双工器制造技术

技术编号:3408435 阅读:180 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种双工器,具备:梯型电路结构的发送侧滤波器和具有平衡-不平衡变换功能的接收侧滤波器,能够容易地实现与具有和接收侧滤波器的第一、第二接收输出端子连接的平衡输入端子的电路的阻抗匹配,并且不易因为从发送侧滤波器向接收侧滤波器的电力绕回而使接收侧滤波器受到破坏,从而提高了耐电力性。该双工器(1)具有梯型电路结构的发送侧滤波器(4)和接收侧滤波器(5),接收侧滤波器具有与天线端子(3)连接的输入端子(6)、和第一、第二接收输出端子(7、8),输入端子与按照连接多个IDT(11a、12a)的方式分别具有纵耦合谐振型的多个IDT的第一、第二滤波元件(11、12)并联连接,第一、第二滤波元件与第一、第二接收输出端子连接。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及例如在移动电话机等通信设备中与天线端子连接的双工器(duplexer),更具体而言,涉及一种具有接收侧滤波器的双工器,所 述接收侧滤波器通过利用在压电基板上形成多个IDT电极而构成的弹性 波滤波器装置形成。
技术介绍
以往,在移动电话机中与天线连接的RF段中,为了实现小型化,不 断发展着部件的复合化。因此,具备天线端子、发送侧带通滤波器、接收 侧带通滤波器、发送端子、接收端子及输出端子的双工器被广泛使用。并 且,近年来,作为接收侧带通滤波器,还通过使用具有平衡一不平衡变换 功能的平衡式带通滤波器,不断开发着具备天线端子、发送端子、第一接 收输出端子、第二接收输出端子的平衡式双工器。下述的专利文献1中公开了图16所示的平衡式双工器。在该平衡式 双工器1001中,天线端子1002上连接着发送侧滤波器1003及接收侧滤 波器1004。发送侧滤波器1003具有将多个声表面波谐振器连接为梯子形、 即梯型(ladder)而成的电路结构。该梯型电路结构的发送侧滤波器1003, 在与天线端子1002连接一侧相反侧的端部具有发送端子1005。另一方面,接收侧滤波器1004具有与天线端子1002连接的输入端子 1006、和第一、第二接收输出端子1007、 1008。这里,输入端子1006与 3IDT型纵向耦合谐振器型的声表面波滤波部1009、 1010连接。而且,在 纵向耦合谐振器型声表面波滤波部1009、 1010的后段,分别连接着3IDT 型纵向耦合谐振器型声表面波滤波部1011、 1012。这里,纵向耦合谐振器 型声表面波滤波部1009、 1011被两级级联(cascade)连接,同样,纵向 耦合谐振器型声表面波滤波部1010、 1012也被两级级联连接。并且,纵向耦合谐振器型声表面波滤波部1011、 1012中央的IDT的各一端公共连接,并与第一接收输出端子1007电连接,各自的另一端公 共连接,并与第二接收输出端子1008电连接。在接收侧滤波器1004中,输入输出的阻抗比被设为1: 1。而且,在 接收侧滤波器1004中,由于输入电力如上述那样被纵向耦合谐振器型声 表面波滤波部1009、 1010分散,所以,能够提高耐电力性。另一方面,在下述专利文献2中公开了图17所示的3IDT型纵向耦合 谐振器型声表面波滤波器1021。纵向耦合谐振器型声表面波滤波器1021 具有沿着表面波传播方向配置的第一 第三IDT1022、 1023、 1024。中央 的IDT1023具有通过沿着表面波传播方向被二分割而设置的第一、第二分 割IDT部1023a、 1023b。 IDT1022、 1024与输入端子1025连接,第一分 割IDT部1023a及第二分割IDT部1023b分别与第一、第二输出端子1026、 1027连接。3IDT型的纵向耦合谐振器型声表面波滤波器1021,可以作为上述的 平衡式双工器的接收侧滤波器而使用。这里,由于输入输出的阻抗比大于 1,所以,在作为上述的平衡式双工器的接收侧滤波器而使用的情况下, 当将平衡输出、即第一、第二接收输出与移动电话机的下一级平衡输入连 接时,可容易地实现阻抗匹配。专利文献1:特开2003—249842号公报专利文献2:特开2003 — 347964号公报在专利文献1所述的平衡式双工器1001中,如上所述,虽然在接收 侧滤波器1004中提高了耐电力性,但在将该接收侧滤波器1004的第一、 第二接收输出端子1007、 1008与移动电话机的下一级的平衡输入连接而 使用的情况下,由于输入输出的阻抗比为1: 1,所以,难以实现阻抗匹配。 因此,存在着在通频带内会出现大的脉动的问题。另一方面,在将专利文献2记载的纵向耦合谐振器型声表面波滤波器 1021用作上述平衡式双工器的接收侧滤波器时,如上所述,能够容易地实 现与下一级的阻抗匹配。但是,纵向耦合谐振器型滤波器1021耐电力性 不充分,因此,在将其用于双工器的情况下,存在着纵向耦合谐振器型声 表面波滤波器1021容易被从发送侧滤波器绕回到接收侧滤波器的电力破 坏的缺点。尤其在发送侧滤波器是按照具有梯型电路结构的方式,将多个声表面 波谐振器连接而成的梯型声表面波滤波器时,由于比较大的电力会绕回到 接收侧滤波器,所以,接收侧滤波器的耐电力性被要求进一步提高。因此,如纵向耦合谐振器型声表面波滤波器1021那样耐电力性不充分的滤波器,无法作为将这样的梯型声表面波滤波器用作发送侧滤波器的双工器中的 接收侧滤波器而使用。到此为止对声表面波滤波器进行了叙述,作为与之类似的滤波器有声 界面波滤波器。声界面波滤波器与声表面波滤波器同样,是在压电基板上形成由金属薄膜构成的IDT及反射器而成的滤波器。例如,在压电单结晶 基板的表面形成由Al等所形成的IDT、和反射器构成的滤波器电极,在其上形成与压电单结晶弹性常数或密度不同的Si02等充分厚的薄膜。作用原理与构成和声表面波滤波器大致相同,但声界面波滤波器在形成有元件 的压电基板面上设置有固体层,通过使在压电基板与固体层的交界处传播 的弹性波(声界面波)和IDT相互作用而动作。在声表面波装置中,需要 按照不拘束基板表面的方式利用具有空洞的封装,但在声表面波滤波器 中,由于波在压电单结晶基板与薄膜的交界面传播,所以,具有不需要具 备空洞的封装的优点。利用在压电基板的表面传播的声表面波而动作的滤波器是声表面波 滤波器,利用在压电基板与固体层的交界传播的声界面波而动作的是声界 面波滤波器,两者的动作原理基本相同,所采用的设计方法也类似。在本说明书后面叙述的"最佳实施方式"中,利用声表面波滤波器进 行说明,但如上所述,使用电极构成大致相同的声界面波也具有同样的作 用效果。
技术实现思路
本专利技术的目的在于,鉴于上述现有技术的现状,提供一种具有发送侧 滤波器和接收侧滤波器,且接收侧滤波器具有平衡一不平衡变换功能的平 衡式双工器,其不仅容易实现将接收侧滤波器的平衡输出与下一级连接时 的阻抗匹配,而且不易发生因从发送侧滤波器向接收侧滤波器绕回的电力 而对接收侧滤波器造成的破坏,从而使得可靠性出色。本专利技术的双工器包括接收侧滤波器和具有梯型电路结构的发送侧滤 波器,发送侧滤波器的一端和接收侧滤波器的一端公共连接后与天线端子 连接,其中,接收侧滤波器具有与天线端子连接的输入端子;用于取出 接收输出的第一、第二接收输出端子;压电基板;和形成在压电基板上的 多个IDT电极;该双工器是利用平衡式声表面波滤波器装置构成的平衡式 双工器。而且,本申请的第一专利技术中,在上述接收侧滤波器中,由所述压电基 板及多个IDT电极构成第一滤波元件和第二滤波元件,所述第一滤波元件 包括具有在所述压电基板上沿弹性波传播方向依次配置的第二、第一、第 三IDT的第一、第二纵向耦合谐振器型弹性波滤波部,第一、第二纵向耦 合谐振器型弹性波滤波部被级联连接,所述第一纵向耦合谐振器型弹性波 滤波器的第一 IDT与所述输入端子连接,所述第二纵向耦合谐振器型弹性 波滤波部的第一 IDT与所述第一接收输出端子连接,所述第一纵向耦合谐 振器型弹性波滤波部的第二、第三IDT,与第二纵向耦合谐振器型弹性波 滤波部的第二、第三IDT电连接,所述第二滤波元件包括具有沿着弹本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种双工器,包括接收侧滤波器和具有梯型电路结构的发送侧滤波器,所述发送侧滤波器的一端和所述接收侧滤波器的一端公共连接后与天线端子连接,其特征在于, 所述接收侧滤波器具有:与天线端子连接的输入端子;用于取出接收输出的第一、第二接收输出端 子;压电基板;和形成在所述压电基板上的多个IDT电极, 由所述压电基板及多个IDT电极构成第一滤波元件和第二滤波元件, 所述第一滤波元件包括具有在所述压电基板上沿弹性波传播方向依次配置的第二、第一、第三IDT的第一、第二纵向耦合 谐振器型弹性波滤波部,第一、第二纵向耦合谐振器型弹性波滤波部被级联连接, 所述第一纵向耦合谐振器型弹性波滤波器的第一IDT与所述输入端子连接,所述第二纵向耦合谐振器型弹性波滤波部的第一IDT与所述第一接收输出端子连接, 所述第一 纵向耦合谐振器型弹性波滤波部的第二、第三IDT,与第二纵向耦合谐振器型弹性波滤波部的第二、第三IDT电连接, 所述第二滤波元件包括具有沿着弹性波传播方向依次配置的第二、第一、第三IDT的第三、第四纵向耦合谐振器型弹性波滤波部,第三、第 四纵向耦合谐振器型弹性波滤波部被级联连接, 第三纵向耦合谐振器型弹性波滤波部的第一IDT与所述输入端子连接,所述第四纵向耦合谐振器型弹性波滤波部的第一IDT与所述第二接收输出端子连接, 所述第三纵向耦合谐振器型弹性波滤波部的第二 、第三IDT,与所述第四纵向耦合谐振器型弹性波滤波部的第二、第三IDT连接, 所述第二滤波元件的输出信号相对于输入信号的相位,与第一滤波元件的输入信号相对于输出信号的相位相差180度。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:高峰裕一
申请(专利权)人:株式会社村田制作所
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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