KR20060085695A - 다중대역 다중모드 통신 엔진들 - Google Patents

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Abstract

적어도 두 개의 전기적으로 분리된 안테나들에 동작적으로 연결되어 GSM모드 및 W-CDMA모드에서 복수 개의 주파수대역들의 통신신호들을 송신하고 수신하기 위한 복수 개의 신호경로들을 가지는 송수신기 프론트엔드이다. 하나의 신호경로의 주파수대역이 다른 신호경로의 주파수대역과 부분적으로 겹친다면, 이러한 두 신호경로들은 두 개의 다른 안테나들에 연결된다. 이와 같이하여, 송수신기 프론트엔드에서 일부의 스위칭부품들과 정합소자들이 제거될 수 있다. 그 결과, 수신 손실이 감소된다.
수신 프론트엔드 모듈, GSM/W-CDMA, 신호경로, 크로스밴드 분리

Description

다중대역 다중모드 통신 엔진들{Multiband multimode communication engines}
본 발명은 프론트엔드 기술에 관한 것으로, 더 상세하게는, 다중대역 및/또는 다중모드 모바일 셀룰러 핸드셋 전자기기를 위한 프론트엔드 구성에 관한 것이다.
이 개시물에서 이용되는 "프론트엔드(front-end)"라는 용어는, 안테나들과 전력증폭기들 또는 RF-ASIC(radio frequency application specific integrated circuit) 사이의 컴포넌트들 및 기능들을 의미하지만, 일부 프론트엔드 모듈들은 전력증폭기들을 구비할 수도 있다. 다중대역 다중모드 엔진들, 특히 MIMO(multiple-input, multiple-output) 및/또는 다이버시티 기능성의 요건을 만족하도록 설계된 그러한 엔진들에서 프론트엔드는, 통상 구성과 설계가 매우 복잡하다. 프론트엔드는 일반적으로 많은 스위치들을 포함하기 때문에, 상당한 량의 전류를 소비하고 많은 제어선들을 필요로 한다. MIMO 기능성은 새로운 미래의 이동단말들에 요구되고, 초기에, 이동통신에서는 하향 데이터속도가 상향 데이터속도보다 더 중요하기 때문에, Rx MIMO가 우선시 된다. 본래, Rx MIMO는 하나를 넘는 Rx경로가 특정 동작대역에 제공되는 것을 요구한다. 이러한 경로들의 출력들은 모니터되 고 향상된 데이터속도를 제공하기 위해 결합된다. 이러한 경로들의 각각에 공급되는 안테나는 서로 독립적이다.
현재, GSM/W-CDMA 다중모드 엔진이 별도의 GSM안테나 및 별도의 W-CDMA안테나를 가지게끔 설계되고 있다. W-CDMA안테나는 W-CDMA모드의 Rx 및 Tx 경로들 둘 다를 위한 대역통과필터를 가지는 듀플렉서에 연결된다. GSM안테나는 디플렉서(diplexer) 등을 이용하여 2GHz 대역들로부터 1GHz 주파수들을 통상 우선적으로 분리하는 안테나 스위치 모듈에 연결된다. 각 주파수범위의 Rx 및 Tx 경로들은 스위치들에 의해 분리된다. 안테나 스위치 모듈은 종종 전력증폭기 출력들을 위한 고조파필터링(고조파필터ing)을 구비하기도 하고 표면탄성파(surface-acoustic wave; SAW) 필터들을 구비하여 Rx경로들에 대한 필터링을 제공할 수도 있다. 전형적인 프론트엔드의 전형적인 블록도는 도 1a 및 1b에 보인다. 도 1a에 보인 것처럼, GSM모듈은 4개의 섹션들, 즉 1GHz GSM Rx 섹션, 1GHz GSM Tx 섹션, 2GHz GSM Rx 섹션 및 2GHz GSM Tx 섹션을 구비한다. 1GHz GSM Rx 섹션은 869-894MHz Rx 경로(110), 및 925-960MHz Rx 경로(130)을 구비한다. 전체가 경로 150으로 표시된 1GHz GSM Tx 섹션은, 824-849MHz 및 880-905MHz의 2개의 주파수대역들을 구비한다. 869-894MHz Rx경로(110)는 포트들(112) 및 밸룬(122) 사이에 연결된 필터(116)을 구비한다. 925-960MHz Rx경로(130)는 포트들(132) 및 밸룬(142) 사이에 연결된 필터(136)을 구비하나. 밸룬 기능성은 필터기술에 의존하여 필터들(116 및 136)에 통합될 수 있다. Rx경로들(110 및 130)은 공통노드(410)에 접속된다. 이러한 Rx경로들은 824-849/880-905MHz Tx경로(150)의 포트(152)와는 정합소자(80)를 통해 노드(412)에서 연결된다. 여기서 PIN다이오드들(42 및 44)은 Tx-Rx 스위칭을 위해 이용된다. 대신에, 다른 스위치 기술들, 예컨대 CMOS 또는 GaAs p-HEMT들(Pseudomorphic High Electron Mobility Transistor)이 이용될 수도 있다. 그러나, CMOS 및 p-HEMT 스위치들을 이용함으로써, 바이어싱 및 정합 소자들의 구성은 약간 변형될 것이다.
2GHz Rx섹션은 보통 1800GSM모드라고 하는 1805-1880MHz Rx경로(220)와 보통 1900GSM모드라고 하는 1930-1990MHz Rx경로(240)을 구비한다. 전체가 경로 260으로 표시된 2GHz GSM Tx섹션은 1710-1758MHz 및 1850-1910MHz의 두 주파수대역들을 구비한다. 1805-1880MHz Rx경로(220)는 포트들(222) 및 밸룬(232) 사이에 연결된 필터(226)을 구비한다. 1930-1990MHz Rx경로(240)는 포트들(242) 및 밸룬(252) 사이에 연결된 필터(246)을 구비한다. Rx경로들(220 및 240)은 공통노드(414)에서 정합 회로들 또는 소자들(84, 86)과 접속된다. 이러한 Rx경로들은 1710-1758/1850-1910MHz Tx경로(260)의 포트(262)와는 노드(416)에서 정합소자(82)를 통해 접속된다. 여기서 PIN다이오드들(46,48)은 Tx-Rx 스위칭을 위해 이용된다. 1GHz 및 2GHZ 부분들은 Tx경로들(150 및 260)을 위한 조화파필터들(32, 34)을 포함하는 디플렉서(30)를 통해 GSM안테나(10)의 공통공급점(418)에 연결된다.
도 1b에서, W-CDMA모듈은 두 경로들, 즉 2110-2170MHz Rx경로(320) 및 1920-1980MHz Tx경로(340)를 가진다. Rx경로(320)는 포트들(322) 및 밸룬(332) 사이에 연결된 필터(326)을 구비한다. 그러나, 밸룬은 필터 뒤에 그리고 듀플렉서 외부에 있을 수도 있다. 1920-1980MHz Tx경로(340)는 대역통과필터(346) 및 포트(342)를 가진다. Rx경로(320)는 노드(420)에서 Tx경로(340)와 접속되고 정합소자(90)를 통 해 공통 W-CDMA안테나(20)에 접속된다.
하나의 안테나를 GSM모드를 위해 그리고 하나의 안테나를 W-CDMA모드를 위해 이용하기 위해서는, 프론트엔드가 선택된 스위치기술에 의존하여 정합 및 바이어싱을 위한 정합소자들(80, 82, 84, 86) 및 다른 필요한 부품들을 구비하여, 1805-1880MHz GSM Rx경로(220) 및 1930-1990MHz GSM Rx경로(240)를 분리하는 것이 요구된다. 프론트엔드 아키텍처는 복잡하고 이러한 수신경로들에는 부가적인 손실들이 발생한다.
복잡도가 감소될 수 있는 프론트엔드 아키텍처를 제공하는 것이 유익하고 그것이 소망된다.
본 발명은 하나 이상의 2GHz GSM Rx경로들과 하나 이상의 W-CDMA경로들을 결합함으로써 프론트엔드 설계의 복잡도를 감소시킨다. 이러한 결합으로, 정합소자들 및 스위칭 부품들의 수는 감소되거나 무시될 수도 있다. 그 결과, 전류 소비 및 프론트엔드 엔진들에서의 손실들 역시 감소될 수 있고, 더 적은 제어선들이 요구된다.
그래서, 본 발명의 제1양태에 의하면, 본 발명의 제1양태에 따르면, 휴대형 통신기기에서 사용하기 위한 송수신기 프론트엔드로서, 통신기기는 제1안테나와 제1안테나와 전기적으로 분리된 제2안테나를 가지며, 송수신기 프론트엔드는, 제1주파수대역의 통신신호를 전달하기 위한 제1신호경로와 제1주파수대역과는 적어도 부분적으로 겹치며 제2주파수대역의 통신신호를 전달하기 위한 제2신호경로를 포함하여, 통신기기에서 통신신호들을 전달하기 위한 복수 개의 신호경로들을 가지는, 송수신기 프론트엔드에 있어서,
제1안테나에 동작적으로 연결되어 통신기기에서 제1신호경로의 통신신호들을 제1안테나를 통해 전달하는 제1공급지점; 및
제2안테나에 동작적으로 연결되어 통신기기에서 제2신호경로의 통신신호들을 제2안테나를 통해 전달함으로써 부분적으로 겹쳐진 주파수대역들의 통신신호들이 다른 안테나들을 통해 전달되도록 하는 제2공급지점을 포함한다.
제1주파수대역은 1930MHz 내지 1990MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버하고, 제2주파수대역은 1920MHz 내지 1980MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버한다.
다르게는, 제1주파수대역은 1850MHz 내지 1910MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버하고, 제2주파수대역은 1805MHz 내지 1880MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버한다.
송수신기 프론트엔드는 제1공급지점에 동작적으로 연결되어 통신신호들을 송신하기 위한 제1신호경로를 배치하기 위한 제1모듈, 및
제2공급지점에 동작적으로 연결되어 통신신호들을 수신하기 위한 제2신호경로를 배치하기 위한 제2모듈을 더 포함한다.
제2모듈은 제2주파수대역과는 다른 제3주파수대역에서 수신하기 위한 제3신호경로를 더 포함한다.
제3주파수대역은 2110MHz와 2170MHz 사이의 주파수범위를 실질적으로 커버한다.
제1 및 제2 주파수대역들의 통신신호들은 GSM모드로 전송되고, 제3주파수대역의 통신신호들은 W-CDMA모드로 전송된다.
제2모듈은 W-CDMA모드에서는 실질적으로 1920MHz 내지 1980MHz의 주파수범위에서 송신하기 위한 제4신호경로를 더 포함한다.
제1모듈은 실질적으로 1930MHz 내지 1990MHz의 주파수범위에서 수신하기 위한 제5신호경로를 더 포함한다.
다르게는, 제1주파수대역은 송신을 위한 1710MHz 내지 1785MHz의 제1주파수범위와, 송신을 위한 1850MHz 내지 1910MHz의 제2주파수범위를 실질적으로 커버하고, 제2주파수대역은 수신을 위한 1805MHz 내지 1880MHz의 제3주파수범위를 실질적으로 커버한다. 제1신호경로는
제1끝단;
제1공급지점에 동작적으로 연결된 제2끝단;
제1끝단과 제2끝단 사이에 배치되어 제1주파수범위의 통신신호들을 필터링하는 제1대역통과필터;
제1끝단과 제2끝단 사이에서 제1대역통과필터에 평행하게 배치되어 제2주파수범위의 통신신호들을 필터링하는 제2대역통과필터;
제1끝단에 동작적으로 연결된 제1정합수단; 및
제2끝단에 동작적으로 연결된 제2정합수단을 포함한다.
제1공급지점은 또한 제3신호경로에 접속되어 실질적으로 1930MHz 내지 1990MHz의 주파수범위의 통신신호들을 수신한다.
유익하게는, 스위칭회로는 제1공급지점에 동작적으로 연결되어 제1신호경로와 제3신호경로 사이에 스위칭 기능을 제공한다. 스위칭수단은
제1신호경로에 직렬로 연결된 제1 PIN다이오드,
제3신호경로에 션트구성으로 연결된 제2 PIN다이오드, 및
제1 및 제2 PIN다이오드들 사이에 연결된 위상시프팅수단을 포함한다.
다르게는, 스위칭수단은
제1신호경로에 직렬로 연결된 제1고체스위치, 및
제3신호경로에 직렬로 연결된 제2고체스위치을 포함하며, 제3신호경로에서 수신되는 통신신호들은 GSM모드로 송신된다.
유익하게는, 제1공급지점은 1000MHz 미만의 주파수범위에서 동작하는 GSM모드에서 통신신호들의 송신 및 수신을 위해 신호경로들에 추가로 연결된다.
다르게는, 제1주파수대역은 통신신호들을 송신하기 위해 1805MHz 내지 1880MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버하고, 제2주파수대역은 통신신호들을 수신하기 위해 1850MHz 내지 1910MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버하고, 제2공급지점은 실질적으로 1930-1990MHz의 주파수범위의 통신신호들의 수신을 위해 제3신호경로에 연결된다.
다르게는, 제1주파수대역은 통신신호들을 송신하기 위해 1805MHz 내지 1880MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버하고,
제2주파수대역은 통신신호들을 수신하기 위해 1850MHz 내지 1910MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버하고,
제1공급지점은 실질적으로 1920-1980MHz의 주파수범위의 통신신호들의 송신을 위해 제3신호경로에 연결된다.
유익하게는, 제1공급지점은 또한 제4신호경로에 접속되어 실질적으로 1920MHz-1980MHz의 주파수범위의 통신신호들을 송신한다. 제1주파수대역도 실질적으로 1710MHz 내지 1785MHz 사이의 추가의 주파수범위를 커버한다. 제2공급지점은 또한 실질적으로 2110MHz와 2170MHz 사이의 주파수범위의 통신신호들의 수신을 위해 제5신호경로에 연결된다. 제1공급지점은 또한 1000MHz 미만의 주파수범위에서 동작하는 GSM모드에서 통신신호들의 송신 및 수신을 위해 추가의 신호경로들에 연결된다.
유익하게는, 휴대형 통신기기는 제3안테나를 더 포함하며, 상기 송수신기 프론트엔드는 제3안테나에 동작적으로 연결된 제3공급지점을 가지는 제3모듈을 가지며, 제3공급지점은 제1 및 제2 공급지점들에 전기적으로 분리되며, 제3모듈은 실질적으로 주파수범위들인 (1805-1880MHz), (1930-1990MHz), 및 (2110-2170MHz)중의 하나의 통신신호를 수신하기 위해 적어도 하나의 추가의 신호경로를 포함한다.
본 발명의 제2양태에 따르면, 휴대형 통신기기는
제1안테나,
제1안테나로부터 전기적으로 분리된 제2안테나, 및
통신기기에서 통신신호들을 전달하기 위한 송수신기 프론트엔드를 가지며, 송수신 기프론트엔드는,
제1안테나에 동작적으로 연결된 제1공급지점,
제2안테나에 동작적으로 연결된 제2 공급지점, 및
적어도 제1 주파수대역의 통신신호를 전달하기 위한 제1 신호경로, 및 제1 주파수대역에 적어도 부분적으로 겹치는 제2 주파수대역의 통신신호를 전달하기 제2신호경로를 포함하는 복수 개의 신호경로들을 포함하는, 휴대형 통신기기에서 수신 손실을 줄이기 위한 방법에 있어서,
제1신호경로를 제1 공급지점에 동작적으로 연결하는 단계, 및
제2신호경로를 제2 공급지점에 동작적으로 연결하여, 부분적으로 겹쳐진 주파수대역들의 통신신호들이 다른 안테나들을 경유하여 전달되게 하는 단계를 포함하는 방법이 제공된다.
제1주파수대역은 1930MHz 내지 1990MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버하고, 제2주파수대역은 1920MHz 내지 1980MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버한다.
다르게는, 제1주파수대역은 1850MHz 내지 1910MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버하고, 제2주파수대역은 1805MHz 내지 1880MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버한다.
다르게는, 제1주파수대역은 통신신호들의 송신을 위해 1850MHz 내지 1910 MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버하고, 제2주파수대역은 통신신호들의 수신을 위해 1805MHz 내지 1880MHz 사이의 주파수범위를 실질적으로 커버하고, 수신은 제3신호경로에서는 실질적으로 2110MHz와 2170MHz 사이의 주파수범위에서 행해진다.
이 방법은 제3신호경로를 제2공급지점에 동작적으로 연결하는 단계를 더 포함한다.
유익하게는, 송신은 또한 제4신호경로에서는 실질적으로 1930MHz와 1990MHz 사이의 주파수범위에서 행해진다.
이 방법은 제4신호경로를 제1공급지점에 동작적으로 연결하는 단계를 더 포함한다.
다르게는, 제1주파수대역은 통신신호들의 송신을 위해 1850MHz 내지 1910MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버하고, 제2주파수대역은 통신신호들의 수신을 위해 1805MHz 내지 1880MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버하고, 수신은 또한 제3신호경로에서는 실질적으로 2110MHz와 2170MHz 사이의 주파수범위에서 행해진다.
이 방법은 제3 신호경로를 제1 공급지점에 동작적으로 연결하는 단계를 더 포함한다.
유익하게는, 송신은 또한 제4신호경로에서는 실질적으로 1930MHz와 1990MHz 사이의 주파수범위에서 행해진다.
이 방법은 제4신호경로를 제2공급지점에 동작적으로 연결하는 단계를 더 포함한다.
본 발명의 제3양태에 의하면,
휴대형 통신기기는
제1 RF안테나;
제1 RF안테나와 전기적으로 분리된 제2 RF안테나; 및
적어도 제1 주파수대역의 통신신호를 전달하기 위한 제1신호경로, 및 제1 주파수대역과는 적어도 부분적으로 겹치는 제2 주파수대역의 통신신호를 전달하는 제2신호경로를 포함하여, 통신기기에서 통신신호들을 전달하기 위한 복수 개의 신호경로들을 가지는 송수신기 프론트엔드를 포함하며, 프론트엔드는,
제1안테나에 동작적으로 연결되어 통신기기에서 제1신호경로의 통신신호들을 제1안테나를 통해 전달하는 제1 공급지점; 및
제2안테나에 동작적으로 연결되어 통신기기에서 제2신호경로의 통신신호들을 제2안테나를 통해 전달함으로써 부분적으로 겹쳐진 주파수대역들의 통신신호들이 다른 안테나들을 통해 전달되도록 하는 제2공급지점을 더 포함한다.
유익하게는, 프론트엔드는,
제1신호경로를 배치하기 위해 제1공급지점에 동작적으로 연결된 제1모듈, 및
제2신호경로를 배치하기 위해 제2공급지점에 동작적으로 연결된 제2모듈을 더 포함한다. 제1주파수대역은 1920MHz 내지 1980MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버하고, 제2주파수대역은 1930MHz 내지 1990MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버한다.
다르게는, 제1주파수대역은 1805MHz 내지 1880MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버하고, 제2주파수대역은 1850MHz 내지 1910MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버한다.
휴대형 통신기기는 모바일 전화기, 커뮤니케이터 기기 등일 수 있다.
본 발명은 도 2a 내지 도 8에 관련한 상세한 설명을 읽으면 명확하게 될 것이다.
도 1a는 종래기술의 프론트엔드 모듈의 GSM부분을 도시하는 블록도이다.
도 1b는 동일한 종래기술 프론트엔드 모듈의 W-CDMA부분을 도시하는 블록도이다.
도 2a는 본 발명에 따른 프론트엔드 모듈의 실시예의 GSM부분을 도시하는블록도이다.
도 2b는 도 2a의 프론트엔드 모듈의 GSM/W-CDMA 혼재부를 도시하는 블록도이다.
도 2c는 GSM 상위대역 섹션에서의 다른 스위칭 구성을 도시하는 블록도이다.
도 2d는 GSM 상위대역 섹션에서의 또 다른 스위칭 구성을 도시하는 블록도이다.
도 3은 본 발명에 따른 프론트엔드 모듈의 GSM부분의 다른 실시예를 도시하는 블록도이다.
도 4a는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 GSM/W-CDMA 혼재 2GHz Tx모듈을 1GHz GSM Tx/Rx모듈과 함께 도시하는 블록도이다.
도 4b는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 GSM/W-CDMA혼재 2GHz Rx모듈을 도시하는 블록도이다.
도 4c는 GSM 상위대역신호 경로 및 W-CDMA 경로에서의 다른 스위칭구성을 도시하는 블록도이다.
도 4d는 도 4b의 수신모듈에서 이용되는 평형(balance) 기능을 가지는 필터를 도시하는 블록도이다.
도 4e는 임의의 두 대역들 사이의 주파수 간격이 적어도 20MHz인 다른 GSM/W-CDMA 혼재 모듈을 도시하는 블록도이다.
도 4f는 송수신기 프론트엔드에서 도 4d의 모듈과 함께 이용되는 GSM/W-CDMA 혼재 모듈을 도시하는 블록도이다.
도 5a는 본 발명에 따른 GSM/W-CDMA 프론트엔드에서 Tx-Rx안테나분리를 보이는 개략도이다.
도 5b는 GSM 및 W-CDMA 주파수들에서의 겹침을 보이는 주파수도표이다.
도 6a는 송수신기 프론트엔드의 GSM/W-CDMA혼재 2GHz Rx모듈에서의 크로스밴드 분리 문제를 해결하기 위해 스위치들을 이용함을 도시하는 블록도이다.
도 6b는 송수신기 프론트엔드의 GSM/W-CDMA혼재 2GHz Rx모듈의 밴드 문제를 해결하기 위한 저잡음 증폭기의 이용을 도시하는 블록도이다.
도 7은 MIMO/다이버시티 수신기에서 사용하기 위한 2개의 수신모듈들을 도시하는 블록도이다.
도 8은 본 발명에 따른 송수신기 프론트엔드를 가지는 이동단말을 보이는 개략도이다.
다중대역 다중모드 이동단말(또는 커뮤니케이터 기기 등)에서 상위(2GHz) GSM대역 Rx 및 Tx 성능은 엔진의 프론트엔드에서 GSM 및 W-CDMA 경로들의 일부를 재배치함으로써 개선될 수 있다. 이동단말(1)을 개략적으로 보이고 있는 도 8은 송수신기 프론트엔드(2)이 안테나(10)에 동작적으로 연결된 제1모듈(4)과 안테나(20) 에 동작적으로 연결된 제2모듈(8)을 포함함을 보이고 있다.
본 발명의 일 실시예에 의하면, 1800GSM Rx(1805-1880MHz)는 안테나 스위치로부터 W-CDMA듀플렉서로 이동된다. 도 2a에 보인 것처럼, GSM모듈의 2GHz부분은 1900GSM Rx(1930-1990MHz)의 하나의 Rx경로(240)만 가진다. 이와 같이, 정합소자들(84 및 86)(도 1a 참조)은 제거될 수 있다. 1800GSM Rx경로(220)는 도 2b에 보인 것처럼 W-CDMA모듈의 상위대역 안테나(20)를 공유한다. W-CDMA듀플렉서(Rx경로(320) 및 Tx경로(340)) 및 GSM 사이의 다른 동작모드들 때문에, 1800GSM Rx경로(220)는 스위치들을 필요로 하는 일 없이 노드(422)에 직접 연결될 수 있다. 하나의 정합회로(92)만이 필터들 중의 하나를 정합시키는데 이용된다. 이 구성은 Tx-Rx 스위칭을 위한 스위치들과 디플렉서(30) 등(도 1a 참조)에 의해 야기되는 손실들을 피함으로써 이 특정 Rx대역의 손실들을 2dB까지 감소시킨다. 도 2에 보인 바와 같은 스위칭은 λ/4 전송선로(transmission line) 또는 90도 위상시프터(82)를 요구하는 직렬 PIN다이오드들(48)/션트(shunt; 46) 구성에 의해 달성된다는 점에 주의해야 한다. 그러나, 다른 대체예들, 즉 도 2c에 보인 것처럼 다이오드들 둘 다가 직렬(48, 54)일 수 있다. 이 다이오드들은 도 2d에 보인 것 같은 CMOS스위치들(72, 74), p-HEMT, MEMS 스위치들 등에 의해 대체될 수도 있다. 이러한 스위치들은 매우 낮은 제어전류를 가진다. 충분히 선형인 스위치들을 TX분지(260)에 사용하는 것은 스위치들(46, 48 및 54)을 안테나 및 상위대역 TX필터(34)(디플렉서(diplex)에도 이용됨) 사이에 스위치들(46, 48 및 54)을 위치시키는 것을 가능하게 한다. 이것은 Rx분지(240)에서의 손실들을 감소시킬 것이다. 이러한 스위치들의 양호한 후보들은 예를 들면 CMOS 온 SOI(Silicon On Insulator)일 수 있다.
1900GSM Rx 및 1800 & 1900GSM Tx의 손실들을 줄이기 위한 추가의 개량은 (1710-1758)/(1850-1910) GSM Tx경로(260A)에 별개의 대역통과필터들을 이용함으로써 실현될 수 있다. 도 3에 보인 것처럼, 별도의 정합회로(270)와 별도의 대역통과필터(266)는 1800GSM Tx(1710-1785MHz)을 위해 이용되고, 별도의 정합회로(272) 및 대역통과필터(268)은 1900GSM Tx (1850-1910MHz)를 위해 이용된다. 이와 같이, 스위칭소자들(46, 48 및 82)(도 2a 참조)과 고조파필터(34)는 제거되고 선택적인 Tx대역통과필터들(266, 268)에 의해 대체된다. 이러한 두 대역통과필터들은 양 끝단에서 예를 들면 모듈로 일체화될 수 있는 수동소자들인 회로들(270, 272)과 정합된다. 스위치들 및 디플렉서/고조파필터의 제거는 모든 3개의 필터들이 하나의 단일 안테나 공급지점(510)에 스위칭 없이 정합되는 것을 가능하게 한다. 이 구성에서, 1900GSM Rx필터(246)와 대응하는 1900GSM Tx필터(268)는 듀플렉서처럼 작용한다. 그래서, 삽입 손실이 감소될 수 있다.
더욱이, 도 2b의 1920-1980MHz W-CDMA경로(340)와 도 3의 1900GSM Rx경로(240)는 도 4a 및 4b에 보인 것처럼 위치들을 변경할 수 있다. 도 4a에 보인 것처럼, 1920-1980MHz W-CDMA Tx경로(340)는 정합소자(92)를 필요로 하는 일(도 2b 참조) 없이 안테나 공급지점(510)에 직접 연결된다. 도 4b에 보인 것처럼, 하나의 안테나 공급지점(520)으로써 안테나(20)에 연결된 3개의 Rx경로들(220, 240, 320)이 있지만, 하나의 정합회로(274)만이 필터들 중의 하나를 정합시키는데 필요하다. 이러한 구성은 부가적인 이점들을 제공한다.
도 4a 및 4b에 보인 바와 같은 구성에서는, 모든 상위대역 Rx 및 Tx경로들이 분리되어 있다. 상위대역 Rx경로들은 안테나(20)에 연결되어 있는 반면, 상위대역 Tx경로들은 안테나(10)에 연결되어 있다. 이와 같이, Rx 및 Tx 안테나들(10, 20)은 각 안테나가 각각의 모듈 내에 있는 불평형(unbalanced) 안테나들일 수 있다. 게다가, 각 모듈은 상위대역을 위한 3개의 필터들을 가지고 이 필터들은 하나의 정합소자로써 하나의 단일 공급지점에 정합되어 있다. 도 2a의 스위칭소자들(48, 46, 82)에서처럼, 도 4a의 정합소자들은 도 4c에 보인 것처럼 CMOS 또는 p-HEMT 스위치들(76, 78)에 의해 대체될 수 있다. 이와 같이, 하나의 2GHz Tx필터(34)와, 하나의 W-CDMA Tx필터(346)만이 필요하다. Tx경로들에서의 스위치는 극히 선형적일 것이 요구된다.
Rx 및 Tx 경로들을 위한 별도의 안테나들은 얼마간 "무상으로(for free)" Tx 대 Rx 감쇠를 제공한다. 이 문맥에서 "무상으로"라는 용어는, 서로에 의해 영향을 많이 받지 않는 하나를 초과하는 안테나들(안테나 포트에서의 로딩상태들)을 가지기 위해서는, 안테나들 사이에 통상 10dB가 최소 요건인 특정 분리량이 있어야 함을 뜻한다. 기존의 GSM 대 W-CDMA 안테나 구성에서도 그러하다. 이는 적당한 Rx 및 Tx 구성을 이용하면 요구된 Tx 대 Rx 분리의 일부를 얻는데 10 내지 20dB의 분리가 이용될 수도 있음을 뜻한다. 이것은 듀플렉싱 요건들을 얼마간 완화시키는 결과를 가져온다. 게다가, Rx안테나(20)는 이제 무지향성(omni-directionality)에 최적화될 수 있다. 마찬가지로, 상위대역 Tx안테나(10)는 저 방사(low radiation) 이동전화기들에 대해 가능한 한 낮은 비흡수율(specific absorption rate; SAR)을 달성하 도록 최적화될 수 있다. 더욱이, Rx체인의 임피던스레벨이 통상 Tx의 대응부보다 높기 때문에, Rx 및 Tx 체인들이 다른 안테나들에 연결될 때, 안테나 임피던스는 상위대역 Rx 및 상위대역 Tx에만 적합하도록 설계될 수도 있다.
위에서 논의된 바와 같은 방법들은 미합중국의 현재 또는 미래의 W-CDMA 주파수들을 위한 프론트엔드 엔진에서, 또는 유럽 및 미합중국 W-CDMA 주파수들의 혼합 사용을 하는 프론트엔드 엔진에서 이용될 수 있다. 더 상세하게는, 본 발명은 주파수가 가깝지만 겹치지는 않는 적어도 3개의 주파수대역들의 주어진 집합에 적용가능하다. 예를 들면, 도 4a에 보인 바와 같은 2GHz GSM Tx경로(260)는 현재의 미합중국 W-CDMA(US1, Tx 1850-1910MHz) 및 새로운 미합중국 W-CDMA(US2, Tx 1710-1755MHz)에 이용될 수도 있다. 이러한 모드들은 EU W-CDMA Tx경로(340)를 가지는 동일한 안테나(10)를 공유한다. 마찬가지로, 도 4b에 보인 것 같은 1900GSM Rx경로(240)는 현재의 미합중국 W-CDMA(US1, Rx 1930-1990MHz)에 이용될 수도 있고, 유럽 W-CDMA Rx경로(320)는 새로운 미합중국 W-CDMA (US2, Rx 2110-2155MHz)에 이용될 수도 있다. W-CDMA US2 Rx는 유럽의 대응 방식(2110-2170MHz)보다 작은 대역폭을 가진다는 점에 주의해야 한다. 게다가, GSM 및 W-CDMA 대역들의 모두가 Tx/Rx 시스템에 구현되어야 하는 것은 아니다. 다른 W-CDMA표준들을 수용하기 위해, 관련 필터들은 다른 대역통과 주파수들을 가지도록 설계되어야 한다.
도 4d는 도 4b에 보인 것과 같은 2GHz의 Rx모듈의 다른 실시예를 보여준다. 이러한 다른 실시예들의 필터들(226, 246 및 326)은 충분히 평형을 이루게 되고 각각은 그것 전방의 밸룬과 관련되거나, 또는 필터들의 각각은 그 속에 구비된 단일- 평형 기능(음향 밸룬)을 가진다. 이것은 모든 밸룬/필터 조합들에 적용된다. 도 4d에 보인 것처럼, 각 경로 내의 밸룬 및 필터는 단일-평형 변환을 구비한 필터에 통합된다. Rx경로들(220, 240 및 320)에서 단일-평형 변환을 가지는 필터들은 참조번호 228, 248 및 328로 각각 표시된다.
도 4a에서, 동일한 모듈(4)에서 신호경로(340)(1920MHz-1980MHz)와 신호경로(260)(1850MHz-1910 MHz) 사이의 주파수 간격은 단지 10 MHz라서, 필터들(346 및 268)의 정합을 어렵하게 한다. 그래서 도 4e와 4f에 보인 것처럼, 도 4b의 모듈(8)에서 1850-1910 MHz를 위한 전송신호경로를 제거하고, 모듈(8)의 신호경로(220)를 모듈(4)로 이동하는 것이 바람직할 수 있다. 이와 같이, 동일한 모듈에서 임의의 두 대역들 사이의 최소 주파수 간격은 20MHz이다. 도 4f에서, 최소 주파수간격은 신호경로(260b)(1850-1910MHz)와 신호경로(240)(1930-1990 MHz) 사이에서 발생한다. 도 4e에서, 최소 주파수간격은 신호경로(220)(1805-1880MHz)와 신호경로(340)(1920-1980MHz) 사이에서 발생한다. 도 4e와 4f에서, 항목들(281-285)은 정합회로이며, 그것들은 코일, 커패시터, 전송 선로 등일 수 있다. 항목들(226, 246, 266, 268, 326 및 346)은 선택적 대역통과필터들이다.
하나의 Rx모듈 내에 3개의 필터들을 가지면, 도 4b 및 4d에 보인 것처럼, 최저 및 최고 주파수대역들 사이에 놓인 주파수를 갖는 필터만이 통상 하나의 커패시터 및 하나 이상의 인덕터들로써 구현될 수 있는 정합회로를 필요로 한다. 정합은 스트립선로들 또는 다른 구성들의 코일들 및 커패시터들을 이용하여 행해질 수도 있다. 단일 지점에 대해 적어도 3개의 필터들을 정합시키는 것은 일반적으로 이러 한 필터들 중에서의 주파수 간격이 너무 작지 않다면 가능하다(1GHz 또는 2GHz의 주파수 간격을 갖는 정합은 직접적이다). 주파수 분리의 한계는 필터 기술 및 선택성 요건들에 의존하나, 전형적인 최소값은 중심주파수의 약 1% 내외이다(즉, 1800의 상위통과대역 가장자리 및 1900의 하위 가장자리 사이의 분리가 50MHz의 간격을 가지고 W-CDMA Rx에 대해 더 큰 간격을 가지므로, 2GHz에 근접한 필터들, 예를 들면 GSM 1800 및 1900, W-CDMA 2110 Rx필터들은 정합이 가능하다). 특히, 간격은 현 시점에서 실현가능한 기술들에 대해 20MHz보다 클 수 있다. 위의 예에서, 3개의 다른 주파수대역들은 1805-1880MHz, 1930-1990MHz 및 2110- 2170MHz이다.
상위대역들에서의 Rx 및 Tx 안테나들의 분리와 함께 급경사(steep) Rx필터들은 충분한 Tx 대 Rx 분리를 제공하여 임의의 부가적인 Tx/Rx 스위칭을 불필요하게 한다. 게다가, 필터들을 그것들이 Tx 대 Rx 분리를 달성하기에 충분하게 선택적이 되도록 설계하는 것이 가능하다. 그러나, 크로스밴드 분리의 문제는 미해결인 체로 남아 있다. 이 문제는, 주어진 표준의 Tx 및 Rx 대역들이 겹치지 않는 경우에도, ㄷ대다중대역 엔진에서는, 한 표준의 Tx주파수들 및 다른 표준의 Rx주파수들 사이에 겹침이 있을 수 있다는 사실에서로부터 발생한다. 예를 들면 1900GSM 표준은 1850-1910MHz에서 그것의 Tx모드를 가지고 1930-1990MHz에서 대응하는 Rx모드를 가진다(이로써 20MHz의 간격을 가진다). Tx모드는 1805-1880MHz에서 동작되는 1800GSM Rx와 부분적으로 겹친다. 이것은 Tx안테나로부터의 신호가 1900GSM Rx필터에서 적절히 감쇠될 때에도 그 신호는 1800GMS Rx필터를 통과할 수 있다는 것을 뜻한다. 시스템적 관점에서 이것은 Rx체인의 다음 소자가 통상 저잡음증폭기(low noise amplifier; LNA)이고 그것이 이미 RF-ASIC에 통합되어 있기 때문에 문제가 있다. 1800GSM을 위한 LNA가 OFF상태에 있을 경우라도, 충분히 높은 신호레벨들은 RF-ASIC다이에 대한 입력, 예컨대, RF-ASIC의 동작에 간섭을 일으키는 본드와이어들에 존재할 수 있다. 이것은 특히 1.2V와 같이 매우 낮은 공급전압들에서 동작하는 요즘의 RF-ASIC에 대해 사실이다. 그러한 경우, 고레벨 입력신호는 RF-ASIC 자체에 손상을 줄 수도 있다. 더욱이, 이러한 크로스밴드 상황들에서의 유일한 감쇠는 별개의(분리) 안테나들에 의해 제공되고 약 10-15dB이다. 이 감쇠는 충분하지 않다. 이러한 잠재적인 크로스밴드 주파수들은 도 5a 및 5b에서 1800GSM, 1900GSM 및 유럽 W-CDMA에 관련한 경우를 위해 보이고 있다.
도 5a에 보인 것처럼, 안테나(10)에 연결된 상위대역 Tx체인은 1800GSM Tx_3(1710-1785MHz), 1900GSM Tx_4(1850-1910MHz) 및 W-CDMA (EU) Tx_7(1920-1980MHz)을 구비하고, 안테나(20)에 연결된 상위대역 Rx체인은 1800GSM Rx_3(1805-1880MHz), 1900GSM Rx_4(1930-1990MHz) 및 W-CDMA (EU) Rx_7(2110-2170MHz)을 구비한다. 그래서, 이러한 체인들에서의 주파수 겹침(중첩)은 Tx_4 - Rx_3(1850부터 1880MHz까지의 30MHz), 및 Tx_7 - Rx_4(1930부터 1980MHz까지의 50MHz)이다. 크로스밴드 문제들은 도 5b에도 도시되어 있다. 예를 들면, Tx모드에서 안테나의 최대출력전력이 30 내지 33dBm이고(시스템 표준에 의존함) 두 개의 별개의 안테나들 사이에 달성될 수 있는 전형적인 간격은 10 내지 20dBm 사이일 수 있다면, Rx안테네에서의 전력레벨은 13부터 23dBm까지이다. 그러한 경우, 안테나들은 얼마간 자유로운 Tx 대 Rx 분리를 제공할 수 있지만, 크로스밴드의 경우 이것은 충분하지 못한 데, Rf-ASIC입력(Rx경로)에서 전형적으로 용인될 수 있는 최대전력레벨이 Tx시간슬롯 동안 대략 OdBm(즉, ASIC의 LNA들이 오프)이기 때문이다. 그러므로, 이러한 크로스밴드의 경우들에 부가적인 감쇠를 제공하는 어떤 수단이 필요하다.
충분한 크로스밴드 분리는 다중대역 엔진에서 기본적으로 두 가지 방법들, 즉 문제가 있는 Rx경로들에 스위층을 구현하는 방법 또는 ASIC부터 Rx모듈까지 LNA들의 일부 또는 모두를 이동시키는 방법에 의해 달성될 수 있다. 스위치들은 분리의 적당한 증가를 제공할 수 있지만, 삽입 손실도 증가시킨다(스위치들은, 예컨대, 션트 내지 접지에서 다른 구성을 가질 수 있다). 2GHz Rx모듈에서 스위치들을 이용한 크로스밴드 분리는 도 6a에 보이고 있다. 예를 들면, PIN다이오드(50)는 1900GSM Tx모드가 1800GSM Rx경로(220)에 양호한 분리를 제공하기 위해 이용될 때 PIN다이오드(50)가 스위치 오프되도록 하는 스위치로서 1800GSM Rx경로(220)에서 이용된다. 마찬가지로, PIN다이오드(52)는 유럽 W-CDMA Tx모드가 1900GSM Rx경로(240)에 양호한 분리를 제공하기 위해 이용될 때 PIN다이오드(52)가 스위치 오프되도록 하는 스위치로서 1900GSM Rx경로(240)에서 이용된다. PIN은 스위칭이 어떻게 수행될 수 있는 지의 예에 불과하다. MEMS, CMOS 및 p-HEMT 등이 이용될 수도 있다. 도 6a에 보인 것처럼, 밸룬들(232, 252, 332), 정합소자(274) 및 스위치들(50, 52)을 포함한 수동소자들은 서브모듈(610)에 통합될 수 있다. 필터들(226, 246 및 326)은 별개의 서브모듈들(620, 622 및 624)로서 개별적으로 제작된다. 모든 이러한 서브모듈들은 Rx모듈(600)로 조립될 수 있다.
LNA들의 방법은 원리상 이 분리를 보너스로서 제공할 수 있는데, 비편 향(=OFF) LNA가 매우 양호한 분리를 가지고(입력부터 출력까지) 그래서 OFF상태인 LNA의 출력에서의 신호레벨은 RF-ASIC에 대해 충분히 작다. RF-ASIC부터 필터모듈까지 LNA들을 이동시키는 것도 나중에 언급될 몇가지 다른 이점들을 가진다.
LNA를 이용한 크로스밴드 분리는 도 6b에 보이고 있다. 보인 것처럼, 3개의 저잡음증폭기들(224, 244 및 324)이 각각 1800GSM Rx경로(220), 1900GSM Rx경로(240) 및 W-CDMA Rx경로(320)에서 이용된다. 저잡음증폭기들(224, 244 및 324)은 서브모듈(630)에 통합된다. 밸룬들(232, 252, 332) 및 정합소자(274)를 포함한 수동소자들은 서브모듈(612)에 통합된다. 필터들(226, 246 및 326)은 별개의 서브모듈들(620, 622 및 624)로서 개별적으로 제작된다. 모든 이러한 모듈들은 Rx모듈(601)로 조립될 수 있다. 1900GSM Rx모드에서 동작할 때, LNA(244)만이 ON이고 1800GSM LNA(224)은 필요한 분리를 제공하기 위해 OFF이다. 마찬가지로, W-CDMA(EU 또는 US2)에서 Rx경로(320)로 동작할 때, LNA(324)만이 ON이다. 1900GSM LNA(244)는 OFF이다. 이러한 구성의 이점들은 OFF상태의 LNA가 "무상" 분리를 제공하고 그것이 스위치로서 동작한다는 것과, 필터들 및 LNA들 사이의 정합이 최적의 성능을 달성하도록 설계될 수 있다는 것이다. 바이폴라 프로세스만이 저잡음증폭기들에 요구됨에 주의해야 한다. RF-ASIC는 CMOS로 만들어질 수도 있다.
Rx모듈들에서의 밸룬들이 도 4d, 6a 및 6b에 보인 것들처럼 음향 밸룬들이 아니라면, 그것들은 예컨대 매우 작은 실리콘, 다른 반도체 또는 글래스 칩들에 수동 정합소자들과 함께 일체화될 수 있다. 1900GSM Rx경로(240)가 현재의 미합중국 W-CDMA(US1) Rx모드에 이용될 수도 있고 유럽 W-CDMA Rx경로(320)이 새로운 미합중 국 W-CDMA(US2) Rx모드에 이용될 수도 있다는 점에 주의한다. 이와 같이, 수신모듈은 "WORLD" W-CDMA EU/US2/US1 및 1800/1900GSM Rx 조합에서의 단일 안테나 모듈이다.
상위대역 RX 및 Tx를 분리하는 것의 부가적인 이점은 프론트엔드 아키텍처가 Rx-MIMO/다이버시티 기능성을 지원하는데 상당히 적합하다는 것이다.
MIMO 수신모듈에서, 두 개의 다른 안테나들에 연결된 신호경로들 중의 적어도 두 개는 동일 주파수대역에서 동일 모드의 신호들을 동시에 수신하기 위해 이용된다. 예를 들면, W-CDMA EU/US2 MIMO 및 1800GSM Rx 조합에서, W-CDMA EU/US2 경로들(320)은 두 개의 안테나들에 따로따로 연결된다. 제2 안테나는 1800GSM Rx경로(220)에 정합된다.
다이버시티 시, 유일한 요건은 모듈의 중복이다. 예를 들면, 두 개의 동일한 Rx모듈들(601)이 도 8에 보인 것처럼 나란히 사용될 수 있다. 그러한 경우, 하나의 Tx모듈만(예를 들면, 도 4a 또는 도 4C)이 필요하다.
1800 & 1900GSM Tx경로들(260) 및/또는 W-CDMA (EU) Tx경로(340)와 같은 상위대역 Tx경로들을 담고 있는 모듈들에서, 1800GSM Tx대역과 1900GSM Tx대역이, 대부분의 경우들에서, 하나의 공통 전력증폭기(PA)로부터 제공된다. 그래서, 상위대역 GSM Tx경로의 Tx필터링은 양 GSM Tx대역들을 커버하는 충분히 넓은 통과대역을 가지는 하나의 고조파필터, 이를테면 도 2a의 필터(34)로 행해질 수 있다. 다르게는, Tx필터링은 출력단 및 입력단 둘 다에서 서로 정합되는 두 개의 대역통과필터들, 이를테면 도 3 및 4a의 필터들(266, 268)을 이용하여 달성된다. W-CDMA Tx경 로(340)는 별개의 필터, 이를테면 도 4a의 대역통과필터(346)를 필요로 한다. 고조파필터(34), 대역통과필터들(266, 268 및 346) 중의 어느 것이나 평형된 필터 또는 단일-평형 변환을 수행하는 필터일 수 있다.
1GHz GSM대역들(110, 130, 150)은 Tx 또는 Rx 안테나에 기존의 안테나 스위치 접근법을 이용하여 연결된다. 즉, 안테나들 중의 하나는 그것이 1 GHz에서 공진(resonance)도 가지도록 설계되어야 한다. 이것의 주된 이유는 1GHz 안테나가 가장 큰 것이고 그러므로 그것은 하위대역들을 위해 별개의 Tx 및 Rx 안테나들을 가지는 것이 실현 가능하지 않은 것으로 보이기 때문이다.
본 발명의 이점들은 다음과 같이 많다(일부는 특정 대역 조합 및 구현예 의존할 수 있다):
스위치 갯수 감소: 더 낮은 삽입 손실, 적은 제어선로들, 더 작은 소비전류(하나의 PIN다이오드는 4 내지 10mA의 전류를 끌어 당김), 스위치 관련 바이어스 성분들의 감소.
Rx 및 Tx 안테나들의 분리: 무상 Tx 대 Rx 분리, 덜 엄격한 필터링 요건들(특히 CDMA응용들에서), 더 적은 부품수.
Rx모듈(또는 Rx필터들이 있는 모듈)에서의 LNA들: OFF상태 LNA는 무상으로 크로스밴드 분리를 제공하며(스위치들이 필요 없음), 필터들 및 LNA 사이의 정합은, 바이폴라만 필요하고 시스템 레벨 노이즈의 합은 대부분의 경우들에 개선되는 각종 엔진기판 디자인들(라우팅 등)로부터의 미지의 것이 아닌 인자들로써 이상적으로 설계될 수 있고, 전체 Rx모듈이 중복될 수 있는 MIMO 응용들에서 적은 변동을 가지고, 이 모듈에서의 LNA들 때문에 더욱 긴 RF-ASIC에의 연결들은 노이즈의 합 및 이득에 작은 변동만이 일어나게 한다(다른 Rx분지(branch)들에서의 동일한 노이즈 합은 MIMO수신기에서 중요하다).
공통 풋프린트(footprint), I/O 할당을 가지는 모듈들은, 요구된 빌드에 의존하여, 선택된 내부 다이와는 함께 이용될 수 있다.
올바른 선택의 필터들로써 GSM Tx를 필터링하는 것은 스위치들을 필요 없게 하는데, 주파수에 겹침이 없는 적어도 3개의 필터들이 하나의 단일 공급지점에 정합될 수 있기 때문이다.
Rx안테나(20)는 무방향성으로 최적화될 수 있는 반면, 상위대역 Tx 안테나(10)는 이동단말로부터의 낮은 방사에 대해 가능한 한 낮은 비흡수율(SAR)을 달성할 수 있도록 최적화될 수 있다.
위에서 설명된 것과 같은 W-CDMA모드들은 W-CDMA EU/US1/US2에 관련하여 설명되었음에 주의한다. 그러나, 본 발명은 현재 존재하는 모든 다른 W-CDMA모드들 및 장차 개발될 것들에 그것들이 실질적으로 동일한 주파수범위들에서 동작되는 한 적용가능하다.
그래서, 본 발명이 그것의 바람직한 실시예에 관하여 설명되었지만, 그것의 형태 및 세부사항에서의 전술한 및 각종 다른 변경들, 생략들 및 변형들은 본 발명의 범위로부터 벗어나는 일 없이 만들어질 수 있다는 것이 이 기술분야의 당업자에게는 이해될 것이다.

Claims (37)

  1. 휴대형 통신기기에서 사용하기 위한 송수신기 프론트엔드로서, 이 통신기기는 제1안테나와, 제1안테나와는 전기적으로 분리된 제2안테나를 가지며, 송수신기 프론트엔드는, 제1주파수대역의 통신신호를 전달하기 위한 제1신호경로와 제1주파수대역과는 적어도 부분적으로 겹치며 제2주파수대역의 통신신호를 전달하기 위한 제2신호경로를 포함하여, 통신기기에서 통신신호들을 전달하기 위한 복수 개의 신호경로들을 가지는, 송수신기 프론트엔드에 있어서,
    제1안테나에 동작적으로 연결되어 통신기기에서 제1신호경로의 통신신호들을 제1안테나를 통해 전달하는 제1공급지점; 및
    제2안테나에 동작적으로 연결되어 통신기기에서 제2신호경로의 통신신호들을 제2안테나를 통해 전달함으로써 부분적으로 겹쳐진 주파수대역들의 통신신호들이 다른 안테나들을 통해 전달되도록 하는 제2공급지점을 특징으로 하는 송수신기 프론트엔드.
  2. 제1항에 있어서, 제1주파수대역은 1930MHz 내지 1990MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버하고,
    제2주파수대역은 1920MHz 내지 1980MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버하는 것을 특징으로 하는 송수신기 프론트엔드.
  3. 제1항에 있어서, 제1주파수대역은 1850MHz 내지 1910MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버하고,
    제2주파수대역은 1805MHz 내지 1880MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버하는 것을 특징으로 하는 송수신기 프론트엔드.
  4. 제3항에 있어서, 제1공급지점에 동작적으로 연결되어 통신신호들을 송신하기 위한 제1신호경로를 배치하기 위한 제1모듈, 및
    제2공급지점에 동작적으로 연결되어 통신신호들을 수신하기 위한 제2신호경로를 배치하기 위한 제2모듈을 추가의 특징으로 하는 송수신기 프론트엔드.
  5. 제4항에 있어서, 제2모듈은 제2주파수대역과는 다른 제3주파수대역에서 수신하기 위한 제3신호경로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 송수신기 프론트엔드.
  6. 제5항에 있어서, 제3주파수대역은 2110MHz와 2170MHz 사이의 주파수범위를 실질적으로 커버하는 것을 특징으로 하는 송수신기 프론트엔드.
  7. 제6항에 있어서, 제1 및 제2 주파수대역들의 통신신호들은 GSM모드로 전송되고, 제3주파수대역의 통신신호들은 W-CDMA모드로 전송되는 것을 특징으로 하는 송수신기 프론트엔드.
  8. 제7항에 있어서, 제2모듈은 W-CDMA모드에서는 실질적으로 1920MHz 내지 1980MHz의 주파수범위에서 송신하기 위한 제4신호경로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 송수신기 프론트엔드.
  9. 제8항에 있어서, 제1모듈은 실질적으로 1930MHz 내지 1990MHz의 주파수범위에서 수신하기 위한 제5신호경로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 송수신기 프론트엔드.
  10. 제1항에 있어서, 제1주파수대역은 송신을 위한 1710MHz 내지 1785MHz의 제1주파수범위와, 송신을 위한 1850MHz 내지 1910MHz의 제2주파수범위를 실질적으로 커버하고, 제2주파수대역은 수신을 위한 1805MHz 내지 1880MHz의 제3주파수범위를 실질적으로 커버하는 것을 특징으로 하는 송수신기 프론트엔드.
  11. 제10항에 있어서, 제1신호경로는
    제1끝단;
    제1공급지점에 동작적으로 연결된 제2끝단;
    제1끝단과 제2끝단 사이에 배치되어 제1주파수범위의 통신신호들을 필터링하는 제1대역통과필터;
    제1끝단과 제2끝단 사이에서 제1대역통과필터에 평행하게 배치되어 제2주파수범위의 통신신호들을 필터링하는 제2대역통과필터;
    제1끝단에 동작적으로 연결된 제1정합수단; 및
    제2끝단에 동작적으로 연결된 제2정합수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 송수신기 프론트엔드.
  12. 제10항에 있어서, 제1공급지점은 제3신호경로에 접속되어 실질적으로 1930MHz 내지 1990MHz의 주파수범위의 통신신호들을 수신하는 것을 특징으로 하는 송수신기 프론트엔드.
  13. 제12항에 있어서, 제1공급지점에 동작적으로 연결되어 제1신호경로와 제3신호경로 사이에 스위칭 기능을 제공하는 스위칭회로를 특징으로 하는 송수신기 프론트엔드.
  14. 제13항에 있어서, 스위칭수단은
    제1신호경로에 직렬로 연결된 제1 PIN다이오드,
    제3신호경로에 션트구성으로 연결된 제2 PIN다이오드, 및
    제1 및 제2 PIN다이오드들 사이에 연결된 위상시프팅수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 송수신기 프론트엔드.
  15. 제12항에 있어서, 스위칭수단은
    제1신호경로에 직렬로 연결된 제1고체스위치, 및
    제3신호경로에 직렬로 연결된 제2고체스위치을 포함하는 것을 특징으로 하는 송수신기 프론트엔드.
  16. 제12항에 있어서, 제3신호경로에서 수신되는 통신신호들은 GSM모드로 송신되는 것을 특징으로 하는 송수신기 프론트엔드.
  17. 제16항에 있어서, 제1공급지점은 1000MHz 미만의 주파수범위에서 동작하는 GSM모드에서 통신신호들의 송신 및 수신을 위해 신호경로들에 추가로 연결되는 것을 특징으로 하는 송수신기 프론트엔드
  18. 제1항에 있어서, 제1주파수대역은 통신신호들을 송신하기 위해 1805MHz 내지 1880MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버하고,
    제2주파수대역은 통신신호들을 수신하기 위해 1850MHz 내지 1910MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버하고,
    제2공급지점은 실질적으로 1930-1990MHz의 주파수범위의 통신신호들의 수신을 위해 제3신호경로에 연결되는 것을 특징으로 하는 송수신기 프론트엔드.
  19. 제1항에 있어서, 제1주파수대역은 통신신호들을 송신하기 위해 1805MHz 내지 1880MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버하고,
    제2주파수대역은 통신신호들을 수신하기 위해 1850MHz 내지 1910MHz의 주파 수범위를 실질적으로 커버하고,
    제1공급지점은 실질적으로 1920-1980MHz의 주파수범위의 통신신호들의 송신을 위해 제3신호경로에 연결되는 것을 특징으로 하는 송수신기 프론트엔드.
  20. 제18항에 있어서, 제1공급지점은 또한 제4신호경로에 접속되어 실질적으로 1920MHz-1980MHz의 주파수범위의 통신신호들을 송신하는 것을 특징으로 하는 송수신기 프론트엔드.
  21. 제20항에 있어서, 제1주파수대역은 실질적으로 1710MHz 내지 1785MHz 사이의 추가의 주파수범위를 커버하는 것을 특징으로 하는 송수신기 프론트엔드.
  22. 제21항에 있어서, 제2공급지점은 실질적으로 2110MHz와 2170MHz 사이의 주파수범위의 통신신호들의 수신을 위해 제5신호경로에 연결되는 것을 특징으로 하는 송수신기 프론트엔드.
  23. 제22항에 있어서, 제1공급지점은 1000MHz 미만의 주파수범위에서 동작하는 GSM모드에서 통신신호들의 송신 및 수신을 위해 추가의 신호경로들에 연결되는 것을 특징으로 하는 송수신기 프론트엔드.
  24. 제22항에 있어서, 휴대형 통신기기는 제3안테나를 더 포함하며, 상기 송수신 기 프론트엔드는 제3안테나에 동작적으로 연결된 제3공급지점을 가지는 제3모듈을 가지며, 제3공급지점은 제1 및 제2 공급지점들에 전기적으로 분리되며, 제3모듈은
    실질적으로 주파수범위들인 (1805-1880MHz), (1930-1990MHz), 및 (2110-2170MHz)중의 하나의 통신신호를 수신하기 위해 적어도 하나의 추가의 신호경로를 포함하는 것을 특징으로 하는 송수신기 프론트엔드.
  25. 휴대형 통신기기는
    제1안테나,
    제1안테나로부터 전기적으로 분리된 제2안테나, 및
    통신기기에서 통신신호들을 전달하기 위한 송수신기 프론트엔드를 가지며, 송수신 기프론트엔드는,
    제1안테나에 동작적으로 연결된 제1공급지점,
    제2안테나에 동작적으로 연결된 제2 공급지점, 및
    적어도 제1주파수대역의 통신신호를 전달하기 위한 제1신호경로, 및 제1주파수대역에 적어도 부분적으로 겹치는 제2주파수대역의 통신신호를 전달하기 제2신호경로를 포함하는 복수 개의 신호경로들을 포함하는, 휴대형 통신기기에서 수신 손실을 줄이기 위한 방법에 있어서,
    제1신호경로를 제1공급지점에 동작적으로 연결하는 단계, 및
    제2신호경로를 제2공급지점에 동작적으로 연결하여, 부분적으로 겹쳐진 주파수대역들의 통신신호들이 다른 안테나들을 경유하여 전달되게 하는 단계를 포함하 는 것을 특징으로 하는 방법.
  26. 제25항에 있어서, 제1주파수대역은 1930MHz 내지 1990MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버하고, 제2주파수대역은 1920MHz 내지 1980MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버하는 것을 특징으로 하는 방법.
  27. 제25항에 있어서, 제1주파수대역은 1850MHz 내지 1910MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버하고, 제2주파수대역은 1805MHz 내지 1880MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버하는 것을 특징으로 하는 방법.
  28. 제25항에 있어서, 제1주파수대역은 통신신호들의 송신을 위해 1850MHz 내지 1910MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버하고, 제2주파수대역은 통신신호들의 수신을 위해 1805MHz 내지 1880MHz 사이의 주파수범위를 실질적으로 커버하고, 수신은 제3신호경로에서는 실질적으로 2110MHz와 2170MHz 사이의 주파수범위에서 행해지며, 상기 방법은
    제3신호경로를 제2공급지점에 동작적으로 연결하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  29. 제28항에 있어서, 송신은 제4신호경로에서는 실질적으로 1930MHz와 1990MHz 사이의 주파수범위에서 행해지며, 상기 방법은
    제4신호경로를 제1공급지점에 동작적으로 연결하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  30. 제25항에 있어서, 제1주파수대역은 통신신호들의 송신을 위해 1850MHz 내지 1910MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버하고, 제2주파수대역은 통신신호들의 수신을 위해 1805MHz 내지 1880MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버하고, 수신은 제3신호경로에서는 실질적으로 2110MHz와 2170MHz 사이의 주파수범위에서 행해지며, 상기 방법은
    제3신호경로를 제1공급지점에 동작적으로 연결하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  31. 제30항에 있어서, 송신은 제4신호경로에서는 실질적으로 1930MHz와 1990MHz 사이의 주파수범위에서 행해지며, 상기 방법은
    제4신호경로를 제2공급지점에 동작적으로 연결하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
  32. 휴대형 통신기기에 있어서,
    제1 RF안테나;
    제1 RF안테나와 전기적으로 분리된 제2 RF안테나; 및
    적어도 제1 주파수대역의 통신신호를 전달하기 위한 제1신호경로, 및 제1 주 파수대역과는 적어도 부분적으로 겹치는 제2 주파수대역의 통신신호를 전달하는 제2신호경로를 포함하여, 통신기기에서 통신신호들을 전달하기 위한 복수 개의 신호경로들을 가지는 송수신기 프론트엔드를 포함하며, 프론트엔드는,
    제1안테나에 동작적으로 연결되어 통신기기에서 제1신호경로의 통신신호들을 제1안테나를 통해 전달하는 제1 공급지점; 및
    제2안테나에 동작적으로 연결되어 통신기기에서 제2신호경로의 통신신호들을 제2안테나를 통해 전달함으로써 부분적으로 겹쳐진 주파수대역들의 통신신호들이 다른 안테나들을 통해 전달되도록 하는 제2공급지점을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대형 통신기기.
  33. 제32항에 있어서, 프론트엔드는,
    제1신호경로를 배치하기 위해 제1공급지점에 동작적으로 연결된 제1모듈, 및
    제2신호경로를 배치하기 위해 제2공급지점에 동작적으로 연결된 제2모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 휴대형 통신기기.
  34. 제32항에 있어서, 제1주파수대역은 1920MHz 내지 1980MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버하고,
    제2주파수대역은 1930MHz 내지 1990MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버하는 것을 특징으로 하는 휴대형 통신기기.
  35. 제32항에 있어서, 제1주파수대역은 1805MHz 내지 1880MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버하고, 제2주파수대역은 1850MHz 내지 1910MHz의 주파수범위를 실질적으로 커버하는 것을 특징으로 하는 휴대형 통신기기.
  36. 제32항에 있어서, 휴대형 통신기기는 모바일 전화기를 포함하는 휴대형 통신기기.
  37. 제32항에 있어서, 휴대형 통신기기는 커뮤니케이터 기기를 포함하는 휴대형 통신기기.
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