高频开关模块的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及通过利用半导体开关将公共端子与多个独立端子切换连接来收发多种尚频?目号的尚频开关t旲块。
【背景技术】
[0002]对于用于利用公共天线收发多个高频信号的高频开关模块进行了各种研宄。在这种高频开关模块中，有时会使用具备一个公共端子和多个独立端子的开关1C。开关IC具备多个FET (场效应晶体管)，利用这些FET的导通和断开来使公共端子与某一个独立端子相连。
[0003]在使用这种半导体的开关IC中，若输入大功率的高频信号(例如发送信号)，则会因失真产生高次谐波信号。若这种高次谐波信号从公共端子经由天线发送到外部，则会导致产生电波干扰等各种问题。即，这种因失真引起的高次谐波信号会导致高频开关模块的带外特性变差。
[0004]因此，在专利文献I所记载的高频电路中，具备对开关IC中产生并输出到独立端子的高次谐波信号进行反射的LC串联谐振器。LC串联谐振器连接在将开关IC的独立端子和发送电路连接的信号传输线路与接地之间。由此，从独立端子输出的高次谐波信号在LC串联谐振器的连接点上反射，返回到开关1C，传输到公共端子。此时，通过将信号传输线路上的LC串联谐振器的连接点与独立端子的距离设定为规定长度，从而使从公共端子输出的高次谐波信号、与从独立端子输出并在LC串联谐振器的连接点上反射后输出到公共端子的高次谐波信号的相位彼此相反。由此，从天线发送的高次谐波信号得以抑制。
现有技术文献专利文献
[0005]专利文献1:日本专利特开2001 - 86026号公报
【发明内容】
发明所要解决的技术问题
[0006]然而，在专利文献I所记载的现有的高频电路中，以分布常数线路、即信号传输线路的长度来进行来自独立端子的高次谐波信号的相位调整，因此在相位有较大转变的情况下，必须增大信号传输线路的长度。该情况下，形成信号传输线路的层叠体的形状会变大。因此，难以使高频电路小型化。此外，难以在作为高频电路的层叠模块而受到限制的形状中，决定获得所合适的相位调整量的信号传输线路的长度以及导体图案。因此，在专利文献I所示的以往的结构中，难以容易地实现具备开关1C、且高次谐波失真特性以及带外特性优异的高频电路，并且难以使其小型化。
[0007]本发明的目的在于提供一种高次谐波失真特性以及带外特性优异且不会大型化的尚频开关t旲块。
解决技术问题所采用的技术手段
[0008]具有公共端子和多个独立端子，包括利用半导体开关元件的导通和断开使所述多个独立端子与所述公共端子切换连接的开关1C。从高频开关模块的开关IC的公共端子以及独立端子输出高次谐波信号。高频开关模块包括滤波器电路，该滤波器电路连接在多个独立端子内的第一独立端子与从外部输入高频信号的第一外部连接用端子之间，并使高频信号的高次谐波分量衰减。高频开关模块包括相位调整电路，该相位调整电路连接在该滤波器电路与第一独立端子之间，由电感器和电容器构成。相位调整电路决定电感器与电容器的元件值，使得从公共端子输出的高次谐波信号的振幅与从第一独立端子输出并被滤波器电路反射然后返回到第一独立端子的高次谐波信号的振幅相抵消。
[0009]该结构中，从第一独立端子输出的高次谐波信号经由具备电感器和电容器的相位调整电路被滤波器电路反射，并经由相位调整电路、开关IC输出到公共端子。并且，本发明的结构中，通过将电感器和电容器相组合来构成相位调整电路，从而容易地对返回到公共端子的高次谐波信号的相位调整量进行调整。因此，与以往利用分布常数线路的相位调整电路相比，用于获得所期望的相位调整量的形状自由度得以提高，容易小型化，且容易提高高次谐波特性和带外特性。
[0010]此外，在本发明的高频开关模块中，优选为决定电感器和电容器的元件值，以使得来自公共端子的高次谐波信号与来自第一独立端子的高次谐波信号的相位差在90°到270°之间。
[0011 ] 该结构中，至少使来自公共端子的高次谐波信号和来自第一独立端子的高次谐波信号相互抵消，能抑制从公共端子输出的高次谐波的水平。
[0012]此外，在本发明的高频开关模块中，优选为决定电感器和电容器的元件值，以使得来自公共端子的高次谐波信号与来自第一独立端子的高次谐波信号的相位差为180°。
[0013]该结构中，来自公共端子的高次谐波信号与来自第一独立端子的高次谐波信号完全抵消，从而不从公共端子输出高次谐波信号。
[0014]此外，本发明的高频开关模块的相位调整电路优选为将高次谐波信号的频带设为通频带内的低通滤波器。
[0015]该结构下，在相位调整电路中，不仅能进行抵消用的高次谐波信号的相位调整，还能使以从滤波器电路侧输入的高频信号为基波的更高次的高次谐波信号(例如若上述高次谐波信号为二次谐波信号，则为三次以上的高次谐波信号)衰减。
[0016]此外，本发明的高频开关模块的相位调整电路也可以是将高频信号的频带设为通频带内的高通滤波器。
[0017]该结构下，在相位调整电路中，不仅能进行抵消用的高次谐波信号的相位调整，还能抑制从开关IC的公共端子侧输入的静电。由此，滤波器电路的ESD效果得以提高，高频开关t旲块的ESD效果提尚。
[0018]此外，本发明的高频开关模块的滤波器电路是使高次谐波信号的频率与衰减极频率基本一致的陷波滤波器。
[0019]该结构中，不仅能有效地使所输入的大功率的高频信号的高次谐波信号衰减，还能使开关IC中产生的高次谐波信号从滤波器电路反射到相位调整电路侧的反射量维持在较大水平。由此，从公共端子输出的高次谐波信号的电平与从滤波器电路反射的高次谐波信号的电平的电平差变小，抵消效果得以提高。
[0020]另外，本发明的高频开关模块优选采用以下结构。滤波器电路包括滤波器用电容器和滤波器用电感器并联连接而成的LC并联谐振电路。该LC并联谐振电路连接在第一外部连接用端子与相位调整电路之间。
[0021]该结构中，高次谐波信号的频带以外的通过特性较好，能提高作为高频开关模块的收发特性。
[0022]此外，本发明的高频开关模块也可以是以下结构。滤波器电路包括滤波器用电容器和滤波器用电感器串联连接而成的LC串联谐振电路。LC串联谐振电路连接在第一外部连接用端子与相位调整电路的连接线路和接地之间。
[0023]该结构下，虽然无法获得上述使用LC并联谐振电路时的作用效果，但获得规定的衰减量以上衰减量的频带较宽，即使高次谐波信号的频率产生偏移，高次谐波信号的反射量也不容易降低。
[0024]此外，本发明的高频开关模块中，滤波器电路也可以是将高频信号的频带设为通频带内的带通滤波器。
[0025]该结构中，高次谐波信号的频率在带通滤波器的衰减频带内。带通滤波器的同频带外的衰减量、即反射量较大，因此被滤波器电路反射的高次谐波信号的电平不容易降低。
[0026]此外，在本发明的高频开关模块中，带通滤波器可以是构成双工器的一个滤波器。
[0027]该结构中，在第一外部连接用端子连接有双工器的方式的情况下，无需在双工器以外另行设置滤波器电路，能构成较小的高频开关模块。
[0028]此外，优选本发明的高频开关模块为以下结构。高频开关模块的上述开关IC为低频段用的开关1C。并且，高频开关模块包括:高频段用的第二开关IC;以及天线侧分波器，该天线侧分波器包括对天线的连接端子、与天线IC的公共端子相连的低频段侧端子、以及与第二开关IC的公共端子相连的高频段侧端子，对低频段的高频信号与高频段的高频信号进行分波。至少暂时对输入到第一独立端子的高频信号和在第二开关电路中传输的第二高频信号进行同时通信。
[0029]该结构中，在利用载波聚合等多个频段种类(频带)来同时收发高频信号的高频开关模块中，能抑制低频段的高频信号的高次谐波信号回流到高频段侧的电路。
[0030]此外，本发明的高频开关模块也可以是以下结构。在滤波器电路与相位调整电路之间具备多个线路导体和选择部件。多个线路导体与滤波器电路相连，由不同的长度构成，选择部件将多个线路导体选择连接到相位调整电路。
[0031]此外，本发明的高频开关模块也可以是以下结构。在相位调整电路与第一独立端子之间具备多个线路导体和选择部件。多个线路导体与相位调整电路相连，由不同的长度构成，选择部件将多个线路导体选择连接到第一独立端子。
[0032]在上述结构中，由于所连接的线路导体以外成为开路短截线，因此能利用这些开路短截线对高次谐波信号进行进一步的相位调整。此外，由于开路短截线的形状因所选择的线路导体而不同，因此能选择不同的相位调整量，容易适当选择合适的相位调整量。
[0033]此外，优选本发明的高频开关模块为以下结构。高频开关模块由层叠多个形成有导体图案的电介质层而成的层叠体构成。相位调整电路的电感器是安装在层叠体上的安装型电感器元件。相位调整电路的电容器是安装在层叠体上的安装型电容器元件。
[0034]该结构中，能缩小相位调整电路的形状，而不依赖于相位调整量。此外，能仅通过替换各安装型元件来改变相位调整量。由此，能容易地实现合适的相位调整量，且能实现小型化。
[0035]另外，本发明的高频开关模块优选采用以下结构。滤波器电路的电感器是安装在层叠体上的安装型电感器元件。滤波器电路的电容器是安装在层叠体上的安装型电容器元件。
[0036]该结构中，能更容易地实现合适的相位调整量，并能实现可以小型化的高频开关模块。
发明效果
[0037]根据本发明，能小型且容易地实现高次谐波失真特性以及带外特性优异的高频开关模块。
【附图说明】
[0038]图1是本发明实施方式I所涉及的高频开关模块的电路图。
图2是对从外部连接用端子输入有高频信号(大功率)时的该高频信号的传输状态进行说明的图。
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