CN112204881B - 多工器 - Google Patents

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Abstract

多工器(1)具备：公共端子(100)；接收滤波器(15)，与公共端子(100)连接；布线(21)，对公共端子(100)和接收滤波器(15)进行连接；发送滤波器(16)，与布线(21)上的连接节点(n5)连接；接收滤波器(13)，与布线(21)上的连接节点(n4)连接；布线(22)，对连接节点(n5)和发送滤波器(16)进行连接；布线(23)，对连接节点(n4)和接收滤波器(13)进行连接；以及电感器(31)，连接在布线(21)中的从连接节点(n5)到接收滤波器(15)的布线区域与接地之间，或连接在布线(22)与接地之间，在布线(21)中，从公共端子(100)到连接节点(n5)的长度比从公共端子(100)到连接节点(n4)的长度长。

Description

多工器
技术领域
本发明涉及具备弹性波滤波器的多工器。
背景技术
对于近年来的移动通信终端，要求用一个终端来应对多个通信频段(频带)以及多个无线方式，即，所谓的多频段化以及多模式化。为了应对于此，在与天线连接的前端部配置对多个通信频段的高频信号进行分波/合波的小型的多工器。
在专利文献1(图8)中公开了一种复合滤波器电路(多工器)，具备三个滤波器(低通滤波器、带通滤波器、高通滤波器)和与公共端口(公共端子)并联连接(与公共端口以及接地连接)的电感元件。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2006-345027号公报
发明内容
发明要解决的课题
在专利文献1记载的多工器中，与公共端子并联连接的电感元件是为了获得与公共端子连接的外部电路(例如，天线)和上述三个滤波器的阻抗匹配而设置的。
然而，在为了实现上述多工器的电路连接而使上述电感元件比上述三个滤波器更靠近地连接于公共端子的情况下，不能精度良好地获得外部电路(例如，天线)和上述三个滤波器的阻抗匹配。具体地，通过上述电感元件能够使上述三个滤波器的合成阻抗向电感性侧移动，因此滤波器单体的阻抗预先设计成电容性。作为具有电容性阻抗的各滤波器，例如可使用弹性波滤波器。在该情况下，虽然能够通过上述电感元件使与滤波器单体的阻抗相比较移动得更靠电容性侧且更靠低阻抗侧的上述三个滤波器的合成阻抗向电感性侧移动，但是难以接近基准阻抗。
因此，本发明是为了解决上述课题而完成的，其目的在于，提供一种在公共端子连接有三个以上的弹性波滤波器的多工器，该多工器能够精度良好地获得与连接于该公共端子的外部电路的阻抗匹配。
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1弹性波滤波器，与所述公共端子连接；第1布线，对所述公共端子和所述第1弹性波滤波器进行连接；第2弹性波滤波器，与所述第1布线上的第1连接节点连接；第3弹性波滤波器，与所述第1布线上的第2连接节点连接；第2布线，对所述第1连接节点和所述第2弹性波滤波器进行连接；第3布线，对所述第2连接节点和所述第3弹性波滤波器进行连接；以及电感元件，连接在所述第1布线之中从所述第1连接节点到所述第1弹性波滤波器的布线区域与接地之间，或连接在所述第2布线与接地之间，在所述第1布线中，从所述公共端子到所述第1连接节点的长度比从所述公共端子到所述第2连接节点的长度长。
发明效果
能够提供一种可高精度地获得与连接于公共端子的外部电路的阻抗匹配的多工器。
附图说明
图1A是构成实施例涉及的多工器的电路元件的配置结构图。
图1B是实施例涉及的多工器的俯视结构图。
图2A是构成比较例1涉及的多工器的电路元件的配置结构图。
图2B是比较例1涉及的多工器的俯视结构图。
图3A是构成比较例2涉及的多工器的电路元件的配置结构图。
图3B是比较例2涉及的多工器的俯视结构图。
图4A是表示实施例涉及的多工器的阻抗特性的史密斯圆图。
图4B是表示比较例1涉及的多工器的阻抗特性的史密斯圆图。
图5是按每个通带对实施例以及比较例1涉及的多工器的阻抗进行了比较的史密斯圆图。
图6是对实施例以及比较例1涉及的六个滤波器的通过特性进行了比较的曲线图。
图7是示意性地表示构成实施例涉及的多工器的弹性波滤波器的谐振器的剖视图。
具体实施方式
以下，使用实施例以及附图对本发明的实施方式进行详细地说明。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在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多工器的配置结构]
图1A是构成实施例涉及的多工器1的电路元件的配置结构图。如该图所示，多工器1具备公共端子100、接收滤波器11、13以及15、发送滤波器12、14以及16、电感器31以及32、接收输出端子110、130以及150、和发送输入端子120、140以及160。
多工器1在公共端子100处与例如天线元件等外部电路连接。此外，接收输出端子110、130以及150例如与接收放大电路连接。此外，发送输入端子120、140以及160例如与发送放大电路连接。
接收滤波器11是如下的第3弹性波滤波器，即，输入端经由电感器32而与连接节点n1(第2连接节点)连接，输出端与接收输出端子110连接，将通信频段A的接收带作为通带。通信频段A的接收带例如可应用LTE(Long Term Evolution，长期演进)的Band25的接收带(1930～1995MHz)。
发送滤波器12是如下的第3弹性波滤波器，即，输出端与连接节点n3(第2连接节点)连接，输入端与发送输入端子120连接，将通信频段A的发送带作为通带。通信频段A的发送带例如可应用LTE的Band25的发送带(1850～1915MHz)。
接收滤波器13是如下的第3弹性波滤波器，即，输入端与连接节点n4(第2连接节点)连接，输出端与接收输出端子130连接，将通信频段B的接收带作为通带。通信频段B的接收带例如可应用LTE的Band66的接收带(2110～2200MHz)。
发送滤波器14是如下的第3弹性波滤波器，即，输出端与连接节点n2(第2连接节点)连接，输入端与发送输入端子140连接，将通信频段B的发送带作为通带。对于通信频段B的发送带，例如可应用LTE的Band66的发送带(1710～1780MHz)。
接收滤波器15是如下的第1弹性波滤波器，即，输入端与连接节点n5(第1连接节点)连接，输出端与接收输出端子150连接，将通信频段C的接收带作为通带。对于通信频段C的接收带，例如可应用LTE的Band30的接收带(2350～2360MHz)。
发送滤波器16是如下的第2弹性波滤波器，即，输出端与连接节点n5(第1连接节点)连接，输入端与发送输入端子160连接，将通信频段C的发送带作为通带。对于通信频段C的发送带，例如可应用LTE的Band30的发送带(2305～2315MHz)。
关于上述六个弹性波滤波器的详细的构造，将在后面叙述。
连接节点n1、n2、n3、n4以及n5全部是将公共端子100和各弹性波滤波器连结的布线上的节点。
电感器31是连接在连接节点n5与接地之间的电感元件，是用于获得接收滤波器11、13、15以及发送滤波器12、14、16和与公共端子100连接的外部电路的阻抗匹配的阻抗匹配元件。
电感器32是串联连接在连接节点n1与接收滤波器11的输入端之间的电感元件，是用于调整从连接节点n1对接收滤波器11进行观察的情况下的阻抗的相位的相位调整元件。
另外，在本实施方式涉及的多工器中，电感器32并不是必须的构成要素。
此外，在本实施方式涉及的多工器中，也可以不具有六个弹性波滤波器，只要具有三个以上的弹性波滤波器即可。例如，只要具有作为第1弹性波滤波器的接收滤波器15、作为第2弹性波滤波器的发送滤波器16、和作为第3弹性波滤波器的接收滤波器11、13以及发送滤波器12、14中的至少一个即可。进而，构成本实施方式涉及的多工器的三个以上的弹性波滤波器可以是发送滤波器以及接收滤波器中的任一者。
在本实施例涉及的多工器1中，接收滤波器11、13、15和发送滤波器12、14以及16这六个弹性波滤波器具有与公共端子100电连接的电路结构。进而，在本实施例涉及的多工器1中，用于实现上述电路结构的各电路元件的配置结构成为以往没有的结构。以下，对构成本实施例涉及的多工器1的各电路元件的配置结构进行详细地说明。
图1B是实施例涉及的多工器1的俯视结构图。如该图所示，本实施例涉及的多工器1除了图1A所示的各电路元件以外，还进一步具有对公共端子100和各弹性波滤波器进行连接的连接布线。上述连接布线包含布线21、22、23、24、25以及26。
布线21是对公共端子100和接收滤波器15进行连接的第1布线。布线22是对连接节点n5和发送滤波器16进行连接的第2布线。布线23是对连接节点n4和接收滤波器13进行连接的第3布线。布线24是对连接节点n3和发送滤波器12进行连接的第3布线。布线25是对连接节点n2和发送滤波器14进行连接的第3布线。布线26是对连接节点n1和接收滤波器11进行连接的第3布线。
在此，从公共端子100到连接节点n5的布线的长度比从公共端子100到连接节点n4的布线的长度、从公共端子100到连接节点n3的布线的长度、从公共端子100到连接节点n2的布线的长度以及从公共端子100到连接节点n1的布线的长度中的任一者都长。此外，电感器31在不经由其它连接节点的情况下与连接节点n5连接。也就是说，电感器31与连接节点n1～n5之中距公共端子100的布线距离最大的连接节点n5连接。
根据实施例涉及的多工器1的上述配置结构，能够高精度地获得与连接于公共端子100的外部电路的阻抗匹配。
另外，电感器31并非仅可连接在连接节点n5与接地之间，只要连接在从连接节点n5到接收滤波器15的输入端的布线以及从连接节点n5到发送滤波器16的输出端的布线中的任一者与接地之间即可。
此外，如图1B所示，本实施例涉及的多工器1可以进一步具有安装基板50。在安装基板50安装有公共端子100、接收滤波器11、13、15和发送滤波器12、14、16。进而，在安装基板50形成有布线21～26。电感器31以及32分别可以是被表面安装在安装基板50上的片状的电感器，或者也可以是由安装基板50内的线圈图案形成的电感器。
根据具有安装基板50的上述结构，在安装各弹性波滤波器的安装基板50形成有布线21～26，此外，安装有电感器31，因此能够使多工器1为小型的模块。
另外，安装基板50也可以是具有多个电介质层的多层基板。作为使高频信号以低损耗传播的基板，可使用介电损耗小的低介电常数的基板。但是，在低介电常数的多层基板的情况下，由上述布线21～26造成的各弹性波滤波器的阻抗的相位变化变大。即使在该情况下，根据本实施例涉及的多工器1的上述结构，电感器31电在不经由其它连接节点以及其它弹性波滤波器的情况下与距公共端子100的布线距离最大的接收滤波器15靠近地连接于连接节点n5。由此，能够在抑制安装基板50的介电损耗的同时使从公共端子100观察到的接收滤波器11、13、15和发送滤波器12、14、16的阻抗与基准阻抗(例如，50Ω)一致。
在实施例涉及的多工器1中，在俯视了安装基板50的情况(从z轴方向观察的情况)下，例如，各弹性波滤波器的尺寸分别成为0.8mm×1.1mm，电感器31以及32的尺寸分别成为0.4mm×0.2mm，多工器1的尺寸成为4.8mm×3.5mm。另外，上述尺寸是如下的情况下的尺寸，即，作为各弹性波滤波器而应用了上述的LTE的Band25、66、30，作为安装基板50而应用了具有多个电介质层的多层基板。
[2.多工器的小型化以及阻抗匹配]
以下，对本实施例涉及的多工器1与以往的多工器相比较而在小型化以及阻抗匹配的方面优异的情况进行说明。首先，对作为以往的多工器的配置结构的比较例1以及比较例2涉及的多工器的配置结构进行说明。
图2A是构成比较例1涉及的多工器500的电路元件的配置结构图。如该图所示，多工器500具备公共端子100、接收滤波器11、13以及15、发送滤波器12、14以及16、电感器33以及34、接收输出端子110、130以及150、和发送输入端子120、140以及160。比较例1涉及的多工器500与实施例涉及的多工器1相比较，电感元件的配置结构不同。关于比较例1涉及的多工器500，对于与实施例涉及的多工器1相同的结构，省略说明，以不同的结构为中心进行说明。
电感器33是连接在连接节点n1与接地之间的电感元件，是用于获得接收滤波器11、13、15以及发送滤波器12、14、16和连接于公共端子100的外部电路的阻抗匹配的阻抗匹配元件。
电感器34是串联连接在连接节点n1与接收滤波器11的输入端之间的电感元件，具有与实施例涉及的电感器32同样的功能。
图2B是比较例1涉及的多工器500的俯视结构图。如该图所示，比较例1涉及的多工器500除了图2A所示的各电路元件以外，还进一步具有对公共端子100和各弹性波滤波器进行连接的连接布线。上述连接布线包含布线521、522、523、524、525以及526。
布线521是对公共端子100和接收滤波器15进行连接的第1布线。布线522是对连接节点n5和发送滤波器16进行连接的第2布线。布线523是对连接节点n4和接收滤波器13进行连接的第3布线。布线524是对连接节点n3和发送滤波器12进行连接的第3布线。布线525是对连接节点n2和发送滤波器14进行连接的第3布线。布线526是对连接节点n1和接收滤波器11进行连接的第3布线。
在此，从公共端子100到连接节点n1的布线的长度比从公共端子100到连接节点n5的布线的长度、从公共端子100到连接节点n4的布线的长度、从公共端子100到连接节点n3的布线的长度和从公共端子100到连接节点n2的布线的长度中的任一者都短。此外，电感器33在不经由其它连接节点的情况下与连接节点n1连接。也就是说，电感器33与连接节点n1～n5之中距公共端子100的布线距离最小的连接节点n1连接。
根据比较例1涉及的多工器500的上述配置结构，难以精度良好地获得与连接于公共端子100的外部电路的阻抗匹配。
在比较例1涉及的多工器500中，在俯视了安装基板50的情况(从z轴方向观察的情况)下，例如，各弹性波滤波器的尺寸分别成为0.8mm×1.1mm，电感器33以及34的尺寸分别成为0.4mm×0.2mm，多工器500的尺寸成为4.8mm×3.5mm，成为与实施例涉及的多工器1相同的尺寸。另外，上述尺寸是如下的情况下的尺寸，即，作为各弹性波滤波器而应用了上述的LTE的Band25、66、30，作为安装基板50而应用了具有多个电介质层的多层基板。
图3A是构成比较例2涉及的多工器600的电路元件的配置结构图。如该图所示，多工器600具备公共端子100、接收滤波器11、13以及15、发送滤波器12、14以及16、电感器35以及36、接收输出端子110、130以及150、和发送输入端子120、140以及160。比较例2涉及的多工器600与实施例涉及的多工器1相比较，电感元件的配置结构以及布线结构不同。关于比较例2涉及的多工器600，对于与实施例涉及的多工器1相同的结构，省略说明，以不同的结构为中心进行说明。
电感器35是连接在连接节点n1与接地之间的电感元件，是用于获得接收滤波器11、13、15以及发送滤波器12、14、16和连接于公共端子100的外部电路的阻抗匹配的阻抗匹配元件。
电感器36是串联连接在连接节点n1与接收滤波器11的输入端之间的电感元件，具有与实施例涉及的电感器32同样的功能。
图3B是比较例2涉及的多工器600的俯视结构图。如该图所示，比较例2涉及的多工器600除了图3A所示的各电路元件以外，还进一步具有对公共端子100和各弹性波滤波器进行连接的连接布线。上述连接布线包含布线621、622、623、624、625以及626。
布线621对公共端子100和接收滤波器15进行连接。布线622对连接节点n1和发送滤波器16进行连接。布线623对连接节点n1和接收滤波器13进行连接。布线624对连接节点n1和发送滤波器12进行连接。布线625对连接节点n1和发送滤波器14进行连接。布线626对连接节点n1和接收滤波器11进行连接。
在此，在比较例2涉及的多工器600中，在对公共端子100和接收滤波器15进行连接的布线621上，只有一个连接节点n1，六个弹性波滤波器全部在不经由其它连接节点的情况下与连接节点n1连接。
根据比较例2涉及的多工器600的上述配置结构，在布线621上只存在一个连接节点n1，因此例如在公共端子100被配置于配置有六个弹性波滤波器的区域的外周部的情况、以及各弹性波滤波器未被对称配置的情况下等，与在布线621上存在多个连接节点的配置结构相比较，将公共端子100和各弹性波滤波器连结的布线的合计长度会变长。因此，多工器600的传播损耗变大，此外，变得不利于小型化。
在比较例2涉及的多工器600中，在俯视了安装基板50的情况(从z轴方向观察的情况)下，例如，各弹性波滤波器的尺寸分别成为0.8mm×1.1mm，电感器35以及36的尺寸分别成为0.4mm×0.2mm，多工器600的尺寸成为4.8mm×4.0mm，与实施例涉及的多工器1以及比较例1涉及的多工器500相比较会变大。另外，上述尺寸是如下的情况下的尺寸，即，作为各弹性波滤波器而应用了上述的LTE的Band25、66、30，作为安装基板50而应用了具有多个电介质层的多层基板。
也就是说，像实施例以及比较例1那样在对公共端子100和各弹性波滤波器进行连接的布线上设置多个连接节点的结构相比于像比较例2那样在上述布线上设置单个连接节点的结构，变得不易受到上述布线的布局限制，有利于小型化。
另外，相对于此，作为另一个比较例，在为了实现多个弹性波滤波器与公共端子100连接的电路结构而按每个弹性波滤波器设置了对各弹性波滤波器和公共端子100进行连接的布线的情况下，根据公共端子100的位置，该布线的合计长度变长，多工器的传播损耗变大，此外，变得不利于小型化。
在像上述的那样具有在公共端子连接了三个以上的弹性波滤波器的结构的多工器中，通过像实施例以及比较例1那样在对公共端子100和各弹性波滤波器进行连接的布线上设置多个连接节点，从而能够效率良好地引绕该布线，变得有利于小型化。然而，已知在连接节点存在多个的情况下，在比较例1的布线结构的情况下高频传播特性变差。以下，从阻抗匹配的观点出发，对实施例涉及的多工器1以及比较例1涉及的多工器500的作用进行比较，说明产生高频传播特性的差异的情况。
图4A是表示实施例涉及的多工器1的阻抗特性的史密斯圆图。图4B是表示比较例涉及的多工器500的阻抗特性的史密斯圆图。更具体地，在图4A中，示出了在实施例涉及的多工器1中从各连接节点对弹性波滤波器进行观察的情况下的通带中的阻抗。此外，在图4B中，示出了在比较例1涉及的多工器500中从各连接节点对弹性波滤波器进行观察的情况下的通带中的阻抗。
在图4A以及图4B两者中，示出了如下的过渡状态，即，从处于距公共端子100的布线距离最大的位置的接收滤波器15起依次经由各连接节点(n5→n1)，阻抗变化，最终在公共端子100处，各弹性波滤波器的合成阻抗与基准阻抗匹配。另外，接收滤波器11、13、15和发送滤波器12、14、16各自是具有电容性阻抗的弹性波滤波器，为了使这些电容性阻抗向电感性侧移动而附加了电感器31或33。
首先，在比较例1涉及的多工器500中，如图4B所示，对处于距公共端子100的布线距离最大的位置的接收滤波器15以单体进行观察的情况(从图4B的x2对接收滤波器15进行观察的情况)下的通带(C-Rx)中的阻抗处于电容性区域(图4B的C-Rx单体)。
接着，如图4B所示，从连接节点n5向n1随着接近公共端子100，在接收滤波器15并联连接作为其它弹性波滤波器的发送滤波器16、接收滤波器13、发送滤波器12、14和接收滤波器11。因而，上述六个弹性波滤波器的合成阻抗相对于接收滤波器15单体的阻抗进一步向电容性侧且低阻抗侧移动(图4B的n1(+其它滤波器连接))。另外，在接收滤波器11、13和发送滤波器12、14、16并联连接于接收滤波器15的期间，接收滤波器15经由连接节点n5至n1。因此，从(未连接电感器31的状态下的)连接节点n1观察到的六个弹性波滤波器的合成阻抗(从图4B的z2对并联连接的六个弹性波滤波器进行观察的阻抗)由于布线521而相对于上述六个弹性波滤波器的合成阻抗(图4B的n1(+其它滤波器连接))在等电阻圆(constantresistance circle)沿顺时针方向移动(图4B的n1(+其它滤波器连接+布线))。
接着，如图4B所示，在连接节点n1处，由于电感器31，从连接节点n1观察到的上述六个弹性波滤波器的合成阻抗(从图4B的y2对并联连接的六个弹性波滤波器进行观察的阻抗)在等电导圆(constant conductance circle)上沿逆时针方向移动，位于电感性区域(图4B的n1(+其它滤波器连接+布线+并联L))。但是，在该y2处，即使上述六个弹性波滤波器的合成阻抗由于电感器31而配置在电感性区域，z2处的附加电感器31之前的上述六个弹性波滤波器的合成阻抗也会从基准阻抗大幅向电容性阻抗且低阻抗偏移。因此，附加电感器31之后的y2处的上述六个弹性波滤波器的合成阻抗即使由于电感器31而在等电导圆上沿逆时针方向移动，也位于从基准阻抗大幅向低阻抗侧偏移的电感性区域。其结果是，从公共端子100对并联连接的上述六个弹性波滤波器进行观察的合成阻抗(也就是说，多工器500的阻抗)会成为从基准阻抗向低阻抗侧大幅偏离的状态。
相对于此，在实施例涉及的多工器1中，如图4A所示，对处于距公共端子100的布线距离最大的位置的接收滤波器15以单体进行观察的情况(从图4A的x1对接收滤波器15进行观察的情况)下的通带(C-Rx)中的阻抗与比较例1涉及的多工器500同样地处于电容性区域(图4A的C-Rx单体)。
接着，如图4A所示，在连接节点n5处，由于电感器31，从连接节点n5观察到的接收滤波器15的阻抗(从图4A的y1对接收滤波器15进行观察的阻抗)在等电导圆上沿逆时针方向移动，位于电感性区域(图4A的n5(+并联L))。也就是说，在该y1(连接节点n5)处，并联连接接收滤波器11、13和发送滤波器12、14、16之前的接收滤波器15的阻抗由于电感器31而配置在电感性区域。此时，附加电感器31之前的x1处的接收滤波器15的阻抗与并联连接的六个弹性波滤波器的合成阻抗相比较，成为接近基准阻抗的电容性阻抗。因此，即使附加了电感器31之后的y1(连接节点n5)处的接收滤波器15的阻抗由于电感器31而在等电导圆上沿逆时针方向移动，也以接近基准阻抗的状态位于电感性区域。
接着，如图4A所示，从连接节点n1观察到的上述六个弹性波滤波器的合成阻抗(从图4A的z1对并联连接的上述六个弹性波滤波器进行观察的阻抗)一边在等电导圆上沿逆时针方向移动一边由于布线21而在等电阻圆沿顺时针方向移动。然而，因为上述移动前的y1(连接节点n5)处的接收滤波器15的阻抗位于接近基准阻抗的电感性区域，所以上述移动量变小。其结果是，从公共端子100对并联连接的上述六个弹性波滤波器进行观察的合成阻抗(也就是说，多工器1的阻抗)成为与基准阻抗精度良好地匹配的状态。
即，在本实施例涉及的多工器1中，将使具有电容性阻抗的六个弹性波滤波器的合成阻抗向电感性区域移动的并联连接型的电感器连接于多个连接节点之中六个弹性波滤波器在公共端子100被公共化之前的(距公共端子100最远的)连接节点。对于连接在距公共端子100的布线距离最大的位置的接收滤波器15，在连接其它弹性波滤波器之前连接电感器31，使接收滤波器15的阻抗向接近基准阻抗的电感性区域移动，从而由于此后的布线以及其它弹性波滤波器的附加而造成的阻抗变化的影响被抑制为最小限度。由此，能够使多工器1的阻抗不向低阻抗侧偏离。
也就是说，将并联连接型的电感器31连接在从连接节点n1～n5之中距公共端子100的布线距离最大的连接节点n5到接收滤波器15的输入端的布线21与接地之间，或连接在从连接节点n5到发送滤波器16的输出端的布线22与接地之间。换言之，将并联连接型的电感器31在不经由其它连接节点的情况下连接在距公共端子100的布线距离最大的连接节点n5与接地之间。
图5是按每个通带对实施例涉及的多工器1以及比较例1涉及的多工器500的阻抗进行了比较的史密斯圆图。更具体地，在图5的(a)中，示出了从公共端子100对实施例涉及的多工器1以及比较例1涉及的多工器500进行观察的情况下的Band25的发送带(A-Tx：1850～1915MHz)中的阻抗。此外，在图5的(b)中，示出了从公共端子100对实施例涉及的多工器1以及比较例1涉及的多工器500进行观察的情况下的Band25的接收带(A-Rx：1930～1995MHz)中的阻抗。此外，在图5的(c)中，示出了从公共端子100对实施例涉及的多工器1以及比较例1涉及的多工器500进行观察的情况下的Band66的发送带(B-Tx：1710～1780MHz)中的阻抗。此外，在图5的(d)中，示出了从公共端子100对实施例涉及的多工器1以及比较例1涉及的多工器500进行观察的情况下的Band66的接收带(B-Rx：2110～2200MHz)中的阻抗。此外，在图5的(e)中，示出了从公共端子100对实施例涉及的多工器1以及比较例1涉及的多工器500进行观察的情况下的Band30的发送带(C-Tx：2305～2315MHz)中的阻抗。此外，在图5的(f)中，示出了从公共端子100对实施例涉及的多工器1以及比较例1涉及的多工器500进行观察的情况下的Band30的接收带(C-Rx：2350～2360MHz)中的阻抗。
如图5的(a)～(f)所示可知，无论在接收滤波器11、13、15以及发送滤波器12、14、16中的哪一个的通带中，实施例涉及的多工器1与比较例1涉及的多工器500相比，从公共端子100观察到的阻抗都变得接近基准阻抗。
图6是对构成实施例以及比较例1涉及的多工器的六个弹性波滤波器的通过特性进行了比较的曲线图。更具体地，在图6的(a)中，示出了实施例涉及的多工器1以及比较例1涉及的多工器500的在发送输入端子120-公共端子100间的发送滤波器12的通过特性。此外，在图6的(b)中，示出了实施例涉及的多工器1以及比较例1涉及的多工器500的在公共端子100-接收输出端子110间的接收滤波器11的通过特性。此外，在图6的(c)中，示出了实施例涉及的多工器1以及比较例1涉及的多工器500的在发送输入端子140-公共端子100间的发送滤波器14的通过特性。此外，在图6的(d)中，示出了实施例涉及的多工器1以及比较例1涉及的多工器500的在公共端子100-接收输出端子130间的接收滤波器13的通过特性。此外，在图6的(e)中，示出了实施例涉及的多工器1以及比较例1涉及的多工器500的在发送输入端子160-公共端子100间的发送滤波器16的通过特性。此外，在图6的(f)中，示出了实施例涉及的多工器1以及比较例1涉及的多工器500的在公共端子100-接收输出端子150间的接收滤波器15的通过特性。
如图6的(a)～(f)所示可知，无论在接收滤波器11、13、15以及发送滤波器12、14、16中的哪一个的通过特性中，实施例涉及的多工器1与比较例1涉及的多工器500相比，通带中的***损耗都大幅降低。
也就是说，本实施例涉及的多工器1与比较例1涉及的多工器500相比较，从公共端子100观察到的各通带的阻抗变得接近基准阻抗，从而通带中的***损耗大幅降低。
另外，构成实施例涉及的多工器1的六个弹性波滤波器之中距公共端子100的布线距离最大的弹性波滤波器的通带也可以处于最靠高频侧。在本实施例中，接收滤波器15是LTE的Band30的接收滤波器，发送滤波器16是LTE的Band30的发送滤波器。此外，接收滤波器11是LTE的Band25的接收滤波器，发送滤波器12是LTE的Band25的发送滤波器。此外，接收滤波器13是LTE的Band66的接收滤波器，发送滤波器14是LTE的Band66的发送滤波器。在该情况下，接收滤波器15距公共端子100的布线距离最大，且通带处于最靠高频侧。
由此，因为接收滤波器15的通带的频率最高，所以接收滤波器15的阻抗在六个弹性波滤波器之中向电容性侧移动的可能性最高。在不经由其它连接节点以及其它弹性波滤波器的情况下与该接收滤波器15靠近地连接有并联连接型的电感器31。因此，即使在接收滤波器15单体的阻抗向电容性侧移动最多的情况下，也能够使从公共端子100观察到的接收滤波器15的阻抗与基准阻抗一致。由此，能够使从公共端子100观察到的上述六个弹性波滤波器的合成阻抗更高精度地与基准阻抗一致。
另外，在本实施例中，接收滤波器15设为距公共端子100的布线距离最大的弹性波滤波器，但是也可以将发送滤波器16设为距公共端子100的布线距离最大的弹性波滤波器。发送滤波器16的通带严格来说处于比接收滤波器15的通带更靠低频侧，但发送滤波器16以及接收滤波器15的通信频段是Band30。此外，发送滤波器12以及接收滤波器11的通信频段是Band25。此外，发送滤波器14以及接收滤波器13的通信频段是Band66。在该情况下，发送滤波器16的通信频段在三个通信频段之中处于最靠高频侧。即使在该情况下，也在不经由其它连接节点以及其它弹性波滤波器的情况下与进一步向电容性侧移动的发送滤波器16以及接收滤波器15靠近地连接并联连接型的电感器31。由此，能够使从公共端子100观察到的上述六个弹性波滤波器的合成阻抗更高精度地与基准阻抗一致。
[3.弹性波滤波器的构造]
图7是示意性地表示构成实施例涉及的多工器1的各弹性波滤波器的谐振器的剖视图。
构成本实施例涉及的多工器1的接收滤波器11、13、15以及发送滤波器12、14、16分别是弹性波滤波器，具有一个以上的弹性波谐振器。本实施例的接收滤波器11、13、15以及发送滤波器12、14、16例如是包含串联臂的弹性波谐振器以及并联臂的弹性波谐振器的梯型的弹性波滤波器。在图7的(a)～(c)中，示出了上述六个弹性波滤波器具有的弹性波谐振器之中接收滤波器15具有的弹性波谐振器的剖面构造。典型地，如图7的(a)所示，上述弹性波谐振器包含具有压电性的基板250和IDT(InterDigital Transducer，叉指换能器)电极260。
IDT电极260包含相互对置的一对梳形电极，并形成在基板250上。更具体地，上述一对梳形电极各自例如包含相互平行的多个电极指和连接该多个电极指的汇流条电极。
基板250具备支承基板253、能量封闭层252以及压电体层251，并具有支承基板253、能量封闭层252以及压电体层251依次在z轴方向上层叠的构造。
压电体层251例如可使用LiTaO3压电单晶或压电陶瓷。
支承基板253是对压电体层251、能量封闭层252以及IDT电极260进行支承的基板。
能量封闭层252包含一个层或多个层，在其中至少一个层传播的弹性体波(bulkwave)的速度比在压电体层251附近传播的弹性波的速度大。例如，如图7的(b)所示，成为低声速层254和高声速层255的层叠构造。低声速层254是如下的膜，即，与在压电体层251传播的弹性波的声速相比，低声速层254中的体波的声速成为低速。高声速层255是如下的膜，即，与在压电体层251传播的弹性波的声速相比，高声速层255中的体波的声速成为高速。另外，也可以将支承基板253设为高声速层。
此外，如图7的(c)所示，能量封闭层252例如是具有声阻抗相对低的低声阻抗层256和声阻抗相对高的高声阻抗层257被交替地层叠的结构的声阻抗层258。
根据构成实施例涉及的多工器1的弹性波滤波器的上述结构，在使用了具有压电性的基板250的弹性波滤波器中，因为压电体层251的介电常数高，所以具有阻抗成为电容性的倾向。即使在该情况下，也能够使从公共端子100观察到的接收滤波器15的阻抗接近基准阻抗，变得能够使从公共端子100观察到的多工器1的阻抗与基准阻抗匹配。
另外，构成本实施例涉及的多工器1的接收滤波器11、13、15以及发送滤波器12、14、16例如包含具有上述的层叠构造的声表面波(SAW：Surface Acoustic Wave)谐振器。另外，上述六个弹性波滤波器并不限定于上述的声表面波器件，也可以是BAW(Bulk AcousticWave，体声波)器件或FBAR(Film Bulk Acoustic Resonator，薄膜体声波谐振器)等。另外，SAW不仅包含表面波，还包含边界波。
(总结)
以上，本实施例涉及的多工器1具备：公共端子100；接收滤波器15(第1弹性波滤波器)，与公共端子100连接；布线21(第1布线)，对公共端子100和接收滤波器15进行连接；发送滤波器16(第2弹性波滤波器)，与布线21上的连接节点n5连接；接收滤波器11、13以及发送滤波器12、14(第3弹性波滤波器)，与布线21上的连接节点n4～n1连接；布线22(第2布线)，对连接节点n5和发送滤波器16进行连接；布线23～26(第3布线)，对连接节点n4～n1和接收滤波器11、13以及发送滤波器12、14进行连接；以及电感器31，连接在布线21之中从连接节点n5到接收滤波器15的布线区域与接地之间，或连接在布线22与接地之间。此外，从公共端子100到连接节点n5的布线21的长度比从公共端子100到连接节点n4的布线的长度、从公共端子100到连接节点n3的布线的长度、从公共端子100到连接节点n2的布线的长度以及从公共端子100到连接节点n1的布线的长度中的任一者都长。
根据实施例涉及的多工器1的上述配置结构，布线21上的连接节点存在多个，因此与布线21上的连接节点为一个点的结构相比较，能够在不受公共端子100以及各弹性波滤波器的配置位置的限制的情况下缩短将公共端子100和各弹性波滤波器连结的布线的合计长度。
此外，用于对弹性波滤波器的电容性阻抗进行移相的电感器31连接在直到配置得距公共端子100最远的接收滤波器15与发送滤波器16连接为止的布线区域。也就是说，电感器31并不是连接在最靠近公共端子100的位置，而是连接在最远离公共端子100的布线区域。因此，连接节点n5处的接收滤波器15的阻抗不会由于与具有电容性阻抗的其它弹性波滤波器的并联连接而从基准阻抗向电容性且低阻抗侧的范围脱离，而是通过电感器31以靠近基准阻抗的状态向电感性方向移动。此后，接收滤波器15的阻抗虽然由于与其它弹性波滤波器的并联连接而向电容性侧移动，但是因为从靠近基准阻抗的电感性状态向电容性侧移动，所以变得能够使从公共端子100观察到的六个弹性波滤波器的合成阻抗与基准阻抗一致。
因而，通过多个连接节点以及电感器31的上述配置，能够实现多工器1的低损耗化以及小型化。
(其它实施方式)
以上，列举实施例对本发明涉及的多工器进行了说明，但是本发明并不限定于上述实施例。在不脱离本发明的主旨的范围内对上述实施例施加了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的各种设备也包含于本发明。
此外，例如，在实施例涉及的多工器中，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，电感器也可以包含基于将各构成要素间相连的布线的布线电感器。
产业上的可利用性
本发明作为能够应用于进行了多频段化以及多模式化的频率标准的低损耗的多工器，能够广泛利用于便携式电话等通信设备。
附图标记说明
1、500、600：多工器；
11、13、15：接收滤波器；
12、14、16：发送滤波器；
21、22、23、24、25、26、521、522、523、524、525、526、621、622、623、624、625、626：布线；
31、32、33、34、35、36：电感器；
50：安装基板；
100：公共端子；
110、130、150：接收输出端子；
120、140、160：发送输入端子；
250：基板；
251：压电体层；
252：能量封闭层；
253：支承基板；
254：低声速层；
255：高声速层；
256：低声阻抗层；
257：高声阻抗层；
258：声阻抗层；
260：IDT电极；
n1、n2、n3、n4、n5：连接节点。

Claims (6)

1.一种多工器，具备：
公共端子；
第1弹性波滤波器，与所述公共端子连接；
第1布线，对所述公共端子和所述第1弹性波滤波器进行连接；
第2弹性波滤波器，与所述第1布线上的第1连接节点连接；
第3弹性波滤波器，与所述第1布线上的第2连接节点连接；
第2布线，对所述第1连接节点和所述第2弹性波滤波器进行连接；
第3布线，对所述第2连接节点和所述第3弹性波滤波器进行连接；以及
电感元件，连接在所述第1布线之中从所述第1连接节点到所述第1弹性波滤波器的布线区域与接地之间，或连接在所述第2布线与接地之间，
在所述第1布线中，从所述公共端子到所述第1连接节点的长度比从所述公共端子到所述第2连接节点的长度长，
所述电感元件在不经由其它连接节点的情况下连接在距所述公共端子的布线距离最大的所述第1连接节点与接地之间。
2.根据权利要求1所述的多工器，其中，
还具备：安装基板，安装有所述公共端子、所述第1弹性波滤波器、所述第2弹性波滤波器以及所述第3弹性波滤波器，
所述第1布线、所述第2布线以及所述第3布线形成在所述安装基板，
所述电感元件是被表面安装在所述安装基板上的片状的电感器或由所述安装基板内的线圈图案形成的电感器。
3.根据权利要求2所述的多工器，其中，
所述安装基板是具有多个电介质层的多层基板。
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1弹性波滤波器的通带处于比所述第2弹性波滤波器的通带以及所述第3弹性波滤波器的通带的每一个更靠高频侧。
5.根据权利要求1～3中的任一项所述的多工器，其中，
所述第1弹性波滤波器、所述第2弹性波滤波器以及所述第3弹性波滤波器各自形成在具有压电性的基板，
所述第1弹性波滤波器、所述第2弹性波滤波器以及所述第3弹性波滤波器各自包含具有叉指换能器IDT电极的弹性波谐振器，
所述基板具备：
支承基板；
压电体层，在一个面上形成有所述IDT电极；以及
能量封闭层，配置在所述支承基板与所述压电体层之间，能够封闭弹性波能量，
所述能量封闭层包含所传播的体波的声速相互不同的多个层或声阻抗相互不同的多个层。
6.根据权利要求4所述的多工器，其中，
所述第1弹性波滤波器、所述第2弹性波滤波器以及所述第3弹性波滤波器各自形成在具有压电性的基板，
所述第1弹性波滤波器、所述第2弹性波滤波器以及所述第3弹性波滤波器各自包含具有叉指换能器IDT电极的弹性波谐振器，
所述基板具备：
支承基板；
压电体层，在一个面上形成有所述IDT电极；以及
能量封闭层，配置在所述支承基板与所述压电体层之间，能够封闭弹性波能量，
所述能量封闭层包含所传播的体波的声速相互不同的多个层或声阻抗相互不同的多个层。
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