DE212019000322U1

DE212019000322U1 - Hochfrequenzmodul und Kommunikationsgerät

Info

Publication number: DE212019000322U1
Application number: DE212019000322.2U
Authority: DE
Original assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Murata Manufacturing Co Ltd
Priority date: 2018-06-20
Filing date: 2019-06-17
Publication date: 2021-01-22
Anticipated expiration: 2029-06-18
Also published as: US20210099191A1; US11349506B2; WO2019244816A1; US20220255568A1; US11689225B2; KR20210006448A; KR102438877B1; CN214675136U

Abstract

Hochfrequenzmodul, umfassend:
einen ersten Sendeleistungsverstärker, der mehrere Verstärkerelemente enthält, die kaskadiert sind;
einen ersten rauscharmen Empfangsverstärker und
eine Modulplatine, auf der der erste Sendeleistungsverstärker und der erste rauscharme Empfangsverstärker montiert sind,
wobei die mehreren Verstärkungselemente umfassen:
ein erstes Verstärkungselement, das am weitesten stromabwärts von den mehreren Verstärkungselementen angeordnet ist; und ein
zweites Verstärkungselement, das stromaufwärts von dem ersten Verstärkungselement angeordnet ist, und
wobei in einer Draufsicht auf die Modulplatine ein leitendes Element zwischen dem ersten Verstärkungselement und dem ersten rauscharmen Empfangsverstärker angeordnet ist.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Hochfrequenz-(HF)-Modul und ein Kommunikationsgerät.
STAND DER TECHNIK
In mobilen Kommunikationsgeräten, wie z.B. Mobiltelefonen, ist die Anordnung der Schaltungselemente, die in Hochfrequenz-Front-End-Schaltungen enthalten sind, insbesondere mit der Entwicklung der Multiband-Technologie komplizierter geworden.
Patentliteratur (PTL) 1 offenbart eine Hochfrequenz-Funkeinheit (ein Hochfrequenzmodul) mit einer Konfiguration, in der ein rauscharmer Empfangsverstärker (ein rauscharmer Verstärker für empfangene Signale) und ein Sendeleistungsverstärker (ein Verstärker für gesendete Signale) über einen Antennenschalter verbunden sind. Der rauscharme Empfangsverstärker und der Sendeleistungsverstärker enthalten jeweils z.B. kaskadierte Verstärkungselemente, teilen sich aber eine Komponente wie z.B. eine Vorspannungsschaltung, wodurch die Anzahl der Komponenten der Hochfrequenz-Funkeinheit reduziert wird.
[Zitierliste]
[Patentliteratur]
[PTL 1] Veröffentlichung der japanischen ungeprüften Patentanmeldung Nr. 2006-121514
KURZDARSTELLUNG DER ERFINDUNG
[Technisches Problem]
Wenn die in PTL 1 gezeigte Hochfrequenz-Funkeinheit (das Hochfrequenzmodul) durch ein einzelnes Modul als kompakte Front-End-Schaltung eines mobilen Kommunikationsgeräts realisiert wird, liegen der Leistungsverstärker (der Sendeleistungsverstärker) und der rauscharme Verstärker (der rauscharme Empfangsverstärker) nebeneinander. Insbesondere wenn der Leistungsverstärker kaskadierte Verstärkungselemente enthält, fließt/fließen, wenn ein nachgeschaltetes Verstärkungselement, das eine hohe Leistung abgibt, und der rauscharme Verstärker nebeneinander liegen, eine harmonische Komponente eines hochenergetischen Hochfrequenzsignals, das von dem nachgeschalteten Verstärkungselement ausgegeben wird, und/oder eine Intermodulationsverzerrungskomponente, die aus dem Hochfrequenzsignal und einem anderen Hochfrequenzsignal resultiert, in den rauscharmen Verstärker, und folglich verschlechtert sich die Empfangsempfindlichkeit eines Empfangsweges, in dem der rauscharme Verstärker angeordnet ist, was ein Problem darstellt.
Die vorliegende Erfindung wurde konzipiert, um das oben genannte Problem zu lösen, und ein Ziel ist es, ein Hochfrequenzmodul und ein Kommunikationsgerät bereitzustellen, die die Verschlechterung der Empfangsempfindlichkeit verringern.
[Lösung des Problems]
Um das oben genannte Ziel zu erreichen, umfasst ein Hochfrequenzmodul nach einem Aspekt der vorliegenden Erfindung: einen ersten Sendeleistungsverstärker, der mehrerer Verstärkerelementen umfasst, die kaskadiert sind; einen ersten rauscharmen Empfangsverstärker; und eine Modulplatine, auf der der erste Sendeleistungsverstärker und der erste rauscharme Empfangsverstärker montiert sind. Die mehreren Verstärkungselemente umfassen ein erstes Verstärkungselement, das von den mehreren Verstärkungselementen am weitesten stromabwärts angeordnet ist; und ein zweites Verstärkungselement, das stromaufwärts von dem ersten Verstärkungselement angeordnet ist, und in einer Draufsicht auf die Modulplatine ist ein leitendes Element zwischen dem ersten Verstärkungselement und dem ersten rauscharmen Empfangsverstärker angeordnet.
Vorteilhafte Effekte der Erfindung
Dank der vorliegenden Erfindung können ein Hochfrequenzmodul und ein Kommunikationsgerät bereitgestellt werden, die die Verschlechterung der Empfangsempfindlichkeit verringern.
Figurenliste

1 zeigt eine Schaltungskonfiguration eines Kommunikationsgerätes gemäß einer Ausführungsform 1.
2A ist ein schematisches Diagramm, das eine planare Konfiguration eines Hochfrequenzmoduls gemäß der Ausführungsform 1 zeigt.
2B ist ein schematisches Diagramm, das eine Querschnittskonfiguration des Hochfrequenzmoduls gemäß der Ausführungsform 1 zeigt.
3 ist ein schematisches Diagramm, das eine Querschnittskonfiguration eines Hochfrequenzmoduls gemäß einer Variation der Ausführungsform 1 zeigt.
4 ist ein Diagramm, das die räumliche Anordnung eines Verstärkerelements und eines rauscharmen Empfangsverstärkers gemäß der Ausführungsform 1 zeigt.
5A zeigt schematische Diagramme, die jeweils eine planare Konfiguration eines Hochfrequenzmoduls gemäß einer Ausführungsform 2 zeigen.
5B ist ein schematisches Diagramm, das eine Querschnittskonfiguration des Hochfrequenzmoduls gemäß der Ausführungsform 2 zeigt.
6A zeigt schematische Diagramme, die jeweils eine planare Konfiguration eines Hochfrequenzmoduls gemäß einer Variation der Ausführungsform 2 zeigen.
6B ist ein schematisches Diagramm, das eine Querschnittskonfiguration des Hochfrequenzmoduls entsprechend der Variation der Ausführungsform 2 zeigt.

BESCHREIBUNG VON AUSFÜHRUNGSFORMEN
Im Folgenden werden Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung und deren Variationen mit Bezug auf die Zeichnungen ausführlich beschrieben. Man beachte, dass die nachfolgend beschriebenen Ausführungsformen und Variationen davon jeweils ein allgemeines oder spezifisches Beispiel zeigen. Beispielsweise sind die Zahlenwerte, Formen, Materialien, Elemente sowie die Anordnung und Verbindung der Elemente, die in den folgenden Ausführungsformen und Variationen davon beschrieben werden, Beispiele und sollen die vorliegende Erfindung daher nicht einschränken. Von den Elementen in den folgenden Ausführungsformen und Variationen davon werden Elemente, die in keinem der unabhängigen Ansprüche genannt werden, als optionale Elemente beschrieben. Darüber hinaus sind die Größen der Elemente und die Größenverhältnisse der in den Zeichnungen dargestellten Größen nicht unbedingt genau.
Man beachte, dass im Folgenden in Bezug auf A, B und C, die auf einer Platine montiert sind, „C in der Draufsicht auf die Platine (oder eine Hauptfläche der Platine) zwischen A und B angeordnet ist“, definiert, dass mindestens ein Teil des von C in der Draufsicht auf die Platine projizierten Bereichs, der von C eingenommen wird, eine Linie überlappt, die einen beliebigen Punkt in dem von A in der Draufsicht auf die Platine projizierten Bereich und einen beliebigen Punkt in dem von B in der Draufsicht auf die Platine projizierten Bereich verbindet.
[Ausführungsform 1]
[Schaltungskonfiguration von Hochfrequenzmodul 1 und Kommunikationsgerät 5]
1 zeigt eine Schaltungskonfiguration des Hochfrequenzmoduls 1 gemäß Ausführungsform 1. Wie in 1 dargestellt, umfasst das Kommunikationsgerät 5 das Hochfrequenzmodul 1, die Antenne 2, die Hochfrequenz (HF)-Signalverarbeitungsschaltung (integrierte HF-Schaltung (HFIC)) 3 und die Basisband-Signalverarbeitungsschaltung (integrierte Schaltung BBIC) 4.
HFIC 3 ist eine HF-Signalverarbeitungsschaltung, die von der Antenne 2 gesendete und empfangene Hochfrequenzsignale verarbeitet. Konkret verarbeitet HFIC 3 ein Hochfrequenzsignal, das über einen Empfangsweg des Hochfrequenzmoduls 1 eingegeben wird, z.B. durch Abwärtskonvertierung, und gibt ein erzeugtes Empfangssignal zur Verarbeitung an BBIC 4 aus. HFIC 3 verarbeitet ein von BBIC 4 eingegebenes Sendesignal z.B. durch Aufwärtskonvertierung und gibt ein erzeugtes Hochfrequenzsignal zur weiteren Verarbeitung an einen Sendeweg des Hochfrequenzmoduls 1 aus.
BBIC 4 ist eine Schaltung, die Signale mit einem Zwischenfrequenzband verarbeitet, das niedriger ist als der Frequenzbereich eines Hochfrequenzsignals, das sich im Hochfrequenzmodul 1 ausbreitet. Ein von BBIC 4 verarbeitetes Signal wird z.B. als Bildsignal zur Bildanzeige oder als Audiosignal zum Sprechen über einen Lautsprecher verwendet.
HFIC 3 fungiert auch als Controller, der die Verbindung steuert, die durch die im Hochfrequenzmodul 1 enthaltenen Schalter 51, 52, 53, 54 und 55 hergestellt wird, basierend auf einem zu verwendenden Kommunikationsband (einem Frequenzband). Konkret ändert HFIC 3 die durch die Schalter 51 bis 55 des Hochfrequenzmoduls 1 hergestellte Verbindung entsprechend einem Steuersignal (nicht abgebildet). Man beachte, dass der Controller außerhalb von HFIC 3, z.B. im Hochfrequenzmodul 1 oder in BBIC 4, angeordnet sein kann.
Die Antenne 2 ist mit dem Antennenanschluss 100 des Hochfrequenzmoduls 1 verbunden, strahlt ein Hochfrequenzsignal aus, das vom Hochfrequenzmodul 1 ausgegeben wird, und empfängt und gibt ein Hochfrequenzsignal von außen an das Hochfrequenzmodul 1 aus.
Man beachte, dass Antenne 2 und BBIC 4 nach der vorliegenden Ausführungsform nicht notwendigerweise im Kommunikationsgerät 5 enthalten sind.
Als nächstes wird eine detaillierte Konfiguration des Hochfrequenzmoduls 1 beschrieben.
Wie in 1 dargestellt, umfasst das Hochfrequenzmodul 1 den gemeinsamen Anschluss 100, die Sendeeingangsanschlüsse 110 und 120, die Empfangsausgangsanschlüsse 130 und 140, die Sendeleistungsverstärker 11 und 12, die rauscharmen Empfangsverstärker 21 und 22, die Sendefilter 61T, 62T, 63T und 64T, die Empfangsfilter 61R, 62R, 63R und 64R, die Sendeausgangs-Anpassungsschaltung 30, die Empfangseingangs-Anpassungsschaltung 40, die Anpassungsschaltungen 71, 72, 73 und 74 sowie die Schalter 51, 52, 53, 54 und 55.
Der gemeinsame Anschluss ist mit der Antenne 2 verbunden.
Der Sendeleistungsverstärker 11 ist ein erster Sendeleistungsverstärker, der den Eingang von Hochfrequenzsignalen über den Sendeeingangsanschluss 110 empfängt, bevorzugt Hochfrequenzsignale des Kommunikationsbandes A (ein erstes Kommunikationsband) und des Kommunikationsbandes B verstärkt, die zu einer ersten Frequenzbandgruppe gehören, und die verstärkten Hochfrequenzsignale an den gemeinsamen Anschluss 100 ausgibt.
Der Sendeleistungsverstärker 12 ist ein zweiter Sendeleistungsverstärker, der den Eingang von Hochfrequenzsignalen über den Sendeeingangsanschluss 120 empfängt, bevorzugt Hochfrequenzsignale des Kommunikationsbandes C (ein zweites Kommunikationsband) und des Kommunikationsbandes D verstärkt, die zu einer zweiten Frequenzbandgruppe mit höheren Frequenzbändern als die erste Frequenzbandgruppe gehören, und die verstärkten Hochfrequenzsignale an den gemeinsamen Anschluss 100 ausgibt. Die Sendeleistungsverstärker 11 und 12 sind zum Beispiel Leistungsverstärker.
Der Sendeleistungsverstärker 11 umfasst den Verstärkereingangsanschluss 111, den Verstärkerausgangsanschluss 112 und die Verstärkerelemente 11A und 11B. Die Verstärkerelemente 11A und 11B sind zwischen den Verstärkereingangsanschluss 111 und den Verstärkerausgangsanschluss 112 geschaltet und kaskadiert (in Tandemschaltung) miteinander verbunden. Das Verstärkerelement 11B ist ein erstes Verstärkerelement, das stromabwärts von den Verstärkerelementen 11A und 11B angeordnet ist, und das Verstärkerelement 11A ist ein zweites Verstärkerelement, das stromaufwärts von Verstärkerelement 11B angeordnet ist.
Der Sendeleistungsverstärker 12 umfasst den Verstärkereingangsanschluss 121, den Verstärkerausgangsanschluss 122 und die Verstärkerelemente 12A und 12B. Die Verstärkerelemente 12A und 12B sind zwischen den Verstärkereingangsanschluss 121 und den Verstärkerausgangsanschluss 122 geschaltet und kaskadiert (in Tandemschaltung) miteinander verbunden. Das Verstärkerelement 12B ist ein erstes Verstärkerelement, das stromabwärts von den Verstärkerelementen 12A und 12B angeordnet ist, und das Verstärkerelement 12A ist ein zweites Verstärkerelement, das stromaufwärts von Verstärkerelement 12B angeordnet ist.
Die Verstärkerelemente 11A, 11B, 12A und 12B umfassen jeweils z.B. einen Feldeffekttransistor oder einen Bipolartransistor aus einem komplementären Metalloxid-Halbleiter (CMOS) oder GaAs. Man beachte, dass die Verstärkungselemente 11A und 12A, die keine Leistungsaufnahme erfordern, jeweils einen CMOS enthalten, so dass das Hochfrequenzmodul 1 zu niedrigen Kosten hergestellt werden kann. Andererseits sind die Verstärkungselemente 11B und 12B, die Hochfrequenz-Eingangssignale mit hoher Energie empfangen und Hochfrequenz-Ausgangssignale mit hoher Energie ausgeben, jeweils aus einem GaAs-basierten Material hergestellt und können daher Hochfrequenzsignale mit hochwertigen Verstärkungseigenschaften und hochwertigen Rauscheigenschaften ausgeben
Darüber hinaus können die Verstärkerelemente 11A und 12A, die keine Leistungsaufnahme erfordern, unter Verwendung eines CMOS zusammen mit den Schaltern 51 bis 55 und einem Controller, der die Verbindung der Schalter 51 bis 55 und die Verstärkungsfaktoren der Sendeleistungsverstärker 11 und 12 und der rauscharmen Empfangsleistungsverstärker 21 und 22 steuert, in einem Chip zusammengefasst werden. Entsprechend kann das Hochfrequenzmodul 1 miniaturisiert werden.
Man beachte, dass die Sendeleistungsverstärker 11 und 12 jeweils zwei Verstärkerelemente enthalten, die in der vorliegenden Ausführung kaskadiert sind, jedoch drei oder mehr Verstärkerelemente enthalten können, die kaskadiert sind. Somit können sowohl der erste Sendeleistungsverstärker als auch der zweite Sendeleistungsverstärker jeweils drei oder mehr Verstärkerelemente enthalten, die kaskadiert sind. In diesem Fall ist von den Verstärkungselementen ein am weitesten stromabwärts angeordnetes Verstärkungselement ein erstes Verstärkungselement, und ein vor dem ersten Verstärkungselement angeordnetes Verstärkungselement ist ein zweites Verstärkungselement.
Der rauscharme Empfangsverstärker 21 ist ein erster rauscharmer Empfangsverstärker, der Hochfrequenzsignale der Kommunikationsbänder A und B verstärkt, während das Rauschen niedrig gehalten wird. Der rauscharme Empfangsverstärker 22 ist ein zweiter rauscharmer Empfangsverstärker, der Hochfrequenzsignale der Kommunikationsbänder C und D verstärkt, während das Rauschen niedrig gehalten wird. Die rauscharmen Empfangsverstärker 21 und 22 sind zum Beispiel rauscharme Verstärker.
Das Sendefilter 61T ist in einem Sendeweg angeordnet, der den Sendeleistungsverstärker 11 und den gemeinsamen Anschluss 100 verbindet, und lässt ein Hochfrequenzsignal eines Sendebandes des Kommunikationsbandes A durch, das in einem durch den Sendeleistungsverstärker 11 verstärkten Hochfrequenzsignal enthalten ist. Das Sendefilter 62T ist in einem Sendeweg angeordnet, der den Sendeleistungsverstärker 11 und den gemeinsamen Anschluss 100 verbindet, und lässt ein Hochfrequenzsignal eines Sendebandes des Kommunikationsbandes B durch, das in einem durch den Sendeleistungsverstärker 11 verstärkten Hochfrequenzsignal enthalten ist. Das Sendefilter 63T ist in einem Sendeweg angeordnet, der den Sendeleistungsverstärker 12 und den gemeinsamen Anschluss 100 verbindet, und lässt ein Hochfrequenzsignal eines Sendebandes des Kommunikationsbandes C durch, das in einem durch den Sendeleistungsverstärker 12 verstärkten Hochfrequenzsignal enthalten ist. Das Sendefilter 64T ist in einem Sendeweg angeordnet, der den Sendeleistungsverstärker 12 und den gemeinsamen Anschluss 100 verbindet, und lässt ein Hochfrequenzsignal eines Sendebandes des Kommunikationsbandes D durch, das in einem durch den Sendeleistungsverstärker 12 verstärkten Hochfrequenzsignal enthalten ist.
Das Empfangsfilter 61R ist in einem Empfangsweg angeordnet, der den rauscharmen Empfangsverstärker 21 und den gemeinsamen Anschluss 100 verbindet, und lässt ein Hochfrequenzsignal eines Empfangsbandes des Kommunikationsbandes A, das in einem über den gemeinsamen Anschluss 100 eingegebenen Hochfrequenzsignaleingang enthalten ist, durch. Das Empfangsfilter 62R ist in einem Empfangsweg angeordnet, der den rauscharmen Empfangsverstärker 21 und den gemeinsamen Anschluss 100 verbindet, und lässt ein Hochfrequenzsignal eines Empfangsbandes des Kommunikationsbandes B, das in einem über den gemeinsamen Anschluss 100 eingegebenen Hochfrequenzsignal enthalten ist, durch. Das Empfangsfilter 63R ist in einem Empfangsweg angeordnet, der den rauscharmen Empfangsverstärker 22 und den gemeinsamen Anschluss 100 verbindet, und lässt ein Hochfrequenzsignal eines Empfangsbandes des Kommunikationsbandes C, das in einem über den gemeinsamen Anschluss 100 eingegebenen Hochfrequenzsignal enthalten ist, durch. Das Empfangsfilter 64R ist in einem Empfangsweg angeordnet, der den rauscharmen Empfangsverstärker 22 und den gemeinsamen Anschluss 100 verbindet, und lässt ein Hochfrequenzsignal eines Empfangsbandes des Kommunikationsbandes D, das in einem über den gemeinsamen Anschluss 100 eingegebenen Hochfrequenzsignal enthalten ist, durch.
Man beachte, dass es sich bei den Sendefiltern 61T bis 64T und den Empfangsfiltern 61R bis 64R jeweils z. B. um ein akustisches Oberflächenwellenfilter, ein akustisches Wellenfilter, das akustische Volumenwellen (BAWs) verwendet, ein Induktivitäts-Kondensator-Resonanzfilter (LC) und ein dielektrisches Filter u.a. handeln kann, aber nicht auf solche Filter beschränkt ist.
Das Sendefilter 61T und das Empfangsfilter 61R sind in dem Duplexer 61 mit einem Durchlassband enthalten, das Kommunikationsband A ist. Das Sendefilter 62T und das Empfangsfilter 62R sind in dem Duplexer 62 mit einem Durchlassband enthalten, das Kommunikationsband B ist. Das Sendefilter 63T und das Empfangsfilter 63R sind in dem Duplexer 63 mit einem Durchlassband enthalten, das Kommunikationsband C ist. Das Sendefilter 64T und das Empfangsfilter 64R sind in dem Duplexer 64 mit einem Durchlassband enthalten, das Kommunikationsband D ist.
Die Anpassungsschaltung 30 für den Sendeausgang umfasst die Anpassungsschaltungen 31 und 32. Die Anpassungsschaltung 31 ist in den Sendewegen zwischen dem Sendeleistungsverstärker 11 und den Sendefiltern 61T und 62T angeordnet und passt die Impedanz zwischen dem Sendeleistungsverstärker 11 und dem Sendefilter 61T sowie die Impedanz zwischen dem Sendeleistungsverstärker 11 und dem Sendefilter 62T an. Die Anpassungsschaltung 32 ist in den Sendewegen zwischen dem Sendeleistungsverstärker 12 und den Sendefiltern 63T und 64T angeordnet und passt die Impedanz zwischen dem Sendeleistungsverstärker 12 und dem Sendefilter 63T und die Impedanz zwischen dem Sendeleistungsverstärker 12 und dem Sendefilter 64T an.
Die Anpassungsschaltung 40 für den Empfangseingang umfasst die Anpassungsschaltungen 41 und 42. Die Anpassungsschaltung 41 ist in den Empfangswegen zwischen dem rauscharmen Empfangsverstärker 21 und den Empfangsfiltern 61R und 62R angeordnet und passt die Impedanz zwischen dem rauscharmen Empfangsverstärker 21 und dem Empfangsfilter 61R sowie die Impedanz zwischen dem rauscharmen Empfangsverstärker 21 und dem Empfangsfilter 62R an. Die Anpassungsschaltung 42 ist in den Empfangswegen zwischen dem rauscharmen Empfangsverstärker 22 und den Empfangsfiltern 63R und 64R angeordnet und passt die Impedanz zwischen dem rauscharmen Empfangsverstärker 22 und dem Empfangsfilter 63R und die Impedanz zwischen dem rauscharmen Empfangsverstärker 22 und dem Empfangsfilter 64R an.
Der Schalter 51 ist ein erster Schalter, der in den Sendewegen angeordnet ist, die die Anpassungsschaltung 31 und die Sendefilter 61T und 62T verbinden, und der zwischen dem gemeinsamen Anschluss 100 und dem Sendeleistungsverstärker 11 zwischen leitend und nichtleitend umschaltet. Genauer gesagt schaltet der Schalter 51 die Verbindung des Sendeleistungsverstärkers 11 zwischen dem Sendefilter 61T und dem Sendefilter 62T um. Schalter 51 enthält einen einpoligen Wechselschalter (SPDT), der z.B. einen gemeinsamen Anschluss, der mit der Anpassungsschaltung 31 verbunden ist, einen Auswahlanschluss, der mit dem Sendefilter 61T verbunden ist, und einen weiteren Auswahlanschluss, der mit dem Sendefilter 62T verbunden ist, enthält.
Der Schalter 52 ist ein erster Schalter, der in Sendewegen angeordnet ist, die die Anpassungsschaltung 32 und die Sendefilter 63T und 64T verbinden, und der zwischen dem gemeinsamen Anschluss 100 und dem Sendeleistungsverstärker 12 zwischen leitend und nichtleitend umschaltet. Genauer gesagt schaltet Schalter 52 die Verbindung des Sendeleistungsverstärkers 12 zwischen dem Sendefilter 63T und dem Sendefilter 64T um. Der Schalter 52 enthält eine SPDT-Schaltung, die z.B. einen gemeinsamen Anschluss, der mit der Anpassungsschaltung 32 verbunden ist, einen Auswahlanschluss, der mit dem Sendefilter 63T verbunden ist, und einen weiteren Auswahlanschluss, der mit dem Sendefilter 64T verbunden ist, enthält.
Der Schalter 53 ist ein zweiter Schalter, der in Empfangswegen angeordnet ist, die den Anpassungsschaltung 41 und die Empfangsfilter 61R und 62R verbinden, und der zwischen dem gemeinsamen Anschluss 100 und dem rauscharmen Empfangsverstärker 21 zwischen leitend und nichtleitend umschaltet. Genauer gesagt, schaltet Schalter 53 die Verbindung des rauscharmen Empfangsverstärkers 21 zwischen dem Empfangsfilter 61R und dem Empfangsfilter 62R um. Schalter 53 enthält eine SPDT-Schaltung, die z.B. einen gemeinsamen Anschluss, der mit der Anpassungsschaltung 41 verbunden ist, einen Auswahlanschluss, der mit dem Empfangsfilter 61R verbunden ist, und einen weiteren Auswahlanschluss, der mit dem Empfangsfilter 62R verbunden ist, enthält
Der Schalter 54 ist ein zweiter Schalter, der in Empfangswegen angeordnet ist, die den Anpassungsschaltung 42 und die Empfangsfilter 63R und 64R verbinden, und der zwischen dem gemeinsamen Anschluss 100 und dem rauscharmen Empfangsverstärker 22 zwischen leitend und nichtleitend umschaltet. Genauer gesagt schaltet Schalter 54 die Verbindung des rauscharmen Empfangsverstärkers 22 zwischen dem Empfangsfilter 63R und dem Empfangsfilter 64R um. Der Schalter 54 enthält eine SPDT-Schaltung, die z.B. einen gemeinsamen Anschluss, der mit der Anpassungsschaltung 42 verbunden ist, einen Auswahlanschluss, der mit dem Empfangsfilter 63R verbunden ist, und einen weiteren Auswahlanschluss, der mit dem Empfangsfilter 64R verbunden ist, enthält.
Der Schalter 55 ist in Signalwegen angeordnet, die den gemeinsamen Anschluss 100 mit den Sendefiltern 61T bis 64T und den Empfangsfiltern 61R bis 64R verbinden, ist ein erster Schalter, der zwischen dem gemeinsamen Anschluss 100 und dem Sendeleistungsverstärker 11 zwischen Leitung und Nichtleitung umschaltet, und ist ein zweiter Schalter, der zwischen Leitung und Nichtleitung zwischen dem gemeinsamen Anschluss 100 und dem rauscharmen Empfangsleistungsverstärker 21 umschaltet. Genauer gesagt schaltet Schalter 55 zwischen (1) der Verbindung zwischen dem gemeinsamen Anschluss 100 und dem Duplexer 61, (2) der Verbindung zwischen dem gemeinsamen Anschluss 100 und dem Duplexer 62, (3) der Verbindung zwischen dem gemeinsamen Anschluss 100 und dem Duplexer 63 und (4) der Verbindung zwischen dem gemeinsamen Anschluss 100 und dem Duplexer 64 um. Man beachte, dass Schalter 55 eine Schaltung enthalten kann, die nur eine der obigen Verbindungen (1) bis (4) herstellt, oder eine Schaltung mit mehreren Anschlüssen enthalten kann, die gleichzeitig zwei oder mehr der obigen Verbindungen (1) bis (4) herstellen kann.
Die Anpassungsschaltung 71 ist in einem Weg angeordnet, der den Schalter 55 mit dem Sendefilter 61T und dem Empfangsfilter 61R verbindet, und passt die Impedanz zwischen (i) dem Sendefilter 61T und (ii) der Antenne 2 und dem Schalter 55 sowie die Impedanz zwischen (i) dem Empfangsfilter 61R und (ii) der Antenne 2 und dem Schalter 55 an. Die Anpassungsschaltung 72 ist in einem Weg angeordnet, der den Schalter 55 mit dem Sendefilter 62T und dem Empfangsfilter 62R verbindet, und passt die Impedanz zwischen (i) dem Sendefilter 62T und (ii) der Antenne 2 und dem Schalter 55 und die Impedanz zwischen (i) dem Empfangsfilter 62R und (ii) der Antenne 2 und dem Schalter 55 an. Die Anpassungsschaltung 73 ist in einem Weg angeordnet, der den Schalter 55 mit dem Sendefilter 63T und dem Empfangsfilter 63R verbindet, und passt die Impedanz zwischen (i) dem Sendefilter 63T und (ii) der Antenne 2 und dem Schalter 55 und die Impedanz zwischen (i) dem Empfangsfilter 63R und (ii) der Antenne 2 und dem Schalter 55 an. Die Anpassungsschaltung 74 ist in einem Weg angeordnet, der den Schalter 55 mit dem Sendefilter 64T und dem Empfangsfilter 64R verbindet, und passt die Impedanz zwischen (i) dem Sendefilter 64T und (ii) der Antenne 2 und dem Schalter 55 und die Impedanz zwischen (i) dem Empfangsfilter 64R und (ii) der Antenne 2 und dem Schalter 55 an.
Man beachte, dass es ausreicht, wenn das erfindungsgemäße Hochfrequenzmodul Hochfrequenzsignale der ersten Frequenzbandgruppe verstärkt und die verstärkten Hochfrequenzsignale ausgibt, so dass der Sendeleistungsverstärker 11 und der rauscharme Empfangsverstärker 21 für das Hochfrequenzmodul wesentlich sind. Das erfindungsgemäße Hochfrequenzmodul umfasst also nicht notwendigerweise den gemeinsamen Anschluss 100, den Sendeeingangsanschluss 110, den Empfangsausgangsanschluss 130, die Sendeausgangs-Anpassungsschaltung 30, die Empfangseingangs-Anpassungsschaltung 40, die Sende-Filter 61T bis 64T, die Empfangsfilter 61R bis 64R, die Schalter 51 bis 55 oder die Anpassungsschaltungen 71 bis 74. Somit kann das Hochfrequenzmodul ein System sein, das Hochfrequenzsignale eines einzigen Kommunikationsbandes sendet und empfängt, anstatt Hochfrequenzsignale von zwei oder mehr Kommunikationsbändern gleichzeitig zu senden, gleichzeitig zu empfangen oder gleichzeitig zu senden und zu empfangen.
In der obigen Konfiguration des Hochfrequenzmoduls 1 sind der Sendeleistungsverstärker 11, die Anpassungsschaltung 31, der Schalter 51 und die Sendefilter 61T und 62T in einer ersten Sendeschaltung enthalten, die Hochfrequenzsignale des Kommunikationsbandes A und des Kommunikationsbandes B zum gemeinsamen Anschluss 100 ausgibt. Der Sendeleistungsverstärker 12, die Anpassungsschaltung 32, der Schalter 52 und die Sendefilter 63T und 64T sind in einer zweiten Sendeschaltung enthalten, die Hochfrequenzsignale des Kommunikationsbandes C und des Kommunikationsbandes D zu einem gemeinsamen Anschluss 100 ausgibt. Die erste Sendeschaltung und die zweite Sendeschaltung sind in einer Sendeschaltung enthalten, die Hochfrequenzsignale der Kommunikationsbänder A bis D in Richtung des gemeinsamen Anschlusses 100 ausgibt.
Der rauscharme Empfangsverstärker 21, die Anpassungsschaltung 41, der Schalter 53 und die Empfangsfilter 61R und 62R sind in einer ersten Empfangsschaltung enthalten, die den Eingang von Hochfrequenzsignalen des Kommunikationsbandes A und des Kommunikationsbandes B von Antenne 2 über den gemeinsamen Anschluss 100 empfängt. Der rauscharme Empfangsverstärker 22, die Anpassungsschaltung 42, der Schalter 54 und die Empfangsfilter 63R und 64R sind in einer zweiten Empfangsschaltung enthalten, die den Eingang von Hochfrequenzsignalen des Kommunikationsbandes C und des Kommunikationsbandes D von der Antenne 2 über den gemeinsamen Anschluss 100 empfängt. Die erste Empfangsschaltung und die zweite Empfangsschaltung sind in einer Empfangsschaltung enthalten, die den Eingang von Hochfrequenzsignalen der Kommunikationsbänder A bis D über den gemeinsamen Anschluss 100 empfängt.
Entsprechend der Schaltungskonfiguration kann das Hochfrequenzmodul 1 nach der vorliegenden Ausführungsform mindestens eine der folgenden Funktionen ausführen: gleichzeitiges Senden, gleichzeitiges Empfangen und gleichzeitiges Senden und Empfangen eines Hochfrequenzsignals des Kommunikationsbandes A oder des Kommunikationsbandes B und eines Hochfrequenzsignals des Kommunikationsbandes C oder des Kommunikationsbandes D.
Wenn hier das Hochfrequenzmodul 1, das Schaltungselemente wie oben beschrieben enthält, durch ein Modul als kompakte Front-End-Schaltung realisiert wird, wird angenommen, dass die nachgeschalteten Verstärkerelemente 11B und 12B, die eine hohe Ausgangsleistung abgeben, neben den rauscharmen Empfangsverstärkern 21 und 22 liegen. Wenn in diesem Fall Oberwellen von Hochleistungshochfrequenzsignalen, die von den Verstärkungselementen 11B und 12B ausgegeben werden, und/oder Intermodulationsverzerrungen, die sich aus den Hochfrequenzsignalen und anderen Hochfrequenzsignalen ergeben, in den rauscharmen Empfangsverstärker 21 fließen, verschlechtert sich die Empfangsempfindlichkeit des Empfangsweges, in dem der rauscharme Empfangsverstärker 21 angeordnet ist. Ein Beispiel für einen solchen Fall ist, wenn das Empfangsband des Kommunikationsbandes C oder D mindestens eine der Frequenzen der Oberwellen eines durch das Verstärkungselement 11B verstärkten Hochfrequenzsignals enthält. Ein weiteres Beispiel für einen solchen Fall ist, wenn das Empfangsband eines der Kommunikationsbänder A bis D mindestens eine der Frequenzen der Intermodulationsverzerrung enthält, die sich aus einem durch das Verstärkungselement 11B verstärkten Hochfrequenzsignal und einem anderen Hochfrequenzsignal ergibt.
Um dem Rechnung zu tragen, hat das Hochfrequenzmodul 1 nach der vorliegenden Ausführungsform eine Konfiguration, bei der verhindert werden kann, dass ein Hochfrequenzsignal, das von den meisten nachgeschalteten Verstärkerelementen 11B im Sendeleistungsverstärker 11 ausgegeben wird, in den rauscharmen Empfangsverstärker 21 fließt. Das Hochfrequenzmodul 1 hat auch eine Konfiguration, in der verhindert werden kann, dass ein Hochfrequenzsignal, das von dem am weitesten nachgeschalteten Verstärkerelement 12B im Sendeleistungsverstärker 12 ausgegeben wird, in den rauscharmen Empfangsverstärker 22 fließt. Im Folgenden wird eine Konfiguration des Hochfrequenzmoduls 1 entsprechend der vorliegenden Ausführungsform beschrieben, di dazu dient, zu verhindern, dass Hochfrequenzsignale, die von den am weitesten nachgeschalteten Verstärkerelementen ausgegeben werden, in die rauscharmen Empfangsverstärker strömen.
[Anordnung der Schaltungselemente des Hochfrequenzmoduls 1]
2A ist ein schematisches Diagramm, das eine planare Konfiguration des Hochfrequenzmoduls 1 gemäß der Ausführungsform 1 veranschaulicht. 2B ist ein schematisches Diagramm, das eine Querschnittskonfiguration des Hochfrequenzmoduls 1 gemäß der Ausführungsform 1 und insbesondere einen Querschnitt entlang der Linie IIB-IIB von 2A veranschaulicht
Wie in den 2A und 2B dargestellt, enthält das Hochfrequenzmodul 1 gemäß der vorliegenden Ausführung zusätzlich zu der in 1 dargestellten Schaltungskonfiguration die Modulplatine 91 und das Harzteil 92.
Die Modulplatine 91 ist eine Platine, die die Hauptfläche 91a (eine erste Hauptfläche) und die Hauptfläche 91b (eine zweite Hauptfläche) auf gegenüberliegenden Seiten der Modulplatine 91 aufweist und auf der die oben beschriebene Sende- und Empfangsschaltung montiert ist. Als Modulplatine 91 wird eine Platine aus einer LTCC-Platine (Low Temperature Co-fired Ceramics) und einer gedruckten Schaltungsplatine verwendet, die jeweils z.B. eine Stapelstruktur aus mehreren dielektrischen Schichten aufweisen.
Das Harzteil 92 ist auf der Hauptoberfläche 91a der Modulplatine 91 angeordnet und bedeckt die Sendeschaltung, die Empfangsschaltung und die Hauptoberfläche 91a der Modulplatine 91 und hat die Funktion, die Zuverlässigkeit der mechanischen Festigkeit und der Feuchtigkeitsbeständigkeit z.B. der in der Sendeschaltung und der Empfangsschaltung enthaltenen Schaltungselemente zu gewährleisten. Man beachte, dass das Harzteil 92 bei der vorliegenden Erfindung kein wesentliches Element für das Hochfrequenzmodul ist.
Wie in den 2A und 2B dargestellt, sind im Hochfrequenzmodul 1 gemäß der vorliegenden Ausführung auf der Hauptfläche 91a der Modulplatine 91 Sendeleistungsverstärker 11 (11A und 11B), Sendeleistungsverstärker 12 (12A und 12B), rauscharme Empfangsverstärker 21 und 22, Duplexer 61 bis 64, Anpassungsschaltungen 31, 32, 41 und 42 sowie Schalter 51 bis 55 montiert. Man beachte, dass die Anpassungsschaltungen 71 bis 74, auch wenn sie nicht in 2A und 2B dargestellt sind, auf einer der beiden Hauptflächen 91a und 91b der Modulplatine 91 montiert oder im Inneren der Modulplatine 91 vorgesehen sein können.
Die Verstärkerelemente 11A und 11B des Sendeleistungsverstärkers 11 sind auf der Hauptoberfläche 91a der Modulplatine 91 montiert. Die Verstärkerelemente 12A und 12B des Sendeleistungsverstärkers 12 sind auf der Hauptoberfläche 91a der Modulplatine 91 montiert.
Das Verstärkerelement 11A enthält die Treibersteuerschaltung 11c und das Treiberverstärkerelement 11d. Die Treibersteuerschaltung 11c erzeugt und steuert eine Vorspannung (Strom), die dem Verstärkerelement 11B und dem Treiberverstärkerelement 11d zugeführt wird. Das Treiberverstärkungselement 11d ist ein Verstärkungstransistor des Verstärkungselements 11A.
Das Verstärkerelement 12A enthält die Treibersteuerschaltung 12c und das Treiberverstärkerelement 12d. Die Treibersteuerschaltung 12c erzeugt und steuert eine Vorspannung (Strom), die dem Verstärkerelement 12B und dem Treiberverstärkerelement 12d zugeführt wird. Das Treiberverstärkungselement 12d ist ein Verstärkungstransistor des Verstärkungselements 12A.
Die Anpassungsschaltungen 31, 32, 41 und 42 enthalten jeweils zumindest eine Induktivität oder einen Kondensator.
Bei dem Hochfrequenzmodul 1 gemäß der vorliegenden Ausführung befindet sich in einer Draufsicht auf die Modulplatine 91 (in Richtung der z-Achse gesehen) ein auf der Hauptfläche 91a montiertes leitendes Element zwischen (i) den am weitesten stromabwärtigen Verstärkerelementen 11B und 12B und (ii) den rauscharmen Empfangsverstärkern 21 und 2,. Hier ist das leitende Element ein elektronisches Bauteil, das ein leitendes Element wie eine Signalextraktionselektrode enthält und z.B. mindestens ein Element aus passiven Elementen wie einem Widerstand, einem Kondensator, einer Induktivität, einem Filter, einem Schalter, einer Signalleitung und einem Signalanschluss und aktiven Elementen wie einem Verstärker und einer Steuerschaltung ist. In der vorliegenden Ausführungsform ist das leitende Element mindestens einer der Duplexer 61 bis 64. Darüber hinaus kann das leitende Element mindestens ein Filter von den in den Duplexern 61 bis 64 enthaltenen Sendefiltern und Empfangsfiltern sein. Die in den Duplexern 61 bis 64 enthaltenen Sende- und Empfangsfilter enthalten jeweils leitende Elemente wie Signal-Extraktionselektroden, und mindestens eine der Signal-Extraktionselektroden ist z.B. mit dem in der Modulplatine 91 vorgesehenen Erdungsmuster 95G verbunden.
Entsprechend der obigen Konfiguration sind die Verstärkerelemente 11B und 12B, die hochenergetische Hochfrequenzsignale ausgeben, und die rauscharmen Empfangsverstärker 21 und 22 auf der Hauptfläche 91a der Modulplatine 91 angeordnet, jedoch befindet sich mindestens einer der auf der Hauptfläche 91a montierten Duplexer 61 bis 64 zwischen (i) den am weitesten stromabwärts angeordneten Verstärkerelementen 11B und 12B und (ii) den rauscharmen Empfangsverstärkern 21 und 22. Dementsprechend kann verhindert werden, dass von den Verstärkerelementen 11B und 12B erzeugte Hochleistungshochfrequenzsignale und deren Oberwellen in die rauscharmen Empfangsverstärker 21 und 22 fließen. Dementsprechend kann das Einströmen von Oberwellenkomponenten der durch die Verstärkerelemente 11B und 12B verstärkten hochenergetischen Hochfrequenzsignale in die Empfangsschaltung und/oder das Einströmen von Intermodulationsverzerrungskomponenten, die aus den Hochfrequenzsignalen und anderen Hochfrequenzsignalen resultieren, in die Empfangsschaltung verringert werden, und somit kann die Verschlechterung der Empfangsempfindlichkeit des Hochfrequenzmoduls 1 verringert werden.
Man beachte, dass der Zustand, in dem sich ein auf der Hauptoberfläche 91a montiertes leitendes Element zwischen (i) den Verstärkerelementen 11B und 12B und (ii) den rauscharmen Empfangsverstärkern 21 und 22 befindet, in der Draufsicht auf die Modulplatine 91, mindestens einer sein kann von (1) einem Zustand, in dem der Bereich, der von dem in der Draufsicht projizierten leitenden Element eingenommen wird, mindestens teilweise eine Linie überlappt, die einen beliebigen Punkt in dem Bereich, der von dem in der Draufsicht projizierten Verstärkerelement 11B eingenommen wird, und einen beliebigen Punkt in dem Bereich, der von dem in der Draufsicht projizierten rauscharmen Empfangsverstärker 21 eingenommen wird, verbindet, (2) einem Zustand, in dem der Bereich, der von dem in der Draufsicht projizierten leitenden Element eingenommen wird, mindestens teilweise eine Linie überlappt, die einen beliebigen Punkt in dem Bereich, der von dem in der Draufsicht projizierten Verstärkerelement 12B eingenommen wird, und einen beliebigen Punkt in dem Bereich, der von dem in der Draufsicht projizierten rauscharmen Empfangsverstärker 21 eingenommen wird, verbindet, (3) einem Zustand, in dem der Bereich, der von dem in der Draufsicht projizierten leitenden Element eingenommen wird, zumindest teilweise eine Linie überlappt, die einen willkürlichen Punkt in dem Bereich, der von dem in der Draufsicht projizierten Verstärkerelement 11B eingenommen wird, und einen willkürlichen Punkt in dem Bereich, der von dem in der Draufsicht projizierten rauscharmen Empfangsverstärker 22 eingenommen wird, verbindet, und (4) einem Zustand, in dem der Bereich, der von dem in der Draufsicht projizierten leitenden Element eingenommen wird, mindestens teilweise eine Linie überlappt, die einen beliebigen Punkt in dem Bereich, der von dem in der Draufsicht projizierten Verstärkerelement 12B eingenommen wird, und einen beliebigen Punkt in dem Bereich, der von dem in der Draufsicht projizierten rauscharmen Empfangsverstärker 22 eingenommen wird, verbindet.
Das Hochfrequenzmodul 1 nach der vorliegenden Ausführungsform hat somit eine Konfiguration, bei der sich das auf der Hauptfläche 91a angebrachte leitende Element zwischen (i) den Verstärkerelementen 11B und 12B und (ii) den rauscharmen Empfangsverstärkern 21 und 22 befindet, wobei es jedoch ausreicht, wenn sich das auf der Hauptfläche 91a angebrachte leitende Element zwischen mindestens einem der Verstärkerelemente 11B und 12B und mindestens einem der rauscharmen Empfangsverstärker 21 und 22 befindet. Dementsprechend kann das Einströmen einer harmonischen Komponente eines über einen Sendeweg in einen Empfangsweg übertragenen hochenergetischen Hochfrequenzsignals und/oder das Einströmen einer Intermodulationsverzerrungskomponente, die aus dem Hochfrequenzsignal und einem anderen Hochfrequenzsignal resultiert, in einen Empfangsweg verringert und damit die Verschlechterung der Empfangsempfindlichkeit der Empfangswege reduziert werden. Folglich kann die Verschlechterung der Empfangsempfindlichkeit des Hochfrequenzmoduls 1 verringert werden.
Man beachte, dass in der vorliegenden Ausführungsform ein Sendefilter und ein Empfangsfilter als Beispiele für das zwischen (i) den Verstärkerelementen 11B und 12B und (ii) den rauscharmen Empfangsverstärkern 21 und 22 angeordnete leitende Element gezeigt wurden, wobei das leitende Element außer einem Sendefilter und einem Empfangsfilter eines der folgenden sein kann: (1) Schalter 55, (2) Schalter 51 oder 52, (3) Schalter 53 oder 54, (4) ein Diplexer (Multiplexer), der zwischen einem gemeinsamen Anschluss 100 und einem Sendefilter und zwischen einem gemeinsamen Anschluss 100 und einem Empfangsfilter angeordnet ist, (5) ein ChipKondensator und (6) eine Steuerschaltung, die ein Steuersignal zur Einstellung der Verstärkungen der Sendeleistungsverstärker 11 und 12 und der rauscharmen Empfangsverstärker 21 und 22 und/oder ein Steuersignal zur Steuerung des Schaltens der Schalter 51 bis 55 erzeugt.
Man beachte, dass die Steuerschaltung in (6) oben ein Schalt-IC sein kann, der mindestens einen der Schalter 51 bis 55 enthält.
Man beachte, dass die Schaltungselemente in (1) bis (6) oben jeweils wünschenswert eine auf Erdpotential oder ein festes Potential gesetzte Elektrode enthalten und wünschenswert mit dem z.B. innerhalb der Modulplatine 91 gebildeten Erdungsmuster verbunden sind. Dementsprechend verbessert sich die Abschirmfunktion gegen elektromagnetische Felder der Schaltungselemente in (1) bis (6) oben.
Gemäß den Beispielen des oben gezeigten leitfähigen Elements können die von den Verstärkerelementen 11B und 12B erzeugten elektromagnetischen Felder abgeschirmt werden, und somit kann verhindert werden, dass die von den Verstärkerelementen 11B und 12B erzeugten hochenergetischen Hochfrequenzsignale und deren Oberwellen in die rauscharmen Empfangsverstärker 21 und 22 fließen. Dementsprechend kann das Einströmen von Oberwellenkomponenten der durch die Verstärkungselemente 11B und 12B verstärkten Hochfrequenz-Hochleistungssignale in die Empfangsschaltung und/oder das Einströmen von Intermodulationsverzerrungskomponenten, die von den Hochfrequenzsignalen und anderen Hochfrequenzsignalen herrühren, in die Empfangsschaltung verringert und damit die Verschlechterung der Empfangsempfindlichkeit des Hochfrequenzmoduls 1 verringert werden.
[Anordnung der Schaltungselemente des Hochfrequenzmoduls 1A entsprechend der Variation]
3 ist ein schematisches Diagramm, das eine Querschnittskonfiguration des Hochfrequenzmoduls 1A gemäß einer Variation der Ausführungsform 1 zeigt. Das Hochfrequenzmodul 1A nach dieser Variation unterscheidet sich vom Hochfrequenzmodul 1 gemäß Ausführungsform 1 dadurch, dass zusätzlich die Abschirmelektrodenschicht 96 vorgesehen ist. Die folgende Beschreibung des Hochfrequenzmoduls 1A nach dieser Variante konzentriert sich auf die Unterschiede zum Hochfrequenzmodul 1 gemäß Ausführungsform 1, wobei eine Beschreibung derselben Punkte unterbleibt.
Die Abschirmungselektrodenschicht 96 ist so ausgebildet, dass sie die Ober- und Seitenflächen des Harzteils 92 bedeckt, und ist mit dem Erdungsmuster 95G verbunden, das auf das Erdpotential gesetzt und in der Modulplatine 91 auf einer Seitenfläche der Modulplatine 91 vorgesehen ist. Die oberen Oberflächen der Hochleistungsverstärkerelemente 11B und 12B sind mit der Abschirmungselektrodenschicht 96 in Kontakt. Da die Abschirmungselektrodenschicht 96 vorgesehen ist, kann verhindert werden, dass Hochfrequenzsignale, die von den Sendeleistungsverstärkern 11 und 12 ausgegeben werden, direkt vom Hochfrequenzmodul 1A nach außen abgestrahlt werden, und es kann verhindert werden, dass sich Fremdrauschen in Schaltungselemente des Hochfrequenzmoduls 1A einschleicht. Darüber hinaus kann die von den Verstärkerelementen 11B und 12B erzeugte Wärme durch die Abschirmungselektrodenschicht 96 abgeführt werden, wodurch sich die Wärmeableitungseigenschaften verbessern.
[Räumliche Anordnung des am weitesten stromabwärts angeordneten Verstärkerelements und des rauscharmen Empfangsverstärkers]
Man beachte, dass das Hochfrequenzmodul 1 gemäß der vorliegenden Ausführung ein leitendes Element enthält, das auf der Modulplatine 91 zwischen (i) den Verstärkerelementen 11B und 12B und (ii) den rauscharmen Empfangsverstärkern 21 und 22 montiert ist, aber stattdessen eine Konfiguration wie folgt haben kann.
4 ist ein Diagramm, das die räumliche Anordnung der Verstärkerelemente 11B und 12B und der rauscharmen Empfangsverstärker 21 und 22 gemäß der Ausführungsform 1 zeigt. 4 veranschaulicht nur das Verstärkerelement 11B und den rauscharmen Empfangsverstärker 21 von den Schaltungselementen, die auf der Hauptoberfläche 91a (dargestellt in 2B) der Modulplatine 91 montiert sind.
In einer Draufsicht auf die Hauptfläche 91a hat die Hauptfläche 91a eine vierseitige Form und umfasst den mittleren Bereich C, der mindestens einen Filter aus den Sendefiltern 61T bis 64T und den Empfangsfiltern 61R bis 64R enthält, und den Umfangsbereich P, der nicht der mittlere Bereich C ist. Darüber hinaus umfasst der Umfangsbereich P vier Umfangsseitenbereiche PU, PD sowie PL und PR, die vier Umfangsseiten U, D, L und R der Hauptfläche 91a beinhalten. In einer Draufsicht auf die Hauptfläche 91a, sind mindestens eines der Verstärkerelemente 11B und 12B und mindestens einer der rauscharmen Empfangsverstärker 21 und 22 in zwei Umfangsseitenbereichen PL und PR angeordnet, die einander über den mittleren Bereich C gegenüberliegen, oder in zwei Umfangsseitenbereichen PU und PD, die einander über den mittleren Bereich C gegenüberliegen.
Entsprechend der obigen Konfiguration sind die Verstärkerelemente 11B und 12B und die rauscharmen Empfangsverstärker 21 und 22 separat auf der Hauptfläche 91a der Modulplatine 1 in umfänglichen Bereichen angeordnet, die quer über den mittleren Bereich C, der mindestens einen Filter aus den Sendefiltern und den Empfangsfiltern enthält, ausgerichtet sind. Dementsprechend sind die Verstärkerelemente 11B und 12B und die rauscharmen Empfangsverstärker 21 und 22 auf der Hauptfläche 91a der Modulplatine 91 angeordnet, aber voneinander beabstandet, so dass verhindert werden kann, dass von den Verstärkerelementen 11B und 12B erzeugte hochenergetische Hochfrequenzsignale und deren Oberwellen in die rauscharmen Empfangsverstärker 21 und 22 fließen. Auf diese Weise kann das Einströmen von Oberwellenkomponenten der durch die Sendeleistungsverstärker 11 und 12 verstärkten hochenergetische Hochfrequenzsignale in die Empfangsschaltung und/oder das Einströmen von Intermodulationsverzerrungskomponenten, die von den Hochfrequenzsignalen und anderen Hochfrequenzsignalen herrühren, in die Empfangsschaltung verringert und damit die Verschlechterung der Empfangsempfindlichkeit des Hochfrequenzmoduls 1 verringert werden.
[Zusammenfassung der Ausführungsform 1]
Wie oben beschrieben, umfasst das Hochfrequenzmodul 1 gemäß der vorliegenden Ausführung: einen Sendeleistungsverstärker 11, der mehrere kaskadierte Verstärkerelemente enthält; einen rauscharmen Empfangsverstärker 21; und eine Modulplatine 91, auf der der Sendeleistungsverstärker 11 und der rauscharme Empfangsverstärker 21 montiert sind. Die mehreren Verstärkungselemente umfassen das Verstärkungselement 11B (ein erstes Verstärkungselement), das von den mehreren Verstärkungselementen am weitesten stromabwärts angeordnet ist; und das Verstärkungselement 11A (ein zweites Verstärkungselement), das stromaufwärts des Verstärkungselements 11B angeordnet ist. In einer Draufsicht auf die Modulplatine 91 befindet sich ein auf der Hauptoberfläche 91a montiertes leitendes Element zwischen dem Verstärkungselement 11B und dem rauscharmen Empfangsverstärker 21.
Dementsprechend kann verhindert werden, dass ein durch das Verstärkungselement 11B erzeugtes hochenergetische Hochfrequenzsignal und dessen Oberwellen in den rauscharmen Empfangsverstärker 21 fließen. Auf diese Weise kann das Einfließen einer harmonischen Komponente eines durch das Verstärkungselement 11B verstärkten hochenergetischen Hochfrequenzsignals in die Empfangsschaltung und/oder das Einfließen einer Intermodulationsverzerrungskomponente, die aus dem Hochfrequenzsignal und einem anderen Hochfrequenzsignal resultiert, in die Empfangsschaltung verringert und damit der Abfall der Empfangsempfindlichkeit des Hochfrequenzmoduls 1 verringert werden.
Das leitende Element kann das Verstärkungselement 11A sein. Dementsprechend kann das Einströmen von harmonischen Komponenten der durch die Verstärkungselemente 11B und 12B verstärkten hochenergetischen Hochfrequenzsignale in die Empfangsschaltung und/oder das Einströmen von Intermodulationsverzerrungskomponenten, die sich aus den Hochfrequenzsignalen und anderen Hochfrequenzsignalen ergeben, in die Empfangsschaltung verringert und damit der Abfall der Empfangsempfindlichkeit des Hochfrequenzmoduls 1 verringert werden.
Das Hochfrequenzmodul 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform umfasst einen gemeinsamen Anschluss 100; einen Sendeeingangsanschluss 110 (einen ersten Sendeeingangsanschluss); einen Sendeeingangsanschluss 120 (einen zweiten Sendeeingangsanschluss); einen Empfangsausgangsanschluss 130 (einen zweiten Empfangsausgangsanschluss); einen Empfangsausgangsanschluss 140 (einen ersten Empfangsausgangsanschluss); einen Sendeleistungsverstärker 11 (einen ersten Sendeleistungsverstärker), der ein über den Sendeeingangsanschluss 110 eingegebenes Hochfrequenzsignal verstärkt und das verstärkte Hochfrequenzsignal an den gemeinsamen Anschluss 100 ausgibt; einen Sendeleistungsverstärker 12 (einen zweiten Sendeleistungsverstärker), der ein über den Sendeeingangsanschluss 120 eingegebenes Hochfrequenzsignal verstärkt und das verstärkte Hochfrequenzsignal an den gemeinsamen Anschluss 100 ausgibt; einen rauscharmen Empfangsverstärker 21 (einen zweiten rauscharmen Empfangsverstärker), der ein über den gemeinsamen Anschluss 100 eingegebenes Hochfrequenzsignal verstärkt und das verstärkte Hochfrequenzsignal an den Empfangsausgangsanschluss 130 ausgibt; einen rauscharmer Empfangsverstärker 22 (einen ersten rauscharmen Empfangsverstärker), der ein über den gemeinsamen Anschluss 100 eingegebenes Hochfrequenzsignal verstärkt und das verstärkte Hochfrequenzsignal an den Empfangsausgangsanschluss 140 ausgibt; und eine Modulplatine 91, die Hauptflächen 91a und 91b auf gegenüberliegenden Seiten der Modulplatine 91 umfasst und auf der die Sendeleistungsverstärker 11 und 12 und die rauscharmen Empfangsverstärker 21 und 22 montiert sind. Der Sendeleistungsverstärker 11 verstärkt ein Hochfrequenzsignal des Sendebandes des Kommunikationsbandes A, der Sendeleistungsverstärker 12 verstärkt ein Hochfrequenzsignal des Sendebandes des Kommunikationsbandes C, der rauscharme Empfangsverstärker 21 verstärkt ein Hochfrequenzsignal des Empfangsbandes des Kommunikationsbandes A und der rauscharme Empfangsverstärker 22 verstärkt ein Hochfrequenzsignal des Empfangsbandes des Kommunikationsbandes C. Der Sendeleistungsverstärker 11 enthält einen Verstärkereingangsanschluss 111, einen Verstärkerausgangsanschluss 112 und mehrere Verstärkerelemente, die zwischen dem Verstärkereingangsanschluss 111 und dem Verstärkerausgangsanschluss 112 kaskadiert sind. Die mehreren Verstärkerelemente umfassen ein Verstärkerelement 11B (ein erstes Verstärkerelement), das auf der Hauptfläche 91a angebracht und das von den mehreren Verstärkerelementen am weitesten stromabwärts angeordnet ist, und ein Verstärkerelement 11A (ein zweites Verstärkerelement), das auf der Hauptfläche 91a oder 91b angebracht und stromaufwärts des Verstärkerelements 11B angeordnet ist. Der Sendeleistungsverstärker 12 umfasst einen Verstärkereingangsanschluss 121, einen Verstärkerausgangsanschluss 122 und mehrere Verstärkerelemente, die zwischen dem Verstärkereingangsanschluss 121 und dem Verstärkerausgangsanschluss 122 kaskadiert sind. Die mehreren Verstärkerelemente umfassen das Verstärkerelement 12B (ein erstes Verstärkerelement), das auf der Hauptfläche 91a montiert und von den Verstärkerelementen am weitesten stromabwärts angeordnet ist, und das Verstärkerelement 12A (ein zweites Verstärkerelement), das auf der Hauptfläche 91a oder 91b montiert und stromaufwärts von dem Verstärkerelement 12B angeordnet ist. In einer Draufsicht auf die Modulplatine 91 befindet sich ein auf der Hauptoberfläche 91a montiertes leitendes Element zwischen (i) den Verstärkerelementen 11B und 12B und (ii) den rauscharmen Empfangsverstärkern 21 und 22.
Dementsprechend kann verhindert werden, dass von den Verstärkerelementen 11B und 12B erzeugte hochenergetische Hochfrequenzsignale und deren Oberwellen in die rauscharmen Empfangsverstärker 21 und 22 fließen. Auf diese Weise kann das Einströmen von Oberwellenkomponenten der durch die Verstärkerelemente 11B und 12B verstärkten hochenergetischen Hochfrequenzsignale in die Empfangsschaltung und/oder das Einströmen von Intermodulationsverzerrungskomponenten der Hochfrequenzsignale und anderer Hochfrequenzsignale in die Empfangsschaltung verringert und damit der Abfall der Empfangsempfindlichkeit des Hochfrequenzmoduls 1 verringert werden.
Das Hochfrequenzmodul 1 gemäß der vorliegenden Ausführungsform umfasst einen Sendeleistungsverstärker 11, der mehrere Verstärkungselemente umfasst, die kaskadiert sind; einen rauscharmen Empfangsverstärker 21; ein Sendefilter 61T, das in einem Sendeweg angeordnet ist, der einen Sendeleistungsverstärker 11 enthält, und das ein Hochfrequenzsignal eines vorbestimmten Sendebandes durchlässt, das in einem durch den Sendeleistungsverstärker 11 verstärkten Hochfrequenzsignal enthalten ist; ein Empfangsfilter 61R, das in einem Empfangsweg angeordnet ist, der einen rauscharmen Empfangsleistungsverstärker 21 enthält, und das ein Hochfrequenzsignal eines vorbestimmten Empfangsbandes durchlässt, das in einem Eingangs-Hochfrequenzsignal enthalten ist; und eine Modulplatine 91, die die Hauptflächen 91a und 91b umfasst, die jeweils eine vierseitige Form auf gegenüberliegenden Seiten der Modulplatine 91 aufweisen und auf denen der Sendeleistungsverstärker 11 und der rauscharme Empfangsverstärker 21 montiert sind. Die mehreren Verstärkungselemente umfassen das Verstärkungselement 11B (ein erstes Verstärkungselement), das von den Verstärkungselementen am weitesten stromabwärts angeordnet ist, und das Verstärkungselement 11A (ein zweites Verstärkungselement), das stromaufwärts des Verstärkungselements 11B angeordnet ist. In einer Draufsicht auf die Modulplatine 91 enthält die Modulplatine 91 den mittleren Bereich C, der mindestens eines von dem Sendefilter 61T und dem Empfangsfilter 61R enthält, und vier Umfangsseitenbereiche PU, PD, PL und PR, die die vier Umfangsseiten U, D, L und R der Modulplatine 91 außer dem mittleren Bereich C enthalten. In der Draufsicht auf die Modulplatine 91 sind das Verstärkungselement 11B und der rauscharme Empfangsverstärker 21 in zwei Umfangsseitenbereichen PL und PR (oder PU und PD) angeordnet, die einander über den mittleren Bereich C hinweg gegenüberliegen.
Dementsprechend sind das Verstärkerelement 11B und der rauscharme Empfangsverstärker 21 auf der gleichen Hauptoberfläche der Modulplatine 91 angeordnet, aber voneinander beabstandet, so dass verhindert werden kann, dass ein durch das Verstärkerelement 11B erzeugtes hochenergetisches Hochfrequenzsignal und dessen Oberwellen in den rauscharmen Empfangsverstärker 21 fließen. Folglich kann das Einströmen einer harmonischen Komponente eines durch den Sendeleistungsverstärker 11 verstärkten hochenergetischen Hochfrequenzsignals in die Empfangsschaltung und/oder das Einströmen einer Intermodulationsverzerrungskomponente des Hochfrequenzsignals und eines anderen Hochfrequenzsignals in die Empfangsschaltung verringert und damit die Verschlechterung der Empfangsempfindlichkeit des Hochfrequenzmoduls 1 verringert werden.
[Ausführungsform 2]
Ausführungsform 1 weist eine sogenannte einseitige Bestückungskonfiguration auf, bei der die im Hochfrequenzmodul enthaltenen Schaltungselemente auf der Hauptoberfläche 91a der Modulplatine 91 montiert sind, doch die folgende Ausführungsform soll eine sogenannte doppelseitige Bestückungskonfiguration beschreiben, bei der die Schaltungselemente auf den Hauptoberflächen 91a und 91b der Modulplatine 91 montiert sind. Man beachte, dass die Schaltungskonfiguration des Hochfrequenzmoduls 1B gemäß der vorliegenden Ausführungsform die gleiche ist wie die Schaltungskonfiguration des Hochfrequenzmoduls 1 gemäß der in 1 dargestellten Ausführungsform 1, und daher wird eine Beschreibung der Schaltungskonfiguration weggelassen.
[Anordnung der Schaltungselemente des Hochfrequenzmoduls 1B]
5A zeigt schematische Diagramme, die jeweils eine planare Konfiguration des Hochfrequenzmoduls 1B gemäß der Ausführungsform 2 zeigen. 5B ist ein schematisches Diagramm, das eine Querschnittskonfiguration des Hochfrequenzmoduls 1B gemäß der Ausführungsform 2 und insbesondere einen Querschnitt entlang der Linie VB-VB von 5A zeigt. Man beachte, dass (a) von 5A die Anordnung der Schaltungselemente veranschaulicht, wenn sie von der Hauptfläche 91a von den Hauptflächen 91a und 91b auf gegenüberliegenden Seiten der Modulplatine 91 von der positiven z-Achse aus betrachtet wird. Andererseits ist (b) von 5A eine perspektivische Ansicht eines Layouts von Schaltungselementen, wenn die Hauptfläche 91b von der positiven z-Achse aus betrachtet wird.
Wie in den 5A und 5B dargestellt, enthält das Hochfrequenzmodul 1B gemäß der vorliegenden Ausführung zusätzlich zu der in 1 dargestellten Schaltungskonfiguration die Modulplatine 91 und die Harzteile 92 und 93. Das Hochfrequenzmodul 1B gemäß der vorliegenden Ausführung unterscheidet sich vom Hochfrequenzmodul 1 gemäß Ausführung 1 dadurch, dass die im Hochfrequenzmodul 1B enthaltenen Schaltungselemente auf den beiden Seiten der Modulplatine 91 montiert sind. Die folgende Beschreibung des Hochfrequenzmoduls 1B gemäß der vorliegenden Ausführungsform konzentriert sich auf die Unterschiede zum Hochfrequenzmodul 1 gemäß Ausführungsform 1, während eine Beschreibung derselben Punkte weggelassen wird.
Wie in den 5A und 5B dargestellt, sind die Verstärkungsanschlüsse 11A und 11B des Sendeleistungsverstärkers 11, die Duplexer 61 und 62, die Anpassungsschaltungen 31 und 41 und der rauscharme Empfangsverstärker 21 auf der Hauptoberfläche 91a der Modulplatine 91 im Hochfrequenzmodul 1B entsprechend der vorliegenden Ausführung montiert. Andererseits sind die Verstärkungsanschlüsse 12A und 12B des Sendeleistungsverstärkers 12, die Duplexer 63 und 64, die Anpassungsschaltungen 32 und 42, die Schalter 51 bis 55 und der rauscharme Empfangsverstärker 22 auf der Hauptoberfläche 91b der Modulplatine 91 montiert. Anders ausgedrückt sind eine erste Sendeschaltung und eine erste Empfangsschaltung, die Hochfrequenzsignale der ersten Frequenzbandgruppe senden und empfangen, auf der Hauptoberfläche 91a montiert, und eine zweite Sendeschaltung und eine zweite Empfangsschaltung, die Hochfrequenzsignale der zweiten Frequenzbandgruppe senden und empfangen, sind auf der Hauptoberfläche 91b montiert. Dementsprechend kann die Trennung der beiden Hochfrequenzsignale verbessert werden, wenn ein Hochfrequenzsignal der ersten Frequenzbandgruppe und ein Hochfrequenzsignal der zweiten Frequenzbandgruppe durch Trägeraggregation (CA) übertragen werden. Man beachte, dass die Schalter 51 bis 55 in einem zu einem Chip geformten Schalter-IC enthalten sein und somit gemeinsam auf einer der Hauptflächen 91a und 91b montiert werden können.
Das Hochfrequenzmodul 1B umfasst bei der vorliegenden Ausführung in einer Draufsicht auf die Modulplatine 91 (wenn die Modulplatine 91 in Richtung der z-Achse betrachtet wird) das Verstärkerelement 11A zwischen dem Verstärkerelement 11B und dem rauscharmen Empfangsverstärker 21. Das Verstärkungselement 11A ist ein leitendes Element, das auf der Hauptoberfläche 91a montiert ist. In einer Draufsicht auf die Modulplatine 91 enthält das Hochfrequenzmodul 1B das Verstärkerelement 12A zwischen dem Verstärkerelement 12B und dem rauscharmen Empfangsverstärker 22. Das Verstärkerelement 12A ist ein leitendes Element, das auf der Hauptoberfläche 91b montiert ist. Das Verstärkerelement 11A enthält mehrere leitende Elemente wie Signalextraktionselektroden, und mindestens eine der Signalextraktionselektroden ist z.B. mit dem Erdungsmuster 95G1 verbunden, das auf der Modulplatine 91 vorgesehen ist, wie in 5B dargestellt. Das Verstärkerelement 12A enthält mehrere leitende Elemente wie Signalextraktionselektroden, und mindestens eine der Signalextraktionselektroden ist z.B. mit dem Erdungsmuster 95G2 verbunden, das auf der Modulplatine 91 vorgesehen ist, wie in 5B dargestellt.
Entsprechend der obigen Konfiguration sind das Verstärkerelement 11B, das ein hochenergetisches Hochfrequenzsignal ausgibt, und der rauscharme Empfangsverstärker 21 auf der Hauptfläche 91a der Modulplatine 91 angeordnet, während das auf der Hauptfläche 91a montierte Verstärkerelement 11A zwischen dem am weitesten stromabwärts abgeordneten Verstärkerelement 11B und dem rauscharmen Empfangsverstärker 21 angeordnet ist. Das Verstärkungselement 12B, das ein hochenergetisches Hochfrequenzsignal ausgibt, und der rauscharme Empfangsverstärker 22 sind auf der Hauptoberfläche 91b der Modulplatine 91 angeordnet, während das auf der Hauptoberfläche 91b montierte Verstärkungselement 12A zwischen dem am weitesten stromabwärts gelegenen Verstärkungselement 12B und dem rauscharmen Empfangsverstärker 22 angeordnet ist. Dementsprechend kann verhindert werden, dass von den Verstärkerelementen 11B und 12B erzeugte hochenergetische Hochfrequenzsignale und deren Oberwellen in die rauscharmen Empfangsverstärker 21 und 22 fließen. Folglich kann das Einströmen von Oberwellenkomponenten der durch die Verstärkerelemente 11B und 12B verstärkten hochenergetischen Hochfrequenzsignale in die Empfangsschaltung und/oder das Einströmen von Intermodulationsverzerrungskomponenten, die von den Hochfrequenzsignalen und anderen Hochfrequenzsignalen herrühren, in die Empfangsschaltung verringert und damit die Verschlechterung der Empfangsempfindlichkeit des Hochfrequenzmoduls 1 verringert werden.
Wie in 5A dargestellt, kann die Treibersteuerschaltung 11c getrennt vom Verstärkerelement 11B, außerhalb der Treibersteuerschaltung 11c und dem Treiberverstärkerelement 11d, das im Verstärkerelement 11A enthalten ist, angeordnet werden. Ferner kann die Treibersteuerschaltung 12c getrennt vom Verstärkungselement 12B, außerhalb der Treibersteuerschaltung 12c und des Treiberverstärkungselements 12d, das im Verstärkungselement 12A enthalten ist, angeordnet werden. Dementsprechend kann verhindert werden, dass hochenergetische Hochfrequenzsignale, die von den Verstärkungselementen 11B und 12B erzeugt werden, und deren Oberwellen in die Antriebssteuerschaltungen 11c und 12c fließen. Auf diese Weise kann verhindert werden, dass sich die Verstärkungseigenschaften der Sendeleistungsverstärker 11 und 12 durch den Abfall der Steuergenauigkeit der Treibersteuerschaltungen 11c und 12c verschlechtern, was eine Optimierung der Vorspannungen (Ströme), die an die Sendeleistungsverstärker 11 und 12 angelegt werden (bzw. diese durchfließen) verhindert.
Im Hochfrequenzmodul 1B nach der vorliegenden Ausführung sind auf der Hauptoberfläche 91b der Modulplatine 91 mehrere säulenförmige Elektroden 150 angeordnet. Das Hochfrequenzmodul 1B tauscht über die säulenförmigen Elektroden 150 elektrische Signale mit einer Hauptplatine aus, die auf der negativen Seite der z-Achse des Hochfrequenzmoduls 1B angeordnet ist. Einige der säulenförmigen Elektroden 150 sind auf das Erdpotential der Hauptplatine gelegt. Die Schalter 51 bis 55 sind auf der Hauptoberfläche 91b montiert, die Schalter 51 bis 55 können jedoch zusammen mit einer Steuerschaltung, die mindestens ein Steuersignal zur Einstellung der Verstärkungen der Sendeleistungsverstärker 11 und 12 und der rauscharmen Empfangsverstärker 21 und 22 sowie ein Steuersignal zur Steuerung des Schaltens der Schalter 51 bis 55 erzeugt, zu einem Chip geformt werden. Da die säulenförmigen Elektroden 150 auf der Hauptfläche 91b gebildet sind, kann eine Fehlfunktion der Steuerschaltung aufgrund von Rauschen verhindert werden. Auf diese Weise kann die Verschlechterung der Verstärkungseigenschaften der Sendeleistungsverstärker 11 und 12 und der rauscharmen Empfangsverstärker 21 und 22 verringert werden.
Man beachte, dass das Hochfrequenzmodul 1B gemäß der vorliegenden Ausführung eine Konfiguration aufweist, bei der das Verstärkungselement 11A zwischen dem Verstärkungselement 11B und dem rauscharmen Empfangsverstärker 21 und das Verstärkungselement 12A zwischen dem Verstärkungselement 12B und dem rauscharmen Empfangsverstärker 22 angeordnet ist, wobei es jedoch ausreicht, wenn mindestens eines der auf der Modulplatine 91 montierten Verstärkungselemente 11A und 12A zwischen mindestens einem der Verstärkungselemente 11B und 12B und mindestens einem der rauscharmen Empfangsverstärker 21 und 22 angeordnet wird. Dementsprechend kann das Einströmen einer harmonischen Komponente eines über einen Sendeweg in einen Empfangsweg übertragenen hochenergetischen Hochfrequenzsignals und/oder das Einströmen einer Intermodulationsverzerrungskomponente, die sich aus dem Hochfrequenzsignal und einem anderen Hochfrequenzsignal ergibt, in einen Empfangsweg verringert werden, wodurch die Verschlechterung der Empfangsempfindlichkeit der Empfangswege verringert werden kann. Folglich kann die Verschlechterung der Empfangsempfindlichkeit des Hochfrequenzmoduls 1B verringert werden.
Man beachte, dass das Hochfrequenzmodul 1B gemäß der vorliegenden Ausführung eine Konfiguration aufweist, bei der die Verstärkungselemente 11A und 11B beide auf der Hauptoberfläche 91a und die Verstärkungselemente 12A und 12B beide auf der Hauptoberfläche 91b angeordnet sind, wobei die Verstärkungselemente 11A und 11B auf verschiedenen Hauptoberflächen und die Verstärkungselemente 12A und 12B auf verschiedenen Hauptoberflächen montiert werden können.
Wenn die Verstärkerelemente 11A und 11B beide auf der Hauptoberfläche 91a und die Verstärkerelemente 12A und 12B beide auf der Hauptoberfläche 91b angeordnet sind, können eine Leitung, die die Verstärkerelemente 11A und 11B verbindet, und eine Leitung, die die Verstärkerelemente 12A und 12B verbindet, besonders kurz gehalten werden, und somit können die durch die Leitungen verursachten Ausbreitungsverluste reduziert werden.
Wenn die Verstärkerelemente 11A und 11B auf verschiedenen Hauptoberflächen und die Verstärkerelemente 12A und 12B auf verschiedenen Hauptoberflächen angeordnet werden, kann verhindert werden, dass von den Verstärkerelementen 11B und 12B erzeugte hochenergetische Hochfrequenzsignale und deren Oberschwingungen in die Treibersteuerschaltungen 11c und 12c fließen, da sich die Modulplatine 91 zwischen den Verstärkerelementen 11B und 12B befindet. Dementsprechend kann verhindert werden, dass sich die Verstärkungseigenschaften der Sendeleistungsverstärker 11 und 12 durch den Abfall der Steuergenauigkeit der Treibersteuerschaltungen 11c und 12c verschlechtern, was eine Optimierung der an die (durch die) Sendeleistungsverstärker 11 und 12 angelegten Vorspannungen verhindert.
Man beachte, dass das Hochfrequenzmodul nach der vorliegenden Erfindung eine Konfiguration haben kann, bei der die erste Sendeschaltung und die erste Empfangsschaltung, die Hochfrequenzsignale der ersten Frequenzbandgruppe senden und empfangen, auf der Hauptfläche 91a angebracht sind, und die zweite Sendeschaltung und die zweite Empfangsschaltung, die Hochfrequenzsignale der zweiten Frequenzbandgruppe senden und empfangen, nicht auf der Hauptfläche 91b angebracht sind. Alternativ kann das Hochfrequenzmodul eine Konfiguration haben, in der die erste Sendeschaltung und die erste Empfangsschaltung, die Hochfrequenzsignale der ersten Frequenzbandgruppe senden und empfangen, nicht auf der Hauptfläche 91a montiert sind, und die zweite Sendeschaltung und die zweite Empfangsschaltung, die Hochfrequenzsignale der zweiten Frequenzbandgruppe senden und empfangen, auf der Hauptfläche 91b montiert sind.
[Anordnung der Schaltungselemente des Hochfrequenzmoduls 1C]
6A zeigt schematische Diagramme, die jeweils eine planare Konfiguration des Hochfrequenzmoduls 1C gemäß einer Variation von Ausführungsform 2 zeigen. 6B ist ein schematisches Diagramm, das eine Querschnittskonfiguration des Hochfrequenzmoduls 1C gemäß der Variation der Ausführungsform 2 und insbesondere einen Querschnitt entlang der Linie VIB-VIB von 6A zeigt. Man beachte, dass (a) von 6A ein Layout von Schaltungselementen veranschaulicht, wenn die Hauptfläche 91a von den beiden Hauptflächen 91a und 91b auf gegenüberliegenden Seiten der Modulplatine 91 von der positiven z-Achse aus betrachtet wird. Andererseits ist (b) von 6A eine perspektivische Ansicht eines Layouts von Schaltungselementen, wenn die Hauptfläche 91b von der positiven z-Achse aus betrachtet wird.
Wie in den 6A und 6B dargestellt, unterscheidet sich das Hochfrequenzmodul 1C gemäß dieser Variante von dem Hochfrequenzmodul 1B gemäß Ausführungsform 2 darin, wie die im Hochfrequenzmodul 1C enthaltenen Schaltungselemente getrennt und auf den Hauptflächen 91a und 91b angeordnet werden. Die folgende Beschreibung des Hochfrequenzmoduls 1C gemäß dieser Variation konzentriert sich auf die Unterschiede zum Hochfrequenzmodul 1B gemäß Ausführungsform 2, während eine Beschreibung derselben Punkte weggelassen wird.
Wie in 6A und 6B dargestellt, sind bei dem Hochfrequenzmodul 1C entsprechend dieser Variante auf der Hauptoberfläche 91a der Modulplatine 91 der Sendeleistungsverstärker 11 (Verstärkerelemente 11A und 11B), der Sendeleistungsverstärker 12 (Verstärkerelemente 12A und 12B), die Anpassungsschaltungen 31 und 32 und die Duplexer 61 bis 64 montiert. Dagegen sind die rauscharmen Empfangsverstärker 21 und 22, die Anpassungsschaltungen 41 und 42 und die Schalter 51 bis 55 auf der Hauptoberfläche 91b der Modulplatine 91 montiert.
Eine Sendeschaltung mit den Duplexern 61 bis 64 wird bei dem Hochfrequenzmodul 1C nach dieser Variante auf der Hauptfläche 91a montiert. Auf der Hauptfläche 91b ist dagegen eine Empfangsschaltung mit den Schaltern 51 bis 55 montiert. Dementsprechend kann die Trennung von Sendeweg und Empfangsweg verbessert werden.
Das Hochfrequenzmodul 1C gemäß der vorliegenden Ausführungsform umfasst die Verstärkerelemente 11A und 12A zwischen (i) den Verstärkerelementen 11B und 12B und (ii) den rauscharmen Empfangsverstärkern 21 und 22 in einer Draufsicht auf die Modulplatine 91 (wenn die Modulplatine 91 in Richtung der z-Achse betrachtet wird). Bei den Verstärkerelementen 11A und 12A handelt es sich um leitende Elemente, die auf der Hauptoberfläche 91a montiert sind. Die Verstärkerelemente 11A und 12A enthalten jeweils mehrere leitende Elemente, wie z.B. Signalextraktionselektroden, und mindestens eine der Signalextraktionselektroden ist beispielsweise mit einem in der Modulplatine 91 vorgesehenen Erdungsmuster verbunden.
Entsprechend der obigen Konfiguration befinden sich in einer Draufsicht auf die Modulplatine 91 die auf der Hauptfläche 91a montierten Verstärkerelemente 11A und 12A zwischen (i) den Verstärkerelementen 11B und 12B, die hochenergetische Hochfrequenzsignale ausgeben und auf der Hauptfläche 91a angeordnet sind, und (ii) den auf der Hauptfläche 91b angeordneten rauscharmen Empfangsverstärkern 21 und 22. Außerdem befindet sich die Modulplatine 91 zwischen (i) den Verstärkerelementen 11B und 12B und (ii) den rauscharmen Empfangsverstärkern 21 und 22. Folglich kann verhindert werden, dass von den Verstärkerelementen 11B und 12B erzeugte hochenergetische Hochfrequenzsignale und deren Oberwellen in die rauscharmen Empfangsverstärker 21 und 22 fließen. Auf diese Weise kann das Einströmen von Oberwellenkomponenten der durch die Verstärkerelemente 11B und 12B verstärkten hochenergetischen Hochfrequenzsignale in die Empfangsschaltung und/oder das Einströmen von Intermodulationsverzerrungskomponenten, die von den Hochfrequenzsignalen und anderen Hochfrequenzsignalen herrühren, in die Empfangsschaltung verringert und damit die Verschlechterung der Empfangsempfindlichkeit des Hochfrequenzmoduls 1C reduziert werden.
Bei dem Hochfrequenzmodul 1C sind entsprechend dieser Variante mehrere säulenförmige Elektroden 150 auf der Hauptoberfläche 91b der Modulplatine 91 angeordnet. Das Hochfrequenzmodul 1C tauscht über säulenförmige Elektroden 150 elektrische Signale mit einer Hauptplatine aus, die auf der negativen Seite der z-Achse des Hochfrequenzmoduls 1C angeordnet ist. Einige der säulenförmigen Elektroden 150 sind auf das Erdpotential der Hauptplatine gelegt. Auf der Hauptfläche 91b, die von den Hauptflächen 91a und 91b der Hauptplatine zugewandt ist, sind die Sendeleistungsverstärker 11 und 12, deren Höhe nicht leicht verringert werden kann, nicht angeordnet, und die rauscharmen Empfangsverstärker 21 und 22 sowie die Schalter 51 bis 55, deren Höhe leicht verringert werden kann, sind angeordnet, so dass die Höhe des Hochfrequenzmoduls 1C als Ganzes verringert werden kann.
Man beachte, dass das Hochfrequenzmodul 1C gemäß dieser Variante eine Konfiguration aufweist, bei der in einer Draufsicht auf die Modulplatine 91 das Verstärkungselement 11A zwischen dem Verstärkungselement 11B und dem rauscharmen Empfangsverstärker 21 und das Verstärkungselement 12A zwischen dem Verstärkungselement 12B und dem rauscharmen Empfangsverstärker 22 angeordnet ist, wobei es jedoch ausreicht, wenn mindestens eines der auf der Modulplatine 91 montierten Verstärkungselemente 11A und 12A zwischen mindestens einem der Verstärkungselemente 11B und 12B und mindestens einem der rauscharmen Empfangsverstärker 21 und 22 angeordnet ist. Dementsprechend kann das Einströmen einer harmonischen Komponente eines über einen Sendeweg in einen Empfangsweg übertragenen hochenergetischen Hochfrequenzsignals und/oder das Einströmen einer Intermodulationsverzerrungskomponente, die sich aus dem Hochfrequenzsignal und einem anderen Hochfrequenzsignal ergibt, in einen Empfangsweg verringert und damit die Verschlechterung der Empfangsempfindlichkeit der Empfangswege reduziert werden. Folglich kann die Verschlechterung der Empfangsempfindlichkeit des Hochfrequenzmoduls 1C verringert werden.
Man beachte, dass in der vorliegenden Ausführungsform und ihrer Variation die Verstärkerelemente 11A und 12A als Beispiele für ein leitendes Element beschrieben werden, das zwischen (i) den Verstärkerelementen 11B und 12B und (ii) den rauscharmen Empfangsverstärkern 21 und 22 angeordnet ist, jedoch jeweils eines der folgenden Elemente sein kann: (1) Schalter 55, (2) Schalter 51 oder 52, (3) Schalter 53 oder 54, (4) eines der Sendefilter 61T bis 64T, (5) eines der Empfangsfilter 61R bis 64R, (6) ein Diplexer (Multiplexer), der zwischen einem gemeinsamen Anschluss 100 und einem Sendefilter und zwischen einem gemeinsamen Anschluss 100 und einem Empfangsfilter angeordnet ist, (7) ein ChipKondensator oder (8) eine Steuerschaltung, die ein Steuersignal zur Einstellung der Verstärkungen der Sendeleistungsverstärker 11 und 12 und der rauscharmen Empfangsverstärker 21 und 22 und/oder ein Steuersignal zur Steuerung des Schaltens der Schalter 51 bis 55 erzeugt.
Man beachte, dass die Steuerung in (8) oben ein Schalter-IC sein kann, der mindestens einen Schalter von den Schaltern 51 bis 55 enthält.
Man beachte, dass die Schaltungselemente in (1) bis (8) oben jeweils wünschenswert eine auf Erdpotential oder ein festes Potential gesetzte Elektrode enthalten und wünschenswert mit einem Erdungsmuster verbunden sind, das z.B. innerhalb der Modulplatine 91 gebildet wird. Dementsprechend verbessert sich die Abschirmfunktion gegen elektromagnetische Felder der Schaltungselemente in (1) bis (8) oben.
Mittels der oben beispielhaft gezeigten leitfähigen Elemente können die von den Verstärkerelementen 11B und 12B erzeugten elektromagnetischen Felder abgeschirmt werden, und somit kann verhindert werden, dass die von den Verstärkerelementen 11B und 12B erzeugten hochenergetischen Hochfrequenzsignale und deren Oberwellen in die rauscharmen Empfangsverstärker 21 und 22 fließen. Folglich kann das Einströmen von Oberwellenkomponenten der durch die Verstärkungselemente 11B und 12B verstärkten hochenergetischen Hochleistungssignale in die Empfangsschaltung und/oder das Einströmen von Intermodulationsverzerrungskomponenten, die von den Hochfrequenzsignalen und anderen Hochfrequenzsignalen herrühren, in die Empfangsschaltung verringert werden, und somit kann die Verschlechterung der Empfangsempfindlichkeit der Hochfrequenzmodule 1B und 1C verringert werden.
Man beachte, dass das Hochfrequenzmodul 1C gemäß der vorliegenden Ausführung eine Konfiguration aufweist, bei der die Verstärkungselemente 11A und 11B beide auf der Hauptoberfläche 91a und die Verstärkungselemente 12A und 12B beide auf der Hauptoberfläche 91a angeordnet sind, wobei die Verstärkungselemente 11A und 11B auf verschiedenen Hauptoberflächen und die Verstärkungselemente 12A und 12B auf verschiedenen Hauptoberflächen montiert sein können.
Wenn die Verstärkerelemente 11A und 11B beide auf der Hauptoberfläche 91a und die Verstärkerelemente 12A und 12B beide auf der Hauptoberfläche 91a angeordnet sind, kann eine Leitung, die die Verstärkerelemente 11A und 11B verbindet, und eine Leitung, die die Verstärkerelemente 12A und 12B verbindet, besonders kurz ausgeführt werden, und somit können die durch die Leitungen verursachten Ausbreitungsverluste reduziert werden.
Wenn die Verstärkerelemente 11A und 11B auf verschiedenen Hauptoberflächen und die Verstärkerelemente 12A und 12B auf verschiedenen Hauptoberflächen angeordnet sind, kann verhindert werden, dass von den Verstärkerelementen 11B und 12B erzeugte hochenergetische Hochfrequenzsignale und deren Oberschwingungen in die Treibersteuerschaltungen 11c und 12c fließen, da sich die Modulplatine 91 zwischen den Verstärkerelementen 11B und 12B befindet. Dementsprechend kann verhindert werden, dass sich die Verstärkungseigenschaften der Sendeleistungsverstärker 11 und 12 durch den Abfall der Steuergenauigkeit der Treibersteuerschaltungen 11c und 12c verschlechtern, was eine Optimierung der Vorspannungen (Ströme), die an die Sendeleistungsverstärker 11 und 12 angelegt werden (bzw. diese durchfließen) verhindert.
Man beachte, dass das erfindungsgemäße Hochfrequenzmodul eine Konfiguration haben kann, in der von der ersten Sendeschaltung, die ein Hochfrequenzsignal der ersten Frequenzbandgruppe sendet, und der zweiten Sendeschaltung, die ein Hochfrequenzsignal der zweiten Frequenzbandgruppe sendet, nur die erste Sendeschaltung auf der Hauptfläche 91a montiert ist, und von der ersten Empfangsschaltung, die ein Hochfrequenzsignal der ersten Frequenzbandgruppe empfängt, und der zweiten Empfangsschaltung, die ein Hochfrequenzsignal der zweiten Frequenzbandgruppe empfängt, nur die erste Empfangsschaltung auf der Hauptfläche 91b montiert ist.
[Weitere Ausführungsformen etc.]
Oben wurden das Hochfrequenzmodul und die Kommunikationsgerät gemäß den Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung beschrieben, basierend auf den Ausführungsformen und deren Variationen, jedoch sind das Hochfrequenzmodul und das Kommunikationsgerät gemäß der vorliegenden Erfindung nicht auf die oben beschriebenen Ausführungsformen und deren Variationen beschränkt. Die vorliegende Erfindung umfasst auch eine weitere Ausführungsform, die durch Kombination beliebiger Elemente in den Ausführungsformen und deren Variationen erreicht wird, Variationen als Ergebnis der Anwendung verschiedener Modifikationen, die von Fachleuten auf dem Gebiet der Technik an den Ausführungsformen und deren Variationen erdacht werden können, ohne vom Anwendungsbereich der vorliegenden Erfindung abzuweichen, und verschiedene Vorrichtungen, die das Hochfrequenzmodul und die Kommunikationsgerät gemäß der vorliegenden Erfindung umfassen.
So kann z.B. in den Hochfrequenzmodulen und den Kommunikationsgeräten entsprechend den Ausführungsformen und deren Variationen ein weiteres Schaltungselement und eine weitere Leitung z.B. zwischen Schaltungselementen und Wegen angeordnet sein, die die in den Zeichnungen dargestellten Signalwege verbinden.
[Industrielle Anwendbarkeit]
Die vorliegende Erfindung kann in Kommunikationsgeräten wie Mobiltelefonen als Hochfrequenzmodul, das in einem Front-End-Teil angeordnet ist und die Multiband-Technologie unterstützt, weithin verwendet werden.
Bezugszeichenliste

1, 1A, 1B, 1C: Hochfrequenzmodul
2: Antenne
3: HF-Signalverarbeitungsschaltung (HFIC)
4: Basisband-Signalverarbeitungsschaltung (BBIC)
5: Kommunikationsgerät
11, 12: Sendeleistungsverstärker
11A, 11B, 12A, 12B: Verstärkerelement
11c, 12c: Treibersteuerschaltung
11d, 12d: Treiberverstärkerelement
21, 22: rauscharmer Empfangsverstärker
30: Sendeausgangs-Anpassungsschaltung
31, 32, 41, 42, 71, 72, 73, 74: Anpassungsschaltung
40: Empfangseingangs-Anpassungsschaltung
51, 52, 53, 54, 55: Schalter
61, 62, 63, 64: Duplexer
61R, 62R, 63R, 64R: Empfangsfilter
61T, 62T, 63T, 64T: Sendefilter
91: Modulplatine
91a, 91b: Hauptfläche
92, 93: Harzteil
95G, 95G1, 95G2: Erdungsmuster
96: abschirmende Elektrodenschicht
100: gemeinsamer Anschluss
110, 120: Sendeeingangsanschluss
111, 121: Verstärkereingangsanschluss
112, 122: Verstärkerausgangsanschluss
130, 140: Empfangsausgangsanschluss
150: Säulenförmige Elektrode

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2006121514 [0004]

Claims

Hochfrequenzmodul, umfassend: einen ersten Sendeleistungsverstärker, der mehrere Verstärkerelemente enthält, die kaskadiert sind; einen ersten rauscharmen Empfangsverstärker und eine Modulplatine, auf der der erste Sendeleistungsverstärker und der erste rauscharme Empfangsverstärker montiert sind, wobei die mehreren Verstärkungselemente umfassen: ein erstes Verstärkungselement, das am weitesten stromabwärts von den mehreren Verstärkungselementen angeordnet ist; und ein zweites Verstärkungselement, das stromaufwärts von dem ersten Verstärkungselement angeordnet ist, und wobei in einer Draufsicht auf die Modulplatine ein leitendes Element zwischen dem ersten Verstärkungselement und dem ersten rauscharmen Empfangsverstärker angeordnet ist.
Hochfrequenzmodul nach Anspruch 1, wobei die Modulplatine eine erste Hauptoberfläche und eine zweite Hauptoberfläche auf gegenüberliegenden Seiten der Modulplatine aufweist, das erste Verstärkungselement auf einer von der ersten Hauptoberfläche und der zweiten Hauptoberfläche montiert ist, das zweite Verstärkungselement auf der einen von der ersten Hauptoberfläche und der zweiten Hauptoberfläche montiert ist und das leitende Element das zweite Verstärkungselement ist.
Hochfrequenzmodul nach Anspruch 1 oder 2, ferner umfassend: einen gemeinsamen Anschluss; einen ersten Sendeeingangsanschluss und einen ersten Empfangsausgangsanschluss, wobei der erste Sendeleistungsverstärker dazu konfiguriert ist, ein durch den ersten Sendeeingangsanschluss eingegebenes Hochfrequenzsignal zu verstärken und das verstärkte Hochfrequenzsignal an den gemeinsamen Anschluss auszugeben, und der erste Empfangsausgangsanschluss dazu konfiguriert ist, ein durch den gemeinsamen Anschluss eingegebenes Hochfrequenzsignal zu verstärken und das verstärkte Hochfrequenzsignal an den ersten Empfangsausgangsanschluss auszugeben.
Hochfrequenzmodul nach Anspruch 3, wobei das leitende Element eines der folgenden ist: (1) ein erster Schalter, der dazu konfiguriert ist, zwischen Leiten und Nichtleiten zwischen dem gemeinsamen Anschluss und dem ersten Sendeleistungsverstärker umzuschalten, (2) ein zweiter Schalter, der dazu konfiguriert ist, zwischen Leiten und Nichtleiten zwischen dem gemeinsamen Anschluss und dem ersten rauscharmen Empfangsverstärker umzuschalten; (3) ein Sendefilter, das in einem Sendeweg angeordnet ist, der den gemeinsamen Anschluss und den ersten Sendeleistungsverstärker verbindet; (4) ein Empfangsfilter, das in einem Empfangsweg angeordnet ist, der den gemeinsamen Anschluss und den ersten rauscharmen Empfangsverstärker verbindet; (5) ein Multiplexer, der zwischen dem gemeinsamen Anschluss und dem Sendefilter und zwischen dem gemeinsamen Anschluss und dem Empfangsfilter angeordnet ist; (6) ein Metallchip; (7) einen Chipkondensator und (8) eine Steuerschaltung, die dazu konfiguriert ist, ein Steuersignal zum Einstellen einer Verstärkung des ersten Sendeleistungsverstärkers und/oder eine Verstärkung des ersten rauscharmen Empfangsverstärkers und/oder ein Steuersignal zum Steuern des Schaltens des ersten Schalters und des zweiten Schalters zu erzeugen.
Hochfrequenzmodul nach Anspruch 3 oder 4, wobei das leitende Element eine Elektrode enthält, die mit einem von der Modulplatine umfassten Erdungsmuster verbunden ist.
Hochfrequenzmodul nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei der erste Sendeleistungsverstärker dazu konfiguriert ist, ein Hochfrequenzsignal eines Sendebandes eines ersten Kommunikationsbandes zu verstärken, der erste rauscharme Empfangsverstärker dazu konfiguriert ist, ein Hochfrequenzsignal eines Empfangsbandes des ersten Kommunikationsbandes zu verstärken, und das Empfangsband des ersten Kommunikationsbandes umfasst (i) mindestens eine der Frequenzen von Oberwellen des durch den ersten Sendeleistungsverstärker verstärkten Hochfrequenzsignals, (ii) mindestens eine der Frequenzen der Intermodulationsverzerrung, die sich aus dem durch den ersten Sendeleistungsverstärker verstärkten Hochfrequenzsignal und einem anderen Hochfrequenzsignal ergibt, oder (iii) die mindestens eine der Frequenzen der Oberschwingungen und die mindestens eine der Frequenzen der Intermodulationsverzerrung.
Hochfrequenzmodul nach einem der Ansprüche 3 bis 5, wobei der erste Sendeleistungsverstärker dazu konfiguriert ist, ein Hochfrequenzsignal eines Sendebandes eines ersten Kommunikationsbandes zu verstärken, der erste rauscharme Empfangsverstärker dazu konfiguriert ist, ein Hochfrequenzsignal eines Empfangsbandes eines zweiten Kommunikationsbandes, das sich von dem ersten Kommunikationsband unterscheidet, zu verstärken, das Hochfrequenzmodul ferner umfasst: einen zweiten Sendeeingangsanschluss; einen zweiten Empfangsausgangsanschluss; einen zweiten Sendeleistungsverstärker, der dazu konfiguriert ist, ein Hochfrequenzsignal des zweiten Kommunikationsbandes, das in einem über den zweiten Sendeeingangsanschluss eingegebenen Hochfrequenzsignal enthalten ist, zu verstärken und das verstärkte Hochfrequenzsignal an den gemeinsamen Anschluss auszugeben; und einen zweiten rauscharmen Empfangsverstärker, der dazu konfiguriert ist, ein Hochfrequenzsignal des ersten Kommunikationsbandes, das in einem über den gemeinsamen Anschluss eingegebenen Hochfrequenzsignal enthalten ist, zu verstärken und das verstärkte Hochfrequenzsignal an den zweiten Empfangsausgangsanschluss auszugeben, und das Empfangsband des zweiten Kommunikationsbandes umfasst (i) mindestens eine der Frequenzen von Oberwellen des durch den ersten Sendeleistungsverstärker verstärkten Hochfrequenzsignals enthält, (ii) mindestens eine der Frequenzen der Intermodulationsverzerrung, die sich aus dem durch den ersten Sendeleistungsverstärker verstärkten Hochfrequenzsignal und einem anderen Hochfrequenzsignal ergibt, oder (iii) die mindestens eine der Frequenzen der Oberschwingungen und die mindestens eine der Frequenzen der Intermodulationsverzerrung.
Hochfrequenzmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Modulplatine eine erste Hauptoberfläche und eine zweite Hauptoberfläche auf gegenüberliegenden Seiten der Modulplatine aufweist, das erste Verstärkerelement auf einer von der ersten Hauptoberfläche und der zweiten Hauptoberfläche angebracht ist und der erste rauscharme Empfangsverstärker auf einer verbleibenden von der ersten Hauptoberfläche und der zweiten Hauptoberfläche angebracht ist.
Hochfrequenzmodul nach Anspruch 1, wobei die Modulplatine eine erste Hauptoberfläche und eine zweite Hauptoberfläche auf gegenüberliegenden Seiten der Modulplatine aufweist, das erste Verstärkungselement auf einer von der ersten Hauptoberfläche und der zweiten Hauptoberfläche angebracht ist und das zweite Verstärkungselement auf der einen von der ersten Hauptoberfläche und der zweiten Hauptoberfläche angebracht ist.
Hochfrequenzmodul nach Anspruch 1, wobei die Modulplatine eine erste Hauptoberfläche und eine zweite Hauptoberfläche auf gegenüberliegenden Seiten der Modulplatine aufweist, das erste Verstärkungselement auf einer von der ersten Hauptoberfläche und der zweiten Hauptoberfläche angebracht ist und das zweite Verstärkungselement auf einer verbleibenden von der ersten Hauptoberfläche und der zweiten Hauptoberfläche angebracht ist.
Hochfrequenz-Modul, umfassend: einen ersten Sendeleistungsverstärker, der mehrere Verstärkungselemente umfasst, die kaskadiert sind; einen ersten rauscharmen Empfangsverstärker; ein Sendefilter, das in einem Sendeweg angeordnet ist, der den ersten Sendeleistungsverstärker enthält, und das dazu konfiguriert ist, ein Hochfrequenzsignal eines vorbestimmten Sendebandes durchzulassen, das in einem durch den ersten Sendeleistungsverstärker verstärkten Hochfrequenzsignal enthalten ist; ein Empfangsfilter, das in einem Empfangsweg angeordnet ist, der den ersten rauscharmen Empfangsverstärker enthält, und das dazu konfiguriert ist, ein Hochfrequenzsignal eines vorbestimmten Empfangsbandes durchzulassen, das in einem Eingangs-Hochfrequenzsignal enthalten ist; und eine Modulplatine, die eine erste Hauptoberfläche und eine zweite Hauptoberfläche auf gegenüberliegenden Seiten der Modulplatine umfasst, wobei die Modulplatine eine Platine ist, auf der der erste Sendeleistungsverstärker und der erste rauscharme Empfangsverstärker montiert sind, wobei die erste Hauptoberfläche und die zweite Hauptoberfläche jeweils eine Viereckform haben, wobei die mehreren Verstärkungselemente umfassen: ein erstes Verstärkungselement, das von den mehreren Verstärkungselementen am weitesten stromabwärts angeordnet ist; und ein zweites Verstärkungselement, das stromaufwärts des ersten Verstärkungselements angeordnet ist, wobei in einer Draufsicht auf die Modulplatine die Modulplatine einen mittleren Bereich, der das Sendefilter und/oder das Empfangsfilter enthält, und vier Umfangsseitenbereiche enthält, die vier Umfangsseiten der Modulplatine enthalten, wobei sich die vier Umfangsseitenbereiche von dem mittleren Bereich unterscheiden, und wobei in der Draufsicht auf die Modulplatine das erste Verstärkerelement und der erste rauscharme Empfangsverstärker in zwei der vier Umfangseitenbereiche angeordnet sind, die einander über den mittleren Bereich gegenüberliegen.
Kommunikationsgerät, umfassend: eine Hochfrequenz-(HF-)Signalverarbeitungsschaltung, die dazu konfiguriert ist, Hochfrequenzsignale zu verarbeiten, die von einer Antenne gesendet und empfangen werden; und das Hochfrequenzmodul nach einem der Ansprüche 1 bis 11, das dazu konfiguriert ist, die Hochfrequenzsignale zwischen der Antenne und der HF-Signalverarbeitungsschaltung zu übertragen.