開關模塊及無線通信設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及能夠應對多頻帶通信信號收發(fā)的開關模塊、以及具備該開關模塊的無線通信設備。
【背景技術】
[0002]近年來的移動電話能夠利用GSM(Global System for MobileCommunicat1ns-全球移動通信系統(tǒng):注冊商標)方式、W-CDMA (Wideband Code Divis1nMultiple Access-寬帶碼分多址)方式、LTE (Long Term Evolut1n-長期演進)方式等多種通信方式來進行通信,通過采用這樣的結構,能夠實現(xiàn)通話的順暢,并且能夠應對大數(shù)據(jù)量的高速通信。這種情況下,在移動電話機內要傳輸不同頻帶的多個通信信號,因此,現(xiàn)有技術中提出了如圖8所示的能夠在公共天線101與分別對應于各通信信號的多個信號路徑中的某一個信號路徑之間進行切換連接的開關模塊100 (專利文獻I)。
[0003]該開關模塊100是對應于2.4GHz頻帶通信信號的收發(fā)和5GHz頻帶通信信號的收發(fā)的模塊,其包括:2.4GHz頻帶用的前端電路102a和5GHz頻帶用的前端電路102b、兩個前端電路所共用的帶通濾波器103、以及選擇性地使兩個前端電路102a、102b中的某一個與天線101及帶通濾波器103相連接的開關104。
[0004]此外,2.4GHz頻帶用的前端電路102a由本振用的VC0105a (Voltage ControlledOscillator:壓控振蕩器)、發(fā)送時上變頻用的混頻器106al、接收時下變頻用的混頻器106a2、發(fā)送用的功率放大器107al、接收用的低噪放大器107a2、以及收發(fā)切換用的開關108a構成。
[0005]5GHz頻帶用的前端電路102b也同樣由本振用的VC0105b、發(fā)送時上變頻用的混頻器106bl、接收時下變頻用的混頻器106b2、發(fā)送用的功率放大器107bl、接收用的低噪放大器107b2、以及收發(fā)切換用的開關108b構成。
[0006]然而,這種開關模塊在有通信信號輸入到開關或分波器(雙工器)時,該信號的高次諧波(例如二次諧波或三次諧波)有時會成為亂真信號,在上述那樣要處理不同頻帶的多個通信信號的開關模塊100中,在通信信號的開關輸入時所產生的高次諧波分離有可能會對其他通信信號造成干擾,從而使該其他通信信號的通信特性變差。對此,在上述開關模塊100中,通過設置開關104,并且在兩個前端電路102a、102b中分別設置開關108a、108b,使2.4GHz頻帶通信信號的信號路徑與5GHz頻帶通信信號的信號路徑分離地配置,從而防止兩個頻帶的通信信號相互干擾。
現(xiàn)有技術文獻專利文獻
[0007]專利文獻1:日本專利特開2002-33714號公報(參照第0046-0050段、圖5等)
【發(fā)明內容】
發(fā)明所要解決的技術問題
[0008]然而,現(xiàn)有的開關模塊100中,在分別傳輸不同頻帶通信信號的兩個前端電路102a、102b中設置了開關108a、108b,因此,難以滿足近年來隨著移動電話小型化而也出現(xiàn)的開關模塊小型化及簡單化的要求。而為了實現(xiàn)開關模塊的小型化和簡單化,雖然可以考慮用一塊IC來構成不同頻帶所設置的開關部分104、108a、108b,但在不同頻帶的通信信號之間進行切換連接的多個開關部分104、108a、108b相互靠近設置、或者各開關部分104、108a、108b分別連接到IC內的公共天線端子上會導致一個開關部分所產生的高次諧波分量容易繞到其他開關部分或與該開關部分相連接的信號路徑中,從而可能造成不同頻帶間的通信信號相互干擾。
[0009]此外,近年來的移動電話針對不同的通信系統(tǒng)、例如GPS(Global Posit1ningSystem:全球定位系統(tǒng))和GSM等通信系統(tǒng),有時還會具備不同的天線。這種情況下,GSM的850MHz頻帶信號的高次諧波有可能與GPS信號的頻率重疊,當該高次諧波經由GPS用天線輸入時,有可能導致GPS的接收靈敏度變差。
[0010]另外,在將多個開關合并到一塊開關IC中的情況下,在每次變更開關模塊的設計時,也需要重新對開關IC進行設計,從而導致制造成本增加。
[0011]本發(fā)明是鑒于上述問題而完成的,其目的在于提供一種能夠實現(xiàn)小型化及元器件簡單化、能夠防止頻帶間的干擾、并且能夠容易地應對設計變更的開關模塊。
解決技術問題所采用的技術方案
[0012]為了達到上述目的,本發(fā)明的開關模塊是具有多個信號路徑以用于收發(fā)不同頻帶的多個通信信號的開關模塊,其特征在于,包括:布線基板;以及安裝于所述布線基板的開關1C,該開關IC具有公共端子、分別與相對應的所述信號路徑相連接的多個獨立端子、以及選擇性地在所述公共端子與所述各獨立端子中的某一個獨立端子之間進行切換連接的開關部,所述開關部包括:多個第一開關,該多個第一開關各自的一端都在所述開關IC內與所述公共端子相連接,各自的另一端都與相對應的所述獨立端子相連接;以及至少一個第二開關,該第二開關在所述開關IC內不與所述多個第一開關相連接,且該第二開關的一端經由設置于所述布線基板的連接布線電極與所述公共端子相連接,另一端在所述開關IC內與相對應的所述獨立端子相連接。
[0013]通過采用上述結構,能夠在一塊天線IC中實現(xiàn)選擇性地在公共端子與傳輸不同頻帶通信信號的多個信號路徑中的某一個信號路徑之間進行切換連接,因此與以往在不同頻帶之間分別設置開關部分的結構相比,能夠實現(xiàn)開關模塊的小型化和簡單化。
[0014]另外,開關IC所具有的開關部包括:多個第一開關,該多個第一開關各自的一端都在開關IC內與公共端子相連接,各自的另一端都與相對應的獨立端子相連接;以及至少一個第二開關,該第二開關在開關IC內不與多個第一開關相連接,且該第二開關的一端經由設置于布線基板的連接布線電極與公共端子相連接,另一端在開關IC內與相對應的獨立端子相連接,從而,第一開關與第二開關在開關IC內是電氣獨立的,由此能夠減少第一開關和第二開關各自傳輸?shù)耐ㄐ判盘栂嗷ブg的泄漏量。因此,通過使有可能發(fā)生干擾的通信信號由第一開關和第二開關分開傳輸,能夠防止兩個通信信號相互之間的干擾。
[0015]另外,通過設置多個第二開關,能夠使有可能與其它通信信號發(fā)生干擾的通信信號選擇性地由各第二開關中的某一個進行傳輸,因此,能夠提高傳輸各通信信號的第二開關的選擇自由度,從而容易地應對開關模塊的設計變更。
[0016]另外,所述各通信信號可以包括其高次諧波分量會與其它所述通信信號發(fā)生干擾的一所述通信信號,所述一通信信號通過與所述第二開關相連接的所述信號路徑進行傳輸,所述其它通信信號通過與所述各第一開關相連接的所述各信號路徑中的某一個進行傳輸。通過采用這種結構,即使是在該一通信信號流過第二開關時產生了高次諧波分量的情況下,也能夠防止該高次諧波分量與其它通信信號發(fā)生干擾。
[0017]另外,也可以在連接所述公共端子與傳輸所述一通信信號的所述第二開關的路徑中,設置用于使所述一通信信號的高次諧波分量衰減的濾波電路。通過采用這種結構,在該一通信信號(發(fā)送信號)傳輸?shù)焦捕俗又?,在第二開關等處產生的一通信信號的高次諧波分量經過濾波電路而衰減,因此,能夠進一步提高防止一通信信號的高次諧波分量對其它通信信號造成干擾的效果。
[0018]另外,所述開關IC可以具有多個所述第二開關,所述各第二開關中的至少2個所述第二開關并聯(lián)連接。通過采用這種結構,與利用單個開關傳輸通信信號的情況相比,能夠降低并聯(lián)連接的各第二開關各自負擔的電壓,因此,能夠抑制該第二開關傳輸通信信號時所產生的高次諧波等亂真信號。
[0019]另外,所述各第二開關可以利用設置于所述布線基板的布線電極來實現(xiàn)并聯(lián)連接。通過采用這種結構,能夠在布線基板側自由地選擇要進行并聯(lián)連接的第二開關,因此能夠在共用的開關IC中實現(xiàn)多種開關模塊。
[0020]另外,所述各開關可以由場效應晶體管來形成。通過采用這種結構,能夠將本發(fā)明應用于各開關由場效應晶體管形成的開關1C。
[0021]另外,具備本發(fā)明的開關模塊的無線通信設備包括第一和第二開關,所述第一開關至少收發(fā)一種所述通信信號,所述第二開關收發(fā)會與所述至少一種通信信號的高次諧波分量發(fā)生干擾的通信信號。通過采用這種結構,能夠將本發(fā)明的開關模塊應用于具備雙天線的無線通信設備。
[0022]另外,例如在將第一開關與開關模塊的公共端子相連接,并且由開關模塊的第二開關來傳輸高次諧波分量會與第二開關所收發(fā)的通信信號發(fā)生干擾的通信信號,并在連接該第二開關與公共端子的路徑中設置用于使第二開關所傳輸?shù)耐ㄐ判盘柕母叽沃C波分量衰減的濾波器的情況下,由于第二開關所傳輸?shù)耐ㄐ判盘柕母叽沃C波分量經濾波器衰減,因此該高次諧波分量不會經由第二開關輸入,從而能夠提供通信特性優(yōu)異的無線通信設備。
發(fā)明效果
[0023]根據(jù)本發(fā)明,開關IC所具有的開關部包括:多個第一開關,該多個第一開關各自的一端都在開關IC內與公共端子相連接,各自的另一端都與相對應的獨立端子相連接;以及至少一個第二開關,該第二開關在開關IC內不與多個第一開關相連接,