WO2018008274A1 - フロントエンドモジュールおよび通信装置 - Google Patents

Abstract

ＣＡ方式が適用されるフロントエンドモジュール（１）は、第１周波数帯域の信号を伝搬する信号経路（１２）および第２周波数帯域の信号を伝搬する信号経路（１３）と、アンテナ端子（１１０Ｌおよび１１０Ｍ）と選択端子（１１１Ｌ、１１１Ｍおよび１１２Ｍ）とを有し、アンテナ素子（２Ｌおよび２Ｍ）に接続されたスイッチモジュール（１１）と、信号経路（１３）上に配置されたバラン（１４）とを備え、バラン（１４）の第１平衡端子および第２平衡端子は、それぞれ、選択端子（１１１Ｌおよび１１２Ｍ）に接続されており、バラン（１４）は、不平衡端子から入力される第１周波数帯域の送信信号の逓倍波を、逆位相となるよう第１平衡端子および第２平衡端子に分岐して出力する。

Description

フロントエンドモジュールおよび通信装置

　本発明は、高周波信号を処理するフロントエンドモジュールおよび通信装置に関する。

　近年の携帯端末には、複数の周波数および無線方式に対応することが要求される（マルチバンド化およびマルチモード化）ため、携帯端末のフロントエンドモジュールには、複数の送受信信号を品質劣化させずに高速処理することが求められる。

　特許文献１には、特定の周波数帯域における高周波信号の送信および受信に用いられる２経路間（送信経路－受信経路間）のアイソレーション特性が改善されたスイッチングデバイスおよびモジュールが開示されている。より具体的には、２経路のうち１経路が信号伝搬経路として選択される構成において、２つの入出力端子間を遅延線によって接続することにより、一方の経路から他方の経路へ漏洩した信号を相殺している。

特開２０１４－９６６７１号公報

　しかしながら、上記従来のスイッチングデバイスは、常に２つの信号経路のうちから１つの信号経路を選択して信号伝搬させるシステムに適用されるものである。

　これに対して、異なる周波数帯域の信号を同時に伝搬させる、いわゆるキャリアアグリゲーション（ＣＡ）方式を適用するシステムでは、複数の周波数帯域の信号を同時に伝搬させる。ＣＡ動作する複数の周波数帯域の信号の伝搬に用いられる複数の信号経路間のアイソレーション特性を所望の性能に確保するには、同時使用される複数の信号経路間を、上記従来のスイッチングデバイスの構成のように遅延線で直接接続する構成は不適である。ＣＡ動作せず２つの信号経路をスイッチにより切り替える構成では、送信経路から受信経路への受信信号の回り込みは、当該スイッチのアイソレーション性能により規定される。これに対して、ＣＡ動作する構成では、スイッチ内で２つの信号経路が同時接続されるため、当該スイッチ自体のアイソレーションを強化するだけでは不十分である。

　そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、キャリアアグリゲーション方式において、異なる周波数帯域を有する複数の信号経路間で良好なアイソレーション特性を確保できるフロントエンドモジュールおよび通信装置を提供することを目的とする。

　上記目的を達成するために、本発明の一態様に係るフロントエンドモジュールは、複数の周波数帯域から選択された第１周波数帯域の信号と、前記複数の周波数帯域から選択された、前記第１周波数帯域と周波数帯域が異なる第２周波数帯域の信号とを同時に用いて通信するキャリアアグリゲーション方式が適用されるフロントエンドモジュールであって、アンテナ素子と接続される第１アンテナ端子および第２アンテナ端子、送信信号が入力される複数の送信端子、ならびに受信信号を出力する複数の受信端子と、前記複数の送信端子および前記複数の受信端子と、前記第１アンテナ端子および前記第２アンテナ端子との間に配置され、前記複数の周波数帯域のうち対応する周波数帯域の信号が伝搬し、第１信号経路及び第２信号経路を含む複数の信号経路と、前記第１アンテナ端子および前記第２アンテナ端子と複数の選択端子とを有し、前記アンテナ素子と前記複数の信号経路との間に配置され、前記第１アンテナ端子と前記第１信号経路との接続および前記第２アンテナ端子と前記第２信号経路との接続を同時に行うことが可能であり、前記アンテナ素子と前記複数の信号経路との接続を切り替えるスイッチモジュールと、前記複数の信号経路のうち、前記第１周波数帯域の信号が伝搬する前記第１信号経路上、または、前記第２周波数帯域の信号が伝搬する前記第２信号経路上に配置され、不平衡端子、第１平衡端子および第２平衡端子を有する平衡非平衡変換素子と、を備え、前記第１周波数帯域の送信信号の基本波または高調波の周波数は、前記第２周波数帯域の信号の周波数と少なくとも一部重複し、前記第１平衡端子および前記第２平衡端子は、それぞれ、前記複数の選択端子のうちの第１選択端子および第２選択端子に接続されており、前記平衡非平衡変換素子は、前記不平衡端子から入力される前記基本波または高調波を、互いに逆位相の関係となるよう前記第１平衡端子および前記第２平衡端子に分岐して出力する。

　これによれば、第１周波数帯域および第２周波数帯域の信号がＣＡ動作する場合、例えば、第１信号経路およびスイッチモジュールを経由して第２信号経路へ伝搬する第１周波数帯域の基本波または高調波成分と、平衡非平衡変換素子およびスイッチモジュールを経由して第２信号経路へ伝搬する第１周波数帯域の基本波または高調波成分とは、逆位相の関係となるので、互いに打ち消しあう。よって、ＣＡ方式において、複数の周波数帯域間での良好なアイソレーション特性を確保することが可能となる。また、第１周波数帯域の送信信号の高調波成分が第２周波数帯域の受信信号に重畳されることを抑制できるので、フロントエンドモジュールの受信感度が向上する。

　また、前記平衡非平衡変換素子は、前記第１信号経路上に配置され、前記第１周波数帯域の信号と前記第２周波数帯域の信号とがキャリアアグリゲーション動作している場合には、前記第１選択端子および前記第２選択端子の少なくとも一方は、前記第１アンテナ端子および前記第２アンテナ端子とは非接続状態であってもよい。

　これによれば、第１周波数帯域および第２周波数帯域の信号がＣＡ動作する場合、第１信号経路からスイッチモジュールを経由して第２信号経路へ流れ込もうとする第１周波数帯域の基本波または高調波成分を、平衡非平衡変換素子からスイッチモジュールを経由する第１周波数帯域の基本波または高調波成分により、スイッチモジュール内で打ち消しあうことが可能となる。よって、ＣＡ方式において、第１周波数帯域の基本波または高調波成分が第２信号経路へ侵入することを未然に防止できる。よって、複数の周波数帯域間での良好なアイソレーション特性を確保でき、第２周波数帯域における受信感度を向上させることが可能となる。

　また、前記平衡非平衡変換素子は、前記第２信号経路上に配置され、前記複数の信号経路は第３信号経路を含み、前記第１周波数帯域の信号が伝搬する前記第１信号経路と前記第２周波数帯域の信号が伝搬する前記第３信号経路とがキャリアアグリゲーション動作している場合には、前記第１選択端子および前記第２選択端子は、前記第１アンテナ端子および前記第２アンテナ端子とは非接続状態であってもよい。

　これによれば、第１周波数帯域および第２周波数帯域の信号がＣＡ動作する場合、第１信号経路から第２信号経路へ侵入する第１周波数帯域の基本波または高調波成分を、第２信号経路上に配置された平衡非平衡変換素子により、互いに逆位相の２分岐信号とする。ここで、第１周波数帯域の信号を伝搬させる第１信号経路と第２周波数帯域の信号を伝搬させる第３信号経路とがＣＡ動作している場合には、上記２分岐信号は、スイッチモジュール内で第２信号経路と非接続状態である。これにより、第２信号経路に侵入して第３信号経路に流れ込もうとする第１周波数帯域の基本波または高調波成分を、逆位相の２分岐信号にしてスイッチモジュール内で打ち消しあうことが可能となる。よって、ＣＡ方式において、第１周波数帯域の基本波または高調波成分が第３信号経路へ侵入することを未然に防止できる。よって、複数の周波数帯域間での良好なアイソレーション特性を確保でき、第３周波数帯域における受信感度を向上させることが可能となる。

　また、前記平衡非平衡変換素子は、前記第２周波数帯域を通過帯域とするフィルタ素子であってもよい。

　これにより、平衡非平衡変換素子が、第２信号経路上に配置された帯域通過フィルタを兼用するので、第２信号経路における低損失化、部品点数の削減、および小型化が可能となる。

　また、前記第１信号経路には、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ　Ｔｅｒｍ　Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）規格のＢａｎｄ８（送信帯域：８８０－９１５ＭＨｚ、受信帯域：９２５－９６０ＭＨｚ）の送受信信号が伝搬され、前記第２信号経路には、ＧＳＭ（登録商標）＿ＨＢ（送信帯域：１７１０－１９１０ＭＨｚ）の送信信号が伝搬され、前記第３信号経路には、ＬＴＥ規格のＢａｎｄ３（送信帯域：１７１０－１７８５ＭＨｚ、受信帯域：１８０５－１８８０ＭＨｚ）の高周波信号が伝搬されてもよい。

　これにより、３Ｇ／４Ｇ対応のＬＴＥ規格Ｂａｎｄ３およびＢａｎｄ８と、２Ｇ対応のＧＳＭ（登録商標）とを有するマルチバンド／マルチモードのシステムにおいて、受信感度の低下が抑制されたＣＡ動作を実現することが可能となる。

　また、本発明の一態様に係るフロントエンドモジュールは、複数の周波数帯域から選択された第１周波数帯域の信号と、前記複数の周波数帯域から選択された、前記第１周波数帯域と周波数帯域が異なる第２周波数帯域の信号とを同時に用いて通信するキャリアアグリゲーション方式が適用されるフロントエンドモジュールであって、アンテナ素子と接続される第１アンテナ端子および第２アンテナ端子、送信信号が入力される複数の送信端子、ならびに受信信号を出力する複数の受信端子と、前記複数の送信端子および前記複数の受信端子と、前記第１アンテナ端子および前記第２アンテナ端子との間に配置され、前記複数の周波数帯域のうち対応する周波数帯域の信号が伝搬し、第１信号経路及び第２信号経路を含む複数の信号経路と、前記第１アンテナ端子および前記第２アンテナ端子と複数の選択端子とを有し、前記アンテナ素子と前記複数の信号経路との間に配置され、前記第１アンテナ端子と前記第１信号経路との接続および前記第２アンテナ端子と前記第２信号経路との接続を同時に行うことが可能であり、前記アンテナ素子と前記複数の信号経路との接続を切り替えるスイッチモジュールと、前記複数の信号経路のうち前記第２周波数帯域の信号が伝搬する前記第２信号経路上に配置され、第１平衡端子、第２平衡端子、および前記第２周波数帯域の受信端子に接続された不平衡端子を有する平衡非平衡変換素子と、を備え、前記第１周波数帯域の送信信号の基本波または高調波の周波数は、前記第２周波数帯域の信号と少なくとも一部重複し、前記平衡非平衡変換素子は、前記第１周波数帯域の信号が伝搬する前記第１信号経路および前記スイッチモジュールを経由して前記第１平衡端子および前記第２平衡端子のそれぞれに入力される前記基本波または高調波を、互いに逆位相の関係に変換して合成する。

　これによれば、第１周波数帯域および第２周波数帯域の信号がＣＡ動作する場合、第１信号経路およびスイッチモジュールを経由して第２信号経路へ伝搬する第１周波数帯域の基本波または高調波成分を、第２信号経路上に配置された平衡非平衡変換素子の第１平衡端子および第２平衡端子のそれぞれに入力させることが可能となる。そして、平衡非平衡変換素子は、第１平衡端子および第２平衡端子に入力された上記基本波または高調波成分を、互いに逆位相の関係に変換して合成する。つまり、第１周波数帯域および第２周波数帯域の信号がＣＡ動作する場合、第１信号経路からスイッチモジュールを経由して第２信号経路へ流れ込んだ第１周波数帯域の基本波または高調波成分を、平衡非平衡変換素子により第２信号経路上で打ち消しあうことが可能となる。よって、複数の周波数帯域間での良好なアイソレーション特性を確保でき、第２周波数帯域における受信感度を向上させることが可能となる。

　また、前記複数の信号経路は第４信号経路を含み、前記平衡非平衡変換素子は、前記第２周波数帯域を通過帯域とするフィルタ素子であり、前記第１平衡端子および前記第２平衡端子は、それぞれ、前記複数の選択端子のうち第１選択端子および第２選択端子に接続され、前記スイッチモジュールは、前記第２アンテナ端子から前記第１選択端子へ伝搬する前記第２周波数帯域の高周波受信信号の位相を反転させる位相反転素子を有し、前記第１信号経路と前記第２信号経路とがキャリアアグリゲーション動作している場合には、前記平衡非平衡変換素子において、前記第１選択端子および前記第２選択端子が前記第２アンテナ端子と接続されることにより前記第２周波数帯域の受信信号が通過し、かつ、前記第２周波数帯域の信号が伝搬する前記第４信号経路および前記スイッチモジュールを経由して前記第１平衡端子および前記第２平衡端子のそれぞれに入力された前記基本波または高調波を、互いに逆位相の関係に変換して相殺してもよい。

　これによれば、第１周波数帯域および第２周波数帯域の信号がＣＡ動作する場合、第１信号経路から第２周波数帯域の信号が伝搬する第４信号経路へ侵入し、スイッチモジュールを経由して第２信号経路に流れ込む第１周波数帯域の基本波または高調波成分を、第２信号経路上に配置された平衡非平衡変換素子の第１平衡端子および第２平衡端子のそれぞれに入力させることが可能となる。よって、第１信号経路から第４信号経路およびスイッチモジュールを経由して第２信号経路へ流れ込んだ第１周波数帯域の基本波または高調波成分を、平衡非平衡変換素子により第２信号経路上で打ち消しあうことが可能となる。よって、複数の周波数帯域間での良好なアイソレーション特性を確保でき、第２周波数帯域における受信感度を向上させることが可能となる。また、平衡非平衡変換素子が、第２信号経路上に配置された帯域通過フィルタを兼用するので、第２信号経路における低損失化、部品点数の削減、および小型化が可能となる。

　また、前記第１信号経路には、ＬＴＥ規格のＢａｎｄ８（送信帯域：８８０－９１５ＭＨｚ、受信帯域：９２５－９６０ＭＨｚ）の送受信信号が伝搬され、前記第２信号経路には、ＬＴＥ規格のＢａｎｄ３（送信帯域：１７１０－１７８５ＭＨｚ、受信帯域：１８０５－１８８０ＭＨｚ）の送受信信号が伝搬され、前記第４信号経路には、ＧＳＭ（登録商標）＿ＨＢ（送信帯域：１７１０－１９１０ＭＨｚ）の送信信号が伝搬されてもよい。

　これにより、３Ｇ／４Ｇ対応のＬＴＥ規格Ｂａｎｄ３およびＢａｎｄ８と、２Ｇ対応のＧＳＭ（登録商標）とを有するマルチバンド／マルチモードのシステムにおいて、受信感度の低下が抑制されたＣＡ動作を実現することが可能となる。

　また、本発明の一態様に係るフロントエンドモジュールは、複数の周波数帯域から選択された第１周波数帯域の信号と、前記複数の周波数帯域から選択された、前記第１周波数帯域と周波数帯域が異なる第２周波数帯域の信号とを同時に用いて通信するキャリアアグリゲーション方式が適用されるフロントエンドモジュールであって、アンテナ素子と接続される第１アンテナ端子および第２アンテナ端子、送信信号が入力される複数の送信端子、ならびに高周波受信信号を出力する複数の受信端子と、前記複数の送信端子および前記複数の受信端子と、前記第１アンテナ端子および前記第２アンテナ端子との間に配置され、前記複数の周波数帯域のうち対応する周波数帯域の信号が伝搬し、第１信号経路及び第２信号経路を含む複数の信号経路と、前記第１アンテナ端子および前記第２アンテナ端子と複数の選択端子とを有し、前記アンテナ素子と前記複数の信号経路との間に配置され、前記第１アンテナ端子と前記第１信号経路との接続および前記第２アンテナ端子と前記第２信号経路との接続を同時に行うことが可能であり、前記アンテナ素子と前記複数の信号経路との接続を切り替えるスイッチモジュールと、前記第１アンテナ端子と前記アンテナ素子との間に配置された電力検出用カプラと、入力端子および出力端子を有し、前記入力端子が前記電力検出用カプラに接続され、前記出力端子が前記第２周波数帯域の受信端子に接続された位相反転素子と、を備え、前記第１周波数帯域の送信信号の基本波または高調波の周波数は、前記第２周波数帯域の信号と一部重複し、前記位相反転素子は、前記電力検出用カプラを経由した前記第１周波数帯域の送信信号の基本波または高調波を入力し、位相反転させて出力する。

　これによれば、第１周波数帯域および第２周波数帯域の信号がＣＡ動作する場合、第１信号経路およびスイッチモジュールを経由して第２信号経路へ伝搬する第１周波数帯域の基本波または高調波成分と、第１信号経路、スイッチモジュール、電力検出用カプラ、および位相反転素子を経由して第２信号経路に入力された第１周波数帯域の基本波または高調波成分とが逆位相の関係となるので、互いに打ち消しあうことが可能となる。よって、ＣＡ方式において、複数の周波数帯域間での良好なアイソレーション特性を確保することが可能となる。また、第１周波数帯域の送信信号の高調波成分が第２周波数帯域の受信信号に重畳されることを抑制できるので、フロントエンドモジュールの受信感度が向上する。さらに、第１信号経路上および第２信号経路上に第１周波数帯域の基本波または高調波成分を打ち消すための位相反転素子を配置する必要がないので、第１周波数帯域および第２周波数帯域の信号の伝搬ロスを低減できる。

　また、さらに、前記第１信号経路上に配置された、前記第１周波数帯域の送信信号および受信信号を通過させる第１デュプレクサと、前記第２信号経路上に配置された、前記第２周波数帯域の送信信号および受信信号を通過させる第２デュプレクサとを備えていてもよい。

　これにより、各バンドの高周波信号を周波数分割複信（ＦＤＤ）方式で送受信するフロントエンドモジュールにおいて、ＣＡ動作における複数の周波数帯域間の良好なアイソレーション特性を確保でき、受信感度を向上させることが可能となる。

　また、さらに、前記第１信号経路の送信端子に接続され、前記第１周波数帯域の送信信号を予め増幅する第１増幅回路と、前記第２信号経路の送信端子に接続され、前記第２周波数帯域の送信信号を予め増幅する第２増幅回路と、を備えていてもよい。

　これにより、送信信号を増幅するパワーアンプを含むフロントエンドモジュールにおいて、ＣＡ動作における複数の周波数帯域間の良好なアイソレーション特性を確保でき、受信感度を向上させることが可能となる。

　また、本発明の一態様に係る通信装置は、前記アンテナ素子で送受信される高周波信号を処理するＲＦ信号処理回路と、前記アンテナ素子と前記ＲＦ信号処理回路との間で前記高周波信号を伝達する上記フロントエンドモジュールと、を備える。

　これにより、ＣＡ方式において、複数の周波数帯域間での良好なアイソレーション特性を確保でき、受信感度が向上した通信装置を提供できる。

　本発明に係るフロントエンドモジュールまたは通信装置によれば、キャリアアグリゲーション方式において、複数の周波数帯域間で良好なアイソレーション特性を確保することが可能となる。

図１は、実施の形態１に係るフロントエンドモジュールおよび通信装置の回路構成図である。 図２は、実施の形態１の変形例１に係るフロントエンドモジュールの回路構成図である。 図３は、実施の形態１に係るフロントエンドモジュールの回路構成および信号の流れを示す図である。 図４は、実施の形態１の変形例２に係るフロントエンドモジュールの回路構成および信号の流れを示す図である。 図５は、実施の形態１の変形例３に係るフロントエンドモジュールの回路構成および信号の流れを示す図である。 図６は、実施の形態２に係るフロントエンドモジュールの回路構成および信号の流れを示す図である。 図７は、実施の形態２の変形例に係るフロントエンドモジュールの回路構成および信号の流れを示す図である。 図８は、実施の形態３に係るフロントエンドモジュールの回路構成および信号の流れを示す図である。

　以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置および接続形態などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、図面に示される構成要素の大きさまたは大きさの比は、必ずしも厳密ではない。

　（実施の形態１）
　［１．１　フロントエンドモジュールの構成］
　図１は、実施の形態１に係るフロントエンドモジュール１および通信装置４０の回路構成図である。なお、同図には、通信装置４０と接続されるアンテナ素子２Ｌおよび２Ｍについても併せて図示されている。通信装置４０は、フロントエンドモジュール１と、高周波増幅回路と、ＲＦ信号処理回路（ＲＦＩＣ）４と、ベースバンド信号処理回路（ＢＢＩＣ）５と、を備える。上記高周波増幅回路は、ローノイズアンプ３１Ｌおよび３１Ｍと、パワーアンプ３２Ｌおよび３２Ｍと、を備える。

　ＲＦ信号処理回路４は、アンテナ素子２Ｌおよび２Ｍから信号経路１２および１３を介して入力された高周波受信信号を、ダウンコンバートなどにより信号処理し、当該信号処理して生成された受信信号をベースバンド信号処理回路５へ出力する。ＲＦ信号処理回路４は、例えば、ＲＦＩＣである。

　ベースバンド信号処理回路５で処理された信号は、例えば、画像信号として画像表示のために、または、音声信号として通話のために使用される。

　フロントエンドモジュール１は、マルチモード／マルチバンドに対応すべく、複数の周波数帯域により無線信号を送受信するための信号経路が複数設けられた、マルチキャリア用送受信装置である。フロントエンドモジュール１は、スイッチモジュール１１と、信号経路１２および１３と、デュプレクサ１２Ｍおよび１３Ｌと、バラン１４と、受信端子１０１および１０３と、送信端子１０２および１０４と、を備える。フロントエンドモジュール１は、例えば、マルチモード／マルチバンド対応の携帯電話のフロントエンドに配置される。

　信号経路１３は、送信端子１０４および受信端子１０３と、スイッチモジュール１１との間に配置された第１信号経路であり、複数の周波数帯域のうち対応する第１周波数帯域の信号を伝搬する。

　信号経路１２は、送信端子１０２および受信端子１０１と、スイッチモジュール１１との間に配置された第２信号経路であり、複数の周波数帯域のうち対応する第２周波数帯域の信号を伝搬する。ここで、第２周波数帯域は第１周波数帯域よりも高周波側に位置する。

　信号経路１２および１３は、周波数分割複信（ＦＤＤ）方式により信号処理されるため、信号経路１２および１３上には、それぞれ、同時送受信を可能とするためのデュプレクサ１２Ｍおよび１３Ｌが配置されている。なお、時間分割複信（ＴＤＤ）方式により信号処理される信号経路の場合には、デュプレクサは配置されない場合がある。

　デュプレクサ１２Ｍは、第２周波数帯域の送信帯域を通過帯域とする送信側フィルタ１２Ｔおよび第２周波数帯域の受信帯域を通過帯域とする受信側フィルタ１２Ｒで構成されている。

　デュプレクサ１３Ｌは、第１周波数帯域の送信帯域を通過帯域とする送信側フィルタ１３Ｔおよび第２周波数帯域の受信帯域を通過帯域とする受信側フィルタ１３Ｒで構成されている。

　信号経路１２および１３の送信経路（Ｔｘ）は、それぞれ、送信端子１０２および１０４を介して、送信信号を予め増幅するパワーアンプ３２Ｍ（第２増幅回路）および３２Ｌ（第１増幅回路）と接続されている。また、信号経路１２および１３の受信経路（Ｒｘ）は、それぞれ、受信端子１０１および１０３を介して、ローノイズアンプ３１Ｍおよび３１Ｌと接続されている。

　ここで、本実施の形態において、第１周波数帯域には、例えば、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ　Ｔｅｒｍ　Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）規格のＢａｎｄ８（送信帯域：８８０－９１５ＭＨｚ、受信帯域：９２５－９６０ＭＨｚ）が適用される。また、第２周波数帯域には、例えば、ＬＴＥ規格のＢａｎｄ３（送信帯域：１７１０－１７８５ＭＨｚ、受信帯域：１８０５－１８８０ＭＨｚ）が適用される。

　なお、本実施の形態に係るフロントエンドモジュール１は、第１周波数帯域および第２周波数帯域の２つの帯域に対応する信号経路１３および１２を有する構成を示したが、２つの信号経路１３および１２以外の信号経路を有してもよい。例えば、第１周波数帯域が低周波数帯域（ローバンド）群に属する１バンドであり、第２周波数帯域が中周波数帯域（ミドルバンド）群または高周波数帯域（ハイバンド）群に属する１バンドであり、フロントエンドモジュール１が第１周波数帯域以外の低周波数帯域群に属するバンドや、第２周波数帯域以外の中周波数帯域群または高周波数帯域群に属するバンドに対応する信号経路を有していてもよい。

　ここで、本実施の形態に係るフロントエンドモジュール１は、通信品質の向上を目的として、異なる周波数帯域を同時に使用する、いわゆるキャリアアグリゲーション方式（ＣＡ）が採用される。つまり、第１の周波数帯域群（例えばローバンド群）に属する周波数帯域のうち選択された第１周波数帯域と、第２の周波数帯域群（例えばミドルバンド群）に属する周波数帯域のうち選択された第２周波数帯域とを同時に用いて通信を行う。すなわち、ＣＡ動作していることを意味する。

　バラン１４は、信号経路１３上に配置され、不平衡端子、第１平衡端子および第２平衡端子を有する平衡非平衡変換素子であり、不平衡端子から入力される高周波信号を、互いに逆位相の関係となるよう第１平衡端子および第２平衡端子に分岐して出力する。バラン１４の不平衡端子は、デュプレクサ１３Ｌの共通端子と接続され、第１平衡端子および第２平衡端子は、スイッチモジュール１１に接続されている。

　アンテナ素子２Ｌは、第１の周波数帯域群（例えばローバンド群）の高周波信号を空間に放射する、および、空間伝搬された第１の周波数帯域群の高周波信号を受信するアンテナ素子である。アンテナ素子２Ｍは、第２の周波数帯域群（例えばミドルバンド群）の高周波信号を空間に放射する、および、空間伝搬された第２の周波数帯域群の高周波信号を受信するアンテナ素子である。

　スイッチモジュール１１は、アンテナ素子２Ｌおよび２Ｍと上記複数の信号経路のうちの少なくとも２つの信号経路とを接続させることにより、アンテナ素子２Ｌおよび２Ｍと複数の信号経路との接続を切り替える。スイッチモジュール１１は、アンテナ素子２Ｌに接続されたアンテナ端子１１０Ｌ、アンテナ素子２Ｍに接続されたアンテナ端子１１０Ｍ、選択端子１１１Ｍ、選択端子１１２Ｍ、および選択端子１１１Ｌを有する。選択端子１１１Ｍは信号経路１２と接続され、選択端子１１２Ｍはバラン１４の第２平衡端子と接続され、選択端子１１１Ｌはバラン１４の第１平衡端子と接続されている。アンテナ端子１１０Ｍおよび１１０Ｌは、それぞれ、フロントエンドモジュール１の第２アンテナ端子および第１アンテナ端子に相当する。

　バラン１４、アンテナ素子２Ｌおよび２Ｍ、ならびにスイッチモジュール１１の上記接続構成により、アンテナ素子２Ｌは、信号経路１３との接続および非接続が選択され、アンテナ素子２Ｍは、信号経路１２との接続および非接続が選択される。なお、アンテナ素子２Ｍおよび２Ｌと、バラン１４の第２平衡端子とは接続されない。ここで、信号経路１３を伝搬する第１周波数帯域の高周波信号と、信号経路１２を伝搬する第２周波数帯域の高周波信号とがＣＡ動作される場合には、アンテナ端子１１０Ｌと選択端子１１１Ｌとが接続され、かつ、アンテナ端子１１０Ｍと選択端子１１１Ｍとが接続される。

　なお、本実施の形態に係るフロントエンドモジュール１に接続されるアンテナ素子２Ｌおよび２Ｍは、１つのアンテナ素子であってもよい。この場合には、スイッチモジュール１１のアンテナ端子１１０Ｌおよび１１０Ｍは、１つのアンテナ端子である場合があり、当該アンテナ端子は、同時に２以上の選択端子と接続することが可能となる。

　なお、スイッチモジュール１１の構成は上記構成に限定されない。

　図２は、実施の形態１の変形例１に係るフロントエンドモジュール１Ａの回路構成図である。同図に示されたフロントエンドモジュール１Ａは、上述したフロントエンドモジュール１と比較して、スイッチモジュールの構成のみが異なる。本変形例に係るフロントエンドモジュール１Ａは、スイッチ１１Ｌおよび１１Ｍと、信号経路１２および１３と、デュプレクサ１２Ｍおよび１３Ｌと、バラン１４と、受信端子１０１および１０３と、送信端子１０２および１０４と、を備える。

　スイッチ１１Ｌは、アンテナ素子２Ｌと信号経路１３との接続を切り替え、アンテナ素子２Ｌに接続されたアンテナ端子１１０Ｌ、および選択端子１１１Ｌを有する。選択端子１１１Ｌは、バラン１４の第１平衡端子と接続されることにより信号経路１３と接続される。

　スイッチ１１Ｍは、アンテナ素子２Ｍと信号経路１２との接続を切り替え、アンテナ素子２Ｍに接続されたアンテナ端子１１０Ｍ、選択端子１１１Ｍ、および選択端子１１２Ｍを有する。選択端子１１１Ｍは信号経路１２と接続され、選択端子１１２Ｍはバラン１４の第２平衡端子と接続されている。

　本実施の形態に係るフロントエンドモジュール１および本変形例に係るフロントエンドモジュール１Ａは、以下に説明する同様の効果を有する。

　［１．２　フロントエンドモジュールの回路動作］
　図３は、実施の形態１に係るフロントエンドモジュール１の回路構成および信号の流れを示す図である。フロントエンドモジュール１において、第１周波数帯域の送信信号は、送信端子１０４から送信側フィルタ１３Ｔ、信号経路１３、およびスイッチモジュール１１を経由してアンテナ素子２Ｌから出射される。このとき、第１周波数帯域の送信信号の基本波または高調波（逓倍波）の周波数が第２周波数帯域に含まれる場合、第１周波数帯域の送信信号の基本波または高調波は、送信側フィルタ１３Ｔ、信号経路１３、ならびに、スイッチモジュール１１内の選択端子１１１Ｌ、アンテナ端子１１０Ｌ、アンテナ端子１１０Ｍおよび選択端子１１１Ｍを経由して信号経路１２へ流れ込もうとする。

　第１周波数帯域がＢａｎｄ８であり、第２周波数帯域がＢａｎｄ３である場合、Ｂａｎｄ８の送信信号（送信帯域：８８０－９１５ＭＨｚ）の２次高調波成分の周波数は、Ｂａｎｄ３の受信帯域（１８０５－１８８０ＭＨｚ）に含まれる。

　従来のフロントエンドモジュールでは、第１周波数帯域の送信信号の基本波または高調波が第２信号経路へ流れ込むことで、第２周波数帯域の受信信号の受信感度が低下する。

　これに対して、本実施の形態に係るフロントエンドモジュール１によれば、信号経路１３を伝搬する第１周波数帯域の高周波信号と、信号経路１２を伝搬する第２周波数帯域の高周波信号とがＣＡ動作する場合、例えば、信号経路１３およびスイッチモジュール１１を経由して信号経路１２へ流れ込もうとする第１周波数帯域の基本波または高調波成分（図３の経路Ａ）と、バラン１４およびスイッチモジュール１１を経由した第１周波数帯域の基本波または高調波成分（図３の経路Ｂ）とは、逆位相の関係となっている。また、バラン１４により、経路Ａおよび経路Ｂを伝搬する第１周波数帯域の基本波または高調波成分の振幅バランスを同等となるように調整できるので、経路Ａおよび経路Ｂを伝搬する第１周波数帯域の基本波または高調波成分を、スイッチモジュール１１内で互いに打ち消しあうことが可能となる。よって、ＣＡ方式において、第１周波数帯域の基本波または高調波成分が信号経路１２へ侵入することを未然に防止できる。よって、ＣＡ方式において、第１周波数帯域と第２周波数帯域との間アイソレーション特性を良好に確保でき、信号経路１２における第２周波数帯域の受信感度を向上させることが可能となる。

　［１．３　変形例２に係るフロントエンドモジュールの構成および回路動作］
　図４は、実施の形態１の変形例２に係るフロントエンドモジュール１Ｂの回路構成および信号の流れを示す図である。同図に示されたフロントエンドモジュール１Ｂは、実施の形態１に係るフロントエンドモジュール１と比較して、（１）第２周波数帯域の信号経路が２つ設けられている点、および、（２）バラン１４が第２周波数帯域の信号経路上に設けられている点が構成として異なる。以下、本変形例に係るフロントエンドモジュール１Ｂについて、実施の形態１に係るフロントエンドモジュール１と同じ点は説明を省略し、異なる点を中心に説明する。

　フロントエンドモジュール１Ｂは、スイッチモジュール１１Ａと、信号経路２１、２３および２８と、デュプレクサ２３Ｍおよび２８Ｌと、送信側フィルタ２１Ｔと、バラン１４と、受信端子１０１および１０３と、送信端子１０２、１０４および１０５と、を備える。

　信号経路２８は、送信端子１０４および受信端子１０３と、スイッチモジュール１１Ａとの間に配置された第１信号経路であり、複数の周波数帯域のうち対応する第１周波数帯域の信号を伝搬する。本変形例において、信号経路２８は、例えば、ＬＴＥ規格のＢａｎｄ８（送信帯域：８８０－９１５ＭＨｚ、受信帯域：９２５－９６０ＭＨｚ）の送受信信号を伝搬させる。

　信号経路２１は、送信端子１０５と、スイッチモジュール１１Ａとの間に配置された第２信号経路であり、複数の周波数帯域のうち対応する第２周波数帯域の信号を伝搬する。ここで、第２周波数帯域は第１周波数帯域よりも高周波側に位置する。本変形例において、信号経路２１は、例えば、ＧＳＭ（登録商標）ハイバンド（ＧＳＭ（登録商標）＿ＨＢ：送信帯域：１７１０－１９９０ＭＨｚ）の送信信号を伝搬させる。

　信号経路２３は、送信端子１０２および受信端子１０１と、スイッチモジュール１１Ａとの間に配置された第３信号経路であり、複数の周波数帯域のうち対応する第２周波数帯域の信号を伝搬する。本変形例において、信号経路２３は、例えば、ＬＴＥ規格のＢａｎｄ３（送信帯域：１７１０－１７８５ＭＨｚ、受信帯域：１８０５－１８８０ＭＨｚ）の送受信信号を伝搬させる。

　信号経路２３および２８は、ＦＤＤ方式により信号処理されるため、信号経路２３および２８上には、それぞれ、同時送受信を可能とするためのデュプレクサ２３Ｍおよび２８Ｌが配置されている。なお、ＴＤＤ方式により信号処理される信号経路の場合には、デュプレクサは配置されない場合がある。

　一方、信号経路２１は、ＴＤＤ方式により信号処理されるため、デュプレクサは配置されていない。

　デュプレクサ２３Ｍは、第２周波数帯域の送信帯域を通過帯域とする送信側フィルタ２３Ｔおよび第２周波数帯域の受信帯域を通過帯域とする受信側フィルタ２３Ｒで構成されている。

　デュプレクサ２８Ｌは、第１周波数帯域の送信帯域を通過帯域とする送信側フィルタ２８Ｔおよび第２周波数帯域の受信帯域を通過帯域とする受信側フィルタ２８Ｒで構成されている。

　ここで、本変形例に係るフロントエンドモジュール１Ｂは、通信品質の向上を目的として、異なる周波数帯域を同時に使用するＣＡが採用される。つまり、第１の周波数帯域群（例えばローバンド群）に属する周波数帯域のうち選択された第１周波数帯域と、第２の周波数帯域群（例えばミドルバンド群）に属する周波数帯域のうち選択された第２周波数帯域とを同時に用いて通信を行う。

　バラン１４は、信号経路２１上に配置され、不平衡端子、第１平衡端子および第２平衡端子を有する平衡非平衡変換素子であり、不平衡端子から入力される高周波信号を、互いに逆位相の関係となるよう第１平衡端子および第２平衡端子に分岐して出力する。バラン１４の不平衡端子は、送信側フィルタ２１Ｔの出力端子と接続され、第１平衡端子および第２平衡端子は、スイッチモジュール１１Ａに接続されている。

　スイッチモジュール１１Ａは、アンテナ素子２Ｌおよび２Ｍと上記複数の信号経路のうちの少なくとも２つの信号経路とを接続させることにより、アンテナ素子２Ｌおよび２Ｍと複数の信号経路との接続を切り替える。スイッチモジュール１１Ａは、アンテナ素子２Ｌに接続されたアンテナ端子１１０Ｌ、アンテナ素子２Ｍに接続されたアンテナ端子１１０Ｍ、選択端子１１１Ｍ、選択端子１１１Ｐ、選択端子１１１Ｎ、および選択端子１１１Ｌを有する。選択端子１１１Ｍは信号経路２３と接続され、選択端子１１１Ｌは信号経路２８と接続され、選択端子１１１Ｐはバラン１４の第１平衡端子と接続され、選択端子１１１Ｎはバラン１４の第２平衡端子と接続されている。

　バラン１４、アンテナ素子２Ｌおよび２Ｍ、ならびにスイッチモジュール１１Ａの上記接続構成により、アンテナ素子２Ｌは、（１）信号経路２８との接続、（２）信号経路２８との非接続、が選択される。一方、アンテナ素子２Ｍは、（１）信号経路２３との接続、（２）信号経路２１との接続、（３）信号経路２１および２３のいずれとも非接続、のいずれかが選択される。ここで、信号経路２８を伝搬する第１周波数帯域の高周波信号と、信号経路２３を伝搬する第２周波数帯域の高周波信号とがＣＡ動作される場合には、アンテナ端子１１０Ｌと選択端子１１１Ｌとが接続され、アンテナ端子１１０Ｍと選択端子１１１Ｍとが接続され、選択端子１１１Ｐおよび１１１Ｎは、いずれのアンテナ端子とも接続されない。

　なお、本変形例に係るフロントエンドモジュール１Ｂに接続されるアンテナ素子２Ｌおよび２Ｍは、１つのアンテナ素子であってもよい。この場合には、スイッチモジュール１１のアンテナ端子１１０Ｌおよび１１０Ｍは、１つのアンテナ端子となる場合があり、当該アンテナ端子は、同時に２以上の選択端子と接続することが可能となる。

　図４に示すように、フロントエンドモジュール１Ｂにおいて、第１周波数帯域の送信信号は、送信端子１０４から送信側フィルタ２８Ｔ、信号経路２８、およびスイッチモジュール１１Ａを経由してアンテナ素子２Ｌから出射される。このとき、第１周波数帯域の送信信号の基本波または高調波（逓倍波）の周波数が第２周波数帯域と一部が重複する場合、第１周波数帯域の送信信号の基本波または高調波は、信号経路２８から信号経路２１に飛び移り、信号経路２１、ならびに、スイッチモジュール１１Ａ内の選択端子１１１Ｐおよび１１１Ｍを経由して信号経路２３へ流れ込もうとする。

　第１周波数帯域がＢａｎｄ８であり、第２周波数帯域がＧＳＭ（登録商標）＿ＨＢおよびＢａｎｄ３である場合、Ｂａｎｄ８の送信信号（送信帯域：８８０－９１５ＭＨｚ）の２次高調波成分の周波数は、ＧＳＭ（登録商標）＿ＨＢの送信帯域（１７１０－１９１０ＭＨｚ）およびＢａｎｄ３の受信帯域（１８０５－１８８０ＭＨｚ）と一部が重複する。

　ここで、比較例に係るフロントエンドモジュールとして、図４に示されたフロントエンドモジュール１Ｂに対して、バラン１４が配置されていない構成が想定される。この比較例に係るフロントエンドモジュールにおいて、信号経路２８を伝搬する第１周波数帯域の高周波信号と、信号経路２３を伝搬する第２周波数帯域の高周波信号とがＣＡ動作する場合、第１周波数帯域の送信信号の基本波または高調波が信号経路２１を経由して信号経路２３へ流れ込むため、信号経路２３の受信信号の受信感度が低下する。

　これに対して、本変形例に係るフロントエンドモジュール１Ｂによれば、信号経路２８を伝搬する第１周波数帯域の高周波信号と、信号経路２３を伝搬する第２周波数帯域の高周波信号とがＣＡ動作する場合、信号経路２８から信号経路２１へ飛び移りスイッチモジュール１１Ａを経由して信号経路２３へ流れ込もうとする第１周波数帯域の基本波または高調波成分は、バラン１４を経由することで、互いに逆位相の関係となる２つの分岐信号（図４の経路Ｇおよび経路Ｈ）としてスイッチモジュール１１Ａに入力される。また、バラン１４により、経路Ｇおよび経路Ｈを伝搬する第１周波数帯域の基本波または高調波成分の振幅バランスを同等に調整できるので、経路Ｇおよび経路Ｈを伝搬する第１周波数帯域の基本波または高調波成分を、スイッチモジュール１１Ａ内で互いに打ち消しあうことが可能となる。よって、ＣＡ方式において、第１周波数帯域の基本波または高調波成分が信号経路２３へ侵入することを未然に防止できる。よって、ＣＡ方式において、第１周波数帯域と第２周波数帯域との間アイソレーション特性を良好に確保でき、信号経路２３における第２周波数帯域の受信感度を向上させることが可能となる。

　なお、第２周波数帯域として、ＧＳＭ（登録商標）＿ＨＢが選択される場合には、アンテナ素子２Ｍと信号経路２１とが接続されるよう、アンテナ端子１１０Ｍと選択端子１１１Ｐまたは１１１Ｎとが接続され、アンテナ端子１１０Ｍと選択端子１１１Ｍとは非接続となる。この場合には、バラン１４は、スイッチモジュール１１Ａと送信側フィルタ２１Ｔとのインピーダンス整合素子として機能する。

　［１．４　変形例３に係るフロントエンドモジュールの構成および回路動作］
　図５は、実施の形態１の変形例３に係るフロントエンドモジュール１Ｃの回路構成および信号の流れを示す図である。同図に示されたフロントエンドモジュール１Ｃは、変形例２に係るフロントエンドモジュール１Ｂと比較して、信号経路２１上に配置されたフィルタ２１Ｂが、バランス型のフィルタである点が異なる。以下、本変形例に係るフロントエンドモジュール１Ｃについて、変形例２に係るフロントエンドモジュール１Ｂと同じ点は説明を省略し、異なる点を中心に説明する。

　フロントエンドモジュール１Ｃは、スイッチモジュール１１Ａと、信号経路１２、１３および２１と、デュプレクサ１２Ｍおよび１３Ｌと、フィルタ２１Ｂと、受信端子１０１および１０３と、送信端子１０２、１０４および１０５と、を備える。

　信号経路１３は、送信端子１０４および受信端子１０３と、スイッチモジュール１１Ａとの間に配置された第１信号経路であり、複数の周波数帯域のうち対応する第１周波数帯域の信号を伝搬する。

　信号経路２１は、送信端子１０５と、スイッチモジュール１１Ａとの間に配置された第２信号経路であり、複数の周波数帯域のうち対応する第２周波数帯域の信号を伝搬する。ここで、第２周波数帯域は第１周波数帯域よりも高周波側に位置する。

　信号経路１２は、送信端子１０２および受信端子１０１と、スイッチモジュール１１Ａとの間に配置された第３信号経路であり、複数の周波数帯域のうち対応する第２周波数帯域の信号を伝搬する。

　信号経路１２および１３は、ＦＤＤ方式により信号処理されるため、信号経路１２および１３上には、それぞれ、同時送受信を可能とするためのデュプレクサ１２Ｍおよび１３Ｌが配置されている。なお、ＴＤＤ方式により信号処理される信号経路の場合には、デュプレクサは配置されない場合がある。

　一方、信号経路２１は、送信経路のみであり、デュプレクサは配置されていない。

　デュプレクサ１２Ｍは、第２周波数帯域の送信帯域を通過帯域とする送信側フィルタ１２Ｔおよび第２周波数帯域の受信帯域を通過帯域とする受信側フィルタ１２Ｒで構成されている。

　デュプレクサ１３Ｌは、第１周波数帯域の送信帯域を通過帯域とする送信側フィルタ１３Ｔおよび第２周波数帯域の受信帯域を通過帯域とする受信側フィルタ１３Ｒで構成されている。

　ここで、本変形例に係るフロントエンドモジュール１Ｃは、通信品質の向上を目的として、異なる周波数帯域を同時に使用するＣＡが採用される。つまり、第１の周波数帯域群（例えばローバンド群）に属する周波数帯域のうち選択された第１周波数帯域と、第２の周波数帯域群（例えばミドルバンド群）に属する周波数帯域のうち選択された第２周波数帯域とを同時に用いて通信を行う。

　フィルタ２１Ｂは、信号経路２１上に配置され、不平衡端子、第１平衡端子および第２平衡端子を有する平衡非平衡変換型の送信側フィルタであり、不平衡端子から入力される高周波信号を、互いに逆位相の関係となるよう第１平衡端子および第２平衡端子に分岐して出力し、また、第２周波数帯域の送信信号を通過させる。フィルタ２１Ｂの不平衡端子は、送信端子１０５と接続され、第１平衡端子および第２平衡端子は、スイッチモジュール１１Ａに接続されている。

　なお、信号経路２１は、受信経路であってもよく、この場合には、不平衡端子から入力される高周波信号を、互いに逆位相の関係となるよう第１平衡端子および第２平衡端子に分岐して出力し、第１平衡端子および第２平衡端子から入力される第２周波数帯域の受信信号を通過させる。

　スイッチモジュール１１Ａの選択端子１１１Ｍは信号経路１２と接続され、選択端子１１１Ｌは信号経路１３と接続され、選択端子１１１Ｐはフィルタ２１Ｂの第１平衡端子と接続され、選択端子１１１Ｎはフィルタ２１Ｂの第２平衡端子と接続されている。

　フィルタ２１Ｂ、アンテナ素子２Ｌおよび２Ｍ、ならびにスイッチモジュール１１Ａの上記接続構成により、アンテナ素子２Ｌは、（１）信号経路１３との接続、（２）信号経路１３との非接続、が選択される。一方、アンテナ素子２Ｍは、（１）信号経路１２との接続、（２）信号経路２１との接続、（３）信号経路２１および１２のいずれとも非接続、のいずれかが選択される。ここで、信号経路１３を伝搬する第１周波数帯域の高周波信号と、信号経路１２を伝搬する第２周波数帯域の高周波信号とがＣＡ動作される場合には、アンテナ端子１１０Ｌと選択端子１１１Ｌとが接続され、アンテナ端子１１０Ｍと選択端子１１１Ｍとが接続され、選択端子１１１Ｐおよび１１１Ｎは、いずれのアンテナ端子とも接続されない。

　なお、本変形例に係るフロントエンドモジュール１Ｃに接続されるアンテナ素子２Ｌおよび２Ｍは、１つのアンテナ素子であってもよい。この場合には、スイッチモジュール１１のアンテナ端子１１０Ｌおよび１１０Ｍは、１つのアンテナ端子となる場合があり、当該アンテナ端子は、同時に２以上の選択端子と接続することが可能となる。

　図５に示すように、フロントエンドモジュール１Ｃにおいて、第１周波数帯域の送信信号は、送信端子１０４から送信側フィルタ１３Ｔ、信号経路１３、およびスイッチモジュール１１Ａを経由してアンテナ素子２Ｌから出射される。このとき、第１周波数帯域の送信信号の基本波または高調波（逓倍波）の周波数が第２周波数帯域に含まれる場合、第１周波数帯域の送信信号の基本波または高調波は、信号経路１３から信号経路２１に飛び移り、信号経路２１、ならびに、スイッチモジュール１１Ａ内の選択端子１１１Ｐ（または１１Ｎ）および１１１Ｍを経由して信号経路１２へ流れ込もうとする。

　本変形例に係るフロントエンドモジュール１Ｃによれば、信号経路１３を伝搬する第１周波数帯域の高周波信号と、信号経路１２を伝搬する第２周波数帯域の高周波信号とがＣＡ動作する場合、信号経路１３から信号経路２１へ飛び移りスイッチモジュール１１Ａを経由して信号経路１２へ流れ込もうとする第１周波数帯域の基本波または高調波成分は、フィルタ２１Ｂを経由することで、互いに逆位相の関係となる２つの分岐信号（図５の経路Ｊおよび経路Ｋ）としてスイッチモジュール１１Ａに入力される。また、フィルタ２１Ｂにより、経路Ｊおよび経路Ｋを伝搬する第１周波数帯域の基本波または高調波成分の振幅バランスを同等に調整できるので、経路Ｊおよび経路Ｋを伝搬する第１周波数帯域の基本波または高調波成分を、スイッチモジュール１１Ａ内で互いに打ち消しあうことが可能となる。よって、ＣＡ方式において、第１周波数帯域の基本波または高調波成分が信号経路１２へ侵入することを未然に防止できる。よって、ＣＡ方式において、第１周波数帯域と第２周波数帯域との間アイソレーション特性を良好に確保でき、信号経路１２における第２周波数帯域の受信感度を向上させることが可能となる。さらに、フィルタ２１Ｂが、信号経路２１上に配置された帯域通過フィルタを兼用するので、信号経路２１における低損失化、部品点数の削減、および小型化が可能となる。

　なお、第２周波数帯域として、信号経路２１が選択される場合には、アンテナ素子２Ｍと信号経路２１とが接続されるよう、アンテナ端子１１０Ｍと選択端子１１１Ｐまたは１１１Ｎとが接続され、アンテナ端子１１０Ｍと選択端子１１１Ｍとは非接続となる。

　（実施の形態２）
　実施の形態１では、平衡非平衡変換素子を第１信号経路上に配置して、第１周波数帯域の基本波または高調波成分が第２信号経路に侵入することを未然に防止する構成、および、平衡非平衡変換素子を第２信号経路上に配置して、第１周波数帯域の基本波または高調波成分が第３信号経路に侵入することを未然に防止する構成を説明した。

　本実施の形態では、平衡非平衡変換素子を第２信号経路上に配置して、第１周波数帯域の基本波または高調波成分を第２信号経路上で相殺する構成を説明する。以下、実施の形態２に係るフロントエンドモジュール１Ｄについて、実施の形態１に係るフロントエンドモジュール１と同じ構成は説明を省略し、異なる構成を中心に説明する。

　［２．１　フロントエンドモジュールの構成］
　図６は、実施の形態２に係るフロントエンドモジュール１Ｄの回路構成および信号の流れを示す図である。

　フロントエンドモジュール１Ｄは、スイッチモジュール１１と、信号経路１２および１３と、サブ経路１２Ｄと、デュプレクサ１２Ｍおよび１３Ｌと、バラン１７と、フィルタ１８Ｒと、受信端子１０１および１０３と、送信端子１０２および１０４と、を備える。

　バラン１７は、信号経路１２の受信経路上に配置され、不平衡端子、第１平衡端子および第２平衡端子を有する平衡非平衡変換素子であり、第１平衡端子および第２平衡端子のそれぞれに入力される高周波信号を、互いに逆位相の関係に変換して合成し、当該合成された信号を不平衡端子から出力する。バラン１７の不平衡端子は、受信端子１０１と接続されている。第１平衡端子は、デュプレクサ１２Ｍを構成する受信側フィルタ１２Ｒの出力端子に接続されている。第２平衡端子は、フィルタ１８Ｒの出力端子に接続されている。

　サブ経路１２Ｄは、スイッチモジュール１１と受信端子１０１との間に配置された経路であり、信号経路１２に流れ込む第１周波数帯域の基本波または高調波成分をバラン１７にて相殺するための信号を流す経路である。

　フィルタ１８Ｒは、サブ経路１２Ｄ上に配置され、受信側フィルタ１２Ｒと同等のフィルタ特性を有するフィルタ素子である。

　スイッチモジュール１１は、アンテナ素子２Ｌおよび２Ｍと上記複数の信号経路のうちの少なくとも２つの信号経路とを接続させることにより、アンテナ素子２Ｌおよび２Ｍと複数の信号経路との接続を切り替える。スイッチモジュール１１は、アンテナ素子２Ｌに接続されたアンテナ端子１１０Ｌ、アンテナ素子２Ｍに接続されたアンテナ端子１１０Ｍ、選択端子１１１Ｍ、選択端子１１１Ｌ、および選択端子１１１Ｄを有する。選択端子１１１Ｍは信号経路１２と接続され、選択端子１１１Ｌは信号経路１３と接続され、選択端子１１１Ｄはサブ経路１２Ｄと接続されている。アンテナ端子１１０Ｍおよび１１０Ｌは、フロントエンドモジュール１Ｄのアンテナ端子に相当する。

　サブ経路１２Ｄ、バラン１７、アンテナ素子２Ｌおよび２Ｍ、ならびにスイッチモジュール１１の上記接続構成により、アンテナ素子２Ｌは、信号経路１３との接続および非接続が選択され、アンテナ素子２Ｍは、信号経路１２との接続および非接続が選択される。なお、アンテナ素子２Ｍおよび２Ｌと、サブ経路１２Ｄとは接続されない。ここで、信号経路１３を伝搬する第１周波数帯域の高周波信号と、信号経路１２を伝搬する第２周波数帯域の高周波信号とがＣＡ動作される場合には、アンテナ端子１１０Ｌと選択端子１１１Ｌとが接続され、かつ、アンテナ端子１１０Ｍと選択端子１１１Ｍとが接続される。

　なお、本実施の形態に係るフロントエンドモジュール１Ｄに接続されるアンテナ素子２Ｌおよび２Ｍは、１つのアンテナ素子であってもよい。この場合には、スイッチモジュール１１のアンテナ端子１１０Ｌおよび１１０Ｍは、１つのアンテナ端子となる場合があり、当該アンテナ端子は、同時に２以上の選択端子と接続することが可能となる。

　［２．２　フロントエンドモジュールの回路動作］
　図６に示すように、フロントエンドモジュール１Ｄにおいて、第１周波数帯域の送信信号は、送信端子１０４から送信側フィルタ１３Ｔ、信号経路１３、およびスイッチモジュール１１を経由してアンテナ素子２Ｌから出射される。このとき、第１周波数帯域の送信信号の基本波または高調波（逓倍波）の周波数が第２周波数帯域に含まれる場合、第１周波数帯域の送信信号の基本波または高調波は、送信側フィルタ１３Ｔ、信号経路１３、ならびに、スイッチモジュール１１内の選択端子１１１Ｌ、アンテナ端子１１０Ｌ、アンテナ端子１１０Ｍおよび選択端子１１１Ｍを経由して信号経路１２へ流れ込む。

　ここで、比較例に係るフロントエンドモジュールとして、図６に示されたフロントエンドモジュール１Ｄに対して、バラン１７、フィルタ１８Ｒ、およびサブ経路１２Ｄが配置されていない構成が想定される。この比較例に係るフロントエンドモジュールにおいて、信号経路１３を伝搬する第１周波数帯域の高周波信号と、信号経路１２を伝搬する第２周波数帯域の高周波信号とがＣＡ動作する場合、第１周波数帯域の送信信号の基本波または高調波が第２信号経路へ流れ込み、受信端子１０１の後段に接続されたローノイズアンプ３１Ｍに流れ込むため、第２周波数帯域の受信信号の受信感度が低下する。

　これに対して、本実施の形態に係るフロントエンドモジュール１Ｄによれば、信号経路１３を伝搬する第１周波数帯域の高周波信号と、信号経路１２を伝搬する第２周波数帯域の高周波信号とがＣＡ動作する場合、信号経路１３およびスイッチモジュール１１の選択端子１１１Ｍを経由して信号経路１２へ流れ込む第１周波数帯域の基本波または高調波成分（図６の経路Ｃ）と、信号経路１３およびスイッチモジュール１１の選択端子１１１Ｄを経由してサブ経路１２Ｄへ流れ込む第１周波数帯域の基本波または高調波成分（図６の経路Ｄ）とが、それぞれ、受信側フィルタ１２Ｒおよびフィルタ１８Ｒを経由してバラン１７の第１平衡端子および第２平衡端子に入力される。そして、バラン１７は、第１平衡端子および第２平衡端子に入力された上記基本波または高調波成分を、互いに逆位相の関係に変換して合成する。つまり、第１周波数帯域および第２周波数帯域の信号がＣＡ動作する場合、信号経路１３からスイッチモジュール１１を経由して信号経路１２へ流れ込んだ第１周波数帯域の基本波または高調波成分を、バラン１７により信号経路１２の受信経路上で打ち消すことが可能となる。よって、複数の周波数帯域間での良好なアイソレーション特性を確保でき、第２周波数帯域における受信感度を向上させることが可能となる。

　また、本実施の形態に係るフロントエンドモジュール１Ｄによれば、実施の形態１に係るフロントエンドモジュール１と比較して、さらに信号経路１３を伝搬する第１周波数帯域の送受信信号の伝搬損失を低減できる。

　なお、本実施の形態に係るフロントエンドモジュール１Ｄにおいて、バラン１７は信号経路１２の受信経路上に配置したが、バラン１７を選択端子１１１Ｍと受信側フィルタ１２Ｒとの間に配置してもよい。つまり、バラン１７を信号経路１２の送受信経路上に配置してもよい。この場合には、サブ経路１２Ｄは、選択端子１１１Ｄおよびバラン１７の第２平衡端子に接続される。また、この場合、フィルタ１８Ｒは不要である。

　［２．３　変形例に係るフロントエンドモジュールの構成および回路動作］
　図７は、実施の形態２の変形例に係るフロントエンドモジュール１Ｅの回路構成および信号の流れを示す図である。同図に示されたフロントエンドモジュール１Ｅは、実施の形態２に係るフロントエンドモジュール１Ｄと比較して、（１）第２周波数帯域の信号経路が２つ設けられている点、および、（２）第２信号経路の受信側フィルタがバランス型フィルタである点、（３）スイッチモジュールにフェーズシフタが内蔵されている点、が構成として異なる。以下、本変形例に係るフロントエンドモジュール１Ｅについて、実施の形態２に係るフロントエンドモジュール１Ｅと同じ点は説明を省略し、異なる点を中心に説明する。

　フロントエンドモジュール１Ｅは、スイッチモジュール１１Ｂと、信号経路１２、１３および２２と、デュプレクサ１３Ｌと、フィルタ１２Ｂおよび２２Ｒと、受信端子１０３および１０６と、送信端子１０４および１０５と、を備える。

　信号経路１３は、送信端子１０４および受信端子１０３と、スイッチモジュール１１Ｂとの間に配置された第１信号経路であり、複数の周波数帯域のうち対応する第１周波数帯域の信号を伝搬する。本変形例において、信号経路１３は、例えば、ＬＴＥ規格のＢａｎｄ８（送信帯域：８８０－９１５ＭＨｚ、受信帯域：９２５－９６０ＭＨｚ）の送受信信号を伝搬させる。

　信号経路２２は、送信端子１０５と、スイッチモジュール１１Ｂとの間に配置された第４信号経路であり、複数の周波数帯域のうち対応する第２周波数帯域の信号を伝搬する。ここで、第２周波数帯域は第１周波数帯域よりも高周波側に位置する。本変形例において、信号経路２２は、例えば、ＧＳＭ（登録商標）ハイバンド（ＧＳＭ（登録商標）＿ＨＢ：送信帯域：１７１０－１９１０ＭＨｚ）の送信信号を伝搬させる。

　信号経路１２は、受信端子１０６と、スイッチモジュール１１Ｂとの間に配置された第２信号経路であり、複数の周波数帯域のうち対応する第２周波数帯域の信号を伝搬する。本変形例において、信号経路１２は、例えば、ＬＴＥ規格のＢａｎｄ３（受信帯域：１８０５－１８８０ＭＨｚ）の受信信号を伝搬させる。

　信号経路１３は、ＦＤＤ方式により信号処理されるため、信号経路１３上には、同時送受信を可能とするためのデュプレクサ１３Ｌが配置されている。なお、ＴＤＤ方式により信号処理される信号経路の場合には、デュプレクサは配置されない場合がある。

　一方、信号経路２２は、ＴＤＤ方式により信号処理されるため、デュプレクサは配置されていない。

　信号経路１２は、スイッチモジュール１１Ｂとフィルタ１２Ｂとの間において、２本の受信経路を有している。

　フィルタ１２Ｂは、信号経路１２上に配置され、不平衡端子、第１平衡端子および第２平衡端子を有する平衡非平衡変換型の受信側フィルタであり、第１平衡端子および第２平衡端子のそれぞれに入力される第１周波数帯域の送信信号の基本波または高調波（逓倍波）を、互いに逆位相の関係に変換して合成して相殺する。また、フィルタ１２Ｂは、第１平衡端子および第２平衡端子から入力された第２周波数帯域の受信信号を不平衡端子へ通過させる。フィルタ１２Ｂの不平衡端子は、受信端子１０６と接続され、第１平衡端子および第２平衡端子は、スイッチモジュール１１Ｂに接続されている。

　フィルタ２２Ｒは、信号経路２２上に配置された、第２周波数帯域を通過帯域とする送信側フィルタである。

　スイッチモジュール１１Ｂは、アンテナ素子２Ｌおよび２Ｍと上記複数の信号経路のうちの少なくとも２つの信号経路とを接続させることにより、アンテナ素子２Ｌおよび２Ｍと複数の信号経路との接続を切り替える。スイッチモジュール１１Ｂは、アンテナ素子２Ｌに接続されたアンテナ端子１１０Ｌ、アンテナ素子２Ｍに接続されたアンテナ端子１１０Ｍ、選択端子１１１Ｍ、選択端子１１１Ｐ、および選択端子１１１Ｎを有する。さらに、スイッチモジュール１１Ｂは、アンテナ端子１１０Ｍと選択端子１１１Ｎとを接続する経路に、位相を反転させるフェーズシフタ１１２を内蔵している。選択端子１１１Ｍは信号経路２２と接続され、選択端子１１１Ｌは信号経路１３と接続され、選択端子１１１Ｐは信号経路１２を介してフィルタ１２Ｂの第１平衡端子と接続され、選択端子１１１Ｎは信号経路１２を介してフィルタ１２Ｂの第２平衡端子と接続されている。アンテナ端子１１０Ｍおよび１１０Ｌは、フロントエンドモジュール１Ｅのアンテナ端子に相当する。

　フロントエンドモジュール１Ｅの上記接続構成により、アンテナ素子２Ｌは、（１）信号経路１３との接続、（２）信号経路１３との非接続、が選択される。また、アンテナ素子２Ｍは、（１）信号経路１２との接続、（２）信号経路２２との接続、（３）信号経路１２および２２のいずれとも非接続、のいずれかが選択される。ここで、信号経路１３を伝搬する第１周波数帯域の高周波信号と、信号経路１２を伝搬する第２周波数帯域の高周波信号とがＣＡ動作される場合には、アンテナ端子１１０Ｌと選択端子１１１Ｌとが接続され、アンテナ端子１１０Ｍと選択端子１１１Ｐおよび１１１Ｎとが接続され、選択端子１１１Ｍは、いずれのアンテナ端子とも接続されない。

　なお、本変形例に係るフロントエンドモジュール１Ｅに接続されるアンテナ素子２Ｌおよび２Ｍは、１つのアンテナ素子であってもよい。この場合には、スイッチモジュール１１Ｂのアンテナ端子１１０Ｌおよび１１０Ｍは、１つのアンテナ端子となる場合があり、当該アンテナ端子は、同時に２以上の選択端子と接続することが可能となる。

　図７に示すように、フロントエンドモジュール１Ｅにおいて、第１周波数帯域の送信信号は、送信端子１０４から送信側フィルタ１３Ｔ、信号経路１３、およびスイッチモジュール１１Ｂを経由してアンテナ素子２Ｌから出射される。このとき、第１周波数帯域の送信信号の基本波または高調波（逓倍波）の周波数が第２周波数帯域に含まれる場合、第１周波数帯域の送信信号の基本波または高調波は、信号経路１３から信号経路２２に飛び移り、信号経路２２、ならびに、スイッチモジュール１１Ｂ内の選択端子１１１Ｍ、１１１Ｐおよび１１１Ｎを経由して信号経路１２へ流れ込む。

　ここで、比較例に係るフロントエンドモジュールとして、図７に示されたフロントエンドモジュール１Ｅに対して、フィルタ１２Ｂが平衡非平衡変換型ではなく、選択端子１１１Ｍとフィルタ１２Ｂとを接続する信号経路１２が配置されていない構成が想定される。この比較例に係るフロントエンドモジュールにおいて、信号経路１３を伝搬する第１周波数帯域の高周波信号と、信号経路１２を伝搬する第２周波数帯域の高周波信号とがＣＡ動作する場合、第１周波数帯域の送信信号の基本波または高調波が第２信号経路へ流れ込み、受信端子１０６の後段に接続されたローノイズアンプに流れ込むことで、第２周波数帯域の受信信号の受信感度が低下する。

　これに対して、本実施の形態に係るフロントエンドモジュール１Ｅによれば、信号経路１３を伝搬する第１周波数帯域の高周波信号と、信号経路１２を伝搬する第２周波数帯域の高周波信号とがＣＡ動作する場合、信号経路１３およびスイッチモジュール１１Ｂの選択端子１１１Ｍおよび１１１Ｐを経由して信号経路１２へ流れ込む第１周波数帯域の基本波または高調波成分（図６の経路Ｐ）と、信号経路１３およびスイッチモジュール１１Ｂの選択端子１１１Ｍおよび１１１Ｎを経由して信号経路１２へ流れ込む第１周波数帯域の基本波または高調波成分（図６の経路Ｑ）とが、フィルタ１２Ｂの第１平衡端子および第２平衡端子に入力される。そして、フィルタ１２Ｂは、第１平衡端子および第２平衡端子に入力された上記基本波または高調波成分を、互いに逆位相の関係に変換して合成する。つまり、第１周波数帯域および第２周波数帯域の信号がＣＡ動作する場合、信号経路１３からスイッチモジュール１１Ｂを経由して信号経路１２へ流れ込んだ第１周波数帯域の基本波または高調波成分を、フィルタ１２Ｂにより信号経路１２の受信経路上で打ち消しあうことが可能となる。一方、アンテナ素子２Ｍで受信された第２周波数帯域の受信信号は、アンテナ端子１１０Ｍと接続された選択端子１１１Ｐおよび１１１Ｎを経由してフィルタ１２Ｂで合成され、受信端子１０６から出力される。このとき、アンテナ端子１１０Ｍと選択端子１１１Ｎとの間には、フェーズシフタ１１２が配置されているので、選択端子１１１Ｎからフィルタ１２Ｂへ流れる受信信号と、選択端子１１１Ｐからフィルタ１２Ｂへ流れる受信信号とは、逆位相の関係となっている。この２つの受信信号が、フィルタ１２Ｂにより、位相反転されることで、フィルタ１２Ｂ内では、２つの信号は同相となり、加算されて不平衡端子から出力される。

　これにより、複数の周波数帯域間での良好なアイソレーション特性を確保でき、第２周波数帯域における受信感度を向上させることが可能となる。

　また、本変形例に係るフロントエンドモジュール１Ｅによれば、実施の形態２に係るフロントエンドモジュール１Ｄと比較して、フィルタ１２Ｂが、信号経路１２上に配置された帯域通過フィルタを兼用するので、信号経路１３を伝搬する第１周波数帯域の送受信信号の伝搬損失を低減でき、部品点数の削減、および小型化が可能となる。

　（実施の形態３）
　実施の形態１では、平衡非平衡変換素子を第１信号経路上または第２信号経路上に配置して、第１周波数帯域の基本波または高調波成分が第２信号経路または第３信号経路に侵入することを未然に防止する構成を説明した。また、実施の形態２では、平衡非平衡変換素子を第２信号経路上に配置して、第１周波数帯域の基本波または高調波成分を第２信号経路上で相殺する構成を説明した。

　本実施の形態では、平衡非平衡変換素子が、ＣＡ動作する第１信号経路および第２信号経路のいずれにも配置されない状態で、第１周波数帯域の基本波または高調波成分による第２周波数帯域の受信感度の低下を防止する構成を説明する。以下、実施の形態３に係るフロントエンドモジュール１Ｆについて、実施の形態１に係るフロントエンドモジュール１と同じ構成は説明を省略し、異なる構成を中心に説明する。

　［３．１　フロントエンドモジュールの構成］
　図８は、実施の形態３に係るフロントエンドモジュール１Ｆの回路構成および信号の流れを示す図である。

　フロントエンドモジュール１Ｆは、スイッチモジュール１１と、信号経路１２および１３と、デュプレクサ１２Ｍおよび１３Ｌと、カプラ１５Ａおよび１５Ｂと、フィルタ１６と、受信端子１０１および１０３と、送信端子１０２および１０４と、を備える。

　カプラ１５Ａは、アンテナ素子２Ｌとアンテナ端子１１０Ｌとの間に配置され、アンテナ素子２Ｌ－アンテナ端子１１０Ｌ間を伝搬する高周波信号の電力を検出するための電力検出用カプラである。

　カプラ１５Ｂは、カプラ１５Ａから出力された高周波信号を伝搬する経路に接続された、当該信号電力の一部を取り出すカプラである。

　フィルタ１６は、信号経路１２上に配置された受信側フィルタ１２Ｒと同等のフィルタ特性を有し、カプラ１５Ｂから出力された高周波信号を位相反転させるフィルタ素子である。

　カプラ１５Ｂとフィルタ１６とは、入力端子および出力端子を有し、当該入力端子がカプラ１５Ａから出力された高周波信号を伝搬する経路に接続され、当該出力端子が第２周波数帯域の受信端子１０１に接続された位相反転素子を構成する。

　なお、カプラ１５Ｂは、減衰器であってもよい。また、フィルタ１６は、フェーズシフタであってもよい。

　スイッチモジュール１１は、アンテナ素子２Ｌおよび２Ｍと上記複数の信号経路のうちの少なくとも２つの信号経路とを接続させることにより、アンテナ素子２Ｌおよび２Ｍと複数の信号経路との接続を切り替える。スイッチモジュール１１は、アンテナ素子２Ｌに接続されたアンテナ端子１１０Ｌ、アンテナ素子２Ｍに接続されたアンテナ端子１１０Ｍ、選択端子１１１Ｍおよび選択端子１１１Ｌを有する。選択端子１１１Ｍは信号経路１２と接続され、選択端子１１１Ｌは信号経路１３と接続されている。アンテナ端子１１０Ｍおよび１１０Ｌは、フロントエンドモジュール１Ｆのアンテナ端子に相当する。

　フロントエンドモジュール１Ｆの上記接続構成により、アンテナ素子２Ｌは、信号経路１３との接続および非接続が選択され、アンテナ素子２Ｍは、信号経路１２との接続および非接続が選択される。ここで、信号経路１３を伝搬する第１周波数帯域の高周波信号と、信号経路１２を伝搬する第２周波数帯域の高周波信号とがＣＡ動作される場合には、アンテナ端子１１０Ｌと選択端子１１１Ｌとが接続され、かつ、アンテナ端子１１０Ｍと選択端子１１１Ｍとが接続される。

　なお、本実施の形態に係るフロントエンドモジュール１Ｆに接続されるアンテナ素子２Ｌおよび２Ｍは、１つのアンテナ素子であってもよい。この場合には、スイッチモジュール１１のアンテナ端子１１０Ｌおよび１１０Ｍは、１つのアンテナ端子となる場合があり、当該アンテナ端子は、同時に２以上の選択端子と接続することが可能となる。

　［３．２　フロントエンドモジュールの回路動作］
　図８に示すように、フロントエンドモジュール１Ｆにおいて、第１周波数帯域の送信信号は、送信端子１０４から送信側フィルタ１３Ｔ、信号経路１３、およびスイッチモジュール１１を経由してアンテナ素子２Ｌから出射される。このとき、第１周波数帯域の送信信号の基本波または高調波（逓倍波）の周波数が第２周波数帯域に含まれる場合、第１周波数帯域の送信信号の基本波または高調波は、送信側フィルタ１３Ｔ、信号経路１３、ならびに、スイッチモジュール１１内の選択端子１１１Ｌ、アンテナ端子１１０Ｌ、アンテナ端子１１０Ｍおよび選択端子１１１Ｍを経由して信号経路１２へ流れ込む。

　ここで、比較例に係るフロントエンドモジュールとして、図８に示されたフロントエンドモジュール１Ｆに対して、カプラ１５Ｂおよびフィルタ１６が配置されていない構成が想定される。この比較例に係るフロントエンドモジュールにおいて、信号経路１３を伝搬する第１周波数帯域の高周波信号と、信号経路１２を伝搬する第２周波数帯域の高周波信号とがＣＡ動作する場合、第１周波数帯域の送信信号の基本波または高調波が第２信号経路へ流れ込み、受信端子１０１の後段に接続されたローノイズアンプに流れ込むことで、第２周波数帯域の受信信号の受信感度が低下する。

　これに対して、本実施の形態に係るフロントエンドモジュール１Ｆによれば、信号経路１３を伝搬する第１周波数帯域の高周波信号と、信号経路１２を伝搬する第２周波数帯域の高周波信号とがＣＡ動作する場合、信号経路１３およびスイッチモジュール１１の選択端子１１１Ｌ、アンテナ端子１１０Ｌおよび１１０Ｍ、ならびに、選択端子１１１Ｍを経由して信号経路１２へ流れ込む第１周波数帯域の基本波または高調波成分（図８の経路Ｅ）と、信号経路１３、スイッチモジュール１１、カプラ１５Ａ、カプラ１５Ｂ、フィルタ１６を経由した第１周波数帯域の基本波または高調波成分（図８の経路Ｆ）とが、信号経路１２の受信経路上に入力される。ここで、経路Ｅを流れる第１周波数帯域の基本波または高調波成分と経路Ｆを流れる第１周波数帯域の基本波または高調波成分とは、フィルタ１６により互いに逆位相の関係となっている。つまり、第１周波数帯域および第２周波数帯域の信号がＣＡ動作する場合、信号経路１３からスイッチモジュール１１を経由して信号経路１２へ流れ込んだ第１周波数帯域の基本波または高調波成分を、カプラ１５Ａおよび１５Ｂならびにフィルタ１６により信号経路１２の受信経路上で打ち消しあうことが可能となる。一方、アンテナ素子２Ｍで受信された第２周波数帯域の受信信号は、アンテナ端子１１０Ｍ、選択端子１１１Ｍ、信号経路１２、および受信側フィルタ１２Ｒを経由して受信端子１０１から出力される。

　これにより、複数の周波数帯域間での良好なアイソレーション特性を確保でき、第２周波数帯域における受信感度を向上させることが可能となる。さらに、（１）既存の電力検出用のカプラ１５Ａおよびその検出経路を流用し、（２）信号経路１２および１３上には、第１周波数帯域の基本波または高調波成分を打ち消すためのバランまたは位相反転素子などを配置する必要がない。これにより、第１周波数帯域および第２周波数帯域の信号の伝搬ロスを低減できる。

　なお、本実施の形態に係るフロントエンドモジュール１Ｆにおいて、経路ＥおよびＦを流れる第１周波数帯域の基本波または高調波成分を、信号経路１２の受信経路上で合成したが、これらを受信側フィルタ１２Ｒにて合成してもよい。この場合には、受信側フィルタ１２Ｒは、平衡入力型のフィルタとなり、フィルタ１６は、位相反転素子であればよい。

　（その他の実施の形態など）
　以上、本発明の実施の形態に係るフロントエンドモジュールおよび通信装置ついて、実施の形態および変形例を挙げて説明したが、本発明のフロントエンドモジュールおよび通信装置は、上記実施の形態および変形例に限定されるものではない。上記実施の形態および変形例における任意の構成要素を組み合わせて実現される別の実施の形態や、上記実施の形態および変形例に対して本発明の主旨を逸脱しない範囲で当業者が思いつく各種変形を施して得られる変形例や、本開示のフロントエンドモジュールおよび通信装置を内蔵した各種機器も本発明に含まれる。

　また、上記実施の形態および変形例に係るフロントエンドモジュールおよび通信装置において、図面に開示された各回路素子および信号経路を接続する経路の間に別の高周波回路素子および配線などが挿入されていてもよい。

　本発明は、キャリアアグリゲーション方式を採用するマルチバンド／マルチモード対応のフロントエンドモジュールとして、携帯電話などの通信機器に広く利用できる。

　１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ、１Ｅ、１Ｆ　　フロントエンドモジュール
　２Ｌ、２Ｍ　　アンテナ素子
　４　　ＲＦ信号処理回路（ＲＦＩＣ）
　５　　ベースバンド信号処理回路（ＢＢＩＣ）
　１１、１１Ａ、１１Ｂ　　スイッチモジュール
　１１Ｌ、１１Ｍ　　スイッチ
　１２、１３、２１、２２、２３、２８　　信号経路
　１２Ｂ、１６、１８Ｒ、２２Ｒ　　フィルタ
　１２Ｄ　　サブ経路
　１２Ｍ、１３Ｌ、２３Ｍ、２８Ｌ　　デュプレクサ
　１２Ｒ、１３Ｒ、２３Ｒ、２８Ｒ　　受信側フィルタ
　１２Ｔ、１３Ｔ、２１Ｔ、２３Ｔ、２８Ｔ　　送信側フィルタ
　１４、１７　　バラン
　１５Ａ、１５Ｂ　　カプラ
　３１Ｌ、３１Ｍ　　ローノイズアンプ
　３２Ｌ、３２Ｍ　　パワーアンプ
　４０　　通信装置
　１０１、１０３、１０６　　受信端子
　１０２、１０４、１０５　　送信端子
　１１０Ｌ、１１０Ｍ　　アンテナ端子
　１１１Ｄ、１１１Ｌ、１１１Ｍ、１１１Ｎ、１１１Ｐ、１１２Ｍ　　選択端子
　１１２　　フェーズシフタ

Claims (12)

1. 　複数の周波数帯域から選択された第１周波数帯域の信号と、前記複数の周波数帯域から選択された、前記第１周波数帯域と周波数帯域が異なる第２周波数帯域の信号とを同時に用いて通信するキャリアアグリゲーション方式が適用されるフロントエンドモジュールであって、
   　アンテナ素子と接続される第１アンテナ端子および第２アンテナ端子、送信信号が入力される複数の送信端子、ならびに受信信号を出力する複数の受信端子と、
   　前記複数の送信端子および前記複数の受信端子と、前記第１アンテナ端子および前記第２アンテナ端子との間に配置され、前記複数の周波数帯域のうち対応する周波数帯域の信号が伝搬し、第１信号経路及び第２信号経路を含む複数の信号経路と、
   　前記第１アンテナ端子および前記第２アンテナ端子と複数の選択端子とを有し、前記アンテナ素子と前記複数の信号経路との間に配置され、前記第１アンテナ端子と前記第１信号経路との接続および前記第２アンテナ端子と前記第２信号経路との接続を同時に行うことが可能であり、前記アンテナ素子と前記複数の信号経路との接続を切り替えるスイッチモジュールと、
   　前記複数の信号経路のうち、前記第１周波数帯域の信号が伝搬する前記第１信号経路上、または、前記第２周波数帯域の信号が伝搬する前記第２信号経路上に配置され、不平衡端子、第１平衡端子および第２平衡端子を有する平衡非平衡変換素子と、を備え、
   　前記第１周波数帯域の送信信号の基本波または高調波の周波数は、前記第２周波数帯域の信号の周波数と少なくとも一部重複し、
   　前記第１平衡端子および前記第２平衡端子は、それぞれ、前記複数の選択端子のうちの第１選択端子および第２選択端子に接続されており、
   　前記平衡非平衡変換素子は、前記不平衡端子から入力される前記基本波または高調波を、互いに逆位相の関係となるよう前記第１平衡端子および前記第２平衡端子に分岐して出力する、
   　フロントエンドモジュール。
2. 　前記平衡非平衡変換素子は、前記第１信号経路上に配置され、
   　前記第１周波数帯域の信号と前記第２周波数帯域の信号とがキャリアアグリゲーション動作している場合には、前記第１選択端子および前記第２選択端子の少なくとも一方は、前記第１アンテナ端子および前記第２アンテナ端子とは非接続状態である、
   　請求項１に記載のフロントエンドモジュール。
3. 　前記平衡非平衡変換素子は、前記第２信号経路上に配置され、
   　前記複数の信号経路は第３信号経路を含み、
   　前記第１周波数帯域の信号が伝搬する前記第１信号経路と前記第２周波数帯域の信号が伝搬する前記第３信号経路とがキャリアアグリゲーション動作している場合には、前記第１選択端子および前記第２選択端子は、前記第１アンテナ端子および前記第２アンテナ端子とは非接続状態である、
   　請求項１に記載のフロントエンドモジュール。
4. 　前記平衡非平衡変換素子は、前記第２周波数帯域を通過帯域とするフィルタ素子である、
   　請求項３に記載のフロントエンドモジュール。
5. 　前記第１信号経路には、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ　Ｔｅｒｍ　Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）規格のＢａｎｄ８（送信帯域：８８０－９１５ＭＨｚ、受信帯域：９２５－９６０ＭＨｚ）の送受信信号が伝搬され、
   　前記第２信号経路には、ＧＳＭ（登録商標）＿ＨＢ（送信帯域：１７１０－１９１０ＭＨｚ）の送信信号が伝搬され、
   　前記第３信号経路には、ＬＴＥ規格のＢａｎｄ３（送信帯域：１７１０－１７８５ＭＨｚ、受信帯域：１８０５－１８８０ＭＨｚ）の高周波信号が伝搬される、
   　請求項３または４に記載のフロントエンドモジュール。
6. 　複数の周波数帯域から選択された第１周波数帯域の信号と、前記複数の周波数帯域から選択された、前記第１周波数帯域と周波数帯域が異なる第２周波数帯域の信号とを同時に用いて通信するキャリアアグリゲーション方式が適用されるフロントエンドモジュールであって、
   　アンテナ素子と接続される第１アンテナ端子および第２アンテナ端子、送信信号が入力される複数の送信端子、ならびに受信信号を出力する複数の受信端子と、
   　前記複数の送信端子および前記複数の受信端子と、前記第１アンテナ端子および前記第２アンテナ端子との間に配置され、前記複数の周波数帯域のうち対応する周波数帯域の信号が伝搬し、第１信号経路及び第２信号経路を含む複数の信号経路と、
   　前記第１アンテナ端子および前記第２アンテナ端子と複数の選択端子とを有し、前記アンテナ素子と前記複数の信号経路との間に配置され、前記第１アンテナ端子と前記第１信号経路との接続および前記第２アンテナ端子と前記第２信号経路との接続を同時に行うことが可能であり、前記アンテナ素子と前記複数の信号経路との接続を切り替えるスイッチモジュールと、
   　前記複数の信号経路のうち前記第２周波数帯域の信号が伝搬する前記第２信号経路上に配置され、第１平衡端子、第２平衡端子、および前記第２周波数帯域の受信端子に接続された不平衡端子を有する平衡非平衡変換素子と、を備え、
   　前記第１周波数帯域の送信信号の基本波または高調波の周波数は、前記第２周波数帯域の信号と少なくとも一部重複し、
   　前記平衡非平衡変換素子は、前記第１周波数帯域の信号が伝搬する前記第１信号経路および前記スイッチモジュールを経由して前記第１平衡端子および前記第２平衡端子のそれぞれに入力される前記基本波または高調波を、互いに逆位相の関係に変換して合成する、
   　フロントエンドモジュール。
7. 　前記複数の信号経路は第４信号経路を含み、
   　前記平衡非平衡変換素子は、前記第２周波数帯域を通過帯域とするフィルタ素子であり、
   　前記第１平衡端子および前記第２平衡端子は、それぞれ、前記複数の選択端子のうち第１選択端子および第２選択端子に接続され、
   　前記スイッチモジュールは、前記第２アンテナ端子から前記第１選択端子へ伝搬する前記第２周波数帯域の高周波受信信号の位相を反転させる位相反転素子を有し、
   　前記第１信号経路と前記第２信号経路とがキャリアアグリゲーション動作している場合には、前記平衡非平衡変換素子において、前記第１選択端子および前記第２選択端子が前記第２アンテナ端子と接続されることにより前記第２周波数帯域の受信信号が通過し、かつ、前記第２周波数帯域の信号が伝搬する前記第４信号経路および前記スイッチモジュールを経由して前記第１平衡端子および前記第２平衡端子のそれぞれに入力された前記基本波または高調波を、互いに逆位相の関係に変換して相殺する、
   　請求項６に記載のフロントエンドモジュール。
8. 　前記第１信号経路には、ＬＴＥ規格のＢａｎｄ８（送信帯域：８８０－９１５ＭＨｚ、受信帯域：９２５－９６０ＭＨｚ）の送受信信号が伝搬され、
   　前記第２信号経路には、ＬＴＥ規格のＢａｎｄ３（送信帯域：１７１０－１７８５ＭＨｚ、受信帯域：１８０５－１８８０ＭＨｚ）の送受信信号が伝搬され、
   　前記第４信号経路には、ＧＳＭ（登録商標）＿ＨＢ（送信帯域：１７１０－１９１０ＭＨｚ）の送信信号が伝搬される、
   　請求項７に記載のフロントエンドモジュール。
9. 　複数の周波数帯域から選択された第１周波数帯域の信号と、前記複数の周波数帯域から選択された、前記第１周波数帯域と周波数帯域が異なる第２周波数帯域の信号とを同時に用いて通信するキャリアアグリゲーション方式が適用されるフロントエンドモジュールであって、
   　アンテナ素子と接続される第１アンテナ端子および第２アンテナ端子、送信信号が入力される複数の送信端子、ならびに高周波受信信号を出力する複数の受信端子と、
   　前記複数の送信端子および前記複数の受信端子と、前記第１アンテナ端子および前記第２アンテナ端子との間に配置され、前記複数の周波数帯域のうち対応する周波数帯域の信号が伝搬し、第１信号経路及び第２信号経路を含む複数の信号経路と、
   　前記第１アンテナ端子および前記第２アンテナ端子と複数の選択端子とを有し、前記アンテナ素子と前記複数の信号経路との間に配置され、前記第１アンテナ端子と前記第１信号経路との接続および前記第２アンテナ端子と前記第２信号経路との接続を同時に行うことが可能であり、前記アンテナ素子と前記複数の信号経路との接続を切り替えるスイッチモジュールと、
   　前記第１アンテナ端子と前記アンテナ素子との間に配置された電力検出用カプラと、
   　入力端子および出力端子を有し、前記入力端子が前記電力検出用カプラに接続され、前記出力端子が前記第２周波数帯域の受信端子に接続された位相反転素子と、を備え、
   　前記第１周波数帯域の送信信号の基本波または高調波の周波数は、前記第２周波数帯域の信号と一部重複し、
   　前記位相反転素子は、前記電力検出用カプラを経由した前記第１周波数帯域の送信信号の基本波または高調波を入力し、位相反転させて出力する、
   　フロントエンドモジュール。
10. 　さらに、
    　前記第１信号経路上に配置された、前記第１周波数帯域の送信信号および受信信号を通過させる第１デュプレクサと、
    　前記第２信号経路上に配置された、前記第２周波数帯域の送信信号および受信信号を通過させる第２デュプレクサとを備える、
    　請求項１～９のいずれか１項に記載のフロントエンドモジュール。
11. 　さらに、
    　前記第１信号経路の送信端子に接続され、前記第１周波数帯域の送信信号を予め増幅する第１増幅回路と、
    　前記第２信号経路の送信端子に接続され、前記第２周波数帯域の送信信号を予め増幅する第２増幅回路と、を備える、
    　請求項１～１０のいずれか１項に記載のフロントエンドモジュール。
12. 　前記アンテナ素子で送受信される高周波信号を処理するＲＦ信号処理回路と、
    　前記アンテナ素子と前記ＲＦ信号処理回路との間で前記高周波信号を伝達する請求項１～１１のいずれか１項に記載のフロントエンドモジュールと、を備える、
    　通信装置。

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