CN117792336A - 多工器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种降低了公共连接的各弹性波滤波器的通带内的***损耗的多工器。多工器(1)具备：公共端子(100)；电感器(31)，具有第一端以及第二端，第一端与公共端子(100)连接；滤波器(11)，与第二端连接，具有第1通带；滤波器(21)，与公共端子(100)连接，具有位于比第1通带靠高频侧的第2通带；电感器(41)，连接在将第二端和滤波器(11)连结的路径与接地之间；以及电容器(42)，连接在上述路径与接地之间，由电感器(41)和电容器(42)构成的LC并联谐振电路(40)的谐振频率位于第1通带与第2通带之间。

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
在专利文献1公开了一种多工器，其具备：电感元件，一端与第1公共端子连接，另一端与第2公共端子连接；第1弹性波滤波器(第1通带)，不经由电感元件地与第1公共端子连接，具有第1通带；以及第2弹性波滤波器，与第2公共端子连接，具有比第1通带靠低频侧的第2通带。由此，将连接了电感元件的第2弹性波滤波器的第2通带中的电感性的阻抗、和第1弹性波滤波器的第2通带中的电容性的阻抗设为复共轭的关系，并设为能够使多工器的第2通带中的阻抗与基准阻抗匹配。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2019-220877号公报
然而，在专利文献1公开的多工器中，在第2弹性波滤波器单体的第2通带中的阻抗位于电容成分大的区域的情况下，被附加了电感元件之后的第2弹性波滤波器的第2通带中的阻抗变得位于远离基准阻抗的电感性区域。因此，在连接了电感元件的第2弹性波滤波器的第2通带中的上述电感性阻抗、和第1弹性波滤波器的第2通带中的电容性阻抗产生不平衡，产生不能使多工器的第2通带中的阻抗精度良好地与基准阻抗匹配这样的问题。其结果是，产生第2通带中的匹配损失，多工器的***损耗增大。
发明内容
发明要解决的问题
因此，本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于，提供一种降低了公共连接的各弹性波滤波器的通带内的***损耗的多工器。
用于解决问题的技术方案
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电感元件，具有第一端以及第二端，第一端与公共端子连接；第1弹性波滤波器，与第二端连接，具有第1通带；第2弹性波滤波器，与公共端子连接，具有位于比第1通带靠高频侧的第2通带；第2电感元件，连接在将第二端以及第1弹性波滤波器连结的路径与接地之间；以及电容元件，连接在上述路径与接地之间，由第2电感元件和电容元件构成的谐振电路的谐振频率位于第1通带与第2通带之间。
发明效果
根据本发明，能够提供一种降低了公共连接的各弹性波滤波器的通带内的***损耗的多工器。
附图说明
图1是实施例涉及的多工器的电路结构图。
图2是示出实施例涉及的各滤波器的频率关系的图。
图3是示出实施例涉及的LC并联谐振电路的谐振特性以及阻抗特性的图。
图4A是示意性地表示构成实施例涉及的各滤波器的弹性波谐振器的第1例的俯视图以及剖视图。
图4B是示意性地表示构成实施例涉及的各滤波器的弹性波谐振器的第2例的剖视图。
图4C是示意性地表示构成实施例涉及的各滤波器的弹性波谐振器的第3例的剖视图。
图5是比较例涉及的多工器的电路结构图。
图6是对从节点p1观察实施例以及比较例涉及的第1滤波器组的情况下的阻抗进行了比较的史密斯圆图。
图7A是对从节点p2观察实施例以及比较例涉及的第1滤波器组的情况下的阻抗进行了比较的史密斯圆图。
图7B是对从节点p2观察实施例以及比较例涉及的第1滤波器组的情况下的阻抗进行了比较的史密斯圆图以及对电导进行了比较的曲线图。
图8A是对从节点p3观察实施例以及比较例涉及的多工器的情况下的阻抗进行了比较的史密斯圆图、以及示出第1滤波器组的通过特性的曲线图。
图8B是对从节点p3观察实施例以及比较例涉及的多工器的情况下的阻抗进行了比较的史密斯圆图、以及示出第2滤波器组的通过特性的曲线图。
图9是变形例1涉及的多工器的电路结构图。
图10是示出变形例1涉及的各滤波器以及LC并联谐振电路的频率关系的图。
图11是变形例2涉及的多工器的电路结构图。
附图标记说明
1、1A、1B、500：多工器；
2：天线；
11、12、13、14、21、22：：滤波器；
40：LC并联谐振电路；
40A：谐振电路；
31、41、44：电感器；
42：电容器；
43、45、60：弹性波谐振器；
50：基板；
51：高声速支承基板；
52：低声速膜；
53：压电膜；
54：IDT电极；
55、58：保护层；
57：压电单晶基板；
60：弹性波谐振器；
60a、60b：梳形电极；
61a、61b：电极指；
62a、62b：汇流条电极；
65：支承基板；
66：下部电极；
67：压电体层；
68：上部电极；
100：公共端子；
110、130、210：输入端子；
120、140、220：输出端子；
n1、n2、p1、p2、p3：节点。
具体实施方式
以下，利用实施例、变形例以及附图对本公开的实施方式进行详细地说明。另外，以下说明的实施例以及变形例均示出总括性或者具体的例子。在以下的实施例以及变形例中示出的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置以及连接方式等为一个例子，其主旨不在于限定本发明。关于以下的实施例以及变形例中的构成要素之中的、未记载于独立权利要求的构成要素，作为任意的构成要素来进行说明。此外，在附图中示出的构成要素的大小或者大小之比未必严密。
另外，各图是为了示出本发明而适当地进行了强调、省略、或者比率的调整的示意图，未必严密地图示，有时与实际的形状、位置关系、以及比率不同。在各图中，对于实质上相同的结构标注相同的附图标记，有时省略或者简化重复的说明。
在本公开的电路结构中，所谓“连接”，不仅包含通过连接端子以及/或者布线导体而直接连接的情况，还包含经由其它电路元件而电连接的情况。所谓“连接在A与B之间”，意味着在A与B之间与A以及B两者连接。
此外，“平行”以及“垂直”等表示要素间的关系性的用语、“矩形”等表示要素的形状的用语、和数值范围并非仅表示严格的意思，而意味着实质上等同的范围，例如还包含百分之几程度的误差。
此外，在以下的实施方式中，滤波器的通带被定义为比该通带内的***损耗的最小值大3dB的两个频率间的频带。
另外，在本公开中，所谓“两个阻抗成为复共轭的关系”，意味着被合成的两个阻抗的复成分(complex components)消除使得接近于0。即，在将一个阻抗设为R1+jX1并将另一个阻抗设为R2+jX2的情况下，意味着满足X1＞0且X2＜0(一个阻抗为电感性，且另一个阻抗为电容性)，特别地，优选满足X1+X2＝0。
(实施方式)
[1.1多工器1的电路结构]
图1是实施例涉及的多工器1的电路结构图。如同图所示，多工器1具备滤波器11、12、13、14、21以及22、电感器31、LC并联谐振电路40、公共端子100、输入端子110、130以及210、和输出端子120、140以及220。
公共端子100例如与天线2连接。
电感器31是第1电感元件的一个例子，具有第一端以及第二端。电感器31的第一端与公共端子100连接。
滤波器11是第1弹性波滤波器的一个例子，具有包含频段A的发送频带(上行链路工作频段)的通带(第1通带)。滤波器11的一端(输出端)与电感器31的第二端连接，另一端(输入端)与输入端子110连接。滤波器11具有一个以上的弹性波谐振器。
滤波器12是第3弹性波滤波器的一个例子，具有包含频段A的接收频带(下行链路工作频段)的通带(第3通带)。滤波器12的一端(输入端)与电感器31的第二端连接，另一端(输出端)与输出端子120连接。滤波器12具有一个以上的弹性波谐振器。
滤波器13具有包含频段B的发送频带(上行链路工作频段)的通带。滤波器13的一端(输出端)与电感器31的第二端连接，另一端(输入端)与输入端子130连接。滤波器13具有一个以上的弹性波谐振器。
滤波器14具有包含频段B的接收频带(下行链路工作频段)的通带。滤波器14的一端(输入端)与电感器31的第二端连接，另一端(输出端)与输出端子140连接。滤波器14具有一个以上的弹性波谐振器。
滤波器11、12、13以及14是与电感器31的第二端公共连接的第1滤波器组。
滤波器21是第2弹性波滤波器的一个例子，具有包含频段C的发送频带(上行链路工作频段)的通带(第2通带)。滤波器21的一端(输出端)与公共端子100连接，另一端(输入端)与输入端子210连接。滤波器21具有一个以上的弹性波谐振器。
滤波器22具有包含频段C的接收频带(下行链路工作频段)的通带。滤波器22的一端(输入端)与公共端子100连接，另一端(输出端)与输出端子220连接。滤波器22具有一个以上的弹性波谐振器。
滤波器21以及22是与公共端子100公共连接的第2滤波器组。
图2是示出实施例涉及的各滤波器的频率关系的图。在同图，示出了滤波器11～14以及21～22的通过特性的概略。如同图所示，各滤波器的通带从低频侧起依次成为滤波器11、12、13、14、21以及22。
也就是说，第2滤波器组(滤波器21～22)的各通带位于比第1滤波器组(滤波器11～14)的各通带靠高频侧。
另外，在第1滤波器组(滤波器11～14)之间，通带的频率关系是任意的，在第2滤波器组(滤波器21～22)之间，通带的频率关系是任意的。
另外，作为频段A，例如，可应用LTE(Long Term Evolution，长期演进)的Band3(发送频带：1710-1785MHz，接收频带：1805-1880MHz)。此外，作为频段B，例如，可应用LTE的Band1(发送频带：1920-1980MHz，接收频带：2110-2170MHz)。此外，作为频段C，例如，可应用LTE的Band7(发送频带：2500-2570MHz，接收频带：2620-2690MHz)。
另外，在本实施例涉及的多工器1中，也可以没有滤波器12～14、以及22。此外，滤波器11～14以外的滤波器也可以与电感器31的第二端连接，滤波器21～22以外的滤波器也可以与公共端子100连接。不过，与电感器31的第二端连接的各滤波器的通带位于比与公共端子100直接连接的各滤波器的通带靠低频侧成为条件。
LC并联谐振电路40是谐振电路的一个例子，连接在将电感器31的第二端和滤波器11连结的路径上的节点n2与接地之间，具备电感器41和电容器42。电感器41是第2电感元件的一个例子，连接在节点n2与接地之间。电容器42是电容元件的一个例子，连接在节点n2与接地之间。也就是说，电感器41和电容器42在上述路径与接地之间并联连接。在本实施例中，节点n2位于滤波器11～14公共连接的节点n1与电感器31的第二端之前。
另外，电感器31以及41各自也可以是片状的表面安装型部件、形成于基板的导体线圈或者导体布线等电感元件。此外，电容器42也可以是片状的表面安装型部件、形成于基板的导体电极或者导体布线等电容元件。
图3是示出实施例涉及的LC并联谐振电路40的谐振特性以及阻抗特性的图。在同图的(a)，示出了LC并联谐振电路40的电路图和电感器41以及电容器42的数值例。此外，在同图的(b)，示出了LC并联谐振电路40的阻抗的频率特性。此外，在同图的(c)，示出了表示LC并联谐振电路40的阻抗的史密斯圆图。
如图3的(b)所示，在LC并联谐振电路40的谐振频率Fr处，阻抗成为极大。如图3的(a)所示，通过将电感器41的电感值L41设为例如4.4nH，将电容器42的电容值C42设为例如1.0pF，从而LC并联谐振电路40的谐振频率Fr成为例如2399.5MHz。
在此，LC并联谐振电路40的谐振频率Fr位于第1滤波器组(滤波器11～14)的各通带与第2滤波器组(滤波器21～22)的各通带之间。由此，在比谐振频率Fr靠低频侧，LC并联谐振电路40的阻抗变得示出电感性，在比谐振频率Fr靠高频侧，LC并联谐振电路40的阻抗示出电容性。
另外，多工器1也可以不具备公共端子100、输入端子110、130以及210、输出端子120、140以及220。
[1.2弹性波滤波器的构造]
在此，对构成多工器1的各滤波器所具有的弹性波谐振器的构造进行例示。
图4A是示意性地表示实施例涉及的各滤波器的弹性波谐振器的第1例的俯视图以及剖视图。在同图，例示了构成滤波器11～14以及21～22的弹性波谐振器的基本构造。另外，图4A所示的弹性波谐振器60用于说明弹性波谐振器的典型的构造，构成电极的电极指的根数以及长度等并不限定于此。
弹性波谐振器60由具有压电性的基板50、和梳形电极60a以及60b构成。
如图4A的(a)所示，在基板50上形成有相互对置的一对梳形电极60a以及60b。梳形电极60a由相互平行的多个电极指61a和将多个电极指61a连接的汇流条电极62a构成。此外，梳形电极60b由相互平行的多个电极指61b和将多个电极指61b连接的汇流条电极62b构成。多个电极指61a以及61b沿着与弹性波传播方向(X轴方向)正交的方向形成。
此外，如图4A的(b)所示，由多个电极指61a以及61b和汇流条电极62a以及62b构成的IDT电极54成为密接层540和主电极层542的层叠构造。
密接层540是用于使基板50和主电极层542的密接性提高的层，作为材料，例如，可使用Ti。主电极层542作为材料，例如，可使用含有1％的Cu的Al。形成有保护层55，使得覆盖梳形电极60a以及60b。保护层55是以保护主电极层542不受外部环境的影响、调整频率温度特性、以及提高耐湿性等为目的的层，例如，是以二氧化硅为主成分的电介质膜。
另外，构成密接层540、主电极层542以及保护层55的材料并不限定于上述的材料。进而，IDT电极54也可以不是上述层叠构造。IDT电极54例如可以由Ti、Al、Cu、Pt、Au、Ag、Pd等金属或者合金构成，此外，也可以通过由上述的金属或者合金构成的多层叠体来构成。此外，也可以不形成保护层55。
接下来，对基板50的层叠构造进行说明。
如图4A的(c)所示，基板50具备高声速支承基板51、低声速膜52和压电膜53，具有依次层叠了高声速支承基板51、低声速膜52以及压电膜53的构造。
压电膜53例如包含θ°Y切割X传播LiTaO3压电单晶或者压电陶瓷(是用将以X轴为中心轴从Y轴旋转了θ°的轴作为法线的面进行了切断的钽酸锂单晶、或者陶瓷，且是声表面波在X轴方向上传播的单晶或者陶瓷)。另外，根据各滤波器的要求规格，可适当选择作为压电膜53使用的压电单晶的材料以及切割角θ。
高声速支承基板51是对低声速膜52、压电膜53和IDT电极54进行支承的基板。进一步地，高声速支承基板51是与在压电膜53传播的表面波以及边界波等弹性波相比高声速支承基板51中的体波的声速成为高速的基板，且发挥功能，使得将声表面波封闭到层叠了压电膜53以及低声速膜52的部分，不向比高声速支承基板51靠下方泄漏。高声速支承基板51例如为硅基板。
低声速膜52是与在压电膜53传播的体波相比低声速膜52中的体波的声速成为低速的膜，配置在压电膜53与高声速支承基板51之间。通过该构造、和弹性波在本质上能量集中于低声速的介质这样的性质，可抑制声表面波能量向IDT电极外的泄漏。低声速膜52例如是以二氧化硅为主成分的膜。
另外，根据基板50的上述层叠构造，与以单层来使用压电基板的以往的构造相比较，能够大幅地提高谐振频率以及反谐振频率下的Q值。即，能够构成Q值高的弹性波谐振器，因此能够利用该弹性波谐振器来构成***损耗小的滤波器。
另外，高声速支承基板51也可以具有层叠了支承基板和高声速膜的构造，该高声速膜中传播的体波的声速与在压电膜53传播的表面波以及边界波等弹性波相比成为高速。在该情况下，对于支承基板，能够使用蓝宝石、钽酸锂、铌酸锂、以及石英等压电体、矾土、氧化镁、氮化硅、氮化铝、碳化硅、氧化锆、堇青石、莫来石、块滑石、以及镁橄榄石等各种陶瓷、玻璃等电介质、硅以及氮化镓等半导体、和树脂基板等。此外，对于高声速膜，能够使用氮化铝、氧化铝、碳化硅、氮化硅、氮氧化硅、DLC膜、金刚石、以这些材料为主成分的介质、以这些材料的混合物为主成分的介质等各种各样的高声速材料。
此外，图4B是示意性地表示实施例涉及的各滤波器的弹性波谐振器的第2例的剖视图。在图4A所示的弹性波谐振器60中，示出了IDT电极54形成在具有压电膜53的基板50上的例子，但形成该IDT电极54的基板如图4B所示也可以是由压电体层的单层形成的压电单晶基板57。压电单晶基板57例如也可以由LiNbO3的压电单晶构成。本例涉及的弹性波谐振器由LiNbO3的压电单晶基板57、IDT电极54、和形成在压电单晶基板57上以及IDT电极54上的保护层58构成。
上述的压电膜53以及压电单晶基板57也可以根据弹性波滤波器装置的要求通过特性等而适当地变更层叠构造、材料、切割角、以及厚度。即使是利用了具有上述的切割角以外的切割角的LiTaO3压电基板等的弹性波谐振器，也能够发挥与利用了上述的压电膜53的弹性波谐振器60同样的效果。
此外，形成IDT电极54的基板也可以具有依次层叠了支承基板、能量封闭层和压电膜的构造。在压电膜上形成IDT电极54。压电膜例如可使用LiTaO3压电单晶或者压电陶瓷。支承基板是对压电膜、能量封闭层、以及IDT电极54进行支承的基板。
能量封闭层包含一层或者多层，在其至少一个层传播的体声波的速度比在压电膜附近传播的弹性波的速度大。例如，能量封闭层也可以成为低声速层和高声速层的层叠构造。低声速层是与在压电膜传播的弹性波的声速相比低声速层中的体波的声速成为低速的膜。高声速层是与在压电膜传播的弹性波的声速相比高声速层中的体波的声速成为高速的膜。另外，也可以将支承基板设为高声速层。
此外，能量封闭层也可以是声阻抗层，该声阻抗层具有交替地层叠了声阻抗相对低的低声阻抗层和声阻抗相对高的高声阻抗层的结构。
此外，图4C是示意性地表示实施例涉及的各滤波器的弹性波谐振器的第3例的剖视图。在图4C，作为滤波器11～14以及21～22的弹性波谐振器，示出了体声波谐振器。如同图所示，体声波谐振器例如具有支承基板65、下部电极66、压电体层67和上部电极68，成为依次层叠了支承基板65、下部电极66、压电体层67以及上部电极68的结构。
支承基板65是用于对下部电极66、压电体层67以及上部电极68进行支承的基板，例如为硅基板。另外，支承基板65在与下部电极66接触的区域设置有空洞。由此，能够使压电体层67自由地振动。
下部电极66是第1电极的一个例子，形成在支承基板65的一个面上。上部电极68是第2电极的一个例子，形成在支承基板65的一个面上。下部电极66以及上部电极68作为材料，例如，可使用含有1％的Cu的Al。
压电体层67形成在下部电极66与上部电极68之间。压电体层67例如以ZnO(氧化锌)、AlN(氮化铝)、PZT(锆钛酸铅)、KN(铌酸钾)、LN(铌酸锂)、LT(钽酸锂)、石英、以及LiBO(硼酸锂)中的至少一者为主成分。
具有上述层叠结构的体声波谐振器通过在下部电极66与上部电极68之间施加电能从而在压电体层67内激发体声波而产生谐振。由该体声波谐振器生成的体声波在下部电极66与上部电极68之间，在与压电体层67的膜面垂直的方向上传播。也就是说，体声波谐振器是利用了体声波的谐振器。
通过多工器1的各滤波器所具有的弹性波谐振器具有由一对梳形电极构成的IDT电极(参照图4A以及图4B)、或者具有夹着压电体层而对置的一对平行平板电极(参照图4C)，从而上述各滤波器的阻抗变得示出电容性。
[1.3比较例涉及的多工器500]
在此，预先对具有以往的结构的比较例涉及的多工器500进行说明。
图5是比较例涉及的多工器500的电路结构图。如同图所示，多工器500具备滤波器11、12、13、14、21以及22、电感器31、公共端子100、输入端子110、130以及210、和输出端子120、140以及220。比较例涉及的多工器500与实施例涉及的多工器1相比较，不同点在于，不具有LC并联谐振电路40。
根据比较例涉及的多工器500，设为欲利用连接了电感器31的滤波器11～14的各通带(频段A以及B)中的电感性的阻抗和滤波器21～22的上述通带(频段A以及B)中的电容性的阻抗为复共轭的关系，使上述通带(频段A以及B)中的多工器500的阻抗与基准阻抗匹配。
然而，在比较例涉及的多工器500中，有时滤波器11～14(第1滤波器组)的各通带(频段A以及B)中的阻抗位于电容成分大的区域。另外，与电感器31连接的弹性波滤波器的数量越多，第1滤波器组的各通带中的阻抗的电容成分变得越大。由此，连接了电感器31的状态下的滤波器11～14的各通带(频段A以及B)中的阻抗通过电感器31的串联连接而在等电阻圆上顺时针地移动，变得位于远离基准阻抗的电感性区域。因此，在连接了电感器31的滤波器11～14的各通带(频段A以及B)中的电感性阻抗和滤波器21～22的衰减带(频段A以及B)中的电容性阻抗产生不平衡，产生不能使多工器500的第1滤波器组的各通带(频段A以及B)中的阻抗精度良好地与基准阻抗匹配这样的问题。其结果是，产生上述通带(频段A以及B)中的匹配损失，多工器500的***损耗增大。
[1.4实施例以及比较例涉及的多工器的特性比较]
以下，边对实施例以及比较例的多工器进行比较边对本实施例涉及的多工器1的阻抗特性(导纳特性)以及通过特性进行说明。
图6是对从节点p1观察实施例以及比较例涉及的第1滤波器组的情况下的阻抗进行了比较的史密斯圆图。在同图，示出了实施例以及比较例中的、从节点p1(电感器31的第二端)观察滤波器11～14的阻抗特性。另外，节点p1位于电感器31的第二端与节点n2(LC并联谐振电路40的连接点)之间。
在同图的(a)以及(b)，示出了从节点p1观察滤波器11～14的阻抗之中的频段B的发送频带以及接收频带中的阻抗。在同图的(c)以及(d)，示出了从节点p1观察滤波器11～14的阻抗之中的频段A的发送频带以及接收频带中的阻抗。在同图的(e)以及(f)，示出了从节点p1观察滤波器11～14的阻抗之中的频段C的发送频带以及接收频带中的阻抗。
在比较例涉及的多工器500中，从节点p1观察滤波器11～14的频段A、频段B以及频段C的阻抗全部位于电容性区域。
与之相对，在实施例涉及的多工器1中，与比较例涉及的多工器500相比较，从节点p1观察滤波器11～14的阻抗之中的、位于比谐振频率Fr靠低频侧的频段A以及频段B的阻抗通过LC并联谐振电路40的电感性(电感成分的并联连接)而在等电导圆逆时针地(朝向基准阻抗)移动。
此外，在实施例涉及的多工器1中，与比较例涉及的多工器500相比较，从节点p1观察滤波器11～14的阻抗之中的、位于比谐振频率Fr靠高频侧的频段C的阻抗通过LC并联谐振电路40的电容性(电容成分的并联连接)而在等电导圆顺时针地(朝向短路点)移动。
也就是说，在实施例涉及的多工器1中，通过谐振频率Fr位于频段A以及B与频段C之间，从而与比较例涉及的多工器500相比较，使从节点p1观察滤波器11～14的频段A以及频段B的阻抗和从节点p1观察滤波器11～14的频段C的阻抗向相反方向移动。
也就是说，在实施例涉及的多工器1中，与比较例涉及的多工器500相比较，从节点p1观察滤波器11～14的频段A以及频段B的阻抗位于更靠近基准阻抗的位置，从节点p1观察滤波器11～14的频段C的阻抗位于更靠近短路点的位置。
图7A是对从节点p2观察实施例以及比较例涉及的第1滤波器组的情况下的阻抗进行了比较的史密斯圆图。此外，图7B是对从节点p2观察实施例以及比较例涉及的第1滤波器组的情况下的阻抗进行了比较的史密斯圆图以及对电导进行了比较的曲线图。另外，节点p2位于电感器31的第一端与电感器31和第2滤波器组的连接点之间。
在图7A以及图7B，示出了实施例以及比较例中的、从节点p2(电感器31的第一端)观察滤波器11～14的阻抗特性。在图7A的(a)以及(b)，示出了从节点p2观察滤波器11～14的阻抗之中的频段B的发送频带以及接收频带中的阻抗。在图7A的(c)以及(d)，示出了从节点p2观察滤波器11～14的阻抗之中的频段A的发送频带以及接收频带中的阻抗。在图7B的(a)以及(b)，示出了从节点p2观察滤波器11～14的阻抗之中的频段C的发送频带以及接收频带中的阻抗。进而，在图7B的(c)，示出了从节点p2观察滤波器11～14的电导的频率特性。
在比较例涉及的多工器500中，从节点p2观察滤波器11～14的频段A以及频段B的阻抗通过串联连接的电感器31(电感成分的串联连接)而在等电阻圆顺时针地移动，全部位于电感性区域。
与之相对，在实施例涉及的多工器1中，从节点p2观察滤波器11～14的频段A以及频段B的阻抗通过串联连接的电感器31(电感成分的串联连接)而在等电阻圆顺时针地移动，但与比较例涉及的多工器500相比较，该移动之前的位置位于更靠近基准阻抗的位置，因此该移动后的位置变得更靠近电感性区域的基准阻抗。
由此，连接了电感器31的滤波器11～14的各通带(频段A以及B)中的电感性阻抗和滤波器21～22的衰减带(频段A以及B)中的电容性阻抗成为更高精度的复共轭的关系，能够使多工器1的第1滤波器组的各通带(频段A以及B)中的阻抗高精度地与基准阻抗匹配。
此外，在实施例涉及的多工器1中，从节点p2观察滤波器11～14的频段C的阻抗通过串联连接的电感器31(电感成分的串联连接)而在等电阻圆顺时针地移动，但与比较例涉及的多工器500相比较，该移动之前的位置位于更靠近短路点的位置，因此该移动后的位置变得更靠近电感性区域的开路点。因此，如图7B的(c)所示，降低了从节点p2观察滤波器11～14的频段C的电导。也就是说，能够抑制频段C的信号向第1滤波器组的泄漏。
图8A是对从节点p3观察实施例以及比较例涉及的多工器的情况下的阻抗进行了比较的史密斯圆图、以及示出第1滤波器组的通过特性的曲线图。此外，图8B是对从节点p3观察实施例以及比较例涉及的多工器的情况下的阻抗进行了比较的史密斯圆图、以及示出第2滤波器组的通过特性的曲线图。另外，节点p3位于公共端子100与电感器31和第2滤波器组的连接点之间。
在图8A的(a1)以及(b1)，示出了从节点p3观察滤波器11～14以及21～22的阻抗之中的频段B的发送频带以及接收频带中的阻抗。在图8A的(a2)以及(b2)，示出了滤波器13以及14的频段B中的通过特性。在图8A的(c1)以及(d1)，示出了从节点p3观察滤波器11～14以及21～22的阻抗之中的频段A的发送频带以及接收频带中的阻抗。在图8A的(c2)以及(d2)，示出了滤波器11以及12的频段A中的通过特性。在图8B的(a1)以及(b1)，示出了从节点p3观察滤波器11～14以及21～22的阻抗之中的频段C的发送频带以及接收频带中的阻抗。在图8B的(a2)以及(b2)，示出了滤波器21以及22的频段C中的通过特性。
如图8A所示，在实施例涉及的多工器1中，与比较例涉及的多工器500相比较，从节点p3观察滤波器11～14以及21～22的频段A以及频段B的阻抗变得更靠近基准阻抗。由此，降低了滤波器13以及14的频段B(通带)中的***损耗，此外，降低了滤波器11以及12的频段A(通带)中的***损耗。
此外，在实施例涉及的多工器1中，与比较例涉及的多工器500相比较，降低了从节点p2观察滤波器11～14的频段C的电导(参照图7B的(c))，因此降低了滤波器21以及22的频段C(通带)中的***损耗。因而，能够提供降低了公共连接的各弹性波滤波器的通带内的***损耗的多工器1。
[1.5变形例1涉及的多工器1A]
图9是变形例1涉及的多工器1A的电路结构图。如同图所示，多工器1A具备滤波器11、12、13、14、21以及22、电感器31、谐振电路40A、公共端子100、输入端子110、130以及210、和输出端子120、140以及220。本变形例涉及的多工器1A与实施例涉及的多工器1相比较，谐振电路40A的电路结构不同。以下，关于本变形例涉及的多工器1A，对于与实施例涉及的多工器1相同的结构而省略说明，以不同的结构为中心来进行说明。
谐振电路40A连接在将电感器31的第二端和滤波器11连结的路径上的节点n2与接地之间，具备电感器41和弹性波谐振器43。电感器41是第2电感元件的一个例子，连接在节点n2与接地之间。弹性波谐振器43是电容元件的一个例子，具有图4A～图4C所示的弹性波谐振器60的结构。弹性波谐振器43连接在节点n2与接地之间。也就是说，电感器41和弹性波谐振器43在上述路径与接地之间并联连接。
图10是示出变形例1涉及的滤波器11～14以及21～22和谐振电路40A的频率关系的图。如同图所示，谐振电路40A具有谐振频率F1(第1谐振频率)以及谐振频率F2(第2谐振频率)。谐振频率F1是谐振电路40A的阻抗成为极大的频率，对应于弹性波谐振器43的反谐振频率。谐振频率F2是谐振电路40A的阻抗成为极小的频率，对应于弹性波谐振器43的谐振频率。由此，在谐振频率F1与F2之间，谐振电路40A的阻抗变得示出电感性，在比谐振频率F1靠高频侧以及比谐振频率F2靠低频侧，谐振电路40A的阻抗变得示出电容性。
在此，谐振电路40A的谐振频率F1位于第1滤波器组(滤波器11～14)的各通带与第2滤波器组(滤波器21～22)的各通带之间，谐振电路40A的谐振频率F2位于比第1滤波器组(滤波器11～14)的各通带靠低频侧。
由此，第1滤波器组的频段A以及B中的阻抗通过谐振电路40A的电感性而沿着等电导圆向中心方向移动之后，通过电感器31而沿着等电阻圆向电感性区域移动。另一方面，第1滤波器组的频段C中的阻抗通过谐振电路40A的电容性而沿着等电导圆向短路方向移动之后，通过电感器31而沿着等电阻圆向电感性区域移动。
由此，位于电感性区域的第1滤波器组的频段A以及B中的阻抗通过谐振电路40A的电感性而向中心方向移动，因此与未被附加谐振电路40A的多工器相比较，位于更靠近基准阻抗的位置。因而，能够使位于电感性区域的第1滤波器组的频段A以及B中的阻抗和位于电容性区域的第2滤波器组的频段A以及B中的阻抗的合成阻抗(复共轭)精度良好地与基准阻抗一致。因而，能够使第1滤波器组为低损耗。此外，第1滤波器组的频段C中的阻抗与未被附加谐振电路40A的多工器相比较，向电感性区域的更靠开路(高阻抗)侧移动。因而，能够降低第1滤波器组的频段C中的电导，因此能够抑制频段C的信号向第1滤波器组泄漏，所以能够使第2滤波器组为低损耗。因而，能够提供降低了公共连接的各弹性波滤波器的通带内的***损耗的多工器1A。
[1.6变形例2涉及的多工器1B]
图11是变形例2涉及的多工器1B的电路结构图。如同图所示，多工器1B具备滤波器11、12、13、14、21以及22、电感器31以及44、弹性波谐振器45、公共端子100、输入端子110、130以及210、和输出端子120、140以及220。本变形例涉及的多工器1B与变形例1涉及的多工器1A相比较，构成LC并联谐振电路的弹性波谐振器的连接位置不同。以下，关于本变形例涉及的多工器1B，对于与变形例1涉及的多工器1A相同的结构而省略说明，以不同的结构为中心来进行说明。
电感器44是第2电感元件的一个例子，连接在将电感器31的第二端和滤波器11连结的路径上的节点n2与接地之间。
弹性波谐振器45是电容元件的一个例子，具有图4A～图4C所示的弹性波谐振器60的结构。弹性波谐振器45连接在将滤波器11以及12的连接点和滤波器11连结的路径与接地之间。弹性波谐振器45是连接得最靠近滤波器11的输出端的弹性波谐振器。另外，弹性波谐振器45也可以为电容器。
根据上述结构，电感器44和弹性波谐振器45构成连接在将电感器31的第二端和滤波器11连结的路径与接地之间的谐振电路。
在此，由电感器44和弹性波谐振器45构成的谐振电路的谐振频率F1位于第1滤波器组(滤波器11～14)的各通带与第2滤波器组(滤波器21～22)的各通带之间，该LC并联谐振电路的谐振频率F2位于比第1滤波器组(滤波器11～14)的各通带靠低频侧。
由此，本变形例涉及的多工器1B能够发挥与变形例涉及的多工器1A同样的效果。因而，能够提供降低了公共连接的各弹性波滤波器的通带内的***损耗的多工器1B。
另外，弹性波谐振器45是构成滤波器11的弹性波谐振器，也可以是连接得最靠近滤波器11的输出端的并联臂谐振器。不过，弹性波谐振器45不作为构成滤波器11的通带的弹性波谐振器发挥功能。
[2效果等]
如以上那样，实施例涉及的多工器1具备：公共端子100；电感器31，具有第一端以及第二端，第一端与公共端子100连接；滤波器11，与第二端连接，具有第1通带；滤波器21，与公共端子100连接，具有位于比第1通带靠高频侧的第2通带；电感器41，连接在将第二端和滤波器11连结的路径与接地之间；以及电容器42，连接在上述路径与接地之间，由电感器41和电容器42构成的LC并联谐振电路40的谐振频率位于第1通带与第2通带之间。
由此，滤波器11的第1通带中的阻抗通过LC并联谐振电路40的电感性而沿着史密斯圆图上的等电导圆向中心方向移动之后，通过电感器31而沿着等电阻圆向电感性区域移动。另一方面，滤波器11的第2通带中的阻抗通过LC并联谐振电路40的电容性而沿着史密斯圆图上的等电导圆向短路方向移动之后，通过电感器31而沿着等电阻圆向电感性区域移动。
由此，位于电感性区域的滤波器11的第1通带中的阻抗通过LC并联谐振电路40的电感性而向中心方向移动，因此与未被附加LC并联谐振电路40的多工器相比较，位于更靠近基准阻抗的位置。因而，能够使位于电感性区域的滤波器11的第1通带中的阻抗和位于电容性区域的滤波器21的第1通带中的阻抗的合成阻抗(复共轭)精度良好地与基准阻抗一致。因而，能够使滤波器11为低损耗。此外，滤波器11的第2通带中的阻抗与未被附加LC并联谐振电路40的多工器相比较，向电感性区域的更靠开路(高阻抗)侧移动。因而，能够降低滤波器11的第2通带中的电导，因此能够抑制第2通带的信号向滤波器11泄漏，所以能够使滤波器21为低损耗。因而，能够提供降低了公共连接的滤波器11以及21的通带内的***损耗的多工器1。
此外例如，也可以是，多工器1还具备与第二端连接且具有位于比第2通带靠低频侧的第3通带的滤波器12，LC并联谐振电路40的谐振频率位于第1通带与第2通带之间，且位于第3通带与第2通带之间。
由此，位于电感性区域的滤波器11以及12的第1通带以及第3通带中的阻抗通过LC并联谐振电路40的电感性而向中心方向移动，因此与未被附加LC并联谐振电路40的多工器相比较，位于更靠近基准阻抗的位置。因而，能够使位于电感性区域的滤波器11以及12的第1通带以及第3通带中的阻抗和位于电容性区域的滤波器21的第1通带以及第3通带中的阻抗的合成阻抗(复共轭)精度良好地与基准阻抗一致。因而，能够使滤波器11以及12为低损耗。此外，滤波器11以及12的第2通带中的阻抗与未被附加LC并联谐振电路40的多工器相比较，向电感性区域的更靠开路(高阻抗)侧移动。因而，能够降低滤波器11以及12的第2通带中的电导，因此能够抑制第2通带的信号向滤波器11以及12泄漏，所以能够使滤波器21为低损耗。因而，能够提供降低了公共连接的滤波器11、12以及21的通带内的***损耗的多工器1。
此外例如，也可以是，在多工器1中，电感器41和电容器42在上述路径与接地之间并联连接。
此外例如，也可以是，在变形例2涉及的多工器1B中，取代电容器42，弹性波谐振器45(电容元件)连接在将滤波器11以及12的连接点和滤波器11连结的路径与接地之间。
由此，电感器44(第2电感元件)和弹性波谐振器45(电容元件)构成LC并联谐振电路。由此，能够使位于电感性区域的滤波器11以及12的频段A以及B中的阻抗和位于电容性区域的滤波器21的频段A以及B中的阻抗的合成阻抗(复共轭)精度良好地与基准阻抗一致。因而，能够使滤波器11以及12为低损耗。此外，滤波器11以及12的频段C中的阻抗与未被附加LC并联谐振电路的多工器相比较，向电感性区域的更靠开路(高阻抗)侧移动。因而，能够降低滤波器11以及12的频段C中的电导，因此能够抑制频段C的信号向滤波器11以及12泄漏，所以能够使滤波器21为低损耗。因而，能够提供降低了公共连接的各弹性波滤波器的通带内的***损耗的多工器1B。
此外例如，在变形例1涉及的多工器1A中，连接在将第二端和滤波器11连结的路径与接地之间的电容元件也可以为弹性波谐振器43。
由此，能够发挥与实施例涉及的多工器1同样的效果。因而，能够提供降低了公共连接的各弹性波滤波器的通带内的***损耗的多工器1A。
此外例如，也可以是，在变形例1涉及的多工器1A中，由电感器41和弹性波谐振器43构成的谐振电路40A具有第1谐振频率以及第2谐振频率，第1谐振频率对应于弹性波谐振器43的反谐振频率fa，第2谐振频率对应于弹性波谐振器43的谐振频率fr，第1谐振频率位于频段A与频段C之间，第2谐振频率位于比频段A靠低频侧。
由此，在第1谐振频率与第2谐振频率之间，谐振电路40A的阻抗变得示出电感性，在比第1谐振频率靠高频侧以及比第2谐振频率靠低频侧，谐振电路40A的阻抗变得示出电容性。由此，能够发挥与实施例涉及的多工器1同样的效果。因而，能够提供降低了公共连接的各弹性波滤波器的通带内的***损耗的多工器1A。
(其它实施方式)
以上，列举实施方式、实施例以及变形例对本发明涉及的多工器进行了说明，但本发明并不限定于上述实施方式、实施例以及变形例。在不脱离本发明的主旨的范围内对上述实施方式、实施例以及变形例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的各种设备也包含在本发明中。
此外，例如，在上述实施方式、实施例以及变形例涉及的多工器中，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，在上述实施方式、实施例以及变形例中示出的谐振频率fr以及反谐振频率fa例如通过使RF探头接触弹性波谐振器的两个输入输出电极来测定反射特性而导出。
以下，示出基于上述实施方式以及变形例而说明的多工器的特征。
＜1＞
一种多工器，具备：
公共端子；
第1电感元件，具有第一端以及第二端，所述第一端与所述公共端子连接；
第1弹性波滤波器，与所述第二端连接，具有第1通带；
第2弹性波滤波器，与所述公共端子连接，具有位于比所述第1通带靠高频侧的第2通带；
第2电感元件，连接在将所述第二端和所述第1弹性波滤波器连结的路径与接地之间；以及
电容元件，连接在所述路径与接地之间，
由所述第2电感元件和所述电容元件构成的谐振电路的谐振频率位于所述第1通带与所述第2通带之间。
＜2＞
根据＜1＞所述的多工器，其中，
还具备：第3弹性波滤波器，与所述第二端连接，具有位于比所述第2通带靠低频侧的第3通带，
所述谐振电路的谐振频率位于所述第1通带与所述第2通带之间，且位于所述第3通带与所述第2通带之间。
＜3＞
根据＜1＞或＜2＞所述的多工器，其中，
所述第2电感元件和所述电容元件在所述路径与接地之间并联连接。
＜4＞
根据＜2＞所述的多工器，其中，
所述电容元件连接在将所述第1弹性波滤波器以及所述第3弹性波滤波器的连接点和所述第1弹性波滤波器连结的路径与接地之间。
＜5＞
根据＜1＞～＜4＞中的任一项所述的多工器，其中，
所述电容元件为弹性波谐振器。
＜6＞
根据＜5＞所述的多工器，其中，
由所述第2电感元件和所述弹性波谐振器构成的谐振电路具有第1谐振频率以及第2谐振频率，
所述第1谐振频率对应于所述弹性波谐振器的反谐振频率，
所述第2谐振频率对应于所述弹性波谐振器的谐振频率，
所述第1谐振频率位于所述第1通带与所述第2通带之间，
所述第2谐振频率位于比所述第1通带靠低频侧。
产业上的可利用性
本发明作为能够应用于被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。

Claims (6)

1.一种多工器，具备：
公共端子；
第1电感元件，具有第一端以及第二端，所述第一端与所述公共端子连接；
第1弹性波滤波器，与所述第二端连接，具有第1通带；
第2弹性波滤波器，与所述公共端子连接，具有位于比所述第1通带靠高频侧的第2通带；
第2电感元件，连接在将所述第二端和所述第1弹性波滤波器连结的路径与接地之间；以及
电容元件，连接在所述路径与接地之间，
由所述第2电感元件和所述电容元件构成的谐振电路的谐振频率位于所述第1通带与所述第2通带之间。
2.根据权利要求1所述的多工器，其中，
还具备：第3弹性波滤波器，与所述第二端连接，具有位于比所述第2通带靠低频侧的第3通带，
所述谐振电路的谐振频率位于所述第1通带与所述第2通带之间，且位于所述第3通带与所述第2通带之间。
3.根据权利要求1或2所述的多工器，其中，
所述第2电感元件和所述电容元件在所述路径与接地之间并联连接。
4.根据权利要求2所述的多工器，其中，
所述电容元件连接在将所述第1弹性波滤波器以及所述第3弹性波滤波器的连接点和所述第1弹性波滤波器连结的路径与接地之间。
5.根据权利要求1～4中的任一项所述的多工器，其中，
所述电容元件为弹性波谐振器。
6.根据权利要求5所述的多工器，其中，
由所述第2电感元件和所述弹性波谐振器构成的谐振电路具有第1谐振频率以及第2谐振频率，
所述第1谐振频率对应于所述弹性波谐振器的反谐振频率，
所述第2谐振频率对应于所述弹性波谐振器的谐振频率，
所述第1谐振频率位于所述第1通带与所述第2通带之间，
所述第2谐振频率位于比所述第1通带靠低频侧。
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