專利名稱：高頻模件的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用單一天線收發(fā)分別將不同的頻段作為收發(fā)頻段的至少4個通信系統(tǒng)的收發(fā)信號用的高頻模件。
背景技術(shù)：
當(dāng)前，便攜電話等無線通信制式存在CDMA制和TDMA制等多種規(guī)范，TDMA制存在例如利用850MHz頻段或900MHz頻段的GSM、利用1800MHz頻段的DCS、以及利用1900MHz頻段的PCS，CDMA制存在例如利用2000MHz的WCDMA。
用一副天線收發(fā)這樣多種的通信信號時，不需要實(shí)際進(jìn)行通信的頻段以外的信號。例如，按GSM制(900MHz頻段)進(jìn)行收發(fā)時，不需要DCS制(1800MHz頻段)和PCS制(1900MHz頻段)的通信信號、WCDMA制(2000MHz頻段)的通信信號。
作為用單一天線收發(fā)多種通信信號的高頻模件，以往已提出的該模件在例如通信信號為GSM、DCS、PCS三種制式時，具有使頻段大為不同的GSM通信信號與DCS、PCS通信信號分離的天線共用器、切換GSM發(fā)送信號和GSM接收信號的二極管開關(guān)電路、切換DCS和PCS的發(fā)送信號與DCS和PCS的接收信號的二極管開關(guān)電路、以及切換DCS接收信號與PCS接收信號的二極管開關(guān)電路(例如，參考專利文獻(xiàn)1)。
作為用單一天線收發(fā)多種通信信號的高頻模件，以往已提出的另一該模件使用能對天線用的端口切換并連接多個端口的例如GaAs IC開關(guān)那樣的半導(dǎo)體開關(guān)，有選擇地收發(fā)各通信信號(例如，參考專利文獻(xiàn)2)。
參考專利文獻(xiàn)1日本國專利公開2000-165288公報參考專利文獻(xiàn)2日本國專利公開2001-160724公報然而，上述專利文獻(xiàn)1的高頻模件的二極管開關(guān)電路使用2個二極管，切換2個端口(輸入輸出部)對1個端口(輸入輸出部)的連接。例如，專利文獻(xiàn)1的例子中，二極管開關(guān)電路(專利文獻(xiàn)1中附圖的高頻開關(guān)3)切換并連接連到天線共用器對DCS、PCS收發(fā)信號進(jìn)行輸入輸出的端口、以及連到PCS、DCS發(fā)送信號輸入端口對DCS、PCS發(fā)送信號進(jìn)行輸入的端口或連到另一二極管開關(guān)電路(專利文獻(xiàn)1中附圖的高頻開關(guān)4)對DCS、PCS接收信號進(jìn)行輸出的端口。而且，二極管開關(guān)電路(專利文獻(xiàn)1中所述的高頻開關(guān)4)切換并連接連到另一二極管開關(guān)電路(專利文獻(xiàn)1中所述的高頻開關(guān)3)對DCS、PCS接收信號進(jìn)行輸入的端口、以及連到PCS接收信號輸出端子對PCS接收信號進(jìn)行輸出的端口或連到DCS接收信號輸出端子對DCS接收信號進(jìn)行輸出的端口。這樣，專利文獻(xiàn)1的高頻模件中，為了切換并連接1個端口和2個端口，需要至少2個二極管，因此構(gòu)成切換多個通信系統(tǒng)的收發(fā)的高頻模件需要多個電路部件。
因此，高頻模件難以小型化，同時還導(dǎo)致部件數(shù)增加造成的成本提高。而且，由于這樣在傳輸系統(tǒng)連接多個電路部件(元件)，傳輸?shù)男盘枔p耗大。傳輸?shù)耐ㄐ畔到y(tǒng)種類越多，這點(diǎn)越顯著，因而難以低損耗地構(gòu)成切換多種通信系統(tǒng)的信號傳輸?shù)母哳l開關(guān)。
另一方面，專利文獻(xiàn)2的高頻模件中，由于能用1個GaAs IC開關(guān)切換多種通信系統(tǒng)的信號，能實(shí)現(xiàn)高頻模件的小型化、低損耗化。然而，GaAs IC開關(guān)的價格高，尤其越是切換數(shù)多的GaAs IC開關(guān)，其價格越高。又，GaAsIC抗靜電差，使用該IC時必須另行設(shè)置對付靜電用的電路。因此，用切換多種(例如4種或更多)通信系統(tǒng)的信號的多分支GaAs IC構(gòu)成高頻模件時，成本非常高漲，而且需要另行添加電路，并不能大幅度小型化。
本發(fā)明的目的在于，比較小型且價廉地構(gòu)成對例如4種或更多的多個通信系統(tǒng)進(jìn)行收發(fā)的高頻模件。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決上述課題，本發(fā)明的高頻模件，具有把天線收發(fā)的、分別將個體頻段作為收發(fā)頻段的多個通信系統(tǒng)的信號，分離成把高于規(guī)定頻率的高頻段側(cè)當(dāng)作收發(fā)頻段的通信系統(tǒng)的信號和把低于規(guī)定頻率的低頻段側(cè)當(dāng)作收發(fā)頻段的通信系統(tǒng)的信號的天線共用器；切換把所述低頻段側(cè)當(dāng)作收發(fā)頻段的通信系統(tǒng)的信號的收發(fā)的第1開關(guān)電路；以及切換把高頻段側(cè)當(dāng)作收發(fā)頻段的通信系統(tǒng)的信號的收發(fā)的第2開關(guān)電路，并且由疊積多個介電層而成的疊層體上形成的電極和裝在所述疊層體的部件，構(gòu)成天線共用器、第1開關(guān)電路、以及第2開關(guān)電路，其中，由使將低于規(guī)定頻率的低頻段側(cè)當(dāng)作收發(fā)頻段的通信系統(tǒng)的信號通過的低通濾波器和使將高于規(guī)定頻率的高頻段側(cè)當(dāng)作收發(fā)頻段的通信系統(tǒng)的信號通過的高通濾波器，構(gòu)成天線共用器。由連接天線共用器的低通濾波器并輸出將低頻段側(cè)當(dāng)作收發(fā)頻段的通信系統(tǒng)的規(guī)定發(fā)送信號而且輸入規(guī)定接收信號的收發(fā)信號輸入輸出部、輸入發(fā)送信號的發(fā)送信號輸入部、輸出接收信號的接收信號輸出部、以及根據(jù)控制信號切換收發(fā)信號輸入輸出部與發(fā)送信號輸入部或接收信號輸出部的連接的二極管，構(gòu)成第1開關(guān)電路。由具有連接天線共用器的高通濾波器并輸出將高頻段側(cè)當(dāng)作收發(fā)頻段的通信系統(tǒng)的規(guī)定發(fā)送信號而且輸入規(guī)定接收信號的收發(fā)信號輸入輸出部、輸入發(fā)送信號的發(fā)送信號輸入部、以及輸出接收信號的接收信號輸出部，并且由根據(jù)控制信號切換收發(fā)信號輸入輸出部與發(fā)送信號輸入部或接收信號輸出部的連接的FET開關(guān)元件，構(gòu)成第2開關(guān)電路。由連接在天線與第2開關(guān)電路之間的第1電容元件、以及連接在第1電容元件的第2開關(guān)側(cè)與接地之間的電感元件和第2電容元件的串聯(lián)電路，構(gòu)成高通濾波器，并且由設(shè)置在接近疊層體的底面的介電層上的接地電極和與其對置的電極，形成第2電容元件。
此外，本發(fā)明高頻模件的天線共用器，將至少4個通信系統(tǒng)的信號分離成高于規(guī)定頻率的高頻段側(cè)為收發(fā)頻段的通信系統(tǒng)的信號和低于規(guī)定頻率的低頻段側(cè)為收發(fā)頻段的通信系統(tǒng)的信號。
此外，本發(fā)明高頻模件的FET開關(guān)元件是GaAs開關(guān)。
在這種構(gòu)成中，天線共用器用高通濾波器使天線接收的將規(guī)定頻率的高頻段側(cè)當(dāng)作通信頻段的通信信號通過，并輸出到由作為FET開關(guān)元件的GaAs開關(guān)元件構(gòu)成的第2開關(guān)電路側(cè)。天線共用器又用低通濾波器使天線接收的將規(guī)定頻率的低頻段側(cè)當(dāng)作通信頻段的通信信號通過，并輸出到由二極管開關(guān)電路構(gòu)成的第1開關(guān)電路側(cè)。第1開關(guān)電路通過對二極管施加控制信號，切換傳送將所述低頻段側(cè)當(dāng)作通信頻段的通信信號的發(fā)送信號或傳送其接收信號。另一方面，借助于將控制信號施加在第2開關(guān)電路GaAs開關(guān)元件，切換傳送將所述高頻段側(cè)當(dāng)作通信頻段的多個通信信號的哪一個發(fā)送信號或傳送哪一個接收信號。這樣，對規(guī)定頻率的低頻段側(cè)的通信信號，用二極管開關(guān)切換發(fā)送信號和接收信號，用GaAs開關(guān)元件對規(guī)定頻率的高頻段側(cè)的多個通信信號切換收發(fā)，部件數(shù)量比整個都用二極管開關(guān)構(gòu)成時少，同時GaAs開關(guān)的分支數(shù)量也少。而且，通過用設(shè)置在接近形成高頻模件的疊層體的底面的介電層上的接地電極和與其對置的電極形成構(gòu)成天線共用器的高通濾波器的連接在傳輸系統(tǒng)與接地之間的電容元件，使該電容元件作為靜電放電用元件起作用，因而防止靜電從天線經(jīng)天線共用器施加到GaAs開關(guān)。
如果存在多個將所述低頻段側(cè)當(dāng)作通信頻段的通信信號，則可根據(jù)該信號的數(shù)量增加二極管開關(guān)電路的數(shù)量，使其適應(yīng)通信信號的選擇數(shù)量。同樣，如果還存在多種將所述高頻段側(cè)當(dāng)作通信頻段的通信信號，則可據(jù)此增加GaAs開關(guān)的分支數(shù)，使其適應(yīng)通信信號的選擇數(shù)量。
又，本發(fā)明的高頻模件，在天線共用器與第2開關(guān)電路之間，設(shè)置由第3電容元件和第2電感元件構(gòu)成的低通濾波器。
在這種構(gòu)成中，利用該低通濾波器使從天線共用器輸入到第2開關(guān)電路的信號上疊加的高次諧波和從第2開關(guān)電路輸入到天線共用器的信號上疊加的高次諧波衰減。
本發(fā)明的高頻模件，在第2開關(guān)電路的發(fā)送信號輸入部側(cè)，設(shè)置第4電容元件和第3電感元件構(gòu)成的低通濾波器。
在這種構(gòu)成中，利用該低通濾波器使從發(fā)送信號輸入部輸入到第2開關(guān)電路的發(fā)送信號上疊加的高次諧波衰減。
此外，將本發(fā)明高頻模件的第2電感元件和第3電感元件形成在俯視相互不同的區(qū)域。
此構(gòu)成中，這些電感元件隔開規(guī)定距離或更遠(yuǎn)，所以能抑制因這些電感元件之間的耦合而產(chǎn)生的信號回饋。
發(fā)明效果根據(jù)本發(fā)明，對低于規(guī)定頻率的低頻段側(cè)的通信信號用二極管開關(guān)電路進(jìn)行收發(fā)切換，對高于規(guī)定頻率的高頻段側(cè)的通信信號用FET開關(guān)進(jìn)行收發(fā)切換。由此，比整個都用二極管開關(guān)構(gòu)成時更能抑制部件數(shù)量，同時還使傳輸路徑上存在的元件數(shù)量少，能低損耗傳送各通信信號。也就是說，能低損耗地構(gòu)成高頻模件。此外，通過用接近疊層體底面的接地電極形成天線共用器的第2電容元件的一電極，使該第2電容元件作為靜電放電元件起作用，因此，即使經(jīng)天線施加靜電，也不對FET開關(guān)施加靜電，能防止FET開關(guān)受靜電破壞。


圖1是實(shí)施方式1的高頻模件的等效電路圖。
圖2是圖1的高頻模件的疊層圖。
圖3是圖1的高頻模件的疊層圖。
圖4是實(shí)施方式2的高頻模件的等效電路圖。
圖5是圖3的高頻模件的疊層圖。
圖6是圖3的高頻模件的疊層圖。
標(biāo)號說明SW1、SW11是開關(guān)電路，GaAs SW是GaAs IC開關(guān)。
具體實(shí)施例方式
參照圖1、圖2、圖3說明本發(fā)明實(shí)施方式1的高頻模件。
圖1是示出本發(fā)明實(shí)施方式1的高頻模件的構(gòu)成的等效電路圖。以下的說明中，示出的情況為從發(fā)送信號輸入端子Tx1輸入GSM發(fā)送信號，從接收信號輸出端子Rx1輸出GSM接收信號，從發(fā)送信號輸入端子Tx23輸入DCS發(fā)送信號或PCS發(fā)送信號，從接收信號輸出端子Rx2輸出DCS接收信號，從接收信號輸出端子Rx3輸出PCS接收信號，而且從收發(fā)信號輸入輸出端子Tx4/Rx4對WCDMA收發(fā)信號進(jìn)行輸入輸出。
天線共用器DiPX2具有3個輸入輸出部P21～P23。將開關(guān)電路SW1側(cè)的輸入輸出部P21通過低通濾波器LPF21連接到天線ANT側(cè)的輸入輸出部P23，同時還將輸入輸出部P23通過高通濾波器HPF22連接到GaAs IC開關(guān)(GaAsSW)上連接的輸入輸出部P22。在天線共用器DiPX2的輸入輸出部P23與天線ANT之間連接電容器Cant，并通過電感Lant將該電容器Cant的天線側(cè)接地。即，并聯(lián)的電感Lant和電容器Cant形成高通濾波器。因此，能用該高通濾波器濾除從天線進(jìn)來的靜電。這里，將低通濾波器LPF21設(shè)定成使低于規(guī)定頻率(例如1000MHz)的頻段側(cè)的信號通過，將高通濾波器HPF22設(shè)定成使高于所述規(guī)定頻率的頻段側(cè)的信號通過。
低通濾波器LPF21包含連接在輸入輸出部P21與輸入輸出部P23之間的電容器Ct1與電感Lt1的并聯(lián)電路、以及連接在該并聯(lián)電路的輸入輸出部P21側(cè)與接地之間的電容器Cu1。高頻濾波器HPF22包含串聯(lián)在輸入輸出部P22與輸入輸出部P23之間的電容器Cc1、以及連接在電容器Cc1的輸入輸出部P22側(cè)與接地之間的由電容器Ct2和電感Lt2構(gòu)成的串聯(lián)電路。這里，該串聯(lián)電路形成在接地側(cè)連接電容器Ct2并且在電容器Cc1側(cè)連接電感Lt2的結(jié)構(gòu)。后面將闡述，由形成高頻模件的疊層體的各介電層上形成的、即疊層體內(nèi)形成的電極圖案，分別形成這些電感Lt1和Lt2、電容器Ct1、Cu1、Cc1、Ct2。這里，電容器Cc1相當(dāng)于本發(fā)明的“第1電容元件”，電感Lt2相當(dāng)于本發(fā)明的“電感元件”，電容器Ct2相當(dāng)于本發(fā)明的“第2電容元件”。
接著，開關(guān)電路SW1中具有連接天線共用器DiPX2的輸入輸出部P11、通過低通濾波器LPF31連接GSM發(fā)送信號輸入端子Tx1的輸入輸出部P12、以及連接GSM接收信號輸出端子Rx1的輸入輸出部P13。此開關(guān)電路SW1相當(dāng)于本發(fā)明的“第1開關(guān)電路”。
將輸入輸出部P11通過二極管DG1連接到輸入輸出部P21，并通過長度為GSM發(fā)送信號波長的約1/4的傳輸線GSL2連接到輸入輸出部P13。傳輸線GSL2的輸入輸出部P13側(cè)的端部經(jīng)二極管DG2和電容器GC5接地。在輸入輸出部P13與GSM接收信號輸出端子Rx1之間連接電容器，并將該電容器的輸入輸出部P13側(cè)通過電容器GRxC接地。這里，輸入輸出部P11相當(dāng)于本發(fā)明的“收發(fā)信號輸入輸出部”，輸入輸出部P12相當(dāng)于本發(fā)明的“發(fā)送信號輸入部”，輸入輸出部P13相當(dāng)于本發(fā)明的“接收信號輸出部”。
將二極管DG2的陰極連接到傳輸線GSL2，陽極則通過電阻元件Rg連接到GSM收發(fā)切換用控制信號輸入端子VcG。將二極管DG1的陽極連接到輸入輸出端子P12和傳輸線GSL2，陰極則通過電感GLS1接地。
這里，利用形成高頻模件的疊層體的各介電層上形成的電極圖案，分別形成電感GSL1和GSL2、電容器GC5，利用裝在安裝此高頻模件的電路板上的電容器，構(gòu)成電容器GRxC和連接GSM接收信號輸入輸出端子Rx1的電容器。
接著，低通濾波器LPF3 1將輸入輸出部P3 1連接到開關(guān)電路SW1的輸入輸出部P12，輸入輸出部P32則通過電容器連接GSM發(fā)送信號輸入端子Tx1。低通濾波器LPF31包含連接在輸入輸出部P31與P32之間的電容器GCc1與電感GLt1的并聯(lián)電路、以及連接在該并聯(lián)電路的輸入輸出部P31側(cè)與接地之間的電容器GCu1。而且，利用形成本高頻模件的疊層體的各介電層上形成的電極圖案形成構(gòu)成該低通濾波器LPF31的各元件。
接著，在GaAs IC開關(guān)GaAs SW上形成對傳輸信號進(jìn)行輸入輸出的5個輸入輸出部RF1～RF5，同時還形成驅(qū)動電壓信號輸入端子Vdd和控制信號輸入端子Vc1、Vc2。將輸入輸出端子RF 1通過由電感DLt1與電容器Ct1的并聯(lián)電路構(gòu)成的低通濾波器連接到天線共用器DiPX2的輸入輸出端子P22，輸入輸出端子RF2則連接低通濾波器LPF41的輸入輸出部P41。這里，由電感DLt1和電容器Ct1構(gòu)成的低通濾波器作為濾除從天線共用器DiPX2側(cè)進(jìn)來的高次諧波失真或從GaAs IC開關(guān)GaAs SW進(jìn)來的高次諧波失真的電路起作用。
又，將輸入輸出端子RF3、RF4分別通過電容器連接到DCS接收信號輸出端子Rx2和PCS接收信號輸出端子Rx3。而且，將輸入輸出端子RF5通過電容器連接到WCDMA收發(fā)信號輸入輸出端子Tx1/Rx1。在施加驅(qū)動電壓Vdd的狀態(tài)下，利用2個控制信號Vc1和Vc2的通斷狀態(tài)的組合，切換該GaAs IC開關(guān)GaAs SW，使輸入輸出端子RF1連接輸入輸出端子RF2～RF5中的任一側(cè)。將該GaAs IC開關(guān)GaAs SW安裝在形成高頻模件的疊層體的上表面。這里GaAsIC開關(guān)GaAs SW相當(dāng)于本發(fā)明的“第2開關(guān)電路”，輸入輸出部RF1相當(dāng)于本發(fā)明的“收發(fā)信號輸入輸出部”，輸入輸出部RF2相當(dāng)于本發(fā)明的“發(fā)送信號輸入部”，RF3、4相當(dāng)于本發(fā)明的“接收信號輸出部”。輸入輸出部RF5在發(fā)送時相當(dāng)于本發(fā)明的“發(fā)送信號輸入部”，在接收時相當(dāng)于本發(fā)明的“接收信號輸出部”。電感DLt1相當(dāng)于本發(fā)明的“第2電感元件”，電容器Ct1相當(dāng)于本發(fā)明的“第3電容元件”。
低通濾波器LPF41將輸入輸出部P41連接到GaAs IC開關(guān)GaAs SW的輸入輸出端子RF2，輸入輸出部P42則通過電容器連接DCS/PCS發(fā)送信號輸入端子Tx23。低通濾波器LPF41包含連接在輸入輸出部P41與P42之間的電容器DCc2與電感DLt2的并聯(lián)電路、以及連接在該并聯(lián)電路的DCS/PCS收發(fā)信號輸入端子Tx23側(cè)與接地之間的電容器DCu1。而且，利用形成本高頻模件的疊層體的各介電層上形成的電極圖案，形成構(gòu)成該低通濾波器LPF41的各元件。這里，電感DLt2相當(dāng)于本發(fā)明的“第3電感元件”，電容器DCc2和電容器DCu1相當(dāng)于本發(fā)明的“第4電容器”。
接著，說明本高頻模件的GSM、DCS、PCS、WCDMA通信信號的收發(fā)運(yùn)作。
(1)收發(fā)GSM信號時傳送GSM發(fā)送信號時，將正電壓的控制信號輸入到開關(guān)電路SW1的控制信號輸入端子VcG。
從控制信號輸入端子VcG輸入正電壓的控制信號時，二極管DG1、DG2為導(dǎo)通狀態(tài)，將從發(fā)送信號輸入端子Tx1輸入的GSM發(fā)送信號通過二極管DG1傳送到天線共用器DiPX2。這里，傳輸線GSL2的長度為GSM發(fā)送信號波長的約1/4，而且處在傳輸線GSL2的輸入輸出部P13側(cè)通過二極管DG2接地的狀態(tài)，所以傳輸線GSL2對GSM發(fā)送信號旋轉(zhuǎn)相位，使其從輸入輸出部P11看，接收信號輸出端子Rx1側(cè)為開路，從而作為具有規(guī)定隔離度的隔離電路起作用。結(jié)果，GSM發(fā)送信號通過天線共用器DiPX2的低通濾波器LPF21傳送到天線ANT，但幾乎不被傳送到接收信號輸出端子Rx1側(cè)。
另一方面，傳送GSM接收信號時，對控制信號輸入端子VcG輸入0電壓或負(fù)電壓的控制信號。
將0電壓或負(fù)電壓的控制信號輸入到控制信號輸入端子VcG時，二極管DG1、DG2形成開路狀態(tài)。通過二極管DG2形成開路狀態(tài)，傳輸線GSL2作為僅對GSM接收信號的傳輸線起作用，因而將GSM接收信號傳送到GSM接收信號輸出端子Rx1。另一方面，通過二極管DG1形成開路狀態(tài)，在二極管DG1切斷來自天線ANT的GSM接收信號，不將其傳送到GSM發(fā)送信號輸入端子Tx1。
(2)收發(fā)DCS通信信號時傳送DCS發(fā)送信號時，對GaAs IC開關(guān)GaAs SW的控制信號輸入端子Vc1、Vc2輸入連接輸入輸出端子RF1和輸入輸出端子RF2用的控制信號。輸入此組合的控制信號(例如雙方均為正電壓的控制信號)時，GaAs IC開關(guān)GaAs SW的輸入輸出端子RF1和RF2導(dǎo)通。這時，從DCS/PCS發(fā)送信號輸入端子Tx23輸入DCS發(fā)送信號，則該DCS發(fā)送信號通過低通濾波器LPF41輸入到輸入輸出端子RF2，并從輸入輸出端子RF2傳到輸入輸出端子RF1后，從輸入輸出端子RF1輸出到天線共用器DiPX2。通過天線共用器DiPX2將該DCS發(fā)送信號從天線ANT發(fā)送到外部。這里，GaAs IC開關(guān)GaAs SW中，將輸入輸出端子RF1與RF2連接，其它輸入輸出端子RF3～RF5不連接輸入輸出端子RF1、RF2，因而不將DCS發(fā)送信號傳送到DCS接收信號輸出端子Rx2、PCS接收信號輸出端子Rx3、WCDMA收發(fā)信號輸入輸出端子Tx4/Rx4。
另一方面，傳送DCS接收信號時，對GaAs IC開關(guān)GaAs SW的控制信號輸入端子Vc1、Vc2輸入連接輸入輸出端子RF1和輸入輸出端子RF3用的控制信號。此組合的控制信號(例如Vc1為正電壓的控制信號，Vc2為0電壓或負(fù)電壓的控制信號)時，GaAs IC開關(guān)GaAs SW的輸入輸出端子RF1與RF3通。此狀態(tài)下，將從天線共用器DiPX2輸入到輸入輸出端子RF1的DCS接收信號傳送到輸入輸出端子RF3，并從輸入輸出端子RF3輸出。然后，通過電容器傳到DCS接收信號輸出端子Rx2，并從DCS接收信號輸出端子Rx2輸出到外部電路。這里，GaAs IC開關(guān)GaAs SW中，將輸入輸出端子RF1與RF3連接，其它輸入輸出端子RF2、RF4、RF5不連接輸入輸出端子RF1、RF3，因而不將DCS接收信號傳送到DCS/PCS發(fā)送信號輸入端子Tx23、PCS接收信號輸出端子Rx3、WCDMA收發(fā)信號輸入輸出端子Tx4/Rx4。
(3)收發(fā)PCS通信信號時傳送PCS發(fā)送信號時，對GaAs IC開關(guān)GaAs SW的控制信號輸入端子Vc1、Vc2輸入連接輸入輸出端子RF1和輸入輸出端子RF2用的控制信號。輸入此組合的控制信號(例如Vc1、Vc2雙方均為正電壓的控制信號)時，GaAs IC開關(guān)GaAs SW的輸入輸出端子RF1和RF2導(dǎo)通。這時，從DCS/PCS發(fā)送信號輸入端子Tx23輸入PCS發(fā)送信號，則該P(yáng)CS發(fā)送信號通過低通濾波器LPF41輸入到輸入輸出端子RF2，并從輸入輸出端子RF2傳到輸入輸出端子RF1后，從輸入輸出端子RF1輸出到天線共用器DiPX2。通過天線共用器DiPX2將該P(yáng)CS發(fā)送信號從天線ANT發(fā)送到外部。這里，GaAs IC開關(guān)GaAs SW中，將輸入輸出端子RF1與RF2連接，其它輸入輸出端子RF3～RF5不連接輸入輸出端子RF1、RF2，因而不將PCS發(fā)送信號傳送到DCS接收信號輸出端子Rx2、PCS接收信號輸出端子Rx3、WCDMA收發(fā)信號輸入輸出端子Tx4/Rx4。另一方面，傳送PCS接收信號時，對GaAs IC開關(guān)GaAs SW的控制信號輸入端子Vc1、Vc2輸入連接輸入輸出端子RF1和輸入輸出端子RF4用的控制信號。輸入此組合的控制信號(例如Vc1為0電壓和負(fù)電壓的控制信號，Vc2為正電壓的控制信號)時，GaAs IC開關(guān)GaAs SW的輸入輸出端子RF1與RF4導(dǎo)通。此狀態(tài)下，將從天線共用器DiPX2輸入到輸入輸出端子RF1的PCS接收信號傳送到輸入輸出端子RF4，并從輸入輸出端子RF4輸出。然后，通過電容器傳到PCS接收信號輸出端子Rx3，并從PCS接收信號輸出端子Rx3輸出到外部電路。這里，GaAs IC開關(guān)GaAs SW中，將輸入輸出端子RF1與RF4連接，其它輸入輸出端子RF2、RF3、RF5不連接輸入輸出端子RF1、RF4，因而不將PCS接收信號傳送到DCS/PCS發(fā)送信號輸入端子Tx23、DCS接收信號輸出端子Rx2、WCDMA收發(fā)信號輸入輸出端子Tx4/Rx4。
(4)收發(fā)WCDMA通信信號時傳送WCDMA通信信號時，對GaAs IC開關(guān)GaAs SW的控制信號輸入端子Vc1、Vc2輸入連接輸入輸出端子RF1和輸入輸出端子RF5用的控制信號。輸入此組合的控制信號(例如Vc1、Vc2雙方均為0電壓或負(fù)電壓的控制信號)時，GaAs IC開關(guān)GaAs SW的輸入輸出端子RF1和RF5導(dǎo)通。這時，將從WCDMA收發(fā)信號輸入輸出端子Tx4/Rx4輸入到輸入輸出端子RF5的WCDMA發(fā)送信號傳送到輸入輸出端子RF1，并從輸入輸出端子RF1通過天線共用器DiPX2、天線ANT發(fā)送到外部。另一方面，將從天線共用器DiPX2輸入到輸入輸出端子RF1的WCDMA接收信號傳送到輸入輸出端子RF5，并從輸入輸出端子RF5通過電容器傳到WCDMA收發(fā)信號輸入輸出端子Tx4/Rx4，并從WCDMA收發(fā)信號輸入輸出端子Tx4/Rx4輸出到外部電路。這里，GaAsIC開關(guān)GaAs SW中，將輸入輸出端子RF1與RF5連接，其它輸入輸出端子RF2～RF4不連接輸入輸出端子RF1、RF5，因而不將WCDMA收發(fā)信號傳送到DCS/PCS發(fā)送信號輸入端子Tx23、DCS接收信號輸出端子Rx2、PCS接收信號輸出端子Rx3。
通過做成這種構(gòu)成，能形成從1副天線收發(fā)GSM、DCS、PCS、WCDMA的4種通信信號的高頻模件。
又，用二極管開關(guān)電路SW1進(jìn)行將低頻段當(dāng)作工作頻段的GSM通信信號的收發(fā)切換，用GaAs IC開關(guān)GaAs SW進(jìn)行將高頻段當(dāng)作工作頻段的DCS、PCS、WCDMA通信信號的收發(fā)切換，從而與整個都用二極管開關(guān)電路形成時相比，能大幅度減少部件數(shù)量，可使高頻模件形成小型。而且，由于非僅用GaAsIC開關(guān)進(jìn)行全部通信信號的收發(fā)切換，能減少GaAs IC開關(guān)的分支數(shù)，可較廉價地形成該GaAs IC開關(guān)。因此，能比用1個GaAs IC開關(guān)進(jìn)行全部通信信號的收發(fā)切換的高頻模件更廉價地形成本高頻模件。
接著，參照圖2、圖3說明本高頻模件的疊層體的結(jié)構(gòu)。
圖2、圖3是本實(shí)施方式的高頻模件的疊層體。
疊層電路板型的高頻模件，從下方依次疊積圖2、圖3所示的各介電層1～22。但是，圖2、圖3各圖表示分別從下表面?zhèn)?朝向安裝電路板側(cè))看各介電層1～22的狀態(tài)。而且，作為介電層23示出的是介電層22的背面(上表面)、即部件安裝面的電極和部件。圖2、圖3所示的標(biāo)號與圖1所示各元件的標(biāo)號對應(yīng)。
最下層的介電層1上，形成安裝到安裝電路板用的各種外部端子電極。即，形成GSM發(fā)送信號輸入端子Tx1、GSM接收信號輸出端子Rx1、DCS/PCS發(fā)送信號輸入端子Tx23、DCS接收信號輸出端子Rx2、PCS接收信號輸出端子Rx3、WCDMA收發(fā)信號輸入輸出端子Tx4/Rx4、各控制信號輸入端子VcG、Vc1、Vc2、驅(qū)動電壓輸入端子Vdd、接地端子GND、以及天線連接端子(對應(yīng)于天線共用器DiPX2的輸入輸出部P23)ANT。
介電層2上，形成公共接地電極GND，該公共接地電極GND兼作電容器Cu1的一對置電極Cu1b、電容器GCu1的一對置電極GCu1b、電容器GC5的一對置電極GC5b。
介電層3上，形成電容器Cu1的另一對置電極Cu1a、電容器GCu1的另一一對置電極GCu1a、電容器GC5的另一對置電極GC5a。
介電層4上，形成公共接地電極GND，該公共接地電極GND兼作電容器Cu1的一對置電極Cub1、電容器GCu1的一對置電極GCu1b、電容器GC5的一對置電極GC5b、電容器Ct2的一對置電極Ct2b、電容器DCu1的一對置電極DCu1b。
介電層5上，形成電容器GC5的另一對置電極DC5a、電容器Ct2的另一對置電極Ct2a，同時還形成連接介電層18上形成的電容器Cc1的對置電極和天線連接端子ANT的圖案電極。
介電層6上，形成公共接地電極GND和電容器Dcu1的另一對置電極，公共接地電極GND兼作電容器GC5的一對置電極GC5b和電容器Ct2的一對置電極Ct2b。
介電層7、8上，僅形成通孔。
介電層9上，形成傳輸線GSL2和電感Lt2、DLt2。
介電層10上，形成傳輸線GSL2、電感Lt1、Lt2、DLt1、DLt2、GLt1，介電層11上，也形成傳輸線GSL2、電感Lt1、Lt2、DLt1、DLt2、GLt1，并利用通孔分別使其導(dǎo)通。最好將電感DLt1和電感DLt2形成在對疊積各介電層而成的疊層體從其疊積方向看的狀態(tài)下相互不同的區(qū)域。這些電感靠近時，不需要的信號回饋，難以收發(fā)期望的信號。也就是說，通過將電感DLt1和電感DLt2形成在俯視相互不同的區(qū)域，能確保電感之間的隔離，可防止信號以飛越GaAsIC開關(guān)的方式回饋。
介電層12上，形成電感Lt1、Lt2、DLt2、GLt1，并利用通孔分別與介電層11上形成的相當(dāng)元件的圖案電極導(dǎo)通。
介電層13、14上，僅形成通孔。
介電層15上，形成電容器Ct1的一對置電極Ct1a、電容器DCc2的一對置電極DCc2b。
介電層16上，形成中間接地電極GND，同時還形成電容器Ct1的另一對置電極Ct1b、電容器DCc2的另一對置電極DCc2a、電容器DCc1的一對置電極DCc1a。這里，電容器Ct1的另一對置電極Ct1b兼作電容器Cc1的一對置電極Cc1a。
介電層17上，形成電容器Cc1的另一對置電極Cc1b、電容器GCc1的一對置電極GCc1a，介電層18上形成電容器Cc1的一對置電極Cc1a、電容器DCc1的另一對置電極DCc1b、電容器GCc1的另一對置電極GCc1b。
介電層19、20上，僅形成通孔，介電層21、22上，形成使下層側(cè)的介電層1～18上形成的電極圖案與作為最上層的介電層23的表面上形成的電極如圖1所示的圖案那樣導(dǎo)通用的電極圖案。
在最上層的介電層22的背面、即疊層體的上表面23上，形成二極管DG1、DG2的安裝電極、電容器Cant的安裝電極、GaAs IC開關(guān)GaAs SW的安裝電極，在各安裝電極分別安裝二極管DG1和DG2、電阻元件Rg、電感元件GSL1和Lant、電容器Cant以及GaAs IC開關(guān)GaAs SW。
通過做成這種結(jié)構(gòu)，能用靠近疊層體的底面的下層接地電極形成天線共用器DiPX2的高通濾波器HPF22的電容器Ct2的一電極。這樣形成電容器Ct2，從而該電容器Ct2具有靜電放電功能。因此，即使從天線ANT側(cè)施加靜電，也由該電容器Ct2放電，靜電不施加到GaAs IC開關(guān)GaAs SW，從而能防止GaAs IC開關(guān)GaAs SW發(fā)生靜電擊穿。由于該電容器Ct2是天線共用器DiPX2原本具有的電容器，通過使用本實(shí)施方式的疊層體結(jié)構(gòu)，能使用GaAs IC開關(guān)GaAs SW而不另行設(shè)置靜電放電電路。也就是說，使用二極管開關(guān)電路和GaAsIC開關(guān)GaAs SW的上述高頻模件無附加電路就能防止因靜電而破壞。
接著參照圖4～圖6說明實(shí)施方式2的高頻模件。
圖4是示出本發(fā)明實(shí)施方式2的高頻模件的構(gòu)成的等效電路圖。以下的說明中，示出的情況為從發(fā)送信號輸入端子Tx12輸入GSM850或GSM900發(fā)送信號，從接收信號輸出端子Rx1輸出GSM850接收信號，從接收信號輸出端子Rx2輸出GSM900接收信號，從發(fā)送信號輸入端子Tx34輸入DCS發(fā)送信號或PCS發(fā)送信號，從接收信號輸出端子Rx3輸出DCS接收信號，從接收信號輸出端子Rx4輸出PCS接收信號。這里，天線共用器DiPX21和低通濾波器LPF31、41的構(gòu)成與實(shí)施方式1的相同，因而省略說明。
開關(guān)電路SW11中具有連接天線共用器DiPX2的輸入輸出部P11、通過低通濾波器LPF31連接GSM850/900發(fā)送信號輸入端子Tx12的輸入輸出部P12、連接GSM850接收信號輸出端子Rx1的輸入輸出部P13、以及連接GSM900接收信號輸出端子Rx2的輸入輸出部P14。此開關(guān)電路SW11相當(dāng)于本發(fā)明的“第1開關(guān)電路”。輸入輸出部P11、P12分別相當(dāng)于本發(fā)明的“收發(fā)信號輸入輸出部”和“發(fā)送信號輸入部”，輸入輸出部P13、P14相當(dāng)于本發(fā)明的“接收信號輸出部”。
輸入輸出部P11通過二極管DG1連接輸入輸出部P12，同時還通過二極管DG2連接輸入輸出部P13，進(jìn)而通過長度為GSM850/900發(fā)送信號波長的約1/4的傳輸線GSL2連接輸入輸出部P14。
將傳輸線GSL2的輸入輸出部P14側(cè)的端部通過二極管DG3和電容器GC5接地。
又，在輸入輸出部P13與GSM850接收信號輸出端子Rx1之間連接電容器，并將該電容器的輸入輸出部P13側(cè)通過電容器GC2接地。而且，在輸入輸出部P14與GSM900接收信號輸出端子Rx2之間連接電容器，并將該電容器的輸入輸出部P14側(cè)通過電容器GC4接地。
二極管DG1將陰極連接到輸入輸出部P11，陽極連接到輸入輸出部P12，同時還通過電感GSL1連接GSM收發(fā)切換用控制信號輸入端子VcG1。又，二極管DG2將陰極連接到輸入輸出部P11，陽極連接到輸入輸出部P13，同時還通過電感GSL3連接GSM收發(fā)切換用控制信號輸入端子VcG2。二極管DG3將陽極連接到輸入輸出端子P14和傳輸線GSL2，陰極則通過電阻元件Rg接地。這里，將GSM收發(fā)切換用控制信號輸入端子VcG1、VcG2分別通過電容器GC1、GC3接地。
這里，利用形成本高頻模件的疊層體的各介電層上形成的電極圖案形成電感GSL1、GSL2和GSL3、電容器GC1、GC2、GC3、GC4、GC5，并利用裝在安裝本高頻模件的電路板上電容器構(gòu)成連接GSM850接收信號輸入輸出端子Rx1、GSM900接收信號輸出端子Rx2的電容器。
接著，在GaAs IC開關(guān)GaAs SW上形成對傳輸信號進(jìn)行輸入輸出的4個輸入輸出部RF1～RF4，同時還形成驅(qū)動電壓信號輸入端子Vdd和控制信號輸入端子Vc1、Vc2。將輸入輸出端子RF1通過由電感DLt1與電容器Ct1的并聯(lián)電路連接到天線共用器DiPX2的輸入輸出端子P22，輸入輸出端子RF2則連接低通濾波器LPF41的輸入輸出部P41。將輸入輸出端子RF3、RF4分別通過電容器連接到DCS接收信號輸出端子Rx3和PCS接收信號輸出端子Rx4。該GaAsIC開關(guān)GaAs SW在施加驅(qū)動電壓Vdd的狀態(tài)下，利用2個控制信號Vc1、Vc2的通斷組合將輸入輸出端子RF1切換成連接輸入輸出端子RF2～RF4中的任一側(cè)。將該GaAs IC開關(guān)GaAs SW安裝在形成高頻模件的疊層體的上表面。這里，GaAs IC開關(guān)GaAs SW相當(dāng)于本發(fā)明的“第2開關(guān)電路”。輸入輸出端子RF1、RF2分別相當(dāng)于本發(fā)明的“收發(fā)信號輸入輸出部”和“發(fā)送信號輸入部”，輸入輸出端子RF3、RF4相當(dāng)于本發(fā)明的“接收信號輸出部”。
接著，說明本高頻模件的GSM850、GSM900、DCS、PCS通信信號的收發(fā)運(yùn)作。
(1)收發(fā)GSM通信信號時傳送GSM850發(fā)送信號時，在開關(guān)電路SW11的控制信號輸入端子VcG1輸入正電壓的控制信號，在控制信號輸入端子VcG2輸入0電壓或負(fù)電壓的控制信號。
從控制信號輸入端子VcG1輸入正電壓的控制信號時，二極管DG1、DG3為導(dǎo)通狀態(tài)，將從GSM850/GSM900發(fā)送信號輸入端子Tx12輸入的GSM850發(fā)送信號通過二極管DG1傳到天線共用器DiPX2。這里，傳輸線GSL2長度為GSM發(fā)送信號波長的約1/4，而且處在傳輸線GSL2的輸入輸出部P14側(cè)通過二極管DG3接地的狀態(tài)，所以傳輸線GSL2對GSM發(fā)送信號旋轉(zhuǎn)相位，使其從二極管DG1的陰極(輸入輸出部P11)看，GSM900接收信號輸出端子Rx2側(cè)為開路，從而作為具有規(guī)定隔離度的隔離電路起作用。又，從控制信號輸入端子VcG2輸入0電壓或負(fù)電壓時，二極管DG2形成開路狀態(tài)，所以從二極管DG1看，GSM850接收信號輸出端子側(cè)為開路。因此，GSM850發(fā)送信號幾乎不被傳送到GSM850接收信號輸出端子Rx1、GSM900接收信號輸出端子Rx2側(cè)。
另一方面，傳送GSM850接收信號時，對控制信號輸入端子VcG1輸入0電壓和負(fù)電壓的控制信號，同時對控制信號輸入端子VcG2輸入正電壓。
對控制信號輸入端子VcG2輸入正電壓時，二極管DG1、DG2形成導(dǎo)通狀態(tài)，將從天線共用器DiPX2輸入的GSM850接收信號通過二極管DG2傳到GSM850接收信號輸出端子Rx1。這里，傳輸線GSL2長度為GSM發(fā)送信號波長的約1/4，而且處在傳輸線GSL3的輸入輸出部P14側(cè)通過二極管DG3接地的狀態(tài)，所以傳輸線GSL2對GSM接收信號旋轉(zhuǎn)相位，使其從輸入輸出部P11看，GSM900接收信號輸出端子Rx2側(cè)為開路，從而作為具有規(guī)定隔離度的隔離電路起作用。又，從控制信號輸入端子VcG1輸入0電壓或負(fù)電壓時，二極管DG1形成開路狀態(tài)，所以從二極管DG1看，GSM850/GSM900發(fā)送信號輸入端子Tx12側(cè)對GSM850接收信號為開路。因此，僅將從天線共用器DiPX2輸入的GSM850接收信號傳送到GSM850接收信號輸出端子Rx1。
(2)收發(fā)GSM900通信信號時從GSM850/900發(fā)送信號輸入端子Tx12與GSM850發(fā)送信號相同地輸入GSM900發(fā)送信號，因而進(jìn)行與GSM850發(fā)送時相同的控制。
另一方面，傳送GSM900接收信號時，在控制信號輸入端子VcG1、VcG2都輸入0電壓或負(fù)電壓。
在控制信號輸入端子VcG1、VcG2上輸入0電壓或負(fù)電壓時，二極管DG1、DG2、DG3形成開路狀態(tài)，傳輸線GSL2作為僅對GSM900接收信號的傳輸線起作用。因此，將從天線共用器DiPX2輸入到開關(guān)電路SW11的GSM900接收信號通過傳輸線GSL2傳送到GSM900接收信號輸出端子Rx2，并從該GSM900接收信號輸出端子Rx2輸出到外部電路。由于二極管DG1、DG2為開路狀態(tài)，不將從天線共用器DiPX2輸入到開關(guān)電路SW11的GSM900接收信號傳送到GSM850/900發(fā)送信號輸入端子Tx12和GSM850接收信號輸出端子Rx1。因此，僅將從天線共用器DiPX2輸入的GSM900接收信號傳送到GSM900接收信號輸出端子Rx2。
(3)收發(fā)DCS通信信號時傳送DCS發(fā)送信號時，對GaAs IC開關(guān)GaAs SW的控制信號輸入端子Vc1、Vc2輸入連接輸入輸出端子RF1和輸入輸出端子RF2用的控制信號。輸入此組合的控制信號(例如Vc1、Vc2雙方均為正電壓的控制信號)時，GaAs IC開關(guān)GaAs SW的輸入輸出端子RF1和RF2導(dǎo)通。這時，從DCS/PCS發(fā)送信號輸入端子Tx34輸入DCS發(fā)送信號，則該DCS發(fā)送信號通過低通濾波器LPF41輸入到輸入輸出端子RF2，并從輸入輸出端子RF2傳到輸入輸出端子RF1后，從輸入輸出端子RF1輸出到天線共用器DiPX2。通過天線共用器DiPX2將該DCS發(fā)送信號從天線ANT發(fā)送到外部。這里，GaAs IC開關(guān)GaAs SW中，將輸入輸出端子RF1與RF2連接，其它輸入輸出端子RF3、RF4不連接輸入輸出端子RF1、RF2，因而不將DCS發(fā)送信號傳送到DCS接收信號輸出端子Rx3、PCS接收信號輸出端子Rx4。
另一方面，傳送DCS接收信號時，對GaAs IC開關(guān)GaAs SW的控制信號輸入端子Vc1、Vc2輸入連接輸入輸出端子RF1和輸入輸出端子RF3用的控制信號。此組合的控制信號(例如Vc1為正電壓的控制信號，Vc2為0電壓或負(fù)電壓的控制信號)時，GaAs IC開關(guān)GaAs SW的輸入輸出端子RF1與RF3通。此狀態(tài)下，將從天線共用器DiPX2輸入到輸入輸出端子RF1的DCS接收信號傳送到輸入輸出端子RF3。然后，從輸入輸出端子RF3輸出DCS接收信號，并通過電容器傳到DCS接收信號輸出端子Rx3，并從DCS接收信號輸出端子Rx3輸出到外部電路。這里，GaAs IC開關(guān)GaAs SW中，將輸入輸出端子RF1與RF3連接，其它輸入輸出端子RF2、RF4不連接輸入輸出端子RF1、RF3，因而不將DCS接收信號傳送到DCS/PCS發(fā)送信號輸入端子Tx34、PCS接收信號輸出端子Rx4。
(4)收發(fā)PCS通信信號時傳送PCS發(fā)送信號時，對GaAs IC開關(guān)GaAs SW的控制信號輸入端子Vc1、Vc2輸入連接輸入輸出端子RF1和輸入輸出端子RF2用的控制信號。輸入此組合的控制信號(例如雙方均為正電壓的控制信號)時，GaAs IC開關(guān)GaAs SW的輸入輸出端子RF1和RF2導(dǎo)通。這時，從DCS/PCS發(fā)送信號輸入端子Tx34輸入PCS發(fā)送信號，則該P(yáng)CS發(fā)送信號通過低通濾波器LPF41輸入到輸入輸出端子RF2，并從輸入輸出端子RF2傳到輸入輸出端子RF1后，從輸入輸出端子RF1輸出到天線共用器DiPX2。通過天線共用器DiPX2將該P(yáng)CS發(fā)送信號從天線ANT發(fā)送到外部電路。這里，GaAs IC開關(guān)GaAs SW中，將輸入輸出端子RF1與RF2連接，其它輸入輸出端子RF3、RF4不連接輸入輸出端子RF1、RF2，因而不將PCS發(fā)送信號傳送到DCS接收信號輸出端子Rx3、PCS接收信號輸出端子Rx4。
另一方面，傳送DCS接收信號時，對GaAs IC開關(guān)GaAs SW的控制信號輸入端子Vc1、Vc2輸入連接輸入輸出端子RF1和輸入輸出端子RF4用的控制信號。輸入此組合的控制信號(例如Vc1為0電壓和負(fù)電壓的控制信號，Vc2為正電壓的控制信號)時，GaAs IC開關(guān)GaAs SW的輸入輸出端子RF1與RF4導(dǎo)通。此狀態(tài)下，將從天線共用器DiPX2輸入到輸入輸出端子RF1的PCS接收信號傳送到輸入輸出端子RF4。然后，從輸入輸出端子RF4輸出PCS接收信號，并通過電容器傳到PCS接收信號輸出端子Rx4，并從PCS接收信號輸出端子Rx4輸出到外部電路。這里，GaAs IC開關(guān)GaAs SW中，將輸入輸出端子RF1與RF4連接，其它輸入輸出端子RF2、RF3不連接輸入輸出端子RF1、RF4，因而不將PCS接收信號傳送到DCS/PCS發(fā)送信號輸入端子Tx34、DCS接收信號輸出端子Rx3。
這樣，即使在規(guī)定頻率的低頻段側(cè)存在多個通信系統(tǒng)、高頻段側(cè)存在多個通信系統(tǒng)的情況下，用二極管開關(guān)電路構(gòu)成低頻段側(cè)，用GaAs開關(guān)構(gòu)成高頻段側(cè)，也能構(gòu)成比整個都用二極管開關(guān)電路構(gòu)成時小型且損耗低的高頻模件。而且，能構(gòu)成比僅用GaAs開關(guān)進(jìn)行全部通信信號分支時價廉的高頻模件。
接著，參照圖5、圖6說明本高頻模件的疊層體的結(jié)構(gòu)。
圖5、圖6是本實(shí)施方式的高頻模件的疊層體。
疊層電路板型的高頻模件從下方依次疊積圖5、圖6所示的各介電層1～20。但是，圖2、圖3各圖表示分別從下表面?zhèn)?朝向安裝電路板側(cè))看各介電層1～22的狀態(tài)。而且，作為介電層21示出的是介電層20的背面(上表面)(即部件安裝面)的電極和部件。圖5、圖6所示的標(biāo)號與圖4所示各元件的標(biāo)號對應(yīng)。
最下層的介電層1上，形成安裝到安裝電路板用的各種外部端子電極。即，形成GSM850/900發(fā)送信號輸入端子Tx12、GSM850接收信號輸出端子Rx1、GSM900接收信號輸出端子Rx2、DCS/PCS發(fā)送信號輸入端子Tx34、DCS接收信號輸出端子Rx3、PCS接收信號輸出端子Rx4、各控制信號輸入端子VcG1、VcG2、Vc1和Vc2、驅(qū)動電壓輸入端子Vdd、接地端子GND、以及天線連接端子(對應(yīng)于天線共用器DiPX2的輸入輸出部P23)ANT。
介電層2上，形成公共接地電極GND，該公共接地電極GND兼作電容器GC1的一對置電極GC1b、電容器GC3的一對置電極GC3b、電容器GC5的一對置電極GC5b、電容器GCu1的一對置電極GCu1b。
介電層3上，形成電容器GC1的另一對置電極GC1a、電容器GC3的另一一對置電極GC3a、電容器GC5的另一對置電極GC5a、電容器GCu1的一對置電極GCu1a。
介電層4上，形成公共接地電極GND，該公共接地電極GND兼作電容器GC1的一對置電極GC1b、電容器GC3的一對置電極GC3b、電容器GC5的一對置電極GC5b、電容器GCu1的一對置電極GCu1b、電容器Ct2的一對置電極Ct2。
介電層5上，形成電容器GC5的另一對置電極GC5a、電容器GC2的另一對置電極GC2a、電容器GCu1的另一對置電極GCu1a、電容器Ct2的另一對置電極Ct2a。
介電層6上，形成公共接地電極GND，公共接地電極GND兼作電容器GC5的一對置電極GC5b、電容器GC2的一對置電極GC2b、電容器Cu1的一對置電極Cu1b、電容器Ct2的一對置電極Ct2b、電容器GC4的一對置電極GC4b、電容器GCu2的一對置電極GCu2b、電容器Dcu1的一對置電極Dcu1b。
介電層7上，形成電容器GC4的另一對置電極GC4a、電容器GCu2的另一對置電極GCu2a、電容器Dcu1的另一對置電極Dcu1a。
介電層8上，僅形成通孔。
介電層9上，形成傳輸線GSL2、電感Lt1、Lt2、DLt1、GLt1。
介電層10至介電層12上，形成傳輸線GSL2、電感Lt1、Lt2、DLt1、DLt2、GLt1。
介電層13上，形成電感Lt2。
介電層14上，僅形成通孔。
介電層15上，形成電容器Ct1的一對置電極Ct1a和電容器Cc1的一對置電極Cc1b。
介電層16上，形成作為電容器GC5的一對置電極GC5b的中間接地電極GND，同時還形成電容器Ct1的另一對置電極Ct1b、電容器Cc1的另一對置電極Cc1a、電容器GCc1的一對置電極GCc1a、電容器DCc2的一對置電極DCc2b。
介電層17上，形成電容器Cc1的一對置電極Cc1b、電容器Ct1的一對置電極Ct1a、電容器GC5的另一對置電極GC5a、電容器GCc1的另一對置電極GCc1b、電容器DCc2的另一對置電極DCc2a、電容器DCc1的一對置電極DCc1a。
介電層18上，形成作為電容器GC5的一對置電極GC5b的中間接地電極GND，同時還形成電容器Cc1的另一對置電極Cc1a、電容器DCc1的另一對置電極DCc1b。
介電層19、20上，形成使下層側(cè)的介電層1～18上形成的圖案電極與作為最上層的介電層21的表面上形成的如圖1所示的圖案那樣導(dǎo)通用的電極圖案。
在最上層的介電層20的背面、即疊層體的上表面21上，形成二極管DG1、DG2、DG3的安裝電極、電阻元件Rg的安裝電極、電感元件GSL1、GSL3的安裝電極、GaAs IC開關(guān)GaAs SW的安裝電極，在各安裝電極分別安裝二極管DG1、DG2和DG3、電阻元件Rg、電感元件GSL1和GSL3陰極GaAs IC開關(guān)GaAs SW。
通過做成這種結(jié)構(gòu)，能用靠近疊層體的底面的下層接地電極，形成天線共用器DiPX2的高通濾波器HPF22的電容器Ct2的一電極。這樣形成電容器Ct2，從而該電容器Ct2具有靜電放電功能。因此，即使從天線ANT側(cè)施加靜電，也由該電容器Ct2放電，靜電不施加到GaAs IC開關(guān)GaAs SW，從而能防止GaAs IC開關(guān)GaAs SW發(fā)生靜電擊穿。由于該電容器Ct2是天線共用器DiPX2原本具有的電容器，因此通過使用本實(shí)施方式的疊層體結(jié)構(gòu)，能使用GaAs IC開關(guān)GaAs SW而不另行設(shè)置靜電放電電路。也就是說，使用二極管開關(guān)電路和GaAs IC開關(guān)GaAs SW的上述高頻模件，無附加電路就能防止因靜電而破壞。
權(quán)利要求
1.一種高頻模件，具有把天線收發(fā)的、分別將個體頻段作為收發(fā)頻段的多個通信系統(tǒng)的信號，分離成把高于規(guī)定頻率的高頻段側(cè)當(dāng)作收發(fā)頻段的通信系統(tǒng)的信號和把低于規(guī)定頻率的低頻段側(cè)當(dāng)作收發(fā)頻段的通信系統(tǒng)的信號的天線共用器；切換把所述低頻段側(cè)當(dāng)作收發(fā)頻段的通信系統(tǒng)的信號的收發(fā)的第1開關(guān)電路；以及切換把所述高頻段側(cè)當(dāng)作收發(fā)頻段的通信系統(tǒng)的信號的收發(fā)的第2開關(guān)電路，并且由疊積多個介電層而成的疊層體上形成的電極和裝在所述疊層體的部件，構(gòu)成所述天線共用器、所述第1開關(guān)電路、以及所述第2開關(guān)電路，其特征在于，所述天線共用器具有使將低于規(guī)定頻率的低頻段側(cè)當(dāng)作收發(fā)頻段的通信系統(tǒng)的信號通過的低通濾波器和使將高于規(guī)定頻率的高頻段側(cè)當(dāng)作收發(fā)頻段的通信系統(tǒng)的信號通過的高通濾波器，所述第1開關(guān)電路具有連接所述天線共用器的低通濾波器并輸出將所述低頻段側(cè)當(dāng)作收發(fā)頻段的通信系統(tǒng)的規(guī)定發(fā)送信號而且輸入規(guī)定接收信號的收發(fā)信號輸入輸出部、輸入所述發(fā)送信號的發(fā)送信號輸入部、輸出所述接收信號的接收信號輸出部、以及根據(jù)控制信號切換所述收發(fā)信號輸入輸出部與所述發(fā)送信號輸入部或所述接收信號輸出部的連接的二極管，所述第2開關(guān)電路具有連接所述天線共用器的高通濾波器并輸出將所述高頻段側(cè)當(dāng)作收發(fā)頻段的通信系統(tǒng)的規(guī)定發(fā)送信號而且輸入規(guī)定接收信號的收發(fā)信號輸入輸出部、輸入所述發(fā)送信號的發(fā)送信號輸入部、以及輸出所述接收信號的接收信號輸出部，并且由根據(jù)控制信號切換所述收發(fā)信號輸入輸出部與所述發(fā)送信號輸入部或所述接收信號輸出部的連接的FET開關(guān)元件構(gòu)成，所述高通濾波器具有連接在所述天線與所述第2開關(guān)電路之間的第1電容元件、以及連接在所述第1電容元件的所述第2開關(guān)側(cè)與接地之間的電感元件和第2電容元件的串聯(lián)電路，并且由設(shè)置在接近所述疊層體的底面的介電層上的接地電極和與其對置的電極，形成所述第2電容元件。
2.如權(quán)利要求1中所述的高頻模件，其特征在于，所述天線共用器將至少4個通信系統(tǒng)的信號，分離成高于規(guī)定頻率的高頻段側(cè)為收發(fā)頻段的通信系統(tǒng)的信號和低于規(guī)定頻率的低頻段側(cè)為收發(fā)頻段的通信系統(tǒng)的信號。
3.如權(quán)利要求1或2中所述的高頻模件，其特征在于，所述FET開關(guān)元件是GaAs開關(guān)。
4.如權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的高頻模件，其特征在于，在所述天線共用器與所述第2開關(guān)電路之間，設(shè)置由第3電容元件和第2電感元件構(gòu)成的低通濾波器。
5.如權(quán)利要求1至4中任一項(xiàng)所述的高頻模件，其特征在于，在所述第2開關(guān)電路的所述發(fā)送信號輸入部側(cè)，設(shè)置第4電容元件和第3電感元件構(gòu)成的低通濾波器。
6.如權(quán)利要求5中所述的高頻模件，其特征在于，將所述第2電感元件和第3電感元件形成在俯視相互不同的區(qū)域。
全文摘要
比較小型且廉價地構(gòu)成用單一天線收發(fā)例如GSM、DCS、PCS、WCDMA的通信信號用的高頻模件。具有將來自天線的通信信號分離成低頻段側(cè)頻段的GSM的通信信號和高頻段側(cè)頻段的PCS、DCS、WCDMA通信信號的天線共用器(DiPX2)；連接該天線共用器(DiPX2)的GSM的通信信號輸入輸出端子(P21)并且切換所述GSM通信信號的收發(fā)的二極管開關(guān)電路(SW1)；以及連接天線共用器(DiPX2)的PCS、DCS、WCDMA通信信號輸入輸出端子并且切換這些信號的收發(fā)的多分支型GaAs IC開關(guān)(GaAs SW)。通過使供給二極管開關(guān)電路(SW1)和GaAs IC開關(guān)(GaAs SW)的控制信號VcG、Vc1、Vc2的模式變換，切換4種通信信號的收發(fā)。
文檔編號H04B1/44GK1875549SQ20048003181
公開日2006年12月6日 申請日期2004年10月21日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月11日
發(fā)明者降谷孝治, 渡邊真也 申請人:株式會社村田制作所