WO2019187773A1 - 高周波フロントエンド回路および通信装置 - Google Patents

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WO2019187773A1
WO2019187773A1 PCT/JP2019/005844 JP2019005844W WO2019187773A1 WO 2019187773 A1 WO2019187773 A1 WO 2019187773A1 JP 2019005844 W JP2019005844 W JP 2019005844W WO 2019187773 A1 WO2019187773 A1 WO 2019187773A1
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広幸 可児
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株式会社村田製作所
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    • H04B1/40—Circuits
    • H04B1/50—Circuits using different frequencies for the two directions of communication

Definitions

  • the present invention relates to a high-frequency front-end circuit and a communication device.
  • CA carrier aggregation
  • the high-frequency front-end circuit is required to demultiplex adjacent bands into a plurality of bands and to reduce loss and size.
  • Patent Document 1 discloses a high-frequency front-end circuit that can execute CA in two communication bands.
  • a high-frequency front-end circuit disclosed in Patent Document 1 is a diplexer including a low-pass filter that uses a low-frequency side frequency band group as a pass band and a high-pass filter that uses a high-frequency side frequency band group as a pass band. (Multiplexer) and a plurality of band pass filters connected to the diplexer and having each communication band as a pass band.
  • the band A and the band B that executes CA includes a boundary band that includes a high-pass end of the pass band of the low-pass filter and a low-pass end of the pass band of the high-pass filter that deteriorate the insertion loss. Is located, the transmission loss of the high-frequency signal in at least one band overlapping with the boundary band (insertion loss of the high-frequency front-end circuit) increases.
  • An object is to provide a high-frequency front-end circuit and a communication device.
  • a high-frequency front-end circuit includes a high-frequency signal in one or more frequency bands among a plurality of frequency bands belonging to a first frequency band group, and the first frequency band.
  • a high-frequency front-end circuit capable of simultaneously transmitting a high-frequency signal in one or more frequency bands among a plurality of frequency bands belonging to a second frequency band group located on the high-frequency side of the group, A common input / output terminal to be connected; a first common terminal; a first input / output terminal; and a second input / output terminal; and a high-frequency signal of the first frequency band group and a high-frequency signal of the second frequency band group.
  • a multiplexer for performing at least one of demultiplexing and multiplexing, a first filter having a first frequency band belonging to the first frequency band group as a pass band, and belonging to the second frequency band group
  • a second filter having a second frequency band as a pass band, and a frequency band on a higher frequency side than the first frequency band and a lower frequency side than the second frequency band, the high frequency side of the first frequency band group
  • a third filter including an end band and a low frequency side end band of the second frequency band group, and a pass band overlapping a boundary band of the first frequency band group and the second frequency band group
  • the multiplexer uses a plurality of frequency bands belonging to the first frequency band group, connected between the first common terminal and the first input / output terminal as a pass band, and a plurality belonging to the second frequency band group.
  • a high-frequency side filter having a plurality of frequency bands belonging to one frequency band group as attenuation bands the first common terminal is connected to the common input / output terminal, and one end of the first filter is Connected to the first input / output terminal, one end of the second filter is connected to the second input / output terminal, and one end of the third filter is connected to the common input / output terminal without going through the multiplexer. It is connected.
  • the present invention it is possible to provide a high-frequency front-end circuit and a communication device capable of low-loss CA with a simplified circuit configuration even when a high-frequency signal in the boundary band is used as CA.
  • FIG. 1A is a circuit configuration diagram of a communication apparatus according to Embodiment 1.
  • FIG. 1B is a diagram illustrating a frequency relationship between a pass characteristic of the diplexer included in the high-frequency front-end circuit according to Embodiment 1 and a band for performing CA.
  • 2A is a circuit configuration diagram of a high-frequency front end circuit according to Modification 1 of Embodiment 1.
  • FIG. 2B is a circuit configuration diagram of the high-frequency front-end circuit according to the second modification of the first embodiment.
  • FIG. 3A is a circuit configuration diagram of the high-frequency front-end circuit according to the second embodiment.
  • FIG. 3B is a diagram illustrating a frequency relationship between a pass characteristic of a diplexer included in the high-frequency front-end circuit according to Embodiment 2 and a band for performing CA.
  • FIG. 4A is a circuit configuration diagram of a high-frequency front end circuit according to a modification of the second embodiment.
  • FIG. 4B is a diagram illustrating a frequency relationship between a pass characteristic of a diplexer included in a high-frequency front-end circuit according to a modification of Embodiment 2 and a band in which CA is performed.
  • FIG. 5A is a circuit configuration diagram of a high-frequency front end circuit according to Embodiment 3.
  • FIG. 5B is a diagram illustrating a frequency relationship between pass characteristics of the diplexer included in the high-frequency front-end circuit according to Embodiment 3 and LTE bands.
  • FIG. 1A is a circuit configuration diagram of the communication device 5 according to the first embodiment.
  • the communication device 5 includes an antenna element 2, a high frequency front end circuit 1, a switch 52, a transmission amplifier circuit 60T, a reception amplifier circuit 70R, an RF signal processing circuit (RFIC) 3, A baseband signal processing circuit (BBIC) 4.
  • RFIC RF signal processing circuit
  • BBIC baseband signal processing circuit
  • FIG. 1B is a diagram illustrating a frequency relationship between the pass characteristic of the diplexer 10 included in the high-frequency front-end circuit 1 according to the first embodiment and each band that performs CA.
  • the high-frequency front-end circuit 1 is a front-end circuit that processes both a high-frequency transmission signal and a high-frequency reception signal, and includes a diplexer 10, duplexers 21, 22, and 31, a transmission / reception filter 41TR, a switch 51 and a common input / output terminal 100.
  • the common input / output terminal 100 is connected to the antenna element 2.
  • the diplexer 10 includes a common terminal 10a (first common terminal), an input / output terminal 10b (first input / output terminal), and an input / output terminal 10c (second input / output terminal), and a low frequency side band group (first frequency).
  • This is a multiplexer that demultiplexes and multiplexes the high frequency signal of the band group) and the high frequency signal of the high frequency side band group (second frequency band group) located on the high frequency side of the low frequency side band group.
  • the diplexer 10 may be a multiplexer that demultiplexes and multiplexes three or more frequency band groups in addition to demultiplexing and multiplexing high frequency signals of two frequency band groups as in the present embodiment. .
  • the low frequency side band group is a frequency band group including a plurality of bands located on the low frequency side of each LTE (Long Term Evolution) band
  • the high frequency side band group is, for example,
  • the frequency band group includes a plurality of bands located on the high frequency side of the LTE bands, and is a band group located on the higher frequency side than the low frequency side band group.
  • the diplexer 10 includes a low frequency side filter 10L and a high frequency side filter 10H.
  • the low frequency side filter 10L is connected between the common terminal 10a and the input / output terminal 10b.
  • the low frequency side filter 10L has a plurality of frequency bands belonging to the low frequency side band group as pass bands, This is a low-pass filter that uses a plurality of frequency bands to which it belongs as an attenuation band.
  • the high frequency side filter 10H is connected between the common terminal 10a and the input / output terminal 10c, and as shown in FIG.
  • a plurality of frequency bands belonging to the high frequency side band group are used as a pass band, and the low frequency side band group This is a high-pass filter that uses a plurality of frequency bands belonging to the above as attenuation bands.
  • the common terminal 10 a is connected to the common input / output terminal 100.
  • the duplexer 21 includes a transmission filter 21T and a reception filter 21R.
  • the transmission filter 21T is a first filter having a transmission band A1-Tx of the band A1 (first frequency band) belonging to the low frequency side band group as a pass band.
  • the reception filter 21R is a first filter having a reception band A1-Rx of the band A1 (first frequency band) belonging to the low frequency side band group as a pass band.
  • One end of the transmission filter 21T and one end of the reception filter 21R are both connected to the input / output terminal 10b via the switch 51.
  • the other end of the transmission filter 21T is connected to the input / output terminal 121T, and the other end of the reception filter 21R is connected to the input / output terminal 121R.
  • the duplexer 22 includes a transmission filter 22T and a reception filter 22R.
  • the transmission filter 22T is a filter having the transmission band A2-Tx of the band A2 belonging to the low frequency side band group as a pass band.
  • the reception filter 22R is a filter having the reception band A2-Rx of the band A2 belonging to the low frequency side band group as a pass band.
  • One end of the transmission filter 22T and one end of the reception filter 22R are both connected to the input / output terminal 10b via the switch 51.
  • the other end of the transmission filter 22T is connected to the input / output terminal 122T, and the other end of the reception filter 22R is connected to the input / output terminal 122R.
  • the duplexer 31 includes a transmission filter 31T and a reception filter 31R.
  • the transmission filter 31T is a second filter having a transmission band B1-Tx of the band B1 (second frequency band) belonging to the high frequency side band group as a pass band.
  • the reception filter 31R is a second filter that uses the reception band B1-Rx of the band B1 (second frequency band) belonging to the high frequency side band group as a pass band.
  • One end of the transmission filter 31T and one end of the reception filter 31R are both connected to the input / output terminal 10c.
  • the other end of the transmission filter 31T is connected to the input / output terminal 131T, and the other end of the reception filter 31R is connected to the input / output terminal 131R.
  • Each of the duplexers 21, 22 and 31 may be a filter composed of only a transmission filter or only a reception filter.
  • the transmission / reception filter 41TR is a third filter whose pass band is a band C1 (third frequency band) located on the higher frequency side than the bands A1 and A2 and on the lower frequency side than the band B1. is there.
  • the band C1 (third frequency band) at least partially overlaps the boundary band between the low frequency side band group and the high frequency side band group.
  • band C1 belongs to the high frequency side band group by the combination of executing CA.
  • band C1 may belong to the low frequency side band group by the combination.
  • the boundary band between the low frequency side band group and the high frequency side band group is a band including the high frequency side end band of the low frequency side band group and the low frequency side end band of the high frequency side band group. More specifically, the boundary band between the low frequency side band group and the high frequency side band group is a frequency F L in which a predetermined insertion loss is increased from the minimum insertion loss of the low frequency side filter 10L as shown in FIG. 1B.
  • the predetermined insertion loss is 0.5 to 1.0 dB.
  • the highest frequency is on the lower frequency side than the high-frequency side band group.
  • frequency located on the side is defined as the frequency F L.
  • the lowest frequency among the plurality of frequencies is higher than the low frequency band group.
  • the frequency located on the side is defined as the frequency F H.
  • one end of the transmission / reception filter 41TR is connected to the common input / output terminal 100 without going through the diplexer 10.
  • the other end of the transmission / reception filter 41TR is connected to the input / output terminal 141.
  • the high-frequency front-end circuit 1 belongs to a high-frequency signal in one or more of a plurality of frequency bands (band A1 and band A2) belonging to the low-frequency side band group, and belongs to the high-frequency side band group. It is possible to simultaneously transmit (execute CA) a high-frequency signal in one or more frequency bands of a plurality of frequency bands (band B1 and band C1).
  • the high-frequency signal that executes CA passes through the low-frequency filter 10L or the high-frequency filter 10H, so that it is possible to attenuate unnecessary higher-order modes and harmonics generated due to the high-frequency signal. .
  • the high-frequency front-end circuit 1 passes through a high-frequency signal in band A1 (first frequency band) that passes through the duplexer 21, a high-frequency signal in band B1 (second frequency band) that passes through the duplexer 31, and the transmission / reception filter 41TR. It is possible to execute CA for simultaneously transmitting at least two of the high-frequency signals in the band C1 (third frequency band).
  • the insertion loss of the low-frequency filter 10L is larger in the boundary band than in the band A1 and the band A2. Further, the insertion loss of the high frequency filter 10H is larger in the boundary band than in the band B1.
  • the low frequency side filter 10L constituting the diplexer 10 uses a wide band low frequency side band group including a plurality of frequency bands as a pass band and a wide band high frequency side band group including a plurality of frequency bands as an attenuation band. It is difficult to ensure the steepness of the pass characteristics at the boundary between the frequency side band group and the high frequency side band group. Further, in the high frequency side filter 10H, the wide band high frequency side band group is used as the pass band and the wide band low frequency side band group is used as the attenuation band. Therefore, the pass characteristic at the boundary between the low frequency side band group and the high frequency side band group is reduced. It is difficult to ensure steepness.
  • At least one of the two bands that perform CA is located in a boundary band that includes the high-frequency band end of the low-frequency filter 10L and the low-frequency band pass band of the high-frequency filter 10H where the insertion loss deteriorates.
  • the transmission loss of the high-frequency signal in at least one band that overlaps the boundary band increases.
  • the insertion loss of the high frequency side end band in the pass band of the low frequency side filter 10L tends to deteriorate, and the high frequency side filter 10H passes.
  • the insertion loss in the low frequency side end band is likely to deteriorate.
  • the high frequency signal of band A1 or band A2 and the high frequency signal of band B1 can be simultaneously transmitted.
  • the high frequency signal of band A1 is low.
  • the high-frequency signal in the band B1 passes through the high-frequency filter 10H and the duplexer 31, and the high-frequency signal in the band A2 passes through the low-frequency filter 10L and the duplexer 22.
  • the high-frequency signal of the band C1 and the high-frequency signal of the band A1 or the band A2 can be simultaneously transmitted. In this case, the high-frequency signal of the band C1 does not pass through the high-frequency filter 10H and is transmitted and received. Only the 41TR passes, and the high frequency signal of the band A1 passes through the low frequency side filter 10L and the duplexer 21 (or the high frequency signal of the band A2 passes through the low frequency side filter 10L and the duplexer 22).
  • the high-frequency signal of the band C1 that overlaps at least partly with the boundary band and the high-frequency signal of the band A1 or band A2 that does not overlap with the boundary band are transmitted simultaneously, the high-frequency signal of the band C1
  • the diplexer 10 that deteriorates the insertion loss is not routed.
  • by not allowing the diplexer 10 to pass the high-frequency signal in the band C1 that at least partially overlaps the boundary band it is possible to relax the requirements (insertion loss and attenuation amount) specifications of the diplexer 10 in the boundary band. Therefore, even when a high frequency signal in the boundary band is used as CA, low loss CA is possible with a simplified circuit configuration without complicating the diplexer 10.
  • the switch 51 has a common terminal 51a and selection terminals 51b and 51c.
  • the switch 51 switches between connection and disconnection between the low frequency filter 10L and the duplexer 21, and connection and disconnection between the low frequency filter 10L and the duplexer 22.
  • the switch 51 is, for example, an SPDT (Single Pole Double Throw) type switch.
  • the switch 52 has a common terminal 52a and selection terminals 52b and 52c, and exclusively switches the connection between the transmission / reception filter 41TR and the transmission amplifier 64 and the connection between the transmission / reception filter 41TR and the reception amplifier 74.
  • the switch 52 is, for example, an SPDT type switch.
  • the high-frequency front-end circuit 1 may not include the duplexer 22.
  • the high-frequency front-end circuit 1 can execute (1) CA of the band A1 and the band B1 and (2) CA of the band A1 and the band C1.
  • the switch 51 is not necessary.
  • the transmission / reception filter 41TR may be either a transmission filter or a reception filter, or may be a duplexer having an individual transmission filter and reception filter. In this case, the switch 52 is unnecessary.
  • RFIC 3 is an RF signal processing circuit that processes high-frequency signals transmitted and received by the antenna element 2. Specifically, the RFIC 3 performs signal processing on the high-frequency reception signal input from the antenna element 2 via the high-frequency front-end circuit 1 and the reception amplification circuit 70R by down-conversion or the like, and generates the high-frequency generated by the signal processing. The received signal is output to BBIC4. Further, the RFIC 3 performs signal processing on the transmission signal input from the BBIC 4 by up-conversion or the like, and outputs the high-frequency transmission signal generated by the signal processing to the transmission amplifier circuit 60T and the high-frequency front end circuit 1.
  • the RFIC 3 also has a function as a control unit that controls connection of the switches 51 and 52 included in the communication device 5 based on a band (frequency band) to be used. Specifically, the RFIC 3 switches the connection between the switches 51 and 52 by a control signal (not shown).
  • the control unit may be provided outside the RFIC 3, for example, may be provided in the high frequency front end circuit 1 or the BBIC 4.
  • the transmission amplifier circuit 60T has transmission amplifiers 61, 62, 63 and 64, amplifies the high frequency transmission signal output from the RFIC 3, and outputs the amplified high frequency transmission signal to the high frequency front end circuit 1.
  • the transmission amplifier 61 has an input terminal connected to the RFIC 3 and an output terminal connected to the input / output terminal 121T, and amplifies the high-frequency transmission signal of the band A1.
  • the transmission amplifier 62 has an input terminal connected to the RFIC 3 and an output terminal connected to the input / output terminal 122T, and amplifies the high-frequency transmission signal of the band A2.
  • the transmission amplifier 63 has an input terminal connected to the RFIC 3 and an output terminal connected to the input / output terminal 131T, and amplifies the high-frequency transmission signal of the band B1.
  • the transmission amplifier 64 has an input terminal connected to the RFIC 3 and an output terminal connected to the selection terminal 52b, and amplifies the high-frequency transmission signal in the band C1.
  • a transmission amplifier capable of amplifying high-frequency transmission signals of a plurality of bands may be arranged instead of the transmission amplifiers 61 to 64 arranged individually corresponding to each band. In this case, the number of transmission amplifiers can be reduced, but a switch for switching the signal path is added to at least one of the preceding stage and the subsequent stage of the transmission amplifier.
  • the reception amplification circuit 70R includes reception amplifiers 71, 72, 73 and 74, amplifies the high frequency reception signal received by the antenna element 2 and passed through the high frequency front end circuit 1, and the amplified high frequency reception signal is RFIC3. Output to.
  • the reception amplifier 71 has an output terminal connected to the RFIC 3 and an input terminal connected to the input / output terminal 121R, and amplifies the high frequency reception signal of the band A1.
  • the reception amplifier 72 has an output terminal connected to the RFIC 3 and an input terminal connected to the input / output terminal 122R, and amplifies the high frequency reception signal of the band A2.
  • the reception amplifier 73 has an output terminal connected to the RFIC 3 and an input terminal connected to the input / output terminal 131R, and amplifies the high frequency reception signal of the band B1.
  • the reception amplifier 74 has an output terminal connected to the RFIC 3 and an input terminal connected to the selection terminal 52c, and amplifies the high frequency reception signal of the band C1.
  • a receiving amplifier capable of amplifying high frequency received signals of a plurality of bands may be arranged instead of the receiving amplifiers 71 to 74 arranged individually corresponding to each band. In this case, the number of receiving amplifiers can be reduced, but a switch for switching the signal path is added to at least one of the preceding stage and the succeeding stage of the receiving amplifier.
  • the switch 52, the transmission amplifier circuit 60T, and the reception amplifier circuit 70R are provided separately from the high-frequency front end circuit 1 and are included in the communication device 5.
  • the circuit 60T and the reception amplification circuit 70R may be included in the high-frequency front end circuit 1.
  • the high-frequency front-end circuit 1 enables low-loss CA, so the transmission amplifier circuit 60T and the reception amplifier The gain of the circuit 70R can be relaxed, and the power consumption of the communication device 5 can be reduced. Further, the communication device 5 capable of low-loss CA can be provided with a simplified circuit configuration without complicating the diplexer 10.
  • FIG. 2A is a circuit configuration diagram of a high-frequency front-end circuit 1A according to the first modification of the first embodiment.
  • the high-frequency front-end circuit 1A according to this modification includes a diplexer 10, duplexers 21, 22, and 31, a transmission / reception filter 41TR, switches 51 and 53, and a common input / output terminal 100.
  • a diplexer 10 duplexers 21, 22, and 31
  • a transmission / reception filter 41TR switches 51 and 53
  • switches 51 and 53 switches 51 and 53
  • the high-frequency front end circuit 1A according to the present modification differs from the high-frequency front end circuit 1 according to the first embodiment only in that a switch 53 is added.
  • the description of the same configuration as that of the high frequency front end circuit 1 according to the first embodiment will be omitted, and a description will be given focusing on a different configuration.
  • Switch 53 has terminals 53a and 53b, and switches connection / disconnection between transmission / reception filter 41TR and common input / output terminal 100.
  • the terminal 53b is connected to one end of the transmission / reception filter 41TR, and the terminal 53a is connected to the common input / output terminal 100.
  • the switch 53 is, for example, a SPST (Single Pole Single Throw) type switch.
  • the transmission / reception filter 41TR is connected to the common input / output terminal by setting the switch 53 to the non-conductive state. It becomes possible to separate from 100. Therefore, even if the phase adjustment between the duplexer 31 (band B1) and the transmission / reception filter 41TR (band C1) is not performed, the isolation between the signal path of the band B1 and the signal path of the band C1 is ensured and low. Loss CA is possible.
  • FIG. 2B is a circuit configuration diagram of a high-frequency front end circuit 1B according to the second modification of the first embodiment.
  • the high-frequency front-end circuit 1B according to this modification includes a diplexer 10, duplexers 21, 22, and 31, a transmission / reception filter 41TR, a switch 51, a phase shifter 80, and a common input / output terminal. 100.
  • the high-frequency front-end circuit 1B according to this modification differs from the high-frequency front-end circuit 1 according to the first embodiment only in that a phase shifter 80 is added.
  • a phase shifter 80 is added.
  • the description of the same configuration as that of the high-frequency front-end circuit 1 according to the first embodiment will be omitted, and different configurations will be mainly described.
  • the phase shifter 80 is connected between one end of the transmission / reception filter 41TR and the common input / output terminal 100.
  • the high-frequency front-end circuit 1C allows a high-frequency signal in one band out of a transmission band and a reception band constituting one frequency band to pass through the diplexer 10 and a high-frequency signal in the other band.
  • the diplexer 10 is not allowed to pass through.
  • FIG. 3A is a circuit configuration diagram of a high-frequency front end circuit 1C according to the second embodiment.
  • FIG. 3B is a diagram illustrating a frequency relationship between the pass characteristic of the diplexer 10 included in the high-frequency front-end circuit 1C according to Embodiment 2 and a band for performing CA.
  • the high-frequency front-end circuit 1C includes a diplexer 10, duplexers 21, 22, and 31, transmission / reception filters 41TR, switches 51, 53, and 54, and a common input / output terminal 100.
  • the high-frequency front-end circuit 1C according to this modification is different from the high-frequency front-end circuit 1 according to the first embodiment in that switches 53 and 54 are added and the connection configuration of the duplexer 21 is different.
  • the description of the same configuration as that of the high-frequency front end circuit 1 according to the first embodiment will be omitted, and a description will be given focusing on a different configuration.
  • the diplexer 10 includes a low frequency side filter 10L and a high frequency side filter 10H.
  • the low frequency side filter 10L is connected between the common terminal 10a and the input / output terminal 10b, and has a plurality of frequency bands (bands A1 and A2) belonging to the low frequency side band group as a pass band as shown in FIG. 3B.
  • This is a low-pass filter having a plurality of frequency bands (bands B1 and B2) belonging to the high frequency side band group as attenuation bands.
  • the high frequency filter 10H is connected between the common terminal 10a and the input / output terminal 10c, and has a plurality of frequency bands (bands B1 and B2) belonging to the high frequency side band group as a pass band as shown in FIG. 3B.
  • the high-pass filter uses a plurality of frequency bands (bands A1 and A2) belonging to the low frequency side band group as attenuation bands.
  • the common terminal 10 a is connected to the common input / output terminal 100.
  • the duplexer 21 includes a transmission filter 21T and a reception filter 21R.
  • the transmission filter 21T is a fifth filter having a transmission band A1-Tx of the band A1 (third frequency band in the present embodiment) belonging to the low frequency side band group as a pass band.
  • the reception filter 21R is a third filter that uses the reception band A1-Rx of the band A1 (third frequency band in the present embodiment) belonging to the low frequency side band group as a pass band.
  • One end of the transmission filter 21T is connected to the input / output terminal 10b via the switch 51.
  • one end of the reception filter 21 ⁇ / b> R is connected to the common input / output terminal 100 via the switch 53 without passing through the diplexer 10.
  • the other end of the transmission filter 21T is connected to the input / output terminal 121T, and the other end of the reception filter 21R is connected to the input / output terminal 121R.
  • the duplexer 22 includes a transmission filter 22T and a reception filter 22R.
  • the transmission filter 22T is a first filter having a transmission band A2-Tx of the band A2 (first frequency band in the present embodiment) belonging to the low frequency side band group as a pass band.
  • the reception filter 22R is a first filter having a reception band A2-Rx of the band A2 (first frequency band in the present embodiment) belonging to the low frequency side band group as a pass band.
  • One end of the transmission filter 22T and one end of the reception filter 22R are connected to the input / output terminal 10b via the switch 51.
  • the other end of the transmission filter 22T is connected to the input / output terminal 122T, and the other end of the reception filter 22R is connected to the input / output terminal 122R.
  • the duplexer 31 includes a transmission filter 31T and a reception filter 31R.
  • the transmission filter 31T is a second filter having a transmission band B1-Tx of the band B1 (second frequency band) belonging to the high frequency side band group as a pass band.
  • the reception filter 31R is a second filter that uses the reception band B1-Rx of the band B1 (second frequency band) belonging to the high frequency side band group as a pass band.
  • One end of the transmission filter 31T and one end of the reception filter 31R are connected to the input / output terminal 10c via the switch 54.
  • the other end of the transmission filter 31T is connected to the input / output terminal 131T, and the other end of the reception filter 31R is connected to the input / output terminal 131R.
  • the transmission / reception filter 41TR is a filter having a band B2 belonging to the high frequency side band group as a pass band. One end of the transmission / reception filter 41TR is connected to the input / output terminal 10c via the switch 54. The other end of the transmission / reception filter 41TR is connected to the input / output terminal 141.
  • Each of the duplexers 22 and 31 may be a filter composed of only a transmission filter or only a reception filter.
  • the transmission / reception filter 41TR may be a duplexer including a transmission filter having a transmission band B2-Tx of band B2 as a pass band and a reception filter having a reception band B2-Rx of band B2 as a pass band. .
  • the band A1 (transmission band A1-Tx and reception band A1-Rx) is located between the band A2 and the bands B1 and B2.
  • the reception band A1-Rx at least partially overlaps the boundary band between the low frequency side band group and the high frequency side band group.
  • the transmission band A1-Tx does not overlap with the boundary band.
  • the band A1 belongs to the low frequency side band group by the combination of executing CA, but the band A1 may belong to the high frequency side band group by the combination.
  • the transmission band A1-Tx at least partially overlaps with the boundary band, and the reception band A1-Rx overlaps with the boundary band. It does not have to be.
  • the boundary band between the low frequency side band group and the high frequency side band group is the same as the definition in Embodiment 1, and the high frequency side end band of the low frequency side band group and the low frequency side of the high frequency side band group. It is a band including the end band. More specifically, the boundary band between the low frequency side band group and the high frequency side band group is a frequency F L in which a predetermined insertion loss is increased from the minimum insertion loss of the low frequency side filter 10L, as shown in FIG. 3B. And a frequency band between frequencies F H in which the predetermined insertion loss is increased from the minimum insertion loss of the high frequency filter 10H.
  • the predetermined insertion loss is 0.5 to 1.0 dB.
  • the high-frequency front-end circuit 1C belongs to a high-frequency signal in one or more frequency bands among a plurality of frequency bands (band A1 and band A2) belonging to the low-frequency side band group, and belongs to the high-frequency side band group. It is possible to simultaneously transmit (execute CA) a high-frequency signal in one or more frequency bands of a plurality of frequency bands (band B1 and band B2).
  • the insertion loss of the low-frequency filter 10L is greater in the reception band A1-Rx that overlaps the boundary band than in the band A2 and the transmission band A1-Tx. growing. Further, the insertion loss of the high frequency filter 10H is larger in the boundary band than in the bands B1 and B2.
  • the low frequency side filter 10L constituting the diplexer 10 uses a wide band low frequency side band group including a plurality of frequency bands as a pass band and a wide band high frequency side band group including a plurality of frequency bands as an attenuation band. It is difficult to ensure the steepness of the pass characteristics at the boundary between the frequency side band group and the high frequency side band group. Further, in the high frequency side filter 10H, the wide band high frequency side band group is used as the pass band and the wide band low frequency side band group is used as the attenuation band. Therefore, the pass characteristic at the boundary between the low frequency side band group and the high frequency side band group is reduced. It is difficult to ensure steepness.
  • the insertion loss of the high frequency side end band in the pass band of the low frequency side filter 10L deteriorates, and the high frequency side filter 10H passes.
  • the insertion loss in the low frequency side end band of the band is deteriorated.
  • one end of the reception filter 21R is connected to the common input / output terminal 100 without going through the diplexer 10. Further, one end of the transmission filter 21T is connected to the diplexer 10.
  • the reception filter 21R does not pass through the diplexer 10 in which the insertion loss deteriorates in the boundary band.
  • the transmission filter 21T having the transmission band A1-Tx that does not overlap with the boundary band as the pass band passes through the diplexer 10. That is, the connection destinations of the transmission filter 21T and the reception filter 21R in the same band A1 are different depending on whether or not they overlap with the boundary band.
  • the high-frequency transmission signal in the band A1 ensures low loss and high isolation via the diplexer 10, and the high-frequency reception signal in the band A1.
  • low loss can be secured without going through the diplexer 10. Therefore, even when a high-frequency signal in the boundary band is used as CA, low-loss CA is possible for both transmission and reception signals without complicating the diplexer 10.
  • the switch 51 has a common terminal 51a and selection terminals 51b and 51c, and switches connection and non-connection between the low-frequency filter 10L and the transmission filter 21T, and connects and disconnects the low-frequency filter 10L and the duplexer 22. Switch connection.
  • the switch 51 is, for example, an SPDT type switch.
  • the switch 53 has terminals 53a and 53b, and switches connection / disconnection between the reception filter 21R and the common input / output terminal 100.
  • the terminal 53b is connected to one end of the reception filter 21R, and the terminal 53a is connected to the common input / output terminal 100.
  • the switch 53 is, for example, an SPST type switch.
  • the reception filter 21R is connected to the common input / output terminal 100 by turning off the switch 53. It becomes possible to separate from. Therefore, even if the phase adjustment between the duplexer 22 (band A2) and the reception filter 21R (band A1) is not performed, the isolation between the signal path of the band A2 and the signal path of the band A1 is ensured. Loss CA is possible. Furthermore, even when the band A1 and the band A2 overlap, a low-loss CA is possible while ensuring isolation between the signal path of the band A1 and the signal path of the band A2.
  • the high-frequency front end circuit 1C according to the present embodiment may not include the duplexer 22.
  • the high-frequency front end circuit 1C includes (1) CA of the band A1 and the band B1, and (2) It is possible to execute CA of band A1 and band B2. In this case, the switch 51 is not necessary.
  • either one of the duplexer 31 and the transmission / reception filter 41TR may not be provided.
  • the high frequency front end circuit 1C can execute (1) CA of the band A1 and one of the bands B1 and B2, and (2) CA of the band A2 and one of the bands B1 and B2. It becomes possible. In this case, the switch 54 is unnecessary.
  • FIG. 4A is a circuit configuration diagram of a high-frequency front end circuit 1D according to a modification of the second embodiment.
  • FIG. 4B is a diagram illustrating a frequency relationship between a pass characteristic of the diplexer 10 included in the high-frequency front-end circuit 1D according to the modification of the second embodiment and a band for performing CA.
  • the high-frequency front end circuit 1D includes a diplexer 10, duplexers 21, 22, and 31, transmission / reception filters 41TR, switches 51 and 55, and a common input / output terminal 100.
  • the high-frequency front end circuit 1D according to the present modification is different from the high-frequency front end circuit 1C according to the second embodiment in that the switch 55 is added without the switch 54, and the duplexer 21 and the transmission / reception filter 41TR.
  • the description of the same configuration as that of the high-frequency front-end circuit 1C according to the second embodiment will be omitted, and different configurations will be mainly described.
  • the diplexer 10 includes a low frequency side filter 10L and a high frequency side filter 10H.
  • the low frequency side filter 10L is connected between the common terminal 10a and the input / output terminal 10b, and has a plurality of frequency bands (bands A1 and A2) belonging to the low frequency side band group as a pass band as shown in FIG. 4B.
  • This is a low-pass filter having a plurality of frequency bands (bands B1 and B2) belonging to the high frequency side band group as attenuation bands.
  • the high frequency filter 10H is connected between the common terminal 10a and the input / output terminal 10c, and has a plurality of frequency bands (bands B1 and B2) belonging to the high frequency side band group as a pass band as shown in FIG. 4B.
  • the high-pass filter uses a plurality of frequency bands (bands A1 and A2) belonging to the low frequency side band group as attenuation bands.
  • the common terminal 10 a is connected to the common input / output terminal 100.
  • the duplexer 21 includes a transmission filter 21T and a reception filter 21R.
  • the transmission filter 21T is a fifth filter having a transmission band A1-Tx of the band A1 (third frequency band in the present modification) belonging to the low frequency side band group as a pass band.
  • the reception filter 21R is a third filter having a reception band A1-Rx of the band A1 (third frequency band in the present modification) belonging to the low frequency side band group as a pass band.
  • One end of the transmission filter 21T is connected to the input / output terminal 10b via the switch 51.
  • one end of the reception filter 21 ⁇ / b> R is connected to the common input / output terminal 100 via the switch 55 without passing through the diplexer 10.
  • the other end of the transmission filter 21T is connected to the input / output terminal 121T, and the other end of the reception filter 21R is connected to the input / output terminal 121R.
  • the duplexer 22 includes a transmission filter 22T and a reception filter 22R.
  • the transmission filter 22T is a first filter having a transmission band A2-Tx of the band A2 (first frequency band in the present modification) belonging to the low frequency side band group as a pass band.
  • the reception filter 22R is a first filter having a reception band A2-Rx of the band A2 (first frequency band in the present modification) belonging to the low frequency side band group as a pass band.
  • the duplexer 31 includes a transmission filter 31T and a reception filter 31R.
  • the transmission filter 31T is a second filter having a transmission band B1-Tx of the band B1 (second frequency band) belonging to the high frequency side band group as a pass band.
  • the reception filter 31R is a second filter that uses the reception band B1-Rx of the band B1 (second frequency band) belonging to the high frequency side band group as a pass band.
  • One end of the transmission filter 31T and one end of the reception filter 31R are connected to the input / output terminal 10c.
  • the other end of the transmission filter 31T is connected to the input / output terminal 131T, and the other end of the reception filter 31R is connected to the input / output terminal 131R.
  • the transmission / reception filter 41TR is a fourth filter having a band B2 (fourth frequency band in the present modification) belonging to the high frequency side band group as a pass band.
  • One end of the transmission / reception filter 41TR is connected to the common input / output terminal 100 via the switch 55 without passing through the diplexer 10.
  • the other end of the transmission / reception filter 41TR is connected to the input / output terminal 141.
  • Each of the duplexers 21, 22 and 31 may be a filter composed of only a transmission filter or only a reception filter.
  • the transmission / reception filter 41TR may be a duplexer including a transmission filter having a transmission band B2-Tx of band B2 as a pass band and a reception filter having a reception band B2-Rx of band B2 as a pass band. .
  • band A1 transmission band A1-Tx and reception band A1-Rx
  • the reception band A1-Rx at least partially overlaps the boundary band between the low frequency side band group and the high frequency side band group.
  • the transmission band A1-Tx does not overlap with the boundary band.
  • Band B2 is located between bands A1 and A2 and band B1.
  • Band B2 at least partially overlaps the boundary band between the low frequency side band group and the high frequency side band group.
  • the band A1 belongs to the low frequency side band group by the combination of executing CA, but the band A1 may belong to the high frequency side band group by the combination.
  • band B2 belongs to the high frequency side band group by the combination that executes CA, but band B2 may belong to the low frequency side band group by the combination.
  • the switch 55 has a common terminal 55a (second common terminal), a selection terminal 55b (first selection terminal), and 55c (second selection terminal), and the connection between the reception filter 21R and the common input / output terminal 100 and The connection is switched, and the connection / disconnection between the transmission / reception filter 41TR and the common input / output terminal 100 is switched.
  • the switch 55 is composed of, for example, an SPDT type switch or two SPST type switches.
  • the common terminal 55a of the switch 55 is connected to the common input / output terminal 100, the selection terminal 55b is connected to one end of the reception filter 21R, and the selection terminal 55c is connected to one end of the transmission / reception filter 41TR.
  • the boundary band between the low frequency side band group and the high frequency side band group is the same as the definition in Embodiment 1, and the high frequency side end band of the low frequency side band group and the low frequency side of the high frequency side band group. It is a band including the end band.
  • the high frequency front end circuit 1D belongs to the high frequency side band group and the high frequency signal in one or more frequency bands among the plurality of frequency bands (band A1 and band A2) belonging to the low frequency side band group. It is possible to simultaneously transmit (execute CA) a high-frequency signal in one or more frequency bands of a plurality of frequency bands (band B1 and band B2).
  • the insertion loss of the low-frequency filter 10L is greater in the reception band A1-Rx that overlaps the boundary band than in the band A2 and the transmission band A1-Tx. growing. Further, the insertion loss of the high frequency filter 10H is larger in the band B2 that overlaps the boundary band than in the band B1.
  • the low frequency side filter 10L constituting the diplexer 10 it is difficult to ensure the steepness of the pass characteristic at the boundary between the low frequency side band group and the high frequency side band group.
  • the high frequency side filter 10H it is difficult to ensure the steepness of the pass characteristic at the boundary between the low frequency side band group and the high frequency side band group. For this reason, when the interval between the low frequency side band group and the high frequency side band group is narrow, the insertion loss of the high frequency side end band in the pass band of the low frequency side filter 10L deteriorates, and the high frequency side filter 10H passes. The insertion loss in the low frequency side end band of the band is deteriorated.
  • the high frequency signal of the band A2 and the high frequency signal of the band B1 can be simultaneously transmitted.
  • the high frequency signal of the band A2 is on the low frequency side.
  • the high frequency signal of the band B1 passes through the high frequency filter 10H and the duplexer 31 through the filter 10L and the duplexer 22.
  • Simultaneous transmission of the high-frequency signal in band A1 and the high-frequency signal in band B1 is possible.
  • the high-frequency signal in the reception band A1-Rx of band A1 passes through low-frequency filter 10L.
  • the high-frequency signal in the transmission band A1-Tx of the band A1 passes through the low-frequency filter 10L and the transmission filter 21T, and the high-frequency signal in the band B1 passes through the high-frequency filter 10H and the duplexer 31. Pass through. (3)
  • the high-frequency signal of the band B2 and the high-frequency signal of the band A2 can be simultaneously transmitted. In this case, the high-frequency signal of the band B2 does not pass through the high-frequency filter 10H, but only the transmission / reception filter 41TR.
  • the high-frequency signal of the band A2 passes through the low-frequency filter 10L and the duplexer 22. Furthermore, (4) the high-frequency signal of the band A1 and the high-frequency signal of the band B2 can be simultaneously transmitted.
  • the common terminal 55a and the selection terminal 55b of the switch 55 are connected and the common terminal 55a is connected.
  • the selection terminal 55c are connected (simultaneously connected), the high-frequency signal in the reception band A1-Rx of the band A1 does not pass through the low-frequency filter 10L but passes through the reception filter 21R, and the high-frequency signal in the band B2 The signal passes only the transmission / reception filter 41TR without passing through the high-frequency filter 10H.
  • the insertion loss of the high frequency signal of band A1 (the reception band A1-Rx) and band B2 deteriorates in the boundary band.
  • the diplexer 10 is not routed. Further, the high frequency signals of the band A1 (the reception band A1-Rx) and the band B2 that overlap with the boundary band are not allowed to pass through the diplexer 10, thereby further satisfying the requirements for the diplexer 10 (the insertion loss and attenuation amount of the boundary band). Can be relaxed. Therefore, even when a plurality of frequency bands overlap with the boundary band, low loss CA is possible with a more simplified circuit configuration without complicating the diplexer 10.
  • the high frequency front end circuit 1D may not include the duplexer 22, and in this case, the high frequency front end circuit 1D includes (1) CA of the band A1 and the band B1, and (2) It is possible to execute CA of band A1 and band B2. In this case, the switch 51 is not necessary. Further, the duplexer 31 may not be provided. In this case, the high-frequency front end circuit 1D can execute (1) CA of the band A1 and the band B2 and (2) CA of the band A2 and the band B2.
  • FIG. 5A is a circuit configuration diagram of the high-frequency front-end circuit 1E according to the third embodiment.
  • FIG. 5B is a diagram illustrating a frequency relationship between the pass characteristic of the diplexer 10 included in the high-frequency front-end circuit 1E according to Embodiment 3 and the LTE band.
  • the high-frequency front-end circuit 1E includes a diplexer 10, a plurality of filters each having an LTE band as a pass band, switches 51A, 54A, 55A, and 56, a coupler 90, and a coupler output terminal. 110 and a common input / output terminal 100.
  • the common input / output terminal 100 is connected to the antenna element 2.
  • the diplexer 10 includes a common terminal 10a (first common terminal), an input / output terminal 10b (first input / output terminal), and an input / output terminal 10c (second input / output terminal), and a middle band group (first frequency band group). ) And the high frequency signal of the high band group (second frequency band group) located on the high frequency side of the middle band group.
  • the diplexer 10 includes a low frequency side filter 10L and a high frequency side filter 10H.
  • the low-frequency filter 10L is connected between the common terminal 10a and the input / output terminal 10b.
  • a plurality of bands belonging to the middle band group are used as a pass band, and a plurality of bands belonging to the high band group are used. Is a low-pass filter whose attenuation band is.
  • the high frequency side filter 10H is connected between the common terminal 10a and the input / output terminal 10c.
  • a plurality of bands belonging to the high band group are used as a pass band, and a plurality of bands belonging to the middle band group are included. This is a high-pass filter whose band is an attenuation band.
  • the common terminal 10 a is connected to the common input / output terminal 100.
  • the plurality of filters included in the high-frequency front-end circuit 1E are filters whose pass bands are LTE bands shown in FIG. 5B.
  • the high frequency front end circuit 1E includes (i) a transmission filter B66Tx having a band 66 transmission band (1710-1780 MHz) as a pass band, and a reception filter B66Rx having a band 66 reception band (2110-2200 MHz) as a pass band.
  • the middle band group has a frequency range of 2300 MHz or less, and includes LTE Bands 1, 3, 25, 34, 39, and 66.
  • the high band group has a frequency range of 2300 MHz or more, and includes LTE Bands 7, 30, 40, and 41.
  • Band1 (reception band), Band66 (reception band), Band30, and Band40 are at least partially overlapped with the boundary band.
  • the switch 51A has a common terminal 51a and selection terminals 51b to 51g, and includes a low-frequency filter 10L, a reception filter B66Rx, a duplexer B25 (transmission filter B25Tx and reception filter B25Rx) belonging to the middle band group, a transmission / reception filter B34, and The connection with B39, quadplexer (transmission filters B3Tx, B1Tx and reception filters B3Rx, B1Rx), and filter 2GHB is switched.
  • the switch 54A has a common terminal 54a and selection terminals 54b and 54c, and switches the connection between the high frequency filter 10H, the transmission / reception filter B41 belonging to the high band group, and the duplexer B7 (transmission filter B7Tx and reception filter B7Rx). .
  • the switch 55A has a common terminal 55a and selection terminals 55b, 55c, 55d, and 55e.
  • the switch 55A switches connection and non-connection between the reception filter B66Rx and the common input / output terminal 100, and duplexer B30 (transmission filter B30Tx and reception filter B30Rx). ) And the common input / output terminal 100 are switched, and the connection and disconnection between the transmission / reception filter B40 and the common input / output terminal 100 are switched, and the connection and disconnection between the reception filter B1Rx and the common input / output terminal 100 are switched. Switch connection.
  • the common terminal 55a of the switch 55A is connected to the common input / output terminal 100, the selection terminal 55b is connected to one end of the reception filter B66Rx, the selection terminal 55c is connected to the common terminal of the duplexer B30, and the selection terminal 55d is The selection terminal 55e is connected to one end of the reception filter B1Rx.
  • the high-frequency front-end circuit 1E includes a high-frequency signal in one or more frequency bands (Band 1, 3, 25, 34, 39, and 66) belonging to the middle band group, and a high-frequency signal. It is possible to simultaneously transmit (execute CA) a high-frequency signal in one or more frequency bands among a plurality of frequency bands (Band 7, 30, 40, and 41) belonging to the band group.
  • Band 66 reception band: 2110-2200 MHz
  • Band 40 pass band: 2300 located at the low frequency side end.
  • the frequency interval from -2400 MHz is only 100 MHz.
  • the high-frequency front end circuit 1E (1) when performing CA of the high-frequency signal of Band 66 and the high-frequency signal of the band belonging to the high band group, the high-frequency reception signal of Band 66 Passes only through the reception filter B66Rx (third filter) without passing through the low frequency filter 10L. Further, (2) when performing CA of the high frequency signal of Band 30 and the high frequency signal of the band belonging to the middle band group, the high frequency signal of Band 30 does not pass through the high frequency side filter 10H, and duplexer B30 (fourth filter) Only pass through.
  • the CA operation is performed using the high-frequency signals of Band1, Band66, Band30, and Band40 that overlap at least the boundary band
  • the high-frequency signals of Band1 (the reception band), Band66 (the reception band), Band30, and Band40 are The diplexer 10 whose insertion loss deteriorates in the boundary band is not passed.
  • the high-frequency signals of Band1 (reception band), Band66 (reception band), Band30, and Band40 that overlap with the boundary band are not allowed to pass through the diplexer 10, whereby the required specifications in the boundary band of the diplexer 10 can be further relaxed. Therefore, even when a plurality of bands overlap with the boundary band, low-loss CA is possible with a more simplified circuit configuration without complicating the diplexer 10.
  • duplexers and filters included in the high-frequency front-end circuit 1E according to the present embodiment are not limited to the above configuration, and are arbitrarily set according to the combination of bands that execute CA.
  • the coupler 90 and the switch 56 are circuits for monitoring the power intensity of the high-frequency signal transmitted between the common input / output terminal 100 and the diplexer 10, and are not essential components in the high-frequency front-end circuit according to the present invention. .
  • the high-frequency front end circuit 1E has a circuit configuration for performing CA operation on a high-frequency signal in the middle band group and a high-frequency signal in the high band group.
  • a low-band group (less than 1 GHz)
  • the present invention can also be applied to a circuit that performs a CA operation on a high-frequency signal in the frequency range) and a high-frequency signal in the middle band group (frequency range of 1 GHz or more).
  • the diplexer 10 As the diplexer 10 according to the third embodiment, a diplexer that demultiplexes / combines the middle band group and the high band group is illustrated, but the frequency band group to be demultiplexed / combined is, for example, a low band group Among the middle band group, middle high band group, and high band group, a multiplexer that demultiplexes / combines two or more band groups including two band groups having adjacent frequencies may be used.
  • the transmission / reception system high-frequency front-end circuit is illustrated, but the transmission system alone or the reception system only high-frequency front-end circuit may be used.
  • a matching element such as an inductor and a capacitor and a switch circuit may be connected between each component.
  • the inductor may include a wiring inductor formed by wiring that connects each component.
  • the present invention can be widely used in communication equipment such as a mobile phone as a high-frequency front-end circuit and a communication device that can be applied to a multiband system that executes the CA mode.
  • RFIC RF signal processing circuit
  • BBIC Baseband signal processing circuit

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Abstract

高周波フロントエンド回路（１）は、ダイプレクサ（１０）と、低周波側帯域群のバンドＡ１を通過帯域とする受信フィルタ（２１Ｒ）と、高周波側帯域群のバンドＢ１を通過帯域とする受信フィルタ（３１Ｒ）と、低周波側帯域群および高周波側帯域群の境界帯域に通過帯域が重複する送受信フィルタ（４１ＴＲ）とを備え、ダイプレクサ（１０）は、共通端子（１０ａ）および入出力端子（１０ｂ）に接続された低周波側フィルタ（１０Ｌ）と、共通端子（１０ａ）および入出力端子（１０ｃ）に接続された高周波側フィルタ（１０Ｈ）とを有し、共通端子（１０ａ）は共通入出力端子（１００）に接続され、受信フィルタ（２１Ｒ）は入出力端子（１０ｂ）に接続され、受信フィルタ（３１Ｒ）は入出力端子（１０ｃ）に接続され、送受信フィルタ（４１ＴＲ）はダイプレクサ（１０）を経由することなく共通入出力端子（１００）に接続されている。

Description

高周波フロントエンド回路および通信装置
　本発明は、高周波フロントエンド回路および通信装置に関する。
　近年の通信サービスでは、通信容量の大容量化を目的に、複数の通信帯域を同時に使用するキャリアアグリゲーション（以下、ＣＡと記す）が実行される。通信容量の大容量化を目的としてＣＡ動作を実現するため、高周波フロントエンド回路には、近接した帯域を複数に分波するとともに、低損失化および小型化が求められる。
　特許文献１には、２つの通信帯域のＣＡを実行できる高周波フロントエンド回路が開示されている。特許文献１に開示された高周波フロントエンド回路は、低周波側の周波数帯域群を通過帯域とする低域通過フィルタおよび高周波側の周波数帯域群を通過帯域とする高域通過フィルタで構成されたダイプレクサ（マルチプレクサ）と、当該ダイプレクサに接続され、各通信帯域を通過帯域とする複数のバンドパスフィルタと、を備える。この構成によれば、低周波側の周波数帯域群に属する一の周波数帯域（バンドＡ）と高周波側の周波数帯域群に属する他の周波数帯域（バンドＢ）とでＣＡを実行する場合、上記一の周波数帯域の高周波信号がダイプレクサの低域通過フィルタを通過し、上記他の周波数帯域の高周波信号がダイプレクサの高域通過フィルタを通過する。これにより、ＣＡを実行する上記一の周波数帯域の高周波信号と上記他の周波数帯域の高周波信号との間の干渉が低減された低損失のＣＡ動作を実現することが可能となる。
米国特許出願公開第２０１４／１３３３６４号明細書
　特許文献１に示されたダイプレクサを構成する低域通過フィルタおよび高域通過フィルタでは、低周波側帯域群と高周波側帯域群との境界における通過特性の急峻性を確保することが困難である。このため、低域通過フィルタの通過帯域のうち高周波側端部帯域の挿入損失は悪化し、高周波側フィルタ１０Ｈの通過帯域のうち低周波側端部帯域の挿入損失は悪化する。このため、ＣＡを実行する上記バンドＡおよび上記バンドＢの少なくとも一方が、挿入損失が悪化する低域通過フィルタの通過帯域高域端と高域通過フィルタの通過帯域低域端とを含む境界帯域に位置する場合、当該境界帯域と重複する少なくとも一方のバンドの高周波信号の伝送損失（高周波フロントエンド回路の挿入損失）が増大するという問題がある。
　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、境界帯域の高周波信号をＣＡとして用いた場合であっても、簡素化された回路構成により低損失のＣＡが可能な高周波フロントエンド回路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高周波フロントエンド回路は、第１周波数帯域群に属する複数の周波数帯域のうちの１以上の周波数帯域の高周波信号と、前記第１周波数帯域群の高周波側に位置する第２周波数帯域群に属する複数の周波数帯域のうちの１以上の周波数帯域の高周波信号と、を同時に伝送することが可能である高周波フロントエンド回路であって、アンテナに接続される共通入出力端子と、第１共通端子、第１入出力端子および第２入出力端子を有し、前記第１周波数帯域群の高周波信号と前記第２周波数帯域群の高周波信号とを、分波および合波の少なくとも一方を行うマルチプレクサと、前記第１周波数帯域群に属する第１周波数帯域を通過帯域とする第１フィルタと、前記第２周波数帯域群に属する第２周波数帯域を通過帯域とする第２フィルタと、前記第１周波数帯域よりも高周波側かつ前記第２周波数帯域よりも低周波側の周波数帯域であって、前記第１周波数帯域群の高周波側端部帯域および前記第２周波数帯域群の低周波側端部帯域を含む、前記第１周波数帯域群および前記第２周波数帯域群の境界帯域に通過帯域が重複する第３フィルタと、を備え、前記マルチプレクサは、前記第１共通端子と前記第１入出力端子との間に接続された、前記第１周波数帯域群に属する複数の周波数帯域を通過帯域とし、前記第２周波数帯域群に属する複数の周波数帯域を減衰帯域とする低周波側フィルタと、前記第１共通端子と前記第２入出力端子との間に接続された、前記第２周波数帯域群に属する複数の周波数帯域を通過帯域とし、前記第１周波数帯域群に属する複数の周波数帯域を減衰帯域とする高周波側フィルタと、を有し、前記第１共通端子は、前記共通入出力端子に接続され、前記第１フィルタの一方端は、前記第１入出力端子に接続され、前記第２フィルタの一方端は、前記第２入出力端子に接続され、前記第３フィルタの一方端は、前記マルチプレクサを経由することなく前記共通入出力端子に接続されている。
　本発明によれば、境界帯域の高周波信号をＣＡとして用いた場合であっても、簡素化された回路構成により低損失のＣＡが可能な高周波フロントエンド回路および通信装置を提供することができる。
図１Ａは、実施の形態１に係る通信装置の回路構成図である。 図１Ｂは、実施の形態１に係る高周波フロントエンド回路が備えるダイプレクサの通過特性とＣＡを実行するバンドとの周波数関係を示す図である。 図２Ａは、実施の形態１の変形例１に係る高周波フロントエンド回路の回路構成図である。 図２Ｂは、実施の形態１の変形例２に係る高周波フロントエンド回路の回路構成図である。 図３Ａは、実施の形態２に係る高周波フロントエンド回路の回路構成図である。 図３Ｂは、実施の形態２に係る高周波フロントエンド回路が備えるダイプレクサの通過特性とＣＡを実行するバンドとの周波数関係を示す図である。 図４Ａは、実施の形態２の変形例に係る高周波フロントエンド回路の回路構成図である。 図４Ｂは、実施の形態２の変形例に係る高周波フロントエンド回路が備えるダイプレクサの通過特性とＣＡを実行するバンドとの周波数関係を示す図である。 図５Ａは、実施の形態３に係る高周波フロントエンド回路の回路構成図である。 図５Ｂは、実施の形態３に係る高周波フロントエンド回路が備えるダイプレクサの通過特性とＬＴＥのバンドとの周波数関係を示す図である。
　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例および変形例は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施例および変形例で示される数値、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。以下の実施例および変形例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　実施の形態１に係る通信装置の構成］
　図１Ａは、実施の形態１に係る通信装置５の回路構成図である。同図に示すように、通信装置５は、アンテナ素子２と、高周波フロントエンド回路１と、スイッチ５２と、送信増幅回路６０Ｔと、受信増幅回路７０Ｒと、ＲＦ信号処理回路（ＲＦＩＣ）３と、ベースバンド信号処理回路（ＢＢＩＣ）４と、を備える。
　まず、高周波フロントエンド回路１の詳細な構成について説明する。
　図１Ｂは、実施の形態１に係る高周波フロントエンド回路１が備えるダイプレクサ１０の通過特性とＣＡを実行する各バンドとの周波数関係を示す図である。
　図１Ａに示すように、高周波フロントエンド回路１は、高周波送信信号および高周波受信信号の双方を処理するフロントエンド回路であり、ダイプレクサ１０と、デュプレクサ２１、２２および３１と、送受信フィルタ４１ＴＲと、スイッチ５１と、共通入出力端子１００と、を備える。
　共通入出力端子１００は、アンテナ素子２に接続される。
　ダイプレクサ１０は、共通端子１０ａ（第１共通端子）、入出力端子１０ｂ（第１入出力端子）および入出力端子１０ｃ（第２入出力端子）を有し、低周波側帯域群（第１周波数帯域群）の高周波信号と、低周波側帯域群の高周波側に位置する高周波側帯域群（第２周波数帯域群）の高周波信号とを、分波および合波するマルチプレクサである。
　なお、ダイプレクサ１０は、本実施の形態のように２つの周波数帯域群の高周波信号を分波および合波するほか、３つ以上の周波数帯域群を分波および合波するマルチプレクサであってもよい。
　なお、低周波側帯域群とは、例えば、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ　Ｔｅｒｍ　Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）の各バンドのうちの低周波側に位置する複数のバンドを包含する周波数帯域群であり、高周波側帯域群とは、例えば、ＬＴＥの各バンドのうちの高周波側に位置する複数のバンドを包含する周波数帯域群であって低周波側帯域群よりも高周波側に位置する帯域群である。
　ダイプレクサ１０は、低周波側フィルタ１０Ｌと、高周波側フィルタ１０Ｈと、を有する。低周波側フィルタ１０Ｌは、共通端子１０ａと入出力端子１０ｂとの間に接続され、図１Ｂに示すように、低周波側帯域群に属する複数の周波数帯域を通過帯域とし、高周波側帯域群に属する複数の周波数帯域を減衰帯域とする低域通過型のフィルタである。また、高周波側フィルタ１０Ｈは、共通端子１０ａと入出力端子１０ｃとの間に接続され、図１Ｂに示すように、高周波側帯域群に属する複数の周波数帯域を通過帯域とし、低周波側帯域群に属する複数の周波数帯域を減衰帯域とする高域通過型のフィルタである。また、共通端子１０ａは、共通入出力端子１００に接続されている。
　デュプレクサ２１は、送信フィルタ２１Ｔおよび受信フィルタ２１Ｒで構成される。送信フィルタ２１Ｔは、低周波側帯域群に属するバンドＡ１（第１周波数帯域）の送信帯域Ａ１－Ｔｘを通過帯域とする第１フィルタである。また、受信フィルタ２１Ｒは、低周波側帯域群に属するバンドＡ１（第１周波数帯域）の受信帯域Ａ１－Ｒｘを通過帯域とする第１フィルタである。送信フィルタ２１Ｔの一方端および受信フィルタ２１Ｒの一方端は、ともにスイッチ５１を経由して入出力端子１０ｂに接続されている。また、送信フィルタ２１Ｔの他方端は入出力端子１２１Ｔに接続され、受信フィルタ２１Ｒの他方端は、入出力端子１２１Ｒに接続されている。
　デュプレクサ２２は、送信フィルタ２２Ｔおよび受信フィルタ２２Ｒで構成される。送信フィルタ２２Ｔは、低周波側帯域群に属するバンドＡ２の送信帯域Ａ２－Ｔｘを通過帯域とするフィルタである。また、受信フィルタ２２Ｒは、低周波側帯域群に属するバンドＡ２の受信帯域Ａ２－Ｒｘを通過帯域とするフィルタである。送信フィルタ２２Ｔの一方端および受信フィルタ２２Ｒの一方端は、ともにスイッチ５１を経由して入出力端子１０ｂに接続されている。また、送信フィルタ２２Ｔの他方端は入出力端子１２２Ｔに接続され、受信フィルタ２２Ｒの他方端は、入出力端子１２２Ｒに接続されている。
　デュプレクサ３１は、送信フィルタ３１Ｔおよび受信フィルタ３１Ｒで構成される。送信フィルタ３１Ｔは、高周波側帯域群に属するバンドＢ１（第２周波数帯域）の送信帯域Ｂ１－Ｔｘを通過帯域とする第２フィルタである。また、受信フィルタ３１Ｒは、高周波側帯域群に属するバンドＢ１（第２周波数帯域）の受信帯域Ｂ１－Ｒｘを通過帯域とする第２フィルタである。送信フィルタ３１Ｔの一方端および受信フィルタ３１Ｒの一方端は、ともに入出力端子１０ｃに接続されている。また、送信フィルタ３１Ｔの他方端は、入出力端子１３１Ｔに接続され、受信フィルタ３１Ｒの他方端は、入出力端子１３１Ｒに接続されている。
　なお、デュプレクサ２１、２２および３１のそれぞれは、送信フィルタのみ、または、受信フィルタのみで構成されたフィルタであってもよい。
　送受信フィルタ４１ＴＲは、図１Ｂに示すように、バンドＡ１およびＡ２よりも高周波側、かつ、バンドＢ１よりも低周波側に位置するバンドＣ１（第３周波数帯域）を通過帯域とする第３フィルタである。バンドＣ１（第３周波数帯域）は、低周波側帯域群および高周波側帯域群の境界帯域と、少なくとも一部が重複する。なお、本実施の形態では、ＣＡを実行する組み合わせにより、バンドＣ１は高周波側帯域群に属するものとしているが、当該組み合わせにより、バンドＣ１は低周波側帯域群に属するものとしてもよい。
　ここで、低周波側帯域群および高周波側帯域群の境界帯域とは、低周波側帯域群の高周波側端部帯域および高周波側帯域群の低周波側端部帯域を含む帯域である。より具体的には、低周波側帯域群および高周波側帯域群の境界帯域とは、図１Ｂに示すように、低周波側フィルタ１０Ｌの最小挿入損失から所定の挿入損失分が増加した周波数ＦＬと、高周波側フィルタ１０Ｈの最小挿入損失から上記所定の挿入損失分が増加した周波数ＦＨとの間の周波数帯域と定義される。なお、上記所定の挿入損失とは、０．５～１．０ｄＢである。
　なお、低周波側フィルタ１０Ｌの最小挿入損失から所定の挿入損失分が増加した周波数が複数存在する場合には、当該複数の周波数のうち、高周波側帯域群よりも低周波側であって最も高周波側に位置する周波数が周波数ＦＬと定義される。また、高周波側フィルタ１０Ｈの最小挿入損失から所定の挿入損失分が増加した周波数が複数存在する場合には、当該複数の周波数のうち、低周波側帯域群よりも高周波側であって最も低周波側に位置する周波数が周波数ＦＨと定義される。
　本実施の形態に係る高周波フロントエンド回路１では、送受信フィルタ４１ＴＲの一方端は、ダイプレクサ１０を経由することなく共通入出力端子１００に接続されている。また、送受信フィルタ４１ＴＲの他方端は、入出力端子１４１に接続されている。
　上記構成によれば、高周波フロントエンド回路１は、低周波側帯域群に属する複数の周波数帯域（バンドＡ１およびバンドＡ２）のうちの１以上の周波数帯域の高周波信号と、高周波側帯域群に属する複数の周波数帯域（バンドＢ１およびバンドＣ１）のうちの１以上の周波数帯域の高周波信号と、を同時に伝送する（ＣＡを実行する）ことが可能である。ＣＡを実行する高周波信号が、低周波側フィルタ１０Ｌまたは高周波側フィルタ１０Ｈを通過することにより、当該高周波信号に起因して発生する高次モードの不要波および高調波を減衰させることが可能となる。
　特に、高周波フロントエンド回路１は、デュプレクサ２１を通過するバンドＡ１（第１周波数帯域）の高周波信号、デュプレクサ３１を通過するバンドＢ１（第２周波数帯域）の高周波信号、および送受信フィルタ４１ＴＲを通過するバンドＣ１（第３周波数帯域）の高周波信号、の少なくとも２つを同時に伝送するＣＡを実行することが可能である。
　ここで、ダイプレクサ１０の通過特性としては、図１Ｂに示すように、低周波側フィルタ１０Ｌの挿入損失は、バンドＡ１およびバンドＡ２よりも境界帯域のほうが大きくなる。また、高周波側フィルタ１０Ｈの挿入損失は、バンドＢ１よりも境界帯域のほうが大きくなる。
　ダイプレクサ１０を構成する低周波側フィルタ１０Ｌでは、複数の周波数帯域を含む広帯域な低周波側帯域群を通過帯域とし、複数の周波数帯域を含む広帯域な高周波側帯域群を減衰帯域とするため、低周波側帯域群と高周波側帯域群との境界における通過特性の急峻性を確保することが困難である。また、高周波側フィルタ１０Ｈでは、広帯域な高周波側帯域群を通過帯域とし、広帯域な低周波側帯域群を減衰帯域とするため、低周波側帯域群と高周波側帯域群との境界における通過特性の急峻性を確保することが困難である。このため、ＣＡを実行する２つのバンドの少なくとも一方が、挿入損失が悪化する低周波側フィルタ１０Ｌの通過帯域高域端と高周波側フィルタ１０Ｈの通過帯域低域端とを含む境界帯域に位置する場合、当該境界帯域と重複する少なくとも一方のバンドの高周波信号の伝送損失が増大することとなる。特に、低周波側帯域群と高周波側帯域群との間隔が狭い場合には、低周波側フィルタ１０Ｌの通過帯域のうち高周波側端部帯域の挿入損失が悪化し易く、高周波側フィルタ１０Ｈの通過帯域のうち低周波側端部帯域の挿入損失が悪化し易い。
　これに対して、上記構成によれば、（１）バンドＡ１またはバンドＡ２の高周波信号と、バンドＢ１の高周波信号との同時伝送が可能であり、この場合には、バンドＡ１の高周波信号は低周波側フィルタ１０Ｌおよびデュプレクサ２１を通過（またはバンドＡ２の高周波信号は低周波側フィルタ１０Ｌおよびデュプレクサ２２を通過）し、バンドＢ１の高周波信号は高周波側フィルタ１０Ｈおよびデュプレクサ３１を通過する。また、（２）バンドＣ１の高周波信号とバンドＡ１またはバンドＡ２の高周波信号との同時伝送が可能であり、この場合には、バンドＣ１の高周波信号は高周波側フィルタ１０Ｈを通過せずに送受信フィルタ４１ＴＲのみを通過し、バンドＡ１の高周波信号は低周波側フィルタ１０Ｌおよびデュプレクサ２１を通過（またはバンドＡ２の高周波信号は低周波側フィルタ１０Ｌおよびデュプレクサ２２を通過）する。
　つまり、境界帯域と少なくとも一部が重複するバンドＣ１の高周波信号と、境界帯域と重複しないバンドＡ１またはバンドＡ２の高周波信号とを同時伝送する場合には、バンドＣ１の高周波信号は、境界帯域において挿入損失が悪化するダイプレクサ１０を経由させない。また、境界帯域と少なくとも一部が重複するバンドＣ１の高周波信号を、ダイプレクサ１０を通過させないことで、境界帯域におけるダイプレクサ１０の要求（挿入損失および減衰量の）仕様を緩和できる。よって、境界帯域の高周波信号をＣＡとして用いた場合であっても、ダイプレクサ１０を複雑化することなく簡素化された回路構成により低損失のＣＡが可能となる。
　なお、スイッチ５１は、共通端子５１ａ、選択端子５１ｂおよび５１ｃを有し、低周波側フィルタ１０Ｌとデュプレクサ２１との接続および非接続を切り替え、低周波側フィルタ１０Ｌとデュプレクサ２２との接続および非接続を切り替える。スイッチ５１は、例えば、ＳＰＤＴ（Ｓｉｎｇｌｅ　Ｐｏｌｅ　Ｄｏｕｂｌｅ　Ｔｈｒｏｗ）型のスイッチである。
　また、スイッチ５２は、共通端子５２ａ、選択端子５２ｂおよび５２ｃを有し、送受信フィルタ４１ＴＲと送信増幅器６４との接続、および、送受信フィルタ４１ＴＲと受信増幅器７４との接続を排他的に切り替える。スイッチ５２は、例えば、ＳＰＤＴ型のスイッチである。
　なお、本実施の形態に係る高周波フロントエンド回路１は、デュプレクサ２２を備えていなくてもよい。この場合には、高周波フロントエンド回路１は、（１）バンドＡ１とバンドＢ１とのＣＡ、および（２）バンドＡ１とバンドＣ１とのＣＡ、を実行することが可能となる。この場合、スイッチ５１は不要である。
　また、送受信フィルタ４１ＴＲは、送信フィルタおよび受信フィルタのいずれかであってもよく、また、送信フィルタおよび受信フィルタを個別に有するデュプレクサであってもよい。この場合には、スイッチ５２は不要である。
　ＲＦＩＣ３は、アンテナ素子２で送受信される高周波信号を処理するＲＦ信号処理回路である。具体的には、ＲＦＩＣ３は、アンテナ素子２から高周波フロントエンド回路１および受信増幅回路７０Ｒ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高周波受信信号をＢＢＩＣ４へ出力する。また、ＲＦＩＣ３は、ＢＢＩＣ４から入力された送信信号をアップ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高周波送信信号を、送信増幅回路６０Ｔおよび高周波フロントエンド回路１へ出力する。
　また、本実施の形態では、ＲＦＩＣ３は、使用されるバンド（周波数帯域）に基づいて、通信装置５が有するスイッチ５１および５２の接続を制御する制御部としての機能も有する。具体的には、ＲＦＩＣ３は、制御信号（図示せず）によって、スイッチ５１および５２の接続を切り替える。なお、制御部は、ＲＦＩＣ３の外部に設けられていてもよく、例えば、高周波フロントエンド回路１またはＢＢＩＣ４に設けられていてもよい。
　送信増幅回路６０Ｔは、送信増幅器６１、６２、６３および６４を有し、ＲＦＩＣ３から出力された高周波送信信号を増幅し、当該増幅された高周波送信信号を高周波フロントエンド回路１へ出力する。送信増幅器６１は、入力端子がＲＦＩＣ３に接続され、出力端子が入出力端子１２１Ｔに接続され、バンドＡ１の高周波送信信号を増幅する。送信増幅器６２は、入力端子がＲＦＩＣ３に接続され、出力端子が入出力端子１２２Ｔに接続され、バンドＡ２の高周波送信信号を増幅する。送信増幅器６３は、入力端子がＲＦＩＣ３に接続され、出力端子が入出力端子１３１Ｔに接続され、バンドＢ１の高周波送信信号を増幅する。送信増幅器６４は、入力端子がＲＦＩＣ３に接続され、出力端子が選択端子５２ｂに接続され、バンドＣ１の高周波送信信号を増幅する。
　なお、各バンドに対応して個別に配置された送信増幅器６１～６４に替えて、複数のバンドの高周波送信信号を増幅できる送信増幅器を配置してもよい。この場合には、送信増幅器の数を低減できるが、当該送信増幅器の前段および後段の少なくとも一方に、信号経路を切り替えるスイッチが付加される。
　受信増幅回路７０Ｒは、受信増幅器７１、７２、７３および７４を有し、アンテナ素子２で受信され、高周波フロントエンド回路１を通過した高周波受信信号を増幅し、当該増幅された高周波受信信号をＲＦＩＣ３へ出力する。受信増幅器７１は、出力端子がＲＦＩＣ３に接続され、入力端子が入出力端子１２１Ｒに接続され、バンドＡ１の高周波受信信号を増幅する。受信増幅器７２は、出力端子がＲＦＩＣ３に接続され、入力端子が入出力端子１２２Ｒに接続され、バンドＡ２の高周波受信信号を増幅する。受信増幅器７３は、出力端子がＲＦＩＣ３に接続され、入力端子が入出力端子１３１Ｒに接続され、バンドＢ１の高周波受信信号を増幅する。受信増幅器７４は、出力端子がＲＦＩＣ３に接続され、入力端子が選択端子５２ｃに接続され、バンドＣ１の高周波受信信号を増幅する。
　なお、各バンドに対応して個別に配置された受信増幅器７１～７４に替えて、複数のバンドの高周波受信信号を増幅できる受信増幅器を配置してもよい。この場合には、受信増幅器の数を低減できるが、当該受信増幅器の前段および後段の少なくとも一方に、信号経路を切り替えるスイッチが付加される。
　なお、本実施の形態では、スイッチ５２、送信増幅回路６０Ｔおよび受信増幅回路７０Ｒは、高周波フロントエンド回路１とは別に設けられ、通信装置５が有するものとなっているが、スイッチ５２、送信増幅回路６０Ｔおよび受信増幅回路７０Ｒは、高周波フロントエンド回路１に含まれてもよい。
　通信装置５の上記構成によれば、境界帯域の高周波信号をＣＡとして用いた場合であっても、高周波フロントエンド回路１により、低損失のＣＡが可能となるので、送信増幅回路６０Ｔおよび受信増幅回路７０Ｒの利得を緩和でき、通信装置５の低消費電力化を達成できる。また、ダイプレクサ１０を複雑化することなく簡素化された回路構成により低損失のＣＡが可能な通信装置５を提供できる。
　［１．２　変形例１に係る高周波フロントエンド回路の構成］
　図２Ａは、実施の形態１の変形例１に係る高周波フロントエンド回路１Ａの回路構成図である。同図に示すように、本変形例に係る高周波フロントエンド回路１Ａは、ダイプレクサ１０と、デュプレクサ２１、２２および３１と、送受信フィルタ４１ＴＲと、スイッチ５１および５３と、共通入出力端子１００と、を備える。
　本変形例に係る高周波フロントエンド回路１Ａは、実施の形態１に係る高周波フロントエンド回路１と比較して、スイッチ５３が付加されている点のみが構成として異なる、以下、本変形例に係る高周波フロントエンド回路１Ａについて、実施の形態１に係る高周波フロントエンド回路１と同じ構成については説明を省略し、異なる構成を中心に説明する。
　スイッチ５３は、端子５３ａおよび５３ｂを有し、送受信フィルタ４１ＴＲと共通入出力端子１００との接続および非接続を切り替える。端子５３ｂは、送受信フィルタ４１ＴＲの一方端に接続され、端子５３ａは、共通入出力端子１００に接続されている。スイッチ５３は、例えば、ＳＰＳＴ（Ｓｉｎｇｌｅ　Ｐｏｌｅ　Ｓｉｎｇｌｅ　Ｔｈｒｏｗ）型のスイッチである。
　これにより、（１）バンドＡ１またはバンドＡ２の高周波信号と、バンドＢ１の高周波信号とのＣＡが実行される場合には、スイッチ５３を非導通状態とすることにより送受信フィルタ４１ＴＲを共通入出力端子１００から切り離すことが可能となる。よって、デュプレクサ３１（バンドＢ１）と送受信フィルタ４１ＴＲ（バンドＣ１）との間の位相調整がされていなくても、バンドＢ１の信号経路とバンドＣ１の信号経路とのアイソレーションを確保しつつ、低損失のＣＡが可能となる。
　［１．３　変形例２に係る高周波フロントエンド回路の構成］
　図２Ｂは、実施の形態１の変形例２に係る高周波フロントエンド回路１Ｂの回路構成図である。同図に示すように、本変形例に係る高周波フロントエンド回路１Ｂは、ダイプレクサ１０と、デュプレクサ２１、２２および３１と、送受信フィルタ４１ＴＲと、スイッチ５１と、移相器８０と、共通入出力端子１００と、を備える。
　本変形例に係る高周波フロントエンド回路１Ｂは、実施の形態１に係る高周波フロントエンド回路１と比較して、移相器８０が付加されている点のみが構成として異なる、以下、本変形例に係る高周波フロントエンド回路１Ｂについて、実施の形態１に係る高周波フロントエンド回路１と同じ構成については説明を省略し、異なる構成を中心に説明する。
　移相器８０は、送受信フィルタ４１ＴＲの一方端と共通入出力端子１００との間に接続されている。
　これにより、（１）バンドＡ１またはバンドＡ２の高周波信号と、バンドＢ１の高周波信号とのＣＡが実行される場合には、共通入出力端子１００から送受信フィルタ４１ＴＲを見た場合のバンドＢ１におけるインピーダンスを高インピーダンス（開放（オープン）状態）とすることが可能となる。よって、バンドＢ１の信号経路とバンドＣ１の信号経路とのアイソレーションを確保しつつ、低損失のＣＡが可能となる。さらに、バンドＢ１とバンドＣ１とが重複する場合であっても、バンドＢ１の信号経路とバンドＣ１の信号経路とのアイソレーションを確保しつつ、低損失のＣＡが可能となる。
　（実施の形態２）
　本実施の形態に係る高周波フロントエンド回路１Ｃは、１つの周波数帯域を構成する送信帯域と受信帯域のうち、一方の帯域の高周波信号についてはダイプレクサ１０を通過させ、他方の帯域の高周波信号についてはダイプレクサ１０を通過させない構成を有する。
　［２．１　実施の形態２に係る高周波フロントエンド回路の構成］
　図３Ａは、実施の形態２に係る高周波フロントエンド回路１Ｃの回路構成図である。また、図３Ｂは、実施の形態２に係る高周波フロントエンド回路１Ｃが備えるダイプレクサ１０の通過特性とＣＡを実行するバンドとの周波数関係を示す図である。
　図３Ａに示すように、高周波フロントエンド回路１Ｃは、ダイプレクサ１０と、デュプレクサ２１、２２および３１と、送受信フィルタ４１ＴＲと、スイッチ５１、５３および５４と、共通入出力端子１００と、を備える。
　本変形例に係る高周波フロントエンド回路１Ｃは、実施の形態１に係る高周波フロントエンド回路１と比較して、スイッチ５３および５４が付加されている点、および、デュプレクサ２１の接続構成が異なる、以下、本実施の形態に係る高周波フロントエンド回路１Ｃについて、実施の形態１に係る高周波フロントエンド回路１と同じ構成については説明を省略し、異なる構成を中心に説明する。
　ダイプレクサ１０は、低周波側フィルタ１０Ｌと、高周波側フィルタ１０Ｈと、を有する。低周波側フィルタ１０Ｌは、共通端子１０ａと入出力端子１０ｂとの間に接続され、図３Ｂに示すように、低周波側帯域群に属する複数の周波数帯域（バンドＡ１およびＡ２）を通過帯域とし、高周波側帯域群に属する複数の周波数帯域（バンドＢ１およびＢ２）を減衰帯域とする低域通過型のフィルタである。また、高周波側フィルタ１０Ｈは、共通端子１０ａと入出力端子１０ｃとの間に接続され、図３Ｂに示すように、高周波側帯域群に属する複数の周波数帯域（バンドＢ１およびＢ２）を通過帯域とし、低周波側帯域群に属する複数の周波数帯域（バンドＡ１およびＡ２）を減衰帯域とする高域通過型のフィルタである。また、共通端子１０ａは、共通入出力端子１００に接続されている。
　デュプレクサ２１は、送信フィルタ２１Ｔおよび受信フィルタ２１Ｒで構成される。送信フィルタ２１Ｔは、低周波側帯域群に属するバンドＡ１（本実施の形態では第３周波数帯域）の送信帯域Ａ１－Ｔｘを通過帯域とする第５フィルタである。また、受信フィルタ２１Ｒは、低周波側帯域群に属するバンドＡ１（本実施の形態では第３周波数帯域）の受信帯域Ａ１－Ｒｘを通過帯域とする第３フィルタである。送信フィルタ２１Ｔの一方端は、スイッチ５１を経由して入出力端子１０ｂに接続されている。一方、受信フィルタ２１Ｒの一方端は、ダイプレクサ１０を経由することなくスイッチ５３を経由して共通入出力端子１００に接続されている。また、送信フィルタ２１Ｔの他方端は入出力端子１２１Ｔに接続され、受信フィルタ２１Ｒの他方端は、入出力端子１２１Ｒに接続されている。
　デュプレクサ２２は、送信フィルタ２２Ｔおよび受信フィルタ２２Ｒで構成される。送信フィルタ２２Ｔは、低周波側帯域群に属するバンドＡ２（本実施の形態では第１周波数帯域）の送信帯域Ａ２－Ｔｘを通過帯域とする第１フィルタである。また、受信フィルタ２２Ｒは、低周波側帯域群に属するバンドＡ２（本実施の形態では第１周波数帯域）の受信帯域Ａ２－Ｒｘを通過帯域とする第１フィルタである。送信フィルタ２２Ｔの一方端および受信フィルタ２２Ｒの一方端は、スイッチ５１を経由して入出力端子１０ｂに接続されている。また、送信フィルタ２２Ｔの他方端は入出力端子１２２Ｔに接続され、受信フィルタ２２Ｒの他方端は、入出力端子１２２Ｒに接続されている。
　デュプレクサ３１は、送信フィルタ３１Ｔおよび受信フィルタ３１Ｒで構成される。送信フィルタ３１Ｔは、高周波側帯域群に属するバンドＢ１（第２周波数帯域）の送信帯域Ｂ１－Ｔｘを通過帯域とする第２フィルタである。また、受信フィルタ３１Ｒは、高周波側帯域群に属するバンドＢ１（第２周波数帯域）の受信帯域Ｂ１－Ｒｘを通過帯域とする第２フィルタである。送信フィルタ３１Ｔの一方端および受信フィルタ３１Ｒの一方端は、スイッチ５４を経由して入出力端子１０ｃに接続されている。また、送信フィルタ３１Ｔの他方端は入出力端子１３１Ｔに接続され、受信フィルタ３１Ｒの他方端は、入出力端子１３１Ｒに接続されている。
　送受信フィルタ４１ＴＲは、高周波側帯域群に属するバンドＢ２を通過帯域とするフィルタである。送受信フィルタ４１ＴＲの一方端は、スイッチ５４を経由して入出力端子１０ｃに接続されている。また、送受信フィルタ４１ＴＲの他方端は、入出力端子１４１に接続されている。
　なお、デュプレクサ２２および３１のそれぞれは、送信フィルタのみ、または、受信フィルタのみで構成されたフィルタであってもよい。また、送受信フィルタ４１ＴＲは、バンドＢ２の送信帯域Ｂ２－Ｔｘを通過帯域とする送信フィルタと、バンドＢ２の受信帯域Ｂ２－Ｒｘを通過帯域とする受信フィルタとで構成されたデュプレクサであってもよい。
　図３Ｂに示すように、バンドＡ１（送信帯域Ａ１－Ｔｘおよび受信帯域Ａ１－Ｒｘ）は、バンドＡ２とバンドＢ１およびＢ２との間に位置している。受信帯域Ａ１－Ｒｘは、低周波側帯域群および高周波側帯域群の境界帯域と、少なくとも一部が重複している。一方、送信帯域Ａ１－Ｔｘは、上記境界帯域と重複していない。なお、本実施の形態では、ＣＡを実行する組み合わせにより、バンドＡ１は、低周波側帯域群に属するものとしているが、当該組み合わせにより、バンドＡ１は、高周波側帯域群に属するものとしてもよい。さらに、送信帯域Ａ１－Ｔｘと受信帯域Ａ１－Ｒｘとの周波数関係により、送信帯域Ａ１－Ｔｘが上記境界帯域と少なくとも一部が重複しており、受信帯域Ａ１－Ｒｘが上記境界帯域と重複していなくてもよい。
　ここで、低周波側帯域群および高周波側帯域群の境界帯域とは、実施の形態１における定義と同様であり、低周波側帯域群の高周波側端部帯域および高周波側帯域群の低周波側端部帯域を含む帯域である。より具体的には、低周波側帯域群および高周波側帯域群の境界帯域とは、図３Ｂに示すように、低周波側フィルタ１０Ｌの最小挿入損失から所定の挿入損失分が増加した周波数ＦＬと、高周波側フィルタ１０Ｈの最小挿入損失から上記所定の挿入損失分が増加した周波数ＦＨおの間の周波数帯域と定義される。なお、上記所定の挿入損失とは、０．５～１．０ｄＢである。
　上記構成によれば、高周波フロントエンド回路１Ｃは、低周波側帯域群に属する複数の周波数帯域（バンドＡ１およびバンドＡ２）のうちの１以上の周波数帯域の高周波信号と、高周波側帯域群に属する複数の周波数帯域（バンドＢ１およびバンドＢ２）のうちの１以上の周波数帯域の高周波信号と、を同時に伝送する（ＣＡを実行する）ことが可能である。
　ここで、ダイプレクサ１０の通過特性としては、図３Ｂに示すように、低周波側フィルタ１０Ｌの挿入損失は、バンドＡ２および送信帯域Ａ１－Ｔｘよりも境界帯域と重複する受信帯域Ａ１－Ｒｘのほうが大きくなる。また、高周波側フィルタ１０Ｈの挿入損失は、バンドＢ１およびＢ２よりも境界帯域のほうが大きくなる。
　ダイプレクサ１０を構成する低周波側フィルタ１０Ｌでは、複数の周波数帯域を含む広帯域な低周波側帯域群を通過帯域とし、複数の周波数帯域を含む広帯域な高周波側帯域群を減衰帯域とするため、低周波側帯域群と高周波側帯域群との境界における通過特性の急峻性を確保することが困難である。また、高周波側フィルタ１０Ｈでは、広帯域な高周波側帯域群を通過帯域とし、広帯域な低周波側帯域群を減衰帯域とするため、低周波側帯域群と高周波側帯域群との境界における通過特性の急峻性を確保することが困難である。このため、低周波側帯域群と高周波側帯域群との間隔が狭い場合には、低周波側フィルタ１０Ｌの通過帯域のうち高周波側端部帯域の挿入損失が悪化し、高周波側フィルタ１０Ｈの通過帯域のうち低周波側端部帯域の挿入損失が悪化することとなる。
　本実施の形態に係る高周波フロントエンド回路１Ｃでは、受信フィルタ２１Ｒの一方端は、ダイプレクサ１０を経由することなく共通入出力端子１００に接続されている。また、送信フィルタ２１Ｔの一方端は、ダイプレクサ１０に接続されている。
　つまり、バンドＡ１に含まれる受信帯域Ａ１－Ｒｘは境界帯域と重複するので、受信フィルタ２１Ｒは、境界帯域において挿入損失が悪化するダイプレクサ１０を経由させない。一方、境界帯域と重複しない送信帯域Ａ１－Ｔｘを通過帯域とする送信フィルタ２１Ｔは、ダイプレクサ１０を経由させる。つまり、同一のバンドＡ１における送信フィルタ２１Ｔおよび受信フィルタ２１Ｒの接続先を、境界帯域と重複するか否かにより異ならせている。これにより、境界帯域のバンドＡ１をＣＡとして用いた場合であっても、バンドＡ１の高周波送信信号については、ダイプレクサ１０を経由して低損失かつ高アイソレーションを確保し、バンドＡ１の高周波受信信号については、ダイプレクサ１０を経由させずに低損失を確保できる。よって、境界帯域の高周波信号をＣＡとして用いた場合であっても、ダイプレクサ１０を複雑化することなく、送受信信号の双方において低損失のＣＡが可能となる。
　なお、スイッチ５１は、共通端子５１ａ、選択端子５１ｂおよび５１ｃを有し、低周波側フィルタ１０Ｌと送信フィルタ２１Ｔとの接続および非接続を切り替え、低周波側フィルタ１０Ｌとデュプレクサ２２との接続および非接続を切り替える。スイッチ５１は、例えば、ＳＰＤＴ型のスイッチである。
　また、スイッチ５３は、端子５３ａおよび５３ｂを有し、受信フィルタ２１Ｒと共通入出力端子１００との接続および非接続を切り替える。端子５３ｂは、受信フィルタ２１Ｒの一方端に接続され、端子５３ａは、共通入出力端子１００に接続されている。スイッチ５３は、例えば、ＳＰＳＴ型のスイッチである。
　これにより、（１）バンドＡ２の高周波信号と、バンドＢ１またはＢ２の高周波信号とのＣＡが実行される場合には、スイッチ５３を非導通状態とすることにより受信フィルタ２１Ｒを共通入出力端子１００から切り離すことが可能となる。よって、デュプレクサ２２（バンドＡ２）と受信フィルタ２１Ｒ（バンドＡ１）との間の位相調整がされていなくても、バンドＡ２の信号経路とバンドＡ１の信号経路とのアイソレーションを確保しつつ、低損失のＣＡが可能となる。さらに、バンドＡ１とバンドＡ２とが重複する場合であっても、バンドＡ１の信号経路とバンドＡ２の信号経路とのアイソレーションを確保しつつ、低損失のＣＡが可能となる。
　なお、本実施の形態に係る高周波フロントエンド回路１Ｃは、デュプレクサ２２を備えていなくてもよく、この場合には、高周波フロントエンド回路１Ｃは、（１）バンドＡ１とバンドＢ１とのＣＡ、および（２）バンドＡ１とバンドＢ２とのＣＡ、を実行することが可能となる。この場合、スイッチ５１は不要である。
　また、デュプレクサ３１および送受信フィルタ４１ＴＲのいずれか一方を備えていなくてもよい。この場合には、高周波フロントエンド回路１Ｃは、（１）バンドＡ１とバンドＢ１およびＢ２の一方とのＣＡ、および（２）バンドＡ２とバンドＢ１およびＢ２の一方とのＣＡ、を実行することが可能となる。この場合、スイッチ５４は不要である。
　［２．２　変形例に係る高周波フロントエンド回路の構成］
　図４Ａは、実施の形態２の変形例に係る高周波フロントエンド回路１Ｄの回路構成図である。また、図４Ｂは、実施の形態２の変形例に係る高周波フロントエンド回路１Ｄが備えるダイプレクサ１０の通過特性とＣＡを実行するバンドとの周波数関係を示す図である。
　図４Ａに示すように、高周波フロントエンド回路１Ｄは、ダイプレクサ１０と、デュプレクサ２１、２２および３１と、送受信フィルタ４１ＴＲと、スイッチ５１および５５と、共通入出力端子１００と、を備える。
　本変形例に係る高周波フロントエンド回路１Ｄは、実施の形態２に係る高周波フロントエンド回路１Ｃと比較して、スイッチ５４がなくスイッチ５５が付加されている点、ならびに、デュプレクサ２１および送受信フィルタ４１ＴＲの接続構成が異なる、以下、本変形例に係る高周波フロントエンド回路１Ｄについて、実施の形態２に係る高周波フロントエンド回路１Ｃと同じ構成については説明を省略し、異なる構成を中心に説明する。
　ダイプレクサ１０は、低周波側フィルタ１０Ｌと、高周波側フィルタ１０Ｈと、を有する。低周波側フィルタ１０Ｌは、共通端子１０ａと入出力端子１０ｂとの間に接続され、図４Ｂに示すように、低周波側帯域群に属する複数の周波数帯域（バンドＡ１およびＡ２）を通過帯域とし、高周波側帯域群に属する複数の周波数帯域（バンドＢ１およびＢ２）を減衰帯域とする低域通過型のフィルタである。また、高周波側フィルタ１０Ｈは、共通端子１０ａと入出力端子１０ｃとの間に接続され、図４Ｂに示すように、高周波側帯域群に属する複数の周波数帯域（バンドＢ１およびＢ２）を通過帯域とし、低周波側帯域群に属する複数の周波数帯域（バンドＡ１およびＡ２）を減衰帯域とする高域通過型のフィルタである。また、共通端子１０ａは、共通入出力端子１００に接続されている。
　デュプレクサ２１は、送信フィルタ２１Ｔおよび受信フィルタ２１Ｒで構成される。送信フィルタ２１Ｔは、低周波側帯域群に属するバンドＡ１（本変形例では第３周波数帯域）の送信帯域Ａ１－Ｔｘを通過帯域とする第５フィルタである。また、受信フィルタ２１Ｒは、低周波側帯域群に属するバンドＡ１（本変形例では第３周波数帯域）の受信帯域Ａ１－Ｒｘを通過帯域とする第３フィルタである。送信フィルタ２１Ｔの一方端は、スイッチ５１を経由して入出力端子１０ｂに接続されている。一方、受信フィルタ２１Ｒの一方端は、ダイプレクサ１０を経由することなくスイッチ５５を経由して共通入出力端子１００に接続されている。また、送信フィルタ２１Ｔの他方端は入出力端子１２１Ｔに接続され、受信フィルタ２１Ｒの他方端は、入出力端子１２１Ｒに接続されている。
　デュプレクサ２２は、送信フィルタ２２Ｔおよび受信フィルタ２２Ｒで構成される。送信フィルタ２２Ｔは、低周波側帯域群に属するバンドＡ２（本変形例では第１周波数帯域）の送信帯域Ａ２－Ｔｘを通過帯域とする第１フィルタである。また、受信フィルタ２２Ｒは、低周波側帯域群に属するバンドＡ２（本変形例では第１周波数帯域）の受信帯域Ａ２－Ｒｘを通過帯域とする第１フィルタである。
　デュプレクサ３１は、送信フィルタ３１Ｔおよび受信フィルタ３１Ｒで構成される。送信フィルタ３１Ｔは、高周波側帯域群に属するバンドＢ１（第２周波数帯域）の送信帯域Ｂ１－Ｔｘを通過帯域とする第２フィルタである。また、受信フィルタ３１Ｒは、高周波側帯域群に属するバンドＢ１（第２周波数帯域）の受信帯域Ｂ１－Ｒｘを通過帯域とする第２フィルタである。送信フィルタ３１Ｔの一方端および受信フィルタ３１Ｒの一方端は、入出力端子１０ｃに接続されている。また、送信フィルタ３１Ｔの他方端は入出力端子１３１Ｔに接続され、受信フィルタ３１Ｒの他方端は、入出力端子１３１Ｒに接続されている。
　送受信フィルタ４１ＴＲは、高周波側帯域群に属するバンドＢ２（本変形例では第４周波数帯域）を通過帯域とする第４フィルタである。送受信フィルタ４１ＴＲの一方端は、ダイプレクサ１０を経由することなくスイッチ５５を経由して共通入出力端子１００に接続されている。また、送受信フィルタ４１ＴＲの他方端は、入出力端子１４１に接続されている。
　なお、デュプレクサ２１、２２および３１のそれぞれは、送信フィルタのみ、または、受信フィルタのみで構成されたフィルタであってもよい。また、送受信フィルタ４１ＴＲは、バンドＢ２の送信帯域Ｂ２－Ｔｘを通過帯域とする送信フィルタと、バンドＢ２の受信帯域Ｂ２－Ｒｘを通過帯域とする受信フィルタとで構成されたデュプレクサであってもよい。
　図４Ｂに示すように、バンドＡ１（送信帯域Ａ１－Ｔｘおよび受信帯域Ａ１－Ｒｘ）は、バンドＡ２とバンドＢ１およびＢ２との間に位置している。受信帯域Ａ１－Ｒｘは、低周波側帯域群および高周波側帯域群の境界帯域と、少なくとも一部が重複している。一方、送信帯域Ａ１－Ｔｘは、上記境界帯域と重複していない。また、バンドＢ２は、バンドＡ１およびＡ２とバンドＢ１との間に位置している。バンドＢ２は、低周波側帯域群および高周波側帯域群の境界帯域と、少なくとも一部が重複している。なお、本変形例では、ＣＡを実行する組み合わせにより、バンドＡ１は、低周波側帯域群に属するものとしているが、当該組み合わせにより、バンドＡ１は、高周波側帯域群に属するものとしてもよい。また、本変形例では、ＣＡを実行する組み合わせにより、バンドＢ２は、高周波側帯域群に属するものとしているが、当該組み合わせにより、バンドＢ２は、低周波側帯域群に属するものとしてもよい。
　なお、スイッチ５５は、共通端子５５ａ（第２共通端子）、選択端子５５ｂ（第１選択端子）および５５ｃ（第２選択端子）を有し、受信フィルタ２１Ｒと共通入出力端子１００との接続および非接続を切り替え、また、送受信フィルタ４１ＴＲと共通入出力端子１００との接続および非接続を切り替える。スイッチ５５は、例えば、ＳＰＤＴ型のスイッチ、または、２つのＳＰＳＴ型のスイッチで構成されている。スイッチ５５の共通端子５５ａは、共通入出力端子１００に接続され、選択端子５５ｂは、受信フィルタ２１Ｒの一方端に接続され、選択端子５５ｃは、送受信フィルタ４１ＴＲの一方端に接続されている。
　ここで、低周波側帯域群および高周波側帯域群の境界帯域とは、実施の形態１における定義と同様であり、低周波側帯域群の高周波側端部帯域および高周波側帯域群の低周波側端部帯域を含む帯域である。
　上記構成によれば、高周波フロントエンド回路１Ｄは、低周波側帯域群に属する複数の周波数帯域（バンドＡ１およびバンドＡ２）のうちの１以上の周波数帯域の高周波信号と、高周波側帯域群に属する複数の周波数帯域（バンドＢ１およびバンドＢ２）のうちの１以上の周波数帯域の高周波信号と、を同時に伝送する（ＣＡを実行する）ことが可能である。
　ここで、ダイプレクサ１０の通過特性としては、図４Ｂに示すように、低周波側フィルタ１０Ｌの挿入損失は、バンドＡ２および送信帯域Ａ１－Ｔｘよりも境界帯域と重複する受信帯域Ａ１－Ｒｘのほうが大きくなる。また、高周波側フィルタ１０Ｈの挿入損失は、バンドＢ１よりも境界帯域と重複するバンドＢ２のほうが大きくなる。
　ダイプレクサ１０を構成する低周波側フィルタ１０Ｌでは、低周波側帯域群と高周波側帯域群との境界における通過特性の急峻性を確保することが困難である。また、高周波側フィルタ１０Ｈでは、低周波側帯域群と高周波側帯域群との境界における通過特性の急峻性を確保することが困難である。このため、低周波側帯域群と高周波側帯域群との間隔が狭い場合には、低周波側フィルタ１０Ｌの通過帯域のうち高周波側端部帯域の挿入損失が悪化し、高周波側フィルタ１０Ｈの通過帯域のうち低周波側端部帯域の挿入損失が悪化することとなる。
　本実施の形態に係る高周波フロントエンド回路１Ｃでは、（１）バンドＡ２の高周波信号とバンドＢ１の高周波信号との同時伝送が可能であり、この場合には、バンドＡ２の高周波信号は低周波側フィルタ１０Ｌおよびデュプレクサ２２を通過し、バンドＢ１の高周波信号は高周波側フィルタ１０Ｈおよびデュプレクサ３１を通過する。また、（２）バンドＡ１の高周波信号とバンドＢ１の高周波信号との同時伝送が可能であり、この場合には、バンドＡ１のうち受信帯域Ａ１－Ｒｘの高周波信号は低周波側フィルタ１０Ｌを通過せずに受信フィルタ２１Ｒのみを通過し、バンドＡ１のうち送信帯域Ａ１－Ｔｘの高周波信号は低周波側フィルタ１０Ｌおよび送信フィルタ２１Ｔを通過し、バンドＢ１の高周波信号は高周波側フィルタ１０Ｈおよびデュプレクサ３１を通過する。また、（３）バンドＢ２の高周波信号とバンドＡ２の高周波信号との同時伝送が可能であり、この場合には、バンドＢ２の高周波信号は高周波側フィルタ１０Ｈを通過せずに送受信フィルタ４１ＴＲのみを通過し、バンドＡ２の高周波信号は低周波側フィルタ１０Ｌおよびデュプレクサ２２を通過する。さらに、（４）バンドＡ１の高周波信号とバンドＢ２の高周波信号との同時伝送が可能であり、この場合には、スイッチ５５の共通端子５５ａと選択端子５５ｂとを接続し、かつ、共通端子５５ａと選択端子５５ｃとを接続する（同時接続する）ことでバンドＡ１のうち受信帯域Ａ１－Ｒｘの高周波信号は低周波側フィルタ１０Ｌを通過せずに受信フィルタ２１Ｒのみを通過し、バンドＢ２の高周波信号は高周波側フィルタ１０Ｈを通過せずに送受信フィルタ４１ＴＲのみを通過する。
　つまり、少なくとも境界帯域と重なるバンドＡ１またはバンドＢ２の高周波信号を用いてＣＡ動作させる場合には、バンドＡ１（の受信帯域Ａ１－Ｒｘ）およびバンドＢ２の高周波信号は、境界帯域において挿入損失が悪化するダイプレクサ１０を経由させない。また、境界帯域と重なるバンドＡ１（の受信帯域Ａ１－Ｒｘ）およびバンドＢ２の高周波信号を、ダイプレクサ１０を通過させないことで、ダイプレクサ１０の要求（境界帯域の挿入損失および減衰量の）仕様をさらに緩和できる。よって、複数の周波数帯域が境界帯域と重複する場合であっても、ダイプレクサ１０を複雑化することなく、より簡素化された回路構成により低損失のＣＡが可能となる。
　なお、本変形例に係る高周波フロントエンド回路１Ｄは、デュプレクサ２２を備えていなくてもよく、この場合には、高周波フロントエンド回路１Ｄは、（１）バンドＡ１とバンドＢ１とのＣＡ、および、（２）バンドＡ１とバンドＢ２とのＣＡ、を実行することが可能となる。この場合、スイッチ５１は不要である。また、デュプレクサ３１を備えていなくてもよい。この場合には、高周波フロントエンド回路１Ｄは、（１）バンドＡ１とバンドＢ２とのＣＡ、および、（２）バンドＡ２とバンドＢ２とのＣＡ、を実行することが可能となる。
　（実施の形態３）
　本実施の形態では、実施の形態１および２に係る高周波フロントエンド回路に、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ　Ｔｅｒｍ　Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）のバンド（周波数帯域）を適用した例を示す。
　図５Ａは、実施の形態３に係る高周波フロントエンド回路１Ｅの回路構成図である。また、図５Ｂは、実施の形態３に係る高周波フロントエンド回路１Ｅが備えるダイプレクサ１０の通過特性とＬＴＥのバンドとの周波数関係を示す図である。
　図５Ａに示すように、高周波フロントエンド回路１Ｅは、ダイプレクサ１０と、ＬＴＥの各バンドを通過帯域とする複数のフィルタと、スイッチ５１Ａ、５４Ａ、５５Ａ、および５６と、カプラ９０と、カプラ出力端子１１０と、共通入出力端子１００と、を備える。
　共通入出力端子１００は、アンテナ素子２に接続される。
　ダイプレクサ１０は、共通端子１０ａ（第１共通端子）、入出力端子１０ｂ（第１入出力端子）および入出力端子１０ｃ（第２入出力端子）を有し、ミドルバンド群（第１周波数帯域群）の高周波信号と、ミドルバンド群の高周波側に位置するハイバンド群（第２周波数帯域群）の高周波信号とを、分波および合波するマルチプレクサである。
　ダイプレクサ１０は、低周波側フィルタ１０Ｌと、高周波側フィルタ１０Ｈと、を有する。低周波側フィルタ１０Ｌは、共通端子１０ａと入出力端子１０ｂとの間に接続され、図５Ｂに示すように、ミドルバンド群に属する複数のバンドを通過帯域とし、ハイバンド群に属する複数のバンドを減衰帯域とするローパスフィルタである。また、高周波側フィルタ１０Ｈは、共通端子１０ａと入出力端子１０ｃとの間に接続され、図５Ｂに示すように、ハイバンド群に属する複数のバンドを通過帯域とし、ミドルバンド群に属する複数のバンドを減衰帯域とするハイパスフィルタである。また、共通端子１０ａは、共通入出力端子１００に接続されている。
　高周波フロントエンド回路１Ｅが有する複数のフィルタは、図５Ｂに示されるＬＴＥの各バンドを通過帯域とするフィルタである。具体的には、高周波フロントエンド回路１Ｅは、（ｉ）Ｂａｎｄ６６の送信帯域（１７１０－１７８０ＭＨｚ）を通過帯域とする送信フィルタＢ６６Ｔｘ、Ｂａｎｄ６６の受信帯域（２１１０－２２００ＭＨｚ）を通過帯域とする受信フィルタＢ６６Ｒｘ、（ｉｉ）Ｂａｎｄ２５の送信帯域（１８５０－１９１５ＭＨｚ）を通過帯域とする送信フィルタＢ２５Ｔｘ、Ｂａｎｄ２５の受信帯域（１９３０－１９９５ＭＨｚ）を通過帯域とする受信フィルタＢ２５Ｒｘ、（ｉｉｉ）Ｂａｎｄ３４の送受信帯域（２０１０－２０２５ＭＨｚ）を通過帯域とする送受信フィルタＢ３４、Ｂａｎｄ３９の送受信帯域（１８８０－１９２０ＭＨｚ）を通過帯域とする送受信フィルタＢ３９、（ｉｖ）Ｂａｎｄ３の送信帯域（１７１０－１７８５ＭＨｚ）を通過帯域とする送信フィルタＢ３Ｔｘ、Ｂａｎｄ３の受信帯域（１８０５－１８８０ＭＨｚ）を通過帯域とする受信フィルタＢ３Ｒｘ、（ｖ）Ｂａｎｄ１の送信帯域（１９２０－１９８０ＭＨｚ）を通過帯域とする送信フィルタＢ１Ｔｘ、Ｂａｎｄ１の受信帯域（２１１０－２１７０ＭＨｚ）を通過帯域とする受信フィルタＢ１Ｒｘ、（ｖｉ）Ｂａｎｄ３０の送信帯域（２３０５－２３１５ＭＨｚ）を通過帯域とする送信フィルタＢ３０Ｔｘ、Ｂａｎｄ３０の受信帯域（２３５０－２３６０ＭＨｚ）を通過帯域とする受信フィルタＢ３０Ｒｘ、（ｖｉｉ）Ｂａｎｄ４１の送受信帯域（２４９６－２６９０ＭＨｚ）を通過帯域とする送受信フィルタＢ４１、（ｖｉｉｉ）Ｂａｎｄ７の送信帯域（２５００－２５７０ＭＨｚ）を通過帯域とする送信フィルタＢ７Ｔｘ、Ｂａｎｄ７の受信帯域（２６２０－２６９０ＭＨｚ）を通過帯域とする受信フィルタＢ７Ｒｘ、および（ｉｘ）Ｂａｎｄ４０の送受信帯域（２３００－２４００ＭＨｚ）を通過帯域とする送受信フィルタＢ４０を備える。
　図５Ｂに示すように、ミドルバンド群は、２３００ＭＨｚ以下の周波数範囲を有しており、ＬＴＥのＢａｎｄ１、３、２５、３４、３９、および６６を含んでいる。一方、ハイバンド群は、２３００ＭＨｚ以上の周波数範囲を有しており、ＬＴＥのＢａｎｄ７、３０、４０、および４１を含んでいる。ここで、図５Ｂに示すように、Ｂａｎｄ１（受信帯域）、Ｂａｎｄ６６（受信帯域）、Ｂａｎｄ３０、およびＢａｎｄ４０は、境界帯域と少なくとも一部が重複している。
　スイッチ５１Ａは、共通端子５１ａ、および選択端子５１ｂ～５１ｇを有し、低周波側フィルタ１０Ｌと、ミドルバンド群に属する受信フィルタＢ６６Ｒｘ、デュプレクサＢ２５（送信フィルタＢ２５Ｔｘおよび受信フィルタＢ２５Ｒｘ）、送受信フィルタＢ３４およびＢ３９、クワッドプレクサ（送信フィルタＢ３Ｔｘ、Ｂ１Ｔｘおよび受信フィルタＢ３Ｒｘ、Ｂ１Ｒｘ）、ならびにフィルタ２ＧＨＢとの接続を切り替える。
　スイッチ５４Ａは、共通端子５４ａ、および選択端子５４ｂおよび５４ｃを有し、高周波側フィルタ１０Ｈと、ハイバンド群に属する送受信フィルタＢ４１、ならびにデュプレクサＢ７（送信フィルタＢ７Ｔｘおよび受信フィルタＢ７Ｒｘ）との接続を切り替える。
　スイッチ５５Ａは、共通端子５５ａ、選択端子５５ｂ、５５ｃ、５５ｄ、および５５ｅを有し、受信フィルタＢ６６Ｒｘと共通入出力端子１００との接続および非接続を切り替え、デュプレクサＢ３０（送信フィルタＢ３０Ｔｘおよび受信フィルタＢ３０Ｒｘ）と共通入出力端子１００との接続および非接続を切り替え、また、送受信フィルタＢ４０と共通入出力端子１００との接続および非接続を切り替え、受信フィルタＢ１Ｒｘと共通入出力端子１００との接続および非接続を切り替える。スイッチ５５Ａの共通端子５５ａは、共通入出力端子１００に接続され、選択端子５５ｂは、受信フィルタＢ６６Ｒｘの一方端に接続され、選択端子５５ｃは、デュプレクサＢ３０の共通端子に接続され、選択端子５５ｄは、送受信フィルタＢ４０の一方端に接続され、選択端子５５ｅは、受信フィルタＢ１Ｒｘの一方端に接続されている。
　上記構成によれば、高周波フロントエンド回路１Ｅは、ミドルバンド群に属する複数の周波数帯域（Ｂａｎｄ１、３、２５、３４、３９、および６６）のうちの１以上の周波数帯域の高周波信号と、ハイバンド群に属する複数の周波数帯域（Ｂａｎｄ７、３０、４０、および４１）のうちの１以上の周波数帯域の高周波信号と、を同時に伝送する（ＣＡを実行する）ことが可能である。
　ミドルバンド群に属するバンドのうち、高周波側端部に位置するＢａｎｄ６６（受信帯域：２１１０－２２００ＭＨｚ）と、ハイバンド群に属するバンドのうち、低周波側端部に位置するＢａｎｄ４０（通過帯域：２３００－２４００ＭＨｚ）との周波数間隔は、１００ＭＨｚしかない。このため、ダイプレクサ１０を構成する低周波側フィルタ１０ＬのＢａｎｄ６６（受信帯域）における挿入損失は高周波側に向かうほど急激に悪化し、高周波側フィルタ１０ＨのＢａｎｄ４０における挿入損失は、低周波側に向かうほど急激に悪化する。
　これに対して、本実施の形態に係る高周波フロントエンド回路１Ｅでは、（１）Ｂａｎｄ６６の高周波信号とハイバンド群に属するバンドの高周波信号とのＣＡを実行する場合には、Ｂａｎｄ６６の高周波受信信号は低周波側フィルタ１０Ｌを通過せずに受信フィルタＢ６６Ｒｘ（第３フィルタ）のみを通過する。また、（２）Ｂａｎｄ３０の高周波信号とミドルバンド群に属するバンドの高周波信号とのＣＡを実行する場合には、Ｂａｎｄ３０の高周波信号は高周波側フィルタ１０Ｈを通過せずにデュプレクサＢ３０（第４フィルタ）のみを通過を通過する。また、（３）Ｂａｎｄ４０の高周波信号とミドルバンド群に属するバンドの高周波信号とのＣＡを実行する場合には、Ｂａｎｄ４０の高周波信号は高周波側フィルタ１０Ｈを通過せずに送受信フィルタＢ４０（第４フィルタ）のみを通過する。さらに、（４）Ｂａｎｄ１の高周波信号とハイバンド群に属するバンドの高周波信号とのＣＡを実行する場合には、Ｂａｎｄ１の高周波受信信号は低周波側フィルタ１０Ｌを通過せずに受信フィルタＢ１Ｒｘ（第３フィルタ）のみを通過する。
　つまり、少なくとも境界帯域と重なるＢａｎｄ１、Ｂａｎｄ６６、Ｂａｎｄ３０、およびＢａｎｄ４０の高周波信号を用いてＣＡ動作させる場合には、Ｂａｎｄ１（の受信帯域）、Ｂａｎｄ６６（の受信帯域）、Ｂａｎｄ３０、およびＢａｎｄ４０の高周波信号は、境界帯域において挿入損失が悪化するダイプレクサ１０を経由させない。また、境界帯域と重なるＢａｎｄ１（の受信帯域）、Ｂａｎｄ６６（の受信帯域）、Ｂａｎｄ３０、およびＢａｎｄ４０の高周波信号を、ダイプレクサ１０を通過させないことで、ダイプレクサ１０の境界帯域における要求仕様をさらに緩和できる。よって、複数のバンドが境界帯域と重複する場合であっても、ダイプレクサ１０を複雑化することなく、より簡素化された回路構成により低損失のＣＡが可能となる。
　なお、本実施の形態に係る高周波フロントエンド回路１Ｅが有するデュプレクサおよびフィルタの種類および数は、上記構成に限定されず、ＣＡを実行するバンドの組み合わせに応じて任意に設定される。
　なお、カプラ９０およびスイッチ５６は、共通入出力端子１００とダイプレクサ１０との間を伝送する高周波信号の電力強度をモニタする回路であり、本発明に係る高周波フロントエンド回路に必須の構成要素ではない。
　また、本実施の形態に係る高周波フロントエンド回路１Ｅは、ミドルバンド群の高周波信号とハイバンド群の高周波信号とをＣＡ動作させる回路構成を有しているが、例えば、ローバンド群（１ＧＨｚ以下の周波数範囲）の高周波信号とミドルバンド群（１ＧＨｚ以上の周波数範囲）の高周波信号とのＣＡ動作させる回路に適用することも可能である。
　（その他の実施の形態）
　以上、本発明に係る高周波フロントエンド回路および通信装置について、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、本発明に係る高周波フロントエンド回路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、実施の形態３に係るダイプレクサ１０としては、ミドルバンド群とハイバンド群とを分波／合波するダイプレクサを例示したが、分波／合波される周波数帯域群は、例えば、ローバンド群、ミドルバンド群、ミドルハイバンド群、およびハイバンド群のうち、周波数が隣り合う２つバンド群を含む２以上のバンド群を分波／合波するマルチプレクサであってもよい。
　また、上記実施の形態および変形例では、送受信系の高周波フロントエンド回路を例示したが、送信系のみ、または受信系のみの高周波フロントエンド回路であってもよい。
　また、例えば、実施の形態および変形例に係る高周波フロントエンド回路および通信装置において、各構成要素の間に、インダクタおよびキャパシタなどの整合素子、ならびにスイッチ回路が接続されていてもかまわない。なお、インダクタには、各構成要素間を繋ぐ配線による配線インダクタが含まれてもよい。
　本発明は、ＣＡモードを実行するマルチバンドシステムに適用できる高周波フロントエンド回路および通信装置として、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　　高周波フロントエンド回路
　２　　アンテナ素子
　３　　ＲＦ信号処理回路（ＲＦＩＣ）
　４　　ベースバンド信号処理回路（ＢＢＩＣ）
　５　　通信装置
　１０　　ダイプレクサ
　１０ａ、５１ａ、５２ａ、５４ａ、５５ａ　　共通端子
　１０ｂ、１０ｃ、１２１Ｒ、１２１Ｔ、１２２Ｒ、１２２Ｔ、１３１Ｒ、１３１Ｔ、１４１　　入出力端子
　１０Ｈ　　高周波側フィルタ
　１０Ｌ　　低周波側フィルタ
　２１、２２、３１　　デュプレクサ
　２１Ｒ、２２Ｒ、３１Ｒ　　受信フィルタ
　２１Ｔ、２２Ｔ、３１Ｔ　　送信フィルタ
　４１ＴＲ　　送受信フィルタ
　５１、５１Ａ、５２、５３、５４、５４Ａ、５５、５５Ａ、５６　　スイッチ
　５１ｂ、５１ｃ、５１ｄ、５１ｅ、５１ｆ、５１ｇ、５２ｂ、５２ｃ、５４ｂ、５４ｃ、５５ｂ、５５ｃ、５５ｄ、５５ｅ　　選択端子
　５３ａ、５３ｂ　　端子
　６０Ｔ　　送信増幅回路
　６１、６２、６３、６４　　送信増幅器
　７０Ｒ　　受信増幅回路
　７１、７２、７３、７４　　受信増幅器
　８０　　移相器
　９０　　カプラ
　１００　　共通入出力端子
　１１０　　カプラ出力端子

Claims (10)

  1. 　第１周波数帯域群に属する複数の周波数帯域のうちの１以上の周波数帯域の高周波信号と、前記第１周波数帯域群の高周波側に位置する第２周波数帯域群に属する複数の周波数帯域のうちの１以上の周波数帯域の高周波信号と、を同時に伝送することが可能である高周波フロントエンド回路であって、
    　アンテナに接続される共通入出力端子と、
    　第１共通端子、第１入出力端子および第２入出力端子を有し、前記第１周波数帯域群の高周波信号と前記第２周波数帯域群の高周波信号とを、分波および合波の少なくとも一方を行うマルチプレクサと、
    　前記第１周波数帯域群に属する第１周波数帯域を通過帯域とする第１フィルタと、
    　前記第２周波数帯域群に属する第２周波数帯域を通過帯域とする第２フィルタと、
    　前記第１周波数帯域よりも高周波側かつ前記第２周波数帯域よりも低周波側の周波数帯域であって、前記第１周波数帯域群の高周波側端部帯域および前記第２周波数帯域群の低周波側端部帯域を含む、前記第１周波数帯域群および前記第２周波数帯域群の境界帯域に通過帯域が重複する第３フィルタと、を備え、
    　前記マルチプレクサは、
    　　前記第１共通端子と前記第１入出力端子との間に接続された、前記第１周波数帯域群に属する複数の周波数帯域を通過帯域とし、前記第２周波数帯域群に属する複数の周波数帯域を減衰帯域とする低周波側フィルタと、
    　　前記第１共通端子と前記第２入出力端子との間に接続された、前記第２周波数帯域群に属する複数の周波数帯域を通過帯域とし、前記第１周波数帯域群に属する複数の周波数帯域を減衰帯域とする高周波側フィルタと、を有し、
    　前記第１共通端子は、前記共通入出力端子に接続され、
    　前記第１フィルタの一方端は、前記第１入出力端子に接続され、
    　前記第２フィルタの一方端は、前記第２入出力端子に接続され、
    　前記第３フィルタの一方端は、前記マルチプレクサを経由することなく前記共通入出力端子に接続されている、
    　高周波フロントエンド回路。
  2. 　さらに、
    　前記第３フィルタの一方端と前記共通入出力端子との間に配置され、前記第３フィルタと前記共通入出力端子との接続および非接続を切り替えるスイッチを備える、
    　請求項１に記載の高周波フロントエンド回路。
  3. 　前記第３フィルタは、前記第１周波数帯域群に属し、かつ、前記境界帯域と重複する第３周波数帯域を通過帯域とし、
    　前記高周波フロントエンド回路は、さらに、前記第２周波数帯域群に属し、かつ、前記境界帯域と重複する第４周波数帯域を通過帯域とする第４フィルタを備え、
    　前記スイッチは、第２共通端子、第１選択端子、第２選択端子を有し、前記第２共通端子と前記第１選択端子との接続および非接続を切り替え、前記第２共通端子と前記第２選択端子との接続および非接続を切り替え、
    　前記第２共通端子は、前記マルチプレクサを経由することなく前記共通入出力端子に接続され、
    　前記第１選択端子は、前記第３フィルタの前記一方端に接続され、
    　前記第２選択端子は、前記第４フィルタの一方端に接続されている、
    　請求項２に記載の高周波フロントエンド回路。
  4. 　さらに、
    　前記第３フィルタの一方端と前記共通入出力端子との間に配置された移相器を備える、
    　請求項１～３のいずれか１項に記載の高周波フロントエンド回路。
  5. 　前記第１周波数帯域と前記第２周波数帯域との間に位置する第３周波数帯域は、第３送信帯域および第３受信帯域で構成され、
    　前記第３送信帯域および前記第３受信帯域の一方は、前記境界帯域と重複し、前記第３送信帯域および前記第３受信帯域の他方は、前記境界帯域と重複せず、
    　前記第３フィルタは、前記第３送信帯域および前記第３受信帯域の前記一方を通過帯域とするフィルタであり、
    　前記高周波フロントエンド回路は、さらに、前記第３送信帯域および前記第３受信帯域の前記他方を通過帯域とする第５フィルタを備え、
    　前記第５フィルタの一方端は、前記第１入出力端子または前記第２入出力端子に接続されている、
    　請求項１～４のいずれか１項に記載の高周波フロントエンド回路。
  6. 　前記高周波フロントエンド回路は、前記第１フィルタを通過する高周波信号、前記第２フィルタを通過する高周波信号、および前記第３フィルタを通過する高周波信号の少なくとも２つを同時に伝送するキャリアアグリゲーションを実行する、
    　請求項１～５のいずれか１項に記載の高周波フロントエンド回路。
  7. 　前記第１周波数帯域群は、２３００ＭＨｚ以下を周波数範囲とするミドルバンド群であり、
    　前記第２周波数帯域群は、２３００ＭＨｚ以上を周波数範囲とするハイバンド群であり、
    　前記低周波側フィルタは、ローパスフィルタであり、
    　前記高周波側フィルタは、ハイパスフィルタであり、
    　前記マルチプレクサは、前記ローパスフィルタおよび前記ハイパスフィルタで構成されたダイプレクサである、
    　請求項１～６のいずれか１項に記載の高周波フロントエンド回路。
  8. 　前記第３フィルタは、ＬＴＥ（Ｌｏｎｇ　Ｔｅｒｍ　Ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）のＢａｎｄ３０、Ｂａｎｄ４０、およびＢａｎｄ１の少なくともいずれかである、
    　請求項７に記載の高周波フロントエンド回路。
  9. 　さらに、
    　前記第１フィルタの他方端、前記第２フィルタの他方端、および前記第３フィルタの他方端に接続された増幅回路を備える、
    　請求項１～８のいずれか１項に記載の高周波フロントエンド回路。
  10. 　アンテナ素子で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９に記載の高周波フロントエンド回路と、を備える、
    　通信装置。
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