JP3191213B2 - 高周波スイッチモジュール - Google Patents
高周波スイッチモジュールInfo
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- JP3191213B2 JP3191213B2 JP11803998A JP11803998A JP3191213B2 JP 3191213 B2 JP3191213 B2 JP 3191213B2 JP 11803998 A JP11803998 A JP 11803998A JP 11803998 A JP11803998 A JP 11803998A JP 3191213 B2 JP3191213 B2 JP 3191213B2
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- circuit
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- reception system
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Landscapes
- Waveguide Switches, Polarizers, And Phase Shifters (AREA)
- Transceivers (AREA)
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高周波複合部品に
関し、2つの送受信系を取り扱う高周波スイッチモジュ
ールに関するものである。
関し、2つの送受信系を取り扱う高周波スイッチモジュ
ールに関するものである。
【0002】
【従来の技術】デジタル携帯電話などにおいて、アンテ
ナANTと送信回路TXとの接続及びアンテナANTと
受信回路RXとの接続を切り換えるために、高周波スイ
ッチが用いられている。この高周波スイッチとしては、
特開平6−197040号公報に開示されているものが
ある。
ナANTと送信回路TXとの接続及びアンテナANTと
受信回路RXとの接続を切り換えるために、高周波スイ
ッチが用いられている。この高周波スイッチとしては、
特開平6−197040号公報に開示されているものが
ある。
【0003】この従来の高周波スイッチは、送信回路側
にアノードが接続されアンテナ側にカソードが接続され
る第1のダイオード、アンテナと受信回路との間に接続
されるストリップライン、および受信回路側にアノード
が接続されアース側にカソードが接続される第2のダイ
オードを含み、ストリップラインは多層基板に内蔵さ
れ、第1のダイオード及び第2のダイオードは多層基板
上に実装されたものである。
にアノードが接続されアンテナ側にカソードが接続され
る第1のダイオード、アンテナと受信回路との間に接続
されるストリップライン、および受信回路側にアノード
が接続されアース側にカソードが接続される第2のダイ
オードを含み、ストリップラインは多層基板に内蔵さ
れ、第1のダイオード及び第2のダイオードは多層基板
上に実装されたものである。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】近年の携帯電話の普及
には、目を見張るものがあり、携帯電話の機能、サービ
スの向上が図られている。この新たな携帯電話として、
デュアルバンド携帯電話の提案がなされている。このデ
ュアルバンド携帯電話は、通常の携帯電話が一つの送受
信系のみを取り扱うのに対し、2つの送受信系を取り扱
うものである。これにより、利用者は都合の良い送受信
系を選択して利用することができるものである。
には、目を見張るものがあり、携帯電話の機能、サービ
スの向上が図られている。この新たな携帯電話として、
デュアルバンド携帯電話の提案がなされている。このデ
ュアルバンド携帯電話は、通常の携帯電話が一つの送受
信系のみを取り扱うのに対し、2つの送受信系を取り扱
うものである。これにより、利用者は都合の良い送受信
系を選択して利用することができるものである。
【0005】このデュアルバンド携帯電話において、そ
れぞれの送受信系にそれぞれ専用の回路を構成すれば、
機器の大型化、高コスト化を招く。共通部分はできるだ
け共通部品を用いることが、機器の小型化、低コスト化
に有利となる。
れぞれの送受信系にそれぞれ専用の回路を構成すれば、
機器の大型化、高コスト化を招く。共通部分はできるだ
け共通部品を用いることが、機器の小型化、低コスト化
に有利となる。
【0006】本発明は、アンテナを共通とし、第1の送
受信系の送信回路と受信回路、第2の送受信系の送信回
路と受信回路を切り換える高周波スイッチモジュールを
提供するものであり、また、その高周波スイッチモジュ
ールをワンチップで構成することを目的とするものであ
る。
受信系の送信回路と受信回路、第2の送受信系の送信回
路と受信回路を切り換える高周波スイッチモジュールを
提供するものであり、また、その高周波スイッチモジュ
ールをワンチップで構成することを目的とするものであ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明は、第1の送受信
系と第2の送受信系を扱う高周波スイッチモジュールで
あり、前記第1の送受信系と前記第2の送受信系に信号
を分波する分波回路を有し、分波された前記第1の送受
信系に第1の送信系と第1の受信系を切り替える第1の
スイッチ回路を、また分波された前記第2の送受信系に
第2の送信系と第2の受信系を切り替える第2のスイッ
チ回路をそれぞれ有する高周波スイッチモジュールであ
って、前記第1のスイッチ回路及び第2のスイッチ回路
は、ダイオードを用い、前記ダイオードを制御する電圧
端子に所定の電圧を印加して信号経路を切り替え制御す
るスイッチ回路であり、前記第1の送信系を制御する第
1の電圧端子、前記第2の送信系を制御する第2の電圧
端子、前記第1の受信系と前記第2の受信系を制御する
第3の電圧端子を有し、前記第1の受信系と前記第2の
受信系を制御する電圧端子を一つの端子で共用すること
を特徴とする高周波スイッチモジュールである。
系と第2の送受信系を扱う高周波スイッチモジュールで
あり、前記第1の送受信系と前記第2の送受信系に信号
を分波する分波回路を有し、分波された前記第1の送受
信系に第1の送信系と第1の受信系を切り替える第1の
スイッチ回路を、また分波された前記第2の送受信系に
第2の送信系と第2の受信系を切り替える第2のスイッ
チ回路をそれぞれ有する高周波スイッチモジュールであ
って、前記第1のスイッチ回路及び第2のスイッチ回路
は、ダイオードを用い、前記ダイオードを制御する電圧
端子に所定の電圧を印加して信号経路を切り替え制御す
るスイッチ回路であり、前記第1の送信系を制御する第
1の電圧端子、前記第2の送信系を制御する第2の電圧
端子、前記第1の受信系と前記第2の受信系を制御する
第3の電圧端子を有し、前記第1の受信系と前記第2の
受信系を制御する電圧端子を一つの端子で共用すること
を特徴とする高周波スイッチモジュールである。
【0008】また本発明は、前記分波回路の第1の送受
信系と第2の送受信系の共通端子を携帯電話のアンテナ
に接続する高周波スイッチモジュールである。
信系と第2の送受信系の共通端子を携帯電話のアンテナ
に接続する高周波スイッチモジュールである。
【0009】また本発明は、前記第1の送信系及び第2
の送信系のそれぞれにローパスフィルタ機能を有する高
周波スイッチモジュールである。
の送信系のそれぞれにローパスフィルタ機能を有する高
周波スイッチモジュールである。
【0010】また本発明は、前記分波回路及びスイッチ
回路の少なくとも一部を、複数枚の誘電体グリーンシー
トに電極パターンにより形成し内蔵した積層体と、該積
層体上に配置されたチップ素子とから構成され、複合一
体化した高周波スイッチモジュールである。
回路の少なくとも一部を、複数枚の誘電体グリーンシー
トに電極パターンにより形成し内蔵した積層体と、該積
層体上に配置されたチップ素子とから構成され、複合一
体化した高周波スイッチモジュールである。
【0011】また本発明は、前記第1のスイッチ回路を
構成する伝送線路、前記第2のスイッチ回路を構成する
伝送線路、前記分波回路を構成するLC回路を前記積層
体内に電極パターンにより構成した高周波スイッチモジ
ュールである。
構成する伝送線路、前記第2のスイッチ回路を構成する
伝送線路、前記分波回路を構成するLC回路を前記積層
体内に電極パターンにより構成した高周波スイッチモジ
ュールである。
【0012】また本発明は、前記分波回路として種々の
構成が採用できる。また、各送信系にローパスフィルタ
機能を持たせる回路構成として、以下のものが考えられ
る。
構成が採用できる。また、各送信系にローパスフィルタ
機能を持たせる回路構成として、以下のものが考えられ
る。
【0013】前記分波回路が、第1の送受信系用にロー
パスフィルタ回路、第2の送受信系用にノッチフィルタ
回路からなり、第2の送信系にローパスフィルタ回路を
接続する。分波回路の第1の送受信系用のローパスフィ
ルタ回路が第1の送信系のローパスフィルタ機能を有す
る。
パスフィルタ回路、第2の送受信系用にノッチフィルタ
回路からなり、第2の送信系にローパスフィルタ回路を
接続する。分波回路の第1の送受信系用のローパスフィ
ルタ回路が第1の送信系のローパスフィルタ機能を有す
る。
【0014】また前記分波回路が、第1の送受信系用に
ローパスフィルタ回路、第2の送受信系用にハイパスフ
ィルタ回路からなり、第2の送信系にローパスフィルタ
回路を接続する。分波回路の第1の送受信系用のローパ
スフィルタ回路が第1の送信系のローパスフィルタ機能
を有する。
ローパスフィルタ回路、第2の送受信系用にハイパスフ
ィルタ回路からなり、第2の送信系にローパスフィルタ
回路を接続する。分波回路の第1の送受信系用のローパ
スフィルタ回路が第1の送信系のローパスフィルタ機能
を有する。
【0015】また前記分波回路が、第1の送受信系用に
ノッチフィルタ回路、第2の送受信系用にバンドパスフ
ィルタ回路からなり、第1の送信系にローパスフィルタ
回路を接続する。分波回路の第2の送受信系用のバンド
パスフィルタ回路が第2の送信系のローパスフィルタ機
能を有する。
ノッチフィルタ回路、第2の送受信系用にバンドパスフ
ィルタ回路からなり、第1の送信系にローパスフィルタ
回路を接続する。分波回路の第2の送受信系用のバンド
パスフィルタ回路が第2の送信系のローパスフィルタ機
能を有する。
【0016】また前記分波回路が、第1の送受信系用に
ローパスフィルタ回路、第2の送受信系用にバンドパス
フィルタ回路からなる。分波回路の第1の送受信系用の
ローパスフィルタ回路が第1の送信系のローパスフィル
タ機能を有し、分波回路の第2の送受信系用のバンドパ
スフィルタ回路が第2の送信系のローパスフィルタ機能
を有する。
ローパスフィルタ回路、第2の送受信系用にバンドパス
フィルタ回路からなる。分波回路の第1の送受信系用の
ローパスフィルタ回路が第1の送信系のローパスフィル
タ機能を有し、分波回路の第2の送受信系用のバンドパ
スフィルタ回路が第2の送信系のローパスフィルタ機能
を有する。
【0017】また前記分波回路が、第1の送受信系用に
ノッチフィルタ回路、第2の送受信系用にノッチフィル
タ回路からなり、第1の送信系にローパスフィルタ回
路、及び第2の送信系にローパスフィルタ回路を接続す
る。
ノッチフィルタ回路、第2の送受信系用にノッチフィル
タ回路からなり、第1の送信系にローパスフィルタ回
路、及び第2の送信系にローパスフィルタ回路を接続す
る。
【0018】また前記分波回路が、第1の送受信系用に
ノッチフィルタ回路、第2の送受信系用にハイパスフィ
ルタ回路からなり、第1の送信系にローパスフィルタ回
路、及び第2の送信系にローパスフィルタ回路を接続す
る。
ノッチフィルタ回路、第2の送受信系用にハイパスフィ
ルタ回路からなり、第1の送信系にローパスフィルタ回
路、及び第2の送信系にローパスフィルタ回路を接続す
る。
【0019】また前記分波回路が、第1の送受信系用に
バンドパスフィルタ回路、第2の送受信系用にバンドパ
スフィルタ回路からなる。分波回路の第1の送受信系用
のバンドパスフィルタ回路が第1の送信系のローパスフ
ィルタ機能を有し、分波回路の第2の送受信系用のバン
ドパスフィルタ回路が第2の送信系のローパスフィルタ
機能を有する。
バンドパスフィルタ回路、第2の送受信系用にバンドパ
スフィルタ回路からなる。分波回路の第1の送受信系用
のバンドパスフィルタ回路が第1の送信系のローパスフ
ィルタ機能を有し、分波回路の第2の送受信系用のバン
ドパスフィルタ回路が第2の送信系のローパスフィルタ
機能を有する。
【0020】また前記分波回路が、第1の送受信系用に
バンドパスフィルタ回路、第2の送受信系用にノッチフ
ィルタ回路からなり、第2の送信系にローパスフィルタ
回路を接続する。分波回路の第1の送受信系用のバンド
パスフィルタ回路が第1の送信系のローパスフィルタ機
能を有する。
バンドパスフィルタ回路、第2の送受信系用にノッチフ
ィルタ回路からなり、第2の送信系にローパスフィルタ
回路を接続する。分波回路の第1の送受信系用のバンド
パスフィルタ回路が第1の送信系のローパスフィルタ機
能を有する。
【0021】また前記分波回路が、第1の送受信系用に
バンドパスフィルタ回路、第2の送受信系用にハイパス
フィルタ回路からなり、第2の送信系にローパスフィル
タ回路を接続する。分波回路の第1の送受信系用のバン
ドパスフィルタ回路が第1の送信系のローパスフィルタ
機能を有する。
バンドパスフィルタ回路、第2の送受信系用にハイパス
フィルタ回路からなり、第2の送信系にローパスフィル
タ回路を接続する。分波回路の第1の送受信系用のバン
ドパスフィルタ回路が第1の送信系のローパスフィルタ
機能を有する。
【0022】
【発明の実施の形態】本発明によると、分波回路の第1
の送受信系と第2の送受信系の共通端子をアンテナに接
続し、例えばデュアルバンド携帯電話のアンテナとそれ
ぞれの送受信系の送信回路、受信回路とを切り換える高
周波スイッチモジュールとして利用することができる。
の送受信系と第2の送受信系の共通端子をアンテナに接
続し、例えばデュアルバンド携帯電話のアンテナとそれ
ぞれの送受信系の送信回路、受信回路とを切り換える高
周波スイッチモジュールとして利用することができる。
【0023】本発明は、2つのスイッチ回路を制御する
電圧端子を共用化することにより、電源回路を簡単に構
成することができる。
電圧端子を共用化することにより、電源回路を簡単に構
成することができる。
【0024】また本発明は、電極パターンの形成された
誘電体グリーンシートを適宜積層し一体焼成した積層体
と、該積層体上に配置されたダイオード、チップコンデ
ンサなどのチップ素子とから構成し、ワンチップ化を達
成することができる。
誘電体グリーンシートを適宜積層し一体焼成した積層体
と、該積層体上に配置されたダイオード、チップコンデ
ンサなどのチップ素子とから構成し、ワンチップ化を達
成することができる。
【0025】また本発明は、前記第1のスイッチ回路を
構成する伝送線路、前記第2のスイッチ回路を構成する
伝送線路、前記分波回路及び/又は前記ローパスフィル
タ回路を積層体内に電極パターンにより構成することが
できる。この電極パターンは、Agを主体とする導電ペ
ーストをスクリーン印刷により、誘電体グリーンシート
上に形成することができる。もちろん、Agのみに限定
されるものではない。
構成する伝送線路、前記第2のスイッチ回路を構成する
伝送線路、前記分波回路及び/又は前記ローパスフィル
タ回路を積層体内に電極パターンにより構成することが
できる。この電極パターンは、Agを主体とする導電ペ
ーストをスクリーン印刷により、誘電体グリーンシート
上に形成することができる。もちろん、Agのみに限定
されるものではない。
【0026】本発明に係る第1実施例の回路ブロック図
を図1に示す。この第1実施例は、分波回路を2つのノ
ッチフィルタで構成している。そして、第1の送受信系
では、スイッチ回路SWにより、送信TXと受信RXを
切り換え、その送信系にローパスフィルタ回路が設けら
れている。また第2の送受信系では、スイッチ回路SW
により、送信TXと受信RXを切り換え、その送信系に
ローパスフィルタ回路が設けられている。
を図1に示す。この第1実施例は、分波回路を2つのノ
ッチフィルタで構成している。そして、第1の送受信系
では、スイッチ回路SWにより、送信TXと受信RXを
切り換え、その送信系にローパスフィルタ回路が設けら
れている。また第2の送受信系では、スイッチ回路SW
により、送信TXと受信RXを切り換え、その送信系に
ローパスフィルタ回路が設けられている。
【0027】本発明の分波回路は、ノッチフィルタ回
路、ローパスフィルタ回路、ハイパスフィルタ回路、バ
ンドパスフィルタ回路を組み合わせて構成することが出
来る。これらの回路は、インダクタ成分とコンデンサ成
分の組み合わせにより構成することができる。また、適
宜付加されるローパスフィルタ回路も同様である。そし
て、これらのフィルタ回路は、低温焼成が可能なセラミ
ック誘電体材料からなるグリーンシート上に、例えばA
gを主体とする導電ペーストを印刷して、所望の電極パ
ターンを形成し、それを適宜積層し、一体焼成させて構
成される積層構造にて構成することができる。
路、ローパスフィルタ回路、ハイパスフィルタ回路、バ
ンドパスフィルタ回路を組み合わせて構成することが出
来る。これらの回路は、インダクタ成分とコンデンサ成
分の組み合わせにより構成することができる。また、適
宜付加されるローパスフィルタ回路も同様である。そし
て、これらのフィルタ回路は、低温焼成が可能なセラミ
ック誘電体材料からなるグリーンシート上に、例えばA
gを主体とする導電ペーストを印刷して、所望の電極パ
ターンを形成し、それを適宜積層し、一体焼成させて構
成される積層構造にて構成することができる。
【0028】また本発明のスイッチ回路SWは、ダイオ
ード、伝送線路、コンデンサなどの組み合わせにより、
構成することができる。このスイッチ回路SWも上記各
種フィルタ回路同様に、伝送線路を積層体内に構成し、
積層体上にダイオードを搭載して構成することが可能で
ある。またコンデンサは、積層体内に構成することもで
きるし、積層体上に搭載することもできる。
ード、伝送線路、コンデンサなどの組み合わせにより、
構成することができる。このスイッチ回路SWも上記各
種フィルタ回路同様に、伝送線路を積層体内に構成し、
積層体上にダイオードを搭載して構成することが可能で
ある。またコンデンサは、積層体内に構成することもで
きるし、積層体上に搭載することもできる。
【0029】そして、本発明の高周波スイッチモジュー
ルは、電極パターンの形成された誘電体グリーンシート
を適宜積層し一体焼成した積層体と、該積層体上に配置
されたダイオード、チップコンデンサなどのチップ素子
とから構成し、ワンチップ化を達成することができる。
このとき、積層体内には、上記のフィルタ回路及びスイ
ッチ回路の伝送線路が形成される。このワンチップ化す
ることにより、スイッチ回路、ローパスフィルタ回路、
分波回路のそれぞれの回路素子を基板に搭載し、接続す
る場合に対し、素子間の整合回路が不要となり、部品点
数の削減、工数低減を図ることができる。
ルは、電極パターンの形成された誘電体グリーンシート
を適宜積層し一体焼成した積層体と、該積層体上に配置
されたダイオード、チップコンデンサなどのチップ素子
とから構成し、ワンチップ化を達成することができる。
このとき、積層体内には、上記のフィルタ回路及びスイ
ッチ回路の伝送線路が形成される。このワンチップ化す
ることにより、スイッチ回路、ローパスフィルタ回路、
分波回路のそれぞれの回路素子を基板に搭載し、接続す
る場合に対し、素子間の整合回路が不要となり、部品点
数の削減、工数低減を図ることができる。
【0030】また本発明に係る第1実施例を構成するた
めの一例の等価回路図を図2に示す。この実施例の等価
回路図は、第1の送受信系としてGSMを、第2の送受
信系としてDCSを用いている。そして、このGSMと
DCSの2つのシステムとアンテナとを接続するアンテ
ナスイッチモジュールとなっている。アンテナANTに
接続される分波器部分は、2つのノッチ回路が主回路と
なっている。つまり、インダクタLF1とコンデンサC
F1で一つのノッチ回路を構成し、インダクタLF2と
コンデンサCF2でもう一つのノッチ回路を構成してい
る。そして、一つのノッチ回路には、アースに接続され
るコンデンサCF3が接続されている。このコンデンサ
CF3は、分波特性のローパスフィルタ特性を向上させ
る目的で接続されている。また、もう一つのノッチ回路
には、アースに接続されるインダクタLF3と、コンデ
ンサCF4を直列に接続している。このインダクタLF
3とコンデンサCF4は、分波特性のハイパスフィルタ
特性を向上させる目的で接続されている。この分波回路
は、2つのノッチ回路のみでも構成できる。
めの一例の等価回路図を図2に示す。この実施例の等価
回路図は、第1の送受信系としてGSMを、第2の送受
信系としてDCSを用いている。そして、このGSMと
DCSの2つのシステムとアンテナとを接続するアンテ
ナスイッチモジュールとなっている。アンテナANTに
接続される分波器部分は、2つのノッチ回路が主回路と
なっている。つまり、インダクタLF1とコンデンサC
F1で一つのノッチ回路を構成し、インダクタLF2と
コンデンサCF2でもう一つのノッチ回路を構成してい
る。そして、一つのノッチ回路には、アースに接続され
るコンデンサCF3が接続されている。このコンデンサ
CF3は、分波特性のローパスフィルタ特性を向上させ
る目的で接続されている。また、もう一つのノッチ回路
には、アースに接続されるインダクタLF3と、コンデ
ンサCF4を直列に接続している。このインダクタLF
3とコンデンサCF4は、分波特性のハイパスフィルタ
特性を向上させる目的で接続されている。この分波回路
は、2つのノッチ回路のみでも構成できる。
【0031】次に、第1のスイッチ回路について説明す
る。第1のスイッチ回路は、図2上側のスイッチ回路で
あり、GSM系の送信TXと受信RXを切り換えるもの
である。このスイッチ回路SWは、2つのダイオードD
G1、DG2と、2つの伝送線路LG1、LG2を主構
成とし、ダイオードDG1はアンテナANT側にアノー
ドが接続され、送信TX側にカソードが接続され、その
カソード側にアースに接続される伝送線路LG1が接続
されている。そして、アンテナ側と受信RX間に伝送線
路LG2が接続され、その受信側にカソードが接続され
たダイオードDG2が接続され、そのダイオードDG2
のアノードには、アイースとの間にコンデンサCG6が
接続され、その間に抵抗RG、インダクタLGの直列回
路が接続され、ダイオード制御用の電圧端子VC1とな
っている。
る。第1のスイッチ回路は、図2上側のスイッチ回路で
あり、GSM系の送信TXと受信RXを切り換えるもの
である。このスイッチ回路SWは、2つのダイオードD
G1、DG2と、2つの伝送線路LG1、LG2を主構
成とし、ダイオードDG1はアンテナANT側にアノー
ドが接続され、送信TX側にカソードが接続され、その
カソード側にアースに接続される伝送線路LG1が接続
されている。そして、アンテナ側と受信RX間に伝送線
路LG2が接続され、その受信側にカソードが接続され
たダイオードDG2が接続され、そのダイオードDG2
のアノードには、アイースとの間にコンデンサCG6が
接続され、その間に抵抗RG、インダクタLGの直列回
路が接続され、ダイオード制御用の電圧端子VC1とな
っている。
【0032】そして、送信系(送信TX回路側)に挿入
されるローパスフィルタ回路は、インダクタLG3と、
コンデンサCG3、CG4、CG7から構成され、スイ
ッチ回路SWのダイオードDG1と伝送線路LG1の間
に挿入されている。
されるローパスフィルタ回路は、インダクタLG3と、
コンデンサCG3、CG4、CG7から構成され、スイ
ッチ回路SWのダイオードDG1と伝送線路LG1の間
に挿入されている。
【0033】次に、第2のスイッチ回路について説明す
る。第2のスイッチ回路は、図2下側のスイッチ回路で
あり、DCS系の送信TXと受信RXを切り換えるもの
である。このスイッチ回路SWは、2つのダイオードD
P1、DP2と、2つの伝送線路LP1、LP2を主構
成とし、ダイオードDP1はアンテナANT側にアノー
ドが接続され、送信TX側にカソードが接続され、その
カソード側にアースに接続される伝送線路LP1が接続
されている。そして、アンテナ側と受信RX間に伝送線
路LP2が接続され、その受信側にカソードが接続され
たダイオードDP2が接続され、そのダイオードDP2
のアノードには、アイースとの間にコンデンサCP6が
接続され、その間に抵抗RP、インダクタLPの直列回
路が接続され、ダイオード制御用の電圧端子VC2とな
っている。
る。第2のスイッチ回路は、図2下側のスイッチ回路で
あり、DCS系の送信TXと受信RXを切り換えるもの
である。このスイッチ回路SWは、2つのダイオードD
P1、DP2と、2つの伝送線路LP1、LP2を主構
成とし、ダイオードDP1はアンテナANT側にアノー
ドが接続され、送信TX側にカソードが接続され、その
カソード側にアースに接続される伝送線路LP1が接続
されている。そして、アンテナ側と受信RX間に伝送線
路LP2が接続され、その受信側にカソードが接続され
たダイオードDP2が接続され、そのダイオードDP2
のアノードには、アイースとの間にコンデンサCP6が
接続され、その間に抵抗RP、インダクタLPの直列回
路が接続され、ダイオード制御用の電圧端子VC2とな
っている。
【0034】そして、送信系(送信TX回路側)に挿入
されるローパスフィルタ回路は、インダクタLP3と、
コンデンサCP3、CP4、CP7から構成され、スイ
ッチ回路SWのダイオードDP1と伝送線路LP1の間
に挿入されている。
されるローパスフィルタ回路は、インダクタLP3と、
コンデンサCP3、CP4、CP7から構成され、スイ
ッチ回路SWのダイオードDP1と伝送線路LP1の間
に挿入されている。
【0035】また第1のスイッチ回路の伝送線路LG1
と第2のスイッチ回路の伝送線路LP1とは、接続され
コンデンサCGPでアース接続されるとともに、ダイオ
ード制御用の電圧端子VC3に接続されている。
と第2のスイッチ回路の伝送線路LP1とは、接続され
コンデンサCGPでアース接続されるとともに、ダイオ
ード制御用の電圧端子VC3に接続されている。
【0036】このスイッチモジュールの動作は、GSM
系の送信を有効とする場合、電圧端子VC1に所定の電
圧をかける。同様に、DCS系の送信を有効とする場
合、電圧端子VC2に所定の電圧をかける。そして、G
SM系、DCS系の受信を有効とする場合、電圧端子V
C3に所定の電圧をかける。この関係を表1に示す。
系の送信を有効とする場合、電圧端子VC1に所定の電
圧をかける。同様に、DCS系の送信を有効とする場
合、電圧端子VC2に所定の電圧をかける。そして、G
SM系、DCS系の受信を有効とする場合、電圧端子V
C3に所定の電圧をかける。この関係を表1に示す。
【0037】
【表1】
【0038】次に、図2に示した等価回路図を構成する
ための一実施例の平面図を図3に、その実施例の積層体
部分の斜視図を図4に、内部構造を図5に示す。この実
施例では、分波回路、ローパスフィルタ回路、スイッチ
回路の伝送線路を積層体内に構成し、ダイオード、チッ
プコンデンサをその積層体上に搭載して、ワンチップ化
された高周波スイッチモジュールを構成したものであ
る。
ための一実施例の平面図を図3に、その実施例の積層体
部分の斜視図を図4に、内部構造を図5に示す。この実
施例では、分波回路、ローパスフィルタ回路、スイッチ
回路の伝送線路を積層体内に構成し、ダイオード、チッ
プコンデンサをその積層体上に搭載して、ワンチップ化
された高周波スイッチモジュールを構成したものであ
る。
【0039】この積層体の内部構造について説明する。
この積層体は、低温焼成が可能なセラミック誘電体材料
からなるグリーンシートを用意し、そのグリーンシート
上にAgを主体とする導電ペーストを印刷して、所望の
電極パターンを形成し、それを適宜積層し、一体焼成さ
せて構成される。
この積層体は、低温焼成が可能なセラミック誘電体材料
からなるグリーンシートを用意し、そのグリーンシート
上にAgを主体とする導電ペーストを印刷して、所望の
電極パターンを形成し、それを適宜積層し、一体焼成さ
せて構成される。
【0040】この内部構造を積層順に従って説明する。
まず、下層のグリーンシート11上には、アース電極3
1がほぼ全面に形成されている。そして、側面に形成さ
れる端子電極81、83、85、87、89、91、9
3、95に接続するための接続部が設けられている。ま
た、このアース電極31には穴部9が形成されている。
まず、下層のグリーンシート11上には、アース電極3
1がほぼ全面に形成されている。そして、側面に形成さ
れる端子電極81、83、85、87、89、91、9
3、95に接続するための接続部が設けられている。ま
た、このアース電極31には穴部9が形成されている。
【0041】次に、電極パターンの印刷されていないダ
ミーのグリーンシート12を積層する。その上のグリー
ンシート13には、3つのライン電極41、42、43
が形成され、その上のグリーンシート14には、4つの
ライン電極44、45、46、47が形成されている。
その上に、2つのスルーホール電極(図中丸に十字の印
を付けたものがスルーホール電極である)が形成された
グリーンシート15を積層し、その上に、アース電極3
2が形成されたグリーンシート16が積層される。この
アース電極32は、スルーホール電極をさけるような形
状となっている。
ミーのグリーンシート12を積層する。その上のグリー
ンシート13には、3つのライン電極41、42、43
が形成され、その上のグリーンシート14には、4つの
ライン電極44、45、46、47が形成されている。
その上に、2つのスルーホール電極(図中丸に十字の印
を付けたものがスルーホール電極である)が形成された
グリーンシート15を積層し、その上に、アース電極3
2が形成されたグリーンシート16が積層される。この
アース電極32は、スルーホール電極をさけるような形
状となっている。
【0042】この2つのアース電極31、32に挟まれ
た領域に形成されたライン電極は適宜接続され、第1及
び第2のスイッチ回路SW用の伝送線路を形成してい
る。ライン電極42と46はスルーホール電極で接続さ
れ、等価回路の伝送線路LG1を構成し、ライン電極4
1と45はスルーホール電極で接続され、等価回路の伝
送線路LG2を構成し、ライン電極43と47はスルー
ホール電極で接続され、等価回路の伝送線路LP1を構
成し、ライン電極44は等価回路の伝送線路LP2を構
成している。
た領域に形成されたライン電極は適宜接続され、第1及
び第2のスイッチ回路SW用の伝送線路を形成してい
る。ライン電極42と46はスルーホール電極で接続さ
れ、等価回路の伝送線路LG1を構成し、ライン電極4
1と45はスルーホール電極で接続され、等価回路の伝
送線路LG2を構成し、ライン電極43と47はスルー
ホール電極で接続され、等価回路の伝送線路LP1を構
成し、ライン電極44は等価回路の伝送線路LP2を構
成している。
【0043】グリーンシート16の上に積層されるグリ
ーンシート17には、コンデンサ用の電極61、62、
63、64、65、66が形成されている。その上に積
層されるグリーンシート18にもコンデンサ用の電極6
7、68、69、70が形成されている。その上に積層
されるグリーンシート19には、コンデンサ電極71が
形成されている。
ーンシート17には、コンデンサ用の電極61、62、
63、64、65、66が形成されている。その上に積
層されるグリーンシート18にもコンデンサ用の電極6
7、68、69、70が形成されている。その上に積層
されるグリーンシート19には、コンデンサ電極71が
形成されている。
【0044】更にその上には、ライン電極48、49が
形成されたグリーンシート20が積層され、その上に、
ライン電極50、51、52、53、54、55が形成
されたグリーンシート21が積層される。更にその上の
グリーンシート22には、配線パターンが形成され、そ
して、最上部のグリーンシート23には、搭載素子接続
用のランドが形成されている。
形成されたグリーンシート20が積層され、その上に、
ライン電極50、51、52、53、54、55が形成
されたグリーンシート21が積層される。更にその上の
グリーンシート22には、配線パターンが形成され、そ
して、最上部のグリーンシート23には、搭載素子接続
用のランドが形成されている。
【0045】上側のアース電極32が形成されたグリー
ンシート16の上に積層されたグリーンシート17のコ
ンデンサ用電極の61、62、63、64、65は、ア
ース電極32との間で容量を形成し、コンデンサ用電極
61は、等価回路のCG4を、コンデンサ用電極62
は、等価回路のCG3を、コンデンサ用電極63は、等
価回路のCP4を、コンデンサ用電極64は、等価回路
のCP3を、コンデンサ用電極65は、等価回路のCF
3を構成している。
ンシート16の上に積層されたグリーンシート17のコ
ンデンサ用電極の61、62、63、64、65は、ア
ース電極32との間で容量を形成し、コンデンサ用電極
61は、等価回路のCG4を、コンデンサ用電極62
は、等価回路のCG3を、コンデンサ用電極63は、等
価回路のCP4を、コンデンサ用電極64は、等価回路
のCP3を、コンデンサ用電極65は、等価回路のCF
3を構成している。
【0046】またグリーンシート17、18、19に形
成されたコンデンサ電極は互の間で容量を形成し、コン
デンサ電極66と70の間で、等価回路のCF4を構成
し、同様にコンデンサ電極64と69の間で、等価回路
のCP7を構成し、コンデンサ電極62と67の間で、
等価回路のCG7を構成し、コンデンサ電極70と71
の間で、等価回路のCF2を構成し、コンデンサ電極6
8と71の間で、等価回路のCF1を構成している。
成されたコンデンサ電極は互の間で容量を形成し、コン
デンサ電極66と70の間で、等価回路のCF4を構成
し、同様にコンデンサ電極64と69の間で、等価回路
のCP7を構成し、コンデンサ電極62と67の間で、
等価回路のCG7を構成し、コンデンサ電極70と71
の間で、等価回路のCF2を構成し、コンデンサ電極6
8と71の間で、等価回路のCF1を構成している。
【0047】またグリーンシート20、21では、ライ
ン電極48、55が等価回路のLF1を構成し、ライン
電極54、56が等価回路のLF2を構成し、ライン電
極49、53が等価回路のLF3を構成し、ライン電極
50が等価回路のLG3を構成し、ライン電極52が等
価回路のLP3を構成している。なお、ライン電極51
はDCラインである。
ン電極48、55が等価回路のLF1を構成し、ライン
電極54、56が等価回路のLF2を構成し、ライン電
極49、53が等価回路のLF3を構成し、ライン電極
50が等価回路のLG3を構成し、ライン電極52が等
価回路のLP3を構成している。なお、ライン電極51
はDCラインである。
【0048】これらのグリーンシートを圧着し、一体焼
成して積層体を得た。この積層体の側面に端子電極8
1、82、83、84、85、86、87、88、8
9、90、91、92、93、94、95、96を形成
した。
成して積層体を得た。この積層体の側面に端子電極8
1、82、83、84、85、86、87、88、8
9、90、91、92、93、94、95、96を形成
した。
【0049】この積層体の上に、ダイオードDG1、D
G2、DP1、DP2、チップコンデンサCG1、CG
6、CP6、CGPを搭載した。また、チップインダク
タLP4、チップコンデンサCP8を搭載しているが、
このLC直列回路は、搭載しなくとも良い。図3に、こ
の搭載素子を搭載した様子を示す平面図を示している。
また、図2に、この高周波スイッチモジュールの各端子
構造を合わせて示す。また、このダイオード、チップコ
ンデンサ、チップインダクタ上には、金属ケースが被せ
られる。
G2、DP1、DP2、チップコンデンサCG1、CG
6、CP6、CGPを搭載した。また、チップインダク
タLP4、チップコンデンサCP8を搭載しているが、
このLC直列回路は、搭載しなくとも良い。図3に、こ
の搭載素子を搭載した様子を示す平面図を示している。
また、図2に、この高周波スイッチモジュールの各端子
構造を合わせて示す。また、このダイオード、チップコ
ンデンサ、チップインダクタ上には、金属ケースが被せ
られる。
【0050】この実施例によれば、第1及び第2のスイ
ッチ回路の伝送線路を積層体内に形成する際に、アース
電極で挟まれた領域内に配置している。これにより、ス
イッチ回路と分波回路、ローパスフィルタ回路との干渉
を防いでいる。そして、このアース電極で挟まれた領域
を積層体の下部に配置し、アース電位を取り易くしてい
る。そして、アースとの間に接続されるコンデンサを構
成する電極を、その上側のアース電極に対向させて形成
している。
ッチ回路の伝送線路を積層体内に形成する際に、アース
電極で挟まれた領域内に配置している。これにより、ス
イッチ回路と分波回路、ローパスフィルタ回路との干渉
を防いでいる。そして、このアース電極で挟まれた領域
を積層体の下部に配置し、アース電位を取り易くしてい
る。そして、アースとの間に接続されるコンデンサを構
成する電極を、その上側のアース電極に対向させて形成
している。
【0051】また、この伝送線路部分を積層体の下側に
構成することにより、アース電極を積層体の下側に配置
することができ、実装基板の影響を少なくすることがで
きる。さらに、アース電極と対向させるコンデンサ形成
用の容量電極をその次に配置し、上部にローパスフィル
タ回路と分波回路のインダクタンス成分を配置すること
により、インダクタンス成分をアース電極から離すこと
ができ、短い伝送線路長で必要なインダクタンス値を得
ることができる。これにより、高周波スイッチモジュー
ルの小型化を図れる。
構成することにより、アース電極を積層体の下側に配置
することができ、実装基板の影響を少なくすることがで
きる。さらに、アース電極と対向させるコンデンサ形成
用の容量電極をその次に配置し、上部にローパスフィル
タ回路と分波回路のインダクタンス成分を配置すること
により、インダクタンス成分をアース電極から離すこと
ができ、短い伝送線路長で必要なインダクタンス値を得
ることができる。これにより、高周波スイッチモジュー
ルの小型化を図れる。
【0052】また、この実施例の積層体の側面に形成さ
れた端子電極において、アンテナANT端子に対して積
層体を2分した反対側に、GSM系の送信TX端子、受
信RX端子、DCS系の送信TX端子、受信RX端子が
それぞれ形成されている。この高周波スイッチモジュー
ルは、アンテナと送受信回路の間に配置されるので、こ
の端子配置により、アンテナと高周波スイッチモジュー
ル、及び送受信回路と高周波スイッチモジュールを最短
の線路で接続することができ、余分な損失を防止でき
る。
れた端子電極において、アンテナANT端子に対して積
層体を2分した反対側に、GSM系の送信TX端子、受
信RX端子、DCS系の送信TX端子、受信RX端子が
それぞれ形成されている。この高周波スイッチモジュー
ルは、アンテナと送受信回路の間に配置されるので、こ
の端子配置により、アンテナと高周波スイッチモジュー
ル、及び送受信回路と高周波スイッチモジュールを最短
の線路で接続することができ、余分な損失を防止でき
る。
【0053】さらに、その反対側において、その半分の
片側に、GSM系の送信TX端子、DCS系の送信TX
端子が形成され、もう一方の片側に、GSM系の受信R
X端子、DCS系の受信RX端子が形成されている。2
つの送信回路、2つの受信回路は、それぞれかたまって
配置されるので、高周波スイッチモジュールの送信端子
どうし、受信端子どうしを近くに配置して、最短経路で
の接続が可能となり、余分な損失を防止できる。
片側に、GSM系の送信TX端子、DCS系の送信TX
端子が形成され、もう一方の片側に、GSM系の受信R
X端子、DCS系の受信RX端子が形成されている。2
つの送信回路、2つの受信回路は、それぞれかたまって
配置されるので、高周波スイッチモジュールの送信端子
どうし、受信端子どうしを近くに配置して、最短経路で
の接続が可能となり、余分な損失を防止できる。
【0054】また、この実施例の積層体では、側面に形
成されたアンテナANT端子、GSM系の送信TX端
子、受信RX端子、DCS系の送信TX端子、受信RX
端子、及び電圧端子VC1、VC2、VC3はいずれ
も、側面の周回方向で見た場合、各端子間にはアース端
子が形成されており、各端子はアース端子で挟まれてい
る。各入出力端子(RF端子)は、アース端子に挟まれ
た配置となっている。これにより、各端子間の信号の漏
洩が遮断され、干渉が無くなり、信号端子間のアイソレ
ーションが確実なものとなる。
成されたアンテナANT端子、GSM系の送信TX端
子、受信RX端子、DCS系の送信TX端子、受信RX
端子、及び電圧端子VC1、VC2、VC3はいずれ
も、側面の周回方向で見た場合、各端子間にはアース端
子が形成されており、各端子はアース端子で挟まれてい
る。各入出力端子(RF端子)は、アース端子に挟まれ
た配置となっている。これにより、各端子間の信号の漏
洩が遮断され、干渉が無くなり、信号端子間のアイソレ
ーションが確実なものとなる。
【0055】また、各辺にアース端子が有り、低損失と
なる構造となっている。
なる構造となっている。
【0056】上記積層構造の実施例は、図1に示した第
1実施例の回路ブロック図に対応するものであるが、本
発明の範囲内で他の回路とすることは、容易に構成する
ことができる。例えば、インダクタ成分、コンデンサ成
分の電極パターンを変更し、接続方法を変更することで
可能である。
1実施例の回路ブロック図に対応するものであるが、本
発明の範囲内で他の回路とすることは、容易に構成する
ことができる。例えば、インダクタ成分、コンデンサ成
分の電極パターンを変更し、接続方法を変更することで
可能である。
【0057】本発明の実施例によれば、例えば、デュア
ルバンド携帯電話において、2つのシステムと1つのア
ンテナを接続する部分に用いることができ、複数の回路
構成をワンチップに構成することができる。このため、
複数の回路素子を別々に搭載し、接続する方法に比較
し、部品点数の削減、工数の削減、小型化などの利点を
有する。
ルバンド携帯電話において、2つのシステムと1つのア
ンテナを接続する部分に用いることができ、複数の回路
構成をワンチップに構成することができる。このため、
複数の回路素子を別々に搭載し、接続する方法に比較
し、部品点数の削減、工数の削減、小型化などの利点を
有する。
【0058】
【発明の効果】本発明によれば、デュアルバンド携帯電
話などにおいて、極めて有益となる高周波スイッチモジ
ュールを提供することができる。本発明によれば、この
高周波スイッチモジュールを、積層構造を用いることに
より、小型に、しかもワンチップに構成できるものであ
る。これにより、デュアルバンド携帯電話などにおい
て、機器の小型化に有効なものとなる。
話などにおいて、極めて有益となる高周波スイッチモジ
ュールを提供することができる。本発明によれば、この
高周波スイッチモジュールを、積層構造を用いることに
より、小型に、しかもワンチップに構成できるものであ
る。これにより、デュアルバンド携帯電話などにおい
て、機器の小型化に有効なものとなる。
【図1】 本発明に係る第1実施例の回路ブロック図で
ある。
ある。
【図2】 本発明に係る第1実施例の回路ブロック図の
一例の等価回路図である。
一例の等価回路図である。
【図3】 図2に示した等価回路図を構成するための一
実施例の平面図である。
実施例の平面図である。
【図4】 図2に示した等価回路図を構成するための一
実施例の積層体部分の斜視図である。
実施例の積層体部分の斜視図である。
【図5】 図2に示した等価回路図を構成するための一
実施例の積層体の内部構造図である。
実施例の積層体の内部構造図である。
11、12、13、14、15、1、17、18、1
9、20、21、22、23 誘電体グリーンシート 31、32 アース電極 41、42、43、44、45、46、47、48、4
9、50、51、52、53、54、55、56 ライ
ン電極 61、62、63、64、65、66、67、68、6
9、70、71 コンデンサ用電極 81、82、83、84、85、86、87、88、8
9、90、91、92、93、94、95、96 端子
電極
9、20、21、22、23 誘電体グリーンシート 31、32 アース電極 41、42、43、44、45、46、47、48、4
9、50、51、52、53、54、55、56 ライ
ン電極 61、62、63、64、65、66、67、68、6
9、70、71 コンデンサ用電極 81、82、83、84、85、86、87、88、8
9、90、91、92、93、94、95、96 端子
電極
フロントページの続き (72)発明者 武田 剛志 鳥取県鳥取市南栄町70番地2号日立金属 株式会社鳥取工場内 審査官 江口 能弘 (56)参考文献 特開 平11−225088(JP,A) 特開 平11−251957(JP,A) 特開 平10−200442(JP,A) 特開 平7−58659(JP,A) 特開 平6−188622(JP,A) 特開 平9−200077(JP,A) 特開 平8−97743(JP,A) 特開 平7−202502(JP,A) 国際公開97/10621(WO,A1) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04B 1/44 H01P 1/15
Claims (5)
- 【請求項1】 第1の送受信系と第2の送受信系を扱う
高周波スイッチモジュールであり、前記第1の送受信系
と前記第2の送受信系に信号を分波する分波回路を有
し、分波された前記第1の送受信系に第1の送信系と第
1の受信系を切り替える第1のスイッチ回路を、また分
波された前記第2の送受信系に第2の送信系と第2の受
信系を切り替える第2のスイッチ回路をそれぞれ有する
高周波スイッチモジュールであって、前記第1のスイッ
チ回路及び第2のスイッチ回路は、ダイオードを用い、
前記ダイオードを制御する電圧端子に所定の電圧を印加
して信号経路を切り替え制御するスイッチ回路であり、
前記第1の送信系を制御する第1の電圧端子、前記第2
の送信系を制御する第2の電圧端子、前記第1の受信系
と前記第2の受信系を制御する第3の電圧端子を有し、
前記第1の受信系と前記第2の受信系を制御する電圧端
子を一つの端子で共用することを特徴とする高周波スイ
ッチモジュール。 - 【請求項2】 前記分波回路の第1の送受信系と第2の
送受信系の共通端子を携帯電話のアンテナに接続するこ
とを特徴とする請求項1記載の高周波スイッチモジュー
ル。 - 【請求項3】 前記第1の送信系及び第2の送信系のそ
れぞれにローパスフィルタ機能を有することを特徴とす
る請求項1又は2記載の高周波スイッチモジュール。 - 【請求項4】 前記分波回路及びスイッチ回路の少なく
とも一部を、複数枚の誘電体グリーンシートに電極パタ
ーンにより形成し内蔵した積層体と、該積層体上に配置
されたチップ素子とから構成され、複合一体化したこと
を特徴とする請求項1乃至3の何れかに記載の高周波ス
イッチモジュール。 - 【請求項5】 前記第1のスイッチ回路を構成する伝送
線路、前記第2のスイッチ回路を構成する伝送線路、前
記分波回路を構成するLC回路を前記積層体内に電極パ
ターンにより構成したことを特徴とする請求項4記載の
高周波スイッチモジュール。
Priority Applications (17)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP11803998A JP3191213B2 (ja) | 1998-04-28 | 1998-04-28 | 高周波スイッチモジュール |
DE69835378T DE69835378T2 (de) | 1997-12-03 | 1998-12-01 | Mehrband-Hochfrequenzschaltmodul |
EP98122784A EP0921642B1 (en) | 1997-12-03 | 1998-12-01 | Multiband high-frequency switching module |
ES04008904T ES2270214T3 (es) | 1997-12-03 | 1998-12-01 | Modulo de conmutacion multibanda de alta frecuencia. |
EP03003612A EP1315305B1 (en) | 1997-12-03 | 1998-12-01 | multiband high-frequency switching module |
EP04008903A EP1473846A3 (en) | 1997-12-03 | 1998-12-01 | Multiband high-frequency switching modul |
DE69835468T DE69835468T2 (de) | 1997-12-03 | 1998-12-01 | Mehrband-Hochfrequenzschaltmodul |
EP04002253A EP1418679B1 (en) | 1997-12-03 | 1998-12-01 | Multiband high-frequency switching module |
ES04002253T ES2268505T3 (es) | 1997-12-03 | 1998-12-01 | Modulo de conmutacion multibanda de alta frecuencia. |
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