KR20090053534A - 프런트 엔드 모듈 - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 복수개의 유전체층이 적층되어 형성되는 적층기판과, 상기 적층기판의 일면에 실장되며, 각각 소정의 주파수 대역 신호를 통과시키는 제1 필터부 및 제2 필터부를 포함하는 듀플렉서와, 상기 적층기판의 내부에 형성되어 상기 듀플렉서에 대한 매칭을 제공하는 매칭회로를 포함하는 프런트 엔드 모듈을 제공할 수 있다.
프런트 엔드(front end), 듀플렉서(duplexer), 매칭회로(matching circuit), 기판(board)
Description
본 발명은 프런트 엔드 모듈에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 적층 기판 상에 듀플렉서가 실장되고, 상기 듀플렉서의 매칭을 위한 매칭회로가 상기 적층기판의 내부에 형성된 프런트 엔드 모듈에 관한 것이다.
일반적으로 듀플렉서(duplexer)는 이동통신 기기의 프런트 엔드에 사용되는 부품으로서 이동통신 기기의 여러 전파 신호들 가운데 송신 주파수와 수신 주파수를 분리하여 전달하며, 잡음이 섞여 있는 많은 전파 신호들 중에서 필요한 주파수만을 선택하는 기능을 수행하는 부품이다.
듀플렉서는 대체로 안테나 하단에 연결도어 송신 및 수신 주파수를 분리하며, 송수신시 필요한 신호만 통과시키고, 불필요한 신호를 제거하는 부품으로 현재까지는 유전체 필터로 모노 블록 형태가 일반화되어 있으나, 이동통신 기기의 소형화 및 경량화 추세에 따라 점차 SAW(Surface Acoustic Wave) 듀플렉서로 대체되고 있는 실정이다.
특히, UMTS 대역과 같은 고주파 대역 신호의 송수신을 조절할 수 있도록 하 기 위해서 SAW 필터를 이용한 듀플렉서가 사용될 수 있다. 그러나, 이러한 SAW 필터를 기판 상에 실장할 때 상기 SAW 필터의 공진특성을 매칭시켜주는 것이 필요하다. 이러한 듀플렉서의 매칭을 위해 추가적으로 필요한 회로는 상기 듀플렉서를 포함하는 프런트 엔드 모듈의 소형화를 어렵게 하는 문제점이 있다.
상기한 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명은 듀플렉서의 매칭을 위한 매칭회로를 상기 듀플렉서가 실장되는 기판의 내부에 형성함으로써 상기 듀플렉서를 포함하는 프런트 엔드 모듈을 소형화시키는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 복수개의 유전체층이 적층되어 형성되는 적층기판과, 상기 적층기판의 일면에 실장되며, 각각 소정의 주파수 대역 신호를 통과시키는 제1 필터부 및 제2 필터부를 포함하는 듀플렉서와, 상기 적층기판의 내부에 형성되어 상기 듀플렉서에 대한 매칭을 제공하는 매칭회로를 포함하는 프런트 엔드 모듈을 제공할 수 있다.
상기 제1 필터부는 입력단이 송신단에 연결되어 송신신호를 안테나 쪽으로 통과시키고, 상기 제2 필터부는 출력단이 수신단에 연결되어 안테나로부터 수신된 수신신호를 수신단 쪽으로 통과시킬 수 있다.
상기 제1 필터부 및 제2 필터부는, 각각 복수개의 SAW 필터의 배열에 의해 형성될 수 있다.
상기 듀플렉서는, UMTS 대역 주파수 신호에 대한 송신 및 수신을 조절할 수 있다.
상기 매칭회로는, 상기 제1 필터부의 출력단과 상기 제2 필터부의 입력단 사이에 연결되어 상기 제1 필터부와 제2 필터부 사이의 임피던스를 조절하는 임피던스 매칭회로 및 상기 제1 필터부 및 제2 필터부의 공진특성에 대한 매칭을 수행하는 공진특성 매칭회로를 포함할 수 있다.
상기 임피던스 매칭회로는 위상 변환기일 수 있다. 이 때, 상기 위상 변환기는, 상기 적층기판의 일 유전체층에 형성되는 λ/4 스트립 라인일 수 있다.
상기 공진특성 매칭회로는, 상기 적층기판의 일 유전체층에 형성되는 인덕터 패턴일 수 있다.
상기 인덕터 패턴은, 상기 제1 필터부 및 제2 필터부 각각에 일단이 연결되고 타단은 접지부에 연결될 수 있다.
본 발명에 따르면, 듀플렉서를 구성하는 SAW 필터를 기판상에 실장하고, 상기 듀플렉서에 대한 매칭회로를 상기 기판의 내부에 형성함으로써 상기 듀플렉서를 포함하는 프런트 엔드 모듈의 소형화를 도모할 수 있다.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하겠다.
도 1은, 본 발명의 일실시 형태에 따른 프런트 엔드 모듈의 단면도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시형태에 따른 프런트 엔드 모듈(100)은, 적층기판(110), 듀플렉서(120), 및 매칭회로(130)를 포함할 수 있다.
상기 적층기판(110)은 복수개의 유전체층이 적층되어 형성되는 기판일 수 있다. 본 실시형태에서 상기 적층기판은, 복수개의 유전체 그린시트를 적층하여 적층체를 형성한 후 저온동시소성 공정을 거쳐 형성되는 LTCC(Low Temperature Co-fired Ceramic) 기판일 수 있다.
본 실시형태에서 상기 적층기판(110)의 내부에는 임피던스 매칭회로(131), 공진특성 매칭회로(132, 133) 및 이들을 연결하기 위한 도전패턴 및 도전성 비아홀이 형성될 수 있다.
도면에 명확히 도시되지는 않았으나, 상기 적층기판에는 프런트 엔드 모듈을 형성하기 위한 다른 능동소자 및 수동소자가 실장될 수 있고, 이들의 전기적인 배선을 위해 적층기판 내부의 유전체 층에 다양한 형태의 도전패턴 및 도전성 비아홀이 형성될 수 있다.
상기 듀플렉서(120)는, 제1 필터부(121) 및 제2 필터부(122)를 포함할 수 있다. 본 실시형태에서 상기 제1 필터부(121)는 소정 주파수 대역 신호에 대한 송신 필터부이고, 상기 제2 필터부(122)는 소정 주파수 대역 신호에 대한 수신 필터부일 수 있다.
상기 제1 필터부(121)의 입력단은 소정 주파수 대역 신호에 대한 송신단(Tx)에 연결되고, 상기 제1 필터부의 출력단은 안테나로 연결될 수 있다. 상기 제1 필터부(121)는, 상기 송신단(Tx)의 송신 신호를 통과시켜 안테나 쪽으로 출력할 수 있다. 상기 소정 주파수 대역 신호는 UMTS 대역의 주파수 신호일 수 있다.
상기 제2 필터부(122)의 입력단은 안테나에 연결되고, 상기 제2 필터부(122)의 출력단은 소정 주파수 대역 신호에 대한 수신단(Rx)에 연결될 수 있다. 상기 제2 필터부(122)는 안테나로부터 수신된 신호를 통과시켜 상기 수신단(Rx)으로 출력할 수 있다. 상기 소정 주파수 대역 신호는 UMTS 대역의 주파수 신호일 수 있다.
상기 제1 필터부(121) 및 제2 필터부(122)는 각각 복수개의 SAW 필터를 포함할 수 있다. 상기 UMTS 대역과 같이 높은 주파수 대역의 신호에 대한 송수신을 조절하기 위해서는 SAW 필터를 사용하는 것이 바람직하다.
상기 적층기판(110)의 내부에는 상기 듀플렉서(120)의 매칭을 위한 매칭회로(130)가 형성될 수 있다. 상기 매칭회로(130)는, 임피던스 매칭회로(131) 및 공진특성 매칭회로(132, 133)를 포함할 수 있다.
상기 임피던스 매칭회로(131)는, 상기 제1 필터부(121)의 출력단과 상기 제2 필터부(122)의 입력단 사이에 연결되어 상기 제1 필터부(121)와 제2 필터부(122) 사이의 임피던스를 조절할 수 있다. 상기 임피던스 매칭회로(131)는 위상 변환기일 수 있다. 상기 위상 변환기는 상기 적층기판의 일유전체층에 형성되는 λ/4 의 전기적 길이를 갖는 인덕터 패턴일 수 있다.
상기 공진특성 매칭회로(132, 133)는 각각 상기 제1 필터부(121)와 제2 필터부(122)에 연결될 수 있다.
제1 공진특성 매칭회로(132)는 일단이 상기 제1 필터부(121)에 연결되고 타단은 접지부에 연결될 수 있다. 상기 제1 공진특성 매칭회로(132)는 상기 적층기판의 일유전체 상에 형성되는 인덕터 패턴으로 형성되어 상기 제1 필터부(121)의 공진특성을 매칭시키는 역할을 할 수 있다.
제2 공진특성 매칭회로(133)는 일단이 상기 제2 필터부(122)에 연결되고 타단은 접지부에 연결될 수 있다. 상기 제2 공진특성 매칭회로(133)는 상기 적층기판의 일유전체 상에 형성되는 인덕터 패턴으로 형성되어 상기 제2 필터부(122)의 공진특성을 매칭시키는 역할을 할 수 있다.
도 2는, 본 발명의 일실시 형태에 따른 프런트 엔드 모듈의 회로도이다.
도 2를 참조하면, 본 실시형태에 따른 프런트 엔드 모듈(200)은, 적층기판(210), 듀플렉서(220), 및 매칭회로(230)를 포함할 수 있다.
상기 적층기판(210)은 복수개의 유전체층이 적층되어 형성되는 기판일 수 있다. 본 실시형태에서 상기 적층기판은, 복수개의 유전체 그린시트를 적층하여 적층 체를 형성한 후 저온동시소성 공정을 거쳐 형성되는 LTCC 기판일 수 있다.
본 실시형태에서 상기 적층기판의 내부에는 임피던스 매칭회로(231), 공진특성 매칭회로(232, 233) 및 이들을 연결하기 위한 도전패턴 및 도전성 비아홀이 형성될 수 있다.
도면에 명확히 도시되지는 않았으나, 상기 적층기판에는 프런트 엔드 모듈을 형성하기 위한 다른 능동소자 및 수동소자가 실장될 수 있고, 이들의 전기적인 배선을 위해 적층기판 내부의 유전체 층에 다양한 형태의 도전패턴 및 도전성 비아홀이 형성될 수 있다.
상기 듀플렉서(220)는, 제1 필터부(221) 및 제2 필터부(222)를 포함할 수 있다. 본 실시형태에서 상기 제1 필터부(221)는 소정 주파수 대역 신호에 대한 송신 필터부이고, 상기 제2 필터부(222)는 소정 주파수 대역 신호에 대한 수신 필터부일 수 있다.
상기 제1 필터부(221)의 입력단은 소정 주파수 대역 신호에 대한 송신단(Tx)에 연결되고, 상기 제1 필터부의 출력단은 안테나로 연결될 수 있다. 상기 제1 필터부(221)는, 상기 송신단(Tx)의 송신 신호를 통과시켜 안테나 쪽으로 출력할 수 있다. 상기 소정 주파수 대역 신호는 UMTS 대역의 주파수 신호일 수 있다.
상기 제2 필터부(222)의 입력단은 안테나에 연결되고, 상기 제2 필터부(222)의 출력단은 소정 주파수 대역 신호에 대한 수신단(Rx)에 연결될 수 있다. 상기 제2 필터부(222)는 안테나로부터 수신된 신호를 통과시켜 상기 수신단(Rx)으로 출력 할 수 있다. 상기 소정 주파수 대역 신호는 UMTS 대역의 주파수 신호일 수 있다.
상기 제1 필터부(221) 및 제2 필터부(222)는 각각 복수개의 SAW 필터를 포함할 수 있다.
본 실시형태에서는 상기 제1 필터부(221)는 5개의 SAW 필터가 직렬 및 병렬 연결된 사다리 형태로 연결하여 형성될 수 있다. 상기 SAW 필터 중 직렬 연결된 SAW 필터는 서로 동일한 공진 주파수를 갖고, 병렬 연결된 SAW 필터들은 상기 직렬 연결된 SAW 필터와는 다른 공진 주파수를 갖도록 형성할 수 있다.
상기 제2 필터부(222)는 7개의 SAW 필터가 직렬 및 병렬 연결된 사다리 형태로 연결하여 형성될 수 있다. 상기 SAW 필터 중 직렬 연결된 SAW 필터는 서로 동일한 공진 주파수를 갖고, 병렬 연결된 SAW 필터들은 상기 직렬 연결된 SAW 필터와는 다른 공진 주파수를 갖도록 형성할 수 있다.
상기 적층기판의 내부에는 상기 듀플렉서(220)의 매칭을 위한 매칭회로(230)가 형성될 수 있다. 상기 매칭회로(230)는, 임피던스 매칭회로(231) 및 공진특성 매칭회로(232, 233)를 포함할 수 있다.
상기 임피던스 매칭회로(231)는, 상기 제1 필터부(221)의 출력단과 상기 제2 필터부(222)의 입력단 사이에 연결되어 상기 제1 필터부와 제2 필터부 사이의 임피던스를 조절할 수 있다. 상기 임피던스 매칭회로(231)는 위상 변환기일 수 있다. 상기 위상 변환기는 상기 적층기판의 일유전체층에 형성되는 λ/4 의 전기적 길이를 갖는 인덕터 패턴일 수 있다.
상기 공진특성 매칭회로(232, 233)는 각각 상기 제1 필터부(221)와 제2 필터부(222)에 연결될 수 있다. 상기 공진특성 매칭회로(232, 233)는 각각 상기 제1 필터부(221) 및 제2 필터부(222)의 공진특성을 매칭시키는 역할을 할 수 있다.
본 실시형태에서, 제1 공진특성 매칭회로(232)는 상기 제1 필터부(221)에서 병렬 연결된 SAW 필터들에 각각 일단이 연결되고 타단은 접지부에 연결되는 인덕터 패턴을 포함할 수 있다. 상기 인덕터 패턴은 상기 적층기판의 일유전체층에 형성될 수 있다.
제2 공진특성 매칭회로(233)는 상기 제2 필터부(222)에서 병렬 연결된 SAW 필터들에 각각 일단이 연결되고 타단은 접지부에 연결되는 인덕터 패턴을 포함할 수 있다.
본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 한다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.
도 1은, 본 발명의 일실시 형태에 따른 프런트 엔드 모듈의 단면도이다.
도 2는, 본 발명의 일실시 형태에 따른 프런트 엔드 모듈의 회로도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호설명>
110 : 적층 기판 120 : 듀플렉서
121 : 제1 필터부 122 : 제2 필터부
130 : 매칭회로 131 : 임피던스 매칭회로
132, 133 : 공진특성 매칭회로
Claims (9)
- 복수개의 유전체층이 적층되어 형성되는 적층기판;상기 적층기판의 일면에 실장되며, 각각 소정의 주파수 대역 신호를 통과시키는 제1 필터부 및 제2 필터부를 포함하는 듀플렉서; 및상기 적층기판의 내부에 형성되어 상기 듀플렉서에 대한 매칭을 제공하는 매칭회로를 포함하는 프런트 엔드 모듈.
- 제1항에 있어서,상기 제1 필터부는, 입력단이 송신단에 연결되어 송신신호를 안테나 쪽으로 통과시키고,상기 제2 필터부는, 출력단이 수신단에 연결되어 안테나로부터 수신된 수신신호를 수신단 쪽으로 통과시키는 것을 특징으로 하는 프런트 엔드 모듈.
- 제1항에 있어서,상기 제1 필터부 및 제2 필터부는,각각 복수개의 SAW 필터의 배열에 의해 형성된 것을 특징으로 하는 프런트 엔드 모듈.
- 제1항에 있어서,상기 듀플렉서는,UMTS 대역 주파수 신호에 대한 송신 및 수신을 조절하는 것을 특징으로 하는 프런트 엔드 모듈.
- 제1항에 있어서,상기 매칭회로는,상기 제1 필터부의 출력단과 상기 제2 필터부의 입력단 사이에 연결되어 상기 제1 필터부와 제2 필터부 사이의 임피던스를 조절하는 임피던스 매칭회로; 및상기 제1 필터부 및 제2 필터부의 공진특성에 대한 매칭을 수행하는 공진특성 매칭회로를 포함하는 프런트 엔드 모듈.
- 제5항에 있어서,상기 임피던스 매칭회로는위상 변환기인 것을 특징으로 하는 프런트 엔드 모듈.
- 제6항에 있어서,상기 위상 변환기는,상기 적층기판의 일 유전체층에 형성되는 λ/4 스트립 라인인 것을 특징으로 하는 프런트 엔드 모듈.
- 제5항에 있어서,상기 공진특성 매칭회로는,상기 적층기판의 일 유전체층에 형성되는 복수개의 인덕터 패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 프런트 엔드 모듈.
- 제8항에 있어서,상기 복수개의 인덕터 패턴은,상기 제1 필터부 및 제2 필터부 각각에 일단이 연결되고 타단은 접지부에 연결되는 것을 특징으로 하는 프런트 엔드 모듈.
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KR1020070120416A KR20090053534A (ko) | 2007-11-23 | 2007-11-23 | 프런트 엔드 모듈 |
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Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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KR1020070120416A KR20090053534A (ko) | 2007-11-23 | 2007-11-23 | 프런트 엔드 모듈 |
Publications (1)
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KR20090053534A true KR20090053534A (ko) | 2009-05-27 |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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KR1020070120416A KR20090053534A (ko) | 2007-11-23 | 2007-11-23 | 프런트 엔드 모듈 |
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Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101103788B1 (ko) * | 2010-04-27 | 2012-01-06 | 전자부품연구원 | 근거리 무선통신용 프런트 앤드 모듈 및 이의 제조 방법 |
-
2007
- 2007-11-23 KR KR1020070120416A patent/KR20090053534A/ko not_active Application Discontinuation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101103788B1 (ko) * | 2010-04-27 | 2012-01-06 | 전자부품연구원 | 근거리 무선통신용 프런트 앤드 모듈 및 이의 제조 방법 |
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