TW202315315A - 可切換聲波濾波器及相關多工器 - Google Patents

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Abstract

本發明之態樣係關於一種可切換聲波濾波器。該可切換聲波濾波器可包含經組態以在一第一狀態中將一聲波諧振器電連接至一節點且在一第二狀態中將該聲波諧振器與該節點電隔離之一開關。該可切換聲波濾波器可在該第一狀態中至少使用該聲波諧振器及一第二聲波諧振器對一射頻信號濾波。該可切換聲波濾波器可在該第一狀態中至少使用該第二聲波諧振器對該射頻信號濾波。亦揭示相關多工器、射頻系統、無線通信器件及方法。

Description

可切換聲波濾波器及相關多工器
本發明之實施例係關於包含聲波諧振器之濾波器。
一聲波濾波器可包含經配置以對一射頻信號濾波之複數個聲波諧振器。例示性聲波濾波器包含表面聲波(SAW)濾波器及體聲波(BAW)濾波器。BAW濾波器包含BAW諧振器。例示性BAW諧振器包含膜體聲波諧振器(FBAR)及BAW牢固安裝諧振器(SMR)。SAW濾波器包含SAW諧振器。例示性SAW諧振器包含溫度補償SAW諧振器、非溫度補償SAW諧振器及多層壓電基板(MPS) SAW諧振器。
聲波濾波器可實施於射頻電子系統中。例如，一行動電話之一射頻前端中之濾波器可包含聲波濾波器。一聲波濾波器可係一帶通濾波器或一帶阻濾波器。複數個聲波濾波器可配置為一多工器。例如，兩個聲波濾波器可配置為一雙工器。存在與使用一多工器之不同濾波器對具有相對接近頻率之信號濾波相關聯之技術挑戰。另外，存在與在不同條件下對信號濾波之一濾波器相關聯之各種工程權衡。
發明申請專利範圍中描述之創新各具有若干態樣，其等之單一者不單獨作為其所要屬性。在不限制發明申請專利範圍之範疇之情況下，現將簡要描述本發明之一些突出特徵。
本發明之一個態樣係一種可切換聲波濾波器，其包含一第一聲波諧振器、一第二聲波諧振器及一開關，該開關經組態以在一第一狀態中將該第一聲波諧振器電連接至該可切換聲波濾波器之一節點且在一第二狀態中將該第一聲波諧振器與該可切換聲波濾波器之該節點電隔離。該可切換聲波濾波器經組態以接收一射頻信號，在該第一狀態中至少使用該第一聲波諧振器及該第二聲波諧振器對該射頻信號濾波，且在該第二狀態中至少使用該第二聲波諧振器對該射頻信號濾波。
該可切換聲波濾波器在該第一狀態中可具有與該第二狀態中不同之一頻寬。該開關可在該第二狀態中將該第一聲波諧振器之一電極電連接至一終端阻抗。
該可切換聲波濾波器可包含一第三聲波諧振器。該開關可在該第一狀態中將該第三聲波諧振器與該節點電隔離且在該第二狀態中將該第三聲波諧振器電連接至該節點。該第一聲波諧振器及該第三聲波諧振器可具有不同諧振頻率。
該第一聲波諧振器可係一串聯諧振器。替代地，該第一聲波諧振器可係一分路諧振器。在某些應用中，該第一聲波諧振器可係一體聲波諧振器。
該可切換聲波濾波器可係一帶通濾波器。該可切換聲波濾波器可係一帶阻濾波器。該可切換聲波濾波器可經組態以對一無線區域網路信號濾波。該可切換聲波濾波器可經組態以對一蜂巢式信號濾波。該可切換聲波濾波器可具有一單一切換損耗。
該可切換聲波濾波器可包含一第二開關及一第四聲波諧振器。該第二開關可在不同狀態中將該第四聲波諧振器與該可切換聲波濾波器之一第二節點電連接且電隔離。
本發明之另一態樣係一種多工器，其包含一可切換聲波濾波器及在一共同節點處耦合至該可切換聲波濾波器之一第二濾波器。該可切換聲波濾波器包含一第一聲波諧振器、一第二聲波諧振器及一開關。該開關經組態以在一第一狀態中將該第一聲波諧振器電連接至該可切換聲波濾波器之一節點且在一第二狀態中將該第一聲波諧振器與該可切換聲波濾波器之該節點電隔離。該可切換聲波濾波器經組態以接收一射頻信號，在該第一狀態中至少使用該第一聲波諧振器及該第二聲波諧振器對該射頻信號濾波，且在該第二狀態中至少使用該第二聲波諧振器對該射頻信號濾波。
該第二濾波器可係經組態以將一聲波諧振器選擇性地電耦合至該第二濾波器之一節點之一第二可切換聲波濾波器。該多工器可包含耦合至該共同節點之一第三濾波器。
該可切換聲波濾波器可具有一單一切換損耗。該第二狀態可與共存相關聯。
本發明之另一態樣係一種射頻濾波方法。該方法包含：在一第一狀態中至少使用一可切換聲波濾波器之一第一聲波諧振器及一第二聲波諧振器對一射頻信號濾波；將該可切換聲波濾波器之一狀態自該第一狀態轉換至一第二狀態；及在該第二狀態中至少使用該可切換聲波濾波器之該第二聲波諧振器且不使用該第一聲波諧振器對一射頻信號濾波。
該轉換可改變該可切換聲波濾波器之一頻寬。該可切換聲波濾波器可具有一單一切換損耗。
本發明之另一態樣係一種具有一可切換聲波濾波器之多工器。該多工器包含經組態以接收一射頻信號之一第一濾波器及在一共同節點處連接至該第一濾波器之一第二濾波器。該第一濾波器包含一或多個聲波諧振器、可切換聲波諧振器及可組態成至少一第一狀態及一第二狀態之一開關。該開關經組態以在該第一狀態中選擇與該第二狀態中不同之該等可切換聲波諧振器之一子集以至少與該一或多個聲波諧振器一起對該射頻信號濾波。
該第二狀態可與共存相關聯。相對於該第一狀態，該第一濾波器可具有與該第二狀態之一操作頻帶相關聯之較低效能。該第一濾波器可係具有一通帶之一帶通濾波器，其中相對於該第一狀態，該通帶針對該第二狀態涵蓋一較小頻率範圍。該第一濾波器可係具有一阻帶之一帶阻濾波器，其中相對於該第一狀態，該阻帶針對該第二狀態涵蓋一較小頻率範圍。
該等可切換聲波諧振器可包含串聯諧振器。該等可切換聲波諧振器可包含分路諧振器。
該第一濾波器之一頻帶邊緣及該第二濾波器之一頻帶邊緣在該開關之該第一狀態中比在該開關之該第二狀態中在頻率上更接近。該第一狀態可與該第二濾波器處於非作用中相關聯且該第二狀態可與共存相關聯。
該第二濾波器可包含一第二開關及第二可切換聲波諧振器。該第一濾波器可經組態以藉由在該第一狀態與該第二狀態之間轉換該開關而移動該第一濾波器之一頻率回應之一頻帶邊緣。該第二濾波器可經組態以使用該第二開關移動該第二濾波器之一頻率回應之一頻帶邊緣。該多工器可包含耦合於該第一濾波器及該第二濾波器兩者與該多工器之一天線節點之間之一電感器-電容器電路。該電感器-電容器濾波器可衰減由該開關產生之一諧波。
該第一濾波器可係一帶通濾波器且該第二濾波器可係一帶阻濾波器。該第一濾波器可係一帶阻濾波器且該第二濾波器可係一帶通濾波器。該第一濾波器及該第二濾波器可係帶通濾波器。
該第一濾波器可具有一單一切換損耗。該第一濾波器可包含一第二開關及第二可切換聲波諧振器。
該第一濾波器及該第二濾波器可經組態以對與不同頻帶相關聯之射頻信號濾波。該等不同頻帶可包含一無線區域網路頻帶及一蜂巢式頻帶。
該第一濾波器及該第二濾波器可具有彼此在5百萬赫內之各自頻帶邊緣。
該等不同子集可包含一第一子集及一第二子集，其中該第一子集由一第一可切換聲波諧振器組成，且該第二子集由一第二可切換聲波諧振器組成。
本發明之另一態樣係一種無線通信，其包含一天線開關、一天線及一天線多工器。該天線多工器包含一第一濾波器及在一共同節點處耦合至該第一濾波器之一第二濾波器。該第一濾波器在該天線開關與該天線之間之一信號路徑中，一第一濾波器經組態以接收一射頻信號，該第一濾波器包含一或多個聲波諧振器、可切換聲波諧振器及可組態成至少一第一狀態及一第二狀態之一開關，該開關經組態以在該第一狀態中選擇與該第二狀態中不同之該等可切換聲波諧振器之一子集以至少與該一或多個聲波諧振器一起對該射頻信號濾波。
本發明之另一態樣係一種可切換濾波器，其包含一或多個聲波諧振器、可切換聲波諧振器及可組態成至少一第一狀態及一第二狀態之一開關。該開關經組態以在該第一狀態中選擇與該第二狀態中不同之該等可切換聲波諧振器之一子集以至少與該一或多個聲波諧振器一起對一射頻信號濾波。
出於概述本發明之目的，在本文中已描述創新之某些態樣、優點及新穎特徵。應理解，根據任何特定實施例不必達成全部此等優點。因此，可以達成或最佳化如本文中教示之一個優點或優點群組之一方式體現或實行創新而無需達成如可在本文中教示或建議之其他優點。
優先權申請之交叉參考
在如與本申請案一起提交之申請案資料表單中識別其之一外國或國內優先權主張之任何及全部申請案特此根據37 C.F.R. § 1.57規定以引用的方式併入。本申請案主張以下案之優先權之權利：2021年5月28日申請且標題為「SWITCHABLE ACOUSTIC WAVE FILTER AND RELATED MULTIPLEXERS」之美國臨時申請案第63/194,760號；2021年6月9日申請且標題為「SWITCHABLE ACOUSTIC WAVE FILTER」之美國臨時申請案第63/208,600號；及2021年6月9日申請且標題為「MULTIPLEXER WITH SWITCHABLE ACOUSTIC WAVE FILTER」之美國臨時申請案第63/208,620號，該等案之各者之揭示內容藉此為了全部目的以全文引用的方式併入。
某些實施例之以下描述呈現特定實施例之各種描述。然而，可以(例如)如由發明申請專利範圍定義且涵蓋之大量不同方式體現本文中描述之創新。在此描述中，參考圖式，其中相同元件符號可指示相同或功能上類似元件。將理解，圖中繪示之元件不一定按比例繪製。再者，將理解，某些實施例可包含比在一圖式中所繪示更多之元件及/或在一圖式中繪示之元件之一子集。此外，一些實施例可併入來自兩個或更多個圖式之特徵之任何適合組合。
天線多工器係耦合於一天線與複數個射頻信號路徑之間之多工器。在某些應用中，一天線多工器可頻域多工化具有相對接近頻率之信號。一例示性天線多工器可在一中高頻帶(MHB)信號與2.4吉赫(GHz) Wi-Fi信號之間雙工。例如，MHB信號可係一頻帶40信號。由於2.4 GHz Wi-Fi頻帶在2.4 GHz處具有一下頻帶邊緣且一頻帶40信號在2.4 GHz處具有一上頻帶邊緣，故歸因於一零頻率轉變，例示性天線多工器處之效能可在2.4 GHz處及/或周圍顯著降級。在此實例中，天線多工器負載損耗在2.4 GHz周圍可係顯著的。
為了避免此效能降級，一天線多工器可包含針對一個頻帶具有更佳效能且犧牲另一頻帶之效能之設計。例如，在一第一設計中，天線多工器可包含具有在2.36 GHz周圍之一頻帶邊緣以涵蓋高達2.36 GHz之MHB之一濾波器且包含用於涵蓋自2.4 GHz至2.48 GHz之一完整2.4 GHz Wi-Fi頻帶之另一濾波器。一第二設計可涵蓋高達2.4 GHz之完整MHB範圍且損及2.4 GHz Wi-Fi之下頻帶邊緣。由於兩個設計具有用於MHB路徑之不同頻寬，故可實施兩個不同濾波器。為了支援MHB頻寬涵蓋範圍之兩個案例，開關可視需要在兩個單獨濾波器之間切換。某些可切換設計涉及兩個開關，一個開關在濾波器輸入處且一個開關在濾波器輸出處。因此，兩個切換損耗可增加此等設計中之總濾波器損耗。
本發明之態樣係關於切換一或多個特定聲波諧振器以調整一濾波器之頻寬。此等濾波器可採用聲波諧振器特性且切換一單一聲波諧振器或聲波諧振器之子集以調整頻寬。因此，此一濾波器可在濾波器總損耗中僅具有一個切換損耗之情況下實施。此一濾波器可具有一單一切換損耗。另外，由於僅一單一聲波諧振器或聲波諧振器之子集經切換，故實體佈局及實施方案顯著小於具有兩個完整濾波器之解決方案。實體面積之此減小在空間受限使用者設備設計(諸如蜂巢式電話)中可係顯著的。
一可切換聲波濾波器可包含一第一聲波諧振器、一第二聲波諧振器及一開關，該開關經組態以在一第一狀態中將第一聲波諧振器電連接至可切換聲波濾波器之一節點且在一第二狀態中將第一聲波諧振器與可切換聲波濾波器之節點電隔離。可切換濾波器可接收一射頻信號，在第一狀態中至少使用第一聲波諧振器及第二聲波諧振器對射頻信號濾波，且在第二狀態中至少使用第二聲波諧振器對射頻信號濾波。開關亦可在第一狀態中將一第三聲波諧振器與節點電隔離且在第二狀態中將第三聲波諧振器電連接至節點。因此，開關可在不同狀態中選擇第一聲波諧振器或第三聲波諧振器以對一射頻信號濾波。
本文中揭示之可切換濾波器可實施於多工器(諸如天線多工器)中。一多工器之一或多個濾波器可切換以調整頻寬。可藉由在一或多個聲波諧振器中切換而調整頻寬。
當一多工器之兩個濾波器具有在頻域中彼此相對接近之頻帶邊緣時，將兩個濾波器之至少一者實施為一可切換濾波器可在兩個濾波器之頻帶邊緣之間產生分離以用於共存且在無共存之情況下維持兩個濾波器之至少一者之全頻寬。此可犧牲共存之效能且以其他方式達成高濾波器效能。針對本文中揭示之可切換濾波器，兩個濾波器之頻帶邊緣在無共存之情況下比針對共存在頻率上彼此更接近。本文中揭示之可切換聲波濾波器可選擇性地電耦合濾波器中之(若干)聲波諧振器以針對共存及無共存之情況調整效能。
一多工器可包含一可切換聲波濾波器。多工器可包含一第一濾波器及在一共同節點處連接至第一濾波器之一第二濾波器。第一濾波器可包含一或多個聲波諧振器、可切換聲波諧振器及可組態成至少一第一狀態及一第二狀態之一開關。開關可在第一狀態中選擇與第二狀態中不同之可切換聲波諧振器之一子集以至少與一或多個聲波諧振器一起對射頻信號濾波。選擇可切換聲波諧振器之不同子集可在頻域中移動第一濾波器之一頻帶邊緣。作為一實例，不同子集可包含一第一子集及一第二子集，其中第一子集僅包含一第一可切換聲波諧振器，且第二子集僅包含一第二可切換聲波諧振器。在某些應用中，第二濾波器亦可係可切換的。在某些應用中，可切換聲波濾波器可係一帶通濾波器。在一些其他應用中，可切換聲波濾波器可係一帶阻濾波器。
本文中揭示之實施例可達成優於其他濾波器及多工器之技術優點。本文中揭示之實施例可達成經減少濾波器切換損耗。本文中揭示之某些可切換濾波器可具有一單一切換損耗。相較於針對不同條件使用單獨濾波器，本文中揭示之實施例可使用一較簡單架構及較少聲波諧振器實施。此可有利地導致較小實體佈局及較低成本。
圖1A、圖1B及圖1C係根據實施例之多工器之示意性方塊圖。此等多工器可包含兩個聲波濾波器。此等聲波濾波器之一者係一帶通濾波器且聲波濾波器之另一者係一帶阻濾波器。此等聲波濾波器之一者或兩者可係可切換的。在圖1A、圖1B及圖1C中繪示之例示性多工器係雙工器。
圖1A繪示包含一帶通濾波器12及一可切換帶阻濾波器14之一多工器10。帶通濾波器12及可切換帶阻濾波器14兩者可係聲波濾波器。帶通濾波器12可對在一第一RF節點RF1與一天線節點ANT之間傳播之一第一射頻(RF)信號濾波。天線節點ANT係帶通濾波器12及可切換帶阻濾波器在其處彼此連接之多工器10之一共同節點。第一RF信號可係一Wi-Fi信號，諸如一2.4 GHz Wi-Fi信號。一Wi-Fi信號係一無線區域網路(WLAN)信號之一實例。
可切換帶阻濾波器14可對在一第二RF節點RF2與天線節點ANT之間傳播之一第二RF濾波。第二RF信號可在一蜂巢式操作頻帶內。可切換帶阻濾波器14可阻擋大體上對應於帶通濾波器12之通帶之頻率分量。在第二RF節點RF2與天線節點ANT之間傳播之信號可係中高頻帶(MHB)信號。可切換帶阻濾波器14可在一帶通濾波器之一通帶中提供一阻帶，諸如在一MHB帶通濾波器內之一2.4 GHz Wi-Fi阻帶。
可切換帶阻濾波器14可在一第一狀態及一第二狀態中操作。在第一狀態中，可切換帶阻濾波器14可具有對應於帶通濾波器12之全通帶之一阻帶。在第二狀態中，可切換帶阻濾波器14可具有一阻帶，其中阻帶之一下頻帶邊緣低於帶通濾波器12之通帶之下邊緣。相對於第一狀態，針對第二狀態，可切換帶阻濾波器14可移動阻帶之一下邊緣遠離帶通濾波器12之通帶之下邊緣。在第一狀態中，帶通濾波器12可處於非作用中且不對一射頻信號濾波。第二狀態可係用於共存。
圖1B繪示包含一可切換帶通濾波器16及一帶阻濾波器18之一多工器15。可切換帶通濾波器16及一帶阻濾波器18兩者可係聲波濾波器。可切換帶通濾波器16可在一第一狀態及一第二狀態中操作。在第一狀態中，可切換帶通濾波器16可具有對應於一全操作頻帶之一通帶。在第二狀態中，可切換帶通濾波器16可具有一通帶，其中阻帶之一下頻帶邊緣高於操作頻帶之下端。相對於第一狀態，針對第二狀態，可切換帶通濾波器12可移動阻帶之一下邊緣遠離帶阻濾波器18之阻帶之下邊緣。在第一狀態中，帶阻濾波器18可處於非作用中且不對一射頻信號濾波。第二狀態可係用於共存。帶阻18可具有大體上對應於與可切換帶通濾波器16相關聯之操作頻帶之通帶之一阻帶。
圖1C繪示包含一可切換帶通濾波器16及一可切換帶阻濾波器14之一多工器19。在多工器19中，帶通濾波器及帶阻濾波器兩者係可切換的。為了共存，可切換帶通濾波器16可移動其通帶之一邊緣且可切換帶阻濾波器14可移動其阻帶之一邊緣。在共存之情況下，在多工器19中，可切換帶通濾波器16可減小其通帶且可切換帶阻濾波器14可減小其阻帶。在不共存之情況下，可切換帶通濾波器16可具有一全通帶且可切換帶阻濾波器14可具有一全阻帶。
圖1A、圖1B及圖1C之帶阻濾波器可在一帶通濾波器、一低通濾波器或一高通濾波器之一較大通帶中提供一阻帶。作為一個實例，圖1A、圖1B及圖1C之帶阻濾波器可在一帶通濾波器中提供一2.4 GHz Wi-Fi阻帶用於使MHB信號通過。
雖然圖1A、圖1B及圖1C之多工器各包含帶通濾波器及一帶阻濾波器，但此等實施例之任何適合原理及優點可應用至具有複數個帶通濾波器之一多工器及/或具有複數個帶阻濾波器之一多工器。
雖然參考圖1A至圖1C論述移動濾波器之某些頻帶邊緣，但此處揭示之任何適合原理及優點可應用至一聲波濾波器之任何頻帶邊緣或至一聲波濾波器之兩個或更多個頻帶邊緣。
將分別參考圖2、圖3及圖4論述圖1A、圖1B及圖1C之多工器之實例。
圖2係根據一實施例之具有一帶通濾波器22及一可切換帶阻濾波器24之一多工器20之一示意圖。多工器20係圖1A之多工器10之一實例。經繪示多工器20係一雙工器。多工器20包含帶通濾波器22、可切換帶阻濾波器24及一被動阻抗網路26。
帶通濾波器22包含聲波諧振器R1、R2、R3、R4、R5、R6及R7。此等聲波諧振器可包含一或多個表面聲波(SAW)諧振器、一或多個體聲波(BAW)諧振器、一或多個其他聲波諧振器或其等之任何適合組合。作為一個實例，聲波諧振器R1至R7可係BAW諧振器。例如，帶通濾波器22可具有用於使一2.4 GHz Wi-Fi信號通過之一通帶。用於2.4 GHz Wi-Fi之操作頻帶可係自2.40 GHz至2.48 GHz。
如繪示，可切換帶阻濾波器24包含一電容器C1、一電感器L1、聲波諧振器R8、R9A、R9B及一開關28。聲波諧振器R8、R9A、R9B可包含一或多個SAW諧振器、一或多個BAW諧振器、一或多個其他聲波諧振器或其等之任何適合組合。作為一個實例，聲波諧振器R8、R9A、R9B可係BAW諧振器。聲波諧振器R9A、R9B係多工器20中之可切換聲波諧振器。
開關28在串聯聲波諧振器R9A與R9B之間選擇以包含於對一RF信號濾波之可切換帶阻濾波器24之聲波諧振器之群組中。在一第一狀態中，開關28可將一第一串聯聲波諧振器R9A電連接至可切換帶阻濾波器24之節點N1。在第一狀態中，開關28亦可將一第二串聯聲波諧振器R9B與節點N1電隔離。在第一狀態中，聲波諧振器R8及R9A對一RF信號濾波。在第一狀態中，聲波諧振器R9B不對RF信號濾波。
在一第二狀態中，開關28可將第二串聯聲波諧振器R9B電連接至節點N1。在第二狀態中，開關28亦可將第一串聯聲波諧振器R9A與節點N1電隔離。在第二狀態中，聲波諧振器R8及R9B對一RF信號濾波。在第二狀態中，聲波諧振器R9A不對RF信號濾波。如繪示，可切換帶阻濾波器24處在第二狀態中。
在某些應用中，在一第三狀態中，開關28可將串聯聲波諧振器R9A及R9B兩者電連接至節點N1。
串聯聲波諧振器R9A及R9B可具有彼此不同之一或多個特性。串聯聲波諧振器R9A及R9B之一或多個不同特性可包含諧振頻率、反諧振頻率、品質因數(Q)、諧波失真、線性度、頻率溫度係數(TCF)、功率處置或類似者之一或多者。
串聯聲波諧振器R9A及R9B可具有彼此不同之諧振頻率。因此，藉由在第一狀態與第二狀態之間轉換，開關28可調整可切換帶阻濾波器24之頻寬。在第一狀態中，可切換帶阻濾波器24可具有對應於與帶通濾波器22相關聯之一全操作頻帶之一阻帶。相對於針對第一狀態，在第二狀態中，可切換帶阻濾波器24之阻帶之一下頻帶邊緣可移動至一較高頻率。此可犧牲對應於與藉由帶通濾波器濾波之一射頻信號相關聯之操作頻帶之一些阻帶。在第二狀態中，可切換帶阻濾波器24可具有一經減小阻帶。第二狀態可係用於共存。
被動阻抗網路26包含電容器C2、C3、C4及電感器L2、L2及L4。被動阻抗網路耦合於濾波器22及24之各者與天線節點ANT之間。天線節點ANT係帶通濾波器22及可切換帶阻濾波器24在其處彼此連接之多工器20之一共同節點。被動阻抗網路26可提供濾波及/或阻抗變換。
被動阻抗網路26可實施一電感器-電容器(LC)濾波器。LC濾波器可衰減由一可切換濾波器之一開關產生之一或多個諧波。因此，可在天線節點ANT處抑制一或多個諧波。在一些例項中，LC濾波器可衰減一多工器之複數個開關之諧波。LC濾波器可提供低通濾波以保護一多工器之一開關及/或聲波諧振器免受一或多個相對高功率阻斷器信號之影響。被動阻抗網路26可促成滿足一調變間規範。被動阻抗網路26可濾除調變間失真及/或一或多個寄生信號。針對一特定應用，被動阻抗網路26可由任何適合電感器-電容器電路拓樸實施。
在各種應用中，根據本文中揭示之任何適合原理及優點之多工器可在無被動阻抗網路26之情況下實施。因此，根據本文中揭示之任何適合原理及優點之具有至少一個可切換濾波器之一多工器可在無耦合於多工器之可切換濾波器與一共同節點或天線節點之間之一LC濾波器之情況下實施。
圖3係根據一實施例之具有一可切換帶通濾波器32及一帶阻濾波器34之一多工器之一示意圖。多工器30係圖1A之多工器15之一實例。經繪示多工器30係一雙工器。多工器30包含可切換帶通濾波器32、帶阻濾波器34及一被動阻抗網路26。
可切換帶通濾波器32包含聲波諧振器R1、R2、R3、R4、R5、R6A、R6B及R7以及開關38。可切換帶通濾波器32如同圖2之帶通濾波器22，惟可切換帶通濾波器32包含可將分路諧振器R6A及/或R6B選擇性地電連接至節點N2之開關38除外。分路聲波諧振器R6A及R6B係多工器30中之可切換聲波諧振器。
分路聲波諧振器R6A及R6B可具有彼此不同之一或多個特性。分路聲波諧振器R6A及R6B之一或多個不同特性可包含反諧振頻率、諧振頻率、品質因數、諧波失真、線性度、TCF、功率處置或類似者之一或多者。例如，分路諧振器R6A及R6B可具有不同諧振頻率。改變開關38之狀態可調整可切換帶通濾波器32之通帶之下邊緣。
開關38選擇包含於對一RF信號濾波之可切換帶通濾波器32之聲波諧振器之群組中之(若干)分路聲波諧振器R6A及/或R6B。在一第一狀態中，開關38可將一第一分路聲波諧振器R6A電連接至可切換帶通濾波器32之節點N2。在第一狀態中，開關38亦可將一第二分路聲波諧振器R6B與節點N2電隔離。在第一狀態中，聲波諧振器R1至R5、R6A及R7對一RF信號濾波。在第一狀態中，聲波諧振器R6B不對RF信號濾波。
在一第二狀態中，開關38可將第二分路聲波諧振器R6B電連接至節點N2。在第二狀態中，開關38亦可將第一分路聲波諧振器R6A與節點N2電隔離。在第二狀態中，聲波諧振器R1至R5、R6B及R7對一RF信號濾波。在第二狀態中，聲波諧振器R6A不對RF信號濾波。相較於在第一狀態中，在第二狀態中，可切換帶通濾波器32之一下頻帶邊緣可處於一更高頻率。相對於第一狀態，針對第二狀態，此可犧牲通帶之一下部分處之效能。相反地，在第一狀態中，可切換帶通濾波器32之通帶可對應於一全操作頻帶。第二狀態可係用於共存。如繪示，可切換帶通濾波器32處在第二狀態中。
在某些應用中，在一第三狀態中，開關38可將分路聲波諧振器R6A及R6B兩者電連接至節點N2。
帶阻濾波器34如同圖2之可切換帶阻濾波器24，惟帶阻濾波器34不可切換除外。因此，帶阻濾波器34之阻帶可實質上固定。在帶阻濾波器34中，包含串聯聲波諧振器R9以取代來自可切換帶阻濾波器24之串聯聲波諧振器R9A及R9B以及開關28。
圖4係根據一實施例之具有一可切換帶阻濾波器24及一可切換帶通濾波器32之一多工器40之一示意圖。在多工器40中，帶通濾波器32及帶阻濾波器24兩者係可切換的。使用多工器40，在共存中，可降低可切換帶阻濾波器24及/或可切換帶通濾波器32之效能。
在一例示性應用中，可切換帶通濾波器32係一2.4 GHz Wi-Fi濾波器且可切換帶阻濾波器24係阻擋一MHB濾波器之2.4 GHz Wi-Fi之一帶阻濾波器。在例示性應用中，在可切換帶通濾波器32中，分路聲波諧振器R6A可具有將支援2.36 GHz之一2.4 GHz Wi-Fi通帶下邊緣之一諧振頻率且分路聲波諧振器R6B可具有將支援2.40 GHz之一2.4 GHz Wi-Fi通帶下邊緣之一諧振頻率。在此實例中，當選擇分路聲波諧振器R6A時，可切換帶通濾波器32之通帶可係自2.36 GHz至2.48 GHz。當選擇分路聲波諧振器R6B時，可切換帶通濾波器32之通帶可係自2.43 GHz至2.48 GHz或自2.40 GHz至2.48 GHz。因此，選擇分路聲波諧振器R6B而非分路聲波諧振器R6A可將通帶之下邊緣在頻率上向上移動且犧牲可切換帶通濾波器32之通帶之下部分之效能。可為了共存作出此效能犧牲，同時可以其他方式使用較大通帶。
在例示性應用中，在可切換帶阻濾波器24中，串聯聲波諧振器R9A可具有將支援2.36 GHz之一2.4 GHz Wi-Fi 2.4阻帶邊緣之一反諧振頻率且串聯聲波諧振器R9B可具有將支援2.40 GHz之一2.4 GHz Wi-Fi阻帶邊緣之一反諧振頻率。在此實例中，開關28轉換狀態且將可切換帶阻濾波器24之一阻帶自2.36 GHz至2.48 GHz調整至2.40 GHz至2.48 GHz。包含可切換帶阻濾波器24之一濾波器之一通帶可自1.71 GHz至2.36 GHz調整至1.71 GHz至2.40 GHz。
在某些例項中，藉由各自開關28或38調整狀態，僅可切換帶阻濾波器24或可切換帶通濾波器32之一者可移動其頻帶邊緣。在一些例項中，藉由開關28及38調整狀態，可切換帶阻濾波器24及可切換帶通濾波器32可移動頻帶邊緣彼此遠離。在一些例項中，藉由開關28及38調整狀態，可切換帶阻濾波器24及可切換帶通濾波器32可使頻帶邊緣在頻率上在相同方向上移位以維持彼此相同或類似之一頻率分離。
在兩個不同狀態中模擬多工器40。在一第一狀態中，針對一帶通濾波器提供一全2.4 GHz Wi-Fi通帶且亦針對另一濾波器提供一對應阻帶。在一第二狀態中，針對共存調整通帶及阻帶。圖5A係針對第一狀態及第二狀態之可切換帶通濾波器32之插入損耗之一圖表。圖5B係展示與第一狀態及第二狀態之可切換帶阻濾波器24相關聯之一阻帶之一圖表。
圖5A係比較一全通帶與用於適應共存之一通帶之可切換帶通濾波器32之插入損耗之一圖表。圖5A繪製一2.4 GHz Wi-Fi頻帶之插入損耗之模擬結果。一第一曲線52對應於第一狀態之一全2.4 GHz Wi-Fi頻帶之插入損耗。一第二曲線54對應於第二狀態中之用於共存之2.4 GHz Wi-Fi頻帶之插入損耗。圖5A指示在第二狀態中，在用於共存之2.4 GHz Wi-Fi頻帶之下端處犧牲插入損耗。可切換帶通濾波器32之通帶可在第二狀態中在用於共存之2.4 GHz Wi-Fi頻帶之下端處減小。
圖5B係比較一全阻帶與用於適應共存之一阻帶之可切換帶阻濾波器24之一阻帶之一頻率回應之一圖表。一第一曲線56對應於對於第一狀態之一全2.4 GHz Wi-Fi頻帶之使用一阻帶之一頻率回應。一第二曲線58對應於對於第二狀態之用於共存之一2.4 GHz Wi-Fi頻帶之使用一較小阻帶之一頻率回應。圖5B指示在第二狀態中為了共存犧牲2.4 GHz Wi-Fi阻帶之一下端。
圖6A係比較一全通帶與用於適應共存之一通帶之可切換帶通濾波器32之一頻率回應之一圖表。一第一曲線62係針對第一狀態之一全2.4 GHz Wi-Fi通帶。一第二曲線64係針對第二狀態中用於共存之一經減小2.4 GHz Wi-Fi頻帶。選擇一不同分路聲波諧振器R6A或R6B之開關38可引起可切換帶通濾波器32之狀態在第一狀態與第二狀態之間轉換。模擬結果指示，通帶之一下頻帶邊緣針對第二狀態在頻率上向上移動。模擬結果指示，相較於第一狀態，針對第二狀態犧牲第二狀態中在下頻帶邊緣及2.4 GHz Wi-Fi通帶之下部分處之效能。在圖6A之圖表中，通帶在第一狀態中係自約2.4 GHz至2.48 GHz且在第二狀態中係自約2.43 GHz至2.48 GHz。
圖6B係比較一全阻帶與用於適應共存之一阻帶之可切換帶通濾波器24對於一阻帶之一經放大頻率回應之一圖表。一第一曲線66係針對第一狀態之一全2.4 GHz Wi-Fi阻帶。一第二曲線68係針對第二狀態中用於共存之一經減小2.4 GHz Wi-Fi阻帶。選擇一不同分路聲波諧振器R9A或R9B之開關28可引起可切換帶阻濾波器28之狀態在第一狀態與第二狀態之間轉換。模擬結果指示，相較於第一狀態，阻帶之一下頻帶邊緣針對第二狀態移動至一較高頻率。模擬結果指示，相較於第一狀態，針對第二狀態犧牲第二狀態中在一阻帶之部分處之效能。
本文中揭示之可切換濾波器之任何適合原理及優點可在獨立濾波器及/或任何其他適合多工器中實施。圖7及圖8繪示可切換帶通濾波器之實例。圖9及圖10繪示可切換帶阻濾波器之實例。在此等濾波器中，可實施任何適合聲波諧振器。作為一實例，BAW諧振器可包含於圖7至圖10之任何濾波器中。圖7至圖10之例示性濾波器經配置以在一頻域中調整一個頻帶邊緣。本文中揭示之任何適合原理及優點可經實施以在一頻域中調整兩個或更多個頻帶邊緣。例如，一帶通濾波器可包含圖7及圖8之特徵以調整一通帶之兩個邊緣。作為另一實例，一帶阻濾波器可包含圖9及圖10之特徵以調整一阻帶之兩個邊緣。一濾波器可包含圖7至圖10之實施例之特徵之任何適合組合。
根據本文中揭示之任何適合原理及優點之一或多個可切換濾波器可經組態以在頻率範圍1 (FR1)內之一第五代(5G)新無線電(NR)操作頻帶中對一射頻信號濾波。FR1可係自410百萬赫(MHz)至7.125吉赫(GHz)，例如，如在一當前5G NR規範中指定。根據本文中揭示之任何適合原理及優點之一或多個濾波器可包含於經組態以在一第四代(4G)長期演進(LTE)操作頻帶中對一射頻信號濾波之一濾波器中。根據本文中揭示之任何適合原理及優點之一或多個濾波器可包含於具有包含一4G LTE操作頻帶及一5G NR操作頻帶之一通帶之一濾波器中。根據本文中揭示之任何適合原理及優點之一或多個可切換濾波器可經組態以在一無線區域網路頻帶(諸如一Wi-Fi頻帶)中對一射頻信號濾波。根據本文中揭示之任何適合原理及優點之一或多個可切換濾波器可具有對應於一5G NR操作頻帶、一4G LTE操作頻帶、一4G LTE操作頻帶及一5G操作頻帶或一無線區域網路操作頻帶之一通帶。根據本文中揭示之任何適合原理及優點之一或多個可切換濾波器可具有對應於一5G NR操作頻帶、一4G LTE操作頻帶、一4G LTE操作頻帶及一5G操作頻帶或一無線區域網路操作頻帶之一阻帶。
可參考用以在一頻域中調整一濾波器之頻寬及/或濾波器之一頻帶邊緣之位置之切換聲波諧振器論述某些實施例。本文中揭示之任何適合原理及優點可應用至切換聲波諧振器以調整一濾波器之一或多個其他適合特性，諸如線性度、諧波失真、功率處置或類似者之一或多者。例如，具有不同線性度特性之聲波諧振器可經切換進及/或出一濾波器以在不同狀態中達成不同線性度效能。作為另一實例，具有不同特性之聲波諧振器可經切換進及/或出一濾波器以在不同狀態中達成不同功率處置效能。
圖7係根據一實施例之一可切換帶通濾波器32之一示意圖。可切換帶通濾波器32具有可切換分路聲波諧振器R6A及R6B。在一帶通濾波器中，分路聲波諧振器通常影響一通帶之一下邊緣。開關38可在一第一狀態中選擇分路聲波諧振器R6A且在一第二狀態中選擇分路聲波諧振器R6B。此可針對可切換帶通濾波器32之不同狀態調整通帶之下邊緣。串聯聲波諧振器R7可係來自一多工器之一共同節點之可切換帶通濾波器32之一第一聲波諧振器，如圖3及圖4中展示。替代地，針對一些其他應用，串聯聲波諧振器R1可係來自一多工器之一共同節點之可切換帶通濾波器32之一第一聲波諧振器。使用串聯聲波諧振器R1作為來自一多工器之一共同節點之第一聲波諧振器，來自開關38之任何雜訊及/或失真可更遠離共同節點。在一些例項中，在一第三狀態中，開關38可選擇分路聲波諧振器R6A及R6B兩者。在可切換帶通濾波器32中，僅存在一單一切換損耗。
圖8係根據另一實施例之一可切換帶通濾波器80之一示意圖。可切換帶通濾波器80具有可切換串聯聲波諧振器R7A及R7B。在一帶通濾波器中，串聯聲波諧振器通常影響一通帶之一上邊緣。一開關88可在一個狀態中選擇串聯聲波諧振器R7A且在另一狀態中選擇串聯聲波諧振器R7B。此可針對可切換帶通濾波器80之不同狀態調整通帶之上邊緣。例如，在另一頻帶高於通帶之情況下，可切換帶通濾波器80可減小用於共存之一通帶之上頻帶邊緣。串聯聲波諧振器R7A及/或R7B可係來自一多工器之一共同節點之可切換帶通濾波器80之一第一聲波諧振器。替代地，針對一些其他應用，串聯聲波諧振器R1可係來自一多工器之一共同節點之可切換帶通濾波器80之一第一聲波諧振器。在一些例項中，在一第三狀態中，開關88可選擇串聯聲波諧振器R7A及R7B兩者。在可切換帶通濾波器80中，僅存在一單一切換損耗。
圖9係根據一實施例之一可切換帶阻濾波器24之一示意圖。可切換帶阻濾波器24具有可切換串聯聲波諧振器R9A及R9B。在一帶阻濾波器中，串聯聲波諧振器通常影響一阻帶之一下邊緣。開關28可在一第一狀態中選擇串聯聲波諧振器R9A且在一第二狀態中選擇串聯聲波諧振器R9B。此可針對可切換帶阻濾波器24之不同狀態調整阻帶之下邊緣。在一些例項中，在一第三狀態中，開關28可選擇串聯聲波諧振器R9A及R9B兩者。在可切換帶阻濾波器24中，僅存在一單一切換損耗。
圖10係根據另一實施例之一可切換帶阻濾波器100之一示意圖。可切換帶阻濾波器100具有可切換分路聲波諧振器R8A及R8B。在一帶阻濾波器中，分路聲波諧振器通常影響一阻帶之一上邊緣。一開關108可在一個狀態中選擇分路聲波諧振器R8A且在另一狀態中選擇分路聲波諧振器R8B以針對可切換帶阻濾波器100之不同狀態調整阻帶之上邊緣。例如，在另一頻帶高於阻帶之情況下，可切換帶阻濾波器100可減小用於共存之一阻帶之上頻帶邊緣。在一些例項中，在一第三狀態中，開關108可選擇分路聲波諧振器R8A及R8B兩者。在可切換帶阻濾波器100中，僅存在一單一切換損耗。
雖然本文中揭示之實施例可係指具有經組態以將不同聲波諧振器選擇性地耦合至一濾波器之一節點之一開關之濾波器，但本文中揭示之任何適合原理及優點可實施於具有具備至一濾波器之一節點之固定連接之一聲波諧振器及可視需要藉由一開關與該聲波諧振器並聯連接之一或多個其他聲波諧振器之應用中。例如，在一些此等應用中，可存在其中僅具有固定連接之一分路聲波諧振器連接至一節點之一個狀態及其中至少一個其他分路聲波諧振器經由一開關與該分路聲波諧振器並聯連接之一或多個其他狀態。作為另一實例，在一些應用中，可存在其中僅具有固定連接之一串聯聲波諧振器連接至一節點之一個狀態及其中至少一個其他串聯聲波諧振器經由一開關與該串聯聲波諧振器並聯連接之一或多個其他狀態。
雖然本文中揭示之實施例可係關於具有經組態以將兩個不同聲波諧振器選擇性地耦合至一濾波器之一節點之一開關之濾波器，但本文中揭示之任何適合原理及優點可使用經組態以將三個或更多個聲波諧振器選擇性地耦合至一濾波器之一節點之一開關實施。圖11及圖12繪示經組態以將至少三個開關之一或多者選擇性地耦合至一濾波器之一節點之開關之實例。此等實施例之任何適合原理及優點可彼此一起實施及/或與本文中揭示之一或多個其他實施例之任何適合特徵一起實施。
圖11係繪示根據一實施例之經組態以將可切換分路聲波諧振器RSHA、RSHB、RSHN選擇性地電連接至一聲波濾波器級110之一節點NSH之一開關118之一示意圖。開關118可在一第一狀態中選擇與一第二狀態中不同之可切換聲波諧振器RSHA至RSHN之一子集以與至少串聯聲波諧振器RSE一起對射頻信號濾波。選擇可切換聲波諧振器RSHA至RSHN之不同子集可在頻域中移動包含濾波器級110之一濾波器之一頻帶邊緣。開關118可一次將分路聲波諧振器RSHA、RSHB、RSHN之一單一者電連接至節點NSH。開關118可替代地或另外一次將分路聲波諧振器RSHA、RSHB、RSHN之兩者或更多者電連接至節點NSH。所繪示濾波器級110亦包含串聯聲波諧振器RSE。濾波器級110可包含於具有一或多個其他聲波諧振器濾波器級之一濾波器中。替代地或另外，濾波器級110可包含於具有一電感器-電容器電路之濾波器中。
圖12係繪示根據一實施例之經組態以將可切換串聯聲波諧振器RSEA、RSEB、RSEN選擇性地電連接至一聲波濾波器級120之一節點NSE之一開關128之一示意圖。開關128可在一第一狀態中選擇與一第二狀態中不同之可切換聲波諧振器RSEA至RSEN之一子集以與至少分路聲波諧振器RSH一起對射頻信號濾波。選擇可切換聲波諧振器RSEA至RSEN之不同子集可在頻域中移動包含濾波器級120之一濾波器之一頻帶邊緣。開關128可一次將串聯聲波諧振器RSEA、RSEB、RSEN之一單一者電連接至節點NSE。開關128可替代地或另外一次將串聯聲波諧振器RSEA、RSEB、RSEN之兩者或更多者電連接至節點NSE。所繪示濾波器級120亦包含分路聲波諧振器RSH。濾波器級120可包含於具有一或多個其他聲波諧振器濾波器級之一濾波器中。替代地或另外，濾波器級120可包含於具有一電感器-電容器電路之濾波器中。
如上文論述，本文中揭示之任何適合原理及優點可實施於任何適合多工器中。此等多工器之濾波器之任何子集或此等多工器之全部濾波器可係可切換的。將參考圖13至圖22論述具有一或多個可切換聲波濾波器之三工器之實施例。在此等實施例中，一可切換聲波濾波器之頻寬可藉由一開關調整，該開關將一或多個聲波諧振器選擇性地耦合至濾波器之一節點。此等三工器之特徵之任何適合組合可彼此一起及/或與本文中揭示之特徵之任何其他適合組合一起實施。
圖13係根據一實施例之一多工器130之一示意性方塊圖。多工器130係一三工器。如繪示，多工器130包含一第一可切換聲波濾波器132、一第二可切換聲波濾波器134及第三濾波器136。所繪示濾波器132、134及136在一天線節點ANT處彼此耦合。多工器130可係一天線多工器。
第一可切換聲波濾波器132可係一帶通濾波器。第一可切換聲波濾波器132可係經組態以使2.4 GHz Wi-Fi信號通過之一帶通濾波器。可根據本文中揭示之任何適合原理及優點調整第一可切換聲波濾波器132之頻寬。第一可切換聲波濾波器132以方塊形式展示且所繪示符號表示第一可切換聲波濾波器132可在不同狀態中改變頻寬。第一可切換聲波濾波器132之相同輸出節點可在不同狀態中耦合至天線節點ANT。
第二可切換聲波濾波器134可係一MHB濾波器。第二可切換聲波濾波器134可針對對應於第一可切換聲波濾波器132之一頻帶在其通帶中包含一陷波。例如，第二可切換聲波濾波器134可針對一2.4 GHz Wi-Fi頻帶具有一陷波。可根據本文中揭示之任何適合原理及優點調整第二可切換聲波濾波器134之陷波頻寬。第二可切換聲波濾波器134以方塊形式展示且所繪示符號表示第二可切換聲波濾波器134可在不同狀態中改變陷波頻寬。第二可切換聲波濾波器134之相同輸出節點可在不同狀態中耦合至天線節點ANT。
第三濾波器136可係一高通濾波器。第三濾波器136可係一超高頻帶(UHB)濾波器。第三濾波器可係包含電感器及電容器，或電感器及電容器外加一或多個聲波諧振器之一電感器-電容器濾波器。
參考圖14A至圖16、圖19及圖20論述多工器130之實例。參考圖17及圖18論述具有一個可切換聲波濾波器之一類似多工器之實例。圖13至圖20之實施例之特徵之任何適合組合可彼此一起實施。
圖14A係根據一實施例之具有可切換濾波器之一多工器140之一示意圖。多工器140係圖13之多工器130之一實例。如繪示，多工器140包含一第一可切換聲波濾波器142、一第二可切換聲波濾波器145、一第三濾波器148及一被動阻抗網路26。
第一可切換聲波濾波器142包含各經組態以將聲波諧振器選擇性地電連接至第一可切換聲波濾波器142之各自節點之開關143及144。第一可切換聲波濾波器142亦包含聲波諧振器R0、R1A、R1B、R2、R3、R4、R5、R6、R7A及R7B以及串聯電感器L5。聲波諧振器R1A、R1B、R7A及R7B係可切換聲波諧振器。
開關143及144可針對不同狀態將不同聲波諧振器連接至濾波器之節點以調整第一可切換濾波器之頻寬。例如，在一第一狀態中，開關143可將聲波諧振器R1A連接至聲波諧振器R0且將聲波諧振器R1B與聲波諧振器R0電隔離。在第一狀態中，開關144可將聲波諧振器R7A連接至被動阻抗網路26且將聲波諧振器R7B與被動阻抗網路26電隔離。在此實例中，在第二狀態中，開關143可將聲波諧振器R1B連接至聲波諧振器R0且將聲波諧振器R1A與聲波諧振器R0電隔離。在第二狀態中，開關144可將聲波諧振器R7B連接至被動阻抗網路26且將聲波諧振器R7A與被動阻抗網路26電隔離。
在多工器140中，第一可切換聲波濾波器142及第二可切換聲波濾波器145藉由被動阻抗網路26耦合至天線節點ANT。被動阻抗網路可實施一LC濾波器。LC濾波器可衰減由可切換聲波濾波器142及/或145之一或多個開關(例如，開關144及/或146)產生之一或多個諧波。此可抑制天線節點ANT處之一或多個諧波。LC濾波器可抑制調變間失真及/或寄生回應。LC濾波器可提供低通濾波以保護多工器140之一或多個開關及/或聲波諧振器免受一或多個相對高功率阻斷器信號之影響。
在某些應用中，第一可切換聲波濾波器142可係用於一2.4 GHz Wi-Fi頻帶之一帶通濾波器。作為一實例，開關143及144可將第一可切換聲波濾波器142之一通帶自一第一狀態中之2.40 GHz至2.48 GHz調整至一第二狀態中之2.40 GHz至2.46 GHz。在此實例中，第一狀態可對應於使全2.4 GHz Wi-Fi頻帶通過。在此實例中，在第二狀態中，可針對頻帶53 (2.4835 GHz至2.495 GHz)提供高隔離而可犧牲2.4 GHz Wi-Fi頻帶之一上端處之效能。
第二可切換聲波濾波器145包含經組態以將不同聲波諧振器選擇性地電連接至第二可切換聲波濾波器145之一節點之一開關146。可切換聲波濾波器145包含電容器C1及C7、電感器L1、L6及L7以及聲波諧振器R8A、R8B、R9及R10。聲波諧振器R8A及R8B係可切換聲波諧振器。開關146可針對不同狀態將不同聲波諧振器連接至節點且調整第二可切換濾波器145之阻帶頻寬。在某些應用中，可切換聲波濾波器145可係經組態以提供對應於一MHB濾波器之一2.4 GHz Wi-Fi頻帶之一阻帶之一帶阻濾波器。作為一實例，開關146可將第二第一可切換聲波濾波器145之阻帶自一第一狀態中之2.40 GHz至2.48 GHz調整至一第二狀態中之2.40 GHz至2.46 GHz。開關146可在第一狀態中將聲波諧振器R8A電連接至聲波諧振器R9與R10之間之一節點且在第一狀態中將聲波諧振器R8B與聲波諧振器R9與R10之間之節點電隔離。開關146可在第二狀態中將聲波諧振器R8B電連接至聲波諧振器R9與R10之間之節點且在第二狀態中將聲波諧振器R8A與聲波諧振器R9與R10之間之節點電隔離。在此實例中，第一狀態可對應於使全2.4 GHz Wi-Fi頻帶通過。在此實例中，在第二狀態中，可針對頻帶53提供高隔離而可犧牲2.4 GHz Wi-Fi頻帶之一上端處之阻帶效能。
第三濾波器148可係一高通濾波器。第三濾波器可使一UHB信號通過。如繪示，第三濾波器148係一電感器-電容器濾波器。所繪示第三濾波器148包含電容器C8及C9以及電感器L8、L9及L10。第三濾波器148可包含任何適合類型之電感器及任何適合類型之電容器。第三濾波器148可使用任何適合電感器-電容器濾波器拓樸、任何適合聲波諧振器濾波器拓樸或包含一電感器-電容器電路及一或多個聲波諧振器之任何適合濾波器拓樸實施。第三濾波器148在多工器140之一共同節點處連接至第一可切換聲波濾波器142及第二可切換聲波濾波器145。共同節點可係如繪示之一天線節點ANT。
圖14B係根據另一實施例之具有可切換濾波器之一多工器149之一示意圖。多工器149如同圖14A之多工器140，惟代替開關144以及對應可切換聲波諧振器R7A及R7B，在圖14B之一可切換聲波濾波器147中實施聲波諧振器R7除外。在可切換聲波濾波器147中，開關143遠離天線節點ANT定位。因此，與開關143相關聯之調變間失真及/或諧波失真遠離天線節點ANT引入。此調變間失真及/或諧波失真可在天線節點ANT處衰減。
圖15係根據另一實施例之具有可切換濾波器之一多工器150之一示意圖。多工器150如同圖14A之多工器140，惟相較於圖14A之第一可切換濾波器142之開關143以及對應可切換聲波諧振器R1A及R1B，一開關154以及對應可切換聲波諧振器R5A及R5B定位於一第一可切換濾波器152之一濾波器拓樸中之一不同位置處除外。針對一特定應用，經組態以將聲波諧振器選擇性地電連接至一濾波器之一節點之一開關可定位於一濾波器拓樸中之任何適合位置處。針對一特定應用，經組態以將聲波諧振器選擇性地電連接至一濾波器之一各自節點之兩個或更多個開關可定位於一濾波器拓樸中之任何適合位置處。
圖16係根據另一實施例之具有可切換濾波器之一多工器160之一示意圖。在多工器160中，一第一可切換濾波器162包含用以將可切換聲波諧振器R7A及R7B選擇性地電連接至第一可切換濾波器162之一節點之一個開關144。開關144可調整第一可切換濾波器162之頻寬。多工器160亦包含一第二可切換濾波器。第二可切換濾波器包含一起選擇一第一子濾波器165或一第二子濾波器166之開關163及164。子濾波器165及166之各者包含至少一個濾波器級及複數個聲波諧振器。如繪示，第一子濾波器165包含聲波諧振器R11及R12。所繪示第二子濾波器166包含聲波諧振器R8、R9及R10以及一電感器-電容器電路。第二子濾波器之電感器-電容器電路可包含電感器L6及L7以及電容器C7。
圖17係根據一實施例之具有一可切換濾波器之一多工器170之一示意圖。多工器170包含一單一可切換濾波器。在多工器170中，第一可切換濾波器162係一可切換帶通濾波器。在多工器170中，第二濾波器175係固定的而非可切換。第二濾波器175可與圖16之第二子濾波器166相同或類似。在某些應用中，切換第一可切換濾波器162以與由第二濾波器175產生之阻帶一起調整第一可切換濾波器162之頻寬可足以滿足效能規範。
圖18係根據另一實施例之具有一可切換濾波器之一多工器180之一示意圖。多工器180如同圖17之多工器170，惟多工器180之第一可切換聲波濾波器142包含兩個開關及對應可切換聲波諧振器除外。多工器180如同圖14A之多工器140，惟多工器180之第二濾波器175係固定的而非可切換除外。
圖19係根據另一實施例之具有可切換濾波器之一多工器190之一示意圖。多工器包含具有開關193及144以及可切換聲波諧振器R3A、R3B、R7A及R7B之一第一可切換濾波器192。多工器190分別地如同圖14A及圖15之多工器140及150，惟多工器190之第一可切換聲波濾波器192包含在濾波器拓樸中之不同位置處之一開關193以及對應可切換聲波諧振器R3A及R3B除外。多工器190如同圖14A之多工器140，惟相較於多工器140之開關143以及對應可切換聲波諧振器R1A及R1B，開關193以及對應可切換聲波諧振器R3A及R3B在濾波器拓樸中之一不同位置中除外。多工器190如同圖15之多工器150，惟相較於多工器150之開關154以及對應可切換聲波諧振器R5A及R5B，開關193以及對應可切換聲波諧振器R3A及R3B在濾波器拓樸中之一不同位置中除外。
圖20係根據一實施例之具有可切換濾波器之一多工器200之一示意圖。多工器200如同多工器140、150及190，惟多工器200包含具有一單一開關144之一第一可切換聲波濾波器162除外。
在本文中揭示之可切換濾波器中，在某些狀態中，可切換聲波諧振器可使一個端電連接至一濾波器且另一端與濾波器電隔離。當未選擇一或多個聲波諧振器時，一終端阻抗可經由一開關與一或多個適合聲波諧振器並聯電連接。此一終端阻抗可改良寄生效能。參考圖21及圖22論述例示性終端阻抗及相關開關。可根據上文論述之任何實施例之任何適合原理及優點實施參考圖21及/或圖22論述之任何適合原理及優點。
圖21係根據一實施例之具有具備終端阻抗之可切換濾波器之一多工器210之一示意圖。在多工器210中，一第一可切換濾波器212包含一可切換電路213。可切換電路213之一開關214可將可切換聲波諧振器R7A、R7B選擇性地連接至第一可切換濾波器212之一節點。開關214亦可將一未選定可切換聲波諧振器電連接至一終端阻抗215。終端阻抗215可係任何適合終端阻抗，諸如一或多個電阻器、一或多個電容器、一或多個電感器、連接至一或多個電感器之一或多個電阻器、類似者或其等之任何適合組合。終端阻抗215可包含(若干)任何適合被動阻抗元件以在一通帶及/或一阻帶中提供突波之可期望效能。例如，終端阻抗215可係50歐姆。開關214可將終端阻抗215與一未選定可切換串聯聲波諧振器並聯連接。
在可切換電路213中，終端阻抗215可與一單一可切換聲波諧振器R7A並聯連接。開關214可將可切換聲波諧振器R7A之一電極選擇性地電連接至終端阻抗215。開關214可在可切換聲波諧振器R7A未選定時將終端阻抗215與可切換聲波諧振器R7A並聯連接且在可切換聲波諧振器R7A被選定時將終端阻抗215之一端與可切換聲波諧振器R7A電隔離。如繪示，在圖20中，可切換聲波諧振器R7A被選定且終端阻抗215之一端與可切換聲波諧振器R7A電隔離。終端阻抗215可與針對其中濾波器212之通帶減小之一模式選擇之一可切換聲波諧振器R7A並聯連接。終端阻抗215可與針對一共存模式選擇之一可切換聲波諧振器R7A並聯連接。終端阻抗215可選擇性地與一可切換聲波諧振器R7A並聯連接。
多工器210亦包含具有一可切換電路217之一第二可切換濾波器216。可切換電路217之一開關218可將可切換聲波諧振器R8A、R8B選擇性地連接至第二可切換濾波器216之一節點。開關218亦可將一未選定聲波諧振器電連接至一終端阻抗219。終端阻抗219可係任何適合終端阻抗，諸如一或多個電阻器、一或多個電容器、一或多個電感器、連接至一或多個電感器之一或多個電阻器、類似者或其等之任何適合組合。終端阻抗219可包含(若干)任何適合被動阻抗元件以在一通帶及/或一拒斥頻帶中提供突波之可期望效能。例如，終端阻抗219可係10歐姆。開關218可將終端阻抗219與一未選定分路聲波諧振器並聯連接。
在可切換電路217中，終端阻抗219可與一單一可切換聲波諧振器R8A並聯連接。開關218可將可切換聲波諧振器R8A之一節點選擇性地電連接至終端阻抗219。開關218可在可切換聲波諧振器R8A未選定時將終端阻抗219與可切換聲波諧振器R8A並聯連接且在可切換聲波諧振器R8A被選定時將終端阻抗219之一端與可切換聲波諧振器R8A電隔離。如繪示，在圖20中，可切換聲波諧振器R8A被選定且終端阻抗219之一端與可切換聲波諧振器R8A電隔離。終端阻抗219可與針對其中一阻帶減小之一模式，針對一共存模式，針對一相對小百分比之時間、類似者或其等之任何適合組合選擇之一可切換聲波諧振器R8A並聯連接。
在可切換電路213及217中，聲波諧振器R7A、R7B、R8A及R8A被繪示為彼此串聯之兩個聲波諧振器。一個別聲波諧振器可被分成串聯諧振器或並聯諧振器。在圖式中展示之任何聲波諧振器可由彼此串聯之聲波諧振器實施。在圖式中展示之任何聲波諧振器可由彼此並聯之聲波諧振器實施。
圖22係根據另一實施例之具有具備終端阻抗之可切換濾波器之一多工器220之一示意圖。多工器220如同圖21之多工器210，惟一終端阻抗可與各可切換聲波諧振器並聯連接除外。多工器220之終端阻抗可包含多工器210之特徵之任何適合組合。
在多工器220中，各未選定可切換聲波諧振器可與一終端阻抗並聯連接。多工器220包含具有一可切換電路223之一第一可切換濾波器222。可切換電路223之一開關224可將一終端阻抗225A或225B分別與一未選定串聯聲波諧振器R7A或R7B並聯連接。多工器220亦包含具有一可切換電路227之一第二可切換濾波器226。可切換電路227之一開關228可將一終端阻抗229A或229B分別與一未選定分路聲波諧振器R8A或R8B並聯連接。
本文中揭示之可切換聲波濾波器可實施於射頻系統中。圖23係根據一實施例之具有一多工器之一例示性射頻系統230之一示意圖。如繪示，射頻系統包含一天線231、一天線開關232、連接於天線231與天線開關232之間之一天線多工器233、至少一個雙工器234、一接收開關235、一傳輸開關236、一低雜訊濾波器237及一功率放大器238。天線多工器233可包含根據本文中揭示之任何適合原理及優點之一或多個可切換聲波濾波器。天線多工器231可在一天線埠處電連接至天線231。雙工器234可包含根據本文中揭示之任何適合原理及優點之一或多個可切換聲波濾波器。
在射頻系統230中，天線231可傳輸及接收RF信號。天線多工器233可為在天線231與射頻信號路徑之間傳播之信號提供頻域多工。一個此射頻信號路徑包含天線開關232。天線開關232可將一多工器或一獨立濾波器選擇性地電連接至天線多工器233。如繪示，天線開關232可將雙工器234選擇性地電連接至天線多工器233。雙工器234包含經組態以對藉由天線231接收之一射頻信號濾波且經由一接收開關236將一經濾波射頻信號提供至低雜訊放大器237之一接收濾波器。低雜訊放大器237可放大經濾波射頻信號。雙工器234亦包含經組態以對藉由功率放大器238產生之一射頻信號濾波以藉由天線231傳輸之一傳輸濾波器。功率放大器238可放大一射頻信號。傳輸開關236可將功率放大器238連接至雙工器234之傳輸濾波器。
本文中揭示之可切換聲波濾波器可實施於無線通信器件中。圖24係根據一實施例之包含一可切換聲波濾波器之一無線通信器件240之一示意性方塊圖。無線通信器件240可係一行動器件。無線通信器件240可係任何適合無線通信器件。例如，一無線通信器件240可係一行動電話，諸如一智慧型電話。如繪示，無線通信器件240包含一基頻帶系統241、一收發器242、一前端系統243、一或多個天線244、一電源管理系統245、一記憶體246、一使用者介面247及一電池248。
無線通信器件240可用於使用廣泛多種通信技術進行通信，該等通信技術包含(但不限於) 2G、3G、4G (包含LTE、LTE-Advanced及/或LTE-Advanced Pro)、5G NR、WLAN (例如，Wi-Fi)、WPAN (例如，藍芽及ZigBee)、WMAN (例如，WiMax)及/或GPS技術。
收發器242產生RF信號以供傳輸且處理自天線244接收之傳入RF信號。可藉由在圖24中共同表示為收發器242之一或多個組件達成與RF信號之傳輸及接收相關聯之各種功能性。在一個實例中，可提供用於處置某些類型之RF信號之單獨組件(例如，單獨電路或晶粒)。
前端系統243幫助調節提供至天線244及/或自天線244接收之信號。在經繪示實施例中，前端系統243包含天線調諧電路系統250、功率放大器(PA) 251、低雜訊放大器(LNA) 252、濾波器253、開關254及信號分離/組合電路系統255。然而，其他實施方案係可行的。濾波器253可包含根據本文中揭示之任何適合原理及優點之一或多個可切換聲波濾波器。
前端系統243可提供數個功能性，包含(但不限於)放大信號以供傳輸、放大經接收信號、對信號濾波、在不同頻帶之間切換、在不同功率模式之間切換、在傳輸與接收模式之間切換、信號之雙工、信號之多工或其等之任何適合組合。
在某些實施方案中，無線通信器件240支援載波聚合，藉此提供增加峰值資料速率之靈活性。載波聚合可用於分頻雙工(FDD)及/或分時雙工(TDD)，且可用於聚合複數個載波及/或頻道。載波聚合包含連續聚合，其中聚合相同操作頻帶內之連續載波。載波聚合亦可係非連續的，且可包含在一共同頻帶內或在不同頻帶中頻率分離之載波。
天線244可包含用於廣泛多種類型之通信之天線。例如，天線244可包含用於傳輸及/或接收與廣泛多種頻率及通信標準相關聯之信號之天線。
在某些實施方案中，天線244支援MIMO通信及/或切換式分集通信。例如，MIMO通信使用用於經由一單一射頻頻道傳達多個資料串流之多個天線。歸因於無線電環境之空間多工差異，MIMO通信獲益於較高信雜比，改良之編碼及/或減少之信號干擾。切換式分集係指其中選擇一特定天線以在一特定時間操作之通信。例如，可使用一開關以基於各種因素(諸如一經觀察位元錯誤率及/或一信號強度指示符)自一天線群組選擇一特定天線。
在某些實施方案中，無線通信器件240可使用波束成形進行操作。例如，前端系統243可包含具有可控制增益之放大器及具有可控制相位以提供波束成形及用於使用天線244傳輸及/或接收信號之指向性之相移器。例如，在信號傳輸之背景內容中，提供給天線244之傳輸信號之振幅及相位經控制使得來自天線244之經輻射信號使用相長及相消干涉組合以產生在一給定方向上傳播之展現具有更大信號強度之波束式品質之一聚合傳輸信號。在信號接收之背景內容中，振幅及相位經控制使得當信號自一特定方向到達天線244時，接收更大信號能量。在某些實施方案中，天線244包含天線元件之一或多個陣列以增強波束成形。
基頻帶系統241經耦合至使用者介面247以促進各種使用者輸入及輸出(I/O) (諸如語音及資料)之處理。基頻帶系統241將傳輸信號之數位表示提供給收發器242，收發器242處理傳輸信號之數位表示以產生RF信號以供傳輸。基頻帶系統241亦處理由收發器242提供之經接收信號之數位表示。如圖24中展示，基頻帶系統241經耦合至記憶體246以促進無線通信器件240之操作。
記憶體246可用於廣泛多種目的，諸如儲存資料及/或指令以促進無線通信器件240之操作及/或提供使用者資訊之儲存。
電源管理系統245提供無線通信器件240之數個電源管理功能。在某些實施方案中，電源管理系統245包含控制功率放大器251之供應電壓之一PA供應控制電路。例如，電源管理系統245可經組態以改變提供給一或多個功率放大器251之(若干)供應電壓以改良效率，諸如功率附加效率(PAE)。
如圖24中展示，電源管理系統245自電池248接收一電池電壓。電池248可係用於無線通信器件240中之任何適合電池，包含(例如)鋰離子電池。
可結合行動器件(諸如蜂巢式手機)實施上文描述之任何實施例。實施例之原理及優點可用於可獲益於本文中描述之任何實施例之任何系統或裝置(諸如任何上行鏈路無線通信器件)。本文中之教示適用於各種系統。雖然本發明包含例示性實施例，但本文中描述之教示可應用至各種結構。可結合經組態以處理具有在自約30 kHz至300 GHz之一範圍中之一頻率(諸如在自約400 MHz至8.5 GHz之一頻率範圍中或在自約400 MHz至5 GHz之一頻率範圍中)之信號之RF電路實施本文中論述之任何原理及優點。
可在各種電子器件中實施本發明之態樣。電子器件之實例可包含(但不限於)消費型電子產品、消費型電子產品之部分，諸如經封裝射頻模組、上行鏈路無線通信器件、無線通信基礎設施、電子測試設備等。電子器件之實例可包含(但不限於)：諸如一智慧型電話之一行動電話、諸如一智慧型手錶或一耳機之一穿戴式運算器件、一電話、一電視、一電腦監視器、一電腦、一數據機、一手持式電腦、一膝上型電腦、一平板電腦、一微波爐、一冰箱、諸如一汽車電子器件系統之一車載電子器件系統、諸如一工業機器人之一機器人、一物聯網器件、一立體聲系統、一數位音樂播放器、一無線電、諸如一數位相機之一相機、一攜帶型記憶體晶片、諸如一洗衣器或一乾衣器之一家用設備、一周邊器件、一手錶、一時鐘等。此外，電子器件可包含未完成產品。
除非背景內容明確另外要求，否則貫穿描述及發明申請專利範圍，字詞「包括(comprise/comprising)」、「包含(include/including)」及類似者應理解為一包含性意義而非一排他性或詳盡性意義；即「包含，但不限於」之意義。除非另外具體陳述或除非在如所使用之本背景內容內理解，否則本文中所使用之條件語言，尤其諸如「可」、「可以」、「可能」、「能夠」、「例如(e.g./for example)」、「諸如」及類似者通常旨在傳達某些實施例包含(而其他實施例不包含)某些特徵、元件及/或狀態。如本文中通常使用之字詞「耦合」係指可直接連接或經由一或多個中間元件連接之兩個或更多個元件。同樣地，如本文中通常使用之字詞「連接」係指可直接連接或藉由一或多個中間元件連接之兩個或更多個元件。另外，字詞「本文」、「上文」、「下文」及具有類似意思之字詞當用於本申請案中時應係指本申請案整體且非本申請案之任何特定部分。在背景內容允許之情況下，使用單數或複數之上文實施方式中之字詞亦可分別包含複數或單數。
雖然已描述某些實施例，但此等實施例僅藉由實例表示，且不旨在限制本發明之範疇。實情係，本文中描述之新穎諧振器、濾波器、多工器、器件、模組、無線通信器件、裝置、方法及系統可以各種其他形式體現。此外，可對本文中描述之諧振器、濾波器、多工器、器件、模組、無線通信器件、裝置、方法及系統之形式做出各種省略、置換及改變而不脫離本發明之精神。例如，雖然方塊以一給定配置呈現，但替代實施例可執行具有不同組件及/或電路拓樸之類似功能性，且可刪除、移動、添加、細分、組合及/或修改一些方塊。可以各種不同方式實施此等方塊之各者。可組合上文描述之各項實施例之元件及動作之任何適合組合以提供進一步實施例。隨附發明申請專利範圍及其等等效物旨在涵蓋如將落在本發明之範疇及精神內之此等形式或修改。
10:多工器 12:帶通濾波器 14:可切換帶阻濾波器 15:多工器 16:可切換帶通濾波器 18:帶阻濾波器 19:多工器 20:多工器 22:帶通濾波器 24:可切換帶阻濾波器 26:被動阻抗網路 28:開關 30:多工器 32:可切換帶通濾波器 34:帶阻濾波器 38:開關 40:多工器 52:第一曲線 54:第二曲線 56:第一曲線 58:第二曲線 62:第一曲線 64:第二曲線 66:第一曲線 68:第二曲線 80:可切換帶通濾波器 88:開關 100:可切換帶阻濾波器 108:開關 110:聲波濾波器級 120:聲波濾波器級 128:開關 130:多工器 132:第一可切換聲波濾波器 134:第二可切換聲波濾波器 136:第三濾波器 140:多工器 142:第一可切換聲波濾波器 143:開關 144:開關 145:第二可切換聲波濾波器 146:開關 147:可切換聲波濾波器 148:第三可切換聲波濾波器 149:多工器 150:多工器 152:第一可切換濾波器 154:開關 160:多工器 162:第一可切換濾波器 163:開關 164:開關 165:第一子濾波器 166:第二子濾波器 170:多工器 175:第二濾波器 180:多工器 190:多工器 192:第一可切換濾波器 193:開關 200:多工器 210:多工器 212:第一可切換濾波器 213:可切換電路 214:開關 215:終端阻抗 216:第二可切換濾波器 217:可切換電路 218:開關 219:終端阻抗 220:多工器 222:第一可切換濾波器 223:可切換電路 224:開關 225A:終端阻抗 225B:終端阻抗 226:第二可切換濾波器 227:可切換電路 228:開關 229A:終端阻抗 229B:終端阻抗 230:射頻系統 231:天線 232:天線開關 233:天線多工器 234:雙工器 235:接收開關 236:傳輸開關 237:低雜訊濾波器 238:功率放大器 240:無線通信器件 241:基頻帶系統 242:收發器 243:前端系統 244:天線 245:電源管理系統 246:記憶體 247:使用者介面 248:電池 250:天線調諧電路 251:功率放大器(PA) 252:低雜訊放大器(LNA) 253:濾波器 254:開關 255:信號分離/組合電路 ANT:天線節點 C1:電容器 C2:電容器 C3:電容器 C4:電容器 C7:電容器 C8:電容器 C9:電容器 L1:電感器 L2:電感器 L3:電感器 L4:電感器 L5:電感器 L6:電感器 L7:電感器 L8:電感器 L9:電感器 L10:電感器 N1:節點 N2:節點 NSE:節點 NSH:節點 R0:聲波諧振器 R1:聲波諧振器 R1A:聲波諧振器 R1B:聲波諧振器 R2:聲波諧振器 R3:聲波諧振器 R3A:可切換聲波諧振器 R3B:可切換聲波諧振器 R4:聲波諧振器 R5:聲波諧振器 R5A:可切換聲波諧振器 R5B:可切換聲波諧振器 R6:聲波諧振器 R6A:可切換分路聲波諧振器 R6B:可切換分路聲波諧振器 R7:聲波諧振器 R7A:可切換串聯聲波諧振器 R7B:可切換串聯聲波諧振器 R8:聲波諧振器 R8A:可切換分路聲波諧振器 R8B:可切換分路聲波諧振器 R9:聲波諧振器 R9A:可切換串聯聲波諧振器 R9B:可切換串聯聲波諧振器 R10:聲波諧振器 R11:聲波諧振器 R12:聲波諧振器 RF1:第一射頻(RF)節點 RF2:第二射頻(RF)節點 RSE:串聯聲波諧振器 RSEA:可切換串聯聲波諧振器 RSEB:可切換串聯聲波諧振器 RSEN:可切換串聯聲波諧振器 RSH:分路聲波諧振器 RSHA:可切換分路聲波諧振器 RSHB:可切換分路聲波諧振器 RSHN:可切換分路聲波諧振器
現將參考隨附圖式藉由非限制性實例描述本發明之實施例。
圖1A、圖1B及圖1C係根據實施例之多工器之示意性方塊圖。
圖2係根據一實施例之具有一可切換帶阻濾波器之一多工器之一示意圖。
圖3係根據一實施例之具有一可切換帶通濾波器之一多工器之一示意圖。
圖4係根據一實施例之具有一可切換帶阻濾波器及一可切換帶通濾波器之一多工器之一示意圖。
圖5A係比較一全通帶與用於適應共存之一通帶之可切換帶通濾波器之插入損耗之一圖表。
圖5B係比較一全阻帶與用於適應共存之一阻帶之一可切換帶阻濾波器之一阻帶之一頻率回應之一圖表。
圖6A係比較一全通帶與用於適應共存之一通帶之可切換帶通濾波器之一頻率回應之一圖表。
圖6B係比較一全阻帶與用於適應共存之一阻帶之一可切換帶通濾波器對於一阻帶之一經放大頻率回應之一圖表。
圖7係根據一實施例之一可切換帶通濾波器之一示意圖。
圖8係根據另一實施例之一可切換帶通濾波器之一示意圖。
圖9係根據一實施例之一可切換帶阻濾波器之一示意圖。
圖10係根據另一實施例之一可切換帶阻濾波器之一示意圖。
圖11係繪示根據一實施例之經組態以將分路諧振器選擇性地電連接至一聲波濾波器之一節點之一開關之一示意圖。
圖12係繪示根據一實施例之經組態以將串聯諧振器選擇性地電連接至一聲波濾波器之一節點之一開關之一示意圖。
圖13係根據一實施例之一多工器之一示意性方塊圖。
圖14A係根據一實施例之具有可切換濾波器之一多工器之一示意圖。
圖14B係根據一實施例之具有可切換濾波器之一多工器之一示意圖。
圖15係根據另一實施例之具有可切換濾波器之一多工器之一示意圖。
圖16係根據另一實施例之具有可切換濾波器之一多工器之一示意圖。
圖17係根據一實施例之具有一可切換濾波器之一多工器之一示意圖。
圖18係根據另一實施例之具有一可切換濾波器之一多工器之一示意圖。
圖19係根據另一實施例之具有可切換濾波器之一多工器之一示意圖。
圖20係根據一實施例之具有可切換濾波器之一多工器之一示意圖。
圖21係根據一實施例之具有具備終端阻抗之可切換濾波器之一多工器之一示意圖。
圖22係根據另一實施例之具有具備終端阻抗之可切換濾波器之一多工器之一示意圖。
圖23係根據一實施例之具有一多工器之一射頻系統之一示意圖。
圖24係根據一實施例之包含一濾波器之一無線通信器件之一示意性方塊圖。
20:多工器
22:帶通濾波器
24:可切換帶阻濾波器
26:被動阻抗網路
28:開關
ANT:天線節點
C1:電容器
C2:電容器
C3:電容器
C4:電容器
L1:電感器
L2:電感器
L3:電感器
L4:電感器
N1:節點
R1:聲波諧振器
R2:聲波諧振器
R3:聲波諧振器
R4:聲波諧振器
R5:聲波諧振器
R6:聲波諧振器
R7:聲波諧振器
R8:聲波諧振器
R9A:串聯聲波諧振器
R9B:串聯聲波諧振器

Claims (40)

  1. 一種可切換聲波濾波器，其包括： 一第一聲波諧振器； 一第二聲波諧振器；及 一開關，其經組態以在一第一狀態中將該第一聲波諧振器電連接至該可切換聲波濾波器之一節點且在一第二狀態中將該第一聲波諧振器與該可切換聲波濾波器之該節點電隔離；該可切換聲波濾波器經組態以接收一射頻信號，在該第一狀態中至少使用該第一聲波諧振器及該第二聲波諧振器對該射頻信號濾波且在該第二狀態中至少使用該第二聲波諧振器對該射頻信號濾波。
  2. 如請求項1之可切換聲波濾波器，其中該可切換聲波濾波器在該第一狀態中具有與該第二狀態中不同之一頻寬。
  3. 如請求項1之可切換聲波濾波器，其進一步包括一第三聲波諧振器，該開關經組態以在該第一狀態中將該第三聲波諧振器與該節點電隔離且在該第二狀態中將該第三聲波諧振器電連接至該節點。
  4. 如請求項3之可切換聲波濾波器，其中該第一聲波諧振器及該第三聲波諧振器具有不同諧振頻率。
  5. 如請求項1之可切換聲波濾波器，其中該第一聲波諧振器係一串聯諧振器。
  6. 如請求項1之可切換聲波濾波器，其中該第一聲波諧振器係一分路諧振器。
  7. 如請求項1之可切換聲波濾波器，其中該第一聲波諧振器係一體聲波諧振器。
  8. 如請求項1之可切換聲波濾波器，其中該可切換聲波濾波器係一帶通濾波器。
  9. 如請求項1之可切換聲波濾波器，其中該可切換聲波濾波器係一帶阻濾波器。
  10. 如請求項1之可切換聲波濾波器，其中該可切換聲波濾波器具有一單一切換損耗。
  11. 如請求項1之可切換聲波濾波器，其進一步包括一第二開關及一第四聲波諧振器，該第二開關經組態以在不同狀態中將該第四聲波諧振器與該可切換聲波濾波器之一第二節點電連接及電隔離。
  12. 如請求項1之可切換聲波濾波器，其中該開關經組態以在該第二狀態中將該第一聲波諧振器之一電極電連接至一終端阻抗。
  13. 如請求項1之可切換聲波濾波器，其中該可切換聲波濾波器經組態以對一無線區域網路信號濾波。
  14. 如請求項1之可切換聲波濾波器，其中該可切換聲波濾波器經組態以對一蜂巢式信號濾波。
  15. 一種多工器，其包括： 一可切換聲波濾波器，其包含一第一聲波諧振器、一第二聲波諧振器及一開關，該開關經組態以在一第一狀態中將該第一聲波諧振器電連接至該可切換聲波濾波器之一節點且在一第二狀態中將該第一聲波諧振器與該可切換聲波濾波器之該節點電隔離；該可切換聲波濾波器經組態以接收一射頻信號，在該第一狀態中至少使用該第一聲波諧振器及該第二聲波諧振器對該射頻信號濾波且在該第二狀態中至少使用該第二聲波諧振器對該射頻信號濾波；及 一第二濾波器，其耦合至該可切換聲波濾波器。
  16. 如請求項15之多工器，其中該第二濾波器係經組態以將一聲波諧振器選擇性地電耦合至該第二濾波器之一節點之一第二可切換聲波濾波器。
  17. 如請求項15之多工器，其中該可切換聲波濾波器具有一單一切換損耗。
  18. 如請求項15之多工器，其中該第二狀態與共存相關聯。
  19. 一種射頻濾波之方法，該方法包括： 在一第一狀態中至少使用一可切換聲波濾波器之一第一聲波諧振器及一第二聲波諧振器對一射頻信號濾波； 將該可切換聲波濾波器之一狀態自該第一狀態轉換至一第二狀態；及 在該第二狀態中至少使用該可切換聲波濾波器之該第二聲波諧振器且不使用該第一聲波諧振器對一射頻信號濾波。
  20. 如請求項19之方法，其中該轉換改變該可切換聲波濾波器之一頻寬，且該可切換聲波濾波器具有一單一切換損耗。
  21. 一種具有一可切換聲波濾波器之多工器，該多工器包括： 一第一濾波器，其經組態以接收一射頻信號，該第一濾波器包含一或多個聲波諧振器、可切換聲波諧振器及可組態成至少一第一狀態及一第二狀態之一開關，該開關經組態以在該第一狀態中選擇與該第二狀態中不同之該等可切換聲波諧振器之一子集以至少與該一或多個聲波諧振器一起對該射頻信號濾波；及 一第二濾波器，其連接至該第一濾波器。
  22. 如請求項21之多工器，其中該第二狀態與共存相關聯，且相對於該第一狀態，該第一濾波器具有與該第二狀態之一操作頻帶相關聯之更低效能。
  23. 如請求項22之多工器，其中該第一濾波器係具有一通帶之一帶通濾波器，且相對於該第一狀態，該通帶針對該第二狀態涵蓋一更小頻率範圍。
  24. 如請求項22之多工器，其中該第一濾波器係具有一阻帶之一帶阻濾波器，且相對於該第一狀態，該阻帶針對該第二狀態涵蓋一更小頻率範圍。
  25. 如請求項21之多工器，其中該等可切換聲波諧振器包含串聯諧振器。
  26. 如請求項21之多工器，其中該等可切換聲波諧振器包含分路諧振器。
  27. 如請求項21之多工器，其中該第一濾波器之一頻帶邊緣及該第二濾波器之一頻帶邊緣在該開關之該第一狀態中比在該開關之該第二狀態中在頻率上更接近，該第一狀態與該第二濾波器處於非作用中相關聯且該第二狀態與共存相關聯。
  28. 如請求項21之多工器，其中該第二濾波器包含一第二開關及第二可切換聲波諧振器。
  29. 如請求項28之多工器，其中該第一濾波器經組態以藉由在該第一狀態與該第二狀態之間轉換該開關而移動該第一濾波器之一頻率回應之一頻帶邊緣，且該第二濾波器經組態以使用該第二開關移動該第二濾波器之一頻率回應之一頻帶邊緣。
  30. 如請求項28之多工器，其進一步包括一電感器-電容器電路，該電感器-電容器電路耦合於該第一濾波器及該第二濾波器兩者與該多工器之一天線節點之間，該電感器-電容器濾波器經組態以衰減由該開關產生之一諧波。
  31. 如請求項21之多工器，其中該第一濾波器係一帶通濾波器且該第二濾波器係一帶阻濾波器。
  32. 如請求項21之多工器，其中該第一濾波器係一帶阻濾波器且該第二濾波器係一帶通濾波器。
  33. 如請求項21之多工器，其中該第一濾波器及該第二濾波器係帶通濾波器。
  34. 如請求項21之多工器，其中該第一濾波器包含一第二開關及第二可切換聲波諧振器。
  35. 如請求項21之多工器，其中該第一濾波器及該第二濾波器經組態以對與不同頻帶相關聯之射頻信號濾波，且該等不同頻帶包含一無線區域網路頻帶及一蜂巢式頻帶。
  36. 如請求項21之多工器，其中該第一濾波器及該第二濾波器具有彼此在5百萬赫內之各自頻帶邊緣。
  37. 如請求項21之多工器，其中該等不同子集包含一第一子集及一第二子集，該第一子集由一第一可切換聲波諧振器組成，且該第二子集由一第二可切換聲波諧振器組成。
  38. 如請求項21之多工器，其中該第一濾波器具有一單一切換損耗。
  39. 一種無線通信器件，其包括： 一天線開關； 一天線；及 一天線多工器，其包含一第一濾波器及耦合至該第一濾波器之一第二濾波器，該第一濾波器在該天線開關與該天線之間之一信號路徑中，該第一濾波器經組態以接收一射頻信號，該第一濾波器包含一或多個聲波諧振器、可切換聲波諧振器及可組態成至少一第一狀態及一第二狀態之一開關，該開關經組態以在該第一狀態中選擇與該第二狀態中不同之該等可切換聲波諧振器之一子集以至少與該一或多個聲波諧振器一起對該射頻信號濾波。
  40. 一種可切換濾波器，其包括： 一或多個聲波諧振器； 可切換聲波諧振器；及 一開關，其可組態成至少一第一狀態及一第二狀態，該開關經組態以在該第一狀態中選擇與該第二狀態中不同之該等可切換聲波諧振器之一子集以至少與該一或多個聲波諧振器一起對一射頻信號濾波。
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