CN102857248B - 收发器及其收发方法 - Google Patents

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    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/40Circuits
    • H04B1/44Transmit/receive switching
    • H04B1/48Transmit/receive switching in circuits for connecting transmitter and receiver to a common transmission path, e.g. by energy of transmitter

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Abstract

本发明提供一种收发器,包括:一传送器,用于传送一射频信号;一接收器,用于接收该射频信号;以及一三端口装置,其包括:一天线端口,连接至一天线;一接收端口,用于将该接收器连接至该天线端口;一传送端口,用于将该传送器连接至该天线端口以及该接收端口;以及一传输线,具有小于该射频信号之四分之一波长的线长,该传输线设置在该天线端口与该接收端口之间和设置在该天线端口与该传送端口之间至少其中之一者。本发明还提供一种适用于该收发器的收发方法。

Description

收发器及其收发方法
技术领域
本发明有关无线通信,且特别有关于一种适用于无线通信之收发器(transceiver)电路及其收发方法。
背景技术
无线通信系统在有限带宽中运作以对所有用户提供有质量的服务。无线通信系统包括内建式无线收发器,该无线收发器系包括一接收器以及一传送器。该传送器包括一功率放大阶段,在透过天线传输前先行放大输出信号,并且该接收器包括一低噪声放大器阶段,用于放大该天线所获取之输入信号。该传送器以及该接收器经由一传送接收(Transmit/Receive,T/R)开关可共享一共同的天线。
随着科技持续进步,无线收发器已经能在集成电路上制造。近来,放大器技术在元件上有长足的进展,例如低噪声以及低功率、电路计算机辅助设计(Computer Aided Design,CAD)工具、电路制造、封装、以及应用。关于在毫米波长频率信号上的应用,因为射频信号之耦合效应导致同时增加的插入损失(insertion loss)以及降低的该开关埠到埠的隔离程度,以致于以硅为基础之传送接收开关设计非常具有挑战性。因此,微米频率的CMOS传送接收开关需要小心细致的电路设计以达到例如插入损失、隔离程度、以及信号敏感度的需求。
传统的,收发器电路的传送器以及接收器之间会插入一四分之一波长的传输线作为一隔离网络。对一四分之一波长的传输线来说,当一端通过例如接地而连接到零负载阻抗时,对于信号来说,和该端距离四分之一波长之另一端会变为无限大或开路(open-circuited),该信号的四分之一波长等同该传输线的长度。因此具有该四分之一波长传输线的频率的信号不可以通过该传输线,而具有不同波长的信号则可以通过该传输线。上述四分之一波长之传输线特性运用在传统传送接收开关,以在传送器运作时将一低噪音放大器(low noiseamplifier,以下称为LNA)与一功率放大器(power amplifier,以下称为PA)隔离,使得输出的RF信号不会进入LNA。当传送器运用该输出RF信号时,具有四分之一波长之传输线之连接到接收器之一端接地,使得连接到传送器之另一端对特定频率的输出RF信号变为开路,因此在传送时能够将接收器和传送器分开。相反地,当接收器接收一输入RF信号时,连接到该传送器的该四分之一波长传输线之一端被接地,使得连接到该接收器的另一端为开路,从而在接收时将该传送器和输入RF信号隔离。在任何情况下,该传输线具有有限的四分之一波长长度,其可提供该传送器和接收器之间的隔离,因此该传送器或该接收器至少和该天线相距四分之一波长的长度,造成该传输线必定占据一定的电路面积,以及不想要的信号耗损或信号衰减。
发明内容
有鉴于此,本发明提供一种收发器及收发方法,以解决前述问题。
本发明实施例之一种收发器,包括:一传送器,用于传送一射频信号;一接收器,用于接收该射频信号;以及一三端口装置,其包括:一天线端口,连接至一天线;一接收端口,用于将该接收器连接至该天线端口;一传送端口,用于将该传送器连接至该天线端口以及该接收端口;以及一传输线,具有小于该射频信号之四分之一波长的线长,该传输线设置在该天线端口与该接收端口之间和设置在该天线端口与该传送端口之间至少其中之一者。
本发明实施例还提供另一种适用于一收发器的收发方法。该收发器包括分别用于传送或接收一射频信号的接收器以及传送器。该收发方法包括:提供连接至一天线的一天线端口;通过一接收端口将该接收器连接至该天线端口;通过一传送端口将该传送器连接至该天线端口以及该接收端口;提供具有小于该射频信号之四分之一波长的线长的一传输线;以及将该传输线设置在该天线端口与该接收端口之间和设置在该天线端口与该传送端口之间至少其中之一者,以用于传输一射频信号。
当该传输线存在时,该天线端口之天线端口负载会减低,因为该接收器的输入负载、部分连接垫以及ESD电容等由该传输线所隔离开,可减低电流需求以及增加接收器的效率。而且该传输线具有小于该输入射频信号之四分之一波长的长度,以提供和传统传送接收开关相比降低的电路面积、增加的信号质量、以及更有弹性的电路规划(floor planning)。
附图说明
图1显示本发明实施例之无线通信系统的系统图。
图2显示本发明实施例之无线收发器电路的方块图。
图3显示本发明实施例之无线收发器电路的方块图。
图4A、4B、以及4C显示本发明实施例该传输线之一实际实现图、一方块图、以及一对等电路图。
图5显示本发明实施例通过图2之无线收发器电路而执行之传送以及接收方法的流程图。
图6显示本发明实施例通过图3之无线收发器电路而执行之传送以及接收方法的流程图。
具体实施方式
在本说明书以及权利要求书当中使用了某些词汇来指代特定的元件。本领域的技术人员应可理解,硬件制造商可能会用不同的名词来称呼同样的元件。本说明书及权利要求并不以名称的差异作为区分元件的方式,而是以元件在功能上的差异作为区分的准则。在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”是一个开放式的用语,因此应解释成“包含但不限定于”。另外,“耦接”一词在此包含任何直接及间接的电气连接手段。因此,若文中描述第一装置耦接于第二装置,则代表第一装置可以直接电气连接于第二装置,或通过其它装置或连接手段间接地电气连接至第二装置。
图1是显示本发明实施例之无线通信系统1的系统图,其包括一服务网络以及能够由该服务网络接收网络服务的多个用户设备。服务网络可以为无线局域网络(Wireless Local Area Networks,WLAN)、通用分组无线服务技术(General Packet Radio Service,GPRS)、通用移动通讯系统(Universal Mobile Telecommunications System,UMTS)、长期演进技术(Long Term Evolution,LTE)、或是以上的结合。用户设备10a、10b、10c是所有终端用户(end-user)直接使用以进行通讯的装置,例如,手持移动电话、膝上型计算机、配备宽带网络卡之个人计算机、或其他任何能够进行通讯的装置。服务网络包括提供射频(radio frequency,以下称为RF)频率的无线通信的无线接入网络(RadioAccess Network)以及提供网络服务至无线装置的一个核心网络。无线接入网络包括一基地台(Base Station,BS)或一接入点无线接入点(Access Point,AP)12。核心网络/本地网络14提供各种服务,包括通过以线路交换(Circuit Switched,以下称为CS)为基础之一网络进行接口通讯而对无线装置提供以CS为基础之服务,以及通过以因特网通讯协议(Internet Protocol)为基础之一网络进行接口通讯而对无线装置提供以分组交换(Packet Switched,以下称为PS)为基础之服务,该以CS为基础之网络可例如为公共开关电话网络(Public SwitchedTelephone Network,PSTN),该以PS为基础之网络可例如为因特网。无线通信系统1使用分时双工(Time Division Duplexing,以下称为TDD)技术而实现,其中用户设备10以及BS/AP 12通过在不同时间内进行上行以及下行通讯而通讯,通常通过不对称的上行及下行数据率进行。用户设备10a、10b、10c以及BS/AP 12之硬件结构另外在第2图以及地3图中有详细描述。
图2是显示本发明实施例之无线收发器电路2的方块图,其包括一传送器20、一接收器22、一传送接收开关24、以及一基频模块26。该收发器2可以通过包括图上显示之方块的集成电路或离散电路而实现。该收发器2能够结合于一无线通信装置内,该无线通信装置可以例如为用户设备10a、10b、10c以及基地台/接入点12,经由一单一天线允许执行上行以及下行的数据传输。该基频模块26产生用于上行传输的输出数字信号,并且处理来自下行接收的输入数字信号。该传送器20执行适用于数据传送的模拟信号处理,并且该传送接收开关24执行适用于数据接收的模拟信号处理。该传送接收开关24为一三端口装置,其允许该传送器20以及该接收器22使用该单一天线28进行运作,并且为了传送以及接收程序可以连接或是切断该天线28。该共享天线28可为该收发器2内建或外部装置,并且由该传送接收开关24所控制之传送以及接收路径共享之。该收发器2以及该天线28的实现符合该无线通信装置使用之通讯标准。
该传送器20包括一PA202(传送器放大器)以及一传送器匹配网络204。在传送过程中,上述输出数字信号被输出至一传送器前端(未图示),用于模拟转换、上转换、以及其他过滤程序,其中该信号被转换为模拟形式、上转换至一射频频率,并且被移除不想要之信号组成,以提供一输出射频信号至该PA202。该输出RF信号Sout之无线频率由该无线通信装置使用之通讯标准锁定义,并且可以为60GHz。该PA202用于将该输出RF信号Sout之传送功率增强至该服务网络(service network,以下称为SN)所设定的一预定的功率范围或一预定的功率准位。该传送器匹配网络204可以包括电阻的、电感的、或电容的元件,用于对该PA202提供输出阻抗匹配,从而增加或最大化至该天线28的该输出RF信号Sout的传送功率。适用于该传送器匹配网络204之该元件的选择可以通过考虑数据传输状况而决定,即,当该PA202打开并且该LNA222关闭时。该传送器匹配网络204转换该PA202之打开输出阻抗以匹配该LNA222之关闭输入阻抗以及该天线端口244之天线端口负载的结合负载,该天线端口244连接至该天线28。该传送器匹配网络204可更包括一低通滤波器或带通滤波器以减低或移除不想要之信号组成。该传送接收开关24用于致能到该PA202的传输路径并且使从该天线28到该LNA222的传输路径失能,以为了上述上行传输将该输出RF信号Sout传递至该天线28。
该接收器22包括一接收器匹配网络220以及一LNA 222(接收器放大器)。该接收器22经由该天线28接收输入RF信号Sin。该传送接收开关24可以使该天线28到该LNA222的接收路径致能并且使该天线28到该PA202的传送路径失能,以传递用于数据接收的输入RF信号Sin。该天线28由空气接口中获取并且经由该传送接收开关24传递该输入RF信号Sin至该接收器匹配网络220。该接收器匹配网络220为该LNA222提供输入负载匹配,从而增加功率转换并且降低该输入RF信号Sin之信号反射。用于该接收器匹配网络220之元件的选择可以通过考虑该资料接收状况而决定,即,考虑该LNA222打开并且该PA202关闭的情况。该传送器匹配网络204转换该LNA222之打开(turn-on)输入阻抗,以匹配该PA202之关闭输出阻抗、该天线端口244之天线端口负载,以及把该传送接收开关24的该传输线246也列入考虑的结合负载。该接收器匹配网络220可更包括一低通滤波器或带通滤波器来产生一过滤后的RF信号至该LNA222,该LNA222在不添加或添加少许噪声以及失真情况下放大该输入RF信号Sin。该放大的输入RF信号Sin被转移至一接收器前端(未图示),其中,执行过滤程序、下转换、以及模拟至数字转换以输出一基频信号,该基频信号由该基频模块26进行处理。
该传送接收开关24控制到该传送器20之一传送路径以及到该接收器22之一接收路径之连接和切断,使得该传送器20以及该接收器22能于输出以及输入传输程序中共享该相同的天线28。该传送接收开关24使用一传输线246以将该LNA222的输入负载以及部分连接垫(pad)、ESD电容和该PA202隔离。假设该传输线246不存在,该天线端口244的天线端口负载可能包括由PA输出、LNA输入、ESD、连接垫、功率侦测器、凸块和凸块间的电容而产生的负载,导致具有电感值Lload的小电感产生。电压V和Lload具有V=IωLload的关系,为了提供2VDD的最大电压输出幅度,该小电感Lload的电流需要增加,因此该PA202的效率减低,该电压VDD为该电压V的完整输出幅度。当该传输线246存在时,如同本实施例所示,该天线端口244之天线端口负载会减低,因为该LNA输入负载、部分连接垫以及ESD电容由该传输线246所隔离开,可减低电流需求以及增加PA效率。
本发明之该传送接收开关24可以为任意长度的传输线。实际上,较长的传输线会产生较多的损失。在一些实施例里,该传输线具有小于该输出RF信号Sout之四分之一波长的长度,以提供和传统传送接收开关相比降低的电路面积、增加的信号质量、以及更有弹性的电路规划(floor planning)。该传送接收开关24包括网络连接,用于数据传送时耦接该传送器20至该天线28并且使该天线28及该接收器22间的通讯路径失能,以防止该LNA222接收不想要的输出RF信号Sout,或是在另一方面,使该PA202无法产生放大输出RF信号Sout至该天线28并且同时使由该天线28至该接收器22间的通讯路径以用于数据接收。该传送接收开关24包括一传送端口240、一接收端口242、一天线端口244、以及上述该传输线246。可在该传输线246和该LNA 222间插入一控制开关(未在第2图中图示)。例如,在一实施例中,该控制开关被实现于该接收器匹配网络220或该传送接收开关24之内。在其他实施例中,该控制开关可以实现于该传输线246以及该接收器匹配网络220之间的路径上。
在该传输在线,该电压以及电流沿着线路径而改变。第4A、4B、以及4C图显示本发明实施例之传输线之一实际实现图、一方块图、以及一对等电路图。该传输线被当做一无损耗的理想传输线,特别用于具有射频频率之交流电。因此具有足够高频之电流以及其光波动本质必须要放入考虑。参考第4A图,该传输线包括信号线400、接地层402、顶层金属层404、穿孔406、以及底层金属层408。该信号线400带有传送到以及来自该天线之RF信号。该传输线可为一同轴电缆(coaxial cable)、一微带天线(microstrip)、一带线(stripline)、一平衡线(balanced line)、一双绞线、以上种类的结合或其他可用种类的形式。第4A图显示该传输线以一二端口网络的形式进行仿真,包括具有一特性负载Zo之一传输线410、埠A以及埠B。假设该二端口网络是一种线性,或当没有反射时跨过任一端口之该多个电压和流进该端口之多个电流成正比,并且假设该两埠可以互相交换。该传输线410沿着其线长是均匀的,并且其行为大部分由一称为特性负载、符号为Zo的单独参数所描述,该特性负载由在该传输线410上之任一点之一传播波之多个电压对于该传播波之多个电流的比值所表示。该特性负载Zo的通常值是用于射频通讯之同轴电缆的50或75欧姆、双绞线的约100欧姆、通常种类之未隔离双绞线(untwisted pair)的约300欧姆。当沿着一传输线传送一信号时,通常会希望尽可能由该负载吸收最多的信号功率,并且尽可能反射最少的功率到信号源。这个目的可以由使用该特性负载Zo作为该负载而达成,在这种状况下该传输线被称为是匹配的。
参考第4C图,显示第4A图内之该传输线之等效电路,包括一电阻R、以及一电感L,该电阻R、电感L和一电容C串联,该电阻R、电感L和一电导G并联。该电阻R和电容C使得该传输线产生损耗。输入该传输线之一些功率损耗在该电阻R上,称作欧姆的或电阻的损耗。在高频时,另一个称作介电损耗(dielectric loss)的损耗变得很重要,加上由电阻所产生的损耗,由该传输线内部之绝缘物质吸收该交流电场之能量并且转换为热能所产生。在该传输线之每个点x的该电压V(x)以及该电流I(x)可以由以下公式(1)和公式(2)来表示:
V(x)=V+e-τx+V-eτx    公式(1)
I ( x ) = 1 Z 0 ( V + e - τx + V - e τx ) 公式(2)
其中,
τ = ( R + jωL ) ( G + jωC ) ,
Z 0 = R + jωL C + jωC
在一些实施例里,能够在该天线端口244及该天线28间插入另一条传输线(未图示)。在其他另一些实施例里,该天线端口244直接连接至该天线28。
该传送端口240用于直接连接至该传送器匹配网络204。该接收端口242直接连接至该接收器匹配网络220、以及经由该传输线246连接至该传送端口240及该天线端口244,该传输线246具有小于四分之一该输出RF信号Sout波长长度之线长。该控制开关控制该传送路径以及该接收路径的连接与切断,并且可通过一晶体管或一二极管所实现。当该控制开关关闭时,该传送接收开关24致能该用于该输出RF信号Sout之该传送器20和该天线28之间的传送路径,并且使该接收路径失能以避免该传送功率被该LNA 222所吸收。相反地,当该控制开关开启时,该传送接收开关24致能该输入RF信号Sin之该接收器22和该天线28之间的接收路径,并且使该传送路径失能以避免该接收的信号被该LNA 222所吸收。
在一些实施例里,该传输线246具有小于四分之一该输出RF信号Sout波长长度之线长。因为该传输线之长度不是四分之一波长长度并且该电压以及电流随着线长而改变,该接收器匹配网络220的设计需要将该传输线长度纳入考虑,使得在该非四分之一波长传输线存在的情况下,该LNA 222的打开的该输入端和接收器匹配网络220的结合产生一匹配的负载,其匹配该PA 202的关闭的该输出端以及该天线端口的该天线端口负载的结合负载。
本实施例中之该传送接收开关24使用任意长度的传输线,在数据传输和接收过程中提供该传送器以及该接收器的电路隔离时,提供电路布局弹性、降低的插入损失、减少的电路面积、以及降低的制造费用。
图3是显示本发明实施例之无线收发器电路3的方块图,包括一传送器30、一接收器32、一传送接收开关34、以及一基频模块36。该收发器3可以通过包括所显示之方块的集成电路或离散电路而实现。该传送器30、该接收器32、以及该基频模块36和图2的该传送器20、该接收器22、以及该基频模块26相同,因此相关解释可以在前面的段落中找到。该传送接收开关34包括一传送端口340、一接收端口342、一天线端口344、以及一传输线346。该传输线346以及该接收端口342之间可插入一控制开关(未图示)。例如,在一个实施例中,该控制开关在传送器匹配网络304或该传送接收开关34中实现,在另一个实施例中,该控制开关在该传输线346及该传送器匹配网络304之间的路径上实现。该传送接收开关34在该传输线346与该传送端口340之间的连接和该传送接收开关24不同。该传输线346可为任意长度。在一个实施例中,该传输线346具有小于四分之一该输入RF信号Sin波长长度之线长。在一些实施例中,该天线端口344以及该天线38之间可插入另一条传输线(未图示)。在其他的实施例中,该天线端口344直接连接至该天线38。该接收端口342直接连接至接收器匹配网络320。该传送端口340直接连接至该传送器匹配网络304,以及经由该传输线346连接至该接收端口342以及天线端口344。该控制开关控制该传送路径以及该接收路径至该天线38的连接与切断,并且可通过一晶体管或一二极管而实现。当该控制开关关闭时,该传送接收开关34使用于该输入传输之该天线38和该接收器32之间的传送路径致能,并且使该接收路径失能以避免该接收的信号被该PA 302所吸收。相反地,当该控制开关开启时,该传送接收开关34使用于该输出传输之该传送器30和该天线38之间的传送路径致能,并且使该接收路径失能以避免该传送功率被该LNA 322所吸收。因为该传输线之长度不是四分之一波长长度,并且该电压以及电流随着线长而改变,该接收器匹配网络320的设计需要将该传输线长度纳入考虑,使得在该非四分之一波长传输线346存在的情况下,该LNA 322的打开的输入端和接收器匹配网络320的结合产生一匹配的负载,其匹配该PA 302的关闭输出阻抗与该天线端口344的该天线端口负载的结合负载。
因为该传输线346并非位于该接收器之该接收路径上,所以和该收发器2的该传送接收开关24相比,该传送接收开关34提供了加强的接收器敏感度。由于该传输线346可以是任意长度,特别是可以小于该输入RF信号Sin之四分之一波长的长度,该传送接收开关34可提供电路布局弹性、降低的插入损失、减少的电路面积、以及降低的制造费用。
虽然实施例所示之传输线位于该接收路径或该传送路径上,熟悉此技艺者会知道该传输线以及该接地开关可以使用本发明的精神在该传送以及接收路径上结合。
参考第2图,当考虑用于该传送器匹配网络204及该接收器匹配网络220的电路设计时,可以使用以下的流程:开始时,该接收器匹配网络220设计用以将该PA 202的打开输出负载匹配于该天线端口244的端口负载和该LNA 222的关闭输入负载的结合负载。该传输线246的线长可以根据实际的该传送器、该接收器、以及该传送接收开关之布线而决定。可以选择该天线端口244以及该接收器22之间的最短距离作为该线长,该线长可以小于四分之一波长。该接收器匹配网络接着可被设计为用于根据该天线端口244、该PA202的关闭输出负载、以及该传输线246的线长效应产生之结合负载,而匹配该LNA 222的该打开输入负载。
参考第3图,当考虑用于该传送器匹配网络304及该接收器匹配网络320之电路设计时,可以使用以下的流程:首先,该接收器匹配网络320的设计用以将该PA 302的打开输出负载匹配于该天线端口344之端口负载以及该LNA322的关闭输入负载的结合负载。该传输线346的线长可以根据实际的该传送器、该接收器、以及该传送接收开关之布线而决定。可以选择该天线端口344以及该接收器32之间的最短距离作为该线长,该线长可以小于四分之一波长。在该传输线346被插入该天线端口以及该PA302之间后,该传送器匹配网络接着可被调整以适合该传输线346之线长的效应。最后,该接收器匹配网络可被设计为根据该天线端口344以及该PA302的关闭输出负载之合并负载而匹配该LNA322的打开输入负载。
图5是显示本发明实施例通过该收发器2而执行之收发方法5的流程图。首先,该收发器2初始化以传送以及接收RF信号(S500)。在传送时,该PA 202打开并且该LNA 222关闭(S502),使得该PA202能经由该传送接收开关24传送该输出RF信号Sout至该天线28(S504),该传送接收开关24在前面段落已经解释。在接收时,该PA202关闭并且该LNA222打开(S506),使得该LNA222能经由该传送接收开关24从该天线28接收该输入RF信号Sin(S508),该传送接收开关24在第2图已经详述。该传送接收开关24包括位于该接收路径之上之该传输线246。当该收发器2不再需要执行数据传输时,该传送以及接收方法5退出并且完成(S510)。
图6是显示本发明实施例通过该收发器3而执行之收发方法6的流程图。首先,该收发器3初始化以传送以及接收RF信号(S600)。在传送时,该PA 302打开并且该LNA 322关闭(S602),使得该PA302能经由该传送接收开关34传送该输出RF信号Sout至该天线38(S604),该传送接收开关传送接收开关34在前面段落已经解释。在接收时,该PA302关闭并且该LNA322打开(S606),使得该LNA322能经由该传送接收开关传送接收开关34从该天线38接收该输入RF信号Sin(S608),该传送接收开关传送接收开关34在第3图已经详述。当该收发器3不再需要执行数据传输时,该传送以及接收方法6及退出并且完成(S610)。
由于该传输线具有小于该输出RF信号Sout之四分之一波长的长度,可以在数据传输和接收过程中提供该传送器以及该接收器的电路隔离时,提供电路布局弹性、降低的插入损失、减少的电路面积、以及降低的制造费用。
说明书用到的“判定”一词包括计算、估算、处理、取得、调查、查找(例如在一表格、一数据库、或其他数据构造中查找)、确定、以及类似意义。“判定”也包括解决、侦测、选择、获得、以及类似的意义。
本发明描述之各种逻辑方块、模块、以及电路的操作以及功能可以利用电路硬件或嵌入式软件码加以实现,该嵌入式软件码可以由一处理器存取以及执行。

Claims (10)

1.一种收发器,其特征在于,包括:
一传送器,用于传送一射频信号;
一接收器,用于接收该射频信号;以及
一三端口装置,包括:
一天线端口,连接至一天线;
一接收端口,用于将该接收器连接至该天线端口;
一传送端口,用于将该传送器连接至该天线端口以及该接收端口;以及
一传输线,具有小于该射频信号之四分之一波长的线长,该传输线设置在该天线端口与该接收端口之间或者设置在该天线端口与该传送端口之间,其中该天线端口、接收端口与该传送端口之间的传输线的线长小于该射频信号的四分之一波长。
2.如权利要求1所述的收发器,其特征在于,
该接收器更包括一接收器放大器;以及
该传送器更包括:
一传送器放大器;以及
一传送器匹配网络,连接至该传送器放大器,相应于该天线端口之一第一阻抗以及该接收器放大器之一接收器放大器输入的一第二阻抗而对该传送器放大器之一传送器输出阻抗进行匹配。
3.如权利要求2所述的收发器,其特征在于,该传送器输出阻抗是当该传送器放大器打开时该传送器放大器的输出阻抗,并且该第二阻抗是当该接收器放大器关闭时该接收器放大器的输入阻抗。
4.如权利要求1所述的收发器,其特征在于,
该传送器更包括一传送器放大器;以及
该接收器更包括:
一接收器放大器;以及
一接收器匹配网络,连接至该接收器放大器,用于相应于该天线端口之一第一阻抗、该传送器放大器之一传送器放大器输出的一第二阻抗、以及该传输线之线长的效应,而对该接收器放大器之一接收器输入阻抗进行匹配。
5.如权利要求4所述的收发器,其特征在于,该接收器输入阻抗是当该接收器放大器打开时该接收器放大器的输入阻抗,并且该第二阻抗是当该传送器放大器关闭时该传送器放大器的输出阻抗。
6.一种适用于一收发器的收发方法,该收发器包括分别用于传送或接收一射频信号的接收器以及传送器,该收发方法包括:
提供连接至一天线的一天线端口;
通过一接收端口将该接收器连接至该天线端口;
通过一传送端口将该传送器连接至该天线端口以及该接收端口;
提供具有小于该射频信号之四分之一波长的线长的一传输线;以及
将该传输线设置在该天线端口与该接收端口之间或设置在该天线端口与该传送端口之间,其中该天线端口、接收端口与该传送端口之间的传输线的线长小于该射频信号的四分之一波长。
7.如权利要求6所述的收发方法,进一步包括:
打开该收发器之一传送器放大器,并且关闭该收发器之一接收器放大器;
从该传送器放大器经由一传送器匹配网络将一输出的射频信号传送至该天线端口,其中该传送器匹配网络相应于该天线端口之一第一阻抗以及该接收器放大器之输入的一第二阻抗而对该传送器放大器之一输出阻抗进行匹配。
8.如权利要求7所述的收发方法,其特征在于,该传送器输出阻抗是当该传送器放大器打开时该传送器放大器的输出阻抗,并且该第二阻抗是当该接收器放大器关闭时该接收器放大器的输入阻抗。
9.如权利要求6所述的收发方法,更包括,
打开该接收器之一接收器放大器,并且关闭该传送器之一传送器放大器;
从该天线经由该接收端口将一输入的射频信号接收至该接收器放大器;其中,该接收步骤包括:
从该接收端口经由一接收器匹配网络将该输入的射频信号接收至该接收器放大器;以及
通过该接收器匹配网络,将该天线端口之一第一阻抗以及该传送器放大器的输出端的一第二阻抗与该接收器放大器之一接收器输入阻抗进行匹配。
10.如权利要求9所述的收发方法,其特征在于,该接收器输入阻抗是当该接收器放大器打开时该接收器放大器的输入阻抗,并且该第二阻抗是当该传送器放大器关闭时该传送器放大器的输出阻抗。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10461799B2 (en) * 2012-11-08 2019-10-29 Taiwan Semiconductor Manufacturing Company, Ltd. Integrated transmitter and receiver front end module, transceiver, and related method
US10063303B1 (en) * 2017-09-18 2018-08-28 Integrated Device Technology, Inc. Fast memory access control for phase and gain
TWI692214B (zh) * 2018-04-26 2020-04-21 國立暨南國際大學 射頻收發前端電路
US10742253B2 (en) * 2018-06-22 2020-08-11 Qorvo Us, Inc. Radio frequency front-end apparatus
EP3609085B1 (en) * 2018-08-07 2021-02-24 Nxp B.V. Rf switching
US10720956B2 (en) 2018-09-06 2020-07-21 Intel Corporation Low loss transmitter receiver switch with transformer matching network

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102098072A (zh) * 2009-12-10 2011-06-15 雷凌科技(新加坡)有限公司 收发机与方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4810980A (en) 1987-06-04 1989-03-07 Texas Instruments, Inc. Matched variable attenuation switched limiter
JPH06232601A (ja) 1993-01-29 1994-08-19 Mitsubishi Electric Corp マイクロ波スイッチ回路
US6356536B1 (en) * 1998-09-30 2002-03-12 Ericsson Inc. Protective and decoupling shunt switch at LNA input for TDMA/TDD transceivers
US6757523B2 (en) * 2000-03-31 2004-06-29 Zeus Wireless, Inc. Configuration of transmit/receive switching in a transceiver
EP1207582B1 (en) * 2000-11-22 2007-03-28 Telefonaktiebolaget LM Ericsson (publ) R.F. antenna switch
CN1233100C (zh) * 2000-12-27 2005-12-21 松下电器产业株式会社 高频开关、双频带高频开关、三频带高频开关和无线电通信设备
US20040259505A1 (en) * 2003-06-19 2004-12-23 Karthik Vasanth Switch circuit especially suitable for use in wireless LAN applications
JP4518776B2 (ja) 2003-10-29 2010-08-04 三菱電機株式会社 高周波スイッチおよび高周波スイッチ装置
US20050255812A1 (en) * 2004-05-17 2005-11-17 Samsung Electronics Co., Ltd. RF front-end apparatus in a TDD wireless communication system
US7417515B2 (en) * 2006-05-15 2008-08-26 Jaalaa, Inc. On-chip TX/RX antenna switching
US8103221B2 (en) 2008-05-30 2012-01-24 National Ict Australia Limited High-isolation transmit/receive switch on CMOS for millimeter-wave applications

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102098072A (zh) * 2009-12-10 2011-06-15 雷凌科技(新加坡)有限公司 收发机与方法

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