누설을 공진 회로에 의해 억제하는 양태를 나타냈지만, 기본 주파수 성분의 누설도 공진 회로에 의해 억제하는 구성으로 해도 좋다. 이 경우, 공진 회로는 복수의 LC 병렬 공진 회로를 직렬로 접속하는 회로 등을 사용하면 좋다.

10, 10A, 10B, 10C, 10D, 10E, 10F 고주파 스위치 모듈
20 스위치 소자 30, 30D, 30F 인덕터
31 커패시터 51, 52 정합용 인덕터
53 특성 조정용 인덕터 90 적층체
901, 902, 901B 접속 도체 911G, 912G 내부 그라운드 도체
911 개구부

Claims

Hi 밴드용의 안테나에 접속하는 제 1 공통 단자, Low 밴드용의 안테나에 접속하는 제 2 공통 단자, 상기 제 1 공통 단자에 선택적으로 접속되는 복수의 제 1 피선택 단자, 및 제 2 공통 단자에 선택적으로 접속되는 복수의 제 2 피선택 단자를 구비하는 스위치 소자와,
상기 복수의 제 1 피선택 단자에 있어서의 1개의 제 1 피선택 단자와, 상기복수의 제 2 피선택 단자에 있어서의 1개의 제 2 피선택 단자 사이에 접속되는 인덕터를 구비하는 고주파 스위치 모듈.
제 1 항에 있어서,
상기 인덕터가 접속되는 제 1 피선택 단자와 제 2 피선택 단자는 복수의 통신 밴드를 동시 송신 또는 동시 수신하는 전기 경로에 이용하는 동시 이용 단자인 고주파 스위치 모듈.
제 2 항에 있어서,
상기 스위치 소자와 상기 인덕터가 실장되는 회로 기판을 구비하고,
상기 동시 이용 단자인 상기 제 1 피선택 단자와 상기 인덕터를 접속하는 제 1 접속 도체와, 상기 동시 이용 단자인 상기 제 2 피선택 단자와 상기 인덕터를 접속하는 제 2 접속 도체는 상기 회로 기판에 형성되어 있고,
상기 제 1 접속 도체와 상기 제 2 접속 도체는 상기 회로 기판의 두께방향으로 다른 위치에 배치되어 있고,
상기 회로 기판은,
상기 제 1 접속 도체와 상기 제 2 접속 도체 사이에 내층 그라운드 도체를 구비하는 고주파 스위치 모듈.
제 2 항 또는 제 3 항에 있어서,
상기 스위치 소자는,
상기 동시 이용 단자인 상기 제 1 피선택 단자와 상기 동시 이용 단자인 상기 제 2 피선택 단자 사이에, 상기 동시 이용 단자가 이용하는 상기 복수의 통신 밴드와는 다른 별도의 통신 밴드를 이용하는 제 3 피선택 단자를 구비하는 고주파 스위치 모듈.
제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 인덕터에 병렬 접속하는 커패시터를 구비하는 고주파 스위치 모듈.
제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 동시 이용 단자인 상기 제 1 피선택 단자가 접속하는 제 1 RF 단자와, 상기 제 1 RF 단자와 상기 동시 이용 단자인 상기 제 1 피선택 단자를 접속하는 제 1 접속 도체를 구비하고,
상기 제 1 접속 도체에 있어서의 상기 동시 이용 단자인 상기 제 1 피선택 단자와 상기 인덕터 사이에 정합용 인덕터가 접속되어 있는 고주파 스위치 모듈.
제 2 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 동시 이용 단자인 상기 제 2 피선택 단자가 접속하는 제 2 RF 단자와, 상기 제 2 RF 단자와 상기 동시 이용 단자인 상기 제 2 피선택 단자를 접속하는 제 2 접속 도체를 구비하고,
상기 제 2 접속 도체에 있어서의 상기 인덕터와 상기 제 2 RF 단자 사이에 정합용 인덕터가 접속되어 있는 고주파 스위치 모듈.
제 2 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 인덕터는 회로 기판에 형성된 스파이럴 형상의 도체 패턴이며,
상기 회로 기판의 내부에 형성되고, 상기 인덕터에 근접하는 그라운드 도체는 상기 스파이럴 형상의 중앙 개구부에 겹치지 않는 형상인 고주파 스위치 모듈.