CN213213454U - 高频模块和通信装置 - Google Patents

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Abstract

提供一种高频模块和通信装置，抑制接收灵敏度的劣化或发送信号的质量劣化。高频模块(1)具备：模块基板(91)，其具有彼此相向的主面(91a及91b)；天线连接端子(100)；同向双工器(60)，其与天线连接端子(100)连接，至少具有芯片状的第一电感器；发送功率放大器(11)；以及第一电路部件，其配置于将同向双工器(60)与发送功率放大器(11)连结的发送路径，其中，第一电感器配置于主面(91b)，发送功率放大器(11)或第一电路部件配置于主面(91a)。

Description

高频模块和通信装置
技术领域
本实用新型涉及一种高频模块和通信装置。
背景技术
在便携式电话等移动通信设备中，特别是，随着多频段化的进展，构成高频前端电路的电路元件的配置结构变得复杂。
在专利文献1中公开了一种前端模块，该前端模块具备：发送接收规定的通信频段(频带)的高频信号的多个发送接收路径；与该多个发送接收路径连接的输入开关；以及连接于该输入开关与天线连接端子之间的天线匹配电路。上述天线匹配电路由电感器和电容器中的至少一方构成，是具有滤波器功能的LC滤波器。在上述前端模块中，通过优化配置于发送接收路径的滤波器及匹配电路在开关IC外周部的配置结构，抑制了输入输出之间的隔离度的劣化。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2017-98630号公报
实用新型内容
实用新型要解决的问题
然而，在将专利文献1中公开的前端模块实现为小型的高频模块的情况下，有时配置于发送路径的电路部件与LC滤波器(天线匹配电路)的电感器发生电磁场耦合。在该情况下，有时在发送路径中传输的高输出的发送信号的谐波或者该发送信号与其它高频信号的互调失真借助上述电磁场耦合来流入到一个接收路径，从而使该接收路径的接收灵敏度劣化。或者，在该情况下，有时在发送路径中传输的高输出的发送信号被叠加该发送信号的谐波，由此从前端模块输出的发送信号的信号质量劣化。
本实用新型是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种接收灵敏度的劣化或发送信号的质量劣化得到抑制的高频模块和通信装置。
用于解决问题的方案
为了实现上述目的，本实用新型的一个方式所涉及的高频模块具备：模块基板，其具有彼此相向的第一主面和第二主面；天线连接端子；LC滤波器，其与所述天线连接端子连接，至少具有芯片状的第一电感器；发送功率放大器；以及第一电路部件，其配置于将所述LC滤波器与所述发送功率放大器连结的发送路径，其中，所述第一电感器配置于所述第一主面，所述发送功率放大器或所述第一电路部件配置于所述第二主面。
优选地，所述第一电路部件是以下中的至少1个：(1)芯片状的第二电感器，其与所述发送功率放大器的输出端子连接；(2)第一开关，其具有与所述发送功率放大器的输出端子或所述第二电感器连接的公共端子、与传输第一通信频段的发送信号的第一发送路径的一端连接的第一选择端子、以及与传输第二通信频段的发送信号的第二发送路径的一端连接的第二选择端子，所述第一开关对所述公共端子与所述第一选择端子的连接以及所述公共端子与所述第二选择端子的连接进行切换；(3)发送滤波器或双工器，其配置于所述第一发送路径或所述第二发送路径；以及(4)天线开关，其与所述天线连接端子或所述LC滤波器连接，对所述天线连接端子与所述第一发送路径的连接和非连接进行切换，并且对所述天线连接端子与所述第二发送路径的连接和非连接进行切换。
优选地，在所述第一主面配置有与外部基板连接的外部连接端子，所述发送功率放大器配置于所述第二主面。
优选地，在所述第一主面配置有与外部基板连接的外部连接端子，所述第一电路部件是所述第二电感器、所述发送滤波器以及所述双工器中的1个。
优选地，在所述第二主面配置有与外部基板连接的外部连接端子，所述第一电路部件是所述第一开关和所述天线开关中的一方。
优选地，所述第一电路部件是所述天线开关，在俯视所述模块基板的情况下，所述第一电感器与所述天线开关重叠。
本实用新型的另一个方式所涉及的通信装置具备：RF信号处理电路，其对利用天线发送接收的高频信号进行处理；以及上述的高频模块，其在所述天线与所述RF信号处理电路之间传输所述高频信号。
实用新型的效果
根据本实用新型，能够提供接收灵敏度的劣化得到抑制的高频模块和通信装置。
附图说明
图1是实施方式所涉及的高频模块的电路结构图。
图2A是实施例1所涉及的高频模块的平面结构概要图。
图2B是实施例1所涉及的高频模块的截面结构概要图。
图3A是实施例2所涉及的高频模块的平面结构概要图。
图3B是实施例2所涉及的高频模块的截面结构概要图。
具体实施方式
下面，详细说明本实用新型的实施方式。此外，下面说明的实施方式均表示总括性或具体的例子。下面的实施方式所示的数值、形状、材料、结构要素、结构要素的配置及连接方式等是一个例子，其主旨并不在于限定本实用新型。将下面的实施例和变形例的结构要素中的未记载于独立权利要求的结构要素作为任意的结构要素来进行说明。另外，附图所示的结构要素的大小或者大小之比未必是严格的。在各图中，对实质上相同的结构标注相同的标记，有时省略或简化重复的说明。
另外，下面，平行和垂直等表示要素之间的关系性的用语、矩形形状等表示要素的形状的用语以及数值范围不是仅表示严格的含义，而是表示实质上等同的范围，例如还包括百分之几左右的差异。
另外，下面，在安装于基板的A、B及C中，“在俯视基板(或基板的主面)时，在A与B之间配置有C”表示：在俯视基板时，将A内的任意的点与B内的任意的点连结的直线经过C的区域。另外，俯视基板表示：将基板和安装于基板的电路元件正投影到与基板平行的平面来进行观察。
另外，下面，“发送路径”表示由传播高频发送信号的布线、与该布线直接连接的电极、以及与该布线或该电极直接连接的端子等构成的传输线路。另外，“接收路径”表示由传播高频接收信号的布线、与该布线直接连接的电极、以及与该布线或该电极直接连接的端子等构成的传输线路。另外，“信号路径”表示由传播高频信号的布线、与该布线直接连接的电极、以及与该布线或该电极直接连接的端子等构成的传输线路。
(实施方式)
[1.高频模块1和通信装置5的电路结构]
图1是实施方式所涉及的高频模块1的电路结构图。如该图所示，通信装置5具备高频模块1、天线2、RF信号处理电路(RFIC)3以及基带信号处理电路(BBIC)4。
RFIC 3是对利用天线2发送接收的高频信号进行处理的RF信号处理电路。具体地说，RFIC 3对经由高频模块1的接收路径输入的接收信号通过下变频等进行信号处理，将该信号处理后生成的接收信号输出到BBIC 4。另外，RFIC 3对从BBIC 4输入的发送信号通过上变频等进行信号处理，将该信号处理后生成的发送信号输出到高频模块1的发送路径。
BBIC 4是使用频率比在高频模块1中传输的高频信号的频率低的中间频带来进行信号处理的电路。由BBIC 4处理后的信号例如被用作图像信号以显示图像，或者被用作声音信号以借助扬声器进行通话。
另外，RFIC 3还具有作为基于所使用的通信频段(频带)来控制高频模块1所具有的开关51、52、53、54、55及56的连接的控制部的功能。具体地说，RFIC 3通过控制信号(未图示)来切换高频模块1所具有的开关51～56的连接。此外，控制部也可以设置于RFIC 3的外部，例如也可以设置于BBIC 4。
天线2与高频模块1的天线连接端子100连接，辐射从高频模块1输出的高频信号，另外，接收来自外部的高频信号后输出到高频模块1。
此外，在本实施方式所涉及的通信装置5中，天线2和BBIC 4不是必需的结构要素。
接着，说明高频模块1的详细结构。
如图1所示，高频模块1具备天线连接端子100、发送功率放大器11及12、接收低噪声放大器21及22、发送滤波器61T、62T、63T及64T、接收滤波器61R、62R、63R及64R、发送输出匹配电路30、接收输入匹配电路40、匹配电路71、72、73及74、开关51、52、53、54、55及56、发送路径AT、BT、CT及DT、接收路径AR、BR、CR及DR、同向双工器60、耦合器80、以及耦合器输出端子180。
天线连接端子100是与天线2连接的天线公共端子。
发送功率放大器11是对从发送输入端子111输入的属于第一频带组的通信频段A(第一通信频段)和通信频段B(第二通信频段)的高频信号进行放大的放大器。另外，发送功率放大器12是对从发送输入端子112输入的属于第二频带组的通信频段C和通信频段D的高频信号进行放大的放大器，该第二频带组的频率与第一频带组的频率不同。
接收低噪声放大器21是将通信频段A和通信频段B的高频信号以低噪声进行放大后输出到接收输出端子121的放大器。另外，接收低噪声放大器22是将通信频段C和通信频段D的高频信号以低噪声进行放大后输出到接收输出端子122的放大器。
发送路径AT传输通信频段A的发送信号。发送路径AT的一端与天线连接端子100连接，发送路径AT的另一端与发送功率放大器11连接。发送路径BT传输通信频段B的发送信号。发送路径BT的一端与天线连接端子100连接，发送路径BT的另一端与发送功率放大器11连接。发送路径CT传输通信频段C的发送信号。发送路径CT的一端与天线连接端子100连接，发送路径CT的另一端与发送功率放大器12连接。发送路径DT传输通信频段D的发送信号。发送路径DT的一端与天线连接端子100连接，发送路径DT的另一端与发送功率放大器12连接。
接收路径AR传输通信频段A的接收信号。接收路径AR的一端与天线连接端子100连接，接收路径AR的另一端与接收低噪声放大器21连接。接收路径BR传输通信频段B的接收信号。接收路径BR的一端与天线连接端子100连接，接收路径BR的另一端与接收低噪声放大器21连接。接收路径CR传输通信频段C的接收信号。接收路径CR的一端与天线连接端子100连接，接收路径CR的另一端与接收低噪声放大器22连接。接收路径DR传输通信频段D的接收信号。接收路径DR的一端与天线连接端子100连接，接收路径DR的另一端与接收低噪声放大器22连接。
发送滤波器61T配置于发送路径AT，使被发送功率放大器11放大后的发送信号中的通信频段A的发送带的发送信号通过。另外，发送滤波器62T配置于发送路径BT，使被发送功率放大器11放大后的发送信号中的通信频段B的发送带的发送信号通过。另外，发送滤波器63T配置于发送路径CT，使被发送功率放大器12放大后的发送信号中的通信频段C的发送带的发送信号通过。另外，发送滤波器64T配置于发送路径DT，使被发送功率放大器12放大后的发送信号中的通信频段D的发送带的发送信号通过。
接收滤波器61R配置于接收路径AR，使从天线连接端子100输入的接收信号中的通信频段A的接收带的接收信号通过。另外，接收滤波器62R配置于接收路径BR，使从天线连接端子100输入的接收信号中的通信频段B的接收带的接收信号通过。另外，接收滤波器63R配置于接收路径CR，使从天线连接端子100输入的接收信号中的通信频段C的接收带的接收信号通过。另外，接收滤波器64R配置于接收路径DR，使从天线连接端子100输入的接收信号中的通信频段D的接收带的接收信号通过。
发送滤波器61T和接收滤波器61R构成了以通信频段A为通带的双工器61。另外，发送滤波器62T和接收滤波器62R构成了以通信频段B为通带的双工器62。另外，发送滤波器63T和接收滤波器63R构成了以通信频段C为通带的双工器63。另外，发送滤波器64T和接收滤波器64R构成了以通信频段D为通带的双工器64。
发送输出匹配电路30具有匹配电路31及32。匹配电路31配置于将发送功率放大器11与发送滤波器61T及62T连结的发送路径AT及BT，取得发送功率放大器11与发送滤波器61T及62T的阻抗匹配。匹配电路32配置于将发送功率放大器12与发送滤波器63T及64T连结的发送路径CT及DT，取得发送功率放大器12与发送滤波器63T及64T的阻抗匹配。匹配电路31及32分别包括芯片状的第二电感器。
接收输入匹配电路40具有匹配电路41及42。匹配电路41配置于将接收低噪声放大器21与接收滤波器61R及62R连结的接收路径AR及BR，取得接收低噪声放大器21与接收滤波器61R及62R的阻抗匹配。匹配电路42配置于将接收低噪声放大器22与接收滤波器63R及64R连结的接收路径CR及DR，取得接收低噪声放大器22与接收滤波器63R及64R的阻抗匹配。匹配电路41及42分别包括芯片状的第二电感器。
开关51具有公共端子和2个选择端子。开关51的公共端子经由匹配电路31来与发送功率放大器11的输出端子连接。开关51的一方的选择端子与配置于发送路径AT的发送滤波器61T连接，开关51的另一方的选择端子与配置于发送路径BT的发送滤波器62T连接。在该连接结构中，开关51对公共端子与一方的选择端子的连接以及公共端子与另一方的选择端子的连接进行切换。也就是说，开关51对发送功率放大器11与发送路径AT的连接和非连接进行切换，另外，对发送功率放大器11与发送路径BT的连接和非连接进行切换。开关51例如由SPDT(Single Pole Double Throw：单刀双掷)型的开关电路构成。
开关52具有公共端子和2个选择端子。开关52的公共端子经由匹配电路32来与发送功率放大器12的输出端子连接。开关52的一方的选择端子与配置于发送路径CT的发送滤波器63T连接，开关52的另一方的选择端子与配置于发送路径DT的发送滤波器64T连接。在该连接结构中，开关52对公共端子与一方的选择端子的连接以及公共端子与另一方的选择端子的连接进行切换。也就是说，开关52对发送功率放大器12与发送路径CT的连接和非连接进行切换，另外，对发送功率放大器12与发送路径DT的连接和非连接进行切换。开关52例如由SPDT型的开关电路构成。
开关53具有公共端子和2个选择端子。开关53的公共端子经由匹配电路41来与接收低噪声放大器21的输入端子连接。开关53的一方的选择端子与配置于接收路径AR的接收滤波器61R连接，开关53的另一方的选择端子与配置于接收路径BR的接收滤波器62R连接。在该连接结构中，开关53对公共端子与一方的选择端子的连接以及公共端子与另一方的选择端子的连接进行切换。也就是说，开关53对接收低噪声放大器21与接收路径AR的连接和非连接进行切换，另外，对接收低噪声放大器21与接收路径BR的连接和非连接进行切换。开关53例如由SPDT型的开关电路构成。
开关54具有公共端子和2个选择端子。开关54的公共端子经由匹配电路42来与接收低噪声放大器22的输入端子连接。开关54的一方的选择端子与配置于接收路径CR的接收滤波器63R连接，开关54的另一方的选择端子与配置于接收路径DR的接收滤波器64R连接。在该连接结构中，开关54对公共端子与一方的选择端子的连接以及公共端子与另一方的选择端子的连接进行切换。也就是说，开关54对接收低噪声放大器22与接收路径CR的连接和非连接进行切换，另外，对接收低噪声放大器22与接收路径DR的连接和非连接进行切换。开关54例如由SPDT型的开关电路构成。
开关55是天线开关的一例，经由同向双工器60来与天线连接端子100连接，对(1)天线连接端子100与发送路径AT及接收路径AR的连接、(2)天线连接端子100与发送路径BT及接收路径BR的连接、(3)天线连接端子100与发送路径CT及接收路径CR的连接、以及(4)天线连接端子100与发送路径DT及接收路径DR的连接进行切换。此外，开关55由能够同时进行上述(1)～(4)中的2个以上的连接的多连接型的开关电路构成。
匹配电路71配置于将开关55与双工器61连结的路径，取得天线2及开关55与双工器61的阻抗匹配。匹配电路72配置于将开关55与双工器62连结的路径，取得天线2及开关55与双工器62的阻抗匹配。匹配电路73配置于将开关55与双工器63连结的路径，取得天线2及开关55与双工器63的阻抗匹配。匹配电路74配置于将开关55与双工器64连结的路径，取得天线2及开关55与双工器64的阻抗匹配。匹配电路71～74分别包括芯片状的第二电感器。
同向双工器60是多工器的一例，由滤波器60L及60H构成。滤波器60L是具有芯片状的第一电感器的LC滤波器的一例，是以包含第一频带组和第二频带组的频率范围为通带的滤波器。滤波器60H是具有芯片状的第一电感器的LC滤波器的一例，是以包含其它频带组的频率范围为通带的滤波器，该其它频带组的频率与第一频带组及第二频带组的频率不同。滤波器60L的一方的端子和滤波器60H的一方的端子共同连接于天线连接端子100。此外，在第一频带组和第二频带组位于比上述其它频带组靠低频侧的位置的情况下，滤波器60L可以是低通滤波器，另外，滤波器60H可以是高通滤波器。另外，同向双工器60也可以仅由具有芯片状的电感器的滤波器60L构成，在该情况下，同向双工器60也可以是具有阻抗匹配功能的匹配电路。
耦合器80和开关56是监视在天线连接端子100与开关55之间传输的高频信号的功率强度的电路，将监视到的功率强度经由耦合器输出端子180输出到RFIC 3等。
此外，上述的发送滤波器61T～64T和接收滤波器61R～64R例如可以是使用SAW(Surface Acoustic Wave：声表面波)的弹性波滤波器、使用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个，而且不限定于它们。
另外，发送功率放大器11及12以及接收低噪声放大器21及22例如由以Si系的CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor：互补金属氧化物半导体)或GaAs为材料的场效应型晶体管(FET)或异质结双极型晶体管(HBT)等构成。
另外，接收低噪声放大器21及22以及开关53、54及55也可以形成于半导体IC(Integrated Circuit：集成电路)。并且，半导体IC也可以还包括发送功率放大器11及12以及开关51及52。半导体IC例如由CMOS构成。具体地说，是通过SOI(Silicon On Insulator：绝缘体上的硅)工艺来形成的。由此，能够廉价地制造半导体IC。此外，半导体IC也可以由GaAs、SiGe以及GaN中的至少任一个构成。由此，能够输出具有高质量的放大性能和噪声性能的高频信号。
此外，匹配电路71～74、耦合器80、开关56以及耦合器输出端子180不是本实用新型所涉及的高频模块所必需的结构要素。
在上述高频模块1的结构中，发送功率放大器11、匹配电路31、开关51、发送滤波器61T、匹配电路71、开关55、滤波器60L以及发送路径AT构成朝向天线连接端子100传输通信频段A的发送信号的第一发送电路。另外，滤波器60L、开关55、匹配电路71、接收滤波器61R、开关53、匹配电路41、接收低噪声放大器21以及接收路径AR构成从天线2经由天线连接端子100传输通信频段A的接收信号的第一接收电路。
另外，发送功率放大器11、匹配电路31、开关51、发送滤波器62T、匹配电路72、开关55、滤波器60L以及发送路径BT构成朝向天线连接端子100传输通信频段B的发送信号的第二发送电路。另外，滤波器60L、开关55、匹配电路72、接收滤波器62R、开关53、匹配电路41、接收低噪声放大器21以及接收路径BR构成从天线2经由天线连接端子100传输通信频段B的接收信号的第二接收电路。
另外，发送功率放大器12、匹配电路32、开关52、发送滤波器63T、匹配电路73、开关55、滤波器60L以及发送路径CT构成朝向天线连接端子100传输通信频段C的发送信号的第三发送电路。另外，滤波器60L、开关55、匹配电路73、接收滤波器63R、开关54、匹配电路42、接收低噪声放大器22以及接收路径CR构成从天线2经由天线连接端子100传输通信频段C的接收信号的第三接收电路。
另外，发送功率放大器12、匹配电路32、开关52、发送滤波器64T、匹配电路74、开关55、滤波器60L以及发送路径DT构成朝向天线连接端子100传输通信频段D的发送信号的第四发送电路。另外，滤波器60L、开关55、匹配电路74、接收滤波器64R、开关54、匹配电路42、接收低噪声放大器22以及接收路径DR构成从天线2经由天线连接端子100传输通信频段D的接收信号的第四接收电路。
根据上述电路结构，高频模块1能够执行通信频段A和通信频段B中的任一个通信频段的高频信号与通信频段C和通信频段D中的任一个通信频段的高频信号的同时发送、同时接收、以及同时发送接收中的至少任一个。
此外，在本实用新型所涉及的高频模块中，上述4个发送电路和上述4个接收电路也可以并非经由开关55与天线连接端子100连接，上述4个发送电路和上述4个接收电路也可以经由不同的端子来与天线2连接。另外，本实用新型所涉及的高频模块只要具有第一发送电路～第四发送电路中的至少1个以及滤波器60L即可。第一发送电路除了具有滤波器60L以外还具有发送功率放大器11即可。
在此，在将构成上述高频模块1的各电路元件作为小型的前端电路安装于1个模块基板的情况下，需要使模块基板表面的电路部件布局面积小。在该情况下，设想到在从发送功率放大器11输出的大功率的发送信号在发送路径AT或BT中传输时，配置于发送路径AT或BT的电路部件与同向双工器60发生电磁场耦合。在该情况下，在发送路径AT或BT中传输的高输出的发送信号的谐波或者该发送信号与其它高频信号的互调失真借助上述电磁场耦合来流入到一个接收路径，从而使该接收路径的接收灵敏度劣化。或者，在该情况下，设想到在发送路径AT或BT中传输的高输出的发送信号被叠加该发送信号的谐波，由此从高频模块输出的发送信号的信号质量劣化。
与此相对，在本实施方式所涉及的高频模块1中，具有抑制构成同向双工器60的芯片状的电感器与配置于发送路径的电路部件发生电磁场耦合的结构。下面，说明本实施方式所涉及的高频模块1的抑制上述电磁场耦合的结构。
[2.实施例1所涉及的高频模块1A的电路元件配置结构]
图2A是实施例1所涉及的高频模块1A的平面结构概要图。另外，图2B是实施例1所涉及的高频模块1A的截面结构概要图，具体地说，是图2A的IIB-IIB线处的截面图。此外，图2A的(a)中示出了在从z轴正方向侧观察模块基板91的彼此相向的主面91a及91b中的主面91a的情况下的电路元件的配置图。另一方面，图2A的(b)中示出了透视在从z轴正方向侧观察主面91b的情况下的电路元件的配置所得到的图。
实施例1所涉及的高频模块1A具体地示出了构成实施方式所涉及的高频模块1的各电路元件的配置结构。
如图2A和图2B所示，本实施例所涉及的高频模块1A除了具有图1中示出的电路结构以外，还具有模块基板91以及树脂构件92及93。
模块基板91具有彼此相向的主面91a(第二主面)和主面91b(第一主面)，是安装上述发送电路和上述接收电路的基板。作为模块基板91，例如使用具有多个电介质层的层叠构造的低温共烧陶瓷(Low Temperature Co-fired Ceramics：LTCC)基板、高温共烧陶瓷(High Temperature Co-fired Ceramics：HTCC)基板、部件内置基板、具有重新布线层(Redistribution Layer：RDL)的基板、或者印刷电路板等。
树脂构件92配置于模块基板91的主面91a，覆盖上述发送电路的一部分、上述接收电路的一部分以及模块基板91的主面91a，具有确保构成上述发送电路和上述接收电路的电路元件的机械强度和耐湿性等的可靠性的功能。树脂构件93配置于模块基板91的主面91b，覆盖上述发送电路的一部分、上述接收电路的一部分以及模块基板91的主面91b，具有确保构成上述发送电路和上述接收电路的电路元件的机械强度和耐湿性等的可靠性的功能。此外，树脂构件92及93不是本实用新型所涉及的高频模块所必需的结构要素。
匹配电路31、32、41、42、71～74分别至少包括芯片状的电感器。
如图2A和图2B所示，在本实施例所涉及的高频模块1A中，发送功率放大器11及12、双工器61～64、匹配电路31、32、41及42、以及开关51、52及55安装于模块基板91的主面91a的表面。另一方面，接收低噪声放大器21及22、开关53及54、以及同向双工器60安装于模块基板91的主面91b的表面。此外，匹配电路71～74和耦合器80在图2A和图2B中未图示，既可以安装于模块基板91的主面91a及91b中的任一个主面的表面，也可以内置于模块基板91。
在本实施例中，发送功率放大器11及12配置于主面91a。另外，开关51、52及55、双工器61～64、匹配电路31及32是配置于发送路径AT～DT中的任一个发送路径的第一电路部件，配置于主面91a。另一方面，同向双工器60配置于主面91b。
根据上述结构，同向双工器60被配置在模块基板91的主面91b上，发送功率放大器11及12以及配置于发送路径AT～DT中的任一个发送路径的第一电路部件被配置在主面91a上。也就是说，同向双工器60与发送功率放大器11、12及第一电路部件以将模块基板91夹在中间的方式配置。由此，能够抑制以下情况：在从发送功率放大器11或12输出的大功率的通信频段A～D中的某一个通信频段的发送信号在发送路径AT～DT中的某一个发送路径中传输时，同向双工器60与发送功率放大器11、12及第一电路部件发生电磁场耦合。因此，能够抑制以下情况：通信频段A～D中的任一个通信频段的发送信号、谐波、或者被发送功率放大器11放大后的发送信号与被发送功率放大器12放大后的发送信号的互调失真不经由发送路径上的电路部件地流入到接收路径AR～DR中的任一个接收路径，从而使接收灵敏度下降。另外，能够抑制以下情况：在发送路径AT～DT中的任一个发送路径中传输的高输出的发送信号的谐波叠加于该发送信号，由此从高频模块1A输出的发送信号的信号质量劣化。
此外，在本实施例所涉及的高频模块1A中，具有发送功率放大器11、12、开关51、52及55、双工器61～64、匹配电路31及32安装于主面91a且同向双工器60安装于主面91b的结构，但是不限于此。
本实用新型所涉及的高频模块只要在主面91a安装有发送功率放大器11、12以及下面列举出的电路部件中的至少1个(第一电路部件)即可。此外，作为第一电路部件，只要是以下中的至少1个即可。
(1)匹配电路31的电感器或匹配电路32的电感器、
(2)开关51或52、
(3)发送滤波器61T～64T中的任一个或者双工器61～64中的任一个、以及
(4)开关55。
据此，与具有同向双工器60和上述(1)～(4)的电路部件配置于同一主面的结构的高频模块相比，能够抑制以下情况：通信频段A～D中的某一个通信频段的发送信号、谐波、或者被发送功率放大器11放大后的发送信号与被发送功率放大器12放大后的发送信号的互调失真不经由发送路径上的电路部件地流入到接收路径AR～DR中的某一个接收路径，从而使接收灵敏度下降。另外，能够抑制以下情况：在发送路径AT～DT中的任一个发送路径中传输的高输出的发送信号的谐波叠加于该发送信号，由此从高频模块1A输出的发送信号的信号质量劣化。
另外，作为第一电路部件，特别优选的是(1)匹配电路31的电感器或者匹配电路32的电感器。
当同向双工器60与匹配电路31的电感器或匹配电路32的电感器发生电磁场耦合时，发送信号会不通过配置于它们之间的发送路径的几乎全部电路部件(开关51及52、双工器61～64、以及开关55等)地到达天线连接端子100或接收路径。因此，会在无法去除上述发送信号以外的不需要的波成分的状态下将发送信号从天线连接端子100输出，因此发送信号的质量和接收灵敏度显著受损。
与此相对，同向双工器60与匹配电路31的电感器或匹配电路32的电感器以将模块基板91夹在中间的方式配置。由此，能够抑制以下情况：在从发送功率放大器11或12输出的大功率的通信频段A～D中的某一个通信频段的发送信号在发送路径AT～DT中的某一个发送路径中传输时，同向双工器60与匹配电路31的电感器或匹配电路32的电感器发生电磁场耦合。由此，能够有效地抑制发送信号的质量下降和接收灵敏度的下降。
另外，作为第一电路部件，特别期望的是(3)发送滤波器61T～64T中的任一个或者双工器61～64中的任一个。
当同向双工器60与发送滤波器61T～64T中的任一个发送滤波器或者双工器61～64中的任一个双工器发生电磁场耦合时，发送信号会从发送滤波器经由接收滤波器到达接收路径。因此，会在无法去除上述发送信号以外的不需要的波成分的状态下使发送信号流入到接收路径，因此接收灵敏度显著受损。
与此相对，同向双工器60与发送滤波器61T～64T中的任一个发送滤波器或者双工器61～64中的任一个双工器以将模块基板91夹在中间的方式配置。由此，能够抑制以下情况：在从发送功率放大器11或12输出的大功率的通信频段A～D中的某一个通信频段的发送信号在发送路径AT～DT中的某一个发送路径中传输时，同向双工器60与发送滤波器61T～64T中的某一个发送滤波器或者双工器61～64中的某一个双工器发生电磁场耦合。由此，能够有效地抑制接收灵敏度的下降。
此外，期望的是，模块基板91具有多个电介质层层叠而成的多层构造，该多个电介质层中的至少1个形成有地电极图案。由此，模块基板91的电磁场屏蔽功能提高。
另外，在本实施例所涉及的高频模块1A中，在模块基板91的主面91b侧配置有多个外部连接端子150。高频模块1A与配置于高频模块1A的z轴负方向侧的外部基板经由多个外部连接端子150来进行电信号的交换。另外，多个外部连接端子150中的几个被设定为外部基板的地电位。在主面91a及91b中的与外部基板相向的主面91b，不配置难以降低高度的发送功率放大器11及12，而是配置有易于降低高度的接收低噪声放大器21及22以及开关53及54，因此能够使高频模块1A整体高度降低。另外，在对接收电路的接收灵敏度的影响大的接收低噪声放大器21及22的周围配置多个被应用为地电极的外部连接端子150，因此能够抑制接收电路的接收灵敏度的劣化。
外部连接端子150既可以是如图2A及2B所示那样沿z轴方向贯通树脂构件93的柱状电极，另外也可以是形成在主面91b上的凸块电极。
另外，在本实施例所涉及的高频模块1A中，发送功率放大器11及12安装于主面91a。
发送功率放大器11及12是高频模块1A所具有的电路部件中发热量大的部件。为了提高高频模块1A的散热性，利用具有小的热阻的散热路径将发送功率放大器11及12的发热散出到外部基板是很重要的。假如在将发送功率放大器11及12安装于主面91b的情况下，与发送功率放大器11及12连接的电极布线被配置在主面91b上。因此，作为散热路径，包括仅经由主面91b上的(沿着xy平面方向的)平面布线图案的散热路径。上述平面布线图案由金属薄膜形成，因此热阻大。因此，在将发送功率放大器11及12配置在主面91b上的情况下，散热性会下降。
与此相对，在将发送功率放大器11及12安装于主面91a的情况下，能够借助贯通主面91a与主面91b之间的贯通电极来将发送功率放大器11及12与外部连接端子150连接。因此，作为发送功率放大器11及12的散热路径，能够排除仅经由模块基板91内的布线中的热阻大的沿着xy平面方向的平面布线图案的散热路径。因此，能够提供提高了从发送功率放大器11及12向外部基板的散热性的小型的高频模块1A。
另外，根据提高高频模块1A的散热性的上述结构，在主面91b的沿z轴方向与发送功率放大器11及12相向的区域，配置以散热为目的的外部连接端子150等，因此电路部件的配置受到制约。另一方面，大功率的发送信号流过将发送功率放大器11与开关51连结的发送路径，因此期望的是使该发送路径尽可能短。从该观点出发，期望的是，发送功率放大器11和开关51被配置成隔着模块基板91地相向，但是由于上述制约，难以将开关51配置成与发送功率放大器11相向。因此，期望的是，将开关51以与发送功率放大器11相邻的方式安装在用于安装发送功率放大器11的主面91a。
另外，期望的是，在俯视模块基板91的情况下，安装于主面91b的开关53与安装于主面91a的发送功率放大器11不重叠，且安装于主面91a的开关51与安装于主面91b的开关53不重叠。
由此，不仅配置于接收路径的开关53与发送功率放大器11以将模块基板91夹在中间的方式配置，而且能够确保开关53与发送功率放大器11的距离大。另外，不仅配置于接收路径的开关53与配置于发送路径的开关51以将模块基板91夹在中间的方式配置，而且能够确保开关53与开关51的距离大。由此，发送电路与接收电路的隔离度更进一步提高，因此能够更进一步抑制以下情况：发送信号、谐波以及互调失真的不需要的波流入到接收路径，从而使接收灵敏度下降。
另外，期望的是，如本实施例所涉及的高频模块1A所示，在俯视模块基板91的情况下，安装于主面91a的匹配电路41的电感器与安装于主面91b的开关53重叠。由此，匹配电路41的电感器与开关53隔着模块基板91相向，因此能够使将匹配电路41的电感器与开关53连结的布线长度短。因此，能够减少接收路径中的传输损耗。
另外，期望的是，如本实施例所涉及的高频模块1A所示，在俯视模块基板91的情况下，安装于主面91a的双工器61(或接收滤波器61R)及62(或接收滤波器62R)中的至少一方与安装于主面91b的开关53重叠。由此，双工器61及62中的至少一方与开关53隔着模块基板91相向，因此能够使将双工器61及62中的至少一方与开关53连结的布线长度短。因此，能够减少接收路径中的传输损耗。
并且，在本实施例所涉及的高频模块1A中，在俯视模块基板91的情况下，同向双工器60与开关55重叠。在本实施例中，开关55与第一电感器通过贯通主面91a与主面91b之间的通路导体91v进行连接。
由此，同向双工器60与开关55隔着模块基板91相向，因此能够使将同向双工器60与开关55连结的布线长度短。因此，能够减少高频模块1A中的发送路径和接收路径这两方中的传输损耗。
另外，期望的是，如本实施例所涉及的高频模块1A所示，在俯视模块基板91的情况下，发送功率放大器11、开关51、双工器61(或发送滤波器61T)或62(或发送滤波器62T)按此顺序配置在主面91a上。据此，发送功率放大器11、开关51、双工器61或62按与电连接顺序相同的顺序配置在主面91a上。由此，能够使将发送功率放大器11、开关51、双工器61或62连结的布线长度短。因此，能够减少发送路径中的传输损耗。
此外，接收低噪声放大器21及22以及开关53及54也可以内置于1个半导体IC 10。由此，能够降低主面91b侧的z轴方向的高度，另外能够使主面91b的部件安装面积小。因此，能够使高频模块1A小型化。
[3.实施例2所涉及的高频模块1B的电路元件配置结构]
图3A是实施例2所涉及的高频模块1B的平面结构概要图。另外，图3B是实施例2所涉及的高频模块1B的截面结构概要图，具体地说，是图3A的IIIB-IIIB线处的截面图。此外，图3A的(a)中示出了在从z轴正方向侧观察模块基板91的彼此相向的主面91a及91b中的主面91a的情况下的电路元件的配置图。另一方面，图3A的(b)中示出了透视在从z轴正方向侧观察主面91b的情况下的电路元件的配置所得到的图。
实施例2所涉及的高频模块1B具体地示出了构成实施方式所涉及的高频模块1的各电路元件的配置结构。
本实施例所涉及的高频模块1B与实施例1所涉及的高频模块1A相比，仅同向双工器60、开关51、52及55的配置关系不同。下面，关于本实施例所涉及的高频模块1B，省略其与实施例1所涉及的高频模块1A相同的方面的说明，以不同的方面为中心来进行说明。
模块基板91是具有彼此相向的主面91a(第一主面)和主面91b(第二主面)的基板。作为模块基板91，例如使用具有多个电介质层的层叠构造的LTCC基板、HTCC基板、部件内置基板、具有RDL的基板、或者印刷电路板等。
另外，在本实施例所涉及的高频模块1B中，在模块基板91的主面91b侧配置有多个外部连接端子150。
如图3A和图3B所示，在本实施例所涉及的高频模块1B中，发送功率放大器11及12、双工器61～64、匹配电路31、32、41及42以及同向双工器60安装于模块基板91的主面91a的表面。另一方面，接收低噪声放大器21及22、开关51、52、53、54及55安装于模块基板91的主面91b的表面。
在本实施例所涉及的高频模块1B中，如图3B所示，开关51、52及55安装于主面91b。另一方面，同向双工器60安装于主面91a。也就是说，同向双工器60与开关51、52及55以将模块基板91夹在中间的方式配置。
根据上述结构，能够抑制以下情况：在从发送功率放大器11或12输出的大功率的通信频段A～D中的某一个通信频段的发送信号在发送路径AT～DT中的某一个发送路径中传输时，同向双工器60与开关51、52及55中的某一个开关发生电磁场耦合。因此，能够抑制以下情况：通信频段A～D中的某一个通信频段的发送信号、谐波、或者被发送功率放大器11放大后的发送信号与被发送功率放大器12放大后的发送信号的互调失真不经由发送路径上的电路部件地流入到接收路径AR～DR中的某一个接收路径，从而使接收灵敏度下降。另外，能够抑制以下情况：在发送路径AT～DT中的任一个发送路径中传输的高输出的发送信号的谐波叠加于该发送信号，由此从高频模块1B输出的发送信号的信号质量劣化。
此外，只要在主面91b上配置有开关51、52及55中的至少1个即可。
并且，在本实施例所涉及的高频模块1B中，在俯视模块基板91的情况下，同向双工器60与开关55重叠。在本实施例中，开关55与第一电感器通过贯通主面91a与主面91b之间的通路导体91v进行连接。
由此，同向双工器60与开关55隔着模块基板91相向，因此能够使将同向双工器60与开关55连结的布线长度短。因此，能够减少高频模块1B中的发送路径和接收路径这两方中的传输损耗。
[4.效果等]
以上，本实施方式所涉及的高频模块1具备：模块基板91，其具有彼此相向的主面91a及91b；天线连接端子100；同向双工器60，其与天线连接端子100连接，至少具有芯片状的第一电感器；发送功率放大器11，其放大发送信号；以及第一电路部件，其配置于将同向双工器60与发送功率放大器11连结的发送路径，其中，第一电感器配置于主面91b，发送功率放大器11或第一电路部件配置于主面91a。
由此，能够抑制以下情况：在从发送功率放大器11输出的大功率的通信频段A或B的发送信号在发送路径AT或BT中传输时，同向双工器60与发送功率放大器11或第一电路部件发生电磁场耦合。因此，能够抑制以下情况：通信频段A或B的发送信号、谐波、或者被发送功率放大器11放大后的发送信号与被发送功率放大器12放大后的发送信号的互调失真不经由发送路径上的电路部件地流入到接收路径AR～DR中的任一个接收路径，从而使接收灵敏度下降。另外，能够抑制以下情况：在发送路径AT或BT中传输的高输出的发送信号被叠加该发送信号的谐波，由此从高频模块1输出的发送信号的信号质量劣化。
另外，也可以是，第一电路部件是以下中的至少1个：
(1)匹配电路31的电感器或匹配电路32的电感器、
(2)开关51或52、
(3)发送滤波器61T～64T中的任一个或者双工器61～64中的任一个、以及
(4)开关55。
另外，也可以是，在主面91b配置有与外部基板连接的外部连接端子150，发送功率放大器11配置于主面91a。
由此，作为发送功率放大器11的散热路径，能够排除仅经由模块基板91内的布线中的热阻大的平面布线图案的散热路径。因此，能够提供提高了从发送功率放大器11向外部基板的散热性的小型的高频模块1。
另外，作为第一电路部件，特别优选的是(1)匹配电路31的电感器或者匹配电路32的电感器。
由此，能够抑制以下情况：在从发送功率放大器11输出的大功率的通信频段A或B的发送信号在发送路径AT或BT中传输时，同向双工器60与匹配电路31的电感器或匹配电路32的电感器发生电磁场耦合。由此，能够有效地抑制发送信号的质量下降和接收灵敏度的下降。
另外，作为第一电路部件，特别期望的是(3)发送滤波器61T～64T中的任一个或者双工器61～64中的任一个。
由此，能够抑制以下情况：在从发送功率放大器11输出的大功率的通信频段A或B的发送信号在发送路径AT或BT中传输时，同向双工器60与发送滤波器61T～64T中的任一个发送滤波器或者双工器61～64中的任一个双工器发生电磁场耦合。由此，能够有效地抑制接收灵敏度的下降。
另外，也可以是，第一电感器安装于主面91a，开关51、52及55安装于主面91b。
由此，能够抑制以下情况：在从发送功率放大器11输出的大功率的通信频段A或B的发送信号在发送路径AT或BT中传输时，同向双工器60与发送功率放大器11或第一电路部件发生电磁场耦合。因此，能够抑制以下情况：通信频段A或B的发送信号、谐波、或者被发送功率放大器11放大后的发送信号与被发送功率放大器12放大后的发送信号的互调失真不经由发送路径上的电路部件地流入到接收路径AR～DR中的任一个接收路径，从而使接收灵敏度下降。另外，能够抑制以下情况：在发送路径AT或BT中传输的高输出的发送信号被叠加该发送信号的谐波，由此从高频模块1输出的发送信号的信号质量劣化。
另外，也可以是，在俯视模块基板91的情况下，第一电感器与开关55重叠。
由此，同向双工器60与开关55隔着模块基板91相向，因此能够使将同向双工器60与开关55连结的布线长度短。因此，能够减少高频模块1中的发送路径和接收路径这两方中的传输损耗。
另外，通信装置5具备对利用天线2发送接收的高频信号进行处理的RFIC 3以及在天线2与RFIC 3之间传输高频信号的高频模块1。
由此，能够提供接收灵敏度的劣化或发送信号的质量劣化得到抑制的信装置5。
(其它实施方式等)
以上，关于本实用新型的实施方式所涉及的高频模块和通信装置，列举实施方式和实施例来进行了说明，但是本实用新型所涉及的高频模块和通信装置不限定于上述实施方式和实施例。将上述实施方式和实施例中的任意的结构要素进行组合来实现的其它实施方式、对上述实施方式和实施例实施本领域技术人员在不脱离本实用新型的宗旨的范围内想到的各种变形来得到的变形例、内置有上述高频模块和通信装置的各种设备也包含在本实用新型中。
例如，在上述实施方式和实施例所涉及的高频模块和通信装置中，也可以在附图中公开的连接各电路元件以及信号路径的路径之间***其它的电路元件和布线等。
产业上的可利用性
本实用新型作为配置于支承多频段的前端部的高频模块，能够广泛利用于便携式电话等通信设备。

Claims (7)

1.一种高频模块，其特征在于，具备：
模块基板，其具有彼此相向的第一主面和第二主面；
天线连接端子；
LC滤波器，其与所述天线连接端子连接，至少具有芯片状的第一电感器；
发送功率放大器；以及
第一电路部件，其配置于将所述LC滤波器与所述发送功率放大器连结的发送路径，
其中，所述第一电感器配置于所述第一主面，
所述发送功率放大器或所述第一电路部件配置于所述第二主面。
2.根据权利要求1所述的高频模块，其特征在于，
所述第一电路部件是以下中的至少1个：
(1)芯片状的第二电感器，其与所述发送功率放大器的输出端子连接；
(2)第一开关，其具有与所述发送功率放大器的输出端子或所述第二电感器连接的公共端子、与传输第一通信频段的发送信号的第一发送路径的一端连接的第一选择端子、以及与传输第二通信频段的发送信号的第二发送路径的一端连接的第二选择端子，所述第一开关对所述公共端子与所述第一选择端子的连接以及所述公共端子与所述第二选择端子的连接进行切换；
(3)发送滤波器或双工器，其配置于所述第一发送路径或所述第二发送路径；以及
(4)天线开关，其与所述天线连接端子或所述LC滤波器连接，对所述天线连接端子与所述第一发送路径的连接和非连接进行切换，并且对所述天线连接端子与所述第二发送路径的连接和非连接进行切换。
3.根据权利要求1所述的高频模块，其特征在于，
在所述第一主面配置有与外部基板连接的外部连接端子，
所述发送功率放大器配置于所述第二主面。
4.根据权利要求2所述的高频模块，其特征在于，
在所述第一主面配置有与外部基板连接的外部连接端子，
所述第一电路部件是所述第二电感器、所述发送滤波器以及所述双工器中的1个。
5.根据权利要求2所述的高频模块，其特征在于，
在所述第二主面配置有与外部基板连接的外部连接端子，
所述第一电路部件是所述第一开关和所述天线开关中的一方。
6.根据权利要求5所述的高频模块，其特征在于，
所述第一电路部件是所述天线开关，
在俯视所述模块基板的情况下，所述第一电感器与所述天线开关重叠。
7.一种通信装置，其特征在于，具备：
RF信号处理电路，其对利用天线发送接收的高频信号进行处理；以及
根据权利要求1～6中的任一项所述的高频模块，其在所述天线与所述RF信号处理电路之间传输所述高频信号。
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