KR20100136160A - Ｒｆ 프론트 앤드 모듈 및 이를 이용한 멀티밴드 통신 모듈 - Google Patents

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    • H03H7/48—Networks for connecting several sources or loads, working on the same frequency or frequency band, to a common load or source

Abstract

RF 프론트 앤드 모듈 및 이를 이용한 멀티밴드 통신 모듈을 개시한다. RF 프론트 앤드 모듈은 복수의 대역통과필터, 상기 복수의 대역통과필터 중 2개의 대역통과필터의 앞단 및 후단 중 적어도 하나에 연결되는 하나 이상의 다이플렉서를 이용할 수 있다.
RF 프론트 앤드 모듈, 다이플렉서, 대역통과필터, RFIC, 스위치, 매칭회로

Description

ＲＦ 프론트 앤드 모듈 및 이를 이용한 멀티밴드 통신 모듈{RADIO FREQUENCY FRONT END MODULE AND MULTI BAND MODULE USING THE RADIO FREQUENCY FRONT END MODULE}
본 발명의 실시예들은 다이플렉서 및 대역통과필터를 사용하는 RF 프론트 앤드 모듈 및 이를 이용한 멀티밴드 통신 모듈에 관한 것이다.
무선통신을 위해서는 사용대역 주파수만을 통과시키는 역할을 수행하는 필터가 RF 프론트 앤드(FRONT END)에 필요하다. 그러나 사용되는 주파수가 여러 대역인 멀티 밴드(Multi-Band)의 경우 각 대역의 필터뿐 아니라 이들 필터가 서로 상대 대역에 영향을 미치지 못하게 하는 부품이 별도로 더 필요하다.
듀얼 밴드(Dual-band)의 경우 두 대역 중 낮은 대역만 통과 시키는 로우 패스 필터(Low-Pass filter)와 높은 대역만 통과 시키는 하이 패스 필터(High-Pass Filter)로 구성된 다이플렉서(Diplexer)의 사용으로 이러한 기능을 수행 할 수 있다. 그러나 3가지 이상의 주파수 대역을 사용하는 경우 이와 같은 필터들의 조합만으로는 상대 대역의 영향을 제거하기 어렵다. 이러한 경우는 MMIC에 의한 스위치 소자를 사용할 수 있으나, 스위치 사용의 경우 각 주파수 대역에 해당되는 신호 패스(path)간의 격리(isolation) 특성만 보장될 뿐이므로, 필터의 우수한 대역저지(Attenuation)특성이 요구된다. 그러나 필터의 특성 중에서 삽입손실(Insertion Loss)특성과 대역저지(Attenuation)특성은 서로 상반되는 관계를 갖기 때문에 우수한 대역저지(Attenuation) 특성을 위해서는 삽입손실(Insertion Loss) 특성이 저하될 수 밖에 없다.
따라서, 스위치 사용으로 인한 설계의 간편성 및 다이플렉서 구성의 장점을 모두 이용할 수 있는 RF 프론트 앤드 모듈 및 이를 이용한 멀티밴드 통신 모듈이 요구된다.
본 발명의 일실시예에 따른 RF 프론트 앤드 모듈은, 기설정된 대역 신호를 통과시키는 복수의 대역통과필터 및 상기 복수의 대역통과필터 중 2개의 대역통과필터의 후단과 연결되는 하나 이상의 다이플렉서를 포함할 수 있다.
이때, 상기 복수의 대역통과필터는, 안테나 방향으로부터의 신호라인이 연결되고, 상기 하나 이상의 다이플렉서는, 듀얼 입력포트 및 싱글 출력포트를 포함하고, 상기 복수의 대역통과필터 중 2개의 대역통과필터의 후단이 상기 듀얼 입력포트로 연결될 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 멀티밴드 통신 모듈은, 기설정된 대역 신호를 통과시키는 복수의 대역통과필터, 상기 복수의 대역통과필터 앞단에 연결되는 안테나, 상기 복수의 대역통과필터 중 2개의 대역통과필터의 후단과 연결되는 하나 이상의 다이플렉서 및 상기 하나 이상의 다이플렉서와 연결되는 무선 주파수 집적 회로(Radio Frequency Integrated Circuit)를 포함할 수 있다.
또한, 상기 무선 주파수 집적 회로는, 저소음 증폭기(Low Noise Amplifier), 혼합기(Mixer), 전력증폭기(Power Amp), 및 구동증폭기(Drive Amp) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 상기 안테나와 상기 복수의 대역통과필터 사이에 스위치 또는 매칭회로를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 하나 이상의 다이플렉서와 상기 무선 주파수 집적 회로 사이에 스위치 또는 매칭회로를 더 포함할 수 있다.
또한, 상기 스위치는, MEMS(Micro Electronic Mechanical System) 스위치 및 DPDT(Double-Pole Double-Through) 스위치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 RF 프론트 앤드 모듈은, 기설정된 대역 신호를 통과시키는 복수의 대역통과필터, 상기 복수의 대역통과필터 중 2개의 대역통과필터의 앞단에 연결되는 하나 이상의 제1 다이플렉서 및 상기 복수의 대역통과필터 중 2개의 대역통과필터의 후단에 연결되는 하나 이상의 제2 다이플렉서를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 멀티밴드 통신 모듈은, 기설정된 대역 신호를 통과시키는 복수의 대역통과필터, 상기 복수의 대역통과필터 중 2개의 대역통과필터의 앞단에 연결되는 하나 이상의 제1 다이플렉서, 상기 복수의 대역통과필터 중 2개의 대역통과필터의 후단에 연결되는 하나 이상의 제2 다이플렉서, 상기 하나 이상의 제1 다이플렉서 앞단에 연결되는 안테나 및 상기 하나 이상의 제2 다이플렉서와 연결되는 무선 주파수 집적 회로(Radio Frequency Integrated Circuit)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 RF 프론트 앤드 모듈은, 기설정된 대역 신호를 통과시키는 복수의 대역통과필터, 상기 복수의 대역통과필터 중 2개의 대역통과필터의 앞단과 연결되는 복수의 위상 천이기 및 상기 복수의 위상 천이기 중 2개의 위상천이기의 앞단과 연결되는 하나 이상의 다이플렉서를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따른 멀티밴드 통신 모듈은, 기설정된 대역 신호를 통과시키는 복수의 대역통과필터, 상기 복수의 대역통과필터 중 2개의 대역통과필터의 앞단과 연결되는 복수의 위상 천이기, 상기 복수의 위상 천이기 중 2개의 위상천이기의 앞단과 연결되는 하나 이상의 다이플렉서, 상기 복수의 대역통과필터 앞단에 연결되는 안테나 및 상기 하나 이상의 다이플렉서와 연결되는 무선 주파수 집적 회로(Radio Frequency Integrated Circuit)를 포함할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, 다이플렉서와 대역통과필터를 사용하여 RF 프론트 앤드를 구성함으로써, 대역저지(Attenuation)특성 향상과 함께 삽입손실(Insertion Loss)특성을 저하시키지 않는 RF 프론트 앤드 모듈 및 이를 이용한 멀티밴드 통신 모듈을 제공할 수 있다.
본 발명의 일실시예에 따르면, MEMS (Micro Electronic Mechanical System) 스위치 또는 DPDT(Double-Pole Double-Through) 스위치를 사용하는 멀티밴드 통신 모듈을 구성함으로써, 모듈의 삽입손실을 개선할 수 있는 멀티밴드 통신 모듈을 제공할 수 있다.
이하, 첨부된 도면들에 기재된 내용들을 참조하여 본 발명의　실시예들을 상세하게 설명한다.　 다만, 본 발명이 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다.　 각 도면에 제시된 동일한 참조부호는 동일한 부재를 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 멀티 밴드의 주파수 대역을 나타낸 도면이다.
도 1을 참고하면, 4개의 주파수대역을 사용하는 경우의 쿼드 밴드(Quad-Band) 주파수 대역이 도시되어 있다. 여기서, 4개 이상의 주파수 대역을 사용하기 위해서는 각 대역을 통과 시키는 대역통과필터가 필요하다. 도 1의 경우와 같이 밴드 1(110)과 밴드 2(120)가 서로 가까이 위치하고, 밴드 3(130)과 밴드 4(140)가 중첩 되어 있는 경우, 상대대역의 신호가 유입되는 것을 막아 주기 위해서는 매우 우수한 대역저지(Attenuation) 특성을 갖는 필터를 사용해야 한다. 그러나, 일반적으로 대역저지(Attenuation) 특성과 삽입손실(Insertion Loss) 특성이 동시에 우수한 필터는 불가능 하기 때문에, 우수한 대역저지(Attenuation) 특성을 위해서는 삽입손실(Insertion Loss) 특성에서 많은 손해를 볼 수 밖에 없다.
그러나, 일예로, 2개의 주파수 대역을 사용하는 듀얼 밴드(Dual band)의 경우, 두 대역 중 낮은 대역만 통과 시키는 로우 패스 필터(Low-Pass filter)와 높은 대역만 통과 시키는 하이 패스 필터(High-Pass Filter)로 구성된 다이플렉서(Diplexer)를 사용할 수 있다. 다이플렉서(Diplexer)를 사용하면 스위치(switch)를 이용하는 경우보다 설계 면에서 번거로울수 있으나 상대 대역 임피던스 정합(impedance matching)을 통하여 상대 대역에서의 감쇄특성을 개선할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 RF 프론트 앤드 모듈을 나타낸 도면이다.
도 2를 참고하면, RF 프론트 앤드 모듈(200)은 복수의 대역통과필터(211, 212, 213, 214, 215) 및 하나 이상의 다이플렉서(221, 222, 223)를 포함할 수 있다.
복수의 대역통과필터(211, 212, 213, 214, 215)는 기설정된 대역 신호를 통과시키며, 하나 이상의 다이플렉서(221, 222, 223)의 앞단에 연결될 수 있다. 또한, 복수의 대역통과필터(211, 212, 213, 214, 215)는 안테나 방향으로부터의 신호라인이 연결될 수 있다. 일예로, 제1 대역통과필터(211) 및 제2 대역통과필터(212)는 안테나 방향으로부터 신호라인이 연결되고, 제1 대역통과필터(211) 및 제2 대역통과필터(212)의 출력포트는 제1 다이플렉서(221)의 앞단에 연결될 수 있다. 즉, 2개의 대역통과필터를 하나의 기본단위로 하여 하나의 다이플렉서의 앞단과 연결할 수 있다.
하나 이상의 다이플렉서(221, 222, 223)는 듀얼 입력포트 및 싱글 출력포트를 포함하고, 상기 복수의 대역통과필터(211, 212, 213, 214, 215) 중 2개의 대역통과필터의 후단이 상기 듀얼 입력포트로 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1 다이플렉서(221)의 경우, 제1 대역통과필터(211) 및 제2 대역통과필터(212)의 후단이 제1 다이플렉서(221)의 앞단, 즉, 듀얼 입력포트로 연결될 수 있다.
상기와 같이, 2개의 대역통과필터를 기본단위로 하여 다이플렉서의 앞단과 연결함으로써, 대역저지(Attenuation)특성 향상과 함께 삽입손실(Insertion Loss)특성을 저하시키지 않는 RF 프론트 앤드 모듈을 구현할 수 있다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 RF 프론트 앤드 모듈을 이용한 멀티밴드 통신 모듈을 나타낸 도면이다.
도 3을 참고하면, 멀티밴드 통신 모듈(300)은 안테나(310), 복수의 대역통과필터(331, 332, 333, 334), 하나 이상의 다이플렉서(341, 342), 및 무선주파수 집적회로(360)를 포함할 수 있다.
안테나(310)는 복수의 대역통과필터(331, 332, 333, 334) 앞단에 연결될 수 있다.
복수의 대역통과필터(331, 332, 333, 334)는 기설정된 대역 신호를 통과시킬 수 있다. 이때, 복수의 대역통과필터(331, 332, 333, 334)의 후단은 하나 이상의 다이플렉서(341, 342)의 앞단과 연결될 수 있다. 또한, 안테나(310)와 복수의 대역통과필터(331, 332, 333, 334) 사이에 스위치(320) 또는 매칭회로를 더 포함할 수 있다. 여기서, 스위치(320)는 MEMS(Micro Electronic Mechanical System) 스위치 및 DPDT(Double-Pole Double-Through) 스위치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
따라서, 하나 이상의 다이플렉서(341, 342)는 복수의 대역통과필터(331, 332, 333, 334)의 후단과 연결될 수 있다. 이때, 2개의 대역통과필터가 하나의 다이플렉서와 연결될 수 있으며, 일예로, 2개의 대역통과필터(331, 332)의 후단은 다이플렉서(341)의 앞단과 연결될 수 있다.
무선주파수 집적회로(360)는 하나 이상의 다이플렉서(341, 342)와 연결될 수 있다. 여기서, 무선주파수 집적회로(360)는 저소음 증폭기(Low Noise Amplifier), 혼합기(Mixer), 전력증폭기(Power Amp), 및 구동증폭기(Drive Amp) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 멀티밴드 통신 모듈(300)은 하나 이상의 다이플렉서(341, 342)와 무선 주파수 집적 회로(360) 사이에 스위치(351, 352) 또는 매칭회로를 더 포함할 수 있다. 여기서, 스위치(351, 352)는 상기와 마찬가지로, MEMS(Micro Electronic Mechanical System) 스위치, SPDT(Single-Pole Double-Through) 스위치 및 DPDT(Double-Pole Double-Through) 스위치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
도 4는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 RF 프론트 앤드 모듈을 나타낸 도면이다.
도 4를 참고하면, RF 프론트 앤드 모듈(400)은 복수의 대역통과필터(421, 422, 423, 424, 425) 및 하나 이상의 다이플렉서(411, 412, 431, 432)를 포함할 수 있다.
복수의 대역통과필터(421, 422, 423, 424, 425)는 기설정된 대역 신호를 통과시키며, 하나 이상의 다이플렉서(411, 412)의 앞단 및 하나 이상의 다이플렉서(431, 432)의 후단에 연결될 수 있다. 또한, 복수의 대역통과필터(421, 422, 423, 424, 425)는 안테나 방향으로부터의 신호라인이 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1 대역통과필터(421) 및 제2 대역통과필터(422)는 안테나 방향으로부터 신호라인이 연결되고, 제1 대역통과필터(421) 및 제2 대역통과필터(422)의 입력포트가 제1 다이플렉서(411)의 후단에 연결되며, 제1 대역통과필터(421) 및 제2 대역통과필터(422)의 출력포트는 제N+1 다이플렉서(431)의 후단에 연결될 수 있다. 이때, 2개의 대역통과필터(421, 422)를 하나의 기본단위로 하여 2개의 다이플렉서(411, 431)가 상기 2개의 대역통과필터(421, 422)의 앞단 및 후단에 각각 연결될 수 있다.
한편, 하나 이상의 다이플렉서(411, 412, 431, 432) 중 복수의 대역통과필 터(421, 422, 423, 424, 425)의 앞단에 연결되는 다이플렉서(411, 412)는 싱글 입력포트 및 듀얼 출력포트를 포함하고, 복수의 대역통과필터(421, 422, 423, 424, 425)의 후단에 연결되는 다이플렉서(431, 432)는 듀얼 입력포트 및 싱글 출력포트를 포함할 수 있다.
상기와 같이, 다이플렉서를 대역통과필터의 앞뒤에 연결함으로써, 보다 우수한 성능의 RF 프론트 앤드를 구성할 수 있다.
도 5는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 RF 프론트 앤드 모듈을 이용한 멀티밴드 통신 모듈을 나타낸 도면이다.
도 5를 참고하면, 멀티밴드 통신 모듈(500)은 안테나(510), 복수의 대역통과필터(541, 542, 543, 544), 하나 이상의 다이플렉서(531, 532, 551, 552), 및 무선주파수 집적회로(570)를 포함할 수 있다.
여기서, 안테나(510)는 복수의 대역통과필터(541, 542, 543, 544) 앞단에 연결될 수 있다. 이때, 안테나(510)와 복수의 대역통과필터(541, 542, 543, 544) 사이에 스위치(520) 또는 매칭회로를 더 포함할 수 있다. 이때, 스위치(520)는 MEMS(Micro Electronic Mechanical System) 스위치, DPDT(Double-Pole Double-Through) 스위치, 및 SPDT(Single-Pole Double-Through) 스위치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 복수의 대역통과필터(541, 542, 543, 544)는 기설정된 대역 신호를 통과시킬 수 있다. 또한, 2개의 대역통과필터의 앞단 및 후단에 다이플렉서를 각각 연결할 수 있다. 상기와 같이, 대역통과필터의 앞단 및 후단에 다이플렉서를 각각 연결함으로써, 상대대역 감쇄특성이 보다 증가될 수 있다.
또한, 하나 이상의 다이플렉서(531, 532, 551, 552)는 복수의 대역통과필터(541, 542, 543, 544)의 앞단 및 후단에 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1 대역통과필터(541) 및 제2 대역통과필터(542)의 앞단에 제1 다이플렉서(531)를 연결하고, 제2 대역통과필터(541) 및 제2 대역통과필터(542)의 후단에 제N+1 다이플렉서(551)를 연결할 수 있다.
한편, 무선주파수 집적회로(570)는 하나 이상의 다이플렉서(551, 552)와 연결될 수 있다. 여기서, 무선주파수 집적회로(570)는 저소음 증폭기(Low Noise Amplifier), 혼합기(Mixer), 전력증폭기(Power Amp), 및 구동증폭기(Drive Amp) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
이때, 하나 이상의 다이플렉서(551, 552)와 무선 주파수 집적 회로(570) 사이에 스위치(561, 562) 또는 매칭회로를 더 포함할 수 있다. 여기서, 스위치(561, 562)는 SPDT(Single-Pole Double-Through) 스위치를 사용할 수 있고, 하나의 SPDT(Single-Pole Double-Through) 스위치(561)는 하나의 다이플렉서(551)와 연결될 수 있다.
상기와 같이, MEMS (Micro Electronic Mechanical System) 스위치 또는 DPDT(Double-Pole Double-Through) 스위치를 사용하는 멀티밴드 통신 모듈을 구성함으로써, 모듈의 삽입손실을 개선할 수 있다.
도 6은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 RF 프론트 앤드 모듈을 이용한 멀티밴드 통신 모듈을 나타낸 도면이다.
도 6을 참고하면, 멀티밴드 통신 모듈(600)은 안테나(610), 복수의 대역통과필터(641, 642, 643, 644), 하나 이상의 다이플렉서(631, 632, 651, 652), 및 무선주파수 집적회로(670)를 포함할 수 있다.
안테나(610), 복수의 대역통과필터(641, 642, 643, 644), 하나 이상의 다이플렉서(631, 632, 651, 652), 및 무선주파수 집적회로(670)는 상기 도 5의 경우와 마찬가지로 구성될 수 있다.
또한, 상기 도 5의 경우와 마찬가지로, 또한, 멀티밴드 통신 모듈(600)은 안테나(610)와 복수의 대역통과필터(641, 642, 643, 644) 사이에 스위치(620) 또는 매칭회로를 더 포함할 수 있다. 여기서, 스위치(620)는 MEMS(Micro Electronic Mechanical System) 스위치, DPDT(Double-Pole Double-Through) 스위치, 및 SPDT(Single-Pole Double-Through) 스위치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
또한, 멀티밴드 통신 모듈(600)은 하나 이상의 다이플렉서(651, 652)와 무선 주파수 집적 회로(670) 사이에 스위치(661, 662) 또는 매칭회로를 더 포함할 수 있다. 여기서, 스위치(661, 662)는 DPDT(Double-Pole Double-Through) 스위치를 사용할 수 있으며, 하나의 DPDT(Double-Pole Double-Through) 스위치(661)는 2개의 다이플렉서(651, 652)와 연결될 수 있다.
도 7은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 RF 프론트 앤드 모듈을 이용한 멀티밴드 통신 모듈을 나타낸 도면이다.
도 7을 참고하면, 멀티밴드 통신 모듈(700)은 복수의 안테나(711, 712, 713, 714), DPDT 스위치(721, 722, 761, 762), 복수의 대역통과필터(741, 742, 743, 744, 745, 746), 하나 이상의 다이플렉서(731, 732, 733, 751, 752, 753), 및 무선주파수 집적회로(770)를 포함할 수 있다.
복수의 안테나(711, 712, 713, 714)는 DPDT 스위치(721, 722)의 앞단에 연결될 수 있고, DPDT 스위치(721, 722) 각각에 2개의 안테나가 연결될 수 있다. 일예로, 제1 DPDT 스위치(721)의 앞단에 제1 안테나(711) 및 제2 안테나(712)가 연결될 수 있다.
또한, DPDT 스위치(721, 722)는 복수의 안테나(711, 712, 713, 714)와 다이플렉서(731, 732, 733) 사이에 연결될 수 있으며, 하나의 DPDT 스위치가 2개의 안테나 및 2개의 다이플렉서와 연결될 수 있다. 예를 들어, 제1 DPDT 스위치(721)의 앞단은 제1 안테나(711) 및 제2 안테나(712)와 연결되고, 제1 DPDT 스위치(721)의 후단은 제1 다이플렉서(731) 및 제2 다이플렉서(732)와 연결될 수 있다.
여기서, 복수의 대역통과필터(741, 742, 743, 744, 745, 746)와 하나 이상의 다이플렉서(731, 732, 733, 751, 752, 753)간의 연결은 상기 도 6과 마찬가지로 연결될 수 있다.
또한, 하나 이상의 다이플렉서(751, 752, 753)과 무선주파수 집적회로(770) 사이에 DPDT 스위치(761, 762)가 연결될 수 있다. 이때, DPDT 스위치는 2개의 다이플렉서와 연결될 수 있다. 일예로, 제 Y+1 DPDT 스위치(761)는 제N+1 다이플렉서(751) 및 제N+2 다이플렉서(752)와 연결될 수 있다.
도 8은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 RF 프론트 앤드 모듈을 나타낸 도면이다.
도 8을 참고하면, RF 프론트 앤드 모듈(800)은 복수의 대역통과필터(831, 832, 833, 834), 복수의 위상천이기(821, 822) 및 하나 이상의 다이플렉서(810)를 포함할 수 있다.
여기서, 복수의 대역통과필터(831, 832, 833, 834)는 기설정된 대역 신호를 통과시키고, 복수의 위상천이기(821, 822)의 후단과 연결될 수 있다.
한편, 복수의 위상천이기(821, 822)는 복수의 대역통과필터(831, 832, 833, 834) 중 2개의 대역통과필터의 앞단과 연결되고, 하나 이상의 다이플렉서(810)의 후단과 연결될 수 있다. 이를 위해, 복수의 위상천이기(821, 822)는 싱글 입력포트 및 듀얼 출력포트를 포함할 수 있다.
한편, 하나 이상의 다이플렉서(810)는 복수의 위상 천이기(821, 822) 중 2개의 위상천이기의 앞단과 연결될 수 있다. 여기서, 하나 이상의 다이플렉서(810)는, 싱글 입력포트 및 듀얼 출력포트를 포함하고, 안테나 방향으로부터의 신호라인이 연결될 수 있다.
도 9는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 RF 프론트 앤드 모듈을 이용한 멀티밴드 통신 모듈을 나타낸 도면이다.
도 9를 참고하면, 멀티밴드 통신 모듈(900)은 안테나(910), 스위치(920), 복수의 대역통과필터(951, 952, 953, 954), 복수의 위상천이기(941, 942), 하나 이상의 다이플렉서(931), 및 무선주파수 집적회로(570)를 포함할 수 있다.
안테나(910)는 스위치(920)의 앞단에 연결될 수 있고, 스위치(920)는 안테나(910)와 하나 이상의 다이플렉서(931) 사이에 위치할 수 있다.
또한, 하나 이상의 다이플렉서(931)는 스위치(920)와 복수의 위상천이기(941, 942) 사이에 위치할 수 있고, 싱글 입력포트 및 듀얼 출력포트를 포함할 수 있다.
복수의 위상천이기(941, 942)는 하나 이상의 다이플렉서(931)와 복수의 대역통과필터(951, 952, 953, 954) 사이에 위치할 수 있고, 복수의 대역통과필터(951, 952, 953, 954)는 기설정된 대역 신호를 통과시킬 수 있고, 2개의 대역통과필터의 앞단에 하나의 위상천이기를 연결할 수 있다.
한편, 무선주파수 집적회로(960)는 복수의 대역통과필터(951, 952, 953, 954)와 연결될 수 있다.
상기와 같이, 다이플렉서와 대역통과필터를 사용하여 RF 프론트 앤드를 구성함으로써, 대역저지특성 향상과 함께 삽입손실특성을 저하시키지 않는 RF 프론트 앤드 및 멀티밴드 통신 모듈을 제공할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 듀얼 밴드 필터의 구성을 도시한 도면도이다.
도 10을 참고하면, 듀얼 밴드 필터에서 로우 패스 필터(1030)의 경우 직렬 인덕터(series inductor)로 시작하고, 하이 패스 필터(1040)의 경우 커패시터(capacitor)로 시작하도록 구현할 수 있다. 이러한 구현 방식에 의해 각각의 통과 대역 특성은 서로 180도 위상의 차이를 보이기 때문에, 스위치로 연결되는 포트에서는 이들의 임피던스의 허수 부분이 서로 상쇄되어 각각의 통과대역 임피던스 정합 특성이 좀더 개선될 수 있다. 또한 도 10의 각 band의 필터 앞 단에 연결되 어 있는 전송선로(Transmission Line)(ex. 50 ohm)의 사용은 이러한 임피던스 정합을 좀더 수월하게 할 수 있다. 각 대역의 필터 특성에 따라 인덕터와 커패시터만으로는 서로 상쇄되는 임피던스 정합이 되도록 특성을 조절하기 쉽지 않을 경우가 있다. 이 경우, 50 ohm의 전송선로를 사용함으로써, 좀더 원활히 임피던스 정합을 구현할 수 있다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 대역통과특성을 나타낸 도면이다.
도 11을 참고하면, 점선으로 표시된 것이 종래 기술의 통과 특성을 나타낸 것이고 실선의 경우가 다이플렉서를 사용하여 듀얼 밴드를 구성하였을 때 안테나에서 각각의 포트(port)로의 통과 특성을 나타낸 것이다. 각 대역의 통과 특성을 보면 다이플렉서를 사용하여 듀얼 밴드를 구성하였을 때의 감쇄특성이 종래 기술의 통과대역 특성보다 대략 10dB이상 개선(1110, 1120)되는 것을 알 수 있다. 여기서 다이플렉서를 이용하지 않고 스위치를 이용하는 경우라면, 안테나로부터 각 대역 포트로의 통과 특성은 종래 기술의 대역통과 필터의 통과 특성과 크게 다르지 않다.
상기와 같이, 다이플렉서와 대역통과필터를 사용하여 RF 프론트 앤드를 구성하고, 상기 RF 프론트 앤드를 이용하여 멀티밴드 통신 모듈을 구성함으로써, 대역저지특성 향상과 함께 삽입손실특성을 저하시키지 않으며, 모듈의 삽입손실을 개선할 수 있다.
이상과 같이 본 발명의 일실시예는 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명의 일실시예는 상기 설명된 실시예에 한정되는 것은 아니며, 이 는 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.　 따라서, 본 발명의 일실시예는 아래에 기재된 특허청구범위에 의해서만 파악되어야 하고, 이의 균등 또는 등가적 변형 모두는 본 발명 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 멀티 밴드의 주파수 대역을 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 RF 프론트 앤드 모듈을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 RF 프론트 앤드 모듈을 이용한 멀티밴드 통신 모듈을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 RF 프론트 앤드 모듈을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 RF 프론트 앤드 모듈을 이용한 멀티밴드 통신 모듈을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 RF 프론트 앤드 모듈을 이용한 멀티밴드 통신 모듈을 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 RF 프론트 앤드 모듈을 이용한 멀티밴드 통신 모듈을 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 다른 일실시예에 따른 RF 프론트 앤드 모듈을 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 다른 일실시예에 따른 RF 프론트 앤드 모듈을 이용한 멀티밴드 통신 모듈을 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 듀얼 밴드 필터의 구성을 도시한 도면 도이다.
도 11은 본 발명의 일실시예에 따른 대역통과특성을 나타낸 도면이다.

Claims (14)

  1. 기설정된 대역 신호를 통과시키는 대역통과필터; 및
    상기 대역통과필터와 연결되는 다이플렉서
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 RF 프론트 앤드 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 다이플렉서는,
    2개의 대역통과필터로 구성되는 기본단위필터의 후단과 연결되는 것을 특징으로 하는 RF 프론트 앤드 모듈.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 다이플렉서는,
    2개의 대역통과필터로 구성되는 기본단위필터의 앞단에 연결되는 제1 다이플렉서; 및
    상기 기본단위필터의 후단에 연결되는 제2 다이플렉서
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 RF 프론트 앤드 모듈.
  4. 제1항에 있어서,
    2개의 대역통과필터로 구성되는 기본단위필터의 앞단에 연결되는 위상 천이 기를 더 포함하고,
    상기 다이플렉서는,
    2개의 위상천이기의 앞단과 연결되는 것을 특징으로 하는 RF 프론트 앤드 모듈.
  5. 기설정된 대역 신호를 통과시키는 대역통과필터;
    상기 대역통과필터와 연결되는 다이플렉서; 및
    상기 다이플렉서와 연결되는 무선 주파수 집적 회로(Radio Frequency Integrated Circuit)
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티밴드 통신 모듈.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 다이플렉서는,
    2개의 대역통과필터로 구성되는 기본단위필터의 후단과 연결되는 것을 특징으로 하는 멀티밴드 통신 모듈.
  7. 제5항에 있어서,
    상기 다이플렉서는,
    2개의 대역통과필터로 구성되는 기본단위필터의 앞단에 연결되는 제1 다이플렉서; 및
    상기 기본단위필터의 후단에 연결되는 제2 다이플렉서
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티밴드 통신 모듈.
  8. 제5항에 있어서,
    2개의 대역통과필터로 구성되는 기본단위필터의 앞단에 연결되는 위상 천이기를 더 포함하고,
    상기 다이플렉서는,
    2개의 위상천이기의 앞단과 연결되는 것을 특징으로 하는 멀티밴드 통신 모듈.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 대역통과필터 앞단에 연결되는 안테나를 더 포함하고,
    상기 안테나와 상기 다이플렉서 사이에 스위치 또는 매칭회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티밴드 통신 모듈.
  10. 제8항에 있어서,
    상기 대역통과필터와 상기 무선 주파수 집적 회로 사이에 스위치 또는 매칭회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티밴드 통신 모듈.
  11. 제5항에 있어서,
    상기 대역통과필터 앞단에 연결되는 안테나를 더 포함하고,
    상기 안테나와 상기 대역통과필터 사이에 스위치 또는 매칭회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티밴드 통신 모듈.
  12. 제5항에 있어서,
    상기 다이플렉서와 상기 무선 주파수 집적 회로 사이에 스위치 또는 매칭회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티밴드 통신 모듈.
  13. 제5항에 있어서,
    상기 무선 주파수 집적 회로는,
    저소음 증폭기(Low Noise Amplifier), 혼합기(Mixer), 전력증폭기(Power Amp), 및 구동증폭기(Drive Amp) 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티밴드 통신 모듈.
  14. 제9항 내지 제12항 중 어느 하나의 항에 있어서,
    상기 스위치는,
    MEMS(Micro Electronic Mechanical System) 스위치, SPDT(Single-Pole Double-Through) 스위치, 및 DPDT(Double-Pole Double-Through) 스위치 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 멀티밴드 통신 모듈.
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