DE102021214143A1 - PHASE SHIFTERS WITH SWITCHED TRANSMISSION LINE LOADS - Google Patents

PHASE SHIFTERS WITH SWITCHED TRANSMISSION LINE LOADS Download PDF

Info

Publication number
DE102021214143A1
DE102021214143A1 DE102021214143.9A DE102021214143A DE102021214143A1 DE 102021214143 A1 DE102021214143 A1 DE 102021214143A1 DE 102021214143 A DE102021214143 A DE 102021214143A DE 102021214143 A1 DE102021214143 A1 DE 102021214143A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
transmission line
coupled
port
line
shunt switches
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102021214143.9A
Other languages
German (de)
Inventor
Mostafa Azizi
Hassan SARBISHAEI
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Skyworks Solutions Inc
Original Assignee
Skyworks Solutions Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from US17/455,098 external-priority patent/US12028038B2/en
Priority claimed from US17/455,086 external-priority patent/US11791800B2/en
Application filed by Skyworks Solutions Inc filed Critical Skyworks Solutions Inc
Publication of DE102021214143A1 publication Critical patent/DE102021214143A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01PWAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P1/00Auxiliary devices
    • H01P1/18Phase-shifters
    • H01P1/184Strip line phase-shifters
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q3/00Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
    • H01Q3/26Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture
    • H01Q3/30Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array
    • H01Q3/34Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array by electrical means
    • H01Q3/36Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array by electrical means with variable phase-shifters
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01PWAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P1/00Auxiliary devices
    • H01P1/18Phase-shifters
    • H01P1/185Phase-shifters using a diode or a gas filled discharge tube
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03HIMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H11/00Networks using active elements
    • H03H11/02Multiple-port networks
    • H03H11/16Networks for phase shifting
    • H03H11/20Two-port phase shifters providing an adjustable phase shift
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/40Circuits
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q3/00Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
    • H01Q3/26Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q3/00Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system
    • H01Q3/26Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture
    • H01Q3/30Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array
    • H01Q3/34Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array by electrical means
    • H01Q3/36Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array by electrical means with variable phase-shifters
    • H01Q3/38Arrangements for changing or varying the orientation or the shape of the directional pattern of the waves radiated from an antenna or antenna system varying the relative phase or relative amplitude of energisation between two or more active radiating elements; varying the distribution of energy across a radiating aperture varying the relative phase between the radiating elements of an array by electrical means with variable phase-shifters the phase-shifters being digital

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Variable-Direction Aerials And Aerial Arrays (AREA)
  • Aerials With Secondary Devices (AREA)
  • Waveguide Switches, Polarizers, And Phase Shifters (AREA)
  • Networks Using Active Elements (AREA)

Abstract

Vorrichtungen und Verfahren für Phasenschieber mit geschalteten Übertragungsleitungslasten werden hierin beschrieben. In bestimmten Ausführungsformen umfasst ein Phasenschieber einen ersten Anschluss, einen zweiten Anschluss, eine erste steuerbare reflektierende Last mit einer ersten Übertragungsleitung und einer ersten Vielzahl von Shuntschaltern, welche entlang der ersten Übertragungsleitung angeschlossen sind, eine zweite steuerbare reflektierende Last sowie ein Paar gekoppelter Leitungen, die elektromagnetisch untereinander gekoppelt sind. Das Paar gekoppelter Leitungen umfasst eine erste leitfähige Leitung, welche zwischen den ersten Anschluss und die erste steuerbare reflektierende Last gekoppelt ist, und eine zweite leitfähige Leitung, welche zwischen die zweite steuerbare reflektierende Last und den zweiten Anschluss gekoppelt ist. Zumindest eine der ersten und zweiten steuerbaren reflektierenden Lasten umfasst eine geschaltete Übertragungsleitungslast.Apparatus and methods for phase shifters with switched transmission line loads are described herein. In certain embodiments, a phase shifter includes a first port, a second port, a first controllable reflective load having a first transmission line and a first plurality of shunt switches connected along the first transmission line, a second controllable reflective load, and a pair of coupled lines that are electromagnetically coupled to each other. The pair of coupled lines includes a first conductive line coupled between the first port and the first controllable reflective load and a second conductive line coupled between the second controllable reflective load and the second port. At least one of the first and second controllable reflective loads comprises a switched transmission line load.

Description

HINTERGRUNDBACKGROUND

Technisches Gebiettechnical field

Ausführungsformen der Erfindung beziehen sich auf elektronische Systeme, insbesondere auf die Hochfrequenzelektronik.Embodiments of the invention relate to electronic systems, in particular to high-frequency electronics.

Beschreibung der zugehörigen TechnologieDescription of the associated technology

Phasenschieber werden in Hochfrequenz-(HF)-Kommunikationssystemen eingesetzt, um die Phase von drahtlos über Antennen übertragenen oder empfangenen HF-Signalen zu steuern.Phase shifters are used in radio frequency (RF) communication systems to control the phase of RF signals transmitted or received wirelessly via antennas.

Beispiele für HF-Kommunikationssysteme mit ein oder mehreren Phasenschiebern sind unter anderem Mobiltelefone, Tablets, Basisstationen, Netzwerkzugangspunkte, Kundengeräte (Customer-Premises Equipment; CPE), Laptops und tragbare Elektronik (Wearables). Beispielsweise kann in drahtlosen Geräten, welche unter Nutzung eines Mobilfunkstandards, eines Standards für ein drahtloses lokales Netzwerk (WLNA) und/oder jedes anderen geeigneten Kommunikationsstandards kommunizieren. Leistungsverstärker für die Verstärkung von HF-Signalen eingesetzt werden. Ein HF-Signal kann eine Frequenz in einem Frequenzbereich von etwa 30 kHz bis 300 GHz, wie beispielsweise im Bereich von etwa 410 MHz bis etwa 7,125 GHz für die Kommunikation im Frequenzbereich 1 (FR1) der fünften Generation (5G) und im Bereich von etwa 24,25 GHz bis etwa 52,6 GHz für die Kommunikation im Frequenzbereich 2 (FR2) von 5G aufweisen.Examples of RF communication systems with one or more phase shifters include cell phones, tablets, base stations, network access points, customer-premises equipment (CPE), laptop computers, and wearables. For example, in wireless devices that communicate using a cellular standard, a wireless local area network (WLNA) standard, and/or any other suitable communication standard. Power amplifiers are used to amplify HF signals. An RF signal may have a frequency in a frequency range from about 30 kHz to 300 GHz, such as in the range from about 410 MHz to about 7.125 GHz for fifth generation (5G) frequency range 1 (FR1) communications and in the range from about 24.25 GHz to about 52.6 GHz for communication in frequency range 2 (FR2) of 5G.

ZUSAMMENFASSUNGSUMMARY

In bestimmten Ausführungsformen bezieht sich die vorliegende Offenbarung auf einen Phasenschieber. Der Phasenschieber umfasst einen ersten Anschluss, einen zweiten Anschluss, eine erste steuerbare reflektierende Last mit einer ersten Übertragungsleitung und einer ersten Vielzahl von Shuntschaltern, welche entlang der ersten Übertragungsleitung angeschlossen sind, eine zweite steuerbare reflektierende Last sowie ein Paar gekoppelter Leitungen, die elektromagnetisch untereinander gekoppelt sind. Das Paar gekoppelter Leitungen umfasst eine erste leitfähige Leitung, welche zwischen den ersten Anschluss und die erste steuerbare reflektierende Last gekoppelt ist, und eine zweite leitfähige Leitung, welche zwischen die zweite steuerbare reflektierende Last und den zweiten Anschluss gekoppelt ist.In certain embodiments, the present disclosure relates to a phase shifter. The phase shifter includes a first port, a second port, a first controllable reflective load having a first transmission line and a first plurality of shunt switches connected along the first transmission line, a second controllable reflective load, and a pair of coupled lines that are electromagnetically coupled to each other are. The pair of coupled lines includes a first conductive line coupled between the first port and the first controllable reflective load and a second conductive line coupled between the second controllable reflective load and the second port.

In einigen Ausführungsformen umfasst die erste steuerbare reflektierende Last weiterhin eine erste Masseleitung auf einer ersten Seite der ersten Übertragungsleitung und eine zweite Masseleitung auf einer zweiten Seite der ersten Übertragungsleitung. Gemäß einer Anzahl von Ausführungsformen ist jeder der ersten Vielzahl von Shuntschaltern als Paar von Feldeffekt-Transistoren ausgebildet, welche einen ersten zwischen der ersten Übertragungsleitung und der ersten Masseleitung gekoppelten Feldeffekt-Transistor und einen zweiten zwischen der ersten Übertragungsleitung und der zweiten Masseleitung gekoppelten Feldeffekt-Transistor aufweisen.In some embodiments, the first controllable reflective load further includes a first ground line on a first side of the first transmission line and a second ground line on a second side of the first transmission line. According to a number of embodiments, each of the first plurality of shunt switches is formed as a pair of field effect transistors, including a first field effect transistor coupled between the first transmission line and the first ground line and a second field effect transistor coupled between the first transmission line and the second ground line exhibit.

In etlichen Ausführungsformen sind ein oder mehrere der ersten Vielzahl von Shuntschaltern auf der Basis einer Phasenverschiebungseinstellung des Phasenschiebers geschlossen.In several embodiments, one or more of the first plurality of shunt switches are closed based on a phase shift setting of the phase shifter.

In verschiedenen Ausführungsformen empfängt der erste Anschluss ein Hochfrequenzeingangssignal und der zweite Anschluss stellt ein phasenverschobenes Hochfrequenzausgangssignal bereit.In various embodiments, the first port receives a radio frequency input signal and the second port provides a phase-shifted radio frequency output signal.

In einigen Ausführungsformen empfängt der zweite Anschluss ein Hochfrequenzeingangssignal und der erste Anschluss stellt ein phasenverschobenes Hochfrequenzausgangssignal bereit.In some embodiments, the second port receives a radio frequency input signal and the first port provides a phase-shifted radio frequency output signal.

In etlichen Ausführungsformen ist die erste Vielzahl von Shuntschaltern mit der ersten Übertragungsleitung an einer Vielzahl von Punkten verbunden, die einen gleichmäßigen Abstand voneinander aufweisen.In several embodiments, the first plurality of shunt switches are connected to the first transmission line at a plurality of points that are evenly spaced from each other.

In verschiedenen Ausführungsformen ist die erste Vielzahl von Shuntschaltern mit der ersten Übertragungsleitung an einer Vielzahl von Punkten verbunden, die keinen gleichmäßigen Abstand voneinander aufweisen. Gemäß einer Anzahl von Ausführungsformen nimmt der Abstand zwischen benachbarten Punkten der Vielzahl von Punkten entlang einer Länge der ersten Übertragungsleitung graduell ab.In various embodiments, the first plurality of shunt switches is connected to the first transmission line at a plurality of points that are not evenly spaced from each other. According to a number of embodiments, the distance between adjacent points of the plurality of points gradually decreases along a length of the first transmission line.

In einigen Ausführungsformen haben die Shuntschalter der ersten Vielzahl von Shuntschaltern jeweils eine einheitliche Größe.In some embodiments, the shunt switches of the first plurality of shunt switches each have a uniform size.

In etlichen Ausführungsformen haben die Shuntschalter der ersten Vielzahl von Shuntschaltern jeweils unterschiedliche Größen. Gemäß einer Anzahl von Ausführungsformen nimmt die Größe der Shuntschalter der ersten Vielzahl von Shuntschaltern entlang einer Länge der ersten Übertragungsleitung graduell zu.In several embodiments, the shunt switches of the first plurality of shunt switches each have different sizes. According to a number of embodiments, the shunt switches of the first plurality of shunt switches gradually increase in size along a length of the first transmission line.

In verschiedenen Ausführungsformen umfasst die erste Übertragungsleitung eine Vielzahl von mäandernden Abschnitten. In Übereinstimmung mit einigen Ausführungsformen umfasst zumindest einer der Vielzahl von mäandernden Abschnitten eine Schleife.In various embodiments, the first transmission line includes a plurality of meandering sections. In accordance with some embodiments, at least one of the plurality of meandering sections includes a loop.

In etlichen Ausführungsformen umfasst die zweite steuerbare reflektierende Last eine zweite Übertragungsleitung und eine zweite Vielzahl von Shuntschaltern, die entlang der zweiten Übertragungsleitung gekoppelt sind.In several embodiments, the second controllable reflective load includes a second transmission line and a second plurality of shunt switches coupled along the second transmission line.

In einigen Ausführungsformen weist der Phasenschieber weiterhin einen Hybridkoppler auf, der das Paar gekoppelter Leitungen umfasst.In some embodiments, the phase shifter further includes a hybrid coupler including the pair of coupled lines.

In bestimmten Ausführungsformen bezieht sich die vorliegende Offenbarung auf eine drahtlose Vorrichtung. Die drahtlose Vorrichtung umfasst einen Sendeempfänger und ein Frontendsystem, welches mit dem Sendeempfänger gekoppelt ist. Das Frontendsystem weist einen Phasenschieber auf, der einen ersten Anschluss, einen zweiten Anschluss, eine erste steuerbare reflektierende Last mit einer ersten Übertragungsleitung und einer ersten Vielzahl von Shuntschaltern, welche entlang der ersten Übertragungsleitung angeschlossen sind, eine zweite steuerbare reflektierende Last sowie ein Paar gekoppelter Leitungen umfasst, die elektromagnetisch untereinander gekoppelt sind. Das Paar gekoppelter Leitungen umfasst eine erste leitfähige Leitung, welche zwischen den ersten Anschluss und die erste steuerbare reflektierende Last gekoppelt ist, und eine zweite leitfähige Leitung, welche zwischen die zweite steuerbare reflektierende Last und den zweiten Anschluss gekoppelt ist.In certain embodiments, the present disclosure relates to a wireless device. The wireless device includes a transceiver and a front end system coupled to the transceiver. The front end system includes a phase shifter having a first port, a second port, a first controllable reflective load having a first transmission line and a first plurality of shunt switches connected along the first transmission line, a second controllable reflective load, and a pair of coupled lines includes, which are electromagnetically coupled to each other. The pair of coupled lines includes a first conductive line coupled between the first port and the first controllable reflective load and a second conductive line coupled between the second controllable reflective load and the second port.

In verschiedenen Ausführungsformen umfasst die erste steuerbare reflektierende Last weiterhin eine erste Masseleitung auf einer ersten Seite der ersten Übertragungsleitung und eine zweite Masseleitung auf einer zweiten Seite der ersten Übertragungsleitung. Gemäß einer Anzahl von Ausführungsformen ist jeder der ersten Vielzahl von Shuntschaltern als Paar von Feldeffekt-Transistoren ausgebildet, welche einen ersten zwischen der ersten Übertragungsleitung und der ersten Masseleitung gekoppelten Feldeffekt-Transistor und einen zweiten zwischen der ersten Übertragungsleitung und der zweiten Masseleitung gekoppelten Feldeffekt-Transistor aufweist.In various embodiments, the first controllable reflective load further includes a first ground line on a first side of the first transmission line and a second ground line on a second side of the first transmission line. According to a number of embodiments, each of the first plurality of shunt switches is formed as a pair of field effect transistors, including a first field effect transistor coupled between the first transmission line and the first ground line and a second field effect transistor coupled between the first transmission line and the second ground line having.

In etlichen Ausführungsformen sind ein oder mehrere der ersten Vielzahl von Shuntschaltern auf der Basis einer Phasenverschiebungseinstellung des Phasenschiebers geschlossen.In several embodiments, one or more of the first plurality of shunt switches are closed based on a phase shift setting of the phase shifter.

In einigen Ausführungsformen empfängt der erste Anschluss ein Hochfrequenzeingangssignal und der zweite Anschluss stellt ein phasenverschobenes Hochfrequenzausgangssignal bereit.In some embodiments, the first port receives a radio frequency input signal and the second port provides a phase-shifted radio frequency output signal.

In verschiedenen Ausführungsformen empfängt der zweite Anschluss ein Hochfrequenzeingangssignal und der erste Anschluss stellt ein phasenverschobenes Hochfrequenzausgangssignal bereit.In various embodiments, the second port receives a radio frequency input signal and the first port provides a phase-shifted radio frequency output signal.

In etlichen Ausführungsformen ist die erste Vielzahl von Shuntschaltern mit der ersten Übertragungsleitung an einer Vielzahl von Punkten verbunden, die einen gleichmäßigen Abstand voneinander aufweisen.In several embodiments, the first plurality of shunt switches are connected to the first transmission line at a plurality of points that are evenly spaced from each other.

In einigen Ausführungsformen ist die erste Vielzahl von Shuntschaltern mit der ersten Übertragungsleitung an einer Vielzahl von Punkten verbunden, die keinen gleichmäßigen Abstand voneinander aufweisen. Gemäß einer Anzahl von Ausführungsformen nimmt der Abstand zwischen benachbarten Punkten der Vielzahl von Punkten entlang einer Länge der ersten Übertragungsleitung graduell ab.In some embodiments, the first plurality of shunt switches is connected to the first transmission line at a plurality of points that are not evenly spaced from each other. According to a number of embodiments, the distance between adjacent points of the plurality of points gradually decreases along a length of the first transmission line.

In verschiedenen Ausführungsformen haben die Shuntschalter der ersten Vielzahl von Shuntschaltern jeweils eine einheitliche Größe.In various embodiments, the shunt switches of the first plurality of shunt switches each have a uniform size.

In etlichen Ausführungsformen haben die Shuntschalter der ersten Vielzahl von Shuntschaltern jeweils unterschiedliche Größen. Gemäß einer Anzahl von Ausführungsformen nimmt die Größe der Shuntschalter der ersten Vielzahl von Shuntschaltern entlang einer Länge der ersten Übertragungsleitung graduell ab.In several embodiments, the shunt switches of the first plurality of shunt switches each have different sizes. According to a number of embodiments, the size of the shunt increases switches of the first plurality of shunt switches gradually turn off along a length of the first transmission line.

In einigen Ausführungsformen umfasst die erste Übertragungsleitung eine Vielzahl von mäandernden Abschnitten. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen umfasst zumindest einer der Vielzahl von mäandernden Abschnitten eine Schleife.In some embodiments, the first transmission line includes a plurality of meandering sections. According to various embodiments, at least one of the plurality of meandering sections includes a loop.

In etlichen Ausführungsformen umfasst die zweite steuerbare reflektierende Last eine zweite Übertragungsleitung und eine zweite Vielzahl von Shuntschaltern, die entlang der zweiten Übertragungsleitung gekoppelt sind.In several embodiments, the second controllable reflective load includes a second transmission line and a second plurality of shunt switches coupled along the second transmission line.

In verschiedenen Ausführungsformen weist der Phasenschieber weiterhin einen Hybridkoppler auf, der das Paar gekoppelter Leitungen umfasst.In various embodiments, the phase shifter further includes a hybrid coupler including the pair of coupled lines.

In bestimmten Ausführungsformen bezieht sich die vorliegende Offenbarung auf ein Verfahren zur Phasenverschiebung. Das Verfahren umfasst ein Empfangen eines Hochfrequenzeingangssignals an einem ersten Anschluss. Das Verfahren umfasst weiterhin ein Steuern einer ersten steuerbaren reflektierenden Last und einer zweiten steuerbaren reflektierenden Last, um eine Phasenverschiebung eines Hochfrequenzausgangssignals an einem zweiten Anschluss zu steuern, von denen die erste steuerbare reflektierende Last eine erste Übertragungsleitung und eine Vielzahl von Shuntschaltern umfasst, welche entlang der ersten Übertragungsleitung gekoppelt ist. Das Verfahren umfasst ferner ein Bereitstellen einer Kopplung zwischen einer ersten leitfähigen Leitung und einer zweiten leitfähigen Leitung, von denen die erste leitfähige Leitung zwischen den ersten Anschluss und die erste steuerbare reflektierende Last gekoppelt ist, und die zweite leitfähige Leitung zwischen die zweite steuerbare reflektierende Last und den zweiten Anschluss gekoppelt ist.In certain embodiments, the present disclosure relates to a phase shifting method. The method includes receiving a radio frequency input signal at a first port. The method further includes controlling a first controllable reflective load and a second controllable reflective load to control a phase shift of a radio frequency output signal at a second port, of which the first controllable reflective load comprises a first transmission line and a plurality of shunt switches connected along the first transmission line is coupled. The method further includes providing a coupling between a first conductive line and a second conductive line, of which the first conductive line is coupled between the first terminal and the first controllable reflective load, and the second conductive line is coupled between the second controllable reflective load and the second port is paired.

In verschiedenen Ausführungsformen umfasst die erste steuerbare reflektierende Last weiterhin eine erste Masseleitung auf einer ersten Seite der ersten Übertragungsleitung und eine zweite Masseleitung auf einer zweiten Seite der ersten Übertragungsleitung. Gemäß etlichen Ausführungsformen ist jeder der ersten Vielzahl von Shuntschaltern als Paar von Feldeffekt-Transistoren ausgebildet, welche einen ersten zwischen der ersten Übertragungsleitung und der ersten Masseleitung gekoppelten Feldeffekt-Transistor und einen zweiten zwischen der ersten Übertragungsleitung und der zweiten Masseleitung gekoppelten Feldeffekt-Transistor aufweist.In various embodiments, the first controllable reflective load further includes a first ground line on a first side of the first transmission line and a second ground line on a second side of the first transmission line. According to several embodiments, each of the first plurality of shunt switches is formed as a pair of field effect transistors including a first field effect transistor coupled between the first transmission line and the first ground line and a second field effect transistor coupled between the first transmission line and the second ground line.

In einer Anzahl von Ausführungsformen umfasst das Verfahren weiterhin ein Schließen von einem oder mehreren der ersten Vielzahl von Shuntschaltern auf der Basis einer Phasenverschiebungseinstellung des Phasenschiebers.In a number of embodiments, the method further includes closing one or more of the first plurality of shunt switches based on a phase shift setting of the phase shifter.

In etlichen Ausführungsformen ist die erste Vielzahl von Shuntschaltern mit der ersten Übertragungsleitung an einer Vielzahl von Punkten verbunden, die einen gleichmäßigen Abstand voneinander aufweisen.In several embodiments, the first plurality of shunt switches are connected to the first transmission line at a plurality of points that are evenly spaced from each other.

In verschiedenen Ausführungsformen ist die erste Vielzahl von Shuntschaltern mit der ersten Übertragungsleitung an einer Vielzahl von Punkten verbunden, die keinen gleichmäßigen Abstand voneinander aufweisen. Gemäß einer Anzahl von Ausführungsformen nimmt der Abstand zwischen benachbarten Punkten der Vielzahl von Punkten entlang einer Länge der ersten Übertragungsleitung graduell ab.In various embodiments, the first plurality of shunt switches is connected to the first transmission line at a plurality of points that are not evenly spaced from each other. According to a number of embodiments, the distance between adjacent points of the plurality of points gradually decreases along a length of the first transmission line.

In etlichen Ausführungsformen haben die Shuntschalter der ersten Vielzahl von Shuntschaltern jeweils eine einheitliche Größe.In a number of embodiments, the shunt switches of the first plurality of shunt switches are each of a uniform size.

In einigen Ausführungsformen haben die Shuntschalter der ersten Vielzahl von Shuntschaltern jeweils unterschiedliche Größen. In Übereinstimmung mit verschiedenen Ausführungsformen nimmt die Größe der Shuntschalter der ersten Vielzahl von Shuntschaltern entlang einer Länge der ersten Übertragungsleitung graduell zu.In some embodiments, the shunt switches of the first plurality of shunt switches each have different sizes. In accordance with various embodiments, the shunt switches of the first plurality of shunt switches gradually increase in size along a length of the first transmission line.

In einer Anzahl von Ausführungsformen umfasst die erste Übertragungsleitung eine Vielzahl von mäandernden Abschnitten. Gemäß etlichen Ausführungsformen umfasst zumindest einer der Vielzahl von mäandernden Abschnitten eine Schleife.In a number of embodiments, the first transmission line comprises a plurality of meandering sections. According to several embodiments, at least one of the plurality of meandering sections includes a loop.

In verschiedenen Ausführungsformen umfasst die zweite steuerbare reflektierende Last eine zweite Übertragungsleitung und eine zweite Vielzahl von Shuntschaltern, die entlang der zweiten Übertragungsleitung gekoppelt sind.In various embodiments, the second controllable reflective load includes a second transmission line and a second plurality of shunt switches coupled along the second transmission line.

In einigen Ausführungsformen weist der Phasenschieber weiterhin einen Hybridkoppler auf, der das Paar gekoppelter Leitungen umfasst.In some embodiments, the phase shifter further includes a hybrid coupler including the pair of coupled lines.

In bestimmten Ausführungsformen bezieht sich die vorliegende Offenbarung auf einen Phasenschieber. Der Phasenschieber umfasst einen Koppler mit einem Eingangsanschluss, einem Durchgangsanschluss, einer ersten gekoppelten Leitung, welche zwischen den Eingangsanschluss und den Durchgangsanschluss gekoppelt ist, einem Isolationsanschluss, einem Koppelanschluss und einer zweiten gekoppelten Leitung, welche zwischen den Isolationsanschluss und den Koppelanschluss gekoppelt ist. Der Phasenschieber umfasst weiterhin einen Eingangsanschluss, welcher mit dem Eingangsanschluss des Kopplers gekoppelt und dazu ausgelegt ist, ein Hochfrequenzeingangssignal zu empfangen, einen Ausgangsanschluss, welcher mit dem Koppelanschluss gekoppelt und dazu ausgelegt ist, ein Hochfrequenzausgangssignal auszugeben, das eine Phasenverschiebung in Bezug auf das Hochfrequenzeingangssignal aufweist, und eine erste steuerbare reflektierende Last, welche mit dem Durchgangsanschluss des Kopplers gekoppelt ist. Die erste steuerbare reflektierende Last umfasst eine Übertragungsleitung und eine Vielzahl von Shuntschaltern, die jeweils zwischen eine Massespannung und einen von unterschiedlichen Punkten entlang der Übertragungsleitung gekoppelt sind und die auswählbar sind, um die Phasenverschiebung zu steuern.In certain embodiments, the present disclosure relates to a phase shifter. The phase shifter includes a coupler having an input port, a through port, a first coupled line coupled between the input port and the through port, an isolation port, a coupling port, and a second coupled line coupled between the isolation port and the coupling port. The phase shifter further includes an input port coupled to the input port of the coupler and configured to receive a radio frequency input signal, an output port coupled to the coupling port and configured to output a radio frequency output signal having a phase shift with respect to the radio frequency input signal , and a first controllable reflective load coupled to the through port of the coupler. The first controllable reflective load includes a transmission line and a plurality of shunt switches each coupled between a ground voltage and one of different points along the transmission line and selectable to control the phase shift.

In verschiedenen Ausführungsformen umfasst die erste steuerbare reflektierende Last weiterhin eine erste Masseleitung auf einer ersten Seite der Übertragungsleitung und eine zweite Masseleitung auf einer zweiten Seite der Übertragungsleitung. Gemäß einer Anzahl von Ausführungsformen ist jeder der ersten Vielzahl von Shuntschaltern als Paar von Feldeffekt-Transistoren ausgebildet, welche einen ersten zwischen der Übertragungsleitung und der ersten Masseleitung gekoppelten Feldeffekt-Transistor und einen zweiten zwischen der Übertragungsleitung und der zweiten Masseleitung gekoppelten Feldeffekt-Transistor aufweisen.In various embodiments, the first controllable reflective load further includes a first ground line on a first side of the transmission line and a second ground line on a second side of the transmission line. According to a number of embodiments, each of the first plurality of shunt switches is formed as a pair of field effect transistors including a first field effect transistor coupled between the transmission line and the first ground line and a second field effect transistor coupled between the transmission line and the second ground line.

In etlichen Ausführungsformen ist die erste Vielzahl von Shuntschaltern mit der Übertragungsleitung an einer Vielzahl von Punkten verbunden, die keinen gleichmäßigen Abstand voneinander aufweisen. Gemäß einer Anzahl von Ausführungsformen nimmt der Abstand zwischen benachbarten Punkten der Vielzahl von Punkten entlang einer Länge der Übertragungsleitung graduell ab.In several embodiments, the first plurality of shunt switches is connected to the transmission line at a plurality of points that are not evenly spaced from each other. According to a number of embodiments, the distance between adjacent points of the plurality of points gradually decreases along a length of the transmission line.

In verschiedenen Ausführungsformen haben die Shuntschalter der ersten Vielzahl von Shuntschaltern jeweils unterschiedliche Größen. Gemäß einer Anzahl von Ausführungsformen nimmt die Größe der Shuntschalter der ersten Vielzahl von Shuntschaltern entlang einer Länge der Übertragungsleitung graduell zu.In various embodiments, the shunt switches of the first plurality of shunt switches each have different sizes. According to a number of embodiments, the shunt switches of the first plurality of shunt switches gradually increase in size along a length of the transmission line.

In etlichen Ausführungsformen umfasst die Übertragungsleitung eine Vielzahl von mäandernden Abschnitten. Gemäß einigen Ausführungsformen umfasst zumindest einer der Vielzahl von mäandernden Abschnitten eine Schleife.In several embodiments, the transmission line includes a plurality of meandering sections. According to some embodiments, at least one of the plurality of meandering sections includes a loop.

In einer Anzahl von Ausführungsformen umfasst der Phasenschieber eine zweite steuerbare reflektierende Last, welche mit dem Isolationsanschluss des Kopplers gekoppelt ist.In a number of embodiments, the phase shifter includes a second controllable reflective load coupled to the isolation port of the coupler.

In bestimmten Ausführungsformen bezieht sich die vorliegende Offenbarung auf eine drahtlose Vorrichtung. Die drahtlose Vorrichtung umfasst einen Sendeempfänger und ein Frontendsystem, welches mit dem Sendeempfänger gekoppelt ist. Das Frontendsystem umfasst einen Phasenschieber, welcher einen Koppler mit einem Eingangsanschluss, einem Durchgangsanschluss, einer ersten gekoppelten Leitung, welche zwischen den Eingangsanschluss und den Durchgangsanschluss gekoppelt ist, einem Isolationsanschluss, einem Koppelanschluss und einer zweiten gekoppelten Leitung, welche zwischen den Isolationsanschluss und den Koppelanschluss gekoppelt ist, umfasst. Der Phasenschieber umfasst weiterhin eine erste steuerbare reflektierende Last, welche mit dem Durchgangsanschluss des Kopplers gekoppelt ist sowie eine Übertragungsleitung und eine Vielzahl von Shuntschaltern aufweist, die jeweils zwischen eine Massespannung und einen von unterschiedlichen Punkten entlang der Übertragungsleitung gekoppelt sind und die auswählbar sind, um die Phasenverschiebung zu steuern.In certain embodiments, the present disclosure relates to a wireless device. The wireless device includes a transceiver and a front end system coupled to the transceiver. The front-end system includes a phase shifter that includes a coupler having an input port, a through port, a first coupled line coupled between the input port and the through port, an isolation port, a coupling port, and a second coupled line coupled between the isolation port and the coupling port is, includes. The phase shifter further includes a first controllable reflective load coupled to the coupler thru port and having a transmission line and a plurality of shunt switches each coupled between a ground voltage and one of different points along the transmission line and selectable to switch the control phase shift.

In einigen Ausführungsformen umfasst die erste steuerbare reflektierende Last weiterhin eine erste Masseleitung auf einer ersten Seite der Übertragungsleitung und eine zweite Masseleitung auf einer zweiten Seite der Übertragungsleitung. Gemäß einer Anzahl von Ausführungsformen ist jeder der ersten Vielzahl von Shuntschaltern als Paar von Feldeffekt-Transistoren ausgebildet, welche einen ersten zwischen der Übertragungsleitung und der ersten Masseleitung gekoppelten Feldeffekt-Transistor und einen zweiten zwischen der Übertragungsleitung und der zweiten Masseleitung gekoppelten Feldeffekt-Transistor aufweisen.In some embodiments, the first controllable reflective load further includes a first ground line on a first side of the transmission line and a second ground line on a second side of the transmission line. According to a number of embodiments, each of the first plurality of shunt switches is formed as a pair of field effect transistors including a first field effect transistor coupled between the transmission line and the first ground line and a second field effect transistor coupled between the transmission line and the second ground line.

In verschiedenen Ausführungsformen ist die erste Vielzahl von Shuntschaltern mit der Übertragungsleitung an einer Vielzahl von Punkten verbunden, die keinen gleichmäßigen Abstand voneinander aufweisen. Gemäß einigen Ausführungsformen nimmt der Abstand zwischen benachbarten Punkten der Vielzahl von Punkten entlang einer Länge der Übertragungsleitung graduell ab.In various embodiments, the first plurality of shunt switches is connected to the transmission line at a plurality of points that are not evenly spaced from each other. According to some embodiments, the spacing between adjacent points of the plurality of points gradually decreases along a length of the transmission line.

In etlichen Ausführungsformen haben die Shuntschalter der ersten Vielzahl von Shuntschaltern jeweils unterschiedliche Größen. Gemäß einer Anzahl von Ausführungsformen nimmt die Größe der Shuntschalter der ersten Vielzahl von Shuntschaltern entlang einer Länge der Übertragungsleitung graduell zu.In several embodiments, the shunt switches of the first plurality of shunt switches each have different sizes. According to a number of embodiments, the shunt switches of the first plurality of shunt switches gradually increase in size along a length of the transmission line.

In einigen Ausführungsformen umfasst die drahtlose Vorrichtung weiterhin eine zweite steuerbare reflektierende Last, welche mit dem Isolationsanschluss des Kopplers gekoppelt ist.In some embodiments, the wireless device further includes a second controllable reflective load coupled to the isolation port of the coupler.

In bestimmten Ausführungsformen bezieht sich die vorliegende Offenbarung auf ein Verfahren zur Phasenverschiebung. Das Verfahren umfasst ein Empfangen eines Hochfrequenzeingangssignals an einem ersten Anschluss eines Kopplers. Das Verfahren umfasst weiterhin ein Bereitstellen einer Kopplung zwischen einer ersten gekoppelten Leitung des Kopplers mit einer zweiten gekoppelten Leitung des Kopplers, von denen die erste gekoppelte Leitung zwischen den Eingangsanschluss des Kopplers und einen Durchgangsanschluss des Kopplers gekoppelt ist und von denen die zweite gekoppelte Leitung zwischen einen Isolationsanschluss des Kopplers und einen Koppelanschluss des Kopplers gekoppelt ist. Das Verfahren umfasst weiterhin das Bereitstellen eines Hochfrequenzausgangssignals an dem Koppelanschluss des Kopplers, welches in Bezug auf das Hochfrequenzeingangssignal eine Phasenverschiebung aufweist. Das Verfahren umfasst weiterhin ein Steuern der Phasenverschiebung unter Nutzung einer ersten steuerbaren reflektierenden Last, welche mit dem Durchgangsanschluss des Kopplers gekoppelt ist, inklusive des Auswählens von einem oder mehreren einer Vielzahl von Shuntschaltern der ersten steuerbaren reflektierenden Last, die jeweils zwischen eine Massespannung und einen von unterschiedlichen Punkten entlang einer Übertragungsleitung der ersten steuerbaren reflektierenden Last gekoppelt sind.In certain embodiments, the present disclosure relates to a phase shifting method. The method includes receiving a radio frequency input signal at a first port of a coupler. The method further comprises providing a coupling between a first coupled line of the coupler and a second coupled line of the coupler, of which the first coupled line is coupled between the input port of the coupler and a through port of the coupler and of which the second coupled line is between a Isolation port of the coupler and a coupling port of the coupler is coupled. The method further includes providing a radio frequency output signal at the coupling port of the coupler that has a phase shift with respect to the radio frequency input signal. The method further includes controlling the phase shift using a first controllable reflective load coupled to the through port of the coupler, including selecting one or more of a plurality of first controllable reflective load shunt switches each between a ground voltage and one of are coupled to different points along a transmission line of the first controllable reflective load.

In einigen Ausführungsformen umfasst das Verfahren weiterhin ein Steuern einer zweiten steuerbaren reflektierenden Last, welche mit dem Isolationsanschluss des Kopplers gekoppelt ist.In some embodiments, the method further includes controlling a second controllable reflective load coupled to the isolation port of the coupler.

In bestimmten Ausführungsformen bezieht sich die vorliegende Offenbarung auf einen Phasenschieber. Der Phasenschieber weist einen ersten Anschluss, einen zweiten Anschluss, eine erste steuerbare reflektierende Last und eine zweite steuerbare reflektierende Last mit einer ersten Übertragungsleitung und einer ersten Vielzahl von Shuntschaltern auf. Der Phasenschieber weist weiterhin ein Paar gekoppelter Leitungen auf, die elektromagnetisch untereinander gekoppelt sind. Das Paar gekoppelter Leitungen umfasst eine erste leitfähige Leitung, welche zwischen den ersten Anschluss und die erste steuerbare reflektierende Last gekoppelt ist, und eine zweite leitfähige Leitung, welche zwischen die zweite steuerbare reflektierende Last und den zweiten Anschluss gekoppelt ist.In certain embodiments, the present disclosure relates to a phase shifter. The phase shifter has a first port, a second port, a first controllable reflective load, and a second controllable reflective load with a first transmission line and a first plurality of shunt switches. The phase shifter further includes a pair of coupled lines that are electromagnetically coupled to each other. The pair of coupled lines includes a first conductive line coupled between the first port and the first controllable reflective load and a second conductive line coupled between the second controllable reflective load and the second port.

In verschiedenen Ausführungsformen umfasst die zweite steuerbare reflektierende Last weiterhin eine erste Masseleitung auf einer ersten Seite der ersten Übertragungsleitung und eine zweite Masseleitung auf einer zweiten Seite der ersten Übertragungsleitung. Gemäß etlichen Ausführungsformen ist jeder der ersten Vielzahl von Shuntschaltern als Paar von Feldeffekt-Transistoren ausgebildet, welche einen ersten zwischen der ersten Übertragungsleitung und der ersten Masseleitung gekoppelten Feldeffekt-Transistor und einen zweiten zwischen der ersten Übertragungsleitung und der zweiten Masseleitung gekoppelten Feldeffekt-Transistor aufweist.In various embodiments, the second controllable reflective load further includes a first ground line on a first side of the first transmission line and a second ground line on a second side of the first transmission line. According to several embodiments, each of the first plurality of shunt switches is formed as a pair of field effect transistors including a first field effect transistor coupled between the first transmission line and the first ground line and a second field effect transistor coupled between the first transmission line and the second ground line.

Gemäß einer Anzahl von Ausführungsformen sind ein oder mehrere der ersten Vielzahl von Shuntschaltern auf der Basis einer Phasenverschiebungseinstellung des Phasenschiebers geschlossen.According to a number of embodiments, one or more of the first plurality of shunt switches are closed based on a phase shift setting of the phase shifter.

In einigen Ausführungsformen empfängt der erste Anschluss ein Hochfrequenzeingangssignal und der zweite Anschluss stellt ein phasenverschobenes Hochfrequenzausgangssignal bereit.In some embodiments, the first port receives a radio frequency input signal and the second port provides a phase-shifted radio frequency output signal.

In etlichen Ausführungsformen empfängt der zweite Anschluss ein Hochfrequenzeingangssignal und der erste Anschluss stellt ein phasenverschobenes Hochfrequenzausgangssignal bereit.In several embodiments, the second port receives a radio frequency input signal and the first port provides a phase-shifted radio frequency output signal.

In verschiedenen Ausführungsformen ist die erste Vielzahl von Shuntschaltern mit der ersten Übertragungsleitung an einer Vielzahl von Punkten verbunden, die einen gleichmäßigen Abstand voneinander aufweisen.In various embodiments, the first plurality of shunt switches is connected to the first transmission line at a plurality of points that are evenly spaced from one another.

In einigen Ausführungsformen ist die erste Vielzahl von Shuntschaltern mit der ersten Übertragungsleitung an einer Vielzahl von Punkten verbunden, die keinen gleichmäßigen Abstand voneinander aufweisen. Gemäß einer Anzahl von Ausführungsformen nimmt der Abstand zwischen benachbarten Punkten der Vielzahl von Punkten entlang einer Länge der ersten Übertragungsleitung graduell ab.In some embodiments, the first plurality of shunt switches is connected to the first transmission line at a plurality of points that are not evenly spaced from each other. According to a number of embodiments, the distance between adjacent points of the plurality of points gradually decreases along a length of the first transmission line.

In etlichen Ausführungsformen haben die Shuntschalter der ersten Vielzahl von Shuntschaltern jeweils eine einheitliche Größe.In a number of embodiments, the shunt switches of the first plurality of shunt switches are each of a uniform size.

Gemäß einer Anzahl von Ausführungsformen haben die Shuntschalter der ersten Vielzahl von Shuntschaltern jeweils unterschiedliche Größen. Gemäß einigen Ausführungsformen nimmt die Größe der Shuntschalter der ersten Vielzahl von Shuntschaltern entlang einer Länge der ersten Übertragungsleitung graduell zu.According to a number of embodiments, the shunt switches of the first plurality of shunt switches each have different sizes. According to some embodiments, the shunt switches of the first plurality of shunt switches gradually increase in size along a length of the first transmission line.

In verschiedenen Ausführungsformen umfasst die erste Übertragungsleitung eine Vielzahl von mäandernden Abschnitten. Gemäß einer Anzahl von Ausführungsformen umfasst zumindest einer der Vielzahl von mäandernden Abschnitten eine Schleife.In various embodiments, the first transmission line includes a plurality of meandering sections. According to a number of embodiments, at least one of the plurality of meandering sections includes a loop.

In etlichen Ausführungsformen umfasst die erste steuerbare reflektierende Last eine zweite Übertragungsleitung und eine zweite Vielzahl von Shuntschaltern, die entlang der zweiten Übertragungsleitung gekoppelt sind.In several embodiments, the first controllable reflective load includes a second transmission line and a second plurality of shunt switches coupled along the second transmission line.

In einigen Ausführungsformen weist der Phasenschieber weiterhin einen Hybridkoppler auf, der das Paar gekoppelter Leitungen umfasst.In some embodiments, the phase shifter further includes a hybrid coupler including the pair of coupled lines.

In bestimmten Ausführungsformen bezieht sich die vorliegende Offenbarung auf eine drahtlose Vorrichtung. Die drahtlose Vorrichtung umfasst einen Sendeempfänger und ein Frontendsystem, welches mit dem Sendeempfänger gekoppelt ist. Das Frontendsystem umfasst einen Phasenschieber, der einen ersten Anschluss, einen zweiten Anschluss, eine erste steuerbare reflektierende Last und eine zweite steuerbare reflektierende Last mit einer ersten Übertragungsleitung und einer ersten Vielzahl von Shuntschaltern aufweist. Der Phasenschieber umfasst ein Paar gekoppelter Leitungen, die elektromagnetisch untereinander gekoppelt sind. Das Paar gekoppelter Leitungen umfasst eine erste leitfähige Leitung, welche zwischen den ersten Anschluss und die erste steuerbare reflektierende Last gekoppelt ist, und eine zweite leitfähige Leitung, welche zwischen die zweite steuerbare reflektierende Last und den zweiten Anschluss gekoppelt ist.In certain embodiments, the present disclosure relates to a wireless device. The wireless device includes a transceiver and a front end system coupled to the transceiver. The front end system includes a phase shifter having a first port, a second port, a first controllable reflective load, and a second controllable reflective load with a first transmission line and a first plurality of shunt switches. The phase shifter includes a pair of coupled lines that are electromagnetically coupled to each other. The pair of coupled lines includes a first conductive line coupled between the first port and the first controllable reflective load and a second conductive line coupled between the second controllable reflective load and the second port.

In verschiedenen Ausführungsformen umfasst die zweite steuerbare reflektierende Last weiterhin eine erste Masseleitung auf einer ersten Seite der ersten Übertragungsleitung und eine zweite Masseleitung auf einer zweiten Seite der ersten Übertragungsleitung. Gemäß einer Anzahl von Ausführungsformen ist jeder der ersten Vielzahl von Shuntschaltern als Paar von Feldeffekt-Transistoren ausgebildet, welche einen ersten zwischen der ersten Übertragungsleitung und der ersten Masseleitung gekoppelten Feldeffekt-Transistor und einen zweiten zwischen der ersten Übertragungsleitung und der zweiten Masseleitung gekoppelten Feldeffekt-Transistor aufweist.In various embodiments, the second controllable reflective load further includes a first ground line on a first side of the first transmission line and a second ground line on a second side of the first transmission line. According to a number of embodiments, each of the first plurality of shunt switches is formed as a pair of field effect transistors, including a first field effect transistor coupled between the first transmission line and the first ground line and a second field effect transistor coupled between the first transmission line and the second ground line having.

In etlichen Ausführungsformen sind ein oder mehrere der ersten Vielzahl von Shuntschaltern auf der Basis einer Phasenverschiebungseinstellung des Phasenschiebers geschlossen.In several embodiments, one or more of the first plurality of shunt switches are closed based on a phase shift setting of the phase shifter.

In verschiedenen Ausführungsformen empfängt der erste Anschluss ein Hochfrequenzeingangssignal und der zweite Anschluss stellt ein phasenverschobenes Hochfrequenzausgangssignal bereit.In various embodiments, the first port receives a radio frequency input signal and the second port provides a phase-shifted radio frequency output signal.

In einigen Ausführungsformen empfängt der zweite Anschluss ein Hochfrequenzeingangssignal und der erste Anschluss stellt ein phasenverschobenes Hochfrequenzausgangssignal bereit.In some embodiments, the second port receives a radio frequency input signal and the first port provides a phase-shifted radio frequency output signal.

In einer Anzahl von Ausführungsformen ist die erste Vielzahl von Shuntschaltern mit der ersten Übertragungsleitung an einer Vielzahl von Punkten verbunden, die einen gleichmäßigen Abstand voneinander aufweisen.In a number of embodiments, the first plurality of shunt switches are connected to the first transmission line at a plurality of points that are evenly spaced from one another.

In etlichen Ausführungsformen ist die erste Vielzahl von Shuntschaltern mit der ersten Übertragungsleitung an einer Vielzahl von Punkten verbunden, die keinen gleichmäßigen Abstand voneinander aufweisen. Gemäß einer Anzahl von Ausführungsformen nimmt der Abstand zwischen benachbarten Punkten der Vielzahl von Punkten entlang einer Länge der ersten Übertragungsleitung graduell ab.In several embodiments, the first plurality of shunt switches is connected to the first transmission line at a plurality of points that are not evenly spaced from each other. According to a number of embodiments, the distance between adjacent points of the plurality of points gradually decreases along a length of the first transmission line.

In verschiedenen Ausführungsformen haben die Shuntschalter der ersten Vielzahl von Shuntschaltern jeweils eine einheitliche Größe.In various embodiments, the shunt switches of the first plurality of shunt switches each have a uniform size.

In etlichen Ausführungsformen haben die Shuntschalter der ersten Vielzahl von Shuntschaltern jeweils unterschiedliche Größen. Gemäß einer Anzahl von Ausführungsformen nimmt die Größe der Shuntschalter der ersten Vielzahl von Shuntschaltern entlang einer Länge der ersten Übertragungsleitung graduell zu.In several embodiments, the shunt switches of the first plurality of shunt switches each have different sizes. According to a number of embodiments, the shunt switches of the first plurality of shunt switches gradually increase in size along a length of the first transmission line.

In einer Anzahl von Ausführungsformen umfasst die erste Übertragungsleitung eine Vielzahl von mäandernden Abschnitten. Gemäß verschiedenen Ausführungsformen umfasst zumindest einer der Vielzahl von mäandernden Abschnitten eine Schleife.In a number of embodiments, the first transmission line comprises a plurality of meandering sections. According to various embodiments, at least one of the plurality of meandering sections includes a loop.

In einigen Ausführungsformen die erste steuerbare reflektierende Last eine zweite Übertragungsleitung und eine zweite Vielzahl von Shuntschaltern, die entlang der zweiten Übertragungsleitung gekoppelt sind.In some embodiments, the first controllable reflective load includes a second transmission line and a second plurality of shunt switches coupled along the second transmission line.

In etlichen Ausführungsformen weist der Phasenschieber weiterhin einen Hybridkoppler auf, der das Paar gekoppelter Leitungen umfasst.In several embodiments, the phase shifter further includes a hybrid coupler including the pair of coupled lines.

In bestimmten Ausführungsformen wird ein Verfahren zur Phasenverschiebung bereitgestellt. Das Verfahren umfasst ein Empfangen eines Hochfrequenzeingangssignals an einem ersten Anschluss auf. Das Verfahren umfasst weiterhin ein Steuern einer ersten steuerbaren reflektierenden Last und einer zweiten steuerbaren reflektierenden Last, um eine Phasenverschiebung eines Hochfrequenzausgangssignals an einem zweiten Anschluss zu steuern, von denen die erste steuerbare reflektierende Last eine erste Übertragungsleitung und eine Vielzahl von Shuntschaltern umfasst, welche entlang der ersten leitfähigen Leitung gekoppelt ist. Das Verfahren umfasst ferner ein Bereitstellen einer Kopplung zwischen einer ersten leitfähigen Leitung und einer zweiten leitfähigen Leitung, von denen die erste leitfähige Leitung zwischen den ersten Anschluss und die erste steuerbare reflektierende Last gekoppelt ist, und die zweite leitfähige Leitung zwischen die zweite steuerbare reflektierende Last und den zweiten Anschluss gekoppelt ist.In certain embodiments, a phase shifting method is provided. The method includes receiving a radio frequency input signal at a first port. The method further includes controlling a first controllable reflective load and a second controllable reflective load to control a phase shift of a radio frequency output signal at a second port, of which the first controllable reflective load comprises a first transmission line and a plurality of shunt switches connected along the first conductive line is coupled. The method further includes providing a coupling between a first conductive line and a second conductive line, of which the first conductive line is coupled between the first terminal and the first controllable reflective load, and the second conductive line is coupled between the second controllable reflective load and the second port is paired.

In etlichen Ausführungsformen umfasst die zweite steuerbare reflektierende Last weiterhin eine erste Masseleitung auf einer ersten Seite der ersten Übertragungsleitung und eine zweite Masseleitung auf einer zweiten Seite der ersten Übertragungsleitung. Gemäß einigen Ausführungsformen ist jeder der ersten Vielzahl von Shuntschaltern als Paar von Feldeffekt-Transistoren ausgebildet, welche einen ersten zwischen der ersten Übertragungsleitung und der ersten Masseleitung gekoppelten Feldeffekt-Transistor und einen zweiten zwischen der ersten Übertragungsleitung und der zweiten Masseleitung gekoppelten Feldeffekt-Transistor aufweist.In several embodiments, the second controllable reflective load further includes a first ground line on a first side of the first transmission line and a second ground line on a second side of the first transmission line. According to some embodiments, each of the first plurality of shunt switches is formed as a pair of field effect transistors, including a first field effect transistor coupled between the first transmission line and the first ground line and a second field effect transistor coupled between the first transmission line and the second ground line.

In einer Anzahl von Ausführungsformen umfasst das Verfahren weiterhin ein Schließen von einem oder mehreren der ersten Vielzahl von Shuntschaltern auf der Basis einer Phasenverschiebungseinstellung des Phasenschiebers.In a number of embodiments, the method further includes closing one or more of the first plurality of shunt switches based on a phase shift setting of the phase shifter.

In verschiedenen Ausführungsformen ist die erste Vielzahl von Shuntschaltern mit der ersten Übertragungsleitung an einer Vielzahl von Punkten verbunden, die einen gleichmäßigen Abstand voneinander aufweisen.In various embodiments, the first plurality of shunt switches is connected to the first transmission line at a plurality of points that are evenly spaced from one another.

In etlichen Ausführungsformen ist die erste Vielzahl von Shuntschaltern mit der ersten Übertragungsleitung an einer Vielzahl von Punkten verbunden, die keinen gleichmäßigen Abstand voneinander aufweisen. Gemäß einer Anzahl von Ausführungsformen nimmt der Abstand zwischen benachbarten Punkten der Vielzahl von Punkten entlang einer Länge der ersten Übertragungsleitung graduell ab.In several embodiments, the first plurality of shunt switches is connected to the first transmission line at a plurality of points that are not evenly spaced from each other. According to a number of embodiments, the distance between adjacent points of the plurality of points gradually decreases along a length of the first transmission line.

In verschiedenen Ausführungsformen haben die Shuntschalter der ersten Vielzahl von Shuntschaltern jeweils eine einheitliche Größe.In various embodiments, the shunt switches of the first plurality of shunt switches each have a uniform size.

In einigen Ausführungsformen haben die Shuntschalter der ersten Vielzahl von Shuntschaltern jeweils unterschiedliche Größen. Gemäß einer Anzahl von Ausführungsformen nimmt die Größe der Shuntschalter der ersten Vielzahl von Shuntschaltern entlang einer Länge der ersten Übertragungsleitung graduell ab.In some embodiments, the shunt switches of the first plurality of shunt switches each have different sizes. According to a number of embodiments, the shunt switches of the first plurality of shunt switches gradually decrease in size along a length of the first transmission line.

In etlichen Ausführungsformen umfasst die erste Übertragungsleitung eine Vielzahl von mäandernden Abschnitten. Gemäß einer Anzahl von Ausführungsformen umfasst zumindest einer der Vielzahl von mäandernden Abschnitten eine Schleife.In several embodiments, the first transmission line includes a plurality of meandering sections. According to a number of embodiments, at least one of the plurality of meandering sections includes a loop.

In verschiedenen Ausführungsformen umfasst die erste steuerbare reflektierende Last eine zweite Übertragungsleitung und eine zweite Vielzahl von Shuntschaltern, die entlang der zweiten Übertragungsleitung gekoppelt sind.In various embodiments, the first controllable reflective load includes a second transmission line and a second plurality of shunt switches coupled along the second transmission line.

In einigen Ausführungsformen weist der Phasenschieber weiterhin einen Hybridkoppler auf, der das Paar gekoppelter Leitungen umfasst.In some embodiments, the phase shifter further includes a hybrid coupler including the pair of coupled lines.

Figurenlistecharacter list

Ausführungsformen dieser Offenbarung werden nun beispielhaft in nicht einschränkender Weise anhand der beigefügten Zeichnungen beschrieben.

  • 1 ist eine schematische Darstellung eines Beispiels eines Kommunikationsnetzes.
  • 2A ist ein schematisches Diagramm einer Ausführungsform eines strahlformenden Kommunikationssystems.
  • 2B ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels für die Strahlformung zur Bereitstellung eines Sendestrahls.
  • 2C ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels für die Strahlformung zur Bereitstellung eines Empfangsstrahls.
  • 3 ist eine schematische Darstellung eines Phasenschiebers gemäß einer Ausführungsform.
  • 4A ist eine schematische Darstellung einer geschalteten Übertragungsleitung gemäß einer Ausführungsform.
  • 4B ist eine schematische Darstellung einer geschalteten Übertragungsleitung gemäß einer anderen Ausführungsform.
  • 5A ist eine schematische Darstellung einer geschalteten Übertragungsleitung gemäß einer anderen Ausführungsform.
  • 5B ist eine schematische Darstellung einer geschalteten Übertragungsleitung gemäß einer anderen Ausführungsform.
  • 6 ist eine schematische Darstellung einer geschalteten Übertragungsleitung gemäß einer anderen Ausführungsform.
  • 7 ist eine schematische Darstellung einer geschalteten Übertragungsleitung gemäß einer anderen Ausführungsform.
  • 8 ist eine schematische Darstellung einer mobilen Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform.
  • 9A ist eine schematische Darstellung eines HF-Kanals gemäß einer Ausführungsform.
  • 9B ist eine schematische Darstellung eines HF-Kanals gemäß einer anderen Ausführungsform.
  • 10A ist eine perspektivische Darstellung einer Ausführungsform eines strahlformenden Moduls.
  • 10B ist eine Schnittansicht des Moduls aus 10A, das entlang der Linien 10B-10B genommen wurde.
Embodiments of this disclosure will now be described by way of non-limiting example with reference to the accompanying drawings.
  • 1 Figure 12 is a schematic representation of an example of a communications network.
  • 2A Figure 12 is a schematic diagram of one embodiment of a beamforming communication system.
  • 2 B Figure 12 is a schematic diagram of an example of beamforming to provide a transmit beam.
  • 2C Figure 12 is a schematic diagram of an example of beamforming to provide a receive beam.
  • 3 12 is a schematic representation of a phase shifter according to an embodiment.
  • 4A 12 is a schematic representation of a switched transmission line according to an embodiment.
  • 4B 12 is a schematic representation of a switched transmission line according to another embodiment.
  • 5A 12 is a schematic representation of a switched transmission line according to another embodiment.
  • 5B 12 is a schematic representation of a switched transmission line according to another embodiment.
  • 6 12 is a schematic representation of a switched transmission line according to another embodiment.
  • 7 12 is a schematic representation of a switched transmission line according to another embodiment.
  • 8th 12 is a schematic representation of a mobile device according to an embodiment.
  • 9A 12 is a schematic representation of an RF channel according to an embodiment.
  • 9B 12 is a schematic representation of an RF channel according to another embodiment.
  • 10A 12 is a perspective view of one embodiment of a beam-shaping module.
  • 10B is a sectional view of the module 10A , which was taken along lines 10B-10B.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG BESTIMMTER AUSFÜHRUNGSFORMENDETAILED DESCRIPTION OF CERTAIN EMBODIMENTS

Die folgende detaillierte Beschreibung bestimmter Ausführungsformen stellt verschiedene Beschreibungen bestimmter Ausführungsformen dar. Die hier beschriebenen Innovationen können jedoch auf vielfältige Weise verkörpert werden, z.B. durch die Definition und in dem Umfang der Ansprüche. In dieser Beschreibung wird auf die Zeichnungen verwiesen, in denen gleichartige Bezugszeichen identische oder funktional ähnliche Elemente bezeichnen können. Es sei darauf hingewiesen, dass die in den Figuren dargestellten Elemente nicht unbedingt maßstabsgetreu gezeichnet sind. Darüber hinaus wird davon ausgegangen, dass bestimmte Ausführungsformen mehr Elemente beinhalten können, als in einer Zeichnung und/oder einer Teilmenge der in einer Zeichnung dargestellten Elemente dargestellt sind. Darüber hinaus können einige Ausführungsformen jede geeignete Kombination von Merkmalen aus zwei oder mehr Zeichnungen enthalten.The following detailed description of certain embodiments constitutes various descriptions of certain embodiments. However, the innovations described herein may be embodied in a variety of ways, such as by the definition and scope of the claims. In this description, reference is made to the drawings, where like reference numbers may indicate identical or functionally similar elements. It should be noted that the elements depicted in the figures are not necessarily drawn to scale. Additionally, it is understood that certain embodiments may include more elements than depicted in a drawing and/or a subset of the elements depicted in a drawing. In addition, can some embodiments include any suitable combination of features from two or more drawings.

Die Internationale Fernmeldeunion (International Telecommunication Union; ITU) ist eine Sonderorganisation der Vereinten Nationen (UN), die für globale Fragen der Informations- und Kommunikationstechnologien, einschließlich der gemeinsamen globalen Nutzung des Frequenzspektrums, zuständig ist.The International Telecommunication Union (ITU) is a specialized agency of the United Nations (UN) responsible for global information and communications technology issues, including the global sharing of radio spectrum.

Das 3rd Generation Partnership Project (3GPP) ist eine Zusammenarbeit zwischen Gruppen von Telekommunikations-Standardisierungsbehörden auf der ganzen Welt, wie der Association of Radio Industries and Businesses (ARIB), dem Telecommunications Technology Committee (TTC), der China Communications Standards Association (CCSA), der Alliance for Telecommunications Industry Solutions (ATIS), der Telecommunications Technology Association (TTA), dem European Telecommunications Standards Institute (ETSI) und der Telecommunications Standards Development Society India (TSDSI).The 3rd Generation Partnership Project (3GPP) is a collaboration between groups of telecommunications standardization bodies around the world, such as the Association of Radio Industries and Businesses (ARIB), the Telecommunications Technology Committee (TTC), the China Communications Standards Association (CCSA) , the Alliance for Telecommunications Industry Solutions (ATIS), the Telecommunications Technology Association (TTA), the European Telecommunications Standards Institute (ETSI) and the Telecommunications Standards Development Society India (TSDSI).

Im Rahmen der ITU entwickelt und pflegt 3GPP technische Spezifikationen für eine Vielzahl von Mobilfunktechnologien, darunter beispielsweise die Technologie der zweiten Generation (2G) (z.B. Global System for Mobile Communications (GSM) und Enhanced Data Rates for GSM Evolution (EDGE)), die Technologie der dritten Generation (3G) (z.B. Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) und High Speed Packet Access (HSPA)), sowie die Technologie der vierten Generation (4G) (z.B. Long Term Evolution (LTE) und LTE-Advanced).As part of the ITU, 3GPP develops and maintains technical specifications for a variety of mobile communications technologies, including, for example, second generation (2G) technology (e.g. Global System for Mobile Communications (GSM) and Enhanced Data Rates for GSM Evolution (EDGE)), the technology third generation (3G) (e.g. Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) and High Speed Packet Access (HSPA)), as well as fourth generation (4G) technology (e.g. Long Term Evolution (LTE) and LTE-Advanced).

Die von 3GPP kontrollierten technischen Spezifikationen können durch Spezifikationsversionen, die sich über mehrere Jahre erstrecken und eine Vielzahl neuer Funktionen und Entwicklungen spezifizieren können, erweitert und überarbeitet werden.The technical specifications controlled by 3GPP can be expanded and revised through specification versions, which can span several years and specify a variety of new functions and developments.

In einem Beispiel führte 3GPP in Release 10 die Carrier Aggregation (Trägeraggregation; CA) für LTE ein. Obwohl ursprünglich mit zwei Downlink-Carriern (Downlink-Trägern) eingeführt, erweiterte 3GPP in Release 14 die Carrier-Aggregation auf bis zu fünf Downlink-Carrier und bis zu drei Uplink-Carrier (Uplink-Träger). Weitere Beispiele für neue Funktionen und Entwicklungen, die durch 3GPP-Releases bereitgestellt werden, sind unter anderem License Assisted Access (LAA), Enhanced LAA (eLAA), Narrowband Internet of things (NB-IOT), Vehicle-to-Everything (V2X) und High Power User Equipment (HPUE).In one example, in Release 10, 3GPP introduced Carrier Aggregation (Carrier Aggregation; CA) for LTE. Although originally introduced with two downlink carriers (downlink bearers), in Release 14 3GPP extended carrier aggregation to up to five downlink carriers and up to three uplink carriers (uplink bearers). Other examples of new features and developments provided by 3GPP releases include License Assisted Access (LAA), Enhanced LAA (eLAA), Narrowband Internet of Things (NB-IOT), Vehicle-to-Everything (V2X) and High Power User Equipment (HPUE).

3GPP hat in Release 15 die Phase 1 der Technologie der fünften Generation (5G) eingeführt und führte Phase 2 der 5G-Technologie in Release 16 ein. Spätere 3GPP-Versionen werden die 5G-Technologie weiter entwickeln und erweitern. Die 5G-Technologie wird hier auch als 5G New Radio (NR) bezeichnet.3GPP introduced phase 1 of fifth generation (5G) technology in Release 15 and introduced phase 2 of 5G technology in Release 16. Later 3GPP versions will further develop and expand 5G technology. The 5G technology is also referred to here as 5G New Radio (NR).

5G NR unterstützt oder plant die Unterstützung einer Vielzahl von Funktionen, wie z.B. Kommunikation über das Millimeterwellenspektrum, Strahlformbarkeit, Wellenformen mit hoher spektraler Effizienz, Kommunikation mit niedriger Latenzzeit, multiple Funknumerologie und/oder nicht-orthogonalen Mehrfachzugriff (NOMA). Obwohl solche HF-Funktionalitäten den Netzwerken Flexibilität bieten und die Benutzerdatenraten erhöhen, kann die Unterstützung solcher Funktionen eine Reihe von technischen Herausforderungen mit sich bringen.5G NR supports or plans to support a variety of features such as millimeter wave spectrum communications, beam formability, high spectral efficiency waveforms, low latency communications, multiple radio numerology, and/or non-orthogonal multiple access (NOMA). Although such RF functionalities provide flexibility to networks and increase user data rates, supporting such features can present a number of technical challenges.

Die hier enthaltenen Lehren gelten für eine Vielzahl von Kommunikationssystemen, einschließlich, aber nicht beschränkt auf Kommunikationssysteme, die hochentwickelte (Advanced) Mobilfunktechnologien wie LTE-Advanced, LTE-Advanced Pro und/oder 5G NR verwenden.The teachings contained herein apply to a variety of communications systems, including but not limited to communications systems using advanced cellular technologies such as LTE-Advanced, LTE-Advanced Pro, and/or 5G NR.

1 ist ein schematisches Diagramm eines Beispiels eines Kommunikationsnetzes 10. Das Kommunikationsnetzwerk 10 beinhaltet eine Makrozellen-Basisstation 1, eine Kleinzellen-Basisstation 3 und verschiedene Beispiele für Benutzereinrichtungen („user equipment“, UE), einschließlich einer ersten mobilen Vorrichtung 2a, eines drahtlos verbundenen Autos 2b, eines Laptops 2c, einer stationären drahtlosen Vorrichtung 2d, eines drahtlos verbundenen Zuges 2e, einer zweiten mobilen Vorrichtung 2f und einer dritten mobilen Vorrichtung 2g. 1 1 is a schematic diagram of an example of a communication network 10. The communication network 10 includes a macrocell base station 1, a small cell base station 3 and various examples of user equipment (UE), including a first mobile device 2a, a wirelessly connected car 2b, a laptop 2c, a stationary wireless device 2d, a wirelessly connected train 2e, a second mobile device 2f and a third mobile device 2g.

Obwohl in 1 spezifische Beispiele für Basisstationen und Benutzereinrichtungen dargestellt sind, kann ein Kommunikationsnetzwerk Basisstationen und Benutzereinrichtungen/Endgeräte unterschiedlichster Art und/oder Anzahl beinhalten.Although in 1 While specific examples of base stations and user equipment are shown, a communications network may include base stations and user equipment/terminals of a wide variety of types and/or numbers.

In dem dargestellten Beispiel beinhaltet das Kommunikationsnetzwerk 10 beispielsweise die Makrozellen-Basisstation 1 und die Kleinzellen-Basisstation 3. Die Kleinzellenbasisstation 3 kann mit relativ geringerer Leistung, geringerer Reichweite und/oder mit weniger gleichzeitigen Benutzern im Vergleich zur Makrozellenbasisstation 1 betrieben werden. Die Kleinzellenbasisstation 3 kann auch als Femtozelle, Picozelle oder Mikrozelle bezeichnet werden. Obwohl das Kommunikationsnetzwerk 10 so dargestellt ist, dass es zwei Basisstationen beinhaltet, kann das Kommunikationsnetzwerk 10 so implementiert werden, dass es mehr oder weniger Basisstationen und/oder Basisstationen anderer Typen umfasst.In the illustrated example, the communication network 10 includes, for example, the macro cell base station 1 and the small cell base station 3. The small cell base station 3 can be relatively small be operated with lower power, lower range and/or with fewer simultaneous users compared to the macrocell base station 1. The small cell base station 3 can also be referred to as a femto cell, pico cell or micro cell. Although communications network 10 is illustrated as including two base stations, communications network 10 may be implemented to include more or fewer base stations and/or other types of base stations.

Obwohl verschiedene Beispiele für Benutzereinrichtungen gezeigt werden, sind die hier enthaltenen Lehren auf eine Vielzahl von Benutzereinrichtungen anwendbar, einschließlich, aber nicht beschränkt auf, Mobiltelefone, Tablets, Laptops, IoT-Geräte, tragbare Elektronik („Wearables“), Teilnehmernetzgeräte („customer premises equipment“, CPE), drahtlos verbundene Fahrzeuge, drahtlose Wiedergabeeinrichtungen und/oder eine Vielzahl anderer Kommunikationseinrichtungen. Darüber hinaus umfasst die Benutzereinrichtung nicht nur derzeit verfügbare Kommunikationsvorrichtungen, die in einem Mobilfunknetz betrieben werden, sondern auch später entwickelte Kommunikationsvorrichtungen, die mit den hier beschriebenen und beanspruchten erfinderischen Systemen, Prozessen, Verfahren, Methoden und Vorrichtungen leicht realisierbar sind.Although various examples of user equipment are shown, the teachings contained herein are applicable to a variety of user equipment including, but not limited to, cell phones, tablets, laptops, IoT devices, wearables, customer premises equipment", CPE), wirelessly connected vehicles, wireless playback devices and/or a variety of other communication devices. Furthermore, user equipment includes not only currently available communication devices operating in a cellular network, but also later developed communication devices that are readily realizable with the inventive systems, processes, methods, methods, and devices described and claimed herein.

Das dargestellte Kommunikationsnetzwerk 10 von 1 unterstützt die Kommunikation mit einer Vielzahl von Mobilfunktechnologien, darunter beispielsweise 4G LTE und 5G NR. In bestimmten Implementierungen ist das Kommunikationsnetzwerk 10 weiter angepasst, um ein drahtloses lokales Netzwerk (WLAN), wie beispielsweise WiFi, bereitzustellen. Obwohl verschiedene Beispiele für Kommunikationstechnologien angegeben wurden, kann das Kommunikationsnetzwerk 10 so angepasst werden, dass es eine breite Vielzahl von Kommunikationstechnologien unterstützt.The illustrated communication network 10 of 1 supports communication with a variety of cellular technologies, including, for example, 4G LTE and 5G NR. In certain implementations, the communication network 10 is further adapted to provide a wireless local area network (WLAN), such as WiFi. Although various examples of communication technologies have been given, the communication network 10 can be adapted to support a wide variety of communication technologies.

In 1 sind verschiedene Kommunikationsverbindungen des Kommunikationsnetzes 10 dargestellt. Die Kommunikationsverbindungen können auf vielfältige Weise geduplext werden, z.B. durch Frequenzmultiplexing (FDD) und/oder Zeitduplexing (TDD). FDD ist eine Art von Hochfrequenzkommunikation, die verschiedene Frequenzen zum Senden und Empfangen von Signalen verwendet. FDD kann eine Reihe von Vorteilen bieten, wie z.B. hohe Datenraten und geringe Latenzzeiten. Im Gegensatz dazu ist TDD eine Art von Hochfrequenzkommunikation, die etwa die gleiche Frequenz zum Senden und Empfangen von Signalen verwendet und bei der Sende- und Empfangskommunikation zeitlich geschaltet werden. TDD kann eine Reihe von Vorteilen bieten, wie z.B. die effiziente Nutzung des Spektrums und die variable Aufteilung des Durchsatzes zwischen Sende- und Empfangsrichtung.In 1 different communication connections of the communication network 10 are shown. The communication links can be duplexed in a variety of ways, such as frequency division multiplexing (FDD) and/or time division duplexing (TDD). FDD is a type of radio frequency communication that uses different frequencies to send and receive signals. FDD can provide a number of benefits, such as high data rates and low latency. In contrast, TDD is a type of radio frequency communication that uses approximately the same frequency for transmitting and receiving signals, and in which transmission and reception communications are time-switched. TDD can offer a number of advantages, such as efficient use of spectrum and variable splitting of throughput between transmit and receive directions.

In bestimmten Implementierungen können Benutzereinrichtungen mit einer Basisstation über eine oder mehrere der Technologien 4G LTE, 5G NR und WiFi kommunizieren. In bestimmten Implementierungen wird Enhanced License Assisted Access (eLAA) verwendet, um einen oder mehrere lizenzierte Frequenzträger (z.B. lizenzierte 4G LTE- und/oder 5G NR-Frequenzen) mit einem oder mehreren nicht lizenzierten Trägern (z.B. unlizenzierte WiFi-Frequenzen) zusammenzufassen.In certain implementations, user equipments can communicate with a base station via one or more of 4G LTE, 5G NR, and WiFi technologies. In certain implementations, Enhanced License Assisted Access (eLAA) is used to aggregate one or more licensed spectrum carriers (e.g. licensed 4G LTE and/or 5G NR spectrum) with one or more unlicensed carriers (e.g. unlicensed WiFi spectrum).

Wie in 1 dargestellt, umfassen die Kommunikationsverbindungen nicht nur Kommunikationsverbindungen zwischen UE und Basisstationen, sondern auch UE zu UE Kommunikationen und Basisstation zu Basisstation Kommunikationen. So kann das Kommunikationsnetzwerk 10 beispielsweise zur Unterstützung von Self-Fronthaul und/oder Self-Backhaul implementiert werden (z.B. zwischen Mobilgerät 2g und Mobilgerät 2f).As in 1 As illustrated, the communication links include not only communication links between UE and base stations, but also UE to UE communications and base station to base station communications. For example, the communication network 10 can be implemented to support self-fronthaul and/or self-backhaul (eg between mobile device 2g and mobile device 2f).

Die Kommunikationsverbindungen können über eine Vielzahl von Frequenzen betrieben werden. In bestimmten Implementierungen wird die Kommunikation mit der 5G NR-Technologie über ein oder mehrere Frequenzbänder unterstützt, die kleiner als 6 Gigahertz (GHz) und/oder über ein oder mehrere Frequenzbänder, die größer als 6 GHz sind. So können die Kommunikationsverbindungen beispielsweise den Frequenzbereich 1 (FR1), den Frequenzbereich 2 (FR2) oder eine Kombination davon bedienen. In einer Ausführungsform unterstützen eine oder mehrere der mobilen Vorrichtungen eine HPUE-Leistungsklassenspezifikation.The communication links can operate over a variety of frequencies. In certain implementations, communication with 5G NR technology is supported over one or more frequency bands that are less than 6 gigahertz (GHz) and/or over one or more frequency bands that are greater than 6 GHz. For example, the communication links may serve frequency range 1 (FR1), frequency range 2 (FR2), or a combination thereof. In one embodiment, one or more of the mobile devices support an HPUE power class specification.

In bestimmten Implementierungen kommunizieren eine Basisstation und/oder eine Benutzereinrichtung mittels Strahlformung (Beamforming). So kann die Strahlformung beispielsweise verwendet werden, um die Signalstärke zu fokussieren, um Wegverluste zu überwinden, wie beispielsweise hohe Verluste bei der Kommunikation über hohe Signalfrequenzen. In bestimmten Ausführungsformen kommunizieren Benutzereinrichtungen, wie beispielsweise ein oder mehrere Mobiltelefone, mittels Strahlformung auf Millimeterwellenfrequenzbändern im Bereich von 30 GHz bis 300 GHz und/oder oberen Zentimeterwellenfrequenzen im Bereich von 6 GHz bis 30 GHz, insbesondere 24 GHz bis 30 GHz.In certain implementations, a base station and/or user equipment communicate using beamforming. For example, beamforming can be used to focus signal strength to overcome path losses, such as high losses when communicating over high signal frequencies. In certain embodiments, user equipment, such as one or more cellular phones, communicate using beamforming at millimeter wave frequency bands in the range of 30 GHz to 300 GHz and/or upper centimeter wave frequencies in the range of 6 GHz to 30 GHz, particularly 24 GHz to 30 GHz.

Verschiedene Benutzer des Kommunikationsnetzes 10 können verfügbare Netzwerkressourcen, wie beispielsweise das verfügbare Frequenzspektrum, auf vielfältige Weise gemeinsam nutzen.Different users of the communication network 10 can share available network resources, such as the available frequency spectrum, in a variety of ways.

In einem Beispiel wird der Frequency Division Multiple Access (FDMA) verwendet, um ein Frequenzband in mehrere Frequenzträger aufzuteilen. Zusätzlich werden einem bestimmten Benutzer ein oder mehrere Träger zugeordnet. Beispiele für FDMA sind unter anderem Single Carrier FDMA (SC-FDMA) und Orthogonal FDMA (OFDMA). OFDMA ist eine Mehrträgertechnologie, die die verfügbare Bandbreite in mehrere zueinander orthogonale Schmalbandunterträger unterteilt, die verschiedenen Benutzern separat zugeordnet werden können.In one example, Frequency Division Multiple Access (FDMA) is used to divide a frequency band into multiple frequency carriers. In addition, one or more carriers are assigned to a specific user. Examples of FDMA include Single Carrier FDMA (SC-FDMA) and Orthogonal FDMA (OFDMA). OFDMA is a multi-carrier technology that divides the available bandwidth into several mutually orthogonal narrowband sub-carriers that can be assigned separately to different users.

Weitere Beispiele für den gemeinsamen Zugriff (Shared Access) umfassen, sind aber nicht beschränkt auf, Zeitmultiplex-Mehrfachzugriff (TDMA), bei dem einem Benutzer bestimmte Zeitschlitze für die Nutzung einer Frequenzressource zugewiesen werden, Codemultiplex-Mehrfachzugriff (CDMA), bei dem eine Frequenzressource von verschiedenen Benutzern gemeinsam genutzt wird, indem jedem Benutzer ein eindeutiger Code zugewiesen wird, Raummultiplex-Mehrfachzugriff (SDMA), bei dem Strahlformung verwendet wird, um einen gemeinsamen Zugriff durch räumliche Aufteilung bereitzustellen, und nichtorthogonaler Mehrfachzugriff (NOMA), bei dem die Leistungsdomäne für Mehrfachzugriff verwendet wird. So kann NOMA beispielsweise verwendet werden, um mehrere Benutzer mit derselben Frequenz, Zeit und/oder demselben Code, aber mit unterschiedlichen Leistungsstufen zu bedienen.Other examples of shared access include, but are not limited to, time division multiple access (TDMA), in which a user is allocated specific time slots for use of a frequency resource, code division multiple access (CDMA), in which a frequency resource shared by different users by assigning each user a unique code, spatial division multiple access (SDMA), which uses beamforming to provide shared access through spatial division, and non-orthogonal multiple access (NOMA), which uses the power domain for multiple access is used. For example, NOMA can be used to serve multiple users with the same frequency, time and/or code but with different power levels.

Enhanced Mobile Broadband (eMBB) bezeichnet eine Technologie zur Steigerung der Systemkapazität von LTE-Netzen. So kann sich eMBB beispielsweise auf Kommunikationen mit einer maximalen Datenrate von mindestens 10Gbps und einem Minimum von 100Mbps für jeden Benutzer beziehen. Hochzuverlässige Kommunikation mit niedriger Latenz (uRLLC) bezieht sich auf Technologien für die Kommunikation mit sehr niedriger Latenzzeit, z.B. weniger als 2 Millisekunden. uRLLC kann für handlungskritische Kommunikationen, wie z.B. für das autonome Fahren und/oder Fernchirurgieanwendungen, verwendet werden. Massive maschinenartige Kommunikation (mMTC) bezieht sich auf kostengünstige Kommunikationen mit niedriger Datenrate, die mit drahtlosen Verbindungen zu Alltagsgegenständen verknüpft sind, wie sie beispielsweise mit Internet of Things (IoT) Anwendungen verknüpft sind.Enhanced Mobile Broadband (eMBB) describes a technology for increasing the system capacity of LTE networks. For example, eMBB can refer to communications with a maximum data rate of at least 10Gbps and a minimum of 100Mbps for each user. Highly Reliable Low Latency Communication (uRLLC) refers to technologies for communication with very low latency, e.g. less than 2 milliseconds. uRLLC can be used for mission-critical communications, such as for autonomous driving and/or remote surgery applications. Massive Machine-Like Communications (mMTC) refers to low-cost, low-data-rate communications associated with wireless connections to everyday objects, such as those associated with Internet of Things (IoT) applications.

Das Kommunikationsnetzwerk 10 von 1 kann verwendet werden, um eine Vielzahl von erweiterten bzw. hochentwickelten (Advanced) Kommunikationsfunktionen zu unterstützen, einschließlich, aber nicht beschränkt auf, eMBB, uRLLC und/oder mMTC.The communication network 10 of 1 can be used to support a variety of advanced communication functions including but not limited to eMBB, uRLLC and/or mMTC.

2A ist eine schematische Darstellung eines Beispiels eines Kommunikationssystems 110, das mit Strahlformung (Beamforming) arbeitet. Das Kommunikationssystem 110 beinhaltet einen Sendeempfänger 105, Signalkonditionierungsschaltungen 104a1, 104a2... 104an, 104b1, 104b2... 104bn, 104m1, 104m2... 104mn und eine Antennenanordnung 102, die Antennenelemente 103a1, 103a2 ... 103an, 103b1, 103b2... 103bn, 103m1, 103m2 ... 103mn beinhaltet. 2A 1 is a schematic representation of an example of a communication system 110 that employs beamforming. The communication system 110 includes a transceiver 105, signal conditioning circuits 104a1, 104a2...104an, 104b1, 104b2...104bn, 104m1, 104m2...104mn and an antenna array 102, the antenna elements 103a1, 103a2...103an, 103b2, 103b2 ... 103bn, 103m1, 103m2 ... 103mn included.

Kommunikationssysteme, die über Millimeterwellenträger, Zentimeterwellenträger und/oder andere Frequenzträger kommunizieren, können eine Antennenanordnung wie beispielsweise die Antennenanordnung 102 verwenden, um Strahlformung und Richtwirkung für die Übertragung und/oder den Empfang von Signalen bereitzustellen.Communication systems that communicate over millimeter wave carrier, centimeter wave carrier, and/or other frequency carriers may use an antenna array, such as antenna array 102, to provide beamforming and directivity for the transmission and/or reception of signals.

So beinhaltet das Kommunikationssystem 110 in der dargestellten Ausführungsform beispielsweise eine Anordnung oder Feld 102 von m x n Antennenelementen, die jeweils von einer separaten Signalkonditionierungsschaltung gesteuert werden, in dieser Ausführungsform. Wie aus den Ellipsen ersichtlich, kann das Kommunikationssystem 110 mit einer beliebigen Anzahl von Antennenelementen und Signalkonditionierungsschaltungen realisiert werden.For example, in the illustrated embodiment, the communication system 110 includes an array or array 102 of m x n antenna elements, each controlled by a separate signal conditioning circuit in this embodiment. As can be seen from the ellipses, the communication system 110 can be implemented with any number of antenna elements and signal conditioning circuitry.

In Bezug auf die Signalübertragung können die Signalkonditionierungsschaltungen 104a1, 104a2... 104an, 104b1, 104b2... 104bn, 104m1, 104m2... 104mn Sendesignale an die Antennenanordnung 102 liefern, so dass von den Antennenelementen abgestrahlte Signale unter Verwendung konstruktiver und destruktiver Interferenzen kombiniert werden, um ein aggregiertes d.h. zusammengefasstes Sendesignal zu erzeugen, das strahlartige Eigenschaften mit mehr Signalstärke bei Ausbreitung in einer gegebenen Richtung weg von der Antennenanordnung 102 aufzeigt.With respect to signal transmission, the signal conditioning circuits 104a1, 104a2... 104an, 104b1, 104b2... 104bn, 104m1, 104m2... 104mn can provide transmit signals to the antenna array 102 so that signals radiated from the antenna elements using constructive and destructive Interferences are combined to produce an aggregated transmit signal that exhibits beam-like characteristics with more signal strength when propagating in a given direction away from the antenna array 102.

Im Rahmen des Signalempfangs verarbeiten die Signalkonditionierungsschaltungen 104a1, 104a2... 104an, 104b1, 104b2... 104bn, 104m1, 104m2... 104mn die empfangenen Signale (z.B. durch getrenntes Steuern von Empfangssignalphasen und Amplituden) so, dass mehr Signalenergie empfangen wird, wenn das Signal aus einer bestimmten Richtung in die Antennenanordnung 102 eintrifft. Dementsprechend bietet das Kommunikationssystem 110 auch eine Richtwirkung für den Empfang von Signalen.As part of signal reception, the signal conditioning circuits 104a1, 104a2... 104an, 104b1, 104b2... 104bn, 104m1, 104m2... 104mn process the received signals (e.g. by separate Controlling received signal phases and amplitudes so that more signal energy is received when the signal enters the antenna array 102 from a particular direction. Accordingly, the communication system 110 also provides directionality for receiving signals.

Die relative Konzentration der Signalenergie in einem Sende- oder Empfangsstrahl kann durch Vergrößerung der Größe der Anordnung erhöht werden. Wenn beispielsweise mehr Signalenergie in einen Sendestrahl fokussiert wird, kann sich das Signal über eine größere Reichweite ausbreiten und gleichzeitig einen ausreichenden Signalpegel für die HF-Kommunikationen bereitstellen. So kann beispielsweise ein Signal mit einem großen Anteil der in den Sendestrahl fokussierten Signalenergie eine hohe effektive isotrope Strahlungsleistung (Effective Isotopic Radiated Power; EIRP) aufweisen.The relative concentration of signal energy in a transmit or receive beam can be increased by increasing the size of the array. For example, focusing more signal energy into a transmit beam allows the signal to be spread over a longer range while still providing sufficient signal level for RF communications. For example, a signal with a large fraction of the signal energy focused into the transmit beam may have a high Effective Isotopic Radiated Power (EIRP).

In der dargestellten Ausführungsform stellt der Sendeempfänger 105 den Signalkonditionierungsschaltungen 104a1, 104a2 ... 104an, 104b1, 104b2 ... 104bn, 104m1, 104m2 ... 104mn Sendesignale zur Verfügung und verarbeitet die von den Signalkonditionierungsschaltungen empfangenen Signale.In the illustrated embodiment, transceiver 105 provides transmit signals to signal conditioning circuits 104a1, 104a2...104an, 104b1, 104b2...104bn, 104m1, 104m2...104mn and processes the signals received from the signal conditioning circuits.

Wie in 2A dargestellt, erzeugt der Sendeempfänger 105 Steuersignale für die Signalkonditionierungsschaltungen 104a1, 104a2 ... 104an, 104b1, 104b2 ... 104bn, 104m1, 104m2 ... 104mn. Die Steuersignale können für eine Vielzahl von Funktionen verwendet werden, wie z.B. das Einstellen der Phase und/oder Amplitude von gesendeten oder empfangenen Signalen zur Strahlformung. Beispielsweise kann jede der Signalkonditionierungsschaltungen 104a1, 104a2 ... 104an, 104b1, 104b2 ... 104bn, 104m1, 104m2 ... 104mn einen Phasenschieber aufweisen, welcher in Übereinstimmung mit den hierin offenbarten Lehren ausgestaltet ist.As in 2A 1, transceiver 105 generates control signals for signal conditioning circuits 104a1, 104a2...104an, 104b1, 104b2...104bn, 104m1, 104m2...104mn. The control signals can be used for a variety of functions, such as adjusting the phase and/or amplitude of transmitted or received signals for beamforming. For example, each of the signal conditioning circuits 104a1, 104a2...104an, 104b1, 104b2...104bn, 104m1, 104m2...104mn may include a phase shifter configured in accordance with the teachings disclosed herein.

2B ist ein schematisches Diagramm einer Ausführungsform für die Strahlformung zur Bereitstellung eines Sendestrahls. 2B veranschaulicht einen Abschnitt eines Kommunikationssystems, das eine erste Signalkonditionierungsschaltung 114a, eine zweite Signalkonditionierungsschaltung 114b, ein erstes Antennenelement 113a und ein zweites Antennenelement 113b beinhaltet. 2 B Figure 12 is a schematic diagram of one embodiment for beamforming to provide a transmit beam. 2 B Figure 1 illustrates a portion of a communication system that includes a first signal conditioning circuit 114a, a second signal conditioning circuit 114b, a first antenna element 113a, and a second antenna element 113b.

Obwohl dargestellt mit zwei Antennenelementen und zwei Signalkonditionierungsschaltungen, kann ein Kommunikationssystem zusätzliche Antennenelemente und/oder Signalkonditionierungsschaltungen beinhalten. So veranschaulicht beispielsweise 2B eine Ausführungsform eines Teils des Kommunikationssystems 110 von 2A.Although shown with two antenna elements and two signal conditioning circuits, a communication system may include additional antenna elements and/or signal conditioning circuitry. For example, illustrated 2 B an embodiment of a portion of communication system 110 of FIG 2A .

Die erste Signalkonditionierungsschaltung 114a beinhaltet einen ersten Phasenschieber 130a, einen ersten Leistungsverstärker 131a, einen ersten rauscharmen Verstärker (LNA) 132a und Schalter zum Steuern der Auswahl des Leistungsverstärkers 131a oder des LNA 132a. Zusätzlich beinhaltet die zweite Signalkonditionierungsschaltung 114b einen zweiten Phasenschieber 130b, einen zweiten Leistungsverstärker 131b, einen zweiten LNA 132b und Schalter zum Steuern der Auswahl des Leistungsverstärkers 131b oder des LNA 132b. Der erste Phasenschieber 130a und der zweite Phasenschieber 130b können gemäß jeder der hierin beschriebenen Ausführungsformen ausgestaltet werden.The first signal conditioning circuit 114a includes a first phase shifter 130a, a first power amplifier 131a, a first low noise amplifier (LNA) 132a, and switches for controlling selection of the power amplifier 131a or the LNA 132a. In addition, the second signal conditioning circuit 114b includes a second phase shifter 130b, a second power amplifier 131b, a second LNA 132b, and switches for controlling selection of the power amplifier 131b or the LNA 132b. The first phase shifter 130a and the second phase shifter 130b can be configured according to any of the embodiments described herein.

Obwohl eine Ausführungsform von Signalkonditionsschaltungen dargestellt ist, sind andere Implementierungen von Signalkonditionsschaltungen möglich. In einem Beispiel beinhaltet eine Signalkonditionierungsschaltung beispielsweise ein oder mehrere Bandfilter, Schalter, Dämpfungsglieder, Verstärker, Phasenschieber, Duplexer, Diplexer, Triplexer, Zirkulatoren und/oder andere Komponenten.Although one embodiment of signal conditioning circuitry is illustrated, other implementations of signal conditioning circuitry are possible. For example, in one example, a signal conditioning circuit includes one or more bandpass filters, switches, attenuators, amplifiers, phase shifters, duplexers, diplexers, triplexers, circulators, and/or other components.

In der dargestellten Ausführungsform sind das erste Antennenelement 113a und das zweite Antennenelement 113b durch einen Abstand d getrennt. Zusätzlich wurde 2B mit einem Winkel Θ versehen, der in diesem Beispiel einen Wert von etwa 90° aufweist, wenn die Sendestrahlrichtung im Wesentlichen senkrecht zu einer Ebene der Antennenanordnung ist, und einen Wert von etwa 0°, wenn die Sendestrahlrichtung im Wesentlichen parallel zu der Ebene der Antennenanordnung ist.In the illustrated embodiment, the first antenna element 113a and the second antenna element 113b are separated by a distance d. Additionally became 2 B with an angle Θ, which in this example has a value of about 90° when the transmit beam direction is substantially perpendicular to a plane of the antenna array and a value of about 0° when the transmit beam direction is substantially parallel to the plane of the antenna array is.

Durch Steuern der relativen Phase der Sendesignale, die den Antennenelementen 113a, 113b zur Verfügung gestellt werden, kann ein gewünschter Sendestrahlwinkel θ erreicht werden. Wenn beispielsweise der erste Phasenschieber 130a einen Referenzwert von 0° aufweist, kann der zweite Phasenschieber 130b so gesteuert werden, dass er eine Phasenverschiebung von etwa -2πf(d/ν)cosθ im Bogenmaß liefert, wobei f die Grundfrequenz des Sendesignals ist, d der Abstand zwischen den Antennenelementen ist, v die Geschwindigkeit der abgestrahlten Welle ist und π die mathematische Konstante pi ist.By controlling the relative phase of the transmit signals provided to the antenna elements 113a, 113b, a desired transmit beam angle θ can be achieved. For example, if the first phase shifter 130a has a reference value of 0°, the second phase shifter 130b can be controlled to provide a phase shift of approximately -2πf(d/ν)cosθ radians, where f is the fundamental frequency of the transmit signal, d is the is the distance between the antenna elements, v is the speed of the radiated wave and π is the mathematical constant pi.

In bestimmten Implementierungen wird der Abstand d so implementiert, dass er bei ½λ liegt, wobei λ die Wellenlänge der grundlegenden Komponente des Sendesignals ist. In solchen Implementierungen kann der zweite Phasenschieber 130b so gesteuert werden, dass er eine Phasenverschiebung von etwa πcosθ Bogenmaß liefert, um einen Sendestrahlwinkel θ zu erreichen.In certain implementations, the distance d is implemented to be ½λ, where λ is the wavelength of the fundamental component of the transmit signal. In such implementations, the second phase shifter 130b can be controlled to provide a phase shift of approximately πcosθ radians to achieve a transmit beam angle θ.

Dementsprechend kann die relative Phase der Phasenschieber 130a, 130b gesteuert werden, um eine Sendestrahlformung zu ermöglichen. In bestimmten Implementierungen steuert ein Sendeempfänger (z.B. der Sendeempfänger 105 von 2A) Phasenwerte von einem oder mehreren Phasenschiebern zur Steuerung der Strahlformung.Accordingly, the relative phase of the phase shifters 130a, 130b can be controlled to enable transmit beamforming. In certain implementations, a transceiver (eg, transceiver 105 of 2A ) phase values from one or more phase shifters to control beamforming.

2C ist ein schematisches Diagramm einer Ausführungsform für die Strahlformung zur Bereitstellung eines Empfangsstrahls. 2C ist ähnlich wie 2B, außer dass 2C die Strahlformung im Zusammenhang mit einem Empfangsstrahl und nicht mit einem Sendestrahl darstellt. 2C Figure 12 is a schematic diagram of one embodiment for beamforming to provide a receive beam. 2C is similar to 2 B , except that 2C depicts beamforming in the context of a receive beam and not a transmit beam.

Wie in 2C dargestellt, kann eine relative Phasendifferenz zwischen dem ersten Phasenschieber 130a und dem zweiten Phasenschieber 130b bis etwa gleich - 2πf(d/ν)cosθ Bogenmaß gewählt werden, um einen gewünschten Empfangsstrahlwinkel θ zu erreichen. Bei Implementierungen, bei denen der Abstand d etwa ½λ entspricht, kann die Phasendifferenz etwa gleich -πcosθ Radiant gewählt werden, um einen Empfangsstrahlwinkel θ zu erreichen.As in 2C As illustrated, a relative phase difference between the first phase shifter 130a and the second phase shifter 130b can be chosen to be approximately equal to -2πf(d/ν)cosθ radians to achieve a desired receive beam angle θ. In implementations where the distance d is approximately ½λ, the phase difference can be chosen approximately equal to -πcosθ radians to achieve a received beam angle θ.

Obwohl verschiedene Gleichungen für Phasenwerte zur Strahlformung bereitgestellt wurden, sind andere Phasenauswahlwerte möglich, wie beispielsweise Phasenwerte, die basierend auf der Implementierung einer Antennenanordnung, der Implementierung von Signalkonditionierungsschaltungen und/oder einer Funkumgebung ausgewählt wurden.Although various equations for phase values for beamforming have been provided, other phase selection values are possible, such as phase values selected based on antenna array implementation, signal conditioning circuit implementation, and/or radio environment.

Phasenschieber mit geschalteten ÜbertragungsleitungslastenPhase shifters with switched transmission line loads

Phasenschieber werden in Hochfrequenzsystemen (HF-Systemen) eingesetzt, um eine steuerbare Phasenanpassung an ein HF-Signal zu erreichen.Phase shifters are used in radio frequency (RF) systems to achieve controllable phase matching to an RF signal.

Phasenschieber mit geschalteten Übertragungsleitungslasten werden hierin beschrieben. In bestimmen Ausführungsformen umfasst der Phasenschieber einen ersten Anschluss, eine erste steuerbare reflektierende Last, einen zweiten Anschluss, eine zweite steuerbare reflektierende Last sowie ein Paar gekoppelter Leitungen, die elektromagnetisch untereinander gekoppelt sind. Das Paar gekoppelter Leitungen umfasst eine erste leitfähige Leitung, welche zwischen den ersten Anschluss und die erste steuerbare reflektierende Last gekoppelt ist, und eine zweite leitfähige Leitung, welche zwischen die zweite steuerbare reflektierende Last und den zweiten Anschluss gekoppelt ist. Wenigstens eine der ersten steuerbaren reflektierenden Last und der zweiten steuerbaren reflektierenden Last umfasst eine geschaltete Übertragungsleitung.Phase shifters with switched transmission line loads are described herein. In certain embodiments, the phase shifter includes a first port, a first controllable reflective load, a second port, a second controllable reflective load, and a pair of coupled lines that are electromagnetically coupled to each other. The pair of coupled lines includes a first conductive line coupled between the first port and the first controllable reflective load and a second conductive line coupled between the second controllable reflective load and the second port. At least one of the first controllable reflective load and the second controllable reflective load includes a switched transmission line.

Durch eine Ausgestaltung eines Phasenschiebers in dieser Form wird ein Hochfrequenzleistungsvermögen vermittelt (beispielsweise ein Betrieb in FR2 wie etwa im Bereich zwischen 24 GHz und 30 GHz). Außerdem kann eine gute Reflexionsdämpfung erzielt werden bzw. die Reflexionsdämpfung kann über die Spanne der Phaseneinstellungen des Phasenschiebers relative konstant bleiben. Darüber hinaus ändert sich die Gruppenverzögerung des Phasenschiebers mit der Frequenz so gut wie nicht und verzerrt daher Breitbandsignale nicht.Designing a phase shifter in this form imparts high frequency performance (e.g., operation in FR2 such as in the 24 GHz to 30 GHz range). In addition, a good return loss can be achieved or the return loss can remain relatively constant over the range of the phase settings of the phase shifter. In addition, the phase shifter's group delay does not change much with frequency and therefore does not distort broadband signals.

Die erste steuerbare reflektierende Last und die zweite steuerbare reflektierende Last werden auf der Basis einer gewählten Phaseneinstellung des Phasenschiebers gesteuert. In bestimmten Implementierungsformen wird jede steuerbare reflektierende Last unter Nutzung einer geschalteten Übertragungsleitungslast gebildet. Solche geschalteten Übertragungsleitungslasten können eine Übertragungsleitung und Shuntschalter (beispielsweise Feldeffekttransistoren oder FETs) aufweisen, die zwischen die Übertragungsleitung und eine Referenzspannung wie beispielsweise Masse geschaltet sind. Durch eine Auswahl der Kombination von Schaltern, die angeschaltet sind, kann eine effektive elektrische Länge der Übertragungsleitung gesteuert werden. Mit der Änderung der effektiven elektrischen Länge wird die durch den Phasenschieber vermittelte Phasenverschiebung ebenfalls geändert.The first controllable reflective load and the second controllable reflective load are controlled based on a selected phase setting of the phase shifter. In certain implementation forms, each controllable reflective load is formed using a switched transmission line load. Such switched transmission line loads may include a transmission line and shunt switches (e.g., field effect transistors or FETs) connected between the transmission line and a reference voltage, such as ground. By selecting the combination of switches that are turned on, an effective electrical length of the transmission line can be controlled. As the effective electrical length changes, the phase shift imparted by the phase shifter is also changed.

Die Gleichtaktimpedanz, die Gegentaktimpedanz und die Länge der gekoppelten Leitungen kann während des Designs angepasst werden, um gewünschte Eigenschaften im Leistungsvermögen zu erzielen. In bestimmten Implementierungsformen wird das Paar gekoppelter Leitungen als ein Koppler, wie etwa ein 3-dB 90°-Koppler ausgestaltet (hierin auch als Hybridkoppler bezeichnet). Der Hybridkoppler arbeitet in Kombination mit den steuerbaren reflektierenden Lasten, um ein gewünschtes Leistungsvermögen zu erzielen.The common mode impedance, the differential mode impedance, and the length of the coupled lines can be adjusted during design to achieve desired performance characteristics. In certain implementation forms, the pair of coupled lines is used as a coupler, such as a 3- dB 90° coupler (also referred to herein as a hybrid coupler). The hybrid coupler works in combination with the controllable reflective loads to achieve a desired performance.

Die Phasenschieber können in einer Vielzahl von Anwendungen eingesetzt werden, inklusive, aber ohne Beschränkung der Allgemeinheit, für das Bereitstellen einer Phasenverschiebung in HF-Signalkonditionierungsschaltungen für Anwendungen mit Strahlformung.The phase shifters can be used in a variety of applications, including but not limited to providing phase shifting in RF signal conditioning circuits for beamforming applications.

In bestimmten hierin aufgeführten Implementierungsformen wird ein Phasenschieber dazu eingerichtet, für eine Phasenverschiebung eines HF-Signals im Frequenzbereich 2 (FR2) von 5G zu sorgen, beispielsweise zwischen 24,25 GHz und 52,6 GHz. Die Phasenschieber können jedoch auch bei anderen HF-Signalfrequenzen arbeiten.In certain implementation forms listed herein, a phase shifter is configured to phase shift an RF signal in frequency range 2 (FR2) of 5G, for example between 24.25 GHz and 52.6 GHz. However, the phase shifters can also operate at other RF signal frequencies.

3 ist ein schematisches Blockschaubild eines Phasenschiebers 210 gemäß einer Ausführungsform. Der Phasenschieber 210 umfasst ein Paar gekoppelter Leitungen 200 (entsprechend einem Hybridkoppler in dieser Ausführungsform), eine erste steuerbare reflektierende Last 201 (hierin auch als variable elektrische Last bezeichnet), eine zweite steuerbare reflektierende Last 202, einen Eingangsanschluss IN und einen Ausgangsanschluss OUT. Die gekoppelten Leitungen umfassen eine erste leitfähige Leitung 203 und eine zweite leitfähige Leitung 204, die elektromagnetisch untereinander gekoppelt sind. 3 12 is a schematic block diagram of a phase shifter 210 according to one embodiment. The phase shifter 210 includes a pair of coupled lines 200 (corresponding to a hybrid coupler in this embodiment), a first controllable reflective load 201 (also referred to herein as variable electrical load), a second controllable reflective load 202, an input terminal IN and an output terminal OUT. The coupled lines include a first conductive line 203 and a second conductive line 204 which are electromagnetically coupled to each other.

In der dargestellten Ausführungsform ist ein erstes Ende 207a der ersten leitfähigen Leitung 203 mit dem Eingangsanschluss IN gekoppelt und ein zweites Ende 207b der ersten leitfähigen Leitung 203 ist mit der ersten steuerbaren reflektierenden Last 201 gekoppelt. Zusätzlich dazu ist ein erstes Ende 208a der zweiten leitfähigen Leitung 204 mit der zweiten steuerbaren reflektierenden Last 202 gekoppelt und ein zweites Ende 208b der zweiten leitfähigen Leitung 204 ist mit dem Ausgangsanschluss OUT gekoppelt. Das erste Ende 207a der ersten leitfähigen Leitung 203 und das erstes Ende 208a der zweiten leitfähigen Leitung 204 liegen auf einer ersten Seite der gekoppelten Leitung 200, während das zweite Ende 207b der ersten leitfähigen Leitung 203 und das zweite Ende 208b der zweiten leitfähigen Leitung 204 auf einer zweiten bzw. gegenüberliegenden Seite der gekoppelten Leitung 200 liegen.In the illustrated embodiment, a first end 207a of the first conductive line 203 is coupled to the input port IN and a second end 207b of the first conductive line 203 is coupled to the first controllable reflective load 201 . Additionally, a first end 208a of the second conductive line 204 is coupled to the second controllable reflective load 202 and a second end 208b of the second conductive line 204 is coupled to the output terminal OUT. The first end 207a of the first conductive line 203 and the first end 208a of the second conductive line 204 lie on a first side of the coupled line 200, while the second end 207b of the first conductive line 203 and the second end 208b of the second conductive line 204 lie on it a second or opposite side of the coupled line 200 lie.

In dieser Ausführungsform ist das Paar gekoppelter Leitungen 200 als Hybridkoppler ausgelegt. Zusätzlich dazu entspricht das erste Ende 207a einem Eingangsanschluss (IN) des Kopplers, das zweite Ende 207b entspricht einem Durchgangsanschluss (0°) des Kopplers, das erste Ende 208a entspricht einem Isolationsanschluss (ISO) des Kopplers, und das zweite Ende 208b entspricht einem Koppelanschluss (90°) des Kopplers.In this embodiment, the pair of coupled lines 200 is designed as a hybrid coupler. In addition, the first end 207a corresponds to an input port (IN) of the coupler, the second end 207b corresponds to a through port (0°) of the coupler, the first end 208a corresponds to an isolation port (ISO) of the coupler, and the second end 208b corresponds to a coupling port (90°) of the coupler.

Mindestens eine der ersten und zweiten steuerbaren reflektierenden Lasten 201 bzw. 202 wird in Übereinstimmung mit den hierin offenbarten Lehren unter Nutzung einer geschalteten Übertragungsleitung ausgestaltet.At least one of the first and second controllable reflective loads 201 and 202, respectively, is configured using a switched transmission line in accordance with the teachings disclosed herein.

Durch eine Ausgestaltung des Phasenschiebers 210 auf diese Art und Weise können Hochfrequenzleistungsvermögen, gute Rückfügedämpfung und/oder konstante Rückfügedämpfung über eine Spanne von Phaseneinstellungen erreicht werden. Darüber hinaus variiert die Gruppenverzögerung des Phasenschiebers 210 mit der Frequenz so gut wie nicht und verzerrt daher Breitbandsignale auch nicht.By designing phase shifter 210 in this manner, high frequency performance, good return loss, and/or constant return loss over a range of phase settings can be achieved. In addition, the group delay of phase shifter 210 varies little with frequency and therefore does not distort broadband signals.

In bestimmten Implementierungsformen werden die ersten und zweiten steuerbaren reflektierenden Lasten 201 bzw. 202 auf der Basis einer ausgewählten Phaseneinstellung des Phasenschiebers 210 gesteuert, um dadurch die elektrische Länge der Übertragungsleitungen der reflektierenden Lasten zu ändern. Beispielsweise können die ersten und zweiten steuerbaren reflektierenden Lasten 201 bzw. 202 jeweils als eine geschaltete Übertragungsleitung implementiert werden, die von einem gemeinsamen Steuersignal gesteuert werden.In certain implementation forms, the first and second controllable reflective loads 201 and 202, respectively, are controlled based on a selected phasing of the phase shifter 210 to thereby change the electrical length of the transmission lines of the reflective loads. For example, the first and second controllable reflective loads 201 and 202, respectively, can each be implemented as a switched transmission line controlled by a common control signal.

Die Gleichtaktimpedanz, die Gegentaktimpedanz und die Länge der gekoppelten Leitungen 200 kann während des Designs angepasst werden, um gewünschte Eigenschaften im Leistungsvermögen zu erzielen. Die gekoppelten Leitungen 200 arbeiten im Zusammenspiel mit den steuerbaren reflektierenden Lasten 201 bzw. 202, um ein gewünschtes Leistungsvermögen zu erzielen.The common mode impedance, differential mode impedance, and length of the coupled lines 200 can be adjusted during design to achieve desired performance characteristics. The coupled lines 200 work in concert with the controllable reflective loads 201 and 202, respectively, to achieve a desired performance.

4A ist ein schematisches Blockschaubild einer geschalteten Übertragungsleitung 230 gemäß einer Ausführungsform. Die geschaltete Übertragungsleitung 230 umfasst eine Übertragungsleitung 221, einen HF-Eingang RFIN der Übertragungsleitung 221, Shuntschalter 222a, 222b, 222c, ... 222n sowie eine Steuerschaltung 223. Damit sind n Shuntschalter umfasst, wobei n ein ganzzahliges Vielfaches von 2 oder mehr, bevorzugter 4 oder mehr ist. 4A FIG. 2 is a schematic block diagram of a switched transmission line 230 according to an embodiment. The switched transmission line 230 comprises a transmission line 221, an RF input RF IN of the transmission line 221, shunt switches 222a, 222b, 222c, ... 222n and a Control circuit 223. This includes n shunt switches, where n is an integer multiple of 2 or more, more preferably 4 or more.

Die geschaltete Übertragungsleitung 230 der 4A stellt eine Ausführungsform einer steuerbaren reflektierenden Last dar, die in Übereinstimmung mit den hierin genannten Lehren ausgestaltet ist.The switched transmission line 230 of 4A Figure 12 illustrates an embodiment of a controllable reflective load configured in accordance with the teachings herein.

In der dargestellten Ausführungsform öffnet oder schließt die Steuerschaltung 223 die Shuntschalter 222a, 222b, 222c, ... 222n auf der Basis einer ausgewählten Phasenverschiebungseinstellung φ. Die Shuntschalter 222a, 222b, 222c, ... 222n sind entlang unterschiedlicher Positionen entlang der Übertragungsleitung 221 angeschlossen. Die Shuntschalter 222a, 222b, 222c, ... 222n verbinden die Übertragungsleitung 221 auswählbar mit Masse.In the illustrated embodiment, the control circuit 223 opens or closes the shunt switches 222a, 222b, 222c, ... 222n based on a selected phase shift setting φ. The shunt switches 222a, 222b, 222c, ... 222n are connected along the transmission line 221 along different positions. Shunt switches 222a, 222b, 222c, ... 222n selectively connect transmission line 221 to ground.

Durch eine Änderung der angeschalteten und abgeschalteten Shuntschalter 222a, 222b, 222c, ... 222n wird die elektrische Länge der Übertragungsleitung 221 geändert. Dies beeinflusst wiederum die Gesamtphasenverschiebung eines Phasenschiebers der reflektierenden Bauart, in dem die geschaltete Übertragungsleitung 221 eingebettet ist.By changing the on and off shunt switches 222a, 222b, 222c, ... 222n, the electric length of the transmission line 221 is changed. This in turn affects the overall phase shift of a reflective-type phase shifter in which the switched transmission line 221 is embedded.

In bestimmten Implementierungsformen schaltet die Steuerschaltung 224 alle Schalter (oder zumindest den am nächsten zu RFIN liegenden Shuntschalter 222a) an, um für die kürzeste elektrische Länge der Übertragungsleitung 221 zu sorgen. Wenn in einem Zustand, in dem alle Shuntschalter geschlossen sind, begonnen wird, können schrittweise länger elektrische Längen durch sequentielles Öffnen (Abschalten) der Shuntschalter erreicht werden, beginnend bei dem am nächsten zu RFIN liegenden Shuntschalter 222a.In certain implementation forms, the control circuit 224 turns on all switches (or at least the shunt switch 222a closest to RF IN ) to provide the shortest electrical length of the transmission line 221. Starting from a condition where all shunt switches are closed, incrementally longer electrical lengths can be achieved by sequentially opening (turning off) the shunt switches, beginning with the shunt switch 222a closest to RF IN .

4B ist ein schematisches Blockschaubild einer geschalteten Übertragungsleitung 230' gemäß einer weiteren Ausführungsform. 4B 12 is a schematic block diagram of a switched transmission line 230' according to another embodiment.

Die geschaltete Übertragungsleitung 230' der 4B ist analog zu der geschalteten Übertragungsleitung 230 der 4A aufgebaut, mit der Ausnahme, dass die geschaltete Übertragungsleitung 230' der 4B eine Steuerschaltung 223' mit einem Thermometerdekodierer 224 (BCD-Dekodierer) aufweist.The switched transmission line 230' of FIG 4B is analogous to the switched transmission line 230 of FIG 4A constructed, with the exception that the switched transmission line 230 'of the 4B a control circuit 223' with a thermometer decoder 224 (BCD decoder).

In bestimmten hierin aufgeführten Ausführungsformen umfasst eine geschaltete Übertragungsleitung Shuntschalter, die unter Nutzung von BCD-Zählcodes gesteuert werden.In certain embodiments provided herein, a switched transmission line includes shunt switches that are controlled using BCD counting codes.

5A ist ein schematisches Blockschaubild einer geschalteten Übertragungsleitung 240 gemäß einer weiteren Ausführungsform. Die geschaltete Übertragungsleitung 240 umfasst eine Übertragungsleitung 231, eine erste Masseleitung 233a, eine zweite Masseleitung 233b und Paare von FET-Schaltern 232a1/232a2, 232b1/232b2, 232c1/232c2, ... 232n1/232n2. Damit sind n Shuntschalter umfasst, wobei n ein ganzzahliges Vielfaches von 2 oder mehr, bevorzugter 4 oder mehr ist. 5A 12 is a schematic block diagram of a switched transmission line 240 according to another embodiment. The switched transmission line 240 includes a transmission line 231, a first ground line 233a, a second ground line 233b, and pairs of FET switches 232a1/232a2, 232b1/232b2, 232c1/232c2, ... 232n1/232n2. This includes n shunt switches, where n is an integer multiple of 2 or more, more preferably 4 or more.

Im Vergleich zu der geschalteten Übertragungsleitung 230 der 4A implementiert die geschaltete Übertragungsleitung 240 der 5A jeden Shuntschalter unter Nutzung eines Paares von FET-Schaltern. Zusätzlich dazu umfasst jedes Paar von FET-Schaltern einen FET-Schalter (beispielsweise den FET-Schalter 232a1), welcher zwischen der Übertragungsleitung 231 und der ersten Masseleitung 233a gekoppelt ist, und einen weiteren FET-Schalter (beispielsweise den FET-Schalter 232a1), welcher zwischen der Übertragungsleitung 231 und der ersten Masseleitung 233b gekoppelt ist. In bestimmten Implementierungsformen wird jedes Paar von FET-Schaltern gemeinsam durch ein entsprechendes Steuersignal gesteuert (zum Beispiel n Steuersignale für jedes Paar, die durch eine Steuerschaltung erzeugt werden, wie etwa die Steuerschaltung 223 der 4A).Compared to the switched transmission line 230 of FIG 4A implements the switched transmission line 240 of FIG 5A each shunt switch using a pair of FET switches. In addition, each pair of FET switches includes one FET switch (e.g., FET switch 232a1) coupled between the transmission line 231 and the first ground line 233a, and another FET switch (e.g., FET switch 232a1), which is coupled between the transmission line 231 and the first ground line 233b. In certain implementation forms, each pair of FET switches is jointly controlled by a respective control signal (e.g., n control signals for each pair generated by a control circuit, such as control circuit 223 of FIG 4A ).

Durch eine Ausgestaltung der Shuntschalter unter Nutzung von FET-Schaltern wie dargestellt kann eine verbesserte Leistungsfähigkeit (insbesondere bei hohen Frequenzen) erreicht werden.Improved performance (particularly at high frequencies) can be achieved by designing the shunt switches using FET switches as shown.

5B ist ein schematisches Blockschaubild einer geschalteten Übertragungsleitung 250 gemäß einer weiteren Ausführungsform. Die geschaltete Übertragungsleitung 250 umfasst eine Übertragungsleitung 231, eine erste Masseleitung 233a, eine zweite Masseleitung 233b und Paare von FET-Schaltern 242a1/242a2, 242b1/242b2, 242c1/242c2, ... 242n1/242n2. 5B 12 is a schematic block diagram of a switched transmission line 250 according to another embodiment. The switched transmission line 250 includes a transmission line 231, a first ground line 233a, a second ground line 233b, and pairs of FET switches 242a1/242a2, 242b1/242b2, 242c1/242c2, ... 242n1/242n2.

Die geschaltete Übertragungsleitung 250 der 5B ist analog zu der geschalteten Übertragungsleitung 240 der 5A aufgebaut, mit der Ausnahme, dass die geschaltete Übertragungsleitung 250 der 5B Shuntschalter unterschiedlicher Größen (und demzufolge unterschiedlicher minimaler Durchgangswiderstände und Abschaltkapazitäten) sowie unterschiedliche Abstände voneinander aufweisen.The switched transmission line 250 of 5B is analogous to the switched transmission line 240 of FIG 5A constructed, except that the switched transmission line 250 of 5B Have shunt switches of different sizes (and consequently different minimum contact resistances and turn-off capacities) and different distances from each other.

Eine Ausgestaltung der geschalteten Übertragungsleitung 250 auf diese Art und Weise bietet eine Reihe von Vorteilen.Configuring the switched transmission line 250 in this manner offers a number of advantages.

Beispielsweise können die minimale Durchgangswiderstände („on-state resistances“, Ron) der Shuntschalter individuelle ausgewählt werden, um über die Schaltzustände hinweg (welche den Phasenverschiebungseinstellungen entsprechen) einen im Wesentlichen konstanten Reflexionskoeffizienten (|ΓL|) beizubehalten. In bestimmten Implementierungsformen kann Ron mit der Zunahme der Phasenverschiebung verringert werden, so dass die Schalter näher an dem HF-Eingang der Übertragungsleitung kleiner (für höhere minimale Durchgangswiderstände) sein können als Schalter, die weiter weg vom HF-Eingang liegen.For example, the minimum on-state resistances (Ron) of the shunt switches can be individually selected to maintain a substantially constant reflection coefficient (|Γ L |) across switch states (corresponding to phase shift settings). In certain implementation forms, Ron can be reduced as the phase shift increases, so that switches closer to the RF input of the transmission line can be smaller (for higher minimum contact resistances) than switches further away from the RF input.

In einem weiteren Beispiel werden die Abstände entlang der Übertragungsleitung 231 (d1, d2, ... dn) zwischen den Schaltern so gewählt, dass sie einen Betrag des Phasenversatzes zwischen benachbarten Phasenverschiebungseinstellungen steuern.In another example, the distances along the transmission line 231 (d 1 , d 2 . . . d n ) between the switches are chosen to control an amount of phase offset between adjacent phase shift settings.

Beispielsweise kann ein Phasenversatz von 11,25° bei einer Zentrumsfrequenz 27 GHz durch eine geeignete Auswahl von Abständen zwischen Schaltern erreicht werden.For example, a phase offset of 11.25° at a center frequency of 27 GHz can be achieved by appropriate selection of distances between switches.

Wenn die geschaltete Übertragungsleitung 250 ausgestaltet wird, wird die Abschaltkapazität („off-state capacitance“, Coff) im Hinblick auf ihren Einfluss auf die charakteristische Impedanz und Propagationskonstante der Übertragungsleitung 231 berücksichtigt. Beispielsweise können die Schalter und die Übertragungsleitung gleichzeitig und iterative gestaltet werden.When the switched transmission line 250 is designed, the off-state capacitance (Coff) is considered in terms of its influence on the characteristic impedance and propagation constant of the transmission line 231 . For example, the switches and transmission line can be designed simultaneously and iteratively.

6 ist ein schematisches Blockschaubild einer geschalteten Übertragungsleitung 260 gemäß einer weiteren Ausführungsform. Die geschaltete Übertragungsleitung 260 umfasst eine Übertragungsleitung 251, einen HF-Eingang RFIN der Übertragungsleitung 251, Shuntschalter 222a, 222b, 222c, ... 222n sowie eine Steuerschaltung 223. 6 12 is a schematic block diagram of a switched transmission line 260 according to another embodiment. The switched transmission line 260 comprises a transmission line 251, an RF input RF IN of the transmission line 251, shunt switches 222a, 222b, 222c, ... 222n and a control circuit 223.

Die geschaltete Übertragungsleitung 260 der 6 ist analog zu der geschalteten Übertragungsleitung 230 der 4A aufgebaut, mit der Ausnahme, dass die Übertragungsleitung 251 der 6 Abschnitte 255a, 255b, ... 255n aufweist, die mäanderförmig sind, um unter Beibehaltung eines kompakten Layouts eine gewünschte Phasen- und/oder Amplitudenantwort zu erreichen.The switched transmission line 260 of 6 is analogous to the switched transmission line 230 of FIG 4A constructed, except that the transmission line 251 of 6 has sections 255a, 255b, ... 255n which are meandered in order to achieve a desired phase and/or amplitude response while maintaining a compact layout.

Das mäanderförmige Ausgestalten einer Übertragungsleitung ist ebenfalls anwendbar auf Konfigurationen, in denen Paare von FET-Schaltern eingesetzt werden, die mit einem Paar von Masseleitungen gekoppelt sind. Beispielsweise kann die Übertragungsleitung 231 der Ausführungsformen der 5A und 5B in Übereinstimmung mit den hierin beschriebenen Lehren mäanderförmig ausgestaltet werden.Meandering a transmission line is also applicable to configurations employing pairs of FET switches coupled to a pair of ground lines. For example, the transmission line 231 of the embodiments of FIGS 5A and 5B be meandered in accordance with the teachings herein.

7 ist ein schematisches Blockschaubild einer geschalteten Übertragungsleitung 310 gemäß einer weiteren Ausführungsform. Die geschaltete Übertragungsleitung 310 umfasst eine Übertragungsleitung 301, eine erste Masseleitung 302a, eine zweite Masseleitung 302b, ein erstes Paar von Schaltern 304a-304b sowie ein zweites Paar von Schaltern 305a-305b. Zusätzliche Schalterpaare können hinzugefügt werden, wie durch die Auslassungspunkte angedeutet. 7 FIG. 3 is a schematic block diagram of a switched transmission line 310 according to another embodiment. The switched transmission line 310 includes a transmission line 301, a first ground line 302a, a second ground line 302b, a first pair of switches 304a-304b, and a second pair of switches 305a-305b. Additional pairs of switches can be added as indicated by the ellipses.

Im Beispiel der 7 umfasst die Übertragungsleitung 301 einen ersten Abschnitt 305a, welcher mäanderförmig in einer kleinen Schlaufe ausgebildet ist, und einen zweiten Abschnitt 305b, welcher mäanderförmig ohne Schlaufe ausgebildet ist. Die Ausführungsform der 7 stellt ein weiteres Beispiel für Mäanderformen dar, um unter Beibehaltung eines kompakten Layouts eine gewünschte Phasen- und/oder Amplitudenantwort zu erreichen.In the example of 7 For example, the transmission line 301 comprises a first section 305a, which is meander-shaped in a small loop, and a second section 305b, which is meander-shaped without a loop. The embodiment of 7 Figure 12 illustrates another example of meandering to achieve a desired phase and/or amplitude response while maintaining a compact layout.

Eine breite Vielfalt an Ergebnissen für das Leistungsvermögen kann erreicht werden, wenn Phasenschieber der reflektierenden Art eingesetzt werden, die in Übereinstimmung mit den hierin beschriebenen Lehren ausgestaltet werden.A wide variety of performance results can be achieved using reflective-type phase shifters designed in accordance with the teachings herein.

Tabelle 1 unten zeigt beispielhafte Ergebnisse für einen Phasenschieber, welcher geschaltete Übertragungsleitungslasten in Übereinstimmung mit einer Ausgestaltungsform der 5B nutzt. Tabelle 1 Gesamter Phasenbereich (deg.) RMS-Fehler in Phase (deg.) RMS-Fehler der Einfügedämpfung (dB) Unterschied zwischen zwei Zuständen in der Einfügedämpfung im schlechteren Fall (dB) Mittlere Einfügedämpfung (dB) Ausgabeverluste beider Anschlüsse im schlechteren Fall (dB) 24 GHz 170 0,9 0,14 0,5 4,8 18 27 GHz 191 1,1 0,2 0,65 4,9 24 30 GHz 215 1,6 0,28 0,9 5,1 18 Table 1 below shows exemplary results for a phase shifter that can handle switched transmission line loads in accordance with an embodiment of FIG 5B uses. Table 1 Total phase range (deg.) RMS error in phase (deg.) RMS insertion loss error (dB) Difference between two states in worse case insertion loss (dB) Average Insertion Loss (dB) Worst Case Output Losses of Both Ports (dB) 24GHz 170 0.9 0.14 0.5 4.8 18 27GHz 191 1.1 0.2 0.65 4.9 24 30GHz 215 1.6 0.28 0.9 5.1 18

8 ist ein schematisches Diagramm einer Ausführungsform eines Mobilgeräts 800. Das Mobilgerät 800 beinhaltet ein Basisbandsystem 801, einen Sendeempfänger 802, ein Frontendsystem 803, Antennen 804, ein Leistungssteuerungssystem 805, einen Speicher 806, eine Benutzeroberfläche 807 und eine Batterie 808. 8th is a schematic diagram of an embodiment of a mobile device 800. The mobile device 800 includes a baseband system 801, a transceiver 802, a front-end system 803, antennas 804, a power control system 805, a memory 806, a user interface 807 and a battery 808.

Das Mobilgerät 800 kann über eine Vielzahl von Kommunikationstechnologien kommunizieren, einschließlich, aber nicht beschränkt auf, 2G, 3G, 4G (einschließlich LTE, LTE-Advanced und LTE-Advanced Pro), 5G NR, WLAN (beispielsweise Wi-Fi), WPAN (beispielsweise Bluetooth und ZigBee). WMAN (beispielsweise WiMAX) und/oder GPS-Technologien.Mobile device 800 can communicate over a variety of communication technologies including, but not limited to, 2G, 3G, 4G (including LTE, LTE-Advanced, and LTE-Advanced Pro), 5G NR, WLAN (e.g., Wi-Fi), WPAN ( e.g. Bluetooth and ZigBee). WMAN (e.g. WiMAX) and/or GPS technologies.

Der Sendeempfänger 802 erzeugt HF-Signale zur Übertragung und verarbeitet eingehende HF-Signale, die von den Antennen 804 empfangen werden. Es sei darauf hingewiesen, dass verschiedene Funktionalitäten, die mit dem Senden und Empfangen von HF-Signalen verbunden sind, durch eine oder mehrere Komponenten erreicht werden können, die in 8 kollektiv als Sendeempfänger 802 dargestellt sind. In einem Beispiel können separate Komponenten (z.B. separate Schaltungen oder Rohchips) für die Verarbeitung bestimmter Arten von HF-Signalen bereitgestellt werden.Transceiver 802 generates RF signals for transmission and processes incoming RF signals received by antennas 804 . It should be noted that various functionalities associated with the transmission and reception of RF signals can be achieved through one or more components included in 8th collectively represented as transceiver 802 . In one example, separate components (eg, separate circuits or dies) may be provided to process certain types of RF signals.

Das Frontendsystem 803 hilft bei der Aufbereitung von Signalen, die von den Antennen 804 gesendet und/oder empfangen werden. In der dargestellten Ausführungsform umfasst das Frontendsystem 803 Phasenschieber 810, Leistungsverstärker (PAs) 811, rauscharme Verstärker („low noise amplifiers“, LNAs) 812, Filter 813, Schalter 814 und Duplexer 815.The front-end system 803 helps to condition signals that are sent and/or received by the antennas 804 . In the illustrated embodiment, front-end system 803 includes phase shifters 810, power amplifiers (PAs) 811, low noise amplifiers (LNAs) 812, filters 813, switches 814, and duplexers 815.

Die Phasenschieber 810 können in Übereinstimmung mit jeder der hierin beschriebenen Ausführungsformen ausgeführt werden. Allerdings können die hierin offenbarten Phasenschieber in anderen Konfigurationen elektronischer Systeme eingesetzt werden.Phase shifters 810 may be implemented in accordance with any of the embodiments described herein. However, the phase shifters disclosed herein may be used in other electronic system configurations.

Beispielsweise kann das Frontendsystem 803 für eine Anzahl von Funktionen sorgen, inklusive, ohne Beschränkung der Allgemeinheit, Sendesignalverstärkung, Empfangssignalverstärkung, Signalfilterung, Umschaltung zwischen verschiedenen Bändern, Umschaltung zwischen verschiedenen Leistungsmodi, Umschaltung zwischen Sende- und Empfangsmodi, Signalduplexen, Signalmultiplexen (beispielsweise Diplexen oder Triplexen) oder jedwede Kombination dieser Funktionen.For example, the front end system 803 may provide a number of functions including, without limitation of generality, transmit signal amplification, receive signal amplification, signal filtering, switching between different bands, switching between different power modes, switching between transmit and receive modes, signal duplexing, signal multiplexing (e.g., diplexing or triplexing ) or any combination of these functions.

Das Mobilgerät 800 arbeitet mit Strahlformung. Zum Beispiel umfasst das Frontendsystem 803 Phasenschieber 810 mit variablen Phasen, die durch den Sendeempfänger 802 gesteuert werden. In bestimmten Implementierungen steuert der Sendeempfänger 802 die Phase der Phasenschieber 810 auf der Basis von Daten, die von dem Prozessor 801 empfangen werden.The mobile device 800 uses beamforming. For example, front end system 803 includes phase shifters 810 with variable phases controlled by transceiver 802 . In certain implementations, transceiver 802 controls the phase of phase shifters 810 based on data received from processor 801 .

Die Phasenschieber 810 werden gesteuert, um für eine Strahlformung und Richtungscharakteristik für eine Übertragung und/oder einen Empfang von Signalen unter Nutzung der Antennen 804 zu sorgen. Beispielsweise können im Zusammenhang mit einer Signalübertragung die Phasen der Sendesignale, die einer Antennenanordnung bereitgestellt werden, derart gesteuert werden, dass die ausgestrahlten Signale unter konstruktiver und destruktiver Interferenz kombiniert werden, um ein gebündeltes Sendesignal mit strahlartigen Eigenschaften zu erhalten, welches in einer vorgegebenen Ausbreitungsrichtung eine höhere Signalstärke aufweist. Im Zusammenhang mit einem Signalempfang können die Phasen so gesteuert werden, dass mehr Signalenergie empfangen wird, wenn das Signal an der Antennenanordnung aus einer bestimmten Richtung ankommt.The phase shifters 810 are controlled to provide beamforming and directivity for transmission and/or reception of signals using the antennas 804 . For example, in connection with signal transmission, the phases of the transmission signals that are provided to an antenna arrangement can be controlled in such a way that the emitted signals are combined under constructive and destructive interference in order to obtain a bundled transmission signal with beam-like properties, which has a has higher signal strength. In the context of signal reception, the phases can be controlled so that more signal energy is received when the signal arrives at the antenna array from a certain direction.

In bestimmten Implementierungen unterstützt das Mobilgerät 800 eine Trägerbündelung und sorgt somit für eine Flexibilität um Spitzendatenraten zu erhöhen. Trägerbündelung kann sowohl für ein Frequenzaufteilungsduplexen („Frequency Division Duplexing“, FDD) als auch ein Zeitaufteilungsduplexen („Time Division Duplexing“, TDD) genutzt werden und kann dazu eingesetzt werden, eine Vielzahl von Trägern oder Kanälen zu bündeln. Trägerbündelung umfasst eine zusammenhängende Bündelung, bei der aneinandergrenze Träger innerhalb desselben Betriebsfrequenzbandes gebündelt werden. Trägerbündelung kann auch nicht zusammenhängend sein, und kann Träger umfassen, die innerhalb eines gemeinsamen Bandes oder in unterschiedlichen Bändern frequenzgetrennt sind.In certain implementations, mobile device 800 supports carrier aggregation, thus providing flexibility to increase peak data rates. Carrier aggregation can be used for both frequency division duplexing (FDD) and time division duplexing (TDD) and can be used to combine multiple carriers or channels. Carrier bundling includes contiguous bundling in which adjacent carriers within the same operating frequency band are multiplexed. Carrier aggregation may also be non-contiguous, and may include carriers that are frequency separated within a common band or in different bands.

Die Antennen 804 können Antennen umfassen, die für eine große Vielzahl unterschiedlicher Kommunikationsarten genutzt werden. Beispielsweise können die Antennen 804 Antennen zum Übertragen und/oder Empfangen von Signalen aufweisen, die mit einer großen Vielzahl unterschiedlicher Frequenzen und Kommunikationsstandards verknüpft sind.The antennas 804 may include antennas used for a wide variety of different types of communications. For example, antennas 804 may include antennas for transmitting and/or receiving signals associated with a wide variety of different frequencies and communication standards.

In bestimmten Implementierungen unterstützen die Antennen 804 MIMO-Kommunikation und/oder geschaltete Diversitätskommunikation. Zum Beispiel nutzt MIMO-Kommunikation mehrere Antennen, um mehrere Datenströme über einen einzigen Hochfrequenzkanal zu kommunizieren. MIMO-Kommunikation profitiert von einem besseren Signal-zu-Rausch-Verhältnis, von verbesserter Codierung und/oder von verminderter Signalinterferenz aufgrund räumlicher Multiplexunterschiede der Funkumgebung. Geschaltete Diversität bezieht sich auf eine Kommunikation, bei der eine bestimmte Antenne zu bestimmten Zeitpunkte für einen Betrieb ausgewählt wird. Beispielsweise kann ein Schalter genutzt werden, um eine bestimmte Antenne aus einer Gruppe von Antennen basierend auf einer Vielzahl von Faktoren auszuwählen, wie etwa eine beobachtete Bitfehlerrate und/oder ein Signalstärkenindikator.In certain implementations, the antennas 804 support MIMO communications and/or switched diversity communications. For example, MIMO communication uses multiple antennas to communicate multiple streams of data over a single radio frequency channel. MIMO communication benefits from a better signal-to-noise ratio, from improved coding and/or from reduced signal interference due to spatial multiplexing differences in the radio environment. Switched diversity refers to communication in which a specific antenna is selected for operation at specific times. For example, a switch can be used to select a particular antenna from a group of antennas based on a variety of factors, such as an observed bit error rate and/or a signal strength indicator.

In bestimmten Implementierungen weisen die Antennen 804 ein oder mehrere Anordnungen von Antennenelementen auf, um das Strahlformen zu verstärken.In certain implementations, the antennas 804 include one or more arrays of antenna elements to enhance beamforming.

Das Basisbandsystem 801 ist mit der Nutzerschnittstelle 807 gekoppelt, um eine Verarbeitung von verschiedentlichen Nutzereingaben und -ausgaben (I/O) wie etwa Sprach- und Datensignale zu verarbeiten. Das Basisbandsystem 801 versorgt den Sendeempfänger 802 mit digitalen Darstellungen der Übertragungssignale, die der Sendeempfänger 802 zur Erzeugung von HF-Signalen für die Übertragung verarbeitet. Das Basisbandsystem 801 verarbeitet auch digitalen Darstellungen von Empfangssignalen, die von dem Sendeempfänger 802 geliefert werden. Wie in 8 gezeigt, ist das Basisbandsystem 801 mit dem Speicher 806 gekoppelt, um einen Betrieb des Mobilgeräts 800 zu ermöglichen.The baseband system 801 is coupled to the user interface 807 to handle processing of various user inputs and outputs (I/O), such as voice and data signals. Baseband system 801 provides transceiver 802 with digital representations of the transmission signals, which transceiver 802 processes to generate RF signals for transmission. The baseband system 801 also processes digital representations of received signals provided by the transceiver 802 . As in 8th As shown, baseband system 801 is coupled to memory 806 to enable mobile device 800 operation.

Der Speicher 806 kann für eine breite Vielfalt an Zwecken verwendet werden, wie etwa Speichern von Daten und/oder Anweisungen, um den Betrieb des Mobilgeräts 800 zu ermöglichen und/oder Speicher für Nutzerinformationen bereitzustellen.Memory 806 can be used for a wide variety of purposes, such as storing data and/or instructions to enable operation of mobile device 800 and/or providing storage for user information.

Das Leistungssteuerungssystem 805 stellt eine Anzahl von Leistungssteuerungsfunktionen für das Mobilgerät 800 bereit. In bestimmen Implementierungen weist das Leistungssteuerungssystem 805 eine Leistungsverstärkerversorgungssteuerschaltung auf, die die Versorgungsspannungen der Leistungsverstärker 811 steuert. Beispielsweise kann das Leistungssteuerungssystem 805 dazu ausgelegt sein, die Versorgungsspannung(en), die ein oder mehreren der Leistungsverstärker 811 bereitgestellt werden, zu ändern, um ihre Effizienz zu verbessern, wie etwa den Leistungswirkungsgrad („power added efficiency“, PAE).Power control system 805 provides mobile device 800 with a number of power control functions. In certain implementations, the power control system 805 includes a power amplifier supply control circuit that controls the supply voltages of the power amplifiers 811 . For example, the power control system 805 may be configured to change the supply voltage(s) provided to one or more of the power amplifiers 811 to improve their efficiency, such as power added efficiency (PAE).

Wie in 8 dargestellt erhält das Leistungssteuerungssystem 805 eine Batteriespannung von der Batterie 808. Die Batterie 808 kann jedwede geeignete Batterie für den Einsatz in dem Mobilgerät 800 sein, inklusive beispielsweise einer Lithium-Ionen-Batterie.As in 8th Power management system 805 is shown receiving battery voltage from battery 808. Battery 808 may be any suitable battery for use in mobile device 800, including, for example, a lithium-ion battery.

9A zeigt ein schematisches Schaubild eines HF-Kanals 910 gemäß einer Ausführungsform. Der HF-Kanal 910 umfasst einen HF-Teiler/-Kombinierer 901, Phasenschieber 902a, 902b, ... 902z, eine erste Gruppe von Sende-/Empfangsschaltern (T/R-Schalter) 903a, 903b, ... 903z, Leistungsverstärker 904a, 904b, ... 904z, Verstärker mit geringem Rauschen („low noise amplifiers“, LNAs) 905a, 905b, ... 905z, eine zweite Gruppe von T/R-Schaltern 906a, 906b, ... 906z und Antennen 907a, 907b, ... 907z. 9A 9 shows a schematic diagram of an RF channel 910 according to an embodiment. The RF channel 910 comprises an RF splitter/combiner 901, phase shifters 902a, 902b,...902z, a first set of transmit/receive (T/R) switches 903a, 903b,...903z, power amplifiers 904a, 904b,...904z, low noise amplifiers (LNAs) 905a, 905b,...905z, a second group of T/R switches 906a, 906b,...906z and antennas 907a, 907b, ... 907z.

In der dargestellten Ausführungsform werden T/R-Schalter eingesetzt, um die Leistungsverstärker zum Senden oder die LNAs zum Empfangen auszuwählen. Daher ist der HF-Kanal 910 geeignet für ein Zeitaufteilungsduplexen („Time Division Duplexing“, TDD). Zusätzlich wird der HF-Teiler/-Kombinierer 901 in Sende- und Empfangsrichtung gemeinsam genutzt, so dass die Anzahl der HF-Signalwege reduziert wird.In the illustrated embodiment, T/R switches are used to select the power amplifiers for transmit or the LNAs for receive. Therefore, the RF channel 910 is suitable for time division duplexing (TDD). In addition, the RF splitter/combiner 901 is shared in the transmission and reception directions, so that the number of RF signal paths is reduced.

Obwohl eine Ausführungsform eines HF-Kanals dargestellt ist, gelten die hier enthaltenen Lehren für HF-Kanäle, die auf unterschiedlichste Weise implementiert werden. Dementsprechend sind andere Implementierungsformen ebenso möglich.Although an embodiment of an RF channel is shown, the teachings herein apply to RF channels implemented in a variety of ways. Accordingly, other forms of implementation are also possible.

9B zeigt ein schematisches Schaubild eines HF-Kanals 920 gemäß einer weiteren Ausführungsform. Der HF-Kanal 920 umfasst einen HF-Teiler 911 a, einen HF-Kombinierer 911b, eine erste Gruppe von Phasenschiebern 912a, 912b, ... 912z, eine zweite Gruppe von Phasenschiebern 913a, 913b, ... 913z, Leistungsverstärker 904a, 904b, ... 904z, LNAs 905a, 905b, ... 905z, T/R-Schalter 906a, 906b, ... 906z und Antennen 907a, 907b, ... 907z. 9B 9 shows a schematic diagram of an RF channel 920 according to another embodiment. The RF channel 920 comprises an RF splitter 911a, an RF combiner 911b, a first group of phase shifters 912a, 912b,...912z, a second group of phase shifters 913a, 913b,...913z, power amplifiers 904a, 904b,...904z, LNAs 905a, 905b,...905z, T/R switches 906a, 906b,...906z and antennas 907a, 907b,...907z.

Der HF-Kanal 920 veranschaulicht eine andere Ausführungsform eines HF-Kanals. Allerdings gelten die hier enthaltenen Lehren für HF-Kanäle, die auf unterschiedlichste Weise implementiert werden. Dementsprechend sind andere Implementierungsformen ebenso möglich.RF channel 920 illustrates another embodiment of an RF channel. However, the teachings contained herein apply to RF channels implemented in a variety of ways. Accordingly, other forms of implementation are also possible.

10A ist eine perspektivische Darstellung eines mit Strahlformung arbeitenden Moduls 1140 gemäß einer Ausführungsform. 10B ist eine Querschnittsansicht des Moduls 1140 der 10A, das entlang des Schnitts 10B-10B dargestellt wurde. 10A 11 is a perspective view of a beamforming module 1140 according to one embodiment. 10B 11 is a cross-sectional view of module 1140 of FIG 10A , shown along section 10B-10B.

Das Modul 1140 beinhaltet ein laminiertes Substrat oder Laminat 1141, einen Halbleiterrohchip (engl. „die“) oder einen IC 1142 (in 10A nicht sichtbar), Surface Mount Devices (SMDs) d.h. auf der Oberfläche anbringbare Einrichtungen 1143 (in 10A nicht sichtbar), einen Sensor 1144 und eine Antennenanordnung mit den Antennenelementen 1151a1, 1151a2, 1151a3, .... 1151an, 1151b1, 1151b2, 1151b3, ... 1151bn, 1151c1, 1151c2, 1151c3, ... 1151cn, 1151m1, 1151m2, 1151m3... 1151mn.The module 1140 includes a laminated substrate or laminate 1141, a semiconductor die or IC 1142 (in 10A not visible), Surface Mount Devices (SMDs) ie devices that can be attached to the surface 1143 (in 10A not visible), a sensor 1144 and an antenna arrangement with the antenna elements 1151a1, 1151a2, 1151a3, .... 1151an, 1151b1, 1151b2, 1151b3, ... 1151bn, 1151c1, 1151c2, 1151c3, ... 1151cn, 1151m2, 1151m2 , 1151m3... 1151mn.

Obwohl eine Ausführungsform eines Moduls in den 10A und 10B dargestellt ist, gelten die hier enthaltenen Lehren für Module, die auf unterschiedlichste Weise implementiert werden. So kann ein Modul beispielsweise eine unterschiedliche Anordnung und/oder Anzahl von Antennenelementen, Rohchips und/oder Surface Mount Devices beinhalten. Zusätzlich kann das Modul 1140 zusätzliche Strukturen und Komponenten beinhalten, einschließlich, aber nicht beschränkt auf, Verkapselungsstrukturen, Abschirmungsstrukturen und/oder Drahtbondierungen.Although an embodiment of a module in the 10A and 10B illustrated, the teachings contained herein apply to modules implemented in a variety of ways. For example, a module can contain a different arrangement and/or number of antenna elements, raw chips and/or surface mount devices. Additionally, module 1140 may include additional structures and components including, but not limited to, packaging structures, shielding structures, and/or wirebonds.

Die Antennenelemente 1151a1, 1151a2, 1151a3, ... 1151an, 1151b1, 1151b2, 1151b3, ... 1151bn, 1151c1, 1151c2, 1151c3, ... 1151cn, 1151m1, 1151m2, 1151m3, ... 1151mn sind auf einer ersten Oberfläche des Laminats 1141 ausgebildet und können zum Empfangen und/oder Senden von Signalen verwendet werden. Obwohl ein 4x4-Array von Antennenelementen dargestellt wird, sind mehr oder weniger Antennenelemente möglich, wie durch Ellipsen dargestellt. Darüber hinaus können Antennenelemente in anderen Mustern oder Konfigurationen angeordnet werden, einschließlich beispielsweise Arrays mit ungleichmäßiger Anordnung von Antennenelementen. Darüber hinaus sind in einer weiteren Ausführungsform mehrere Antennenanordnungen vorgesehen, wie beispielsweise separate Antennenanordnungen für Senden und Empfangen und/oder für verschiedene Kommunikationsbänder.The antenna elements 1151a1, 1151a2, 1151a3,...1151an, 1151b1, 1151b2, 1151b3,...1151bn, 1151c1, 1151c2, 1151c3,...1151cn, 1151m1, 1151m2, 1151m3,...1151cn, 1151m1, 1151m2, 111m3,... of the laminate 1141 and can be used for receiving and/or transmitting signals. Although a 4x4 array of antenna elements is illustrated, more or fewer antenna elements are possible, as represented by ellipses. In addition, antenna elements may be arranged in other patterns or configurations, including, for example, arrays with non-uniform arrangement of antenna elements. Furthermore, in a further embodiment, several antenna arrangements are provided, such as separate antenna arrangements for transmission and reception and/or for different communication bands.

In der dargestellten Ausführungsform befindet sich der IC 1142 auf einer zweiten Oberfläche des Laminats 1141 gegenüber der ersten Oberfläche. Es sind jedoch auch andere Implementierungen möglich. In einem Beispiel ist der IC 1142 intern in das Laminat 1141 integriert.In the illustrated embodiment, the IC 1142 is on a second surface of the laminate 1141 opposite the first surface. However, other implementations are also possible. In one example, IC 1142 is internally integrated into laminate 1141 .

In bestimmten Implementierungen beinhaltet der IC 1142 Signalkonditionierungsschaltungen, die den Antennenelementen 1151a1, 1151a2, 1151a3, .... 1151an, 1151b1, 1151b1, 1151b2, 1151b3, ... 1151bn, 1151c1, 1151c2, 1151c3, ... 1151cn, 1151m1, 1151m2, 1151m3, .... 1151mn zugeordnet sind. Derartige Signalkonditionierungsschaltungen können ein oder mehrere Phasenschieber 1145 umfassen, die in Übereinstimmung mit den hierin offenbarten Lehren ausgestaltet sind.In certain implementations, IC 1142 includes signal conditioning circuitry associated with antenna elements 1151a1, 1151a2, 1151a3,....1151an, 1151b1, 1151b1, 1151b2, 1151b3,...1151bn, 1151c1, 1151c2, 1151c3,...11511n, 1151c1, 1151c2, 1151c3,...11511m 1151m2, 1151m3, .... 1151mn are assigned. Such signal conditioning circuitry may include one or more phase shifters 1145 configured in accordance with the teachings disclosed herein.

In einer Ausführungsform beinhaltet der IC 1142 eine serielle Schnittstelle, wie beispielsweise einen MIPI RFFE-Bus (Radio Frequency Frontend) und/oder einen I2C-Bus (Inter-Integrated Circuit), der Daten zum Steuern der Signalkonditionierungsschaltungen empfängt, wie beispielsweise den Betrag der Phasenverschiebung, der durch die Phasenschieber 1145 bereitgestellt wird. In einer weiteren Ausführungsform beinhaltet der IC 1142 einen integrierten Sendeempfänger.In one embodiment, the IC 1142 includes a serial interface, such as a MIPI RFFE (Radio Frequency Frontend) bus and/or an I2C (Inter-Integrated Circuit) bus, that receives data for controlling the signal conditioning circuitry, such as the magnitude of the phases shift provided by the phase shifters 1145. In another embodiment, IC 1142 includes an integrated transceiver.

Das Laminat 1141 kann verschiedene Strukturen beinhalten, wie z.B. leitfähige Schichten, dielektrische Schichten und/oder Lötmittelmasken. Die Anzahl der Schichten, Schichtdicken und Materialien, aus denen die Schichten gebildet werden, können anhand einer Vielzahl von Faktoren ausgewählt werden und können je nach Anwendung und/oder Implementierung variieren. Das Laminat 1141 kann Durchkontaktierungen beinhalten, um elektrische Verbindungen zu Signal- und/oder Massezuführungen der Antennenelemente herzustellen. Beispielsweise können Durchkontaktierungen in bestimmten Implementierungen dazu beitragen, elektrische Verbindungen zwischen Signalkonditionierungsschaltungen des ICs 1142 und entsprechenden Antennenelementen herzustellen.The laminate 1141 can include various structures such as conductive layers, dielectric layers, and/or solder masks. The number of layers, layer thicknesses, and materials from which the layers are formed can be selected based on a variety of factors and may vary depending on the application and/or implementation. The laminate 1141 may include vias to make electrical connections to signal and/or ground leads of the antenna elements. For example, in certain implementations, vias may help establish electrical connections between signal conditioning circuitry of IC 1142 and corresponding antenna elements.

Die Antennenelemente 1151a1, 1151a2, 1151a3, ... 1151an, 1151b1, 1151b2, 1151b3... 1151bn, 1151c1, 1151c2, 1151c3... 1151cn, 1151m1, 1151m2, 1151m3, ... 1151mn können den auf unterschiedlichste Weise realisierten Antennenelementen entsprechen. In einem Beispiel beinhaltet die Anordnung der Antennenelemente ein Patch-Antennenelement, das aus einer gemusterten leitenden Schicht auf der ersten Seite des Laminats 1141 gebildet ist, wobei eine Masseplatte mit einer leitenden Schicht auf der gegenüberliegenden Seite des Laminats 1141 oder innerhalb des Laminats 1141 gebildet ist. Weitere Beispiele für Antennenelemente sind unter anderem Dipolantennenelemente, Keramikresonatoren, gestanzte Metallantennen und/oder Laser-Direktstrukturierungsantennen.The antenna elements 1151a1, 1151a2, 1151a3, ... 1151an, 1151b1, 1151b2, 1151b3... 1151bn, 1151c1, 1151c2, 1151c3... 1151cn, 1151m1, 1151m2, 1151m3,... 1151cn, 1151m1, 1151m2, 1151m3,... correspond to. In one example, the array of antenna elements includes a patch antenna element formed from a patterned conductive layer on the first side of the laminate 1141, with a ground plane having a conductive layer on the opposite side of the laminate 1141 or within the laminate 1141 is formed . Other examples of antenna elements include dipole antenna elements, ceramic resonators, stamped metal antennas, and/or laser direct patterning antennas.

Das Modul 1140 kann in ein Kommunikationssystem, wie z.B. ein Mobiltelefon oder eine Basisstation, eingebaut werden. In einem Beispiel wird das Modul 1140 an einem Telefonboard eines Mobiltelefons befestigt.The module 1140 can be incorporated into a communication system such as a cellular phone or base station. In one example, module 1140 attaches to a phone board of a cellular phone.

Anwendungenapplications

Die Prinzipien und Vorteile der hier beschriebenen Ausführungsformen können für eine Vielzahl von Anwendungen genutzt werden.The principles and advantages of the embodiments described herein can be used for a variety of applications.

So können beispielsweise eine Phasenschieber in verschiedenen elektronischen Vorrichtungen integriert werden, einschließlich, aber nicht beschränkt auf Unterhaltungselektronikprodukte, Teile von Unterhaltungselektronikprodukten, elektronische Prüfgeräte usw. Beispiele für elektronische Vorrichtungen sind unter anderem eine Basisstation, ein drahtloser Netzwerkzugangspunkt, ein Mobiltelefon (z.B. ein Smartphone), ein Tablet, ein Fernseher, ein Computermonitor, ein Computer, ein tragbarer Computer, ein persönlicher digitaler Assistent (PDA), eine Mikrowelle, ein Kühlschrank, ein Automobil, eine Stereoanlage, ein Plattenspieler, eine Digitalkamera, ein tragbarer Speicherchip, eine Waschmaschine, ein Trockner, ein Kopierer, ein Faxgerät, ein Scanner, eine multifunktionale Peripherievorrichtung, eine Armbanduhr, eine Uhr usw. Darüber hinaus können die elektronischen Geräte auch unfertige Produkte beinhalten.For example, a phase shifter can be incorporated into various electronic devices, including but not limited to consumer electronic products, consumer electronic product parts, electronic test equipment, etc. a tablet, a television, a computer monitor, a computer, a portable computer, a personal digital assistant (PDA), a microwave, a refrigerator, an automobile, a stereo, a record player, a digital camera, a portable memory chip, a washing machine, a dryer, a copier, a facsimile machine, a scanner, a multifunctional peripheral device, a wristwatch, a clock, etc. In addition, the electronic devices may also include unfinished products.

SchlussbemerkungenClosing remarks

Sofern der Kontext nicht eindeutig etwas anderes erfordert, sind die Worte „umfassen“, „umfassend“ und dergleichen in der Beschreibung und den Ansprüchen in einem inklusiven Sinne auszulegen, im Gegensatz zu einem exklusiven oder erschöpfenden Sinne; das heißt, im Sinne von „einschließlich, aber nicht beschränkt auf“. Das Wort „gekoppelt“, wie hier allgemein verwendet, bezieht sich auf zwei oder mehrere Elemente, die entweder direkt miteinander verbunden sind oder über ein oder mehrere Zwischenelemente verbunden sein können. Ebenso bezieht sich das Wort „verbunden“, wie es hier allgemein verwendet wird, auf zwei oder mehrere Elemente, die entweder direkt verbunden sind oder über ein oder mehrere Zwischenelemente verbunden sein können. Darüber hinaus beziehen sich die Worte „hier“, „oben“, „unten“ und Worte von ähnlicher Bedeutung, wenn sie in dieser Anmeldung verwendet werden, auf diese Anmeldung als Ganzes und nicht auf einen bestimmten Teil dieser Anmeldung. Wenn der Kontext es zulässt, können Wörter in der obigen Detailbeschreibung mit der Ein- oder Mehrzahl auch die Mehr- oder Einzahl beinhalten. Das Wort „oder“ in Bezug auf eine Liste von zwei oder mehr Elementen deckt alle folgenden Interpretationen des Wortes ab: eines der Elemente in der Liste, alle Elemente in der Liste und jede Kombination der Elemente in der Liste.Unless the context clearly requires otherwise, the words "comprise," "comprising," and the like in the specification and claims are to be construed in an inclusive sense, as opposed to an exclusive or exhaustive sense; that is, in the sense of “including but not limited to”. The word "coupled," as used generically herein, refers to two or more elements that are either directly connected to one another or may be connected through one or more intermediate elements. Likewise, as used generally herein, the word "connected" refers to two or more elements that are either directly connected or may be connected through one or more intermediate elements. In addition, the words "here," "above," "below," and words of similar import, when used in this application, refer to this application as a whole and not to a specific portion of this application. In the above detailed description, where the context permits, words containing the singular or plural may also include the plural or singular. The word "or" in relation to a list of two or more items covers all of the following interpretations of the word: one of the items in the list, all of the items in the list, and any combination of the items in the list.

Darüber hinaus ist die hier verwendete bedingte Sprache, wie unter anderem „könnte unter Umständen“, „könnte“, „könnte möglicherweise“, „kann“, „z.B.“, „wie“ und dergleichen, sofern nicht ausdrücklich anders angegeben oder anderweitig im Rahmen des verwendeten Kontexts verstanden, im Allgemeinen dazu bestimmt, zu vermitteln, dass bestimmte Ausführungsformen bestimmte Merkmale, Elemente und/oder Zustände beinhalten, während andere Ausführungsformen bestimmte Merkmale, Elemente und/oder Zustände nicht beinhalten. Daher ist eine solche bedingte Sprache im Allgemeinen nicht dazu bestimmt, zu implizieren, dass Merkmale, Elemente und/oder Zustände in irgendeiner Weise für eine oder mehrere Ausführungsformen erforderlich sind, oder dass eine oder mehrere Ausführungsformen notwendigerweise eine Logik beinhalten, um zu entscheiden, ob diese Merkmale, Elemente und/oder Zustände in einer bestimmten Ausführungsform enthalten sind oder ausgeführt werden sollen, mit oder ohne Einbindung oder Aufforderung durch den Autor.In addition, conditional language used herein, such as, but not limited to, "might possibly,""might,""couldpossibly,""may,""eg,""like," and the like, is unless expressly stated otherwise or otherwise within the scope understood of the context used, in general intended to convey that certain embodiments include certain features, elements, and/or states while other embodiments do not include certain features, elements, and/or states. Therefore, such conditional language is generally not intended to imply that features, elements, and/or states are in any way required for one or more embodiments, or that one or more embodiments necessarily include logic to decide whether such features, elements and/or states are included or intended to be embodied in a particular embodiment, with or without author involvement or prompting.

Die vorstehende detaillierte Beschreibung der Ausführungsformen der Erfindung soll nicht abschließend sein oder die Erfindung auf die vorstehend offenbarte genaue Form beschränken. Während spezifische Ausführungsformen und Beispiele für die Erfindung vorstehend zur Veranschaulichung beschrieben sind, sind im Rahmen der Erfindung verschiedene gleichwertige Änderungen möglich, wie Durchschnittsfachleute in dem technischen Gebiet erkennen werden. Während beispielsweise Prozesse oder Blöcke in einer bestimmten Reihenfolge dargestellt werden, können alternative Ausführungsformen Routinen mit Schritten ausführen oder Systeme mit Blöcken in einer anderen Reihenfolge verwenden, und einige Prozesse oder Blöcke können gelöscht, verschoben, hinzugefügt, unterteilt, kombiniert und/oder geändert werden. Jeder dieser Prozesse oder Blöcke kann auf unterschiedliche Weise implementiert werden. Auch während Prozesse oder Blöcke manchmal als in Serie ausgeführt dargestellt werden, können diese Prozesse oder Blöcke stattdessen parallel oder zu unterschiedlichen Zeiten ausgeführt werden.The foregoing detailed description of embodiments of the invention is not intended to be exhaustive or to limit the invention to the precise form disclosed. While specific embodiments and examples of the invention are described above for purposes of illustration, various equivalent modifications are possible within the scope of the invention, as those skilled in the art will recognize. For example, while processes or blocks are presented in a particular order, alternative embodiments may perform routines with steps or use systems with blocks in a different order, and some processes or blocks may be deleted, moved, added, subdivided, combined, and/or altered. Each of these processes or blocks can be implemented in different ways. Also, while processes or blocks are sometimes depicted as executing in series, these processes or blocks may instead execute in parallel or at different times.

Die Lehren der hier angegebenen Erfindung können auf andere Systeme angewendet werden, nicht unbedingt auf das vorstehend beschriebene System. Die Elemente und Handlungen der verschiedenen oben beschriebenen Ausführungsformen können zu weiteren Ausführungsformen kombiniert werden.The teachings of the invention herein may be applied to other systems, not necessarily the system described above. The elements and acts of the various embodiments described above can be combined into further embodiments.

Obwohl bestimmte Ausführungsformen der Erfindungen beschrieben wurden, wurden diese Ausführungsformen nur als Beispiel dargestellt und sollen den Umfang der Offenbarung nicht einschränken. Tatsächlich können die hier beschriebenen neuen Verfahren und Systeme in einer Vielzahl anderer Ausbildungen umgesetzt werden; ferner können verschiedene Auslassungen, Substitutionen und Änderungen in der Ausbildung der hier beschriebenen Methoden und Systeme vorgenommen werden, ohne vom Grundgedanken der Offenbarung abzuweichen. Die beiliegenden Ansprüche und deren äquivalente Ausbildungen sollen solche Ausbildungen oder Modifikationen abdecken, die in den Schutzbereich und den Grundgedanken der Offenbarung fallen.Although specific embodiments of the inventions have been described, these embodiments have been presented by way of example only and are not intended to limit the scope of the disclosure. In fact, the new methods and systems described herein can be implemented in a variety of other forms; furthermore, various omissions, substitutions, and changes in the implementation of the methods and systems described herein may be made without departing from the spirit of the disclosure. The appended claims and their equivalents are intended to cover such forms or modifications as fall within the scope and spirit of the disclosure.

Claims (40)

Ein Phasenschieber (130a; 130b; 210) umfassend: einen ersten Anschluss (IN) und einen zweiten Anschluss (OUT); eine erste steuerbare reflektierende Last (201) mit einer ersten Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) und einer ersten Vielzahl von Shuntschaltern (222a, ..., 222n) welche entlang der ersten Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) angeschlossen sind; eine zweite steuerbare reflektierende Last (202); und ein Paar gekoppelter Leitungen (200), die elektromagnetisch untereinander gekoppelt sind, und die eine erste leitfähige Leitung (203), welche zwischen den ersten Anschluss (IN) und die erste steuerbare reflektierende Last (201) gekoppelt ist, und eine zweite leitfähige Leitung (204), welche zwischen die zweite steuerbare reflektierende Last (202) und den zweiten Anschluss (OUT) gekoppelt ist, umfassen.A phase shifter (130a; 130b; 210) comprising: a first port (IN) and a second port (OUT); a first controllable reflective load (201) having a first transmission line (221; 231; 251; 301) and a first plurality of shunt switches (222a,..., 222n) connected along the first transmission line (221; 231; 251; 301) are connected; a second controllable reflective load (202); and a pair of coupled lines (200) electromagnetically coupled to each other, and a first conductive line (203) coupled between the first terminal (IN) and the first controllable reflective load (201), and a second conductive line ( 204) coupled between the second controllable reflective load (202) and the second port (OUT). Der Phasenschieber (130a; 130b; 210) gemäß Anspruch 1, wobei die erste steuerbare reflektierende Last (201) weiterhin eine erste Masseleitung (233a) auf einer ersten Seite der ersten Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) und eine zweite Masseleitung (233b) auf einer zweiten Seite der ersten Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) aufweist.The phase shifter (130a; 130b; 210) according to claim 1 , wherein the first controllable reflective load (201) further comprises a first ground line (233a) on a first side of the first transmission line (221; 231; 251; 301) and a second ground line (233b) on a second side of the first transmission line (221; 231; 251; 301). Der Phasenschieber (130a; 130b; 210) gemäß Anspruch 2, wobei jeder der ersten Vielzahl von Shuntschaltern (222a, ..., 222n) als Paar von Feldeffekt-Transistoren ausgebildet ist, welche einen ersten zwischen der ersten Übertragungsleitung und der ersten Masseleitung (233a) gekoppelten Feldeffekt-Transistor und einen zweiten zwischen der ersten Übertragungsleitung und der zweiten Masseleitung (233b) gekoppelten Feldeffekt-Transistor aufweisen.The phase shifter (130a; 130b; 210) according to claim 2 , wherein each of the first plurality of shunt switches (222a, ..., 222n) is formed as a pair of field effect transistors, including a first field effect transistor coupled between the first transmission line and the first ground line (233a) and a second between the first Have transmission line and the second ground line (233b) coupled field effect transistor. Der Phasenschieber (130a; 130b; 210) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei ein oder mehrere der ersten Vielzahl von Shuntschaltern (222a, ..., 222n) auf der Basis einer Phasenverschiebungseinstellung des Phasenschiebers (130a; 130b; 210) geschlossen sind.The phase shifter (130a; 130b; 210) according to one of Claims 1 until 3 wherein one or more of the first plurality of shunt switches (222a, ..., 222n) are closed based on a phase shift setting of the phase shifter (130a; 130b; 210). Der Phasenschieber (130a; 130b; 210) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der erste Anschluss (IN) ein Hochfrequenzeingangssignal empfängt und der zweite Anschluss (OUT) ein phasenverschobenes Hochfrequenzausgangssignal bereitstellt.The phase shifter (130a; 130b; 210) according to one of Claims 1 until 4 , wherein the first port (IN) receives a radio frequency input signal and the second port (OUT) provides a phase-shifted radio frequency output signal. Der Phasenschieber (130a; 130b; 210) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei der zweite Anschluss (IN) ein Hochfrequenzeingangssignal empfängt und der erste Anschluss (OUT) ein phasenverschobenes Hochfrequenzausgangssignal bereitstellt.The phase shifter (130a; 130b; 210) according to one of Claims 1 until 4 , wherein the second port (IN) receives a radio frequency input signal and the first port (OUT) provides a phase-shifted radio frequency output signal. Der Phasenschieber (130a; 130b; 210) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die erste Vielzahl von Shuntschaltern (222a, ..., 222n) mit der ersten Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) an einer Vielzahl von Punkten verbunden ist, die keinen gleichmäßigen Abstand voneinander aufweisen.The phase shifter (130a; 130b; 210) according to one of Claims 1 until 6 wherein the first plurality of shunt switches (222a, ..., 222n) are connected to the first transmission line (221; 231; 251; 301) at a plurality of points which are not equally spaced from each other. Der Phasenschieber (130a; 130b; 210) gemäß Anspruch 7, wobei der Abstand zwischen benachbarten Punkten der Vielzahl von Punkten entlang einer Länge der ersten Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) graduell abnimmt.The phase shifter (130a; 130b; 210) according to claim 7 wherein the distance between adjacent ones of the plurality of points gradually decreases along a length of the first transmission line (221; 231; 251; 301). Der Phasenschieber (130a; 130b; 210) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Shuntschalter der ersten Vielzahl von Shuntschaltern (222a, ..., 222n) jeweils unterschiedliche Größen aufweisen.The phase shifter (130a; 130b; 210) according to one of Claims 1 until 8th , wherein the shunt switches of the first plurality of shunt switches (222a, ..., 222n) each have different sizes. Der Phasenschieber (130a; 130b; 210) gemäß Anspruch 9, wobei die Größe der Shuntschalter der ersten Vielzahl von Shuntschaltern entlang einer Länge der ersten Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) graduell zunimmt.The phase shifter (130a; 130b; 210) according to claim 9 wherein the shunt switches of the first plurality of shunt switches gradually increase in size along a length of the first transmission line (221; 231; 251; 301). Der Phasenschieber (130a; 130b; 210) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die erste Übertragungsleitung (251; 301) eine Vielzahl von mäandernden Abschnitten aufweist.The phase shifter (130a; 130b; 210) according to one of Claims 1 until 10 , wherein the first transmission line (251; 301) has a plurality of meandering sections. Der Phasenschieber (130a; 130b; 210) gemäß Anspruch 11, wobei zumindest einer der Vielzahl von mäandernden Abschnitten eine Schleife (305a) aufweist.The phase shifter (130a; 130b; 210) according to claim 11 wherein at least one of the plurality of meandering sections includes a loop (305a). Der Phasenschieber (130a; 130b; 210) gemäß einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die zweite steuerbare reflektierende Last (202) eine zweite Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) und eine zweite Vielzahl von Shuntschaltern (222a, ..., 222n) aufweist, die entlang der zweiten Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) gekoppelt sind.The phase shifter (130a; 130b; 210) according to one of Claims 1 until 12 , wherein the second controllable reflective load (202) comprises a second transmission line (221; 231; 251; 301) and a second plurality of shunt switches (222a, ..., 222n) connected along the second transmission line (221; 231; 251 ; 301) are coupled. Eine drahtlose Vorrichtung (800) umfassend: einen Sendeempfänger (802); und ein Frontendsystem (803), welches mit dem Sendeempfänger (802) gekoppelt ist und welches einen Phasenschieber (803; 130a; 130b; 210) aufweist, der einen ersten Anschluss (IN), einen zweiten Anschluss (OUT), eine erste steuerbare reflektierende Last (201) mit einer ersten Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) und einer ersten Vielzahl von Shuntschaltern (222a, ..., 222n), welche entlang der ersten Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) angeschlossen sind, eine zweite steuerbare reflektierende Last (202), sowie ein Paar gekoppelter Leitungen (200) umfasst, die elektromagnetisch untereinander gekoppelt sind und die eine erste leitfähige Leitung (203), welche zwischen den ersten Anschluss (IN) und die erste steuerbare reflektierende Last (201) gekoppelt ist, und eine zweite leitfähige Leitung (204), welche zwischen die zweite steuerbare reflektierende Last (202) und den zweiten Anschluss (OUT) gekoppelt ist, aufweist.A wireless device (800) comprising: a transceiver (802); and a front end system (803) coupled to the transceiver (802) and having a phase shifter (803; 130a; 130b; 210) having a first port (IN), a second port (OUT), a first controllable reflective load (201) having a first transmission line (221; 231; 251; 301) and a first plurality of shunt switches (222a, ..., 222n) connected along the first transmission line (221; 231; 251; 301), a second controllable reflective load (202), and a pair of coupled lines (200) electromagnetically coupled to each other and a first conductive line (203) connected between the first terminal (IN) and the first controllable reflective load (201) and a second conductive line (204) coupled between the second controllable reflective load (202) and the second port (OUT). Die drahtlose Vorrichtung (800) gemäß Anspruch 14, wobei die erste steuerbare reflektierende Last (201) weiterhin eine erste Masseleitung (233a) auf einer ersten Seite der ersten Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) und eine zweite Masseleitung (233b) auf einer zweiten Seite der ersten Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) aufweist.The wireless device (800) according to FIG Claim 14 , wherein the first controllable reflective load (201) further comprises a first ground line (233a) on a first side of the first transmission line (221; 231; 251; 301) and a second ground line (233b) on a second side of the first transmission line (221; 231; 251; 301). Die drahtlose Vorrichtung (800) gemäß Anspruch 15, wobei jeder der ersten Vielzahl von Shuntschaltern (222a, ..., 222n) als Paar von Feldeffekt-Transistoren ausgebildet, welche einen ersten zwischen der ersten Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) und der ersten Masseleitung (233a) gekoppelten Feldeffekt-Transistor und einen zweiten zwischen der ersten Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) und der zweiten Masseleitung (233b) gekoppelten Feldeffekt-Transistor aufweisen.The wireless device (800) according to FIG claim 15 wherein each of said first plurality of shunt switches (222a,...,222n) is formed as a pair of field effect transistors having a first field effect coupled between said first transmission line (221; 231; 251; 301) and said first ground line (233a). - a transistor and a second field effect transistor coupled between said first transmission line (221; 231; 251; 301) and said second ground line (233b). Die drahtlose Vorrichtung (800) gemäß einem der Ansprüche 14 bis 16, wobei ein oder mehrere der ersten Vielzahl von Shuntschaltern (222a, ..., 222n) auf der Basis einer Phasenverschiebungseinstellung des Phasenschiebers (803; 130a; 130b; 210) geschlossen sind.The wireless device (800) according to any one of Claims 14 until 16 wherein one or more of the first plurality of shunt switches (222a, ..., 222n) are closed based on a phase shift setting of the phase shifter (803; 130a; 130b; 210). Die drahtlose Vorrichtung (800) gemäß einem der Ansprüche 14 bis 17, wobei die erste Vielzahl von Shuntschaltern (222a, ..., 222n) mit der ersten Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) an einer Vielzahl von Punkten verbunden ist, die keinen gleichmäßigen Abstand voneinander aufweisen.The wireless device (800) according to any one of Claims 14 until 17 wherein the first plurality of shunt switches (222a, ..., 222n) are connected to the first transmission line (221; 231; 251; 301) at a plurality of points which are not equally spaced from each other. Die drahtlose Vorrichtung (800) gemäß einem der Ansprüche 14 bis 18, wobei die Shuntschalter der ersten Vielzahl von Shuntschaltern (222a, ..., 222n) jeweils unterschiedliche Größen haben.The wireless device (800) according to any one of Claims 14 until 18 , wherein the shunt switches of the first plurality of shunt switches (222a, ..., 222n) each have different sizes. Ein Verfahren zur Phasenverschiebung, umfassend: (IN); Empfangen eines Hochfrequenzeingangssignals an einem ersten Anschluss Steuern einer ersten steuerbaren reflektierenden Last (201) und einer zweiten steuerbaren reflektierenden Last (202), um eine Phasenverschiebung eines Hochfrequenzausgangssignals an einem zweiten Anschluss (OUT) zu steuern, von denen die erste steuerbare reflektierende Last (201) eine erste Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) und eine Vielzahl von Shuntschaltern umfasst, welche entlang der ersten Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) gekoppelt ist; und Bereitstellen einer Kopplung zwischen einer ersten leitfähigen Leitung (203) und einer zweiten leitfähigen Leitung (204) eines Paares gekoppelter Leistungen (200), von denen die erste leitfähige Leitung (203) zwischen den ersten Anschluss (IN) und die erste steuerbare reflektierende Last (201) gekoppelt ist, und die zweite leitfähige Leitung (204) zwischen die zweite steuerbare reflektierende Last (202) und den zweiten Anschluss (OUT) gekoppelt ist.A phase shifting method comprising: (IN); receiving a radio frequency input signal at a first port controlling a first controllable reflective load (201) and a second controllable reflective load (202) to control a phase shift of a radio frequency output signal at a second terminal (OUT), of which the first controllable reflective load (201) comprises a first transmission line (221; 231; 251; 301) and a plurality of shunt switches coupled along the first transmission line (221; 231; 251; 301); and Providing a coupling between a first conductive line (203) and a second conductive line (204) of a pair of coupled lines (200), the first conductive line (203) of which is connected between the first terminal (IN) and the first controllable reflective load ( 201) and the second conductive line (204) is coupled between the second controllable reflective load (202) and the second port (OUT). Ein Phasenschieber (130a; 130b; 210) umfassend: einen Koppler (200) mit einem Eingangsanschluss (IN), einem Durchgangsanschluss (0°), einer ersten gekoppelten Leitung (203), welche zwischen den Eingangsanschluss (IN) und den Durchgangsanschluss (0°) gekoppelt ist, einem Isolationsanschluss (ISO), einem Koppelanschluss (90°), und einer zweiten gekoppelten Leitung (204), welche zwischen den Isolationsanschluss (ISO) und den Koppelanschluss (90°) gekoppelt ist; einen Eingangsanschluss, welcher mit dem Eingangsanschluss (IN) des Kopplers (200) gekoppelt und dazu ausgelegt ist, ein Hochfrequenzeingangssignal zu empfangen; einen Ausgangsanschluss, welcher mit dem Koppelanschluss (90°) des Kopplers (200) gekoppelt und dazu ausgelegt ist, ein Hochfrequenzausgangssignal auszugeben, das eine Phasenverschiebung in Bezug auf das Hochfrequenzeingangssignal aufweist; und eine erste steuerbare reflektierende Last (201), welche mit dem Durchgangsanschluss (0°) des Kopplers (200) gekoppelt ist und eine Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) und eine Vielzahl von Shuntschaltern (222a, ..., 222n) aufweist, die jeweils zwischen eine Massespannung und einen von unterschiedlichen Punkten entlang der Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) gekoppelt sind und die auswählbar sind, um die Phasenverschiebung zu steuern.A phase shifter (130a; 130b; 210) comprising: a coupler (200) having an input port (IN), a through port (0°), a first coupled line (203) coupled between the input port (IN) and the through port (0°), an isolation port (ISO), a coupling port (90°), and a second coupled line (204) coupled between the isolation port (ISO) and the coupling port (90°); an input port coupled to the input port (IN) of the coupler (200) and configured to receive a radio frequency input signal; an output port coupled to the coupling port (90°) of the coupler (200) and configured to output a radio frequency output signal having a phase shift with respect to the radio frequency input signal; and a first controllable reflective load (201) coupled to the through port (0°) of the coupler (200) and a transmission line (221; 231; 251; 301) and a plurality of shunt switches (222a, ..., 222n) each coupled between a ground voltage and one of different points along the transmission line (221; 231; 251; 301) and which are selectable to control the phase shift. Der Phasenschieber (130a; 130b; 210) gemäß Anspruch 21, wobei die erste steuerbare reflektierende Last (201) weiterhin eine erste Masseleitung (233a) auf einer ersten Seite der Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) und eine zweite Masseleitung (233b) auf einer zweiten Seite der Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) aufweist.The phase shifter (130a; 130b; 210) according to Claim 21 , wherein the first controllable reflective load (201) further comprises a first ground line (233a) on a first side of the transmission line (221; 231; 251; 301) and a second ground line (233b) on a second side of the transmission line (221; 231; 251; 301). Der Phasenschieber (130a; 130b; 210) gemäß Anspruch 22, wobei jeder der ersten Vielzahl von Shuntschaltern (222a, ..., 222n) als Paar von Feldeffekt-Transistoren ausgebildet ist welche einen ersten zwischen der Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) und der ersten Masseleitung (233a) gekoppelten Feldeffekt-Transistor und einen zweiten zwischen der Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) und der zweiten Masseleitung (233b) gekoppelten Feldeffekt-Transistor aufweisen.The phase shifter (130a; 130b; 210) according to Claim 22 , wherein each of the first plurality of shunt switches (222a, ..., 222n) is formed as a pair of field effect transistors having a first field effect transistor coupled between the transmission line (221; 231; 251; 301) and the first ground line (233a) transistor and a second field effect transistor coupled between said transmission line (221; 231; 251; 301) and said second ground line (233b). Der Phasenschieber (130a; 130b; 210) gemäß einem der Ansprüche 21 bis 23, wobei die erste Vielzahl von Shuntschaltern (222a, ..., 222n) mit der Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) an einer Vielzahl von Punkten verbunden ist, die keinen gleichmäßigen Abstand voneinander aufweisen.The phase shifter (130a; 130b; 210) according to one of Claims 21 until 23 wherein the first plurality of shunt switches (222a, ..., 222n) are connected to the transmission line (221; 231; 251; 301) at a plurality of points which are not equally spaced from each other. Der Phasenschieber (130a; 130b; 210) gemäß Anspruch 24, wobei der Abstand zwischen benachbarten Punkten der Vielzahl von Punkten entlang einer Länge der Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) graduell abnimmt.The phase shifter (130a; 130b; 210) according to Claim 24 , wherein the distance between adjacent ones of the plurality of points gradually decreases along a length of the transmission line (221; 231; 251; 301). Der Phasenschieber (130a; 130b; 210) gemäß einem der Ansprüche 21 bis 25, wobei die Shuntschalter der ersten Vielzahl von Shuntschaltern (222a, ..., 222n) jeweils unterschiedliche Größen aufweisen.The phase shifter (130a; 130b; 210) according to one of Claims 21 until 25 , wherein the shunt switches of the first plurality of shunt switches (222a, ..., 222n) each have different sizes. Der Phasenschieber (130a; 130b; 210) gemäß Anspruch 26, wobei die Größe der Shuntschalter der ersten Vielzahl von Shuntschaltern entlang einer Länge der Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) graduell zunimmt.The phase shifter (130a; 130b; 210) according to Claim 26 wherein the shunt switches of the first plurality of shunt switches gradually increase in size along a length of the transmission line (221; 231; 251; 301). Der Phasenschieber (130a; 130b; 210) gemäß einem der Ansprüche 21 bis 27, wobei die Übertragungsleitung (251; 301) eine Vielzahl von mäandernden Abschnitten aufweist.The phase shifter (130a; 130b; 210) according to one of Claims 21 until 27 , wherein the transmission line (251; 301) has a plurality of meandering sections. Der Phasenschieber (130a; 130b; 210) gemäß Anspruch 28, wobei zumindest einer der Vielzahl von mäandernden Abschnitten eine Schleife (305a) aufweist.The phase shifter (130a; 130b; 210) according to claim 28 wherein at least one of the plurality of meandering sections includes a loop (305a). Der Phasenschieber (130a; 130b; 210) gemäß einem der Ansprüche 21 bis 29, weiterhin umfassend eine zweite steuerbare reflektierende Last (202), welche mit dem Isolationsanschluss des Kopplers gekoppelt ist.The phase shifter (130a; 130b; 210) according to one of Claims 21 until 29 , further comprising a second controllable reflective load (202) coupled to the isolation port of the coupler. Eine drahtlose Vorrichtung (800) umfassend: einen Sendeempfänger (802); und ein Frontendsystem (803), welches mit dem Sendeempfänger (802) gekoppelt ist und welches einen Phasenschieber (803; 130a; 130b; 210) aufweist, welcher einen Koppler (200) mit einem Eingangsanschluss (IN), welcher dazu ausgelegt ist, ein Hochfrequenzeingangssignal zu empfangen, einem Durchgangsanschluss (0°), einer ersten gekoppelten Leitung (203), welche zwischen den Eingangsanschluss (IN) und den Durchgangsanschluss (0°) gekoppelt ist, einem Isolationsanschluss (ISO), einem Koppelanschluss (90°) welcher dazu ausgelegt ist, ein in Bezug auf das Hochfrequenzeingangssignal phasenverschobenes Hochfrequenzausgangssignal auszugeben, und einer zweiten gekoppelten Leitung (204) welche zwischen den Isolationsanschluss (ISO) und den Koppelanschluss (90°) gekoppelt ist, eine erste steuerbare reflektierende Last (201), welche mit dem Durchgangsanschluss (0°) des Kopplers (200) gekoppelt ist, eine Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) sowie eine Vielzahl von Shuntschaltern (222a, ..., 222n) umfasst, die jeweils zwischen eine Massespannung und einen von unterschiedlichen Punkten entlang der Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) und die auswählbar sind, um die Phasenverschiebung zu steuern.A wireless device (800) comprising: a transceiver (802); and a front end system (803) coupled to the transceiver (802) and having a phase shifter (803; 130a; 130b; 210) having a coupler (200) having an input port (IN) adapted to receive a radio frequency input signal to receive, a through port (0°), a first coupled line (203) coupled between the input port (IN) and the through port (0°), an isolation port (ISO), a coupling port (90°) adapted thereto is to output a phase-shifted radio frequency output signal with respect to the radio frequency input signal, and a second coupled line (204) which is coupled between the isolation port (ISO) and the coupling port (90°), a first controllable reflective load (201) connected to the through port (0°) of the coupler (200), a transmission line (221; 231; 251; 301) and a plurality of shunt switches (222a, ..., 222n) umf asst each connected between a ground voltage and one of different points along the transmission line (221; 231; 251; 301) and which are selectable to control the phase shift. Die drahtlose Vorrichtung (800) gemäß Anspruch 31, wobei die erste steuerbare reflektierende Last (201) weiterhin eine erste Masseleitung (233a) auf einer ersten Seite der Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) und eine zweite Masseleitung (233b) auf einer zweiten Seite der Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) aufweist.The wireless device (800) according to FIG Claim 31 , wherein the first controllable reflective load (201) further comprises a first ground line (233a) on a first side of the transmission line (221; 231; 251; 301) and a second ground line (233b) on a second side of the transmission line (221; 231; 251; 301). Die drahtlose Vorrichtung (800) gemäß Anspruch 32, wobei jeder der ersten Vielzahl von Shuntschaltern (222a, ..., 222n) als Paar von Feldeffekt-Transistoren ausgebildet ist welche einen ersten zwischen der Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) und der ersten Masseleitung (233a) gekoppelten Feldeffekt-Transistor und einen zweiten zwischen der Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) und der zweiten Masseleitung (233b) gekoppelten Feldeffekt-Transistor aufweisen.The wireless device (800) according to FIG Claim 32 , wherein each of the first plurality of shunt switches (222a, ..., 222n) is formed as a pair of field effect transistors having a first field effect transistor coupled between the transmission line (221; 231; 251; 301) and the first ground line (233a) transistor and a second field effect transistor coupled between said transmission line (221; 231; 251; 301) and said second ground line (233b). Die drahtlose Vorrichtung (800) gemäß einem der Ansprüche 31 bis 33, wobei die erste Vielzahl von Shuntschaltern (222a, ..., 222n) mit der Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) an einer Vielzahl von Punkten verbunden ist, die keinen gleichmäßigen Abstand voneinander aufweisen.The wireless device (800) according to any one of Claims 31 until 33 wherein the first plurality of shunt switches (222a, ..., 222n) are connected to the transmission line (221; 231; 251; 301) at a plurality of points which are not equally spaced from each other. Die drahtlose Vorrichtung (800) gemäß Anspruch 34, wobei der Abstand zwischen benachbarten Punkten der Vielzahl von Punkten entlang einer Länge der Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) graduell abnimmt.The wireless device (800) according to FIG Claim 34 , wherein the distance between adjacent ones of the plurality of points gradually decreases along a length of the transmission line (221; 231; 251; 301). Die drahtlose Vorrichtung (800) gemäß einem der Ansprüche 31 bis 35, wobei die Shuntschalter der ersten Vielzahl von Shuntschaltern (222a, ..., 222n) jeweils unterschiedliche Größen aufweisen.The wireless device (800) according to any one of Claims 31 until 35 , wherein the shunt switches of the first plurality of shunt switches (222a, ..., 222n) each have different sizes. Die mobile Vorrichtung (800) gemäß Anspruch 36, wobei die Größe der Shuntschalter der ersten Vielzahl von Shuntschaltern entlang einer Länge der Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) graduell zunimmt.The mobile device (800) according to FIG Claim 36 wherein the shunt switches of the first plurality of shunt switches gradually increase in size along a length of the transmission line (221; 231; 251; 301). Die drahtlose Vorrichtung (800) gemäß einem der Ansprüche 31 bis 37, wobei der Phasenschieber weiterhin eine zweite steuerbare reflektierende Last (202) aufweist, welche mit dem Isolationsanschluss (ISO) des Kopplers (200) gekoppelt ist.The wireless device (800) according to any one of Claims 31 until 37 , the phase shifter further comprising a second controllable reflective load (202) coupled to the isolation port (ISO) of the coupler (200). Ein Verfahren zur Phasenverschiebung, umfassend: Empfangen eines Hochfrequenzeingangssignals an einem ersten Anschluss (IN) eines Kopplers (200); Bereitstellen einer Kopplung zwischen einer ersten gekoppelten Leitung (203) des Kopplers (200) und einer zweiten gekoppelten Leitung (204) des Kopplers (200), von denen die erste gekoppelte Leitung (203) zwischen den ersten Anschluss (IN) des Kopplers (200) und einen Durchgangsanschluss (0°) des Kopplers (200) und die zweite gekoppelte Leitung (204) zwischen einen Isolationsanschluss (ISO) des Kopplers (200) und einen Koppelanschluss (90°) des Kopplers (200) gekoppelt ist; Bereitstellen eines Hochfrequenzausgangssignals an dem Koppelanschluss (90°) des Kopplers (200), das eine Phasenverschiebung in Bezug auf das Hochfrequenzeingangssignal aufweist; und Steuern der Phasenverschiebung unter Nutzung einer ersten steuerbaren reflektierenden Last (201), welche mit dem Durchgangsanschluss (0°) des Kopplers (200) gekoppelt ist, sowie ein Auswählen eines oder mehrerer einer Vielzahl von Shuntschaltern (222a, ..., 222n) der ersten steuerbaren reflektierenden Last (201), die jeweils zwischen eine Massespannung und einen von unterschiedlichen Punkten entlang einer Übertragungsleitung (221; 231; 251; 301) der ersten steuerbaren reflektierenden Last (201) gekoppelt sind.A phase shifting method comprising: receiving a radio frequency input signal at a first port (IN) of a coupler (200); Providing a coupling between a first coupled line (203) of the coupler (200) and a second coupled line (204) of the coupler (200), of which the first coupled line (203) is connected between the first port (IN) of the coupler (200 ) and a through port (0°) of the coupler (200) and the second coupled line (204) is coupled between an isolation port (ISO) of the coupler (200) and a coupling port (90°) of the coupler (200); providing a radio frequency output signal at the coupling port (90°) of the coupler (200) that has a phase shift with respect to the radio frequency input signal; and controlling the phase shift using a first controllable reflective load (201) coupled to the through port (0°) of the coupler (200), and selecting one or more of a plurality of shunt switches (222a, ..., 222n) of the first controllable reflective load (201), each coupled between a ground voltage and one of different points along a transmission line (221; 231; 251; 301) of the first controllable reflective load (201). Das Verfahren gemäß Anspruch 39, weiterhin umfassend ein Steuern einer zweiten steuerbaren reflektierenden Last (202), welche mit dem Isolationsanschluss (ISO) des Kopplers (200) gekoppelt ist.The procedure according to Claim 39 , further comprising controlling a second controllable reflective load (202) coupled to the isolation port (ISO) of the coupler (200).
DE102021214143.9A 2020-12-23 2021-12-10 PHASE SHIFTERS WITH SWITCHED TRANSMISSION LINE LOADS Pending DE102021214143A1 (en)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US202063199397P 2020-12-23 2020-12-23
US63/199,397 2020-12-23
US17/455,086 2021-11-16
US17/455,098 2021-11-16
US17/455,098 US12028038B2 (en) 2020-12-23 2021-11-16 Phase shifters with switched transmission line loads
US17/455,086 US11791800B2 (en) 2020-12-23 2021-11-16 Apparatus and methods for phase shifting

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102021214143A1 true DE102021214143A1 (en) 2022-06-23

Family

ID=81847309

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102021214143.9A Pending DE102021214143A1 (en) 2020-12-23 2021-12-10 PHASE SHIFTERS WITH SWITCHED TRANSMISSION LINE LOADS

Country Status (6)

Country Link
JP (1) JP2022100260A (en)
KR (1) KR20220091403A (en)
CN (1) CN114665271A (en)
DE (1) DE102021214143A1 (en)
GB (1) GB2604220B (en)
TW (1) TW202245327A (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11811438B2 (en) 2020-08-21 2023-11-07 Skyworks Solutions, Inc. Systems and methods for magnitude and phase trimming

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB8416143D0 (en) * 1984-06-25 1984-08-01 Gen Electric Co Plc Phase shifting devices
US8248302B2 (en) * 2008-05-12 2012-08-21 Mediatek Inc. Reflection-type phase shifter having reflection loads implemented using transmission lines and phased-array receiver/transmitter utilizing the same
KR101263927B1 (en) * 2011-06-07 2013-05-13 고려대학교 산학협력단 Phase shifter using switch-line type reflective load
US9577600B2 (en) * 2013-01-11 2017-02-21 International Business Machines Corporation Variable load for reflection-type phase shifters
US10840889B2 (en) * 2016-01-05 2020-11-17 Psemi Corporation Low loss reflective passive phase shifter using time delay element with double resolution

Also Published As

Publication number Publication date
JP2022100260A (en) 2022-07-05
GB2604220A (en) 2022-08-31
GB2604220B (en) 2023-10-11
TW202245327A (en) 2022-11-16
CN114665271A (en) 2022-06-24
KR20220091403A (en) 2022-06-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11784611B2 (en) Power amplifier antenna structure
DE112017005456B4 (en) ACOUSTIC WAVE FILTER WITH TWO TYPES OF ACOUSTIC WAVE RESONATORS
DE112017006228T5 (en) Antenna systems with reconfigurable frequency and polarization
US11973283B2 (en) Reconfigurable antenna systems with ground tuning pads
DE112018001855T5 (en) DEVICE AND METHOD FOR PRELOADING POWER AMPLIFIERS
DE102022202132A1 (en) BI-DIRECTIONAL VARIABLE GAIN AMPLIFIERS FOR HIGH FREQUENCY COMMUNICATION SYSTEMS
US11595008B2 (en) Low noise amplifiers with low noise figure
DE112020000387T5 (en) Apparatus and methods for biasing power amplifiers
DE102010029258A1 (en) Impedance matching of transmitting and receiving antennas
DE102021206481A1 (en) POWER AMPLIFIER SYSTEM WITH DOUBLE NETWORK CAPABILITY
DE102021205588A1 (en) POWER AMPLIFIER WITH ADJUSTABLE PRELOAD FOR ENVELOPE TRACKING APPLICATIONS
US12028038B2 (en) Phase shifters with switched transmission line loads
DE102022201489A1 (en) POWER AMPLIFIER WITH SWITCHING OF SUPPLY CAPACITORS
DE102021206757A1 (en) ADJUSTABLE FILTERS WITH MUTUAL COUPLED INDUCTIVITIES
DE102021205575A1 (en) COMBINATION CASCODE POWER AMPLIFIER FOR ENVELOPE TRACKING APPLICATIONS
DE102021200034A1 (en) LOW NOISE CHARGE PUMPS
DE102021209875A1 (en) VOLUME WAVE ACOUSTIC DEVICE WITH RAISED FRAME STRUCTURE
US11791800B2 (en) Apparatus and methods for phase shifting
DE102021214143A1 (en) PHASE SHIFTERS WITH SWITCHED TRANSMISSION LINE LOADS
US20240113735A1 (en) Radio frequency trimmer circuit
DE102021213843A1 (en) BALUNS WITH INTEGRATED MATCHING NETWORKS
DE102022207206A1 (en) Devices and methods for biasing low-noise amplifiers
DE102022206458A1 (en) CONTROL CIRCUITS FOR HIGH FREQUENCY SWITCHES
US20240097624A1 (en) Radio frequency amplifiers with capacitance neutralization
DE112022004401T5 (en) Methods and circuits for stable switching in antenna operation