JP2015531221A - 相互変調積を低減したマルチプレクサ - Google Patents
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Abstract
Description
U1(t)=A1cos(ω1t)
および
U2(t)=A2cos(ω2t)
の場合には、多数の周波数成分mω1±nω2,(m,n=0,1,2, ...,)が発生し、ここで和m+nは次数を与える。発生する周波数成分が、基本波ω1またはω2を逓倍したものである場合、高調波と称する。発生する周波数成分が、これら2つの基本波を逓倍したものの和である場合、相互変調積成分と称する。
このため、たとえば上記の妨害共振器単体または妨害共振器(Blockerresonator)およびインダクタンス素子からなる直列体の共振回路の共振周波数は、周波数的に上記の妨害帯域(Blockerband)の近傍にのみ設けられる。
となる。これに対応して上記のインダクタンス素子のインダクタンスおよび上記の静電容量素子の静電容量は、妨害周波数をグラウンドに逃がすように選択することができる。
これを避けるため、マルチプレクサまたは別のマルチプレクサ(複数)は、これらの別のマルチプレクサのそれぞれの妨害信号をグラウンドに逃がす妨害信号路(複数)を備えてよい。このような妨害信号路は、マルチプレクサまたは別のマルチプレクサに設けられていてよい。
二重共振器の回路接続された電極は、たとえばそれを介してグラウンド接続が生成され得るノード点(NOD)を介して、互いに接続されている。
すなわち、1つのアンテナANTの他に、追加の送信条件および/または受信条件を満足する、さらに1つのアンテナANT2が存在する。これらのアンテナはそれぞれ、1つのマルチプレクサMUL、MUL2と回路接続されていてよい。1つのアンテナから別のアンテナへのカップリングによって生成され得る相互変調積を除去するために、これらのマルチプレクサMUL,MUL2の何れにも、妨害信号路が設けられていてよい。これらのマルチプレクサMUL,MUL2の1つが、それぞれ他の1つのマルチプレクサにおける相互変調積として受信の障害となり得る妨害信号をグラウンドに逃がすための妨害信号路を備えてもよい。
この阻止回路は、共通接続端子CCと受信信号路における1つのフィルタとの間に配設されていてよい。この阻止回路は、1つのインダクタンスLおよび1つのオンチップ静電容量Xを備える。ここでもまた(図15参照)、このオンチップ静電容量Xは、1つの共振器であってよく、または1つの純粋に静電容量として作用するチップ素子であってよい。
BAWR : BAW共振器
BP : 妨害信号路
C0 : 静的静電容量
CC : 共通接続端子
CC2 : 第2のマルチプレクサの共通接続端子
CD : 動的静電容量
CE : 静電容量素子
CE2 : 別の静電容量素子
CH : チップ
ECD : 等価回路図
EFI : 電極フィンガー
EL1,EL2 : 電極
fBlocker : 妨害周波数
fRx1,fRx2,fRxn : 受信周波数
fTx1,fTx2,fTxm : 送信周波数
fTxm1 : 1つのアンテナから別のアンテナにカップリングされた信号であり、これはすでに障害となる相互変調積であるか、またはこの別のアンテナにおいて障害となる相互変調積をもたらす。
GND : グラウンド
IDS : インターデジタル構造
IE : インダクタンス素子
IE2 : さらなる、第2のインダクタンス素子
LD : 動的インダクタンス
MN : マッチングネットワーク
MUL,MUL2 : マルチプレクサ、別の第2のマルチプレクサ
NOD : ノード点
PL : 誘電層
R :(電子音響)共振器
Rx : 受信フィルタ
Rx1,Rx2 : 受信フィルタ
RxC,Rxn : 受信接続端子
RxC1,RxC2,RxCn : 受信接続端子
SAWR : SAW共振器
Tx : 送信フィルタ
Tx1,Tx2,Txm : 送信フィルタ
TxC : 送信接続端子
TxC1,TxC2,TxCm : 送信接続端子
VIA : 貫通接続部(Via)
Claims (45)
- 音響波で動作するマルチプレクサ(MUL)であって、
1つの送信接続端子(TxC),1つの受信接続端子(RxC),および1つの共通接続端子(CC)と、
前記送信接続端子(TxC)と前記共通接続端子(CC)との間に接続されており、かつ1つの送信フィルタ(Tx)を備える1つの送信信号路と、
前記受信接続端子(RxC)と前記共通接続端子(CC)との間に回路接続されており、かつ1つの受信フィルタ(Rx)を備える1つの受信信号路と、
1つのチップ(CH)と、
前記共通接続端子(CC)と回路接続された1つの妨害信号路(BP)と、を備え、
前記妨害信号路(BP)は、前記チップ(CH)上に配設された、妨害信号をグラウンド(GND)に逃がすために設けられた妨害電極(EL1,EL2)を備えることを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項1に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
前記妨害信号路(BP)は、送信フィルタ(Tx)または受信フィルタ(Rx)の回路素子を備えることを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項1または2に記載のマルチプレクサ(MULにおいて、
音響波で動作し、妨害電極を有する、1つ以上の共振器を1つ以上の妨害信号路に備え、このため各々の妨害信号路または音響波で動作する各々の共振器には、2つの妨害周波数を逃がすための妨害電極が設けられている、
ことを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項1乃至3のいずれか1項に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
さらに、それぞれ1つのさらなる送信フィルタ(Tx2,...,Txm)を有する1つ以上のさらなる送信信号路と、
それぞれ1つのさらなる受信フィルタ(Rx2,...,Rxn)を有する1つ以上のさらなる送信信号路と、
を備えることを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項1乃至4のいずれか1項に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
前記送信フィルタ(Tx)および/または前記受信フィルタ(Rx)は、音響表面波,音響体積波,またはガイド音響体積波で動作することを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項5に記載のマルチプレクサにおいて、
前記送信フィルタ(Tx)は、BAW共振器(複数)を備え、かつ前記受信フィルタ(Rx)は、SAW共振器(複数)を備え、
前記BAW共振器および前記SAW共振器は、異なるチップ上あるいは異なるチップ内に配設されている、
ことを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項1乃至6のいずれか1項に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
前記チップ(CH)は、前記送信フィルタ(Tx)および/または前記受信フィルタ(Rx)の全ての回路素子を含むことを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項1乃至6のいずれか1項に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
前記妨害信号路(BP)は、前記チップ(CH)上に配設されている1つの電子音響共振器(R)を備えることを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項8に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
前記電子音響共振器(R)は、送信フィルタ(Tx)または受信フィルタ(Rx)の1つの並列分岐共振器を備えることを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項1乃至9のいずれか1項に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
前記妨害信号路(BP)は、1つのインダクタンス素子(IE)を備え、当該インダクタンス素子は、
前記チップ(CH)上の、前記送信フィルタ(Tx)または前記受信フィルタ(Rx)におけるメタライジング部として実装されているか、または、
前記チップ(CH)上が配設されている1つの多層基板におけるメタライジング部として実装されているか、または、
前記チップ(CH)を含む1つのモジュール上のディスクリートな素子として実装されているか、または、
前記チップ(CH)と回路接続されている1つの回路基板上のディスクリートな素子として実装されている、
ことを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項10に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
前記インダクタンス素子(IE)は、配線の寄生インダクタンスであることを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項1乃至11のいずれか1項に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
前記送信フィルタ(Tx)および/または前記受信フィルタは、BAW共振器を備え、
前記妨害信号路(BP)は、1つのBAW共振器を備え、そのグラウンドレイアウト(Massebelegung)が、前記送信フィルタ(Tx)の共振器のグラウンドレイアウトおよび/または前記受信フィルタ(Rx)のグラウンドレイアウトとは異なっている、1つのBAW共振器を備える、
ことを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項12に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
前記妨害信号路(BP)は、1つのBAW共振器(R)を備え、当該BAW共振器は、前記送信フィルタ(Tx)および/または前記受信フィルタ(Rx)の共振器(複数)の1つの共振器より、多いかまたは少ない層を備えることを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項1乃至13のいずれか1項に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
前記妨害信号路(BP)は、1つのBAW共振器(R)を備え、当該BAW共振器では、送信フィルタ(Tx)または受信フィルタ(Rx)の共振器に対して、1つ以上の層の厚さが異なっていることを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項1乃至14のいずれか1項に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
前記妨害信号路(BP)は、1つのBAW共振器(R)を備え、かつその層の1つの物理的特性が、これに対応する送信フィルタ(Tx)および/または受信フィルタ(Rx)の層の物理的特性と比較して変化されていることを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項1乃至15のいずれか1項に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
前記妨害信号路(BP)は、1つのBAW共振器(R)を備え、その動作周波数が、送信フィルタ(Tx)および/または受信フィルタ(Rx)と比較して幾何形状の変更によって変化されていることを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項1乃至16のいずれか1項に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
前記妨害信号路(BP)は、1つの静電容量素子(CE)を備え、当該静電容量素子は、音響的に不活性であることを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項1乃至17のいずれか1項に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
前記チップ上に配設された妨害電極(EL1,EL2)を有する、2つ以上の妨害信号路(BP)を備え、当該妨害信号路は、妨害信号をグラウンド(GND)に逃がすために設けられていることを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項1乃至18のいずれか1項に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
妨害電極(複数)を有する1つのBAW共振器を備え、当該BAW電極の少なくとも1つおよび/または導電性材料を含む反射層は、1つの妨害電極となっていることを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項19に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
1つの送信フィルタ(Tx)および1つの受信フィルタ(Rx)と、
前記送信フィルタ(Tx)と前記共通接続端子(CC)との間に配設されたノード(複数)の1つと回路接続された、1つの第1の妨害信号路(BP)と、
前記受信フィルタ(Rx)と前記共通接続端子(CC)との間に配設されたノードの1つと回路接続された、1つの第2の妨害信号路と、
を備えることを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項1乃至20のいずれか1項に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
唯1つの送信フィルタ(Tx)と、唯1つの受信フィルタ(Rx)とを備えることを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項1乃至21のいずれか1項に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
前記送信フィルタまたは前記受信フィルタは、バンドパスフィルタまたはバンドストップフィルタを備えることを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項1乃至22のいずれか1項に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
妨害周波数用の1つ以上の阻止回路を備え、当該1つ以上の阻止回路は、1つのアンテナと前記共通接続端子CCとの間に配設されていることを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項1乃至23のいずれか1項に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
妨害周波数用の1つ以上の阻止回路を備え、当該1つ以上の阻止回路は、前記共通接続端子CCと、前記受信信号路または前記送信信号路における1つのフィルタとの間に配設されていることを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項23または24に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
前記阻止回路に1つの音響的に活性な素子が回路接続されていることを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項1乃至25のいずれか1項に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
1つのバンドストップフィルタを有する1つの送信信号路を備え、当該バンドストップフィルタは、1つの受信信号路の妨害周波数を通過させないことを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項1乃至26のいずれか1項に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
前記マルチプレクサは、1つのさらなるフィルタまたはマルチプレクサおよび2つのアンテナを有する、1つのモバイル通信装置に含まれており、1つのアンテナから別のアンテナにカップリングされる妨害信号を、グラウンドに逃がすことを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項27に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
前記さらなるフィルタは、GPS信号,Glonass信号,Galileo信号,またはCompass信号用の受信フィルタであることを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項26に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
前記さらなるフィルタは、双方向シングルフィルタであることを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項1乃至29のいずれか1項に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
前記マルチプレクサは、1つのモバイル通信装置において1つの更なるフィルタまたはマルチプレクサと回路接続されており、前記マルチプレクサと回路接続された1つのアンテナを介して、当該通信装置の、別の1つの送信信号路に回路接続されたアンテナにカップリングされ得る妨害信号をグラウンドに逃がするために設けられていることを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項1乃至30のいずれか1項に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
前記マルチプレクサは、1つのモバイル通信装置において1つの更なるフィルタまたはマルチプレクサと回路接続されており、クロストークによって、当該通信装置の別の1つの送信信号路にカップリングされ得る妨害信号をグラウンドに逃がすために設けられていることを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項1乃至31のいずれか1項に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
前記信号路(複数)は、分離のために、ハイパスフィルタ,ローパスフィルタ,バンドパスフィルタまたはバンドストップフィルタを介して、1つのアンテナノードに回路接続されていることを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項1乃至32のいずれか1項に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
GPS信号,Glonass信号,Galileo信号,またはCompass信号用の受信フィルタである、もう1つのフィルタを備えることを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項26に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
前記バンドストップフィルタは、双方向シングルフィルタであることを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項26または34に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
前記アンテナに向いていない側で、もう1つのフィルタまたはもう1つのマルチプレクサが前記バンドストップフィルタに続いていることを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項1乃至35のいずれか1項に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
前記マルチプレクサは、請求項1乃至35のいずれか1項に記載の1つ以上のマルチプレクサを有する1つのモバイル通信装置に含まれており、2つ以上のアンテナが当該マルチプレクサの回路と回路接続されていることを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項36に記載のマルチプレクサにおいて、
連携してあるいは自身の送信信号と共にスプリアス相互変調積を生成しかねない、外部からの妨害信号および/または、前記アンテナ間の直接のクロストークに起因する別のマルチプレクサからの妨害信号が逃がされることを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項36に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
前記マルチプレクサは、連携してあるいは自身の送信信号によってスプリアス相互変調積が生成しかねない、外部からの妨害信号および/または前記装置における直接のクロストークに起因する信号を、別のマルチプレクサから逃がす、ことを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項36に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
当該マルチプレクサのアンテナを介して放射されて、別の1つのアンテナにカップリングし、この別の1つのアンテナに接続されたマルチプレクサにスプリアスを生じ得る、相互変調積の除去のための1つ以上の妨害信号路を備えることを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項36に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
前記モバイル通信装置における直接的クロストークによって、他のマルチプレクサにおけるスプリアスとなり得る、相互変調積を除去するための、1つ以上の妨害信号路を備えることを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項1乃至40のいずれか1項に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
前記送信信号路および前記受信信号路において、少なくとも1つの送信フィルタまたは受信フィルタに、低次の、ハイパスフィルタ,ローパスフィルタ,バンドパスフィルタまたはバンドストップフィルタがアンテナ側に前置接続されていることを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項41に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
前記低次の、ハイパスフィルタ,ローパスフィルタ,バンドパスフィルタまたはバンドストップフィルタの少なくとも1つが、静電容量素子および/またはインダクタンス素子から構成されていることを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項41または42に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
少なくとも1つの信号路においては、1つ以上の妨害信号路を有する、前記低次のフィルタのみが含まれていることを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項43に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
少なくとも1つの信号路には、妨害信号路を有しない低次のフィルタのみが含まれていることを特徴とするマルチプレクサ。 - 請求項43または44に記載のマルチプレクサ(MUL)において、
前記マルチプレクサは1つのダイプレクサ,トリプレクサ、クワドリプレクサ,またはクイントプレクサであることを特徴とするマルチプレクサ。
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