KR20050095494A

KR20050095494A - Tripleband switch module

Info

Publication number: KR20050095494A
Application number: KR1020040020928A
Authority: KR
Inventors: 여수형
Original assignee: 엘지이노텍 주식회사
Priority date: 2004-03-26
Filing date: 2004-03-26
Publication date: 2005-09-29

Abstract

본 발명은 다이플렉서, 저역 통과 필터를 포함하는 트리플 밴드 스위치 모듈에 있어서, 상기 다이플렉서에 의해 분파된 제1 주파수 신호의 송신경로와 수신 경로를 바꾸어주는 제1 스위치부, 제2 주파수 신호와 제3 주파수 신호의 송신 경로를 바꾸어주는 제2 스위치, 상기 제2 주파수 신호의 수신 경로와 제3 주파수 신호의 수신 경로를 바꾸어주는 제3 스위치부, 상기 다이플렉서에 의해 제1 주파수 신호를 분리하는 제1 위상 변이기, 상기 다이플렉서에 의해 제2 주파수 신호를 분리하는 제2 위상 변이기, 상기 제3 주파수 신호 수신단을 구동시킬때 제2 주파수 신호와 제3 주파수 신호의 수신 대역을 분리하고, 상기 제2 주파수 신호와 제3 주파수 신호의 송수신시 불요 전압의 인가를 방지하는 커패시터로 구성된 것으로서, 실장 부품수를 줄일 수 있고, 위상 천이기를 사용하지 않아도 되므로 LTCC내에 삽입되는 회로의 수를 줄일수 있으므로, 트리플 안테나 스위치 모듈의 크기를 줄일수 있고 제품의 단가를 줄일 수 있다. The present invention provides a triple band switch module including a diplexer and a low pass filter, comprising: a first switch unit and a second frequency signal for changing a transmission path and a reception path of a first frequency signal branched by the diplexer And a second switch for changing a transmission path of a third frequency signal, a third switch unit for changing a reception path of the second frequency signal and a reception path of a third frequency signal, and receiving the first frequency signal by the diplexer. A first phase shifter for separating, a second phase shifter for separating a second frequency signal by the diplexer, and a reception band of a second frequency signal and a third frequency signal when driving the third frequency signal receiver; It is composed of a capacitor to separate, and to prevent the application of unnecessary voltage during transmission and reception of the second frequency signal and the third frequency signal, it is possible to reduce the number of mounting components, phase Since there is no need to use a transition, the number of circuits inserted in the LTCC can be reduced, thereby reducing the size of the triple antenna switch module and reducing the cost of the product.

Description

Triple band switch module

본 발명은 회로를 간결하게 하고 LTCC 위에 실장하는 실장 부품의 수를 줄일 수 있는 트리플 밴드 스위치 모듈에 관한 것이다. The present invention relates to a triple band switch module that can simplify the circuit and reduce the number of mounting components mounted on the LTCC.

최근 이동통신 시스템의 발전에 따라, 휴대전화, 휴대형 정보 단말기등의 이동 통신 기기가 급속히 보급되고, 이들 이동 통신 시스템에 사용되는 주파수도 800MHz-1GHz, 1.5GHz-2.0GHz대로 다방면에 걸쳐 서로 다른 주파수 대역의 신호를 송수신하기 위한 시스템이 제공되고 있다With the recent development of mobile communication systems, mobile communication devices such as mobile phones and portable information terminals are rapidly spreading, and the frequencies used in these mobile communication systems are also different from each other in various directions such as 800 MHz-1 GHz and 1.5 GHz-2.0 GHz. A system for transmitting and receiving a signal of a band is provided.

따라서, 이들 기기의 소형화 및 고성능화의 요구로부터 이들에 사용되는 부품도 소형화 및 고성능화가 요구되고, 휴대용 전자기기의 소형화와 비용절감을 위한 노력이 가속화되면서 필연적으로 이들을 구성하는 수동소자들의 집적화에 대한 관심과 연구가 활발히 진행되고 있다.Therefore, from the demand for miniaturization and high performance of these devices, miniaturization and high performance of components used in them are required, and efforts for miniaturization and cost reduction of portable electronic devices are inevitably concerned with the integration of passive elements constituting them. And research is active.

종래부터 능동기능의 소자들은 거의 대부분 실리콘 기술에 기반을 둔 고밀도 집적회로로 통합이 이루어지면서 단지 몇개의 칩부품으로 구현되고 있지만, 수동소자(저항, 캐패시터, 인덕터등)의 집적화는 거의 이루어지지 못하여 개별 소자가 회로 기판상에 납땜등의 방법으로 부착되었다. Conventionally, active devices are mostly integrated into high density integrated circuits based on silicon technology, and are implemented as only a few chip components. However, passive devices (resistance, capacitors, inductors, etc.) are hardly integrated. Individual elements were attached to the circuit board by soldering or the like.

따라서, 전자기기의 소형화와 이들 수동소자의 성능 향상 및 신뢰성을 증진시키기 위한 수동소자의 집적화 기술에 대한 요구가 날로 증대되고 있으며, 이러한 문제를 해결할 수 있는 것으로 저온동시성 세라믹을 이용한 집적화 기술이 현재 활발히 연구되고 있다. Therefore, there is an increasing demand for an integrated technology of passive devices for miniaturizing electronic devices, improving performance and reliability of these passive devices, and an integrated technology using low temperature synchronous ceramics is currently actively being solved. Is being studied.

이러한 LTCC기술은 금 혹은 은과 같은 전도성이 우수하고 산화 분위기에서도 소성이 가능한 전도성 금속을 사용할 수 있다는 장점으로 인해 저항, 캐패시터, 인덕터등의 다양한 수동 소자를 구현하여 이동통신 장치의 프론트엔드 모듈에 적용된다. This LTCC technology is applied to the front-end module of mobile communication devices by implementing various passive devices such as resistors, capacitors, and inductors due to the advantage of using conductive metals that have excellent conductivity such as gold or silver and can be fired in an oxidizing atmosphere. do.

트리플 밴드 스위치 모듈은 안테나 바로 아래에 삽입되어 안테나로부터 유입된 신호를 분배하거나 송신할 신호를 PAM으로부터 받아들여 안테나로 보내는 역할을 하는 회로로 900MHz와 1800MHz, 1900MHz 또는 800MHz와 1800MHz, 1900MHz등의 세대역에서 함께 사용할 수 있다. The triple band switch module is inserted directly under the antenna and distributes the signal from the antenna or transmits the signal from the PAM to the antenna and sends it to the antenna. Generation bands such as 900 MHz and 1800 MHz, 1900 MHz or 800 MHz and 1800 MHz and 1900 MHz Can be used together at

트리플 밴드 스위치 모듈은 다이플렉서와 송신단의 저역필터, 송수신단의 스위치로 구성되어 있고, 이들중 수동소자는 LTCC내에 내장되고, 용량이 큰 수동 소자나 다이오드등의 능동소자는 LTCC에 실장하여 구성한다. The triple band switch module consists of a diplexer, a low pass filter at the transmitter, and a switch at the transmitter and a receiver, among which passive elements are embedded in the LTCC, and active elements such as large passive elements or diodes are mounted in the LTCC. do.

이하 도면을 참조하여 상기와 같은 트리플밴드 스위치 모듈에 대하여 설명하기로 한다. Hereinafter, the triple band switch module as described above will be described with reference to the accompanying drawings.

도 1은 종래의 트리플 밴드 스위치 모듈의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다. 1 is a view schematically showing the configuration of a conventional triple band switch module.

도 1을 참조하면, 트리플 밴드 스위치 모듈은 GSM 송신단에서 전송되는 신호의 고주파 잡음을 제거하는 제1 LPF(100a), DCS와 PCS의 공통 송신단에서 전송되는 신호의 고주파 잡음을 제거하는 제2 LPF(100b), 상기 GSM 신호의 송신경로와 수신경로를 바꾸어 주는 다이오드 스위치(D1, D2)(130a, 130b), 상기 DCS 신호의 송신 경로와 수신경로를 바꾸어 주는 다이오드 스위치(D3, D4)(130c, 130d), DCS 수신경로와 PCS 수신 경로를 바꾸어주는 다이오드(D5, D6)(130e, 130f) 및 상기 DCS수신단, PCS 수신단 및 GSM 수신단으로 상기 신호를 전송하는 안테나, 상기 안테나로부터 전송된 신호 중에서 각 시스템의 주파수대에 응해서 고주파 대역(DCS/PCS)과 저주파 대역(GSM)으로 분리시켜 어느쪽에 연결할지를 결정하는 다이플렉서(110), 상기 다이플렉서(110)에 의해 원하는 GSM 저주파수 대역으로 분리시키는 제1 위상 변이기(120a), 상기 다이플렉서(110)에 의해 원하는 DCS 고주파 대역으로 분리시키는 제2 위상 변이기(120b), 상기 PCS 수신단을 구동시킬때 PCS와 DCS의 수신대역을 분리시키는 제3 위상 변이기(120c)를 포함한다. Referring to FIG. 1, the triple band switch module may include a first LPF 100a that removes high frequency noise of a signal transmitted from a GSM transmitter, and a second LPF that removes high frequency noise of a signal transmitted from a common transmitter of DCS and PCS. 100b), the diode switches D1 and D2 130a and 130b for changing the transmission path and the reception path of the GSM signal, and the diode switches D3 and D4 130c for changing the transmission path and the reception path of the DCS signal. 130d), an antenna (D5, D6) (130e, 130f) for changing the DCS receiving path and the PCS receiving path, an antenna for transmitting the signal to the DCS receiving end, the PCS receiving end, and the GSM receiving end, and a signal transmitted from the antenna, respectively. Diplexer 110, which determines whether to connect to a high frequency band (DCS / PCS) and a low frequency band (GSM) in response to the frequency band of the system, and to the desired GSM low frequency band by the diplexer 110 The key is a first phase shifter 120a, a second phase shifter 120b separated by the diplexer 110 into a desired DCS high frequency band, and the reception bands of the PCS and DCS when the PCS receiver is driven. A third phase shifter 120c that separates.

여기서, GSM 송신 모드시는 전원단 VC1에 전압이 인가되어(VC2, VC3는 오프상태) 다이오드 D1(130a), D2(130b)가 온된다. DCS/PCS 송신 모드시는 전원단 VC2에 전압이 인가되어(VC1, VC3은 오프 상태), 다이오드 D3(130c)와 D4(130d)가 온상태가 되어 전송이 이루어진다. Here, in the GSM transmission mode, a voltage is applied to the power supply terminal VC1 (VC2 and VC3 are in an off state) so that the diodes D1 130a and D2 130b are turned on. In the DCS / PCS transmission mode, a voltage is applied to the power supply terminal VC2 (VC1 and VC3 are off), and diodes D3 130c and D4 130d are turned on to transmit.

반면, 수신모드시, 즉, GSM 수신모드시는 전원단 VC1이 오프 상태가 되어 다이오드 D1(130a)과 D2(130b)가 오프되고, DCS 수신 모드시는 전원단 VC2가 오프 상태가 되어 수신이 이루어진다. On the other hand, in the reception mode, that is, in the GSM reception mode, the power supply terminal VC1 is turned off, so that the diodes D1 130a and D2 130b are turned off, and in the DCS reception mode, the power supply terminal VC2 is turned off to receive the reception. Is done.

그러나 PCS 수신 모드시는 VC3에 전압이 인가되어(VC1, VC2는 오프 상태) 다이오드 D5(130e), D6(130f)이 온 상태가 되어 신호의 전송이 이루어진다. However, in the PCS reception mode, a voltage is applied to VC3 (VC1 and VC2 are off), so that diodes D5 130e and D6 130f are turned on to transmit signals.

그러나 상기와 같은 종래에는 모듈이 점점 복잡화짐에 따라 LTCC내에 삽입되는 회로의 수나 기판 표면에 실장되는 부품의 수도 증가하게 되고, 그에 따라 LTCC기판의 크기도 커질수 밖에 없고, 실장 부품수가 증가되면 제품 단가가 높아지는 문제점이 있다. However, as the modules become more complex, the number of circuits inserted in the LTCC or the number of components mounted on the surface of the substrate increases, thereby increasing the size of the LTCC substrate. There is a problem that increases.

따라서, 본 발명의 목적은 트리플 밴드 스위치 모듈의 회로의 수를 줄이고, 실장 부품 수를 줄이는 트리플 밴드 스위치 모듈을 제공하는데 있다. Accordingly, it is an object of the present invention to provide a triple band switch module which reduces the number of circuits of the triple band switch module and reduces the number of mounting components.

상기 목적들을 달성하기 위하여 본 발명의 일 측면에 따르면, 다이플렉서, 저역 통과 필터를 포함하는 트리플 밴드 스위치 모듈에 있어서, 상기 다이플렉서에 의해 분파된 제1 주파수 신호의 송신경로와 수신 경로를 바꾸어주는 제1 스위치부, 제2 주파수 신호와 제3 주파수 신호의 송신 경로를 바꾸어주는 제2 스위치, 상기 제2 주파수 신호의 수신 경로와 제3 주파수 신호의 수신 경로를 바꾸어주는 제3 스위치부, 상기 다이플렉서에 의해 제1 주파수 신호를 분리하는 제1 위상 변이기, 상기 다이플렉서에 의해 제2 주파수 신호를 분리하는 제2 위상 변이기, 상기 제3 주파수 신호 수신단을 구동시킬때 제2 주파수 신호와 제3 주파수 신호의 수신 대역을 분리하고, 상기 제2 주파수 신호와 제3 주파수 신호의 송수신시 불요 전압의 인가를 방지하는 커패시터를 포함하는 것을 특징으로 하는 트리플 밴드 스위치 모듈이 제공된다.According to an aspect of the present invention to achieve the above object, in the triple band switch module including a diplexer, a low pass filter, the transmission path and the reception path of the first frequency signal branched by the diplexer A first switch for changing, a second switch for changing a transmission path of the second frequency signal and a third frequency signal, a third switch for changing a reception path of the second frequency signal and a third frequency signal, A first phase shifter separating the first frequency signal by the diplexer, a second phase shifter separating the second frequency signal by the diplexer, a second when driving the third frequency signal receiving end A capacitor which separates a reception band of the frequency signal and the third frequency signal, and prevents the application of an unnecessary voltage when transmitting and receiving the second frequency signal and the third frequency signal; The triple-band switch module, characterized in that the box is provided.

상기 제1 주파수 신호, 제2 주파수 신호, 제3 주파수 신호는 각각 GSM, DCS, PCS이다. The first frequency signal, the second frequency signal, and the third frequency signal are GSM, DCS, and PCS, respectively.

상기 제1 스위치부와 제3 스위치부는 각각 두개의 다이오드로 구성되고, 상기 제2 스위치는 하나의 다이오드로 구성된다. The first switch unit and the third switch unit are each composed of two diodes, and the second switch is composed of one diode.

이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 트리플밴드 스위치 모듈의 구성을 개략적으로 나타낸 도면이다.2 is a view schematically showing the configuration of a triple band switch module according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 트리플 밴드 스위치 모듈은 GSM 송신단에서 전송되는 신호의 고주파 잡음을 제거하는 제1 LPF(200a), DCS와 PCS의 공통 송신단에서 전송되는 신호의 고주파 잡음을 제거하는 제2 LPF(200b), 상기 GSM 신호의 송신경로와 수신경로를 바꾸어 주는 다이오드 스위치(D1, D2)(230a, 230b), 상기 DCS 신호의 송신 경로를 바꾸어 주는 다이오드 스위치(D3)(230c), DCS 수신경로와 PCS 수신 경로를 바꾸어주는 다이오드(D4, D5)(230d, 230e) 및 상기 DCS수신단, PCS 수신단 및 GSM 수신단으로 상기 신호를 전송하는 안테나, 상기 안테나로부터 전송된 신호 중에서 각 시스템의 주파수대에 응해서 고주파 대역(DCS/PCS)과 저주파 대역(GSM)으로 분리시켜 어느쪽에 연결할지를 결정하는 다이플렉서(210), 상기 다이플렉서(210)에 의해 원하는 GSM 저주파수 대역으로 분리시키는 제1 위상 변이기(220a), 상기 다이플렉서(210)에 의해 원하는 DCS 고주파 대역으로 분리시키는 제2 위상 변이기(220b), 상기 DCS 신호의 수신 경로를 바꾸어주고 상기 PCS 수신단을 구동시킬때 PCS와 DCS의 수신대역을 분리시키는 커패시터(240)를 포함한다.Referring to FIG. 2, the triple band switch module may include a first LPF 200a that removes high frequency noise of a signal transmitted from a GSM transmitter, and a second LPF that removes high frequency noise of a signal transmitted from a common transmitter of DCS and PCS. 200b), a diode switch (D1, D2) 230a, 230b for changing the transmission path and the reception path of the GSM signal, a diode switch (D3) 230c for changing the transmission path of the DCS signal, and a DCS reception path; A diode (D4, D5) 230d, 230e for changing the PCS reception path, an antenna for transmitting the signal to the DCS receiver, the PCS receiver, and the GSM receiver, a high frequency band corresponding to the frequency band of each system among the signals transmitted from the antenna A diplexer 210 that determines which side to connect to (DCS / PCS) and a low frequency band (GSM), and a first phase shift that separates the desired GSM low frequency band by the diplexer 210. 220a, a second phase shifter 220b separated by the diplexer 210 into a desired DCS high frequency band, and a PCS and a DCS of the DCS when changing the receiving path of the DCS signal and driving the PCS receiving end. And a capacitor 240 for separating the reception band.

상기 커패시터(240)는 DCS 신호의 수신시 VC2의 전압이 들어가지 못하도록 하고, 송신시에는 Rx3에 VC3가 못들어가도록 하는 역할을 한다. The capacitor 240 prevents the voltage of the VC2 from entering when the DCS signal is received and prevents the VC3 from entering the Rx3 during transmission.

여기서, GSM 송신 모드시는 전원단 VC1에 전압이 인가되어(VC2, VC3는 오프상태) 다이오드 D1(230a), D2(230b)가 온된다. Here, in the GSM transmission mode, a voltage is applied to the power supply terminal VC1 (VC2 and VC3 are off) so that the diodes D1 230a and D2 230b are turned on.

DCS/PCS 송신 모드시는 전원단 VC3에 전압이 인가되어(VC1, VC2는 오프 상태), 다이오드 D3(230c)가 온상태가 되어 전송이 이루어진다. 이때, 상기 커패시터(240)는 상기 VC3전압이 PCS 수신단에 인가되는 것을 방지한다. In the DCS / PCS transmission mode, a voltage is applied to the power supply terminal VC3 (VC1 and VC2 are off), and the diode D3 230c is turned on to transmit. In this case, the capacitor 240 prevents the VC3 voltage from being applied to the PCS receiving terminal.

반면, 수신모드시, 즉, GSM 수신모드시는 전원단 VC1이 오프 상태가 되어 다이오드 D1(230a)과 D2(230b)가 오프되고, DCS 수신 모드시는 전원단 VC3가 오프 상태가 되어 수신이 이루어진다. 상기 DCS 수신모드시 커패시터(240)가 DCS 수신단에 VC2의 전압이 인가되는 것을 방지한다. On the other hand, in the reception mode, that is, in the GSM reception mode, the power supply terminal VC1 is turned off, so that the diodes D1 230a and D2 230b are turned off, and in the DCS reception mode, the power supply terminal VC3 is turned off and reception is performed. Is done. In the DCS receiving mode, the capacitor 240 prevents the voltage of VC2 from being applied to the DCS receiving terminal.

PCS 수신 모드시는 VC2에 전압이 인가되어(VC1, VC3는 오프 상태) 다이오드 D5(230e)가 온 상태가 되어 신호의 전송이 이루어진다. 이때, 상기 커패시터(240)는 PCS 수신단에 VC2의 전압이 인가되는 것을 방지한다. In the PCS reception mode, a voltage is applied to VC2 (VC1 and VC3 are off), and diode D5 230e is turned on to transmit a signal. In this case, the capacitor 240 prevents the voltage of VC2 from being applied to the PCS receiving terminal.

본 발명은 상기 실시예에 한정되지 않으며, 많은 변형이 본 발명의 사상 내에서 당 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 가능함은 물론이다. The present invention is not limited to the above embodiments, and many variations are possible by those skilled in the art within the spirit of the present invention.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면, 실장 부품수를 줄일 수 있고, 위상 천이기를 사용하지 않아도 되므로 LTCC내에 삽입되는 회로의 수를 줄일수 있으므로, 트리플 안테나 스위치 모듈의 크기를 줄일수 있고 제품의 단가를 줄일 수 있는 트리플 밴드 스위치 모듈을 제공할 수 있다. As described above, according to the present invention, the number of components to be mounted can be reduced and the number of circuits to be inserted into the LTCC can be reduced since a phase shifter is not required, thereby reducing the size of the triple antenna switch module and reducing the cost of the product. It is possible to provide a triple band switch module that can be reduced.

또한, 본 발명에 따르면, 제3 위상 천이기가 제거되어 안테나에서 수신되는 신호가 한 회로를 덜 거치게 되어 손실을 줄일 수 있어 DCS 수신단의 삽입 손실을 줄일 수있는 트리플밴드 스위치 모듈을 제공할 수 있다. In addition, according to the present invention, since the third phase shifter is removed, the signal received from the antenna passes through one circuit less so that the loss can be reduced, thereby providing a triple band switch module that can reduce the insertion loss of the DCS receiver.

또한, 본 발명에 따르면, PCS 수신단의 수신시 다이오드가 제거되어 수신단의 삽입 손실을 줄일 수 있어 제품의 특성을 개선시킬 수 있는 트리플밴드 스위치 모듈을 제공할 수 있다. In addition, according to the present invention, it is possible to provide a triple-band switch module that can improve the characteristics of the product by removing the diode at the reception of the PCS receiver to reduce the insertion loss of the receiver.

도 1은 종래의 트리플 밴드 스위치 모듈의 구성을 개략적으로 나타낸 도면. 1 is a view schematically showing the configuration of a conventional triple band switch module.

도 2는 본 발명의 바람직한 일 실시예에 따른 트리플밴드 스위치 모듈의 구성을 개략적으로 나타낸 도면. Figure 2 is a schematic view showing the configuration of a triple band switch module according to an embodiment of the present invention.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명><Explanation of symbols for main parts of the drawings>

100, 200 : LPF 110, 210 : 다이플렉서100, 200: LPF 110, 210: Diplexer

120, 220 : 위상 변이기 130, 230 : 다이오드 120, 220: phase shifter 130, 230: diode

240 : 커패시터 212 : 인덕터 240 capacitor 212 inductor

Claims

A triple band switch module comprising a diplexer, a low pass filter,

A first switch unit for changing a transmission path and a reception path of the first frequency signal branched by the diplexer;

A second switch for changing transmission paths of the second frequency signal and the third frequency signal;

A third switch unit for switching the reception path of the second frequency signal and the reception path of the third frequency signal;

A first phase shifter separating the first frequency signal by the diplexer;

A second phase shifter separating the second frequency signal by the diplexer; and

A capacitor which separates a reception band of a second frequency signal and a third frequency signal when driving the third frequency signal receiving end, and prevents application of an unnecessary voltage when transmitting and receiving the second frequency signal and the third frequency signal;

Triple band switch module comprising a.

The method of claim 1,

Wherein the first frequency signal, the second frequency signal, and the third frequency signal are GSM, DCS, and PCS, respectively.

The method of claim 1,

Triple band switch module, characterized in that the first switch unit and the third switch unit is composed of two diodes, respectively.

The method of claim 1,

Triple switch module, characterized in that the second switch is composed of one diode.