DE102016103666A1

DE102016103666A1 - Vorrichtung mit einer schalteinheit und anwendungen davon

Info

Publication number: DE102016103666A1
Application number: DE102016103666.8A
Authority: DE
Inventors: Valentyn Solomko; Hans-Peter Friedrich; Michael Wilhelm
Original assignee: Infineon Technologies AG
Current assignee: Infineon Technologies AG
Priority date: 2016-03-01
Filing date: 2016-03-01
Publication date: 2017-09-07
Also published as: US10333578B2; CN107147424B; KR20170102432A; KR20190014041A; US20190273527A1; CN107147424A; US10778278B2; KR102140190B1; US20170257135A1; KR101945344B1

Abstract

Eine Vorrichtung umfasst eine Schalteinheit mit N Eingangsanschlüssen und M Ausgangsanschlüssen, wobei N ≥ M ≥ 2. Die Schalteinheit ist dazu konfiguriert, selektiv jeden der M Ausgangsanschlüsse mit einem unterschiedlichen der N Eingangsanschlüsse zu verbinden. Die Vorrichtung umfasst ferner M Dämpfungsglieder, wobei jedes der M Dämpfungsglieder mit einem unterschiedlichen der M Ausgangsanschlüsse der Schalteinheit elektrisch gekoppelt ist.

Description

GEBIET
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich im Allgemeinen auf elektronische Vorrichtungen. Insbesondere bezieht sich die Offenbarung auf Vorrichtungen mit einer Schalteinheit und Anwendungen davon.
HINTERGRUND
Funk-Sender/Empfänger wie etwa tragbare zellulare Vorrichtungen umfassen ein HF-Frontend, das zwischen einem digitalen Basisbandsystem und den Antennen des Funk-Sender/Empfängers angeordnet ist. Komponenten des HF-Frontend, wie z. B. Leistungsverstärker, und die Antennen des Funk-Sender/Empfängers können während des Betriebs gesteuert und abgestimmt (getuned) werden.
Mobilkommunikationsstandards entwickeln sich über die Zeit, wodurch neue technische Merkmale bereitgestellt werden. Die Trägeraggregation stellt beispielsweise ein wichtiges Merkmal für die Mobilkommunikationsindustrie in 3GPP-LTE-Advanced dar. Bei der Trägeraggregation können mehrere Aufwärtsstrecken- oder Abwärtsstrecken-LTE-Träger in zusammenhängenden oder nicht zusammenhängenden Frequenzbändern gebündelt werden. Funk-Sender/Empfänger und ihre Komponenten müssen mit den sich entwickelnden Mobilkommunikationsstandards kompatibel sein.
ZUSAMMENFASSUNG
Gemäß einem Aspekt umfasst eine Vorrichtung eine Schalteinheit mit N Eingangsanschlüssen und M Ausgangsanschlüssen, wobei N ≥ M ≥ 2. Die Schalteinheit ist dazu konfiguriert, selektiv jeden der M Ausgangsanschlüsse mit einem unterschiedlichen der N Eingangsanschlüsse zu verbinden. Die Vorrichtung umfasst ferner M Dämpfungsglieder, wobei jedes der M Dämpfungsglieder mit einem unterschiedlichen der M Ausgangsanschlüsse der Schalteinheit elektrisch gekoppelt ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt umfasst eine Vorrichtung einen Single-Pole Double-Throw Schalter mit einem ersten Eingangsanschluss, einem zweiten Eingangsanschluss und einem Ausgangsanschluss. Die Vorrichtung umfasst ferner einen Diplexer mit einem Eingangsanschluss, einem ersten Ausgangsanschluss und einem zweiten Ausgangsanschluss, wobei der Eingangsanschluss des Diplexers mit dem Ausgangsanschluss des Single-Pole Double-Throw Schalters elektrisch gekoppelt ist. Die Vorrichtung umfasst ferner ein erstes Dämpfungsglied, das mit dem ersten Ausgangsanschluss des Diplexers elektrisch gekoppelt ist, und ein zweites Dämpfungsglied, das mit dem zweiten Ausgangsanschluss des Diplexers elektrisch gekoppelt ist.
Gemäß einem weiteren Aspekt umfasst eine Vorrichtung mindestens zwei Richtungskoppler, wobei jeder der Richtungskoppler so konfiguriert ist, dass er in einem Aufwärtsstrecken-Übertragungspfad eines HF-Frontend angeordnet ist. Die Vorrichtung umfasst ferner einen M-Pole N-Throw Schalter mit N Eingangsanschlüssen und M Ausgangsanschlüssen, wobei N ≥ M ≥ 2. Jeder der N Eingangsanschlüsse ist mit einem gekoppelten Anschluss eines Richtungskopplers oder einem isolierten Anschluss eines Richtungskopplers elektrisch gekoppelt.
KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
Die begleitenden Zeichnungen sind enthalten, um für ein weiteres Verständnis der Aspekte zu sorgen, und sind in diese Beschreibung integriert und bilden einen Teil von dieser. Die Zeichnungen stellen Aspekte dar und dienen zusammen mit der Beschreibung zum Erläutern von Prinzipien der Aspekte. Weitere Aspekte und viele der beabsichtigten Vorteile der Aspekte werden leicht erkannt, da sie mit Bezug auf die folgende ausführliche Beschreibung besser verständlich werden. Die Elemente der Zeichnungen sind nicht notwendigerweise relativ zueinander maßstäblich. Gleiche Bezugszeichen können entsprechende ähnliche Teile bezeichnen.
1 stellt ein schematisches Diagramm einer Vorrichtung 100 gemäß der Offenbarung dar. Die Vorrichtung 100 umfasst eine Schalteinheit und Dämpfungsglieder.
2 stellt ein schematisches Diagramm einer Vorrichtung 200 gemäß der Offenbarung dar. Die Vorrichtung 200 umfasst einen Single-Pole Double-Throw Schalter, einen Diplexer und Dämpfungsglieder.
3 stellt ein schematisches Diagramm einer Vorrichtung 300 gemäß der Offenbarung dar. Die Vorrichtung 300 umfasst Richtungskoppler und einen M-Pole N-Throw Schalter.
4 stellt ein schematisches Diagramm einer Vorrichtung 400 gemäß einigen Beispielen dar. Die Vorrichtung 400 umfasst eine Schalteinheit und Dämpfungsglieder.
5 stellt ein schematisches Diagramm einer Vorrichtung 500 gemäß einigen Beispielen dar. Die Vorrichtung 500 ist zur Vorrichtung 400 ähnlich und umfasst ferner Tiefpassfilter, die mit den Dämpfungsgliedern elektrisch gekoppelt sind.
6 stellt ein schematisches Diagramm einer Vorrichtung 600 gemäß einigen Beispielen dar. Die Vorrichtung 600 ist zur Vorrichtung 400 ähnlich und umfasst ferner Tiefpassfilter, die mit der Schalteinheit elektrisch gekoppelt sind.
7 stellt ein schematisches Diagramm einer Vorrichtung 700 gemäß einigen Beispielen dar. Die Vorrichtung 700 ist zur Vorrichtung 500 ähnlich und umfasst ferner Schalter, die zwischen einer Referenzspannung und der Schalteinheit elektrisch verbunden sind.
8 stellt ein schematisches Diagramm einer Vorrichtung 800 gemäß einigen Beispielen dar. Die Vorrichtung 800 ist ähnlich zur Vorrichtung 700 und umfasst ferner Widerstände, die zwischen den Schaltern und der Referenzspannung elektrisch verbunden sind.
9 stellt ein schematisches Diagramm einer Vorrichtung 900 gemäß einigen Beispielen dar. Die Vorrichtung 900 ist ähnlich zur Vorrichtung 800 und umfasst ferner Schalter, die dazu konfiguriert sind, die Widerstände zu umgehen.
10 stellt ein schematisches Diagramm einer Vorrichtung 1000 gemäß einigen Beispielen dar. Die Vorrichtung 1000 ist ähnlich zur Vorrichtung 500 und umfasst ferner Single-ended-to-differential Umsetzer, die stromabwärts der Dämpfungsglieder angeordnet sind.
11 stellt ein schematisches Diagramm einer Vorrichtung 1100 gemäß einigen Beispielen dar. Die Vorrichtung 1100 ist ähnlich zur Vorrichtung 200 und umfasst ferner Tiefpassfilter, die mit den Dämpfungsgliedern elektrisch gekoppelt sind.
12 stellt ein schematisches Diagramm einer Vorrichtung 1200 gemäß einigen Beispielen dar. Die Vorrichtung 1200 ist ähnlich zur Vorrichtung 500 und umfasst ferner Richtungskoppler, die mit der Schalteinheit elektrisch gekoppelt sind.
13 stellt ein schematisches Diagramm einer Schaltungsanordnung 1300 mit einer Vorrichtung gemäß einigen Beispielen ähnlich zur Vorrichtung 500 dar. Die Schaltungsanordnung 1300 kann in einem Funk-Sender/Empfänger enthalten sein.
14 stellt ein schematisches Diagramm einer Schaltungsanordnung 1400 mit einer Vorrichtung gemäß einigen Beispielen ähnlich zur Vorrichtung 1100 dar. Die Schaltungsanordnung 1400 kann in einem Funk-Sender/Empfänger enthalten sein.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
In der folgenden ausführlichen Beschreibung wird auf die begleitenden Zeichnungen Bezug genommen, in denen zur Erläuterung spezielle Aspekte gezeigt sind, in denen die Offenbarung ausgeführt werden kann. Weitere Aspekte können verwendet werden und strukturelle oder logische Änderungen können durchgeführt werden, ohne vom Konzept der vorliegenden Offenbarung abzuweichen. Daher soll die folgende ausführliche Beschreibung nicht in einer begrenzenden Hinsicht aufgefasst werden und das Konzept der vorliegenden Offenbarung ist durch die beigefügten Ansprüche definiert.
1 stellt ein schematisches Diagramm einer Vorrichtung 100 gemäß der Offenbarung dar. Die Vorrichtung 100 ist in allgemeiner Weise dargestellt, um einen Aspekt der Offenbarung qualitativ anzugeben. Die Vorrichtung 100 kann weitere Komponenten umfassen, die der Einfachheit halber nicht dargestellt sind. Die Vorrichtung 100 kann beispielsweise ferner eine oder mehrere Komponenten von hier beschriebenen anderen Vorrichtungen umfassen.
Die Vorrichtung 100 kann eine Schalteinheit 2 mit N Eingangsanschlüssen 4.1 bis 4.N und M Ausgangsanschlüssen 6.1 bis 6.M umfassen, wobei N ≥ M ≥ 2. Die Schalteinheit 2 kann dazu konfiguriert sein, selektiv jeden der M Ausgangsanschlüsse 6.1 bis 6.M mit einem unterschiedlichen der N Eingangsanschlüsse 4.1 bis 4.N zu verbinden. Die Vorrichtung 100 kann ferner M Dämpfungsglieder 8.1 bis 8.M umfassen, wobei jedes der M Dämpfungsglieder 8.1 bis 8.M mit einem unterschiedlichen der M Ausgangsanschlüsse 6.1 bis 6.M der Schalteinheit 2 elektrisch gekoppelt sein kann.
Die Vorrichtung 100 kann in einem Funk-Sender/Empfänger wie z. B. einer tragbaren zellularen Vorrichtung und insbesondere in einem HF-Frontend eines Funk-Sender/Empfängers enthalten sein. Während eines Betriebs des Funk-Sender/Empfängers können eine oder mehrere Komponenten des Funk-Sender/Empfängers gesteuert oder abgestimmt werden müssen, um ein Sende- und/oder Empfangsverhalten des Funk-Sender/Empfängers zu verbessern. In einem Beispiel kann die Verstärkung eines Leistungsverstärkers, der in einem Sende/Empfangs-Pfad des HF-Frontend angeordnet ist, gesteuert werden. In einem weiteren Beispiel kann eine Sendeantenne des Funk-Sender/Empfängers abgestimmt werden. Eine geeignete Steuerung oder Abstimmung von solchen Funk-Sender/Empfänger-Komponenten kann von den Eigenschaften (z. B. Leistung, Fehlanpassung usw.) der analogen HF-Sendesignale in den Aufwärtsstrecken-Übertragungspfaden des HF-Frontend und/oder Teilen dieser Signale, die an der jeweiligen Sendeantenne reflektiert werden, abhängen. Teile der Sendesignale und ihrer reflektierten Teile können folglich zu Steuereinheiten (oder Rückkopplungsempfängern) geliefert oder zurückgeführt werden müssen, die dazu konfiguriert sind, die Funk-Sender/Empfänger-Komponenten zu steuern oder abzustimmen. Ein Beispiel für eine solche Steuereinheit kann ein Basisbandprozessor des Funk-Sender/Empfängers sein.
Funk-Sender/Empfänger und HF-Frontends, die die Aufwärtsstrecken-Trägeraggregationstechnologie unterstützen, können mehrere HF-Übertragungspfade umfassen, die in verschiedenen Übertragungsbändern arbeiten, die zellulare Signale mit verschiedenen Mittenfrequenzen vorsehen. Die Vorrichtung 100 kann dazu konfiguriert sein, Teile der mehreren HF-Übertragungssignale der verschiedenen Übertragungsbänder und ihrer reflektierten Teile geeignet zu den Steuereinheiten (oder Rückkopplungsempfängern) zu liefern. Außerdem kann die Vorrichtung 100 zusätzliche (optionale) Komponenten umfassen, die nachstehend beschrieben werden, die dazu konfiguriert sein können, die zu den Steuereinheiten zurückzuführenden Signale geeignet zu verarbeiten. Daher stellt die Vorrichtung 100 einen Konfigurator für einen gekoppelten Pfad dar, der die Aufwärtsstrecken-Trägeraggregationstechnologie unterstützt.
In dieser Hinsicht kann die Vorrichtung 100 Teile von Aufwärtsstrecken-HF-Übertragungssignalen und/oder ihrer reflektierten Teile an den N Eingangsanschlüssen 4.1 bis 4.N der Schalteinheit 2 empfangen. Die Schalteinheit 2 kann selektiv jeden der M Ausgangsanschlüsse 6.1 bis 6.M mit einem unterschiedlichen der N Eingangsanschlüsse 4.1 bis 4.N verbinden. In dem Beispiel von 1 ist eine ausgewählte Verbindung durch durchgezogene Pfeile im Rechteck angegeben, das die Schalteinheit 2 darstellt. Außerdem sollen gestrichelte Pfeile andere mögliche Verbindungen angeben. Hier können Signale, die für eine Steuereinheit des Funk-Sender/Empfängers erforderlich sind, ausgewählt und an die M Dämpfungsglieder 8.1 bis 8.M ausgegeben werden. Die M Dämpfungsglieder 8.1 bis 8.M können dann wahlweise die ausgewählten Signale dämpfen und die gedämpften Signale können zur Steuereinheit weitergeleitet werden. Es ist zu beachten, dass ein detaillierterer Betrieb einer Vorrichtung ähnlich zur Vorrichtung 100 in Verbindung mit 13 angegeben wird.
2 stellt ein schematisches Diagramm einer Vorrichtung 200 gemäß der Offenbarung dar. Die Vorrichtung 200 ist in einer allgemeinen Weise dargestellt, um einen weiteren Aspekt der Offenbarung qualitativ anzugeben. Die Vorrichtung 200 kann weitere Komponenten umfassen, die der Einfachheit halber nicht dargestellt sind. Die Vorrichtung 200 kann beispielsweise ferner eine oder mehrere Komponenten von anderen hier beschriebenen Vorrichtungen umfassen.
Die Vorrichtung 200 kann einen Single-Pole Double-Throw Schalter 10 mit einem ersten Eingangsanschluss 4.1, einem zweiten Eingangsanschluss 4.2 und einem Ausgangsanschluss 6 umfassen. Die Vorrichtung 200 kann ferner einen Diplexer 12 mit einem Eingangsanschluss 14, einem ersten Ausgangsanschluss 16.1 und einem zweiten Ausgangsanschluss 16.2 umfassen, wobei der Eingangsanschluss 14 des Diplexers 12 mit dem Ausgangsanschluss 6 des Single-Pole Double-Throw Schalters 10 elektrisch gekoppelt ist. Die Vorrichtung 200 kann ferner ein erstes Dämpfungsglied 8.1, das mit dem ersten Ausgangsanschluss 16.1 des Diplexers 12 elektrisch gekoppelt ist, und ein zweites Dämpfungsglied 8.2, das mit dem zweiten Ausgangsanschluss 16.2 des Diplexers 12 elektrisch gekoppelt ist, umfassen.
Ein Betrieb der Vorrichtung 200 kann zumindest teilweise zu einem Betrieb der Vorrichtung 100 ähnlich sein. Die Vorrichtung 200 kann einen Teil eines Aufwärtsstrecken-HF-Übertragungssignals und/oder seines reflektierten Teils an den Eingangsanschlüssen 4.1 und 4.2 des Single-Pole Double-Throw Schalters 10 empfangen. Insbesondere kann das empfangene Signal Teile von zwei verschiedenen Übertragungsbändern mit verschiedenen Mittenfrequenzen umfassen. Der Diplexer 12 kann das Signal in zwei Signale mit den Beiträgen der verschiedenen Übertragungsbänder trennen. Die getrennten Signale können durch die Dämpfungsglieder 8.1 und 8.2 gedämpft werden, bevor sie zu einer Steuereinheit des Funk-Sender/Empfängers zurückgeführt werden. Es ist zu beachten, dass ein detaillierterer Betrieb einer Vorrichtung ähnlich zur Vorrichtung 200 in Verbindung mit 14 angegeben wird.
3 stellt ein schematisches Diagramm einer Vorrichtung 300 gemäß der Offenbarung dar. Die Vorrichtung 300 ist in einer allgemeinen Weise dargestellt, um einen weiteren Aspekt der Offenbarung qualitativ anzugeben. Die Vorrichtung 300 kann weitere Komponenten umfassen, die der Einfachheit halber nicht dargestellt sind. Die Vorrichtung 300 kann beispielsweise ferner eine oder mehrere Komponenten von hier beschriebenen anderen Vorrichtungen umfassen.
Die Vorrichtung 300 kann mindestens zwei Richtungskoppler 18.1 bis 18.P umfassen, d. h. P ≥ 2. Jeder der Richtungskoppler 18.1 bis 18.P kann so konfiguriert sein, dass er in einem Aufwärtsstrecken-Übertragungspfad 20.1 bis 20.P eines HF-Frontend angeordnet ist. Das Beispiel von 3 stellt drei Richtungskoppler dar, die in drei Aufwärtsstrecken-Übertragungspfaden angeordnet sind. Weitere Beispiele können jedoch auf einer anderen Anzahl von Richtungskopplern basieren. Jeder der Richtungskoppler 18.1 bis 18.P kann einen Eingangsanschluss 22, einen übertragenen Anschluss 24, einen isolierten Anschluss 26 und einen gekoppelten Anschluss 28 umfassen. Die Vorrichtung 300 kann ferner einen M-Pole N-Throw Schalter 30 mit N Eingangsanschlüssen 32.1 bis 32.N und M Ausgangsanschlüssen 34.1 bis 34.M umfassen, wobei N ≥ M ≥ 2. Jeder der N Eingangsanschlüsse 32.1 bis 32.N kann mit einem gekoppelten Anschluss 28 eines Richtungskopplers oder einem isolierten Anschluss 26 eines Richtungskopplers elektrisch gekoppelt sein.
Ein Betrieb der Vorrichtung 300 kann zumindest teilweise zu einem Betrieb der Vorrichtung 100 ähnlich sein. Der M-Pole N-Throw Schalter 30 kann Teile von Aufwärtsstrecken-HF-Übertragungssignalen an den N Eingangsanschlüssen 32.1 bis 32.N von den gekoppelten Anschlüssen 28 der Richtungskoppler 18.1 bis 18.P empfangen. Außerdem kann der M-Pole N-Throw Schalter 30 reflektierte Teile der Aufwärtsstrecken-HF-Übertragungssignale von den isolierten Anschlüssen 26 der Richtungskoppler 18.1 bis 18.P empfangen. Der M-Pole N-Throw Schalter 30 kann selektiv jeden der M Ausgangsanschlüsse 34.1 bis 34.M mit einem unterschiedlichen der N Eingangsanschlüsse 32.1 bis 32.N verbinden. Hier können Signale, die für eine Steuereinheit zum Steuern oder Abstimmen von Funk-Sender/Empfänger-Komponenten erforderlich sind, ausgewählt werden. Es ist zu beachten, dass ein detaillierterer Betrieb einer Vorrichtung ähnlich zur Vorrichtung 300 in Verbindung mit 13 angegeben wird.
4 bis 14 stellen schematisch Vorrichtungen 400 bis 1400 gemäß einigen Beispielen dar. Die Vorrichtungen 400 bis 1400 können als detailliertere Implementierungen von mindestens einer der Vorrichtungen 100 bis 300 gesehen werden, so dass Details der nachstehend beschriebenen Vorrichtungen 400 bis 1400 ebenso auf mindestens eine der Vorrichtungen 100 bis 300 angewendet werden können.
4 stellt ein schematisches Diagramm einer Vorrichtung 400 gemäß einigen Beispielen dar. Die Vorrichtung 400 kann zumindest teilweise zur Vorrichtung 100 von 1 ähnlich sein und kann ähnliche Komponenten umfassen. Jedes der M Dämpfungsglieder 8.1 bis 8.M kann abstimmbar, insbesondere digital abstimmbar sein. Die M Dämpfungsglieder 8.1 bis 8.M können beispielsweise durch eine Steuereinheit wie z. B. einen Basisbandprozessor eines digitalen Basisbandsystems gesteuert werden. Jedes der Dämpfungsglieder 8.1 bis 8.M kann dazu konfiguriert sein, Eingangssignale in einem breiten Frequenzbereich, einschließlich der Mobilfrequenzbänder, in denen ein Funk-Sender/Empfänger betrieben werden kann, zu dämpfen. Eine Dämpfung jedes Dämpfungsgliedes kann beispielsweise so abgestimmt werden, dass sie in einem Bereich von etwa 0 dB bis etwa 16 dB liegt. In einem Beispiel kann die Schalteinheit 2 einen M-Pole N-Throw Schalter umfassen oder einem solchen entsprechen. In einem weiteren Beispiel: M = 2 und N = 5.
Die Vorrichtung 400 kann ferner N Eingangsanschlüsse 36.1 bis 36.N umfassen, wobei jeder der N Eingangsanschlüsse 36.1 bis 36.N der Vorrichtung 400 mit einem unterschiedlichen der N Eingangsanschlüsse 4.1 bis 4.N der Schalteinheit 2 elektrisch gekoppelt sein kann. Außerdem kann die Vorrichtung 400 M Ausgangsanschlüsse 38.1 bis 38.M umfassen, wobei jeder der M Ausgangsanschlüsse 38.1 bis 38.M der Vorrichtung 400 mit einem unterschiedlichen der M Dämpfungsglieder 8.1 bis 8.M elektrisch gekoppelt sein kann. Die N Eingangsanschlüsse 36.1 bis 36.N und M Ausgangsanschlüsse 38.1 bis 38.M der Vorrichtung 400 können insbesondere externe (oder periphere) Anschlüsse der Vorrichtung 400 darstellen. Die Anschlüsse können beispielsweise die Form von Pins aufweisen.
Die Schalteinheit 2 und die M Dämpfungsglieder 8.1 bis 8.M können monolithisch in eine einzelne integrierte Halbleiterschaltung 40 integriert sein. In einem Beispiel kann die einzelne integrierte Halbleiterschaltung 40 eine integrierte Bulk-CMOS-Schaltung sein. In einem weiteren Beispiel kann die einzelne integrierte Halbleiterschaltung 40 eine integrierte SOI(Silicon-on-Insulator)-CMOS-Schaltung sein.
5 stellt ein schematisches Diagramm einer Vorrichtung 500 gemäß einigen Beispielen dar. Die Vorrichtung 500 kann zumindest teilweise zur Vorrichtung 400 von 4 ähnlich sein und kann ähnliche Komponenten umfassen. Außerdem kann die Vorrichtung 500 M Tiefpassfilter 41.1 bis 42.M umfassen, wobei jedes der M Tiefpassfilter 42.1 bis 42.M zwischen einem unterschiedlichen der M Dämpfungsglieder 8.1 bis 8.M und einem unterschiedlichen der M Ausgangsanschlüsse 38.1 bis 38.M der Vorrichtung 500 verbunden sein kann. Jedes der M Tiefpassfilter 42.1 bis 42.M kann abstimmbar, insbesondere digital abstimmbar sein. Die M Tiefpassfilter 42.1 bis 42.M können beispielsweise durch eine Steuereinheit wie z. B. einen Basisbandprozessor eines digitalen Basisbandsystems gesteuert werden. In einem Beispiel können alle Komponenten der Vorrichtung 500 in eine einzelne integrierte Halbleiterschaltung 40 monolithisch integriert sein.
Wie vorstehend erläutert, können die hier beschriebenen Vorrichtungen dazu konfiguriert sein, Aufwärtsstrecken-HF-Übertragungssignale von Mobilfrequenzbändern zu einer Steuereinheit eines Funk-Sender/Empfängers zurückzuführen. Während eines Betriebs des Funk-Sender/Empfängers können Signale eines Wi-Fi-Frequenzbandes auch durch den Funk-Sender/Empfänger gesendet oder empfangen werden, wobei Übersprechen der Wi-Fi-Signale in die Mobilfrequenzsignale auftreten kann. In einem Beispiel können daher ein oder mehrere der M Tiefpassfilter 42.1 bis 42.M dazu konfiguriert sein, mindestens ein Wi-Fi-Frequenzband zu dämpfen oder zu unterdrücken, um unerwünschtes Übersprechen zu vermeiden. Wi-Fi-Frequenzbänder können beispielsweise bei ungefähr 2,4 GHz und 5,8 GHz angeordnet sein. In einem weiteren Beispiel können eines oder mehrere der M Tiefpassfilter 42.1 bis 42.M dazu konfiguriert sein, Signale von mindestens einem Mobilkommunikations-Frequenzband, wie z. B. einem LTE-Frequenzband, durchzulassen. Insbesondere können die Grenzfrequenzen und Charakteristiken der M Tiefpassfilter 42.1 bis 42.M gewählt werden, um mindestens ein Wi-Fi-Frequenzband zu dämpfen oder zu unterdrücken und mindestens ein Mobilkommunikations-Frequenzband gleichzeitig durchzulassen.
6 stellt ein schematisches Diagramm einer Vorrichtung 600 gemäß einigen Beispielen dar. Die Vorrichtung 600 kann zumindest teilweise zur Vorrichtung 400 von 4 ähnlich sein und kann ähnliche Komponenten umfassen. Außerdem kann die Vorrichtung 600 N Tiefpassfilter 44.1 bis 44.N umfassen, wobei jedes der N Tiefpassfilter 44.1 bis 44.N zwischen einem unterschiedlichen der N Eingangsanschlüsse 36.1 bis 36.N der Vorrichtung 600 und den N Eingangsanschlüssen 6.1 bis 6.N der Schalteinheit 2 verbunden sein kann. Die N Tiefpassfilter 44.1 bis 44.N können zu den M Tiefpassfiltern 42.1 bis 42.N der Vorrichtung 500 ähnlich sein, so dass Kommentare, die in Verbindung mit 5 gemacht wurden, auch für 6 gelten können. Alle Komponenten der Vorrichtung 600 können beispielsweise in eine einzelne integrierte Halbleiterschaltung 40 monolithisch integriert sein.
7 stellt ein schematisches Diagramm einer Vorrichtung 700 gemäß einigen Beispielen dar. Die Vorrichtung 700 kann zumindest teilweise zur Vorrichtung 500 von 5 ähnlich sein und kann ähnliche Komponenten umfassen. Außerdem kann die Vorrichtung 700 N Schalter 46.1 bis 46.N umfassen, wobei jeder der N Schalter 46.1 bis 46.N zwischen einer Referenzspannung V_ref und einem unterschiedlichen der N Eingangsanschlüsse 4.1 bis 4.N der Schalteinheit 2 elektrisch verbunden sein kann. In dieser Hinsicht kann jeder der N Schalter 46.1 bis 46.N mit einer der N Leitungen 48.1 bis 48.N elektrisch gekoppelt sein, die die N Eingänge 36.1 bis 36.N der Vorrichtung 700 und die N Eingänge 4.1 bis 4.N der Schalteinheit 2 verbinden. Insbesondere können die N Schalter 46.1 bis 46.N Überbrückungsschalter (Shunt-Schalter) sein. Die Referenzspannung V_ref kann eine Referenzgleichspannung, spezieller Masse, sein. Alle Komponenten der Vorrichtung 700 können beispielsweise in eine einzelne integrierte Halbleiterschaltung 40 monolithisch integriert sein.
Während eines Betriebs der Vorrichtung 700 kann die Schalteinheit 2 selektiv jeden der M Ausgangsanschlüsse 6.1 bis 6.M mit einem unterschiedlichen der N Eingangsanschlüsse 4.1 bis 4.N verbinden. Folglich sind (N–M) der Eingangsanschlüsse 4.1 bis 4.N nicht mit irgendeinem der M Ausgangsanschlüsse 6.1 bis 6.M verbunden. Hier können die M Schalter, die mit den M verbundenen Eingangsanschlüssen gekoppelt sind, offen sein, während die (N–M) Schalter, die mit den (N–M) nicht verbundenen Eingangsanschlüssen gekoppelt sind, geschlossen sein können. Durch Schließen der (N–M) Schalter, die den (N–M) nicht verbundenen Eingangsanschlüssen zugeordnet sind, können die M Leitungen, die den M verbundenen Eingangsanschlüssen zugeordnet sind, von den (N–M) Leitungen elektrisch abgekoppelt werden, die den nicht verbundenen Eingangsanschlüssen zugeordnet sind. In dieser Weise kann ein unerwünschtes Übersprechen zwischen den Leitungen 48.1 bis 48.N verringert werden. Das Öffnen und Schließen von einem oder mehreren der Schalter 46.1 bis 46.N kann beispielsweise durch eine Steuereinheit wie z. B. einen Basisbandprozessor eines digitalen Basisbandsystems gesteuert werden.
8 stellt ein schematisches Diagramm einer Vorrichtung 800 gemäß einigen Beispielen dar. Die Vorrichtung 800 kann zumindest teilweise zur Vorrichtung 700 von 7 ähnlich sein und kann ähnliche Komponenten umfassen. Außerdem kann die Vorrichtung 800 N Widerstände 50.1 bis 50.N umfassen, wobei jeder der N Widerstände 50.1 bis 50.N zwischen einem unterschiedlichen der N Schalter 46.1 bis 46.N und der Referenzspannung V_ref elektrisch verbunden sein kann. Ein Öffnen und Schließen der Schalter 46.1 bis 46.N kann durchgeführt werden, wie in Verbindung mit 7 beschrieben. Hier können die Widerstände 50.1 bis 50.N die beschriebene elektrische Entkopplung zwischen Leitungen, die den geschlossenen Schaltern zugeordnet sind, und den Leitungen, die den offenen Schaltern zugeordnet sind, verbessern. Alle Komponenten der Vorrichtung 800 können beispielsweise in eine einzelne integrierte Halbleiterschaltung 40 monolithisch integriert sein.
9 stellt ein schematisches Diagramm einer Vorrichtung 900 gemäß einigen Beispielen dar. Die Vorrichtung 900 kann zumindest teilweise zur Vorrichtung 800 von 8 ähnlich sein und kann ähnliche Komponenten umfassen. Außerdem kann die Vorrichtung 900 N Schalter 52.1 bis 52.N umfassen, wobei jeder der N Schalter 52.1 bis 52.N dazu konfiguriert sein kann, einen jeweiligen der N Widerstände 50.1 bis 50.M zu umgehen. Insbesondere können die N Schalter 52.1 bis 52.N HF-Schalter sein. Das Öffnen und Schließen von ausgewählten der N Schalter 52.1 bis 52.N kann durch eine Steuereinheit wie z. B. einen Basisbandprozessor eines digitalen Basisbandsystems gesteuert werden. Alle Komponenten der Vorrichtung 900 können beispielsweise in eine einzelne integrierte Halbleiterschaltung 40 monolithisch integriert sein.
10 stellt ein schematisches Diagramm einer Vorrichtung 1000 gemäß einigen Beispielen dar. Die Vorrichtung 1000 kann zumindest teilweise zur Vorrichtung 500 von 5 ähnlich sein und kann ähnliche Komponenten umfassen. Außerdem kann die Vorrichtung 1000 M Single-ended-to-differential Umsetzer 54.1 bis 54.M umfassen, wobei jeder der M Single-ended-to-differential Umsetzer 54.1 bis 54.M stromabwärts eines unterschiedlichen der M Dämpfungsglieder 8.1 bis 8.M angeordnet sein kann. Alle Komponenten der Vorrichtung 1000 können beispielsweise in eine einzelne integrierte Halbleiterschaltung 40 monolithisch integriert sein.
Jeder der M Single-ended-to-differential Umsetzer 54.1 bis 54.M kann dazu konfiguriert sein, ein einzelnes Signal von einem unterschiedlichen der M Tiefpassfilter 42.1 bis 42.M zu empfangen und das empfangene Signal in ein Differenzsignal umzusetzen, das an zwei Ausgangsanschlüssen 56P und 56N ausgegeben werden kann. Hier kann der erste Ausgangsanschluss 56P ein positives Signal liefern, während der zweite Ausgangsanschluss 56N ein negatives Signal liefern kann. Jeder der M Single-ended-to-differential Umsetzer 54.1 bis 54.M kann abstimmbar, insbesondere digital abstimmbar sein. Jeder der M Single-ended-to-differential Umsetzer 54.1 bis 54.M kann beispielsweise abgestimmt werden, um die HF-Leistung bei einer speziellen Mittenfrequenz zu optimieren. Die M Single-ended-to-differential Umsetzer 54.1 bis 54.M können in Vorrichtungen gemäß der Offenbarung mit einer Konstruktion verwendet werden, die eine Differenzsignalverarbeitung gegenüber einer Single-ended Verarbeitung bevorzugt.
11 stellt ein schematisches Diagramm einer Vorrichtung 1100 gemäß einigen Beispielen dar. Die Vorrichtung 1100 kann zumindest teilweise zur Vorrichtung 200 von 2 ähnlich sein und kann ähnliche Komponenten umfassen. Außerdem kann die Vorrichtung 1100 zwei Eingangsanschlüsse 36.1 und 36.2 umfassen, wobei jeder der zwei Eingangsanschlüsse 36.1 und 36.2 der Vorrichtung 1100 mit einem unterschiedlichen der zwei Eingangsanschlüsse 4.1 und 4.2 des Single-Pole Double-Throw Schalters 10 elektrisch gekoppelt sein kann. Ferner kann die Vorrichtung 1100 zwei Ausgangsanschlüsse 38.1 und 38.2 und zwei Tiefpassfilter 42.1 und 42.2 umfassen, wobei jedes der zwei Tiefpassfilter 42.1 und 42.2 zwischen einem unterschiedlichen der zwei Dämpfungsglieder 8.1 und 8.2 und einem unterschiedlichen der zwei Ausgangsanschlüsse 38.1 und 38.2 verbunden sein kann. Die Eingangsanschlüsse und Ausgangsanschlüsse der Vorrichtung 1100 können insbesondere externe (oder periphere) Anschlüsse der Vorrichtung 1100 darstellen und können z. B. die Form von Pins aufweisen. Alle Komponenten der Vorrichtung 1000 können beispielsweise in eine einzelne integrierte Halbleiterschaltung 40 monolithisch integriert sein.
12 stellt ein schematisches Diagramm einer Vorrichtung 1200 gemäß einigen Beispielen dar. Die Vorrichtung 1200 kann zumindest teilweise zur Vorrichtung 300 von 3 ähnlich sein und kann ähnliche Komponenten umfassen. In dem Beispiel von 12 können die Richtungskoppler 18.1 bis 18.P mit einer Vorrichtung ähnlich zur Vorrichtung 500 von 5 elektrisch gekoppelt sein.
13 stellt ein schematisches Diagramm einer Schaltungsanordnung 1300 mit einer Vorrichtung gemäß einigen Beispielen ähnlich zur Vorrichtung 500 dar. Die Schaltungsanordnung 1300 kann in einem Funk-Sender/Empfänger, insbesondere in einem HF-Frontend eines Funk-Sender/Empfängers, enthalten sein.
Die Schaltungsanordnung 1300 kann ein Frontendmodul 58 umfassen, das mehrere Sende-Empfangs-Abschnitte (TRX-Abschnitte) 60.1 bis 60.P umfassen kann. Im Allgemeinen: P ≥ 2, und insbesondere 2 ≤ P ≤ 5. Jeder der TRX-Abschnitte 60.1 bis 60.P kann für eine spezielle TRX-Frequenz optimiert sein. Beispielsweise kann ein jeweiliger TRX-Abschnitt dazu konfiguriert sein, (analoge) Signale von einem von einer Niederbandfrequenz in einem Bereich von etwa 699 MHz bis etwa 960 MHz, einer Mittelbandfrequenz in einem Bereich von etwa 1,4 GHz bis etwa 2,2 GHz, einer Hochbandfrequenz in einem Bereich von etwa 2,3 GHz bis etwa 2,7 GHz und einer Ultrahochbandfrequenz in einem Bereich von etwa 3,5 GHz bis etwa 3,8 GHz zu verarbeiten. Jeder der TRX-Abschnitte 60.1 bis 60.P kann mehrere Sendepfade (TX-Pfade) und mehrere Empfangspfade (RX-Pfade) umfassen, wobei jeder unter anderem einen Leistungsverstärker 62 und ein Filter 64 umfassen kann. Selbstverständlich können die TX- und RX-Pfade weitere Komponenten umfassen, die der Einfachheit halber nicht dargestellt sind. In jedem der TRX-Abschnitte 60.1 bis 60.P kann ein Multiplexer oder Schalter 66 zwischen den individuellen Pfaden des jeweiligen TRX-Abschnitts auswählen. Das Frontendmodul 58 kann mehrere Ausgangsanschlüsse 68.1 bis 68.P umfassen, wobei jeder der mehreren Ausgangsanschlüsse 68.1 bis 68.P mit einem unterschiedlichen der TRX-Abschnitte 60.1 bis 60.P elektrisch gekoppelt sein kann.
Die Schaltungsanordnung 1300 kann ferner mehrere Richtungskoppler 18.1 bis 18.P umfassen, die jeweils einen Eingangsanschluss 22, einen übertragenen Anschluss 24, einen isolierten Anschluss 26 und einen gekoppelten Anschluss 28 umfassen. Kopplungsfaktoren der Richtungskoppler 18.1 bis 18.P können beispielsweise in einem Bereich von etwa 20 dB bis etwa 30 dB liegen. Jeder der Eingangsanschlüsse 22 der Richtungskoppler 18.1 bis 18.P kann mit einem unterschiedlichen der Ausgangsanschlüsse 68.1 bis 68.P des Frontendmoduls 58 elektrisch gekoppelt sein. Ferner kann jeder der übertragenen Anschlüsse 24 der Richtungskoppler 18.1 bis 18.P mit einer unterschiedlichen Antenne 70.1 bis 70.P elektrisch gekoppelt sein. Insbesondere können die Antennen 70.1 bis 70.P dazu konfiguriert sein, Signale eines Mobilkommunikations-Frequenzbandes zu senden. Eine oder mehrere der Antennen 70.1 bis 70.P können abstimmbar sein, und wenn ja, mit einer Antennenabstimmeinrichtung (Antennentuner) 72.1 bis 72.P elektrisch gekoppelt sein. Die Schaltungsanordnung 1300 kann eine zusätzliche Antenne (nicht dargestellt) umfassen, die dazu konfiguriert ist, Signale eines Wi-Fi-Frequenzbandes zu senden.
Jeder der gekoppelten Anschlüsse 28 der Richtungskoppler 18.1 bis 18.P kann mit einem unterschiedlichen Eingangsanschluss 36 einer integrierten Schaltung 40 elektrisch gekoppelt sein. Wenn ein Richtungskoppler 18 mit einer Antenne 70 mit einer Antennenabstimmeinrichtung 72 elektrisch gekoppelt ist, kann der isolierte Anschluss 26 des jeweiligen Richtungskopplers 18 mit einem Eingangsanschluss 36 der integrierten Schaltung 40 elektrisch gekoppelt sein. Wenn ein Richtungskoppler 18 mit einer Antenne 70 elektrisch gekoppelt ist, die keine Antennenabstimmungseinrichtung 72 umfasst, kann der isolierte Anschluss 28 des Richtungskopplers 18 mit einer Abschlussimpedanz Z elektrisch gekoppelt sein.
Die integrierte Schaltung 40 kann zur Vorrichtung 500 von 5 ähnlich sein, so dass Kommentare, die in Verbindung mit 5 gemacht wurden, auch für 13 gelten können. Jeder der Ausgangsanschlüsse 38.1 bis 38.M der integrierten Schaltung 40 kann mit einem unterschiedlichen der mehreren Rückkopplungspfade 76.1 bis 76.M mit einem Leistungsverstärker und zusätzlichen Komponenten, die der Einfachheit halber nicht dargestellt sind, elektrisch gekoppelt sein. Jeder der Rückkopplungspfade 76.1 bis 76.M kann mit einer Steuereinheit (oder einem Rückkopplungsempfänger) eines Funk-Sender/Empfängers, insbesondere seines Basisbandsystems, elektrisch gekoppelt sein.
In einem beispielhaften TX-Betriebsmodus kann ein Funk-Sender/Empfänger mit der Schaltungsanordnung 1300 TX-Signale über die erste Antenne 70.1 und die zweite Antenne 70.2 senden. Hier kann ein TX-Pfad des ersten TRX-Abschnitts 60.1 TX-Signale eines Niederfrequenzbandes verarbeiten und ein TX-Pfad des zweiten TRX-Abschnitts 60.2 kann TX-Signale eines Mittelfrequenzbandes verarbeiten. Das verarbeitete Niederfrequenzbandsignal kann in den Eingangsanschluss 22 des ersten Richtungskopplers 18.1 eingegeben werden. Ein erster Teil des Eingangssignals kann an die erste Antenne 70.1 über den übertragenen Anschluss 24 ausgegeben werden, wobei der ausgegebene erste Teil zumindest teilweise an der ersten Antenne 70.1 reflektiert werden kann. Der reflektierte Teil kann am isolierten Anschluss 26 des ersten Richtungskopplers 18.1 ausgegeben und zu einem der Eingangsanschlüsse 36.1 bis 36.N der integrierten Schaltung 40 weitergeleitet werden. Ein zweiter Teil des in den Eingangsanschluss 22 eingegebenen Signals kann am gekoppelten Anschluss 28 ausgegeben und zu einem der Eingangsanschlüsse 36.1 bis 36.N der integrierten Schaltung 40 weitergeleitet werden. Das verarbeitete Mittelfrequenzband kann in den zweiten Richtungskoppler 18.2 eingegeben und in einer ähnlichen Weise verarbeitet werden. Da jedoch die zweite Antenne 70.2 nicht durch eine Antennenabstimmeinrichtung abgestimmt werden kann, wird das an der zweiten Antenne 70.2 reflektierte Signal nicht zu einem der Eingänge 36.1 bis 36.N der integrierten Schaltung 40, sondern an eine Abschlussimpedanz Z weitergeleitet.
Folglich können im angegebenen beispielhaften TX-Modus drei Eingänge der Schalteinheit 2 Signale von den Richtungskopplern 18.1 bis 18.P empfangen, nämlich ein Signal vom gekoppelten Anschluss 28 des ersten Richtungskopplers 18.1, ein Signal vom isolierten Anschluss 26 des ersten Richtungskopplers 18.1 und ein Signal vom gekoppelten Anschluss 28 des zweiten Richtungskopplers 18.2. Da nur die zwei TRX-Abschnitte 60.1 und 60.2 des Frontendmoduls 58 aktiv Signale im betrachteten beispielhaften TX-Betriebsmodus verarbeiten, können die restlichen (M-3) Eingänge der Schalteinheit 2 nicht notwendigerweise Signale von den Richtungskopplern 18.1 bis 18.P empfangen.
Die Schalteinheit 2 kann durch eine Steuereinheit (z. B. einen Basisbandprozessor des Funk-Sender/Empfängers) gesteuert werden, um selektiv drei der M Ausgangsanschlüsse mit einem unterschiedlichen der drei Eingangsanschlüsse der Schalteinheit 2 zu verbinden, die die drei Signale von den Richtungskopplern 18.1 und 18.2 empfangen. Die drei Signale können dann von den Ausgangsanschlüssen 38 der integrierten Schaltung 40 zu einer oder mehreren Steuereinheiten (oder Rückkopplungsempfängern) über einen jeweiligen Rückkopplungspfad 76 weitergeleitet werden. Die drei Signale können beispielsweise zu einem Basisbandprozessor des Funk-Sender/Empfängers zur Weiterverarbeitung weitergeleitet werden.
In einem ersten Beispiel kann eine Sende- und/oder Empfangsqualität des Funk-Sender/Empfängers von einer Eigenschaft (z. B. einer Leistung) des TX-Signals im ersten Übertragungspfad 20.1 abhängen. Die Leistung des TX-Signals kann beispielsweise in einem speziellen Bereich liegen müssen, um eine gute Übertragungsqualität sicherzustellen. Auf der Basis des Teils des TX-Signals, der zur Steuereinheit des Funk-Sender/Empfängers über den gekoppelten Anschluss 28 des ersten Richtungskopplers 18.1 und die integrierte Schaltung 40 zurückgeführt wird, kann die Steuereinheit z. B. die Verstärkung des Leistungsverstärkers 62 im TX-Pfad des ersten TRX-Abschnitts 60.1 steuern, um das TX-Signal in einer geeigneten Weise zu optimieren. In einer ähnlichen Weise kann die Steuereinheit die Verstärkung des Leistungsverstärkers 62 im TX-Pfad des zweiten TRX-Abschnitts 60.2 auf der Basis des Teils des TX-Signals, der zur Steuereinheit über den gekoppelten Anschluss 28 des zweiten Richtungskopplers 18.2 und die integrierte Schaltung 40 zurückgeführt wird, steuern.
In einem zweiten Beispiel kann eine Sende- und/oder Empfangsqualität des Funk-Sender/Empfängers von einer Eigenschaft des Teils des TX-Signals abhängen, der an der ersten Antenne 70.1 reflektiert wird. Ein Fehlanpassungsverlust kann beispielsweise aufgrund der reflektierten Signalteile auftreten. Auf der Basis des Teils des reflektierten TX-Signals, der zur Steuereinheit des Funk-Sender/Empfängers über den isolierten Anschluss 26 des ersten Richtungskopplers 18.1 und die integrierte Schaltung 40 zurückgeführt wird, kann die Steuereinheit z. B. ein Sendeverhalten der Antenne 70.1 abstimmen und optimieren. Eine Impedanz der Antenne 70.1 kann beispielsweise durch geeignetes Steuern der Antennenabstimmeinrichtung 72.1 optimiert werden, so dass ein auftretender Fehlanpassungsverlust verringert werden kann.
14 stellt ein schematisches Diagramm einer Schaltungsanordnung 1400 mit einer Vorrichtung gemäß einigen Beispielen ähnlich zur Vorrichtung 1100 dar. Die Schaltungsanordnung 1400 kann in einem Funk-Sender/Empfänger, insbesondere in einem HF-Frontend eines Funk-Sender/Empfängers, enthalten sein.
Die Schaltungsanordnung 1400 kann ein Frontendmodul 58 mit einem ersten TRX-Abschnitt 60.1 und einem zweiten TRX-Abschnitt 60.2 umfassen, die zu den TRX-Abschnitten 60.1 bis 60.P von 13 ähnlich sein können. Außerdem kann die Schaltungsanordnung 1400 einen Multiplexer 78, einen Richtungskoppler 18.1, eine Antenne 70.1 und eine integrierte Schaltung 40 umfassen, die zur Vorrichtung 1100 von 11 ähnlich sein können. Es wird angemerkt, dass die Schaltungsanordnung 1400 weitere TRX-Abschnitte und Richtungskoppler umfassen kann, die der Einfachheit halber nicht dargestellt sind. Die integrierte Schaltung 40 kann mit zwei Rückkopplungspfaden gekoppelt sein.
In einem beispielhaften TX-Betriebsmodus kann ein Funk-Sender/Empfänger mit der Schaltungsanordnung 1400 TX-Signale über die erste Antenne 70.1 senden. Hier kann der TX-Pfad des ersten TRX-Abschnitts 60.1 TX-Signale eines Niederfrequenzbandes verarbeiten und ein TX-Pfad des zweiten TRX-Abschnitts 60.2 kann TX-Signale eines Mittelfrequenzbandes verarbeiten. Das erste und das zweite verarbeitete Signal können zum Multiplexer 78 weitergeleitet werden, wo die Signale in ein serielles TX-Signal gemultiplext werden. Das heißt, das serielle TX-Signal kann Niederfrequenzband-Beiträge und Mittelfrequenzband-Beiträge umfassen. Das serielle TX-Signal kann in den Richtungskoppler 18.1 am Eingangsanschluss 22 eingegeben werden. Wie in Verbindung mit 13 erläutert, kann ein Teil des seriellen TX-Signals am gekoppelten Anschluss 28 ausgegeben werden und ein reflektierter Teil des seriellen TX-Signals kann am isolierten Anschluss 26 ausgegeben werden.
Die am isolierten Anschluss 26 und am gekoppelten Anschluss 28 ausgegebenen Signale können jeweils am ersten Eingang 4.1 und am zweiten Eingang 4.2 des Single-Pole Double-Throw Schalters 10 empfangen werden. Eine Steuereinheit wie z. B. ein Basisbandprozessor eines Funk-Sender/Empfängers kann den Single-Pole Double-Throw Schalter 10 steuern, um selektiv seinen Ausgang mit einem seiner Eingänge 4.1 und 4.2 zu verbinden. Der Diplexer 12 kann das ausgewählte Signal vom Single-Pole Double-Throw Schalter 10 empfangen und den Niederfrequenzband-Beitrag und den Hochfrequenzbandteil-Beitrag des ausgewählten Signals trennen. Die getrennten Signalbeiträge können an den zwei Ausgangsanschlüssen des Diplexers 12 ausgegeben werden. Nach dem Dämpfen und Filtern des getrennten Niederfrequenzteils und Hochfrequenzteils können die Signale zu einer oder mehreren Steuereinheiten des Funk-Sender/Empfängers zurückgeführt werden, wie bereits in Verbindung mit 13 erörtert.
In einem ersten Beispiel kann die Steuereinheit z. B. die Verstärkung von einem oder mehreren der Leistungsverstärker 62 in den TX-Pfaden der TRX-Abschnitte 60.1 und 60.2 steuern, um ein Übertragungsverhalten des Funk-Sender/Empfängers mit der Schaltungsanordnung 1400 zu optimieren. Eine solche Steuerung kann auf dem Teil des TX-Signals, der zur Steuereinheit über den gekoppelten Anschluss 28 des Richtungskopplers 18.1 und die integrierte Schaltung 40 zurückgeführt wird, basieren. Hier kann der Single-Pole Double-Throw Schalter 10 selektiv seinen Ausgang mit seinem zweiten Eingang 4.2 verbinden, so dass das erforderliche Signal zur Steuereinheit zurückgeführt wird.
In einem zweiten Beispiel kann die Steuereinheit z. B. die Antenne 70.1 mittels der Antennenabstimmeinrichtung 72.1 abstimmen, um ein Übertragungsverhalten des Funk-Sender/Empfängers mit der Schaltungsanordnung 1400 zu optimieren. Eine solche Abstimmung kann auf dem Teil des reflektierten TX-Signals, der zur Steuereinheit des Funk-Sender/Empfängers über den isolierten Anschluss 26 des Richtungskopplers 18.1 und die integrierte Schaltung 40 zurückgeführt wird, basieren. Hier kann der Single-Pole Double-Throw Schalter 10 selektiv seinen Ausgang mit seinem ersten Eingang 4.1 verbinden, so dass das erforderliche Signal zur Steuereinheit zurückgeführt wird.
Wie in dieser Beschreibung verwendet, können die Begriffe „verbunden”, „gekoppelt”, „elektrisch verbunden” und/oder „elektrisch gekoppelt” nicht notwendigerweise bedeuten, dass die Elemente direkt miteinander verbunden oder gekoppelt sein müssen. Zwischenliegende Elemente können zwischen den „verbundenen”, „gekoppelten”, „elektrisch verbundenen” oder „elektrisch gekoppelten” Elementen vorgesehen sein.
Ferner sollen in den Umfang, in dem die Begriffe „aufweisen”, „enthalten”, „einschließen”, „mit” oder Varianten davon entweder in der ausführlichen Beschreibung oder in den Ansprüchen verwendet werden, solche Begriffe in einer Weise ähnlich zum Begriff „umfassen” einschließend sein. Das heißt, wie hier verwendet, sind die Begriffe „aufweisen”, „enthalten”, „einschließen”, „mit”, „umfassen” und dergleichen offene Begriffe, die die Anwesenheit von angegebenen Elementen oder Merkmalen angeben, aber zusätzliche Elemente oder Merkmale nicht ausschließen. Die Artikel „ein”, „eine” und „der” sollen den Plural sowie den Singular umfassen, wenn der Zusammenhang nicht deutlich anderes angibt.
Überdies wird das Wort „beispielhaft” hier so verwendet, dass es als Beispiel, Fall oder Erläuterung dienend bedeutet. Irgendein Aspekt oder irgendeine Konstruktion, die hier als „beispielhaft” beschrieben ist, soll nicht notwendigerweise als gegenüber anderen Aspekten oder Konstruktionen vorteilhaft aufgefasst werden. Vielmehr soll die Verwendung des Worts beispielhaft Konzepte in einer konkreten Weise darstellen. Wie in dieser Anmeldung verwendet, soll der Begriff „oder” vielmehr ein einschließendes „oder” als ein ausschließliches „oder” bedeuten. Das heißt, wenn nicht anders angegeben oder aus dem Zusammenhang klar, soll „X verwendet A oder B” irgendeine der natürlichen einschließlichen Permutationen bedeuten. Das heißt, wenn X A verwendet; X B verwendet; oder X sowohl A als auch B verwendet, dann ist „X verwendet A oder B” unter irgendeinem der vorangehenden Fälle erfüllt. Außerdem können die Artikel „ein” und „eine”, wie in dieser Anmeldung und den beigefügten Ansprüchen verwendet, im Allgemeinen so aufgefasst werden, dass sie „eines oder mehrere” bedeuten, wenn nicht anders angegeben oder aus dem Zusammenhang klar, dass es auf eine Singularform gerichtet ist. A und/oder B oder dergleichen bedeutet auch im Allgemeinen A oder B oder sowohl A als auch B.
Vorrichtungen und Verfahren, die durch solche Vorrichtungen durchgeführt werden, sind hier beschrieben. Kommentare, die in Verbindung mit einer beschriebenen Vorrichtung gemacht werden, können auch für ein durch die Vorrichtung durchgeführtes Verfahren und umgekehrt gelten. Wenn beispielsweise eine spezielle Komponente einer Vorrichtung beschrieben wird, kann ein durch die Vorrichtung durchgeführtes entsprechendes Verfahren eine Handlung des Betriebs der Komponente in einer geeigneten Weise umfassen, selbst wenn eine solche Handlung nicht explizit beschrieben oder in den Figuren dargestellt ist. Außerdem können die Merkmale der verschiedenen beispielhaften Aspekte und Beispiele, die hier beschrieben sind, miteinander kombiniert werden, wenn nicht speziell anders angegeben.
Obwohl die Offenbarung in Bezug auf eine oder mehrere Implementierungen gezeigt und beschrieben wurde, kommen äquivalente Änderungen und Modifikationen einem anderen Fachmann auf dem Gebiet zumindest teilweise beim Lesen und Verstehen dieser Beschreibung und der beigefügten Zeichnungen in den Sinn. Die Offenbarung umfasst alle solchen Modifikationen und Veränderungen und ist nur durch den Umfang der folgenden Ansprüche begrenzt. Mit besonderem Hinblick auf die durch die vorstehend beschriebenen Komponenten (z. B. Elemente, Ressourcen usw.) durchgeführten verschiedenen Funktionen sollen die zum Beschreiben solcher Komponenten verwendeten Begriffe irgendeiner Komponente, die die festgelegte Funktion der beschriebenen Komponente durchführt (z. B. die funktional äquivalent ist, entsprechen, wenn nicht anders angegeben), selbst wenn sie zur offenbarten Struktur nicht strukturell äquivalent ist, die die Funktion in den hier dargestellten beispielhaften Implementierungen der Offenbarung durchführt. Obwohl ein spezielles Merkmal der Offenbarung in Bezug auf nur eine von mehreren Implementierungen offenbart worden sein kann, kann außerdem ein solches Merkmal mit einem oder mehreren anderen Merkmalen der anderen Implementierungen kombiniert werden, wie es für irgendeine gegebene oder spezielle Anwendung erwünscht und vorteilhaft sein kann.

Claims

Vorrichtung, umfassend: eine Schalteinheit umfassend N Eingangsanschlüsse und M Ausgangsanschlüsse, wobei N ≥ M ≥ 2, wobei die Schalteinheit dazu ausgelegt ist, selektiv jeden der M Ausgangsanschlüsse mit einem unterschiedlichen der N Eingangsanschlüsse zu verbinden; und M Dämpfungsglieder, wobei jedes der M Dämpfungsglieder mit einem unterschiedlichen der M Ausgangsanschlüsse der Schalteinheit elektrisch gekoppelt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 1, wobei die Schalteinheit einen M-Pole N-Throw Schalter umfasst.
Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, wobei M = 2 und N = 5.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, ferner umfassend: N Eingangsanschlüsse, wobei jeder der N Eingangsanschlüsse der Vorrichtung so ausgelegt ist, dass er mit einem gekoppelten Anschluss eines Richtungskopplers oder einem isolierten Anschluss eines Richtungskopplers elektrisch gekoppelt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 4, wobei der Richtungskoppler in einem Aufwärtsstrecken-Übertragungspfad eines HF-Frontend angeordnet ist.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, ferner umfassend: M Ausgangsanschlüsse, wobei jeder der M Ausgangsanschlüsse der Vorrichtung so ausgelegt ist, dass er mit einer Steuereinheit elektrisch gekoppelt ist, wobei die Steuereinheit dazu ausgelegt ist, eine Aufwärtsstreckenantenne oder einen Leistungsverstärker, der in einem Aufwärtsstrecken-Übertragungspfad eines HF-Frontend angeordnet ist, auf der Basis einer Ausgabe der Vorrichtung abzustimmen.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei mindestens eine der Schalteinheit und der M Dämpfungsglieder durch einen Basisbandprozessor gesteuert wird.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Schalteinheit und die M Dämpfungsglieder in eine einzelne integrierte Halbleiterschaltung monolithisch integriert sind.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, ferner umfassend: M Tiefpassfilter, wobei jedes der M Tiefpassfilter mit einem unterschiedlichen der M Dämpfungsglieder elektrisch gekoppelt ist.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, ferner umfassend: N Tiefpassfilter, wobei jedes der N Tiefpassfilter mit einem unterschiedlichen der N Eingangsanschlüsse der Schalteinheit elektrisch gekoppelt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 9 oder 10, wobei jedes der Tiefpassfilter dazu ausgelegt ist, ein Wi-Fi-Frequenzband zu dämpfen.
Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 11, wobei jedes der Tiefpassfilter dazu ausgelegt ist, ein Mobilkommunikations-Frequenzband durchzulassen.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, ferner umfassend: N Schalter, wobei jeder der N Schalter zwischen einer Referenzspannung und einem unterschiedlichen der N Eingangsanschlüsse der Schalteinheit elektrisch verbunden ist.
Vorrichtung nach Anspruch 13, ferner umfassend: N Widerstände, wobei jeder der N Widerstände zwischen einem unterschiedlichen der N Schalter und einer Referenzspannung elektrisch verbunden ist.
Vorrichtung nach einem der vorangehenden Ansprüche, ferner umfassend: M Single-ended-to-differential Umsetzer, wobei jeder der M Single-ended-to-differential Umsetzer stromabwärts eines unterschiedlichen der M Dämpfungsglieder angeordnet ist.
Vorrichtung, umfassend: einen Single-Pole Double-Throw Schalter mit einem ersten Eingangsanschluss, einem zweiten Eingangsanschluss und einem Ausgangsanschluss; einen Diplexer mit einem Eingangsanschluss, einem ersten Ausgangsanschluss und einem zweiten Ausgangsanschluss, wobei der Eingangsanschluss des Diplexers mit dem Ausgangsanschluss des Single-Pole Double-Throw Schalters elektrisch gekoppelt ist; ein erstes Dämpfungsglied, das mit dem ersten Ausgangsanschluss des Diplexers elektrisch gekoppelt ist; und ein zweites Dämpfungsglied, das mit dem zweiten Ausgangsanschluss des Diplexers elektrisch gekoppelt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 16, wobei der erste Eingangsanschluss des Single-Pole Double-Throw Schalter so ausgelegt ist, dass er mit einem gekoppelten Anschluss eines Richtungskopplers elektrisch gekoppelt ist, und der zweite Eingangsanschluss des Single-Pole Double-Throw Schalter so ausgelegt ist, dass er mit einem isolierten Anschluss des Richtungskopplers elektrisch gekoppelt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 17, wobei der Eingangsanschluss des Richtungskopplers mit einem Ausgangsanschluss eines Multiplexers elektrisch gekoppelt ist, wobei Eingangsanschlüsse des Multiplexers mit mindestens zwei verschiedenen Aufwärtsstrecken-Übertragungspfaden eines HF-Frontend elektrisch gekoppelt sind.
Vorrichtung, umfassend: mindestens zwei Richtungskoppler, wobei jeder der Richtungskoppler so ausgelegt ist, dass er in einem Aufwärtsstrecken-Übertragungspfad eines HF-Frontend angeordnet ist; und einen M-Pole N-Throw Schalter umfassend N Eingangsanschlüsse und M Ausgangsanschlüsse, wobei N ≥ M ≥ 2, wobei jeder der N Eingangsanschlüsse mit einem gekoppelten Anschluss eines Richtungskopplers oder einem isolierten Anschluss eines Richtungskopplers elektrisch gekoppelt ist.
Vorrichtung nach Anspruch 19, wobei die Richtungskoppler und der M-Pole N-Throw Schalter in eine einzelne integrierte Schaltung monolithisch integriert sind.