CN111817730B - 前端模块 - Google Patents

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Abstract

本公开提供一种前端模块。所述前端模块包括：第一滤波器，具有第一频带的通带；第二滤波器，具有第二频带的通带，所述第二频带比所述第一频带高；第三滤波器，具有第三频带的通带，所述第三频带比所述第二频带高；以及子滤波器，连接到所述第二滤波器，被配置为提供针对所述第一频带的衰减特性，其中，所述第二滤波器包括多个并联LC谐振电路，所述多个并联LC谐振电路布置在地与位于第一端子和第二端子之间的多个节点中的不同节点之间，其中，电感器连接到所述多个并联LC谐振电路中的至少一部分。

Description

前端模块
本申请要求于2019年4月10日提交到韩国知识产权局的第10-2019-0042091号韩国专利申请和于2019年6月26日提交到韩国知识产权局的第10-2019-0076502号韩国专利申请的优先权的权益，所述韩国专利申请的全部公开内容出于所有目的通过引用被包含于此。
技术领域
本公开涉及一种前端模块。
背景技术
与传统的长期演进(LTE)通信相比，第五代(5G)通信被期望利用更大量的数据和更快的数据传输速率来有效地将更多的装置彼此连接。
5G通信正以使用与毫米波(mmWave)频带对应的24250MHz至52600MHz的频带以及与sub-6GHz频带对应的450MHz至6000MHz的频带的方向发展。
n77频带(3300MHz至4200MHz)、n78频带(3300MHz至3800MHz)和n79频带(4400MHz至5000MHz)中的每个被定义为sub-6GHz操作频带中的一个。此外，由于n77频带(3300MHz至4200MHz)、n78频带(3300MHz至3800MHz)和n79频带(4400MHz至5000MHz)这些频带具有宽的带宽的优势，这些频带被期望用作主频带。
发明内容
提供本发明内容以按照简化形式介绍选择的构思，以下在具体实施方式中进一步描述所述构思。本发明内容既不意在确定所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不意在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。
在一个总体方面，一种前端模块包括：第一滤波器，具有第一频带的通带；第二滤波器，具有第二频带的通带，所述第二频带比所述第一频带高；第三滤波器，具有第三频带的通带，所述第三频带比所述第二频带高；以及子滤波器，连接到所述第二滤波器，被配置为提供针对所述第一频带的衰减特性，其中，所述第二滤波器包括多个并联LC谐振电路，所述多个并联LC谐振电路布置在地与位于第一端子和第二端子之间的多个节点中的不同节点之间，其中，电感器连接到所述多个并联LC谐振电路中的至少一部分。
所述电感器可被配置为提供针对所述第三频带的衰减特性。
所述电感器可设置在所述多个并联LC谐振电路中的所述至少一部分与地之间。
所述第二滤波器可包括多个电感器，并且所述多个电感器可分别连接到所述多个并联LC谐振电路中的不同的并联LC谐振电路。
所述第二滤波器可包括多个电容器，并且所述多个并联LC谐振电路可分别布置在地与位于所述多个电容器之间的不同节点之间。
所述第一频带可以是3.3GHz至4.2 GHz的频带，所述第二频带可以是4.4GHz至5.0GHz的频带，并且所述第三频带可以是5.15GHz至5.95GHz的频带。
所述子滤波器可具有4.0GHz至4.2GHz的阻带。
所述第一滤波器、所述第二滤波器和所述第三滤波器可连接到天线端子。
在另一总体方面，一种前端模块包括：第一滤波器，具有第一频带的通带；第二滤波器，具有第二频带的通带，所述第二频带比所述第一频带高；第三滤波器，具有第三频带的通带，所述第三频带比所述第二频带高；以及子滤波器，连接到所述第二滤波器，被配置为提供针对所述第三频带的衰减特性，其中，所述第二滤波器包括多个串联LC谐振电路，所述多个串联LC谐振电路布置在第一端子与第二端子之间，其中，电容器连接到所述多个串联LC谐振电路中的至少一部分。
所述电容器可被配置为提供针对所述第一频带的衰减特性。
所述电容器可并联连接到所述多个串联LC谐振电路中的所述至少一部分。
所述第二滤波器可包括多个电容器，并且所述多个电容器可分别连接到所述多个串联LC谐振电路中的不同的串联LC谐振电路。
所述第二滤波器可包括多个电感器，并且所述多个串联LC谐振电路可分别设置在所述多个电感器之间。
所述第一频带可以是3.3GHz至4.2 GHz的频带，所述第二频带可以是4.4GHz至5.0GHz的频带，并且所述第三频带可以是5.15GHz至5.95GHz的频带。
所述子滤波器可具有5.15GHz至5.35GHz的阻带。
所述第一滤波器、所述第二滤波器和所述第三滤波器可连接到天线端子。
根据另一总体方面，一种前端模块包括：第一滤波器，具有第一频带的通带；第二滤波器，具有第二频带的通带，所述第二频带比所述第一频带高；第三滤波器，具有第三频带的通带，所述第三频带比所述第二频带高；以及子滤波器，连接到所述第二滤波器，被配置为提供针对所述第一频带和所述第三频带中的一者的衰减特性，其中，所述第二滤波器包括多个LC谐振电路和无源元件，所述无源元件连接到所述多个LC谐振电路且被配置为提供针对所述第一频带和所述第三频带中的另一者的衰减特性。
所述LC谐振电路可以是并联LC谐振电路且所述无源元件可以是电感器。
所述LC谐振电路可以是串联LC谐振电路且所述无源元件可以是电容器。
所述第一滤波器、所述第二滤波器和所述第三滤波器可连接到天线端子。
通过以下具体实施方式、附图以及权利要求，其他特征和方面将是显而易见的。
附图说明
图1是示出其上安装有根据示例的前端模块的移动装置的框图。
图2示出了需要同时支持3.3GHz至4.2GHz频带(n77频带)、4.4GHz至5.0GHz频带(n79频带)以及5.15GHz至5.95GHz频带(5GHz Wi-Fi频带)的滤波器的频率响应。
图3示出了利用切比雪夫(Chebyshev)滤波器实现的4.4GHz至5.0GHz频带(n79频带)的频率响应。
图4A和图4B是根据各种示例的前端模块的框图。
图5A至图5C示出了根据示例的得到第二滤波器的过程。
图6A至图6C示出了根据示例的得到第二滤波器的过程。
图7是示出了应用了J-变换(J-inverter)技术或者K-变换(K-inverter)技术的滤波器的频率响应的曲线图。
图8示出了根据示例的通过第一滤波器至第三滤波器的频率响应。
图9示出了根据示例的通过第一滤波器至第三滤波器以及第一子滤波器至第三子滤波器的频率响应。
图10是示出根据示例的连接到滤波器的放大单元的示例的框图。
在整个附图和具体实施方式中，相同的附图标记表示相同的元件。附图可不按比例绘制，并且为了清楚、说明和方便，附图中的元件的相对尺寸、比例和描绘可被夸大。
具体实施方式
本公开下面的详细描述参照了附图，附图示出了作为示例的具体实施例，本公开可在所述具体实施例中实践。这些实施例可被足够详细地描述以使得本领域技术人员能够实践本公开。应理解的是，本公开的各种实施例是不同的，但不需要互相排斥。例如，在不脱离与实施例有关的本公开的精神和范围的情况下，在此描述的特定形状、结构和特征可在其他实施例中实施。还应理解的是，在不脱离本公开的精神和范围的情况下，在每个公开的实施例中的单独的组件的位置和布置可改变。因此，下面的详细描述不被理解为限制性含义，并且如果合理解释，本公开的范围仅受限于所附权利要求以及这些权利要求所授权的等同物的全部范围。在附图中，贯穿若干个示图，类似的参考标记指代相同或类似的功能。
在下文中，将参照附图详细地描述示例，使得本领域技术人员能够容易地实施示例。
提供以下具体实施方式以帮助读者获得对这里所描述的方法、设备和/或系统的全面理解。然而，在理解本申请的公开内容后，在此所描述的方法、设备和/或系统的各种改变、修改及等同物将是显而易见的。例如，在此所描述的操作顺序仅仅是示例，其并不局限于在此所阐述的顺序，而是除了必须以特定顺序发生的操作之外，可做出在理解本申请的公开内容后将是显而易见的改变。此外，为了提高清楚性和简洁性，可省略本领域公知的特征的描述。
在此所描述的特征可按照不同的形式实现，并且将不被解释为限于在此所描述的示例。更确切的说，已提供在此所描述的示例仅仅是为了示出在理解本申请的公开内容后将是显而易见的实现在此所描述的方法、设备和/或系统的很多可行方式中的一些可行方式。
在此，应注意的是，关于示例或实施例的术语“可”的使用(例如，关于示例或实施例可包括或实现什么)意味着存在包括或实现这种特征的至少一个示例或实施例，而所有的示例和实施例不限于此。
本示例的一个方面在于提供能够确保针对邻近频带的足够的衰减特性的前端模块。
图1是示出其上安装有根据示例的前端模块的移动装置的框图。
参照图1的示例，根据示例的移动装置1可包括多个天线ANT1至ANT6以及多个前端模块FEM1至FEM6，多个前端模块FEM1至FEM6分别连接到多个天线ANT1至ANT6中的不同的天线。
移动装置1可执行多个标准无线通信任务，诸如，蜂窝(长期演进(LTE)/宽带码分多址(WCDMA)/全球移动通信系统(GSM))通信、2.4GHz和5GHz频带的Wi-Fi通信、蓝牙通信和其他类似的无线通信。包括在移动装置中的多个天线ANT1至ANT6和多个前端模块FEM1至FEM6可支持多个标准无线通信(诸如上面讨论的那些无线通信)。
多输入/多输出(MIMO)系统可被应用于移动装置1中。MIMO可以是用于与天线的数量成比例地增加移动装置1的带宽的技术。当使用N个天线时，与在使用单个天线时相比，可获得N倍的频率效率。由于移动装置的纤薄化和小型化方面，对于安装天线的空间存在限制。在设置根据现有技术的系统中使用的天线的状况下，在终端中进一步实现多个天线上也会存在物理限制。
因此，连接到天线中的任意一个天线的前端模块被期望能够支持多个标准无线通信技术，以能够减少安装在移动装置1上的天线的数量。
图2示出了需要同时支持3.3GHz至4.2GHz频带(n77频带)、4.4GHz至5.0GHz频带(n79频带)以及5.15GHz至5.95GHz频带(5GHz Wi-Fi频带)的滤波器的频率响应。
在图2的示例中，假设第一曲线(或曲线1)表示支持3.3GHz至4.2GHz频带(n77频带)的滤波器A的频率响应，第二曲线(或曲线2)表示支持4.4GHz至5.0GHz频带(n79频带)的滤波器B的频率响应，并且第三曲线(或曲线3)表示支持5.15GHz至5.95GHz频带(5GHz Wi-Fi频带)的滤波器C的频率响应。
4.4GHz至5.0GHz频带(n79频带)可与3.3GHz至4.2GHz频带(n77频带)具有200MHz的带隙，并且可与5.15GHz至5.95GHz频带(5GHz Wi-Fi频带)仅具有150MHz的带隙。
因此，支持3.3GHz至4.2GHz频带(n77频带)的滤波器A、支持4.4GHz至5.0GHz频带(n79频带)的滤波器B以及支持5.15GHz至5.95GHz频带(5GHz Wi-Fi频带)的滤波器C可具有相对于彼此足够的衰减特性，使得它们可能能够使用诸如载波聚合(CA)、非授权频谱中的LTE(LTE-U)、授权辅助接入(LAA)的方法中的一种方法或者另一相关方法，并且这种方法可用在3.3GHz至4.2GHz频带(n77频带)、4.4GHz至5.0GHz频带(n79频带)以及5.15GHz至5.95GHz频带(5GHz Wi-Fi频带)中的一个或更多个中。
尽管体声波(BAW)滤波器具有优异的衰减特性，但是因为难以使用这种BAW滤波器形成相对宽的通带，所以这种BAW滤波器可能不容易被应用到要求宽带频率特性的第五代(5G)通信中的应用。因此，为了满足5G通信中要求的宽带频率特性，滤波器可被设置为LC滤波器，LC滤波器通过使用电容器和电感器的组合来实现。贯穿本公开，电容器和电感器与电阻器一起为无源元件的示例。
图3示出了通过使用切比雪夫滤波器实现的4.4GHz至5.0GHz频带(n79频带)的频率响应。这种切比雪夫滤波器可以是LC滤波器的示例，并且可与利用LC谐振器的组合组成的滤波器对应。切比雪夫滤波器具有以下属性：它们使在滤波器的范围上的理想化的滤波器特性与实际的滤波器特性之间的误差最小化。
在图3的示例中，第一曲线(或曲线1)表示三阶切比雪夫滤波器的频率响应，第二曲线(或曲线2)表示五阶切比雪夫滤波器的频率响应，第三曲线(或曲线3)表示七阶切比雪夫滤波器的频率响应，并且第四曲线(曲线4)表示九阶切比雪夫滤波器的频率响应。
参照图3的示例，随着切比雪夫滤波器的阶数的增加，切比雪夫滤波器的衰减特性可在4.2GHz和5.150GHz处改善，但切比雪夫滤波器的插入损耗可在4.4GHz至5.0GHz频带(n79频带)中劣化。针对插入损耗，五阶切比雪夫滤波器可能更适合实现4.4GHz至5.0GHz频带(n79频带)。针对衰减特性，九阶切比雪夫滤波器可能更适合实现4.4GHz至5.0GHz频带(n79频带)。例如，仅利用LC谐振器的组合组成的切比雪夫滤波器可呈现出其不能同时满足与宽带相关的通过特性和与邻近频带相关的衰减特性的问题。
图4A和图4B是根据各种示例的前端模块的框图。
参照图4A的示例，根据示例的前端模块可包括多工器以及第一子滤波器SF1、第二子滤波器SF2和第三子滤波器SF3，多工器包括第一滤波器F1、第二滤波器F2和第三滤波器F3，并且多工器连接到天线端子T_ANT。参照图4B的示例，作为可选示例，前端模块可被构造为具有省略第一子滤波器SF1、第二子滤波器SF2和第三子滤波器SF3的形式。
随后，为了便于解释，假设根据本示例的前端模块如上面进一步讨论的包括第一子滤波器SF1、第二子滤波器SF2和第三子滤波器SF3。
例如，第一滤波器F1可设置在天线端子T_ANT与第一子滤波器SF1之间。在这种示例中，第一滤波器F1的一端可连接到天线端子T_ANT，并且第一滤波器F1的另一端可连接到第一子滤波器SF1。此外，天线ANT可连接到天线端子T_ANT。
第一滤波器F1可支持sub-6GHz频带中的第一频带(具体地，3.3GHz至4.2GHz频带(n77频带))中的蜂窝通信。根据示例，第一滤波器F1可支持3.3GHz至3.8GHz频带(n78频带)的蜂窝通信。
第一滤波器F1可操作为带通滤波器。例如，第一滤波器F1可包括具有3.3GHz至4.2GHz频带的通带的带通滤波器。这种带通滤波器可具有3.3GHz的下限频率和4.2GHz的上限频率。根据另一示例，第一滤波器F1可包括具有3.3GHz至3.8GHz频带的通带的带通滤波器。在这种示例中，带通滤波器具有3.3GHz的下限频率和3.8GHz的上限频率。
第一滤波器F1可由利用LC滤波器组成。例如，第一滤波器F1的LC滤波器可通过使用切比雪夫滤波器的结构来实现。
在示例中，第一子滤波器SF1可设置在第一滤波器F1与第一端子T1之间。在这种示例中，第一子滤波器SF1的一端连接到第一滤波器F1，并且第一子滤波器SF1的另一端连接到第一端子T1。
此外，第一子滤波器SF1可操作为带阻滤波器。例如，第一子滤波器SF1可操作为具有4.4GHz的下限频率和4.6GHz的上限频率的带阻滤波器。例如，第一子滤波器SF1可利用具有相对高的衰减特性的表面声波(SAW)滤波器或BAW滤波器组成。然而，这些仅仅是示例，并且在其他示例中，如果合适，则可使用具有合适的衰减特性的其他类型的滤波器。
此外，第一子滤波器SF1可设置在第一端子T1与天线端子T_ANT之间的信号路径中。这样做可充分确保第一滤波器F1针对4.4GHz至5.0GHz频带(n79频带)的衰减特性。
根据示例，在第一端子T1与天线端子T_ANT之间的信号路径中可设置有电感器。这种电感器可提供低通特性，以使4.4GHz至5.0GHz频带(n79频带)的阻抗与位于相对低的频带中的3.3GHz至4.2GHz频带(n77频带)的阻抗匹配。
在示例中，第二滤波器F2可设置在天线端子T_ANT与第二子滤波器SF2之间。在这种示例中，第二滤波器F2的一端可连接到天线端子T_ANT，并且第二滤波器F2的另一端可连接到第二子滤波器SF2。
第二滤波器F2可支持第二频带中的蜂窝通信。具体地，第二滤波器F2可支持sub-6GHz频带中的4.4GHz至5.0GHz频带(n79频带)。
第二滤波器F2可操作为带通滤波器。例如，第二滤波器F2可包括具有4.4GHz至5.0GHz频带的通带的带通滤波器。这种滤波器具有4.4GHz的下限频率和5.0GHz的上限频率。
图5A至图5C示出了根据示例的得到第二滤波器的过程。
图5A示出了其中谐振电路以T形布置的切比雪夫滤波器的电路图的示例。
图5A的示例中的切比雪夫滤波器可具有预定传递函数。图5A的示例中的切比雪夫滤波器可包括第一串联谐振电路、并联谐振电路和第二串联谐振电路，第一串联谐振电路包括彼此串联连接的第一电容器C1和第一电感器L1，并联谐振电路包括彼此并联连接的第二电容器C2和第二电感器L2，第二串联谐振电路包括彼此串联连接的第三电容器C3和第三电感器L3。
在这种示例中，第一串联谐振电路和第二串联谐振电路可布置在第一端子Tx与第二端子Ty之间。并联谐振电路可设置在地与节点之间，节点位于第一串联谐振电路与第二串联谐振电路之间。
图5B示出了其中将J-变换技术应用到图5A的示例中的切比雪夫滤波器的电路图的示例。
参照图5B的示例，图5B的示例中的滤波器可包括电容器C01、电容器C12、电容器C23和电容器C34，其中，这些电容器串联布置在端子Tx与端子Ty之间。
图5B的示例中的滤波器可包括布置在地与节点(位于电容器C01与电容器C12之间)之间且彼此并联连接的第一电容器C1和第一电感器L1、布置在地与节点(位于电容器C12与电容器C23之间)之间且彼此并联连接的第二电容器C2和第二电感器L2以及布置在地与节点(位于电容器C23与电容器C34之间)之间且彼此并联连接的第三电容器C3和第三电感器L3。
图5B的示例中的滤波器可通过将J-变换技术应用于图5A的示例中的滤波器而得到。
通过将J-变换技术应用到图5A的示例中的滤波器，如在图5A的示例中示出的彼此串联连接的第一电容器C1和第一电感器L1以及彼此串联连接的第三电容器C3和第三电感器L3可转换成并联连接的形式，以布置在地与位于端子Tx和端子Ty之间的不同节点之间。
可额外布置具有高通滤波器特性的电容器C01、电容器C12、电容器C23和电容器C34，以满足图5A的示例中示出的切比雪夫滤波器的传递函数。
图6A至图6C示出了根据示例的得到第二滤波器的过程。
图6A示出了其中谐振电路以π形布置的切比雪夫滤波器的示例。
图6A的示例中的切比雪夫滤波器可具有预定传递函数。
图6A的示例中的切比雪夫滤波器可包括第一并联谐振电路、串联谐振电路和第二并联谐振电路，第一并联谐振电路包括彼此并联连接的第一电容器C1和第一电感器L1，串联谐振电路包括彼此串联连接的第二电容器C2和第二电感器L2，第二并联谐振电路包括彼此并联连接的第三电容器C3和第三电感器L3。
串联谐振电路可设置在端子Tx与端子Ty之间，第一并联谐振电路可设置在地与位于端子Tx和串联谐振电路之间的节点之间，第二并联谐振电路可设置在地与位于端子Ty和串联谐振电路之间的节点之间。
图6B示出了将K-变换技术应用到图6A的示例中的切比雪夫滤波器的电路图的示例。
参照图6B的示例，图6B的示例中的滤波器可包括顺序地布置在端子Tx与端子Ty之间的彼此串联连接的第一电容器C1和第一电感器L1、彼此串联连接的第二电容器C2和第二电感器L2以及彼此串联连接的第三电容器C3和第三电感器L3。
图6B的示例中的滤波器还可包括设置在端子Tx与串联连接的第一电容器C1和第一电感器L1之间的电感器L01、设置在串联连接的第一电容器C1和第一电感器L1与串联连接的第二电容器C2和第二电感器L2之间的电感器L12、设置在串联连接的第二电容器C2和第二电感器L2与串联连接的第三电容器C3和第三电感器L3之间的电感器L23以及设置在端子Ty与串联连接的第三电容器C3和第三电感器L3之间的电感器L34。
图6B的示例中的滤波器可通过将K-变换技术应用到图6A的示例中的滤波器而得到。
通过将K-变换技术应用到图6A的示例中的滤波器，如在图6A的示例中示出的彼此并联连接的第一电容器C1和第一电感器L1以及彼此并联连接的第三电容器C3和第三电感器L3可转换成串联连接的形式，以布置在端子Tx与端子Ty之间。
可额外布置具有低通滤波器特性的电感器L01、电感器L12、电感器L23和电感器L34，以满足如图6A的示例中示出的切比雪夫滤波器的传递函数。
图7是示出了应用了J-变换技术或者K-变换技术的滤波器的频率响应的曲线图。
参照图7的示例，第一曲线(或曲线1)表示在应用J-变换技术或K-变换技术之前的滤波器的频率响应，第二曲线(或曲线2)表示应用J-变换的滤波器的频率响应，第三曲线(或曲线3)表示应用K-变换的滤波器的频率响应。
参照图5A和图5B的示例以及图7的示例，由于在图5B的示例中可额外布置的电容器C01、电容器C12、电容器C23和电容器C34，与第一曲线(或曲线1)相比，在第二曲线(或曲线2)中，低频带具有额外改善的衰减特性，并且高频带具有额外劣化的衰减特性。
参照图6A和图6B的示例以及图7的示例，由于如在图6B的示例中可额外布置的电感器L01、电感器L12、电感器L23和电感器L34，与第一曲线(或曲线1)相比，在第三曲线(或曲线3)中，高频带具有进一步改善的衰减特性，并且低频带具有进一步劣化的衰减特性。
因此，需要改善由于包括如在图5B的示例中的电容器C01、电容器C12、电容器C23和电容器C34而会在高频带中劣化的衰减特性，并且需要改善由于包括如在图6B的示例中的电感器L01、电感器L12、电感器L23和电感器L34而会在低频带中劣化的衰减特性。
图5C是示出根据示例的第二滤波器F2的电路图。
与图5B的示例中的滤波器相比，图5C的示例中的第二滤波器F2还可包括电感器L21、电感器L22和电感器L23。
参照图5C的示例，根据示例的第二滤波器F2可包括第一并联LC谐振电路、第二并联LC谐振电路、第三并联LC谐振电路、电感器L21、电感器L22、电感器L23、电容器C01、电容器C12、电容器C23和电容器C34。
在这种示例中，第一并联LC谐振电路可包括彼此并联连接的第一电容器C1和第一电感器L1，第二并联LC谐振电路可包括彼此并联连接的第二电容器C2和第二电感器L2，并且第三并联LC谐振电路可包括彼此并联连接的第三电容器C3和第三电感器L3。
第一并联LC谐振电路、第二并联LC谐振电路和第三并联LC谐振电路可设置在地与位于第一端子Tx和第二端子Ty之间的多个节点中的不同节点之间。因此，第一并联LC谐振电路、第二并联LC谐振电路和第三并联LC谐振电路可分别设置在地与位于电容器C01、电容器C12、电容器C23和电容器C34之间的不同节点之间。
此外，电感器L21可设置在第一并联LC谐振电路与地之间，电感器L22可设置在第二并联LC谐振电路与地之间，并且电感器L23可设置在第三并联LC谐振电路与地之间。
在图5C的示例中，尽管电感器被示出为连接到第一并联LC谐振电路、第二并联LC谐振电路和第三并联LC谐振电路中的每个，但是电感器可根据示例而仅连接到从第一并联LC谐振电路、第二并联LC谐振电路和第三并联LC谐振电路中选择的一个并联LC谐振电路。此外，根据示例，第一并联LC谐振电路、第二并联LC谐振电路和第三并联LC谐振电路中的两个并联LC谐振电路可经由单个电感器连接到地。
分别连接到第一并联LC谐振电路、第二并联LC谐振电路和第三并联LC谐振电路的电感器L21、电感器L22和电感器L23可形成额外的衰减区，以改善由于在应用J-变换技术时可额外设置的电容器C01、电容器C12、电容器C23和电容器C34而在高频带中劣化的衰减特性。
第二滤波器F2可通过由电感器L21、电感器L22和电感器L23的存在而形成的衰减区而确保针对5.15GHz至5.95GHz频带(5GHz Wi-Fi频带)的足够的衰减特性。
图6C是示出根据另一示例的第二滤波器F2的电路图。
参照图6C，与根据图6B中的实施例的第二滤波器F2相比，根据图6C中的实施例的第二滤波器F2还可包括电容器Cz1、电容器Cz2和电容器Cz3。
参照图6C的示例，根据示例的第二滤波器F2可包括第一串联LC谐振电路、第二串联LC谐振电路、第三串联LC谐振电路、电容器Cz1、电容器Cz2、电容器Cz3、电感器L01、电感器L12、电感器L23和电感器L34。
例如，第一串联LC谐振电路可包括彼此串联连接的第一电容器C1和第一电感器L1，第二串联LC谐振电路可包括彼此串联连接的第二电容器C2和第二电感器L2，并且第三串联LC谐振电路可包括彼此串联连接的第三电容器C3和第三电感器L3。
第一串联LC谐振电路、第二串联LC谐振电路和第三串联LC谐振电路可布置在第一端子Tx与第二端子Ty之间。此外，第一串联LC谐振电路、第二串联LC谐振电路和第三串联LC谐振电路可布置在电感器L01、电感器L12、电感器L23和电感器L34之间。
电容器Cz1可并联连接到第一串联LC谐振电路，电容器Cz2可并联连接到第二串联LC谐振电路，并且电容器Cz3可并联连接到第三串联LC谐振电路。
在图6C的示例中，尽管电容器被示出为连接到第一串联LC谐振电路、第二串联LC谐振电路和第三串联LC谐振电路中的每个，但是在其他示例中，电容器可根据示例而仅连接到从第一串联LC谐振电路、第二串联LC谐振电路和第三串联LC谐振电路中选择的一个串联LC谐振电路。分别连接到第一串联LC谐振电路、第二串联LC谐振电路和第三串联LC谐振电路的电容器Cz1、电容器Cz2和电容器Cz3可形成额外的衰减区，以改善由于电感器L01、电感器L12、电感器L23和电感器L34的存在而在低频带中劣化的衰减特性。
第二滤波器F2可通过包括由电容器Cz1、电容器Cz2和电容器Cz3的存在而形成的衰减区而确保针对3.3GHz至4.2GHz频带(n77频带)的足够的衰减特性。
再次参照图4A的示例，第二子滤波器SF2可设置在第二滤波器F2与第二端子T2之间。第二子滤波器SF2的一端可连接到第二滤波器F2，并且第二子滤波器SF2的另一端可连接到第二端子T2。
例如，第二子滤波器SF2可充当带阻滤波器。第二子滤波器SF2可利用具有相对高的衰减特性的SAW滤波器或BAW滤波器组成。第二子滤波器SF2可设置在第二端子T2与天线端子T_ANT之间的信号路径中，以便补偿第二滤波器F2的衰减特性。
例如，当第二滤波器F2根据依照图5C的示例被构造时，第二子滤波器SF2可包括具有4.0GHz至4.2GHz频带的阻带的带阻滤波器。例如，这种滤波器可具有4.0GHz的下限频率和4.2GHz的上限频率。第二子滤波器SF2可充分补偿第二滤波器F2针对3.3GHz至4.2GHz频带(n77频带)的衰减特性。因此，根据依照图5C的示例的第二滤波器F2可通过由电感器L21、电感器L22和电感器L23形成的衰减区而确保针对5.15GHz至5.95GHz频带的足够的衰减特性，并且可通过使用第二子滤波器SF2的4.0GHz至4.2GHz频带的阻带而确保针对3.3GHz至4.2GHz频带(n77频带)的足够的衰减特性。
作为另一示例，当第二滤波器F2根据依照图6C的示例被构造时，第二子滤波器SF2可包括具有5.15GHz至5.35GHz频带的阻带的带阻滤波器。这里，第二子滤波器SF2具有5.15GHz的下限频率和5.35GHz的上限频率。因此，第二子滤波器SF2可充分补偿第二滤波器F2针对5.15GHz至5.95GHz频带(5GHz Wi-Fi频带)的衰减特性。
作为结果，根据图6C的示例的第二滤波器F2可通过使用由电容器Cz1、电容器Cz2和电容器Cz3形成的衰减区而确保针对3.3GHz至4.2GHz频带(n77频带)的足够的衰减特性。第二滤波器F2可通过使用第二子滤波器SF2的5.15GHz至5.35GHz频带的阻带而确保针对5.15GHz至5.95GHz频带(5GHz Wi-Fi频带)的足够的衰减特性。
根据示例，第二滤波器F2可被构造为如在图5C和图6C的示例中示出的，以便将用于提供针对邻近频带的衰减特性的带阻滤波器的数量减少到一个。
第三滤波器F3可设置在天线端子T_ANT与第三子滤波器SF3之间。第三滤波器F3的一端可连接到天线端子T_ANT，并且第三滤波器F3的另一端可连接到第三子滤波器SF3。
第三滤波器F3可支持第三频带(具体地，5GHz频带)中的Wi-Fi通信。作为示例，第三滤波器F3可支持5.15GHz至5.95GHz频带中的Wi-Fi通信。
在这种示例中，第三滤波器F3可操作为带通滤波器。例如，第三滤波器F3可包括具有5.15GHz至5.95GHz频带的通带的带通滤波器。这种第三滤波器F3可具有5.15GHz的下限频率和5.95GHz的上限频率。
第三滤波器F3还可利用LC滤波器组成。例如，第三滤波器F3的LC滤波器可通过使用切比雪夫滤波器的结构来实现。
第三子滤波器SF3可设置在第三滤波器F3与第三端子T3之间。第三子滤波器SF3的一端可连接到第三滤波器F3。第三子滤波器SF3的另一端可连接到第三端子T3。
第三子滤波器SF3可操作为带阻滤波器。例如，第三子滤波器SF3可操作为具有4.8GHz的下限频率和5.0GHz的上限频率的带阻滤波器。如进一步讨论的，这种第三子滤波器SF3可利用上面的具有相对高的衰减特性的SAW滤波器或BAW滤波器组成。
第三子滤波器SF3可设置在第三端子T3与天线端子T_ANT之间的信号路径中。这样做确保了第三滤波器F3针对4.4GHz至5.0GHz频带的足够的衰减特性。根据示例，在第三端子T3与天线端子T_ANT之间的信号路径中可设置有电容器。这种电容器可提供高通特性，这允许4.4GHz至5.0GHz频带(n79频带)的阻抗与位于相对高的频带的5.15GHz至5.95GHz频带(5GHz Wi-Fi频带)的阻抗匹配。
图8示出了根据示例的通过第一滤波器至第三滤波器的频率响应。图9示出了根据示例的通过第一滤波器至第三滤波器以及第一子滤波器至第三子滤波器的频率响应。
参照图8的示例，即使当第一滤波器至第三滤波器通过使用切比雪夫滤波器来实现使得通带具有600MHz或更大的相对宽的带宽时，也仍可实现优异的插入损耗特性和反射损耗特性。
参照图9的示例，第一子滤波器至第三子滤波器可分别连接到第一滤波器至第三滤波器，使得3.3GHz至4.2GHz频带(n77频带)、4.4GHz至5.0GHz频带(n79频带)以及5.15GHz至5.95GHz频带(5GHz Wi-Fi频带)可确保相对于彼此的足够的衰减特性。
图10是示出了根据示例的连接到滤波器的放大单元的示例的框图。
在图10的示例中，可理解的是，滤波器F可与图4B的示例的第一滤波器F1、第二滤波器F2和第三滤波器F3中的任意一个对应，或者可与图4A的示例的第一子滤波器SF1、第二子滤波器SF2和第三子滤波器SF3中的任意一个对应。也可理解的是，接收端子Rx和发送端子Tx可被包括在根据各示例的第一端子T1至第四端子T4中的任意一个中。例如，第一端子T1可包括接收端子Rx和发送端子Tx。
此外，放大单元AU可包括开关SW、低噪声放大器LNA和功率放大器PA。
参照图10的示例，滤波器F可通过开关SW选择性地连接到低噪声放大器LNA的一端和功率放大器PA的一端。低噪声放大器LNA可设置在射频(RF)信号的接收路径(Rx_RF)中。相应地，功率放大器PA可设置在RF信号的发送路径(Tx_RF)中。低噪声放大器LNA的另一端可连接到接收端子Rx，并且功率放大器PA的另一端可连接到发送端子Tx。
在图10的示例中，示出了低噪声放大器LNA设置在接收路径Rx_RF中且功率放大器PA设置在发送路径Tx_RF中的示例。根据依照示例的设计的放大的需要，低噪声放大器LNA可从接收路径Rx_RF中去除，或者功率放大器PA可从发送路径Tx_RF中去除。
根据示例，可减少移动装置中采用的天线的数量，以改善天线的隔离特性。
根据示例，可确保针对邻近频带的足够的衰减特性。
虽然本公开包括具体示例，但在理解本申请的公开内容之后将显而易见的是，在不脱离权利要求及其等同物的精神及范围的情况下，可对这些示例作出形式和细节上的各种变化。在此描述的示例将仅被理解为描述性意义，而非出于限制的目的。在每个示例中的特征或方面的描述将被视为可适用于其他示例中的类似的特征或方面。如果按照不同的顺序执行所描述的技术，和/或如果按照不同的方式组合和/或通过其他组件或它们的等同物替换或增添所描述的系统、架构、装置或电路中的组件，则可获得适宜的结果。因此，本公开的范围不通过具体实施方式限定，而是通过权利要求及其等同物限定，并且在权利要求及其等同物的范围之内的全部变型将被解释为包括在本公开中。

Claims (19)

1.一种前端模块，包括：
第一滤波器，具有第一频带的通带；
第二滤波器，具有第二频带的通带，所述第二频带比所述第一频带高；
第三滤波器，具有第三频带的通带，所述第三频带比所述第二频带高；以及
子滤波器，连接到所述第二滤波器，被配置为提供针对所述第一频带的衰减特性，
其中，所述第二滤波器包括多个并联LC谐振电路，所述多个并联LC谐振电路布置在地与位于第一端子和第二端子之间的多个节点中的不同节点之间，其中，电感器连接在所述多个并联LC谐振电路中的至少一部分中包括的电感器和电容器的接触点与所述地之间。
2.根据权利要求1所述的前端模块，其中，所述电感器被配置为提供针对所述第三频带的衰减特性。
3.根据权利要求1所述的前端模块，其中，所述多个并联LC谐振电路中的两个或更多个并联LC谐振电路经由单个电感器连接到地。
4.根据权利要求1所述的前端模块，其中，所述第二滤波器包括多个电感器，并且所述多个电感器分别连接到所述多个并联LC谐振电路中的不同的并联LC谐振电路。
5.根据权利要求1所述的前端模块，其中，所述第二滤波器包括多个电容器，并且所述多个并联LC谐振电路分别布置在地与位于所述多个电容器之间的不同节点之间。
6.根据权利要求1所述的前端模块，其中，所述第一频带是3.3GHz至4.2GHz的频带，所述第二频带是4.4GHz至5.0GHz的频带，并且所述第三频带是5.15GHz至5.95GHz的频带。
7.根据权利要求6所述的前端模块，其中，所述子滤波器具有4.0GHz至4.2GHz的阻带。
8.根据权利要求1所述的前端模块，其中，所述第一滤波器、所述第二滤波器和所述第三滤波器连接到天线端子。
9.一种前端模块，包括：
第一滤波器，具有第一频带的通带；
第二滤波器，具有第二频带的通带，所述第二频带比所述第一频带高；
第三滤波器，具有第三频带的通带，所述第三频带比所述第二频带高；以及
子滤波器，连接到所述第二滤波器，被配置为提供针对所述第三频带的衰减特性，
其中，所述第二滤波器包括多个串联LC谐振电路，所述多个串联LC谐振电路串联连接在第一端子与第二端子之间，其中，电容器并联连接到所述多个串联LC谐振电路中的至少一部分。
10.根据权利要求9所述的前端模块，其中，所述电容器被配置为提供针对所述第一频带的衰减特性。
11.根据权利要求9所述的前端模块，其中，所述第二滤波器包括多个电容器，并且所述多个电容器分别连接到所述多个串联LC谐振电路中的不同的串联LC谐振电路。
12.根据权利要求9所述的前端模块，其中，所述第二滤波器包括多个电感器，并且所述多个串联LC谐振电路分别设置在所述多个电感器之间。
13.根据权利要求9所述的前端模块，其中，所述第一频带是3.3GHz至4.2GHz的频带，所述第二频带是4.4GHz至5.0GHz的频带，并且所述第三频带是5.15GHz至5.95GHz的频带。
14.根据权利要求13所述的前端模块，其中，所述子滤波器具有5.15GHz至5.35GHz的阻带。
15.根据权利要求9所述的前端模块，其中，所述第一滤波器、所述第二滤波器和所述第三滤波器连接到天线端子。
16.一种前端模块，包括：
第一滤波器，具有第一频带的通带；
第二滤波器，具有第二频带的通带，所述第二频带比所述第一频带高；
第三滤波器，具有第三频带的通带，所述第三频带比所述第二频带高；以及
子滤波器，连接到所述第二滤波器，被配置为提供针对所述第一频带和所述第三频带中的一者的衰减特性，
其中，所述第二滤波器包括多个LC谐振电路和无源元件，所述无源元件连接到所述多个LC谐振电路且被配置为提供针对所述第一频带和所述第三频带中的另一者的衰减特性，
其中，所述第一频带是3.3GHz至4.2GHz的频带，所述第二频带是4.4GHz至5.0GHz的频带，并且所述第三频带是5.15GHz至5.95GHz的频带。
17.根据权利要求16所述的前端模块，其中，所述LC谐振电路是并联LC谐振电路且所述无源元件是电感器。
18.根据权利要求16所述的前端模块，其中，所述LC谐振电路是串联LC谐振电路且所述无源元件是电容器。
19.根据权利要求16所述的前端模块，其中，所述第一滤波器、所述第二滤波器和所述第三滤波器连接到天线端子。
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GR01 Patent grant
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