CN108880490B - 应对多频段的功率放大模块 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种改善了发送信号的放大效率的应对多频段的功率放大模块，其具备：至少一个发送输入端子；至少一个功率放大电路，从至少一个发送输入端子输入第一发送信号以及第二发送信号；第一滤波器电路，使第一发送信号通过；第二滤波器电路，使第二发送信号通过；至少一个发送输出端子，输出从第一滤波器电路以及第二滤波器电路输出的第一发送信号以及第二发送信号；发送输出开关，将从至少一个功率放大电路输出的第一发送信号以及第二发送信号分别输出到第一滤波器电路或者第二滤波器电路；以及第一调谐电路，对至少一个功率放大电路与至少一个发送输出端子之间的阻抗匹配进行调整。

Description

应对多频段的功率放大模块
技术领域
本发明涉及应对多频段的功率放大模块。
背景技术
以便携式电话等移动通信终端的高密度安装为背景，正在研究通过共用天线开关、输入开关、输出开关、双工器、功率放大电路、低噪声放大电路以及匹配电路等各种部件来削减部件个数。
例如，在专利文献1中公开了一种功率放大模块，其中，具有M个输入和N个输出，M个输入中的至少两个以上分别与分配路径的开关连接，功率放大模块具备多个滤波器电路和一个功率放大电路。
另一方面，近年来伴随着移动通信终端处理的通信流量的增加，正在推进同时使用多个频带(频段)的被称为载波聚合(CA)的通信技术的开发。通过利用CA，从而能够提高移动通信终端的通信速度、通信质量。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：美国发明专利申请公开第2016/0119015号说明书
然而，在专利文献1记载的功率放大模块中，并没有关于用于应对CA的结构的记述。例如，在应对CA的结构中，可考虑功率放大电路的输出端子连接到一个路径的情况和连接到两个路径的情况。此时，在输出端子连接到一个路径的情况和连接到两个路径的情况下，功率放大电路的输出阻抗与负载阻抗的匹配状态会变化。像这样，若要将专利文献1记载的功率放大模块应用于CA，则阻抗的匹配性有可能下降，功率放大模块中的发送信号的放大效率有可能下降。
发明内容
本发明是鉴于这样的情形而完成的，其目的在于，提供一种能够谋求发送信号的放大效率的改善的应对多频段的功率放大模块。
本发明的一个方式涉及的应对多频段的功率放大模块具备：至少一个发送输入端子；至少一个功率放大电路，从至少一个发送输入端子输入第一发送信号以及第二发送信号；第一滤波器电路，使第一发送信号通过；第二滤波器电路，使第二发送信号通过；至少一个发送输出端子，输出从第一滤波器电路以及第二滤波器电路输出的第一发送信号以及第二发送信号；发送输出开关，将从至少一个功率放大电路输出的第一发送信号以及第二发送信号分别输出到第一滤波器电路或者第二滤波器电路；以及第一调谐电路，对至少一个功率放大电路与至少一个发送输出端子之间的阻抗匹配进行调整。
本发明的另一个方式涉及的应对多频段的功率放大模块具备：至少一个发送输入端子，输入第一发送信号以及第二发送信号；至少一个功率放大电路，从至少一个发送输入端子输入第一发送信号以及第二发送信号；第一滤波器电路，使第一发送信号通过；第二滤波器电路，使第二发送信号通过；至少一个发送输出端子，输出从第一滤波器电路以及第二滤波器电路输出的第一发送信号以及第二发送信号；发送输入开关，将从至少一个发送输入端子输入的第一发送信号以及第二发送信号分别输出到至少一个功率放大电路中的一个；以及第一调谐电路，对至少一个功率放大电路与至少一个发送输出端子之间的阻抗匹配进行调整。
发明效果
根据本发明，能够提供一种能够谋求发送信号的放大效率的改善的应对多频段的功率放大模块。
附图说明
图1是概略性地示出第一实施方式涉及的应对多频段的功率放大模块的电路结构的框图。
图2是概略性地示出第二实施方式涉及的应对多频段的功率放大模块的电路结构的框图。
图3是概略性地示出第三实施方式涉及的应对多频段的功率放大模块的电路结构的框图。
图4是示出对实施例的阻抗进行仿真的电路结构的框图。
图5是示出对比较例的阻抗进行仿真的电路结构的框图。
图6是示出频段5的仿真结果的曲线图。
图7是示出频段12的仿真结果的曲线图。
附图标记说明
100：应对多频段的功率放大模块，TX1、TX2、…、TXj：发送信号，IN1、IN2、…、INh：发送输入端子，SW1：发送输入开关，PA1、PA2、…、PAi：功率放大电路，SW2：发送输出开关，TNG1：第一调谐电路，MPX1、MPX2、…、MPXj：多工器(滤波器电路)，SW3：天线开关，ANT1、ANT2、…、ANTj、ANTp：发送输出端子，RX1、RX2、…、RXk：发送信号，SW4：接收输入开关，TNG2：第二调谐电路，LNA1、LNA2、…、LNAm：低噪声放大电路，OUT1、OUT2、…、OUTn：接收输出端子。
具体实施方式
以下，参照附图对本发明的实施方式进行说明。其中，在第二实施方式以后，与第一实施方式相同或类似的构成要素用与第一实施方式相同或类似的附图标记表示，并适当地省略详细的说明。此外，关于在第二实施方式以后的实施方式中得到的效果，对于与第一实施方式相同的效果，适当地省略说明。各实施方式的附图是例示，各部分的尺寸、形状是示意性的，不应该将本申请发明的技术范围限定于该实施方式进行解释。
<第一实施方式>
首先，参照图1对本发明的第一实施方式涉及的应对多频段的功率放大模块100的结构进行说明。图1是概略性地示出第一实施方式涉及的应对多频段的功率放大模块100的电路结构的框图。
应对多频段的功率放大模块100是在对应于CA(Carrier Aggregation，载波聚合)方式的便携式电话等移动通信终端中将发送信号的功率放大至发送到基站所需的电平(level)的高频模块。在此，发送信号例如是由RFIC(Radio Frequency IntegratedCircuit，射频集成电路)等根据给定的通信方式进行了调制的RF(Radio Frequency，射频)信号。
所谓CA方式，是使用多个频带(频段)与基站之间同时交换多个发送信号以及多个接收信号的通信方式。CA方式与在一个频段中进行收发的通信方式相比，能够提高通信速度、连接稳定性。在应对多频段的功率放大模块100中使用的频段没有特别限定，例如，能够从E-UTRA标准的频段1(上行1920MHz-1980MHz、下行2100MHz-2170MHz)、…、频段255中适当地进行选择。
应对多频段的功率放大模块100可以是基于作为要放大的多个发送信号而使用同一频段内的连续的成员载波(CC)的带内连续CA(Intra-band Contiguous CA)、使用同一频段内的不连续的CC的带内非连续CA(Intra-band Non-contiguous CA)、使用不同的频段的不连续的CC的带间非连续CA(Inter-band Non-contiguous CA)中的任一种的应对多频段的功率放大模块。
应对多频段的功率放大模块100不限定所使用的CC的数量，可以是使用两个上行CC的2UL-CA，也可以是使用三个上行CC的3UL-CA。作为2UL-CA，例如可使用频段2(上行1850MHz-1910MHz)与频段12(上行699MHz-716MHz)的组合、频段4(上行1710MHz-1755MHz)与频段12的组合、频段3(上行1710MHz-1785MHz)与频段41(上行2496MHz-2690MHz)的组合、频段8(上行880MHz-915MHz)与频段41的组合等。此外，作为3UL-CA，例如可使用频段2与频段12与频段30的组合、频段4与频段12与频段30的组合等。
应对多频段的功率放大模块100具备：多个发送输入端子IN1、IN2、…、INh；发送输入开关SW1；多个功率放大电路PA1、PA2、…、PAi；发送输出开关SW2；第一调谐电路TNG1；多个多工器(滤波器电路)MPX1、MPX2、…、MPXj；以及多个发送输出端子ANT1、ANT2、…、ANTj。应对多频段的功率放大模块100将多个发送信号TX1、TX2、…、TXj进行放大。此外，应对多频段的功率放大模块100具备用于放大接收信号的结构(未图示)，能够将多个接收信号RX1、RX2、…、RXk进行放大。另外，应对多频段的功率放大模块100也可以是不进行接收信号的放大的结构。
多个发送输入端子IN1、IN2、…、INh是用于从外部向应对多频段的功率放大模块100输入多个发送信号TX1、TX2、…、TXj的端子。例如，从发送输入端子IN1输入发送信号TX1，从发送输入端子IN2输入发送信号TX2。在图1所示的构成例中，h是3以上的整数，应对多频段的功率放大模块100具备h个发送输入端子IN1、IN2、…、INh。此外，在图1所示的构成例中，j是3以上的整数，应对多频段的功率放大模块100将j个发送信号TX1、TX2、…、TXj放大并输出。但是，应对多频段的功率放大模块100只要能够放大至少两个发送信号即可，发送信号的数量j只要是2以上即可。在从多个发送输入端子IN1、IN2、…、INh分别输入CC不同的多个发送信号TX1、TX2、…、TXj的情况下，发送输入端子的数量与发送信号的数量相等。即，h＝j。
另外，也可以从一个发送输入端子输入多个发送信号。例如，可以从一个发送输入端子IN1输入发送信号TX1、TX2。因此，应对多频段的功率放大模块100的发送输入端子的数量可以少于发送信号的数量。即，可以为h＜j。应对多频段的功率放大模块100只要具备至少一个发送输入端子即可。即，只要1≤h≤j即可。
发送输入开关SW1将从多个发送输入端子IN1、IN2、…、INh输入的多个发送信号TX1、TX2、…、TXj中的每一个输出到多个功率放大电路PA1、PA2、…、PAi中的一个。应对多频段的功率放大模块100通过具备发送输入开关SW1，从而能够将多个发送信号TX1、TX2、…、TXj中的每一个选择性地输入到合适的功率放大电路。即使向应对多频段的功率放大模块100输入的多个发送信号TX1、TX2、…、TXj的CC变化，发送输入开关SW1也能够根据CC的变化对路径进行切换。由此，能够抑制发送信号的放大效率的下降。另外，也可以省略发送输入开关SW1。即，也可以在多个功率放大电路中的每一个固定地连接特定的发送输入端子。
发送输入开关SW1可以将多个发送信号输出到一个功率放大电路，也可以将多个发送信号分别输出到不同的功率放大电路。例如，在发送信号TX1、TX2彼此的CC靠近的情况下或者在彼此的CC相同的情况下，发送输入开关SW1将发送信号TX1、TX2输出到功率放大电路PA1。此外，在发送信号TX1、TX2彼此的CC分离的情况下，发送输入开关SW1将发送信号TX1输出到功率放大电路PA1，将发送信号TX2输出到功率放大电路PA2。
多个功率放大电路PA1、PA2、…、PAi将通过发送输入开关SW1输入的多个发送信号TX1、TX2、…、TXj的功率放大并输出。在图1所示的例子中，i是3以上的整数，应对多频段的功率放大模块100具备i个功率放大电路PA1、PA2、…、PAi。
关于应对多频段的功率放大模块100，只要能够将多个发送信号TX1、TX2、…、TXj进行放大，功率放大电路的数量就没有限定。例如，在发送信号TX1、TX2彼此的CC靠近的情况下，能够用一个功率放大电路PA1对发送信号TX1、TX2的双方进行放大。因此，功率放大电路的数量i只要至少为1以上且为发送输入端子的数量h以下即可。即，只要为1≤i≤h即可。像这样，如果能够减少功率放大电路的数量i，则能够谋求应对多频段的功率放大模块100的小型化、成本降低。
发送输出开关SW2将从多个功率放大电路PA1、PA2、…、PAi输出的多个发送信号TX1、TX2、…、TXj中的每一个输出到多个多工器MPX1、MPX2、…、MPXj。应对多频段的功率放大模块100通过具备发送输出开关SW2，从而能够将多个发送信号TX1、TX2、…、TXj中的每一个选择性地输入到合适的多工器。即使从多个功率放大电路PA1、PA2、…、PAi中的每一个输出的多个发送信号TX1、TX2、…、TXj的CC变化，发送输出开关SW2也能够根据CC的变化对路径进行切换。由此，能够降低由多工器造成的发送信号的损耗。
发送输出开关SW2可以将一个功率放大电路连接到多个多工器，也可以将多个功率放大电路分别连接到不同的多工器。例如，在功率放大电路PA1中对发送信号TX1、TX2进行放大的情况下，发送输出开关SW2同时选择从功率放大电路PA1向多工器MPX1输出发送信号TX1的第一路径和从功率放大电路PA1向多工器MPX2输出发送信号TX2的第二路径。此外，在功率放大电路PA1中对发送信号TX1进行放大并且在功率放大电路PA2中对发送信号TX2进行放大的情况下，发送输出开关SW2选择从功率放大电路PA1向多工器MPX1输出发送信号TX1的第一路径和从功率放大电路PA2向多工器MPX2输出发送信号TX2的第三路径。因此，功率放大电路的数量i可以小于多工器的数量j。像这样，如果能够减少功率放大电路的数量i，则能够谋求应对多频段的功率放大模块100的小型化以及成本降低。
第一调谐电路TNG1对多个功率放大电路PA1、PA2、…、PAi与多个发送输出端子ANT1、ANT2、…、ANTj之间的阻抗的匹配状态进行调整。第一调谐电路TNG1连接在发送输出开关SW2与多个多工器MPX1、MPX2、…、MPXj之间。第一调谐电路TNG1例如具备DTC(DigitallyTunable Capacitor，数字可调电容器)。应对多频段的功率放大模块100通过具备第一调谐电路TNG1，从而能够抑制由功率放大电路的输出阻抗与负载阻抗的匹配状态的变化引起的发送信号的放大效率的下降。在是具备能够选择将功率放大电路和多工器相连的路径的发送输出开关SW2的结构的情况下，即使由于由发送输出开关SW2选择的路径而使功率放大电路的输出阻抗与负载阻抗的匹配状态变化，第一调谐电路TNG1也能够适当地调整阻抗的匹配。
作为一个例子，在发送输出开关SW2作为与功率放大电路PA1相连的路径而同时选择了第一路径以及第二路径的情况下，与作为与功率放大电路PA1相连的路径而仅选择了第一路径的情况相比较，阻抗的匹配状态会变化。例如，设在作为与功率放大电路PA1相连的路径而仅选择了第一路径时，进行电路设计，使得功率放大电路PA1的输出阻抗与负载阻抗相匹配。在该情况下，通过由第一调谐电路TNG1基于该阻抗的匹配状态的变化对阻抗的匹配进行调整，从而能够抑制发送输出开关SW2同时选择了第一路径以及第二路径的情况下的发送信号TX1的放大效率的下降。同样地，在第二路径中，通过第一调谐电路TNG1对阻抗的匹配进行调整，从而也能够抑制发送信号TX2的放大效率的下降。
作为其它例子，应对多频段的功率放大模块100根据便携式通信终端与基站的距离使发送信号TX1的输出电平变化，即，使功率放大电路PA1中的发送信号TX1的倍率变化。例如，进行电路设计，使得在从功率放大电路PA1向多工器MPX1输出的发送信号TX1为特定的输出电平时，功率放大电路PA1的输出阻抗与负载阻抗相匹配。在该情况下，通过由第一调谐电路TNG1根据发送信号TX1的输出电平对阻抗的匹配状态进行调整，从而能够抑制发送信号TX1的放大效率的下降。
另外，第一调谐电路TNG1只要能够抑制在应对多频段的功率放大模块100中被放大的至少两个发送信号中的至少一个发送信号的放大效率的下降即可。例如，第一调谐电路TNG1可以优先抑制至少两个发送信号中的重要度最高的发送信号的放大效率的下降，并允许其它发送信号的放大效率的下降。
第一调谐电路TNG1也可以连接在多个功率放大电路PA1、PA2、…、PAi与发送输出开关SW2之间。即，可以在多个功率放大电路PA1、PA2、…、PAi连接第一调谐电路TNG1，在第一调谐电路TNG1连接发送输出开关SW2，在发送输出开关SW2连接多个多工器MPX1、MPX2、…、MPXj。在这种结构中，也能够根据由发送输出开关SW2选择的多个发送信号TX1、TX2、…、TXj的路径对阻抗的匹配状态进行调整。
多个多工器MPX1、MPX2、…、MPXj分别相当于使CC彼此不同的发送信号通过的滤波器电路。多工器可以是双工器。应对多频段的功率放大模块100为了将CC彼此不同的至少两个发送信号进行放大并输出，具备至少两个多工器。例如，多工器MPX1使发送信号TX1通过，并阻断发送信号TX2。多工器MPX2阻断发送信号TX1，使发送信号TX2通过。在图1所示的例子中，j是3以上的整数，应对多频段的功率放大模块100具备j个多工器MPX1、MPX2、…、MPXj。
多个发送输出端子ANT1、ANT2、…、ANTj分别与多个多工器MPX1、MPX2、…、MPXj相连，输出多个发送信号TX1、TX2、…、TXj。多个发送输出端子ANT1、ANT2、…、ANTj与外部的天线连接。例如，发送输出端子ANT1输出从多工器MPX1输出的发送信号TX1，发送输出端子ANT2输出从多工器MPX2输出的发送信号TX2。多个发送输出端子ANT1、ANT2、…、ANTj能够将多个接收信号RX1、RX2、…、RXk输入到多个多工器MPX1、MPX2、…、MPXj。
以下，对其它实施方式进行说明。在以下的各个实施方式中，对于与上述第一实施方式共同的事项，将省略记述，仅对不同点进行说明。设标注了与第一实施方式相同的附图标记的结构具有与第一实施方式中的结构相同的结构以及功能，省略详细的说明。关于基于同样的结构的同样的作用效果，将不再提及。
<第二实施方式>
接下来，参照图2对本发明的第二实施方式涉及的应对多频段的功率放大模块200的结构进行说明。图2是概略性地示出第二实施方式涉及的应对多频段的功率放大模块的电路结构的框图。
应对多频段的功率放大模块200具备：多个发送输入端子IN1、IN2、…、INh；发送输入开关SW1；多个功率放大电路PA1、PA2、…、PAi；发送输出开关SW2；第一调谐电路TNG1；多个多工器MPX1、MPX2、…、MPXj；以及多个发送输出端子ANT1、…、ANTp。
应对多频段的功率放大模块200还具备天线开关SW3。天线开关SW3对多个多工器MPX1、MPX2、…、MPXj与多个发送输出端子ANT1、…、ANTp之间的路径进行切换。在图2所示的构成例中，p是2以上的整数，应对多频段的功率放大模块200具备p个发送输出端子ANT1、…、ANTp。但是，应对多频段的功率放大模块200具备的发送输出端子为至少一个即可。即，只要是1≤p≤j即可。
作为一个例子，在从多工器MPX1输出的发送信号TX1与从多工器MPX2输出的发送信号TX2的CC的频率靠近的情况下，天线开关SW3能够将发送信号TX1、TX2输出到一个发送输出端子ANT1，并从外部的相同的天线进行发送。由此，能够减少发送输出端子的数量p。
<第三实施方式>
接下来，参照图3对本发明的第三实施方式涉及的应对多频段的功率放大模块300的结构进行说明。图3是概略性地示出第三实施方式涉及的应对多频段的功率放大模块的电路结构的框图。
应对多频段的功率放大模块300具备：多个发送输入端子IN1、IN2、…、INh；发送输入开关SW1；多个功率放大电路PA1、PA2、…、PAi；发送输出开关SW2；第一调谐电路TNG1；多个多工器MPX1、MPX2、…、MPXj；天线开关SW3；以及多个发送输出端子ANT1、…、ANTp。
应对多频段的功率放大模块300还具备：接收输入开关SW4；第二调谐电路TNG2；多个低噪声放大电路LNA1、LNA2、…、LNAm；以及多个接收输出端子OUT1、OUT2、…、OUTn。
接收输入开关SW4将通过多个多工器MPX1、MPX2、…、MPXj从多个发送输出端子ANT1、…、ANTp输入的多个接收信号RX1、RX2、…、RXk中的每一个输出到多个低噪声放大电路LNA1、LNA2、…、LNAm中的一个。应对多频段的功率放大模块300通过具备接收输入开关SW4，从而能够将多个接收信号RX1、RX2、…、RXk中的每一个选择性地输入到合适的功率放大电路。即使向应对多频段的功率放大模块300输入的多个接收信号RX1、RX2、…、RXk的CC变化，接收输入开关SW4也能够根据CC的变化对路径进行切换。由此，能够抑制接收信号的放大效率的下降。另外，接收输入开关SW4也可以省略。即，也可以在多个功率放大电路中的每一个固定地连接有特定的多工器。
接收输入开关SW4可以将两个以上的接收信号输入到一个低噪声放大电路，也可以将两个以上的接收信号中的每一个输入到彼此不同的低噪声放大电路。例如，在接收信号RX1、RX2各自的CC的频率靠近的情况下或者在彼此的CC的频段相同的情况下，接收输入开关SW4将接收信号RX1、RX2输出到低噪声放大电路LNA1。此外，在接收信号RX1、RX2各自的CC分离的情况下，接收输入开关SW4将接收信号RX1输入到低噪声放大电路LNA1，并将接收信号RX2输出到低噪声放大电路LNA2。
第二调谐电路TNG2对多个多工器MPX1、MPX2、…、MPXj与多个低噪声放大电路LNA1、LNA2、…、LNAm之间的阻抗匹配状态进行调整。第二调谐电路TNG2连接在接收输入开关SW4与多个低噪声放大电路LNA1、LNA2、…、LNAm之间。应对多频段的功率放大模块300通过具备第二调谐电路TNG2，从而能够抑制由低噪声放大电路的输出阻抗与负载阻抗的匹配状态的变化引起的接收信号的放大效率的下降。例如，在是具备能够选择将多工器与低噪声放大电路之间相连的路径的接收输入开关SW4的结构的情况下，即使由于由接收输入开关SW4选择的路径而使多工器与低噪声放大电路之间的阻抗匹配变化，第二调谐电路TNG2也能够适当地调整阻抗的匹配。
作为一个例子，在接收输入开关SW4将多工器MPX1、MPX2同时与噪声放大电路LNA1进行连接的情况下，与仅将多工器MPX1与低噪声放大电路LNA1进行连接的情况相比较，阻抗的匹配状态会变化。设在仅有多工器MPX1与低噪声放大电路LNA1连接时，进行电路设计，使得低噪声放大电路LNA1的输出阻抗与负载阻抗相匹配。在该情况下，通过由第二调谐电路TNG2基于该阻抗的匹配状态的变化对阻抗的匹配进行匹配，从而能够抑制将多工器MPX1、MPX2的双方与低噪声放大电路LNA1进行连接的情况下的接收信号RX1的放大效率的下降。
另外，第二调谐电路TNG2也可以连接在多个多工器MPX1、MPX2、…、MPXj与接收输入开关SW4之间。即，也可以在多个多工器MPX1、MPX2、…、MPXj连接第二调谐电路TNG2，在第二调谐电路TNG2连接接收输入开关SW4，在接收输入开关SW4连接多个低噪声放大电路LNA1、LNA2、…、LNAm。在这种结构中，也能够根据由接收输入开关SW4选择的多个接收信号RX1、RX2、…、RXk的路径对阻抗的匹配状态进行调整。
多个低噪声放大电路LNA1、LNA2、…、LNAm将多个接收信号RX1、RX2、…、RXk中的每一个进行放大并输出。在图3所示的例子中，m是3以上的整数，应对多频段的功率放大模块300具备m个低噪声放大电路LNA1、LNA2、…、LNAm。在图3所示的构成例中，低噪声放大电路的数量m是3以上的整数，是与接收信号的数量k相同的数。即，m＝k。但是，应对多频段的功率放大模块300只要具备至少一个低噪声放大电路即可，可以用一个低噪声放大电路对多个接收信号进行放大，因此只要为1≤m≤k即可。
多个接收输出端子OUT1、OUT2、…、OUTn是输出在多个低噪声放大电路LNA1、LNA2、…、LNAm中进行了放大的多个接收信号RX1、RX2、…、RXk中的每一个的端子。多个接收输出端子OUT1、OUT2、…、OUTn与多个低噪声放大电路LNA1、LNA2、…、LNAm连接。在图3所示的构成例中，接收输出端子的数量n为3以上，是与低噪声放大电路的数量m相同的数。即，n＝m。但是，应对多频段的功率放大模块300只要具备至少一个接收输出端子即可，只要为1≤m≤k即可。
<仿真评价>
接下来，参照图4～图7对关于在各个实施方式涉及的应对多频段的功率放大模块100、200、300中得到的效果的仿真评价进行说明。图4是示出实施例的电路结构的框图。图5是示出比较例的电路结构的框图。图6是示出频段5的仿真结果的曲线图。图7是示出频段12的仿真结果的曲线图。
如图4所示，实施例的电路具备发送输入端子IN、功率放大电路PA、发送输出开关SW、调谐电路TNG、两个多工器MPX-B5和MPX-B12、以及两个发送输出端子ANT-B5以及ANT-B12。发送输出开关SW将功率放大电路PA和多工器MPX-B5相连，并且将功率放大电路PA和多工器MPX-B12相连。在本电路中，从发送输入端子IN同时输入频段5(上行824MHz-849MHz)的发送信号TX-B5和频段12(上行699MHz-716MHz)的发送信号TX-B12。发送信号TX-B5通过多工器MPX-B5，从发送输出端子ANT-B5输出。发送信号TX-B12通过多工器MPX-B12，从发送输出端子ANT-B12输出。
如图5所示，比较例是从实施例省略了调谐电路TNG的结构。在比较例中，也从发送输入端子IN同时输入频段5的发送信号TX-B5和频段12的发送信号TX-B12。另外，在功率放大电路PA与多工器MPX-B5之间的路径上，进行设定，使得在多工器MPX-B5不经由调谐电路而单独与功率放大电路PA连接时，功率放大电路PA的输出阻抗与负载阻抗相匹配。此外，在功率放大电路PA与多工器MPX-B12之间的路径上，进行设定，使得在多工器MPX-B12不经由调谐电路而单独与功率放大电路PA连接时，功率放大电路PA的输出阻抗与负载阻抗相匹配。
以多工器MPX-B5不经由调谐电路而单独与功率放大电路PA连接的情况下的S参数为基准，对实施例以及比较例各自中的发送输出端子ANT-B5侧的S参数进行了仿真。同样地，以多工器MPX-B12不经由调谐电路而单独与功率放大电路PA连接的情况下的S参数为基准，对实施例以及比较例各自中的发送输出端子ANT-B12侧的S参数进行了仿真。
如图6所示，实施例中的发送输出端子ANT-B5侧的S参数与比较例中的发送输出端子ANT-B5侧的S参数相比有所改善。如图7所示，实施例中的发送输出端子ANT-B12侧的S参数与比较例中的发送输出端子ANT-B12侧的S参数相比有所改善。
如上所述，根据本发明的一个方式，提供一种应对多频段的功率放大模块，其具备：至少一个发送输入端子；至少一个功率放大电路，从至少一个发送输入端子输入第一发送信号以及第二发送信号；第一滤波器电路，使第一发送信号通过；第二滤波器电路，使第二发送信号通过；至少一个发送输出端子，输出从第一滤波器电路以及第二滤波器电路输出的第一发送信号以及第二发送信号；发送输出开关，将从至少一个功率放大电路输出的第一发送信号以及第二发送信号分别输出到第一滤波器电路或者第二滤波器电路；以及第一调谐电路，对至少一个功率放大电路与至少一个发送输出端子之间的阻抗匹配进行调整。
根据上述方式，通过调谐电路，能够抑制由功率放大电路的输出阻抗与负载阻抗的匹配状态的变化引起的发送信号的放大效率的下降。此外，通过发送输出开关，能够将多个发送信号中的每一个选择性地输入到合适的滤波器电路。即使从多个功率放大电路中的每一个输出的多个发送信号的CC变化，发送输出开关也能够根据CC的变化对路径进行切换。由此，能够将各个发送信号输出到最佳的滤波器电路，能够降低发送信号的损耗。此外，即使由于由发送输出开关选择的路径而使功率放大电路的输出阻抗与负载阻抗的匹配状态变化，调谐电路也能够适当地调整阻抗的匹配。因为发送输出开关能够分配发送信号，所以能够使功率放大电路的数量少于滤波器电路的数量。由此，能够谋求应对多频段的功率放大模块的小型化以及成本降低。
可以还具备发送输入开关，该发送输入开关将从至少一个发送输入端子输入的第一发送信号以及第二发送信号分别输出到至少一个功率放大电路中的一个。由此，能够将多个发送信号中的每一个选择性地输入到合适的功率放大电路。即使向应对多频段的功率放大模块输入的多个发送信号的CC变化，发送输入开关也能够根据CC的变化对路径进行切换。由此，能够抑制发送信号的放大效率的下降。此外，因为发送输入开关能够分配发送信号，所以能够使功率放大电路的数量少于发送输入端子的数量。由此，能够谋求应对多频段的功率放大模块的小型化以及成本降低。
可以是，至少一个功率放大电路具有能够对第一发送信号以及第二发送信号的双方进行放大的第一功率放大电路，发送输出开关同时选择用于从第一功率放大电路向第一滤波器电路输出第一发送信号的第一路径和用于从第一功率放大电路向第二滤波器电路输出第二发送信号的第二路径。由此，能够使功率放大电路的数量少于滤波器电路的数量。此外，能够谋求应对多频段的功率放大模块的小型化以及成本降低。
第一调谐电路可以基于发送输出开关仅选择了第一路径的情况和发送输出开关选择了第一路径以及第二路径的双方的情况中的每一个情况下的阻抗的匹配状态的变化，对阻抗进行调整。由此，即使通过发送输出开关在一个功率放大电路连接了多个滤波器电路，也能够抑制功率放大电路中的发送信号的放大效率的下降。
第一调谐电路也可以连接在发送输出开关与第一滤波器电路以及第二滤波器电路之间。
根据本发明的另一个方式，提供一种应对多频段的功率放大模块，其具备：至少一个发送输入端子，输入第一发送信号以及第二发送信号；至少一个功率放大电路，从至少一个发送输入端子输入第一发送信号以及第二发送信号；第一滤波器电路，使第一发送信号通过；第二滤波器电路，使第二发送信号通过；至少一个发送输出端子，输出从第一滤波器电路以及第二滤波器电路输出的第一发送信号以及第二发送信号；发送输入开关，将从至少一个发送输入端子输入的第一发送信号以及第二发送信号分别输出到至少一个功率放大电路中的一个；以及第一调谐电路，对至少一个功率放大电路与至少一个发送输出端子之间的阻抗匹配进行调整。
根据上述方式，通过调谐电路，能够抑制由功率放大电路的输出阻抗与负载阻抗的匹配状态的变化引起的发送信号的放大效率的下降。发送输入开关能够将多个发送信号中的每一个选择性地输入到合适的功率放大电路。即使向应对多频段的功率放大模块输入的多个发送信号的CC变化，发送输入开关也能够根据CC的变化对路径进行切换。由此，能够抑制发送信号的放大效率的下降。此外，因为发送输入开关能够分配发送信号，所以能够使功率放大电路的数量少于发送输入端子的数量。由此，能够谋求应对多频段的功率放大模块的小型化以及成本降低。
第一调谐电路可以根据至少一个功率放大电路中的第一发送信号以及第二发送信号的至少一方的输出电平对阻抗的匹配状态进行调整。即使由于输出电平的变化而使功率放大电路的输出阻抗与负载阻抗的匹配状态变化，也能够通过调谐电路对阻抗的匹配状态进行修正。即，能够抑制多频段功率放大模块中的由输出电平引起的发送信号的放大效率的下降。例如，即使在具备应对多频段的功率放大模块的设备与进行通信的多个基站的距离分别不同的情况下等对第一发送信号以及第二发送信号的输出电平进行调整的情况下，也能够抑制第一发送信号以及第二发送信号的至少一方的放大效率的下降。
第一发送信号以及第二发送信号可以包含于相同的频带。也就是说，应对多频段的功率放大模块可以对应于带内连续CA方式或者带内非连续CA方式对多个发送信号进行放大。
第一发送信号以及第二发送信号可以包含于彼此不同的频带。也就是说，应对多频段的功率放大模块可以对应于带间非连续CA方式对多个发送信号进行放大。
可以还具备天线开关，该天线开关对第一滤波器电路以及第二滤波器电路与至少一个发送输出端子之间的路径进行切换。由此，能够将第一发送信号以及第二发送信号输出到一个发送输出端子，并从外部的相同的天线进行发送。也就是说，能够减少发送输出端子的数量。
可以还具备：至少一个低噪声放大电路；接收输入开关，将从第一滤波器电路输出的第一接收信号以及从第二滤波器电路输出的第二接收信号分别输出到至少一个低噪声放大电路中的一个；以及第二调谐电路，对第一滤波器电路以及第二滤波器电路与至少一个低噪声放大电路之间的阻抗匹配进行调整。
由此，通过接收输入开关，能够将多个接收信号中的每一个选择性地输入到合适的低噪声放大电路。即使向应对多频段的功率放大模块输入的多个接收信号的CC变化，接收输入开关也能够根据CC的变化对输入接收信号的低噪声放大电路进行切换。由此，能够抑制接收信号的放大效率的下降。此外，通过调谐电路，能够抑制由低噪声放大电路的输出阻抗与负载阻抗的匹配状态的变化引起的接收信号的放大效率的下降。此外，在是具备能够选择将滤波器电路与低噪声放大电路之间相连的路径的接收输入开关的结构的情况下，通过由第二调谐电路基于阻抗的匹配状态的变化对阻抗的匹配进行调整，从而能够抑制在第一低噪声放大电路连接了第一多工器以及第二多工器的双方的情况下的第一接收信号的放大效率的下降。
第二调谐电路可以连接在接收输入开关与至少一个低噪声放大电路之间。
像以上说明的那样，根据本发明的一个方式，能够提供一种能够谋求发送信号的放大效率的改善的应对多频段的功率放大模块。
另外，以上说明的各实施方式用于使本发明理解容易，并非用于对本发明进行限定解释。本发明能够在不脱离其主旨的情况下进行变更/改良，并且本发明还包括其等同物。即，关于本领域技术人员对各实施方式适当地施加了设计变更的实施方式，只要具备本发明的特征，就包含于本发明的范围。例如，各实施方式具备的各要素及其配置、材料、条件、形状、尺寸等，不限定于例示的各要素及其配置、材料、条件、形状、尺寸等，能够适当地进行变更。此外，各实施方式是例示，能够对在不同的实施方式中示出的结构进行部分置换或组合，这是不言而喻的，这些只要包含本发明的特征，就包含于本发明的范围。

Claims (16)

1.一种应对多频段的功率放大模块，具备：
至少一个发送输入端子；
至少一个功率放大电路，从所述至少一个发送输入端子输入第一发送信号以及第二发送信号；
第一滤波器电路，使所述第一发送信号通过；
第二滤波器电路，使所述第二发送信号通过；
至少一个发送输出端子，输出从所述第一滤波器电路以及所述第二滤波器电路输出的所述第一发送信号以及所述第二发送信号；
发送输出开关，将从所述至少一个功率放大电路输出的所述第一发送信号以及所述第二发送信号分别输出到所述第一滤波器电路或者所述第二滤波器电路；以及
第一调谐电路，对所述至少一个功率放大电路与所述至少一个发送输出端子之间的阻抗匹配进行调整，
所述第一调谐电路连接在所述发送输出开关与所述第一滤波器电路以及所述第二滤波器电路之间。
2.根据权利要求1所述的应对多频段的功率放大模块，其中，还具备：
发送输入开关，将从所述至少一个发送输入端子输入的所述第一发送信号以及所述第二发送信号分别输出到所述至少一个功率放大电路中的一个。
3.根据权利要求1或2所述的应对多频段的功率放大模块，其中，
所述至少一个功率放大电路具有能够对所述第一发送信号以及所述第二发送信号的双方进行放大的第一功率放大电路，
所述发送输出开关同时选择用于从所述第一功率放大电路向所述第一滤波器电路输出所述第一发送信号的第一路径和用于从所述第一功率放大电路向所述第二滤波器电路输出所述第二发送信号的第二路径。
4.根据权利要求3所述的应对多频段的功率放大模块，其中，
所述第一调谐电路基于所述发送输出开关仅选择了所述第一路径的情况和所述发送输出开关选择了所述第一路径以及所述第二路径的双方的情况中的每一个情况下的阻抗的匹配状态的变化，对所述阻抗进行调整。
5.根据权利要求1或2所述的应对多频段的功率放大模块，其中，
所述第一调谐电路根据所述至少一个功率放大电路中的所述第一发送信号以及所述第二发送信号的至少一方的输出电平对阻抗的匹配状态进行调整。
6.根据权利要求1或2所述的应对多频段的功率放大模块，其中，
所述第一发送信号以及所述第二发送信号包含于相同的频带。
7.根据权利要求1或2所述的应对多频段的功率放大模块，其中，
所述第一发送信号以及所述第二发送信号包含于彼此不同的频带。
8.根据权利要求1或2所述的应对多频段的功率放大模块，其中，还具备：
天线开关，对所述第一滤波器电路以及所述第二滤波器电路与所述至少一个发送输出端子之间的路径进行切换。
9.根据权利要求1或2所述的应对多频段的功率放大模块，其中，还具备：
至少一个低噪声放大电路；
接收输入开关，将从所述第一滤波器电路输出的第一接收信号以及从所述第二滤波器电路输出的第二接收信号分别输出到所述至少一个低噪声放大电路中的一个；以及
第二调谐电路，对所述第一滤波器电路以及所述第二滤波器电路与所述至少一个低噪声放大电路之间的阻抗匹配进行调整。
10.根据权利要求9所述的应对多频段的功率放大模块，其中，
所述第二调谐电路连接在所述接收输入开关与所述至少一个低噪声放大电路之间。
11.一种应对多频段的功率放大模块，具备：
至少一个发送输入端子，输入第一发送信号以及第二发送信号；
至少一个功率放大电路，从所述至少一个发送输入端子输入所述第一发送信号以及所述第二发送信号；
第一滤波器电路，使所述第一发送信号通过；
第二滤波器电路，使所述第二发送信号通过；
至少一个发送输出端子，输出从所述第一滤波器电路以及所述第二滤波器电路输出的所述第一发送信号以及所述第二发送信号；
发送输入开关，将从所述至少一个发送输入端子输入的所述第一发送信号以及所述第二发送信号分别输出到所述至少一个功率放大电路中的一个；以及
第一调谐电路，对所述至少一个功率放大电路与所述至少一个发送输出端子之间的阻抗匹配进行调整，
所述第一调谐电路根据所述至少一个功率放大电路中的所述第一发送信号以及所述第二发送信号的至少一方的输出电平对阻抗的匹配状态进行调整。
12.根据权利要求11所述的应对多频段的功率放大模块，其中，
所述第一发送信号以及所述第二发送信号包含于相同的频带。
13.根据权利要求11所述的应对多频段的功率放大模块，其中，
所述第一发送信号以及所述第二发送信号包含于彼此不同的频带。
14.根据权利要求11或12所述的应对多频段的功率放大模块，其中，还具备：
天线开关，对所述第一滤波器电路以及所述第二滤波器电路与所述至少一个发送输出端子之间的路径进行切换。
15.根据权利要求11或12所述的应对多频段的功率放大模块，其中，还具备：
至少一个低噪声放大电路；
接收输入开关，将从所述第一滤波器电路输出的第一接收信号以及从所述第二滤波器电路输出的第二接收信号分别输出到所述至少一个低噪声放大电路中的一个；以及
第二调谐电路，对所述第一滤波器电路以及所述第二滤波器电路与所述至少一个低噪声放大电路之间的阻抗匹配进行调整。
16.根据权利要求15所述的应对多频段的功率放大模块，其中，
所述第二调谐电路连接在所述接收输入开关与所述至少一个低噪声放大电路之间。
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