CN113330684A - 可配置的微声学rf滤波器 - Google Patents

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Abstract

一种可配置的微声学RF滤波器包括第一滤波器子部分和第二滤波器子部分(140，150)和用于选择性地旁通或激活第二滤波器子部分(150)的至少一个开关(160)。滤波器部分包括至少一个串联连接的微声学谐振器和至少一个并联连接的微声学谐振器。

Description

可配置的微声学RF滤波器
技术领域
本公开涉及一种微声学RF滤波器。具体地，本公开涉及包括串联连接和并联连接的微声学谐振器的子部分的微声学RF滤波器。
背景技术
微声学RF滤波器广泛用于电子通信系统中，以从接收到的信号频谱中选择想要的信号或者对传输信号进行整形。RF滤波器应当在通带中提供尽可能低的插入损耗以降低整体RF损耗，并且需要大的带外衰减以避免串扰或者允许同时并行使用不同的服务(诸如，4G/5G服务和WLAN服务)。由于通带内的插入损耗与通带外的阻带区域中的带外衰减相互关联，因此很难同时实现诸如低插入损耗和高带外衰减的要求。
诸如智能电话的传统通信设备可以使用如下两个滤波器：一个滤波器具有较低插入损耗和合理的带外衰减，该滤波器在阻带区域中不存在干扰信号时被激活；以及另一滤波器具有大的带外衰减和通带中的对应更多的插入损耗，该滤波器在阻带中存在干扰信号时被激活。开关可以根据阻带区域中的衰减要求来选择两个并行滤波器中的一个滤波器。然而，该解决方案需要两个并行的RF滤波器，这既占用空间又昂贵。
本公开的一个目的是提供一种微声学RF滤波器，该微声学RF滤波器以较少成本选择性地允许低插入损耗或高带外衰减。
本公开的另一目的是提供一种微声学RF滤波器，该微声学RF滤波器以较少空间占用选择性地实现较低插入损耗或高带外衰减。
本公开的又一目的是提供一种具有RF滤波器的通信设备，该RF滤波器以较少成本选择性地允许低插入损耗或高带外衰减。
发明内容
根据本公开，上述目的中的一个或多个利用包括本权利要求1的特征的可配置的微声学RF滤波器来实现。
根据本公开的微声学RF滤波器包括第一端口和第二端口、第一滤波器子部分和第二滤波器子部分、以及开关。开关在第一滤波器子部分与第一滤波器子部分和第二滤波器子部分的级联之间进行选择，因此微声学RF滤波器根据衰减要求可配置。开关被定位靠近于滤波器部分。第一滤波器子部分和第二滤波器子部分每个包括至少一个串联连接的微声学谐振器和至少一个并联连接的微声学谐振器。具体地，第一滤波器子部分和第二滤波器子部分可以具有相同结构或者包括相同电路。第一滤波器子部分和第二滤波器子部分是对称的，因此其级联产生梯形形状的微声学RF滤波器。滤波器是可配置的以表现出与仅第一滤波器子部分或第一滤波器子部分和第二滤波器子部分的级联的选择相对应的第一滤波器长度或第二滤波器长度。因此，滤波器是可配置的以在阻带中和相应地在通带中提供更低的衰减或者在阻带和通带中提供更高的衰减。
根据实施例，可配置的微声学RF滤波器可以仅包括第一端口和第二端口，这需要另一开关以根据开关和另一开关的开关状态来选择第二滤波器子部分或旁通第二滤波器子部分。当旁通第二滤波器子部分时，第一滤波器子部分仅在第一端口与第二端口之间是活动的。当选择第二滤波器子部分时，第一滤波器子部分和第二滤波器子部分的级联在第一端口与第二端口之间被激活。备选地，可以提供被连接到开关的第三端口，因此开关可以仅选择在第一端口与第三端口之间的第一滤波器子部分，或者允许第一端口与第二端口之间的第一滤波器子部分和第二滤波器子部分的级联。
根据实施例，并联连接的电感可以被耦合到开关的第三端子以补偿开关相对于接地电势的寄生电容。当使用另一开关时，同样另一并联连接的电感可以被耦合到另一开关以补偿该开关相对于接地电势的寄生电容。在被连接到第二滤波器子部分的开关的那些端子处提供有并联连接的补偿电感。并联连接的(多个)电感的电感值通过窄带近似来获取，使得它补偿或基本补偿开关的寄生电容。并联连接的补偿电感的电感值可以利用以下被表示为L
L＝1/(ω2*2Cp)，
以实现对开关的寄生电容的理想补偿。
备选地，L可以被设置为
L＝1/(ω2*2Cp)±20％
因此电感在理想值的±20％的范围内，以至少基本补偿开关的寄生电容。项ω表示感兴趣频率(诸如补偿要被应用在其处的频率)的角频率。该电感器还可以用于改进RF滤波器的匹配，因此项ω可以表示针对整个滤波器的匹配提供好的结果的频率。因此，项ω可以表示补偿要被应用在其处的角频率、或者针对整个滤波器的匹配的好的结果在其处被实现的角频率、或者这两者的组合在其处被实现的角频率。项2Cp表示开关中的每个开关的寄生电容的电容值。
根据实施例，第一滤波器子部分和第二滤波器子部分应当关于其第一端子和第二端子对称。第一滤波器子部分和第二滤波器子部分可以包括TEE配置或PI配置。TEE配置的第一滤波器子部分和第二滤波器子部分可以包括两个串联连接的微声学谐振器和被连接到两个串联连接谐振器之间的节点的并联连接的微声学谐振器。TEE配置滤波器部分的端口中的任一端口提供串联谐振器和并联谐振器，因此TEE配置是对称的。
PI配置的第一滤波器子部分和第二滤波器子部分可以包括串联连接的微声学谐振器和被连接到串联连接的微声学谐振器的两个端子的对应的并联连接的微声学谐振器。PI配置滤波器部分的端口中的任一端口提供并联谐振器和串联谐振器，因此PI配置是对称的。
在PI配置的情况下，并联连接的谐振器可以被确定尺寸使得电容值比通常的要小，因此它具有降低的电容，以便补偿被连接到PI配置谐振器的开关的寄生电容。备选地，补偿电感也是可能的。此外，电感可以提供用于滤波器匹配。
根据实施例，一个或多个附加的滤波器部分可以被级联在另一滤波器子部分与被连接到第二端口的另一开关之间。一个或多个附加的滤波器部分通过一个或多个附加的开关被添加，以使能激活对应的附加滤波器部分或旁通它。具体地，第三开关和第四开关可以被提供启用旁通通道或启用第三滤波器子部分，因此可以根据操作要求来激活第三级的阻带衰减。
上述目的中的一个或多个还通过一种包括权利要求16的特征的通信设备来实现。
通信设备包括上述可配置的微声学RF滤波器中的一个可配置的微声学RF滤波器和检测器，该检测器检测RF滤波器的阻带区域中的干扰源的信号。检测器被配置为生成指示干扰信号的存在或不存在的检测信号。可配置的RF滤波器的开关根据检测信号的状态来控制和设置。
当在阻带中未检测到干扰源时，通信设备允许适度的阻带衰减。与阻带衰减相对应的通带内的插入损耗处于相对低的水平，并且想要的信号的接收到的信号强度被假定是大的。当检测到干扰源时，激活一个或多个滤波器子部分以增加阻带衰减并且阻止干扰信号。在这种情况下，通带内的插入损耗更大，这可能需要对有想要的信号进行额外放大，以实现用于在通信设备的接收电路装置内的进一步处理的足够的信号强度。在该配置中，以通带中的更多插入损耗和用于放大接收信号的更多功耗为代价来实现用于干扰源信号的阻止的附加的阻带衰减。根据本公开的可配置的微声学RF滤波器允许自适应的接收以避免另一RF服务的串扰或干扰，同时节省用于实现可配置的RF滤波器的实现空间和滤波器组件的数目。
应当理解，前述一般描述和以下详细描述均仅是示例性的，并且旨在提供概览或框架以理解权利要求的性质和特征。附图被包括以提供进一步的理解并且被并入本说明书中并且构成本说明书的一部分。附图示出了一个或多个实施例，并且与说明书一起用于解释各种实施例的原理和操作。附图的不同图中相同的元素用相同的附图标记表示。
附图说明
图1示出了可配置的微声学RF滤波器的框图；
图2示出了另一可配置的微声学RF滤波器的框图；
图3示出了根据TEE配置的滤波器子部分；
图4示出了传输图，该传输图描绘了使用TEE子部分的图2的RF滤波器的配置的传输曲线；
图5示出了具有PI配置的滤波器子部分；
图6示出了传输图，该传输图描绘了使用PI子部分的图2的RF滤波器的配置的传输曲线；
图7A和图7B分别示出了具有集总元件和用于补偿开关的寄生电容的补偿电感器的开关的简化模型；
图8示出了使用补偿电感器的可配置的微声学RF滤波器；
图9示出了传输图，该传输图描绘了用于图8的RF滤波器的配置的传输曲线；
图10示出了又一可配置的微声学RF滤波器的框图；
图11示出了传输图，该传输图描绘了用于图10的RF滤波器的配置的传输曲线；以及
图12A和12B分别示出了实现根据TEE配置和PI配置的滤波器子部分的变体。
具体实施方式
现在将在下文中参考示出本公开的实施例的附图更全面地描述本公开。然而，本公开可以以很多不同的形式体现并且不应当被解释为限于本文中阐述的实施例。相反，提供这些实施例使得本公开将本公开的范围充分传达给本领域技术人员。附图不一定按比例绘制，而是被配置为清楚地说明本公开。
图1示出了根据本公开的原理的可配置的微声学RF滤波器的框图。RF滤波器包括第一端口110、第二端口120和第三端口130。第一滤波器子部分140连接到端口110。滤波器子部分140的另一端子连接到开关160。开关160包括三个端口161、162、163，其中端口161可以根据被施加到开关160的控制信号来选择性地被耦合到端口162、163中的一个端口。开关160是所谓的SP2T电路(SP2T：单极双通)。开关160的端口163连接到第二滤波器子部分150，第二滤波器子部分150进一步连接到第二滤波器端口120。开关160的第二端口162连接到第三滤波器端口130。
在操作期间，开关160可以被控制以连接端口161和162，使得只有滤波器部分140在滤波器端口110、130之间是活动的。备选地，开关160可以被控制以耦合端口161和163，使得滤波器子部分140、150的级联或串联连接在滤波器端口110、120之间是活动的。
滤波器部分140、150优选地具有相同结构。滤波器部分140、150可以是对称的，使得通过该部分的任一端子看到的阻抗是相同的。部分140、150包括至少一个串联连接的微声学谐振器和至少一个并联连接的微声学谐振器，该至少一个并联连接的微声学谐振器连接在串联连接的谐振器的一个端子与接地电势的端子之间。优选地，部分140、150是具有TEE配置的电路或具有PI配置的电路，如下面更详细地解释的。
图2示出了可配置的微声学RF滤波器的另一实施例的框图。图2的滤波器包括第三开关210，第三开关210具有连接到端口120的第一端子211、连接到开关160的第二端子162的第二端子212和连接到滤波器部分150的第三端子213。开关160、210耦合端子162、212，滤波器部分150被旁通，使得只有滤波器部分140在端口110、120之间是活动的。选择开关160、210使得端子163、213被启用，滤波器部分140、150的级联在端口110、120之间是活动的。开关160、210靠近于滤波器内的要被开关的滤波器部分150。
图3描绘了根据TEE配置的滤波器部分。TEE配置部分包括被设置在两个端口320、330之间的第一谐振器331和第二谐振器332的串联连接。谐振器331、332之间的节点通过并联谐振器333被耦合到接地端子334。串联谐振器331、332可以由“S”表示，并且并联谐振器333可以由“P”表示，使得TEE部分包括S-P-S拓扑。TEE配置部分在端口320、330处是对称的，使得由两个或更多个级联的TEE配置部分组成的较大滤波器具有梯型配置。图1和2的滤波器部分140、150可以包括如图3所示的一个TEE配置部分。滤波器部分140、150内的一个以上的TEE配置部分也是可能的。
现在转向图4，示出了传输图，该传输图描绘了当滤波器部分140、150被实现为诸如图3所示的TEE部分时的图2的滤波器的不同开关配置的传输曲线410、430。比较传输曲线420也在图4中示出。具体地，当滤波器140的S-P-S拓扑被选择使得开关160、210旁通部分150时，传输曲线410描绘了图2的滤波器的传输。传输曲线420表示用于没有开关的比较梯型的拓扑(诸如S-P-S-P-S拓扑)或参考的曲线，该S-P-S-P-S拓扑可以是S-P-S滤波器和另一S-P-S滤波器的级联。传输曲线430表示图2的滤波器，其中开关160、210被配置使得部分140、150在端口110、120之间是活动的，导致所选择的S-P-S-P-S配置。从图4可以看出，传输曲线420在阻带区域中比曲线410具有更高的衰减，因为高阶梯型拓扑增加了阻带衰减。在通带区域401中，曲线420略低于曲线410，从而增加了插入损耗。从图4可以看出，与曲线420的滤波器相比，曲线430的滤波器的匹配较差，这可能是由于开关160、210产生的相对于接地电势的寄生电容。此外，区域431处的尖峰是可见的，这也是开关160、210相对于接地电势的寄生电容的结果。另一方面，图2的可配置的微声学RF滤波器允许了阻带区域中从曲线410到曲线430的衰减增加，这对于阻带区域中可能存在需要压制的干扰信号的情况是有用的。当来自另一信道的串扰存在于接收到的频谱中或另一服务(诸如WLAN信号)存在于阻带区域中时，可能会出现这种情况。在这种情况下，开关160、210被选择使得滤波器部分140、150是活动的并且被级联以根据曲线430实现更高的带外衰减并且在接收通带401的想要的信号的同时抑制WLAN信号。
图5示出了可以用于滤波器部分140、150的根据PI配置的滤波器子部分。图5的PI部分包括第一端口520和第二端口530以及被设置在端口520、530之间的串联连接的谐振器531。第一并联连接的谐振器532和第二并联连接的谐振器533从串联谐振器531的端子连接到接地端子534。
现在转向图6，描绘了用于图2的滤波器的传输曲线，其中滤波器部分140、150被实现为诸如图5所示的PI部分。传输曲线610描绘了当开关160、210绕过部分150时用于滤波器140的P-S-P拓扑。曲线620表示作为没有任何开关的比较示例或参考的P-S-P-S-P拓扑。曲线630表示在滤波器部分140、150中具有PI配置部分的图2的滤波器的传输曲线，其中开关160、210被选择使得部分140、150被级联并且在端口110、120之间是活动的。开关160、210的状态使得端子163、213被启用。对于没有开关的比较梯型拓扑，曲线630表现出接近于比较曲线620的高带外衰减。在通带区域601中，所选择的更高阶的梯型结构比更低阶的梯型结构具有更高的插入损耗。应当注意，与如图4所示使用TEE块的实施例不同，用于滤波器部分140、150的PI块的使用避免了区域631处的通带的上裙缘处的尖峰。虽然开关160、210具有相对于接地电势的寄生电容，但是这些电容与滤波器部分150内的PI配置块的前导和后继谐振器532、533平行设置，使得在传输曲线中不会出现寄生效应。另一方面，在PI配置中添加电感器可以改进滤波器的匹配。
现在转向图7A和7B，示出了开关的寄生电容的影响和用于补偿它的解决方案。图7A描绘了具有用于开关160、210的集总元件的简化模型。简化模型包括电路710，该电路710包括电感器、电阻器和另一电感器与两个并联电容器的串联连接，每个并联电容器具有电容Cp。串联电感器具有相对小的电感，诸如大约0.25nH，而串联电阻器具有在大约1.0Ω的范围中的相对小的电阻值。因此，串联路径几乎可以被忽略，使得所得到的元件是导致2Cp的总寄生电容的两个电容器的并联连接。
在图7B中，开关的寄生电容在720处被表示。寄生并联电容器720是图4中的大约2200MHz的频率fspike处的尖峰431的原因。它可以利用补偿元件来消除，诸如与寄生电容720平行连接的负电容或作为电感器的该负电容的窄带近似。根据窄带近似，电感器的电感值在理想情况下为1/(ω22Cp)。实际上，补偿电感器730的电感L的范围为1/(ω22Cp)±20％。在图4的情况下，角频率ω表示尖峰431所在的频率约为2200MHz。
图8描绘了使用补偿电感器的可配置的微声学RF滤波器的框图。图8的滤波器具有图2所描绘的滤波器的基本结构，其中附加的电感器810、820从开关160、210的端子163和213与滤波器部分150的对应端子之间的节点被连接到接地电势的端子。补偿电感器810、820根据结合图7B所解释的规则来确定尺寸以补偿开关160、210的寄生电容2Cp。补偿的结果可以从图9中所描绘的传输图被确定，该传输图基于用于部分140、150的TEE部分，因此它对应于针对未补偿情况的图4所示的传输图。从图9可以看出，曲线930的通带的右上裙缘在区域931处是平坦的，因此它不包括尖峰。虽然补偿电感器810、820特别适用于补偿由滤波器部分140、150中的TEE部分引入的尖峰，但该补偿电感器也可以与实现滤波器部分140、150的PI部分结合使用，有助于改进整体滤波器的匹配。电感器的电感可以根据上述公式来计算，其中项ω表示针对整个滤波器的匹配的好的结果被实现的情况下的角频率。
图10示出了框图，其中附加的滤波器部分1030通过对应的开关1010、1020与滤波器部分140、150级联，开关1010、1020实现附加的滤波器部分1030的激活或旁通。具体地，开关1010具有被连接到滤波器部分150的端子1011。开关1020在其端子1021处被连接到开关210的端子213。开关1010、1020的端子1012、1022彼此连接以实现滤波器部分1030的旁通。开关1010、1020的端子1013、1023连接到第三滤波器部分1030。使用另一滤波器级和在滤波器部分1030与开关1020的端子1023之间的前导和后继开关(图10中未示出)，可以实现甚至附加阶的联级。图10还示出了被连接在开关210与外部端口120之间的串联电感器和并联连接的电容器的匹配网络1040的示例。
根据干扰信号的检测，开关160、1010、1020、210被选择处于旁通状态或者处于其中附加的滤波器部分150、1030中的一个或多个被选择的状态。图10的滤波器的配置结合图11的传输图来解释。在第一配置P1中，开关160、210被选择使得附加的滤波器部分150、1030被旁通，因此只有滤波器部分140在外部端口110、120之间是活动的，形成在使用PI部分时的示例中的P-S-P梯形滤波器配置。用于该配置的传输曲线在1110处被描绘，其在阻带区域中具有最低衰减水平并且在通带区域1101中具有最低插入损耗。第二配置P2使得开关160启用第二滤波器部分150，并且开关1010、1020旁通滤波器部分1030，形成在该示例中的P-S-P-S-P梯型滤波器配置。对应的传输曲线在1120处被描绘，其具有增加的阻带衰减和增加的通带中的插入损耗。在第三配置P3中，开关1010、1020被选择使得第三滤波器部分1030被启用，因此图10的滤波器是滤波器子部分140、150、1030的级联，其是在该示例中的P-S-P-S-P-S-P梯型滤波器配置。对应的传输曲线在1130处被描绘，示出了甚至更高的阻带衰减和在通带区域1101中甚至增加的插入损耗。从图10和11可以看出，可配置的微声学RF滤波器中的开关的对应设置允许根据阻带区域中的检测到的干扰水平来选择三种不同的衰减水平。通信设备中的检测器可以确定干扰水平并且选择三种可能的配置P1、P2、P3和衰减水平1110、1120、1130中的一个以实现对干扰源的充分抑制。检测器生成指示干扰源的存在或不存在的水平的对应的检测信号，并且根据检测信号设置开关。然而，通带中的插入损耗也随着阻带衰减的增加而增加，因此可能需要更多的电功率来将端子120处的信号放大到期望水平，以使其适合于下游连接的接收电路装置中的信号的进一步处理。虽然增加的衰减需要增加的功耗，但是当干扰水平较低或没有检测到干扰时，功耗被降低，因此传输曲线1120或1110被选择。
谐振器140、150、1030可以利用声学滤波器技术来实现，其中开关160、1010、1020、210可以被实现为半导体CMOS技术中的半导体开关。包含开关的管芯可以位于用于声学滤波器的管芯之上以保持寄生尽可能小。声学滤波器可以由采用本领域技术人员已知的压电衬底的微声学谐振器(诸如表面声波谐振器和/或体声波谐振器)构成。
图12A描绘了根据TEE配置的其他实现的滤波器子部分。该子部分包括被连接在并联谐振器333与接地端子334之间的阻抗元件1211。阻抗元件1211与并联谐振器333串联连接。阻抗元件1211可以由电感器形成以在滤波器传递函数中引入有限传输零。
图12B描绘了根据PI配置的另一实现的滤波器子部分。对应的阻抗元件1212和1213被连接在并联谐振器532和533与接地端子534之间。阻抗元件1212、1213可以由电感器形成以在滤波器传递函数中引入有限传输零。上述备选TEE部分和PI部分可以用于滤波器子部分140、150和1030。
总之，可配置的微声学RF滤波器可以由个体滤波器子部分(诸如TEE或PI块)的一系列级联组成，其中TEE块具有S-P-S配置，并且PI块具有P-S-P配置。滤波器拓扑内的开关旁通滤波器部分或者向最小滤波器添加滤波器部分。开关在滤波器内靠近两个或更多个滤波器子部分来设置，并且响应于干扰信号的检测而选择所需的带外衰减的量。
对本领域技术人员很清楚的是，在不脱离所附权利要求中规定的本公开的精神或范围的情况下，可以进行各种修改和变化。由于本领域技术人员可以想到结合本公开的精神和实质的所公开的实施例的修改、组合、子组合和变化，因此本公开应当被解释为包括在所附权利要求的范围内的所有内容。

Claims (16)

1.一种可配置的微声学RF滤波器，包括：
-第一端口(110)和第二端口(120)；
-第一滤波器子部分(140)，包括至少一个串联连接的微声学谐振器和至少一个并联连接的微声学谐振器，所述第一滤波器子部分(140)被耦合到所述第一端口(110)；
-开关(160)，具有第一端子(161)、第二端子(162)和第三端子(163)，所述第一端子被连接到所述第一滤波器子部分(140)；
-第二滤波器子部分(150)，包括至少一个串联连接的微声学谐振器和至少一个并联连接的微声学谐振器，所述第二滤波器子部分(150)被耦合到所述开关的所述第三端子(163)，并且被耦合到所述第二端口(120)。
2.根据权利要求1所述的可配置的微声学RF滤波器，还包括另一开关(210)，所述另一开关(210)具有被耦合到所述第二端口(120)的第一端子(211)、被耦合到所述开关(160)的所述第二端子(162)的第二端子(212)、以及被耦合到所述第二滤波器子部分(150)的第三端子(213)。
3.根据权利要求1所述的可配置的微声学RF滤波器，还包括第三端口(130)，被连接到所述开关(160)的所述第二端子(162)。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的可配置的微声学RF滤波器，还包括并联连接的电感(810)，所述电感被耦合到所述开关(160)的所述第三端子(163)。
5.根据权利要求4所述的可配置的微声学RF滤波器，所述电感(810)被配置为补偿所述开关(160)的寄生电容，或改进RF滤波器的匹配。
6.根据权利要求4或5所述的可配置的微声学RF滤波器，所述电感(810)具有L＝1/(ω2*2Cp)或L＝1/(ω2*2(Cp)±20％的电感值L，其中ω表示角频率，补偿要被应用在所述角频率处、和/或所述RF滤波器的匹配被实现在所述角频率处，以及2Cp表示所述开关(160)的所述寄生电容的电容值。
7.根据权利要求2所述的可配置的微声学RF滤波器，还包括另一并联连接的电感(820)，所述另一并联连接的电感(820)被耦合到所述另一开关(210)的所述第三端子(213)，所述电感(820)被配置为补偿所述另一开关(210)相对于接地电势的寄生电容。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的可配置的微声学RF滤波器，所述第一滤波器子部分和所述第二滤波器子部分(140，150)均具有第一端子和第二端子，并且均关于所述第一端子和所述第二端子对称。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的可配置的微声学RF滤波器，其中所述第一滤波器子部分和所述第二滤波器子部分(140，150)包括TEE配置，所述TEE配置包括：
-所述串联连接的微声学谐振器(331)，具有端子；
-所述并联连接的微声学谐振器(333)，被耦合在所述串联连接的微声学谐振器的所述端子与接地电势(334)的端子之间；以及
-另一串联连接的微声学谐振器(332)，被连接到所述串联连接的微声学谐振器的所述端子。
10.根据权利要求1至8中任一项所述的可配置的微声学RF滤波器，其中所述第一滤波器子部分和所述第二滤波器子部分(140，150)包括PI配置，所述PI配置包括：
-所述串联连接的微声学谐振器(531)，具有第一端子和第二端子；
-所述并联连接的微声学谐振器(532)，被耦合在所述串联连接的微声学谐振器的所述第一端子与接地电势的端子(534)之间；以及
-另一并联连接的微声学谐振器(533)，被耦合在所述串联连接的微声学谐振器的所述第二端子与所述接地电势的端子(534)之间。
11.根据权利要求9所述的可配置的微声学RF滤波器，还包括阻抗元件(1211)，被连接在所述并联连接的微声学谐振器(333)与所述接地电势的端子(334)之间。
12.根据权利要求10所述的可配置的微声学RF滤波器，还包括：阻抗元件(1212)，被连接在所述并联连接的微声学谐振器(532)与所述接地电势的端子(534)之间；以及另一阻抗元件(1213)，被连接在所述另一并联连接的微声学谐振器(533)与所述接地电势的端子(534)之间。
13.根据引用权利要求2的权利要求10所述的可配置的微声学RF滤波器，所述并联连接的微声学谐振器(532)和/或所述另一并联连接的微声学谐振器(533)被配置有降低的电容，以补偿所述开关(160)和/或所述另一开关(210)的寄生电容。
14.根据权利要求2所述的可配置的微声学RF滤波器，还通过在所述另一滤波器子部分(150)与所述另一开关(210)之间的一个或多个附加的开关(1010，1020)级联一个或多个附加的滤波器子部分(1030)。
15.根据权利要求2或14所述的可配置的微声学RF滤波器，还包括第三开关(1010)、第四开关(1020)和第三滤波器子部分(1030)，所述第三开关(1010)具有第一端子(1011)、第二端子(1012)和第三端子(1013)，所述第一端子(1011)被耦合到所述第二滤波器子部分(150)，所述第三端子(1013)被耦合到所述第三滤波器子部分(1030)，所述第四开关(1020)具有被耦合到所述另一开关(210)的所述第三端子(213)的第一端子(1021)、被耦合到所述第三开关(1010)的所述第二端子(1012)的第二端子(1022)、以及被耦合到所述第三滤波器子部分(1030)的第三端子(1023)。
16.一种通信设备，包括根据权利要求1至15中任一项所述的可配置的微声学RF滤波器和检测器，所述检测器被配置为检测所述RF滤波器的阻带区域中的干扰源，并且被配置为生成指示所述干扰源的存在和不存在中的一个的检测信号，根据所述检测信号设置所述RF滤波器的所述开关(160，210，1010，1020)。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117134738A (zh) * 2022-11-20 2023-11-28 北京芯溪半导体科技有限公司 一种拓扑结构对称或者近似对称的声波滤波器及通信设备

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000357938A (ja) * 1999-04-16 2000-12-26 Murata Mfg Co Ltd ラダー型フィルタおよびそれを用いた通信機
US6426683B1 (en) * 1999-11-09 2002-07-30 Motorola, Inc. Integrated filter with improved I/O matching and method of fabrication
JP2004173245A (ja) * 2002-10-30 2004-06-17 Murata Mfg Co Ltd ラダー型フィルタ、分波器、および通信機
JP2013038471A (ja) * 2011-08-03 2013-02-21 Taiyo Yuden Co Ltd 弾性波フィルタ
US9118302B2 (en) * 2011-08-08 2015-08-25 Skyworks Panasonic Filter Solutions Japan Co., Ltd Filter module
JP2015061198A (ja) * 2013-09-18 2015-03-30 太陽誘電株式会社 電子回路
CN108463949B (zh) * 2016-01-15 2022-07-05 瑞典爱立信有限公司 微型可调谐滤波器
JP6572842B2 (ja) * 2016-07-15 2019-09-11 株式会社村田製作所 マルチプレクサ、高周波フロントエンド回路および通信装置
US9998097B2 (en) * 2016-07-15 2018-06-12 Murata Manufacturing Co., Ltd. Radio-frequency front-end circuit and communication device
WO2018105193A1 (ja) * 2016-12-06 2018-06-14 株式会社村田製作所 フィルタ装置、高周波フロントエンド回路及び通信装置

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117134738A (zh) * 2022-11-20 2023-11-28 北京芯溪半导体科技有限公司 一种拓扑结构对称或者近似对称的声波滤波器及通信设备
CN117134738B (zh) * 2022-11-20 2024-05-07 北京芯溪半导体科技有限公司 一种拓扑结构对称或者近似对称的声波滤波器及通信设备

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