DE102006046190B4

DE102006046190B4 - Schaltungsanordnung, Verfahren zum Betreiben einer Schaltungsanordnung und Verfahren zum Betreiben eines Dual-Mode-UMTS/GSM-Mobiltelefons

Info

Publication number: DE102006046190B4
Application number: DE102006046190.8A
Authority: DE
Inventors: Walter Kodim
Original assignee: Intel Deutschland GmbH
Current assignee: Intel Deutschland GmbH
Priority date: 2006-09-29
Filing date: 2006-09-29
Publication date: 2016-09-01
Anticipated expiration: 2026-09-30
Also published as: DE102006046190A1; US8331388B2; US20080080404A1

Abstract

Schaltungsanordnung umfassend: einen Verstärker mit einem Ausgangsanschluß, einen Duplexer mit einem an den Ausgangsanschluß des Verstärkers gekoppelten Eingangsanschluß und mit einem an eine Antenne zu koppelnden kombinierten Eingangs-/Ausgangsanschluß und einen Schalter zum Erzeugen einer Impedanzlast-Fehlanpassung am Eingangsanschluß des Duplexers, unabhängig von der Impedanz des Ausgangsanschlusses des Verstärkers, durch Einwirken auf eine Verbindungsleitung zwischen dem Ausgangsanschluß des Verstärkers und dem Eingangsanschluß des Duplexers, wobei die Schaltungsanordnung eingerichtet ist, einen reflektiven Abschluß an einer an die Schaltungsanordnung gekoppelten Antenne für von der Antenne empfangene Strahlungsenergie zu erzeugen.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft Schaltungsanordnungen mit einem Verstärker und einem Anschluß zum Ankoppeln an eine Antenne, Verfahren zum Betreiben einer Schaltungsanordnung mit einem Verstärker und Verfahren zum Betreiben eines Dual-Mode-UMTS/GSM-Mobiltelefons.
Das Dokument WO 01/15362 zeigt einen Zeitmultiplex-Duplex(TDD, time division duplex)-Umschalt-Schaltkreis zum Umschalten von Signalen, die zwischen einer Antenne und einem Sender-Empfänger-Schaltkreis geleitet werden. In der Empfangsbetriebsart wird in dem Umschalt-Schaltkreis eine Lastimpedanz eingeschaltet, um Energie zu absorbieren, die von dem Eingang des Sender-Empfänger-Schaltkreises reflektiert wird. In der Sendebetriebsart wird in dem Umschalt-Schaltkreis eine andere Lastimpedanz eingeschaltet, um Energie zu absorbieren, die von dem Eingang eines Sendeverstärkers im Umschalt-Schaltkreis reflektiert wird. Als ein Ziel wird angegeben, eine erhöhte Isolation zwischen dem Empfangspfad und dem Sendepfad erreichen zu wollen.
Das Dokument EP 1 156 582 A2 zeigt einen Hochfrequenzverstärker-Schaltkreis. Zwischen einem Hochfrequenzverstärker und einer Antenne ist ein Filter angeordnet, dessen Impedanz verschiedene Werte annehmen kann, die von einer Steuerung umgeschaltet werden. Dadurch soll beispielsweise die Effizienz des Hochfrequenzverstärkers verbessert werden, wenn er bei einer relativ niedrigen Ausgangsleistung betrieben wird. Weiter sollen Impedanzfehlanpassungen und Reflexionen vermindert werden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, zu erreichen, daß eine Beeinträchtigung des Antennenwirkungsgrads einer ersten Antenne, die durch das Vorhandensein einer benachbarten zweiten Antenne entsteht, verringert wird.
Die Aufgabe wird durch Schaltungsanordnungen und Verfahren mit den Merkmalen gemäß den jeweiligen unabhängigen Patentansprüchen gelöst.
KURZE BESCHREIBUNG DER VERSCHIEDENEN ANSICHTEN DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt ein Blockschaltbild einer beispielhaften Schaltungsanordnung mit einem Schalter zum Erzeugen einer Impedanzlast-Fehlanpassung am Eingangsanschluß des Duplexers;
2 zeigt ein Blockschaltbild einer weiteren beispielhaften Schaltungsanordnung mit einem Schalter zum Erzeugen einer Impedanzlast-Fehlanpassung am dritten Anschluß des Zirkulators;
3 zeigt ein Flußdiagramm eines beispielhaften Verfahrens zum Betreiben einer Schaltungsanordnung oder eines Dual-Mode-UMTS/GSM-Mobiltelefons, wobei eine Impedanzlast-Fehlanpassung am Eingangsanschluß des Duplexers erzeugt wird;
4 zeigt ein Flußdiagramm eines weiteren beispielhaften Verfahrens zum Betreiben einer Schaltungsanordnung oder eines Dual-Mode-UMTS/GSM-Mobiltelefons, wobei eine Impedanzlast-Fehlanpassung am dritten Eingangsanschluß des Zirkulators erzeugt wird.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
Die folgende ausführliche Beschreibung erläutert beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. Die Beschreibung ist nicht als begrenzend anzusehen, sondern nur zur Darstellung der allgemeinen Grundsätze der Erfindung bestimmt. Der Umfang der Erfindung ist jedoch nur durch die Ansprüche definiert und soll nicht durch die unten beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen begrenzt sein.
Wenn ein Verstärker an eine Antenne zur Übertragung elektromagnetischer Strahlung angekoppelt ist, ist es allgemein wünschenswert, die Impedanzen des Verstärkers, irgendwelcher Ankopplungsschaltungen und der Antenne aneinander anzupassen. Wenn die Impedanzen angepaßt sind, kann etwas Energie von durch die Antenne empfangener elektromagnetischer Strahlung im Verstärker und in den Kopplungsschaltungen absorbiert werden. Es können Umstände auftreten wo es nützlich ist, weniger Energie von durch die Antenne empfangener elektromagnetischer Strahlung in den an die Antenne angekoppelten Schaltungen absorbieren zu lassen.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung wird eine Schaltungsanordnung bereitgestellt, mit einem Verstärker mit einem Ausgangsanschluß; einem Duplexer mit einem an den Ausgangsanschluß des Verstärkers gekoppelten Eingangsanschluß und mit einem kombinierten Eingangs-/Ausgangsanschluß zum Ankoppeln an eine Antenne und einem Schalter zum Erzeugen einer Impedanzlast-Fehlanpassung am Eingangsanschluß des Duplexers unabhängig von der Impedanz des Ausgangsanschlusses des Verstärkers durch Einwirken auf eine Verbindungsleitung zwischen dem Ausgangsanschluß des Verstärkers und dem Eingangsanschluß des Duplexers.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung wird eine Schaltungsanordnung bereitgestellt, mit einem Verstärker mit einem Ausgangsanschluß; einem Duplexer mit einem an den Ausgangsanschluß des Verstärkers angekoppelten Eingangsanschluß und mit einem kombinierten Eingangs/Ausgangsanschluß zum Ankoppeln an eine Antenne und einem Schalter zum Erzeugen einer Impedanzlast-Fehlanpassung am Eingangsanschluß des Duplexers unabhängig von der Impedanz des Ausgangsanschlusses des Verstärkers durch Einwirken auf eine Verbindungsleitung zwischen dem Ausgangsanschluß des Verstärkers und dem Eingangsanschluß des Duplexers und weiterhin mit einem Zirkulator mit einem an den Ausgangsanschluß des Verstärkers angekoppelten ersten Anschluß, mit einem an den Eingangsanschluß des Duplexers angekoppelten zweiten Anschluß, und mit einem an einen Lastwiderstand angekoppelten dritten Anschluß, wobei der Lastwiderstand zum Anpassen der Impedanz einer Antenne zum Ankoppeln an den kombinierten Eingangs-/Ausgangsanschluß des Duplexers eingerichtet ist und wobei der Schalter zum Erzeugen der Impedanzlast-Fehlanpassung am Eingangsanschluß des Duplexers durch Einwirken auf eine Verbindungsleitung zwischen dem zweiten Anschluß des Zirkulators und dem Eingangsanschluß des Duplexers eingerichtet ist.
Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird eine Schaltungsanordnung bereitgestellt, mit einem Verstärker mit einem Ausgangsanschluß; einem Zirkulator mit einem an den Ausgangsanschluß des Verstärkers angekoppelten ersten Anschluß, mit einem zweiten Anschluß zum Ankoppeln an eine Antenne, und mit einem an einen Lastwiderstand angekoppelten dritten Anschluß, wobei der Lastwiderstand zum Anpassen der Impedanz einer Antenne zum Ankoppeln an den zweiten Anschluß des Zirkulators eingerichtet ist, und einem Schalter zum Erzeugen einer Impedanzlast-Fehlanpassung am dritten Anschluß des Zirkulators unabhängig von der Impedanz des Lastwiderstands durch Einwirken auf eine Verbindungsleitung zwischen dem Lastwiderstand und dem dritten Anschluß des Zirkulators.
Nach einer Ausführungsform der Erfindung wird eine Schaltungsanordnung bereitgestellt, mit einem Verstärker mit einem Ausgangsanschluß; einem Zirkulator mit einem an den Ausgangsanschluß des Verstärkers angekoppelten ersten Anschluß, mit einem zweiten Anschluß zum Ankoppeln an eine Antenne und mit einem an einen Lastwiderstand angekoppelten dritten Anschluß, wobei der Lastwiderstand zum Anpassen der Impedanz einer Antenne zum Ankoppeln an den zweiten Anschluß des Zirkulators eingerichtet ist und einem Schalter zum Erzeugen einer Impedanzlast-Fehlanpassung am dritten Anschluß des Zirkulators unabhängig von der Impedanz des Lastwiderstands durch Einwirken auf eine Verbindungsleitung zwischen dem Lastwiderstand und dem dritten Anschluß des Zirkulators und weiterhin mit einem Duplexer mit einem an den zweiten Anschluß des Zirkulators angekoppelten Eingangsanschluß und mit einem kombinierten Eingangs-/Ausgangsanschluß zum Ankoppeln an eine Antenne.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung kann der Schalter zum Erzeugen einer Impedanzlast-Fehlanpassung durch Öffnen einer Verbindungsleitung eingerichtet sein. Der Begriff ”öffnen” ist so zu verstehen, daß er umfaßt, daß der Reihenwiderstand der Verbindungsleitung auf einen beliebigen höheren Wert umgeschaltet werden kann, der hoch genug ist, um eine Impedanzlast-Fehlanpassung zu erzeugen.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung kann der Schalter zum Erzeugen einer Impedanzlast-Fehlanpassung durch Erden einer Verbindungsleitung eingerichtet sein. Der Begriff ”erden” ist so zu verstehen, daß er umfaßt, daß der Widerstand zwischen der Verbindungsleitung und der elektrischen Erde auf einen beliebigen niedrigeren Wert umgeschaltet werden kann, der niedrig genug ist, um eine Impedanzlast-Fehlanpassung zu erzeugen.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung wird eine Schaltungsanordnung bereitgestellt, wobei der Verstärker, wenn er sich in einem aktiven Zustand befindet, zum Anpassen der Impedanz einer Antenne zum Ankoppeln an den zweiten Anschluß des Zirkulators eingerichtet ist, und wenn er sich in einem Ruhezustand befindet, zum Erzeugen einer Impedanzlast-Fehlanpassung am ersten Anschluß des Zirkulators eingerichtet ist.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung kann der Verstärker ein Leistungsverstärker im Sendepfad einer drahtlosen Kommunikationsvorrichtung sein.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung wird eine Schaltungsanordnung zum Betrieb in einem UMTS-Mobiltelefon bereitgestellt.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung wird eine Schaltungsanordnung bereitgestellt, die zum Betrieb in einem UMTS-Teil eines Dual-Mode-UMTS/GSM-Mobiltelefons eingerichtet ist, wobei das Mobiltelefon jeweils mindestens eine fest zugeordnete Antenne für den UMTS-Teil und einen GSM-Teil umfaßt.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung kann der Duplexer ein Empfangs-/Sendeduplexer in einer drahtlosen Kommunikationsvorrichtung sein.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird ein Verfahren zum Betreiben einer Schaltungsanordnung mit einem Verstärker, einem Duplexer und einem Schalter bereitgestellt, mit folgendem: wenn sich der Verstärker in einem aktiven Zustand befindet, Anlegen eines Signals von einem Ausgangsanschluß des Verstärkers mit angepaßter Impedanzlast an einen Eingangsanschluß des Duplexers; und wenn sich der Verstärker in einem Ruhezustand befindet, Erzeugen einer Impedanzlast-Fehlanpassung am Eingangsanschluß des Duplexers unabhängig von der Impedanz des Ausgangsanschlusses des Verstärkers durch Umschalten des Schalters und damit Einwirken auf eine Verbindungsleitung zwischen dem Ausgangsanschluß des Verstärkers und dem Eingangsanschluß des Duplexers.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird ein Verfahren zum Betreiben eines Dual-Mode-UMTS/GMS-Mobiltelefons mit jeweils mindestens einer fest zugeordneten Antenne für einen UMTS-Teil und einen GSM-Teil bereitgestellt, mit einem Leistungsverstärker im Senderpfad des UMTS-Teils und mit einem Empfangs-/Sendeduplexer im UMTS-Teil, mit folgendem: wenn sich der Verstärker in einem aktiven Zustand befindet, Anlegen eines Signals von einem Ausgangsanschluß des Verstärkers mit angepaßter Impedanzlast an einen Eingangsanschluß des Duplexers und Anlegen eines Signals von einem kombinierten Eingangs-/Ausgangsanschluß des Duplexers an die fest zugeordnete UMTS-Antenne und wenn sich der Verstärker in einem Ruhezustand befindet, Erzeugen einer Impedanzlast-Fehlanpassung am Eingangsanschluß des Duplexers unabhängig von der Impedanz des Ausgangsanschlusses des Verstärkers durch Umschalten eines Schalters und damit Einwirken auf eine Verbindungsleitung zwischen dem Ausgangsanschluß des Verstärkers und dem Eingangsanschluß des Duplexers. Der Begriff ”GSM” soll auch GPRS- und EGPRS-Systeme einschließen.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung kann eine Verbindungsleitung zwischen dem Ausgangsanschluß des Verstärkers und dem Eingangsanschluß des Duplexers durch Umschalten eines Schalters geöffnet werden. Der Begriff ”geöffnet” ist so zu verstehen, daß er umfaßt, daß der Reihenwiderstand der Verbindungsleitung zu einem beliebigen höheren Wert umgeschaltet werden kann, der hoch genug ist, um eine Impedanzlast-Fehlanpassung zu erzeugen.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung kann eine Verbindungsleitung zwischen dem Ausgangsanschluß des Verstärkers und dem Eingangsanschluß des Duplexers durch Umschalten des Schalters geerdet werden. Der Begriff ”geerdet” ist so zu verstehen, daß er umfaßt, daß der Widerstand zwischen der Verbindungsleitung und der elektrischen Erde auf einen beliebigen niedrigeren Wert umgeschaltet werden kann, der niedrig genug ist, um eine Impedanzlast-Fehlanpassung zu erzeugen.
Gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung wird ein Verfahren zum Betreiben einer Schaltungsanordnung mit einem Verstärker, einem Zirkulator und einem Schalter bereitgestellt, mit folgendem: wenn sich der Verstärker in einem aktiven Zustand befindet, Anlegen eines Signals von einem Ausgangsanschluß des Verstärkers an einen ersten Anschluß des Zirkulators und durch den Zirkulator an einen zweiten Anschluß des Zirkulators, wobei der zweite Anschluß zum Ankoppeln an eine Antenne eingerichtet ist, und ein dritter Anschluß des Zirkulators an einen Lastwiderstand angekoppelt ist, der zum Anpassen der Impedanz einer Antenne zum Ankoppeln an den zweiten Anschluß des Zirkulators eingerichtet ist; und wenn sich der Verstärker in einem Ruhezustand befindet, Erzeugen einer Impedanzlast-Fehlanpassung am dritten Anschluß des Zirkulators unabhängig von der Impedanz des Lastwiderstands durch Umschalten des Schalters und dadurch Einwirken auf eine Verbindungsleitung zwischen dem Lastwiderstand und dem dritten Anschluß des Zirkulators.
Gemäß einer Ausführungsform der Erfindung wird ein Verfahren zum Betreiben eines Dual-Mode-UMTS/GMS-Mobiltelefons mit jeweils mindestens einer fest zugeordneten Antenne für einen UMTS-Teil und einen GMS-Teil und mit einem Leistungsverstärker und einem Zirkulator im Sendepfad des UMTS-Teils bereitgestellt, mit folgendem: wenn sich der Verstärker in einem aktiven Zustand befindet, Anlegen eines Signals mit angepaßter Impedanzlast von einem Ausgangsanschluß des Verstärkers an einen ersten Anschluß des Zirkulators, durch den Zirkulator an einen zweiten Anschluß des Zirkulators und vom zweiten Anschluß zur UMTS-Antenne, wobei ein dritter Anschluß des Zirkulators an einen Lastwiderstand angekoppelt ist, der zum Anpassen der Impedanz der UMTS-Antenne eingerichtet ist; und wenn sich der Verstärker in einem Ruhezustand befindet, Erzeugen einer Impedanzlast-Fehlanpassung am dritten Anschluß des Zirkulators unabhängig von der Impedanz des Lastwiderstands durch Umschalten eines Schalters und dadurch Einwirken auf eine Verbindungsleitung zwischen dem Lastwiderstand und dem dritten Anschluß des Zirkulators. Der Begriff ”GSM” soll auch GPRS- und EGPRS-Systeme einschließen.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung kann eine Verbindungsleitung zwischen dem Lastwiderstand und dem dritten Anschluß des Zirkulators durch Umschalten eines Schalters geöffnet werden. Der Begriff ”geöffnet” ist so zu verstehen, daß er einschließt, daß der Reihenwiderstand der Verbindungsleitung zu einem beliebigen höheren Wert umgeschaltet werden kann, der hoch genug ist, um eine Impedanzlast-Fehlanpassung zu erzeugen.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung kann eine Verbindungsleitung zwischen dem Lastwiderstand und dem dritten Anschluß des Zirkulators durch Umschalten des Schalters geerdet werden. Der Begriff ”geerdet” ist so zu verstehen, daß er einschließt, daß der widerstand zwischen der Verbindungsleitung und der elektrischen Erde auf einen beliebigen niedrigeren Wert umgeschaltet werden kann, der niedrig genug ist, um eine Impedanzlast-Fehlanpassung zu erzeugen.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung wird ein Verfahren bereitgestellt, weiterhin mit folgendem: wenn sich der Verstärker in einem Ruhezustand befindet, Erzeugen einer Impedanzlast-Fehlanpassung am ersten Anschluß des Zirkulators durch Umschalten des Ausgangsanschlusses des Verstärkers auf eine Impedanz, die nicht an die anzukoppelnde oder angekoppelte Antenne angepaßt ist.
In Doppelempfängerkonzepten, die beispielsweise für Mobiltelefone benötigt werden, muß auf eine mögliche Wechselwirkung der Empfänger geachtet werden. Doppelempfängerkonzepte erfordern entweder eine besondere Antennenschalteranordnung zum Verbinden der zwei Empfänger/Sender, z. B. fest zugeordnet für UMTS- bzw. GSM-Betrieb, mit einer einzelnen Antenne oder erfordern zwei Einzelantennen zum einzelnen Verbinden der jeweiligen Empfänger-/Senderkombination. Das letztere wird als Doppelantennenkonzept bezeichnet. Im Fall eines Doppelantennenkonzepts für ein UMTS/GSM-Mobiltelefon insbesondere muß die Dual-Mode-Architektur berücksichtigen, daß das UMTS2100-Frequenzband an die GSM1800/GSM1900-Frequenzbänder angrenzt oder sie sogar überlappt.
In einem UMTS/GSM-Mobiltelefon kann ein Duplexer im Signalpfad zwischen dem UMTS-Sender und dem UMTS-Empfänger einerseits und der UMTS-Antenne andererseits enthalten sein. Ein Duplexer oder Duplexfilter ist eine Vorrichtung mit drei Anschlüssen, die ein Sende-Bandpaßfilter und ein Empfangs-Bandpaßfilter enthält. Durch das Duplexfilter kann das Funkgerät gleichzeitig auf einer einzigen Antenne senden und empfangen. So wird gleichzeitige Übertragung und Empfang von UMTS-Signalen erleichtert.
Aufgrund des linearen Modulationsverfahrens von UMTS wird im UMTS-Sendepfad eine lineare Verstärkung benötigt. Die Linearität kann durch einen schlechten und veränderlichen Welligkeitsfaktor VSWR (voltage standing wave ratio) beeinträchtigt werden, der oft in Mobiltelefon-Sende-Antennenanordnungen vorliegt. Um die Auswirkung eines schlechten und veränderlichen VSWR am Verstärkerausgang zu beseitigen kann auf dem Sendeweg zwischen Verstärker und Antenne bzw. zwischen Verstärker und Duplexer ein Zirkulator oder Isolator enthalten sein.
Ein Zirkulator ist eine passive Vorrichtung mit drei oder mehr Anschlüssen, wobei Leistung in einer vorbestimmten Reihenfolge von einem Anschluß zum nächsten übertragen wird. Bei einem Zirkulator mit drei Anschlüssen bedeutet das: in Anschluß 1 eintretende Leistung verläßt Anschluß 2, Anschluß 3 ist entkoppelt, in Anschluß 2 eintretende Leistung verläßt Anschluß 3, Anschluß 1 ist entkoppelt; und in Anschluß 3 eintretende Leistung verläßt Anschluß 1, Anschluß 2 ist entkoppelt. Ein Isolator ist eine passive Vorrichtung mit zwei Anschlüssen, wobei Leistung in einer Richtung übertragen und in der anderen Richtung absorbiert wird. Wenn eine angepaßte Last (z. B. ein Lastwiderstand mit angepaßter Impedanz) an den Anschluß 3 eines Zirkulators mit drei Anschlüssen angeschlossen wird, kann der Zirkulator als Isolator angesehen werden, wobei in den Anschluß 1 eintretende Leistung zum Anschluß 2 übertragen wird, während in den Anschluß 2 eintretende Leistung absorbiert und damit nicht zum Anschluß 1 übertragen wird.
In einem UMTS/GSM-Mobiltelefon mit zwei Antennen kann es Betriebsarten geben, wo der Empfang im UMTS2100-Frequenzband und Übertragung oder Empfang in den GSM1800/GSM1900-Frequenzbändern gleichzeitig stattfindet. Da das UMTS2100-Frequenzband an die GSM1800/GSM1900-Frequenzbänder angrenzt oder sie sogar überlappt, kann eine gewisse Kopplung zwischen den Antennen auftreten, wenn die Antennenisolation unzureichend ist. Eine Kopplung ist zu vermeiden, da sie den Antennenwirkungsgrad mindern und damit die Signalgüte verschlechtern kann.
Aufgrund physikalischer Beschränkungen in den heutigen kleinen Mobiltelefonkonstruktionen wo nur begrenzter Raum zur Verfügung steht, wird der Abstand zwischen zwei Antennen stets nahe oder sogar im Nahfeldgebiet der Antenne sein, wodurch es beinahe unmöglich wird, daß man zwei der Antennen unabhängig voneinander betrachten kann, wenn sie mit angrenzenden oder überlappenden Frequenzbändern betrieben werden. Die Speisepunkte einer UMTS-Antenne und einer GSM-Antenne können beispielsweise nur um 3 cm beabstandet sein, was zu bedeutender Auswirkung auf den Antennenwirkungsgrad aufgrund geringer Antennenisolation führt. Für diesen Fall haben Meßergebnisse angedeutet, daß die Antennenisolation bei UMTS2100- und GSM1800/GSM1900-Frequenzen nur rund 8 dB beträgt. Das bedeutet, daß sich der Wirkungsgrad einer ersten Antenne einfach aufgrund des Vorhandenseins einer zweiten Antenne um rund 16% verschlechtern kann. Dies ist unerwünscht, da ”elektrisch kleine” Antennen sowieso keinen übermäßig guten Wirkungsgrad aufweisen.
Wenn die an die UMTS-Antenne angeschlossenen Schaltungen eine einigermaßen angepaßte Impedanzlast über einen GSM1800-Empfangfrequenzen oder GSM1900-Sende-/Empfangsfrequenzen umfassenden Frequenzbereich darstellt, wird von der GSM-Antenne angestrahlte und von der UMTS-Antenne aufgenommene Energie in dieser Last absorbiert werden und zum Verlust der GSM-Antenne beitragen und dadurch den Antennenwirkungsgrad verringern. Der UMTS2100-Frequenzband-Sendeweg kann eine solche angepaßte Impedanzlast darstellen.
Der Verlust des Antennenwirkungsgrades einer ersten Antenne (z. B. GSM) aufgrund einer zweiten Antenne (z. B. UMTS) kann wesentlich verringert werden, wenn sich die zweite Antenne als parasitischer Strahler für die erste Antenne verhält, so daß die von der zweiten Antenne empfangene Strahlungsenergie im wesentlichen wieder abgestrahlt anstatt in der mit der zweiten Antenne verbundenen elektrischen Schaltung absorbiert wird. Dies kann durch einen reflektiven Abschluß erreicht werden, wo die zweite Antenne mit einer Impedanz abgeschlossen wird, die eine starke Fehlanpassung an die Antennenimpedanz darstellt. Abschließen der zweiten Antenne mit irgendeiner Impedanz, die sich genügend von der angepaßten Impedanz unterscheidet bietet eine Impedanzfehlanpassung und damit einen reflektiven Abschluß. Antennen sind typischerweise so ausgelegt, daß sie die Antennenimpedanz direkt an die Systemimpedanz der elektrischen Hardware anpassen, die beispielsweise 50 Ohm beträgt. In diesem Fall wird durch Abschließen der zweiten Antenne mit irgendeiner Impedanz, die sich genügend von 50 Ohm unterscheidet, ein reflektiver Abschluß bereitgestellt.
Bezugnehmend auf 1 wird eine beispielhafte Schaltungsanordnung, die in einem Dual-Mode-UMTS/GSM-Mobiltelefon benutzt werden kann, weiter erläutert.
Der UMTS/CDMA-Senderwegblock 101 umfaßt eine BPF/MOD-Schaltung 102 (Bandpaßfilter/Modulator) mit einem Eingangsanschluß 103 für Signale von einer hier nicht dargestellten BB-Schaltung (Basisband), einem PA (Verstärker oder Leistungsverstärker) 104 mit einem mit einem Ausgangsanschluß der BPF/MOD-Schaltung 102 verbundenen Eingangsanschluß und mit einem Ausgangsanschluß 105, einem Zirkulator 106 und einem Lastwiderstand 107.
Der Zirkulator 106 hat einen ersten Anschluß 108, der mit dem Ausgangsanschluß 105 des PA 104 verbunden ist, einen zweiten Anschluß 109, der einen Ausgangsanschluß des Senderwegblocks 101 darstellt und einen dritten Anschluß 110, der mit einem Ende des Lastwiderstands 107 verbunden ist. Das andere Ende des Lastwiderstands 107 ist mit elektrischer Erde verbunden. Der halbkreisförmige Pfeil 111 zeigt die Richtung an, in der Leistung vom Zirkulator 106 von einem seiner Anschlüsse zum nächsten übertragen wird, was im vorliegenden Fall im Uhrzeigersinn vom ersten zum zweiten Anschluß und so weiter stattfindet.
Ein Duplexer 112 ist über einen Sendeeingangsanschluß TX 113 mit dem zweiten Anschluß 109 des Zirkulators 106 verbunden, über einen Empfangsausgangsanschluß RX 114 mit einer hier nicht dargestellten Empfängerschaltung verbunden, und über einen kombinierten Eingangs-/Ausgangsanschluß ANT (Antenna) 115 mit einer UMTS-Antenne 116 verbunden.
Zur wirkungsvollen Übertragung von Signalen durch den Senderwegblock 101 zum Duplexer 112 und durch den Duplexer 112 zur UMTS-Antenne 116 sind die Impedanz des Ausgangsanschlusses 105 des PA 104, der Wert des Lastwiderstands 107, die Impedanzen des Sendeeingangsanschlusses TX 113 und des kombinierten Eingangs-/Ausgangsanschlusses ANT (Antenna) 115 des Duplexers 112 alle an die Impedanz der UMTS-Antenne 116 angepaßt, die z. B. 50 Ohm beträgt.
Ein Schalter ”S1” 117 ist mit einem Ende mit der Verbindungsleitung 118 zwischen dem zweiten Anschluß 109 des Zirkulators 106 und dem Sende-Eingangsanschluß TX 113 des Duplexers 112 verbunden und mit dem anderen Ende mit elektrischer Erde verbunden. Durch Schließen des Schalters ”S1” 117 wird der Senderweg durch Erden der Verbindungsleitung 118 kurzgeschlossen und eine Impedanzlast-Fehlanpassung und damit ein reflektiver Abschluß am Sende-Eingangsanschluß TX 113 des Duplexers 112 für von der UMTS-Antenne 116 empfangene Strahlungsenergie erzeugt. Dadurch wird wiederum ein reflektiver Abschluß an der UMTS-Antenne 116 bei UMTS-Sendefrequenzen erzeugt.
Als Alternative kann der Schalter ”S1” 117 in Reihe zwischen den zweiten Anschluß 109 des Zirkulators 106 und den Sendeeingangsanschluß TX 113 des Duplexers 112 geschaltet werden, d. h. er wird dann zu einem Teil der Verbindungsleitung 118 selbst. In diesem Fall wird durch Öffnen des Schalters ”S1” 117 und damit Öffnen der Verbindungsleitung 118 ein reflektiver Anschluß am Sendeeingangsanschluß TX 113 des Duplexers erzeugt.
Der Schalter oder das Schaltelement ”S1” 117 kann durch Verwendung einer PIN-Diode oder eines GaAs-Schalters realisiert werden.
Bezugnehmend auf 2 wird eine weitere beispielhafte Schaltungsanordnung, die in einem Dual-Mode-UMTS/GSM-Mobiltelefon benutzt werden kann, weiter erläutert.
Der UMTS/CDMA-Senderwegblock 201 umfaßt eine BPF/MOD-Schaltung 202 (Bandpaßfilter/Modulator) mit einem Eingangsanschluß 203 für Signale von einer hier nicht dargestellten BB-Schaltung (Basisband), eine PA 204 (Verstärker oder Leistungsverstärker) mit einem mit einem Ausgangsanschluß der BPF/MOD-Schaltung 202 verbundenen Eingangsanschluß und mit einem Ausgangsanschluß 205, einem Zirkulator 206 und einem Lastwiderstand 207.
Der Zirkulator 206 hat einen ersten Anschluß 208, der mit dem Ausgangsanschluß 205 des PA 204 verbunden ist, einen zweiten Anschluß 209, der einen Ausgangsanschluß des Senderwegblocks 201 darstellt, und einen dritten Anschluß 210, der mit einem Ende des Lastwiderstands 207 verbunden ist. Das andere Ende des Lastwiderstands 207 ist mit elektrischer Erde verbunden. Der halbkreisförmige Pfeil 211 zeigt die Richtung an, in der Leistung vom Zirkulator 206 von einem seiner Anschlüsse zum nächsten übertragen wird, was im vorliegenden Fall im Uhrzeigersinn vom ersten zum zweiten Anschluß und so weiter stattfindet.
Ein Duplexer 212 ist über einen Sendeeingangsanschluß TX 213 mit dem zweiten Anschluß 209 des Zirkulators 206 verbunden, über einen Emfangsausgangsanschluß RX 214 mit einer hier nicht dargestellten Empfängerschaltung verbunden, und über einen kombinierten Eingangs-/Ausgangsanschluß ANT (Antenne) 215 mit einer UMTS-Antenne 216 verbunden.
Zur wirkungsvollen Übertragung von Signalen durch den Senderwegblock 201 zum Duplexer 212 und durch den Duplexer 212 zur UMTS-Antenne 216 sind die Impedanz des Ausgangsanschlusses 205 des PA 204, der Wert des Lastwiderstands 207, die Impedanzen des Sendeeingangsanschlusses TX 213 und des kombinierten Eingangs-/Ausgangsanschlusses ANT (Antenna) 215 des Duplexers 212 alle an die Impedanz der UMTS-Antenne 216 angepaßt, die z. B. 50 Ohm beträgt.
Ein Schalter ”S2” 217 ist mit einem Ende mit der Verbindungsleitung 218 zwischen dem dritten Anschluß 210 des Zirkulators 206 und dem Lastwiderstand 207 verbunden und mit dem anderen Ende mit elektrischer Erde verbunden. Durch Schließen des Schalters ”S2” 217 wird die Last des Zirkulators, d. h. der Lastwiderstand 207, durch Erden der Verbindungsleitung 218 kurzgeschlossen und eine Impedanzlast-Fehlanpassung und damit ein reflektiver Abschluß am dritten Anschluß 210 des Zirkulators 206 für von der UMTS-Antenne 216 empfangene Strahlungsenergie erzeugt.
Aufgrund der Eigenschaften des Zirkulators 206 wird die Leistung nicht direkt reflektiert sondern zum nächsten Anschluß übertragen, der der erste Anschluß 208 ist. Durch Erzeugen einer Impedanzlast-Fehlanpassung am ersten Anschluß 208 des Zirkulators 206 wird bewirkt, daß die Leistung zum zweiten Anschluß 209 des Zirkulators 206 und weiter zurück zum Sendeeingangsanschluß TX 213 des Duplexers 212 übertragen wird, da die Impedanzen hier angepaßt sind. Das Ergebnis ist ein reflektiver Abschluß am Sendeeingangsanschluß TX 213 des Duplexers 212 für durch die UMTS-Antenne 116 empfangene Strahlungsenergie. Dadurch wird wiederum ein reflektiver Abschluß an der UMTS-Antenne 216 bei UMTS-Sendefrequenzen erzeugt.
Erzeugen einer Impedanzlast-Fehlanpassung am ersten Anschluß 208 des Zirkulators 206 kann mittels der Schaltung des PA 204 erreicht werden, d. h. durch Umschalten des PA 204 in einen Betriebszustand, z. B. einen Ruhezustand, wo er zum Erzeugen einer Impedanzlast-Fehlanpassung eingerichtet ist. Auch kann es durch Öffnen oder Erden der Verbindungsleitung 219 zwischen dem Ausgangsanschluß 205 des PA 204 und dem ersten Anschluß 208 des Zirkulators 206 durch einen hier nicht dargestellten zusätzlichen Schalter analog zu der Funktionsweise des Schalters ”S1” 117 in 1 erreicht werden.
Als Alternative kann der Schalter ”S2” 217 in Reihe zwischen den dritten Anschluß 210 des Zirkulators 206 und den Lastwiderstand 207 geschaltet werden, d. h. er wird dann zu einem Teil der Verbindungsleitung 218 selbst. In diesem Fall wird durch Öffnen des Schalters ”S2” 217 und damit Öffnen der Verbindungsleitung 218 ein reflektiver Abschluß am Sendeeingangsanschluß TX 213 des Duplexers 212 erzeugt.
Der Schalter oder das Schaltelement ”S2” 217 kann durch Verwendung einer PIN-Diode oder eines GaAs-Schalters realisiert werden.
Es sind Berechnungen zum Modellieren einiger Eigenschaften der in 2 dargestellten Schaltungsanordnung durchgeführt worden. Auswahl für den Zirkulator 206 eines Abschlusses mit einem realen Impedanzwert von 800 Ohm ohne Imaginärteil am ersten Anschluß 208 und eines Abschlusses mit einem realen Impedanzwert von 1 Ohm ohne Imaginärteil am dritten Anschluß 210 ergab eine Rückflußdämpfung des zweiten Anschlusses 209 von annähernd 2 dB bei GSM1800/GSM1900- und UMTS2100-Frequenzen.
Bezugnehmend auf 3 wird ein beispielhaftes Verfahren zum Betreiben einer Schaltungsanordnung oder eines Dual-Mode-UMTS/GSM-Mobiltelefons weiter erläutert. Es wird ein Verfahren zum Betreiben einer Schaltungsanordnung mit einem Verstärker, einem Duplexer und einem Schalter und ein Verfahren zum Betreiben eines Dual-Mode-UMTS/GSM-Mobiltelefons mit jeweils mindestens einer fest zugeordneten Antenne für einen UMTS-Teil und einen GSM-Teil, mit einem Leistungsverstärker auf einem Senderweg des UMTS-Teils und einem Empfangs/Sende-Duplexer im UMTS-Teil gemeinsam beschrieben.
In dem in 3 dargestellten Verfahrensflußdiagramm bezeichnet ein Rechteck einen Zustand oder eine Handlung, ein abgerundetes Rechteck einen Anfangspunkt oder einen Endpunkt des Verfahrensflusses und ein Rhombus einen Knoten oder Knotenpunkt mit mehreren möglichen Wegen zum Weiterführen des Verfahrens.
Der Verfahrensfluß beginnt mit dem Start ”Start” 301. Im Knoten ”aktueller Zustand?” 302 wird entschieden, ob sich der Verstärker in einem aktiven Zustand oder in einem Ruhezustand befindet, und ob das Verfahren überhaupt fortzuführen ist. Wenn das Verfahren nicht fortzuführen ist, wird das Ende ”Ende” 303 des Verfahrensflusses über den Weg 304 erreicht.
Wenn sich der Verstärker in einem aktiven Zustand befindet, wird der Weg ”aktiv” 305 betreten und führt zu der Handlung ”Verstärkersignal an Duplexer anlegen” 306. Im Fall der Schaltungsanordnung wird ein Signal von einem Ausgangsanschluß des Verstärkers mit angepaßter Impedanz last an einen Eingangsanschluß des Duplexers angelegt. Im Fall des Mobiltelefons wird ein Signal von einem Ausgangsanschluß des Verstärkers mit angepaßter Impedanzlast an einen Eingangsanschluß des Duplexers angelegt, und ein Signal wird von einem kombinierten Eingangs-/Ausgangsanschluß des Duplexers an die fest zugeordnete UMTS-Antenne angelegt.
Wenn sich der Verstärker in einem Ruhezustand befindet, wird der Weg ”Ruhe” 307 betreten und führt zur Handlung ”Impedanzfehlanpassung am Duplexer erzeugen” 308. Im Fall der Schaltungsanordnung sowie dem Fall des Mobiltelefons wird eine Impedanzlast-Fehlanpassung am Eingangsanschluß des Duplexers unabhängig von der Impedanz des Ausgangsanschlusses des Verstärkers durch Umschalten eines Schalters und damit Einwirken auf eine Verbindungsleitung zwischen dem Ausgangsanschluß des Verstärkers und dem Eingangsanschluß des Duplexers erzeugt. Der Begriff ”Einwirken auf eine Verbindungsleitung” bedeutet, daß die Verbindungsleitung geöffnet oder geerdet werden kann, oder umgeschaltet werden kann, um irgendeinen wesentlich höheren oder niedrigeren Widerstand als zuvor aufzuweisen oder auf irgendeine andere Weise beeinflußt werden kann, die die Erzeugung der Impedanzlast-Fehlanpassung ergibt.
Nach Ausführung der Handlung ”Verstärkersignal an Duplexer anlegen” 306 oder der Handlung ”Impedanzfehlanpassung am Duplexer erzeugen” 308 wird das Verfahren mit dem Knoten ”aktueller Zustand?” 302 wieder über den Weg 309 bzw. den Weg 310 fortgeführt.
Bezugnehmend auf 4 wird ein weiteres beispielhaftes Verfahren zum Betreiben einer Schaltungsanordnung oder eines Dual-Mode-UMTS/GSM-Mobiltelefons weiter erläutert. Es wird ein Verfahren zum Betreiben einer Schaltungsanordnung mit einem Verstärker, einem Zirkulator und einem Schalter und ein Verfahren zum Betreiben eines Dual-Mode-UMTS/GSM-Mobiltelefons mit mindestens einer fest zugeordneten Antenne jeweils für einen UMTS-Teil und einen GSM-Teil, mit einem Leistungsverstärker und einem Zirkulator auf einem Senderweg des UMTS-Teils gemeinsam beschrieben.
In dem in 4 dargestellten Verfahrensflußdiagramm bezeichnet ein Rechteck einen Zustand oder eine Handlung, ein abgerundetes Rechteck einen Anfangspunkt oder einen Endpunkt des Verfahrensflusses und ein Rhombus einen Knoten oder Knotenpunkt mit mehreren möglichen Wegen zum Weiterführen des Verfahrens.
Der Verfahrensfluß beginnt mit dem Start ”Start” 401. Im Knoten ”aktueller Zustand?” 402 wird entschieden, ob sich der Verstärker in einem aktiven Zustand oder in einem Ruhezustand befindet, und ob das Verfahren überhaupt fortzuführen ist. Wenn das Verfahren nicht fortzuführen ist, wird das Ende ”Ende” 403 des Verfahrensflusses über den Weg 404 erreicht.
Wenn sich der Verstärker in einem aktiven Zustand befindet, wird der Weg ”aktiv” 405 betreten und führt zur Handlung ”Verstärkersignal an Zirkulator anlegen” 406. Im Fall der Schaltungsanordnung wird ein Signal von einem Ausgangsanschluß des Verstärkers an einen ersten Anschluß des Zirkulators und durch den Zirkulator an einen zweiten Anschluß des Zirkulators angelegt, wobei der zweite Anschluß zum Ankoppeln an eine Antenne eingerichtet ist und ein dritter Anschluß des Zirkulators an einen Lastwiderstand angekoppelt ist, der zum Anpassen der Impedanz einer Antenne zum Ankoppeln an den zweiten Anschluß des Zirkulators eingerichtet ist. Im Fall des Mobiltelefons wird ein Signal mit angepaßter Impedanzlast von einem Ausgangsanschluß des Verstärkers an einen ersten Anschluß des Zirkulators, durch den Zirkulator an einen zweiten Anschluß des Zirkulators und vom zweiten Anschluß zur UMTS-Antenne angelegt, wobei ein dritter Anschluß des Zirkulators an einen Lastwiderstand angekoppelt ist, der zum Anpassen der Impedanz der UMTS-Antenne eingerichtet ist.
Wenn sich der Verstärker in einem Ruhezustand befindet, wird der Weg ”Ruhe” 407 betreten und führt zur Handlung ”Impedanzfehlanpassung am Lastwiderstandsanschluß erzeugen” 408. Im Fall der Schaltungsanordnung sowie dem Fall des Mobiltelefons wird eine Impedanzlast-Fehlanpassung am dritten Anschluß des Zirkulators unabhängig von der Impedanz des Lastwiderstands durch Umschalten eines Schalters und damit Einwirken auf eine Verbindungsleitung zwischen dem Lastwiderstand und dem dritten Anschluß des Zirkulators erzeugt. Der Begriff ”Einwirken auf eine Verbindungsleitung” bedeutet, daß die Verbindungsleitung geöffnet oder geerdet werden kann oder umgeschaltet werden kann, um irgendeinen wesentlich höheren oder niedrigeren Widerstand als zuvor aufzuweisen, oder auf irgendeine andere Weise beeinflußt werden kann, die die Erzeugung der Impedanzlast-Fehlanpassung ergibt.
Nach Ausführung der Handlung ”Verstärkersignal an Zirkulator anlegen” 406 oder der Handlung ”Impedanzfehlanpassung am Lastwiderstandsanschluß erzeugen” 408 wird das Verfahren mit dem Knoten ”aktueller Zustand?” 402 wieder über den Weg 409 bzw. den Weg 410 fortgeführt.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung wird erreicht, daß die Impedanz des UMTS-Sendeweges in einem Dual-Mode-UMTS/GSM-Mobiltelefon in Abhängigkeit von der Mobiltelefon-Betriebsweise oder seines Zustands, z. B. unterschiedliche Varianten von fest zugeordnetem Zustand (dedicated mode) und Ruhezustand (idle mode), abgeändert werden kann. So kann der Wirkungsgrad von an das UMTS-System bzw. das GSM-System angeschlossenen Antennen aufrechterhalten werden, selbst wenn sich die Antennen nahe beieinander befinden und auf überlappenden und angrenzenden Frequenzbändern arbeiten.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung wird erreicht, daß die Systemimpedanz einer Schaltungsanordnung im UMTS-Sendepfad, die in einem Dual-Mode-UMTS/GSM-Mobiltelefon eingebaut sein kann oder nicht, an die Antennenimpedanz angepaßt wird, wenn sich der Sender/Empfänger in einem aktiven bzw. ”EIN”-Zustand befindet, und auf einen Fehlanpassungswert umgeschaltet wird, wenn sich der Sender/Empfänger in einem Ruhe- bzw. ”AUS”-Zustand befindet.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung wird erreicht, daß eine UMTS-Sendepfadarchitektur bestimmte Betriebsweisen, z. B. unterschiedliche Varianten von fest zugeordnetem Zustand (dedicated mode) und Ruhezustand (idle mode), eines Dual-Mode-Mobiltelefons umfaßt und die Verbesserung von Antennenisolation und damit des Antennenwirkungsgrades in physikalisch kompakten Doppelantennensystemen erlaubt.
Gemäß verschiedenen Ausführungsformen der Erfindung wird erreicht, daß die Gesamtsystemleistung eines Dual-Mode-Mobiltelefons und darüber hinaus die allgemeinen Vorteile des Doppelantennenkonzepts für Dual-Mode-Mobilplattformen selbst für sehr kompakte Mobiltelefonanwendungen aufrechterhalten werden können.

Claims

Schaltungsanordnung umfassend: einen Verstärker mit einem Ausgangsanschluß, einen Duplexer mit einem an den Ausgangsanschluß des Verstärkers gekoppelten Eingangsanschluß und mit einem an eine Antenne zu koppelnden kombinierten Eingangs-/Ausgangsanschluß und einen Schalter zum Erzeugen einer Impedanzlast-Fehlanpassung am Eingangsanschluß des Duplexers, unabhängig von der Impedanz des Ausgangsanschlusses des Verstärkers, durch Einwirken auf eine Verbindungsleitung zwischen dem Ausgangsanschluß des Verstärkers und dem Eingangsanschluß des Duplexers, wobei die Schaltungsanordnung eingerichtet ist, einen reflektiven Abschluß an einer an die Schaltungsanordnung gekoppelten Antenne für von der Antenne empfangene Strahlungsenergie zu erzeugen.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, wobei der Schalter zum Erzeugen einer Impedanzlast-Fehlanpassung durch Öffnen der Verbindungsleitung eingerichtet ist.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, wobei der Schalter zum Erzeugen einer Impedanzlast-Fehlanpassung durch Erden der Verbindungsleitung eingerichtet ist.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, weiterhin mit einem Zirkulator mit einem an den Ausgangsanschluß des Verstärkers angekoppelten ersten Anschluß, mit einem an den Eingangsanschluß des Duplexers angekoppelten zweiten Anschluß und mit einem an einen Lastwiderstand angekoppelten dritten Anschluß, wobei der Lastwiderstand zum Anpassen der Impedanz einer Antenne zum Ankoppeln an den kombinierten Eingangs-/Ausgangsanschluß des Duplexers eingerichtet ist; und wobei der Schalter zum Erzeugen der Impedanzlast-Fehlanpassung am Eingangsanschluß des Duplexers durch Einwirken auf eine Verbindungsleitung zwischen dem zweiten Anschluß des Zirkulators und dem Eingangsanschluß des Duplexers eingerichtet ist.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, wobei der Verstärker ein Leistungsverstärker im Sendepfad einer drahtlosen Kommunikationsvorrichtung ist.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, wobei der Duplexer ein Empfangs-/Sendeduplexer in einer drahtlosen Kommunikationsvorrichtung ist.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, zum Betrieb in einem UMTS-Mobiltelefon.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, zum Betrieb in einem UMTS-Teil eines Dual-Mode-UMTS/GSM-Mobiltelefons, wobei das Mobiltelefon jeweils mindestens eine fest zugeordnete Antenne für den UMTS-Teil und einen GSM-Teil umfaßt.
Schaltungsanordnung umfassend: einen Verstärker mit einem Ausgangsanschluß, einen Zirkulator mit einem an den Ausgangsanschluß des Verstärkers angekoppelten ersten Anschluß, mit einem zweiten Anschluß zum Ankoppeln an eine Antenne und mit einem an einen Lastwiderstand angekoppelten dritten Anschluß, wobei der Lastwiderstand zum Anpassen der Impedanz einer Antenne zum Ankoppeln an den zweiten Anschluß des Zirkulators eingerichtet ist, und einen Schalter zum Erzeugen einer Impedanzlast-Fehlanpassung am dritten Anschluß des Zirkulators unabhängig von der Impedanz des Lastwiderstands durch Einwirken auf eine Verbindungsleitung zwischen dem Lastwiderstand und dem dritten Anschluß des Zirkulators, wobei die Schaltungsanordnung eingerichtet ist, einen reflektiven Abschluß an einer an die Schaltungsanordnung gekoppelten Antenne für von der Antenne empfangene Strahlungsenergie zu erzeugen.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 9, wobei der Schalter zum Erzeugen einer Impedanzlast-Fehlanpassung durch Öffnen der Verbindungsleitung eingerichtet ist.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 9, wobei der Schalter zum Erzeugen einer Impedanzlast-Fehlanpassung durch Erden der Verbindungsleitung eingerichtet ist.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 9, wobei der Verstärker, wenn er sich in einem aktiven Zustand befindet, zum Anpassen der Impedanz einer Antenne zum Ankoppeln an den zweiten Anschluß des Zirkulators eingerichtet ist, und wenn er sich in einem Ruhezustand befindet, zum Erzeugen einer Impedanzlast-Fehlanpassung am ersten Anschluß des Zirkulators eingerichtet ist.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 9, wobei der Verstärker ein Leistungsverstärker im Sendepfad einer drahtlosen Kommunikationsvorrichtung ist.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 9, eingerichtet zum Betrieb in einem UMTS-Mobiltelefon.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 9, eingerichtet zum Betrieb in einem UMTS-Teil eines Dual-Mode-UMTS/GSM-Mobiltelefons, wobei das Mobiltelefon jeweils mindestens eine fest zugeordnete Antenne für den UMTS-Teil und einen GSM-Teil umfaßt.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 9, weiterhin mit einem Duplexer mit einem an den zweiten Anschluß des Zirkulators angekoppelten Eingangsanschluß und mit einem kombinierten Eingangs-/Ausgangsanschluß zum Ankoppeln an eine Antenne.
Schaltungsanordnung nach Anspruch 16, wobei der Duplexer ein Empfangs-/Sendeduplexer in einer drahtlosen Kommunikationsvorrichtung ist.
Verfahren zum Betreiben einer Schaltungsanordnung mit einem Verstärker, einem Duplexer und einem Schalter, mit folgendem: wenn sich der Verstärker in einem aktiven Zustand befindet, Anlegen eines Signals von einem Ausgangsanschluß des Verstärkers mit angepaßter Impedanzlast an einen Eingangsanschluß des Duplexers; und wenn sich der Verstärker in einem Ruhezustand befindet, Erzeugen einer Impedanzlast-Fehlanpassung am Eingangsanschluß des Duplexers unabhängig von der Impedanz des Ausgangsanschlusses des Verstärkers durch Umschalten des Schalters und damit Einwirken auf eine Verbindungsleitung zwischen dem Ausgangsanschluß des Verstärkers und dem Eingangsanschluß des Duplexers, und Erzeugen eines reflektiven Abschlusses an einer an die Schaltungsanordnung gekoppelten Antenne für von der Antenne empfangene Strahlungsenergie.
Verfahren nach Anspruch 18, wobei die Verbindungsleitung zwischen dem Ausgangsanschluß des Verstärkers und dem Eingangsanschluß des Duplexers durch Umschalten des Schalters geöffnet wird.
Verfahren nach Anspruch 18, wobei die Verbindungsleitung zwischen dem Ausgangsanschluß des Verstärkers und dem Eingangsanschluß des Duplexers durch Umschalten des Schalters geerdet wird.
Verfahren zum Betreiben eines Dual-Mode-UMTS/GSM-Mobiltelefons mit jeweils mindestens einer fest zugeordneten Antenne für einen UMTS-Teil und einen GSM-Teil, mit einem Leistungsverstärker im Sendepfad des UMTS-Teils und mit einem Empfangs-/Sendeduplexer im UMTS-Teil, mit folgendem: wenn sich der Verstärker in einem aktiven Zustand befindet, Anlegen eines Signals von einem Ausgangsanschluß des Verstärkers mit angepaßter Impedanzlast an einen Eingangsanschluß des Duplexers und Anlegen eines Signals von einem kombinierten Eingangs-/Ausgangsanschluß des Duplexers an die fest zugeordnete UMTS-Antenne; und wenn sich der Verstärker in einem Ruhezustand befindet, Erzeugen einer Impedanzlast-Fehlanpassung am Eingangsanschluß des Duplexers unabhängig von der Impedanz des Ausgangsanschlusses des Verstärkers durch Umschalten eines Schalters und damit Einwirken auf eine Verbindungsleitung zwischen dem Ausgangsanschluß des Verstärkers und dem Eingangsanschluß des Duplexers, und Erzeugen eines reflektiven Abschlusses an der UMTS-Antenne für von der UMTS-Antenne empfangene Strahlungsenergie.
Verfahren nach Anspruch 21, wobei die Verbindungsleitung zwischen dem Ausgangsanschluß des Verstärkers und dem Eingangsanschluß des Duplexers durch Umschalten des Schalters geöffnet wird.
Verfahren nach Anspruch 21, wobei die Verbindungsleitung zwischen dem Ausgangsanschluß des Verstärkers und dem Eingangsanschluß des Duplexers durch Umschalten des Schalters geerdet wird.
Verfahren zum Betreiben einer Schaltungsanordnung mit einem Verstärker, einem Zirkulator und einem Schalter, mit folgendem: wenn sich der Verstärker in einem aktiven Zustand befindet, Anlegen eines Signals von einem Ausgangsanschluß des Verstärkers an einen ersten Anschluß des Zirkulators und durch den Zirkulator an einen zweiten Anschluß des Zirkulators, wobei der zweite Anschluß zum Ankoppeln an eine Antenne eingerichtet ist, und ein dritter Anschluß des Zirkulators an einen Lastwiderstand angekoppelt ist, der zum Anpassen der Impedanz einer Antenne zum Ankoppeln an den zweiten Anschluß des Zirkulators eingerichtet ist und wenn sich der Verstärker in einem Ruhezustand befindet, Erzeugen einer Impedanzlast-Fehlanpassung am dritten Anschluß des Zirkulators unabhängig von der Impedanz des Lastwiderstands durch Umschalten des Schalters und damit Einwirken auf eine Verbindungsleitung zwischen dem Lastwiderstand und dem dritten Anschluß des Zirkulators, und Erzeugen eines reflektiven Abschlusses an einer an die Schaltungsanordnung gekoppelten Antenne für von der Antenne empfangene Strahlungsenergie.
Verfahren nach Anspruch 24, wobei die Verbindungsleitung zwischen dem Lastwiderstand und dem dritten Anschluß des Zirkulators durch Umschalten des Schalters geöffnet wird.
Verfahren nach Anspruch 24, wobei die Verbindungsleitung zwischen dem Lastwiderstand und dem dritten Anschluß des Zirkulators durch Umschalten des Schalters geerdet wird.
Verfahren zum Betreiben eines Dual-Mode-UMTS/GSM-Mobiltelefons mit jeweils mindestens einer fest zugeordneten Antenne für einen UMTS-Teil und einen GSM-Teil, und mit einem Leistungsverstärker und einem Zirkulator im Sendepfad des UMTS-Teils mit folgendem: wenn sich der Verstärker in einem aktiven Zustand befindet, Anlegen eines Signals mit angepaßter Impedanzlast von einem Ausgangsanschluß des Verstärkers an einen ersten Anschluß des Zirkulators, durch den Zirkulator zu einem zweiten Anschluß des Zirkulators und von dem zweiten Anschluß zur UMTS-Antenne, wobei ein dritter Anschluß des Zirkulators an einen Lastwiderstand angekoppelt ist, der zum Anpassen der Impedanz der UMTS-Antenne eingerichtet ist; und wenn sich der Verstärker in einem Ruhezustand befindet, Erzeugen einer Impedanzlast-Fehlanpassung am dritten Anschluß des Zirkulators unabhängig von der Impedanz des Lastwiderstands durch Umschalten eines Schalters und damit Einwirken auf eine Verbindungsleitung zwischen dem Lastwiderstand und dem dritten Anschluß des Zirkulators, und Erzeugen eines reflektiven Abschlusses an der UMTS-Antenne für von der UMTS-Antenne empfangene Strahlungsenergie.
Verfahren nach Anspruch 27, wobei die Verbindungsleitung zwischen dem Lastwiderstand und dem dritten Anschluß des Zirkulators durch Umschalten des Schalters geöffnet wird.
Verfahren nach Anspruch 27, wobei die Verbindungsleitung zwischen dem Lastwiderstand und dem dritten Anschluß des Zirkulators durch Umschalten des Schalters geerdet wird.
Verfahren nach Anspruch 27, weiterhin mit folgendem: wenn sich der Verstärker in einem Ruhezustand befindet, Erzeugen einer Impedanzlast-Fehlanpassung am ersten Anschluß des Zirkulators durch Umschalten des Ausgangsanschlusses des Verstärkers zu einer nicht an die UMTS-Antenne angepaßten Impedanz.