WO2013157288A1 - 通信装置 - Google Patents

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Murata Manufacturing Co Ltd
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Definitions

  • the present invention relates to a communication apparatus equipped with a plurality of communication systems, and more particularly to a communication apparatus equipped with a plurality of communication systems using a UHF band.
  • Patent Document 1 An example of a wireless device used in an RFID (Radio Frequency Identification) system is disclosed in Patent Document 1.
  • a wireless IC chip that processes a transmission / reception signal for RFID is mounted on a printed circuit board.
  • a ground electrode and a loop electrode are also formed on the printed circuit board.
  • the loop electrode is electrically connected to the wireless IC chip and is directly connected to the ground electrode by electromagnetic coupling or DC.
  • the high frequency signal received by the ground electrode is input to the wireless IC chip via the loop electrode, and the high frequency signal output from the wireless IC chip is radiated from the ground electrode to the outside via the loop electrode. That is, the ground electrode functions as a radiating element in the RFID system.
  • another radio communication system for transmitting and receiving another high frequency signal such as a GSM (Global System for Mobile Communications; registered trademark) system is additionally mounted on a printed circuit board.
  • GSM Global System for Mobile Communications
  • the frequency band targeted by each wireless communication system is common, a high-intensity high-frequency signal transmitted by the wireless communication system is distorted by the wireless IC chip for the RFID system, and the generated harmonic component is As a spurious, it may be radiated from a ground electrode or an antenna element for a GSM system.
  • a communication device equipped with a first wireless communication system such as an RFID system and a second wireless communication system such as a GSM system, communication performance may be degraded due to generation and emission of the above-described harmonic components and the like.
  • a main object of the present invention is to provide a communication device that can sufficiently exhibit the communication performance of each system even when a plurality of communication systems are installed.
  • a communication apparatus (10: reference numeral corresponding to the embodiment; the same applies hereinafter) communicates using a first communication signal having a first frequency band as a carrier frequency and processes the first communication signal.
  • a first communication system (28) having a communication integrated circuit (32cp), and a second wireless communication integrated circuit that communicates using the second communication signal having the second frequency band as a carrier frequency and processes the second communication signal.
  • a second communication system (20) having a circuit (24), wherein the first communication system uses a first frequency band as a passband and attenuates a second communication signal or a harmonic component thereof (30fc1 to 30fc6) It has further.
  • the second frequency band is a frequency band near the first frequency band or a harmonic near the first frequency band.
  • the first communication system further includes a first radiator (16gd) connected to the first integrated circuit for wireless communication and radiating the first communication signal, and the second communication system is integrated with the second wireless communication integrated circuit.
  • a second radiator (26) connected to the circuit and emitting a second communication signal is further provided.
  • the first radiator corresponds to a ground electrode provided in the apparatus casing.
  • the second communication system is electrically connected to the ground electrode.
  • the first communication system and the second communication system are connected to a common ground electrode at different feeding points, and the filter circuit includes a feeding point of the ground electrode, an integrated circuit for first wireless communication, It is provided between.
  • the first wireless communication integrated circuit and the first radiator are connected by two signal lines parallel to each other.
  • the filter circuit includes two filter elements (L1c, L1e, C1f, C1h, L1d, L1f, C1g, C1i) respectively assigned to two signal lines (LN1, LN2).
  • the two signal lines correspond to differential lines
  • the filter circuit corresponds to a balanced filter circuit
  • the filter circuit includes an inductor (L1i, L1j) and a capacitor (C1j, C1k) connected in series between two signal lines.
  • the first communication system further includes a broadband circuit (30w) that widens the pass bandwidth of the filter circuit.
  • the first communication system further includes a substrate (30) on which the first integrated circuit for wireless communication is mounted, and the substrate is formed by laminating a plurality of base material layers (30is) and a plurality of conductor layers (30cd).
  • the filter circuit is constituted by a conductor layer and is built in the substrate.
  • the first communication system is an RFID system using a 900 MHz band as a first frequency band
  • the second communication system is a GSM system using an 850 MHz band or a 900 MHz band as a second frequency band.
  • the wireless communication device (28) is used in the above-described communication apparatus, and includes a first wireless communication integrated circuit and a substrate on which the first wireless communication integrated circuit is mounted and a filter circuit is built.
  • the filter circuit as described above is provided in the first communication system, it is possible to suppress the communication characteristics of the second communication system from being largely disturbed by the first communication system.
  • the harmonic component of the second communication signal may be generated in the first integrated circuit for wireless communication, but the generated harmonic component is Attenuation is performed in a filter circuit provided at the input / output end of the first wireless communication integrated circuit. Thereby, it can suppress that the harmonic component of a 2nd communication signal will be radiated
  • the filter circuit uses the first frequency band to which the first communication signal belongs as a pass band, the filter circuit does not significantly impair the communication performance of the first communication system. Thus, even if a plurality of communication systems are integrated, the communication performance of each communication system can be sufficiently exhibited.
  • FIG. 5 is a circuit diagram illustrating an example of a power feeding circuit built in the power feeding circuit board illustrated in FIG. 4.
  • (A) is a graph which shows an example of the frequency characteristic of the electric power feeding circuit shown in FIG. 5
  • (B) is a principal part enlarged view of the graph shown to (A).
  • FIG. 5 is a circuit diagram showing another example of a power feeding circuit built in the power feeding circuit board shown in FIG. 4.
  • (A) is a graph which shows an example of the frequency characteristic of the electric power feeding circuit shown in FIG. 7, (B) is a principal part enlarged view of the graph shown to (A).
  • FIG. 5 is a circuit diagram showing another example of a power feeding circuit built in the power feeding circuit board shown in FIG. 4.
  • (A) is a graph which shows an example of the frequency characteristic of the electric power feeding circuit shown in FIG. 9, (B) is a principal part enlarged view of the graph shown to (A).
  • FIG. 6 is a plan view illustrating an example of a sheet SH3 to be formed
  • D is a plan view illustrating an example of a sheet SH4 that forms a feeder circuit board
  • E illustrates an example of a sheet SH5 that forms a feeder circuit board.
  • FIG. 5F is a plan view illustrating an example of a sheet SH6 that forms a feeder circuit board
  • FIG. 10G is a plan view illustrating an example of a sheet SH7 that forms a feeder circuit board.
  • FIG. 4 is a plan view showing an example of a sheet SH8 that forms a feeder circuit board
  • (I) is a plan view showing an example of a sheet SH9 that forms a feeder circuit board
  • (J) is a sheet that forms a feeder circuit board.
  • An example of SH10 Is a plan view, a plan view showing an example of a sheet SH11 forming the (K) is the feeder circuit board.
  • FIG. 12 is a circuit diagram showing another example of a power feeding circuit built in the power feeding circuit board shown in FIG. 11.
  • FIG. 12 is a circuit diagram illustrating another example of a power feeding circuit built in the power feeding circuit board illustrated in FIG. 11.
  • FIG. 12 is a circuit diagram illustrating still another example of a power feeding circuit built in the power feeding circuit board illustrated in FIG. 11.
  • FIG. 12 is a circuit diagram showing another example of a power feeding circuit built in the power feeding circuit board shown in FIG. 11.
  • FIG. 12 is a circuit diagram illustrating another example of a power feeding circuit built in the power feeding circuit board illustrated in FIG. 11. It is sectional drawing which shows another example of the lamination
  • FIG. 4D is a plan view illustrating an example of a sheet SH23 to be formed
  • FIG. 4D is a plan view illustrating an example of a sheet SH24 that forms a feeder circuit board
  • FIG. 4D is a plan view illustrating an example of a sheet SH24 that forms a feeder circuit board
  • FIG. 5E illustrates an example of a sheet SH25 that forms a feeder circuit board.
  • FIG. 5F is a plan view illustrating an example of a sheet SH26 that forms a feeder circuit board
  • FIG. 10G is a plan view illustrating an example of a sheet SH27 that forms a feeder circuit board.
  • FIG. 4 is a plan view showing an example of a sheet SH28 that forms a feeder circuit board
  • (I) is a plan view showing an example of a sheet SH29 that forms a feeder circuit board
  • (J) is a sheet that forms a feeder circuit board.
  • FIG. 6 is a plan view illustrating an example of H30
  • K is a plan view illustrating an example of a sheet SH31 that forms a feeder circuit board
  • L is a plan view illustrating an example of a sheet SH32 that forms a feeder circuit board
  • M is a plan view showing an example of a sheet SH33 forming a power supply circuit board
  • N is a plan view showing an example of a sheet SH34 forming a power supply circuit board.
  • FIG. 22 is a circuit diagram showing another example of a power feeding circuit built in the power feeding circuit board shown in FIG. 21.
  • the communication apparatus of this embodiment is a mobile communication terminal apparatus provided with a UHF band RFID system and a UHF band GSM system, and is basically configured as follows.
  • the UHF band RFID system 1 includes an integrated circuit 2 for wireless communication that communicates using a first communication signal having a carrier frequency in the UHF band and processes the first communication signal.
  • the integrated circuit 2 is connected to the first feeding point PS 1 of the ground electrode GND disposed on a printed wiring board or the like, and this ground electrode GND is used as a radiating element of the RFID system 1.
  • the UHF band GSM system 3 includes an integrated circuit 4 for wireless communication that communicates using a second communication signal having the UHF band as a carrier frequency and processes the second communication signal.
  • the integrated circuit 4 includes an RF unit and a BB unit.
  • the RF section is a block mainly responsible for switching between transmission signals and reception signals
  • the BB section is mainly responsible for modulation / demodulation of transmission / reception signals.
  • This integrated circuit 4 is connected to the second feeding point PS2 of the antenna ANT and the ground electrode GND, and adopts a so-called housing dipole type antenna configuration in which both are used as radiating elements.
  • the UHF band RFID system 1 further includes an LPF 5 that uses the UHF band as a pass band and attenuates the harmonic component of the second communication signal. Note that the first feeding point PS1 and the second feeding point PS2 are formed on the same ground electrode GND, but the formation points are different.
  • a harmonic component of the second communication signal may be generated in the integrated circuit 2.
  • the generated harmonic component is attenuated by the LPF 5 provided at the input / output end of the integrated circuit 2.
  • the harmonic component of the second communication signal can be prevented from being output from the RFID system 1, and as a result, the harmonic component of the second communication signal is radiated from the antenna ANT and the ground electrode GND. It is possible to prevent the GSM system and other systems from being affected.
  • the LPF 5 uses the UHF band to which the first communication signal belongs as a pass band, the LPF 5 does not significantly hinder the communication performance of the UHF band RFID system 1. Thus, even if a plurality of communication systems are integrated, the communication performance of each communication system can be sufficiently exhibited. [Example]
  • the communication device 10 of this embodiment includes a printed wiring board 12 whose main surface is rectangular.
  • the printed wiring board 12 is disposed inside the terminal housing of the communication device 10.
  • Conductive wiring 14 is formed on one main surface of the printed wiring board 12, and a plate electrode 16 is embedded in the printed wiring board 12.
  • the wiring 14 and the plate-like electrode 16 are connected to each other by a plurality of via-hole conductors 18, 18,.
  • the plate electrode 16 functions as a ground electrode of various functional units mounted on the communication device such as an operation unit, a display unit, and a power supply unit.
  • the transmission / reception block 20 is formed by a BBIC (Base Band Integrated Circuit) chip 22 that processes frequency signals belonging to the base band and a front-end module 24 that processes frequency signals belonging to the UHF band.
  • the front end module 24 is configured as a module component in which a switching IC for switching between a transmission path and a reception path and a filter circuit such as a SAW filter are integrated.
  • the RFID device 28 is formed by the power supply circuit board 30 and the RFID wireless IC chip 32cp mounted on the power supply circuit board 30 in a state of being sealed with the resin 32rs.
  • the first communication system using the first communication signal having the carrier frequency in the UHF band that is the first frequency band is the UHF band RFID system
  • the UHF band that is the second frequency band is the carrier.
  • a second communication system using a second communication signal having a frequency is a UHF band GSM system.
  • the integrated circuit for the UHF band RFID system that is the first wireless communication integrated circuit is configured as an RFIC chip 32 cp
  • the integrated circuit for the GSM system that is the second wireless communication integrated circuit is the BBIC chip 22 and the front circuit.
  • the end module 24 is configured.
  • the RFIC chip 32cp includes a logic circuit, a memory circuit, and the like, and performs communication signal processing of each RFID system, such as modulation and demodulation of the communication signal.
  • the BBIC chip 22 is mounted on the printed wiring board 12 using solder bumps formed in advance, and the front end module 24, the antenna element 26, and the RFID device 28 are mounted on the printed wiring board 12 using solder paste.
  • the outline of the main surface of the plate electrode 16 is rectangular except for the notch CT1 formed at the upper left of the main surface. Further, in the vicinity of the notch CT1, a rectangular through hole OP1 penetrating from one main surface of the plate electrode 16 toward the other main surface is formed.
  • the long and short sides of the rectangle forming the through hole OP1 extend in parallel with the long and short sides of the rectangle forming the outline of the main surface of the plate electrode 16.
  • the cutout CT1 reaches the through hole OP1, and the through hole OP1 communicates with the outside through the cutout CT1.
  • the through hole OP1 and the cutout CT1 may be referred to as “opening” and “slit”, respectively.
  • the width of the opening and the slit is preferably larger than the width of the slit, but the width of the opening and the width of the slit may be the same.
  • loop electrode 16lp a part of the electrode around the through hole OP1
  • ground electrode 16gd another part of the electrode in contact with the loop electrode 16gd.
  • the area of the main surface of the plate electrode 16 is substantially the same as the area of the main surface of the printed wiring board 12, and the thickness of the plate electrode 16 is the same as that of the printed wiring board. It is much thinner than 12.
  • the plate-like electrode 16 has a rectangular long side and a short side forming a contour of the main surface of the plate-like electrode 16 with the principal surface of the plate-like electrode 16 extending parallel to the principal surface of the printed-wiring board 12. Embedded in the printed wiring board 12 in a posture extending in parallel with the long and short sides of the rectangle forming the main surface.
  • Both ends of the loop electrode 16lp defined by the notch CT1 are connected to the two wirings 14 and 14 on the printed wiring board 12 through the two via-hole conductors 18 and 18, respectively. These wirings 14 also function as land patterns.
  • the two connection terminals of the feeder circuit board 30 are connected and mounted on the two wirings 14 and 14, respectively. Therefore, the RFIC chip 32cp is electrically connected to the ground electrode 16gd via the power feeding circuit 30psc (see FIG. 5) provided on the power feeding circuit board 30, the wiring 14, the via-hole conductor 18, and the loop electrode 16lp.
  • the loop electrode 16lp functions as a part of a matching circuit for matching impedance between the RFID device 28 and the ground electrode 16gd (broadband circuit 30w constituting the power feeding circuit 30psc shown in FIG. 5).
  • the structure of the RFID device 28 is shown in FIG.
  • the power feeding circuit board 30 is manufactured so as to form a rectangular parallelepiped by alternately laminating a plurality of base material layers 30is and a plurality of conductor layers 30cd.
  • the power feeding circuit board 30 incorporates a power feeding circuit 30psc shown in FIG. 5 by a conductor layer or an interlayer connection conductor.
  • Connection terminals P2a and P2b as electrodes for mounting on the printed wiring board 12 are formed on the lower surface of the power supply circuit board 30, while electrodes for mounting the RFIC chip 32cp are formed on the upper surface of the power supply circuit board 30.
  • Connection terminals P1a and P1b are formed.
  • the base material layer 30 is constituting the power supply circuit board 30 is composed of a low-temperature sintered ceramic layer, a resin layer such as a thermoplastic resin or a thermosetting resin, and the conductor layer 30cd and the interlayer connection conductor are It is made of a metal material having a small specific resistance mainly composed of silver or copper.
  • the RFIC chip 32cp is configured as a bare chip IC or a package IC, mounted on the power supply circuit board 30, and sealed with a resin 32rs such as a thermosetting resin.
  • Two input / output terminals (not shown) are provided on the lower surface of the RFIC chip 32cp.
  • One input / output terminal is connected to a connection terminal P1a formed on the upper surface of the power supply circuit board 30 via the bump BPa.
  • the other input / output terminal is connected to a connection terminal P1b formed on the upper surface of the feeder circuit board 30 via the bump BPb.
  • a frequency band of 824 MHz to 849 MHz is allocated for transmission, and a frequency band of 869 MHz to 894 MHz is allocated for reception.
  • a frequency band of 880 MHz to 915 MHz is allocated for transmission, and a frequency band of 925 MHz to 960 MHz is allocated for reception.
  • the RFID device 28 uses a frequency band of 902 MHz to 928 MHz corresponding to the GMS850 standard, and uses a frequency band of 865 MHz to 868 MHz corresponding to the GMS900 standard.
  • the BBIC chip 22 and the front end module 24 for the GSM system provided in the transmission / reception block 20 are communication for the GSM system belonging to the bands of 824 MHz to 849 MHz and 869 MHz to 894 MHz, or the bands of 880 MHz to 915 MHz and 925 MHz to 960 MHz.
  • the signal is processed to perform mobile communication.
  • the RFIC chip 32cp for the RFID system provided in the RFID device 28 processes the communication signal for the RFID system belonging to the band of 902 MHz to 928 MHz or 865 MHz to 868 MHz, and executes short-range wireless communication.
  • the communication signal for the GSM system is transmitted / received using the antenna 26 and transmitted / received using the ground electrode 16gd. That is, the GSM system in the present embodiment uses a casing current (ground current) for transmission / reception of communication signals.
  • a communication signal for the RFID system is transmitted and received using the loop electrode 16lp and the ground electrode 16gd. That is, the RFID system in the present embodiment also uses the casing current (ground current) for transmission / reception of communication signals. Therefore, since the communication signal for the GSM system and the communication signal for the RFID system are radiated to the outside via the ground electrode 16gd, the ground electrode 16gd can be defined as a “radiator” for both systems.
  • the frequency of the RFID system communication signal is set in the vicinity of the frequency of the GSM system communication signal. Therefore, when a GSM system communication signal having a relatively large transmission power of about several watts enters the RFID device 28, the distortion causes harmonic components of the second harmonic, third harmonic, and so on of the GSM communication signal. Is generated in the RFID RFIC chip 32cp, and this harmonic component is radiated as spurious, which may deteriorate the communication characteristics of the GSM system.
  • the filter circuit 30fc1 and the broadband circuit 30w shown in FIG. 5 are provided in the power supply circuit 30psc.
  • filter circuit 30fc1 is formed of capacitors C1a to C1c and inductor L1a
  • broadband circuit 30w is formed of capacitors C2a to C2b and inductor L2. That is, the filter circuit 30fc1 is an unbalanced filter and is configured as a low-pass filter having a ⁇ -type resonance circuit (one stage). This filter circuit is configured to attenuate the frequency in the harmonic region of GSM850 or GSM900.
  • the broadband circuit 30w is a matching circuit configured such that the RFID RFIC chip 32cp and the ground electrode 16gd can be impedance-matched in a wide frequency band, and functions as a matching circuit together with the loop electrode 16lp.
  • a method for widening impedance matching for example, a method in which the resonance component is broadened or a plurality of resonance points are coupled by increasing the inductance component and reducing the capacitance component.
  • connection terminal P1a is connected to the connection terminal P2a via the inductor L1a and the capacitor C2a connected in series.
  • connection terminal P1b is connected to the connection terminal P2b via the capacitor C2b.
  • Capacitor C1a is connected in parallel with inductor L1a.
  • One end of the capacitor C1b is connected to one end of the capacitor C1a and one end of the inductor L1a, and the other end of the capacitor C1b is connected to the connection terminal P1b.
  • One end of capacitor C1c is connected to the other end of capacitor C1a and the other end of inductor L1a, and the other end of capacitor C1c is connected to connection terminal P1b.
  • One end of the inductor L2 is connected to the other end of the inductor L1a, and the other end of the inductor L2 is connected to the connection terminal P1b.
  • the thus configured power supply circuit 30psc has the frequency characteristics shown in FIGS. 6 (A) to 6 (B). 6A to 6B, the insertion loss changes along the curve CV1a, and the reflection loss from the RFID device 28 changes along the curve CV2a.
  • the “reflection loss” indicates “0” when all the inputs to the RFID device 28 are reflected, and decreases greatly from “0” as the signal amount input to the RFID device 28 increases.
  • the insertion loss sharply decreases in the vicinity of 2.0 GHz, and increases sharply in the band of approximately 850 MHz to 940 MHz (strictly, in the vicinity of 875 MHz and 920 MHz) (insertion loss exceeds ⁇ 15 dB).
  • the reflection loss is less than “0” in the band of approximately 850 MHz to 940 MHz, and decreases sharply particularly in the vicinity of 875 MHz and 920 MHz.
  • the harmonic component of the GSM system communication signal is attenuated by the filter circuit 30fc1, while the RFID system communication signal passes through the filter circuit 30fc1.
  • the curve CV1a sharply decreases in the vicinity of 2.0 GHz because the LC resonance frequency of the filter circuit 30fc1 is set in the vicinity of 2.0 GHz.
  • the reason why the curve CV1a shows the attenuation characteristic in the band of 1.2 GHz or more (the insertion loss is less than ⁇ 50 dB) is because the capacitors C1b and C1c are provided in parallel in the filter circuit 30fc1.
  • the reason why the curve CV2a sharply decreases in the vicinity of 875 MHz and 920 MHz is that the LC resonance frequency of the broadband circuit 30w is set in the vicinity of 875 MHz and 920 MHz.
  • the RFIC chip 32cp provided in the RFID device 28 processes the communication signal for the RFID system belonging to the band of 902 MHz to 928 MHz (GSM850 standard compliant) or 865 MHz to 868 MHz (GSM900 standard compliant), and is short-range. Perform wireless communication.
  • the GSM front-end module 24 and the BBIC chip 22 provided in the transmission / reception block 20 are bands of 824 MHz to 849 MHz and 869 MHz to 894 MHz (for GSM850 standard), or bands of 880 MHz to 915 MHz and 925 MHz to 960 MHz (GSM900 standard).
  • the GSM system communication signal belonging to (1) is processed and mobile communication is executed.
  • the filter circuit 30fc1 provided in the RFID device 28 has a band of approximately 850 MHz to 940 MHz where the RFID system communication signal appears, and a band of 1.2 GHz or higher where the harmonic component of the GSM system communication signal appears. Attenuation band.
  • the filter circuit 30fc1 uses the frequency band to which the RFID communication signal belongs as a pass band, a phenomenon that the filter circuit 30fc1 interferes with the operation of the RFIC chip 32cp, that is, short-range wireless communication is suppressed. As a result, the communication performance of short-range wireless communication does not deteriorate significantly.
  • the spurious due to the harmonics is, for example, a combination of an RFID system and a mobile communication system such as DCS or CDMA, an RFID system, and Bluetooth (registered trademark). Or in combination with a short-range communication system such as a wireless LAN.
  • the communication frequency of the other system eg, GSM, DCS, CDMA, Bluetooth, wireless LAN, etc.
  • the frequency between the IC for one system eg, RFID system
  • the radiating element By providing a filter circuit for attenuating harmonics, spurious generation in the other system can be suppressed and its communication performance can be improved.
  • the filter circuit 30fc2 and the broadband circuit 30w shown in FIG. 7 are provided in the power supply circuit 30psc.
  • the filter circuit 30fc2 is provided with a two-stage ⁇ -type resonance circuit. That is, the inductor L1b is provided between the inductor L1a and the capacitor C2a, the capacitor C1d is connected in parallel to the inductor L1b, and the capacitor C1e is provided between the connection point of the inductor L1b and the capacitor C2a and the connection terminal P1b.
  • the thus configured power supply circuit 30psc has the frequency characteristics shown in FIGS. 8 (A) to 8 (B).
  • the insertion loss changes along the curve CV1b
  • the reflection loss from the RFID device 28 changes along the curve CV2b.
  • the insertion loss sharply decreases in the vicinity of 1.7 GHz and 2.5 GHz, and increases sharply in the band of about 830 MHz to 970 MHz. Further, according to the curve CV2b, the reflection loss is below “0” in the band of about 830 MHz to 970 MHz.
  • the harmonic component of the GSM system communication signal is attenuated by the filter circuit 30fc2, and the RFID system communication signal passes through the filter circuit 30fc2. That is, in this filter circuit 30fc2, two attenuation poles can be formed. And if these attenuation poles are matched with the frequency of each harmonic (for example, 2nd harmonic and 3rd harmonic), each harmonic can be attenuated efficiently.
  • the resonant circuit is not limited to two stages, and may be a multistage having three or more stages.
  • the filter circuit 30fc2 illustrated in FIG. 9 forms the power feeding circuit 30psc. That is, compared with FIG. 7, the broadband circuit 30w is omitted.
  • the power feeding circuit 30psc has frequency characteristics shown in FIGS. 10 (A) to 10 (B). 10A to 10B, the insertion loss changes along the curve CV1c, and the reflection loss from the RFID device 28 changes along the curve CV2c.
  • Curve CV1c decreases sharply in the vicinity of 1.7 GHz and 2.5 GHz, and increases sharply in the band of about 880 MHz to 950 MHz.
  • the curve CV2c is less than “0” in a band of approximately 880 MHz to 950 MHz.
  • the harmonic component of the GSM system communication signal is attenuated by the filter circuit 30fc2, and the RFID system communication signal passes through the filter circuit 30f.
  • the capacitors C1a to C1e and C2a to C2b and the inductors L1a to L1b and L2 in FIGS. 5, 7, and 9 can take suitable values depending on the combination of the above systems. Further, some elements can be omitted as necessary. That is, although the pass bandwidth is somewhat narrowed, the broadband circuit is not essential. Alternatively, the broadband circuit may be provided on another board without integrating the broadband circuit with the power supply circuit board.
  • the power feeding circuit board 30 forming the RFID device 28 has a structure shown in FIG.
  • the power feeding circuit 30psc provided on the power feeding circuit board 30 is configured by a filter circuit 30fc3 and a matching circuit 30m1 shown in FIG.
  • the filter circuit 30fc3 is formed by a filter 30f1 provided on the signal line LN1 connecting the connection terminals P1a and P2a and a filter 30f2 provided on the signal line LN2 connecting the connection terminals P1b and P2b. That is, the signal lines LN1 and LN2 correspond to differential lines, and the filter circuit 30fc3 corresponds to a balance filter circuit.
  • the inductor is mainly formed on the upper layer side (RFIC chip mounting surface side) of the power supply circuit board 30 and the capacitor is mainly formed on the lower layer side (mounting surface side on the printed wiring board), so that the RFIC chip is formed.
  • the floating inductor component between the inductor and the inductor can be reduced, and the mountability to the printed wiring board can be improved.
  • the electrode area constituting the capacitor is reduced from the lower layer side to the upper layer side, the substrate can be made thinner without greatly degrading the Q value of the inductor (coil pattern).
  • connection terminal P1a is connected to one end of inductor L1c, and the other end of inductor L1c is connected to connection terminal P2a via capacitor C2d.
  • Capacitor C1f is connected in parallel to inductor L1c.
  • the connection terminal P1b is connected to one end of the inductor L1d, and the other end of the inductor L1d is connected to the connection terminal P2b via the capacitor C2e.
  • Capacitor C1g is connected in parallel to inductor L1d.
  • One end of capacitor C3 is connected to the other end of inductor L1c, and the other end of capacitor C3 is connected to the other end of inductor L1d.
  • the filter 30f1 is formed by a single inductor L1c and two capacitors C1f and C3, and the filter 30f2 is formed by a single inductor L1d and two capacitors C1g and C3.
  • the matching circuit 30m1 is formed by three capacitors C2d, C2e, and C3.
  • the power supply circuit 30psc thus configured is adjusted so that its frequency characteristic draws a curve CV3a shown in FIG.
  • a curve CV3b shown in FIG. 13 shows the frequency characteristic of the power feeding circuit 30psc when the filter circuit 30fc3 is omitted.
  • the insertion loss draws a valley with the vicinity of 2.5 GHz as the lowest level, and increases sharply in a band of approximately 830 MHz to 970 MHz.
  • the harmonic component of the GSM system communication signal is attenuated by the filter circuit 30fc3, and the RFID system communication signal passes through the filter circuit 30fc3.
  • the feeder circuit board 30 is manufactured by laminating 11 sheets SH1 to SH11 shown in FIGS. 14 (A) to 14 (K). Specifically, the sheet SH2 is stacked on the sheet SH1, the sheet SH3 is stacked on the sheet SH2, the sheet SH4 is stacked on the sheet SH3, and the sheet SH5 is stacked on the sheet SH4.
  • the sheet SH6 is laminated on the sheet SH5, the sheet SH7 is laminated on the sheet SH6, the sheet SH8 is laminated on the sheet SH7, the sheet SH9 is laminated on the sheet SH8, and the sheet SH10 is laminated on the sheet SH9.
  • the sheet SH11 is stacked on the sheet SH10.
  • the white portions correspond to insulators and the hatched portions correspond to conductors.
  • a conductor is formed on the lower surface of the insulator for sheets SH1 to SH10, while a conductor is formed on the upper surface of the insulator for sheet SH11.
  • the sheets SH1 to SH11 are connected to each other by via hole conductors indicated by ⁇ .
  • the right conductor of the sheet SH1 is connected to the connection terminal P2a
  • the left conductor of the sheet SH1 is connected to the connection terminal P2b
  • the right conductor of the sheet SH11 is connected to the connection terminal P1a
  • the sheet SH11 The left conductor is connected to the connection terminal P1b.
  • the capacitor C2d is formed by the right conductors of the sheets SH2 to SH4, the capacitor C2e is formed by the left conductors of the sheets SH2 to SH4, and the capacitor C3 is formed by the left and right conductors of the sheets SH4 to SH5.
  • Capacitor C1f is formed by a conductor on the right side of sheets SH5 to SH6, and capacitor C1g is formed by a conductor on the left side of sheets SH5 to SH6.
  • the inductor L1c is formed by a conductor on the right side of the sheets SH7 to SH10, and the inductor L1d is formed by a conductor on the left side of the sheets SH7 to SH10.
  • the power feeding circuit 30psc provided on the power feeding circuit board 30 forming the RFID device 28 is configured by the filter circuit 30fc4 and the matching circuit 30m1 shown in FIG.
  • the filter circuit 30fc4 is formed by a filter 30f3 provided on the signal line LN1 connecting the connection terminals P1a and P2a and a filter 30f4 provided on the signal line LN2 connecting the connection terminals P1b and P2b.
  • connection terminal P1a is connected to one end of inductor L1c
  • the other end of inductor L1c is connected to one end of inductor L1e
  • the other end of inductor L1e is connected to connection terminal P2a via capacitor C2d.
  • Capacitor C1f is connected in parallel to inductor L1c
  • capacitor C1h is connected in parallel to inductor L1e.
  • connection terminal P1b is connected to one end of the inductor L1d, the other end of the inductor L1d is connected to one end of the inductor L1f, and the other end of the inductor L1f is connected to the connection terminal P2b via the capacitor C2d.
  • Capacitor C1g is connected in parallel to inductor L1d, and capacitor C1i is connected in parallel to inductor L1f.
  • One end of capacitor C3 is connected to the other end of inductor L1e, and the other end of capacitor C3 is connected to the other end of inductor L1f.
  • the filter 30f3 is formed by two inductors L1c and L1e and three capacitors C1f, C1h and C3, and the filter 30f4 is formed by two inductors L1d and L1f and three capacitors C1g, C1i and C3.
  • the matching circuit 30m1 is formed by three capacitors C2d, C2e, and C3.
  • the power supply circuit 30psc thus configured is adjusted so that its frequency characteristic draws a curve CV4a shown in FIG.
  • a curve CV4b shown in FIG. 16 shows the frequency characteristic of the power feeding circuit 30psc when the filter circuit 30fc4 is omitted.
  • the insertion loss decreases like a valley in the vicinity of 1.5 GHz, in the vicinity of 2.5 GHz, and in the vicinity of 3.2 GHz, and increases sharply in the band of about 830 MHz to 970 MHz.
  • the harmonic component of the GSM system communication signal is attenuated by the filter circuit 30fc4, and the RFID system communication signal passes through the filter circuit 30fc4.
  • an inductor L3 may be added to the matching circuit 30m1 shown in FIG. 12 or 15 as shown in FIG. 17 or FIG. As a result, a matching circuit 30m2 having another characteristic is formed. According to FIGS. 17 to 18, the inductor L3 is connected in parallel to the capacitor C3. By adding the inductor L3 in this way, it is possible to further widen the pass characteristic.
  • a capacitor C4 may be added to the filter circuit 30fc3 shown in FIG. 17 in the manner shown in FIG. As a result, a filter circuit fc5 having another characteristic is formed.
  • a filter 30f5 is formed by the capacitors C1f, C3, C4 and the inductor L1c
  • a filter 30f6 is formed by the capacitors C1g, C3, C4 and the inductor L1d.
  • capacitors C4 and C5 may be added to the filter circuit 30fc4 shown in FIG. 18 in the manner shown in FIG. As a result, a filter circuit fc6 having yet another characteristic is formed.
  • a filter 30f7 is formed by the capacitors C1f, C1h, C3 to C5 and the inductors L1c and L1e
  • a filter 30f8 is formed by the capacitors C1g, C1i, C3 to C5 and the inductors L1d and L1f.
  • the feeder circuit board 30 forming the RFID device 28 has a structure shown in FIG.
  • the power feeding circuit 30psc provided on the power feeding circuit board 30 is configured by a filter circuit 30fc7 and a broadband circuit 30w shown in FIG.
  • the filter circuit 30fc7 is formed by a filter 30f9 provided on the signal line LN1 connecting the connection terminals P1a and P2a and a filter 30f10 provided on the signal line LN2 connecting the connection terminals P1b and P2b. That is, the signal lines LN1 and LN2 correspond to differential lines, and the filter circuit 30fc7 corresponds to a balance filter circuit.
  • connection terminal P1a is connected to connection terminal P2a via inductors L1g and L1k and capacitor C2a connected in series.
  • Connection terminal P1b is connected to connection terminal P2b via inductors L1h and L1m and capacitor C2b connected in series.
  • the one end of the capacitor C1j is connected to the connection point of the inductors L1g and L1k, and the other end of the capacitor C1j is connected to the connection point of the inductors L1h and L1m via the inductor L1i.
  • One end of capacitor C1k is also connected to the connection point of inductors L1h and L1m, and the other end of capacitor C1k is connected to the connection point of inductors L1g and L1k via inductor L1j.
  • one end of inductor L2 is connected to the connection point of inductor L1k and capacitor C2a, and the other end of inductor L2 is connected to the connection point of inductor L1m and capacitor C2b.
  • the filter 30f9 is formed by two capacitors C1j and C1k and four inductors L1g, L1k, L1i and L1j
  • the filter 30f10 is formed by two capacitors C1j and C1k and four inductors L1h, L1m, L1i and L1j. It is formed.
  • the broadband circuit 30w is formed by a single inductor L2 and two capacitors C2a and C2b.
  • a capacitor C1j and an inductor L1i connected in series are provided between the signal lines LN1 and LN2, and a capacitor C1k and an inductor L1j connected in series are provided between the signal lines LN1 and LN2, thereby providing the signal lines LN1 and LN2.
  • the resonance frequency can be adjusted to a desired value while suppressing the inductance of the inductors L1g, L1k, L1h, and L1m thus obtained (while suppressing transmission loss).
  • the thus configured power supply circuit 30psc has the frequency characteristics shown in FIGS. 23 (A) to 23 (B).
  • the insertion loss changes along the curve CV5a
  • the reflection loss from the RFID device 28 changes along the curve CV5b.
  • the insertion loss sharply decreases in the vicinity of 2.7 GHz, and increases sharply in the band of approximately 800 MHz to 1.0 GHz (signal level exceeds ⁇ 10 dB).
  • the reflection loss sharply decreases in the vicinity of 830 MHz and 950 MHz.
  • the curve CV5c is less than 0 dB in the 800 MHz to 1.0 GHz band.
  • the harmonic component of the GSM system communication signal is attenuated by the filter circuit 30fc9, while the RFID system communication signal passes through the filter circuit 30fc9.
  • the feeding circuit board 30 is manufactured by laminating 14 sheets SH21 to SH34 shown in FIGS. 24 (A) to 24 (N).
  • the sheet SH22 is stacked on the sheet SH21
  • the sheet SH23 is stacked on the sheet SH22
  • the sheet SH24 is stacked on the sheet SH23
  • the sheet SH25 is stacked on the sheet SH24.
  • a sheet SH26 is stacked on the sheet SH25
  • a sheet SH27 is stacked on the sheet SH26
  • a sheet SH28 is stacked on the sheet SH27
  • a sheet SH29 is stacked on the sheet SH28
  • the sheet SH30 is stacked on the sheet SH29.
  • the sheet SH31 is stacked on the sheet SH30
  • the sheet SH32 is stacked on the sheet SH31
  • the sheet SH33 is stacked on the sheet SH32
  • the sheet SH34 is stacked on the sheet SH33.
  • the white portions correspond to insulators and the hatched portions correspond to conductors.
  • a conductor is formed on the lower surface of the insulator, while for the sheet SH34, a conductor is formed on the upper surface of the insulator.
  • the sheets SH21 to SH34 are interlayer-connected by via hole conductors indicated by ⁇ .
  • the conductor on the right side of the sheet SH21 is connected to the connection terminal P2a
  • the conductor on the left side of the sheet SH21 is connected to the connection terminal P2b
  • the conductor on the lower right side of the sheet SH34 is connected to the connection terminal P1a
  • the conductor on the lower left side of the sheet SH34 is connected to the connection terminal P1b.
  • the capacitor C2a is formed by the right conductor of the sheets SH21 to SH23
  • the capacitor C2b is formed by the left conductor of the sheets SH21 to SH23
  • the capacitor C1k is formed by the right conductor of the sheets SH30 to SH32. Is formed by a conductor on the left side of the sheets SH30 to SH32.
  • the inductor L2 is formed by the conductors of the sheets SH24 to SH25
  • the inductor L1k is formed by the conductor on the right side of the sheets SH26 to SH28
  • the inductor L1m is formed by the conductor on the left side of the sheets SH26 to SH28.
  • the inductor L1i is formed by the left conductor of the sheet SH29
  • the inductor L1j is formed by the right conductor of the sheet SH29
  • the inductor L1g is formed by the right conductor of the sheet SH33
  • the inductor L1h is formed by the sheet SH33. It is formed by the left conductor.
  • capacitors C1m and C1n and an inductor L1n are provided instead of the inductors L1i and L1j and the capacitors C1j and C1k.
  • One end of capacitor C1m is connected to the connection point of inductors L1g and Lik, and the other end of capacitor C1m is connected to one end of inductor L1n.
  • the other end of the inductor L1n is connected to one end of the capacitor C1n, and the other end of the capacitor C1n is connected to a connection point between the inductors L1h and Lim.
  • the mobile communication terminal device has been described as an example of the communication device, it can be applied to various wireless communication devices such as a notebook PC and a tablet terminal.
  • the plate-like electrode (ground electrode) provided on the printed wiring board is not limited to the inside of the printed wiring board, and may be provided on the surface of the printed wiring board.
  • the mounting area of the transmission / reception circuit element 28 is defined by a resist layer provided on the surface of the plate electrode.
  • the planar shape is not limited to the rectangular shape, just as the planar shape of the main surface of the printed wiring board is not limited to the rectangular shape.
  • the power supply circuit board may be configured as an interposer for mounting the wireless IC chip 32p, but may be configured as a redistribution layer on the main surface of the wireless IC chip 32cp.
  • the filter circuit is made of a conductor formed in the power supply circuit board. That is, the filter circuit has a so-called internal structure.
  • the filter circuit may be configured by mounting discrete inductors and capacitors on the substrate, or the filter circuit may be configured by a combination of an internal structure and component mounting.
  • the loop electrode 16lp is formed by providing a notch CT1 in the plate electrode 16 and using a part of the plate electrode as a loop portion.
  • the loop electrode formed separately from the plate electrode 16 is a plate electrode. 16 may be electrically connected directly, or a loop electrode configured separately from the plate electrode 16 may be coupled to the plate electrode 16 via an electromagnetic field.
  • a combination of an RFID system and a mobile communication system such as DCS or CDMA
  • an RFID system and short-range wireless such as Bluetooth (registered trademark) or wireless LAN It can also be applied to a combination with a communication system.

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Description

通信装置
　この発明は、複数の通信システムを搭載した通信装置に関し、特に、ＵＨＦ帯域を利用した複数の通信システムを搭載した通信装置に関する。
　ＲＦＩＤ(Radio Frequency Identification)システムに用いられる無線装置の一例が、特許文献１に開示されている。この背景技術によれば、ＲＦＩＤ用の送受信信号を処理する無線ＩＣチップは、プリント配線回路基板に実装される。プリント配線回路基板にはまた、グランド電極とループ状電極とが形成される。ここで、ループ状電極は、無線ＩＣチップと電気的に導通されるとともに、グランド電極と電磁界結合またはＤＣ的に直接接続される。グランド電極によって受信された高周波信号はループ状電極を介して無線ＩＣチップに入力され、無線ＩＣチップから出力された高周波信号はループ状電極を介してグランド電極から外部に放射される。すなわち、グランド電極がＲＦＩＤシステムにおける放射素子として機能する。
国際公開第２００９／０１１１５４号
　しかし、たとえばＧＳＭ(Global System for Mobile Communications；登録商標)システムのような別の高周波信号を送受信する無線通信システムがプリント配線回路基板に追加的に実装され、特にＲＦＩＤシステムとＧＳＭシステムのような別の無線通信システムとの各々が対象とする周波数帯域が共通する場合、無線通信システムによって送信される高強度の高周波信号がＲＦＩＤシステム用の無線ＩＣチップによって歪み、これによって生成された高調波成分がスプリアスとして、グランド電極やＧＳＭシステム用のアンテナ素子から放射されてしまうことがある。
　つまり、ＲＦＩＤシステム等の第１無線通信システムおよびＧＳＭシステム等の第２無線通信システムを搭載した通信装置では、上述の高調波成分等の生成およびその放射によって通信性能が低下してしまうことがある。
　それゆえに、この発明の主たる目的は、複数の通信システムを搭載した場合であっても、各システムの通信性能を十分に発揮することが可能な、通信装置を提供することである。
　この発明に従う通信装置(10：実施例で相当する参照符号。以下同じ)は、第１周波数帯をキャリア周波数とする第１通信信号を用いて通信し、第１通信信号を処理する第１無線通信用集積回路(32cp)を有する第１通信システム(28)、および第２周波数帯をキャリア周波数とする第２通信信号を用いて通信し、第２通信信号を処理する第２無線通信用集積回路(24)を有する第２通信システム(20)を備え、第１通信システムは、第１周波数帯を通過帯域とし、第２通信信号もしくはその高調波成分を減衰させるフィルタ回路(30fc1~30fc6)をさらに有する。
　好ましくは、第２周波数帯は第１周波数帯近傍または第１周波数帯の高調波近傍の周波数帯である。
　好ましくは、第１通信システムは、第１無線通信用集積回路と接続され、第１通信信号を放射する第１放射体(16gd)をさらに備え、第２通信システムは、第２無線通信用集積回路と接続され、第２通信信号を放射する第２放射体(26)をさらに備える。
　より好ましくは、第１放射体は装置筐体内に設けられたグランド電極に相当する。
　さらに好ましくは、第２通信システムはグランド電極に電気的に接続される。
　或る形態では、第１通信システム、および第２通信システムは、共通のグランド電極に異なる給電点で接続されており、フィルタ回路は、グランド電極の給電点と、第１無線通信用集積回路との間に設けられている。
　好ましくは、第１無線通信集積回路および第１放射体は互いに並列する２つの信号線によって接続される。
　或る局面では、フィルタ回路は２つの信号線(LN1, LN2)にそれぞれ割り当てられた２つのフィルタ要素(L1c, L1e, C1f, C1h, L1d, L1f, C1g, C1i)を含む。
　他の局面では、２つの信号線は差動線路に相当し、フィルタ回路はバランスフィルタ回路に相当する。
　その他の局面では、フィルタ回路は２つの信号線の間に直列接続されたインダクタ(L1i, L1j)およびキャパシタ(C1j, C1k)を含む。
　好ましくは、第１通信システムはフィルタ回路の通過帯域幅を広げる広帯域化回路(30w)をさらに有する。
　好ましくは、第１通信システムは第１無線通信用集積回路を搭載する基板(30)をさらに有し、基板は複数の基材層(30is)と複数の導体層(30cd)とを積層してなり、フィルタ回路は、導体層によって構成され、基板に内蔵される。
　好ましくは、第１通信システムは、第１周波数帯として９００ＭＨｚ帯を使用するＲＦＩＤシステムであり、第２通信システムは、第２周波数帯として８５０ＭＨｚ帯または９００ＭＨｚ帯を使用するＧＳＭシステムである。
　好ましくは、無線通信デバイス(28)は上述の通信装置に用いられ、第１無線通信用集積回路と、第１無線通信用集積回路が搭載され、フィルタ回路を内蔵した基板とからなる。
　第２通信システムで用いられる第２通信信号が第１通信システムの第１無線通信用集積回路に入力されると、第２通信信号に歪みが生じ、第２通信信号の通信特性が劣化してしまうことがあるが、第１通信システムに上記のようなフィルタ回路が設けられているため、第２通信システムの通信特性が第１通信システムによって大きく阻害されることを抑制することができる。特に、第１周波数帯と第２周波数帯とが近い場合、第２通信信号の高調波成分が第１無線通信用集積回路において生成されてしまうことがあるが、生成された高調波成分は、第１無線通信用集積回路の入出力端に設けられたフィルタ回路において減衰される。これによって、第２通信信号の高調波成分が放射されてしまうのを抑制することができる。また、フィルタ回路は第１通信信号が属する第１周波数帯を通過帯域とするため、フィルタ回路が第１通信システムの通信性能を大きく阻害することはない。これによって、複数の通信システムを一体化しても、各通信システムの通信性能を十分に発揮することができる。
　この発明の上述の目的，その他の目的，特徴および利点は、図面を参照して行う以下の実施例の詳細な説明から一層明らかとなろう。
この実施例の基本的構成を示すブロック図である。 （Ａ）はこの実施例の通信装置の一例を示す平面図であり、（Ｂ）は（Ａ）に示す通信装置のＡ－Ａ断面図である。 図２実施例に適用される板状電極の一例を示す平面図である。 図２実施例に適用される送受信回路の積層状態の一例を示す断面図である。 図４に示す給電回路基板に内蔵された給電回路の一例を示す回路図である。 （Ａ）は図５に示す給電回路の周波数特性の一例を示すグラフであり、（Ｂ）は（Ａ）に示すグラフの要部拡大図である。 図４に示す給電回路基板に内蔵された給電回路の他の一例を示す回路図である。 （Ａ）は図７に示す給電回路の周波数特性の一例を示すグラフであり、（Ｂ）は（Ａ）に示すグラフの要部拡大図である。 図４に示す給電回路基板に内蔵された給電回路のその他の一例を示す回路図である。 （Ａ）は図９に示す給電回路の周波数特性の一例を示すグラフであり、（Ｂ）は（Ａ）に示すグラフの要部拡大図である。 図２実施例に適用される送受信回路の積層状態の他の一例を示す断面図である。 図１１に示す給電回路基板に内蔵された給電回路の一例を示す回路図である。 図１２に示す給電回路の周波数特性の一例を示すグラフである。 （Ａ）は給電回路基板を形成するシートＳＨ１の一例を示す平面図であり、（Ｂ）は給電回路基板を形成するシートＳＨ２の一例を示す平面図であり、（Ｃ）は給電回路基板を形成するシートＳＨ３の一例を示す平面図であり、（Ｄ）は給電回路基板を形成するシートＳＨ４の一例を示す平面図であり、（Ｅ）は給電回路基板を形成するシートＳＨ５の一例を示す平面図であり、（Ｆ）は給電回路基板を形成するシートＳＨ６の一例を示す平面図であり、（Ｇ）は給電回路基板を形成するシートＳＨ７の一例を示す平面図であり、（Ｈ）は給電回路基板を形成するシートＳＨ８の一例を示す平面図であり、（Ｉ）は給電回路基板を形成するシートＳＨ９の一例を示す平面図であり、（Ｊ）は給電回路基板を形成するシートＳＨ１０の一例を示す平面図であり、（Ｋ）は給電回路基板を形成するシートＳＨ１１の一例を示す平面図である。 図１１に示す給電回路基板に内蔵された給電回路の他の一例を示す回路図である。 図１５に示す給電回路の周波数特性の一例を示すグラフである。 図１１に示す給電回路基板に内蔵された給電回路のその他の一例を示す回路図である。 図１１に示す給電回路基板に内蔵された給電回路のさらにその他の一例を示す回路図である。 図１１に示す給電回路基板に内蔵された給電回路の他の一例を示す回路図である。 図１１に示す給電回路基板に内蔵された給電回路のその他の一例を示す回路図である。 図２実施例に適用される送受信回路の積層状態のその他の一例を示す断面図である。 図２１に示す給電回路基板に内蔵された給電回路の一例を示す回路図である。 （Ａ）は図２２に示す給電回路の周波数特性の一例を示すグラフであり、（Ｂ）はこのグラフの要部拡大図である。 （Ａ）は給電回路基板を形成するシートＳＨ２１の一例を示す平面図であり、（Ｂ）は給電回路基板を形成するシートＳＨ２２の一例を示す平面図であり、（Ｃ）は給電回路基板を形成するシートＳＨ２３の一例を示す平面図であり、（Ｄ）は給電回路基板を形成するシートＳＨ２４の一例を示す平面図であり、（Ｅ）は給電回路基板を形成するシートＳＨ２５の一例を示す平面図であり、（Ｆ）は給電回路基板を形成するシートＳＨ２６の一例を示す平面図であり、（Ｇ）は給電回路基板を形成するシートＳＨ２７の一例を示す平面図であり、（Ｈ）は給電回路基板を形成するシートＳＨ２８の一例を示す平面図であり、（Ｉ）は給電回路基板を形成するシートＳＨ２９の一例を示す平面図であり、（Ｊ）は給電回路基板を形成するシートＳＨ３０の一例を示す平面図であり、（Ｋ）は給電回路基板を形成するシートＳＨ３１の一例を示す平面図であり、（Ｌ）は給電回路基板を形成するシートＳＨ３２の一例を示す平面図であり、（Ｍ）は給電回路基板を形成するシートＳＨ３３の一例を示す平面図であり、（Ｎ）は給電回路基板を形成するシートＳＨ３４の一例を示す平面図である。 図２１に示す給電回路基板に内蔵された給電回路の他の一例を示す回路図である。
　以下、この発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
［基本的構成］
　図１を参照して、この実施例の通信装置は、ＵＨＦ帯ＲＦＩＤシステムとＵＨＦ帯ＧＳＭシステムとを備えた移動体通信端末装置であって、基本的に次のように構成される。ＵＨＦ帯ＲＦＩＤシステム１は、ＵＨＦ帯をキャリア周波数とする第１通信信号を用いて通信し、第１通信信号を処理する無線通信用の集積回路２を有する。このＲＦＩＤシステム１において、集積回路２は、プリント配線板等に配置されたグランド電極ＧＮＤの第１給電点ＰＳ１に接続されており、このグランド電極ＧＮＤが、ＲＦＩＤシステム１の放射素子として利用されている。ＵＨＦ帯ＧＳＭシステム３は、ＵＨＦ帯をキャリア周波数とする第２通信信号を用いて通信し、第２通信信号を処理する無線通信用の集積回路４を有する。ＧＳＭシステム３において、集積回路４は、ＲＦ部とＢＢ部を含む。ＲＦ部は送信信号と受信信号の切り替え等を主に担うブロックであり、ＢＢ部は、送受信信号の変復調等を主に担う。この集積回路４は、アンテナＡＮＴおよびグランド電極ＧＮＤの第２給電点ＰＳ２に接続されており、両者を放射素子として利用した、いわゆる筐体ダイポール型のアンテナ構成を採っている。ここで、ＵＨＦ帯ＲＦＩＤシステム１は、ＵＨＦ帯を通過帯域とし、第２通信信号の高調波成分を減衰させるＬＰＦ５をさらに有する。なお、第１給電点ＰＳ１と第２給電点ＰＳ２とは同じグランド電極ＧＮＤ上に形成されているが、その形成箇所は異なる。
　ＵＨＦ帯ＧＳＭシステム３で用いられる第２通信信号がＵＨＦ帯ＲＦＩＤシステム１の集積回路２に入力されると、第２通信信号の高調波成分が集積回路２において生成されてしまうことがあるが、生成された高調波成分は、集積回路２の入出力端に設けられたＬＰＦ５において減衰される。これによって、第２通信信号の高調波成分がＲＦＩＤシステム１から出力されてしまうのを抑制することができ、ひいては、第２通信信号の高調波成分がアンテナＡＮＴやグランド電極ＧＮＤから放射されてしまったり、ＧＳＭシステムや他のシステムに影響を与えてしまったりするのを抑制することができる。
　また、ＬＰＦ５は第１通信信号が属するＵＨＦ帯を通過帯域とするため、ＬＰＦ５がＵＨＦ帯ＲＦＩＤシステム１の通信性能を大きく阻害することはない。これによって、複数の通信システムを一体化しても、各通信システムの通信性能を十分に発揮することができる。
［実施例］
　図２（Ａ）～図２（Ｂ）を参照して、この実施例の通信装置１０は、主面が長方形をなすプリント配線板１２を含む。プリント配線板１２は、通信装置１０の端末筐体の内部に配置される。プリント配線板１２の一方主面には導電性の配線１４が形成され、プリント配線板１２の内部には板状電極１６が埋め込まれる。配線１４および板状電極１６は、複数のビアホール導体１８，１８，…によって互いに接続される。板状電極１６は、操作部や表示部、電源部等、通信装置に搭載された各種機能部のグランド電極として機能している。
　プリント配線板１２の一方主面にはまた、北米向けのＧＳＭ８５０規格または欧州向けのＧＳＭ９００規格に従う移動体通信システム用の送受信ブロック２０およびアンテナ２６が実装され、さらにＵＨＦ帯ＲＦＩＤ規格に従う近距離無線通信用のデバイス（以下では、「ＲＦＩＤデバイス」と言う）２８が実装される。送受信ブロック２０は、詳しくは基底帯域に属する周波数信号を処理するＢＢＩＣ(Base Band Integrated Circuit)チップ２２と、ＵＨＦ帯域に属する周波数信号を処理するフロントエンドモジュール２４によって形成される。フロントエンドモジュール２４は、送信経路と受信経路を切り替えるためのスイッチングＩＣや、ＳＡＷフィルタ等のフィルタ回路を一体化したモジュール部品として構成されている。また、ＲＦＩＤデバイス２８は、給電回路基板３０と、樹脂３２ｒｓによって封止された状態で給電回路基板３０に搭載されたＲＦＩＤ用無線ＩＣチップ３２ｃｐとによって形成される。
　つまり、本実施例においては、第１周波数帯であるＵＨＦ帯をキャリア周波数とする第１通信信号を用いた第１通信システムがＵＨＦ帯ＲＦＩＤシステムであり、第２周波数帯であるＵＨＦ帯をキャリア周波数とする第２通信信号を用いた第２通信システムがＵＨＦ帯ＧＳＭシステムである。また、第１無線通信用集積回路であるＵＨＦ帯ＲＦＩＤシステム用の集積回路がＲＦＩＣチップ３２ｃｐとして構成されており、第２無線通信用集積回路であるＧＳＭシステム用の集積回路がＢＢＩＣチップ２２およびフロントエンドモジュール２４として構成されている。ＲＦＩＣチップ３２ｃｐは、ロジック回路やメモリ回路等を含み、通信信号の変復調等、各ＲＦＩＤシステムの通信信号の処理を行う。
　なお、ＢＢＩＣチップ２２は事前に形成された半田バンプを利用してプリント配線板１２に実装され、フロントエンドモジュール２４，アンテナ素子２６およびＲＦＩＤデバイス２８は半田ペーストを用いてプリント配線板１２に実装される。
　図３を参照して、板状電極１６の主面の輪郭は主面の左上に形成された切り欠きＣＴ１を除いて長方形をなす。また、切り欠きＣＴ１の近傍には、板状電極１６の一方主面から他方主面に向かって貫通する長方形の貫通孔ＯＰ１が形成される。貫通孔ＯＰ１をなす長方形の長辺および短辺は、板状電極１６の主面の輪郭をなす長方形の長辺および短辺と平行に延びる。切り欠きＣＴ１は貫通孔ＯＰ１に達し、貫通孔ＯＰ１は切り欠きＣＴ１を経て外部に通じる。なお、貫通孔ＯＰ１および切り欠きＣＴ１はそれぞれ“開口部”および“スリット部”と呼んでもよい。開口部およびスリット部の幅は、開口部の幅がスリット部の幅よりも大きいことが好ましいが、開口部の幅とスリット部の幅とが同じであってもよい。
　以下では、板状電極１６のうち、貫通孔ＯＰ１の周辺の一部の電極を“ループ状電極１６ｌｐ”と定義し、ループ状電極１６ｌｐに接する他の一部の電極を“グランド電極１６ｇｄ”と定義する。
　図２（Ａ）～図２（Ｂ）に戻って、板状電極１６の主面の面積はプリント配線板１２の主面の面積とほぼ同じであり、板状電極１６の厚みはプリント配線板１２の厚みよりも格段に薄い。板状電極１６は、板状電極１６の主面がプリント配線板１２の主面と平行に広がり、かつ板状電極１６の主面の輪郭をなす長方形の長辺および短辺がプリント配線板１２の主面をなす長方形の長辺および短辺と平行に延びる姿勢で、プリント配線板１２に埋め込まれる。
　切り欠きＣＴ１によって規定されるループ状電極１６ｌｐの両端は、２つのビアホール導体１８，１８を介してプリント配線板１２の上の２つの配線１４，１４と接続される。これらの配線１４はランドパターンとしても機能する。給電回路基板３０の２つの接続端子は、この２つの配線１４，１４にそれぞれ接続実装される。したがって、ＲＦＩＣチップ３２ｃｐは、給電回路基板３０に設けられた給電回路３０ｐｓｃ（図５参照），配線１４，ビアホール導体１８およびループ状電極１６ｌｐを介して、グランド電極１６ｇｄと電気的に接続される。このループ状電極１６ｌｐは、ＲＦＩＤデバイス２８とグランド電極１６ｇｄとの間でインピーダンスを整合させるための整合回路（図５に示す給電回路３０ｐｓｃを構成する広帯域化回路３０ｗ）の一部として機能する。
　ＲＦＩＤデバイス２８の構造を図４に示す。給電回路基板３０は、複数の基材層３０ｉｓおよび複数の導体層３０ｃｄを交互に積層して直方体をなすように作製される。給電回路基板３０には、導体層や層間接続導体によって、図５に示す給電回路３０ｐｓｃが組み込まれている。給電回路基板３０の下面には、プリント配線板１２に実装するための電極としての接続端子Ｐ２ａおよびＰ２ｂが形成される一方、給電回路基板３０の上面には、ＲＦＩＣチップ３２ｃｐを実装するための電極としての接続端子Ｐ１ａおよびＰ１ｂが形成される。ループ状電極１６ｌｐの一方端は接続端子Ｐ２ａと接続され、ループ状電極１６１ｐの他方端は接続端子Ｐ２ｂと接続される。なお、給電回路基板３０を構成する基材層３０ｉｓは、低温焼結セラミック層や熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂のような樹脂層等で構成されており、導体層３０ｃｄや層間接続導体は、銀や銅を主成分とする比抵抗の小さな金属材料等によって構成される。
　ＲＦＩＣチップ３２ｃｐは、ベアチップＩＣまたはパッケージＩＣとして構成されており、給電回路基板３０に実装され、熱硬化性樹脂等の樹脂３２ｒｓで封止される。ＲＦＩＣチップ３２ｃｐの下面には、２つの入出力端子（図示せず）が設けられる。一方の入出力端子は、バンプＢＰａを介して、給電回路基板３０の上面に形成された接続端子Ｐ１ａと接続される。また、他方の入出力端子は、バンプＢＰｂを介して、給電回路基板３０の上面に形成された接続端子Ｐ１ｂと接続される。これらの２つの入出力端子は、バランス型端子を構成している。
　ＧＳＭ８５０規格によれば、８２４ＭＨｚ～８４９ＭＨｚの周波数帯域が送信用に割り当てられ、８６９ＭＨｚ～８９４ＭＨｚの周波数帯域が受信用に割り当てられる。また、ＧＳＭ９００規格によれば、８８０ＭＨｚ～９１５ＭＨｚの周波数帯域が送信用に割り当てられ、９２５ＭＨｚ～９６０ＭＨｚの周波数帯域が受信用に割り当てられる。これを踏まえて、ＲＦＩＤデバイス２８は、ＧＭＳ８５０規格に対応して９０２ＭＨｚ～９２８ＭＨｚの周波数帯域を使用するとともに、ＧＭＳ９００規格に対応して８６５ＭＨｚ～８６８ＭＨｚの周波数帯域を使用する。
　したがって、送受信ブロック２０に設けられたＧＳＭシステム用のＢＢＩＣチップ２２およびフロントエンドモジュール２４は、８２４ＭＨｚ～８４９ＭＨｚおよび８６９ＭＨｚ～８９４ＭＨｚの帯域、或いは８８０ＭＨｚ～９１５ＭＨｚおよび９２５ＭＨｚ～９６０ＭＨｚの帯域に属するＧＳＭシステム用の通信信号を処理して、移動体通信を実行する。また、ＲＦＩＤデバイス２８に設けられたＲＦＩＤシステム用のＲＦＩＣチップ３２ｃｐは、９０２ＭＨｚ～９２８ＭＨｚまたは８６５ＭＨｚ～８６８ＭＨｚの帯域に属するＲＦＩＤシステム用の通信信号を処理して、近距離無線通信を実行する。
　ＧＳＭシステム用の通信信号は、アンテナ２６を利用して送受信されるとともに、グランド電極１６ｇｄを利用して送受信される。つまり、本実施例におけるＧＳＭシステムは、筐体電流（グランド電流）を通信信号の送受信に利用したものである。また、ＲＦＩＤシステム用の通信信号は、ループ状電極１６ｌｐおよびグランド電極１６ｇｄを利用して送受信される。つまり、本実施例におけるＲＦＩＤシステムも、筐体電流（グランド電流）を通信信号の送受信に利用したものである。ゆえに、ＧＳＭシステム用通信信号およびＲＦＩＤシステム用通信信号がグランド電極１６ｇｄを介して外部に放射されることから、グランド電極１６ｇｄは、両システム用の“放射体”と定義することができる。
　上述のように、ＲＦＩＤシステム用通信信号の周波数は、ＧＳＭシステム用通信信号の周波数の近傍に設定される。このため、送信電力が数ワット程度と比較的大きな電力になるＧＳＭシステム用通信信号がＲＦＩＤデバイス２８に入り込むと、その歪みにより、ＧＳＭ用通信信号の２倍波や３倍波…の高調波成分がＲＦＩＤ用のＲＦＩＣチップ３２ｃｐにおいて生成され、この高調波成分がスプリアスとして輻射され、ＧＳＭシステムの通信特性を劣化させるおそれがある。
　このような問題を考慮して、この実施例では、図５に示すフィルタ回路３０ｆｃ１および広帯域化回路３０ｗが給電回路３０ｐｓｃに設けられる。図５に示すように、フィルタ回路３０ｆｃ１はキャパシタＣ１ａ～Ｃ１ｃおよびインダクタＬ１ａによって形成され、広帯域化回路３０ｗはキャパシタＣ２ａ～Ｃ２ｂおよびインダクタＬ２によって形成される。すなわち、フィルタ回路３０ｆｃ１は、アンバランス型のフィルタであり、π型の共振回路（１段）を有したローパスフィルタとして構成されている。このフィルタ回路はＧＳＭ８５０やＧＳＭ９００の高調波領域の周波数を減衰させるように構成されている。広帯域化回路３０ｗは、ＲＦＩＤ用のＲＦＩＣチップ３２ｃｐとグランド電極１６ｇｄとが広い周波数帯域にてインピーダンス整合可能なように構成された整合回路であり、ループ状電極１６ｌｐとともに、整合回路として機能する。なお、インピーダンス整合を広帯域化させる方法としては、例えば、インダクタンス成分を大きく、キャパシタンス成分を小さくすることにより、共振特性をブロードなものにしたり、複数の共振点を結合させたりするものが挙げられる。
　接続端子Ｐ１ａは、直列接続されたインダクタＬ１ａおよびキャパシタＣ２ａを介して接続端子Ｐ２ａと接続される。また、接続端子Ｐ１ｂは、キャパシタＣ２ｂを介して接続端子Ｐ２ｂと接続される。キャパシタＣ１ａは、インダクタＬ１ａと並列接続される。
　キャパシタＣ１ｂの一方端はキャパシタＣ１ａの一方端およびインダクタＬ１ａの一方端と接続され、キャパシタＣ１ｂの他方端は接続端子Ｐ１ｂと接続される。キャパシタＣ１ｃの一方端はキャパシタＣ１ａの他方端およびインダクタＬ１ａの他方端と接続され、キャパシタＣ１ｃの他方端は接続端子Ｐ１ｂと接続される。インダクタＬ２の一方端はインダクタＬ１ａの他方端と接続され、インダクタＬ２の他方端は接続端子Ｐ１ｂと接続される。
　こうして構成された給電回路３０ｐｓｃは、図６（Ａ）～図６（Ｂ）に示す周波数特性を有する。図６（Ａ）～図６（Ｂ）において、挿入損失は曲線ＣＶ１ａに沿って変化し、ＲＦＩＤデバイス２８からの反射損失は曲線ＣＶ２ａに沿って変化する。ここで、“反射損失”は、ＲＦＩＤデバイス２８への入力が全て反射されたときに“０”を示し、ＲＦＩＤデバイス２８に入力される信号量が増大するほど“０”から大きく減少する。
　曲線ＣＶ１ａによれば、挿入損失は、２．０ＧＨｚ近傍で急峻に減少し、概ね８５０ＭＨｚ～９４０ＭＨｚの帯域（厳密には８７５ＭＨｚ近傍および９２０ＭＨｚ近傍）で急峻に増大する（挿入損失が－１５ｄＢを上回る）。また、曲線ＣＶ２ａによれば、反射損失は、概ね８５０ＭＨｚ～９４０ＭＨｚの帯域で“０”を下回り、特に８７５ＭＨｚ近傍および９２０ＭＨｚ近傍で急峻に減少する。この結果、ＧＳＭシステム用通信信号の高調波成分はフィルタ回路３０ｆｃ１によって減衰される一方、ＲＦＩＤシステム用通信信号はフィルタ回路３０ｆｃ１を通過する。
　なお、曲線ＣＶ１ａが２．０ＧＨｚ近傍で急峻に減少するのは、フィルタ回路３０ｆｃ１のＬＣ共振周波数が２．０ＧＨｚ近傍に設定されるからである。また、曲線ＣＶ１ａが１．２ＧＨｚ以上の帯域において減衰特性を示す（挿入損失が－５０ｄＢを下回る）のは、キャパシタＣ１ｂおよびＣ１ｃがフィルタ回路３０ｆｃ１内に並列的に設けられるからである。さらに、曲線ＣＶ２ａが８７５ＭＨｚ近傍および９２０ＭＨｚ近傍で急峻に減少するのは、広帯域化回路３０ｗのＬＣ共振周波数が８７５ＭＨｚ近傍および９２０ＭＨｚ近傍に設定されるからである。
　以上のように、ＲＦＩＤデバイス２８に設けられたＲＦＩＣチップ３２ｃｐは、９０２ＭＨｚ～９２８ＭＨｚ（ＧＳＭ８５０規格対応）または８６５ＭＨｚ～８６８ＭＨｚの帯域（ＧＳＭ９００規格対応）に属するＲＦＩＤシステム用通信信号を処理して、近距離無線通信を実行する。
　また、送受信ブロック２０に設けられたＧＳＭ用のフロントエンドモジュール２４およびＢＢＩＣチップ２２は、８２４ＭＨｚ～８４９ＭＨｚおよび８６９ＭＨｚ～８９４ＭＨｚの帯域（ＧＳＭ８５０規格用）、或いは８８０ＭＨｚ～９１５ＭＨｚおよび９２５ＭＨｚ～９６０ＭＨｚの帯域（ＧＳＭ９００規格用）に属するＧＳＭシステム用通信信号を処理して、移動体通信を実行する。
　さらに、ＲＦＩＤデバイス２８に設けられたフィルタ回路３０ｆｃ１は、ＲＦＩＤシステム用通信信号が現われる概ね８５０ＭＨｚ～９４０ＭＨｚの帯域を通過帯域とし、ＧＳＭシステム用通信信号の高調波成分が現われる１．２ＧＨｚ以上の帯域を減衰帯域とする。
　ＧＳＭシステム用通信信号がＲＦＩＤデバイス２８に入力されると、ＧＳＭシステム用通信信号の高調波成分がＲＦＩＤ用のＲＦＩＣチップ３２ｃｐにおいて生成される。ただし、生成された高調波成分は、フィルタ回路３０ｆｃ１において減衰される。したがって、この高調波成分がＲＦＩＤデバイス２８から出ていきにくくなり、これによって、ＧＳＭシステム用通信信号の高調波成分が送受信ブロック２０の動作つまり移動体通信を妨害する現象が抑制される。
　また、フィルタ回路３０ｆｃ１はＲＦＩＤ用通信信号が属する周波数帯を通過帯域とするため、フィルタ回路３０ｆｃ１がＲＦＩＣチップ３２ｃｐの動作つまり近距離無線通信を妨害する現象が抑制される。これによって、近距離無線通信の通信性能が大きく劣化することはない。
　なお、高調波によるスプリアスは、ＵＨＦ帯ＲＦＩＤシステムとＧＳＭ９００／ＧＳＭ８５０システムとの組み合わせ以外にも、たとえば、ＲＦＩＤシステムとＤＣＳ，ＣＤＭＡ等の移動体通信システムとの組み合わせ、ＲＦＩＤシステムとＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）や無線ＬＡＮ等の近距離通信システムとの組み合わせ等の場合においても生じてしまうことがある。しかしながら、この実施例のように、一方のシステム（たとえばＲＦＩＤシステム）用のＩＣと放射素子との間に、他方のシステム（たとえばＧＳＭ，ＤＣＳ，ＣＤＭＡ，Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ，無線ＬＡＮ等）の通信周波数もしくはその高調波を減衰させるフィルタ回路を設けることで、他方のシステムにおけるスプリアスの発生を抑制し、その通信性能を改善することができる。
　他の実施例の通信装置１０では、図７に示すフィルタ回路３０ｆｃ２および広帯域化回路３０ｗが給電回路３０ｐｓｃに設けられる。フィルタ回路３０ｆｃ２は、２段のπ型共振回路を設けてなる。つまり、インダクタＬ１ａとキャパシタＣ２ａとの間にインダクタＬ１ｂが設けられ、キャパシタＣ１ｄがインダクタＬ１ｂに並列接続され、そしてキャパシタＣ１ｅがインダクタＬ１ｂおよびキャパシタＣ２ａの接続点と接続端子Ｐ１ｂとの間に設けられる。
　こうして構成された給電回路３０ｐｓｃは、図８（Ａ）～図８（Ｂ）に示す周波数特性を有する。図８（Ａ）～図８（Ｂ）において、挿入損失は曲線ＣＶ１ｂに沿って変化し、ＲＦＩＤデバイス２８からの反射損失は曲線ＣＶ２ｂに沿って変化する。
　曲線ＣＶ１ｂによれば、挿入損失は、１．７ＧＨｚ近傍および２．５ＧＨｚ近傍で急峻に減少し、概ね８３０ＭＨｚ～９７０ＭＨｚの帯域で急峻に増大する。また、曲線ＣＶ２ｂによれば、反射損失は概ね８３０ＭＨｚ～９７０ＭＨｚの帯域で“０”を下回る。このような周波数特性を示すことで、ＧＳＭシステム用通信信号の高調波成分がフィルタ回路３０ｆｃ２によって減衰され、ＲＦＩＤシステム用通信信号がフィルタ回路３０ｆｃ２を通過する。すなわち、このフィルタ回路３０ｆｃ２では、２つの減衰極を作ることができる。そして、これらの減衰極を各高調波（たとえば２倍波と３倍波）の周波数に合わせておけば、各高調波を効率良く減衰させることができる。なお、共振回路は２段に限定されるものではなく、３段以上の多段にしてもよい。
　その他の実施例の通信装置１０では、図９に示すフィルタ回路３０ｆｃ２が給電回路３０ｐｓｃをなす。つまり、図７と比較して、広帯域化回路３０ｗが省略される。この給電回路３０ｐｓｃは、図１０（Ａ）～図１０（Ｂ）に示す周波数特性を有する。図１０（Ａ）～図１０（Ｂ）において、挿入損失は曲線ＣＶ１ｃに沿って変化し、ＲＦＩＤデバイス２８からの反射損失は曲線ＣＶ２ｃに沿って変化する。
　曲線ＣＶ１ｃは、１．７ＧＨｚ近傍および２．５ＧＨｚ近傍で急峻に減少し、概ね８８０ＭＨｚ～９５０ＭＨｚの帯域で急峻に増大する。また、曲線ＣＶ２ｃは、概ね８８０ＭＨｚ～９５０ＭＨｚの帯域で“０”を下回る。この結果、ＧＳＭシステム用通信信号の高調波成分がフィルタ回路３０ｆｃ２によって減衰され、ＲＦＩＤシステム用通信信号がフィルタ回路３０ｆを通過する。
　なお、図５，図７，図９におけるキャパシタＣ１ａ～Ｃ１ｅ，Ｃ２ａ～Ｃ２ｂ、およびインダクタＬ１ａ～Ｌ１ｂ，Ｌ２は、上記各システムの組み合わせに応じてそれぞれ好適な値を取ることができる。また、必要に応じて一部の素子を省略することもできる。つまり、通過帯域幅が多少狭くなるものの、広帯域化回路は必須であるわけではない。また、給電回路基板に広帯域化回路を一体化せず、別の基板に広帯域化回路を設けてもよい。
　さらにその他の実施例の通信装置１０では、ＲＦＩＤデバイス２８を形成する給電回路基板３０は、図１１に示す構造を有する。また、給電回路基板３０に設けられた給電回路３０ｐｓｃは、図１２に示すフィルタ回路３０ｆｃ３および整合回路３０ｍ１によって構成される。ここで、フィルタ回路３０ｆｃ３は、接続端子Ｐ１ａおよびＰ２ａを結ぶ信号線ＬＮ１上に設けられたフィルタ３０ｆ１と、接続端子Ｐ１ｂおよびＰ２ｂを結ぶ信号線ＬＮ２上に設けられたフィルタ３０ｆ２とによって形成される。つまり、信号線ＬＮ１およびＬＮ２は差動線路に相当し、フィルタ回路３０ｆｃ３はバランスフィルタ回路に相当する。このように給電回路基板３０の上層側（ＲＦＩＣチップの搭載面側）に主にインダクタを形成し、下層側（プリント配線板への実装面側）に主にキャパシタを形成することで、ＲＦＩＣチップとインダクタとの間の浮遊インダクタ成分を少なくすることができるとともに、プリント配線板への実装性を向上させることができる。特に、キャパシタを構成する電極面積が下層側から上層側に向かって小さくなっているため、インダクタ（コイルパターン）のＱ値を大きく劣化させることなく、基板の薄型化を図ることができる。
　より具体的には、接続端子Ｐ１ａはインダクタＬ１ｃの一方端と接続され、インダクタＬ１ｃの他方端はキャパシタＣ２ｄを介して接続端子Ｐ２ａと接続される。キャパシタＣ１ｆは、インダクタＬ１ｃに並列的に接続される。接続端子Ｐ１ｂはインダクタＬ１ｄの一方端と接続され、インダクタＬ１ｄの他方端はキャパシタＣ２ｅを介して接続端子Ｐ２ｂと接続される。キャパシタＣ１ｇは、インダクタＬ１ｄに並列的に接続される。キャパシタＣ３の一方端はインダクタＬ１ｃの他方端と接続され、キャパシタＣ３の他方端はインダクタＬ１ｄの他方端と接続される。
　ここで、フィルタ３０ｆ１は単一のインダクタＬ１ｃと２つのキャパシタＣ１ｆおよびＣ３によって形成され、フィルタ３０ｆ２は単一のインダクタＬ１ｄと２つのキャパシタＣ１ｇおよびＣ３によって形成される。また、整合回路３０ｍ１は、３つのキャパシタＣ２ｄ，Ｃ２ｅおよびＣ３によって形成される。
　こうして構成された給電回路３０ｐｓｃは、その周波数特性が図１３に示す曲線ＣＶ３ａを描くように調整される。なお、図１３に示す曲線ＣＶ３ｂは、フィルタ回路３０ｆｃ３を省いたときの給電回路３０ｐｓｃの周波数特性を示す。
　曲線ＣＶ３ａによれば、挿入損失は、２．５ＧＨｚ近傍を最低レベルとして谷を描き、概ね８３０ＭＨｚ～９７０ＭＨｚの帯域で急峻に増大する。このような周波数特性を示すことで、ＧＳＭシステム用通信信号の高調波成分がフィルタ回路３０ｆｃ３によって減衰され、ＲＦＩＤシステム用通信信号がフィルタ回路３０ｆｃ３を通過する。
　給電回路基板３０は、図１４（Ａ）～図１４（Ｋ）に示す１１個のシートＳＨ１～ＳＨ１１を積層することで作製される。具体的には、シートＳＨ１の上にシートＳＨ２が積層され、シートＳＨ２の上にシートＳＨ３が積層され、シートＳＨ３の上にシートＳＨ４が積層され、シートＳＨ４の上にシートＳＨ５が積層され、シートＳＨ５の上にシートＳＨ６が積層され、シートＳＨ６の上にシートＳＨ７が積層され、シートＳＨ７の上にシートＳＨ８が積層され、シートＳＨ８の上にシートＳＨ９が積層され、シートＳＨ９の上にシートＳＨ１０が積層され、シートＳＨ１０の上にシートＳＨ１１が積層される。
　なお、シートＳＨ１～ＳＨ１１のいずれについても、白抜き部分が絶縁体に相当し、ハッチング部分が導電体に相当する。また、シートＳＨ１～ＳＨ１０については絶縁体の下面に導電体が形成される一方、シートＳＨ１１については絶縁体の上面に導電体が形成される。さらに、シートＳＨ１～ＳＨ１１は、●で示すビアホール導体によって層間接続される。また、シートＳＨ１の右側の導電体が接続端子Ｐ２ａに接続され、シートＳＨ１の左側の導電体が接続端子Ｐ２ｂに接続され、シートＳＨ１１の右側の導電体が接続端子Ｐ１ａに接続され、そしてシートＳＨ１１の左側の導電体が接続端子Ｐ１ｂに接続される。
　キャパシタＣ２ｄはシートＳＨ２～ＳＨ４の右側の導電体によって形成され、キャパシタＣ２ｅはシートＳＨ２～ＳＨ４の左側の導電体によって形成され、キャパシタＣ３はシートＳＨ４～ＳＨ５の左右の導電体によって形成される。キャパシタＣ１ｆはシートＳＨ５～ＳＨ６の右側の導電体によって形成され、キャパシタＣ１ｇはシートＳＨ５～ＳＨ６の左側の導電体によって形成される。インダクタＬ１ｃはシートＳＨ７～ＳＨ１０の右側の導電体によって形成され、インダクタＬ１ｄはシートＳＨ７～ＳＨ１０の左側の導電体によって形成される。
　他の実施例の通信装置１０では、ＲＦＩＤデバイス２８を形成する給電回路基板３０に設けられた給電回路３０ｐｓｃは、図１５に示すフィルタ回路３０ｆｃ４および整合回路３０ｍ１によって構成される。ここで、フィルタ回路３０ｆｃ４は、接続端子Ｐ１ａおよびＰ２ａを結ぶ信号線ＬＮ１上に設けられたフィルタ３０ｆ３と、接続端子Ｐ１ｂおよびＰ２ｂを結ぶ信号線ＬＮ２上に設けられたフィルタ３０ｆ４とによって形成される。
　より具体的には、接続端子Ｐ１ａはインダクタＬ１ｃの一方端と接続され、インダクタＬ１ｃの他方端はインダクタＬ１ｅの一方端と接続され、そしてインダクタＬ１ｅの他方端はキャパシタＣ２ｄを介して接続端子Ｐ２ａと接続される。キャパシタＣ１ｆはインダクタＬ１ｃに並列的に接続され、キャパシタＣ１ｈはインダクタＬ１ｅに並列的に接続される。
　接続端子Ｐ１ｂはインダクタＬ１ｄの一方端と接続され、インダクタＬ１ｄの他方端はインダクタＬ１ｆの一方端と接続され、そしてインダクタＬ１ｆの他方端はキャパシタＣ２ｄを介して接続端子Ｐ２ｂと接続される。キャパシタＣ１ｇはインダクタＬ１ｄに並列的に接続され、キャパシタＣ１ｉはインダクタＬ１ｆに並列的に接続される。キャパシタＣ３の一方端はインダクタＬ１ｅの他方端と接続され、キャパシタＣ３の他方端はインダクタＬ１ｆの他方端と接続される。
　ここで、フィルタ３０ｆ３は２つのインダクタＬ１ｃおよびＬ１ｅと３つのキャパシタＣ１ｆ，Ｃ１ｈおよびＣ３によって形成され、フィルタ３０ｆ４は２つのインダクタＬ１ｄおよびＬ１ｆと３つのキャパシタＣ１ｇ，Ｃ１ｉおよびＣ３によって形成される。また、整合回路３０ｍ１は、３つのキャパシタＣ２ｄ，Ｃ２ｅおよびＣ３によって形成される。
　こうして構成された給電回路３０ｐｓｃは、その周波数特性が図１６に示す曲線ＣＶ４ａを描くように調整される。なお、図１６に示す曲線ＣＶ４ｂは、フィルタ回路３０ｆｃ４を省いたときの給電回路３０ｐｓｃの周波数特性を示す。
　曲線ＣＶ４ａによれば、挿入損失は、１．５ＧＨｚ近傍，２．５ＧＨｚ近傍および３．２ＧＨｚ近傍において谷なりに減少し、概ね８３０ＭＨｚ～９７０ＭＨｚの帯域で急峻に増大する。このような周波数特性を示すことで、ＧＳＭシステム用通信信号の高調波成分がフィルタ回路３０ｆｃ４によって減衰され、ＲＦＩＤシステム用通信信号がフィルタ回路３０ｆｃ４を通過する。
　なお、図１２または図１５に示す整合回路３０ｍ１には、図１７または図１８に示す要領でインダクタＬ３を追加するようにしてもよい。これによって、別の特性を示す整合回路３０ｍ２が形成される。図１７～図１８によれば、インダクタＬ３は、キャパシタＣ３に対して並列的に接続される。このようにインダクタＬ３を付加することで、通過特性のさらなる広帯域化が可能となる。
　さらに、図１７に示すフィルタ回路３０ｆｃ３には、図１９に示す要領でキャパシタＣ４を追加するようにしてもよい。これによって、別の特性を示すフィルタ回路ｆｃ５が形成される。この場合、キャパシタＣ１ｆ，Ｃ３，Ｃ４とインダクタＬ１ｃとによってフィルタ３０ｆ５が形成され、キャパシタＣ１ｇ，Ｃ３，Ｃ４とインダクタＬ１ｄとによってフィルタ３０ｆ６が形成される。
　また、図１８に示すフィルタ回路３０ｆｃ４には、図２０に示す要領でキャパシタＣ４およびＣ５を追加するようにしてもよい。これによって、さらに別の特性を示すフィルタ回路ｆｃ６が形成される。この場合、キャパシタＣ１ｆ，Ｃ１ｈ，Ｃ３～Ｃ５とインダクタＬ１ｃ，Ｌ１ｅとによってフィルタ３０ｆ７が形成され、キャパシタＣ１ｇ，Ｃ１ｉ，Ｃ３～Ｃ５とインダクタＬ１ｄ，Ｌ１ｆとによってフィルタ３０ｆ８が形成される。これらのキャパシタを付加することで、高調波の減衰量を増やすことができる。
　図１９～図２０のいずれにおいても、バランス型フィルタの対称性が向上し、ひいてはフィルタ特性が向上する。
　その他の実施例の通信装置１０では、ＲＦＩＤデバイス２８を形成する給電回路基板３０は、図２１に示す構造を有する。また、給電回路基板３０に設けられた給電回路３０ｐｓｃは、図２２に示すフィルタ回路３０ｆｃ７および広帯域化回路３０ｗによって構成される。ここで、フィルタ回路３０ｆｃ７は、接続端子Ｐ１ａおよびＰ２ａを結ぶ信号線ＬＮ１上に設けられたフィルタ３０ｆ９と、接続端子Ｐ１ｂおよびＰ２ｂを結ぶ信号線ＬＮ２上に設けられたフィルタ３０ｆ１０とによって形成される。つまり、信号線ＬＮ１およびＬＮ２は差動線路に相当し、フィルタ回路３０ｆｃ７はバランスフィルタ回路に相当する。
　より具体的には、接続端子Ｐ１ａは、直列接続されたインダクタＬ１ｇ，Ｌ１ｋおよびキャパシタＣ２ａを介して接続端子Ｐ２ａと接続される。また、接続端子Ｐ１ｂは、直列接続されたインダクタＬ１ｈ，Ｌ１ｍおよびキャパシタＣ２ｂを介して接続端子Ｐ２ｂと接続される。
　インダクタＬ１ｇおよびＬ１ｋの接続点にはキャパシタＣ１ｊの一方端が接続され、キャパシタＣ１ｊの他方端はインダクタＬ１ｉを介してインダクタＬ１ｈおよびＬ１ｍの接続点と接続される。インダクタＬ１ｈおよびＬ１ｍの接続点にはまたキャパシタＣ１ｋの一方端が接続され、キャパシタＣ１ｋの他方端はインダクタＬ１ｊを介してインダクタＬ１ｇおよびＬ１ｋの接続点と接続される。さらに、インダクタＬ１ｋおよびキャパシタＣ２ａの接続点にはインダクタＬ２の一方端が接続され、インダクタＬ１ｍおよびキャパシタＣ２ｂの接続点にはインダクタＬ２の他方端が接続される。
　ここで、フィルタ３０ｆ９は２つのキャパシタＣ１ｊおよびＣ１ｋと４つのインダクタＬ１ｇ，Ｌ１ｋ，Ｌ１ｉおよびＬ１ｊとによって形成され、フィルタ３０ｆ１０は２つのキャパシタＣ１ｊおよびＣ１ｋと４つのインダクタＬ１ｈ，Ｌ１ｍ，Ｌ１ｉおよびＬ１ｊとによって形成される。また、広帯域化回路３０ｗは、単一のインダクタＬ２と２つのキャパシタＣ２ａおよびＣ２ｂとによって形成される。
　直列接続されたキャパシタＣ１ｊおよびインダクタＬ１ｉを信号線ＬＮ１およびＬＮ２の間に設け、さらに直列接続されたキャパシタＣ１ｋおよびインダクタＬ１ｊを信号線ＬＮ１およびＬＮ２の間に設けることで、信号線ＬＮ１およびＬＮ２に設けられたインダクタＬ１ｇ，Ｌ１ｋ，Ｌ１ｈおよびＬ１ｍのインダクタンスを抑制しつつ（伝送損失を抑制しつつ）、共振周波数を所望の値に調整することができる。
　こうして構成された給電回路３０ｐｓｃは、図２３（Ａ）～図２３（Ｂ）に示す周波数特性を有する。図２３（Ａ）～図２３（Ｂ）において、挿入損失は曲線ＣＶ５ａに沿って変化し、ＲＦＩＤデバイス２８からの反射損失は曲線ＣＶ５ｂに沿って変化する。
　曲線ＣＶ５ａによれば、挿入損失は、２．７ＧＨｚ近傍で急峻に減少し、概ね８００ＭＨｚ～１．０ＧＨｚの帯域で急峻に増大する（信号レベルが－１０ｄＢを上回る）。また、曲線ＣＶ５ｂによれば、反射損失は、８３０ＭＨｚ近傍および９５０ＭＨｚ近傍で急峻に減少する。さらに、曲線ＣＶ５ｃは、８００ＭＨｚ～１．０ＧＨｚの帯域で０ｄＢを下回る。
　この結果、ＧＳＭシステム用通信信号の高調波成分はフィルタ回路３０ｆｃ９によって減衰される一方、ＲＦＩＤシステム用通信信号はフィルタ回路３０ｆｃ９を通過する。
　給電回路基板３０は、図２４（Ａ）～図２４（Ｎ）に示す１４個のシートＳＨ２１～ＳＨ３４を積層することで作製される。
　具体的には、シートＳＨ２１の上にシートＳＨ２２が積層され、シートＳＨ２２の上にシートＳＨ２３が積層され、シートＳＨ２３の上にシートＳＨ２４が積層され、シートＳＨ２４の上にシートＳＨ２５が積層され、シートＳＨ２５の上にシートＳＨ２６が積層され、シートＳＨ２６の上にシートＳＨ２７が積層され、シートＳＨ２７の上にシートＳＨ２８が積層され、シートＳＨ２８の上にシートＳＨ２９が積層され、シートＳＨ２９の上にシートＳＨ３０が積層され、シートＳＨ３０の上にシートＳＨ３１が積層され、シートＳＨ３１の上にシートＳＨ３２が積層され、シートＳＨ３２の上にシートＳＨ３３が積層され、シートＳＨ３３の上にシートＳＨ３４が積層される。
　なお、シートＳＨ２１～ＳＨ３４のいずれについても、白抜き部分が絶縁体に相当し、ハッチング部分が導電体に相当する。また、シートＳＨ２１～ＳＨ３３については絶縁体の下面に導電体が形成される一方、シートＳＨ３４については絶縁体の上面に導電体が形成される。さらに、シートＳＨ２１～ＳＨ３４は、●で示すビアホール導体によって層間接続される。また、シートＳＨ２１の右側の導電体が接続端子Ｐ２ａに接続され、シートＳＨ２１の左側の導電体が接続端子Ｐ２ｂに接続され、シートＳＨ３４の右下側の導電体が接続端子Ｐ１ａに接続され、そしてシートＳＨ３４の左下側の導電体が接続端子Ｐ１ｂに接続される。
　キャパシタＣ２ａはシートＳＨ２１～ＳＨ２３の右側の導電体によって形成され、キャパシタＣ２ｂはシートＳＨ２１～ＳＨ２３の左側の導電体によって形成され、キャパシタＣ１ｋはシートＳＨ３０～ＳＨ３２の右側の導電体によって形成され、キャパシタＣ１ｊはシートＳＨ３０～ＳＨ３２の左側の導電体によって形成される。
　また、インダクタＬ２はシートＳＨ２４～ＳＨ２５の導電体によって形成され、インダクタＬ１ｋはシートＳＨ２６～ＳＨ２８の右側の導電体によって形成され、インダクタＬ１ｍはシートＳＨ２６～ＳＨ２８の左側の導電体によって形成される。
　さらに、インダクタＬ１ｉはシートＳＨ２９の左側の導電体によって形成され、インダクタＬ１ｊはシートＳＨ２９の右側の導電体によって形成され、インダクタＬ１ｇはシートＳＨ３３の右側の導電体によって形成され、インダクタＬ１ｈはシートＳＨ３３の左側の導電体によって形成される。
　なお、図２２に示すフィルタ３０ｆ９および３０ｆ１０は、図２５に示すように修正してもよい。図２５によれば、インダクタＬ１ｉ，Ｌ１ｊおよびキャパシタＣ１ｊ，Ｃ１ｋに代えて、キャパシタＣ１ｍ，Ｃ１ｎおよびインダクタＬ１ｎが設けられる。キャパシタＣ１ｍの一方端はインダクタＬ１ｇおよびＬｉｋの接続点に接続され、キャパシタＣ１ｍの他方端はインダクタＬ１ｎの一方端に接続される。また、インダクタＬ１ｎの他方端はキャパシタＣ１ｎの一方端に接続され、キャパシタＣ１ｎの他方端はインダクタＬ１ｈおよびＬｉｍの接続点に接続される。
　以上、本発明を具体的な実施例に基づいて説明したが、本発明は上述の実施例に限定されるものではない。たとえば、通信装置として、移動体通信端末装置を例に説明したが、たとえばノート型ＰＣやタブレット端末等、各種の無線通信装置に適用することができる。
　プリント配線板に設けられる板状電極（グランド電極）は、プリント配線板の内部に限られるものではなく、プリント配線板の表面に設けられてもよい。この場合、送受信回路素子２８の実装領域は、板状電極の表面に設けられたレジスト層によって規定される。また、その平面形状は、プリント配線板の主面の平面形状が長方形状に限定さないのと同様に、長方形状に限定されるものではない。
　給電回路基板は、上述のように、無線ＩＣチップ３２ｐを搭載するためのインターポーザとして構成されていてもよいが、無線ＩＣチップ３２ｃｐの主面に再配線層として構成されていてもよい。また、上述の各実施例では、フィルタ回路は、給電回路基板内に形成した導電体で構成されている。つまり、フィルタ回路は、いわゆる内部構造となっている。しかし、基板上にディスクリートのインダクタやコンデンサを実装してフィルタ回路を構成するようにしてもよく、或いは内部構造と部品実装との組み合わせでフィルタ回路を構成するようにしてもよい。
　ループ状電極１６ｌｐは、板状電極１６に切り欠きＣＴ１を設け、板状電極の一部をループ部として利用したものであるが、板状電極１６とは別に構成したループ状電極が板状電極１６に電気的に直接接続されていてもよいし、板状電極１６とは別に構成したループ状電極が板状電極１６に電磁界を介して結合されていてもよい。
　ＵＨＦ帯ＲＦＩＤシステムとＧＳＭ９００／ＧＳＭ８５０システムとの組み合わせ以外にも、たとえば、ＲＦＩＤシステムとＤＣＳ，ＣＤＭＡ等の移動体通信システムとの組み合わせ，ＲＦＩＤシステムとＢｌｕｅｔｏｏｔｈ（登録商標）や無線ＬＡＮ等の近距離無線通信システムとの組み合わせ等に適用することもできる。
　１０　…通信装置
　１２　…プリント配線板
　１６　…板状電極
　１６ｌｐ　…ループ状電極
　１６ｇｄ　…グランド電極
　２０　…送受信ブロック
　２８　…ＲＦＩＤデバイス
　２４　…フロントエンドモジュール
　３２ｃｐ　…ＲＦＩＣチップ
　３０　…給電回路基板

Claims (14)

  1. 　第１周波数帯をキャリア周波数とする第１通信信号を用いて通信し、前記第１通信信号を処理する第１無線通信用集積回路を有する第１通信システム、および
    　第２周波数帯をキャリア周波数とする第２通信信号を用いて通信し、前記第２通信信号を処理する第２無線通信用集積回路を有する第２通信システムを備え、
    　前記第１通信システムは、前記第１周波数帯を通過帯域とし、前記第２通信信号もしくはその高調波成分を減衰させるフィルタ回路をさらに有する、通信装置。
  2. 　前記第２周波数帯は前記第１周波数帯近傍または前記第１周波数帯の高調波近傍の周波数帯である、請求項１記載の通信装置。
  3. 　前記第１通信システムは、前記第１無線通信用集積回路と接続され、前記第１通信信号を放射する第１放射体をさらに備え、
    　前記第２通信システムは、前記第２無線通信用集積回路と接続され、前記第２通信信号を放射する第２放射体をさらに備える、請求項１または２記載の通信装置。
  4. 　前記第１放射体は装置筐体内に設けられたグランド電極に相当する、請求項３記載の通信装置。
  5. 　前記第２通信システムは前記グランド電極に電気的に接続される、請求項４記載の通信装置。
  6. 　前記第１通信システム、および前記第２通信システムは、共通のグランド電極に異なる給電点で接続されており、
    　前記フィルタ回路は、前記グランド電極の給電点と、前記第１無線通信用集積回路との間に設けられている、請求項５記載の通信装置。
  7. 　前記第１無線通信集積回路および前記第１放射体は互いに並列する２つの信号線によって接続される、請求項１ないし６のいずれかに記載の通信装置。
  8. 　前記フィルタ回路は前記２つの信号線にそれぞれ割り当てられた２つのフィルタ要素を含む、請求項７記載の通信装置。
  9. 　前記２つの信号線は差動線路に相当し、前記フィルタ回路はバランスフィルタ回路に相当する、請求項７または８記載の通信装置。
  10. 　前記フィルタ回路は前記２つの信号線の間に直列接続されたインダクタおよびキャパシタを含む、請求項７ないし９のいずれかに記載の通信装置。
  11. 　前記第１通信システムは前記フィルタ回路の通過帯域幅を広げる広帯域化回路をさらに有する、請求項１ないし１０のいずれかに記載の通信装置。
  12. 　前記第１通信システムは前記第１無線通信用集積回路を搭載する基板をさらに有し、
    　前記基板は複数の基材層と複数の導体層とを積層してなり、
    　前記フィルタ回路は、前記導体層によって構成され、前記基板に内蔵される、請求項１ないし１１のいずれかに記載の通信装置。
  13. 　前記第１通信システムは、前記第１周波数帯として９００ＭＨｚ帯を使用するＲＦＩＤシステムであり、
    　前記第２通信システムは、前記第２周波数帯として８５０ＭＨｚ帯または９００ＭＨｚ帯を使用するＧＳＭシステムである、請求項１ないし１２のいずれかに記載の通信装置。
  14. 　請求項１に記載の通信装置に用いられる無線通信デバイスであって、前記第１無線通信用集積回路と、前記第１無線通信用集積回路が搭載され、前記フィルタ回路を内蔵した基板とからなる、無線通信デバイス。
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