KR20030087428A - System for transmitter-receiver module - Google Patents

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KR20030087428A
KR20030087428A KR1020020025780A KR20020025780A KR20030087428A KR 20030087428 A KR20030087428 A KR 20030087428A KR 1020020025780 A KR1020020025780 A KR 1020020025780A KR 20020025780 A KR20020025780 A KR 20020025780A KR 20030087428 A KR20030087428 A KR 20030087428A
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정우철
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엘지이노텍 주식회사
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Abstract

PURPOSE: A transmitter-receiver module system is provided to integrate a duplexer and a power amplifier in a single module type, thereby realizing minimization, integration, and low-power. CONSTITUTION: An antenna(30) receives and transmits high frequency signals applied from the outside and signals generated from the inside. A duplexer(10) filters the signals received from the antenna(30) or filters high frequency signals amplified to be transmitted. A power amplifier(20) amplifies the high frequency signals to be transmitted. An HRF(Hormonic Rejection Filter) filters the high frequency signals amplified by the power amplifier(20). A branch circuit(11) applies transmitting signals to the antenna(30) or switches to apply the receiving signals from the antenna(30) to a receiving end of a communication system. A first integrated type filter(13) applies the signals from the branch circuit(11) to a receiving terminal. A driving amplifying circuit(22) amplifies the high frequency signals applied through a transmitting terminal. A second integrated type filter(23) filters the signals amplified from the driving amplifying circuit(22). A power amplifying circuit(21) applies power to transmit the high frequency signals at a remote distance.

Description

송수신 모듈시스템{SYSTEM FOR TRANSMITTER-RECEIVER MODULE}Transceiver Module System {SYSTEM FOR TRANSMITTER-RECEIVER MODULE}

본 발명은 송수신 모듈시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 듀플렉서와 전력 증폭부를 단일 모듈로 집적화, 소형화를 기할 수 있고, 아울러 전력 소비를 줄일 수 있는 송수신 모듈시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a transmission and reception module system, and more particularly, to a transmission and reception module system capable of integrating and miniaturizing a duplexer and a power amplifier into a single module and reducing power consumption.

일반적으로 CDMA, PCS 등 무선 통신 시스템에서는 데이터 신호를 송신하거나 외부로부터 전송되는 데이터 신호를 수신하기 위하여 안테나와 송수신 모듈을 내장하고 있다.In general, wireless communication systems such as CDMA and PCS include an antenna and a transceiver module for transmitting data signals or receiving data signals transmitted from the outside.

상기 송수신 모듈에는 쏘우 필터를 내장한 듀플렉서가 배치되어 송신되는 일정 주파수의 신호를 통과시켜 안테나로 보내거나, 수신된 일정 주파수의 신호를 통과 시켜 통신 시스템 내부의 수신모듈로 인가하도록 한다. 상기 송신 모듈에서는 통신 시스템의 제어에 의하여 발생한 송신 신호를 증폭하는 전력 증폭 부를 두고 있어 신호를 먼 거리로 전송하기 위한 증폭을 실시한다.The transceiver module includes a duplexer having a built-in saw filter and transmits a signal of a predetermined frequency to be transmitted to an antenna, or passes through a signal of a predetermined frequency to be applied to a receiving module in a communication system. The transmission module includes a power amplification unit for amplifying the transmission signal generated by the control of the communication system and amplifies the signal for transmission over a long distance.

최근, 저온 동시소성 세라믹(LTCC: Low Temperature Co-fired Ceramic)라고 하는 기술이 개발되어 고주파 통신용 수동소자를 제작하고 있다.Recently, a technology called low temperature co-fired ceramic (LTCC) has been developed to manufacture passive devices for high frequency communication.

LTCC는 보통 회로를 구성할 때, 기판은 기판대로 만들고 그 위에 금속을 입히는 방식으로 제작하는 것이 일반적이지만, 이러한 방식은 집적화와 소형화에 어려움이 많다.LTCC is usually manufactured by making a board as a substrate and coating a metal on the circuit, but this method has difficulty in integration and miniaturization.

따라서, 상기 LTCC를 사용하면, 저온에서(Low temperature) 금속과 그 세라믹 기판이 동시에 만들어지는 코파이어(Co-fire) 공정기술이기 때문에 집적화와 소형화를 이룰 수 있다.Therefore, when the LTCC is used, since it is a co-fire process technology in which a metal and its ceramic substrate are simultaneously made at low temperature, integration and miniaturization can be achieved.

글라스(Glass) 계열 혹은 그것을 섞은 형태의 세라믹 계열 기판을 사용하면,800~1,000℃ 정도에서 금속을 입힌 기판들을 압착 소성시킬 수 있으며, 고주파 수동 소자 제작에 매우 적합하다.Glass-based or ceramic-based substrates can be pressed and fired to metal-clad substrates at around 800-1,000 ° C, and are well suited for high-frequency passive device fabrication.

도 1은 종래 기술에 따른 송수신 모듈을 도시한 블록도이다.1 is a block diagram illustrating a transmission and reception module according to the prior art.

도 1에 도시된 바와 같이, 외부로부터 인가되는 고주파 신호와 내부로부터 발생하는 신호를 송수신하는 안테나(3)와, 상기 안테나(3)로부터 고주파 신호들을 송수신하기 위하여 일정 주파수만을 필터링하기 위한 듀플렉서(2)와, 상기 송수신 모듈을 포함하는 통신시스템에서 발생하는 고주파 신호를 셀 서비스 영역에서 필요로 하는 레벨로 증폭하는 전력 증폭기(1)로 구성되어 있다.As shown in FIG. 1, an antenna 3 for transmitting and receiving a high frequency signal applied from the outside and a signal generated from the inside, and a duplexer 2 for filtering only a predetermined frequency in order to transmit and receive high frequency signals from the antenna 3. And a power amplifier 1 for amplifying a high frequency signal generated in a communication system including the transmission / reception module to a level required in a cell service area.

여기서, 상기 전력 증폭기(1)는 송신 단자로 인가되는 신호를 증폭하는 구동 증폭회로(5)와, 상기 구동 증폭회로(5)부터 증폭된 신호를 먼 거리로 송신하기 위하여 파워를 인가 해주는 파워 증폭기(4)로 구성되어 있다.Here, the power amplifier 1 is a drive amplifier circuit 5 for amplifying a signal applied to the transmission terminal, and a power amplifier for applying power to transmit the amplified signal from the drive amplifier circuit 5 over a long distance It consists of (4).

상기 파워 증폭기(4)에서 증폭된 고주파 신호는 상기 듀플렉서(2)를 통하여 상기 안테나(3)를 거쳐 외부로 전송된다.The high frequency signal amplified by the power amplifier 4 is transmitted to the outside via the antenna 3 through the duplexer 2.

먼저, 외부로 데이터 신호를 전송하기 위하여 일정 주파수를 갖는 신호를 발생시키면, 이를 송신하기 위하여 송신 모듈로 인가된다. 상기 송신 모듈의 송신 단자(Tx)로 인가된 고주파 신호는 상기 구동 증폭회로(5)에서 증폭된 다음, 상기 파워 증폭회로(4)로 인가된다. 상기 파워 증폭회로(4)에서 외부로 전송할 수 있도록 전력을 인가 받은 고주파 신호는 상기 듀플렉서(2)의 동작에 의하여 수신되는 고주파 신호를 잠시 차단한 다음, 상기 안테나(3)를 통하여 외부로 신호를 전송시킨다.First, when a signal having a predetermined frequency is generated to transmit a data signal to the outside, it is applied to a transmitting module to transmit it. The high frequency signal applied to the transmission terminal Tx of the transmission module is amplified by the drive amplifier circuit 5 and then applied to the power amplifier circuit 4. The high frequency signal, which is powered by the power amplifying circuit 4 for transmission to the outside, temporarily blocks the high frequency signal received by the operation of the duplexer 2, and then transmits the signal to the outside through the antenna 3. Send it.

또한, 상기 안테나(3)를 통하여 인가되는 고주파 신호는 상기 듀플렉스(2)에내장되어 있는 쏘우 필터를 통하여 일정 주파수 대역의 고주파 신호를 수신한 다음 통신 시스템의 수신 단자로 들어와, 복조, 증폭 등의 신호 복원 과정을 거치게 된다.In addition, the high frequency signal applied through the antenna 3 receives a high frequency signal of a predetermined frequency band through a saw filter built in the duplex 2 and then enters a receiving terminal of a communication system, such as demodulation and amplification. The signal recovery process is performed.

그러나, 상기에서 설명한 종래의 송수신 모듈에서는 단일 안테나를 통하여 고주파 신호를 송수신하기 위한 듀플렉서와 송신되는 신호에 전력을 인가하여 증폭을 하는 전력 증폭기가 각각 독립된 별개의 소자로 이루어져 있고, 이를 단순히 전기적으로 연결시켜 놓았다. 이로 인하여 시스템의 크기가 대형화될 뿐만 아니라, 무게가 증가하는 문제가 발생하였다.However, in the above-described conventional transmitting and receiving module, a duplexer for transmitting and receiving a high frequency signal through a single antenna and a power amplifier for amplifying by applying power to a transmitted signal are composed of independent components, each of which is simply electrically connected. I made it. As a result, not only the size of the system is increased, but also the weight increases.

또한, 송신되는 고주파 신호를 증폭한 후, 듀플렉서를 통한 다음 안테나를 통하여 외부로 신호가 전송되므로 증폭된 신호의 감쇠가 크게되는 문제가 있었다.In addition, after amplifying the high frequency signal to be transmitted, the signal is transmitted to the outside through the next antenna through the duplexer, there is a problem that the attenuation of the amplified signal is large.

아울러, 전력 증폭기와 듀플렉서를 송신부 간의 정합을 위하여 별도의 아이솔레이트(isolator)를 설치하여야 하는 문제가 있었다.In addition, there is a problem in that a separate isolator must be installed for matching between the power amplifier and the duplexer.

본 발명은, 듀플렉서와 전력 증폭기가 적층형으로 집적 화되어 시스템의 소형화와 경량화를 기할 수 있고, 아울러 전송되는 신호의 감쇠가 줄어들어 전력 소비를 줄일 수 있는 송수신 모듈 시스템을 제공함에 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a transceiver module system in which a duplexer and a power amplifier are integrated in a stacked structure to reduce the size and weight of a system, and reduce power consumption by reducing attenuation of a transmitted signal.

도 1은 종래 기술에 따른 송수신 모듈을 도시한 블록도.1 is a block diagram showing a transmission and reception module according to the prior art.

도 2는 본 발명에 따른 송수신 FEM(Front-End Module)의 구조를 도시한 도면.2 is a diagram illustrating a structure of a transmit / receive front-end module (FEM) according to the present invention;

도 3은 본 발명에 다른 실시 예에 의한 송수신 FEM(Front-End Module)의 구조를 도시한 도면.3 is a diagram illustrating a structure of a transmit / receive front-end module (FEM) according to another embodiment of the present invention;

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *

10: 듀플렉서부11: 분기 회로10: duplexer portion 11: branch circuit

12: HRF13: 제 1 적층형 필터12: HRF13: first stacked filter

20: 전력 증폭부21: 파워 증폭회로20: power amplifier 21: power amplifier circuit

22: 구동 증폭회로23: 제 2 적층형 필터22: drive amplifier circuit 23: second stacked filter

50: 단일 대역 FEM60: 제 1 전력 증폭부50: single band FEM60: first power amplifier

70: 제 1 듀플렉서부80: 제 2 전력 증폭부70: first duplexer 80: second power amplifier

90: 제 2 듀플렉서부120: 다이플렉서90: second duplexer unit 120: diplexer

상기한 목적을 달성하기 위한, 본 발명에 따른 송수신 모듈시스템은,Transmission and reception module system according to the present invention for achieving the above object,

송수신을 위한 고주파 신호를 분리하는 분기회로와, 송신되는 고주파 신호를 필터링하는 HRF와, 수신되는 고주파 신호를 필터링하는 제 1 적층형 필터로 구성된듀플렉서부;A duplexer comprising a branch circuit for separating a high frequency signal for transmission and reception, an HRF for filtering a high frequency signal to be transmitted, and a first stacked filter for filtering the received high frequency signal;

상기 송신되는 고주파 신호를 증폭하는 구동 증폭회로와, 상기 구동 증폭회로로부터 증폭된 신호를 필터링하는 제 2 적층형 필터와, 상기 적층형 필터로부터 필터링된 신호를 증폭하는 파워 증폭회로로 구성되어 있는 전력 증폭부를 포함하는 것을 특징으로 한다.A power amplifier comprising a drive amplifier circuit for amplifying the transmitted high frequency signal, a second stacked filter for filtering the signal amplified by the drive amplifier circuit, and a power amplifier circuit for amplifying the filtered signal from the stacked filter. It is characterized by including.

여기서, 상기 듀플렉서부와 상기 전력 증폭 부는 적층형 기판을 이용하여 하나의 모듈 내에서 구성되는 것을 특징으로 한다.Here, the duplexer portion and the power amplifier is characterized in that configured in one module using a stacked substrate.

송수신되는 서로 다른 주파수 대역의 신호를 분리하는 다이플렉서;A diplexer for separating signals of different frequency bands to be transmitted and received;

상기 다이플렉서로부터 분리된 각각의 고주파 신호를 필터링하는 제 1 듀플렉서와 제 2 듀플렉서부; 및A first duplexer and a second duplexer unit for filtering respective high frequency signals separated from the diplexer; And

상기 제 1 듀플렉서부에 인가되는 송신 고주파 신호를 증폭하는 제 1 전력 증폭 부와 상기 제 2 듀플렉서부에 인가되는 송신 고주파 신호를 증폭하는 제 2 전력 증폭 부를 포함하는 것을 특징으로 한다.And a first power amplifier configured to amplify the transmitted high frequency signal applied to the first duplexer unit and a second power amplifier configured to amplify the transmitted high frequency signal applied to the second duplexer unit.

여기서, 상기 듀플렉서부는 송수신 신호를 분리하는 분기회로와, 상기 전력 증폭부로부터 증폭된 송신 신호를 필터링하는 HRF와, 수신되는 신호를 필터링하는 적층형 필터를 포함하고, 상기 전력 증폭 부는 송신 신호를 증폭하는 구동 증폭회로와, 상기 구동 증폭회로로부터 증폭된 송신 신호를 필터링하는 적층형 필터와, 상기 적층형 필터로부터 필터링된 송신 신호를 증폭하는 파워 증폭회로를 포함하는 것을 특징으로 한다.Here, the duplexer unit includes a branch circuit for separating the transmission and reception signals, an HRF for filtering the transmission signal amplified from the power amplifier, and a stacked filter for filtering the received signal, wherein the power amplification unit amplifies the transmission signal. And a power amplifier circuit for amplifying the transmission signal filtered from the drive amplifier circuit, a stacked filter for filtering the transmission signal amplified by the drive amplifier circuit.

또한, 상기 다이플렉서와 상기 각각의 듀플렉서부 및 상기 각각의 전력 증폭부는 적층형 기판을 이용하여 하나의 모듈 내에서 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.In addition, the diplexer, each of the duplexer portion and each of the power amplifier is characterized in that it is configured in one module using a stacked substrate.

본 발명에 의하면, 신호 송수신을 위하여 배치한 듀플렉서와 송신되는 신호를 증폭하는 전력 증폭기를 LTCC 기술을 이용하여 적층형으로 구성함으로써 시스템의 소형화와 경량화를 기할 수 있는 이점이 있다.According to the present invention, a duplexer arranged for transmitting and receiving a signal and a power amplifier for amplifying a transmitted signal are stacked in a stack type using LTCC technology, thereby providing an advantage of miniaturization and weight reduction of the system.

이하, 첨부한 도면에 의거하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 자세히 설명하도록 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명에 따른 송수신 FEM(Front-End Module)의 구조를 도시한 도면이다.2 is a diagram illustrating a structure of a transmit / receive front-end module (FEM) according to the present invention.

도 2에 도시된 바와 같이, 외부로부터 인가되는 고주파 신호와 내부로부터 발생하는 신호를 송수신하는 안테나(30)와, 상기 안테나(30)로부터 수신되는 신호를 필터링하거나, 송신하기 위하여 증폭된 고주파 신호들을 필터링하는 듀플렉서부(10)와, 송신하기 위한 고주파 신호를 증폭하기 위한 전력 증폭부(20)로 구성되어 있다.As shown in FIG. 2, the antenna 30 transmits and receives a high frequency signal applied from the outside and a signal generated from the inside, and amplified high frequency signals to filter or transmit a signal received from the antenna 30. And a duplexer section 10 for filtering and a power amplifier section 20 for amplifying a high frequency signal for transmission.

상기 듀플렉서부(10)는 상기 전력 증폭부(20)로부터 증폭되는 고주파 신호를 필터링하는 HRF(Homonic Rejection Filter)와, 송신 신호를 상기 안테나(30)로 인가하거나, 상기 안테나(30)로부터 인가되는 수신 신호를 통신시스템의 수신단에 인가되도록 스위칭 역할을 하는 분기회로(11)와, 상기 분기회로(11)로부터 상기 수신 단자(Rx)로 신호를 인가하는 제 1 적층형 필터(13)로 구성되어 있다.The duplexer 10 applies a HRF (Homonic Rejection Filter) for filtering the high frequency signal amplified from the power amplification unit 20 and a transmission signal to the antenna 30, or is applied from the antenna 30 It consists of a branch circuit (11) for switching so as to apply a received signal to the receiving end of the communication system, and a first stacked filter (13) for applying a signal from the branch circuit (11) to the receiving terminal (Rx). .

상기 전력 증폭부(20)는 송신 단자(Tx)를 통하여 인가되는 고주파 신호를 증폭하는 구동 증폭회로(22)와, 상기 구동 증폭회로(22)부터 증폭된 신호를 송신하기 위하여 필터링하는 제 2 적층형 필터(23)와, 상기 제 2 적층형 필터(23)를 통과한 고주파 신호를 먼 거리로 송신하기 위하여 파워를 인가 해주는 파워 증폭회로(21)로 구성되어 있다.The power amplifier 20 may include a drive amplifier circuit 22 for amplifying a high frequency signal applied through a transmission terminal Tx, and a second stacked type for filtering the signal amplified from the drive amplifier circuit 22. It consists of a filter 23 and a power amplifier circuit 21 for applying power to transmit a high frequency signal passing through the second stacked filter 23 over a long distance.

상기와 같은 구조를 갖는 송수신 FEM(Front-End Module)은 다음과 같은 단계를 거쳐서 신호를 송수신한다.The FEM (Front-End Module) having the above structure transmits and receives a signal through the following steps.

먼저, 외부의 셀 영역에 데이터 신호를 전송하기 위하여 일정 주파수를 갖는 신호를 통신 시스템에서 발생시키면, 이를 송신하기 위하여 FEM에 있는 송신 단자(Tx)로 인가된다. 상기 송신 단자(Tx)로 인가된 고주파 신호는 상기 FEM의 전력 증폭부(20)로 전송되고, 상기 전력 증폭부(20)의 구동 증폭회로(22)에서 신호를 증폭한다. 상기 구동 증폭회로(22)를 통하여 증폭된 고주파 신호는 상기 제 2 적층형 필터(23)에서 송신을 위하여 일정한 대역으로 필터링된 다음, 상기 파워 증폭회로(21)에서 외부의 먼 거리까지 송신될 수 있도록 신호에 파워를 증폭시킨다.First, when a communication system generates a signal having a predetermined frequency in order to transmit a data signal to an external cell region, it is applied to a transmission terminal Tx in the FEM to transmit it. The high frequency signal applied to the transmission terminal Tx is transmitted to the power amplifier 20 of the FEM, and the signal is amplified by the driving amplifier circuit 22 of the power amplifier 20. The high frequency signal amplified by the driving amplifier circuit 22 is filtered to a predetermined band for transmission by the second stacked filter 23 and then transmitted from the power amplifier circuit 21 to a far distance from the outside. Boost the power of the signal.

그런 다음, 상기 전력 증폭부(20)의 파워 증폭회로(21)로부터 증폭된 고주파 신호는 상기 듀플렉서부(10)의 HRF(Homonic Rejection Filter: HRF, 12)에 인가되어 증폭 과정에서 발생한 잡음을 제거시킨다. 상기 HRF(12)에서 필터링된 고주파 신호는 상기 분기회로(11)의 제어에 의하여 상기 안테나(30)로 인가되어 공중으로 전파되게 된다.Then, the high frequency signal amplified from the power amplifier circuit 21 of the power amplifier 20 is applied to the Homonic Rejection Filter (HRF) 12 of the duplexer 10 to remove noise generated during the amplification process. Let's do it. The high frequency signal filtered by the HRF 12 is applied to the antenna 30 under the control of the branch circuit 11 to propagate to the air.

마찬가지로, 상기 안테나(30)를 통하여 수신되는 신호는 상기 듀플렉서부(10)의 분기회로(11)에서 상기 FEM의 수신 단자(Rx)쪽으로 분리된다. 이때 상기 분기회로(11)에서 분기된 수신 신호는 상기 제 1 적층형 필터(13)를 통과한 다음 상기 수신 단자(Rx)를 통하여 통신 시스템에 인가되게 된다.Similarly, the signal received through the antenna 30 is separated from the branch circuit 11 of the duplexer 10 toward the receiving terminal Rx of the FEM. At this time, the received signal branched from the branch circuit 11 passes through the first stacked filter 13 and is then applied to the communication system through the receiving terminal Rx.

상기 듀플렉서부(10)의 회로와 적층형 필터들은 공지된 LTCC(Low Temperature Co-fired Ceramic) 기술에 의하여 하나의 소자 형식으로 제조되는데, 상기 전력 증폭부(20)에서 증폭된 신호는 곧 바로 하부에 적층된 제 2 적층형 필터(23)를 통하여 상기 안테나(30)로 전송되므로 신호의 감쇠가 줄어들게 된다.The circuit and the stacked filters of the duplexer unit 10 are manufactured in a single device form by a well-known low temperature co-fired ceramic (LTCC) technique, and the signal amplified by the power amplifier 20 is immediately below. Since the signal is transmitted to the antenna 30 through the stacked second stacked filters 23, the attenuation of the signal is reduced.

즉, 상기 제 2 적층형 필터(23)를 제외한 상기 전력 증폭부(20)를 상부 기판에 형성하고, 하부에 상기 듀플렉서부(10)에서 사용되는 회로들과 적층형 필터(12, 23)를 형성한 기판을 하부에 접합하여 하나의 모듈화 하였다.That is, the power amplifier 20 except for the second stacked filter 23 is formed on the upper substrate, and the circuits used in the duplexer 10 and the stacked filters 12 and 23 are formed below. The substrate was bonded to the bottom to make one modular.

LTCC를 이용하여 적층된 필터 기판을 사용함으로써 시스템의 구조를 단순화하면서, 소형화 집적화 할 수 있게 되었다.By using a filter substrate stacked using LTCC, the system structure can be simplified while miniaturizing.

도 3은 본 발명에 다른 실시예에 의한 송수신 FEM의 구조를 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating a structure of a transmission / reception FEM according to another embodiment of the present invention.

도 3에 도시된 바와 같이, 상기 도 2에서 설명한 FEM의 기본 구조를 사용하여 서로 다른 주파수 대역을 사용하는 시스템을 송신할 수 있도록 통합된 구조 제시하였다. 800MHz 이상의 주파수 대역을 사용하여 데이터 신호를 송수신하는 CDMA와 800MHz 이하의 주파수 대역을 사용하여 데이터 신호를 송수신하는 PCS를 동일한 FEM 모듈에 형성 배치한 구조이다.As shown in FIG. 3, an integrated structure is proposed to transmit a system using different frequency bands using the basic structure of the FEM described with reference to FIG. 2. CDMA for transmitting and receiving data signals using a frequency band of 800MHz or more and PCS for transmitting and receiving data signals using a frequency band of 800MHz or less are formed in the same FEM module.

따라서, 이중 대역 신호를 송수신하는 FEM의 구조는 다음과 같다.Accordingly, the structure of the FEM for transmitting and receiving dual band signals is as follows.

서로 다른 주파수 대역의 고주파 신호를 송수신하는 제 1 안테나(200a)와 제2 안테나(200b), 각각의 서로 다른 주파수의 신호를 송신하는 제 1 송신 단자(Tx1)와 제 2 송신 단자(Tx2), 각각의 서로 다른 주파수의 신호를 수신하는 제 2 수신 단자(Rx1)와 제 2 수신 단자(Rx2)를 구성하는 이중 대역 FEM로 구성된다.A first antenna 200a and a second antenna 200b for transmitting and receiving high frequency signals of different frequency bands, a first transmission terminal Tx 1 and a second transmission terminal Tx 2 for transmitting signals of different frequencies, respectively. ), A dual band FEM constituting a second receiving terminal Rx 1 and a second receiving terminal Rx 2 for receiving signals of different frequencies.

상기 FEM은 서로 다른 대역의 송수신 주파수 신호를 분리하기 위한 다이플렉서(Diplexer: 120)와, 상기 다이플렉서(120)로부터 주파수 대역이 분리된 송수신 신호를 분기하는 제 1 듀플렉서부(70)와 제 2 듀플렉서부(90), 상기 제 1 듀플렉서부(70)에 800MHz 대역 이상의 송신 신호를 증폭하여 인가하는 제 1 전력 증폭부(60)와, 상기 제 2 듀플렉서부(90)에 800MHz 대역 이하의 송신 신호를 증폭하여 인가하는 제 2 전력 증폭부(80)로 구성되어 있다.The FEM comprises: a diplexer 120 for separating transmission and reception frequency signals of different bands; a first duplexer unit 70 for branching transmission and reception signals having frequency bands separated from the diplexer 120; The first duplexer unit 90, the first power amplifier 60 for amplifying and applying a transmission signal of 800MHz band or more to the first duplexer unit 70, and the 800MHz band or less to the second duplexer unit 90 The second power amplifier 80 amplifies and applies a transmission signal.

상기 제 1 듀플렉서부(70)는 상기 다이플렉서(120)로부터 분리된 800MHz 이상의 주파수 대역 송수신 신호를 분리하는 제 1 분기회로(71)와, 수신된 신호를 필터링하는 제 1 적층형 필터(773)와, 증폭된 송신 신호를 필터링하는 제 1 HRF(72)로 구성되어 있다.The first duplexer unit 70 includes a first branch circuit 71 for separating a frequency band transmission and reception signal of 800 MHz or more separated from the diplexer 120, and a first stacked filter 773 for filtering the received signal. And a first HRF 72 for filtering the amplified transmission signal.

상기 제 2 듀플렉서부(90)도 상기 다이플렉서(120)로부터 분리된 800MHz 이하의 주파수 대역 송수신 신호를 분리하는 제 2 분기회로(91)와, 수신된 신호를 필터링하는 제 3 적층형 필터(93)와, 증폭된 송신 신호를 필터링하는 제 2 HRF(92)로 구성되어 있다.The second duplexer unit 90 also includes a second branch circuit 91 for separating a frequency band transmission and reception signal of 800 MHz or less separated from the diplexer 120, and a third stacked filter 93 for filtering the received signal. ) And a second HRF 92 for filtering the amplified transmission signal.

또한, 상기 제 1 전력 증폭부(60)는 통신 시스템으로부터 800MHz 이상의 주파수 대역을 갖는 송신 신호를 증폭하기 위한 제 1 구동 증폭회로(62)와, 상기 제1 구동 증폭회로(62)로부터 증폭된 송신 신호를 송신하기에 적당한 주파수 대역으로 필터링하는 제 2 적층형 필터(63)와, 상기 제 2 적층형 필터(63)로부터 필터링된 신호를 외부의 먼 거리로 송신하기 위한 제 1 파워 증폭회로(61)로 구성되어 있다.In addition, the first power amplifier 60 is a first drive amplifier circuit 62 for amplifying a transmission signal having a frequency band of 800MHz or more from the communication system, and the transmission amplified from the first drive amplifier circuit 62 A second stacked filter 63 for filtering a signal in a frequency band suitable for transmission, and a first power amplifying circuit 61 for transmitting a filtered signal from the second stacked filter 63 at an external distance. Consists of.

상기 제 2 전력 증폭부(80)는 통신 시스템으로부터 800MHz 이하의 주파수 대역을 갖는 송신 신호를 증폭하기 위한 제 2 구동 증폭회로(84)와, 상기 제 2 구동 증폭회로(84)로부터 증폭된 송신 신호를 송신하기에 적당한 주파수 대역으로 필터링하는 제 4 적층형 필터(83)와, 상기 제 4 적층형 필터(83)로부터 필터링된 신호를 외부의 송신하기 위한 제 2 파워 증폭회로(81)로 구성되어 있다.The second power amplifier 80 includes a second driving amplifier circuit 84 for amplifying a transmission signal having a frequency band of 800 MHz or less from a communication system, and a transmission signal amplified from the second driving amplifier circuit 84. And a fourth stacked filter 83 for filtering to a frequency band suitable for transmission, and a second power amplifier circuit 81 for externally transmitting a signal filtered from the fourth stacked filter 83.

상기와 같은 구조의 시스템도 LTCC 기술을 이용하여 상판에 상기 적층형 필터들(63, 83)을 제외한 두 개의 전력 증폭부(60, 80)를 설계 배치하고, 하부에 다이플렉스와 듀플렉서들(70, 90) 및 적층형 필터를(63, 83) 형성한 기판을 차례대로 적층하여 하나로 모듈화 시켰다. 따라서, 두 개의 안테나(200a, 200b)로부터 수신되는 각각의 서로 다른 대역의 신호들은 상기 다이플렉서(120)에 의하여 분리된 다음, 각각 적층형으로 형성된 두 개의 듀플렉서들(70, 90)을 통하여 필터링 되어 통신 시스템으로 들어오게 된다.The system having the above-described structure also uses LTCC technology to design and arrange two power amplifiers 60 and 80 except for the stacked filters 63 and 83 on the upper plate, and the diplex and duplexers 70, 90) and the substrate on which the stacked filters (63, 83) were formed were sequentially stacked and modularized into one. Accordingly, signals of different bands received from the two antennas 200a and 200b are separated by the diplexer 120 and then filtered through two duplexers 70 and 90 formed in a stacked structure, respectively. To enter the communication system.

서로 다른 주파수 대역의 신호를 발생한 후에는 제 1 송신 단자(Tx1)와 제 2 송신 단자(Tx2)를 통하여 모듈의 최 상부 기판에 형성되어 있는 전력 증폭부들(60, 80)을 통하여 증폭되고, 하부에 적층된 필터들을 통하여 필터링된 다음 상기 두 개의 안테나(200a, 200b)를 통하여 외부로 송신된다.After generating signals of different frequency bands, the signals are amplified by the power amplifiers 60 and 80 formed on the uppermost substrate of the module through the first transmission terminal Tx 1 and the second transmission terminal Tx 2 . The filter is filtered through the filters stacked below, and then transmitted to the outside through the two antennas 200a and 200b.

상기 도 2에서 설명한 바와 같이, 하나의 적층형 기판에 의하여 필터와 전력 증폭부들이 단일 모듈화 되어 있기 때문에 송신 신호의 감쇠가 적고, 소형화 및 집적화가 가능하게 된 것이다.As described above with reference to FIG. 2, since the filter and the power amplification units are modularized by one stacked substrate, the attenuation of the transmission signal is small, and miniaturization and integration are possible.

이상에서 자세히 설명된 바와 같이, 본 발명은 듀플렉서와 전력 증폭기를 단일 모듈 형식으로 적층시켜 구성함으로써 소형화, 집적화, 저 전력화를 기할 수 있는 효과가 있다.As described in detail above, the present invention has the effect of miniaturization, integration, and low power by stacking the duplexer and the power amplifier in a single module form.

또한, 듀플렉서와 전력 증폭기가 동일한 모듈에 집적화 되어 있으므로 두 개의 소자를 연결시켜줄 별도의 아이솔레이터를 구비하지 않아도 되므로 구조가 단순한 장점이 있다.In addition, since the duplexer and the power amplifier are integrated in the same module, the structure is simple because the duplexer and the power amplifier do not need to have a separate isolator for connecting the two devices.

본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 않고, 이하 청구 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변경 실시가 가능할 것이다.The present invention is not limited to the above-described embodiments, and various changes can be made by those skilled in the art without departing from the gist of the present invention as claimed in the following claims.

Claims (6)

송수신을 위한 고주파 신호를 분리하는 분기회로와, 송신되는 고주파 신호를 필터링하는 HRF와, 수신되는 고주파 신호를 필터링하는 제 1 적층형 필터로 구성된 듀플렉서부;A duplexer comprising a branch circuit for separating a high frequency signal for transmission and reception, an HRF for filtering a high frequency signal to be transmitted, and a first stacked filter for filtering the received high frequency signal; 상기 송신되는 고주파 신호를 증폭하는 구동 증폭회로와, 상기 구동 증폭회로로부터 증폭된 신호를 필터링하는 제 2 적층형 필터와, 상기 적층형 필터로부터 필터링된 신호를 증폭하는 파워 증폭회로로 구성되어 있는 전력 증폭부를 포함하는 것을 특징으로 하는 송수신 모듈시스템.A power amplifier comprising a drive amplifier circuit for amplifying the transmitted high frequency signal, a second stacked filter for filtering the signal amplified by the drive amplifier circuit, and a power amplifier circuit for amplifying the filtered signal from the stacked filter. Transmitting and receiving module system comprising a. 제 1 항에 있어서,The method of claim 1, 상기 듀플렉서부와 상기 전력 증폭 부는 적층형 기판을 이용하여 하나의 모듈 내에서 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 송수신 모듈시스템.The duplexer unit and the power amplification unit is a transmission and reception module system, characterized in that configured in one module using a stacked substrate. 송수신되는 서로 다른 주파수 대역의 신호를 분리하는 다이플렉서;A diplexer for separating signals of different frequency bands to be transmitted and received; 상기 다이플렉서로부터 분리된 각각의 고주파 신호를 필터링하는 제 1 듀플렉서와 제 2 듀플렉서부; 및A first duplexer and a second duplexer unit for filtering respective high frequency signals separated from the diplexer; And 상기 제 1 듀플렉서부에 인가되는 송신 고주파 신호를 증폭하는 제 1 전력 증폭부와 상기 제 2 듀플렉서부에 인가되는 송신 고주파 신호를 증폭하는 제 2 전력 증폭 부를 포함하는 것을 특징으로 하는 송수신 모듈시스템.And a second power amplifier configured to amplify the transmitted high frequency signal applied to the first duplexer and a second power amplifier configured to amplify the transmitted high frequency signal applied to the second duplexer. 제 3항에 있어서,The method of claim 3, 상기 듀플렉서부는 송수신 신호를 분리하는 분기회로와, 상기 전력 증폭부로부터 증폭된 송신 신호를 필터링하는 HRF와, 수신되는 신호를 필터링하는 적층형 필터를 포함하는 것을 특징으로 하는 송수신 모듈시스템.The duplexer unit includes a branch circuit separating a transmission and reception signal, an HRF for filtering the transmission signal amplified by the power amplifier, and a stacked filter for filtering the received signal. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 전력 증폭 부는 송신 신호를 증폭하는 구동 증폭회로와, 상기 구동 증폭회로로부터 증폭된 송신 신호를 필터링하는 적층형 필터와, 상기 적층형 필터로부터 필터링된 송신 신호를 증폭하는 파워 증폭회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 송수신 모듈시스템.The power amplifying unit includes a driving amplifier circuit for amplifying a transmission signal, a stacked filter for filtering a transmission signal amplified by the driving amplifier circuit, and a power amplifier circuit for amplifying a transmission signal filtered from the stacked filter. Transceiver module system. 제 3 항에 있어서,The method of claim 3, wherein 상기 다이플렉서와 상기 각각의 듀플렉서부 및 상기 각각의 전력 증폭 부는 적층형 기판을 이용하여 하나의 모듈 내에서 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 송수신 모듈시스템.And the diplexer, each of the duplexers, and each of the power amplifiers are configured in one module using a stacked substrate.
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