WO2024143104A1 - 弾性波デバイス、受信装置および通信装置 - Google Patents

弾性波デバイス、受信装置および通信装置 Download PDF

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峰文 大内
始 神藤
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株式会社村田製作所
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    • H03H9/00Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/66Phase shifters
    • H03H9/68Phase shifters using surface acoustic waves
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/06Receivers
    • H04B1/16Circuits
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    • H04B1/16Circuits
    • H04B1/26Circuits for superheterodyne receivers

Definitions

  • the present invention relates to an acoustic wave device, a receiving device, and a communication device.
  • the receiving device 1 transmits high-frequency signals between the antenna 4 and the RFIC 3.
  • the detailed circuit configuration of the receiving device 1 will be described later.
  • Equation 5 desired signal D Q LO Q output from mixer 12 is expressed by Equation 5.
  • the desired signal D Q LO Q and the image signal IM Q LO Q on the path P Q are both converted to the IF band and are output from the mixer 12 in opposite phases to each other.
  • the desired signal DQLOQ and image signal IMQLOQ transmitted through path PQ are input to input Q terminal 212, phase-adjusted by acoustic wave phase shift circuit 22, filtered as necessary, and output to output terminal 210.
  • the phases of the desired signal DQLOQ and image signal IMQLOQ output from acoustic wave phase shift circuit 22 are both rotated by 90°, for example, so that the phase of the desired signal DQLOQ becomes 0° and the phase of the image signal IMQLOQ becomes 180°.
  • the desired signal DQLOQ is in phase with the desired signal DILOI
  • the image signal IMQLOQ is out of phase with the image signal IMILOI .
  • the desired signal D OUT and the image signal IM OUT combined at the output terminal 210 are expressed by Equations 13 and 14, respectively.
  • Table 1 shows the relationship between the phase of the local signal multiplied by the quadrature mixer 10 and the amount of phase rotation in the acoustic wave device 20, and the output signal output to the output terminal 210, for the desired signal D and the image signal IM. Note that in Table 1, the conversion gain B SAW is set to 1, and the phase of the local signal LO I and the amount of phase rotation in the acoustic wave phase shift circuit 21 are both set to 0°.
  • Equation 15 the ratio between the power (P D ) of the desired signal D and the power (P IM ) of the image signal IM is expressed by Equation 15.
  • is the amplitude error of the local signals LO I and LO Q
  • is the phase error.
  • the required image rejection ratio IRR is 10 dB.
  • the distribution ratio of the I signal and the Q signal may be adjusted by adjusting the amplitude gain using a circuit that combines a resistor, an inductor, and a capacitor, or by adjusting the impedance of the mixers 11 and 12, so that the amplitudes of the image signals IM I and IM Q output to the output terminal 210 may be made equal to a level that satisfies the required image rejection ratio IRR.
  • the image signal IM generated in the quadrature mixer 10 can be suppressed by the acoustic wave device 20 with an image suppression ratio of 10 dB or more.
  • the acoustic wave device 20 for phase conversion is disposed between the output end of the quadrature mixer 10 and the signal output terminal 102. Therefore, a mixer-first type receiving device 1 that is low-loss and compact can be provided.
  • acoustic wave device 20 may have the characteristics of a bandpass filter that includes the frequency band (frequency F IF ) of desired signal D as a passband and has an attenuation band outside the frequency band of desired signal D.
  • acoustic wave device 20 has smaller insertion loss, smaller size, and smaller nonlinear distortion than polyphase filters or complex filters using resistors or semiconductors, and can obtain steep attenuation characteristics near the passband, thereby suppressing unnecessary signals outside the band of desired signal D.
  • the vertically coupled SAW filter can rotate the phase of a high-frequency signal by adjusting the distance between the IDT electrodes and the reflector, the IDT electrode configuration, and the connection configuration between the IDT electrodes.
  • the acoustic wave device 20 can have both a phase rotation function and a filter function with low loss and steep attenuation characteristics.
  • FIG. 2A when explaining the configuration of an acoustic wave device 20 using a vertically coupled SAW filter, the electrode configuration in FIG. 2A will be represented by the abbreviated notation shown in FIG. 2B.
  • the elastic wave phase shift circuit 21 has a vertically coupled SAW filter 213 consisting of three IDT electrodes and two reflectors arranged on a piezoelectric substrate, and a vertically coupled SAW filter 214 consisting of three IDT electrodes and two reflectors arranged on the substrate.
  • the elastic wave phase shift circuit 22 has a vertically coupled SAW filter 215 consisting of three IDT electrodes and two reflectors arranged on a piezoelectric substrate, and a vertically coupled SAW filter 216 consisting of three IDT electrodes and two reflectors arranged on the substrate.
  • the positive terminal of the central IDT electrode of SAW filter 213 is connected to input I terminal 211, and the positive terminals of the left and right IDT electrodes of SAW filter 213 are connected to the positive terminals of the left and right IDT electrodes of SAW filter 214.
  • the positive terminal of the central IDT electrode of SAW filter 214 is connected to output terminal 210 via phase compensation element 23.
  • the negative terminals of SAW filters 213 and 214 are grounded.
  • the distance between the left and right IDT electrodes and the reflectors may be different from the distance between the left and right IDT electrodes and the reflectors in the SAW filters 213 and 214.
  • the phase rotates 180° between the SAW filters 215 and 216. This is because the + terminals of the left and right IDT electrodes of SAW filter 215 are connected to the - terminals of the left and right IDT electrodes of SAW filter 216.
  • the mixer circuit 11A is an example of a first mixer, and is connected between the input terminals 110a and 110b and the output I terminals 111a and 111b.
  • the mixer circuit 11A converts the high-frequency differential signals having opposite phases input from the input terminals 110a and 110b into I 3 P and I 4 N signals having opposite phases, and outputs the I 3 P and I 4 N signals from the output I terminals 111a and 111b, respectively.
  • the mixer circuit 12A is an example of a second mixer, and is connected between the input terminals 110a and 110b and the output Q terminals 112a and 112b.
  • the mixer circuit 12A converts the frequency of the high-frequency differential signals having opposite phases and input from the input terminals 110a and 110b into QP and QN signals having opposite phases and a phase difference of 90° with the I P and I N signals, and outputs the QP and QN signals from the output Q terminals 112a and 112b, respectively.
  • Mixer circuit 11A has switches SW1 and SW3, and mixer circuit 12A has switches SW2 and SW4.
  • the first end of switch SW1 is connected to input terminal 110a, the second end is connected to input terminal 110b, the third end is connected to output I terminal 111a, and the fourth end is connected to output I terminal 111b.
  • Switch SW1 synchronously switches between connection and non-connection between the first end and the third end, and connection and non-connection between the second end and the fourth end.
  • the first end of switch SW3 is connected to input terminal 110a, the second end is connected to input terminal 110b, the third end is connected to output I terminal 111b, and the fourth end is connected to output I terminal 111a.
  • switch SW1 is driven by a local signal with a phase of 0°
  • switch SW2 is driven by a local signal with a phase of -90°
  • switch SW3 is driven by a local signal with a phase of 180°
  • switch SW4 is driven by a local signal with a phase of 90° (-270°). If the period of each of the local signals is T, then the on period of each switch is T/4.
  • the phase compensation element 23 is connected between the elastic wave phase shift circuit 21A and the output terminal 210, and compensates the phase of the I signal that has passed through the elastic wave phase shift circuit 21A.
  • the phase compensation element 23 is, for example, an elastic wave resonator, and if the elastic wave phase shift circuits 21A and 22A include SAW resonators, it is desirable that the phase compensation element 23 is also a SAW resonator.
  • the output terminal 210 a non-differential terminal, there is no need to add a separate differential-non-differential conversion element, and the number of wires connected to the output terminal 210 and semiconductor devices such as amplifiers can be reduced, making it possible to provide a compact acoustic wave device 20A with a simplified output side configuration.
  • the receiving device 1A performs frequency conversion processing and phase conversion processing on high frequency differential signals having frequencies F RF and opposite phases to each other, and outputs the signals with low loss to the low noise amplifier 2 and the RFIC 3.
  • phase rotation amount of local signal LOQ relative to local signal LOI is ⁇ 90°
  • phase rotation amount of desired signal DQP relative to desired signal DIP is ⁇ 90°
  • phase rotation amount of desired signal DQN relative to desired signal DIN is +90°
  • the required image rejection ratio IRR is also set to 10 dB in the receiving device 1A according to this modification.
  • the phase rotation amount of the I signal transmitted from input I terminal 211a and input I terminal 211b to output terminal 210 is set to ⁇ °.
  • the image signal IM generated in the quadrature mixer 10A can be suppressed by the acoustic wave device 20A with an image suppression ratio of 10 dB or more. Furthermore, instead of arranging circuit elements such as a balun or a transformer between the output end of the quadrature mixer 10A and the signal output terminal 102, an acoustic wave device 20A for phase adjustment is arranged. Therefore, a mixer-first type receiving device 1A that is low-loss and compact can be provided.
  • FIG. 8 is a graph showing the phase difference characteristics between the I and Q signals in the acoustic wave devices according to the first modification and the comparative example.
  • the phase difference between the I and Q signals in the acoustic wave device needs to be set to 90° in the frequency band of the IQ signals.
  • the phase difference between the I and Q signals in the acoustic wave device according to the comparative example deviates significantly from 90° (is significantly reduced from 90°) on the high frequency side of the pass band.
  • phase rotation amount of the I P signal transmitted from the input I terminal 211a to the output terminal 210a is ( ⁇ +n ⁇ 360-35.1)° or more and ( ⁇ +n ⁇ 360+35.1)° or less
  • phase rotation amount of the I N signal transmitted from the input I terminal 211b to the output terminal 210a is ( ⁇ +180+n ⁇ 360-35.1)° or more and ( ⁇ +180+n ⁇ 360+35.1)° or less.
  • the acoustic wave phase shift circuit 21E has three IDT electrodes (referred to as the first IDT electrode, the second IDT electrode, and the third IDT electrode from the left in FIG. 12) arranged on a piezoelectric substrate, and a vertically coupled SAW filter 217D consisting of two reflectors.
  • the phase compensation element 23E is connected between the output terminal 210a and ground.
  • the acoustic wave device 20 of this embodiment comprises an input I terminal 211 and an input Q terminal 212 which respectively receive an I signal and a Q signal having a phase difference of 90° from each other, an output terminal 210, an acoustic wave phase shift circuit 21 which is connected between the input I terminal 211 and the output terminal 210, includes an acoustic wave resonator, and adjusts the phase of the I signal, an acoustic wave phase shift circuit 22 which is connected between the input Q terminal 212 and the output terminal 210, includes an acoustic wave resonator, and adjusts the phase of the Q signal, and a phase compensation element 23 connected at least one of (1) between the input I terminal 211 and the acoustic wave phase shift circuit 21, (2) between the input Q terminal 212 and the acoustic wave phase shift circuit 22, (3) between the output terminal 210 and the acoustic wave phase shift circuit 21, and (4) between the output terminal 210 and the acous
  • the phase-shift circuits 21 and 22 including acoustic wave resonators are used as the circuits for phase adjustment and balanced/unbalanced conversion, so that the circuits for phase adjustment of the I and Q signals can be made small and low-loss.
  • phase compensation element 23 is added between the I and Q signal terminals and the output terminal 210, it is possible to make the phase difference between the I and Q signals at the output terminal 210 uniform over the passband of the acoustic wave device 20, and the image components contained in the I and Q signals can be suppressed with high precision. Therefore, it is possible to provide a small-sized acoustic wave device 20 that allows low-loss and high-precision phase adjustment.
  • the acoustic wave device 20F includes an acoustic wave filter 24F having two balanced input terminals and one unbalanced output terminal, one of the two balanced input terminals being connected to an acoustic wave phase shift circuit 21D, the other of the two balanced input terminals being connected to an acoustic wave phase shift circuit 22D, and the unbalanced output terminal being connected to the output terminal 210.
  • the output terminal is composed of a differential output terminal 210a that receives an I signal that has been phase-adjusted by the acoustic wave phase shift circuit 21D (21E), and a differential output terminal 210b that receives a Q signal that has been phase-adjusted by the acoustic wave phase shift circuit 22D.
  • the output terminal By making the output terminal a differential terminal, it becomes less susceptible to noise and can achieve a high level of attenuation.
  • each of the acoustic wave phase shift circuits 21 and 22 has a band-pass filter characteristic, and the passband of the acoustic wave phase shift circuit 21 includes the passband of the acoustic wave phase shift circuit 22, or the passband of the acoustic wave phase shift circuit 22 includes the passband of the acoustic wave phase shift circuit 21.
  • At least one of the acoustic wave phase shift circuits 21 and 22 includes a vertically coupled surface acoustic wave filter.
  • the acoustic wave phase shift circuit 21A (21B, 21D, 21E) has an IDT electrode and includes a vertically coupled surface acoustic wave filter whose passband includes the frequency of the I signal
  • the acoustic wave phase shift circuit 22A (22B, 22D) has an IDT electrode and includes a vertically coupled surface acoustic wave filter whose passband includes the frequency of the Q signal
  • the cross width of the IDT electrodes of the acoustic wave phase shift circuit 21A (21B, 21D, 21E) is different from the cross width of the IDT electrodes of the acoustic wave phase shift circuit 22A (22B, 22D).
  • matching elements such as inductors and capacitors, and switch circuits may be connected between the respective components.
  • the elastic waves may include surface acoustic waves, pseudo surface acoustic waves, boundary acoustic waves, and plate acoustic waves. Also, the elastic waves in the above embodiment may be elastic waves that can be excited by an IDT electrode.
  • the following describes the characteristics of the acoustic wave device, receiving device, and communication device described based on each of the above embodiments.
  • an I signal terminal and a Q signal terminal for receiving an I signal and a Q signal, respectively, having a phase difference of 90° with respect to each other;
  • An output terminal a first phase shift circuit connected between the I signal terminal and the output terminal, the first phase shift circuit including an acoustic wave resonator and adjusting a phase of the I signal;
  • a second phase shift circuit connected between the Q signal terminal and the output terminal, the second phase shift circuit including an acoustic wave resonator, and adjusting a phase of the Q signal;
  • an acoustic wave device comprising: a phase compensation element connected at least one of between the I signal terminal and the first phase shift circuit, between the Q signal terminal and the second phase shift circuit, between the output terminal and the first phase shift circuit, and between the output terminal and the second phase shift circuit.
  • the output terminal is a non-differential terminal that receives a signal that is a combination of an I signal phase-adjusted by the first phase-shift circuit and a Q signal phase-adjusted by the second phase-shift circuit.
  • the acoustic wave device described in ⁇ 4> comprises an acoustic wave element having two balanced input terminals and one unbalanced output terminal, one of the two balanced input terminals being connected to the first phase shift circuit, the other of the two balanced input terminals being connected to the second phase shift circuit, and the unbalanced output terminal being connected to the output terminal.
  • the output terminal is composed of a first differential terminal that receives an I signal that has been phase-adjusted by the first phase-shift circuit, and a second differential terminal that receives a Q signal that has been phase-adjusted by the second phase-shift circuit.
  • each of the first phase shift circuit and the second phase shift circuit has a band-pass filter characteristic;
  • An acoustic wave device according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 6>, wherein the passband of the first phase shift circuit includes the passband of the second phase shift circuit, or the passband of the second phase shift circuit includes the passband of the first phase shift circuit.
  • ⁇ 8> The acoustic wave device according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 6>, wherein at least one of the first phase shift circuit and the second phase shift circuit includes a longitudinally coupled surface acoustic wave filter.
  • the first phase shift circuit includes a longitudinally coupled surface acoustic wave filter having an IDT electrode and including a frequency band of the I signal;
  • the second phase shift circuit includes a longitudinally coupled surface acoustic wave filter having an IDT electrode and including a frequency band of the Q signal;
  • the acoustic wave device according to ⁇ 8>, wherein an overlap width of the IDT electrode of the first phase shift circuit is different from an overlap width of the IDT electrode of the second phase shift circuit.
  • ⁇ 10> a quadrature mixer that converts a high-frequency signal into an I signal and a Q signal having a phase difference of 90°;
  • a receiving apparatus comprising: an acoustic wave device according to any one of ⁇ 1> to ⁇ 9>, which receives the I signal at the I signal terminal and the Q signal at the Q signal terminal.
  • the I signal is composed of an I P signal and an I N signal that are in opposite phase to each other
  • the Q signal is composed of a QP signal and a QN signal that are in opposite phase to each other
  • the quadrature mixer comprises: a first differential input terminal and a second differential input terminal to which signals of opposite phases are input; a first differential output I terminal for outputting the IP signal, and a second differential output I terminal for outputting the IN signal; a first differential output Q terminal for outputting the QP signal, and a second differential output Q terminal for outputting the QN signal; a first mixer connected between the first and second differential input terminals and a first and second differential output I terminal; a second mixer connected between the first and second differential input terminals and a first and second differential output Q terminal,
  • the acoustic wave device comprises: an I P signal terminal and an I N signal terminal; A QP signal terminal and a QN signal terminal; an output terminal; the I P signal terminal is connected to the first differential output I terminal; the I /N signal terminal
  • the I signal is composed of an I P signal and an I N signal that are in opposite phase to each other
  • the Q signal is composed of a QP signal and a QN signal that are in opposite phase to each other
  • the quadrature mixer comprises: a first differential input terminal and a second differential input terminal to which signals of opposite phases are input; a first differential output I terminal for outputting the IP signal, and a second differential output I terminal for outputting the IN signal; a first differential output Q terminal for outputting the QP signal, and a second differential output Q terminal for outputting the QN signal; a first mixer connected between the first and second differential input terminals and a first and second differential output I terminal; a second mixer connected between the first and second differential input terminals and a first and second differential output Q terminal,
  • the acoustic wave device comprises: an I P signal terminal and an I N signal terminal; A QP signal terminal and a QN signal terminal; a first differential terminal for receiving an I signal phase-adjusted by the first phase shift circuit, and
  • RFIC radio frequency identification circuit
  • Communication device 10A Quadrature mixer 11, 12 Mixer 11A, 12A Mixer circuit 15 Local oscillator circuit 20, 20A, 20B, 20C, 20D, 20E, 20F Acoustic wave device 21, 21A, 21B, 21D, 21E, 21F, 22, 22A, 22B, 22D Acoustic wave phase shift circuit 23, 23B, 23C, 23D, 23E, 24B Phase compensation element 24F Acoustic wave filter 101
  • Antenna connection terminal 102 Signal output terminal 110, 110a, 110b Input terminal 111, 111a, 111b Output I terminal 112, 112a, 112b Output Q terminal 210, 210a, 210b Output terminals 211, 211a, 211b Input I terminals 212, 212a, 212b Input Q terminals 213, 214, 215, 216, 217, 217B, 217D, 218, 218B, 218D, 219, 220

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Abstract

弾性波デバイス(20)は、互いに90°の位相差を有するI信号およびQ信号をそれぞれ受ける入力I端子(211)および入力Q端子(212)と、出力端子(210)と、入力I端子(211)および出力端子(210)の間に接続され、弾性波共振子を含み、I信号の位相を調整する弾性波移相回路(21)と、入力Q端子(212)および出力端子(210)の間に接続され、弾性波共振子を含み、Q信号の位相を調整する弾性波移相回路(22)と、(1)入力I端子(211)と弾性波移相回路(21)との間、(2)入力Q端子(212)と弾性波移相回路(22)との間、(3)出力端子(210)と弾性波移相回路(21)との間、および、(4)出力端子(210)と弾性波移相回路(22)との間、のいずれかに接続された位相補償素子(23)と、を備える。

Description

弾性波デバイス、受信装置および通信装置
 本発明は、弾性波デバイス、受信装置および通信装置に関する。
 非特許文献1には、アンテナの後段に配置されたミキサ(N-Path Switched-LC Mixer)と、ミキサの後段に配置された音響フィルタ(Acoutstic Filter)とを備えるミキサファースト型の音響フィルタリングフロントエンド回路(受信装置)が開示されている。具体的には、非特許文献1の図5には、信号入力端子(RF Input)の後段に差動入力-差動出力のギルバートセルミキサで構成された直交ミキサ、当該直交ミキサのQパスの後段に配置された90°移相器およびバラン、ならびに当該バランの後段に配置された弾性表面波(SAW:Surface Acoustic Wave)バンドパスフィルタを有する受信装置が開示されている。
 信号入力端子から入力された差動信号がIパスおよびQパスに分岐され、直交ミキサに入力される。直交ミキサでは、IパスおよびQパスにそれぞれ配置されたミキサにより、IパスとQパスとで90°の位相差を有する中間周波数の信号(IF信号)に変調している。さらに、直交ミキサ後段のバランとQパスに配置された90°移相器により位相回転することで、Iパスに対してQパスの所望信号を逆相とし、イメージ信号を同相としている。この所望信号およびイメージ信号をバランで合成することで、同相のイメージ信号を打ち消し、逆相の所望信号を取り出し、かつ、非差動に変換して出力する。これによれば、異なる周波数帯域を有する複数の高周波信号を、直交ミキサの後段に配置された1つの弾性表面波バンドパスフィルタ(弾性波デバイス)を通過させることで、高周波信号を低損失で受信処理することが可能となる。
 しかしながら、非特許文献1の受信装置では、ミキサ出力端から弾性波デバイスの入力端までの間に、位相変換および平衡/非平衡変換のために、複数のバランおよびLC回路が必要となり、回路が大型化する。
 また、上記差動信号が所定の周波数帯域を有する場合、当該周波数帯域にわたりI信号とQ信号とを低損失かつ高精度に一定の位相差の関係とすることは容易ではない。
 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、低損失および高精度な位相調整が可能な小型化の弾性波デバイス、ミキサファースト型の受信装置、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弾性波デバイスは、互いに90°の位相差を有するI信号およびQ信号をそれぞれ受けるI信号端子およびQ信号端子と、出力端子と、I信号端子および出力端子の間に接続され、弾性波共振子を含み、I信号の位相を調整する第1移相回路と、Q信号端子および出力端子の間に接続され、弾性波共振子を含み、Q信号の位相を調整する第2移相回路と、I信号端子と第1移相回路との間、Q信号端子と第2移相回路との間、出力端子と第1移相回路との間、および、出力端子と第2移相回路との間、の少なくともいずれかに接続された位相補償素子と、を備える。
 本発明によれば、低損失および高精度な位相調整が可能な小型化の弾性波デバイス、ミキサファースト型の受信装置、および通信装置を提供することが可能となる。
図1は、実施の形態に係る受信装置および通信装置の回路構成図である。 図2Aは、縦結合型SAWフィルタの電極構成の一例を示す図である。 図2Bは、縦結合型SAWフィルタの省略表記を表す図である。 図3は、実施例1に係る弾性波デバイスの回路構成図である。 図4Aは、変形例1に係る受信装置の回路構成図である。 図4Bは、変形例1に係る直交ミキサの駆動信号を示すタイミングチャートである。 図5は、変形例1に係る弾性波デバイスの回路構成図である。 図6Aは、比較例に係る弾性波デバイスの通過特性を示すグラフである。 図6Bは、変形例1に係る弾性波デバイスの通過特性を示すグラフである。 図7Aは、比較例に係る弾性波デバイスの位相特性を示すグラフである。 図7Bは、変形例1および比較例に係る弾性波デバイスにおけるI信号の位相特性を示すグラフである。 図8は、変形例1および比較例に係る弾性波デバイスにおけるI信号とQ信号との位相差特性を示すグラフである。 図9は、変形例2に係る弾性波デバイスの回路構成図である。 図10は、変形例3に係る弾性波デバイスの回路構成図である。 図11は、変形例4に係る弾性波デバイスの回路構成図である。 図12は、変形例5に係る弾性波デバイスの回路構成図である。 図13は、変形例6に係る弾性波デバイスの回路構成図である。 図14は、変形例7に係る弾性波移相回路の回路構成図である。
 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。
 また、以下の実施の形態において、「信号経路」とは、高周波信号が伝搬する配線、当該配線に直接接続された回路素子および電極、ならびに当該配線または当該電極に直接接続された端子等で構成された伝送線路であることを意味する。
 また、以下の実施の形態において、「接続される」とは、接続端子および/または配線導体で直接接続される場合だけでなく、他の回路素子を介して電気的に接続される場合も含むことを意味する。また、「AとBとの間に接続される」とは、AおよびBを結ぶ経路上でAおよびBと接続されることを意味し、AおよびBを結ぶ経路に直列配置されることに加えて、当該経路とグランドとの間に接続(シャント接続)されることを含む。
 また、以下の実施の形態において、「部品Aが経路Bに直列配置される」とは、部品Aの信号入力端および信号出力端の双方が、経路Bを構成する配線、電極、または端子に接続されていることを意味する。
 また、以下において、2つの信号の位相が同相とは、2つの信号の位相が実質的に同等な範囲であり、例えば数%の位相差を含むことを意味する。また、2つの信号の位相が逆相とは、2つの信号の位相差が実質的に180°であることであり、例えば位相差が180°±数%である場合を含むことを意味する。
 (実施の形態)
 [1.受信装置1および通信装置5の回路構成]
 本実施の形態に係る受信装置1および通信装置5の回路構成について、図1を参照しながら説明する。図1は、実施の形態に係る受信装置1および通信装置5の回路構成図である。
 [1.1 通信装置5の回路構成]
 まず、通信装置5の回路構成について説明する。図1に示すように、本実施の形態に係る通信装置5は、受信装置1と、低雑音増幅器2と、RF信号処理回路(RFIC)3と、アンテナ4と、を備える。
 受信装置1は、アンテナ4とRFIC3との間で高周波信号を伝送する。受信装置1の詳細な回路構成については後述する。
 低雑音増幅器2は、受信装置1の信号出力端子102から出力された高周波信号を増幅する。低雑音増幅器2の入力端は信号出力端子102に接続され、低雑音増幅器2の出力端はRFIC3に接続されている。
 アンテナ4は、受信装置1のアンテナ接続端子101に接続されている。アンテナ4は、外部から高周波信号を受信して受信装置1へ出力する。
 RFIC3は、高周波信号を処理する信号処理回路の一例である。具体的には、RFIC3は、受信装置1の受信経路を介して入力された受信信号を信号処理し、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(BBIC、図示せず)などへ出力する。また、RFIC3は、受信装置1を伝送する高周波信号のバンド(周波数帯域)情報などに基づいて、受信装置1が有するスイッチ等を制御する制御部を有する。なお、RFIC3の制御部としての機能の一部または全部は、RFIC3の外部に実装されてもよく、例えば、BBICまたは受信装置1に実装されてもよい。
 なお、本実施の形態に係る通信装置5において、アンテナ4は、必須の構成要素ではない。
 また、通信装置5は、RFIC3にて信号処理された高周波信号を、アンテナ4に出力する送信装置を備えていてもよい。この場合、RFIC3は、BBICから入力された送信信号をアップコンバート等により信号処理し、当該信号処理して生成された送信信号を、送信装置に出力する。
 [1.2 受信装置1の回路構成]
 次に、受信装置1の回路構成について説明する。図1に示すように、受信装置1は、直交ミキサ10と、弾性波デバイス20と、アンテナ接続端子101と、信号出力端子102と、を備える。
 直交ミキサ10は、ミキサ11および12と、局部発振回路15と、入力端子110と、出力I端子111および出力Q端子112と、を備える。
 ミキサ11は、第1ミキサの一例であり、入力端子110から入力された高周波信号を周波数変換してI信号に変換し、当該I信号を出力I端子111から出力する。ミキサ12は、第2ミキサの一例であり、入力端子110から入力された高周波信号を周波数変換してI信号と90°の位相差を有するQ信号に変換し、当該Q信号を出力Q端子112から出力する。つまり、直交ミキサ10は、高周波信号を周波数変換して互いに90°の位相差を有するI信号およびQ信号に変換する。
 弾性波デバイス20は、弾性波移相回路21および22と、位相補償素子23と、入力I端子211(I信号端子)および入力Q端子212(Q信号端子)と、出力端子210と、を備える。入力I端子211は出力I端子111に接続され、入力Q端子212は出力Q端子112に接続されている。入力I端子211(I信号端子)および入力Q端子212(Q信号端子)は、互いに90°の位相差を有するI信号およびQ信号をそれぞれ受ける。
 弾性波移相回路21は、第1移相回路の一例であり、入力I端子211および出力端子210の間に接続され、弾性波共振子を含み、ミキサ11と弾性波移相回路21とを結ぶ経路Pを伝送するI信号の位相を調整する。弾性波移相回路22は、第2移相回路の一例であり、入力Q端子212および出力端子210の間に接続され、弾性波共振子を含み、ミキサ12と弾性波移相回路22とを結ぶ経路Pを伝送するQ信号の位相を調整する。弾性波移相回路21および22のそれぞれは、例えば、SAW共振子を含む。
 なお、弾性波移相回路21は、I信号の周波数を通過帯域に含むフィルタ回路を構成している。弾性波移相回路22は、Q信号の周波数を通過帯域に含むフィルタ回路を構成している。
 また、弾性波移相回路21と弾性波移相回路22とは、必ずしも分割して構成する必要はなく、例えば一つの弾性波伝搬路に、入力I端子211と接続されたIDT(InterDigital Transducer)電極、入力Q端子212と接続されたIDT電極、および出力端子210と接続されたIDT電極を配置するなど、弾性波移相回路21および22を一体として構成してもよい。
 位相補償素子23は、弾性波移相回路21と出力端子210との間に接続され、弾性波移相回路21を通過したI信号の位相を補償する。位相補償素子23は、例えば、弾性波共振子であり、弾性波移相回路21および22がSAW共振子を含む場合には、位相補償素子23もSAW共振子であることが望ましい。
 なお、位相補償素子23は、(1)入力I端子211と弾性波移相回路21との間、(2)入力Q端子212と弾性波移相回路22との間、(3)出力端子210と弾性波移相回路21との間、および、(4)出力端子210と弾性波移相回路22との間、の少なくともいずれかに接続されていればよい。
 [1.3 受信装置1の動作原理]
 ここで、本実施の形態に係る受信装置1の動作原理について説明しておく。
 受信装置1は、アンテナ接続端子101から入力された、周波数FRFを有する高周波信号に対して周波数変換処理および位相変換処理を行い、低損失で低雑音増幅器2およびRFIC3へと出力する。従来の受信装置では、マルチバンドに対応した高周波信号を受信処理するためには、高周波信号の周波数に対応した複数の受信フィルタが必要となる。これに対して、本実施の形態に係る受信装置1は、異なる周波数FRFを有する複数の高周波信号を所望の周波数を有する信号に変換しているため、当該所望の周波数に対応した1つの受信フィルタで受信処理することが可能となる。
 所望信号Dとイメージ信号IMが含まれた高周波信号が入力端子110に入力され、ミキサ11および12に分配される。このとき、ミキサ11に入力される所望信号Dおよびイメージ信号IMは、それぞれ周波数(-FIF)および(+FIF)に変調され、所望信号Dとイメージ信号IMは同相となる。一方、ミキサ12に入力される所望信号Dおよびイメージ信号IMは、それぞれ周波数(-FIF)および(+FIF)に変調され、所望信号Dは所望信号Dに対して90°(または-90°)回転し、イメージ信号IMはイメージ信号IMに対して-90°(または90°)回転する。以下、数式を用いて説明する。
 局部発振回路15からミキサ11へ出力されるローカル信号をLOとし、局部発振回路15からミキサ12へ出力されるローカル信号をLOとした場合、所望信号DおよびD、イメージ信号IMおよびIM、ローカル信号LOおよびLOは、それぞれ、式1および式2で表される。
  D=D+D
  IM=IM+IM
  ωRF=ωLO+ωIF、FRF=FLO+FIF
  ωIM=ωLO-ωIF、FIM=FLO-FIF         (式1)
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
 所望信号Dとローカル信号LOとをミキサ11で乗算し、(2ωLO+ωIF)の高周波成分を無視すると、ミキサ11から出力される所望信号DLOは式3で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
 同様に、イメージ信号IMとローカル信号LOとをミキサ11で乗算し、高周波成分を無視すると、ミキサ11から出力されるイメージ信号IMLOは式4で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
 式3および式4より、経路Pの所望信号DLOとイメージ信号IMLOとは、ともにIF帯に変換され、同相となってミキサ11から出力される。
 また、所望信号Dとローカル信号LOとをミキサ12で乗算し、高周波成分を無視すると、ミキサ12から出力される所望信号DLOは式5で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
 同様に、イメージ信号IMとローカル信号LOとをミキサ12で乗算し、高周波成分を無視すると、ミキサ12から出力されるイメージ信号IMLOは式6で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
 式5および式6より、経路Pの所望信号DLOとイメージ信号IMLOとは、ともにIF帯に変換され、互いに逆相となってミキサ12から出力される。
 経路Pを伝送する所望信号DLOおよびイメージ信号IMLOは、入力I端子211に入力され、弾性波移相回路21で位相調整され、また必要に応じてフィルタリングされ、出力端子210へ出力される。弾性波移相回路21から出力される所望信号DLOおよびイメージ信号IMLOの位相は、例えば、ともに0°(位相回転なし)であり同相である。よって、弾性波移相回路21での変換利得がBSAWであるとすると、弾性波移相回路21から出力される所望信号DLOは式7で表され、弾性波移相回路21から出力されるイメージ信号IMLOは式8で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000007
 一方、経路Pを伝送する所望信号DLOおよびイメージ信号IMLOは、入力Q端子212に入力され、弾性波移相回路22で位相調整され、また必要に応じてフィルタリングされ、出力端子210へ出力される。弾性波移相回路22から出力される所望信号DLOおよびイメージ信号IMLOの位相は、例えば、ともに90°回転し、所望信号DLOの位相は0°となり、イメージ信号IMLOの位相は180°となる。これにより、所望信号DLOは所望信号DLOと同相となり、イメージ信号IMLOはイメージ信号IMLOと逆相となる。よって、弾性波移相回路22での変換利得がBSAWであるとすると、弾性波移相回路22から出力される所望信号DLOは式9で表され、弾性波移相回路22から出力されるイメージ信号IMLOは式10で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000008
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000009
 よって、出力端子210で上記のI信号とQ信号とが合成されると、互いに逆相となっているイメージ信号IMLOとイメージ信号IMLOとは抑圧され、互いに同相である所望信号DLOと所望信号DLOとは、出力端子210から取り出される。出力端子210で合成された所望信号DOUTおよびイメージ信号IMOUTは、それぞれ、式11および12のようになる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000010
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000011
 なお、弾性波移相回路21の位相回転量がα°であり、弾性波移相回路22の位相回転量が(α+90)°である場合には、出力端子210で合成された所望信号DOUTおよびイメージ信号IMOUTは、それぞれ、式13および14のようになる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000012
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000013
 表1に、所望信号Dおよびイメージ信号IMについて、直交ミキサ10で乗算するローカル信号の位相および弾性波デバイス20における位相回転量に対して、出力端子210に出力される出力信号の関係を示す。なお、表1では、変換利得BSAWを1とし、ローカル信号LOの位相および弾性波移相回路21の位相回転量は、いずれも0°としている。
 表1より、ローカル信号LOの位相および弾性波移相回路22の位相回転量が、いずれも+90°または-90°の場合、所望信号DLOと所望信号DLOとは同相となり、イメージ信号IMLOとイメージ信号IMLOとは逆相となることが解る。
 また、表1より、ローカル信号LOの位相が+90°であり弾性波移相回路22の位相回転量が-90°である場合、および、ローカル信号LOの位相が-90°であり弾性波移相回路22の位相回転量が+90°である場合、所望信号DLOと所望信号DLOとは逆相となり、イメージ信号IMLOとイメージ信号IMLOとは同相となることが解る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000014
 表2には、出力端子210において所望信号DLOおよびDLOが同相となり、イメージ信号IMLOおよびIMLOが逆相となる条件が示されている。
 表2より、(1)所望信号Dの周波数をFLO+FIFとし、イメージ信号IMの周波数をFLO-FIFとし、ローカル信号LOの位相および弾性波移相回路22の位相回転量が、いずれも+90°または-90°の場合、所望信号DLOと所望信号DLOとは同相となり、イメージ信号IMLOとイメージ信号IMLOとは逆相となる。一方、所望信号Dの周波数をFLO-FIFとし、イメージ信号IMの周波数をFLO+FIFとし、(2)ローカル信号LOの位相が+90°であり、弾性波移相回路22の位相回転量が-90°である場合、および(3)ローカル信号LOの位相が-90°であり、弾性波移相回路22の位相回転量が+90°である場合、所望信号DLOと所望信号DLOとは同相となり、イメージ信号IMLOとイメージ信号IMLOとは逆相となる。
 つまり、ローカル信号の周波数FLOを可変することで、取り出したい所望信号Dの周波数を可変できることが解る。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000015
 なお、表1に示すように、ローカル信号LOおよびLOの位相差が所定の位相差であれば、イメージ抑圧比として∞が得られる。
 ここで、所望信号Dのパワー(P)およびイメージ信号IMのパワー(PIM)との比は、式15で表される。なお、δはローカル信号LOおよびLOの振幅誤差であり、φは位相誤差である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000016
 イメージ抑圧比IRR(Image Rejection Ratio)は、P/PIMをARF /AIM で割った値であるので、式16で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000017
 さらに、イメージ抑圧比IRRをdB表示すると式17のようになる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000018
 式17において、δ=0、φ=1.15°とした場合、IRRは40dBとなる。また、δ=0、φ=11.42°とした場合、IRRは20dBとなる。また、δ=0、φ=35.1°とした場合、IRRは10dBとなる。
 本実施の形態に係る受信装置1において、必要なイメージ抑圧比IRRは10dBである。イメージ抑圧比IRRを少なくとも10dB確保し、直交ミキサ10および弾性波デバイス20の位相回転量を最適化することで、移動体通信器として受信装置1に必要な受信感度を確保できる。
 なお、弾性波移相回路21および22の変換利得に差がある場合は、抵抗およびインダクタとキャパシタとを組み合わせた回路で振幅利得を調整したり、ミキサ11および12のインピーダンスを調整したりすることで、I信号およびQ信号の分配比を調整し、出力端子210に出力されるイメージ信号IMおよびIMの振幅を、必要なイメージ抑圧比IRRを満たせる程度に等しくしてもよい。
 つまり、本実施の形態に係る受信装置1において、経路PにおけるI信号の位相回転量をα°とし、経路PにおけるQ信号の位相回転量をβ°とし、nを整数とした場合、式18または式19なる関係を満たす。
 (α+90+n×360-35.1)≦β≦(α+90+n×360+35.1)                    (式18)
 (α-90+n×360-35.1)≦β≦(α-90+n×360+35.1)                    (式19)
 これによれば、直交ミキサ10で発生したイメージ信号IMを弾性波デバイス20にてイメージ抑圧比10dB以上で抑制することができる。また、直交ミキサ10の出力端から信号出力端子102までの間に、位相変換のための弾性波デバイス20が配置されている。よって、低損失かつ小型化されたミキサファースト型の受信装置1を提供できる。
 より具体的には、(1)ミキサ11が0°で駆動され、ミキサ12が+90°で駆動され、弾性波移相回路21の位相回転量がα°であり、弾性波移相回路22の位相回転量が(α+90)°である場合、ローカル信号の周波数FLOを可変することで、高周波信号の周波数FRF(=FLO+FIF)を可変できる。
 (2)ミキサ11が0°で駆動され、ミキサ12が+90°で駆動され、弾性波移相回路21の位相回転量がα°であり、弾性波移相回路22の位相回転量が(α-90)°である場合、ローカル信号の周波数FLOを可変することで、高周波信号の周波数FRF(=FLO-FIF)を可変できる。
 (3)ミキサ11が0°で駆動され、ミキサ12が-90°で駆動され、弾性波移相回路21の位相回転量がα°であり、弾性波移相回路22の位相回転量が(α+90)°である場合、ローカル信号の周波数FLOを可変することで、高周波信号の周波数FRF(=FLO-FIF)を可変できる。
 (4)ミキサ11が0°で駆動され、ミキサ12が-90°で駆動され、弾性波移相回路21の位相回転量がα°であり、弾性波移相回路22の位相回転量が(α-90)°である場合、ローカル信号の周波数FLOを可変することで、高周波信号の周波数FRF(=FLO+FIF)を可変できる。
 なお、本実施の形態に係る弾性波デバイス20は、通過帯域として所望信号Dの周波数帯域(周波数FIF)を含み、所望信号Dの周波数帯域以外を減衰帯域とするバンドパスフィルタの特性を有していてもよい。これによれば、弾性波デバイス20において、抵抗や半導体を用いたポリフェーズフィルタや複素フィルタに比べ、挿入損失が小さく、サイズが小さく、非線形歪を小さくでき、通過帯域近傍の急峻な減衰特性が得られ、所望信号Dの帯域外の不要信号を抑圧できる。
 [1.4 実施例1に係る弾性波デバイス20の回路構成]
 次に、実施例1に係る弾性波デバイス20の回路構成例を示す。
 図2Aは、縦結合型SAWフィルタの電極構成の一例を示す図である。また、図2Bは、縦結合型SAWフィルタの省略表記を表す図である。図2Aに示すように、縦結合型SAWフィルタは、複数のIDT電極と、それらの両側に配置された反射器と、を備える。縦結合型SAWフィルタは、IDT電極の対数、IDT電極間距離、およびIDT電極-反射器間距離などが調整されることで2以上の表面波の共振モードが励起されてフィルタリング機能を有する。また、縦結合型SAWフィルタは、IDT電極-反射器間距離、IDT電極構成、およびIDT電極間の接続構成を調整することで、高周波信号の位相を回転させることが可能となる。弾性波デバイス20として縦結合型SAWフィルタを用いることにより、弾性波デバイス20は、位相回転機能と、低損失かつ急峻な減衰特性を有するフィルタ機能との双方を有することが可能となる。
 以降では、縦結合型SAWフィルタを用いた弾性波デバイス20の構成を説明するにあたり、図2Aの電極構成を、図2Bに示された省略表記で表すこととする。
 図3は、実施例1に係る弾性波デバイス20の回路構成図である。本実施例に係る弾性波デバイス20は、弾性波移相回路21および22と、位相補償素子23と、非差動型の入力I端子211と、非差動型の入力Q端子212と、非差動型の出力端子210と、を備える。
 弾性波移相回路21は、圧電性を有する基板上に配置された3つのIDT電極および2つの反射器からなる縦結合型のSAWフィルタ213と、当該基板上に配置された3つのIDT電極および2つの反射器からなる縦結合型のSAWフィルタ214とを有している。また、弾性波移相回路22は、圧電性を有する基板上に配置された3つのIDT電極および2つの反射器からなる縦結合型のSAWフィルタ215と、当該基板上に配置された3つのIDT電極および2つの反射器からなる縦結合型のSAWフィルタ216とを有している。
 SAWフィルタ213の中央IDT電極の+端子は入力I端子211に接続され、SAWフィルタ213の左右IDT電極の+端子はSAWフィルタ214の左右IDT電極の+端子に接続されている。SAWフィルタ214の中央IDT電極の+端子は位相補償素子23を介して出力端子210に接続されている。SAWフィルタ213および214の-端子は接地されている。
 SAWフィルタ215の中央IDT電極の+端子は入力Q端子212に接続され、SAWフィルタ215の左右IDT電極の+端子はSAWフィルタ216の左右IDT電極の-端子に接続されている。SAWフィルタ216の中央IDT電極の+端子は出力端子210に接続されている。SAWフィルタ215の-端子、SAWフィルタ216の中央IDT電極の-端子、およびSAWフィルタ216の左右IDT電極の+端子は接地されている。
 上記構成によれば、弾性波移相回路21では、SAWフィルタ213および214が有するIDT電極間で位相回転はない。一方、弾性波移相回路22では、SAWフィルタ215の中央IDT電極と左右IDT電極との間で位相が45°回転し、SAWフィルタ216の左右IDT電極と中央IDT電極との間で位相が45°回転する。これは、SAWフィルタ215および216において、中央IDT電極と左右IDT電極との間の距離を、SAWフィルタ213および214における各距離と異ならせていることによるものである。なお、SAWフィルタ215および216において、左右IDT電極と反射器との距離を、SAWフィルタ213および214における左右IDT電極と反射器との距離と異ならせてもよい。さらに、SAWフィルタ215とSAWフィルタ216との間で、位相が180°回転する。これは、SAWフィルタ215の左右IDT電極の+端子と、SAWフィルタ216の左右IDT電極の-端子とを接続していることによるものである。
 つまり、入力I端子211から出力端子210へと伝送されるI信号では位相回転量は概ね0°であり、入力Q端子212から出力端子210へと伝送されるQ信号では位相回転量は概ね-90°となる。
 上記構成によれば、複数のSAWフィルタを縦続接続することで、1つのSAWフィルタと比較して急峻な減衰特性および大きな減衰量を得ることができる。また、SAWフィルタ1段あたりの位相回転量(の絶対値)を90°より小さくすることで、弾性波移相回路21または22全体で90°の位相回転ができるので、I信号およびQ信号の振幅特性を合わせることが容易となる。
 また、SAWフィルタのIDT電極の極性を正負反転したり、IDT電極間距離を1/2波長ずらしたりすることで、弾性波移相回路22の位相を180°反転することが可能となる。これによれば、直交ミキサ10で乗算するローカル信号の位相および弾性波デバイス20における位相回転量に対して、出力端子210に出力されるI信号およびQ信号の関係、ならびに、所望信号Dおよびイメージ信号IMの関係を任意に設定できる。
 なお、1つのIDT電極において、隣接するIDT電極に近い電極指の間隔、または、反射器に近い電極指の間隔を、当該1つのIDT電極の電極指間隔より小さくする(狭周期電極指)手法を用いて、弾性波移相回路21および22の位相回転量を調整してもよい。
 弾性波移相回路21および22として、縦結合型SAWフィルタを用いることにより、広い通過帯域と一方向性IDT電極を用いたトランスバーサル型をベースにした表面波移相器と比較して、低損失および急峻な減衰特性を有するバンドパス特性が得られる。
 位相補償素子23は、本実施例ではSAW共振子であり、弾性波移相回路21と出力端子210との間に接続されている。より具体的には、位相補償素子23は、弾性波移相回路21と出力端子210とを結ぶ経路に直列配置されている。これにより、位相補償素子23は、弾性波移相回路21を通過したI信号の位相を補償することが可能となる。位相補償素子23をSAW共振子とすることで、各SAWフィルタと同じ基板上に同じプロセスで位相補償素子23を付加できる。
 本実施例のように、位相補償素子23(SAW共振子)が、上記経路に直列配置されている場合には、弾性波移相回路21の通過帯域の高周波側の位相をシフトするとともに通過帯域よりも高周波側の帯域の減衰量および急峻性を高めることができる。または、位相補償素子23(SAW共振子)が、上記経路とグランドとの間に接続されている場合には、弾性波移相回路21の通過帯域の低周波側の位相をシフトするとともに通過帯域よりも低周波側の帯域の減衰量および急峻性を高めることができる。
 I信号およびQ信号のそれぞれが弾性波移相回路21および22で位相調整されて出力端子210にて合成される際に、I信号およびQ信号の周波数帯域にわたり、I信号とQ信号との位相差が一様であることが要求される。しかしながら、位相補償素子23が付加されていない弾性波デバイスの場合、I信号およびQ信号の周波数帯域が広帯域となると、当該周波数帯域にわたりI信号とQ信号とを高精度に所定の位相差の関係とすることは容易ではない。
 これに対して、本実施例に係る弾性波デバイス20によれば、位相変換および平衡/非平衡変換のための回路としては、弾性波移相回路21および22であるので、I信号およびQ信号を位相変換する回路を小型化かつ低損失化できる。また、入力I端子211および入力Q端子212と出力端子210との間に、位相補償素子23が付加されているので、出力端子210におけるI信号とQ信号との位相差を、弾性波移相回路21および22の通過帯域にわたり一様とすることが可能となり、IQ信号に含まれるイメージ成分を精度よく抑圧できる。よって、高周波信号を低損失かつ低雑音で伝送可能な小型の弾性波デバイス20を提供できる。
 [1.5 変形例1に係る受信装置1Aの回路構成]
 次に、変形例1に係る受信装置1Aの回路構成について説明する。
 図4Aは、変形例1に係る受信装置1Aの回路構成図である。また、図4Bは、変形例1に係る直交ミキサ10Aの駆動信号を示すタイミングチャートである。図4Aに示すように、受信装置1Aは、直交ミキサ10Aと、弾性波デバイス20Aと、アンテナ接続端子101と、信号出力端子102と、を備える。
 なお、受信装置1Aは、アンテナ接続端子101と直交ミキサ10Aとの間に接続されたバランを備えてもよい。
 直交ミキサ10Aは、ミキサ回路11Aおよび12Aと、入力端子110a(第1差動入力端子)および入力端子110b(第2差動入力端子)と、出力I端子111a(第1差動出力I端子)および出力I端子111b(第2差動出力I端子)と、出力Q端子112a(第1差動出力Q端子)および出力Q端子112b(第2差動出力Q端子)と、を備える。直交ミキサ10Aは、ダブルバランスドミキサであるギルバートセルミキサを適用している。
 ミキサ回路11Aは、第1ミキサの一例であり、入力端子110aおよび110bと出力I端子111aおよび111bとの間に接続されている。ミキサ回路11Aは、入力端子110aおよび110bから入力された互いに逆相の高周波差動信号を周波数変換して互いに逆相のI信号およびI信号に変換し、I信号およびI信号をそれぞれ出力I端子111aおよび111bから出力する。ミキサ回路12Aは、第2ミキサの一例であり、入力端子110aおよび110bと出力Q端子112aおよび112bとの間に接続されている。ミキサ回路12Aは、入力端子110aおよび110bから入力された互いに逆相の高周波差動信号を周波数変換してI信号およびI信号と90°の位相差を有する互いに逆相のQ信号およびQ信号に変換し、Q信号およびQ信号をそれぞれ出力Q端子112aおよび112bから出力する。
 ミキサ回路11AはスイッチSW1およびSW3を有し、ミキサ回路12AはスイッチSW2およびSW4を有する。スイッチSW1の第1端は入力端子110aに接続され、第2端は入力端子110bに接続され、第3端は出力I端子111aに接続され、第4端は出力I端子111bに接続されている。スイッチSW1は、第1端と第3端との接続および非接続と、第2端と第4端との接続および非接続とを同期して切り替える。スイッチSW3の第1端は入力端子110aに接続され、第2端は入力端子110bに接続され、第3端は出力I端子111bに接続され、第4端は出力I端子111aに接続されている。スイッチSW3は、第1端と第3端との接続および非接続と、第2端と第4端との接続および非接続とを同期して切り替える。スイッチSW2の第1端は入力端子110aに接続され、第2端は入力端子110bに接続され、第3端は出力Q端子112bに接続され、第4端は出力Q端子112aに接続されている。スイッチSW2は、第1端と第3端との接続および非接続と、第2端と第4端との接続および非接続とを同期して切り替える。スイッチSW4の第1端は入力端子110aに接続され、第2端は入力端子110bに接続され、第3端は出力Q端子112aに接続され、第4端は出力Q端子112bに接続されている。スイッチSW4は、第1端と第3端との接続および非接続と、第2端と第4端との接続および非接続とを同期して切り替える。
 図4Bに示すように、スイッチSW1は位相0°のローカル信号で駆動し、スイッチSW2は位相-90°のローカル信号で駆動し、スイッチSW3は位相180°のローカル信号で駆動し、スイッチSW4は位相90°(-270°)のローカル信号で駆動する。ローカル信号のそれぞれの周期をTとすると、各スイッチのオン期間はT/4である。
 図4Aに示すように、弾性波デバイス20Aは、弾性波移相回路21Aおよび22Aと、入力I端子211a(I信号端子)および入力I端子211b(I信号端子)と、入力Q端子212a(Q信号端子)および入力Q端子212b(Q信号端子)と、出力端子210と、を備える。入力I端子211aは出力I端子111aに接続され、入力I端子211bは出力I端子111bに接続され、入力Q端子212aは出力Q端子112aに接続され、入力Q端子212bは出力Q端子112bに接続されている。
 弾性波移相回路21Aは、ミキサ回路11Aと弾性波移相回路21Aとを結ぶ経路PIPを伝送するI信号を位相調整し、ミキサ回路11Aと弾性波移相回路21Aとを結ぶ経路PINを伝送するI信号を位相調整する。弾性波移相回路21Aは、I信号およびI信号の周波数を通過帯域に含むフィルタ回路を構成している。
 弾性波移相回路22Aは、ミキサ回路12Aと弾性波移相回路22Aとを結ぶ経路PQPを伝送するQ信号を位相調整し、ミキサ回路12Aと弾性波移相回路22Aとを結ぶ経路PQNを伝送するQ信号を位相調整する。弾性波移相回路22Aは、Q信号およびQ信号の周波数を通過帯域に含むフィルタ回路を構成している。
 位相補償素子23は、弾性波移相回路21Aと出力端子210との間に接続され、弾性波移相回路21Aを通過したI信号の位相を補償する。位相補償素子23は、例えば、弾性波共振子であり、弾性波移相回路21Aおよび22AがSAW共振子を含む場合には、位相補償素子23もSAW共振子であることが望ましい。
 なお、位相補償素子23は、(1)入力I端子211aと弾性波移相回路21Aとの間、(2)入力I端子211bと弾性波移相回路21Aとの間、(3)入力Q端子212aと弾性波移相回路22Aとの間、(4)入力Q端子212bと弾性波移相回路22Aとの間、(5)出力端子210と弾性波移相回路21Aとの間、および、(6)出力端子210と弾性波移相回路22Aとの間、の少なくともいずれかに接続されていればよい。
 また、本変形例に係る受信装置1Aのように、I信号端子およびQ信号端子のそれぞれを差動型の端子とすることで、サイズの大きい差動-非差動変換素子を介さずに、ギルバートセルミキサなどを用いたダブルバランスド直交ミキサと弾性波デバイス20Aとを直接接続できる。なお、ギルバートセルミキサは、ノイズ特性に優れCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)回路で実現しやすい。差動-非差動変換素子は、サイズ大のコイルを用いたトランスなどで実現される。よって、入力側の構成が簡素化された、低雑音かつ小型の弾性波デバイス20Aを提供できる。
 また、出力端子210を非差動型の端子とすることで、別途、差動-非差動変換素子を付加する必要がなく、また、出力端子210に接続される増幅器などの半導体デバイスとの結線本数を少なくできる、よって、出力側の構成が簡素化された小型の弾性波デバイス20Aを提供できる。
 [1.6 受信装置1Aの動作原理]
 ここで、変形例1に係る受信装置1Aの動作原理について説明する。
 受信装置1Aは、周波数FRFを有し、互いに逆相である高周波差動信号を周波数変換処理および位相変換処理を行い、低損失で低雑音増幅器2およびRFIC3へと出力する。
 所望信号Dおよびイメージ信号IMが含まれた高周波信号が入力端子110aに入力され、所望信号Dおよびイメージ信号IMが含まれた高周波信号が入力端子110bに入力され、ミキサ回路11Aおよび12Aに分配される。このとき、ミキサ回路11Aに入力される所望信号DIPおよびDINならびにイメージ信号IMIPおよびIMINは、周波数(-FIF)および(+FIF)に変調され、所望信号DIPとイメージ信号IMIPとは同相となり、所望信号DINとイメージ信号IMINは同相となる。一方、ミキサ回路12Aに入力される所望信号DQPとイメージ信号IMQPとは、周波数(-FIF)および(+FIF)に変調され、所望信号DQPは所望信号DIPに対して90°(または-90°)回転し、所望信号DQNは所望信号DINに対して90°(または-90°)回転し、イメージ信号IMQPはイメージ信号IMIPに対して-90°(または90°)回転し、イメージ信号IMQNはイメージ信号IMINに対して-90°(または90°)回転する。
 表3および表4に、所望信号Dおよびイメージ信号IMについて、直交ミキサ10Aで乗算するローカル信号の位相および弾性波デバイス20Aにおける位相回転量(弾性波移相回路位相回転量)に対して、出力端子210に出力される出力信号の関係を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000019
 表3には、所望信号Dの周波数をFLO+FIFとし、イメージ信号IMの周波数をFLO-FIFとした場合の、出力端子210において所望信号DLOおよびDLOが同相となり、イメージ信号IMLOおよびIMLOが逆相となる条件が示されている。表3において、ローカル信号LOに対するローカル信号LOの位相の位相回転量が+90°の場合、弾性波移相回路22Aにおいて、所望信号DIPに対する所望信号DQPの位相回転量は+90°回転し、所望信号DINに対する所望信号DQNの位相回転量は-90°回転する。また、ローカル信号LOに対するローカル信号LOの位相の位相回転量が-90°の場合、弾性波移相回路22Aにおいて、所望信号DIPに対する所望信号DQPの位相回転量は-90°回転し、所望信号DINに対する所望信号DQNの位相回転量は+90°回転する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000020
 表4には、所望信号Dの周波数をFLO-FIFとし、イメージ信号IMの周波数をFLO+FIFとした場合の、出力端子210において所望信号DLOおよびDLOが同相となり、イメージ信号IMLOおよびIMLOが逆相となる条件が示されている。表4において、ローカル信号LOに対するローカル信号LOの位相の位相回転量が+90°の場合、弾性波移相回路22Aにおいて、所望信号DIPに対する所望信号DQPの位相回転量は-90°回転し、所望信号DINに対する所望信号DQNの位相回転量は+90°回転する。また、ローカル信号LOに対するローカル信号LOの位相の位相回転量が-90°の場合、弾性波移相回路22Aにおいて、所望信号DIPに対する所望信号DQPの位相回転量は+90°回転し、所望信号DINに対する所望信号DQNの位相回転量は-90°回転する。
 なお、表3および表4に示すように、ローカル信号LOおよびLOの位相差が所定の位相差であれば、イメージ抑圧比として∞が得られる。ここで、実施の形態に係る受信装置1と同様に、本変形例に係る受信装置1Aにおいても、必要なイメージ抑圧比IRRを10dBとする。
 このとき、本変形例に係る受信装置1Aにおいて、所望信号Dの周波数をFLO+FIFとし、イメージ信号IMの周波数をFLO-FIFとした場合において、入力I端子211aおよび入力I端子211bから出力端子210へ伝送するI信号の位相回転量をα°とする。また、入力I端子211aから出力端子210へ伝送するI信号の位相回転量を(α+n×360-35.1)°以上、かつ、(α+n×360+35.1)°以下とし、入力I端子211bから出力端子210へ伝送するI信号の位相回転量を(α+180+n×360-35.1)°以上、かつ、(α+180+n×360+35.1)°以下とする。このとき、ミキサ回路12Aを駆動するローカル信号の位相からミキサ回路11Aを駆動するローカル信号の位相を減じた値が、(+90+n×360)°であるとき、入力Q端子212aから出力端子210へ伝送するQ信号の位相回転量をβ1°とし、入力Q端子212bから出力端子210へ伝送するQ信号の位相回転量をβ2°とした場合、式20なる関係式を満たす。
 (α+90+n×360-35.1)≦β1≦(α+90+n×360+35.1)
 (α-90+n×360-35.1)≦β2≦(α-90+n×360+35.1)                   (式20)
 また、ミキサ回路12Aを駆動するローカル信号の位相からミキサ回路11Aを駆動するローカル信号の位相を引いた値が(-90+n×360)°である場合、式21なる関係式を満たす。
 (α-90+n×360-35.1)≦β1≦(α-90+n×360+35.1)
 (α+90+n×360-35.1)≦β2≦(α+90+n×360+35.1)                   (式21)
 これによれば、直交ミキサ10Aで発生したイメージ信号IMを弾性波デバイス20Aにてイメージ抑圧比10dB以上で抑制することができる。また、直交ミキサ10Aの出力端から信号出力端子102までの間に、バランやトランスなどの回路素子が配置される代わりに、位相調整のための弾性波デバイス20Aが配置されている。よって、低損失かつ小型化されたミキサファースト型の受信装置1Aを提供できる。
 また、ローカル信号の周波数FLOを可変することで、高周波信号の周波数FRF(=FLO+FIF)を可変できる。また、半導体回路として優れた性能をもつダブルバランスドミキサで構成した直交ミキサ10Aを利用できる。
 また、本変形例に係る受信装置1Aにおいて、所望信号Dの周波数をFLO-FIFとし、イメージ信号IMの周波数をFLO+FIFとした場合において、入力I端子211aおよび入力I端子211bから出力端子210へ伝送するI信号の位相回転量をα°とする。また、入力I端子211aから出力端子210へ伝送するI信号の位相回転量を(α+n×360-35.1)°以上、かつ、(α+n×360+35.1)°以下とし、入力I端子211bから出力端子210へ伝送するI信号の位相回転量を(α+180+n×360-35.1)°以上、かつ、(α+180+n×360+35.1)°以下とする。このとき、ミキサ回路12Aを駆動するローカル信号の位相からミキサ回路11Aを駆動するローカル信号の位相を減じた値が、(+90+n×360)°であるとき、入力Q端子212aから出力端子210へ伝送するQ信号の位相回転量をβ1°とし、入力Q端子212bから出力端子210へ伝送するQ信号の位相回転量をβ2°とした場合、式21なる関係式を満たす。
 また、ミキサ回路12Aを駆動するローカル信号の位相からミキサ回路11Aを駆動するローカル信号の位相を引いた値が(-90+n×360)°である場合、式20なる関係式を満たす。
 これによれば、ローカル信号の周波数FLOを可変することで、高周波信号の周波数FRF(=FLO-FIF)を可変できる。
 [1.7 変形例1に係る弾性波デバイス20Aの回路構成]
 図5は、変形例1に係る弾性波デバイス20Aの回路構成図である。本変形例に係る弾性波デバイス20Aは、弾性波移相回路21Aおよび22Aと、位相補償素子23と、差動型の入力I端子211aおよび211bと、差動型の入力Q端子212aおよび212bと、非差動型の出力端子210と、を備える。
 弾性波移相回路21Aは、圧電性を有する基板上に配置された5つのIDT電極(図5において、左側より第1IDT電極、第2IDT電極、第3IDT電極、第4IDT電極、第5IDT電極と称する)および2つの反射器からなる縦結合型のSAWフィルタ217を有している。また、弾性波移相回路22Aは、圧電性を有する基板上に配置された5つのIDT電極(図5において、左側より第1IDT電極、第2IDT電極、第3IDT電極、第4IDT電極、第5IDT電極と称する)および2つの反射器からなる縦結合型のSAWフィルタ218を有している。
 SAWフィルタ217の第2IDT電極の+端子は入力I端子211aに接続され、SAWフィルタ217の第4IDT電極の+端子は入力I端子211bに接続され、SAWフィルタ217の第1IDT電極、第3IDT電極および第5IDT電極の+端子は位相補償素子23を介して出力端子210に接続されている。SAWフィルタ218の第2IDT電極の+端子は入力Q端子212aに接続され、SAWフィルタ218の第4IDT電極の+端子は入力Q端子212bに接続され、SAWフィルタ218の第1IDT電極、第3IDT電極および第5IDT電極の+端子は出力端子210に接続されている。SAWフィルタ217および218の-端子は接地されている。
 弾性波デバイス20Aの上記構成において、入力I端子(入力I端子211aおよび211b)におけるI信号と入力Q端子(入力Q端子212aおよび212b)におけるQ信号の位相差が90°であるため、弾性波移相回路21Aおよび22Aの通過帯域における位相差は、-90°となるように設計される。
 表5に、変形例1に係る弾性波デバイス20Aが有するSAWフィルタ217、218、および位相補償素子23の電極パラメータを示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000021
 なお、弾性波移相回路21Aおよび22Aの通過帯域における位相差を-90°とする手法としては、IDT電極の向きを変更するだけでは困難であり、例えば隣接するIDT電極間の距離を変えることが挙げられる。縦結合共振器型のフィルタがバンドパスフィルタとして機能するための理想的なIDT電極間の距離は、約(λ/4+nλ/2:n=0、1、2、・・・)であり、位相調整のためにIDT電極間の距離を変更すると、フィルタ特性の劣化を招く。
 表5の電極パラメータには表されていないが、弾性波移相回路21Aおよび22Aの通過帯域における位相差を-90°とするため、例えば、1つのIDT電極において、隣接するIDT電極に近い電極指の間隔、または、反射器に近い電極指の間隔を、当該1つのIDT電極の電極指間隔より小さくする(狭周期電極指)手法が用いられる。
 図6Aは、比較例に係る弾性波デバイスの通過特性を示すグラフである。図6Bは、変形例1に係る弾性波デバイス20Aの通過特性を示すグラフである。なお、比較例に係る弾性波デバイスは、変形例1に係る弾性波デバイス20Aと比較して、位相補償素子23が付加されていない点のみが異なる。
 図6Aおよび図6Bに示すように、弾性波デバイスにおいて、弾性波移相回路21Aの通過帯域が弾性波移相回路22Aの通過帯域よりも広く、かつ、弾性波移相回路21Aの通過帯域が弾性波移相回路22Aの通過帯域を含んでいる。通過帯域幅を上記のように異ならせることにより、通過帯域にわたりI信号およびQ信号の位相差を、より高精度に合わせ易くなる。
 具体的には、縦結合型のSAWフィルタの位相特性は、通過帯域の低周波側から高周波側にかけて、なだらかに変化する(例えば図7A参照)。その変化領域の始点(位相立ち上がりと記す)が、広い通過帯域を有する弾性波移相回路21Aの方が早く(より低周波側で)出現し、狭い通過帯域を有する弾性波移相回路22Aの方が遅く(より高周波側から)出現する。この関係により、弾性波移相回路21Aの位相立ち上がりから90°変化した周波数にて、弾性波移相回路22Aの位相立ち上がりが生じるように、それぞれの通過帯域を設定すればよい。すなわち、弾性波移相回路21Aの通過帯域が弾性波移相回路22Aの通過帯域を含むように設定することで、弾性波移相回路21Aおよび22Aの位相差を高精度に調整することが可能となる。
 なお、通過帯域幅が広い弾性波移相回路21Aにおいては、インピーダンスが容量性となり易く、終端インピーダンスに対する整合性が劣化する。これを回避するために、弾性波移相回路21Aは、通過帯域幅が狭い弾性波移相回路22Aに対して、交叉幅を大きくしている。
 図7Aは、比較例に係る弾性波デバイスの位相特性を示すグラフである。同図に示すように、弾性波移相回路21Aおよび22Aの通過帯域における位相変化量は、広帯域とした弾性波移相回路21Aの方が小さく、狭帯域とした弾性波移相回路22Aの方が大きくなっている。このため、IQ信号の周波数帯域(特に、弾性波移相回路22Aの通過帯域の高周波側)において、弾性波移相回路21Aおよび22Aの位相差が90°からずれている(90°よりも小さくなっている)。
 図7Bは、変形例1および比較例に係る弾性波デバイスにおけるI信号の位相特性を示すグラフである。変形例1に係る弾性波デバイス20Aでは、弾性波移相回路21Aの出力側に位相補償素子23が付加されている。このため、I信号が通過する経路(弾性波移相回路21A+位相補償素子23)の位相特性は、比較例に係る弾性波移相回路21Aの位相特性と比較して、弾性波移相回路21Aの通過帯域の高周波側および低周波側において、位相が変化している。特に、変形例1に係る(弾性波移相回路21A+位相補償素子23)の通過帯域の高周波側における位相が、比較例に係る弾性波移相回路21Aの通過帯域の高周波側における位相よりも小さくなっている。
 図8は、変形例1および比較例に係る弾性波デバイスにおけるI信号とQ信号との位相差特性を示すグラフである。弾性波デバイスにおけるI信号とQ信号との位相差は、IQ信号の周波数帯域において90°に設定される必要がある。図8に示すように、比較例に係る弾性波デバイスにおけるI信号とQ信号との位相差(弾性波移相回路21Aと弾性波移相回路22Aとの位相差)は、通過帯域の高周波側において90°から大きく逸脱している(90°よりも大きく減少している)。これに対して、変形例1に係る弾性波デバイス20AにおけるI信号とQ信号との位相差(弾性波移相回路21Aおよび位相補償素子23と弾性波移相回路22Aとの位相差)は、通過帯域の高周波側における位相差を大きく改善している。これにより、変形例1に係る弾性波デバイス20Aでは、通過帯域全域において、上記位相差を90°近辺に維持できる。
 [1.8 変形例2に係る弾性波デバイス20Bの回路構成]
 図9は、変形例2に係る弾性波デバイス20Bの回路構成図である。本変形例に係る弾性波デバイス20Bは、弾性波移相回路21Bおよび22Bと、位相補償素子23Bおよび24Bと、差動型の入力I端子211aおよび211bと、差動型の入力Q端子212aおよび212bと、非差動型の出力端子210と、を備える。
 弾性波移相回路21Bは、圧電性を有する基板上に配置された3つのIDT電極(図9において、左側より第1IDT電極、第2IDT電極、第3IDT電極と称する)および2つの反射器からなる縦結合型のSAWフィルタ217Bを有している。また、弾性波移相回路22Bは、圧電性を有する基板上に配置された3つのIDT電極(図9において、左側より第1IDT電極、第2IDT電極、第3IDT電極と称する)および2つの反射器からなる縦結合型のSAWフィルタ218Bを有している。
 SAWフィルタ217Bの第1IDT電極の+端子は入力I端子211aに接続され、SAWフィルタ217Bの第3IDT電極の+端子は入力I端子211bに接続され、SAWフィルタ217Bの第2IDT電極の+端子は出力端子210に接続されている。SAWフィルタ218Bの第1IDT電極の+端子は位相補償素子23Bを介して入力Q端子212aに接続され、SAWフィルタ218Bの第3IDT電極の+端子は位相補償素子24Bを介して入力Q端子212bに接続され、SAWフィルタ218Bの第2IDT電極の+端子は出力端子210に接続されている。SAWフィルタ217Bおよび218Bの-端子は接地されている。
 上記構成によれば、位相補償素子23Bおよび24Bが付加されることにより、弾性波デバイス20BにおけるI信号とQ信号との位相差(弾性波移相回路21Bと弾性波移相回路22Bとの位相差)を改善することが可能となる。これにより、変形例2に係る弾性波デバイス20Bでは、通過帯域全域において、上記位相差を90°近辺に維持できる。
 [1.9 変形例3に係る弾性波デバイス20Cの回路構成]
 次に、変形例3に係る弾性波デバイス20Cの回路構成例を示す。
 図10は、変形例3に係る弾性波デバイス20Cの回路構成図である。本変形例に係る弾性波デバイス20Cは、弾性波移相回路21Bおよび22Bと、位相補償素子23Cと、差動型の入力I端子211aおよび211bと、差動型の入力Q端子212aおよび212bと、非差動型の出力端子210と、を備える。本変形例に係る弾性波デバイス20Cは、変形例2に係る弾性波デバイス20Bと比較して、位相補償素子23Bおよび24Bに代えて位相補償素子23Cが付加されている点のみが異なる。以下、本変形例に係る弾性波デバイス20Cについて、変形例2に係る弾性波デバイス20B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。
 SAWフィルタ218Bの第1IDT電極の+端子は入力Q端子212aに接続され、SAWフィルタ218Bの第3IDT電極の+端子は入力Q端子212bに接続され、SAWフィルタ218Bの第2IDT電極の+端子は出力端子210に接続されている。
 位相補償素子23Cは、入力Q端子212aと入力Q端子212bとの間に接続されている。
 上記構成によれば、位相補償素子23Cが付加されることにより、弾性波デバイス20CにおけるI信号とQ信号との位相差(弾性波移相回路21Bと弾性波移相回路22Bとの位相差)を改善することが可能となる。これにより、変形例3に係る弾性波デバイス20Cでは、通過帯域全域において、上記位相差を90°近辺に維持できる。
 [1.10 変形例4に係る弾性波デバイス20Dの回路構成]
 なお、弾性波デバイスの出力を差動出力としてもよい。
 図11は、変形例4に係る弾性波デバイス20Dの回路構成図である。弾性波デバイス20Dは、弾性波移相回路21Dおよび22Dと、入力I端子211aおよび211bと、入力Q端子212aおよび212bと、出力端子210aと、出力端子210bと、を備える。本変形例に係る弾性波デバイス20Dは、図4Aに示された直交ミキサ10Aに接続される。弾性波デバイス20Dは、変形例1に係る弾性波デバイス20Aと比較して、出力端子の構成が異なる。
 出力端子210aは、第1差動端子の一例であり、弾性波移相回路21Dで位相調整されたI信号を受ける。出力端子210bは、第2差動端子の一例であり、弾性波移相回路22Dで位相調整されたQ信号を受ける。
 この場合、所望信号Dおよびイメージ信号IMが含まれた高周波信号が入力端子110aに入力され、所望信号Dおよびイメージ信号IMが含まれた高周波信号が入力端子110bに入力され、ミキサ回路11Aおよび12Aに分配される。このとき、ミキサ回路11Aに入力される所望信号DIPおよびDINならびにイメージ信号IMIPおよびIMINは、周波数(-FIF)および(+FIF)に変調され、所望信号DIPとイメージ信号IMIPとは同相となり、所望信号DINとイメージ信号IMINは同相となる。一方、ミキサ回路12Aに入力される所望信号DQPとイメージ信号IMQPとは、周波数(-FIF)および(+FIF)に変調され、所望信号DQPは所望信号DIPに対して90°(または-90°)回転し、所望信号DQNは所望信号DINに対して90°(または-90°)回転し、イメージ信号IMQPはイメージ信号IMIPに対して-90°(または90°)回転し、イメージ信号IMQNはイメージ信号IMINに対して-90°(または90°)回転する。
 表6および表7に、所望信号Dおよびイメージ信号IMについて、直交ミキサ10Aで乗算するローカル信号の位相および弾性波デバイス20Dにおける位相回転量(弾性波移相回路位相回転量)に対して、出力端子210aおよび210bに出力される出力信号の関係を示す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000022
 表6には、所望信号Dの周波数をFLO+FIFとし、イメージ信号IMの周波数をFLO-FIFとした場合の、出力端子210aにおける所望信号DLOと出力端子210bにおける所望信号DLOとが逆相となり、出力端子210aにおけるイメージ信号IMLOと出力端子210bにおけるイメージ信号IMLOとが同相となる条件が示されている。表6において、ローカル信号LOに対するローカル信号LOの位相の位相回転量が+90°の場合、弾性波移相回路22Dにおいて、所望信号DIPに対する所望信号DQPの位相回転量は-90°回転し、所望信号DINに対する所望信号DQNの位相回転量は+90°回転する。また、ローカル信号LOに対するローカル信号LOの位相の位相回転量が-90°の場合、弾性波移相回路22Dにおいて、所望信号DIPに対する所望信号DQPの位相回転量は+90°回転し、所望信号DINに対する所望信号DQNの位相回転量は-90°回転する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000023
 表7には、所望信号Dの周波数をFLO-FIFとし、イメージ信号IMの周波数をFLO+FIFとした場合の、出力端子210aにおける所望信号DLOと出力端子210bにおける所望信号DLOとが逆相となり、出力端子210aにおけるイメージ信号IMLOと出力端子210bにおけるイメージ信号IMLOとが同相となる条件が示されている。表7において、ローカル信号LOに対するローカル信号LOの位相の位相回転量が+90°の場合、弾性波移相回路22Dにおいて、所望信号DIPに対する所望信号DQPの位相回転量は+90°回転し、所望信号DINに対する所望信号DQNの位相回転量は-90°回転する。また、ローカル信号LOに対するローカル信号LOの位相の位相回転量が-90°の場合、弾性波移相回路22Dにおいて、所望信号DIPに対する所望信号DQPの位相回転量は-90°回転し、所望信号DINに対する所望信号DQNの位相回転量は+90°回転する。
 なお、表6および表7に示すように、ローカル信号LOおよびLOの位相差が所定の位相差であれば、イメージ抑圧比として∞が得られる。ここで、実施の形態に係る受信装置1と同様に、本変形例においても、必要なイメージ抑圧比IRRを10dBとする。
 このとき、本変形例に係る弾性波デバイス20Dにおいて、所望信号Dの周波数をFLO+FIFとし、イメージ信号IMの周波数をFLO-FIFとした場合において、入力I端子211aおよび入力I端子211bから出力端子210aへ伝送するI信号の位相回転量をα°とする。また、入力I端子211aから出力端子210aへ伝送するI信号の位相回転量を(α+n×360-35.1)°以上、かつ、(α+n×360+35.1)°以下とし、入力I端子211bから出力端子210aへ伝送するI信号の位相回転量を(α+180+n×360-35.1)°以上、かつ、(α+180+n×360+35.1)°以下とする。このとき、ミキサ回路12Aを駆動するローカル信号の位相からミキサ回路11Aを駆動するローカル信号の位相を減じた値が、(+90+n×360)°であるとき、入力Q端子212aから出力端子210bへ伝送するQ信号の位相回転量をβ3°とし、入力Q端子212bから出力端子210bへ伝送するQ信号の位相回転量をβ4°とした場合、式22なる関係式を満たす。
 (α-90+n×360-35.1)≦β3≦(α-90+n×360+35.1)
 (α+90+n×360-35.1)≦β4≦(α+90+n×360+35.1)                   (式22)
 また、ミキサ回路12Aを駆動するローカル信号の位相からミキサ回路11Aを駆動するローカル信号の位相を引いた値が(-90+n×360)°である場合、式23なる関係式を満たす。
 (α+90+n×360-35.1)≦β3≦(α+90+n×360+35.1)
 (α-90+n×360-35.1)≦β4≦(α-90+n×360+35.1)                   (式23)
 これによれば、直交ミキサ10Aで発生したイメージ信号IMを弾性波デバイス20Dにてイメージ抑圧比10dB以上で抑制することができる。また、直交ミキサ10Aの出力端から信号出力端子102までの間に、バランやトランスなどの回路素子が配置される代わりに、位相調整のための弾性波デバイス20Dが配置されている。よって、低損失かつ小型化されたミキサファースト型の受信装置を提供できる。
 また、ローカル信号の周波数FLOを可変することで、高周波信号の周波数FRF(=FLO+FIF)を可変できる。また、半導体回路として優れた性能をもつダブルバランスドミキサで構成した直交ミキサ10Aを利用できる。
 また、本変形例に係る弾性波デバイス20Dにおいて、所望信号Dの周波数をFLO-FIFとし、イメージ信号IMの周波数をFLO+FIFとした場合において、入力I端子211aおよび入力I端子211bから出力端子210aへ伝送するI信号の位相回転量をα°とする。また、入力I端子211aから出力端子210aへ伝送するI信号の位相回転量を(α+n×360-35.1)°以上、かつ、(α+n×360+35.1)°以下とし、入力I端子211bから出力端子210aへ伝送するI信号の位相回転量を(α+180+n×360-35.1)°以上、かつ、(α+180+n×360+35.1)°以下とする。このとき、ミキサ回路12Aを駆動するローカル信号の位相からミキサ回路11Aを駆動するローカル信号の位相を減じた値が、(+90+n×360)°であるとき、入力Q端子212aから出力端子210bへ伝送するQ信号の位相回転量をβ3°とし、入力Q端子212bから出力端子210bへ伝送するQ信号の位相回転量をβ4°とした場合、式23なる関係式を満たす。
 また、ミキサ回路12Aを駆動するローカル信号の位相からミキサ回路11Aを駆動するローカル信号の位相を引いた値が(-90+n×360)°である場合、式22なる関係式を満たす。
 これによれば、ローカル信号の周波数FLOを可変することで、高周波信号の周波数FRF(=FLO-FIF)を可変できる。
 図11に戻って弾性波デバイス20Dの回路構成について説明する。弾性波デバイス20Dは、弾性波移相回路21Dおよび22Dと、位相補償素子23Dと、差動型の入力I端子211aおよび211bと、差動型の入力Q端子212aおよび212bと、差動型の出力端子210aおよび210bと、を備える。
 弾性波移相回路21Dは、圧電性を有する基板上に配置された3つのIDT電極(図11において、左側より第1IDT電極、第2IDT電極、第3IDT電極と称する)および2つの反射器からなる縦結合型のSAWフィルタ217Dを有している。また、弾性波移相回路22Dは、圧電性を有する基板上に配置された3つのIDT電極(図11において、左側より第1IDT電極、第2IDT電極、第3IDT電極と称する)および2つの反射器からなる縦結合型のSAWフィルタ218Dを有している。
 SAWフィルタ217Dの第1IDT電極の+端子は入力I端子211aに接続され、SAWフィルタ217Dの第3IDT電極の+端子は入力I端子211bに接続され、SAWフィルタ217Dの第2IDT電極の+端子は位相補償素子23Dを介して出力端子210aに接続されている。SAWフィルタ218Dの第1IDT電極の+端子は入力Q端子212aに接続され、SAWフィルタ218Dの第3IDT電極の+端子は入力Q端子212bに接続され、SAWフィルタ218Dの第2IDT電極の+端子は出力端子210bに接続されている。SAWフィルタ217Dおよび218Dの-端子は接地されている。
 上記構成によれば、位相補償素子23Dが付加されることにより、弾性波デバイス20DにおけるI信号とQ信号との位相差(弾性波移相回路21Dと弾性波移相回路22Dとの位相差)を改善することが可能となる。これにより、変形例4に係る弾性波デバイス20Dでは、通過帯域全域において、上記位相差を90°近辺に維持できる。
 また、出力端子を差動型の端子とすることで、ノイズの影響を受けにくくなり、高い減衰量を得ることができる。
 [1.11 変形例5に係る弾性波デバイス20Eの回路構成]
 図12は、変形例5に係る弾性波デバイス20Eの回路構成図である。本変形例に係る弾性波デバイス20Eは、弾性波移相回路21Eおよび22Dと、位相補償素子23Eと、差動型の入力I端子211aおよび211bと、差動型の入力Q端子212aおよび212bと、差動型の出力端子210aおよび210bと、を備える。本変形例に係る弾性波デバイス20Eは、変形例4に係る弾性波デバイス20Dと比較して、位相補償素子23Dに代えて位相補償素子23Eが付加されている点のみが異なる。以下、本変形例に係る弾性波デバイス20Eについて、変形例4に係る弾性波デバイス20D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。
 弾性波移相回路21Eは、圧電性を有する基板上に配置された3つのIDT電極(図12において、左側より第1IDT電極、第2IDT電極、第3IDT電極と称する)および2つの反射器からなる縦結合型のSAWフィルタ217Dを有している。
 SAWフィルタ217Dの第1IDT電極の+端子は入力I端子211aに接続され、SAWフィルタ217Dの第3IDT電極の+端子は入力I端子211bに接続され、SAWフィルタ217Dの第2IDT電極の+端子は出力端子210aに接続されている。
 位相補償素子23Eは、出力端子210aとグランドとの間に接続されている。
 上記構成によれば、位相補償素子23Eが付加されることにより、弾性波デバイス20EにおけるI信号とQ信号との位相差(弾性波移相回路21Eと弾性波移相回路22Dとの位相差)を改善することが可能となる。これにより、変形例5に係る弾性波デバイス20Eでは、通過帯域全域において、上記位相差を90°近辺に維持できる。
 また、出力端子を差動型の端子とすることで、ノイズの影響を受けにくくなり、高い減衰量を得ることができる。
 [1.12 変形例6に係る弾性波デバイス20Fの回路構成]
 図13は、変形例6に係る弾性波デバイス20Fの回路構成図である。本変形例に係る弾性波デバイス20Fは、弾性波移相回路21Dおよび22Dと、位相補償素子23Dと、弾性波フィルタ24Fと、差動型の入力I端子211aおよび211bと、差動型の入力Q端子212aおよび212bと、非差動型の出力端子210と、を備える。本変形例に係る弾性波デバイス20Fは、変形例4に係る弾性波デバイス20Dと比較して、出力端子が非差動型であること、および、弾性波フィルタ24Fが付加されたことが異なる。以下、本変形例に係る弾性波デバイス20Fについて、変形例4に係る弾性波デバイス20D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。
 弾性波フィルタ24Fは、2つの平衡入力端子および1つの非平衡出力端子を有する弾性波素子の一例であり、平衡(差動)信号を非平衡(非差動)信号に変換する。弾性波フィルタ24Fは、圧電性を有する基板上に配置された3つのIDT電極(図13において、左側より第1IDT電極、第2IDT電極、第3IDT電極と称する)および2つの反射器からなる縦結合型のSAWフィルタ219を有している。
 SAWフィルタ219の第1IDT電極の+端子(平衡入力端子)は位相補償素子23Dを介して弾性波移相回路21Dに接続され、SAWフィルタ219の第3IDT電極の+端子(平衡入力端子)は弾性波移相回路22Dに接続され、SAWフィルタ219の第2IDT電極の+端子(非平衡出力端子)は出力端子210に接続されている。SAWフィルタ219の-端子は接地されている。
 上記構成によれば、弾性波移相回路21Dを通過したI信号および弾性波移相回路22Dを通過したQ信号は差動信号であるが、弾性波フィルタ24Fにより当該差動信号は非差動信号に変換されて出力される。弾性波フィルタ24Fは、平衡-非平衡変換素子であるトランスやバランなどのコイルと比較して小型でありノイズ放射も少ない。さらに、弾性波フィルタ24Fにバンドパスフィルタ特性を持たせることで、弾性波フィルタ24Fがバンドパスフィルタ特性を有する弾性波移相回路21Dおよび22Dと縦続接続されるので、高い減衰量を有する弾性波デバイス20Fを提供できる。
 [1.13 変形例7に係る弾性波移相回路21Fの回路構成]
 図14は、変形例7に係る弾性波移相回路21Fの回路構成図である。弾性波移相回路21Fは、圧電性を有する基板上に配置された3つのIDT電極(図14において、左側より第1IDT電極、第2IDT電極、第3IDT電極と称する)および2つの反射器からなる縦結合型のSAWフィルタ220Fと、圧電性を有する基板上に配置された3つのIDT電極(図14において、左側より第1IDT電極、第2IDT電極、第3IDT電極と称する)および2つの反射器からなる縦結合型のSAWフィルタ221Fと、を有している。
 SAWフィルタ220Fの第2IDT電極の一方の+端子は入力I端子211aに接続され、SAWフィルタ220Fの第2IDT電極の他方の+端子は入力I端子211bに接続されている。また、SAWフィルタ220Fの第1IDT電極の+端子は、SAWフィルタ221Fの第1IDT電極の+端子に接続され、SAWフィルタ220Fの第3IDT電極の+端子は、SAWフィルタ221Fの第3IDT電極の+端子に接続されている。SAWフィルタ221Fの第2IDT電極の一方の+端子は出力端子210に接続されている。
 変形例1に係る弾性波移相回路21Aでは、異なるIDT電極の+端子が、それぞれ差動型の2つの入力I端子211aおよび211bに接続されているのに対して、弾性波移相回路21Fでは、SAWフィルタ220Fの1つのIDT電極が有する2つの+端子が、それぞれ差動型の2つの入力I端子211aおよび211bに接続されている。IDT電極内の電極指の並びを調整することで、1つのIDT電極で差動信号を受けることが可能となる。
 [2 効果など]
 以上、本実施の形態に係る弾性波デバイス20は、互いに90°の位相差を有するI信号およびQ信号をそれぞれ受ける入力I端子211および入力Q端子212と、出力端子210と、入力I端子211および出力端子210の間に接続され、弾性波共振子を含み、I信号の位相を調整する弾性波移相回路21と、入力Q端子212および出力端子210の間に接続され、弾性波共振子を含み、Q信号の位相を調整する弾性波移相回路22と、(1)入力I端子211と弾性波移相回路21との間、(2)入力Q端子212と弾性波移相回路22との間、(3)出力端子210と弾性波移相回路21との間、および、(4)出力端子210と弾性波移相回路22との間、の少なくともいずれかに接続された位相補償素子23と、を備える。
 I信号およびQ信号のそれぞれが移相回路で位相調整されて出力端子210にて合成される際に、I信号およびQ信号の周波数範囲(弾性波デバイス20の通過帯域)にわたり、I信号とQ信号との位相差が一様であることが要求される。上記構成によれば、位相調整および平衡/非平衡変換のための回路としては、弾性波共振子を含む弾性波移相回路21および22であるので、I信号およびQ信号を位相調整する回路を小型化かつ低損失化できる。また、I信号端子およびQ信号端子と出力端子210との間に、位相補償素子23が付加されているので、出力端子210におけるI信号とQ信号との位相差を、弾性波デバイス20の通過帯域にわたり一様とすることが可能となり、IQ信号に含まれるイメージ成分を精度よく抑圧できる。よって、低損失および高精度な位相調整が可能な小型化の弾性波デバイス20を提供できる。
 また例えば、弾性波デバイス20において、位相補償素子23は弾性波共振子である。
 これによれば、弾性波移相回路21および22とともに、位相補償素子23が弾性波素子で構成されるので、弾性波デバイス20を小型化できるとともに、通過帯域近傍の減衰量および急峻性を高めることができる。
 また例えば、変形例1に係る弾性波デバイス20Aにおいて、I信号は、互いに逆相のI信号およびI信号で構成され、Q信号は、互いに逆相のQ信号およびQ信号で構成され、入力I端子は、I信号を受ける入力I端子211a、および、I信号を受ける入力I端子211bで構成され、入力Q端子は、Q信号を受ける入力Q端子212a、および、Q信号を受ける入力Q端子212bで構成される。
 これによれば入力I端子および入力Q端子のそれぞれを差動型の端子とすることで、ノイズ特性に優れCMOS回路で実現しやすいギルバートセルミキサなどを用いたダブルバランスド直交ミキサと、サイズ大のコイルを用いたトランスなどの差動-非差動変換素子を介さずに、直接接続できる。よって、入力側の構成が簡素化された、低雑音かつ小型の弾性波デバイス20Aを提供できる。
 また例えば、弾性波デバイス20A(20B、20C、20F)において、出力端子は、弾性波移相回路21A(21B、21D)で位相調整されたI信号と弾性波移相回路22A(22B、22D)で位相調整されたQ信号とが合成された信号を受ける非差動型の端子である。
 これによれば、出力端子を非差動型の端子とすることで、別途、差動-非差動変換素子を付加する必要がなく、また、出力端子に接続される増幅器などの半導体デバイスとの結線本数を少なくできるので、出力側の構成が簡素化された小型の弾性波デバイスを提供できる。
 また例えば、弾性波デバイス20Fにおいて、2つの平衡入力端子および1つの非平衡出力端子を有し、上記2つの平衡入力端子の一方が弾性波移相回路21Dに接続され、上記2つの平衡入力端子の他方が弾性波移相回路22Dに接続され、非平衡出力端子が出力端子210に接続された弾性波フィルタ24Fを備える。
 これによれば、弾性波移相回路21Dを通過したI信号および弾性波移相回路22Dを通過したQ信号は差動信号であるが、弾性波フィルタ24Fにより当該差動信号は非差動信号に変換されて出力される。これにより、弾性波フィルタ24Fは、平衡-非平衡変換素子であるトランスやバランなどのコイルと比較して小型でありノイズ放射も少ない。
 また例えば、弾性波デバイス20D(20E)において、出力端子は、弾性波移相回路21D(21E)で位相調整されたI信号を受ける差動型の出力端子210a、および、弾性波移相回路22Dで位相調整されたQ信号を受ける差動型の出力端子210bで構成される。
 これによれば、出力端子を差動型の端子とすることで、ノイズの影響を受けにくくなり、高い減衰量を得ることができる。
 また例えば、弾性波デバイス20において、弾性波移相回路21および22のそれぞれは、帯域通過型のフィルタ特性を有し、弾性波移相回路21の通過帯域は弾性波移相回路22の通過帯域を含む、または、弾性波移相回路22の通過帯域は弾性波移相回路21の通過帯域を含む。
 これによれば、弾性波移相回路21および22において、通過帯域にわたりI信号およびQ信号の位相差を、より高精度に合わせることが可能となる。
 また例えば、弾性波デバイス20において、弾性波移相回路21および22の少なくとも一方は、縦結合型弾性表面波フィルタを含む。
 これによれば、高減衰量を有する小型の弾性波デバイス20を提供できる。
 また例えば、弾性波デバイス20A~20Eにおいて、弾性波移相回路21A(21B、21D、21E)は、IDT電極を有し、I信号の周波数を通過帯域に含む縦結合型弾性表面波フィルタを含み、弾性波移相回路22A(22B、22D)は、IDT電極を有し、Q信号の周波数を通過帯域に含む縦結合型弾性表面波フィルタを含み、弾性波移相回路21A(21B、21D、21E)のIDT電極の交叉幅と弾性波移相回路22A(22B、22D)のIDT電極の交叉幅とは異なる。
 これによれば、弾性波移相回路のインピーダンスを調整する自由度が高まり、インピーダンス整合の精度を高めることが可能となる。
 また、本実施の形態に係る受信装置1は、高周波信号を周波数変換して互いに90°の位相差を有するI信号およびQ信号に変換する直交ミキサ10と、I信号を入力I端子211に受け、Q信号を入力Q端子212に受ける弾性波デバイス20と、を備える。
 これによれば、直交ミキサ10で発生するIQ信号のイメージ成分を高精度に抑圧できる小型の受信装置1を提供できる。
 また、本実施の形態に係る通信装置5は、高周波信号を処理するRFIC3と、RFIC3とアンテナ4との間で高周波信号を伝送する受信装置1と、を備える。
 これによれば、受信装置1の効果を通信装置5で実現することができる。
 (その他の実施の形態)
 以上、本発明に係る弾性波デバイス、受信装置および通信装置について、実施の形態、実施例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、実施例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、実施例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、本発明に係る弾性波デバイス、受信装置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、例えば、上記実施の形態、実施例および変形例に係る弾性波デバイス、受信装置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よい。
 なお、上記実施の形態において、弾性波は、弾性表面波、疑似弾性表面波、弾性境界波、および弾性板波を含んでもよい。また、上記実施の形態における弾性波とは、IDT電極により励振可能な弾性波であってもよい。
 以下に、上記各実施の形態に基づいて説明した弾性波デバイス、受信装置および通信装置の特徴を示す。
 <1>
 互いに90°の位相差を有するI信号およびQ信号をそれぞれ受けるI信号端子およびQ信号端子と、
 出力端子と、
 前記I信号端子および前記出力端子の間に接続され、弾性波共振子を含み、前記I信号の位相を調整する第1移相回路と、
 前記Q信号端子および前記出力端子の間に接続され、弾性波共振子を含み、前記Q信号の位相を調整する第2移相回路と、
 前記I信号端子と前記第1移相回路との間、前記Q信号端子と前記第2移相回路との間、前記出力端子と前記第1移相回路との間、および、前記出力端子と前記第2移相回路との間、の少なくともいずれかに接続された位相補償素子と、を備える、弾性波デバイス。
 <2>
 前記位相補償素子は、弾性波共振子である、<1>に記載の弾性波デバイス。
 <3>
 前記I信号は、互いに逆相のI信号およびI信号で構成され、
 前記Q信号は、互いに逆相のQ信号およびQ信号で構成され、
 前記I信号端子は、前記I信号を受けるI信号端子、および、前記I信号を受けるI信号端子で構成され、
 前記Q信号端子は、前記Q信号を受けるQ信号端子、および、前記Q信号を受けるQ信号端子で構成される、<1>または<2>に記載の弾性波デバイス。
 <4>
 前記出力端子は、前記第1移相回路で位相調整されたI信号と前記第2移相回路で位相調整されたQ信号とが合成された信号を受ける非差動型の端子である、<1>~<3>のいずれかに記載の弾性波デバイス。
 <5>
 さらに、
 2つの平衡入力端子および1つの非平衡出力端子を有し、前記2つの平衡入力端子の一方が前記第1移相回路に接続され、前記2つの平衡入力端子の他方が前記第2移相回路に接続され、前記非平衡出力端子が前記出力端子に接続された弾性波素子を備える、<4>に記載の弾性波デバイス。
 <6>
 前記出力端子は、前記第1移相回路で位相調整されたI信号を受ける第1差動端子、および、前記第2移相回路で位相調整されたQ信号を受ける第2差動端子で構成される、<1>~<3>のいずれかに記載の弾性波デバイス。
 <7>
 前記第1移相回路および前記第2移相回路のそれぞれは、帯域通過型のフィルタ特性を有し、
 前記第1移相回路の通過帯域は前記第2移相回路の通過帯域を含む、または、前記第2移相回路の通過帯域は前記第1移相回路の通過帯域を含む、<1>~<6>のいずれかに記載の弾性波デバイス。
 <8>
 前記第1移相回路および前記第2移相回路の少なくとも一方は、縦結合型弾性表面波フィルタを含む、<1>~<6>のいずれかに記載の弾性波デバイス。
 <9>
 前記第1移相回路は、IDT電極を有し、前記I信号の周波数を通過帯域に含む縦結合型弾性表面波フィルタを含み、
 前記第2移相回路は、IDT電極を有し、前記Q信号の周波数を通過帯域に含む縦結合型弾性表面波フィルタを含み、
 前記第1移相回路の前記IDT電極の交叉幅と前記第2移相回路の前記IDT電極の交叉幅とは異なる、<8>に記載の弾性波デバイス。
 <10>
 高周波信号を周波数変換して互いに90°の位相差を有するI信号およびQ信号に変換する直交ミキサと、
 前記I信号を前記I信号端子に受け、前記Q信号を前記Q信号端子に受ける、<1>~<9>のいずれかに記載の弾性波デバイスと、を備える、受信装置。
 <11>
 前記弾性波デバイスにおいて、
 前記I信号の位相回転量をα°とし、前記Q信号の位相回転量をβ°とし、nを整数とした場合、
 (α+90+n×360-35.1)≦β≦(α+90+n×360+35.1)
 または、
 (α-90+n×360-35.1)≦β≦(α-90+n×360+35.1)
 なる関係式を満たす、<10>に記載の受信装置。
 <12>
 前記I信号は、互いに逆相のI信号およびI信号で構成され、
 前記Q信号は、互いに逆相のQ信号およびQ信号で構成され、
 前記直交ミキサは、
 互いに逆相の信号が入力される第1差動入力端子および第2差動入力端子と、
 前記I信号を出力する第1差動出力I端子、および、前記I信号を出力する第2差動出力I端子と、
 前記Q信号を出力する第1差動出力Q端子、および、前記Q信号を出力する第2差動出力Q端子と、
 前記第1差動入力端子および前記第2差動入力端子と第1差動出力I端子および第2差動出力I端子との間に接続された第1ミキサと、
 前記第1差動入力端子および前記第2差動入力端子と第1差動出力Q端子および第2差動出力Q端子との間に接続された第2ミキサと、を有し、
 前記弾性波デバイスは、
 I信号端子およびI信号端子と、
 Q信号端子およびQ信号端子と、
 出力端子と、を有し、
 前記I信号端子は前記第1差動出力I端子に接続され、
 前記I信号端子は前記第2差動出力I端子に接続され、
 前記Q信号端子は前記第1差動出力Q端子に接続され、
 前記Q信号端子は前記第2差動出力Q端子に接続され、
 前記弾性波デバイスにおいて、
 前記I信号端子および前記I信号端子から前記出力端子へ伝送するI信号の位相回転量をα°とし、
 前記I信号端子から前記出力端子へ伝送する前記I信号の位相回転量を(α+n×360-35.1)°以上かつ(α+n×360+35.1)°以下とし、
 前記I信号端子から前記出力端子へ伝送する前記I信号の位相回転量を(α+180+n×360-35.1)°以上かつ(α+180+n×360+35.1)°以下とし、
 前記第2ミキサを駆動するローカル信号の位相から前記第1ミキサを駆動するローカル信号の位相を減じた値が、(+90+n×360)°であるとき、
 前記Q信号端子から前記出力端子へ伝送する前記Q信号の位相回転量をβ1°とし、
 前記Q信号端子から前記出力端子へ伝送する前記Q信号の位相回転量をβ2°とした場合、
 (α+90+n×360-35.1)≦β1≦(α+90+n×360+35.1)、
 (α-90+n×360-35.1)≦β2≦(α-90+n×360+35.1)
 なる関係式を満たし、
 前記第2ミキサを駆動するローカル信号の位相から前記第1ミキサを駆動するローカル信号の位相を減じた値が、(-90+n×360)°であるとき、
 (α-90+n×360-35.1)≦β1≦(α-90+n×360+35.1)、
 (α+90+n×360-35.1)≦β2≦(α+90+n×360+35.1)
 なる関係式を満たす、<11>に記載の受信装置。
 <13>
 前記I信号は、互いに逆相のI信号およびI信号で構成され、
 前記Q信号は、互いに逆相のQ信号およびQ信号で構成され、
 前記直交ミキサは、
 互いに逆相の信号が入力される第1差動入力端子および第2差動入力端子と、
 前記I信号を出力する第1差動出力I端子、および、前記I信号を出力する第2差動出力I端子と、
 前記Q信号を出力する第1差動出力Q端子、および、前記Q信号を出力する第2差動出力Q端子と、
 前記第1差動入力端子および前記第2差動入力端子と第1差動出力I端子および第2差動出力I端子との間に接続された第1ミキサと、
 前記第1差動入力端子および前記第2差動入力端子と第1差動出力Q端子および第2差動出力Q端子との間に接続された第2ミキサと、を有し、
 前記弾性波デバイスは、
 I信号端子およびI信号端子と、
 Q信号端子およびQ信号端子と、
 出力端子と、を有し、
 前記I信号端子は前記第1差動出力I端子に接続され、
 前記I信号端子は前記第2差動出力I端子に接続され、
 前記Q信号端子は前記第1差動出力Q端子に接続され、
 前記Q信号端子は前記第2差動出力Q端子に接続され、
 前記弾性波デバイスにおいて、
 前記I信号端子および前記I信号端子から前記出力端子へ伝送するI信号の位相回転量をα°とし、
 前記I信号端子から前記出力端子へ伝送する前記I信号の位相回転量を(α+n×360-35.1)°以上かつ(α+n×360+35.1)°以下とし、
 前記I信号端子から前記出力端子へ伝送する前記I信号の位相回転量を(α+180+n×360-35.1)°以上かつ(α+180+n×360+35.1)°以下とし、
 前記第2ミキサを駆動するローカル信号の位相から前記第1ミキサを駆動するローカル信号の位相を減じた値が、(+90+n×360)°であるとき、
 前記Q信号端子から前記出力端子へ伝送する前記Q信号の位相回転量をβ1°とし、
 前記Q信号端子から前記出力端子へ伝送する前記Q信号の位相回転量をβ2°とした場合、
 (α-90+n×360-35.1)≦β1≦(α-90+n×360+35.1)、
 (α+90+n×360-35.1)≦β2≦(α+90+n×360+35.1)
 なる関係式を満たし、
 前記第2ミキサを駆動するローカル信号の位相から前記第1ミキサを駆動するローカル信号の位相を減じた値が、(-90+n×360)°であるとき、
 (α+90+n×360-35.1)≦β1≦(α+90+n×360+35.1)、
 (α-90+n×360-35.1)≦β2≦(α-90+n×360+35.1)
 なる関係式を満たす、<11>に記載の受信装置。
 <14>
 前記I信号は、互いに逆相のI信号およびI信号で構成され、
 前記Q信号は、互いに逆相のQ信号およびQ信号で構成され、
 前記直交ミキサは、
 互いに逆相の信号が入力される第1差動入力端子および第2差動入力端子と、
 前記I信号を出力する第1差動出力I端子、および、前記I信号を出力する第2差動出力I端子と、
 前記Q信号を出力する第1差動出力Q端子、および、前記Q信号を出力する第2差動出力Q端子と、
 前記第1差動入力端子および前記第2差動入力端子と第1差動出力I端子および第2差動出力I端子との間に接続された第1ミキサと、
 前記第1差動入力端子および前記第2差動入力端子と第1差動出力Q端子および第2差動出力Q端子との間に接続された第2ミキサと、を有し、
 前記弾性波デバイスは、
 I信号端子およびI信号端子と、
 Q信号端子およびQ信号端子と、
 前記第1移相回路で位相調整されたI信号を受ける第1差動端子、および、前記第2移相回路で位相調整されたQ信号を受ける第2差動端子と、を有し、
 前記I信号端子は前記第1差動出力I端子に接続され、
 前記I信号端子は前記第2差動出力I端子に接続され、
 前記Q信号端子は前記第1差動出力Q端子に接続され、
 前記Q信号端子は前記第2差動出力Q端子に接続され、
 前記弾性波デバイスにおいて、
 前記I信号端子および前記I信号端子から前記第1差動端子へ伝送するI信号の位相回転量をα°とし、
 前記I信号端子から前記第1差動端子へ伝送する前記I信号の位相回転量を(α+n×360-35.1)°以上かつ(α+n×360+35.1)°以下とし、
 前記I信号端子から前記第1差動端子へ伝送する前記I信号の位相回転量を(α+180+n×360-35.1)°以上かつ(α+180+n×360+35.1)°以下とし、
 前記第2ミキサを駆動するローカル信号の位相から前記第1ミキサを駆動するローカル信号の位相を減じた値が、(+90+n×360)°であるとき、
 前記Q信号端子から前記第2差動端子へ伝送する前記Q信号の位相回転量をβ3°とし、前記Q信号端子から前記第2差動端子へ伝送する前記Q信号の位相回転量をβ4°とした場合、
 (α-90+n×360-35.1)≦β3≦(α-90+n×360+35.1)、
 (α+90+n×360-35.1)≦β4≦(α+90+n×360+35.1)
 なる関係式を満たし、
 前記第2ミキサを駆動するローカル信号の位相から前記第1ミキサを駆動するローカル信号の位相を減じた値が、(-90+n×360)°であるとき、
 (α+90+n×360-35.1)≦β3≦(α+90+n×360+35.1)、
 (α-90+n×360-35.1)≦β4≦(α-90+n×360+35.1)
 なる関係式を満たす、<11>に記載の受信装置。
 <15>
 前記I信号は、互いに逆相のI信号およびI信号で構成され、
 前記Q信号は、互いに逆相のQ信号およびQ信号で構成され、
 前記直交ミキサは、
 互いに逆相の信号が入力される第1差動入力端子および第2差動入力端子と、
 前記I信号を出力する第1差動出力I端子、および、前記I信号を出力する第2差動出力I端子と、
 前記Q信号を出力する第1差動出力Q端子、および、前記Q信号を出力する第2差動出力Q端子と、
 前記第1差動入力端子および前記第2差動入力端子と第1差動出力I端子および第2差動出力I端子との間に接続された第1ミキサと、
 前記第1差動入力端子および前記第2差動入力端子と第1差動出力Q端子および第2差動出力Q端子との間に接続された第2ミキサと、を有し、
 前記弾性波デバイスは、
 I信号端子およびI信号端子と、
 Q信号端子およびQ信号端子と、
 前記第1移相回路で位相調整されたI信号を受ける第1差動端子、および、前記第2移相回路で位相調整されたQ信号を受ける第2差動端子と、を有し、
 前記I信号端子は前記第1差動出力I端子に接続され、
 前記I信号端子は前記第2差動出力I端子に接続され、
 前記Q信号端子は前記第1差動出力Q端子に接続され、
 前記Q信号端子は前記第2差動出力Q端子に接続され、
 前記弾性波デバイスにおいて、
 前記I信号端子および前記I信号端子から前記第1差動端子へ伝送するI信号の位相回転量をα°とし、
 前記I信号端子から前記第1差動端子へ伝送する前記I信号の位相回転量を(α+n×360-35.1)°以上かつ(α+n×360+35.1)°以下とし、
 前記I信号端子から前記第1差動端子へ伝送する前記I信号の位相回転量を(α+180+n×360-35.1)°以上かつ(α+180+n×360+35.1)°以下とし、
 前記第2ミキサを駆動するローカル信号の位相から前記第1ミキサを駆動するローカル信号の位相を減じた値が、(+90+n×360)°であるとき、
 前記Q信号端子から前記第2差動端子へ伝送する前記Q信号の位相回転量をβ3°とし、前記Q信号端子から前記第2差動端子へ伝送する前記Q信号の位相回転量をβ4°とした場合、
 (α+90+n×360-35.1)≦β3≦(α+90+n×360+35.1)、
 (α-90+n×360-35.1)≦β4≦(α-90+n×360+35.1)
 なる関係式を満たし、
 前記第2ミキサを駆動するローカル信号の位相から前記第1ミキサを駆動するローカル信号の位相を減じた値が、(-90+n×360)°であるとき、
 (α-90+n×360-35.1)≦β3≦(α-90+n×360+35.1)、
 (α+90+n×360-35.1)≦β4≦(α+90+n×360+35.1)
 なる関係式を満たす、<11>に記載の受信装置。
 <16>
 高周波信号を処理する信号処理回路と、
 前記信号処理回路とアンテナとの間で前記高周波信号を伝送する、<10>~<15>のいずれかに記載の受信装置と、を備える、通信装置。
 本発明は、マルチバンド化およびマルチモード化された周波数規格に適用できる低損失かつ広帯域の弾性波デバイスまたは受信装置として、携帯電話などの通信機器に広く利用できる。
 1、1A  受信装置
 2  低雑音増幅器
 3  RF信号処理回路(RFIC)
 4  アンテナ
 5  通信装置
 10、10A  直交ミキサ
 11、12  ミキサ
 11A、12A  ミキサ回路
 15  局部発振回路
 20、20A、20B、20C、20D、20E、20F  弾性波デバイス
 21、21A、21B、21D、21E、21F、22、22A、22B、22D  弾性波移相回路
 23、23B、23C、23D、23E、24B  位相補償素子
 24F  弾性波フィルタ
 101  アンテナ接続端子
 102  信号出力端子
 110、110a、110b  入力端子
 111、111a、111b  出力I端子
 112、112a、112b  出力Q端子
 210、210a、210b  出力端子
 211、211a、211b  入力I端子
 212、212a、212b  入力Q端子
 213、214、215、216、217、217B、217D、218、218B、218D、219、220F、221F  SAWフィルタ
 SW1、SW2、SW3、SW4  スイッチ

Claims (16)

  1.  互いに90°の位相差を有するI信号およびQ信号をそれぞれ受けるI信号端子およびQ信号端子と、
     出力端子と、
     前記I信号端子および前記出力端子の間に接続され、弾性波共振子を含み、前記I信号の位相を調整する第1移相回路と、
     前記Q信号端子および前記出力端子の間に接続され、弾性波共振子を含み、前記Q信号の位相を調整する第2移相回路と、
     前記I信号端子と前記第1移相回路との間、前記Q信号端子と前記第2移相回路との間、前記出力端子と前記第1移相回路との間、および、前記出力端子と前記第2移相回路との間、の少なくともいずれかに接続された位相補償素子と、を備える
     弾性波デバイス。
  2.  前記位相補償素子は、弾性波共振子である、
     請求項1に記載の弾性波デバイス。
  3.  前記I信号は、互いに逆相のI信号およびI信号で構成され、
     前記Q信号は、互いに逆相のQ信号およびQ信号で構成され、
     前記I信号端子は、前記I信号を受けるI信号端子、および、前記I信号を受けるI信号端子で構成され、
     前記Q信号端子は、前記Q信号を受けるQ信号端子、および、前記Q信号を受けるQ信号端子で構成される、
     請求項1または2に記載の弾性波デバイス。
  4.  前記出力端子は、前記第1移相回路で位相調整されたI信号と前記第2移相回路で位相調整されたQ信号とが合成された信号を受ける非差動型の端子である、
     請求項1~3のいずれか1項に記載の弾性波デバイス。
  5.  さらに、
     2つの平衡入力端子および1つの非平衡出力端子を有し、前記2つの平衡入力端子の一方が前記第1移相回路に接続され、前記2つの平衡入力端子の他方が前記第2移相回路に接続され、前記非平衡出力端子が前記出力端子に接続された弾性波素子を備える、
     請求項4に記載の弾性波デバイス。
  6.  前記出力端子は、前記第1移相回路で位相調整されたI信号を受ける第1差動端子、および、前記第2移相回路で位相調整されたQ信号を受ける第2差動端子で構成される、
     請求項1~3のいずれか1項に記載の弾性波デバイス。
  7.  前記第1移相回路および前記第2移相回路のそれぞれは、帯域通過型のフィルタ特性を有し、
     前記第1移相回路の通過帯域は前記第2移相回路の通過帯域を含む、または、前記第2移相回路の通過帯域は前記第1移相回路の通過帯域を含む、
     請求項1~6のいずれか1項に記載の弾性波デバイス。
  8.  前記第1移相回路および前記第2移相回路の少なくとも一方は、縦結合型弾性表面波フィルタを含む、
     請求項1~6のいずれか1項に記載の弾性波デバイス。
  9.  前記第1移相回路は、IDT電極を有し、前記I信号の周波数を通過帯域に含む縦結合型弾性表面波フィルタを含み、
     前記第2移相回路は、IDT電極を有し、前記Q信号の周波数を通過帯域に含む縦結合型弾性表面波フィルタを含み、
     前記第1移相回路の前記IDT電極の交叉幅と前記第2移相回路の前記IDT電極の交叉幅とは異なる、
     請求項8に記載の弾性波デバイス。
  10.  高周波信号を周波数変換して互いに90°の位相差を有するI信号およびQ信号に変換する直交ミキサと、
     前記I信号を前記I信号端子に受け、前記Q信号を前記Q信号端子に受ける、請求項1~9のいずれか1項に記載の弾性波デバイスと、を備える、
     受信装置。
  11.  前記弾性波デバイスにおいて、
     前記I信号の位相回転量をα°とし、前記Q信号の位相回転量をβ°とし、nを整数とした場合、
     (α+90+n×360-35.1)≦β≦(α+90+n×360+35.1)
     または、
     (α-90+n×360-35.1)≦β≦(α-90+n×360+35.1)
     なる関係式を満たす、
     請求項10に記載の受信装置。
  12.  前記I信号は、互いに逆相のI信号およびI信号で構成され、
     前記Q信号は、互いに逆相のQ信号およびQ信号で構成され、
     前記直交ミキサは、
     互いに逆相の信号が入力される第1差動入力端子および第2差動入力端子と、
     前記I信号を出力する第1差動出力I端子、および、前記I信号を出力する第2差動出力I端子と、
     前記Q信号を出力する第1差動出力Q端子、および、前記Q信号を出力する第2差動出力Q端子と、
     前記第1差動入力端子および前記第2差動入力端子と第1差動出力I端子および第2差動出力I端子との間に接続された第1ミキサと、
     前記第1差動入力端子および前記第2差動入力端子と第1差動出力Q端子および第2差動出力Q端子との間に接続された第2ミキサと、を有し、
     前記弾性波デバイスは、
     I信号端子およびI信号端子と、
     Q信号端子およびQ信号端子と、
     出力端子と、を有し、
     前記I信号端子は前記第1差動出力I端子に接続され、
     前記I信号端子は前記第2差動出力I端子に接続され、
     前記Q信号端子は前記第1差動出力Q端子に接続され、
     前記Q信号端子は前記第2差動出力Q端子に接続され、
     前記弾性波デバイスにおいて、
     前記I信号端子および前記I信号端子から前記出力端子へ伝送するI信号の位相回転量をα°とし、
     前記I信号端子から前記出力端子へ伝送する前記I信号の位相回転量を(α+n×360-35.1)°以上かつ(α+n×360+35.1)°以下とし、
     前記I信号端子から前記出力端子へ伝送する前記I信号の位相回転量を(α+180+n×360-35.1)°以上かつ(α+180+n×360+35.1)°以下とし、
     前記第2ミキサを駆動するローカル信号の位相から前記第1ミキサを駆動するローカル信号の位相を減じた値が、(+90+n×360)°であるとき、
     前記Q信号端子から前記出力端子へ伝送する前記Q信号の位相回転量をβ1°とし、前記Q信号端子から前記出力端子へ伝送する前記Q信号の位相回転量をβ2°とした場合、
     (α+90+n×360-35.1)≦β1≦(α+90+n×360+35.1)、
     (α-90+n×360-35.1)≦β2≦(α-90+n×360+35.1)
     なる関係式を満たし、
     前記第2ミキサを駆動するローカル信号の位相から前記第1ミキサを駆動するローカル信号の位相を減じた値が、(-90+n×360)°であるとき、
     (α-90+n×360-35.1)≦β1≦(α-90+n×360+35.1)、
     (α+90+n×360-35.1)≦β2≦(α+90+n×360+35.1)
     なる関係式を満たす、
     請求項11に記載の受信装置。
  13.  前記I信号は、互いに逆相のI信号およびI信号で構成され、
     前記Q信号は、互いに逆相のQ信号およびQ信号で構成され、
     前記直交ミキサは、
     互いに逆相の信号が入力される第1差動入力端子および第2差動入力端子と、
     前記I信号を出力する第1差動出力I端子、および、前記I信号を出力する第2差動出力I端子と、
     前記Q信号を出力する第1差動出力Q端子、および、前記Q信号を出力する第2差動出力Q端子と、
     前記第1差動入力端子および前記第2差動入力端子と第1差動出力I端子および第2差動出力I端子との間に接続された第1ミキサと、
     前記第1差動入力端子および前記第2差動入力端子と第1差動出力Q端子および第2差動出力Q端子との間に接続された第2ミキサと、を有し、
     前記弾性波デバイスは、
     I信号端子およびI信号端子と、
     Q信号端子およびQ信号端子と、
     出力端子と、を有し、
     前記I信号端子は前記第1差動出力I端子に接続され、
     前記I信号端子は前記第2差動出力I端子に接続され、
     前記Q信号端子は前記第1差動出力Q端子に接続され、
     前記Q信号端子は前記第2差動出力Q端子に接続され、
     前記弾性波デバイスにおいて、
     前記I信号端子および前記I信号端子から前記出力端子へ伝送するI信号の位相回転量をα°とし、
     前記I信号端子から前記出力端子へ伝送する前記I信号の位相回転量を(α+n×360-35.1)°以上かつ(α+n×360+35.1)°以下とし、
     前記I信号端子から前記出力端子へ伝送する前記I信号の位相回転量を(α+180+n×360-35.1)°以上かつ(α+180+n×360+35.1)°以下とし、
     前記第2ミキサを駆動するローカル信号の位相から前記第1ミキサを駆動するローカル信号の位相を減じた値が、(+90+n×360)°であるとき、
     前記Q信号端子から前記出力端子へ伝送する前記Q信号の位相回転量をβ1°とし、前記Q信号端子から前記出力端子へ伝送する前記Q信号の位相回転量をβ2°とした場合、
     (α-90+n×360-35.1)≦β1≦(α-90+n×360+35.1)、
     (α+90+n×360-35.1)≦β2≦(α+90+n×360+35.1)
     なる関係式を満たし、
     前記第2ミキサを駆動するローカル信号の位相から前記第1ミキサを駆動するローカル信号の位相を減じた値が、(-90+n×360)°であるとき、
     (α+90+n×360-35.1)≦β1≦(α+90+n×360+35.1)、
     (α-90+n×360-35.1)≦β2≦(α-90+n×360+35.1)
     なる関係式を満たす、
     請求項11に記載の受信装置。
  14.  前記I信号は、互いに逆相のI信号およびI信号で構成され、
     前記Q信号は、互いに逆相のQ信号およびQ信号で構成され、
     前記直交ミキサは、
     互いに逆相の信号が入力される第1差動入力端子および第2差動入力端子と、
     前記I信号を出力する第1差動出力I端子、および、前記I信号を出力する第2差動出力I端子と、
     前記Q信号を出力する第1差動出力Q端子、および、前記Q信号を出力する第2差動出力Q端子と、
     前記第1差動入力端子および前記第2差動入力端子と第1差動出力I端子および第2差動出力I端子との間に接続された第1ミキサと、
     前記第1差動入力端子および前記第2差動入力端子と第1差動出力Q端子および第2差動出力Q端子との間に接続された第2ミキサと、を有し、
     前記弾性波デバイスは、
     I信号端子およびI信号端子と、
     Q信号端子およびQ信号端子と、
     前記第1移相回路で位相調整されたI信号を受ける第1差動端子、および、前記第2移相回路で位相調整されたQ信号を受ける第2差動端子と、を有し、
     前記I信号端子は前記第1差動出力I端子に接続され、
     前記I信号端子は前記第2差動出力I端子に接続され、
     前記Q信号端子は前記第1差動出力Q端子に接続され、
     前記Q信号端子は前記第2差動出力Q端子に接続され、
     前記弾性波デバイスにおいて、
     前記I信号端子および前記I信号端子から前記第1差動端子へ伝送するI信号の位相回転量をα°とし、
     前記I信号端子から前記第1差動端子へ伝送する前記I信号の位相回転量を(α+n×360-35.1)°以上かつ(α+n×360+35.1)°以下とし、
     前記I信号端子から前記第1差動端子へ伝送する前記I信号の位相回転量を(α+180+n×360-35.1)°以上かつ(α+180+n×360+35.1)°以下とし、
     前記第2ミキサを駆動するローカル信号の位相から前記第1ミキサを駆動するローカル信号の位相を減じた値が、(+90+n×360)°であるとき、
     前記Q信号端子から前記第2差動端子へ伝送する前記Q信号の位相回転量をβ3°とし、前記Q信号端子から前記第2差動端子へ伝送する前記Q信号の位相回転量をβ4°とした場合、
     (α-90+n×360-35.1)≦β3≦(α-90+n×360+35.1)、
     (α+90+n×360-35.1)≦β4≦(α+90+n×360+35.1)
     なる関係式を満たし、
     前記第2ミキサを駆動するローカル信号の位相から前記第1ミキサを駆動するローカル信号の位相を減じた値が、(-90+n×360)°であるとき、
     (α+90+n×360-35.1)≦β3≦(α+90+n×360+35.1)、
     (α-90+n×360-35.1)≦β4≦(α-90+n×360+35.1)
     なる関係式を満たす、
     請求項11に記載の受信装置。
  15.  前記I信号は、互いに逆相のI信号およびI信号で構成され、
     前記Q信号は、互いに逆相のQ信号およびQ信号で構成され、
     前記直交ミキサは、
     互いに逆相の信号が入力される第1差動入力端子および第2差動入力端子と、
     前記I信号を出力する第1差動出力I端子、および、前記I信号を出力する第2差動出力I端子と、
     前記Q信号を出力する第1差動出力Q端子、および、前記Q信号を出力する第2差動出力Q端子と、
     前記第1差動入力端子および前記第2差動入力端子と第1差動出力I端子および第2差動出力I端子との間に接続された第1ミキサと、
     前記第1差動入力端子および前記第2差動入力端子と第1差動出力Q端子および第2差動出力Q端子との間に接続された第2ミキサと、を有し、
     前記弾性波デバイスは、
     I信号端子およびI信号端子と、
     Q信号端子およびQ信号端子と、
     前記第1移相回路で位相調整されたI信号を受ける第1差動端子、および、前記第2移相回路で位相調整されたQ信号を受ける第2差動端子と、を有し、
     前記I信号端子は前記第1差動出力I端子に接続され、
     前記I信号端子は前記第2差動出力I端子に接続され、
     前記Q信号端子は前記第1差動出力Q端子に接続され、
     前記Q信号端子は前記第2差動出力Q端子に接続され、
     前記弾性波デバイスにおいて、
     前記I信号端子および前記I信号端子から前記第1差動端子へ伝送するI信号の位相回転量をα°とし、
     前記I信号端子から前記第1差動端子へ伝送する前記I信号の位相回転量を(α+n×360-35.1)°以上かつ(α+n×360+35.1)°以下とし、
     前記I信号端子から前記第1差動端子へ伝送する前記I信号の位相回転量を(α+180+n×360-35.1)°以上かつ(α+180+n×360+35.1)°以下とし、
     前記第2ミキサを駆動するローカル信号の位相から前記第1ミキサを駆動するローカル信号の位相を減じた値が、(+90+n×360)°であるとき、
     前記Q信号端子から前記第2差動端子へ伝送する前記Q信号の位相回転量をβ3°とし、前記Q信号端子から前記第2差動端子へ伝送する前記Q信号の位相回転量をβ4°とした場合、
     (α+90+n×360-35.1)≦β3≦(α+90+n×360+35.1)、
     (α-90+n×360-35.1)≦β4≦(α-90+n×360+35.1)
     なる関係式を満たし、
     前記第2ミキサを駆動するローカル信号の位相から前記第1ミキサを駆動するローカル信号の位相を減じた値が、(-90+n×360)°であるとき、
     (α-90+n×360-35.1)≦β3≦(α-90+n×360+35.1)、
     (α+90+n×360-35.1)≦β4≦(α+90+n×360+35.1)
     なる関係式を満たす、
     請求項11に記載の受信装置。
  16.  高周波信号を処理する信号処理回路と、
     前記信号処理回路とアンテナとの間で前記高周波信号を伝送する、請求項10~15のいずれか1項に記載の受信装置と、を備える、
     通信装置。
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JPS5467790A (en) * 1977-11-09 1979-05-31 Fujitsu Ltd Elastic surface wave phase shifter
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