KR20110059892A - 적어도 하나의 대역 차단 필터를 포함하는 필터들을 갖는 듀플렉서/멀티플렉서 - Google Patents

적어도 하나의 대역 차단 필터를 포함하는 필터들을 갖는 듀플렉서/멀티플렉서 Download PDF

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Abstract

무선 통신 디바이스는 안테나와 안테나에 연결된 안테나 포트, 및 무선 통신 디바이스의 하나 이상의 수신 및 송신 경로 각각에 연결된 복수의 포트를 갖는 다중 포트 경로 선택 구조를 포함한다. 다중 포트 경로 선택 구조는 송신 경로에 연결된 대역 차단 필터 및 수신 경로에 연결된 제2 필터를 갖는다.

Description

적어도 하나의 대역 차단 필터를 포함하는 필터들을 갖는 듀플렉서/멀티플렉서{DUPLEXER/MULTIPLEXER HAVING FILTERS THAT INCLUDE AT LEAST ONE BAND REJECT FILTER}
본 발명은 일반적으로 적어도 하나의 대역 차단 필터를 포함하는 필터들을 갖는 듀플렉서/멀티플렉서에 관한 것이다.
무선 단말들 또는 무선 기지국들과 같은 무선 통신 디바이스들은 무선 주파수(RF) 통신과 같은 무선 통신을 수행하는 무선 송수신기들을 포함한다. 무선 통신 디바이스는 무선 송수신기에 의해 송신된 상대적인 고 전력 송신 신호들이 무선 송수신기에 의해 수신된 상대적인 저 전력 수신 신호들을 무력화하지 않는 것을 보장하며 동일한 안테나를 사용하여 상이한 주파수 대역에서 동시에 송신 및 수신을 허용하는 듀플렉서(또는 멀티플렉서)를 포함할 수 있다.
듀플렉서는 (안테나와의 연결을 위한) 안테나 포트, (안테나 포트로부터 신호를 수신하기 위한) 수신 포트 및 (안테나 포트에 신호를 송신하기 위한) 송신 포트를 갖는다. 멀티플렉서는 안테나 포트, 하나 이상의 수신 포트 및 하나 이상의 송신 포트를 갖는다. 듀플렉서는 멀티플렉서의 한 유형이다.
듀플렉서 또는 멀티플렉서는 음향 공진기(acoustic-type resonator)로 구현되는 대역통과 필터들을 포함할 수 있다. 음향 공진기들로 구현되는 대역통과 필터들을 포함하는 통상의 듀플렉서/멀티플렉서는 WiMax(Worldwide Interoperability for Microwave Access) 응용 또는 LTE(Long-Term Evolution) 응용과 같은 고 전력, 고 주파수 응용에서의 그러한 통상의 듀플렉서들/멀티플렉서들의 사용을 방지할 수 있는 상대적으로 제한된 최대 전력 관리 능력을 갖는다. WiMax는 IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.16 표준(IEEE 802.16e 또는 802.16e-005로 수정됨)에 기초한다. WiMax는 상대적으로 고 데이터 레이트로 이동국들에게 광대역 무선 연결을 제공할 수 있다. LTE는 UMTS(Universal Mobile Telecommunications System) 기술이 발전한 기술이다. LTE는 3GPP TS 23.401 및 23.402에서 설명된다.
음향 공진기를 갖는 대역통과 필터들을 사용하는 통상의 듀플렉서/멀티플렉서에서, 고 전력 및 고 주파수 통신은 공진기에서의 금속 그레인 경계가 이동하는 음향 이동(acousto-migration)으로 불리는 현상을 유도할 수 있는 음향 공진기의 금속 전극에서의 초음파 진동을 야기할 수 있다. 음향 이동 현상은 필터들의 수명을 감소시킬 수 있다. 그러므로, 그러한 필터들은 무선 네트워크의 특정 유형에서 요구될 수 있는 원하는 전력 레벨 및 주파수에서 바람직한 기간 동안 동작하지 못할 수 있다.
일반적으로, 실시예에 따라, 무선 통신 디바이스는 안테나와, 안테나에 연결된 안테나 포트 및 무선 통신 디바이스의 수신 및 송신 경로 각각에 연결된 복수의 포트를 갖는 다중 포트 경로 선택 구조(예를 들면, 듀플렉서 또는 멀티플렉서)를 포함한다. 다중 포트 경로 선택 구조는 송신 경로에 연결된 대역 차단 필터 및 수신 경로에 연결된 제2 필터를 갖는다.
다른 또는 대안적인 특징들은 다음의 명세서, 도면 및 청구범위로부터 명백해질 것이다.
도 1은 실시예에 따른 듀플렉서 또는 멀티플렉서를 포함하는 무선 통신 디바이스의 블록도이다.
도 2는 듀플렉서의 수신 포트 및 송신 포트에 연결된 대역통과 필터들을 포함하는 통상의 듀플렉서의 개략도이다.
도 3은 도 2의 대역통과 필터들에 의해 제공되는 송신 및 수신 대역을 도시하는 그래프이다.
도 4는 실시예에 따른, 수신 포트에 연결된 수신 필터, 및 송신 포트에 연결된 대역 차단 필터를 포함하는 듀플렉서의 개략도이다.
도 5는 도 4의 필터들에 의해 제공되는 송신 및 수신 대역을 도시하는 그래프이다.
도 6은 실시예에 따른 듀플렉서 또는 멀티플렉서에서의 사용을 위한 대역 차단 필터를 구현하기 위한 사다리형 구성으로 배치된 음향 공진기를 도시한다.
도 7은 도 6의 공진기들의 공진 및 반공진 주파수들을 도시하는 그래프이다.
도 8은 수신 포트에 연결된 대역 차단 필터, 및 송신 포트에 연결된 대역 차단 필터를 포함하는 다른 실시예에 따른 듀플렉서의 개략도이다.
도 9는 도 8의 필터들에 의해 제공되는 송신 및 수신 대역들을 도시하는 그래프이다.
도 10은 다른 실시예에 따라, 수신 포트에 연결된 대역통과 필터, 및 송신 포트에 연결된 대역 차단 필터를 포함하는 멀티플렉서의 개략도이다.
도 11은 도 10의 필터들에 의해 제공되는 송신 및 수신 대역들을 도시하는 그래프이다.
도 12는 다른 실시예에 따라, 수신 포트에 연결된 대역통과 필터, 및 송신 포트에 연결된 대역 차단 필터를 포함하는 멀티플렉서의 개략도이다.
도 13은 도 12의 필터들에 의해 제공되는 송신 및 수신 대역들을 도시하는 그래프이다.
도 14는 실시예에 따라, 다수의 차단 대역을 제공하는 캐스캐이드된(cascaded) 대역 차단 필터 유닛들의 형태인 대역 차단 필터의 개략도이다.
도 15는 도 14의 대역 차단 필터에 의해 제공되는 다수의 차단 대역을 도시하는 그래프이다.
도 16은 수신 포트에 연결된 대역통과 필터, 및 송신 포트에 연결된 대역 차단 필터를 포함하는 다른 실시예에 따른 듀플렉서의 개략도이다.
도 17은 도 16의 필터들에 의해 제공되는 송신 및 수신 대역들을 도시하는 그래프이다.
도 18은 수신 포트에 연결된 대역 차단 필터, 및 송신 포트에 연결된 대역 차단 필터를 포함하는 또 다른 실시예에 따른 듀플렉서의 개략도이다.
도 19는 도 18의 필터들에 의해 제공되는 송신 및 수신 대역들을 도시하는 그래프이다.
도 20은 다른 실시예에 따라, 수신 포트에 연결된 대역 차단 필터, 및 송신 포트에 연결된 대역 차단 필터를 포함하는 멀티플렉서의 개략도이다.
도 21은 도 20의 필터들에 의해 제공되는 송신 및 수신 대역들을 도시하는 그래프이다.
다음의 설명에서, 다수의 세부사항들이 일부 실시예들의 이해를 제공하기 위해 나열되었다. 그러나, 일부 실시예들이 이러한 세부사항들 없이 시행될 수 있고 설명된 실시예들로부터 다수의 변형 또는 수정이 가능할 수 있다는 것이 당업자에 의해 이해될 것이다.
일부 실시예들에 따라, 무선 통신 디바이스의 안테나에 연결된 안테나 포트 및 무선 통신 디바이스의 수신 및 송신 경로 각각에 연결된 복수의 포트를 갖는, 무선 통신에서의 사용을 위한 다중 포트 경로 선택 구조가 제공된다. 무선 통신 디바이스의 예들은 무선 단말(이동국), 무선 기지국, 및 무선 통신을 수행할 수 있는 다른 디바이스들을 포함한다.
다중 포트 경로 선택 구조는 듀플렉서 또는 멀티플렉서일 수 있다. 일반적으로, 다중 포트 경로 선택 구조는 무선 통신 디바이스의 송신 및 수신 경로를 따라 통신되는 신호들을 선택적으로 라우팅(route)하는 회로를 포함한다. 그러한 회로는 무선 통신 디바이스의 안테나로부터 신호를 수신하고, 무선 통신 디바이스의 수신 경로에 수신한 신호를 라우팅할 수 있다. 유사하게, 다중 포트 경로 선택 구조는 무선 통신 디바이스의 송신 경로의 송신 회로로부터 안테나에 송신된 신호를 라우팅할 수 있다. 수신 및 송신 신호의 "라우팅"은 다중 포트 경로 선택 구조에서 제공되는, 수신 및 송신 주파수 대역 각각에서 신호들을 통과시키도록 설계된 필터들의 사용으로 이뤄진다. 일부 실시예들에 따라, 송신 경로에 연결된 필터는 대역 차단 필터이고, 수신 경로에 연결된 필터는 대역통과 필터 또는 대역 차단 필터일 수 있다.
듀플렉서는 무선 통신 디바이스의 안테나에 연결된 안테나 포트와 무선 통신 디바이스의 수신 및 송신 경로 각각에 연결을 위한 단일 수신 포트 및 단일 송신 포트를 갖는다. 멀티플렉서는 무선 통신 디바이스의 안테나에 연결을 위한 안테나 포트, 수신 및 송신 경로 각각에 연결된 둘 이상의 포트를 포함한다. 듀플렉서는 멀티플렉서의 한 유형이다.
멀티플렉서는 (상이한 수신 주파수 대역에 대응하는) 복수의 수신 포트 및/또는 (상이한 송신 주파수 대역에 대응하는) 복수의 송신 포트를 가질 수 있다. 복수의 수신 포트는 무선 통신 디바이스에서 하나 또는 복수의 수신 경로에 연결될 수 있다. 복수의 송신 포트는 무선 통신 디바이스에서 하나 또는 복수의 송신 경로에 연결될 수 있다. 무선 통신 디바이스가 일반적으로 주어진 임의의 시간에서 오직 하나의 수신 또는 송신 주파수 대역에서만 동작하기 때문에, 다수의 수신 주파수 대역 및/또는 다수의 송신 주파수 대역은 각각이 오직 하나의 수신 경로 또는 송신 경로를 공유하는 것이 가능하다. 대안적으로, 무선 통신 디바이스에서의 개별 경로들은 상이한 수신 주파수 대역 또는 상이한 송신 주파수 대역에 제공될 수 있다.
도 1은 실시예에 따라 듀플렉서 또는 멀티플렉서(102)를 포함하는 예시적인 무선 통신 디바이스(100)를 도시한다. 다음의 논의에서, "멀티플렉서"(102)를 참조하지만, 논의가 듀플렉서에도 동일하게 적용된다는 것이 이해될 것이다. 무선 통신 디바이스(100)는 다른 통신 디바이스와 무선 주파수(RF) 신호들을 통신하는 안테나(104)를 갖는다. 예를 들면, 무선 통신 디바이스(100)는 무선 기지국과 무선으로 통신하는 무선 단말(예를 들면, 이동국)일 수 있다. 대안적으로, 무선 통신 디바이스(100)는 무선 단말과 통신하는 기지국 일 수 있다.
무선 통신 디바이스는 WiMax 네트워크, LTE 네트워크, 또는 임의의 다른 유형의 네트워크와 같은 무선 통신 네트워크에서 사용될 수 있다. LTE에 대한 참조는 현재 표준 3GPP TS 23.401 및 23.402 또는 임의의 후속 표준에 의해 정의되는 바와 같은, LTE에 기초한 임의의 기술에 대한 것이다. LTE에 대한 참조는 후속 표준이 "LTE"를 이름으로 참조하고 있는지 여부에 상관없이, LTE의 진화로부터 유도된 임의의 후속 표준을 또한 참조할 수 있다.
멀티플렉서(102)는 안테나(104)에 연결된 안테나 포트(106)를 갖는다. 멀티플렉서(102)의 안테나 포트(106)는 직접 또는 (다른 회로를 통해) 간접적으로 안테나(104)에 "연결"된다.
멀티플렉서는 무선 통신 디바이스(100)의 수신 경로(110)로의 연결을 위한 수신 포트(108) 및 무선 통신 디바이스의 송신 경로(114)로의 연결을 위한 송신 포트(112)를 또한 갖는다. 수신 경로(110)는 멀티플렉서(102)를 통해 안테나(104)로부터 신호를 수신하는 수신 회로(116)를 포함한다. 송신 경로(114)는 멀티플렉서(102)를 통해 안테나(104) 상으로 보내지는 송신 신호를 생성하는 송신 회로(118)를 포함한다.
멀티플렉서(102)는 수신 및 송신 주파수 대역 각각에서 신호들을 통과시키는 필터들(120, 122)을 갖는다. 또한 다른 필터(124) 및 다른 포트(126)도 점선 프로필로 도시되었으며, 여기서 다른 필터(124) 및 포트(126)는 무선 통신 디바이스(100)의 특정한 구성에 따라, 송신 경로 또는 수신 경로에 연결될 수 있다.
안테나 포트(12), (무선 통신 디바이스의 수신 경로에 연결된) 수신 포트(14), (무선 통신 디바이스의 송신 경로에 연결된) 송신 포트(16)를 갖는 통상의 듀플렉서(10)가 도 2에 도시되었다. 통상의 듀플렉서(10)는 수신 및 송신 포트(14, 16)에 각각이 연결된 대역통과 필터들(BPF)(18, 20)을 사용한다. 대역통과 필터들(18, 20)은 음향 공진기로 구현될 수 있다.
도 3은 대역통과 필터들(20, 18)에 의해 각각이 제공되는 송신 주파수 대역(22) 및 수신 주파수 대역(24)의 그래프이다. 도 3의 그래프는 주파수의 함수로서 삽입 손실(데시벨 또는 dB 단위)을 도시한다. 삽입 손실은 통신 경로에서 디바이스의 삽입으로부터 초래된 신호 전력의 감소이다. 전술된 바와 같이, 듀플렉서(10)와 같은 통상의 듀플렉서의 대역통과 필터들(18, 20)은 고 전력 및 고 주파수에서 음향 이동 현상에 의해 유도되는 열화의 대상이다.
일부 실시예들을 따라, 통상적으로 행해지는 바와 같이 듀플렉서(10)에서 대역통과 필터들(18, 20)을 사용하는 대신에, (도 4에 도시된) 듀플렉서(200)는 듀플렉서(200)의 송신 포트에 연결된 대역 차단 필터(202) 및 듀플렉서(200)의 수신포트에 연결된 수신 필터(204)를 포함하는 것으로 가정될 수 있다. 대역 차단 필터(202) 및 수신 필터(204) 모두는 안테나 포트에 연결된다. 수신 필터(204)는 일부 실시예들에 따라, 대역통과 필터 또는 대역 차단 필터일 수 있다.
통상적으로, 듀플렉서(200)를 통해 송신 포트로부터 안테나 포트에 보내지는 송신 신호들은 상대적으로 높은 전력에 연관되며, 듀플렉서(200)를 통해 안테나 포트로부터 수신 포트로 통신하는 수신 신호들은 상대적으로 낮은 전력에 연관된다. 수신 필터(204)는 듀플렉서(200)를 통해 통신하는 고 전력 송신 신호들에 대해 수신 포트를 (그리고 수신 포트에 연결된 수신 회로를) 보호하도록 동작한다.
대역 차단 필터(202)에서 음향 진동은 차단 대역에서는 상대적으로 강하지만, 대역 차단 필터의 통과 대역에서는 상대적으로 약하다는 것에 유의해야 한다. 이것은 대역 차단 필터(202)가 감소한 음향 이동 문제를 가지며 상대적으로 높은 전력 송신 신호들을 다루도록 한다. 게다가, 대역통과 필터와 비교했을 때 대역 차단 필터의 다른 특성은 통과 대역에서 더 낮은 위상 왜곡과 적은 리플(ripple)을 가진다는 것이다.
수신 필터(204)가 대역통과 필터로 구현된다고 가정하고, 주파수의 함수로서 삽입 손실을 도시하는 도 5에서 수신 및 송신 주파수 대역이 도시된다. 대역통과 필터(204)는 통과 대역(302)을 제공하고 통과 대역(302) 위의 또는 아래의 주파수를 갖는 임의의 신호는 대역통과 필터(204)에 의해 감쇄 또는 차단된다. 대역 차단 필터(202)는 차단 대역(304)을 제공하며 차단 대역(304) 내의 주파수를 갖는 임의의 신호는 감쇄 또는 차단되고, 차단 대역(304) 위의 또는 아래의 주파수를 갖는 임의의 신호는 대역 차단 필터(202)를 통해 통과된다. 도 5의 통과 대역(302) 및 차단 대역(304)은 중복된다. 대역 차단 필터(202)에 의해 제공되는 송신 경로를 위한 통과 대역은 참조번호 306A 및 306B로 나타내며, 이는 차단 대역(304)(및 대역통과 필터(204)에 의해 제공되는 통과 대역(302))의 양 측 상에 있다.
수신 방향에서, 대역통과 필터(204)는 신호가 수신 대역(302) 내의 주파수를 갖는다면 듀플렉서(200)의 안테나 포트로부터 수신 포트에 신호를 통과시킨다. 반면에, 송신 방향에서, 대역 차단 필터(202)가 대역 차단 필터(202)를 통해 송신 포트로부터 안테나 포트에 차단 대역(304) 외부의 주파수를 갖는 신호를 통과시킨다.
대역 차단 필터는 도 6에 도시된 바와 같이 사다리형 구성으로 배치된 음향 공진기 RES1과 RES2로 구현될 수 있다. 사다리형 구성은 2개의 포트들(포트 1, 포트 2) 사이에서 직렬로 연결된 제1 음향 공진기 RES1("직렬 공진기"로 지칭됨) 및 포트 2와 그라운드 사이에 연결된 제2 음향 공진기 RES2("회피(shunt) 공진기"로 지칭됨)를 포함한다. 사다리형 구성에서, 포트 1과 포트 2 사이의 2개(또는 그 이상)의 직렬 공진기들 및 필터의 노드들과 그라운드 사이에 연결된 2개(또는 그 이상)의 회피 공진기가 있을 수 있다는 것을 유의해야 한다.
각각의 공진기들(RES1, RES2)은 SAW(surface acoustic wave) 공진기, FBAR(thin film bulk acoustic resonators), BAW(bulk acoustic wave) 공진기, 또는 음향 공진기의 임의의 다른 유형 중 임의의 하나일 수 있다. BAW 공진기는 SMR(surface mounted resonator)형 BAW 공진기일 수 있다.
도 6의 직렬 공진기 RES1은 관심의 차단 대역(304)에서 높은 임피던스를 나타내도록 설계되었다. 직렬 공진기 RES1은 차단 대역 주파수에서 반공진이도록 구성되고(일례에 따라, 직렬 공진기 RES1에 대한 반공진 주파수는 도 7에 도시됨), 이는 직렬 공진기 RES1이 반공진 주파수에서 높은 임피던스를 나타내는 것을 의미한다. 반면에, 회피 공진기 RES2는 차단 대역 주파수(차단 대역(304) 내의 주파수)에서 낮은 임피던스를 제공하도록 구성된다. 이것은 차단 대역(304)의 공진에 또는 그에 가깝게 회피 공진기 RES2를 설계함으로써 달성된다. 회피 공진기 RES2의 공진 주파수는 도 7에 404로 나타난다.
직렬 공진기 RES1의 공진 주파수는 도 7에서 406으로 나타나고, 회피 공진기 RES2의 반공진 주파수는 도 7에서 408로 나타난다. 직렬 공진기 RES1의 공진 주파수(406)는 차단 대역(304)의 바로 밑이고 대역 차단 필터의 통과 대역(306A)과 차단 대역(304) 사이이고, 공진 주파수(406)에서 직렬 공진기 RES1은 낮은 임피던스를 갖는다. 통과 대역(306A)에서, 회피 공진기 RES2는 그라운드로의 용량 로드를 간단히 나타낸다.
회피 공진기 RES2의 반공진 주파수(408)는 차단 대역(304)의 바로 위고 차단 대역(304)과 통과 대역(306B) 사이에 있고, 반공진 주파수(408)에서 회피 공진기 RES2는 그라운드로의 높은 임피던스를 나타낸다. 그러나, 통과 대역(306B)에서, 직렬 공진기 RES1은 용량 직렬 임피던스를 나타낸다. 차단 대역(304) 보다 훨씬 높거나 낮은 주파수에서, 직렬 및 회피 공진기들은 하이-Q(high-Q) 캐패시터들과 같이 단순히 동작한다.
이러한 관점에서, 공진기 RES1 및 RES2에 의해 제공되는 필터의 전체 효과는 차단 대역(304)에서 주파수를 갖는 포트들(포트 1 및 포트 2) 사이에서 통과하는 신호들을 위한 높은 임피던스를 제공할 것이다.
도 8은 수신 필터(204)가 (도 4에 도시된 대역통과 필터 대신에) 대역 차단 필터로 구현된 듀플렉서(200)의 구현을 도시한다. 이러한 구성에서, 듀플렉서(200)의 수신 및 송신 포트 모두는 대역 차단 필터들에 연결된다.
도 9에 도시된 바와 같이, 송신 포트에 대한 대역 차단 필터(202)는 송신 차단 대역(304)과 연관되고, 수신 포트에 대한 대역 차단 필터(204)는 수신 차단 대역(402)을 갖는다. 대역 차단 필터(204)는 수신 차단 대역(402) 외부의 주파수를 갖는 신호가 대역 차단 필터(204)를 통해 통과되게 하고, 대역 차단 필터(202)는 송신 차단 대역(304) 외부의 주파수를 갖는 신호가 대역 차단 필터(202)를 통해 통과하게 한다.
도 10은 안테나 포트, 2개의 수신 포트(RX1 포트 및 RX2 포트), 및 2개의 송신 포트(TX1 포트 및 TX2 포트)를 갖는 멀티플렉서(500)를 도시한다. 2개의 수신 포트가 단지 하나의 수신 경로(및 도 1의 회로(116)와 같은 연관된 수신 회로)에 연결될 수 있고, 또는 대안적으로, 2개의 수신 포트가 2개의 상이한 수신 경로에 연결될 수 있다는 것을 유의해야 한다. 유사하게, 송신 포트들은 단지 하나의 송신 경로(및 도 1의 118과 같은 연관된 송신 회로)에 연결될 수 있고, 또는 대안적으로, 송신 포트들은 다수의 송신 경로에 연결될 수 있다. 다른 구현에서, 멀티플렉서(500)는 둘 보다 많은 송신 포트 및/또는 둘 보다 많은 수신 포트를 가질 수 있다. 상이한 수신 포트들은 상이한 수신 주파수 대역과 연관되고, 상이한 송신 포트는 상이한 송신 주파수 대역과 연관된다.
멀티플렉서(500)의 수신 포트들은 대응하는 대역통과 필터들(502, 504)에 연결되고, 송신 포트들은 대역 차단 필터들(506, 508)에 연결된다. 대역통과 필터들 및 대역 차단 필터들(502, 504, 506, 508)의 각각은 멀티플렉서(500)의 안테나 포트에 연결된다.
도 11의 그래프에 도시된 바와 같이, 수신 통과 대역(602)은 RX1 포트에 대한 대역통과 필터(502)에 의해 제공되는 통과 대역에 대응하고, 수신 통과 대역(604)은 RX2 포트에 대한 대역통과 필터(504)에 의해 제공된다.
송신 차단 대역(606)은 TX1 포트에 대한 대역 차단 필터(506)에 의해 제공되고, 송신 차단 대역(608)은 TX2 포트에 대한 대역 차단 필터(508)에 의해 제공된다.
도 10이 각각의 두 차단 대역들(606, 608)(도 11)을 제공하는 개별적인 대역 차단 필터들(506, 508)을 도시하지만, 다수의 차단 대역들을 제공하는 대신에, 도 12에 도시된 멀티플렉서(700)의 대역 차단 필터(702)와 같은 단일 대역 차단 필터가 사용될 수 있다. 멀티플렉서(700)는 대역 차단 필터(702)에 연결된 하나의 송신 포트를 갖는다.
도 13의 차트는 도 13의 차단 대역들(606, 608)이 2개의 개별적인 대역 차단 필터들(506, 508)(도 10) 대신에 하나의 대역 차단 필터(702)(도 12)에 의해 제공된다는 것을 제외하고는 도 11에 도시된 것들과 동일한 수신 통과 대역들(602, 604) 및 송신 차단 대역들(606, 608)을 도시한다.
대역 차단 필터(702)는 다수의 차단 대역들(606, 608)을 제공하는 다수의 캐스캐이드된 대역 차단 필터 유닛들을 포함한다. 다수의 대역 차단 필터 유닛들을 캐스캐이드하는 것은 대역 차단 필터 유닛들이 직렬로 연결된 것을 의미한다. 예를 들면, 도 14에 도시된 바와 같이, 3개의 대역 차단 필터 유닛들(802, 804, 806)이 포트 1과 포트 2 사이에서 직렬로 연결(캐스캐이드)되어 있다. 대역 차단 필터 유닛들(802, 804, 806)의 각각은 도 15에 도시된 바와 같이 각각의 차단 대역을 규정한다. 대역 차단 필터 유닛(802)은 차단 대역(902)을 제공하고, 대역 차단 필터 유닛(804)은 차단 대역(904)을 제공하고, 대역 차단 필터 유닛(806)은 차단 대역(906)을 제공한다. 대역 차단 필터 유닛들의 각각은 도 14의 실시예에서, 공진기들의 구성을 포함하고, 각각의 대역 차단 필터 유닛은 사다리형 구성으로 배치된 2개의 직렬 공진기 및 2개의 회피 공진기를 포함한다. 도 13의 2개의 송신 차단 대역들(606, 608)을 제공하기 위해, 2개의 대역 차단 필터 유닛들(예를 들면, 802, 804, 806 중 임의의 2개)은 대역 차단 필터(702)를 형성하도록 직렬로 연결(캐스캐이드)될 수 있다. 다른 구현들에서, 모든 대역 차단 필터 유닛들의 공진기들은 사다리형 구조로 그들의 위치에 대한 혼합된 구성으로 배치될 수 있고, 즉 대역 차단 필터 유닛들의 각각은 전체 필터 구조에 분배된 그것의 공진기들을 가질 수 있고 함께 배치된 모든 그것의 공진기들을 가질 필요는 없다.
도 16은 다수의 차단 대역들(1102, 1104, 1106)(도 17)을 제공하는 송신 포트에 대한 대역 차단 필터(1002)를 갖는 듀플렉서(1000)의 다른 실시예를 도시한다. 대역 차단 필터(1002)는 따라서 차단 대역들(1102, 1104, 1106) 중 임의의 주파수들을 갖는 신호들을 차단할 수 있다.
듀플렉서(1000)의 수신 포트에 연결된 대역통과 필터(1004)는 통과 대역(1108)(도 17)을 제공한다.
도 18은 듀플렉서(1200)의 수신 포트에 연결된 대역 차단 필터(1202), 및 듀플렉서(1200)의 송신 포트에 연결된 대역 차단 필터(1204)를 포함하는 듀플렉서(1200)의 다른 실시예를 도시한다. 대역 차단 필터들(1202, 1204)의 각각은 도 19에 도시된 바와 같이 다수의 차단 대역들을 제공한다. 수신 포트에 대한 대역 차단 필터(1202)는 차단 대역들(1312, 1310, 1314)을 제공하고, 송신 포트에 대한 대역 차단 필터(1204)는 차단 대역들(1304, 1302, 1306)을 제공한다.
도 20은 RX1, RX2, ..., RXn 포트에 대한 제1 대역 차단 필터(1302), 및 TX1, TX2, ..., TXn 포트에 대한 제2 대역 차단 필터(1304)를 포함하는 멀티플렉서(1300)의 다른 실시예를 도시한다. 도 21에 도시된 바와 같이, 대역 차단 필터(1302)는 차단 대역들(1402, 1404, 1406)을 제공하고, 대역 차단 필터(1304)는 차단 대역들(1408, 1410, 1412)을 제공한다.
전술한 설명에서, 다수의 세부사항들이 본 발명의 이해를 제공하기 위해 나열되었다. 그러나, 본 발명이 이러한 세부사항들 없이도 시행될 수 있다는 것이 당업자들에 의해 이해될 것이다. 본 발명이 제한된 수의 실시예들에 관하여 개시되었지만, 당업자는 그것들로부터 다수의 수정 및 변형을 이해할 것이다. 첨부된 청구범위는 본 발명의 사상 및 범위 내에서 그러한 수정 빛 변형들을 커버하도록 의도되었다.

Claims (21)

  1. 무선 통신 디바이스로서,
    안테나, 및
    상기 안테나에 연결된 안테나 포트와 상기 무선 통신 디바이스의 하나 이상의 수신 및 송신 경로들의 각각에 연결된 복수의 포트를 갖는 다중 포트 경로 선택 구조
    를 포함하고,
    상기 다중 포트 경로 선택 구조는 상기 송신 경로에 연결된 송신 대역 차단 필터 및 상기 수신 경로에 연결된 제2 필터를 갖는 무선 통신 디바이스.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제2 필터는 대역통과 필터를 포함하는 무선 통신 디바이스.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 다중 포트 경로 선택 구조는 상기 수신 경로에 연결된 다른 대역통과 필터를 더 포함하는 무선 통신 디바이스.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 다중 포트 경로 선택 구조는 듀플렉서인 무선 통신 디바이스.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 다중 포트 경로 선택 구조는 멀티플렉서인 무선 통신 디바이스.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 무선 통신 디바이스는 무선 이동국을 포함하는 무선 통신 디바이스.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 무선 통신 디바이스는 무선 기지국을 포함하는 무선 통신 다비이스.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 송신 대역 차단 필터는 다수의 차단 대역을 제공하는 무선 통신 디바이스.
  9. 제8항에 있어서,
    상기 제2 필터는 수신 대역 차단 필터를 포함하는 무선 통신 디바이스.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 수신 대역 차단 필터는 다수의 차단 대역을 제공하는 무선 통신 디바이스.
  11. 제1항에 있어서,
    상기 송신 대역 차단 필터는 음향 공진기들을 포함하는 무선 통신 디바이스.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 음향 공진기들은 SAW(surface acoustic wave) 공진기들, FBAR(thin film bulk acoustic resonators) 및 BAW(bulk acoustic wave) 공진기들 중에서 선택되는 무선 통신 디바이스.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 음향 공진기들은 사다리형 구성으로 배치되는 무선 통신 디바이스.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 송신 대역 차단 필터는 상기 송신 대역 차단 필터의 통과 대역에서의 상대적으로 약한 음향 진동 및 상기 송신 대역 차단 필터의 차단 대역에서의 상대적으로 강한 음향 진동을 갖는 무선 통신 디바이스.
  15. 무선 통신 디바이스로서,
    안테나, 및
    상기 안테나에 연결된 안테나 포트, 상기 무선 통신 디바이스의 적어도 하나의 수신 경로에 연결된 적어도 하나의 수신 포트, 및 상기 무선 통신 디바이스의 적어도 하나의 송신 경로에 연결된 적어도 하나의 송신 포트를 갖는 멀티플렉서
    를 포함하고,
    상기 멀티플렉서는 상기 송신 포트에 연결된 송신 대역 차단 필터 및 상기 수신 포트에 연결된 제2 필터를 갖는 무선 통신 디바이스.
  16. 제15항에 있어서,
    상기 제2 필터는 대역 차단 필터를 포함하는 무선 통신 디바이스.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제2 대역 차단 필터는 다수의 차단 대역을 제공하는 무선 통신 디바이스.
  18. 제15항에 있어서,
    상기 송신 대역 차단 필터는 다수의 차단 대역을 제공하는 무선 통신 디바이스.
  19. 제15항에 있어서,
    상기 대역 차단 필터는 음향 공진기들을 포함하는 무선 통신 디바이스.
  20. 무선 통신을 가능하게 하는 방법으로서,
    무선 통신 디바이스에 안테나를 제공하는 단계,
    상기 안테나에 연결된 안테나 포트, 및 상기 무선 통신 디바이스의 송신 및 수신 경로들의 각각에 연결된 송신 및 수신 포트들을 갖는 다중 포트 경로 선택 구조를 제공하는 단계,
    상기 송신 포트에 차단 대역을 제공하는 송신 대역 차단 필터를 제공하는 단계, 및
    상기 수신 포트에 연결된 제2 필터를 제공하는 단계
    를 포함하는 방법.
  21. 제20항에 있어서,
    상기 제2 필터는 제2 대역 차단 필터를 포함하는 방법.
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