KR20240060795A - 구성 가능한 경로를 갖는 팬아웃 멀티-스테이지 증폭기 - Google Patents

구성 가능한 경로를 갖는 팬아웃 멀티-스테이지 증폭기 Download PDF

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KR20240060795A
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카일 데이비드 홀랜드
장준 이
라훌 코드카니
알렉산다르 미오드라그 타지크
치-판 랴오
라이 칸 륭
츄찬 나라통
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Abstract

증폭기는 다수의 스테이지들을 포함할 수 있으며, 다수의 스테이지들은 팬아웃 구성으로 배열된다. 팬아웃 구성은 공유된 하향 변환기들의 세트에 커플링될 수도 있는 다수의 증폭기 출력 노드들에서 다수의 증폭된 신호를 제공한다. 공유된 하향 변환기들은 증폭기에 입력되는 입력 RF 신호의 가능한 최대 대역폭보다 작은 대역폭만의 프로세싱을 지원할 수도 있다. 예를 들어, 하향 변환기는 지원되는 RF 신호의 최소 대역폭과 매칭하는 대역폭을 지원할 수도 있다. 예를 들어, 증폭기가 5G mmWave RF 신호 및 5G 서브-6GHz RF 신호를 지원하도록 의도된 경우, 하향 변환기는 각각 5G 서브-6GHz RF 신호에서 캐리어 대역폭을 개별적으로 지원하지만, 가능한 5G mmWave RF 신호의 전체 대역폭을 개별적으로 지원하지는 않을 수도 있다.

Description

구성 가능한 경로를 갖는 팬아웃 멀티-스테이지 증폭기
관련 출원들에 대한 상호참조
본 출원은 "FAN-OUT MULTI-STAGE AMPLIFIER WITH CONFIGURABLE PATHS" 라는 명칭으로 2021년 9월 24일에 출원된 미국 특허출원 제 17/448,870 호의 이익을 주장하며, 이는 참조에 의해 명시적으로 본원에 전부 원용된다.
본 개시의 분야
본 개시의 양태들은 일반적으로 무선 통신 시스템에 관한 것이고, 보다 구체적으로, 무선 통신 시스템을 위한 RF(radio frequency) 프로세싱 회로에 관한 것이다. 일부 특징들은, 향상된 LNA(low noise amplifier) 설계를 포함한, 향상된 통신을 가능하게 하고 제공할 수도 있다.
무선 통신 네트워크들은 음성, 비디오, 패킷 데이터, 메시징, 브로드캐스트 등과 같은 다양한 통신 서비스들을 제공하기 위해 널리 배치된다. 이들 무선 네트워크들은 가용 네트워크 리소스들을 공유함으로써 다수의 사용자들을 지원할 수 있는 다중 액세스 네트워크들일 수도 있다. 이러한 네트워크들은 가용 네트워크 리소스들을 공유함으로써 다수의 사용자들을 위한 통신을 지원하는 다중 액세스 네트워크들일 수도 있다.
무선 통신 네트워크는 여러 컴포넌트들을 포함할 수도 있다. 이들 컴포넌트들은 다수의 사용자 장비들(UE들)을 위한 통신을 지원할 수도 있는 기지국들(또는 노드 B들)과 같은 무선 통신 디바이스들을 포함할 수도 있다. UE 는 다운링크 및 업링크를 통해 기지국과 통신할 수도 있다. 다운링크 (또는 순방향 링크) 는 기지국으로부터 UE 로의 통신 링크를 지칭하고, 업링크 (또는 역방향 링크) 는 UE 로부터 기지국으로의 통신 링크를 지칭한다.
기지국은 데이터 및 제어 정보를 다운링크 상에서 UE 로 송신할 수도 있거나 또는 데이터 및 제어 정보를 업링크 상에서 UE 로부터 수신할 수도 있다. 다운링크 상에서, 기지국으로부터 송신은 이웃 기지국으로부터 또는 다른 무선 RF (radio frequency) 송신기들로부터의 송신들에 기인하여 간섭에 직면할 수도 있다. 업링크 상에서, UE로부터의 송신은 이웃 기지국과 통신하는 다른 UE들의 업링크 송신들 또는 다른 무선 RF 송신기들로부터의 간섭에 직면할 수도 있다. 이 간섭은 다운링크와 업링크 양자 모두에 대한 성능을 열화시킬 수도 있다.
모바일 광대역 액세스에 대한 수요가 계속 증가함에 따라, 더 많은 UE들이 장거리 무선 통신 네트워크에 액세스하고 더 많은 단거리 무선 시스템들이 커뮤니티들에 배치되는 것과 함께 간섭 및 혼잡 네트워크의 가능성이 커진다. 연구 및 개발이 계속하여 무선 기술들을 진보시켜, 모바일 광대역 액세스에 대한 증가하는 수요를 충족시킬 뿐만 아니라 모바일 통신들로 사용자 경험을 진보 및 향상시킨다.
LNA(Low noise amplifier)는 신호의 프로세싱을 개선하고 신호에 임베딩된 데이터를 성공적으로 복구할 가능성을 높이는 더 높은 강도의 신호를 생성하기 위해 신호를 증폭하는 전자 컴포넌트이다. LNA는 소형 모바일 디바이스에서 소형 안테나를 통해 수신되는 작은 신호와 같은 저전력 신호에 대해 동작하는 증폭기이다. LNA는 수신된 신호의 신호 대 잡음비(SNR)에 현저한 손실을 일으키지 않으면서 이들 작은 신호에 대해 동작한다. LNA가 있는 RF 회로에는 관례적으로 LNA와 다른 RF 회로 사이에 우수한 입력 매치를 달성하기 위한 매칭 인덕터가 포함된다. 이들 인덕터는 인덕턴스를 포함하여 RF 회로 칩의 증가된 다이 면적, 인덕턴스를 제공하기 위한 외부 컴포넌트들의 잠재적 필요성, 인덕턴스를 위한 공간을 제공하기 위한 추가 패키지 레이어의 잠재적 필요성 및 절연(isolation) 문제 발생으로 인해 비용이 증가하게 된다. 또한, 기존 LNA들은 특정 주파수를 효율적으로 증폭하는 것으로 제한되거나 및/또는 그것들이 효율적으로 증폭할 수 있는 주파수의 대역폭에 의해 제한될 수도 있다. 상이한 주파수 및/또는 대역폭의 신호를 프로세싱하는 데에는 (예: LNA 외의 컴포넌트들의 아키텍처 또는 구성에서의) 다른 난관이 존재할 수도 있다.
여기서 언급된 단점들은 단지 대표적이며, 본 발명자들이 기존 디바이스들에 관하여 식별하였고 개선하고자 했던 문제들을 강조하기 위해 포함된다. 아래에서 설명되는 디바이스들의 양태들은 단점들의 일부 또는 전부뿐만 아니라 당업계에 알려진 다른 것들을 해결할 수도 있다. 아래에서 설명되는 개선된 디바이스들의 양태들은 전술한 것들 외의 다른 이점들을 제공할 수도 있고, 전술한 것들 외의 다른 애플리케이션들에서 사용될 수도 있다.
일부 예들의 간단한 개요
UE에서 다수의 네트워크를 더 잘 지원하는 것에 대한 솔루션은 서로 다른 무선 네트워크 기술들을 사용하여 서로 다른 무선 네트워크들에 걸쳐, 하향 변환기 회로와 같은, 컴포넌트들의 공유를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 대역폭 사용량이 상이한 무선 네트워크 기술들은 동일한 하향 변환기 회로를 통해 및/또는 실질적으로 유사하게 구성된 베이스밴드 필터들을 통해 프로세싱될 수도 있다. 일부 양태들에서, 하향 변환기 회로들은 더 작은 대역폭의 무선 네트워크 기술의 대역폭에 대응하는 대역폭으로 RF 신호를 프로세싱하도록 구성될 수도 있고, 하향 변환기 회로들 중 다수는 다른 무선 네트워크 기술의 더 큰 대역폭 신호를 프로세싱하는 것을 지원하기 위해 병렬로 동작될 수도 있다. 또한, 일부 양태들에서, 인덕터리스 LNA 솔루션(inductor-less LNA solution)을 사용하여 본 개시의 일부 실시형태들에서 더 나은 절연 및 더 낮은 비용의 수신기들이 가능해질 수도 있다. 일부 양태들에서, 증폭기는 인버터 기반 LNA들로 구성될 수도 있다. 증폭기는 다수의 스테이지(stage)들을 포함할 수 있으며, 다수의 스테이지들은 LNA 매트릭스를 제공하는 팬아웃 구성(fan-out configuration)으로 배열된다. 팬아웃 구성은 공유된 하향 변환기들의 세트에 커플링될 수도 있는 다수의 증폭기 출력 노드들에서 다수의 증폭된 신호들을 제공할 수도 있다. 공유된 하향 변환기들은 증폭기에 입력되는 입력 RF 신호의 가능한 최대 대역폭보다 작은 대역폭만의 프로세싱을 지원할 수도 있다. 예를 들어, 하향 변환기는 지원되는 RF 신호의 최소 대역폭과 매칭하는 대역폭을 지원할 수도 있다. 예를 들어, 증폭기가 5G mmWave RF 신호 및 5G 서브-6GHz RF 신호를 지원하도록 의도된 경우, 하향 변환기는 각각 5G 서브-6GHz RF 신호들에서 캐리어 대역폭을 개별적으로 지원하지만, 가능한 5G mmWave RF 신호의 전체 대역폭을 개별적으로 지원하지는 않을 수도 있다. 팬아웃 구성은 직접 5G mmWave RF 신호를 포함하는 RF 신호 및/또는 직접 5G mmWave RF 신호로부터 하향 변환된 IF 신호를 포함하는 RF 신호와 같이 더 큰 대역폭의 RF 신호를, 더 작은 부분들로, 서로 다른 유형의 RF 신호들 간에 공유되는 하향 변환기들을 통해 프로세싱하는 데 사용할 수 있는 다수의 증폭기 출력 신호들을 생성한다. 하향 변환기는 팬아웃 구성을 통해 동시에 증폭된 상이한 캐리어들을 프로세싱함으로써 CA(carrier aggregation) 기능성을 지원하기 위해 더 작은 대역폭의 RF 신호에 대해 사용될 수도 있다.
멀티-스테이지(예: 2-스테이지 또는 N-스테이지) 인덕터리스 증폭기(예를 들어, 제 1 스테이지 gLNA, 제 2 스테이지 LNA, 및 제 3 스테이지 LNA를 가짐)은 캐리어 집성 또는 다른 큰 대역폭 신호 시나리오하에서 우수한 매치를 달성하는 문제를 극복할 수도 있다. 제 1 스테이지(예를 들어 자이레이터 LNA 또는 gLNA)는 우수한 매치를 달성하고 제 2 스테이지 LNA에 제어된(예를 들어 더 높은) 임피던스를 제공하는 데 집중할 수 있다. 멀티-스테이지 증폭기의 제 2 및/또는 이후 스테이지들은 팬아웃 구성을 통해 추가 이득 및 다중 캐리어 분할(multi-carrier split), 그리고 제 1 스테이지 (예: gLNA)에 대해 보다 예측 가능한 인터페이스를 제공할 수도 있다. 예를 들어, 셀룰러 라디오에서 RF 회로를 위한 케스케이드(cascaded) LNA 스테이지는 팬아웃 구성의 제 1 스테이지에서 제 2 또는 이후 스테이지들로 LNA의 수에 있어서 증가될 수도 있다. 캐스케이드 스테이지는 (이를테면 4G/5G 베이스밴드 필터(BBF)에서 프로세싱하기 위해 mmWave 신호를 더 작은 부분들로 브레이킹(breaking)하여) 베이스밴드 필터가 있는 하향 변환기를 통해 프로세싱하기 위해 광대역 입력 RF 신호를 더 작은 대역폭들로 나눌 수도 있다. 제 2 그리고 이후 스테이지들를 통해 제공되는 주파수 분할은 큰 대역폭 RF 신호(예: 1400MHz 대역폭 mmWave 신호)를, 5G 서브-6 GHz RF 신호와 유사한, 더 작은 부분들로 나누어질 수 있게 하여, 서브-6 GHz BBF를 갖는 하향 변환기들이 5G mmWave RF 신호들을 프로세싱하는데 사용될 수 있다. 멀티-스테이지 증폭기는 5G 서브-6GHz 및 5G mmWave RF 신호를 프로세싱할 수 있는 단일 트랜시버 칩(또는 단일 집적 회로(IC))을 낳을 수도 있다. 일부 실시형태에서, 단일 트랜시버 칩은 5G mmWave 직접 RF 주파수로부터 하향 변환된 (예를 들어, 7-15GHz 범위에 있는) 5G mmWave IF 신호 및/또는 5G 서브-6GHz RF 신호 중 하나 이상을 포함하는 RF 신호들을 프로세싱하도록 구성된다. 단일 트랜시버 칩은 또한, 2G, 3G 및/또는 4G 신호를 프로세싱하도록 구성될 수도 있다.
따라서 일부 특정 RF 신호 프로세싱 동작은 증폭기를 사용하는 단일 칩 또는 IC 상에서 지원되도록 구성될 수도 있다. 일부 실시형태에서, 팬아웃 증폭기를 갖춘 설명된 RF 회로는 단일 칩 또는 단일 IC 수신기 솔루션을 사용하여 n5A_n2A_n66A_n77(2A)_n260M과 같은 레거시+서브-6+mmWave CA 조합을 지원할 수도 있다. 일부 실시형태들에서, n77+n77+n77+B42, n77+n77+n77, 또는 n79+n79의 5GNR 케이스, 및/또는 B46+B46, B41+B41+B41, 또는 B3+B3를 포함한, 4G LTE 케이스를 포함한, 1.8-7GHz의 캐리어 집성을 위해 향상된 수신기 성능이 달성된다. 일부 실시형태들에서, RF 회로는, n258+n260 대역 간(inter-band) CA와 같은 케이스들을 처리하고, 큰 IBW>600MHz를 갖는 대역 내(intra-band) CA를 처리하기 위해 7.2-14GHz의 mmWave IF 주파수 범위를 지원하도록 구성될 수도 있다. 일부 실시형태에서, RF 회로는, 1-3개 제 2 셀들 또는 경로들이 온/오프 토그링하면서, CA 콤보 n41+n41+n41+n41 또는 n77+n77+n77+B42(1개의 1차 셀 또는 경로 및 3개의 2차 셀 또는 경로)에서 작동하는 수신기를 지원하도록 구성될 수도 있다. 일부 실시형태들에서, RF 회로는 n258+n260 모듈 내 CA에서의 동작을 위해 mmWave IF를 지원하고 모듈 간 CA로 스위칭하도록 구성될 수도 있다. 일부 실시형태에서, RF 회로는 다수의 200-600MHz 다운링크 파이프/경로(DLP)(예를 들어, 3x400MHz+200MHz 또는 2x600MHz+200MHz)로 RF 분할하여 mmWave(1.4GHz)에 대한 큰 IBW를 지원할 수 있으며, DLP는 2G/3G/4G/5G(서브-6+레거시+mmWave) 사이에서 공유될 수도 있다. 동일한 수신기 회로는 또한, GSM, (W)CDMA, TDSCDMA, 및 LTE를 포함한, 2G/3G/4G 동작을 위해 재구성될 수도 있다. 일부 실시형태들에서, RF 회로는 예를 들어 8-22GHz 범위의 하나 이상의 주파수를 갖는 주파수 범위 3(FR3) 동작 지원을 위해 지원하도록 구성될 수도 있다.
이하는 논의된 기술의 기본적인 이해를 제공하기 위해 본 개시의 일부 양태들을 요약한다. 이 요약은 본 개시의 모든 고려되는 특징들의 광범위한 개관이 아니며, 본 개시의 모든 양태들의 핵심적인 또는 결정적인 엘리먼트들을 식별하는 것으로도 또는 본 개시의 임의의 또는 모든 양태들의 범위를 기술하는 것으로도 의도되지 않는다. 그의 유일한 목적은 나중에 제시되는 보다 상세한 설명의 서두로서 본 개시의 하나 이상의 양태들의 일부 개념들을 요약 형태로 제시하는 것이다.
본 개시의 일 양태에서, 장치는 적어도 하나의 입력 노드, 복수의 증폭기 출력 노드들, 및 상기 적어도 하나의 입력 노드에 그리고 상기 복수의 증폭기 출력 노드들에 커플링하 거나 및/또는 커플링되도록 구성된 증폭기로서, 상기 증폭기는 복수의 증폭기 출력 노드들에서의 출력을 위해 적어도 하나의 입력 노드에서 수신된 입력 RF 신호들을 증폭하도록 구성되는, 상기 증폭기를 포함한다. 증폭기는 상기 입력 노드에 그리고 적어도 하나의 제 1 스테이지 출력 노드에 커플링된 적어도 하나의 제 1 저잡음 증폭기(LNA)를 포함하는 제 1 스테이지; 및 상기 적어도 하나의 제 1 스테이지 출력 노드에 그리고 상기 복수의 증폭기 출력 노드들에 커플링되도록 구성된 적어도 2개의 제 2 LNA들을 포함하는 팬아웃 스테이지를 포함할 수도 있다. 일부 실시형태들에서, 적어도 2개의 제 2 LNA들 중 적어도 하나는 구성 가능한 피드백 루프를 포함하며, 이는 본 명세서에 설명된 실시형태들 중 임의의 것에 포함될 수도 있다. 팬아웃 스테이지는 제 2 스테이지, 제 3 스테이지, 제 4 스테이지, 및/또는 추가 스테이지들을 포함할 수도 있으며, 각각의 스테이지는 입력들보다 더 많은 출력들로 팬아웃을 제공하며, 더 많은 출력들 각각은, 입력 RF 신호에서 대역폭 일부 또는 개개의 캐리어들을 개별적으로 프로세싱하기 위해 사용될 수도 있는, 복수의 증폭기 출력 노드들 각각에서 적어도 캐리어의 서브세트를 제공한다. 장치는 복수의 하향 변환기를 더 포함할 수도 있으며, 복수의 하향 변환기들은 입력 노드에서 수신된 입력 RF 신호의 대역폭의 개별 부분들을 프로세싱하기 위해 복수의 증폭기 출력 노드들에 개별적으로 커플링된다. 일부 양태들에서, 복수의 하향 변환기들은 입력 RF 신호가 5G 서브-6 GHz RF 신호를 포함할 때 캐리어 집성(CA) 프로세싱을 제공하도록 구성되거나, 입력 RF 신호가 5G mmWave RF 신호를 포함할 때 5G mmWave 프로세싱을 제공하도록 구성되거나, 및/또는 5G mmWave와 5G 서브-6 신호 사이와 같은 넓은 스펙트럼에 걸쳐 캐리어 집성을 제공하도록 구성된다. 일부 양태들에서, 제 1 스테이지는 입력 RF 신호를 위한 입력 노드와 적어도 하나의 제 1 스테이지 출력 노드 사이에 병렬로 커플링된 다수의 LNA들을 포함할 수도 있으며, 다수의 LNA들은 제 1 스테이지의 출력에서 원하는 신호 강도에 기초하여 가능화(enable) 또는 불능화(disable)하도록 하나 이상의 전력 결합(power combining) 신호에 의해 제어된다.
일부 양태들에서, 장치는 팬아웃 스테이지가 적어도 하나의 제 1 스테이지 출력 노드에서 공통 입력에 커플링된 LNA들의 제 2 스테이지를 포함하는 2-스테이지 증폭기를 포함할 수도 있다. 일부 양태들에서, 장치는 팬아웃 스테이지가 적어도 하나의 제 1 스테이지 출력 노드에서 공통 입력에 커플링되고 복수의 제 2 스테이지 출력 노드들에 신호를 출력하도록 구성된 LNA들의 제 2 스테이지를 포함하는 3-스테이지 증폭기; 및 LNA들의 적어도 2개의 세트들을 포함하는 LNA들의 제 3 스테이지로서, 적어도 2개의 세트들의 각각은 복수의 제 2 스테이지 출력 노드들의 공통 입력에 커플링되고, 적어도 2개의 세트들의 각각은 복수의 증폭기 출력 노드들에 출력하도록 구성되는, 상기 LNA들의 제 3 스테이지를 포함할 수도 있다. 일부 양태들에서 장치는 팬아웃 스테이지가 적어도 하나의 제 1 스테이지 출력 노드에서 공통 입력에 커플링되고 복수의 제 2 스테이지 출력 노드들에 신호를 출력하도록 구성된 LNA들의 제 2 스테이지를 포함하는 4-스테이지 증폭기; LNA들의 적어도 2개의 세트들을 포함하는 LNA들의 제 3 스테이지로서, 적어도 2개의 세트들의 각각은 복수의 제 2 스테이지 출력 노드들에서 공통 입력에 커플링되고, LNA들의 제 3 스테이지는 복수의 제 3 스테이지 출력 노드들에 신호들을 출력하도록 구성되는, 상기 LNA들의 제 3 스테이지; 및 LNA들의 적어도 2개의 세트들을 포함하는 LNA들의 제 4 스테이지로서, 적어도 2개의 세트들의 각각은 복수의 제 3 스테이지 출력 노드들의 공통 입력에 커플링되고, LNA들의 제 4 스테이지는 복수의 증폭기 출력 노드들에 신호들을 출력하도록 구성되는, 상기 LNA들의 제 4 스테이지를 포함할 수도 있다.
일부 양태에서, 장치는 팬아웃 스테이지 및/또는 하향 변환기를 공유하도록 구성된 하나 이상의 제 1 스테이지 증폭기에 커플링된 다수의 입력 노드들을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 제 1 스테이지는 제 1 무선 기술에 대응하는 적어도 하나의 제 1 LNA 중 제 1 LNA; 및 제 2 무선 기술에 대응하는 적어도 하나의 제 1 LNA 중 제 2 LNA를 포함할 수도 있다. 팬아웃 스테이지의 LNA들은 스위치와 프로세싱 경로를 통해 커플링되어 팬아웃 스테이지의 재구성이 상이한 무선 기술들에 따라 입력 RF 신호들을 프로세싱할 수 있게 할 수도 있다. 예를 들어, 팬아웃 스테이지는 제 2 스테이지 LNA들의 제 1 세트; 및 제 2 스테이지 LNA들의 제 2 세트를 포함할 수도 있다. 팬아웃 스테이지는 또한 제 2 스테이지 LNA들의 제 1 세트의 입력들을 함께 커플링하도록 구성된 제 1 스위치; 제 2 스테이지 LNA들의 제 2 세트의 입력들을 함께 커플링하도록 구성된 제 2 스위치; 제 2 스테이지 LNA들의 제 1 세트를 적어도 하나의 제 1 LNA 중 제 1 LNA에 커플링하도록 구성된 제 3 스위치; 제 2 스테이지 LNA들의 제 1 세트를 제 2 스테이지 LNA들의 제 2 세트에 커플링하도록 구성된 제 4 스위치; 및/또는 제 2 스테이지 LNA들의 제 2 세트를 적어도 하나의 제 1 LNA 중 제 2 LNA에 커플링하도록 구성된 제 5 스위치를 포함할 수도 있다. 일부 양태들에서, 장치는 하향 변환기들의 제 1 세트 중 제 1 하향 변환기는 적어도 하나의 제 1 LNA 중 제 3 LNA에 추가로 커플링되고; 하향 변환기들의 제 2 세트 중 제 1 하향 변환기는 적어도 하나의 제 1 LNA 중 제 4 LNA에 추가로 커플링되는 것을 포함할 수도 있다.
본 개시의 일 양태에서, 방법은 적어도 하나의 제 1 스테이지 출력 노드 상의 제 1 신호로서 출력하기 위해 저잡음 증폭기(LNA)의 제 1 스테이지에 의해 증폭기 입력 노드에서 수신된 입력 RF 신호를 증폭하는 단계; 복수의 증폭기 출력 노드들 상의 증폭기 출력 신호로서 출력하기 위해 LNA들의 팬아웃 스테이지에 의해 제 1 신호들을 증폭하는 단계; 팬아웃 스테이지와 제 1 스테이지 사이의 임피던스를 매칭시키기 위해 팬아웃 스테이지의 적어도 하나의 LNA의 구성 가능한 피드백 루프(configurable feedback loop)를 조정하는 단계; 및 복수의 믹서들 각각에서 입력 RF 신호의 대역폭의 일부를 프로세싱함으로써 복수의 증폭기 출력 노드들로부터의 증폭기 출력 신호를 하향 변환하는 단계를 포함한다. 일부 양태에서, 방법은 입력 RF 신호가 캐리어 집성(CA) 5G 서브-6 GHz RF 신호를 포함할 때 복수의 믹서들 중 개별 믹서들을 통해 증폭기 출력 신호들의 개별 캐리어를 하향 변환하는 단계; 및 입력 RF 신호가 5G mmWave RF 신호를 포함할 때 복수의 믹서들 중 개별 믹서들을 통해 입력 RF 신호의 대역폭의 개별 부분들을 하향 변환하는 단계를 포함한다. 일부 양태에서, 그 방법은 본 명세서에 설명된 예시적인 장치에 설명된 바와 같이 서로 다른 노드에서 다양한 RF 신호들을 증폭하는 것을 수행하는 단계, 본 명세서에 설명된 예시적인 장치에 설명된 바와 같이 RF 신호들을 베이스밴드로 하향 변환하는 단계, 및/또는 본 명세서에 설명된 예시적인 기법에 따라 장치의 컴포넌트들을 제어하는 단계를 포함할 수도 있다.
본 개시의 일 양태에서, 장치는 적어도 하나의 제 1 스테이지 출력 노드 상의 제 1 신호로서 출력하기 위해 증폭기 입력 노드에서 수신된 입력 RF 신호를 증폭하기 위한 수단; 및 복수의 증폭기 출력 노드들 상의 증폭기 출력 신호로서 출력하기 위해 제 1 신호를 패닝 아웃(fanning out)하기 위한 수단을 포함하며, 상기 패닝 수단은 증폭 수단 상의 임피던스를 조정하기 위한 수단을 포함한다. 일부 양태들에서, 장치는 또한 입력 RF 신호의 대역폭의 개개의 부분을 개별적으로 프로세싱함으로써 복수의 증폭기 출력 노드들로부터의 증폭기 출력 신호를 개별적으로 하향 변환하기 위한 수단; 입력 RF 신호에서 복수의 캐리어들을 분할하기 위한 대역간 분할 수단; 입력 RF 신호에서 복수의 캐리어들을 분할하기 위한 대역내 분할 수단; 입력 RF 신호에서 복수의 캐리어들을 분할하기 위한 캐리어 집성 분할 수단; 제 2 증폭기 입력 노드에서 수신된 제 2 입력 RF 신호를 증폭하기 위한 수단; 및/또는 입력 RF 신호 증폭 수단과 제 2 입력 RF 신호 증폭 수단 사이에서 패닝 아웃 수단을 공유하기 위한 수단을 포함할 수도 있다.
본 개시의 추가의 양태에서, 적어도 하나의 프로세서, 및 적어도 하나의 프로세서에 커플링된 메모리를 포함하는 장치가 개시된다. 적어도 하나의 프로세서는 본 명세서에 설명된 방법들 또는 기법들 중 임의의 것을 수행하도록 구성된다. 예를 들어, 적어도 하나의 프로세서는 임피던스를 매칭하기 위해 LNA들 중 하나 이상의 조정 가능한 피드백을 제어하는 것을 포함하는 단계들을 수행하거나, 또는 그렇지 않으면 전력 결합 신호를 제어하는 것과 같은, 본 개시의 양태들에 따라 증폭기를 포함하는 장치의 제어 동작을 수행하도록 구성될 수도 있다.
본 개시의 추가적인 양태에서, 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체는, 프로세서에 의해 실행될 때, 프로세서로 하여금, 본 명세서에 설명된 방법 및 기법들에서 설명된 것들을 포함하는 동작들을 수행하게 하는 명령들을 저장한다. 예를 들어, 동작들은 임피던스를 매칭하기 위해 LNA들 중 하나 이상의 조정 가능한 피드백을 제어하는 것을 포함하거나, 또는 그렇지 않으면 전력 결합 신호를 제어하는 것과 같은, 본 개시의 양태들에 따라 증폭기를 포함하는 장치의 제어 동작을 포함할 수도 있다.
다른 양태들, 특징들, 및 구현들은, 첨부 도면들과 함께 특정한, 예시적인 양태들의 하기 설명을 검토 시 당업자에게 분명해질 것이다. 특징들이 하기 특정 양태들 및 도면들에 대하여 논의될 수도 있지만, 다양한 양태들이 본 명세서에서 논의된 유리한 특징들 중 하나 이상을 포함할 수도 있다. 즉, 하나 이상의 양태가 소정의 유리한 특징들을 갖는 것으로 논의될 수도 있지만, 이러한 특징들 중 하나 이상은 또한 다양한 실시형태들에 따라 사용될 수도 있다. 유사한 방식으로, 예시적인 양태들이 디바이스, 시스템, 또는 방법 양태들로서 하기에 논의될 수도 있지만, 예시적인 양태들은 다양한 디바이스들, 시스템들, 및 방법들에서 구현될 수도 있다.
전술한 것은 후속하는 상세한 설명이 더 잘 이해될 수도 있도록 본 발명의 실시형태들의 특정 특징들 및 기술적 이점들을 다소 폭넓게 개괄하였다. 본 발명의 청구항들의 주제를 형성하는 부가적인 특징들 및 이점들이 이하에서 설명될 것이다. 개시된 개념 및 특정 실시형태가 동일한 또는 유사한 목적들을 수행하기 위한 다른 구조들을 수정 또는 설계하기 위한 기반으로서 용이하게 활용될 수도 있음을 당업자는 인식하여야 한다. 또한 당업자는 그러한 균등 구성들이 첨부된 청구항들에 기재된 바와 같은 본 발명의 정신 및 범위로부터 벗어나지 않음을 이해하여야 한다. 추가적인 특징들은 첨부 도면과 관련하여 고려될 때 이하의 설명으로부터 더 잘 이해될 것이다. 그러나, 도면들 각각은 단지 예시 및 설명의 목적을 위해 제공되고, 본 발명을 제한하려는 것이 아님을 분명히 이해하여야 한다.
본 개시의 성질 및 이점들의 추가의 이해는 이하의 도면들을 참조하여 실현될 수도 있다. 첨부된 도면에서, 유사한 컴포넌트들 또는 특징들은 동일한 참조 라벨을 가질 수 있다. 또한, 동일한 유형의 다양한 컴포넌트들이 참조 라벨 다음에 유사한 컴포넌트들을 구별하는 대시 (dash) 와 제 2 라벨에 의해 구별될 수도 있다. 제 1 참조 라벨만이 명세서에서 사용되는 경우, 제 2 참조 라벨과 관계없이 동일한 제 1 참조 라벨을 갖는 유사한 컴포넌트들 중 임의의 하나에 설명이 적용될 수 있다.
도 1 은 하나 이상의 양태들에 따른 예시적인 무선 통신 시스템의 상세를 예시하는 블록도이다.
도 2 는 하나 이상의 양태들에 따른 기지국 및 사용자 장비 (UE) 의 예들을 예시하는 블록도이다.
도 3 는 하나 이상의 양태들에 따른 인덕터리스 LNA들을 갖는 증폭기를 구비한 디바이스의 부분들을 예시하는 블록도이다.
도 4 는 하나 이상의 양태들에 따른 인덕터리스 LNA들을 갖는 2 스테이지 팬 아웃 증폭기를 예시하는 회로도이다.
도 5 는 하나 이상의 양태들에 따른 인덕터리스 LNA들을 갖는 3 스테이지 팬 아웃 증폭기를 예시하는 회로도이다.
도 6 는 하나 이상의 양태들에 따른 인덕터리스 LNA들을 갖는 4 스테이지 팬 아웃 증폭기를 예시하는 회로도이다.
도 7 은 하나 이상의 양태들에 따른 제 1 스테이지에서 전력 결합을 갖는 인덕터리스 LNA들을 구비한 2 스테이지 팬 아웃 증폭기를 예시하는 회로도이다.
도 8a는 하나 이상의 양태들에 따라 큰 대역폭 신호의 부분들을 프로세싱하도록 구성된 팬아웃 증폭기 및 복수의 믹서 회로들로 큰 대역폭 신호를 프로세싱하기 위한 구성을 예시하는 회로도이다.
도 8b 내지 도 8d는 하나 이상의 양태들에 따른 도 8a의 팬아웃 증폭기를 위한 다양한 동작 구성들을 예시하는 회로도이다.
도 9 는 하나 이상의 양태들에 따른 인덕터리스 LNA들을 갖는 팬 아웃 증폭기에서 RF 신호들을 프로세싱하는 방법을 예시하는 플로우차트이다.
도 10a 는 하나 이상의 양태들에 따른 재구성 가능한 피드백 루프를 갖는 인덕터리스 LNA들을 구비한 2 스테이지 팬 아웃 증폭기를 예시하는 회로도이다.
도 10b는 하나 이상의 양태들에 따라 불능화된 1개 인덕터리스 LNA를 갖는 도 10a 의 2 스테이지 팬 아웃 증폭기를 예시하는 회로도이다.
도 11은 하나 이상의 양태들에 따른 인덕터리스 LNA들을 갖는 팬 아웃 증폭기를 재구성하는 방법을 예시하는 플로우차트이다.
다양한 도면들에 있어서 동일한 참조 부호들 및 기호들은 동일한 엘리먼트들을 나타낸다.
상세한 설명
첨부된 도면과 관련하여 아래에 제시되는 상세한 설명은 다양한 구성들의 설명으로서 의도된 것이며 본 개시의 범위를 한정하도록 의도된 것은 아니다. 오히려, 상세한 설명은 본 발명 요지의 완전한 이해를 제공하는 목적을 위한 특정 상세들을 포함한다. 이들 특정 상세들은 모든 경우에 요구되는 것은 아니고 일부 예들에서, 잘알려진 구조들 및 컴포넌트들이 제시의 명확성을 위해 블록도 형태에서 보여져 있다는 것이 당업자에게 분명할 것이다.
본 개시는 일반적으로, 무선 통신 네트워크들로도 지칭되는 하나 이상의 무선 통신 시스템들에서 둘 이상의 무선 디바이스들 사이의 통신(예를 들어, 인가된 공유 액세스)를 제공하거나 이에 참여하는 것에 관한 것이다. 다양한 구현들에서, 기법들 및 장치는 코드 분할 다중 액세스(CDMA) 네트워크들, 시간 분할 다중 액세스(TDMA) 네트워크들, 주파수 분할 다중 액세스(FDMA) 네트워크들, 직교 FDMA(OFDMA) 네트워크들, 단일 캐리어 FDMA(SC-FDMA) 네트워크들, LTE 네트워크들, GSM 네트워크들, 5세대(5G) 또는 뉴 라디오(NR) 네트워크들(때때로, "5G NR" 네트워크들, 시스템들, 또는 디바이스들로서 지칭됨), 뿐만 아니라 다른 통신 네트워크들을 위해 사용될 수도 있다. 본 명세서에 설명된 바와 같이, 용어들 "네트워크들" 및 "시스템들"은 상호교환가능하게 사용될 수도 있다.
CDMA 네트워크는 예를 들어 UTRA (Universal Terrestrial Radio Access), cdma2000 등과 같은 무선 기술을 구현할 수 있다. UTRA는 광대역 CDMA (W-CDMA) 및 로우 칩 레이트 (LCR) 를 포함한다. CDMA2000 은 IS-2000, IS-95 및 IS-856 표준을 커버한다.
TDMA 네트워크는 예를 들어 GSM (Global System for Mobile Communication) 과 같은 무선 기술을 구현할 수도 있다. 제 3 세대 파트너쉽 프로젝트 (3GPP) 는, GERAN 으로서 또한 표기되는 GSM EDGE (GSM 진화를 위한 강화된 데이터 레이트들) 무선 액세스 네트워크 (RAN) 에 대한 표준들을 정의한다. GERAN 은 기지국 (예를들어, Ater 및 Abis 인터페이스) 과 기지국 제어기 (A 인터페이스 등) 을 잇는 네트워크와 함께 GSM/EDGE 의 무선 컴포넌트이다. 무선 액세스 네트워크는 GSM 네트워크의 컴포넌트를 나타내며, 이를 통해 전화 호 및 패킷 데이터가 공중 전화 교환망 (PSTN) 및 인터넷으로부터 및 이들로, 사용자 단말기들 또는 사용자 장비(UE)들 로서도 알려져 있는 가입자 핸드셋들로 및 이들로부터 라우팅된다. 모바일 전화 오퍼레이터의 네트워크는 UMTS/GSM 네트워크의 경우에 UTRAN과 커플링될 수도 있는 하나 이상의 GERAN들을 포함할 수도 있다. 추가적으로, 오퍼레이터 네트워크는 또한 하나 이상의 LTE 네트워크들 또는 하나 이상의 다른 네트워크들을 포함할 수도 있다. 다양한 상이한 네트워크 타입들은 상이한 무선 액세스 기술들(RAT들) 및 RAN들을 사용할 수도 있다.
OFDMA 네트워크는 진화된 UTRA(E-UTRA), IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers) 802.11, IEEE 802.16, IEEE 802.20, 플래시 OFDM 등과 같은 라디오 기술을 구현할 수도 있다. UTRA, E-UTRA, 및 GSM 은 범용 모바일 전기통신 시스템 (UMTS) 의 일부이다. 특히, 롱텀 에볼루션(LTE)은 E-UTRA를 사용하는 UMTS의 릴리즈이다. UTRA, E-UTRA, GSM, UMTS 및 LTE 는 "제 3 세대 파트너십 프로젝트 (3GPP)" 로 명명된 조직으로부터 제공된 문헌들에서 설명되고, cdma2000 은 "제 3 세대 파트너십 프로젝트 2" (3GPP2) 로 명명된 조직으로부터의 문헌들에서 설명된다. 이들 다양한 무선 기술들 및 표준들은 알려져 있거나 또는 개발되고 있다. 예를 들어, 3GPP 는 글로벌하게 적용가능한 제 3 세대 (3G) 모바일 폰 사양을 정의하는 것을 목표로 하는 전기통신 협회들의 그룹들 간 협력체이다. 3GPP LTE는 UMTS 모바일 폰 표준을 개선하는 것을 목표로 한 3GPP 프로젝트이다. 3GPP 는 차세대의 모바일 네트워크들, 모바일 시스템들, 및 모바일 디바이스들을 위한 사양들을 정의할 수도 있다. 본 개시는 LTE, 4G, 또는 5G NR 기술들을 참조하여 특정 양태들을 설명할 수도 있으나; 그 설명은 특정 기술 또는 응용에 한정되도록 의도되지 않고, 하나의 기술을 참조하여 설명된 하나 이상의 양태들은 다른 기술에 적용가능한 것으로 이해될 수도 있다. 추가적으로, 본 개시의 하나 이상의 양태들은 상이한 무선 액세스 기술들 또는 무선 에어 인터페이스들을 사용하는 네트워크들 간의 무선 스펙트럼에 대한 공유된 액세스와 관련될 수도 있다.
5G 네트워크들은, OFDM 기반의 통합된 에어 인터페이스를 사용하여 구현될 수도 있는 다양한 배치들, 다양한 스펙트럼, 및 다양한 서비스들 및 디바이스들을 고려한다. 이들 목적들을 달성하기 위해, 5G NR 네트워크들을 위한 뉴 라디오 기술의 개발에 더하여 LTE 및 LTE-A에 대한 추가 향상들이 고려된다. 5G NR 은 (1) 초고밀도 (예컨대, ~1 M 노드/km2), 초저 복잡도 (예컨대, ~ 수 10 의 비트/초), 초저 에너지 (예컨대, ~10+ 배터리 수명의 년수), 및 도전하는 위치들에 도달하기 위한 능력을 갖는 딥 (deep) 커버리지를 갖는 매시브 사물 인터넷들 (IoT들) 에 대한; (2) 민감한 개인 정보, 재무 정보 또는 기밀 정보를 보호하기 위한 강력한 보안성, 초고 신뢰도 (예컨대, ~99.9999% 신뢰도), 초저 레이턴시 (예컨대, ~1 밀리초 (ms)), 및 광범위한 이동성 또는 그것의 부족을 갖는 사용자들을 갖는 미션-크리티컬 제어를 포함하는; 및 (3) 극고용량 (예컨대, ~10 Tbps/km2), 극고 데이터 레이트 (예컨대, 멀티 Gbps 레이트, 100+ Mbps 사용자 숙련된 레이트들) 및 어드밴스드 발견 및 최적화들을 갖는 딥 인지도를 포함한 강화된 모바일 브로드밴드를 갖는 커버리지를 제공하도록 스케일링 가능할 것이다.
디바이스들, 네트워크들, 및 시스템들은 전자기 스펙트럼의 하나 이상의 부분들을 통해 통신하도록 구성될 수도 있다. 전자기 스펙트럼은 종종 다양한 클래스들, 대역들, 채널들 등으로, 주파수 또는 파장에 기초하여, 세분화된다. 5G NR 에서, 2개의 초기 동작 대역은 주파수 범위 지정들 FR1 (410 MHz - 7.125 GHz) 및 FR2 (24.25 GHz - 52.6 GHz) 로서 식별되었다. FR1 과 FR2 사이의 주파수들은 종종 중간 대역 (mid-band) 주파수들로서 지칭된다. FR1 의 일부분은 6 GHz 보다 크지만, FR1 은 다양한 문헌들 및 논문들에서 종종, "서브(sub)-6 GHz" 대역으로서 (상호교환가능하게) 지칭되고, 본 명세서에서 “서브-6 GHz”로 지칭될 것이다. ITU (International Telecommunications Union) 에 의해 "mmWave" 대역으로서 식별되는 EHF (extremely high frequency) 대역 (30 GHz - 300 GHz) 밖의 주파수들을 포함하는 것에도 불구하고, 문헌 및 논문에서 "밀리미터 파" (mmWave) 로서 (상호교환적으로) 종종 지칭되는 FR2 와 관련하여, 유사한 명명법 문제가 종종 발생한다.
상기의 양태들을 염두에 두고, 달리 구체적으로 서술되지 않으면, 본 명세서에서 사용되는 경우 용어 "서브-6 GHz" 등은 7 GHz 미만일 수도 있거나, FR1 내일 수도 있거나, 또는 중간-대역 주파수들을 포함할 수도 있는 주파수들을 광범위하게 나타낼 수도 있음을 이해해야 한다. 또한, 달리 구체적으로 서술되지 않는 한, 본 명세서에서 사용되는 경우 용어 "mmWave" 등은 중대역 주파수들을 포함할 수도 있거나, FR2 내일 수도 있거나, 또는 EHF 대역 내일 수도 있는 주파수들을 광범위하게 나타낼 수도 있음이 이해되어야 한다.
5G NR 디바이스들, 네트워크들, 및 시스템들은 최적화된 OFDM 기반 파형 특징들을 사용하도록 구현될 수도 있다. 이들 특징들은 스케일러블(scalable) 뉴머롤로지 및 송신 시간 인터벌들(TTI들); 동적 저지연 시간 분할 듀플렉스(TDD) 설계 또는 주파수 분할 듀플렉스(FDD) 설계를 갖는 서비스들 및 특징들을 효율적으로 멀티플렉싱하기 위한 공통의 플렉서블 프레임워크; 및 매시브 다중입력 다중출력(MIMO), 강건성 mmWave 송신들, 진보된 채널 코딩, 및 디바이스 중심 이동성과 같은 진보된 무선 기술들을 포함할 수도 있다. 서브캐리어 간격의 스케일링을 갖는 5G NR에서의 뉴머롤로지의 스케일러빌리티는 다양한 스펙트럼 및 다양한 배치들에 걸쳐 다양한 서비스들을 동작시키는 것을 효율적으로 다룰 수도 있다. 예를 들어, 3 GHz 미만의 FDD 또는 TDD 구현들의 다양한 옥외 및 매크로 커버리지 배치들에서, 서브캐리어 간격은 15 kHz로, 예를 들어 1, 5, 10, 20 MHz 등의 대역폭 상에서 발생할 수도 있다. 3 GHz 초과의 TDD 의 다른 다양한 옥외 및 소형 셀 커버리지 배치들에 대해, 서브캐리어 간격은 80/100 MHz 대역폭 상에서 30 kHz 로 발생할 수도 있다. 5 GHz 대역의 비허가 부분에 걸쳐 TDD 를 사용하는, 다른 다양한 실내 광대역 구현들의 경우, 서브캐리어 간격은 160 MHz 대역폭 상에서 60 kHz 로 발생할 수도 있다. 마지막으로, 28 GHz 의 TDD 에서 mmWave 컴포넌트들로 송신하는 다양한 전개들에 대해, 서브캐리어 간격은 500 MHz 대역폭 상에서 120 kHz 로 발생할 수도 있다.
5G NR의 스케일러블 뉴머롤로지는 다양한 지연 및 서비스 품질(QoS) 요건들에 대해 스케일러블 TTI를 용이하게 한다. 예를 들어, 더 짧은 TTI는 저지연 및 고신뢰도를 위해 사용될 수도 있는 한편, 더 긴 TTI는 더 높은 스펙트럼 효율을 위해 사용될 수도 있다. 긴 그리고 짧은 TTI들의 효율적인 멀티플렉싱은 송신들이 심볼 경계들 상에서 시작할 수 있게 한다. 5G NR은 또한, 동일한 서브프레임에서 업링크 또는 다운링크 스케줄링 정보, 데이터, 및 확인응답을 갖는 자립형(self-contained) 통합 서브프레임 설계를 고려한다. 자립형 통합 서브프레임은 비허가 또는 경쟁(contention)기반 공유 스펙트럼, 적응형 업링크 또는 다운링크에서의 통신을 지원하며, 이는 현재 트래픽 요구들을 충족시키기 위해 업링크와 다운링크 사이에서 동적으로 스위칭하도록 셀 당(per-cell) 기반으로 플렉서블하게 구성될 수도 있다.
명료성을 위해, 장치 및 기법들의 특정 양태들은 예시적인 5G NR 구현들을 참조하여 또는 5G 중심 방식으로 하기에 설명될 수도 있고, 5G 용어가 하기 설명의 부분들에서 예시적인 예들로서 사용될 수도 있지만; 그 설명은 5G 애플리케이션들로 한정되도록 의도되지 않는다.
또한, 동작시, 본 명세서의 개념에 따라 적응된 무선 통신 네트워크는 로딩 및 가용성에 따라 허가 또는 비허가 스펙트럼의 임의의 조합으로 동작할 수도 있다는 것을 이해해야 한다. 이에 따라, 본 명세서에서 설명된 시스템들, 장치 및 방법들은 제공된 특정한 예들과는 다른 통신 시스템들 및 애플리케이션들에 적용될 수도 있음이 당업자에게 분명해질 것이다.
양태들 및 구현들이 일부 예들에 대한 예시에 의해 본 출원에서 설명되지만, 당업자는 추가적인 구현들 및 사용 케이스들이 다수의 상이한 배열들 및 시나리오들에서 발생할 수도 있음을 이해할 것이다. 본 명세서에서 설명된 혁신들은 많은 상이한 플랫폼 유형, 디바이스, 시스템, 형상, 크기, 패키징 배열에 걸쳐서 구현될 수도 있다. 예를 들어, 구현들 또는 사용들은 집적 칩 구현들 또는 다른 비-모듈-컴포넌트 기반 디바이스 (예를 들어, 최종 사용자 디바이스, 차량, 통신 디바이스, 컴퓨팅 디바이스, 산업 장비, 소매 디바이스 또는 구매 디바이스, 의료 디바이스, AI-인에이블형 디바이스 등) 을 통해 발생할 수도 있다. 일부 예들은 사용 케이스들 또는 애플리케이션들에 특별히 관련될 수도 있거나 또는 그렇지 않을 수도 있지만, 설명된 혁신들의 광범위한 적용가능성이 발생할 수도 있다. 구현들은 칩레벨 또는 모듈형 컴포넌트들에서 비-모듈형, 비-칩레벨 구현들까지, 추가로, 하나 이상의 설명된 양태를 통합하는 집성, 분산, 또는 OEM (original equipment manufacturer) 디바이스들 또는 시스템들까지의 범위일 수도 있다. 일부 실제 설정들에서, 설명된 양태들 및 특징들을 통합한 디바이스들은 반드시 청구되고 설명된 양태들의 구현 및 실시를 위해 부가적인 컴포넌트들 및 특징들을 또한 포함할 수도 있다. 본 명세서에서 설명된 혁신들은, 변화하는 크기들, 형상들 및 구성의 대형 디바이스들 또는 소형 디바이스들 양자 모두, 칩 수준 컴포넌트들, 멀티-컴포넌트 시스템들 (예컨대, RF (radio frequency)-체인, 통신 인터페이스, 프로세서), 분산형 배열들, 최종 사용자 디바이스들 등을 포함한 광범위한 구현들에서 실시될 수도 있음이 의도된다.
도 1 은 하나 이상의 양태들에 따른 예시적인 무선 통신 시스템의 상세를 예시하는 블록도이다. 무선 통신 시스템은 무선 네트워크(100)를 포함할 수도 있다. 무선 네트워크(100)는 예를 들어, 5G 무선 네트워크를 포함할 수도 있다. 당업자에 의해 이해되는 바처럼, 도 1 에 나타나는 컴포넌트들은, 예를 들어 셀룰러 스타일 네트워크 배열들 및 비-셀룰러 스타일 네트워크 배열들 (예를 들어, 디바이스 대 디바이스 또는 피어 투 피어 또는 애드 혹 네트워크 배열들 등) 을 포함하는 다른 네트워크 배열들에서 관련된 상대물 (counterpart) 들을 가질 가능성이 있다.
도 1에 예시된 무선 네트워크(100)는 다수의 기지국들(105) 및 다른 네트워크 엔티티들을 포함한다. 기지국은, UE들과 통신하는 국일 수도 있고, 또한 진화된 노드 B(eNB), 차세대 eNB(gNB), 액세스 포인트 등으로도 지칭될 수도 있다. 각각의 기지국(105)은 특정한 지리적 영역에 대한 통신 커버리지를 제공할 수도 있다. 3GPP 에 있어서, 용어 "셀" 은, 그 용어가 사용되는 맥락에 의존하여, 기지국의 이러한 특정 지리적 커버리지 영역 또는 그 커버리지 영역을 서빙하는 기지국 서브시스템을 지칭할 수도 있다. 본 명세서의 무선 네트워크 (100) 의 구현들에서, 기지국들 (105) 은 동일한 오퍼레이터 또는 상이한 오퍼레이터들과 연관될 수도 있다 (예컨대, 무선 네트워크 (100) 는 복수의 오퍼레이터 무선 네트워크들을 포함할 수도 있음). 부가적으로, 본 명세서의 무선 네트워크 (100) 의 구현들에서, 기지국 (105) 은 이웃 셀과 동일한 주파수들 중 하나 이상 (예컨대, 허가 스펙트럼, 비허가 스펙트럼, 또는 이들의 조합에서의 하나 이상의 주파수 대역들) 을 사용하여 무선 통신들을 제공할 수도 있다. 일부 예들에 있어서, 개개의 기지국 (105) 또는 UE (115) 는 하나보다 많은 네트워크 오퍼레이팅 엔티티에 의해 동작될 수도 있다. 기타 예들에 있어서, 각각의 기지국 (105) 및 UE (115) 는 단일의 네트워크 오퍼레이팅 엔티티에 의해 동작될 수도 있다. 기지국(105) 또는 UE(115) 중 일방 또는 무선 네트워크(100) 상에서 통신하는 다른 디바이스들(예를 들어, CPE(customer premises equipment))은 본 명세서에 설명된 수신기 회로의 실시형태들을 구현할 수도 있다.
기지국은 매크로 셀 또는 소형 셀, 예컨대 피코 셀 또는 펨토 셀 또는 다른 타입의 셀에 대한 통신 커버리지를 제공할 수도 있다. 매크로 셀은 일반적으로 상대적으로 큰 지리적 영역 (예를 들어, 반경이 수 킬로미터) 을 커버하고, 네트워크 제공자로의 서비스 가입들을 갖는 UE들에 의한 제한없는 액세스를 허용할 수도 있다. 소형 셀, 이를 테면 피코 셀은 일반적으로 상대적으로 더 작은 지리적 영역을 커버할 것이고, 네트워크 제공자에의 서비스 가입으로 UE들에 의한 비제한적 액세스를 허용할 수도 있다. 펨토 셀과 같은 소형 셀은 또한 일반적으로 상대적으로 작은 지리적 영역 (예를 들어, 홈) 을 커버할 것이고, 비제한적 액세스에 더하여, 또한 펨토 셀과 연관을 갖는 UE들 (예를 들어, 폐쇄 가입자 그룹 (CSG) 에 있는 UE 들, 홈에 있는 사용자들을 위한 UE 들 등) 에 의한 제한적 액세스를 제공할 수도 있다. 매크로 셀을 위한 기지국은 매크로 기지국으로 지칭될 수도 있다. 소형 셀을 위한 기지국은 소형 셀 기지국, 피코 기지국, 펨토 기지국 또는 홈 기지국으로 지칭될 수도 있다. 도 1 에 도시된 예에서, 기지국들 (105d 및 105e) 은 정규 매크로 기지국들인 한편, 기지국들 (105a 내지 105c) 은 3 차원 (3D), 풀 디멘젼 (FD), 또는 매시브 MIMO 중 하나로 가능화된 매크로 기지국들이다. 기지국들(105a 내지 105c)은 그들의 보다 높은 차원의 MIMO 능력들을 이용하여, 커버리지 및 용량을 증가시키도록 고도 및 방위각 빔포밍 양자 모두에서 3D 빔포밍을 활용한다. 기지국(105f)은, 홈 노드 또는 휴대용 액세스 포인트일 수도 있는 소형 셀 기지국이다. 기지국은 하나 또는 다수(예컨대, 2 개, 3 개, 4 개 등)의 셀들을 지원할 수도 있다.
무선 네트워크 (100) 는 동기 또는 비동기 동작을 지원할 수도 있다. 동기 동작의 경우, 기지국들은 유사한 프레임 타이밍을 가질 수도 있으며, 상이한 기지국들로부터의 송신들은 대략 시간적으로 정렬될 수도 있다. 비동기식 동작의 경우, 기지국들은 상이한 프레임 타이밍을 가질 수도 있고, 상이한 기지국들로부터의 송신들이 시간적으로 정렬되지 않을 수도 있다. 일부 시나리오들에서, 네트워크들은 동기식 또는 비동기식 동작들 간의 동적 스위칭을 처리하도록 가능화되거나 또는 구성될 수도 있다.
UE들(115)은 무선 네트워크(100) 전반에 걸쳐 산재되고, 각각의 UE는 정지식 또는 이동식일 수도 있다. 모바일 장치가 3GPP 에 의해 공표된 표준들 및 사양들에서 UE 로서 일반적으로 지칭되지만, 그러한 장치는, 부가적으로 또는 그렇지 않으면, 모바일국 (MS), 가입자국, 모바일 유닛, 가입자 유닛, 무선 유닛, 원격 유닛, 모바일 디바이스, 무선 디바이스, 무선 통신 디바이스, 원격 디바이스, 모바일 가입자국, 액세스 단말기 (AT), 모바일 단말기, 무선 단말기, 원격 단말기, 핸드셋, 단말기, 사용자 에이전트, 모바일 클라이언트, 클라이언트, 게이밍 디바이스, 증강 현실 디바이스, 차량 컴포넌트, 차량 디바이스, 또는 차량 모듈, 또는 기타 적합한 전문용어로서 당업자에 의해 지칭될 수도 있음이 인식되어야 한다. 본 명세서 내에서, "모바일" 장치 또는 UE 는 이동할 능력을 반드시 가질 필요는 없고, 고정될 수도 있다. UE들(115) 중 하나 이상의 구현들을 포함할 수도 있는 바와 같은, 모바일 장치의 일부 비제한적인 예들은, 모바일, 셀룰러(셀) 폰, 스마트 폰, 세션 개시 프로토콜(SIP) 폰, 무선 로컬 루프(WLL) 국, 랩톱, 개인용 컴퓨터(PC), 노트북, 넷북, 스마트 북, 태블릿, 및 PDA (personal digital assistant)를 포함한다. 모바일 장치는 추가적으로 IoT 또는 “사물 인터넷”((IoE) 디바이스 이를테면 자동차 또는 다른 운송 차량, 위성 라디오, GPS (Global Positioning System) 디바이스, GNSS(global navigation satellite system) 디바이스, 물류 제어기, 드론, 멀티-콥터, 쿼드-콥터, 스마트 에너지 또는 보안 디바이스, 태양광 패널 또는 태양광 어레이, 도시 (municipal) 조명, 물 또는 기타 인프라와 같은 컴포넌트 또는 디바이스; 산업 자동화 및 기업 디바이스; 안경류, 웨어러블 카메라, 스마트 시계, 건강 또는 피트니스 추적기, 포유류 이식형 디바이스, 제스처 추적 디바이스, 의료 디바이스, 디지털 오디오 플레이어 (예 : MP3 플레이어), 카메라, 게임 콘솔 등과 같은 소비자 및 웨어러블 디바이스; 및 홈 오디오, 비디오 및 멀티미디어 디바이스, 어플라이언스, 센서, 자동 판매기, 지능형 조명, 홈 보안 시스템, 스마트 계량기 등과 같은 디지털 홈 또는 스마트 홈 디바이스일 수 있다. 일 양태에서, UE는 UICC(Universal Integrated Circuit Card)를 포함하는 디바이스일 수도 있다. 다른 양태에서, UE는 UICC를 포함하지 않는 디바이스일 수도 있다. 일부 양태에서, UICC들을 포함하지 않는 UE들은 또한, IoE 디바이스들로서 지칭될 수도 있다. 도 1에 예시된 구현의 UE들 (115a-115d) 은 무선 네트워크 (100) 에 액세스하는 모바일 스마트 폰 타입 디바이스들의 예들이다. UE 는 또한, 머신 타입 통신 (MTC), 강화된 MTC (eMTC), 협대역 IoT (NB-IoT) 등을 포함하는 접속된 통신을 위해 특별히 구성된 머신일 수도 있다. 도 1에 예시된 UE들(115e-115k)은 무선 네트워크 (100) 에 액세스하는 통신을 위해 구성된 다양한 머신들의 예이다.
UE들(115)과 같은 모바일 장치는, 매크로 기지국들, 피코 기지국들, 펨토 기지국들, 중계기들 등이든지 간에, 임의의 타입의 기지국들과 통신 가능할 수도 있다. 도 1 에서, (번개 표시로서 나타낸) 통신 링크는 다운링크 또는 업링크 상에서 UE 를 서빙하도록 지정된 기지국인 서빙 기지국과 UE 간의 무선 송신들, 또는 기지국들 간의 원하는 송신, 및 기지국들 간의 백홀 송신들을 표시한다. UE들은 일부 시나리오들에서, 기지국들 또는 다른 네트워크 노드들로서 동작할 수도 있다. 무선 네트워크(100)의 기지국들 간의 백홀 통신은 유선 또는 무선 통신 링크들을 사용하여 발생할 수도 있다.
무선 네트워크(100)에서의 동작에서, 기지국들(105a 내지 105c)은 CoMP(coordinated multipoint) 또는 다중 접속성과 같은 3D 빔포밍 및 조정된 공간 기법들을 사용하여 UE들(115a 및 115b)을 서빙한다. 매크로 기지국(105d)은 기지국들(105a 내지 105c)뿐만 아니라 소형 셀, 기지국(105f)과 백홀 통신들을 수행한다. 매크로 기지국(105d)은 또한, UE들(115c 및 115d)에 가입되고 이들에 의해 수신되는 멀티캐스트 서비스들을 송신한다. 그러한 멀티캐스트 서비스들은 모바일 텔레비전 또는 스트림 비디오를 포함할 수도 있거나, 또는 날씨 비상사태들 또는 앰버 경보들 또는 회색 경보들과 같은 경보들과 같은 커뮤니티 정보를 제공하기 위한 다른 서비스들을 포함할 수도 있다.
구현들의 무선 네트워크(100)는, 드론인 UE(115e)와 같은 미션 크리티컬 디바이스들을 위한 초신뢰성 및 리던던트 링크들을 갖는 미션 크리티컬 통신을 지원한다. UE(115e)와의 리던던트 통신 링크들은 매크로 기지국들(105d 및 105e)뿐 아니라 소형 셀 기지국(105f)으로부터 포함한다. UE(115f)(온도계), UE(115g)(스마트 미터), 및 UE(115h)(웨어러블 디바이스)와 같은 다른 머신 타입 디바이스들은, 무선 네트워크(100)를 통해, 소형 셀 기지국(105f) 및 매크로 기지국(105e)과 같은 기지국들과 직접적으로, 또는 다른 사용자 디바이스와 통신하고 이것이 그 정보를 네트워크에 중계하는 것, 이를테면 UE(115f)가 온도 측정 정보를 스마트 미터인 UE(115g)에 통신하고, 다음으로 이것을 소형 셀 기지국(105f)을 통해 네트워크에 보고하는 것에 의해 멀티-홉 구성들로 통신할 수도 있다. 무선 네트워크 (100) 는 또한 매크로 기지국 (105e) 과 통신하는 UE들 (115i-115k) 사이의 차량-대-차량 (V2V) 메시 네트워크에서와 같은, 동적, 저-레이턴시 TDD 통신들 또는 저-레이턴시 FDD 통신들을 통해 추가적인 네트워크 효율을 제공할 수도 있다.
도 2 는 하나 이상의 양태들에 따른 기지국 (105) 및 UE (115) 의 예들을 예시하는 블록도이다. 기지국 (105) 및 UE (115) 는, 도 1 에 있는 기지국들 중 어느 것 및 UE들 중 하나일 수도 있다. (위에 언급된 바처럼) 제한된 연관 시나리오의 경우, 기지국 (105) 은 도 1 에서의 소형 셀 gNB (105f) 일 수도 있고, UE (115) 는, 소형 셀 gNB (105f) 에 액세스하기 위해, 소형 셀 gNB (105f) 에 대해 액세스 가능한 UE들의 리스트에 포함되는, 기지국(105f)의 서비스 영역에서 동작하는 UE(115c 또는 115d) 일 수도 있다. 기지국(105)은 또한 기타 타입의 기지국일 수도 있다. 도 2 에 도시된 바와 같이, 무선 통신들을 용이하게 하기 위해, 기지국 (105) 에는 안테나들 (234a 내지 234t) 이 장착될 수도 있고, UE (115) 에는 안테나들 (252a 내지 252r) 이 장착될 수도 있다.
기지국(105)에서, 송신 프로세서(220)는 데이터 소스(212)로부터 데이터를 그리고 프로세서와 같은 제어기(240)로부터 제어 정보를 수신할 수도 있다. 제어 정보는 물리 브로드캐스트 채널 (PBCH), 물리 제어 포맷 표시자 채널 (PCFICH), 물리 하이브리드-ARQ (자동 반복 요청) 표시자 채널 (PHICH), 물리 다운링크 제어 채널 (PDCCH), 강화된 물리 다운링크 제어 채널 (EPDCCH), MTC 물리 다운링크 제어 채널 (MPDCCH) 등을 위한 것일 수도 있다. 데이터는 물리 다운링크 공유 채널 (PDSCH) 등을 위한 것일 수도 있다. 부가적으로, 송신 프로세서 (220) 는 데이터 심볼들 및 제어 심볼들을 각각 획득하기 위해 데이터 및 제어 정보를 프로세싱 (예를 들어, 인코딩 및 심볼 매핑) 할 수도 있다. 송신 프로세서 (220) 는 또한, 예를 들어 1차 동기화 신호 (PSS), 2차 동기화 신호 (SSS), 및 셀 특정 기준 신호를 위한 기준 심볼들을 생성할 수도 있다. 송신 (TX) MIMO 프로세서 (230) 는, 적용 가능하다면, 데이터 심볼들, 제어 심볼들, 또는 기준 심볼들에 대해 공간적 프로세싱 (예를 들면, 프리코딩) 을 수행할 수도 있고, 출력 심볼 스트림들을 변조기들 (MOD들; 232a 내지 232t) 에 제공할 수도 있다. 예를 들어, 데이터 심볼들, 제어 심볼들, 또는 기준 심볼들에 대해 수행되는 공간 프로세싱은 프리코딩을 포함할 수도 있다. 각각의 변조기 (232) 는 (예를들어, OFDM 등에 대해) 각각의 출력 심볼 스트림을 프로세싱하여 출력 샘플 스트림을 획득할 수도 있다. 각각의 변조기 (232) 는 추가적으로 또는 대안적으로 출력 샘플 스트림을 프로세싱 (예를 들어, 아날로그로 변환, 증폭, 필터링, 및 상향변환) 하여 다운링크 신호를 획득할 수도 있다. 변조기들 (232a 내지 232t) 로부터의 다운링크 신호들은 각각 안테나들 (234a 내지 234t) 을 통해 송신될 수도 있다.
UE (115) 에서, 안테나들 (252a 내지 252r) 은 기지국 (105) 으로부터 다운링크 신호들을 수신할 수도 있고, 수신된 신호들을 복조기들 (DEMOD들) (254a 내지 254r) 에 각각 제공할 수도 있다. 각각의 복조기 (254) 는 개각의 수신된 신호를 컨디셔닝 (예컨대, 필터링, 증폭, 하향변환, 및 디지털화) 하여 입력 샘플들을 획득할 수도 있다. 각각의 복조기 (254) 는 또한, 수신된 심볼들을 획득하기 위하여 (예를 들어, OFDM 등을 위한) 입력 샘플들을 프로세싱할 수도 있다. MIMO 검출기 (256) 는 복조기들 (254a 내지 254r) 로부터 수신된 심볼들을 획득할 수도 있고, 적용가능한 경우, 수신된 심볼들에 대해 MIMO 검출을 수행할 수도 있고, 검출된 심볼들을 제공할 수도 있다. 수신 프로세서 (258) 는 검출된 심볼들을 프로세싱 (예컨대, 복조, 디인터리빙, 및 디코딩) 하고, UE (115) 에 대한 디코딩된 데이터를 데이터 싱크 (260) 에 제공하며, 디코딩된 제어 정보를 프로세서와 같은 제어기 (280) 에 제공할 수도 있다.
업링크 상에서, UE (115) 에서, 송신 프로세서 (264) 는 데이터 소스 (262) 로부터 (예를 들어, 물리 업링크 공유 채널 (PUSCH) 에 대한) 데이터를, 그리고 제어기 (280) 로부터 (예를 들어, 물리 업링크 제어 채널 (PUCCH) 에 대한) 제어 정보를 수신 및 프로세싱할 수도 있다. 부가적으로, 송신 프로세서 (264) 는 또한 기준 신호를 위한 기준 심볼들을 생성할 수도 있다. 송신 프로세서 (264) 로부터의 심볼들은, 적용가능한 경우, TX MIMO 프로세서 (266) 에 의해 프리코딩되고, (예를 들어, SC-FDM 등에 대해) 변조기들 (254a 내지 254r) 에 의해 추가로 프로세싱되며, 기지국 (105) 으로 송신될 수도 있다. 기지국 (105) 에서, UE (115) 로부터의 업링크 신호들은 안테나들 (234) 에 의해 수신되고, 복조기들 (232) 에 의해 프로세싱되고, 적용가능한 경우 MIMO 검출기 (236) 에 의해 검출되고, 추가로 수신 프로세서 (238) 에 의해 프로세싱되어 UE (115) 에 의해 전송된 디코딩된 데이터 및 제어 정보를 획득할 수도 있다. 수신 프로세서(238)는 디코딩된 데이터를 데이터 싱크(239)에 그리고 디코딩된 제어 정보를 제어기(240)에 제공할 수도 있다.
제어기들(240 및 280)은 각각 기지국(105) 및 UE(115)에서의 동작을 지시할 수도 있다. 기지국 (105) 에서의 제어기 (240) 또는 다른 프로세서들 및 모듈들 또는 UE (115) 에서의 제어기 (280) 또는 다른 프로세서들 및 모듈들은 디바이스들 및/또는 무선 네트워크 내에서 다양한 프로세스들의 실행을 수행하거나 또는 지시할 수도 있다. 메모리들(242 및 282)은 각각 기지국(105) 및 UE(115)에 대한 데이터 및 프로그램 코드들을 저장할 수도 있다. 스케줄러(244)는 다운링크 또는 업링크 상의 데이터 송신을 위해 UE들을 스케줄링할 수도 있다.
일부 경우들에서, UE (115) 및 기지국 (105) 은, 허가 또는 비허가 (예를 들어, 경합 기반) 주파수 스펙트럼을 포함할 수도 있는, 공유 무선 주파수 스펙트럼 대역에서 동작할 수도 있다. 공유 무선 주파수 스펙트럼 대역의 비허가 주파수 부분에서, UE들 (115) 또는 기지국들 (105) 은 전통적으로 주파수 스펙트럼에의 액세스를 경합하기 위해 매체 감지 절차를 수행할 수도 있다. 예를 들어, UE(115) 또는 기지국(105)은, 공유 채널이 이용가능한지 여부를 결정하기 위하여 통신하기 전에 클리어 채널 평가(CCA)와 같은 대화전 청취(listen-before-talk) 또는 송신전 청취(listen-before-transmitting)(LBT) 절차를 수행할 수도 있다. 일부 구현들에서, CCA는 임의의 다른 활성 송신들이 있는지 여부를 결정하기 위한 에너지 검출 절차를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 디바이스는 전력 미터의 수신 신호 강도 표시자(RSSI)에서의 변화가 채널이 점유되어 있음을 표시한다고 추론할 수도 있다. 구체적으로, 특정 대역폭에 집중되고 사전결정된 노이즈 플로어를 초과하는 신호 전력은 다른 무선 송신기를 표시할 수도 있다. CCA는 또한, 채널의 사용을 표시하는 특정 시퀀스들의 검출을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 다른 디바이스는 데이터 시퀀스를 송신하기 전에 특정 프리앰블을 송신할 수도 있다. 일부 경우들에 있어서, LBT 절차는, 충돌들에 대한 프록시로서 그 자신의 송신된 패킷들에 대한 확인응답/부정 확인응답 (ACK/NACK) 피드백 또는 채널 상에서 검출된 에너지의 양에 기초하여 그 자신의 백오프 윈도우를 조정하는 무선 노드를 포함할 수도 있다.
위의 설명은 UE(115) 및 기지국(105)을 언급하고 있지만, 다른 구성도 가능하다. 예를 들어, 디바이스(105)는, 예를 들어 2개의 UE들이 기지국을 통해 신호를 전달하지 않고서 직접 통신하고 있을 때, 제 2 UE를 나타낼 수도 있다. 이러한 일부 예에서는 스케줄러(244)가 생략된다. 다른 예에서, UE(115)는, 예를 들어 2개의 기지국이 백홀을 통해 무선으로 통신하고 있을 때, 제 2 기지국을 나타낼 수도 있다. 이러한 일부 예에서, 스케줄러는 디바이스(115)에 포함된다.
mmWave 신호 또는 다른 큰 대역폭의 RF 신호와 2G, 3G, 4G 또는 5G 서브-6GHz RF 신호와 같은 더 작은 대역폭의 RF 신호를 프로세싱하는 데에는 관례적으로 별도의 하드웨어가 사용된다. 수신기는 본 개시의 양태들에 따라 하나의 집적 회로(IC) 내에서 서로 다른 RF 신호들을 프로세싱할 수 있도록 구성될 수도 있다. 이러한 프로세싱은 인덕터리스 LNA(inductor-less LNA)들을 갖춘 멀티-스테이지(예를 들어, 2개 이상의 스테이지) 증폭기를 사용함으로써 가능해질 수도 있다. 증폭기는 더 큰 대역폭 RF 신호들을 신호에 인코딩된 정보를 얻기 위해 병렬로 프로세싱될 수도 있는 다수의 더 작은 대역폭 RF 신호들로 분할하는 팬아웃 스테이지를 포함할 수도 있다. 더 작은 대역폭 RF 신호들을 프로세싱하기 위한 회로는, 서로 다른 기술들(예를 들어, 무선 액세스 기술(RAT)들)로부터의 RF 신호들을 포함하는, 큰 대역폭과 작은 대역폭 RF 신호들 사이에서 재사용될 수도 있다. 프로세싱 회로의 재사용은 인쇄 회로 기판(PCB) 설계의 복잡성을 줄일 수 있고, 다이 크기를 줄일 수 있고, 전력 소비를 줄일 수 있고, 따라서 더 작고, 더 휴대 가능하며, 더 오래 지속되는 모바일 디바이스들의 설계를 허용할 수 있다. 예를 들어 더 높은 주파수 지원 또는 더 많은 캐리어 분할을 위한 추가 스테이지, RF 프런트엔드들 간 스위치에 사용될 수 있는 다수의 제 1 스테이지 LNA들, 및/또는 다수의 RF 프런트엔드로부터의 전력 결합에 사용될 수 있는 다수의 제 1 스테이지 LNA들을 통해 추가 기능성이 증폭기에 추가될 수도 있다.
도 3은 하나 이상의 양태들에 따른 향상된 LNA 설계들을 갖는 증폭기를 구비한 디바이스의 부분들을 예시하는 블록도이다. 디바이스의 수신기(300)는 무선 주파수(RF) 신호들을 수신하기 위한 안테나(312)를 포함할 수도 있다. 안테나(312)는 듀플렉서, 필터, 스위치 및/또는 LNA를 포함할 수도 있는 RF 프런트엔드(RFFE)(310)에 커플링된다. RFFE (310) 는 증폭기 (320) 에 커플링된다. 증폭기(320)는 RFFE(310)의 이득보다 낮은 총 이득을 가질 수도 있다. 증폭기(320)는 하나 이상의 하향 변환기(330A, 330B, 및 330C)에 커플링된다. 하향 변환기들 각각은 믹서, BBF(Baseband Filter) 및/또는 ADC(Analog-to-Digital Converter)들을 포함할 수도 있다. 증폭기 (320) 는 제 1 스테이지 (322) 및 팬 아웃 스테이지 (324) 를 포함할 수도 있다. 일부 양태들에서, 스테이지들 (322 및 324) 각각은 인덕터리스 LNA들 및/또는 인버터 기반 LNA들을 각각 포함할 수도 있으며, 이는 증폭기(320)를 포함하는 집적 회로(IC)의 감소된 다이 크기 및 감소된 비용에 기여할 수도 있다. 일부 예들에서, 증폭기(320)는 RFFE(310) 및/또는 하향 변환기들(330A, 330B 및 330C) 중 하나 이상과 IC 상에서 공유된다. 다른 예들에서, 증폭기(320)는 RFFE(310)와는 별도의 IC 또는 칩 상에 구현된다. 예를 들어, 증폭기(320)가 배치되는 칩 또는 IC는 인터커넥트에 의해, 예를 들어 회로 기판 상의 트레이스, 동축 케이블 또는 가요성 케이블과 같은 와이어 또는 케이블, 가요성 인쇄 회로 기판 등에 의해 RFFE(310)에 있는 컴포넌트에 커플링될 수도 있다. 하나 이상의 모듈들(예를 들어, 하나 이상의 기술을 위해 구성됨)이 RFFE(310)에 포함되고 증폭기(320)에 커플링될 수도 있다.
매칭 인덕터는 관례적으로 RFFE(310)에 대한 증폭기(320)에서의 입력 매칭을 얻기 위해 사용된다. 이들 인덕터는, 예를 들어, 외부 컴포넌트들의 필요성이나 또는 추가 패키지 레이어의 필요성으로 인해 비용과 다이 면적을 증가시키고, 또한 절연 문제를 야기할 수도 있다. 임피던스 매칭 과제는 CA(carrier aggregation) 동작으로 인해 더욱 복잡해질 수도 있다. CA(carrier aggregation)는 단일 데이터 스트림을 반송하기 위해 하나 이상의 캐리어 RF 신호들의 조합을 수반한다. CA(Carrier aggregation)는 무선 디바이스에 의한 이력, 순시 및/또는 예측된 대역폭 사용에, 적어도 부분적으로 기초하여, 서로 다른 시간 기간 동안 서로 다른 수의 캐리어가 디바이스들에 할당될 수 있도록 하여 무선 디바이스들의 유연성을 향상시키고 네트워크 활용을 향상시킨다. 따라서, 모바일 디바이스가 추가 대역폭을 필요할 때, 추가 캐리어가 해당 무선 디바이스에 할당된 다음, 대역폭 요구가 변경되면 할당 해제되고 다른 모바일 디바이스들에 재할당될 수도 있다. 캐리어가 모바일 디바이스로부터 할당 및 할당 해제됨에 따라, 해당 캐리어와 연관된 수신기 회로가 비활성화될 수도 있으며, 그 결과 회로 구성이 변경되고, 결과적으로 RFFE(310)의 출력에서의 부하가 변경된다. 증폭기(320)의 예에서, 캐리어가 모바일 디바이스에 대해 비활성화되면, 증폭기(320) 내의 비활성화된 캐리어에 대응하는 LNA들의 활성 부분이 비활성화될 수도 있고, 해당 LNA의 피드백 엘리먼트가 션트 더미 부하(shunt dummy load)로 작용하여 증폭기(320)에서 인덕터 없이 수행될 수도 있는 임피던스 매칭을 향상시키도록 재구성된다.
멀티-스테이지 LNA 매트릭스로서 증폭기(320)에서의 제 1 스테이지(322) 및 팬 아웃 스테이지(324)의 구성은 증폭기 스테이지(320)의 동작 및 증폭기(320) 내의 임피던스 정합을 인덕터 없이 허용할 수도 있다. 제 1 스테이지(322)는 하나 이상의 gLNA(gyrator LNA)를 포함할 수도 있다. gLNA는 모든 캐리어의 주파수 대역에 공통적일 수도 있으며 RFFE(310)에 매치리스 인터페이스(matchless interface)를 제공하도록 구성될 수도 있다. 팬아웃 스테이지(324)는 제 2 스테이지, 제 3 스테이지, 제 4 스테이지, 제 5 스테이지, 또는 보다 일반적으로 제 1 스테이지(322) 이후의 N번째 스테이지 중 하나 이상으로 조직된 하나 이상의 LNA들을 포함할 수도 있다. 팬아웃 스테이지(324)는 추가 이득을 제공하고 멀티 캐리어 분할을 용이하게 할 수도 있다. 팬아웃 스테이지(324)는 또한 제 1 스테이지(322)의 gLNA에 대한 예측 가능한 인터페이스를 제공할 수도 있으며, 이는 증폭기(320)의 임피던스 매칭에 현저히 영향을 주지 않고서 증폭기(320)의 총 이득이 튜닝되도록 허용할 수도 있다. 일부 예에서는 제 1 스테이지 LNA들(322) 및 팬아웃 LNA들(324)이 인덕터리스 LNA들로 설명되어 있지만, 본 발명의 양태들은 변성 인덕터(degeneration inductor)들이 있는 LNA들, 인버터 기반 LNA들 및/또는 LNA들의 조합을 포함한, 다른 LNA 구성들을 갖는 도 3 및 후속 도면들에 도시된 바와 같은 증폭기 배열을 포함할 수도 있다. 팬아웃 스테이지(324)는 직전 스테이지보다 더 많은 증폭기를 갖는 스테이지를 포함할 수도 있다. 일부 예에서, 팬아웃 스테이지(324)의 각각의 스테이지는 직전 스테이지보다 더 많은 증폭기를 포함한다.
증폭기(320)는 원하는 이득 및/또는 캐리어 분할 능력들을 제공하기 위해 2개 이상의 스테이지들을 포함할 수도 있다. 2-스테이지 증폭기(320)의 일례가 도 4에 도시된다. 도 4 는 하나 이상의 양태들에 따른 인덕터리스 LNA들을 갖는 2 스테이지 팬 아웃 증폭기를 예시하는 회로도이다. 2-스테이지 증폭기(400)는 제 1 스테이지 (422) 및 팬 아웃 스테이지 (424) 를 포함한다. 증폭기(400)는 예를 들어 칩 또는 IC 입력을 통해 RF 안테나 또는 RFFE의 다른 회로에 커플링될 수도 있는 입력 노드(402)에 연결된다. 증폭 및/또는 분할을 위해 증폭기(400)의 입력 노드(402)에서 입력 신호가 입력된다. 증폭기(400)는 증폭된 및/또는 분할된 RF 신호들을 출력하는 복수의 증폭기 출력 노드들(404A, 404B, 404C, 및 404D)를 포함할 수도 있다.
제 1 스테이지(422)는 팬아웃 스테이지(424) 이전에 신호를 증폭하기 위한 (예를 들어, 공통) 이득 엘리먼트들을 포함한다. 도 4의 예에서, 제 1 스테이지(422)는 하나의 인덕터리스 LNA를 포함한다. 제 1 스테이지 LNA는 직렬로 연결된 연산 증폭기 및/또는 임피던스 엘리먼트를 포함하는 피드백 루프로 구성된 제 1(예를 들어, 연산 또는 인버터) 증폭기를 갖는 gLNA(gyrator LNA)일 수도 있다. 제 1 스테이지(422)는 입력 노드(402)에 커플링되고, 적어도 하나의 제 1 스테이지 출력 노드(414)에서의 출력을 위해 입력 노드(402)에서 입력된 입력 신호들을 증폭하도록 구성된다. 일부 예에서, 제 1 스테이지(422)에서의 하나 이상의 증폭기(예를 들어, 인덕터리스 LNA)는 각각의 스위치(도시되지 않음)에 의해 입력 노드(402)에 커플링된다. 스위치는 비활성화 또는 슬립 상태에서 2-스테이지 증폭기(420)의 전력 소비를 줄이기 위해 입력 노드(402)로부터 하나 이상의 증폭기들을 디커플링할 수도 있다. 다른 예에서, 제 1 스테이지(422)에서의 (예를 들어, 인덕터리스 LNA의) 하나 이상의 증폭기들은 각각의 스위치(도시되지 않음)에 의해 적어도 하나의 제 1 스테이지 출력 노드(414)에 커플링된다. 스위치는 하나 이상의 제 1 상태 출력 노드(414) 중 어느 것이 증폭된 입력 신호를 출력할지 제어하기 위해 적어도 하나의 제 1 스테이지 출력 노드(414)로부터 제 1 스테이지(422)에서 하나 이상의 증폭기들을 디커플링할 수도 있다.
팬아웃 스테이지(424)는 제 1 스테이지(422)로부터 출력된 신호의 추가 이득 및 분할을 제공하기 위한 인덕터리스 LNA들을 포함한다. 팬아웃 스테이지는 적어도 하나의 제 1 스테이지 출력 노드(414)에 그리고 복수의 증폭기 출력 노드들(404A, 404B, 404C, 및 404D)에 커플링된다. 2-스테이지 증폭기에서의 팬아웃 스테이지(424)는 제 1 스테이지 출력 노드(414)에서 공통 입력에 커플링되고 복수의 증폭기 출력 노드들(404A, 404B, 404C, 및 404D)에 개별적으로 커플링된 복수의 인덕터리스 LNA들을 포함할 수도 있다. 팬아웃 스테이지(424)는 복수의 증폭기 출력 노드들(404A, 404B, 404C, 및 404D)에서 출력하기 위해 적어도 하나의 제 1 스테이지 출력 노드(414)에서 신호들을 증폭하도록 구성된다. 일부 예에서, 팬아웃 스테이지(424)에서의 하나 이상의 증폭기들(예를 들어, 인덕터리스 LNA들)은 각각의 스위치(도시되지 않음)에 의해 제 1 스테이지 출력 노드(414)에서 공통 입력에 커플링된다. 적어도 하나의 제 1 상태 출력 노드(414)로부터 팬아웃 스테이지(424)에서 하나 이상의 증폭기들을 디커플링할 수도 있는 스위치는 복수의 증폭기 출력 노드들 (404A, 404B, 404C, 및 404D) 중 어느 것이 증폭된 입력 신호를 출력할지 추가로 제어한다. 다른 예에서, 팬아웃 스테이지(422)에서의 하나 이상의 증폭기들은 각각의 스위치(도시되지 않음)에 의해 복수의 증폭기 출력 노드들(404A, 404B, 404C 및 404D)에 커플링된다. 복수의 증폭기 출력 노드들(404A, 404B, 404C, 및 404D)로부터 하나 이상의 증폭기들을 디커플링할 수도 있는 스위치는 비활성화 또는 슬립 상태 후 정상 동작을 재개할 때 2-스테이지 증폭기(420)의 전력 소비를 감소시키는 것을 허용한다. 도 4의 예는 증폭기 출력 노드들(404A, 404B, 404C, 및 404D)에서 RF 신호를 PCC(primary component carrier), 제 1 SCC(secondary component carrier), 제 2 SCC, 및 제 3 SCC로 분할하도록 구성될 수도 있는 4개의 인덕터리스 LNA들을 포함한다. 그러나, 2-스테이지 증폭기의 다른 예는 더 많거나 더 적은 컴포넌트 캐리어들을 수용하기 위해 상이한 수의 인덕터리스 LNA들을 포함할 수도 있다.
2-스테이지 증폭기(400)의 LNA들은 캐리어의 일부 또는 모든 주파수 대역을 다양한 출력 노드들로 통과시키도록 구성될 수도 있다. 예를 들어, 일부 양태에서 제 1 스테이지(422)에서 그리고 LNA들(430, 432, 434, 436) 는 추가 프로세싱을 위해, 이를테면 하향 변환을 위해, 원하는 캐리어를 추출하도록 각각의 출력 노드에서의 신호들이 프로세싱될 수도 있는 모든 출력 노드로 모든 캐리어들의 주파수 대역을 통과시키는 광대역 LNA들일 수도 있다. 다른 양태들에서, 제 1 스테이지(422)에서 그리고 LNA들(430, 432, 434, 436) 중 하나 이상은 입력 노드에서 입력된 신호의 주파수 대역들의 서브세트만을 LNA의 각각의 출력 노드로 통과시키는 협대역 LNA들일 수도 있다. 예를 들어, LNA(430)를 위한 협대역 LNA는 PCC 캐리어의 주파수 대역만이 출력 노드(404A)에 도달하게 할 수도 있다. 일부 양태들에서, 제 1 스테이지(422)에서 그리고 LNA(430, 432, 434, 436) 중 하나 이상은 2-스테이지 증폭기(400)를 통해 특정 경로로부터 캐리어들의 원하지 않는 주파수 대역의 신호 강도를 제거하거나 감소시키기 위해 RF(노치) 필터들을 포함할 수도 있다.
2-스테이지 증폭기(400)의 LNA들은 개별 바이어스 신호를 가질 수도 있거나 또는 LNA들 중 하나 이상은 바이어스 신호를 공유할 수도 있다. 예를 들어, LNA들(430, 432, 434, 및 436)은 바이어스 신호를 공유할 수도 있으며, 별도의 바이어스 신호가 제 1 스테이지(422)에서의 LNA에 인가된다. 다른 예로서, LNA들(432, 434, 및 436)은 바이어스 신호를 공유할 수도 있으며, 다른 바이어스 신호들이 제 1 스테이지(422)에서의 LNA 및 LNA (430)에 인가된다. 추가 예로서, 바이어스 신호 회로는 LNA들(430, 432, 434, 436)에 의해 공유될 수 있지만, PCC 신호에 대응하는 LNA(430)에 폐쇄 루프 바이어스가 인가되고 SCC 신호에 대응하는 LNA들(432, 434, 및 436)에 복제 바이어스(replica bias)가 인가된다.
도 3을 다시 참조하면, 증폭기(320)는 도 4의 예의 2개의 스테이지들보다 더 많은 스테이지들을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 증폭기(320)는 팬아웃 스테이지(324)에서 인덕터리스 LNA들의 2개의 스테이지들을 갖는 3-스테이지 증폭기일 수도 있다. 3-스테이지 증폭기의 일례가 도 5에 도시된다. 도 5 는 하나 이상의 양태들에 따른 인덕터리스 LNA들을 갖는 3 스테이지 팬 아웃 증폭기를 예시하는 회로도이다. 증폭기(500)는 gLNA와 같은 적어도 하나의 인덕터리스 LNA를 포함하는 제 1 스테이지(522)를 포함할 수도 있다. 일부 예에서, 제 1 스테이지(522)에서의 적어도 하나의 인덕터리스 LNA는 각각의 스위치(도시되지 않음)에 의해 입력 노드(402)에 커플링된다. 다른 예에서, 제 1 스테이지(522)에서의 적어도 하나의 인덕터리스 LNA는 각각의 스위치(도시되지 않음)에 의해 적어도 하나의 제 1 스테이지 출력 노드(514)에 커플링된다. 팬아웃 스테이지(524)는 제 1 스테이지(522)의 출력을 입력하고 제 1 스테이지(522)의 출력에 대한 추가 증폭 및/또는 캐리어 분할을 제공하도록 커플링된다. 3-스테이지 증폭기(500)에서, 팬아웃 스테이지(524)는 2개의 스테이지, 즉 제 2 스테이지(532)와 제 3 스테이지(534)를 포함할 수도 있다. 제 2 스테이지(532)는 제 1 스테이지 출력 노드(514)에서 공통 입력에 커플링되고 복수의 제 2 스테이지 출력 노드들(542A 및 542B)에 개별 신호들을 출력하도록 구성된 인덕터리스 LNA들을 포함할 수도 있다. 일부 예에서, 제 2 스테이지(532)에서의 인덕터리스 LNA들 각각은 각각의 스위치(도시되지 않음)에 의해 제 1 스테이지 출력 노드(514)에서 공통 입력에 커플링된다. 제 3 스테이지(534)는 인덕터리스 LNA들의 세트들을 포함할 수도 있으며, 각각의 세트는 제 2 스테이지 출력 노드들(542A 및 542B) 중 일방과 같은 공통 입력에 커플링되고 복수의 증폭기 출력 노드들(504A, 504B, 504C, 504D, 504E, 504F, 504G, 및 504H)에 개별 신호들을 출력하도록 구성된다. 제 2 스테이지(532)에서의 인덕터리스 LNA들의의 각각의 세트는 각각의 스위치에 의해 제 2 스테이지(532)의 출력 노드에 커플링될 수도 있다. 일부 예에서, 제 3 스테이지(534)에서의 세트들 중 하나 또는 둘 다에서 각각의 LNA는 각각의 스위치(도시되지 않음)에 의해 제 2 스테이지의 출력 노드에 커플링될 수도 있다. 다른 예에서, 제 3 스테이지(534)에서의 각각의 LNA는 각각의 스위치(도시되지 않음)에 의해 복수의 증폭기 출력 노드들(504A, 504B, 504C, 504D, 504E, 504F, 504G, 및 504H)에 커플링된다.
3-스테이지 증폭기(500)는 증폭기 출력 노드들(504A, 504B, 504C, 504D, 504E, 504F, 504G, 및 504H)의 각각에서 캐리어들의 주파수 대역들의 서브세트의 개별적 프로세싱을 위해 하향변환 회로에 신호들을 제공하는 데 사용될 수도 있다. 일부 예에서, 제 2 스테이지(532)는 입력 노드(402)에서 수신된 입력 신호에서 캐리어들의 복수의 주파수 대역들의 대역간 분할을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 제 2 스테이지(532)의 출력은 제 1 의 제 2 스테이지 출력 노드(542A)에서 제 1 주파수 대역에 제 1 캐리어 세트 및 제 2 의 제2 스테이지 출력 노드(542B)에서 제 2 주파수 대역에 제 2 캐리어 세트를 포함할 수도 있다. 2개 인덕터리스 LNA들의 제 2 스테이지 및 8개 인덕터리스 LNA들의 제 3 스테이지를 갖는 팬아웃 스테이지(524)의 도 5에 예시된 구성은 캐리어들 PCC (Primary Component Carrier) CA0, 제 1 SCC (Secondary Component Carrier) CA0, 제 2 SCC CA0, 제 3 SCC CA0, PCC CA1, 제 2 SCC CA1, 제 2 SCC CA1, 및 제 3 SCC CA1의 주파수 대역들에 대응할 수도 있는 8개의 증폭기 출력 노드들을 제공한다. PCC와 SCC는 대역내 CA(Carrier Aggregation) 캐리어를 의미할 수 있고, CA0와 CA1은 대역간 CA 캐리어를 의미할 수 있다.
도 3을 다시 참조하면, 증폭기(320)는 도 4 및 도 5의 예들보다 더 많은 스테이지들을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 증폭기(320)는 팬아웃 스테이지(324)에서 인덕터리스 LNA들의 3개의 스테이지들을 갖는 4-스테이지 증폭기일 수도 있다. 4-스테이지 증폭기의 일례가 도 6에 도시된다. 도 6 는 하나 이상의 양태들에 따른 인덕터리스 LNA들을 갖는 4 스테이지 팬 아웃 증폭기를 예시하는 회로도이다. 증폭기(600)는 gLNA와 같은 적어도 하나의 인덕터리스 LNA를 포함하는 제 1 스테이지(622)를 포함할 수도 있다. 일부 예에서, 제 1 스테이지(622)에서의 적어도 하나의 인덕터리스 LNA는 각각의 스위치(도시되지 않음)에 의해 입력 노드(402)에 커플링된다. 다른 예에서, 제 1 스테이지(622)에서의 적어도 하나의 인덕터리스 LNA는 각각의 스위치(도시되지 않음)에 의해 적어도 하나의 제 1 스테이지 출력 노드(614)에 커플링된다. 팬아웃 스테이지(624)는 제 1 스테이지(622)의 출력을 수신하고 제 1 스테이지(622)의 출력에 대한 추가 증폭 및/또는 캐리어 분할을 제공하도록 커플링된다. 4-스테이지 증폭기(600)에서, 팬아웃 스테이지(624)는 3, 스테이지들, 즉 제 2 스테이지(632), 제 3 스테이지(634), 및 제 4 스테이지(636)를 포함할 수도 있다. 제 2 스테이지(632)는 제 1 스테이지 출력 노드(614), 공통 입력에서 커플링되고 복수의 제 2 스테이지 출력 노드들(642A 및 642B)에 신호들을 출력하도록 구성된 인덕터리스 LNA들을 포함할 수도 있다. 일부 예에서, 제 2 스테이지(632)에서의 인덕터리스 LNA들 각각은 각각의 스위치(도시되지 않음)에 의해 제 1 스테이지 출력 노드(614), 공통 입력에 커플링된다. 제 3 스테이지(634)는 인덕터리스 LNA들의 세트들을 포함할 수도 있으며, 세트의 각각의 LNA는 제 2 스테이지 출력 노드들(642A 또는 642B), 공통 입력에 커플링되고 제 3 스테이지 출력 노드들(644A, 644B, 644C, 및 644D)에 신호를 출력하도록 구성된다. 다른 예에서, 제 3 스테이지(634)의 인덕터리스 LNA의 각각의 세트는 각각의 스위치(도시되지 않음)에 의해 제 2 스테이지 출력 노드들(642A 또는 642B), 공통 입력에 커플링된다.제 4 스테이지(636)는 인덕터리스 LNA들의 세트들을 포함할 수도 있으며, 각각의 세트는 제 3 스테이지 출력 노드들(644A, 644B, 644C, 또는 644D) 중 하나에서 공통 입력에 커플링되고 증폭기 출력 노드들(604A, 604B, 604C, 604D, 604E, 604F, 604G, 및 604H)에 신호들을 출력하도록 구성된다. 추가 예에서, 제 4 스테이지(636)의 인덕터리스 LNA의 각각의 세트는 각각의 스위치(도시되지 않음)에 의해 제 3 스테이지 출력 노드들(644A, 644B, 644C, 또는 644D), 공통 입력에 커플링된다. 따라서, 팬아웃 스테이지(624)의 스테이지에 있는 인덕터리스 LNA들의 각각의 세트는 각각의 스위치에 의해 이전 스테이지의 출력 노드에 커플링될 수도 있거나, 및/또는 팬아웃 스테이지(624)에 있는 하나 이상의 세트들에서 각각의 LNA는 각각의 스위치(미도시)에 의해 이전 스테이지의 출력 노드에 커플링될 수도 있다. 일부 예에서, 제 4 스테이지(636)에서의 LNA들의 각각의 세트는 각각의 스위치(도시되지 않음)에 의해 복수의 증폭기 출력 노드들(604A, 604B, 604C, 604D, 604E, 604F, 604G, 및 604H)에 커플링된다.
4-스테이지 증폭기(600)는 증폭기 출력 노드들(604A, 604B, 604C, 604D, 604E, 604F, 604G, 및 604H)의 각각에서 캐리어들의 주파수 대역들의 서브세트의 개별적 프로세싱을 위해 하향변환 회로에 신호들을 제공하는 데 사용될 수도 있다. 일부 예에서, 제 2 스테이지(632)는 입력 노드(402)에서 수신된 입력 신호에서 복수의 캐리어들의 대역간 분할을 수행할 수도 있다. 예를 들어, 제 2 스테이지(632)의 출력은 제 1 의 제 2 스테이지 출력 노드(642A)에서 제 1 주파수 대역에 제 1 캐리어 세트 및 제 2 의 제 2 스테이지 출력 노드(642B)에서 제 2 주파수 대역에 제 2 캐리어 세트를 포함할 수도 있다. 제 3 스테이지(634)는 제 1 의 제 2 스테이지 출력 노드(642A)에서 공통 입력에 커플링된 인덕터리스 LNA들의 제 1 세트와 제 2 의 제 2 스테이지 출력 노드(642B)에서 공통 입력에 커플링된 인덕터리스 LNA들의 제 2 세트로 조직될 수도 있다. 제 4 스테이지(636)는 인덕터리스 LNA들의 제 1, 제 2, 제 3 및 제 4 세트들로 조직될 수도 있으며, LNA들의 각각의 세트는 제 3 스테이지 출력 노드들(644A, 644B, 644C, 또는 644D) 중 하나에서 공통 입력에 커플링된다. 2개 인덕터리스 LNA들의 제 2 스테이지, 4개 인덕터리스 LNA들의 제 3 스테이지 및 8개 인덕터리스 LNA들의 제 4 스테이지를 갖는 팬아웃 스테이지(624)의 도 6에 예시된 구성은 캐리어들 PCC CA0, 제 1 SCC CA0, 제 2 SCC CA0, 제 3 SCC CA0, PCC CA1, 제 1 SCC CA1, 제 2 SCC CA1, 및 제 3 SCC CA1의 주파수 대역들에 대응할 수도 있는 8개의 증폭기 출력 노드들을 제공한다.
도 3을 다시 참조하면, 2-스테이지 증폭기(320)는 제 1 스테이지(322)에 하나보다 많은 인덕터리스 LNA를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 증폭기(320)는 단일 LNA보다 더 높은 이득을 달성할 수도 있거나 또는 다수의 안테나 입력 포트로부터의 입력에 기초하여 더 높은 이득을 달성할 수도 있는 전력 결합을 제공하도록 구성된 2개, 3개, 4개 또는 더 많은 LNA들을 포함할 수도 있다. 전력 결합 제 1 스테이지의 일례가 도 7에 도시된다. 도 7 은 하나 이상의 양태들에 따른 제 1 스테이지에서 전력 결합을 갖는 인덕터리스 LNA들을 구비한 2 스테이지 팬 아웃 증폭기를 예시하는 회로도이다. 증폭기(700)는 서로 다른 RFFE 및/또는 서로 다른 안테나로 이어질 수도 있는 개별 입력 노드들(702 및 704)에 커플링된 인덕터리스 LNA들(732 및 734)을 갖는 제 1 스테이지(722)를 포함한다. 일부 예에서, 제 1 스테이지(722)에 있는 2개의 인덕터리스 LNA들(732 및 734)은 각각의 스위치(도시되지 않음)에 의해 개별 입력 노드들(702 및 704)에 커플링된다. LNA들(732, 734) 중 하나 또는 둘 모두는 gLNA들일 수도 있다. 2개의 LNA들(732 및 734)은 제 1 스테이지(722)가 팬아웃 스테이지(724)에 커플링되는 공통 제 1 스테이지 출력 노드(736)에 커플링될 수도 있다. 일부 예에서, LNA들(732 및 734)은 LNA들(732 및 734)의 입력들이 동일한 입력 노드에 커플링되도록 함으로써 병렬로 커플링될 수도 있다. 다른 예에서, 2개의 LNA들(732 및 734)는 각각의 스위치(미도시)에 의해 적어도 하나의 제 1 스테이지 출력 노드(514)에 커플링될 수도 있다. 도 7의 예에서는 팬아웃 스테이지(724)가 단일 스테이지로 도시되어 있지만, 다른 팬아웃 스테이지(724) 구성이 전력 결합 제 1 스테이지(722)와 함께 사용될 수도 있다. 예를 들어, 팬아웃 스테이지(724)는 도 4, 도 5, 또는 도 6의 구성들 중 임의의 것을 사용할 수도 있다.
제 1 스테이지(722)의 출력들은 임의 개수의 컴포넌트들 또는 회로들을 사용하여 임의 개수의 방식으로 결합될 수도 있다. 예를 들어, 제 1 스테이지의 출력들은 전류 결합기, 전력 결합기 등에 커플링될 수도 있다. 도 7에 예시된 구성에서, 제 1 스테이지(722)의 출력들은 노드, 예를 들어 공통 제 1 스테이지 출력 포트 노드(736)에 직접 연결된다. 다른 구성에서, 하나 이상의 추가 컴포넌트들은 제 1 스테이지(722)의 출력들을 결합하고 결합된 출력을 공통 제 1 스테이지 출력 노드(736)에 제공하도록 구성될 수도 있다. 일부 예에서, 팬아웃 스테이지(724)에서의 하나 이상의 증폭기들은 각각의 스위치(도시되지 않음)에 의해 공통 제 1 스테이지 출력 노드(736)에 커플링된다. 전력 결합이 바람직하지 않은 상황에서, 하나 이상의 LNA들(및/또는 이 단락에 설명된 결합 컴포넌트/회로)은 (예를 들어, 제어기(280)로부터의) 전력 결합 제어 신호를 사용하여 선택적으로 활성화 또는 비활성화될 수도 있다. 추가의 예에서, 팬아웃 스테이지(724)에서의 하나 이상의 증폭기들은 각각의 스위치(도시되지 않음)에 의해 복수의 증폭기 출력 노드들(404A, 404B, 404C 및 404D)에 커플링된다.
본 명세서에 설명되고 예시된 증폭기 스테이지들과 같은 팬아웃 스테이지를 갖는 멀티-스테이지 증폭기들은 수신기 회로가 공유 하향 변환 회로를 사용하여 다수의 대역폭들을 지원할 수 있도록 구성될 수도 있다. 예를 들어, 단일 집적 회로(IC) 칩은 더 작은 대역폭과 더 큰 대역폭 mmWave RF 신호를 가질 수도 있는 5G 서브-6GHz RF 신호의 증폭과 하향 변환을 지원하도록 만들어질 수도 있다. 본 설명에서, mmWave RF 신호라는 용어는 안테나에서 수신된 mmWave 신호로부터 파생된 신호를 포함할 수도 있다. 예를 들어, mmWave RF 신호는 예를 들어 mmWave RF 신호가 안테나에서 수신된 주파수로부터 하향 변환된 IF 주파수를 갖는 신호를 포함할 수도 있다. 따라서 mmWave RF 신호를 프로세싱하거나 지원하도록 구성되는 것으로 설명된 IC/칩은 mmWave 신호가 안테나에서 수신되었던 주파수 외의 주파수에서 이러한 신호를 프로세싱하도록 구성될 수도 있다. 하향 변환 회로를 공유하도록 구성된 팬아웃 증폭기가 있는 회로의 한 예가 도 8a에 도시되어 있고, 도 8b, 도 8b. 도 8c, 및 도 8d를 참조하여 하향 변환 회로를 공유하기 위한 수신기의 동작이 설명된다.
도 8a는 하나 이상의 양태들에 따라 큰 대역폭 신호의 부분들을 프로세싱하도록 구성된 팬아웃 증폭기 및 복수의 믹서 회로들로 큰 대역폭 신호를 프로세싱하기 위한 구성을 예시하는 회로도이다. 수신기 회로(800)는 증폭기(820)를 포함할 수도 있다. 증폭기(820)는 서로 다른 RF 신호 입력 노드들을 위해 구성된 다수의 제 1 스테이지들(822A, 822B, 822C, 및 822D)를 포함할 수도 있다. 예를 들어, 제 1 스테이지(822A)는 5G 서브-6 GHz RF 신호를 증폭하기 위한 gLNA로 구성될 수도 있고, 제 1 스테이지(822B)는 5G mmWave RF 신호를 증폭하기 위한 인덕터리스 LNA들로 구성될 수도 있으며, 제 1 스테이지(822C)는 제 1 안테나 상에서 수신된 2G/3G/4G/5G(서브-6) RF 신호를 증폭하기 위한 인덕터리스 LNA들로 구성될 수도 있고, 제 1 스테이지(822D)는 제 2 안테나 상에서 수신된 2G/3G/4G/5G(서브-6) RF 신호를 증폭하기 위한 인덕터리스 LNA들로 구성될 수도 있다. 예를 들어, 제 1 스테이지(822A)는 제 1 RFFE(310)를 통해 5G 서브-6GHz RF 신호를 수신하도록 구성된 안테나(예를 들어, 제 1 안테나(312))에 커플링될 수도 있고; 유사하게, 제 1 스테이지(822B)는 제 2 RFFE(310)를 통해 5G mmWave RF 신호를 수신하도록 구성된 안테나(예를 들어, 제 2 안테나(312))에 커플링될 수도 있다. 제 1 스테이지들(822A 및 822B)은 제 1 스테이지들(822A 및 822B)이 팬아웃 스테이지(824)를 공유할 수 있게 하는 스위치들을 통해 팬아웃 스테이지(824)에 커플링될 수도 있다. 팬아웃 스테이지(824)로부터의 출력들은하향 변환기(830A, 830B, 830C, 및 830D)에 커플링될 수도 있고, 이를 통해 하향 변환기들은 5G mmWave RF 신호 프로세싱 및 5G 서브-6GHz RF 신호 프로세싱과 같은 상이한 RF 신호들에 재사용될 수 있다. 5G mmWave RF 신호 프로세싱은 하향 변환기(830A, 830B, 830C, 830D)에서 개별 하향 변환을 위해 mmWave RF 신호의 더 큰 대역폭을 더 작은 피스들로 분할함으로써 수행된다. 일부 예에서, 하향 변환기(830A, 830B, 830C, 및 830D)는 5G 서브-6GHz RF 신호 내의 캐리어의 주파수 대역에 대응하는 대역폭에서 동작하도록 구성될 수도 있다. 제 1 스테이지(822C 및 822D)는 또한 2G/3G/4G/5G(서브-6) RF 신호에 대한 하향 변환 회로의 재사용을 용이하게 하기 위해 하향 변환기(830A, 830B, 830C 및 830D)에 커플링될 수도 있다. 일부 예에서, 제 1 스테이지(822) 중 하나 이상은 FR3 주파수를 갖는 신호를 수신하도록 구성된 안테나에 커플링된다. 하향 변환기(830)는 제 1 스테이지(822)와 동일한 IC/칩에 구현될 수도 있다.
하향 변환 회로(830A, 830B, 830C 및 830D)를 공유하기 위한 도 8a의 수신기 회로의 특정 동작은 도 8a 내지 도 8d의 회로에 예시되어 있다. 5G mmWave RF 신호는 도 8b에 도시된 바처럼 도 8a의 수신기 회로에서 프로세싱될 수도 있다. 제 1 스테이지(822B)의 일부가 활성화되어 하나 이상의 안테나들에서 수신된 5G mmWave RF 신호의 증폭을 제공한다. 제 1 스테이지(822B)의 출력은 스위치들을 통해 팬아웃 스테이지(824)에 커플링된다. 팬아웃 스테이지(824)는 제 1 스테이지(822B)의 출력에 커플링된 4개의 인덕터리스 LNA들을 포함하고, 4개의 LNA들은 4개의 하향 변환기(830A, 830B, 830C, 및 830D)에 5G mmWave RF 신호를 제공한다. 하향 변환기(830A, 830B, 830C, 830D)는 5G mmWave RF 신호의 대역폭의 서로 다른 부분들을 프로세싱한다. 프로세싱된 부분들은 하향 변환기(830A, 830B, 830C, 및 830D)의 출력에 커플링된 디지털 논리 회로에서 재결합될 수도 있다. 일부 예에서, 디지털 논리 회로는 하향 변환기(830)가 구현되는 IC/칩과 별개인 모뎀 또는 프로세서에 포함된다. 일부 예에서, 디지털 논리 회로의 일부는 IC/칩에 포함된다. 사용되지 않은 제 1 스테이지들(822A, 822C, 및 822D)은 수신기 회로(800)에서 전력 소비를 줄이기 위해 비활성화될 수도 있다.
일부 예에서, 제 1 스테이지(822B)에서 팬아웃 스테이지(824)로의 경로에 있는 스위치들은 도 8c에 도시된 바와 같이 제 1 스테이지(822B)의 병렬 출력 경로들을 팬아웃 스테이지(824) 내의 상이한 병렬 LNA들에 커플링하도록 재구성될 수도 있다. 예를 들어, 하나의 병렬 출력 경로는 제 1 스테이지(822B)의 제 1 LNA를 팬아웃 스테이지(824)의 적어도 2개의 LNA들에 커플링할 수도 있으며, 이들 각각은 하향 변환기(830A 및 830B)에 각각 커플링된다. 또 다른 병렬 출력 경로는 제 1 스테이지(822B)의 제 2 LNA를 제 1 스테이지(822B)의 제 1 LNA에 커플링된 것들과 상이한 팬아웃 스테이지(824)의 적어도 2개의 LNA들에 커플링할 수도 있으며, 두 LNA들은 하향 변환기(820C 및 830D)에 각각 커플링된다.
일부 예(도시되지 않음)에서, 제 1 스테이지들(822) 중 임의의 것은 예를 들어, 도 7과 관련하여 설명된 바와 같이 전력 결합이 달성될 수 있도록 다수의 입력 노드들(각각의 LNA가 각각의 입력 노드에 결합됨)를 포함할 수도 있다. 그러한 하나의 예(도시되지 않음)에서, 제 1 스테이지(822B)는 도 8에 예시된 입력 노드에 더하여 (중간) 입력 노드를 포함한다. 추가(중간) 입력 노드는 제 1 스테이지(822B)에 있는 하위(다운스트림) LNA의 입력에 또는 입력 노드와 하위(다운스트림) LNA의 입력 사이에 연결된 추가(업스트림) LNA를 통해 연결된다. 그러한 예에서, 전력 결합은 예를 들어 특정 환경 조건에서 신호 프로세싱을 개선하기 위해 제 1 스테이지(822B)의 모든 LNA들을 활성화하고 그의 출력들을 팬아웃 스테이지(824)에 제공함으로써 제 1 스테이지에서 달성될 수도 있다. 그러한 예에서, 팬아웃 스테이지(824)에 있는 2개의 LNA들의 제 1 세트와 팬아웃 스테이지(824)에 있는 2개의 LNA들의 제 2 세트 사이의 스위치는 (도 8c에 예시된 예와 대조적으로) 닫힐 수도 있다.
하향 변환기(830A, 830B, 830C, 및 830D)는 안테나에서 수신되고 팬아웃 스테이지(824)의 출력과 동시에 다른 스테이지들에서 증폭된 2G/3G/4G/5G(서브-6) RF 신호를 프로세싱하는 데 사용될 수도 있다. 예를 들어, 하향 변환기(830A, 830B, 830C, 및 830D) 중 일부는 도 8d에 도시된 바와 같이 제 1 스테이지(822C)에 커플링되도록 재구성될 수도 있다. 예를 들어, 하향 변환기(830A 및 830B)는 제 1 스테이지(822B)의 일부 및 팬아웃 스테이지(824)의 일부에 의해 증폭된 5G mmWave RF 신호를 프로세싱하도록 커플링될 수도 있고, 하향 변환기(830C 및 830D)는 제 1 스테이지(822C)에 의해 증폭된 2G/3G/4G/5G (서브-6) RF 신호를 프로세싱하기 위해 커플링될 수도 있다. 이 구성에서, 수신기 회로(800)는 회로(800)가 다수의 RF 신호에 대해 동작하거나 또는 다수의 RF 신호에 걸쳐 CA (carrier aggregation)를 수행할 수 있도록 RF 신호들간에 하향 변환기들을 공유한다. 이것은 각각의 RF 신호와 제 1 스테이지들(822A, 822B, 822C, 및 822D)에 대해 서로 다른 하향 변환 회로를 갖지 않음으로써 칩 크기 및/또는 전력 소비를 줄인다.
수신기 회로(800)는 위에서 명시적으로 설명된 것들 외의 신호들 또는 신호들의 조합을 수신 및/또는 프로세싱하도록 구성 및/또는 동작될 수도 있다. 예를 들어, 제 1 스테이지(822A) 및 팬아웃 스테이지(824)의 일부(예를 들어, LNA들의 서브세트)는, 제 1 스테이지(822B) 및 팬아웃 스테이지(842)의 다른 부분이 5G mmWave 신호를 증폭하여 다른 하향 변환기(830)로 라우팅하는 것과 동시에, 5G 서브-6 GHz 신호(들)를 증폭하고 이를 적절한 하향 변환기(들)(830)로 라우팅하도록 구성될 수도 있다. 일부 예에서, 하나 이상의 5G 서브-6 GHz 신호는 다른 기술(예: 2G, 3G, 4G) 또는 주파수 대역(예: mmWave)으로부터의 신호 부재시 제 1 스테이지(822A)에 의해 증폭될 수도 있다. 이러한 예에서, 팬아웃 스테이지(824)는 신호를 적절한 하향 변환기(들)(830)로 라우팅하거나 및/또는 캐리어 집성을 위해 캐리어들을 라우팅하는 데 사용될 수도 있다. 다른 예는, 제 1 스테이지(822A) 및 팬아웃 스테이지(824)의 일부(예를 들어, LNA들의 서브세트)가, 제 1 스테이지(822C 및/또는 822D)가 레거시 (예를 들어, 2G, 3G, 및/또는 4G) 신호들을 증폭하여 다른 하향 변환기(830)로 라우팅하는 것과 동시에, 5G 서브-6 GHz 신호(들)를 증폭하고 이를 적절한 하향 변환기(들)(830)로 라우팅하는 것을 포함할 수도 있다. 또 다른 예는 단지 제 1 스테이지(822C 및/또는 822D)와 적절한 하향 변환기(들)(830)만을 사용한 레거시 신호의 증폭 및 하향 변환을 포함한다. 본 명세서에 기재되지 않은 다른 신호(예를 들어, WiFi, 블루투스 등) 또는 조합의 증폭, 하향변환 및/또는 다른 프로세싱이 수신기 회로(800)에 의해 수행될 수도 있다.
위에서 언급한 바와 같이, 각각의 하향 변환기(830)는 BBF(Baseband Filter)를 포함할 수도 있다. BBF는 통상적으로 5G 서브-6GHz 신호와 연관된 대역폭을 갖는 신호를 프로세싱하도록 구성될 수도 있다. 일부 예에서, BBF 중 하나 이상(또는 전부)이 유사하게 구성된다. 예를 들어, 두 개의 BBF는 유사한 컴포넌트들을 포함할 수도 있으며, 두 BBF들 각각에서 컴포넌트들의 서로에 대한 배열도 유사할 수도 있다. 그러한 일부 예에서, 특정 컴포넌트들의 값이나 크기는 BBF들 간에 다르다.
서로 다른 RF 신호 유형 사이의 하향 변환 회로를 공유하기 위해 수신기 회로를 동작시키기 위한 플로우차트가 도 9에 도시되어 있다. 도 9 는 하나 이상의 양태들에 따른 인덕터리스 LNA들을 갖는 팬 아웃 증폭기에서 RF 신호들을 프로세싱하는 방법을 예시하는 플로우차트이다. 방법(900)은 인덕터리스 LNA(low noise amplifier)의 제 1 스테이지에 의해 입력 RF 신호를 증폭하는 것으로 블록(902)에서 시작된다. 입력 RF 신호는 LNA들에 커플링된 믹서 또는 하향 변환기 중 어느 하나가 프로세싱할 수 있는 것보다 더 큰 대역폭을 가질 수도 있다. 예를 들어, 하향 변환기의 BBF(baseband filter)들은 5G mmWave RF 신호에 대해 수신된 RF 신호의 전체 대역폭을 차단하는 컷오프를 가질 수도 있다. RF 신호라는 용어는 블록(902)에서 증폭된 신호가 그것이 안테나에서 수신되었을 때 가졌던 것과 동일한 주파수를 갖는다는 것을 반드시 나타내는 것은 아니다. 예를 들어, 5G mmWave RF 신호는 중간 주파수에서 증폭될 수도 있다. 그러나, 일부 신호는 안테나에서 수신되었던 것과 대략 동일한 주파수에서 증폭될 수도 있다.
블록(904)에서, 제 1 스테이지 LNA들의 출력은 인덕터리스 LNA들을 갖는 팬아웃 스테이지에서 증폭된다. 팬아웃 스테이지는 복수의 증폭기 출력 노드들 각각에 캐리어들의 서브세트를 제공하기 위해 증폭을 수행할 수도 있으며, 캐리어들의 서브세트는 RF 입력 신호로부터의 캐리어들의 서브세트이다. 블록(904)의 증폭은 입력 RF 신호에서 복수의 캐리어들의 대역간 분할 및/또는 입력 RF 신호에서 복수의 캐리어들의 대역내 분할을 제공하는 다수의 증폭기 출력 노드들의 팬아웃을 생성할 수도 있다. 3-스테이지 증폭기에서, 블록(904)은 인덕터리스 LNA들의 제 2 스테이지로 복수의 제 2 스테이지 출력 노드들에서 복수의 제 2 스테이지 출력 신호로서 출력하기 위해 제 1 스테이지 출력을 증폭하는 것을 포함할 수도 있고, 또한 인덕터리스 LNA들의 제 3 스테이지로 복수의 증폭기 출력 노드들 상에서 출력하기 위해 제 2 스테이지 출력 신호를 증폭하는 것을 포함할 수도 있다. 4-스테이지 증폭기에서, 블록(904)은 인덕터리스 LNA들의 제 2 스테이지로 복수의 제 2 스테이지 출력 노드들에서 복수의 제 2 스테이지 출력 신호에 대해 출력하기 위해 제 1 신호를 증폭하는 것; 인덕터리스 LNA들의 제 3 스테이지로 복수의 제 3 스테이지 출력 노드들 상에서 출력하기 위해 제 2 스테이지 출력 신호를 증폭하는 것; 및 인덕터리스 LNA들의 제 4 스테이지로 복수의 증폭기 출력 노드들 상에서 출력하기 위해 제 3 스테이지 출력 신호를 증폭하는 것을 포함할 수도 있다. 4 스테이지 증폭은 인덕터리스 LNA들의 제 2 스테이지로 증폭하는 것이 입력 RF 신호에서 복수의 캐리어들의 대역간 분할을 포함하도록; 인덕터리스 LNA들의 제 3 스테이지로 증폭하는 것이 RF 입력 신호에서 복수의 캐리어들의 대역내 캐리어 그룹 분할을 포함하도록; 그리고 인덕터리스 LNA들의 제 4 스테이지를 증폭하는 것이 입력 RF 신호에서 복수의 캐리어들의 대역내 캐리어 집성 분할을 포함하도록 캐리어 분할을 수행할 수도 있다.
블록(906)에서, 팬아웃 스테이지 LNA들의 출력은 개별 믹서들에서 입력 RF 신호의 대역폭의 서로 다른 부분들을 프로세싱함으로써 복수의 믹서들에서 개별적으로 하향 변환될 수도 있다. 각각의 믹서는 입력 RF 신호 대역폭의 상이한 부분들의 하향 변환을 달성하기 위해 국부 발진기 신호를 사용하여 상이한 대역폭 중심으로 튜닝될 수도 있다. 하향 변환된 신호들 각각은 각각의 BBF에서 필터링되고, 각각의 ADC에 의해 디지털 신호로 전환될 수도 있다.
블록(908)에서, 하향 변환기의 디지털 출력은 디지털 논리 회로에서 결합되어 입력 RF 신호에 원래 인코딩된 정보를 얻는다. 블록들(902, 904 및 906)에서 프로세싱하기 위한 예시적인 입력 RF 신호는 각각의 하향 변환기에서 더 작은 부분들로 프로세싱되는 대역폭을 갖는 5G mmWave RF 신호일 수도 있다.
하향 변환기들의 공유를 통해 하향 변환기들이 다른 RF 신호를 프로세싱하는 데 재사용될 수 있다. 예를 들어, 모바일 디바이스는 5G mmWave RF 신호 프로세싱으로부터 무선 모드들을 스위칭하고 5G 서브-6 GHz RF 신호에 대한 정보를 수신하기 위해 무선 네트워크에서 리소스들을 할당받을 수도 있다. 블록(910)에서, 인덕터리스 LNA들의 제 1 스테이지는 상이한 입력 RF 신호(이 예에서는 5G 서브-6GHz RF 신호)를 증폭하도록 재구성되며, 이것은 다음으로 블록(902)의 제 1 스테이지 및 블록(904)의 팬아웃 스테이지에서 증폭된다. 팬아웃 스테이지는 5G 서브-6GHz RF 신호 내의 개개의 캐리어들을 프로세싱하도록 재구성될 수도 있으며, 이는 캐리어 집성(CA) 모드에서 동작할 때 단일 캐리어 또는 다수의 캐리어들일 수도 있다. 블록(910)에서의 재구성은 전력 결합 제어 신호에 기초하여 인덕터리스 LNA들 중 적어도 하나를 불능화하는 것을 포함할 수도 있다. 예를 들어, 전력 결합 제어 신호는 제 1 스테이지에서 LNA의 동작을 토글링하는 데 사용될 수도 있다. 블록(910)에서의 재구성은 또한 또는 대안적으로 팬아웃 스테이지의 적어도 하나의 인덕터리스 LNA의 구성 가능한 피드백 루프를 조정하는 것을 포함할 수도 있다. 구성 가능한 피드백 루프를 조정하는 것은 팬아웃 스테이지의 인덕터리스 LNA들 중 적어도 하나를 불능화하는 것; 및 팬아웃 스테이지의 인덕터리스 LNA들 중 적어도 하나를 불능화하는 것에 응답하여 인덕터리스 LNA들의 제 1 스테이지에 대한 팬아웃 스테이지의 적어도 하나의 인덕터리스 LNA의 임피던스 매칭을 포함할 수도 있다.
증폭기의 팬아웃 스테이지는 위에서 설명한 예 중 임의의 것에서 증폭기의 제 1 스테이지를 위한 임피던스 매칭을 제공할 수도 있다. 팬아웃 스테이지에서의 LNA들은 증폭기의 제 1 스테이지에 추가로 매칭을 허용하기 위해 구성 가능한 임피던스를 제공하도록 구성될 수도 있다. 구성 가능한 임피던스의 예가 도 10a 에 예시되어 있다. 도 10a 는 하나 이상의 양태들에 따른 재구성 가능한 피드백 루프를 갖는 인덕터리스 LNA들을 구비한 2 스테이지 팬 아웃 증폭기를 예시하는 회로도이다. 증폭기 (1000) 는 제 1 스테이지 (1022) 및 팬 아웃 스테이지 (1024) 를 포함할 수도 있다. 팬아웃 스테이지(1024)는 하향 변환기(1030A 및 1030B)에 커플링된 2개의 증폭기 출력 노드들을 가질 수도 있다. 팬아웃 스테이지(1024)는, 예시된 바와 같이, 2개의 인덕터리스 LNA(1032 및 1034) 또는 더 많은 수의 LNA들을 포함할 수도 있다. LNA(1032, 1034) 주변의 피드백 경로는 각각 스위치(1042, 1044), 스위치(1052, 1054) 및 임피던스(1062, 1064)를 포함할 수도 있다. 스위치들이 토글링되거나 및/또는 임피던스가 조정되어 제 1 스테이지(1022)에 대한 임피던스 매칭을 제공할 수도 있다. 예를 들어, LNA(1032 또는 1034) 중 하나가 불능화되면, 해당 LNA 주변의 피드백 경로는 스위치들(1042 또는 1044) 및 스위치들(1052 또는 1054) 중 각각의 하나를 토글링함으로써 제 1 스테이지(1022)의 출력을 접지로 션트(shunt)하도록 구성될 수도 있다. LNA(1034)를 접지로 션트하기 위한 하나의 이러한 재구성이 도 10b에 도시되어 있다. LNA(1034)는 전원이 꺼질 수도 있고, LNA(1034) 주변의 피드백 경로는 스위치(1044)를 열고 스위치(1054)를 닫음으로써 재구성될 수도 있다. 일부 예에서, 임피던스(1062, 1064)는 저항기 및/또는 커패시터를 포함한다. 예를 들어, 임피던스(1062, 1064)는 직렬로 커플링된 저항기와 커패시터를 포함할 수도 있다. 일부 예에서, 저항기 및 커패시터 중 하나 또는 둘 다는 가변적이다. 일부 예에서, 저항기 및/또는 커패시터의 값이 설정되고 피드백 경로가 (도 10b에서와 같이) 접지로 션트되어 션트(용량성) 더미 부하를 제 1 스테이지(1022)에 제공한다. 예를 들어, 팬아웃 스테이지(1024)에서의 LNA들(활성 또는 비활성)에 의해 제 1 스테이지(1022)에 제공되는 총 부하는 제 1 스테이지(1022)와 팬아웃 스테이지(1024) 사이의 임피던스를 대략 일정하게 유지하도록 조정될 수도 있거나 및/또는 예를 들어, 활성인 팬아웃 스테이지에서의 LNA들 수 및/또는 증폭되는 신호 유형에 기초하여 원하는 부하/임피던스를 제공하도록 제어될 수도 있다. 일부 예에서, 피드백 경로에 의해 제공된 부하를 조정하면 팬아웃 스테이지(1024)에서 LNA들을 스위치 인/아웃(또는 활성화/비활성화)할 때 글리치(glitch)의 가능성 및/또는 심각도가 줄어든다.
도 10에 예시된 바와 같이, 일부 예에서 (예를 들어, 연산) 증폭기(1070)는 팬아웃 스테이지(1024)에서의 LNA의 출력과 LNA의 바이어스 노드 사이에 커플링된다. 이 구성에서, 증폭기(1070)의 입력은 PCC를 제공하도록 구성될 수도 있는 LNA(1032)의 출력에 커플링된다. 증폭기(1070)의 출력은 LNA(1032)의 바이어스 노드에 커플링된다. 이러한 일부 예에서, 증폭기(1070)의 출력은 팬아웃 스테이지(1024)의 제 1 스테이지에서 LNA(1034)의 바이어스 노드에 및/또는 다른 모든 LNA들의 바이어스 노드에 추가로 커플링된다. 도 10과 관련하여 설명된 구성 가능한 임피던스 또는 재구성 가능한 피드백 루프의 임의의 양태는 이전 도면들과 관련하여 설명된 임의의 증폭기들(예를 들어, 스테이지(424, 532, 534, 632, 634, 636, 724, 및/또는 824)에서의 증폭기들)에서 구현될 수도 있다.
증폭기의 팬아웃 스테이지에서 LNA들을 재구성하기 위한 방법이 도 11에 도시되어 있다. 도 11은 하나 이상의 양태들에 따른 인덕터리스 LNA들을 갖는 팬 아웃 증폭기를 재구성하는 방법을 예시하는 플로우차트이다. 방법(1100)은 증폭기의 팬아웃 스테이지 내에서 인덕터리스 LNA를 불능화하는 것으로 블록(1102)에서 시작할 수도 있으며, 이는 캐리어 집성을 비활성화하는 모바일 디바이스의 캐리어 구성의 변경 또는 5G mmWave RF 신호로부터 5G 서브-6Ghz RF 신호로의 변경의 결과일 수도 있다. 블록(1104)에서, 비활성화된 인덕터리스 LNA 주위의 피드백 경로는 증폭기의 제 1 스테이지에 대한 임피던스 매치를 유지하도록 재구성될 수도 있다.
본 명세서에 설명된 회로들 및/또는 방법들은 하나 이상의 이점을 가져올 수 있다. 예를 들어, 이전 접근법에 비해 잡음 지수(noise figure)가 개선될 수도 있거나, 전력 소비가 감소될 수도 있거나, 면적 및/또는 비용이 감소될 수 있거나, 및/또는 유연성 및/또는 구성 가능성(configurability)이 증가된 디바이스들이 구현될 수도 있다.
하나 이상의 양태들에서, RF(radio frequency) 신호들을 프로세싱하여 무선 통신을 지원하기 위한 기법들은 추가적인 양태들, 이를 테면, 본 명세서의 다른 곳에서 설명된 하나 이상의 다른 프로세스들 또는 디바이스들과 관련하여 또는 하기에서 설명된 임의의 단일 양태 또는 양태들의 임의의 조합을 포함할 수도 있다. 하나 이상의 양태에서, 무선 동작을 지원하는 것은 팬아웃 증폭기 및 하나 이상의 개선된 LNA들을 갖는 장치를 포함할 수도 있다. 추가적으로, 장치는 하기에서 설명되는 바와 같은 하나 이상의 양태들에 따라 수행 또는 동작할 수도 있다. 일부 구현들에서, 장치는 UE 또는 BS와 같은 무선 디바이스를 포함한다. 일부 구현들에서, 장치는 적어도 하나의 프로세서, 및 그 프로세서에 커플링된 메모리를 포함할 수도 있다. 프로세서는 도 9 및/또는 도 11에 설명된 것과 같이 장치에 대해 본 명세서에 설명된 동작들을 수행하도록 구성될 수도 있다. 일부 다른 구현들에서, 장치는 프로그램 코드가 기록된 비일시적 컴퓨터 판독가능 매체를 포함할 수도 있고, 프로그램 코드는 컴퓨터로 하여금 장치에 관하여 본 명세서에서 설명된 동작들을 수행하게 하기 위해 컴퓨터에 의해 실행가능할 수도 있다. 일부 구현들에서, 장치는 본 명세서에서 설명된 동작들을 수행하도록 구성된 하나 이상의 수단들을 포함할 수도 있다. 일부 구현들에서, 무선 통신의 방법은 장치에 관하여 본 명세서에서 설명된 하나 이상의 동작들을 포함할 수도 있다.
제 1 양태에서, 장치는 적어도 하나의 입력 노드; 복수의 증폭기 출력 노드들; 및/또는 상기 적어도 하나의 입력 노드에 그리고 상기 복수의 증폭기 출력 노드들에 연결되고, 상기 복수의 증폭기 출력 노드들에서의 출력을 위해 상기 입력 노드에 입력된 RF 신호들을 증폭하도록 구성된 증폭기로서, 상기 증폭기는 상기 적어도 하나의 입력 노드에 그리고 적어도 하나의 제 1 스테이지 출력 노드에 커플링되도록 구성된 적어도 하나의 제 1 저잡음 증폭기(LNA)를 포함하는, 상기 증폭기; 및/또는 상기 적어도 하나의 제 1 스테이지 출력 노드에 그리고 상기 복수의 증폭기 출력 노드들에 커플링되도록 구성된 적어도 2개의 제 2 LNA들을 포함하는 팬아웃 스테이지를 포함한다.
제 2 양태에서, 제 1 양태와 조합하여, 적어도 2개의 제 2 LNA들은 적어도 하나의 제 1 LNA에 매칭된 임피던스를 제공하도록 구성된다.
제 3 양태에서, 단독으로 또는 제 1 양태 또는 제 2 양태 중 하나 이상과 조합하여, 제 1 스테이지는 인덕터리스 LNA를 포함한다.
제 4 양태에서, 단독으로 또는 제 1 양태 내지 제 3 양태 중 하나 이상과 조합하여, 인덕터리스 LNA는 gLNA(gyrator LNA)를 포함한다.
제 5 양태에서, 단독으로 또는 제 1 양태 내지 제 4 양태 중 하나 이상과 조합하여, 적어도 2개의 제 2 LNA들은 복수의 증폭기 출력 노드들 각각에서 적어도 캐리어의 주파수 대역의 서브세트를 각각 제공하도록 구성되고, 캐리어의 주파수 대역의 서브세트는 RF 신호에서 복수의 캐리어로부터 나온다.
제 6 양태에서, 단독으로 또는 제 1 양태 내지 제 5 양태 중 하나 이상과 조합하여, 장치는 복수의 하향 변환기들을 포함하고, 복수의 하향 변환기들 각각은 복수의 증폭기 출력 노드들 각각의 하나에 개별적으로 커플링되고, 하향 변환기는 각각 입력 노드에서 수신된 RF 신호의 대역폭의 일부를 프로세싱하도록 구성된다.
제 7 양태에서, 단독으로 또는 제 1 양태 내지 제 6 양태 중 하나 이상과 조합하여, 복수의 하향 변환기들 중 일부는 5G 서브-6GHz RF 신호에 대한 CA(carrier aggregation) 프로세싱을 제공하도록 구성되고, 복수의 하향 변환기들 중 다른 것들은 5G mmWave RF 신호에 대한 5G mmWave 프로세싱을 제공하도록 구성된다.
제 8 양태에서, 단독으로 또는 제 1 양태 내지 제 7 양태 중 하나 이상과 조합하여, 팬아웃 스테이지의 적어도 2개의 제 2 LNA들은: 적어도 하나의 제 1 스테이지 출력 노드에서 공통 입력에 커플링되도록 구성되고, 복수의 제 2 스테이지 출력 노드들에 신호를 출력하도록 구성된 LNA들의 제 2 스테이지; 및/또는 LNA들의 적어도 2개의 세트들을 포함하는 LNA들의 제 3 스테이지로서, 적어도 2개의 세트들의 각각은 복수의 제 2 스테이지 출력 노드의 각각의 하나에 커플링되도록 구성되고, 적어도 2개의 세트들의 각각 LNA는 복수의 증폭기 출력 노드들 중 각각의 증폭기 출력 노드에 신호를 출력하도록 구성되는, 상기 LNA들의 제 3 스테이지를 포함한다.
제 9 양태에서, 단독으로 또는 제 1 양태 내지 제 8 양태 중 하나 이상과 조합하여, LNA들의 제 3 스테이지는 각각의 증폭기 출력 노드에서 적어도 캐리어들의 주파수 대역의 서브세트를 각각 출력하도록 구성된다.
제 10 양태에서, 단독으로 또는 제 1 양태 내지 제 9 양태 중 하나 이상과 조합하여, LNA들의 제 2 스테이지는 RF 신호에서 복수의 캐리어의 대역간 분할을 수행하도록 구성되거나 및/또는 LNA들의 제3 스테이지는 RF 신호에서 복수의 캐리어의 대역내 분할을 수행하도록 구성된다.
제 11 양태에서, 단독으로 또는 제 1 양태 내지 제 10 양태 중 하나 이상과 조합하여, 팬아웃 스테이지의 적어도 2개의 제 2 LNA들은 적어도 하나의 제 1 스테이지 출력 노드에서 공통 입력에 커플링되도록 구성되고, 복수의 제 2 스테이지 출력 노드들에 신호를 출력하도록 구성된 LNA들의 제 2 스테이지로서, 상기 LNA들의 제 2 스테이지는 2개 이상의 LNA들을 포함하는, 상기 LNA들의 제 2 스테이지; LNA들의 적어도 2개의 세트들을 포함하는 LNA들의 제 3 스테이지로서, 적어도 2개의 세트들의 각각은 복수의 제 2 스테이지 출력 노드들에서 공통 입력에 커플링되도록 구성되고, LNA들의 제 3 스테이지는 복수의 제 3 스테이지 출력 노드들에 신호들을 출력하도록 구성되고, 상기 LNA들의 적어도 2개의 세트들의 각각은 2개 이상의 LNA들을 포함하는, 상기 LNA들의 제 3 스테이지; 및/또는 LNA들의 적어도 4개의 세트들을 포함하는 LNA들의 제 4 스테이지로서, 상기 적어도 4개의 세트들의 각각은 상기 복수의 제 3 스테이지 출력 노드들에서 공통 입력에 커플링되도록 구성되고, 상기 LNA들의 제 4 스테이지는 상기 복수의 증폭기 출력 노드들에 신호들을 출력하도록 구성되는, 상기 LNA들의 제 4 스테이지를 포함한다.
제 12 양태에서, 단독으로 또는 제 1 양태 내지 제 11 양태 중 하나 이상과 조합하여, LNA들의 제 2 스테이지는 RF 신호에서 복수의 캐리어의 대역간 분할을 수행하도록 구성되거나, LNA들의 제 3 스테이지는 RF 신호에서 복수의 캐리어의 대역 내 캐리어 그룹 분할을 수행하도록 구성되거나, 및/또는 LNA들의 제 4 스테이지는 RF 신호에서 복수의 캐리어의 대역내 캐리어 집성 분할을 수행하도록 구성된다.
제 13 양태에서, 단독으로 또는 제 1 양태 내지 제 12 양태 중 하나 이상과 조합하여, 제 1 스테이지는 적어도 하나의 입력 노드와 적어도 하나의 제 1 스테이지 출력 노드 중 각각의 노드들 사이에 병렬로 커플링되도록 구성된 적어도 2개의 제 1 LNA들을 포함한다.
제 14 양태에서, 단독으로 또는 제 1 양태 내지 제 13 양태 중 하나 이상과 조합하여, 적어도 2개의 제 1 LNA들 중 적어도 하나는 전력 결합 제어 신호에 기초하여 활성화 및 비활성화되도록 구성된다.
제 15 양태에서, 단독으로 또는 제 1 양태 내지 제 14 양태 중 하나 이상과 조합하여, 구성 가능한 피드백 루프는 적어도 하나의 제 1 스테이지 출력 노드에서 원하는 부하를 획득하도록 구성된다.
제 16 양태에서, 단독으로 또는 제 1 양태 내지 제 15 양태 중 하나 이상과 조합하여, 팬아웃 스테이지의 적어도 2개의 제 2 LNA들은 적어도 하나의 제 1 스테이지 출력 노드에서 공통 입력에 커플링되도록 구성된 LNA들의 제 2 스테이지를 포함하고, 구성 가능한 피드백 루프는 적어도 2개의 제 2 LNA들 중 적어도 하나를 턴오프할 때 제 1 스테이지의 적어도 하나의 제 1 LNA에 임피던스를 매칭시키도록 구성 가능하다.
제 17 양태에서, 단독으로 또는 제 1 양태 내지 제 16 양태 중 하나 이상과 조합하여, 팬아웃 스테이지의 적어도 2개의 제 2 LNA들은 LNA들의 제 2 스테이지를 포함하고, 여기서 제 2 스테이지는: 제 1 무선 기술에 대응하는 제 1 스테이지의 제 1 LNA; 및/또는 제 2 무선 기술에 대응하는 다른 제 1 스테이지의 제 2 LNA에 커플링되도록 구성된다.
제 18 양태에서, 단독으로 또는 제 1 양태 내지 제 17 양태 중 하나 이상과 조합하여, 팬아웃 스테이지는: 제 2 스테이지 LNA들의 제 1 세트; 제 2 스테이지 LNA들의 제 2 세트; 제 2 스테이지 LNA들의 제 1 세트의 입력들을 함께 커플링하도록 구성된 제 1 스위치; 제 2 스테이지 LNA들의 제 2 세트의 입력들을 함께 커플링하도록 구성된 제 2 스위치; 제 2 스테이지 LNA들의 제 1 세트를 적어도 하나의 제 1 LNA 중 제 1 LNA에 커플링하도록 구성된 제 3 스위치; 및/또는 제 2 스테이지 LNA들의 제 2 세트를 적어도 하나의 제 1 LNA 중 제 2 LNA에 커플링하도록 구성된 제 4 스위치를 포함한다.
제 19 양태에서, 단독으로 또는 제 1 양태 내지 제 18 양태 중 하나 이상과 조합하여, 장치는 제 2 스테이지 LNA들의 제 1 세트에 커플링되도록 구성된 하향 변환기들의 제 1 세트; 및/또는 제 2 스테이지 LNA들의 제 2 세트에 커플링되도록 구성된 하향 변환기들의 제 2 세트를 포함한다.
제 20 양태에서, 단독으로 또는 제 1 양태 내지 제 19 양태 중 하나 이상과 조합하여, 하향 변환기들의 제 1 세트 중 제 1 하향 변환기는 다른 제 1 스테이지의 제 3 LNA에 커플링되도록 추가로 구성되거나, 및/또는 하향 변환기들의 제 2 세트 중 제 1 하향 변환기는 또 다른 제 1 스테이지의 제 4 LNA에 커플링되도록 추가로 구성된다.
제 21 양태에서, 단독으로 또는 제 1 양태 내지 제 20 양태 중 하나 이상과 조합하여, 장치는 다른 입력 노드와 팬아웃 스테이지 사이에 커플링된 다른 제 1 스테이지를 포함하고, 여기서, 다른 제 1 스테이지는 5G 서브-6 GHz 신호를 증폭하도록 구성되거나; 및/또는 제 1 스테이지는 5G mmWave RF 신호를 증폭하도록 구성된다.
제 22 양태에서, 단독으로 또는 제 1 양태 내지 제 21 양태 중 하나 이상과 조합하여, 하향 변환기들의 제 1 세트 중 하향 변환기는 5G 서브-6GHz 신호들 중 적어도 하나를 프로세싱하도록 구성되고, 5G mmWave RF 신호 중 적어도 하나의 일부를 프로세싱하도록 구성된다.
제 23 양태에서, 단독으로 또는 제 1 양태 내지 제 22 양태 중 하나 이상과 조합하여, 구성 가능한 피드백 루프는 적어도 2개의 제 2 LNA들 중 적어도 하나의 입력을 적어도 2개의 제 2 LNA들 중 적어도 하나의 출력 또는 접지 중 일방에 커플링하도록 구성된 스위치들을 포함한다.
제 24 양태에서, 단독으로 또는 제 1 양태 내지 제 23 양태 중 하나 이상과 조합하여, 팬아웃 스테이지는 적어도 2개의 제 2 LNA들 중 적어도 하나의 출력과 적어도 2개의 제 2 LNA들의 바이어스 노드들 사이에 커플링되도록 구성된 증폭기를 포함한다.
제 25 양태에서, 단독으로 또는 제 1 양태 내지 제 24 양태 중 하나 이상과 조합하여, 적어도 2개의 제 2 LNA들 중 적어도 하나는 구성 가능한 피드백 루프를 포함한다.
제 26 양태에서, 단독으로 또는 제 1 양태 내지 제 25 양태 중 하나 이상과 조합하여, 적어도 2개의 제 2 LNA들 중 적어도 하나는 인덕터리스 LNA를 포함한다.
제 27 양태에서, 단독으로 또는 제 1 양태 내지 제 26 양태 중 하나 이상과 조합하여, 인덕터리스 LNA는 gLNA(gyrator LNA)를 포함한다.
제 28 양태에서, 단독으로 또는 제 1 양태 내지 제 27 양태 중 하나 이상과 조합하여, 무선 통신의 방법은 적어도 하나의 제 1 스테이지 출력 노드 상의 제 1 신호로서 출력하기 위해 저잡음 증폭기(LNA)의 제 1 스테이지에 의해 증폭기 입력 노드에서 수신된 RF 신호를 증폭하는 단계; 복수의 증폭기 출력 노드들 상의 증폭기 출력 신호로서 출력하기 위해 LNA들의 팬아웃 스테이지에 의해 제 1 신호들을 증폭하는 단계; 및/ 팬아웃 스테이지와 제 1 스테이지 사이의 임피던스를 매칭시키기 위해 팬아웃 스테이지의 적어도 하나의 LNA의 구성 가능한 피드백 루프를 조정하는 단계를 포함한다.
제 29 양태에서, 단독으로 또는 제 1 양태 내지 제 28 양태 중 하나 이상과 조합하여, 무선 통신의 방법은 복수의 믹서들 각각에서 RF 신호의 대역폭의 일부를 프로세싱함으로써 복수의 증폭기 출력 노드들로부터의 증폭기 출력 신호를 하향 변환하는 단계를 포함한다.
제 30 양태에서, 단독으로 또는 제 1 양태 내지 제 29 양태 중 하나 이상과 조합하여, 증폭기 출력 신호를 하향 변환하는 단계는 RF 신호가 캐리어 집성(CA) 5G 서브-6 GHz RF 신호를 포함할 때 복수의 믹서들 중 개별 믹서들을 통해 증폭기 출력 신호들의 개별 캐리어를 하향 변환하는 단계; 및/또는 RF 신호가 5G mmWave RF 신호를 포함할 때 복수의 믹서들 중 개별 믹서들을 통해 RF 신호의 대역폭의 개별 부분들을 하향 변환하는 단계를 포함한다.
제 31 양태에서, 단독으로 또는 제 1 양태 내지 제 30 양태 중 하나 이상과 조합하여, 무선 통신의 방법은 팬아웃 스테이지의 적어도 하나의 LNA를 불능화하는 단계를 포함하고, 구성 가능한 피드백 루프를 조정하는 단계는 팬아웃 스테이지의 적어도 하나의 LNA를 불능화하는 것에 응답하여 LNA들의 제 1 스테이지에 팬아웃 스테이지의 임피던스를 매칭시키는 단계를 포함한다.
제 32 양태에서, 단독으로 또는 제 1 양태 내지 제 31 양태 중 하나 이상과 조합하여, 팬아웃 스테이지의 임피던스를 매칭시키는 단계는 접지로 비활성화된 적어도 하나의 LNA의 구성 가능한 피드백 루프를 션트하는 단계를 포함한다.
제 33 양태에서, 무선 통신을 위한 장치는, 적어도 하나의 제 1 스테이지 출력 노드 상의 제 1 신호로서 출력하기 위해 증폭기 입력 노드에서 입력된 RF 신호를 증폭하기 위한 수단; 및/또는 복수의 증폭기 출력 노드들 상의 증폭기 출력 신호로서 출력하기 위해 제 1 신호를 패닝 아웃하기 위한 수단을 포함하고, 패닝 아웃하기 위한 수단은 패닝 아웃하기 위한 수단의 컴포넌트들이 활성화되거나 비활성화될 때 증폭하기 위한 수단과 패닝 아웃하기 위한 수단 사이의 임피던스를 유지하기 위한 수단을 포함한다.
당업자는 정보 및 신호가 임의의 다양한 상이한 기술 및 기법을 이용하여 표현될 수도 있음을 이해할 것이다. 예를 들어, 위의 설명 전반에 걸쳐 언급될 수도 있는 데이터, 명령, 커맨드, 정보, 신호, 비트, 심볼, 및 칩은 전압, 전류, 전자기파, 자기장 또는 자기입자, 광학장 (optical field) 또는 광학 입자, 또는 이들의 임의의 조합에 의해 표현될 수도 있다.
도 1, 도 2, 도 3, 도 4, 도 5, 도 6, 도 7, 도 8a, 도 8b, 도 8c, 도 8d, 도 10a, 및/또는 도 10b와 관련하여 본 명세서에 설명된 컴포넌트들, 기능 블록들, 및 모듈들은, 다른 예들 중에서도, 프로세서, 전자 디바이스, 하드웨어 디바이스, 전자 컴포넌트, 논리 회로, 메모리, 소프트웨어 코드, 펌웨어 코드 등의 일부 또는 전부 또는 이들의 조합을 포함한다. 또한, 본 명세서에서 논의된 특징들은 특수화된 프로세서 회로를 통해, 실행가능 명령들을 통해, 또는 이들의 조합들을 통해 구현될 수도 있다.
당업자는 또한, 본 명세서의 개시와 관련하여 설명된 다양한 예시적인 논리 블록, 모듈, 회로, 및 알고리즘 단계가 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 이 양자의 조합으로 구현될 수도 있음을 인식할 것이다. 하드웨어 및 소프트웨어의 이러한 상호교환가능성을 명백하게 예시하기 위하여, 다양한 예시적인 컴포넌트들, 블록들, 모듈들, 회로들, 및 단계들이 일반적으로 그들의 기능성의 관점에서 위에서 설명되었다. 이러한 기능이 하드웨어로서 구현되는지 또는 소프트웨어로서 구현되는지는 전체 시스템에 부과된 설계 제약들 및 특정한 애플리케이션에 의존한다. 당업자들은 설명된 기능성을 각각의 특정한 애플리케이션에 대해 다양한 방식들로 구현할 수도 있지만, 이러한 구현 결정들은 본 개시의 범위로부터의 일탈을 야기하는 것으로서 해석되지 않아야 한다. 당업자들은 또한, 본 명세서에서 설명되는 컴포넌트들, 방법들, 또는 상호작용들의 순서 또는 조합이 단지 예일 뿐이고 그리고 본 개시의 다양한 양태들의 컴포넌트들, 방법들, 또는 상호작용들이 본 명세서에서 예시되고 설명된 것들 외의 방식들로 조합 또는 수행될 수도 있음을 용이하게 인식할 것이다.
본 명세서에 개시된 구현들과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 로직들, 논리 블록들, 모듈들, 회로들 및 알고리즘 프로세스들은 전자 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어, 또는 양자의 조합들로서 구현될 수도 있다. 하드웨어와 소프트웨어의 상호교환가능성은 일반적으로 기능성의 관점에서 설명되었으며, 상기 설명된 다양한 예시적인 컴포넌트들, 블록들, 모듈들, 회로들 및 프로세스들에 예시되었다. 그러한 기능성이 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현될지는, 전체 시스템에 부과된 설계 제약 및 특정한 애플리케이션에 의존한다.
본 명세서에 개시된 양태들과 관련하여 설명된 다양한 예시적인 로직들, 논리 블록들, 모듈들 및 회로들을 구현하는데 사용되는 하드웨어 및 데이터 프로세싱 장치는 범용 단일- 또는 멀티-칩 프로세서, 디지털 신호 프로세서 (DSP), 주문형 집적 회로 (ASIC), 필드 프로그램가능 게이트 어레이 (FPGA) 또는 다른 프로그램가능 로직 디바이스, 이산 게이트 또는 트랜지스터 로직, 이산 하드웨어 컴포넌트들, 또는 본 명세서에서 설명된 기능들을 수행하도록 설계된 이들의 임의의 조합으로 구현 또는 수행될 수도 있다. 범용 프로세서는 마이크로프로세서, 또는 임의의 종래의 프로세서, 제어기, 마이크로제어기, 또는 상태 머신일 수도 있다. 일부 구현들에서, 프로세서는, 컴퓨팅 디바이스들의 조합, 예컨대 DSP 와 마이크로프로세서의 조합, 복수의 마이크로프로세서들, DSP 코어와 결합된 하나 이상의 마이크로프로세서, 또는 임의의 다른 그러한 구성으로서 구현될 수도 있다. 일부 구현들에서, 특정 프로세스들 및 방법들은 주어진 기능에 특정되는 회로에 의해 수행될 수도 있다.
하나 이상의 양태들에서, 설명된 기능들은 본 명세서에 개시된 구조들 및 이들의 구조적 균등물들을 포함하여, 하드웨어, 디지털 전자 회로, 컴퓨터 소프트웨어, 펌웨어에서, 또는 이들의 임의의 조합에서 구현될 수도 있다. 본 명세서에 설명된 요지의 구현들은 또한, 하나 이상의 컴퓨터 프로그램, 즉 데이터 프로세싱 장치에 의한 실행을 위해, 또는 이 장치의 동작을 제어하기 위해 컴퓨터 저장 매체 상에 인코딩된 컴퓨터 프로그램 명령들의 하나 이상의 모듈로서 구현될 수도 있다.
소프트웨어에서 구현되면, 기능들은 컴퓨터 판독가능 매체 상에 하나 이상의 명령들 또는 코드로서 저장되거나 또는 이를 통해 송신될 수도 있다. 본 명세서에 개시된 방법 또는 알고리즘의 프로세스들은 컴퓨터 판독가능 매체 상에 상주할 수도 있는 프로세서 실행가능 소프트웨어 모듈에서 구현될 수도 있다. 컴퓨터 판독가능 매체들은 일 장소로부터 다른 장소로 컴퓨터 프로그램을 전송하도록 가능해질 수도 있는 임의의 매체를 포함하는 통신 매체들 및 컴퓨터 저장 매체들 양자 모두를 포함한다. 저장 매체들은, 컴퓨터에 의해 액세스될 수도 있는 임의의 이용가능한 매체들일 수도 있다. 제한이 아닌 예로서, 이러한 컴퓨터 판독가능 매체들은 랜덤 액세스 메모리 (RAM), 판독 전용 메모리 (ROM), 전기적으로 소거가능한 프로그래밍가능 판독 전용 메모리 (EEPROM), CD-ROM 또는 다른 광학 디스크 스토리지, 자기 디스크 스토리지 또는 다른 자기 저장 디바이스들, 또는 원하는 프로그램 코드를 명령들 또는 데이터 구조들의 형태로 저장하는데 사용될 수도 있고 컴퓨터에 의해 액세스될 수도 있는 임의의 다른 매체를 포함할 수도 있다. 또한, 임의의 연결이 컴퓨터 판독가능 매체로 적절히 지칭될 수도 있다. 본 명세서에서 사용된 바와 같은 디스크 (disk) 및 디스크 (disc) 는 컴팩트 디스크 (CD), 레이저 디스크, 광학 디스크, 디지털 다기능 디스크 (DVD), 플로피 디스크 및 블루레이 디스크를 포함하며, 여기서, 디스크 (disk) 는 통상적으로 데이터를 자기적으로 재생하지만 디스크 (disc) 는 레이저를 이용하여 데이터를 광학적으로 재생한다. 상기의 조합들이 또한 컴퓨터 판독가능 매체들의 범위 내에 포함되어야 한다. 또한, 방법 또는 알고리즘의 동작들은, 컴퓨터 프로그램 제품에 포함될 수도 있는, 머신 판독가능 매체 및 컴퓨터 판독가능 매체 상에 코드들 및 명령들 중 하나 또는 임의의 조합 또는 세트로서 상주할 수도 있다.
본 개시에 설명된 구현들에 대한 다양한 변형은 당업자에게는 용이하게 명백할 수 있고, 여기에 정의된 일반적인 원리는 본 개시의 사상 또는 범위를 벗어남이 없이 기타 구현들에 적용될 수도 있다. 따라서, 청구항들은 본 명세서에 나타낸 구현들에 제한되도록 의도되는 것이 아니라, 본 명세서에 개시된 이러한 개시, 원리들 및 신규한 특징들과 일치하는 최광의 범위에 부합되는 것으로 의도된다.
추가적으로, 당업자는, 용어 "상부" 및 "하부" 는 때때로 도면들의 설명의 용이를 위해 사용되고, 적절히 배향된 페이지 상의 도면의 배향에 대응하는 상대적인 포지션들을 나타내고, 구현되는 임의의 디바이스의 적절한 배향을 반영하지 않을 수도 있다는 것을 손쉽게 인식할 것이다.
별도의 구현들의 컨텍스트에서 본 명세서에서 설명되는 소정의 특징들은 또한 단일 구현에서 조합으로 구현될 수도 있다. 반면, 단일 구현의 컨텍스트에서 설명된 다양한 특징들은 또한, 다수의 구현들에서 개별적으로 또는 임의의 적합한 하위조합에서 구현될 수도 있다. 더욱이, 특징들이 소정 조합들로 작용하는 것으로서 위에서 설명되고 심지어 초기에 그와 같이 청구될 수 있더라도, 청구된 조합으로부터의 하나 이상의 특징들은 일부 경우들에서 그 조합으로부터 삭제될 수도 있고, 청구된 조합은 하위조합 또는 하위조합의 변형에 관한 것일 수도 있다.
유사하게, 동작들이 도면들에 있어서 특정 순서로 도시되지만, 이는, 바람직한 결과들을 달성하기 위해, 그러한 동작들이 도시된 특정 순서로 또는 순차적인 순서로 수행되어야 하거나 또는 예시된 모든 동작들이 수행되어야 할 것을 요구하는 것으로서 이해되지 않아야 한다. 또한, 도면들은 흐름 도 형태로 하나 이상의 예시적인 프로세스들을 개략적으로 도시할 수도 있다. 그러나, 도시되지 않은 다른 동작들은 개략적으로 예시되는 예시적인 프로세스들에 포함될 수도 있다. 예를 들어, 하나 이상의 추가적인 동작들이 예시된 동작들 중 임의의 동작들 이전에, 그 이후에, 그와 동시에, 또는 그들 사이에서 수행될 수도 있다. 특정 상황들에서, 멀티태스킹 및 병렬 프로세싱이 유리할 수도 있다. 더욱이, 위에서 설명된 구현들에서 다양한 시스템 컴포넌트들의 분리가 모든 구현들에서 그러한 분리를 요구하는 것으로 이해되지 않아야 하며, 설명된 프로그램 컴포넌트들 및 시스템들은 일반적으로 단일 소프트웨어 제품에 함께 통합되거나 또는 다수의 소프트웨어 제품들로 패키징될 수도 있음이 이해되어야 한다. 부가적으로, 기타 구현들은 다음의 청구항들의 범위 내에 있다. 일부 경우들에서, 청구항들에 언급된 액션들은 상이한 순서로 수행되며 여전히 바람직한 결과들을 달성할 수도 있다.
청구항에서를 포함하여 본 명세서에서 사용된 바와 같이, 용어 "또는"은, 둘 이상의 아이템들의 리스트에서 사용되는 경우, 리스팅된 아이템들 중 어느 하나가 홀로 채용될 수도 있거나 또는 리스팅된 아이템들 중 둘 이상의 임의의 조합이 채용될 수도 있음을 의미한다. 예를 들어, 장치가 컴포넌트들 A, B, 또는 C 를 포함하는 것으로서 설명되면, 장치는 A 만; B 만; C 만; A 와 B 의 조합; A 와 C 의 조합; B 와 C 의 조합; 또는 A, B 와 C 의 조합을 포함할 수 있다. 또한, 청구항에서를 포함하여 본 명세서에서 사용된 바와 같이, "중 적어도 하나" 에 의해 시작된 아이템들의 리스트에서 사용되는 바와 같은 "또는" 은, 예를 들어, "A, B, 또는 C 중 적어도 하나" 의 리스트가 A 또는 B 또는 C 또는 AB 또는 AC 또는 BC 또는 ABC (즉, A 와 B 와 C) 또는 이들의 임의의 조합에서의 이들 중 임의의 것을 의미하도록 하는 이접적 리스트를 표시한다. 용어 "실질적으로" 는 당업자에 의해 이해되는 바와 같이, 대체로 그러나 반드시 전적으로는 아니게 특정된 것 (특정된 것을 포함하고; 예를 들어, 실질적으로 90 도는 90 도를 포함하고 실질적으로 평행은 평행을 포함) 으로 정의된다. 임의의 개시된 구현들에서, 용어 "실질적으로"는 특정된 것의 "[백분율] 이내"로 대체될 수도 있으며, 여기서 백분율은 .1, 1, 5 또는 10%를 포함한다.
본 개시의 이전 설명은 당업자로 하여금 본 개시를 제조 또는 사용할 수 있게 하도록 제공된다. 본 개시에 대한 다양한 수정들은 당업자에게 용이하게 명백할 것이며, 본 명세서에서 정의된 일반적인 원리들은 본 개시의 사상 또는 범위로부터 일탈함없이 다른 변경들에 적용될 수도 있다. 따라서, 본 개시는 본 명세서에서 설명된 예들 및 설계들로 한정되도록 의도되지 않으며, 본 명세서에 개시된 원리들 및 신규한 특징들과 부합되는 가장 넓은 범위가 부여되어야 한다.

Claims (33)

  1. 장치로서,
    적어도 하나의 입력 노드;
    복수의 증폭기 출력 노드들;
    상기 적어도 하나의 입력 노드에 그리고 상기 복수의 증폭기 출력 노드들에 연결되고, 상기 복수의 증폭기 출력 노드들에서의 출력을 위해 상기 입력 노드에서 입력된 RF 신호를 증폭하도록 구성된, 증폭기를 포함하고,
    상기 증폭기는
    상기 적어도 하나의 입력 노드에 그리고 적어도 하나의 제 1 스테이지 출력 노드에 커플링되도록 구성된 적어도 하나의 제 1 저잡음 증폭기(LNA)를 포함하는 제 1 스테이지; 및
    상기 적어도 하나의 제 1 스테이지 출력 노드에 그리고 상기 복수의 증폭기 출력 노드들에 커플링되도록 구성된 적어도 2개의 제 2 LNA들을 포함하는 팬아웃 스테이지
    를 포함하는, 장치.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 2개의 제 2 LNA들은 상기 적어도 하나의 제 1 LNA에 매칭된 임피던스를 제공하도록 구성되는, 장치.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 스테이지는 인덕터리스 LNA를 포함하는, 장치.
  4. 제 3 항에 있어서,
    상기 인덕터리스 LNA는 gLNA(gyrator LNA)를 포함하는, 장치.
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 2개의 제 2 LNA들은 상기 복수의 증폭기 출력 노드들 각각에서 적어도 캐리어의 주파수 대역의 서브세트를 각각 제공하도록 구성되고, 상기 캐리어의 주파수 대역의 서브세트는 상기 RF 신호에서 복수의 캐리어로부터 나오는, 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    복수의 하향 변환기들을 더 포함하고,
    상기 복수의 하향 변환기들 각각은 상기 복수의 증폭기 출력 노드들 각각의 하나에 개별적으로 커플링되고,
    상기 하향 변환기들은 각각 상기 입력 노드에서 수신된 상기 RF 신호의 대역폭의 일부를 프로세싱하도록 구성되는, 장치.
  7. 제 6 항에 있어서,
    상기 복수의 하향 변환기들 중 일부는 5G 서브-6GHz RF 신호에 대한 CA(carrier aggregation) 프로세싱을 제공하도록 구성되고, 상기 복수의 하향 변환기들 중 다른 것들은 5G mmWave RF 신호에 대한 5G mmWave 프로세싱을 제공하도록 구성되는, 장치.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 팬아웃 스테이지의 적어도 2개의 제 2 LNA들은
    상기 적어도 하나의 제 1 스테이지 출력 노드에서 공통 입력에 커플링되도록 구성되고, 복수의 제 2 스테이지 출력 노드들에 신호를 출력하도록 구성된 LNA들의 제 2 스테이지; 및
    LNA들의 적어도 2개의 세트들을 포함하는 LNA들의 제 3 스테이지로서, 상기 적어도 2개의 세트들의 각각은 상기 복수의 제 2 스테이지 출력 노드들의 각각의 하나에 커플링되도록 구성되고, 상기 LNA들의 적어도 2개의 세트들의 각각 LNA는 상기 복수의 증폭기 출력 노드들 중 각각의 증폭기 출력 노드에 신호를 출력하도록 구성되는, 상기 LNA들의 제 3 스테이지를 포함하는, 장치.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 LNA들의 제 3 스테이지는 상기 각각의 증폭기 출력 노드에서 적어도 캐리어들의 주파수 대역의 서브세트를 각각 출력하도록 구성되는, 장치.
  10. 제 8 항에 있어서,
    상기 LNA들의 제 2 스테이지는 상기 RF 신호에서 복수의 캐리어의 대역간 분할을 수행하도록 구성되고,
    상기 LNA들의 제 3 스테이지는 상기 RF 신호에서 복수의 캐리어의 대역내 분할을 수행하도록 구성되는, 장치.
  11. 제 1 항에 있어서,
    상기 팬아웃 스테이지의 적어도 2개의 제 2 LNA들은
    상기 적어도 하나의 제 1 스테이지 출력 노드에서 공통 입력에 커플링되도록 구성되고, 복수의 제 2 스테이지 출력 노드들에 신호를 출력하도록 구성된 LNA들의 제 2 스테이지로서, 상기 LNA들의 제 2 스테이지는 2개 이상의 LNA들을 포함하는, 상기 LNA들의 제 2 스테이지;
    LNA들의 적어도 2개의 세트들을 포함하는 LNA들의 제 3 스테이지로서, 상기 적어도 2개의 세트들의 각각은 상기 복수의 제 2 스테이지 출력 노드들에서 공통 입력에 커플링되도록 구성되고, 상기 LNA들의 제 3 스테이지는 상기 복수의 제 3 스테이지 출력 노드들에 신호를 출력하도록 구성되고, 상기 LNA들의 적어도 2개의 세트들의 각각은 2개 이상의 LNA들을 포함하는, 상기 LNA들의 제 3 스테이지; 및
    LNA들의 적어도 4개의 세트들을 포함하는 LNA들의 제 4 스테이지로서, 상기 적어도 4개의 세트들의 각각은 상기 복수의 제 3 스테이지 출력 노드들에서 공통 입력에 커플링되도록 구성되고, 상기 LNA들의 제 4 스테이지는 상기 복수의 증폭기 출력 노드들에 신호를 출력하도록 구성되는, 상기 LNA들의 제 4 스테이지
    를 포함하는, 장치.
  12. 제 11 항에 있어서,
    상기 LNA들의 제 2 스테이지는 상기 RF 신호에서 복수의 캐리어의 대역간 분할을 수행하도록 구성되고,
    상기 LNA들의 제 3 스테이지는 상기 RF 신호에서 상기 복수의 캐리어의 대역내 캐리어 그룹 분할을 수행하도록 구성되고,
    상기 LNA들의 제 4 스테이지는 상기 RF 신호에서 상기 복수의 캐리어의 대역내 캐리어 집성 분할을 수행하도록 구성되는, 장치.
  13. 제 1 항에 있어서,
    상기 제 1 스테이지는 상기 적어도 하나의 입력 노드와 상기 적어도 하나의 제 1 스테이지 출력 노드 중 각각의 노드들 사이에 병렬로 커플링되도록 구성된 적어도 2개의 제 1 LNA들을 포함하는, 장치.
  14. 제 13 항에 있어서,
    상기 적어도 2개의 제 1 LNA들 중 적어도 하나는 전력 결합 제어 신호에 기초하여 활성화 및 비활성화되도록 구성되는, 장치.
  15. 제 25 항에 있어서,
    상기 구성 가능한 피드백 루프는 상기 적어도 하나의 제 1 스테이지 출력 노드에서 원하는 부하를 획득하도록 구성되는, 장치.
  16. 제 25 항에 있어서,
    상기 팬아웃 스테이지의 상기 적어도 2개의 제 2 LNA들은 상기 적어도 하나의 제 1 스테이지 출력 노드에서 공통 입력에 커플링되도록 구성된 LNA들의 제 2 스테이지를 포함하고, 상기 구성 가능한 피드백 루프는 상기 적어도 2개의 제 2 LNA들 중 적어도 하나를 턴오프할 때 상기 제 1 스테이지의 상기 적어도 하나의 제 1 LNA에 임피던스를 매칭시키도록 구성 가능한, 장치.
  17. 제 1 항에 있어서,
    상기 팬아웃 스테이지의 상기 적어도 2개의 제 2 LNA들은 LNA들의 제 2 스테이지를 포함하고, 상기 LNA들의 제 2 스테이지는
    제 1 무선 기술에 대응하는 상기 제 1 스테이지의 제 1 LNA; 및
    제 2 무선 기술에 대응하는 다른 제 1 스테이지의 제 2 LNA
    에 커플링되도록 구성되는, 장치.
  18. 제 17 항에 있어서,
    상기 팬아웃 스테이지는
    제 2 스테이지 LNA들의 제 1 세트;
    제 2 스테이지 LNA들의 제 2 세트;
    상기 제 2 스테이지 LNA들의 제 1 세트의 입력들을 함께 커플링하도록 구성된 제 1 스위치;
    상기 제 2 스테이지 LNA들의 제 2 세트의 입력들을 함께 커플링하도록 구성된 제 2 스위치;
    상기 제 2 스테이지 LNA들의 제 1 세트를 상기 적어도 하나의 제 1 LNA 중 제 1 LNA에 커플링하도록 구성된 제 3 스위치; 및
    상기 제 2 스테이지 LNA들의 제 2 세트를 상기 적어도 하나의 제 1 LNA 중 제 2 LNA에 커플링하도록 구성된 제 4 스위치
    를 포함하는, 장치.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 제 2 스테이지 LNA들의 제 1 세트에 커플링되도록 구성된 하향 변환기들의 제 1 세트; 및
    상기 제 2 스테이지 LNA들의 제 2 세트에 커플링되도록 구성된 하향 변환기들의 제 2 세트를 더 포함하는, 장치.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 하향 변환기들의 제 1 세트 중 제 1 하향 변환기는 다른 제 1 스테이지의 제 3 LNA에 커플링되도록 추가로 구성되고;
    상기 하향 변환기들의 제 2 세트 중 제 1 하향 변환기는 또 다른 제 1 스테이지의 제 4 LNA에 커플링되도록 추가로 구성되는, 장치.
  21. 제 19 항에 있어서,
    다른 입력 노드와 상기 팬아웃 스테이지 사이에 커플링된 다른 제 1 스테이지를 더 포함하고,
    상기 다른 제 1 스테이지는 5G 서브-6GHz 신호를 증폭하도록 구성되고;
    상기 제 1 스테이지는 5G mmWave RF 신호를 증폭하도록 구성되는, 장치.
  22. 제 21 항에 있어서,
    상기 하향 변환기들의 제 1 세트 중 하향 변환기는 5G 서브-6GHz 신호 중 적어도 하나를 프로세싱하도록 구성되고, 상기 5G mmWave RF 신호 중 적어도 하나의 일부를 프로세싱하도록 구성되는, 장치.
  23. 제 25 항에 있어서,
    상기 구성 가능한 피드백 루프는 상기 적어도 2개의 제 2 LNA들 중 상기 적어도 하나의 입력을 상기 적어도 2개의 제 2 LNA들 중 상기 적어도 하나의 출력 또는 접지 중 일방에 커플링하도록 구성된 스위치들을 포함하는, 장치.
  24. 제 1 항에 있어서,
    상기 팬아웃 스테이지는 상기 적어도 2개의 제 2 LNA들 중 상기 적어도 하나의 출력과 상기 적어도 2개의 제 2 LNA들의 바이어스 노드들 사이에 커플링되도록 구성된 증폭기를 포함하는, 장치.
  25. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 2개의 제 2 LNA들 중 적어도 하나는 구성 가능한 피드백 루프를 포함하는, 장치.
  26. 제 1 항에 있어서,
    상기 적어도 2개의 제 2 LNA들 중 적어도 하나는 인덕터리스 LNA를 포함하는, 장치.
  27. 제 26 항에 있어서,
    상기 인덕터리스 LNA는 gLNA(gyrator LNA)를 포함하는, 장치.
  28. 방법으로서,
    적어도 하나의 제 1 스테이지 출력 노드 상의 제 1 신호로서 출력하기 위해 저잡음 증폭기(LNA)들의 제 1 스테이지에 의해 증폭기 입력 노드에서 수신된 RF 신호를 증폭하는 단계;
    복수의 증폭기 출력 노드들 상의 증폭기 출력 신호로서 출력하기 위해 LNA들의 팬아웃 스테이지에 의해 상기 제 1 신호를 증폭하는 단계; 및
    상기 LNA들의 팬아웃 스테이지와 상기 LNA들의 제 1 스테이지 사이의 임피던스를 매칭시키기 위해 상기 LNA들의 팬아웃 스테이지의 적어도 하나의 LNA의 구성 가능한 피드백 루프를 조정하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  29. 제 28 항에 있어서,
    복수의 믹서들 각각에서 상기 RF 신호의 대역폭의 일부를 프로세싱함으로써 상기 복수의 증폭기 출력 노드들로부터의 상기 증폭기 출력 신호를 하향 변환하는 단계를 더 포함하는, 방법.
  30. 제 29 항에 있어서,
    상기 증폭기 출력 신호를 하향 변환하는 단계는
    상기 RF 신호가 캐리어 집성(CA) 5G 서브-6 GHz RF 신호를 포함할 때 상기 복수의 믹서들 중 개별 믹서들을 통해 상기 증폭기 출력 신호의 개별 캐리어를 하향 변환하는 단계; 및
    상기 RF 신호가 5G mmWave RF 신호를 포함할 때 상기 복수의 믹서들 중 개별 믹서들을 통해 상기 RF 신호의 대역폭의 개별 부분들을 하향 변환하는 단계
    를 포함하는, 방법.
  31. 제 28 항에 있어서,
    상기 팬아웃 스테이지의 상기 적어도 하나의 LNA를 비활성화하는 단계를 포함하고, 상기 구성 가능한 피드백 루프를 조정하는 단계는 상기 팬아웃 스테이지의 상기 적어도 하나의 LNA를 비활성화하는 것에 응답하여 상기 LNA들의 제 1 스테이지에 상기 팬아웃 스테이지의 임피던스를 매칭시키는 단계를 포함하는, 방법.
  32. 제 31 항에 있어서,
    상기 팬아웃 스테이지의 임피던스를 매칭시키는 단계는 접지로 상기 적어도 하나의 LNA의 상기 구성 가능한 피드백 루프를 션트하는 단계를 포함하는, 방법.
  33. 장치로서,
    적어도 하나의 제 1 스테이지 출력 노드 상의 제 1 신호로서 출력하기 위해 증폭기 입력 노드에서 입력된 RF 신호를 증폭하기 위한 수단; 및
    복수의 증폭기 출력 노드들 상의 증폭기 출력 신호로서 출력하기 위해 상기 제 1 신호를 패닝 아웃하기 위한 수단을 포함하고,
    상기 패닝 아웃하기 위한 수단은 상기 패닝 아웃하기 위한 수단의 컴포넌트들이 활성화되거나 비활성화될 때 상기 증폭하기 위한 수단과 상기 패닝 아웃하기 위한 수단 사이의 임피던스를 유지하기 위한 수단을 포함하는, 장치.
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