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高频模块和通信装置的制作方法

2021-11-15 17:58:00 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及一种高频模块和通信装置。


背景技术:

2.在近年的通信服务中,以通信的大容量化和高速化为目的,执行通信频段的宽带化以及多个通信频段的同时使用。
3.在专利文献1中公开了一种能够对不同的2个通信频段的高频信号进行分波和合波的多工器。专利文献1中公开的多工器由包括电感器和电容器的lc滤波器构成。据此,能够对宽频带的通信频段的高频信号进行分波和合波。
4.现有技术文献
5.专利文献
6.专利文献1:日本特开2006

128881号公报


技术实现要素:

7.发明要解决的问题
8.在3gpp(third generation partnership project:第三代合作伙伴计划)中,近年来,规定了时分双工方式(time division duplex:tdd)中使用的宽频带的5g(第五代移动通信系统:5th generation)

nr(new radio:新空口)的n77、n78、n79等的高频信号的单独传输和同时传输。
9.然而,在传输这些tdd用的宽频带的通信频段的高频信号的情况下,存在以下问题:不能确保传输该通信频段的高频信号的信号路径与传输接近该通信频段的通信频段的高频信号的信号路径之间的隔离度,传输损耗增大。
10.因此,本发明的目的在于提供一种实现tdd用通信频段的信号的低损耗的传输的高频模块和通信装置。
11.用于解决问题的方案
12.为了实现上述目的,本发明的一个方式所涉及的高频模块具备:第一天线连接端子和不同于所述第一天线连接端子的第二天线连接端子;第一滤波器,其以第一频带为通带,所述第一频带包含被分配为时分双工方式(tdd)用的通信频段的第一通信频段;第二滤波器,其以第二频带为通带,所述第二频带包含被分配为tdd用的通信频段的第二通信频段;以及第三滤波器,其以第三频带为通带,所述第三频带包含被分配为tdd用的通信频段的第三通信频段,其中,所述第三频带中的至少一部分位于所述第一频带与所述第二频带之间,所述第一滤波器和所述第二滤波器均与所述第一天线连接端子及所述第二天线连接端子中的一方连接,且所述第三滤波器与所述第一天线连接端子及所述第二天线连接端子中的另一方连接。
13.发明的效果
14.根据本发明,能够提供实现tdd用通信频段的信号的低损耗的传输的高频模块和
通信装置。
附图说明
15.图1是实施方式1所涉及的高频模块和通信装置的电路结构图。
16.图2是表示构成实施方式1所涉及的高频模块的各滤波器的通带的频率关系的图。
17.图3a是表示实施方式1的变形例所涉及的高频模块的第一连接状态的电路结构图。
18.图3b是表示实施方式1的变形例所涉及的高频模块的第二连接状态的电路结构图。
19.图3c是表示实施方式1所涉及的天线模块的构造的一例的截面概要图。
20.图4是实施方式2所涉及的高频模块和天线模块的电路结构图。
21.图5是实施方式3所涉及的高频模块和天线模块的电路结构图。
22.图6是表示构成实施方式3所涉及的高频模块的各滤波器的通带的频率关系的图。
23.图7a是表示实施方式3的变形例所涉及的高频模块的第一连接状态的电路结构图。
24.图7b是表示实施方式3的变形例所涉及的高频模块的第二连接状态的电路结构图。
25.图8是实施方式4所涉及的高频模块和天线模块的电路结构图。
26.图9是实施方式5所涉及的高频模块和天线模块的电路结构图。
27.图10是表示构成实施方式5所涉及的高频模块的各滤波器的通带的频率关系的图。
28.图11a是表示实施方式5所涉及的高频模块的第一连接状态的电路结构图。
29.图11b是表示实施方式5所涉及的高频模块的第二连接状态的电路结构图。
30.图12是实施方式5的变形例所涉及的高频模块的电路结构图。
具体实施方式
31.下面,使用附图来详细说明本发明的实施方式。此外,下面说明的实施方式和变形例均表示总括性或具体性的例子。下面的实施方式和变形例所示的数值、形状、材料、结构要素、结构要素的配置以及连接方式等是一个例子,其主旨并不在于限定本发明。将下面的实施方式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。
32.另外,下面,“信号路径”表示由使高频信号通过的滤波器、传播该高频信号的布线、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。
33.(实施方式1)
34.[1.1高频模块1和通信装置6的结构]
[0035]
图1是实施方式1所涉及的高频模块1和通信装置6的电路结构图。如该图所示,通信装置6具备高频模块1、天线2a及2b、以及rf信号处理电路(rfic)3。
[0036]
rfic 3是对利用天线2a及2b发送接收的高频信号进行处理的rf信号处理电路的一例。具体地说,rfic 3将经由高频模块1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基带信号处理电路(bbic:未图示)。另外,rfic 3朝向高频模块1输出基于从bbic输入的信号进行处理而得到的发送信号。
[0037]
天线2a与高频模块1的高频电路10连接,辐射发送从高频电路10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电路10。天线2b与高频模块1的高频电路20连接,辐射发送从高频电路20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电路20。
[0038]
此外,高频电路10及20也可以不与天线2a及2b直接连接,也可以是,在天线2a与高频电路10之间以及天线2b与高频电路20之间插入安装有开关、阻抗匹配电路、循环器以及分配器等。
[0039]
天线模块5具备天线2a及2b以及高频模块1。
[0040]
高频模块1具备天线连接端子100及200以及高频电路10及20。如图1所示,高频电路10具备滤波器11及12、功率放大器51t及52t、低噪声放大器51r及52r、以及开关41及42。另外,高频电路20具备滤波器21、功率放大器53t、低噪声放大器53r以及开关43。
[0041]
天线连接端子100是第一天线连接端子的一例,与高频电路10连接。天线连接端子200是不同于第一天线连接端子的第二天线连接端子的一例,与高频电路20连接。
[0042]
滤波器11是第一滤波器的一例,是与天线连接端子100连接的以第一频带为通带的高频滤波器,该第一频带包含被分配为tdd用的通信频段的第一通信频段。
[0043]
滤波器12是第二滤波器的一例,是与天线连接端子100连接的以第二频带为通带的高频滤波器,该第二频带包含被分配为tdd用的通信频段的第二通信频段。
[0044]
滤波器21是第三滤波器的一例,是与天线连接端子200连接的以第三频带为通带的高频滤波器,该第三频带包含被分配为tdd用的通信频段的第三通信频段。
[0045]
根据高频模块1和天线模块5的上述结构,能够执行(1)第一通信频段的信号的单独传输、(2)第二通信频段的信号的单独传输、(3)第三通信频段的信号的单独传输、(4)第一通信频段的信号与第二通信频段的信号的同时传输、(5)第一通信频段的信号与第三通信频段的信号的同时传输、(6)第二通信频段的信号与第三通信频段的信号的同时传输、以及(7)第一通信频段的信号与第二通信频段的信号与第三通信频段的信号的同时传输。
[0046]
图2是表示构成实施方式1所涉及的高频模块1的各滤波器的通带的频率关系的图。在该图中,示出了被分配为tdd用的通信频段的第一通信频段、第二通信频段及第三通信频段、以及滤波器11、12及21的频率关系。在本实施方式中,第一通信频段、第三通信频段、第二通信频段从低频侧起按此顺序设置。根据该关系,包含第一通信频段的第一频带、包含第三通信频段的第三频带、包含第二通信频段的第二频带也从低频侧起按此顺序设置。换言之,第三频带位于第一频带与第二频带之间。此外,第三频带也可以与第一频带及第二频带重叠,只要第三频带中的至少一部分位于第一频带与第二频带之间即可。与其对应地,滤波器21的通带中的至少一部分位于滤波器11的通带与滤波器12的通带之间。
[0047]
此外,也可以是,第一通信频段、第三通信频段、第二通信频段从高频侧起按此顺序设置,根据该关系,也可以是,包含第一通信频段的第一频带、包含第三通信频段的第三频带、包含第二通信频段的第二频带也从高频侧起按此顺序设置。
[0048]
如图1所示,滤波器11的一端和滤波器12的一端均与天线连接端子100连接,且滤波器21的一端与天线连接端子200连接。滤波器11及12构成多工器31。
[0049]
在此,第一频带(第一通信频段)与第三频带(第三通信频段)的频率间隔小于第一频带(第一通信频段)与第二频带(第二通信频段)的频率间隔。另外,第二频带(第二通信频段)与第三频带(第三通信频段)的频率间隔小于第一频带(第一通信频段)与第二频带(第二通信频段)的频率间隔。因此,例如,在同时传输第一通信频段的信号和第三通信频段的信号的情况下或在同时传输第二通信频段的信号和第三通信频段的信号的情况下,由于通信频段之间的频率间隔小,因此存在以下担忧:被同时传输的2个信号之间的隔离度劣化从而传输损耗增大。另外,存在以下担忧:在单独传输第一通信频段的信号的情况下,第一通信频段的信号泄漏到传输第三通信频段的信号的信号路径,在单独传输第二通信频段的信号的情况下,第二通信频段的信号泄漏到传输第三通信频段的信号的信号路径,另外,在单独传输第三通信频段的信号的情况下,第三通信频段的信号泄漏到传输第一通信频段的信号的信号路径和传输第二通信频段的信号的信号路径。另外,存在以下担忧:在同时传输第一通信频段的信号和第二通信频段的信号的情况下,第一通信频段的信号和第二通信频段的信号泄漏到传输第三通信频段的信号的信号路径。
[0050]
与此相对,根据本实施方式所涉及的高频模块1,滤波器11及12与天线连接端子100连接,滤波器21与天线连接端子200连接。也就是说,由此,滤波器11和滤波器21连接于不同的天线,因此能够确保通过滤波器11的第一通信频段的信号与通过滤波器21的第三通信频段的信号的高隔离度。另外,滤波器12和滤波器21连接于不同的天线,因此能够确保通过滤波器12的第二通信频段的信号与通过滤波器21的第三通信频段的信号的高隔离度。
[0051]
因此,确保了同时传输第一通信频段的信号和第三通信频段的信号的情况或者同时传输第二通信频段的信号和第三通信频段的信号的情况下的2个信号之间的高隔离度,能够实现低损耗的传输。另外,在单独传输第一通信频段的信号的情况下,确保了传输第一通信频段的信号的信号路径与传输第三通信频段的信号的信号路径的高隔离度,能够实现低损耗的传输。另外,在单独传输第二通信频段的信号的情况下,确保了传输第二通信频段的信号的信号路径与传输第三通信频段的信号的信号路径的高隔离度,能够实现低损耗的传输。另外,在单独传输第三通信频段的信号的情况下,确保了传输第三通信频段的信号的信号路径与传输第一通信频段的信号的信号路径及传输第二通信频段的信号的信号路径的高隔离度,能够实现低损耗的传输。另外,在同时传输第一通信频段的信号和第二通信频段的信号的情况下,确保了传输第一通信频段的信号的信号路径及传输第二通信频段的信号的信号路径与传输第三通信频段的信号的信号路径的高隔离度,能够实现低损耗的传输。
[0052]
并且,以往,宽频带的tdd用通信频段之间的频率间隔小,因此在需要通带附近的衰减坡的陡峭性的情况下,若想要确保相邻的tdd用通信频段之间的隔离度,则通带端部处的信号的相位变化变大。因此,因通带内的纹波引起的振幅变化变大,由此所谓的evm(error vector magnitude:误差矢量幅度)趋向于劣化。特别是,在tdd通信频段支持nr的情况下evm的规定严格,因此需要针对evm的劣化的对策。从该观点出发,本实施方式所涉及的高频模块1作为能够抑制evm的劣化的结构也是有效的。
[0053]
下面,说明高频电路10及20的滤波器以外的电路部件。
[0054]
功率放大器51t是对包含第一通信频段的第一频带的发送信号进行放大的发送放大器。功率放大器51t的输入端子与发送输入端子110连接。低噪声放大器51r是对包含第一
通信频段的第一频带的接收信号进行放大的接收放大器。低噪声放大器51r的输出端子与接收输出端子120连接。
[0055]
功率放大器52t是对包含第二通信频段的第二频带的发送信号进行放大的发送放大器。功率放大器52t的输入端子与发送输入端子130连接。低噪声放大器52r是对包含第二通信频段的第二频带的接收信号进行放大的接收放大器。低噪声放大器52r的输出端子与接收输出端子140连接。
[0056]
功率放大器53t是对包含第三通信频段的第三频带的发送信号进行放大的发送放大器。功率放大器53t的输入端子与发送输入端子210连接。低噪声放大器53r是对包含第三通信频段的第三频带的接收信号进行放大的接收放大器。低噪声放大器53r的输出端子与接收输出端子220连接。
[0057]
开关41具有公共端子41a、选择端子41b及41c,在将公共端子41a与选择端子41b连接以及将公共端子41a与选择端子41c连接之间排他地进行切换。公共端子41a与滤波器11的另一端连接,选择端子41b与功率放大器51t的输出端子连接,选择端子41c与低噪声放大器51r的输入端子连接。通过开关41的切换动作,高频电路10以时分方式传输第一通信频段的发送信号和第一通信频段的接收信号。
[0058]
开关42具有公共端子42a、选择端子42b及42c,在将公共端子42a与选择端子42b连接以及将公共端子42a与选择端子42c连接之间排他地进行切换。公共端子42a与滤波器12的另一端连接,选择端子42b与功率放大器52t的输出端子连接,选择端子42c与低噪声放大器52r的输入端子连接。通过开关42的切换动作,高频电路10以时分方式传输第二通信频段的发送信号和第二通信频段的接收信号。
[0059]
开关43具有公共端子43a、选择端子43b及43c,在将公共端子43a与选择端子43b连接以及将公共端子43a与选择端子43c连接之间排他地进行切换。公共端子43a与滤波器21的另一端连接,选择端子43b与功率放大器53t的输出端子连接,选择端子43c与低噪声放大器53r的输入端子连接。通过开关43的切换动作,高频电路20以时分方式传输第三通信频段的发送信号和第三通信频段的接收信号。
[0060]
[1.2变形例所涉及的高频模块的结构]
[0061]
在本实施方式所涉及的高频模块中,也可以是,在高频电路10及20与天线2a及2b之间配置有进行下面的开关动作的开关45。
[0062]
图3a是表示实施方式1的变形例所涉及的高频模块的第一连接状态的电路结构图。另外,图3b是表示实施方式1的变形例所涉及的高频模块的第二连接状态的电路结构图。
[0063]
如图3a和图3b所示,本变形例所涉及的高频模块除了具备实施方式1所涉及的高频模块1所具备的结构要素以外,还具备开关45。
[0064]
开关45是第一开关的一例,具有公共端子45a(第一公共端子)、公共端子45b(第二公共端子)、选择端子45c(第一选择端子)以及选择端子45d(第二选择端子)。公共端子45a排他地与选择端子45c或45d连接,并且,公共端子45b排他地与选择端子45c或45d连接。公共端子45a与天线连接端子100连接,公共端子45b与天线连接端子200连接,选择端子45c与滤波器11的一端及滤波器12的一端连接,选择端子45d与滤波器21的一端连接。
[0065]
根据上述结构,本变形例所涉及的高频模块成为图3a中示出的第一连接状态或图
3b中示出的第二连接状态。在第一连接状态中,高频电路10与天线2a被连接,高频电路20与天线2b被连接。另外,在第二连接状态中,高频电路10与天线2b被连接,高频电路20与天线2a被连接。
[0066]
也就是说,在本变形例所涉及的高频模块中,滤波器11及12均经由选择端子45c来与天线连接端子100及200中的一方连接,并且,滤波器21经由选择端子45d来与天线连接端子100及200中的另一方连接。
[0067]
根据本变形例所涉及的高频模块,滤波器11及12与天线连接端子100及200中的一方连接,滤波器21与天线连接端子100及200中的另一方连接。也就是说,由此,滤波器11和滤波器21连接于不同的天线,因此能够确保通过滤波器11的第一通信频段的信号与通过滤波器21的第三通信频段的信号的高隔离度。另外,滤波器12和滤波器21连接于不同的天线,因此能够确保通过滤波器12的第二通信频段的信号与通过滤波器21的第三通信频段的信号的高隔离度。
[0068]
另外,在实施方式1所涉及的高频模块1中,也可以是,天线模块5是传输毫米波带的高频信号的天线模块。例如,也可以是,第一频带包含24.25ghz

27.50ghz,第二频带包含37.00ghz

40.00ghz和39.50ghz

43.50ghz中的任一者,第三频带包含26.50ghz

29.50ghz和27.50ghz

28.35ghz中的任一者。在该情况下,例如,作为第一通信频段,应用5g

nr的n258(24.25ghz

27.50ghz),作为第二通信频段,应用5g

nr的n260(37.00ghz

40.00ghz)或5g

nr的n259(39.50ghz

43.50ghz),作为第三通信频段,应用5g

nr的n257(26.50ghz

29.50ghz)或5g

nr的n261(27.50ghz

28.35ghz)。
[0069]
图3c是表示实施方式1所涉及的天线模块5的构造的一例的截面概要图。在天线模块5是传输毫米波带的高频信号的天线模块的情况下,如该图所示,天线2a及2b、滤波器21、多工器31、以及rfic 3配置于模块基板60。
[0070]
天线2a及2b例如是配置于模块基板的主面60a的平面天线或线状天线,在俯视模块基板60的情况下,天线2a及2b不重叠。
[0071]
滤波器21和多工器31也可以分别由例如分布常数型滤波器构成。此外,分布常数型滤波器是指具有1/2波长线路和1/4波长线路中的至少一方的滤波器。
[0072]
此外,也可以是,天线2a及2b与滤波器21及多工器31不配置于同一模块基板60,而是配置于不同的基板。
[0073]
此外,天线模块5也可以包括rfic 3。
[0074]
(实施方式2)
[0075]
实施方式1所涉及的高频模块具有高频电路10及20连接于互不相同的天线的结构,但是本实施方式所涉及的高频模块具有高频电路10及20连接于同一天线2的结构。
[0076]
[2.1高频模块1a的结构]
[0077]
图4是实施方式2所涉及的高频模块1a和天线模块5a的电路结构图。
[0078]
天线模块5a具备天线2和高频模块1a。本实施方式所涉及的天线模块5a与实施方式1所涉及的天线模块5相比,就结构而言在以下方面不同:配置有1个天线2;以及高频模块1a具备开关40。下面,关于本实施方式所涉及的天线模块5a和高频模块1a,省略其与实施方式1所涉及的天线模块5和高频模块1相同的方面的说明,以不同的方面为中心来进行说明。
[0079]
天线2与高频模块1a的开关40连接,辐射发送从高频电路10或20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电路10或20。
[0080]
此外,开关40也可以不与天线2直接连接,也可以是,在天线2与开关40之间插入安装有阻抗匹配电路、循环器以及分配器等。
[0081]
如图4所示,高频模块1a具备天线连接端子100、高频电路10及20以及开关40。
[0082]
开关40具有公共端子40a、选择端子40b(第一选择端子)以及选择端子40c(第二选择端子)。开关40在将公共端子40a与选择端子40b连接以及将公共端子40a与选择端子40c连接之间排他地进行切换。
[0083]
如图4所示,滤波器11的一端和滤波器12的一端均与选择端子40b连接,并且,滤波器21的一端与选择端子40c连接。滤波器11及12构成多工器31。
[0084]
根据高频模块1a和天线模块5a的上述结构,能够执行(1)第一通信频段的信号的单独传输、(2)第二通信频段的信号的单独传输、(3)第三通信频段的信号的单独传输、以及(4)第一通信频段的信号与第二通信频段的信号的同时传输。
[0085]
在此,如图2所示,第一频带(第一通信频段)与第三频带(第三通信频段)的频率间隔小于第一频带(第一通信频段)与第二频带(第二通信频段)的频率间隔。另外,第二频带(第二通信频段)与第三频带(第三通信频段)的频率间隔小于第一频带(第一通信频段)与第二频带(第二通信频段)的频率间隔。因此,例如存在以下担忧:在单独传输第一通信频段的信号的情况下,第一通信频段的信号泄漏到传输第三通信频段的信号的信号路径,在单独传输第二通信频段的信号的情况下,第二通信频段的信号泄漏到传输第三通信频段的信号的信号路径,另外,在单独传输第三通信频段的信号的情况下,第三通信频段的信号泄漏到传输第一通信频段的信号的信号路径和传输第二通信频段的信号的信号路径。另外,存在以下担忧:在同时传输第一通信频段的信号和第二通信频段的信号的情况下,第一通信频段的信号和第二通信频段的信号泄漏到传输第三通信频段的信号的信号路径。
[0086]
与此相对,根据本实施方式所涉及的高频模块1a,滤波器11及12与开关40的选择端子40b连接,滤波器21与开关40的选择端子40c连接。也就是说,由此,通过开关40的排他连接,滤波器11和滤波器21不同时连接,因此能够确保滤波器11与滤波器21的高隔离度。另外,通过开关40的排他连接,滤波器12和滤波器21不同时连接,因此能够确保滤波器12与滤波器21的高隔离度。
[0087]
因此,在单独传输第一通信频段的信号的情况下,确保了传输第一通信频段的信号的信号路径与传输第三通信频段的信号的信号路径的高隔离度,能够实现低损耗的传输。另外,在单独传输第二通信频段的信号的情况下,确保了传输第二通信频段的信号的信号路径与传输第三通信频段的信号的信号路径的高隔离度,能够实现低损耗的传输。另外,在单独传输第三通信频段的信号的情况下,确保了传输第三通信频段的信号的信号路径与传输第一通信频段的信号的信号路径及传输第二通信频段的信号的信号路径的高隔离度,能够实现低损耗的传输。另外,在同时传输第一通信频段的信号和第二通信频段的信号的情况下,确保了传输第一通信频段的信号的信号路径及传输第二通信频段的信号的信号路径与传输第三通信频段的信号的信号路径的高隔离度,能够实现低损耗的传输。
[0088]
此外,在实施方式1所涉及的高频模块1和实施方式2所涉及的高频模块1a中,也可以是,滤波器11、12及21配置于同一基板上或同一封装内。并且,也可以是,高频电路10及20配置于同一基板上或同一封装内。
[0089]
据此,能够使高频模块1及1a小型化。
[0090]
另外,在实施方式1所涉及的高频模块1和实施方式2所涉及的高频模块1a中,也可以是,滤波器11及12与滤波器21配置于不同的基板上或不同的封装内。并且,也可以是,高频电路10及20配置于不同的基板上或不同的封装内。
[0091]
据此,能够更进一步提高第一通信频段的信号路径及第二通信频段的信号路径与第三通信频段的信号路径的隔离度。
[0092]
另外,在实施方式1所涉及的高频模块1和实施方式2所涉及的高频模块1a中,例如也可以是,第一频带包含3300mhz

4200mhz和3300mhz

3800mhz中的任一者,第二频带包含5150mhz

5850mhz和5150mhz

7125mhz中的任一者,第三频带包含4400mhz

5000mhz。在该情况下,例如,作为第一通信频段,应用5g

nr的n77(3300mhz

4200mhz)或n78(3300mhz

3800mhz),作为第二通信频段,应用wlan(wireless local area network(无线局域网):5.15ghz

7.125ghz频段)或nr

u,作为第三通信频段,应用5g

nr的n79(4400mhz

5000mhz)或n78。
[0093]
此外,nr

u是3gpp中的5ghz以上的5g

nr,与联邦通信委员会(fcc)的免许可频段内的通信频段u

nii对应。另外,wlan(5.15ghz

7.125ghz频段)遵循作为无线lan标准的ieee802.11。
[0094]
另外,在实施方式1所涉及的高频模块1和实施方式2所涉及的高频模块1a中,例如也可以是,第一频带包含1700mhz

2700mhz,第二频带包含4400mhz

5000mhz,第三频带包含3300mhz

4200mhz。在该情况下,例如,作为第一通信频段,应用5g

nr的n40(2300mhz

2400mhz)或n41(2496mhz

2690mhz),作为第二通信频段,应用5g

nr的n79(4400mhz

5000mhz),作为第三通信频段,应用5g

nr的n77(3300mhz

4200mhz)或n78(3300mhz

3800mhz)。
[0095]
另外,在实施方式1所涉及的高频模块1和实施方式2所涉及的高频模块1a中,例如也可以是,第一频带包含1700mhz

2700mhz,第二频带包含5150mhz

5850mhz和5150mhz

7125mhz中的任一者,第三频带包含4400mhz

5000mhz。在该情况下,例如,作为第一通信频段,应用5g

nr的n40(2300mhz

2400mhz)或n41(2496mhz

2690mhz),作为第二通信频段,应用wlan(wireless local area network:5.15ghz

7.125ghz频段)或nr

u,作为第三通信频段,应用5g

nr的n79(4400mhz

5000mhz)。
[0096]
(实施方式3)
[0097]
实施方式1及2所涉及的高频模块具有传输第一通信频段~第三通信频段的信号的电路结构,但是本实施方式所涉及的高频模块具有还附加有传输第四通信频段的信号的电路的结构。
[0098]
图5是实施方式3所涉及的高频模块1b和天线模块5b的电路结构图。
[0099]
天线模块5b具备天线2a及2b以及高频模块1b。本实施方式所涉及的天线模块5b与实施方式1所涉及的天线模块5相比,高频模块1b所具有的高频电路20b的电路结构不同。下面,关于本实施方式所涉及的天线模块5b和高频模块1b,省略其与实施方式1所涉及的天线模块5和高频模块1相同的方面的说明,以不同的方面为中心来进行说明。
[0100]
此外,高频电路10及20b也可以不与天线2a及2b直接连接,也可以是,在天线2a与高频电路10之间以及天线2b与高频电路20b之间插入安装有开关、阻抗匹配电路、循环器以
及分配器等。
[0101]
高频模块1b具备天线连接端子100及200以及高频电路10及20b。如图5所示,高频电路10具备滤波器11及12、功率放大器51t及52t、低噪声放大器51r及52r、以及开关41及42。另外,高频电路20b具备滤波器21及22、功率放大器53t及54t、低噪声放大器53r及54r、以及开关43及44。
[0102]
滤波器21是第三滤波器的一例,是与天线连接端子200连接的以第三频带为通带的高频滤波器,该第三频带包含被分配为tdd用的通信频段的第三通信频段。
[0103]
滤波器22是第四滤波器的一例,是与天线连接端子200连接的以第四频带为通带的高频滤波器,该第四频带包含被分配为tdd用的通信频段的第四通信频段。此外,第四通信频段也可以不是tdd用的通信频段,例如也可以是,频分双工方式(frequency division duplex:fdd)用的通信频段。
[0104]
根据高频模块1b和天线模块5b的上述结构,能够执行(1)第一通信频段的信号的单独传输、(2)第二通信频段的信号的单独传输、(3)第三通信频段的信号的单独传输、(4)第四通信频段的信号的单独传输、(5)第一通信频段的信号与第二通信频段的信号的同时传输、(6)第三通信频段的信号与第四通信频段的信号的同时传输、(7)第一通信频段的信号与第三通信频段的信号的同时传输、(8)第二通信频段的信号与第三通信频段的信号的同时传输、(9)第四通信频段的信号与第一通信频段的信号的同时传输、(10)第四通信频段的信号与第二通信频段的信号的同时传输、以及(11)第一通信频段的信号、第二通信频段的信号、第三通信频段的信号及第四通信频段的信号中的3个以上的信号的同时传输。
[0105]
图6是表示构成实施方式3所涉及的高频模块1b的各滤波器的通带的频率关系的图。在该图中,示出了第一通信频段、第二通信频段、第三通信频段及第四通信频段、以及滤波器11、12、21及22的频率关系。在本实施方式中,第四通信频段、第一通信频段、第三通信频段、第二通信频段从低频侧起按此顺序设置。根据该关系,包含第四通信频段的第四频带、包含第一通信频段的第一频带、包含第三通信频段的第三频带、包含第二通信频段的第二频带也从低频侧起按此顺序设置。换言之,第三频带位于第一频带与第二频带之间。此外,第三频带也可以与第一频带及第二频带重叠,只要第三频带中的至少一部分位于第一频带与第二频带之间即可。另外,第四频带位于比第一频带靠低频侧的位置。此外,第四频带也可以与第一频带重叠。与其对应地,滤波器21的通带中的至少一部分位于滤波器11的通带与滤波器12的通带之间。另外,滤波器22的通带位于比滤波器11的通带靠低频侧的位置。
[0106]
此外,也可以是,第四通信频段、第一通信频段、第三通信频段、第二通信频段从高频侧起按此顺序设置,根据该关系,也可以是,包含第四通信频段的第四频带、包含第一通信频段的第一频带、包含第三通信频段的第三频带、包含第二通信频段的第二频带也从高频侧起按此顺序设置。
[0107]
如图5所示,滤波器11的一端和滤波器12的一端均与天线连接端子100连接,且滤波器21的一端和滤波器22的一端均与天线连接端子200连接。滤波器11及12构成多工器31,滤波器21及22构成多工器32。
[0108]
在此,第一频带(第一通信频段)与第三频带(第三通信频段)的频率间隔小于第一频带(第一通信频段)与第二频带(第二通信频段)的频率间隔。另外,第二频带(第二通信频
段)与第三频带(第三通信频段)的频率间隔小于第一频带(第一通信频段)与第二频带(第二通信频段)的频率间隔。因此,例如,在同时传输第一通信频段的信号和第三通信频段的信号的情况下或在同时传输第二通信频段的信号和第三通信频段的信号的情况下,由于通信频段之间的频率间隔小,因此存在以下担忧:被同时传输的2个信号之间的隔离度劣化从而传输损耗增大。
[0109]
另外,第四频带(第四通信频段)与第一频带(第一通信频段)的频率间隔小于第四频带(第四通信频段)与第三频带(第三通信频段)的频率间隔。另外,第三频带(第三通信频段)与第一频带(第一通信频段)的频率间隔小于第四频带(第四通信频段)与第三频带(第三通信频段)的频率间隔。因此,例如,在同时传输第四通信频段的信号和第一通信频段的信号的情况下,由于通信频段之间的频率间隔小,因此存在以下担忧:被同时传输的2个信号之间的隔离度劣化从而传输损耗增大。
[0110]
另外,存在以下担忧:在单独传输第一通信频段的信号的情况下,第一通信频段的信号泄漏到传输第三通信频段的信号的信号路径和传输第四通信频段的信号的信号路径,在单独传输第二通信频段的信号的情况下,第二通信频段的信号泄漏到传输第三通信频段的信号的信号路径。另外,存在以下担忧:在单独传输第三通信频段的信号的情况下,第三通信频段的信号泄漏到传输第一通信频段的信号的信号路径和传输第二通信频段的信号的信号路径,在单独传输第四通信频段的信号的情况下,第四通信频段的信号泄漏到传输第一通信频段的信号的信号路径。另外,存在以下担忧:在同时传输第一通信频段的信号和第二通信频段的信号的情况下,第一通信频段的信号和第二通信频段的信号泄漏到传输第三通信频段的信号的信号路径。另外,存在以下担忧:在同时传输第三通信频段的信号和第四通信频段的信号的情况下,第三通信频段的信号和第四通信频段的信号泄漏到传输第一通信频段的信号的信号路径。
[0111]
与此相对,根据本实施方式所涉及的高频模块1b,滤波器11及12与天线连接端子100连接,滤波器21及22与天线连接端子200连接。也就是说,由此,滤波器21和滤波器11连接于不同的天线,因此能够确保通过滤波器21的第三通信频段的信号与通过滤波器11的第一通信频段的信号的高隔离度。另外,滤波器21和滤波器12连接于不同的天线,因此能够确保通过滤波器21的第三通信频段的信号与通过滤波器12的第二通信频段的信号的高隔离度。另外,滤波器22和滤波器11连接于不同的天线,因此能够确保通过滤波器22的第四通信频段的信号与通过滤波器11的第一通信频段的信号的高隔离度。另外,滤波器22和滤波器12连接于不同的天线,因此能够确保通过滤波器22的第四通信频段的信号与通过滤波器12的第二通信频段的信号的高隔离度。
[0112]
因此,确保了同时传输第一通信频段的信号和第三通信频段的信号的情况、同时传输第一通信频段的信号和第四通信频段的信号的情况、同时传输第二通信频段的信号和第三通信频段的信号的情况、或者同时传输第二通信频段的信号和第四通信频段的信号的情况下的2个信号之间的高隔离度,能够实现低损耗的传输。另外,在单独传输第一通信频段的信号的情况下,确保了传输第一通信频段的信号的信号路径与传输第三通信频段的信号的信号路径及传输第四通信频段的信号的信号路径的高隔离度,能够实现低损耗的传输。另外,在单独传输第二通信频段的信号的情况下,确保了传输第二通信频段的信号的信号路径与传输第三通信频段的信号的信号路径的高隔离度,能够实现低损耗的传输。另外,
在单独传输第三通信频段的信号的情况下,确保了传输第三通信频段的信号的信号路径与传输第一通信频段的信号的信号路径及传输第二通信频段的信号的信号路径的高隔离度,能够实现低损耗的传输。另外,在单独传输第四通信频段的信号的情况下,确保了传输第一通信频段的信号的信号路径与传输第四通信频段的信号的信号路径的高隔离度,能够实现低损耗的传输。另外,在同时传输第一通信频段的信号和第二通信频段的信号的情况下或者在同时传输第三通信频段的信号和第四通信频段的信号的情况下,确保了传输第一通信频段的信号的信号路径及传输第二通信频段的信号的信号路径与传输第三通信频段的信号的信号路径及传输第四通信频段的信号的信号路径的高隔离度,能够实现低损耗的传输。
[0113]
功率放大器54t是对包含第四通信频段的第四频带的发送信号进行放大的发送放大器。功率放大器54t的输入端子与发送输入端子230连接。低噪声放大器54r是对包含第四通信频段的第四频带的接收信号进行放大的接收放大器。低噪声放大器54r的输出端子与接收输出端子240连接。
[0114]
开关44具有公共端子44a、选择端子44b及44c,在将公共端子44a与选择端子44b连接以及将公共端子44a与选择端子44c连接之间排他地进行切换。公共端子44a与滤波器22的另一端连接,选择端子44b与功率放大器54t的输出端子连接,选择端子44c与低噪声放大器54r的输入端子连接。通过开关44的切换动作,高频电路20b以时分方式传输第四通信频段的发送信号和第四通信频段的接收信号。
[0115]
[3.2变形例所涉及的高频模块的结构]
[0116]
在本实施方式所涉及的高频模块中,也可以是,在高频电路10及20b与天线2a及2b之间配置有进行下面的开关动作的开关46。
[0117]
图7a是表示实施方式3的变形例所涉及的高频模块的第一连接状态的电路结构图。另外,图7b是表示实施方式3的变形例所涉及的高频模块的第二连接状态的电路结构图。
[0118]
如图7a和图7b所示,本变形例所涉及的高频模块除了具备实施方式3所涉及的高频模块1b所具备的结构要素以外,还具备开关46。
[0119]
开关46是第一开关的一例,具有公共端子46a(第一公共端子)、公共端子46b(第二公共端子)、选择端子46c(第一选择端子)以及选择端子46d(第二选择端子)。公共端子46a排他地与选择端子46c或46d连接,并且,公共端子46b排他地与选择端子46c或46d连接。公共端子46a与天线连接端子100连接,公共端子46b与天线连接端子200连接,选择端子46c与滤波器11的一端及滤波器12的一端连接,选择端子46d与滤波器21的一端及滤波器22的一端连接。
[0120]
根据上述结构,本变形例所涉及的高频模块成为图7a中示出的第一连接状态或图7b中示出的第二连接状态。在第一连接状态中,高频电路10与天线2a被连接,高频电路20b与天线2b被连接。另外,在第二连接状态中,高频电路10与天线2b被连接,高频电路20b与天线2a被连接。
[0121]
也就是说,在本变形例所涉及的高频模块中,滤波器11及12均经由选择端子45c来与天线连接端子100及200中的一方连接,并且,滤波器21及22均经由选择端子45d来与天线连接端子100及200中的另一方连接。
[0122]
根据本变形例所涉及的高频模块,滤波器11及12与天线连接端子100及200中的一方连接,滤波器21及22与天线连接端子100及200中的另一方连接。也就是说,由此,滤波器21和滤波器11连接于不同的天线,因此能够确保通过滤波器21的第三通信频段的信号与通过滤波器11的第一通信频段的信号的高隔离度。另外,滤波器21和滤波器12连接于不同的天线,因此能够确保通过滤波器21的第三通信频段的信号与通过滤波器12的第二通信频段的信号的高隔离度。另外,滤波器22和滤波器11连接于不同的天线,因此能够确保通过滤波器22的第四通信频段的信号与通过滤波器11的第一通信频段的信号的高隔离度。另外,滤波器22和滤波器12连接于不同的天线,因此能够确保通过滤波器22的第四通信频段的信号与通过滤波器12的第二通信频段的信号的高隔离度。
[0123]
另外,在实施方式3所涉及的高频模块1b中,例如也可以是,第一频带包含26.50ghz

29.50ghz和27.50ghz

28.35ghz中的任一者,第二频带包含39.50ghz

43.50ghz,第三频带包含37.00ghz

40.00ghz,第四频带包含24.25ghz

27.50ghz。在该情况下,例如,作为第一通信频段,应用5g

nr的n257(26.50ghz

29.50ghz)或5g

nr的n261(27.50ghz

28.35ghz),作为第二通信频段,应用5g

nr的n259(39.50ghz

43.50ghz),作为第三通信频段,应用5g

nr的n260(37.00ghz

40.00ghz),作为第四通信频段,应用5g

nr的n258(24.25ghz

27.50ghz)。
[0124]
(实施方式4)
[0125]
实施方式3所涉及的高频模块具有高频电路10及20b连接于互不相同的天线的结构,但是本实施方式所涉及的高频模块具有高频电路10及20b连接于同一天线的结构。
[0126]
[4.1高频模块1c的结构]
[0127]
图8是实施方式4所涉及的高频模块1c和天线模块5c的电路结构图。
[0128]
天线模块5c具备天线2和高频模块1c。本实施方式所涉及的天线模块5c与实施方式3所涉及的天线模块5b相比,就结构而言在以下方面不同:配置有1个天线2;以及高频模块1c具备开关47。下面,关于本实施方式所涉及的天线模块5c和高频模块1c,省略其与实施方式3所涉及的天线模块5b和高频模块1b相同的方面的说明,以不同的方面为中心来进行说明。
[0129]
天线2与高频模块1c的开关47连接,辐射发送从高频电路10或20b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电路10或20b。
[0130]
此外,开关47也可以不与天线2直接连接,也可以是,在天线2与开关47之间插入安装有阻抗匹配电路、循环器以及分配器等。
[0131]
如图8所示,高频模块1c具备天线连接端子100、高频电路10及20b以及开关47。
[0132]
开关47是第一开关的一例,具有公共端子47a、选择端子47b(第一选择端子)以及选择端子47c(第二选择端子)。开关47在将公共端子47a与选择端子47b连接以及将公共端子47a与选择端子47c连接之间排他地进行切换。
[0133]
如图8所示,滤波器11的一端和滤波器12的一端均与选择端子47b连接,且滤波器21的一端和滤波器22的一端均与选择端子47c连接。滤波器11及12构成多工器31,滤波器21及22构成多工器32。
[0134]
根据高频模块1c和天线模块5c的上述结构,能够执行(1)第一通信频段的信号的单独传输、(2)第二通信频段的信号的单独传输、(3)第三通信频段的信号的单独传输、(4)
第四通信频段的信号的单独传输、(5)第一通信频段的信号与第二通信频段的信号的同时传输、以及(6)第三通信频段的信号与第四通信频段的信号的同时传输。
[0135]
在此,如图6所示,第一频带(第一通信频段)与第三频带(第三通信频段)的频率间隔小于第一频带(第一通信频段)与第二频带(第二通信频段)的频率间隔。另外,第二频带(第二通信频段)与第三频带(第三通信频段)的频率间隔小于第一频带(第一通信频段)与第二频带(第二通信频段)的频率间隔。另外,第四频带(第四通信频段)与第一频带(第一通信频段)的频率间隔小于第四频带(第四通信频段)与第三频带(第三通信频段)的频率间隔。另外,第三频带(第三通信频段)与第一频带(第一通信频段)的频率间隔小于第四频带(第四通信频段)与第三频带(第三通信频段)的频率间隔。
[0136]
因此,例如,存在以下担忧:在单独传输第一通信频段的信号的情况下,第一通信频段的信号泄漏到传输第三通信频段的信号的信号路径和传输第四通信频段的信号的信号路径,在单独传输第二通信频段的信号的情况下,第二通信频段的信号泄漏到传输第三通信频段的信号的信号路径。另外,存在以下担忧:在单独传输第三通信频段的信号的情况下,第三通信频段的信号泄漏到传输第一通信频段的信号的信号路径和传输第二通信频段的信号的信号路径,且存在以下担忧:在单独传输第四通信频段的信号的情况下,第四通信频段的信号泄漏到传输第一通信频段的信号的信号路径。另外,存在以下担忧:在同时传输第一通信频段的信号和第二通信频段的信号的情况下,第一通信频段的信号和第二通信频段的信号泄漏到传输第三通信频段的信号的信号路径。另外,存在以下担忧:在同时传输第三通信频段的信号和第四通信频段的信号的情况下,第三通信频段的信号和第四通信频段的信号泄漏到传输第一通信频段的信号的信号路径。
[0137]
与此相对,根据本实施方式所涉及的高频模块1c,滤波器11及12与开关47的选择端子47b连接,滤波器21及22与开关47的选择端子47c连接。也就是说,由此,通过开关47的排他连接,滤波器11和滤波器21不同时连接,因此能够确保滤波器11与滤波器21的高隔离度。另外,通过开关47的排他连接,滤波器12和滤波器21不同时连接,因此能够确保滤波器12与滤波器21的高隔离度。另外,通过开关47的排他连接,滤波器11和滤波器22不同时连接,因此能够确保滤波器11与滤波器22的高隔离度。另外,通过开关47的排他连接,滤波器12和滤波器22不同时连接,因此能够确保滤波器12与滤波器22的高隔离度。
[0138]
因此,在单独传输第一通信频段的信号的情况下,确保了传输第一通信频段的信号的信号路径与传输第三通信频段的信号的信号路径的高隔离度,能够实现低损耗的传输。另外,在单独传输第二通信频段的信号的情况下,确保了传输第二通信频段的信号的信号路径与传输第三通信频段的信号的信号路径的高隔离度,能够实现低损耗的传输。另外,在单独传输第三通信频段的信号的情况下,确保了传输第三通信频段的信号的信号路径与传输第一通信频段的信号的信号路径及传输第二通信频段的信号的信号路径的高隔离度,能够实现低损耗的传输。另外,在单独传输第四通信频段的信号的情况下,确保了传输第一通信频段的信号的信号路径与传输第四通信频段的信号的信号路径的高隔离度,能够实现低损耗的传输。另外,在同时传输第一通信频段的信号和第二通信频段的信号的情况下,确保了传输第一通信频段的信号的信号路径及传输第二通信频段的信号的信号路径与传输第三通信频段的信号的信号路径的高隔离度,能够实现低损耗的传输。另外,在同时传输第三通信频段的信号和第四通信频段的信号的情况下,确保了传输第三通信频段的信号的信
号路径及传输第四通信频段的信号的信号路径与传输第一通信频段的信号的信号路径的高隔离度,能够实现低损耗的传输。
[0139]
此外,在实施方式3所涉及的高频模块1b和实施方式4所涉及的高频模块1c中,也可以是,滤波器11、12、21及22配置于同一基板上或同一封装内。并且,也可以是,高频电路10及20b配置于同一基板上或同一封装内。
[0140]
据此,能够使高频模块1b及1c小型化。
[0141]
另外,在实施方式3所涉及的高频模块1b和实施方式4所涉及的高频模块1c中,也可以是,滤波器11及12与滤波器21及22配置于不同的基板上或不同的封装内。并且,也可以是,高频电路10及20b配置于不同的基板上或不同的封装内。
[0142]
据此,能够更进一步提高第一通信频段的信号路径及第二通信频段的信号路径与第三通信频段的信号路径及第四通信频段的信号路径的隔离度。
[0143]
另外,在实施方式3所涉及的高频模块1b和实施方式4所涉及的高频模块1c中,例如也可以是,第一频带包含3300mhz

4200mhz和3300mhz

3800mhz中的任一者,第二频带包含5150mhz

5850mhz及5150mhz

7125mhz中的任一者,第三频带包含4400mhz

5000mhz,第四频带包含1700mhz

2700mhz。在该情况下,例如,作为第一通信频段,应用5g

nr的n77或n78,作为第二通信频段,应用wlan或nr

u(5.15ghz

7.125ghz频段),作为第三通信频段,应用5g

nr的n79或n78,作为第四通信频段,应用5g

nr的n1(发送带:1920mhz

1980mhz、接收带:2110mhz

2170mhz)、n3(发送带:1710mhz

1785mhz、接收带:1805mhz

1880mhz)以及n41(2496mhz

2690mhz)中的任一者。
[0144]
据此,例如,在同时传输第四通信频段(5g

nr的n41)和第二通信频段(wlan)的情况下,5g

nr的n41的发送信号(例如中心频率2600mhz)的2次谐波的频率(5200mhz)包含于wlan的频带(5.15ghz

7.125ghz频段)。对此,在实施方式3所涉及的高频模块1b中,通过2个天线2a及2b,确保了使第二通信频段的信号通过的滤波器12与使第四通信频段的信号通过的滤波器22的高隔离度。因此,能够抑制5g

nr的n41的发送信号的2次谐波流入到配置有滤波器22的信号路径。因此,能够抑制wlan的发送信号的信号质量的劣化,另外,能够抑制wlan的接收灵敏度的下降。
[0145]
另外,例如,在同时传输第四通信频段(5g

nr的n1)和第一通信频段(5g

nr的n77)的情况下,5g

nr的n1的发送信号(例如中心频率1950mhz)的2次谐波的频率(3900mhz)包含于5g

nr的n77的频带(3300mhz

4200mhz)。对此,在实施方式3所涉及的高频模块1b中,通过2个天线2a及2b,确保了使第一通信频段的信号通过的滤波器11与使第四通信频段的信号通过的滤波器22的高隔离度。因此,能够抑制5g

nr的n1的发送信号的2次谐波流入到配置有滤波器11的信号路径。因此,能够抑制5g

nr的n77的发送信号的信号质量的劣化,另外,能够抑制5g

nr的n77的接收灵敏度的下降。
[0146]
另外,例如,在同时传输第二通信频段(wlan)和第三通信频段(5g

nr的n79)的情况下,5g

nr的n79的发送信号(例如中心频率f1mhz)与wlan的发送信号(例如中心频率f2mhz)的3阶互调失真(2f2

f1)包含于wlan的频带(5150mhz

7125mhz)。对此,在实施方式3所涉及的高频模块1b中,通过2个天线2a及2b,确保了使第二通信频段的信号通过的滤波器12与使第三通信频段的信号通过的滤波器21的高隔离度。因此,能够抑制上述3阶互调失真流入到配置有滤波器12的信号路径。因此,能够抑制wlan的发送信号的信号质量的劣化,另
外,能够抑制wlan的接收灵敏度的下降。
[0147]
另外,例如,在同时传输第一通信频段(5g

nr的n77)和第四通信频段(5g

nr的n41)的情况下,5g

nr的n77的发送信号(例如中心频率f2mhz)与5g

nr的n41的发送信号(例如中心频率f1mhz)的3阶互调失真(2f2

f1)包含于5g

nr的n77的频带(3300mhz

4200mhz)。对此,在实施方式3所涉及的高频模块1b中,通过2个天线2a及2b,确保了使第一通信频段的信号通过的滤波器11与使第四通信频段的信号通过的滤波器22的高隔离度。因此,能够抑制上述3阶互调失真流入到配置有滤波器11的信号路径。因此,能够抑制5g

nr的n77的发送信号的信号质量的劣化,另外,能够抑制5g

nr的n77的接收灵敏度的下降。
[0148]
另外,在实施方式3所涉及的高频模块1b和实施方式4所涉及的高频模块1c中,例如也可以是,第一频带是4400mhz

5000mhz,第二频带是5925mhz

7125mhz,第三频带是5150mhz

5850mhz,第四频带是3300mhz

4200mhz或3300mhz

3800mhz。在该情况下,例如,作为第一通信频段,应用5g

nr的n79,作为第二通信频段,应用wlan6ghz频段(5935mhz

7125mhz)或nr

u,作为第三通信频段,应用wlan5ghz频段(5150mhz

5725mhz)或nr

u,作为第四通信频段,应用5g

nr的n77或n78。
[0149]
此外,wlan5ghz频段和wlan6ghz频段遵循作为无线lan标准的ieee802.11。
[0150]
据此,例如,在同时传输第二通信频段(wlan6ghz频段)和第四通信频段(5g

nr的n78)的情况下,5g

nr的n78的发送信号(例如中心频率3300mhz)的2次谐波的频率(6600mhz)包含于wlan6ghz频段的频带(5935mhz

7125mhz)。对此,在实施方式3所涉及的高频模块1b中,通过2个天线2a及2b,确保了使第二通信频段的信号通过的滤波器12与使第四通信频段的信号通过的滤波器22的高隔离度。因此,能够抑制5g

nr的n78的发送信号的2次谐波流入到配置有滤波器12的信号路径。因此,能够抑制wlan6ghz频段的发送信号的信号质量的劣化,另外,能够抑制wlan6ghz频段的接收灵敏度的下降。
[0151]
另外,例如,在同时传输第一通信频段(5g

nr的n79)和第三通信频段(wlan5ghz频段)的情况下,5g

nr的n79的发送信号(例如中心频率f1mhz)与wlan5ghz频段的发送信号(例如中心频率f2mhz)的3阶互调失真(2f2

f1)包含于wlan5ghz频段的频带(5150mhz

5725mhz)。对此,在实施方式3所涉及的高频模块1b中,通过2个天线2a及2b,确保了使第一通信频段的信号通过的滤波器11与使第三通信频段的信号通过的滤波器21的高隔离度。因此,能够抑制上述3阶互调失真流入到配置有滤波器21的信号路径。因此,能够抑制wlan5ghz频段的发送信号的信号质量的劣化,另外,能够抑制wlan5ghz频段的接收灵敏度的下降。
[0152]
(实施方式5)
[0153]
实施方式4所涉及的高频模块1c具有传输第一通信频段~第四通信频段的信号的电路结构,但是本实施方式所涉及的高频模块1d具有还附加有传输第五通信频段的信号的电路的结构。
[0154]
图9是实施方式5所涉及的高频模块1d和天线模块5d的电路结构图。
[0155]
天线模块5d具备天线2和高频模块1d。本实施方式所涉及的天线模块5d与实施方式4所涉及的天线模块5c相比,不同之处在于:高频电路10d及20d的电路连接结构;以及在高频电路20d附加有滤波器23。下面,关于本实施方式所涉及的天线模块5d和高频模块1d,省略其与实施方式4所涉及的天线模块5c和高频模块1c相同的方面的说明,以不同的方面
为中心来进行说明。
[0156]
天线2与高频模块1c的开关47连接,辐射发送从高频电路10d或20d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电路10d或20d。
[0157]
如图9所示,高频模块1d具备天线连接端子100、高频电路10d及20d以及开关47。
[0158]
如图9所示,滤波器11及12各自的一端均与选择端子47b连接,并且,滤波器21~23各自的一端均与选择端子47c连接。滤波器11及12构成多工器31,滤波器21、22及23构成多工器33。
[0159]
高频电路10d具备滤波器11及12、功率放大器51t及52t、低噪声放大器51r及52r、以及开关48及49。另外,高频电路20d具备滤波器21、22及23、功率放大器53t、低噪声放大器53r、以及开关43。
[0160]
滤波器23是第五滤波器的一例,是与选择端子47c连接的以包含第五通信频段的第五频带为通带的高频滤波器。
[0161]
根据高频模块1d和天线模块5d的上述结构,能够执行(1)第一通信频段的信号的单独传输、(2)第二通信频段的信号的单独传输、(3)第三通信频段的信号的单独传输、(4)第四通信频段的信号的单独传输、(5)第五通信频段的信号的单独传输、(6)第一通信频段的信号与第二通信频段的信号的同时传输、(7)第三通信频段的信号与第四通信频段的信号的同时传输、(8)第三通信频段的信号与第五通信频段的信号的同时传输、(9)第四通信频段的信号与第五通信频段的信号的同时传输、(10)第三通信频段的信号与第四通信频段的信号与第五通信频段的信号的同时传输。
[0162]
图10是表示构成实施方式5所涉及的高频模块1d的各滤波器的通带的频率关系的图。在该图中,示出了第一通信频段、第二通信频段、第三通信频段、第四通信频段及第五通信频段、以及滤波器11、12、21、22及23的频率关系。在本实施方式中,第四通信频段、第一通信频段、第三通信频段、第二通信频段、第五通信频段从低频侧起按此顺序设置。根据该关系,包含第四通信频段的第四频带、包含第一通信频段的第一频带、包含第三通信频段的第三频带、包含第二通信频段的第二频带、包含第五通信频段的第五频带也从低频侧起按此顺序设置。换言之,第三频带位于第一频带与第二频带之间。此外,第三频带也可以与第一频带及第二频带重叠,只要第三频带中的至少一部分位于第一频带与第二频带之间即可。另外,第四频带位于比第一频带靠低频侧的位置。此外,第四频带也可以与第一频带重叠。另外,第五频带位于比第二频带靠高频侧的位置。此外,第五频带也可以与第二频带重叠。与其对应地,滤波器21的通带中的至少一部分位于滤波器11的通带与滤波器12的通带之间。另外,滤波器22的通带位于比滤波器11的通带靠低频侧的位置。另外,滤波器23的通带位于比滤波器12的通带靠高频侧的位置。
[0163]
根据本实施方式所涉及的高频模块1d,滤波器11及12与开关47的选择端子47b连接,滤波器21、22及23与开关47的选择端子47c连接。也就是说,由此,通过开关47的排他连接,滤波器11和滤波器21不同时连接,因此能够确保滤波器11与滤波器21的高隔离度。另外,通过开关47的排他连接,滤波器12和滤波器21不同时连接,因此能够确保滤波器12与滤波器21的高隔离度。另外,通过开关47的排他连接,滤波器11和滤波器22不同时连接,因此能够确保滤波器11与滤波器22的高隔离度。另外,通过开关47的排他连接,滤波器12和滤波器22不同时连接,因此能够确保滤波器12与滤波器22的高隔离度。另外,通过开关47的排他
连接,滤波器11和滤波器23不同时连接,因此能够确保滤波器11与滤波器23的高隔离度。另外,通过开关47的排他连接,滤波器12和滤波器23不同时连接,因此能够确保滤波器12与滤波器23的高隔离度。
[0164]
因此,在单独传输第五通信频段的信号的情况下,确保了传输第五通信频段的信号的信号路径与传输第一通信频段的信号的信号路径的高隔离度,能够实现低损耗的传输。另外,在同时传输第三通信频段的信号、第四通信频段的信号以及第五通信频段的信号的情况下,确保了传输第三通信频段的信号的信号路径、传输第四通信频段的信号的信号路径及传输第五通信频段的信号的信号路径与传输第一通信频段的信号的信号路径的高隔离度,能够实现低损耗的传输。
[0165]
另外,在实施方式5所涉及的高频模块1d中,例如,作为第一通信频段,应用5g

nr的n77或n78,作为第二通信频段,应用wlan(5150mhz以上),作为第三通信频段,应用5g

nr的n79,作为第四通信频段,应用5g

nr的n78,作为第五通信频段,应用wlan(5470mhz以上)。
[0166]
下面,说明高频电路10d及20d的滤波器以外的电路部件。
[0167]
功率放大器51t是能够对包含第一通信频段的第一频带的发送信号和包含第四通信频段的第四频带的发送信号进行放大的发送放大器。功率放大器51t的输入端子与发送输入端子110连接。低噪声放大器51r是能够对包含第一通信频段的第一频带的接收信号和包含第四通信频段的第四频带的接收信号进行放大的接收放大器。低噪声放大器51r的输出端子与接收输出端子120连接。
[0168]
功率放大器53t是对包含第三通信频段的第三频带的发送信号进行放大的发送放大器。功率放大器53t的输入端子与发送输入端子210连接。低噪声放大器53r是对包含第三通信频段的第三频带的接收信号进行放大的接收放大器。低噪声放大器53r的输出端子与接收输出端子220连接。
[0169]
开关43具有公共端子43a、选择端子43b及43c,在将公共端子43a与选择端子43b连接以及将公共端子43a与选择端子43c连接之间排他地进行切换。公共端子43a与滤波器21的另一端连接,选择端子43b与功率放大器53t的输出端子连接,选择端子43c与低噪声放大器53r的输入端子连接。通过开关43的切换动作,高频电路20d以时分方式传输第三通信频段的发送信号和第三通信频段的接收信号。
[0170]
开关48是第二开关的一例,具有公共端子48a、选择端子48b(第三选择端子)、48c(第四选择端子)、48d(第五选择端子)及48e(第五选择端子)。选择端子48b与滤波器11连接,选择端子48c与滤波器22连接,选择端子48d与功率放大器51t的输出端子连接,选择端子48e与低噪声放大器51r的输入端子连接。开关48在将公共端子48a与选择端子48b连接以及将公共端子48a与选择端子48c连接之间进行切换,并且在将公共端子48a与选择端子48d连接以及将公共端子48a与选择端子48e连接之间进行切换。根据该连接结构,开关48在将滤波器11与功率放大器51t连接以及将滤波器22与功率放大器51t连接之间进行切换,另外,在将滤波器11与低噪声放大器51r连接以及将滤波器22与低噪声放大器51r连接之间进行切换。开关48例如是以下的开关电路:具备具有公共端子48a、选择端子48b及48c的spdt型的副开关以及具有公共端子48a、选择端子48d及48e的spdt型的副开关,上述2个副开关的公共端子48a彼此连接。
[0171]
开关49具有公共端子49a、选择端子49b、49c、49d及49e。选择端子49b与滤波器12
连接,选择端子49c与滤波器23连接,选择端子49d与功率放大器52t的输出端子连接,选择端子49e与低噪声放大器52r的输入端子连接。开关49在将公共端子49a与选择端子49b连接以及将公共端子49a与选择端子49c连接之间进行切换,并且在将公共端子49a与选择端子49d连接以及将公共端子49a与选择端子49e连接之间进行切换。根据该连接结构,开关49在将滤波器12与功率放大器52t连接以及将滤波器23与功率放大器52t连接之间排他地进行切换,另外,在将滤波器12与低噪声放大器54r连接以及将滤波器23与低噪声放大器54r连接之间排他地进行切换。开关49例如是以下的开关电路:具备具有公共端子49a、选择端子49b及49c的spdt型的副开关以及具有公共端子49a、选择端子49d及49e的spdt型的副开关,上述2个副开关的公共端子49a彼此连接。
[0172]
图11a是表示实施方式5所涉及的高频模块1d的第一连接状态的电路结构图。如该图所示,在开关47中,在公共端子47a与选择端子47b被连接的情况下,执行(1)第一通信频段的信号的单独传输、(2)第二通信频段的信号的单独传输、或者(6)第一通信频段的信号与第二通信频段的信号的同时传输。在上述(1)的情况下,公共端子48a与选择端子48b被连接。在上述(2)的情况下,公共端子49a与选择端子49b被连接。在上述(6)的情况下,公共端子48a与选择端子48b被连接,且公共端子49a与选择端子49b被连接。
[0173]
根据上述第一连接状态,例如,在未使用5g

nr的n79的情况下,通过使用多工器31,能够同时传输5g

nr的n77或n78的高频信号和wlan(5150mhz以上)的高频信号。此外,此时,还能够使用作为第四通信频段的5g

nr的n78。
[0174]
图11b是表示实施方式5所涉及的高频模块1d的第二连接状态的电路结构图。如该图所示,在开关47中,在公共端子47a与选择端子47c被连接的情况下,执行(3)第三通信频段的信号的单独传输、(4)第四通信频段的信号的单独传输、(5)第五通信频段的信号的单独传输、(7)第三通信频段的信号与第四通信频段的信号的同时传输、(8)第三通信频段的信号与第五通信频段的信号的同时传输、(9)第四通信频段的信号与第五通信频段的信号的同时传输、(10)第三通信频段的信号与第四通信频段的信号与第五通信频段的信号的同时传输。在上述(4)和(7)的情况下,公共端子48a与选择端子48c被连接。在上述(5)和(8)的情况下,公共端子49a与选择端子49c被连接。在上述(9)和(10)的情况下,公共端子48a与选择端子48c被连接,且公共端子49a与选择端子49c被连接。
[0175]
根据上述第二连接状态,例如,在使用5g

nr的n79的情况下,通过使用多工器33,能够同时传输5g

nr的n79的高频信号、5g

nr的n78的高频信号以及wlan(5470mhz以上)的高频信号。
[0176]
此外,也可以是,构成多工器33的滤波器21、22及23分别是单芯片的lc滤波器。另外,多工器33也可以是单芯片的lc三工器。另外,多工器33也可以由单芯片的lc同向双工器和单芯片的lc滤波器构成。
[0177]
并且,多工器33例如也可以具有如图12所示的结构。
[0178]
图12是实施方式5的变形例所涉及的高频模块1e的电路结构图。如该图所示,本变形例所涉及的高频模块1e也可以具有由滤波器21及24构成的第一同向双工器以及由滤波器25及26构成的第二工器来代替高频模块1d所具有的多工器33。滤波器21的一端及滤波器24的一端与选择端子47c连接,滤波器24的另一端与滤波器25的一端及滤波器26的一端连接,滤波器25的另一端与选择端子48c连接,滤波器26的另一端与选择端子49c连接。
[0179]
滤波器21以包含第三通信频段的第三频带为通带,滤波器24以包含第四通信频段的第四频带和包含第五通信频段的第五频带为通带。另外,滤波器25以包含第四通信频段的第四频带为通带,滤波器26以包含第五通信频段的第五频带为通带。
[0180]
此外,在实施方式5的变形例所涉及的高频模块1e中,具有没有开关47的结构的高频模块也包含于本发明。即,也可以是,本发明所涉及的高频模块具备:天线连接端子100和不同于天线连接端子100的天线连接端子200;以包含tdd用的第一通信频段的第一频带为通带的滤波器11;以包含tdd用的第二通信频段的第二频带为通带的滤波器12;以包含tdd用的第三通信频段的第三频带为通带的滤波器21;以包含tdd用的第四通信频段的第四频带为通带的滤波器22;以及以包含tdd用的第五通信频段的第五频带为通带的滤波器23,其中,第四频带位于比第一频带、第二频带及第三频带靠低频侧的位置,第五频带位于比第一频带、第二频带、第三频带及第四频带靠高频侧的位置,滤波器11及12与天线连接端子100连接,且滤波器21、22及23与天线连接端子200连接。
[0181]
据此,滤波器11和滤波器21不连接于相同的天线连接端子,因此能够确保滤波器11与滤波器21的高隔离度。另外,滤波器12和滤波器21不连接于相同的天线连接端子,因此能够确保滤波器12与滤波器21的高隔离度。另外,滤波器11和滤波器22不连接于相同的天线连接端子,因此能够确保滤波器11与滤波器22的高隔离度。另外,滤波器12和滤波器22不连接于相同的天线连接端子,因此能够确保滤波器12与滤波器22的高隔离度。另外,滤波器11和滤波器23不连接于相同的天线连接端子,因此能够确保滤波器11与滤波器23的高隔离度。另外,滤波器12和滤波器23不连接于相同的天线连接端子,因此能够确保滤波器12与滤波器23的高隔离度。
[0182]
(效果等)
[0183]
以上,高频模块1及1b具备:天线连接端子100和不同于天线连接端子100的天线连接端子200;滤波器11,其以包含tdd用的第一通信频段的第一频带为通带;滤波器12,其以包含tdd用的第二通信频段的第二频带为通带;以及滤波器21,其以包含tdd用的第三通信频段的第三频带为通带,其中,第三频带中的至少一部分位于第一频带与第二频带之间,滤波器11及12均与天线连接端子100及200中的一方连接,且滤波器21与天线连接端子100及200中的另一方连接。
[0184]
根据上述结构,滤波器11和滤波器21连接于不同的天线,因此能够确保通过滤波器11的第一通信频段的信号与通过滤波器21的第三通信频段的信号的高隔离度。另外,滤波器12和滤波器21连接于不同的天线,因此能够确保通过滤波器12的第二通信频段的信号与通过滤波器21的第三通信频段的信号的高隔离度。
[0185]
因此,确保了同时传输第一通信频段的信号和第三通信频段的信号的情况或者同时传输第二通信频段的信号和第三通信频段的信号的情况下的2个信号之间的高隔离度,能够实现低损耗的传输。另外,在单独传输第一通信频段的信号的情况下,在单独传输第二通信频段的信号的情况下,在单独传输第三通信频段的信号的情况下,以及在同时传输第一通信频段的信号和第二通信频段的信号的情况下,也能够实现低损耗的传输。
[0186]
也可以是,实施方式1的变形例所涉及的高频模块还具备开关45,该开关45具有公共端子45a及45b以及选择端子45c及45d,公共端子45a排他地与选择端子45c或45d连接,且公共端子45b排他地与选择端子45c或45d连接,公共端子45a与天线连接端子100及200中的
一方连接,公共端子45b与天线连接端子100及200中的另一方连接,选择端子45c与滤波器11及12连接,选择端子45d与滤波器21连接,滤波器11及12均经由选择端子45c来与天线连接端子100及200中的一方连接,且滤波器21经由选择端子45d来与天线连接端子100及200中的另一方连接。
[0187]
据此,滤波器11和滤波器21连接于不同的天线,因此能够确保通过滤波器11的第一通信频段的信号与通过滤波器21的第三通信频段的信号的高隔离度。另外,滤波器12和滤波器21连接于不同的天线,因此能够确保通过滤波器12的第二通信频段的信号与通过滤波器21的第三通信频段的信号的高隔离度。
[0188]
也可以是,实施方式3所涉及的高频模块1b还具备滤波器22,该滤波器22与天线连接端子100及200中的另一方连接,以包含第四通信频段的第四频带为通带,第四频带位于比第一频带、第二频带及第三频带靠低频侧或高频侧的位置。
[0189]
据此,滤波器21和滤波器11连接于不同的天线,因此能够确保通过滤波器21的第三通信频段的信号与通过滤波器11的第一通信频段的信号的高隔离度。另外,滤波器21和滤波器12连接于不同的天线,因此能够确保通过滤波器21的第三通信频段的信号与通过滤波器12的第二通信频段的信号的高隔离度。另外,滤波器22和滤波器11连接于不同的天线,因此能够确保通过滤波器22的第四通信频段的信号与通过滤波器11的第一通信频段的信号的高隔离度。另外,滤波器22和滤波器12连接于不同的天线,因此能够确保通过滤波器22的第四通信频段的信号与通过滤波器12的第二通信频段的信号的高隔离度。
[0190]
因此,确保了同时传输第一通信频段的信号和第三通信频段的信号的情况、同时传输第一通信频段的信号和第四通信频段的信号的情况、同时传输第二通信频段的信号和第三通信频段的信号的情况、或者同时传输第二通信频段的信号和第四通信频段的信号的情况下的2个信号之间的高隔离度,能够实现低损耗的传输。另外,在单独传输第一通信频段的信号的情况下,在单独传输第二通信频段的信号的情况下,在单独传输第三通信频段的信号的情况下,在单独传输第四通信频段的信号的情况下,在同时传输第一通信频段的信号和第二通信频段的信号的情况下,以及在同时传输第三通信频段的信号和第四通信频段的信号的情况下,也能够实现低损耗的传输。
[0191]
另外,也可以是,高频模块1及1b还具备与天线连接端子100连接的天线2a以及与天线连接端子200连接的天线2b。
[0192]
另外,实施方式3所涉及的高频模块1a具备:天线连接端子100;开关40,其具有选择端子40b、40c、以及与天线连接端子100连接的公共端子40a,在将公共端子40a与选择端子40b连接以及将公共端子40a与选择端子40c连接之间排他地进行切换;滤波器11,其与选择端子40b连接,以包含tdd用的第一通信频段的第一频带为通带;滤波器12,其与选择端子40b连接,以包含tdd用的第二通信频段的第二频带为通带;以及滤波器21,其与选择端子40c连接,以包含tdd用的第三通信频段的第三频带为通带,其中,第三频带中的至少一部分位于第一频带与第二频带之间。
[0193]
根据上述结构,通过开关40的排他连接,滤波器11和滤波器21不同时连接,因此能够确保滤波器11与滤波器21的高隔离度。另外,通过开关40的排他连接,滤波器12和滤波器21不同时连接,因此能够确保滤波器12与滤波器21的高隔离度。
[0194]
因此,在单独传输第一通信频段的信号的情况下,在单独传输第二通信频段的信
号的情况下,以及在单独传输第三通信频段的信号的情况下,能够实现低损耗的传输。另外,在同时传输第一通信频段的信号和第二通信频段的信号的情况下,确保了传输第一通信频段的信号的信号路径及传输第二通信频段的信号的信号路径与传输第三通信频段的信号的信号路径的高隔离度,能够实现低损耗的传输。
[0195]
另外,也可以是,实施方式4所涉及的高频模块1c还具备滤波器22,该滤波器22与选择端子47c连接,以包含第四通信频段的第四频带为通带,第四频带位于比第一频带、第二频带及第三频带靠低频侧或高频侧的位置。
[0196]
据此,通过开关47的排他连接,滤波器11和滤波器22不同时连接,因此能够确保滤波器11与滤波器22的高隔离度。另外,通过开关47的排他连接,滤波器12和滤波器22不同时连接,因此能够确保滤波器12与滤波器22的高隔离度。
[0197]
因此,在单独传输第一通信频段的信号的情况下,在单独传输第二通信频段的信号的情况下,在单独传输第三通信频段的信号的情况下,以及在单独传输第四通信频段的信号的情况下,能够实现低损耗的传输。另外,在同时传输第三通信频段的信号和第四通信频段的信号的情况下,确保了传输第三通信频段的信号的信号路径及传输第四通信频段的信号的信号路径与传输第一通信频段的信号的信号路径的高隔离度,能够实现低损耗的传输。
[0198]
另外,也可以是,高频模块1a及1c还具备与天线连接端子100连接的天线2。
[0199]
另外,也可以是,实施方式5所涉及的高频模块1d还具备:滤波器23,其与选择端子47c连接,以包含第五通信频段的第五频带为通带;功率放大器51t,其能够放大第一通信频段和第四通信频段的高频信号;以及开关48,其具有与滤波器11连接的选择端子48b、与滤波器22连接的选择端子48c以及与功率放大器51t连接的选择端子48d,在将选择端子48d与选择端子48b连接以及将选择端子48d与选择端子48c连接之间排他地进行切换,其中,第四频带位于比第一频带、第二频带及第三频带靠低频侧的位置,第五频带位于比第一频带、第二频带、第三频带及第四频带靠高频侧的位置。
[0200]
另外,也可以是,滤波器11、12及21配置于同一基板上或同一封装内。
[0201]
据此,能够使高频模块1、1a、1b及1c小型化。
[0202]
另外,也可以是,滤波器11及12与滤波器21配置于不同的基板上或不同的封装内。
[0203]
据此,能够更进一步提高第一通信频段的信号路径及第二通信频段的信号路径与第三通信频段的信号路径的隔离度。
[0204]
另外,通信装置6具备高频模块1、1a、1b及1c中的任一个以及对在上述高频模块中传输的高频信号进行处理的rfic 3。
[0205]
由此,能够提供实现tdd用通信频段的信号的低损耗的传输的通信装置6。
[0206]
(其它实施方式)
[0207]
以上,关于本发明所涉及的高频模块和通信装置,列举实施方式和变形例来进行了说明,但是本发明不限定于上述实施方式和变形例。将上述实施方式和变形例中的任意的结构要素进行组合来实现的其它实施方式、对上述实施方式实施本领域技术人员在不脱离本发明的宗旨的范围内想到的各种变形来得到的变形例、内置有本发明所涉及的高频模块和通信装置的各种设备也包括在本发明中。
[0208]
例如也可以是,在上述实施方式、实施例及变形例所涉及的多工器、前端电路以及
通信装置中,在电路元件之间连接有电感器和电容器等匹配元件以及开关电路。此外,也可以是,作为电感器,包括由将电路元件之间连接的布线形成的布线电感。
[0209]
此外,上述实施方式和变形例所涉及的滤波器11、12、21及22中的各滤波器例如是弹性波滤波器和lc滤波器等,滤波器构造是任意的。弹性波滤波器是包括弹性波谐振器的滤波器。另外,lc滤波器被定义为以下的滤波器:该lc滤波器的通带由1个以上的电感器和1个以上的电容器形成。因此,lc滤波器也可以包括用于形成存在于通带外的衰减极点的弹性波谐振器。
[0210]
产业上的可利用性
[0211]
本发明作为能够应用于包含5g

nr的通信频段的多频段系统的多工器、前端电路以及通信装置,能够广泛利用于便携式电话等通信设备。
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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