CN110506360A - 双工器 - Google Patents

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Abstract

本发明的双工器，目的在于提供作为Tx端口发挥功能的端口和作为Rx端口发挥功能的端口之间的隔离性。双工器(1)具备：滤波器对(11),其由以第1频带为通带的第1以及第2滤波器(12、13)并列排列而成；第1以及第2定向耦合部(21、31)，其分别与滤波器对(11)的一侧以及另一侧连接；以及第3滤波器(41)，其与和第1定向耦合部(21)的滤波器对(11)相反侧的端口(第3端口213)连接，并使第2频带成为通带。

Description

双工器
技术领域
本发明涉及双工器。
背景技术
在采用FDD(Frequency Division Duplex)方式的无线通信设备、雷达装置等中，要求在发送电路和接收电路中共享一个天线电路的状态下，收发作为微波、毫米波的高频信号。为了满足该要求，利用双工器。
双工器由用于将发送电路、接收电路以及天线电路连接的接口亦即转换部、使一方的波导路和另一方的波导路耦合的定向耦合部、以及确定出透过的高频信号的频带的滤波器构成。
例如，非专利文献1的Figure 18.35记载有通过将(1)由并列排列的2个带通滤波器(Figure 18.35记载的Rx filter)构成的滤波器对、(2)配置于该滤波器对的一侧的定向耦合部(Figure 18.35记载的90°hybrid)、以及(3)配置于该滤波器对的另一侧的定向耦合部(Figure 18.35记载的90°hybrid)组合来实现双工器的技术。
在该双工器中，在配置于一侧的定向耦合部设置有天线端口和Tx端口，在配置于另一侧的定向耦合部设置有Rx端口。天线端口是用于将收发发送波以及接收波的天线连接的端口。Tx端口是用于将发送发送波的发送电路连接的端口。Rx端口是用于将接收接收波的接收电路连接的端口。
非专利文献1:Richard J.Cameron et.al.，MICROWAVE FILTERS forCOMMUNICATION SYSTEMS，p.661-P.663，2007 John Wiley&Sons,Inc.
然而，在非专利文献1的Figure 18.35记载的现有的双工器中，存在Tx端口和Rx端口之间的隔离性不充分这样的课题。在采用同时进行发送波的发送以及接收波的接收的FDD方式的无线通信设备、雷达装置等中，Tx端口和Rx端口之间的隔离性不充分是指接收波埋入发送波。即，是指接收电路无法处理接收波。由于天线接收到的接收波的强度比发送电路发送的发送波的强度显著低。
发明内容
本发明的一方式在具备能够分别用作天线端口、Tx端口以及Rx端口的端口的双工器中，提高能够用作Tx端口的端口和能够用作Rx端口的端口之间的隔离性。
为了解决上述课题，本发明的一方式所涉及的双工器的特征在于，具备：滤波器对，其由第1滤波器以及第2滤波器并列排列而成，其中，所述第1滤波器以及第2滤波器以第1频带为通带且均具有第1端口以及第2端口；第1定向耦合部，其具有并列配置的第1端口以及第2端口、以及并列配置的第3端口以及第4端口，第1定向耦合部的上述第1端口与上述第1滤波器的第1端口连接，并且上述第2端口与上述第2滤波器的第1端口连接；第2定向耦合部，其具有并列配置的第1端口以及第2端口、以及并列配置的第3端口以及第4端口，第2定向耦合部的上述第1端口与上述第1滤波器的上述第2端口连接，并且上述第2端口与上述第2滤波器的上述第2端口连接；以及第3滤波器，其使与上述第1频带不同的第2频带作为通带，上述第3滤波器具有第1端口以及第2端口，该第1端口与上述第1定向耦合部的上述第3端口连接。
根据本发明的一方式，在具备能够分别作为天线端口、Tx端口以及Rx端口使用的端口的双工器中，能够提高能够用作Tx端口的端口和能够用作Rx端口的端口之间的隔离性。
附图说明
图1是本发明的第1实施方式所涉及的双工器的框图。
图2的(a)以及(b)分别是图1所示的双工器的第1连接例以及第2连接例的框图。
图3是本发明的第2实施方式所涉及的双工器的立体图。
图4是本发明的第2实施方式所涉及的双工器的俯视图。
图5的(a)是本发明的第2实施方式所涉及的双工器所具备的转换部的俯视图。(b)是(a)所示的转换部的剖视图。
图6的(a)是本发明的第2实施方式所涉及的双工器所具备的终端部的俯视图。(b)是(a)所示的终端部的剖视图。
图7的(a)、(b)以及(c)分别是本发明的第3实施方式所涉及的双工器所具备的定向耦合部、滤波器对以及滤波器的立体图。
图8的(a)以及(b)分别是表示通过本发明的第1实施例得到的S参数的线图。
图9的(a)以及(b)分别是表示通过本发明的第2实施例得到的S参数的线图。
图10的(a)以及(b)分别是表示通过本发明的第1比较例以及第2比较例得到的S参数的线图。
具体实施方式
〔第1实施方式〕
参照图1以及图2对本发明的第1实施方式所涉及的双工器进行说明。图1是本实施方式所涉及的双工器1的框图。图2的(a)以及(b)分别是双工器1的第1连接例以及第2连接例的框图。
(双工器1的结构)
如图1所示，双工器1具备滤波器对11、定向耦合部21、定向耦合部31以及带通滤波器(BPF)41。定向耦合部21与第1定向耦合部对应，定向耦合部31与第2定向耦合部对应。BPF41与第3滤波器对应。
滤波器对11将与第1滤波器对应的BPF12、以及与第2滤波器对应的BPF13并列排列而成。BPF12具有第1端口121以及第2端口122。BPF13具有第1端口131以及第2端口132。BPF41具有第1端口411以及第2端口412。BPF12以及BPF13使第1频带成为通带。另一方面，BPF41使与第1频带不同的第2频带成为通带。针对BPF12、BPF13以及BPF41各自的电波的通带在后面说明。
定向耦合部21具有：相互并列配置的第1端口211以及第2端口212、以及相互并列配置的第3端口213以及第4端口214。第1端口211与BPF12的第1端口121连接，第2端口212与BPF13的第1端口131连接，第3端口213与BPF41的第1端口411连接。
定向耦合部31具有：相互并列配置的第1端口311以及第2端口312、和相互并列配置的第3端口313以及第4端口314。第1端口311与BPF12的第2端口122连接，第2端口312与BPF13的第2端口132连接。
在本实施方式中，将定向耦合部21的端口214称为双工器1的第1端口P1，将BPF41的端口412称为双工器1的第2端口P2，将定向耦合部31的端口313以及端口314分别称为双工器1的第3端口P3以及第4端口P4。
(连接例)
图2的(a)示出双工器1的第1连接例。如图2的(a)所示，双工器1能够在相对于第1端口P1连接天线101、相对于第2端口P2连接接收电路(Rx)102、相对于第3端口P3连接发送电路(Tx)103的状态下运用。此外，第4端口P4使用终端部70成为终端。参照图6对终端部70进行后述。
在如第1连接例那样连接了天线101、Rx102以及Tx103的状态下运用的情况下，成为滤波器对11的BPF12、13的通带包含Tx103发送的发送波的频带，BPF41的通带包含Rx102接收的接收波的频带。
以下，将70GHz以上且不足90GHz的频带(通称E频带)中的70GHz以上且不足80GHz的频带称为低频带，将80GHz以上且不足90GHz的频带称为高频带。
Rx102接收的接收波的频带亦即第1频带包含于高频带，Tx103发送的发送波的频带亦即第2频带包含于低频带。在这种情况下，BPF41构成为使高频带所含的第1频率成为通带，BPF12、13构成为使低频带所含的第2频带成为通带即可。作为第1频带的例子，可举出81-86GHz带(中心频率83.5GHz)，作为第2频带的例子，可举出71-76GHz带(中心频率73.5GHz)。
相反，第1频带包含于低频带，第2频带包含于高频带。在这种情况下，BPF41构成为使低频带所含的第1频率成为通带，BPF12、13构成为使高频带所含的第2频率成为通带即可。作为第1频带的例子，可举出71-76GHz带(中心频率73.5GHz)，作为第2频带的例子，可举出81-86GHz带(中心频率83.5GHz)。
双工器1具备BPF41，由此双工器1与以往的双工器比较，能够提高第2端口P2和第3端口P3之间的隔离性。
此外，如图2的(b)所示的第2连接例那样，即便在相对于第2端口P2连接发送电路Tx、相对于第3端口P3连接接收电路Rx的情况下，双工器1与以往的双工器比较，也能够提高第2端口P2和第3端口P3之间的隔离性。
在如第2连接例那样连接天线101、Rx102以及Tx103的状态下运用的情况下，BPF12、13构成为使接收波所含的带域成为通带，BPF41构成为使发送波所含的带域成为通带即可。
〔第2实施方式〕
参照图3～图6对本发明的第2实施方式所涉及的双工器进行说明。本实施方式所涉及的双工器1是第1实施方式所涉及的双工器1的第1结构例，使用柱壁波导路的技术来实现。以下在未特别限定的情况下，双工器1是指本实施方式的双工器1。图3是双工器1的立体图。图4是双工器1的俯视图。图5的(a)是双工器1具备的转换部50A、50B的俯视图。图5的(b)是转换部50A的剖视图，更详细而言，是沿着图5的(a)所图示的直线DD的剖面的剖视图。图6的(a)是双工器1所具备的终端部70的俯视图。图6的(b)是终端部70的剖视图，更详细而言，是沿着图6的(a)所图示的直线EE的剖视图。
(双工器1的结构)
如图3所示，双工器1具备作为单一的电介质基板的基板2、导体层3、导体层4以及电介质层5。
基板2是滤波器对11、定向耦合部21、31以及BPF41所共用的石英制的单一的基板。以下，将构成基板2的6个表面中的面积最大的2个表面称为基板2的主面。此外，基板2不限定于石英制，也可以是石英以外的玻璃材料制，聚四氟乙烯(例如公知为特氟隆(注册商标))以及液晶聚合物等树脂材料或者陶瓷材料。
在基板2规则地形成有从其表面贯通至背面的多个贯通孔。在上述多个贯通孔的内壁以筒状形成有金属制(例如铜制)的导体膜。即，在贯通孔的内部形成有金属制的导体柱。在本实施方式中，导体柱的直径为100微米，邻接的导体柱彼此的间隔(中心间距离)为200微米。
这样以规则的栅状配置的多个导体柱作为对在基板2的内部传播的电磁波亦即高频信号进行反射的柱壁发挥功能。即，柱壁作为一种导体壁发挥功能。上述多个导体柱构成分别构成滤波器对11、定向耦合部21、31以及BPF41的窄壁。改变参照的图，对在滤波器对11、定向耦合部21、31以及BPF41各自中多个柱壁以怎样的形状配置将后述。
导体层3以及导体层4是在基板2的两面即基板2的2个主面上设置的一对导体层。基板2、导体层3以及导体层4具有通过导体层3、4夹持基板2的层叠构造。在本实施方式中，作为构成导体层3、4的导体，采用铜，但也可以是其他导体(例如铝等金属)。导体层3、4的厚度未被限定，能够采用任意厚度。即，导体层3、4的方式也可以是薄膜，也可以是箔(膜)，也可以是板。
分别构成滤波器对11、定向耦合部21、31以及BPF41的波导路以导体层3作为第1宽壁，以导体层4作为第2宽壁。导体层3、4与一对导体层对应。
如以上那样，滤波器对11、定向耦合部21、31以及BPF41分别通过上述的窄壁和一对宽壁围起六方中的四方。
电介质层5是在作为第1宽壁的导体层3的表面形成的聚酰亚胺树脂制的导体层。此外，构成电介质层5的材料也可以是除聚酰亚胺树脂以外的树脂材料制。
以下，参照图4对构成双工器1的滤波器对11、定向耦合部21、31以及BPF41的结构，具体地进行说明。
(滤波器对11)
参照图1如上述那样，滤波器对11是作为第1滤波器的BPF12和作为第2滤波器的BPF13并列配置的结构。BPF12和BPF13共享窄壁14。另外，BPF12具备与窄壁14对置的窄壁123。同样，BPF13具备与窄壁14对置的窄壁133。
(BPF12)
BPF12是由构成一对宽壁的导体层3、4和作为一对窄壁的窄壁14、123围起四方的波导路(矩形波导路)的一种。BPF12是以使第1频带成为通带的方式设计的带通滤波器。
构成BPF12的6面中的除去由导体层3、4和窄壁14、123构成的面之外的2面(BPF12的两端面)作为将BPF12的外部和BPF12电磁连接的第1端口121以及第2端口122发挥功能。以下，将第1端口121以及第2端口122分别仅记载为端口121以及端口122。
如图4所示，在BPF12的内部分别形成有作为6个隔壁的隔壁12a、12b、12c、12d、12e、12f。隔壁12a、12b、12c、12d、12e、12f分别形成为相对于导体层3、4相交(在本实施方式中正交)，且相对于窄壁14、123相交(在本实施方式中正交)。即，隔壁12a、12b、12c、12d、12e、12f分别沿着图4所图示的坐标系中的zx平面形成。
隔壁12a、12b、12c、12d、12e、12f分别将BPF12分割为7个区间。7个区间是包含端口121的区间、包含端口122的区间、由包含端口121的区间以及包含端口122的区间夹着的5个区间。5个区间的各自的形状是以导体层3、4的一部分作为上底壁以及下底壁，以与窄壁14、123的一部分邻接的2个隔壁(例如隔壁12a、12b)作为侧壁的长方体。因此，5个区间分别作为共振器发挥功能。因此，将5个区间分别称为共振器124、125、126、127、128。
在隔壁12a设置有开口12aa。开口12aa作为使包含端口121的区间和共振器124电磁耦合的感应性窗发挥功能。包含端口121的区间和共振器124的耦合的强度取决于开口12aa的宽度。开口12aa的宽度越宽，则包含端口121的区间和共振器124的耦合越强。
与开口12aa相同，在隔壁12b设置有开口12ba，在隔壁12c设置有开口12ca，在隔壁12d设置有开口12da，在隔壁12e设置有开口12ea，在隔壁12f设置有开口12fa。开口12ba作为使共振器124和共振器125电磁耦合的感应性窗发挥功能。开口12ca作为使共振器125和共振器126电磁耦合的感应性窗发挥功能。开口12da作为使共振器126和共振器127电磁耦合的感应性窗发挥功能。开口12ea作为使共振器127和共振器128电磁耦合的感应性窗发挥功能。开口12fa作为使共振器128和端口122电磁耦合的感应性窗发挥功能。
共振器124以及共振器128分别是第1共振器以及第2共振器。在本实施方式中，共振器124和共振器128经由共振器125～127而耦合。但是，双工器1至少具有2个共振器(共振器124以及共振器128)即可。共振器124和共振器128也可以直接耦合，也可以经由其他共振器而间接耦合。即，双工器1具备的共振器的数量为2个以上即可。
BPF12的通带能够将滤波器所含的共振器的数量(双工器1中5个)、各共振器的尺寸、邻接的共振器间所产生的耦合的强度等作为参数进行控制。通过调整这些参数，能够设计使作为所希望的频带的第1频带成为通带的带通滤波器。
隔壁12a、12b、12c、12d、12e、12f分别与窄壁14、123相同地通过使多个导体柱以栅状配置而构成。另外，通过省略上述的多个导体柱的一部分，将省略了该导体柱的一部分的部分分别作为开口12aa、12ba、12ca、12da、12ea、12fa发挥功能。开口12aa、12ba、12ca、12da、12ea、12fa各自的宽度能够通过省略柱的根数来控制。另外，分别构成隔壁12a、12b、12c、12d、12e、12f的导体柱中的构成开口12aa、12ba、12ca、12da、12ea、12fa的两端部的导体柱的位置能够根据开口12aa、12ba、12ca、12da、12ea、12fa各自的宽度(设计时的宽度)而微调。
在本实施方式中，构成为开口12aa、12ba、12ca、12da、12ea、12fa各自的宽度随着远离端口121以及端口122即随着接近BPF12的中央而变窄。
这样构成的BPF12在将相对于端口121从BPF12的外部耦合的高频信号朝向端口122传播的过程中，使规定频带所含的频率的高频信号透过，使该规定频带未含的频率的高频信号反射。因此，BPF12作为使上述规定频带所含的频率的高频信号透过的带通滤波器(BPF)发挥功能。
(BPF13)
BPF13具有与BPF12相同的结构。因此，此处，示出BPF13和BPF12的对应关系，省略其详细的说明。
BPF13是由构成一对宽壁的导体层3、4和作为窄壁的窄壁14、133围起四方的波导路(矩形波导路)的一种。
构成BPF13的6面中的未由导体层3、4和窄壁14、133围起的2面(BPF13的两端面)作为第1端口131以及第2端口132发挥功能。以下，也将第1端口131以及第2端口132分别仅记载为端口131以及端口132。
如图4所示，(1)BPF13的窄壁133与BPF12的窄壁123对应，(2)BPF13的端口131、端口132以及共振器134～138分别与BPF12的端口121、端口122以及共振器124～128对应。设置于BPF13的内部的6个隔壁亦即隔壁13a、13b、13c、13d、13e、13f分别与BPF12的隔壁12a、12b、12c、12d、12e、12f对应。分别形成于隔壁13a、13b、13c、13d、13e、13f的开口13aa、13ba、13ca、13da、13ea、13fa分别与BPF12的开口12aa、12ba、12ca、12da、12ea、12fa对应。
(定向耦合部21)
如图4所示，定向耦合部21具有作为第1矩形波导路的波导路22和作为第2矩形波导路的波导路23。波导路22和波导路23共享在长边方向的中央形成有开口24a的窄壁24(第1窄壁)。另外，波导路22、23分别具有与窄壁24对置的窄壁221、231(第2窄壁)。即，波导路22以及波导路23是通过窄壁221、231、24将多个导体柱以栅状配置构成的柱壁波导路。
在波导路22中，一对宽壁由导体层3、4构成。另外，在波导路22中，窄壁24以及窄壁221分别由多个导体柱构成。同样，在波导路23中，一对宽壁由导体层3、4构成。另外，作为一对窄壁的窄壁24以及窄壁231分别由多个导体柱构成。
构成窄壁221、231、24的导体柱分别与构成滤波器对11的导体柱相同地构成。
定向耦合部21具备：作为第1端口的端口211、作为第2端口的端口212、作为第3端口的端口213、以及作为第4端口的端口214。端口211设置于波导路22的一方的端部，端口214设置于波导路22的另一方的端部。端口212设置于波导路23的一方的端部，端口213设置于波导路23的另一方的端部。即，端口211以及端口212并列配置，并且端口213以及端口214并列配置。端口211与BPF12的端口121连接，端口212与BPF13的端口131连接。
位于开口24a的两端的导体柱彼此的间隔比其他的广。开口24a作为使波导路22和波导路23耦合的感应性窗发挥功能。通过在窄壁24形成开口24a，例如在与第1端口211耦合的高频信号从第1端口211向第4端口214传播的过程中，也经由开口24a从波导路22向波导路23分布。作为其结果，与第1端口211耦合的高频信号除了第4端口214之外还到达第3端口213。
通过使开口24a的宽度、波导路22、23的形状等最佳化，能够使波导路22和波导路23之间产生的耦合的耦合度成为3dB。定向耦合部21是耦合度为3dB的3dB型的定向耦合部。在3dB型的定向耦合部中，例如，在使高频信号与第1端口211耦合的情况下，到达第4端口214的高频信号的电场强度和到达第3端口213的高频信号的电场强度几乎相等。
波导路22具备突出部221a。突出部221a从窄壁221中的与开口24a对置的部分的一部分朝向开口24a向沿着x轴正方向的方向突出。同样，波导路23具备突出部231a。突出部231a从窄壁231中的与开口24a对置的部分的一部分朝向开口24a向沿着x轴负方向的方向突出。
另外，波导路22具备在窄壁24中的比开口24a靠端口211侧、和比开口24a靠端口214侧的、相对于开口24a而对称的位置形成的突出部24b以及突出部24c。突出部24b、24c是均从窄壁24朝向窄壁221突出的一对突出部。同样，波导路23具备在窄壁24中的比开口24a靠端口212侧、和比开口24a靠端口213侧的、相对于开口24a对称的位置形成的突出部24d、以及突出部24e。突出部24d、24e是均从窄壁24朝向窄壁231突出的一对突出部。
定向耦合部21具备突出部221a、231a、一对突出部24b、24c、以及一对突出部24d、24e，由此定向耦合部21能够抑制动作带域的反射损失。
此外，定向耦合部21的结构不限定于图4所示的形式。即，只要是使用柱壁波导路的技术制成的定向耦合部，能够采用任何定向耦合部作为定向耦合部21。
(定向耦合部31)
定向耦合部31与定向耦合部21相同地构成。因此，此处，示出定向耦合部31和定向耦合部21的对应关系，省略其详细的说明。
定向耦合部31具有：作为第1矩形波导路的波导路32和作为第2矩形波导路的波导路33。定向耦合部31的波导路32、33分别与定向耦合部21的波导路22、23分别对应。即，定向耦合部31的窄壁34、321、331分别与定向耦合部21的窄壁24、221、231分别对应。设置于窄壁34的开口34a与设置于窄壁24的开口24a对应。定向耦合部31与定向耦合部21相同为3dB型的定向耦合部。
定向耦合部31具备：作为第1端口的端口311、作为第2端口的端口312、作为第3端口的端口313、以及作为第4端口的端口314。端口311～314分别与定向耦合部21的端口211～214对应。端口311与BPF12的端口122连接，端口312与BPF13的端口132连接。
定向耦合部31具备的突出部321a、331a与定向耦合部21具备的突出部221a、231a对应。另外，定向耦合部31具备的一对突出部34b、34c以及一对突出部34d、34e分别与定向耦合部21具备的一对突出部24b、24c以及一对突出部24d、24e对应。
(BPF41)
BPF41是使第2频带成为通带的带通滤波器。将BPF12以及BPF13设计为使第1频带成为通带，相对于此，将BPF41设计为使第2频带成为通带。除去通带相互不同这点，BPF41与BPF12、13相同地构成。因此，此处，示出BPF41和BPF13的对应关系，省略其详细的说明。
BPF41是由构成一对宽壁的导体层3、4和作为窄壁的窄壁42、413围起四方的波导路(矩形波导路)的一种。窄壁42是与定向耦合部21的窄壁24连续地设置的窄壁，构成定向耦合部21的波导路23的窄壁的一部分。即，波导路23和BPF41共享窄壁42。
构成BPF41的6面中的未由导体层3、4和窄壁42、413围起的2面(BPF41的两端面)作为成为第1端口的端口411以及成为第2端口的端口412发挥功能。端口411与定向耦合部21的端口213耦合。
因此，(1)BPF41的窄壁42、413与BPF13的窄壁14、133，(2)BPF41的第1端口411、第2端口412以及共振器414～418与BPF13的第1端口131、第2端口132以及共振器134～138对应。
如图4所示，在BPF41的内部形成有6个隔壁41a、41b、41c、41d、41e、41f。因此，BPF41由隔壁41a、41b、41c、41d、41e、41f分割为7个区间。BPF41的隔壁41a、41b、41c、41d、41e、41f分别与BPF13的隔壁13a、13b、13c、13d、13e、13f分别对应。
即，在隔壁41a、41b、41c、41d、41e、41f分别形成有开口41aa、41ba、41ca、41da、41ea、41fa。
BPF41的通带根据与双工器1连接的发送机以及接收机的动作带域适当地决定即可。例如，图2的(a)所示，当在第1端口P1、第2端口P2、第3端口P3分别连接天线101、Rx102、Tx103的情况下，BPF41构成为使Rx102的动作带域所含的高频信号透过，使Tx103的动作带域所含的高频信号反射即可。
(转换部)
双工器1还具备与第1端口P1耦合的转换部50A(参照图5)、与第2端口P2耦合的转换部50B(参照图5)、与第3端口P3耦合的转换部、以及与第4端口P4耦合的终端部70(图6参照)。转换部50A以及转换部50B分别是第1转换部以及第2转换部。与第3端口P3耦合的转换部是第3转换部。终端部70是第4转换部。另外，与转换部50B以及第3端口P3耦合的转换部均与转换部50A相同地构成。因此，以下，对转换部50A以及终端部70进行说明。
(转换部50A)
如图5所示，转换部50A具有作为第1端口的端口501A和作为第2端口的端口502A。端口501A与定向耦合部21的第4端口214连接。
转换部50A具有由构成一对宽壁的导体层3、4、作为一对窄壁的窄壁53、511以及短壁54A围起五方的波导路(矩形波导路)。短壁54A是构成转换部50A的窄壁的柱壁的一个，但为了与相互对置的一对窄壁53、511区别而称为短壁。短壁54A是与端口501A对置的窄壁。该波导路是柱壁波导路。短壁54A与窄壁53、511相同是由多个导体柱构成的柱壁。
构成转换部50A的波导路的6面中的、除去由导体层3、4、窄壁511、53以及短壁54A构成的面的一面(转换部50A的一端面)作为将转换部50A的外部和转换部50A电磁连接的端口501A发挥功能。
如图5的(a)以及(b)所示，转换部50A具有电介质层5、信号线55A、垫片56A、盲孔57A以及电极58A、59A。
电介质层5形成于作为第1宽壁的导体层3的表面。电介质层5形成为覆盖导体层3的表面。电介质层5是也与后述的转换部50B共用的单一的电介质层。在电介质层5设置有与构成转换部50A的波导路重叠的开口5aA。
另外，在转换部50A的第1宽壁亦即导体层3设置有与开口5aA重叠的开口3aA。在本实施方式中，开口3aA设置为包含开口5aA。开口3aA作为隔离片发挥功能。如以上那样，开口5aA以及开口3aA分别设置于与转换部50A的波导路重叠的区域。
信号线55A是形成于电介质层5的表面的带状导体。信号线的一端部形成于包围开口5aA并且与开口3aA重叠的区域。此外，信号线55A和导体层3形成微带线。
垫片56A是形成于基板2的表面且设置有导体层3的表面的圆形的导体层。垫片56A在设置于导体层3的开口3aA内以与导体层3绝缘的状态配置。
在基板2的表面形成有从设置有导体层3的表面朝向基板2的内部的非贯通孔。盲孔57A由在该非贯通孔的内壁形成的筒上的导体膜构成。盲孔57A以经由垫片56A导通的方式连接于信号线55A的一端部。即，盲孔57A与信号线55A的一端部电连接，形成于基板2的内部。
电极58A、59A是形成于电介质层5的表面的电极。电极58A、59A分别在信号线55A的另一端部附近以隔着信号线55A的另一端部的方式配置。
在电介质层5的与电极58重叠的区域设置有多个贯通孔。在上述多个贯通孔填充有作为导通孔581A发挥功能的导体。导通孔581A使电极58A和导体层3短路。
与导通孔581A相同地构成的导通孔591A使电极59A和导体层3短路。
这样构成的信号线55A的另一端和电极58A、59A构成转换部50A的端口502A。转换部50A能够将与端口501A耦合的高频信号(在波导路22传播的高频信号)的模式转换为在作为微带线的信号线55A以及导体层3传播的高频信号的模式。
如图5的(a)所示，端口502A由构成微带(microstrip)线的信号线55A和夹着信号线55A的另一端部的接地的电极58A、59A构成。因此，能够容易在端口502A连接发送高频信号的发送电路、接收高频信号的接收电路、以及发送或者接收或收发高频信号的天线电路的任一个。此外，信号线55A的另一端与电极58A、59A各自之间的间隔优选以与端口502A连接的发送电路、接收电路、或者天线电路的端子的形状一致的方式决定。
(转换部50B)
转换部50B与上述的转换部50A相同地构成。因此，此处，示出转换部50B和转换部50A的对应关系，省略其详细的说明。
如图5的(a)所示，转换部50B具有端口501B和端口502B。转换部50B的端口501B、502B分别与转换部50A的端口501A、502A各自对应。端口501B与BPF41的端口412连接。
转换部50B具有由构成一对宽壁的导体层3、4、作为一对窄壁的窄壁53、521、以及短壁54B围起五方的波导路(矩形波导路)。短壁54B是构成转换部50B的窄壁的柱壁的一个，但为了与相互对置的一对窄壁53、521区别而称为短壁。短壁54B是与端口501B对置的窄壁。该波导路是柱壁波导路。短壁54B与窄壁53、521相同是由多个导体柱构成的柱壁。
转换部50B具备与转换部50A的信号线55A、垫片56A、盲孔57A、电极58A、59A对应的结构。端口502B由与转换部50A的信号线55A对应的信号线的另一端部和与转换部50A的电极58A、59A对应的2个电极构成。
在端口502B，与端口502A的情况相同，能够连接发送电路、接收电路以及天线电路的任一个。
(终端部70)
终端部70是成为终端的转换部。而且，终端部70还具备抑制反射的结构。
如图6的(a)所示，终端部70具有端口701和端口702。终端部70的端口701、702分别与转换部50A的端口501A、502A各自对应。
终端部70具有由构成一对宽壁的导体层3、4、作为一对窄壁的窄壁711、73、以及短壁74围起五方的波导路(矩形波导路)。
终端部70具备信号线75、垫片76、盲孔77、电极79。信号线75、垫片76、盲孔77、电极79与转换部50A的信号线55A、垫片56A、盲孔57A、电极58A、59A对应。垫片76以及盲孔77分别为与垫片56A以及盲孔57A各自对应的结构，因此省略说明。
此外，在电介质层5设置有与图5所示的开口5aA对应的开口5aD。另外，在导体层3设置有与图5所示的开口3aA对应的开口3aD。
信号线75具备：构成信号线75的一端部的宽幅部751、构成信号线75的中途区间的窄幅部752、以及构成信号线75的另一端部的导体垫片755。
宽幅部751由作为圆形的头部和宽度比头部的直径窄的颈部构成。窄幅部752是与宽幅部751连接的带状导体，且是宽度比宽幅部751的颈部窄的带状导体。导体垫片755是长方形的导体片。
电极79是与电极58A、59A比较而形成在更广的区域的长方形的导体片。这是用于进一步抑制可在电极79和导体层3之间产生的电阻以及寄生电感成分，并使电极79的电位(接地的状态的电位)更加稳定的结构。此外，在电介质层5的与电极79重叠的区域设置有多个贯通孔。在上述多个贯通孔分别填充有作为导通孔781i发挥功能的导体。由多个导通孔781i构成的导通孔群781使电极79和导体层3短路。
终端部70还具备用于使导体垫片755和电极79导通的电阻器760。电阻器760的两端分别使用连接部件(例如焊料)与导体垫片755以及电极79连接。因此，终端部70是成为终端的转换部。此外，作为电阻器760，能够适当地使用芯片电阻。
并且，在窄幅部752的中途，***开路短截线753和曲折部754。开路短截线753是带状导体。开路短截线753的一端部与窄幅部752的中途连接，开路短截线753的另一端部敞开。曲折部754是具有与窄幅部752相同的宽度的带状导体，为了更长地确保窄幅部752的路径长而曲折。
终端部70通过调节开路短截线753的长度和曲折部的长度，能够将在从波导路朝向终端部的方向(从端口701朝向端口702的方向)上观察时的输入阻抗控制为所希望的值。换言之，这样构成的终端部70能够更加抑制反射。因此，终端部70能够抑制从定向耦合部31的第4端口314耦合的高频信号在终端部70反射而作为反射信号向双工器1内返回。
〔第3实施方式〕
参照图7对本发明的第3实施方式所涉及的双工器进行说明。本实施方式所涉及的双工器1A是第1实施方式所涉及的双工器1的第2结构例，使用金属制的波导管来实现。双工器1A具备滤波器对11A、定向耦合部21A、31A、BPF41A。
图7的(a)、(b)以及(c)分别是双工器1A具备的定向耦合部21A、滤波器对11A以及BPF41A的立体图。此外，定向耦合部31A与定向耦合部21A相同地构成，因此此处省略其图示。
在图3以及图4所图示的双工器1中，使用柱壁波导路的技术实现第1实施方式所涉及的双工器1。但是，也能够如图7所示的双工器1A那样使用金属制的波导管的技术实现本发明的一方式所涉及的双工器。
图7所示的双工器1A的各部件分别与图4所示的双工器1的各部件对应。具体而言，双工器1A的各部件分别与通过从其部件编号的末尾省略“A”而得到的双工器1的部件对应。
〔第1实施例〕
作为图3以及图4所示的双工器1的实施例，准备第1实施例的双工器1。
第1实施例的双工器1作为BPF12、13的通带而采用71-76GHz带(中心频率73.5GHz)，作为BPF41的通带而采用81-86GHz带(中心频率83.5GHz)。而且，如图2的(a)所示那样，相对于端口P2连接Rx102、并相对于端口P3连接Tx103的情况下得到的S参数(通过模拟导出)的频率依赖性如图8的(a)所示。另外，如图2的(b)所示那样，相对于端口P2连接Tx103、并相对于端口P3连接Rx102的情况下得到的S参数(通过模拟导出)的频率依赖性如图8的(b)所示。
在图8的(a)所示的线图中，S(1，2)示出从端口P1向端口P2的透过特性(即天线101和Rx102的透过特性)，S(2，3)示出从端口P2向端口P3的透过特性(Rx102和Tx103的透过特性)。在采用图2的(a)所示的连接例的情况下，Rx102接收的接收波的频带是81-86GHz带，Tx103发送的发送波的频带是71-76GHz带。
在采用图2的(a)所示的连接例的情况下，在81-86GHz带中，作为双工器1的特性，期望S(1，2)大(透过特性好)，S(2，3)小(隔离性特性好)。
参照图8的(a)，可知81-86GHz带的S(2，3)的值最大值为-83dB。这样，可知第1实施例的双工器1中端口P2和端口P3之间的隔离性特性良好。
在图8的(b)所示的线图中，S(1，3)示出从端口P1向端口P3的透过特性(即天线101和Rx102的透过特性)，S(2，3)示出从端口P2向端口P3的透过特性(Rx102和Tx103的透过特性)。在采用图2的(b)所示的连接例的情况下，Rx102接收的接收波的频带是71-76GHz带，Tx103发送的发送波的频带是81-86GHz带。
参照图8的(b)，可知71-76GHz带的S(2，3)的值最大值为-52dB。这样，可知第1实施例的双工器1中端口P2和端口P3之间的隔离性特性良好。
如以上那样，可知本实施例的双工器1在采用图2的(a)所示的连接例以及图2的(b)所示的连接例的任一个的情况下示出良好的隔离性特性。此外，在将图2的(a)所示的连接例和图2的(b)所示的连接例进行了比较的情况下(对图8的(a)和(b)进行了比较的情况下)，可知图2的(a)所示的连接例示出更好的隔离性特性。即，Rx102相比端口P3优选与端口P2连接，Tx103相比端口P2优选与端口P3连接。
将从第1实施例的双工器1省略BPF41的结构用作第1比较例的双工器。相对于第1比较例的双工器，如图2的(b)所示那样相对于端口P2连接Tx103、相对于端口P3连接Rx102的情况下得到的S参数(通过模拟导出)的频率依赖性如图10的(a)所示。
参照图10的(a)，可知71-76GHz带的S(2，3)的值最大值劣化至-20dB。因此，若在采用图2的(b)的连接例的情况下比较图8的(b)以及图10的(a)的线图，则可知通过双工器1具备BPF41，从而提高端口P2和端口P3之间的隔离性特性。
在第1比较例的双工器中采用了图2的(a)的连接例的情况下，可知S(2，3)的值最大值劣化至-20dB。因此，可知在采用图2的(a)的连接例的情况下，双工器1具备BPF41，由此提高端口P2和端口P3之间的隔离性特性。
〔第2实施例〕
作为图3以及图4所示的双工器1的实施例，准备了第2实施例的双工器1。
第2实施例的双工器1作为BPF12、13的通带而采用81-86GHz带(中心频率83.5GHz)，作为BPF41的通带而采用71-76GHz带(中心频率73.5GHz)。而且，如图2的(a)所示那样，在相对于端口P2连接Rx102、相对于端口P3连接Tx103的情况下得到的S参数(通过模拟导出)的频率依赖性如图9的(a)所示。另外，如图2的(b)所示那样，在相对于端口P2连接Tx103、相对于端口P3连接Rx102的情况下得到的S参数(通过模拟导出)的频率依赖性如图9的(b)所示。
参照图9的(a)，可知71-76GHz带的S(2，3)的值最大值为-92dB。另外，参照图9的(b)，可知81-86GHz带的S(2，3)的值最大值为-51dB。因此，可知第2实施例的双工器1即便在采用图2的(a)以及(b)所示的连接例的任一个的情况下，也在端口P2和端口P3之间示出良好的隔离性特性。
此外，在将图2的(a)所示的连接例和图2的(b)所示的连接例进行了比较的情况下(将图9的(a)和(b)进行了比较的情况下)，可知图2的(a)所示的连接例示出更好的隔离性特性。即，在本实施例中，Rx102相比端口P3优选与端口P2连接，Tx103相比端口P2优选与端口P3连接。
将从第2实施例的双工器省略了BPF41的结构用作第2比较例的双工器。相对于第2比较例的双工器，如图2的(b)所示那样相对于端口P2连接Tx103、并相对于端口P3连接Rx102的情况下得到的S参数(通过模拟导出)的频率依赖性如图10的(b)所示。
参照图10的(b)，可知81-86GHz带的S(2，3)的值最大值劣化至-15dB。因此，若将采用了图2的(b)的连接例的情况下图9的(b)以及图10的(b)的线图进行比较，则可知通过双工器1具备BPF41而提高了端口P2和端口P3之间的隔离性特性。
可知即便在第2比较例的双工器中采用图2的(a)的连接例的情况下，S(2，3)的值最大值也劣化至-15dB。因此，可知在采用了图2的(a)的连接例的情况下，通过双工器1具备BPF41而提高了端口P2和端口P3之间的隔离性特性。
〔总结〕
本发明的一方式所涉及的双工器(1、1A)的特征在于，具备：滤波器对(11、11A)，其由第1滤波器(12、12A)以及第2滤波器(13、13A)并列排列而成，其中，所述第1滤波器(12、12A)以及第2滤波器(13、13A)以第1频带为通带且均具有第1端口(121、131、121A、131A)以及第2端口(122、132、122A、132A)；第1定向耦合部(21、21A)，其具有并列配置的第1端口(211、211A)以及第2端口(212、212A)、以及并列配置的第3端口(213、213A)以及第4端口(214、214A)，上述第1定向耦合部(21、21A)的上述第1端口(211、211A)与上述第1滤波器(12、12A)的第1端口(121、121A)连接，并且上述第1定向耦合部(21、21A)的上述第2端口(212、212A)与上述第2滤波器(13、13A)的第1端口(131、131A)连接；第2定向耦合部(31、31A)，其具有并列配置的第1端口(311、311A)以及第2端口(312、312A)、以及并列配置的第3端口(313、313A)以及第4端口(314、314A)，上述第2定向耦合部(31、31A)的上述第1端口(311、311A)与上述第1滤波器(12、12A)的上述第2端口(122、122A)连接，并且上述第2端口(312、312A)与上述第2滤波器(13、13A)的上述第2端口(132、132A)连接；以及第3滤波器(41、41A)，其使与上述第1频带不同的第2频带成为通带，上述第3滤波器(41、41A)具有第1端口(411、411A)以及第2端口(412、412A)，该第1端口(411、411A)与上述第1定向耦合部(21、21A)的上述第3端口(213、213A)连接。
如上述那样构成的双工器具备4个端口，即(1)第1定向耦合部的第4端口、(2)第3滤波器的第2端口、(3)第2定向耦合部的第3端口、以及(4)第2定向耦合部的第4端口。这4个端口中的(i)一个端口(例如第1定向耦合部的第4端口)能够用作天线端口，(ii)其他端口(例如第3滤波器的第2端口)能够用作Tx端口或者Rx端口，(iii)而且其他端口(例如第2定向耦合部的第3端口)能够用作Rx端口或者Tx端口。在将上述(ii)的端口用作Tx端口的情况下，上述(iii)的端口能够用作Rx端口，在将上述(ii)的端口用作Rx端口的情况下，上述(iii)的端口能够用作Tx端口。
本双工器具备第3滤波器，因此与以往的双工器比较，能够提高第3滤波器的第2端口和第2定向耦合部的第3端口以及第4端口之间的隔离性。即，能够提高能够用作Tx端口的端口和能够用作Rx端口的端口之间的隔离性。
另外，在本发明的一方式所涉及的双工器(1、1A)中，优选上述第1定向耦合部(21、21A)的上述第4端口(214、214A)是用于连接天线(101)的天线端口，上述第3滤波器(41、41A)的上述第2端口(412、412A)是用于连接接收电路(102)的Rx端口，上述第2定向耦合部(31、31A)的上述第3端口(313、313A)是用于连接发送电路(103)的Tx端口。
在如上述那样构成的双工器中，第1定向耦合部的第4端口能够用作天线端口，第3滤波器的第2端口能够用作Rx端口，第2定向耦合部的第3端口能够用作Tx端口。输入至作为天线端口的第1定向耦合部的第4端口的接收波从作为Rx端口的第3滤波器的第2端口输出。从作为Tx端口的第2定向耦合部的第3端口输入的发送波从作为天线端口的第1定向耦合部的第4端口输出。本双工器能够更加提高Rx端口和Tx端口之间的隔离性。
另外，在本发明的一方式所涉及的双工器(1、1A)中，优选上述第1滤波器(12、12A)、上述第2滤波器(13、13A)以及上述第3滤波器(41、41A)分别具备相互直接或者经由其他共振器(125～127、135～137、415～417、125A～127A、135A～137A、415A～417A)耦合的第1共振器(124、134、414、124A、134A、414A)以及第2共振器(128、138、418、128A、138A、418A)，上述第1定向耦合部(21、21A)以及上述第2定向耦合部(31、31A)具备第1矩形波导路(22、32、22A)和第2矩形波导路(23、33、23A)，所述第1矩形波导路(22、32、22A)和第2矩形波导路(23、33、23A)共享形成有开口(24a、34a、24aA)的第1窄壁(24、34、24A)并且分别具有与上述第1窄壁(24、34、24A)对置的第2窄壁(221、231、321、331、221A、231A)，分别构成上述滤波器对(11、11A)、上述第3滤波器(41、41A)、上述第1定向耦合部(21、21A)、以及上述第2定向耦合部(31、31A)的波导路是柱壁波导路，其中，这些柱壁波导路将设置于单一的电介质基板(2)的两面的一对导体层(3、4)分别作为第1宽壁(3)以及第2宽壁(4)，且将由贯通上述电介质基板(2)的多个导体柱构成的柱壁作为窄壁。
在这样构成的双工器中，滤波器对、第1定向耦合部、第2定向耦合部以及第3滤波器分别使用单一的电介质基板和在该电介质基板的两面设置的一对导体层制成。即，该双工器是通过使用柱壁波导路技术将滤波器对、第1定向耦合部、第2定向耦合部以及第3滤波器各自统一在一个设备的双工器。
因此，该双工器与由金属制的波导管构成的双工器比较，能够实现小型化以及轻型化。
另外，本发明的一方式所涉及的双工器(1、1A)优选还具备：相对于上述第1定向耦合部(21、21A)的上述第4端口(214、214a)耦合的第1转换部(50A)、相对于上述第3滤波器(41、41A)的上述第2端口(412、412A)耦合的第2转换部(50B)、相对于上述第2定向耦合部(31、31A)的上述第3端口(313、313A)耦合的第3转换部、以及相对于上述第2定向耦合部(31、31A)的上述第4端口(314、314A)耦合的第4转换部(70)，分别构成上述第1～第4转换部(50A、50B、70)的波导路是柱壁波导路，其中这些柱壁波导路将上述一对导体层(3、4)分别作为第1宽壁(3)以及第2宽壁(4)，且将由贯通上述电介质基板(2)的多个导体柱构成的柱壁作为窄壁，在上述第1～第4转换部(50A、50B、70)各自的上述第1宽壁(3)设置有开口(3aA、3aD)，上述第1～第4转换部(50A、50B、70)分别还具备：电介质层(5)，其在该转换部(50A、50B、70)的上述第1宽壁(3)的表面形成，上述电介质层(5)具有与该第1宽壁(3)的上述开口(3aA、3aD)重叠的开口(5aA、5aD)；信号线(55A、75)，其在上述电介质层(5)的表面形成，上述信号线(55A、75)的一端部与该第1宽壁(3)的上述开口(3aA、3aD)以及上述电介质层(5)的上述开口(5aA、5aD)重叠；电极(58A、59A、79)，其在上述电介质层(5)的表面形成，并经由设置于上述电介质层(5)的导通孔(581A、591A、781i)与该第1宽壁(3)导通；以及盲孔(57A、77)，其与上述信号线(55A、75)的上述一端部电连接，并形成于上述电介质基板(2)的内部。
根据上述结构，第1～第4转换部各自的信号线与第1宽壁一起构成微带线。该微带线和该转换部的波导路经由盲孔电磁耦合。因此，该转换部能够将在该波导路传播的高频信号的模式转换为在微带线传播的高频信号的模式。
另外，在该转换部的电介质层的表面与信号线一起设置有和第1宽壁导通的电极。因此，本发明的一方式所涉及的双工器与以往的双工器比较，能够容易地相对于该转换部安装各种电路(例如发送电路、接收电路以及天线)。
另外，在本发明的一方式所涉及的双工器(1、1A)中，优选上述第4转换部(70)还具备使该第4转换部(70)的信号线(75)的另一端部和该第4转换部(70)的电极(79)导通的电阻器(760)。
根据上述结构，能够使用电阻器容易使第4转换部的信号线的另一端和电极导通。即，能够容易使第4转换部成为终端。成为该终端的转换部与未成为终端的转换部(保持信号线的另一端敞开的转换部)比较，能够抑制反射。因此，成为该终端的第4转换部能够抑制从第1～第3转换部的任一个输入的高频信号在第4转换部中反射，作为反射信号向双工器的内部返回。
另外，在本发明的一方式所涉及的双工器(1A)中，优选上述第1滤波器(12A)、上述第2滤波器(13A)以及上述第3滤波器(41A)分别具有直接或者经由其他共振器(125A～127A、135A～137A、415A～417A)耦合的第1共振器(124A、134A、414A)以及第2共振器(128A、138A、418A)，上述第1定向耦合部(21A)以及上述第2定向耦合部(31A)具备：共享形成有开口(24aA)的第1窄壁(24A)并且分别具有与上述第1窄壁(24A)对置的第2窄壁(221A、231A)的第1矩形波导路(22A)和第2矩形波导路(23A)，分别构成上述滤波器对(11A)、上述第3滤波器(41A)、上述第1定向耦合部(21A)以及上述第2定向耦合部(31A)的波导路由金属制的波导管构成。
在与天线端口连接的天线的端口、与Tx端口连接的发送电路的端口、以及与Rx端口连接的接收电路的分别端口由金属制的波导管构成的情况下，能够适当地使用上述结构。天线端口、Tx端口以及Rx端口分别由金属制的波导管构成，由此能够抑制通过金属制的波导管将构成有端口的天线、发送电路以及接收电路分别和本双工器连接的情况下的反射损失。
本发明不限定于上述的各实施方式，能够在权利要求所示的范围内进行各种变更，针对将不同实施方式所分别公开的技术方案适当组合而得到的实施方式，也包含于本发明的技术范围。
附图标记说明
1...双工器；2...基板(电介质基板)；3...导体层(与导体层4一起成为一对导体层)；4...导体层(与导体层3一起成为一对导体层)；5...电介质层；11、11A...滤波器对；12...BPF(第1滤波器)；12a～12f...隔壁；12aa～12fa...开口；121...第1端口；122...第2端口；123...窄壁；124～128...共振器；13...BPF(第2滤波器)；13a～13f...隔壁；13aa～13fa...开口；131...第1端口；132...第2端口；133...窄壁；134～138...共振器；14...窄壁；21、21A...定向耦合部(第1定向耦合部)；31...定向耦合部(第2定向耦合部)；211、311...第1端口；212、312...第2端口；213、313...第3端口；214、314...第4端口；22、22A、32...波导路(第1矩形波导路)；221、321...窄壁(第2窄壁)；221a、321a...突出部；23、23A、33...波导路(第2矩形波导路)；231、331...窄壁(第2窄壁)；231a、331a...突出部；24、24A、34...窄壁(第1窄壁)；24a、34a...开口；24b～24e、34b～34e...突出部；41、41A...BPF(第3滤波器)；41a～41f...隔壁；41aa～41fa...开口；411...第1端口；412...第2端口；413...窄壁；414～418...共振器；50A...转换部；50B...转换部；55A...信号线；57A...盲孔；58A、59A、79...电极；70...终端部(成为终端的转换部)；75...信号线；77...盲孔；760...电阻器；101...天线；102...Rx(接收电路)；103...Tx(发送电路)。

Claims (6)

1.一种双工器，其特征在于，具备：
滤波器对，其由第1滤波器以及第2滤波器并列排列而成，其中，所述第1滤波器以及第2滤波器以第1频带为通带且均具有第1端口以及第2端口；
第1定向耦合部，其具有并列配置的第1端口以及第2端口、以及并列配置的第3端口以及第4端口，所述第1定向耦合部的所述第1端口与所述第1滤波器的第1端口连接，并且所述第1定向耦合部的所述第2端口与所述第2滤波器的第1端口连接；
第2定向耦合部，其具有并列配置的第1端口以及第2端口、以及并列配置的第3端口以及第4端口，所述第2定向耦合部的所述第1端口与所述第1滤波器的所述第2端口连接，并且所述第2定向耦合部的所述第2端口与所述第2滤波器的所述第2端口连接；以及
第3滤波器，其使与所述第1频带不同的第2频带作为通带，所述第3滤波器具有第1端口以及第2端口，该第1端口与所述第1定向耦合部的所述第3端口连接。
2.根据权利要求1所述的双工器，其特征在于，
所述第1定向耦合部的所述第4端口是用于连接天线的天线端口，
所述第3滤波器的所述第2端口是用于连接接收电路的Rx端口，
所述第2定向耦合部的所述第3端口是用于连接发送电路的Tx端口。
3.根据权利要求1或2所述的双工器，其特征在于，
所述第1滤波器、所述第2滤波器以及所述第3滤波器分别具备相互直接或者经由其他共振器而耦合的第1共振器以及第2共振器，
所述第1定向耦合部以及所述第2定向耦合部具备第1矩形波导路和第2矩形波导路，所述第1矩形波导路和第2矩形波导路共享形成有开口的第1窄壁并且分别具有与所述第1窄壁对置的第2窄壁，
分别构成所述滤波器对、所述第3滤波器、所述第1定向耦合部以及所述第2定向耦合部的波导路是柱壁波导路，其中，这些柱壁波导路将设置于单一的电介质基板的两面的一对导体层分别作为第1宽壁以及第2宽壁，且将由贯通所述电介质基板的多个导体柱构成的柱壁作为窄壁。
4.根据权利要求3所述的双工器，其特征在于，
还具备：相对于所述第1定向耦合部的所述第4端口耦合的第1转换部、相对于所述第3滤波器的所述第2端口耦合的第2转换部、相对于所述第2定向耦合部的所述第3端口耦合的第3转换部、以及相对于所述第2定向耦合部的所述第4端口耦合的第4转换部，
分别构成所述第1～第4转换部的波导路是柱壁波导路，其中这些柱壁波导路将所述一对导体层分别作为第1宽壁以及第2宽壁，且将由贯通所述电介质基板的多个导体柱构成的柱壁作为窄壁，
在所述第1～第4转换部各自的所述第1宽壁设置有开口，
所述第1～第4转换部分别还具备：
电介质层，其在该转换部的所述第1宽壁的表面形成，所述电介质层具有与该第1宽壁的所述开口重叠的开口；
信号线，其在所述电介质层的表面形成，所述信号线的一端部与该第1宽壁的所述开口以及所述电介质层的所述开口重叠；
电极，其在所述电介质层的表面形成，并经由设置于所述电介质层的导通孔与该第1宽壁导通；以及
盲孔，其与所述信号线的所述一端部电连接，并形成于所述电介质基板的内部。
5.根据权利要求4所述的双工器，其特征在于，
所述第4转换部还具备使该第4转换部的信号线的另一端部和该第4转换部的电极导通的电阻器。
6.根据权利要求1或2所述的双工器，其特征在于，
所述第1滤波器、所述第2滤波器以及所述第3滤波器分别具有直接或者经由其他共振器耦合的第1共振器以及第2共振器，
所述第1定向耦合部以及所述第2定向耦合部具备第1矩形波导路和第2矩形波导路，所述第1矩形波导路和第2矩形波导路共享形成有开口的第1窄壁并且分别具有与所述第1窄壁对置的第2窄壁，
分别构成所述滤波器对、所述第3滤波器、所述第1定向耦合部以及所述第2定向耦合部的波导路由金属制的波导管构成。
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