CN117461261A - 高频电路以及通信装置 - Google Patents

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CN117461261A CN202280040888.4A CN202280040888A CN117461261A CN 117461261 A CN117461261 A CN 117461261A CN 202280040888 A CN202280040888 A CN 202280040888A CN 117461261 A CN117461261 A CN 117461261A
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Abstract

高频电路(1)能够同时发送频带A的信号和频带B的信号,在将频带A的第一上行链路动作频带的频率设为f1并将频带B的第二上行链路动作频带的频率设为f2的情况下,(2×f2‑f1)与频带B的第二下行链路动作频带重复,高频电路(1)具备:天线连接端子(110、120以及130),连接于不同的天线;滤波器(21),连接于天线连接端子(110),具有包含第一上行链路动作频带的通带;滤波器(34),连接于天线连接端子(120),具有包含第二上行链路动作频带的通带;以及滤波器(43),连接于天线连接端子(130),具有包含第二下行链路动作频带的通带。

Description

高频电路以及通信装置
技术领域
本发明涉及高频电路以及通信装置。
背景技术
在专利文献1中公开了一种高频前端模块,其具备第一多路复用器及第二多路复用器、以及配置于主天线及副天线与第一多路复用器及第二多路复用器之间的第一开关电路。第一开关电路对主天线与第一多路复用器的连接以及主天线与第二多路复用器的连接排他地进行切换,对副天线与第一多路复用器的连接以及副天线与第二多路复用器的连接排他地进行切换。由此,能够减少滤波器的个数,并且实现双上行链路双下行链路。
专利文献1:国际公开第2019/151528号
然而,在专利文献1所记载的高频前端模块中,在由不同的两个以上的频带的多个信号的上行链路而产生的三阶互调失真的频率包含于该两个以上的频带的任一个的接收频段中的情况下,存在接收灵敏度劣化的情况。
发明内容
对此,本发明的目的在于提供一种能够进行多个信号的同时发送,并且能够抑制接收灵敏度的劣化的高频电路以及通信装置。
为了实现上述目的,本发明的一方式所涉及的高频电路是能够同时发送第一频带的信号和第二频带的信号的高频电路,其中,第一频带由第一上行链路动作频带以及第一下行链路动作频带构成,第二频带由第二上行链路动作频带以及第二下行链路动作频带构成,在将第一上行链路动作频带的频率设为f1并将第二上行链路动作频带的频率设为f2的情况下,(2×f2-f1)与第二下行链路动作频带重复,高频电路具备:第一天线端子、第二天线端子以及第三天线端子,连接于相互不同的天线;第一滤波器,连接于第一天线端子,具有包含第一上行链路动作频带的通带;第二滤波器,连接于第二天线端子,具有包含第二上行链路动作频带的通带;第三滤波器,连接于第三天线端子,具有包含第二下行链路动作频带的通带;第一功率放大器,连接于第一滤波器;以及第二功率放大器,连接于第二滤波器。
另外,本发明的一方式所涉及的高频电路是能够同时发送第一频带的信号和第二频带的信号的高频电路,第一频带由第一上行链路动作频带以及第一下行链路动作频带构成,第二频带由第二上行链路动作频带以及第二下行链路动作频带构成,在将第一上行链路动作频带的频率设为f1并将第二上行链路动作频带的频率设为f2的情况下,(2×f2-f1)与第二下行链路动作频带重复,(2×f1-f2)不与第一下行链路动作频带重复,高频电路具备:第一天线端子以及第二天线端子,连接于相互不同的天线;第一滤波器,连接于第一天线端子,具有包含第一上行链路动作频带的通带;第二滤波器,连接于第二天线端子,具有包含第二上行链路动作频带的通带;第三滤波器,连接于第一天线端子,具有包含第二下行链路动作频带的通带;第一功率放大器,连接于第一滤波器;以及第二功率放大器,连接于第二滤波器,具有包含第二下行链路动作频带的通带的滤波器不连接于第二天线端子。
根据本发明,能够提供能够进行多个信号的同时发送,并且能够抑制接收灵敏度的劣化的高频电路以及通信装置。
附图说明
图1是实施方式所涉及的高频电路以及通信装置的电路结构图。
图2是例示了实施方式所涉及的高频电路中的三阶互调失真的产生的图。
图3A是表示实施方式所涉及的高频电路的第一电路状态的图。
图3B是表示实施方式所涉及的高频电路的第二电路状态的图。
图4是表示比较例所涉及的高频电路的电路状态的一个例子的图。
图5是实施方式的变形例1所涉及的高频电路的电路结构图。
图6是实施方式的变形例2所涉及的高频电路以及通信装置的电路结构图。
图7是例示了实施方式的变形例2所涉及的高频电路中的三阶互调失真的产生的图。
图8是实施方式的变形例3所涉及的高频电路以及通信装置的电路结构图。
具体实施方式
以下,使用附图,对本发明的实施方式详细地进行说明。此外,以下说明的实施方式均表示总括性或者具体性的例子。以下的实施方式中示出的数值、形状、材料、构成要素、构成要素的配置以及连接方式等是一个例子,其主旨并不在于限定本发明。
此外,各图是为了示出本发明而进行了适当强调、省略或者比率的调整的示意图,不一定是严格图示,存在与实际的形状、位置关系以及比率不同的情况。在各图中,存在对实质相同的结构标注相同的附图标记,而省略或简化重复的说明的情况。
在本公开中,“连接”意味着不仅包括通过连接端子以及/或者布线导体直接连接的情况,还包括经由其它的电路元件电连接的情况。另外,“连接于A与B之间”意味着在将A以及B连结的路径上与A以及B连接。
另外,在本公开中,“发送路径”意味着是由传播高频发送信号的布线、直接连接于该布线的电极、以及直接连接于该布线或者该电极的端子等构成的传输线路。另外,“接收路径”意味着是由传播高频接收信号的布线、直接连接于该布线的电极、以及直接连接于该布线或者该电极的端子等构成的传输线路。
(实施方式)
[1高频电路1以及通信装置5的电路结构]
参照图1,对本实施方式所涉及的高频电路1以及通信装置5的电路结构进行说明。图1是实施方式所涉及的高频电路1以及通信装置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,本实施方式所涉及的通信装置5具备高频电路1、天线2a、2b及2c、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2a、2b及2b与RFIC3之间传输高频信号。关于高频电路1的详细的电路结构,将在后述。
天线2a连接于高频电路1的天线连接端子110,发送从高频电路1输出的高频信号,另外,从外部接收高频信号并向高频电路1输出。天线2b连接于高频电路1的天线连接端子120,发送从高频电路1输出的高频信号,另外,从外部接收高频信号并向高频电路1输出。天线2c连接于高频电路1的天线连接端子130,发送从高频电路1输出的高频信号,另外,从外部接收高频信号并输出至高频电路1。
天线2a例如是主天线,是在天线性能等方面上与天线2b以及2c相比被优先使用的天线,是能够发送以及接收频带A(第一频带)以及频带B(第二频带)的信号的天线元件。另外,天线2b以及2c分别例如是副天线,是能够发送以及接收频带A以及频带B的信号的天线元件。
RFIC3是对高频信号进行处理的信号处理电路的一个例子。具体而言,RFIC3对经由高频电路1的接收路径输入的接收信号通过下变频等进行信号处理,将进行该信号处理而生成的接收信号输出至基带信号处理电路(BBIC)4。另外,RFIC3对从BBIC4输入的发送信号通过上变频等进行信号处理,将进行该信号处理而生成的发送信号输出至高频电路1的发送路径。另外,RFIC3具有控制高频电路1所具有的开关以及放大器等的控制部。此外,作为RFIC3的控制部的功能的一部分或者全部也可以安装于RFIC3的外部,例如也可以安装于BBIC4或者高频电路1。
BBIC4是使用比高频电路1所传输的高频信号低频的中间频带来进行信号处理的基带信号处理电路。作为由BBIC4处理的信号,例如可使用用于图像显示的图像信号以及/或者用于经由扬声器的通话的声音信号。
此外,在本实施方式所涉及的通信装置5中,天线2a、2b、2c以及BBIC4并不是必需的构成要素。
[1.2高频电路1的电路结构]
接下来,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具备滤波器21、22、23、32、34及43、功率放大器51及52、低噪声放大器61、62、63及64、开关10、以及天线连接端子110、120及130。
天线连接端子110是第一天线端子的一个例子,连接于天线2a。天线连接端子120是第二天线端子的一个例子,连接于天线2b。天线连接端子130是第三天线端子的一个例子,连接于天线2c。
滤波器21是第一滤波器的一个例子,具有包含用于频分双工(FDD:FrequencyDivision Duplex)的频带A(第一频带)中的第一上行链路动作频带的通带。滤波器21经由开关10连接于天线连接端子110。
滤波器22是第四滤波器的一个例子,具有包含频带A中的第一下行链路动作频带的通带。滤波器22经由开关10连接于天线连接端子110。
滤波器23是第五滤波器的一个例子,具有包含频带B中的第二下行链路动作频带的通带。滤波器23经由开关10连接于天线连接端子110。
滤波器34是第二滤波器的一个例子,具有包含频带B的第二上行链路动作频带的通带。滤波器34经由开关10连接于天线连接端子120。
滤波器32是第六滤波器的一个例子,具有包含频带A的第一下行链路动作频带的通带。滤波器32经由开关10连接于天线连接端子120。
滤波器43是第三滤波器的一个例子,具有包含频带B的第二下行链路动作频带的通带。滤波器43经由开关10连接于天线连接端子130。
功率放大器51是第一功率放大器的一个例子,能够对从FIC3输出的频带A的高频发送信号(以下,记作发送信号)进行放大。功率放大器51连接于滤波器21。
低噪声放大器61对从天线连接端子110输入的频带A的高频接收信号(以下,记作接收信号)进行放大。低噪声放大器61连接于滤波器22与RFIC3之间。
低噪声放大器62对从天线连接端子110输入的频带B的接收信号进行放大。低噪声放大器62连接于滤波器23与RFIC3之间。
功率放大器52是第二功率放大器的一个例子,能够对从FIC3输出的频带B的发送信号进行放大。功率放大器52连接于滤波器34。
低噪声放大器63对从天线连接端子120输入的频带A的接收信号进行放大。低噪声放大器63连接于滤波器32与RFIC3之间。
低噪声放大器64对从天线连接端子130输入的频带B的接收信号进行放大。低噪声放大器64连接于滤波器43与RFIC3之间。
此外,频带A(第一频带)以及频带B(第二频带)分别是由标准化组织等(例如,3GPP(注册商标)、IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers:电气和电子工程师协会)等)为使用无线接入技术(RAT:Radio Access Technology)构筑的通信系统预先定义的频带。在本实施方式中,作为通信系统,例如能够使用4G(4th Generation:第四代)-LTE(Long Term Evolution:长期演进)系统、5G(5th Generation:第五代)-NR(NewRadio:新空口)系统、以及WLAN(Wireless Local Area Network:无线局域网)系统等,但不限定于这些。
另外,上行链路动作频带意味着上述频带中的被指定为用于上行链路的频率范围。另外,下行链路动作频带意味着上述频带中的被指定为用于下行链路的频率范围。
在本实施方式所涉及的高频电路1中,频带A例如是用于4G-LTE的频带B3(上行链路动作频带:1710-1785MHz,下行链路动作频带:1805-1880MHz)或者用于5G-NR的频带n3(上行链路动作频带:1710-1785MHz,下行链路动作频带:1805-1880MHz)。另外,频带B例如是4G-LTE的频带B1(上行链路动作频带:1920-1980MHz,下行链路动作频带:2110-2170MHz)或者用于5G-NR的频带n1(上行链路动作频带:1920-1980MHz,下行链路动作频带:2110-2170MHz)。
此外,天线连接端子110、120及130、滤波器21~23、32、34及43、以及功率放大器51以及52也可以配置于同一模块基板。作为模块基板,例如可使用具有多个电介质层的层叠构造的低温共烧陶瓷(Low Temperature Co-fired Ceramics:LTCC)基板、高温共烧陶瓷(High Temperature Co-fired Ceramics:HTCC)基板、部件内置基板、具有再布线层(Redistribution Layer:RDL)的基板、或者印刷电路基板等。
另外,滤波器21~23、32、34以及43分别可以是配置于模块基板的主面上的表面安装型的弹性波滤波器,另外,也可以是由形成于模块基板的表面或者内部的电容器以及电感器构成的LC滤波器。另外,功率放大器51以及52也可以包含于配置于模块基板的主面上的半导体IC。上述半导体IC例如也可以使用CMOS(Complementary Metal OxideSemiconductor:互补金属氧化物半导体)构成,具体而言,也可以通过SOI(Silicon onInsulator:绝缘体上硅)工序来制造。另外,半导体IC也可以由GaAs、SiGe以及GaN中的至少一个构成。此外,半导体IC的半导体材料不限定于上述的材料。
开关10具有三个SPST(Single Pole Single Throw:单刀单掷)型的开关元件(第一开关元件、第二开关元件以及第三开关元件)。第一开关元件的端子10a连接于天线连接端子110,第一开关元件的端子10d连接于滤波器21、22以及23的共用端子(第一共用端子)。第二开关元件的端子10b连接于天线连接端子120,第二开关元件的端子10e连接于滤波器32以及34的共用端子(第二共用端子)。第三开关元件的端子10c连接于天线连接端子130,第三开关元件的端子10f连接于滤波器43。
此外,第一开关元件、第二开关元件以及第三开关元件分别也可以是SPnT(SinglePole n Throw:单刀多掷)型或者DPnT(Double Pole n Throw:双刀多掷)型的开关元件。
根据上述结构,开关10例如基于来自RFIC3的控制信号,对天线连接端子110与第一共用端子的连接以及非连接进行切换,对天线连接端子120与第二共用端子的连接以及非连接进行切换,对天线连接端子130与滤波器43的连接以及非连接进行切换。此外,根据高频电路1所具有的滤波器的数量来适当地设定开关10所具有的开关元件的数量。
此外,开关10也可以排他地选择端子10a与端子10d的连接、端子10a与端子10e的连接、以及端子10a与端子10f的连接中的一个,排他地选择端子10b与端子10d的连接、端子10b与端子10e的连接、以及端子10b与端子10f的连接中的一个,排他地选择端子10c与端子10d的连接、端子10c与端子10e的连接、以及端子10c与端子10f的连接中的一个。换句话说,根据该结构,能够同时执行第一共用端子与天线2a、2b以及2c中的任一个的连接、第二共用端子与天线2a、2b以及2c中的不与第一共用端子连接的一个的连接、以及滤波器43与天线2a、2b以及2c中的不与第一共用端子以及第二共用端子连接的一个的连接。此外,在该情况下,与第一共用端子连接的天线连接端子110、120以及130中的任一个是第一天线端子,为与第二共用端子连接的天线连接端子且为天线连接端子110、120以及130中的不与第一共用端子连接的一个是第二天线端子,为与滤波器43连接的天线连接端子且为天线2a、2b以及2c中的不与第一共用端子以及第二共用端子连接的一个是第三天线端子。
根据高频电路1的上述结构,高频电路1能够同时执行频带A的信号的收发(经由滤波器21、22、32)和频带B的收发(经由滤波器34、23、43)。
此外,虽然未图示,但也可以在滤波器22与低噪声放大器61之间、滤波器23与低噪声放大器62之间、滤波器32与低噪声放大器63之间、以及滤波器43与低噪声放大器64之间,连接有用于阻抗匹配的电感器。这些电感器配置于供构成高频电路1的电路部件安装的基板。在这些电感器中的相互相邻配置的两个电感器中,优选该两个电感器中的一个配置为其线圈轴与基板安装面平行,而该两个电感器中的另一个配置为其线圈轴与基板安装面垂直。
由此,能够抑制用于阻抗匹配的电感器彼此电磁耦合,由此能够抑制起因于该电磁耦合的特性劣化。
[1.3在高频电路1中产生的互调失真]
图2是例示了实施方式所涉及的高频电路1中的三阶互调失真(IMD3)的产生的图。在该图中,示出了在实施方式所涉及的高频电路1中,从天线2a输出频带A的发送信号Tx1(频率f1)并从天线2b输出频带B的发送信号Tx2(频率f2)的情况下的IMD3的产生状况。
此外,发送信号Tx1是频带A的规定的信道的信号,发送信号Tx2是频带B的规定的信道的信号。
这里,例如,设为频带A是4G-LTE的频带B3,频带B是4G-LTE的频带B1。在该情况下,在执行了发送信号Tx1和发送信号Tx2的同时发送的情况下,产生两种互调失真IMD3H(2×f2-f1)以及IMD3L(2×f1-f2)。其中,IMD3H的频率包含于频带B(4G-LTE的频带B1)的下行链路动作频带,IMD3L的频率不包含于频带B(4G-LTE的频带B1)以及频带A(4G-LTE的B3)中的任一个。因此,IMD3H的无用波侵入至频带B的接收路径,导致产生频带B的接收灵敏度的劣化。
另外,例如,设为频带A是4G-LTE的频带B66(上行链路动作频带:1710-1780MHz,下行链路动作频带:2110-2200MHz),频带B是4G-LTE的频带B2(上行链路动作频带:1850-1910MHz,下行链路动作频带:1930-1990MHz)。在该情况下,在执行了发送信号Tx1和发送信号Tx2的同时发送的情况下,产生两种互调失真IMD3H(2×f2-f1)以及IMD3L(2×f1-f2)。其中,IMD3H的频率包含于频带A(4G-LTE的频带B66)的下行链路动作频带,IMD3L的频率不包含于频带A(4G-LTE的频带B66)以及频带B(4G-LTE的B2)中的任一个。因此,IMD3H的无用波侵入至频带A的接收路径,导致产生频带A的接收灵敏度的劣化。
以下,对本实施方式所涉及的高频电路1能够抑制接收灵敏度的劣化这一点进行说明。
[1.4在高频电路1中产生的互调失真]
图3A是表示实施方式所涉及的高频电路1的第一电路状态的图。在该图中,示出了在同时发送了发送信号Tx1和发送信号Tx2的情况下产生的IMD3H侵入至频带B的接收路径的第一电路状态。
如图3A所示,在通过功率放大器51、滤波器21、开关10以及天线2a这样的发送路径传输频带A的发送信号Tx1的情况下,经由天线2a与天线2b的耦合,发送信号Tx1向天线2b、开关10以及滤波器34泄漏。另一方面,频带B的发送信号Tx2在功率放大器52以及滤波器34这样的发送路径传输。此时,在滤波器34中,由于发送信号Tx2与泄漏的发送信号Tx1的相互干扰,而产生IMD3。
例如,在频带A是4G-LTE的频带B3、频带B是4G-LTE的频带B1的情况下,产生的IMD3中的IMD3H存在经过滤波器23以及低噪声放大器62的部分(路径XA:无用波AIMD)、和经过滤波器43以及低噪声放大器64的部分(路径XB:无用波BIMD)。
这里,计算无用波AIMD以及BIMD的强度。首先,通过式1计算在滤波器34中产生的IMD3H的强度PIMD。其中,PTx1以及PTx2分别是发送信号Tx1以及Tx2的强度,IIP3是三阶输入拦截点。
PIMD=2×PTx2+PTx1-2×IIP3 (式1)
在通过式1计算PIMD时,假定以下那样的前提条件。
AntISO=15dBm,滤波器IIP3=74dBm,PPA=27dBm,滤波器IL=2dB,滤波器后级IL=2dB,低噪声放大器的后级中的IMD3的目标值=-110dBm(式2)
这里,在式2中,AntISO是天线2a、2b以及2c间的隔离度,滤波器IIP3是滤波器的IIP3,滤波器IL是滤波器的插入损耗,PPA是功率放大器的输出功率,滤波器后级IL是滤波器的后级路径中的传输损耗。
根据式1以及式2,如式3那样计算强度PIMD
PIMD=2×(PPA(功率放大器52)-滤波器IL(滤波器34))+(PPA(功率放大器51)-滤波器IL(滤波器21)-滤波器后级IL-AntISO(天线2a-2b间)-滤波器后级IL)-2×滤波器IIP3(滤波器34)=-92dBm(式3)
由此,分别如式4以及式5那样计算无用波AIMD以及BIMD的强度PAIMD以及PBIMD
PAIMD=PIMD-(滤波器后级IL+AntISO(天线2a-2b间)+滤波器IL(滤波器21)+滤波器后级IL)=-113dBm(式4)
PBIMD=PIMD-(滤波器后级IL+AntISO(天线2b-2c间)+滤波器IL(滤波器43)+滤波器后级IL)=-113dBm(式5)
根据式4以及式5的计算结果,经过低噪声放大器62的无用波AIMD的强度、以及经过低噪声放大器64的无用波BIMD的强度均是比IMD3目标值(-110dBm)低的值。
即,根据本实施方式所涉及的高频电路1,频带B的发送路径(功率放大器52+滤波器34)、和包含IMD3H的频率的频带B的接收路径(滤波器23+低噪声放大器62、以及滤波器43+低噪声放大器64)连接于不同的天线。由此,能够将频带B的发送路径与接收路径之间的隔离度确保得较大,能够使侵入至频带B的接收路径的无用波AIMD的强度以及BIMD的强度比目标值低。因此,能够提供能够进行双上行链路传输并且抑制接收灵敏度的劣化的高频电路1以及通信装置5。
图3B是表示实施方式所涉及的高频电路1的第二电路状态的图。在该图中,示出了在同时发送了发送信号Tx1和发送信号Tx2的情况下产生的IMD3H侵入至频带B的接收路径的第二电路状态。
如图3B所示,在通过功率放大器52、滤波器34、开关10以及天线2a这样的发送路径传输频带B的发送信号Tx2的情况下,经由天线2a与天线2b的耦合,发送信号Tx2向天线2a、开关10以及滤波器21泄漏。另一方面,频带A的发送信号Tx1在功率放大器51以及滤波器21这样的发送路径传输。此时,在滤波器21中,由于发送信号Tx1与泄漏的发送信号Tx2的相互干扰,而产生IMD3。
例如,在频带A是4G-LTE的频带B3、频带B是4G-LTE的频带B1的情况下,产生的IMD3中的IMD3H存在经过滤波器23以及低噪声放大器62的部分(路径XC:无用波CIMD)、和经过滤波器43以及低噪声放大器64的部分(路径XD:无用波DIMD)。
这里,计算无用波CIMD以及DIMD的强度。首先,通过式1计算在滤波器21中产生的IMD3H的强度PIMD
根据式1以及式2,如式6那样计算强度PIMD
PIMD=2×(PPA(功率放大器52)-滤波器IL(滤波器34)-滤波器后级IL-AntISO(天线2a-2b间)-滤波器后级IL)+(PPA(功率放大器51)-滤波器IL(滤波器21))-2×滤波器IIP3=-111dBm(式6)
由此,分别如式7以及式8那样计算无用波CIMD以及DIMD的强度PCIMD以及PDIMD
PCIMD=PIMD-(滤波器IL(滤波器23))=-113dBm (式7)
PDIMD=PIMD-(滤波器后级IL+AntISO(天线2a-2c间)+滤波器IL(滤波器43)+滤波器后级IL)=-132dBm(式8)
根据式7以及式8的计算结果,经过低噪声放大器62的无用波CIMD的强度、以及经过低噪声放大器64的无用波DIMD的强度均是比IMD3目标值(-110dBm)低的值。
即,根据本实施方式所涉及的高频电路1,频带B的发送路径(功率放大器52+滤波器34)、和包含IMD3H的频率的频带B的接收路径(滤波器23+低噪声放大器62、以及滤波器43+低噪声放大器64)连接于不同的天线。由此,能够将频带B的发送路径与接收路径之间的隔离度确保得较大,能够使侵入至频带B的接收路径的无用波CIMD的强度以及DIMD的强度比目标值低。因此,能够提供能够进行双上行链路传输并且抑制接收灵敏度的劣化的高频电路1以及通信装置5。
图4是表示比较例所涉及的高频电路500的电路状态的一个例子的图。比较例所涉及的高频电路500是以往的高频电路。如该图所示,比较例所涉及的高频电路500具备滤波器21、22、23、24、31、32、33及34、功率放大器51、52、53及54、低噪声放大器61、62、63及64、开关11、以及天线连接端子110及120。比较例所涉及的高频电路500与实施方式所涉及的高频电路1相比较,主要在没有滤波器43,而附加了滤波器24、31以及33这点不同。以下,关于比较例所涉及的高频电路500,省略与实施方式所涉及的高频电路1相同之处的说明,以不同之处为中心进行说明。
天线连接端子110连接于天线2a。天线连接端子120连接于天线2b。
滤波器21具有包含频带A的第一上行链路动作频带的通带。滤波器21经由开关11连接于天线连接端子110。
滤波器22具有包含频带A的第一下行链路动作频带的通带。滤波器22经由开关11连接于天线连接端子110。
滤波器23具有包含频带B的第二下行链路动作频带的通带。滤波器23经由开关11连接于天线连接端子110。
滤波器24具有包含频带B的第二上行链路动作频带的通带。滤波器24经由开关11连接于天线连接端子110。
滤波器31具有包含频带A的第一上行链路动作频带的通带。滤波器31经由开关11连接于天线连接端子120。
滤波器32具有包含频带A的第一下行链路动作频带的通带。滤波器32经由开关11连接于天线连接端子120。
滤波器33具有包含频带B的第二下行链路动作频带的通带。滤波器33经由开关11连接于天线连接端子120。
滤波器34具有包含频带B的第二上行链路动作频带的通带。滤波器34经由开关11连接于天线连接端子120。
功率放大器52能够对从FIC3输出的频带B的发送信号进行放大。功率放大器52连接于滤波器24。
功率放大器53能够对从FIC3输出的频带A的发送信号进行放大。功率放大器53连接于滤波器31。
功率放大器54能够对从FIC3输出的频带B的发送信号进行放大。功率放大器54连接于滤波器34。
如图4所示,在通过功率放大器51、滤波器21、开关11以及天线2a这样的发送路径传输频带A的发送信号Tx1的情况下,经由天线2a与天线2b的耦合,发送信号Tx1向天线2b、开关11以及滤波器34泄漏。另一方面,频带B的发送信号Tx2在功率放大器54以及滤波器34这样的发送路径传输。此时,在滤波器34中,由于发送信号Tx2与泄漏的发送信号Tx1的相互干扰,而产生IMD3。
例如,在频带A是4G-LTE的频带B3,频带B是4G-LTE的频带B1的情况下,产生的IMD3中的IMD3H存在经过滤波器23以及低噪声放大器62的部分(路径XE)、和经过滤波器33以及低噪声放大器64的部分(路径XF:无用波FIMD)。
这里,计算无用波FIMD的强度。首先,通过式9计算在滤波器34中产生的IMD3H的强度PIMD
PIMD=2×(PPA(功率放大器54)-滤波器IL(滤波器34))+(PPA(功率放大器51)-滤波器IL(滤波器21)-滤波器后级IL-AntISO(天线2a-2b间)-滤波器后级IL)-2×滤波器IIP3=-92dBm(式9)
根据式9以及式2,如式10那样计算无用波FIMD的强度PFIMD
PFIMD=PIMD-滤波器IL(滤波器33)=-94dBm (式10)
根据式10的计算结果,经过低噪声放大器64的无用波FIMD的强度为比IMD3目标值(-110dBm)高的值。
即,在比较例所涉及的高频电路500中,由于频带B的发送路径(功率放大器54+滤波器34)、和包含IMD3H的频率的频带B的接收路径(滤波器33+低噪声放大器64)连接于同一天线2b,因此无法充分地确保频带B的发送路径与接收路径之间的隔离度。因此,无法使侵入至频带B的接收路径的无用波FIMD的强度比目标值低。
[1.5变形例1所涉及的高频电路1A]
图5是实施方式的变形例1所涉及的高频电路1A的电路结构图。如该图所示,本变形例所涉及的高频电路1A具备滤波器21、22、25、26、32、34、35、44及45、功率放大器51及53、低噪声放大器61、62、63、65、66及67、开关10、以及天线连接端子110、120及130。本变形例所涉及的高频电路1A与实施方式所涉及的高频电路1相比较,主要在没有滤波器23及43,而附加了滤波器25、26、35、44及45这点不同。以下,关于本变形例所涉及的高频电路1A,省略与实施方式所涉及的高频电路1相同之处的说明,以不同之处为中心进行说明。
滤波器21是第一滤波器的一个例子,具有包含频带A(第一频带)的第一上行链路动作频带以及频带C(第三频带)的第三上行链路动作频带的通带。滤波器21经由开关10连接于天线连接端子110。
滤波器22是第四滤波器的一个例子,具有包含频带A的第一下行链路动作频带的通带。滤波器22经由开关10连接于天线连接端子110。
滤波器25是第七滤波器的一个例子,具有包含频带D(第四频带)的第四下行链路动作频带的通带。滤波器25经由开关10连接于天线连接端子110。
滤波器26是第五滤波器的一个例子,具有包含频带B的第二下行链路动作频带以及频带C(第三频带)的第三下行链路动作频带的通带。滤波器26经由开关10连接于天线连接端子110。
滤波器34是第二滤波器的一个例子,具有包含频带B的第二上行链路动作频带的通带。滤波器34经由开关10连接于天线连接端子120。
滤波器32是第六滤波器的一个例子,具有包含频带A的第一下行链路动作频带的通带。滤波器32经由开关10连接于天线连接端子120。
滤波器35是第八滤波器的一个例子,具有包含频带D的第四上行链路动作频带的通带。滤波器35经由开关10连接于天线连接端子120。
滤波器45是第三滤波器的一个例子,具有包含频带B的第二下行链路动作频带以及频带C的第三下行链路动作频带的通带。滤波器45经由开关10连接于天线连接端子130。
滤波器44是第九滤波器的一个例子,具有包含频带D的第四下行链路动作频带的通带。滤波器44经由开关10连接于天线连接端子130。
功率放大器51是第一功率放大器的一个例子,能够对从FIC3输出的频带A以及频带C的发送信号进行放大。功率放大器51连接于滤波器21。
低噪声放大器61对从天线连接端子110输入的频带A的接收信号进行放大。低噪声放大器61连接于滤波器22与RFIC3之间。
低噪声放大器62对从天线连接端子110输入的频带D的接收信号进行放大。低噪声放大器62连接于滤波器25与RFIC3之间。
低噪声放大器65对从天线连接端子110输入的频带B以及频带C的接收信号进行放大。低噪声放大器65连接于滤波器26与RFIC3之间。
功率放大器53是第二功率放大器的一个例子,能够对从FIC3输出的频带B以及频带D的发送信号进行放大。功率放大器53经由开关13连接于滤波器34以及35。
低噪声放大器63对从天线连接端子120输入的频带A的接收信号进行放大。低噪声放大器63连接于滤波器32与RFIC3之间。
低噪声放大器66对从天线连接端子130输入的频带D的接收信号进行放大。低噪声放大器66连接于滤波器44与RFIC3之间。
低噪声放大器67对从天线连接端子130输入的频带B以及频带C的接收信号进行放大。低噪声放大器67连接于滤波器45与RFIC3之间。
开关13连接于功率放大器53与滤波器34及35之间,对功率放大器53与滤波器34的连接、以及功率放大器53与滤波器35的连接进行切换。
在本实施方式所涉及的高频电路1A中,频带A例如是用于4G-LTE的频带B3或者用于5G-NR的频带n3。另外,频带B例如是4G-LTE的频带B1或者用于5G-NR的频带n1。另外,频带C例如是4G-LTE的频带B66(第三上行链路动作频带:1710-1780MHz,第三下行链路动作频带:2110-2200MHz)或者用于5G-NR的频带n66(第三上行链路动作频带:1710-1780MHz,第三下行链路动作频带:2110-2200MHz)。另外,频带D例如是4G-LTE的频带B25(第四上行链路动作频带:1850-1915MHz,第四下行链路动作频带:1930-1995MHz)或者用于5G-NR的频带n25(第四上行链路动作频带:1850-1915MHz,第四下行链路动作频带:1930-1995MHz)。
此外,频带C也可以是4G-LTE的频带B4(第三上行链路动作频带:1710-1755MHz,第三下行链路动作频带:2110-2155MHz)或者5G-NR的频带n4(第三上行链路动作频带:1710-1755MHz,第三下行链路动作频带:2110-2155MHz)。另外,频带D也可以是4G-LTE的频带B2(第四上行链路动作频带:1850-1910MHz,第四下行链路动作频带:1930-1990MHz)或者5G-NR的频带n2(第四上行链路动作频带:1850-1910MHz,第四下行链路动作频带:1930-1990MHz)。
根据高频电路1A的上述结构,高频电路1A能够同时执行频带A的信号的收发(滤波器21、22、32)和频带B的收发(经由滤波器26、34、45)。并且,高频电路1A能够同时执行频带C的信号的收发(滤波器21、26、45)和频带D的收发(经由滤波器25、35、44)。
根据本变形例所涉及的高频电路1A,频带B的发送路径(功率放大器53+滤波器34)、和包含IMD3H的频率的频带B的接收路径(滤波器26+低噪声放大器65、以及滤波器45+低噪声放大器67)连接于不同的天线。由此,能够将频带B的发送路径与接收路径之间的隔离度确保得较大。因此,能够使侵入至频带B的接收路径的IMD3H的强度比目标值低。
另外,频带D的发送路径(功率放大器53+滤波器35)、和包含IMD3H的频率的频带C的接收路径(滤波器26+低噪声放大器65、以及滤波器45+低噪声放大器67)连接于不同的天线。由此,能够将频带D的发送路径与频带C的接收路径之间的隔离度确保得较大,能够使侵入至频带C的接收路径的IMD3H的强度比目标值低。因此,能够提供能够进行双上行链路传输并且抑制接收灵敏度的劣化的高频电路1A。
[1.6变形例2所涉及的高频电路6以及通信装置8的电路结构]
参照图6,对变形例2所涉及的高频电路6以及通信装置8的电路结构进行说明。图6是实施方式的变形例2所涉及的高频电路6以及通信装置8的电路结构图。如该图所示,本变形例所涉及的通信装置8具备高频电路6、天线2a、2b及2c、RFIC3以及BBIC4。本变形例所涉及的通信装置8与实施方式所涉及的通信装置5相比较,仅高频电路6的结构不同。以下,以高频电路6的结构为中心,对本变形例所涉及的通信装置8进行说明。
如图6所示,高频电路6具备滤波器21、23、32、34、43及46、功率放大器51及52、低噪声放大器62、63、64及68、开关10、以及天线连接端子110、120及130。本变形例所涉及的高频电路6与实施方式所涉及的高频电路1相比较,主要在没有滤波器22,而附加了滤波器46这点不同。以下,关于本变形例所涉及的高频电路6,省略与实施方式所涉及的高频电路1相同之处的说明,以不同之处为中心进行说明。
滤波器21是第一滤波器的一个例子,具有包含频带C(第一频带)的第一上行链路动作频带的通带。滤波器21经由开关10连接于天线连接端子110。
滤波器23是第五滤波器的一个例子,具有包含频带D(第二频带)的第二下行链路动作频带的通带。滤波器23经由开关10连接于天线连接端子110。
滤波器34是第二滤波器的一个例子,具有包含频带D的第二上行链路动作频带的通带。滤波器34经由开关10连接于天线连接端子120。
滤波器32是第六滤波器的一个例子,具有包含频带C的第一下行链路动作频带的通带。滤波器32经由开关10连接于天线连接端子120。
滤波器43是第三滤波器的一个例子,具有包含频带D的第二下行链路动作频带的通带。滤波器43经由开关10连接于天线连接端子130。
滤波器46是第十滤波器的一个例子,具有包含频带C的第一下行链路动作频带的通带。滤波器46经由开关10连接于天线连接端子130。
功率放大器51是第一功率放大器的一个例子,能够对从FIC3输出的频带C的发送信号进行放大。功率放大器51连接于滤波器21。
低噪声放大器62对从天线连接端子110输入的频带D的接收信号进行放大。低噪声放大器62连接于滤波器23与RFIC3之间。
功率放大器52是第二功率放大器的一个例子,能够对从FIC3输出的频带D的发送信号进行放大。功率放大器52连接于滤波器34。
低噪声放大器63对从天线连接端子120输入的频带C的接收信号进行放大。低噪声放大器63连接于滤波器32与RFIC3之间。
低噪声放大器64对从天线连接端子130输入的频带D的接收信号进行放大。低噪声放大器64连接于滤波器43与RFIC3之间。
低噪声放大器68对从天线连接端子130输入的频带C的接收信号进行放大。低噪声放大器68连接于滤波器46与RFIC3之间。
在本变形例所涉及的高频电路6中,频带C例如是用于4G-LTE的频带B20(上行链路动作频带:832-862MHz,下行链路动作频带:791-821MHz)或者用于5G-NR的频带n20(上行链路动作频带:832-862MHz,下行链路动作频带:791-821MHz)。另外,频带D例如是4G-LTE的频带B8(上行链路动作频带:880-915MHz,下行链路动作频带:925-960MHz)或者用于5G-NR的频带n8(上行链路动作频带:880-915MHz,下行链路动作频带:925-960MHz)。
另外,频带C以及频带D除了上述例示的频带以外,也可以分别是属于低频带组(700MHz~1GHz)的频带。
此外,天线连接端子110、120及130、滤波器21、23、32、34、43及46、以及功率放大器51及52也可以配置于同一模块基板。
开关10具有三个SPST型的开关元件(第一开关元件、第二开关元件以及第三开关元件)。第一开关元件的端子10a连接于天线连接端子110,第一开关元件的端子10d连接于滤波器21以及23的共用端子(第一共用端子)。第二开关元件的端子10b连接于天线连接端子120,第二开关元件的端子10e连接于滤波器32以及34的共用端子(第二共用端子)。第三开关元件的端子10c连接于天线连接端子130,第三开关元件的端子10f连接于滤波器43以及46的共用端子(第三共用端子)。
根据上述结构,开关10例如基于来自RFIC3的控制信号,对天线连接端子110与第一共用端子的连接以及非连接进行切换,对天线连接端子120与第二共用端子的连接以及非连接进行切换,对天线连接端子130与第三共用端子的连接以及非连接进行切换。此外,根据高频电路6所具有的滤波器的数量来适当地设定开关10所具有的开关元件的数量。
根据高频电路6的上述结构,高频电路6能够同时执行频带C的信号的收发(经由滤波器21、32、46)和频带D的收发(经由滤波器23、34、43)。
图7是例示了实施方式的变形例2所涉及的高频电路6中的IMD3的产生的图。在该图中,示出了在变形例2所涉及的高频电路6中,从天线2a输出频带C的发送信号Tx1(频率f1)并从天线2b输出频带D的发送信号Tx2(频率f2)的情况下的IMD3的产生状况。
此外,发送信号Tx1是频带C的规定的信道的信号,发送信号Tx2是频带D的规定的信道的信号。
这里,例如,设为频带C是4G-LTE的频带B20,频带D是4G-LTE的频带B8。在该情况下,在执行了发送信号Tx1和发送信号Tx2的同时发送的情况下,产生两种互调失真IMD3H(2×f2-f1)以及IMD3L(2×f1-f2)。其中,IMD3H的频率包含于频带D(4G-LTE的频带B8)的下行链路动作频带,IMD3L的频率包含于频带C(4G-LTE的频带B20)的下行链路动作频带。因此,IMD3H的无用波侵入至频带D的接收路径,产生频带D的接收灵敏度的劣化。另外,IMD3L的无用波侵入至频带C的接收路径,产生频带C的接收灵敏度的劣化。
与此相对,根据本变形例所涉及的高频电路6,频带C的发送路径(功率放大器51+滤波器21)、和包含IMD3L的频率的频带C的接收路径(滤波器32+低噪声放大器63、以及滤波器46+低噪声放大器68)连接于不同的天线。由此,能够将频带C的发送路径与接收路径之间的隔离度确保得较大。因此,能够使侵入至频带C的接收路径的IMD3L的无用波的强度比低噪声放大器的后级中的IMD3的目标值(例如-110dBm)低。
另外,根据本变形例所涉及的高频电路6,频带D的发送路径(功率放大器52+滤波器34)、和包含IMD3H的频率的频带D的接收路径(滤波器23+低噪声放大器62、以及滤波器43+低噪声放大器64)连接于不同的天线。由此,能够将频带D的发送路径与接收路径之间的隔离度确保得较大,能够使侵入至频带D的接收路径的IMD3H的无用波的强度比低噪声放大器的后级中的IMD3的目标值(例如-110dBm)低。因此,能够提供能够进行双上行链路传输并且抑制接收灵敏度的劣化的高频电路6以及通信装置8。
[1.7变形例3所涉及的高频电路7以及通信装置9的电路结构]
参照图8,对变形例3所涉及的高频电路7以及通信装置9的电路结构进行说明。图8是实施方式的变形例3所涉及的高频电路7以及通信装置9的电路结构图。如该图所示,本变形例所涉及的通信装置9具备高频电路7、天线2a及2b、RFIC3以及BBIC4。本变形例所涉及的通信装置9与实施方式所涉及的通信装置5相比较,不同之处在于没有天线2c,并且高频电路7的结构不同。以下,以高频电路7的结构为中心,对本变形例所涉及的通信装置9进行说明。
如图8所示,高频电路7具备滤波器21、22、23及34、功率放大器51及52、低噪声放大器61及62、开关11、以及天线连接端子110及120。本变形例所涉及的高频电路7与实施方式所涉及的高频电路1相比较,主要在没有滤波器32以及43这点不同。以下,关于本变形例所涉及的高频电路7,省略与实施方式所涉及的高频电路1相同之处的说明,以不同之处为中心进行说明。
天线连接端子110是第一天线端子的一个例子,连接于天线2a。天线连接端子120是第二天线端子的一个例子,连接于天线2b。
滤波器21是第一滤波器的一个例子,具有包含频带A(第一频带)的第一上行链路动作频带的通带。滤波器21经由开关11连接于天线连接端子110。
滤波器22具有包含频带A的第一下行链路动作频带的通带。滤波器22经由开关11连接于天线连接端子110。
滤波器23是第三滤波器的一个例子,具有包含频带B(第二频带)的第二下行链路动作频带的通带。滤波器23经由开关11连接于天线连接端子110。
滤波器34是第二滤波器的一个例子,具有包含频带B的第二上行链路动作频带的通带。滤波器34经由开关11连接于天线连接端子120。
功率放大器51是第一功率放大器的一个例子,能够对从FIC3输出的频带A的发送信号进行放大。功率放大器51连接于滤波器21。
低噪声放大器61对从天线连接端子110输入的频带A的接收信号进行放大。低噪声放大器61连接于滤波器22与RFIC3之间。
低噪声放大器62对从天线连接端子110输入的频带B的接收信号进行放大。低噪声放大器62连接于滤波器23与RFIC3之间。
功率放大器52是第二功率放大器的一个例子,能够对从FIC3输出的频带B的发送信号进行放大。功率放大器52连接于滤波器34。
另外,具有包含第二下行链路动作频带的通带的滤波器不连接于天线连接端子120。
在本变形例所涉及的高频电路7中,频带A例如是用于4G-LTE的频带B3或者用于5G-NR的频带n3。另外,频带B例如是4G-LTE的频带B1或者用于5G-NR的频带n1。
此外,天线连接端子110及120、滤波器21、22、23及34、以及功率放大器51及52也可以配置于同一模块基板。
开关11具有两个SPST型的开关元件(第一开关元件以及第二开关元件)。第一开关元件的端子11a连接于天线连接端子110,第一开关元件的端子11c连接于滤波器21、22以及23的共用端子(第一共用端子)。第二开关元件的端子11b连接于天线连接端子120,第二开关元件的端子11d连接于滤波器34。
根据上述结构,开关11例如基于来自RFIC3的控制信号,对天线连接端子110与第一共用端子的连接以及非连接进行切换,对天线连接端子120与滤波器34的连接以及非连接进行切换。此外,根据高频电路7所具有的滤波器的数量来适当地设定开关11所具有的开关元件的数量。
此外,开关11也可以排他地选择端子11a与端子11c的连接以及端子11a与端子11d的连接中的一个,排他地选择端子11b与端子11c的连接以及端子11b与端子11d的连接中的一个。即,根据该结构,能够同时执行第一共用端子与天线2a以及2b中的一方的连接、以及滤波器34与天线2a以及2b中的另一方的连接。
根据高频电路7的上述结构,高频电路7能够同时执行频带A的信号的收发(经由滤波器21、22)和频带B的收发(经由滤波器23、34)。
这里,例如,设为频带A(发送信号Tx1、频率f1)是4G-LTE的频带B3,频带B(发送信号Tx2、频率f2)是4G-LTE的频带B1。在该情况下,在执行了频带A的发送信号Tx1和频带B的发送信号Tx2的同时发送的情况下,产生两种互调失真IMD3H(2×f2-f1)以及IMD3L(2×f1-f2)。其中,IMD3H的频率包含于频带B(4G-LTE的频带B1)的下行链路动作频带,IMD3L的频率不包含于频带B(4G-LTE的频带B1)以及频带A(4G-LTE的B3)中的任一个。因此,IMD3H的无用波侵入至频带B的接收路径,导致产生频带B的接收灵敏度的劣化。
与此相对,根据本变形例所涉及的高频电路7,频带B的发送路径(功率放大器52+滤波器34)、和包含IMD3H的频率的频带B的接收路径(滤波器23+低噪声放大器62)连接于不同的天线。由此,能够将频带B的发送路径与接收路径之间的隔离度确保得较大,能够使侵入至频带B的接收路径的IMD3H的强度比低噪声放大器的后级中的目标值(例如-110dBm)低。因此,能够提供能够进行双上行链路传输并且抑制接收灵敏度的劣化的高频电路7以及通信装置9。
此外,作为能够进行双上行链路传输的电路而例示了高频电路1、1A、6以及7,但本发明所涉及的高频电路也能够应用于同时发送与三个以上的频带对应的三个以上的信号的电路。
[2效果等]
如以上那样,本实施方式所涉及的高频电路1能够同时发送频带A的信号和频带B的信号,频带A由第一上行链路动作频带以及第一下行链路动作频带构成,频带B由第二上行链路动作频带以及第二下行链路动作频带构成,在将第一上行链路动作频带的频率设为f1并将第二上行链路动作频带的频率设为f2的情况下,(2×f2-f1)与第二下行链路动作频带重复,高频电路1具备:天线连接端子110、120及130,连接于相互不同的天线;滤波器21,连接于天线连接端子110,具有包含第一上行链路动作频带的通带;滤波器34,连接于天线连接端子120,具有包含第二上行链路动作频带的通带;滤波器43,连接于天线连接端子130,具有包含第二下行链路动作频带的通带;功率放大器51,连接于滤波器21;以及功率放大器52,连接于滤波器34。
由此,频带B的发送路径(功率放大器52+滤波器34)、和包含IMD3H的频率的频带B的接收路径(滤波器43+低噪声放大器64)连接于不同的天线。由此,能够将频带B的发送路径与接收路径之间的隔离度确保得较大,能够使侵入至频带B的接收路径的IMD3H的强度比低噪声放大器的后级中的目标值低。因此,能够提供能够进行多个信号的同时发送并且抑制接收灵敏度的劣化的高频电路1。
另外,例如,也可以高频电路1还具备:滤波器22,连接于天线连接端子110,具有包含第一下行链路动作频带的通带;滤波器23,连接于天线连接端子110,具有包含第二下行链路动作频带的通带;以及滤波器32,连接于天线连接端子120,具有包含第一下行链路动作频带的通带。
由此,频带B的发送路径(功率放大器52+滤波器34)、和包含IMD3H的频率的频带B的接收路径(滤波器23+低噪声放大器62)连接于不同的天线,因此能够将频带B的发送路径与接收路径之间的隔离度确保得较大。因此,能够使侵入至频带B的接收路径的IMD3H的强度比低噪声放大器的后级中的目标值低。
另外,例如,也可以在高频电路1A中,频带C由第三上行链路动作频带以及第三下行链路动作频带构成,频带D由第四上行链路动作频带以及第四下行链路动作频带构成,滤波器21包含频带A的第一上行链路动作频带以及第三上行链路动作频带,滤波器45包含频带B的第二下行链路动作频带以及第三下行链路动作频带,滤波器26包含第二下行链路动作频带以及第三下行链路动作频带,高频电路1A还具备:滤波器25,连接于天线连接端子110,具有包含第四下行链路动作频带的通带;滤波器35,连接于天线连接端子120,具有包含第四上行链路动作频带的通带;滤波器44,连接于天线连接端子130,具有包含第四下行链路动作频带的通带。
由此,频带B的发送路径(滤波器34)、和包含IMD3H的频率的频带B的接收路径(滤波器26以及滤波器45)连接于不同的天线。由此,能够将频带B的发送路径与接收路径之间的隔离度确保得较大,能够使侵入至频带B的接收路径的IMD3H的强度比目标值低。另外,频带D的发送路径(滤波器35)、和包含IMD3H的频率的频带C的接收路径(滤波器26以及滤波器45)连接于不同的天线。由此,能够将频带D的发送路径与频带C的接收路径之间的隔离度确保得较大,能够使侵入至频带C的接收路径的IMD3H的强度比目标值低。因此,能够提供能够进行双上行链路传输并且抑制接收灵敏度的劣化的高频电路1A。
另外,例如,也可以在高频电路1A中,频带C是用于4G-LTE的频带B66或者用于5G-NR的频带n66,频带D是用于4G-LTE的频带B25或者用于5G-NR的频带n25。
另外,例如,也可以在高频电路1、1A以及7中,频带A是用于4G-LTE的频带B3或者用于5G-NR的频带n3,频带B是用于4G-LTE的频带B1或者用于5G-NR的频带n1。
另外,例如,也可以在高频电路6中,在将频带C的第一上行链路动作频带的频率设为f1并将频带D的第二上行链路动作频带的中心频率设为f2的情况下,(2×f2-f1)与频带D的第二下行链路动作频带重复,(2×f1-f2)与频带C的第一下行链路动作频带重复,高频电路6还具备:滤波器23,连接于天线连接端子110,具有包含第二下行链路动作频带的通带;滤波器32,连接于天线连接端子120,具有包含第一下行链路动作频带的通带;以及滤波器43,连接于天线连接端子130,具有包含第二下行链路动作频带的通带。
由此,频带C的发送路径(滤波器21)、和包含IMD3L的频率的频带C的接收路径(滤波器32以及滤波器46)连接于不同的天线。由此,能够将频带C的发送路径与接收路径之间的隔离度确保得较大,能够使侵入至频带C的接收路径的IMD3L的无用波的强度比低噪声放大器的后级中的IMD3的目标值低。另外,频带D的发送路径(滤波器34)、和包含IMD3H的频率的频带D的接收路径(滤波器23以及滤波器43)连接于不同的天线。由此,能够将频带D的发送路径与接收路径之间的隔离度确保得较大,能够使侵入至频带D的接收路径的IMD3H的无用波的强度比低噪声放大器的后级中的IMD3的目标值低。因此,能够提供能够进行双上行链路传输并且抑制接收灵敏度的劣化的高频电路6。
另外,例如,也可以在高频电路1、1A、6以及7中,频带A、频带B、频带C以及频带D属于低频带组(700MHz~1GHz)。
另外,例如,也可以在高频电路6中,频带C是用于4G-LTE的频带B20或者用于5G-NR的频带n20,频带D是用于4G-LTE的频带B8或者用于5G-NR的频带n8。
另外,例如,也可以在高频电路1中,天线连接端子110、120及130、滤波器21、34及43、以及功率放大器51及52配置于同一基板。
由此,能够将高频电路1小型化。
另外,变形例3所涉及的高频电路7能够同时发送频带A的信号和频带B的信号,频带A由第一上行链路动作频带以及第一下行链路动作频带构成,频带B由第二上行链路动作频带以及第二下行链路动作频带构成,在将第一上行链路动作频带的频率设为f1并将第二上行链路动作频带的频率设为f2的情况下,(2×f2-f1)与第二下行链路动作频带重复,(2×f1-f2)不与第一下行链路动作频带重复,高频电路7具备:天线连接端子110以及120,连接于相互不同的天线;滤波器21,连接于天线连接端子110,具有包含第一上行链路动作频带的通带;滤波器34,连接于天线连接端子120,具有包含第二上行链路动作频带的通带;滤波器23,连接于天线连接端子110,具有包含第二下行链路动作频带的通带;功率放大器51,连接于滤波器21;以及功率放大器52,连接于滤波器34,具有包含第二下行链路动作频带的通带的滤波器不连接于天线连接端子120。
由此,频带B的发送路径(功率放大器52+滤波器34)、和包含IMD3H的频率的频带B的接收路径(滤波器23+低噪声放大器62)连接于不同的天线。由此,能够将频带B的发送路径与接收路径之间的隔离度确保得较大,能够使侵入至频带B的接收路径的IMD3H的强度比低噪声放大器的后级中的目标值低。因此,能够提供能够进行多个信号的同时发送并且抑制接收灵敏度的劣化的高频电路7。
另外,本实施方式所涉及的通信装置5具备:RFIC3,对高频信号进行处理;以及高频电路1,在RFIC3与天线2a、2b及2c之间传输高频信号。
由此,能够通过通信装置5实现高频电路1的效果。
(其他的实施方式)
以上,关于本发明所涉及的高频电路以及通信装置,基于实施方式以及变形例进行了说明,但本发明所涉及的高频电路以及通信装置不限定于上述实施方式以及变形例。将上述实施方式以及变形例中的任意的构成要素组合而实现的其它的实施方式、在不脱离本发明的主旨的范围内对上述实施方式以及变形例实施本领域技术人员所想到的各种变形而得到的变形例、内置了上述高频电路以及通信装置的各种设备也包含于本发明。
例如,在上述实施方式以及变形例所涉及的高频电路以及通信装置的电路结构中,也可以在将附图所示的各电路元件以及信号路径连接的路径之间插入其它的电路元件以及布线等。
另外,在上述实施方式中,使用了用于5G-NR或者4G-LTE的频带,但也可以代替5G-NR或4G-LTE或者在其基础上,使用用于其它的无线接入技术的通信频带。例如,也可以使用用于无线局域网的通信频带。另外,例如,也可以使用7吉赫以上的毫米波频段。在该情况下,也可以高频电路1、天线2a、2b及2c、以及RFIC3构成毫米波天线模块,作为滤波器,例如使用分布常数滤波器。
产业上的可利用性
本发明能够作为配置于前端部的高频电路而广泛应用于移动电话等通信设备。
附图标记说明:1、1A、6、7、500…高频电路;2a、2b、2c…天线;3…RF信号处理电路(RFIC);4…基带信号处理电路(BBIC);5、8、9…通信装置;10、11、13…开关;10a、10b、10c、10d、10e、10f、11a、11b、11c、11d…端子;21、22、23、24、25、26、31、32、33、34、35、43、44、45、46…滤波器;51、52、53、54…功率放大器;61、62、63、64、65、66、67、68…低噪声放大器;110、120、130…天线连接端子。

Claims (11)

1.一种高频电路,是能够同时发送第一频带的信号和第二频带的信号的高频电路,其中,
上述第一频带由第一上行链路动作频带以及第一下行链路动作频带构成,上述第二频带由第二上行链路动作频带以及第二下行链路动作频带构成,
在将上述第一上行链路动作频带的频率设为f1并将上述第二上行链路动作频带的频率设为f2的情况下,(2×f2-f1)与上述第二下行链路动作频带重复,
上述高频电路具备:
第一天线端子、第二天线端子以及第三天线端子,连接于相互不同的天线;
第一滤波器,连接于上述第一天线端子,具有包含上述第一上行链路动作频带的通带;
第二滤波器,连接于上述第二天线端子,具有包含上述第二上行链路动作频带的通带;
第三滤波器,连接于上述第三天线端子,具有包含上述第二下行链路动作频带的通带;
第一功率放大器,连接于上述第一滤波器;以及
第二功率放大器,连接于上述第二滤波器。
2.根据权利要求1所述的高频电路,其中,还具备:
第四滤波器,连接于上述第一天线端子,具有包含上述第一下行链路动作频带的通带;
第五滤波器,连接于上述第一天线端子,具有包含上述第二下行链路动作频带的通带;以及
第六滤波器,连接于上述第二天线端子,具有包含上述第一下行链路动作频带的通带。
3.根据权利要求2所述的高频电路,其中,
第三频带由第三上行链路动作频带以及第三下行链路动作频带构成,
第四频带由第四上行链路动作频带以及第四下行链路动作频带构成,
上述第一滤波器包含上述第一上行链路动作频带以及上述第三上行链路动作频带,
上述第三滤波器包含上述第二下行链路动作频带以及上述第三下行链路动作频带,
上述第五滤波器包含上述第二下行链路动作频带以及上述第三下行链路动作频带,
上述高频电路还具备:
第七滤波器,连接于上述第一天线端子,具有包含上述第四下行链路动作频带的通带;
第八滤波器,连接于上述第二天线端子,具有包含上述第四上行链路动作频带的通带;以及
第九滤波器,连接于上述第三天线端子,具有包含上述第四下行链路动作频带的通带。
4.根据权利要求3所述的高频电路,其中,
上述第三频带是用于4G-LTE的频带B66或者用于5G-NR的频带n66,
上述第四频带是用于4G-LTE的频带B25或者用于5G-NR的频带n25。
5.根据权利要求1~4中任一项所述的高频电路,其中,
上述第一频带是用于4G-LTE的频带B3或者用于5G-NR的频带n3,
上述第二频带是用于4G-LTE的频带B1或者用于5G-NR的频带n1。
6.根据权利要求1所述的高频电路,其中,
在将上述第一上行链路动作频带的频率设为f1并将上述第二上行链路动作频带的频率设为f2的情况下,(2×f2-f1)与上述第二下行链路动作频带重复,(2×f1-f2)与上述第一下行链路动作频带重复,
上述高频电路还具备:
第五滤波器,连接于上述第一天线端子,具有包含上述第二下行链路动作频带的通带;
第六滤波器,连接于上述第二天线端子,具有包含上述第一下行链路动作频带的通带;以及
第十滤波器,连接于上述第三天线端子,具有包含上述第二下行链路动作频带的通带。
7.根据权利要求6所述的高频电路,其中,
上述第一频带以及上述第二频带属于低频带组700MHz~1GHz。
8.根据权利要求7所述的高频电路,其中,
上述第一频带是用于4G-LTE的频带B20或者用于5G-NR的频带n20,
上述第二频带是用于4G-LTE的频带B8或者用于5G-NR的频带n8。
9.根据权利要求1所述的高频电路,其中,
上述第一天线端子、上述第二天线端子及上述第三天线端子、上述第一滤波器、上述第二滤波器及上述第三滤波器、以及上述第一功率放大器及上述第二功率放大器配置于同一基板。
10.一种高频电路,是能够同时发送第一频带的信号和第二频带的信号的高频电路,其中,
上述第一频带由第一上行链路动作频带以及第一下行链路动作频带构成,上述第二频带由第二上行链路动作频带以及第二下行链路动作频带构成,
在将上述第一上行链路动作频带的频率设为f1并将上述第二上行链路动作频带的频率设为f2的情况下,(2×f2-f1)与上述第二下行链路动作频带重复,(2×f1-f2)不与上述第一下行链路动作频带重复,
上述高频电路具备:
第一天线端子以及第二天线端子,连接于相互不同的天线;
第一滤波器,连接于上述第一天线端子,具有包含上述第一上行链路动作频带的通带;
第二滤波器,连接于上述第二天线端子,具有包含上述第二上行链路动作频带的通带;
第三滤波器,连接于上述第一天线端子,具有包含上述第二下行链路动作频带的通带;
第一功率放大器,连接于上述第一滤波器;以及
第二功率放大器,连接于上述第二滤波器,
具有包含上述第二下行链路动作频带的通带的滤波器不连接于上述第二天线端子。
11.一种通信装置,其中,具备:
信号处理电路,对高频信号进行处理;以及
权利要求1~10中任一项所述的高频电路,在上述信号处理电路与天线之间传输上述高频信号。
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