WO2013118237A1 - フィルタ回路およびモジュール - Google Patents

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Definitions

  • a duplexer including a transmission filter having a transmission band as a pass band and a reception filter having a reception band as a pass band is used.
  • the transmission signal is transmitted from the antenna through the transmission filter, but does not pass through the reception filter.
  • the reception signal received by the antenna passes through the reception filter but does not pass through the transmission filter.
  • the communication band of the first transmission filter and the communication band of the first reception filter may include a transmission band and a reception band, respectively, in which the communication method is the TDD method.
  • the communication band of the second transmission filter and the communication band of the second reception filter may include a transmission band and a reception band, respectively, in which the communication method is the FDD method.
  • transmission or reception of different communication methods can be performed simultaneously.
  • the first reception filter 22 is electrically connected between the second antenna terminal Tant2 and the first reception terminal Tr1.
  • the second reception filter 24 is electrically connected between the second antenna terminal Tant2 and the second reception terminal Tr2.
  • the matching circuit 36 is electrically connected between the first reception filter 22 and the second antenna terminal Tant2.
  • the matching circuit 37 is electrically connected between the second reception filter 24 and the second antenna terminal Tant2. Matching circuits 36 and 37 are commonly connected at node N2.
  • the second antenna terminal Tant2 is electrically connected to an antenna 42 different from the antenna 40 to which the first antenna is electrically connected.
  • the antennas 40 and 42 for example, flexible antennas as in Patent Document 3 are used. Thereby, it becomes easy to arrange a plurality of antennas in the mobile communication terminal.
  • the transmission signal of band 40 and the transmission signal of band 7 can be output from the first antenna 40 at the same time.
  • the band 7 reception signal input from the second antenna terminal Tant2 passes through the second reception filter 24 and is output to the second reception terminal Tr2, but is not input to the first reception filter 22.
  • the second matching circuit 35 only needs to be connected between the second antenna terminal Tant2 and at least one of the first reception filter 22 and the second reception filter 24.
  • FIG. 8A is a plan view showing the piezoelectric thin film resonator
  • FIG. 8B is a cross-sectional view taken along the line AA in FIG. 8A.
  • a lower electrode 72 for example, a lower electrode 72, a piezoelectric film 74 such as aluminum nitride, and an upper electrode 76 are sequentially stacked on a substrate 71 such as silicon.
  • a region where the upper electrode 76 and the lower electrode 72 overlap with the piezoelectric film 74 interposed therebetween is a resonance region 77.
  • the elastic wave propagating in the vertical direction resonates and functions as a resonator.
  • a gap 78 is formed in the substrate 71 below the resonance region 77.
  • the gap 78 may be formed between the substrate 71 and the lower electrode 72. Further, instead of the gap 78, an acoustic multilayer film that reflects elastic waves may be formed.
  • the ladder type filter of FIG. 6 can be formed using the resonator 70.
  • the signal in the pass band of the first transmission filter 12 is output from the node N11 and is not input to the second transmission filter 14.
  • the signal in the pass band of the second transmission filter 14 is output from the node N11 and is not input to the first transmission filter 12.
  • a matching circuit may be provided between the node N11 and at least one of the first transmission filter 12 and the second transmission filter 14.
  • the signal in the pass band of the third reception filter 26 is output from the third reception terminal Tr3 and is not input to the fourth reception filter 28.
  • the signal in the pass band of the fourth reception filter 28 is output from the fourth reception terminal Tr4 and is not input to the third reception filter 26.
  • a matching circuit may be provided between the node N22 and at least one of the third reception filter 26 and the fourth reception filter 28.
  • the second variable matching circuit 85 passes the signal in the pass band of either the first reception filter 22 or the second reception filter 24 from the second antenna terminal Tant2 to the node N21 by changing the impedance.
  • the signals of the third reception filter 26 and the fourth reception filter 28 are not passed from the second antenna terminal Tant2 to the node N22.
  • the second variable matching circuit 85 changes the impedance to pass the signal in the pass band of one of the third reception filter 26 and the fourth reception filter 28 from the second antenna terminal Tant2 to the node N22, thereby receiving the first reception.
  • the signals in the pass band of the filter 22 and the second reception filter 24 are not passed from the second antenna terminal Tant2 to the node N21.
  • Example 4 is an example of a module.
  • FIG. 12 is a schematic diagram illustrating a module according to the fourth embodiment.
  • the module 54 includes a substrate 52. For example, an insulating layer and a conductive layer are stacked on the substrate 52.
  • the first transmission filter 12, the second transmission filter 14, the first reception filter 22, the second reception filter 24, the first matching circuit 30 and the second matching circuit 35 are mounted.
  • These filters and matching circuits may be mounted on the substrate 52 or may be mounted so as to be embedded in the substrate 52.
  • Other configurations are the same as those of the first embodiment, and the description thereof is omitted. In this way, a module including the filter circuit of the first to third embodiments can be provided.

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Description

フィルタ回路およびモジュール
　本発明は、フィルタ回路およびモジュールに関し、例えば、複数のフィルタを有するフィルタ回路およびモジュールに関する。
　例えば、移動体通信端末においては、各種通信方式に対応し複数のバンドパスフィルタが用いられる。例えば、１本のアンテナから送信信号を送信および受信信号を受信する通信方式として、ＦＤＤ（Frequency Division Duplex）方式とＴＤＤ（Time Division Duplex）方式とがある。
　例えば特許文献１のように、ＦＤＤ方式においては、送信帯域と受信帯域とが異なっている。そこで、送信帯域を通過帯域とする送信フィルタと受信帯域を通過帯域とする受信フィルタとを備える分波器を用いる。この分波器においては、送信信号は、送信フィルタを介しアンテナから送信されるが、受信フィルタを通過しない。一方、アンテナが受信した受信信号は、受信フィルタを通過するが送信フィルタを通過しない。これにより、１本のアンテナを用い送信信号の送信および受信信号の受信が可能となる。
　例えば特許文献２のように、ＴＤＤ方式においては、送信帯域と受信帯域とが重なっている。そこで、スイッチ等を切り換えることで、送信信号を送信する期間と受信信号を受信する期間とに分割する。これにより、１本のアンテナを用い送信信号の送信および受信信号の受信が可能となる。特許文献３には、移動体通信端末に複数のアンテナを設ける技術が記載されている。
特開平９－９８０４６号公報 特開２０１０－５６８７６号公報 特開２０１１－２５４４５１号公報
　異なる通信方式の送受信を同時に行なうことが求められる。例えば、ＦＤＤ方式を用いた送受信とＴＤＤ方式を用いた送受信とを同時に行なうことが求められている。異なる通信方式の送受信を同時に行なうことにより、例えばデータ通信と音声通信とを異なる通信方式を用い同時に実現することができる。
　本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、異なる通信方式の送信または受信を同時に行なうことを目的とする。
　本発明は、第１アンテナ端子と第１送信端子との間に接続された第１送信フィルタと、前記第１アンテナ端子と第２送信端子との間に接続された第２送信フィルタと、前記第１アンテナ端子が接続されるアンテナとは異なるアンテナに接続される第２アンテナ端子と第１受信端子との間に接続された第１受信フィルタと、前記第２アンテナ端子と第２受信端子との間に接続された第２受信フィルタと、を具備することを特徴とするフィルタ回路である。本発明によれば、異なる通信方式の送信または受信を同時に行なうことができる。
　上記構成において、前記第１送信フィルタの通過帯域の信号は、前記第２送信フィルタを通過せず、前記第２送信フィルタの通過帯域の信号は、前記第１送信フィルタを通過しないようなインピーダンスを有する第１整合回路と、前記第１受信フィルタの通過帯域の信号は、前記第２受信フィルタを通過せず、前記第２受信フィルタの通過帯域の信号は、前記第１受信フィルタを通過しないようなインピーダンスを有する第２整合回路と、を具備する構成とすることができる。
　上記構成において、前記第１送信フィルタの通信帯域と前記第１受信フィルタの通信帯域とは重なっている構成とすることができる。
　上記構成において、前記第２送信フィルタの通信帯域と第２受信フィルタの通信帯域とは異なる構成とすることができる。
　上記構成において、前記第１送信フィルタの通信帯域と前記第１受信フィルタの通信帯域とは、通信方式がＴＤＤ方式のそれぞれ送信帯域と受信帯域とを含む構成とすることができる。
　上記構成において、前記第２送信フィルタの通信帯域と前記第２受信フィルタの通信帯域とは、通信方式がＦＤＤ方式のそれぞれ送信帯域と受信帯域とを含む構成とすることができる。
　上記構成において、前記第１送信端子、前記第２送信端子、前記第１受信端子および前記第２受信端子の少なくとも１つは平衡端子である構成とすることができる。
　上記構成において、前記第１アンテナ端子と第３送信端子との間に接続された第３送信フィルタと、前記第１アンテナ端子と第４送信端子との間に接続された第４送信フィルタと、前記第１送信フィルタと前記第２送信フィルタとが前記第１アンテナ端子側で共通に接続された第１共通ノードと、前記第２送信フィルタと前記第４送信フィルタとが前記第１アンテナ端子側で共通に接続された第２共通ノードと、前記第１共通ノードと前記第１アンテナ端子との間と、前記第２共通ノードと前記第１アンテナ端子との間と、に接続され、インピーダンスを変更可能な第１可変整合回路と、を具備する構成とすることができる。
　上記構成において、前記第１可変整合回路は、インピーダンスを変更することにより、前記第１送信フィルタおよび前記第２送信フィルタのいずれか一方の通過帯域の信号を前記第１共通ノードから前記第１アンテナ端子に通過させ、前記第３送信フィルタおよび前記第４送信フィルタの通過帯域の信号を前記第２共通ノードから前記第１共通ノードに通過させず、前記第３送信フィルタおよび前記第４送信フィルタのいずれか一方の通過帯域の信号を前記第２共通ノードから前記第１アンテナ端子に通過させ、前記第１送信フィルタおよび前記第２送信フィルタの通過帯域の信号を前記第１共通ノードから前記第２共通ノードに通過させない構成とすることができる。
　上記構成において、前記第２アンテナ端子と第３受信端子との間に接続された第３受信フィルタと、前記第２アンテナ端子と第４受信端子との間に接続された第４受信フィルタと、前記第１受信フィルタと前記第２受信フィルタとが前記第２アンテナ端子側で共通に接続された第３共通ノードと、前記第３受信フィルタと前記第４受信フィルタとが前記第２アンテナ端子側で共通に接続された第４共通ノードと、前記第３共通ノードと前記第２アンテナ端子との間と、前記第４共通ノードと前記第２アンテナ端子との間と、に接続され、インピーダンスを変更可能な第２可変整合回路と、を具備する構成とすることができる。
　上記構成において、前記第２可変整合回路は、インピーダンスを変更することにより、前記第１受信フィルタおよび前記第２受信フィルタのいずれか一方の通過帯域の信号を前記第２アンテナ端子から前記第３共通ノードに通過させ、前記第３受信フィルタおよび前記第４受信フィルタの通過帯域の信号を前記第２アンテナ端子から前記第４共通ノードに通過させず、前記第３受信フィルタおよび前記第４受信フィルタのいずれか一方の通過帯域の信号を前記第２アンテナ端子から前記第４共通ノードからに通過させ、前記第１受信フィルタおよび前記第２受信フィルタの通過帯域の信号を前記第２アンテナ端子から前記第３共通ノードに通過させない構成とすることができる。
　本発明は、上記フィルタ回路を含むことを特徴とするモジュールである。
　本発明によれば、異なる通信方式の送信または受信を同時に行なうことができる。
図１は、実施例１に係るフィルタ回路のブロック図である。 図２は、各フィルタの通過特性を示す図である。 図３（ａ）は、第１送信フィルタと整合回路とのブロック図、図３（ｂ）は、スミスチャート、図３（ｃ）は、通過特性を示す図である。 図４（ａ）は、第２送信フィルタと整合回路とのブロック図、図４（ｂ）は、スミスチャート、図４（ｃ）は、通過特性を示す図である。 図５（ａ）は、第１送信フィルタと第２送信フィルタと整合回路とのブロック図、図５（ｂ）は、スミスチャート、図５（ｃ）は、通過特性を示す図である。 図６は、ラダー型フィルタの回路図である。 図７（ａ）は、弾性表面波共振子の平面図、図７（ｂ）は、図７（ａ）のＡ－Ａ断面図である。 図８（ａ）は、圧電薄膜共振器を示す平面図、図８（ｂ）は、図８（ａ）のＡ－Ａ断面図である。 図９は、多重モード型フィルタのブロック図である。 図１０は、実施例２に係るフィルタ回路のブロック図である。 図１１は、実施例３に係るフィルタ回路のブロック図である。 図１２は、実施例４に係るモジュールを示す模式図である。
　以下、図面を参照に、本発明の実施例について説明する。
　図１は、実施例１に係るフィルタ回路のブロック図である。図１に示すように、フィルタ回路５０は、送信フィルタ回路１０および受信フィルタ回路２０を備えている。送信フィルタ回路１０は、第１送信フィルタ１２、第２送信フィルタ１４および第１整合回路３０を備えている。第１整合回路３０は、整合回路３１および３２を備えている。受信フィルタ回路２０は、第１受信フィルタ２２、第２受信フィルタ２４および第２整合回路３５を備えている。第２整合回路３５は、整合回路３６および３７を備えている。
　第１送信フィルタ１２は、第１アンテナ端子Ｔａｎｔ１と第１送信端子Ｔｔ１との間に電気的に接続されている。第２送信フィルタ１４は、第１アンテナ端子Ｔａｎｔ１と第２送信端子Ｔｔ２との間に電気的に接続されている。整合回路３１は第１送信フィルタ１２と第１アンテナ端子Ｔａｎｔ１との間に電気的に接続されている。整合回路３２は、第２送信フィルタ１４と第１アンテナ端子Ｔａｎｔ１との間に電気的に接続されている。整合回路３１および３２は、ノードＮ１において共通に接続されている。第１アンテナ端子Ｔａｎｔ１は、アンテナ４０に電気的に接続されている。
　第１受信フィルタ２２は、第２アンテナ端子Ｔａｎｔ２と第１受信端子Ｔｒ１との間に電気的に接続されている。第２受信フィルタ２４は、第２アンテナ端子Ｔａｎｔ２と第２受信端子Ｔｒ２との間に電気的に接続されている。整合回路３６は、第１受信フィルタ２２と第２アンテナ端子Ｔａｎｔ２との間に電気的に接続されている。整合回路３７は、第２受信フィルタ２４と第２アンテナ端子Ｔａｎｔ２との間に電気的に接続されている。整合回路３６および３７は、ノードＮ２において共通に接続されている。第２アンテナ端子Ｔａｎｔ２は第１アンテナが電気的に接続されているアンテナ４０とは異なるアンテナ４２に電気的に接続されている。アンテナ４０および４２として、例えば特許文献３のようなフレキシブルなアンテナを用いる。これにより、移動体通信端末内に複数のアンテナを配置することが容易となる。
　図２は、各フィルタの通過特性を示す図である。第１送信フィルタ１２の通過特性ｆｔｘ１および第１受信フィルタ２２の通過特性ｆｒｘ１はほぼ同じである。第１送信フィルタ１２と第１受信フィルタ２２とは少なくとも一部が重なるように通過帯域を有しており、例えば通過帯域は一致している。第１送信フィルタ１２と第１受信フィルタ２２の通過帯域は、例えばＬＴＥ（Long Term Evolution）のバンド４０のそれぞれ送信帯域および受信帯域を含む。ＬＴＥのバンド４０の送信帯域および受信帯域は２３００ＭＨｚから２４００ＭＨｚであり、ＬＴＥのバンド４０の通信方式はＴＤＤ方式である。
　第２送信フィルタ１４の通過特性ｆｔｘ２と第２受信フィルタ２４の通過特性ｆｒｘ２とは異なっている。第２送信フィルタ１４と第２受信フィルタ２４との通過帯域は、例えばＬＴＥのバンド７のそれぞれ送信帯域および受信帯域を含む。ＬＴＥのバンド７の送信帯域は２５００ＭＨｚから２５７０ＭＨｚ、受信帯域は２６２０ＭＨｚから２６９０ＭＨｚであり、ＬＴＥのバンド７の通信方式はＦＤＤ方式である。
　以下、図３（ａ）から図５（ｃ）を参照し、整合回路３０の機能を説明する。
図３（ａ）は、第１送信フィルタと整合回路とのブロック図、図３（ｂ）は、スミスチャート、図３（ｃ）は、通過特性を示す図である。図３（ａ）のように、第１送信端子Ｔｔ１と端子Ｔ１との間に、第１送信フィルタ１２と整合回路３１とが直列に接続されている。図３（ｂ）は、端子Ｔ１から第１送信フィルタ１２をみたインピーダンスのスミスチャートである。白三角の間は、バンド４０の送信帯域、黒三角の間は、バンド７の送信帯域を示している。図３（ｂ）に示すように、バンド４０の送信帯域においては、端子Ｔ１からみたインピーダンスが約５０Ωとなる。バンド７の送信帯域においては、端子Ｔ１からみたインピーダンスが無限大に近くなる。図３（ｃ）に示すように、第１送信フィルタ１２の通過帯域の信号は、第１送信端子Ｔｔ１と端子Ｔ１との間を通過し、通過帯域外の信号は、抑圧される。
　図４（ａ）は、第２送信フィルタと整合回路とのブロック図、図４（ｂ）は、スミスチャート、図４（ｃ）は、通過特性を示す図である。図４（ａ）のように、第２送信端子Ｔｔ２と端子Ｔ２との間に、第２送信フィルタ１４と整合回路３２とが直列に接続されている。図４（ｂ）は、端子Ｔ２から第２送信フィルタ１４をみたインピーダンスのスミスチャートである。白三角の間は、バンド４０の送信帯域、黒三角の間は、バンド７の送信帯域を示している。図４（ｂ）に示すように、バンド７の送信帯域においては、端子Ｔ１からみたインピーダンスが約５０Ωとなる。バンド４０の送信帯域においては、端子Ｔ１からみたインピーダンスが無限大に近くなる。図４（ｃ）に示すように、第２送信フィルタ１４の通過帯域の信号は、第１送信端子Ｔｔ１と端子Ｔ１との間を通過し、通過帯域外の信号は、抑圧される。
　図５（ａ）は、第１送信フィルタと第２送信フィルタと整合回路とのブロック図、図５（ｂ）は、スミスチャート、図５（ｃ）は、通過特性を示す図である。図５（ａ）のように、端子Ｔ１と端子Ｔ２とがノードＮ１において共通に接続されている。図５（ｂ）は、ノードＮ１から第１送信フィルタ１２および第２送信フィルタ１４をみたインピーダンスのスミスチャートである。白三角の間は、バンド４０の送信帯域、黒三角の間は、バンド７の送信帯域を示している。図５（ｂ）に示すように、バンド４０とバンド７との送信帯域においては、共にノードＮ１からみたインピーダンスが約５０Ωとなる。図５（ｃ）を参照し、実線は、第１送信端子Ｔｔ１からノードＮ１への通過特性および第２送信端子Ｔｔ２からノードＮ２への通過特性を示している。点線は、図３（ｃ）の通過特性、破線は図４（ｃ）の通過特性を示している。
　図５（ｂ）のように、整合回路３０において、第１送信フィルタ１２の通過帯域の信号を通過させ、かつ第２送信フィルタ１４の通過帯域の信号を通過させるように、ノードＮ１からみたインピーダンスが設定されている。すなわち、アンテナ４０のインピーダンスと第１送信フィルタ１２および第２送信フィルタ１４とのインピーダンスが整合している。これにより、図５（ｃ）のように、第１送信端子Ｔｔ１から入力したバンド４０の送信信号は、ノードＮ１から出力される。第２送信端子Ｔｔ２から入力したバンド７の送信信号はノードＮ１から出力される。
　一方、図３（ｂ）および図４（ｂ）のように、整合回路３０において、第１送信フィルタ１２の通過帯域の信号は、第２送信フィルタ１４を通過しないように、第２送信フィルタ１４の通過帯域の信号は、第１送信フィルタ１２を通過しないように、端子Ｔ１またはＴ２からみたインピーダンスが設定されている。これにより、図３（ｃ）および図４（ｃ）のように、第１送信フィルタ１２を通過した信号は第２送信フィルタ１４には入力せず、ノードＮ１から出力される。同様に、第２送信フィルタ１４を通過した信号は第１送信フィルタ１２には入力せず、ノードＮ１から出力される。なお、第１整合回路３０は、第１アンテナ端子Ｔａｎｔ１と、第１送信フィルタ１２と第２送信フィルタ１４との少なくとも一方と、の間に接続されていればよい。
　このように、バンド４０の送信信号とバンド７の送信信号を同時に第１アンテナ４０から出力させることができる。
　整合回路３５においても同様である。すなわち、整合回路３５において、第１受信フィルタ２２の通過帯域の信号を通過させ、かつ第２受信フィルタ２４の通過帯域の信号を通過させるように、ノードＮ２からみたインピーダンスが設定されている。また、第１受信フィルタ２２の通過帯域の信号は、第２受信フィルタ２４を通過せず、第２受信フィルタ２４の通過帯域の信号は、第１受信フィルタ２２を通過しないように、インピーダンスが設定されている。これにより、第２アンテナ端子Ｔａｎｔ２から入力したバンド４０の受信信号は、第１受信フィルタ２２を通過し第１受信端子Ｔｒ１に出力されるが、第２受信フィルタ２４には入力しない。第２アンテナ端子Ｔａｎｔ２から入力したバンド７の受信信号は、第２受信フィルタ２４を通過し第２受信端子Ｔｒ２に出力されるが、第１受信フィルタ２２には入力しない。なお、第２整合回路３５は、第２アンテナ端子Ｔａｎｔ２と、第１受信フィルタ２２と第２受信フィルタ２４との少なくとも一方と、の間に接続されていればよい。
　このように、バンド４０の受信信号とバンド７の受信信号を同時に第２アンテナ４２から受信することができる。
　以上のように、実施例１によれば、複数のアンテナ４０および４２にそれぞれ電気的に接続される複数のアンテナ端子Ｔａｎｔ１およびＴａｎｔ２を設け、第１アンテナ４０においては、複数の通信方式の送信のみ、第２アンテナ４２においては、複数の通信方式の受信のみを行なう。これにより、複数の異なる通信方式の送受信を同時に行なうことができる。
　第１送信フィルタ１２の通信帯域と第１受信フィルタ２２の通信帯域とは異なっていてもよいが、図２のように、第１送信フィルタ１２の通信帯域と第１受信フィルタ２２の通信帯域とは重なっている場合においても、異なる通信方式の送受信を同時に行なうことができる。
　第２送信フィルタの通信帯域と第２受信フィルタの通信帯域とは重なっていてもよいが、実施例１のように、異なっていてもよい。
　実施例１のように、第１送信フィルタ１２の通信帯域と第１受信フィルタ２２の通信帯域とは、通信方式がＴＤＤ方式のそれぞれ送信帯域と受信帯域とを含むことができる。これにより、ＴＤＤ方式の通信方式の送受信を行なうことができる。さらに、第２送信フィルタ１４の通信帯域と第２受信フィルタ２４の通信帯域とは、通信方式がＦＤＤ方式のそれぞれ送信帯域と受信帯域とを含むことができる。これにより、ＴＤＤ方式とＦＤＤ方式との通信方式の異なる送信を同時に行なうことができる。また、受信を同時に行なうことができる。よって、例えば、異なる通信方式を用い、音声通信とデータ通信を同時に行なうことができる。同時に送信または受信を行なう通信方式は、ＴＤＤ方式同士でもよいし、ＦＤＤ方式同士でもよい。
　実施例１においては、アンテナが２本、通信方式が２つの例を説明したが、アンテナが３本以上、通信方式が３つ以上でもよい。
　次に、第１送信フィルタ１２、第２送信フィルタ１４、第１受信フィルタ２２および第２受信フィルタ２４の例を説明する。図６は、ラダー型フィルタの回路図である。入力端子Ｔｉｎと出力端子Ｔｏｕｔとの間に直列に直列共振子Ｓ１からＳ５が接続されている。入力端子Ｔｉｎと出力端子Ｔｏｕｔとの間に並列に並列共振子Ｐ１からＰ４が接続されている。直列共振子および並列共振子の段数は適宜選択できる。第１送信フィルタ１２、第２送信フィルタ１４、第１受信フィルタ２２および第２受信フィルタ２４の少なくとも一つはラダー型フィルタを含むことができる。例えば送信フィルタは耐電力の大きいフィルタが好ましいことからラダー型フィルタを用いることができる。
　次に共振子の例を説明する。図７（ａ）は、弾性表面波共振子の平面図、図７（ｂ）は、図７（ａ）のＡ－Ａ断面図である。図７（ａ）に示すように、共振子６０は、ＩＤＴ（Interdigital Transducer）６８とＩＤＴ６８の両側に設けられた反射器６２とを備えている。ＩＤＴ６８により励振された弾性波は、反射器６２により反射される。これにより、共振子６０は共振周波数において共振する。図７（ｂ）に示すように、タンタル酸リチウム基板またはニオブ酸リチウム基板等の圧電基板６４上に、ＡｌまたはＣｕを主に含む金属層６６が形成されている。金属層６６から、ＩＤＴ６８および反射器６２が形成される。共振子６０の共振特性は、主に、ＩＤＴ６０の電極指のピッチＰ、電極指の対数Ｎ、開口長Ｗ、電極指の線幅Ｄにより定まる。共振子７０を用い図６のラダー型フィルタを形成することができる。図７（ａ）および図７（ｂ）は、弾性表面波共振子の例であるが、ラブ波共振子または弾性境界波共振子を図６のラダー型フィルタに用いることもできる。
　次に共振子の別の例を説明する。図８（ａ）は、圧電薄膜共振器を示す平面図、図８（ｂ）は、図８（ａ）のＡ－Ａ断面図である。図８（ａ）および図８（ｂ）のように、共振子７０において、例えばシリコン等の基板７１上に下部電極７２、窒化アルミニウム等の圧電膜７４、上部電極７６が順次積層されている。圧電膜７４を挟み上部電極７６と下部電極７２とが重なる領域が共振領域７７である。共振領域７７においては、上下方向に伝搬する弾性波が共振し共振子として機能する。共振領域７７の下方の基板７１には、空隙７８が形成されている。空隙７８は、基板７１と下部電極７２との間に形成されていてもよい。また、空隙７８の代わりに、弾性波を反射する音響多層膜が形成されていてもよい。共振子７０を用い図６のラダー型フィルタを形成することができる。
　図９は、多重モード型フィルタのブロック図である。図９に示すように、多重モード型フィルタ６９は、３つのＩＤＴ６０が反射器６２の間に配置されている。中央のＩＤＴ６０は、グランドと入力端子Ｔｉｎとの間に電気的に接続されている。両側のＩＤＴ６０はグランドと出力端子Ｔｏｕｔ１およびＴｏｕｔ２との間に接続されている。出力端子Ｔｏｕｔ１およびＴｏｕｔ２は、不平衡端子でもよいが平衡端子とすることができる。このように、ＩＤＴを弾性波の伝搬方向に複数並べることにより、音響結合させた縦結合二重モードフィルタを実現できる。第１送信フィルタ１２、第２送信フィルタ１４、第１受信フィルタ２２および第２受信フィルタ２４の少なくとも一つは多重モード型フィルタを含むことができる。
　実施例２は、フィルタ回路が可変整合回路を備える例である。図１０は、実施例２に係るフィルタ回路のブロック図である。図１０に示すように、フィルタ回路５１は、送信フィルタ回路１０、受信フィルタ回路２０および可変整合回路８０を備えている。送信フィルタ回路１０は、第１から第４送信フィルタ１２から１８を含む。受信フィルタ回路２０は、第１から第４受信フィルタ２２から２８を含む。可変整合回路８０は、第１可変整合回路８１および第２可変整合回路８５を含む。さらに、第１可変整合回路８１および第２可変整合回路８５は、それぞれ可変整合回路８２および８４並びに可変整合回路８６および８８を含む。
　第１送信フィルタ１２は、第１送信端子Ｔｔ１とノードＮ１１（第１共通ノード）との間に電気的に接続されている。第２送信フィルタ１４は、第２送信端子Ｔｔ２とノードＮ１１との間に電気的に接続されている。このように、ノードＮ１１は、第１送信フィルタ１２と第２送信フィルタ１４との第１アンテナ端子Ｔａｎｔ１側で共通に接続されている。第３送信フィルタ１６は、第３送信端子Ｔｔ３とノードＮ１２（第２共通ノード）との間に電気的に接続されている。第４送信フィルタ１８は、第４送信端子Ｔｔ４とノードＮ１２との間に電気的に接続されている。
　第１受信フィルタ２２は、第１受信端子Ｔｒ１とノードＮ２１（第３共通ノード）との間に電気的に接続されている。第２受信フィルタ２４は、第２受信端子Ｔｒ２とノードＮ２１との間に電気的に接続されている。このように、ノードＮ２１は、第１受信フィルタ２２と第２受信フィルタ２４との第２アンテナ端子Ｔａｎｔ２側で共通に接続されている。第３受信フィルタ１６は、第３受信端子Ｔｒ３とノードＮ２２（第４共通ノード）との間に電気的に接続されている。第４受信フィルタ２８は、第４受信端子Ｔｒ４とノードＮ２２との間に電気的に接続されている。
　可変整合回路８２は、ノードＮ１１とＮ３との間に電気的に接続されている。可変整合回路８４は、ノードＮ１２とＮ３との間に電気的に接続されている。可変整合回路８６は、ノードＮ２１とＮ４との間に電気的に接続されている。可変整合回路８８は、ノードＮ２２とＮ４との間に電気的に接続されている。可変整合回路８２、８４、８６および８８は、可変インダクタまたは／および可変キャパシタを備えており、インダクタンスまたは／およびキャパシタンスを変更することによりインピーダンスを変更可能である。インピーダンスの変更には、例えばＭＥＭＳ（Micro Electro Mechanical System）スイッチまたは半導体スイッチを用いることができる。ノードＮ３およびＮ４は、それぞれアンテナ端子Ｔａｎｔ１およびＴａｎｔ２に電気的に接続されている。
　第１送信フィルタ１２および第１受信フィルタ２２は、例えばそれぞれＬＴＥ　バンド４０の送信帯域（２３００ＭＨｚ～２４００ＭＨｚ）および受信帯域（２３００ＭＨｚ～２４００ＭＨｚ）を含むように通過帯域が設定されている。第２送信フィルタ１４および第２受信フィルタ２４は、例えばそれぞれＷＣＤＭＡ　バンド８の送信帯域（８８０ＭＨｚ～９１５ＭＨｚ）および受信帯域（９２５ＭＨｚ～９６０ＭＨｚ）を含むように通過帯域が設定されている。第３送信フィルタ１６および第３受信フィルタ２６は、例えばそれぞれＷＣＤＭＡ　バンド２の送信帯域（１８５０ＭＨｚ～１９１０ＭＨｚ）および受信帯域（１９３０ＭＨｚ～１９９０ＭＨｚ）を含むように通過帯域が設定されている。第４送信フィルタ１８および第４受信フィルタ２８は、例えばそれぞれＷＣＤＭＡ　バンド５の送信帯域（８２４ＭＨｚ～８４９ＭＨｚ）および受信帯域（８６９ＭＨｚ～８９４ＭＨｚ）を含むように通過帯域が設定されている。
　第１送信端子Ｔｔ１から入力した信号のうち、第１送信フィルタ１２の通過帯域の信号は、ノードＮ１１から出力され第２送信フィルタ１４には入力しない。第２送信端子Ｔｔ２から入力した信号のうち、第２送信フィルタ１４の通過帯域の信号は、ノードＮ１１から出力され第１送信フィルタ１２には入力しない。このように、ノードＮ１１と、第１送信フィルタ１２および第２送信フィルタ１４の少なくとも一方と、の間に整合回路が設けられていてもよい。
　第３送信端子Ｔｔ３から入力した信号のうち、第３送信フィルタ１６の通過帯域の信号は、ノードＮ１２から出力され第４送信フィルタ１８には入力されない。第４送信端子Ｔｔ４から入力した信号のうち、第４送信フィルタ１８の通過帯域の信号は、ノードＮ１２から出力され第３送信フィルタ１６には入力されない。このように、ノードＮ１２と、第３送信フィルタ１６および第４送信フィルタ１８の少なくとも一方と、の間に整合回路が設けられていてもよい。
　例えば、第１送信端子Ｔｔ１にバンド４０の送信信号が入力し、第３送信端子Ｔｔ３にバンド２の送信信号が入力した場合、バンド２の送信信号が第１アンテナ端子Ｔａｎｔ１に出力しノードＮ１１に出力されず、かつバンド４０の送信信号が第１アンテナ端子Ｔａｎｔ１に出力しノードＮ１２に出力されないように、第１可変整合回路８１の可変整合回路８２および８４のインピーダンスを変更する。すなわち、可変整合回路８２は、バンド４０の送信帯域においてアンテナ４０とノードＮ１１とのインピーダンスを整合させ、バンド２の送信帯域においてインピーダンスを大きくする。可変整合回路８４は、バンド２の送信帯域においてアンテナ４０とノードＮ１２とのインピーダンスを整合させ、バンド４０の送信帯域においてインピーダンスを大きくする。
　このように、第１可変整合回路８１は、インピーダンスを変更することにより第１送信フィルタ１２および第２送信フィルタ１４のいずれか一方の通過帯域の信号をノードＮ１１から第１アンテナ端子Ｔａｎｔ１に通過させ、第３送信フィルタ１６および第４送信フィルタ１８の信号をノードＮ１２からノードＮ１１に通過させない。第１可変整合回路８１は、インピーダンスを変更することにより第３送信フィルタ１６および第４送信フィルタ１８のいずれか一方の通過帯域の信号をノードＮ１２から第１アンテナ端子Ｔａｎｔ１に通過させ、第１送信フィルタ１２および第２送信フィルタ１４の通過帯域の信号をノードＮ１１からノードＮ１２に通過させない。
　これにより、第１送信フィルタ１２および第２送信フィルタ１４のいずれか一方の通過帯域の信号と、第３送信フィルタ１６および第４送信フィルタ１８のいずれか一方の通過帯域の信号と、を同時に第１アンテナ端子Ｔａｎｔ１から出力することができる。例えば、バンド４０とバンド８とのいずれかの送信信号を選択する。また、バンド２とバンド５とのいずれかの送信信号を選択する。選択された２つの送信信号を同時に第１アンテナ端子Ｔａｎｔ１から出力することができる。
　ノードＮ２１に入力した信号のうち、第１受信フィルタ２２の通過帯域の信号は、第１受信端子Ｔｒ１から出力され第２受信フィルタ２４には入力しない。ノードＮ２１に入力した信号のうち、第２送信フィルタ１４の通過帯域の信号は、第２受信端子Ｔｒ２から出力され第１受信フィルタ２２には入力しない。このように、ノードＮ２１と、第１受信フィルタ２２および第２受信フィルタ２４の少なくとも一方と、の間に整合回路が設けられていてもよい。
　ノードＮ２２から入力した信号のうち、第３受信フィルタ２６の通過帯域の信号は、第３受信端子Ｔｒ３から出力され第４受信フィルタ２８には入力しない。ノードＮ２２から入力した信号のうち、第４受信フィルタ２８の通過帯域の信号は、第４受信端子Ｔｒ４から出力され第３受信フィルタ２６には入力しない。このように、ノードＮ２２と、第３受信フィルタ２６および第４受信フィルタ２８の少なくとも一方と、の間に整合回路が設けられていてもよい。
　例えば、第２アンテナ４２が受信した信号のうち、バンド４０の受信信号がノードＮ２１に出力されノードＮ２２には出力されず、バンド２の受信信号がノードＮ２２に出力されノードＮ２１に出力されないように、第２可変整合回路８５の可変整合回路８６および８８のインピーダンスを変更する。これにより、バンド４０の受信信号が第１受信端子Ｔｒ１に出力し、バンド２の受信信号が第３受信端子Ｔｒ３に出力する。
　このように、第２可変整合回路８５は、インピーダンスを変更することにより第１受信フィルタ２２および第２受信フィルタ２４のいずれか一方の通過帯域の信号を第２アンテナ端子Ｔａｎｔ２からノードＮ２１に通過させ、第３受信フィルタ２６および第４受信フィルタ２８の信号を第２アンテナ端子Ｔａｎｔ２からノードＮ２２に通過させない。第２可変整合回路８５は、インピーダンスを変更することにより第３受信フィルタ２６および第４受信フィルタ２８のいずれか一方の通過帯域の信号を第２アンテナ端子Ｔａｎｔ２からノードＮ２２に通過させ、第１受信フィルタ２２および第２受信フィルタ２４の通過帯域の信号を第２アンテナ端子Ｔａｎｔ２からノードＮ２１に通過させない。
　これにより、第１受信フィルタ２２および第２受信フィルタ２４のいずれか一方の通過帯域の信号と、第３受信フィルタ２６および第４受信フィルタ２８のいずれか一方の通過帯域の信号と、を同時に受信端子から出力することができる。例えば、バンド４０とバンド８とのいずれかの受信信号を選択する。また、バンド２とバンド５とのいずれかの受信信号を選択する。選択された２つの受信信号を同時に受信端子から出力することができる。
　実施例２は、２本のアンテナを用い、４つの通信方式の送受信を行なう例であるが、各アンテナに並列に接続される可変整合回路およびフィルタの数を増やすことにより、２本のアンテナを用い、５以上の通信方式の送受信を行なうこともできる。
　実施例３は、送信端子および受信端子の少なくとも１つが平衡端子の例である。図１１は、実施例３に係るフィルタ回路のブロック図である。図１１に示すように、第１受信端子Ｔｒ１１およびＴｒ１２並びに第２受信端子Ｔｒ２１およびＴｒ２２が平衡端子である。その他の構成は実施例１の図１と同じであり説明を省略する。実施例３のように、第１送信端子、第２送信端子、第１受信端子および第２受信端子の少なくとも１つは平衡端子でもよい。また、実施例２において、送信端子および受信端子の少なくとも１つは平衡端子でもよい。
　実施例４は、モジュールの例である。図１２は、実施例４に係るモジュールを示す模式図である。モジュール５４は、基板５２を備えている。基板５２は、例えば絶縁層と導電層とが積層されている。基板５２には、第１送信フィルタ１２、第２送信フィルタ１４、第１受信フィルタ２２、第２受信フィルタ２４、第１整合回路３０および第２整合回路３５が搭載されている。これらのフィルタおよび整合回路は、基板５２上に搭載されていてもよく、基板５２内に埋め込まれるように搭載されていてもよい。その他の構成は実施例１と同じであり説明を省略する。このように、実施例１から３のフィルタ回路を含むモジュールとすることもできる。
　以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明はかかる特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
　１２　　　第１送信フィルタ
　１４　　　第２送信フィルタ
　１６　　　第３送信フィルタ
　１８　　　第４送信フィルタ
　２２　　　第１受信フィルタ
　２４　　　第２受信フィルタ
　２６　　　第３受信フィルタ
　２８　　　第４受信フィルタ
　３０　　　第１整合回路
　３１　　　第２整合回路
　８１　　　第１可変整合回路
　８５　　　第２可変整合回路
　Ｔｔ１　第１送信端子
　Ｔｔ２　第２送信端子
　Ｔｔ３　第３送信端子
　Ｔｔ４　第４送信端子
　Ｔｒ１　第１受信端子
　Ｔｒ２　第２受信端子
　Ｔｒ３　第３受信端子
　Ｔｒ４　第４受信端子
　Ｔａｎｔ１　第１アンテナ端子
　Ｔａｎｔ２　第２アンテナ端子

Claims (12)

  1. 　第１アンテナ端子と第１送信端子との間に接続された第１送信フィルタと、
    　前記第１アンテナ端子と第２送信端子との間に接続された第２送信フィルタと、
    　前記第１アンテナ端子が接続されるアンテナとは異なるアンテナに接続される第２アンテナ端子と第１受信端子との間に接続された第１受信フィルタと、
    　前記第２アンテナ端子と第２受信端子との間に接続された第２受信フィルタと、
    を具備することを特徴とするフィルタ回路。
  2. 　前記第１送信フィルタの通過帯域の信号は、前記第２送信フィルタを通過せず、前記第２送信フィルタの通過帯域の信号は、前記第１送信フィルタを通過しないようなインピーダンスを有する第１整合回路と、
    　前記第１受信フィルタの通過帯域の信号は、前記第２受信フィルタを通過せず、前記第２受信フィルタの通過帯域の信号は、前記第１受信フィルタを通過しないようなインピーダンスを有する第２整合回路と、
    を具備することを特徴とする請求項１記載のフィルタ回路。
  3. 　前記第１送信フィルタの通信帯域と前記第１受信フィルタの通信帯域とは重なっていることを特徴とする請求項１または２記載のフィルタ回路。
  4. 　前記第２送信フィルタの通信帯域と第２受信フィルタの通信帯域とは異なることを特徴とする請求項３記載のフィルタ回路。
  5. 　前記第１送信フィルタの通信帯域と前記第１受信フィルタの通信帯域とは、通信方式がＴＤＤ方式のそれぞれ送信帯域と受信帯域とを含むことを特徴とする請求項１または２記載のフィルタ回路。
  6. 　前記第２送信フィルタの通信帯域と前記第２受信フィルタの通信帯域とは、通信方式がＦＤＤ方式のそれぞれ送信帯域と受信帯域とを含むことを特徴とする請求項５記載のフィルタ回路。
  7. 　前記第１送信端子、前記第２送信端子、前記第１受信端子および前記第２受信端子の少なくとも１つは平衡端子であることを特徴とする請求項１から６のいずれか一項記載のフィルタ回路。
  8. 　前記第１アンテナ端子と第３送信端子との間に接続された第３送信フィルタと、
    　前記第１アンテナ端子と第４送信端子との間に接続された第４送信フィルタと、
    　前記第１送信フィルタと前記第２送信フィルタとが前記第１アンテナ端子側で共通に接続された第１共通ノードと、
    　前記第２送信フィルタと前記第４送信フィルタとが前記第１アンテナ端子側で共通に接続された第２共通ノードと、
    　前記第１共通ノードと前記第１アンテナ端子との間と、前記第２共通ノードと前記第１アンテナ端子との間と、に接続され、インピーダンスを変更可能な第１可変整合回路と、
    を具備することを特徴とする請求項１から７のいずれか一項記載のフィルタ回路。
  9. 　前記第１可変整合回路は、インピーダンスを変更することにより、前記第１送信フィルタおよび前記第２送信フィルタのいずれか一方の通過帯域の信号を前記第１共通ノードから前記第１アンテナ端子に通過させ、前記第３送信フィルタおよび前記第４送信フィルタの通過帯域の信号を前記第２共通ノードから前記第１共通ノードに通過させず、前記第３送信フィルタおよび前記第４送信フィルタのいずれか一方の通過帯域の信号を前記第２共通ノードから前記第１アンテナ端子に通過させ、前記第１送信フィルタおよび前記第２送信フィルタの通過帯域の信号を前記第１共通ノードから前記第２共通ノードに通過させないことを特徴とする請求項８記載のフィルタ回路。
  10. 　前記第２アンテナ端子と第３受信端子との間に接続された第３受信フィルタと、
    　前記第２アンテナ端子と第４受信端子との間に接続された第４受信フィルタと、
    　前記第１受信フィルタと前記第２受信フィルタとが前記第２アンテナ端子側で共通に接続された第３共通ノードと、
    　前記第３受信フィルタと前記第４受信フィルタとが前記第２アンテナ端子側で共通に接続された第４共通ノードと、
    　前記第３共通ノードと前記第２アンテナ端子との間と、前記第４共通ノードと前記第２アンテナ端子との間と、に接続され、インピーダンスを変更可能な第２可変整合回路と、
    を具備することを特徴とする請求項１から９のいずれか一項記載のフィルタ回路。
  11. 　前記第２可変整合回路は、インピーダンスを変更することにより、前記第１受信フィルタおよび前記第２受信フィルタのいずれか一方の通過帯域の信号を前記第２アンテナ端子から前記第３共通ノードに通過させ、前記第３受信フィルタおよび前記第４受信フィルタの通過帯域の信号を前記第２アンテナ端子から前記第４共通ノードに通過させず、前記第３受信フィルタおよび前記第４受信フィルタのいずれか一方の通過帯域の信号を前記第２アンテナ端子から前記第４共通ノードからに通過させ、前記第１受信フィルタおよび前記第２受信フィルタの通過帯域の信号を前記第２アンテナ端子から前記第３共通ノードに通過させないことを特徴とする請求項１０記載のフィルタ回路。
  12. 　請求項１から１１のいずれか一項記載のフィルタ回路を含むことを特徴とするモジュール。
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