RU2418360C2 - Многодиапазонный антенный переключатель - Google Patents
Многодиапазонный антенный переключатель Download PDFInfo
- Publication number
- RU2418360C2 RU2418360C2 RU2008132872/09A RU2008132872A RU2418360C2 RU 2418360 C2 RU2418360 C2 RU 2418360C2 RU 2008132872/09 A RU2008132872/09 A RU 2008132872/09A RU 2008132872 A RU2008132872 A RU 2008132872A RU 2418360 C2 RU2418360 C2 RU 2418360C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- branch
- port
- antenna switch
- band antenna
- power amplifier
- Prior art date
Links
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 13
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 11
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 abstract description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 7
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 7
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 7
- 238000013461 design Methods 0.000 description 4
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000010363 phase shift Effects 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/005—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission adapting radio receivers, transmitters andtransceivers for operation on two or more bands, i.e. frequency ranges
- H04B1/0053—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission adapting radio receivers, transmitters andtransceivers for operation on two or more bands, i.e. frequency ranges with common antenna for more than one band
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
- H04B1/40—Circuits
- H04B1/50—Circuits using different frequencies for the two directions of communication
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/005—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission adapting radio receivers, transmitters andtransceivers for operation on two or more bands, i.e. frequency ranges
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
- H04B1/40—Circuits
- H04B1/403—Circuits using the same oscillator for generating both the transmitter frequency and the receiver local oscillator frequency
- H04B1/406—Circuits using the same oscillator for generating both the transmitter frequency and the receiver local oscillator frequency with more than one transmission mode, e.g. analog and digital modes
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
- H04B1/40—Circuits
- H04B1/50—Circuits using different frequencies for the two directions of communication
- H04B1/52—Hybrid arrangements, i.e. arrangements for transition from single-path two-direction transmission to single-direction transmission on each of two paths or vice versa
Abstract
Изобретение относится к радиосвязи, а более точно - к многодиапазонному антенному переключателю, реализованному в радиоинтерфейсе мобильного телефонного устройства. Техническим результатом является предоставление многодиапазонного антенного переключатель только с одним радиомодулем, требующим лишь небольшого количества усилителей мощности. Результат достигается тем, что антенный переключатель содержит: модуль усилителя мощности с антенным портом (1), присоединяемым к антенне, и по меньшей мере один входной порт, присоединяемый к секции передатчика приемопередатчика (5); модуль входных каскадов, присоединяемый к антенному порту и секции приема приемопередатчика; при этом упомянутый модуль усилителя мощности и упомянутый модуль входных каскадов способны к перекрытию некоторого количества диапазонов частот. Функция дуплексного режима передачи/приема получается посредством установки циркуляторов (6, 7) или делителей мощности. Антенный переключатель предлагает компактное решение для использования четырех диапазонов GSM и восьми диапазонов WCDMA в одном и том же телефоне. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к многодиапазонному антенному переключателю, а более точно - к антенному переключателю, реализованному в радиоинтерфейсе мобильного телефонного устройства. Антенный переключатель предлагает компактное решение для использования четырех диапазонов GSM (глобальной системы мобильной связи) и восьми диапазонов WCDMA (широкополосного множественного доступа с кодовым разделением каналов) в одном и том же телефоне.
Уровень техники
В существующем решении для WEDGE (развития стандарта GSM с увеличенной скоростью передачи данных широкополосного CDMA) может использоваться только пара диапазонов вследствие высокой сложности коммутации между разными диапазонами, ограниченного пространства и затрат.
В настоящее время диапазон WCDMA, включенный в телефон, будет требовать своего собственного дуплексора и усилителя мощности. Это означает, что многочисленные варианты телефона будут требоваться для разных рынков, которые имеют разные допустимые диапазоны частот.
В WO 03/061148 раскрыто многодиапазонное радиоустройство.
Задача изобретения состоит в том, чтобы предоставить многодиапазонный антенный переключатель только с одним радиомодулем, требующим лишь небольшого количества усилителей мощности.
Дополнительная задача изобретения состоит в том, чтобы предоставить широкополосное двустороннее соединение между антенным портом и ветвями передачи и приема.
Раскрытие изобретения
Настоящее изобретение решает вышеупомянутую задачу предоставлением широкополосного радиомодуля, содержащего модуль усилителя мощности и модуль входных каскадов.
В первом аспекте изобретение предусматривает многодиапазонный антенный переключатель, содержащий:
модуль усилителя мощности с антенным портом, присоединяемым к антенне, и, по меньшей мере, один входной порт, присоединяемый к секции передатчика приемопередатчика;
модуль входных каскадов, присоединяемый к антенному порту и секции приема приемопередатчика;
при этом упомянутый модуль усилителя мощности и упомянутый модуль входных каскадов способны к перекрытию некоторого количества диапазонов частот.
Соответственно, модуль усилителя мощности содержит, по меньшей мере, две ветви с фильтрами и усилителями мощности для нижних и верхних частот соответственно.
В одном из вариантов осуществления входной порт модуля усилителя мощности содержит некоторое количество каналов и средство коммутации для управления тем, какой сигнал передается из приемопередатчика.
Соответственно, модуль входных каскадов содержит по меньшей мере две ветви с фильтрами для нижних и верхних частот соответственно.
В одном из вариантов осуществления модуль входных каскадов содержит некоторое количество каналов и средство коммутации для управления тем, какой сигнал передается в приемопередатчик.
В дополнительном варианте осуществления функция дуплексного режима передачи/приема получается посредством установки циркуляторов.
Ветви модуля усилителя мощности и модуля входных каскадов могут быть присоединены к антенному порту посредством 4-портовых циркуляторов, один циркулятор для каждой ветви, с одним портом циркулятора, соединенным с согласованной нагрузкой для обеспечения развязки между портами приемника и передатчика.
В качестве альтернативы ветви модуля усилителя мощности и модуля входных каскадов могут быть присоединены к антенному порту посредством 3-портовых циркуляторов, причем один 3-портовый циркулятор обеспечивает функцию дуплексного режима передачи/приема, и один дополнительный 3-портовый циркулятор устанавливается в каждой ветви модуля усилителя мощности и содержит один порт циркулятора, соединенный с согласованной нагрузкой для обеспечения развязки между портами приемника и передатчика.
Один дополнительный 3-портовый циркулятор может быть установлен в каждой ветви модуля входных каскадов и содержит один порт циркулятора, соединенный с согласованной нагрузкой для обеспечения развязки между портами приемника и передатчика.
В еще одном дополнительном варианте осуществления функция дуплексного режима передачи/приема получается посредством установки делителя мощности.
Соответственно, делитель мощности имеет плоскую амплитудно-частотную характеристику в широком диапазоне и отрегулированные импедансы для всех портов.
Во втором аспекте изобретение предусматривает портативное устройство радиосвязи, содержащее многодиапазонный антенный переключатель, как определенный выше.
Решение дает реализацию двенадцатидиапазонного телефона только с одним антенным портом. Решение является минимальным, которое также дает возможность «полного» разнесения RX (приема) и TX (передачи), означающего, что две полных радиоветви могут использоваться телефоном, без пространственных ограничений.
Это решение не использует коммутацию таким же образом, как используется сегодня, и уменьшает степень сложности решения двенадцатидиапазонного телефона.
Краткое описание чертежей
Изобретение будет подробно описано ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
Фиг. 1 - схема первого варианта осуществления антенного переключателя согласно изобретению, включающего в себя 4-портовые циркуляторы;
Фиг. 2 - схема второго варианта осуществления антенного переключателя согласно изобретению, включающего в себя 3-портовые циркуляторы;
Фиг. 3 - схема второго варианта осуществления антенного переключателя согласно изобретению, включающего в себя делитель мощности;
Осуществление изобретения
Как упомянуто во введении, настоящее изобретение относится к многодиапазонному антенному переключателю, который может быть реализован в радиоинтерфейсе портативных устройств радиосвязи, таких как мобильные телефоны, коммуникаторы, электронные органайзеры, смартфоны, и тому подобное. Описание будет сосредоточено на компонентах, относящихся к изобретению, тогда как другие компоненты мобильного телефонного устройства могут быть традиционными.
Здесь приведены диапазоны, определенные WCDMA в FDD (дуплексе с частотным разделением каналов) UTRAN 25.101:
Рабочий диапазон | Частоты UL, на которых UE передает, Узел Б принимает | Частоты DL, на которых UE принимает, Узел Б передает |
I | 1920- 1980 МГц | 2110-2170 МГц |
II | 1850-1910 МГц | 1930-1990 МГц |
III | 1710-1785 МГц | 1805-1880 МГц |
IV | 1710-1755 МГц | 2110-2180 МГц |
V | 824-849 МГц | 869-894 МГц |
VI | 830-840 МГц | 875-885 МГц |
VII | 2500-2570 МГц | 2620-2690 МГц |
VIII | 880-915 МГц | 925-960 МГц |
IX | 1750-1785 МГц | 1845-1880 МГц |
UL = восходящая линия связи DL = нисходящая линия связи UE = пользовательское оборудование |
Чтобы перекрывать восемь из этих девяти диапазонов, а также четыре диапазона GSM, требуются высококачественная конструкция, громадные затраты и много пространства. Многие конструкции, применяемые сегодня, используют дуплексоры и усилители мощности, PA, для каждого из всего лишь одного или двух диапазонов WCDMA. Антенный переключатель, использующий традиционные коммутаторы, становится все более и более сложным, по мере того как большее количество диапазонов WCDMA объединяются в одну радиостанцию.
Установки согласно настоящему изобретению будут минимизировать площадь, снижать затраты и давать возможность использования почти всех сочетаний диапазонов с одним и тем же радиочастотным, РЧ (RF), модулем.
Прежде всего, решение основано на PA (обоих, нижнего и верхнего диапазона), который может покрывать стандарты GPRS (общей службы пакетной радиопередачи) и EDGE/WCDMA. Эти разновидности PA являются существующими на рынке.
Можно иметь эти PA в модуле PA, PAM, согласно конструкциям, которые будут представлены.
Первый вариант многодиапазонного антенного переключателя показан на Фиг. 1. Подобные компоненты обозначены одинаковыми номерами ссылок на всех чертежах.
Антенный переключатель присоединен к приемопередатчику 5, содержащему усилители мощности, показанные схематически, которые могут отправлять и принимать сигналы с модуляциями EDGE, WCDMA и GSMK.
Начиная с антенного порта 1 (ANT), дуплексор 9 будет использоваться для отделения нижних диапазонов (WCDMA 5,6,8, а также GSM 900 и 850) от верхних диапазонов (WCDMA 1,2,3,4,7,9, DCS 1800 и PCS 1900, а также Bluetooth, WLAN, и т.п.).
Такой дуплексор может иметь вносимые потери около 0,3 дБ и действительно высокую развязку, которая будет минимизировать гармоники и паразитное излучение.
После антенного порта 1 две ветви будут разделяться на приемную, RX, и передающую, TX, как для нижних, так и верхних диапазонов, как определено выше, посредством комбинации циркуляторов. Как известно, циркулятор является РЧ-компонентом, имеющим некоторое количество вводов/выводов с такой характеристикой, что энергия, проникающая в один ввод/вывод, передается на следующий соседний ввод/вывод (в направлении по стрелке). Циркулятор обеспечивает развязку в противоположном направлении. Отсюда, циркулятор также может называться изолятором в зависимости от функции, ожидаемой в определенных обстоятельствах. Циркуляторы, имеющие требуемые широкополосные характеристики, сегодня доступны для коммерческого приобретения.
Фиг. 1 показывает первый вариант осуществления многодиапазонного антенного переключателя с установкой циркуляторов для выполнения функции дуплексного режима передачи/приема. Первый циркулятор/изолятор 6 расположен в нижнем диапазоне частот, а второй циркулятор/изолятор 7 расположен верхнем диапазоне частот. Здесь, изоляторы 6, 7 обеспечивают необходимую развязку между портами, так что импедансы этих портов будут оставаться равными 50 Ом. Это необходимо, чтобы все фильтры и усилители мощности работали надлежащим образом. Циркуляторы показаны в качестве 4-портовых устройств с портами, соединенными с согласованной нагрузкой 10, так что усилители 21, 22 мощности не испытывают внеполосный импеданс фильтров 35, 36, 37, 38, 39 приема. РЧ-сигнал распространяется только в одном направлении по портам циркуляторов. Часть приемника приемопередатчика 5 может воспринимать РЧ-энергию из части передатчика приемопередатчика 5, которая отражает меньшую чем идеальная нагрузку антенны. Таким образом, фильтры приемника должны иметь порядка 50 дБ затухания полосы подавления в соответствующем диапазоне передачи.
Продолжая о ветвях RX, конструкция продолжается переключателем для каждой ветви, который будет предоставлять возможность коммутации. Переключатель 43 для ветвей нижнего диапазона RX между: WCDMA 5&6 / GSM 850 и WCDMA 8/ GSM 900, и переключатель 44 для верхних ветвей RX между: WCDMA 3&9/DCS 1800; WCDMA 2/PCS и WCDMA4 и 1 (с диапазонами WCDMA, которые определены выше). В сумме, есть пять каналов, покрывающих двенадцать диапазонов.
РЧ-переключатели должны иметь низкие вносимые потери (типично, 0,5 дБ) и низкое интермодуляционное искажение - ниже -100 дБм для удовлетворения требований блокировки.
Для нижних диапазонов RX переключатель 43 может быть реализован в качестве однополюсного 2-проходного элемента, SP2T, а для верхних диапазонов, RX, переключатель может быть реализован в качестве SP3T. Это означает, что три сигнала управления требуются для управления переключателями RX.
Сигналы управления могут переключаться сигналом группового спектра для получения GSM и оставаться закрытыми для WCDMA. Сигналы управления для переключателей надлежащим образом формируются в ASIC (специализированной интегральной схеме) сигналов группового спектра, ассоциативно связанной с радиостанцией или радиоинтерфейсом. Когда радиостанция является работающей в качестве приемопередатчика WCDMA, переключатели остаются включенными для требуемого диапазона, так как режим WCDMA является полным дуплексом. Когда радиостанция является работающей в качестве приемопередатчика GSM, переключатель для требуемого диапазона приема замкнут только во время приема пачки импульсов сигнала GSM и разомкнут, когда формируется пачка импульсов передатчика.
Кроме переключателей RX конструкция использует полосовые фильтры 35, 36, 37, 38, 39 (SAW; BAW или FBAR) для получения высокого затухания вне диапазона и низкой неравномерности внутри диапазона.
Переключатели и полосовые фильтры могут вместе использоваться в модуле входных каскадов (FEM) и сконструированы соответственно (смотри Фиг. 3). Ветви RX могут быть присоединены к приемопередатчику 5 через буферы 53, 54, 55, 56, 57.
Ожидаемые вносимые потери для нижних и верхних диапазонов, и входа LNA (малошумящего усилителя) будут максимум 4 дБ.
Для ветвей TX приемопередатчик может использовать буферы 51, 52 TX. Буферы должны быть широкополосными буферами, которые будут покрывать: один буфер 51 - все нижние диапазоны TX (WCDMA5,6&8), которые определены выше + GSM 850/GSM 900, и другой буфер 52 TX для (WCDMA 1,2,3,4,9), а также DCS 1800 и PCS 1900.
Выходной сигнал буферов 51, 52 TX приемопередатчика будет проходить во входные порты модуля усилителя мощности через два переключателя: один переключатель 41 для нижних диапазонов и один переключатель 42 для верхних диапазонов.
Переключатели 41 и 42 будут способны манипулировать обоими WCDMA (будет замкнут переключатель только для соответственного диапазона) или они могут переключаться на модуляции TDD (дуплекса с временным разделением каналов), такие как GMSK и 8PSK (восьмипозиционная фазовая манипуляция).
Переключатели 41 и 42, соответственно, являются типами РЧ-переключателей с низкими вносимыми потерями, предпочтительно максимум 0,6 дБ.
Для нижних диапазонов TX переключатель 41 может быть реализован в качестве SP2T и для верхних диапазонов TX, а переключатель 42 может быть реализован в качестве SP3T. Это означает, что три сигнала управления требуются для управления переключателями TX.
Кроме переключателей 41, 42 TX, используются пять полосовых фильтров 30, 31, 32, 33, 34 в двух гребенках 11, 12 фильтров, каждая гребенка имеет один выход на усилитель 21, 22 мощности и несколько входов с соответственных выводов переключателей.
Гребенка 11 фильтров для нижнего диапазона TX, которая следует за переключателем 41, будет покрывать как WCDMA5,6/GSM 850 в одном полосовом фильтре 30, так и WCDMA8 и GSM 900 в другом полосовом фильтре 31. Требования по этой гребенке фильтров: большое затухание вне диапазона и низкая неравномерность по диапазону. Вносимые потери не являются ключевым фактором и могут быть довольно высокими.
Гребенка 12 фильтров для верхнего диапазона TX, которая следует за переключателем 42, будет покрывать: DCS1800/WCDMA3,4 в одном полосовом фильтре 32, WCDMA2/PCS1900 - в другом полосовом фильтре 33, и полосовой фильтр 33 будет покрывать WCDMA1. Требования по этой гребенке фильтров: большое затухание вне диапазона и низкая неравномерность по диапазону. Вносимые потери не являются ключевым фактором и могут быть довольно высокими.
Гребенки 11, 12 фильтров присоединены в двух ветвях к одному усилителю мощности для каждой из них. Усилитель 21 мощности покрывает нижние диапазоны TX: (WCDMA5,6&8), которые определены выше, + GSM 850/GSM 900, а другой усилитель 22 мощности покрывает верхние диапазоны TX для (WCDMA 1,2,3,4,9) и DCS 1800/PCS 1900.
Существующие на рынке PA могут обеспечивать оба стандарта, EDGE/GMSK + WCDMA. Переключатели и гребенки фильтров с усилителями мощности могут появляться в качестве решения модуля PA, который также может включать в себя управление мощностью.
Фиг. 2 показывает второй вариант осуществления многодиапазонного антенного переключателя с другой установкой циркулятора/изолятора. В случае если циркуляторы с четырьмя портами не так практичны для сборки, как циркуляторы с тремя портами, может использоваться следующий вариант осуществления этого изобретения. В этом варианте осуществления используются только 3-портовые циркуляторы. Функция дуплексного режима передачи/приема получается посредством циркуляторов 16 и 17, соответственно, для верхних и нижних диапазонов. Развязка между портами приемника и передатчика достигается второй парой циркуляторов 18 и 19, используемых в качестве изоляторов. Это достигается соединением с согласованной нагрузкой надлежащих портов вторых циркуляторов 18, 19, для того чтобы не допускать отраженную РЧ-энергию к прохождению обратно из приемника в усилитель мощности, но, взамен, поглощаться на согласованных нагрузках 10.
Второй вариант осуществления может содержать такую же установку фильтров 30-39 в гребенках 11, 12 фильтров, а также переключатели 41-44, как первый вариант осуществления.
Таким образом, с любой реализацией или любым сочетанием однонаправленных соединений развязка достигается преимущественно между приемником и усилителем мощности передатчика, но, дополнительно, между всеми другими сочетаниями портов, до размера мощности отраженного сигнала вне нагрузки, и развязки, достигаемой в однонаправленных соединениях.
Антенна может иметь относительно плохой входной импеданс нагрузки. В качестве дополнительной альтернативы, если фильтры приемника требуют очень хорошо отрегулированного импеданса, для того чтобы достигать требуемого затухания полосы подавления, третье соединение, сконфигурированное в качестве изолятора 16', 17' (циркулятора с одним портом, соединенным с согласованной нагрузкой), может быть вставлено в линию между циркуляторами 16 и 17 и переключателями 43 и 44 фильтра приемника, соответственно.
Таким образом, описанные потери между усилителем мощности и антенной, а также фильтром приемника и антенной будут снижаться до интервала от 1 до 1,5 дБ. Это фактически лучше, чем таковые во многих из других дуплексоров с узкими частотными зазорами между диапазонами частот передачи и приема.
Требуемые объединенные диапазоны частот находятся в интервале 15-20%, и циркуляторные соединения с этой относительной шириной полосы частот вполне практичны.
Фиг. 3 показывает третий вариант осуществления многодиапазонного антенного переключателя с установкой делителя мощности. В третьем варианте осуществления, после антенного порта 1, две ветви будут разделяться при приеме, RX, и передаче, TX, для обоих, нижних и верхних диапазонов, как определено выше, посредством двух делителей мощности, одного делителя 26 мощности - для нижних диапазонов и одного делителя 27 мощности - для верхних диапазонов. Делитель 26 мощности нижних диапазонов должен перекрывать нижние диапазоны TX (824-915 МГц) и нижние диапазоны RX (869-960 МГц). Делитель 27 мощности верхних диапазонов должен перекрывать верхние диапазоны TX (1710-1980 МГц) и диапазоны RX (1805-2180 МГц). Делитель мощности будет представлять плоскую амплитудно-частотную характеристику в широком диапазоне и отрегулированные импедансы (например, 50 Ом) для всех портов. Делители мощности будут обеспечивать необходимую развязку для фильтров приемника, чтобы работать надлежащим образом, но ценою дополнительных вносимых потерь в 3 дБ в каждом тракте (при условии одного входа и двух выходов) для всех GSM/EDGE и WCDMA во всех режимах RX и TX.
К тому же, третий вариант осуществления может содержать такую же установку фильтров 30-39 в гребенках 11, 12 фильтров, усилители 21, 22 мощности, а также переключатели 41-44 как первый вариант осуществления.
Представленное решение предлагает минимальное решение для предоставления четырех диапазонов GSM (обоих, GPRS и EDGE) вместе с восемью диапазонами WCDMA, что касается как себестоимости, так и пространства. Вместо переключения на антенном порте, мы переключаем режимы вплотную к приемопередатчику, для способности принимать и передавать как TDD GSM, так и WCDMA.
Изобретение может применяться в портативном устройстве радиосвязи, таком как мобильные телефоны, коммуникаторы, электронные органайзеры, смартфоны и тому подобное. Как принимается во внимание специалистом в данной области техники, специальный подбор компонентов может изменяться в рамках настоящего изобретения, объем которого ограничен только формулой изобретения, приведенной ниже.
Claims (12)
1. Многодиапазонный антенный переключатель, содержащий:
модуль усилителя мощности с антенным портом (1), присоединяемым к антенне, при этом модуль усилителя мощности содержит первую ветвь для нижних диапазонов частот и вторую ветвь для верхних диапазонов частот, при этом каждая ветвь содержит средства (6, 7, 26, 27) для дуплексного режима передачи/приема, выполненные с возможностью разделять каждую ветвь на ветвь приемника и ветвь передачи, усилитель (21, 22) мощности для диапазонов частот такой ветви и гребенку (11, 12) фильтров, присоединенную к средствам (41, 42) коммутации, выполненным с возможностью осуществлять переключение между диапазонами частот в соответственной ветви, чтобы присоединять ветвь к секции передатчика приемопередатчика (5); причем каждая ветвь дополнительно является присоединяемой к антенному порту через дуплексор (9);
модуль входных каскадов, содержащий первую ветвь нижнего диапазона частот и вторую ветвь верхнего диапазона частот, присоединяемые к антенному порту (1) через дуплексор (9), а также первое и второе средства (6, 7, 26, 27) для дуплексного режима передачи/приема в модуле усилителя мощности, и через средства (43, 42) коммутации, присоединяемые к секции приема приемопередатчика, при этом упомянутый модуль усилителя мощности и упомянутый модуль входных каскадов выполнены с обеспечением возможности перекрытия некоторого количества диапазонов частот.
модуль усилителя мощности с антенным портом (1), присоединяемым к антенне, при этом модуль усилителя мощности содержит первую ветвь для нижних диапазонов частот и вторую ветвь для верхних диапазонов частот, при этом каждая ветвь содержит средства (6, 7, 26, 27) для дуплексного режима передачи/приема, выполненные с возможностью разделять каждую ветвь на ветвь приемника и ветвь передачи, усилитель (21, 22) мощности для диапазонов частот такой ветви и гребенку (11, 12) фильтров, присоединенную к средствам (41, 42) коммутации, выполненным с возможностью осуществлять переключение между диапазонами частот в соответственной ветви, чтобы присоединять ветвь к секции передатчика приемопередатчика (5); причем каждая ветвь дополнительно является присоединяемой к антенному порту через дуплексор (9);
модуль входных каскадов, содержащий первую ветвь нижнего диапазона частот и вторую ветвь верхнего диапазона частот, присоединяемые к антенному порту (1) через дуплексор (9), а также первое и второе средства (6, 7, 26, 27) для дуплексного режима передачи/приема в модуле усилителя мощности, и через средства (43, 42) коммутации, присоединяемые к секции приема приемопередатчика, при этом упомянутый модуль усилителя мощности и упомянутый модуль входных каскадов выполнены с обеспечением возможности перекрытия некоторого количества диапазонов частот.
2. Многодиапазонный антенный переключатель по п.1, в котором средства (41, 43) коммутации в ветви нижнего диапазона частот выполнены с обеспечением возможности осуществлять переключение между двумя диапазонами.
3. Многодиапазонный антенный переключатель по п.1, в котором средства (42, 44) коммутации в ветви верхнего диапазона частот выполнено с обеспечением возможности осуществлять переключение между тремя диапазонами.
4. Многодиапазонный антенный переключатель по п.1, в котором гребенки (11, 12) фильтров содержат установку фильтра для разных диапазонов частот.
5. Многодиапазонный антенный переключатель по п.1, в котором средства (6, 7) для дуплексного режима передачи/приема являются циркуляторами.
6. Многодиапазонный антенный переключатель по п.5, в котором ветви модуля усилителя мощности и модуля входных каскадов присоединены к антенному порту посредством 4-портовых циркуляторов, один циркулятор для каждой ветви, с одним портом циркулятора, соединенным с согласованной нагрузкой для обеспечения изоляции между портами приемника и передатчика.
7. Многодиапазонный антенный переключатель по п.5, в котором ветви модуля усилителя мощности и модуля входных каскадов присоединены к антенному порту посредством 3-портовых циркуляторов, причем один 3-портовый циркулятор обеспечивает функцию дуплексного режима передачи/приема, и один дополнительный 3-портовый циркулятор устанавливается в каждой ветви модуля усилителя мощности и содержит один порт циркулятора, соединенный с согласованной нагрузкой для обеспечения развязки между портами приемника и передатчика.
8. Многодиапазонный антенный переключатель по п.7, в котором один дополнительный 3-портовый циркулятор установлен в каждой ветви модуля входных каскадов и содержит один порт циркулятора, соединенный с согласованной нагрузкой для обеспечения развязки между портами приемника и передатчика.
9. Многополосный антенный переключатель по п.1, в котором функция дуплексного режима передачи/приема получается посредством установки делителя мощности.
10. Многодиапазонный антенный переключатель по п.9, в котором делитель мощности имеет плоскую амплитудно-частотную характеристику в широком диапазоне и отрегулированные импедансы для всех портов.
11. Многодиапазонный антенный переключатель по п.1, в котором многодиапазонный антенный переключатель способен принимать и отправлять четыре диапазона GSM вместе с восемью диапазонами WCDMA.
12. Портативное устройство радиосвязи, содержащее многодиапазонный антенный переключатель по любому из предыдущих пунктов.
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US76634506P | 2006-01-12 | 2006-01-12 | |
US60/766,345 | 2006-01-12 | ||
US11/307,917 US20070161358A1 (en) | 2006-01-12 | 2006-02-28 | Multiband radio module |
US11/307,917 | 2006-02-28 | ||
US11/532,544 | 2006-09-18 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2008132872A RU2008132872A (ru) | 2010-02-20 |
RU2418360C2 true RU2418360C2 (ru) | 2011-05-10 |
Family
ID=37036863
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008132849/09A RU2408983C2 (ru) | 2006-01-12 | 2006-08-03 | Многодиапазонный радиомодуль |
RU2008132872/09A RU2418360C2 (ru) | 2006-01-12 | 2006-12-14 | Многодиапазонный антенный переключатель |
Family Applications Before (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2008132849/09A RU2408983C2 (ru) | 2006-01-12 | 2006-08-03 | Многодиапазонный радиомодуль |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20070161358A1 (ru) |
EP (1) | EP1972065B1 (ru) |
JP (1) | JP4755258B2 (ru) |
KR (1) | KR101267690B1 (ru) |
AT (1) | ATE437480T1 (ru) |
DE (1) | DE602006008042D1 (ru) |
RU (2) | RU2408983C2 (ru) |
WO (1) | WO2007079987A1 (ru) |
Families Citing this family (21)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US8920343B2 (en) | 2006-03-23 | 2014-12-30 | Michael Edward Sabatino | Apparatus for acquiring and processing of physiological auditory signals |
KR100783112B1 (ko) * | 2006-07-27 | 2007-12-07 | 삼성전자주식회사 | 단일 안테나로 이동방송 수신과 블루투스 송수신이 가능한무선통신 장치 |
US8606311B2 (en) * | 2008-02-08 | 2013-12-10 | Skyworks Solutions, Inc. | Closed-loop adaptive power control for adjusting bandwidth in a mobile handset transmitter |
US8099127B2 (en) * | 2008-08-01 | 2012-01-17 | Qualcomm Incorporated | Multi-mode configurable transmitter circuit |
US9231680B2 (en) * | 2009-03-03 | 2016-01-05 | Rfaxis, Inc. | Multi-channel radio frequency front end circuit |
US20100244981A1 (en) * | 2009-03-30 | 2010-09-30 | Oleksandr Gorbachov | Radio frequency power divider and combiner circuit |
US8467738B2 (en) * | 2009-05-04 | 2013-06-18 | Rfaxis, Inc. | Multi-mode radio frequency front end module |
US8374557B2 (en) * | 2009-07-06 | 2013-02-12 | Rfaxis, Inc. | Radio frequency front end circuit with antenna diversity for multipath mitigation |
US8958400B2 (en) | 2009-10-16 | 2015-02-17 | Silver Spring Networks, Inc. | Wireless device with opportunistic band access |
US9425850B2 (en) | 2010-10-27 | 2016-08-23 | Sai C. Kwok | Simultaneous voice and data communication |
US8565701B2 (en) | 2010-11-04 | 2013-10-22 | Futurewei Technologies, Inc. | Multi-band and multi-mode antenna system and method |
CA2751937C (en) * | 2010-12-10 | 2018-06-05 | Research In Motion Limited | Communications device with multiple receive and transmit paths and related methods |
US20120243447A1 (en) * | 2011-03-21 | 2012-09-27 | Qual Comm Incorporated | Dual antenna distributed front-end radio |
US20130043946A1 (en) * | 2011-08-16 | 2013-02-21 | Qualcomm Incorporated | Low noise amplifiers with combined outputs |
US9312888B2 (en) | 2012-06-29 | 2016-04-12 | Qualcomm Incorporated | Antenna interface circuits for carrier aggregation on multiple antennas |
WO2015008558A1 (ja) | 2013-07-16 | 2015-01-22 | 株式会社村田製作所 | フロントエンド回路 |
KR102215081B1 (ko) * | 2014-09-24 | 2021-02-10 | 삼성전자주식회사 | 송신 신호 처리 방법 및 그 송신기 |
KR102273799B1 (ko) * | 2014-12-05 | 2021-07-06 | 삼성전자주식회사 | 통신 기능을 지원하는 통신 회로 및 이를 포함하는 전자 장치 |
US10291269B2 (en) | 2015-12-24 | 2019-05-14 | Murata Manufacturing Co., Ltd. | Power amplification module |
JP2017118338A (ja) | 2015-12-24 | 2017-06-29 | 株式会社村田製作所 | 電力増幅モジュール |
KR102559978B1 (ko) * | 2017-02-21 | 2023-07-26 | 삼성전자 주식회사 | 복수의 주파수 밴드들을 이용한 d2d 통신을 지원하는 프론트 엔드 모듈과 그를 구비한 전자 장치 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002135157A (ja) * | 2000-10-20 | 2002-05-10 | Sony Corp | マルチバンド携帯無線端末 |
US6961368B2 (en) * | 2001-01-26 | 2005-11-01 | Ericsson Inc. | Adaptive antenna optimization network |
JP3752231B2 (ja) * | 2002-03-27 | 2006-03-08 | Tdk株式会社 | フロントエンドモジュール |
EP1726098A1 (en) * | 2004-03-15 | 2006-11-29 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Multimode/multiband mobile station and method for operating the same |
US7643848B2 (en) * | 2004-04-13 | 2010-01-05 | Qualcomm, Incorporated | Multi-antenna transceiver system |
US20050245201A1 (en) * | 2004-04-30 | 2005-11-03 | Nokia Corporation | Front-end topology for multiband multimode communication engines |
JP4487695B2 (ja) * | 2004-09-07 | 2010-06-23 | 日本電気株式会社 | マルチバンド無線機 |
-
2006
- 2006-02-28 US US11/307,917 patent/US20070161358A1/en not_active Abandoned
- 2006-08-03 AT AT06792666T patent/ATE437480T1/de not_active IP Right Cessation
- 2006-08-03 DE DE602006008042T patent/DE602006008042D1/de active Active
- 2006-08-03 RU RU2008132849/09A patent/RU2408983C2/ru not_active IP Right Cessation
- 2006-08-03 JP JP2008549793A patent/JP4755258B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2006-08-03 EP EP06792666A patent/EP1972065B1/en not_active Not-in-force
- 2006-08-03 WO PCT/EP2006/064996 patent/WO2007079987A1/en active Application Filing
- 2006-12-14 RU RU2008132872/09A patent/RU2418360C2/ru not_active IP Right Cessation
-
2008
- 2008-08-04 KR KR1020087019116A patent/KR101267690B1/ko not_active IP Right Cessation
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2408983C2 (ru) | 2011-01-10 |
RU2008132872A (ru) | 2010-02-20 |
KR101267690B1 (ko) | 2013-05-23 |
EP1972065A1 (en) | 2008-09-24 |
KR20080083700A (ko) | 2008-09-18 |
ATE437480T1 (de) | 2009-08-15 |
JP4755258B2 (ja) | 2011-08-24 |
DE602006008042D1 (de) | 2009-09-03 |
RU2008132849A (ru) | 2010-02-20 |
JP2009523338A (ja) | 2009-06-18 |
US20070161358A1 (en) | 2007-07-12 |
WO2007079987A1 (en) | 2007-07-19 |
EP1972065B1 (en) | 2009-07-22 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2418360C2 (ru) | Многодиапазонный антенный переключатель | |
EP1972066B1 (en) | Multiband antenna switch | |
KR100861565B1 (ko) | 멀티밴드의 멀티모드 통신 엔진을 위한 프론트엔드토폴로지 | |
US9240811B2 (en) | Switched duplexer front end | |
US9154171B2 (en) | Reconfigurable radio frequency circuits and methods of receiving | |
CN109905132B (zh) | 一种射频通路及终端 | |
US20050245202A1 (en) | Versatile antenna switch architecture | |
US20070077898A1 (en) | Multi-band handset architecture | |
US7403082B2 (en) | Dual mode antenna switch module | |
US20020090974A1 (en) | Combined front-end circuit for wireless transmission systems | |
WO2013041146A1 (en) | Frontend circuit for band aggregation modes | |
CN110380754B (zh) | 一种双频时分信号收发放大器 | |
EP2710738B1 (en) | Systems and methods for processing time-division signals and frequency-division signals | |
CN106575976A (zh) | 与用于无线应用的时分和频分双工协议相关的系统和方法 | |
US7383032B2 (en) | Cellular phone and method for receiving and transmitting signals of different frequency bands | |
JP2021048503A (ja) | 高周波回路および通信装置 | |
WO2013063952A1 (zh) | 滤波装置、天线开关模组和双模终端 | |
CN101356739B (zh) | 多波段无线电模块 | |
EP3811520B1 (en) | Radio unit for unsynchronized tdd multi-band operation | |
Liu et al. | A new architecture design for WCDMA and GSM dual-mode mobile phones | |
TW200425649A (en) | Circuit-arrangement for a communication terminal with multi-mode-operation |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20151215 |