KR101434415B1 - Diplexer for GPS and ISM band - Google Patents
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Abstract
본 발명은 GPS 및 ISM 대역의 다이플렉서 및 RF 수신 모듈에 대하여 개시한다. 본 발명의 일면에 따른 RF 통신 모듈은 안테나를 통해 수신된 듀얼(Dual) 대역의 무선 신호에서, 제1 주파수 대역의 GPS 신호, 제2 주파수 대역의 블루투스 신호 또는 와이파이 신호를 분리하여 출력하는 다이플렉서; 상기 다이플렉서에 의해 분리된 상기 제1 주파수 대역의 GPS 신호를 수신하는 GPS 수신 블록; 및 상기 다이플렉서에 의해 분리된 상기 제2 주파수 대역의 블루투스 신호를 수신하는 블루투스 수신 블록, 상기 제2 주파수 대역의 와이파이 신호를 수신하는 와이파이 수신 블록, 및 상기 제2 주파수 대역의 와이파이 신호를 상기 다이플렉서로 전달하는 와이파이 송신 블록을 포함하는 블루투스-와이파이 송수신 블록을 포함하는 것을 특징으로 한다.The present invention discloses a diplexer and an RF receiving module in the GPS and ISM bands. An RF communication module according to an aspect of the present invention includes a dipole antenna that separates a GPS signal of a first frequency band, a Bluetooth signal of a second frequency band, or a Wi-Fi signal from a radio signal of a dual band received through an antenna, Lexer; A GPS receiving block for receiving GPS signals of the first frequency band separated by the diplexer; And a Bluetooth receiving block for receiving the Bluetooth signal of the second frequency band separated by the diplexer, a WiFi receiving block for receiving the WiFi signal of the second frequency band, and a WiFi receiving block for receiving the WiFi signal of the second frequency band, And a Bluetooth-Wi-Fi transmission / reception block including a Wi-Fi transmission block for transmitting the Wi-Fi transmission block to a diplexer.
Description
본 발명은 RF 수신 모듈에 관한 것으로서, 더 구체적으로는 복수의 주파수 대역의 신호를 송수신할 수 있는 GPS 및 ISM 대역의 다이플렉서 및 RF 수신 모듈에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an RF receiving module, and more particularly, to a GPS and ISM band diplexer and an RF receiving module capable of transmitting and receiving signals in a plurality of frequency bands.
최근, 단말의 소형화 추세에 따라, 복수의 기능을 제공하는 부품을 하나의 모듈로 묶어서 제공하려는 움직임이 많아지고 있다.2. Description of the Related Art [0002] In recent years, with the downsizing trend of terminals, there has been an increasing tendency to provide components providing a plurality of functions in a single module.
또한, 무선 통신 시장의 규모가 커지면서 와이 파이(WiFi) 통신 방식이나, 블루투스(Bluetooth) 통신 방식, 지피에스(GPS) 통신 방식 등과 같은 무선 통신 방식에 대한 관심이 커지고 있으며, 이들 통신 방식을 하나의 모듈에서 제공가능한 소형 및 다중 통신 모드를 지원하는 통신 시스템에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다.As the size of the wireless communication market has increased, interest in wireless communication methods such as a WiFi communication method, a Bluetooth communication method, a GPS communication method and the like has been increasing, A communication system supporting a small and multiple communication mode that can be provided in the mobile communication system is actively being studied.
그 일환으로, 이중대역을 송수신 가능한 안테나 및 이중 대역의 신호를 분리가능한 다이플렉서(Dieplxer) 등이 있다.As such, there are an antenna capable of transmitting and receiving a dual band and a dieplxer capable of separating a dual band signal.
그러나, 종래의 GPS 모듈, WiFi 모듈 및 블루투스 모듈은 각각의 모듈로 구현되어, 공간을 많이 차지하여 소형화가 어렵고, 구현이 번거로운 단점이 있었다.However, the conventional GPS module, the WiFi module, and the Bluetooth module are implemented as respective modules, which take up a lot of space and are difficult to miniaturize and are complicated to implement.
본 발명은 전술한 바와 같은 기술적 배경에서 안출된 것으로서, GPS, WiFi 및 블루투스 통신 대역의 신호를 하나의 모듈로 송수신할 수 있는 GPS 및 ISM 대역의 다이플렉서 및 RF 수신 모듈를 제공하는 것을 그 목적으로 한다.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a GPS and ISM band diplexer and an RF receiving module capable of transmitting and receiving signals of GPS, WiFi, and Bluetooth communication bands to and from a single module. do.
본 발명의 목적은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the above-mentioned objects, and other objects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
본 발명의 일면에 따른 RF 통신 모듈은, 안테나를 통해 수신된 듀얼(Dual) 대역의 무선 신호에서, 제1 주파수 대역의 GPS 신호, 제2 주파수 대역의 블루투스 신호 또는 와이파이 신호를 분리하여 출력하는 다이플렉서; 상기 다이플렉서에 의해 분리된 상기 제1 주파수 대역의 GPS 신호를 수신하는 GPS 수신 블록; 및 상기 다이플렉서에 의해 분리된 상기 제2 주파수 대역의 블루투스 신호를 수신하는 블루투스 수신 블록, 상기 제2 주파수 대역의 와이파이 신호를 수신하는 와이파이 수신 블록, 및 상기 제2 주파수 대역의 와이파이 신호를 상기 다이플렉서로 전달하는 와이파이 송신 블록을 포함하는 블루투스-와이파이 송수신 블록을 포함하는 것을 특징으로 한다.An RF communication module according to an aspect of the present invention includes a wireless communication module for receiving a GPS signal of a first frequency band, a Bluetooth signal of a second frequency band, or a WiFi signal from a wireless signal of a dual band received through an antenna, A flexor; A GPS receiving block for receiving GPS signals of the first frequency band separated by the diplexer; And a Bluetooth receiving block for receiving the Bluetooth signal of the second frequency band separated by the diplexer, a WiFi receiving block for receiving the WiFi signal of the second frequency band, and a WiFi receiving block for receiving the WiFi signal of the second frequency band, And a Bluetooth-Wi-Fi transmission / reception block including a Wi-Fi transmission block for transmitting the Wi-Fi transmission block to a diplexer.
본 발명의 다른 면에 따른 안테나를 통해 수신된 듀얼 대역의 무선 신호에서, 제1 주파수 대역의 GPS 신호, 제2 주파수 대역의 블루투스 신호 또는 와이파이 신호를 분리하여 출력하는 다이플렉서는, 상기 안테나와 연결되고, 상기 무선 신호를 입력받는 분기 노드; 및 상기 분기 노드를 통해 입력되는 상기 무선 신호에서 상기 제1 주파수 대역을 통과시키도록 제1 및 제2 병렬 공진 회로를 포함하는 저역 통과 필터를 포함하되, 상기 저역 통과 필터는, 제1단은 상기 분기 노드에 연결되며, 제2단은 공통 노드에 연결되며, 상호 병렬로 연결되는 제1 인덕터 및 제1 커패시터를 포함하는 상기 제1 병렬 공진 회로; 제1단은 상기 공통 노드에 연결되며, 제2단은 상기 제1 주파수 대역을 출력하는 제1 밴드 단자에 연결되며, 상호 병렬로 연결되는 제2 인덕터 및 제2 커패시터를 포함하는 상기 제2 병렬 공진 회로; 제1단은 상기 공통 노드에 연결되며, 제2단은 그라운드에 연결되는 제3 커패시터; 및 제2단은 상기 제1 밴드 단자에 연결되며, 제2단은 상기 그라운드에 연결되는 제4 커패시터를 포함하는 것을 특징으로 한다.A diplexer for separately outputting a GPS signal in a first frequency band, a Bluetooth signal in a second frequency band, or a Wi-Fi signal in a dual band wireless signal received through an antenna according to another aspect of the present invention includes: A branching node connected to the base station and receiving the radio signal; And a low pass filter including first and second parallel resonant circuits for passing the first frequency band from the radio signal inputted through the branch node, The first parallel resonant circuit connected to the branch node, the second stage connected to the common node, the first parallel resonant circuit including a first inductor and a first capacitor connected to each other in parallel; The second stage being connected to a first band terminal for outputting the first frequency band and having a second inductor and a second capacitor connected in parallel to each other, Resonant circuit; A third capacitor having a first end connected to the common node and a second end connected to ground; And a second end connected to the first band terminal and a second end connected to the ground.
본 발명에 따르면, 복수의 통신 모듈을 하나의 모듈로 통합하여 구현 면적을 줄일 수 있고, 회로를 단순화할 수 있다.According to the present invention, a plurality of communication modules can be integrated into one module to reduce the implementation area, and the circuit can be simplified.
도 1은 본 발명에 따른 RF 수신 모듈을 도시한 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 다이플렉서를 도시한 회로도.
도 3은 본 발명에 따른 다이플렉서 구조를 도시한 도면.1 is a configuration diagram illustrating an RF receiving module according to the present invention;
2 is a circuit diagram showing a diplexer according to the present invention;
3 shows a diplexer structure according to the invention;
본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이며, 단지 본 실시예들은 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 한편, 본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성소자, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and the manner of achieving them, will be apparent from and elucidated with reference to the embodiments described hereinafter in conjunction with the accompanying drawings. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as being limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will be thorough and complete, and will fully convey the scope of the invention to those skilled in the art. Is provided to fully convey the scope of the invention to those skilled in the art, and the invention is only defined by the scope of the claims. It is to be understood that the terminology used herein is for the purpose of describing particular embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. In the present specification, the singular form includes plural forms unless otherwise specified in the specification. As used herein, the terms " comprises, " and / or "comprising" refer to the presence or absence of one or more other components, steps, operations, and / Or additions.
이제 본 발명의 실시예에 대하여 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하기로 한다. 도 1은 본 발명의 실시예에 따른 RF 수신 모듈을 도시한 구성도이다.Embodiments of the present invention will now be described in detail with reference to the accompanying drawings. 1 is a configuration diagram illustrating an RF receiving module according to an embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 RF 수신 모듈(10)은 안테나(110), 다이플렉서(120), GPS 수신 블록(130), 블루투스-와이파이 송수신 블록(140), 전원부(150) 및 연결부(160)를 포함한다. 1, an
안테나(110)는 제1 주파수 대역(1.45~1.58GHz)과 제2 주파수 대역(2.4~2.5GHz)을 포함하는 듀얼(Dual) 대역의 신호를 송수신하며, 두 개의 방사체를 가지는 인쇄회로 기판 임베딩 형태이다.The
다이플렉서(120)는 입력단을 통해서 입력되는 안테나(110)에 수신된 무선신호에서 제1 주파수 대역과 제2 주파수 대역의 신호를 각기 분리하여 출력한다. 다이플렉서(120)는 1개의 입력단과 2개의 출력단을 포함한다. 또한, 다이플렉서(120)는 그 내부에는 제1 주파수 대역의 GPS 신호를 통과시키는 저역 통과 필터(Low Pass Filter) 및 제2 주파수 대역의 블루투스 신호와 와이파이 신호를 통과시키는 고역 통과 필터(High Pass Filter)를 포함한다. 다이플렉서(120)의 특징 및 구조에 대해서는 도 2를 참조하여 후술하도록 한다.The
GPS 수신 블록(130)은 다이플렉서(120)에 의해 분리된 제1 주파수 대역의 GPS 신호를 증폭 및 필터링한다. The
이를 위해, GPS 수신 블록(130)은 다이플렉서(120)의 저역 통과 필터에 의해 통과된 GPS 신호를 증폭하는 저잡음 증폭기(131)(Low Noise Amplifier: LNA), 저잡음 증폭기(131)에 의해 증폭된 GPS 신호를 필터링하여 출력하는 SAW 필터(Surface-Acoustic Wave Filter)(132)를 포함한다.To this end, the
블루투스-와이파이 송수신 블록(140)은 다이플렉서(120)에 의해 분리된 제2 주파수 대역(2.4~2.5GHz)의 블루투스 신호 및/또는 와이파이 신호를 선택하여 증폭하거나 언발란스 (Unbalance) 신호를 발란스(Balance) 신호로 변환한다.The Bluetooth-Wi-Fi transmission /
블루투스-와이파이 송수신 블록(140)은 송신 블록과 각 수신 블록을 분리(또는 격리)하는 SP3T(Single-Pole three-Throw) 송수신 스위치(141), SP3T 송수신 스위치(414)에 의해 분리되는 2개의 수신 블록(블루투스 수신 블록 및 와이파이 수신 블록)과 1개의 송신 블록(블루투스-와이파이 송신 블록)을 포함할 수 있다.The Bluetooth-Wi-Fi transmission /
이때, 블루투스 수신 블록은 2.4GHz 대역의 블루투스 신호를 수신하는 블록으로서, 2.4GHz 대역의 블루투스 신호를 언발란스(Unbalance) 신호에서 발란스(Balance) 신호로 변환하는 발룬(142)(Balun: Balance-to-Unbalance)이 구비된다. At this time, the Bluetooth receiving block is a block that receives the Bluetooth signal in the 2.4 GHz band. The Bluetooth receiving block includes a balun (Balun: Balance-to-Balun)
또한, 와이파이 수신 블록은 2.4GHz 대역의 와이파이 신호를 수신하는 블록으로서, 2.4GHz 대역의 와이파이 신호를 증폭하는 저잡음 증폭기(143), 저잡음 증폭기(143)에 의해 증폭된 2.4GHz 대역의 와이파이 신호를 언발란스 신호에서 발란스 신호로 변환하여, 베이스밴드로 전달하는 발룬(144)이 구비될 수 있다.The WiFi receiving block is a block for receiving the 2.4 GHz band Wi-Fi signal. The block includes a
블루투스-와이파이 송신 블록은 블루투스 신호 및 와이파이 신호를 송신하는 블록으로서, 베이스밴드로부터 전달받은 블루투스 신호 및 와이파이 신호를 증폭하는 전력 증폭기(146)(Power Amplifier: PA)와 타 수신 블록을 통해 수신되는 신호들에 의해 영향을 받지 않도록 증폭된 블루투스 및 와이파이 신호를 매칭시키는 매칭 회로(matching circuit)(145)가 구비된다.The Bluetooth-WiFi transmission block is a block for transmitting a Bluetooth signal and a Wi-Fi signal, and includes a power amplifier 146 (Power Amplifier: PA) for amplifying a Bluetooth signal and a Wi-Fi signal transmitted from a base band, And a
전원부(150)는 예컨대, 레귤레이터로서, 연결부(160)로부터 공급받은 제1 전원을 다이플렉서(120), GPS 수신 블록(130) 및 블루투스-와이파이 송수신 블록(140)의 동작 전원에 대응하는 제2 전원으로 변환하여 다이플렉서(120), GPS 수신 블록(130) 및 블루투스-와이파이 송수신 블록(140)에 공급한다. 그러나, 연결부(160)로부터 제2 전원이 공급되는 경우, 전원부(150)는 별도로 구비되지 않을 수 있다.The
연결부(160)는 외부에 구비된 베이스밴드 모듈과 연결되며, 베이스밴드 모듈로부터 송신할 와이파이 신호 또는 블루투스 신호를 전달받아, GPS 수신 블록(130) 또는 블루투스-와이파이 송수신 블록(140)으로 전달한다. 또는, 연결부(160)는 GPS 수신 블록(130) 또는 블루투스-와이파이 송수신 블록(140)으로부터 GPS, 와이파이 또는 블루투스 신호를 전달받아 베이스밴드 모듈로 전달한다. 여기서, 베이스밴드 모듈은 블루투스 모뎀, 와이파이 모뎀 및 GPS 디코더의 기능을 포함한다. 또는, 베이스밴드 모듈은 블루투스 모뎀, 와이파이 모뎀 및 GPS 디코더로 대체될 수도 있음은 물론이다.The
한편, 전술한 예에서는 GPS 수신 블록(130)에 GPS 디코더(미도시)가 포함되지 않고, 블루투스-와이파이 송수신 블록(140)에 블루투스 모뎀(미도시)과 와이파이 모뎀(미도시)이 포함되지 않은 경우를 예로 들어 설명하였다. 그러나, GPS 수신 블록(130)은 GPS 디코더(미도시)를 포함하고, 블루투스-와이파이 송수신 블록(140)은 블루투스 모뎀(미도시)과 와이파이 모뎀(미도시)을 포함할 수도 있음은 물론이다. 이 경우, 베이스밴드 모듈은 GPS 디코딩, 블루투스 인코딩/디코딩 및 와이파이 인코딩/디코딩을 위한 블록을 구비하지 않을 것이다.Meanwhile, in the above-described example, when the
이와 같이, 본 발명의 실시예는 듀얼 밴드 안테나 및 다이플렉서를 통해 사실상 세 개의 통신 방식의 신호를 송수신할 수 있다.As described above, the embodiment of the present invention can transmit and receive signals of substantially three communication methods through the dual band antenna and the diplexer.
또한, 본 발명의 실시예는 복수의 모듈로 구성되던 필터를 하나의 모듈로 통합하여 회로를 소형화 및 단순화할 수 있고, 단가를 줄일 수 있다.In addition, the embodiment of the present invention can integrate a filter composed of a plurality of modules into one module, thereby making it possible to downsize and simplify the circuit, and reduce the unit cost.
뿐만 아니라, 본 발명의 실시예는 2개의 방사체를 구비한 일체형 PCB 임베딩 안테나를 사용하여 구성을 단순화할 수 있고, 소형화할 수 있다.In addition, the embodiment of the present invention can simplify the configuration and reduce the size by using the integrated PCB-embedded antenna having two radiators.
이하, 도 2를 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 다이플렉서에 대해서 설명한다. 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 다이플렉서를 도시한 회로도이다.Hereinafter, a diplexer according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 2 is a circuit diagram showing a diplexer according to an embodiment of the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 다이플렉서(120)는 분기 노드(N1), 저역 통과 필터(LPF), 고역 통과 필터(HPF), 제1 밴드 단자(GPS_B) 및 제2 밴드 단자(BT/WiFi_B)를 포함한다.2, a
분기 노드(N1)는 안테나(110)와 연결되어, 안테나(110)로부터 수신 신호를 입력받는다.The branch node N1 is connected to the
저역 통과 필터(LPF)는 분기 노드(N1)와 전기적으로 연결되어, 분기 노드(N1)를 통해 수신 신호를 입력받고, 수신 신호에서 저대역 신호 즉, 제1 주파수 대역(1.45~1.5GHz)의 GPS 신호를 통과시켜 제1 밴드 단자(Band 1)를 통해 출력한다.The low pass filter LPF is electrically connected to the branch node N1 and receives a reception signal through the branch node N1 and receives a low band signal from the reception signal, that is, a first frequency band (1.45 to 1.5 GHz) GPS signal and outputs it through the first band terminal (Band 1).
저역 통과 필터(LPF)는 분기 노드(N1)를 통해 입력되는 수신 신호에서 제1 주파수 대역을 통과시키도록 제1 및 제2 병렬 공진 회로를 포함한다. 이 같이, 본 발명의 실시예에서는 두 개의 병렬 공진 회로에 의해 ISM 대역에 대한 대역 저지 특성을 향상시킬 수 있다.The low pass filter (LPF) includes first and second parallel resonant circuits for passing a first frequency band in a received signal input through a branch node (N1). As described above, in the embodiment of the present invention, the band-stop characteristics for the ISM band can be improved by two parallel resonance circuits.
저역 통과 필터(LPF)는 제1 병렬 공진 회로(Ls1, Cs1), 제2 병렬 공진 회로(Ls2, Cs2), 제3 커패시터(Cp3) 및 제4 커패시터(Cp4)를 포함한다.The low pass filter LPF includes first parallel resonance circuits Ls1 and Cs1, second parallel resonance circuits Ls2 and Cs2, a third capacitor Cp3 and a fourth capacitor Cp4.
제1 병렬 공진 회로(Ls1, Cs1)의 제1단은 분기 노드(N1)에 연결되며, 제2단은 공통 노드(N2)에 연결되며, 상호 병렬로 연결되는 제1 인덕터(Ls1) 및 제1 커패시터(Cs1)를 포함한다. 이때, 제1 인덕터(Ls1) 및 제1 커패시터(Cs1)의 제1단은 분기 노드(N1)에 연결되며, 제1 인덕터(Ls1) 및 제1 커패시터(Cs1)의 제2단이 공통 노드(N2)에 연결된다.The first stage of the first parallel resonance circuits Ls1 and Cs1 is connected to the branch node N1 and the second stage is connected to the common node N2. The first inductor Ls1 and the second inductor Ls2, 1 capacitor Cs1. The first stage of the first inductor Ls1 and the first capacitor Cs1 is connected to the branch node N1 and the second stage of the first inductor Ls1 and the first capacitor Cs1 is connected to the common node N2.
제2 병렬 공진 회로(Ls2, Cs2)의 제1단은 공통 노드(N2)에 연결되며, 제2단은 제1 주파수 대역을 출력하는 제1 밴드 단자(GPS_B)에 연결되며, 상호 병렬로 연결되는 제2 인덕터(Ls2) 및 제2 커패시터(Cs2)를 포함한다. 이때, 제2 인덕터(Ls2) 및 제2 커패시터(Cs2)의 제1단은 공통 노드(N2)에 연결되며, 제2 인덕터(Ls2) 및 제2 커패시터(Cs2)의 제2단이 제1 밴드 단자(GPS_B)에 연결된다.The first stage of the second parallel resonance circuits Ls2 and Cs2 is connected to the common node N2 and the second stage is connected to the first band terminal GPS_B outputting the first frequency band, And a second inductor Ls2 and a second capacitor Cs2. At this time, the first ends of the second inductor Ls2 and the second capacitor Cs2 are connected to the common node N2, and the second ends of the second inductor Ls2 and the second capacitor Cs2 are connected to the common node N2. Terminal GPS_B.
제3 커패시터(Cp3)의 제1단은 공통 노드(N2)에 연결되며, 제2단은 그라운드에 연결된다.The first end of the third capacitor Cp3 is connected to the common node N2, and the second end is connected to the ground.
제4 커패시터(Cp4)의 제2단은 제1 밴드 단자(GPS_B)에 연결되며, 제2단은 그라운드에 연결된다. 이때, 제3 커패시터(Cp3)와 제4 커패시터(Cp4)는 저역 통과 필터의 특성을 강화한다.The second end of the fourth capacitor Cp4 is connected to the first band terminal GPS_B and the second end is connected to the ground. At this time, the third capacitor Cp3 and the fourth capacitor Cp4 enhance the characteristics of the low-pass filter.
저역 통과 필터(LPF)의 제1 내지 제4 커패시터(Cs1, Cs2, Cp3, Cp4)의 커패시턴스와 제1 및 제2 인덕터(Ls1, Ls2)의 인덕턴스는 각기 기생 커패시터를 고려하여 결정된다. 따라서, 본 발명의 저역 통과 필터는 필터링 특성이 우수할 수 있다. 또한, 본 발명의 실시예에 따른 저역 통과 필터(LPF)는 이중 병렬 공진 회로를 사용하여 ISM 주파수 대역을 억제하는 특성이 우수하다.The capacitances of the first to fourth capacitors Cs1, Cs2, Cp3 and Cp4 of the low-pass filter LPF and the inductances of the first and second inductors Ls1 and Ls2 are determined in consideration of the parasitic capacitors. Therefore, the low-pass filter of the present invention can have excellent filtering characteristics. In addition, the low-pass filter (LPF) according to the embodiment of the present invention is excellent in suppressing the ISM frequency band using a double-parallel resonance circuit.
고역 통과 필터(HPF)는 분기 노드(N1)와 전기적으로 연결되어, 분기 노드(N1)를 통해 수신 신호를 입력받고, 수신 신호에 포함된 고대역 신호(즉, 제2 주파수 대역; 2.4~2.5GHz ISM 대역)의 블루투스 신호 및 와이파이 신호를 통과시켜 제2 밴드 단자(Band 2)를 통해 출력한다.The high pass filter HPF is electrically connected to the branch node N1 to receive a received signal through the branch node N1 and to receive a high band signal (i.e., a second frequency band 2.4 to 2.5 GHz ISM band) through the second band terminal (Band 2) through the Bluetooth signal and the Wi-Fi signal.
고역 통과 필터(HPF)는 기생 성분에 의한 특성 열화를 줄이기 위하여, 델타(delta)형으로 연결된 제5, 제6 및 제7 커패시터(Cs5, Cs6, Cs7) 및 제3 인덕터(Lp3)로 구성되는 병렬 공진 회로를 포함한다. 병렬 공진 회로의 구조는 하기와 같다.The high pass filter HPF is composed of fifth, sixth and seventh capacitors Cs5, Cs6 and Cs7 connected in a delta manner and a third inductor Lp3 in order to reduce the characteristic deterioration due to parasitic components And includes a parallel resonance circuit. The structure of the parallel resonance circuit is as follows.
구체적으로, 제5 커패시터(Cs5)의 제1단은 분기 노드(N1)에 연결되며, 제2단은 제2 밴드 단자(BT/WiFi_B)에 연결되며, 제6 커패시터(Cs6)와 제7 커패시터(Cs7)는 상호 직렬로 연결되어, 제5 커패시터(Cs5)와는 병렬로 연결되며, 제1 인덕터(Ls1)의 제1단은 제6 커패시터(Cs6) 및 제7 커패시터(Cs7) 사이에 연결되며, 그 제2단은 그라운드에 접속된다.Specifically, the first end of the fifth capacitor Cs5 is connected to the branch node N1, the second end is connected to the second band terminal BT / WiFi_B, the sixth capacitor Cs6, The first capacitor Cs7 is connected in parallel to the fifth capacitor Cs5 and the first end of the first inductor Ls1 is connected between the sixth capacitor Cs6 and the seventh capacitor Cs7 , And the second end thereof is connected to the ground.
따라서, 본 발명에 따른 고역 통과 필터(HPF)는 병렬 공진 회로를 분기 노드(N1)와 T형의 회로 연결 구조와 달리 델타 형으로 구성하여 종래에 비해 필터링 특성이 우수하다.Therefore, the high pass filter (HPF) according to the present invention has a delta-type parallel resonance circuit, which is different from the circuit connection structure of the branch node N1 and the T-type circuit.
한편, 고역 통과 필터(HPF)는 병렬 공진 회로 이외에도, 제1단은 상기 제2 주파수 대역을 출력하는 제2 밴드 단자에 연결되며, 제2단은 그라운드에 접속되는 제4 인덕터(Lp4)를 더 포함하고, 제4 인덕터(Lp4)에 의해 고역 통과 필터의 특성을 향상시킬 수 있다.In addition to the parallel resonance circuit, the high pass filter HPF has a first inductor Lp4 connected to a second band terminal for outputting the second frequency band and a second inductor Lp4 connected to the ground And the characteristics of the high-pass filter can be improved by the fourth inductor Lp4.
한편, 전술한 예에서는 안테나(110)를 통해서 수신된 수신 신호를 제1 주파수 대역 및 제2 주파수 대역의 신호로 분리하는 경우를 예로 들어 설명하였지만, 송신할 제1 주파수 대역 및 제2 주파수 대역의 신호를 그 반대의 경로로 전달하여 안테나(110)를 통해 송신할 수도 있음은 물론이다.In the above example, the reception signal received through the
이와 같이, 본 발명의 실시예에서는 저역 통과 필터 및 고역 통과 필터를 구현할 때 기생 커패시터를 고려하여 저역 및 고역 필터링 특성을 향상시킬 수 있다.As described above, in the embodiment of the present invention, low-pass and high-pass filtering characteristics can be improved by considering a parasitic capacitor when implementing a low-pass filter and a high-pass filter.
뿐만 아니라, 본 발명의 실시예에 따른 저역 통과 필터는 이중 병렬 공진 구조를 적용하여 ISM 주파수 대역에 의한 영향을 보다 효과적으로 차단할 수 있다.In addition, the low pass filter according to the embodiment of the present invention can more effectively block the influence of the ISM frequency band by applying the double parallel resonance structure.
또한, 본 발명의 실시예에 따른 고역 통과 필터는 LC 병렬 공진 회로를 델타 형으로 구성하여 필터링 특성이 보다 향상될 수 있다.In addition, the high pass filter according to the embodiment of the present invention can be improved in filtering characteristics by configuring the LC parallel resonance circuit as a delta type.
이하, 도 3을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 다이플렉서 구조에 대해서 설명한다. 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 다이플렉서 구조를 도시한 도면이다.Hereinafter, a diplexer structure according to an embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. 3 is a diagram showing a diplexer structure according to an embodiment of the present invention.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시예에 따른 다이플렉서(120)는 안테나(110)와 연결되는 입력단, 저역 통과 필터링된 제1 주파수 대역의 GPS 신호를 출력하는 제1 출력단 및 고역 통과 필터링된 제2 주파수 대역의 블루투스 신호 및 와이파이 신호를 출력하는 제2 출력단을 포함한다.3, the
그 세부 구조는 도 2의 다이플렉서(120)의 회로에 따른 특성을 맞추기 위한 것이므로, 그에 대한 세부 설명은 생략한다.Since the detailed structure is for matching characteristics according to the circuit of the
이상, 본 발명의 구성에 대하여 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명하였으나, 이는 예시에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술분야에 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에서 다양한 변형과 변경이 가능함은 물론이다. 따라서 본 발명의 보호 범위는 전술한 실시예에 국한되어서는 아니되며 이하의 특허청구범위의 기재에 의하여 정해져야 할 것이다.While the present invention has been described in detail with reference to the accompanying drawings, it is to be understood that the invention is not limited to the above-described embodiments. Those skilled in the art will appreciate that various modifications, Of course, this is possible. Accordingly, the scope of protection of the present invention should not be limited to the above-described embodiments, but should be determined by the description of the following claims.
Claims (8)
상기 다이플렉서에 의해 분리된 상기 제1 주파수 대역의 GPS 신호를 수신하는 GPS 수신 블록; 및
상기 다이플렉서에 의해 분리된 상기 제2 주파수 대역의 블루투스 신호를 수신하는 블루투스 수신 블록, 상기 제2 주파수 대역의 와이파이 신호를 수신하는 와이파이 수신 블록, 및 상기 제2 주파수 대역의 와이파이 신호를 상기 다이플렉서로 전달하는 와이파이 송신 블록을 포함하는 블루투스-와이파이 송수신 블록을 포함하고,
상기 다이플렉서는, 상기 안테나와 연결되고, 상기 무선 신호를 입력받는 분기 노드 및 상기 분기 노드를 통해 입력되는 상기 무선 신호에서 상기 제1 주파수 대역을 통과시키고, ISM 주파수 대역을 차단하는 제1 및 제2 병렬 공진 회로를 포함하는 저역 통과 필터를 포함하고,
상기 저역 통과 필터는, 제1단은 상기 분기 노드에 연결되며, 제2단은 공통 노드에 연결되며, 상호 병렬로 연결되는 제1 인덕터 및 제1 커패시터를 포함하는 상기 제1 병렬 공진 회로와, 제1단은 상기 공통 노드에 연결되며, 제2단은 상기 제1 주파수 대역을 출력하는 제1 밴드 단자에 연결되며, 상호 병렬로 연결되는 제2 인덕터 및 제2 커패시터를 포함하는 상기 제2 병렬 공진 회로와, 제1단은 상기 공통 노드에 연결되며, 제2단은 그라운드에 연결되는 제3 커패시터 및 제2단은 상기 제1 밴드 단자에 연결되며, 제2단은 상기 그라운드에 연결되는 제4 커패시터를 포함하고,
상기 다이플렉서는 상기 분기 노드를 통해 입력되는 상기 무선 신호에서 상기 제2 주파수 대역을 통과시키도록, 델타형으로 연결된 제5, 제6 및 제7 커패시터 및 제3 인덕터로 구성되며 상기 분기 노드와 직렬을 이루지 않는 병렬 공진 회로를 포함하는 고역 통과 필터를 포함하고,
상기 고역 통과 필터는, 제1단은 상기 제2 주파수 대역을 출력하는 제2 밴드 단자에 연결되며, 제2단은 그라운드에 접속되는 제4 인덕터를 더 포함하며, 상기 제5 커패시터는, 제1단은 상기 분기 노드에 연결되며, 제2단은 상기 제2 밴드 단자에 연결되며, 상기 제6 커패시터와 상기 제7 커패시터는, 상호 직렬로 연결되어, 상기 제5 커패시터와 병렬로 연결되고, 상기 제3 인덕터는, 제1단은 상기 제6 커패시터와 상기 제7 커패시터 사이에 연결되며, 제2단은 상기 그라운드에 접속되는 것
인 RF 통신 모듈.
A diplexer for separating and outputting a GPS signal of a first frequency band, a Bluetooth signal of a second frequency band, or a Wi-Fi signal in a dual band wireless signal received through an antenna;
A GPS receiving block for receiving GPS signals of the first frequency band separated by the diplexer; And
A Bluetooth receiving block for receiving the Bluetooth signal of the second frequency band separated by the diplexer, a Wi-Fi receiving block for receiving the Wi-Fi signal of the second frequency band, and a Wi- And a Bluetooth-Wi-Fi transmission / reception block including a Wi-Fi transmission block for transmitting the Bluetooth-
The diplexer includes a first node connected to the antenna and having a branch node receiving the radio signal and the first and second nodes passing the first frequency band and blocking the ISM frequency band from the radio signal input through the branch node, And a low pass filter including a second parallel resonant circuit,
Wherein the low pass filter comprises: the first parallel resonant circuit including a first inductor and a first capacitor connected in parallel to each other, the first end connected to the branch node, the second end connected to a common node, The second stage being connected to a first band terminal for outputting the first frequency band and having a second inductor and a second capacitor connected in parallel to each other, A third capacitor connected to the common node and having a first end coupled to the ground, a second capacitor having a second end connected to the first band terminal, and a second end connected to the ground, 4 capacitors,
The diplexer is comprised of fifth, sixth, and seventh capacitors and a third inductor connected in a delta manner so as to pass the second frequency band from the radio signal inputted through the branch node, And a high-pass filter including a series resonance circuit that does not form a series,
Wherein the high pass filter further comprises a fourth inductor whose first end is connected to a second band terminal outputting the second frequency band and whose second end is connected to ground, And the sixth capacitor and the seventh capacitor are connected in series to each other and are connected in parallel with the fifth capacitor, the sixth capacitor is connected in parallel to the sixth capacitor, The third inductor has a first end connected between the sixth capacitor and the seventh capacitor, and a second end connected to the ground
RF communication module.
각기 기생 커패시터를 고려하여 결정되는 것인 RF 통신 모듈.
The inductance of each of the first to fourth inductors is determined by the capacitance of the first to fourth and fifth to seventh capacitors,
Each being determined in consideration of parasitic capacitors.
상기 다이플렉서는, 상기 안테나와 연결되고, 상기 무선 신호를 입력받는 분기 노드 및 상기 분기 노드를 통해 입력되는 상기 무선 신호에서 상기 제1 주파수 대역을 통과시키고, ISM 주파수 대역을 차단하는 제1 및 제2 병렬 공진 회로를 포함하는 저역 통과 필터를 포함하고,
상기 저역 통과 필터는, 제1단은 상기 분기 노드에 연결되며, 제2단은 공통 노드에 연결되며, 상호 병렬로 연결되는 제1 인덕터 및 제1 커패시터를 포함하는 상기 제1 병렬 공진 회로와, 제1단은 상기 공통 노드에 연결되며, 제2단은 상기 제1 주파수 대역을 출력하는 제1 밴드 단자에 연결되며, 상호 병렬로 연결되는 제2 인덕터 및 제2 커패시터를 포함하는 상기 제2 병렬 공진 회로와, 제1단은 상기 공통 노드에 연결되며, 제2단은 그라운드에 연결되는 제3 커패시터 및 제2단은 상기 제1 밴드 단자에 연결되며, 제2단은 상기 그라운드에 연결되는 제4 커패시터를 포함하고,
상기 다이플렉서는 상기 분기 노드를 통해 입력되는 상기 무선 신호에서 상기 제2 주파수 대역을 통과시키도록, 델타형으로 연결된 제5, 제6 및 제7 커패시터 및 제3 인덕터로 구성되며 상기 분기 노드와 직렬을 이루지 않는 병렬 공진 회로를 포함하는 고역 통과 필터를 포함하고,
상기 고역 통과 필터는, 제1단은 상기 제2 주파수 대역을 출력하는 제2 밴드 단자에 연결되며, 제2단은 그라운드에 접속되는 제4 인덕터를 더 포함하며, 상기 제5 커패시터는, 제1단은 상기 분기 노드에 연결되며, 제2단은 상기 제2 밴드 단자에 연결되며, 상기 제6 커패시터와 상기 제7 커패시터는, 상호 직렬로 연결되어, 상기 제5 커패시터와 병렬로 연결되고, 상기 제3 인덕터는, 제1단은 상기 제6 커패시터와 상기 제7 커패시터 사이에 연결되며, 제2단은 상기 그라운드에 접속되는 것
인 다이플렉서.A diplexer for separating and outputting a GPS signal in a first frequency band, a Bluetooth signal in a second frequency band, or a Wi-Fi signal in a dual band wireless signal received via an antenna,
The diplexer includes a first node connected to the antenna and having a branch node receiving the radio signal and the first and second nodes passing the first frequency band and blocking the ISM frequency band from the radio signal input through the branch node, And a low pass filter including a second parallel resonant circuit,
Wherein the low pass filter comprises: the first parallel resonant circuit including a first inductor and a first capacitor connected in parallel to each other, the first end connected to the branch node, the second end connected to a common node, The second stage being connected to a first band terminal for outputting the first frequency band and having a second inductor and a second capacitor connected in parallel to each other, A third capacitor connected to the common node and having a first end coupled to the ground, a second capacitor having a second end connected to the first band terminal, and a second end connected to the ground, 4 capacitors,
The diplexer is comprised of fifth, sixth, and seventh capacitors and a third inductor connected in a delta manner so as to pass the second frequency band from the radio signal inputted through the branch node, And a high-pass filter including a series resonance circuit that does not form a series,
Wherein the high pass filter further comprises a fourth inductor whose first end is connected to a second band terminal outputting the second frequency band and whose second end is connected to ground, And the sixth capacitor and the seventh capacitor are connected in series to each other and are connected in parallel with the fifth capacitor, the sixth capacitor is connected in parallel to the sixth capacitor, The third inductor has a first end connected between the sixth capacitor and the seventh capacitor, and a second end connected to the ground
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