高频模块和通信装置

摘要

高频模块(1)具备：开关电路(20)，其具有发送用端子(22a)、接收用端子(22b)、选择端子(22c)以及公共端子(21a)，能够对(A)发送用端子(22a)与公共端子(21a)的连接、(B)发送用端子(22a)及选择端子(22c)与公共端子(21a)的连接、(C)接收用端子(22b)及选择端子(22c)与公共端子(21a)的连接、(D)接收用端子(22b)与公共端子(21a)的连接进行切换；发送接收滤波器(11)，其与公共端子(21a)连接，以通信频段A的发送接收带为通带，应用于时分双工方式；以及DTC(23)，其与选择端子(22c)连接，该DTC(23)的电容值能够与开关电路(20)对连接的切换对应地变化。

权利要求

1.一种高频模块，具备：

开关电路，其具有用于输入高频发送信号的发送用端子、用于输出高频接收信号的接收用端子、第一选择端子以及第一公共端子，能够对所述发送用端子与所述第一公共端子的连接、所述发送用端子及所述第一选择端子与所述第一公共端子的连接、所述接收用端子及所述第一选择端子与所述第一公共端子的连接、所述接收用端子与所述第一公共端子的连接进行切换；

第一滤波器，其与所述第一公共端子连接，以第一通信频段的发送接收带为通带，应用于时分双工方式；以及

可变阻抗元件，其与所述第一选择端子连接，所述可变阻抗元件的阻抗能够与所述开关电路对连接的切换对应地变化。

2.根据权利要求1所述的高频模块，其特征在于，所述开关电路和所述可变阻抗元件被形成为1个芯片。

3.根据权利要求1或2所述的高频模块，其特征在于，所述可变阻抗元件是数字可调电容器。

4.根据权利要求1或2所述的高频模块，其特征在于，还具备：发送功率放大器，其具有输入端子和输出端子，所述输出端子与所述发送用端子连接，所述发送功率放大器通过以功率效率优先的第一发送模式以及以输出功率的大小优先的第二发送模式中的任一个发送模式进行动作；以及接收低噪声放大器，其具有输入端子和输出端子，所述输入端子与所述接收用端子连接。

5.根据权利要求4所述的高频模块，其特征在于，在所述开关电路中，

在所述发送用端子与所述第一公共端子被连接的情况下，从所述第一公共端子看向所述第一滤波器时的所述第一滤波器的阻抗被匹配为所述第一发送模式的最佳阻抗，在所述发送用端子及所述第一选择端子与所述第一公共端子被连接的情况下，所述可变阻抗元件被设定为第一阻抗值，从所述第一公共端子看向所述第一滤波器时的所述第一滤波器的阻抗被匹配为所述第二发送模式的阻抗，在所述接收用端子及所述第一选择端子与所述第一公共端子被连接的情况下，所述可变阻抗元件被设定为第二阻抗值，从所述第一公共端子看向所述第一滤波器时的所述第一滤波器的阻抗与从所述接收用端子看向所述接收低噪声放大器时的所述接收低噪声放大器的阻抗匹配。

6.根据权利要求5所述的高频模块，其特征在于，所述开关电路还具有第二公共端子以及供第二通信频段的高频信号输入或输出的第二选择端子，

所述高频模块还具备第二滤波器，所述第二滤波器与所述第二公共端子连接，以第二通信频段为通带。

在所述开关电路中，在以下的连接中的任一个连接以及所述第二公共端子与所述第二选择端子的连接被同时执行的情况下所述可变阻抗元件被设定为第三阻抗值：所述发送用端子与所述第一公共端子的连接、所述发送用端子及所述第一选择端子与所述第一公共端子的连接、以及所述接收用端子及所述第一选择端子与所述第一公共端子的连接。

7.一种通信装置，具备：

射频信号处理电路，其对利用天线元件发送接收的高频信号进行处理；

根据权利要求1～6中的任一项所述的高频模块，其在所述天线元件与所述射频信号处理电路之间传递所述高频信号；以及控制部，其对所述开关电路的连接进行控制。

说明书

高频模块和通信装置

技术领域

[0001] 本发明涉及一种高频模块和通信装置。

背景技术

[0002] 在便携式电话等移动通信装置中，特别是随着多频段化的进展，要求在多个通信频段中的各通信频段中以低损耗发送接收高频信号。

[0003] 在专利文献1中公开了一种可调整匹配网络，该网络具备：T/R开关，其与天线连接，对发送路径(T)和接收路径(R)进行切换；可变接收匹配网络，其与T/R开关的接收触点
连接；以及可变发送匹配网络，其与T/R开关的发送触点连接。由此，能够与通信频段的选择
相应地将连接于可变接收匹配网络或可变发送匹配网络的滤波器的阻抗与天线的阻抗自
动地进行匹配。

[0004] 现有技术文献

[0005] 专利文献

[0006] 专利文献1：日本特表2004‑519150号公报

发明内容

[0007] 发明要解决的问题

[0008] 根据专利文献1中记载的可调整匹配网络，能够与基于时分双工方式的发送路径和接收路径的选择相应地取得天线与滤波器的阻抗匹配。

[0009] 然而，根据专利文献1中记载的可调整匹配网络，无法根据向滤波器输入高频信号的发送电路的多个发送模式来调整该滤波器的输入(发送电路)侧的阻抗。也就是说，难以
兼顾发送状态和接收状态这两方的状态下的天线与滤波器的阻抗匹配以及多个不同的发
送模式下的滤波器与发送电路的阻抗匹配。

[0010] 因此，本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种在配置有应用时分双工方式的滤波器的发送接收路径中能够兼顾发送模式与接收模式之间的阻抗调整
以及不同的发送模式之间的阻抗调整的高频模块和通信装置。

[0011] 用于解决问题的方案

[0012] 为了实现上述目的，本发明的一个方式所涉及的高频模块具备：开关电路，其具有用于输入高频发送信号的发送用端子、用于输出高频接收信号的接收用端子、第一选择端
子以及第一公共端子，能够对(1)所述发送用端子与所述第一公共端子的连接、(2)所述发
送用端子及所述第一选择端子与所述第一公共端子的连接、(3)所述接收用端子及所述第
一选择端子与所述第一公共端子的连接、(4)所述接收用端子与所述第一公共端子的连接
进行切换；第一滤波器，其与所述第一公共端子连接，以第一通信频段的发送接收带为通
带，应用于时分双工方式；以及可变阻抗元件，其与所述第一选择端子连接，所述可变阻抗
元件的阻抗能够与所述开关电路对连接的切换对应地变化。

[0013] 发明的效果

[0014] 根据本发明，能够提供在配置有应用时分双工方式的滤波器的发送接收路径中能够兼顾发送模式与接收模式之间的阻抗调整以及不同的发送模式之间的阻抗调整的高频
模块和通信装置。

附图说明

[0015] 图1是实施方式所涉及的通信装置的电路结构图。

[0016] 图2是表示实施方式所涉及的高频模块在各模式下的开关电路的连接状态的电路图。

[0017] 图3是表示比较例所涉及的高频模块的阻抗的史密斯圆图。

[0018] 图4是表示实施方式所涉及的高频模块在第一发送模式下的阻抗的史密斯圆图。

[0019] 图5是表示实施方式所涉及的高频模块在接收模式下的阻抗的史密斯圆图。

[0020] 图6是表示实施方式所涉及的高频模块在第一发送模式和第二发送模式下的最佳阻抗的史密斯圆图。

[0021] 图7是表示实施方式的变形例所涉及的高频模块的与CA的组合相应的开关电路的连接状态的电路图。

具体实施方式

[0022] 下面，使用附图来详细说明本发明的实施方式。此外，下面说明的实施例和变形例均表示总括性或具体性的例子。下面的实施例和变形例所示的数值、形状、材料、结构要素、
结构要素的配置以及连接方式等是一个例子，其主旨并不在于限定本发明。将下面的实施
例和变形例的结构要素中的未记载于独立权利要求的结构要素作为任意的结构要素来进
行说明。另外，附图所示的结构要素的大小或者大小之比未必是严格的。

[0023] (实施方式)

[0024] [1通信装置的结构]

[0025] 图1是实施方式所涉及的通信装置4的电路结构图。如该图所示，通信装置4具备高频模块1、天线元件2以及RF(Radio Frequency：射频)信号处理电路(RFIC)3。

[0026] RFIC 3是对利用天线元件2发送接收的高频信号进行处理的RF信号处理电路。具体地说，RFIC 3对经由高频模块1的接收路径输入的高频接收信号通过下变频等进行信号
处理，将该信号处理后生成的接收信号输出到基带信号处理电路(未图示)等。另外，RFIC 3
对从基带信号处理电路等输入的发送信号通过上变频等进行信号处理，将该信号处理后生
成的高频发送信号输出到高频模块1的发送路径。

[0027] 另外，RFIC 3还具有基于(1)通信频段的选择以及(2)发送模式和接收模式的选择来控制高频模块1所具有的开关电路20及30的连接状态的作为控制部的功能。具体地说，
RFIC 3通过控制信号S1对开关电路20的连接状态进行切换，通过控制信号S2对开关电路30
的连接状态进行切换。此外，控制部也可以设置于RFIC 3的外部，例如也可以设置于高频模
块1或基带信号处理电路等。

[0028] 天线元件2与高频模块1的天线连接端子100连接，辐射从高频模块1输出的高频信号，另外，接收来自外部的高频信号后输出到高频模块1。

[0029] 此外，在本实施方式所涉及的通信装置4中，天线元件2不是必需的结构要素。

[0030] 接着，说明高频模块1的详细结构。

[0031] 如图1所示，高频模块1具备：天线连接端子100、开关电路20及30、DTC(Digital Tunable Capacitor：数字可调电容器)23、发送接收滤波器11及12、发送滤波器13、接收滤
波器14、发送功率放大器41以及接收低噪声放大器42。

[0032] 天线连接端子100与天线元件2连接。

[0033] 发送接收滤波器11是以通信频段A的发送接收带为通带的、应用与开关电路20对连接的切换对应的时分双工(TDD：Time Division Duplex)方式的第一滤波器。发送接收滤
波器12是以通信频段B的发送接收带为通带的、应用与开关电路20对连接的切换对应的时
分双工方式的滤波器。发送滤波器13是以通信频段C的发送带为通带的滤波器。接收滤波器
14是以通信频段C的接收带为通带的滤波器。发送滤波器13和接收滤波器14构成了以频分
双工(FDD：Frequency Division Duplex)方式发送接收通信频段C的高频信号的双工器。

[0034] 发送功率放大器41具有输入端子和输出端子，该输入端子与RFIC 3连接，发送功率放大器41放大通信频段A、B及C的高频发送信号。

[0035] 接收低噪声放大器42具有输入端子和输出端子，该输出端子与RFIC 3连接，接收低噪声放大器42放大通信频段A、B及C的高频接收信号。

[0036] 开关电路20具有公共端子21a、21b、21c、21d、发送用端子22a、接收用端子22b以及选择端子22c。公共端子21a(第一公共端子)与发送接收滤波器11连接。公共端子21b与发送
接收滤波器12连接。公共端子21c与发送滤波器13连接。公共端子21d与接收滤波器14连接。
发送用端子22a与发送功率放大器41的输出端子连接。接收用端子22b与接收低噪声放大器
42的输入端子连接。选择端子22c(第一选择端子)与DTC 23连接。

[0037] DTC 23连接于将选择端子22c与地连结的路径。DTC 23是能够与开关电路20对连接的切换对应地呈阶梯状地改变电容值的电容器。此外，由上述的控制部执行DTC 23的电
容值的切换。

[0038] 此外，DTC 23也可以不是可变型的电容器，只要是阻抗能够与开关电路20对连接的切换对应地变化的可变阻抗元件即可。

[0039] 此外，通过将DTC 23应用为上述可变阻抗元件，能够利用具有多个电容值的小型的元件来实现可变阻抗元件，因此能够高精度地调整高频模块1的阻抗，且能够使高频模块
1小型化。

[0040] 另外，也可以是，在开关电路20的各公共端子与滤波器之间配置有调整阻抗的电路。另外，也可以是，在开关电路20的发送用端子22a与发送功率放大器41之间配置有调整
阻抗的电路。另外，也可以是，在开关电路20的接收用端子22b与接收低噪声放大器42之间
配置有调整阻抗的电路。

[0041] 开关电路30具有公共端子31a、选择端子32a、32b及32c。公共端子31a与天线连接端子100连接，选择端子32a与发送接收滤波器11连接，选择端子32b与发送接收滤波器12连
接，选择端子32c与发送滤波器13及接收滤波器14连接。通过该连接结构，开关电路30对(a)
天线元件2与发送接收滤波器11的连接、(b)天线元件2与发送接收滤波器12的连接、以及
(c)天线元件2与发送滤波器13及接收滤波器14的连接进行切换。此外，开关电路30是能够
同时执行上述(a)、(b)以及(c)中的2个以上的连接的多连接型的开关电路。也就是说，本实
施方式所涉及的高频模块1不只是发送接收通信频段A、通信频段B以及通信频段C中的仅任
一个通信频段的高频信号，而且能够同时对该3个通信频段中的至少2个通信频段的高频信
号进行发送、接收或发送接收。

[0042] 此外，在高频模块1的上述结构中，作为滤波器，只要具备发送接收滤波器11即可，也可以不具备发送接收滤波器12、发送滤波器13以及接收滤波器14。另外，与此对应地，开
关电路20的公共端子21b及21d以及开关电路30不是必需的结构要素。在该情况下，高频模
块1能够仅进行通信频段A的高频信号的发送、接收或发送接收。并且，发送功率放大器41和
接收低噪声放大器42例如有时内置于RFIC 3等，在该情况下，高频模块1也可以不具备发送
功率放大器41和接收低噪声放大器42。

[0043] 在具有上述结构的高频模块1中，开关电路20对(1)发送用端子22a与公共端子21a的连接、(2)发送用端子22a与公共端子21a的连接且选择端子22c与公共端子21a的连接、
(3)接收用端子22b与公共端子21a的连接且选择端子22c与公共端子21a的连接、(4)接收用
端子22b与公共端子21a的连接进行切换。也就是说，开关电路20是能够实现至少上述(1)～
(4)的连接状态的多连接型的开关电路。

[0044] DTC 23在上述(2)的连接状态下被设定为第一电容值(第一阻抗值)，在上述(3)的连接状态下被设定为第二电容值(第二阻抗值)。

[0045] 根据本实施方式所涉及的高频模块1的上述结构，通过使开关电路20为上述(1)的连接状态或者为上述(2)的连接状态，高频模块1成为高频发送信号经由发送用端子22a和
公共端子21a被输入到发送接收滤波器11的发送模式。另外，通过使开关电路20为上述(3)
的连接状态或者上述(4)的连接状态，高频模块1成为来自发送接收滤波器11的高频接收信
号经由公共端子21a从接收用端子22b输出的接收模式。也就是说，通过由开关电路20在上
述(1)的连接状态或上述(2)的连接状态与上述(3)的连接状态或上述(4)的连接状态之间
切换，能够使高频模块1为发送模式或接收模式。此时，设想以下情况：从发送用端子22a观
察到的连接于发送用端子22a的发送电路的阻抗与从接收用端子22b观察到的连接于接收
用端子22b的接收电路的阻抗不同。即使在该情况下，也由于通过上述(3)的连接状态来将
DTC 23连接于公共端子21a，因此能够使接收模式下的接收电路与发送接收滤波器11的阻
抗匹配为同发送模式下的发送电路与发送接收滤波器11的阻抗匹配同样的状态。

[0046] 并且，设想以下情况：在连接于发送用端子22a的发送电路中，例如，具有重视发送功率的效率的第一发送模式以及重视发送功率的大小的第二发送模式。在该情况下，第一
发送模式下的发送电路的最佳阻抗与第二发送模式下的发送电路的最佳阻抗不同。即使在
该情况下，也能够在上述(2)中将DTC 23连接于公共端子21a，且使DTC 23的电容值(第一电
容值)与上述(3)中的DTC 23的阻抗值(第二电容值)不同。由此，能够改善第一发送模式下
的发送电路与发送接收滤波器11的阻抗匹配以及第二发送模式下的发送电路与发送接收
滤波器11的阻抗匹配这两方。

[0047] 通过以上，在共用配置有被应用为时分双工(TDD)方式的发送接收滤波器11的发送接收路径的高频模块1中，能够兼顾发送模式与接收模式之间的阻抗调整以及不同的发
送模式(第一发送模式和第二发送模式)之间的阻抗调整。

[0048] 此外，也可以是，开关电路20和DTC 23被形成为1个芯片。由此，能够使将DTC 23与选择端子22c连结的布线短，因此能够通过使DTC 23的电容可变来高精度地调整高频模块1
的阻抗。另外，能够使高频模块1小型化。

[0049] 另外，也可以是，开关电路20、DTC 23以及上述控制部构成1个开关IC。由此，能够使将控制部与开关电路20及DTC 23连结的控制布线短，因此能够抑制控制信号与高频信号
发生干扰从而控制精度下降。另外，通过利用Si系的CMOS(Complementary Metal Oxide 
Semiconductor：互补金属氧化物半导体)来构成开关IC，能够廉价地制造高频模块1。

[0050] [2高频模块的作用效果]

[0051] 下面，详细说明本实施方式所涉及的高频模块1的作用效果。

[0052] 图2是表示实施方式所涉及的高频模块1在接收模式、第一发送模式以及第二发送模式下的开关电路20的连接状态的电路图。在该图中公开了本实施方式所涉及的高频模块
1中的开关电路20、发送接收滤波器11、发送功率放大器41以及接收低噪声放大器42的连接
结构。在该图的(a)中示出了通信频段A的接收模式下的电路连接结构，在该图的(b)中示出
了通信频段A的第一发送模式下的电路连接结构，在该图的(c)中示出了通信频段A的第二
发送模式下的电路连接结构。

[0053] 此外，接收模式是指以下模式：利用天线元件2接收到的高频接收信号按开关电路30、发送接收滤波器11、开关电路20、接收低噪声放大器42以及RFIC 3的顺序传播。另外，发
送模式是指以下模式：从RFIC 3输出的高频发送信号按发送功率放大器41、开关电路20、发
送接收滤波器11、开关电路30以及天线元件2的顺序传播。发送模式中的第一发送模式是以
发送功率放大器41中的功率效率优先的发送模式，第二发送模式被定义为以发送功率放大
器41中的功率的大小优先的发送模式。

[0054] 如图2的(a)所示，在接收模式下，在开关电路20中，(3)公共端子21a与接收用端子22b被连接，且公共端子21a与选择端子22c被连接，DTC 23的电容值被设定为C1(第二阻抗
值)。另外，在第一发送模式下，在开关电路20中，(1)公共端子21a与发送用端子22a被连接。
另外，在第二发送模式下，在开关电路20中，(2)公共端子21a与发送用端子22a被连接，且公
共端子21a与选择端子22c被连接，DTC 23的电容值被设定为C2(第一阻抗值)。

[0055] 在说明图2所示的高频模块1的连接结构的作用效果时，说明比较例所涉及的高频模块的电路结构。

[0056] 图3是表示比较例所涉及的高频模块的电路结构和各端口处的阻抗的史密斯圆图。在该图的上层示出了比较例所涉及的高频模块的电路结构。

[0057] 比较例所涉及的高频模块具备开关电路90、发送接收滤波器11、发送功率放大器41、接收低噪声放大器42以及阻抗匹配电路51及52。比较例所涉及的高频模块与实施方式
所涉及的高频模块1相比，就电路结构而言在以下方面不同：没有附加DTC 23；以及附加了
阻抗匹配电路51及52。

[0058] 开关电路90具有公共端子91a、发送用端子92a以及接收用端子92b。

[0059] 在图3的(a)中示出了从开关电路90的发送用端子92a(端口T)观察到的发送功率放大器41在频段A中的阻抗。也将阻抗匹配电路52的作用纳入考虑，从端口T观察到的发送
功率放大器41在频段A中的阻抗例如位于感应性且低阻抗区域。在图3的(c)中示出了从开
关电路90的公共端子91a(端口C)观察到的发送接收滤波器11在频段A中的阻抗。也将阻抗
匹配电路51的作用纳入考虑，从端口C观察到的发送接收滤波器11在频段A中的阻抗例如位
于感应性且低阻抗区域。在图3的(b)中示出了从开关电路90的接收用端子92b(端口R)观察
到的接收低噪声放大器42在频段A中的阻抗。从端口R观察到的接收低噪声放大器42在频段
A中的阻抗例如大致为基准阻抗(例如50Ω)。

[0060] 在比较例所涉及的高频模块的情况下，在所谓的发送模式下，如图3的(a)及(c)所示，从端口T观察到的发送功率放大器41在频段A中的阻抗与从端口C观察到的发送接收滤
波器11在频段A中的阻抗匹配。然而，在所谓的接收模式中，如图3的(b)及(c)所示，从端口R
观察到的接收低噪声放大器42在频段A中的阻抗与从端口C观察到的发送接收滤波器11在
频段A中的阻抗不匹配。

[0061] 也就是说，在比较例所涉及的高频模块中，无法兼顾发送模式与接收模式之间的阻抗调整。

[0062] 图4是表示实施方式所涉及的高频模块1在第一发送(效率)模式下的阻抗的史密斯圆图。在图4的(a)中示出了第一发送模式下的从开关电路20的发送用端子22a(端口T)观
察到的发送功率放大器41在频段A中的阻抗。从端口T观察到的发送功率放大器41在频段A
中的阻抗例如位于感应性且低阻抗区域。在图4的(b)中示出了第一发送模式下的从开关电
路20的公共端子21a(端口C)观察到的发送接收滤波器11在频段A中的阻抗。从端口C观察到
的发送接收滤波器11在频段A中的阻抗例如位于感应性且低阻抗区域。

[0063] 在本实施方式所涉及的高频模块1的情况下，在第一发送模式下，如图4的(a)及(b)所示，从端口T观察到的发送功率放大器41在频段A中的阻抗与从端口C观察到的发送接
收滤波器11在频段A中的阻抗匹配。此外，在第一发送模式下，选择端子22c没有连接于公共
端子21a，但是也可以是，在第一发送模式下，选择端子22c连接于公共端子21a。其中，在该
情况下，第一发送模式下的DTC 23只要具有与接收模式下的DTC 23的电容值C1及第二发送
模式下的DTC 23的电容值C2不同的(独立地设定的)电容值即可。另外，也可以是，阻抗匹配
电路配置于发送功率放大器41与发送用端子22a之间，以使第一发送模式下的从端口T观察
到的发送功率放大器41在频段A中的阻抗与从端口C观察到的发送接收滤波器11在频段A中
的阻抗匹配。另外，也可以是，阻抗匹配电路配置于发送接收滤波器11与公共端子21a之间。

[0064] 图5是表示实施方式所涉及的高频模块1在接收模式下的阻抗的史密斯圆图。在图5的(a)中示出了接收模式下的从开关电路20的接收用端子22b(端口R)观察到的接收低噪
声放大器42在频段A中的阻抗。从端口R观察到的接收低噪声放大器42在频段A中的阻抗例
如大致为基准阻抗。在图5的(b)中示出了接收模式下的从开关电路20的公共端子21a(端口
C)观察到的发送接收滤波器11在频段A中的阻抗。从端口C观察到的发送接收滤波器11在频
段A中的阻抗例如大致为基准阻抗。

[0065] 在本实施方式所涉及的高频模块1的情况下，在接收模式下，如图5的(a)及(b)所示，从端口R观察到的接收低噪声放大器42在频段A中的阻抗与从端口C观察到的发送接收
滤波器11在频段A中的阻抗匹配。该接收模式下的阻抗匹配是由于：公共端子21a与选择端
子22c被连接，且DTC 23的电容值被设定为C1。如图5的(b)所示，在DTC 23没有连接于公共
端子21a的状态下，从端口C观察到的发送接收滤波器11在频段A中的阻抗与第一发送模式
同样地例如位于感应性且低阻抗区域。与此相对，在DTC 23连接于公共端子21a的状态下，
在公共端子21a上并联连接有电容，因此从端口C观察到的发送接收滤波器11的阻抗的相位
在导纳图上的等电导圆上沿顺时针移位。因此，能够通过将DTC 23的电容值优化为C1来使
从端口C观察到的发送接收滤波器11在频段A中的阻抗大致位于基准阻抗。

[0066] 也就是说，在本实施方式所涉及的高频模块1中，在接收模式下，通过将被设定为电容值C1的DTC 23并联连接于公共端子21a，能够如图5的(a)及(b)所示那样使从端口T观
察到的发送功率放大器41在频段A中的阻抗与从端口C观察到的发送接收滤波器11在频段A
中的阻抗匹配。

[0067] 图6是表示实施方式所涉及的高频模块1的第一发送模式和第二发送模式下的最佳阻抗的史密斯圆图。在图6的下层示出了基于第一发送(效率)模式下的从发送功率放大
器41的输出端观察到的发送功率放大器41在频段A中的效率圆(等效率圆)的、最佳点E(使
频段A中功率效率优先的阻抗)。并且，在图6的下层示出了基于第二发送模式下的从发送功
率放大器41的输出端观察到的发送功率放大器41在频段A中的增益圆(等增益圆)的、最佳
点G(使频段A中输出功率优先的阻抗)。

[0068] 在本实施方式所涉及的高频模块1的情况下，在使功率效率优先的第一发送模式下，如图4的(a)及(b)所示，从端口T观察到的发送功率放大器41在频段A中的阻抗与从端口
C观察到的发送接收滤波器11在频段A中的阻抗匹配。与此相对，在使输出功率的大小优先
的第二发送模式下的发送功率放大器41的最佳阻抗G与在使功率效率优先的第一发送模式
下的发送功率放大器41的最佳阻抗E相比向低阻抗侧移位。因此，同使效率圆的最佳点E与
增益圆的最佳点G一致同样地，使第二发送模式下的从端口C(或端口T1)观察到的发送接收
滤波器11在频段A中的阻抗相对于第一发送模式下的从端口C(或端口T1)观察到的发送接
收滤波器11在频段A中的阻抗向低阻抗侧移位，由此能够取得第二发送模式下的发送功率
放大器41与发送接收滤波器11的阻抗匹配。在此，在第二发送模式下，DTC 23与公共端子
21a连接，在公共端子21a上并联连接有电容，因此从端口C(或端口T1)观察到的发送接收滤
波器11的阻抗的相位在导纳图上的等电导圆上沿顺时针移位。因此，能够通过将DTC 23的
电容值优化为C2来使从端口C观察到的发送接收滤波器11在频段A中的阻抗相对于第一发
送模式下的阻抗向低阻抗侧移位。

[0069] 也就是说，在本实施方式所涉及的高频模块1中，在第二发送模式下，通过将被设定为电容值C2的DTC 23并联连接于公共端子21a，能够使从端口C(或端口T1)观察到的发送
功率放大器41在频段A中的阻抗与从端口C(或端口T1)观察到的发送接收滤波器11在频段A
中的阻抗匹配。

[0070] 即，在本实施方式所涉及的高频模块1所具有的开关电路20中，(1)在发送用端子22a、接收用端子22b以及选择端子22c中的仅发送用端子22a与公共端子21a被连接的情况
下，从公共端子21a看向发送接收滤波器11时的发送接收滤波器11的阻抗被匹配为发送功
率放大器41在以功率效率优先的第一发送模式下的最佳阻抗。另外，(2)在发送用端子22a、
接收用端子22b以及选择端子22c中的发送用端子22a及选择端子22c与公共端子21a被连接
的情况下，DTC 23被设定为第一电容值C2(第一阻抗值)，从公共端子21a看向发送接收滤波
器11时的发送接收滤波器11的阻抗被匹配为发送功率放大器41在以输出功率的大小优先
的第二发送模式下的阻抗。另外，(3)在发送用端子22a、接收用端子22b以及选择端子22c中
的接收用端子22b及选择端子22c与公共端子21a被连接的情况下，DTC 23被设定为电容值
C1(第二阻抗值)，从公共端子21a看向发送接收滤波器11时的发送接收滤波器11的阻抗与
从公共端子21a看向接收低噪声放大器42时的接收低噪声放大器42的阻抗匹配。

[0071] 由此，在共用配置有被应用为时分双工(TDD)方式的发送接收滤波器11的发送接收路径的高频模块1中，能够兼顾发送功率放大器41所具有的发送模式与接收低噪声放大
器42所具有的接收模式之间的阻抗调整以及发送功率放大器41所具有的第一发送模式与
第二发送模式之间的阻抗调整。

[0072] [3变形例所涉及的高频模块]

[0073] 本变形例所涉及的高频模块1A具有以下结构：除了实施方式所涉及的高频模块1以外，还附加有CA(载波聚合)中的阻抗匹配。

[0074] 图7是表示实施方式的变形例所涉及的高频模块1A的与CA的组合相应的开关电路的连接状态的电路图。

[0075] 本变形例所涉及的高频模块1A与实施方式所涉及的高频模块1相比在以下方面不同：附加有以通信频段D的接收带为通带的接收滤波器15、接收低噪声放大器43、公共端子
21e以及接收用端子22e。下面，关于本变形例所涉及的高频模块1A，省略其与实施方式所涉
及的高频模块1相同的方面的说明，以不同的方面为中心来进行说明。此外，在图7中，仅记
载了本变形例所涉及的高频模块1A所具有的必需的结构要素，但是本变形例所涉及的高频
模块1A也可以具备实施方式所涉及的高频模块1所具备的天线连接端子100、开关电路30、
发送接收滤波器12、发送滤波器13以及接收滤波器14。

[0076] 接收滤波器15是以通信频段D(第二通信频段)的接收带为通带的第二滤波器。

[0077] 接收低噪声放大器43具有输入端子和输出端子，该输出端子与RFIC 3连接，接收低噪声放大器43放大通信频段D的高频接收信号。

[0078] 开关电路25除了具有实施方式所涉及的开关电路20所具有的各端子以外，还具有公共端子21e和接收用端子22e。公共端子21e(第二公共端子)与接收滤波器15连接。接收用
端子22e(第二选择端子)与接收低噪声放大器43的输入端子连接。

[0079] DTC 23连接于将选择端子22c与地连结的路径。DTC 23是能够与开关电路25对连接的切换对应地呈阶梯状地改变电容值的电容器。

[0080] 开关电路25能够执行(1)接收用端子22b与公共端子21a的连接即第一连接和(2)接收用端子22e与公共端子21e的连接即第二连接中的任一个连接、以及上述2个连接的同
时连接。也就是说，高频模块1A能够通过开关电路25对连接的切换来执行通信频段A的非CA
(nonCA)以及通信频段A及D的CA。

[0081] 在此，如图7的(a)所示，在执行通信频段A的非CA的情况下，通过执行上述(1)且将选择端子22c连接于公共端子21a，来将被设定为电容值C1的DTC23连接于公共端子21a。另
外，如图7的(b)所示，在执行通信频段A与通信频段D的CA的情况下，通过同时执行上述(1)
和上述(3)且将选择端子22c连接于公共端子21a，来将被设定为电容值C3的DTC 23连接于
公共端子21a。此外，也可以是，在上述的通信频段A与通信频段D的CA中，DTC 23与公共端子
21e连接来代替与公共端子21a连接。

[0082] 也就是说，在第一连接时的DTC 23的电容值C1与在第一连接且第二连接时的DTC 23的电容值C3不同。

[0083] 由此，能够使DTC 23的电容值在非CA与CA之间改变，因此即使在执行CA时也能够将从公共端子观察到的CA对象的滤波器的合成阻抗与从公共端子观察到的接收低噪声放
大器的阻抗进行匹配。因此，在共用配置有被应用为时分双工(TDD)方式的发送接收滤波器
11的发送接收路径的高频模块1A中，能够兼顾发送模式与接收模式之间的阻抗调整以及不
同的发送模式(第一发送模式和第二发送模式)之间的阻抗调整，并且能够通过用于进行这
些阻抗调整的DTC 23的电容可变来实现CA时的阻抗匹配。

[0084] 此外，也可以是，接收滤波器15是应用于TDD方式的发送接收滤波器。

[0085] 另外，在本变形例中，例示了执行接收系统的CA的结构，但是具有执行发送系统的CA的结构、或者执行发送系统和接收系统这两方的CA的结构的高频模块也包含于本发明所
涉及的高频模块。例如，作为执行发送系统的CA的结构，只要配置发送滤波器来代替本变形
例所涉及的高频模块1A中的接收滤波器15、配置发送功率放大器来代替接收低噪声放大器
43即可。

[0086] (其它实施方式)

[0087] 以上，关于本发明所涉及的高频模块和通信装置，列举实施方式和变形例来进行了说明，但是本发明不限定于上述实施方式和变形例。将上述实施方式和变形例中的任意
的结构要素进行组合来实现的其它实施方式、对上述实施方式实施本领域技术人员在不脱
离本发明的宗旨的范围内想到的各种变形来得到的变形例、内置有本发明所涉及的高频模
块和通信装置的各种设备也包括在本发明中。

[0088] 另外，例如也可以是，在实施方式和变形例所涉及的高频模块和通信装置中，在各结构要素之间连接有电感器和电容器等匹配元件、以及开关电路。此外，电感器也可以包括
由将各结构要素之间连接的布线形成的布线电感。

[0089] 产业上的可利用性

[0090] 本发明作为具有应用TDD方式的发送接收滤波器的高频模块和通信装置，能够广泛利用于便携式电话等通信设备。

[0091] 附图标记说明

[0092] 1、1A：高频模块；2：天线元件；3：RF信号处理电路(RFIC)；4：通信装置；11、12：发送接收滤波器；13：发送滤波器；14、15：接收滤波器；20、25、30、90：开关电路；21a、21b、21c、
21d、21e、31a、91a：公共端子；22a、92a：发送用端子；22b、22e、92b：接收用端子；22c、32a、
32b、32c：选择端子；23：DTC；41：发送功率放大器；42、43：接收低噪声放大器；51、52：阻抗匹
配电路；100：天线连接端子。