KR20140029098A - Analog baseband filter apparatus for multi-band and multi-mode wireless transceiver and controlling method therefor - Google Patents

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KR20140029098A KR1020130000361A KR20130000361A KR20140029098A KR 20140029098 A KR20140029098 A KR 20140029098A KR 1020130000361 A KR1020130000361 A KR 1020130000361A KR 20130000361 A KR20130000361 A KR 20130000361A KR 20140029098 A KR20140029098 A KR 20140029098A
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Abstract

Disclosed are an analog baseband filter apparatus for a multi-mode and multi-band wireless transceiver and a controlling method thereof. The analog baseband filter apparatus includes: a plurality of radio frequency (RF) units for receiving one RF signal as an input among a plurality of frequency bands and outputting baseband signals; a plurality of filter blocks for filtering and amplifying the baseband signals; and a switching unit for connecting at least two of the RF units to at least one of the filter blocks according to a selected communications mode, wherein at least one among the filter blocks is configured to be connected to capacitor regions of adjacent filter blocks. [Reference numerals] (300) Control unit; (302) First RF unit; (304) Second RF unit; (306) N^th RF unit; (310) Switching unit; (312) First ABB block; (314) Second ABB block; (316) N^th ABB block; (AA) Mode information

Description

멀티모드 멀티밴드 무선 송수신기를 위한 아날로그 기저대역 필터 장치 및 그 제어 방법{ANALOG BASEBAND FILTER APPARATUS FOR MULTI-BAND AND MULTI-MODE WIRELESS TRANSCEIVER AND CONTROLLING METHOD THEREFOR}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to an analog baseband filter device for a multimode multi-band wireless transceiver, and an analog baseband filter device for controlling the same,

본 발명은 무선 통신 시스템에 관한 것으로서, 특히, 멀티모드 멀티밴드 무선 송수신기에서 아날로그 기저대역 신호를 필터링하기 위한 장치 및 그 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a wireless communication system, and more particularly, to an apparatus for filtering analog baseband signals in a multimode multiband wireless transceiver and a control method thereof.

무선 통신의 수신기에서는 혼합기(Mixer)에 의해 기저대역으로 복조된 신호에서 불필요한 잡음을 걸러내고 원하는 채널의 신호를 선택하기 위하여 아날로그 필터가 사용된다. 아날로그 필터에서 정확한 차단주파수 설정은 시스템의 성능에 매우 중요한 영향을 미친다. In wireless communication receivers, an analog filter is used to filter unnecessary noise in a baseband demodulated signal by a mixer and to select a desired channel signal. The exact cutoff frequency setting in an analog filter has a very important effect on the performance of the system.

일반적으로 필터는 주파수 값이 증가함에 따라 입력 대비 출력 이득 값이 변화하며, 통과 대역(pass band)과 차단 대역(stop band)을 가진다. 차단주파수(cut-off frequency: fc)란 통과 대역과 차단 대역 간의 경계 주파수를 뜻한다. 저역 통과 필터(low pass filter: LPF)의 경우, 통과 대역 중 직류 또는 저주파에서의 이득 값에 비해 3 데시벨 낮은 이득 값을 가지는 주파수를 차단주파수 fc로 정의한다. 차단 주파수 fc는 아날로그 필터에 사용된 피드백 저항 및 피드백 캐패시터에 의해 정해진다. In general, a filter has a pass band and a stop band as the frequency value increases. The cut-off frequency (fc) is the boundary frequency between the passband and the cutoff band. In the case of a low pass filter (LPF), a cutoff frequency fc is defined as a frequency having a gain value three decibels lower than the gain value at the direct current or low frequency in the pass band. The cutoff frequency fc is determined by the feedback resistor and feedback capacitor used in the analog filter.

이동통신 시스템에서 사용되는 기저대역은 2G(2nd Generation) 통신 시스템을 위한 100kHz의 대역폭부터 3G(3rd Generation) 혹은 4G(4th Generation) 통신 시스템을 위한 20MHz의 대역폭까지 매우 넓은 범위에 걸쳐져 있으며, 가장 높은 대역폭은 가장 낮은 대역폭에 비해 무려 100배 이상에 달한다. 음성 통화를 위해서는 2G 모드를 사용하고, 데이터 통신을 위해서는 3G 혹은 4G 모드(이하 3G/4G라 칭함)를 사용하도록 구성되는 다중모드 이동 단말은, 멀티모드 멀티밴드 무선 송수신기를 구비하여야 하며, 상기 무선 송수신기는 상기의 다양한 대역폭들을 모두 지원할 수 있는 아날로그 기저대역 필터를 필요로 한다.The baseband used in the mobile communication system covers a very wide range from a bandwidth of 100 kHz for a 2G (second generation) communication system to a bandwidth of 20 MHz for a 3G (3rd Generation) or 4G (4th Generation) communication system, The bandwidth is more than 100 times that of the lowest bandwidth. A multimode mobile terminal configured to use 2G mode for voice communication and use 3G or 4G mode (hereinafter referred to as 3G / 4G) for data communication must include a multimode multiband wireless transceiver, The transceiver requires an analog baseband filter capable of supporting all of the various bandwidths described above.

그러나 아날로그 기저대역 필터의 차단 주파수를 결정하는 저항 값과 캐패시터 값은 온도 및 공정상의 조건에 따라 변화하게 되며, 정확한 값을 예측하기가 어렵기 때문에 실제 환경에서 차단주파수는 목표값과 상이하게 될 수 있다. 이에 따라 차단주파수는 가변저항 또는 가변 캐패시터를 디지털 알고리즘을 통해 제어함으로써 보정되며, 그 오차는 4% 이내 범위여야 한다. However, since the resistance value and the capacitor value for determining the cut-off frequency of the analog baseband filter vary depending on the temperature and the process conditions, it is difficult to predict an accurate value, so that the cutoff frequency may be different from the target value have. Thus, the cut-off frequency is corrected by controlling the variable resistor or the variable capacitor through a digital algorithm, and the error should be within 4%.

차단주파수는 저항 값과 캐패시터 값의 곱에 반비례하므로 2G와 같은 저대역(Low band) 신호를 처리하기 위해서는 매우 큰 값의 저항과 캐패시터가 필요하며, 이는 아날로그 필터의 면적을 크게 증가시킨다. 2G의 저대역을 처리하기 위한 캐패시터는 그 크기가 3G/4G 대역에 비하여 수배 이상 크며, 이로 인해 아날로그 필터의 회로 면적이 수배로 증가된다. 이와 같이 3G 모드나 4G 모드가 구동되는 상태에서는 꺼져있는 2G 모드 때문에 아날로그 필터의 회로 면적이 현저히 증가되며 이는 공정단가를 상승시키는 요인이 된다. 또한, 회로 면적이 증가하면서 선로 길이가 길어져 신호의 오차가 증가하고 잡음이 높아져 신호의 특성도 나빠진다는 문제점이 존재하였다. Since the cutoff frequency is inversely proportional to the product of the resistance value and the capacitor value, a very large value of resistance and capacitor is required to process a low band signal such as 2G, which greatly increases the area of the analog filter. Capacitors for 2G low-band processing are many times larger than the 3G / 4G band, which increases the circuit area of the analog filter several times. In the 3G mode or the 4G mode, the circuit area of the analog filter is significantly increased due to the off 2G mode, which causes a rise in the process cost. Also, as the circuit area increases, there is a problem that the length of the line becomes longer, the error of the signal increases, the noise increases, and the characteristics of the signal become worse.

본 발명은 무선 송수신기에서 아날로그 신호를 필터링하기 위한 장치 및 그 제어 방법을 제공한다. The present invention provides an apparatus for filtering analog signals in a wireless transceiver and a control method thereof.

본 발명은 다양한 신호대역들을 하나의 구조로 처리할 수 있는 가변이득 증폭기와 가변주파수 필터를 제공한다.The present invention provides a variable gain amplifier and a variable frequency filter capable of processing various signal bands in one structure.

본 발명은 멀티모드 멀티밴드에서의 사용을 위해 아날로그 기저대역 필터의 회로 면적을 최소화하기 위한 장치 및 그 제어 방법을 제공한다.The present invention provides an apparatus and control method thereof for minimizing the circuit area of an analog baseband filter for use in multimode multiband.

본 발명은 멀티모드 멀티밴드 무선 송수신기에서 다이버시티 패스의 캐패시터를 공유하고 입력 및 피드백 저항의 구조를 개선하는 장치 및 그 제어 방법을 제공한다.The present invention provides an apparatus and control method thereof for sharing a capacitor of diversity pass and improving the structure of input and feedback resistors in a multimode multiband wireless transceiver.

본 발명은 멀티모드 멀티밴드 수신기에서 복수의 아날로그 기저대역 필터를 연접하여 사용하는 장치 및 그 제어 방법을 제공한다.
The present invention provides an apparatus and a control method thereof using a plurality of analog baseband filters in concatenation in a multimode multiband receiver.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 장치는; 멀티모드 멀티밴드 무선 송수신기를 위한 아날로그 기저대역 필터 장치에 있어서, 복수의 주파수 대역들 중 하나의 무선 주파수(RF) 신호들을 입력으로 하여 기저대역 신호들을 출력하는 복수의 무선주파수(RF) 유닛들과, 상기 기저대역 신호들을 필터링 및 증폭하는 복수의 필터 블록들과, 선택된 통신 모드에 따라 상기 복수의 RF 유닛들 중 적어도 2개를 상기 복수의 필터 블록들 중 적어도 하나로 연결하는 스위칭부를 포함하며, 상기 복수의 필터 블록들 중 적어도 하나의 필터 블록은 인접한 다른 필터 블록의 캐패시터 영역과 연결 가능하도록 구성된다.Apparatus according to a preferred embodiment of the present invention; An analog baseband filter device for a multimode multiband radio transceiver, comprising: a plurality of radio frequency (RF) units for inputting radio frequency (RF) signals of one of a plurality of frequency bands and outputting baseband signals; A plurality of filter blocks for filtering and amplifying the baseband signals, and a switching unit connecting at least two of the plurality of RF units to at least one of the plurality of filter blocks according to a selected communication mode. At least one filter block of the plurality of filter blocks is configured to be connectable with a capacitor region of another adjacent filter block.

본 발명의 일 실시예에 따른 방법은; 멀티모드 멀티밴드 무선 송수신기를 위한 아날로그 기저대역 필터 장치의 제어 방법에 있어서, 고대역(HB)을 사용하는 제1 통신 모드에서, 고대역의 무선 주파수(RF) 신호들을 입력으로 하여 기저대역 신호들을 출력하는 복수의 무선주파수(RF) 유닛들을, 상기 기저대역 신호들을 필터링 및 증폭하는 복수의 필터 블록들로 각각 연결하는 과정과, 저대역(LB)을 사용하는 제2 통신 모드에서, 상기 복수의 RF 유닛들 중 2개의 RF 유닛들을 상기 복수의 필터 블록들 중 제2 및 제3 필터 블록들로 연결하는 과정을 포함하며, 상기 제2 통신 모드에서 상기 제2 및 제3 필터 블록들의 캐패시터 영역들은 인접한 제1 및 제4 필터 블록들의 캐패시터 영역들과 각각 연결된다.
A method according to an embodiment of the present invention comprises: A control method of an analog baseband filter device for a multimode multiband radio transceiver, comprising: in a first communication mode using a highband (HB), the baseband signals are inputted with highband radio frequency (RF) signals as input; Connecting a plurality of output radio frequency (RF) units to a plurality of filter blocks for filtering and amplifying the baseband signals, and in the second communication mode using a low band (LB), Connecting two RF units of the RF units to second and third filter blocks of the plurality of filter blocks, wherein the capacitor regions of the second and third filter blocks in the second communication mode include: Respectively connected to capacitor regions of adjacent first and fourth filter blocks.

도 1은 1차 여파기의 특성함수를 갖는 아날로그 필터의 구성을 도시한 것이다.
도 2a 및 도 2b는 아날로그 기저대역 필터의 블록도 및 평면도(floor plan)를 도시한 것이다.
도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따라 복수의 고대역 모드를 지원하는 수신 장치의 구성을 나타낸 것이다.
도 3b는 본 발명의 일 실시예에 따라 제1 및 제2 고대역 모드를 지원하는 수신 장치의 구성을 나타낸 것이다.
도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 아날로그 기저대역 필터 장치의 블록도 및 평면도를 도시한 것이다.
도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른 아날로그 필터의 모드 변화에 대한 다이어그램이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 모드에 따라 가변되는 저항 블록을 도시한 것이다.
도 7a 내지 도 7f는 본 발명의 일 실시예에 따른 저항 블록의 다양한 연결을 보인 것이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 아날로그 기저대역 필터 장치의 회로 구성을 도시한 것이다.
도 9a 및 도 9b는 본 발명의 일 실시예에 따른 캐패시터들의 연결을 보다 상세히 도시한 것이다.1 shows a configuration of an analog filter having a characteristic function of a first-order filter.
Figures 2a and 2b show a block diagram and a floor plan of an analog baseband filter.
3A illustrates a configuration of a reception apparatus supporting a plurality of high band modes according to an embodiment of the present invention.
3B illustrates a configuration of a receiving apparatus supporting the first and second high band modes according to an embodiment of the present invention.
4A and 4B show a block diagram and a plan view of an analog baseband filter device according to an embodiment of the present invention.
5A through 5C are diagrams of mode changes of an analog filter according to an exemplary embodiment of the present invention.
6 illustrates a resistance block that varies according to a mode according to an embodiment of the present invention.
7A to 7F illustrate various connections of a resistance block according to an embodiment of the present invention.
8 shows a circuit configuration of an analog baseband filter device according to an embodiment of the present invention.
9A and 9B illustrate the connection of capacitors according to an embodiment of the present invention in more detail.

이하 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그리고, 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단된 경우 그 상세한 설명은 생략한다. 그리고 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자, 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear. The following terms are defined in consideration of the functions of the present invention, and may be changed according to the intentions or customs of the user, the operator, and the like. Therefore, the definition should be based on the contents throughout this specification.

또한 본 발명이 도면 및 명세서의 실시예들에 의해 제한되거나 한정되는 것은 아니다. 각 도면에 제시된 동일한 참조 부호는 동일한 부재를 나타낸다. 이하의 도면들은 본 발명의 특징을 두드러지게 나타내기 위하여 간략화되고, 다소 과장되게 그려질 수 있으며, 이하의 도면들의 치수는 실제 본 발명의 제품들의 치수와 정확하게 일치하지는 않는다. 당업자라면, 이하의 도면들의 기재로부터 각 구성 요소의 길이, 둘레, 두께 등 치수를 용이하게 변형하여 실제 제품에 적용할 수 있을 것이며, 이러한 변형은 본 발명의 권리 범위에 속할 것임은 당업자에게 자명하다.
In addition, the present invention is not limited or limited by the embodiments of the drawings and the specification. Like reference symbols in the drawings denote like elements. The following figures are simplified and may be exaggerated in order to stand out the features of the present invention, the dimensions of the following figures do not exactly match the dimensions of the actual products of the present invention. Those skilled in the art will be able to easily modify the dimensions, such as length, circumference and thickness of each component from the description of the drawings below, and apply them to actual products, and it will be apparent to those skilled in the art that such modifications will fall within the scope of the present invention. .

본 발명의 후술되는 실시예들은 아날로그 신호를 여파하기 위한 아날로그 필터에 관한 것으로서, 특히 멀티모드 멀티밴드 아날로그 기저대역 필터에 대한 것이다. 아날로그 기저대역(Analog BaseBand: ABB) 필터는 예를 들어 GSM(Global System for Mobile communications), EDGE(Enhanced Data GSM Environment), HSPA(High Speed Packet Access), WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access), LTE(Long Term Evolution) 1.4M, LTE 3M, LTE 5M, LTE 10M, LTE 15M, LTE 20M 와 같은 다양한 대역폭의 무선 통신 기술들을 지원하는 무선 송수신기를 위해 사용될 수 있다.Embodiments described below relate to analog filters for filtering analog signals, and more particularly to multimode multiband analog baseband filters. An analog baseband (ABB) filter can be used for a wide variety of applications such as, for example, Global System for Mobile communications (GSM), Enhanced Data GSM Environment (EDGE), High Speed Packet Access (HSPA), Wideband Code Division Multiple Access (WCDMA) Long Term Evolution) 1.4M, LTE 3M, LTE 5M, LTE 10M, LTE 15M, and LTE 20M.

도 1은 1차 여파기의 특성함수를 갖는 아날로그 필터의 구성을 도시한 것이다. 1 shows a configuration of an analog filter having a characteristic function of a first-order filter.

도 1을 참조하면, 아날로그 필터(100)는 입력 저항 Ra(160)를 통해 입력 전압 Vin을 (-) 단자로 입력받으며 (+) 단자는 접지된 연산 증폭기(OP AMP)(150)와, 상기 연산 증폭기(100)의 (-) 입력과 출력 Vout에 병렬 연결된 피드백 저항 Rb(170) 및 피드백 캐패시터 C(180)를 포함하여 구성된다. 저항들(160,170)은 가변 저항으로 구성되며, 그 저항 값을 변경함으로써 도시한 아날로그 필터(100)의 이득 값 및 차단 주파수가 변화된다. 아날로그 필터(100)의 직류에 대한 이득 값 및 차단주파수는 다음 <수학식 1>과 같다. Referring to FIG. 1, the analog filter 100 receives an input voltage Vin as a negative terminal through an input resistor R a 160, and a positive terminal is connected to a grounded operational amplifier (OP AMP) 150. It is configured to include a feedback resistance R b (170) connected in parallel to the input and the output Vout and the feedback capacitor C (180) - () of the operational amplifier 100. The resistors 160 and 170 are made of a variable resistor, and the gain value and the cutoff frequency of the illustrated analog filter 100 are changed by changing the resistance value. The gain value and cutoff frequency for the direct current of the analog filter 100 are shown in Equation 1 below.

Figure pat00001
Figure pat00001

여기서 Ra는 입력 가변 저항(160)의 저항 값이고, Rb는 피드백 가변 저항(170)의 저항 값이며, C는 피드백 캐패시터(180)의 용량을 의미한다. 이와 같이 차단 주파수는 피드백 저항 Rb와 피드백 캐패시터 C에 반비례하는 특성을 지닌다. 여기서 Rb와 C는 디지털 코드로 제어되어 선형적 또는 지수적으로 증가하는 특성을 가진다.Here, R a is a resistance value of the input variable resistor 160, R b is a resistance value of the feedback variable resistor 170, and C is a capacity of the feedback capacitor 180. Thus, cut-off frequency has a characteristic that is inversely proportional to the feedback resistance R b and a feedback capacitor C. Where R b and C are controlled by digital code and have a linear or exponential increase.

RF(Radio Frequency) 회로에 적용되는 수신기 필터는, 도 1과 같은 하나의 실수 폴(Real Pole: RP)을 가지는 RP 필터와, 하나 이상의 RP들을 가지는 복수의(일 예로 2개 내지 6개)의 바이쿼드(bi-quad: BQ) 필터(들)를 직렬로 조합함으로써, 통상 3 내지 7단(stage)으로 구성된다. A receiver filter applied to an RF (Radio Frequency) circuit includes an RP filter having one real pole (RP) as shown in FIG. 1 and a plurality of (for example, two to six) By combining the bi-quad (BQ) filter (s) in series, they are typically comprised of three to seven stages.

이동통신 시스템에서 사용되는 기저대역은 GSM과 같은 2G 시스템에서 사용되는 100kHz의 대역폭로부터 LTE와 같은 4G 시스템에서 사용되는 10MHz의 대역폭까지 매우 넓은 범위에 걸쳐져 있다. 하기 <표 1>은 표준화된 이동통신 기저대역들을 위한 차단주파수들의 예들을 나타낸 것이다. The baseband used in a mobile communication system covers a very wide range from a bandwidth of 100 kHz used in a 2G system such as GSM to a bandwidth of 10 MHz used in a 4G system such as LTE. Table 1 below shows examples of cutoff frequencies for standardized mobile communication basebands.

모드mode 2G2G 3G3G 4G4G 표준Standard GSMGSM EDGEEDGE HSPA SCHSPA SC HSPA DCHSPA DC LTE1.4LTE1.4 LTE3LTE3 LTE5LTE5 LTE10LTE10 LTE15LTE15 LTE20LTE20 BWBW 100kHz100 kHz 100kHz100 kHz 1.92MHz1.92MHz 4.42MHz4.42MHz 615kHz615 kHz 1.5MHz1.5MHz 2.5MHz2.5MHz 5MHz5MHz 7.5MHz7.5MHz 10MHz10MHz

여기서 HSPA SC는 단일 반송파(Single Carrier)의 HSPA를 의미하고, HSPA DC는 이중 반송파(Dual Carrier)의 HSPA를 의미한다. 3G 혹은 4G(이하 3G/4G라 칭함) 모드에서는 기본적으로 사용되는 수신 안테나를 위한 주파수 대역 이외에, 추가적인 수신 안테나를 통해 다이버시티를 위한 추가적인 주파수 대역을 운용할 수 있다. 본 명세서에서 상기 두 주파수 대역은 각각 프라이머리(Primary: PRX) 고대역(High Band: HB)과 다이버시티(Diversity: DRX) HB라 칭하기로 한다.Here, HSPA SC means a single carrier HSPA, and HSPA DC means a dual carrier HSPA. In the 3G or 4G (hereinafter referred to as 3G / 4G) mode, an additional frequency band for diversity can be operated through an additional receiving antenna in addition to the frequency band for the receiving antenna used basically. In this specification, the two frequency bands are referred to as primary (PRX) high band (HB) and diversity (DRX) HB, respectively.

도 2a 및 도 2b는 아날로그 기저대역 필터의 블록도 및 평면도(floor plan)를 도시한 것이다.Figures 2a and 2b show a block diagram and a floor plan of an analog baseband filter.

도 2a를 참조하면, 아날로그 기저대역 필터는 3G/4G 모드 PRX HB의 동위상(In phase: I) 신호 및 직교위상(Quadrature phase: Q) 신호를 위한 제1 및 제2 필터링 및 증폭 경로(210,215)와, 3G/4G 모드 DRX HB의 I 신호 및 Q 신호를 위한 제3 및 제4 필터링 및 증폭 경로(220,225) 및 2G 모드의 저대역(Low Band: LB)의 I 신호 및 Q 신호를 위한 제5 및 제6 필터링 및 증폭 경로(230,235)를 포함한다.2A, the analog baseband filter includes first and second filtering and amplifying paths 210,215 for an In phase (I) signal and a quadrature phase (Q) signal of a 3G / 4G mode PRX HB. Third and fourth filtering and amplifying paths 220 and 225 for the I and Q signals of the 3G / 4G mode DRX HB, and I and Q signals of the low band (LB) 5 and a sixth filtering and amplifying path 230,235.

각 필터링/증폭 경로(210 내지 235)는 I 혹은 Q 신호의 필터링 및 증폭(이하 필터링/증폭이라 칭함)을 위한 I/Q 체인으로 구성된다. 구체적으로 제1 필터링/증폭 경로(210)는 PRX HB의 I 신호의 (+)(positive) 입력(IP) 및 (-)(negative) 입력(IN)에 연결되는 RP 필터(202)와 제1 BQ 필터(204)와 제2 BQ 필터(206) 및 IP 출력(OIP) 및 IN 출력(OIN)으로 연결되는 가변 이득 증폭기(VGA)(208)를 포함한다. RP 필터(202), 제1 및 제2 BQ 필터(204,206) 및 VGA(208)은 순차적으로 직렬 연결된다. 제2 필터링/증폭 경로(215)는 제1 필터링/증폭 경로(210)과 동일하게 3개의 필터와 VGA를 포함하며, QP 및 QN을 입력받아 OQP 및 OQN을 출력한다. 나머지 필터링/증폭 경로(220 내지 235) 또한 동일하게, 직렬 연결된 3개의 필터와 VGA로 구성된다.Each of the filtering / amplifying paths 210 to 235 is composed of I / Q chains for filtering and amplifying I or Q signals (hereinafter referred to as filtering / amplifying). Specifically, the first filtering / amplifying path 210 includes an RP filter 202 connected to a positive input (IP) and a negative input (IN) of the I signal of PRX HB, (VGA) 208 connected to the BQ filter 204 and the second BQ filter 206 and to the IP output (OIP) and the IN output (OIN). The RP filter 202, the first and second BQ filters 204 and 206, and the VGA 208 are sequentially connected in series. The second filtering / amplifying path 215 includes three filters and a VGA in the same manner as the first filtering / amplifying path 210, and receives QP and QN to output OQP and OQN. The remaining filtering / amplifying paths 220 to 235 are likewise composed of three filters connected in series and a VGA.

도 2b는 도 2a와 등가인 아날로그 기저대역 필터링/증폭 경로들(210 내지 235)에 대응하는 회로의 평면도를 나타낸 것이다. 여기에서는 필터링/증폭 경로들(210 내지 235)과, 필터링/증폭 경로들(210 내지 235)로 I/Q 신호들을 입력하는 RF 유닛들(242,244,246,248,250,252) 간의 연결 관계 및 각 필터링/증폭 경로(210 내지 235)의 내부 배치를 도시하였다.FIG. 2B shows a top view of the circuit corresponding to analog baseband filtering / amplifying paths 210-235, which is equivalent to FIG. 2A. The connection relationship between the filtering / amplifying paths 210 to 235 and the RF units 242, 244, 246, 248, 250, and 252 for inputting I / Q signals to the filtering / amplifying paths 210 to 235, 235 are shown.

도 2b를 참조하면, PRX RF I 유닛(242)는 PRX HB의 RF 신호를 수신하여 기저대역의 I 신호로 주파수 하향변환한 후, 상기 I 신호를 대응하는 제1 필터 블록(260,262)으로 전달하는데, 제1 필터 블록(260,262)은 도 2a의 제1 필터링/증폭 경로(210)와 등가이다. PRX RF Q 유닛(244)는 PRX HB의 Q 신호를 수신하여 대응하는 제2 필터 블록(264,266)으로 전달하며, DRX RF I 유닛(246)는 DRX HB의 I 신호를 수신하여 대응하는 제3 필터 블록(268,270)으로 전달하며, DRX RF Q 유닛(248)는 DRX HB의 Q 신호를 수신하여 대응하는 제4 필터 블록(272,274)으로 전달한다. 마찬가지로 필터 블록들(264 내지 274)은 도 2a의 제2 내지 제4 필터링/증폭 경로들(215 내지 225)과 등가이다.Referring to FIG. 2B, the PRX RF I unit 242 receives the RF signal of the PRX HB, frequency downconverts the baseband I signal, and delivers the I signal to the corresponding first filter blocks 260 and 262. The first filter blocks 260 and 262 are equivalent to the first filtering / amplifying path 210 of FIG. 2A. The PRX RF I unit 244 receives the Q signal of PRX HB and passes it to the corresponding second filter block 264, 266, which receives the I signal of DRX HB, Block 268,270 and the DRX RF Q unit 248 receives the Q signal of DRX HB and passes it to the corresponding fourth filter block 272,274. Similarly, the filter blocks 264 to 274 are equivalent to the second to fourth filtering / amplifying paths 215 to 225 in FIG. 2A.

또한 2G RF Q 유닛(250)은 2G LB의 RF 신호를 수신하여 기저대역의 Q 신호로 주파수 하향변환한 후, 상기 Q 신호를 대응하는 제5 필터 블록(276,278)으로 전달하는데, 제5 필터 블록(276,278)은 도 2a의 제5 필터링/증폭 경로(230)와 등가이다. 2G RF I 유닛(252)은 2G LB의 RF 신호를 수신하여 기저대역의 I 신호로 주파수 하향변환한 후, 상기 I 신호를 대응하는 제6 필터 블록(280,282)으로 전달하는데, 제6 필터 블록(280,282)은 도 2a의 제6 필터링/증폭 경로(235)와 등가이다. The 2G RF Q unit 250 receives the RF signal of 2G LB and frequency downconverts the frequency to a baseband Q signal and then transmits the Q signal to the corresponding fifth filter block 276 and 278, 276 and 278 are equivalent to the fifth filtering / amplifying path 230 of FIG. 2A. The 2G RF I unit 252 receives the RF signal of 2G LB and frequency downconverts it to the baseband I signal and then transmits the I signal to the corresponding sixth filter block 280,282, 280, 282 are equivalent to the sixth filtering / amplifying path 235 of FIG. 2A.

도 2a의 필터 블록들(210)을 구성하는 소자들은 저항이나 캐패시터들과 같은 수동 소자들과, OP AMP와 같은 능동 소자들로 분류된다. 이에 따라 제1 필터 블록(260,262)은 캐패시터 뱅크와 저항들을 포함하는 캐패시터 영역(260)과 OP AMP들을 포함하는 능동 영역(262)으로 구성된다. 제2 내지 제6 필터 블록(264 내지 282) 또한 마찬가지로 캐패시터 영역(266,268,274,276,282)과 능동 영역(264,270,272,278,280)으로 구성된다. 회로 제작의 용이를 위하여, 통상 인접한 필터 블록들은 동일한 영역들이 인접하도록 구성된다. 일 예로서 제1 필터 블록의 능동 영역(262)은 제2 필터 블록의 능동 영역(264)와 인접하도록 배치되며, 제2 필터 블록의 캐패시터 영역(266)은 제3 필터 블록의 캐패시터 영역(268)과 인접하도록 배치되고, 제3 필터 블록의 능동 영역(270)은 제4 필터 블록의 능동 영역(272)와 인접하도록 배치된다. 마찬가지로 제4 필터 블록의 캐패시터 영역(274)은 2G 모드를 위한 제5 필터 블록의 캐패시터 영역(276)과 인접하도록 배치되며, 제5 필터 블록의 능동 영역(278)은 제6 필터 블록의 능동 영역(280)과 인접하도록 배치된다. 다시 말해서 각 대역의 I 경로 및 Q 경로는 평면도 상에서 상호간에 대칭되도록 구성된다.The elements constituting the filter blocks 210 of FIG. 2A are classified into passive elements such as resistors and capacitors, and active elements such as OP AMP. Accordingly, the first filter block 260, 262 comprises a capacitor region 260 including a capacitor bank and resistors, and an active region 262 including OP AMPs. The second to sixth filter blocks 264 to 282 are similarly composed of capacitor regions 266, 268, 274, 276, and 282 and active regions 264, 270, 272, 278, For ease of circuit fabrication, typically adjacent filter blocks are configured such that the same areas are adjacent. The active area 262 of the first filter block is disposed adjacent to the active area 264 of the second filter block and the capacitor area 266 of the second filter block is disposed adjacent to the capacitor area 268 of the third filter block , And the active area 270 of the third filter block is disposed adjacent to the active area 272 of the fourth filter block. Similarly, the capacitor region 274 of the fourth filter block is disposed adjacent to the capacitor region 276 of the fifth filter block for the 2G mode, and the active region 278 of the fifth filter block is disposed adjacent to the active region 274 of the sixth filter block. (280). In other words, the I-path and the Q-path of each band are configured to be mutually symmetrical in a plan view.

앞서 설명한 바와 같이, 차단주파수는 저항 값과 캐패시터 값의 곱에 반비례하므로, 2G와 같은 저대역(LB) 신호를 처리하기 위해서는 매우 큰 값의 저항과 캐패시터가 필요하며, 이로 인해 2G 모드를 위한 제5 및 제6 필터 블록의 캐패시터 영역들(276,282)의 회로 면적은 3G/4G 모드를 위한 캐패시터 영역들(260,266,268,274)에 비해 매우 크다.(대략적으로 2배임) As described above, the cutoff frequency is inversely proportional to the product of the resistance value and the capacitor value, so that processing a low band (LB) signal such as 2G requires a very large value of resistance and capacitor, which is why The circuit area of the capacitor regions 276, 282 of the fifth and sixth filter blocks is very large compared to the capacitor regions 260, 266, 268, 274 for the 3G / 4G mode.

큰 면적을 차지하는 캐패시터들을 사용하는 대신, 저항 값들의 제어만으로 기저대역의 전체 범위를 처리하게 되면, 회로 면적은 감소되지만 대신 잡음의 영향이 증가한다는 문제가 발생하게 된다. 구체적으로, 실제 무선 환경에서 발생하는 잡음은 첫번째 필터 단(202)의 입력 저항에 비례하는 값으로 하기 <수학식 2>와 같으며, 상기 잡음은 이득과 곱해져서 출력 신호들 OIP 및 OIN에 나타나게 된다. Instead of using capacitors that occupy a large area, if the entire range of the baseband is processed only by the control of the resistance values, the circuit area is reduced but the effect of noise increases instead. Specifically, the noise generated in the actual radio environment is a value proportional to the input resistance of the first filter stage 202, and the noise is multiplied by the gain to appear in the output signals OIP and OIN do.

Figure pat00002
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여기서 VN은 잡음전압이고, k는 볼츠만 상수 (=1.38*10-23), T는 절대온도, R은 첫번째 필터 단(202)의 입력 저항 값이며, BW는 대역폭이다.Where V N is the noise voltage, k is the Boltzmann constant (= 1.38 * 10 -23 ), T is the absolute temperature, R is the input resistance of the first filter stage 202, and BW is the bandwidth.

아날로그 기저대역 필터에 대해 요구되는 잡음지수(Noise Figure)는 30dB 이하이며, 이는 기준 저항 50Ω의 1000배인 50kΩ 저항에서 나오는 잡음에 해당한다. 따라서 각 필터의 입력 저항은 최대 50kΩ 이상이 될 수 없다. 또한, 각 필터의 이득은 0~24dB (1~16배)의 범위를 갖기 때문에, 피드백 저항은 입력 저항의 1/16 ~ 1 정도의 크기를 갖고, 앞서 설명한 바와 같이 2G와 4G의 모든 대역폭들을 처리하기 위해서는 100배의 주파수 범위가 요구하므로, 저항의 제어만으로 원하는 차단 주파수를 얻기 위해서는 1600배의 이득 범위가 필요하다. 이와 동시에 입력 저항의 최대 값 50kΩ의 1/100인 500Ω의 입력 저항을 사용하는 상태에서 24dB 이득을 얻기 위해서는, 피드백 저항이 31.25Ω 밖에 될 수 없으며, 이에 따라 출력 임피던스가 현저히 떨어져 원하는 이득을 얻을 수 없고 신호의 왜곡이 심해진다. The noise figure required for an analog baseband filter is less than 30dB, which corresponds to noise from a 50kΩ resistor, 1000 times the 50Ω reference resistance. Therefore, the input resistance of each filter cannot be more than 50kΩ max. In addition, since the gain of each filter is in the range of 0 to 24 dB (1 to 16 times), the feedback resistor has a size of 1/16 to 1 of the input resistance. 100 times the frequency range is required for processing, and a gain range of 1600 times is required to obtain the desired cutoff frequency only by controlling the resistance. At the same time, in order to obtain a 24dB gain with a 500Ω input resistor with 1/100 of the maximum input resistance of 50k 피드백, the feedback resistor can only be 31.25Ω, resulting in a significant drop in the output impedance to achieve the desired gain. No signal distortion occurs.

따라서 본 발명의 후술되는 실시예에서는, 고대역(HB) 모드의 주파수 대역들을 위한 신호 체인들이 저대역 모드에서도 사용될 수 있도록, 아날로그 기저대역 필터 회로를 구성한다. 일 예로서 고대역 모드의 PRB HB 및 DRX HB를 위한 Q 채널 신호 경로들은 저대역 모드에 대해 공유된다. 다른 예로서 고대역 모드의 PRB HB 및 DRX HB를 위한 I 채널 신호 경로들은 저대역 모드에 대해 공유된다. Thus, in the below-described embodiment of the present invention, the analog baseband filter circuit is configured so that signal chains for the frequency bands of the high band (HB) mode can be used even in the low band mode. As an example, Q channel signal paths for PRB HB and DRX HB in the high band mode are shared for low band mode. As another example, I channel signal paths for PRB HB and DRX HB in the high band mode are shared for the low band mode.

도 3a는 본 발명의 일 실시예에 따라 복수의 고대역 모드를 지원하는 수신 장치의 구성을 나타낸 것이다.3A illustrates a configuration of a reception apparatus supporting a plurality of high band modes according to an embodiment of the present invention.

도 3a를 참조하면, 수신 장치는 고대역 혹은 저대역 신호의 RF 처리를 위한 복수의 RF 유닛들(302,304,306)과, 기저대역 신호 처리를 위한 복수의 아날로그 기저대역(ABB) 블록들(312,314,316)과, 상기 RF 유닛들(302,304,306)과 상기 ABB 블록들(312,314,316) 간을 연결하는 스위칭부(310)와, 선택된 통신 모드에 따라 상기 스위칭부(310)를 제어하는 제어부(300)를 포함한다.3A, the receiving apparatus includes a plurality of RF units 302, 304, and 306 for RF processing of a high-band or a low-band signal, a plurality of analog baseband (ABB) blocks 312, 314, and 316 for processing a baseband signal, A switching unit 310 for connecting the RF units 302, 304 and 306 with the ABB blocks 312 and 314 and 316 and a control unit 300 for controlling the switching unit 310 according to the selected communication mode.

각 RF 유닛(302,304,306)은 선택된 통신 모드에 따른 주파수 대역의 I 혹은 Q 경로를 위한 RF 처리를 수행한다. 일 실시예로서 제1 RF 유닛(302)은 제1 고대역의 신호처리 및 저대역의 신호처리를 수행 가능하도록 구성되어, 고대역 모드에서는 고대역의 RF 신호를 수신하여 기저대역의 I 혹은 Q 신호로 변환하고, 저대역 모드에서는 저대역의 RF 신호를 수신하여 기저대역의 I 혹은 Q 신호로 변환한다.Each of the RF units 302, 304, 306 performs RF processing for the I or Q path of the frequency band according to the selected communication mode. In one embodiment, the first RF unit 302 is configured to perform signal processing of the first high band and signal processing of the low band. In the high band mode, the first RF unit 302 receives the high band RF signal and receives the base band I or Q. In the low band mode, a low band RF signal is received and converted into a baseband I or Q signal.

ABB 블록들(312,314,316)은 개별적으로 고대역에 대응하는 기저대역 신호를 처리하거나, 혹은 인접한 다른 ABB 블록과 협력하여 저대역에 대응하는 기저대역 신호를 처리하도록 구성된다. 구체적인 예로서, 제1 ABB 블록(312)과 제2 ABB 블록(314)는 고대역 모드에서는 개별적으로 동작하지만, 저대역 모드에서는 두 블록(312,314)이 연접하여 저대역의 신호를 처리하도록 구성된다. 저대역의 신호를 함께 처리할 수 있도록, 제1 및 제2 ABB 블록(312,314)은 대칭적으로 배치된다. 구체적으로 제1 ABB 블록(312)의 캐패시터 영역이 제2 ABB 블록(314)의 캐패시터 영역과 인접하도록 배치됨으로써, 저대역 모드에서 제1 및 제2 ABB 블록(312,314)에 포함되는 캐패시터 영역들이 상호 연결될 수 있다.The ABB blocks 312, 314, 316 are individually configured to process the baseband signals corresponding to the high bands, or in cooperation with other adjacent ABB blocks to process the baseband signals corresponding to the low bands. As a specific example, the first ABB block 312 and the second ABB block 314 operate separately in the high-band mode, while in the low-band mode, the two blocks 312 and 314 are concatenated to process the low-band signal . The first and second ABB blocks 312 and 314 are symmetrically arranged so that the low band signal can be processed together. Specifically, by arranging the capacitor region of the first ABB block 312 so as to be adjacent to the capacitor region of the second ABB block 314, the capacitor regions included in the first and second ABB blocks 312 and 314 in the low- Can be connected.

스위칭부(310)는 제어부(300)의 제어하에, 선택된 통신 모드에 따라 RF 유닛들(302,304,306)과 ABB 블록들(312,314,316) 간을 상호 연결한다. 제어부(300)는 수신 장치의 동작을 전체적으로 총괄하며 사용하고자 하는 통신 모드가 저대역 모드인지 혹은 고대역 모드인지에 따라 스위칭부(310)를 제어한다. 구체적으로 고대역 모드에서 스위칭부(310)는 제1 RF 유닛(302)을 제1 ABB 블록(312)으로, 제2 RF 유닛(304)을 제2 ABB 블록(314)으로, 제N RF 유닛(306)을 제N ABB 블록(316)으로 연결한다. The switching unit 310 interconnects the RF units 302, 304, 306 and the ABB blocks 312, 314, 316 under the control of the controller 300 according to the selected communication mode. The control unit 300 controls the switching unit 310 according to whether the communication mode to be used is the low-band mode or the high-band mode. Specifically, in the high-band mode, the switching unit 310 switches the first RF unit 302 to the first ABB block 312, the second RF unit 304 to the second ABB block 314, (306) to the Nth ABB block (316).

저대역 모드에서 제1 RF 유닛(302)가 저대역의 RF 신호를 수신하도록 구성되는 경우, 스위칭부(310)는 제1 RF 유닛(302)을 제2 ABB 블록(314)으로 연결하며, 제2 ABB 블록(314)의 캐패시터 영역은 제1 ABB 블록(312)의 캐패시터 영역을 포함하도록 확장된다. 상기한 확장을 위해 제2 ABB 블록(314)의 캐패시터 영역은 제1 ABB 블록(312)의 캐패시터 영역과 인접하게 배치되어, 저대역 모드에서 두 캐패시터 영역이 서로 연접되어 저대역에 대응하는 기저대역 신호를 처리(필터링 및 증폭)한다. 마찬가지로 다른 적어도 2개의 ABB 블록이 다른 RF 유닛에 연결되어, 저대역의 기저대역 신호를 처리할 수 있될 수 있다.When the first RF unit 302 is configured to receive a low-band RF signal in the low-band mode, the switching unit 310 connects the first RF unit 302 to the second ABB block 314, The capacitor region of the two ABB block 314 is expanded to include the capacitor region of the first ABB block 312. The capacitor region of the second ABB block 314 is disposed adjacent to the capacitor region of the first ABB block 312 for the above expansion so that the two capacitor regions are connected to each other in the low band mode to form a baseband (Filters and amplifies) the signal. Likewise, at least two other ABB blocks may be connected to different RF units to be able to process low-band baseband signals.

도 3b는 본 발명의 다른 실시예에 따라 제1 및 제2 고대역 모드를 지원하는 단말 장치의 구성을 나타낸 것이다.3B illustrates a configuration of a terminal device supporting the first and second high band modes according to another embodiment of the present invention.

도 3b를 참조하면, 단말 장치는 제1 고대역의 I/Q 경로를 위한 2개의 제1 RF 유닛들(302,304) 및 제2 고대역의 I/Q 경로를 위한 2개의 제2 RF 유닛들(306,308)과 제1 고대역에 대응하는 기저대역 I/Q 경로를 위한 2개의 제1 아날로그 기저대역(ABB) 블록들(312,314) 및 제2 고대역에 대응하는 기저대역 I/Q 경로를 위한 2개의 제2 ABB 블록들(316,318)과, 상기 RF 유닛들(302,304,306,308)과 상기 ABB 블록들(312,314,316,318) 간을 연결하는 스위칭부(310)와, 통신 모드에 따라 상기 스위칭부(310)를 제어하는 제어부(300)를 포함한다.3B, the terminal apparatus includes two first RF units 302 and 304 for the first high band I / Q path and two second RF units 302 and 304 for the second high band I / Q path Two first analog baseband (ABB) blocks 312 and 314 for the baseband I / Q path corresponding to the first high band and two first analog baseband (ABB) blocks 312 and 314 for the baseband I / A plurality of second ABB blocks 316 and 318 and a switching unit 310 for connecting the RF units 302, 304, 306 and 308 with the ABB blocks 312 and 314 and 316 and 318 and a switching unit 310 for controlling the switching unit 310 according to a communication mode And a control unit 300.

제1 고대역의 I 경로를 위한 제1 RF I 유닛(302)과 제1 RF Q 유닛(304)은 저대역의 I 혹은 Q 경로를 위한 RF 유닛으로 동작 가능하도록 구성된다. 선택 가능하게 혹은 추가적으로, 제2 고대역의 I 경로를 위한 제2 RF I 유닛(306)과 제2 RF Q 유닛(308)은 저대역의 I 및 Q 경로를 위한 RF 유닛으로 동작 가능하도록 구성될 수 있다. 단말이 2G 모드로 동작하는 경우, 제1 RF I/Q 유닛(302,304) 혹은 제2 RF I/Q 유닛(306,308)이 2G 대역의 RF 신호를 수신하여 기저대역 I/Q 신호로 변환하는 동작을 담당하게 된다. 단말이 3G/4G 모드로 동작하는 경우, 제1 RF I/Q 유닛(302,304)은 제1 고대역의 RF 신호들을 수신하여 기저대역 I/Q 신호들로 변환하는 동작을 담당하며, 제2 RF I/Q 유닛(306,308)은 제2 고대역의 RF 신호들을 수신하여 기저대역 I/Q 신호들로 변환하는 동작을 담당한다.The first RF I unit 302 and the first RF Q unit 304 for the first high band I path are configured to be operable as an RF unit for low band I or Q paths. Optionally or additionally, a second RF I unit 306 and a second RF Q unit 308 for the second high band I path are configured to be operable as an RF unit for low band I and Q paths . When the terminal operates in the 2G mode, the first RF I / Q units 302 and 304 or the second RF I / Q units 306 and 308 receive RF signals of the 2G band and convert them into baseband I / Q signals I will be in charge. When the terminal operates in the 3G / 4G mode, the first RF I / Q units 302 and 304 receive and convert RF signals of the first high band to baseband I / Q signals, The I / Q units 306 and 308 are responsible for receiving and converting RF signals of the second high band into baseband I / Q signals.

ABB 블록들(312,314,316,318)은 개별적으로 제1 혹은 제2 고대역에 대응하는 I/Q 신호를 처리하거나, 혹은 두개씩 협력하여 저대역에 대응하는 I/Q 신호를 처리하도록 구성된다. 구체적으로 제1 ABB I 블록(312)과 제1 ABB Q 블록(314)는 3G/4G 모드에서는 개별적으로 동작하지만, 2G 모드에서는 두 블록(312,314)이 저대역의 I 신호(혹은 Q 신호)를 처리하도록 구성된다. 마찬가지로 제2 ABB Q 블록(316)과 제2 ABB I 블록(318)는 3G/4G 모드에서는 개별적으로 동작하지만, 2G 모드에서는 두 블록(316,318)이 저대역의 Q 신호(혹은 I 신호)를 처리하도록 구성된다. 2G 모드의 I/Q 신호를 함께 처리할 수 있도록, 제1 ABB I/Q 블록(312,314)과 제2 ABB I/Q 블록(316,318)은 대칭적으로 배치된다. 구체적으로 제2 ABB Q 블록(316)이 제1 ABB Q 블록(314)과 인접하도록 배치됨으로써, 2G 모드에서 제1 ABB I/Q 블록(312,314)에 포함되는 캐패시터 영역이 상호 연결될 수 있고, 제2 ABB I/Q 블록(316,318)에 포함되는 캐패시터 영역이 상호 연결될 수 있다.The ABB blocks 312, 314, 316, 318 are individually configured to process I / Q signals corresponding to the first or second high band, or in cooperation with the two to process I / Q signals corresponding to the low band. Specifically, the first ABB I block 312 and the first ABB Q block 314 operate separately in the 3G / 4G mode, but in the 2G mode, the two blocks 312 and 314 output the low-band I signal (or Q signal) . Similarly, the second ABB Q block 316 and the second ABB I block 318 operate separately in the 3G / 4G mode, but in the 2G mode, the two blocks 316 and 318 process the low-band Q signal (or I signal) . The first ABB I / Q blocks 312 and 314 and the second ABB I / Q blocks 316 and 318 are arranged symmetrically so that the I / Q signals of the 2G mode can be processed together. Specifically, the second ABB Q block 316 is disposed adjacent to the first ABB Q block 314, so that the capacitor regions included in the first ABB I / Q blocks 312 and 314 in the 2G mode can be interconnected, The capacitor regions included in the two ABB I / Q blocks 316 and 318 may be interconnected.

스위칭부(310)는 제어부(300)의 제어하에, 선택된 통신 모드에 따라 RF 유닛들(302,304,306,308)과 상기 ABB 블록들(312,314,316,318) 간을 상호 연결한다. 제어부(300)는 단말의 동작을 전체적으로 총괄하며 사용하고자 하는 통신 모드가 2G 모드인지 혹은 3G/4G 모드인지에 따라 스위칭부(310)를 제어한다. 구체적으로 3G/4G 모드에서 스위칭부(310)는 제1 RF I 유닛(302)을 제1 ABB I 블록(312)으로, 제1 RF Q 유닛(304)을 제1 ABB Q 블록(314)으로, 제2 RF I 유닛(306)을 제2 ABB I 블록(318)으로, 제2 RF Q 유닛(308)을 제2 ABB Q 블록(316)으로 연결한다. The switching unit 310 interconnects the RF units 302, 304, 306, and 308 and the ABB blocks 312, 314, 316, and 318 according to the selected communication mode under the control of the controller 300. The control unit 300 controls the switching unit 310 according to whether the communication mode to be used is the 2G mode or the 3G / 4G mode. Specifically, in the 3G / 4G mode, the switching unit 310 switches the first RF I unit 302 to the first ABB I block 312 and the first RF Q unit 304 to the first ABB Q block 314 And connects the second RF I unit 306 to the second ABB I block 318 and the second RF Q unit 308 to the second ABB Q block 316. [

2G 모드에서 제1 RF I/Q 유닛(302,304)가 2G 저대역의 RF 신호를 수신하도록 구성되는 경우, 스위칭부(310)는 제1 RF Q 유닛(304)을 제1 ABB Q 블록(314)으로 연결하며, 제1 ABB Q 블록(314)의 캐패시터 영역은 제1 ABB I 블록(312)의 캐패시터 영역을 포함하도록 확장된다. 상기한 확장을 위해 제1 ABB Q 블록(314)의 캐패시터 영역은 제1 ABB I 블록(312)의 캐패시터 영역과 인접하게 배치된다. 또한 스위칭부(310)는 제1 RF I 유닛(302)을 제2 ABB Q 블록(316)으로 연결하며, 제2 ABB Q 블록(316)은 제2 ABB I 블록(318)의 캐패시터 영역을 포함하도록 확장된다. 상기한 확장을 위해 제2 ABB Q 블록(316)의 캐패시터 영역은 제2 ABB I 블록(318)의 캐패시터 영역과 인접하게 배치된다.When the first RF I / Q units 302 and 304 in the 2G mode are configured to receive RF signals of the 2G low band, the switching unit 310 switches the first RF Q unit 304 to the first ABB Q block 314, And the capacitor region of the first ABB Q block 314 is extended to include the capacitor region of the first ABB I block 312. [ The capacitor region of the first ABB Q block 314 is disposed adjacent to the capacitor region of the first ABB I block 312 for the above expansion. The switching unit 310 also connects the first RF I unit 302 to the second ABB Q block 316 and the second ABB Q block 316 includes a capacitor region of the second ABB I block 318 . The capacitor region of the second ABB Q block 316 is disposed adjacent to the capacitor region of the second ABB I block 318 for the above expansion.

다른 실시예로서 2G 모드에서 제2 RF I/Q 유닛(306,306)이 2G 저대역의 RF 신호를 수신하도록 구성되는 경우, 스위칭부(310)는 제2 RF I 유닛(306)을 제1 ABB Q 블록(314)으로 연결하며, 제1 ABB Q 블록(314)의 캐패시터 영역은 제1 ABB I 블록(312)의 캐패시터 영역을 포함하도록 확장된다. 또한 스위칭부(310)는 제2 RF Q 유닛(308)을 제2 ABB Q 블록(316)으로 연결하며, 제2 ABB Q 블록(316)은 제2 ABB I 블록(318)의 캐패시터 영역을 포함하도록 확장된다.In another embodiment, when the second RF I / Q units 306 and 306 are configured to receive a 2G low band RF signal in the 2G mode, the switching unit 310 sends the second RF I unit 306 to the first ABB Q. Connected to block 314, the capacitor region of the first ABB Q block 314 is extended to include the capacitor region of the first ABB I block 312. The switching unit 310 also connects the second RF Q unit 308 to the second ABB Q block 316 and the second ABB Q block 316 includes the capacitor region of the second ABB I block 318 .

도 4a 및 도 4b는 본 발명의 일 실시예에 따른 아날로그 기저대역 필터 장치의 블록도 및 평면도를 도시한 것이다.4A and 4B show a block diagram and a plan view of an analog baseband filter device according to an embodiment of the present invention.

도 4a를 참조하면, 아날로그 기저대역 필터 장치는 3G/4G 모드의 프라이머리 HB 모드의 I 신호를 위한 제1 필터링/증폭 경로(410)와, 프라이머리 HB 모드의 Q 신호와 LB 모드의 I/Q 신호를 위해 공유되는 제2 필터링/증폭 경로(420)와, 다이버시티 HB 모드의 Q 신호와 LB 모드의 Q/I 신호를 위해 공유되는 제3 필터링/증폭 경로(430)와, 다이버시티 HB 모드의 I 신호를 위한 제4 필터링/증폭 경로(440)를 포함한다.Referring to FIG. 4A, the analog baseband filter device includes a first filtering / amplifying path 410 for an I signal of a primary HB mode in a 3G / 4G mode, a Q signal of a primary HB mode and an I / A third filtering / amplifying path 430 shared for the Q signal of the diversity HB mode and the Q / I signal of the LB mode, a second filtering / amplifying path 430 shared for the Q / And a fourth filtering / amplifying path 440 for the I signal of the mode.

각 필터링/증폭 경로(410,420,430,440)은 (+) 및 (-) 입력과 연결되는 RP 필터(412)와 제1 BQ 필터(414)와 제2 BQ 필터(416) 및 (+) 및 (-) 출력으로 연결되는 가변 이득 증폭기(VGA)(418)를 포함한다. Each of the filtering / amplifying paths 410, 420, 430 and 440 includes an RP filter 412 connected to the (+) and (-) inputs, a first BQ filter 414 and a second BQ filter 416, And a variable gain amplifier (VGA)

앞서 설명한 바와 같이, 프라이머리 Q 채널과 다이버시티 Q 채널의 필터링/증폭 경로(420,430)는 추가적으로 2G 모드의 필터링/증폭을 위해서 사용될 수 있도록 구성된다. 즉 필터링/증폭 경로(420,430)는 프라이머리/다이버시티 Q 채널과 2G 모드의 I/Q 채널을 위해 공유된다. 다른 실시예로서 프라이머리/다이버시티 I 채널이 2G 모드와 필터링/증폭 경로를 공유할 수 있으며, 이는 당업자라면 본 명세서의 도면 및 아래의 설명에 의해 용이하게 실시 가능할 것이다.As described above, the filtering / amplifying paths 420 and 430 of the primary Q channel and the diversity Q channel are further configured to be used for filtering / amplifying the 2G mode. That is, the filtering / amplifying paths 420 and 430 are shared for the primary / diversity Q channel and the 2G mode I / Q channel. In another embodiment, the primary / diversity I channel may share a filtering / amplification path with the 2G mode, which will be readily implemented by those skilled in the art by the drawings herein and the description below.

다이버시티 I 및 Q 채널의 필터링/증폭 경로들(430,420)이 교차 배치됨으로써, 회로 상에서 다이버시티 Q 채널의 필터링/증폭 경로(430)가 프라이머리 Q 채널의 필터링/증폭 경로(420)에 가깝게 위치하여 상기 필터링/증폭 경로들(420,430)이 2G 모드로 동작시 2G 모드의 I 채널 경로 및 Q 채널 경로가 떨어져 있지 않게 된다.The filtering / amplifying paths 430 and 420 of the diversity I and Q channels are cross-placed so that the filtering / amplifying path 430 of the diversity Q channel on the circuit is located close to the filtering / amplifying path 420 of the primary Q channel. So that the I channel path and the Q channel path of the 2G mode are not separated when the filtering / amplifying paths 420 and 430 operate in the 2G mode.

도 4b는 도 4a와 등가인 아날로그 기저대역 필터링/증폭 경로들(410 내지 440)에 대응하는 회로의 평면도를 나타낸 것이다. 여기에서는 필터링/증폭 경로들에 대응하는 필터 블록들(460 내지 474)과 RF 유닛들(452,454,456,458) 간의 연결 관계 및 각 필터 블록(460 내지 474)의 내부 배치를 도시하였다.4B shows a top view of the circuit corresponding to analog baseband filtering / amplification paths 410-440, which is equivalent to FIG. 4A. Here, the connection relationship between the filter blocks 460 to 474 corresponding to the filtering / amplifying paths and the RF units 452, 454, 456 and 458 and the internal arrangement of the respective filter blocks 460 to 474 are shown.

도 4b를 참조하면, PRX HB의 I 및 Q 신호를 위한 PRX RF I 유닛(452) 및 PRX RF Q 유닛(454)과, DRX HB의 I 및 Q 신호를 위한 DRX RF I 유닛(456) 및 DRX RF Q 유닛(458)이 도시되었다. PRX RF I/Q 유닛들(452,454)과 DRX RF I/Q 유닛들(456,458)의 모두 혹은 적어도 2개는 2G 모드의 I/Q 신호를 처리할 수 있도록 구성된다.4B, there are shown a PRX RF I unit 452 and a PRX RF Q unit 454 for the I and Q signals of PRX HB, a DRX RF I unit 456 for DRX HB I and Q signals, An RF Q unit 458 is shown. All or at least two of the PRX RF I / Q units 452 and 454 and the DRX RF I / Q units 456 and 458 are configured to process I / Q signals in the 2G mode.

3G/4G 모드에서, PRX RF I 유닛(452)는 PRX HB의 RF 신호를 수신하여 기저대역의 I 신호로 주파수 하향변환한 후, 상기 I 신호를 대응하는 제1 필터 블록(460,462)으로 전달한다. PRX RF Q 유닛(254)는 PRX HB의 Q 신호를 수신하여 대응하는 제2 필터 블록(464,466)으로 전달하며, DRX RF I 유닛(456)는 DRX HB의 I 신호를 수신하여 대응하는 제3 필터 블록(468,470)으로 전달하며, DRX RF Q 유닛(458)는 DRX HB의 Q 신호를 수신하여 대응하는 제4 필터 블록(472,474)으로 전달한다. 2G 모드에서, PRX RF I/Q 유닛들(452,454) 혹은 DRX RF I/Q 유닛들(456,458)은 2G LB의 RF 신호를 수신하여 기저대역의 I/Q 신호로 주파수 하향변환한 후, 상기 I/Q 신호를 대응하는 제2 및 제3 필터 블록(464,466,468,470)으로 전달하는데, 제2 및 제3 필터 블록의 캐패시터 영역들(464,470)은 인접한 다른 필터 블록의 캐패시터 영역들을 포함하도록 확장된다. In the 3G / 4G mode, the PRX RF I unit 452 receives the RF signal of PRX HB and frequency downconverts it to the baseband I signal, and then transmits the I signal to the corresponding first filter block 460, 462 . The PRX RF Q unit 254 receives the Q signal of PRX HB and passes it to the corresponding second filter block 464 and 466. The DRX RF I unit 456 receives the I signal of DRX HB, Block 468 and 470, and the DRX RF Q unit 458 receives the Q signal of DRX HB and forwards it to the corresponding fourth filter block 472 and 474. In 2G mode, the PRX RF I / Q units 452 and 454 or the DRX RF I / Q units 456 and 458 receive a 2G LB RF signal and downconvert to a baseband I / Q signal, followed by the I The / Q signal is passed to the corresponding second and third filter blocks 464,466,468,470, wherein the capacitor regions 464,470 of the second and third filter blocks are expanded to include the capacitor regions of another adjacent filter block.

필터 블록들(460 내지 474)은 도 4a의 필터링/증폭부들(410 내지 440)과 등가로 구성되어 있다. 제1 필터 블록(460,462)은 저항 및 OP AMP와 같은 능동 소자들을 포함하는 능동 영역(460)과 캐패시터들을 포함하는 캐패시터 영역(462)으로 구성되며, 도 4a의 제1 필터링/증폭 경로(410)와 등가이다. 제2 필터 블록(464,466)은 캐패시터 영역(464)과 능동 영역(466)으로 구성되며, 도 4a의 제2 필터링/증폭 경로(420)와 등가이다. 제2 필터 블록의 캐패시터 영역(464)은 제1 필터 블록의 캐패시터 영역(462)과 인접하도록 배치되어, 2G 모드로 동작시 제1 필터 블록의 캐패시터 영역(462)과 연결됨으로써 캐패시터 용량이 확장된다. 제3 필터 블록(468,470)은 능동 영역(468)과 캐패시터 영역(470)으로 구성되며, 도 4a의 제3 필터링/증폭 경로(430)와 등가이다. 제4 필터 블록(472,474)은 캐패시터 영역(472)와 능동 영역(474)으로 구성되며, 도 a의 제4 필터링/증폭 경로(440)와 등가이다. 제3 필터 블록의 캐패시터 영역(470)은 제4 필터 블록의 캐패시터 영역(472)과 인접하도록 배치되어, 2G 모드로 동작시 제4 필터 블록의 캐패시터 영역(472)와 연결됨으로써 캐패시터 용량이 확장된다.The filter blocks 460 to 474 are equivalent to the filtering / amplifying parts 410 to 440 of FIG. 4A. The first filter block 460,462 is comprised of an active region 460 including active elements such as resistors and OP AMP and a capacitor region 462 including capacitors and is coupled to the first filtering / &Lt; / RTI &gt; The second filter block 464,466 is comprised of a capacitor region 464 and an active region 466 and is equivalent to the second filtering / amplifying path 420 of FIG. 4A. The capacitor region 464 of the second filter block is disposed adjacent to the capacitor region 462 of the first filter block and is connected to the capacitor region 462 of the first filter block when operating in the 2G mode, . The third filter block 468,470 is comprised of an active region 468 and a capacitor region 470 and is equivalent to the third filtering / amplifying path 430 of FIG. 4A. The fourth filter block 472 and 474 comprises a capacitor region 472 and an active region 474 and is equivalent to the fourth filtering / amplifying path 440 of FIG. The capacitor region 470 of the third filter block is arranged adjacent to the capacitor region 472 of the fourth filter block and is connected to the capacitor region 472 of the fourth filter block when operating in the 2G mode, .

이상과 같이 두 필터 블록들의 캐패시터 영역들이 상호 인접하도록 배치함으로써, 두 개의 캐패시터 영역이 연결되어 함께 2G 모드의 신호에 대한 처리를 지원할 수 있다.By arranging the capacitor regions of the two filter blocks adjacent to each other as described above, the two capacitor regions can be connected together to support the processing of the 2G mode signal.

도 5a 내지 도 5c는 본 발명의 일 실시예에 따른 아날로그 필터의 모드 변화에 대한 다이어그램이다. 구체적으로 도 5a는 3G/4G 모드에서의 신호 흐름을 나타내며, 도 5b는 2G 모드를 위해 PRX RF I/Q 유닛(452,454)이 사용되는 경우의 신호 흐름을 나타내며, 도 5c는 2G 모드를 위해 DRX RF I/Q 유닛(456,458)이 사용되는 경우의 신호 흐름을 나타낸다.5A through 5C are diagrams of mode changes of an analog filter according to an exemplary embodiment of the present invention. Specifically, FIG. 5A shows the signal flow in the 3G / 4G mode, FIG. 5B shows the signal flow when the PRX RF I / Q units 452 and 454 are used for the 2G mode, And a signal flow when the RF I / Q units 456 and 458 are used.

도 5a를 참조하면, PRX RF I 유닛(452)은 PRX HB의 RF 신호를 수신하여 기저대역의 I 신호로 주파수 하향변환한 후, 상기 I 신호를 제1 필터 블록(460,462)으로 전달하며, 제1 필터 블록의 능동 영역(460) 및 캐패시터 영역(462)은 PRX HB의 상기 I 신호를 위해 동작한다. PRX RF Q 유닛(454)은 PRX HB의 RF 신호를 수신하여 기저대역의 Q 신호로 주파수 하향변환한 후, 상기 Q 신호를 제2 필터 블록(464,466)으로 전달하며, 제2 필터 블록의 캐패시터 영역(464) 및 능동 영역(466)은 PRX HB의 상기 Q 신호를 위해 동작한다. Referring to FIG. 5A, the PRX RF I unit 452 receives the RF signal of the PRX HB and downconverts the frequency into an I signal of the baseband, and then transfers the I signal to the first filter blocks 460 and 462. Active region 460 and capacitor region 462 of one filter block operate for the I signal of the PRX HB. The PRX RF Q unit 454 receives the RF signal of the PRX HB and frequency downconverts the signal to a baseband Q signal and then transmits the Q signal to the second filter block 464 and 466, The active region 464 and the active region 466 operate for the Q signal of PRX HB.

DRX RF I 유닛(456)은 DRX HB의 RF 신호를 수신하여 기저대역의 I 신호로 주파수 하향변환한 후, 상기 I 신호를 제4 필터 블록(472,474)으로 전달하며, 제4 필터 블록의 캐패시터 영역(472) 및 능동 영역(474)은 DRX HB의 상기 I 신호를 위해 동작한다. DRX RF Q 유닛(458)은 DRX HB의 RF 신호를 수신하여 기저대역의 Q 신호로 주파수 하향변환한 후, 상기 Q 신호를 제3 필터 블록(468,470)으로 전달하며, 제3 필터 블록의 능동 영역(468) 및 캐패시터 영역(470)은 DRX HB의 상기 Q 신호를 위해 동작한다. The DRX RF I unit 456 receives the RF signal of the DRX HB and frequency downconverts the signal to a baseband I signal and then transmits the I signal to the fourth filter block 472 and 474, The active region 472 and the active region 474 operate for the I signal of DRX HB. The DRX RF Q unit 458 receives the RF signal of the DRX HB and frequency downconverts the signal to a baseband Q signal and then transmits the Q signal to the third filter block 468 and 470, The capacitor region 468 and the capacitor region 470 operate for the Q signal of DRX HB.

이상과 같이 3G/4G 모드에서는 PRX 경로와 DRX 경로가 독립적으로 운용되며, RF 유닛들(452,454,456,458)로부터의 출력은 스위칭부(500)에 의해 대응하는 필터 블록들(460 내지 474)으로 각각 전달된다.As described above, in the 3G / 4G mode, the PRX path and the DRX path are operated independently, and the output from the RF units 452, 454, 456 and 458 is transmitted to the corresponding filter blocks 460 to 474 by the switching unit 500 .

도 5b 및 도 5c에 도시한 바와 같이, 2G 모드에서는 필터 입력이 PRX RF 유닛들(452,454)로부터 전달되거나 DRX RF 유닛들(456,458)로부터 전달되어, 범용성을 지닌다. 2G 모드를 위해 PRX RF 유닛들(452,454)이 사용되는 경우 DRX RF 유닛들(456,458)은 불필요한 전력 소모를 막기 위해 오프된다. 반대로 2G 모드를 위해 DRX RF 유닛들(456,458)이 사용되는 경우 PRX RF 유닛들(452,454)은 불필요한 전력 소모를 막기 위해 오프된다.As shown in FIGS. 5B and 5C, in the 2G mode, the filter input is transmitted from the PRX RF units 452, 454 or from the DRX RF units 456, 458 and is versatile. When PRX RF units 452 and 454 are used for 2G mode, DRX RF units 456 and 458 are turned off to prevent unnecessary power consumption. Conversely, when DRX RF units 456 and 458 are used for 2G mode, PRX RF units 452 and 454 are turned off to prevent unnecessary power consumption.

필터 입력이 PRX RF 유닛들(452,454)로부터 오는 경우, 도 5b와 같이 스위칭부(510)에 의해 PRX RF 유닛들(452,454)과 필터 블록들의 일부 영역(462 내지 472) 간에 채널들이 형성된다.When the filter input is from the PRX RF units 452 and 454, channels are formed by the switching unit 510 between the PRX RF units 452 and 454 and some areas 462 through 472 of the filter blocks as shown in FIG. 5B.

구체적으로, PRX RF I 유닛(452)은 LB의 RF 신호를 수신하여 기저대역의 I 신호로 주파수 하향변환한 후, 상기 I 신호를 스위치(510)를 통해 제3 필터 블록(468,470)으로 전달하며, 제3 필터 블록의 캐패시터 영역(472)이 제4 필터 블록의 캐패시터 영역(472)과 연결되어, 제3 필터 블록의 능동 영역(468)과 캐패시터 영역(470) 및 제4 필터 블록의 캐패시터 영역(472)은 LB의 상기 I 신호를 위해 동작한다. 이때 제4 필터 블록의 캐패시터 영역(472)에 포함되는 가변 캐패시터들은 제3 필터 블록의 능동 영역(468)의 제어 신호에 의해 가변된다. 또한 제4 필터 블록의 능동 영역(474)은 불필요한 전력의 소모를 방지하기 위해 대기 상태가 될 수 있다.Specifically, the PRX RF I unit 452 receives the RF signal of LB and frequency downconverts it to the baseband I signal, and then transmits the I signal to the third filter block 468 and 470 through the switch 510 The capacitor region 472 of the third filter block is connected to the capacitor region 472 of the fourth filter block so that the active region 468 of the third filter block and the capacitor region 470 of the fourth filter block, (472) operates for the I signal of LB. At this time, the variable capacitors included in the capacitor region 472 of the fourth filter block are varied by the control signal of the active region 468 of the third filter block. The active area 474 of the fourth filter block may also be in a standby state to prevent unnecessary power consumption.

PRX RF Q 유닛(454)은 LB의 RF 신호를 수신하여 기저대역의 Q 신호로 주파수 하향변환한 후, 상기 Q 신호를 제2 필터 블록(464,466)으로 전달하며, 제2 필터 블록의 캐패시터 영역(464)이 제1 필터 블록의 캐패시터 영역(462)과 연결되어, 제1 필터 블록의 캐패시터 영역(462)과 제2 필터 블록의 캐패시터 영역(464) 및 능동 영역(466)은 LB의 상기 Q 신호를 위해 동작한다. 이때 제1 필터 블록의 캐패시터 영역(462)에 포함되는 가변 캐패시터들은 제2 필터 블록의 능동 영역(466)의 제어 신호에 의해 가변된다. 또한 제1 필터 블록의 능동 영역(460)은 전력의 절감을 위해 대기 상태가 될 수 있다.The PRX RF Q unit 454 receives the RF signal of the LB and frequency downconverts the RF signal to a baseband Q signal and then transmits the Q signal to the second filter block 464 and 466, 464 are connected to the capacitor region 462 of the first filter block such that the capacitor region 462 of the first filter block and the capacitor region 464 and the active region 466 of the second filter block are connected to the Q signal Lt; / RTI &gt; At this time, the variable capacitors included in the capacitor region 462 of the first filter block are varied by the control signal of the active region 466 of the second filter block. Also, the active area 460 of the first filter block may be in a standby state for power saving.

필터 입력이 DRX RF 유닛들(456,458)로부터 오는 경우, 도 5c와 같이 스위칭부(520)에 의해 DRX RF 유닛들(456,458)과 필터 블록들의 일부 영역(462 내지 472) 간에 채널들이 형성된다.When the filter input is from the DRX RF units 456 and 458, channels are formed between the DRX RF units 456 and 458 and some areas 462 through 472 of the filter blocks by the switching unit 520 as shown in FIG. 5C.

구체적으로, DRX RF I 유닛(456)은 LB의 RF 신호를 수신하여 기저대역의 I 신호로 주파수 하향변환한 후, 상기 I 신호를 스위치(520)를 통해 제2 필터 블록(464,466)으로 전달하며, 제2 필터 블록의 캐패시터 영역(464)이 제1 필터 블록의 캐패시터 영역(462)과 연결되어, 제1 필터 블록의 캐패시터 영역(462)과 제2 필터 블록의 캐패시터 영역(464) 및 능동 영역(466)은 LB의 상기 I 신호를 위해 동작한다. 이때 제1 필터 블록의 능동 영역(460)은 전력의 절감을 위해 대기 상태가 될 수 있다.Specifically, the DRX RF I unit 456 receives and downconverts the RF signal of the LB to an I signal of the baseband, and then transmits the I signal to the second filter block 464 and 466 through the switch 520 The capacitor region 464 of the second filter block is connected to the capacitor region 462 of the first filter block so that the capacitor region 462 of the first filter block and the capacitor region 464 of the second filter block, (466) operates for the I signal of LB. At this time, the active area 460 of the first filter block may be in a standby state for power saving.

DRX RF Q 유닛(458)은 LB의 RF 신호를 수신하여 기저대역의 Q 신호로 주파수 하향변환한 후, 상기 Q 신호를 제3 필터 블록(468,470)으로 전달하며, 제3 필터 블록의 캐패시터 영역(470)이 제4 필터 블록의 캐패시터 영역(472)과 연결되어, 제3 필터 블록의 능동 영역(468)과 캐패시터 영역(470) 및 제3 필터 블록의 캐패시터 영역(472)은 LB의 상기 Q 신호를 위해 동작한다. 이때 제4 필터 블록의 능동 영역(474)은 불필요한 전력의 소모를 방지하기 위해 대기 상태가 될 수 있다.The DRX RF Q unit 458 receives the RF signal of the LB and frequency downconverts the signal to the baseband Q signal and then transmits the Q signal to the third filter block 468 and 470, 470 are coupled to the capacitor region 472 of the fourth filter block such that the active region 468 of the third filter block and the capacitor region 470 and the capacitor region 472 of the third filter block are coupled to the Q signal of LB Lt; / RTI &gt; At this time, the active area 474 of the fourth filter block may be in a standby state to prevent unnecessary power consumption.

이상과 같이 2G 모드에서는 이웃 경로에 할당되어 있던 캐패시터들이 2G 모드를 위한 신호 경로 내의 캐패시터들에 병렬 연결되면서 결과적으로 2G 모드의 신호 처리를 위한 확장된 캐패시터 용량을 확보할 수 있다. As described above, in the 2G mode, the capacitors allocated to the neighboring paths are connected in parallel to the capacitors in the signal path for the 2G mode, and as a result, the expanded capacitor capacity for signal processing in the 2G mode can be ensured.

모드별로 개별적인 캐패시터 뱅크의 제어에 의하여 주파수 범위는 3배까지 확장될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 따른 캐패시터 공유에 의하여 6배의 주파수 범위를 지원할 수 있다. 추가적으로, 아날로그 필터를 구성하는 각 저항을 직렬 및 병렬 연결된 4개의 저항 세그먼트로 대체함으로써, 저항 값이 16배 범위로 확장될 수 있다. 이를 통해 주파수 범위는 96배까지 확장된다. The frequency range can be extended up to three times by the control of the individual capacitor banks for each mode, and six times the frequency range can be supported by the capacitor sharing according to the embodiment of the present invention. In addition, the resistance value can be extended to a range of 16 times by replacing each resistor constituting the analog filter with four resistor segments connected in series and in parallel. This extends the frequency range up to 96 times.

도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 모드에 따라 가변되는 저항 블록을 도시한 것이다. 도시한 저항 블록은 아날로그 필터를 구성하는 입력 저항 Ra 및 피드백 저항 Rb 중 적어도 하나를 대체할 수 있으며, 이득이나 차단주파수 및 모드에 따라서 제어된다.6 illustrates a resistance block that varies according to a mode according to an embodiment of the present invention. The illustrated resistor block may replace at least one of the input resistor R a and the feedback resistor R b constituting the analog filter, and are controlled according to a gain or a cutoff frequency and a mode.

도 6을 참조하면, 저항 블록(600)은 입력 단자 Rin과 출력 단자 Rout 사이에 병렬 연결된 4개의 가변 저항 세그먼트들(602,604,606,608)을 포함하며, 각 저항 세그먼트(602 내지 608)의 입력단은 스위치 SW1 내지 SW4를 통해 입력 단자에 연결되고, 출력단은 SW8 내지 SW13을 통해 출력 단자에 연결된다. 제1 저항 세그먼트(602)의 출력단과 제2 저항 세그먼트(604)의 출력단 사이에는 스위치 SW9가 연결되며, 제2 저항 세그먼트(604)의 입력단과 제3 저항 세그먼트(606)의 출력단 사이에는 스위치 SW6이 연결되고, 제3 저항 세그먼트(606)의 출력단과 제4 저항 세그먼트(608)의 출력단 사이에는 스위치 SW12가 연결된다. 추가적으로 저항 세그먼들(602 내지 608)에 스위치 SW5가 병렬 연결되며, 제4 저항 세그먼트(608)의 입력단과 스위치 SW5의 출력단 사이에는 스위치 SW7이 연결된다.Referring to FIG. 6, the resistor block 600 includes four variable resistor segments 602, 604, 606, and 608 connected in parallel between an input terminal R in and an output terminal R out, and an input terminal of each resistor segment 602 to 608 is a switch. It is connected to the input terminal via SW1 to SW4, and the output terminal is connected to the output terminal through SW8 to SW13. A switch SW9 is connected between the output terminal of the first resistor segment 602 and the output terminal of the second resistor segment 604, and the switch SW6 is connected between the input terminal of the second resistor segment 604 and the output terminal of the third resistor segment 606. The switch SW12 is connected between the output terminal of the third resistor segment 606 and the output terminal of the fourth resistor segment 608. In addition, the switch SW5 is connected in parallel to the resistance segments 602 to 608, and the switch SW7 is connected between the input terminal of the fourth resistor segment 608 and the output terminal of the switch SW5.

각 저항 세그먼트가 Rx의 저항값을 가진다고 할 때, 상기 스위치들 SW1 내지 SW13은 이득이나 차단주파수 및 모드에 따라서 제어됨으로써, 저항 블록의 총 저항값은 Rx의 1/4 내지 4배 범위 내에서 가변될 수 있다.When each resistance segment has a resistance value of Rx, the switches SW1 to SW13 are controlled according to the gain or cutoff frequency and the mode, so that the total resistance value of the resistance block is variable within a range of 1/4 to 4 times Rx .

도 6의 예에서, SW1,SW8만이 온되고 나머지 스위치들은 모두 오프된다. 따라서 제1 저항 세그먼트(602)에 의해 총 저항값은 Rx가 된다. 마찬가지로 스위치들을 온/오프 제어함으로써 저항 블록의 전체 저항값을 Rx의 1/4에서 4배 범위로 제어할 수 있다.In the example of FIG. 6, only SW1 and SW8 are on and all the other switches are off. Therefore, the total resistance value becomes Rx by the first resistor segment 602. [ Similarly, by controlling the switches on / off, the total resistance of the resistor block can be controlled in the range of 1/4 to 4 times Rx.

도 7a 내지 도 7f는 본 발명의 일 실시예에 따른 저항 블록의 다양한 연결을 보인 것이다.7A to 7F illustrate various connections of a resistance block according to an embodiment of the present invention.

도 7a를 참조하면, 2G 모드와 같은 저대역을 처리하는 모드 1에서 저항 블록을 구성하는 4개의 저항 세그먼트들(702)은 스위치들 SW1, SW9, SW6, SW12, SW7에 의해 직렬 연결되고 나머지 스위치들은 오프되어, 총 저항값은 4Rx가 된다. Referring to FIG. 7A, in a mode 1 for processing a low band such as a 2G mode, four resistance segments 702 constituting a resistance block are serially connected by switches SW1, SW9, SW6, SW12, and SW7, Are turned off, and the total resistance value becomes 4Rx.

도 7b를 참조하면, 모드 2에서 저항 세그먼트들 중 제3 및 제4 저항 세그먼트들(704)은 스위치들 SW3, SW12, SW7에 의해 직렬 연결되고 나머지 스위치들은 오프되어, 총 저항값은 2Rx가 된다.Referring to FIG. 7B, in mode 2, the third and fourth resistance segments 704 of the resistance segments are connected in series by the switches SW3, SW12, and SW7 and the remaining switches are turned off, resulting in a total resistance value of 2Rx .

도 7c를 참조하면, 모드 3에서 제1 저항 세그먼트(706)만이 스위치들 SW1, SW8에 의해 입출력 단자들 사이에 연결되고 나머지 스위치들은 오프되어, 총 저항값은 Rx가 된다.Referring to FIG. 7C, in mode 3, only the first resistor segment 706 is connected between the input and output terminals by the switches SW1 and SW8, and the remaining switches are turned off, and the total resistance value becomes Rx.

도 7d를 참조하면, 모드 4에서 제3 및 제4 저항 세그먼트들(708)이 스위치들 SW3, SW11, SW4, SW13에 의해 입출력 단자들 사이에 병렬 연결되고 나머지 스위치들은 오프되어, 총 저항값은 0.5Rx가 된다.Referring to FIG. 7D, in mode 4, the third and fourth resistance segments 708 are connected in parallel between the input and output terminals by switches SW3, SW11, SW4, and SW13 and the remaining switches are turned off, 0.5Rx.

도 7e를 참조하면, 모드 5에서 4개의 저항 세그먼트들(710)이 스위치들 SW1, SW2, SW3, SW4, SW8, SW10, SW11, SW13에 의해 입출력 단자들 사이에 병렬 연결되고 나머지 스위치들은 오프되어, 총 저항값은 1/4Rx가 된다. 7E, in the mode 5, four resistance segments 710 are connected in parallel between the input and output terminals by the switches SW1, SW2, SW3, SW4, SW8, SW10, SW11, and SW13, and the remaining switches are turned off , And the total resistance value becomes 1 / 4Rx.

도 7f를 참조하면, 바이패스 모드인 모드 6에서 스위치 SW5를 제외한 모든 스위치들이 오프되어, 입출력 단자들은 저항 세그먼트들(712)을 거치지 않고 직접 연결된다. Referring to FIG. 7F, all the switches except the switch SW5 are turned off in mode 6, which is a bypass mode, so that the input / output terminals are directly connected without going through the resistor segments 712.

단위 저항 세그먼트 Rx는 각각의 필터단이 필요로 하는 이득에 따라 가변적으로 구성되며, 일반적으로 원하는 이득의 범위가 -12 ~ +24dB 이므로 이에 따라 입력 저항 세그먼트들와 피드백 저항 세그먼트들의 비율이 조정된다. The unit resistance segment Rx is variably configured according to the gain required by each filter stage, and generally the desired gain range is -12 to +24 dB, thus adjusting the ratio of input resistance segments and feedback resistance segments.

도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 아날로그 기저대역 필터 장치의 회로 구성을 도시한 것이다.8 shows a circuit configuration of an analog baseband filter device according to an embodiment of the present invention.

도 8을 참조하면, 아날로그 기저대역 필터 장치는 4개의 필터 블록들(808a,808b,808c,808d)를 포함하며, DRX I 신호와 DRX Q 신호와 PRX Q 신호와 PRX I 신호는 각각 주파수 변환기(802)와 증폭기(804)를 거쳐 입력 스위칭부(806)로 입력된다. 입력 스위칭부(806)는 제어부(도시하지 않음)의 제어 하에, 현재 동작중인 통신 모드에 따라 상기 입력 신호들을 필터 블록들(808a 내지 808d) 중 적어도 2개로 전달한다. 3G/4G 모드에서 입력 스위칭부(806)는 상기 4개의 입력 신호들을 4개의 필터 블록들(808a 내지 808d)로 각각 전달한다. 2G 모드에서 입력 스위치부(806)는 DRX RF 유닛으로부터 DRX I 및 Q 입력 단자를 통해 입력되는 2G I 및 Q 신호들을 제2 및 제3 필터 블록들(808b,808c)로 전달하는데, 이때 DRX RF Q 유닛으로부터 전달되는 2G Q 신호는 제2 필터 블록(808b)로 전달되며, DRX RF I 유닛으로부터 전달되는 2G I 신호는 제3 필터 블록(808c)로 전달된다. 다른 실시예로서 2G 모드에서 입력 스위치부(806)는 PRX RF 유닛으로부터 PRX I 및 Q 입력 단자를 통해 입력되는 2G I 및 Q 신호들을 제2 및 제3 필터 블록들(808b,808c)로 전달하는데, 이때 PRX RF Q 유닛으로부터 전달되는 2G Q 신호는 제3 필터 블록(808c)로 전달되며, PRX RF I 유닛으로부터 전달되는 2G I 신호는 제2 필터 블록(808c)로 전달된다.Referring to FIG. 8, the analog baseband filter device includes four filter blocks 808a, 808b, 808c, and 808d, and the DRX I signal, the DRX Q signal, the PRX Q signal, and the PRX I signal are respectively converted into frequency converters. Input to the input switching unit 806 via the 802 and the amplifier 804. Under the control of a control unit (not shown), the input switching unit 806 delivers the input signals to at least two of the filter blocks 808a through 808d in accordance with the currently operating communication mode. In the 3G / 4G mode, the input switching unit 806 delivers the four input signals to the four filter blocks 808a to 808d, respectively. In the 2G mode, the input switch unit 806 transfers 2G I and Q signals input from the DRX RF unit through the DRX I and Q input terminals to the second and third filter blocks 808b and 808c, where the DRX RF The 2G Q signal delivered from the Q unit is delivered to the second filter block 808b, and the 2G I signal delivered from the DRX RF I unit is delivered to the third filter block 808c. In another embodiment, in 2G mode, the input switch unit 806 transfers the 2G I and Q signals input from the PRX RF unit through the PRX I and Q input terminals to the second and third filter blocks 808b and 808c. In this case, the 2G Q signal transmitted from the PRX RF Q unit is delivered to the third filter block 808c, and the 2G I signal delivered from the PRX RF I unit is delivered to the second filter block 808c.

각 필터 블록, 대표적으로 제1 필터 블록(808a)를 설명하면 하기와 같다. 제1 필터 블록(808a)는 3개의 필터 단(stage)(810,812,814)과 증폭단(816)을 포함하며, 3개의 필터 단은 RP 필터(810), 제1 BQ 필터(812), 제2 BQ 필터(814)로 구성된다. 제1 필터 블록(808a)의 각 필터단(810,812,814)는 3G/4G 모드에서는 단독으로 동작하며, 제2 필터 블록(808b)의 필터단들과 연결되지 않는다. 2G 모드에서 RP 필터(810)의 캐패시터들 C1은 OP AMP A와의 연결이 끊어지면서 제2 필터 블록(808b)의 RP 필터에 포함되는 캐패시터들 C1x에 병렬 연결되며, OP AMP A는 오프된다. 마찬가지로 2G 모드에서 다음 필터단(812,814)의 캐패시터들 C2,C3,C4,C5는 OP AMP B,C,D,E와의 연결이 끊어지면서 제2 필터 블록(808b)의 대응하는 캐패시터들 C2x,C3x,C4x,C5x에 병렬 연결되며, OP AMP B,C,D,E는 오프된다.Each filter block, typically the first filter block 808a, is described below. The first filter block 808a includes three filter stages 810, 812 and 814 and an amplification stage 816. The three filter stages include an RP filter 810, a first BQ filter 812, (814). Each filter stage 810, 812, 814 of the first filter block 808a operates alone in the 3G / 4G mode and is not coupled to the filter stages of the second filter block 808b. In the 2G mode, the capacitors C1 of the RP filter 810 are connected in parallel to the capacitors C1x included in the RP filter of the second filter block 808b while being disconnected from the OP amp A, and the OP amp A is turned off. Likewise, in the 2G mode, capacitors C2, C3, C4, and C5 of the next filter stages 812 and 814 are disconnected from the OP AMPs B, C, D, and E, and corresponding capacitors C2x and C3x of the second filter block 808b. Parallel connection to, C4x, C5x, OP AMP B, C, D, E is off.

필터 블록들(808a 내지 808d)의 출력 신호들은 제어부에 의해 제어되는 출력 스위칭부(818)를 통해 해당하는 출력단에 연결된다. 3G/4G 모드에서 출력 스위칭부(818)는 필터 블록들(808a 내지 808d)로부터의 출력 신호들을 각각 DRX I 출력, DRX Q 출력, PRX Q 출력, PRX I 출력으로 연결한다. 2G 모드에서 출력 스위칭부(818)는 제3 필터 블록(808c)로부터의 출력 신호를 2G I 출력으로 연결하고, 제2 필터 블록(808b)으로부터의 출력 신호를 2G Q 출력으로 연결한다. The output signals of the filter blocks 808a through 808d are connected to corresponding output terminals through an output switching unit 818 controlled by the control unit. In the 3G / 4G mode, the output switching unit 818 couples the output signals from the filter blocks 808a through 808d to the DRX I output, the DRX Q output, the PRX Q output, and the PRX I output, respectively. In the 2G mode, the output switching unit 818 couples the output signal from the third filter block 808c to the 2G I output and the output signal from the second filter block 808b to the 2G Q output.

도 9a 및 도 9b는 본 발명의 일 실시예에 따른 캐패시터들의 연결을 보다 상세히 도시한 것이다. 9A and 9B illustrate the connection of capacitors according to an embodiment of the present invention in more detail.

도 9a를 참조하면, 제1 OP AMP(902)는 제1 필터 블록(808a)에 위치하며, 2개의 캐패시터들 C11,C21과 병렬 연결된다. 제2 OP AMP(904)는 제2 필터 블록(808b)에 위치하며, 2개의 캐패시터들 C12,C22와 병렬 연결된다. 캐패시터 C11은 제1 OP AMP(902)와 스위치들 SW1,SW2에 의해 병렬 연결되어 있으며, 캐패시터들 C11,C12의 입력단 사이에는 SW3이 연결되어 있고, 그 출력단 사이에는 SW4가 연결되어 있다. 마찬가지로 캐패시터들 C21은 제2 OP AMP(902)와 스위치들 SW5,SW6에 의해 병렬 연결되어 있으며, 캐패시터들 C21,C22의 입력단 사이에는 SW7이 연결되어 있고, 그 출력단 사이에는 SW8이 연결되어 있다.9A, the first OP AMP 902 is positioned in the first filter block 808a and is connected in parallel with two capacitors C11 and C21. The second OP AMP 904 is located in the second filter block 808b and is connected in parallel with two capacitors C12 and C22. Capacitor C11 is connected in parallel by first OP AMP 902 and switches SW1, SW2, SW3 is connected between input terminals of capacitors C11, C12, and SW4 is connected between the output terminals thereof. Similarly, the capacitors C21 are connected in parallel by the second OP AMP 902 and the switches SW5 and SW6, SW7 is connected between the input terminals of the capacitors C21 and C22, and SW8 is connected between the output terminals thereof.

3G/4G 모드에서 캐패시터들 C11,C21을 OP AMP(902)로 연결하는 스위치들 SW1,SW2 및 SW5,SW6은 온(즉 close)되어 있고, 서로 다른 필터 블록들(808a,808b)의 캐패시터들 C11,C12 사이와 C21,C22 사이를 연결하는 스위치들 SW3,SW4 및 SW7,SW8은 오프(즉 open)되어 있다. 따라서 캐패시터들은 해당하는 필터 블록 내에서 동작한다.In 3G / 4G mode, the switches SW1, SW2 and SW5, SW6 connecting the capacitors C11, C21 to the OP AMP 902 are on (i.e. close) and the capacitors of the different filter blocks 808a, 808b. The switches SW3, SW4 and SW7, SW8 connecting between C11, C12 and C21, C22 are off (ie open). Thus, the capacitors operate within the corresponding filter block.

도 9b를 참조하면, 2G 모드에서 서로 다른 필터 블록들의 캐패시터들 C11,C12 사이와 C21,C22 사이를 연결하는 스위치들 SW3,SW4 및 SW7,SW8이 온되며, 제1 필터 블록(808a)의 캐패시터들 C11,C21을 OP AMP(902)로 연결하는 스위치들 SW1,SW2 및 SW5,SW6이 오프된다. 따라서 캐패시터들 C11,C21은 제1 필터 블록(808a)이 아닌 제2 필터 블록(808b)의 OP AMP(904)에 병렬 연결되어 동작한다. 이때 제1 필터 블록(808a)의 OP AMP(904)는 전력 소모를 절약하기 위해 오프될 수 있다. 다른 필터단 및 다른 필터 블록의 캐패시터들도 적용되는 통신 모드에 따라 유사하게 연결 제어됨으로써, 2G 모드와 3G/4G 모드에서 공유될 수 있다.Referring to FIG. 9B, the switches SW3, SW4, SW7, and SW8 connecting capacitors C11 and C12 and C21 and C22 of different filter blocks in the 2G mode are turned on, and the capacitor of the first filter block 808a is turned on. The switches SW1, SW2 and SW5, SW6 connecting the C11, C21 to the OP AMP 902 are turned off. Accordingly, the capacitors C11 and C21 are connected in parallel to the OP AMP 904 of the second filter block 808b rather than the first filter block 808a. At this time, the OP AMP 904 of the first filter block 808a may be turned off to save power consumption. Capacitors of other filter stages and other filter blocks may be similarly connected and controlled according to the communication mode to which they are applied, thereby sharing them in the 2G mode and the 3G / 4G mode.

이상과 같이 본 발명의 실시예들은 2G 모드에서 3G/4G 모드의 다이버시티 경로를 위한 캐패시터 영역을 공유하고 입력 및 피드백 저항의 구조를 개선하고, 각 모드에 따라 입력 및 출력 선로가 가변적인 수신기 시스템 및 디지털 제어 코드를 제공한다. 따라서 본 발명의 실시예들에 따르면, 2G, 3G, 4G에서 지원하는 모든 이동통신 표준에 대해 기저대역 수신기가 요구하는 이득 및 대역폭을 효과적으로 구현하는 가변 이득 증폭기 및 필터 회로 및 알고리즘을 제공할 수 있다.As described above, embodiments of the present invention share a capacitor region for a diversity path in 3G / 4G mode in 2G mode, improve the structure of input and feedback resistors, and have a variable input and output line according to each mode. And a digital control code. Therefore, according to embodiments of the present invention, it is possible to provide a variable gain amplifier and filter circuit and algorithm that effectively implements the gain and bandwidth required by the baseband receiver for all mobile communication standards supported by 2G, 3G, and 4G. .

또한 본 발명의 실시예들은 종래 기술에 비하여 회로 면적을 절반 이상 절감하여 비용 절감 및 잡음 개선 효과가 있으며, 차기 이동통신 기술에서 4x2, 4x4, 8x4와 같은 다중 송수신 안테나(Multiple Input Multiple Output: MIMO) 수신기 구조를 구성하는데 효과적으로 적용될 수 있다.
In addition, the embodiments of the present invention reduce the circuit area by more than half compared to the prior art, thereby reducing costs and improving noise. In the next mobile communication technology, multiple transmit / receive antennas such as 4x2, 4x4, and 8x4 may be used. It can be effectively applied to construct the receiver structure.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능하다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be the most practical and preferred embodiment, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments. Therefore, the scope of the present invention should not be limited by the illustrated embodiments, but should be determined by the scope of the appended claims and equivalents thereof.

Claims (12)

멀티모드 멀티밴드 무선 송수신기를 위한 아날로그 기저대역 필터 장치에 있어서,
복수의 주파수 대역들 중 하나의 무선 주파수(RF) 신호들을 입력으로 하여 기저대역 신호들을 출력하는 복수의 무선주파수(RF) 유닛들과,
상기 기저대역 신호들을 필터링 및 증폭하는 복수의 필터 블록들과,
선택된 통신 모드에 따라 상기 복수의 RF 유닛들 중 적어도 2개를 상기 복수의 필터 블록들 중 적어도 하나로 연결하는 스위칭부를 포함하며,
상기 복수의 필터 블록들 중 적어도 하나의 필터 블록은 인접한 다른 필터 블록의 캐패시터 영역과 연결 가능하도록 구성됨을 특징으로 하는 아날로그 기저대역 필터 장치.
An analog baseband filter device for a multimode multiband wireless transceiver,
A plurality of radio frequency (RF) units which output baseband signals by inputting radio frequency (RF) signals of one of the plurality of frequency bands;
A plurality of filter blocks for filtering and amplifying the baseband signals;
A switching unit connecting at least two of the plurality of RF units to at least one of the plurality of filter blocks according to a selected communication mode,
At least one filter block of the plurality of filter blocks is configured to be connectable with a capacitor region of another adjacent filter block.
제 1 항에 있어서, 상기 복수의 RF 유닛들은, 제1 통신 모드에서 상기 복수의 주파수 대역들 중 제1 고대역(HB)의 RF 신호에 대응하는 동위상(I) 및 직교위상(Q) 신호들을 출력하며, 제2 통신 모드에서 상기 복수의 주파수 대역들 중 저대역(LB)의 RF 신호에 대응하는 I 및 Q 신호들을 출력하도록 구성되는 적어도 하나의 RF 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 아날로그 기저대역 필터 장치.
The in-phase (I) and quadrature (Q) signals of claim 1, wherein the plurality of RF units correspond to RF signals of a first high band (HB) of the plurality of frequency bands in a first communication mode. And at least one RF unit configured to output I and Q signals corresponding to RF signals of a low band LB of the plurality of frequency bands in a second communication mode. Band filter device.
제 2 항에 있어서, 상기 복수의 필터 블록들은, 상기 제2 통신 모드에서 인접한 다른 필터 블록의 캐패시터 영역을 포함하도록 확장되어, 상기 적어도 하나의 RF 유닛로부터 상기 LB의 I 및 Q 신호를 수신하여 필터링 및 증폭하는 적어도 하나의 필터 블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 아날로그 기저대역 필터 장치.
3. The apparatus of claim 2, wherein the plurality of filter blocks are extended to include capacitor regions of other adjacent filter blocks in the second communication mode, thereby receiving and filtering the I and Q signals of the LB from the at least one RF unit. And at least one filter block for amplifying.
제 3 항에 있어서, 상기 제2 통신 모드에서, 상기 적어도 하나의 필터 블록의 캐패시터 영역은 상기 인접한 다른 필터 블록의 능동 소자들을 공유하고, 상기 인접한 다른 필터 블록의 능동 소자들은 오프되는 것을 특징으로 하는 아날로그 기저대역 필터 장치.
4. The method of claim 3, wherein in the second communication mode, a capacitor region of the at least one filter block shares active elements of the other adjacent filter blocks, and active elements of the other adjacent filter blocks are turned off. Analog baseband filter device.
제 1 항에 있어서, 상기 복수의 필터 블록들 중 적어도 하나의 필터 블록의 캐패시터 영역은 인접한 다른 필터 블록의 캐패시터 영역과 인접하도록 배치됨을 특징으로 하는 아날로그 기저대역 필터 장치.
2. The analog baseband filter device of claim 1, wherein a capacitor region of at least one filter block of the plurality of filter blocks is disposed adjacent to a capacitor region of another adjacent filter block.
제 1 항에 있어서, 상기 복수의 필터 블록들 각각은,
스위치들을 통해 병렬 혹은 직렬 연결될 수 있도록 구성되는 복수의 가변 저항 세그먼트들로 구성된 입력 저항 및/또는 피드백 저항을 포함하며, 상기 스위치들은 통신 모드 및 원하는 이득에 따라 온/오프 제어되는 것을 특징으로 하는 아날로그 기저대역 필터 장치.
The method of claim 1, wherein each of the plurality of filter blocks,
An input resistor and / or feedback resistor consisting of a plurality of variable resistor segments configured to be connected in parallel or in series via switches, the switches being on / off controlled according to the communication mode and desired gain. Baseband filter device.
멀티모드 멀티밴드 무선 송수신기를 위한 아날로그 기저대역 필터 장치의 제어 방법에 있어서,
고대역(HB)을 사용하는 제1 통신 모드에서, 고대역의 무선 주파수(RF) 신호들을 입력으로 하여 기저대역 신호들을 출력하는 복수의 무선주파수(RF) 유닛들을, 상기 기저대역 신호들을 필터링 및 증폭하는 복수의 필터 블록들로 각각 연결하는 과정과,
저대역(LB)을 사용하는 제2 통신 모드에서, 상기 복수의 RF 유닛들 중 2개의 RF 유닛들을 상기 복수의 필터 블록들 중 제2 및 제3 필터 블록들로 연결하는 과정을 포함하며,
상기 제2 통신 모드에서 상기 제2 및 제3 필터 블록들의 캐패시터 영역들은 인접한 제1 및 제4 필터 블록들의 캐패시터 영역들과 각각 연결됨을 특징으로 하는 제어 방법.
A control method of an analog baseband filter device for a multimode multiband wireless transceiver,
In a first communication mode using a high band (HB), a plurality of radio frequency (RF) units for inputting high band radio frequency (RF) signals and outputting baseband signals are provided. Connecting each of the plurality of filter blocks to be amplified,
In a second communication mode using a low band (LB), connecting two RF units of the plurality of RF units to second and third filter blocks of the plurality of filter blocks,
And the capacitor regions of the second and third filter blocks are respectively connected to the capacitor regions of adjacent first and fourth filter blocks in the second communication mode.
제 7 항에 있어서, 상기 복수의 RF 유닛들은, 제1 통신 모드에서 상기 복수의 주파수 대역들 중 제1 고대역(HB)의 RF 신호에 대응하는 동위상(I) 및 직교위상(Q) 신호들을 출력하며, 제2 통신 모드에서 상기 복수의 주파수 대역들 중 저대역(LB)의 RF 신호에 대응하는 I 및 Q 신호들을 출력하도록 구성되는 적어도 하나의 RF 유닛을 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
8. The in-phase (I) and quadrature (Q) signals of claim 7, wherein the plurality of RF units correspond to an RF signal of a first high band (HB) of the plurality of frequency bands in a first communication mode. And at least one RF unit configured to output I and Q signals corresponding to RF signals of a low band LB of the plurality of frequency bands in a second communication mode. .
제 8 항에 있어서, 상기 복수의 필터 블록들은, 상기 제2 통신 모드에서 인접한 다른 필터 블록의 캐패시터 영역을 포함하도록 확장되어, 상기 적어도 하나의 RF 유닛로부터 상기 LB의 I 및 Q 신호를 수신하여 필터링 및 증폭하는 적어도 하나의 필터 블록을 포함하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
9. The apparatus of claim 8, wherein the plurality of filter blocks are extended to include capacitor regions of other adjacent filter blocks in the second communication mode, thereby receiving and filtering the I and Q signals of the LB from the at least one RF unit. And at least one filter block for amplifying.
제 9 항에 있어서, 상기 제2 통신 모드에서, 상기 적어도 하나의 필터 블록의 캐패시터 영역은 상기 인접한 다른 필터 블록의 능동 소자들을 공유하고, 상기 인접한 다른 필터 블록의 능동 소자들은 오프되는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
10. The method of claim 9, wherein in the second communication mode, a capacitor region of the at least one filter block shares active elements of the other adjacent filter blocks, and active elements of the other adjacent filter blocks are turned off. Control method.
제 7 항에 있어서, 상기 복수의 필터 블록들 중 적어도 하나의 필터 블록의 캐패시터 영역은 인접한 다른 필터 블록의 캐패시터 영역과 인접하도록 배치됨을 특징으로 하는 제어 방법.
8. The control method according to claim 7, wherein the capacitor region of at least one filter block of the plurality of filter blocks is arranged to be adjacent to the capacitor region of another adjacent filter block.
제 7 항에 있어서, 상기 복수의 필터 블록들 각각은,
스위치들을 통해 병렬 혹은 직렬 연결될 수 있도록 구성되는 복수의 가변 저항 세그먼트들로 구성된 입력 저항 및/또는 피드백 저항을 포함하며, 상기 스위치들은 통신 모드 및 원하는 이득에 따라 온/오프 제어되는 것을 특징으로 하는 제어 방법.The method of claim 7, wherein each of the plurality of filter blocks,
A control comprising an input resistor and / or a feedback resistor consisting of a plurality of variable resistor segments configured to be connected in parallel or in series via switches, wherein the switches are controlled on / off according to the communication mode and the desired gain. Way.
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