分波器以及通信模块的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及利用声表面波(SAW:Surface Acoustic Wave)等弹性波的分波器以及通信模块。
【背景技术】
[0002]近年来，已知利用了弹性波的分波器。在这种分波器中，由于其非线性而能够产生失真波。例如，存在发送波与发送频带以及接收频带的频带外的干扰波混合，产生接收频带内的失真波的情况。该失真波被称为所谓的互调失真(IMD:1nter-Modulat1nDistort1n)。该失真波为使无线装置的通信质量(SN比)降低的原因之一。作为与失真波有关的技术，例如有专利文献I等。
[0003]在先技术文献
[0004]专利文献
[0005]专利文献1:日本特开2012-147175号公报
【发明内容】
[0006]-发明要解决的课题-
[0007]在近年的分波器的开发中，需要减少失真波的影响的技术。本发明鉴于这样的情况而作出，其目的在于，提供一种能够减少失真波的影响的分波器以及通信模块。
[0008]-解决课题的手段-
[0009]本发明的一方式所涉及的分波器具有:天线端子，其接收信号波以及干扰波；发送滤波器，其与所述天线端子连接；接收滤波器，其与所述天线端子连接并接收所述信号波的一部分，将比所述发送滤波器的通带高的频率范围设为通带；和干扰波谐振器，其与所述天线端子连接并且与接地连接，位置比所述发送滤波器以及所述接收滤波器更靠所述天线端子侧，所述干扰波谐振器的谐振频率处于比所述发送滤波器的通带小的频率范围，即处于包含所述干扰波的频率范围的干扰波频带内。
[0010]本发明的一方式所涉及的通信模块具有:上述的分波器；与所述天线端子电连接的天线；和与所述分波器电连接的RF-1C。
[0011]-发明效果-
[0012]根据上述的结构，能够减少失真波的影响。
【附图说明】
[0013]图1是表示包含本发明的第I实施方式所涉及的分波器的通信模块的信号处理系统的结构的框图。
[0014]图2是表示图1的分波器的结构的电路图。
[0015]图3是表示构成图2的分波器的谐振器的SAW元件的俯视图。
[0016]图4是说明图2的分波器的频率特性的图。
[0017]图5(a)?图5(c)是说明图2的分波器的频率特性所涉及的变形例的图。
[0018]图6是说明图2的干扰波谐振器的阻抗的相位特性所涉及的变形例的图。
[0019]图7是说明图2的分波器的频率特性所涉及的变形例的图。
[0020]图8(a)以及图8(b)是说明图2的分波器的频率特性所涉及的其他的变形例的图。
[0021]图9(a)?图9(c)是说明第2实施方式所涉及的分波器的图。
[0022]图10是表示第3实施方式所涉及的分波器的结构的电路图。
[0023]图11是表示第4实施方式所涉及的分波器的结构的电路图。
[0024]图12(a)以及图12(b)是说明第5实施方式所涉及的分波器的图。
[0025]图13是表示第6实施方式所涉及的分波器的干扰波谐振器的结构的俯视图。
[0026]图14是说明图13的分波器的2次谐波的强度特性所涉及的变形例的图。
[0027]图15是表示第7实施方式所涉及的分波器的干扰波谐振器的结构的俯视图。
[0028]图16是表示第8实施方式所涉及的分波器的干扰波谐振器的结构的俯视图。
[0029]图17是表示图2的分波器的发送滤波器部分的结构的俯视图。
[0030]图18是表示图1的分波器的结构的电路图。
【具体实施方式】
[0031]以下，参照附图来说明本发明的一实施方式所涉及的分波器。另外，以下的说明中所使用的图是示意性的图，附图上的尺寸比率等不必与现实的尺寸比率一致。
[0032]对于相互相同或者类似的结构，存在赋予相互相同的符号的情况。此外，在第2实施方式以后，对于与已经说明的实施方式的结构相同或者类似的结构，存在省略说明的情况。
[0033]〈第I实施方式〉
[0034](基本的结构)
[0035]图1是表示本发明的第I实施方式所涉及的分波器I (双工器)的利用例(通信模块101)的主要部位的框图。通信模块101是进行利用了电波的无线通信的模块。分波器I具有在通信模块101对发送频率的信号与接收频率的信号进行分波的功能。
[0036]在通信模块101中，包含应发送的信息的发送信息信号TIS被RF-1C103进行调制以及频率的提升(载波频率向高频信号的变换)并被设为发送信号TS。发送信号TS被带通滤波器105去除发送用的通带以外的无用分量，被放大器107放大后输入到分波器I。并且，分波器I从输入的发送信号TS去除发送用的通带以外的无用分量并输出到天线109。天线109将输入的电信号(发送信号TS)变换为无线信号(电波)并进行发送。
[0037]此外，在通信模块101中，由天线109接收的无线信号(电波)被天线109变换为电信号(接收信号RS)并输入到分波器I。分波器I从输入的接收信号RS去除接收用的通带以外的无用分量并输出到放大器111。输出的接收信号RS被放大器111放大，并被带通滤波器113去除接收用的通带以外的无用分量。并且，接收信号RS被RF-1C103进行频率的下拉以及解调并被设为接收信息信号RIS。
[0038]另外，发送信息信号TIS以及接收信息信号RIS是包含适当的信息的低频信号(基带信号)即可，例如，是模拟的声音信号或被数字化了的声音信号。无线信号的通带根据UMTS (Universal Mobile Telecommunicat1ns System，通用移动通信系统)等各种规格即可。调制方式也可以是相位调制、振幅调制、频率调制或这些的任意2个以上的组合。在图1中，电路方式示例了直接变换(direct convers1n)方式，但也可以设为除此以外的适当的方式，例如，也可以是双超外差(double super heterodyne)方式。此外，图1仅示意性地表示主要部位，可以在适当的位置增加低通滤波器、隔离器(isolator)等，此外，也可以变更放大器等的位置。
[0039]图2是表示分波器I的结构的电路图。
[0040]分波器I具有:与天线109连接的天线端子3、被输入发送信号TS的发送端子5、用于输出接收信号RS的接收端子7、和被赋予基准电位的接地端子9。
[0041]此外，分波器I具有:设置在发送端子5与天线端子3之间的发送滤波器11、设置在天线端子3与接收端子7之间的接收滤波器13、和设置在天线端子3与接地端子9之间的干扰波谐振器15。另外，干扰波谐振器15也能够被看作发送滤波器11或者接收滤波器13的一部分，但在本实施方式中，对于发送滤波器11以及接收滤波器13而言作为单独的元件来进行说明。
[0042]发送滤波器11从经由发送端子5输入的发送信号TS去除发送用的通带(发送频带)以外的无用分量并输出到天线端子3。接收滤波器13从经由天线109输入的接收信号RS去除接收用的通带(接收频带)以外的无用分量并输出到接收端子7。
[0043]天线端子3也被输入发送频带以及接收频带的频带外的干扰波JS。干扰波谐振器15特别是在谐振频率附近将该干扰波JS的电流向接地端子9释放。由此，能够抑制干扰波JS被输入到发送滤波器11。其结果，能够在发送滤波器11中难以混合发送信号TS与干扰波JS。换言之，作为发送信号TS与干扰波JS难以混合的结果，导致在接收频带中作为噪声的失真波的生成减少。
[0044]另一方面，也存在从干扰波谐振器15本身产生失真波的可能性。从干扰波谐振器15产生的失真波最大的时刻，是向从干扰波谐振器15中的SAW的振动为最大的谐振频率与反谐振频率之间的反谐振频率附近施加干扰波JS、发送信号TS的时刻。
[0045]发送滤波器11、接收滤波器13以及干扰波谐振器15的结构具体来讲如下。
[0046]发送滤波器11例如由梯子型滤波器构成。也就是说，发送滤波器11具有:在其输入侧与输出侧之间串联连接的I个以上(在本实施方式中为3个)的第I串联谐振器17S-1?第3串联谐振器17S-3、在其串联的电线与接地端子9之间设置的I个以上(在本实施方式中为3个)的第I并联谐振器17P-1?第3并联谐振器17P-3。
[0047]另外，以下，存在将第I串联谐振器17S-1?第3串联谐振器17S-3简称为“串联谐振器17S”，并不区分这些的情况。同样地，存在将第I并联谐振器17P-1?第3并联谐振器17P-3简称为“并联谐振器17P”，并不区分这些的情况。
[0048]接收滤波器13例如具有:多模滤波器19、及与其输入侧串联连接的辅助谐振器21。另外，在本实施方式中，多模包含双模。
[0049]干扰波谐振器15在比发送滤波器11更靠天线端子3侧、并且比接收滤波器13更靠天线端子3侧的位置，与天线端子3连接。换言之，干扰波谐振器15比发送滤波器11以及接收滤波器13更靠近天线端子3。在其他观点中，距离天线端子3最近的谐振器是干扰波谐振器15。
[0050]另外，也可以在发送滤波器11、接收滤波器13以及天线端子3之间插入阻抗匹配用的电路等。此外，虽然在图2中，各谐振器的端子与其他谐振器、接地端子直接连接，但也可以在这里插入特性控制用的电路等。特别地，有时在谐振器与接地端子之间插入特性控制用的电感器、产生电感的布线。本说明书中表示为“与接地连接”情况下，也包含像这样谐振器被插入到特性控制用的电路等并间接与接地端子连接的情况。
[0051]串联谐振器17S、并联谐振器17P、干扰波谐振器15以及辅助谐振器21例如由弹性波元件构成，更具体来讲，由SAW元件构成。
[0052]图3是表示构成串联谐振器17S、并联谐振器17P、干扰波谐振器15或者辅助谐振器21的SAW元件51的俯视图。
[0053]另外，SAW元件51可以将任意的方向设为上方或者下方，但以下，为了方面，定义了正交坐标系xyz，并且将z方向的正侧(图3的纸面近前侧)设为上方，使用上表面、下表面等用语。
[0054]SAW元件51例如构成为I端口 SAW谐振器，具有:基板53、设置在基板53的上表面53a的IDT55以及反射器57。另外，SAW元件51除了上述的元件，也可以具有配置在IDT55以及反射器57的上表面的附加膜、夹在IDT55以及反射器57与基板53之间的粘接层、从IDT55以及反射器57 (或者附加膜)的上方覆盖基板53的上表面53a的保护层等。
[0055]基板53由压电基板构成。例如，基板53由铌酸锂(LiNbO3)单结晶等具有压电性的单结晶的基板构成。更合适地，基板53由42° ±10° Y-X切的LiTaO3基板、128° ±10° Y-X切的LiNbO3基板或O° ±10° Y-X切的LiNbO 3基板构成。另外，也能够使用具有与上述不同的结晶方位的LiTa03、LiNbO3单结晶、二氧化硅(S12)单结晶等。基板53的俯视形状以及各种尺寸被适当地设定即可。也可以在未形成基板53的SAW元件的面设置硅、蓝宝石等基板。
[0056]IDT55由形成在基板53的上表面53a的导电图案(导电层)构成，具有第I梳齿电极59A以及第2梳齿电极59B。另外，以下，存在将第I梳齿电极59A以及第2梳齿电极59B简称为梳齿电极5