JP2008147905A - 弾性表面波共用器 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、特に携帯電話に使用され、複数の周波数帯の電波の送受信を行うための弾性表面波共用器に関し、耐電力性を向上させるものである。
【解決手段】縦モード結合型弾性表面波フィルタ３とラダー型弾性表面波フィルタ５を組み合わせた弾性表面波共用器において、縦モード結合型弾性表面波フィルタ３とアンテナ端子１間に共振周波数が縦モード結合型弾性表面波フィルタ３の通過帯域（弾性表面波共用器の受信帯域）の周波数より高い櫛型電極７を直列接続したのである。
【選択図】図１

Description

本発明は、特に携帯電話に使用され、複数の周波数帯の電波の送受信を行うための弾性表面波共用器に関するものである。

従来のこの種の弾性表面波共用器としては、送信側のフィルタとして送信出力にて耐えられるよう耐電力性の高いラダー型弾性表面波フィルタ（以下、ラダーフィルタと称す）を用い、受信側のフィルタとして減衰量の確保やバランス出力対応などを考慮して縦モード結合型表面波フィルタ（以下、ＤＭＳフィルタと称す）を用いた構成が提案されている。

なお、この出願の発明に関する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
特開２００３−２４９８４２号公報

しかしながら、一般的にラダーフィルタに比べＤＭＳフィルタは耐電力性に劣り、このようなフィルタを組み合わせて共用器を構成した場合、送信信号の電圧がＤＭＳフィルタにも印加されるため、ＤＭＳフィルタの電気的特性が劣化し易くなるという問題を有していた。

そこで、本発明はこの問題を解決し弾性表面波共用器の耐電力性を向上させることを目的とする。

この目的を達成するために本発明は、縦モード結合型弾性表面波フィルタとラダー型弾性表面波フィルタを組み合わせた弾性表面波共用器において、縦モード結合型弾性表面波フィルタとアンテナ端子間に共振周波数が縦モード結合型弾性表面波フィルタの通過帯域（弾性表面波共用器の受信帯域）の周波数より高い櫛型電極を直列接続したのである。

本発明の弾性表面波共用器によれば、耐電力性の優れた弾性表面波共用器を得ることができるのである。

図１は本発明の一実施の形態における弾性表面波共用器の回路構成を示す図であり、その基本的な構造は、アンテナ端子１と受信端子２間に接続され受信帯域の周波数信号を選択的に濾波するＤＭＳフィルタ３と、アンテナ端子１と送信端子４間に接続され送信帯域の周波数信号を選択的に濾波するラダーフィルタ５と、アンテナ端子１とグランド間に接続される整合回路６を備えている。

送信側のフィルタとなるラダーフィルタ５は、アンテナ端子１と送信端子４間において直列接続された櫛型電極５ａと、この櫛型電極５ａとグランド間に接続された櫛型電極５ｂとからなる単位フィルタ５ｃを多段組み合わせた構成となっている。

受信側のフィルタとなるＤＭＳフィルタ３は、アンテナ端子１に接続される櫛型電極３ａと、櫛型電極３ａと伝播方向において結合するようにこの櫛型電極３ａを挟むよう櫛型電極３ｂを配置し、さらにその両側を挟むように反射器３ｃを配置した構成としている。

なお、弾性表面波共用器を構成するこれらの櫛型電極３ａ，３ｂ，５ａ，５ｂや反射器３ｃは、特に図示していないがタンタル酸リチウムやニオブ酸リチウムなどの圧電基板上に適宜配置されている。

また、整合回路６はインダクタで構成されたもので、ラダーフィルタ５からアンテナ端子１に至る送信経路から受信側をみてオープンとなるように位相を調整している。

そして、この弾性表面波共用器においては、ＤＭＳフィルタ３とアンテナ端子１間にさらに櫛型電極７が直列に設けられた構成となっている。なお、この櫛型電極７は弾性表面波共用器の受信帯域つまりＤＭＳフィルタ３の通過帯域周波数より高い共振周波数を有したもので、受信帯域周波数において容量性素子として機能するため、ＤＭＳフィルタ３の挿入損失に対して実質的に影響を与えるものでない。

つまり、このような櫛型電極７をＤＭＳフィルタ３とアンテナ端子１間に介在させることで、送信時に加わる送信信号の電圧がＤＭＳフィルタ３と櫛型電極７とに分圧される構造となることから、ＤＭＳフィルタ３自体の耐電力性は変わらないが分圧効果により弾性表面波共用器としての耐電力性が向上されるのである。

なお、櫛型電極７の共振周波数をＤＭＳフィルタ３の通過帯域周波数より高い共振周波数に設定しているのは、ＤＭＳフィルタ３の通過帯域周波数が送信用のラダーフィルタ５の通過帯域周波数より高く、かつ、櫛型電極７の反共振周波数が共振周波数より高いものであり、この反共振周波数にて減衰極を構成するものであるから、櫛型電極７の共振周波数をＤＭＳフィルタ３の通過帯域周波数より高く設定することで櫛型電極７による受信フィルタ特性への影響を抑制しやすく、さらにＤＭＳフィルタ３のスプリアス特性の改善を図ることが可能となるものである。

なお、この一実施形態において補正回路６はアンテナ端子１とラダーフィルタ５およびＤＭＳフィルタ３の共通経路部分に接続した構成を挙げて説明したが、本発明はこの構成に限定されるものではなく、ラダーフィルタ５からアンテナ端子１に至る送信経路から受信側をみてオープンとなるように位相を調整できれば、アンテナ端子１とＤＭＳフィルタ３間或いはアンテナ端子１とラダーフィルタ５間に接続しても同様の効果が得られるものである。

本発明に係る弾性表面波共用器は、優れた耐電力性を得ることができ、特に携帯電話に使用される弾性表面波共用器に有用である。

本発明の一実施の形態における弾性表面波共用器の等価回路図

符号の説明

１ アンテナ端子
２ 受信端子
３ 縦モード結合型弾性表面波フィルタ（ＤＭＳフィルタ）
３ａ （第３の）櫛型電極
３ｂ （第４の）櫛型電極
４ 送信端子
５ ラダー型弾性表面波フィルタ（ラダーフィルタ）
５ａ （第１の）櫛型電極
５ｂ （第２の）櫛型電極
６ 整合回路
７ （第５の）櫛型電極

Claims (1)

1. アンテナ端子と受信端子間に接続され受信帯域の信号を選択的に濾波する縦モード結合型弾性表面波フィルタと、前記アンテナ端子と送信端子間に接続され送信帯域の信号を選択的に濾波するラダー型弾性表面波フィルタと、前記アンテナ端子と前記縦モード結合型弾性表面波フィルタ間或いは前記アンテナ端子と前記ラダー型弾性表面波フィルタ間に接続される整合回路とを備え、前記ラダー型弾性表面波フィルタは、前記アンテナ端子と前記送信端子間において直列接続された第１の櫛型電極と、前記第１の櫛型電極とグランド間に接続された第２の櫛型電極を有し、前記縦モード結合型弾性表面波フィルタは、前記アンテナ端子側に接続される第３の櫛型電極と、この第３の櫛型電極と伝播方向にて結合し前記受信端子側に接続された第４の櫛型電極を有し、前記第３の櫛型電極と前記アンテナ端子間に共振周波数が前記受信帯域の周波数より高い第５の櫛型電極を直列接続したことを特徴とする弾性表面波共用器。

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