CN106505970B - 过滤模块及利用其的电子装置 - Google Patents

Abstract

本发明包括：天线；至少1个过滤器，使得与各个预设定的带频相应的信号通过；至少1个增幅模块，连接于所述过滤器，增幅信号，并且，过滤器包括三通天线转发开关(triplexer)。

Description

过滤模块及利用其的电子装置

技术领域

本发明涉及一种过滤模块，包括：天线、使得与各个预设定的带频相应的信号通过的至少1个过滤器、与所述过滤器连接而增幅信号的至少1个增幅模块，并且，过滤器包括三通天线转发开关(triplexer)。

背景技术

智能终端设备正在全球范围内爆发性地普遍化，尤其，2011年以后使用新的移动通信规格-长期演进技术(LongTermEvolution)的比重和国家正在急剧增加。上述的LTE，将各种频率分配给各个通信社，各个通信社使用相应的频段。例如，各自分配使用的频率，B1波段为1920～2170MHz,B3波段为1710～1880MHz,B5波段为824～894MHz,B7波段为2500～2690MHz,B8波段为880～960MHz。

并且，根据频率的大小可分为低频、中频、高频。例如，区分成B12(699～746MHz)为低频,B4(1710～2155MHz)和B2(1850～1990MHz)为中频,B7(2500～2690MHz)为高频，使用适当的过滤器或多路复用器，使得通过各个带宽。

尤其，最近广泛使用利用载波聚合(Carrier Aggregation,CA)的通信方法，载波聚合(Carrier Aggregation,CA)是指将2个以上的频段同时利用而提高通信速度的技术。目前，为了体现该技术，使用两种波段的发送过滤器和两种波段的接收过滤器。

但，适用载波聚合时，存在无法一次性支援3个以上的频段的问题。参照图1、图2，图1为在欧洲使用的载波聚合支援模块，使用为B1带频和B3带频的载波聚合的双向器。并且，图2为在美国使用的载波聚合支援模块，使用为B4带频和B25带频的载波聚合的双向器。

但，如图1,图2的以往的支援模块存在无法将B1带频,B25带频,B3带频一次性地载波聚合的问题，因此，正在研究将多个带频同时载波聚合，同时将半导体元件集成化及小型化的方案。

本发明以上述的技术背景为基础而发明的，不仅实现以上说明的技术性要求，并为了提供本发明的技术领域的普通技术人员容易发明的附加性的技术要素而提供。

发明内容

发明要解决的技术问题

如上述地，本发明为了有效地使用载波聚合，而提供过滤器包括三通天线转发开关的过滤模块。

本发明要实现的技术性问题并非局限于以上提及的技术性问题，从以下说明的内容包括本发明领域的通常技术人员熟悉的范围内的各种技术性问题。

解决问题的技术方案

为了解决如上所述的技术问题，根据本发明的一实施例的过滤模块，包括：天线；至少1个过滤器，使得与各个预设定的带频相应的信号通过；至少1个增幅模块，连接于所述过滤器，增幅信号，并且，所述过滤器包括三通天线转发开关(triplexer)。

并且，根据本发明的一实施例的过滤模块，所述三通天线转发开关，包括：使得第1带频的信号通过的第1过滤器；使得第2带频的信号通过的第2过滤器；使得第3带频的信号通过的第3过滤器。

此时，根据本发明的一实施例的过滤模块，所述第2过滤器还附加地使第4带频的信号通过，并且，所述第1带频为B3,所述第2带频为B1,所述第3带频为B25。

此时，根据根据本发明的一实施例的过滤模块，所述第2过滤器还附加地使第4带频的信号通过，所述第4带频为B4，并且，所述第1过滤器和所述第2过滤器之间的带频不相互重复。

并且，根据本发明的一实施例的过滤模块，还包括至少1个输出过滤器，其连接于所述增幅模块的输出端，使得与预设定的带频相应的信号通过。此时，所述增幅模块连接于将输出端捆绑为一个的过滤器的输出端与所述输出过滤器的输入端之间，所述输出过滤器包括双向器(duplexer)。

并且，根据本发明的一实施例的过滤模块，所述三通天线转发开关，将构成所述三通天线转发开关的3个过滤器中带频不重复的过滤器的输出端捆绑为一个。

并且，根据本发明的一实施例的过滤模块，所述三通天线转发开关分别分离构成所述三通天线转发开关的3个过滤器中带频不重复的过滤器的输出端。此时，所述三通天线转发开关使得中频带通过。

并且，根据本发明的一实施例的过滤模块，还包括第1开关，其连接于所述天线与所述过滤器之间，选择信号路径。并且，还包括第2开关，其连接于所述过滤器与所述增幅模块之间，选择信号路径。

并且，所述增幅模块为低噪音增幅器(LowNoiseAmplifier)。并且，所述过滤器为SAW过滤器。

并且，利用根据本发明的一实施例的过滤模块的电子装置，包括：天线；至少1个过滤器，使得与各个预设定的带频相应的信号；至少1个增幅模块，连接于所述过滤器，增幅信号，并且，所述过滤器包括三通天线转发开关(triplexer)。

发明的效果

本发明的过滤模块提供过滤器包括三通天线转发开关的过滤模块，从而，能够有效地使用载波聚合。

并且，本发明的过滤模块是将几个过滤器通过一个三通天线转发开关体现，而去除了不必要的过滤器，从而，能够实现半导体元件的集成化及小型化。

并且，本发明的过滤模块使用三通天线转发开关，从而，能够减少包括过滤模块的电子装置的空间，并节约费用。

并且，本发明的过滤模块将三通天线转发开关的输出端捆绑，而能够减少分别与输出端连接的增幅模块的数量，因此，使得在输出端捆绑的两个带频的载波聚合容易，并将增幅模块的数量最小化，能够实现半导体元件的集成化及小型化。

并且，本发明的过滤模块连接于全世界共同使用的中频频段，从而，在世界上任何一个国家使用智能终端设备，也能够容易地互换。

附图说明

图1为表示根据以往发明的一实施例的过滤模块的构成图；

图2为表示根据以往发明的一实施例的过滤模块的构成图；

图3为表示根据本发明的一实施例的过滤模块的详细结构的构成图。

附图标记说明

110,210:以往天线

120,121,122,123,124,125,220,221,222,223,224,225:以往过滤器

310:天线

320,324,325:过滤器

321:第1过滤器

322:第2过滤器

323:第3过滤器

331,332:增幅模块

340:第1开关

350:第2开关

360,361,362:输出过滤器

发明内容

以下，参照附图详细说明根据本发明的'过滤模块'。说明的实施例是为了使得本发明领域的普通技术人员容易地理解本发明的技术思想而提供，本发明并非限定于此。并且，附图中表示的事项是为了便于说明本发明的实施例而图示化的附图，而可能与实际体现的形态相异。

并且，下面表示的各个构成部只是用于体现本发明的示例。从而，在不脱离本发明的思想及范围的前提下，本发明的其他体现中可使用其他构成部。

并且，“包括”某种构成要素的表示是'开放性'的表现，只是单存地指称存在相应的构成要素，不能理解为排除附加性的构成要素。

并且，'第1,第2'等表示只是为了区分多个构成而使用，并非限定构成之间的顺序或其他特征。

并且，本发明的'电源'包含'电压','电力','电流'等用于通常的电路的电能源的所有种类。

图1,图2为表示根据以往发明的一实施例的过滤模块的构成图。

参照图1,2，以往的过滤模块是包括从天线(110,210)接收信号，使得预设定的多个带频的至少1个过滤器(120,220)。图1是可在欧洲使用的过滤模块，使用多个过滤器(123,124,125)及用于B1带频和B3带频的载波聚合的双向器(121,122)。并且，图2是可在美国使用的过滤模块，使用多个过滤器(223,224,225)及用于B4带频和B25带频的载波聚合的双向器(221,222)。

但，图1的欧洲过滤模块只支援Band1+3，图2的美国过滤模块只支援Band2+4。因此，没有将Band1+2+3都支援的过滤模块，使得最高端的酒店为了支援所有的Band，需使用全部多个过滤模块。从而为了将全世界使用的各种频段全部覆盖，使得无需地增加了智能终端设备中占据的空间，因此，正在研发能够同时将多个带频载波聚合，并同时使得半导体元件集成化及小型化的方案。

并且，3GPPRelease11中定义的频带信息如下表1。参照表1，E-UTRA OpertingBand列(column)中，1为在本说明书中使用的术语，相当于B1。其他的频带也如同该形态表示。

【表1】

图3为表示根据本发明的一实施例的过滤模块的详细的构成的构成图。

参照图3，本发明的过滤模块可包括天线(310)、过滤器(320)、增幅模块(331,332)。

天线(310)是为了收发信息向空间传送或接收电波的装置，用于接收信号，也用于发送信号。并且，天线可使用一个天线，也可根据频段使用高频(High)频率和中/低频(Mid/Low)频率等多个天线，而区分各个频带。

过滤器(320)对于从天线接收的接收用(Rx)信号,或从终端设备的发送用(Tx)信号，使得相应于各个预设定的带频的信号。此时，过滤器包括低频(Low Band),中频(MiddleBand),高频(High Band)中至少一个，并将连接于高频天线的高频和连接于中/低频天线的中/低频等各种频带的过滤器连接于一个天线使用。此类过滤器的带宽根据包括半导体元件的终端的使用国家和地区，设定适当的带宽而使用。

各种频带包括能够载波聚合的所有组合。能够载波聚合的组合及根据其组合的支援带宽的一部分实施例如下表2。

【表2】

并且，过滤器可包括三通天线转发开关(triplexer)。三通天线转发开关是分离3种频段的过滤器元件，因3种带频通过的3个过滤器合并，而无法一次性地区分3种频率使其通过。使用此类三通天线转发开关时，具有能够减少包括过滤模块的电子装置的空间，节约费用的优点。并且，三通天线转发开关能够使得中频带通过。中频带是全世界共同使用的频段，因此，可用于在各处使用的高端型终端。

三通天线转发开关包括使第1带频的信号通过的第1过滤器(321)、使第2带频的信号通过的第2过滤器(322)、使第3带频的信号通过的第3过滤器(323)。此时，第1带频是B3,第2带频是B1,第3带频是B25。并且，第1过滤器和第2过滤器的带频不重复。

并且，第2过滤器还可附加地使第4带频通过，第4带频是B4。B4的带宽包含B1的带宽，因此，将B4和B1使用过滤器也无妨。并且，也可将过滤器设定成第4带频包含第2带频。

并且，三通天线转发开关将构成三通天线转发开关的3个过滤器中带频不重复的过滤器的输出端捆绑成一个。如果将带频重复的过滤器的输出端捆绑成一个，可能发生各个带频的串线，因此，要只将带频不重复的过滤器的输出端捆绑成一个。并且，构成三通天线转发开关的3个过滤器中，分别分离带频重复的过滤器的输出端。因上述的理由，为了防止带频重复的过滤器的串线，将各个输出端分离而形成。

并且，本发明的过滤模块还包括连接于增幅模块的输出端，使得相应于预设定的带频的信号通过的至少1个输出过滤器。此时，所述增幅模块连接于输出端被捆绑成一个的过滤器的输出端与所述输出过滤器的输入端之间。并且，所述输出过滤器包括双向器(duplexer)。

例如，将以B1+B3波段的信号进行载波聚合时，通过第1过滤器(321)和第2过滤器(322)，向捆绑为一个的输出端。B1和B3的带宽不重叠发送/接收带宽，因此，输出连接为一个也无妨。然后，通过增幅模块的信号经过输出过滤器，分离相当于B1(B4),B3的频率。此时，输出过滤器以双向器(duplexer)体现，而能够小型化及集成化半导体元件包含的空间。

并且，优选地，本发明的过滤器使用SAW(表面弹性波；surfaceacousticwave)过滤器或档位(notch)过滤器。档位过滤器具有难以通过特定频段的特性，并具有在带阻滤波器(BRF)中阻止通过领域非常窄的部分的特性。

表面弹性波是沿着弹性体基板(substrate)的表面传播的声波，作为压电效果的结果，从电信号生成声波。此时，声波的电界集中于基板表面附近，而与在表面上的其他半导体的导电电子相互作用，并且，将声波传播的基板和半导体物理性分离，而能够选择媒质，以最小化在系统内的能源损失。表面弹性波过滤器正是利用具有上述特性的表面弹性波和半导体导电电子的相互作用，以电子机械性元件代替了电子线路。表面弹性波过滤器被应用为为了提供频率选择度的RF或IF过滤芯，并执行使得所需频率通过，去除不必要的频率的功能。

并且，本发明的过滤器包含的增幅模块将收发的信号增幅，此时，优选地，增幅器由LNA(低噪音增幅器；lownoiseamplifier)形成。LNA是指为了降低接收器整体的噪音指数而制成的高频增幅器，应用于电波损失大的可视距离的通信线路等输入电压的接收电波。

并且，本发明的过滤模块还包括连接于所述天线与所述过滤器之间，选择信号路径的第1开关(340)和连接于所述过滤器和所述增幅模块之间，选择信号路径的第2开关(350)。

并且，利用本发明的过滤模块的电子装置，包括天线、使得与各个预设定的带频相应的信号通过的至少1个过滤器,连接于所述过滤器、增幅信号的至少 1个增幅模块，并且，所述过滤器包括三通天线转发开关(triplexer)。

以上说明的本发明的实施例是为了公开示例的目的，并非限定本发明。并且，本发明的技术领域的普通技术人员在本发明的思想和范围内可进行各种修改和变更，并且，上述的修改和变更属于本发明的范围。

Claims (11)

1.一种过滤模块，其特征在于，包括：

天线；

至少1个过滤器，使得与各个预设定的带频相应的信号通过；

至少1个增幅模块，连接于所述过滤器，增幅信号；

至少1个输出过滤器，其连接于所述增幅模块的输出端，使得与预设定的带频相应的信号通过，所述输出过滤器包括双向器(duplexer)，

并且，所述过滤器包括三通天线转发开关(triplexer)，

所述三通天线转发开关包括：

使得第1带频的信号通过的第1过滤器；

使得第2带频的信号通过的第2过滤器，所述第2过滤器还附加地使第4带频的信号通过；

使得第3带频的信号通过的第3过滤器，

所述第1过滤器和所述第2过滤器之间的带频不相互重复，

捆绑为一个的所述第1过滤器及第2过滤器的输出端通过所述增幅模块输入至所述双向器，所述双向器分离通过所述第1过滤器及第2过滤器的输出端及所述增幅模块输入的信号。

2.根据权利要求1所述的过滤模块，其特征在于，

所述第1带频为B3,所述第2带频为B1,所述第3带频为B25。

3.根据权利要求1所述的过滤模块，其特征在于，

所述第4带频为B4。

4.根据权利要求1所述的过滤模块，其特征在于，

所述增幅模块连接于将输出端捆绑为一个的过滤器的输出端与所述输出过滤器的输入端之间。

5.根据权利要求1所述的过滤模块，其特征在于，

所述三通天线转发开关分别分离构成所述三通天线转发开关的3个过滤器中带频不重复的过滤器的输出端。

6.根据权利要求1所述的过滤模块，其特征在于，

所述三通天线转发开关使得中频带通过。

7.根据权利要求1所述的过滤模块，其特征在于，

还包括第1开关，其连接于所述天线与所述过滤器之间，选择信号路径。

8.根据权利要求1所述的过滤模块，其特征在于，

所述增幅模块为低噪音增幅器(LowNoiseAmplifier)。

9.根据权利要求1所述的过滤模块，其特征在于，

还包括第2开关，其连接于所述过滤器与所述增幅模块之间，选择信号路径。

10.根据权利要求1所述的过滤模块，其特征在于，

所述过滤器为SAW过滤器。

11.一种利用过滤模块的电子装置，其特征在于，包括：

天线；

至少1个过滤器，使得与各个预设定的带频相应的信号；

至少1个增幅模块，连接于所述过滤器，增幅信号；

至少1个输出过滤器，其连接于所述增幅模块的输出端，使得与预设定的带频相应的信号通过，所述输出过滤器包括双向器(duplexer)，

并且，所述过滤器包括三通天线转发开关(triplexer)，

所述三通天线转发开关包括：

使得第1带频的信号通过的第1过滤器；

使得第2带频的信号通过的第2过滤器，所述第2过滤器还附加地使第4带频的信号通过；

使得第3带频的信号通过的第3过滤器，

所述第1过滤器和所述第2过滤器之间的带频不相互重复，

捆绑为一个的所述第1过滤器及第2过滤器的输出端通过所述增幅模块输入至所述双向器，所述双向器分离通过所述第1过滤器及第2过滤器的输出端及所述增幅模块输入的信号。