JP2023052022A - マルチバンドミリ波5g通信のための送信及び受信スイッチ並びに広帯域電力増幅器整合ネットワーク - Google Patents

マルチバンドミリ波5g通信のための送信及び受信スイッチ並びに広帯域電力増幅器整合ネットワーク Download PDF

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Abstract

【課題】PA出力整合ネットワーク及びT/Rスイッチの共同設計により、パフォーマンスを向上させた送信機を提供する。【解決手段】送信/受信(T/R)スイッチ900は、送信ポート905とアンテナ907との間に送信スイッチ901と、受信ポート906とアンテナ907との間に受信スイッチ902と、送信スイッチと送信ポートとの間に並列に結合された送信インダクタLTXと、送信スイッチと送信ポートとの間に並列に結合された受信インダクタLRXと、を含む。T/Rスイッチは、電力増幅器(PA)出力整合ネットワーク404と共同設計される。【選択図】図5

Description

関連出願の相互参照
この出願は、2018年4月27日に出願された、米国特許出願第15/965,694号の利益を主張する。
本発明の実施形態は、概して無線通信デバイスに関する。より具体的には、本発明の実施形態は、通信デバイスの送信/受信スイッチと広帯域電力増幅器整合ネットワークに関する。
5G通信は、24GHzから43GHzまでの周波数範囲での広帯域動作を必要とし、広帯域で効率的な無線送信機を必要とする。従来、電力増幅器(PA)と送信/受信(T/R)スイッチは、単一の標準50Ωインタフェースで別々に設計されている。これらの回路の分離により、送信機の帯域幅、出力電力、及び効率が犠牲になる可能性がある。
主要な送信機の仕様(例えば、帯域幅、出力電力及び効率)は、PAアクティブトランジスタを超えて配置されたコンポーネント、例えば、PA出力整合ネットワーク及びT/Rスイッチによって、実質的に調節又は支配されている。したがって、PA出力整合ネットワーク及びT/Rスイッチの共同設計は、送信機のパフォーマンスを向上させるための独自の利点と利益を提供することができる。
さらに、T/Rスイッチは、送信及び受信ブランチが別個の整合インダクタを有する場合、より大きな程度の設計自由度及び改善されたインピーダンス整合を有益に有することができる。
本発明の実施形態は、例として例示されており、同様の参照が類似の要素を示す添付の図面の図に限定されない。
一実施形態による無線通信デバイスの例を示すブロック図である。 一実施形態によるRFフロントエンド集積回路の例を示すブロック図である。 一実施形態によるRFフロントエンド集積回路を示すブロック図である。 一実施形態による電力増幅器集積回路の例を示すブロック図である。 一実施形態によるPA出力整合ネットワーク及びT/Rスイッチを示す。 一実施形態によるPA出力整合ネットワーク及びT/Rスイッチを示す。 出力整合回路それ自体と、T/Rスイッチに接続された出力整合回路との比較を示すグラフa~cである。 共同設計された出力整合回路とT/Rスイッチの実数インピーダンス、虚数インピーダンス及び受動的損失を示すグラフa~cである。 T/Rスイッチの実施形態を示す図である。
図1は、一実施形態による無線通信デバイスの例を示すブロック図である。
図2は、一実施形態によるRFフロントエンド集積回路の例を示すブロック図である。
図3は、一実施形態によるRFフロントエンド集積回路を示すブロック図である。
図4は、一実施形態による電力増幅器集積回路の例を示すブロック図である。
図5は、一実施形態によるPA出力整合ネットワーク及びT/Rスイッチを示す。
図6は、一実施形態によるPA出力整合ネットワーク及びT/Rスイッチを示す。
図7は、グラフa~cが、出力整合回路それ自体と、T/Rスイッチに接続された出力整合回路との比較を示す。
図8は、グラフa~cが、共同設計された出力整合回路とT/Rスイッチの実数インピーダンス、虚数インピーダンス及び受動的損失を示す。
図9は、T/Rスイッチの実施形態を示す。
本発明の様々な実施形態及び態様が以下で説明される詳細を参照して説明され、添付の図面は様々な実施形態を例示するであろう。以下の説明及び図面は、本発明の例示であり、本発明を限定するものとして解釈されるべきではない。本発明の様々な実施形態の完全な理解を提供するために、多数の特定の詳細が説明されている。しかしながら、特定の例において、本発明の実施形態の簡潔な説明を提供するために、周知又は従来の詳細は説明されていない。
本明細書での「一実施形態」又は「実施形態」の言及は、実施形態に関連して説明された特定の特徴、構造又は特性が本発明の少なくとも1つの実施形態に含まれ得ることを意味している。本明細書の様々な場所における「一実施形態において」という句の出現は、必ずしも全てが同じ実施形態を指すとは限らない。
いくつかの実施形態によれば、無線通信のための電子回路は、送信/受信(T/R)スイッチを含む。T/Rスイッチは、送信ポートとアンテナポートとの間に送信スイッチと、受信ポートとアンテナポートとの間に受信スイッチと、送信スイッチと送信ポートとの間に送信インダクタと、送信スイッチと送信ポートとの間に受信インダクタと、を含み得る。
いくつかの実施形態によれば、無線通信のための電子回路は、T/Rスイッチと電力増幅器整合ネットワークとを備えた共同設計された回路であり得る。整合ネットワークは、整合ネットワーク回路の入力ポートに並列に結合された第1のキャパシタと、第1のキャパシタに並列に結合された広帯域オンチップトランスと、広帯域オンチップトランスと整合ネットワーク回路の出力ポートとの間に直列に結合された第2のキャパシタと、を含むことができ、整合ネットワーク回路の出力ポートは、T/Rスイッチの送信ポートに結合されている。
いくつかの実施形態によれば、整合ネットワーク回路は、整合ネットワーク回路の入力ポートに並列に結合された第1のキャパシタと、第1のキャパシタに並列に結合された広帯域オンチップトランスと、を含み、広帯域オンチップトランスは、一次巻線と二次巻線を含み、二次巻線は部分巻線である。整合ネットワーク回路は、広帯域オンチップトランスと整合ネットワーク回路の出力ポートとの間に直列に結合された第2のキャパシタを含む。
一態様では、広帯域オンチップトランスの一次及び二次巻線は、平面八角形巻線を含む。別の実施形態では、一次巻線の平面八角形巻線は、平面軸(planer axis)に沿って二次巻線の平面八角形巻線に電磁的に結合される。別の実施形態では、一次及び二次巻線は、誘電体の層により分離される。一次及び二次巻線は、集積回路(IC)の一部として、異なる基板層上に配置することができる。
一実施形態では、二次巻線の部分巻線は、約1.5ターンの巻線を含む。一実施形態では、一次巻線は、入力ポートの回路にバイアス電圧を供給するために電力供給源に結合される。一実施形態では、二次巻線は、少なくとも2つの導電層を含む。
別の態様によれば、二段電力増幅器(PA)は、第1の増幅段と、第2の増幅段と、第1の増幅段と第2の増幅段の間に結合された第1の整合ネットワーク回路と、第2の増幅段の出力ポートに結合された第2の整合ネットワーク回路と、を含む。第2の整合ネットワークは、第2の整合ネットワーク回路の入力ポートに並列に結合された第1のキャパシタと、第1のキャパシタに並列に結合された広帯域オンチップトランスと、を含み、広帯域オンチップトランスは、一次巻線及び二次巻線を含み、二次巻線は部分巻線である。一次及び二次巻線は、集積回路(IC)の一部として、異なる基板層上に配置することができる。第2の整合ネットワークは、広帯域オンチップトランスと第2の整合ネットワーク回路の出力ポートとの間に直列に結合された第2のキャパシタを含む。
別の態様によれば、RFフロントエンド集積回路(IC)デバイスは、送信された信号を増幅するための二段電力増幅器(PA)を含む。PAは、第1の増幅段、第2の増幅段、第1の増幅段と第2の増幅段の間に結合された第1の整合ネットワーク回路、及び、第2の増幅段の出力ポートに結合された第2の整合ネットワーク回路と、を含む。第2の整合ネットワークは、第2の整合ネットワーク回路の入力ポートに並列に結合された第1のキャパシタと、第1のキャパシタに並列に結合された広帯域オンチップトランスと、を含み、広帯域オンチップトランスは、一次巻線及び二次巻線を含み、二次巻線は部分巻線である。一次及び二次巻線は、集積回路の一部として、異なる基板層上に配置することができる。第2の整合ネットワークは、広帯域オンチップトランスと第2の整合ネットワーク回路の出力ポートとの間に直列に結合された第2のキャパシタを含む。
図1は、本発明の一実施形態による無線通信デバイスの例を示すブロック図である。図1を参照すると、無線通信デバイス100は、単に無線デバイスとも称され、特に、RFフロントエンドモジュール101とベースバンドプロセッサ102とを含む。無線デバイス100は、例えば、携帯電話、ノートパソコン、タブレット、ネットワーク電化製品(例えば、モノのインターネット又はIOT電化製品)などの任意の種類の無線通信デバイスとすることができる。
無線受信回路において、RFフロントエンドは、ミキサー段を含むアンテナ間の全ての電気回路についての総称である。それは、元の入射無線周波数で信号を処理してから、より低い中間周波数(IF)に変換する受信機における全ての構成要素からなる。マイクロ波及び衛星受信機では、低ノイズブロック(LNB)又は低ノイズダウンコンバータ(LND)と呼ばれることが多く、アンテナに配置されていることが多いため、より扱いやすい中間周波数で受信機の残りの部分にアンテナからの信号を伝送することができる。ベースバンドプロセッサは、全ての無線機能(アンテナを必要とする全ての機能)を扱うネットワークインタフェースにおけるデバイス(チップ又はチップの一部)である。
一実施形態では、RFフロントエンドモジュール101は、1以上のRF送受信機を含み、RF送受信機の各々は、複数のRFアンテナの1つを介して、特定の周波数帯(例えば、重複しない周波数範囲などの特定の周波数範囲)内でRF信号を送信及び受信する。RFフロントエンドICチップは、RF送受信機に結合された周波数合成器を更に含む。周波数合成器は、RF送受信機が、対応する周波数帯内でRF信号を混合、変調、及び/又は復調することができるように、局部発振器(LO)信号を生成し、RF送受信機の各々に提供する。RF送受信機及び周波数合成器は、単一のRFフロントエンドICチップ又はパッケージとして、単一のICチップ内に統合することができる。
図2は、本発明の一実施形態によるRFフロントエンド集積回路の例を示すブロック図である。図2を参照すると、RFフロントエンド101は、特に、マルチバンドRF送受信機211に結合された周波数合成器200を含む。送受信機211は、アンテナ221を介して、1以上の周波数帯又はRF周波数の広範囲内でRF信号を送信及び受信するように構成されている。一実施形態では、送受信機211は、周波数合成器200から1以上のLO信号を受信するように構成されている。LO信号は、1以上の対応する周波数帯に対して生成される。LO信号は、対応する周波数帯内でRF信号を送受信する目的のため、送受信機により混合、変調、復調するために利用される。示されている送受信機とアンテナは一つのみであるが、送受信機とアンテナの複数の組を周波数帯毎に1つずつ実装することができる。
図3は、一実施形態によるRFフロントエンド集積回路を示すブロック図である。図3を参照すると、周波数合成器300は、上記の周波数合成器200に相当し得る。一実施形態では、周波数合成器300は、送受信機211などの送受信機の一部であり得る、広帯域送信機301と広帯域受信機302とに通信可能に結合されている。広帯域送信機301は、複数の周波数帯のRFを送信する。
一実施形態では、送信機301は、フィルタ303、ミキサー304、及び電力増幅器305を含む。フィルタ303は、送り先に送信された送信(TX)信号を受信する1以上のローパス(LP)フィルタであり得る。TX信号は、ベースバンドプロセッサ102などのベースバンドプロセッサから提供され得る。ミキサー301(アップ・コンバートミキサーとも称される)は、周波数合成器300により提供された局部発振(LO)信号に基づいて1以上のキャリア周波数信号にTX信号を混合及び変調するように構成されている。変調された信号は、その後、電力増幅器305により増幅され、増幅された信号はその後、アンテナ310を介して遠隔受信機に送信される。
RFフロントエンド集積回路は、受信機302を含むことができる。受信機302は、低ノイズアンプ(LNA)306、ミキサー307、及びフィルタ308を含む。LNA306は、アンテナ310を介して遠隔送信機からRF信号を受信し、受信したRF信号を増幅することができる。増幅されたRF信号は、その後、周波数合成器300により提供されたLO信号に基づいてミキサー307(ダウンコンバートミキサーとも称される)により復調される。復調された信号は、その後、ローパスフィルタであり得るフィルタ308により処理される。一実施形態では、送信機301と受信機302は、送信及び受信(T/R)スイッチ309を介してアンテナ310を共有する。T/Rスイッチ309は、特定の時点で送信機301又は受信機302の何れかにアンテナ310を結合するために送信機301と受信機302との間で切り替えるように構成されている。示されている送信機と受信機は一組のみであるが、送信機と受信機の複数の組が複数の周波数帯毎に周波数合成器300に結合されていても良い。
図4は、一実施形態による電力増幅器(PA)集積回路の例を示すブロック図である。図4を参照すると、PA400は、図3のPA305であり得る。PA400は、ドライバ段401、段間整合ネットワーク402、出力段403、及び出力整合ネットワーク404を含むことができる。段間整合ネットワーク402及び出力整合ネットワーク404は、PA400の電力伝送を最大化するために、ドライバ段401と出力段403から見たインピーダンスを整合させることができる。例えば、段間整合ネットワーク402は、PA400の入力ポートから出力段403への電力伝送を最大化するために、入力インピーダンスと出力インピーダンスを、ドライバ段401の出力ポートで見られるインピーダンスと出力段403の入力ポートで見られるインピーダンスにそれぞれ整合させることができる。出力整合ネットワーク404は、出力段403からPA400の出力ポートへの電力伝送を最大化するために、出力段403の出力ポートから見たインピーダンスを整合させることができる。最後に、出力整合ネットワーク404は、PA400のシングルエンド出力ポートのためのシングルエンド(single-ended)変換との差異を提供することができる。
図4を参照すると、ドライバ段401及び出力段403は、PA400の増幅段である。一実施形態では、ドライバ段401及び出力段403は、差動カスコード増幅段(differential cascode amplifier stages)である。差動増幅器は、2つの入力電圧の差を増幅するが、2つの入力に共通の電圧を抑制する増幅器である。差動増幅器は、近隣のコンポーネント及び電力供給からのノイズのようなコモンモードノイズ除去を提供する。カスコード増幅器は、コモンゲート(又はBJT用のコモンベース)段へのコモンソース(又はBJT用のコモンエミッタ)段供給を含む二段増幅器(例えば、FET又はBJT)である。単一段増幅器と比較すると、カスコード増幅器は、より高い入力出力絶縁(すなわち、入力ポートと出力ポートとの間の直接結合がないため、出力ポートから入力ポートへの逆伝送での漏れ(leakage)を低減する)、より高い入力インピーダンス、より高い出力インピーダンス、より高いゲイン、より高い帯域幅を有する。ここで、ドライバ段401及び出力段403は、大きな出力振幅、広い帯域幅を達成するための差動トポロジー(differential topology)及びカスコードトポロジー(cascode topology)と、高い出力電力とを組み合わせる増幅器を含む。
送信/受信スイッチ
ここで図5を参照すると、送信LTX903は、送信スイッチ901と送信ポート905との間に並列に結合することができる。同様に、受信インダクタLRX904は、受信スイッチ902と受信ポート906との間に並列に結合することができる。
送信スイッチ901と受信スイッチ902は、送信スイッチの第1の極(pole)がオン/閉じられ、それによって出力段をアンテナに接続し、受信スイッチの第1の極がオフ又は開かれ、それによってアンテナからLNAを接続解除するような、同期して動作するそれぞれ2つの極を有することができる。同時に、送信スイッチの第2の極はオフ/開かれ、受信スイッチの第2の極はオン/閉じられ、それによって入力をLNAに接地する。
一実施形態では、図9に示されるように、送信及び受信スイッチ901、902の極は、1以上のMOSFETをそれぞれ備え、上記のように極を制御するためにVctrl1301及び逆Vctrl1302により交互に同期される制御入力を有する。
有益なことに、LTX及びLRXは、TX及びRX経路で整合するインピーダンスを最適化するように形成することができる。アンテナ907での単一のインダクタよりむしろ個別のインダクタLTX及びLRXは、TX及びRX経路で帯域幅と挿入損失を最適化するための付加的な設計自由度を提供する。したがって、一実施形態では、アンテナ907にインダクタが存在しないことに留意されたい。
共同設計されたT/Rスイッチ及びPA出力整合段
有益なことに、インダクタが別個であるので、それらインダクタは、送信及び受信回路と別々に共同設計することができる。例えば、送信インダクタLTXは、PA出力整合ネットワーク404と共同設計することができ、一方、LRXは、LNA306と共同設計することができる。
さらに、PA出力整合ネットワークは、LC集中素子、トランス、又は伝送線ベースの分散コンポーネントを使用して実装することができる。チップ面積を低減するため、PA出力整合ネットワーク404は、2つの調整キャパシタを備えたトランスベースの整合ネットワークを使用し、単一のインダクタ実装面積のみを占有する。
広帯域出力整合ネットワークの集中モデル等価回路を図6に示す。PA出力整合ネットワーク404は、オンチップトランス501、デバイス寄生キャパシタCdev、及び2つの追加のMOMキャパシタCp、Csからなる。物理的なトランスは、磁化インダクタと漏れインダクタを備えた理想トランスによってモデル化され、その寄生キャパシタは、グランド(Cpar1、Cpar2)に分岐する(shunt)。ここで、kは磁気結合係数であり、nはターン無線(turn radio)であり、Lpは一次自己インダクタンスである。Rp及びRsは、トランスの損失をモデル化する。
T/Rスイッチに関して、Ron911、914は、スイッチトランジスタのオン抵抗をモデル化し、Coff913、913は、スイッチトランジスタのオフ容量をモデル化する。
瞬時の広い帯域幅を可能にするために、高次の受動ネットワークが形成される。したがって、共同設計された回路では、それぞれの回路要素の値は、低い挿入損失を維持しながら、動作帯域幅にわたってPA出力段(Ropt)から見た最適な負荷インピーダンスを達成するように選択される。
PA出力段のゲインは、gm・|Z|・Lossとして定義され、gmは、トランジスタの相互コンダクタンスであり、Zは、PA出力段に提示される負荷インピーダンスであり、Lossは、出力整合ネットワークの受動損失である。広帯域整合の目的は、動作周波数全体で比較的一定の電力ゲインを達成することである。gmは周波数に依存しないため、これは設計目標を変換し、広い帯域幅での比較的一定の|Z|及びLossを達成する。さらに、PAトランジスタは、最大の出力電力及び効率(ロードプル条件)を達成するために実数値のZを必要とし、これは、動作周波数にわたって、Zの実数部がRopt1010に近く、虚数部が0に近いことを意味している。
PA出力整合が最初にT/RSWからの影響を考慮せずに50Ωのアンテナインピーダンス用に設計されている場合、その帯域内Z変動及び損失変動は、システム統合においてT/RSWと一緒に組み立てた後に大きくなる。例えば、PA出力整合ネットワークそれ自体の損失変動は、T/RSWを追加しないと0.4dBであり、図7のグラフcに示すように、T/RSWとの統合後に1.8dBに増加する。
実際に、図7のグラフa~cは、差動出力段及びシミュレートされた受動損失から見たシミュレートされた負荷インピーダンスを示す。このシミュレーションでは、PA出力整合ネットワークは、元々はT/RSWを考慮しないで50Ωのアンテナインピーダンス用に設計されている。T/RSWを追加した後、帯域内インピーダンスの変動及び損失変動は大きくなる。
したがって、最初からT/Rスイッチの寄生キャパシタ(Coff)を考慮し、共同設計回路を構築することによって、例えば、共同設計されたT/Rスイッチ及び出力整合回路を構築することによって、寄生キャパシタ(Coff)を受動ネットワーク合成に吸収することが重要である。トランスのパラメータ(k、n及びLp)、2つの調整キャパシタ(Cp及びCs)、及びT/RスイッチTX経路インダクタLTXは、広帯域整合を達成するために共同設計される。
ここで図8を参照すると、差動出力段から見たシミュレートされた負荷インピーダンスと、T/RSWとPA出力整合ネットワークを共同設計することによるシミュレートされた受動損失は、グラフa~cに示される。共同設計された出力整合回路とT/Rスイッチは、50Ωに近い負荷インピーダンスの実数部と、0に近い負荷インピーダンスの虚数部とを有する。帯域内受動損失変動は0.8dBである。
上述の明細書では、本発明の実施形態は、その特定の例示的な実施形態を参照するとて説明されてきた。以下の特許請求の範囲に記載されるように、本発明のより広い製品及び範囲から逸脱することなく、特定の例示的な実施形態に様々な修正を加えることができることは明らかであろう。したがって、明細書及び図面は、限定された意味ではなく例示的な意味で見なされるべきである。

Claims (20)

  1. 送信/受信(T/R)スイッチを含み、
    前記T/Rスイッチは、
    送信ポートとアンテナポートとの間に送信スイッチと、
    受信ポートと前記アンテナポートとの間に受信スイッチと、
    前記送信スイッチと前記送信ポートとの間に並列に結合された送信インダクタと、
    前記送信スイッチと前記送信ポートとの間に並列に結合された受信インダクタと、
    を含む、
    無線通信のための電子回路。
  2. 前記整合ネットワーク回路の入力ポートに並列に結合された第1のキャパシタと、
    前記第1のキャパシタに並列に結合された広帯域オンチップトランスと、
    前記広帯域オンチップトランスと前記整合ネットワーク回路の出力ポートとの間に直列に結合された第2のキャパシタと、
    を有する、電力増幅器(PA)出力整合ネットワークを更に含み、
    前記整合ネットワーク回路の前記出力ポートは、前記T/Rスイッチの前記送信ポートに結合されている、
    請求項1に記載の電子回路。
  3. 前記整合回路の前記第1のキャパシタ、前記オンチップトランス、前記第2のキャパシタ、並びに、前記T/Rスイッチの前記送信インダクタ及び前記受信インダクタの組み合わせは、
    前記PA出力整合ネットワークの前記入力ポートにおける最適抵抗ROPTと実質的に等しい前記電子回路の実数インピーダンスと、
    0に実質的に等しい前記回路の虚数インピーダンスと、
    低挿入損失と、
    をもたらす、
    請求項2に記載の電子回路。
  4. 前記T/Rスイッチと前記PA出力整合ネットワークは共同設計された回路であり、前記第1及び第2のキャパシタ、前記送信インダクタ、及びトランスパラメータは、
    アンテナの負荷インピーダンス、
    前記送信スイッチのオン抵抗、及び
    前記送信スイッチのオフ容量、
    と整合する広帯域インピーダンスを有する、
    請求項2に記載の電子回路。
  5. 前記PA出力整合ネットワークと前記T/Rスイッチは、集積回路である、
    請求項2に記載の電子回路。
  6. 前記送信インダクタは、前記送信スイッチからの寄生容量を共振させるためのインダクタンスを有し、前記受信インダクタは、前記受信スイッチの寄生容量を共振させるためのインダクタンスを有する、
    請求項1に記載の電子回路。
  7. 前記送信スイッチは、前記送信ポートをアンテナに接続する「オン」状態と、前記アンテナから前記送信ポートを接続解除する「オフ」状態とを有する、
    請求項1に記載の電子回路。
  8. 前記受信スイッチは、前記受信ポートをアンテナに接続する「オン」状態と、前記アンテナから前記受信ポートを接続解除する「オフ」状態とを有する、
    請求項1に記載の電子回路。
  9. 前記送信及び受信スイッチはそれぞれ、1以上の電界効果トランジスタを含む、
    請求項1に記載の電子回路。
  10. 前記送信及び受信スイッチはそれぞれ、2つの極を含み、
    「オン」の状況で、
    第1の極が閉じられ、前記アンテナポートにそれぞれのポートを接続し、
    第2の極が開いて、共通帰線にそれぞれのポートを接続解除し、
    「オフ」の状況で、
    前記第1の極が開いて、前記アンテナポートから前記それぞれのポートを接続解除し、
    前記第2の極が閉じられ、前記共通帰線に前記それぞれの線を接続する、
    請求項1に記載の電子回路。
  11. 送信/受信(T/R)スイッチを備え、
    前記T/Rスイッチは、
    送信ポートとアンテナポートとの間に送信スイッチと、
    受信ポートと前記アンテナポートとの間に受信スイッチと、
    前記送信スイッチと前記送信ポートとの間に並列に結合された送信インダクタと、
    前記送信スイッチと前記送信ポートとの間に並列に結合された受信インダクタと、
    を含む、
    無線周波数(RF)フロントエンド回路。
  12. 前記整合ネットワーク回路の入力ポートと並列に結合された第1のキャパシタと、
    前記第1のキャパシタに並列に結合された広帯域オンチップトランスと、
    前記広帯域オンチップトランスと前記整合ネットワーク回路の出力ポートとの間に直列に結合された第2のキャパシタと、
    を有する、電力増幅器(PA)出力整合ネットワークを更に含み、
    前記整合ネットワーク回路の前記出力ポートは、前記T/Rスイッチの前記送信ポートに結合されている、
    請求項11に記載のRFフロントエンド回路。
  13. 前記整合回路の前記第1のキャパシタ、前記オンチップトランス、前記第2のキャパシタ、並びに、前記T/Rスイッチの前記送信インダクタ及び前記受信インダクタの組み合わせは、
    前記PA出力整合ネットワークの前記入力ポートにおける最適抵抗ROPTと実質的に等しい前記電子回路の実数インピーダンスと、
    0に実質的に等しい前記回路の虚数インピーダンスと、
    低挿入損失と、
    をもたらす、
    請求項12に記載のRFフロントエンド回路。
  14. 前記T/Rスイッチと前記PA出力整合ネットワークは共同設計された回路であり、前記第1及び第2のキャパシタ、前記送信インダクタ、及びトランスパラメータは、
    アンテナの負荷インピーダンス、
    前記送信スイッチのオン抵抗、及び
    前記送信スイッチのオフ容量、
    と整合する広帯域インピーダンスを有する、
    請求項12に記載のRFフロントエンド回路。
  15. 前記PA出力整合ネットワークと前記T/Rスイッチは、集積回路である、
    請求項12に記載のRFフロントエンド回路。
  16. 前記送信インダクタは、前記送信スイッチからの寄生容量を共振させるためのインダクタンスを有し、前記受信インダクタは、前記受信スイッチの寄生容量を共振させるためのインダクタンスを有する、
    請求項11に記載のRFフロントエンド回路。
  17. 前記送信スイッチは、前記送信ポートをアンテナに接続する「オン」状態と、前記アンテナから前記送信ポートを接続解除する「オフ」状態とを有する、
    請求項11に記載のRFフロントエンド回路。
  18. 前記受信スイッチは、前記受信ポートをアンテナに接続する「オン」状態と、前記アンテナから前記受信ポートを接続解除する「オフ」状態とを有する、
    請求項11に記載のRFフロントエンド回路。
  19. 前記送信及び受信スイッチはそれぞれ、1以上の電界効果トランジスタを含む、
    請求項11に記載のRFフロントエンド回路。
  20. 前記送信及び受信スイッチはそれぞれ、2つの極を含み、
    「オン」の状況で、
    第1の極が閉じられ、前記アンテナポートにそれぞれのポートを接続し、
    第2の極が開いて、共通帰線にそれぞれのポートを接続解除し、
    「オフ」の状況で、
    前記第1の極が開いて、前記アンテナポートから前記それぞれのポートを接続解除し、
    前記第2の極が閉じられ、前記共通帰線に前記それぞれの線を接続する、
    請求項11に記載のRFフロントエンド回路。
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