WO2001069807A1 - Module haute frequence et dispositif de communication sans fil - Google Patents

Description

明 細 書 高周波複合部品及びこれを用いた無線通信装置 発明の分野

本発明は、 マイク口波帯等の高周波帯域で用いられる高周波複合部品に関し、 特にディジタル携帯電話等の高周波回路において、 送信回路、 受信回路及びァ ンテナ間の信号経路を制御するための高周波複合部品、 及びこれを用いた無線 通信装置に関する。 背景技術

近年の無線通信装置、 例えば携帯電話の普及には目を見張るものがあり、 携 帯電話の機能及びサービスの向上が益々図られている。 携帯電話を例にとると、 携帯電話のシステムとしては、 例えば主に欧州で盛んな EGSM (Extended Global System for Mobile Communications) 方式及び DCS1800 (Digital Cellular System 1800)方式、 米国で盛んな PCS (Personal Communications Services) 方式、 日本で採用されている PDC (Personal Digital Cellular) 方式 等の様々なシステムがある。 このようなディジ夕ル方式の通信システムの携帯 電話では、 送信回路とアンテナとの接続及び受信回路とアンテナとの接続を切 換えるのに高周波スィツチを用いる。

高周波スィツチの一例は特開平 2-108301号に開示されている。 この高周波ス イッチは、 送信回路とアンテナとの間に配置されたダイオードと、 アンテナ回 路と受信回路との間に配置された 4移相線路とを有し、 λ Ζ4移相線路の受 信回路側はダイォードを介して接地されており、 もって各ダイォードに流れる バイアス電流により信号経路を切換える λ 4型スィッチ回路を構成している。 昨今の携帯電話の急激な普及にともない、 特に先進国の主要な大都市部にお いては各システムに割り当てられた周波数帯では利用者を賄い切れず、 接続が 困難であったり、 通話途中で接続が切断する等の問題が生じている。 そこで利 用者が複数のシステムを利用できるようにして、 実質的に利用可能な周波数の 増加を計り、 さらにサービス区域の拡充や各システムの通信ィンフラの有効活 用することが提唱されている。 このような事情下で新たなシステムを有する携帯電話として、 デュアルバン ド携帯電話、 トリプルバンド携帯電話等の提案がなされている。 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、 デュアルバンド携帯電話は 2 つ の送受信系を取り扱い、卜リプルバンド携帯電話は 3つの送受信系を取り扱う。 これにより、 利用者は複数のシステムの中から都合の良い送受信系を選択して 利用することができる。 デュアルバンド携帯電話及びトリプルバンド携帯電話 においては、 一つのアンテナを送受信共用として双方向の通信が可能なように、 アンテナと送信回路又は受信回路の接続を時分割で切換える高周波スィッチを 用いる。

本発明者等は既に特開平 11-225089号及び特開平 11-313003号において、 複 数の周波数領域の高周波信号を分波する分波器と高周波スィッチとを組み合わ せることにより、 複数の通信システムの送信回路と受信回路を切り換える機能 を具備した複数の通信方式を利用できる高周波スィツチとして、 積層体モジュ 一ルに分波器、 高周波スィツチ回路等を一体化した高周波スィツチモジュール を提案した。

図 21は、特開平 2-108301号に開示された高周波スィツチの等価回路を示す。 アンテナ端子 ANTと送信回路 TXを接続するには、 電源供給手段 （コントロー ル回路） から端子 VC1に正の電圧が与えられる。 コントロール回路から与えら れた正の電圧は、 コンデンサ 70， 71， 73， 74， 79 によって直流分がカットさ れ、 ダイォード 77, 78を含む回路に印加され、 ダイォード 77, 78が ON状態 となる。 ダイォード 77が ON状態となると、 送信回路 TXと接続点 IP1の間の インピーダンスが低くなる。また ON状態となったダイオード 78により分布定 数線路 75が高周波的に接地されることにより共振し、接続点 IP1側から見た受 信回路 RXのインピーダンスは非常に大きくなる。 その結果、 送信回路 TXから の送信信号は受信回路 RXに漏洩することなくアンテナ端子 ANTに伝送される。 しかしな力 ら、 アンテナ端子 ANTと送信回路 TXとの間に直列に配置された ダイォード 77は ON状態で抵抗として作用するため、送信信号の損失が大きく なってしまうという問題がある。 また送信時にはダイオードにバイアス電流を 流すことが必要であり、 その分バッテリーが消費されるため、 携帯電話の通話 可能時間が短くなり、 低消費電力化が困難となる。 さらにダイオードや DC 成 分カツ卜用にコンデンサ等の構成部品が必要であるので、 高周波スィッチモジ ユールを構成した積層体モジュールは大きくなり、 それを含むデュアルバンド 以上の無線通信装置の小型 ·軽量化も困難である。 発明の目的

従って本発明は、 携帯電話等の無線通信装置の送信回路、 受信回路及びアン テナ間の信号経路を制御する高周波複合部品であって、 回路構成が簡単で送信 信号の挿入損失に優れ、 小型軽量で低消費電力な高周波複合部品を提供するこ とである。

本発明のもう一つの目的は、 かかる高周波複合部品を具備する小型の携帯電 話等の無線通信装置を提供することである。 発明の開示

本発明は、図 1に示すように、送信回路 TX及び受信回路 RXとアンテナ ANT との間に接続され、 送信回路 TXとアンテナ ANTとの接続を制御する送信信号 制御手段 2、 及び受信回路 RXとアンテナ ANTとの接続を制御する受信信号制 御手段 3とを有し、 送信信号制御手段 2と受信信号制御手段 3とが共同してァ ンテナ ANT から入放射する高周波信号の信号経路を切り換える高周波複合部 品を提供する。

この高周波複合部品の重要な特徴は、 送信信号制御手段 2 を高周波増幅器と 移相回路により構成する点にある。 図 2は、 送信信号制御手段 2の回路のプロ ック図である。 高周波増幅器 4は、 動作時に送信信号の周波数帯域でほぼ 50Ω であるが、 停止時に受信信号の周波数帯域でほぼ短絡となるィンピーダンス特 性を有する。 第 1の移相回路 5は高周波信号の位相の移動角度を調整する。 第 1の移相回路 5がなければ、 高周波増幅器 4の停止時のインピーダンス特 性はほぼ短絡状態となるので、 ァンテナ ANTからの受信信号は高周波増幅器 4 に吸収されてしまう。 しかし第 1の移相回路 5があると、 アンテナ ANTからの 受信信号は位相移動され、 アンテナ側から見た送信信号制御手段 2 のインピー ダンス特性は高周波増幅器 4 の停止時にほぼ開放状態となる。 そのため受信信 号は送信回路 TXに漏洩することなく受信回路 RXへ導かれる。

従って本発明の高周波複合部品は、 送信回路及び受信回路とアンテナとの間 に接続され、 送信回路とアンテナとの接続、 及び受信回路とアンテナとの接続 を切り換えるもので、 アンテナと送信回路との間に第 1 の移相回路と高周波増 幅器を有する送信信号制御手段を具備し、 高周波増幅器及び第 1 の移相回路は 複数の誘電体層を積層してなる積層体モジュールに一体的に形成されているこ とを特徴とする。

移相回路は位相の移動角度を調整する回路であり、 送信信号制御手段及び受 信信号制御手段のインピーダンス特性を所望の状態に調整する。 第 1 の移相回 路は分布定数線路を有する。 第 1 の移相回路の構成には種々あるが、 最も単純 な構成では、 第 1 の移相回路が、 受信信号の周波数帯域でアンテナ側から見た 送信信号制御手段のインピーダンス特性をほぼ短絡状態とする線路長を有する 分布定数線路からなる。

ガリウム砒素 GaAs 半導体チップを用いる高周波増幅器は、 動作時に送信信 号の周波数帯域でほぼ 50Ωであるが、 停止時に受信信号の周波数帯域でほぼ短 絡状態となるインピーダンス特性を有する。第 1の移相回路はほぼ; Z4の線路 長を有する分布定数線路であれば良い。 ここで λは受信信号の波長であり、 線 路長はスパイラル状又はミアンダ状等にした線路の実効的な長さである。 実際 の線路長は分布定数線路を構成する積層体モジュールの線路や誘電率等による 波長短縮効果により変化するので、 λ 10〜 λノ4の範囲内で適宜設定するのが 好ましい。

他の態様の第 1 の移送回路は、 高周波増幅器で増幅された送信信号の一部を 分波する方向性結合器を具備するが、 方向性結合器の主線路は分布定数線路の 少なくとも一部であるのが好ましい。 第 1 の移送回路は分波された送信信号の 一部を検波する検波器を具備しても良い。 好ましい実施例では、 検波器は検波 ダイオードと平滑コンデンサを有し、 検波ダイオードは積層体モジュールに搭 載されており、 平滑コンデンサは積層体モジュール内で誘電体層を挟んで対向 するコンデンサ電極により形成されている。 上記各態様において、 第 1 の移送回路は、 高周波増幅器の停止時に受信信号 の周波数帯域でアンテナ側から見た送信信号制御手段のインピーダンス特性を ほぼ開放状態にする。

本発明の高周波複合部品における高周波増幅器は、 トランジスタを有する増 幅回路と、 増幅回路の入力側に接続された入力整合回路と、 増幅回路の出力側 に接続された出力整合回路とを備え、 入力整合回路及び出力整合回路はそれぞ れコンデンサ及びインダクタを有し、 増幅回路のトランジスタは積層体モジュ ールに搭載されており、 ィンダク夕は分布定数線路として積層体モジュールの 内部に形成されているのが好ましい。 コンデンサは積層体モジュール内で誘電 体層を挟んで対向するコンデンサ電極により形成されているのが好ましい。 前 記トランジスタは電界効果型トランジスタからなり、 高周波増幅器はガリウム 砒素 GaAs からなり、 これらの部品は積層体モジュールに実装されているのが 好ましい。

本発明の好ましい別の実施例では、 高周波複合部品は、 アンテナと受信回路 との間に、 第 2 の移相回路及び帯域通過フィル夕を有する受信信号制御手段を 有し、 第 2 の移相回路及び帯域通過フィル夕は共同して、 送信信号の周波数帯 域でアンテナ側から見た受信信号制御手段のインピーダンス特性をほぼ開放状 態とする。 通過帯域フィルタとして、 弾性表面波フィルタ、 積層型誘電体フィ ル夕、 同軸共振器フィルタ又はバルク波フィルタを使用するのが好ましい。 本発明の好ましいさらに他の実施例では、 高周波複合部品は、 アンテナと受 信回路との間に、分布定数線路と、分布定数線路と受信回路との間に接続され、 コンデンサを介してグランドに接続されたダイオードとを有する受信信号制御 手段を有する。 好ましい実施例では、 ダイオードは積層体モジュールに搭載さ れ、 分布定数線路は積層体モジュールの内部に形成されている。

本発明の好ましいさらに他の実施例による高周波複合部品は、 通過帯域の異 なる複数の送受信システムを扱うもので、 アンテナ端子に接続された通過帯域 が異なる複数のフィル夕回路を有し、 フィル夕回路の少なくとも一つの後段に 第 1 の移相回路及び高周波増幅器を有する送信信号制御手段を具備し、 高周波 増幅器及び第 1 の移相回路は複数の誘電体層からなる積層体モジュール内に一 体的に形成されている。 この高周波複合部品は、 複数の周波数帯の高周波信号 を共用するデュアルバンド、 トリプルバンド用等、 複数の通信システムの高周 波信号を共用することができる。

第 1及び第 2のフィル夕回路はそれぞれィンダク夕とコンデンサからなる LC 回路であり、 インダク夕を分布定数線路として積層体モジュールの内部に形成 するとともに、 コンデンサを積層体モジュールの内部に誘電体層を挟んで対向 するコンデンサ電極により形成するのが好ましい。

第 1の移相回路は分布定数線路を有する。 第 1の移相回路はさらに高周波増 幅器で増幅された送信信号の一部を分波する方向性結合器を具備し、 方向性結 合器の主線路を第 1の移相回路の分布定数線路の一部とするのが好ましい。第 1 の移相回路はさらに分波された送信信号の一部を検波する検波器を具備しても 良い。 検波器は検波ダイオードと平滑コンデンサを有し、 検波ダイオードは積 層体モジュールに搭載され、 平滑コンデンサは積層体モジュール内で誘電体層 を挟んで対向するコンデンサ電極により形成されている。

高周波増幅器は、 トランジスタを有する増幅回路と、 増幅回路の入力側に接 続された入力整合回路と、 増幅回路の出力側に接続された出力整合回路とを備 え、 入力整合回路及び出力整合回路はそれぞれコンデンサ及びインダクタを有 する。 増幅回路のトランジスタは積層体モジュールに搭載されており、 インダ クタは分布定数線路として積層体モジュール内に形成されているのが好ましい。 コンデンサは積層体モジュール内で誘電体層を挟んで対向するコンデンサ電極 により形成されているのが好ましい。 増幅回路の卜ランジス夕は電界効果トラ ンジス夕により構成するのが好ましい。また高周波増幅器はガリウム砒素 GaAs トランジスタにより構成し、 積層体モジュールに実装するのが好ましい。

本発明の無線通信装置は、 前記高周波複合部品を具備する。 図面の簡単な説明

図 1は本発明の高周波複合部品の一例を示すブロック図であり、

図 2 は本発明の高周波複合部品に用いる送信信号制御手段の一例を示すプロ ック図であり、 図 3 は本発明の高周波複合部品に用いる送信信号制御手段の他の例の等価回 路を示す図であり、

図 4 は本発明の高周波複合部品に用いる送信信号制御手段の他の例の等価回 路を示す図であり、

図 5 は本発明の高周波複合部品に用いる送信信号制御手段の他の例の等価回 路を示す図であり、

図 6 はほぼ短絡状態及びほぼ開放状態のインピーダンス特性を示すスミスチ ヤー卜であり、

図 7(a) は図 3 の送信信号制御手段において高周波増幅器が停止時に接続点 P0から見た高周波増幅器のインピーダンス特性 Zplを示すスミスチヤ一トであ 0、

図 7(b) は図 3 の送信信号制御手段において高周波増幅器が停止時に接続点 IP1から見た送信信号制御手段のィンピーダンス特性 Ziplを示すスミスチヤ一 卜であり、

図 8 は本発明の高周波複合部品に用いる高周波増幅器の一例の等価回路を示 す図であり、

図 9 は本発明の高周波複合部品に用いる受信信号制御手段の一例を示すプロ ック図であり、

図 10は本発明の高周波複合部品に用いる受信信号制御手段の一例の等価回路 を示す図であり、

図 11(a) は本発明の高周波複合部品に用いる帯域通過フィル夕のインピーダ ンス特性 Zp2を示すスミスチヤ一トであり、

図 11(b) は本発明の高周波複合部品に受信信号制御手段のインピーダンス特 性 Ziplを示すスミスチヤ一トであり、

図 12は本発明の高周波複合部品に用いる受信信号制御手段の他の例を示す等 価回路であり、

図 13は本発明の高周波複合部品の一例の等価回路を示す図であり、 図 14は本発明の高周波複合部品の他の例の等価回路を示す図であり、 図 15は本発明のデュアルバンド用高周波複合部品の一例を示すプロック図で あり、

図 16は本発明のデュアルバンド用高周波複合部品に用いるデュプレクサの一 例を示すブロック図であり、

図 17は本発明のデュアルバンド用高周波複合部品の一例の等価回路を示す図 であり、

図 18はデュアルバンド用高周波複合部品を内蔵した一体型積層体モジュール の外観を示す平面図であり、

図 19は本発明のデュアルバンド用高周波複合部品の積層体モジュールを構成 する各層の回路構成を示す展開図であり、

図 20は本発明の高周波複合部品を内蔵した一体型積層体モジュールの部分断 面図であり、

図 21は従来の高周波複合部品の等価回路を示す図である。 発明を実施するための最良の形態

本発明の好ましい実施例を、 添付図面を参照して以下詳細に説明する。 説明 の簡略化のために、 第 1の信号周波数帯 flとして EGSM (送信周波数： 880〜 915MHz, 受信周波数： 925〜960MHz) を例にとる力 DCS1800システム （送 信 TX： 1710〜： L785MHz、 受信 RX： 1805〜： 1880MHz)、 PCSシステム （送信 TX： 1850〜： 1910ΜΗζ、 受信 RX： 1930〜： 1990MHz) 等の他の通信システムに 適用することも当然可能である。

[1] 高周波複合部品の構成

図 1 は本発明の高周波複合部品 （高周波スィッチモジュールと言うこともで きる） の一例を示すブロック図である。 この高周波複合部品は、 シングルバン ド対応の高周波複合部品であり、 接続点 IP1 と送信回路 TXとの間に送信信号 制御手段 2を有するとともに、 接続点 IP1と受信回路 RXとの間に受信信号制 御手段 3を有する。

(A) 送信信号制御手段

送信信号制御手段 2は、 図 2に示すように、 接続点 IP1と送信回路 TXとの 間に接続された第 1の移相回路 5と、 高周波増幅器 4とを具備する。 高周波増 幅器 4は、 動作時に送信信号の周波数帯でほぼ 50Ωであるが、 停止時に受信信 号の周波数帯でほぼ短絡状態となるインピーダンス特性を有する。 高周波増幅 器 4と接続する第 1の移相回路 5は接続点 IP1側から見た送信信号制御手段 2 のインピーダンスをほぼ開放とするために、 位相の移動角度を調整する。

「ほぼ短絡状態」とは、 インピーダンス Zを Z=R+jXで表すときの実数部 R を 15Ω以下に調整した場合、及び虚数部 Xの絶対値を 15 Ω以下に調整した場合 として定義する。これをスミスチヤ一ト上で表すと、図 6の左端の斜線部分が「ほ ぼ短絡状態」に該当する。 また「ほぼ開放状態」とは、 インピーダンス Zを Z=R +jXで表すときの実数部 Rを 150 Ω以上に調整した場合、 及び虚数部 Xの絶対 値を 100Ω以上に調整した場合として定義する。これをスミスチヤ一ト上で表す と、 図 6の右端の斜線部分が「ほぼ開放状態」に該当する。

高周波増幅器 4は、停止時に受信信号の周波数帯でほぼ短絡状態となる （図 6 のスミスチャート上で左側の斜線領域に入る） ように調整される。 第 1 の移相 回路 5は、 接続点 IP1側から見た送信信号制御手段 2のインピーダンスが図 6 のスミスチヤ一卜上で右側の斜線領域に入るように調整される。 このような構 成により、 送信信号制御手段に漏れる受信信号を極めて小さくすることができ る。

図 3は移相回路 5の等価回路の一例を示す。 移相回路 5は、 受信信号の周波 数帯域 （受信周波数： 925〜960MHz) で線路長がほぼ λ /4となる分布定数線 路 6 により構成されている。 この移相回路は構造が簡単であるという利点を有 する。 図 7(a) は図 3の送信信号制御手段 2において接続点 Ρ0から見た高周波 増幅器 4のインピーダンス特性 ΖρΟを示し、 図 7(b) は接続点 IP1から見た送 信信号制御手段 2のインピーダンス特性 Zipl TXを示す。 このとき高周波増幅 器 4は停止状態にある。 図 7(a) 、 （b)から分かるように、 高周波増幅器 4のイン ピーダンス特性は受信信号の周波数帯域でほぼ短絡状態にあるが、 第 1 の移相 回路 5により接続点 IP1から見た送信信号制御手段 2のインピーダンス特性は ほぼ開放状態になる。

図 4は移相回路 5の別の例のブロック図を示す。 この移相回路 5では、 分布 定数線路 6の前後にコンデンサ 7、 8が接続されている。 移相回路 5は、 分布定 数線路 6 のみからなる場合よりも線路長を短くできるとともに、 ローパスフィ ルタとして機能し、 高周波増幅器 4からの高調波信号を減衰させることができ るという利点を有する。

図 5は移相回路 5の別の例を示す。 移相回路 5は、 分布定数線路 6を主線路 とし、 分布定数線路 7を副線路とした方向性結合器である。 この移相回路 5に より、 高周波増幅器 4からの送信信号の一部は移相回路 5 (方向性結合器） を構 成する分布定数線路 7の一端から取り出され、 抵抗 9, 10, 11を有するアツテ ネー夕 16で減衰され、 検波器 15に入力される。 アツテネ一夕 16は、 取り出さ れた送信信号の一部 （高周波信号） を後段の回路で取り扱える程度の電力まで 減衰させる。 検波器 15において、 上記送信信号の一部は検波ダイォード 12に より整流された後、 平滑コンデンサ 13及び負荷抵抗 14により電圧変換された 検波信号となり、 制御回路 16に入力される。 検波信号は所定の送信出力レベル を表す制御信号と比較され、 この差を小さくするようにドライバアンプ 81にフ イードバックされ、 目標の送信出力レベルに制御される。

本発明において、 図 18に示すように、 第 1の移相回路を構成する分布定数線 路及びコンデンサを、 誘電体からなる複数のグリーンシート上に電極パターン により形成し、 グリーンシートを積層 ·焼結して一体的な積層体モジュール 170 を構成し、 ワンチップ化した高周波スィッチモジュールとするのが好ましい。 アツテネータを積層体モジュールに搭載したチップ抵抗により構成すれば、 移相回路とアツテネ一夕を接続する配線を積層体モジュールに設けることがで きる。 この場合、 高周波スィッチモジュールが搭載される回路基板にアツテネ 一夕を接続する場合と比べて、 高周波複合部品全体の寸法を小さくできる。 ま た積層体モジュールにチップ抵抗を搭載して負荷抵抗 14とし、 積層体モジユー ル内で誘電体層を挟んで対向するコンデンサ電極により平滑コンデンサ 13を形 成し、 かつ積層体モジュールに検波ダイオード 12を搭載することにより検波器 15 を構成すれば、 回路基板に積層体モジュールと別個に検波器 15 を接続する 場合と比べて、 高周波複合部品全体の寸法を小さくできる。

高周波増幅器 4 を構成するトランジスタや MMIC (Microwave Monolithic Integrated Circuit) は消費電力が大きく、 発熱量が大きいので、 検波器 15に 温度変動を保証するための感温素子 （サーミス夕） を設けて、 検波器 15の温度 特性を管理しても良い。

図 8は高周波増幅器 4の等価回路の一例を示す。 高周波増幅器 4は、 インダ クタ 19と、 コンデンサ 18を有する入力整合回路 23と、 インダク夕 20と、 コ ンデンサ 21を有する出力整合回路 26と、 抵抗、 コンデンサ及びインダクタか らなる発振防止用安定化回路 24, 25と、電界効果トランジスタ 27とを有する。 高周波増幅器 4を構成する電界効果トランジスタ 27を積層体モジュール 170 に搭載し、 入力整合回路 23及び出力整合回路 26を構成するインダクタを分布 定数線路により形成し、 かつコンデンサを積層体モジュールの内部で誘電体層 を挟んで互いに対向するコンデンサ電極により形成すれば、 装置全体の寸法を 小さくできる。

また図 20に示すように、積層体モジュール 170にキヤビティ 202を設けて、 高周波増幅器を構成するトランジスタ 27ゃガリゥム砒素 GaAsからなる半導体 チップ 201をキヤビティ 202内に搭載してもよい。 キヤビティ 202の開口部を 適宜エポキシ樹脂等のプラスチックにより封止したり、キャップ 203で覆えば、 積層体モジュール 170の上面を平坦にでき、 積層体モジュール 170の取り扱い が容易となるとともに、 高周波増幅器の特性が安定化する。

高周波増幅器 4を構成するトランジスタや MMICは消費電力が大きいために 発熱量が大きく、 また高周波になるほど接地インダク夕ンスが素子特性に大き な影響を与える。 このため放熱を良くすることが重要であるとともに、 十分に 低い接地インダクタンスを実現することが重要となる。 そこで高周波増幅器 4 直下の積層体モジュールにビアホールを設け、 それを介して高周波増幅器 4か ら発生する熱を回路基板に逃がすようにしても良い。 また高い放熱性と低い接 地インダクタンスを実現する方法として、 半導体チップに形成されたトランジ ス夕電極上にバンプとよばれる金属柱を形成し、 半導体チップのバンプと回路 基板上の電極とを接合するフリップチップボンディンングを用いても良い。 (B) 受信信号制御手段

図 9に示すように、 受信信号制御手段 3は、 接続点 IP1と受信回路 RXとの 間に接続された第 2の移相回路 50と、 帯域通過フィルタ 51とを具備する。 帯 域通過フィル夕 51と接続する第 2の移相回路 50は、 接続点 IP1側から見た受 信信号制御手段 3 のインピーダンス特性をほぼ開放状態にするために、 高周波 信号の位相の移動角度を調整する。

図 10は、 第 2の移相回路が分布定数線路により構成された移相回路 50の等 価回路の一例を示す。 帯域通過フィルタ 51として、 弾性表面波フィル夕、 積層 型誘電体フィルタ、 同軸共振器フィル夕又はバルク波フィル夕を使用できる。 図 11(a) は弾性表面波フィルタ （SAW) のインピーダンス特性 Zp2を示す。 弾 性表面波フィル夕は、 受信信号の受信周波数通過帯でほぼ 50Ωのインピーダン ス特性を示しており、 送信信号の送信周波数では低インピーダンスの状態にな つている。 移相回路 50は送信信号の周波数帯域 （送信周波数： 880〜915MHz) で線路長がほぼ 5 16 となる分布定数線路 52 により構成されており、 図 1Kb) に示すように、 受信信号制御手段 3のインピーダンス特性 Zipl RXは送 信信号の周波数帯域においてほぼ開放状態となる。

図 13は受信信号制御手段 3と送信信号制御手段 2とを組み合わせた高周波複 合部品の等価回路を示す。 このような構成により、 送信信号が受信信号制御手 段に漏れるのを極めて少なくできるとともに、 その構成を極めて簡略化できる。 またダイォードを用いないので、 送信回路 TXとアンテナ ANTとの間の挿入損 失が低減し、 電力消費も少なくて済む。

図 12は受信信号制御手段 3の等価回路の他の例を示す。 受信信号制御手段 3 では、 接続点 IP1と RXとの間に分布定数線路 55が接続し、 受信回路 RX側の 分布定数線路 55の一端にダイォード 57のカソードが接続し、ダイォード 57の アノードとグランドとの間にコンデンサ 58が接続している。またダイォード 57 のアノードとコントロール回路 VC1との間にインダク夕 59及び抵抗 60からな る直列回路が接続している。 抵抗 60はダイォード 57を ON状態とする時に流 れる電流を調節する。 インダクタ 59はダイオード 57のアノード側から見たコ ントロール回路 VC1のインピーダンスを大きくするが、 インダク夕 59を省略 しても良い。 本実施例では、 分布定数線路 55はその共振周波数が EGSMの送 信信号の周波数帯域内となる線路長を有する。

図 14は受信信号制御手段 3と送信信号制御手段 2とを組み合わせた高周波複 合部品の等価回路図の一例を示す。 なお高周波複合部品は電流を地絡する電流 経路 （図示せず） を備えている。 この高周波スィッチモジュールにおいて、 ダ ィオード 57はコントロール回路 VC1からの順バイアス電圧により ONし、 分 布定数線路 55がダイオード 57により接地されることにより共振し、接続点 IP1 側から見た受信回路 RX のインピーダンスは非常に大きくなるため、 送信回路 TXの送信信号は受信回路 RXに伝達されない。

(C) 動作

本発明の高周波スィッチモジュールは、 高周波増幅器 4の動作を利用して送 受信系の送信又は受信を選択する。 図 13及び図 14に示す等価回路を有する高 周波複合部品について、 動作を以下詳細に説明する。

(1) 図 13の高周波複合部品

(a) EGSM TXモード

送信回路 TXとアンテナ ANTとを接続する場合、 高周波増幅器 4を動作させ る。 高周波増幅器 4のインピーダンス特性は動作時がほぼ 50Ωであり、 送信信 号は分布定数線路を通過して接続点 IP1 に至る。 送信信号の周波数帯域での接 続点 IP1から見た受信信号制御手段 3のインピーダンスは分布定数線路 52と弾 性表面波フィル夕 51とによりほぼ開放状態（高ィンピーダンス）となっており、 送信信号は受信回路へ漏洩することなくァンテナ ANTへ導かれる。

(b) EGSM RXモード

アンテナ ANTと受信回路 RXを接続する場合、高周波増幅器 4を停止させる。 高周波増幅器 4のインピーダンス特性は、 停止時に受信信号の周波数において ほぼ短絡状態であるが、 高周波増幅器 4に接続された分布定数線路 5により、 受信信号の周波数帯域での接続点 IP1から見た送信信号制御手段 2のインピー ダンスはほぼ開放状態 （高インピーダンス） である。 そのため受信信号が送信 回路 TXへ漏洩することはない。受信信号制御手段を構成する弾性表面波フィル 夕 51 のインピーダンス特性は、 受信信号の周波数でほぼ 50Ωである。 そのた め受信信号は分布定数線路 52及び弾性表面波フィルタ 51を通過し、 受信回路 RXに至る。

このように本発明の高周波複合部品では、 極めて簡単な構成で高 1 ーション特性を実現できるとともに、 送信系及び受信系ともにダイォードを削 減することができるので、 送信信号の挿入損失を向上することができる。 また 図 21に示すような従来の高周波複合部品に必要であったダイオード 77、 78や、 コンデンサ 70、 71、 74、 79、 インダクタ 76等を省略できるので、 高周波複合 部品を小型化できる。 その上従来の回路基板上に個別に設けられていた高周波 増幅器 4や帯域通過フィル夕 51を一体化できるので、 高周波複合部品全体の寸 法をさらに小さくできる。 その結果、 高周波複合部品を具備する無線通信装置 を小型 ·軽量化することもできる。

(2) 図 14の高周波複合部品

(a) EGSM TXモード

送信回路 TXとアンテナ ANTとを接続する場合、 高周波増幅器 4を動作させ るとともに、コントロール回路 VC1から正の電圧を与えてダイォード 57を ON させる。 高周波増幅器 4のインピーダンス特性は動作時がほぼ 50 Ωであり、 送 信信号は分布定数線路を通過して接続点 IP1に至る。 コントロール回路 VC1か ら与えられた正の電圧は、 コンデンサ 56， 58, 61と高周波増幅器 4のコンデン サ 22によって直流分がカツ卜されてダイオード 57に印加され、 ダイオード 57 が ON状態となる。 するとダイオード 57 とコンデンサ 58は分布定数線路 55 が高周波的に接地されることにより共振し、接続点 IP1側から見た受信回路 RX のィンピーダンスは非常に大きくなり、 送信信号は受信回路へ漏洩することな くアンテナ ANTへ導かれる。

(b) EGSM RXモード

アンテナ ANTと受信回路 RXを接続する場合、高周波増幅器 4を停止させる とともに、 コントロール回路 VC1に 0の電圧を与える。 高周波増幅器 4のイン ピーダンス特性は、 停止時に受信信号の周波数においてほぼ短絡状態であるが、 高周波増幅器 4に接続された分布定数線路 5により、 受信信号の周波数帯域で の接続点 IP1側から見た送信信号制御手段 2のインピーダンスはほぼ開放状態 (高インピーダンス） であり、 受信信号は送信回路 TXへ漏洩することがない。 コントロール回路 VC1に 0の電圧が与えられることにより、 ダイォード 57が OFF状態となる。 OFF状態となったダイオード 57によって、 分布定数線路 55 を介して接続点 IP1と受信回路 RXが接続され、受信信号は送信回路 TXに漏洩 することなく受信回路 RXに伝送される。

このように本発明の高周波複合部品では、 極めて簡単な構成で高いアイソレ ーション特性を実現できるとともに、 送信系においてダイォードを削減するこ とができるので、 送信信号の挿入損失を向上することができる。 また従来の高 周波スィッチモジュールで必要であったダイオード 77等を使用することがない ので、 高周波スィッチモジュールを小型化できる。 また従来回路基板上に個別 に設けてきた高周波増幅器 4 を一体化できるので、 装置全体の寸法を小さくで き、 もって高周波複合部品を具備する無線通信装置を小型 ·軽量化することも できる。

[2] 高周波複合部品の具体例

図 15は本発明の好ましい実施例による高周波複合部品の一例を示すブロック 図であり、 図 17は本発明の好ましい実施例による高周波複合部品の一例の等価 回路を示す図である。 この例は、 複数の異なる送受信系の送信回路と受信回路 を切換えるデュアルバンド用の高周波複合部品に関する。 説明の簡略化のため に、 第 1の信号周波数帯 flとして EGSM (送信周波数： 880〜915MHz、 受信 周波数： 925〜960MHz)、第 2の信号周波数帯 f2として DCS1800システム（送 信 TX： 1710〜： L785MHz、 受信 RX： 1805〜： 1880MHz) を例にとる。

(A) 第 1及び第 2のフィル夕回路

アンテナ ANTと接続する第 1及び第 2のフィル夕回路 101、 102は分布定数 線路とコンデンサで構成されている。 EGSM の送受信信号を通過させるが DCS1800の送受信信号を減衰させる第 1のフィル夕回路 101として、口一パス フィルタを使用し、 DCS1800の送受信信号を通過させるが EGSMの送受信信 号を減衰させる第 2のフィルタ回路 102として、八ィパスフィル夕を使用する。 ローパスフィル夕 101は、分布定数線路 401とコンデンサ 403を並列接続し、 グランドとの間にコンデンサ 404を接続し、分布定数線路 402とコンデンサ 405 を並列接続し、さらにグランドとの間にコンデンサ 406を接続して構成される。 ハイパスフィル夕 102は、 分布定数線路 407 とコンデンサ 408を並列接続し、 さらにグランドとの間に分布定数線路 409を配置し、 分布定数線路 407とコン デンサ 408にコンデンサ 410を直列に接続して構成される。 このような構成に より、 第 1の送受信系と第 2の送受信系の受信信号を分波することができる。 第 1及び第 2のフィル夕回路 101， 102としては、 前記構成の他に、 下記 (a) 〜 (h) の構成も採用できる。

(a) 第 1のフィルタ回路 101がローパスフィル夕からなり、 第 2のフィルタ回 路 102がノツチフィル夕からなる構成。

(b) 第 1のフィル夕回路 101がノツチフィルタからなり、 第 2のフィルタ回路 102がバンドパスフィル夕からなる構成。

(c) 第 1のフィル夕回路 101がローパスフィル夕からなり、第 2のフィル夕回路 102がバンドバスフィル夕からなる構成。

(d) 第 1のフィル夕回路 101がノツチフィル夕からなり、 第 2のフィル夕回路 102がノッチフィル夕からなる構成。

(e) 第 1のフィルタ回路 101がノツチフィル夕からなり、 第 2のフィル夕回路 102がハイパスフィルタからなる構成。

(£) 第 1のフィル夕回路 101がバンドパスフィル夕からなり、第 2フィル夕回路 102がバンドパスフィルタからなる構成。

(g) 第 1のフィルタ回路 101がバンドパスフィル夕からなり、 第 2のフィル夕 回路 102がノッチフィル夕からなる構成。

(h) 第 1のフィル夕回路 101がバンドパスフィル夕からなり、 第 2のフィル夕 回路 102がハイパスフィル夕からなる構成。

(B) 信号経路制御回路

(1) EGSM側の信号経路制御回路

第 1及び第 2のフィル夕回路 101、 102の後段には、 それぞれ第 1の信号経 路制御回路 SW1及び第 2の信号経路制御回路 SW2が配置されており、 EGSM の送信回路 TX1と受信回路 RX1とを切換える第 1の信号経路制御回路 SW1は、 高周波増幅器、 ダイオード及び分布定数線路を主構成とし、 DCS1800の送信回 路 TX2と受信回路 RX2とを切換える第 2の信号経路制御回路 SW2は、 ダイォ 一ドと分布定数線路を主構成としている。

EGSMの送信回路 TX1と受信回路 RX1とを切り換える第 1の信号経路制御 回路 SW1は、 ダイオード 57と、 2つの分布定数線路 5, 55と、 高周波増幅器 4とを主構成とする。 分布定数線路 5は EGSMの送受信信号の信号経路におい て第 1の接続点 IP1と送信回路 TX1との間に配置され、分布定数線路 5の後段 に高周波増幅器 4が直列に接続されている。分布定数線路 5は EGSMの受信信 号の周波数帯域でほぼぇ 4となる線路長を有する。高周波増幅器 4は動作時が ほぼ 50Ωで停止時がほぼ短絡となるインピーダンス特性を有する。 第 1の接続 点 IP1と RX1と間には分布定数線路 55が接続し、受信回路 RX1側の分布定数 線路 55の一端にダイォード 57のカソードが接続し、ダイォード 57のアノード とグランドとの間にコンデンサ 58が接続し、 ダイオード 57のアノードとコン トロ一ル回路 VC1との間に、インダク夕 59及び抵抗 60からなる直列回路が接 続している。 分布定数線路 55は、 その共振周波数が EGSMの送信信号の周波 数帯域内となる線路長を有する。

EGSMの受信信号を受信回路 RX1に送る場合、 分布定数線路 5がなければ、 高周波増幅器 4の停止時のインピーダンス特性がほぼ短絡となっているため、 高周波増幅器 4に受信信号が吸収されてしまうが、 分布定数線路 5があるため に第 1の接続点 IP1から見たインピーダンスはほぼ開放状態となる。 このため 受信信号は受信回路 RX1に出力される。

図 17には示していないが、高周波増幅器 4は直流成分を遮断するためのコン デンサを有する。 この構成により、 高周波増幅器 4からの直流成分が受信回路 RX1に流れ込むことがなく、 またコントロール回路 VC1からダイオード 57を ONさせるために印可される電圧の直流成分が送信回路 TX1に流れ込むことも ない。

(C) DCS1800側信号経路制御回路

DCS1800の受信回路 RX2と送信回路 TX2とを切り換える信号経路制御回路 SW2は、 2つのダイォ一ド 306， 309と、 2つの分布定数線路 301， 307を主構 成とする。 ダイォード 306は DCS1800の送受信信号が入出力する第 2の接続 点 IP2と送信回路 TX2との間に配置され、 接続点 IP2にアノードが接続し、 ダ ィオード 306の力ソードとグランドとの間に分布定数線路 301が接続している。 接続点 IP2 と受信回路 RX2 との間には分布定数線路 307が接続し、 受信回路 RX2側の分布定数線路 307の一端にダイォード 309のカソードが接続し、 ダイ オード 309のアノードとグランドとの間にコンデンサ 310が接続し、 ダイォー ド 309のアノードとコントロール回路 VC2との間に、インダク夕 311及び抵抗 312からなる直列回路が接続している。 分布定数線路 301はコンデンサ 302と の共振周波数が DCS1800の送信信号の周波数帯域内となる線路長を有する。 送信回路 TX2と接続点 IP2との間には口一パスフィル夕回路が配置されてい る。このローパスフィル夕回路は、分布定数線路 305と、コンデンサ 302, 303， 304により構成された π型のローパスフィル夕であるのが好ましい。ローパスフ ィルタ回路は信号経路制御回路を構成する素子間に複合的に構成したものであ るが、 信号経路制御回路の後段又は前段にローパスフィル夕回路を配置しても 良い。

第 2の送信回路 ΤΧ2と第 2のフィル夕回路 102とを接続する場合、 コント口 ール回路 VC2から正の電圧が与えられる。 コントロール回路 VC2から与えら れた正の電圧は、 コンデンサ 300, 308, 310, 304， 303, 302, 410 により直 流分がカツ卜され、 ダイオード 306， 309 を含む回路に印加され、 ダイオード 306、 309が ON状態となる。 ダイォード 306が ON状態となると、 第 2の送 信回路 TX2と接続点 IP2との間のィンピーダンスが低くなる。 また ON状態と なったダイォード 309及びコンデンサ 310により、 分布定数線路 307が高周波 的に接地されて共振し、接続点 IP2側から見た第 2の受信回路 RX2のインピー ダンスは非常に大きくなる。 そのため第 2の送信回路 TX2からの送信信号は第 2の受信回路 RX2に漏洩することなく、第 2のフィルタ回路 102に伝送される。 第 2の受信回路 RX2と第 2のフィルタ回路 102とを接続する場合、コント口 ール回路 VC2に 0の電圧が与えられ、 ダイォード 306、 309が OFF状態とな る。 OFF状態となったダイオード 309により、 分布定数線路 307を介して接続 点 IP2と第 2の受信回路 RX2が接続される。 またダイォード 306が OFF状態 となることにより、 接続点 IP2側から見た第 2の送信回路 TX2のインピーダン スは大きくなる。 そのため第 2のフィル夕回路 102からの受信信号は第 2の送 信回路 TX2に漏洩することなく、 第 2の受信回路 RX2に伝送される。

上記構成の高周波信号経路制御は、表 1に示すようにコントロール回路 VC1, VC2と高周波増幅器の動作状態を制御し、 EGSMと DCS1800の送受信モード を変更する。

(D) 高周波複合部品の積層構造

図 18は本実施例の高周波複合部品の平面図であり、図 19は図 18の積層体モ ジュールを構成する各層の構成を示す展開図である。 本実施例では、 第 1 及び 第 2 のフィル夕回路、 ローパスフィル夕回路、 信号経路制御回路の分布定数線 路と、 高周波増幅器の整合回路のインダク夕、 コンデンサを積層体モジュール 内に構成し、 ダイオード、 高周波増幅器の半導体チップや積層体モジュール内 に内蔵することができない高容量値のコンデンサや、 抵抗、 インダクタをチッ プ部品として積層体モジュール上に搭載することにより、 ワンチップ化したデ ユアルバンド用の高周波複合部品を構成する。

この積層体モジュールは、 低温焼成が可能なセラミック誘電体材料からなり、 厚さが ΙΟ Π！〜 500 mのグリーンシートを作製し、 各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することにより所望の電極パターンを形成し、 電極パターンを有する複数のグリーンシートを積層して一体化し、 一体焼成す ることにより製造することができる。 ライン電極の幅は主として 100 / m〜400 mとするのが好ましい。 積層体モジュールの内部構造を積層順に説明する。 下層のグリーンシート 13上には、グランド電極 120がほぼ全面に形成されて おり、 また側面に形成される端子電極に接続するための接続部が設けられてい る。 高周波増幅器の入力整合回路及び出力整合回路を構成するコンデンサ用の電 極 122, 123とライン電極 121が形成されたグリーンシート 12、 5つのライン 電極 126， 127, 128, 129， 130とコンデンサ用の電極 124， 125が形成された グリーンシート 11、 及び 4つのライン電極 47， 48， 133， 134が形成されたグ リーンシート 10をグリーンシート 13上に順次積層する。 その上に、 5つのス ルーホール電極 （図中黒丸で示す） が形成されたグリーンシート 9 を積層し、 その上に 5つのスルーホール電極とグランド電極 32が形成されたグリーンシー ト 8を積層する。

2つのグランド電極 120, 32 に挟まれる領域内でライン電極は接続される。 具体的には、 ライン電極 126と 134はスルーホール電極で接続されて分布定数 線路 5の一部を構成し、 ライン電極 129と 133はスルーホール電極で接続され て分布定数線路 55を構成し、 ライン電極 128と 48はスルーホール電極で接続 されて分布定数線路 307を構成し、 ライン電極 127 と 47はスルーホール電極 で接続されて分布定数線路 301を構成する。 ライン電極 121は高周波増幅器 4 の出力整合回路 26の分布定数線路 20を構成し、 コンデンサ用電極 122とダラ ンド電極 120とは出力整合回路 26のコンデンサ 21を構成し、 コンデンサ用電 極 123とグランド電極 120とは高周波増幅器 4の入力整合回路 23のコンデン サ 18を構成し、 コンデンサ用電極 122 とコンデンサ用電極 124とは高周波増 幅器 4の D Cカツトコンデンサ 22を構成し、コンデンサ用電極 123とコンデン サ用電極 125とは高周波増幅器 4の D Cカツトコンデンサ 17を構成する。ライ ン電極 130は入力整合回路 23の分布定数線路 19を構成する。

本実施例では、 高周波増幅器 4の入力整合回路 23及び出力整合回路 26のコ ンデンサを積層体モジュールに内蔵しているが、 微調整が必要な場合には前記 コンデンサをチップコンデンサとして積層体モジュール上に搭載し、 適宜所望 の容量値を選択できるようにしても良い。

グリーンシート 8上に積層するグリーンシート 7には、 コンデンサ用の電極 136， 137, 138， 139， 140, 141, 142, 143が形成されている。 その上に積層 するグリーンシート 6にもコンデンサ用の電極 144, 145, 147とグランド電極 146が形成されている。 その上に積層するグリーンシート 5 には、 コンデンサ 電極 148， 149, 150が形成されている。

その上に、 ライン電極 151， 152, 153， 154, 155が形成されたグリーンシー ト 4、 ライン電極 156， 157， 158と接続ラインが形成されたグリーンシート 3、 及びスルーホール電極が形成されたグリーンシート 2 を順次積層する。 最上部 のグリーンシート 1には、 搭載素子接続用のランドが形成されている。

上側のグランド電極 32が形成されたグリーンシー卜 8の上に積層されたグリ ーンシート 7のコンデンサ用電極 136， 137, 138, 139， 140, 141, 143は、 グランド電極 32との間でコンデンサを形成する。 具体的には、 コンデンサ用電 極 143はコンデンサ 404を、 コンデンサ用電極 136はコンデンサ 406を、 コン デンサ用電極 140はコンデンサ 58を、コンデンサ用電極 138はコンデンサ 302 を、 コンデンサ用電極 139はコンデンサ 303を、 コンデンサ用電極 141はコン デンサ 310をそれぞれ構成する。

グリーンシート 5， 6， 7 に形成されたコンデンサ電極は互の間で容量を形成 する。具体的には、コンデンサ電極 142と 147の間でコンデンサ 410を構成し、 コンデンサ電極 147と 150の間でコンデンサ 408を構成し、コンデンサ電極 137， 136と 144の間でコンデンサ 405を構成し、 コンデンサ電極 138, 139と 145 の間でコンデンサ 304をそれぞれ構成する。 さらにライン電極 155と 158との 間の寄生容量で等価回路のコンデンサ 403を構成する。

グリーンシート 3， 4では、 ライン電極 155, 158が分布定数線路 401を構成 し、 ライン電極 154， 157が分布定数線路 407を構成し、 ライン電極 153が分 布定数線路 409を構成し、ライン電極 152， 156が分布定数線路 305を構成し、 ライン電極 151が分布定数線路 402を構成する。 グリーンシート 3のライン電 極 156， 157， 158以外は配線用のラインである。

これらのグリーンシートを圧着し、 一体焼成して外形寸法が 9.6 mm X 5.0 mm X 1.0 mmの積層体モジュール 100を得る。この積層体モジュール 100の側 面に端子電極を形成する。 この積層体モジュールの上に、 図 18 に示すように、 ダイオード 57， 306, 309、 トランジスタ 27、 チップコンデンサ 56， 308, 411、 チップインダク夕 59， 311 と、 高周波増幅器の安定化回路を構成するコンデン サ、 抵抗及びインダク夕を搭載する。 なお GNDはグランド接続用端子である。 この実施例によれば、 第 1及び第 2の信号経路制御回路の分布定数線路を積 層体モジュール内に形成する際に、 グラント電極で挟まれた領域内に配置して いる。 これにより、 信号経路制御回路と分波回路、 ローパスフィル夕回路との 干渉を防いでいる。 グラント電極で挟まれた領域は積層体モジュールの下部に 配置されているので、 グラント電位が取り易い。 またこの実施例では、 積層体 モジュールの側面に各端子が形成され、 面実装可能な構造となっている。 側面 端子はそれぞれ ANT端子、 DCS 1800の TX2端子、 EGSMの TX1端子、 EGSM の RX1端子、 DCS1800の RX2端子、 グラント端子 GND及びコントロール端 子 VC1， VC2である。 側面端子の代わりに、 スルーホールにより内部配線を積 層体モジュールの底面に引き出して、 BGA (Ball Grid Array) /LGA (Land Grid Array) 等の端子としても良い。

本発明の高周波複合部品をデュアルバンド用携帯電話に用いたところ、 バッ テリ一の消費が少なく、 また低消費電流の携帯電話が得られることが分かった。 送信信号制御手段として高周波増幅器と移相回路を組み合わせたものを有する 高周波複合部品であれば、 本発明の範囲内である。

本発明の高周波複合部品の構造及び動作を EGSM及び DCS1800からなるデ ユアルバンドシステムについて説明したが、 第 2 の信号経路制御回路の代わり に図 16に示すように 2つのフィルタを組み合わせたデュプレクサを用いれば、 EGSMのような TDMA方式と W-CDMA (Wideband CDMA)のような CDMA 方式とをデュアル化した高周波複合部品とすることができ、 またこれを用いた 携帯電話等の無線通信装置を得ることもできる。

Claims

請求の範囲

1 . 送信回路、 受信回路及びアンテナとの間に接続され、 前記送信回路と前記 アンテナとの接続、 及び前記受信回路と前記アンテナとの接続を制御する高周 波複合部品であって、 前記アンテナと前記送信回路との間に、 第 1の移相回路 及び高周波増幅器を具備する送信信号制御手段を有し、 前記高周波増幅器と前 記第 1の移相回路は複数の誘電体層を積層してなる積層体モジュールに一体化 されていることを特徴とする高周波複合部品。

2. 請求項 1に記載の高周波複合部品において、前記高周波増幅器の停止時に、 前記第 1の移相回路は受信信号の周波数帯域で前記送信信号制御手段のィンピ 一ダンス特性をほぼ開放状態とすることを特徴とする高周波複合部品。

3. 請求項 1又は 2に記載の高周波複合部品において、 前記高周波増幅器は、 停止時に受信信号の周波数帯でほぼ短絡状態のインピーダンス特性を有するこ とを特徴とする高周波複合部品。

4. 請求項 1〜 3のいずれかに記載の高周波複合部品において、 前記第 1の移 相回路は分布定数線路を有することを特徴とする高周波複合部品。

5. 請求項 4に記載の高周波複合部品において、 前記高周波増幅器で増幅され た送信信号の一部を分波する方向性結合器を具備し、 前記方向性結合器の主線 路は前記第 1 の移相回路の分布定数線路の一部であることを特徴とする高周波 複合部品。

6. 請求項 5に記載の高周波複合部品において、 分波された送信信号の一部を 検波する検波器を具備することを特徴とする高周波複合部品。

7. 請求項 6に記載の高周波複合部品において、 前記検波器は検波ダイオード 及び平滑コンデンサを有し、 前記検波ダイオードは前記積層体モジュールに搭 載されており、 前記平滑コンデンサは前記積層体モジュール内で前記誘電体層 を挟んで対向するコンデンサ電極により形成されていることを特徴とする高周 波複合部品。

8. 請求項 1〜 7のいずれかに記載の高周波複合部品において、 前記高周波増 幅器は、 トランジスタを有する増幅回路と、 前記増幅回路の入力側に接続され た入力整合回路と、 前記増幅回路の出力側に接続された出力整合回路とを具備 し、 前記入力整合回路及び前記出力整合回路はそれぞれコンデンサ及びィンダ クタを有し、 前記増幅回路のトランジスタは前記積層体モジュールに搭載され ており、 前記ィンダク夕は分布定数線路として前記積層体モジュール内に形成 されていることを特徴とする高周波複合部品。

9. 請求項 8に記載の高周波複合部品において、 前記コンデンサは前記積層体 モジュール内で前記誘電体層を挟んで対向するコンデンサ電極により形成され ていることを特徴とする高周波複合部品。

10. 請求項 8に記載の高周波複合部品において、 前記増幅回路のトランジス 夕は電界効果トランジス夕により構成されていることを特徴とする高周波複合 口ロ口ロ

11. 請求項 1〜9のいずれかに記載の高周波複合部品において、 前記高周波増 幅器はガリウム砒素トランジスタからなり、 前記積層体モジュールに実装され ていることを特徴とする高周波複合部品。

12. 請求項 1〜： 11のいずれかに記載の高周波複合部品において、 前記アンテ ナと前記受信回路との間に、 第 2の移相回路及び帯域通過フィルタを具備する 受信信号制御手段を有することを特徴とする高周波複合部品。

13. 請求項 12に記載の高周波複合部品において、 前記第 2の移相回路は、 送 信信号の周波数帯域で前記受信信号制御手段のインピーダンス特性をほぼ開放 状態にすることを特徴とする高周波複合部品。

14. 請求項 12又は 13に記載の高周波複合部品において、 前記第 2の移相回 路は複数の誘電体層を積層してなる積層体モジュールに内蔵されていることを 特徴とする高周波複合部品。

15. 請求項 12に記載の高周波複合部品において、 前記帯域通過フィル夕は弹 性表面波フィルタ、 積層型誘電体フィルタ、 同軸共振器フィル夕又はバルク波 フィル夕からなることを特徴とする高周波複合部品。

16. 請求項 1〜： 11のいずれかに記載の高周波複合部品において、 前記アンテ ナと前記受信回路との間に、 分布定数線路と、 前記分布定数線路と前記受信回 路との間に接続され、 コンデンサを介してグランドに接続されたダイオードと を有する受信信号制御手段を有することを特徴とする高周波複合部品。

17. 請求項 16に記載の高周波複合部品において、 前記受信信号制御手段のダ ィオードは前記積層体モジュールに搭載されており、 前記分布定数線路は前記 積層体モジュールの内部に形成されていることを特徴とする高周波複合部品。

18. 通過帯域の異なる複数の送受信システムを扱うためにアンテナ端子に通 過帯域が異なる複数のフィル夕回路が接続された複合高周波部品において、 前 記フィル夕回路の少なくとも一つの後段に、 第 1の移相回路及び高周波増幅器 を有する送信信号制御手段を具備し、 前記高周波増幅器及び前記第 1の移相回 路は複数の誘電体層を積層してなる積層体モジュール内に一体的に形成されて いることを特徴とする高周波複合部品。

19. 請求項 18に記載の高周波複合部品において、 前記第 1及び第 2のフィル 夕回路はそれぞれィンダク夕とコンデンサからなる LC回路であり、前記ィンダ クタは分布定数線路として前記積層体モジュールの内部に形成されていること を特徴とする高周波複合部品。

20. 請求項 19に記載の高周波複合部品において、 前記コンデンサは前記積層 体モジュールの内部で前記誘電体層を挟んで対向するコンデンサ電極により形 成されていることを特徴とする高周波複合部品。

21. 請求項 18に記載の高周波複合部品において、 前記高周波増幅器の停止時 に、 前記第 1の移相回路は受信信号の周波数帯域で前記送信信号制御手段のィ ンピーダンス特性をほぼ開放状態にすることを特徴とする高周波複合部品。

22. 請求項 18又は 21に記載の高周波複合部品において、 前記高周波増幅器 は、 停止時に受信信号の周波数帯でほぼ短絡状態のインピーダンス特性を有す ることを特徴とする高周波複合部品。

23. 請求項 18〜22のいずれかに記載の高周波複合部品において、 前記第 1の 移相回路は分布定数線路を有することを特徴とする高周波複合部品。

24. 請求項 23に記載の高周波複合部品において、 前記高周波増幅器で増幅さ れた送信信号の一部を分波する方向性結合器を具備し、 前記方向性結合器の主 線路は前記第 1の移相回路の分波定数線路の一部であることを特徴とする高周 波複合部品。

25. 請求項 24に記載の高周波複合部品において、 分波された送信信号の一部 を検波する検波器を具備することを特徴とする高周波複合部品。

26. 請求項 25に記載の高周波複合部品において、 前記検波器は検波ダイォー ド及び平滑コンデンサを有し、 前記検波ダイオードは前記積層体モジュールに 搭載されており、 前記平滑コンデンサは前記積層体モジュール内で前記誘導体 層を挟んで対向するコンデンサ電極により形成されていることを特徴とする高 周波複合部品。

27. 請求項 18〜26のいずれかに記載の高周波複合部品において、 前記高周波 増幅器は、 トランジスタを有する増幅回路と、 前記増幅回路の入力側に接続さ れた入力整合回路と、 前記増幅回路の出力側に接続された出力整合回路とを具 備し、 前記入力整合回路及び前記出力整合回路はそれぞれコンデンサ及びイン ダク夕を有し、 前記増幅回路のトランジスタは前記積層体モジュールに搭載さ れており、 前記ィンダク夕は分布定数線路として前記積層体モジュール内に形 成されていることを特徴とする高周波複合部品。

28. 請求項 27に記載の高周波複合部品において、 前記コンデンサは前記積層 体モジユール内で前記誘電体層を挟んで対向するコンデンサ電極により形成さ れていることを特徴とする高周波複合部品。

29. 請求項 27に記載の高周波複合部品において、 前記増幅回路のトランジス 夕は電界効果トランジスタにより構成されていることを特徴とする高周波複合 部品。

30. 請求項 18〜27のいずれかに記載の高周波複合部品において、 前記高周波 増幅器はガリウム砒素トランジスタからなり、 前記積層体モジュールに実装さ れていることを特徴とする高周波複合部品。

31. 請求項 1〜30のいずれかに記載の高周波複合部品を具備することを特徴 とする無線通信装置。

32. 請求項 31に記載の高周波複合部品において、 携帯電話機であることを特 徴とする無線通信装置。