CN111510276A - 多工器以及通信装置 - Google Patents

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Abstract

多工器(1)具备：发送滤波器(10)和接收滤波器(40)，与公共端子(100)连接；电感器(Lm)，与公共端子连接；和多层基板(50)，安装发送滤波器和接收滤波器，由电介质层(51～56)构成，发送滤波器具有：并联臂谐振器(p2)，与连结公共端子和发送端子(110)的路径和并联臂端子(t2)连接；和电感器(L2)，与并联臂端子和接地连接，电感器(Lm)包含形成在电介质层(53)的线圈图案(Lm3)和形成在电介质层(54)的线圈图案(Lm4)，电感器(L2)包含形成在电介质层(53)并与线圈图案(Lm3)进行磁场耦合的线圈图案(L23)，线圈图案(Lm4)的电感值大于线圈图案(Lm3)的电感值。

Description

多工器以及通信装置
技术领域
本发明涉及多工器以及通信装置。
背景技术
对于近年来的便携式电话，要求用一个终端来应对多个频带(多频段)。为了应对于此，在一个天线的正下方配置对多个频带的高频信号进行分波和/或合波的多工器。该多工器具有将以各频带为通带的多个滤波器连接于公共端子的结构。
在专利文献1公开了发送滤波器以及接收滤波器公共连接于外部连接端子的多工器(高频模块)。在专利文献1公开的高频模块中，使连接在梯型的弹性波滤波器(发送滤波器)的并联臂谐振器与接地之间的第一电感器和连接于外部连接端子的第二电感器进行电感性耦合(磁场耦合)。第一电感器以及第二电感器各自由形成在多层基板的多个线圈图案构成。为了实现第一电感器与第二电感器的磁场耦合，使构成第一电感器的线圈图案和构成第二电感器的线圈图案靠近配置。由此，能够改善发送滤波器的衰减特性以及发送滤波器与接收滤波器的隔离度特性。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2015-33080号公报
然而，在像专利文献1公开的高频模块那样使形成在多层基板的线圈图案彼此靠近而实现电感器彼此的磁场耦合的情况下，由于多层基板的制造时的尺寸精度以及物性值等的偏差，电感器彼此的磁场耦合度会产生偏差。起因于该磁场耦合度的偏差，存在滤波器间的隔离度特性会产生偏差这样的问题。
发明内容
发明要解决的课题
因此，本发明是为了解决上述课题而完成的，其目的在于，提供一种可抑制磁场耦合度的偏差并具有稳定的隔离度特性的多工器以及通信装置。
用于解决课题的技术方案
为了达到上述目的，本发明的一个方式涉及的多工器具备：公共端子、第一端子以及第二端子；第一滤波器，配置在所述公共端子与所述第一端子之间，将第一频带作为通带；第二滤波器，配置在所述公共端子与所述第二端子之间，将与所述第一频带不同的第二频带作为通带；第一电感器，与所述公共端子连接；以及多层基板，安装所述第一滤波器以及所述第二滤波器，由形成了导体图案的多个电介质层的层叠体构成，所述第一滤波器具有：第一并联臂谐振器，连接在对所述公共端子和所述第一端子进行连结的第一路径与第一并联臂端子之间；以及第二电感器，连接在所述第一并联臂端子与接地之间，所述第一电感器以及所述第二电感器中的一者包含：第一线圈图案，形成在所述多个电介质层中的第一电介质层；以及第二线圈图案，形成在与所述第一电介质层不同的第二电介质层，所述第一电感器以及所述第二电感器中的另一者包含：第三线圈图案，形成在所述第一电介质层，与所述第一线圈图案进行磁场耦合，所述第二线圈图案的电感值大于所述第一线圈图案的电感值。
发明效果
根据本发明，能够提供一种可抑制磁场耦合度的偏差并具有稳定的隔离度特性的多工器以及通信装置。
附图说明
图1是实施方式涉及的多工器的电路结构图。
图2是实施方式涉及的多工器的剖面结构图。
图3A是示出实施方式涉及的多工器的多层基板各层中的导体图案的图。
图3B是示出比较例涉及的多工器的多层基板各层中的导体图案的图。
图4是示出实施例以及比较例涉及的多工器的通过特性以及交叉隔离度特性的典型例的曲线图。
图5A是示出实施方式涉及的多工器的交叉隔离度特性以及衰减特性的偏差的曲线图。
图5B是示出比较例涉及的多工器的交叉隔离度特性以及衰减特性的偏差的曲线图。
图6是实施方式2涉及的通信装置的电路结构图。
附图标记说明
1、1A：多工器；
2：天线元件；
3R：接收放大电路；
3T：发送放大电路；
4：RF信号处理电路(RFIC)：
5：基带信号处理电路(BBIC)；
6：通信装置；
10、15、30：发送滤波器；
11、12、13、41、42、43：电极；
16、35：收发滤波器；
20、25、40：接收滤波器；
50：多层基板；
51、52、53、54、55、56：电介质层；
60：树脂构件；
70：开关电路；
71、72、73、74：开关；
80：双讯器(diplexer)；
100：公共端子；
101：公共电极；
110、130：发送端子；
111、131：输出端子；
120、140：接收端子；
121、141：输入端子；
150G：接地电极；
L1、L2、Lm：电感器；
L22、L23、Lm3、Lm4：线圈图案；
p1、p2、p3：并联臂谐振器；
s1、s2、s3：串联臂谐振器；
t1、t2：并联臂端子。
具体实施方式
以下，使用附图对本发明的实施方式进行详细说明。另外，以下说明的实施例均示出总括性或具体的例子。在以下的实施例中示出的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置以及连接方式等是一个例子，其主旨并不在于限定本发明。关于以下的实施例中的构成要素之中未记载于独立权利要求的构成要素，作为任意的构成要素而进行说明。此外，附图所示的构成要素的大小或大小之比未必严谨。
(实施方式)
[1.多工器1的电路结构]
图1是实施方式涉及的多工器1的电路结构图。如同图所示，多工器1具备公共端子100、发送端子110以及130、接收端子120以及140、发送滤波器10以及30、接收滤波器20以及40、和电感器Lm。
发送滤波器10是配置在发送端子110(第一端子)与输出端子111之间并将BandA的发送频带(第一频带)作为通带的第一滤波器。输出端子111与公共端子100连接。
发送滤波器10具备串联臂谐振器s1、s2以及s3、并联臂谐振器p1、p2以及p3、和电感器L1以及L2。
串联臂谐振器s1～s3配置在连结公共端子100和发送端子110的第一路径上。
并联臂谐振器p1连接在上述第一路径与并联臂端子t1之间。并联臂谐振器p2是连接在上述第一路径与并联臂端子t2(第一并联臂端子)之间的第一并联臂谐振器。并联臂谐振器p3连接在上述第一路径与并联臂端子t2(第一并联臂端子)之间。
电感器L1的一端与并联臂端子t1连接，另一端与接地连接。电感器L2是一端与并联臂端子t2连接且另一端与接地连接的第二电感器。
根据上述结构，发送滤波器10构成由串联臂谐振器以及并联臂谐振器构成的梯型的带通滤波器。通过电感器L1以及L2的配置，能够调整发送滤波器10的衰减极的频率以及衰减量和通带内的***损耗以及纹波。
另外，在发送滤波器10中，也可以没有电感器L1。此外，电感器L2也可以不与并联臂谐振器p2以及p3的双方连接，可以仅与并联臂谐振器p2以及p3中的一者连接。或者，电感器L2还可以公共地连接于并联臂谐振器p1、p2以及p3。
另外，发送滤波器10可以是声表面波滤波器、使用了BAW(Bulk Acoustic Wave，体声波)的弹性波滤波器、LC谐振滤波器、以及电介质滤波器中的任一者。此外，弹性波例如还包含勒夫波、漏波、瑞利波、边界波、泄漏SAW、伪SAW、板波。
此外，发送滤波器10只要至少具备并联臂谐振器p2或p3以及电感器L2即可，也可以不具备串联臂谐振器s1～s3、并联臂谐振器p1、以及电感器L1。
接收滤波器20是配置在输入端子121与接收端子120之间并将BandA的接收频带作为通带的滤波器。输入端子121与公共端子100连接。
接收滤波器20并不限定于声表面波滤波器、使用了BAW的弹性波滤波器、LC谐振滤波器、以及电介质滤波器中的任一者，除此以外，也可以是LC滤波器等，滤波器构造是任意的。
另外，发送滤波器10和接收滤波器20也可以是能够同时收发BandA的高频信号的双工器。
发送滤波器30是配置在发送端子130与输出端子131之间并将BandB的发送频带作为通带的滤波器。输出端子131与公共端子100连接。
另外，发送滤波器30并不限定于声表面波滤波器、使用了BAW的弹性波滤波器、LC谐振滤波器、以及电介质滤波器中的任一者，除此以外，也可以是LC滤波器等，滤波器构造是任意的。
接收滤波器40是配置在输入端子141与接收端子140(第二端子)之间并将与BandA不同的BandB的接收频带(第二频带)作为通带的第二滤波器。输入端子141与公共端子100连接。
接收滤波器40并不限定于声表面波滤波器、使用了BAW的弹性波滤波器、LC谐振滤波器、以及电介质滤波器中的任一者，除此以外，也可以是LC滤波器等，滤波器构造是任意的。
另外，发送滤波器30和接收滤波器40也可以是能够同时收发BandB(第二频带)的高频信号的双工器。
电感器Lm(第一电感器)是配置在公共端子100与接地之间的第一电感器，是取得连接于公共端子100的外部电路与发送滤波器10以及30和接收滤波器20以及40的阻抗匹配的元件。另外，电感器Lm也可以串联配置在公共端子100与输出端子111以及131和输入端子121以及141之间。
在此，发送滤波器10的电感器L2与电感器Lm进行磁场耦合。据此，发送滤波器10的通过特性成为对高频信号在主路径中传输的传输特性和高频信号在副路径中传输的传输特性进行了合成的特性，其中，主路径是发送端子110、串联臂谐振器s3、s2、s1、输出端子111、公共端子100这样的主路径，副路径是发送端子110、并联臂谐振器p2以及p3、电感器L2、电感器Lm、公共端子100这样的副路径。此时，在发送滤波器10的通过特性中，通过调整副路径中的上述磁场耦合的耦合度，从而能够在所希望的频带形成衰减极。因而，能够改善发送滤波器10的衰减特性。进而，伴随着上述衰减特性的改善，能够改善发送滤波器10与接收滤波器40之间的交叉隔离度特性或发送滤波器10与接收滤波器20之间的隔离度特性。
另外，在本实施方式涉及的多工器1中，发送滤波器30和接收滤波器20以及40中的任一者并不是必需的构成要素。
根据上述电路结构，多工器1能够同时收发BandA的高频发送信号和BandA的高频接收信号。此外，能够同时收发BandB的高频发送信号和BandB的高频接收信号。进而，能够同时发送、同时接收、以及同时收发(CA：载波聚合)BandA的高频信号和BandB的高频信号。
[2.多工器1的构造]
图2是实施方式涉及的多工器1的剖面结构图。如同图所示，多工器1还具备多层基板50以及树脂构件60。
多层基板50具有第一主面以及第二主面，由形成了导体图案的多个电介质层51～56的层叠体构成。在多层基板50的第一主面安装有发送滤波器10、接收滤波器20(未图示)、发送滤波器30(未图示)、以及接收滤波器40。
作为多层基板50，例如，可使用低温共烧陶瓷(Low Temperature Co-firedCeramics：LTCC)基板或印刷基板等。
发送滤波器10例如由声表面波谐振器构成，该声表面波谐振器由压电基板和形成在该压电基板上的IDT(InterDigital Transducer，叉指换能器)电极构成。形成在压电基板上并与IDT电极连接的连接电极经由凸块或焊料等面朝下地与形成在多层基板50的第一主面上的电极11、12以及13连接。另外，电极12相当于与并联臂谐振器p2以及p3连接的并联臂端子t2。
接收滤波器40例如由声表面波谐振器构成，该声表面波谐振器由压电基板和形成在该压电基板上的IDT电极构成。形成在压电基板上并与IDT电极连接的连接电极经由凸块或焊料等面朝下地与形成在多层基板50的第一主面上的电极41、42以及43连接。
树脂构件60配置在多层基板50的第一主面上，覆盖发送滤波器10以及30和接收滤波器20以及40，具有确保上述发送滤波器以及上述接收滤波器的机械强度以及耐湿性等的可靠性的功能。另外，树脂构件60并不是本发明涉及的多工器必需的构成要素。
在多层基板50的第二主面形成有发送端子110、接收端子120(未图示)、发送端子130(未图示)、接收端子140、以及接地电极150G。
此外，如图2所示，电感器Lm具有形成在电介质层53(第一电介质层)的线圈图案Lm3(第一线圈图案)和形成在与电介质层53不同的电介质层54(第二电介质层)的线圈图案Lm4(第二线圈图案)。另外，线圈图案Lm3以及Lm4只要形成在不同的电介质层并形成在电介质层51～56中的任一者即可。此外，形成构成电感器Lm的线圈图案的电介质层并不限定于两层，也可以是三层以上。
此外，发送滤波器10的电感器L2形成在多层基板50。电感器L2具有形成在电介质层53(第一电介质层)的线圈图案L23(第三线圈图案)和形成在与电介质层53不同的电介质层52的线圈图案L22。另外，线圈图案L22以及L23只要形成在不同的电介质层并形成在电介质层51～56中的任一者即可。其中，线圈图案L23与线圈图案Lm3形成在同一电介质层。也可以没有构成电感器L2的线圈图案中的线圈图案L23以外的线圈图案。
在此，线圈图案L23和线圈图案Lm3形成在相同的电介质层53，线圈图案L23和线圈图案Lm3进行磁场耦合。
此外，线圈图案Lm4的电感值大于线圈图案Lm3的电感值。
欲使电感器Lm和电感器L2进行磁场耦合，需要将电感器Lm和电感器L2靠近配置。作为实现该靠近配置的方法，可列举如下方法，即，在多层基板50中，将构成电感器Lm的线圈图案和构成电感器L2的线圈图案形成在同一电介质层，并调整它们的距离。
然而，在由多个电介质层构成的多层基板形成电感器的情况下，由于多层基板的制造时的尺寸精度以及物性值等的偏差，电感器的电感值会产生偏差。若电感器的电感值产生偏差，则电感器Lm与电感器L2的磁场耦合度产生偏差。起因于此，存在滤波器的衰减特性、滤波器间的隔离度特性会产生偏差这样的问题。
相对于此，根据本实施方式涉及的多工器1的结构，在使电感器Lm和电感器L2进行磁场耦合时，使形成在相同的电介质层53的线圈图案L23和线圈图案Lm3进行磁场耦合，但是将线圈图案Lm4的电感值设定得大于线圈图案Lm3的电感值。也就是说，使构成电感器Lm的线圈图案Lm3以及Lm4中的电感值小的线圈图案Lm3与电感器L2进行磁场耦合。电感值的绝对值越大，制造时的电感值的偏差越大。也就是说，与电感器L2进行磁场耦合的线圈图案Lm3的电感值越小，磁场耦合度的偏差变得越小。
从该观点出发，通过像本实施方式涉及的多工器1那样使线圈图案Lm3的电感值小于线圈图案Lm4的电感值，从而能够抑制电感器Lm与电感器L2的磁场耦合度的偏差。因而，能够实现稳定的发送滤波器10的衰减特性、以及稳定的发送滤波器10与接收滤波器40的交叉隔离度特性或稳定的发送滤波器10与接收滤波器20的隔离度特性。
另外，虽然在本实施方式中，在进行磁场耦合的电感器Lm以及电感器L2之中，规定了构成电感器Lm的线圈图案的电感值的大小，但是也可以规定构成电感器L2的线圈图案的电感值的大小。
也就是说，在图2中，电感器Lm具有形成在电介质层53的线圈图案Lm3(第三线圈图案)和形成在电介质层54的线圈图案Lm4。电感器L2具有形成在电介质层53(第一电介质层)的线圈图案L23(第一线圈图案)和形成在与电介质层53不同的电介质层52(第二电介质层)的线圈图案L22(第二线圈图案)。
在此，线圈图案L23和线圈图案Lm3形成在相同的电介质层53，线圈图案L23和线圈图案Lm3进行磁场耦合。此时，代替将线圈图案Lm4的电感值设定得大于线圈图案Lm3的电感值，也可以将线圈图案L22的电感值设定得大于线圈图案L23的电感值。
据此，通过使线圈图案L23的电感值小于线圈图案L22的电感值，从而能够抑制电感器Lm与电感器L2的磁场耦合度的偏差。因而，能够实现稳定的发送滤波器10的衰减特性、以及稳定的发送滤波器10与接收滤波器40的交叉隔离度特性或稳定的发送滤波器10与接收滤波器20的隔离度特性。
另外，在上述结构的情况下，线圈图案L22以及L23只要形成在不同的电介质层并形成在电介质层51～56中的任一者即可。此外，形成构成电感器L2的线圈图案的电介质层并不限定于两层，也可以是三层以上。此外，线圈图案Lm3以及Lm4只要形成在不同的电介质层并形成在电介质层51～56中的任一者即可。其中，线圈图案Lm3与线圈图案L23形成在同一电介质层。也可以没有构成电感器Lm的线圈图案中的线圈图案Lm3以外的线圈图案。
此外，虽然在本实施方式中，在进行磁场耦合的电感器Lm以及电感器L2之中，规定了构成电感器Lm的线圈图案的电感值的大小，但是也可以进一步还规定构成电感器L2的线圈图案的电感值的大小。
也就是说，在图2中，电感器Lm具有形成在电介质层53的线圈图案Lm3和形成在电介质层54的线圈图案Lm4。电感器L2具有形成在电介质层53的线圈图案L23和形成在与电介质层53不同的电介质层52的线圈图案L22。
在此，线圈图案L23和线圈图案Lm3形成在相同的电介质层53，线圈图案L23和线圈图案Lm3进行磁场耦合。此时，线圈图案Lm4的电感值大于线圈图案Lm3的电感值，且线圈图案L22的电感值大于线圈图案L23的电感值。
据此，通过使线圈图案L23的电感值小于线圈图案L22的电感值，且使线圈图案Lm3的电感值小于线圈图案Lm4的电感值，从而能够进一步抑制电感器Lm与电感器L2的磁场耦合度的偏差。因而，能够实现更稳定的发送滤波器10的衰减特性、以及更稳定的发送滤波器10与接收滤波器40的交叉隔离度特性或更稳定的发送滤波器10与接收滤波器20的隔离度特性。
[3.实施例以及比较例涉及的多工器的比较]
图3A是示出实施方式涉及的多工器1的多层基板50的各层中的导体图案的图。图3B是示出比较例涉及的多工器的多层基板50的各层中的导体图案的图。图2的剖面结构图是图3A的II-II线的剖视图，在图3A示出了从第一主面侧俯视了图2所示的多层基板50的电介质层51～56中的电介质层51～54以及56的情况下的导体图案的布局。实施方式涉及的多工器1和比较例涉及的多工器具有图1所示的相同的电路结构，但是构成电感器Lm的线圈图案的配置结构不同。
另外，在图3A以及图3B的电介质层52～54以及56的导体图案的布局中，存在省略了对各层的导体图案进行连接的过孔导体图案以及接地导体图案的情况。
在实施方式以及比较例涉及的多工器的双方中，如图3A以及图3B所示，发送滤波器10以及30和接收滤波器20以及40与形成在电介质层51的电极连接。发送滤波器10的输出端子111、接收滤波器20的输入端子121、发送滤波器30的输出端子131、以及接收滤波器40的输入端子141与形成在电介质层52的公共电极101连接。
此外，形成在电介质层52的公共电极101与形成在电介质层53的电感器Lm的线圈图案Lm3连接。此外，形成在电介质层53的线圈图案Lm3与形成在电介质层54的电感器Lm的线圈图案Lm4连接。形成在电介质层54的线圈图案Lm4经由过孔导体与形成在电介质层56的接地电极150G连接。
此外，形成在电介质层51的电极12与形成在电介质层52的电感器L2的线圈图案L22连接。此外，形成在电介质层52的线圈图案L22与形成在电介质层53的电感器L2的线圈图案L23连接。此外，形成在电介质层53的线圈图案L23经由过孔导体与形成在电介质层56的接地电极150G连接。
在此，如图3B所示，在比较例涉及的多工器中，线圈图案Lm4的匝数比线圈图案Lm3的匝数少。通过该结构，线圈图案Lm4的电感值小于线圈图案Lm3的电感值。因此，与电感器L2进行磁场耦合的线圈图案Lm3的电感值被设定得相对大，因此电感器Lm与电感器L2的磁场耦合度的偏差变大。
相对于此，如图3A所示，在实施方式涉及的多工器1中，线圈图案Lm4的匝数比线圈图案Lm3的匝数多。通过该结构，线圈图案Lm4的电感值变得大于线圈图案Lm3的电感值。也就是说，与电感器L2进行磁场耦合的线圈图案Lm3的电感值被设定得相对小，因此与比较例涉及的多工器相比较，电感器Lm与电感器L2的磁场耦合度的偏差变小。因而，能够实现稳定的发送滤波器10的衰减特性、以及稳定的发送滤波器10与接收滤波器40的交叉隔离度特性或稳定的发送滤波器10与接收滤波器20的隔离度特性。
另外，线圈图案Lm4的线宽度可以比线圈图案Lm3的线宽度细。由此，能够将线圈图案Lm4的电感值设定得大于线圈图案Lm3的电感值。
此外，线圈图案Lm4的最大卷径可以大于线圈图案Lm3的最大卷径。由此，能够将线圈图案Lm4的电感值设定得大于线圈图案Lm3的电感值。
图4是示出实施方式以及比较例涉及的多工器的通过特性以及交叉隔离度特性的典型例的曲线图。在图4的(a)示出了实施方式以及比较例涉及的各滤波器的通过特性的典型例，在图4的(b)示出了实施方式以及比较例涉及的发送滤波器10与接收滤波器40的交叉隔离度特性的典型例。
另外，在本实施方式以及比较例涉及的多工器中，作为BandA而应用LTE(LongTerm Evolution，长期演进)的Band1(发送频带：1920-1980MHz、接收频带：2110-2170MHz)。此外，作为BandB而应用LTE的Band3(发送频带：1710-1785MHz、接收频带：1805-1880MHz)。
如图4的(a)所示，在发送滤波器10的通过特性(发送端子110-公共端子100间)、接收滤波器20的通过特性(公共端子100-接收端子120间)、发送滤波器30的通过特性(发送端子130-公共端子100间)、以及接收滤波器40的通过特性(公共端子100-接收端子140间)中，均确保了通带内的低损耗性。
此外，如图4的(b)所示，在发送滤波器10与接收滤波器40之间的交叉隔离度特性(发送端子110-接收端子140间)中，通过电感器Lm与电感器L2的磁场耦合，在Band3的接收频带(1805-1880MHz)以及Band1的发送频带(1920-1980MHz)中确保了55dB以上的隔离度。
图5A是示出实施方式涉及的多工器1的交叉隔离度特性以及衰减特性的偏差的曲线图。此外，图5B是示出比较例涉及的多工器的交叉隔离度特性以及衰减特性的偏差的曲线图。
在图5A的(a)示出了实施方式涉及的多工器1的三个样品中的发送滤波器10与接收滤波器40之间的交叉隔离度特性。此外，在图5A的(b)示出了实施方式涉及的多工器1的上述三个样品中的发送滤波器10的通过特性。另外，关于实施方式涉及的多工器1的上述三个样品，在同一制造批次中抽取了发送滤波器10的通过特性中的衰减极(图5A的(b)的虚线框内的衰减极)的频率最高的样品、该衰减极的频率在中央的样品、该衰减极的频率最低的样品。另外，上述衰减极是通过电感器Lm与电感器L2的磁场耦合形成的。
在图5B的(a)示出了比较例涉及的多工器的三个样品中的发送滤波器10与接收滤波器40之间的交叉隔离度特性。此外，在图5B的(b)示出了比较例涉及的多工器的上述三个样品中的发送滤波器10的通过特性。另外，比较例涉及的多工器的上述三个样品(样品1、样品2、样品3)是在同一制造批次中随机地抽取的。另外，图5B的(b)的虚线框内的衰减极是通过电感器Lm与电感器L2的磁场耦合形成的。
如图5B的(b)所示，通过电感器Lm与电感器L2的磁场耦合形成的衰减极的频率在三个样品之间产生了偏差。起因于此，如图5B的(a)所示，在发送滤波器10与接收滤波器40之间的交叉隔离度特性中，Band3的接收频带(1805-1880MHz)的高频端部的***损耗产生了偏差。也就是说，在图5B的(b)所示的衰减极的频率向高频侧偏移的样品2以及3中，图5B的(a)所示的Band3的接收频带的高频端部的***损耗变小。因此，Band3的接收频带(1805-1880MHz)中的交叉隔离度成为55dB以下。也就是说，在比较例涉及的多工器中，起因于电感器Lm与电感器L2的磁场耦合的偏差，交叉隔离度特性劣化。
相对于此，在本实施方式涉及的多工器1中，即使在同一制造批次之中抽取三个样品，使得衰减极的频率的偏差变得最大，图5A的(b)所示的衰减极的频率偏差也相对小。起因于此，如图5A的(a)所示，发送滤波器10的衰减特性以及发送滤波器10与接收滤波器40的交叉隔离度特性的偏差也小，Band3的接收频带中的交叉隔离度确保了55dB以上。
根据图5A以及图5B的特性比较，通过像本实施方式涉及的多工器1那样使线圈图案Lm3的电感值小于线圈图案Lm4的电感值，从而能够抑制电感器Lm与电感器L2的磁场耦合度的偏差。因而，能够实现稳定的发送滤波器10的衰减特性、以及稳定的发送滤波器10与接收滤波器40的交叉隔离度特性。
另外，虽然在本实施方式中示出了改善发送滤波器10与接收滤波器40之间的交叉隔离度特性的偏差的结构，但是本实施方式涉及的多工器1也能够应用于改善发送滤波器10与接收滤波器20之间的隔离度特性的偏差的情况。在该情况下，发送滤波器10相当于第一滤波器，接收滤波器20相当于第二滤波器，第一频带相当于BandA的发送频带，第二频带相当于BandA的接收频带。
另外，本实施方式涉及的多工器1也可以作为BandA而应用LTE的Band25(发送频带：1850-1915MHz、接收频带：1930-1995MHz)。此外，也可以作为BandB而应用LTE的Band66(发送频带：1710-1780MHz、接收频带：2110-2200MHz)。在该情况下，例如能够在Band66的接收频带(2110-2200MHz)以及Band25的发送频带(1850-1915MHz)中实现良好的交叉隔离度特性。
(实施方式2)
在本实施方式中，示出多工器1A以及包含多工器1A的通信装置6，多工器1A相对于实施方式1涉及的多工器1进一步附加了用于选择执行CA的频带的组合的开关电路。
图6是实施方式2涉及的通信装置6的电路结构图。如同图所示，通信装置6具备多工器1A、发送放大电路3T、接收放大电路3R、RF信号处理电路(RFIC)4、以及基带信号处理电路(BBIC)5。
多工器1A除了实施方式1涉及的多工器1的构成要素以外，还具备发送滤波器15、接收滤波器25、收发滤波器16以及35、开关电路70、开关73以及74、和双讯器80。电感器Lm也可以串联配置在公共端子100与双讯器80之间。
发送滤波器10是配置在发送放大电路3T与开关电路70之间并将BandA的发送频带(第一频带)作为通带的第一滤波器。
接收滤波器20是配置在开关电路70与接收放大电路3R之间并将BandA的接收频带作为通带的滤波器。
发送滤波器30是配置在发送放大电路3T与开关电路70之间并将BandB的发送频带作为通带的滤波器。
接收滤波器40是配置在开关电路70与接收放大电路3R之间并将BandB的接收频带(第二频带)作为通带的滤波器。
发送滤波器15是配置在发送放大电路3T与开关电路70之间并将BandD的发送频带作为通带的滤波器。
接收滤波器25是配置在开关电路70与接收放大电路3R之间并将BandD的接收频带作为通带的滤波器。
收发滤波器16是配置在开关电路70与开关74之间并将BandE的收发频带作为通带的滤波器。
收发滤波器35是配置在开关电路70与开关73之间并将BandC的收发频带作为通带的滤波器。
开关电路70由开关71以及72构成。开关71对发送滤波器30以及接收滤波器40与双讯器80的连接、以及收发滤波器35与双讯器80的连接排他性地进行切换。开关71例如是SPDT(Single Pole Double Throw，单刀双掷)型的开关。开关72对发送滤波器10以及接收滤波器20与双讯器80的连接、发送滤波器15以及接收滤波器25与双讯器80的连接、以及收发滤波器16与双讯器80的连接排他性地进行切换。开关72例如是SP3T(Single Pole3Throw，单刀三掷)型的开关。
开关73对收发滤波器35与发送放大电路3T的连接、以及收发滤波器35与接收放大电路3R的连接排他性地进行切换。开关73例如是SPDT型的开关。开关74对收发滤波器16与发送放大电路3T的连接、以及收发滤波器16与接收放大电路3R的连接排他性地进行切换。开关74例如是SPDT型的开关。
根据开关电路70的上述结构，多工器1A能够同时发送、同时接收或同时收发BandB以及BandC中的任一者的高频信号和BandA、BandD以及BandE中的任一者的高频信号。
另外，开关电路70并不限定于由两个开关71以及72构成，只要是能够同时连接两个以上的路径的电路即可，例如，也可以是并联配置了多个SPST(Sigle Pole SingleThrow，单刀单掷)型开关的结构。
双讯器80配置在公共端子100与开关电路70之间，具有低通滤波器和高通滤波器。低通滤波器与公共端子100以及开关71连接，使包含BandB以及BandC的低频侧频带组的高频信号通过。高通滤波器与公共端子100以及开关72连接，使包含BandA、BandD以及BandE的高频侧频带组的高频信号通过。通过该结构，双讯器80对低频侧频带组的高频信号和高频侧频带组的高频信号进行分波以及合波。
另外，双讯器80并不是多工器1A必需的构成要素。此外，关于双讯器80，除了像本实施方式那样对两个频带组的高频信号进行分波以及合波以外，还可以是对三个以上的频带组进行分波以及合波的多工器。
此外，本实施方式涉及的多工器1A传输的频带的数目并不限定于BandA～BandE这五个，只要是两个以上的频带即可。
本实施方式涉及的多工器1A与实施方式1涉及的多工器1同样地，在使电感器Lm与发送滤波器10的电感器L2进行磁场耦合时，使形成在相同的电介质层53的线圈图案L23和线圈图案Lm3进行磁场耦合，但是将线圈图案Lm4的电感值设定得大于线圈图案Lm3的电感值。也就是说，使构成电感器Lm的线圈图案Lm3以及Lm4中的电感值小的线圈图案Lm3与电感器L2进行磁场耦合。
由此，能够抑制电感器Lm与电感器L2的磁场耦合度的偏差。因而，能够实现稳定的发送滤波器10的衰减特性、以及稳定的发送滤波器10与接收滤波器40的交叉隔离度特性或稳定的发送滤波器10与接收滤波器20的隔离度特性。
发送放大电路3T将从RFIC4输出的高频发送信号放大，并将该放大了的高频发送信号向多工器1A输出。接收放大电路3R将由天线元件2接收并通过了多工器1A的高频接收信号放大，并将该放大了的高频接收信号向RFIC4输出。
RFIC4是如下的RF信号处理电路，即，对高频信号进行处理并向发送放大电路3T输出，对从接收放大电路3R输出的高频信号进行处理。具体地，RFIC4通过下变频等对从天线元件2经由多工器1A以及接收放大电路3R输入的高频接收信号进行信号处理，并将进行该信号处理而生成的高频接收信号向BBIC5输出。此外，RFIC4通过上变频等对从BBIC5输入的发送信号进行信号处理，并将进行该信号处理而生成的高频发送信号向发送放大电路3T以及多工器1A输出。
此外，在本实施方式中，RFIC4还具有基于所使用的频段(频带)对多工器1A具有的开关71～74的连接进行控制的、作为控制部的功能。具体地，RFIC4通过控制信号(未图示)对开关71～74的连接进行切换。另外，控制部也可以设置在RFIC4的外部，例如，可以设置在多工器1A或BBIC5。
根据上述结构，能够提供在确保构成多工器1A的各滤波器的衰减特性的同时提高了使不同的频带的高频信号通过的滤波器间的交叉隔离度的通信装置6。
(其它实施方式)
以上，列举实施方式1以及2对本发明涉及的多工器以及通信装置进行了说明，但是本发明并不限定于上述实施方式。将上述实施方式中的任意的构成要素组合而实现的其它实施方式、在不脱离本发明的主旨的范围内对上述实施方式实施本领域技术人员想到的各种变形而得到的变形例、内置了本发明涉及的多工器以及通信装置的各种设备也包含于本发明。
此外，例如在实施方式1以及2涉及的多工器以及通信装置中，也可以在各构成要素之间连接有电感器以及电容器等匹配元件和开关电路。另外，电感器也可以包含由将各构成要素间相连的布线构成的布线电感器。
产业上的可利用性
本发明作为能够应用于能够执行CA模式的多频段***的多工器以及通信装置，能够广泛地利用于便携式电话等通信设备。

Claims (9)

1.一种多工器，具备：
公共端子、第一端子以及第二端子；
第一滤波器，配置在所述公共端子与所述第一端子之间，将第一频带作为通带；
第二滤波器，配置在所述公共端子与所述第二端子之间，将与所述第一频带不同的第二频带作为通带；
第一电感器，与所述公共端子连接；以及
多层基板，安装所述第一滤波器以及所述第二滤波器，由形成了导体图案的多个电介质层的层叠体构成，
所述第一滤波器具有：
第一并联臂谐振器，连接在对所述公共端子和所述第一端子进行连结的第一路径与第一并联臂端子之间；以及
第二电感器，连接在所述第一并联臂端子与接地之间，
所述第一电感器以及所述第二电感器中的一者包含：
第一线圈图案，形成在所述多个电介质层中的第一电介质层；以及
第二线圈图案，形成在与所述第一电介质层不同的第二电介质层，
所述第一电感器以及所述第二电感器中的另一者包含：
第三线圈图案，形成在所述第一电介质层，与所述第一线圈图案进行磁场耦合，
所述第二线圈图案的电感值大于所述第一线圈图案的电感值。
2.根据权利要求1所述的多工器，其中，
所述第一电感器包含所述第一线圈图案和所述第二线圈图案，
所述第二电感器包含所述第三线圈图案。
3.根据权利要求1或2所述的多工器，其中，
所述第二线圈图案的匝数比所述第一线圈图案的匝数多。
4.根据权利要求1～3中的任一项所述的多工器，其中，
所述第二线圈图案的线宽度比所述第一线圈图案的线宽度细。
5.根据权利要求1～4中的任一项所述的多工器，其中，
所述第二线圈图案的最大卷径大于所述第一线圈图案的最大卷径。
6.根据权利要求1～5中的任一项所述的多工器，其中，
所述第一频带包含于LTE即长期演进的Band1，
所述第二频带包含于LTE的Band3，
所述第一滤波器是将Band1的发送频带作为通带的发送滤波器，
所述第二滤波器是将Band3的接收频带作为通带的接收滤波器。
7.根据权利要求1～5中的任一项所述的多工器，其中，
所述第一频带包含于LTE的Band25，
所述第二频带包含于LTE的Band66，
所述第一滤波器是将Band25的发送频带作为通带的发送滤波器，
所述第二滤波器是将Band66的接收频带作为通带的接收滤波器。
8.根据权利要求1～7中的任一项所述的多工器，其中，
还具备：开关电路，配置在所述公共端子与所述第一滤波器以及所述第二滤波器之间，能够同时执行所述公共端子和所述第一滤波器的连接、以及所述公共端子和所述第二滤波器的连接。
9.一种通信装置，具备：
权利要求1～8中的任一项所述的多工器；
放大电路，与所述第一端子以及所述第二端子连接；以及
RF信号处理电路，对高频信号进行处理并向所述放大电路输出，并对从所述放大电路输出的高频信号进行处理。
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