弹性波装置的制作方法

文档序号:15885581发布日期:2018-11-09 18:48阅读:149来源:国知局
弹性波装置的制作方法

本发明涉及弹性波装置。

背景技术

以往,提出了各种用公共天线对利用了不同的频带的多个通信信号进行收发的弹性波装置。

在下述的专利文献1公开了具有多个双工器的弹性波装置的一个例子。该弹性波装置具有对天线与多个双工器的连接状态进行切换的开关。在天线与开关之间,连接有匹配电路。在开关与各双工器之间,为了改善阻抗匹配,分别连接有表面安装型的电感器元件。

在先技术文献

专利文献

专利文献1:国际公开第2012/043430号



技术实现要素:

发明要解决的课题

在专利文献1的弹性波装置中,在开关与各双工器之间分别连接有表面安装型的电感器元件,因此难以谋求小型化。即使为了小型化而将表面安装型的电感器元件置换为设置在安装基板上的布线图案,q值也会劣化,滤波器特性也会劣化。

因此,本发明的目的在于,提供一种能够在不导致滤波器特性的劣化的情况下谋求小型化的弹性波装置。

用于解决课题的技术方案

在本发明涉及的弹性波装置的某个广义的方面中,具备:阻抗匹配元件,具有一端和另一端;开关,具有与所述阻抗匹配元件的所述另一端连接的第一开关端子和多个第二开关端子,对所述第一开关端子与所述多个第二开关端子的连接状态进行切换;多个多工器,与所述多个第二开关端子分别连接;基板;以及至少一个电感器,设置在所述基板上,且电感小于所述阻抗匹配元件,至少一个所述第二开关端子和至少一个所述多工器经由所述电感器连接。

在本发明涉及的弹性波装置的某个特定的方面中,所述开关包含连接在所述第一开关端子与至少一个所述多工器之间的至少一个电容器。在该情况下,能够更进一步发展小型化。

在本发明涉及的弹性波装置的另一个广义的方面中,具备:阻抗匹配元件,具有一端和另一端;开关,具有与所述阻抗匹配元件的所述另一端连接的第一开关端子和多个第二开关端子,对所述第一开关端子与所述多个第二开关端子的连接状态进行切换;以及多个多工器,与所述多个第二开关端子分别连接,所述开关包含连接在所述第一开关端子与至少一个所述多工器之间的至少一个电容器。

在本发明涉及的弹性波装置的另一个特定的方面中,还具备:基板;以及至少一个电感器,设置在所述基板上,且电感小于所述阻抗匹配元件,至少一个所述第二开关端子和至少一个所述多工器经由所述电感器连接。在该情况下,能够更进一步发展小型化。

在本发明涉及的弹性波装置的又一个特定的方面中,所述电感器中的至少一个为包含设置在所述基板上的布线图案的第一电感器。在该情况下,能够更进一步发展小型化。

在本发明涉及的弹性波装置的另一个特定的方面中,由比连接有所述第一电感器的所述第二开关端子与所述多工器的距离长的布线图案构成所述第一电感器。在该情况下,能够有效地发展小型化。

在本发明涉及的弹性波装置的另一个特定的方面中,所述第一电感器包含弯折状的形状的布线图案。

在本发明涉及的弹性波装置的又一个特定的方面中,还具备层叠在所述基板上的至少一个层叠基板,所述第一电感器具有:布线图案部,由形成在所述基板上以及所述层叠基板上的布线图案构成;以及过孔电极部,与所述布线图案部连接,且贯通所述层叠基板。

在本发明涉及的弹性波装置的又一个特定的方面中,所述第一电感器包含设置在所述基板以及所述层叠基板中的至少一者的螺旋状的形状的布线图案。

在本发明涉及的弹性波装置的另一个特定的方面中,所述电感器中的至少一个为作为表面安装型电感器部件的第二电感器,至少一个所述多工器不经由所述第二电感器而与所述阻抗匹配元件连接。在该情况下,能够提高q值。

在本发明涉及的弹性波装置的又一个特定的方面中,所述阻抗匹配元件、所述开关、所述电感器以及所述多个多工器设置在所述基板上。在该情况下,能够更进一步发展小型化。

在本发明涉及的弹性波装置的又一个特定的方面中,还具备基板,所述阻抗匹配元件、所述开关以及所述多个多工器设置在所述基板上。在该情况下,能够更进一步发展小型化。

在本发明涉及的弹性波装置的又一个特定的方面中,至少一个所述第二开关端子和至少一个所述多工器经由电容器连接。

在本发明涉及的弹性波装置的又一个特定的方面中,在至少一个所述第二开关端子以及至少一个所述多工器与接地电位之间,连接有电感器以及电容器中的至少一者。

在本发明涉及的弹性波装置的又一个特定的方面中,所述阻抗匹配元件和所述开关经由电感器以及电容器中的至少一者连接。

在本发明涉及的弹性波装置的又一个特定的方面中,在所述阻抗匹配元件以及所述开关与接地电位之间,连接有电感器以及电容器中的至少一者。

在本发明涉及的弹性波装置的又一个特定的方面中,在所述开关中,所述第一开关端子与一个所述第二开关端子连接。

在本发明涉及的弹性波装置的又一个特定的方面中,在所述开关中,所述第一开关端子与所述多个第二开关端子连接。

在本发明涉及的弹性波装置的又一个特定的方面中,所述阻抗匹配元件的所述一端与天线连接。

在本发明涉及的弹性波装置的又一个特定的方面中,所述阻抗匹配元件连接在所述天线与所述第一开关端子之间。

在本发明涉及的弹性波装置的又一个特定的方面中,所述阻抗匹配元件的所述一端与放大器连接。

在本发明涉及的弹性波装置的又一个特定的方面中,所述阻抗匹配元件连接在所述放大器与所述第一开关端子之间。

发明效果

根据本发明涉及的弹性波装置,能够在不导致滤波器特性的劣化的情况下谋求小型化。

附图说明

图1是本发明的第一实施方式涉及的弹性波装置的示意图。

图2是本发明的第一实施方式涉及的弹性波装置的简图式主视图。

图3是第一比较例的弹性波装置的示意图。

图4是第二比较例的弹性波装置的示意图。

图5是示出本发明的第一实施方式中的第一电感器中的布线图案的形状的一个例子的示意性俯视图。

图6是本发明的第一实施方式的第一变形例中的第一电感器附近的示意性剖视图。

图7是本发明的第一实施方式的第二变形例中的第一电感器附近的示意性俯视图。

图8是示出本发明的第一实施方式的第三变形例中的阻抗匹配元件以及开关附近的示意图。

图9是示出本发明的第一实施方式的第四变形例中的阻抗匹配元件以及开关附近的示意图。

图10是示出本发明的第一实施方式的第五变形例中的阻抗匹配元件以及开关附近的示意图。

图11是本发明的第一实施方式的第六变形例涉及的弹性波装置的示意图。

图12是本发明的第一实施方式的第七变形例涉及的弹性波装置的示意图。

图13是本发明的第二实施方式涉及的弹性波装置的示意图。

图14是本发明的第二实施方式的第一变形例涉及的弹性波装置的示意图。

图15是本发明的第二实施方式的第二变形例涉及的弹性波装置的示意图。

图16是本发明的第三实施方式涉及的弹性波装置的示意图。

图17是本发明的第四实施方式涉及的弹性波装置的示意图。

具体实施方式

以下,通过参照附图对本发明的具体的实施方式进行说明,从而明确本发明。

另外,需要指出的是,本说明书记载的各实施方式是例示性的,能够在不同的实施方式间进行结构的部分置换或组合。

图1是本发明的第一实施方式涉及的弹性波装置的示意图。图2是第一实施方式涉及的弹性波装置的简图式主视图。

如图1所示,弹性波装置1具有作为本发明中的基板的安装基板3。在安装基板3上设置有作为第一多工器~第四多工器的第一双工器2a~第四双工器2d。第一双工器2a~第四双工器2d分别具有接收滤波器以及发送滤波器。第一双工器2a~第四双工器2d例如用于便携式电话机中的相互不同的band。

第一双工器2a具有输入端子2aa以及输出端子2ab。输入端子2aa是发送端子,输出端子2ab是接收端子。同样地,第二双工器2b~第四双工器2d也具有输入端子2ba~2da以及输出端子2bb~2db。

另一方面,弹性波装置1具有端子4。在本实施方式中,端子4是与天线连接的天线端子。端子4与作为表面安装型(smd型)电感器的阻抗匹配元件5连接。更具体地,阻抗匹配元件5具有一端和另一端。端子4与阻抗匹配元件5的一端连接。如图2所示,阻抗匹配元件5是芯片部件。阻抗匹配元件5例如经由焊料等安装在安装基板3上。

返回到图1,阻抗匹配元件5的另一端与开关6连接。开关6具有第一开关端子6a和多个第二开关端子6ba~6bd。第一开关端子6a与阻抗匹配元件5连接。

多个第二开关端子6ba~6bd分别经由第一布线9a~第四布线9d与上述第一双工器2a~第四双工器2d连接。在本实施方式中,端子4、阻抗匹配元件5、开关6、第一布线9a~第四布线9d以及第一双工器2a~第四双工器2d设置在安装基板3上。

弹性波装置1具有第一电感器8ab、8ad。第一电感器8ab设置在第二布线9b上。第一电感器8ad设置在第四布线9d上。第一电感器8ab、8ad的电感均小于阻抗匹配元件5的电感。第一电感器8ab、8ad由设置在安装基板3上的布线图案构成。另外,在本说明书中,例如,所谓第一电感器8ab设置在第二布线9b上,是指第二开关端子6bb和双工器2b经由第一电感器8ab连接。

阻抗匹配元件5以及第一电感器8ab、8ad进行第一双工器2a~第四双工器2d的天线侧的阻抗匹配。另外,在本实施方式中,在第一布线9a、第三布线9c上未连接电感器。

本实施方式的特征在于以下的结构。1)在端子4与开关6之间连接有作为表面安装型电感器部件的阻抗匹配元件5。2)电感小于阻抗匹配元件5且由布线图案构成的第一电感器8ab、8ad设置在第二布线9b、第四布线9d上。由此,能够在不导致滤波器特性的劣化的情况下谋求弹性波装置1的小型化。以下对此进行说明。

在本实施方式的第一双工器2a中,阻抗匹配所需的电感为8nh。在第二双工器2b中,阻抗匹配所需的电感为10nh。在第三双工器2c以及第四双工器2d中,阻抗匹配所需的电感分别为8nh以及9nh。另外,这些电感是一个例子,没有特别限定。

阻抗匹配元件5经由开关6与第一双工器2a~第四双工器2d连接。阻抗匹配元件5是第一双工器2a~第四双工器2d的公共的阻抗匹配元件。阻抗匹配元件5的电感是作为第一双工器2a、第三双工器2c进行阻抗匹配所需的电感的8nh。因此,第一双工器2a、第三双工器2c即使不与阻抗匹配元件5以外的电感器连接,也能够使阻抗匹配良好。

第一电感器8ab以及8ad的电感分别为2nh以及1nh。第二双工器2b经由第一电感器8ab与阻抗匹配元件5连接。第四双工器2d经由第一电感器8ad与阻抗匹配元件5连接。因此,能够使第二双工器2b、第四双工器2d的阻抗匹配良好。

以下,对本实施方式和第一比较例、第二比较例进行比较。

图3是第一比较例的弹性波装置的示意图。

弹性波装置51与第一实施方式的不同点在于,在端子4与开关6之间未连接阻抗匹配元件。在弹性波装置51中,在开关6与作为全部的双工器的第一双工器2a~第四双工器2d之间分别连接有第二电感器48ba~48bd。这一点也与第一实施方式不同。

第二电感器48ba~48bd是表面安装型电感器部件。因此,是比由设置在安装基板3上的布线图案构成的电感器大型的电感器。这样的第二电感器48ba~48bd设置有与第一双工器2a~第四双工器2d相同的数目,因此难以谋求弹性波装置51的小型化。

相对于此,在图1所示的本实施方式中,阻抗匹配元件5以外的电感器均由设置在安装基板3上的布线图案构成。除此以外,在第一双工器2a、第三双工器2c与开关6之间未连接电感器。因此,能够在不导致阻抗匹配等滤波器特性的劣化的情况下谋求弹性波装置的小型化。

图4是第二比较例的弹性波装置的示意图。

弹性波装置61与第一实施方式的不同点在于,在端子4与开关6之间未连接阻抗匹配元件。在弹性波装置61中,在开关6与作为全部的双工器的第一双工器2a~第四双工器2d之间分别连接有第一电感器8aa~8ad。这一点也与第一实施方式不同。

在弹性波装置61中,仅通过由设置在安装基板3上的布线图案构成的第一电感器8aa~8ad进行第一双工器2a~第四双工器2d的阻抗匹配。因此,q值劣化,滤波器特性劣化。

相对于此,图1所示的本实施方式的弹性波装置1具有是表面安装型电感器部件且q值高的阻抗匹配元件5。进而,在本实施方式中,第一电感器8ab、8ad的电感小于阻抗匹配元件5的电感。因此,能够在不导致由q值的劣化造成的滤波器特性的劣化的情况下谋求弹性波装置1的小型化。

除此以外,在第一双工器2a、第三双工器2c中,仅通过阻抗匹配元件5进行阻抗匹配。因此,滤波器特性更加不易劣化。

另外,弹性波装置1只要具有至少一个第一电感器即可。例如,也可以在第一布线9a~第四布线9d上全部设置有第一电感器。

如上所述,在本实施方式中,端子4、阻抗匹配元件5、开关6、第一布线9a~第四布线9d、第一电感器8ab、8ad以及第一双工器2a~第四双工器2d设置在安装基板3上。另外,上述各元件也可以分别设置在不同的基板上。另外,在该情况下,只要第一布线9a~第四布线9d的至少一部分设置在设置了第一电感器8ab、8ad的基板上即可。

如上所述,在本实施方式中,第一电感器8ab、8ad由设置在安装基板3上的布线图案构成。更具体地,由比连接有第一电感器8ab的第二开关端子6bb与双工器2b的距离长的布线图案构成第一电感器8ab。第一电感器8ad也同样地构成。在下述的图5示出构成第一电感器8ab的布线图案的例子。

图5是示出第一实施方式中的第一电感器中的布线图案的形状的一个例子的示意性俯视图。

如图5所示,第一电感器8ab可以包含弯折状的形状的布线图案。由此,能够增大第一电感器8ab的阻抗。另外,在所需的阻抗小的情况下,也可以不包含弯折状的形状等,且由比第二开关端子与双工器的距离长的布线图案构成第一电感器8ab。在该情况下,例如,第一电感器8ab也可以由包含弯曲的部分的布线图案构成。

第一电感器也可以形成为立体。以下示出该例子。

图6是第一实施方式的第一变形例中的第一电感器附近的示意性剖视图。图7是第一实施方式的第二变形例中的第一电感器附近的示意性俯视图。

如图6所示,在第一变形例中,弹性波装置具有层叠在安装基板3上的层叠基板73。第一电感器78a具有设置在层叠基板73上的多个布线图案部78x以及设置在层叠基板73上的多个布线图案部78z。第一电感器78a具有贯通层叠基板73的多个过孔电极部78y。安装基板3上的布线图案部78x和层叠基板73上的布线图案部78z通过过孔电极部78y连接。更具体地,在第一变形例中,安装基板3上的布线图案部78x的端部附近和层叠基板73上的布线图案部78z的端部附近通过过孔电极部78y连接。由此,第一电感器78a的图6所示的剖面形状成为弯折状。

另外,在第一电感器78a形成为立体的情况下,层叠基板73上的布线图案78z只要设置有至少一个即可。弹性波装置可以具有多个层叠基板73。在该情况下,可以将多个层叠基板73层叠。

如图7所示,在第二变形例中,安装基板3上的布线图案部88x具有螺旋状的形状。另外,在第一电感器88a中,也可以是设置在层叠基板73上的布线图案部78z为螺旋状的形状。或者,在弹性波装置具有多个层叠基板73的情况下,也可以通过利用多个过孔电极部78y连接多个布线图案部78z,从而将螺旋状的形状形成为立体。

返回到图1,在本实施方式中,在开关6中,第一开关端子6a与多个第二开关端子6ba~6bd中的一个第二开关端子连接。另一方面,在图8所示的第一实施方式的第三变形例中,在开关96中,第一开关端子6a与两个第二开关端子连接。像这样,在开关6中,第一开关端子6a也可以与两个以上的第二开关端子连接。

在下述的图9~图12所示的第一实施方式的第四变形例~第七变形例中,也与第一实施方式同样地,能够在不导致滤波器特性的劣化的情况下谋求小型化。另外,在图9~图12中,后述的电容器以及接地电位通过电路符号来表示。

在图9所示的第四变形例中,阻抗匹配元件5和开关6经由电感器108连接。进而,在阻抗匹配元件5以及开关6与接地电位之间连接有电容器107。

在本变形例中,电感器108与上述第一电感器同样地,是由设置在安装基板3上的布线图案构成的电感器。另外,电感器108也可以像上述的第一变形例~第三变形例那样形成为立体,或者,也可以是表面安装型电感器部件。不过,电感器108优选由设置在安装基板3的布线图案构成。在该情况下,能够有效地发展弹性波装置的小型化。

在图10所示的第五变形例中,阻抗匹配元件5和开关6经由电容器107连接。进而,在阻抗匹配元件5以及开关6与接地电位之间连接有电感器108。

也可以像第四变形例以及第五变形例那样,在阻抗匹配元件5与开关6之间连接有电感器108以及电容器107中的至少一者。在阻抗匹配元件5以及开关6与接地电位之间,也可以连接有电感器108以及电容器107中的至少一者。

在图11所示的第六变形例中,第二开关端子6bd和双工器2d经由电感器108连接。进而,在第二开关端子6bd以及双工器2d与接地电位之间连接有电容器107。

在图12所示的第七变形例中,第二开关端子6bd和双工器2d经由电容器107连接。进而,在第二开关端子6bd以及双工器2d与接地电位之间连接有电感器108。

也可以像图11所示的第六变形例那样,未与上述第一电感器连接的至少一个第二开关端子和双工器经由电感器108连接。也可以像图12所示的第七变形例那样,至少一个第二开关端子和双工器经由电容器107连接。在第七变形例中,电容器107连接在未与第一电感器连接的第二开关端子6bd与双工器2d之间。

也可以像第六变形例以及第七变形例那样,在至少一个第二开关端子以及至少一个多工器与接地电位之间连接有电感器108以及电容器107中的至少一者。在该情况下,电感器108只要连接在未与第一电感器连接的第二开关端子以及双工器与接地电位之间即可。

如上所述,图1所示的本实施方式的弹性波装置1作为第一多工器~第四多工器而具有第一双工器2a~第四双工器2d。另外,弹性波装置1也可以具有例如将第一双工器2a的天线端和第二双工器2b的天线端连接的多工器。在该情况下,第一双工器2a以及第二双工器2b的天线端可以共同连接于第一电感器8ab。

在弹性波装置1中,双工器2a~2d的天线端侧的阻抗可以是50ω,或者也可以是50ω以外的阻抗。同样地,双工器2a~2d的输入端子2aa~2da侧以及输出端子2ab~2db侧的阻抗可以是50ω,或者也可以是50ω以外的阻抗。在上述的任一情况下,在本实施方式中,均能够使阻抗匹配良好。

图13是第二实施方式涉及的弹性波装置的示意图。

弹性波装置11与第一实施方式的不同点在于,开关16包含电容器17a、17c,以及第一电感器的个数。阻抗匹配元件5的电感也与第一实施方式不同。除了上述的方面以外,弹性波装置11具有与第一实施方式的弹性波装置1同样的结构。

电容器17a连接在开关16的第一开关端子6a与第一双工器2a之间。电容器17c连接在第一开关端子6a与第三双工器2c之间。仅在第一布线9a~第四布线9d中的第二布线9b上设置有第一电感器8ab。

在本实施方式中,阻抗匹配元件5的电感为9nh。电容器17a的电容相当于-1nh。电容器17c的电容相当于-1nh。第一电感器8ab的电感为1nh。第一双工器2a~第四双工器2d进行阻抗匹配所需的电感与第一实施方式相同。

第一双工器2a经由电容器17a与阻抗匹配元件5连接,因此能够使阻抗匹配良好。同样地,第二双工器2b以及第三双工器2c分别经由第一电感器8ab以及电容器17c与阻抗匹配元件5连接,因此能够使阻抗匹配良好。

在本实施方式中,也能够在不导致滤波器特性的劣化的情况下谋求弹性波装置11的小型化。

另外,开关16只要包含至少一个电容器即可。

通过第一双工器2a~第四双工器2d进行阻抗匹配所需的电感、阻抗匹配元件5的电感、电容器17a、17c的电容的值,可以设为像图14所示的第二实施方式的第一变形例那样的结构。或者,也可以设为像图15所示的第二实施方式的第二变形例那样的结构。

在图14所示的第二实施方式的第一变形例的弹性波装置31中,未设置阻抗匹配元件5以外的电感器。与第二实施方式同样地,开关16包含电容器17a、17c。

在图15所示的第二实施方式的第二变形例中,设置在第二布线9b上的电感器是作为表面安装型电感器部件的第二电感器48bb。另外,第二电感器可以设置有多个。在该情况下,只要至少一个双工器不经由第二电感器而与阻抗匹配元件5连接即可。在该情况下,也能够减少表面安装型电感器部件的个数,能够谋求弹性波装置41的小型化。除此以外,还能够提高q值。

图16是第三实施方式涉及的弹性波装置的示意图。

在弹性波装置21中,端子4未与天线连接,而是与用虚线示出的放大器a连接。阻抗匹配元件5的一端经由端子4与放大器a连接。在开关26连接有作为第一双工器2a~第四双工器2d的发送滤波器侧的端子的输入端子2aa~2da。另一方面,作为接收滤波器侧的端子的输出端子2ab~2db未与开关26连接。另外,开关26具有分别与输入端子2aa~2da连接的多个第二开关端子26b。

在本实施方式中,阻抗匹配元件5以及第一电感器8ab、8ad进行第一双工器2a~第四双工器2d中的发送滤波器的放大器a侧的阻抗匹配。

第一双工器2a具有共同连接了发送滤波器和接收滤波器的公共端子2ac。同样地,第二双工器2b~第四双工器2d也具有公共端子2bc~2dc。公共端子2ac~2dc与天线连接。公共端子2ac~2dc例如也可以与对天线和公共端子2ac~2dc的连接状态进行切换的开关连接。

在本实施方式中,弹性波装置21也具有连接在至少一个双工器与开关26之间的至少一个第一电感器。因此,能够在不导致阻抗匹配的劣化的情况下谋求弹性波装置21的小型化。

图17是第四实施方式涉及的弹性波装置的示意图。

在本实施方式中,与第三实施方式的不同点在于,在开关26连接有作为第一双工器2a~第四双工器2d的接收滤波器侧的端子的输出端子2ab~2db。另外,输入端子2aa~2da未与开关26连接。除了上述的方面以外,本实施方式的弹性波装置具有与第三实施方式的弹性波装置21同样的结构。

在本实施方式中,阻抗匹配元件5以及第一电感器8ab、8ad进行第一双工器2a~第四双工器2d中的接收滤波器的放大器a侧的阻抗匹配。

在本实施方式中,也与第三实施方式同样地,能够在不导致阻抗匹配的劣化的情况下谋求弹性波装置的小型化。

另外,在本发明中,多工器并不限定于双工器,也可以是三工器等。

附图标记说明

1、1a~1d:弹性波装置;

2a~2d:第一双工器~第四双工器;

2aa~2da:输入端子;

2ab~2db:输出端子;

2ac~2dc:公共端子;

3:安装基板;

4:端子;

5:阻抗匹配元件;

6:开关;

6a:第一开关端子;

6ba~6bd:第二开关端子;

8aa~8ad:第一电感器;

9a~9d:第一布线~第四布线;

11:弹性波装置;

16:开关;

17a、17c:电容器;

21:弹性波装置;

26:开关;

26b:第二开关端子;

31:弹性波装置;

41:弹性波装置;

48ba~48bd:第二电感器;

51:弹性波装置;

61:弹性波装置;

73:层叠基板;

78a:第一电感器;

78x:布线图案部;

78y:过孔电极部;

78z:布线图案部;

88a:第一电感器;

88x:布线图案部;

96:开关;

107:电容器;

108:电感器。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1