專利名稱:高頻模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及利用共用天線來接收/發(fā)送多個(gè)通信信號(hào)的高頻模塊。
背景技術(shù):
以往,提出有各種使用共用天線來接收/發(fā)送利用互不相同的頻帶的多個(gè)通信信號(hào)的高頻模塊的方案。作為這樣高頻模塊,例如,專利文獻(xiàn)I中記載的高頻模塊包括開關(guān)IC及雙工器(Dup I exer )。此處,所謂的雙工器是對(duì)一個(gè)通信頻帶中利用不同頻帶的發(fā)送信號(hào)和接收信號(hào)進(jìn)行分波的電路元件。例如,專利文獻(xiàn)I中記載的雙工器連接在CDMA (Code DivisionMultiple Access:碼多分址)通信系統(tǒng)中的一個(gè)通信頻帶的發(fā)送信號(hào)輸入端口及接收信號(hào)輸出端口與天線輸入輸出端口(具體而言,經(jīng)由開關(guān)IC的天線輸入輸出端口)之間。雙工器將上述一個(gè)通信頻帶的發(fā)送信號(hào)從發(fā)送信號(hào)輸入端口傳輸?shù)教炀€輸入輸出端口側(cè),并將上述一個(gè)通信頻帶的接收信號(hào)從天線輸入輸出端口側(cè)傳輸?shù)浇邮招盘?hào)輸出端口?,F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:日本專利特開2008-10995號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的問題當(dāng)前,隨著通信設(shè)備的小型化,對(duì)高頻模塊也要求小型化。因此,如專利文獻(xiàn)I所示,有時(shí)會(huì)產(chǎn)生必須使雙工器接近開關(guān)元件來進(jìn)行安裝的情況。然而,由于高功率的發(fā)送信號(hào)輸入到雙工器,因此,有時(shí)會(huì)產(chǎn)生發(fā)送信號(hào)的一部分從雙工器泄漏到開關(guān)元件一側(cè)這樣的問題。尤其是當(dāng)發(fā)送信號(hào)泄漏到用于對(duì)開關(guān)元件施加驅(qū)動(dòng)電壓及控制電壓的電源系統(tǒng)端子而與驅(qū)動(dòng)電壓、控制電壓重疊的情況下,有時(shí)開關(guān)特性會(huì)發(fā)生劣變,高頻模塊的各特性會(huì)發(fā)生劣變。因此,本發(fā)明的目的在于實(shí)現(xiàn)一種高功率的發(fā)送信號(hào)不會(huì)對(duì)開關(guān)元件產(chǎn)生影響、且形成得較為小型的高頻模塊。 解決技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案本發(fā)明涉及高頻模塊,該高頻模塊包括:開關(guān)元件,該開關(guān)元件對(duì)多個(gè)獨(dú)立端子進(jìn)行切換來與共用端子相連接;雙工器,該雙工器對(duì)一個(gè)通信頻帶中的發(fā)送信號(hào)和接收信號(hào)進(jìn)行分波;以及層疊體,該層疊體的頂面上安裝有開關(guān)元件及雙工器,其底面上形成有外部連接端口用的電極,其內(nèi)層形成有構(gòu)成高頻模塊的規(guī)定的電極圖案。本發(fā)明的高頻模塊還包括安裝在層疊體的頂面上的表面安裝型的電路元件。本發(fā)明的高頻模塊將表面安裝型的電路元件安裝在開關(guān)元件與雙工器之間,上述表面安裝型的電路元件與不同于發(fā)送信號(hào)的傳輸路徑的部位相連接。在該結(jié)構(gòu)中,由于在雙工器與開關(guān)元件之間存在表面安裝型的電路元件,因此,SP使輸入到雙工器的高功率的發(fā)送信號(hào)發(fā)生泄漏,也能抑制所泄漏的發(fā)送信號(hào)對(duì)開關(guān)元件產(chǎn)生影響。此外,對(duì)于本發(fā)明的高頻模塊,在沿著層疊方向進(jìn)行觀察時(shí),雙工器的形狀呈近似四邊形。雙工器在各側(cè)邊附近分別形成有發(fā)送信號(hào)輸入端子、共用端子、及接收信號(hào)輸出端子。而且,將雙工器安裝成使得與發(fā)送信號(hào)輸入端子及共用端子所接近的側(cè)邊不同的側(cè)邊位于開關(guān)元件一側(cè)。該結(jié)構(gòu)中,使傳輸發(fā)送信號(hào)的發(fā)送信號(hào)輸入端子及共用端子進(jìn)一步離開開關(guān)元件。由此,能進(jìn)一步抑制發(fā)送信號(hào)向開關(guān)元件的泄漏。此外,本發(fā)明的高頻模塊中,將雙工器安裝成使得發(fā)送信號(hào)輸入端子所接近的側(cè)邊位于開關(guān)元件側(cè)的相反側(cè)。該結(jié)構(gòu)中,更具體地示出了雙工器的發(fā)送信號(hào)輸入端子與開關(guān)IC的位置關(guān)系。而且,在雙工器中,通過將輸入有功率最大的信號(hào)的發(fā)送信號(hào)輸入端子配置在開關(guān)元件的相反側(cè),能進(jìn)一步抑制發(fā)送信號(hào)向開關(guān)元件的泄漏。此外,本發(fā)明的高頻模塊中,外部連接端口用的電極包含從外部輸入發(fā)送信號(hào)的發(fā)送信號(hào)輸入端口用的電極。將雙工器安裝成使得發(fā)送信號(hào)輸入端子與發(fā)送信號(hào)輸入端口用的電極在俯視層疊體的狀態(tài)下至少部分重合。該結(jié)構(gòu)中,在俯視層疊體的狀態(tài)下,形成在層疊體的頂面上的安裝雙工器的發(fā)送信號(hào)輸入端子的電極、與形成在層疊體的底面上的發(fā)送信號(hào)輸入端口用的電極大致處于相同的位置。因此,如果進(jìn)行通常的沿層疊方向的走線,則能縮短內(nèi)層的發(fā)送系統(tǒng)的電極圖案,該內(nèi)層的發(fā)送系統(tǒng)的電極圖案對(duì)安裝雙工器的發(fā)送信號(hào)輸入端子的電極、與發(fā)送信號(hào)輸入端口用的電極進(jìn)行連接。因此,能抑制發(fā)送系統(tǒng)的電極圖案與其他電極圖案(例如與開關(guān)元件相連接的電極圖案)之間的不必要的電磁耦合及靜電耦合。由此,能進(jìn)一步抑制發(fā)送信號(hào)向開關(guān)元件的泄漏。此外,本發(fā)明的高頻模塊中,安裝發(fā)送信號(hào)輸入端子的電極與發(fā)送信號(hào)輸入端口用的電極僅利用沿層疊體的層疊方向形成的通孔電極進(jìn)行連接。在該結(jié)構(gòu)中,安裝雙工器的發(fā)送信號(hào)輸入端子的電極與發(fā)送信號(hào)輸入端口用的電極以沿著層疊方向的最短距離進(jìn)行連接。由此,能進(jìn)一步抑制發(fā)送系統(tǒng)的電極圖案與其他電極圖案(例如與開關(guān)元件相連接的電極圖案)之間的不必要的電磁耦合及靜電耦合。由此,能進(jìn)一步抑制發(fā)送信號(hào)向開關(guān)元件的泄漏。此外,本發(fā)明的高頻模塊中,開關(guān)元件包括施加有驅(qū)動(dòng)電壓及控制電壓的多個(gè)電源系統(tǒng)端子。外部連接端口用的電極包括分別輸入驅(qū)動(dòng)電壓、控制電壓的多個(gè)電源系統(tǒng)輸入端口用的電極。安裝在開關(guān)元件與雙工器之間的電路元件是連接在多個(gè)電源系統(tǒng)端子與多個(gè)電源系統(tǒng)輸入端口用電極之間的電阻元件或線圈元器件。該結(jié)構(gòu)中,示出了安裝在開關(guān)元件與雙工器之間的電路元件的具體示例。通過使用這樣的電阻元件及線圈元器件,即使發(fā)送信號(hào)發(fā)生泄漏,也能利用上述元器件使其衰減,能抑制其向開關(guān)元件的泄漏。此外,本發(fā)明的高頻模塊中,將電阻元件或線圈元器件安裝成使得與電源系統(tǒng)輸入端口用電極相連接的一側(cè)的端部位于雙工器一側(cè)。該結(jié)構(gòu)中,示出了電阻元件或線圈元器件的具體的安裝形態(tài)。本實(shí)施方式中,電阻元件或線圈元器件的與開關(guān)元件相連接的一側(cè)的端部既不朝向也不接近雙工器一側(cè),因此,進(jìn)一步抑制不經(jīng)由電阻或線圈電極而向開關(guān)元件泄漏的發(fā)送信號(hào)。此外,本發(fā)明的高頻模塊中,安裝在開關(guān)元件與雙工器之間的電路元件是匹配用元件,該匹配用元件與不同于包含雙工器的接收信號(hào)傳輸路徑的接收信號(hào)傳輸路徑相連接。示出了安裝在開關(guān)元件與雙工器之間的電路元件的另一具體示例。通過使用這樣的匹配用元件,即使發(fā)送信號(hào)發(fā)生泄漏,也能利用匹配用元件使其衰減,能抑制其向開關(guān)元件的泄漏。此外,本發(fā)明的高頻模塊中,匹配用元件的一端接地。匹配用元件安裝成使得其一端位于雙工器一側(cè)。該結(jié)構(gòu)中,示出了匹配用元件的具體的安裝形態(tài)。該實(shí)施方式中,由于匹配用元件的接地側(cè)處于雙工器側(cè),因此,所泄漏的發(fā)送信號(hào)容易流向接地,能進(jìn)一步抑制發(fā)送信號(hào)向開關(guān)元件的泄漏。此外,本發(fā)明的高頻模塊中,將雙工器相對(duì)于開關(guān)元件安裝在配置有電源系統(tǒng)端子的一側(cè)的相反側(cè)。該結(jié)構(gòu)中,能使開關(guān)元件的電源系統(tǒng)端子與雙工器更加分開。因此,能進(jìn)一步抑制所泄漏的發(fā)送信號(hào)與驅(qū)動(dòng)電壓及控制電壓相重疊。發(fā)明的效果根據(jù)本發(fā)明,能大幅抑制高功率的發(fā)送信號(hào)向開關(guān)元件泄漏,能實(shí)現(xiàn)開關(guān)特性等各種特性優(yōu)良、且具有較小型的形狀的高頻模塊。
圖1是表示實(shí)施方式I所涉及的高頻模塊10的電路結(jié)構(gòu)的框圖。圖2是實(shí)施方式I所涉及的高頻模塊10的層疊圖。圖3是實(shí)施方式I的高頻模塊10的層疊體900的最上層的安裝形態(tài)圖、及最下層的外部連接用的端口電極的排列圖案圖。圖4是表示實(shí)施方式2所涉及的高頻模塊IOA的電路結(jié)構(gòu)的框圖。圖5是實(shí)施方式2所涉及的高頻模塊IOA的層疊圖。圖6是實(shí)施方式2的高頻模塊IOA的層疊體900A的最上層的安裝形態(tài)圖、及層疊體900A的最下層的外部連接用的端口電極的排列圖案圖。圖7是表示實(shí)施方式3所涉及的高頻模塊IOB的層疊體的最上層的安裝形態(tài)的圖。附圖標(biāo)記10、10A、10B —高頻模塊11 —天線側(cè)匹配電路12A、12B —發(fā)送濾波器SffIC —開關(guān)兀件DIP —雙信器DUP —雙工器
SAWu —集合型 SAW 濾波器(composite SAW filter)SAffl、SAW2、SAffur1、SAffut I — SAW 濾波器VHtl、VHG —通孔電極
具體實(shí)施例方式
具體實(shí)施例方式參照附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施方式I所涉及的高頻模塊進(jìn)行說明。本實(shí)施方式中,說明以下高頻模塊:該高頻模塊對(duì)利用GSM (Global System for Mobile Communications:全球移動(dòng)通信系統(tǒng))850的通信頻帶的信號(hào)(發(fā)送信號(hào)及接收信號(hào))、利用GSM900的通信頻帶的信號(hào)、利用GSM1800的通信頻帶的信號(hào)(發(fā)送信號(hào)及接收信號(hào))、利用GSM1900的通信頻帶的信號(hào)(發(fā)送信號(hào)及接收信號(hào))進(jìn)行發(fā)送/接收,并對(duì)利用CDMA通信系統(tǒng)的通信頻帶的信號(hào)(發(fā)送信號(hào)及接收信號(hào))進(jìn)行發(fā)送/接收。此處,能適當(dāng)省略GSM850通信信號(hào)、GSM900通信信號(hào)、GSM1800通信信號(hào)、GSM1900通信信號(hào)的接收/發(fā)送電路。此外,上述GSM通信系統(tǒng)以外的通信系統(tǒng)也不限于CDMA通信系統(tǒng),且其個(gè)數(shù)也不限于一個(gè)。此外,以下的說明中,作為開關(guān)元件的一個(gè)示例,示出了使用開關(guān)IC的情況,但也可以應(yīng)用于由其他結(jié)構(gòu)所構(gòu)成的開關(guān)元件。首先,對(duì)本實(shí)施方式的高頻模塊10的電路結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖1是表示本實(shí)施方式所涉及的高頻模塊10的電路結(jié)構(gòu)的框圖。開關(guān)元件SWIC包括單個(gè)共用端子PIC0、及六個(gè)獨(dú)立端子PICll — PIC16。開關(guān)元件SWIC包括用于與接地GND連接的接地用端子PGND。接地用端子PGND與高頻模塊10的外部連接用的接地端口電極PMGND連接。開關(guān)元件SWIC是表面安裝型電路元件,安裝在層疊體的頂面。開關(guān)元件SWIC包括驅(qū)動(dòng)電壓施加用端子PICVdd及多個(gè)控制電壓施加用端子PICVcl、PICVc2、PICVc3。驅(qū)動(dòng)電壓施加用端子PICVdd與高頻模塊10的外部連接用的電源系統(tǒng)端口電極PMVdd連接??刂齐妷菏┘佑枚俗覲lCVcl、PICVc2、PICVc3分別與高頻模塊10的外部連接用的電源系統(tǒng)端口電極PMVcl、PMVc2、PMVc3連接。電感器Lm連接在開關(guān)元件SWIC的驅(qū)動(dòng)電壓施加用端子PICVdd與高頻模塊10的外部連接用的電源系統(tǒng)端口電極PMVdd之間。電阻器Rl連接在開關(guān)元件SWIC的控制電壓施加用端子PlCVcl與高頻模塊10的外部連接用的電源系統(tǒng)端口電極PMVcl之間。電阻器R2連接在開關(guān)元件SWIC的控制電壓施加用端子PICVc2與高頻模塊10的外部連接用的電源系統(tǒng)端口電極PMVc2之間。電阻器R3連接在開關(guān)元件SWIC的控制電壓施加用端子PICVc3與高頻模塊10的外部連接用的電源系統(tǒng)端口電極PMVc3之間。電感器Lm由表面安裝型的線圈元器件所構(gòu)成,電阻器R1、R2、R3由表面安裝型的電阻元件所構(gòu)成,它們分別安裝在層疊體的頂面上。由從驅(qū)動(dòng)電壓施加用端子PICVdd施加的驅(qū)動(dòng)電壓Vdd來驅(qū)動(dòng)開關(guān)元件SWIC。開關(guān)元件SWIC利用分別施加于多個(gè)控制電壓施加用端子PlCVcl、PICVc2、PICVc3的控制電壓Vcl、Vc2、Vc3的組合,來將單個(gè)共用端子PICO與六個(gè)獨(dú)立端子PICll — PIC16中的任一個(gè)連接。
共用端子PICO經(jīng)由兼作ESD (Electrostatic Discharge:靜電放電)電路的天線側(cè)匹配電路11與高頻模塊10的外部連接用的端口電極PMan連接。端口電極PMan與外部的天線ANT連接。第I獨(dú)立端子PICll經(jīng)由發(fā)送側(cè)濾波器12A與高頻模塊10的外部連接用的端口電極PMtL連接。端口電極PMtL是從外部輸入有GSM850的發(fā)送信號(hào)或GSM900的發(fā)送信號(hào)的端口。發(fā)送側(cè)濾波器12A是使GSM850的發(fā)送信號(hào)及GSM900的發(fā)送信號(hào)的2次諧波及3次諧波發(fā)生衰減、并將GSM850的發(fā)送信號(hào)及GSM900的發(fā)送信號(hào)的使用頻帶作為通頻帶的濾波電路。發(fā)送側(cè)濾波器12A包含層疊體的內(nèi)層電極圖案,根據(jù)需要使用表面安裝型的電路元件來實(shí)現(xiàn)。第2獨(dú)立端子PIC12經(jīng)由發(fā)送側(cè)濾波器12B與高頻模塊10的外部連接用的端口電極PMtH連接。端口電極PMtH是從外部輸入GSM1800的發(fā)送信號(hào)或GSM1900的發(fā)送信號(hào)的端口。發(fā)送側(cè)濾波器12B是使GSM1800的發(fā)送信號(hào)及GSM1900的發(fā)送信號(hào)的2次諧波及3次諧波發(fā)生衰減、并將GSM1800的發(fā)送信號(hào)及GSM1900的發(fā)送信號(hào)的使用頻帶作為通頻帶的濾波電路。發(fā)送側(cè)濾波器12B包含層疊體的內(nèi)層電極圖案,根據(jù)需要使用表面安裝型的電路元件來實(shí)現(xiàn)。第3獨(dú)立端子PIC13與雙信器DIP的共用端子相連接。匹配用的電感器L2連接在傳輸線路與接地電位之間,該傳輸線路連接第3獨(dú)立端子PIC13和雙信器DIP的共用端子。電感器L2是安裝在層疊體的頂面上的表面安裝型的電路元件。雙信器DIP是SAW濾波器SAWl與SAW濾波器2 —體形成在一個(gè)殼體內(nèi)的表面安裝型的電路元件,安裝在層疊體的頂面上。SAW濾波器SAWl是將GSM850的接收信號(hào)的使用頻帶作為通頻帶的濾波器,其具有平衡一不平衡轉(zhuǎn)換功能。SAW濾波器SAWl的另一端是平衡端子,并與高頻模塊10的外部連接用的端口電極PMrLl相連接。SAW濾波器SAW2是將GSM900的接收信號(hào)的使用頻帶作為通頻帶的濾波器,具有平衡一不平衡轉(zhuǎn)換功能。SAW濾波器SAW2的另一端是平衡端子,并與高頻模塊10的外部連接用的端口電極PMrL2相連接。第4獨(dú)立端子PIC14與構(gòu)成集合型SAW濾波器SAWu的SAW濾波器SAW3的一端相連接。匹配用電感器L3串聯(lián)連接在第4獨(dú)立端子PIC14與SAW濾波器SAW3的一端之間。電感器L3是安裝在層疊體的頂面上的表面安裝型的電路元件。SAff濾波器SAW3是將GSM1800的接收信號(hào)的使用頻帶作為通頻帶的濾波器,其有平衡一不平衡轉(zhuǎn)換功能。SAW濾波器SAW3的另一端是平衡端子,并與高頻模塊10的外部連接用的端口電極PMrHl相連接。第5獨(dú)立端子PIC15與構(gòu)成集合型SAW濾波器SAWu的SAW濾波器SAW4的一端相連接。匹配用電感器L4串聯(lián)連接在第5獨(dú)立端子PIC15與SAW濾波器SAW4的一端之間。電感器L4是安裝在層疊體的頂面上的表面安裝型的電路元件。SAff濾波器SAW4是將GSM1900的接收信號(hào)的使用頻帶作為通頻帶的濾波器,具有平衡一不平衡轉(zhuǎn)換功能。SAW濾波器SAW4的另一端是平衡端子,并與高頻模塊10的外部連接用的端口電極PMrH2相連接。第6獨(dú)立端子PIC16與雙工器DUP相連接。匹配用電感器L5連接在第6獨(dú)立端子PIC16和雙工器DUP的共用端子之間的、連接第6獨(dú)立端子PIC16和雙工器DUP的共用端子的傳輸線路與接地電位之間。電感器L5是安裝在層疊體的頂面上的表面安裝型的電路元件。雙工器DUP由SAW濾波器SAWutl和SAW濾波器SAWurl所構(gòu)成,并呈SAW濾波器SAffutl和SAW濾波器SAWurl —體形成于一個(gè)殼體內(nèi)的形狀。雙工器DUP是表面安裝型電路元件,安裝在層疊體的頂面。SAW濾波器SAWutl將CDMA通信系統(tǒng)的發(fā)送信號(hào)的使用頻帶作為通頻帶,并將其接收信號(hào)的使用頻帶設(shè)定在衰減頻帶內(nèi)。SAW濾波器SAWutl的發(fā)送信號(hào)輸入端子與高頻模塊10的外部連接用的端口電極PMctl連接。端口電極PMctl是從外部輸入有CDMA通信系統(tǒng)的發(fā)送信號(hào)的端口。SAW濾波器SAWurl將CDMA通信系統(tǒng)的接收信號(hào)的使用頻帶作為通頻帶,并將其發(fā)送信號(hào)的使用頻帶設(shè)定在衰減頻帶內(nèi)。SAW濾波器SAWurl的接收信號(hào)輸出端子與高頻模塊10的外部連接用的端口電極PMcrl連接。端口電極PMcrl是向外部輸出CDMA通信系統(tǒng)的接收信號(hào)的端口。接下來,對(duì)由上述電路結(jié)構(gòu)所構(gòu)成的高頻模塊10的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖2是本實(shí)施方式的高頻模塊10的層疊圖。圖3 (A)是本實(shí)施方式的高頻模塊10的層疊體的最上層的安裝形態(tài)圖,圖3 (B)是層疊體的最下層的外部連接用的端口電極的排列圖案圖。另外,在圖2、圖3的各圖中,圖中記載的直徑較小的圓點(diǎn)表示具有在層疊方向上導(dǎo)通多個(gè)電介質(zhì)層的通孔電極的通孔。如圖2、圖3 (A)所示,高頻模塊10由層疊體、及安裝在該層疊體的頂面上的以下所示的各電路元件所構(gòu)成。層疊體將規(guī)定數(shù)量的電介質(zhì)層進(jìn)行層疊,并形成內(nèi)層電極,從而實(shí)現(xiàn)形成高頻模塊10的除以下電路元件之外的電極圖案。另外,本實(shí)施方式的高頻模塊10中層疊數(shù)為17,但層疊數(shù)根據(jù)規(guī)格適當(dāng)?shù)卦O(shè)定即可。安裝在層疊體的頂面上的電路元件由上述的開關(guān)元件SWIC、雙信器DIP、雙工器DUP、集合型SAW濾波器SAWu、電感器L2、L3、L4、L5、Lm、電阻器Rl、R2、R3、以及用于構(gòu)成發(fā)送濾波器12A、12B和天線側(cè)匹配電路11的電路元件所構(gòu)成。另外,對(duì)于用于構(gòu)成發(fā)送濾波器12A、12B和天線側(cè)匹配電路11的電路元件,會(huì)省略標(biāo)號(hào),且在以下的結(jié)構(gòu)說明中省略詳細(xì)的說明。在層疊體的最上層即第I層的頂面上形成有用于安裝上述各電路元件的安裝用電極。雙工器DUP、開關(guān)元件SWIC、雙信器DIP、及集合型SAW濾波器SAWu彼此分開規(guī)定距離,以圖3 (A)所示的位置關(guān)系安裝到第I層的頂面上。電感器Lm、電阻器Rl、R2、R3安裝在雙工器DUP與開關(guān)元件SWIC之間。由此,通過將與不同于發(fā)送信號(hào)的電源系統(tǒng)信號(hào)的傳輸路徑相連接的電路元件配置在雙工器DUP與開關(guān)元件SWIC之間,從而利用上述電路元件使從雙工器DUP泄漏的高功率的發(fā)送信號(hào)發(fā)生衰減。由此,能抑制從雙工器DUP泄漏的發(fā)送信號(hào)傳輸?shù)介_關(guān)元件SWIC。其結(jié)果是,能防止開關(guān)元件SWIC的開關(guān)特性的劣變。而且,電感器Lm、電阻器Rl、R2、R3具有矩形形狀殼體,并將長(zhǎng)邊方向的兩端作為外部連接端子。將電感器Lm、電阻器R1、R2、R3以各自的長(zhǎng)邊方向相互平行的方式沿著短邊方向排列安裝。此處,該排列方向與開關(guān)元件SWIC和雙工器DUP彼此相對(duì)的側(cè)面相平行。因此,電感器Lm、電阻器R1、R2、R3存在于開關(guān)元件SWIC與雙工器DUP之間的、沿著相對(duì)的側(cè)面的較長(zhǎng)的區(qū)域中。由此,能更可靠地抑制從雙工器DUP泄漏出的發(fā)送信號(hào)泄漏到開關(guān)元件。此外,安裝電感器1^、電阻器1 1、1 2、1 3,使得其與高頻模塊10的外部連接用的電源系統(tǒng)端口電極PMVdd、PMVcl、PMVc2、PMVc3相連接的各外部連接端子SB位于雙工器DUP一側(cè)。通過該結(jié)構(gòu),電感器Lm、電阻器R1、R2、R3的與開關(guān)元件相連接的一側(cè)的外部連接端子SA既不朝向也不接近雙工器DUP —側(cè)。由此,進(jìn)一步大幅度地抑制不經(jīng)由電感器Lm、電阻器Rl、R2、R3而向開關(guān)元件SWIC —側(cè)泄漏的發(fā)送信號(hào)。其結(jié)果是,能進(jìn)一步大幅度地抑制發(fā)送信號(hào)向開關(guān)元件SWIC的泄漏。此外,雙工器DUP呈矩形形狀,發(fā)送信號(hào)輸入端子、共用端子、接收信號(hào)輸出端子分別配置在不同的側(cè)邊附近。具體而言,在從層疊方向觀察安裝狀態(tài)下的雙工器DUP時(shí)(俯視時(shí)),將發(fā)送信號(hào)輸入端子配置在長(zhǎng)方形的長(zhǎng)邊方向的一端側(cè)面附近,將接收信號(hào)輸出端子配置在另一端的側(cè)面附近。此外,將共用端子配置在短邊方向上的、與發(fā)送信號(hào)輸入端子及接收信號(hào)輸出端子為相反一側(cè)的側(cè) 面附近。而且,將雙工器DUP安裝成使得配置有接收信號(hào)輸出端子的側(cè)面位于開關(guān)元件SWIC—側(cè)。通過采用這樣的安裝形態(tài),能使發(fā)送信號(hào)輸入端子及共用端子進(jìn)一步離開開關(guān)元件SWIC。由此,能進(jìn)一步抑制發(fā)送信號(hào)向開關(guān)元件SWIC的泄漏。此外,通過進(jìn)一步將雙工器DUP安裝成使得發(fā)送信號(hào)輸入端子位于開關(guān)元件SWIC側(cè)的相反側(cè),從而能使發(fā)送信號(hào)輸入端子與開關(guān)元件SWIC之間的距離更加分開。由此,能進(jìn)一步抑制發(fā)送信號(hào)向開關(guān)元件SWIC的泄漏。返回到對(duì)層疊體的層疊結(jié)構(gòu)的說明,從層疊體的第2層到第5層上形成有走線圖案電極。在第6層的規(guī)定位置上形成有內(nèi)層接地電極GNDi。在第7層上形成有走線圖案電極。在第8層的大致整個(gè)面上形成有內(nèi)層接地電極GNDi。從第9層到第15層上形成有內(nèi)層電極圖案,該內(nèi)層電極圖案用于形成構(gòu)成天線側(cè)匹配電路11、發(fā)送濾波器12A、12B的電感器、電容器。在第16層的大致整個(gè)面上形成有內(nèi)層接地電極GNDi。在層疊體的最下層即第17層的底面排列形成有外部連接用的端口電極。如圖3(B)所示,在第17層的與安裝有雙工器DUP的側(cè)面相對(duì)應(yīng)的一邊配置有成為發(fā)送信號(hào)輸入用的外部連接用的端口電極PMctI。此時(shí),俯視層疊體時(shí),將端口電極PMctl配置在使得其至少與安裝雙工器DUP的發(fā)送信號(hào)輸入端子的安裝用電極Pstx部分重合的位置上。而且,端口電極PMctl與安裝用電極Pstx僅經(jīng)由沿層疊方向貫通層疊體的通孔電極VHtl相連接。通過該結(jié)構(gòu),端口電極PMctl與安裝用電極Pstx沿著層疊方向以最短距離進(jìn)行連接,因而相對(duì)于其他電路元件不易發(fā)生不必要的電磁耦合及靜電耦合。通過該結(jié)構(gòu)也能抑制發(fā)送信號(hào)向開關(guān)元件SWIC —側(cè)的泄漏。如上所述,通過使用本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu),能抑制一起安裝在層疊體的頂面上的開關(guān)元件SWIC與雙工器DUP之間的不必要的電磁耦合及靜電耦合,能確保較高的隔離性。由此,能大幅度地抑制輸入到雙工器DUP的高功率的發(fā)送信號(hào)泄漏到開關(guān)元件SWIC。而且,如上所述,安裝在開關(guān)元件SWIC與雙工器DUP之間的電路元件本就是構(gòu)成高頻模塊10的電路元件,因此,不會(huì)使高頻模塊10大型化,并能確保較高的隔離性。
接下來,參照附圖對(duì)實(shí)施方式2所涉及的高頻模塊進(jìn)行說明。圖4是表示本實(shí)施方式所涉及的高頻模塊IOA的電路結(jié)構(gòu)的框圖。圖5是本實(shí)施方式的高頻模塊IOA的層疊圖。圖6 (A)是本實(shí)施方式的高頻模塊IOA的層疊體900A的最上層的安裝形態(tài)圖,圖6(B)是層疊體900A的最下層的外部連接用的端口電極的排列圖案圖。另外,在圖5、圖6的各圖中,圖中記載的直徑較小的圓點(diǎn)也表示具有在層疊方向上導(dǎo)通多個(gè)電介質(zhì)層的通孔電極的通孔。在電路結(jié)構(gòu)上,本實(shí)施方式的高頻模塊IOA在電路結(jié)構(gòu)上相對(duì)于實(shí)施方式I所示的高頻模塊10省略了電感器Lm、電阻器Rl、R2、R3,其他結(jié)構(gòu)都相同。因此,僅對(duì)不同之處進(jìn)行說明,省略對(duì)其他電路結(jié)構(gòu)的說明。開關(guān)元件SWIC的驅(qū)動(dòng)電壓施加用端子PICVdd與高頻模塊IOA的外部連接用的電源系統(tǒng)端口電極PMVdd直接連接。開關(guān)元件SWIC的控制電壓施加用端子PlCVcl與高頻模塊IOA的外部連接用的電源系統(tǒng)端口電極PMVcl直接連接。開關(guān)元件SWIC的控制電壓施加用端子PICVc2與高頻模塊IOA的外部連接用的電源系統(tǒng)端口電極PMVc2直接連接。開關(guān)元件SWIC的控制電壓施加用端子PICVc3與高頻模塊IOA的外部連接用的電源系統(tǒng)端口電極PMVc3直接連接。這樣的電路結(jié)構(gòu)的高頻模塊IOA具有圖5、圖6所示的層疊結(jié)構(gòu)及安裝形態(tài)。另夕卜,也僅對(duì)高頻模塊IOA的層疊結(jié)構(gòu)及安裝形態(tài)的不同于實(shí)施方式I之處進(jìn)行具體說明。在層疊體的第I層的頂面上,將接收電路系統(tǒng)的匹配用元件即電感器L2安裝在雙工器DUP與開關(guān)元件SWIC之間。由此,通過將接收電路系統(tǒng)的電感器L2配置在雙工器DUP與開關(guān)元件SWIC之間,從而與實(shí)施方式I所示的電感器Lm、電阻器R1、R2、R3相同,能使從雙工器DUP泄漏出的發(fā)送信號(hào)衰減,從而抑制其向開關(guān)元件SWIC的傳輸。此外,將電感器L2安裝成使得接地電位側(cè)的外部連接端子SG位于雙工器DUP —偵U。通過該結(jié)構(gòu),電感器L2的與開關(guān)元件SWIC相連接的一側(cè)的外部連接端子SL既不朝向也不接近雙工器DUP側(cè)。由此,所泄漏的發(fā)送信號(hào)基本上流向接地,能進(jìn)一步大幅度地抑制泄漏到開關(guān)元件SWIC—側(cè)的發(fā)送信號(hào)。而且,沒有流向接地的發(fā)送信號(hào)的泄漏量也會(huì)因電感器L2而衰減。其結(jié)果是,能進(jìn)一步大幅度地抑制發(fā)送信號(hào)向開關(guān)元件SWIC的泄漏。在層疊體的第2層及第3層上形成有走線圖案電極。此外,在第3層上局部形成有內(nèi)層接地電極GNDi。該內(nèi)層接地電極GNDi經(jīng)由通孔電極VHG與安裝電感器L2的接地電位側(cè)的外部連接端子SG的安裝用電極相導(dǎo)通。由此,電感器L2的接地電位側(cè)的外部連接端子SG僅經(jīng)由通孔電極VHG就能近距離地與內(nèi)層接地電極GNDi導(dǎo)通,因此,所泄漏的發(fā)送信號(hào)更加容易流向接地電位。由此,能進(jìn)一步大幅度地抑制發(fā)送信號(hào)向開關(guān)元件SWIC的泄漏。在第4層的大致整個(gè)面上形成有內(nèi)層接地電極GNDi。在第5層上形成有走線圖案電極。在第6層上局部形成有內(nèi)層接地電極GNDi。在第7層上形成有走線圖案電極。在第8層的大致整個(gè)面上形成有內(nèi)層接地電極GNDi。從第9層到第15層形成有內(nèi)層電極圖案,該內(nèi)層電極圖案用于形成構(gòu)成天線側(cè)匹配電路11及發(fā)送濾波器12A、12B的電感器、電容器。在第16層的大致整個(gè)面上形成有內(nèi)層接地電極GNDi。在層疊體的最下層即第17層的底面排列形成有外部連接用的端口電極。如圖3(B)所示,在第17層的與安裝有雙工器DUP的側(cè)面相對(duì)應(yīng)的一邊配置有用于輸入發(fā)送信號(hào)的外部連接用的端口電極PMctI。此時(shí),俯視層疊體時(shí),將端口電極PMctl配置在使得其至少與安裝雙工器DUP的發(fā)送信號(hào)輸入端子的安裝用電極Pstx部分重合的位置上。而且,端口電極PMctl與安裝用電極Pstx僅經(jīng)由沿層疊方向貫通層疊體的通孔電極VHtl相連接。通過該結(jié)構(gòu),端口電極PMctl與安裝用電極Pstx沿著層疊方向以最短距離相連接,因而,相對(duì)于其他電路元件不易發(fā)生不必要的電磁耦合及靜電耦合。通過該結(jié)構(gòu)也能抑制發(fā)送信號(hào)向開關(guān)元件SWIC —側(cè)的泄漏。由此,即使是本實(shí)施方式的結(jié)構(gòu),也與實(shí)施方式I相同,能小型地形成高頻模塊,并能大幅度地抑制輸入雙工器DUP的高功率的發(fā)送信號(hào)泄漏到開關(guān)元件。接下來,參照附圖對(duì)實(shí)施方式3所涉及的高頻模塊IOB進(jìn)行說明。圖7是表示本實(shí)施方式的高頻模塊IOB的層疊體的最上層的安裝形態(tài)的圖。本實(shí)施方式的高頻模塊IOB的電路結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式2的高頻模塊IOA相同,只是開關(guān)元件SWIC安裝到層疊體的安裝形態(tài)不同。具體而言,如上所述,開關(guān)元件SWIC包括驅(qū)動(dòng)電壓施加用端子PICVdd、及多個(gè)控制電壓施加用端子PICVcl、PICVc2、PICVc3,在俯視開關(guān)元件SWIC時(shí),上述驅(qū)動(dòng)電壓施加用端子PICVdd、及多個(gè)控制電壓施加用端子PlCVcl、PICVc2、PICVc3沿著一個(gè)側(cè)邊排列形成于該側(cè)邊附近。將開關(guān)元件SWIC以使得形成有上述驅(qū)動(dòng)電壓施加用端子PICVdd及多個(gè)控制電壓施加用端子PICVcl、PICVc2、PICVc3的側(cè)面位于雙工器DUP的相反側(cè)的方式安裝在層疊體上。在這樣的結(jié)構(gòu)中,驅(qū)動(dòng)電壓施加用端子PICVdd及多個(gè)控制電壓施加用端子PICVcl、PICVc2、PICVc3遠(yuǎn)離雙工器DUP,因此,所泄漏的發(fā)送信號(hào)不易輸入到上述端子。由此,能抑制發(fā)送信號(hào)與控制電壓、驅(qū)動(dòng)電壓相重疊,并能抑制其被輸入到開關(guān)元件SWIC。其結(jié)果是,能防止開關(guān)元件SWIC的開關(guān)特性的劣變。另外,上述實(shí)施方式中,示出了僅利用通孔電極來對(duì)要連接的端口電極和安裝電極進(jìn)行連接的示例,但例如也可以在與俯視時(shí)的SAW濾波器的安裝區(qū)域相對(duì)應(yīng)的大小的范圍內(nèi)利用規(guī)定的內(nèi)層電極進(jìn)行走線的方式。該結(jié)構(gòu)也能較好地確保相同的通信信號(hào)在發(fā)送系統(tǒng)電路與接收系統(tǒng)電路之間的隔離性。
權(quán)利要求
1.一種高頻模塊,該高頻模塊包括: 開關(guān)元件,該開關(guān)元件對(duì)多個(gè)獨(dú)立端子進(jìn)行切換來與共用端子相連接; 雙工器,該雙工器對(duì)一個(gè)通信頻帶中的發(fā)送信號(hào)和接收信號(hào)進(jìn)行分波;以及層疊體,該層疊體的頂面上安裝有所述開關(guān)元件及所述雙工器,其底面上形成有外部連接端口用的電極,其內(nèi)層形成有構(gòu)成高頻模塊的規(guī)定的電極圖案,其特征在于, 所述高頻模塊還包括安裝在所述層疊體的頂面上的表面安裝型的電路元件, 將所述表面安裝型的電路元件安裝在所述開關(guān)元件與所述雙工器之間,所述表面安裝型的電路元件與不同于所述發(fā)送信號(hào)的傳輸路徑的部位相連接。
2.如權(quán)利要求1所述的高頻模塊,其特征在于, 對(duì)于所述雙工器,在沿層疊方向觀察時(shí),其形狀呈近似四邊形,在各側(cè)邊附近分別形成有發(fā)送信號(hào)輸入端子、共用端子、及接收信號(hào)輸出端子, 將所述雙工器安裝成使得與所述發(fā)送信號(hào)輸入端子及所述共用端子所接近的側(cè)邊不同的側(cè)邊位于所述開關(guān)元件側(cè)。
3.如權(quán)利要求2所述的高頻模塊,其特征在于, 將所述雙工器安裝成使得所述發(fā)送信號(hào)輸入端子所接近的側(cè)邊位于所述開關(guān)元件側(cè)的相反側(cè)。
4.如權(quán)利要求1至權(quán)利要求3的任一項(xiàng)所述的高頻模塊,其特征在于, 所述外部連接端口用的電極包含從外部輸入所述發(fā)送信號(hào)的發(fā)送信號(hào)輸入端口用的電極, 將所述雙工器安裝成使得所述發(fā)送信號(hào)輸入端子與所述發(fā)送信號(hào)輸入端口用的電極在俯視所述層疊體的狀態(tài)下至少部分重合。
5.如權(quán)利要求4所述的高頻模塊,其特征在于, 安裝所述發(fā)送信號(hào)輸入端子的電極與所述發(fā)送信號(hào)輸入端口用的電極僅利用沿著所述層疊體的層疊方向形成的通孔電極進(jìn)行連接。
6.如權(quán)利要求1至權(quán)利要求5的任一項(xiàng)所述的高頻模塊,其特征在于, 所述開關(guān)元件包括施加有驅(qū)動(dòng)電壓及控制電壓的多個(gè)電源系統(tǒng)端子, 所述外部連接端口用的電極包括分別輸入所述驅(qū)動(dòng)電壓、所述控制電壓的多個(gè)電源系統(tǒng)輸入端口用的電極, 安裝在所述開關(guān)元件與所述雙工器之間的電路元件是連接在所述多個(gè)電源系統(tǒng)端子與所述多個(gè)電源系統(tǒng)輸入端口用電極之間的電阻元件或線圈元器件。
7.如權(quán)利要求6所述的高頻模塊,其特征在于, 將所述電阻元件或所述線圈元器件安裝成使得與所述電源系統(tǒng)輸入端口用電極相連接的一側(cè)的端部位于所述雙工器側(cè)。
8.如權(quán)利要求1至權(quán)利要求7的任一項(xiàng)所述的高頻模塊,其特征在于, 安裝在所述開關(guān)元件與所述雙工器之間的電路元件是匹配用元件,該匹配用元件與不同于包含所述雙工器的接收信號(hào)傳輸路徑的接收信號(hào)傳輸路徑相連接。
9.如權(quán)利要求8所述的高頻模塊,其特征在于, 將所述匹配用元件安裝成一端接地且該一端位于所述雙工器側(cè)。
10.如權(quán)利要求1至權(quán)利要求9的任一項(xiàng)所述的高頻模塊,其特征在于,.所述雙工器相對(duì)于所述開關(guān)元件安裝在配置有所述電源系統(tǒng)端子的一側(cè)的相反側(cè)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種小型且高功率的發(fā)送信號(hào)不會(huì)泄漏到開關(guān)元件的高頻模塊。將開關(guān)元件(SWIC)與雙工器(DUP)隔開規(guī)定的距離來安裝在層疊體的頂面上。將與不同于發(fā)送系統(tǒng)電路的電路相連接的電感器(Lm)、電阻器(R1、R2、R3)安裝在開關(guān)元件(SWIC)與雙工器(DUP)之間。此時(shí),將電感器(Lm)、電阻器(R1、R2、R3)安裝成使得與開關(guān)元件(SWIC)相連接的外部連接端子(SA)位于開關(guān)元件(SWIC)一側(cè),與高頻模塊(10)的外部連接用的電源系統(tǒng)端口電極(PMVc1、PMVc2、PMVc3)相連接的外部連接端子(SB)位于雙工器(DUP)一側(cè)。
文檔編號(hào)H03H7/46GK103155427SQ20118004604
公開日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2011年9月26日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月29日
發(fā)明者上嶋孝紀(jì) 申請(qǐng)人:株式會(huì)社村田制作所