滤波器装置的制作方法

1.本发明涉及滤波器装置。


背景技术：

2.以往，利用了弹性波谐振器的滤波器装置被广泛用于便携式电话机等。在下述的专利文献1中记载有利用了弹性波谐振器的多工器的一例。在该多工器中，包含弹性波谐振器的多个带通型滤波器被公共连接于公共端子。多个带通型滤波器是band66的发送滤波器以及接收滤波器、band25的发送滤波器以及接收滤波器、和band30的发送滤波器以及接收滤波器。
3.在先技术文献
4.专利文献
5.专利文献1：日本特开2019-022164号公报


技术实现要素：

6.发明要解决的问题
7.然而，在如专利文献1记载的滤波器装置中，在干扰波流入到公共端子的情况下，在滤波器装置中的带通型滤波器中有可能产生3阶失真的信号，滤波器特性有可能劣化。
8.本发明的目的在于，提供一种能够抑制起因于干扰波的3阶失真的滤波器装置。
9.用于解决问题的技术方案
10.本发明涉及的滤波器装置具备公共端子、与所述公共端子连接并具有第1通带的第1滤波器、和与所述公共端子连接并具有位于比所述第1通带更靠高频侧的第2通带的第2滤波器，所述第1滤波器具有串联臂谐振器以及多个并联臂谐振器，所述多个并联臂谐振器构成了并联连接部，在该并联连接部中所述多个并联臂谐振器不经由所述串联臂谐振器地相互并联连接，所述并联连接部中的所述多个并联臂谐振器包含反谐振频率相互不同的第1并联臂谐振器以及第2并联臂谐振器，在将所述第1通带的高频侧的端部的频率设为f
1max
并将低频侧的端部的频率设为f
1min
，将所述第2通带的高频侧的端部的频率设为f
2max
并将低频侧的端部的频率设为f
2min
时，在所述并联连接部中的所述多个并联臂谐振器的合成阻抗频率特性中，除了最高的反谐振频率以外的反谐振频率之中的至少一个位于2f
1min-f
2min
以上且2f
1max-f
2max
以下的频带内。
11.发明效果
12.根据本发明涉及的滤波器装置，能够抑制起因于干扰波的3阶失真。
附图说明
13.图1是本发明的第1实施方式涉及的滤波器装置的示意性电路图。
14.图2是示出本发明的第1实施方式中的并联连接部的各并联臂谐振器的阻抗频率特性以及并联连接部的多个并联臂谐振器的合成阻抗频率特性的图。
15.图3是示出本发明的第1实施方式中的并联连接部的各并联臂谐振器的回波损耗以及作为并联连接部的多个并联臂谐振器的合成的反射特性的回波损耗的图。
16.图4是并联臂谐振器的等效电路的电路图。
17.图5是本发明的第2实施方式涉及的滤波器装置的示意性电路图。
18.图6是示出本发明的第2实施方式中的并联连接部的各并联臂谐振器的阻抗频率特性以及并联连接部的多个并联臂谐振器的合成阻抗频率特性的图。
19.图7是示出本发明的第2实施方式中的作为并联连接部的多个并联臂谐振器的合成的反射特性的回波损耗的图。
20.图8是本发明的第3实施方式涉及的滤波器装置的示意图。
具体实施方式
21.以下，参照附图对本发明的具体的实施方式进行说明，从而明确本发明。
22.另外，需要指出的是，本说明书中记载的各实施方式是例示性的，能够在不同的实施方式间进行结构的部分置换或组合。
23.图1是本发明的第1实施方式涉及的滤波器装置的示意性电路图。
24.滤波器装置1具有公共端子3和第1滤波器2a以及第2滤波器2b。在本实施方式中，公共端子3与天线连接。第1滤波器2a以及第2滤波器2b被公共连接于公共端子3。第1滤波器2a是发送滤波器，第2滤波器2b是接收滤波器。滤波器装置1是双工器。另外，第1滤波器2a以及第2滤波器2b分别可以是发送滤波器，也可以是接收滤波器。也可以第1滤波器2a以及第2滤波器2b这两者是发送滤波器或者接收滤波器。
25.第1滤波器2a具有第1通带。第1通带是band25的发送频带，为1850mhz～1915mhz。第2滤波器2b具有第2通带。第2通带是band25的接收频带，为1930mhz～1995mhz。另外，第1通带以及第2通带不限定于上述。只要第2通带位于比第1通带更靠高频侧即可。在本实施方式中，第1通带以及第2通带是相同的通信频段的通带，但也可以是不同的通信频段的通带。
26.第1滤波器2a具有多个串联臂谐振器以及多个并联臂谐振器。第1滤波器2a是梯型滤波器。如图1所示，第1滤波器2a具有信号端子4。另外，信号端子4以及公共端子3可以构成为电极焊盘，也可以构成为布线。
27.在信号端子4与公共端子3之间连接有串联臂谐振器s1、串联臂谐振器s2、串联臂谐振器s3以及串联臂谐振器s4。在串联臂谐振器s1和串联臂谐振器s2间的连接点与接地电位之间连接有并联臂谐振器p1。在串联臂谐振器s2和串联臂谐振器s3间的连接点与接地电位之间连接有并联臂谐振器p2。在串联臂谐振器s3和串联臂谐振器s4间的连接点与接地电位之间连接有并联臂谐振器p3。
28.在串联臂谐振器s4和公共端子3间的连接点与接地电位之间相互并联地连接有并联臂谐振器p4以及并联臂谐振器p5。并联臂谐振器p4是本发明中的“第1并联臂谐振器”的一例，并联臂谐振器p5是本发明中的“第2并联臂谐振器”的一例。另外，也可以将并联臂谐振器p4作为本发明中的“第2并联臂谐振器”，将并联臂谐振器p5作为本发明中的“第1并联臂谐振器”。只要第1并联臂谐振器的反谐振频率和第2并联臂谐振器的反谐振频率相互不同即可。
29.并联臂谐振器p4以及并联臂谐振器p5不经由串联臂谐振器地相互并联连接。更具
体地，在并联臂谐振器p4与并联臂谐振器p5之间未配置串联臂谐振器。在本实施方式中，在第1滤波器2a中最靠近公共端子3的谐振器是并联臂谐振器p4以及并联臂谐振器p5。另外，所谓最靠近公共端子3的谐振器，是作为电连接而最靠近公共端子3的谐振器。
30.在信号端子4与串联臂谐振器s1之间连接有电感器l1。在并联臂谐振器p1以及并联臂谐振器p2与接地电位之间连接有电感器l2。另外，并联臂谐振器p1以及并联臂谐振器p2的接地电位侧的端部被公共连接于电感器l2。在并联臂谐振器p3与接地电位之间连接有电感器l3。第1滤波器2a的多个串联臂谐振器以及多个并联臂谐振器均是弹性波谐振器。更具体地，第1滤波器2a的多个串联臂谐振器以及多个并联臂谐振器是声表面波谐振器。
31.第1滤波器2a具有并联连接部5。并联连接部5是包含不经由串联臂谐振器地相互并联连接的多个并联臂谐振器的部分。更具体地，本实施方式中的并联连接部5是包含并联臂谐振器p4以及并联臂谐振器p5的部分。另外，并联连接部5也可以包含3个以上的并联臂谐振器。
32.另一方面，第2滤波器2b的电路结构没有特别限定。
33.第1滤波器2a的并联连接部5中的并联臂谐振器p4的反谐振频率与并联臂谐振器p5的反谐振频率不同。更具体地，并联臂谐振器p4的反谐振频率比并联臂谐振器p5的反谐振频率高。
34.在此，将第1通带的高频侧的端部的频率设为f
1max
并将低频侧的端部的频率设为f
1min
，将第2通带的高频侧的端部的频率设为f
2max
并将低频侧的端部的频率设为f
2min
。将2f
1min-f
2min
以上且2f
1max-f
2max
以下的频带设为w0。
35.另外，在利用滤波器装置时，有时会从外部流入干扰波。如上所述，若干扰波流入到滤波器装置，则例如在第1滤波器中有可能产生3阶失真。在本说明书中，设干扰波的频率位于频带w0内。
36.与之相对，本实施方式的滤波器装置1的特性在于，具有以下的结构。1)第1滤波器2a具有并联连接部5。2)并联连接部5中的多个并联臂谐振器包含反谐振频率相互不同的第1并联臂谐振器以及第2并联臂谐振器。3)在并联连接部5中的多个并联臂谐振器的合成阻抗频率特性中，除了最高的反谐振频率以外的反谐振频率之中的至少一个位于2f
1mjn-f
2min
以上且2f
1max-f
2max
以下的频带w0内。由此，能够抑制起因于干扰波的3阶失真。以下对其详情进行说明。
37.图2是示出第1实施方式中的并联连接部的各并联臂谐振器的阻抗频率特性以及并联连接部的多个并联臂谐振器的合成阻抗频率特性的图。图3是示出第1实施方式中的并联连接部的各并联臂谐振器的回波损耗以及作为并联连接部的多个并联臂谐振器的合成的反射特性的回波损耗的图。另外，在图2以及图3中，频带w1是第1通带。在图2以及图3中，用实线示出并联臂谐振器p4以及并联臂谐振器p5的合成的特性，用虚线示出并联臂谐振器p4的特性，用单点划线示出并联臂谐振器p5的特性。并联肾谐振器p4和并联臂谐振器p5的谐振频率之差以及反谐振频率之差均为40mhz。
38.在并联连接部5的并联臂谐振器p4以及并联臂谐振器p5的、图2所示的合成阻抗频率特性中，存在箭头a1以及箭头a2所示的两个反谐振点和箭头b1以及箭头b2所示的两个谐振点。箭头b1以及箭头b2所示的两个谐振点的频率分别与并联臂谐振器p4以及并联臂谐振器p5的谐振点的频率大体一致。另一方面，箭头a1以及箭头a2所示的反谐振点分别位于并
联臂谐振器p4的阻抗和并联臂谐振器p5的阻抗一致的频率。
39.其理由如下。一般地，弹性波谐振器在谐振频率与反谐振频率之间的频带内示出电感性，在该频带外示出电容性。因此，在上述两个并联臂谐振器的阻抗一致的、箭头a1以及箭头a2所示的点，阻抗的虚数成分成为0。而且，在阻抗的虚数成分成为0的点，阻抗成为极值，成为反谐振点，原因在于此。
40.如图2所示，箭头a1所示的反谐振点位于并联臂谐振器p4的谐振频率与反谐振频率之间。箭头a2所示的反谐振点位于并联臂谐振器p5的谐振频率与反谐振频率之间。在此，箭头a1所示的反谐振点位于第1通带即频带w1内。因此，并联连接部5的并联臂谐振器构成第1通带。另外，如图3所示，第1通带中的回波损耗的绝对值极小，因此对滤波器装置1的滤波器特性的影响几乎没有。
41.另一方面，如图2所示，箭头a2所示的反谐振点也位于频带w0内。由此，如图3所示，作为并联臂谐振器p4以及并联臂谐振器p5的合成的反射特性的回波损耗的绝对值在频带w0内变大。如上述那样，频带w0示出干扰波的频率的范围。在第1实施方式中，频带w0内的回波损耗的绝对值大，因此能够有效地抑制干扰波流入到并联连接部5中的并联臂谐振器。因此，能够有效地抑制第1滤波器2a中的、起因于干扰波的3阶失真。由此，也能够有效地抑制3阶失真对与第1滤波器2a公共连接于公共端子3的第2滤波器2b造成影响。
42.进而，箭头a2所示的反谐振点的频率能够通过并联连接部5中的各并联臂谐振器的谐振频率、电容来调整。因此，在频带w0内的任意的频率，能够有效地抑制干扰波的上述流入。另外，在本说明书中，反谐振点的频率和反谐振频率是指相同的频率。
43.不过，并联臂谐振器越靠近公共端子3，来自外部的干扰波越容易流入到该并联臂谐振器，在该并联臂谐振器中越容易产生3阶失真。与之相对，在本实施方式中，并联连接部5的并联臂谐振器p4以及并联臂谐振器p5是在第1滤波器2a中最靠近公共端子3的谐振器。因此，能够更进一步有效地抑制起因于干扰波的3阶失真，能够更进一步有效地抑制3阶失真对第2滤波器2b造成的影响。
44.另外，为了示出图2以及图3中的并联臂谐振器p4的特性，详细地，利用了图4所示的并联臂谐振器的等效电路。在并联臂谐振器p5的特性中也是同样的。在图4所示的等效电路中，在第1端子6a与第2端子6b之间连接有第1电阻元件r1。在第1电阻元件r1与第2端子6b之间相互并联地连接有第1元件组以及第2元件组。在第1元件组中，从第1电阻元件r1侧起，电感器l4、第1电容元件c1以及第2电阻元件r2按照该顺序相互串联连接。在第2元件组中，从第1电阻元件r1侧起，第2电容元件c2以及第3电阻元件r3相互串联连接。第1电阻元件r1、第2电阻元件r2以及第3电阻元件r3的电阻均为0.1ω。电感器l4的电感为75nh。第1电容元件c1的电容为0.1pf。第2电容元件c2的电容为2.2pf。另外，各元件的参数不限定于上述。
45.另外，图2所示的合成阻抗频率特性的测定例如能够通过使测定用的探测器分别接触并联连接部的两端部来进行。所谓并联连接部的两端部，是并联连接部的多个并联臂谐振器被公共连接的两个节点。不过，公共连接部的合成阻抗频率特性的测定的方法不限定于上述。
46.如上所述，在滤波器装置1中，第1通带以及第2通带均为band25的通带。像这样，在本实施方式中，第1通带以及第2通带是相同的通信频段的通带，但不限定于此。第1通带以及第2通带也可以是不同的通信频段的通带。在该情况下，优选第1通带以及第2通带这两者
是高频段的通带、中频段的通带或者低频段的通带。由此，能够将并联连接部5中的并联臂谐振器p5的反谐振频率适当地配置在频带w0内。因此，能够适当地抑制起因于干扰波的3阶失真。另外，在本说明书中，所谓高频段的通带，是指2300mhz以上且2700mhz以下。所谓中频段的通带，是指1400mhz以上且2200mhz以下。所谓低频段的通带，是指600mhz以上且1000mhz以下。
47.此外，在第1通带和第2通带是相同的通信频段的通带的情况下，该通信频段不限定于band25。例如，也可以是band3、band7、band66等的通信频段。
48.另外，并联连接部也可以包含不经由串联臂谐振器地相互并联连接的3个以上的并联臂谐振器。在该情况下，只要并联连接部中的至少一个并联臂谐振器的反谐振频率与并联连接部中的其他并联臂谐振器的反谐振频率不同即可。进而，在并联连接部中的多个并联臂谐振器的合成阻抗频率特性中，只要除了最高的反谐振频率以外的反谐振频率之中的至少一个位于频带w0内即可。
49.图5是第2实施方式涉及的滤波器装置的示意性电路图。
50.本实施方式与第1实施方式的不同点在于，并联连接部15包含3个并联臂谐振器。除了上述的点以外，本实施方式的滤波器装置11具有与第1实施方式的滤波器装置1同样的结构。
51.在并联连接部15中，并联臂谐振器p4、并联臂谐振器p5以及并联臂谐振器p16不经由串联臂谐振器地相互并联连接。并联臂谐振器p16是本发明中的“第3并联臂谐振器”的一例。第3并联臂谐振器的反谐振频率与第1并联臂谐振器的反谐振频率以及第2并联臂谐振器的反谐振频率不同。在此，与第1实施方式同样地，滤波器装置11的并联臂谐振器p4是第1并联臂谐振器的一例。并联臂谐振器p5是第2并联臂谐振器的一例。因此，并联臂谐振器p4、并联臂谐振器p5以及并联臂谐振器p16的反谐振频率相互不同。在本实施方式中，在并联连接部15中，并联臂谐振器p4的反谐振频率最高，并联臂谐振器p16的反谐振频率最低。并联臂谐振器p5的反谐振频率是并联臂谐振器p4的反谐振频率与并联臂谐振器p16的反谐振频率之间的频率。
52.图6是示出第2实施方式中的并联连接部的各并联臂谐振器的阻抗频率特性以及并联连接部的多个并联臂谐振器的合成阻抗频率特性的图。图7是示出第2实施方式中的作为并联连接部的多个并联臂谐振器的合成的反射特性的回波损耗的图。在图6以及图7中，用实线示出并联臂谐振器p4、并联臂谐振器p5以及并联臂谐振器p16的合成的特性，用虚线示出并联臂谐振器p4的特性，用单点划线示出并联臂谐振器p5的特性，用双点划线示出并联臂谐振器p16的特性。并联臂谐振器p4和并联臂谐振器p5的谐振频率之差以及反谐振频率之差均为30mhz。并联臂谐振器p5和并联臂谐振器p16的谐振频率之差以及反谐振频率之差均为30mhz。
53.如图6所示，合成阻抗频率特性中的箭头a11所示的反谐振点位于并联臂谐振器p4的谐振频率与反谐振频率之间。箭头a12所示的反谐振点位于并联臂谐振器p5的谐振频率与反谐振频率之间。箭头a13所示的反谐振点位于并联臂谐振器p16的谐振频率与反谐振频率之间。另外，a11所示的反谐振点的频率是由于电感性的并联臂谐振器p4和电容性的并联臂谐振器p5以及并联臂谐振器p16而阻抗的虚数成分成为0的频率。a12所示的反谐振点的频率是由于电感性的并联臂谐振器p5以及并联臂谐振器p16和电容性的并联臂谐振器p4而
阻抗的虚数成分成为0的频率。a13所示的反谐振点的频率是由于电感性的并联臂谐振器p16和电容性的并联臂谐振器p4以及并联臂谐振器p5而阻抗的虚数成分成为0的频率。
54.在此，箭头a11、箭头a12以及箭头a13所示的各反谐振点之中箭头a11所示的反谐振点位于最高的频率。该箭头a11所示的反谐振点位于第1通带即频带w1内。因此，并联连接部15的并联臂谐振器构成第1通带。
55.另一方面，如图7所示，可知作为并联臂谐振器p4、并联臂谐振器p5以及并联臂谐振器p16的合成的反射特性的回波损耗的绝对值在频带w0内变大。更具体地，在本实施方式中，在频带w0内，回波损耗的绝对值变大，存在两个成为极值的频率。因此，能够在宽范围的频带内有效地抑制干扰波流入到并联连接部15中的并联臂谐振器。因此，能够在宽范围的频带内有效地抑制起因于干扰波的3阶失真，能够有效地抑制3阶失真对第2滤波器2b造成的影响。
56.在本实施方式中，并联连接部15中的多个并联臂谐振器的合成阻抗频率特性中的反谐振频率为3个。另外，例如，并联臂谐振器p16的反谐振频率也可以与并联臂谐振器p4或者并联臂谐振器p5的反谐振频率相同。在该情况下，并联连接部15中的多个并联臂谐振器的合成阻抗频率特性中的反谐振频率与第1实施方式同样地为两个。因此，在该情况下，也与第1实施方式同样地，并联连接部15的并联臂谐振器构成第1通带，并且能够抑制起因于干扰波的3阶失真。
57.如上所述，并联连接部也可以包含不经由串联臂谐振器地相互并联连接的3个以上的并联臂谐振器。在该情况下，并联连接部优选包含上述第3并联臂谐振器。另外，第3并联臂谐振器的反谐振频率与第1并联臂谐振器的反谐振频率以及第2并联臂谐振器的反谐振频率不同。进而，在并联连接部中的多个并联臂谐振器的合成阻抗频率特性中，优选除了最高的反谐振频率以外的反谐振频率之中的至少两个位于频带w0内。由此，能够在宽范围的频带内有效地抑制起因于干扰波的3阶失真。
58.在第1实施方式以及第2实施方式中，示出了滤波器装置为双工器的例子，但本发明涉及的滤波器装置也可以为多工器。
59.图8是第3实施方式涉及的滤波器装置的示意图。
60.本实施方式的滤波器装置21为多工器。滤波器装置21具有第1滤波器22a、第2滤波器22b以及第3滤波器22c。第1滤波器22a、第2滤波器22b以及第3滤波器22c被公共连接于公共端子3。
61.第1滤波器22a具有与第1实施方式或者第2实施方式中的第1滤波器同样的结构。第2滤波器22b以及第3滤波器22c的电路结构没有特别限定。第1滤波器22a、第2滤波器22b以及第3滤波器22c分别可以是发送滤波器，也可以是接收滤波器。
62.另外，滤波器装置21还具有除了第1滤波器22a、第2滤波器22b以及第3滤波器22c以外的多个滤波器。该多个滤波器也被公共连接于公共端子3。在滤波器装置21为多工器的情况下，被公共连接于公共端子3的滤波器的个数没有特别限定。
63.本实施方式的滤波器装置21具有与第1实施方式或者第2实施方式同样的第1滤波器22a，因此能够有效地抑制起因于干扰波的3阶失真。因此，也能够有效地抑制3阶失真对与第1滤波器22a公共连接于公共端子3的其他滤波器造成影响。
64.附图标记说明
[0065]1…
滤波器装置；
[0066]
2a、2b
…
第1、第2滤波器；
[0067]3…
公共端子；
[0068]4…
信号端子；
[0069]5…
并联连接部；
[0070]
6a、6b
…
第1、第2端子；
[0071]
11
…
滤波器装置；
[0072]
12a
…
第1滤波器；
[0073]
15
…
并联连接部；
[0074]
21
…
滤波器装置；
[0075]
22a～22c
…
第1～第3滤波器；
[0076]
c1、c2
…
第1、第2电容元件；
[0077]
l1～l4
…
电感器；
[0078]
p1～p5、p16
…
并联臂谐振器；
[0079]
r1～r3
…
第1～第3电阻元件；
[0080]
s1～s4
…
串联臂谐振器。