WO2017203919A1 - マルチプレクサ、高周波フロントエンド回路および通信装置 - Google Patents

マルチプレクサ、高周波フロントエンド回路および通信装置 Download PDF

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真也 溝口
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    • H04B2001/1063—Means associated with receiver for limiting or suppressing noise or interference assessing signal quality or detecting noise/interference for the received signal using a notch filter

Definitions

  • the duplexer disclosed in Patent Document 1 achieves high isolation between transmission and reception while transmitting transmission signals and reception signals with low loss.
  • the fourth filter that reinforces the pass characteristic of the high-frequency signal in the second pass band is arranged compared to the case where each of the second filter and the third filter is configured by a band pass filter, the first pass band.
  • the entire multiplexer can be further reduced in size while ensuring high isolation of the high-frequency signal in the second passband.
  • each of the first and second 90 ° hybrids, the first filter, the second filter, and the third filter has a rectangular shape, and in the plan view, in the longitudinal direction of the mounting substrate ( 1) the first filter, (2) the second filter, (3) the first and second 90 ° hybrids, and (4) the third filter are arranged in this order, and the first filter A long side of the filter, a short side of the second filter, and a short side of the third filter are arranged substantially parallel to the longitudinal direction, and input terminals of the second filter and the third filter And the second filter and the second filter so that the distance between the output terminals of the second filter and the third filter is the shortest across the first and second 90 ° hybrids.
  • Three filters may be arranged.
  • the total length of the wiring connecting the second filter, the third filter, and the first and second 90 ° hybrids can be shortened, so that the mounting board can be reduced in area and can pass through the multiplexer. It is possible to reduce the propagation loss of high frequency signals.
  • the first filter, the second filter, the third filter, and the first and second 90 ° hybrids are all arranged at the shortest distance, so that the mounting board can be further reduced in area and pass through the multiplexer.
  • the propagation loss of the high frequency signal to be performed can be further reduced.
  • each of the long side of the second filter and the long side of the third filter may be longer than the length of the short side of the first filter.
  • the mounting board can be reduced in area.
  • the first filter, the second filter, the third filter, and the first and second 90 ° hybrids are all arranged at the shortest distance, so that the mounting board can be further reduced in area and pass through the multiplexer.
  • the propagation loss of the high frequency signal to be performed can be further reduced.
  • a multiplexer includes a plurality of transmission lines connected to an antenna terminal, and other transmission lines for a high-frequency signal passing through one of the plurality of transmission lines.
  • a first 90 ° hybrid that shifts the phase of a high-frequency signal that passes through approximately 90 °, and a termination resistor that has a plurality of transmission lines and passes through one of the plurality of transmission lines.
  • FIG. 1 is a circuit configuration diagram of a duplexer according to the first embodiment.
  • FIG. 2 is a circuit configuration diagram of a duplexer according to a modification of the first embodiment.
  • FIG. 3 is a diagram for explaining a transmission state of a transmission signal in the duplexer according to the first embodiment.
  • FIG. 4 is a diagram for explaining a transmission state of a received signal in the duplexer according to the first embodiment.
  • FIG. 5 is a diagram for explaining isolation between transmission and reception in the duplexer according to the first embodiment.
  • FIG. 6 is a plan view showing a circuit arrangement of the duplexer according to the second embodiment.
  • FIG. 7A is a perspective view illustrating a configuration of a multi-block type dielectric filter.
  • FIG. 7A is a perspective view illustrating a configuration of a multi-block type dielectric filter.
  • FIG. 1 is a circuit configuration diagram of a duplexer 1A according to the first embodiment.
  • an antenna element 2 and a duplexer 1A are shown.
  • the duplexer 1A is disposed, for example, in a base station of a mobile communication system or a front end unit of a mobile phone.
  • the duplexer 1A is a kind of multiplexer, and includes a transmission side filter 10A, a reception side filter 20A, 90 ° hybrids 30 and 40, notch filters 50A and 50B, a termination resistor 70, an antenna terminal 110, and a transmission terminal 120. And a receiving terminal 130.
  • the duplexer 1 ⁇ / b> A outputs the high-frequency transmission signal input from the transmission terminal 120 from the antenna terminal 110, and outputs the high-frequency reception signal input from the antenna terminal 110 from the reception terminal 130.
  • the duplexer 1A has a function that allows the high-frequency transmission signal and the high-frequency reception signal to be transmitted and received at the same time without interference.
  • each component of the duplexer 1A will be described.
  • the 90 ° hybrid 30 is connected to the antenna terminal 110, has a plurality of transmission lines, and a high-frequency signal that passes through another transmission line with respect to a high-frequency signal that passes through one transmission line of the plurality of transmission lines. Is a first 90 ° hybrid that shifts the phase of the first 90 °.
  • the 90 ° hybrid 30 has a terminal L1 (first terminal), a terminal L2 (second terminal), a terminal L3 (third terminal), and a terminal L4 (fourth terminal).
  • the phase difference between the terminal L3 and the terminal L4 is approximately 90 °.
  • the phase difference between the terminal L3 and the terminal L4 is approximately 90 °.
  • the phase difference between the terminal L1 and the terminal L2 is approximately 90 °.
  • the 90 ° hybrid 40 has a terminal R1 (fifth terminal), a terminal R2 (sixth terminal), a terminal R3 (seventh terminal), and a terminal R4 (eighth terminal).
  • the phase difference between the terminal R3 and the terminal R4 is approximately 90 °.
  • the phase difference between the terminal R3 and the terminal R4 is approximately 90 °.
  • the phase difference between the terminal R1 and the terminal R2 is approximately 90 °.
  • the notch filter 50A has a first terminal (first input / output terminal) connected to the terminal L3 of the 90 ° hybrid 30 and the other terminal (second input / output terminal) connected to the terminal R3 of the 90 ° hybrid 40. 2 filters.
  • the notch filter 50B has one terminal (first input / output terminal) connected to the terminal L4 of the 90 ° hybrid 30 and the other terminal (second input / output terminal) connected to the terminal R4 of the 90 ° hybrid 40. 3 filters.
  • the total size of the duplexer 1A can be reduced as compared with the prior art.
  • the number of resonators constituting the transmitting filter 10A, the number of resonators constituting the notch filter 50A, and the number of resonators constituting the notch filter 50B may be smaller than 3 times the number of resonators constituting the transmitting filter 10A.
  • Matching elements 80A and 80B are, for example, phase adjusters and attenuators, and have a function of adjusting the phase balance and amplitude balance between the signal path passing through notch filter 50A and the signal path passing through notch filter 50B. Matching elements 80A and 80B are not essential components of duplexer 1A according to the present embodiment.
  • the transmission-side filter 10A is a band-pass filter, and it is necessary to provide attenuation bands on the low-frequency side and the high-frequency side of the transmission band.
  • the number of stages of the dielectric coaxial resonator for forming the steepness on the band side and the attenuation pole increases.
  • the notch filters 50A and 50B are notch filters as shown in the first embodiment, and only an attenuation pole corresponding to the transmission band needs to be provided. Therefore, a dielectric coaxial for forming the attenuation pole is provided.
  • the number of resonator stages may be smaller than that of the transmission filter 10A. From this relationship, the transmission side filter 10A has the greatest influence on the size of the duplexer 1A. Therefore, in reducing the size of the duplexer 1A, it is important how to arrange other circuit configurations in a compact manner with respect to the transmission-side filter 10A.
  • FIG. 8 is a plan view showing a circuit arrangement of a duplexer 1C according to the first modification of the second embodiment.
  • the duplexer 1C shown in the figure further includes 90 ° hybrids 30 and 40, a transmission side filter 10A, a reception side filter 20A, and notch filters 50A and 50B. , A termination resistor 70, and a mounting substrate 100 on which matching elements 80A and 80B are mounted.
  • the input terminal 11 of the transmission filter 10A is connected to the transmission terminal 120 disposed on the mounting substrate 100, and the output terminal 12 of the transmission filter 10A is connected to the terminal L1 of the 90 ° hybrid 30. Further, the long side of the notch filter 50A and the long side of the notch filter 50B are arranged to face each other.
  • the antenna terminal 110, the transmission terminal 120 (first external connection terminal), and the reception terminal 130 (second external connection terminal) shown in FIG. 1 are arranged on the mounting substrate 100.
  • the reception-side filter 20A is the reception terminal 130 (second external connection terminal). Is located closest to.
  • the wiring length connecting the receiving filter 20A and the receiving terminal 130 can be shortened, so that the area of the mounting substrate 100 can be reduced and the propagation loss between the antenna terminal 110 and the receiving terminal 130 can be reduced.
  • the transmission filter 10A and the notch filters 50A and 50B are required to have high power durability.
  • the transmission-side filter 10A and the notch filters 50A and 50B are dielectric filters formed of dielectric resonators.
  • the length of each of the long side of the notch filter 50A and the long side of the notch filter 50B is longer than the length of the short side of the transmission filter 10A. It is preferable to be applied to the case.
  • the antenna terminal 110 is disposed between the notch filters 50A and 50B and the transmission-side filter 10A when the mounting substrate 100 is viewed in plan.
  • the wiring length connecting the antenna terminal 110 and the 90 ° hybrid 30 can be shortened, so that the area of the mounting substrate 100 can be saved and the propagation loss between the antenna terminal 110 and 90 ° hybrid 30 can be reduced. .
  • FIG. 9 is a plan view showing a circuit arrangement of a duplexer 1D according to the second modification of the second embodiment.
  • the duplexer 1D shown in the figure further includes 90 ° hybrids 30 and 40, a transmission side filter 10A, a reception side filter 20A, and notch filters 50A and 50B. , A termination resistor 70, and a mounting substrate 100 on which matching elements 80A and 80B are mounted.
  • the transmission side filter 10A and the notch filter 50A are arranged so that the distance between the transmission side filter 10A and the notch filter 50A is the shortest.
  • the transmission-side filter 10A, the notch filters 50A and 50B, and the 90 ° hybrids 30 and 40 are all arranged at the shortest distance, so that the mounting board 100 can be further reduced in area and pass through the duplexer 1D. High-frequency signal propagation loss can be further reduced.
  • the 90 ° hybrid 30 among the 90 ° hybrids 30 and 40, the transmission side filter 10A, and the notch filters 50A and 50B is disposed closest to the antenna terminal 110.
  • FIG. 10 is a functional block configuration diagram of the communication device 8 and its peripheral circuits according to the third embodiment.
  • a communication device 8 an antenna element 2, a matching circuit 6, and a baseband signal processing circuit 5 are shown.
  • the communication device 8 includes a high frequency front end circuit 7 and an RF signal processing circuit 4.
  • the high-frequency front-end circuit 7 includes the duplexer 1A (or any one of 1B to 1D) according to the first and second embodiments, a power amplifier circuit 3A, and a low noise amplifier circuit 3B.
  • the matching circuit 6 is a circuit that is connected to the antenna element 2 and the duplexer 1A and performs impedance matching between the antenna element 2 and the high-frequency front-end circuit 7. As a result, the high-frequency front-end circuit 7 can receive the received signal from the antenna element 2 with low loss and output the transmission signal to the antenna element 2 with low loss.
  • the matching circuit 6 is composed of one or more high-frequency circuit components, and includes, for example, a chip-shaped inductor and a chip-shaped capacitor. The matching circuit 6 may not be provided.
  • the matching circuit 6 may be a variable matching circuit that varies the impedance according to the selected band or mode when the communication device 8 is compatible with multiband and multimode.
  • the low noise amplifier circuit 3B is an amplification circuit that amplifies the high frequency reception signal output from the duplexer 1A and outputs the amplified signal to the RF signal processing circuit 4.
  • the RF signal processing circuit 4 processes a high-frequency reception signal input from the antenna element 2 via a reception-side signal path by down-conversion or the like, and a received signal generated by the signal processing is a baseband signal processing circuit Output to 5.
  • the RF signal processing circuit 4 is, for example, an RFIC (Radio Frequency Integrated Circuit).
  • the RF signal processing circuit 4 performs signal processing on the transmission signal input from the baseband signal processing circuit 5 by up-conversion or the like, and outputs the high-frequency transmission signal generated by the signal processing to the power amplifier circuit 3A.
  • the high-frequency front end circuit 7 may include the following multiplexer instead of the duplexer 1A (or any one of 1B to 1D) according to the first and second embodiments.
  • the multiplexer is connected to an antenna terminal, has a plurality of transmission lines, and has a phase of a high-frequency signal passing through another transmission line with respect to a high-frequency signal passing through one transmission line of the plurality of transmission lines.
  • the first 90 ° hybrid that is shifted by approximately 90 °, the other transmission for the high-frequency signal that is connected to the terminating resistor, has a plurality of transmission lines, and passes through one of the plurality of transmission lines.
  • a second 90 ° hybrid that shifts the phase of the high-frequency signal passing through the line by approximately 90 °; a first filter that is connected to the first 90 ° hybrid and selectively passes the high-frequency signal in the first passband; A second filter and a third filter connected to both the first 90 ° hybrid and the second 90 ° hybrid and having the same filter characteristics as each other.
  • the third filter reflects a high-frequency signal in the first pass band and reflects a high-frequency signal in a high-frequency band including the first pass band by reflecting a high-frequency signal in the first pass band and reflecting a high-frequency signal in the high-frequency band including the first pass band.
  • a low-pass filter that passes a high-frequency signal on the lower frequency side than the band, and a high-pass filter that reflects a high-frequency signal in the low frequency band including the first pass band and passes a high-frequency signal on the higher frequency side than the low frequency band , Either.
  • the present invention can be widely used in communication devices such as mobile phones and base stations as duplexers (multiplexers), high-frequency front-end circuits, and communication devices that require high power durability and high isolation.

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Abstract

デュプレクサ（１Ａ）は、アンテナ端子（１１０）に接続された９０°ハイブリッド（３０）と、終端抵抗（７０）に接続された９０°ハイブリッド（４０）と、９０°ハイブリッド（３０）に接続された送信側フィルタ（１０Ａ）と、９０°ハイブリッド（３０および４０）の双方に接続され、互いに同じフィルタ特性を有するノッチフィルタ（５０Ａおよび５０Ｂ）とを備え、ノッチフィルタ（５０Ａおよび５０Ｂ）のそれぞれは、送信帯域の高周波信号を反射し当該送信帯域以外の高周波信号を通過させる帯域除去フィルタである。

Description

マルチプレクサ、高周波フロントエンド回路および通信装置
　本発明は、マルチプレクサ、高周波フロントエンド回路および通信装置に関する。
　従来、移動体通信システムにおいて、移動体だけでなく基地局においても、送信信号と受信信号とを混信することなく送受信するためのデュプレクサが搭載されている。基地局からの送信信号は各移動体からの送信信号に比べて大電力であるため、基地局に搭載されるデュプレクサには、特に、耐電力性を確保しつつ送受信信号間の高いアイソレーション特性が要求される。
　図１１は、特許文献１に開示された分波器の回路構成を示す図である。同図に開示された分波器は、２つのハイブリッド５４６および５５０と、ハイブリッド５４６および５５０の間に配置された２つのバンドパスフィルタ５４８ａおよび５４８ｂとを有している。送信信号（Ｔｘ）はハイブリッド５４６の端子ｂで分岐されて端子ｄおよび端子ｃに到達する。端子ｄに到達した第１分岐信号はバンドパスフィルタ５４８ｂで反射して端子ａに到達する。また、端子ｃに到達した第２分岐信号はバンドパスフィルタ５４８ａで反射して端子ａに到達する。第１分岐信号と第２分岐信号とは端子ａにおいて同相であるため、端子ａで合成されて送信経路５３４を経てアンテナ端子（ＴＯ　ＡＮＴ）へ出力される。一方、アンテナ端子から入力された受信信号（Ｒｘ）はハイブリッド５４６の端子ａで分岐されて端子ｃおよび端子ｄに到達する。端子ｃに到達した第３分岐信号はバンドパスフィルタ５４８ａを通過してハイブリッド５５０の端子ｅを経由し端子ｈに到達する。また、端子ｄに到達した第４分岐信号はバンドパスフィルタ５４８ｂを通過してハイブリッド５５０の端子ｆを経由し端子ｈに到達する。第３分岐信号と第４分岐信号とは端子ｈにおいて同相であるため、端子ｈで合成されて受信経路５４２を経て受信増幅回路（ＴＯ　ＬＮＡ）へ出力される。また、送信信号（Ｔｘ）のうち、ハイブリッド５４６の端子ｂで分岐された第１分岐信号のバンドパスフィルタ５４８ｂを通過した漏洩信号はハイブリッド５５０の端子ｈに到達する。送信信号（Ｔｘ）のうち、ハイブリッド５４６の端子ｂで分岐された第２分岐信号のバンドパスフィルタ５４８ａを通過した漏洩信号はハイブリッド５５０の端子ｅを経て端子ｈに到達する。しかし、第１分岐信号の漏洩信号と第２分岐信号の漏洩信号とは、端子ｈにおいて、逆相となっているため相殺される。
　以上により、特許文献１に開示された分波器は、送信信号および受信信号を低損失で伝送しつつ、送受信間の高アイソレーションを達成している。
欧州特許出願公開第０７２４３３７号明細書
　しかしながら、上述した従来の分波器では、耐電力性を確保しつつ高アイソレーションを実現するため、２つのハイブリッド５４６および５５０と、受信帯域を通過させつつ当該受信帯域以外の帯域を減衰させる２つのバンドパスフィルタ５４８ａおよび５４８ｂとが配置されている。また、上記分波器をフロントエンド回路に適用するためには、送信経路または／および受信経路に、送受信間のアイソレーションを得るためのフィルタや、高調波の減衰を得るためのフィルタが、さらに必要となる場合がある。このため、回路構成が大型化してしまうという問題がある。
　そこで、本発明は、上記課題を解決するためになされたものであって、異なる周波数帯域の高周波信号を伝搬する２以上の信号経路の間の高アイソレーションを確保しつつ小型化されたマルチプレクサ、高周波フロントエンド回路および通信装置を提供することを目的とする。
　上記目的を達成するために、本発明の一態様に係るマルチプレクサは、アンテナ端子に接続され、複数の伝送線路を有し、当該複数の伝送線路のうちの一の伝送線路を通過する高周波信号に対して他の伝送線路を通過する高周波信号の位相を略９０°シフトさせる第１の９０°ハイブリッドと、終端抵抗に接続され、複数の伝送線路を有し、当該複数の伝送線路のうちの一の伝送線路を通過する高周波信号に対して他の伝送線路を通過する高周波信号の位相を略９０°シフトさせる第２の９０°ハイブリッドと、前記第１の９０°ハイブリッドに接続され、第１通過帯域の高周波信号を選択的に通過させる第１フィルタと、前記第１の９０°ハイブリッドおよび前記第２の９０°ハイブリッドの双方に接続され、互いに同じフィルタ特性を有する第２フィルタおよび第３フィルタと、を備え、前記第２フィルタおよび前記第３フィルタのそれぞれは、前記第１通過帯域の高周波信号を反射し当該第１通過帯域以外の高周波信号を通過させる帯域除去フィルタ、前記第１通過帯域を含む高周波帯域の高周波信号を反射し当該高周波帯域より低周波側の高周波信号を通過させる低域通過フィルタ、および、前記第１通過帯域を含む低周波帯域の高周波信号を反射し当該低周波帯域より高周波側の高周波信号を通過させる高域通過フィルタ、のいずれかである。
　大きな高周波電力を分波処理する必要のあるマルチプレクサとして、互いに異なる周波数帯域の高周波信号を、アンテナ端子との間で伝搬させる２つの信号経路の伝搬ロスを低減しつつ、当該２つの信号経路間の高アイソレーションを確保するために、２つの９０°ハイブリッドおよび同特性を有する２つのフィルタを用いた構成が挙げられる。この構成によれば、２つの信号経路間を伝搬する高周波信号を２つの９０°ハイブリッドにより分波して互いに逆相とすることにより、当該高周波信号をキャンセルする。また、一の信号経路とアンテナ端子との間を伝搬する高周波信号を、第１の９０°ハイブリッドにより分波して互いに同相とすることにより、当該高周波信号を低損失で伝搬できる。一方、他の信号経路とアンテナ端子との間を伝搬する高周波信号を、第１および第２の９０°ハイブリッドにより分波して互いに同相とすることにより、当該高周波信号を低損失で伝搬できる。本構成によれば、２つの９０°ハイブリッドの間に配置される第２フィルタおよび第３フィルタは、第１通過帯域の高周波信号を反射する帯域除去フィルタ、低域通過フィルタおよび高域通過フィルタのいずれかであるので、第２フィルタおよび第３フィルタを、通過帯域の低域側および高域側の双方を減衰させるバンドパスフィルタで構成した場合と比較して、上記２つの信号経路間の高アイソレーションを確保しつつマルチプレクサ全体を小型化することが可能となる。
　また、前記第１の９０°ハイブリッドは、第１端子、第２端子、第３端子および第４端子を有し、前記第１端子に入力された高周波信号が前記第３端子および前記第４端子に出力される場合には、前記第３端子と前記第４端子との位相差が略９０°となり、前記第２端子に入力された高周波信号が前記第３端子および前記第４端子に出力される場合には、前記第３端子と前記第４端子との位相差は略９０°となり、前記第３端子に入力された高周波信号が前記第１端子および前記第２端子に出力される場合には、前記第１端子と前記第２端子との位相差が略９０°となり、前記第４端子に入力された高周波信号が前記第１端子および前記第２端子に出力される場合には、前記第１端子と前記第２端子との位相差が略９０°となり、前記第２の９０°ハイブリッドは、第５端子、第６端子、第７端子および第８端子を有し、前記第５端子に入力された高周波信号が前記第７端子および前記第８端子に出力される場合には、前記第７端子と前記第８端子との位相差が略９０°となり、前記第６端子に入力された高周波信号が前記第７端子および前記第８端子に出力される場合には、前記第７端子と前記第８端子との位相差が略９０°となり、前記第７端子に入力された高周波信号が前記第５端子および前記第６端子に出力される場合には、前記第５端子と前記第６端子との位相差が略９０°となり、前記第８端子に入力された高周波信号が前記第５端子および前記第６端子に出力される場合には、前記第５端子と前記第６端子との位相差が略９０°となり、前記第１フィルタ、前記第２フィルタおよび前記第３フィルタのそれぞれは、第１入出力端子および第２入出力端子を有し、前記第１端子は、前記第１フィルタの前記第２入出力端子に接続され、前記第２端子は、アンテナ端子に接続され、前記第３端子は、前記第２フィルタの前記第１入出力端子に接続され、前記第４端子は、前記第３フィルタの前記第１入出力端子に接続され、前記第６端子は、終端抵抗に接続され、前記第７端子は、前記第２フィルタの前記第２入出力端子に接続され、前記第８端子は、前記第３フィルタの前記第２入出力端子に接続されていてもよい。
　上記接続構成によれば、第１通過帯域の周波数成分を含む高周波信号は、第１フィルタを通過し、第１の９０°ハイブリッドの第１端子で第１分岐信号および第２分岐信号に分岐される。第１分岐信号は第３端子へ伝搬し、第２フィルタで反射して第３端子から第２端子へ伝搬する。一方、第２分岐信号は、第１端子から第４端子へ伝搬し、第３フィルタで反射して第４端子から第２端子へ伝搬する。ここで、第２端子に到達した第１分岐信号および第２分岐信号は同相であるので、第１分岐信号および第２分岐信号は第２端子で合成されてアンテナ端子から出力される。
　また、アンテナ端子から入力された、第１通過帯域と異なる第２通過帯域の周波数成分を含む高周波信号は、第１の９０°ハイブリッドの第２端子で第３分岐信号および第４分岐信号に分岐される。第３分岐信号は第３端子へ伝搬し、第２フィルタを通過して第２の９０°ハイブリッドの第７端子から第５端子へ伝搬する。一方、第４分岐信号は、第２端子から第４端子へ伝搬し、第３フィルタを通過して第８端子から第５端子へ伝搬する。ここで、第５端子に到達した第３分岐信号および第４分岐信号は同相であるので、第３分岐信号および第４分岐信号は第５端子で合成されて第５端子から出力される。
　また、第１フィルタを通過した高周波信号は、第１の９０°ハイブリッドの第１端子で第５分岐信号および第６分岐信号に分岐される。第５分岐信号は第３端子へ伝搬し、第２フィルタを通過して第７端子から第５端子へ伝搬する。一方、第６分岐信号は、第１端子から第４端子へ伝搬し、第３フィルタを通過して第８端子から第５端子へ伝搬する。ここで、第５端子に到達した第５分岐信号および第６分岐信号は逆相であるので、第５分岐信号および第６分岐信号は第５端子で相殺される。
　これにより、第１端子と第５端子との間を伝搬する高周波信号を除去しつつ、第１通過帯域の高周波信号を第１端子からアンテナ端子へ低損失で伝搬させ、第２通過帯域の高周波信号をアンテナ端子から第５端子へ低損失で伝搬させることが可能となる。
　また、前記第２フィルタおよび前記第３フィルタのそれぞれは、前記第１通過帯域の高周波信号を反射するノッチフィルタであってもよい。
　これにより、第２フィルタおよび第３フィルタのそれぞれは、第１通過帯域に減衰極を設けるための共振子のみで構成されるので、第２フィルタおよび第３フィルタのそれぞれをバンドパスフィルタで構成した場合と比較して、マルチプレクサ全体をより小型化することが可能となる。
　また、前記第１フィルタ、前記第２フィルタ、および前記第３フィルタは、１以上の誘電体共振器で構成されたフィルタであってもよい。
　これにより、携帯電話端末に多用される弾性波フィルタよりも、耐電力性が向上するので、移動体通信の基地局などに配置されるマルチプレクサとして適用することが可能となる。
　また、前記マルチプレクサは、さらに、前記第２の９０°ハイブリッドに接続され、前記第１通過帯域と異なる第２通過帯域の高周波信号を選択的に通過させる、誘電体で構成された第４フィルタを備え、前記第１フィルタを構成する各共振子の大きさ、前記第２フィルタを構成する各共振子の大きさ、および前記第３フィルタを構成する各共振子の大きさは、略同等であり、前記第４フィルタを構成する各共振子の大きさは、前記第１フィルタを構成する各共振子の大きさ、前記第２フィルタを構成する各共振子の大きさ、および前記第３フィルタを構成する各共振子の大きさ以下であり、前記第１フィルタを構成する共振子の数と前記第２フィルタを構成する共振子の数と前記第３フィルタを構成する共振子の数と前記第４フィルタを構成する共振子の数との合計数は、前記第１フィルタを構成する共振子の数の３倍よりも小さくてもよい。
　これにより、第２通過帯域を通過させ第１通過帯域を反射する第４フィルタを、第１フィルタを構成する共振子の数と第２フィルタを構成する共振子の数と第３フィルタを構成する共振子の数と第４フィルタを構成する共振子の数との合計数が、第１フィルタを構成する共振子の数の３倍よりも小さくなるよう配置される。よって、第２フィルタおよび第３フィルタのそれぞれをバンドパスフィルタで構成した場合と比較して、第２通過帯域の高周波信号の通過特性を補強する第４フィルタを配置しても、第１通過帯域および第２通過帯域の高周波信号の高アイソレーションを確保しつつマルチプレクサ全体をより小型化することが可能となる。
　また、前記第１フィルタを構成する各共振子の大きさ、前記第２フィルタを構成する各共振子の大きさ、および前記第３フィルタを構成する各共振子の大きさは、略同等であり、前記第２フィルタおよび前記第３フィルタのそれぞれは、前記第１のフィルタよりも共振子の数が少なく、前記第２の９０°ハイブリッドに接続され、前記第１通過帯域と異なる第２通過帯域の高周波信号を選択的に通過させる、弾性表面波型の第４フィルタを、さらに備えてもよい。
　これにより、第２通過帯域を通過させ第１通過帯域を減衰させるバンドパスフィルタを、第１の９０°ハイブリッドと第２の９０°ハイブリッドとの間に配置せずに、高い耐電力性が要求されない箇所に、小型の第４フィルタとして配置できる。よって、第２フィルタおよび第３フィルタのそれぞれをバンドパスフィルタで構成した場合と比較して、第２通過帯域の高周波信号の通過特性を補強する第４フィルタを配置しても、第１通過帯域および第２通過帯域の高周波信号の高アイソレーションを確保しつつマルチプレクサ全体をより小型化することが可能となる。
　また、さらに、前記第１および前記第２の９０°ハイブリッド、前記第１フィルタ、前記第２フィルタ、前記第３フィルタ、ならびに前記第４フィルタを実装する実装基板を備え、前記実装基板には、前記アンテナ端子、前記第１フィルタに接続された第１外部接続端子、および前記第４フィルタに接続された第２外部接続端子が配置され、前記実装基板を平面視した場合に、前記第１および前記第２の９０°ハイブリッド、前記第１フィルタ、前記第２フィルタ、前記第３フィルタ、ならびに前記第４フィルタのうち、前記第４フィルタが、前記第２外部接続端子に最も近く配置されていてもよい。
　これにより、第４フィルタと第２外部接続端子とを接続する配線長を短くすることができるので、実装基板の省面積化、および、アンテナ端子－第２外部接続端子間の伝搬損失を低減できる。
　また、さらに、前記第１および前記第２の９０°ハイブリッド、前記第１フィルタ、前記第２フィルタ、ならびに前記第３フィルタを実装する実装基板を備え、前記実装基板を平面視した場合に、前記第１および前記第２の９０°ハイブリッド、前記第１フィルタ、前記第２フィルタ、ならびに前記第３フィルタのそれぞれは、矩形形状を有し、前記平面視において、前記実装基板の長手方向に、（１）前記第１フィルタ、（２）前記第２フィルタ、（３）前記第１および前記第２の９０°ハイブリッド、ならびに、（４）前記第３フィルタが、この順で配置され、前記第１フィルタの長辺、前記第２フィルタの短辺、および前記第３フィルタの短辺が前記長手方向と略平行に配置され、前記第２フィルタおよび前記第３フィルタの入力端子同士の距離、ならびに、前記第２フィルタおよび前記第３フィルタの出力端子同士の距離が、前記第１および前記第２の９０°ハイブリッドを挟んで最短となるように、前記第２フィルタおよび前記第３フィルタが配置されていてもよい。
　これにより、第２フィルタ、第３フィルタ、ならびに第１および第２の９０°ハイブリッドを接続する配線の合計長さを短くすることができるので、実装基板を省面積化でき、また、マルチプレクサを通過する高周波信号の伝搬損失を低減できる。
　また、互いに対向する前記第１フィルタの短辺と前記第２フィルタの長辺との距離が最短となるように、前記第１フィルタおよび前記第２フィルタが配置されていてもよい。
　これにより、第１フィルタ、第２フィルタ、第３フィルタ、ならびに第１および第２の９０°ハイブリッドが全て最短の距離に配置されるので、実装基板をより省面積化でき、また、マルチプレクサを通過する高周波信号の伝搬損失を、より低減できる。
　また、前記第２フィルタの長辺および前記第３フィルタの長辺のそれぞれの長さは、前記第１フィルタの短辺の長さ以下であってもよい。
　これにより、実装基板の短手方向の寸法を、第１フィルタの短辺とほぼ同等にすることで、第１フィルタの長辺と対向する領域を縮小できるので、実装基板を省面積化できる。
　また、前記実装基板には、前記アンテナ端子が配置され、前記アンテナ端子は、前記実装基板を平面視した場合に、前記第２フィルタと前記第３フィルタとの間に配置されていてもよい。
　これにより、アンテナ端子と第１の９０°ハイブリッドとを接続する配線長を短くすることができるので、実装基板の省面積化、および、アンテナ端子－第１の９０°ハイブリッド間の伝搬損失を低減できる。
　また、さらに、前記第１および前記第２の９０°ハイブリッド、前記第１フィルタ、前記第２フィルタ、ならびに前記第３フィルタを実装する実装基板を備え、前記実装基板を平面視した場合に、前記第１および前記第２の９０°ハイブリッド、前記第１フィルタ、前記第２フィルタ、ならびに前記第３フィルタのそれぞれは、矩形形状を有し、前記平面視において、前記実装基板の長手方向に、（１）前記第１フィルタ、（２）前記第１の９０°ハイブリッド、（３）前記第２フィルタおよび前記第３フィルタ、ならびに、（４）前記第２の９０°ハイブリッドが、この順で配置され、前記第１フィルタの長辺、前記第２フィルタの長辺、および前記第３フィルタの長辺が前記長手方向と略平行に配置され、前記第２フィルタおよび前記第３フィルタの入力端子同士の距離、ならびに、前記第２フィルタおよび前記第３フィルタの出力端子同士の距離が最短となるように、前記第２フィルタの長辺と前記第３フィルタの長辺とが対向して配置されていてもよい。
　これにより、第２フィルタ、第３フィルタ、ならびに第１および第２の９０°ハイブリッドを接続する配線の合計長さを短くすることができるので、実装基板を省面積化でき、また、マルチプレクサを通過する高周波信号の伝搬損失を低減できる。
　また、前記第１フィルタと前記第１の９０°ハイブリッドとの距離が最短となるように、前記第１フィルタおよび前記第１の９０°ハイブリッドが配置されていてもよい。
　これにより、第１フィルタ、第２フィルタ、第３フィルタ、ならびに第１および第２の９０°ハイブリッドが全て最短の距離に配置されるので、実装基板をより省面積化でき、また、マルチプレクサを通過する高周波信号の伝搬損失を、より低減できる。
　また、前記第２フィルタの長辺および前記第３フィルタの長辺のそれぞれの長さは、前記第１フィルタの短辺の長さよりも長くてもよい。
　これにより、実装基板の短手方向の寸法を、第２フィルタの短辺と第３フィルタの短辺とを合わせた長さとほぼ同等にすることで、第１フィルタの長辺と対向する領域を縮小できるので、実装基板を省面積化できる。
　また、前記実装基板には、前記アンテナ端子が配置され、前記アンテナ端子は、前記実装基板を平面視した場合に、前記第２フィルタおよび前記第３フィルタと前記第１フィルタとの間に配置されていてもよい。
　これにより、アンテナ端子と第１の９０°ハイブリッドとを接続する配線長を短くすることができるので、実装基板の省面積化、および、アンテナ端子－第１の９０°ハイブリッド間の伝搬損失を低減できる。
　また、さらに、前記第１および前記第２の９０°ハイブリッド、前記第１フィルタ、前記第２フィルタ、ならびに前記第３フィルタを実装する実装基板を備え、前記実装基板を平面視した場合に、前記第１および前記第２の９０°ハイブリッド、前記第１フィルタ、前記第２フィルタ、ならびに前記第３フィルタのそれぞれは、矩形形状を有し、前記平面視において、前記第１フィルタの長辺と対向する領域に、前記第２フィルタ、前記第３フィルタ、ならびに、前記第１および前記第２の９０°ハイブリッドが配置され、前記第１の９０°ハイブリッドと前記第２の９０°ハイブリッドとの間に、前記第２フィルタおよび前記第３フィルタが配置され、前記第２フィルタおよび前記第３フィルタの入力端子同士の距離、ならびに、前記第２フィルタおよび前記第３フィルタの出力端子同士の距離が最短となるように、前記第２フィルタの長辺と前記第３フィルタの長辺とが対向して配置されていてもよい。
　これにより、第２フィルタ、第３フィルタ、ならびに第１および第２の９０°ハイブリッドを接続する配線の合計長さを短くすることができるので、実装基板を省面積化でき、また、マルチプレクサを通過する高周波信号の伝搬損失を低減できる。
　また、前記第１フィルタと前記第２フィルタとの距離が最短となるように、前記第１フィルタおよび前記第２フィルタが配置されていてもよい。
　これにより、第１フィルタ、第２フィルタ、第３フィルタ、ならびに第１および第２の９０°ハイブリッドが全て最短の距離に配置されるので、実装基板をより省面積化でき、また、マルチプレクサを通過する高周波信号の伝搬損失を、より低減できる。
　また、前記実装基板には、前記アンテナ端子が配置され、前記平面視において、前記第１および前記第２の９０°ハイブリッド、前記第１フィルタ、前記第２フィルタ、ならびに前記第３フィルタのうち、前記第１の９０°ハイブリッドが、前記アンテナ端子に最も近く配置されていてもよい。
　これにより、アンテナ端子と第１の９０°ハイブリッドとを接続する配線長を短くすることができるので、実装基板の省面積化、および、アンテナ端子－第１の９０°ハイブリッド間の伝搬損失を低減できる。
　また、本発明の一態様は、上記のような特徴的な構成を備えたマルチプレクサと、前記マルチプレクサが有する送信端子に接続された送信増幅回路と、前記マルチプレクサが有する受信端子に接続された受信増幅回路と、を備える高周波フロントエンド回路であってもよい。
　上記構成によれば、送受信間の高アイソレーションを確保しつつ小型化された高周波フロントエンド回路を提供することが可能となる。
　また、本発明の一態様は、上記のような特徴的な構成を備えた高周波フロントエンド回路と、前記高周波フロントエンド回路に高周波送信信号を出力し、前記高周波フロントエンド回路から高周波受信信号を入力するＲＦ信号処理回路と、を備える通信装置であってもよい。
　上記構成によれば、送受信間の高アイソレーションを確保しつつ小型化された通信装置を提供することが可能となる。
　また、本発明の一態様に係るマルチプレクサは、アンテナ端子に接続され、複数の伝送線路を有し、当該複数の伝送線路のうちの一の伝送線路を通過する高周波信号に対して他の伝送線路を通過する高周波信号の位相を略９０°シフトさせる第１の９０°ハイブリッドと、終端抵抗に接続され、複数の伝送線路を有し、当該複数の伝送線路のうちの一の伝送線路を通過する高周波信号に対して他の伝送線路を通過する高周波信号の位相を略９０°シフトさせる第２の９０°ハイブリッドと、前記第２の９０°ハイブリッドに接続され、第１通過帯域の高周波信号を選択的に通過させる第１フィルタと、前記第１の９０°ハイブリッドおよび前記第２の９０°ハイブリッドの双方に接続され、互いに同じフィルタ特性を有する第２フィルタおよび第３フィルタと、を備え、前記第２フィルタおよび前記第３フィルタのそれぞれは、前記第１通過帯域と異なる第２通過帯域の高周波信号を反射し当該第２通過帯域以外の高周波信号を通過させる帯域除去フィルタ、前記第２通過帯域を含む高周波帯域の高周波信号を反射し当該高周波帯域より低周波側の高周波信号を通過させる低域通過フィルタ、および、前記第２通過帯域を含む低周波帯域の高周波信号を反射し当該低周波帯域より高周波側の高周波信号を通過させる高域通過フィルタ、のいずれかである。
　本構成によれば、２つの９０°ハイブリッドの間に配置される第２フィルタおよび第３フィルタは、第２通過帯域の高周波信号を反射する帯域除去フィルタ、低域通過フィルタおよび高域通過フィルタのいずれかであるので、第２フィルタおよび第３フィルタを、通過帯域の低域側および高域側の双方を減衰させるバンドパスフィルタで構成した場合と比較して、上記２つの信号経路間の高アイソレーションを確保しつつマルチプレクサ全体を小型化することが可能となる。
　本発明によれば、２つの９０°ハイブリッドに接続されるフィルタ構成が簡素化されるので、異なる周波数帯域の高周波信号を伝搬する２以上の信号経路の間の高アイソレーションを確保しつつ小型化されたマルチプレクサ、高周波フロントエンド回路および通信装置を提供することが可能となる。
図１は、実施の形態１に係るデュプレクサの回路構成図である。 図２は、実施の形態１の変形例に係るデュプレクサの回路構成図である。 図３は、実施の形態１に係るデュプレクサにおける送信信号の伝送状態を説明する図である。 図４は、実施の形態１に係るデュプレクサにおける受信信号の伝送状態を説明する図である。 図５は、実施の形態１に係るデュプレクサにおける送受信間のアイソレーションを説明する図である。 図６は、実施の形態２に係るデュプレクサの回路配置を示す平面図である。 図７Ａは、複数ブロック型の誘電体フィルタの構成を表す斜視図である。 図７Ｂは、モノブロック型の誘電体フィルタの構成を表す斜視図である。 図８は、実施の形態２の変形例１に係るデュプレクサの回路配置を示す平面図である。 図９は、実施の形態２の変形例２に係るデュプレクサの回路配置を示す平面図である。 図１０は、実施の形態３に係る通信装置およびその周辺回路の機能ブロック構成図である。 図１１は、特許文献１に開示された分波器の回路構成を示す図である。
　以下、本発明の実施の形態について、実施例および図面を用いて詳細に説明する。なお、以下で説明する実施の形態は、いずれも包括的または具体的な例を示すものである。以下の実施の形態で示される数値、形状、材料、構成要素、構成要素の配置および接続形態などは、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。以下の実施の形態における構成要素のうち、独立請求項に記載されていない構成要素については、任意の構成要素として説明される。また、図面に示される構成要素の大きさ、または大きさの比は、必ずしも厳密ではない。
　（実施の形態１）
　［１．１　マルチプレクサの回路構成］
　図１は、実施の形態１に係るデュプレクサ１Ａの回路構成図である。同図には、アンテナ素子２と、デュプレクサ１Ａとが示されている。デュプレクサ１Ａは、例えば、移動体通信システムの基地局または携帯電話のフロントエンド部に配置される。
　デュプレクサ１Ａは、マルチプレクサの一種であり、送信側フィルタ１０Ａと、受信側フィルタ２０Ａと、９０°ハイブリッド３０および４０と、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂと、終端抵抗７０と、アンテナ端子１１０と、送信端子１２０と、受信端子１３０とを備える。上記構成により、デュプレクサ１Ａは、送信端子１２０から入力された高周波送信信号をアンテナ端子１１０から出力し、アンテナ端子１１０から入力された高周波受信信号を受信端子１３０から出力する。デュプレクサ１Ａは、上記高周波送信信号および上記高周波受信信号を、混信することなく同時に送受信可能とする機能を有している。以下、デュプレクサ１Ａの各構成要素について説明する。
　９０°ハイブリッド３０は、アンテナ端子１１０に接続され、複数の伝送線路を有し、当該複数の伝送線路のうちの一の伝送線路を通過する高周波信号に対して他の伝送線路を通過する高周波信号の位相を略９０°シフトさせる第１の９０°ハイブリッドである。
　９０°ハイブリッド４０は、終端抵抗７０に接続され、複数の伝送線路を有し、当該複数の伝送線路のうちの一の伝送線路を通過する高周波信号に対して他の伝送線路を通過する高周波信号の位相を略９０°シフトさせる第２の９０°ハイブリッドである。
　より具体的には、９０°ハイブリッド３０は、端子Ｌ１（第１端子）、端子Ｌ２（第２端子）、端子Ｌ３（第３端子）および端子Ｌ４（第４端子）を有する。端子Ｌ１に入力された高周波信号が端子Ｌ３および端子Ｌ４に出力される場合には、端子Ｌ３と端子Ｌ４との位相差は略９０°となる。また、端子Ｌ２に入力された高周波信号が端子Ｌ３および端子Ｌ４に出力される場合には、端子Ｌ３と端子Ｌ４との位相差は略９０°となる。また、端子Ｌ３に入力された高周波信号が端子Ｌ１および端子Ｌ２に出力される場合には、端子Ｌ１と端子Ｌ２との位相差は略９０°となる。また、端子Ｌ４に入力された高周波信号が端子Ｌ１および端子Ｌ２に出力される場合には、端子Ｌ１と端子Ｌ２との位相差は略９０°となる。また、上記のように出力された高周波信号の振幅は、入力された高周波信号の振幅に対して－３ｄＢとなる。
　９０°ハイブリッド４０は、端子Ｒ１（第５端子）、端子Ｒ２（第６端子）、端子Ｒ３（第７端子）および端子Ｒ４（第８端子）を有する。端子Ｒ１に入力された高周波信号が端子Ｒ３および端子Ｒ４に出力される場合には、端子Ｒ３と端子Ｒ４との位相差は略９０°となる。また、端子Ｒ２に入力された高周波信号が端子Ｒ３および端子Ｒ４に出力される場合には、端子Ｒ３と端子Ｒ４との位相差は略９０°となる。また、端子Ｒ３に入力された高周波信号が端子Ｒ１および端子Ｒ２に出力される場合には、端子Ｒ１と端子Ｒ２との位相差は略９０°となる。また、端子Ｒ４に入力された高周波信号が端子Ｒ１および端子Ｒ２に出力される場合には、端子Ｒ１と端子Ｒ２との位相差は略９０°となる。また、上記のように出力された高周波信号の振幅は、入力された高周波信号の振幅に対して－３ｄＢとなる。上記伝送特性より、９０°ハイブリッド３０および４０は、３ｄＢカプラとも呼ばれる。
　送信側フィルタ１０Ａは、一方の端子（第２入出力端子）が９０°ハイブリッド３０の端子Ｌ１に接続され、送信帯域（第１通過帯域）の高周波信号を選択的に通過させる第１フィルタである。送信側フィルタ１０Ａは、例えば、１以上の共振子を有する誘電体共振器で構成されたバンドパスフィルタである。
　ノッチフィルタ５０Ａは、一方の端子（第１入出力端子）が９０°ハイブリッド３０の端子Ｌ３に接続され、他方の端子（第２入出力端子）が９０°ハイブリッド４０の端子Ｒ３に接続された第２フィルタである。
　ノッチフィルタ５０Ｂは、一方の端子（第１入出力端子）が９０°ハイブリッド３０の端子Ｌ４に接続され、他方の端子（第２入出力端子）が９０°ハイブリッド４０の端子Ｒ４に接続された第３フィルタである。
　ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂは、送信帯域（第１通過帯域）に単一の減衰極が設けられた同一のフィルタ特性を有しており、当該送信帯域の高周波信号を反射し、当該送信帯域以外の高周波信号を通過させるノッチフィルタである。ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂは、例えば、１以上の共振子を有する誘電体共振器で構成されている。
　ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂ（第２フィルタおよび第３フィルタ）は、上述したように送信帯域（第１通過帯域）に対応する減衰極のみを設ければよいので、当該減衰極を構成するための誘電体同軸共振器の段数（共振子の数）は、送信側フィルタ１０Ａよりも少なくてよい。なお、送信側フィルタ１０Ａは、従来技術（特許文献１）に記載のバンドパスフィルタ５４８ａおよび５４８ｂと同等のサイズ（共振子の数および共振子のサイズが同等）である。この関係から、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂ（第２フィルタおよび第３フィルタ）は、それぞれ、従来技術（特許文献１）のバンドパスフィルタ５４８ａおよび５４８ｂよりも、誘電体同軸共振器の段数が少ない。加えて、誘電体同軸共振器１つのサイズは、７０平方ミリメートル（７ｍｍ×１０ｍｍ）のものがある。
　なお、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂのフィルタ特性が同一である、とは、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂのフィルタ特性が完全一致することに限定されない。例えば、製造ばらつきによる特性誤差や、送信帯域および受信帯域となる周波数帯域以外における特性の差異などがある場合も含まれる。
　受信側フィルタ２０Ａは、一方の端子が９０°ハイブリッド４０の端子Ｒ１に接続され、受信帯域（第２通過帯域）の高周波信号を選択的に通過させる第４フィルタである。
　受信側フィルタ２０Ａは、例えば、受信帯域の高周波信号を選択的に通過させる、誘電体で構成されたバンドパスフィルタであり、受信側フィルタ２０Ａを構成する誘電体共振子の段数は、送信側フィルタ１０Ａを構成する共振子の段数よりも少ない。なお、受信側フィルタ２０Ａの誘電体共振子の段数が送信側フィルタ１０Ａの共振子の段数以上の場合であっても、受信側フィルタ２０Ａは、送信側フィルタ１０Ａよりも小型であればよい。
　従来技術（特許文献１）の２つのバンドパスフィルタ５４８ａおよび５４８ｂが誘電体のバンドパスフィルタである場合、従来技術の分波器は、送信信号以外の信号を減衰させるために、本実施の形態の送信側フィルタ１０Ａ（第１フィルタ）に相当する送信フィルタがさらに必要となる。この送信フィルタは、バンドパスフィルタ５４８ａまたは５４８ｂと同等のサイズが必要となる。なぜならば、送信信号には受信信号と同等の減衰量が必要であるため、当該送信フィルタの共振子の数および各共振子のサイズは、受信フィルタの共振子の数および各共振子のサイズと同等でなければならないからである。つまり、従来技術では、送信側フィルタ１０Ａ（第１フィルタ）と同等の特性を有し、かつ同等のサイズのフィルタが３個必要になる。
　これに対して、本実施の形態に係るデュプレクサ１Ａでは、送信側フィルタ１０Ａ、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂの各共振子のサイズはほぼ同程度であり、受信側フィルタ２０Ａの各共振子のサイズは、送信側フィルタ１０Ａ、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂの各共振子のサイズと比べて、同等以下である。さらには上述のようにノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂの誘電体同軸共振器の段数は、送信側フィルタ１０Ａよりも少なくてよい。
　この関係から、本実施の形態に係るデュプレクサ１Ａでは、受信側フィルタ２０Ａ（第４フィルタ）を追加した場合であっても、以下の式１を満たせば、従来技術と同等の特性で、かつ、従来技術よりも小型化することが可能となる。
　（送信側フィルタ１０Ａの共振子数）＋（ノッチフィルタ５０Ａの共振子数）＋（ノッチフィルタ５０Ｂの共振子数）＋（受信側フィルタ２０Ａの共振子数）　＜　（送信側フィルタ１０Ａの共振子数）×３　　　　（式１）
　すなわち、上記式１の関係により、従来技術と比較して、第２通過帯域の高周波信号の通過特性を補強する受信側フィルタ２０Ａ（第４フィルタ）を配置しても、第１通過帯域および第２通過帯域の高周波信号の高アイソレーションを確保しつつマルチプレクサ全体をより小型化することが可能となる。
　なお、本実施の形態では、受信側フィルタ２０Ａ（第４フィルタ）は、送信側フィルタ１０Ａ（第１フィルタ）よりも小型であれば、さらにデュプレクサ１Ａを小型化できるので好ましい。
　また、受信側フィルタ２０Ａ（第４フィルタ）は、例えば、受信帯域の高周波信号を選択的に通過させる、弾性表面波フィルタであってもよい。
　この場合、受信側フィルタ２０Ａのサイズは、９平方ミリメートル（３ｍｍ×３ｍｍ）以下のものが代表的である。
　従来技術（特許文献１）の２つのバンドパスフィルタ５４８ａおよび５４８ｂが誘電体のバンドパスフィルタである場合、従来技術の分波器は、送信信号以外の信号を減衰させるために、本実施の形態の送信側フィルタ１０Ａ（第１フィルタ）に相当する送信フィルタがさらに必要となる。この送信フィルタは、バンドパスフィルタ５４８ａまたは５４８ｂと同等のサイズが必要となる。なぜならば、送信信号には受信信号と同等の減衰量が必要であるため、当該送信フィルタの共振子の数および各共振子のサイズは、受信フィルタの共振子の数および各共振子のサイズと同等でなければならないからである。
　上述した通り、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂ（第２フィルタおよび第３フィルタ）は、それぞれ、従来技術のバンドパスフィルタ５４８ａおよび５４８ｂの各共振子のサイズと同等である。さらに、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂ（第２フィルタおよび第３フィルタ）は、それぞれ、従来技術のバンドパスフィルタ５４８ａおよび５４８ｂよりも、誘電体同軸共振器の段数（共振子の数）が少ないため、本実施例では、少なくとも従来技術よりも誘電体同軸共振器の段数は２段以上小さいことになる。
　そして、誘電体同軸共振器の１つのサイズは、７０平方ミリメートル（７ｍｍ×１０ｍｍ）であり、弾性表面波の受信側フィルタ２０Ａのサイズは、９平方ミリメートル（３ｍｍ×３ｍｍ）であるので、弾性表面波の受信側フィルタ２０Ａのサイズは、１つの誘電体同軸共振器のサイズよりも小さい。
　したがって、受信側フィルタ２０Ａに弾性表面波フィルタを用いた場合には、従来技術と比較して、デュプレクサ１Ａのトータルサイズを小さくできる。
　アンテナ端子１１０は、９０°ハイブリッド３０の端子Ｌ２、および、アンテナ素子２に接続されている。
　終端抵抗７０は、９０°ハイブリッド４０の端子Ｒ２、および、接地端子に接続されている。
　なお、終端抵抗７０と端子Ｒ２との間に、インピーダンス整合回路が挿入されていてもよいし、終端抵抗７０のインピーダンス値は５０Ωに限られない。さらには、終端抵抗７０の替りにインピーダンス整合回路が配置されていてもよい。
　なお、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂは、単一の減衰極が設けられたフィルタ特性を有しているノッチフィルタでなくてもよく、所定の減衰帯域が設けられたフィルタ特性を有し、送信帯域の高周波信号を反射し当該送信帯域以外の高周波信号を通過させる帯域除去（バンドエリミネーション）フィルタであってもよい。また、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂは、送信帯域を含む高周波帯域の高周波信号を反射し当該高周波帯域より低周波側の高周波信号を通過させる低域通過（ローパス）フィルタ、または、送信帯域を含む低周波帯域の高周波信号を反射し当該低周波帯域より高周波側の高周波信号を通過させる高域通過（ハイパス）フィルタであってもよい。
　また、受信側フィルタ２０Ａは、本マルチプレクサに対する要求仕様により、なくてもよい。
　上記構成により、送信経路－受信経路間を伝搬する高周波信号を９０°ハイブリッド３０および４０により分波して互いに逆相とすることにより、当該高周波信号をキャンセルする。一方、送信経路を介してアンテナ端子１１０へ伝搬する高周波送信信号を、９０°ハイブリッド３０により分波して互いに同相とすることにより、当該高周波送信信号を低損失で伝搬できる。また、アンテナ端子１１０から受信経路を介して伝搬する高周波受信信号を、９０°ハイブリッド３０および４０より分波して互いに同相とすることにより、当該高周波受信信号を低損失で伝搬できる。本構成によれば、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂは、送信帯域の高周波信号を反射する帯域除去フィルタ、低域通過フィルタおよび高域通過フィルタのいずれかであるので、９０°ハイブリッド３０および４０の間の２つのフィルタをバンドパスフィルタで構成した場合と比較して、送受信間の高アイソレーションを確保しつつデュプレクサ１Ａを小型化することが可能となる。
　なお、本実施の形態に係るデュプレクサ１Ａは、９０°ハイブリッド３０とノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂとの間、または、９０°ハイブリッド４０とノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂとの間に、整合回路が配置されていてもよい。この整合回路は、例えば、位相調整器および減衰器などであり、ノッチフィルタ５０Ａを通過する信号経路とノッチフィルタ５０Ｂを通過する信号経路との位相バランスおよび振幅バランスを調整する機能を有する。
　［１．２　変形例に係るマルチプレクサの回路構成］
　図２は、実施の形態１の変形例に係るデュプレクサ１Ｂの回路構成図である。本変形例に係るデュプレクサ１Ｂは、実施の形態１に係るデュプレクサ１Ａと比較して、送信端子および送信側フィルタと、受信端子および受信側フィルタとが、逆に配置されている点が異なる。以下、本変形例に係るデュプレクサ１Ｂについて、実施の形態１に係るデュプレクサ１Ａと同じ構成については説明を省略し、異なる構成を中心に説明する。
　図２には、アンテナ素子２と、デュプレクサ１Ｂとが示されている。デュプレクサ１Ｂは、マルチプレクサの一種であり、送信側フィルタ１０Ｂと、受信側フィルタ２０Ｂと、９０°ハイブリッド３０および４０と、ノッチフィルタ６０Ａおよび６０Ｂと、終端抵抗７０と、アンテナ端子１１０と、送信端子１２０と、受信端子１３０とを備える。上記構成により、デュプレクサ１Ｂは、送信端子１２０から入力された高周波送信信号をアンテナ端子１１０から出力し、アンテナ端子１１０から入力された高周波受信信号を受信端子１３０から出力する。
　受信側フィルタ２０Ｂは、一方の端子（第２入出力端子）が９０°ハイブリッド３０の端子Ｌ１に接続され、受信帯域（第２通過帯域）の高周波信号を選択的に通過させる第４フィルタである。受信側フィルタ２０Ｂは、例えば、１以上の共振子を有する誘電体共振器で構成されたバンドパスフィルタである。また、受信側フィルタ２０Ｂは、例えば、受信帯域の高周波信号を選択的に通過させる、弾性表面波フィルタであってもよい。
　ノッチフィルタ６０Ａは、一方の端子（第１入出力端子）が９０°ハイブリッド３０の端子Ｌ３に接続され、他方の端子（第２入出力端子）が９０°ハイブリッド４０の端子Ｒ３に接続された第２フィルタである。
　ノッチフィルタ６０Ｂは、一方の端子（第１入出力端子）が９０°ハイブリッド３０の端子Ｌ４に接続され、他方の端子（第２入出力端子）が９０°ハイブリッド４０の端子Ｒ４に接続された第３フィルタである。
　ノッチフィルタ６０Ａおよび６０Ｂは、受信帯域（第２通過帯域）に単一の減衰極が設けられた同一のフィルタ特性を有しており、当該受信帯域の高周波信号を反射し、当該受信帯域以外の高周波信号を通過させるノッチフィルタである。ノッチフィルタ６０Ａおよび６０Ｂは、例えば、１以上の共振子を有する誘電体共振器で構成されている。
　なお、図１１の従来技術に係る分波器の回路接続構成は、図１の実施の形態１に係るデュプレクサ１Ａの回路接続構成と対応している。そのため、図２に係るデュプレクサ１Ｂの回路接続構成に対応した従来技術としては、図１１においてバンドパスフィルタ５４８ａおよび５４８ｂが送信フィルタである場合の構成となる。
　ここで、ノッチフィルタ６０Ａおよび６０Ｂ（第２フィルタおよび第３フィルタ）は、上述したように受信帯域（第２通過帯域）に対応する減衰極のみを設ければよいので、当該減衰極を構成するための誘電体同軸共振器の段数は、受信側フィルタ２０Ｂよりも少なくてよい。なお、受信側フィルタ２０Ｂは、上記従来技術に記載のバンドパスフィルタ５４８ａおよび５４８ｂと同等のサイズ（共振子の数および共振子のサイズは、ほぼ同等）である。この関係から、ノッチフィルタ６０Ａおよび６０Ｂ（第２フィルタおよび第３フィルタ）は、それぞれ、上記従来技術のバンドパスフィルタ５４８ａおよび５４８ｂよりも、誘電体同軸共振器の段数が少ない。加えて、誘電体同軸共振器１つのサイズは、７０平方ミリメートル（７ｍｍ×１０ｍｍ）のものがある。
　なお、ノッチフィルタ６０Ａおよび６０Ｂのフィルタ特性が同一である、とは、ノッチフィルタ６０Ａおよび６０Ｂのフィルタ特性が完全一致することに限定されない。例えば、製造ばらつきによる特性誤差や、送信帯域および受信帯域となる周波数帯域以外における特性の差異などがある場合も含まれる。
　送信側フィルタ１０Ｂは、一方の端子が９０°ハイブリッド４０の端子Ｒ１に接続され、送信帯域（第１通過帯域）の高周波信号を選択的に通過させる第１フィルタである。
　送信側フィルタ１０Ｂは、例えば、送信帯域の高周波信号を選択的に通過させる、誘電体で構成されたバンドパスフィルタであり、送信側フィルタ１０Ｂを構成する誘電体共振子の段数は、受信側フィルタ２０Ｂを構成する共振子の段数よりも少ない。
　上記従来技術の２つのバンドパスフィルタ５４８ａおよび５４８ｂが誘電体のバンドパスフィルタである場合、上記従来技術の分波器は、受信信号以外の信号を減衰させるために、本変形例の受信側フィルタ２０Ｂ（第４フィルタ）に相当する受信フィルタがさらに必要となる。この受信フィルタは、バンドパスフィルタ５４８ａまたは５４８ｂとほぼ同等のサイズが必要となる。なぜならば、受信信号には送信信号と同等の減衰量が必要であるため、当該受信フィルタの共振子の数および各共振子のサイズは、送信側フィルタの共振子の数および各共振子のサイズとほぼ同等でなければならないからである。つまり、従来技術では、受信側フィルタ２０Ｂ（第４フィルタ）と同等の特性を有し、かつ同等のサイズのフィルタが３個必要になる。
　これに対して、本変形例に係るデュプレクサ１Ｂでは、受信側フィルタ２０Ｂ、ノッチフィルタ６０Ａおよび６０Ｂ、送信側フィルタ１０Ｂの各共振子のサイズはほぼ同程度であり、さらには上述のようにノッチフィルタ６０Ａおよび６０Ｂの誘電体同軸共振器の段数は、受信側フィルタ２０Ｂよりも少なくてよい。
　この関係から、本変形例に係るデュプレクサ１Ｂでは、受信側フィルタ２０Ｂ（第４フィルタ）を追加した場合であっても、以下の式１を満たせば、上記従来技術と同等の特性で、かつ、上記従来技術よりも小型化することが可能となる。
　（受信側フィルタ２０Ｂの共振子数）＋（ノッチフィルタ６０Ａの共振子数）＋（ノッチフィルタ６０Ｂの共振子数）＋（送信側フィルタ１０Ｂの共振子数）　＜　（受信側フィルタ２０Ｂの共振子数）×３　　　　（式２）
　すなわち、上記式２の関係により、上記従来技術と比較して、第１通過帯域の高周波信号の通過特性を補強する送信側フィルタ１０Ｂ（第１フィルタ）を配置しても、第１通過帯域および第２通過帯域の高周波信号の高アイソレーションを確保しつつマルチプレクサ全体をより小型化することが可能となる。
　また、受信側フィルタ２０Ｂ（第４フィルタ）は、例えば、受信帯域の高周波信号を選択的に通過させる、弾性表面波フィルタであってもよい。
　この場合、受信側フィルタ２０Ｂのサイズは、９平方ミリメートル（３ｍｍ×３ｍｍ）以下のものが代表的である。
　従来技術（特許文献１）の２つのバンドパスフィルタ５４８ａおよび５４８ｂが誘電体のバンドパスフィルタである場合、従来技術の分波器は、受信信号以外の信号を減衰させるために、本実施の形態の受信側フィルタ２０Ｂ（第４フィルタ）に相当する受信フィルタがさらに必要となる。この受信フィルタは、バンドパスフィルタ５４８ａまたは５４８ｂと同等のサイズが必要となる。なぜならば、受信信号には送信信号と同等の減衰量が必要であるため、当該受信フィルタの共振子の数および各共振子のサイズは、送信フィルタの共振子の数および各共振子のサイズと同等でなければならないからである。
　上述した通り、ノッチフィルタ６０Ａおよび６０Ｂ（第２フィルタおよび第３フィルタ）は、それぞれ、従来技術のバンドパスフィルタ５４８ａおよび５４８ｂの各共振子のサイズと同等である。さらに、ノッチフィルタ６０Ａおよび６０Ｂ（第２フィルタおよび第３フィルタ）は、それぞれ、従来技術のバンドパスフィルタ５４８ａおよび５４８ｂよりも、誘電体同軸共振器の段数（共振子の数）が少ないため、本変形例では、少なくとも従来技術よりも誘電体同軸共振器の段数は２段以上小さいことになる。
　そして、誘電体同軸共振器の１つのサイズは、７０平方ミリメートル（７ｍｍ×１０ｍｍ）であり、弾性表面波の受信側フィルタ２０Ｂのサイズは、９平方ミリメートル（３ｍｍ×３ｍｍ）であるので、弾性表面波の受信側フィルタ２０Ｂのサイズは、１つの誘電体同軸共振器のサイズよりも小さい。
　したがって、受信側フィルタ２０Ｂに弾性表面波フィルタを用いた場合には、従来技術と比較して、デュプレクサ１Ｂのトータルサイズを小さくできる。
　アンテナ端子１１０は、９０°ハイブリッド３０の端子Ｌ２、および、アンテナ素子２に接続されている。
　終端抵抗７０は、９０°ハイブリッド４０の端子Ｒ２、および、接地端子に接続されている。
　なお、終端抵抗７０と端子Ｒ２との間に、インピーダンス整合回路が挿入されていてもよいし、終端抵抗７０のインピーダンス値は５０Ωに限られない。さらには、終端抵抗７０の替りにインピーダンス整合回路が配置されていてもよい。
　なお、ノッチフィルタ６０Ａおよび６０Ｂは、単一の減衰極が設けられたフィルタ特性を有しているノッチフィルタでなくてもよく、所定の減衰帯域が設けられたフィルタ特性を有し、受信帯域の高周波信号を反射し当該受信帯域以外の高周波信号を通過させる帯域除去（バンドエリミネーション）フィルタであってもよい。また、ノッチフィルタ６０Ａおよび６０Ｂは、受信帯域を含む高周波帯域の高周波信号を反射し当該高周波帯域より低周波側の高周波信号を通過させる低域通過（ローパス）フィルタ、または、受信帯域を含む低周波帯域の高周波信号を反射し当該低周波帯域より高周波側の高周波信号を通過させる高域通過（ハイパス）フィルタであってもよい。
　また、送信側フィルタ１０Ｂは、本マルチプレクサに対する要求仕様により、なくてもよい。
　上記構成により、送信経路－受信経路間を伝搬する高周波信号を９０°ハイブリッド３０および４０により分波して互いに逆相とすることにより、当該高周波信号をキャンセルする。一方、アンテナ端子１１０から受信経路へ伝搬する高周波受信信号を、９０°ハイブリッド３０により分波して互いに同相とすることにより、当該高周波受信信号を低損失で伝搬できる。また、送信経路からアンテナ端子１１０へ伝搬する高周波送信信号を、９０°ハイブリッド３０および４０より分波して互いに同相とすることにより、当該高周波送信信号を低損失で伝搬できる。本構成によれば、ノッチフィルタ６０Ａおよび６０Ｂは、受信帯域の高周波信号を反射する帯域除去フィルタ、低域通過フィルタおよび高域通過フィルタのいずれかであるので、９０°ハイブリッド３０および４０の間の２つのフィルタをバンドパスフィルタで構成した場合と比較して、送受信間の高アイソレーションを確保しつつデュプレクサ１Ｂを小型化することが可能となる。
　以下、本実施の形態に係るデュプレクサ１Ａの回路動作について説明する。なお、本実施の形態の変形例に係るデュプレクサ１Ｂの回路動作については、本実施の形態に係るデュプレクサ１Ａの回路動作と略同様であるので、説明を省略する。
　［１．３　デュプレクサの回路動作］
　ここでは、デュプレクサ１Ａの回路動作について、（１）送信信号の伝送状態（送信端子１２０→アンテナ端子１１０）、（２）受信信号の伝送状態（アンテナ端子１１０→受信端子１３０）、および（３）送受信間（送信端子１２０→受信端子１３０）のアイソレーション、に分けて説明する。
　図３は、実施の形態１に係るデュプレクサ１Ａにおける送信信号の伝送状態を説明する図である。
　送信帯域（第１通過帯域）の周波数成分を含む送信信号は、送信側フィルタ１０Ａを通過し、９０°ハイブリッド３０の端子Ｌ１で第１分岐信号および第２分岐信号に分岐される。第１分岐信号は、端子Ｌ３へ伝搬し、ノッチフィルタ５０Ａで反射して端子Ｌ３から端子Ｌ２へ伝搬する。このとき、端子Ｌ１から端子Ｌ３への伝送特性Ｓ３１は、３ｄＢ損失かつ位相１３５°遅れ（－１３５°）となる。また、端子Ｌ３から端子Ｌ２への伝送特性Ｓ２３は、位相４５°遅れ（－４５°）となる。つまり、第１分岐信号の端子Ｌ１から端子Ｌ２への伝送特性は、３ｄＢ損失かつ位相１８０°遅れ（－１８０°）となる。一方、第２分岐信号は、端子Ｌ４へ伝搬し、ノッチフィルタ５０Ｂで反射して端子Ｌ４から端子Ｌ２へ伝搬する。このとき、端子Ｌ１から端子Ｌ４への伝送特性Ｓ４１は、３ｄＢ損失かつ位相４５°遅れ（－４５°）となる。また、端子Ｌ４から端子Ｌ２への伝送特性Ｓ２４は、位相１３５°遅れ（－１３５°）となる。つまり、第２分岐信号の端子Ｌ１から端子Ｌ２への伝送特性は、３ｄＢ損失かつ位相１８０°遅れ（－１８０°）となる。これにより、端子Ｌ２において、それぞれ３ｄＢ低下した第１分岐信号および第２分岐信号が同相にて合成されるため、元の送信信号とほぼ同程度の電力レベルを有する送信信号が復元され、アンテナ端子１１０を経由して、アンテナ素子２へ出力される。
　図４は、実施の形態１に係るデュプレクサ１Ａにおける受信信号の伝送状態を説明する図である。
　受信帯域（第２通過帯域）の周波数成分を含む受信信号は、９０°ハイブリッド３０の端子Ｌ２で第３分岐信号および第４分岐信号に分岐される。第３分岐信号は、端子Ｌ３へ伝搬し、ノッチフィルタ５０Ａを通過し、９０°ハイブリッド４０の端子Ｒ３を経由して端子Ｒ１へ伝搬する。このとき、端子Ｌ２から端子Ｌ３への伝送特性Ｓ３２は、３ｄＢ損失かつ位相４５°遅れ（－４５°）となる。また、端子Ｒ３から端子Ｒ１への伝送特性Ｓ１３は、位相１３５°遅れ（－１３５°）となる。つまり、第３分岐信号の端子Ｌ２から端子Ｒ１への伝送特性は、３ｄＢ損失かつ位相１８０°遅れ（－１８０°）となる。一方、第４分岐信号は、端子Ｌ４へ伝搬し、ノッチフィルタ５０Ｂを通過し、端子Ｒ４を経由して端子Ｒ１へ伝搬する。このとき、端子Ｌ２から端子Ｌ４への伝送特性Ｓ４２は、３ｄＢ損失かつ位相１３５°遅れ（－１３５°）となる。また、端子Ｒ４から端子Ｒ１への伝送特性Ｓ１４は、位相４５°遅れ（－４５°）となる。つまり、第４分岐信号の端子Ｌ２から端子Ｒ１への伝送特性は、３ｄＢ損失かつ位相１８０°遅れ（－１８０°）となる。これにより、端子Ｒ１において、それぞれ３ｄＢ低下した第３分岐信号および第４分岐信号が同相にて合成されるため、元の受信信号とほぼ同程度の電力レベルを有する受信信号が復元される。この受信信号は、受信側フィルタ２０Ａを通過し、受信端子１３０から出力される。
　図５は、実施の形態１に係るデュプレクサ１Ａにおける送受信間のアイソレーションを説明する図である。
　第１フィルタを通過した高周波信号は、９０°ハイブリッド３０の端子Ｌ１で第５分岐信号および第６分岐信号に分岐される。第５分岐信号は端子Ｌ３へ伝搬し、ノッチフィルタ５０Ａを通過し、端子Ｒ３を経由して端子Ｒ１へ伝搬する。このとき、端子Ｌ１から端子Ｌ３への伝送特性Ｓ３１は、位相１３５°遅れ（－１３５°）となる。また、端子Ｒ３から端子Ｒ１への伝送特性Ｓ１３は、位相１３５°遅れ（－１３５°）となる。つまり、第５分岐信号の端子Ｌ１から端子Ｒ１への伝送特性は、位相２７０°遅れ（－２７０°）、言い換えると、位相９０°進み（＋９０°）、となる。一方、第６分岐信号は、端子Ｌ１から端子Ｌ４へ伝搬し、ノッチフィルタ５０Ｂを通過し、端子Ｒ４を経由して端子Ｒ１へ伝搬する。このとき、端子Ｌ１から端子Ｌ４への伝送特性Ｓ４１は、位相４５°遅れ（－４５°）となる。また、端子Ｒ４から端子Ｒ１への伝送特性Ｓ１４は、位相４５°遅れ（－４５°）となる。つまり、第６分岐信号の端子Ｌ１から端子Ｒ１への伝送特性は、位相９０°遅れ（－９０°）となる。これにより、端子Ｒ１に到達した第５分岐信号および第６分岐信号は逆相であるので、第５分岐信号および第６分岐信号は、端子Ｒ１で相殺される。
　なお、受信端子１３０から送信端子１２０へ伝搬する高周波信号のアイソレーションについては、上述した送信端子１２０から受信端子１３０へ伝搬する高周波信号のアイソレーションと動作原理は同じであるため、説明を省略する。
　以上の回路動作により、デュプレクサ１Ａは、送信端子１２０と受信端子１３０との間を伝搬する高周波信号を高レベルで除去しつつ、高周波送信信号を送信端子１２０からアンテナ端子１１０へ低損失で伝搬させ、高周波受信信号をアンテナ端子１１０から受信端子１３０へ低損失で伝搬させることが可能となる。
　［１．４　効果など］
　大きな高周波電力を分波処理する必要のあるデュプレクサとして、隣接する送信帯域および受信帯域の高周波信号を、アンテナ端子１１０との間での伝搬ロスを低減しつつ送受信間の高アイソレーションを確保するために、２つの９０°ハイブリッド３０および４０、ならびに同特性を有する２つのフィルタを用いた構成が挙げられる。この構成によれば、２つの信号経路間を伝搬する高周波信号を２つの９０°ハイブリッドにより分波して互いに逆相とすることにより、当該高周波信号をキャンセルする。また、送信端子１２０からアンテナ端子１１０へ伝搬する高周波送信信号を、９０°ハイブリッド３０により分波して互いに同相とすることにより、当該高周波送信信号を低損失で伝搬できる。一方、アンテナ端子１１０から受信端子１３０へ伝搬する高周波受信信号を、９０°ハイブリッド３０および４０により分波して互いに同相とすることにより、当該高周波受信信号を低損失で伝搬できる。
　ここで、本実施の形態に係るデュプレクサ１Ａによれば、２つの９０°ハイブリッド３０および４０の間に配置される２つのフィルタは、高周波送信信号を反射する帯域除去フィルタ、高周波送信信号を反射する低域通過フィルタおよび高周波送信信号を反射する高域通過フィルタのいずれかである。
　これにより、２つの９０°ハイブリッドの間に配置される２つのフィルタが、通過帯域の低域側および高域側の双方を減衰させるバンドパスフィルタで構成した従来のデュプレクサと比較して、送受信間の高アイソレーションを確保しつつ、デュプレクサ１Ａ全体を小型化することが可能となる。
　また、２つの９０°ハイブリッド３０および４０の間に配置される２つのフィルタは、送信帯域に単一の減衰極が設けられたフィルタ特性を有するノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂであることが好ましい。
　これにより、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂのそれぞれは、送信帯域に減衰極を設けるための共振子のみで構成されるので、２つの９０°ハイブリッドの間に配置される２つのフィルタのそれぞれをバンドパスフィルタで構成した従来の構成と比較して、デュプレクサ１Ａ全体を、より小型化することが可能となる。
　また、送信側フィルタ１０Ａ、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂは、１以上の共振子を有する誘電体共振器で構成されたフィルタであってもよい。
　これにより、携帯電話端末に多用される弾性波（ＳＡＷまたはＢＡＷ）フィルタよりも、耐電力性が向上するので、移動体通信の基地局などに配置されるデュプレクサとして適用することが可能となる。
　また、デュプレクサ１Ａは、さらに、９０°ハイブリッド４０に接続され、送信帯域と異なる受信帯域の高周波信号を選択的に通過させる、誘電体で構成された受信側フィルタ２０Ａを備え、送信側フィルタ１０Ａを構成する各共振子の大きさ、ノッチフィルタ５０Ａを構成する各共振子の大きさ、およびノッチフィルタ５０Ｂを構成する各共振子の大きさは、略同等であり、受信側フィルタ２０Ａを構成する各共振子の大きさは、送信側フィルタ１０Ａを構成する各共振子の大きさ、ノッチフィルタ５０Ａを構成する各共振子の大きさ、およびノッチフィルタ５０Ｂを構成する各共振子の大きさ以下であり、送信側フィルタ１０Ａを構成する共振子の数とノッチフィルタ５０Ａを構成する共振子の数とノッチフィルタ５０Ｂを構成する共振子の数と受信側フィルタ２０Ａを構成する共振子の数との合計数は、送信側フィルタ１０Ａを構成する共振子の数の３倍よりも小さくてもよい。
　これにより、受信帯域を通過させ送信帯域を反射する受信側フィルタ２０Ａを、送信側フィルタ１０Ａを構成する共振子の数とノッチフィルタ５０Ａを構成する共振子の数とノッチフィルタ５０Ｂを構成する共振子の数と受信側フィルタ２０Ａを構成する共振子の数との合計数が、送信側フィルタ１０Ａを構成する共振子の数の３倍よりも小さくなるよう配置される。よって、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂのそれぞれをバンドパスフィルタで構成した場合と比較して、受信帯域の高周波信号の通過特性を補強する受信側フィルタ２０Ａを配置しても、送信帯域および受信帯域の高周波信号の高アイソレーションを確保しつつマルチプレクサ全体をより小型化することが可能となる。
　また、送信側フィルタ１０Ａを構成する各共振子の大きさ、ノッチフィルタ５０Ａを構成する各共振子の大きさ、およびノッチフィルタ５０Ｂを構成する各共振子の大きさは、略同等であり、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂのそれぞれは、送信側フィルタ１０Ａよりも共振器の数が少なく、９０°ハイブリッド４０に接続され受信帯域の高周波信号を選択的に通過させる弾性表面波型の受信側フィルタ２０Ａを、さらに備えてもよい。
　これにより、受信帯域を通過させ送信帯域を減衰させるバンドパスフィルタを、９０°ハイブリッド３０および４０の間に配置せずに、高い耐電力性が要求されない受信端子１３０に、小型フィルタとして配置できる。よって、２つの９０°ハイブリッドの間に配置される２つのフィルタのそれぞれをバンドパスフィルタで構成した従来の構成と比較して、高周波受信信号の通過特性を補強する受信側フィルタ２０Ａを配置しても、送受信間の高アイソレーションを確保しつつ、デュプレクサ１Ａ全体を、より小型化することが可能となる。
　（実施の形態２）
　本実施の形態では、実施の形態１に係るデュプレクサ１Ａを構成する各回路素子の配置構成について説明する。本実施の形態に係るデュプレクサ１Ａの回路配置構成により、デュプレクサの省面積化および小型化を達成することが可能となる。
　［２．１　デュプレクサの回路配置構成］
　図６は、実施の形態２に係るデュプレクサ１Ａの回路配置を示す平面図である。同図に示されたデュプレクサ１Ａは、実施の形態１で示されたデュプレクサ１Ａの回路構成に加え、さらに、９０°ハイブリッド３０および４０、送信側フィルタ１０Ａ、受信側フィルタ２０Ａ、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂ、終端抵抗７０、ならびに整合素子８０Ａおよび８０Ｂを実装する実装基板１００を備える。なお、本実施の形態に係るデュプレクサ１Ａでは、９０°ハイブリッド３０とノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂとの間に、整合素子８０Ａおよび８０Ｂが配置されている。整合素子８０Ａおよび８０Ｂは、例えば、位相調整器および減衰器などであり、ノッチフィルタ５０Ａを通過する信号経路とノッチフィルタ５０Ｂを通過する信号経路との位相バランスおよび振幅バランスを調整する機能を有する。なお、整合素子８０Ａおよび８０Ｂは、本実施の形態に係るデュプレクサ１Ａに必須の構成要素ではない。
　実装基板１００を平面視した場合に、９０°ハイブリッド３０および４０、送信側フィルタ１０Ａ、ならびに、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂのそれぞれは矩形形状を有している。また、上記平面視において、実装基板１００の長手方向（Ｘ軸方向）に、（１）送信側フィルタ１０Ａ、（２）ノッチフィルタ５０Ａ、（３）９０°ハイブリッド３０および４０、ならびに、（４）ノッチフィルタ５０Ｂが、この順で（Ｘ軸負方向から正方向に）配置されている。さらに、送信側フィルタ１０Ａの長辺、ノッチフィルタ５０Ａの短辺、およびノッチフィルタ５０Ｂの短辺が、上記長手方向と略平行に配置されている。送信側フィルタ１０Ａの入力端子１１は、実装基板１００上に配置された送信端子１２０に接続され、送信側フィルタ１０Ａの出力端子１２は、９０°ハイブリッド３０の端子Ｌ１に接続されている。
　上記回路配置構成の結果、ノッチフィルタ５０Ａの入力端子５１およびノッチフィルタ５０Ｂの入力端子５３の距離、ならびに、ノッチフィルタ５０Ａの出力端子５２およびノッチフィルタ５０Ｂの出力端子５４の距離が、９０°ハイブリッド３０および４０を挟んで最短となるようにノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂが配置されている。
　これにより、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂ、ならびに９０°ハイブリッド３０および４０を接続する配線の合計長さを短くすることができるので、実装基板１００を省面積化できデュプレクサ１Ａを小型化できる。また、デュプレクサ１Ａを通過する高周波信号の伝搬損失を低減できる。
　また、互いに対向する送信側フィルタ１０Ａの短辺とノッチフィルタ５０Ａの長辺との距離が最短となるように、送信側フィルタ１０Ａおよびノッチフィルタ５０Ａが配置されていることが好ましい。
　これにより、送信側フィルタ１０Ａ、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂ、ならびに９０°ハイブリッド３０および４０が、全て最短の距離に配置されるので、実装基板１００をより省面積化でき、また、デュプレクサ１Ａを通過する高周波信号の伝搬損失を、より低減できる。
　なお、本実施の形態において、構成要素ＡおよびＢが最短となるような距離とは、構成要素ＡおよびＢを実装するのに必要なスペースおよび実装誤差などが加味された距離であるものと解される。
　また、ノッチフィルタ５０Ａの入力端子５１および整合素子８０Ａを接続する配線と、ノッチフィルタ５０Ｂの入力端子５３および整合素子８０Ｂを接続する配線との長さを等しくしている。またノッチフィルタ５０Ａの出力端子５２および９０°ハイブリッド４０を接続する配線と、ノッチフィルタ５０Ｂの出力端子５４および９０°ハイブリッド４０を接続する配線との長さを等しくしている。
　これにより、送信端子１２０と受信端子１３０との間を伝搬する高周波信号を、より高レベルで除去しつつ、高周波送信信号を送信端子１２０からアンテナ端子１１０へ、より低損失で伝搬させ、高周波受信信号をアンテナ端子１１０から受信端子１３０へ、より低損失で伝搬させることが可能となる。
　また、図１で示されたアンテナ端子１１０、送信端子１２０（第１外部接続端子）、および受信端子１３０（第２外部接続端子）は、実装基板１００上に配置されている。ここで、上記平面視において、９０°ハイブリッド３０および４０、送信側フィルタ１０Ａ、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂ、ならびに受信側フィルタ２０Ａのうち、受信側フィルタ２０Ａが、受信端子１３０（第２外部接続端子）に最も近く配置されている。
　これにより、受信側フィルタ２０Ａと受信端子１３０とを接続する配線長を短くすることができるので、実装基板１００の省面積化、および、アンテナ端子１１０－受信端子１３０間の伝搬損失を低減できる。
　また、アンテナ端子１１０は、実装基板１００を平面視した場合に、ノッチフィルタ５０Ａとノッチフィルタ５０Ｂとの間に配置されている。
　これにより、アンテナ端子１１０と９０°ハイブリッド３０とを接続する配線長を短くすることができるので、実装基板１００の省面積化、および、アンテナ端子１１０－９０°ハイブリッド３０間の伝搬損失を低減できる。
　本実施の形態に係るデュプレクサ１Ａを、例えば、大電力を処理する基地局に搭載する場合、送信側フィルタ１０Ａ、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂは、高い耐電力性が要求される。これに適合させるために、送信側フィルタ１０Ａ、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂは、誘電体共振器で構成された誘電体フィルタであることが好ましい。以下、誘電体フィルタの構造について説明する。
　図７Ａは、複数ブロック型の誘電体フィルタの構成を表す斜視図である。また、図７Ｂは、モノブロック型の誘電体フィルタの構成を表す斜視図である。図７Ａに示された誘電体フィルタでは、共振器孔が形成された直方体の誘電体同軸共振器（共振子）が、当該共振器孔が平行となるように複数ブロック、隣接配置されている。これら複数ブロックの誘電体同軸共振器（共振子）は、基板上に設けられたコンデンサおよびコイルなどにより電気的に結合される。また、図７Ｂに示された誘電体フィルタでは、図７Ａに示された複数ブロックの誘電体同軸共振器（共振子）を一体化（モノブロック化）し、誘電体同軸共振器（共振子）間を磁界結合している。
　図６に示されたデュプレクサ１Ａの回路配置構成において、送信側フィルタ１０Ａは、例えば、図７Ａまたは図７Ｂに示すような誘電体フィルタであり、誘電体同軸共振器（共振子）の同軸方向がＹ軸方向となるように配置されている。一方、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂも、例えば、図７Ａまたは図７Ｂに示すような誘電体フィルタであり、誘電体同軸共振器（共振子）の同軸方向がＸ軸方向となって配置されている。つまり、送信側フィルタ１０Ａとノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂとは、誘電体同軸共振器（共振子）の同軸方向が直交するように配置されている。
　送信側フィルタ１０Ａは、実施の形態１で示したように、バンドパスフィルタであり、送信帯域の低域側および高域側に減衰帯域を設ける必要があるため、送信帯域の高域側および低域側の急峻度ならびに減衰極を形成するための誘電体同軸共振器の段数は多くなる。一方、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂは、実施の形態１で示したように、ノッチフィルタであり、送信帯域に対応する減衰極のみを設ければよいので、当該減衰極を構成するための誘電体同軸共振器の段数は、送信側フィルタ１０Ａよりも少なくてよい。この関係より、デュプレクサ１Ａの大きさに最も影響を及ぼすのは、送信側フィルタ１０Ａである。よって、デュプレクサ１Ａの小型化にあたり、送信側フィルタ１０Ａに対して、その他の回路構成をいかにコンパクトに配置するかが重要となる。
　この観点から、図６に示されたデュプレクサ１Ａの回路配置構成は、ノッチフィルタ５０Ａの長辺およびノッチフィルタ５０Ｂの長辺のそれぞれの長さが、送信側フィルタ１０Ａの短辺の長さ以下である場合に適用されることが好ましい。
　これにより、実装基板１００の短手方向（Ｙ軸方向）の寸法を、送信側フィルタ１０Ａの短辺とほぼ同等にすることで、送信側フィルタ１０Ａの長辺と対向する領域を縮小できるので、実装基板１００を省面積化できる。
　なお、ノッチフィルタ５０Ａの長辺およびノッチフィルタ５０Ｂの長辺のそれぞれの長さが、送信側フィルタ１０Ａの短辺の長さより長い場合であっても、デュプレクサ１Ａをより小型化できるのであれば、図６に示されたデュプレクサ１Ａの回路配置構成をとってもよい。
　［２．２　変形例１に係るデュプレクサの回路配置構成］
　図８は、実施の形態２の変形例１に係るデュプレクサ１Ｃの回路配置を示す平面図である。同図に示されたデュプレクサ１Ｃは、実施の形態１で示されたデュプレクサ１Ａの回路構成に加え、さらに、９０°ハイブリッド３０および４０、送信側フィルタ１０Ａ、受信側フィルタ２０Ａ、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂ、終端抵抗７０、ならびに整合素子８０Ａおよび８０Ｂを実装する実装基板１００を備える。
　実装基板１００を平面視した場合に、９０°ハイブリッド３０および４０、送信側フィルタ１０Ａ、ならびに、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂのそれぞれは矩形形状を有している。また、上記平面視において、実装基板１００の長手方向（Ｘ軸方向）に、（１）送信側フィルタ１０Ａ、（２）９０°ハイブリッド３０、（３）ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂ、ならびに（４）９０°ハイブリッド４０が、この順で（Ｘ軸負方向から正方向に）配置されている。さらに、送信側フィルタ１０Ａの長辺、ノッチフィルタ５０Ａの長辺、およびノッチフィルタ５０Ｂの長辺が、上記長手方向と略平行に配置されている。送信側フィルタ１０Ａの入力端子１１は、実装基板１００上に配置された送信端子１２０に接続され、送信側フィルタ１０Ａの出力端子１２は、９０°ハイブリッド３０の端子Ｌ１に接続されている。また、ノッチフィルタ５０Ａの長辺とノッチフィルタ５０Ｂの長辺とが対向して配置されている。
　上記回路配置構成の結果、ノッチフィルタ５０Ａの入力端子５１およびノッチフィルタ５０Ｂの入力端子５３の距離、ならびに、ノッチフィルタ５０Ａの出力端子５２およびノッチフィルタ５０Ｂの出力端子５４の距離が、最短となるように配置されている。
　これにより、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂ、ならびに９０°ハイブリッド３０および４０を接続する配線の合計長さを短くすることができるので、実装基板１００を省面積化できデュプレクサ１Ｃを小型化できる。また、デュプレクサ１Ｃを通過する高周波信号の伝搬損失を低減できる。
　また、送信側フィルタ１０Ａと９０°ハイブリッド３０との距離が最短となるように、送信側フィルタ１０Ａおよび９０°ハイブリッド３０が配置されていることが好ましい。
　これにより、送信側フィルタ１０Ａ、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂ、ならびに９０°ハイブリッド３０および４０が、全て最短の距離に配置されるので、実装基板１００をより省面積化でき、また、デュプレクサ１Ｃを通過する高周波信号の伝搬損失を、より低減できる。
　また、ノッチフィルタ５０Ａの入力端子５１および整合素子８０Ａを接続する配線と、ノッチフィルタ５０Ｂの入力端子５３および整合素子８０Ｂを接続する配線との長さを等しくしている。またノッチフィルタ５０Ａの出力端子５２および９０°ハイブリッド４０を接続する配線と、ノッチフィルタ５０Ｂの出力端子５４および９０°ハイブリッド４０を接続する配線との長さを等しくしている。
　これにより、送信端子１２０と受信端子１３０との間を伝搬する高周波信号を、より高レベルで除去しつつ、高周波送信信号を送信端子１２０からアンテナ端子１１０へ、より低損失で伝搬させ、高周波受信信号をアンテナ端子１１０から受信端子１３０へ、より低損失で伝搬させることが可能となる。
　また、図１で示されたアンテナ端子１１０、送信端子１２０（第１外部接続端子）、および受信端子１３０（第２外部接続端子）は、実装基板１００上に配置されている。ここで、上記平面視において、９０°ハイブリッド３０および４０、送信側フィルタ１０Ａ、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂ、ならびに受信側フィルタ２０Ａのうち、受信側フィルタ２０Ａが、受信端子１３０（第２外部接続端子）に最も近く配置されている。
　これにより、受信側フィルタ２０Ａと受信端子１３０とを接続する配線長を短くすることができるので、実装基板１００の省面積化、および、アンテナ端子１１０－受信端子１３０間の伝搬損失を低減できる。
　本実施の形態に係るデュプレクサ１Ｃを、例えば、大電力を処理する基地局に搭載する場合、送信側フィルタ１０Ａ、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂは、高い耐電力性が要求される。これに適合させるために、送信側フィルタ１０Ａ、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂは、誘電体共振器で構成された誘電体フィルタであることが好ましい。
　送信側フィルタ１０Ａは、例えばバンドパスフィルタであり、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂは、例えばノッチフィルタであるので、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂの誘電体同軸共振器の段数は、送信側フィルタ１０Ａのそれよりも少なくてよい。この関係より、デュプレクサ１Ｃの大きさに最も影響を及ぼすのは、送信側フィルタ１０Ａである。よって、デュプレクサ１Ｃの小型化にあたり、送信側フィルタ１０Ａに対して、その他の回路構成をいかにコンパクトに配置するかが重要となる。
　この観点から、図８に示されたデュプレクサ１Ｃの回路配置構成は、ノッチフィルタ５０Ａの長辺およびノッチフィルタ５０Ｂの長辺のそれぞれの長さが、送信側フィルタ１０Ａの短辺の長さよりも長い場合に適用されることが好ましい。
　これにより、実装基板１００の短手方向（Ｙ軸方向）の寸法を、ノッチフィルタ５０Ａの短辺とノッチフィルタ５０Ｂの短辺とを合わせた長さとほぼ同等にすることで、送信側フィルタ１０Ａの長辺と対向する領域を縮小できるので、実装基板１００を省面積化できる。
　また、アンテナ端子１１０は、実装基板１００を平面視した場合に、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂと送信側フィルタ１０Ａとの間に配置されている。
　これにより、アンテナ端子１１０と９０°ハイブリッド３０とを接続する配線長を短くすることができるので、実装基板１００の省面積化、および、アンテナ端子１１０－９０°ハイブリッド３０間の伝搬損失を低減できる。
　なお、ノッチフィルタ５０Ａの長辺およびノッチフィルタ５０Ｂの長辺のそれぞれの長さが、送信側フィルタ１０Ａの短辺の長さ以下である場合であっても、デュプレクサ１Ｃをより小型化できるのであれば、図８に示されたデュプレクサ１Ｃの回路配置構成をとってもよい。
　［２．３　変形例２に係るデュプレクサの回路配置構成］
　図９は、実施の形態２の変形例２に係るデュプレクサ１Ｄの回路配置を示す平面図である。同図に示されたデュプレクサ１Ｄは、実施の形態１で示されたデュプレクサ１Ａの回路構成に加え、さらに、９０°ハイブリッド３０および４０、送信側フィルタ１０Ａ、受信側フィルタ２０Ａ、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂ、終端抵抗７０、ならびに整合素子８０Ａおよび８０Ｂを実装する実装基板１００を備える。
　実装基板１００を平面視した場合に、９０°ハイブリッド３０および４０、送信側フィルタ１０Ａ、ならびに、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂのそれぞれは矩形形状を有している。また、上記平面視において、送信側フィルタ１０Ａの長辺と対向する領域に、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂ、ならびに、９０°ハイブリッド３０および４０が配置されている。さらに、９０°ハイブリッド３０と９０°ハイブリッド４０との間に、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂが配置されている。送信側フィルタ１０Ａの入力端子１１は、実装基板１００上に配置された送信端子１２０に接続され、送信側フィルタ１０Ａの出力端子１２は、９０°ハイブリッド３０の端子Ｌ１に接続されている。入力端子１１および出力端子１２は、送信側フィルタ１０Ａの長辺のうち、９０°ハイブリッド３０および４０が配置された側の長辺に配置されている。また、ノッチフィルタ５０Ａの長辺とノッチフィルタ５０Ｂの長辺とが対向して配置されている。
　なお、入力端子１１および出力端子１２は、送信側フィルタ１０Ａの短辺に配置される場合があり、この場合には、入力端子１１および出力端子１２がノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂとより近くなるように送信側フィルタ１０Ａが配置される。
　上記回路配置構成の結果、ノッチフィルタ５０Ａの入力端子５１およびノッチフィルタ５０Ｂの入力端子５３の距離、ならびに、ノッチフィルタ５０Ａの出力端子５２およびノッチフィルタ５０Ｂの出力端子５４の距離が、最短となるように配置されている。
　これにより、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂ、ならびに９０°ハイブリッド３０および４０を接続する配線の合計長さを短くすることができるので、実装基板１００を省面積化できデュプレクサ１Ｄを小型化できる。また、デュプレクサ１Ｄを通過する高周波信号の伝搬損失を低減できる。
　また、送信側フィルタ１０Ａとノッチフィルタ５０Ａとの距離が最短となるように、送信側フィルタ１０Ａおよびノッチフィルタ５０Ａが配置されていることが好ましい。
　これにより、送信側フィルタ１０Ａ、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂ、ならびに９０°ハイブリッド３０および４０が、全て最短の距離に配置されるので、実装基板１００をより省面積化でき、また、デュプレクサ１Ｄを通過する高周波信号の伝搬損失を、より低減できる。
　また、ノッチフィルタ５０Ａの入力端子５１および整合素子８０Ａを接続する配線と、ノッチフィルタ５０Ｂの入力端子５３および整合素子８０Ｂを接続する配線との長さを等しくしている。またノッチフィルタ５０Ａの出力端子５２および９０°ハイブリッド４０を接続する配線と、ノッチフィルタ５０Ｂの出力端子５４および９０°ハイブリッド４０を接続する配線との長さを等しくしている。
　これにより、送信端子１２０と受信端子１３０との間を伝搬する高周波信号を、より高レベルで除去しつつ、高周波送信信号を送信端子１２０からアンテナ端子１１０へ、より低損失で伝搬させ、高周波受信信号をアンテナ端子１１０から受信端子１３０へ、より低損失で伝搬させることが可能となる。
　また、図１で示されたアンテナ端子１１０、送信端子１２０（第１外部接続端子）、および受信端子１３０（第２外部接続端子）は、実装基板１００上に配置されている。ここで、上記平面視において、９０°ハイブリッド３０および４０、送信側フィルタ１０Ａ、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂ、ならびに受信側フィルタ２０Ａのうち、受信側フィルタ２０Ａが、受信端子１３０（第２外部接続端子）に最も近く配置されている。
　これにより、受信側フィルタ２０Ａと受信端子１３０とを接続する配線長を短くすることができるので、実装基板１００の省面積化、および、アンテナ端子１１０－受信端子１３０間の伝搬損失を低減できる。
　本実施の形態に係るデュプレクサ１Ｄを、例えば、大電力を処理する基地局に搭載する場合、送信側フィルタ１０Ａ、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂは、高い耐電力性が要求される。これに適合させるために、送信側フィルタ１０Ａ、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂは、誘電体共振器で構成された誘電体フィルタであることが好ましい。
　送信側フィルタ１０Ａは、例えばバンドパスフィルタであり、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂは、例えばノッチフィルタであるので、ノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂの誘電体同軸共振器の段数は、送信側フィルタ１０Ａのそれよりも少なくてよい。この関係より、デュプレクサ１Ｄの大きさに最も影響を及ぼすのは、送信側フィルタ１０Ａである。よって、デュプレクサ１Ｄの小型化にあたり、送信側フィルタ１０Ａに対して、その他の回路構成をいかにコンパクトに配置するかが重要となる。
　また、上記平面視において、９０°ハイブリッド３０および４０、送信側フィルタ１０Ａ、ならびにノッチフィルタ５０Ａおよび５０Ｂのうち、９０°ハイブリッド３０が、アンテナ端子１１０に最も近く配置されている。
　これにより、アンテナ端子１１０と９０°ハイブリッド３０とを接続する配線長を短くすることができるので、実装基板１００の省面積化、および、アンテナ端子１１０－９０°ハイブリッド３０間の伝搬損失を低減できる。
　（実施の形態３）
　本実施の形態では、実施の形態１および２に係るデュプレクサを備える高周波フロントエンド回路および通信装置について説明する。
　［３．１　高周波フロントエンド回路および通信装置の構成］
　図１０は、実施の形態３に係る通信装置８およびその周辺回路の機能ブロック構成図である。同図には、通信装置８と、アンテナ素子２と、整合回路６と、ベースバンド信号処理回路５とが示されている。通信装置８は、高周波フロントエンド回路７と、ＲＦ信号処理回路４とを備える。
　高周波フロントエンド回路７は、実施の形態１および２に係るデュプレクサ１Ａ（または１Ｂ～１Ｄのいずれか）と、パワーアンプ回路３Ａと、ローノイズアンプ回路３Ｂとを備える。
　整合回路６は、アンテナ素子２およびデュプレクサ１Ａに接続され、アンテナ素子２と高周波フロントエンド回路７とのインピーダンス整合をとる回路である。これにより、高周波フロントエンド回路７は、アンテナ素子２から低損失で受信信号を受信し、送信信号を低損失でアンテナ素子２へ出力することが可能となる。整合回路６は、１以上の高周波回路部品で構成されており、例えば、チップ状のインダクタおよびチップ状のコンデンサからなる。なお、整合回路６は、なくてもよい。また、整合回路６は、通信装置８が、マルチバンドおよびマルチモード対応である場合には、選択されるバンドまたはモードに応じてインピーダンスを可変させる可変整合回路であってもよい。
　パワーアンプ回路３Ａは、ＲＦ信号処理回路４から出力された高周波送信信号を増幅し、デュプレクサ１Ａに向けて出力する増幅回路である。
　ローノイズアンプ回路３Ｂは、デュプレクサ１Ａから出力された高周波受信信号を増幅し、ＲＦ信号処理回路４へ出力する増幅回路である。
　ＲＦ信号処理回路４は、アンテナ素子２から受信側信号経路を介して入力された高周波受信信号を、ダウンコンバートなどにより信号処理し、当該信号処理して生成された受信信号をベースバンド信号処理回路５へ出力する。ＲＦ信号処理回路４は、例えば、ＲＦＩＣ（Ｒａｄｉｏ　Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ　Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ）である。また、ＲＦ信号処理回路４は、ベースバンド信号処理回路５から入力された送信信号をアップコンバートなどにより信号処理し、当該信号処理して生成された高周波送信信号をパワーアンプ回路３Ａへ出力する。
　ベースバンド信号処理回路５で処理された信号は、例えば、画像信号として画像表示のために、または、音声信号として通話のために使用される。
　なお、高周波フロントエンド回路７は、デュプレクサ１Ａとパワーアンプ回路との間の送信側信号経路に、送信側フィルタ回路をさらに備えていてもよい。なお、高周波フロントエンド回路７は、デュプレクサ１Ａとローノイズアンプ回路３Ｂとの間の受信側信号経路に、受信側フィルタ回路をさらに備えていてもよい。
　ここで、デュプレクサ１Ａが、実施の形態１および２に示された構成を有することにより、送受信間の高アイソレーションを確保しつつ、小型化された高周波フロントエンド回路７および通信装置８を提供することが可能となる。
　また、高周波フロントエンド回路７は、実施の形態１および２に係るデュプレクサ１Ａ（または１Ｂ～１Ｄのいずれか）ではなく、以下のようなマルチプレクサを備えていてもよい。上記マルチプレクサは、アンテナ端子に接続され、複数の伝送線路を有し、当該複数の伝送線路のうちの一の伝送線路を通過する高周波信号に対して他の伝送線路を通過する高周波信号の位相を略９０°シフトさせる第１の９０°ハイブリッドと、終端抵抗に接続され、複数の伝送線路を有し、当該複数の伝送線路のうちの一の伝送線路を通過する高周波信号に対して他の伝送線路を通過する高周波信号の位相を略９０°シフトさせる第２の９０°ハイブリッドと、第１の９０°ハイブリッドに接続され、第１通過帯域の高周波信号を選択的に通過させる第１フィルタと、第１の９０°ハイブリッドおよび第２の９０°ハイブリッドの双方に接続され、互いに同じフィルタ特性を有する第２フィルタおよび第３フィルタと、を備え、第２フィルタおよび第３フィルタのそれぞれは、第１通過帯域の高周波信号を反射し当該第１通過帯域以外の高周波信号を通過させる帯域除去フィルタ、第１通過帯域を含む高周波帯域の高周波信号を反射し当該高周波帯域より低周波側の高周波信号を通過させる低域通過フィルタ、および、第１通過帯域を含む低周波帯域の高周波信号を反射し当該低周波帯域より高周波側の高周波信号を通過させる高域通過フィルタ、のいずれかである。
　なお、通信装置８は、マルチモード／マルチバンド対応の回路構成を有していてもよい。この場合には、周波数帯域（バンド）の数に応じた複数の高周波フロントエンド回路７が配置された構成となる。
　（その他の実施の形態など）
　以上、本発明の実施の形態に係るデュプレクサ（マルチプレクサ）、高周波フロントエンド回路、および通信装置について、実施の形態１～３および変形例を挙げて説明したが、本発明のデュプレクサ（マルチプレクサ）、高周波フロントエンド回路、および通信装置は、上記実施の形態および変形例に限定されるものではない。上記実施の形態および変形例における任意の構成要素を組み合わせて実現される別の実施の形態や、上記実施の形態に対して本発明の主旨を逸脱しない範囲で当業者が思いつく各種変形を施して得られる変形例や、本開示のデュプレクサ（マルチプレクサ）、高周波フロントエンド回路、または通信装置を内蔵した各種機器も本発明に含まれる。
　また、本発明のマルチプレクサは、デュプレクサ、トリプレクサ、クワッドプレクサ等、複数のフィルタで構成されるものを含む。
　本発明は、高い耐電力性および高アイソレーションが要求されるデュプレクサ（マルチプレクサ）、高周波フロントエンド回路、および通信装置として、携帯電話および基地局などの通信機器に広く利用できる。
　１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ　　デュプレクサ
　２　　アンテナ素子
　３Ａ　　パワーアンプ回路
　３Ｂ　　ローノイズアンプ回路
　４　　ＲＦ信号処理回路
　５　　ベースバンド信号処理回路
　６　　整合回路
　７　高周波フロントエンド回路
　８　　通信装置
　１０Ａ、１０Ｂ　　送信側フィルタ
　１１、５１、５３　　入力端子
　１２、５２、５４　　出力端子
　２０Ａ、２０Ｂ　　受信側フィルタ
　３０、４０　　９０°ハイブリッド
　５０Ａ、５０Ｂ、６０Ａ、６０Ｂ　　ノッチフィルタ
　７０　　終端抵抗
　８０Ａ、８０Ｂ　　整合素子
　１００　　実装基板
　１１０　　アンテナ端子
　１２０　　送信端子
　１３０　　受信端子
　５３４　　送信経路
　５４２　　受信経路
　５４６、５５０　　ハイブリッド
　５４８ａ、５４８ｂ　　バンドパスフィルタ

Claims (21)

  1. 　アンテナ端子に接続され、複数の伝送線路を有し、当該複数の伝送線路のうちの一の伝送線路を通過する高周波信号に対して他の伝送線路を通過する高周波信号の位相を略９０°シフトさせる第１の９０°ハイブリッドと、
    　終端抵抗に接続され、複数の伝送線路を有し、当該複数の伝送線路のうちの一の伝送線路を通過する高周波信号に対して他の伝送線路を通過する高周波信号の位相を略９０°シフトさせる第２の９０°ハイブリッドと、
    　前記第１の９０°ハイブリッドに接続され、第１通過帯域の高周波信号を選択的に通過させる第１フィルタと、
    　前記第１の９０°ハイブリッドおよび前記第２の９０°ハイブリッドの双方に接続され、互いに同じフィルタ特性を有する第２フィルタおよび第３フィルタと、を備え、
    　前記第２フィルタおよび前記第３フィルタのそれぞれは、前記第１通過帯域の高周波信号を反射し当該第１通過帯域以外の高周波信号を通過させる帯域除去フィルタ、前記第１通過帯域を含む高周波帯域の高周波信号を反射し当該高周波帯域より低周波側の高周波信号を通過させる低域通過フィルタ、および、前記第１通過帯域を含む低周波帯域の高周波信号を反射し当該低周波帯域より高周波側の高周波信号を通過させる高域通過フィルタ、のいずれかである、
    　マルチプレクサ。
  2. 　前記第１の９０°ハイブリッドは、第１端子、第２端子、第３端子および第４端子を有し、前記第１端子に入力された高周波信号が前記第３端子および前記第４端子に出力される場合には、前記第３端子と前記第４端子との位相差が略９０°となり、前記第２端子に入力された高周波信号が前記第３端子および前記第４端子に出力される場合には、前記第３端子と前記第４端子との位相差は略９０°となり、前記第３端子に入力された高周波信号が前記第１端子および前記第２端子に出力される場合には、前記第１端子と前記第２端子との位相差が略９０°となり、前記第４端子に入力された高周波信号が前記第１端子および前記第２端子に出力される場合には、前記第１端子と前記第２端子との位相差が略９０°となり、
    　前記第２の９０°ハイブリッドは、第５端子、第６端子、第７端子および第８端子を有し、前記第５端子に入力された高周波信号が前記第７端子および前記第８端子に出力される場合には、前記第７端子と前記第８端子との位相差が略９０°となり、前記第６端子に入力された高周波信号が前記第７端子および前記第８端子に出力される場合には、前記第７端子と前記第８端子との位相差が略９０°となり、前記第７端子に入力された高周波信号が前記第５端子および前記第６端子に出力される場合には、前記第５端子と前記第６端子との位相差が略９０°となり、前記第８端子に入力された高周波信号が前記第５端子および前記第６端子に出力される場合には、前記第５端子と前記第６端子との位相差が略９０°となり、
    　前記第１フィルタ、前記第２フィルタおよび前記第３フィルタのそれぞれは、第１入出力端子および第２入出力端子を有し、
    　前記第１端子は、前記第１フィルタの前記第２入出力端子に接続され、
    　前記第２端子は、アンテナ端子に接続され、
    　前記第３端子は、前記第２フィルタの前記第１入出力端子に接続され、
    　前記第４端子は、前記第３フィルタの前記第１入出力端子に接続され、
    　前記第６端子は、終端抵抗に接続され、
    　前記第７端子は、前記第２フィルタの前記第２入出力端子に接続され、
    　前記第８端子は、前記第３フィルタの前記第２入出力端子に接続されている、
    　請求項１に記載のマルチプレクサ。
  3. 　前記第２フィルタおよび前記第３フィルタのそれぞれは、前記第１通過帯域の高周波信号を反射するノッチフィルタである、
    　請求項１または２に記載のマルチプレクサ。
  4. 　前記第１フィルタ、前記第２フィルタ、および前記第３フィルタは、１以上の誘電体共振器で構成されたフィルタである、
    　請求項１～３のいずれか１項に記載のマルチプレクサ。
  5. 　前記マルチプレクサは、さらに、
    　前記第２の９０°ハイブリッドに接続され、前記第１通過帯域と異なる第２通過帯域の高周波信号を選択的に通過させる、誘電体で構成された第４フィルタを備え、
    　前記第１フィルタを構成する各共振子の大きさ、前記第２フィルタを構成する各共振子の大きさ、および前記第３フィルタを構成する各共振子の大きさは、略同等であり、
    　前記第４フィルタを構成する各共振子の大きさは、前記第１フィルタを構成する各共振子の大きさ、前記第２フィルタを構成する各共振子の大きさ、および前記第３フィルタを構成する各共振子の大きさ以下であり、
    　前記第１フィルタを構成する共振子の数と前記第２フィルタを構成する共振子の数と前記第３フィルタを構成する共振子の数と前記第４フィルタを構成する共振子の数との合計数は、前記第１フィルタを構成する共振子の数の３倍よりも小さい、
    　請求項４に記載のマルチプレクサ。
  6. 　前記第１フィルタを構成する各共振子の大きさ、前記第２フィルタを構成する各共振子の大きさ、および前記第３フィルタを構成する各共振子の大きさは、略同等であり、
    　前記第２フィルタおよび前記第３フィルタのそれぞれは、前記第１フィルタよりも共振子の数が少なく、
    　前記第２の９０°ハイブリッドに接続され、前記第１通過帯域と異なる第２通過帯域の高周波信号を選択的に通過させる、弾性表面波型の第４フィルタを、さらに備える、
    　請求項１～４のいずれか１項に記載のマルチプレクサ。
  7. 　さらに、
    　前記第１および前記第２の９０°ハイブリッド、前記第１フィルタ、前記第２フィルタ、前記第３フィルタ、ならびに前記第４フィルタを実装する実装基板を備え、
    　前記実装基板には、前記アンテナ端子、前記第１フィルタに接続された第１外部接続端子、および前記第４フィルタに接続された第２外部接続端子が配置され、
    　前記実装基板を平面視した場合に、前記第１および前記第２の９０°ハイブリッド、前記第１フィルタ、前記第２フィルタ、前記第３フィルタ、ならびに前記第４フィルタのうち、前記第４フィルタが、前記第２外部接続端子に最も近く配置されている、
    　請求項５または６に記載のマルチプレクサ。
  8. 　さらに、
    　前記第１および前記第２の９０°ハイブリッド、前記第１フィルタ、前記第２フィルタ、ならびに前記第３フィルタを実装する実装基板を備え、
    　前記実装基板を平面視した場合に、前記第１および前記第２の９０°ハイブリッド、前記第１フィルタ、前記第２フィルタ、ならびに前記第３フィルタのそれぞれは、矩形形状を有し、
    　前記平面視において、前記実装基板の長手方向に、
    　（１）前記第１フィルタ、（２）前記第２フィルタ、（３）前記第１および前記第２の９０°ハイブリッド、ならびに、（４）前記第３フィルタが、この順で配置され、
    　前記第１フィルタの長辺、前記第２フィルタの短辺、および前記第３フィルタの短辺が前記長手方向と略平行に配置され、
    　前記第２フィルタおよび前記第３フィルタの入力端子同士の距離、ならびに、前記第２フィルタおよび前記第３フィルタの出力端子同士の距離が、前記第１および前記第２の９０°ハイブリッドを挟んで最短となるように、前記第２フィルタおよび前記第３フィルタが配置されている、
    　請求項１～６のいずれか１項に記載のマルチプレクサ。
  9. 　互いに対向する前記第１フィルタの短辺と前記第２フィルタの長辺との距離が最短となるように、前記第１フィルタおよび前記第２フィルタが配置されている、
    　請求項８に記載のマルチプレクサ。
  10. 　前記第２フィルタの長辺および前記第３フィルタの長辺のそれぞれの長さは、前記第１フィルタの短辺の長さ以下である、
    　請求項８または９に記載のマルチプレクサ。
  11. 　前記実装基板には、前記アンテナ端子が配置され、
    　前記アンテナ端子は、前記実装基板を平面視した場合に、前記第２フィルタと前記第３フィルタとの間に配置されている、
    　請求項８～１０のいずれか１項に記載のマルチプレクサ。
  12. 　さらに、
    　前記第１および前記第２の９０°ハイブリッド、前記第１フィルタ、前記第２フィルタ、ならびに前記第３フィルタを実装する実装基板を備え、
    　前記実装基板を平面視した場合に、前記第１および前記第２の９０°ハイブリッド、前記第１フィルタ、前記第２フィルタ、ならびに前記第３フィルタのそれぞれは、矩形形状を有し、
    　前記平面視において、前記実装基板の長手方向に、
    　（１）前記第１フィルタ、（２）前記第１の９０°ハイブリッド、（３）前記第２フィルタおよび前記第３フィルタ、ならびに、（４）前記第２の９０°ハイブリッドが、この順で配置され、
    　前記第１フィルタの長辺、前記第２フィルタの長辺、および前記第３フィルタの長辺が前記長手方向と略平行に配置され、
    　前記第２フィルタおよび前記第３フィルタの入力端子同士の距離、ならびに、前記第２フィルタおよび前記第３フィルタの出力端子同士の距離が最短となるように、前記第２フィルタの長辺と前記第３フィルタの長辺とが対向して配置されている、
    　請求項１～６のいずれか１項に記載のマルチプレクサ。
  13. 　前記第１フィルタと前記第１の９０°ハイブリッドとの距離が最短となるように、前記第１フィルタおよび前記第１の９０°ハイブリッドが配置されている、
    　請求項１２に記載のマルチプレクサ。
  14. 　前記第２フィルタの長辺および前記第３フィルタの長辺のそれぞれの長さは、前記第１フィルタの短辺の長さよりも長い、
    　請求項１３に記載のマルチプレクサ。
  15. 　前記実装基板には、前記アンテナ端子が配置され、
    　前記アンテナ端子は、前記実装基板を平面視した場合に、前記第２フィルタおよび前記第３フィルタと前記第１フィルタとの間に配置されている、
    　請求項１２～１４のいずれか１項に記載のマルチプレクサ。
  16. 　さらに、
    　前記第１および前記第２の９０°ハイブリッド、前記第１フィルタ、前記第２フィルタ、ならびに前記第３フィルタを実装する実装基板を備え、
    　前記実装基板を平面視した場合に、前記第１および前記第２の９０°ハイブリッド、前記第１フィルタ、前記第２フィルタ、ならびに前記第３フィルタのそれぞれは、矩形形状を有し、
    　前記平面視において、
    　前記第１フィルタの長辺と対向する領域に、前記第２フィルタ、前記第３フィルタ、ならびに、前記第１および前記第２の９０°ハイブリッドが配置され、
    　前記第１の９０°ハイブリッドと前記第２の９０°ハイブリッドとの間に、前記第２フィルタおよび前記第３フィルタが配置され、
    　前記第２フィルタおよび前記第３フィルタの入力端子同士の距離、ならびに、前記第２フィルタおよび前記第３フィルタの出力端子同士の距離が最短となるように、前記第２フィルタの長辺と前記第３フィルタの長辺とが対向して配置されている、
    　請求項１～６のいずれか１項に記載のマルチプレクサ。
  17. 　前記第１フィルタと前記第２フィルタとの距離が最短となるように、前記第１フィルタおよび前記第２フィルタが配置されている、
    　請求項１６に記載のマルチプレクサ。
  18. 　前記実装基板には、前記アンテナ端子が配置され、
    　前記平面視において、前記第１および前記第２の９０°ハイブリッド、前記第１フィルタ、前記第２フィルタ、ならびに前記第３フィルタのうち、前記第１の９０°ハイブリッドが、前記アンテナ端子に最も近く配置されている、
    　請求項７～１７のいずれか１項に記載のマルチプレクサ。
  19. 　請求項１～１８のいずれか１項に記載のマルチプレクサと、
    　前記マルチプレクサが有する送信端子に接続された送信増幅回路と、
    　前記マルチプレクサが有する受信端子に接続された受信増幅回路と、を備える、
    　高周波フロントエンド回路。
  20. 　請求項１９に記載の高周波フロントエンド回路と、
    　前記高周波フロントエンド回路に高周波送信信号を出力し、前記高周波フロントエンド回路から高周波受信信号を入力するＲＦ信号処理回路と、を備える、
    　通信装置。
  21. 　アンテナ端子に接続され、複数の伝送線路を有し、当該複数の伝送線路のうちの一の伝送線路を通過する高周波信号に対して他の伝送線路を通過する高周波信号の位相を略９０°シフトさせる第１の９０°ハイブリッドと、
    　終端抵抗に接続され、複数の伝送線路を有し、当該複数の伝送線路のうちの一の伝送線路を通過する高周波信号に対して他の伝送線路を通過する高周波信号の位相を略９０°シフトさせる第２の９０°ハイブリッドと、
    　前記第２の９０°ハイブリッドに接続され、第１通過帯域の高周波信号を選択的に通過させる第１フィルタと、
    　前記第１の９０°ハイブリッドおよび前記第２の９０°ハイブリッドの双方に接続され、互いに同じフィルタ特性を有する第２フィルタおよび第３フィルタと、を備え、
    　前記第２フィルタおよび前記第３フィルタのそれぞれは、前記第１通過帯域と異なる第２通過帯域の高周波信号を反射し当該第２通過帯域以外の高周波信号を通過させる帯域除去フィルタ、前記第２通過帯域を含む高周波帯域の高周波信号を反射し当該高周波帯域より低周波側の高周波信号を通過させる低域通過フィルタ、および、前記第２通過帯域を含む低周波帯域の高周波信号を反射し当該低周波帯域より高周波側の高周波信号を通過させる高域通過フィルタ、のいずれかである、
    　マルチプレクサ。
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