WO2023120073A1 - 高周波回路および通信装置 - Google Patents

Abstract

高周波回路（１）は、バンドＡの信号とバンドＢの信号とを同時伝送可能であり、アンテナ端子（１１０および１２０）と、第１パワークラスに対応する電力増幅器（２１）と、第１パワークラスより送信電力が大きい第２パワークラスに対応する電力増幅器（２２）と、共通端子（３１ａ）、端子（３１ｂおよび３１ｃ）を有し、共通端子（３１ａ）がアンテナ端子（１１０）に接続されたスイッチ（３１）と、入力端が電力増幅器（２１）に接続され、出力端が端子（３１ｂ）に接続され、バンドＡの少なくとも一部を含む第１通過帯域を有するフィルタ（１１）と、入力端が電力増幅器（２２）に接続され、出力端がスイッチを介さずアンテナ端子（１２０）に接続され、バンドＢの少なくとも一部を含む第２通過帯域を有するフィルタ（１２）と、端子（３１ｃ）に接続され、第３通過帯域を有するフィルタ（１３）と、を備える。

Description

高周波回路および通信装置

　本発明は、高周波回路及び通信装置に関する。

　３ＧＰＰ（登録商標）（3rd Generation Partnership Project）では、従来よりも高い最大出力パワーを許容するパワークラス（例えばパワークラス２等）の信号伝送が議論されている。

米国特許出願公開第２０１５／０１３３０６７号明細書

　しかしながら、従来よりも高い最大出力パワーを許容するパワークラスの信号を伝送する場合、例えば同時伝送する他の信号との相互変調歪が大きくなり、当該信号を伝送する高周波回路の信号品質の劣化が懸念される。

　そこで、本発明は、高い最大出力パワーを許容するパワークラスの信号の品質劣化が抑制された高周波回路および通信装置を提供する。

　上記目的を達成するために、本発明の一態様に係る高周波回路は、第１パワークラスの第１バンドの信号と、第１パワークラスより送信電力が大きい第２パワークラスの第２バンドの信号と、を同時伝送可能な高周波回路であって、第１アンテナ端子および第２アンテナ端子と、第１パワークラスに対応する第１電力増幅器と、第２パワークラスに対応する第２電力増幅器と、第１共通端子、第１端子、および第２端子を有し、第１共通端子が第１アンテナ端子に接続されたスイッチと、入力端が第１電力増幅器に接続され、出力端が第１端子に接続され、第１バンドの少なくとも一部を含む第１通過帯域を有する第１フィルタと、入力端が第２電力増幅器に接続され、出力端がスイッチを介さず第２アンテナ端子に接続され、第２バンドの少なくとも一部を含む第２通過帯域を有する第２フィルタと、第２端子に接続され、第３通過帯域を有する第３フィルタと、を備える。

　また、本発明の一態様に係る高周波回路は、第１パワークラスの第１バンドの信号と、第１パワークラスより送信電力が大きい第２パワークラスの第２バンドの信号と、を同時伝送可能な高周波回路であって、第１アンテナ端子および第２アンテナ端子と、第１パワークラスに対応する第１電力増幅器と、第２パワークラスに対応する第２電力増幅器と、第１共通端子、第１端子、および第２端子を有し、第１共通端子が第１アンテナ端子に接続された第１スイッチと、第２共通端子、第３端子、および第４端子を有し、第２共通端子が第２アンテナ端子に接続された第２スイッチと、入力端が第１電力増幅器に接続され、出力端が第１端子に接続され、第１バンドの少なくとも一部を含む第１通過帯域を有する第１フィルタと、入力端が第２電力増幅器に接続され、出力端が第３端子に接続され、第２バンドの少なくとも一部を含む第２通過帯域を有する第２フィルタと、第２端子に接続され、第３通過帯域を有する第３フィルタと、第４端子に接続され、第４通過帯域を有する第４フィルタと、を備え、第１スイッチは、シリコン半導体で構成され、第２スイッチは、化合物半導体で構成される。

　本発明によれば、高い最大出力パワーを許容するパワークラスの信号の品質劣化が抑制された高周波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に係る高周波回路および通信装置の回路構成図である。 図２は、変形例１に係る高周波回路の回路構成図である。 図３は、変形例２に係る高周波回路の回路構成図である。 図４は、変形例３に係る高周波回路の回路構成図である。 図５は、実施の形態２に係る高周波回路および通信装置の回路構成図である。

　以下、本発明の実施の形態につ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等は、一例であり、本発明を限定する主旨ではない。以下の実施例および変形例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。各図において、実質的に同一の構成については同一の符号を付し、重複する説明は省略または簡略化する場合がある。

　また、以下において、平行および垂直等の要素間の関係性を示す用語、矩形状等の要素の形状を示す用語、ならびに、数値範囲は、厳格な意味のみを表すのではなく、実質的に同等な範囲、例えば数％程度の差異をも含むことを意味する。

　本発明の回路構成において、「接続される」とは、接続端子および／または配線導体で直接接続される場合だけでなく、他の回路素子を介して電気的に接続される場合も含む。「ＡおよびＢの間に接続される」とは、ＡおよびＢの間でＡおよびＢの両方に接続されることを意味し、ＡおよびＢを結ぶ経路に直列接続されることに加えて、当該経路とグランドとの間に並列接続（シャント接続）されることを含む。

　また、本発明の部品配置において、「部品が基板に配置される」とは、部品が基板の主面上に配置されること、および、部品が基板内に配置されることを含む。「部品が基板の主面上に配置される」とは、部品が基板の主面に接触して配置されることに加えて、部品が主面と接触せずに当該主面の上方に配置されること（例えば、部品が主面と接触して配置された他の部品上に積層されること）を含む。また、「部品が基板の主面上に配置される」は、主面に形成された凹部に部品が配置されることを含んでもよい。「部品が基板内に配置される」とは、部品がモジュール基板内にカプセル化されることに加えて、部品の全部が基板の両主面の間に配置されているが部品の一部が基板に覆われていないこと、および、部品の一部のみが基板内に配置されていることを含む。

　また、本開示において、「信号経路」とは、高周波信号が伝搬する配線、当該配線に直接接続された電極、および当該配線または当該電極に直接接続された端子等で構成された伝送線路であることを意味する。

　（実施の形態１）
　［１　高周波回路１および通信装置５の回路構成］
　本実施の形態に係る高周波回路１およびそれを備える通信装置５の回路構成について、図１を参照しながら説明する。図１は、実施の形態１に係る高周波回路１および通信装置５の回路構成図である。

　［１．１　通信装置５の回路構成］
　通信装置５は、いわゆるユーザ端末（ＵＥ：User Equipment）に相当し、典型的には、携帯電話、スマートフォン、タブレットコンピュータ等である。このような通信装置５は、高周波回路１と、アンテナ２ａおよび２ｂと、ＲＦＩＣ（Radio Frequency Integrated Circuit）３と、電源回路４と、を備える。

　高周波回路１は、アンテナ２ａおよび２ｂとＲＦＩＣ３との間で高周波信号を伝送する。高周波回路１の内部構成については後述する。

　アンテナ２ａは、高周波回路１のアンテナ端子１１０（第１アンテナ端子）に接続される。アンテナ２ｂは、高周波回路１のアンテナ端子１２０（第２アンテナ端子）に接続される。アンテナ２ａおよび２ｂは、高周波回路１から高周波信号を受信して外部に出力する。

　ＲＦＩＣ３は、高周波信号を処理する信号処理回路の一例である。具体的には、ＲＦＩＣ３は、ＢＢＩＣ（Baseband Integrated Circuit：図示せず）から入力された送信信号をアップコンバート等により信号処理し、当該信号処理して生成された高周波送信信号を、高周波回路１の送信経路に出力する。また、ＲＦＩＣ３は、高周波回路１が有するスイッチ回路および増幅回路等を制御する制御部を有する。なお、ＲＦＩＣ３の制御部としての機能の一部または全部は、ＲＦＩＣ３の外部に構成されてもよく、例えば、ＢＢＩＣまたは高周波回路１に構成されてもよい。

　電源回路４は、高周波回路１の電力増幅器２１および２２に接続され、電力増幅器２１および２２に電源電圧Ｖｃｃ１およびＶｃｃ２を供給する。なお、電源回路４は、電源電圧Ｖｃｃ１およびＶｃｃ２の電圧値を変化させて電力増幅器２１および２２に供給してもよい。これによれば、電源回路４は、電力増幅器２１および２２の入力電力に対する出力電力の線形性を調整することが可能となる。

　なお、電源回路４は、ＲＦＩＣ３からの制御信号に応じて、電力増幅器２１および２２に電源電圧Ｖｃｃ１およびＶｃｃ２を供給してもよい。また、電源回路４は、ＲＦＩＣ３または高周波回路１に含まれていてもよい。

　なお、本実施の形態に係る通信装置５において、アンテナ２ａおよび２ｂならびに電源回路４は必須の構成要素ではない。

　［１．２　高周波回路１の回路構成］
　次に、高周波回路１の回路構成について説明する。図１に示すように、高周波回路１は、フィルタ１１、１２および１３と、電力増幅器２１および２２と、スイッチ３１と、アンテナ端子１１０および１２０と、高周波入力端子１３０および１４０と、を備える。フィルタ１１および１３、電力増幅器２１、スイッチ３１、アンテナ端子１１０、ならびに高周波入力端子１３０は、第１伝送回路を構成する。また、フィルタ１２、電力増幅器２２、アンテナ端子１２０、および高周波入力端子１４０は、第２伝送回路を構成する。

　高周波入力端子１３０は、高周波回路１の外部（ＲＦＩＣ３）から高周波送信信号（以下、送信信号と記す）を受けるための端子である。高周波入力端子１４０は、高周波回路１の外部（ＲＦＩＣ３）から高周波送信信号（以下、送信信号と記す）を受けるための端子である。

　スイッチ３１は、共通端子３１ａ（第１共通端子）、端子３１ｂ（第１端子）、および端子３１ｃ（第２端子）を有し、共通端子３１ａがアンテナ端子１１０に接続されている。スイッチ３１は、共通端子３１ａと端子３１ｂとの接続および非接続を切り替え、共通端子３１ａと端子３１ｃとの接続および非接続を切り替える。スイッチ３１は、例えばＳＰＤＴ（Single-Pole Double-Throw）型のスイッチ回路で構成される。

　フィルタ１１は、第１フィルタの一例であり、入力端が電力増幅器２１の出力端子に接続され、出力端が端子３１ｂに接続され、バンドＡ（第１バンド）の少なくとも一部を含む第１通過帯域を有する。言い換えると、フィルタ１１は、電力増幅器２１とアンテナ端子１１０とを結ぶ第１経路に配置されている。高周波回路１において、第１通過帯域はバンドＡのアップリンク動作バンドを含む。

　フィルタ１２は、第２フィルタの一例であり、入力端が電力増幅器２２の出力端子に接続され、出力端がスイッチを介さずアンテナ端子１２０に接続され、バンドＢ（第２バンド）の少なくとも一部を含む第２通過帯域を有する。言い換えると、フィルタ１２は、電力増幅器２２とアンテナ端子１２０とを結ぶ第２経路に配置されている。高周波回路１において、第２通過帯域はバンドＢのアップリンク動作バンドを含む。

　フィルタ１３は、第３フィルタの一例であり、一端が端子３１ｃに接続され、バンドＣの少なくとも一部を含む第３通過帯域を有する。

　電力増幅器２１は、第１電力増幅器の一例であり、第１パワークラスに対応している。電力増幅器２１は、高周波入力端子１３０から入力された第１パワークラスのバンドＡの送信信号を増幅可能である。電力増幅器２１は、高周波入力端子１３０とフィルタ１１との間に接続されている。

　電力増幅器２２は、第２電力増幅器の一例であり、第１パワークラスより送信電力が大きい第２パワークラスに対応している。電力増幅器２２は、高周波入力端子１４０から入力された第２パワークラスのバンドＢの送信信号を増幅可能である。電力増幅器２２は、高周波入力端子１４０とフィルタ１２との間に接続されている。

　上記構成によれば、高周波回路１は、第１パワークラスのバンドＡの送信信号と、第２パワークラスのバンドＢの送信信号とを同時伝送することが可能である。

　バンドＡは、バンドＢおよびバンドＣのそれぞれは、標準化団体など（例えば３ＧＰＰ（登録商標）およびＩＥＥＥ（Institute of Electrical and Electronics Engineers）等）によって予め定義された無線アクセス技術（ＲＡＴ：Radio Access Technology）を用いて構築される通信システムのための周波数バンドである。通信システムとしては、例えば５ＧＮＲ（5th Generation New Radio）システム、ＬＴＥ（Long Term Evolution）システムおよびＷＬＡＮ（Wireless Local Area Network）システム等を用いることができるが、これに限定されない。

　本実施の形態において、バンドＡは、ダウンリンク動作バンドおよびアップリンク動作バンドで構成されている。また、バンドＢは、ダウンリンク動作バンドおよびアップリンク動作バンドで構成されている。なお、バンドＡおよびバンドＢのそれぞれは、アップリンク動作バンドとダウンリンク動作バンドとが一致していてもよく、バンドＡおよびバンドＢの各周波数範囲全体がアップリンク動作バンドであり、またダウンリンク動作バンドであってもよい。

　なお、アップリンク動作バンドとは、上記バンドのうちのアップリンク用に指定された周波数範囲を意味する。また、ダウンリンク動作バンドとは、上記バンドのうちのダウンリンク用に指定された周波数範囲を意味する。

　また、パワークラスとは、最大出力パワーなどで定義されるＵＥの出力パワーの分類であり、パワークラスの値が小さいほど高いパワーの出力を許容することを示す。例えば、３ＧＰＰ（登録商標）では、パワークラス１で許容される最大出力パワーは３１ｄＢｍであり、パワークラス１．５で許容される最大出力パワーは２９ｄＢｍであり、パワークラス２で許容される最大出力パワーは２６ｄＢｍであり、パワークラス３で許容される最大出力パワーは２３ｄＢｍである。

　ＵＥの最大出力パワーは、ＵＥのアンテナ端における出力パワーで定義される。ＵＥの最大出力パワーの測定は、例えば、３ＧＰＰ（登録商標）等によって定義された方法で行われる。例えば、図１において、アンテナ２ａまたは２ｂにおける放射パワーを測定することで最大出力パワーが測定される。なお、放射パワーの測定の代わりに、アンテナ２ａまたは２ｂの近傍に端子を設けて、その端子に計測器（例えばスペクトルアナライザなど）を接続することで、アンテナ２ａまたは２ｂの出力パワーを測定することもできる。

　本実施の形態に係る高周波回路１によれば、送信電力が大きい第２パワークラスの送信信号を伝送する第２経路にはスイッチが配置されていないので、スイッチによる信号歪を抑制できる。よって、バンドＡの信号とバンドＢの信号との干渉により発生する相互変調歪およびバンドＢの高調波を抑制できる。よって、バンドＡおよびバンドＢの信号品質の劣化を抑制できる。

　なお、バンドＢは、時分割複信方式のバンドであってもよく、この場合には、第２通過帯域および第３通過帯域のそれぞれは、バンドＢを含んでもよい。

　これによれば、バンドＢの送信信号をフィルタ１２が配置された第２経路で伝送し、バンドＢの受信信号をフィルタ１３が配置された受信経路で伝送できる。このとき、第２経路上には、バンドＢの送信および受信を時分割するためのスイッチが配置されないので、当該スイッチによるバンドＢの送信信号の歪を抑制できる。

　また、バンドＢが時分割複信方式のバンドであって、第２通過帯域および第３通過帯域のそれぞれがバンドＢを含んでいる場合、第１伝送回路と第２伝送回路とは、同一基板に実装されていることが望ましい。これによれば、バンドＢを通過帯域として含むフィルタ１２および１３を同一基板上に形成できるため、例えばフィルタ１２および１３が弾性波フィルタである場合における圧電基板を共用できるので、高周波回路１を低損失化および小型化できる。

　なお、第１パワークラスのバンドＡの送信信号と第２パワークラスのバンドＢの送信信号とを同時伝送している場合の電力増幅器２２に供給される電源電圧Ｖｃｃ２の電圧値は、第１パワークラスのバンドＡの送信信号を伝送せずに第２パワークラスのバンドＢの送信信号を伝送している場合の電力増幅器２２に供給される電源電圧Ｖｃｃ２の電圧値と同じであってもよい。

　第２経路にスイッチが配置されていると仮定した場合、バンドＢの送信信号と第１経路から漏洩するバンドＡの送信信号とにより当該スイッチにおいて相互変調歪を発生させる。このため、従来では、バンドＡの送信信号とバンドＢの送信信号との同時伝送時には、電力増幅器２２に供給される電源電圧Ｖｃｃ２を大きくすることで、第２経路におけるバンドＢの送信信号の線形性を向上させていた。

　これに対して、本実施の形態に係る高周波回路１の構成によれば、第２経路にはスイッチが配置されていないので、バンドＡの送信信号とバンドＢの送信信号との同時伝送時における第２経路での相互変調歪の発生を抑制できる。よって、バンドＡの送信信号とバンドＢの送信信号との同時伝送時に、電力増幅器２２に供給される電源電圧Ｖｃｃ２を大きく設定する必要がない。よって、バンドＡの送信信号とバンドＢの送信信号との干渉により発生する相互変調歪の発生を抑制しつつ消費電力を低減できる。

　［１．３　変形例１に係る高周波回路１Ａの回路構成］
　次に、変形例１に係る高周波回路１Ａの回路構成について説明する。

　図２は、変形例１に係る高周波回路１Ａの回路構成図である。同図に示すように、高周波回路１Ａは、フィルタ１１、１２、１３および１４と、電力増幅器２１および２２と、スイッチ３１と、アンテナ端子１１０および１２０と、高周波入力端子１３０および１４０と、を備える。フィルタ１１および１３、電力増幅器２１、スイッチ３１、アンテナ端子１１０、ならびに高周波入力端子１３０は、第１伝送回路を構成する。また、フィルタ１２および１４、電力増幅器２２、アンテナ端子１２０、ならびに高周波入力端子１４０は、第２伝送回路を構成する。本変形例に係る高周波回路１Ａは、実施の形態１に係る高周波回路１と比較して、フィルタ１４が付加されている点が異なる。以下、本変形例に係る高周波回路１Ａについて、実施の形態１に係る高周波回路１と同じ点については説明を省略し、高周波回路１と異なる点を中心に説明する。

　フィルタ１４は、第４フィルタの一例であり、一端がスイッチを介さずフィルタ１２の出力端に接続され、第４通過帯域を有する。

　高周波回路１Ａの上記構成によれば、フィルタ１２および１４は、フィルタ１２の出力端とフィルタ１４の一端とが直接接続されたダイプレクサ（またはデュプレクサ）を構成する。よって、フィルタ１４を通過する信号を低損失で伝送できる。

　なお、第４通過帯域は、バンドＢと異なるバンドＤの少なくとも一部を含んでもよい。これによれば、フィルタ１２および１４は、異なるバンドの２信号を低損失で伝送することが可能なダイプレクサ（またはデュプレクサ）を構成できる。

　なお、この場合、バンドＢは、時分割複信方式のバンドであってもよく、この場合には、第２通過帯域および第３通過帯域のそれぞれは、バンドＢを含んでもよい。これによれば、バンドＢの送信信号をフィルタ１２が配置された第２経路で伝送し、バンドＢの受信信号をフィルタ１３が配置された受信経路で伝送できる。このとき、第２経路上には、バンドＢの送信および受信を時分割するためのスイッチが配置されないので、当該スイッチによるバンドＢの送信信号の歪を抑制できる。

　表１に、変形例１に係る高周波回路１ＡにおけるバンドＡ、バンドＢ、バンドＣおよびバンドＤの組み合わせを例示する。

　表１に示された例１において、バンドＡはＬＴＥのためのバンド１（１９２０－１９８０ＭＨｚ、２１１０－２１７０ＭＨｚ）、バンド３（１７１０－１７８５ＭＨｚ、１８０５－１８８０ＭＨｚ）、バンド５（８２４－８４９ＭＨｚ、８６９－８９４ＭＨｚ）、バンド８（８８０－９１５ＭＨｚ、９２５－９６０ＭＨｚ）、バンド２０（８３２－８６２ＭＨｚ、７９１－８２１ＭＨｚ）、バンド２８（７０３－７４８ＭＨｚ、７５８－８０３ＭＨｚ）、バンド４０（２３００－２４００ＭＨｚ）、バンド４１（２４９６－２６９０ＭＨｚ）およびバンド７１（６６３－６９８ＭＨｚ、６１７－６５２ＭＨｚ）のいずれか、または、５ＧＮＲのためのバンドｎ１、ｎ３、ｎ５、ｎ８、ｎ２０、ｎ２８、ｎ４０、ｎ４１およびｎ７１のいずれかである。バンドＢは５ＧＮＲのためのバンドｎ７７（３．３－４．２ＧＨｚ）、バンドｎ７８（３．３－３．８ＧＨｚ）、およびバンドｎ７９（４．４－５．０ＧＨｚ）のいずれかである。バンドＣはＬＴＥのためのバンド１、３、５、８、２０、２８、４０、４１およびバンド７１のいずれか、または、５ＧＮＲのためのバンドｎ１、ｎ３、ｎ５、ｎ８、ｎ２０、ｎ２８、ｎ４０、ｎ４１およびｎ７１のいずれかである。バンドＤは５ＧＮＲのためのｎ７７、ｎ７８、およびｎ７９のいずれかであって、バンドＢと異なるバンドである。

　また、例２において、バンドＡはＬＴＥのためのバンド１、３、５、８、２０、２８および７１のいずれか、または、５ＧＮＲのためのバンドｎ１、ｎ３、ｎ５、ｎ８、ｎ２０、ｎ２８およびｎ７１のいずれかである。バンドＢはＬＴＥのためのバンド４１、または、５ＧＮＲのためのバンドｎ４１である。バンドＣはＬＴＥのためのバンド１、３、５、８、２０、２８および７１のいずれか、または、５ＧＮＲのためのバンドｎ１、ｎ３、ｎ５、ｎ８、ｎ２０、ｎ２８およびｎ７１のいずれかである。バンドＤはＬＴＥのためのバンド４０、または、５ＧＮＲのためのバンドｎ４０である。

　また、例３において、バンドＡはＬＴＥのためのバンド１、３、５、８、２０、２８、４０および４１のいずれか、または、５ＧＮＲのためのバンドｎ１、ｎ３、ｎ５、ｎ８、ｎ２０、ｎ２８、ｎ４０およびｎ４１のいずれかである。バンドＢは５ＧＮＲのためのｎ７７、ｎ７８、およびｎ７９のいずれかである。バンドＣは５ＧＮＲのためのｎ７７、ｎ７８、およびｎ７９のいずれかである。バンドＤは５ＧＮＲのためのｎ７７、ｎ７８、およびｎ７９のいずれかであって、バンドＢと異なるバンドである。

　また、例４において、バンドＡはＬＴＥのためのバンド１、３、５、８、２０、２８および７１のいずれか、または、５ＧＮＲのためのバンドｎ１、ｎ３、ｎ５、ｎ８、ｎ２０、ｎ２８およびｎ７１のいずれかである。バンドＢはＬＴＥのためのバンド４１、または、５ＧＮＲのためのバンドｎ４１である。バンドＣはＬＴＥのためのバンド４０および４１のいずれか、または、５ＧＮＲのためのバンドｎ４０およびｎ４１のいずれかである。バンドＤはＬＴＥのためのバンド４０、または、５ＧＮＲのためのバンドｎ４０である。

　なお、フィルタ１４は、電力増幅器２２とは異なる第２パワークラスに対応した電力増幅器に接続されてもよい。これによれば、第２パワークラスのバンドＤの送信信号と第２パワークラスのバンドＢの送信信号とが個別の電力増幅器で増幅された後、それぞれフィルタ１２およびフィルタ１４を通過するので、第２パワークラスの複数のバンド（バンドＢおよびバンドＤ）の信号に対して、歪を抑制できる。

　［１．４　変形例２に係る高周波回路１Ｂの回路構成］
　次に、変形例２に係る高周波回路１Ｂの回路構成について説明する。

　図３は、変形例２に係る高周波回路１Ｂの回路構成図である。同図に示すように、高周波回路１Ｂは、フィルタ１１、１２および１３と、電力増幅器２１および２２と、低雑音増幅器４３と、スイッチ３２と、アンテナ端子１１１、１１２および１２０と、高周波入力端子１３０および１４０と、高周波出力端子１５０と、を備える。フィルタ１１および１３、電力増幅器２１、低雑音増幅器４３、スイッチ３２、アンテナ端子１１１および１１２、高周波入力端子１３０、ならびに高周波出力端子１５０は、第１伝送回路を構成する。また、フィルタ１２、電力増幅器２２、アンテナ端子１２０、および高周波入力端子１４０は、第２伝送回路を構成する。本変形例に係る高周波回路１Ｂは、実施の形態１に係る高周波回路１と比較して、スイッチおよびアンテナ端子の構成、ならびに低雑音増幅器４３が付加されている点が異なる。以下、本変形例に係る高周波回路１Ｂについて、実施の形態１に係る高周波回路１と同じ点については説明を省略し、高周波回路１と異なる点を中心に説明する。

　アンテナ端子１１１は、第１アンテナ端子の一例であり、アンテナ２ａに接続される。アンテナ端子１１２は、第３アンテナ端子の一例であり、アンテナ２ａと異なるアンテナ２ｃに接続される。アンテナ端子１２０は、第２アンテナ端子の一例であり、アンテナ２ａおよび２ｃと異なるアンテナ２ｂに接続される。

　高周波出力端子１５０は、高周波回路１Ｂの外部（ＲＦＩＣ３）に、バンドＣの受信信号を供給するための出力端子である。

　スイッチ３２は、共通端子３２ａ（第１共通端子）、共通端子３２ａ（第２共通端子）、端子３２ｃ（第１端子）、端子３２ｄ、および端子３２ｅ（第２端子）を有し、共通端子３２ａがアンテナ端子１１１に接続され、共通端子３２ｂがアンテナ端子１１２に接続されている。スイッチ３２は、共通端子３２ａと端子３２ｃとの接続および非接続を切り替え、共通端子３２ｂと端子３２ｅとの接続および非接続を切り替える。スイッチ３２は、例えば、共通端子３２ａと端子３２ｃとの接続および共通端子３２ａと端子３２ｄとの接続を選択的に切り替え、共通端子３２ｂと端子３２ｅとの接続および共通端子３２ｂと端子３２ｄとの接続を選択的に切り替える。スイッチ３２は、例えばＤＰ３Ｔ（Double-Pole 3-Throw）型のスイッチ回路で構成される。

　フィルタ１１は、第１フィルタの一例であり、入力端が電力増幅器２１の出力端子に接続され、出力端が端子３１ｂに接続され、バンドＡ（第１バンド）の少なくとも一部を含む第１通過帯域を有する。言い換えると、フィルタ１１は、電力増幅器２１とアンテナ端子１１０とを結ぶ第１経路に配置されている。高周波回路１Ｂにおいて、バンドＡは、例えば、ＬＴＥのためのバンド８であり、第１通過帯域はバンド８のアップリンク動作バンドを含む。

　フィルタ１２は、第２フィルタの一例であり、入力端が電力増幅器２２の出力端子に接続され、出力端がスイッチを介さずアンテナ端子１２０に接続され、バンドＢ（第２バンド）の少なくとも一部を含む第２通過帯域を有する。言い換えると、フィルタ１２は、電力増幅器２２とアンテナ端子１２０とを結ぶ第２経路に配置されている。高周波回路１Ｂにおいて、バンドＢは、例えば、５ＧＮＲのためのバンドｎ７８であり、第２通過帯域はバンドｎ７８を含む。

　フィルタ１３は、第３フィルタの一例であり、端子３２ｅと低雑音増幅器４３との間に接続され、バンドＣの少なくとも一部を含む第３通過帯域を有する。より具体的には、フィルタ１３の一端は端子３２ｅに接続され、他端は低雑音増幅器４３の入力端子に接続されている。高周波回路１Ｂにおいて、バンドＣは、例えば、５ＧＮＲのためのバンドｎ７８であり、第３通過帯域はバンドｎ７８を含む。

　低雑音増幅器４３は、第１低雑音増幅器の一例であり、アンテナ端子１１２から入力されたバンドＣの受信信号を増幅可能である。低雑音増幅器４３は、高周波出力端子１５０とフィルタ１３との間に接続されている。

　上記構成において、高周波回路１Ｂは、共通端子３２ａと端子３２ｃとを接続し、かつ、共通端子３２ｂと端子３２ｄとを接続することにより、第１パワークラスのバンド８の送信信号を、高周波入力端子１３０、電力増幅器２１、フィルタ１１、スイッチ３２、およびアンテナ端子１１１を経由してアンテナ２ａに出力し、これと同時に、第２パワークラスのバンドｎ７８の送信信号を、高周波入力端子１４０、電力増幅器２２、フィルタ１２、およびアンテナ端子１２０を経由してアンテナ２ｂに出力することが可能である。

　また、高周波回路１Ｂは、共通端子３２ａと端子３２ｃとを接続し、かつ、共通端子３２ｂと端子３２ｅとを接続することにより、第１パワークラスのバンド８の送信信号を、高周波入力端子１３０、電力増幅器２１、フィルタ１１、スイッチ３２、およびアンテナ端子１１１を経由してアンテナ２ａに出力し、これと同時に、バンドｎ７８の受信信号を、アンテナ２ｃ、アンテナ端子１１２、スイッチ３２、フィルタ１３、低雑音増幅器４３を経由して高周波出力端子１５０から出力することが可能である。

　これによれば、バンド８の送信信号の伝送と同時に、バンドｎ７８の送信信号をフィルタ１２が配置された第２経路で伝送できる。このとき、第２経路上には、バンドｎ７８の送信および受信を時分割するためのスイッチが配置されないので、当該スイッチによるバンドｎ７８の送信信号の歪を抑制できる。また、バンド８の送信信号の伝送と同時に、バンドｎ７８の受信信号をフィルタ１３が配置された経路で伝送できる。

　［１．５　変形例３に係る高周波回路１Ｃの回路構成］
　次に、変形例３に係る高周波回路１Ｃの回路構成について説明する。

　図４は、変形例３に係る高周波回路１Ｃの回路構成図である。同図に示すように、高周波回路１Ｃは、フィルタ１１、１２、１３および１５と、電力増幅器２１および２２と、低雑音増幅器４４と、スイッチ３１と、ダイプレクサ５０と、アンテナ端子１１０および１２０と、高周波入力端子１３０および１４０と、高周波出力端子１６０と、を備える。フィルタ１１、１３および１５、電力増幅器２１、低雑音増幅器４４、スイッチ３１、ダイプレクサ５０、アンテナ端子１１０、高周波入力端子１３０、ならびに高周波出力端子１６０は、第１伝送回路を構成する。また、フィルタ１２、電力増幅器２２、アンテナ端子１２０、および高周波入力端子１４０は、第２伝送回路を構成する。本変形例に係る高周波回路１Ｃは、実施の形態１に係る高周波回路１と比較して、ダイプレクサ５０、フィルタ１５および低雑音増幅器４４が付加されている点が異なる。以下、本変形例に係る高周波回路１Ｃについて、実施の形態１に係る高周波回路１と同じ点については説明を省略し、高周波回路１と異なる点を中心に説明する。

　高周波出力端子１６０は、高周波回路１Ｃの外部（ＲＦＩＣ３）に、バンドｎ７８の受信信号を供給するための出力端子である。

　スイッチ３１は、共通端子３１ａ（第１共通端子）、端子３１ｂ（第１端子）、および端子３１ｃ（第２端子）を有し、共通端子３１ａがフィルタ５１を介してアンテナ端子１１０に接続されている。スイッチ３１は、共通端子３１ａと端子３１ｂとの接続および非接続を切り替え、共通端子３１ａと端子３１ｃとの接続および非接続を切り替える。スイッチ３１は、例えばＳＰＤＴ型のスイッチ回路で構成される。

　フィルタ１１は、第１フィルタの一例であり、入力端が電力増幅器２１の出力端子に接続され、出力端が端子３１ｂに接続され、バンドＡ（第１バンド）の少なくとも一部を含む第１通過帯域を有する。言い換えると、フィルタ１１は、電力増幅器２１とアンテナ端子１１０とを結ぶ第１経路に配置されている。高周波回路１Ｃにおいて、バンドＡは、例えば、ＬＴＥのためのバンド８であり、第１通過帯域はバンド８のアップリンク動作バンドを含む。

　フィルタ１２は、第２フィルタの一例であり、入力端が電力増幅器２２の出力端子に接続され、出力端がスイッチを介さずアンテナ端子１２０に接続され、バンドＢ（第２バンド）の少なくとも一部を含む第２通過帯域を有する。言い換えると、フィルタ１２は、電力増幅器２２とアンテナ端子１２０とを結ぶ第２経路に配置されている。高周波回路１Ｃにおいて、バンドＢは、例えば、５ＧＮＲのためのバンドｎ７８であり、第２通過帯域はバンドｎ７８を含む。

　フィルタ１３は、第３フィルタの一例であり、一端が端子３１ｃに接続され、バンドＣの少なくとも一部を含む第３通過帯域を有する。高周波回路１Ｃにおいて、バンドＣは、例えば、バンド２８であり、第３通過帯域はバンド２８のアップリンク動作バンドまたはダウンリンク動作バンドを含む。

　フィルタ１５は、第５フィルタの一例であり、入力端がフィルタ５２を介してアンテナ端子１１０に接続され、出力端が低雑音増幅器４４の入力端子に接続され、バンドｎ７８を含む第５通過帯域を有する。つまり、第２通過帯域および第５通過帯域のそれぞれは、バンドＢを含む。

　ダイプレクサ５０は、共通端子５０ａ（第３共通端子）、端子５０ｂ（第３端子）および端子５０ｃ（第４端子）を有し、フィルタ１５およびスイッチ３１と、アンテナ端子１１０との間に接続されている。ダイプレクサ５０は、フィルタ５１および５２で構成されている。フィルタ５１の一端は共通端子５０ａであり、他端は端子５０ｂである。フィルタ５２の一端は共通端子５０ａであり、他端は端子５０ｃである。フィルタ５１は、例えばローパスフィルタであり、フィルタ５２は、例えばハイパスフィルタである。

　共通端子５０ａはアンテナ端子１１０に接続され、端子５０ｂは共通端子３１ａに接続され、端子５０ｃはフィルタ１５の入力端に接続され、フィルタ１５の出力端は低雑音増幅器４４に接続されている。

　低雑音増幅器４４は、第２低雑音増幅器の一例であり、アンテナ端子１１０から入力されたバンドｎ７８の受信信号を増幅可能である。低雑音増幅器４４は、高周波出力端子１６０とダイプレクサ５０との間に接続されている。

　上記構成において、高周波回路１Ｃは、共通端子３１ａと端子３１ｂとを接続することにより、第１パワークラスのバンド８の送信信号を、高周波入力端子１３０、電力増幅器２１、フィルタ１１、スイッチ３１、フィルタ５１、およびアンテナ端子１１０を経由してアンテナ２ａに出力することが可能である。また、第１パワークラスのバンド８の送信信号と同時に、第２パワークラスのバンドｎ７８の送信信号を、高周波入力端子１４０、電力増幅器２２、フィルタ１２、およびアンテナ端子１２０を経由してアンテナ２ｂに出力することが可能である。あるいは、第１パワークラスのバンド８の送信信号と同時に、バンドｎ７８の受信信号を、アンテナ２ａ、アンテナ端子１１０、フィルタ５２、フィルタ１５、低雑音増幅器４４を経由して高周波出力端子１６０から出力することが可能である。

　これによれば、バンド８の送信信号の伝送と同時に、バンドｎ７８の送信信号をフィルタ１２が配置された第２経路で伝送できる。このとき、第２経路上には、バンドｎ７８の送信および受信を時分割するためのスイッチが配置されないので、当該スイッチによるバンドｎ７８の送信信号の歪を抑制できる。また、バンド８の送信信号の伝送と同時に、バンドｎ７８の受信信号をフィルタ１５が配置された経路で伝送できる。

　［１．６　効果など］
　以上のように、本実施の形態に係る高周波回路１は、第１パワークラスのバンドＡの信号と、第１パワークラスより送信電力が大きい第２パワークラスのバンドＢの信号と、を同時伝送可能な高周波回路であって、アンテナ端子１１０および１２０と、第１パワークラスに対応する電力増幅器２１と、第２パワークラスに対応する電力増幅器２２と、共通端子３１ａ、端子３１ｂおよび３１ｃを有し、共通端子３１ａがアンテナ端子１１０に接続されたスイッチ３１と、入力端が電力増幅器２１に接続され、出力端が端子３１ｂに接続され、バンドＡの少なくとも一部を含む第１通過帯域を有するフィルタ１１と、入力端が電力増幅器２２に接続され、出力端がスイッチを介さずアンテナ端子１２０に接続され、バンドＢの少なくとも一部を含む第２通過帯域を有するフィルタ１２と、端子３１ｃに接続され、第３通過帯域を有するフィルタ１３と、を備える。

　これによれば、送信電力が大きい第２パワークラスの送信信号を伝送する経路にはスイッチが配置されていないので、スイッチによる信号歪を抑制できる。よって、バンドＡの信号とバンドＢの信号との干渉により発生する相互変調歪およびバンドＢの高調波を抑制できる。よって、従来よりも高い最大出力パワーを許容するパワークラスの信号の品質劣化が抑制された高周波回路１を提供できる。

　また例えば、高周波回路１において、バンドＢは時分割複信方式のバンドであり、第２通過帯域および第３通過帯域のそれぞれは第２バンドを含んでもよい。

　これによれば、バンドＢの送信信号をフィルタ１２が配置された第２経路で伝送し、バンドＢの受信信号をフィルタ１３が配置された受信経路で伝送できる。このとき、第２経路上には、バンドＢの送信および受信を時分割するためのスイッチが配置されないので、当該スイッチによるバンドＢの送信信号の歪を抑制できる。

　また例えば、変形例１に係る高周波回路１Ａは、さらに、一端がスイッチを介さずフィルタ１２の出力端に接続され、第４通過帯域を有するフィルタ１４を備えてもよい。

　これによれば、フィルタ１２および１４は、フィルタ１２の出力端とフィルタ１４の一端とが直接接続されたダイプレクサ（またはデュプレクサ）を構成する。よって、フィルタ１４を通過する信号を低損失で伝送できる。

　また例えば、高周波回路１Ａにおいて、第４通過帯域はバンドＢと異なるバンドＤの少なくとも一部を含んでもよい。

　これによれば、フィルタ１２および１４は、異なるバンドの２信号を低損失で伝送することが可能なダイプレクサ（またはデュプレクサ）を構成できる。

　また例えば、高周波回路１において、第１パワークラスのバンドＡの信号と第２パワークラスのバンドＢの信号とを同時送信している場合の電力増幅器２２に供給される電源電圧Ｖｃｃ２の電圧値は、第１パワークラスのバンドＡの信号を送信せずに第２パワークラスのバンドＢの信号を送信している場合の電力増幅器２２に供給される電源電圧Ｖｃｃ２の電圧値と同じであってもよい。

　これによれば、フィルタ１２が配置された第２経路にはスイッチが配置されていないので、バンドＡの送信信号とバンドＢの送信信号との同時伝送時における第２経路での相互変調歪の発生を抑制できる。よって、バンドＡの送信信号とバンドＢの送信信号との同時伝送時に電力増幅器２２に供給される電源電圧Ｖｃｃ２を大きく設定する必要がない。よって、バンドＡの送信信号とバンドＢの送信信号との干渉により発生する相互変調歪の発生を抑制しつつ消費電力を低減できる。

　また例えば、高周波回路１および１Ａにおいて、スイッチ３１は、共通端子３１ａと端子３１ｂとの接続および非接続を切り替え、共通端子３１ａと端子３１ｃとの接続および非接続を切り替えてもよい。

　また例えば、変形例２に係る高周波回路１Ｂは、アンテナ端子１１１、１１２および１２０と、第１パワークラスに対応する電力増幅器２１と、第２パワークラスに対応する電力増幅器２２と、低雑音増幅器４３と、共通端子３２ａおよび３２ｂ、端子３２ｃ、３２ｄおよび３２ｅを有し、共通端子３２ａがアンテナ端子１１１に接続され、共通端子３２ｂがアンテナ端子１１２に接続されたスイッチ３２と、入力端が電力増幅器２１に接続され、出力端が端子３２ｃに接続され、バンドＡの少なくとも一部を含む第１通過帯域を有するフィルタ１１と、入力端が電力増幅器２２に接続され、出力端がスイッチを介さずアンテナ端子１２０に接続され、バンドＢの少なくとも一部を含む第２通過帯域を有するフィルタ１２と、端子３２ｅと低雑音増幅器４３との間に接続され、第３通過帯域を有するフィルタ１３と、を備え、スイッチ３２は、共通端子３２ａと端子３２ｃとの接続および非接続を切り替え、共通端子３２ｂと端子３２ｅとの接続および非接続を切り替えてもよい。

　これによれば、バンドＡの送信信号の伝送と同時に、バンドＢの送信信号をフィルタ１２が配置された第２経路で伝送できる。このとき、第２経路上には、バンドＢの送信および受信を時分割するためのスイッチが配置されないので、当該スイッチによるバンドＢの送信信号の歪を抑制できる。また、バンドＡの送信信号の伝送と同時に、バンドＢの受信信号をフィルタ１３が配置された経路で伝送できる。

　また例えば、変形例３に係る高周波回路１Ｃは、アンテナ端子１１０および１２０と、第１パワークラスに対応する電力増幅器２１と、第２パワークラスに対応する電力増幅器２２と、低雑音増幅器４４と、共通端子３１ａ、端子３１ｂおよび３１ｃを有し、共通端子３１ａがダイプレクサ５０を介してアンテナ端子１１０に接続されたスイッチ３１と、入力端が電力増幅器２１に接続され、出力端が端子３１ｂに接続され、バンドＡの少なくとも一部を含む第１通過帯域を有するフィルタ１１と、入力端が電力増幅器２２に接続され、出力端がスイッチを介さずアンテナ端子１２０に接続され、バンドＢの少なくとも一部を含む第２通過帯域を有するフィルタ１２と、端子３１ｃに接続され、第３通過帯域を有するフィルタ１３と、第５通過帯域を有するフィルタ１５と、共通端子５０ａ、端子５０ｂおよび５０ｃを有し、フィルタ１５およびスイッチ３１と、アンテナ端子１１０との間に接続されたダイプレクサ５０と、を備え、共通端子５０ａはアンテナ端子１１０に接続され、端子５０ｂは共通端子３１ａに接続され、端子５０ｃはフィルタ１５の入力端に接続され、フィルタ１５の出力端は低雑音増幅器４４に接続され、バンドＢは時分割複信方式のバンドであり、第２通過帯域および第５通過帯域のそれぞれはバンドＢを含んでもよい。

　これによれば、バンドＡの送信信号の伝送と同時に、バンドＢの送信信号をフィルタ１２が配置された第２経路で伝送できる。このとき、第２経路上には、バンドＢの送信および受信を時分割するためのスイッチが配置されないので、当該スイッチによるバンドＢの送信信号の歪を抑制できる。また、バンドＡの送信信号の伝送と同時に、バンドＢの受信信号をフィルタ１５が配置された経路で伝送できる。

　また、実施の形態に係る通信装置５は、高周波信号を処理するＲＦＩＣ３と、ＲＦＩＣ３とアンテナ２ａおよび２ｂとの間で高周波信号を伝送する高周波回路１と、を備える。

　これによれば、高周波回路１の効果を通信装置５で実現することができる。

　（実施の形態２）
　［２　高周波回路１Ｄおよび通信装置５Ｄの回路構成］
　本実施の形態に係る高周波回路１Ｄおよびそれを備える通信装置５Ｄの回路構成について、図５を参照しながら説明する。図５は、実施の形態２に係る高周波回路１Ｄおよび通信装置５Ｄの回路構成図である。

　［２．１　通信装置５Ｄの回路構成］
　通信装置５Ｄは、いわゆるＵＥに相当し、典型的には、携帯電話、スマートフォン、タブレットコンピュータ等である。このような通信装置５Ｄは、高周波回路１Ｄと、アンテナ２ａおよび２ｂと、ＲＦＩＣ３と、電源回路４と、を備える。本実施の形態に係る通信装置５Ｄは、実施の形態１に係る通信装置５と比較して、高周波回路１Ｄの構成のみが異なる。よって、以下では、高周波回路１Ｄの構成について説明する。

　［２．２　高周波回路１Ｄの回路構成］
　図５に示すように、高周波回路１Ｄは、フィルタ１１、１２、１３および１６と、電力増幅器２１および２２と、スイッチ３１および３３と、アンテナ端子１１０および１２０と、高周波入力端子１３０および１４０と、を備える。フィルタ１１および１３、電力増幅器２１、スイッチ３１、アンテナ端子１１０、ならびに高周波入力端子１３０は、第１伝送回路を構成する。また、フィルタ１２および１６、電力増幅器２２、スイッチ３３、アンテナ端子１２０、ならびに高周波入力端子１４０は、第２伝送回路を構成する。本実施の形態に係る高周波回路１Ｄは、実施の形態１に係る高周波回路１と比較して、第２伝送回路の構成が異なる。以下、本実施の形態に係る高周波回路１Ｄについて、実施の形態１に係る高周波回路１と同じ点については説明を省略し、高周波回路１と異なる点を中心に説明する。

　高周波入力端子１３０は、高周波回路１Ｄの外部（ＲＦＩＣ３）から送信信号を受けるための端子である。高周波入力端子１４０は、高周波回路１Ｄの外部（ＲＦＩＣ３）から送信信号を受けるための端子である。

　スイッチ３１は、第１スイッチの一例であり、共通端子３１ａ（第１共通端子）、端子３１ｂ（第１端子）、および端子３１ｃ（第２端子）を有し、共通端子３１ａがアンテナ端子１１０に接続されている。スイッチ３１は、共通端子３１ａと端子３１ｂとの接続および非接続を切り替え、共通端子３１ａと端子３１ｃとの接続および非接続を切り替える。スイッチ３１は、例えばＳＰＤＴ型のスイッチ回路で構成される。

　スイッチ３１は、シリコン半導体で構成される。シリコン半導体は、Ｓｉを主材料とする半導体である。スイッチ３１は、例えばＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）トランジスタ、または、ＳＯＩ（Silicon on Insulator）プロセスにより製造されたトランジスタを含む。

　スイッチ３３は、第２スイッチの一例であり、共通端子３３ａ（第２共通端子）、端子３３ｂ（第３端子）、および端子３３ｃ（第４端子）を有し、共通端子３３ａがアンテナ端子１２０に接続されている。スイッチ３３は、共通端子３３ａと端子３３ｂとの接続および非接続を切り替え、共通端子３３ａと端子３３ｃとの接続および非接続を切り替える。スイッチ３３は、例えばＳＰＤＴ型のスイッチ回路で構成される。

　スイッチ３３は、化合物半導体で構成される。化合物半導体は、ＧａＮ、ＧａＡｓなどの化合物を主材料とする半導体である。スイッチ３３は、例えば、上記化合物半導体を用いたＰＨＥＭＴ（Pseudomorphic High Electron Mobility Transistor）、または、ＭＯＳＨＥＭＴ(Metal Oxide Semiconductor High Electron Mobility Transistor)を含む。

　化合物半導体で構成されたスイッチ３３は、シリコン半導体で構成されたスイッチ３１に比べて、耐電力性が高く、信号歪を抑制できる。一方、シリコン半導体で構成されたスイッチ３１は、化合物半導体で構成されたスイッチ３３に比べて安価である。

　フィルタ１１は、第１フィルタの一例であり、入力端が電力増幅器２１の出力端子に接続され、出力端が端子３１ｂに接続され、バンドＡ（第１バンド）の少なくとも一部を含む第１通過帯域を有する。高周波回路１Ｄにおいて、第１通過帯域はバンドＡのアップリンク動作バンドを含む。

　フィルタ１２は、第２フィルタの一例であり、入力端が電力増幅器２２の出力端子に接続され、出力端が端子３３ｂに接続され、バンドＢ（第２バンド）の少なくとも一部を含む第２通過帯域を有する。高周波回路１Ｄにおいて、第２通過帯域はバンドＢのアップリンク動作バンドを含む。

　フィルタ１３は、第３フィルタの一例であり、一端が端子３１ｃに接続され、バンドＣの少なくとも一部を含む第３通過帯域を有する。

　フィルタ１６は、第４フィルタの一例であり、一端が端子３３ｃに接続され、バンドＤの少なくとも一部を含む第４通過帯域を有する。

　電力増幅器２１は、第１電力増幅器の一例であり、第１パワークラスに対応している。電力増幅器２１は、高周波入力端子１３０から入力された第１パワークラスのバンドＡの送信信号を増幅可能である。電力増幅器２１は、高周波入力端子１３０とフィルタ１１との間に接続されている。

　電力増幅器２２は、第２電力増幅器の一例であり、第１パワークラスより送信電力が大きい第２パワークラスに対応している。電力増幅器２２は、高周波入力端子１４０から入力された第２パワークラスのバンドＢの送信信号を増幅可能である。電力増幅器２２は、高周波入力端子１４０とフィルタ１２との間に接続されている。

　上記構成によれば、高周波回路１Ｄは、第１パワークラスのバンドＡの送信信号と、第２パワークラスのバンドＢの送信信号とを同時伝送することが可能である。

　本実施の形態に係る高周波回路１によれば、送信電力が大きい第２パワークラスの送信信号を伝送する、フィルタ１２とアンテナ端子１２０とを結ぶ第２経路には、耐電力性の高いスイッチ３３が配置されているので、スイッチによる信号歪を抑制できる。よって、バンドＡの信号とバンドＢの信号との干渉により発生する相互変調歪およびバンドＢの高調波を抑制できる。

　一方、送信電力が小さい第１パワークラスの信号を送信する、フィルタ１１とアンテナ端子１１０とを結ぶ第１経路には低コストのスイッチ３１が配置される。

　これにより、バンドＡおよびバンドＢの信号品質の劣化が抑制された低コストの高周波回路１Ｄを提供できる。

　なお、バンドＢは、時分割複信方式のバンドであってもよく、この場合には、第４通過帯域は、バンドＢを含んでもよい。

　これによれば、スイッチ３３をバンドＢの送信および受信を時分割するためのスイッチとして用いることが可能となる。

　なお、第１パワークラスのバンドＡの送信信号と第２パワークラスのバンドＢの送信信号とを同時伝送している場合の電力増幅器２２に供給される電源電圧Ｖｃｃ２の電圧値は、第１パワークラスのバンドＡの送信信号を伝送せずに第２パワークラスのバンドＢの送信信号を伝送している場合の電力増幅器２２に供給される電源電圧Ｖｃｃ２の電圧値と同じであってもよい。

　本実施の形態に係る高周波回路１の構成によれば、第２経路には高耐電力性のスイッチ３３が配置されているので、バンドＡの送信信号とバンドＢの送信信号との同時伝送時における第２経路での相互変調歪の発生を抑制できる。よって、バンドＡの送信信号とバンドＢの送信信号との同時伝送時に、電力増幅器２２に供給される電源電圧Ｖｃｃ２を大きく設定する必要がない。よって、バンドＡの送信信号とバンドＢの送信信号との干渉により発生する相互変調歪の発生を抑制しつつ消費電力を低減できる。

　［２．３　効果など］
　以上のように、本実施の形態に係る高周波回路１Ｄは、第１パワークラスのバンドＡの信号と、第１パワークラスより送信電力が大きい第２パワークラスのバンドＢの信号と、を同時伝送可能な高周波回路であって、アンテナ端子１１０および１２０と、第１パワークラスに対応する電力増幅器２１と、第２パワークラスに対応する電力増幅器２２と、共通端子３１ａ、端子３１ｂおよび３１ｃを有し、共通端子３１ａがアンテナ端子１１０に接続されたスイッチ３１と、共通端子３３ａ、端子３３ｂおよび３３ｃを有し、共通端子３３ａがアンテナ端子１２０に接続されたスイッチ３３と、入力端が電力増幅器２１に接続され、出力端が端子３１ｂに接続され、バンドＡの少なくとも一部を含む第１通過帯域を有するフィルタ１１と、入力端が電力増幅器２２に接続され、出力端が端子３３ｂに接続され、バンドＢの少なくとも一部を含む第２通過帯域を有するフィルタ１２と、端子３１ｃに接続され、第３通過帯域を有するフィルタ１３と、端子３３ｃに接続され、第４通過帯域を有するフィルタ１６と、を備え、スイッチ３１はシリコン半導体で構成され、スイッチ３３は化合物半導体で構成される。

　これによれば、送信電力が大きい第２パワークラスの送信信号を伝送する、フィルタ１２とアンテナ端子１２０とを結ぶ第２経路には、耐電力性の高いスイッチ３３が配置されているので、スイッチによる信号歪を抑制できる。よって、バンドＡの信号とバンドＢの信号との干渉により発生する相互変調歪およびバンドＢの高調波を抑制できる。一方、送信電力が小さい第１パワークラスの信号を送信する、フィルタ１１とアンテナ端子１１０とを結ぶ第１経路には低コストのスイッチ３１が配置される。よって、バンドＡおよびバンドＢの信号品質の劣化が抑制された低コストの高周波回路１Ｄを提供できる。

　また、実施の形態に係る通信装置５Ｄは、高周波信号を処理するＲＦＩＣ３と、ＲＦＩＣ３とアンテナ２ａおよび２ｂとの間で高周波信号を伝送する高周波回路１Ｄと、を備える。

　これによれば、高周波回路１Ｄの効果を通信装置５Ｄで実現することができる。

　（その他の実施の形態）
　以上、本発明に係る高周波回路および通信装置について、実施の形態および変形例に基づいて説明したが、本発明に係る高周波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、上記実施の形態および変形例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、上記高周波回路および通信装置を内蔵した各種機器も本発明に含まれる。

　例えば、上記実施の形態および変形例に係る高周波回路および通信装置の回路構成において、図面に表された各回路素子および信号経路を接続する経路の間に、別の回路素子および配線などが挿入されてもよい。

　また、上記実施の形態において、５ＧＮＲまたはＬＴＥのためのバンドが用いられていたが、５ＧＮＲまたはＬＴＥに加えてまたは代わりに、他の無線アクセス技術のための通信バンドが用いられてもよい。例えば、無線ローカルエリアネットワークのための通信バンドが用いられてもよい。また例えば、７ギガヘルツ以上のミリ波帯域が用いられてもよい。この場合、高周波回路１および１Ａ～１Ｄのいずれかと、アンテナ２ａおよび２ｂと、ＲＦＩＣ３とは、ミリ波アンテナモジュールを構成し、フィルタとして、例えば分布定数型フィルタが用いられてもよい。

　例えば、実施の形態１および２において、バンドＡ（第１バンド）は、５ＧＨｚ以上のＷＬＡＮバンドであってもよく、また、５．１２５ＧＨｚ－７．１２５ＧＨｚの間のＮＲ（New Radio）バンド（ライセンス、アンライセンスを含む）であってもよい。

　本発明は、フロントエンド部に配置される高周波回路として、携帯電話などの通信機器に広く利用できる。

　１、１Ａ、１Ｂ、１Ｃ、１Ｄ　　高周波回路
　２ａ、２ｂ、２ｃ　　アンテナ
　３　　ＲＦ信号処理回路（ＲＦＩＣ）
　４　　電源回路
　５、５Ｄ　　通信装置
　１１、１２、１３、１４、１５、１６、５１、５２　　フィルタ
　２１、２２　　電力増幅器
　３１、３２、３３　　スイッチ
　３１ａ、３２ａ、３２ｂ、３３ａ、５０ａ　　共通端子
　３１ｂ、３１ｃ、３２ｃ、３２ｄ、３２ｅ、３３ｂ、３３ｃ、５０ｂ、５０ｃ　　端子
　４３、４４　　低雑音増幅器
　５０　　ダイプレクサ
　１１０、１１１、１１２、１２０　　アンテナ端子
　１３０、１４０　　高周波入力端子
　１５０、１６０　　高周波出力端子

Claims (10)

1. 　第１パワークラスの第１バンドの信号と、前記第１パワークラスより送信電力が大きい第２パワークラスの第２バンドの信号と、を同時伝送可能な高周波回路であって、
   　第１アンテナ端子および第２アンテナ端子と、
   　前記第１パワークラスに対応する第１電力増幅器と、
   　前記第２パワークラスに対応する第２電力増幅器と、
   　第１共通端子、第１端子、および第２端子を有し、前記第１共通端子が前記第１アンテナ端子に接続されたスイッチと、
   　入力端が前記第１電力増幅器に接続され、出力端が前記第１端子に接続され、前記第１バンドの少なくとも一部を含む第１通過帯域を有する第１フィルタと、
   　入力端が前記第２電力増幅器に接続され、出力端がスイッチを介さず前記第２アンテナ端子に接続され、前記第２バンドの少なくとも一部を含む第２通過帯域を有する第２フィルタと、
   　前記第２端子に接続され、第３通過帯域を有する第３フィルタと、を備える、
   　高周波回路。
2. 　第２バンドは、時分割複信方式のバンドであり、
   　前記第２通過帯域および前記第３通過帯域のそれぞれは、前記第２バンドを含む、
   　請求項１に記載の高周波回路。
3. 　さらに、
   　一端がスイッチを介さず前記第２フィルタの前記出力端に接続され、第４通過帯域を有する第４フィルタを備える、
   　請求項１または２に記載の高周波回路。
4. 　前記第４通過帯域は、前記第２バンドと異なる第３バンドの少なくとも一部を含む、
   　請求項３に記載の高周波回路。
5. 　前記第１パワークラスの前記第１バンドの信号と前記第２パワークラスの前記第２バンドの信号とを同時送信している場合の前記第２電力増幅器に供給される電源電圧の電圧値は、前記第１パワークラスの前記第１バンドの信号を送信せずに前記第２パワークラスの前記第２バンドの信号を送信している場合の前記第２電力増幅器に供給される電源電圧の電圧値と同じである、
   　請求項１～４のいずれか１項に記載の高周波回路。
6. 　前記スイッチは、前記第１共通端子と前記第１端子との接続および非接続を切り替え、前記第１共通端子と前記第２端子との接続および非接続を切り替える、
   　請求項１～５のいずれか１項に記載の高周波回路。
7. 　さらに、
   　第３アンテナ端子と、
   　第１低雑音増幅器と、を備え、
   　前記スイッチは、さらに、前記第３アンテナ端子に接続された第２共通端子を有し、
   　前記第３フィルタは、前記第２端子と前記第１低雑音増幅器との間に接続されており、
   　前記スイッチは、前記第１共通端子と前記第１端子との接続および非接続を切り替え、前記第２共通端子と前記第２端子との接続および非接続を切り替える、
   　請求項１～５のいずれか１項に記載の高周波回路。
8. 　さらに、
   　第５通過帯域を有する第５フィルタと、
   　第３共通端子、第３端子、および第４端子を有し、前記第５フィルタおよび前記スイッチと前記第１アンテナ端子との間に接続されたダイプレクサと、
   　第２低雑音増幅器と、を備え、
   　前記第３共通端子は前記第１アンテナ端子に接続され、前記第３端子は前記第１共通端子に接続され、前記第４端子は前記第５フィルタの入力端に接続され、前記第５フィルタの出力端は前記第２低雑音増幅器に接続され、
   　前記第２バンドは、時分割複信方式のバンドであり、
   　前記第２通過帯域および前記第５通過帯域のそれぞれは、前記第２バンドを含む、
   　請求項１に記載の高周波回路。
9. 　第１パワークラスの第１バンドの信号と、前記第１パワークラスより送信電力が大きい第２パワークラスの第２バンドの信号と、を同時伝送可能な高周波回路であって、
   　第１アンテナ端子および第２アンテナ端子と、
   　前記第１パワークラスに対応する第１電力増幅器と、
   　前記第２パワークラスに対応する第２電力増幅器と、
   　第１共通端子、第１端子、および第２端子を有し、前記第１共通端子が前記第１アンテナ端子に接続された第１スイッチと、
   　第２共通端子、第３端子、および第４端子を有し、前記第２共通端子が前記第２アンテナ端子に接続された第２スイッチと、
   　入力端が前記第１電力増幅器に接続され、出力端が前記第１端子に接続され、前記第１バンドの少なくとも一部を含む第１通過帯域を有する第１フィルタと、
   　入力端が前記第２電力増幅器に接続され、出力端が前記第３端子に接続され、前記第２バンドの少なくとも一部を含む第２通過帯域を有する第２フィルタと、
   　前記第２端子に接続され、第３通過帯域を有する第３フィルタと、
   　前記第４端子に接続され、第４通過帯域を有する第４フィルタと、を備え、
   　前記第１スイッチは、シリコン半導体で構成され、
   　前記第２スイッチは、化合物半導体で構成される、
   　高周波回路。
10. 　高周波信号を処理する信号処理回路と、
    　前記信号処理回路とアンテナとの間で前記高周波信号を伝送する請求項１～９のいずれか１項に記載の高周波回路と、備える、
    　通信装置。

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