KR20160145729A - 독립적인 다중 대역 동조 - Google Patents

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KR20160145729A
KR20160145729A KR1020167031995A KR20167031995A KR20160145729A KR 20160145729 A KR20160145729 A KR 20160145729A KR 1020167031995 A KR1020167031995 A KR 1020167031995A KR 20167031995 A KR20167031995 A KR 20167031995A KR 20160145729 A KR20160145729 A KR 20160145729A
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윌리엄 제이. 도미노
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스카이워크스 솔루션즈, 인코포레이티드
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Abstract

일 구현은 대역들 중 2개 이상이 서로 독립적으로 동조되도록 다중 대역 안테나를 동조하는 것을 가능하게 하며, 그것에 의해 한 대역을 동조하는 것은 다른 대역을 동조하는 것으로부터 분리된다. 일부 구현들은 제1 동조가능 이단자 회로 및 제2 동조가능 이단자 회로를 갖는 다중 대역 동조 장치를 포함한다. 제1 동조가능 이단자 회로는 제1 주파수 대역과 연관되는 낮은 송신 임피던스, 및 제2 주파수 대역과 연관되는 높은 송신 임피던스를 가지며, 제1 동조가능 이단자 회로는 제1 주파수 대역과 연관되는 제1 공진 주파수를 선택적으로 조정하기 위해 제1 제어 소자를 포함한다. 제2 동조가능 이단자 회로는 제1 주파수 대역과 연관되는 높은 송신 임피던스, 및 제2 주파수 대역과 연관되는 낮은 송신 임피던스를 가지며, 제2 동조가능 회로는 제2 주파수 대역과 연관되는 제2 공진 주파수를 조정하기 위해 제공되는 제2 제어 소자를 포함한다.

Description

독립적인 다중 대역 동조{INDEPENDENT MULTI-BAND TUNING}
관련 출원들
본 출원은 2014년 4월 18일에 출원되고, 본원에 참조로 포함되는 미국 특허 가출원 번호 61/981,688의 이익을 주장한다.
기술 분야
본 개시내용은 무선 통신 시스템들에 관한 것으로, 특히 다중 대역 무선 디바이스들에 적절한 안테나 동조 장치들에 관한 것이다.
무선 통신 시스템들은 다양한 타입들의 통신 콘텐츠 예컨대 보이스, 데이터, 및 멀티미디어 애플리케이션들 및 서비스들을 제공하기 위해 폭넓게 전개된다. 이러한 시스템들은 이용가능 시스템 자원들, 예컨대 주파수 스펙트럼의 지정된 부분들을 공유함으로써 다수의 사용자들과 통신을 지원하도록 전형적으로 구성된다. 높은 데이터 속도 무선 서비스들의 진행중인 인기는 이용가능 주파수 스펙트럼에의 액세스를 위한 요구를 계속 자극한다. 요구를 충족시키는 능력은 종종 지리적 영역 내에서 신뢰가능 통신들을 위해 공유될 수 있는 이용가능 주파수 스펙트럼의 결핍에 의해 제한된다.
지리적 영역 내의 사용자들이 무선 통신을 위해 지정되는 이용가능 주파수 대역들에 액세스를 공유하는 것을 허용하는 다양한 스펙트럼 액세스 기술들이 개발되었다. 예를 들어, 이전의 이용가능 사용자 디바이스들, 예컨대 스마트폰들 및 태블릿 컴퓨팅 디바이스들은 이용가능할 수 있는 다수의 주파수 대역들 중 하나를 선택할 수 있다. 예를 들어, 3G 셀룰러 다중 모드, 다중 다역 디바이스들은 2.5G EDGE/GSM 표준들에 의해 지정되는 3개 내지 4개의 대역들 및 3G WCDMA/HSPA 표준들에 의해 지정되는 다른 3개 내지 4개의 대역들에서 동작할 수 있다. 일부 전개들에서, 3GPP 롱 텀 에볼루션(Long Term Evolution)(LTE) 및 LTE 어드밴스드 표준들은 11개와 동수의 주파수 대역들을 지원할 수 있다.
그러나, 이전의 이용가능 동조 회로들은 대역들 중 2개 이상이 서로 독립적으로 동조되도록 다중 대역 안테나를 동조할 수 없다. 그와 같이, 한 대역에서 수행되는 동조는 다른 대역들에 영향을 준다. 실제 문제로서, 한 대역에서 사용되는 동조의 양은 다른 대역에서 사용되는 동조의 양과 실질적으로 동일할 가능성은 매우 없다. 그와 같이, 이전의 이용가능 디바이스들은 한 번에 한 대역을 선택하고 사용되는 것에 제한되지만, 다수의 대역들은 디바이스에 이용가능하다.
첨부된 청구항들의 범위 내의 회로들, 방법들 및 디바이스들의 다양한 구현들은 수개의 양태들을 각각 가지며, 그 중 어느 단 하나도 단독으로 본원에 설명되는 속성들에 책임이 없다. 첨부된 청구항들의 범위를 제한하는 것 없이, 일부 현저한 특징들이 설명된다. 본 개시내용을 고려한 후에, 및 특히 "상세한 설명"이라는 제목의 부분을 고려한 후에, 대역들 중 2개 이상이 서로 독립적으로 동조되도록 다양한 구현들의 양태들이 다중 대역 안테나를 어떻게 동조할 수 있는지를 이해할 것이며, 한 대역에서의 동조는 다른 대역에서의 동조로부터 실질적으로 분리된다.
일부 구현들은 한 대역에서의 동조가 다른 대역에서의 동조로부터 실질적으로 분리될 수 있도록 구성되는 다중 대역 동조 장치를 포함한다. 일부 구현들에서, 다중 대역 동조 장치는 제1 동조가능 이단자 회로, 및 제2 동조가능 이단자 회로를 포함한다. 제1 동조가능 이단자 회로는 제1 주파수 대역과 연관되는 낮은 송신 임피던스, 및 제2 주파수 대역과 연관되는 높은 송신 임피던스를 가지며, 제1 동조가능 이단자 회로는 제1 주파수 대역과 연관되는 제1 공진 주파수를 선택적으로 조정하기 위해 제공되는 제1 제어 소자를 포함한다. 제2 동조가능 이단자 회로는 제1 주파수 대역과 연관되는 높은 송신 임피던스, 및 제2 주파수 대역과 연관되는 낮은 송신 임피던스를 가지며, 제2 동조가능 회로는 제2 주파수 대역과 연관되는 제2 공진 주파수를 선택적으로 조정하기 위해 제공되는 제2 제어 소자를 포함한다.
일부 구현들은 한 대역에서의 동조가 다른 대역에서의 동조로부터 실질적으로 분리될 수 있도록 구성되는 다중 대역 동조 모듈을 포함한다. 일부 구현들에서, 다중 대역 동조 모듈은 복수의 구성요소들을 수신하도록 구성되는 패키징 기판, 제1 송수신기 포트와 안테나 포트 사이에 연결가능한 패키징 기판 상에 적어도 부분적으로 배열되는 제1 동조가능 이단자 회로, 및 제2 송수신기 포트와 안테나 포트 사이에 연결가능한 패킹 기판 상에 적어도 부분적으로 배열되는 제2 동조가능 이단자 회로를 포함한다. 제1 동조가능 이단자 회로는 제1 주파수 대역과 연관되는 낮은 송신 임피던스, 및 제2 주파수 대역과 연관되는 높은 송신 임피던스를 가지며, 제1 동조가능 이단자 회로는 제1 주파수 대역과 연관되는 제1 공진 주파수를 선택적으로 조정하기 위해 제공되는 제1 제어 소자를 포함한다. 제2 동조가능 이단자 회로는 제1 주파수 대역과 연관되는 높은 송신 임피던스, 및 제2 주파수 대역과 연관되는 낮은 송신 임피던스를 가지며, 제2 동조가능 회로는 제2 주파수 대역과 연관되는 제2 공진 주파수를 선택적으로 조정하기 위해 제공되는 제2 제어 소자를 포함한다.
일부 구현들은 한 대역에서의 동조가 다른 대역에서의 동조로부터 실질적으로 분리될 수 있도록 구성되는 무선 디바이스를 포함한다. 일부 구현들에서, 무선 디바이스는 주파수 스펙트럼의 복수의 개별 부분들에서 무선 주파수 신호들을 송신 및 수신하도록 구성되는 다중 대역 안테나; 주파수 스펙트럼의 복수의 개별 부분들 중 제1 주파수 대역에서 무선 주파수 신호들을 송신하는 것 및 수신하는 것 중 적어도 하나를 하도록 구성되는 제1 송수신기; 주파수 스펙트럼의 복수의 개별 부분들 중 제2 주파수 대역에서 무선 주파수 신호들을 송신한 것 및 수신하는 것 중 적어도 하나를 하도록 구성되는 제2 송수신기; 제1 주파수 대역과 연관되는 낮은 송신 임피던스, 및 제2 주파수 대역과 연관되는 높은 송신 임피던스를 갖는 제1 동조가능 이단자 회로 - 제1 동조가능 이단자 회로는 제1 주파수 대역과 연관되는 제1 공진 주파수를 선택적으로 조정하기 위해 제공되는 제1 제어 소자를 포함함 -; 및 제1 주파수 대역과 연관되는 높은 송신 임피던스, 및 제2 주파수 대역과 연관되는 낮은 송신 임피던스를 갖는 제2 동조가능 이단자 회로 - 제2 동조가능 회로는 제2 주파수 대역과 연관되는 제2 공진 주파수를 선택적으로 조정하기 위해 제공되는 제2 제어 소자를 포함함 - 를 포함한다.
본 개시내용이 본 기술분야의 통상의 기술자들에 의해 이해될 수 있도록, 더 상세한 설명은 일부 예시적 구현들의 양태들에 언급될 수 있으며, 그것의 일부는 첨부 도면들에 도시된다.
도 1은 동조 장치 및 저대역/고대역(low-band/high-band)(LB/HB) 스위치를 포함하는 무선 디바이스의 일부의 블록도이다.
도 2는 동조 장치에 의해 제공되는 2개의 송신 대역들 상에서 동시 및 매우 상관된 동조를 예시하는 성능도이다.
도 3은 일부 구현들에 따른 이중 대역 안테나 동조기 장치를 포함하는 무선 디바이스의 일부의 블록도이다.
도 4는 일부 구현들에 따른 이중 대역 안테나 동조기에 의해 인에이블되는 독립적인 동조가능 송신 대역들을 예시하는 성능도이다.
도 5는 일부 구현들에 따른 직렬 이중 대역 안테나 동조기 장치의 개략도이다.
도 6a는 일부 구현들에 따른 이중 대역 안테나 동조기 장치의 상보적 임피던스 폴들 및 제로들을 도시하는 성능도이다.
도 6b는 일부 구현들에 따른 이중 대역 안테나 동조기 장치의 상보적 임피던스 폴들 및 제로들을 도시하는 성능도이다.
도 7은 일부 구현들에 따른 션트 이중 대역 안테나 동조기 장치의 개략도이다.
도 8은 일부 구현들에 따른 이중 대역 안테나 동조기 장치의 블록도이다.
도 9는 일부 구현들에 따른 이중 대역 안테나 동조기 시스템의 블록도이다.
도 10a 내지 도 10c는 일부 구현들에 따른 이중 대역 안테나 동조기를 포함하는 집적 회로들의 개략도들이다.
도 11은 일부 구현들에 따른 이중 대역 안테나 동조기를 포함하는 모듈의 개략도이다.
통상의 실시에 따라, 도면들에 도시되는 다양한 특징들은 다양한 특징들의 치수들이 명료성을 위해 임의로 확대 또는 축소될 수 있으므로, 축척에 따라 도시되지 않을 수 있다. 더욱이, 도면들은 명세서에 의해 허용되는 주어진 시스템, 방법 또는 장치의 양태들 및/또는 변형들의 모두를 도시하지 않을 수 있다. 최종적으로, 동일한 참조 번호들은 도면들 도처에서 동일한 특징들을 나타내기 위해 사용된다.
다수의 상세들은 첨부 도면들에 예시되는 예시적 구현들의 철저한 이해를 제공하기 위해 본원에 설명된다. 그러나, 본 발명은 많은 특정 상세들 없이 실시될 수 있다. 널리 공지된 방법들, 구성요소들, 및 회로들은 본원에 설명되는 구현들 중 더 적절한 양태들을 불필요하게 모호하게 하지 않도록 총망라한 상세로 설명되지 않았다.
무선 디바이스의 안테나는 주파수 대역에서 무선 주파수(radio frequency)(RF) 신호들을 송신하고 수신하기 위해 사용된다. 동조기 회로는 종종 선택가능 주파수들에서 송수신기와 안테나 사이의 조정가능 임피던스 매칭을 가능하게 하기 위해 사용된다. 동조하는 것은 전형적으로 RF 신호의 중심 주파수에 관해 구성요소의 일차 공진 주파수 또는 주파수 의존 값(예를 들어, 임피던스)을 조정하는 것을 언급한다. 더 구체적으로, 동조기 회로는 RF 신호의 반송 주파수에서 송수신기와 안테나 사이의 전력 전송을 개선하기 위해 RF 신호의 반송 주파수에서 임피던스 매치를 제공하도록 전형적으로 사용된다. 동조기 회로에 의해 제공되는 임피던스 매치는 전형적으로 송신 대역으로 공지된, RF 신호의 반송 주파수 주위의 주파수 범위 도처에서 성능 임계를 충족시킨다. 동조의 결과는 전형적으로 일 방향 또는 다른 방향으로 전체 송신 대역의 주파수 시프트(Δf)이다.
다중 대역 안테나들은 RF 신호들이 송신되고 수신될 수 있는 2개 이상의 주파수 대역들을 제공한다. 그러나, 도 1 및 도 2를 참조하여 아래에 더 상세히 설명되는 바와 같이, 이전의 이용가능 동조기 회로들은 한 대역에 제공되는 각각의 임피던스 매치가 다른 대역에 제공되는 각각의 임피던스 매치와 독립적으로 동조되도록 다중 대역 안테나를 동조할 수 없다. 그 결과, 이전의 이용가능 동조기 회로를 사용하는 한 대역에서의 동조는 2개 이상의 대응 송신 대역들의 동시 주파수 시프트(Δf)를 야기한다. 결과적으로, 다중 대역 안테나에 의해 제공되는 2개 이상의 대역들의 동시 사용은 일반적으로 가능하지 않다. 따라서, 다중 대역 안테나들을 이용하는 이전의 이용가능 디바이스들은 한 번에 한 대역을 선택하고 사용하는 것, 또는 각각의 대역에서 초과 신호 손실을 갖는 양 대역에서 동작하는 것에 제한된다.
도 1은 무선 디바이스(100)의 일부의 블록도이다. 어떤 구체적 특징들이 예시되지만, 본 기술분야의 통상의 기술자들은 다양한 다른 특징들이 간결성을 위해 및 본원에 개시되는 예시적 구현들의 더 적절한 양태들을 모호하게 하지 않도록 예시되지 않았다는 것을 본 개시내용으로부터 이해할 것이다. 그 목적을 위해, 무선 디바이스(100)는 기저대역 서브시스템(110), 고대역(HB) RF 송수신기(120), HB 듀플렉서(141), 저대역(LB) RF 송수신기(130), LB 듀플렉서(143), 안테나 스위치(150), 동조기 회로(160) 및 안테나(162)를 포함한다.
동조기 회로(160)는 안테나(162)와 안테나 스위치(150) 사이에 결합되고, 선택가능 주파수들에서 무선 디바이스(100)의 안테나(162)와 나머지 사이에서 조정가능 임피던스 매칭을 가능하게 하도록 구성된다. 다시 말하면, 동조기 회로(150)는 안테나 부하 임피던스(Z안테나)를 무선 디바이스(100)의 나머지에 설정하고 제공하도록 동작가능하다.
HB RF 송수신기(120) 및 HB 듀플렉서(141)는 기저대역 서브시스템(110)과 안테나 스위치(150) 사이에 직렬로 결합되고, 따라서 무선 디바이스(100) 내에 HB 송신 신호 경로를 형성한다. HB RF 송수신기(120)는 HB 송신 신호 체인(122) 및 HB 수신 신호 체인(121)을 포함한다. 일부 구현들에서, HB 송신 신호 체인(122)은 기저대역 서브시스템(110)으로부터 수신되는 변조된 신호를 안테나(162)에 의해 액세스가능한 주파수 스펙트럼의 고대역 부분 내의 반송 주파수로 업 컨버트하도록 구성된다. 일부 구현들에서, HB 수신 신호 체인(121)은 고대역에서 수신되는 변조된 신호를 다운 컨버트하고, 다운컨버트된 신호를 기저대역 서브시스템(110)에 제공하도록 구성된다. HB 듀플렉서(141)는 HB 송신 신호 체인(122) 및 HB 수신 신호 체인(121)이 동시에 사용될 수 있도록 송신된 HB RF 신호들과 수신된 HB RF 신호들 사이에 주파수 도메인 분리를 제공하도록 구성된다.
유사하게, LB RF 송수신기(130) 및 LB 듀플렉서(143)는 기저대역 서브시스템(110)과 안테나 스위치(150) 사이에 직렬로 결합되고, 따라서 무선 디바이스(100) 내에 LB 송신 신호 경로를 형성한다. LB RF 송수신기(130)는 LB 송신 신호 체인(132) 및 LB 수신 신호 체인(131)을 포함한다. 일부 구현들에서, LB 송신 신호 체인(132)은 기저대역 서브시스템(110)으로부터 수신되는 변조된 신호를 안테나(162)에 의해 액세스가능한 주파수 스펙트럼의 저대역 부분 내의 반송 주파수로 업 컨버트로하도록 구성된다. 일부 구현들에서, LB 수신 신호 체인(131)은 저대역에서 수신되는 변조된 신호를 다운 컨버트하고, 다운컨버트된 신호를 기저대역 서브시스템(110)에 제공하도록 구성된다. LB 듀플렉서(143)는 LB 송신 신호 체인(132) 및 LB 수신 신호 체인(131)이 동시에 사용될 수 있도록 송신된 LB RF 신호들과 수신된 LB RF 신호들 사이에 주파수 도메인 분리를 제공하도록 구성된다.
안테나 스위치(150)는 안테나(162)와의 사용을 위해 HB 및 LB 송신 신호 경로들 중 하나를 선택하고 결합하도록 구성되어, 이전의 이용가능 동조기 회로가 이용될 수 있다. 안테나 스위치(150) 없이, 이전의 이용가능 동조기 회로의 동작은 제2 대역(예를 들어, 저대역)에 영향을 미치는 하나의 대역(예를 들어, 고대역)에서 동조를 야기하여, 제2 대역을 통신에 신뢰할 수 없게 할 것이다.
도 2는 이전의 이용가능 동조기 회로에 의해 제공되는 2개의 송신 대역들 상에서 동시 및 상관된 동조를 예시하는 성능도(200)이다. 더 구체적으로, 도 2는 이전의 이용가능 동조기 회로와 쌍을 이루는 이중 대역 안테나의 주파수 도메인에서 순방향 송신 계수(즉, s-파라미터 s21) 성능의 근사를 예시한다. 동조기 회로 및 이중 대역 안테나는 순방향 송신 계수 성능에 의해 정의되는 제1 및 제2 송신 대역들(210, 220)을 설정한다. 더욱이, 본 기술분야의 통상의 기술자들은 동조가 예시를 위해 통과대역 시프트로 설명되었지만, 더 일반적으로 동조가 종종 원하는 대역에서 임피던스 매치를 달성하는 것으로 간주되는 것을 이해할 것이다.
제1 송신 대역(210)은 대응하는 제1 중심 주파수(f1a) 주위의 각각의 제1 위치(211)에 위치된다. 유사하게, 제2 송신 대역(220)은 대응하는 제1 중심 주파수(f2a) 주위의 각각의 제1 위치(221)에 위치된다. 위에 언급된 바와 같이, 이전의 이용가능 동조기 회로들은 한 대역(예를 들어, 대역(210))에 제공되는 각각의 임피던스 매치가 다른 대역(예를 들어, 대역(220))에 제공되는 각각의 임피던스 매치와 독립적으로 동조되도록 다중 대역 안테나를 동조할 수 없다. 그 결과, 이전의 이용가능 동조기 회로를 사용하여, 주파수 시프트(Δf)(201)만큼 제1 위치(211)로부터 제2 위치(212)로 제1 송신 대역(210)을 동조하는 것은 제2 송신 대역(220)의 동시 주파수 시프트(Δf)(202)를 그것의 제1 위치(221)로부터 대응하는 제2 위치(222)로 야기한다. 주파수 시프트들(201 및 202)은 주파수 축을 따라 동일한 방향으로 발생하고, 매우 상관되고, 전형적으로 동일한 크기에 관한 것이다. 다시 말하면, 대역들(210, 220)의 각각의 제1 중심 주파수들(f1a, f2a)은 실질적으로 같은 단방향 주파수 오프셋들(Δf)만큼 대응하는 제2 중심 주파수들(f1b, f2b)로 시프트된다. 통신 시스템에서의 실제적 문제로서, 한 대역에서 유용하는 동조의 양은 다른 대역에서 유용하는 동조의 양과 실질적으로 동일할 가능성은 매우 없다. 따라서, 다중 대역 안테나에 의해 제공되는 2개 이상의 대역들의 동시 사용은 일반적으로 가능하지 않다. 결과적으로, 다중 대역 안테나들을 이용하는 이전의 이용가능 디바이스들은 개별 주파수 대역들을 갖는 송수신기들과 쌍을 이루기 위해 한 번에 한 대역을 선택하고 사용하는 것, 안테나 스위치를 사용하는 것 등에 제한되며, 그 밖에 하나의 또는 양 대역들에서 초과 신호 손실이 있을 것이다. 다시 말하면, 이전의 이용가능 동조기 회로들은 하나의 다중 대역 안테나에 의해 액세스가능한(과도한 신호 손실 없는) 2개의 주파수 대역들의 동시 사용을 실질적으로 방지한다.
본원에 설명되는 다양한 구현들은 다중 다역 안테나와 연관되는 하나 이상의 송신 대역들을 독립적으로 동조하는 것을 가능하게 하는 디바이스들, 장치들 및 방법들을 포함한다. 다수의 상세들은 첨부 도면들에 예시되는 예시적 구현들의 철저한 이해를 제공하기 위해 본원에 설명된다. 그러나, 본 발명은 많은 특정 상세들 없이 실시될 수 있다. 널리 공지된 방법들, 구성요소들, 및 회로들은 본원에 설명되는 구현들 중 더 적절한 양태들을 불필요하게 모호하게 하지 않도록 총망라한 상세로 설명되지 않았다.
예를 들어, 일부 구현은 적어도 제1 동조가능 이단자 회로 및 제2 동조가능 이단자 회로를 포함하는 다중 대역 안테나 동조 장치를 포함한다. 제1 동조가능 이단자 회로는 제1 주파수 대역과 연관되는 낮은 송신 임피던스, 및 제2 주파수 대역과 연관되는 높은 송신 임피던스를 포함한다. 제1 동조가능 이단자 회로는 또한 제1 주파수 대역과 연관되는 제1 공진 주파수를 선택적으로 조정하기 위해 제공되는 제1 제어 소자를 포함한다. 유사하게, 제2 동조가능 이단자 회로는 제1 주파수 대역과 연관되는 높은 송신 임피던스, 및 제2 주파수 대역과 연관되는 낮은 송신 임피던스를 포함한다. 제2 동조가능 이단자 회로는 또한 제2 주파수 대역과 연관되는 제2 공진 주파수를 선택적으로 조정하기 위해 제공되는 제2 제어 소자를 포함한다.
도 3은 일부 구현들에 따른 이중 대역 안테나 동조기 회로(360)를 포함하는 무선 디바이스(300)의 일부의 블록도이다. 도 3에 예시되는 무선 디바이스(300)는 도 1에 예시되는 무선 디바이스(100)와 유사하고 이것으로부터 적응된다. 양 구현들에 공통인 요소들은 공통 참조 번호들을 포함하고, 도 3 및 도 1 사이의 차이들만이 간결성을 위해 본원에 설명된다. 어떤 구체적 특징들이 예시되지만, 본 기술분야의 통상의 기술자들은 다양한 다른 특징들이 간결성을 위해 및 본원에 개시되는 예시적 구현들의 더 적절한 양태들을 모호하게 하지 않도록 예시되지 않았다는 것을 본 개시내용으로부터 이해할 것이다.
그 목적을 위해, 무선 디바이스(300)는 이중 대역 안테나(370)와 쌍을 이루는 이중 대역 안테나 동조기 회로(360)를 포함한다. 이중 대역 안테나 동조기 회로(360)는 이중 대역 안테나(370)와 연관되는 HB 및 LB 송신 대역들의 독립적인 동조를 가능하게 하도록 구성된다. 일부 구현들에서, 이중 대역 안테나 동조기 회로(360)는 직렬 동조기 회로(361) 및 션트 동조기 회로(362) 중 적어도 하나를 포함한다. 일부 구현들에 따른 직렬 동조기 회로의 일 예는 도 5 및 도 6을 참조하여 아래에 더 상세히 설명된다. 일부 구현들에 따른 션트 동조기 회로의 일 예는 도 7을 참조하여 아래에 더 상세히 설명된다. 일부 구현들에 따른 직렬 및 션트 스테이지들 둘 다를 포함하는 동조기 회로의 일 예는 도 8과 관련하여 아래에 설명된다.
도 3에 도시된 바와 같이, 일부 구현들에서, 이중 대역 안테나 동조기 회로(360)는 HB/LB 다이플렉서(350)를 통해 HB 및 LB 송신 신호 경로들에 결합된다. 일부 구현들에서, HB/LB 다이플렉서(350)는 HB 송신 대역에서 송신되고 및/또는 수신되는 RF 신호들과, LB 송신 대역에서 송신되고 및/또는 수신되는 RF 신호들 사이에 부가적 및 임의적 주파수 도메인 분리를 제공하도록 구성된다. 그러나, 안테나 스위치와 달리, HB/LB 다이플렉서(350)는 HB 및 LB 송수신기들(120, 130) 둘 다가 이중 대역 안테나 동조기 회로(360)를 통해 이중 대역 안테나(370)에 동시에 동작가능하게 결합되는 것을 허용한다.
즉, HB 및 LB 송수신기들(120, 130) 둘 다는 이중 대역 안테나 동조기 회로(360), HB/LB 다이플렉서(350), 및 각각의 HB 및 LB 듀플렉서들(141, 143)을 통해 이중 대역 안테나(370)에 동시에 동작가능하게 결합된다. 안테나 스위치는 이중 대역 안테나 동조기 회로(360)가 HB 및 LB 송신 대역들을 동시에 및 독립적으로 동조하도록 동작가능하기 때문에 위에 설명된 바와 같이 동시 결합을 방지하는데 요구되지 않는다. 즉, 이중 대역 안테나 동조기 회로(360)는 동시에 HB 송신 대역에 대한 제1 주파수에서 제1 임피던스 매치를 제공하고 상관된 주파수 의존성을 갖는 임피던스 매치들의 제한 없이 LB 송신 대역에 대한 제2 주파수에서 제2 임피던스 매치를 제공하도록 동작가능하다.
도 4는 일부 구현들에 따른 이중 대역 안테나 동조기 회로에 의해 인에이블되는 2개의 송신 대역들(410 및 420) 상에서 동시 및 독립적인 동조의 일 예를 예시하는 성능도(400)이다. 더 구체적으로, 성능도(400)는 일부 구현들에 따른 이중 대역 안테나 동조기 회로와 쌍을 이루는 이중 대역 안테나의 주파수 도메인에서의 순방향 송신 계수(즉, s-파라미터 s21)의 근사이다. 이중 대역 안테나 동조기 회로 및 이중 대역 안테나는 제1 및 제2 송신 대역들(410, 420)을 설정하며, 안테나 부하 임피던스(Z안테나)는 상이한 주파수 대역들에서 동작가능한 대응하는 제1 및 제2 송수신기 경로들에 독립적으로 매칭된다.
제1 송신 대역(410)은 대응하는 제1 중심 주파수(f1a) 주위의 각각의 제1 위치(411)에 위치된다. 유사하게, 제2 송신 대역(420)은 대응하는 제1 중심 주파수(f2a) 주위의 각각의 제1 위치(421)에 위치된다. 일부 구현들에서, 이중 대역 안테나 동조기 회로는 대역(예를 들어, 대역(410))에 제공되는 각각의 임피던스 매치가 다른 대역(예를 들어, 대역(420))에 동시에 제공되는 각각의 임피던스 매치와 독립적으로 동조되도록 각각의 송신 대역(410, 420)을 동조할 수 있다. 그 결과, 주파수 시프트(ΔfLB)(401)만큼 제1 위치(411)로부터 제2 위치(412)로의 제1 송신 대역(410)의 동조는 제2 송신 대역(420)의 동시 주파수 시프트를 야기하지 않는다. 제2 송신 대역(420)의 동조는 결코 발생하지 않아야 한다. 또는, 동조가 바람직하면, 주파수 시프트(ΔfHB)(402)만큼 제1 위치(441)로부터 제2 위치(442)로 제2 송신 대역(420)의 동조는 제1 송신 대역(410)의 동시 주파수 시프트를 야기하지 않는다. 단지 대역들(410, 420) 사이의 동조 독립성을 강조하기 위해 제공되는 일 예로서, 도 4는 더 낮은 송신 대역(410)의 주파수 시프트(ΔfLB)(401)가 더 높은 송신 대역(420)의 주파수 시프트(ΔfHB)(402)와 비교하여 반대 방향이고 더 큰 크기인 것을 도시한다. 그와 같이, 한 대역에서의 동조는 안테나 스위치의 사용 없이 다른 대역에서의 동조로부터 분리되며, 그것은 결과적으로 송신 대역들(410, 420) 둘 다의 동시 사용을 가능하게 한다.
도 5는 일부 구현들에 따른 직렬 이중 대역 안테나 동조기 장치(500)의 개략도이다. 어떤 구체적 특징들이 예시되지만, 본 기술분야의 통상의 기술자들은 다양한 다른 특징들이 간결성을 위해 및 본원에 개시되는 예시적 구현들의 더 적절한 양태들을 모호하게 하지 않도록 예시되지 않았다는 것을 본 개시내용으로부터 이해할 것이다. 그 목적을 위해, 동조기 장치(500)는 제1 노드(501)와 제2 노드(504) 사이에 병렬로 결합되는 제1 동조가능 이단자 회로(510) 및 제2 동조가능 이단자 회로(520)를 포함한다.
제1 동조가능 이단자 회로(510)는 동조가능 인덕턴스와 직렬인 공진 탱크 회로를 포함한다. 일부 구현들에서, 공진 탱크 회로는 병렬로 결합되는 제1 인덕터(LHB1)(512) 및 제1 커패시터(CHB1)(514)를 포함한다. 도 5에 도시된 바와 같이, 일부 구현들에서, 동조가능 인덕턴스는 제2 인덕터(LHB2)(516) 및 동조가능 커패시터(CHB2)(518)를 포함한다. 도 6을 참조하여 아래에 더 상세히 설명되는 바와 같이, 동작 중에, 제1 동조가능 이단자 회로(510)는 제1 주파수 대역과 연관되는 낮은 송신 임피던스, 및 제2 주파수 대역과 연관되는 높은 송신 임피던스를 제공한다. 부가적으로, 제1 제어 소자의 역할을 하는 동조가능 커패시터(CHB2)(518)는 제1 주파수 대역과 연관되는 제1 공진 주파수를 선택적으로 조정하도록 동작가능하다. 일부 구현들에서, 동조가능 커패시터(CHB2)(518)는 제1 주파수 대역과 연관되는 제1 공진 주파수를 선택적으로 조정하기 위해 제1 제어 신호에 응답한다.
제2 동조가능 이단자 회로(520)는 공진 탱크 회로와 직렬인 동조가능 커패시터(CLB1)(522)를 포함한다. 일부 구현들에서, 공진 탱크 회로는 병렬로 결합되는 인덕터(LLB1)(526) 및 커패시터(CLB2)(524)를 포함한다. 도 6을 참조하여 아래에 더 상세히 설명되는 바와 같이, 동작 중에, 제2 동조가능 이단자 회로(520)는 제1 주파수 대역과 연관되는 높은 송신 임피던스, 및 제2 주파수 대역과 연관되는 낮은 송신 임피던스를 제공한다. 부가적으로, 제2 제어 소자의 역할을 하는 동조가능 커패시터(CLB1)(522)는 제2 주파수 대역과 연관되는 제2 공진 주파수를 선택적으로 조정하도록 동작가능하다. 일부 구현들에서, 동조가능 커패시터(CLB1)(522)는 제2 주파수 대역과 연관되는 제2 공진 주파수를 선택적으로 조정하기 위해 제2 제어 신호에 응답한다.
일부 구현들에서, 제1 주파수 대역은 제2 주파수 대역보다 더 큰 주파수 범위를 점유한다. 일부 구현들에서, 제2 주파수 대역은 제1 주파수 대역보다 더 큰 주파수 범위를 점유한다.
도 6a는 제1 주파수 대역이 제2 주파수 대역보다 더 큰 주파수 범위를 점유할 때, 일부 구현들에 따라, 도 5의 이중 대역 안테나 동조기 장치(500)의 상보적 임피던스 폴들 및 제로들을 도시하는 성능도(600a)이다. 더 구체적으로, 동작 중에, 제1 동조가능 이단자 회로(510)는 제1 임피던스 성능 곡선(611)을 특징으로 하고 제2 동조가능 이단자 회로(520)는 제2 임피던스 성능 곡선(621)을 특징으로 한다. 제1 임피던스 성능 곡선(611)은 제1 주파수 대역 내의 제1 임피던스-제로(602), 및 제2 주파수 대역 내의 제1 임피던스-폴(601)을 포함한다. 제2 임피던스 성능 곡선(621)은 제1 임피던스-폴(601)에 근접한 제2 주파수 대역 내의 제2 임피던스-제로(603); 및 제1 임피던스-제로(602)에 근접한 제1 주파수 대역 내의 제2 임피던스-폴(604)을 포함한다. 그 결과는 제1 동조가능 이단자 회로(510)가 제1 주파수 대역에서 신호 송신을 허락하고 제2 주파수 대역에서 신호 송신을 실질적으로 감쇠시키는 것이다. 유사하게, 제2 동조가능 이단자 회로(520)는 제2 주파수 대역에서 신호 송신을 허락하고 제1 주파수 대역에서 신호 송신을 실질적으로 감쇠시킨다. 더 일반적으로, 일부 구현들에서, 제1 동조가능 이단자 회로(510)는 제1 주파수 대역 내의 임피던스-제로(602)를 포함하고, 제2 동조가능 이단자 회로(520)는 임피던스-제로(602)에 근접한 제1 주파수 대역 내의 임피던스-폴(604)을 포함한다.
동작 중에, 도 5 및 도 6a와 관련하여, 제1 주파수 대역에서의 동조는 제1 동조가능 이단자 회로(510) 내의 커패시터(CHB2)(518)의 조정에 의해 달성된다. 임피던스 매칭이 요구되지 않으면(예를 들어, 노드(502)에 결합되는 소스 및 노드(504)에 결합되는 부하가 제1 주파수 대역에서 이미 매칭되었으면), 커패시터(CHB2)(518)는 경로(510)의 임피던스가 제1 주파수 대역에서 실질적으로 제로일 때까지 동조되며, 도 6에서의 임피던스-제로(602)가 원하는 주파수에 실질적으로 있도록 조정되는 것을 의미한다. 제1 동조가능 이단자 회로(510)가 순 직렬 커패시턴스를 제공하는 것이 바람직하면, 이때 커패시터(CHB2)(518)가 감소된다. 제1 동조가능 이단자 회로(510)가 순 직렬 인덕턴스를 제공하는 것이 바람직하면, 이때 커패시터(CHB2)(518)가 증가된다. 제2 동조가능 이단자 회로(520)는 그것이 제1 주파수 대역에서 실질적인 무한 임피던스를 나타내기 때문에, 결과에 실질적으로 영향을 미치지 않는다.
유사하게, 제2 주파수 대역에서의 동조는 제2 동조가능 이단자 회로(520) 내의 커패시터(CLB2)(522)의 조정에 의해 달성된다. 임피던스 매칭이 요구되지 않으면(예를 들어, 노드(502)에 결합되는 소스 및 노드(504)에 결합되는 부하가 제2 주파수 대역에서 이미 매칭되었으면), 커패시터(CLB2)(522)는 제2 동조가능 이단자 회로(520)의 임피던스가 제2 주파수 대역에서 실질적으로 제로일 때까지 동조되며, 도 6에서의 임피던스-제로(603)가 원하는 주파수에 실질적으로 있도록 조정되는 것을 의미한다. 제2 동조가능 이단자 회로(520)가 순 직렬 커패시턴스를 제공하는 것이 바람직하면, 이때 커패시터(CLB2)(522)가 감소된다. 제2 동조가능 이단자 회로(520)가 순 직렬 인덕턴스를 제공하는 것이 바람직하면, 이때 커패시터(CLB2)(522)가 증가된다. 제1 동조가능 이단자 회로(510)는 그것이 제2 주파수 대역에서 실질적인 무한 임피던스를 나타내기 때문에, 결과에 영향을 미치지 않는다.
도 7은 일부 구현들에 따른 션트 이중 대역 안테나 동조기 장치(700)의 개략도이다. 또한, 어떤 구체적 특징들이 예시되지만, 본 기술분야의 통상의 기술자들은 다양한 다른 특징들이 간결성을 위해 및 본원에 개시되는 예시적 구현들의 더 적절한 양태들을 모호하게 하지 않도록 예시되지 않았다는 것을 본 개시내용으로부터 이해할 것이다. 그 목적을 위해, 동조기 장치(700)는 제1 노드와 제2 노드 사이에 직렬로 결합되는 제1 동조가능 이단자 회로(710) 및 제2 동조가능 이단자 회로(720)를 포함한다. 도 7에 도시된 바와 같이, 제1 노드는 전기 접지이고 제2 노드는 종점들(702, 704)을 특징으로 하는 송신 경로에 대한 커넥션(703)이다.
제1 동조가능 이단자 회로(710)는 제1 및 제2 브랜치들을 갖는 공진 탱크 회로를 포함한다. 제1 브랜치는 동조가능 커패시터(CHB2)(716)를 포함한다. 제2 브랜치는 직렬로 결합되는 인덕터(LHB1)(712) 및 커패시터(CHB1)(714)를 포함한다. 도 6b와 관련하여, 제1 동조가능 이단자 회로(710)는 제1 주파수 대역과 연관되는 높은 임피던스, 및 제2 주파수 대역과 연관되는 낮은 임피던스를 제공한다. 부가적으로, 제1 제어 소자의 역할을 하는 동조가능 커패시터(CHB2)(716)는 제1 주파수 대역과 연관되는 제1 공진 주파수를 선택적으로 조정하도록 동작가능하다. 일부 구현들에서, 동조가능 커패시터(CHB2)(716)는 제1 주파수 대역과 연관되는 제1 공진 주파수를 선택적으로 조정하기 위해 제1 제어 신호에 응답한다.
제2 동조가능 이단자 회로(720)는 또한 제1 및 제2 브랜치들을 갖는 공진 탱크를 포함한다. 제1 브랜치는 직렬로 결합되는 제1 인덕터(LLB1)(512) 및 제1 커패시터(CLB1)(514)를 포함한다. 제2 브랜치는 동조가능 인덕턴스를 포함한다. 도 7에 도시된 바와 같이, 일부 구현들에서, 동조가능 인덕턴스는 제2 인덕터(LLB2)(726) 및 동조가능 커패시터(CLB2)(728)를 포함한다. 도 6b와 관련하여, 제2 동조가능 이단자 회로(720)는 제1 주파수 대역과 연관되는 낮은 임피던스, 및 제2 주파수 대역과 연관되는 높은 임피던스를 제공한다. 부가적으로, 제2 제어 소자의 역할을 하는 동조가능 커패시터(CLB2)(728)는 제2 주파수 대역과 연관되는 제2 공진 주파수를 선택적으로 조정하도록 동작가능하다. 일부 구현들에서, 동조가능 커패시터(CLB2)(728)는 제2 주파수 대역과 연관되는 제2 공진 주파수를 선택적으로 조정하기 위해 제2 제어 신호에 응답한다.
도 6b는 제1 주파수 대역이 제2 주파수 대역보다 더 큰 주파수 범위를 점유할 때, 일부 구현들에 따라, 도 7의 이중 대역 안테나 동조기 장치(700)의 상보적 임피던스 폴들 및 제로들을 도시하는 성능도(600b)이다. 더 구체적으로, 동작 중에, 제1 동조가능 이단자 회로(710)는 제1 임피던스 성능 곡선(671)을 특징으로 하고 제2 동조가능 이단자 회로(720)는 제2 임피던스 성능 곡선(661)을 특징으로 한다. 제1 임피던스 성능 곡선(671)은 제1 주파수 대역 내의 제1 임피던스-제로(653), 및 제2 주파수 대역 내의 제1 임피던스-폴(654)을 포함한다. 제2 임피던스 성능 곡선(661)은 제1 임피던스-폴(654)에 근접한 제2 주파수 대역 내의 제2 임피던스-제로(652); 및 제1 임피던스-제로(653)에 근접한 제1 주파수 대역 내의 제2 임피던스-폴(651)을 포함한다. 그 결과는 제1 동조가능 이단자 회로(710)가 제1 주파수 대역에서 신호 송신을 허락하고 제2 주파수 대역에서 신호 송신을 실질적으로 감소시키는 것이다. 유사하게, 제2 동조가능 이단자 회로(720)는 제2 주파수 대역에서 신호 송신을 허락하고 제1 주파수 대역에서 신호 송신을 실질적으로 감쇠시킨다.
동작 중에, 도 7 및 도 6b와 관련하여, 제1 주파수 대역에서의 동조는 제1 동조가능 이단자 회로(710) 내의 커패시터(CHB2)(716)의 조정에 의해 달성된다. 임피던스 매칭이 요구되지 않으면(예를 들어, 노드(702)에 결합되는 소스 및 노드(704)에 결합되는 부하가 제1 주파수 대역에서 이미 매칭되었으면), 커패시터(CHB2)(716)는 그것이 제1 주파수 대역에서 실질적인 무한을 나타낼 때까지 동조되며, 도 6b에서의 임피던스-폴(654)이 원하는 주파수에 실질적으로 있도록 조정되는 것을 의미한다. 제1 동조가능 이단자 회로(710)가 순 션트 커패시턴스를 제공하는 것이 바람직하면, 이때 커패시터(CHB2)(716)가 증가된다. 제1 동조가능 이단자 회로(710)가 순 션트 인덕턴스를 제공하는 것이 바람직하면, 이때 커패시터(CHB2)(716)가 감소된다. 제2 동조가능 이단자 회로(720)는 그것이 제1 주파수 대역에서 실질적인 제로 임피던스를 나타내기 때문에, 결과에 영향을 미치지 않는다.
유사하게, 제2 주파수 대역에서의 동조는 제2 동조가능 이단자 회로(720) 내의 커패시터(CLB2)(728)의 조정에 의해 달성된다. 임피던스 매칭이 요구되지 않으면(예를 들어, 노드(702)에 결합되는 소스 및 노드(704)에 결합되는 부하가 제2 주파수 대역에서 이미 매칭되었으면), 커패시터(CLB2)(728)는 제2 동조가능 이단자 회로(720)의 임피던스가 제2 주파수 대역에서 실질적으로 무한일 때까지 동조되며, 도 6b에서의 임피던스-폴(651)이 원하는 주파수에 실질적으로 있도록 조정되는 것을 의미한다. 제2 동조가능 이단자 회로(720)가 순 션트 커패시턴스를 제공하는 것이 바람직하면, 이때 커패시터(CLB2)(728)가 증가된다. 제2 동조가능 이단자 회로(720)가 순 션트 인덕턴스를 제공하는 것이 바람직하면, 이때 커패시터(CLB2)(728)가 감소된다. 제1 동조가능 이단자 회로(710)는 그것이 제2 주파수 대역에서 실질적인 제로 임피던스를 나타내기 때문에, 결과에 영향을 미치지 않는다.
도 8은 일부 구현들에 따른 이중 대역 안테나 동조기 장치(800)의 블록도이다. 또한, 어떤 구체적 특징들이 예시되지만, 본 기술분야의 통상의 기술자들은 다양한 다른 특징들이 간결성을 위해 및 본원에 개시되는 예시적 구현들의 더 적절한 양태들을 모호하게 하지 않도록 예시되지 않았다는 것을 본 개시내용으로부터 이해할 것이다. 그 목적을 위해, 이중 대역 동조기 장치(800)는 제1 및 제2 노드들(802, 804) 사이에 배열되는 하나 이상의 직렬 동조기 회로들 및 하나 이상의 션트 동조기 회로들을 포함한다. 더 구체적으로, 도 8에 도시된 바와 같이, 일 예로서, 이중 대역 안테나 동조기 장치(800)는 제1 및 제2 노드들(802, 804) 사이에 직렬로 배열되는 제1 및 제2 직렬 동조기 회로들(500a, 500b)을 포함한다. 이중 대역 안테나 동조기 장치(800)는 또한 제1 및 제2 션트 동조기 회로들(700a, 700b)을 포함한다. 제1 션트 동조기 회로(700a)는 제1 및 제2 직렬 동조기 회로들(500a, 500b)과 접지 사이에 결합된다. 제2 션트 동조기 회로(700b)는 제2 노드(804)와 접지 사이에 결합된다.
도 9는 일부 구현들에 따른 이중 대역 안테나 동조기 시스템(900)의 블록도이다. 도 9에 예시되는 이중 대역 안테나 동조기 시스템(900)은 도 3에 예시되는 무선 디바이스(300)와 유사하고 이것으로부터 적응된다. 도 3 및 도 9에 공통인 요소들은 공통 참조 번호들을 포함하고, 도 3 및 도 9 사이의 차이들만이 간결성을 위해 본원에 설명된다. 또한, 어떤 구체적 특징들이 예시되지만, 본 기술분야의 통상의 기술자들은 다양한 다른 특징들이 간결성을 위해 및 본원에 개시되는 예시적 구현들의 더 적절한 양태들을 모호하게 하지 않도록 예시되지 않았다는 것을 본 개시내용으로부터 이해할 것이다.
그 목적을 위해, 이중 대역 안테나 동조기 시스템(900)은 동조기 회로 모듈(360) 대신에 이중 대역 안테나 동조기 장치(500)의 구현을 포함한다. 부가적으로, 이중 대역 안테나 동조기 시스템(900)은 또한 하나 이상의 처리 유닛들(CPU's)(902), 하나 이상의 출력 인터페이스들(903), 메모리(906), 프로그래밍 인터페이스(908), 및 이러한 및 다양한 다른 구성요소들을 상호연결하는 하나 이상의 통신 버스들(904)을 포함한다.
일부 구현들에서, 통신 버스들(904)은 시스템 구성요소들 사이에서 통신들을 상호연결하고 제어하는 회로를 포함한다. 메모리(906)는 고속 랜덤 액세스 메모리, 예컨대 DRAM, SRAM, DDR RAM 또는 다른 랜덤 액세스 고체 상태 메모리 디바이스들을 포함하고; 비휘발성 메모리, 예컨대 하나 이상의 자기 디스크 저장 디바이스들, 광 디스크 저장 디바이스들, 플래시 메모리 디바이스들, 또는 다른 비휘발성 고체 상태 저장 디바이스들을 포함할 수 있다. 메모리(906)는 임의로 CPU(들)(902)로부터 원격으로 위치되는 하나 이상의 저장 디바이스들을 임의로 포함한다. 메모리(906)는 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체를 포함한다. 더욱이, 일부 구현들에서, 메모리(906) 또는 메모리(906)의 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체는 이하의 프로그램들, 모듈들 및 데이터 구조들, 또는 임의적 운영 체제(930)를 포함하는 그것의 서브세트, 및 동조 모듈(940)을 저장한다.
운영 체제(930)는 다양한 기본 시스템 서비스들을 처리하고 하드웨어 의존 작업들을 수행하는 절차들을 포함한다.
일부 구현들에서, 도 5와 부가적으로 관련하여, 동조 모듈(940)은 동조기(500)[또는 동조기들(700, 800)]의 제1 및 제2 이단자 회로들(510, 520)의 독립적인 동조를 달성하기 위해 제1 및 제2 제어 신호들을 제공하도록 구성된다. 그 목적을 위해, 동조 모듈(940)은 HB 동조 모듈(941) 및 LB 동조 모듈(943)을 포함한다. HB 동조 모듈(941)은 제1 제어 신호를 동조가능 커패시터(CHB2)(518)에 제공함으로써 제1 주파수 대역과 연관되는 제1 공진 주파수를 선택적으로 조정하도록 구성된다. 그 목적을 위해, HB 동조 모듈(941)은 한 세트의 명령어들(941a), 및 휴리스틱스 및 메타데이터(941b)를 포함한다. 유사하게, LB 동조 모듈(943)은 제1 제어 신호를 동조가능 커패시터(CLB1)(522)에 제공함으로써 제2 주파수 대역과 연관되는 제2 공진 주파수를 선택적으로 조정하도록 구성된다. 그 목적을 위해, LB 동조 모듈(943)은 한 세트의 명령어들(941a), 및 휴리스틱스 및 메타데이터(941b)를 포함한다.
도 10a 내지 도 10c는 일부 구현들에 따른 이중 대역 안테나 동조기 장치들(500, 700, 800) 중 적어도 하나에 대한 구현들을 포함하는 집적 회로들의 개략도들이다. 일부 예시적 특징들이 예시되지만, 본 기술분야의 통상의 기술자들은 다양한 다른 특징들이 간결성을 위해 및 본원에 개시되는 예시적 구현들의 더 적절한 양태들을 모호하게 하지 않도록 예시되지 않았다는 것을 본 개시내용으로부터 이해할 것이다. 그 목적을 위해, 예를 들어, 도 10a는 일부 구현들에서, 이중 대역 안테나 동조기 장치(500)의 일부 또는 전체 부분들이 반도체 다이(1000)의 일부일 수 있는 것을 도시한다. 예로서, 이중 대역 안테나 동조기 장치(500)는 다이(1000)의 기판(1002) 상에 형성될 수 있다. 복수의 연결 패드들(1004)은 또한 이중 대역 안테나 동조기 장치(500)의 일부 또는 전체 부분들과 연관되는 기능성들을 용이하게 하기 위해 기판(1002) 상에 형성될 수 있다.
도 10b는 일부 구현들에서, 기판(1002)을 갖는 반도체 다이(1000)가 안테나 다이플렉서(350)(도 3)의 일부 또는 전체 부분들 및 도 5의 이중 대역 안테나 동조기 장치(500)의 일부 또는 전체 부분들을 포함할 수 있는 것을 도시한다. 복수의 연결 패드들(1004)은 또한 안테나 다이플렉서(350)의 일부 또는 전체 부분들 및 이중 대역 안테나 동조기 장치(500)의 일부 또는 전체 부분들과 연관되는 기능성들을 용이하게 하기 위해 기판(1002) 상에 형성될 수 있다.
도 10c는 일부 실시예들에서, 기판(1002)을 갖는 반도체 다이(1000)가 HB 송수신기(120)(도 3)의 일부 또는 전체 부분들, LB 송수신기(130)(도 3)의 일부 또는 전체 부분들, 안테나 다이플렉서(350)의 일부 또는 전체 부분들, 및 이중 대역 안테나 동조기 장치(500)의 일부 또는 전체 부분들을 포함할 수 있는 것을 도시한다. 복수의 연결 패드들(1004)은 또한 HB 송수신기(120), LB 송수신기(130), 안테나 다이플렉서(350), 및 이중 대역 안테나 동조기 장치(500)의 일부 또는 전체 부분들과 연관되는 기능성들을 용이하게 하기 위해 기판(1002) 상에 형성될 수 있다.
일부 구현들에서, 본원에 설명되는 하나 이상의 특징들은 모듈에 포함될 수 있다. 예를 들어, 도 11은 일부 구현들에 따른 이중 대역 안테나 동조기 장치들(500, 700, 800)을 포함하는 모듈(1100)의 개략도이다. 일부 예시적 특징들이 예시되지만, 본 기술분야의 통상의 기술자들은 다양한 다른 특징들이 간결성을 위해 및 본원에 개시되는 예시적 구현들의 더 적절한 양태들을 모호하게 하지 않도록 예시되지 않았다는 것을 본 개시내용으로부터 이해할 것이다. 모듈(1100)은 패키징 기판(1152), 연결 패드들(1156), 제1 다이(1000), 제2 다이(1110), 및 하나 이상의 표면 실장 디바이스들(1160)을 포함한다.
제1 다이(1000)는 도 3의 HB 송수신기(120)의 일부 또는 전체 부분들, 및 LB 송수신기(130)의 일부 또는 전체 부분들을 포함하는 기판(1002)을 포함한다. 복수의 연결 패드들(1004)은 HB 송수신기(120)의 일부 또는 전체 부분들, 및 LB 송수신기(130)의 일부 또는 전체 부분들과 연관되는 기능성들을 용이하게 하기 위해 기판(1002) 상에 형성될 수 있다. 제2 다이(1110)는 안테나 다이플렉서(350)의 일부 또는 전체 부분들 및 이중 대역 안테나 동조기 장치(500)의 일부 또는 전체 부분들을 포함하는 기판(1102)을 포함한다. 제2 다이(1110)는 또한 안테나 다이플렉서(350), 및 이중 대역 안테나 동조기 장치(500)의 일부 또는 전체 부분들과 연관되는 기능성들을 용이하게 하기 위해 기판(1102) 상에 형성되는 복수의 연결 패드들(1004)을 포함한다.
일부 구현들에서, 패키징 기판(1152) 상에 실장되거나 패키징 기판(1152) 상에 또는 내에 형성되는 구성요소들은 예를 들어 하나 이상의 표면 실장 디바이스들(surface mount devices)(SMDs)(예를 들어, 1160) 및 하나 이상의 매칭 회로망들(예를 들어, 108)을 더 포함할 수 있다. 일부 실시예들에서, 패키징 기판(1152)은 적층 기판을 포함할 수 있다.
일부 구현들에서, 모듈(1100)은 또한 예를 들어 보호를 제공하고 모듈(1100)의 더 쉬운 처리를 용이하게 하기 위해 하나 이상의 패키징 구조들을 포함할 수 있다. 그러한 패키징 구조는 패키징 기판(1152) 위에 형성되고 그 위에서 다양한 회로들 및 구성요소들을 실질적으로 캡슐화하기 위해 치수화되는 오버몰드를 포함할 수 있다.
모듈(1150)이 와이어본드 기반 전기 연결들의 맥락에서 설명되지만, 본 개시내용의 하나 이상의 특징들은 또한 플립 칩 구성들을 포함하는, 다른 패키징 구성들로 구현될 수 있다는 점이 이해될 것이다.
일부 구현들에서, 본원에 설명되는 하나 이상의 특징들을 갖는 디바이스 및/또는 회로는 RF 디바이스 예컨대 무선 디바이스에 포함될 수 있다. 그러한 디바이스 및/또는 회로는 직접 무선 디바이스에, 본원에 설명된 바와 같은 모듈식 형태로, 또는 그것의 일부 조합으로 구현될 수 있다. 일부 실시예들에서, 그러한 무선 디바이스는 예를 들어 셀룰러 전화, 스마트폰, 전화 기능성을 갖거나 갖지 않는 핸드헬드 무선 디바이스, 무선 태블릿, 무선 라우터, 무선 액세스 포인트, 무선 기지국 등을 포함할 수 있다. 즉, 본 기술분야의 통상의 기술자들은 또한 다양한 구현들에서, 동조 장치가 다양한 디바이스들, 예컨대 컴퓨터, 랩톱 컴퓨터, 태블릿 디바이스, 넷북, 인터넷 키오스크, 개인 휴대 정보 단말기, 광 모뎀, 기지국, 리피터, 무선 라우터, 이동 전화, 스마트폰, 게임 디바이스, 컴퓨터 서버, 또는 임의의 다른 컴퓨팅 디바이스에 포함될 수 있는 것을 본 개시내용으로부터 이해할 것이다. 다양한 구현들에서, 그러한 디바이스들은 하나 이상의 프로세서들, 하나 이상의 타입들의 메모리, 디스플레이 및/또는 다른 사용자 인터페이스 구성요소들 예컨대 키보드, 터치 스크린 디스플레이, 마우스, 트랙 패드, 디지털 카메라 및/또는 기능성을 추가하는 임의의 수의 부가 디바이스들을 포함한다.
다수의 다른 무선 디바이스 구성들은 본원에 설명되는 하나 이상의 특징들을 이용할 수 있다. 예를 들어, 무선 디바이스는 다중 대역 디바이스일 필요가 없다. 다른 예에서, 무선 디바이스는 부가 안테나들 예컨대 다이버시티 안테나, 및 부가 연결성 특징들 예컨대 Wi-Fi, 블루투스, 및 GPS를 포함할 수 있다.
첨부된 청구항들의 범위 내의 구현들의 다양한 양태들이 위에 설명되었지만, 위에 설명된 구현들의 다양한 특징들은 매우 다양한 형태들로 구체화될 수 있고 위에 설명된 임의의 특정 구조 및/또는 기능이 단지 예시적인 것이 분명해야 한다. 본 개시내용에 기초하여, 본 기술분야의 통상의 기술자는 본원에 설명되는 일 양태가 임의의 다른 양태들과 독립적으로 구현될 수 있고 이러한 양태들 중 2개 이상이 다양한 방식들로 조합될 수 있는 것을 이해해야 한다. 예를 들어, 본원에 제시되는 임의의 수의 양태들을 사용하여 장치가 구현될 수 있고 및/또는 방법이 실시될 수 있다. 게다가, 본원에 제시되는 양태들 중 하나 이상에 더하여 또는 하나 이상과 다른 다른 구조 및/또는 기능성을 사용하여 그러한 장치가 구현될 수 있고 및/또는 그러한 방법이 실시될 수 있다.
또한 용어들 "제1", "제2" 등이 다양한 요소들을 설명하기 위해 본원에 사용될 수 있지만, 이러한 요소들이 이러한 용어들에 의해 제한되지 않아야 한다는 점이 이해될 것이다. 이러한 용어들은 한 요소를 다른 요소와 구별하기 위해서만 사용된다. 예를 들어, 제1 컨택트는 제2 컨택트로 칭해질 수 있고, 유사하게, 제2 컨택트는 제1 컨택트로 칭해질 수 있으며, 그것은 "제1 컨택트"의 모든 발생들이 일관되게 재명명되고 제2 컨택트의 모든 발생들이 일관되게 재명명되기만 하면, 설명의 의미를 변경한다. 제1 컨택트 및 제2 컨택트는 컨택트들 둘 다이지만, 그들은 동일한 컨택트는 아니다.
본원에 사용되는 전문용어는 특정 실시예들만을 설명하기 위한 것이고 청구항들을 제한하도록 의도되지 않는다. 실시예들 및 첨부된 청구항들의 설명에 사용되는 바와 같이, 단수 형태들(하나의("a", "an") 및 상기("the"))은 맥락이 분명히 달리 지시되지 않는 한, 복수의 형태들을 포함하도록 의도된다. 또한 본원에 사용되는 바와 같은 용어 "및/또는"은 연관된 열거 항목들 중 하나 이상에 대한 임의의 및 모든 가능한 조합들을 언급하고 망라한다는 점이 이해될 것이다. 용어들 "포함한다" 및/또는 "포함하는"은 이 명세서에 사용될 때, 명시된 특징들, 정수들, 단계들, 동작들, 요소들, 및/또는 구성요소들의 존재를 지정하지만, 하나 이상의 다른 특징들, 정수들, 단계들, 동작들, 요소들, 구성요소들, 및/또는 그것의 그룹들의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다는 점이 더 이해될 것이다.
본원에 사용되는 바와 같이, 용어 "하면(if)"은 맥락에 따라, 앞서 명시된 조건이 참일 "때에" 또는 "시에" 또는 참을 "결정하는 것에 응답하여" 또는 참인 "결정에 따르면" 또는 참을 "검출하는 것에 응답하여"를 의미하는 것으로 해석될 수 있다. 유사하게, 구 "[앞서 명시된 조건이 참인] 것으로 결정되면" 또는 "[앞서 명시된 조건이 참]이면" 또는 "[앞서 명시된 조건이 참일] 때"는 맥락에 따라, 앞서 명시된 조건이 참인 것을 "결정할 시에" 또는 참을 "결정하는 것에 응답하여" 또는 참인 "결정에 따르면" 또는 참을 "검출할 시에" 또는 참을 "검출하는 것에 응답하여"를 의미하는 것으로 해석될 수 있다.

Claims (20)

  1. 제1 주파수 대역과 연관되는 낮은 송신 임피던스, 및 제2 주파수 대역과 연관되는 높은 송신 임피던스를 갖는 제1 동조가능 이단자 회로(tunable two-terminal circuit) - 상기 제1 동조가능 이단자 회로는 상기 제1 주파수 대역과 연관되는 제1 공진 주파수를 선택적으로 조정하기 위해 제공되는 제1 제어 소자를 포함함 -; 및
    상기 제1 주파수 대역과 연관되는 높은 송신 임피던스, 및 상기 제2 주파수 대역과 연관되는 낮은 송신 임피던스를 갖는 제2 동조가능 이단자 회로 - 상기 제2 동조가능 회로는 상기 제2 주파수 대역과 연관되는 제2 공진 주파수를 선택적으로 조정하기 위해 제공되는 제2 제어 소자를 포함함 -
    를 포함하는 다중 대역 동조 장치(multi-band tuning arrangement).
  2. 제1항에 있어서, 상기 제1 제어 소자는 제1 제어 신호에 응답하고, 상기 제2 제어 소자는 제2 제어 신호에 응답하는, 다중 대역 동조 장치.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 동조가능 이단자 회로는 상기 제1 주파수 대역 내의 임피던스-제로(impedance-zero)를 포함하고;
    상기 제2 동조가능 이단자 회로는 상기 임피던스-제로에 근접한 제1 주파수 대역 내의 임피던스-폴(impedance-pole)을 포함하는, 다중 대역 동조 장치.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제1 동조가능 이단자 회로는 상기 제1 주파수 대역 내의 제1 임피던스-제로, 및 상기 제2 주파수 대역 내의 제1 임피던스-폴을 포함하고;
    상기 제2 동조가능 이단자 회로는 상기 제1 임피던스-폴에 근접한 제2 주파수 대역 내의 제2 임피던스-제로, 및 상기 제1 임피던스-제로에 근접한 제1 주파수 대역 내의 제2 임피던스-폴을 포함하는, 다중 대역 동조 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 제1 동조가능 이단자 회로 및 제2 동조가능 이단자 회로는 제1 노드와 제2 노드 사이에 병렬로 결합되는, 다중 대역 동조 장치.
  6. 제5항에 있어서, 상기 제1 동조가능 이단자 회로는 동조가능 인덕턴스와 직렬인 공진 회로를 포함하는, 다중 대역 동조 장치.
  7. 제6항에 있어서, 상기 동조가능 인덕턴스는 동조가능 용량성 소자와 직렬인 유도성 소자를 포함하는, 다중 대역 동조 장치.
  8. 제5항에 있어서, 상기 제2 동조가능 이단자 회로는 공진 회로와 직렬인 동조가능 도전성 소자를 포함하는, 다중 대역 동조 장치.
  9. 제1항에 있어서, 상기 제1 주파수 대역은 상기 제2 주파수 대역보다 더 큰 주파수 범위를 점유하는, 다중 대역 동조 장치.
  10. 제1항에 있어서, 상기 제1 동조가능 이단자 회로 및 제2 동조가능 이단자 회로는 제1 노드와 제2 노드 사이에 직렬로 결합되며, 상기 제1 노드는 송신 경로의 적어도 일부를 포함하는, 다중 대역 동조 장치.
  11. 제10항에 있어서, 상기 제1 동조가능 이단자 회로는 제1 브랜치 및 제2 브랜치를 갖는 공진 탱크를 포함하며, 상기 제1 브랜치는 동조가능 커패시턴스를 포함하는, 다중 대역 동조 장치.
  12. 제10항에 있어서, 상기 제2 동조가능 이단자 회로는 제1 브랜치 및 제2 브랜치를 갖는 공진 탱크를 포함하며, 상기 제1 브랜치는 동조가능 인덕턴스를 포함하는, 다중 대역 동조 장치.
  13. 제1항에 있어서, 상기 제1 동조가능 이단자 회로는 다이플렉서의 제1 포트와 안테나 포트 사이에 연결가능하고, 상기 제2 동조가능 이단자 회로는 또한 상기 다이플렉서의 제1 포트와 상기 안테나 포트 사이에 연결가능하며, 상기 다이플렉서의 제2 포트는 제1 송수신기에 연결가능하고, 상기 다이플렉서의 제3 포트는 제2 송수신기 포트에 연결가능한, 다중 대역 동조 장치.
  14. 복수의 구성요소들을 수용하도록 구성되는 패키징 기판;
    다이플렉서의 제1 포트와 안테나 포트 사이에 연결가능한 패키징 기판 상에 적어도 부분적으로 배열되는 제1 동조가능 이단자 회로 - 상기 제1 동조가능 이단자 회로는 제1 주파수 대역과 연관되는 낮은 송신 임피던스, 및 제2 주파수 대역과 연관되는 높은 송신 임피던스를 가지며, 상기 제1 동조가능 이단자 회로는 상기 제1 주파수 대역과 연관되는 제1 공진 주파수를 선택적으로 조정하기 위해 제공되는 제1 제어 소자를 포함함 -; 및
    상기 다이플렉서의 제1 포트와 상기 안테나 포트 사이에 연결가능한 패킹 기판 상에 적어도 부분적으로 배열되는 제2 동조가능 이단자 회로 - 상기 제2 동조가능 이단자 회로는 상기 제1 주파수 대역과 연관되는 높은 송신 임피던스, 및 상기 제2 주파수 대역과 연관되는 낮은 송신 임피던스를 가지며, 상기 제2 동조가능 회로는 상기 제2 주파수 대역과 연관되는 제2 공진 주파수를 선택적으로 조정하기 위해 제공되는 제2 제어 소자를 포함함 -
    를 포함하는 다중 대역 동조 모듈.
  15. 제14항에 있어서, 상기 제1 제어 소자는 제1 제어 신호에 응답하고, 상기 제2 제어 소자는 제2 제어 신호에 응답하는, 다중 대역 동조 모듈.
  16. 제14항에 있어서,
    상기 제1 동조가능 이단자 회로는 상기 제1 주파수 대역 내의 제1 임피던스-제로, 및 상기 제2 주파수 대역 내의 제1 임피던스-폴을 포함하고;
    상기 제2 동조가능 이단자 회로는 상기 제1 임피던스-폴에 근접한 제2 주파수 대역 내의 제2 임피던스-제로, 및 상기 제1 임피던스-제로에 근접한 제1 주파수 대역 내의 제2 임피던스-폴을 포함하는, 다중 대역 동조 모듈.
  17. 제14항에 있어서, 상기 제1 동조가능 이단자 회로 및 제2 동조가능 이단자 회로는 제1 노드와 제2 노드 사이에 병렬로 결합되는, 다중 대역 동조 모듈.
  18. 제14항에 있어서, 상기 제1 동조가능 이단자 회로 및 제2 동조가능 이단자 회로는 제1 노드와 제2 노드 사이에 직렬로 결합되며, 상기 제1 노드는 이단자 회로의 적어도 일부를 포함하는, 다중 대역 동조 모듈.
  19. 주파수 스펙트럼의 복수의 개별 부분들에서 무선 주파수 신호들을 송신 및 수신하도록 구성되는 다중 대역 안테나;
    상기 주파수 스펙트럼의 복수의 개별 부분들 중 제1 주파수 대역에서 무선 주파수 신호들을 송신하고 수신하는 것 중 적어도 하나를 행하도록 구성되는 제1 송수신기;
    상기 주파수 스펙트럼의 복수의 개별 부분들 중 제2 주파수 대역에서 무선 주파수 신호들을 송신하고 수신하는 것 중 적어도 하나를 행하도록 구성되는 제2 송수신기;
    상기 제1 주파수 대역과 연관되는 낮은 송신 임피던스, 및 상기 제2 주파수 대역과 연관되는 높은 송신 임피던스를 갖는 제1 동조가능 이단자 회로 - 상기 제1 동조가능 이단자 회로는 상기 제1 주파수 대역과 연관되는 제1 공진 주파수를 선택적으로 조정하기 위해 제공되는 제1 제어 소자를 포함함 -; 및
    상기 제1 주파수 대역과 연관되는 높은 송신 임피던스, 및 상기 제2 주파수 대역과 연관되는 낮은 송신 임피던스를 갖는 제2 동조가능 이단자 회로 - 상기 제2 동조가능 회로는 상기 제2 주파수 대역과 연관되는 제2 공진 주파수를 선택적으로 조정하기 위해 제공되는 제2 제어 소자를 포함함 -
    를 포함하는, 무선 디바이스.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제1 동조가능 이단자 회로는 상기 제1 주파수 대역 내의 제1 임피던스-제로, 및 상기 제2 주파수 대역 내의 제1 임피던스-폴을 포함하고;
    상기 제2 동조가능 이단자 회로는 상기 제1 임피던스-폴에 근접한 제2 주파수 대역 내의 제2 임피던스-제로, 및 상기 제1 임피던스-제로에 근접한 제1 주파수 대역 내의 제2 임피던스-폴을 포함하는, 무선 디바이스.
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