滤波器装置以及滤波器模块的制作方法

本发明涉及滤波器装置以及滤波器模块，更特定地，涉及在同一基板上形成有三个以上的滤波器装置的滤波器。

背景技术：

近年来，正在推进应对多个频带的信号的所谓的应对多频段的无线终端(例如，便携式电话、智能电话)的开发。在这样的无线终端中，需要具备适应使用频率的多个滤波器，且由于产品尺寸的限制还需要滤波器尺寸的小型化。

在日本特开2005-57342号公报(专利文献1)中，公开了具有如下结构的分波器，即，为了实现应对多频段的无线终端装置的小型化，在一个基板上配置有具有不同的频带的三个声表面波(saw：surfaceacousticwave)滤波器。

在先技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2005-57342号公报

技术实现要素：

发明要解决的课题

在像日本特开2005-57342号公报(专利文献1)那样在同一基板上配置有多个频带不同的滤波器的情况下，若使频带邻近的滤波器相邻配置，则存在如下情况，即，通过滤波器的信号彼此相互干扰，不能充分地确保布线间的隔离度。这样，滤波器的插入损耗特性变差，有可能不能发挥所希望的功能。

本发明是为了解决这样的课题而完成的，其目的在于，在同一基板上配置有多个频带不同的滤波器的滤波器装置中，抑制各滤波器的插入损耗特性变差。

用于解决课题的技术方案

根据本发明的滤波器装置具备：基板；以及至少第一滤波器部至第三滤波器部，配置在该基板上，各自具有输入端子以及输出端子。第一滤波器部至第三滤波器部分别能够通过第一频带至第三频带的信号，第一频带的中心频率比第二频带的中心频率低，第二频带的中心频率比第三频带的中心频率低。若将第一滤波器部以及第三滤波器部中具有能够通过的频带的中心频率靠近第二频带的中心频率的频带的滤波器部设为邻近滤波器部并将另一者设为非邻近滤波器部，则邻近滤波器部的输入端子以及输出端子配置为与第二滤波器部的输入端子以及输出端子相互不相邻。

优选地，邻近滤波器部是第一滤波器部，非邻近滤波器部是第三滤波器部。第一频带的至少一部分的频率具有比第二频带低的频率。

优选地，邻近滤波器部是第三滤波器部，非邻近滤波器部是第一滤波器部。第二频带的至少一部分的频率具有比第三频带低的频率。

优选地，非邻近滤波器部在基板上配置在邻近滤波器部与第二滤波器部之间。

优选地，在基板上，邻近滤波器部的输入端子与第二滤波器部的输入端子之间的距离大于邻近滤波器部的输入端子与非邻近滤波器部的输入端子之间的距离、以及第二滤波器部的输入端子与非邻近滤波器部的输入端子之间的距离。

优选地，在基板上，邻近滤波器部的输出端子与第二滤波器部的输出端子之间的距离大于邻近滤波器部的输出端子与非邻近滤波器部的输出端子之间的距离、以及第二滤波器部的输出端子与非邻近滤波器部的输出端子之间的距离。

优选地，在第一滤波器部至第三滤波器部的输入端子间、以及第一滤波器部至第三滤波器部的输出端子间的至少一个端子间未配置接地端子。

优选地，第一滤波器部至第三滤波器部的输入端子间、以及第一滤波器部至第三滤波器部的输出端子间均未配置接地端子。

优选地，第一滤波器部至第三滤波器部各自为弹性波滤波器。

优选地，第一滤波器部至第三滤波器部各自为声表面波滤波器。

优选地，非邻近滤波器部的输入端子与邻近滤波器部的输入端子或第二滤波器部的输入端子在基板上电连接而被共有化。在非邻近滤波器部的输出端子、和输入端子被共有化的滤波器部的输出端子之间配置有接地端子。

优选地，非邻近滤波器部的输出端子与邻近滤波器部的输出端子或第二滤波器部的输出端子在基板上电连接而被共有化。在非邻近滤波器部的输入端子、和输出端子被共有化的滤波器部的输入端子之间配置有接地端子。

基于本发明的滤波器模块具备上述的任一滤波器装置和安装该滤波器装置的安装基板。非邻近滤波器部的输入端子与邻近滤波器部的输入端子或第二滤波器部的输入端子在安装基板上电连接而被共有化。在滤波器装置的基板上，在非邻近滤波器部的输出端子、和输入端子被共有化的滤波器部的输出端子之间配置有接地端子。

基于本发明的滤波器模块具备上述的任一滤波器装置和安装该滤波器装置的安装基板。非邻近滤波器部的输出端子与邻近滤波器部的输出端子或第二滤波器部的输出端子在安装基板上电连接而被共有化。在滤波器装置的基板上，在非邻近滤波器部的输入端子、和输出端子被共有化的滤波器部的输入端子之间配置有接地端子。

发明效果

根据本发明，在同一基板上配置有多个频带不同的滤波器的滤波器装置中，能够抑制各滤波器的插入损耗特性变差。

附图说明

图1是示出按照本实施方式的滤波器装置的概略结构的图。

图2是示出图1的各滤波器部的详细结构的一个例子的图。

图3是用于说明各滤波器部的通过频带的图。

图4是用于说明按照本实施方式1的滤波器装置与比较例的滤波器装置中的配置结构的差异的图。

图5是用于说明图4的例子中的第一滤波器部的频率特性的差异的图。

图6是用于说明另一个比较例中的配置结构的图。

图7是按照本实施方式1的滤波器装置的配置结构的另一个例子的图。

图8是用于说明按照本实施方式2的滤波器装置与比较例的滤波器装置中的配置结构的差异的图。

图9是用于说明图8的例子中的第一滤波器部的频率特性的差异的图。

图10是示出本实施方式2的变形例的图。

图11是用于说明各滤波器部的通带的另一个例子的图。

具体实施方式

以下，参照附图对本发明的实施方式进行详细说明。另外，对图中相同或相当部分标注相同附图标记，并不再重复其说明。

[实施方式1]

图1是示出按照本实施方式1的滤波器装置10的概略结构的图。参照图1，滤波器装置10是具备设置在基板100上的第一滤波器部110、第二滤波器部120以及第三滤波器部130的三工器。第一滤波器部110、第二滤波器部120以及第三滤波器部130并联地连接在天线20与接收电路30之间。

此外，滤波器装置10还具备选择性地切换第一滤波器部110、第二滤波器部120以及第三滤波器部130中的一个的切换部140、150。

滤波器装置10提取从天线20接收的无线(rf：radiofrequency)信号中的各滤波器部能够通过的频带的信号并传递到接收电路30。例如，第一滤波器部110、第二滤波器部120以及第三滤波器部130能够通过的频带分别为2300mhz以上且2370mhz以下、2350mhz以上且2360mhz以下、以及2620mhz以上且2960mhz以下。

另外，也可以代替切换部140、150而将应使用的滤波器部以外的滤波器部的输入端子连接到接地电位，由此使得将无线信号选择性地供给到滤波器部。

图2是示出图1的各滤波器部的详细结构的一个例子的图。虽然在图2中以第一滤波器部110为例进行说明，但是第二滤波器部120以及第三滤波器部130也具有类似的结构。

第一滤波器部110是梯型的声表面波滤波器，具备与设置在输入端子in与输出端子out之间的串联臂串联地连接的串联臂谐振部112、和在连接于串联臂与接地电位之间的并联臂设置的并联臂谐振部114。并联臂谐振部114经由电感器116与接地电位连接。在各滤波器部中，通过对串联臂谐振部以及并联臂谐振部的谐振频率、以及电感器的电感进行调整，从而设定能够通过的频带。

另外，虽然在本实施方式中，作为滤波器部而以声表面波(saw)滤波器为例进行说明，但是滤波器部也可以是saw滤波器以外的弹性波滤波器。

图3是用于说明各滤波器部的通过频带的图。在图3的(a)以及图3的(b)中，在横轴示出频率，在纵轴用db值示出通过滤波器部之后的信号的强度(信号电平)。

如上所述，在本实施方式1的例子中，第一滤波器部110的通过频带bnd1为2300mhz以上且2370mhz以下，第二滤波器部120的通过频带bnd2为2350mhz以上且2360mhz以下，第三滤波器部130的通过频带bnd3为2620mhz以上且2960mhz以下。因此，如图3的(a)所示，第二滤波器部120的通过频带bnd2包含于第一滤波器部110的通过频带bnd1。通过频带bnd2的中心频率f2设定为处于通过频带bnd1的中心频率f1与通过频带bnd3的中心频率f3之间，且比通过频带bnd3的中心频率f3靠近通过频带bnd1的中心频率f1。即，中心频率f1与中心频率f2之差δf1小于中心频率f2与中心频率f3之差δf2(δf1＜δf2)。

另外，在以下的说明中，只要满足δf1＜δf2，就不限于像图3的(a)那样通过频带bnd2全部包含于通过频带bnd1的情况。也可以像图3的(b)那样，是通过频带bnd2与通过频带bnd1不重复的情况，或者是仅通过频带bnd2的一部分与通过频带bnd1重复的情况。

在本实施方式1中，为了滤波器装置10的小型化，将这三个滤波器部配置在一个基板100上。如上所述，在通过频带bnd1与通过频带bnd2邻近(一部分重复)的情况下，若基板100上的这些滤波器部的信号端子(输入输出端子)相邻，则端子彼此会进行电磁场耦合，会成为不能充分地确保端子间的隔离度的状态。这样，通过的信号彼此相互干扰，各滤波器部的衰减特性有可能变差，或者损耗有可能增加。

虽然为了防止这样的信号的干扰，也能够在各信号端子间设置接地端子，但是若在全部的端子间设置接地端子，则装置整体的尺寸会变大，会变得不能达成原本的小型化的目的。

因此，在本实施方式1中，关于具有相互不同的频带的三个滤波器部，通过将具有中间的中心频率的滤波器部(在本实施方式1中为第二滤波器部120)和通过频带邻近的滤波器部(在本实施方式1中为第一滤波器部110：也称为“邻近滤波器部”。)配置为其输入输出端子相互不相邻，从而抑制相互的信号的干扰。进而，关于通过频带比较远离的滤波器部(在本实施方式1中为第三滤波器部130：也称为“非邻近滤波器部”。)，通过使至少一个信号端子与第二滤波器部120的信号端子相邻(即，不使信号端子间配置接地端子)，从而抑制装置尺寸变大。

使用图4进一步进行详细说明。图4是用于说明按照本实施方式1的滤波器装置(左图(a))与比较例的滤波器装置(右图(b))中的配置结构的差异的图。

关于图4的左图(a)所示的按照本实施方式1的滤波器装置，在基板100上，在通过频带邻近的第一滤波器部110与第二滤波器部120之间配置有通过频带从两个滤波器部比较远离的第三滤波器部130。由此，配置为第一滤波器部110的输入端子in1与第二滤波器部120的输入端子in2不相邻，且第一滤波器部110的输出端子out1与第二滤波器部120的输出端子out2不相邻。因为变成在输入端子间以及输出端子间分别配置有至少第三滤波器部130的输入端子以及输出端子，所以能够确保第一滤波器部110以及第二滤波器部120的端子间的隔离距离。

进而，在图4的左图(a)的情况下，在第二滤波器部120的输入端子in2与第三滤波器部130的输入端子in3之间设置有接地端子gnd，在第一滤波器部110的输出端子out1与第三滤波器部130的输出端子out3之间设置有接地端子gnd。因此，变得更容易确保第一滤波器部110以及第二滤波器部120的端子间的隔离度。

另外，在图4的左图(a)中，关于作为非邻近滤波器部的第三滤波器部130的输入输出端子，至少一个配置为与第一滤波器部110或第二滤波器部120的输入输出端子相邻。具体地，在图4的(a)中，第一滤波器部110的输入端子in1与第三滤波器部130的输入端子in3相邻，第二滤波器部120的输出端子out2与第三滤波器部130的输出端子out3相邻。

换言之，关于各滤波器部的输入端子彼此以及输出端子彼此，如下关系成立，即，在基板100上，第一滤波器部(邻近滤波器部)110的端子与第二滤波器部120的端子之间的距离大于第一滤波器部110的端子与第三滤波器部(非邻近滤波器部)130的端子之间的距离、以及第二滤波器部120的端子与第三滤波器部130的端子之间的距离。

关于具有比较远离的通过频带的滤波器部间的输入输出端子，相互不易产生信号的干扰，因此即使相互相邻配置，对衰减特性的影响也小。像这样，通过使得在对衰减特性的影响小的端子间不配置接地端子gnd，从而能够在维持端子间隔离度的同时减小装置尺寸。另外，虽然在图4的(a)的例子中，在第二滤波器部120的输入端子in2与第三滤波器部130的输入端子in3、以及第一滤波器部110的输出端子out1与第三滤波器部130的输出端子out3之间设置有接地端子gnd，但是也可以省略这些接地端子gnd。

另一方面，在图4的右图(b)的比较例中，第二滤波器部120配置在第一滤波器部110与第三滤波器部130之间。即，通过频带邻近的第一滤波器部110与第二滤波器部120邻近地配置。因此，在像左图(a)那样使第二滤波器部120的输入输出端子不经由接地端子gnd而与邻近的其它滤波器部的输入输出端子相邻的情况下，第一滤波器部110与第二滤波器部120的输入输出端子会相邻，因此变得确保不了这些端子间的隔离度(在图4的(b)中，是第一滤波器部110的输入端子in1和第二滤波器部120的输入端子in2)。

图5是示出用于说明图4的例子中的第一滤波器部110的频率特性的差异的滤波器特性的图。在图5中，在横轴示出频率，在纵轴用db值示出第一滤波器部110的输出信号的强度。此外，在图5中，线ln1示出图4的(a)的本实施方式1的情况，线ln2示出图4的(b)的比较例的情况。另外，为了更加明确图4的(a)与图4的(b)的差异，关于第一滤波器部110的通过频带bnd1附近的曲线图，也示出将纵轴的比例尺放大了的曲线图。

参照图5可知，在对应于比较例的线ln2中，在通过频带bnd1之间，信号电平比对应于本实施方式1的线ln1下降。换言之，通过像本实施方式1那样配置为通过频带邻近的第一滤波器部110以及第二滤波器部120的输入输出端子不相邻，从而能够降低通过信号对插入损耗特性的劣化影响。

图6是用于说明另一个比较例中的配置结构的图。在图6中，与图4的(b)的情况相比，第二滤波器部120的输出端子out2进一步与作为邻近滤波器部的第一滤波器部110的输出端子out1相邻。在这样的比较例中，通过频带邻近的两个滤波器部的输入输出端子也相邻，因此会使第一滤波器部110的频率特性变差。

图7是示出按照实施方式1的滤波器装置的配置结构的另一个例子的图。在图7中，第三滤波器部130的输入端子in3与第二滤波器部120的输入端子in2邻近，进而，第三滤波器部130的输出端子out3与第二滤波器部120的输出端子out2邻近。在这样的端子配置的情况下，也能够在确保通过频带邻近的第一滤波器部110与第二滤波器部120的隔离度的同时抑制装置尺寸的大型化。

[实施方式2]

在实施方式1中，基本上对将接收的无线信号仅供给到三个滤波器部中的应使用的频带的滤波器部的情况下的例子进行了说明。

而近年来，为了通信速度的高速化，同时利用多个频带(线路)的载波聚合逐渐普及。在该情况下，由于向具有不同的频带的多个滤波器部同时供给无线信号，因此存在多个滤波器部与公共的天线连接的情况。

这样，在两个滤波器部的输出端子出现通过了各滤波器部的信号，因此如果输出端子相邻，则由于端子间的电磁场耦合，即便是频带不邻近，也会成为输出信号彼此相互干扰的状态。

因此，在实施方式2中，在为了载波聚合而将两个滤波器部的输入端子公共化的情况下，通过在被公共化的该两个滤波器部的输出端子间设置接地端子，从而抑制各滤波器部的输出信号相互干扰。

图8是用于说明按照实施方式2的滤波器装置(左图(a))与比较例的滤波器装置(右图(b))中的配置结构的差异的图。

参照图8，在左图(a)中，与实施方式1的图4的(a)同样地，作为非邻近滤波器部的第三滤波器部130配置在第一滤波器部110与第二滤波器部120之间。第一滤波器部110的输入端子in1和第三滤波器部130的输入端子in3在基板100上被公共化为相同的端子，并在该端子连接天线20。

另一方面，在第一滤波器部110的输出端子out1与第三滤波器部130的输出端子out3之间设置有接地端子，确保输出端子间的隔离度。

在比较例的右图(b)中，第一滤波器部110的输出端子out1与第三滤波器部130的输出端子out3相邻。

图9是用于说明图8的例子中的第一滤波器部110的频率特性的差异的图。在图9中，在横轴示出频率，在纵轴用db值示出第一滤波器部110的输出信号的强度。此外，在图9中，线ln3示出图8的(a)的本实施方式2的情况，线ln4示出图8的(b)的比较例的情况。

根据图9可知，与在输出端子out1与输出端子out3之间配置有接地端子gnd的情况下的线ln3相比，在输出端子out1与输出端子out3相邻的情况下的线ln4中，第三滤波器部130的通过频带bnd3附近的信号强度变大。即，在第一滤波器部110的输出中产生第三滤波器部130的输出信号的影响，通过频带bnd3附近的衰减特性变差。

另外，虽然图中未示出，但是在第三滤波器部130的频率特性中，第一滤波器部110的通过频带bnd1附近的信号强度变大，第一滤波器部110的输出信号对第三滤波器部130的输出信号造成影响。

像这样，在为了载波聚合而将两个滤波器部的输入端子公共化的情况下，通过在被共有化的该两个滤波器部的输出端子间配置接地端子，从而能够降低输出端子间的信号的干扰。由此，能够抑制各滤波器部的衰减特性变差。

另外，虽然在图8中，对输入端子in1和输入端子in3在基板100上被公共化为相同的端子的结构的例子进行了说明，但是也可以是如下结构，即，如图10所示，在安装基板50安装了滤波器装置10的基板100的滤波器模块中，在安装基板50上，输入端子in1和输入端子in3电连接。

另外，在上述的实施方式中，对第二滤波器部120的通过频带bnd2与第一滤波器部110的通过频带bnd1邻近的情况下的例子进行了说明，即，对邻近滤波器部为第一滤波器部110且非邻近滤波器部为第三滤波器部130的情况下的例子进行了说明。然而，上述的配置结构也能够应用于如图11所示的邻近滤波器部和非邻近滤波器部相反的情况，即，第二滤波器部120的通过频带bnd2与第三滤波器部130的通过频带bnd3邻近的情况。在该情况下，作为非邻近滤波器部的第一滤波器部110配置在第二滤波器部120与第三滤波器部130之间。

此外，虽然在上述的实施方式中对滤波器部为三个的情况下的例子进行了说明，但是即使是在一个基板上配置有四个以上的滤波器部的情况，也能够对其中的三个滤波器部的配置关系适用。

进而，虽然在上述的实施方式中以接收无线信号的情况为例进行了说明，但是对于发送无线装置的情况也能够应用。在该情况下，各图中的输入端子成为输出端子，输出端子成为输入端子。

应当认为，此次公开的实施方式在所有的方面均为例示，并不是限制性的。本发明的范围不是由上述的说明示出，而是由权利要求书示出，意图包含与权利要求书等同的意思以及范围内的所有的变更。

附图标记说明

10：滤波器装置、20：天线、30：接收电路、50：安装基板、100：基板、110、120、130：滤波器部、112：串联臂谐振部、114：并联臂谐振部、116：电感器、140、150：切换部、bnd、bnd1～bnd3：通过频带、f1～f3：中心频率、gnd：接地端子、in、in1～in3：输入端子、out、out1～out3：输出端子。