KR100793544B1 - 듀플렉서 - Google Patents

듀플렉서 Download PDF

Info

Publication number
KR100793544B1
KR100793544B1 KR1020060086056A KR20060086056A KR100793544B1 KR 100793544 B1 KR100793544 B1 KR 100793544B1 KR 1020060086056 A KR1020060086056 A KR 1020060086056A KR 20060086056 A KR20060086056 A KR 20060086056A KR 100793544 B1 KR100793544 B1 KR 100793544B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
filter
resonator
duplexer
filter unit
transmission
Prior art date
Application number
KR1020060086056A
Other languages
English (en)
Inventor
이만형
Original Assignee
엘지이노텍 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 엘지이노텍 주식회사 filed Critical 엘지이노텍 주식회사
Priority to KR1020060086056A priority Critical patent/KR100793544B1/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100793544B1 publication Critical patent/KR100793544B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/70—Multiple-port networks for connecting several sources or loads, working on different frequencies or frequency bands, to a common load or source
    • H03H9/703—Networks using bulk acoustic wave devices
    • H03H9/706—Duplexers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P1/00—Auxiliary devices
    • H01P1/20—Frequency-selective devices, e.g. filters
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01P—WAVEGUIDES; RESONATORS, LINES, OR OTHER DEVICES OF THE WAVEGUIDE TYPE
    • H01P1/00—Auxiliary devices
    • H01P1/20—Frequency-selective devices, e.g. filters
    • H01P1/207—Hollow waveguide filters
    • H01P1/208—Cascaded cavities; Cascaded resonators inside a hollow waveguide structure
    • H01P1/2084—Cascaded cavities; Cascaded resonators inside a hollow waveguide structure with dielectric resonators
    • H01P1/2086—Cascaded cavities; Cascaded resonators inside a hollow waveguide structure with dielectric resonators multimode
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/02—Details
    • H03H9/05—Holders; Supports
    • H03H9/0538—Constructional combinations of supports or holders with electromechanical or other electronic elements
    • H03H9/0542—Constructional combinations of supports or holders with electromechanical or other electronic elements consisting of a lateral arrangement
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H9/00—Networks comprising electromechanical or electro-acoustic devices; Electromechanical resonators
    • H03H9/02—Details
    • H03H9/05—Holders; Supports
    • H03H9/0538—Constructional combinations of supports or holders with electromechanical or other electronic elements
    • H03H9/0566—Constructional combinations of supports or holders with electromechanical or other electronic elements for duplexers
    • H03H9/0571—Constructional combinations of supports or holders with electromechanical or other electronic elements for duplexers including bulk acoustic wave [BAW] devices

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Surface Acoustic Wave Elements And Circuit Networks Thereof (AREA)

Abstract

본 발명에 의한 듀플렉서는 RF신호 중 송신신호를 필터링하여 안테나단으로 전달하는 송신필터 및 상기 RF신호 중 수신신호를 필터링하여 RF처리단으로 전달하는 수신필터를 포함하는 것으로서, 상기 송신필터 및 상기 수신필터 중 하나 이상의 필터는 사다리꼴회로를 이루는 직렬공진기 및 병렬공진기를 포함하는 공진필터부; 및 이중모드결합형 필터부를 포함하여 이루어진다. 또한, 상기 이중모드결합형 필터부는 DMS 필터, CRF형 FBAR 박막형 필터 중 하나 이상의 필터를 포함하여 이루어지며, 두개 이상의 이중모드결합형필터가 병렬로 결합되어 상기 공진필터부와 연결된다.
본 발명에 의하면, 집중소자 및 분포소자의 사용을 최대한 억제하여 패키지 사이즈를 최소화시킬 수 있고, 사다리꼴 필터 및 이중모드결합형 필터가 가지는 감쇄 특성의 장점을 결합하여 효율적인 송수신 분리 기능을 구현할 수 있게 된다. 또한, 회로 소자의 설계 특히 감쇄 특성과 관련된 회로 설계가 용이하여 공정을 단순화시킬 수 있고, 재료비를 절감할 수 있으며, 기생 인덕턴스 수치에도 둔감화되어 소형화 복합모듈에 적용시 안정적인 성능을 구현할 수 있는 효과가 있다.

Description

듀플렉서{Duplexer}
도 1은 종래의 LTCC를 이용한 듀플렉서의 구성요소를 개략적으로 도시한 회로블록도.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 듀플렉서의 구성요소를 개략적으로 도시한 회로블록도.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 듀플렉서의 공진필터부에서 측정되는 주파수 특성을 도시한 그래프.
도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 듀플렉서의 이중모드결합형 필터부에서 측정되는 주파수 특성을 도시한 그래프.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 듀플렉서의 공진필터부 및 이중모드결합형 필터부가 연결된 회로 상에서의 주파수 특성을 도시한 그래프.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 듀플렉서의 구성요소를 개략적으로 도시한 회로블록도.
〈도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명〉
100: 송신필터 105, 110, 115: 제1 내지 제3 인덕터
120: 제1직렬공진기 125: 제2직렬공진기
130: 제3직렬공진기 135: 제4직렬공진기
140: 제1병렬공진기 145: 제2병렬공진기
200: 위상천이기 300: 수신필터
310: 공진필터부 311; 제5직렬공진기
312: 제3병렬공진기 313: 제4병렬공진기
320: 이중모드결합형 필터부 322: 제1이중결합필터
324: 제2이중결합필터 330, 340: 제4인덕터, 제5인덕터
본 발명은 듀플렉서에 관한 것이다.
최근들어 이동통신 단말기의 복합 다기능화, 슬림화 및 저가격화와 더불어 RF 부품 또한 소형화되고 있는 추세이다.
통신 시스템이 신호를 송수신할때, 신호의 일정 대역 주파수만을 필터링하여 송신하거나 수신할때 일정한 주파수 대역의 신호만을 수신할 수 있도록 하는 쏘 필터를 채택하는 경우가 많아지고 있는데, 그중에서도 RF 필터의 경우에는 신호 처리 효율이 좋은 쏘 공진자 필터를 널리 사용하고 있다.
쏘 듀플렉서는 휴대전화기로 대표되는 이동 통신 기기에 있어서, 신호의 송신과 수신이 동시에 이루어지도록 상호간의 간섭을 최소화하는 필터로 사용되는데. 송신용 필터와 수신용 필터로 구성되어 있으며, 각각의 필터는
Figure 112006064631897-pat00001
등과 같은 압전체 상에 전기적인 입력 신호를 기계적인 진동을 변화시키는 입력 변환기와 이와 대립 형성되어 있으며 기계적인 진동을 전기적인 신호로 변환하여 부하로 출력시키는 출력 변환기가 형성되어 있고, 상기 입력 변환기와 출력 변환기에는 빗살 형태의 알루미늄 전극이 서로 소정거리 이격 형성되어 있다.
그리고 상기와 같은 쏘 듀플렉서는 고주파 성능이 우수한 저온 동시 소성 세라믹(LTCC)라고 하는 기술에 의하여 세라믹 적층 기판상에 형성된 회로 소자들과 일체의 패키지 형태로 제조되고 있다.
쏘 필터의 패키징에 사용된 일반적인 패키지는 알루미나 세라믹과 전극 재료로서 W, Mo를 사용하여 고온에서 제작하는 HTCC패키지 인데, 전극 재료의 전기 전도율 저하로 인해 쏘 필터를 내장한 듀플렉서나 FEM과 같은 복합화된 소자의 경우 회로용 수동 소자를 패키지 내부에 패턴의 형태로 구현할 수 없기 때문에 집적화와 소형화에 어려움이 있다.
따라서, 상기 LTCC를 사용하면 전기 전도도가 우수한 전극 재료를 사용할 수 있고, 저온에서 금속과 그 세라믹 기판이 동시에 만들어지는 코파이어 공정기술이기 때문에 집적화와 소형화를 이룰수 있다.
이하 도면을 참조하여 종래의 LTCC를 이용한 듀플렉서에 대하여 설명하기로 한다.
도 1은 종래의 LTCC를 이용한 듀플렉서의 구성요소를 개략적으로 도시한 회로블록도이다.
도 1을 참조하면, LTCC를 이용한 듀플렉서는 송신 필터(10), 위상천이기(20) 및 수신 필터(30)로 구성되는데, 상기 송신필터(10)는 송신단으로부터 전송된 신호 를 안테나(40)로 전달하는 역할을 하고, 상기 수신필터(30)는 안테나(40)로부터 전송된 신호를 수신단으로 전달하는 역할을 한다.
상기 송신필터(10)는 제1직렬공진기(11), 제2직렬공진기(12), 제3직렬공진기(13), 제4직렬공진기(14)가 송신단 및 안테나(40) 사이에 연결되고, 제1직렬공진기(11) 및 제2직렬공진기(12) 사이에는 제1병렬공진기(15)가 연결된다.
그리고, 제3직렬공진기(13) 및 제4직렬공진기(14) 사이에는 제2병렬공진기(16)가 연결되어 사다리꼴 회로를 구성한다.
상기 수신필터(30)는 위상천이기(20)에 제3병렬공진기(34)가 먼저 연결되고(반면, 송신필터(10)의 경우 위상천이기(20)에 제4직렬공진기(14)가 먼저 연결된다), 제5직렬공진기(31), 제4병렬공진기(35), 제6직렬공진기(32), 제5병렬공진기(36), 제7직렬공진기(33), 제6병렬공진기(37)이 순차적으로 연결되어 사다리꼴 회로를 구성한다.
상기 위상 천이기(20)는 송신시는 수신신호가 임피던스 무한대로 되어 완전 격리가 이루어지게 하고, 수신시에는 송신신호가 임피던스 무한대가 되어 완전 격리를 이루기 위해서 설치된다.
이와 같은 사다리꼴 필터의 경우, 일반적으로 저지대역의 감쇄 특성이 저하되므로, 즉 중심 주파수 대역에서 멀어질수록 감쇄 특성이 저하되므로 인덕터(l1 내지 l2)가 구비된다.
예를 들어, 수신필터의 경우 송신 주파수 대역에서의 감쇄 특성을 개선하기 위하여 병렬공진기(34 내지 37) 부분에 임의의 인덕턴스 수치가 부여되어야 한다.
상기 인덕터(l1 내지 l12)는 다수개의 본딩 와이어, 기판 내층의 패턴(마이크로스트립라인 등을 통하여 구현가능함), 칩인덕터 등을 통하여 구비될 수 있으나, 이는 듀플렉서 소자의 사이즈를 최소화하는데 걸림돌이 된다.
가령, 내층 패턴을 통하여 인덕터를 구현하는 경우, LTCC 듀플렉서 패키지의 길이가 약 30mm이상 길어지므로 듀플렉서 회로 및 이를 이용한 프론트 엔드 모듈 역시 그 사이즈가 커지게 된다.
또한, LTCC제조 공정에 따라 제조되는 쏘 듀플렉서 패키지는 칩을 제외하고 위상 천이기를 포함한 회로 소자들 모두를 LTCC재료에 의하여 제조하므로 제조 단가가 높은 단점이 있다.
본 발명은 감쇄특성의 개선을 위하여 인덕턴스 수치를 계산하는 등 복잡한 설계를 회피할 수 있고, 다수개로 구비되는 각종 분포 소자 및 집중 소자의 사용을 억제하여 회로 사이즈를 최소화할 수 있으며, 감쇄 특성의 개선으로 인하여 안정적 성능 구현이 가능한 듀플렉서를 제공한다.
본 발명에 의한 듀플렉서는 RF신호 중 송신신호를 필터링하여 안테나단으로 전달하는 송신필터 및 상기 RF신호 중 수신신호를 필터링하여 RF처리단으로 전달하는 수신필터를 포함하는 것으로서, 상기 송신필터 및 상기 수신필터 중 하나 이상의 필터는 사다리꼴회로를 이루는 직렬공진기 및 병렬공진기를 포함하는 공진필터부; 및 이중모드결합형 필터부를 포함하여 이루어진다.
이하에서 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 듀플렉서에 대하여 상세히 설명한다.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 듀플렉서의 구성요소를 개략적으로 도시한 회로블록도이다.
도 2에 의하면, 본 발명의 제1실시예에 따른 듀플렉서는 크게 송신필터(100), 위상천이기(200) 및 수신필터(300)를 포함하여 이루어지는데, 상기 송신필터(300)는 송신단(도시되지 않음)으로부터 전송된 신호를 안테나(400)로 전송하는 기능을 수행하고, 상기 수신필터(300)는 안테나(400)로부터 수신된 신호 중 수신 대역의 신호만을 필터링하여 수신단(도시되지 않음)으로 전달한다.
본 발명의 제1실시예에 따른 송신필터(100)는 사다리(ladder)꼴 회로를 이루는 직렬공진기(120, 125, 130, 135) 및 병렬공진기(140, 145)로 구성되며, 수신필터(300)는 사다리꼴 회로를 이루는 직렬공진기(311) 및 병렬공진기(312, 313)로 구성되는 공진필터부(310)와, 이중모드결합형 필터부(320)로 구성된다. 이는 일명 혼합형 필터라고 불리기도 한다.
이렇게 수신필터(300)가 공진필터부(310)와 이중모드결합형 필터부(320)로 구성되는 것은, 수신 대역에서 감쇄 특성이 개선될 여지가 더 크기 때문이며, 따라서 송신필터(100) 역시 수신필터(300)와 유사하게 공진필터부와 이중모드결합형 필터부가 결합되는 구조를 이룰 수 있음은 물론이다.
상기 수신필터(300)의 공진필터부(310)를 구성하는 직렬공진기(311) 및 병렬공진기(312, 313)는 원포트(1-port) 공진기가 사용되는 것으로 한다.
우선, 송신필터(100)에 대하여 살펴보면 다음과 같다.
상기 송신필터(100)는 송신단측으로부터 위상천이기(200)까지 직렬로 연결되는 제1직렬공진기(120), 제2직렬공진기(125), 제3직렬공진기(130) 및 제4직렬공진기(135)를 포함하며, 제1직렬공진기(120) 및 제2직렬공진기(125) 사이에는 제1병렬공진기(140)가 연결된다.
그리고, 상기 제3직렬공진기(130) 및 상기 제4직렬공진기(135) 사이에는 제2병렬공진기(145)가 연결되고, 제1직렬공진기(120)는 제1인덕터(105)를 통하여 송신단과 연결되며, 제4직렬공진기(135)는 제2인덕터(115)를 통하여 위상천이기(200)와 연결된다.
상기 제1병렬공진기(140) 및 제2병렬공진기(145)는 제3인덕터(110)를 통하여 접지단과 연결된다.
상기 송신필터(100)가 상기 위상천이기(200)에 결합됨에 있어서 최초 (제4)직렬공진기(135)를 통하여 연결되는 것은 수신대역에서 무한대의 임피던스를 갖도록 하기 위함이다.
상기 송신필터(100)는 중심 주파수 대역으로부터 멀어질수록 감쇄 특성이 저하되는 것을 개선하기 위하여 제1병렬공진기(140) 및 제2병렬공진기(145)와 연결되는 제3인덕터(110)를 포함하는데, 상기 제3인덕터(110)는 감쇄 특성의 개선, 전력 전달성의 증대, 임피던스 매칭 기능 등을 수행한다.
상기 제3인덕터(110)는, 예를 들어, 마이크로 스트립라인 형태의 단락형 션트 스터브(short shunt stub) 또는 본딩 와이어를 이용하여 구현가능하며, 회로상 의 배치에 따라 그 수치가 조정될 필요가 있다.
마이크로 스트립라인은 유전체의 유전율, 유전체의 두께, 선로의 선폭에 의해 특성 임피던스(
Figure 112006064631897-pat00002
)가 결정되고 선로의 길이에 의해 위상이 결정된다. 마이크로 스트립라인의 입력 임피던스는 수학식1과 같다.
Figure 112006064631897-pat00003
여기서, 상기
Figure 112006064631897-pat00004
은 종단되어 있는 부하의 임피던스를 나타낸다.
상기의 마이크로 스트립라인에 대한 입력 임피던스에 있어서 종단을 접지로 단락시키게 되면
Figure 112006064631897-pat00005
은 제로가 되므로 입력 임피던스는
Figure 112006064631897-pat00006
로서 인덕턴스의 값을 갖게된다. 여기서 패키지의 유전률이 정해지고 두께가 정해지면 인덕터값은 선로의 특성 임피던스 즉, 전극의 선폭에 의해 조정이 가능하고, 또한 위상 즉, 선로의 길이에 의해 제어가 가능하다.
이를 근거로 종단이 단락된 마이크로 스트립라인 형태의 단락 스터브로 매칭 인덕터 수치가 조정된다.
한편, 듀플렉서는 송신 시 불요의 수신신호가 임피던스 무한대로 되어 완전 격리가 이루어져야하고, 수신 시 불요의 송신신호가 임피던스 무한대가 되어 완전 격리가 이루어져야한다.
필터의 설계 구조상 수신 대역에서는 송신필터(100)의 임피던스가 거의 무한대에 있기 때문에 상기 조건에 만족되지만, 송신 대역에서는 수신 필터(300)의 임 피던스가 단락에 가까울 정도로 낮게 형성되어 있기 때문에 칩에 있어서 설계적으로 완전 격리가 이루어지기 힘들어서 수신 필터(300)의 안테나 단자측에 위상천이기(200)가 배치된다.
상기 위상천이기(200)는 송신대역에서의 수신필터(300)의 임피던스를 거의 무한대로 이동시켜줌으로써 듀플렉서의 양방향 통신을 가능하게 해주는 핵심 역할을 수행하며, 고주파 회로에 전극의 방사저항 손실을 최소로 할 수 있는 저온 동시 소성 세라믹 패키지 내에 스트립 라인 형태로 내장시켜 구현할 수 있다.
이어서, 수신필터(300)에 대하여 살펴보기로 한다.
상기 수신필터(300)는 전술한 대로 공진필터부(310)와 이중모드결합형 필터부(320)로 이루어지는데, 앞서 설명한 송신필터(100)와 유사한 구성부 및 동작에 대해서는 반복되는 설명을 생략하기로 한다.
상기 공진필터부(310)는 제5직렬공진기(311), 제3병렬공진기(312) 및 제4병렬공진기(313)로 이루어지는데, 위상천이기(200)와는 제3병렬공진기(312)를 통하여 결합된다.
이렇게 위상천이기(200) 전단에 (제3)병렬공진기(312)가 배치되는 것은 위상천이기(200)의 길이(보통, 마이크로스트립 라인을 포함하여 구현됨)를 최소화하기 위함이다.
도 3은 본 발명의 제1실시예에 따른 듀플렉서의 공진필터부(310)에서 측정되는 주파수 특성을 도시한 그래프이고, 도 4는 본 발명의 제1실시예에 따른 듀플렉서의 이중모드결합형 필터부(320)에서 측정되는 주파수 특성을 도시한 그래프이다.
도 3에 도시된 그래프의 x축은 주파수 축이고, y축은 전력 축을 나타내는데, 수신 주파수 대역이 점선으로 표시되어 있다.
도 3을 참조하여 공진필터부(310)에서 처리되는 신호(A) 특성을 살펴보면, 중심 주파수 대역(통과대역 근접주파수)에서의 감쇄 특성이 우수하게 나타나나, 중심 주파수 대역에서 멀어질수록 감쇄 특성이 저하됨을 알 수 있다.
또한, 도 4를 참조하여 이중모드결합형 필터부(320)에서 처리되는 신호(B) 특성을 살펴보면, 점선으로 표시된 중심 주파수 대역에서는 감쇄 특성이 나쁘게 측정된 반면 중심 주파수 대역에서 멀어질수록 감쇄 특성이 우수해짐을 알 수 있다.
따라서, 상기 이중모드결합형 필터부(320) 및 공진필터부(310)가 결합됨으로써 상호 단점이 보완되고 최적의 필터링 동작을 수행할 수 있으며, 상기 공진필터부(310)는 종래와 같이 인덕터 소자를 구비할 필요가 없다.
상기 제3병렬공진기(312) 및 제4병렬공진기(313)는 접지단과 연결된다.
상기 공진필터부(310)의 전단, 이중모드결합형 필터부(320)의 후단에 위치되는 제4인덕터(330)와 제5인덕터(340)는 본딩 와이어 등의 기생 인덕턴스 성분이다.
상기 이중모드결합형 필터부(320)는 IIDT(Interdigitated Interdigitial Transducer), DMS(Double Mode SAW) 필터, CRF(Coupled Resonator Filter)형 FBAR(Film Bulk Acoustic Resonator) 박막형 필터와 같은 소자로 구비될 수 있다.
상기 IIDT는 입력단 IDT, 전파로, 출력단 IDT로 구성되며, 압전체 기판에 놓여진 입력전극에 신호가 인가되면 압전효과에 의하여 IDT 사이의 전기적 신호가 탄성표면파 신호로 전환되며, 전환된 신호가 전파로를 따라 전파되고 출력단 IDT를 통하여 신호가 필터링되는 구조를 가진다.
FBAR(Film Bulk Acoustic Resonator) 박막형 필터는 반도체 기판인 실리콘(Si)이나 갈륨비소(CaAs)에 압전유전체 물질인 ZnO, AlN을 RF 스퍼터링 방법으로 직접 증착해 압전 특성으로 인한 공진을 유발(양 전극 사이에 압전박막을 증착해 체적파(Bulk Acoustic Wave)를 유발시켜 공진을 발생시키는 원리)하는 박막 형태의 소자를 필터로 구현한 것이다.
이러한 FBAR 박막형 필터는 유전체 필터, 집중 정수(LC) 필터보다 수백 분의 1 이하 크기로 최소형화가 가능하고 탄성파(Surface Acoustic Wave)소자보다 삽입손실이 매우 작다는 특성을 가지며, 따라서 안정성이 높고 고품질계수를 요구하는 MMIC(Monolithic Microwave Integrated Circuit)에 사용이 가능하다.
이와 같은 이중모드필터는 전극저항효과로 인한 삽입손실이 증가되는 점, 입력 전류의 분산으로 인하여 내전력성이 저하되는 점 등의 문제점을 가지므로, 도 2에 도시된 것처럼, 2개의 이중모드필터(322, 324)가 병렬로 배치되어 공진필터부(310)와 결합된다.
도 5는 본 발명의 제1실시예에 따른 듀플렉서의 공진필터부(310) 및 이중모드결합형 필터부(320)가 연결된 회로 상에서의 주파수 특성(C)을 도시한 그래프이다.
도 5를 보면, 공진필터부(310)가 중심 주파수 대역에서 감쇄 특성이 우수해지는 동작과 이중모드결합형 필터부(320)가 근접 주파수 대역에서 감쇄 특성이 우수해지는 동작이 결합되어 수신신호의 필터링 동작이 전체 신호 대역에서 향상되는 것을 확인할 수 있다.
그리고, 상기 공진필터부(310) 및 이중모드결합형 필터부(320)의 회로 결합은 컨볼루션(Convolution)을 사용하여 설계되는 것이 바람직한데, 신호의 반전, 시프트, 신호의 곱연산 등의 컨볼루션 과정을 통하여 두 회로간의 연결특성을 도출해낼 수 있다.
이하에서, 본 발명의 제2실시예에 따른 듀플렉서에 대하여 설명한다.
도 6은 본 발명의 제2실시예에 따른 듀플렉서의 구성요소를 개략적으로 도시한 회로블록도이다.
도 6에 의하면, 본 발명의 제2실시예에 따른 듀플렉서는 송신필터(500) 및 수신필터(600)로 이루어지는데, 위상천이기가 구비되지 않은 점이 제1실시예와 상이하다.
본 발명의 제2실시예에 사용되는 안테나(700)는 자체의 임피던스 정합 기능을 갖춘 안테나일수도 있고, 또는 본 도면에 표시되어 있지는 않지만 병렬 배치되는 한 개의 인덕턴스 값에 의하여 안테나 매칭이 이루어질 수 있으므로 위상천이기가 부가로 필요로 되지 않는다.
상기 송신필터(500)는 제1직렬공진기(525), 제2직렬공진기(530), 제3직렬공진기(535), 제4직렬공진기(540), 제1병렬공진기(545), 제2병렬공진기(550), 제1인덕터(505), 제2인덕터(520) 및 제3인덕터(510)를 포함하여 이루어지며, 이는 전술한 제1실시예에 의한 송신필터(100)와 구성 및 동작이 유사하므로 상세한 설명은 생략한다.
또한, 상기 수신필터(600)는 공진필터부(610) 및 이중모드결합형 필터부(620)를 포함하여 이루어지며, 위상천이기가 구비되지 않으므로 송신필터(500)의 경우와 같이 (제5)직렬공진기(605)가 안테나(700) 전단에 위치되는 점이 제1실시예와 상이하다.
본 발명의 제1실시예 및 제2실시예를 통하여 설명한 송신필터(100, 500) 또는 공진필터부(310, 610)에 구성되는 래더형 공진기(311, 312, 313 또는 605, 610, 615, 620)의 개수 및 연결 구성은 처리되는 신호의 종류 및 전파 환경에 따라 변형가능한 것임에 유의하여야 할 것이다.
이상에서 본 발명에 대하여 실시예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 본 발명의 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있는 것이다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
본 발명에 따른 듀플렉서에 의하면, 집중소자 및 분포소자의 사용을 최대한 억제하여 패키지 사이즈를 최소화시킬 수 있고, 사다리꼴 필터 및 이중모드결합형 필터가 가지는 감쇄 특성의 장점을 결합하여 효율적인 송수신 분리 기능을 구현할 수 있게 된다.
또한, 본 발명에 의하면, 회로 소자의 설계 특히 감쇄 특성과 관련된 회로 설계가 용이하여 공정을 단순화시킬 수 있고, 재료비의 격감을 통하여 원가를 절감할 수 있는 효과가 있으며, 개선된 감쇄 특성에 의하여 기생 인덕턴스 수치에도 둔감화되어 소형화 복합모듈에 적용시 안정적인 성능을 구현할 수 있는 효과가 있다.

Claims (6)

  1. RF신호 중 송신신호를 필터링하여 안테나단으로 전달하는 송신필터 및 상기 RF신호 중 수신신호를 필터링하여 RF처리단으로 전달하는 수신필터를 포함하는 듀플렉서에 있어서,
    상기 송신필터 및 상기 수신필터 중 하나 이상의 필터는
    사다리꼴회로를 이루는 직렬공진기 및 병렬공진기를 포함하는 공진필터부; 및
    두개 이상의 이중모드결합형필터가 병렬로 결합되어 상기 공진필터부와 연결되는 이중모드결합형 필터부를 포함하여 이루어지는 듀플렉서.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 이중모드결합형 필터부는
    DMS(Double Mode SAW) 필터, CRF형 FBAR(Film Bulk Acoustic Resonator) 박막형 필터 중 하나 이상의 필터를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 듀플렉서.
  3. 삭제
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 안테나단 및 상기 수신필터 사이에 위상천이기가 포함되는 경우 상기 수신필터는,
    상기 병렬공진기가 상기 위상천이기 측에 위치되어 상기 직렬공진기와 사다리꼴 회로를 이룸으로써 구성되는 공진필터부; 및 상기 이중모드결합형 필터부를 포함하는 것을 특징으로 하는 듀플렉서.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 직렬공진기 및 상기 병렬공진기 중 하나 이상의 공진기는
    원포트(1-port) 공진기인 것을 특징으로 하는 듀플렉서.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 안테나단의 임피던스 정합에 의하여 위상천이가 이루어지는 경우 상기 수신필터는,
    상기 직렬공진기가 상기 안테나단 측에 위치되어 상기 병렬공진기와 사다리꼴 회로를 이룸으로써 구성되는 공진필터부; 및 상기 이중모드결합형 필터부를 포함하는 것을 특징으로 하는 듀플렉서.
KR1020060086056A 2006-09-07 2006-09-07 듀플렉서 KR100793544B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060086056A KR100793544B1 (ko) 2006-09-07 2006-09-07 듀플렉서

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020060086056A KR100793544B1 (ko) 2006-09-07 2006-09-07 듀플렉서

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR100793544B1 true KR100793544B1 (ko) 2008-01-14

Family

ID=39217438

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020060086056A KR100793544B1 (ko) 2006-09-07 2006-09-07 듀플렉서

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100793544B1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109831178A (zh) * 2018-12-29 2019-05-31 天津大学 一种双工器

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003249842A (ja) 2001-12-21 2003-09-05 Fujitsu Media Device Kk 分波器及びこれを用いた電子装置
KR100437495B1 (ko) 2002-07-04 2004-06-25 주식회사 케이이씨 표면 탄성파 필터
KR20040092491A (ko) * 2003-04-25 2004-11-03 후지쓰 메디아 데바이스 가부시키가이샤 분파기
KR20050081740A (ko) * 2004-02-16 2005-08-19 엘지이노텍 주식회사 듀플렉서

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003249842A (ja) 2001-12-21 2003-09-05 Fujitsu Media Device Kk 分波器及びこれを用いた電子装置
KR100437495B1 (ko) 2002-07-04 2004-06-25 주식회사 케이이씨 표면 탄성파 필터
KR20040092491A (ko) * 2003-04-25 2004-11-03 후지쓰 메디아 데바이스 가부시키가이샤 분파기
KR20050081740A (ko) * 2004-02-16 2005-08-19 엘지이노텍 주식회사 듀플렉서

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109831178A (zh) * 2018-12-29 2019-05-31 天津大学 一种双工器

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6690608B2 (ja) マルチプレクサ、高周波フロントエンド回路および通信装置
US6924715B2 (en) Band reject filters
US6710677B2 (en) Band reject filters
US7248132B2 (en) Filter structure
US20180241418A1 (en) Multiplexer, transmission device, and reception device
US8531252B2 (en) Antenna duplexer and communication apparatus employing the same
EP1772961A2 (en) Baw duplexer without phase shifter
JP6309930B2 (ja) Ｇｐｓ用周波数帯域において帯域外サプレッション効果をもつアンテナデュプレクサ
JP4944889B2 (ja) 電気的なモジュール
US20080116993A1 (en) Piezoelectric Filter, and Duplexer and Communications Apparatus Using the Same
US20190214970A1 (en) Acoustic wave filter device, multiplexer, rf front-end circuit, and communication apparatus
US11206010B2 (en) Radio frequency module, front end module, and communication device
JP3528049B2 (ja) 弾性表面波装置、通信装置
CN110635779A (zh) 多工器
CN111448758A (zh) 多工器、高频前端电路以及通信装置
CN111512548A (zh) 弹性波滤波器、多工器、高频前端电路以及通信装置
US10476532B2 (en) Multiplexer, transmission apparatus, and reception apparatus
US8988162B2 (en) Filter and duplexer
US11183988B2 (en) Acoustic wave device
JP2005184143A (ja) 弾性表面波分波器、通信機
KR100793544B1 (ko) 듀플렉서
US11558072B2 (en) Multiplexer
KR102645938B1 (ko) 엑스트랙터
US11929726B2 (en) Multiplexer
WO2023120284A1 (ja) 高周波モジュールおよび通信装置

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
G170 Publication of correction
LAPS Lapse due to unpaid annual fee