CN111817731B - 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:第一天线端子;第二天线端子;开关,包括在第一侧的多个第一侧端子以及在与所述第一侧相对的一侧的多个第二侧端子,所述多个第一侧端子中的每个连接到所述第一天线端子和所述第二天线端子中的一个;第一滤波器,连接到所述第一天线端子;第二滤波器,连接到所述第一天线端子;第三滤波器,连接到所述多个第二侧端子中的一个;以及第四滤波器,连接到所述多个第二侧端子中的另一个。所述第三滤波器和所述第四滤波器分别连接到所述第一天线端子和所述第二天线端子中的不同一个。

Description

前端模块
本申请要求于2019年4月10日在韩国知识产权局提交的第10-2019-0042004号韩国专利申请和于2019年6月11日在韩国知识产权局提交的第10-2019-0068924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
以下描述涉及一种前端模块。
背景技术
与传统的长期演进(LTE)通信相比,第五代(5G)通信被期望将更多的装置以更大量的数据和更快的数据传输速率有效地彼此连接。
5G通信正以使用与毫米波(mm波)频带对应的24250MHz至52600MHz的频带以及与6GHz以下(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6GHz以下操作频带中的一个,并且由于具有宽的带宽的优势,n77频带(3300MHz至4200MHz)、n78频带(3300MHz至3800MHz)和n79频带(4400MHz至5000MHz)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。
提供一种能够提供各种平台的前端模块。
在一个总体方面,一种前端模块包括:第一天线端子,连接到第一天线;第二天线端子,连接到第二天线;开关,包括多个第一侧端子以及与所述多个第一侧端子相对的多个第二侧端子,所述多个第一侧端子中的每个连接到所述第一天线端子和所述第二天线端子中的一个;第一滤波器,连接到所述第一天线端子,并且具有第一频带的通带;第二滤波器,连接到所述第一天线端子,并且具有第二频带的通带;第三滤波器,连接到所述多个第二侧端子中的一个,并且具有第三频带的通带;以及第四滤波器,连接到所述多个第二侧端子中的另一个,并且具有第四频带的通带,并且所述第三滤波器和所述第四滤波器分别连接到所述第一天线端子和所述第二天线端子中的不同一个。
所述多个第一侧端子可包括连接到所述第一天线端子的第一端子和连接到所述第二天线端子的第二端子,并且所述多个第二侧端子可包括连接到所述第三滤波器的第三端子和连接到所述第四滤波器的第四端子。
所述开关可包括:第一连接器,具有连接到所述第一端子的第一端以及连接到所述第三端子和所述第四端子中的一个或者操作为断开的第二端;以及第二连接器,具有连接到所述第二端子的第一端以及被配置为连接到所述第三端子和所述第四端子中的一个或者操作为断开的第二端。
所述第三端子和所述第四端子中的一个可连接到所述第一连接器和第二连接器中的至多一个。
所述第一连接器的所述第二端可连接到所述第三端子,并且所述第二连接器的所述第二端可连接到所述第四端子。
所述第一连接器的所述第二端可连接到所述第四端子,并且所述第二连接器的所述第二端可连接到所述第三端子。
所述开关可包括连接到匹配网络的第五端子,以相对于所述第一天线端子、所述第一滤波器和所述第二滤波器之间的信号路径而提供开路状态。
在所述第一连接器的所述第二端不连接到所述第三端子或所述第四端子的情况下,所述第一连接器的所述第二端可连接到所述第五端子。
所述前端模块可包括:第五滤波器,设置在所述第一天线端子与所述第一端子之间,并且所述第五滤波器可向所述第三滤波器和所述第四滤波器提供40dB或更大的衰减特性。
所述前端模块可包括:第六滤波器,设置在所述第一天线端子、所述第一滤波器和所述第二滤波器之间的信号路径中,并且所述第六滤波器可向所述第一滤波器和所述第二滤波器提供40dB或更大的衰减特性。
所述第一滤波器可支持6GHz以下频带的蜂窝通信,所述第二滤波器可支持5GHz频带的Wi-Fi通信,所述第三滤波器可支持2.4GHz频带的Wi-Fi通信,所述第四滤波器可支持3GHz以下(sub-3GHz)频带的蜂窝通信。
所述第一滤波器、所述第二滤波器和所述第四滤波器中的每个可包括电感器-电容器(LC)滤波器,并且所述第三滤波器可包括体声波(BAW)滤波器。
在另一总体方面,一种前端模块包括:第一天线端子,连接到第一天线;第二天线端子,连接到第二天线;开关,包括在第一侧的多个第一侧端子以及在与所述第一侧相对的第二侧的多个第二侧端子,所述多个第一侧端子中的每个连接到所述第一天线端子和所述第二天线端子中的一个;至少一个主滤波器,连接到所述第一天线端子;多个子滤波器,所述多个子滤波器分别连接到所述多个第二侧端子中的不同一个且被配置为分别连接到所述第一天线端子和所述第二天线端子中的不同一个。
在另一总体方面,一种前端模块包括:第一天线端子,连接到第一天线;第二天线端子,连接到第二天线;至少三个滤波器,具有带有不同频带的通带,所述至少三个滤波器包括连接到所述第一天线端子的第一滤波器、连接到所述第一天线端子和所述第二天线端子中的一个的第二滤波器以及连接到所述第一天线端子和所述第二天线端子中的另一个的第三滤波器;开关,将所述第二滤波器选择性地连接到所述第一天线端子和所述第二天线端子中的所述一个,以及将所述第三滤波器选择性地连接到所述第一天线端子和所述第二天线端子中的所述另一个。
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是示出在其上安装根据示例的前端模块的移动装置的框图。
图2和图3是根据示例的前端模块的框图。
图4A是根据示例的根据开关的第一切换操作的前端模块的框图。
图4B示出了根据示例的根据开关的第一切换操作的前端模块的频率响应。
图5A是根据示例的根据开关的第二切换操作的前端模块的框图。
图5B示出了根据示例的根据开关的第二切换操作的前端模块的频率响应。
图6A是根据示例的开关的示意性电路图。
图6B是当图6A的开关操作为导通时的等效电路图。
图6C是当图6A的开关操作为断开时的电路图。
图7是根据示例的前端模块的框图。
图8和图9是根据示例的前端模块的框图。
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
提供以下具体实施方式以帮助读者获得对在此描述的方法、设备和/或系统的全面理解。然而,对于本领域普通技术人员来说,在此描述的方法、设备和/或系统的各种改变、修改及等同物将是显而易见的。在此描述的操作的顺序仅仅是示例,其并不限于在此阐述的顺序,而是除了必须以特定顺序发生的操作之外,可做出对于本领域普通技术人员来说将是显而易见的改变。此外,为了提高清楚性和简洁性,可省略对于本领域普通技术人员来说会是公知的功能和构造的描述。
在此描述的特征可以以不同的形式实施,并且不应被解释为局限于在此描述的示例。更确切地说,已经提供在此描述的示例使得本公开将是彻底而完整的,并且将向本领域普通技术人员充分地传达本公开的范围。
在此,应注意,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什么或实现什么)意味着存在包括或实现这样的特征的至少一个示例或实施例,但所有示例和实施例不限于此。
在整个说明书中,当元件(诸如,层、区域或基板)被描述为“在”另一元件“上”、“连接到”另一元件或“结合到”另一元件时,该元件可直接“在”另一元件“上”、“连接到”另一元件或“结合到”另一元件,或者可存在介于它们之间的一个或更多个其他元件。相比之下,当元件被描述为“直接在”另一元件“上”、“直接连接到”另一元件或“直接结合到”另一元件时,可不存在介于它们之间的其他元件。
如在此使用的,术语“和/或”包括相关所列项中的任何一项和任何两项或更多项的任何组合。
虽然在此可使用诸如“第一”、“第二”和“第三”的术语来描述各种构件、组件、区域、层或部分,但是这些构件、组件、区域、层或部分不受这些术语限制。更确切地说,这些术语仅用于将一个构件、组件、区域、层或部分与另一构件、组件、区域、层或部分区分开。因此,在不脱离示例的教导的情况下,在此描述的示例中提到的第一构件、组件、区域、层或部分也可称为第二构件、组件、区域、层或部分。
为了易于描述,在此可使用诸如“上方”、“上面”、“下方”和“下面”的空间相对术语来描述如附图中所示的一个元件与另一元件的关系。这样的空间相对术语意在除了包括附图中描绘的方位之外还包括装置在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的装置被翻转,则描述为相对于另一元件在“上方”或“上面”的元件将相对于所述另一元件在“下方”或“下面”。因此,术语“上方”根据装置的空间方位包括上方和下方两种方位。装置还可以以其他方式被定位(例如,旋转90度或者处于其他方位),并且将相应地解释在此使用的空间相对术语。
在此使用的术语仅是为了描述各种示例,并且将不用于限制本公开。除非上下文另外清楚指出,否则单数形式也意图包括复数形式。术语“包含”、“包括”和“具有”列举存在所陈述的特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合,但是不排除存在或附加一个或更多个其他特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合。
由于制造技术和/或公差,附图中所示的形状可发生改变。因而,在此描述的示例不局限于附图中所示的特定形状,而是包括在制造期间发生的形状的变化。
在此描述的示例的特征可以以在理解本申请的公开内容后将是显而易见的各种方式进行组合。此外,尽管在此描述的示例具有各种配置,但是在理解本申请的公开内容后将是显而易见的其他配置也是可行的。
图1是示出在其上安装根据示例的前端模块的移动装置的框图。
参照图1,移动装置1包括多个天线ANT1至ANT6和多个前端模块FEM1至FEM6,多个前端模块FEM1至FEM6连接到多个天线ANT1至ANT6中的不同的天线。
移动装置1执行多种标准无线通信,诸如,蜂窝(LTE/WCDMA/GSM)通信、2.4GHz和5GHz的Wi-Fi通信、蓝牙通信等。包括在移动装置1中的多个天线ANT1至ANT6和多个前端模块FEM1至FEM6支持多种标准无线通信。
多输入/多输出(MIMO)系统可被应用于移动装置1。MIMO是提供用于与天线的数量成比例地增大带宽的技术。当使用N个天线时,与单个天线相比可获得N倍的频率效率。然而,由于移动装置的轻薄化和小型化,在安装天线的空间上存在限制,并且在提供根据相关技术领域的系统中使用的天线的状况下,在终端中另外实现多个天线存在物理限制。因此,连接到天线中的任意一个的前端模块需要支持多种标准无线通信。
即使在MIMO被应用到移动装置时,各种移动装置也可采用不同数量的天线。也就是说,即使在单个前端模块被设计为支持使用单个天线的多种标准无线通信时,移动装置中也存在可用的额外天线。在这种情况下,使用不同天线执行无线通信在频率效率方面可能是有益的。因此,前端模块需要支持各种类型的平台。
图2和图3是根据示例的前端模块(FEM)的框图。
前端模块包括第一滤波器F1、第二滤波器F2、第三滤波器F3、第四滤波器F4和开关SW,并且还可包括第一天线端子T_ANTa、第二天线端子T_ANTb、第一端子T1、第二端子T2、第三端子T3和第四端子T4。第一天线ANTa可连接到第一天线端子T_ANTa,并且第二天线ANTb可连接到第二天线端子T_ANTb。
第一滤波器F1、第二滤波器F2、第三滤波器F3、第四滤波器F4和开关SW可形成切换的三工器。
第一滤波器F1和第二滤波器F2可被理解为主滤波器,始终连接到第一天线端子T_ANTa,并且第三滤波器F3和第四滤波器F4可被理解为子滤波器,通过开关SW选择性地连接到第一天线端子T_ANTa和第二天线端子T_ANTb。第一滤波器F1和第二滤波器F2可形成主滤波器单元,并且第三滤波器F3和第四滤波器F4可形成子滤波器单元。
第一滤波器F1设置在第一天线端子T_ANTa与第一端子T1之间。第一滤波器F1的一端连接到第一天线端子T_ANTa,并且第一滤波器F1的另一端连接到第一端子T1。
第一滤波器F1支持第一频带(具体是6GHz以下频带)的蜂窝通信。作为示例,第一滤波器F1可支持3.3GHz至4.2GHz频带(n77频带)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操作为带通滤波器。作为示例,第一滤波器F1可包括具有3.3GHz至4.2GHz频带的通带且具有3.3GHz的下限频率和4.2GHz的上限频率的带通滤波器。根据示例,第一滤波器F1可包括具有3.3GHz至3.8GHz频带的通带且具有3.3GHz的下限频率和3.8GHz的上限频率的带通滤波器。
参照图3,从前端模块中省略了第一滤波器F1,并且前端模块可由第二滤波器F2、第三滤波器F3、第四滤波器F4和开关SW形成。
第二滤波器F2设置在第一天线端子T_ANTa与第二端子T2之间。第二滤波器F2的一端连接到第一天线端子T_ANTa,并且第二滤波器F2的另一端连接到第二端子T2。
第二滤波器F2支持第二频带(具体为5GHz频带)的Wi-Fi通信。作为示例,第二滤波器F2可支持5.15GHz至5.950GHz频带的Wi-Fi通信。
第二滤波器F2操作为带通滤波器。作为示例,第二滤波器F2可包括具有5.15GHz至5.950GHz频带的通带且具有5.15GHz的下限频率和5.950GHz的上限频率的带通滤波器。
第一滤波器F1和第二滤波器F2中的每个连接到第一天线端子T_ANTa。因此,连接到第一天线端子T_ANTa的第一天线ANTa可同时执行6GHz以下频带的蜂窝通信和5GHz频带的Wi-Fi通信。
参照图2,支持6GHz频带以下的蜂窝通信的第一滤波器F1和支持5GHz频带的Wi-Fi通信的第二滤波器F2共用单个天线。因此,与不同的滤波器连接到不同的天线的情况相比,有必要具有更高的衰减特性。
作为示例,在支持6GHz以下频带的蜂窝通信的第一滤波器F1和支持5GHz频带的Wi-Fi通信的第二滤波器F2连接到单独的天线的情况下,第一滤波器F1和第二滤波器F2中的每个需要25dB的衰减特性。对于这种情况,在第一滤波器F1和第二滤波器F2连接到单个天线的情况下,另外需要10dB的天线隔离特性。因此,对于第一滤波器F1和第二滤波器F2中的每个来说有必要具有35dB或更大的总衰减特性。
尽管BAW滤波器具有极佳的衰减特性,但是因为BAW滤波器难以形成宽的通带,所以BAW滤波器不容易被应用于需要宽带频率特性的第五代通信。因此,为了满足宽带频率特性,根据示例的第一滤波器F1和第二滤波器F2可被设置为LC滤波器,被实现为电容器和电感器的组合。
第三滤波器F3设置在开关SW与第三端子T3之间。第三滤波器F3的一端连接到开关SW,并且第三滤波器F3的另一端连接到第三端子T3。
第三滤波器F3支持第三频带(具体为2.4GHz频带)的Wi-Fi通信。作为示例,第三滤波器F3可支持2.4GHz至2.4835GHz频带的Wi-Fi通信。
第三滤波器F3操作为带通滤波器。作为示例,第三滤波器F3可包括具有2.4GHz至2.4835GHz频带的通带且具有2.4GHz的下限频率和2.4835GHz的上限频率的带通滤波器。
作为示例,第三滤波器F3可由具有极佳衰减特性的BAW滤波器组成。由BAW滤波器组成的第三滤波器F3可具有相对于邻近的LTE B40/B41频带而言足够的衰减特性。
第四滤波器F4设置在开关SW与第四端子T4之间。第四滤波器F4的一端连接到开关SW,并且第四滤波器F4的另一端连接到第四端子T4。
第四滤波器F4支持第四频带(具体为3GHz以下频带)的蜂窝通信。作为示例,第四滤波器F4可支持1.7GHz至2.0GHz频带(LTE MB)的蜂窝通信,或者可支持2.3GHz至2.7GHz频带(LTE HB)的蜂窝通信。
第四滤波器F4操作为低通滤波器。作为示例,第四滤波器F4可包括具有2.0GHz或更小或者2.7GHz或更小的通带且具有2.0GHz或者2.7GHz的上限频率的低通滤波器。第四滤波器F4可由LC滤波器组成,并且可与由LC滤波器组成的第一滤波器F1和第二滤波器F2一起被集成到单个滤波器中。
开关SW可被设置为双刀双掷(DPDT)形式的四端子开关。开关SW包括设置在第一侧的多个第一侧端子和设置在第二侧(对应于与第一侧相对的一侧)的多个第二侧端子。第一侧是第一天线端子T_ANTa和第二天线端子T_ANTb的一侧,并且第二侧是第三滤波器F3和第四滤波器F4的一侧。
多个第一侧端子可包括设置在开关SW中的在第一天线端子T_ANTa和第二天线端子T_ANTb的一侧的第1-1端子T1-1和第1-2端子T1-2,并且多个第二侧端子可包括设置在开关SW中的在第三滤波器F3和第四滤波器F4的一侧的第2-1端子T2-1和第2-2端子T2-2。开关SW还可包括第一连接器cnt1和第二连接器cnt2。
第1-1端子T1-1连接到第一天线端子T_ANTa,第1-2端子T1-2连接到第二天线端子T_ANTb,第2-1端子T2-1连接到第三滤波器F3,并且第2-2端子T2-2连接到第四滤波器F4。
第一连接器cnt1的一端连接到第1-1端子T1-1,并且第一连接器cnt1的另一端选择性地连接到第2-1端子T2-1和第2-2端子T2-2中的一个,或者操作为断开(off-operated)从而可不连接到任何端子。因此,第1-1端子T1-1可根据第一连接器cnt1的切换操作而连接到第2-1端子T2-1和第2-2端子T2-2中的一个,或者可不连接到任何端子。
第二连接器cnt2的一端连接到第1-2端子T1-2,并且第二连接器cnt2的另一端连接到第2-1端子T2-1和第2-2端子T2-2中的一个,或者操作为断开从而可不连接到任何端子。因此,第1-2端子T1-2可根据第二连接器cnt2的切换操作而连接到第2-1端子T2-1和第2-2端子T2-2中的一个,或者可不连接到任何端子。
第2-1端子T2-1和第2-2端子T2-2中的一个端子可连接到第一连接器cnt1和第二连接器cnt2中的至多一个连接器。因此,第2-1端子T2-1和第2-2端子T2-2中的一个端子连接到第一连接器cnt1和第二连接器cnt2中的一个连接器,或者可不连接到第一连接器cnt1和第二连接器cnt2中的任意一个。
根据第一连接器cnt1和第二连接器cnt2的切换操作,各种组合的滤波器可连接到第一天线ANTa和第二天线ANTb。
作为示例,当第一连接器cnt1允许第1-1端子T1-1和第2-1端子T2-1彼此连接时,支持5GHz频带的Wi-Fi通信的第二滤波器F2和支持2.4GHz频带的Wi-Fi通信的第三滤波器F3可连接到单个第一天线ANTa。
此外,当第一连接器cnt1允许第1-1端子T1-1和第2-2端子T2-2彼此连接时,支持5GHz频带的Wi-Fi通信的第二滤波器F2和支持3GHz以下频带的蜂窝通信的第四滤波器F4可连接到单个第一天线ANTa。
此外,当第二连接器cnt2允许第1-2端子T1-2和第2-1端子T2-1彼此连接时,支持5GHz频带的Wi-Fi通信的第二滤波器F2和支持2.4GHz频带的Wi-Fi通信的第三滤波器F3可连接到不同的天线。
此外,当第二连接器cnt2允许第1-2端子T1-2和第2-2端子T2-2彼此连接时,支持5GHz频带的Wi-Fi通信的第二滤波器F2和支持3GHz以下频带的蜂窝通信的第四滤波器F4可连接到不同的天线。
此外,除了上述的配置之外,第一连接器cnt1允许第1-1端子T1-1和第2-1端子T2-1彼此连接,第二连接器cnt2允许第1-2端子T1-2和第2-2端子T2-2彼此连接,第三滤波器F3连接到第一天线ANTa,并且第四滤波器F4连接到第二天线ANTb。此外,第一连接器cnt1允许第1-1端子T1-1和第2-2端子T2-2彼此连接,第二连接器cnt2允许第1-2端子T1-2和第2-1端子T2-1彼此连接,第三滤波器F3连接到第二天线ANTb,并且第四滤波器F4连接到第一天线ANTa。第三滤波器F3和第四滤波器F4可连接到第一天线端子T_ANTa和第二天线端子T_ANTb中的不同天线端子。
图4A是根据示例的根据开关的第一切换操作的前端模块的框图,并且图4B示出了根据示例的根据开关的第一切换操作的前端模块的频率响应。
在图4B中,第一曲线(曲线1)示出了第一滤波器F1的频率响应,第二曲线(曲线2)示出了第二滤波器F2的频率响应,并且第三曲线(曲线3)示出了第三滤波器F3的频率响应。
参照图4A,根据开关SW的第一切换操作,因为第一连接器cnt1的另一端连接到第2-1端子T2-1,所以第1-1端子T1-1连接到第2-1端子T2-1。此外,因为第二连接器cnt2的另一端操作为断开,所以第1-2端子T1-2不连接到第2-1端子T2-1或者第2-2端子T2-2。
根据开关SW的第一切换操作,第一天线ANTa连接到第一滤波器F1、第二滤波器F2和第三滤波器F3。由于第一滤波器F1支持6GHz频带以下的蜂窝通信、第二滤波器F2支持5GHz频带的Wi-Fi通信并且第三滤波器F3支持2.4GHz频带的Wi-Fi通信,因此可提供在图4B中示出的频率响应。
图5A是根据示例的根据开关的第二切换操作的前端模块的框图,并且图5B示出了根据示例的根据开关的第二切换操作的前端模块的频率响应。
在图5B中,第一曲线(曲线1)示出了第一滤波器F1的频率响应,第二曲线(曲线2)示出了第二滤波器F2的频率响应,并且第三曲线(曲线3)示出了第四滤波器F4的频率响应。
参照图5A,根据开关SW的第二切换操作,因为第一连接器cnt1的另一端连接到第2-2端子T2-2,所以第1-1端子T1-1连接到第2-2端子T2-2。此外,因为第二连接器cnt2的另一端操作为断开,所以第1-2端子T1-2不连接到第2-1端子T2-1或者第2-2端子T2-2。
根据开关SW的第二切换操作,第一天线ANTa连接到第一滤波器F1、第二滤波器F2和第四滤波器F4。由于第一滤波器F1支持6GHz以下频带的蜂窝通信、第二滤波器F2支持5GHz频带的Wi-Fi通信并且第四滤波器F4支持3GHz以下频带的蜂窝通信,因此可提供在图5B中示出的频率响应。
在图4A和图5A中,描述了切换操作,其中,第1-1端子T1-1选择性地连接到第2-1端子T2-1和第2-2端子T2-2中的一个,并且第1-2端子T1-2操作为断开,但是开关SW可以以各种形式进行操作。作为示例,第1-1端子T1-1和第2-1端子T2-1可彼此连接,并且第1-2端子T1-2和第2-2端子T2-2可彼此连接。此外,第1-1端子T1-1可不连接到第2-1端子T2-1和第2-2端子T2-2,并且第1-2端子T1-2选择性地连接到第2-1端子T2-1和第2-2端子T2-2中的一个。
图6A是根据示例的开关的示意性电路图,图6B是当图6A的开关操作为导通(on-operated)时的等效电路图,并且图6C是当图6A的开关操作为断开时的电路图。在图6A中示出的开关的配置通过示例的方式示出,并且开关的配置可以以各种形式进行修改。
参照图6A,开关可包括多个第一晶体管Tr1和多个第二晶体管Tr2,多个第一晶体管Tr1设置在端子Ta与端子Tb之间的信号传输路径中且由第一控制信号G1操作,多个第二晶体管Tr2设置在端子Tb与地之间且由第二控制信号G2操作。
参照图6B,当开关操作为导通时,多个第一晶体管Tr1通过第一控制信号G1操作为导通,并且等同于电阻组件。此外,多个第二晶体管Tr2通过第二控制信号G2操作为断开,并且等同于电容器组件。
参照图6C,当开关操作为断开时,多个第一晶体管Tr1通过第一控制信号G1操作为断开,并且等同于电容器组件。此外,多个第二晶体管Tr2通过第二控制信号G2操作为导通,并且等同于电阻组件。
如上所述,由于第一连接器cnt1的另一端操作为断开,所以第1-1端子T1-1可不连接到第2-1端子T2-1和第2-2端子T2-2中的任何端子。
在这种情况下,第一滤波器F1和第二滤波器F2连接到第一天线ANTa以发送和接收射频(RF)信号。然而,通过第一滤波器F1和第二滤波器F2发送和接收的RF信号可被旁路到图6C的地。
图7是根据示例的前端模块的框图。
由于根据图7的前端模块与根据图2的前端模块类似,所以省略重复的描述且将解释差异。
参照图7,前端模块包括具有匹配网络的匹配单元MU,并且开关SW可包括连接到匹配单元MU的第2-3端子T2-3。
在第1-1端子T1-1不连接到第2-1端子T2-1或者第2-2端子T2-2的断开操作状态下,开关SW的第一连接器cnt1的另一端连接到第2-3端子T2-3。
设置在匹配单元MU中的匹配网络保证足够大的阻抗。在这种情况下,即使在第一连接器cnt1允许第1-1端子T1-1和第2-3端子T2-3彼此连接时,也可相对于第一天线端子T_ANTa、第一滤波器F1和第二滤波器F2之间的信号路径而提供开路状态。
因此,通过匹配单元MU的匹配网络,在第一天线端子T_ANTa、第一滤波器F1和第二滤波器F2之间的信号路径上,RF信号丢失的问题可被解决。
当相对于第一滤波器F1的通带3.3GHz至4.2GHz和第二滤波器F2的通带5.15GHz至5.950GHz,第三滤波器F3或第四滤波器F4的40dB的衰减特性可被保证时,前端模块可被配置为如图7中示出的。然而,如果相对于第一滤波器F1的通带3.3GHz至4.2GHz和第二滤波器F2的通带5.15GHz至5.950GHz,第三滤波器F3或第四滤波器F4的40dB的衰减特性不被保证,则需要具有附加的滤波器。
此外,当相对于第三滤波器F3的通带2.4GHz至2.4835GHz和第四滤波器F4的3GHz以下通带,第一滤波器F1或第二滤波器F2的40dB的衰减特性可被保证时,前端模块可被配置为如图7中示出的。然而,如果相对于第三滤波器F3的通带2.4GHz至2.4835GHz和第四滤波器F4的3GHz以下通带,第二滤波器F2或第一滤波器F1的40dB的衰减特性不被保证,则需要具有附加的滤波器。
图8和图9是根据示例的前端模块的框图。
参照图8,前端模块可包括设置在第一天线端子T_ANTa与开关SW的第1-1端子T1-1之间的第五滤波器F5。第五滤波器F5可由LC滤波器组成。
第五滤波器F5操作为带阻滤波器。作为示例,第五滤波器F5可操作为具有3.3GHz的下限频率和6.0GHz的上限频率的带阻滤波器。
第五滤波器F5设置在第1-1端子T1-1与第一天线端子T_ANTa之间。第五滤波器F5设置在第三滤波器F3与第一天线端子T_ANTa之间的信号路径中,或者设置在第四滤波器F4与第一天线端子T_ANTa之间的信号路径中,从而向第三滤波器F3和第四滤波器F4提供40dB或更大的衰减特性。
参照图9,前端模块可包括设置在第一天线端子T_ANTa与第一滤波器F1/第二滤波器F2之间的第六滤波器F6。第六滤波器F6可由LC滤波器组成。
第六滤波器F6操作为带阻滤波器。作为示例,第六滤波器F6可操作为具有1.7GHz的下限频率和2.7GHz的上限频率的带阻滤波器。
第六滤波器F6可设置在第一天线端子T_ANTa、第一滤波器F1和第二滤波器F2之间的信号路径中。第六滤波器F6设置在第一滤波器F1与第一天线端子T_ANTa之间的信号路径中,或者设置在第二滤波器F2与第一天线端子T_ANTa之间的信号路径中,从而向第一滤波器F1和第二滤波器F2提供40dB或更大的衰减特性。
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。
在图10中,滤波器F可以是根据上述示例的第一滤波器F1、第二滤波器F2、第三滤波器F3和第四滤波器F4中的一个。此外,接收端Rx和发送端Tx可以是根据在此描述的各种示例的第一端子T1至第四端子T4中的一个。作为示例,第一端子T1可包括接收端Rx和发送端Tx。
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,滤波器F通过开关SW连接到低噪声滤波器LNA的一端和功率放大器PA的一端中的每个。低噪声放大器LNA可设置在RF信号的接收路径Rx_RF中,并且功率放大器PA可设置在RF信号的发送路径Tx_RF中。此外,低噪声放大器LNA的另一端连接到接收端Rx,并且功率放大器PA的另一端连接到发送端Tx。
在图10中,示出了低噪声放大器LNA设置在接收路径Rx_RF中,并且功率放大器PA设置在发送路径Tx_RF中。然而,根据由于设计而是否需要放大,可从接收路径Rx_RF中去除低噪声放大器LNA,并且可从发送路径Tx_RF中去除功率放大器PA。
如上所述,因为移动装置中采用的天线的数量减少,所以天线的隔离特性可得到改进。
此外,根据在此描述的各种示例的前端模块可被应用于具有各种类型的平台的移动装置。
此外,前端模块可同时支持n77频带(3.3GHz至4.2GHz)、Wi-Fi 5GHz频带(5.15GHz至5.95GHz)和Wi-Fi 2.4GHz频带(2.4GHz至2.4835GHz),并且可同时支持n77频带(3.3GHz至4.2GHz)、Wi-Fi 5GHz频带(5.15GHz至5.95GHz)和LTE MB/HB频带(1.7GHz至2.0GHz/2.3GHz至2.7GHz)。
虽然本公开包括特定的示例,但是对于本领域普通技术人员来说将显而易见的是,在不脱离权利要求及其等同物的精神和范围的情况下,可在这些示例中做出形式和细节上的各种改变。在此所描述的示例将仅被视为描述性意义,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认为可适用于其他示例中的类似的特征或方面。如果描述的技术被执行为具有不同的顺序,和/或如果以不同的方式组合描述的系统、架构、装置或者电路中的组件,和/或用其他组件或者它们的等同物来替换或者补充描述的系统、架构、装置或者电路中的组件,则可获得适当的结果。因此,本公开的范围不由具体实施方式限定,而是由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内的所有变化将被解释为被包括在本公开中。

Claims (9)

1.一种前端模块,包括:
第一天线端子,连接到第一天线;
第二天线端子,连接到第二天线;
开关,包括多个第一侧端子以及与所述多个第一侧端子相对的多个第二侧端子,所述多个第一侧端子中的每个连接到所述第一天线端子和所述第二天线端子中的一个;
第一滤波器,连接到所述第一天线端子,并且具有第一频带的通带;
第二滤波器,连接到所述第一天线端子,并且具有第二频带的通带;
第三滤波器,连接到所述多个第二侧端子中的一个且被配置为连接到所述第一天线端子和所述第二天线端子中的一个,并且具有第三频带的通带;
第四滤波器,连接到所述多个第二侧端子中的另一个且被配置为连接到所述第一天线端子和所述第二天线端子中的另一个,并且具有第四频带的通带;以及
匹配网络,
其中,所述多个第一侧端子包括连接到所述第一天线端子的第一端子和连接到所述第二天线端子的第二端子,并且
所述多个第二侧端子包括连接到所述第三滤波器的第三端子和连接到所述第四滤波器的第四端子,
其中,所述开关包括:
第一连接器,具有连接到所述第一端子的第一端以及被配置为连接到所述第三端子和所述第四端子中的一个或者操作为断开的第二端;
第二连接器,具有连接到所述第二端子的第一端以及被配置为连接到所述第三端子和所述第四端子中的一个或者操作为断开的第二端;以及
第五端子,连接到所述匹配网络,并且被配置为相对于所述第一天线端子、所述第一滤波器和所述第二滤波器之间的信号路径而提供开路状态,
其中,在所述第一端子不连接到所述第三端子或所述第四端子的情况下,所述第一连接器连接到所述第五端子,
其中,所述第一滤波器、所述第二滤波器和所述第四滤波器中的每个包括电感器-电容器滤波器,并且所述第三滤波器包括体声波滤波器。
2.根据权利要求1所述的前端模块,其中,所述第三端子和所述第四端子中的一个连接到所述第一连接器和第二连接器中的至多一个。
3.根据权利要求1所述的前端模块,其中,所述第一连接器的所述第二端连接到所述第三端子,并且所述第二连接器的所述第二端连接到所述第四端子。
4.根据权利要求1所述的前端模块,其中,所述第一连接器的所述第二端连接到所述第四端子,并且所述第二连接器的所述第二端连接到所述第三端子。
5.根据权利要求1所述的前端模块,还包括:
第五滤波器,设置在所述第一天线端子与所述第一端子之间,并且被配置为向所述第三滤波器和所述第四滤波器提供40dB或更大的衰减特性。
6.根据权利要求1所述的前端模块,还包括:
第六滤波器,设置在所述第一天线端子、所述第一滤波器和所述第二滤波器之间的信号路径中,并且被配置为向所述第一滤波器和所述第二滤波器提供40dB或更大的衰减特性。
7.根据权利要求1所述的前端模块,其中,所述第一滤波器被配置为支持6GHz以下频带的蜂窝通信,
所述第二滤波器被配置为支持5GHz频带的Wi-Fi通信,
所述第三滤波器被配置为支持2.4GHz频带的Wi-Fi通信,
所述第四滤波器被配置为支持3GHz以下频带的蜂窝通信。
8.一种前端模块,包括:
第一天线端子,连接到第一天线;
第二天线端子,连接到第二天线;
开关,包括在第一侧的多个第一侧端子以及在与所述第一侧相对的第二侧的多个第二侧端子,所述多个第一侧端子中的每个连接到所述第一天线端子和所述第二天线端子中的一个;
至少一个主滤波器,连接到所述第一天线端子;
多个子滤波器,所述多个子滤波器分别连接到所述多个第二侧端子中的不同一个且被配置为分别连接到所述第一天线端子和所述第二天线端子中的不同一个;以及
匹配网络,
其中,所述多个第一侧端子包括连接到所述第一天线端子的第一端子和连接到所述第二天线端子的第二端子,并且
所述多个第二侧端子包括连接到所述多个子滤波器中的第一个的第三端子和连接到所述多个子滤波器中的第二个的第四端子,
其中,所述开关包括:
第一连接器,具有连接到所述第一端子的第一端以及连接到所述第三端子和所述第四端子中的一个或者操作为断开的第二端,
第二连接器,具有连接到所述第二端子的第一端以及连接到所述第三端子和所述第四端子中的一个或者操作为断开的第二端,以及
第五端子,连接到所述匹配网络,并且被配置为相对于所述第一天线端子与所述至少一个主滤波器之间的信号路径而提供开路状态,
其中,在所述第一端子不连接到所述第三端子或所述第四端子的情况下,所述第一连接器连接到所述第五端子,
其中,所述至少一个主滤波器包括电感器-电容器滤波器,所述多个子滤波器中的第一个包括体声波滤波器,并且所述多个子滤波器中的第二个包括电感器-电容器滤波器。
9.一种前端模块,包括:
第一天线端子,被配置为连接到第一天线;
第二天线端子,被配置为连接到第二天线;
至少三个滤波器,具有带有不同频带的通带,所述至少三个滤波器包括连接到所述第一天线端子的第一滤波器、被配置为连接到所述第一天线端子和所述第二天线端子中的一个的第二滤波器以及被配置为连接到所述第一天线端子和所述第二天线端子中的另一个的第三滤波器;
开关,被配置为将所述第二滤波器选择性地连接到所述第一天线端子和所述第二天线端子中的所述一个,以及将所述第三滤波器选择性地连接到所述第一天线端子和所述第二天线端子中的所述另一个;
匹配网络,
其中,所述开关包括:
第一连接器,具有连接到所述第一天线端子的第一端以及连接到所述第二滤波器和所述第三滤波器中的一个或者操作为断开的第二端,
第二连接器,具有连接到所述第二天线端子的第一端以及连接到所述第二滤波器和所述第三滤波器中的一个或者操作为断开的第二端,以及
第五端子,连接到所述匹配网络,并且被配置为相对于所述第一天线端子与所述第一滤波器之间的信号路径而提供开路状态,
其中,在所述第一连接器不连接到所述第二滤波器或所述第三滤波器的情况下,所述第一连接器连接到所述第五端子,
其中,所述第一滤波器和所述第三滤波器中的每个包括电感器-电容器滤波器,并且所述第二滤波器包括体声波滤波器。
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