开关模块的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及对多个天线元件和多个通信系统进行切换连接的开关模块。
【背景技术】
[0002]近年来，在移动电话、便携式信息终端等移动通信终端、无线LAN终端等通信装置中，具备利用GSM(Global System for Mobile communicat1ns:全球移动通信系统，注册商标)标准、W-CDMA(Wideband Code Divis1n Multiple Access:宽带码分多址)标准、LTE(Long Term Evolut1n:长期演进)标准、蓝牙(注册商标)标准等各个不同的通信标准进行通信的多个通信系统，并提供了支持多个通信标准(多模式)的通信的通信装置。此外，在由于具备多个通信系统而支持多模式的通信装置中，对各通信系统分配有规定的频带，利用多个频带(多频段)来进行通信。此外，在上述那样支持多模式的通信装置中，除了分别利用上述通信标准进行通信的各通信系统以外，还提供了具备用于接收来自GPS(Global Posit1ning System:全球定位系统)卫星的信号的通信系统的通信装置。
[0003]由此，作为支持多模式、多频段的以往的通信装置的一个示例，提出了具备第一通信系统和第二通信系统的通信装置，该第一通信系统利用以IEEE802.1la为标准的使用5GHz频带的无线LAN进行无线通信，该第二通信系统利用以IEEE802.1lb为标准的使用2.4GHz频带的无线LAN进行无线通信(例如参照专利文献I)。专利文献I所公开的通信装置500如图3所示，包括:能利用2.4GHz频带和5GHz频带进行收发的两个多频段天线501a、501b;对发送数据进行调制的发送电路部和对接收数据进行解调的接收电路部设置在各个通信系统中的RF-1C502 ;以及对各多频段天线501a、501b以及RF-1C502所设置的各通信系统的发送电路部和接收电路部进行切换连接的开关模块503 (高频电路部)。此夕卜，在RF-1C502所设置的各通信系统的发送电路部与开关模块503之间设有将从各发送电路部输出的平衡信号转换为不平衡信号的平衡-不平衡变换器504a、504b ;以及与各平衡-不平衡变换器504a、504b的后级相连、对不平衡信号进行放大并输出到开关模块503的功率放大器505a、505b。
[0004]此外，开关模块503还包括由场效应晶体管(FET)、二极管等开关元件形成、且具备第一?第四端口的DPDT (Double Pole Double Throw:双刀双掷)的高频开关电路、以及多个分波电路。并且，通过利用高频开关电路对分别与该高频开关电路的第一及第二端口503a,503b相连的各多频段天线501a、501b、以及分别与高频开关电路的第三及第四端口相连的各分波电路进行切换连接，从而利用开关模块503对各多频段天线501a、501b、以及设置在RF-1C502中并与各分波电路相连的各通信系统的发送电路部和接收电路部进行切换连接。
[0005]此外，在通信装置500中，通过利用各多频段天线501a、501b的分集来进行通信。具体而言，首先在开始通信前，一个多频段天线501b与两通信系统通过开关模块503而相连，进行频率扫描，从而搜索可进行接收的频率信道(载波扫描)，检测出可进行接收的所有频率信道。接着，另一个多频段天线501a与两通信系统通过开关模块503而相连，进行频率扫描，从而搜索可进行接收的频率信道，检测出可进行接收的所有频率信道。接着，基于利用两多频段天线501a、501b的频率扫描的结果，选择要激活的通信系统的频率信道。此外，通过对两多频段天线501a、501b分别接收到的接收信号的信号电平(振幅)进行比较，来从两多频段天线501a、501b中选择与所选择的通信系统的收发电路相连的多频段天线。并且，利用开关模块503使所选择的多频段天线与所选择的通信系统相连，从而在通信装置500中执行使用该多频段天线和通信系统的通信。
现有技术文献专利文献
[0006]专利文献1:日本专利特开2010-252346号公报(第0033?0053段，图1?3等)
【发明内容】
发明所要解决的技术问题
[0007]在上述开关模块503中，高频开关电路的第一及第二端口 503a、503b分别经由匹配电路(省略图示)连接有各多频段天线501a、501b(天线元件)，通过对各多频段天线501a,501b与开关模块503之间的阻抗进行匹配，从而实现开关模块503的插入损耗的降低。然而，该情况下，需要对每一个与开关模块503相连的多频段天线501a、501b设置匹配电路，因此会导致通信装置500的制造成本上升。因此，期望一种插入损耗较小、且不需要与所连接的各天线元件之间的匹配电路的开关模块。
[0008]此外，上述开关模块503中，为了降低因开关单元多级连接而引起的通信信号的传输损耗，减少开关单元的数量，对一个开关单元(高频开关电路)连接多个分波电路来形成。然而，随着通信装置500中搭载的通信系统数量的增大，必须增加与开关单元相连的分波电路的数量，并增加与各分波电路相连的开关单元的端子数。该情况下，随着开关单元的端子输、以及与之相连的分波电路数的增大，开关模块的插入损耗可能会增大。然而，对于这种开关模块的插入损耗伴随所支持的通信标准(模式)数的增大而增大的情况，并没有进行过充分的研宄。因此，期望一种即使开关模块所支持的模式数增加、且通信所使用的频带(频段)数增大也能降低插入损耗的开关模块。
[0009]本发明鉴于上述技术问题而完成，其目的在于提供一种开关模块，不需要分别对连接有独立的天线元件多个天线端子连接匹配电路，结构简单，且能对多个天线元件和多个通信系统进行切换连接，并能降低插入损耗。
解决技术问题所采用的技术手段
[0010]为了实现上述目的，本发明的开关模块的特征在于，包括:第一开关单元，该第一开关单元具有分别连接有单独的天线元件的多个天线端子、第一公共端子、以及对多个所述天线端子的某一个和所述第一公共端子进行切换连接的第一开关部；第二开关单元，该第二开关单元具有第二公共端子、分别连接有对应的通信系统的多个信号端子、以及对所述第二公共端子和多个所述信号端子的某一个进行切换连接的第二开关部；对所述第一公共端子和所述第二公共端子进行连接的信号线；以及设置于所述信号线的匹配电路。
[0011]在上述结构的发明中，单独设置用于切换多个天线元件的第一开关单元和用于切换多个通信系统的第二开关单元，第一开关单元和第二开关单元通过一根信号线相连。即，在具备分别连接有单独的天线端子的多个天线端子、以及第一公共端子的第一开关单元中，多个天线端子的某一个和第一公共端子由第一开关部进行切换连接。此外，在具备第二公共端子、以及分别连接有对应的通信系统的多个信号端子的第二开关单元中，第二公共端子和多个信号端子的某一个由第二开关部进行切换连接。并且，通过第一开关部与第一公共端子切换连接的天线端子所连接的天线元件和通过第二开关部与第二公共端子切换连接的信号端子所连接的通信系统通过一根信号线相连，该信号线对第一开关单元的第一公共端子和第二开关单元的第二公共端子进行连接。
[0012]若采用该结构，则无论与第一开关单元相连的天线元件的数量以及与第二开关单元相连的通信系统的数量多少，都利用第一开关部以及第二开关部对一个天线元件和一个通信系统进行切换连接，因此第一开关单元的第一公共端子与第二开关单元的第二公共端子之间的阻抗不匹配达到最大。然而，由于能利用设置于对第一开关单元(第一公共端子)和第二开关单元(第二公共端子)进行连接的信号线的匹配电路对该阻抗的不匹配进行匹配，因此能降低开关模块的插入损耗。因此，无需对分别连接有单独的天线元件的多个天线端子连接匹配电路，能提供结构简单的开关模块。此外，不仅是省略了对各天线端子连接匹配电路的简单的结构，还能利用第一开关部以及第二开关部对分别与第一开关单元的各天线端子相连的各天线元件的某一个、以及分别与第二开关单元的各信号端子相连的各通信系统的某一个进行切换连接。
[0013]此外，所述第一开关单元也可以由第一开关IC形成，所述第二开关单元也可以由第二开关IC形成，该开关模块可以包括布线基板，该布线基板设有所述第一开关1C、所述第二开关1C、所述信号线、以及所述匹配电路。
[0014]若采用该结构，则能提供通过一根信号线SL相连的第一开关IC和第二开关IC设置于布线基板的实用结构的开关模块。此外，能利用设置于布线基板的电感器、电容器等贴片元器件、或由设置于布线基板的布线图案形成的电感器、电容器等来形成设置于对第一开关IC和第二开关IC进行连接的信号线的匹配电路。
[0015]此外，也可以包括设置于所述第一开关IC的第一电源端子；设置于所述第二开关IC的第二电源端子；设置于所述布线基板的公共电源电极；以及设置于所述布线基板、并对所述公共电源电极、和所述第一电源端子以及所述第二电源端子进行连接的电源线。
[0016]