前端模块转让专利
申请号 : CN202010009298.8
文献号 : CN111865350B
文献日 : 2021-12-17
发明人 : 赵强大 , 千成钟
申请人 : 三星电机株式会社
摘要 :
权利要求 :
1.一种前端模块,包括:
天线端子;以及
双工器,包括第一带通滤波器和第二带通滤波器,所述第一带通滤波器连接到所述天线端子和第一端子并被配置为执行3.3GHz至4.2GHz频带内的蜂窝通信,所述第二带通滤波器连接到所述天线端子和第二端子并被配置为执行5.15GHz至5.950GHz频带内的Wi‑Fi通信,
其中,所述第一带通滤波器和所述第二带通滤波器中的每个包括LC滤波器,并且所述第一带通滤波器的操作时段的一部分与所述第二带通滤波器的操作时段的一部分重叠,其中,所述第一带通滤波器包括串联连接的组件和分路连接的组件,所述串联连接的组件串联连接在所述天线端子与所述第一端子之间,所述分路连接的组件分别设置在地与位于所述天线端子和所述第一端子之间的不同节点之间,并且其中,来自所述分路连接的组件中的第一分路连接的组件包括彼此串联连接的电容器和电感器,并且被配置为在1.95GHz至2.05GHz处形成衰减极点,来自所述分路连接的组件中的第二分路连接的组件包括彼此串联连接的电容器和电感器,并且被配置为在2.64GHz至2.74GHz处形成衰减极点,并且来自所述分路连接的组件中的第三分路连接的组件包括彼此串联连接的电容器和电感器,并且被配置为在5.10GHz至5.20GHz处形成衰减极点。
2.根据权利要求1所述的前端模块,所述前端模块还包括阻抗匹配组件,所述阻抗匹配组件被配置为将所述第一带通滤波器的通带的阻抗与所述第二带通滤波器的通带的阻抗进行匹配。
3.根据权利要求2所述的前端模块,其中,所述阻抗匹配组件包括设置在所述天线端子与地之间的匹配电感器。
4.根据权利要求1所述的前端模块,其中,所述第三分路连接的组件被配置为在
5.15GHz处形成衰减极点。
5.根据权利要求1所述的前端模块,其中,来自所述串联连接的组件中的一个串联连接的组件包括彼此并联连接的电容器和电感器,并且被配置为在5.90GHz至6.0GHz处形成衰减极点,并且
来自所述串联连接的组件中的另一串联连接的组件包括彼此并联连接的电容器和电感器,并且被配置为在2.25GHz至2.35GHz处形成衰减极点。
6.根据权利要求5所述的前端模块,其中,来自所述串联连接的组件中的所述一个串联连接的组件被配置为在5.95GHz处形成衰减极点,来自所述串联连接的组件中的所述另一串联连接的组件被配置为在2.3GHz处形成衰减极点。
7.根据权利要求1所述的前端模块,其中,所述第一带通滤波器和所述第二带通滤波器均具有35dB或更大的衰减特性。
8.根据权利要求7所述的前端模块,其中,所述第一分路连接的组件被配置为在2GHz处形成衰减极点,
所述第二分路连接的组件被配置为在2.69GHz处形成衰减极点,并且所述第三分路连接的组件被配置为在5.15GHz处形成衰减极点。
9.根据权利要求1所述的前端模块,其中,所述第二带通滤波器包括串联连接的组件和分路连接的组件,所述串联连接的组件串联连接在所述天线端子与所述第二端子之间,所述分路连接的组件分别设置在地与位于所述天线端子和所述第二端子之间的不同节点之间。
10.根据权利要求9所述的前端模块,其中,来自所述分路连接的组件中的一个分路连接的组件包括彼此串联连接的电容器和电感器,并且被配置为在4.15GHz至4.25GHz处形成衰减极点,并且
来自所述分路连接的组件中的另一分路连接的组件包括彼此串联连接的电容器和电感器,并且被配置为在3.70GHz至3.80GHz处形成衰减极点。
11.根据权利要求10所述的前端模块,其中,所述一个分路连接的组件被配置为在
4.20GHz处形成衰减极点,并且所述另一分路连接的组件被配置为在3.75GHz处形成衰减极点。
12.根据权利要求1所述的前端模块,所述前端模块还包括:第三带通滤波器,具有4.4GHz至5.0GHz频带的通带;以及开关,被配置为将所述双工器和所述第三带通滤波器选择性地连接到所述天线端子。
13.根据权利要求1所述的前端模块,所述前端模块还包括具有2.4GHz 至2.4835GHz频带的通带的第四带通滤波器,
其中,所述第四带通滤波器连接到与被所述双工器连接的所述天线端子不同的天线端子。
14.一种前端模块,包括:
天线端子;以及
双工器,包括第一带通滤波器和第二带通滤波器,所述第一带通滤波器连接到所述天线端子,所述第二带通滤波器被配置为执行与所述第一带通滤波器的频带不同的频带中的与由所述第一带通滤波器支持的标准不同的标准的无线通信,其中,所述第一带通滤波器和所述第二带通滤波器中的每个包括LC滤波器,并且所述第一带通滤波器的操作时段的一部分与所述第二带通滤波器的操作时段的一部分重叠,其中,所述第一带通滤波器包括串联连接的组件和分路连接的组件,所述串联连接的组件串联连接在所述天线端子与第一端子之间,所述分路连接的组件分别设置在地与位于所述天线端子和所述第一端子之间的不同节点之间,其中,来自所述分路连接的组件中的第一分路连接的组件包括彼此串联连接的电容器和电感器,并且来自所述分路连接的组件中的第二分路连接的组件包括彼此串联连接的电容器和电感器。
15.根据权利要求14所述的前端模块,其中,所述第一带通滤波器被配置为支持3.3GHz至4.2GHz频带内的蜂窝通信,所述第二带通滤波器被配置为支持5.15GHz至5.950GHz频带内的Wi‑Fi通信。
16.根据权利要求14所述的前端模块,其中,所述第一带通滤波器和所述第二带通滤波器均具有35dB或更大的衰减特性。
17.一种前端模块,包括:
天线端子;以及
双工器,包括第一带通滤波器和第二带通滤波器,所述第一带通滤波器连接到所述天线端子和第一端子并被配置为执行蜂窝通信,所述第二带通滤波器连接到所述天线端子和第二端子并被配置为执行Wi‑Fi通信,其中,所述第一带通滤波器和所述第二带通滤波器中的每个包括LC滤波器,并且所述第一带通滤波器的操作时段的一部分与所述第二带通滤波器的操作时段的一部分重叠,并且
其中,所述第一带通滤波器包括串联连接的组件和分路连接的组件,所述串联连接的组件串联连接在所述天线端子与所述第一端子之间,所述分路连接的组件分别设置在地与位于所述天线端子和所述第一端子之间的不同节点之间,其中,来自所述分路连接的组件中的第一分路连接的组件包括彼此串联连接的电容器和电感器,并且来自所述分路连接的组件中的第二分路连接的组件包括彼此串联连接的电容器和电感器。
18.根据权利要求17所述的前端模块,其中,所述第一带通滤波器被配置为支持3.3GHz至4.2GHz频带内的蜂窝通信,所述第二带通滤波器被配置为支持5.15GHz至5.950GHz频带内的Wi‑Fi通信。
19.根据权利要求17所述的前端模块,其中,所述第一带通滤波器和所述第二带通滤波器均具有35dB或更大的衰减特性。
20.根据权利要求17所述的前端模块,所述前端模块还包括阻抗匹配组件,所述阻抗匹配组件被配置为将所述第一带通滤波器的通带的阻抗与所述第二带通滤波器的通带的阻抗进行匹配。
说明书 :
前端模块
申请的优先权的权益,所述韩国专利申请的全部公开内容出于所有目的通过引用被包含于
此。
技术领域
背景技术
频带具有宽的带宽的优点,因此期望n77频带、n78频带和n79频带用作主频带。
中,可相应地获得四倍的单个天线的频率效率。然而,由于移动装置的纤薄化和小型化,因
此可安装天线的空间存在限制。在为了现有系统中使用天线而存在的条件下,当在终端中
实现四个天线时,会存在额外的物理限制。
发明内容
不意在用作帮助确定所要求保护的主题的范围。
4.2GHz频带内的蜂窝通信,所述第二滤波器连接到所述天线端子和第二端子并被配置为执
行5.15GHz至5.950GHz频带内的Wi‑Fi通信,其中,所述第一滤波器和所述第二滤波器中的
每个包括LC滤波器,并且所述第一滤波器的操作时段的一部分与所述第二滤波器的操作时
段的一部分重叠。
地与位于所述天线端子和所述第一端子之间的不同节点之间。
组件中的另一串联连接的组件可包括彼此并联连接的电容器和电感器并且被配置为在
2.25GHz至2.35GHz处形成衰减极点。
2.3GHz处形成衰减极点。
中的第二分路连接的组件可包括彼此串联连接的电容器和电感器并且被配置为在2.64GHz
至2.74GHz处形成衰减极点,并且来自所述分路连接的组件中的第三分路连接的组件可包
括彼此串联连接的电容器和电感器并且被配置为在5.10GHz至5.20GHz处形成衰减极点。
在5.15GHz处形成衰减极点。
所述天线端子和所述第二端子之间的不同节点之间。
接的组件中的另一分路连接的组件可包括彼此串联连接的电容器和电感器,并且可被配置
为在3.70GHz至3.80GHz处形成衰减极点。
执行与所述第一滤波器的频带不同的频带中的与由所述第一滤波器支持的标准不同的标
准的无线通信,其中,所述第一滤波器和所述第二滤波器中的每个包括LC滤波器,并且所述
第一滤波器的操作时段的一部分与所述第二滤波器的操作时段的一部分重叠。
蜂窝通信,所述第二滤波器连接到所述天线端子和第二端子并被配置为执行Wi‑Fi通信,其
中,所述第一滤波器和所述第二滤波器中的每个包括LC滤波器,并且所述第一滤波器的操
作时段的一部分与所述第二滤波器的操作时段的一部分重叠。
附图说明
绘。
具体实施方式
开的各种实施例是不同的,但不需要相互排斥。例如,在不脱离结合实施例的本公开的精神
和范围的情况下,可在其他实施例中实现在此描述的特定形状、结构和特性。还应理解的
是,在不脱离本公开的精神和范围的情况下,可改变公开的每个实施例中的各个组件的位
置或布置。因此,以下详细描述不应被理解为限制性含义,并且本公开的范围仅由所附权利
要求以及适当地解释了这种权利要求所享有的等同物的全部范围来限制。在附图中,相同
的附图标记在几个示图中始终表示相同或相似的功能。
变、修改及等同物将是显而易见的。例如,在此描述的操作的顺序仅仅是示例,并且不限于
在此阐述的顺序,而是除了必须按照特定顺序发生的操作之外,可做出在理解本申请的公
开内容之后将是显而易见的改变。此外,为了提高清楚性和简洁性,可省略本领域中已知的
特征的描述。
是显而易见的实现在此描述的方法、设备和/或系统的许多可行方式中的一些可行方式。
示例和实施例不限于此。
天线ANT 1至ANT 6以及多个前端模块FEM 1至FEM 6可用于支持多种标准无线通信任务。
端子T1。
在这种示例中,第二滤波器F2可支持使用与由第一滤波器F1支持的标准不同的标准并且还
在与第一滤波器F1的频带不同的频带中执行的无线通信。
的蜂窝通信。根据另一示例,第一滤波器F1可支持3.3GHz至3.8GHz频带(n78频带)中的蜂窝
通信。
4.2GHz的上限频率。根据另一示例,第一滤波器F1可包括具有3.3GHz至3.8GHz频带的通带
的带通滤波器。因此,这种带通滤波器可具有3.3GHz的下限频率和3.8GHz的上限频率。
的上限频率。
可将双工器DPX连接到一个第一天线ANTa,从而使设置在移动装置1中的天线的数量大幅减
少。设置在一个双工器DPX中的第一滤波器F1的操作时段的一部分可与第二滤波器F2的操
作时段的一部分重叠。例如,第一滤波器F1的操作时段可与第二滤波器F2的操作时段一致,
并且由于第一滤波器F1与第二滤波器F2的这种重叠的操作时段,第一天线ANTa可同时执行
与外部装置的蜂窝通信和Wi‑Fi通信。
动装置的通信性能。此外,与以前的方法相比,可将支持不同标准的滤波器集成到一个前端
模块中,从而减小前端模块的整体面积。
到不同的天线的示例相比,在这种示例中可实现相对高的衰减特性。
F2连接到单独的天线。在该示例中,当第一滤波器F1和第二滤波器F2连接到一个共用天线
时,由于需要实现额外的10dB天线隔离特性,因此第一滤波器F1和第二滤波器F2中的每个
可具有35dB或更大的总衰减特性。
的通带。因此,为了满足在5G通信中使用的宽带频率特性,滤波器均可设置为LC滤波器,LC
滤波器实现为一起用作滤波器的电容器和电感器的组合。
性的LC滤波器。通常,第一滤波器F1和第二滤波器F2中的每个可包括许多个串联单元和分
路单元,串联单元和分路单元还分别被称为串联连接的组件和分路连接的组件。如下面进
一步详细讨论的,这种串联连接的组件和分路连接的组件使用诸如电感器和电容器的各种
无源元件的各种布置形成。
一端子T1之间的不同节点之间的多个分路单元SH1、SH2和SH3。
SH1、SH2和SH3可包括:第一分路单元SH1,设置在地与位于第一串联单元SE1和第二串联单
元SE2之间的节点之间;第二分路单元SH2,设置在地与位于第二串联单元SE2和第三串联单
元SE3之间的节点之间;以及第三分路单元SH3,设置在地与位于第三串联单元SE3和第一端
子T1之间的节点之间。
6.0GHz处(例如,具体地,在约5.95GHz处)形成衰减极点。第三串联单元SE3可相应地在
2.25GHz至2.35GHz处(例如,具体地,在约2.3GHz处)形成衰减极点。
且根据通过第三串联单元SE3在约2.3GHz处形成的衰减极点,第一滤波器F1可改善关于来
自LTE高频带(HB)中的相对低的频带(低的LTE HB)的衰减特性。
如,约2GHz)处形成衰减极点,第二分路单元SH2可在2.64GHz至2.74GHz(例如,约2.69GHz)
处形成衰减极点,第三分路单元SH3可在约5.10GHz至约5.20GHz(例如,约5.15GHz)处形成
衰减极点。
通过第二分路单元SH2在约2.69GHz处形成的衰减极点来改善关于2.3GHz至2.7GHz频带
(LTE HB)中的相对高的频带(高的LTE HB)的衰减特性,并且第一滤波器F1可根据通过第三
分路单元SH3在约5.15GHz处形成的衰减极点来改善关于来自Wi‑Fi 5GHz频带中的相对低
的频带(低的Wi‑Fi 5GHz)的衰减特性。
端子T_ANTa和第二端子T2之间的不同节点之间。
在第一天线端子T_ANTa与第二端子T2之间。多个分路单元SH4、SH5和SH6可包括:第四分路
单元SH4,设置在地与位于第四串联单元SE4和第五串联单元SE5之间的节点之间;第五分路
单元SH5,设置在地与位于第五串联单元SE5和第六串联单元SE6之间的节点之间;以及第六
分路单元SH6,设置在地与位于第六串联单元SE6和第七串联单元SE7之间的节点之间。
单元SE6和第七串联单元SE7中的每个可包括电容器C。
4.20GHz)处形成衰减极点。第六分路单元SH6可在3.70GHz至3.80GHz(具体地,约3.75GHz)
处形成衰减极点。
据通过第六分路单元SH6在约3.75GHz处形成的衰减极点来改善对于n77频带中的相对中间
的频带(中间的n77)的衰减特性。
匹配。阻抗匹配单元IMU可设置在地与连接到第一天线端子T_ANTa、第一滤波器F1和第二滤
波器F2的节点之间。
匹配为50欧姆。
置在信号路径中的示例中,趋于出现信号损失,甚至出现更多信号损失。
滤波器F1对于分配给LTE通信频带的2.300GHz至2.690GHz频带可具有相对高的衰减特性,
并且对于分配给Wi‑Fi通信频带的5.15GHz至5.950GHz频带也可具有相对高的衰减特性。
第二滤波器F2对于分配给sub‑6GHz频带的3.3GHz至4.2GHz频带可具有相对高的衰减特性。
一滤波器F1和第二滤波器F2共用单个天线时,也能够稳定且无干扰地发送和接收RF信号。
利的。通过使用这种集成的双工器,可减小模块的面积,并且还可降低制造成本。
示例中,第三滤波器F3的一端可连接到开关SW,第三滤波器F3的另一端可连接到第三端子
T3。
率。
器F3。在这种示例中,开关SW可将双工器DPX和第三滤波器F3选择性地连接到第一天线端子
T_ANTa。
之间的带隙均非常窄,因此能够通过使用开关SW以时分方式通过单个第一天线ANTa发送和
接收RF信号。因此,第一滤波器F1和第二滤波器F2的操作时段与第三滤波器F3的操作时段
可彼此不同。
5.0GHz)的蜂窝通信。
2.4835GHz的上限频率。
SW以及第四滤波器F4分别与图5中的第三滤波器F3和开关SW以及图6的示例中的第四滤波
器F4相同,因此,为了简洁起见,省略其详细描述。
5.0GHz)中的蜂窝通信和2.4GHz频带中的Wi‑Fi通信。
是,接收端子Rx和发送端子Tx可包括在按照图2、图5、图6和图7的示例的第一端子T1、第二
端子T2、第三端子T3和第四端子T4中的任意一个中。例如,在图8的示例中,第一端子T1可包
括接收端子Rx和发送端子Tx。
RF)中,功率放大器PA可设置在RF信号的发送路径(Tx_RF)中。低噪声放大器LNA的另一端可
连接到接收端子Rx,功率放大器PA的另一端可连接到发送端子Tx。
求,可将低噪声放大器LNA从接收路径Rx_RF中去除,或者可将功率放大器PA从发送路径Tx_
RF中去除。
各种改变。在此描述的示例将仅被认为是描述性含义,而非出于限制的目的。在每个示例中
的特征或方面的描述将被认为是可适用于其他示例中的类似特征或方面。如果按照不同的
顺序执行所描述的技术,和/或如果按照不同的方式组合所描述的系统、架构、装置或电路
中的组件,和/或由其他组件或其等同物来替换或者添加所描述的系统、架构、装置或电路
中的组件,则可获得合适的结果。因此,本公开的范围不由具体实施方式限定,而是由权利
要求及其等同物限定,并且在权利要求及其等同物的范围内的全部变型将被解释为被包含
在本公开中。