DE102019109151A1 - WiFi-Multiplexer für mobile Anwendungen - Google Patents

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Abstract

Ein Multiplexer umfasst einen Antennenanschluss, einen ersten Kanal, einem WiFi 5 GHz-Band zugewiesen und ein erstes Filter umfassend, und einen zweiten Kanal, dem WiFi 2,4 GHz-Band zugewiesen und ein zweites Filter umfassend. Der erste Kanal ist durch eine erste Spule, die zwischen dem ersten Filter und dem Antennenanschluss angeordnet ist, an den zweiten Kanal angepasst.

Description

  • Abgesehen davon, dass es erforderliche Mobiltelefonbänder abdeckt, muss ein Mobiltelefon der kommenden fünften Generation von Mobilgeräten in verschiedenen anderen Bändern wie jenen gemäß den Normen GPS/GNSS/WiFi 5 GHz/WiFi 2 GHz arbeiten. Gleichzeitiger Betrieb kann durch Bereitstellen einer jeweiligen Anzahl an Antennen realisiert werden. Wenn jedoch die erforderlichen Empfänger/Sender an eine gemeinsame Antenne gekoppelt werden, erfordert der gleichzeitige Betrieb in allen diesen Kanälen eine Implementierung von Multiplexern mit hoher Dämpfung und niedriger Einfügungsdämpfung, zum Beispiel einen Quadplexer.
  • Das Hauptproblem beim Implementieren von Multiplexern für Mobiltelefonanwendungen besteht in der Bereitstellung einer sehr breitbandigen Anpassungsbedingung für alle Funkstandards, die in den Mobiltelefonen unterstützt werden müssen. Ein von einer gemeinsamen Antenne kommendes Empfangssignal muss getrennt, gefiltert und an den entsprechenden Sender/die entsprechenden Empfänger (GPS, GNSS, WiFi, usw.) weitergeleitet werden.
  • Eine Aufgabe besteht in der Breitstellung eines Multiplexers mindestens für die WiFi-Bänder 2,4 GHz und 5 GHz, der eine verbesserte Dämpfungsleistung des 2 GHz-WiFi-Kanals besitzt.
  • Eine weitere Aufgabe besteht in der Bereitstellung eines sehr breitbandigen Betriebs durch einen Quadplexer für die Normen GPS/GNSS/WiFi 5 GHz/WiFi 2 GHz.
  • Eine weitere Aufgabe besteht in der Umsetzung eines derartigen Multiplexers mit einer minimalen Anzahl an Elementen.
  • Mindestens eine dieser Aufgaben wird durch einen Multiplexer nach Anspruch 1 erfüllt. Weitere vorteilhafte Merkmale und Ausführungsformen werden durch abhängige Ansprüche angegeben.
  • Ein Multiplexer umfasst einen Antennenanschluss, einen ersten Kanal, dem WiFi 5-GHz-Band zugewiesen, wobei dieser Kanal ein erstes Filter umfasst, und einen zweiten Kanal, dem WiFi 2,4-GHz-Band zugewiesen, wobei dieser Kanal ein zweites Filter umfasst.
  • Ein einfaches Diplexen zwischen diesen beiden Kanälen wird durch eine erste Spule umgesetzt, die zwischen dem ersten Filter und dem Antennenanschluss angeordnet ist. Diese erste Spule kann eine Hochpass-/Tiefpasskombination ersetzen, die üblicherweise verwendet wird, um einen einer höheren Frequenz wie dem WiFi 5 GHz-Kanal zugewiesenen Kanal von einem niedrigerfrequenten Kanal wie etwa dem von WiFi 2,4 GHz zu trennen.
  • Die vorgeschlagene Lösung gestattet das Ergänzen des Multiplexers mit zwei weiteren Kanälen, ohne dass irgendein Problem verursacht wird. Somit kann in dem Multiplexer ein dritter Kanal, der dem GNSS L1-Band bei etwa 1575 MHz zugewiesen ist und ein drittes Filter umfasst, umgesetzt werden, so wie ein vierter Kanal, der dem GPS L5-Band bei etwa 1176 MHz zugewiesen ist und ein viertes Filter umfasst. Der dritte und vierte Kanal sind in einer diplexenden Weise an einen gemeinsamen Knoten gekoppelt, und der gemeinsame Knoten ist über ein Tiefpassfilter an den Antennenanschluss gekoppelt.
  • Diese vier Kanäle können perfekt aneinander angepasst werden und stellen einen sehr breitbandigen Betrieb bereit. Neben dem Tiefpass und der ersten Spule sind keine anderen Mittel an dem Antennenanschluss erforderlich, um die den dritten und vierten Kanal umfassende niederfrequente Seite von der die ersten beiden Kanäle umfassenden hochfrequenten Seite zu trennen.
  • Der gemeinsame Knoten kann über eine Koppelspule, die auf der niederfrequenten Seite am Antennenanschluss als ein Tiefpass fungieren kann, an den Antennenanschluss gekoppelt sein.
  • Zusätzlich dazu wird vorgeschlagen, die Dämpfungsleistung des 2 GHz WiFi-Kanals durch eine spezielle Schaltungsumsetzung und ihre 3D-Layout-Anordnung des 5 GHz-Kanals zu verbessern.
  • Gemäß einer Ausführungsform ist das erste Filter eine LC-Filterschaltung, die eine erste Reihenkapazität und zwei parallele Spulen umfasst, die zusammen einen π-Abschnitt bilden.
  • Diese LC-Filterschaltung kann in einer mehrschichtigen Platine mit integrierter Verdrahtung und integrierten LC-Elementen verkörpert werden. Die mehrschichtige Platine kann als ein Laminat oder ein LTCC-Substrat ausgebildet werden.
  • Das erste Filter kann eine zweite Reihenkapazität umfassen, die zwischen den π-Abschnitt und die erste Spule geschaltet ist. Dann können die beiden parallelen Spulen des ersten Filters so ausgebildet sein, dass sie jeweilige Kerben bilden, die zu einer Dämpfungsverbesserung im 2,4 GHz-Kanal aufgrund zusätzlicher Übertragungsnullpunkte oder -kerben führen, die in dem 2,4 GHz-Kanal erzeugt werden können. Dies wird durch jeweiliges Nebenschließen einer aus den Spulen gebildeten Reihenresonanz mit der zweiten Reihenkapazität erzielt. Auf diese Weise wird das Diplexen zwischen dem ersten und zweiten Kanal verbessert.
  • Das zweite Filter kann als ein Filter vom SAW-Leitertyp verkörpert werden.
  • Auf der niederfrequenten Seite des Multiplexers können das dritte und das vierte Filter als DMS-Filter verkörperte Bandpassfilter sein.
  • Das Diplexen zwischen dem dritten und dem vierten Filter kann durch einen zusätzlichen SAW-Resonator verbessert werden, der in Reihe zwischen das vierte Filter und den gemeinsamen Knoten geschaltet ist. Die Antiresonanzfrequenz dieses zusätzlichen SAW-Resonators kann so eingestellt werden, dass sie in der Mitte des GNSS L1-Bands liegt. Infolgedessen werden Frequenzen des GNSS L1-Bands am Eintreten in den vierten Kanal durch Reflexion aufgrund der Antiresonanz des zusätzlichen SAW-Resonators gehindert. Zur gleichen Zeit wird die Einfügungsdämpfung im dritten Kanal verbessert.
  • Der Tiefpass zwischen dem Antennenanschluss und der niederfrequenten Seite, den dritten und vierten Kanal umfassend, kann durch eine Koppelspule umgesetzt werden, die zwischen den gemeinsamen Knoten und den Antennenanschluss geschaltet ist.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform werden alle passiven LC-Elemente des ersten Filters, die erste Spule und die Koppelspule in der gleichen bereits erwähnten mehrschichtigen Platine mit einer integrierten Verdrahtung ausgebildet, wobei diese LC-Elemente integriert sind.
  • Analog können alle SAW-Filter, das sind das zweite, das dritte und das vierte Filter, auf dem gleichen piezoelektrischen SAW-Chip umgesetzt werden.
  • Das Umsetzen des Multiplexers in einem einzelnen kompakten Bauelement muss nur die mehrschichtige Platine und den piezoelektrischen SAW-Chip verbinden. Die mehrschichtige Platine kann als ein Substrat fungieren, auf dem der piezoelektrische SAW-Chip mit dem darauf umgesetzten zweiten, dritten und vierten Filter montiert ist. Das Flipchip-Bonden des piezoelektrischen SAW-Chips an eine obere Oberfläche der mehrschichtigen Platine wird bevorzugt. Dann besitzt die mehrschichtige Platine Kontaktpads auf einer zweiten Oberfläche, die der ersten Oberfläche gegenüberliegt. Die Kontaktpads stellen alle externen Anschlüsse des Multiplexers dar. Einige der Anschlüsse jener Filter, die keine dazwischenliegenden passiven Elemente benötigen, können Vias verwenden, die gerade durch die mehrschichtige Platine verlaufen und die Kontaktpads auf der zweiten Oberfläche mit Befestigungspads auf der ersten Oberfläche verbinden, an die die jeweiligen Filteranschlüsse gebondet sind.
  • Nachfolgend wird die Erfindung unter Bezugnahme auf Ausführungsformen und die beiliegenden Zeichnungen ausführlicher erläutert. Die Zeichnungen sind nur schematisch und nicht maßstabsgetreu gezeichnet. Somit können aus den Zeichnungen keine absoluten oder relativen Abmessungen entnommen werden.
    • 1 zeigt ein allgemeines Blockschaltbild eines GPS/GNSS/WiFi-Multiplexers, wobei jeder Block ein Funktionsblock ist, der eine Anzahl von Elementen umfassen kann, die zum Bereitstellen dieser Funktion nötig sind.
    • 2 zeigt ein detaillierteres Blockschaltbild des GPS/GNSS/WiFi-Multiplexers.
    • 3 zeigt ein als ein LC-Filter verkörpertes erstes Filter.
    • 4 zeigt ein Blockschaltbild eines Quadplexers gemäß der Erfindung.
    • 5A zeigt das erste Filter ohne eine zusätzliche erste Spule.
    • 5B zeigt ein Smith-Diagramm des ersten der Struktur von 5A zugewiesenen Filters ohne eine erste Spule.
    • 6A zeigt das erste Filter mit einer zusätzlichen Spule.
    • 6B zeigt ein Smith-Diagramm des ersten der Struktur von 6A zugewiesenen Filters mit zusätzlicher erster Spule.
    • 7 zeigt eine detailliertere Ausführungsform des Quadplexers von 4.
    • 8 zeigt ein Blockschaltbild des 5 GHz-Kanals, der das erste Filter und die erste Spule umfasst.
    • 9 zeigt die Übertragungscharakteristika des zweiten Filters alleine im Vergleich mit der Admittanzkurve für den Fall, wenn das zweite Filter mit dem in 8 gezeigten 5 GHz-Kanal verbunden ist.
    • 10 zeigt eine detailliertere Ausführungsform der niederfrequenten Seite eines Quadplexers gemäß einer Ausführungsform.
    • 11 zeigt ein als ein Filter vom SAW-Leitertyp verkörpertes zweites Filter.
    • 12 zeigt die 3D-Layout-Implementierung des vorgeschlagenen Quadplexers in einem mehrschichtigen Substrat.
    • 13A bis 13D zeigen die Übertragungscharakteristika der vier Kanäle des Quadplexers, gemessen zwischen dem Antennenanschluss AT und dem jeweiligen Ausgangsanschluss T.
  • 1 zeigt ein sehr allgemeines Blockschaltbild eines GPS/GNSS/WiFi-Multiplexers. Jeder Block ist ein Funktionsblock, der eine Anzahl an Elementen umfassen kann, die zum Bereitstellen einer jeweiligen Funktion erforderlich sind. Vier Kanäle, die jeder jeweils ein Filter F1 bis F4 umfassen, sind zusammen über eine bestimmte allgemeine Anpassungsschaltungsanordnung MC mit dem gleichen Antennenanschluss AT verbunden. Das erste Filter F1 ist dem WiFi 5 GHz-Band zugewiesen. Das zweite Filter F2 ist dem WiFi 2,4 GHz-Band zugewiesen. Das dritte Filter F3 ist dem GNSS L1-Band zugewiesen, und das vierte Filter F4 ist dem GPS L5-Band zugewiesen. Jeder Kanal ist mit einem jeweiligen Ausgangsanschluss T1 bis T4 verbunden. Alle Kanäle sind direkt oder über die Anpassungsschaltung MC an einen Antennenanschluss AT gekoppelt.
  • 2 zeigt ein Blockschaltbild eines GPS/GNSS/WiFi-Quadplexers von 1 in einer ausführlicheren Ausführungsform. Neben dem Antennenanschluss AT wird ein Diplexen zwischen der auf der linken Seite gezeigten hochfrequenten Seite, umfassend einen ersten und zweiten Kanal, und der auf der rechten Seite gezeigten niederfrequente Seite, umfassend einen dritten und vierten Kanal mit einem Tiefpass LP und einem Hochpass HP, erzielt, die zwischen dem Antennenanschluss AT und dem jeweiligen Kanal angeordnet sind.
  • Nach dem Hochpass HP trennt ein erster Diplexer DP1 den höchsten Kanal mit dem ersten Filter F1 für das 5 GHz-Band von dem niedrigeren Kanal mit dem dem 2,4 GHz-Band zugewiesenen zweiten Filter F2. Der erste und zweite Diplexer DP1, DP2 und die Hochpass-/Tiefpass-Kombination HP/LP realisieren die Anpassungsschaltung MC des Quadplexers und umfassen somit entsprechende Schaltungs- oder Anpassungselemente.
  • 3 zeigt ein Blockschaltbildeines ersten Filters F1, das als ein LC-Filter verkörpert ist, das in dem GPS/GNSS/WiFi-Quadplexer verwendet werden kann. Eine zweite parallele Spule L2, eine erste Reihenkapazität C1 und eine dritte parallele Spule L3 bilden einen π-Abschnitt. Eine zweite Reihenkapazität C2 vervollständigt die Reihensignalleitung des ersten Filters F1 auf der Antennenseite. Die zweite und dritte parallele Spule L2, L3 können gemeinsam mit Masse über eine kleine Induktanz verbunden sein, die die Induktanz eines Leiters sein kann. Die LC-Schaltung des ersten Filters F1 realisiert einen Hochpass mit einer Kerbe.
  • 4 zeigt ein Blockschaltbild eines Quadplexers gemäß einer Ausführungsform der Erfindung. Die niederfrequente Seite kann mit der von 2 übereinstimmen oder kann verschieden sein. Das erste Filter F1 stimmt mit der durch 3 gegebenen Struktur überein. Jedoch ist eine erste Spule L1 zwischen das erste Filter F1 und den Antennenanschluss AT in dem 5 GHz-Kanal geschaltet. Im Vergleich zu der Schaltung von 2 ersetzt die erste Spule L1 den ersten Diplexer DP1 und auch den Hochpass HP, wodurch die Anpassung des 5 GHz-Kanals am Antennenanschluss AT verbessert wird.
  • Falls das in 3 gezeigte 5 GHz-Filter in Kombination mit einem Hochpass HP, wie in 2 gezeigt, verwendet würde, würde dies zu unerwünschten Anpassungsbedingungen des 5 GHz-Kanals führen, wenn er mit dem 2,4 GHz-Kanal verbunden wird. Obwohl einige Elemente entfallen, die durch bekannte Quadplexer gemäß 2 verwendet werden, löst der neue Quadplexer gemäß 4 genau dieses Problem und liefert eine verbesserte Anpassungsbedingung des 5 GHz-Kanals, wenn er mit dem 2,4 GHz-Kanal verbunden wird.
  • 5B zeigt ein Smith-Diagramm eines 5 GHz-Kanals gemäß 5A, das erste Filter F1 umfassend, aber keine erste Spule L1.
  • 6B zeigt ein Smith-Diagramm des 5 GHz-Kanals gemäß 6A, wobei eine erste Spule L1 in Reihe mit dem ersten Filter F1 auf der Antennenseite geschaltet worden ist.
  • Die beiden Smith-Diagramme von 5B und 6B können am besten verglichen werden, wenn die Punkte P1 und P1' entsprechend der Eingangsimpedanz der jeweiligen Kanäle bei 2,4 GHz betrachtet werden.
  • Punkt P1 (siehe gerader Pfeil P1) des Kanals von 5A befindet sich am Boden des Diagramms entsprechend der schlechten Anpassungsbedingung wegen seiner Nähe zu „short“. Der Kanal von 6A, der die erste Spule L1 umfasst, zeigt eine signifikant verbesserte Anpassungsbedingung, da sich dieser Punkt P1' nach „open“ bewegt hat und sich nun auf der rechten Seite des Diagramms befindet. In 6B ist die Bewegung durch einen gebogenen Pfeil unten im Diagramms dargestellt.
  • Verglichen mit dem Hinzufügen einer Verzögerungsleitung und/oder eines Phasenschiebers, der den Punkt P1 im Uhrzeigersinn drehen würde, was ungünstig wäre, hat die erste Spule L1 den Vorteil, dass sich die Impedanz von P1 entgegen dem Uhrzeigersinn und somit auf dem kürzesten Weg zu „open“ dreht.
  • 7 zeigt ein Blockschaltbild eines Quadplexers gemäß 4 mit einer detaillierteren Struktur auf der niederfrequenten Seite, umfassend den GPS L5-Kanal und den GNSS L1-Kanal. Ein derartiges optimiertes Schemadiagramm des GPS/WiFi-Quadplexers führt zu einer sehr einfachen Umsetzung der Anpassungsschaltung MC, was zu niedriger Einfügungsdämpfung und hoher Dämpfung führt, wodurch eine gute Anpassung an allen Anschlüssen bereitgestellt wird.
  • Der Tiefpass LP wird durch eine Spule LLP umgesetzt, und die diplexende Funktion wird durch Schalten eines zusätzlichen SAW-Resonators RA in Reihe zwischen das vierte Filter L4 und einen gemeinsamen Knoten CN erzielt, dessen Antiresonanzfrequenz auf GNSS L1 (~ 1560 MHz) abgestimmt ist, um das GNSS L1-Signal zu blockieren und zu verhindern, dass es in den GPS L5-Kanal austritt, wo es in dem Bereich von Volumenwellenfrequenzen von GPS L5-Resonatoren gedämpft würde. Die Resonanzfrequenz dieses zusätzlichen SAW-Resonators RA ist auf etwa 1,5 GHz abgestimmt und verhält sich genau wie ein Kondensator bei den GPS L5-Frequenzen. Dieser Ansatz verbessert die Einfügedämfpung im GNSS L1-Kanal signifikant.
  • 8 zeigt eine optimierte Struktur des dem WiFi 5 GHz-Kanal zugewiesenen ersten Filters in Kombination mit der ersten Spule L1.
  • 9 zeigt die Übertragungscharakteristika des 2,4 GHz-Kanals bei Betrachtung alleine (Kurve 1) und in einem Zustand, wenn mit dem 5 GHz-Kanal verbunden (Kurve 2) gemäß 8. Ein Vergleich der Kurven 1 und 3 zeigt, dass das Verwenden des vorgeschlagenen 5 GHz-Filters in Kombination mit einer Spule in dem 5 GHz-Kanal zu einer wesentlichen Dämpfungsverbesserung im 2,4 GHz-Kanal aufgrund von zusätzlichen Übertragungsnullpunkten TZ führt (in der Figur mit Pfeilen markiert). Diese Kerben können in dem 2,4 GHz-Kanal durch die zweite und dritte Spule L2, L3 erzeugt werden, die jeweils Nebenschlussreihenresonanzen zusammen mit der zweiten Kapazität C2 bilden.
  • 10 zeigt eine detailliertere Ausführungsform der niederfrequenten Seite, die ein drittes und viertes Filter F3, F4 eines Quadplexers gemäß einer Ausführungsform umfasst. Das dritte Filter F3 und das vierte Filter F4 sind jeweils als ein DMS-Filter mit fünf IDTs verkörpert, die jeweils zwischen zwei Reflektoren angeordnet sind. In dem vierten Filter F4 sind drei der IDTs mit der Antennenseite verbunden, die anderen beiden IDTs sind mit dem Ausgangsanschluss T4 verbunden. Im dritten Filter F3 sind zwei der IDTs mit der Antennenseite verbunden, die anderen drei IDTs sind mit dem Ausgangsanschluss T3 verbunden. Üblicherweise sind die IDTs abwechselnd mit der Eingangs- und Ausgangsseite verbunden. Das DMS-Filter des vierten Filters F4 ist in Reihe mit einem ersten SAW-Resonator RS1 auf der Antennenseite und mit einem zweiten SAW-Resonator RS2 auf der Ausgangsseite verbunden. Ein jeweiliger dritter und vierter SAW-Resonator RS3 und RS4 sind in Reihe mit dem DMS-Filter des dritten Filters F3 verbunden.
  • 11 zeigt als ein Ausführungsbeispiel des zweiten Filters F2 eine Struktur vom Leitertyp von SAW-Resonatoren, umfassend drei Parallelresonatoren und vier Reihenresonatoren. Der auf der rechten Seite gezeigte Anschluss soll mit dem Antennenanschluss verbunden werden. Bei Zählung von der linken Seite ist der zweite Reihenresonator parallel zu einer Kapazität geschaltet.
  • 12 zeigt die 3D-Layoutumsetzung der vorgeschlagenen Komponente in einem mehrschichtigen Substrat SU (beispielsweise LTCC oder Laminat). Ein LTCC-Substrat SU wird aufgrund des kleineren Volumens der Kapazitäten bevorzugt, die in dem LTCC mit kleinerer Toleranz realisiert werden können. In dem Substrat sind eine Anzahl von metallisierten Verdrahtungsschichten, die Leiter und/oder metallisierte Bereiche umfassen, ausgebildet und miteinander oder mit der oberen oder unteren Oberfläche des Substrats durch metallisierte Vias zusammengeschaltet. Induktanzen oder Spulen können gestapelte Wicklungen umfassen, die in verschiedenen Verdrahtungsschichten ausgebildet sind. Diese Strukturen bilden zusammen die Anpassungsschaltung MC und auch das erste Filter F1 und bilden Spulen, Kapazitäten und verschaltende Leiter.
  • Auf der oberen Oberfläche des Substrats SU ist ein piezoelektrischer Chip PC mit SAW-Filterkomponenten des zweiten bis vierten Filters F2 bis F4 sowie andere SAW-Komponenten, die Teil der Anpassungsschaltung sind, in einer Flipchip-Technik montiert. Einige Anschlüsse des SAW-Filters F2 bis F4 können direkt mit jeweiligen Pads auf der unteren Oberfläche des Substrats durch Vias verbunden sein, die gerade durch das Substrat unter Ausbildung von Durchkontakten geführt sind. Andere Anschlüsse werden mit Elementen der Anpassungsschaltung innerhalb des Substrats SU verbunden, bevor sie an die externen Bodenkontakte gekoppelt werden.
  • Bei der Layoutumsetzung sind zum Erzielen der gewünschten Übertragungsnullpunkte (Kerben) die zweite und dritte Spule L2 und L3 (des Blockschaltbilds des ersten Filters F1, unter dem Substrat dargestellt) mit Masse so weit wie möglich voneinander und so nahe wie möglich zum Unterseite des Substrats und einer Masse eines Motherboards verbunden (siehe gestrichelte Pfeile), die mit der unteren Oberfläche des Substrats SU verbunden werden soll, so dass die gemeinsame Induktanz gemäß der vierten Spule L4 zu der globalen Masse so klein wie möglich sein kann.
  • Die 13A bis 13D zeigen die Übertragungscharakteristika der vier Kanäle des Quadplexers, gemessen zwischen dem Antennenanschluss AT und einem jeweiligen Ausgangsanschluss T. Die 13A bis 13C zeigen den ausgezeichneten Bandpasscharakter des vierten, dritten und zweiten Kanals. Die Dämpfung in den jeweiligen Stoppbändern ist recht gut. 13D zeigt den Hochpasscharakter des ersten Kanals mit niedriger Einfügungsdämpfung innerhalb des 5 GHz-Bands und ausreichender Dämpfung in den gekoppelten anderen Kanälen und dem benachbarten Zellenbandgebiet.
  • Die Erfindung ist nur unter Bezugnahme auf spezifische Beispiele und eine beschränkte Anzahl von begleitenden Figuren erläutert, wird aber nicht durch die Figuren beschränkt, die nur Ausführungsbeispiele zeigen. Jedes der Filter kann eine Struktur besitzen, die von der dargestellten insofern verschieden ist, als die Bandpassfilterfunktion des zweiten bis vierten Filters F2 bis F4 garantiert ist. Das erste Filter F1 kann durch eine andere LC-Schaltung mit optimierten parallelen Spulen umgesetzt werden, um den positiven Effekt von zusätzlichen Übertragungsnullpunkten zu ergeben.
  • Bezugszeichenliste
  • 1
    Kurve 1
    2
    Kurve 2
    AT
    Antennenanschluss
    C1
    erste Kapazität
    C2
    zweite Kapazität
    CN
    gemeinsamer Knoten
    DP1
    erster Diplexer
    DP2
    zweiter Diplexer
    F1
    erstes Filter
    F2
    zweites Filter
    F3
    drittes Filter
    F4
    viertes Filter
    HP
    Hochpass
    L1
    erste Spule
    L2
    zweite Spule
    L3
    dritte Spule
    LP
    Tiefpass
    MC
    Anpassung
    P1
    2,4 GHz-Punkt auf der ersten Impedanzkurve
    P1'
    2,4 GHz-Punkt auf der zweiten Impedanzkurve
    PC
    piezoelektrischer Chip
    RA
    zusätzlicher SAW-Resonator
    RS1
    erster Reihenresonator
    RS2
    zweiter Reihenresonator
    RS3
    dritter Reihenresonator
    RS4
    vierter Reihenresonator
    SU
    Substrat
    T1 - T4
    Anschlüsse des Quadplexers
    TZ
    Übertragungsnullpunkt

Claims (11)

  1. Multiplexer, umfassend - einen Antennenanschluss (AT) - einen ersten Kanal, einem WiFi 5 GHz-Band zugewiesen, und ein erstes Filter (F1) umfassend - einen zweiten Kanal, einem WiFi 2,4 GHz-Band zugewiesen, und ein zweites Filter (F2) umfassend wobei der erste Kanal an den zweiten Kanal durch eine erste Spule (L1) angepasst ist, die zwischen dem ersten Filter und dem Antennenanschluss angeordnet ist.
  2. Multiplexer nach dem vorhergehenden Anspruch, umfassend - einen dritten Kanal, dem GNSS L1-Band zugewiesen, und ein drittes Filter (F3) umfassend - einen vierten Kanal, einem GPS L5-Band zugewiesen, und ein viertes Filter (F4) umfassend wobei der dritte und vierte Kanal auf diplexende Weise an einen gemeinsamen Knoten (CN) gekoppelt sind wobei der gemeinsame Knoten über einen Tiefpass (LP) an den Antennenanschluss gekoppelt ist.
  3. Multiplexer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei der gemeinsame Knoten über eine Koppelspule (LLP), die als ein Tiefpass fungiert, an den Antennenanschluss gekoppelt ist.
  4. Multiplexer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das erste Filter als eine LC-Filterschaltung verkörpert ist, die eine erste Reihenkapazität (C1) und zwei parallele Spulen (L2,L3), einen π-Abschnitt bildend, umfasst.
  5. Multiplexer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das zweite Filter als ein Filter vom SAW-Leitertyp verkörpert ist.
  6. Multiplexer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das dritte und das vierte Filter als DMS-Filter verkörpert sind.
  7. Multiplexer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei - ein zusätzlicher SAW-Resonator (RA) in Reihe zwischen das vierte Filter und den gemeinsamen Knoten geschaltet ist - die Antiresonanzfrequenz des zusätzlichen SAW-Resonators so eingestellt ist, dass sie in dem GNSS L1-Band zentriert ist.
  8. Multiplexer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei eine das Tiefpassfilter umsetzende Koppelspule zwischen den gemeinsamen Knoten und den Antennenanschluss geschaltet ist.
  9. Multiplexer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei das zweite, dritte und vierte Filter gemeinsam auf einem piezoelektrischen SAW-Chip verkörpert sind.
  10. Multiplexer nach einem der vorhergehenden Ansprüche, - wobei das erste Filter, die erste Spule und die Koppelspule in einer gemeinsamen mehrschichtigen Platine ausgebildet sind, die als ein Substrat (SU) fungiert, mit integrierter Verdrahtung und integrierten LC-Elementen - wobei der gemeinsame piezoelektrische SAW-Chip (PC) an eine obere Oberfläche der mehrschichtigen Platine flipchip-gebondet ist - wobei die mehrschichtige Platine Kontaktpads auf einer zweiten Oberfläche besitzt, die der ersten Oberfläche gegenüber liegt - wobei die Kontaktpads alle äußeren Anschlüsse (T1-T4) des Multiplexers realisieren.
  11. Multiplexer nach einem der Ansprüche 4-10, - wobei das erste Filter eine zweite Reihenkapazität (C2) umfasst, die zwischen den π-Abschnitt und die erste Spule (L1) geschaltet ist - wobei die beiden parallelen Spulen (L2, L3) des ersten Filters so ausgewählt sind, dass sie eine jeweilige Kerbe (TZ) in dem zweiten Kanal bilden durch Ausbilden einer jeweiligen Nebenschlussreihenresonanz mit der zweiten Reihenkapazität.
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