方向性耦合器以及通信模块的制作方法

本发明涉及用于对布线中传输的电信号进行监视的方向性耦合器、以及具备该方向性耦合器的通信模块。

背景技术：

在针对移动电话装置、用于移动通信的通信装置等的小型化/高密度化/低价格化的要求提高中，通过使一个部件中内置多个功能来减少部件件数，实现小型化/高密度化。

在用于通信装置的电子部件中，存在用于从由天线接收的电信号取出特定频带的信号的滤波器、用于放大电信号的放大器、用于监视布线中传输的电信号的方向性耦合器(耦合)等。

在专利第5327324号公报中，记载了一种方向性耦合器，其特征在于，与主线路电磁耦合的副线路所连接的低通滤波器包含电容器和线圈。

在通信装置中，通信中使用的频带各种各样，而在安装部件中，存在特性根据频率而变化的部件，在该情况下，必须按照每个频带来变更安装部件。专利第5327324号公报中所述的方向性耦合器通过使用包含电容器和线圈的所谓的lc型的低通滤波器，来减少基于通过从副线路输出的电信号的衰减量来表示的耦合输出的频率的变化，实现能够对应于宽频带的方向性耦合器。

专利第5327324号公报中所述的方向性耦合器能够减少基于耦合输出的频率的变化，但通过从主线路输出的电信号的衰减量来表示的插入损耗可能根据频率而变化。

技术实现要素：

本发明的一方式的方向性耦合器被用于具备开关元件的通信模块。方向性耦合器包含：信号输入端子，被输入预先规定的第1频带的电信号、以及比第1频带高的预先规定的第2频带的电信号；第1信号传输线路，对输入到所述信号输入端子的电信号进行传输；信号输出端子，将所述第1信号传输线路中传输的电信号输出；耦合线路，与所述第1信号传输线路电磁耦合，并对通过该电磁耦合而产生的电信号进行传输；耦合输出端子，与所述耦合线路的第1端连接，将所述耦合线路中传输的电信号输出；电阻连接端子，与所述耦合线路的第2端连接，并且与外部的终端电阻连接；和第2信号传输线路，在所述信号输入端子与所述信号输出端子之间经由开关元件而被配设，通过开关元件而被电导通或者电切断，在所述第1频带的电信号被输入到所述信号输入端子时，所述第2信号传输线路通过开关元件而被电导通，在所述第2频带的电信号被输入到所述信号输入端子时，所述第2信号传输线路通过开关元件而被电切断。

此外，本发明的一方式的通信模块包含：所述方向性耦合器；和开关元件，被设置于所述第2信号传输线路，使该第2信号传输线路导通或者切断，在所述第1频带的电信号被输入到所述信号输入端子时，所述开关元件使所述第2信号传输线路电导通，在所述第2频带的电信号被输入到所述信号输入端子时，所述开关元件使所述第2信号传输线路电切断。

附图说明

图1是具备本发明的第1实施方式所涉及的方向性耦合器100的通信模块200的等效电路图。

图2是表示通信模块200的构成的分解立体图。

图3是表示电信号的频率与耦合输出的关系的曲线图。

图4是表示电信号的频率与插入损耗的关系的曲线图。

图5是具备本发明的第2实施方式所涉及的方向性耦合器100a的通信模块200a的等效电路图。

具体实施方式

图1是具备本发明的第1实施方式所涉及的方向性耦合器100的通信模块200的等效电路图，图2是表示通信模块200的构成的分解立体图。

本实施方式的通信模块200被搭载于移动电话装置、用于移动通信的通信装置，构成为包含方向性耦合器(耦合器)100、和具备开关元件的ic(integratedcircuit，集成电路)芯片6。

如图2所示，方向性耦合器100包含具有多个电介质层层叠而成的层叠构造的电介质基板，具体而言，该层叠构造是按照第1电介质层11、第2电介质层12、第3电介质层13以及第4电介质层14的顺序从上方起依次层叠而成的层叠构造。在方向性耦合器100中，在最外层的第1电介质层11以及第4电介质层14的外表面部，形成对应于端子的导电体图案，在各电介质层之间，形成对应于信号传输线路的导电体图案，将形成于不同电介质层的对应于端子的导电体图案和对应于信号传输线路的导电体图案电连接的贯通导体贯通各电介质层而被设置。

第1电介质层11、第2电介质层12、第3电介质层13以及第4电介质层14由陶瓷、树脂等电介质材料构成，各导电体图案由钨、铜等金属材料构成。

此外，例如，第1电介质层11的层厚度为35μm，第2电介质层12的层厚度为35μm，第3电介质层13的层厚度为70μm，第4电介质层14的层厚度为210μm。

如图1的等效电路所示，方向性耦合器100包含：第1信号传输部sg1、第2信号传输部sg2和耦合部cp。对图1的等效电路中所示的各电路元件与图2的分解立体图中所示的各构成的对应关系进行说明，并且对本实施方式的方向性耦合器100的构成详细地进行说明。

(第1信号传输部sg1)

首先，对第1信号传输部sg1的构成进行说明。第1信号传输部sg1包含：信号输入端子p1、信号输出端子p2、和被配设于这两端子之间的第1信号传输线路1。

信号输入端子p1例如连接于功率放大器的输出端子等，被输入预先规定的低频率的第1频带的电信号、以及比第1频带高的高频率的预先规定的第2频带的电信号。方向性耦合器100将输入到信号输入端子p1的电信号的最低频率(第1频带的下限值)到最高频率(第2频带的上限值)的频带用作为使用频带。在本实施方式中，在输入到信号输入端子p1的电信号中，与第1频带为0.699～0.960ghz、第2频带为1.427～2.690ghz相对应地，方向性耦合器100将从第1频带的下限值即0.699ghz到第2频带的上限值即2.690ghz的0.699～2.690ghz的频带用作为使用频带。如图2所示，信号输入端子p1被设置于第4电介质层14的下表面14a。

第1信号传输线路1对输入到信号输入端子p1的电信号进行传输。如图2所示，第1信号传输线路1以规定的长度被设置于第4电介质层14的上表面、即第3电介质层13与第4电介质层14的层间。

信号输出端子p2例如连接于天线等，将第1信号传输线路1中传输的电信号输出到天线。如图2所示，信号输出端子p2被设置于第4电介质层14的下表面14a。

第1信号传输线路1的第1端1a经由贯通第4电介质层14的贯通导体，与信号输入端子p1连接。此外，第1信号传输线路1的第2端1b经由贯通第4电介质层14的贯通导体，与信号输出端子p2连接。从信号输入端子p1输入的电信号从第1信号传输线路1的第1端1a传输到第2端1b，并从信号输出端子p2输出。

(耦合部cp)

接下来，对耦合部cp的构成进行说明。耦合部cp包含：耦合输出端子p3、电阻连接端子p4、和被配设于这两端子之间的耦合线路2。

耦合线路2与第1信号传输线路1电磁耦合，对通过该电磁耦合而产生的电信号进行传输。耦合线路2与第1信号传输线路1电磁耦合，来取出第1信号传输线路1中传输的电信号的一部分。如图2所示，耦合线路2以规定的长度被设置于第3电介质层13的上表面、即第2电介质层12与第3电介质层13的层间。耦合线路2与第1信号传输线路1夹着第3电介质层13而对置，并电磁耦合。在本实施方式中，耦合线路2和第1信号传输线路1分别被设置为直线状的导电体图案在2个弯曲点向同一方向弯曲的形状，在电介质层的层叠方向观察时，被配置为重叠。

耦合线路2与第1信号传输线路1的电磁耦合的强度例如通过缩短一个线路的长度、或者缩小在层叠方向观察时重叠区域的面积、或者进行偏移以使得不重叠、或者增大耦合线路2与第1信号传输线路1的距离、即加厚第3电介质层13的厚度，从而能够变小。这样，通过使耦合线路2与第1信号传输线路1的电磁耦合的强度变化，能够控制由从耦合线路2输出的电信号的衰减量表示的耦合输出。

耦合输出端子p3连接于耦合线路2的第1端2a，对耦合线路2中传输的电信号进行输出。从耦合输出端子p3输出的电信号作为监视信号而被输入到外部电路。如图2所示，耦合输出端子p3被设置于第1电介质层11的上表面。

电阻连接端子p4连接于耦合线路2的第2端2b，并且连接于外部的终端电阻rt。外部的终端电阻rt连接于接地导体电极gnd3。如图2所示，电阻连接端子p4被设置于第1电介质层11的上表面。

耦合线路2的第1端2a经由贯通第1电介质层11的贯通导体和贯通第2电介质层12的贯通导体24，与耦合输出端子p3连接。此外，耦合线路2的第2端2b经由贯通第1电介质层11的贯通导体和贯通第2电介质层12的贯通导体23，与电阻连接端子p4连接。

(第2信号传输部sg2)

接下来，对第2信号传输部sg2的构成进行说明。第2信号传输部sg2经由ic芯片6的开关元件而被配设于信号输入端子p1与信号输出端子p2之间，包含通过开关元件而被电导通或者电切断的第2信号传输线路3。第2信号传输线路3在低频率的第1频带的电信号被输入到信号输入端子p1时，通过开关元件而被电导通，在高频率的第2频带的电信号被输入到信号输入端子p1时，通过开关元件而被电切断。

在本实施方式中，第2信号传输部sg2还包含：用于对基于ic芯片6的开关元件的第2信号传输线路3的电导通或者电切断进行切换的开关元件连接端子、即信号输入连接端子4a、第1传输线路连接端子4b、第1接地端子4c、信号输出连接端子5a、第2传输线路连接端子5b以及第2接地端子5c。第2信号传输线路3被配设于第1传输线路连接端子4b与第2传输线路连接端子5b之间。

虽然详细后面叙述，但第2信号传输线路3根据基于ic芯片6的开关元件的、信号输入连接端子4a、第1传输线路连接端子4b、第1接地端子4c、信号输出连接端子5a、第2传输线路连接端子5b以及第2接地端子5c的各开关端子间的连接切换动作，来切换针对第1信号传输线路1的连接状态。如图2所示，第2信号传输线路3以规定的长度被设置于第2电介质层12的上表面、即第1电介质层11与第2电介质层12的层间。第2信号传输线路3与耦合线路2夹着第2电介质层12而对置，第2信号传输线路3和耦合线路2分别被设置为直线状的导电体图案在2个弯曲点向同一方向弯曲的形状，被配置为在电介质层的层叠方向观察时重叠。

信号输入连接端子4a和第1传输线路连接端子4b成对地连接于ic芯片6的开关元件，作为一对第1开关元件连接端子而发挥作用。此外，信号输出连接端子5a和第2传输线路连接端子5b成对地连接于ic芯片6的开关元件，作为一对第1开关元件连接端子而发挥作用。

如图2所示，信号输入连接端子4a被设置于第1电介质层11的上表面，经由贯通第1电介质层11的贯通导体、贯通第2电介质层12的贯通导体21以及贯通第3电介质层13的贯通导体25而连接于第1信号传输线路1的第1端1a。进一步地，经由贯通第4电介质层14的贯通导体而连接于信号输入端子p1。第1传输线路连接端子4b被设置于第1电介质层11的上表面，经由贯通第1电介质层11的贯通导体而连接于第2信号传输线路3的第1端3a。

此外，信号输出连接端子5a被设置于第1电介质层11的上表面，经由贯通第1电介质层11的贯通导体、贯通第2电介质层12的贯通导体22以及贯通第3电介质层13的贯通导体26而连接于第1信号传输线路1的第2端1b。进一步地，经由贯通第4电介质层14的贯通导体而连接于信号输出端子p2。第2传输线路连接端子5b被设置于第1电介质层11的上表面，经由贯通第1电介质层11的贯通导体而连接于第2信号传输线路3的第2端3b。

在低频率的第1频带的电信号被输入到信号输入端子p1时，信号输入连接端子4a与第1传输线路连接端子4b之间、以及信号输出连接端子5a与第2传输线路连接端子5b之间，通过ic芯片6的开关元件而被电导通。并且，在高频率的第2频带的电信号被输入到信号输入端子p1时，通过ic芯片6的开关元件而被电切断。

根据上述的基于ic芯片6的开关元件的、信号输入连接端子4a与第1传输线路连接端子4b之间、以及信号输出连接端子5a与第2传输线路连接端子5b之间的连接切换动作，第2信号传输线路3相对于第1信号传输线路1的连接状态被切换。具体而言，在通过ic芯片6的开关元件，信号输入连接端子4a与第1传输线路连接端子4b之间、以及信号输出连接端子5a与第2传输线路连接端子5b之间被导通时，在信号输入端子p1与信号输出端子p2之间，第2信号传输线路3与第1信号传输线路1并联连接，将输入到信号输入端子p1的电信号的一部分传输到信号输出端子p2。

第1传输线路连接端子4b和第1接地端子4c成对地连接于ic芯片6的开关元件，作为一对第2开关元件连接端子而发挥作用。此外，第2传输线路连接端子5b和第2接地端子5c成对地连接于ic芯片6的开关元件，作为一对第2开关元件连接端子而发挥作用。

如图2所示，第1接地端子4c被设置于第1电介质层11的上表面，与外部的接地导体电极gnd1连接。此外，第2接地端子5c被设置于第1电介质层11的上表面，与外部的接地导体电极gnd2连接。

在通过ic芯片6的开关元件，从而信号输入连接端子4a与第1传输线路连接端子4b之间、以及信号输出连接端子5a与第2传输线路连接端子5b之间被电导通时，第1传输线路连接端子4b与第1接地端子4c之间、以及第2传输线路连接端子5b与第2接地端子5c之间被切断。此外，在通过ic芯片6的开关元件，从而信号输入连接端子4a与第1传输线路连接端子4b之间、以及信号输出连接端子5a与第2传输线路连接端子5b之间被电切断时，第1传输线路连接端子4b与第1接地端子4c之间、以及第2传输线路连接端子5b与第2接地端子5c之间被导通。

图3是表示电信号的频率与耦合输出的关系的曲线图，图4是表示电信号的频率与插入损耗的关系的曲线图。图3以及图4表示将基于第1实施方式的方向性耦合器100模型化，并针对耦合输出以及插入损耗的频率特性进行了模拟的结果。

在0.100～3.000ghz的频带中进行解析，假定被输入到信号输入端子p1的电信号的低频率的第1频带为0.699～0.960ghz，高频率的第2频带为1.427～2.690ghz，将方向性耦合器100的使用频带设为0.699～2.690ghz。

所谓耦合输出，通过从耦合输出端子p3输出的电信号的功率(ap3)相对于输入到信号输入端子p1的电信号的功率(ap1)的比ap3/ap1即衰减量来表示。所谓插入损耗，通过从信号输出端子p2输出的电信号的功率(ap2)相对于输入到信号输入端子p1的电信号的功率(ap1)的比ap2/ap1即衰减量来表示。

在表示耦合输出的频率特性的图3的曲线图中，线段301表示：通过ic芯片6的开关元件，信号输入连接端子4a与第1传输线路连接端子4b之间、以及信号输出连接端子5a与第2传输线路连接端子5b之间被导通、并且第1传输线路连接端子4b与第1接地端子4c之间、以及第2传输线路连接端子5b与第2接地端子5c之间被切断时的、耦合输出与频率的关系。即，在图3的曲线图中，线段301表示第2信号传输线路3与第1信号传输线路1并联连接时的耦合输出与频率的关系。此外，在表示耦合输出的频率特性的图3的曲线图中，线段302表示：通过ic芯片6的开关元件，信号输入连接端子4a与第1传输线路连接端子4b之间、以及信号输出连接端子5a与第2传输线路连接端子5b之间被切断、并且第1传输线路连接端子4b与第1接地端子4c之间、以及第2传输线路连接端子5b与第2接地端子5c之间被导通时的、耦合输出与频率的关系。即，在图3的曲线图中，线段302表示第2信号传输线路3与接地导体电极gnd1、gnd2连接而被短路时的耦合输出与频率的关系。

此外，在表示插入损耗的频率特性的图4的曲线图中，线段303表示：通过ic芯片6的开关元件，信号输入连接端子4a与第1传输线路连接端子4b之间、以及信号输出连接端子5a与第2传输线路连接端子5b之间被导通、并且第1传输线路连接端子4b与第1接地端子4c之间、以及第2传输线路连接端子5b与第2接地端子5c之间被切断时的、插入损耗与频率的关系。即，在图4的曲线图中，线段303表示：第2信号传输线路3与第1信号传输线路1并联连接时的插入损耗与频率的关系。此外，在表示插入损耗的频率特性的图4的曲线图中，线段304表示：通过ic芯片6的开关元件，信号输入连接端子4a与第1传输线路连接端子4b之间、以及信号输出连接端子5a与第2传输线路连接端子5b之间被切断、并且第1传输线路连接端子4b与第1接地端子4c之间、以及第2传输线路连接端子5b与第2接地端子5c之间被导通时的、插入损耗与频率的关系。即，在图4的曲线图中，线段304表示第2信号传输线路3与接地导体电极gnd1、gnd2连接而被短路时的插入损耗与频率的关系。

在本实施方式的方向性耦合器100中，在低频率的第1频带的电信号被输入到信号输入端子p1时，通过ic芯片6的开关元件，信号输入连接端子4a与第1传输线路连接端子4b之间、以及信号输出连接端子5a与第2传输线路连接端子5b之间被导通，第2信号传输线路3与第1信号传输线路1并联连接。此外，在方向性耦合器100中，在高频率的第2频带的电信号被输入到信号输入端子p1时，通过ic芯片6的开关元件，信号输入连接端子4a与第1传输线路连接端子4b之间、以及信号输出连接端子5a与第2传输线路连接端子5b之间被切断。

通过如上述那样构成本实施方式的方向性耦合器100，耦合线路2的电磁耦合相对较弱的、低频率的第1频带的电信号被输入时，第1信号传输线路1与第2信号传输线路3被并联连接，耦合线路2的电磁耦合变强，耦合线路2的电磁耦合相对变强。高频率的第2频带的电信号被输入时，第1信号传输线路1与第2信号传输线路3不连接，耦合线路2的电磁耦合变弱。根据表示耦合输出的频率特性的图3的曲线图、以及表示插入损耗的频率特性的图4的曲线图可知，能够减少基于频率的耦合输出的变化(减小耦合输出的最小值与最大值的差值δa)，并且能够减少插入损耗的变化。

在通过ic芯片6的开关元件，信号输入连接端子4a与第1传输线路连接端子4b之间、以及信号输出连接端子5a与第2传输线路连接端子5b之间被切断时，有时在ic芯片6的开关元件中存在电容，方向性耦合器100的方向性降低。这里，所谓方向性耦合器100的方向性，通过耦合输出与衰减量的差值、[ap3/ap1-ap3/ap2]来表示，该耦合输出是从耦合输出端子p3输出的电信号的功率(ap3)相对于输入到信号输入端子p1的电信号的功率(ap1)的比ap3/ap1，该衰减量是从耦合输出端子p3输出的电信号的功率(ap3)相对于从信号输出端子p2输入的电信号的功率(ap2)的比ap3/ap2。表示方向性的[ap3/ap1-ap3/ap2]为越大的值，则表示方向性耦合器100的方向性的特性越良好。

因此，在本实施方式的方向性耦合器100中，低频率的第1频带的电信号被输入到信号输入端子p1，通过ic芯片6的开关元件，信号输入连接端子4a与第1传输线路连接端子4b之间、以及信号输出连接端子5a与第2传输线路连接端子5b之间被导通时，第1传输线路连接端子4b与第1接地端子4c之间、以及第2传输线路连接端子5b与第2接地端子5c之间被切断。并且，在方向性耦合器100中，高频率的第2频带的电信号被输入到信号输入端子p1，通过ic芯片6的开关元件，信号输入连接端子4a与第1传输线路连接端子4b之间、以及信号输出连接端子5a与第2传输线路连接端子5b之间被切断时，第1传输线路连接端子4b与第1接地端子4c之间、以及第2传输线路连接端子5b与第2接地端子5c之间被导通。

如上述那样构成本实施方式的方向性耦合器100，通过ic芯片6的开关元件，信号输入连接端子4a与第1传输线路连接端子4b之间、以及信号输出连接端子5a与第2传输线路连接端子5b之间被切断时，第1传输线路连接端子4b与第1接地端子4c之间、以及第2传输线路连接端子5b与第2接地端子5c之间被导通，第2信号传输线路3与接地导体电极gnd1、gnd2连接而被短路，因此第2信号传输线路3与耦合线路2的耦合电容变小，能够抑制表示方向性的[ap3/ap1-ap3/ap2]变小，能够抑制方向性耦合器100的方向性降低。

本实施方式的通信模块200构成为包含：如上述那样构成从而能够减少基于频率的耦合输出的变化和插入损耗的变化的方向性耦合器100、和具备被安装于方向性耦合器100的第1电介质层11的上表面的开关元件的ic芯片6。

在通信模块200中，ic芯片6的开关元件连接于信号输入连接端子4a、第1传输线路连接端子4b、第1接地端子4c、信号输出连接端子5a、第2传输线路连接端子5b以及第2接地端子5c。

并且，ic芯片6的开关元件在低频率的第1频带的电信号被输入到信号输入端子p1时，信号输入连接端子4a与第1传输线路连接端子4b之间、以及信号输出连接端子5a与第2传输线路连接端子5b之间被导通时，使第1传输线路连接端子4b与第1接地端子4c之间、以及第2传输线路连接端子5b与第2接地端子5c之间切断。此外，ic芯片6的开关元件在高频率的第2频带的电信号被输入到信号输入端子p1时，使信号输入连接端子4a与第1传输线路连接端子4b之间、以及信号输出连接端子5a与第2传输线路连接端子5b之间切断，使第1传输线路连接端子4b与第1接地端子4c之间、以及第2传输线路连接端子5b与第2接地端子5c之间导通。

通信模块200具备能够减少基于频率的耦合输出的变化和插入损耗的变化的方向性耦合器100。通过将这样的通信模块200搭载于通信装置，能够实现在宽范围的频带具有良好的通信特性的通信装置。

图5是具备本发明的第2实施方式所涉及的方向性耦合器100a的通信模块200a的等效电路图。方向性耦合器100a除了第2信号传输部sg2中的开关元件连接端子的构成与所述第2信号传输部sg2不同以外，与方向性耦合器100同样地构成。此外，通信模块200a除了具备具有开关元件连接端子的构成不同的第2信号传输部sg2的方向性耦合器100a以外，与通信模块200同样地构成。这样，本实施方式的方向性耦合器100a以及通信模块200a具有与所述第1实施方式所涉及的方向性耦合器100以及通信模块200相同的部分。因此，在以下的说明以及图中，针对对应的相同部分赋予同一参照符号并且省略说明。

本实施方式的方向性耦合器100a的第2信号传输部sg2包含：与ic芯片6的开关元件连接的开关元件连接端子、即信号输入连接端子7a、第1传输线路连接端子7b、7c、第1接地端子7d、信号输出连接端子8a、第2传输线路连接端子8b、8c及第2接地端子8d、以及被配设于第1传输线路连接端子7b、7c和第2传输线路连接端子8b、8c之间的第2信号传输线路3。

信号输入连接端子7a和第1传输线路连接端子7b成对地连接于ic芯片6的开关元件，作为一对第1开关元件连接端子而发挥作用。此外，信号输出连接端子8a和第2传输线路连接端子8b成对地连接于ic芯片6的开关元件，作为一对第1开关元件连接端子而发挥作用。

信号输入连接端子7a与第1信号传输线路1的第1端1a连接，并且与信号输入端子p1连接。第1传输线路连接端子7b与第2信号传输线路3的第1端3a连接。

此外，信号输出连接端子8a与第1信号传输线路1的第2端1b连接，并且与信号输出端子p2连接。第2传输线路连接端子8b与第2信号传输线路3的第2端3b连接。

在低频率的第1频带的电信号被输入到信号输入端子p1时，信号输入连接端子7a与第1传输线路连接端子7b之间、以及信号输出连接端子8a与第2传输线路连接端子8b之间通过ic芯片6的开关元件而被电导通，在高频率的第2频带的电信号被输入到信号输入端子p1时，信号输入连接端子7a与第1传输线路连接端子7b之间、以及信号输出连接端子8a与第2传输线路连接端子8b之间通过ic芯片6的开关元件而被电切断。

根据上述的基于ic芯片6的开关元件的、信号输入连接端子7a与第1传输线路连接端子7b之间、以及信号输出连接端子8a与第2传输线路连接端子8b之间的连接切换动作，第2信号传输线路3相对于第1信号传输线路1的连接状态被切换。具体而言，在通过ic芯片6的开关元件，信号输入连接端子7a与第1传输线路连接端子7b之间、以及信号输出连接端子8a与第2传输线路连接端子8b之间被导通时，在信号输入端子p1与信号输出端子p2之间，第2信号传输线路3与第1信号传输线路1并联连接，将输入到信号输入端子p1的电信号的一部分传输到信号输出端子p2。

通过如上述那样构成本实施方式的方向性耦合器100a，在耦合线路2的电磁耦合相对较弱的、低频率的第1频带的电信号被输入时，第1信号传输线路1与第2信号传输线路3并联连接，耦合线路2的电磁耦合变强，在耦合线路2的电磁耦合相对较强的、高频率的第2频带的电信号被输入时，第1信号传输线路1与第2信号传输线路3不连接，耦合线路2的电磁耦合变弱，因此能够减少基于频率的耦合输出的变化，并且能够减少插入损耗的变化。

进一步地，在本实施方式的方向性耦合器100a中，第1传输线路连接端子7c和第1接地端子7d成对地连接于ic芯片6的开关元件，作为一对第2开关元件连接端子而发挥作用。此外，第2传输线路连接端子8c和第2接地端子8d成对地连接于ic芯片6的开关元件，作为一对第2开关元件连接端子而发挥作用。

第1传输线路连接端子7c与第2信号传输线路3的第1端3a连接。此外，第2传输线路连接端子8c与第2信号传输线路3的第2端3b连接。

第1接地端子7d与外部的接地导体电极gnd1连接。此外，第2接地端子8d与外部的接地导体电极gnd2连接。

在通过ic芯片6的开关元件，信号输入连接端子7a与第1传输线路连接端子7b之间、以及信号输出连接端子8a与第2传输线路连接端子8b之间被电导通时，第1传输线路连接端子7c与第1接地端子7d之间、以及第2传输线路连接端子8c与第2接地端子8d之间被切断。此外，在通过ic芯片6的开关元件，信号输入连接端子7a与第1传输线路连接端子7b之间、以及信号输出连接端子8a与第2传输线路连接端子8b之间被电切断时，第1传输线路连接端子7c与第1接地端子7d之间、以及第2传输线路连接端子8c与第2接地端子8d之间被导通。

如上述那样构成本实施方式的方向性耦合器100a，在通过ic芯片6的开关元件，信号输入连接端子7a与第1传输线路连接端子7b之间、以及信号输出连接端子8a与第2传输线路连接端子8b之间被切断时，第1传输线路连接端子7c与第1接地端子7d之间、以及第2传输线路连接端子8c与第2接地端子8d之间被导通，第2信号传输线路3与接地导体电极gnd1、gnd2连接而被短路，因此第2信号传输线路3与耦合线路2的耦合电容变小，能够抑制表示方向性的[ap3/ap1-ap3/ap2]变小，能够抑制方向性耦合器100a的方向性降低。

本实施方式的通信模块200a构成为包含：如上述那样构成从而能够减少基于频率的耦合输出的变化和插入损耗的变化的方向性耦合器100a、和具备开关元件的ic芯片6。

在通信模块200a中，ic芯片6的开关元件连接于信号输入连接端子7a、第1传输线路连接端子7b、7c、第1接地端子7d、信号输出连接端子8a、第2传输线路连接端子8b、8c以及第2接地端子8d。

并且，在低频率的第1频带的电信号被输入到信号输入端子p1时，ic芯片6的开关元件使信号输入连接端子7a与第1传输线路连接端子7b之间、以及信号输出连接端子8a与第2传输线路连接端子8b之间导通，使第1传输线路连接端子7c与第1接地端子7d之间、以及第2传输线路连接端子8c与第2接地端子8d之间切断。此外，在高频率的第2频带的电信号被输入到信号输入端子p1时，ic芯片6的开关元件使信号输入连接端子7a与第1传输线路连接端子7b之间、以及信号输出连接端子8a与第2传输线路连接端子8b之间切断，使第1传输线路连接端子7c与第1接地端子7d之间、以及第2传输线路连接端子8c与第2接地端子8d之间导通。

由于通信模块200a具备能够减少基于频率的耦合输出的变化和插入损耗的变化的方向性耦合器100a，因此通过将这样的通信模块200a搭载于通信装置，能够实现在宽范围的频带具有良好的通信特性的通信装置。

另外，本发明并不限定于以上的实施方式的例子，可以在不脱离本发明的主旨的范围内进行各种变更。例如，也可以取代ic芯片6，使用利用了二极管或者mems的开关单元、或者继电器等机械性开关单元。此外，也可以使用ic内的布线、重布线层来形成第1信号传输线路1、第2信号传输线路3、耦合线路2，或者使用印刷基板等来形成第1信号传输线路1、第2信号传输线路3、耦合线路2。此外，也可以不将第1信号传输线路1、第2信号传输线路3、耦合线路2配置于相互不同的层，而将一部分形成于同一层并使其电磁耦合。

-符号说明-

1第1信号传输线路

2耦合线路

3第2信号传输线路

4a、7a信号输入连接端子

4b、7b、7c第1传输线路连接端子

4c、7d第1接地端子

5a、8a信号输出连接端子

5b、8b、8c第2传输线路连接端子

5c、8d第2接地端子

6ic芯片

11第1电介质层

12第2电介质层

13第3电介质层

14第4电介质层

21～26贯通导体

100、100a方向性耦合器

200、200a通信模块

cp耦合部

p1信号输入端子

p2信号输出端子

p3耦合输出端子

p4电阻连接端子

sg1第1信号传输部

sg2第2信号传输部