KR101770471B1

KR101770471B1 - 방향성 커플러 모듈을 위한 시스템 및 방법

Info

Publication number: KR101770471B1
Application number: KR1020150128369A
Authority: KR
Inventors: 니콜라이 일코브; 다니엘 케러; 발렌틴 솔롬코
Original assignee: 인피니언 테크놀로지스 아게
Priority date: 2014-09-12
Filing date: 2015-09-10
Publication date: 2017-08-22
Also published as: US9866260B2; DE102015115332A1; CN105428772A; US20160079649A1; DE102015115332B4; CN105428772B; KR20160031430A

Abstract

일 실시예에 따르면, 회로가 제 1 입력 포트, 제 1 송신 포트, 제 1 분리 포트, 및 제 1 커플링된 포트를 포함하는 제 1 방향성 커플러를 포함하고, 제 1 방향성 커플러는 제 1 기판 상에 배치된다. 회로는 제 1 분리 포트에 커플링된 제 1 스위치 입력 포트, 제 1 커플링된 포트에 커플링된 제 2 스위치 입력 포트, 및 제 1 스위치 출력 포트를 갖는 제 1 방향 선택 스위치를 또한 포함하고, 제 1 방향 선택 스위치는 방향성 커플러와 함께 제 1 기판 상에 배치된다.

Description

방향성 커플러 모듈을 위한 시스템 및 방법{SYSTEM AND METHOD FOR A DIRECTIONAL COUPLER MODULE}

본 출원은 "System and Method for a Directional Coupler Module"이란 명칭으로 2014년 9월 12일에 출원된 미국 가특허 출원 제62/049,763호에 대한 우선권을 주장하고, 이 출원은 그 전체가 참조로 여기에 통합된다.

본 발명은 일반적으로 전자 디바이스에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 방향성 커플러 모듈을 위한 시스템 및 방법에 관한 것이다.

특정한 방향으로 송신되는 전력을 검출할 수 있는 전자 디바이스들인 방향성 커플러들은 광범위한 무선 주파수(RF) 회로들에서 사용된다. 예를 들어, 방향성 커플러는 입사파를 반사파로부터 분리시킴으로써 반사파를 검출하기 위한 레이더 시스템에서 사용될 수 있거나, 송신 라인들의 임피던스 미스매칭을 측정하는 회로에서 사용될 수 있다. 기능적으로, 방향성 커플러는 순방향 송신 경로 및 커플링된 송신 경로를 갖는다. 순방향 송신 경로는 일반적으로 낮은 손실을 갖는 반면에, 커플링된 송신 경로는 특정한 방향으로 전파되는 송신 전력의 일부를 커플링한다. 전자기 커플러들 및 자기 커플러들을 포함하는 다수의 상이한 타입의 커플러 아키텍처들이 존재한다. 이들 커플러 타입들 각각은 동작 주파수 및 동작 환경에 따라 상이한 토폴로지들 및 재료들을 사용하여 구현될 수 있다.

방향성 커플러에 대한 하나의 공통 애플리케이션이 셀룰러 전화 또는 휴대용 컴퓨팅 디바이스와 같은 휴대 무선 주파수(RF) 디바이스에서 반사 및 송신 전력의 검출이다. 송신 전력의 측정은 전력 증폭기의 출력을 조절하기 위해 제어 루프에서 사용될 수 있는 반면에, 송신 전력의 측정과 함께 반사 전력의 측정은 조절가능한 안테나 매칭 네트워크들을 조절하기 위해 사용될 수 있다. 휴대 RF 디바이스들이 다중의 표준들을 사용하여 다중의 주파수들을 통해 동작할 수 있는 것과 관련하여 더욱 정교해짐에 따라, RF 단들의 토폴로지들이 더욱 복잡해진다. 예를 들어, 멀티-표준 RF 디바이스가 다중의 스위치들, 매칭 네트워크들, 전력 검출기들 등의 네트워크를 통해 하나 이상의 안테나들에 커플링된 다중의 송신 및 수신 경로들을 가질 수 있다. 따라서, 이러한 휴대 RF 디바이스들의 레이아웃 및 구성은 상당한 양의 인쇄 회로 기판(PCB) 공간을 종종 소모한다.

본 발명, 및 그 이점들의 더욱 완벽한 이해를 위해, 이제 첨부한 도면과 함께 아래의 설명들을 참조한다.
도 1a 내지 도 1d는 예시적인 방향성 커플러 시스템들을 예시한다.
도 2는 종단 저항기들을 갖는 예시적인 방향성 커플러 시스템을 예시한다.
도 3a 및 도 3b는 복수의 방향성 커플러들을 활용하는 예시적인 방향성 커플러 시스템을 예시한다.
도 4a 내지 도 4c는 복수의 방향성 커플러들 및 정류(commutation) 스위치를 활용하는 예시적인 방향성 커플러 시스템을 예시한다.
도 5는 예시적인 방향성 커플러의 구성도를 예시한다.
도 6a 내지 도 6c는 예시적인 방향성 커플러 시스템을 활용하는 RF 시스템들을 예시한다.
도 7a 내지 도 7c는 예시적인 선택가능한 임피던스 회로들을 예시한다.
도 8a 내지 도 8d는 예시적인 조절가능한 감쇠기 회로들을 예시한다.
도 9a 내지 도 9d는 예시적인 방향성 커플러 시스템을 활용하는 다른 RF 시스템들을 예시한다.
도 10은 예시적인 방법의 블록도를 예시한다.
상이한 도면들에서의 대응하는 도면부호들 및 심볼들은 다르게 나타내지 않으면 대응하는 부분들을 일반적으로 지칭한다. 도면들은 바람직한 실시예들의 관련 양태들을 명확하게 예시하도록 그려지고 반드시 일정한 비율로 그려지지는 않는다. 특정한 실시예들을 더욱 명확하게 예시하기 위해, 동일한 구조, 재료, 또는 프로세스의 변형들을 나타내는 문자가 도면부호를 따를 수 있다.

바람직한 실시예들의 제조 및 사용이 아래에 상세히 논의된다. 그러나, 본 발명이 광범위한 특정한 문맥에서 실시될 수 있는 다수의 적용가능한 발명 개념들을 제공한다는 것이 이해되어야 한다. 논의하는 특정한 실시예들은 단지 발명을 제조하고 사용하기 위한 특정한 방식들의 예시이고, 발명의 범위를 제한하지 않는다.

본 발명은 입사파 또는 반사파를 측정하기 위해 예를 들어, RF 회로들에서 사용될 수 있는 방향성 커플러를 위한 시스템 및 방법을 특정한 문맥에 바람직한 실시예들에 관하여 설명한다. 본 발명의 실시예들은 선택가능한 신호 경로들을 갖는 방향성 커플러들 및 RF 시스템들을 포함하는 다른 회로들을 포함하는 다른 시스템들 및 애플리케이션들에 또한 적용될 수 있다. 더욱이, 실시예들은 임피던스 미스매칭을 측정하고 그리고/또는 동조시키는 디바이스들, 시간 도메인 반사계(time domain reflectometers; TDR), 동조가능 안테나 매칭 회로들과 사용하기 위한 감지 디바이스들, 및 동조가능 필터들을 포함하지만 이에 제한되지 않는, RF 측정을 하는 시스템들에 관한 것일 수 있다.

본 발명의 일 실시예에서, 방향성 커플러 모듈은 방향 선택 스위치와 동일한 기판 상에 배치된 방향성 커플러 회로를 포함한다. 방향성 커플러는 입력 포트 및 송신 포트 뿐만 아니라, 송신 포트로부터 입력 포트로 전파하는 신호가 커플링되는 분리 포트 및 입력 포트로부터 송신 포트로 전파하는 신호가 커플링되는 커플링된 포트를 포함한다. 방향 선택 스위치는 분리 포트 및 커플링된 포트 중 하나를 출력 포트로 선택적으로 라우팅하도록 구성된다.

예시적인 방향성 커플러 시스템들은 예를 들어, 셀룰러 핸드셋들용의 RF 프런트-엔드 시스템들 및 프런트-엔드 멀티-칩 모듈들에서 사용될 수 있고, 다양한 실시예들은 RF 스위치들을 사용하여 단일 또는 다중의 방향성 커플러들의 출력들을 단일 출력으로 조합한다. 이러한 방향성 커플러 시스템들은 특히, 예를 들어, 셀룰러 핸드셋들용의 재구성가능한 RF 프런트-엔드들에서 사용될 수 있다. 일부 실시예들에서, 방향성 커플러들, RF 스위치들, 및 감쇠기들을 활용하는 방향성 커플러 시스템들은 시스템에서 다양한 포트들에서의 임피던스 미스매칭으로 인한 PA로부터 안테나로 송신된 전력 및 안테나로부터 PA로 되반사된 전력을 감지하기 위해 RF 프런트-엔드 시스템들에서 사용될 수 있다.

도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 방향성 커플러 시스템(100)을 예시한다. 도시되어 있는 바와 같이, 방향성 커플러 시스템(100)은 방향성 커플러(102), 및 방향성 커플러(102)의 분리 포트 및 커플링된 포트에 커플링된 방향 선택 스위치(104)를 포함한다. 다양한 실시예들에 따르면, 방향성 커플러(102)는 당업계에 공지된 방향성 커플러 회로들을 사용하여 구현될 수 있다. 예를 들어, 방향성 커플러(102)는 트랜스포머 기반 방향성 커플러, 스트립라인 방향성 커플러, 또는 당업계에 공지된 다른 타입의 방향성 커플러를 사용하여 구현될 수 있다. 일부 실시예들에서, "System and Method for a Directional Coupler"란 명칭으로 2014년 1월 14일에 출원된 미국 특허 출원 제14/155,130호에 개시되어 있는 방향성 커플러들이 사용될 수 있고, 이 출원은 그 전체가 참조로 여기에 통합된다. 방향 선택 스위치(104)는 당업계에 공지되어 있는 RF 스위치 회로들 및 시스템들을 사용하여 구현될 수 있다.

일 실시예에서, 방향 선택 스위치(104)는 방향성 커플러(102)의 분리 포트 또는 커플링된 포트를 선택하기 위해 사용된다. 방향 선택 스위치(104)가 분리 포트를 선택한 경우에, 방향 선택 스위치(104)의 출력은 송신 포트로부터 입력 포트로 전파하는 RF 신호에 비례하는 신호를 제공한다. 이러한 신호는 예를 들어, 반사된 RF 전력으로부터 발생할 수 있고, 예를 들어, 임피던스 미스매칭을 측정하기 위해 사용될 수 있다. 반대로, 방향 선택 스위치(104)가 커플링된 포트를 선택한 경우에, 방향 선택 스위치(104)의 출력은 송신 포트로부터 입력 포트로 전파하는 RF 신호에 비례하는 신호를 제공한다. 이러한 신호는 송신 전력을 측정하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 방향성 커플러(102) 및 방향 선택 스위치(104)는 개별 집적 회로들상에 배치될 수 있거나 단일 다이상에 모놀리식으로 집적될 수 있다. 개별 칩들이 멀티칩 모듈에 집적될 수 있거나 애플리케이션 인쇄 회로 기판 상에 탑재될 수 있다.

도 1b는 방향성 커플러(102), 방향 선택 스위치(104)를 포함하고, 방향 선택 스위치(104)와 출력 포트 사이에 감쇠기(106)를 더 포함하는 방향성 커플러 시스템(120)을 예시한다. 일부 실시예들에서, 감쇠기(106)는 아날로그 또는 디지털 동조를 사용하여 조절가능할 수 있다. 감쇠기(106)는 방향성 커플러(102) 및/또는 방향 선택 스위치(104)와 동일한 다이상에 모놀리식으로 집적될 수 있거나 개별 다이상에 집적될 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 감쇠기(106)는 당업계에 공지되어 있는 RF 감쇠기 회로 및 시스템들을 사용하여 구현된다.

도 1c는 기판(131)상에 탑재된 방향성 커플러(102), 방향 선택 스위치(104), 및 감쇠기(106)를 포함하는 방향성 커플러 모듈(130)의 평면도를 예시한다. 도시되어 있는 바와 같이, 방향성 커플러(102), 방향 선택 스위치(104), 및 감쇠기(106)는 개별 다이상에 각각 집적된다. 방향성 커플러(102), 방향 선택 스위치(104), 및 감쇠기(106)는 본딩 패드들을 통해 서로에 그리고 외부 핀들에 본딩된다. 이들 본딩 연결들은 예를 들어, 범프 본딩들, 본딩 와이어들, 또는 당업계에 공지되어 있는 다른 본딩 시스템들 및 방법들을 사용하여 이루어질 수 있다. 대안의 실시예들에서, 이들 컴포넌트들의 파티셔닝은 상이할 수 있다. 예를 들어, 방향성 커플러(102) 및 방향 선택 스위치(104)는 제 1 다이상에 집적될 수 있고, 감쇠기(106)는 제 2 다이상에 구현될 수 있다. 일부 실시예들에서, 방향성 커플러(102), 방향 선택 스위치(104), 및 감쇠기(106)는 기판(131)상에 배치될 수 있는 단일 다이상에 집적될 수 있다.

도 1d는 단일 다이상에 집적된 방향성 커플러(102), 방향 선택 스위치(104), 및 감쇠기(106)를 포함하는 예시적인 방향성 커플러 모놀리식 집적 회로(140)를 예시한다.

도 2는 다른 실시예에 따른 방향성 커플러 시스템(200)을 예시한다. 도시되어 있는 바와 같이, 방향성 커플러 시스템(200)은 방향성 커플러(102), 및 종단 임피던스들(206 및 208)에 의해 로딩된 방향 선택 스위치(204)를 포함한다. 방향 선택 스위치(204)는 3개의 스위치들을 포함하는데, 하나의 스위치는 방향성 커플러(102)의 분리 포트와 커플링 포트 사이를 선택하는 반면에, 다른 2개의 스위치들은 종단 임피던스(206) 및 종단 임피던스(208) 중 하나를 비선택된 포트에 커플링한다. 종단 임피던스들(206 및 208)은 예를 들어, 50옴의 저항기 또는 시스템의 특징 임피던스와 거의 동일한 다른 저항값을 사용하여 구현될 수 있다. 일부 실시예들에서, 종단 임피던스(206) 및/또는 종단 임피던스(208)는 저항기들, 커패시터, 인덕터들, 다른 디바이스 타입들 또는 이들의 조합을 사용하여 구현된 복합 임피던스를 사용하여 구현될 수 있다. 종단 임피던스들(206 및/또는 208)은 개별 외부 컴포넌트들을 사용하여 구현될 수 있거나, 방향 선택 스위치(104) 및/또는 방향성 커플러 시스템(200)내의 다른 컴포넌트들과 동일한 다이상에 집적될 수 있다.

도 3a는 2개의 방향성 커플러들(102a 및 102b)을 포함하는 예시적인 방향성 커플러 시스템(300)을 예시하고, 2개의 방향성 커플러들(102a 및 102b)의 분리 포트들 및 커플링된 포트들은 방향 선택 스위치(104a), 방향 선택 스위치(104b), 및 커플러 선택 스위치(302)를 통해 단일 출력 포트에 멀티플렉싱된다. 도시되어 있는 바와 같이, 방향성 커플러(102a)는 제 1 입력 포트, 제 1 송신 포트, 제 1 커플링된 포트, 및 제 1 분리 포트를 포함하고, 방향성 커플러(102b)는 제 2 입력 포트, 제 2 송신 포트, 제 2 커플링된 포트, 및 제 2 분리 포트를 포함한다. 제 1 RF 신호는 제 1 입력 및 제 1 송신 포트들을 통해 방향성 커플러(102a)를 통과하고, 제 2 RF 신호는 제 2 입력 및 제 2 송신 포트들을 통해 방향성 커플러(102b)를 통과한다.

방향성 커플러(102a)의 분리 및 커플링된 포트들은 방향 선택 스위치(104a)에 의해 하나의 신호로 조합되고, 방향성 커플러(102b)의 분리 및 커플링된 포트들은 방향 선택 스위치(104b)에 의해 하나의 신호로 조합된다. 커플러 선택 스위치(302)는 방향 선택 스위치(104a)의 출력 또는 방향 선택 스위치(104b)의 출력을 출력 포트로 정류(commute)한다. 방향성 커플러 시스템(300)에서의 모든 블록들은 단일 다이상에 모놀리식으로 함께 집적될 수 있거나 개별 칩들로 구현될 수 있다.

도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따른 방향성 커플러 시스템(320)을 예시한다. 도시되어 있는 바와 같이, 방향성 커플러 시스템(320)은 커플러 선택 스위치(302)의 출력에 감쇠기(306)가 추가로 커플링된, 방향성 커플러 시스템(300)과 유사하다. 감쇠기(306)는 아날로그 또는 디지털적으로 동조가능할 수 있다. 방향성 커플러 시스템(320)에서의 모든 블록들은 단일 다이상에 모놀리식으로 함께 집적될 수 있거나 개별 칩들로 구현될 수 있다.

도 4a는 일 실시예에 따른 방향성 커플러 시스템(400)을 예시한다. 도시되어 있는 바와 같이, 방향성 커플러 시스템(400)은 방향성 커플러(102a), 방향성 커플러(102b), 및 정류 스위치(404)를 포함한다. 정류 스위치(404)를 사용함으로써, 임의의 수의 방향성 커플러들의 분리 및 커플링된 포트들이 정류 스위치(404)의 출력 포트로 라우팅될 수 있다. 다시, 방향성 커플러 시스템(400)에서의 모든 블록들은 단일 다이상에 모놀리식으로 함께 집적될 수 있거나 개별 칩으로 구현될 수 있다.

도 4b는 다른 실시예에 따른 방향성 커플러 시스템(420)을 예시한다. 도시되어 있는 바와 같이, 방향성 커플러 시스템(420)은 정류 스위치(404)의 출력에 감쇠기(406)가 추가로 커플링된, 방향성 커플러 시스템(400)과 유사하다. 감쇠기(406)는 아날로그 또는 디지털적으로 동조가능할 수 있다. 방향성 커플러 시스템(420)에서의 모든 블록들은 단일 다이상에 모놀리식으로 함께 집적될 수 있거나 개별 칩으로 구현될 수 있다.

도 4c는 방향성 커플러(102a), 방향성 커플러(102b), 정류 스위치(422), 종단 임피던스들(424), 및 감쇠기(406)를 포함하는 본 발명의 다른 실시예에 따른 방향성 커플러 시스템(430)을 예시한다. 도시되어 있는 바와 같이, 정류 스위치(422)는 종단 임피던스들(424) 중 하나와 방향성 커플러들(102a 및 102b)의 분리 또는 커플링된 포트들 중 하나 사이에서 선택하는 스위치들(426)을 포함한다. 종단 임피던스들(424)은 예를 들어, 50옴의 저항기 또는 시스템의 특징 임피던스와 거의 동일한 다른 저항값을 사용하여 구현될 수 있다. 일부 실시예들에서, 종단 임피던스들(424)은 저항기들, 커패시터, 인덕터들, 다른 디바이스 타입들 또는 이들의 조합을 사용하여 구현된 복합 임피던스들을 사용하여 구현될 수 있다. 종단 임피던스들(424)은 개별 외부 컴포넌트들을 사용하여 구현될 수 있거나, 정류 스위치(422) 및/또는 방향성 커플러 시스템(430)내의 다른 컴포넌트들과 동일한 다이상에 집적될 수 있다.

도 5는 다양한 실시예들에서 방향성 커플러들을 구현하기 위해 사용될 수 있는 방향성 커플러(500)를 예시한다. 도시되어 있는 바와 같이, 방향성 커플러(500)는 입력 포트와 송신 포트 사이에 커플링된 하나의 권선(502a), 및 분리 포트와 커플링된 포트 사이에 커플링되고 권선(502a)에 자기적으로 커플링된 다른 권선(502b)을 갖는 트랜스포머(504)를 사용하여 구현된다. 트랜스포머(504)는 당업계에 공지되어 있는 회로들 및 시스템들을 사용하여 구현될 수 있다. 예를 들어, 일 실시예에서, 트랜스포머(504)는 집적 회로 상에 배치되어 있는 적층 또는 인접 나선형 인덕터들을 사용하여 구현될 수 있다. 다른 실시예에서, 트랜스포머(504)는 기판 상에 배치된 스트립라인 트랜스포머를 사용하여 구현될 수 있다. 대안으로는, 다른 구조물들이 사용될 수 있다. 일 실시예들에서, 커패시터들(506, 508, 510, 512, 514, 및 516)이 트랜스포머(504)에 커플링된다.

도 6a 내지 도 6c는 예시적인 방향성 커플러 시스템을 활용하는 다양한 RF 시스템들을 예시한다. 예를 들어, 도 6a는 RF 프런트 엔드로부터의 다중의 채널들을 안테나 스위치(602) 및 예시적인 방향성 커플러 시스템(604)을 통해 안테나(606)에 커플링하는 안테나 시스템(600)을 예시한다. 안테나 스위치(602)는 복수의 RF 프런트-엔드 입력 포트들 중에서 하나를 선택하고, 방향성 커플러 시스템(604)은 그 출력 포트에서 커플링된 신호들로의 액세스를 제공한다. 방향성 커플러 시스템(604)은 본 명세서에 설명하는 다양한 실시예들에 따라 구현될 수 있다. 일 실시예에서, 안테나 시스템(600)이 셀룰러 전화와 같은 휴대 RF 디바이스내에 통합될 수 있다. 안테나 스위치(602)를 사용하여 다양한 RF 경로들 중에서 하나의 RF 경로를 선택함으로써, 멀티-표준 셀룰러 전화가 지원될 수 있다. 예시적인 방향성 커플러 시스템(604)은 예를 들어, 시스템 동작 동안 송신 및 반사 전력 측정을 수행하기 위해 다양한 커플링된 측정 경로들 중에서 하나의 커플링 측정 경로를 선택하기 위해 사용될 수 있다.

도 6b는 다중의 안테나들을 사용하는 RF 프런트-엔드 시스템에서 사용될 수 있는 예시적인 안테나 시스템(620)을 예시한다. 안테나 시스템(620)은 안테나 스위치들(602a 및 602b), 예시적인 방향성 커플러 시스템(604), 및 안테나들(606 및 624)을 포함한다. 일 실시예에서, 안테나(606)는 메인 안테나로서 구성되고, 안테나(624)는 다이버시티 안테나로서 구성된다. 일 실시예에서, 방향성 커플러 시스템(604)은 안테나들(606 및 624)로의 2개의 신호들의 동시 송신을 지원하기 위해 복수의 방향성 커플러들을 활용하는 예시적인 방향성 커플러 시스템을 사용하여 구현될 수 있다.

도 6c는 안테나 스위치들(602a 및 602b), 예시적인 방향성 커플러 시스템(604), 조합 네트워크(632), 및 안테나(606)를 포함하는 안테나 시스템(630)을 예시한다. 여기서, 안테나 스위치(602a)는 제 1 RF 경로에서 다중의 신호들 중에서 하나의 신호를 선택하고, 안테나 스위치(602b)는 제 2 RF 경로에서 다중의 신호들 중에서 하나의 신호를 선택한다. 이들 2개의 RF 경로들은 RF 전력 조합기, 다이플렉서, 또는 당업계에 공지되어 있는 다른 회로를 사용하여 구현될 수 있는 조합 네트워크(632)를 통해 조합될 수 있다. 방향성 커플러 시스템(604)의 출력 포트는 다양한 RF 경로들 각각에서 송신 및 반사 전력을 측정하기 위해 전력 검출기(미도시)에 커플링될 수 있다.

도 7a는 예시적인 방향성 커플러 시스템들에서 사용되는 다양한 감쇠기 회로들과 같은 다양한 예시적인 회로들을 구현하기 위해 사용될 수 있는 동조가능한 저항기(700)를 예시한다. 도시되어 있는 바와 같이, 동조가능한 저항기(700)는 서로 직렬로 커플링된 저항기들(R21, R22, 및 R23)을 포함한다. 또한, 트랜지스터(M21)가 저항기(R21)를 바이패스하도록 구성되고, 트랜지스터(M22)가 저항기(R22)를 바이패스하도록 구성되며, 트랜지스터(M23)가 저항기(R23)를 바이패스하도록 구성된다. 동작 동안, 트랜지스터들(M21, M22, 및 M23)은 조절가능한 저항값을 제공하기 위해 다양한 조합들에서 턴 온 및 오프된다. 트랜지스터들(M21, M22, 및 M23)이 모두 턴 오프될 때, 동조가능한 저항기(700)는 저항을 변화시키기 위해 트랜지스터들(M21, M22, 및 M23)을 선택적으로 턴 온 및 오프시킴으로써 감소되고 조절될 수 있는 최대 저항값을 갖는다.

도 7b는 예시적인 방향성 커플러 시스템들에서 사용되는 다양한 감쇠기 회로들과 같은 다양한 예시적인 회로들을 구현하기 위해 사용될 수 있는 동조가능한 저항기(720)를 예시한다. 도시되어 있는 바와 같이, 동조가능한 저항기(720)는 서로 병렬로 커플링된 저항기들(R31, R32, 및 R33)을 포함하고, 여기서, 저항기들(R31, R32, 및 R33) 각각은 트랜지스터들(M31, M32, 및 M33) 각각과 직렬로 커플링된다. 동조가능한 저항기(720)의 저항은 트랜지스터들(M31, M32, 및 M33)을 선택적으로 턴 온 및 오프함으로써 조절될 수 있다.

도 7c는 예시적인 방향성 커플러 시스템들에서 사용되는 다양한 감쇠기 회로들과 같은 다양한 예시적인 회로들을 구현하기 위해 사용될 수 있는 동조가능한 커패시터(730)를 예시한다. 도시되어 있는 바와 같이, 동조가능한 커패시터(730)는 서로 병렬로 커플링된 커패시터들(C31, C32, 및 C33)을 포함하고, 여기서, 커패시터들(C31, C32, 및 C33) 각각은 트랜지스터들(M31, M32, 및 M33) 각각과 직렬로 커플링된다. 동조가능한 커패시터(730)의 커패시턴스는 트랜지스터들(M31, M32, 및 M33)을 선택적으로 턴 온 및 오프함으로써 조절될 수 있다. 이들 트랜지스터들은 이들 트랜지스터들의 게이트들에 하이(HIGH) 및 로우(LOW) 신호를 인가함으로써 턴 온 및 오프될 수 있다.

도 8a는 다양한 예시적인 감쇠 회로들을 구현하기 위해 사용될 수 있는 PI 감쇠기(800)를 예시한다. PI 감쇠기(800)는 예를 들어, 도 7a 내지 도 7c에 도시된 다양한 조절가능한 임피던스 엘리먼트들을 사용하여 구현될 수 있는 조절가능한 임피던스들(R1, R2, 및 R3)을 포함한다. 일 예에서, R1 및 R2는 도 7b에 예시된 조절가능한 병렬 동조가능한 저항기(720)를 사용하여 구현될 수 있고, 임피던스(R3)는 도 7a에 예시된 조절가능한 직렬 저항기(700)를 사용하여 구현될 수 있다.

도 8b는 다양한 예시적인 감쇠 회로들을 구현하기 위해 사용될 수 있는 Y 감쇠기(810)를 예시한다. Y 감쇠기(810)는 예를 들어, 도 7a 내지 도 7c에 도시된 다양한 조절가능한 임피던스 엘리먼트들을 사용하여 구현될 수 있는 조절가능한 임피던스들(R4, R5, 및 R6)을 포함한다.

도 8c는 3개의 PI 감쇠기 스테이지들(802, 804, 및 806)을 포함하는 예시적인 감쇠기(830)를 예시한다. 감쇠기(830)의 감쇠는 각 감쇠 스테이지에서 다양한 저항기들에 커플링된 스위치들(808) 및 스위치들(809)을 턴 온 및 오프함으로써 조절될 수 있다. 스위치들(808 및 809) 각각은 당업계에 공지되어 있는 RF 스위칭 회로들을 사용하여 구현될 수 있다. 동작 동안, 스테이지들(802, 804, 및 806) 중 하나 이상은 각각의 스위치들(809)을 폐쇄하고 스위치들(808)을 개방함으로써 바이패스될 수 있다. 반대로, 각 스테이지는 각각의 스위치들(809)을 개방하고 스위치들(808)을 폐쇄함으로써 활성화될 수 있다.

도 9a는 본 발명의 일 실시예에 따른 RF 시스템(900)을 예시한다. 시스템(900)은 예시적인 방향성 커플러 시스템(904) 및 동조가능한 매칭 네트워크(906)를 통해 안테나(912)에 커플링된 RF 트랜시버(902)를 포함한다. 방향성 커플러 시스템(904)의 출력 포트는 전력 검출기(908)에 커플링되고, 전력 검출기(908)의 출력은 제어기(910)에 커플링된다. 일 실시예에서, 제어기(910)는 전력 검출기(908)의 디지털화된 출력에 따라 동조가능한 매칭 네트워크(906)를 조절한다. 방향성 커플러 시스템(904)이 RF 트랜시버(902)와 동조가능한 매칭 네트워크(906)로의 입력 사이에 임피던스 미스매칭을 검출하면, 제어기(910)는 일부 실시예들에서 측정된 임피던스의 미스매칭이 소정의 임계치 아래로 떨이질 때까지 동조가능한 매칭 네트워크(906)를 조절한다. 일부 실시예들에서, 제어기(910)는 예를 들어, 프로세서, 마이크로제어기, 또는 전용 시스템 로직을 사용하여 구현될 수 있다. 동작 동안, 제어기(910)는 이루어진 측정에 따라 방향성 커플러 시스템의 어느 출력 포트가 전력 검출기(908)로 라우팅되는지를 선택한다. RF 시스템(900)은 예를 들어, 셀룰러 전화, 무선 로컬 영역 네트워크 트랜시버, 또는 다른 무선 주파수 시스템의 프런트 엔드에서 구현될 수 있다. 일부 실시예들에서, 동조가능한 매칭 네트워크(906)는 시스템(920)에 관하여 도 9b에 도시되어 있는 바와 같이, RF 트랜시버(902)와 방향성 커플러 시스템(904) 사이에 커플링된다.

도 9c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 예시적인 레이더 시스템(950)을 예시한다. 시스템(950)은 예시적인 방향성 커플러 시스템(904)을 통해 안테나(912)에 커플링된 레이더 트랜시버(952)를 포함한다. 방향성 커플러 시스템(904)의 출력은 전력 검출기(908)를 통해 제어기(910)에 커플링된다. 일 실시예에서, 방향성 커플러 시스템(904)은 반사된 레이더 펄스를 나타낼 수 있는 안테나(912)로부터의 입사 신호를 측정한다. 시스템(950), 예를 들어, 자동차 또는 근접 레이더 시스템들과 같은 레이더 시스템이 사용될 수 있다. 방향성 커플러 시스템(904)은 예를 들어, 본 명세서에 개시된 예시적인 방향성 커플러 시스템들을 사용하여 구현될 수 있다. 예시적인 반사 측정 회로들을 활용할 수 있는 다른 예시적인 시스템들은 평면 역 F 안테나(PIFA) 피드-포인트 튜너들에서 전력 모니터링을 포함한다.

도 9d는 예시적인 방향성 커플러 시스템(904)을 통해 안테나(912)에 커플링된 안테나 스위치(962)를 포함하는 예시적인 시스템(960)을 예시한다. 안테나 스위치(962)는 입력들(S1 내지 SN) 중 하나의 입력을 선택하여 출력 노드(O1)에 커플링하도록 구성된다. 방향성 커플러 시스템(904)의 출력 포트는 전력 검출기(908)를 통해 제어기(910)에 커플링된다. 시스템(960)은 예를 들어, 방향성 커플러 시스템(904)내의 극성 스위치의 위치를 선택함으로써 순방향 및 역방향에서 송신 전력 및 반사 전력을 측정하기 위해 사용될 수 있다. 방향성 커플러 시스템(904)의 출력은 엔벨로프 트랙킹 및 안테나 동조를 수행하기 위해 더 사용될 수 있다.

도 9a 내지 9d에 도시된 실시예들은 예시적인 방향성 커플러들을 사용하여 구현될 수 있는 다수의 예시적인 시스템들 중 단지 4개의 예들이라는 것을 이해해야 한다.

도 10은 입력 포트, 송신 포트, 분리 포트, 및 제 1 커플링된 포트를 갖는 방향성 커플러, 및 제 1 분리 포트에 커플링된 제 1 스위치 입력 포트, 제 1 커플링된 포트에 커플링된 제 2 스위치 입력 포트, 및 스위치 출력 포트를 갖는 방향성 선택 스위치를 포함하여, 방향성 커플러 및 방향 선택 스위치가 동일한 기판 상에 배치되는 회로를 동작시키는 예시적인 방법(1000)의 플로우차트를 예시한다. 방법은 먼저, 단계(1002)에서 회로가 제 1 상태에 있는지를 결정한다. 회로가 제 1 상태에 있으면, 단계(1004)에서 방향 선택 스위치를 제 1 위치에 배치함으로써 분리 포트가 스위치 출력에 커플링된다. 회로가 제 1 상태에 있지 않으면, 단계(1006)에서 방법은 회로가 제 2 상태 있는지를 결정한다. 회로가 제 2 상태에 있으면, 단계(1008)에서 방향 선택 스위치를 제 2 위치에 배치함으로써 커플링된 포트가 스위치 출력에 커플링된다. 단계들(1004, 1006, 및 1008)이 완료되면, 방법은 회로가 제 1 및 제 2 상태들에 있는지를 결정하기 위해 단계들(1002 및 1006)로 복귀한다.

본 발명의 실시예들이 여기에 요약된다. 다른 실시예들이 여기에 제출된 명세서 및 청구항들 전체로부터 또한 이해될 수 있다. 하나의 일반적인 양태는 제 1 입력 포트, 제 1 송신 포트, 제 1 분리 포트, 및 제 1 커플링된 포트를 포함하고, 제 1 기판 상에 배치되는 제 1 방향성 커플러; 및 제 1 분리 포트에 커플링된 제 1 스위치 입력 포트, 제 1 커플링된 포트에 커플링된 제 2 스위치 입력 포트, 및 제 1 스위치 출력 포트를 갖는 제 1 방향 선택 스위치를 갖는 회로를 포함하고, 제 1 방향 선택 스위치는 방향성 커플러와 함께 제 1 기판 상에 배치된다.

구현들은 아래의 특징들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 회로에서, 제 1 방향성 커플러는 제 1 집적 회로 상에 배치되고, 제 1 방향 선택 스위치는 제 2 집적 회로 상에 배치되며, 제 1 집적 회로 및 제 2 집적 회로는 제 1 기판 상에 배치된다. 회로에서, 제 1 기판은 제 1 집적 회로의 반도체 기판을 포함한다. 회로에서, 제 1 방향 선택 스위치는 제 1 스위치 세팅에서 분리 포트를 출력 포트에 커플링하도록 구성되고 제 2 스위치 세팅에서 커플링된 포트를 출력 포트에 커플링하도록 구성된 제 1 스위치를 포함한다. 일부 실시예들에서, 제 1 방향 선택 스위치는 제 1 스위치 세팅에서 제 1 종단을 제 1 커플링된 포트에 커플링하고 제 2 스위치 세팅에서 제 2 종단을 제 1 분리 포트에 커플링하는 제 2 스위치를 더 포함한다.

일 실시예에서, 회로는 제 1 스위치 출력 포트에 커플링된 감쇠기를 더 포함한다. 감쇠기는 예를 들어, 복수의 스위치들에 커플링된 복수의 저항기들을 포함할 수 있다. 복수의 저항기들은 직렬로 커플링될 수 있고, 복수의 저항기들 각각은 복수의 저항기들의 대응하는 저항기를 바이패스하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예들에서, 복수의 저항기들은 스위치-저항기 브랜치를 형성하기 위해 복수의 스위치들 중 대응하는 스위치와 직렬로 커플링된다. 또한, 감쇠기는 병렬로 커플링된 복수의 스위치-저항기 브랜치들을 포함할 수 있다.

일 실시예에서, 회로는 제 2 입력 포트, 제 2 송신 포트, 제 2 분리 포트, 및 제 2 커플링된 포트를 갖고, 제 1 기판 상에 배치된 제 2 방향성 커플러; 제 2 분리 포트에 커플링된 제 3 스위치 입력 포트, 제 2 커플링된 포트에 커플링된 제 3 스위치 입력 포트, 및 제 2 스위치 출력 포트를 갖고 제 2 방향성 커플러와 함께 제 1 기판 상에 배치된 제 2 방향 선택 스위치; 및 제 1 방향 선택 스위치의 제 1 스위치 출력에 커플링된 제 1 커플러 선택 입력, 제 2 방향 선택 스위치의 제 2 스위치 출력에 커플링된 제 2 커플러 선택 입력, 및 선택 출력을 갖는 커플러 선택 스위치를 더 포함한다. 일부 실시예들에서, 회로는 제 2 스위치 출력 포트에 커플링된 감쇠기를 더 포함한다. 제 1 안테나가 제 1 송신 포트에 커플링될 수 있고, 제 2 안테나가 제 2 송신 포트에 커플링될 수 있다. 일 실시예에서, 제 1 안테나 스위치는 제 1 입력 포트에 커플링되고, 제 2 안테나 스위치가 제 2 입력 포트에 커플링된다. 회로는 제 1 입력 포트에 커플링된 안테나 스위치 뿐만 아니라 제 1 송신 포트에 커플링된 안테나를 더 포함할 수 있다.

다른 일반적인 양태는 제 1 입력 포트, 제 1 송신 포트, 제 1 분리 포트, 및 제 1 커플링된 포트를 포함하고, 제 1 기판 상에 배치되는 제 1 방향성 커플러; 제 2 입력 포트, 제 2 송신 포트, 제 2 분리 포트, 및 제 2 커플링된 포트를 포함하고, 제 1 기판 상에 배치되는 제 2 방향성 커플러; 및 제 1 분리 포트에 커플링된 제 1 정류 입력, 제 1 커플링된 포트에 커플링된 제 2 정류 입력, 제 2 분리 포트에 커플링된 제 3 정류 입력, 제 2 커플링된 포트에 커플링된 제 4 정류 입력, 및 정류 출력 포트를 갖고 제 1 기판 상에 배치된 정류 스위치를 갖는 회로를 포함한다.

구현들은 아래의 특징들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 회로는 정류 출력 포트에 커플링된 감쇠기를 더 포함하고, 그리고/또는 회로에서, 제 1 기판은 집적 회로를 포함한다. 일부 실시예들에서, 정류 스위치는 제 1 정류 입력 포트를 정류 출력 포트 및 제 1 종단 포트 중 하나에 선택적으로 커플링하도록 구성된 제 1 스위치; 제 2 정류 입력 포트를 정류 출력 포트 및 제 2 종단 포트 중 하나에 선택적으로 커플링하도록 구성된 제 2 스위치; 제 3 정류 입력 포트를 정류 출력 포트 및 제 3 종단 포트 중 하나에 선택적으로 커플링하도록 구성된 제 3 스위치; 및 제 4 정류 입력 포트를 정류 출력 포트 및 제 4 종단 포트 중 하나에 선택적으로 커플링하도록 구성된 제 4 스위치를 포함한다.

일부 실시예들에서, 회로는 제 1 종단 포트에 커플링된 제 1 종단 임피던스; 제 2 종단 포트에 커플링된 제 2 종단 임피던스; 제 3 종단 포트에 커플링된 제 3 종단 임피던스; 및 제 4 종단 포트에 커플링된 제 4 종단 임피던스를 더 포함한다. 제 1 종단 임피던스는 제 1 종단 저항기를 포함할 수 있고, 제 2 종단 임피던스는 제 2 종단 저항기를 포함할 수 있고, 제 3 종단 임피던스는 제 3 종단 저항기를 포함할 수 있으며, 제 4 종단 임피던스는 제 4 종단 저항기를 포함할 수 있다.

다른 일반적인 양태는 제 1 입력 포트, 제 1 송신 포트, 제 1 분리 포트, 및 제 1 커플링된 포트를 갖는 제 1 방향성 커플러; 및 제 1 분리 포트에 커플링된 제 1 스위치 입력 포트, 제 1 커플링된 포트에 커플링된 제 2 스위치 입력 포트, 및 제 1 스위치 출력 포트를 갖는 제 1 방향 선택 스위치를 포함하는 회로를 동작시키는 방법을 포함하고, 제 1 방향성 커플러 및 제 1 방향 선택 스위치는 동일한 기판 상에 배치된다. 방법은 제 1 상태에서, 제 1 위치에 제 1 방향 선택 스위치의 제 1 스위치를 배치하는 것을 포함하여, 제 1 분리 포트를 제 1 스위치 출력 포트에 커플링하는 단계; 및 제 2 상태에서, 제 2 위치에 제 1 방향 선택 스위치의 제 1 스위치를 배치하는 것을 포함하여, 제 1 커플링된 포트를 제 1 스위치 출력에 커플링하는 단계를 포함한다.

구현들은 아래의 특징들 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 방법은 제 1 상태에서, 제 1 위치에 제 1 방향 선택 스위치의 제 2 스위치를 배치하는 것을 포함하여, 제 1 커플링된 포트를 제 1 종단 포트에 커플링하는 단계; 및 제 2 상태에서, 제 2 위치에 제 1 방향 선택 스위치의 제 2 스위치를 배치하는 것을 포함하여, 제 1 분리 포트를 제 2 종단 포트에 커플링하는 단계를 더 포함한다. 방법은 제 1 입력 포트에서 신호를 수신하는 단계 및 제 2 상태에서 제 1 스위치 출력에서의 전력을 측정하는 단계를 더 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 방법은 제 1 상태에서 제 1 스위치 출력에서의 전력을 측정하는 단계를 더 포함한다.

일부 예시적인 방향성 커플러들의 이점들은 단일 커플링된 출력 포트만을 사용하여 순방향 및 역방향 양자에서 RF 신호의 전력을 모니터링하는 능력을 포함한다. 다른 이점은 이러한 시스템을 단일 집적 회로 상에 집적하거나 기판 상에 배치된 다중 회로들로서 집적하는 능력을 포함한다.

본 발명이 예시적인 실시예들을 참조하여 설명되었지만, 이러한 설명은 제한하는 관점으로 해석되는 것으로 의도되지 않는다. 예시적인 실시예들의 다양한 변형들 및 조합들 뿐만 아니라 본 발명의 다른 실시예들이 설명을 참조할 때 통상의 기술자에게 명백할 것이다.

Claims

제 1 입력 포트, 제 1 송신 포트, 제 1 분리 포트, 및 제 1 커플링된 포트를 포함하고, 제 1 기판 상에 배치되는 제 1 방향성 커플러 - 상기 제 1 방향성 커플러는 상기 제 1 입력 포트와 상기 제 1 송신 포트 사이에 커플링된 제 1 권선과 상기 제 1 분리 포트와 상기 제 1 커플링된 포트 사이에 커플링된 제 2 권선을 갖는 트랜스포머를 포함함 - ; 및
상기 제 1 분리 포트에 커플링된 제 1 스위치 입력 포트, 상기 제 1 커플링된 포트에 커플링된 제 2 스위치 입력 포트, 및 제 1 스위치 출력 포트를 갖고, 상기 제 1 방향성 커플러와 함께 상기 제 1 기판 상에 배치되는 제 1 방향 선택 스위치를 포함하는
회로.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 방향성 커플러는 제 1 집적 회로 상에 배치되고, 상기 제 1 방향 선택 스위치는 제 2 집적 회로 상에 배치되며, 상기 제 1 집적 회로 및 상기 제 2 집적 회로는 상기 제 1 기판 상에 배치되는
회로.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 기판은 제 1 집적 회로의 반도체 기판을 포함하는
회로.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 방향 선택 스위치는 제 1 스위치 세팅에서 상기 제 1 분리 포트를 상기 제 1 스위치 출력 포트에 커플링하도록 구성되고 제 2 스위치 세팅에서 상기 제 1 커플링된 포트를 상기 제 1 스위치 출력 포트에 커플링하도록 구성되는 제 1 스위치를 포함하는
회로.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 방향 선택 스위치는 제 1 스위치 세팅에서 제 1 종단을 상기 제 1 커플링된 포트에 커플링하고 제 2 스위치 세팅에서 제 2 종단을 상기 제 1 분리 포트에 커플링하는 제 2 스위치를 더 포함하는
회로.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 스위치 출력 포트에 커플링된 감쇠기를 더 포함하는
회로.
제 6 항에 있어서,
상기 감쇠기는 복수의 스위치들에 커플링된 복수의 저항기들을 포함하는
회로.
제 7 항에 있어서,
상기 복수의 저항기들은 직렬로 커플링되고, 상기 복수의 저항기들의 각각은 상기 복수의 저항기들의 대응하는 저항기를 바이패스하도록 구성되는
회로.
제 7 항에 있어서,
상기 복수의 저항기들의 각각은 스위치-저항기 브랜치를 형성하기 위해 상기 복수의 스위치들의 대응하는 스위치와 직렬로 커플링되고, 상기 감쇠기는 병렬로 커플링된 복수의 스위치-저항기 브랜치들을 포함하는
회로.
제 1 항에 있어서,
제 2 입력 포트, 제 2 송신 포트, 제 2 분리 포트, 및 제 2 커플링된 포트를 포함하고, 상기 제 1 기판 상에 배치되는 제 2 방향성 커플러;
상기 제 2 분리 포트에 커플링된 제 3 스위치 입력 포트, 상기 제 2 커플링된 포트에 커플링된 제 3 스위치 입력 포트, 및 제 2 스위치 출력 포트를 갖고, 상기 제 2 방향성 커플러와 함께 제 1 기판 상에 배치되는 제 2 방향 선택 스위치; 및
상기 제 1 방향 선택 스위치의 제 1 스위치 출력에 커플링된 제 1 커플러 선택 입력, 상기 제 2 방향 선택 스위치의 제 2 스위치 출력에 커플링된 제 2 커플러 선택 입력, 및 선택 출력을 갖는 커플러 선택 스위치를 더 포함하는
회로.
제 10 항에 있어서,
상기 제 2 스위치 출력 포트에 커플링된 감쇠기를 더 포함하는
회로.
제 10 항에 있어서,
상기 제 1 송신 포트에 커플링된 제 1 안테나, 및 상기 제 2 송신 포트에 커플링된 제 2 안테나를 더 포함하는
회로.
제 12 항에 있어서,
상기 제 1 스위치 입력 포트에 커플링된 제 1 안테나 스위치, 및 상기 제 2 스위치 입력 포트에 커플링된 제 2 안테나 스위치를 더 포함하는
회로.
제 1 항에 있어서,
상기 제 1 송신 포트에 커플링된 안테나를 더 포함하는
회로.
제 14 항에 있어서,
상기 제 1 스위치 입력 포트에 커플링된 안테나 스위치를 더 포함하는
회로.
제 1 입력 포트, 제 1 송신 포트, 제 1 분리 포트, 및 제 1 커플링된 포트를 포함하고, 제 1 기판 상에 배치되는 제 1 방향성 커플러;
제 2 입력 포트, 제 2 송신 포트, 제 2 분리 포트, 및 제 2 커플링된 포트를 포함하고, 상기 제 1 기판 상에 배치되는 제 2 방향성 커플러; 및
상기 제 1 분리 포트에 커플링된 제 1 정류 입력 포트, 상기 제 1 커플링된 포트에 커플링된 제 2 정류 입력 포트, 상기 제 2 분리 포트에 커플링된 제 3 정류 입력 포트, 상기 제 2 커플링된 포트에 커플링된 제 4 정류 입력 포트, 및 정류 출력 포트를 갖고, 상기 제 1 기판 상에 배치되는 정류 스위치를 포함하는
회로.
제 16 항에 있어서,
상기 정류 출력 포트에 커플링된 감쇠기를 더 포함하는
회로.
제 16 항에 있어서,
상기 제 1 기판은 집적 회로를 포함하는
회로.
제 16 항에 있어서,
상기 정류 스위치는:
상기 제 1 정류 입력 포트를 상기 정류 출력 포트 및 제 1 종단 포트 중 하나에 선택적으로 커플링하도록 구성된 제 1 스위치와,
상기 제 2 정류 입력 포트를 상기 정류 출력 포트 및 제 2 종단 포트 중 하나에 선택적으로 커플링하도록 구성된 제 2 스위치와,
상기 제 3 정류 입력 포트를 상기 정류 출력 포트 및 제 3 종단 포트 중 하나에 선택적으로 커플링하도록 구성된 제 3 스위치와,
상기 제 4 정류 입력 포트를 상기 정류 출력 포트 및 제 4 종단 포트 중 하나에 선택적으로 커플링하도록 구성된 제 4 스위치를 포함하는
회로.
제 19 항에 있어서,
상기 제 1 종단 포트에 커플링된 제 1 종단 임피던스와,
상기 제 2 종단 포트에 커플링된 제 2 종단 임피던스와,
상기 제 3 종단 포트에 커플링된 제 3 종단 임피던스와,
상기 제 4 종단 포트에 커플링된 제 4 종단 임피던스를 더 포함하는
회로.
제 20 항에 있어서,
상기 제 1 종단 임피던스는 제 1 종단 저항기를 포함하고,
상기 제 2 종단 임피던스는 제 2 종단 저항기를 포함하고,
상기 제 3 종단 임피던스는 제 3 종단 저항기를 포함하며,
상기 제 4 종단 임피던스는 제 4 종단 저항기를 포함하는
회로.
제 1 입력 포트, 제 1 송신 포트, 제 1 분리 포트, 및 제 1 커플링된 포트를 갖는 제 1 방향성 커플러 - 상기 제 1 방향성 커플러는 상기 제 1 입력 포트와 상기 제 1 송신 포트 사이에 커플링된 제 1 권선과 상기 제 1 분리 포트와 상기 제 1 커플링된 포트 사이에 커플링된 제 2 권선을 갖는 트랜스포머를 포함함 - 와, 상기 제 1 분리 포트에 커플링된 제 1 스위치 입력 포트, 상기 제 1 커플링된 포트에 커플링된 제 2 스위치 입력 포트, 및 제 1 스위치 출력 포트를 갖는 제 1 방향 선택 스위치를 포함하는 회로를 동작시키는 방법으로서,
상기 제 1 방향성 커플러 및 상기 제 1 방향 선택 스위치는 동일한 기판 상에 배치되고,
상기 방법은:
제 1 상태에서, 상기 제 1 방향 선택 스위치의 제 1 스위치를 제 1 위치에 배치하는 것을 포함하여, 상기 제 1 분리 포트를 상기 제 1 스위치 출력 포트에 커플링하는 단계와,
제 2 상태에서, 상기 제 1 방향 선택 스위치의 상기 제 1 스위치를 제 2 위치에 배치하는 것을 포함하여, 상기 제 1 커플링된 포트를 제 1 스위치 출력 포트에 커플링하는 단계를 포함하는
방법.
제 22 항에 있어서,
상기 제 1 상태에서, 상기 제 1 방향 선택 스위치의 제 2 스위치를 상기 제 1 위치에 배치하는 것을 포함하여, 상기 제 1 커플링된 포트를 제 1 종단 포트에 커플링하는 단계와,
상기 제 2 상태에서, 상기 제 1 방향 선택 스위치의 상기 제 2 스위치를 상기 제 2 위치에 배치하는 것을 포함하여, 상기 제 1 분리 포트를 제 2 종단 포트에 커플링하는 단계를 더 포함하는
방법.
제 22 항에 있어서,
상기 제 1 입력 포트에서 신호를 수신하는 단계와,
상기 제 2 상태에서 상기 제 1 스위치 출력 포트에서의 전력을 측정하는 단계를 더 포함하는
방법.
제 22 항에 있어서,
상기 제 1 상태에서 상기 제 1 스위치 출력 포트에서의 전력을 측정하는 단계를 더 포함하는
방법.