方向性耦合器、高频前端模块以及通信设备制造技术

本发明专利技术提供一种方向性耦合器、高频前端模块以及通信设备，针对频率不同的多个高频信号实现稳定并且较高的耦合性能。方向性耦合器(10)具备：传输线(11M、12M)、耦合线(11S、12S)、终端电阻(13)、耦合信号输出端子(Pcp)以及阻抗调整电路(14)。耦合线(11S)与传输线(11M)电磁场耦合。耦合线(12S)与耦合线(11S)串联连接，与传输线(12M)电磁场耦合。终端电阻(13)被连接于耦合线(11S)之中与连接于耦合线(12S)的端部相反的一侧的端部。耦合信号输出端子(Pcp)被连接于耦合线(12S)之中与连接于耦合线(11S)的端部相反的一侧的端部。阻抗调整电路(14)被连接于耦合线(11S)与耦合线(12S)之间。

【技术实现步骤摘要】
方向性耦合器、高频前端模块以及通信设备
本专利技术涉及针对频率不同的多个高频信号进行电磁场耦合的方向性耦合器、以及具备该方向性耦合器的高频前端模块和通信设备。
技术介绍
专利文献1中记载了与多个高频信号对应的方向性耦合器。专利文献1所述的方向性耦合器具备第1传输线、第2传输线以及耦合线。第1传输线传输第1频率的高频信号。第2传输线传输第2频率的高频信号。耦合线与第1传输线和第2传输线进行耦合。电路上，第1传输线和第2传输线在耦合线的相同位置进行耦合。在先技术文献专利文献专利文献1：JP特开2004-40259号公报但是，在专利文献1的结构中，由于第1传输线与第2传输线被接近配置，因此第1传输线与第2传输线进行耦合。因此，若一条传输线的阻抗变化，则另一条传输线的阻抗也变化，导致耦合性能的劣化。此外，在专利文献1的结构中，由于第1传输线与第2传输线中在耦合线的相同位置进行耦合，因此不容易使针对各个传输线中传输的高频信号的耦合线路长度最佳。
技术实现思路
因此，本专利技术的目的在于，提供一种针对分别不同的频率的多个高频信号，具有稳定并且较高的耦合性能的方向性耦合器、以及具备该方向性耦合器的高频前端模块和通信设备。本专利技术的方向性耦合器具备：第1传输线、第2传输线、第1耦合线、第2耦合线、终端电阻、耦合信号输出端子以及阻抗调整电路。第1传输线传输第1频率的第1高频信号。第2传输线传输与第1频率不同的第2频率的第2高频信号。第1耦合线与第1传输线进行电磁场耦合。第2耦合线与第1耦合线串联连接，并与第2传输线进行电磁场耦合。阻抗调整电路针对第1耦合线和第2耦合线的串联线，进行第1频率以及第2频率的阻抗匹配。在该结构中，在第1耦合线与第2耦合线独立的结构中，通过阻抗调整电路，第1耦合线与第2耦合线的阻抗被匹配。本专利技术的方向性耦合器具备：第1传输线、第2传输线、第1耦合线、第2耦合线、终端电阻、耦合信号输出端子以及阻抗调整电路。第1传输线传输第1频率的第1高频信号。第2传输线传输与第1频率不同的第2频率的第2高频信号。第1耦合线与第1传输线进行电磁场耦合。第2耦合线与第1耦合线串联连接，并与第2传输线进行电磁场耦合。终端电阻被连接于第1耦合线之中与连接于第2耦合线的端部相反的一侧的端部。耦合信号输出端子被连接于第2耦合线之中与连接于第1耦合线的端部相反的一侧的端部。阻抗调整电路被连接于第1耦合线与第2耦合线之间。在该结构中，第1耦合线与第2耦合线独立。此外，通过阻抗调整电路，第2耦合线的终端侧的阻抗被匹配。此外，在本专利技术的方向性耦合器中，优选阻抗调整电路具备被连接于对第1耦合线和第2耦合线进行连接的中间传输线与接地电位之间的电感器、电容器以及电阻。在该结构中，可高精度地实现第2耦合线的终端侧的阻抗匹配与从第1耦合线向耦合信号输出端子的传输损耗的抑制。此外，在本专利技术的方向性耦合器中，优选第1频率比第2频率高。在该结构中，第2耦合线的终端侧的阻抗匹配变得容易。此外，在本专利技术的方向性耦合器中，优选是如下结构。方向性耦合器具备层叠基板，该层叠基板形成有第1传输线、第2传输线、第1耦合线以及第2耦合线，将多个电介质层层叠。层叠基板具有：形成有第1传输线和第2传输线的第1电介质层、和形成有第1耦合线和第2耦合线的第2电介质层。第1传输线与第2传输线被配置于俯视层叠基板的情况下不同的位置。第1耦合线在俯视下与第1传输线重叠。第2耦合线在俯视下与第2传输线重叠。在该结构中，第1传输线与第1耦合线可靠地进行电磁场耦合，第2传输线与第2耦合线可靠地进行电磁场耦合。此外，在本专利技术的方向性耦合器中，优选构成阻抗调整电路的电子部件的至少一个是被安装于层叠基板的表面的安装型电子部件。在该结构中，容易调整阻抗调整电路的阻抗。此外，在本专利技术的方向性耦合器中，优选是如下结构。终端电阻是被安装于层叠基板的表面的安装型电子部件。第1耦合线与形成层叠基板的表层的电介质层的背面抵接，仅通过形成于层叠基板的过孔导体来连接。在该结构中，在由层叠基板实现的方向性耦合器中，第1耦合线的终端侧的阻抗被准确地匹配。此外，优选本专利技术的方向性耦合器在第1耦合线与第2耦合线之间、以及第1传输线与第2传输线之间，具备与层叠基板的背面的接地端子连接的接地用过孔导体。在该结构中，第1耦合线与第2耦合线的不必要的电磁场耦合、第1传输线与第2传输线的不必要的电磁场耦合被抑制。此外，本专利技术的高频前端模块具备：上述的任意一个所述的方向性耦合器；第1滤波器，与第1传输线连接；和第2滤波器，与第2传输线连接。在该结构中，可实现耦合性能良好的高频前端模块。此外，在本专利技术的高频前端模块中，也可以具备连接于第1滤波器以及第2滤波器的至少一方的高频放大电路。在该结构中，高频放大电路的控制能够基于耦合信号来进行。此外，本专利技术的通信设备具备：上述的高频前端模块；第1天线，与第1传输线连接；第2天线，与第2传输线连接；和控制IC，使用从耦合信号输出端子输出的耦合信号，对高频放大电路进行控制。在该结构中，可适当地反映第1高频信号或者第2高频信号的通信状态来控制高频放大电路。根据本专利技术，针对分别不同的频率的多个高频信号，实现稳定并且较高的耦合性能。附图说明图1是本专利技术的实施方式所涉及的方向性耦合器的电路图。图2(A)是针对本专利技术的实施方式所涉及的方向性耦合器的第1高频信号的史密斯图，(B)是针对本专利技术的实施方式所涉及的方向性耦合器的第2高频信号的史密斯图。图3(A)是表示针对第2高频信号的方向性耦合器的方向性(Directivity)的图，(B)是表示针对第1高频信号的插入损耗的图。图4是本专利技术的实施方式所涉及的通信设备的电路图。图5是实现本专利技术的实施方式所涉及的通信设备的层叠基板模块的堆叠图。图6是表示本专利技术的实施方式所涉及的阻抗调整电路的另一方式的电路图。图7是表示本专利技术的实施方式所涉及的方向性耦合器的另一方式的电路图。-符号说明-1：通信设备10、10B：方向耦合器11、12、15：耦合电路11M、12M、15M：传输线11S、12S、15S：耦合线13：终端电阻14、14A、14B、16：阻抗调整电路19、191、192：中间传输线20：高频前端模块21：LPF22：BPF23：HPF24：复合模块25：BPF30：KFIC40：BBIC141、141A：电感器142、142A：电阻元件143、143A：电容器240：DPX241：PA242：LNA911、912、913：连接盘导体921、922、923、951、952：导体图案931：接地导体ANTH、ANTL、ANTM：天线Ly1-Ly19：电介质层P21、P22、P23、P24、P25：端子PaH、PaL、PaM：天线端子Pcp：耦合信号输出端子PGND：接地端子PioH、PioL、PioM：输入输出端子VHG：接地用过孔导体。具体实施方式参照附图来对本专利技术的实施方式所涉及的方向性耦合器、高频前端模块以及通信设备进行说明。图1是本专利技术的实施方式所涉及的方向性耦合器的电路图。方向性耦合器10通过具备以下的结构，从而作为方向性耦合器对第1频率的高频信号和第2频率的高频信号的多个频率的高频信号发挥作用。第1高频信号的频率比第2高频信号的频率高。例如，第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种方向性耦合器，具备：第1传输线，传输第1频率的第1高频信号；第2传输线，传输与所述第1频率不同的第2频率的第2高频信号；第1耦合线，与所述第1传输线进行电磁场耦合；第2耦合线，与所述第1耦合线串联连接，并与所述第2传输线进行电磁场耦合；和阻抗调整电路，针对所述第1耦合线与所述第2耦合线的串联线，进行所述第1频率以及所述第2频率的阻抗匹配。

【技术特征摘要】
2017.05.19 JP 2017-0995661.一种方向性耦合器，具备：第1传输线，传输第1频率的第1高频信号；第2传输线，传输与所述第1频率不同的第2频率的第2高频信号；第1耦合线，与所述第1传输线进行电磁场耦合；第2耦合线，与所述第1耦合线串联连接，并与所述第2传输线进行电磁场耦合；和阻抗调整电路，针对所述第1耦合线与所述第2耦合线的串联线，进行所述第1频率以及所述第2频率的阻抗匹配。2.一种方向性耦合器，具备：第1传输线，传输第1频率的第1高频信号；第2传输线，传输与所述第1频率不同的第2频率的第2高频信号；第1耦合线，与所述第1传输线进行电磁场耦合；第2耦合线，与所述第1耦合线串联连接，并与所述第2传输线进行电磁场耦合；终端电阻，被连接于所述第1耦合线之中与连接于所述第2耦合线的端部相反的一侧的端部；耦合信号输出端子，被连接于所述第2耦合线之中与连接于所述第1耦合线的端部相反的一侧的端部；和阻抗调整电路，被连接于所述第1耦合线与所述第2耦合线之间。3.根据权利要求1或2所述的方向性耦合器，其中，所述阻抗调整电路具备被连接于对所述第1耦合线和所述第2耦合线进行连接的中间传输线与接地电位之间的电感器、电容器以及电阻。4.根据权利要求1至3中的任一项所述的方向性耦合器，其中，所述第1频率比所述第2频率高。5.根据权利要求1至4中的任一项所述的方向性耦合器，其中，具备层叠基板，该层叠基板形成有所述第1传输线、所述第2传输线、所述第1耦合线以及所述第2耦合线，且...

【专利技术属性】
技术研发人员：岸本健，
申请(专利权)人：株式会社村田制作所，
类型：发明
国别省市：日本,JP