CN117242705A - 高频电路及通信装置 - Google Patents

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CN117242705A CN202280030356.2A CN202280030356A CN117242705A CN 117242705 A CN117242705 A CN 117242705A CN 202280030356 A CN202280030356 A CN 202280030356A CN 117242705 A CN117242705 A CN 117242705A
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frequency band
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田原健二
上岛孝纪
永森启之
片又贵博
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Murata Manufacturing Co Ltd
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Abstract

高频电路(1)具备:具有端子(31a、31b及31c)的开关(31);具有端子(32a及32b)的开关(32);具有包括第一频带的通带的滤波器(21);以及具有端子(10a、10b及10c)的同向双工器(10),同向双工器(10)具备:滤波器(11),其连接在端子(10a及10b)之间,具有包括第一频带组的通带,该第一频带组包括第一频带;以及滤波器(12),其连接在端子(10a及10c)之间,具有包括第二频带组的通带,端子(31a)与天线端子(100)连接,端子(31b及32a)与滤波器(21)的一个端子连接,端子(31c)与端子(10a)连接,端子(32b)与端子(10b)连接。

Description

高频电路及通信装置
技术领域
本发明涉及高频电路及通信装置。
背景技术
在专利文献1中,公开了一种在基于包括3GHz以上的频带的多频带的无线通信中使用的高频电路。由将属于3GHz以上的频带(UH频带)设为通带的滤波器及将属于3GHz以下的频带(MH频带)设为通带的滤波器构成的多工器配置在天线与前端电路之间。根据该结构,可实现能够传输多个频带的高频信号的多频带对应的高频电路,该多频带对应的高频电路能够进行UH频带及MH频带的信号的同时传输以及UH频带或MH频带的信号的单独传输的双方。
在先技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2019-205007号公报
发明内容
发明要解决的问题
但是,在专利文献1所公开的高频电路中,即便在以单模式仅传输多个频带(例如UH频带及MH频带)中的一个频带的信号的情况下,由于该信号通过多工器,因此信号传输损耗也有时增大。
于是,本发明提供一种能够以低损耗传输单模式的信号的多频带对应的高频电路及通信装置。
用于解决问题的手段
本发明的一方式的高频电路具备第一天线端子、具有第一端子、第二端子及第三端子的第一开关电路、具有第四端子及第五端子的第二开关电路、具有包括第一频带的通带的第一滤波器、以及具有第一共同端子、第六端子及第七端子的第一多工器,第一多工器具备:第二滤波器,其连接在第一共同端子及第六端子之间,具有包括第一频带组且不包括第二频带组的通带,该第一频带组包含第一频带;以及第三滤波器,其连接在第一共同端子及第七端子之间,具有包括第二频带组且不包括第一频带组的通带,第一端子与第一天线端子连接,第二端子及第四端子与第一滤波器的一个端子连接,第三端子与第一共同端子连接,第五端子与第六端子连接。
发明效果
根据本发明,能够提供能够以低损耗传输单模式的信号的多频带对应的高频电路及通信装置。
附图说明
图1是实施方式的高频电路及通信装置的电路结构图。
图2是比较例1的高频电路的电路结构图。
图3是实施方式的高频电路的第一频带及第二频带的同时发送中的电路状态图。
图4是实施方式的高频电路的第一频带的单独发送中的电路状态图。
图5是实施方式的变形例1的高频电路及通信装置的电路结构图。
图6是变形例1的高频电路的第一频带及第二频带的同时发送中的电路状态图。
图7是变形例1的高频电路的第二频带的单独发送中的电路状态图。
图8是实施方式的变形例2的高频电路及通信装置的电路结构图。
图9是比较例2的高频电路的电路结构图。
图10是变形例2的高频电路的第一频带及第四频带的同时发送中的电路状态图。
图11是变形例2的高频电路的第一频带的单独发送中的电路状态图。
具体实施方式
以下,使用附图对本发明的实施方式详细进行说明。需要说明的是,以下所说明的实施方式均表示包括性或具体的例子。以下的实施方式所示的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置及连接方式等是一例,并非意图限定本发明。
需要说明的是,各图是为了表示本发明而适当进行了强调、省略或比率的调整的示意图,未必是严格上进行了图示,有时与实际的形状、位置关系及比率不同。在各图中,针对实质上相同的结构标注相同的标记,有时省略或简化重复的说明。
在本公开中,“连接”不仅包括通过连接端子及/或布线导体直接连接的情况,还包括经由其他电路元件进行电连接的情况。另外,“连接在A与B之间”、“连接在A及B之间”是指在连结A及B的路径上与A及B连接。
另外,在本公开中,“发送路径”是指由传播高频发送信号的布线、与该布线直接连接的电极、以及与该布线或该电极直接连接的端子等构成的传输线路。另外,“接收路径”是指由传播高频接收信号的布线、与该布线直接连接的电极、以及与该布线或该电极直接连接的端子等构成的传输线路。
(实施方式)
[1.高频电路1及通信装置5的电路结构]
参照图1对本实施方式的高频电路1及通信装置5的电路结构进行说明。图1是实施方式的高频电路1及通信装置5的电路结构图。
[1.1通信装置5的电路结构]
首先,对通信装置5的电路结构进行说明。如图1所示,本实施方式的通信装置5具备高频电路1、天线2、RF信号处理电路(RFIC)3、以及基带信号处理电路(BBIC)4。
高频电路1在天线2与RFIC3之间传输高频信号。之后叙述高频电路1的详细电路结构。
天线2与高频电路1的天线端子100连接,发送从高频电路1输出的高频信号,并且从外部接收高频信号并向高频电路1输出。
RFIC3是对高频信号进行处理的信号处理电路的一例。具体而言,RFIC3通过下变频(down-conversion)等对经由高频电路1的接收路径而输入的接收信号进行信号处理,将通过该信号处理生成的接收信号向BBIC4输出。另外,RFIC3通过上变频(up-conversion)等对从BBIC4输入的发送信号进行信号处理,将通过该信号处理生成的发送信号向高频电路1的发送路径输出。另外,RFIC3具有对高频电路1具有的开关及放大器等进行控制的控制部。需要说明的是,作为RFIC3的控制部的功能的一部分或全部也可以安装于RFIC3的外部,例如也可以安装于BBIC4或高频电路1。
BBIC4是使用与高频电路1传输的高频信号相比为低频的中间频带进行信号处理的基带信号处理电路。作为由BBIC4处理的信号,例如使用图像显示用的图像信号及/或经由扬声器的通话用的声音信号。
需要说明的是,在本实施方式的通信装置5中,天线2及BBIC4不是必须的构成要素。
[1.2高频电路1的电路结构]
接着,对高频电路1的电路结构进行说明。如图1所示,高频电路1具备同向双工器(diplexer)10、滤波器21、开关31、32、33及34、功率放大器41及42、低噪声放大器51及52、天线端子100、发送输入端子110及130、以及接收输出端子120及140。
天线端子100是第一天线端子的一例,与天线2连接。
同向双工器10是第一多工器的一例,具有端子10a(第一共同端子)、10b(第六端子)及10c(第七端子)、滤波器11及12。滤波器11是第二滤波器的一例,是连接在端子10a及10b之间并且具有包括第一频带组且不包括第二频带组的通带的滤波器,该第一频带组包含第一频带。滤波器12是第三滤波器的一例,是连接在端子10a及10c之间并且具有包括频率与第一频带组不重复的第二频带组且不包括第一频带组的通带的滤波器。
需要说明的是,第一多工器不限定于同向双工器,也可以是对三个以上的频带组进行分波及/或合波的多工器。
滤波器21是第一滤波器的一例,具有包括属于第一频带组的第一频带的通带。第一频带是时分双工(TDD:Time Division Duplex)用的频带,因此,第一频带的发送信号及接收信号的双方通过滤波器21。需要说明的是,在第一频带是频分双工(FDD:FrequencyDivision Duplex)用的频带的情况下,也可以代替滤波器21,配置具有在通带中包括上行链路工作频带的发送用滤波器及在通带中包括下行链路工作频带的接收用滤波器的双工器。
需要说明的是,在本实施方式中,第一频带及后述的第二频带~第六频带分别是针对使用无线接入技术(RAT:Radio Access Technology)构筑的通信系统由标准化组织等(例如3GPP(注册商标)(3rd Generation Partnership Project:第三代合作伙伴计划)、IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers:电气与电子工程师学会)等)预先定义的频率频带。在本实施方式中,作为通信系统,例如能够使用4G(4thGeneration:第四代)-LTE(Long Term Evolution:长期演进)系统、5G(5th Generation:第五代)-NR(New Radio:新空口)系统及WLAN(Wireless Local Area Network:无线局域网)系统等,但不限于此。
功率放大器41能够放大从RFIC3输入的第一频带的发送信号。功率放大器41连接在发送输入端子110及开关33之间。
低噪声放大器51能够放大从天线2输入的第一频带的接收信号。低噪声放大器51连接在接收输出端子120及开关33之间。
功率放大器42能够放大从RFIC3输入的属于第二频带组的第二频带的发送信号。功率放大器42连接在发送输入端子130及开关34之间。
低噪声放大器52能够放大从天线2输入的第二频带的接收信号。低噪声放大器52连接在接收输出端子140及开关34之间。
开关31是第一开关电路的一例,具有端子31a(第一端子)、31b(第二端子)及31c(第三端子),切换端子31a与端子31b的连接及端子31a与端子31c的连接。端子31a与天线端子100连接,端子31b与滤波器21的一个端子连接,端子31c与端子10a连接。
开关32是第二开关电路的一例,具有端子32a(第四端子)及32b(第五端子),切换端子32a与端子32b的连接及非连接。端子32a与端子31b及滤波器21的一个端子连接,端子32b与端子10b连接。
开关33是所谓的TDD开关的一例,切换滤波器21的另一个端子与功率放大器41的输出端子的连接及滤波器21的另一个端子与低噪声放大器51的输入端子的连接。
开关34是所谓的TDD开关的一例,切换端子10c与功率放大器42的输出端子的连接及端子10c与低噪声放大器52的输入端子的连接。
在本实施方式中,作为第一频带组,例如应用具有3GHz以下的频率范围的高频带(HB)、中高频带(MHB)、低频带(LB)等。另外,作为第一频带,例如应用4G-LTE用的频带B1(发送频带:1920-1980MHz,接收频带:2110-2170MHz)、B3(发送频带:1710-1785MHz,接收频带:1805-1880MHz)、B5(发送频带:824-849MHz,接收频带:869-894MHz)、B7(发送频带:2500-2570MHz,接收频带:2620-2690MHz)、B26(发送频带:814-849MHz,接收频带:859-894MHz)、B41(频带:2496-2690MHz)等。另外,作为第二频带组,例如应用具有3GHz以上的频率范围的超高频带(UHB)等。另外,作为第二频带,例如应用5G-NR用的频带n77(频带:3300-4200MHz)、n79(频带:4400-5000MHz)等。
根据高频电路1及通信装置5的上述结构,在同时传输第一频带组的信号和第二频带组的信号的情况下,使双方的信号经由同向双工器10,由此能够确保双方的信号的隔离。另外,在单独传输第一频带组的信号的情况下(单模式),不使该信号经由同向双工器10,由此能够降低该信号的传输损耗。即,能够提供能够以低损耗传输单模式的信号的多频带对应的高频电路1及通信装置5。
需要说明的是,在高频电路1中,在属于第二频带组的频带仅为第二频带并且通过TDD传输第二频带的信号的情况下,在同向双工器10与开关34之间不需要滤波器。因此,实现了高频电路1的小型化。
需要说明的是,本实施方式的高频电路1也可以不具备功率放大器41及42、低噪声放大器51及52、开关33及34、发送输入端子110及130、以及接收输出端子120及140。
[1.3比较例1的高频电路的电路结构]
这里,对相当于现有技术的比较例1的电路结构进行说明。图2是比较例1的高频电路500的电路结构图。高频电路500具备同向双工器10、滤波器21、开关33及34、功率放大器41及42、低噪声放大器51及52、天线端子100、发送输入端子110及130、以及接收输出端子120及140。比较例1的高频电路500与实施方式的高频电路1相比,未配置开关31及32这一点不同。以下,关于比较例1的高频电路500,针对与实施方式的高频电路1相同的结构省略说明,以不同点为中心进行说明。
同向双工器10具有端子10a(第一共同端子)、10b(第六端子)及10c(第七端子)、滤波器11及12。滤波器11是连接在端子10a及10b之间且具有包括第一频带组的通带的滤波器,该第一频带组包含第一频带。滤波器12是连接在端子10a及10c之间且具有包括频率与第一频带组不重复的第二频带组的通带的滤波器。
滤波器21具有包括属于第一频带组的第一频带的通带。
端子10a与天线端子100连接,端子10b与滤波器21的一个端子连接,端子10c与开关34连接。
根据比较例1的高频电路500的上述结构,在同时传输第一频带组的信号和第二频带组的信号的情况下,使双方的信号经由同向双工器10,由此能够确保双方的信号的隔离。另外,在单独地传输第一频带组的信号的情况下(单模式),也使该信号经由同向双工器10,因此,传输损耗至少增加滤波器11的插入损耗的量。即,即便在以单模式仅传输第一频带及第二频带中的第一频带的信号的情况下,由于该信号通过同向双工器10,因此,信号传输损耗也会增大。
[1.4高频电路1的电路连接状态]
接着,对与信号传输模式对应的高频电路1的电路连接状态进行说明。本实施方式的高频电路1能够至少执行(1)第一频带的发送信号和第二频带的发送信号的同时发送(多模式)、以及(2)第一频带的发送信号的单独发送(单模式)。需要说明的是,高频电路1除了上述两个模式之外,还能够执行(3)第一频带的接收信号和第二频带的接收信号的同时接收(多模式)、(4)第一频带的接收信号的单独接收(单模式)、(5)第二频带的发送信号的单独发送、以及(6)第二频带的接收信号的单独接收。
图3是实施方式的高频电路1的第一频带及第二频带的同时发送中的电路状态图。
在执行(1)第一频带的发送信号和第二频带的发送信号的同时发送的情况下,在图3中,端子31a与端子31c成为连接状态,端子32a与端子32b成为连接状态,滤波器21与功率放大器41成为连接状态,滤波器12与功率放大器42成为连接状态。此时,第一频带的发送信号在发送输入端子110、功率放大器41、开关33、滤波器21、开关32、滤波器11、开关31及天线端子100这样的发送路径中传输。与此同时,第二频带的发送信号在发送输入端子130、功率放大器42、开关34、滤波器12、开关31及天线端子100这样的发送路径中传输。
由此,第一频带的发送信号和第二频带的发送信号均通过同向双工器10,因此,上述两个发送信号的隔离提高,能够抑制相互干扰。
另外,虽然未图示,但在执行(3)第一频带的接收信号和第二频带的接收信号的同时接收的情况下,端子31a与端子31c成为连接状态,端子32a与端子32b成为连接状态,滤波器21与低噪声放大器51成为连接状态,滤波器12与低噪声放大器52成为连接状态。
由此,第一频带的接收信号和第二频带的接收信号均通过同向双工器10,因此,上述两个接收信号的隔离提高,能够抑制相互干扰。
图4是实施方式的高频电路的第一频带的单独发送中的电路状态图。
在(2)仅发送第一频带及第二频带中的第一频带的发送信号的情况下,在图4中,端子31a与端子31b成为连接状态,端子32a与端子32b成为非连接状态,滤波器21与功率放大器41成为连接状态。此时,第一频带的发送信号在发送输入端子110、功率放大器41、开关33、滤波器21、开关31及天线端子100这样的发送路径中传输。
由此,无需考虑第一频带的发送信号与第二频带的信号的干扰,因此,无需经由同向双工器10,因此,能够将第一频带的发送信号的传输损耗至少降低滤波器11的插入损耗的量。
另外,虽然未图示,但在(4)仅接收第一频带及第二频带中的第一频带的接收信号的情况下,端子31a与端子31c成为连接状态,端子32a与端子32b成为非连接状态,滤波器21与低噪声放大器51成为连接状态。
由此,无需考虑第一频带的接收信号与第二频带的信号的干扰,因此,无需经由同向双工器10,因此,能够将第一频带的接收信号的传输损耗至少降低滤波器11的插入损耗的量。
[2.变形例1的高频电路1A及通信装置5A的电路结构]
参照图5对本实施方式的变形例1的高频电路1A及通信装置5A的电路结构进行说明。图5是实施方式的变形例1的高频电路1A及通信装置5A的电路结构图。
[2.1通信装置5A的电路结构]
如图5所示,本变形例的通信装置5A具备高频电路1A、天线2a及2b、RFIC3以及BBIC4。
高频电路1A在天线2a及2b与RFIC3之间传输高频信号。本变形例的通信装置5A与实施方式的通信装置5相比,天线2a、2b及高频电路1A的结构不同。以下,关于本变形例的通信装置5A,以与实施方式的通信装置5的不同点为中心进行说明。
天线2a与高频电路1A的天线端子101连接,发送从高频电路1A输出的高频信号,并且从外部接收高频信号并向高频电路1A输出。天线2b与高频电路1A的天线端子102连接,发送从高频电路1A输出的高频信号,并且从外部接收高频信号并向高频电路1A输出。
需要说明的是,在本变形例的通信装置5A中,天线2a、2b及BBIC4不是必须的构成要素。
[2.2高频电路1A的电路结构]
如图5所示,高频电路1A具备同向双工器10、双工器22及23、开关34、35、36、37、38及39、功率放大器41及42、低噪声放大器51及52、天线端子101及102、发送输入端子110及130、以及接收输出端子120及140。本变形例的高频电路1A与实施方式的高频电路1相比,不同之处在于,分别配置有属于第一频带组的第一频带用及第三频带用的双工器,以及附加有用于仅使属于第二频带组的第二频带的信号以低损耗传输的开关37。以下,关于本变形例的高频电路1A,以与实施方式的高频电路1的不同点为中心进行说明。
天线端子101是第一天线端子的一例,与天线2a连接。天线端子102是第二天线端子的一例,与天线2b连接。
双工器22是第一滤波器的一例,由发送滤波器22T及接收滤波器22R构成。发送滤波器22T具有包括FDD用的第一频带的上行链路工作频带的通带,接收滤波器22R具有包括FDD用的第一频带的下行链路工作频带的通带。需要说明的是,在第一频带是TDD用的频带的情况下,也可以代替双工器22,配置使第一频带的发送信号及接收信号的双方通过的滤波器。
双工器23是第四滤波器的一例,由发送滤波器23T及接收滤波器23R构成。发送滤波器23T具有包括FDD用的第三频带的上行链路工作频带的通带,接收滤波器23R具有包括FDD用的第三频带的下行链路工作频带的通带。需要说明的是,在第三频带是TDD用的频带的情况下,也可以代替双工器23,配置使第三频带的发送信号及接收信号的双方通过的滤波器。
功率放大器41能够放大从RFIC3输入的第一频带及第三频带的发送信号。功率放大器41连接在发送输入端子110及开关38之间。
低噪声放大器51能够放大从天线2输入的第一频带及第三频带的接收信号。低噪声放大器51连接在接收输出端子120及开关39之间。
开关35是第一开关电路的一例,具有端子35a(第一端子)、35b(第八端子)35c(第二端子)、35d(第九端子)、35e(第三端子)及35f(第十三端子),切换端子35a与端子35c~35f的连接及非连接,并切换端子35b与端子35c~35f的连接及非连接。端子35a与天线端子101连接,端子35b与天线端子102连接,端子35c与双工器22的共同端子(一个端子)连接,端子35d与双工器23的共同端子(一个端子)连接,端子35e与端子10a连接,端子35f与开关34连接。
开关36是第二开关电路的一例,具有端子36a(第五端子)、36b(第四端子)及36c(第十端子),切换端子36a与端子36b的连接及非连接,并切换端子36a与端子36c的连接及非连接。端子36b与端子35c及双工器22的共同端子(一个端子)连接,端子36c与端子35d及双工器23的共同端子(一个端子)连接,端子36a与端子10b连接。
开关37是第三开关电路的一例,具有端子37a(第十二端子)及37b(第十一端子),切换端子37a与端子37b的连接及非连接。端子37a与端子10c连接,端子37b与端子35f及开关34连接。
开关38切换发送滤波器22T与功率放大器41的连接及发送滤波器23T与功率放大器41的连接。开关39切换接收滤波器22R与低噪声放大器51的连接及接收滤波器23R与低噪声放大器51的连接。
根据高频电路1A及通信装置5A的上述结构,在同时传输第一频带组的信号和第二频带组的信号的情况下,使双方的信号经由同向双工器10,由此能够确保双方的信号的隔离。另外,在单独地传输第一频带组的信号的情况下(单模式),不使该信号经由同向双工器10,由此能够降低该信号的传输损耗。另外,在单独地传输第二频带组的信号的情况下(单模式),不使该信号经由同向双工器10,由此能够降低该信号的传输损耗。即,能够提供能够以低损耗传输单模式的信号的多频带对应的高频电路1A及通信装置5A。
需要说明的是,在高频电路1A中,在属于第二频带组的频带仅是第二频带并且通过TDD传输第二频带的信号的情况下,在同向双工器10与开关34之间不需要滤波器。因此,实现了高频电路1A的小型化。
需要说明的是,本变形例1的高频电路1A也可以不具备功率放大器41及42、低噪声放大器51及52、开关38、39及34、发送输入端子110及130、以及接收输出端子120及140。
[2.3高频电路1A的电路连接状态]
接着,对与信号传输模式对应的高频电路1A的电路连接状态进行说明。本变形例的高频电路1A能够至少执行(1)第一频带的发送信号和第二频带的发送信号的同时发送(多模式)、(2)第三频带的发送信号和第二频带的发送信号的同时发送(多模式)、(3)第一频带的发送信号的单独发送(单模式)、(4)第三频带的发送信号的单独发送(单模式)、(5)第一频带的发送信号和第三频带的发送信号的同时发送、(6)第二频带的发送信号的单独发送(单模式)。需要说明的是,高频电路1A除了上述六个模式之外,还能够执行(7)第一频带的接收信号和第二频带的接收信号的同时接收(多模式)、(8)第三频带的接收信号和第二频带的接收信号的同时接收(多模式)、(9)第一频带的接收信号的单独接收(单模式)、(10)第三频带的接收信号的单独接收(单模式)、(11)第一频带的接收信号与第三频带的接收信号的同时接收、以及(12)第二频带的接收信号的单独接收(单模式)。
图6是变形例1的高频电路1A的第一频带及第二频带的同时发送中的电路状态图。
(1)在执行第一频带的发送信号和第二频带的发送信号的同时发送的情况下,在图6中,端子35a与端子35e成为连接状态,端子36a与端子36b成为连接状态,端子37a与端子37b成为连接状态,发送滤波器22T与功率放大器41成为连接状态,滤波器12与功率放大器42成为连接状态。此时,第一频带的发送信号在发送输入端子110、功率放大器41、开关38、发送滤波器22T、开关36、滤波器11、开关35及天线端子101这样的发送路径中传输。与此同时,第二频带的发送信号在发送输入端子130、功率放大器42、开关34、开关37、滤波器12、开关35及天线端子101这样的发送路径中传输。
由此,第一频带的发送信号和第二频带的发送信号均通过同向双工器10,因此,上述两个发送信号的隔离提高,能够抑制相互干扰。
另外,虽然未图示,但在执行(2)第三频带的发送信号和第二频带的发送信号的同时发送的情况下,端子35a与端子35e成为连接状态,端子36a与端子36c成为连接状态,端子37a与端子37b成为连接状态,发送滤波器23T与功率放大器41成为连接状态,滤波器12与功率放大器42成为连接状态。此时,第三频带的发送信号在发送输入端子110、功率放大器41、开关38、发送滤波器23T、开关36、滤波器11、开关35及天线端子101这样的发送路径中传输。与此同时,第二频带的发送信号在发送输入端子130、功率放大器42、开关34、开关37、滤波器12、开关35及天线端子101这样的发送路径中传输。
由此,第三频带的发送信号和第二频带的发送信号均通过同向双工器10,因此,上述两个发送信号的隔离提高,能够抑制相互干扰。
另外,虽然未图示,但在(3)仅传输第一频带组的信号及第二频带组的信号中的第一频带的信号的情况下,端子35a与端子35c成为连接状态,端子36a与端子36b成为非连接状态,发送滤波器22T与功率放大器41成为连接状态。此时,第一频带的发送信号在发送输入端子110、功率放大器41、开关38、发送滤波器22T、开关35及天线端子101这样的发送路径中传输。
由此,无需考虑第一频带的发送信号与第二频带的信号的干扰,因此,无需经由同向双工器10,因此,能够将第一频带的发送信号的传输损耗至少降低滤波器11的插入损耗的量。
另外,虽然未图示,但在(4)仅传输第一频带组的信号及第二频带组的信号中的第三频带的信号的情况下,端子35a与端子35d成为连接状态,端子36a与端子36c成为非连接状态,发送滤波器23T与功率放大器41成为连接状态。此时,第三频带的发送信号在发送输入端子110、功率放大器41、开关38、发送滤波器23T、开关35及天线端子101这样的发送路径中传输。
由此,无需考虑第三频带的发送信号与第二频带的信号的干扰,因此,无需经由同向双工器10,因此,能够将第三频带的发送信号的传输损耗至少降低滤波器11的插入损耗的量。
另外,虽然未图示,但在(5)同时传输第一频带的信号和第三频带的信号的情况下,端子35a或35b与端子35c成为连接状态,端子35a或35b与端子35d成为连接状态,端子36a与端子36b成为非连接状态,端子36a与端子36c成为非连接状态,发送滤波器22T及23T与功率放大器41成为连接状态。此时,第一频带的发送信号在发送输入端子110、功率放大器41、开关38、发送滤波器22T、开关35及天线端子101或102这样的发送路径中传输。另外,第三频带的发送信号在发送输入端子110、功率放大器41、开关38、发送滤波器23T、开关35及天线端子101或102这样的发送路径中传输。
由此,无需考虑第一频带及第三频带的发送信号与第二频带的信号的干扰,因此无需经由同向双工器10,因此,能够将第一频带及第三频带的发送信号的传输损耗至少降低滤波器11的插入损耗的量。
图7是变形例1的高频电路1A的第二频带的单独发送中的电路状态图。
在(6)仅传输第一频带组的信号及第二频带组的信号中的第二频带的信号的情况下,在图7中,端子35b(或35a)与端子35f成为连接状态,端子37a与端子37b成为非连接状态,端子35f与功率放大器42成为连接状态。此时,第二频带的发送信号在发送输入端子130、功率放大器42、开关34、开关35及天线端子102(或天线端子101)这样的发送路径中传输。
由此,无需考虑第二频带的发送信号与第一频带及第三频带的信号的干扰,因此,无需经由同向双工器10,因此,能够将第二频带的发送信号的传输损耗至少降低滤波器12的插入损耗的量。
[3.变形例2的高频电路1B及通信装置5B的电路结构]
参照图8,对本实施方式的变形例2的高频电路1B及通信装置5B的电路结构进行说明。图8是实施方式的变形例2的高频电路1B及通信装置5B的电路结构图。
[3.1通信装置5B的电路结构]
如图8所示,本变形例的通信装置5B具备高频电路1B、天线2a及2b、RFIC3、以及BBIC4。
高频电路1B在天线2a及2b与RFIC3之间传输高频信号。本变形例的通信装置5B与实施方式的通信装置5相比,天线2a、2b及高频电路1B的结构不同。以下,关于本变形例的通信装置5B,以与实施方式的通信装置5的不同点为中心进行说明。
天线2a与高频电路1B的天线端子101连接,发送从高频电路1B输出的高频信号,并且从外部接收高频信号并向高频电路1B输出。天线2b与高频电路1B的天线端子102连接,发送从高频电路1B输出的高频信号,并且从外部接收高频信号并向高频电路1B输出。
需要说明的是,在本变形例的通信装置5B中,天线2a、2b及BBIC4不是必须的构成要素。
[3.2高频电路1B的电路结构]
如图8所示,高频电路1B具备同向双工器13及16、双工器24,25及26、滤波器27、高通滤波器28、低通滤波器29、开关61、62、63、64、65、66、67及68、功率放大器43、44、45及46、天线端子101及102、发送输入端子111、112、131及132、以及接收输出端子121、122、123、141及142。本变形例的高频电路1B与实施方式的高频电路1相比,不同之处在于,分别配置有属于第一频带组的四个频带用的双工器及滤波器、以及分别配置有属于第二频带组的两个频带用的滤波器。以下,关于本变形例的高频电路1B,以与实施方式的高频电路1的不同点为中心进行说明。
天线端子101是第一天线端子的一例,与天线2a连接。天线端子102是第二天线端子的一例,与天线2b连接。
同向双工器13是第一多工器的一例,具有端子13a(第一共同端子)、13b(第六端子)及13c(第七端子)、滤波器14及15。滤波器14是第二滤波器的一例,是连接在端子13a及13b之间并且具有包括第一频带组且不包括第二频带组的通带的滤波器。滤波器15是第三滤波器的一例,是连接在端子13a及13c之间并且具有包括第四频带且不包括第一频带组的通带的滤波器,该第四频带属于频率与第一频带组不重复的第二频带组。作为第四频带,例如应用5G-NR用的频带n77。
同向双工器16是第二多工器的一例,具有端子16a(第二共同端子)、16b(第十四端子)及16c(第十五端子)、滤波器17及18。滤波器17是第五滤波器的一例,是连接在端子16a及16b之间并且具有包括第一频带组且不包括第二频带组的通带的滤波器。滤波器18是第六滤波器的一例,是连接在端子16a及16c之间并且具有包括第五频带且不包括第一频带组的通带的滤波器,该第五频带属于第二频带组且位于比第四频带靠高频侧的位置。作为第五频带,例如应用5G-NR用的频带n79。
需要说明的是,第一多工器及第二多工器分别不限定于同向双工器,也可以是对三个以上的频带组进行分波及/或合波的多工器。
双工器24是第一滤波器的一例,由发送滤波器及接收滤波器构成。双工器24的发送滤波器具有包括FDD用的第一频带的上行链路工作频带的通带,双工器24的接收滤波器具有包括FDD用的第一频带的下行链路工作频带的通带。作为第一频带,例如应用4G-LTE用的频带B3。需要说明的是,在第一频带是TDD用的频带的情况下,也可以代替双工器24,配置使第一频带的发送信号及接收信号的双方通过的滤波器。
双工器25是第三滤波器的一例,由发送滤波器及接收滤波器构成。双工器25的发送滤波器具有包括FDD用的第三频带的上行链路工作频带的通带,双工器25的接收滤波器具有包括FDD用的第三频带的下行链路工作频带的通带。作为第三频带,例如应用4G-LTE用的频带B1。需要说明的是,在第三频带是TDD用的频带的情况下,也可以代替双工器25,配置使第三频带的发送信号及接收信号的双方通过的滤波器。
双工器26由发送滤波器及接收滤波器构成。作为双工器26的通带,例如,应用4G-LTE用的频带B7。需要说明的是,也可以代替双工器26,配置使发送信号及接收信号的双方通过的TDD用滤波器。
滤波器27是TDD用的滤波器,例如将4G-LTE用的频带B41作为通带。需要说明的是,滤波器27也可以是FDD用的双工器。
高通滤波器28是将第四频带作为通带并将比第四频带靠低频侧的频带作为衰减频带的高通型滤波器。低通滤波器29是将第五频带作为通带并将比第五频带靠高频侧的频带作为衰减频带的低通型滤波器。
根据高通滤波器28,能够抑制由于属于第一频带组的第一频带或第三频带的发送频带的二次谐波向第四频带的接收路径流入而使接收灵敏度劣化以及由于上述二次谐波与第四频带的发送信号重叠而使该发送信号的信号品质劣化的情况。需要说明的是,也可以代替高通滤波器28,配置将第五频带作为阻带的陷波滤波器。由此,能够降低第四频带的信号与第五频带的信号的相互干扰。
根据低通滤波器29,能够抑制由于比第五频带靠高频侧的频带(例如WLAN5GHz频带)的信号向第五频带的接收路径流入而使接收灵敏度劣化以及由于WLAN5GHz频带的信号与第五频带的发送信号重叠而使该发送信号的信号品质劣化的情况。需要说明的是,也可以代替低通滤波器29,配置将第四频带作为阻带的陷波滤波器。由此,能够降低第四频带的信号与第五频带的信号的相互干扰。
功率放大器43能够放大从RFIC3输入的第一频带及第三频带的发送信号。功率放大器43连接在发送输入端子111及开关64之间。功率放大器44例如能够放大从RFIC3输入的4G-LTE用的频带B7及频带B41的发送信号。功率放大器44连接在发送输入端子112及开关65之间。
功率放大器45能够放大从RFIC3输入的第四频带的发送信号。功率放大器45连接在发送输入端子131及开关67之间。功率放大器46能够放大从RFIC3输入的第五频带的发送信号。功率放大器46连接在发送输入端子132及开关67之间。
需要说明的是,在高频电路1B中,也可以在双工器24的接收滤波器与接收输出端子121之间、在双工器25的接收滤波器与接收输出端子122之间、在开关66与接收输出端子123之间、在开关68与接收输出端子141之间、以及在开关68与接收输出端子142之间,分别配置有低噪声放大器。
开关61是第一开关电路的一例,具有端子61a(第一端子)、61b(第八端子)、61c(第二端子)、61d(第九端子)、61e、61f、61g(第三端子)及61h(第十九端子),切换端子61a与端子61c~61h的连接及非连接,并切换端子61b与端子61c~61h的连接及非连接。端子61a与天线端子101连接,端子61b与天线端子102连接,端子61c与双工器24的共同端子连接,端子61d与双工器25的共同端子连接,端子61e与双工器26的共同端子连接,端子61f与滤波器27的一个端子连接,端子61g与端子13a连接,端子61h与端子16a连接。
开关63是第二开关电路的一例,具有端子63a(第五端子)、63b(第四端子)、63c(第十端子)、63d及63e,切换端子63a与端子63b的连接及非连接,切换端子63a与端子63c的连接及非连接,切换端子63a与端子63d的连接及非连接,并切换端子63a与端子63e的连接及非连接。端子63a与端子13b连接,端子63b与端子61c及双工器24的共同端子连接,端子63c与端子61d及双工器25的共同端子连接,端子63d与端子61e及双工器26的共同端子连接,端子63e与端子61f及滤波器27的一个端子连接。
开关62是第四开关电路的一例,具有端子62a(第十六端子)、62b(第十七端子)、62c(第十八端子)、62d及62e,切换端子62a与端子62b的连接及非连接,切换端子62a与端子62c的连接及非连接,切换端子62a与端子62d的连接及非连接,并切换端子62a与端子62e的连接及非连接。端子62a与端子16b连接,端子62b与端子61c及双工器24的共同端子连接,端子62c与端子61d及双工器25的共同端子连接,端子62d与端子61e及双工器26的共同端子连接,端子62e与端子61f及滤波器27的一个端子连接。
高通滤波器28的一个端子与端子13c连接,低通滤波器29的一个端子与端子16c连接。
开关64切换双工器24的发送滤波器与功率放大器43的连接、以及双工器25的发送滤波器与功率放大器43的连接。开关65切换双工器26的发送滤波器与功率放大器44的连接、以及滤波器27与功率放大器44的连接。开关66切换滤波器27与接收输出端子123(或低噪声放大器)的连接及非连接。
开关67切换高通滤波器28的另一个端子与功率放大器45的连接、以及低通滤波器29的另一个端子与功率放大器46的连接。
开关68切换高通滤波器28的另一个端子与接收输出端子141(或低噪声放大器)的连接、以及低通滤波器29的另一个端子与接收输出端子142(或低噪声放大器)的连接。
在本变形例中,作为第一频带组,例如应用具有3GHz以下的频率范围的HB、MHB、LB等。另外,作为第二频带组,例如应用具有3GHz以上的频率范围的UHB等。将第二频带组的信号放大的功率放大器45及46对应于功率等级2(最大输出功率:26dBm)。另一方面,将第一频带组的信号放大的功率放大器43及44对应于功率等级2或3(最大输出功率:23dBm)。
需要说明的是,功率等级是由最大输出功率等定义的终端的输出功率的分类,表示功率等级的值越小则对应于越高的功率的输出。最大输出功率由终端的天线端处的输出功率定义。
根据高频电路1B及通信装置5B的上述结构,在同时传输第一频带组的信号和第二频带组的信号的情况下,使双方的信号经由同向双工器13或16,由此能够确保双方的信号的隔离。另外,在单独地传输第一频带组的信号的情况下(单模式),不使该信号经由同向双工器13及16,由此能够降低该信号的传输损耗。即,能够提供能够以低损耗传输单模式的信号的多频带对应的高频电路1B及通信装置5B。
[3.3比较例2的高频电路的电路结构]
这里,对相当于现有技术的比较例2的电路结构进行说明。图9是比较例2的高频电路600的电路结构图。高频电路600具备同向双工器10、双工器24、25及26、滤波器27、带通滤波器71及72、开关64、65、66、67、68、69及70、功率放大器43、44、45及46、天线端子100、发送输入端子111、112、131及132、接收输出端子121、122、123、141及142。比较例2的高频电路600与实施方式的变形例2的高频电路1B相比,在未配置开关61~63这一点以及代替两个同向双工器13及16而配置有一个同向双工器10这一点不同。以下,关于比较例2的高频电路600,针对与实施方式的变形例2的高频电路1B相同的结构省略说明,以不同点为中心进行说明。
同向双工器10具有第一共同端子、第六端子及第七端子、滤波器11及12。滤波器11是连接在第一共同端子及第六端子之间且具有包括第一频带组的通带的滤波器,该第一频带组包含第一频带。滤波器12是连接在第一共同端子及第七端子之间且具有包括频率与第一频带组不重复的第二频带组的通带的滤波器。第一共同端子与天线端子100连接,第六端子与开关69连接,第七端子与开关70连接。
带通滤波器71是将第四频带作为通带的带通型滤波器。带通滤波器72是将位于比第四频带靠高频侧的第五频带作为通带的带通型滤波器。
开关69配置在滤波器11与双工器24~26及滤波器27之间,切换滤波器11与双工器24~26及滤波器27的连接及非连接。
开关70配置在滤波器12与带通滤波器71及72之间,切换滤波器12与带通滤波器71及72的连接及非连接。
根据比较例2的高频电路600的上述结构,在同时传输第一频带组的信号和第二频带组的信号的情况下,使双方的信号经由同向双工器10,由此能够确保双方的信号的隔离。另外,在单独地传输第一频带组的信号的情况下(单模式),也使该信号经由同向双工器10,因此,传输损耗至少增加滤波器11的插入损耗的量。即,即便在以单模式仅传输第一频带及第二频带中的第一频带的信号的情况下,由于该信号通过同向双工器10,因此信号传输损耗也会增大。
另外,在比较例2的高频电路600中,配置有将第二频带组的第四频带及第五频带作为通带的带通滤波器71及72。但是,在同向双工器10的滤波器12和尤其是将宽频带的TDD用频带即第四频带作为通带的带通滤波器71及将第五频带作为通带的带通滤波器72中,通带及衰减特性一部分重复,此外,上述两个带通滤波器71及72的电路结构变得复杂而导致大型化。
与此相对,根据实施方式的变形例2的高频电路1B,代替将第四频带作为通带的带通滤波器71而配置高通滤波器28,代替将第五频带作为通带的带通滤波器72而配置低通滤波器29。因此,能够简化配置在滤波器12与开关67及68之间的滤波器的电路结构,另外,能够降低阻带以外的通带的插入损耗,因此,能够以低损耗传输第四频带的信号及第五频带的信号。因此,能够提供能够以低损耗传输多个不同的TDD频带的信号的简化且小型的高频电路1B。
[3.4高频电路1B的电路连接状态]
接着,对与信号传输模式对应的高频电路1B的电路连接状态进行说明。本变形例的高频电路1B能够至少执行(1)第一频带的发送信号与第四频带的发送信号的同时发送(多模式)、(2)第一频带的发送信号与第五频带的发送信号的同时发送(多模式)、(3)第一频带的发送信号的单独发送(单模式)、(4)第三频带的发送信号的单独发送(单模式)、以及(5)第一频带的发送信号与第三频带的发送信号的同时发送。需要说明的是,高频电路1B除了上述五个模式之外,还能够执行(6)第一频带的接收信号与第四频带的接收信号的同时接收(多模式)、(7)第一频带的接收信号与第五频带的接收信号的同时接收(多模式)、(8)第一频带的接收信号的单独接收(单模式)、(9)第三频带的接收信号的单独接收(单模式)、以及(10)第一频带的接收信号与第三频带的接收信号的同时接收。
图10是变形例2的高频电路1B的第一频带及第四频带的同时发送中的电路状态图。
在执行(1)第一频带(B3)的发送信号和第四频带(n77)的发送信号的同时发送的情况下,在图10中,端子61a与端子61g成为连接状态,端子63a与端子63b成为连接状态,双工器24的发送滤波器与功率放大器43成为连接状态,高通滤波器28与功率放大器45成为连接状态。此时,第一频带的发送信号在发送输入端子111、功率放大器43、开关64、双工器24的发送滤波器、开关63、滤波器14、开关61及天线端子101这样的发送路径中传输。与此同时,第四频带的发送信号在发送输入端子131、功率放大器45、开关67、高通滤波器28、滤波器15、开关61及天线端子101这样的发送路径中传输。
由此,第一频带的发送信号和第四频带的发送信号均通过同向双工器13,因此,上述两个发送信号的隔离提高,能够抑制相互干扰。
另外,虽然未图示,但在执行(2)第一频带(B3)的发送信号和第五频带(n79)的发送信号的同时发送的情况下,端子61a与端子61h成为连接状态,端子62a与端子62b成为连接状态,双工器24的发送滤波器与功率放大器43成为连接状态,低通滤波器29与功率放大器46成为连接状态。此时,第一频带的发送信号在发送输入端子111、功率放大器43、开关64、双工器24的发送滤波器、开关62、滤波器17、开关61及天线端子101这样的发送路径中传输。与此同时,第五频带的发送信号在发送输入端子132、功率放大器46、开关67、低通滤波器29、滤波器18、开关61及天线端子101这样的发送路径中传输。
由此,第一频带的发送信号和第五频带的发送信号均通过同向双工器16,因此,上述两个发送信号的隔离提高,能够抑制相互干扰。
图11是变形例2的高频电路1B的第一频带的单独发送中的电路状态图。
在(3)仅传输第一频带组的信号及第二频带组的信号中的第一频带的信号的情况下,端子61a与端子61c成为连接状态,端子63a与端子63b成为非连接状态,端子62a与端子62b成为非连接状态,双工器24的发送滤波器与功率放大器43成为连接状态。此时,第一频带的发送信号在发送输入端子111、功率放大器43、开关64、双工器24的发送滤波器、开关61及天线端子101这样的发送路径中传输。
由此,无需考虑第一频带的发送信号与第四频带及第五频带的信号的干扰,因此无需经由同向双工器13及16,因此,能够将第一频带的发送信号的传输损耗至少降低滤波器14及17的插入损耗的量。
另外,虽然未图示,但在(4)仅传输第一频带组的信号及第二频带组的信号中的第三频带的信号的情况下,端子61a与端子61d成为连接状态,端子63a与端子63c成为非连接状态,端子62a与端子62c成为非连接状态,双工器25的发送滤波器与功率放大器43成为连接状态。此时,第三频带的发送信号在发送输入端子111、功率放大器43、开关64、双工器25的发送滤波器、开关61及天线端子101这样的发送路径中传输。
由此,无需考虑第三频带的发送信号与第四频带及第五频带的信号的干扰,因此无需经由同向双工器13及16,因此,能够将第三频带的发送信号的传输损耗至少降低滤波器14及17的插入损耗的量。
另外,虽然未图示,但在(5)同时传输第一频带的信号和第三频带的信号的情况下,端子61a或61b与端子61c成为连接状态,端子61a或61b与端子61d成为连接状态,端子63a与端子63b成为非连接状态,端子63a与端子63c成为非连接状态,端子62a与端子62b成为非连接状态,端子62a与端子62c成为非连接状态,双工器24及25的发送滤波器与功率放大器43成为连接状态。此时,第一频带的发送信号在发送输入端子111、功率放大器43、开关64、双工器24的发送滤波器、开关61及天线端子101或102这样的发送路径中传输。另外,第三频带的发送信号在发送输入端子111、功率放大器43、开关64、双工器25的发送滤波器、开关61及天线端子101或102这样的发送路径中传输。
由此,无需考虑第一频带及第三频带的发送信号与第三频带及第四频带的信号的干扰,因此,无需经由同向双工器13及16,因此,能够将第一频带及第三频带的发送信号的传输损耗至少降低滤波器14及17的插入损耗的量。
[4.效果等]
如以上那样,本实施方式的高频电路1具备天线端子100、具有端子31a、31b及31c的开关31、具有端子32a及32b的开关32、具有包括第一频带的通带的滤波器21、以及具有端子10a、10b及19c的同向双工器10,同向双工器10具备滤波器11和滤波器12,该滤波器11连接在端子10a及10b之间,具有包括第一频带组且不包括第二频带组的通带,该第一频带组包含第一频带,该滤波器12连接在端子10a及10c之间,具有包括第二频带组且不包括第一频带组的通带,端子31a与天线端子100连接,端子31b及端子32a与滤波器21的一个端子连接,端子31c与端子10a连接,端子32b与端子10b连接。
由此,在同时传输第一频带组的信号和第二频带组的信号的情况下,使双方的信号经由同向双工器10,由此能够确保双方的信号的隔离。另外,在单独地传输第一频带组的信号的情况下,不使该信号经由同向双工器10,由此能够降低该信号的传输损耗。即,能够提供能够以低损耗传输单模式的信号的多频带对应的高频电路1。
另外,例如在高频电路1中也可以是,在同时传输第一频带的信号和属于第二频带组的第二频带的信号的情况下,端子31a与端子31c连接,并且端子32a与端子32b连接,在仅传输第一频带组的信号及第二频带组的信号中的第一频带组的信号的情况下,端子31a与端子31b连接,并且端子32a与端子32b成为非连接。
由此,在同时传输第一频带的信号和第二频带的信号的情况下,第一频带的信号和第二频带的信号均通过同向双工器10,因此,上述两个发送信号的隔离提高,能够抑制相互干扰。另外,在仅传输第一频带的信号的情况下,无需考虑第一频带的信号与第二频带的信号的干扰,因此,无需经由同向双工器10,因此,能够将第一频带的信号的传输损耗至少降低滤波器11的插入损耗的量。
另外,例如在高频电路1中也可以是,第一频带组为3GHz以下,第二频带组为3GHz以上。
另外,例如在高频电路1中也可以是,第一频带是应用FDD方式的频带,第二频带是应用TDD方式的频带。
由此,在属于第二频带组的频带仅是第二频带的情况下,在同向双工器10与开关34之间不需要滤波器。因此,实现了高频电路1的小型化。
另外,例如也可以是,高频电路1A除了天线端子101之外还具备天线端子102、以及具有包括属于第一频带组的第三频带的通带的第四滤波器,开关35除了端子35a、35c、35e之外还具有端子35b及端子35d,开关36除了端子36a及36b之外还具有端子36c,端子35b与天线端子102连接,端子35d及36c与第四滤波器的一个端子连接。
由此,在同时传输第一频带组的信号和第二频带组的信号的情况下,使双方的信号经由同向双工器10,由此,能够确保双方的信号的隔离。另外,在单独地传输第一频带的信号的情况下、在单独地传输第三频带的信号的情况下、以及在同时传输第一频带的信号和第三频带的信号的情况下,不使该信号经由同向双工器10,由此能够降低该信号的传输损耗。即,能够提供能够以低损耗仅传输第一频带组的信号的多频带对应的高频电路1A。
另外,例如在高频电路1A中也可以是,在同时传输第一频带的信号和第二频带的信号的情况下,端子35a与端子35e连接,并且端子36a与端子36b连接,在同时传输第三频带的信号和第二频带的信号的情况下,端子35a与端子35e连接,并且端子36a与端子36c连接,在仅传输第一频带组的信号及第二频带组的信号中的第一频带的信号的情况下,端子35a与端子35c连接,并且端子36a与端子36b成为非连接,在仅传输第一频带组的信号及第二频带组的信号中的第三频带的信号的情况下,端子35a与端子35d连接,并且端子36a与端子36c成为非连接,在同时传输第一频带的信号和第三频带的信号的情况下,端子35a或35b与端子35c连接,并且端子35a或35b与端子35d连接,并且端子36a与端子36b成为非连接,并且端子36a与端子36c成为非连接。
由此,在仅传输第三频带的信号的情况下,无需考虑第三频带的信号与第二频带的信号的干扰,因此,无需经由同向双工器10,因此,能够将第三频带的信号的传输损耗至少降低滤波器11的插入损耗的量。
另外,例如也可以是,高频电路1A还具备具有端子37a及37b的开关37,开关35还具有端子35f,端子10c与端子37a连接,端子35f与端子37b连接。
由此,在单独地传输第二频带组的信号的情况下,不使该信号经由同向双工器10,由此能够降低该信号的传输损耗。
另外,例如在高频电路1A中也可以是,在仅传输第一频带组的信号及第二频带组的信号中的第二频带的信号的情况下,端子35a或35b与端子35f连接,并且端子37a与端子37b成为非连接。
由此,在仅传输第二频带的信号的情况下,无需考虑第二频带的信号与第一频带组的信号的干扰,因此无需经由同向双工器10,因此,能够将第二频带的信号的传输损耗至少降低滤波器12的插入损耗的量。
另外,例如也可以是,高频电路1B除了天线端子101及102、开关61、具有端子63a、63b及63c的开关63、以及具有滤波器14及15的同向双工器13之外,还具备具有端子16a、16b、16c、滤波器17及18的同向双工器16、以及具有端子62a、62b及62c的开关62,开关61除了端子61a~61g之外还具有端子61h,滤波器14连接在端子13a及13b之间,具有包括第一频带组且不包括第二频带组的通带,滤波器15连接在端子13a及13c之间,具有包括属于第二频带组的第四频带且不包括第一频带组的通带,滤波器17连接在端子16a及16b之间,具有包括第一频带组且不包括第二频带组的通带,滤波器18连接在端子16a及16c之间,具有包括第五频带且不包括第一频带组的通带,该第五频带属于第二频带组,且位于比第四频带靠高频侧的位置,端子61h与端子16a连接,端子62a与端子16b连接,端子61c、63b及62b与第一滤波器的一个端子连接,端子61d、63c及62c与第四滤波器的一个端子连接,高频电路1B还具备高通滤波器28和低通滤波器29,该高通滤波器28与端子13c连接,将第四频带作为通带,并将第五频带作为衰减频带,该低通滤波器29与端子16c连接,将第五频带作为通带,并将第四频带作为衰减频带。
由此,在同时传输第一频带组的信号和第二频带组的信号的情况下,使双方的信号经由同向双工器13或16,由此能够确保双方的信号的隔离。另外,在单独地传输第一频带组的信号的情况下,不使该信号经由同向双工器13及16,由此能够降低该信号的传输损耗。即,能够提供能够以低损耗传输单模式的信号的多频带对应的高频电路1B。
另外,例如高频电路1B中也可以是,在同时传输第一频带的信号和第四频带的信号的情况下,端子61a与端子61g连接,并且端子62a与端子63b连接,在同时传输第一频带的信号和第五频带的信号的情况下,端子61a与端子61h连接,并且端子62a与端子62b连接,在仅传输第一频带组的信号及第二频带组的信号中的第一频带的信号的情况下,端子61a与端子61c连接,并且端子63a与端子63b成为非连接,并且端子62a与端子62b成为非连接,在仅传输第一频带组的信号及第二频带组的信号中的第三频带的信号的情况下,端子61a与端子61d连接,并且端子63a与端子63c成为非连接,并且端子62a与端子62c成为非连接,在同时传输第一频带的信号和第三频带的信号的情况下,端子61a或61b与端子61c连接,并且端子61a或61b与端子61d连接,并且端子63a与端子63b成为非连接,并且端子63a与端子63c成为非连接,并且端子62a与端子62b成为非连接,并且端子62a与端子62c成为非连接。
由此,在同时传输第一频带的信号和第四频带的信号的情况下、以及在同时传输第一频带的信号和第五频带的信号的情况下,第一频带的信号和第四频带或第五频带的信号均通过同向双工器13或16,因此,上述两个发送信号的隔离提高,能够抑制相互干扰。另外,在仅传输第一频带的信号的情况下、在仅传输第三频带的信号的情况下、以及在同时传输第一频带的信号和第三频带的信号的情况下,无需考虑第一频带及第三频带的信号与第二频带组的信号的干扰,因此,无需经由同向双工器13及16,因此,能够将第一频带及第三频带的信号的传输损耗至少降低滤波器14或17的插入损耗的量。
另外,例如在高频电路1B中也可以是,第四频带是5G-NR用的频带n77,第五频带是5G-NR用的频带n79。
另外,本实施方式的通信装置5具备对高频信号进行处理的RFIC3、以及在RFIC3与天线2之间传输高频信号的高频电路1。
由此,能够通过通信装置5来实现高频电路1的效果。
(其他实施方式)
以上,基于实施方式及变形例对本发明的高频电路及通信装置进行了说明,但本发明的高频电路及通信装置不限定于上述实施方式及变形例。将上述实施方式及变形例中的任意的构成要素组合而实现的其他的实施方式、对上述实施方式及变形例在不脱离本发明的主旨的范围内实施本领域技术人员想到的各种变形而得到的变形例、内置有上述高频电路及通信装置的各种设备也包含在本发明中。
需要说明的是,在上述实施方式的高频电路及通信装置的电路结构中,也可以在附图所表示的将各电路元件及信号路径连接的路径之间插入其他的电路元件及布线等。例如,在图1所示的高频电路1中,也可以在开关3与滤波器21之间、开关31与同向双工器10之间、开关33与功率放大器41之间、开关33与低噪声放大器51之间、开关34与功率放大器42之间、以及开关34与低噪声放大器52之间插入阻抗匹配元件。
产业上的可利用性
本发明作为配置于前端部的高频电路,能够广泛用于便携电话等通信设备。
附图标记说明
1、1A、1B、500、600 高频电路;
2、2a、2b 天线;
3 RF信号处理电路(RFIC);
4 基带信号处理电路(BBIC);
5、5A、5B 通信装置;
10、13、16 同向双工器;
10a、10b、10c、13a、13b、13c、16a、16b、16c、31a、31b、31c、32a、32b、35a、35b、35c、35d、35e、35f、36a、36b、36c、37a、37b、61a、61b、61c、61d、61e、61f、61g、61h、62a、62b、62c、62d、62e、63a、63b、63c、63d、63e 端子;
11、12、14、15、17、18、21、27 滤波器;
22、23、24、25、26 双工器;
22R、23R 接收滤波器;
22T、23T 发送滤波器;
28 高通滤波器;
29 低通滤波器;
31、32、33、34、35、36、37、38、39、61、62、63、64、65、66、67、68、69、70 开关;
41、42、43、44、45、46 功率放大器;
51、52 低噪声放大器;
71、72 带通滤波器;
100、101、102 天线端子;
110、111、112、130、131、132 发送输入端子;
120、121、122、123、140、141、142 接收输出端子。

Claims (12)

1.一种高频电路,具备:
第一天线端子;
第一开关电路,其具有第一端子、第二端子及第三端子;
第二开关电路,其具有第四端子及第五端子;
第一滤波器,其具有包括第一频带的通带;以及
第一多工器,其具有第一共同端子、第六端子及第七端子,
所述第一多工器具备:
第二滤波器,其连接在所述第一共同端子及所述第六端子之间,具有包括第一频带组且不包括第二频带组的通带,该第一频带组包含所述第一频带;以及
第三滤波器,其连接在所述第一共同端子及所述第七端子之间,具有包括所述第二频带组且不包括所述第一频带组的通带,
所述第一端子与所述第一天线端子连接,所述第二端子及所述第四端子与所述第一滤波器的一个端子连接,所述第三端子与所述第一共同端子连接,所述第五端子与所述第六端子连接。
2.根据权利要求1所述的高频电路,其中,
在同时传输所述第一频带的信号和属于所述第二频带组的第二频带的信号的情况下,所述第一端子与所述第三端子连接,并且所述第四端子与所述第五端子连接,
在仅传输所述第一频带组的信号及所述第二频带组的信号中的所述第一频带组的信号的情况下,所述第一端子与所述第二端子连接,并且所述第四端子与所述第五端子成为非连接。
3.根据权利要求1或2所述的高频电路,其中,
所述第一频带组是3GHz以下,
所述第二频带组是3GHz以上。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的高频电路,其中,
所述第一频带是应用频分双工FDD方式的频带,
属于所述第二频带组的第二频带是应用时分双工TDD方式的频带。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的高频电路,其中,
所述高频电路还具备:
第二天线端子;以及
第四滤波器,其具有包括属于所述第一频带组的第三频带的通带,
所述第一开关电路还具有第八端子及第九端子,
所述第二开关电路还具有第十端子,
所述第八端子与所述第二天线端子连接,
所述第九端子及所述第十端子与所述第四滤波器的一个端子连接。
6.根据权利要求5所述的高频电路,其中,
在同时传输所述第一频带的信号和属于所述第二频带组的第二频带的信号的情况下,所述第一端子与所述第三端子连接,并且所述第四端子与所述第五端子连接,
在同时传输所述第三频带的信号和所述第二频带的信号的情况下,所述第一端子与所述第三端子连接,并且所述第十端子与所述第五端子连接,
在仅传输所述第一频带组的信号及所述第二频带组的信号中的所述第一频带的信号的情况下,所述第一端子与所述第二端子连接,并且所述第四端子与所述第五端子成为非连接,
在仅传输所述第一频带组的信号及所述第二频带组的信号中的所述第三频带的信号的情况下,所述第一端子与所述第九端子连接,并且所述第十端子与所述第五端子成为非连接,
在同时传输所述第一频带的信号和所述第三频带的信号的情况下,所述第一端子或所述第八端子与所述第二端子连接,并且所述第一端子或所述第八端子与所述第九端子连接,并且所述第四端子与所述第五端子成为非连接,并且所述第十端子与所述第五端子成为非连接。
7.根据权利要求5或6所述的高频电路,其中,
所述高频电路还具备第三开关电路,该第三开关电路具有第十一端子及第十二端子,
所述第一开关电路还具有第十三端子,
所述第七端子与所述第十二端子连接,所述第十三端子与所述第十一端子连接。
8.根据权利要求7所述的高频电路,其中,
在仅传输所述第一频带组的信号及所述第二频带组的信号中的属于所述第二频带组的第二频带的信号的情况下,所述第一端子或所述第八端子与所述第十三端子连接,并且所述第十一端子与所述第十二端子成为非连接。
9.根据权利要求5所述的高频电路,其中,
所述高频电路还具备:
第二多工器,其具有第二共同端子、第十四端子及第十五端子;以及
第四开关电路,其具有第十六端子、第十七端子及第十八端子,
所述第一开关电路还具有第十九端子,
所述第二滤波器连接在所述第一共同端子及所述第六端子之间,具有包括所述第一频带组且不包括所述第二频带组的通带,
所述第三滤波器连接在所述第一共同端子及所述第七端子之间,具有包括属于所述第二频带组的第四频带且不包括所述第一频带组的通带,
所述第二多工器具备:
第五滤波器,其连接在所述第二共同端子及所述第十四端子之间,具有包括所述第一频带组且不包括所述第二频带组的通带;以及
第六滤波器,其连接在所述第二共同端子及所述第十五端子之间,具有包括第五频带且不包括所述第一频带组的通带,该第五频带属于所述第二频带组并且位于比所述第四频带靠高频侧的位置,
所述第十九端子与所述第二共同端子连接,所述第十六端子与所述第十四端子连接,
所述第二端子、所述第四端子及所述第十七端子与所述第一滤波器的一个端子连接,
所述第九端子、所述第十端子及所述第十八端子与所述第四滤波器的一个端子连接,
所述高频电路还具备:
低通型滤波器,其与所述第七端子连接,将所述第四频带作为通带,并将所述第五频带作为衰减频带;以及
高通型滤波器,其与所述第十五端子连接,将所述第五频带作为通带,并将所述第四频带作为衰减频带。
10.根据权利要求9所述的高频电路,其中,
在同时传输所述第一频带的信号和所述第四频带的信号的情况下,所述第一端子与所述第三端子连接,并且所述第四端子与所述第五端子连接,
在同时传输所述第一频带的信号和所述第五频带的信号的情况下,所述第一端子与所述第十九端子连接,并且所述第十六端子与所述第十七端子连接,
在仅传输所述第一频带组的信号及所述第二频带组的信号中的所述第一频带的信号的情况下,所述第一端子与所述第二端子连接,并且所述第四端子与所述第五端子成为非连接,并且所述第十六端子与所述第十七端子成为非连接,
在仅传输所述第一频带组的信号及所述第二频带组的信号中的所述第三频带的信号的情况下,所述第一端子与所述第九端子连接,并且所述第十端子与所述第五端子成为非连接,并且所述第十六端子与所述第十八端子成为非连接,
在同时传输所述第一频带的信号和所述第三频带的信号的情况下,所述第一端子或所述第八端子与所述第二端子连接,并且所述第一端子或所述第八端子与所述第九端子连接,并且所述第四端子与所述第五端子成为非连接,并且所述第十端子与所述第五端子成为非连接,并且所述第十六端子与所述第十七端子成为非连接,并且所述第十六端子与所述第十八端子成为非连接。
11.根据权利要求9或10所述的高频电路,其中,
所述第四频带是第五代新空口5G-NR用的频带n77,
所述第五频带是5G-NR用的频带n79。
12.一种通信装置,具备:
信号处理电路,其对高频信号进行处理;以及
权利要求1至11中任一项所述的高频电路,其在所述信号处理电路与天线之间传输所述高频信号。
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