KR20060026713A - Rf circuit having duplexer - Google Patents
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Abstract
본 발명은 다중 주파수 대역에서 사용할 수 있는 복합 단말기의 RF(Radio Frequency) 회로에 관한 것이다. 본 발명은, 복수의 주파수 대역을 갖는 RF 신호를 송수신하는 안테나; 상기 안테나로부터 수신된 RF 신호를 그 주파수 대역에 따라 복수개의 출력단으로 스위칭하여 전달하는 RF 스위치; 상기 RF 스위치의 출력단에 각각 연결되며 상기 RF 스위치의 출력단으로부터 전달된 RF신호를 그 주파수 대역에 따라 두 개의 출력단으로 출력하는 복수개의 듀플렉서; 및 상기 복수개의 듀플렉서의 출력단에 각각 연결되며 상기 듀플렉서의 출력단에서 출력된 각각의 신호를 해당 주파수 대역으로 필터링 하는 복수개의 대역통과필터를 포함하는 듀플렉서를 구비한 RF 회로를 제공한다. 본 발명에 따르면, RF 회로에 사용되는 RF 스위치 출력단자 수의 감소를 통해 RF 스위치의 단가를 절감할 수 있으며, 연결단자 수가 많을수록 증가하는 RF 스위치에서의 신호 손실을 감소시킬 수 있는 효과가 있다.The present invention relates to a radio frequency (RF) circuit of a composite terminal that can be used in multiple frequency bands. The present invention, the antenna for transmitting and receiving RF signals having a plurality of frequency bands; An RF switch switching and transmitting the RF signal received from the antenna to a plurality of output terminals according to the frequency band thereof; A plurality of duplexers respectively connected to output terminals of the RF switch and outputting RF signals transmitted from the output terminal of the RF switch to two output terminals according to frequency bands thereof; And a plurality of band pass filters connected to output terminals of the plurality of duplexers, respectively, and a plurality of band pass filters for filtering respective signals output from the output terminals of the duplexers to corresponding frequency bands. According to the present invention, the cost of the RF switch can be reduced by reducing the number of RF switch output terminals used in the RF circuit, and the greater the number of the connection terminals, the more the signal loss in the RF switch increases.
RF 회로, 듀플렉서, 스위치, TDMA, 셀룰러, GSM, DCS, PCSRF Circuit, Duplexer, Switch, TDMA, Cellular, GSM, DCS, PCS
Description
도 1은 종래의 복합 단말기의 RF 회로의 구성도이다.1 is a block diagram of an RF circuit of a conventional hybrid terminal.
도 2는 본 발명의 일실시형태에 따른 복합 단말기의 RF 회로의 구성도이다.2 is a configuration diagram of an RF circuit of a composite terminal according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 일실시형태에 따른 듀플렉서의 회로구성도이다.3 is a circuit diagram of a duplexer according to an embodiment of the present invention.
*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
21 : 안테나 22 : RF 스위치21: antenna 22: RF switch
23a~23d : 대역통과필터 24a~24b : 매칭회로23a ~ 23d:
25 : RF 송수신기 26 : 전력증폭기25: RF transceiver 26: power amplifier
28a, 28b : 듀플렉서 29 : 베이스밴드 회로부28a, 28b: duplexer 29: baseband circuit portion
본 발명은 다중 주파수 대역에서 사용할 수 있는 복합 단말기의 RF(Radio Frequency) 회로에 관한 것으로, 보다 상세하게는 다중 주파수 대역의 입력 및 출력을 스위칭하는 RF 스위치의 연결단자 수를 감소시킴으로써 RF 스위치에서의 신호 손실을 감소시키고 생산 원가를 절감할 수 있는 듀플렉서를 구비한 복합 단말기의 RF 회로에 관한 것이다.The present invention relates to a radio frequency (RF) circuit of a composite terminal that can be used in multiple frequency bands, and more particularly, by reducing the number of connection terminals of an RF switch that switches inputs and outputs of multiple frequency bands. The present invention relates to an RF circuit of a composite terminal having a duplexer that can reduce signal loss and reduce production cost.
최근 전자부품의 경량화 및 소형화가 이루어짐에 따라 다양한 주파수 대역을 이용하는 이동통신 서비스를 하나의 단말기로 이용할 수 있는 복합 단말기가 개발되고 있다. 이러한 복합 단말기의 RF 회로는 안테나에서 송수신되는 RF신호를 처리하기 위한 부분이다. 예를 들어, 두 개의 서로 다른 주파수 대역의 이동통신 서비스를 이용하기 위한 단말기의 경우, 두 주파수 대역의 신호를 분리하기 위해 다이플렉서가 안테나에 연결되어 사용될 수 있으나, 셋 이상의 주파수 대역의 이동통신 서비스에서 사용하기 위한 단말기에서는 다이플렉서 대신 RF 스위치를 사용할 수 있다. Recently, as the light weight and miniaturization of electronic components have been achieved, a composite terminal capable of using a mobile communication service using various frequency bands as one terminal has been developed. The RF circuit of such a composite terminal is a part for processing the RF signal transmitted and received by the antenna. For example, in the case of a terminal for using mobile communication services of two different frequency bands, a diplexer may be connected to an antenna to separate signals of two frequency bands, but mobile communication of three or more frequency bands may be used. Terminals for use in services may use RF switches instead of diplexers.
특히, TDMA 방식의 디지털 이동통신에서는 전송방식의 특성상 주파수 대역을 분리하기 위해 RF 스위치가 사용되는 특징을 갖는다. 이러한 TDMA 방식의 디지털 이동통신에서 주로 사용되는 복합 단말기의 RF 회로가 도 1에 블록 구성도로서 도시된다. 도 1은 서로 다른 네 개의 주파수 대역에서 사용할 수 있는 복합 단말기 RF 회로의 일례를 도시한다.In particular, in TDMA digital mobile communication, an RF switch is used to separate a frequency band due to the characteristics of a transmission method. The RF circuit of a composite terminal mainly used in such a TDMA digital mobile communication is shown as a block diagram in FIG. 1 shows an example of a composite terminal RF circuit that can be used in four different frequency bands.
도 1에 도시한 바와 같이, 종래 복합 단말기의 RF 회로는, 안테나(11)와, 상기 안테나(11)와 연결된 단자와 복수개의 연결단자를 제어신호(Vc1 내지 Vc2)에 따라 각각 연결하는 RF 스위치(12)와, 상기 RF 스위치(12)로부터 전달된 RF 신호를 해당 주파수 대역에 적절하게 필터링하는 복수개의 필터(13a 내지 13d)와, 상기 복수개의 필터(13a 내지 13d) 각각에 연결된 매칭회로(14a 내지 14d)와, 상기 매칭회로(14a 내지 14d)로부터 고주파 신호를 수신하여 처리하고 송신 신호를 처리하는 RF 송수신기(15)와, 상기 RF 송수신기(15)에서 처리된 송신 신호를 증폭하여 상기 RF 스위치(12)에 전달하는 전력증폭기(16)를 포함한다. 상기 복수개의 필터(13a 내지 13d)는 850MHz 대역을 필터링하는 셀룰러용 필터(13a)와, 900MHz 대역을 필터링 하는 GSM용 필터(13b)와, 1800MHz 대역을 필터링하는 DCS용 필터(13c)와, 1900MHz 대역을 필터링 하는 PCS용 필터(13d)를 포함한다.As shown in FIG. 1, an RF circuit of a conventional composite terminal connects an
예를 들어, 850MHz 대역의 RF 신호를 안테나(11)에서 수신한 경우, RF 스위치(12)는 스위치 제어신호(Vc1 내지 Vc2)에 의해 셀룰러용 필터(13a)와 연결된 단자를 안테나와 연결한다. 또한, RF 신호를 송신하는 경우, 전력증폭기(16)와 연결된 단자를 안테나와 연결한다. 상기 전력증폭기(16)는 RF 신호의 주파수 대역을 크게 두 개로 나누어 증폭할 수 있다.For example, when the RF signal of the 850MHz band is received from the
이와 같이, 4개의 서로 다른 주파수 대역에서 사용되는 종래의 고주파 회로에서, RF 스위치(12)는 안테나를 여섯 개의 단자에 선택적으로 연결시켜야 한다. 즉, 신호 수신시 주파수 대역에 따라 네 개의 단자와 연결하여야 하며, 신호 송신시 전력증폭기(16)와 연결된 두 개의 단자와 연결하여야 한다. 또한, 총 여섯 개의 단자에 선택적인 연결을 위해 세 개의 스위치 제어신호(Vc1 내지 Vc3)가 필요하게 된 다.As such, in a conventional high frequency circuit used in four different frequency bands, the
상기 RF 스위치(12)는 연결하여야 하는 단자의 수가 증가할수록 RF 스위치의 연결 제어를 위해 제어신호의 수가 증가하고 추가적으로 디코더와 같은 부품을 사용하여야 하기 때문에 주변 회로가 복잡하게 되는 문제점을 갖는다.The
또한, RF 스위치(12)의 단자수가 증가할수록 RF 스위치의 단가가 높아지는 문제점을 갖는다.In addition, as the number of terminals of the
또한, RF 스위치(12)의 단자수가 증가할수록 신호손실이 증가되어 손실 특성이 나빠지는 문제점이 있다. 예를 들어, 네 개의 연결 단자를 갖는 RF 스위치의 경우 약 0.5dB 정도의 손실이 발생하는 반면, 여섯 개의 연결 단자를 갖는 RF 스위치의 경우에는 약 0.7dB 내지 1.0dB의 손실이 발생하는 문제점이 있다.In addition, as the number of terminals of the
본 발명은 상기 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로, 그 목적은 다중 주파수 대역에서 사용하는 복합단말기에서 서로 다른 주파수 대역의 RF 신호를 분리하기 위해 듀플렉서를 사용함으로써 RF 스위치의 연결단자의 수를 감소시킬 수 있는 듀플렉서를 구비한 복합 단말기의 RF 회로를 제공하는데 있다.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and an object thereof is to reduce the number of connection terminals of an RF switch by using a duplexer to separate RF signals of different frequency bands in a composite terminal used in multiple frequency bands. The present invention provides an RF circuit of a composite terminal having a duplexer.
상기 목적을 달성하기 위한 기술적 구성으로서, 본 발명은,As a technical configuration for achieving the above object, the present invention,
복수의 주파수 대역을 갖는 RF 신호를 송수신하는 안테나;An antenna for transmitting and receiving an RF signal having a plurality of frequency bands;
상기 안테나로부터 수신된 RF 신호를 그 주파수 대역에 따라 복수개의 출력단으로 스위칭하여 전달하는 RF 스위치;An RF switch switching and transmitting the RF signal received from the antenna to a plurality of output terminals according to the frequency band thereof;
상기 RF 스위치의 출력단에 각각 연결되며 상기 RF 스위치의 출력단으로부터 전달된 RF신호를 그 주파수 대역에 따라 두 개의 출력단으로 출력하는 복수개의 듀플렉서; 및A plurality of duplexers respectively connected to output terminals of the RF switch and outputting RF signals transmitted from the output terminal of the RF switch to two output terminals according to frequency bands thereof; And
상기 복수개의 듀플렉서의 출력단에 각각 연결되며 상기 듀플렉서의 출력단에서 출력된 각각의 신호를 해당 주파수 대역으로 필터링 하는 복수개의 대역통과필터를 포함하는 듀플렉서를 구비한 RF 회로를 제공한다.Provided is an RF circuit having a duplexer including a plurality of band pass filters respectively connected to output terminals of the plurality of duplexers and filtering respective signals output from the output terminals of the duplexers to corresponding frequency bands.
본 발명의 일실시형태에서, 상기 듀플렉서는, 하나의 입력단과 제1 및 제2 출력단을 가지며, 상기 입력단과 제1 출력단 사이에 연결된 제1 위상지연부 및 상기 입력단과 제2 출력단 사이에 연결된 제2 위상지연부를 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, the duplexer has one input terminal and first and second output terminals, the first phase delay unit connected between the input terminal and the first output terminal and the first phase delay unit connected between the input terminal and the second output terminal. It may include a two phase delay unit.
상기 제1 위상지연부는 상기 제2 출력단으로 출력되는 RF 신호의 위상을 지연시켜 상기 제2 출력단으로 출력되는 RF 신호의 주파수 대역에서 임피던스를 증가시키고, 상기 제2 위상지연부는 상기 제1 출력단으로 출력되는 RF 신호의 위상을 지연시켜 상기 제1 출력단으로 출력되는 RF 신호의 주파수 대역에서 임피던스를 증가시킨다.The first phase delay unit delays a phase of the RF signal output to the second output terminal to increase an impedance in a frequency band of the RF signal output to the second output terminal, and the second phase delay unit outputs to the first output terminal. Delaying the phase of the RF signal to increase the impedance in the frequency band of the RF signal output to the first output terminal.
상기 제1 및 제2 위상지연부는, 미앤더라인 또는 적어도 하나의 인덕터소자와 캐패시터소자로 이루어진 LC회로를 포함할 수 있다.The first and second phase delay units may include a meander line or an LC circuit including at least one inductor element and a capacitor element.
본 발명의 일실시형태에서, 듀플렉서를 구비한 RF 회로는, RF 신호를 수신하여 베이스밴드 신호로 복조하고 베이스밴드 신호를 RF 신호로 변조하는 RF 송수신기 및 상기 RF 송수신기와 상기 복수개의 대역통과필터 사이에 임피던스 매칭을 위해 연결되는 복수개의 매칭회로를 더 포함할 수 있다.In one embodiment of the present invention, an RF circuit having a duplexer includes an RF transceiver for receiving an RF signal, demodulating it into a baseband signal, and modulating a baseband signal into an RF signal, and between the RF transceiver and the plurality of bandpass filters. The apparatus may further include a plurality of matching circuits connected to each other for impedance matching.
본 발명의 바람직한 실시형태 중 네 개의 서로 다른 주파수 대역의 RF 신호를 수신하기 위한 RF 회로는,RF circuit for receiving RF signals of four different frequency bands of a preferred embodiment of the present invention,
네 개의 주파수 대역을 갖는 RF 신호를 송수신하는 안테나;An antenna for transmitting and receiving an RF signal having four frequency bands;
상기 안테나로부터 수신된 RF 신호를 고주파수 대역 및 저주파수 대역으로 구분하여 두 개의 출력단으로 스위칭하여 전달하는 RF 스위치;An RF switch that divides the RF signal received from the antenna into high frequency bands and low frequency bands and switches the RF signal to two output terminals;
상기 RF 스위치의 출력단에 각각 연결되며 상기 RF 스위치의 출력단으로부터 전달된 RF신호를 그 주파수 대역에 따라 두 개의 출력단으로 출력하는 제1 및 제2 듀플렉서; 및First and second duplexers respectively connected to an output terminal of the RF switch and outputting RF signals transmitted from the output terminal of the RF switch to two output terminals according to their frequency bands; And
상기 제1 및 제2 듀플렉서에서 분리된 고주파 신호 각각을 해당 주파수 대역으로 필터링하는 제1 내지 제4 대역통과필터를 포함한다.And first to fourth bandpass filters for filtering each of the high frequency signals separated by the first and second duplexers into a corresponding frequency band.
이하, 본 발명의 바람직한 실시형태를 첨부된 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 RF 회로의 구성도이다. 도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 RF 회로는, 복수의 주파수 대역을 갖는 RF 신호를 송수신하는 안테나(21); 상기 안테나(21)로부터 수신된 RF 신호를 그 주파수 대역에 따라 복수개의 출력단으로 스위칭하여 전달하는 RF 스위치(22); 상기 RF 스위치(22)의 출력단에 각각 연결되며 상기 RF 스위치(22)의 출력단으로부터 전달된 RF신호를 그 주파수 대역에 따라 두 개의 출력단으로 출력하는 복수개의 듀플렉서(28a, 28b); 및 상기 복수개의 듀플렉서(28a, 28b)의 출력단에 각각 연결되며 상기 듀플렉서(28a, 28b)의 출력단에서 출력된 각각의 신호를 해당 주파수 대역으로 필터링 하는 복수개의 대역통과필터(23a 내지 23b)를 포함하여 구성된다.2 is a configuration diagram of an RF circuit according to a preferred embodiment of the present invention. As shown in FIG. 2, an RF circuit according to a preferred embodiment of the present invention includes: an
특히, 본 실시형태는, 서로 다른 네 개의 주파수대역에서 사용할 수 있는 복합 단말기에 포함된 RF 회로에 관한 것으로, 상기 RF 스위치(22)는 안테나(21)로부터 수신된 RF 신호를 고주파수 대역 및 저주파수 대역의 크게 두 개의 대역으로 구분하여 두 개의 출력단으로 스위칭하여 전달하며, 상기 RF 스위치(22)의 두 개의 출력단에 각각 제1 듀플렉서(28a) 및 제2 듀플렉서(28b)가 연결된다. 상기 제1 및 제2 듀플렉서(28a, 28b)는 입력받은 RF 신호를 다시 주파수 대역에 따라 두 개로 구분하여 각각을 두 개의 출력단으로 출력한다. 또한, 상기 제1 및 제2 듀플렉서(28a, 28b)의 출력단에는 각각 해당 주파수 대역을 통과시키는 제1 내지 제4 대역통과필터(23a 내지 23d)가 연결된다.In particular, the present embodiment relates to an RF circuit included in a composite terminal that can be used in four different frequency bands, wherein the
더하여, 본 실시형태에 따른 RF 회로는, RF 신호를 수신하여 베이스밴드 신 호로 복조하고 베이스밴드 신호를 RF 신호로 변조하는 RF 송수신기(Transceiver)(25) 및 상기 RF 송수신기(25)와 상기 복수개의 대역통과필터(23a 내지 23d) 사이에 임피던스 매칭을 위해 연결되는 복수개의 매칭회로(24a 내지 24d)를 더 포함할 수 있다.In addition, the RF circuit according to the present embodiment receives an RF signal, demodulates the signal into a baseband signal, and modulates the baseband signal into an RF signal, and the
본 실시형태에서, 상기 안테나(21)는 복수개의 주파수 대역을 갖는 RF 신호를 송수신하기 위한 것이다. 특히, TDMA 방식의 이동통신 서비스인 셀룰러(850MHz 대역), GSM(900MHz 대역), DCS(1800MHz 대역), PCS(1900MHz 대역)의 네 개의 주파수 대역을 사용하는 이동통신 서비스에서 사용되는 RF 신호를 송수신 할 수 있다.In this embodiment, the
상기 RF 스위치(22)는 안테나(21)에서 수신된 RF 신호를 그 주파수 대역에 따라 복수개의 출력단(221a 및 221b)으로 스위칭하여 전달한다. 특히 네 개의 주파수 대역에서 사용되는 경우 상기 RF 스위치(22)의 출력단(221a, 221b)은 2개가 된다. 셀룰러(850MHz 대역), GSM(900MHz 대역), DCS(1800MHz 대역), PCS(1900MHz 대역)의 네 개의 주파수 대역을 사용하는 이동통신 서비스에서 사용되는 경우, 상기 RF 스위치(22)는 저주파 대역(셀룰러, GSM)의 RF 신호를 제1 출력단(221a)으로 전달하고 및 고주파 대역(DCS, PCS)의 RF 신호를 제2 출력단(221b)으로 구별하여 전달한다.The
종래의 RF 회로(도 1 참조)에서 RF 스위치는 사용하고자 하는 주파수 대역의 개수와 동일한 수의 출력단을 구비하고 각 주파수 대역에 맞게 출력단을 선택하여 스위칭하게 된다. 즉, 네 개의 주파수 대역에서 사용하기 위해서는 RF 스위치가 네 개의 출력단을 구비하여야 한다. 반면, 본 발명에 따른 RF 회로에서 RF 스위치(22)는 4개의 주파수 대역에서 사용되는 경우 두 개의 출력단(221a, 221b)을 가지며, 각각의 출력단(221a, 221b)에 연결된 제1 및 제2 듀플렉서(28a, 28b)에서 다시 주파수 대역에 따라 두 개로 나누어 RF 신호를 출력한다. 따라서 본 발명에 따르면 RF 스위치(22)의 출력단의 수를 감소시켜 RF 스위치(22)의 전체 연결단자의 개수를 감소시킬 수 있다.In the conventional RF circuit (see FIG. 1), the RF switch has the same number of output stages as the number of frequency bands to be used and selects and switches the output stage according to each frequency band. In other words, the RF switch must have four output stages for use in four frequency bands. On the other hand, in the RF circuit according to the present invention, the
이는 RF 스위치(22)의 단가를 절감할 수 있게 하며, RF 스위치(22)에서 발생하는 신호손실을 감소시킨다. 또한, RF 스위치(22)의 연결단자의 수가 감소되므로 RF 스위치를 제어하기 위한 신호의 수도 감소시킬 수 있어 주변 회로를 보다 간결하게 구현할 수 있다. 도 2에서와 같이 전력증폭기(26)에서 전달되는 RF 송신 신호가 2개의 라인을 사용하는 경우 안테나(21)와 연결되어야 하는 RF 스위치(22)의 연결단자는 총 4개(수신측 2개, 송신측 2개)가 된다. RF 스위치(22)는 안테나(21)와 상기 네 개의 연결단자를 연결시키면 되므로 2개의 제어신호(Vc1, Vc2)로서 모든 경우의 스위칭을 제어할 수 있다.This makes it possible to reduce the unit cost of the
상기 듀플렉서(28a, 28b)는 상기 RF 스위치(22)의 출력단(221a, 221b)에 각각 연결되며, 상기 RF 스위치(22)에서 전달된 RF 신호를 주파수 대역에 따라 두 개의 출력단으로 출력한다. 예를 들어, RF 스위치(22)에서 스위칭되어 제1 출력단 (221a)으로 전달되는 저주파수 대역의 RF 신호는 제1 듀플렉서(28a)로 입력되고, 제1 듀플렉서는 셀룰러(850MHz 대역) 주파수 대역과 GSM(900MHz 대역) 주파수 대역으로 구분하여 두 개의 출력단으로 출력한다.The
상기 듀플렉서(28a, 28b)의 상세 구성도가 도 3에 도시된다. 도 3을 참조하면 듀플렉서(38)는 RF 스위치의 출력단과 연결되는 입력단과 두 개의 출력단을 가지며, 듀플렉서(38)의 입력단과 두 개의 출력단 사이에는 각각 제1 및 제2 위상지연부(381a 및 381b)가 연결된다. 상기 제1 및 제2 위상지연부(381a, 381b)는 다른 하나의 출력단으로 출력되어야 하는 RF 신호의 주파수대역에서 임피던스를 증가시켜 다른 출력단으로 출력되어야 하는 RF 신호가 전달되지 않게 한다.Detailed configuration diagrams of the
예를 들어, RF 스위치로부터 셀룰러(850MHz 대역) 주파수 대역의 신호가 RF 스위치로부터 입력되고 이 신호가 제1 위상지연부(381a)를 통과하여 출력되어야 하는 경우, 상기 제2 위상지연부(381b)는 셀룰러(850MHz 대역) 주파수 대역의 신호의 위상을 지연시킴으로써, 셀룰러 주파수 대역의 신호가 입력될 때 제2 위상지연부(381b) 측으로 바라본 임피던스(Z2)를 증가시킨다. 이로써 셀룰러 주파수 대역의 신호는 제2 위상지연부(381b) 측으로 진행되지 않고 제1 위상지연부(381a)를 통과하여 셀룰러용 대역통과필더(33a)로 진행된다.For example, when a signal of the cellular (850 MHz band) frequency band is input from the RF switch and the signal must be output through the first
반대로, RF 스위치로부터 GSM(900MHz 대역) 주파수 대역의 신호가 RF 스위치로부터 입력되고 이 신호가 제2 위상지연부(381a)를 통과하여 출력되어야 하는 경우, 상기 제1 위상지연부(381a)는 GSM(900MHz 대역) 주파수 대역의 신호의 위상을 지연시킴으로써, GSM 주파수 대역의 신호가 입력될 때 제1 위상지연부(381a) 측으로 바라본 임피던스(Z1)를 증가시킨다. 이로써 셀룰러 주파수 대역의 신호는 제1 위상지연부(381a) 측으로 진행되지 않고 제2 위상지연부(381b)를 통과하여 GSM 대역통과필더(33b)로 진행된다.Conversely, when a signal in the GSM (900 MHz band) frequency band from the RF switch is input from the RF switch and the signal must be output through the second
상기 위상지연부(381a, 381b)는 위상지연소자로 이루어질 수 있으며, 상기 위상지연소자로는 일반적으로 미앤더라인(Meander line)이 주로 사용되며, LC 회로를 구성하는 하나 이상의 인덕터 소자 및 캐패시터 소자가 채용될 수 있다.The
다시 도 2를 참조하면, 상기 대역통과필터(23a 내지 23b)는 상기 복수개의 듀플렉서(28a, 28b)의 출력단에 각각 연결되며 상기 듀플렉서(28a, 28b)의 출력단에서 출력된 각각의 신호를 해당 주파수 대역으로 필터링한다. 상기 대역통과필터(23a 내지 23d)는 850MHz 대역을 필터링하는 셀룰러용 대역통과필터(23a)와, 900MHz 대역을 필터링 하는 GSM용 대역통과필터(23b)와, 1800MHz 대역을 필터링하는 DCS용 대역통과필터(23c)와, 1900MHz 대역을 필터링 하는 PCS용 대역통과필터(23d)를 포함하며, 셀룰러용 대역통과필터(23a)와 GSM용 대역통과필터(23b)가 제1 듀플렉서(28a)의 출력단에 각각 연결되고 DCS용 대역통과필터(23c)와 PCS용 대역통과필터(23d)가 제2 듀플렉서(28b)의 출력단에 각각 연결된다.Referring back to FIG. 2, the band pass filters 23a to 23b are connected to output terminals of the plurality of
상기 대역통과필터(23a 내지 23b)는 유전체 필터나 SAW 필터를 모두 사용할 수 있으나, 복합 단말기에서 복수개의 주파수 대역에서 모두 사용하기 위해 비교적 많은 개수의 부품이 사용될 수 있으므로 소형화에 유리한 SAW 필터를 사용하는 것이 바람직하다. 특히 SAW 필터는 상기 듀플렉서 및 매칭회로와 하나의 모듈로 제작하기 용이한 장점이 있다.The band pass filters 23a to 23b may use both dielectric filters and SAW filters, but a relatively large number of components may be used for use in all of a plurality of frequency bands in a composite terminal. It is preferable. In particular, the SAW filter has an advantage that it is easy to manufacture a single module with the duplexer and matching circuit.
본 실시형태에 따른 RF 회로는 수신된 RF 신호를 베이스밴드 신호로 복조하고 베이스밴드 신호를 RF 신호로 변조하는 RF 송수신기(25)를 포함한다. 일반적으로, 상기 RF 송수신기(25)는 수신된 RF 신호를 중간주파수 대역(IF 대역)으로 변환하고, 이 중간주파수 대역의 신호를 복조하여 정보(음성신호)를 담고 있는 베이스밴드(baseband) 신호를 추출한 후 베이스밴드 신호를 처리하기 위한 베이스밴드 회로부(29)로 전달한다. 일부의 RF 송수신기(25)에서는 상기 중간주파수 대역으로 변환하는 과정을 생략하고 RF 신호에서 직접 베이스밴드 신호를 복조하기도 한다. 또한, RF 송수신기(25)는 송신하고자 하는 음성신호인 베이스밴드 신호를 베이스밴드 회로부(29)로부터 입력받아 이를 중간주파수 대역으로 변환하고 다시 중간주파수 대역의 신호를 RF 신호로 변환하여 전력증폭기(26)로 전달한다. 이어, 전력증폭기(26)는 전달받은 RF 신호를 증폭하여 RF 스위치(22)로 전달한다. 이 때, 전달되는 RF 신호의 주파수 대역에 따라 두 개의 경로를 통해 RF 스위치(22)로 전달될 수 있다. RF 스위치(22)는 스위치 제어신호(Vc1, Vc2)에 따라 출력하고자 하는 RF 신호가 전달된 연결단자와 안테나(21)를 연결하고, 안테나(21)에서 외부로 RF 신호를 송신하게 된다.The RF circuit according to the present embodiment includes an
상기 RF 송수신기(25)와 상기 복수개의 대역통과필터(23a 내지 23d) 사이에는 임피던스 매칭을 위하여 매칭회로(24a 내지 24d)가 형성될 수 있다.
이상과 같이 구성된 본 발명의 바람직한 실시형태에 따른 RF 회로의 동작을 도 2 및 도 3을 참조하여 설명한다.The operation of the RF circuit according to the preferred embodiment of the present invention configured as described above will be described with reference to FIGS. 2 and 3.
본 실시형태에 따른 RF 회로는 서로 다른 4개의 주파수 대역을 사용하는 이동통신 서비스를 모두 이용할 수 있는 복합 단말기에 채용되는 RF 회로이다. 앞서 설명한 바와 같이, TDMA 방식으로 제공되는 서로 다른 주파수 대역을 사용하는 이동통신 서비스로는 850MHz 대역을 사용하는 셀룰러와, 900MHz 대역을 사용하는 GSM과, 1800MHz 대역을 사용하는 DCS와, 1900MHz 대역을 사용하는 PCS가 있다.The RF circuit according to the present embodiment is an RF circuit employed in a composite terminal capable of utilizing all mobile communication services using four different frequency bands. As described above, mobile communication services using different frequency bands provided by the TDMA scheme include cellular using 850 MHz band, GSM using 900 MHz band, DCS using 1800 MHz band, and 1900 MHz band. There is PCS.
먼저, 850MHz 대역을 사용하는 셀룰러 서비스에서 RF 회로의 동작을 설명한다.First, the operation of an RF circuit in a cellular service using the 850 MHz band will be described.
850MHz 대역의 RF 신호가 안테나(21)로부터 수신되면, RF 스위치(22)는 스위치 제어신호(Vc1, Vc2)에 따라 저주파수 대역의 RF 신호의 출력단인 제1 출력단(221a)과 안테나(21)를 연결한다. 상기 RF 스위치(22)는 두 개의 출력단을 가지며, 제1 출력단(221a)에는 비교적 저주파수 대역을 사용하는 셀룰러 및 GSM 신호를 전달하며, 제2 출력단(221b)에는 비교적 고주파수 대역을 사용하는 DCS와 PCS 신호를 전달한다.When the RF signal of the 850MHz band is received from the
이어, RF 스위치(22)의 제1 출력단(221a)과 연결된 제1 듀플렉서(28a)는 제1 위상지연부(도 3의 381a) 쪽으로 RF 신호를 전달하게 된다. 제1 듀플렉서(28a) 내의 제2 위상지연부(도 3의 381b)는 850MHz 대역의 신호에 대해 위상 지연을 통해 임피던스를 증가시킨다. 즉, 850MHz의 신호가 제2 위상지연부(381b) 쪽으로 바라본 임피던스(Z2)가 증가 되므로, 제2 위상지연부(381b)를 통과하지 못하고 제1 위상지연부(381a)를 통과하여 전달된다.Subsequently, the first duplexer 28a connected to the
이어, 상기 제1 듀플렉서(28a)를 통과한 RF 신호는 셀룰러 주파수 대역을 선택적으로 통과시키는 셀룰러용 필터(23a)를 통과하여 필터링된 후 매칭회로(24a)를 거쳐 RF 송수신기(25)로 전달된다. RF 송수신기(25)에서는 복조를 통해 RF 신호에 실린 베이스밴드 신호(음성신호)를 추출하여 베이스밴드 회로부(29)로 전달한다.Subsequently, the RF signal passing through the first duplexer 28a is filtered through the
다음으로, 900MHz 대역을 사용하는 GSM 서비스에서 RF 회로의 동작을 설명한다.Next, the operation of the RF circuit in the GSM service using the 900MHz band will be described.
GSM 서비스 주파수 대역의 RF 신호는 전술한 셀룰러 서비스와 마찬가지로 안테나(21)에서 수신되어 RF 스위치(22)의 제1 출력단(221a)을 통해 제1 듀플렉서(28a)에 전달된다. 이어, 제1 듀플렉서(28a) 내의 제1 위상지연부(도 3의 381a)는 900MHz 대역의 신호에 대해 위상 지연을 통해 임피던스를 증가시킨다. 즉, 900MHz의 신호가 제1 위상지연부(381a) 쪽으로 바라본 임피던스(Z1)가 증가 되므로, 제1 위상지연부(381a)를 통과하지 못하고 제2 위상지연부(381b)를 통과하여 전달된다.The RF signal of the GSM service frequency band is received at the
이어, 상기 제1 듀플렉서(28a)를 통과한 RF 신호는 GSM 주파수 대역을 선택적으로 통과시키는 GSM용 필터(23b)를 통과하여 필터링된 후 매칭회로(24b)를 거쳐 RF 송수신기(25)로 전달된다. RF 송수신기(25)에서는 복조를 통해 RF 신호에 실린 베이스밴드 신호(음성신호)를 추출하여 베이스밴드 회로부(29)로 전달한다.Subsequently, the RF signal passing through the first duplexer 28a is filtered through the
다음으로, 1800MHz 대역을 사용하는 DCS 서비스에서 RF 회로의 동작을 설명한다.Next, the operation of the RF circuit in the DCS service using the 1800MHz band will be described.
1800MHz 대역의 RF 신호가 안테나(21)로부터 수신되면, RF 스위치(22)는 스위치 제어신호(Vc1, Vc2)에 따라 고주파수 대역의 RF 신호의 출력단인 제2 출력단(221b)과 안테나(21)를 연결한다. 전술한 바와 같이, 상기 RF 스위치(22)는 두 개의 출력단을 가지며, 제1 출력단(221a)에는 비교적 저주파수 대역을 사용하는 셀룰러 및 GSM 신호를 전달하고, 제2 출력단(221b)에는 비교적 고주파수 대역을 사용하는 DCS와 PCS 신호를 전달한다.When the RF signal of the 1800MHz band is received from the
이어, RF 스위치(22)의 제2 출력단(221b)과 연결된 제2 듀플렉서(28b)는 제1 위상지연부(도 3의 381a) 쪽으로 RF 신호를 전달하게 된다. 제2 듀플렉서(28b) 내의 제2 위상지연부(도 3의 381b)는 1800MHz 대역의 신호에 대해 위상 지연을 통해 임피던스를 증가시킨다. 즉, 1800MHz의 신호가 제2 위상지연부(381b) 쪽으로 바라본 임피던스(Z2)가 증가 되므로, 제2 위상지연부(381b)를 통과하지 못하고 제1 위상 지연부(381a)를 통과하여 전달된다.Subsequently, the
이어, 상기 제2 듀플렉서(28b)를 통과한 RF 신호는 DCS 주파수 대역을 선택적으로 통과시키는 DCS용 필터(23c)를 통과하여 필터링된 후 매칭회로(24c)를 거쳐 RF 송수신기(25)로 전달된다. RF 송수신기(25)에서는 복조를 통해 RF 신호에 실린 베이스밴드 신호(음성신호)를 추출하여 베이스밴드 회로부(29)로 전달한다.Subsequently, the RF signal passing through the
마지막으로, 1900MHz 대역을 사용하는 PCS 서비스에서 RF 회로의 동작을 설명한다.Finally, the operation of the RF circuit in the PCS service using the 1900MHz band is described.
PCS 서비스 주파수 대역의 RF 신호는 전술한 DCS 서비스와 마찬가지로 안테나(21)에서 수신되어 RF 스위치(22)의 제2 출력단(221b)을 통해 제2 듀플렉서(28b)에 전달된다. 이어, 제2 듀플렉서(28b) 내의 제1 위상지연부(도 3의 381a)는 1900MHz 대역의 신호에 대해 위상 지연을 통해 임피던스를 증가시킨다. 즉, 1900MHz의 신호가 제1 위상지연부(381a) 쪽으로 바라본 임피던스(Z1)가 증가 되므로, 제1 위상지연부(381a)를 통과하지 못하고 제2 위상지연부(381b)를 통과하여 전달된다.The RF signal of the PCS service frequency band is received at the
이어, 상기 제2 듀플렉서(28b)를 통과한 RF 신호는 PCS 주파수 대역을 선택적으로 통과시키는 PCS용 필터(23d)를 통과하여 필터링된 후 매칭회로(24d)를 거쳐 RF 송수신기(25)로 전달된다. RF 송수신기(25)에서는 복조를 통해 RF 신호에 실린 베이스밴드 신호(음성신호)를 추출하여 베이스밴드 회로부(29)로 전달한다.Subsequently, the RF signal passing through the
전술한 바와 같이, 본 발명에 따른 RF 회로는 서로 다른 복수의 주파수 대역을 사용하는 이동통신 서비스를 동시에 이용할 수 있는 복합 단말기에 채용되어, RF 스위치의 연결단자의 개수를 감소시킬 수 있다. 이를 통해 RF 스위치 연결단자 수의 증가로 인한 RF 스위치 단가의 상승을 방지할 수 있으며, RF 스위치의 신호손실을 감소시킬 수 있다.As described above, the RF circuit according to the present invention may be employed in a composite terminal capable of simultaneously using a mobile communication service using a plurality of different frequency bands, thereby reducing the number of connection terminals of the RF switch. This prevents an increase in the RF switch cost due to the increase in the number of RF switch connection terminals, and reduces the signal loss of the RF switch.
본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 하며, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것은 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다.The present invention is not limited by the above-described embodiment and the accompanying drawings, but is intended to be limited by the appended claims, and various forms of substitution, modification, and within the scope not departing from the technical spirit of the present invention described in the claims. It will be apparent to those skilled in the art that changes are possible.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 RF 회로는, 듀플렉서를 사용함으로써 RF 스위치의 출력단자의 수를 감소시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, RF 스위치 출력단자 수의 감소를 통해 RF 스위치의 단가를 절감할 수 있으며, 연결단자 수가 많을수록 증가하는 RF 스위치에서의 신호손실을 감소시킬 수 있는 효과가 있다. 또한, RF 스위치의 출력단자 수를 감소시킴으로써 RF 스위치의 제어신호의 수를 감소시킬 수 있고 RF 스위치 주변 회로를 단순화시켜 RF 회로의 소형화를 이룰 수 있는 효과가 있다.As described above, the RF circuit according to the present invention has an effect of reducing the number of output terminals of the RF switch by using a duplexer. In addition, the cost of the RF switch can be reduced by reducing the number of output terminals of the RF switch, and as the number of connection terminals increases, signal loss in the RF switch increases. In addition, the number of control signals of the RF switch can be reduced by reducing the number of output terminals of the RF switch, and the RF circuit peripheral circuit can be simplified, thereby miniaturizing the RF circuit.
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020040075557A KR20060026713A (en) | 2004-09-21 | 2004-09-21 | Rf circuit having duplexer |
Applications Claiming Priority (1)
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Publications (1)
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR1020040075557A KR20060026713A (en) | 2004-09-21 | 2004-09-21 | Rf circuit having duplexer |
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8660043B2 (en) | 2009-10-14 | 2014-02-25 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Communication apparatus to support multiband communication |
IL288247A (en) * | 2021-11-19 | 2023-06-01 | D Fend Solutions Ad Ltd | Self-controlled radio frequency (rf) filtering unit |
-
2004
- 2004-09-21 KR KR1020040075557A patent/KR20060026713A/en not_active Application Discontinuation
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US8660043B2 (en) | 2009-10-14 | 2014-02-25 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Communication apparatus to support multiband communication |
IL288247A (en) * | 2021-11-19 | 2023-06-01 | D Fend Solutions Ad Ltd | Self-controlled radio frequency (rf) filtering unit |
IL288247B1 (en) * | 2021-11-19 | 2023-09-01 | D Fend Solutions Ad Ltd | Self-controlled radio frequency (rf) filtering unit |
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