KR20210152860A

KR20210152860A - 복수의 증폭기를 이용한 신호의 증폭을 수행하는 통신 회로와 그것을 구비한 전자 장치

Info

Publication number: KR20210152860A
Application number: KR1020200069862A
Authority: KR
Inventors: 조남준; 최현석
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2020-06-09
Filing date: 2020-06-09
Publication date: 2021-12-16
Also published as: US20230108502A1; WO2021251680A1

Abstract

다양한 실시예에 따른 전자 장치 및 전자 장치의 동작 방법에서, 전자 장치의 통신 회로는 제 1 안테나를 통해 제 1 전송 신호를 출력하는 제 1 전송 체인, 제 2 안테나를 통해 제 2 전송 신호를 출력하는 제 2 전송 체인, 상기 제 1 전송 체인과 전기적으로 연결되고, 상기 제 1 전송 체인으로부터 출력되는 상기 제 1 전송 신호를 증폭하는 제 1 증폭기, 및 상기 제 2 전송 체인과 전기적으로 연결되고, 상기 제 2 전송 체인으로부터 출력되는 상기 제 2 전송 신호를 증폭하는 제 2 증폭기를 포함하고, 상기 제 2 증폭기는 상기 제 2 증폭기의 출력 단이 상기 제 1 증폭기의 출력 단과 전송 선로를 통해 연결되고, 상기 제 2 전송 체인으로부터 수신한 상기 제 2 전송 신호를 상기 전송 선로를 통해 상기 제 1 안테나로 출력하도록 구성될 수 있다.
이 밖에 다양한 실시예들이 가능할 수 있다.

Description

복수의 증폭기를 이용한 신호의 증폭을 수행하는 통신 회로와 그것을 구비한 전자 장치{COMMUNICATION CIRCUITRY PERFORMING AMPLIFYING SIGNAL USING A PLURALITY OF AMPLIFIER AND ELECTRONIC DEVICE COMPRISING THE COMMUNICATION CIRCUITRY}

본 발명의 다양한 실시예는, 복수의 증폭기를 이용한 신호의 증폭을 수행하는 통신 회로 및 전자 장치에 관한 것이다.

스마트 폰(smart phone), 태블릿 PC(tablet PC), PMP(portable multimedia player), PDA(personal digital assistant), 랩탑 PC(laptop personal computer) 또는 웨어러블 기기(wearable device)와 같은 다양한 전자 장치들이 보급되고 있다.

최근의 전자 장치들은 기존의 통신 방식보다 더 높은 주파수 대역(예: mmWave 대역)을 이용한 통신 방식(예: 5세대 무선 통신)을 지원할 수 있다. 높은 주파수 대역의 신호는 낮은 주파수 대역의 신호보다 신호의 진행에 따른 감쇄의 정도가 클 수 있다. 또한, 높은 주파수 대역의 신호는 낮은 주파수 대역의 신호보다 신호의 직진성이 높고, 높은 신호의 직진성으로 인한 상대적으로 작은 커버리지를 가질 수 있다.

상대적으로 높은 주파수 대역의 신호를 이용한 통신 방식을 지원하는 전자 장치는 기존보다 큰 세기를 갖는 신호를 출력할 수 있다. 또한, 전자 장치는 넓은 커버리지를 갖기 위해서 복수의 안테나들로 구현된 안테나 어레이를 구비할 수 있다.

통신 회로 및 통신 회로를 포함하는 전자 장치는 상대적으로 큰 세기를 갖는 신호를 출력하는데 있어, 전력 소모가 클 수 있다.

통신 회로에 포함된 증폭기는 높은 주파수 대역(예: 20GHz 이상)의 증폭을 수행하면서, 높은 주파수 대역의 특성(예: PAPR(peak to average power rate)이 높음) 상 낮은 증폭 효율을 가질 수 있다. 낮은 증폭 효율을 갖는 증폭기를 이용하는 경우, 더 큰 전력 소모를 발생시킬 수 있다.

전자 장치는 낮은 증폭 효율을 갖는 증폭기를 이용함으로써, 원활한 통신을 위해 요구되는 최소 출력 이하의 신호를 출력함으로써, 신호의 세기 부족으로 인해 통신 성능이 저하될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 통신 회로 및 통신 회로를 포함하는 전자 장치는 통신 성능의 향상 및 전력 소모량의 감소를 구현할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 통신 회로는, 제 1 안테나를 통해 제 1 전송 신호를 출력하는 제 1 전송 체인, 제 2 안테나를 통해 제 2 전송 신호를 출력하는 제 2 전송 체인, 상기 제 1 전송 체인과 전기적으로 연결되고, 상기 제 1 전송 체인으로부터 출력되는 상기 제 1 전송 신호를 증폭하는 제 1 증폭기, 및 상기 제 2 전송 체인과 전기적으로 연결되고, 상기 제 2 전송 체인으로부터 출력되는 상기 제 2 전송 신호를 증폭하는 제 2 증폭기를 포함하고, 상기 제 2 증폭기는 상기 제 2 증폭기의 출력 단이 상기 제 1 증폭기의 출력 단과 전송 선로를 통해 연결되고, 상기 제 2 전송 체인으로부터 수신한 상기 제 2 전송 신호를 상기 전송 선로를 통해 상기 제 1 안테나로 출력하도록 구성될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는 통신 프로세서, 상기 통신 모듈과 연결되는 통신 회로를 포함하고, 상기 통신 회로는 적어도 하나 이상의 제 1 안테나가 구현된 제 1 면 및 상기 제 1 면과 배치되는 제 2 면을 포함하는 제 1 기판, 및 상기 제 1 기판 상에 구현된 제 2 안테나를 포함하고, 상기 제 2 면은 상기 제 1 안테나를 통해 제 1 전송 신호를 출력하는 제 1 전송 체인 및 상기 제 2 안테나를 통해 제 2 전송 신호를 출력하는 제 2 전송 체인을 포함하는 집적 회로, 상기 제 1 전송 체인과 전기적으로 연결되고, 상기 제 1 전송 체인으로부터 출력되는 상기 제 1 전송 신호를 증폭하는 제 1 증폭기, 및 상기 제 2 전송 체인과 전기적으로 연결되고, 상기 제 2 전송 체인으로부터 출력되는 상기 제 2 전송 신호를 증폭하는 제 2 증폭기를 포함하고, 상기 제 2 증폭기는 상기 제 2 증폭기의 출력 단이 상기 제 1 증폭기의 출력 단과 전송 선로를 통해 연결되고, 상기 제 2 전송 체인으로부터 수신한 상기 제 2 전송 신호를 상기 전송 선로를 통해 상기 제 1 안테나로 출력하도록 구성될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 통신 회로 및 통신 회로를 포함하는 전자 장치는 신호를 방사하지 않는 제 2 안테나와 연결된 제 2 증폭기가 전송 선로를 통해 제 1 안테나와 연결되는 구조를 구현할 수 있다. 이를 통해, 통신 회로 및 통신 회로를 포함하는 전자 장치는 신호를 방사하는 제 1 안테나와 연결된 제 1 증폭기 및 신호를 방사하지 않는 제 2 안테나와 연결된 제 2 증폭기를 이용하여 전송하고자 하는 신호의 증폭을 수행할 수 있다. 이를 통해, 통신 회로 및 통신 회로를 포함하는 전자 장치는 높은 증폭 효율을 가질 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 통신 회로 및 통신 회로를 포함하는 전자 장치는 낮은 출력의 신호를 증폭할 때에는 제 2 증폭기를 이용한 신호의 증폭을 수행하고, 높은 출력의 신호를 증폭할 때에는 제 1 증폭기 및 제 2 증폭기를 이용한 신호의 증폭을 수행할 수 있다. 이를 통해 통신 회로 및 통신 회로를 포함하는 전자 장치는 선형성이 보장되는 넓은 범위의 신호의 증폭을 구현할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 통신 회로 및 통신 회로를 포함하는 전자 장치는 제 2 안테나에 연결된 제 2 스위치와 제 2 증폭기 사이, 제 2 스위치의 아이솔레이션을 증가시킬 수 있는 회로를 구현할 수 있다. 따라서, 제 2 증폭기가 증폭한 신호는 제 2 스위치로 전송되지 않고, 전송 선로를 통해 제 1 안테나로 전송될 수 있다. 이를 통해, 통신 회로 및 통신 회로를 포함하는 전자 장치는 높은 증폭 효율을 가질 수 있다.

도 1은 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 전자 장치의 블록도이다.
도2는 다양한 실시예들에 따른, 레거시 네트워크 통신 및 5G 네트워크 통신을 지원하기 위한 전자 장치의 블록도이다.
도 3a, 도 3b 및 도 3c는 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 전자 장치의 통신 회로 및 안테나 어레이를 포함하는 안테나 모듈을 도시한 도면이다.
도 3d는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 통신 회로를 도시한 도면이다.
도 3e는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 통신 회로에서 증폭기의 동작 범위 및 효율을 도시한 그래프이다.
도 4a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 통신 회로를 도시한 도면이다.
도 4b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 통신 회로의 일부를 도시한 도면이다.
도 5a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서, 제 1 동작 모드로 동작하는 통신 회로를 도시한 도면이다.
도 5b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 통신 회로에서, 제 2 임피던스 매칭 회로에 포함되는 제 2 스위치 아이솔레이션 회로로 인한 제 2 스위치의 임피던스 변화를 도시한 도면이다.
도 5c는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 통신 회로에서, 제 1 임피던스 매칭 회로에 포함되는 제 1 스위치 아이솔레이션 회로로 인한 제 1 스위치의 임피던스 변화를 도시한 도면이다.
도 6a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서, 제 2 동작 모드로 동작하는 통신 회로를 도시한 도면이다.
도 6b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 통신 회로에서, 제 1 임피던스 매칭 회로에 포함되는 제 1 증폭기 아이솔레이션 회로로 인한 제 1 증폭기의 임피던스 변화를 도시한 도면이다.
도 7a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 전자 장치의 통신 회로를 도시한 도면이다.
도 7b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 통신 회로에서 증폭기의 동작 범위 및 효율을 도시한 그래프이다.
도 8a 및 도 8b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 장치의 안테나 모듈을 도시한 도면이다.
도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 장치의 통신 회로를 도시한 도면이다.
도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 장치의 통신 회로의 일부를 도시한 도면이다.

도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블럭도이다. 도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 장치(150), 음향 출력 장치(155), 표시 장치(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(160) 또는 카메라 모듈(180))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들은 하나의 통합된 회로로 구현될 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈(176)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)은 표시 장치(160)(예: 디스플레이)에 임베디드된 채 구현될 수 있다

프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)을 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 로드하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 보조 프로세서(123)은 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.

보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 표시 장치(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다.

메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.

프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.

입력 장치(150)는, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 장치(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 또는 키보드를 포함할 수 있다.

음향 출력 장치(155)는 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 장치(155)는, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있고, 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.

표시 장치(160)는 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 표시 장치(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 표시 장치(160)는 터치를 감지하도록 설정된 터치 회로(touch circuitry), 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 센서 회로(예: 압력 센서)를 포함할 수 있다.

오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 장치(150) 를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102)) (예: 스피커 또는 헤드폰))를 통해 소리를 출력할 수 있다.

센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일실시예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.

인터페이스(177)는 전자 장치(101)이 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.

연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 연결 단자(178)은, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.

햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.

카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일실시예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.

전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(388)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.

배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.

통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108))간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)으로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 및 인증할 수 있다.

안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 안테나 모듈은, 일실시예에 따르면, 도전체 또는 도전성 패턴으로 형성될 수 있고, 어떤 실시예에 따르면, 도전체 또는 도전성 패턴 이외에 추가적으로 다른 부품(예: RFIC)을 더 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 하나 이상의 안테나들을 포함할 수 있고, 이로부터, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다.

상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))를 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.

일실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부 전자 장치들(102, 104, or 108) 중 하나 이상의 외부 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.

도2는 다양한 실시예들에 따른, 레거시 네트워크 통신 및 5G 네트워크 통신을 지원하기 위한 전자 장치(101)의 블록도(200)이다. 도 2를 참조하면, 전자 장치(101)는 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212), 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214), 제 1 radio frequency integrated circuit(RFIC)(222), 제 2 RFIC(224), 제 3 RFIC(226), 제 4 RFIC(228), 제 1 radio frequency front end(RFFE)(232), 제 2 RFFE(234), 제 1 안테나 모듈(242), 제 2 안테나 모듈(244), 및 안테나(248)을 포함할 수 있다. 전자 장치(101)는 프로세서(120) 및 메모리(130)를 더 포함할 수 있다. 네트워크(199)는 제 1 네트워크(292)와 제2 네트워크(294)를 포함할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 도1에 기재된 부품들 중 적어도 하나의 부품을 더 포함할 수 있고, 네트워크(199)는 적어도 하나의 다른 네트워크를 더 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212), 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214), 제 1 RFIC(222), 제 2 RFIC(224), 제 4 RFIC(228), 제 1 RFFE(232), 및 제 2 RFFE(234)는 무선 통신 모듈(192)의 적어도 일부를 형성할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 제 4 RFIC(228)는 생략되거나, 제 3 RFIC(226)의 일부로서 포함될 수 있다.

제 1 커뮤니케이션 프로세서(212)는 제 1 네트워크(292)와의 무선 통신에 사용될 대역의 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 레거시 네트워크 통신을 지원할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 제 1 네트워크는 2세대(2G), 3G, 4G, 또는 long term evolution(LTE) 네트워크를 포함하는 레거시 네트워크일 수 있다. 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 제 2 네트워크(294)와의 무선 통신에 사용될 대역 중 지정된 대역(예: 약 6GHz ~ 약 60GHz)에 대응하는 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 5G 네크워크 통신을 지원할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 제 2 네트워크(294)는 3GPP에서 정의하는 5G 네트워크일 수 있다. 추가적으로, 일실시예에 따르면, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 제 2 네트워크(294)와의 무선 통신에 사용될 대역 중 다른 지정된 대역(예: 약 6GHz 이하)에 대응하는 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 5G 네크워크 통신을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212)와 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 단일(single) 칩 또는 단일 패키지 내에 구현될 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)는 프로세서(120), 보조 프로세서(123), 또는 통신 모듈(190)과 단일 칩 또는 단일 패키지 내에 형성될 수 있다.

제 1 RFIC(222)는, 송신 시에, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212)에 의해 생성된 기저대역(baseband) 신호를 제 1 네트워크(292)(예: 레거시 네트워크)에 사용되는 약 700MHz 내지 약 3GHz의 라디오 주파수(RF) 신호로 변환할 수 있다. 수신 시에는, RF 신호가 안테나(예: 제 1 안테나 모듈(242))를 통해 제 1 네트워크(292)(예: 레거시 네트워크)로부터 획득되고, RFFE(예: 제 1 RFFE(232))를 통해 전처리(preprocess)될 수 있다. 제 1 RFIC(222)는 전처리된 RF 신호를 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212)에 의해 처리될 수 있도록 기저대역 신호로 변환할 수 있다.

제 2 RFIC(224)는, 송신 시에, 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)에 의해 생성된 기저대역 신호를 제 2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)에 사용되는 Sub6 대역(예: 약 6GHz 이하)의 RF 신호(이하, 5G Sub6 RF 신호)로 변환할 수 있다. 수신 시에는, 5G Sub6 RF 신호가 안테나(예: 제 2 안테나 모듈(244))를 통해 제 2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)로부터 획득되고, RFFE(예: 제 2 RFFE(234))를 통해 전처리될 수 있다. 제 2 RFIC(224)는 전처리된 5G Sub6 RF 신호를 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214) 중 대응하는 커뮤니케이션 프로세서에 의해 처리될 수 있도록 기저대역 신호로 변환할 수 있다.

제 3 RFIC(226)는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)에 의해 생성된 기저대역 신호를 제 2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)에서 사용될 5G Above6 대역(예: 약 6GHz ~ 약 60GHz)의 RF 신호(이하, 5G Above6 RF 신호)로 변환할 수 있다. 수신 시에는, 5G Above6 RF 신호가 안테나(예: 안테나(248))를 통해 제 2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)로부터 획득되고 제 3 RFFE(236)를 통해 전처리될 수 있다. 제 3 RFIC(226)는 전처리된 5G Above6 RF 신호를 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)에 의해 처리될 수 있도록 기저대역 신호로 변환할 수 있다. 일실시예에 따르면, 제 3 RFFE(236)는 제 3 RFIC(226)의 일부로서 형성될 수 있다.

전자 장치(101)는, 일실시예에 따르면, 제 3 RFIC(226)와 별개로 또는 적어도 그 일부로서, 제 4 RFIC(228)를 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 4 RFIC(228)는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)에 의해 생성된 기저대역 신호를 중간(intermediate) 주파수 대역(예: 약 9GHz ~ 약 11GHz)의 RF 신호(이하, IF 신호)로 변환한 뒤, 상기 IF 신호를 제 3 RFIC(226)로 전달할 수 있다. 제 3 RFIC(226)는 IF 신호를 5G Above6 RF 신호로 변환할 수 있다. 수신 시에, 5G Above6 RF 신호가 안테나(예: 안테나(248))를 통해 제 2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)로부터 수신되고 제 3 RFIC(226)에 의해 IF 신호로 변환될 수 있다. 제 4 RFIC(228)는 IF 신호를 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)가 처리할 수 있도록 기저대역 신호로 변환할 수 있다.

일시예에 따르면, 제 1 RFIC(222)와 제 2 RFIC(224)는 단일 칩 또는 단일 패키지의 적어도 일부로 구현될 수 있다. 일실시예에 따르면, 제 1 RFFE(232)와 제 2 RFFE(234)는 단일 칩 또는 단일 패키지의 적어도 일부로 구현될 수 있다. 일시예에 따르면, 제 1 안테나 모듈(242) 또는 제 2 안테나 모듈(244)중 적어도 하나의 안테나 모듈은 생략되거나 다른 안테나 모듈과 결합되어 대응하는 복수의 대역들의 RF 신호들을 처리할 수 있다.

일실시예에 따르면, 제 3 RFIC(226)와 안테나(248)는 동일한 서브스트레이트에 배치되어 제 3 안테나 모듈(246)을 형성할 수 있다. 예를 들어, 무선 통신 모듈(192) 또는 프로세서(120)가 제 1 서브스트레이트(예: main PCB)에 배치될 수 있다. 이런 경우, 제 1 서브스트레이트와 별도의 제 2 서브스트레이트(예: sub PCB)의 일부 영역(예: 하면)에 제 3 RFIC(226)가, 다른 일부 영역(예: 상면)에 안테나(248)가 배치되어, 제 3 안테나 모듈(246)이 형성될 수 있다. 제 3 RFIC(226)와 안테나(248)를 동일한 서브스트레이트에 배치함으로써 그 사이의 전송 선로의 길이를 줄이는 것이 가능하다. 이는, 예를 들면, 5G 네트워크 통신에 사용되는 고주파 대역(예: 약 6GHz ~ 약 60GHz)의 신호가 전송 선로에 의해 손실(예: 감쇄)되는 것을 줄일 수 있다. 이로 인해, 전자 장치(101)는 제 2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)와의 통신의 품질 또는 속도를 향상시킬 수 있다.

일시예에 따르면, 안테나(248)는 빔포밍에 사용될 수 있는 복수개의 안테나 엘레멘트들을 포함하는 안테나 어레이로 형성될 수 있다. 이런 경우, 제 3 RFIC(226)는, 예를 들면, 제 3 RFFE(236)의 일부로서, 복수개의 안테나 엘레멘트들에 대응하는 복수개의 위상 변환기(phase shifter)(238)들을 포함할 수 있다. 송신 시에, 복수개의 위상 변환기(238)들 각각은 대응하는 안테나 엘레멘트를 통해 전자 장치(101)의 외부(예: 5G 네트워크의 베이스 스테이션)로 송신될 5G Above6 RF 신호의 위상을 변환할 수 있다. 수신 시에, 복수개의 위상 변환기(238)들 각각은 대응하는 안테나 엘레멘트를 통해 상기 외부로부터 수신된 5G Above6 RF 신호의 위상을 동일한 또는 실질적으로 동일한 위상으로 변환할 수 있다. 이것은 전자 장치(101)와 상기 외부 간의 빔포밍을 통한 송신 또는 수신을 가능하게 한다.

제 2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)는 제 1 네트워크(292)(예: 레거시 네트워크)와 독립적으로 운영되거나(예: Stand-Alone (SA)), 연결되어 운영될 수 있다(예: Non-Stand Alone (NSA)). 예를 들면, 5G 네트워크에는 액세스 네트워크(예: 5G radio access network(RAN) 또는 next generation RAN(NG RAN))만 있고, 코어 네트워크(예: next generation core(NGC))는 없을 수 있다. 이런 경우, 전자 장치(101)는 5G 네트워크의 액세스 네트워크에 액세스한 후, 레거시 네트워크의 코어 네트워크(예: evolved packed core(EPC))의 제어 하에 외부 네트워크(예: 인터넷)에 액세스할 수 있다. 레거시 네트워크와 통신을 위한 프로토콜 정보(예: LTE 프로토콜 정보) 또는 5G 네트워크와 통신을 위한 프로토콜 정보(예: New Radio(NR) 프로토콜 정보)는 메모리(230)에 저장되어, 다른 부품(예: 프로세서(120), 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212), 또는 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214))에 의해 액세스될 수 있다.

도 3a, 도 3b 및 도 3c는 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 전자 장치의 통신 회로 및 안테나 어레이를 포함하는 안테나 모듈(246)을 도시한 도면이다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))의 안테나 모듈(예: 도 2의 제 3 안테나 모듈(246))은 제 1 기판(310), 제 2 기판(320) 및/또는 제 3 기판(330)을 포함할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 1 기판(310)은 적어도 하나 이상의 제 1 안테나(예: 도 2의 안테나(248))(311, 312, 313, 314)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 안테나(311, 312, 313, 314)는 제 1 기판(310)의 제 1면(310-a)에 배치될 수 있으며, 도전성 패치 또는 패턴으로 구현될 수 있다. 제 1 안테나(311, 312, 313, 314)는 특정 형태를 갖는 안테나 어레이를 형성하는 하나의 안테나일 수 있다. 제 1 안테나(311, 312, 313, 314)는 무선 통신 집적 회로(예: 도 2의 RFIC(226), 도 3b의 무선 통신 집적 회로(336))가 출력하는 신호를 방사하거나, 외부로부터 신호를 수신하여, 무선 통신 집적 회로(336)로 전송할 수 있다. 도 3a에서는, 제 1 안테나(311, 312, 313, 314)이 구현하는 어레이 패턴이 가로 1개, 세로 4개(1 X 4) 형태의 패턴으로 도시되어 있으나, 도 3a에 도시된 패턴에 제한되지 않고 다양한 형태의 패턴으로 구현될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 2 기판(320)은 적어도 하나 이상의 제 2 안테나(예: 도 2의 안테나(248))(321, 322, 323, 324)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 2 안테나(321, 322, 323, 324)는 제 2 기판(320)의 일면에 배치될 수 있으며, 도전성 패치 또는 패턴으로 구현될 수 있다. 제 2 안테나(321, 322, 323, 324)는 특정 형태를 갖는 안테나 어레이를 형성하는 하나의 안테나일 수 있다. 제 2 안테나(321, 322, 323, 324)는 무선 통신 집적 회로(예: 도 2의 RFIC(226), 도 3b의 무선 통신 집적 회로(336)가 출력하는 신호를 방사하거나, 외부로부터 신호를 수신하여, 무선 통신 집적 회로(336)로 전송할 수 있다. 도 3b에서는, 제 2 안테나(321, 322, 323, 324)가 구현하는 어레이 패턴이 가로 2개, 세로 2개(2 X 2) 형태의 패턴으로 도시되어 있으나, 도 3a에 도시된 패턴에 제한되지 않고 다양한 형태의 패턴으로 구현될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 1 기판(310)은 제 1 면(310-a)과 반대 방향으로 향하는 제 2 면(310-b)에 제 1 안테나(311, 312, 313, 314) 및/또는 제 2 안테나(321, 322, 323, 324)를 이용하여 출력할 신호를 생성 또는 증폭하기 위한 다양한 부품들(예: PMIC(335), 무선 통신 집적회로(336), 커넥터(337) 또는 증폭기(338-a, 338-b, 338-c, 338-d, 338-e, 338-f, 338-g, 338-h))을 배치할 수 있다. 제 2 면에 배치되는 다양한 부품들에 대해서는 도 3c에서 후술한다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 안테나 모듈(246)은 제 1 기판(310)과 제 2 기판(320)을 전기적으로 연결하는 제 3 기판(330)을 포함할 수 있다. 제 3 기판(330)은 제1 기판(310)에 형성된 제 1 안테나(311, 312, 313, 314)와 무선 통신 집적 회로(336)를 전기적으로 연결하기 위한 배선들(331, 332, 333, 334)이 구현될 수 있다.

도 3b는 제 1 기판(310)의 제 2 면(310-b)을 도시한 도면이다. 도 3b를 참조하면, 전력 공급을 제어하는 전력 제어 집적 회로(power management intergrated circuit, PMIC)(335), 제 1 안테나(311, 312, 313, 314) 및/또는 제 2 안테나(321, 322, 323, 324)를 통해 방사될 신호의 주파수를 증가시키거나, 방사될 신호를 증폭하는 동작을 수행하는 무선 통신 집적회로(intergrated circuit)(336), 통신 프로세서(예: 도 2의 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 도 2의 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)) 및/또는 어플리케이션 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))와 연결되는 커넥터(337), 또는 무선 통신 집적 회로(336)에서 출력되는 신호에 대한 증폭을 수행하는 증폭기(338-a, 338-b, 338-c, 338-d, 338-e, 338-f, 338-g, 338-h)가 제 1 기판(310)의 제 2 면(310-b)에 배치될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 통신 회로(300)는 무선 통신 집적 회로(336) 및/또는 증폭기(338-a, 338-b, 338-c, 338-d, 338-e, 338-f, 338-g, 338-h)를 포함할 수 있다.

도 3b에서는 제 1 면(310-a)과 제 2 면(310-b)가 서로 평행한 면으로 도시되어 있으나, 제 1 면(310-a)과 제 2 면(310-b)의 관계는 다양할 수 있다. 예를 들면, 제 1 면(310-a)과 제 2면(310-b)는 수직일 수도 있다.

도 3c를 참조하면, 안테나 모듈(246)은 제 1 안테나(311, 312, 313, 314) 및/또는 제 2 안테나(321, 322, 323, 324)를 이용해 빔을 형성하고자 하는 방향에 따라, 제 1 기판(310) 및 제 2 기판(320)은 서로 평행하지 않은 형태(예: 수직)로 배치될 수 있다. 예를 들면, 제1 기판(310) 및 제 2 기판(320)는 실질적으로 수직으로 배치될 수 있다. 예를 들어, 제 3 기판(330)은 제 1 기판(310) 및 제 2 기판(320)의 배치 구조 상, 휘어진 형태로 구현될 수 있다. 또 다른 예로, 제 3 기판(330)은 연성 회로 기판(flexible printed circuit board, FPCB)으로 구현될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 1 기판(310)에 배치된 부품들과 제 2 기판(320)에 배치된 제 2 안테나(321, 322, 323, 324)의 거리가 제 3 기판(330)에 의해 길어지면서, 무선 통신 집적 회로(336)에서 출력되어 제 3 기판(330)의 배선(331, 332, 333, 334)을 통해 제 2 안테나(321, 322, 323, 324) 로 전송되는 신호의 세기가 감소할 수 있다. 예를 들면, 무선 통신 집적 회로(336)에서 출력되어 제 2 안테나(321, 322, 323, 324) 로 전송되는 신호의 세기는 약 2dB 이상 감소할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 무선 통신 집적 회로(336)에서 출력되어 제 2 안테나(321, 322, 323, 324) 로 전송되는 신호의 세기의 감소 현상을 감소시키기 위해서, 증폭기(338-a, 338-b, 338-c, 338-d, 338-e, 338-f, 338-g, 338-h)는 무선 통신 집적 회로(336)에서 출력된 신호에 대한 증폭을 수행할 수 있다. 증폭기(338-a, 338-b, 338-c, 338-d, 338-e, 338-f, 338-g, 338-h)는 신호의 고증폭 또는 신호의 증폭에 대한 효율을 증가시키기 위해서 화합물 반도체(예: GaAs, SiGe 또는 SOI)를 이용하여 구현될 수 있다.

도 3d는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 통신 회로를 도시한 도면이다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 통신 회로(300)는 주파수 변환 회로(340)를 포함할 수 있다. 주파수 변환 회로(340)는 수신 체인(350-a, 350-b, 350-c, 350-d, 350-e, 350-f, 350-g, 350-h) 중 적어도 하나를 통해 외부에서 수신한 고주파 대역(예: 26GHz 이상)의 신호 및 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))의 중간 주파수 처리 회로(예: 도 2의 제 4 RFIC(228))로부터 단자(336-a)를 통해 수신한 신호에서, 수신한 중간 주파수 대역(예: 약 9GHz ~ 약 11GHz)의 신호(IF 신호) 및 믹서(346, 347)가 이용하는 신호(LO(local oscillator) 신호)를 분리하는 듀플렉서(341), 수신 체인(350-a, 350-b, 350-c, 350-d, 350-e, 350-f, 350-g, 350-h) 중 적어도 하나를 통해 수신한 신호의 경로와 전송 체인(360-a, 360-b, 360-c, 360-d, 360-e, 360-f, 360-g, 360-h) 중 적어도 하나를 통해 전송할 신호의 경로를 선택하는 스위치(342), 전송 체인(360-a, 360-b, 360-c, 360-d, 360-e, 360-f, 360-g, 360-h) 중 적어도 하나를 통해 전송될 신호를 증폭하는 증폭기(343), 수신 체인(350-a, 350-b, 350-c, 350-d, 350-e, 350-f, 350-g, 350-h) 중 적어도 하나를 통해 수신한 신호를 증폭하는 증폭기(344), 중간 주파수 대역의 신호를 고주파 대역의 신호로 변환하거나, 고주파 대역의 신호를 중간 주파수 대역의 신호로 변환하는 동작을 수행하는 믹서(346, 347) 또는 믹서(346, 347)를 동작시키기 위한 신호를 생성하는 LO 신호 생성기(345), 송신할 중간 주파수 대역의 신호를 고 주파 대역의 신호로 변환하는 믹서(346), 수신 체인(350-a, 350-b, 350-c, 350-d, 350-e, 350-f, 350-g, 350-h) 중 적어도 하나를 통해 수신한 고주파 대역의 신호를 중간 주파수 대역의 신호로 변환하는 믹서(347) 및/또는 제 1 안테나(311, 312, 313, 314) 또는 제 2 안테나(321, 322, 323, 324) 중 신호를 출력 또는 수신하기 위한 경로를 선택하는 스위치(348)를 포함할 수 있다. 주파수 변환 회로(340)는 무선 통신 집적 회로(336)에 포함 될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 통신 회로(300)는 수신 체인(350-a, 350-b, 350-c, 350-d, 350-e, 350-f, 350-g, 350-h) 중 적어도 하나를 통해 수신한 신호의 경로를 결합하거나, 전송 체인(360-a, 360-b, 360-c, 360-d, 360-e, 360-f, 360-g, 360-h) 중 적어도 하나를 통해 전송할 신호의 경로를 분리하는 스플리터/컴바이너(371, 372, 373, 374, 375, 376)를 포함할 수 있다. 스플리터/컴바이너(371, 372, 373, 374, 375, 376)는 무선 통신 집적 회로(336)에 포함될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 통신 회로(300)는 수신 체인(350-a, 350-b, 350-c, 350-d, 350-e, 350-f, 350-g, 350-h) 중 적어도 하나를 통해 수신한 신호 및/또는 전송 체인(360-a, 360-b, 360-c, 360-d, 360-e, 360-f, 360-g, 360-h) 중 적어도 하나를 통해 전송할 신호의 위상을 변경할 수 있는 위상 변환기(phase shifter)(381-a, 381-b, 381-c, 381-d, 381-e, 381-f, 381-g, 381-h)를 포함할 수 있다. 통신 프로세서(예: 도 2의 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214))는 위상 변환기(381-a, 381-b, 381-c, 381-d, 381-e, 381-f, 381-g, 381-h)를 제어하여, 출력될 신호의 방향을 조절할 수 있다. 위상 변환기 (381-a, 381-b, 381-c, 381-d, 381-e, 381-f, 381-g, 381-h)는 무선 통신 집적 회로(336)에 포함될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 통신 회로(300)는 수신 체인(350-a, 350-b, 350-c, 350-d, 350-e, 350-f, 350-g, 350-h) 및 전송 체인(360-a, 360-b, 360-c, 360-d, 360-e, 360-f, 360-g, 360-h) 중 어느 하나의 체인과 위상 변환기 (381-a, 381-b, 381-c, 381-d, 381-e, 381-f, 381-g, 381-h)를 연결하는 스위치(383-a, 383-b, 383-c, 383-d, 383-e, 383-f, 383-g, 383-h)를 포함할 수 있다. 스위치(383-a, 383-b, 383-c, 383-d, 383-e, 383-f, 383-g, 383-h)는 무선 통신 집적 회로(336)에 포함될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 통신 회로(300)는 제 1 안테나(311, 312, 313, 314) 및/또는 제 2 안테나(321, 322, 323, 324)와 연결되고, 외부에서 방사하는 신호를 수신하는 수신 체인(350-a, 350-b, 350-c, 350-d, 350-e, 350-f, 350-g, 350-h)을 포함할 수 있다. 수신 체인(350-a, 350-b, 350-c, 350-d, 350-e, 350-f, 350-g, 350-h)은 수신한 신호를 증폭하고, 증폭된 신호의 위상을 변환하거나, 증폭된 신호의 주파수를 변환하는 동작을 수행하는 다양한 부품들을 포함할 수 있다. 도 3d에서는, 수신 체인(350-a, 350-b, 350-c, 350-d, 350-e, 350-f, 350-g, 350-h)이 수신한 신호를 증폭하는 증폭기(351-a, 351-b, 351-c, 351-d, 351-e, 351-f, 351-g, 351-h)를 포함하는 것으로 도시했으나, 수신 체인(350-a, 350-b, 350-c, 350-d, 350-e, 350-f, 350-g, 350-h)은 증폭기(351-a, 351-b, 351-c, 351-d, 351-e, 351-f, 351-g, 351-h)이외에 다양한 부품들을 포함할 수도 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 통신 회로(300)는 제 1 안테나(311, 312, 313, 314) 및/또는 제 2 안테나(321, 322, 323, 324)를 통해 신호를 출력하는 전송 체인(360-a, 360-b, 360-c, 360-d, 360-e, 360-f, 360-g, 360-h)을 포함할 수 있다. 전송 체인(360-a, 360-b, 360-c, 360-d, 360-e, 360-f, 360-g, 360-h)은 주파수 변환 회로(340)가 중간 주파수 대역의 신호를 고주파 대역의 신호로 변환한 신호를 2 단계로 증폭하는 증폭기(361-a, 361-b, 361-c, 361-d, 361-e, 361-f, 361-g, 361-h), 증폭기(361-a, 361-b, 361-c, 361-d, 361-e, 361-f, 361-g, 361-h)에서 증폭한 신호를 다시 증폭하는 증폭기(338-a, 338-b, 338-c, 338-d, 338-e, 338-f, 338-g, 338-h)에 대한 입력 임피던스 매칭을 수행하는 입력 임피던스 매칭 회로(363-a, 363-b, 363-c, 363-d, 363-e, 363-f, 363-g, 363-h) 및/또는 증폭기(361-a, 361-b, 361-c, 361-d, 361-e, 361-f, 361-g, 361-h)에서 증폭한 신호를 다시 증폭하는 증폭기(338-a, 338-b, 338-c, 338-d, 338-e, 338-f, 338-g, 338-h)에 대한 출력 임피던스 매칭을 수행하는 출력 임피던스 매칭 회로(365-a, 365-b, 365-c, 365-d, 365-e, 365-f, 365-g, 365-h)를 포함할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 통신 회로(300)는 제 1 안테나(311, 312, 313, 314) 및/또는 제 2 안테나(321, 322, 323, 324)와 무선 통신 집적 회로(336)를 연결하기 위한 안테나 포트(387-a, 387-b, 387-c, 387-d, 387-e, 387-f, 387-g, 387-h)를 포함할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 통신 회로(300)는 전송 체인(360-a, 360-b, 360-c, 360-d, 360-e, 360-f, 360-g, 360-h) 및 수신 체인(350-a, 350-b, 350-c, 350-d, 350-e, 350-f, 350-g, 350-h) 중 하나의 체인과 안테나 포트(387-a, 387-b, 387-c, 387-d, 387-e, 387-f, 387-g, 387-h)를 연결하는 스위치(385-a, 385-b, 385-c, 385-d, 385-e, 385-f, 385-g, 385-h)를 포함할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 무선 통신 집적 회로(336)는 증폭기(338-a, 338-b, 338-c, 338-d, 338-e, 338-f, 338-g, 338-h)의 입력 단과 연결하기 위한 포트(391-a, 391-b, 391-c, 391-d, 391-e, 391-f, 391-g, 391-h) 및 증폭기(338-a, 338-b, 338-c, 338-d, 338-e, 338-f, 338-g, 338-h)의 출력 단과 연결하기 위한 포트(393-a, 393-b, 393-c, 393-d, 393-e, 393-f, 393-g, 393-h)를 포함할 수 있다.

도 3a, 도 3b, 도 3c 및 도 3d에 도시된 통신 회로(300)는 신호를 출력함에 있어서, 출력될 신호를 증폭시키는 증폭기(338-a, 338-b, 338-c, 338-d, 338-e, 338-f, 338-g, 338-h)에 의해 출력될 신호의 세기를 증가시킬 수 있으며, 신호 출력의 효율을 증가시킬 수 있다. 다만, 전자 장치(101)의 외형이 전도성이 상대적으로 낮은 세라믹 소재와 같은 소재로 구현되고, 차수가 높은 변조 신호(예: 128 QAM(quadrature amplitude modulation)을 이용한 변조 신호)를 이용할 경우, PAPR(peak-to-average power ratio)이 증가함으로써 발생하는 증폭기의 효율 저하가 발생할 수 있다.

도 3e는 증폭기(338-a, 338-b, 338-c, 338-d, 338-e, 338-f, 338-g, 338-h)에 전원을 인가했을 때, 입력되는 신호의 세기 대비 증폭되는 신호의 크기(391) 및 입력되는 신호의 세기에 따른 증폭기(338-a, 338-b, 338-c, 338-d, 338-e, 338-f, 338-g, 338-h)의 효율(393)을 도시한 도면이다.

도 3e를 참조하면, 증폭기(338-a, 338-b, 338-c, 338-d, 338-e, 338-f, 338-g, 338-h)에서 출력되는 신호의 세기는 증폭기(338-a, 338-b, 338-c, 338-d, 338-e, 338-f, 338-g, 338-h)에는 입력되는 신호의 세기가 증가할수록 증가하다가, 입력되는 신호의 세기가 특정 세기(394) 이상인 경우, 출력되는 신호의 세기가 수렴(saturation)함을 확인할 수 있다. 증폭기(338-a, 338-b, 338-c, 338-d, 338-e, 338-f, 338-g, 338-h)는 입력되는 신호의 세기가 증가할수록 출력되는 신호의 세기가 선형적으로 증가하는 구간(395)에서 이용이 가능할 수 있다. 다만, 증폭기(338-a, 338-b, 338-c, 338-d, 338-e, 338-f, 338-g, 338-h)의 효율은 입력 신호의 크기가 증가할수록 출력되는 신호의 세기가 선형적으로 증가하는 구간(395)보다 증폭기를 사용 가능하지 않은 구간(396)에서 더 큼을 확인할 수 있다.

도 4a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 전자 장치의 통신 회로를 도시한 도면이다.

도 4a는 도 3d에 도시된 통신 회로(300)의 일부(320)가 도 4b 내지 도 6b에서 서술될 특징들이 적용된 통신 회로의 일부(예: 도 4b의 통신 회로의 일부(420-a))(420-a, 420-b, 420-c, 420-d)로 변경된 통신 회로(400)를 도시하고 있으며, 명확한 설명을 위해서, 도 3d에 도시된 통신 회로(300)에서 변경된 부분들을 하기에 서술한다. 도 4a는 도 3d와 동일한 구성에 대해서는 도3d의 도면 번호를 참조할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 통신 회로(400)는 주파수 변환 회로(340)가 전송하는 신호가 스플리터(442, 371, 372, 373, 374, 375, 376)에 의해 분할된 신호를 제 1 전송 체인(예: 도 4b의 제 1 전송 체인(360-a, 360-c, 360-e, 360-g)), 제1 증폭기(예: 도 4b의 제 1 증폭기(338-a, 338-c, 338-e, 338-g)), 제 2 전송 체인(예: 도 4b의 제 2 전송 체인(360-b, 360-d, 360-f, 360-h)) 및/또는 제 2 증폭기(예: 도 4b의 제 2 증폭기(338-b, 338-d, 338-f, 338-h))를 이용한 증폭을 수행할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 통신 회로(400)는 제 1 증폭기(338-a, 338-c, 338-e, 338-g) 및/또는 제 2 증폭기(338-b, 338-d, 338-f, 338-h)에 인가되는 바이어스 전압을 제어하는 전압 제어 회로(441)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전압 제어 회로(441)는 통신 프로세서(214)가 전송하는 제어 신호에 기반하여 제 1 증폭기(338-a) 및/또는 제 2 증폭기(338-b)에 인가되는 바이어스 전압을 제어할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 전압 제어 회로(441)는 제 1 증폭기(338-a, 338-c, 338-e, 338-g)에 전기적으로 연결된 제 1 모드 선택 회로(예: 도 4a의 제 1 모드 선택 회로(401-a, 401-c, 401-e, 401-g))를 제어하는 방식으로 제 1 증폭기(338-a, 338-c, 338-e, 338-g)에 인가되는 바이어스 전압을 제어할 수 있다. 제 1 모드 선택 회로(401-a, 401-c, 401-e, 401-g)는 전압 제어 회로(441)의 제어에 기반하여 제 1 모드에 대응하는 제 1 바이어스 전압을 인가하는 회로 또는 제 2 모드에 대응하는 제 2 바이어스 전압을 인가하는 회로 중 하나의 회로와 제 1 증폭기(338-a, 338-c, 338-e, 338-g)을 연결할 수 있다. 제 1 모드 선택 회로(401-a, 401-c, 401-e, 401-g)는 증폭기(360-a, 360-c, 360-e, 360-g)에서 출력되는 신호가 제 1 모드 선택 회로(401-a, 401-c, 401-e, 401-g)로 유기(leakage)되는 것을 감소(또는, 방지)하기 위해, 인덕터(예: 도 4a의 인덕터(403-a, 403-c, 403-e, 403-g))를 포함할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 전압 제어 회로(441)는 제 2 증폭기(338-b, 338-d, 338-f, 338-h)에 전기적으로 연결된 제 2 모드 선택 회로(예: 도 4a의 제 2 모드 선택 회로(401-b, 401-d, 401-f, 401-h))를 제어하는 방식으로 제 2 증폭기(338-b, 338-d, 338-f, 338-h)에 인가되는 바이어스 전압을 제어할 수 있다. 제 2 모드 선택 회로(401-b, 401-d, 401-f, 401-h)는 전압 제어 회로(441)의 제어에 기반하여 제 1 모드에 대응하는 제 1 바이어스 전압을 인가하는 회로 또는 제 2 모드에 대응하는 제 2 바이어스 전압을 인가하는 회로 중 하나의 회로와 제 2 증폭기(338-b, 338-d, 338-f, 338-h)를 연결할 수 있다. 제 2 모드 선택 회로(401-b)는 증폭기(360-b, 360-d, 360-f, 360-h)에서 출력되는 신호가 제 2 모드 선택 회로(401-b, 401-d, 401-f, 401-h)로 유기되는 것을 감소(또는, 방지)하기 위해, 인덕터(예: 도 4b의 인덕터(403-b, 403-d, 403-f, 403-h))를 포함할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 1 증폭기(338-a, 338-c, 338-e, 338-g) 및 제 2 증폭기(338-b, 338-d, 338-f, 338-h)는 전기적으로 연결될 수 있다. 제 1 증폭기(338-a, 338-c, 338-e, 338-g)의 출력단과 제 2 증폭기(338-b, 338-d, 338-f, 338-h)의 출력단은 특정 길이를 갖는 전송 선로(421-a, 421-b, 421-c, 421-d)를 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 제 1 증폭기(338-a)의 출력단과 제 2 증폭기(338-b)의 출력단은 특정 길이를 갖는 전송 선로(421-a)를 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 제 1 증폭기(338-c)의 출력단과 제 2 증폭기(338-d)의 출력단은 특정 길이를 갖는 전송 선로(421-b)를 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 제 1 증폭기(338-e)의 출력단과 제 2 증폭기(338-f)의 출력단은 특정 길이를 갖는 전송 선로(421-c)를 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 제 1 증폭기(338-g)의 출력단과 제 2 증폭기(338-h)의 출력단은 특정 길이를 갖는 전송 선로(421-d)를 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 제 2 증폭기(338-b, 338-d, 338-f, 338-h)가 증폭한 신호는 전송 선로(421-a, 421-b, 421-c, 421-d) 및 제 3 스위치(예: 도 3d의 제 3 스위치(385-a, 385-c, 385-e, 385-g))를 통해 제 1 안테나(311, 312, 313, 314)로 전송될 수 있다. 일 실시 예에서, 전송 선로(421-a, 421-b, 421-c, 421-d)는 통신 회로(400)가 제 1 동작 모드로 동작할 때 제 2 증폭기(338-b, 338-d, 338-f, 338-h)가 바라보는 임피던스(제 2 증폭기(338-b, 338-d, 338-f, 338-h)의 출력 임피던스)가 통신 회로(400)가 제 2 동작 모드로 동작할 때, 제 2 증폭기(338-b, 338-d, 338-f, 338-h)가 바라보는 임피던스(제 2 증폭기(338-b, 338-d, 338-f, 338-h)의 출력 임피던스)의 절반으로 감소함으로써 발생하는 증폭 효율의 저하를 감소시키기 위해서, 증폭한 신호의 파장의 약 0.25배(1/4 λ)의 길이를 가질 수 있다.

제1 증폭기(338-a, 338-c, 338-e, 338-g)가 증폭한 신호는 제 3 스위치(385-a, 385-c, 385-e, 385-g)를 통해 제 1 안테나(311, 312, 313, 314)로 전송될 수 있다. 제 1 안테나(311, 312, 313, 314)는 제 1 증폭기(338-a, 338-c, 338-e, 338-g) 및/또는 제 2 증폭기(338-b, 338-d, 338-f, 338-h)가 증폭한 신호를 방사함으로써, 상대적으로 큰 신호의 방사를 구현할 수 있다.

일 실시 예에서, 도 3d에 도시된 통신 회로(300)와 도 4a에 도시된 통신 회로(400)는 제 1 안테나(311, 312, 313, 314)의 연결과 관련해서 서로 다를 수 있다. 도 4a의 통신 회로(400)는 제 3 스위치(385-a, 385-c, 385-e, 385-g)에 제 1 안테나(311, 312, 313, 314)가 연결될 수 있고, 제 4 스위치(예: 도 4b의 제 4 스위치(385-b, 385-d, 385-f, 385-h))에 제 2 안테나(321, 322, 323, 324)가 연결될 수 있다. 일 실시 예에서, 도 3d의 통신 회로(300)는 주파수 변환 회로(예: 도 3d의 주파수 변환 회로(400))와 연결된 스플리터(371)와 전기적으로 연결된 스위치(385-a, 385-b, 385-c, 385-d)에 제 1 안테나(311, 312, 313, 314)가 연결될 수 있고, 스플리터(372)와 전기적으로 연결된 스위치(385-e, 385-f, 385-g, 385-h)에 제 2 안테나(321, 322, 323, 324)가 연결될 수 있다. 상기의 본 발명의 일 실시 예와 다른 일 실시 예의 차이점은 통신 회로(400)가 제 1 전송 체인(360-a, 360-c, 360-e, 360-g)에 연결된 제 1 증폭기(338-a, 338-c, 338-e, 338-g) 및 제 2 전송 체인(360-b, 360-d, 360-f, 360-g)에 연결된 제 2 증폭기(338-b, 338-d, 338-f, 338-h)를 이용한 제 1 동작 모드 또는 제 2 동작 모드를 구현하도록 하기 위해 구현된 차이점일 수 있다. 예를 들어, 제 1 안테나(311, 312, 313, 314)를 포함하는 안테나 어레이가 동작하는 동안, 제 2 안테나(321, 322, 323, 324)를 포함하는 안테나 어레이는 동작을 하지 않을 수 있다. 예컨대, 제 1 안테나(311, 312, 313, 314)를 포함하는 안테나 어레이가 동작할 때, 제 1 안테나(311, 312, 313, 314)와 연결된 제 1 증폭기(338-a, 338-c, 338-e, 338-g)이 동작하는 동안, 제 2 안테나(321, 322, 323, 324)와 연결된 제 2 증폭기(338-b, 338-d, 338-f, 338-h)은 동작 하지 않을 수 있다. 본 발명의 일 실시 예에 따르면, 제 1 안테나(311, 312, 313, 314)를 포함하는 안테나 어레이가 동작할 때, 통신 회로(300)는 상기 동작하지 않는 제 2 증폭기(338-b, 338-d, 338-f, 338-h)를 이용하여 신호를 증폭하여, 제 1 안테나(311, 312, 313, 314)를 이용하여 증폭된 신호를 송신할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 통신 회로(400)의 구성들 중 제 1 출력 임피던스 매칭 회로(예: 도 4a의 제 1 출력 임피던스 매칭 회로(410-a, 410-c, 410-e, 410-g)), 제 2 출력 임피던스 매칭 회로(예: 도 4a의 제 2 출력 임피던스 매칭 회로(410-b, 410-d, 410-f, 410-h)), 제 1 증폭기(338-a, 338-c, 338-e, 338-g) 및/또는 제 2 증폭기(338-b, 338-d, 338-f, 338-h)를 제외한 구성은 하나의 집적 회로(431)에 포함될 수 있다.

이하에서는, 도 4a에 도시된 통신 회로(400)의 동작에 대해서 서술한다.

도 4b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 통신 회로의 일부를 도시한 도면이다.

도 4b에 도시된 통신 회로(400)의 일부(420)는 도 3d에 도시된 통신 회로(300)의 일부를 변경하여 구현할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 통신 회로(400)는 무선 통신 집적 회로(431), 제 1 증폭기(338-a), 제 2 증폭기(338-b) 또는 전송 선로(421)를 포함할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 무선 통신 집적 회로(431)는 제 1 수신 체인(350-a)을 통해 수신한 신호 및 제 2 수신 체인(350-b)을 통해 수신한 신호를 결합하거나, 제 1 전송 체인(360-a)를 통해 전송할 신호 및 제 2 전송 체인(360-b)를 통해 전송한 신호를 분리하는 스플리터/컴바이너(373)를 포함할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 무선 통신 집적 회로(431)는 제 1 수신 체인(350-a)을 통해 수신한 신호 및/또는 제 1 전송 체인(360-a)을 통해 전송될 신호의 위상을 변경할 수 있는 제 1 위상 변환기(381-a)를 포함할 수 있다. 통신 프로세서(예: 도 2의 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214))는 제 1 위상 변환기(381-a)를 제어하여, 출력될 신호의 방향을 조절할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 통신 회로(400)는 제 2 수신 체인(350-b)을 통해 수신한 신호 및/또는 제 2 전송 체인(360-b)을 통해 전송될 신호의 위상을 변경할 수 있는 제 2 위상 변환기(381-b)를 포함할 수 있다. 통신 프로세서(214)는 제 2 위상 변환기(381-b)를 제어하여, 출력될 신호의 방향을 조절할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 무선 통신 집적 회로(431)는 제 1 수신 체인(350-a) 및 제 1 전송 체인(360-a) 중 어느 하나의 체인과 제 1 위상 변환기(381-a)를 연결하는 제 1 스위치(383-a) 및/또는 제 2 수신 체인(350-b) 및 제 2 전송 체인(360-b) 중 어느 하나의 체인과 제 2 위상 변환기(381-b)를 연결하는 제 2 스위치(383-b)를 포함할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 무선 통신 집적 회로(431)는 제 1 안테나 포트(387-a)를 통해 연결되는 제 1 안테나(예: 도 4a의 제 1 안테나(311))로부터 신호를 수신하는 제 1 수신 체인(350-a)을 포함할 수 있다. 제 1 수신 체인(350-a)은 수신한 신호를 증폭하는 저잡음 증폭기(LNA)(351-a)를 포함할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 무선 통신 집적 회로(431)는 제 2 안테나 포트(387-b)를 통해 연결되는 제 2 안테나(예: 도 4a의 제 2 안테나(321))로부터 신호를 수신하는 제 2 수신 체인(350-b)을 포함할 수 있다. 제 2 수신 체인(350-b)은 수신한 신호를 증폭하는 저잡음 증폭기(LNA)(351-b)를 포함할 수 있다. 제 1 수신 체인(350-a) 및 제 2 수신 체인(350-b)은 저잡음 증폭기(351-a, 351-b)이외에도 증폭된 신호의 위상을 변환하거나, 증폭된 신호의 주파수를 변환하는 동작을 수행하는 다양한 부품들을 포함할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 무선 통신 집적 회로(431)는 제 1 안테나 포트(387-a)를 통해 연결되는 제 1 안테나(311)를 이용하여 신호를 방사하는 제 1 전송 체인(360-a)을 포함할 수 있다. 제 1 전송 체인(360-a)은 주파수 변환 회로(예: 도 4a의 주파수 변환 회로(340))로부터 수신한 신호를 증폭하는 증폭기(361-a)를 포함할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 무선 통신 집적 회로(431)는 제 2 안테나 포트(387-b)를 통해 연결되는 제 2 안테나(321)를 이용하여 신호를 방사하는 제 2 전송 체인(360-b)을 포함할 수 있다. 제 2 전송 체인(360-b)은 주파수 변환 회로(예: 도 3d의 주파수 변환 회로(340))로부터 수신한 신호를 증폭하는 증폭기(361-a)를 포함할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 통신 회로(400)는 제 1 수신 체인(350-a) 및 제 1 전송 체인(360-a) 중 하나의 체인과 제 1 안테나(예: 도 3a의 제 1 안테나(311))에 연결되는 제1 안테나 포트(387-a)를 연결하는 제 3 스위치(385-a)를 포함할 수 있다. 통신 프로세서(214)는 제 1 안테나(311)를 이용한 신호의 출력을 수행하는 상황에서, 제 3 스위치(385-a)가 제 1 전송 체인(360-a)과 제 1 안테나(311)를 연결하도록 제 3 스위치(385-a)를 제어할 수 있다. 통신 프로세서(214)는 제 1 안테나(311)를 이용한 신호의 수신을 수행하는 상황에서, 제 3 스위치(385-a)가 제 1 수신 체인(350-a)과 제 1 안테나(311)를 연결하도록 제 3 스위치(385-a)를 제어할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 무선 통신 집적 회로(431)는 제 2 수신 체인(350-b) 및 제 2 전송 체인(360-b) 중 하나의 체인과 제 2 안테나(예: 도 3a의 제 2 안테나(321))에 연결되는 포트(387-b)를 연결하는 제 4 스위치(385-b)를 포함할 수 있다. 통신 프로세서(214)는 제 2 안테나(321)를 이용한 신호의 출력을 수행하는 상황에서, 제 4 스위치(385-b)가 제 2 전송 체인(360-b)과 제 2 안테나(321)를 연결하도록 제 4 스위치(385-b)를 제어할 수 있다. 통신 프로세서(214)는 제 2 안테나(321)를 이용한 신호의 수신을 수행하는 상황에서, 제 4 스위치(385-b)가 제 2 수신 체인(350-b)과 제 2 안테나(321)를 연결하도록 제 4 스위치(385-b)를 제어할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 1 전송 체인(360-a)은 증폭기(361-a)에서 증폭된 신호를 다시 증폭하는 제 1 증폭기(338-a)를 포함할 수 있다. 제 1 전송 체인(360-a)은 증폭기(361-a)와 제 1 증폭기(338-a) 사이에 위치하여, 제 1 증폭기(338-a)에 대한 입력 임피던스 매칭을 수행하는 제 1 입력 임피던스 매칭 회로(363-a)를 포함할 수 있다. 제 1 증폭기(338-a)의 입력단은 제 1 단자(391-a)를 통해 제 1 입력 임피던스 매칭 회로(363-a)와 연결될 수 있다. 예를 들어, 제 1 증폭기(338-a)가 MOSFET(metal-oxide-semiconductor field-effect transistor)으로 구현된 경우, Gate 단자가 제 1 증폭기(338-a)의 입력단이 될 수 있으며, 제 1 증폭기(338-a)가 BJT(bipolar junction transistor)로 구현된 경우, Base 단자가 제 1 증폭기(338-a)의 입력단이 될수 있다. 제 1 전송 체인(360-a)은 제 1 증폭기(338-a)와 제 1 스위치(383-a) 사이에 연결되며, 제 1 증폭기(338-a)에 대한 출력 임피던스 매칭을 수행하는 제 1 출력 임피던스 매칭 회로(410-a)를 포함할 수 있다. 제 1 출력 임피던스 매칭 회로(410-a)는 제 1 증폭기(338-a)의 증폭을 위한 제 1 부하(411-a), 제 1 증폭기(338-a)의 출력 임피던스를 조절(또는, 증가)시키는 제 1 증폭기 아이솔레이션 회로(PA ISO)(413-a) 및/또는 제 1 스위치(383-a)의 출력 임피던스를 조절(또는, 증가)시키는 제 1 스위치 아이솔레이션 회로(SW ISO)(415-a)를 포함할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 1 증폭기(338-a)의 출력단은 제 2 단자(393-a)를 통해 제 3 스위치(385-a)와 연결될 수 있다. 예를 들어, 제 1 증폭기(338-a)가 MOSFET으로 구현된 경우, Drain 단자가 제 1 증폭기(338-a)의 출력단이 될 수 있으며, 제 1 증폭기(338-a)가 BJT로 구현된 경우, Collector 단자가 제 1 증폭기(338-a)의 출력단이 될수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 2 전송 체인(360-b)은 증폭기(361-b)에서 증폭된 신호를 다시 증폭하는 제 2 증폭기(338-b)를 포함할 수 있다. 제 2 전송 체인(360-b)은 증폭기(361-b)와 제 2 증폭기(338-b) 사이에 위치하여, 제 2 증폭기(338-b)에 대한 입력 임피던스 매칭을 수행하는 제 2 입력 임피던스 매칭 회로(363-b)를 포함할 수 있다.

제 2 증폭기(338-b)의 입력단은 제 3 단자(391-b)를 통해 제 4 스위치(385-b)와 연결될 수 있다. 예를 들어, 제 2 증폭기(338-b)가 MOSFET으로 구현된 경우, Gate 단자가 제 2 증폭기(338-b)의 입력단이 될 수 있으며, 제 2 증폭기(338-b)가 BJT로 구현된 경우, Base 단자가 제 2 증폭기(338-b)의 입력단이 될수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 2 전송 체인(360-b)은 제 2 증폭기(338-b)와 제 4 스위치(385-b) 사이에 연결되며, 제 2 증폭기(338-b)에 대한 출력 임피던스 매칭을 수행하는 제 2 출력 임피던스 매칭 회로(410-b)를 포함할 수 있다. 제 2 출력 임피던스 매칭 회로(410-b)는 제 2 증폭기(338-b)의 증폭을 위한 제 2 부하(411-b), 제 2 증폭기(338-b)의 출력 임피던스를 조절(또는, 증가)시키는 제 2 증폭기 아이솔레이션 회로(413-b) 및/또는 제 2 스위치(383-b)의 출력 임피던스를 조절(또는, 증가)시키는 제 1 스위치 아이솔레이션 회로(415-b)를 포함할 수 있다.

제 2 증폭기(338-b)의 출력단은 제 4 단자(393-b)를 통해 제 2 출력 임피던스 매칭 회로(410-b)와 연결될 수 있다. 예를 들어, 제 2 증폭기(338-b)가 MOSFET으로 구현된 경우, Drain 단자가 제 2 증폭기(338-b)의 출력단이 될 수 있으며, 제 2 증폭기(338-b)가 BJT로 구현된 경우, Collector 단자가 제 2 증폭기(338-b)의 출력단이 될수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 1 부하(411-a) 및/또는 제 2 부하(411-b)는 설정된 증폭 이득을 달성하기 위한 값을 갖는 저항을 포함하는 수동 소자 및/또는 능동 소자를 포함할 수 있다. 제 1 부하(411-a) 및/또는 제 2 부하(411-b)가 능동 소자를 포함하는 경우, 설정된 증폭 이득이 변경되는 상황에서, 변경된 증폭 이득을 구현하기 위해서 소자 값이 변경될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 통신 회로(400)는 제 1 전송 체인(360-a)이 제 1 안테나(예: 도 3a의 제 1 안테나(311))를 통해 출력되는 신호의 출력 효율을 증가시키기 위해서, 제 1 증폭기(338-a) 및/또는 제 2 전송 체인(360-b)에 연결된 제 2 증폭기(338-b)를 이용한 신호의 증폭을 수행할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 1 증폭기(338-a)는 제 1 증폭기(338-a)에 인가되는 바이어스 전압(또는, 바이어스 전류)에 따라 다르게 설정된 적어도 두 개 이상의 모드를 이용한 신호의 증폭을 수행할 수 있다. 제 1 증폭기(338-a)는 제 1 증폭기(338-a)에 인가되는 바이어스 전압에 기반하여 제 1 모드, 제 1 모드보다 높은 전력 효율을 갖는 제 2 모드를 포함하는 다양한 모드 중 하나의 모드로 동작할 수 있다. 예를 들면, 제 1 모드로 동작하는 제 1 증폭기(338-a)는 AB 급 증폭기(Class AB)일 수 있으며, 제 2 모드로 동작하는 제 2 증폭기(338-b)는 C급 증폭기(Class C)일 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 2 증폭기(338-b)는 제 2 증폭기(338-b)에 인가되는 바이어스 전압(또는, 바이어스 전류)에 따라 다르게 설정된 적어도 두 개 이상의 모드를 이용한 신호의 증폭을 수행할 수 있다. 제 2 증폭기(338-b)는 제 2 증폭기(338-b)에 인가되는 바이어스 전압에 기반하여 제 1 모드, 제 1 모드보다 높은 전력 효율을 갖는 제 2 모드를 포함하는 다양한 모드 중 하나의 모드로 동작할 수 있다. 예를 들면, 제 1 모드로 동작하는 제 2 증폭기(338-b)는 AB 급 증폭기(Class AB)일 수 있으며, 제 2 모드로 동작하는 제 2 증폭기(338-b)는 C급 증폭기(Class C)일 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 통신 회로(400)는 제 1 증폭기(338-a) 및/또는 제 2 증폭기(338-b)에 인가되는 바이어스 전압을 제어하는 전압 제어 회로(예: 도 4a의 전압 제어 회로(441))를 포함할 수 있다. 전압 제어 회로(441)는 통신 프로세서(214)가 전송하는 제어 신호에 기반하여 제 1 증폭기(338-a) 및/또는 제 2 증폭기(338-b)에 인가되는 바이어스 전압을 제어할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 전압 제어 회로(441)는 제 1 증폭기(338-a)에 전기적으로 연결된 제 1 모드 선택 회로(401-a)를 제어하는 방식으로 제 1 증폭기(338-a)에 인가되는 바이어스 전압을 제어할 수 있다. 제 1 모드 선택 회로(401-a)는 전압 제어 회로(441)의 제어에 기반하여 제 1 모드에 대응하는 제 1 바이어스 전압을 인가하는 회로 또는 제 2 모드에 대응하는 제 2 바이어스 전압을 인가하는 회로 중 하나의 회로와 제 1 증폭기(338-a)을 전기적으로 연결할 수 있다. 제 1 모드 선택 회로(401-a)는 증폭기(360-a)에서 출력되는 신호가 제 1 모드 선택 회로(401-a)로 유기(leakage)되는 것을 감소(또는, 방지)하기 위해, 인덕터(403-a)를 포함할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 전압 제어 회로(441)는 제 2 증폭기(338-b)에 전기적으로 연결된 제 2 모드 선택 회로(401-b)를 제어하는 방식으로 제 2 증폭기(338-b)에 인가되는 바이어스 전압을 제어할 수 있다. 제 2 모드 선택 회로(401-b)는 전압 제어 회로(441)의 제어에 기반하여 제 1 모드에 대응하는 제 1 바이어스 전압을 인가하는 회로 또는 제 2 모드에 대응하는 제 2 바이어스 전압을 인가하는 회로 중 하나의 회로와 제 2 증폭기(338-b)를 전기적으로 연결할 수 있다. 제 2 모드 선택 회로(401-b)는 증폭기(360-b)에서 출력되는 신호가 제 2 모드 선택 회로(401-b)로 유기되는 것을 감소(또는, 방지)하기 위해, 인덕터(403-b)를 포함할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 1 증폭기(338-a) 및 제 2 증폭기(338-b)는 전기적으로 연결될 수 있다. 일 실시 예에서, 제 1 증폭기(338-a)의 출력단과 제 2 증폭기(338-b)의 출력단은 특정 길이를 갖는 전송 선로(421)를 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 제 2 증폭기(338-b)가 증폭한 신호는 전송 선로(421) 및 제 3 스위치(385-a)를 통해 제 1 안테나(311)로 전송될 수 있다.

제1 증폭기(338-a)가 증폭한 신호는 제 3 스위치(385-a)를 통해 제 1 안테나(311)로 전송될 수 있다. 제 1 안테나(311)는 제 1 증폭기(338-a) 및/또는 제 2 증폭기(338-b)가 증폭한 신호를 방사함으로써, 상대적으로 세기가 센 신호의 방사를 구현할 수 있다.

상기의 설명은 제 1 안테나(311)를 통해 신호를 방사하는 것을 가정했으나, 제 1 안테나(311)가 아닌 제 2 안테나(321)를 통해 신호를 방사하는 것 역시 구현될 수 있다. 예를 들면, 제 1 증폭기(338-a)가 증폭한 신호는 전송 선로(421) 및 제 4 스위치(385-b)를 통해 제 2 안테나(321)로 전송될 수 있으며, 제 2 증폭기(338-b)가 증폭한 신호는 제 4 스위치(385-b)를 통해 제 2 안테나(321)로 전송될 수 있다. 제 2 안테나(321)는 제 1 증폭기(338-a) 및/또는 제 2 증폭기(338-b)가 증폭한 신호를 방사함으로써, 상대적으로 세기가 센 신호의 방사를 구현할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 통신 회로(400)는 입력 신호의 세기에 따라 제 1 동작 모드 또는 제 2 동작 모드 중 어느 하나의 동작 모드로 동작할 수 있다. 제 1 동작 모드는, 지정된 값 이상(또는, 초과)인 세기를 갖는 신호가 제 1 증폭기(338-a) 및/또는 제 2 증폭기(338-b)에 입력되는 모드를 의미할 수 있다. 제 1 동작 모드는 제 2 증폭기(338-b)가 입력된 신호에 대한 증폭을 수행하는 상태일 수 있고, 제 1 증폭기(338-a)가 입력된 신호에 대한 증폭을 수행하는 상태일 수 있다. 제 2 동작 모드는, 지정된 값 이하(또는, 미만)인 세기를 갖는 신호가 제 1 증폭기(338-a) 및/또는 제 2 증폭기(338-b)에 입력되는 모드를 의미할 수 있다. 제 2 동작 모드는 제 2 증폭기(338-b)가 입력된 신호에 대한 증폭을 수행하고, 제 1 증폭기(338-a)가 입력된 신호에 대한 증폭을 수행하지 않는 상태일 수 있다. 제 1 동작 모드는 제 2 동작 모드에 비해 상대적으로 강한 출력을 갖는 신호를 방사하는 모드일 수 있다. 전송 선로(421)는, 통신 회로(400)가 제 1 동작 모드로 동작할 때 제 2 증폭기(338-b)가 바라보는 임피던스(예: 제 2 증폭기(338-b)의 출력 임피던스)가 통신 회로(400)가 제 2 동작 모드로 동작할 때, 제 2 증폭기(338-b)가 바라보는 임피던스(예: 제 2 증폭기(338-b)의 출력 임피던스)의 절반으로 감소함으로써 발생하는 증폭 효율의 저하를 감소시키기 위해서, 증폭한 신호의 파장의 약 0.25배(1/4λ)의 길이를 가질 수 있다.

도 5a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서, 제 1 동작 모드로 동작하는 통신 회로를 도시한 도면이다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 1 동작 모드는 제 1 증폭기(338-a)가 제 2 모드로 동작하고, 제 2 증폭기(338-b)가 제 1 모드로 동작하는 동작 모드일 수 있다. 이는 제 1 안테나(311)를 통해 신호를 출력하는 것을 가정하여 작성된 것으로, 제 2 안테나(321)를 통해 신호를 출력하는 경우, 제 1 동작 모드는 통신 회로(400)가 제 1 증폭기(338-a)가 제 1 모드로 동작하고, 제 2 증폭기(338-b)가 제 2 모드로 동작하는 동작 모드일 수 있다.

도 5a는 통신 회로(400)가 제 1 안테나(311)를 통해 신호를 출력하는 상태에서 제 1 동작 모드로 동작하는 상태를 도시한 도면이다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 통신 프로세서(예: 도 2의 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214))는 제 1 안테나(311)를 통해 신호를 출력하기 위해서 제 1 안테나(311)가 연결된 제 1 안테나 포트(387-a) 및 제 1 증폭기(338-a)를 연결하도록 제 3 스위치(385-a)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 제 1 수신 체인(350-a)은 제 1 스위치(385-a)에 의해 제 1 안테나(311)와의 연결이 차단될 수 있다. 통신 프로세서(214)는 제 2 증폭기(338-b)가 제 2 안테나(321)가 연결된 제 2 안테나 포트(387-b)와 연결되지 않도록 제 4 스위치(385-b)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 제 2 수신 체인(350-b)과 제 2 안테나(321)가 연결된 상태이거나, 제 2 안테나(321)는 제 2 수신 체인(350-b) 및 제 2 전송 체인(360-b) 모두 연결되지 않은 상태일 수도 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 전압 제어 회로(441)는 제 1 증폭기(338-a) 및/또는 제 2 증폭기(338-b)에 인가되는 바이어스 전압을 제어할 수 있다. 전압 제어 회로(441)는 제 1 증폭기(338-a)가 제 2 모드(예: Class C)로 동작하도록 제 1 모드 선택 회로(401-a)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 전압 제어 회로(441)는 제 2 모드에 대응하는 제 2 바이어스 전압을 인가하는 회로와 제 1 증폭기(338-a)를 연결하도록 제 1 모드 선택 회로(401-a)를 제어할 수 있다. 전압 제어 회로(441)는 제 2 증폭기(338-b)가 제 1 모드(예: Class AB)로 동작하도록 제 2 모드 선택 회로(401-b)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 전압 제어 회로(441)는 제 1 모드에 대응하는 제 1 바이어스 전압을 인가하는 회로와 제 2 증폭기(338-b)를 연결하도록 제 2 모드 선택 회로(401-b)를 제어할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 1 동작 모드에서, 제 2 모드로 동작하는 제 1 증폭기(338-a)는 제 1 모드로 동작하는 제 2 증폭기(338-b)보다 높은 증폭 이득을 가질 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 주파수 변환 회로(예: 도 3d의 주파수 변환 회로(340))에서 출력되는 신호는 스플리터(373)를 통해 제 1 전송 체인(360-a) 및 제 2 전송 체인(360-b)로 전달될 수 있다. 제 1 전송 체인(360-a)은 수신한 신호를 증폭하고, 증폭된 신호를 제 1 증폭기(338-a)로 전송할 수 있다. 제 1 증폭기(338-a)는 제 2 모드로 동작하는 상태에서, 증폭된 신호를 다시 증폭할 수 있다. 제 1 증폭기(338-a)에 의해 증폭된 신호는 제 1 출력 임피던스 매칭 회로(410-a) 및 제 1 스위치(385-a)를 통해 제 1 안테나(311)로 출력될 수 있다. 제 2 전송 체인(360-b)은 수신한 신호를 증폭하고, 증폭된 신호를 제 2 증폭기(338-b)로 전송할 수 있다. 신호는 제 2 전송 체인(360-b)으로 입력되기 이전, 전송 선로(421)에 의한 위상 변화를 보상하기 위해서, 위상 변환기(381-b)에 의해 위상이 변화될 수 있다. 제 2 증폭기(338-b)는 제 1 모드로 동작하는 상태에서, 증폭된 신호를 다시 증폭할 수 있다. 제 2 스위치 아이솔레이션 회로(415-b)는 오픈(open)상태일 수 있다. 제 2 증폭기(338-b)에 의해 증폭된 신호는 제 2 출력 임피던스 매칭 회로(410-b), 전송 선로(421) 및 제 3 스위치(385-a)를 통해 제 1 안테나(311)로 출력될 수 있다. 예를 들어, 제 1 증폭기(338-a)에서 증폭된 신호와 제 2 증폭기(338-b)에서 증폭된 신호가 더해져서 제 1 안테나(311)로 출력될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 2 출력 임피던스 매칭 회로(410-b)는 제 1 동작 모드에서, 제 2 증폭기(338-b)가 증폭한 신호를 제 4 스위치(385-b)로 전송되지 않도록 하는 제 2 스위치 아이솔레이션 회로(415-b)를 포함할 수 있다. 제 2 스위치 아이솔레이션 회로(415-b)는 제 4 스위치(385-b)에 포함된 기생 임피던스(parasitic impedance)로 인해서, 제 2 증폭기(338-b)가 증폭한 신호가 제 4 스위치(385-b)로 전송되는 현상을 감소(또는, 방지)하기 위한 회로일 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 2 스위치 아이솔레이션 회로(415-b)는 저항, 인덕터 또는 캐패시터 중 적어도 하나를 포함하는 수동 소자 또는, 수동 소자와 유사한 임피던스를 갖는 능동 소자(예: 제 2 기판(310)의 제 2 면(310-b) 상에 패턴 형태로 구현되는 능동 소자) 형태로 구현될 수 있다. 예를 들어, 제 2 스위치 아이솔레이션 회로(415-b)가 갖는 임피던스의 크기는 제 4 스위치(385-b)의 기생 임피던스와 임피던스 매칭을 통해 제 4 스위치(385-b)가 오픈(open) 상태로 구현되도록 하는 크기일 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 4 스위치(385-b)가 쇼트(short) 상태(예: 제 4 스위치(385-b)가 제 2 안테나(321)와 제 2 증폭기(338-b)를 연결하는 상태)에서, 제 4 스위치(385-b)의 임피던스(예: 50 Ω)는 제 2 스위치 아이솔레이션 회로(415-b)에 의해 크게 변화하지 않을 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 2 스위치 아이솔레이션 회로(415-b)는 기생 임피던스를 갖는 제 4 스위치(385-b)가 오픈된 상태(예: 제 4 스위치(385-b)가 제2 증폭기(338-b)와 연결되지 않은 상태)에서, 제 4 스위치(385-b)로 증폭된 신호가 전송되는 현상을 감소(또는, 방지)시킬 수 있다.

제 1 스위치 아이솔레이션 회로(415-a)는 제 2 스위치 아이솔레이션 회로(415-b)와 실질적으로 동일하게 구현될 수 있으며, 제 2 안테나(321)를 통한 신호의 방사를 수행하는 경우, 제 2 스위치 아이솔레이션 회로(415-b)와 실질적으로 동일한 역할을 수행할 수 있다.

도 5b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 통신 회로에서, 제 2 임피던스 매칭 회로에 포함되는 제 2 스위치 아이솔레이션 회로로 인한 제 4 스위치의 임피던스 변화를 도시한 도면이다.

도 5b를 참조하면, 제 2 스위치 아이솔레이션 회로(예: 도 5a의 제 2 스위치 아이솔레이션 회로(415-b))에 의한 제 4 스위치(385-b)의 출력 임피던스 변화를 도시하고 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 4 스위치(385-b)가 오픈 상태(예: 제 4 스위치(385-b)가 제2 증폭기(338-b)와 연결되지 않은 상태)일 때, 제 4 스위치(385-b)의 임피던스는 기생 임피던스 성분으로 인해, ∞가 아닐 수 있다. 도 5b에서, 제 4 스위치(385-b)의 임피던스에 대응하는 스미스 차트 상 위치(511)는 ∞가 아닌 특정 임피던스 값을 갖는 위치임을 확인할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 2 스위치 아이솔레이션 회로(415-b)는 저항, 인덕터 또는 캐패시터 중 적어도 하나를 포함하는 수동 소자 또는, 수동 소자와 유사한 임피던스를 갖는 능동 소자(예: 제 2 기판(310)의 제 2 면(310-b) 상에 패턴 형태로 구현되는 능동 소자)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 2 스위치 아이솔레이션 회로(415-b)가 갖는 임피던스의 크기는 제 4 스위치(385-b)의 기생 임피던스와 임피던스 매칭을 통해 제 4 스위치(385-b)가 오픈(open) 상태로 구현되도록 하는 크기일 수 있다.

도 5b에서, 제 4 스위치(385-b)의 임피던스에 대응하는 스미스 차트 상 위치(511)는 제 2 스위치 아이솔레이션 회로(415-b)로 인해 ∞와 근접한 값을 갖는 위치(513)으로 변경됨을 확인할 수 있다.

도 5b는 제 2 스위치 아이솔레이션 회로(415-b)를 기준으로 설명했으나, 제 1 스위치 아이솔레이션 회로(415-a) 역시 실질적으로 동일한 기능을 수행할 수 있다. 예를 들면, 제 1 스위치 아이솔레이션 회로(415-a)는, 제 2 안테나(321)를 통한 신호의 방사를 수행하는 상태에서, 제 2 스위치 아이솔레이션 회로(415-b)와 실질적으로 동일한 역할을 수행할 수 있다.

도 5c는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 통신 회로에서, 제 1 임피던스 매칭 회로에 포함되는 제 1 스위치 아이솔레이션 회로로 인한 제 3 스위치의 임피던스 변화를 도시한 도면이다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 3 스위치(385-a)가 쇼트(short) 상태(예: 제 3 스위치(385-a)가 제 1 안테나(311)와 제 1 증폭기(338-a)를 연결하는 상태)에서, 제 3 스위치(385-a)의 임피던스(예: 50 Ω)는 제 1 스위치 아이솔레이션 회로(415-a)에 의해 크게 변화하지 않을 수 있다.

도 5c에서, 제 3 스위치(385-a)의 임피던스에 대응하는 스미스 차트 상 위치(521)는 제 2 스위치 아이솔레이션 회로(415-b)로 인해 변경된 위치(523)로 이동하지만, 기존 위치(521)와 변경된 위치(523)가 크게 변화하지 않음을 확인할 수 있다.

도 5c는 제 1 스위치 아이솔레이션 회로(415-a)를 기준으로 설명했으나, 제 2 스위치 아이솔레이션 회로(415-b) 역시 실질적으로 동일한 기능을 수행할 수 있다. 예를 들면, 제 2 스위치 아이솔레이션 회로(415-b)는, 제 2 안테나(321)를 통한 신호의 방사를 수행하는 상태에서, 제 1 스위치 아이솔레이션 회로(415-a)와 실질적으로 동일한 역할을 수행할 수 있다.

도 6a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서, 제 2 동작 모드로 동작하는 통신 회로를 도시한 도면이다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 통신 프로세서(예: 도 2의 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214))는 제 1 안테나(311)를 통해 신호를 출력하기 위해서 제 1 안테나(311)가 연결된 제 1 안테나 포트(387-a) 및 제 1 증폭기(338-a)를 연결하도록 제 3 스위치(385-a)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 제 1 수신 체인(350-a)은 제 3 스위치(385-a)에 의해 제 1 안테나(311)와의 연결이 차단될 수 있다. 통신 프로세서(214)는 제 2 증폭기(338-b)가 제 2 안테나(321)가 연결된 제 2 안테나 포트(387-b)와 연결되지 않도록 제 4 스위치(385-b)를 제어할 수 있다. 예를 들어, 제 2 수신 체인(350-b)과 제 2 안테나(321)가 연결된 상태이거나, 제 2 안테나(321)는 제 2 수신 체인(350-b) 및 제 2 전송 체인(360-b) 모두 연결되지 않은 상태일 수도 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 전압 제어 회로(441)는 제 1 증폭기(338-a) 및/또는 제 2 증폭기(338-b)에 인가되는 바이어스 전압을 제어할 수 있다. 전압 제어 회로(441)는 제 1 증폭기(338-a)가 제 2 모드(예: Class C)로 동작하도록 제 1 증폭기(338-a)를 제어할 수 있다. 전압 제어 회로(441)는 제 2 증폭기(338-b)가 제 1 모드(예: Class AB)로 동작하도록 제 2 모드 선택 회로(401-b)를 제어할 수 있다. 전압 제어 회로(441)는 제 1 모드에 대응하는 제 1 바이어스 전압을 인가하는 회로와 제 2 증폭기(338-b)를 연결하도록 제 2 모드 선택 회로(401-b)를 제어할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 2 동작 모드는 제 1 증폭기(338-a)가 비활성화되고, 제 2 증폭기(338-b)만 활성화되는 동작 모드로써, 지정된 값 이상의 크기를 갖는 신호를 증폭하는 동작 모드일 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 주파수 변환 회로(예: 도 3d의 주파수 변환 회로(340))에서 출력되는 신호는 스플리터(373)를 통해 제 1 전송 체인(360-a) 및 제 2 전송 체인(360-b)로 전달될 수 있다. 제 1 전송 체인(360-a)은, 비활성화된 제 1 증폭기(338-a)로 인해, 수신한 신호를 제 1 안테나(311)로 전송하지 않을 수 있다. 제 2 전송 체인(360-b)은 수신한 신호를 증폭하고, 증폭된 신호를 제 2 증폭기(338-b)로 전송할 수 있다. 제 2 증폭기(338-b)는 제 1 모드로 동작하는 상태에서, 증폭된 신호를 다시 증폭할 수 있다. 제 2 증폭기(338-b)가 증폭한 신호는 오픈 상태인 제 2 스위치 아이솔레이션 회로(415-b)로 인해, 제 4 스위치(385-b)로 전달되지 않을 수 있다. 제 2 증폭기(338-b)에 의해 증폭된 신호는 제 2 출력 임피던스 매칭 회로(410-b), 전송 선로(421) 및 제 3 스위치(385-a)를 통해 제 1 안테나(311)로 출력될 수 있다. 제 1 안테나(311)는 제 1 안테나 포트(387-a)를 통해 제 3 스위치(385-a)와 연결될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 2 출력 임피던스 매칭 회로(410-b)는 제 1 동작 모드에서, 제 2 증폭기(338-b)가 증폭한 신호를 제 4 스위치(385-b)로 전송되지 않도록 하는 제 2 스위치 아이솔레이션 회로(415-b)를 포함할 수 있다. 제 2 스위치 아이솔레이션 회로(415-b)는 제 2 스위치(385-b)에 포함된 기생 임피던스(parasitic impedance)로 인해서, 제 2 증폭기(338-b)가 증폭한 신호가 제 4 스위치(385-b)로 전송되는 현상을 감소(또는, 방지)하기 위한 회로일 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 2 스위치 아이솔레이션 회로(415-b)는 저항, 인덕터 또는 캐패시터 중 적어도 하나를 포함하는 수동 소자 또는, 수동 소자와 유사한 임피던스를 갖는 능동 소자(예: 제 2 기판(310)의 제 2 면(310-b) 상에 패턴 형태로 구현되는 능동 소자) 형태로 구현될 수 있다. 예를 들어, 제 2 스위치 아이솔레이션 회로(415-b)가 갖는 임피던스의 크기는 제 2 스위치(385-b)의 기생 임피던스와 임피던스 매칭을 통해 제 4 스위치(385-b)가 오픈(open) 상태로 구현되도록 하는 크기일 수 있다. 또 다른 예로, 제 2 스위치 아이솔레이션 회로(415-b)는 저항, 인덕터 또는 캐패시터 중 적어도 하나를 포함하는 수동 소자 또는, 능동 소자를 포함할 수도 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 2 스위치 아이솔레이션 회로(415-b)는 기생 임피던스를 갖는 제 4 스위치(385-b)가 오픈된 상태(예: 제 2 스위치(385-b)가 제2 증폭기(338-b)와 연결되지 않은 상태)에서, 제 2 스위치(385-b)로 증폭된 신호가 전송되는 현상을 감소(또는, 방지)시킬 수 있다.

제 1 출력 임피던스 매칭 회로(410-a)는 제 2 동작 모드에서, 제 2 증폭기(338-b)가 증폭한 신호를 제 1 증폭기(338-a)로 전송되지 않도록 하는 제 1 증폭기 아이솔레이션 회로(413-a)를 포함할 수 있다. 제 1 스위치 아이솔레이션 회로(413-a)는 제 1 증폭기(338-a)에 포함된 기생 임피던스(parasitic impedance)로 인해서, 제 2 증폭기(338-b)가 증폭한 신호가 제 1 증폭기(338-a)로 전송되는 현상을 감소(또는, 방지)하기 위한 회로일 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 1 증폭기 아이솔레이션 회로(413-a)는 저항, 인덕터 또는 캐패시터 중 적어도 하나를 포함하는 수동 소자 또는, 수동 소자와 유사한 임피던스를 갖는 능동 소자(예: 제 2 기판(310)의 제 2 면(310-b) 상에 패턴 형태로 구현되는 능동 소자) 형태로 구현될 수 있다. 제 1 증폭기 아이솔레이션 회로(413-a)가 갖는 임피던스의 크기는 제 1 증폭기(338-a) 의 기생 임피던스와 임피던스 매칭을 통해 제 1 증폭기(338-a)가 오픈(open) 상태로 구현되도록 하는 크기일 수 있다. 또 다른 예로, 제 1 증폭기 아이솔레이션 회로(413-a)는 저항, 인덕터 또는 캐패시터 중 적어도 하나를 포함하는 수동 소자 또는, 능동 소자를 포함할 수도 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 1 증폭기 아이솔레이션 회로(413-a)는 제 2 증폭기(338-b)에 의해 증폭된 신호가 제 1 증폭기(338-a)로 전송되는 현상을 감소(또는, 방지)할 수 있다.

도 6b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 통신 회로에서, 제 1 임피던스 매칭 회로에 포함되는 제 1 증폭기 아이솔레이션 회로로 인한 제 1 증폭기의 임피던스 변화를 도시한 도면이다.

도 6b는 제 1 증폭기 아이솔레이션 회로(413-a)에 의한 제 1 증폭기(338-a)의 임피던스 변화를 도시하고 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 1 증폭기(338-a)가 비활성화된 상태(또는, 제 1 증폭기(338-a)의 출력 임피던스가 ∞인 상태)일 때, 제 1 증폭기(338-a) 의 임피던스는 기생 임피던스 성분으로 인해, ∞가 아닐 수 있다. 도 6b에서, 제 1 증폭기(338-a)의 출력 임피던스에 대응하는 스미스 차트 상 위치(611)는 ∞가 아닌 특정 임피던스 값을 갖는 위치임을 확인할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 1 증폭기 아이솔레이션 회로(413-a)가 갖는 임피던스의 크기는 제 1 증폭기(338-a) 의 기생 임피던스와 임피던스 매칭을 통해 제 1 증폭기(338-a)가 오픈(open) 상태로 구현되도록 하는 크기일 수 있다.

도 6b에서, 제 1 증폭기(338-a)의 출력 임피던스에 대응하는 스미스 차트 상 위치(611)는 제 1 증폭기 아이솔레이션 회로(413-a)로 인해 ∞와 근접한 값을 갖는 위치(613)로 변경됨을 확인할 수 있다.

도 6b는 제 1 증폭기 아이솔레이션 회로(413-a)를 기준으로 설명했으나, 제 2 증폭기 아이솔레이션 회로(413-b) 역시 실질적으로 동일한 기능을 수행할 수 있다. 예를 들면, 제 2 증폭기 아이솔레이션 회로(413-b)는, 제 2 안테나(321)를 통한 신호의 방사를 수행하는 상태에서, 제 1 증폭기 아이솔레이션 회로(413-a)와 실질적으로 동일한 역할을 수행할 수 있다.

도 7a는 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 전자 장치의 통신 회로를 도시한 도면이다.

도 7a는 제 2 기판(예: 도 3a의 제 1 기판(310))의 제 2 면(예: 도 3b의 제 2 면(310-b)) 상에서 구현되는 통신 회로(400)를 도시한 도면으로, 도 7b를 참조하면, 전력 공급을 제어하는 전력 제어 집적 회로(power management intergrated circuit, PMIC)(예: 도 3b의 전력 제어 집적 회로(335)), 제 1 안테나(예: 도 4a의 제 1 안테나(311, 312, 313, 314)) 및/또는 제 2 안테나(예: 도 4a의 제 2 안테나(321, 322, 323, 324))를 통해 방사될 신호의 주파수를 증가시키거나, 방사될 신호를 증폭하는 동작을 수행하는 집적회로(intergrated circuit)(예: 도 4a의 통신 집적 회로(431)), 통신 프로세서(예: 도 2의 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 도 2의 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)) 및/또는 어플리케이션 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))와 연결되는 커넥터(337), 집적 회로(431)에서 출력되는 신호에 대한 증폭을 수행하는 제 1 증폭기(338-a, 338-c, 338-e, 338-g) 및/또는 제 2 증폭기(338-b, 338-d, 338-f, 338-h)가 제 2 기판(310)의 제 2 면(310-b)에 배치될 수 있다.

도 7b는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 통신 회로에서 증폭기의 동작 범위 및 효율을 도시한 그래프이다.

도 7b에 도시된 730은 통신 회로(예: 도 4a의 통신 회로(400))에 입력되는 신호의 크기에 따른 증폭의 효율을 도시한 곡선이다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 통신 회로(400)는 제 2 동작 모드로 동작할 수 있다. 제 2 동작 모드는 제 1 증폭기(338-a)가 비활성화되고, 제 2 증폭기(338-b)만 활성화되는 동작 모드일 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 통신 회로(400)는 제 2 동작 모드로 동작하는 구간(721)에서, 입력되는 신호의 세기가 증가하면서 증폭의 효율이 증가하다가, 입력되는 신호의 세기가 특정 값(751)을 초과하면서 증폭의 효율이 감소할 수 있다.

제 1 동작 모드는 통신 회로(400)가 제 1 증폭기(338-a)가 제 2 모드로 동작하고, 제 2 증폭기(338-b)가 제 1 모드로 동작하는 동작 모드로써, 제 2 동작 모드보다 상대적으로 큰 증폭을 수행하는 동작 모드일 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 1 동작 모드는, 지정된 값(753) 이하(또는, 미만)인 세기를 갖는 신호가 제 1 증폭기(338-a) 및/또는 제 2 증폭기(338-b)에 입력되는 모드를 의미할 수 있다. 제 1 동작 모드는 제 2 증폭기(338-b)가 입력된 신호에 대한 증폭을 수행하는 상태일 수 있고, 제 1 증폭기(338-a)가 입력된 신호에 대한 증폭을 수행하지 않는 상태일 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 통신 회로(400)는 제 1 동작 모드로 동작하는 구간(723)에서, 입력되는 신호의 세기가 증가하면서 증폭의 효율이 다시 증가할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 2 동작 모드는, 지정된 값(753) 이상(또는, 초과)인 세기를 갖는 신호가 제 1 증폭기(338-a) 및/또는 제 2 증폭기(338-b)에 입력되는 모드를 의미할 수 있다. 제 2 동작 모드는 제 2 증폭기(338-b)가 입력된 신호에 대한 증폭을 수행하는 상태일 수 있고, 제 1 증폭기(338-a)가 입력된 신호에 대한 증폭을 수행하는 상태일 수 있다.

도 7b에 도시된 740은 통신 회로(400)에 입력되는 신호의 크기에 따른 증폭되는 신호의 크기를 도시한 곡선이다.

740을 참조하면, 통신 회로(400)는 입력되는 신호의 세기가 특정 값(755) 이하(또는, 미만)인 상태에서, 입력되는 신호의 크기가 증가할수록 출력되는 신호의 크기도 선형적으로 증가하는 특성을 가질 수 있다. 통신 회로(400)는 입력되는 신호의 세기가 특정 값(755)을 초과(또는, 이상)인 상태에서, 입력되는 신호의 크기가 증가하더라도 출력되는 신호의 세기가 증가하지 않고, 수렴(saturation)하는 특성을 가질 수 있다. 통신 회로(400)는 입력되는 신호의 세기가 증가할수록 출력되는 신호의 세기가 선형적으로 증가하는 구간(741)에서 이용이 가능할 수 있으며, 입력되는 신호의 세기가 증가하더라도 출력되는 신호의 세기가 수렴하는 구간(743)에서는 이용하지 못할 수 있다.

도 3e에 도시된 통신 회로(300)의 사용 가능 구간(395)과 도 7b에 도시된 통신 회로(400)의 사용 가능 구간(741)을 비교하면, 통신 회로(400)의 사용 가능 구간(741)이 통신 회로(300)의 사용 가능 구간(395)에 비해 더 넓어짐을 확인할 수 있다. 예컨대, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 통신 회로(400)는 통신 회로(300)보다 넓은 사용 가능한 구간을 가질 수 있다.

도 3e에 도시된 통신 회로(300)의 효율(393)과 도 7b에 도시된 통신 회로(400)(예: 도 4a의 통신 회로(400))의 증폭 효율(740)을 비교하면, 통신 회로(400)의 사용 가능한 구간(741)에서의 증폭 효율이 통신 회로(300)의 사용 가능한 구간(395)의 증폭 효율(393)보다 높음을 확인할 수 있다. 예컨대, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 통신 회로(400)는 통신 회로(300)보다 높은 증폭 효율을 구현할 수 있다.

도 8a 및 8b는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 장치의 안테나 모듈을 도시한 도면이다.

도 8a 및 도 8b를 참조하면, 안테나 모듈(246)은 제 1 기판(310)만 포함하는 형태로 구현될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 안테나 모듈(246)에 포함되는 제 1 기판(810)은 적어도 하나 이상의 제 1 안테나(예: 도 2의 안테나(248))(311, 312, 313, 314)를 포함할 수 있다. 제 1 안테나(311, 312, 313, 314)는 제 1 기판(810)의 제 1면(810-a) 또는 제 2면(810-b)보다 제 1면(810-a)에 가까운 기판(810)의 내부에 배치될 수 있다. 예를 들어, 제 1 안테나(311, 312, 313, 314)는 도전성 패치 또는 패턴으로 구현될 수 있다. 제 1 안테나(311, 312, 313, 314)는 안테나 어레이에 포함되는 하나의 안테나일 수 있다. 제 1 안테나(311, 312, 313, 314)는 통신 회로(예: 도 4의 통신 회로(400))(800)가 출력하는 신호를 방사하거나, 외부로부터 신호를 수신하여, 통신 회로(800)로 전송할 수 있다. 도 8a에서는, 제 1 안테나(311, 312, 313, 314)가 포함되는 안테나 어레이는 가로 1개, 세로 4개(1 X 4) 형태의 패턴으로 도시되어 있으나, 도 8a에 도시된 패턴에 제한되지 않고 다양한 형태의 패턴으로 구현될 수 있다.

도 8b는 제 1 기판(810)의 제 2 면(810-b)을 도시한 도면이다. 도 8b를 참조하면, 전력 공급을 제어하는 전력 제어 집적 회로(power management intergrated circuit, PMIC)(335), 제 1 안테나(311, 312, 313, 314)를 통해 방사될 신호의 주파수를 증가시키거나, 방사될 신호를 증폭하는 동작을 수행하는 집적회로(intergrated circuit)(820), 통신 프로세서(예: 도 2의 제 1 커뮤니케이션 프로세서(212) 또는 도 2의 제 2 커뮤니케이션 프로세서(214)) 및/또는 어플리케이션 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120))와 연결되는 커넥터(337), 또는 집적 회로(820)에서 출력되는 신호에 대한 증폭을 수행하는 증폭기(338-a, 338-b, 338-c, 338-d, 338-e, 338-f, 338-g, 338-h)가 제 1 기판(810)의 제 2 면(810-b)에 배치될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 통신 회로(800)는 집적 회로(820) 및 증폭기(338-a, 338-b, 338-c, 338-d, 338-e, 338-f, 338-g, 338-h)를 포함할 수 있다.

도 8b에서는 제 1 면(310-a)과 제 2 면(310-b)가 서로 평행한 면으로 도시되어 있으나, 제 1 면(310-a)과 제 2 면(310-b)의 관계는 다양할 수 있다. 예를 들면, 제 1 면(310-a)과 제 2면(310-b)는 수직일 수도 있다.

도 9는 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 장치의 통신 회로를 도시한 도면이다.

도 9에 도시된 통신 회로(800)의 일부(830-a, 830-b, 830-c, 830-d)는 도 4a에 도시된 통신 회로(400)의 일부(420-a, 420-b, 420-c, 420-d)와 실질적으로 동일하게 구현될 수 있다.

도 9에 도시된 통신 회로(800)는 도 4a에 도시된 통신 회로(400)와 실질적으로 동일한 구조이지만, 제 2 안테나 포트(387-b, 387-d, 387-f, 387-g)는 안테나와 연결되지 않을 수 있다. 또한, 제 2 증폭기(338-b, 338-d, 338-f, 338-g)의 출력단은 제 4 스위치(385-b, 385-d, 385-f, 385-h)와 연결되지 않을 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 1 증폭기(338-a) 및 제 2 증폭기(338-b)는 전기적으로 연결될 수 있다. 제 1 증폭기(338-a)의 출력단과 제 2 증폭기(338-b)의 출력단은 지정된 길이를 갖는 전송 선로(421)를 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 제 2 증폭기(338-b)가 증폭한 신호는 전송 선로(421) 및 제 3 스위치(385-a)를 통해 제 1 안테나(311)로 전송될 수 있다. 예를 들어, 전송 선로(421)는, 통신 회로(400)가 제 1 동작 모드로 동작할 때 제 2 증폭기(338-b)가 바라보는 임피던스(제 2 증폭기(338-b)의 출력 임피던스)가 통신 회로(400)가 제 2 동작 모드로 동작할 때, 제 2 증폭기(338-b)가 바라보는 임피던스(제 2 증폭기(338-b)의 출력 임피던스)의 절반으로 감소함으로써 발생하는 증폭 효율의 저하를 감소시키기 위해서, 증폭한 신호의 파장의 약 0.25배(1/4 λ)의 길이를 가질 수 있다.

제1 증폭기(338-a)가 증폭한 신호는 제 3 스위치(385-a)를 통해 제 1 안테나(311)로 전송될 수 있다. 제 1 안테나(311)는 제 1 증폭기(338-a) 및 제 2 증폭기(338-b)가 증폭한 신호를 방사함으로써, 상대적으로 큰 신호의 방사를 구현할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 통신 회로(400)는 제 1 증폭기(338-a)가 제 2 모드로 동작하고, 제 2 증폭기(338-b)가 제 1 모드로 동작하는 제 1 동작 모드 및 제 1 증폭기(338-a)는 비활성화 되어 있고, 제2 증폭기(338-b)가 제 1 모드로 동작하는 제 2 동작 모드 중 어느 하나의 동작 모드로 동작할 수 있다. 제 1 동작 모드는 제 2 동작 모드에 비해 상대적으로 강한 출력을 갖는 신호를 방사하는 모드일 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 통신 프로세서(214)는 제 1 안테나(311)를 통해 신호를 출력하기 위해서 제 1 안테나(311)가 연결된 제 1 안테나 포트(387-a) 및 제 1 증폭기(338-a)를 연결하도록 제 3 스위치(385-a)를 제어할 수 있다. 이 경우, 제 1 수신 체인(350-a)은 제 3 스위치(385-a)에 의해 제 1 안테나(311)와의 연결이 차단될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 전압 제어 회로(441)는 제 1 증폭기(338-a) 및/또는 제 2 증폭기(338-b)에 바이어스 전압을 인가할 수 있다. 전압 제어 회로(441)는 제 1 증폭기(338-a)가 제 2 모드(예: Class C)로 동작하도록 제 1 모드 선택 회로(401-a)를 제어할 수 있다. 전압 제어 회로(441)는 제 2 모드에 대응하는 제 2 바이어스 전압을 인가하는 회로와 제 1 증폭기(338-a)를 연결하도록 제 1 모드 선택 회로(401-a)를 제어할 수 있다. 전압 제어 회로(441)는 제 2 증폭기(338-b)가 제 1 모드(예: Class AB)로 동작하도록 제 2 모드 선택 회로(401-b)를 제어할 수 있다. 전압 제어 회로(441)는 제 1 모드에 대응하는 제 1 바이어스 전압을 인가하는 회로와 제 2 증폭기(338-b)를 연결하도록 제 2 모드 선택 회로(401-b)를 제어할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 전압 제어 회로(441)는 제 2 증폭기(338-b)가 제 1 모드(예: Class AB)로 동작하도록 제 2 모드 선택 회로(401-b)를 제어할 수 있다. 전압 제어 회로(441)는 제 1 모드에 대응하는 제 1 바이어스 전압을 인가하는 회로와 제 2 증폭기(338-b)를 연결하도록 제 2 모드 선택 회로(401-b)를 제어할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제 2 동작 모드는 제 1 증폭기(338-a)가 비활성화되고, 제 2 증폭기(338-b)만 활성화되는 동작 모드일 수 있다.

도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 전자 장치의 통신 회로의 일부를 도시한 도면이다.

도 10은 도 9에 도시된 통신 회로(800)의 일부(830-a, 830-b, 830-c, 830-d)를 확대한 도면으로, 도 5a에 기재된 구성들과 실질적으로 동일한 구성에 대한 설명은 명확한 설명을 위해 생략한다. 도 10에서는 통신 회로(800)의 일부(830-a)가 도시되어 있으나, 통신 회로의 다른 일부(830-b) 역시 도 10에 도시된 구성을 포함할 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 통신 회로(800)는 제 2 안테나(예: 도 3a의 제 2 안테나(321, 322, 323, 324))의 생략으로 인해, 제 2 안테나(321, 322, 323, 324)가 연결되지 않을 수 있다. 통신 회로(800)는 제 2 안테나(321, 322, 323, 324)가 연결되지 않음으로써, 제 4 스위치(385-b)와 제 2 증폭기(338-b) 사이의 일부 구성 요소가 생략될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제 4 스위치(385-b)와 제 2 증폭기(338-b)의 출력단을 연결하는 선로가 생략될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제 2 증폭기(338-b)가 증폭한 신호를 제 4 스위치(385-b)로 전송하지 않도록 하는 제 2 스위치 아이솔레이션 회로(예: 도 5a의 제 2 스위치 아이솔레이션 회로(415-b)) 역시 통신 회로(800)에 포함되지 않을 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제 3 스위치(385-a)와 제 3 증폭기(338-a)의 출력단 사이에 연결된 제 1 스위치 아이솔레이션 회로(예: 도 5a의 제 1 스위치 아이솔레이션 회로(415-a))가 통신 회로(800)에 포함되지 않을 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 통신 회로(400)(예: 도 4a의 통신 회로(400))는 제 1 안테나(예: 도 4a의 제 1 안테나(311, 312, 313,314))를 통해 제 1 전송 신호를 출력하는 제 1 전송 체인(예: 도 4b의 제 1 전송 체인(360-a)), 제 2 안테나(예: 도 4a의 제 1 안테나(321, 322, 323,324))를 통해 제 2 전송 신호를 출력하는 제 2 전송 체인(예: 도 4b의 제 2 전송 체인(360-b)), 제 1 전송 체인(360-a)과 전기적으로 연결되고, 제 1 전송 체인(360-a)으로부터 출력되는 제 1 전송 신호를 증폭하는 제 1 증폭기(예: 도 4b의 제 1 증폭기(338-a)), 및 제 2 전송 체인(360-b)과 전기적으로 연결되고, 제 2 전송 체인(360-b)으로부터 출력되는 제 2 전송 신호를 증폭하는 제 2 증폭기(예: 도 4b의 제 2 증폭기(338-b))를 포함하고, 제 2 증폭기(338-b)는 제 2 증폭기(338-b)의 출력 단이 제 1 증폭기(338-a)의 출력 단과 전송 선로(예: 도 4a의 전송 선로(421-a, 421-b, 421-c, 421-d))를 통해 연결되고, 제 2 전송 체인(360-b)으로부터 수신한 제 2 전송 신호를 전송 선로(421-a)를 통해 제 1 안테나(311)로 출력하도록 구성될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 통신 회로(400)는 제 1 증폭기(338-a) 및/또는 제 2 증폭기(338-b)에 인가되는 바이어스 전압을 제어하는 전압 제어 회로(예: 도 4a의 전압 제어 회로(441))를 더 포함하고, 제 1 증폭기(338-a) 및/또는 제 2 증폭기(338-b)는 제 1 전송 신호 및/또는 제 2 전송 신호의 세기에 따라 제 1 동작 모드 또는 제 1 동작 모드보다 낮은 출력을 갖는 제 2 동작 모드로 동작하도록 설정될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 통신 회로(400)에서, 제 1 동작 모드는 제 1 증폭기(338-a)의 증폭 이득이 제 2 증폭기(338-b)의 증폭 이득보다 크도록 설정된 동작 모드일 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 통신 회로(400)에서, 제 1 증폭기(338-a)는 Class C 동작 모드이고, 제 2 증폭기(338-b)는 Class AB 동작 모드일 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 통신 회로(400)에서, 제 2 동작 모드는 제 1 증폭기(338-a)가 비활성화 상태이고, 제 2 증폭기(338-b)가 활성화 상태로 설정된 동작 모드일 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 통신 회로(400)에서, 제 2 증폭기(338-b)는 Class AB 동작 모드일 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 통신 회로(400)에서, 전송 선로(421-a)는 전송 선로(421-a)를 통해 전송되는 신호의 파장의 1/4 길이를 가질 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 통신 회로(400)는 제 1 안테나(311)를 통해 신호를 수신하는 제 1 수신 체인(예: 도 4b의 제 1 수신 체인(350-a)), 제 1 전송 체인(360-a) 또는 제 1 수신 체인(350-a) 중 하나와 제 1 안테나(311)를 전기적으로 연결하는 제 1 스위치(예: 도 4b의 제 3 스위치(385-a)), 제 1 스위치(385-a)와 제 1 증폭기(338-a)의 출력 단 사이에 연결되는 제 1 임피던스 매칭 회로(예: 도 4b의 제 1 출력 임피던스 매칭 회로(410-a))를 포함하고, 제 1 임피던스 매칭 회로(410-a)는 제 1 증폭기(338-a)가 비활성화인 상태에서, 제 2 증폭기(338-b)가 출력하는 신호가 제 1 증폭기(338-a)로 전송되지 않도록 구현될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 통신 회로(400)에서, 제 2 안테나(321)를 통해 신호를 수신하는 제 2 수신 체인(예: 도 4b의 제 2 수신 체인(350-b)), 제 2 전송 체인(360-b) 또는 제 2 수신 체인(350-b) 중 하나와 제 2 안테나(321)를 전기적으로 연결하는 제 2 스위치(예: 도 4b의 제 4 스위치(385-b)), 제 2 스위치(385-b)와 제 2 증폭기(338-b)의 출력 단 사이에 연결되는 제 2 임피던스 매칭 회로(예: 도 4b의 제 2 출력 임피던스 매칭 회로(410-b))를 포함하고, 제 2 임피던스 매칭 회로(410-b)는 제 2 전송 체인(360-b)과 제 2 안테나(321)가 제 2 스위치(385-b)에 의해 연결되지 않은 상태에서, 제 2 증폭기(338-b)가 출력하는 신호가 제 2 스위치(385-b)로 전송되지 않도록 구현될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 통신 회로(400)에서, 제 1 증폭기(338-a)는 제 1 증폭기(338-a)의 출력 단이 제 2 증폭기(338-b)의 출력 단과 전송 선로(421-a)를 통해 연결되고, 제 1 전송 체인(360-a)으로부터 수신한 제 1 전송 신호를 전송 선로(421-a)를 통해 제 2 안테나(321)로 출력하도록 구성될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))는 통신 프로세서(예: 도 1의 무선 통신 모듈(192)), 통신 모듈(192)과 연결되는 통신 회로(400)를 포함하고, 통신 회로(400)는 적어도 하나 이상의 제 1 안테나(311, 312, 313, 314)가 구현된 제 1 면(예: 도 3a의 제 1 면(310-a)) 및 제 1 면(310-b)과 배치되는 제 2 면(예: 도 7a의 제 2 면(310-b))을 포함하는 제 1 기판(예: 도 3a의 제 1 기판(310)), 및 제 1 기판(310) 상에 구현된 제 2 안테나(321, 322, 323, 324)를 포함하고, 제 2 면(310-b)은 제 1 안테나(311, 312, 313, 314)를 통해 제 1 전송 신호를 출력하는 제 1 전송 체인(360-a, 360-c, 360-e, 360-g) 및 제 2 안테나를 통해 제 2 전송 신호를 출력하는 제 2 전송 체인(360-b, 360-d, 360-f, 360-h)을 포함하는 집적 회로(예: 도 3a의 무선 통신 집적 회로(336)), 제 1 전송 체인(360-a, 360-c, 360-e, 360-g)과 전기적으로 연결되고, 제 1 전송 체인(360-a, 360-c, 360-e, 360-g)으로부터 출력되는 제 1 전송 신호를 증폭하는 제 1 증폭기(338-a, 338-c, 338-e, 338-g), 제 2 전송 체인(360-b, 360-d, 360-f, 360-h)과 전기적으로 연결되고, 제 2 전송 체인(360-b, 360-d, 360-f, 360-h)으로부터 출력되는 제 2 전송 신호를 증폭하는 제 2 증폭기(338-b, 338-d, 338-f, 338-h)를 포함하고, 제 2 증폭기(338-b, 338-d, 338-f, 338-h)는 제 2 증폭기(338-b, 338-d, 338-f, 338-h)의 출력 단이 제 1 증폭기(338-a, 338-c, 338-e, 338-g)의 출력 단과 전송 선로(421-a, 421-b, 421-c, 421-d)를 통해 연결되고, 제 2 전송 체인(360-b, 360-d, 360-f, 360-h)으로부터 수신한 제 2 전송 신호를 전송 선로(421-a, 421-b, 421-c, 421-d)를 통해 제 1 안테나(311, 312, 313, 314)로 출력하도록 구성될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(101)에서, 통신 회로(400)는 제 1 증폭기(338-a, 338-c, 338-e, 338-g) 및/또는 제 2 증폭기(338-b, 338-d, 338-f, 338-h)에 인가되는 바이어스 전압을 제어하는 전압 제어 회로(741)를 더 포함하고, 제 1 증폭기(338-a, 338-c, 338-e, 338-g) 및/또는 제 2 증폭기(338-b, 338-d, 338-f, 338-h)는 제 1 전송 신호 및/또는 제 2 전송 신호의 세기에 따라 제 1 동작 모드 또는 제 1 동작 모드보다 낮은 출력을 갖는 제 2 동작 모드 중 어느 하나의 모드로 동작하도록 설정될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(101)에서, 제 1 동작 모드는 제 1 증폭기(338-a, 338-c, 338-e, 338-g)의 증폭 이득이 제 2 증폭기(338-b, 338-d, 338-f, 338-h)의 증폭 이득보다 크도록 설정된 동작 모드일 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(101)에서, 제 1 증폭기(338-a, 338-c, 338-e, 338-g)는 Class C 동작 모드이고, 제 2 증폭기(338-b, 338-d, 338-f, 338-h)는 Class AB 동작 모드일 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(101)에서, 제 2 동작 모드는 제 1 증폭기(338-a, 338-c, 338-e, 338-g)가 비활성화 상태이고, 제 2 증폭기(338-b, 338-d, 338-f, 338-h)가 활성화 상태로 설정된 동작 모드일 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(101)에서, 제 2 증폭기(338-b, 338-d, 338-f, 338-h)는 Class AB 동작 모드일 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(101)에서, 전송 선로(421-a, 421-b, 421-c, 421-d)는 전송 선로(421-a, 421-b, 421-c, 421-d)를 통해 전송되는 신호의 파장의 1/4 길이를 가질 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(101)에서, 집적 회로(336)는 제 1 안테나(311, 312, 313, 314)를 통해 신호를 수신하는 제 1 수신 체인(350-a), 및 제 1 전송 체인(360-a, 360-c, 360-e, 360-g) 또는 제 1 수신 체인(350-a) 중 하나와 제 1 안테나(311, 312, 313, 314)를 전기적으로 연결하는 제 1 스위치(385-a)를 더 포함하고, 제 1 스위치(385-a)와 제 1 증폭기(338-a, 338-c, 338-e, 338-g)의 출력 단 사이에 연결되는 제 1 임피던스 매칭 회로(410-a)를 포함하고, 제 1 임피던스 매칭 회로(410-a)는 제 1 증폭기(338-a, 338-c, 338-e, 338-g)가 비활성화인 상태에서, 제 2 증폭기(338-b, 338-d, 338-f, 338-h)가 출력하는 신호가 제 1 증폭기(338-a, 338-c, 338-e, 338-g)로 전송되지 않도록 구현될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서, 집적 회로(336)는 제 2 안테나(321, 322, 323, 324)를 통해 신호를 수신하는 제 2 수신 체인(350-b), 제 2 전송 체인(360-b, 360-d, 360-f, 360-h) 또는 제 2 수신 체인(350-b) 중 하나와 제 2 안테나를 전기적으로 연결하는 제 2 스위치(385-b), 제 2 스위치(385-b)와 제 2 증폭기(338-b, 338-d, 338-f, 338-h)의 출력 단 사이에 연결되는 제 2 임피던스 매칭 회로(410-b)를 포함하고, 제 2 임피던스 매칭 회로(410-b)는 제 2 전송 체인(360-b, 360-d, 360-f, 360-h)과 제 2 안테나가 제 2 스위치(385-b)에 의해 연결되지 않은 상태에서, 제 2 증폭기(338-b, 338-d, 338-f, 338-h)가 출력하는 신호가 제 2 스위치(385-b)로 전송되지 않도록 구현될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서, 제 1 증폭기(338-a, 338-c, 338-e, 338-g)는 제 1 증폭기(338-a, 338-c, 338-e, 338-g)의 출력 단이 제 2 증폭기(338-b, 338-d, 338-f, 338-h)의 출력 단과 전송 선로(421-a, 421-b, 421-c, 421-d)를 통해 연결되고, 제 1 전송 체인(360-a, 360-c, 360-e, 360-g)으로부터 수신한 제 1 전송 신호를 전송 선로(421-a, 421-b, 421-c, 421-d)를 통해 제 2 안테나(321, 322, 323, 324)로 출력하도록 구성될 수 있다.

본 발명의 다양한 실시예에 따른 통신 회로(400)는, 제 1 안테나(311, 312, 313, 314)를 통해 제 1 전송 신호를 출력하는 제 1 전송 체인(360-a, 360-c, 360-e, 360-g), 제 2 전송 신호를 출력하는 제 2 전송 체인(360-b, 360-d, 360-f, 360-h), 제 1 전송 체인(360-a, 360-c, 360-e, 360-g)과 전기적으로 연결되고, 제 1 전송 체인(360-a, 360-c, 360-e, 360-g)으로부터 출력되는 제 1 전송 신호를 증폭하는 제 1 증폭기(338-a, 338-c, 338-e, 338-g), 및 제 2 전송 체인(360-b, 360-d, 360-f, 360-h)과 전기적으로 연결되고, 제 2 전송 체인(360-b, 360-d, 360-f, 360-h)으로부터 출력되는 제 2 전송 신호를 증폭하는 제 2 증폭기(338-b, 338-d, 338-f, 338-h)를 포함하고, 제 2 증폭기(338-b, 338-d, 338-f, 338-h)는 제 2 증폭기(338-b, 338-d, 338-f, 338-h)의 출력 단이 제 1 증폭기(338-a, 338-c, 338-e, 338-g)의 출력 단과 전송 선로(421-a, 421-b, 421-c, 421-d)를 통해 연결되고, 제 2 전송 체인(360-b, 360-d, 360-f, 360-h)으로부터 수신한 제 2 전송 신호를 전송 선로(421-a, 421-b, 421-c, 421-d)를 통해 제 1 안테나(311, 312, 313, 314)로 출력하도록 구성될 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치 (예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.

본 문서의 다양한 실시예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나","A 또는 B 중 적어도 하나,""A, B 또는 C," "A, B 및 C 중 적어도 하나,"및 "A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1", "제 2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에, "기능적으로" 또는 "통신적으로"라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, "커플드" 또는 "커넥티드"라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.

본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.

본 문서의 다양한 실시예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체 는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.

일실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.

Claims

통신 회로에 있어서,
제 1 안테나를 통해 제 1 전송 신호를 출력하는 제 1 전송 체인;
제 2 안테나를 통해 제 2 전송 신호를 출력하는 제 2 전송 체인;
상기 제 1 전송 체인과 전기적으로 연결되고, 상기 제 1 전송 체인으로부터 출력되는 상기 제 1 전송 신호를 증폭하는 제 1 증폭기; 및
상기 제 2 전송 체인과 전기적으로 연결되고, 상기 제 2 전송 체인으로부터 출력되는 상기 제 2 전송 신호를 증폭하는 제 2 증폭기를 포함하고,
상기 제 2 증폭기는
상기 제 2 증폭기의 출력 단이 상기 제 1 증폭기의 출력 단과 전송 선로를 통해 연결되고, 상기 제 2 전송 체인으로부터 수신한 상기 제 2 전송 신호를 상기 전송 선로를 통해 상기 제 1 안테나로 출력하도록 구성된 통신 회로.
제 1항에 있어서,
상기 통신 회로는
상기 제 1 증폭기 및/또는 상기 제 2 증폭기에 인가되는 바이어스 전압을 제어하는 전압 제어 회로를 더 포함하고,
상기 제 1 증폭기 및/또는 상기 제 2 증폭기는
상기 제 1 전송 신호 및/또는 상기 제 2 전송 신호의 세기에 따라 제 1 동작 모드 또는 상기 제 1 동작 모드보다 낮은 출력을 갖는 제 2 동작 모드로 동작하도록 설정된 통신 회로.
제 2 항에 있어서,
상기 제 1 동작 모드는
상기 제 1 증폭기의 증폭 이득이 상기 제 2 증폭기의 증폭 이득보다 크도록 설정된 동작 모드인 통신 회로.
제 3항에 있어서,
상기 제 1 증폭기는 Class C 동작 모드이고,
상기 제 2 증폭기는 Class AB 동작 모드인 통신 회로.
제 2 항에 있어서,
상기 제 2 동작 모드는
상기 제 1 증폭기가 비활성화 상태이고, 상기 제 2 증폭기가 활성화 상태로 설정된 동작 모드인 통신 회로.
제 5항에 있어서,
상기 제 2 증폭기는 Class AB 동작 모드인 통신 회로.
제 1항에 있어서,
상기 전송 선로는
상기 전송 선로를 통해 전송되는 신호의 파장의 1/4 길이를 갖는 통신 회로.
제 1항에 있어서,
상기 통신 회로는
상기 제 1 안테나를 통해 신호를 수신하는 제 1 수신 체인;
상기 제 1 전송 체인 또는 상기 제 1 수신 체인 중 하나와 상기 제 1 안테나를 전기적으로 연결하는 제 1 스위치;
상기 제 1 스위치와 상기 제 1 증폭기의 출력 단 사이에 연결되는 제 1 임피던스 매칭 회로를 포함하고,
상기 제 1 임피던스 매칭 회로는
상기 제 1 증폭기가 비활성화인 상태에서, 상기 제 2 증폭기가 출력하는 신호가 상기 제 1 증폭기로 전송되지 않도록 구현된 통신 회로.
제 1항에 있어서,
상기 통신 회로는
상기 제 2 안테나를 통해 신호를 수신하는 제 2 수신 체인;
상기 제 2 전송 체인 또는 상기 제 2 수신 체인 중 하나와 상기 제 2 안테나를 전기적으로 연결하는 제 2 스위치;
상기 제 2 스위치와 상기 제 2 증폭기의 출력 단 사이에 연결되는 제 2 임피던스 매칭 회로를 포함하고,
상기 제 2 임피던스 매칭 회로는
상기 제 2 전송 체인과 상기 제 2 안테나가 상기 제 2 스위치에 의해 연결되지 않은 상태에서, 상기 제 2 증폭기가 출력하는 신호가 상기 제 2 스위치로 전송되지 않도록 구현된 통신 회로.
제 1항에 있어서,
상기 제 1 증폭기는
상기 제 1 증폭기의 출력 단이 상기 제 2 증폭기의 출력 단과 전송 선로를 통해 연결되고, 상기 제 1 전송 체인으로부터 수신한 상기 제 1 전송 신호를 상기 전송 선로를 통해 상기 제 2 안테나로 출력하도록 구성된 통신 회로.
전자 장치에 있어서,
통신 프로세서;
상기 통신 모듈과 연결되는 통신 회로를 포함하고,
상기 통신 회로는
적어도 하나 이상의 제 1 안테나가 구현된 제 1 면 및 상기 제 1 면과 배치되는 제 2 면을 포함하는 제 1 기판; 및
상기 제 1 기판 상에 구현된 제 2 안테나를 포함하고,
상기 제 2 면은
상기 제 1 안테나를 통해 제 1 전송 신호를 출력하는 제 1 전송 체인 및 상기 제 2 안테나를 통해 제 2 전송 신호를 출력하는 제 2 전송 체인을 포함하는 집적 회로;
상기 제 1 전송 체인과 전기적으로 연결되고, 상기 제 1 전송 체인으로부터 출력되는 상기 제 1 전송 신호를 증폭하는 제 1 증폭기; 및
상기 제 2 전송 체인과 전기적으로 연결되고, 상기 제 2 전송 체인으로부터 출력되는 상기 제 2 전송 신호를 증폭하는 제 2 증폭기를 포함하고,
상기 제 2 증폭기는
상기 제 2 증폭기의 출력 단이 상기 제 1 증폭기의 출력 단과 전송 선로를 통해 연결되고, 상기 제 2 전송 체인으로부터 수신한 상기 제 2 전송 신호를 상기 전송 선로를 통해 상기 제 1 안테나로 출력하도록 구성된 전자 장치.
제 11항에 있어서,
상기 통신 회로는
상기 제 1 증폭기 및/또는 상기 제 2 증폭기에 인가되는 바이어스 전압을 제어하는 전압 제어 회로를 더 포함하고,
상기 제 1 증폭기 및/또는 상기 제 2 증폭기는
상기 제 1 전송 신호 및/또는 상기 제 2 전송 신호의 세기에 따라 제 1 동작 모드 또는 상기 제 1 동작 모드보다 낮은 출력을 갖는 제 2 동작 모드 중 어느 하나의 모드로 동작하도록 설정된 전자 장치.
제 12 항에 있어서,
상기 제 1 동작 모드는
상기 제 1 증폭기의 증폭 이득이 상기 제 2 증폭기의 증폭 이득보다 크도록 설정된 동작 모드인 전자 장치.
제 13항에 있어서,
상기 제 1 증폭기는 Class C 동작 모드이고,
상기 제 2 증폭기는 Class AB 동작 모드인 전자 장치.
제 12 항에 있어서,
상기 제 2 동작 모드는
상기 제 1 증폭기가 비활성화 상태이고, 상기 제 2 증폭기가 활성화 상태로 설정된 동작 모드인 전자 장치.
제 15항에 있어서,
상기 제 2 증폭기는 Class AB 동작 모드인 전자 장치.
제 11항에 있어서,
상기 전송 선로는
상기 전송 선로를 통해 전송되는 신호의 파장의 1/4 길이를 갖는 전자 장치.
제 11항에 있어서,
상기 집적 회로는
상기 제 1 안테나를 통해 신호를 수신하는 제 1 수신 체인; 및
상기 제 1 전송 체인 또는 상기 제 1 수신 체인 중 하나와 상기 제 1 안테나를 전기적으로 연결하는 제 1 스위치를 더 포함하고,
상기 제 1 스위치와 상기 제 1 증폭기의 출력 단 사이에 연결되는 제 1 임피던스 매칭 회로를 포함하고,
상기 제 1 임피던스 매칭 회로는
상기 제 1 증폭기가 비활성화인 상태에서, 상기 제 2 증폭기가 출력하는 신호가 상기 제 1 증폭기로 전송되지 않도록 구현된 전자 장치.
제 11항에 있어서,
상기 집적 회로는
상기 제 2 안테나를 통해 신호를 수신하는 제 2 수신 체인;
상기 제 2 전송 체인 또는 상기 제 2 수신 체인 중 하나와 상기 제 2 안테나를 전기적으로 연결하는 제 2 스위치;
상기 제 2 스위치와 상기 제 2 증폭기의 출력 단 사이에 연결되는 제 2 임피던스 매칭 회로를 포함하고,
상기 제 2 임피던스 매칭 회로는
상기 제 2 전송 체인과 상기 제 2 안테나가 상기 제 2 스위치에 의해 연결되지 않은 상태에서, 상기 제 2 증폭기가 출력하는 신호가 상기 제 2 스위치로 전송되지 않도록 구현된 전자 장치.
제 11항에 있어서,
상기 제 1 증폭기는
상기 제 1 증폭기의 출력 단이 상기 제 2 증폭기의 출력 단과 전송 선로를 통해 연결되고, 상기 제 1 전송 체인으로부터 수신한 상기 제 1 전송 신호를 상기 전송 선로를 통해 상기 제 2 안테나로 출력하도록 구성된 전자 장치.
통신 회로에 있어서,
제 1 안테나를 통해 제 1 전송 신호를 출력하는 제 1 전송 체인;
제 2 전송 신호를 출력하는 제 2 전송 체인;
상기 제 1 전송 체인과 전기적으로 연결되고, 상기 제 1 전송 체인으로부터 출력되는 상기 제 1 전송 신호를 증폭하는 제 1 증폭기; 및
상기 제 2 전송 체인과 전기적으로 연결되고, 상기 제 2 전송 체인으로부터 출력되는 상기 제 2 전송 신호를 증폭하는 제 2 증폭기를 포함하고,
상기 제 2 증폭기는
상기 제 2 증폭기의 출력 단이 상기 제 1 증폭기의 출력 단과 전송 선로를 통해 연결되고, 상기 제 2 전송 체인으로부터 수신한 상기 제 2 전송 신호를 상기 전송 선로를 통해 상기 제 1 안테나로 출력하도록 구성된 통신 회로.