KR102435469B1

KR102435469B1 - 이중 편파 밀리미터파 프론트엔드 집적 회로

Info

Publication number: KR102435469B1
Application number: KR1020217023754A
Authority: KR
Inventors: 타이윤 치; 토마스 첸
Original assignee: 스위프트링크 테크놀로지스 컴퍼니 리미티드
Priority date: 2019-01-30
Filing date: 2020-01-14
Publication date: 2022-08-22
Also published as: EP3918716A1; EP3918716A4; CN113366768A; JP7319378B2; CA3123295A1; JP2022520008A; CN113366768B; WO2020159699A1; KR20210106563A; US11171682B2; US20200244302A1

Abstract

일 실시예에 따르면, RF 프론트엔드 IC 디바이스는 제1 세트의 RF 채널들과 연관된 제1 편파의 RF 신호들을 송신 및 수신하기 위한 트랜시버들의 제1 어레이를 포함한다. 디바이스는 제2 세트의 RF 채널들과 연관된 제2 편파의 RF 신호들을 송신 및 수신하기 위한 트랜시버들의 제2 어레이를 포함한다. 디바이스는 트랜시버들의 제1 어레이의 각각의 트랜시버에 커플링된 제1 변환기, 및 트랜시버들의 제2 어레이의 각각의 트랜시버에 커플링된 제2 변환기를 포함한다. 제1 변환기는 LO 신호에 기초한 제1 편파의 신호를 상향-변환 또는 하향-변환하기 위한 것이다. 제2 변환기는 LO 신호에 기초한 제2 편파의 신호를 상향-변환 또는 하향-변환하기 위한 것이다. 트랜시버들의 제1 어레이 및 제2 어레이, 및 제1 및 제2 변환기들은 단일 IC 칩 내에 구현될 수 있다.

Description

이중 편파 밀리미터파 프론트엔드 집적 회로

[0001] 본 발명의 실시예들은 일반적으로 모바일 디바이스들에 관한 것이다. 더 상세하게는, 본 발명의 실시예들은 이중 편파 mm파(millimeter-wave) 프론트엔드(frontend) 집적 회로들에 관한 것이다.

[0002] 무선 통신 기술들이 진화함에 따라, 기지국들 및/또는 소형 셀들 사이의 무선 RF(radio frequency) 통신이 유선 통신을 대체하고 있다. 라디오 통신들에서, 기지국은 고정된 위치에 설치된 무선 통신 스테이션(station)이며, 셀룰러 셀 사이트(cellular cell site)의 일부로서 통신하는 데 사용될 수 있다. 일반적으로, 기지국들 및/또는 소형 셀들 및/또는 최종 목적지 사이의 통신들은 제한된 대역폭으로 인한 유선 통신이다. 예컨대, 기지국으로부터 셀 사이트 또는 셀 사이트로부터 가정으로의 통신은 통상적으로 유선 광섬유 통신이다.

[0003] 본 발명의 실시예들은 유사한 참조번호들이 유사한 엘리먼트들을 표시하는 첨부된 도면들의 도해들에서, 제한으로서가 아니라 예로서 예시된다.
[0004] 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 디바이스의 예를 예시하는 블록 다이어그램이다.
[0005] 도 2는 일 실시예에 따른 RF 프론트엔드 집적 회로의 예를 예시하는 블록 다이어그램이다.
[0006] 도 3은 일 실시예에 따른 주파수 합성기의 예를 예시하는 블록 다이어그램이다.
[0007] 도 4는 일 실시예에 따른 IF(intermediate frequency)에서 이중 스트림 결합된 TX(transmitter) 입력 및 RX(receiver) 출력 IO(input/output)를 갖는 이중 편파 밀리미터파 트랜시버 프론트엔드의 예를 예시하는 블록 다이어그램이다.
[0008] 도 5는 일 실시예에 따른 이중 스트림 TX 입력 및 이중 스트림 RX 출력을 갖는 이중 편파 밀리미터파 트랜시버 프론트엔드의 예를 예시하는 블록 다이어그램이다.
[0009] 도 6은 일 실시예에 따른 IF에서 편파 스위치 및 결합된 I/O를 갖는 이중 편파 밀리미터파 트랜시버 프론트엔드의 예를 예시하는 블록 다이어그램이다.
[0010] 도 7은 일 실시예에 따른 편파 스위치 및 별개의 TX 입력 및 RX 출력을 갖는 이중 편파 밀리미터파 트랜시버 프론트엔드의 예를 예시하는 블록 다이어그램이다.

[0011] 본 발명들의 다양한 실시예들 및 양상들은 아래에서 논의되는 세부사항들을 참조하여 설명될 것이며, 첨부된 도면들은 다양한 실시예들을 예시할 것이다. 다음의 설명 및 도면들은 본 발명을 예시하며, 본 발명을 제한하는 것으로 해석되지 않아야 한다. 다수의 특정 세부사항들은 본 발명의 다양한 실시예들의 완전한 이해를 제공하기 위해 설명된다. 그러나, 특정 사례들에서, 본 발명들의 실시예들에 대한 간결한 논의를 제공하기 위해 잘 알려진 또는 종래의 세부사항들은 설명되지 않는다.

[0012] 본 명세서에서 “일 실시예" 또는 "실시예"에 대한 참조는, 실시예와 관련하여 설명된 특정 특징, 구조, 또는 특징이 본 발명의 적어도 하나의 실시예에 포함될 수 있다는 것을 의미한다. 본 명세서의 다양한 장소들에서 "일 실시예에서"라는 문구의 출현들이 반드시 모두 동일한 실시예를 지칭하는 것은 아니다.

[0013] 제1 양상에 따르면, RC 프론트엔드 IC 디바이스는 제1 세트의 RF 채널들과 연관된 제1 편파의 RF 신호들을 송신 및 수신하기 위한 하나 이상의 트랜시버들의 제1 어레이를 포함하며, 트랜시버들 각각은 제1 세트의 개개의 RF 채널과 연관된 사전 결정된 주파수 대역에 대한 진폭 및 위상 시프트 세팅(amplitude and phase shift setting)에 따라 RF 신호를 송신 및 수신한다. RF 프론트엔드 IC 디바이스는 제2 세트의 RF 채널들과 연관된 제2 편파의 RF 신호들을 송신 및 수신하기 위한 하나 이상의 트랜시버들의 제2 어레이를 포함하며, 트랜시버들 각각은 제2 세트의 개개의 RF 채널과 연관된 사전 결정된 주파수 대역에 대한 진폭 및 위상 시프트 세팅에 따라 RF 신호를 송신 및 수신한다. RF 프론트엔드 IC 디바이스는 트랜시버들의 제1 어레이의 각각의 트랜시버에 커플링된 제1 변환기를 포함하며, 제1 변환기는 LO 신호에 기초한 제1 편파의 제1 IF(intermediate frequency) 신호를 트랜시버들의 제1 어레이에 의해 송신될 제1 편파의 제1 RF 신호로 상향-변환하기 위한 것이고, 제1 변환기는 LO 신호에 기초한, 트랜시버들의 제1 어레이로부터 수신된 제1 편파의 제2 RF 신호를 제1 편파의 제2 IF 신호로 하향-변환하기 위한 것이다. RF 프론트엔드 IC 디바이스는 트랜시버들의 제2 어레이의 각각의 트랜시버에 커플링된 제2 변환기를 포함하며, 제2 변환기는 LO 신호에 기초한 제2 편파의 제1 IF 신호를 트랜시버들의 제2 어레이에 의해 송신될 제2 편파의 제1 RF 신호로 상향-변환하기 위한 것이고, 변환기는 LO 신호에 기초한, 트랜시버들의 제2 어레이로부터 수신된 제2 편파의 제2 RF 신호를 제2 편파의 제2 IF 신호로 하향-변환하기 위한 것이다. 트랜시버들의 제1 어레이, 트랜시버들의 제2 어레이, 제1 변환기, 및 제2 변환기는 단일 IC 칩 내에 단일 프론트엔드 IC 칩 또는 패키지로서 구현될 수 있다.

[0014] 일 실시예에서, 제1 어레이 또는 제2 어레이의 트랜시버들 각각은, RF 신호들을 원격 디바이스에 송신하기 위한 송신기, 원격 디바이스로부터 RF 신호들을 수신하기 위한 수신기, 오버 디 에어(over the air)로 RF 신호들을 송신 또는 수신하기 위한 안테나, 및 RF 신호들을 송신 또는 수신하기 위해 주어진 시점에 송신기 또는 수신기를 안테나에 커플링하도록 구성된 제1 송신/수신 스위치를 포함한다. 디바이스는 RF 신호들을 송신 또는 수신하기 위해 주어진 시점에 송신기를 변환기의 송신 경로에 커플링하고 수신기를 변환기의 수신 경로에 커플링하도록 구성된 제2 송신/수신 스위치를 포함하며, 변환기는 제1 어레이 트랜시버들을 위한 제1 변환기이고, 변환기는 제2 어레이의 트랜시버들을 위한 제2 변환기이다. 다른 실시예에서, 제1 어레이의 각각의 트랜시버의 안테나는 제1 편파에 대응하고, 제2 어레이의 각각의 트랜시버의 안테나는 제2 편파에 대응한다.

[0015] 또 다른 실시예에서, 제1 변환기는 LO 신호에 기초한 제1 편파의 제1 IF 신호를 제1 편파의 제1 RF 신호로 상향-변환하기 위한 상향-변환기, 제1 편파의 제2 RF 신호를 제1 편파의 제2 IF 신호로 하향-변환하기 위한 하향-변환기, 및 제1 IF 신호를 상향-변환하거나 또는 제2 RF 신호를 하향-변환하기 위해 주어진 시점에 상향-변환기 또는 하향-변환기를 트랜시버들의 제1 어레이에 커플링하도록 구성된 제1 송신/수신 스위치를 포함한다.

[0016] 또 다른 실시예에서, 제2 변환기는 LO 신호에 기초한 제2 편파의 제1 IF 신호를 제2 편파의 제1 RF 신호로 상향-변환하기 위한 상향-변환기, 제2 편파의 제2 RF 신호를 제2 편파의 제2 IF 신호로 하향-변환하기 위한 하향-변환기, 및 제1 IF 신호를 상향-변환하거나 또는 제2 RF 신호를 하향-변환하기 위해 주어진 시점에 상향-변환기 또는 하향-변환기를 트랜시버들의 제1 어레이에 커플링하도록 구성된 제1 스위치를 포함한다.

[0017] 또 다른 실시예에서, 상향-변환기의 입력 포트는 IF 입력 포트에 커플링되고, 하향-변환기의 출력 포트는 IF 출력 포트에 커플링되고, IF 입력 및 IF 출력 포트들은 제1 편파에 대응한다. 또 다른 실시예에서, 제1 변환기는 주어진 시점에 상향-변환기 또는 하향-변환기를 IF IO 포트에 커플링하도록 구성된 제2 송신/수신 스위치를 더 포함하고, IF IO 포트는 제1 편파에 대응한다.

[0018] 일 실시예에서, 디바이스는 제1 어레이의 트랜시버들에 대해 RF 신호들을 결합/분할하기 위한, 제1 어레이와 제1 변환기 사이에 커플링된 제1 전력 결합기/분할기, 및 제2 어레이의 트랜시버들에 대해 RF 신호들을 결합/분할하기 위한, 제2 어레이와 제2 변환기 사이에 커플링된 제2 전력 결합기/분할기를 포함한다. 일 실시예에서, 제1 편파는 수평 편파이고, 제2 편파는 수직 편파이다. 일 실시예에서, 제1 편파는 좌측 원형 편파이고, 제2 편파는 우측 원형 편파이다.

[0019] 본 발명의 제2 양상에 따르면, RF 프론트엔드 IC 디바이스는, 사전 결정된 주파수 대역 내에서 진폭 및 위상 시프트 세팅(amplitude and phase shift setting)에 따라 제1 RF 채널과 연관된 RF 신호들을 제1 및 제2 편파로 송신 및 수신하기 위한 제1 트랜시버를 포함한다. 디바이스는 사전 결정된 주파수 대역 내에서 진폭 및 위상 시프트 세팅에 따라 제2 RF 채널과 연관된 RF 신호들을 제1 및 제2 편파로 송신 및 수신하기 위한 제2 트랜시버를 포함한다. 디바이스는 제1 및 제2 트랜시버들에 커플링된 변환기를 포함하며, 변환기는 LO 신호에 기초한 제1 IF(intermediate frequency) 신호를 제1 또는 제2 트랜시버들에 의해 송신될 제1 RF 신호로 상향-변환하기 위한 것이며, 변환기는 LO 신호에 기초한, 제1 또는 제2 트랜시버들로부터 수신된 제2 RF 신호를 제2 IF 신호로 하향-변환하기 위한 것이다. 제1 트랜시버, 제2 트랜시버, 및 변환기는 단일 IC 칩 내에 임베딩된다.

[0020] 일 실시예에 따르면, 제1 또는 제2 트랜시버 각각은 RF 신호들을 원격 디바이스에 송신하기 위한 송신기, 및 원격 디바이스로부터 RF 신호들을 수신하기 위한 수신기를 포함한다. 트랜시버는 오버 디 에어로 제1 편파의 RF 신호들을 송신 또는 수신하기 위한 제1 편파의 제1 안테나, 및 오버 디 에어로 제1 편파의 RF 신호들을 송신 또는 수신하기 위한 제2 편파의 제2 안테나를 포함한다. 트랜시버는 RF 신호들을 송신 또는 수신하기 위해 주어진 시점에 송신기 또는 수신기를 제1 안테나 또는 제2 안테나에 커플링하도록 구성된 제1 송신/수신 스위치, RF 신호들의 제1 편파 또는 제2 편파를 송신/수신하기 위해 주어진 시점에 송신기 또는 수신기를 안테나에 커플링하도록 구성된 편파 스위치, 및 RF 신호들을 송신 또는 수신하기 위해 주어진 시점에 송신기를 변환기의 송신 경로에 커플링하고 수신기를 변환기의 수신 경로에 커플링하도록 구성된 제2 송신/수신 스위치를 포함한다.

[0021] 일 실시예에서, 제1 변환기는, LO 신호에 기초한 제1 IF 신호를 제1 RF 신호로 상향-변환하기 위한 상향-변환기, 제2 RF 신호를 제2 IF 신호로 하향-변환하기 위한 하향-변환기, 및 제1 IF 신호를 상향-변환하거나 또는 제2 RF 신호를 하향-변환하기 위해 주어진 시점에 상향-변환기 또는 하향-변환기를 제1 및 제2 트랜시버들에 커플링하도록 구성된 제1 송신/수신 스위치를 포함한다. 다른 실시예에서, 제1 변환기는 주어진 시점에 상기 상향-변환기 또는 상기 하향-변환기를 IF IO(input/output) 포트에 커플링하도록 구성된 제2 송신/수신 스위치를 더 포함한다. 또 다른 실시예에서, 상향-변환기의 입력 포트는 IF 입력 포트에 커플링되고, 하향-변환기의 출력 포트는 IF 출력 포트에 커플링된다.

[0022] 일 실시예에서, 제1 트랜시버 및 제2 트랜시버의 RF 신호들을 결합/분할하기 위한, 제1 트랜시버, 제2 트랜시버, 및 변환기 사이에 커플링된 전력 결합기/분할기. 일 실시예에서, 제1 편파는 수평 편파이고, 제2 편파는 수직 편파이다. 일 실시예에서, 제1 편파는 좌측 원형 편파이고, 제2 편파는 우측 원형 편파이다.

[0023] 도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 통신 디바이스의 예를 예시하는 블록 다이어그램이다. 도 1을 참조하면, 단순히 무선 디바이스로 또한 지칭되는 무선 통신 디바이스(100)는 특히, mm파 프론트엔드 모듈(101)(단순히 RF 프론트엔드 모듈로 또한 지칭됨), 및 모뎀 또는 기저대역 프로세서(102)를 포함한다. 모뎀은 IF/BF(IF-to-baseband frequency) 하향-변환기, BF/IF 상향-변환기, 및 기저대역 프로세서(예컨대, 디지털 프로세싱 프로세서 또는 DSP)를 포함할 수 있다. 무선 디바이스(100)는 예컨대, 모바일 폰들, 랩탑들, 태블릿들, 네트워크 어플라이언스 디바이스들(예컨대, 사물 인터넷(또는 IOT) 어플라이언스 디바이스들) 등과 같은 임의의 종류의 무선 통신 디바이스들일 수 있다. 대안적으로, 무선 디바이스(100)는 기지국, 셀룰러 타워, 또는 네트워크/서브네트워크의 임의의 링크 등을 표현할 수 있다.

[0024] 라디오 수신기 회로에서, mm파 RF 프론트엔드와 같은 RF 프론트엔드는, 믹서 스테이지까지를 포함하여, 안테나와 믹서 스테이지 사이에 있는 모든 회로망에 대한 일반 용어이다. 그것은 원래의 유입 RF 주파수의 신호들을, 그들이 더 낮은 중간 주파수로 변환되기 이전에 프로세싱하는 수신기 내의 모든 컴포넌트들로 구성된다. 마이크로파 및 위성 수신기들에서, 그것은 흔히, LNB(low-noise block) 또는 LND(low-noise downconverter)라 칭해지며, 안테나로부터의 신호들이 더 쉽게 처리되는 중간 주파수에서 수신기의 잔여부에 전달될 수 있도록 안테나에 또는 그 근처에 흔히 위치된다. 기저대역 프로세서는 모든 라디오 기능들(안테나를 요구하는 모든 기능들)을 관리하는 네트워크 인터페이스의 디바이스(칩 또는 칩의 부분)이다.

[0025] 일 실시예에서, RF 프론트엔드 모듈(101)은 이중 편파 IC 칩에 대한 RF 트랜시버들(예컨대, mm파 RF 트랜시버들)의 제1 및 제2 어레이를 포함한다. RF 트랜시버들 각각은, 다수의 mm파 안테나들 중 하나를 통해 특정 편파에 대해 특정 주파수 대역(예컨대, 오버랩되지 않는 주파수 범위들과 같은 특정 범위의 주파수들) 내의 코히어런트 RF 신호들(예컨대, mm파 신호들)을 송신 및 수신한다. 예컨대, 트랜시버들의 제1 어레이는 제1 편파의 다수의 주파수 대역들 내에서 RF 신호들을 송신/수신할 수 있고, 트랜시버들의 제2 어레이는 이중 편파에 대해 제2 편파의 다수의 주파수 대역들 내에서 RF 신호들을 송신/수신할 수 있다.

[0026] mm파 기술에서, MM 파들은 30 GHz 내지 300 GHz의 범위의 주파수 스펙트럼을 점유한다. 프론트엔드 IC 칩(101)은 RF 트랜시버들에 커플링된 전-대역 또는 광대역 주파수 합성기를 더 포함한다. 다른 실시예에서, 합성기는 하나 이상의 변환기들을 통해 RF 트랜시버들에 커플링될 수 있다. 광대역 주파수 합성기는 LO(local oscillator) 신호를 생성하고 이를 변환기(들)에 제공하여, 변환기(들)가 RF 트랜시버들에 대해 넓은 주파수 대역(예컨대, 24-43 GHz) 내의 RF 신호들을 믹싱, 변조, 및/또는 복조하는 것을 가능하게 할 수 있다. RF 트랜시버들의 어레이, 변환기들, 및 광대역 주파수 합성기는 단일 RF 프론트엔드 IC 칩 또는 패키지로서 단일 IC 칩 내에 통합될 수 있다.

[0027] 단지 예시를 목적으로, mm파 프론트엔드 모듈이 RF 프론트엔드 모듈의 예로서 이용된다는 점에 유의한다. 유사하게, mm파 트랜시버가 RF 트랜시버의 예로서 이용된다. 그러나, 본 출원의 전반에 걸쳐 설명된 기법들은 또한, 다른 주파수 스펙트럼들 또는 주파수 대역들의 다른 RF 회로들에 적용가능할 수 있다. RF 트랜시버들은 변환기(들)와 단일 모듈로 통합될 수 있다는 점에 유의한다.

[0028] 도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 RF 프론트엔드 집적 회로의 예를 예시하는 블록 다이어그램이다. RF 프론트엔드 IC 디바이스(101)는 mm파 프론트엔드 IC 디바이스일 수 있다. 도 2를 참조하면, RF 프론트엔드(101)는 특히, 하나 이상의 RF 트랜시버들(211-213)에 커플링된 광대역 또는 전-대역 주파수 합성기(200)를 포함한다. RF 트랜시버들(211-213) 각각은 mm파 안테나들(221-223) 중 하나를 통해 가변 진폭들 및 위상 시프트들을 갖는 mm파 신호들과 같은 코히어런트 RF 신호들을 송신 및 수신하도록 구성된다. 트랜시버들(211-213) 각각에 대해 적절한 진폭 및 위상 시프트 세팅들을 제공함으로써, 트랜시버 어레이들은 원하는 방향들(빔 방향들 또는 방사 각도들 또는 방사 방향들로 지칭됨)로 하나 또는 다수의 빔들을 스티어링할 수 있다. 일 실시예에서, 트랜시버들(211-213) 각각은 광대역 주파수 합성기(200)로부터 LO 신호를 수신하도록 구성된다. LO 신호는 특정 주파수 대역(예컨대, 24-43 GHz 대역)에 대해 생성된다. LO 신호는, 대응하는 주파수 대역 내에서 mm파 신호들을 송신 및 수신할 목적으로 트랜시버들(211-213) 각각에 의해 믹싱, 변조, 복조하는 데 이용된다.

[0029] 대안적으로, RF 트랜시버들(211-213) 각각은, 상이한 주파수 대역, 이를테면, 오버랩되지 않는 또는 최소 오버랩된 주파수 범위들과 연관될 수 있다. 각각의 트랜시버는, 주파수 합성기(200)에 의해 생성된 대응하는 주파수 대역에 대한 특정 LO 신호를 사용하여 대응하는 주파수 대역 내에서 RF 신호들을 송신 및 수신하도록 구성된다.

[0030] 다른 실시예에서, 합성기(200)는 하나 이상의 변환기들(도시되지 않음)을 통해 하나 이상의 RF 트랜시버들(211-213)에 커플링될 수 있고, 안테나들(221-223)은 특정 편파 예컨대, 수직 또는 수평 선형 편파, 또는 좌측 또는 우측 원형 편파이도록 배향될 수 있다. 그런 다음, RF 트랜시버들(211-213) 각각은 특정 편파에 대해 mm파 안테나들(221-223) 중 하나를 통해 가변 진폭들 및 위상 시프트들을 갖는 mm파 신호들과 같은 코히어런트 RF 신호들을 송신 및 수신하도록 구성될 수 있다. 트랜시버들(211-213) 각각에 대해 적절한 진폭 및 위상 시프트 세팅들을 제공함으로써, 트랜시버들은 개개의 편파에 대해 원하는 방향들(빔 방향들 또는 방사 각도들 또는 방사 방향들로 지칭됨)로 하나 또는 다수의 빔들을 스티어링할 수 있다. 일 실시예에서, 트랜시버들(211-213)에 대한 하나 이상의 변환기(들)(도시되지 않음)는 광대역 주파수 합성기(200)로부터 LO 신호를 수신하도록 구성된다. LO 신호는 특정 주파수 대역(예컨대, 24-43 GHz 대역)에 대해 생성된다. LO 신호는, 대응하는 주파수 대역 내에서 mm파 신호들을 송신 및 수신할 목적으로 트랜시버들(211-213) 각각에 대해 RF 신호를 믹싱, 변조, 복조하는 데 이용된다.

[0031] 대안적으로, RF 트랜시버들(211-213) 각각은 상이한 주파수 대역의 특정 편파와 연관될 수 있다. 각각의 트랜시버는, 주파수 합성기(200)에 의해 생성된 대응하는 주파수 대역에 대한 특정 LO 신호를 사용하여 대응하는 주파수 대역 내에서 특정 편파에 대해 RF 신호들을 송신 및 수신하도록 구성된다.

[0032] 도 3은 일 실시예에 따른 주파수 합성기의 예를 예시하는 블록 다이어그램이다. 일 실시예에서, 주파수 합성기(200)는, 클록 기준 신호에 기초하여 사전 결정된 주파수 대역과 연관된 LO 신호를 생성하기 위한 PLL(phase lock loop) 회로망(231), 및 하나 이상의 LO 신호들을 버퍼링하고 이들을 변환기(들) 및/또는 트랜시버(들)에 제공하기 위해 PLL 회로망에 커플링된 LO 버퍼링 디바이스(232)를 포함한다.

[0033] PLL은 출력 신호를 생성하는 제어 시스템이며, 그 출력 신호의 위상은 입력 신호의 위상에 관련된다. 몇몇 상이한 타입들이 존재하지만, 초기에, 가변 주파수 오실레이터 및 위상 검출기로 구성된 전자 회로로서 시각화하는 것이 용이하다. 오실레이터는 주기적 신호를 생성하며, 위상 검출기는 그 신호의 위상을 입력된 주기적 신호의 위상과 비교하여, 매칭된 위상들을 유지하도록 오실레이터를 조정한다. 비교를 위해 출력 신호를 입력 신호 쪽으로 다시 가져오는 것은 출력이 루프를 형성하는 입력 쪽으로 "피드백"되기 때문에 피드백 루프라 칭해진다. 입력 및 출력 위상을 록(lock) 단계로 유지하는 것은 또한 입력 및 출력 주파수들을 동일하게 유지하는 것을 내포한다. 결과적으로, 신호들을 동기화하는 것과 더불어, PLL(phase-locked loop)은 입력 주파수를 추적하거나, 또는 그것이 입력 주파수의 배수인 주파수를 생성할 수 있다. 이러한 속성들은 컴퓨터 클록 동기화, 복조 및 주파수 합성에 사용된다. PLL(phase-locked loop)들은 라디오, 전기통신, 컴퓨터들, 및 다른 전자 애플리케이션들에 널리 사용된다. 이들은 신호를 복조하거나, 잡음이 있는 통신 채널로부터 신호를 복구하거나, 입력 주파수의 배수들에서 안정적 주파수를 생성하거나(주파수 합성), 또는 마이크로프로세서들과 같은 디지털 로직 회로들에서 정확한 타이밍의 클록 펄스들을 분배하는 데 사용될 수 있다.

[0034] 도 4는 일 실시예에 따른 IF(intermediate frequency)에서 이중 스트림 결합된 TX(transmitter) 입력 및 RX(receiver) 출력 IO(input/output)를 갖는 이중 편파 밀리미터파 트랜시버 프론트엔드의 예를 예시하는 블록 다이어그램이다. RF 프론트엔드 IC 디바이스(400)는 위에서 설명된 바와 같이 RF 프론트엔드 IC 디바이스(101)를 표현할 수 있다. 일 실시예에서, RF 프론트엔드 IC 디바이스(400)는 제1 편파(예컨대, 수평 편파) 회로망("H"로 표시됨) 및 제2 편파(예컨대, 수직 편파) 회로망("V"로 표시됨)을 포함한다. H 회로망은 수평 편파 IF IO에 커플링되고, 안테나들은 수평 편파의 RF 신호들을 송신 및 수신하도록 배향된다. V 회로망은 수직 편파 IF IO에 커플링되고, 안테나들은 수직 편파의 RF 신호들을 송신 및 수신하도록 배향된다. H 회로망은 편파의 차를 제외하고는 V 회로망을 미러링(mirror)하지만, 별개의 H 및 V 회로망들은 이중 스트림(예컨대, 데이터 대역폭의 두 배)을 지원한다. 예시를 목적으로, H 회로망만이 다음 단락들에서 설명된다. 일부 실시예들에서, 제1 편파는 좌측 원형 편파일 수 있고, 제2 편파는 우측 원형 편파일 수 있다는 점에 유의한다.

[0035] 일 실시예에서, RF 프론트엔드 IC 디바이스(400)의 H 회로망은 트랜시버들(301)의 어레이를 포함하며, 트랜시버들(301) 각각은 RF 채널들 중 하나에 대응한다. RF 트랜시버들(301) 각각은 사전 결정된 주파수 대역 내에서 개개의 빔 방향에 따라 RF 신호들을 송신 및 수신하도록 구성된 위상 시프터(phase shifter)를 포함한다. RF 프론트엔드 IC 디바이스는 변환기(405)에 커플링된 PLL(231)을 더 포함한다. PLL(231)은 변환기(405)가 IF 신호들을 상향 변환하고 트랜시버들(301) 각각에 대한 RF 신호들을 하향 변환하여 개개의 RF 채널 내에서 RF 신호들을 송신 및 수신하는 것을 가능하게 하도록 변환기(405)에 대한 LO 신호들을 생성한다.

[0036] 변환기(405)는 전력 결합기/분할기(406)를 통해 트랜시버들(301) 각각에 커플링된 상향-변환기(401)를 더 포함한다. 상향-변환기(401)는, LO 신호에 기초한 제1 IF 신호를 트랜시버들(301)에 의해 송신될 제1 RF 신호로 상향-변환하도록 구성된다. RF 프론트엔드 IC 디바이스(400)는 전력 결합기/분할기(406)를 통해 트랜시버들(301) 각각에 커플링된 하향-변환기(402)를 더 포함한다. 하향-변환기(402)는 LO 신호에 기초한 트랜시버들(301)로부터 수신된 제2 RF 신호를 제2 IF 신호로 하향-변환하도록 구성된다. 변환기(405)는 제1 RF 신호를 송신하거나 또는 제2 RF 신호를 수신하기 위해 주어진 시점에 스위칭하기 위한 제1 송신/수신 스위치(예컨대, 송신/수신 스위치(404))를 더 포함한다. 변환기(405)는 변환기(405)의 IF IO 포트 및 상향-변환기(401)와 하향-변환기(402) 사이에 커플링된 제2 송신/수신 스위치(예컨대, 송신/수신 스위치(403))를 더 포함한다. 송신/수신 스위치(403)는 제1 IF 신호를 송신하거나 또는 제2 IF 신호를 수신하기 위해 주어진 시점에 스위칭하기 위한 것이다.

[0037] 일 실시예에서, 상향-변환기(401)는, 제1 IF 신호를 수신하기 위한 IFIQ 생성기(311), LO 신호에 기초한 LOIQ 신호를 생성하기 위해 PLL(231)로부터 LO 신호를 수신하기 위한 LOIQ 생성기(314), 및 IFIQ 생성기(311) 및 LOIQ 생성기(314)에 커플링된 상향-변환 믹서(313)를 포함한다. 상향-변환 믹서(313)는 제1 IF 신호 및 LOIQ 신호에 기초하여 하여 제1 RF 신호를 생성하도록 구성된다. 일 실시예에서, 상향-변환기(401)는, 제1 IF 신호를 증폭하기 위해 IFIQ 생성기(311)와 상향-변환 믹서(313) 사이에 커플링된 IF 증폭기(312)를 더 포함한다. 상향-변환기(401)는 제1 RF 신호를 다수의 제1 RF 서브-신호들로 분할하기 위해 전력 분할기(406)에 커플링될 수 있으며, 여기서 각각의 제1 RF 서브-신호는 송신되도록 트랜시버들(301) 중 하나에 제공된다.

[0038] 일 실시예에서, 하향-변환기(402)는 LO 신호에 기초하여 LOIQ 신호를 생성하기 위해 PLL(231)로부터 LO 신호를 수신하기 위한 LOIQ 생성기(314), 및 LOIQ 생성기(314)에 커플링된 하향-변환 믹서(322)를 포함한다. 하향-변환 믹서(322)는 트랜시버들(301)로부터 수신된 제2 RF 신호 및 LOIQ 신호에 기초하여 IFIQ 신호를 생성하도록 구성된다. 하향-변환기(402)는 하향-변환 믹서(322)로부터 수신된 IFIQ 신호에 기초하여 제2 IF 신호를 생성하기 위한 IFIQ 결합기(325)를 더 포함한다. 일 실시예에서, 하향-변환기(402)는 전력 결합기(406)에 커플링된다. 전력 결합기(406)는 제2 RF 신호를 생성하기 위해 트랜시버들(301)로부터 수신된 제2 RF 서브-신호들을 결합하도록 구성되며, 각각의 제2 RF 서브-신호는 트랜시버들(301) 중 하나에 대응한다. 하향-변환기(402)는 IFIQ 신호를 증폭하기 위해 IFIQ 결합기(325)와 하향-변환 믹서(322) 사이에 커플링된 IF 증폭기(324)를 더 포함할 수 있다.

[0039] 일 실시예에서, 트랜시버들(301) 각각은 RF 신호들을 원격 디바이스로 송신하기 위한 송신기(예컨대, 송신기들(303)), 원격 디바이스로부터 RF 신호들을 수신하기 위한 수신기(예컨대, 수신기들(304)), 주어진 시점에 송신기 또는 수신기를 안테나들 중 하나에 커플링하도록 구성된 제1 송신/수신 스위치(예컨대, 스위치들(306)), 및 주어진 시점에 송신기를 변환기(405)의 송신 경로(또는 상향 변환 경로)에 커플링하고, 수신기를 변환기(405)의 수신 경로(또는 하향 변환 경로)에 커플링하도록 구성된 제2 송신/수신 스위치(예컨대, 스위치들(307))를 포함한다. 안테나들 각각은 트랜시버들(301) 중 하나에 대응할 수 있다. 변환기(405)(예컨대, 상향-변환기(401) 및 하향-변환기(402))가 H 회로망에 대한 모든 트랜시버들(301)에 의해 이용되고 공유된다는 점에 유의한다. 다른 실시예들에서, 트랜시버들 각각은 대응하는 변환기를 가질 수 있으며, 대응하는 변환기의 기능성들 및/또는 동작들은 변환기(405)의 기능성들 및/또는 동작들과 동일하거나 또는 유사하다.

[0040] 일 실시예에 따르면, 송신기들(303) 각각은 위상 시프터(예컨대, 총칭하여 위상 시프터(들)(411)로 지칭되는 위상 시프터들(411A-411B))를 포함한다. 위상 시프터(411)는 RF 신호와 같은 신호 위상을 원하는 방향으로 시프트하도록 구성된다. 또한, 송신기들(303) 각각은 가변 이득 증폭기(예컨대, 총칭하여 가변 이득 증폭기(들)(412)로 지칭되는 가변 이득 증폭기들(412A-412B))를 포함할 수 있다. 가변 이득 증폭기(412)는 위상 시프터(411)에 의한 위상 시프팅 동작으로 인한 진폭 변동을 보상하도록 구성된다. 일 실시예에서, 특정 시프트된 위상에 대한 응답으로, 가변 이득 증폭기(412)는 이득 값을 획득하고 그리고 진폭 보상을 위해 가변 이득 증폭기(412)의 이득을 조정하기 위해, 시프트된 위상에 기초하여 룩업 테이블(도시되지 않음)에서 룩업하도록 구성된다.

[0041] 일 실시예에 따르면, 수신기들(304) 각각은 위상 시프터(예컨대, 총칭하여 위상 시프터(들)(413)로 지칭되는 위상 시프터들(413A-413B))를 포함한다. 동작 위상 시프터들(413)의 기능성들은 위상 시프터들(411)과 동일하거나 또는 유사하다. 수신기들(304) 각각은 가변 이득 증폭기(예컨대, 총칭하여 가변 이득 증폭기(들)(414)로 지칭되는 가변 이득 증폭기들(414A-414B))를 더 포함할 수 있다. 가변 이득 증폭기들(414)의 기능성들 또는 동작들은 가변 이득 증폭기들(412)과 동일하거나 또는 유사하다.

[0042] 일 실시예에서, 전력 분할기(406)는 믹서(313)로부터 RF 신호를 수신하고 RF 신호를 RF 서브-신호들로 지칭되는 더 낮은 전력(예컨대, 믹서(313)로부터 수신된 원래 신호 전력의 1/N, 여기서 N은 송신기들(313)의 수를 표현함)을 갖는 다수의 RF 신호들로 분할하도록 구성된다. 그런 다음, RF 서브-신호들은 프로세싱될 송신기들(303)에 공급된다. 또한, 전력 결합기(406)는 예컨대, 신호 강도를 높이기 위해 모든 RF 서브-신호들의 전력을 함께 추가함으로써, 모든 수신기들(304)로부터의 RF 서브-신호들을 결합하도록 구성된다. 그런 다음, 결합된 RF 신호는 프로세싱될 믹서(322)에 공급된다.

[0043] 위의 실시예들 중 일부에서, 변환기(405)(예컨대, 상향-변환기(401) 및 하향 변환기(402))의 기능성들이 트랜시버들(301)에 의해 공유되기 때문에, RF 프론트엔드 IC 디바이스의 물리적 사이즈 및 DC 전력 소비는 각각의 트랜시버에 대한 전용 변환기들에 비해 감소될 수 있다. 그러나, 가변 이득 증폭기(412)에 의해 수행되는 룩업 동작들은 특정 상황들에 의존하여 RF 프론트엔드 IC 디바이스의 빔 스위칭 성능에 영향을 미칠 수 있는 레이턴시를 도입할 수 있다. 또한, 도시된 구성은 주어진 시간에 하나의 빔만 송신하거나 또는 수신할 수 있다.

[0044] 도 5는 일 실시예에 따른 이중 스트림 TX 입력 및 이중 스트림 RX 출력을 갖는 이중 편파 밀리미터파 트랜시버 프론트엔드의 예를 예시하는 블록 다이어그램이다. 도 5를 참조하면, RF 프론트엔드 IC 디바이스(500)는 위에서 설명된 바와 같이 RF 프론트엔드 IC 디바이스(101)를 표현할 수 있다. RF 프론트엔드 IC 디바이스(500)는 도 4의 송신/수신 스위치(403)를 제외하고는 도 4의 RF 프론트엔드 IC 디바이스(400)와 유사할 수 있다. 예컨대, RF 프론트엔드 IC 디바이스(500)는 제1 편파(예컨대, 수평 편파) 회로망("H"로 표시됨) 및 제2 편파(예컨대, 수직 편파) 회로망("V"로 표시됨)을 포함한다. H 회로망은 수평 편파 RX IF 출력, 수평 편파 TX IF 입력, 및 수평 편파의 RF 신호들을 송신 및 수신하도록 수평으로 배향된 안테나들에 커플링된다(예컨대, IFIQ 결합기(325)는 RX IF 출력 포트로 직접 출력하고, IFIQ 생성기(311)는 TX IF 입력 포트로부터 입력을 수신하는 것임). V 회로망은 수직 편파 RX IF 출력, 수직 편파 TX IF 입력, 및 수직 편파의 RF 신호들을 송신 및 수신하도록 수직으로 배향된 안테나들에 커플링된다. H 회로망은 편파의 차를 제외하고는 V 회로망을 미러링하지만, 별개의 H 및 V 회로망들은 이중 스트림(예컨대, 데이터 대역폭의 두 배)을 지원한다. 일부 실시예들에서, 제1 편파는 좌측 원형 편파일 수 있고 제2 편파는 우측 원형 편파일 수 있다는 점에 유의한다.

[0045] 도 6은 일 실시예에 따른 IF에서 편파 스위치 및 결합된 I/O를 갖는 이중 편파 밀리미터파 트랜시버 프론트엔드의 예를 예시하는 블록 다이어그램이다. 도 6을 참조하면, RF 프론트엔드 IC 디바이스(600)는 위에서 설명된 바와 같이 RF 프론트엔드 IC 디바이스(101)를 표현할 수 있다. RF 프론트엔드 IC 디바이스(600)는 도 6의 편파 스위치(601)의 추가 및 H 및 V 회로망들의 결합을 제외하고는 도 4의 RF 프론트엔드 IC 디바이스(400)와 유사할 수 있다. 예컨대, 도 4의 H 회로망 및 V 회로망은 모든 면에서 유사하기 때문에, 그들의 기능성은 결합될 수 있고, H 및 V 회로망들은 도 6에 의해 예시된 바와 같이 하나의 회로망으로 콜랩스(collapse)된다. 그러나, 도시된 구성은 동일한 스트림 정보를 갖는 이중 스트림만을 송신 또는 수신할 수 있다. 도 6에 의해 예시된 바와 같이, 일 실시예에서, 트랜시버들(301) 각각은 편파 스위치(601)를 포함한다. 편파 스위치는 제1 안테나(예컨대, H 편파) 및 제2 안테나(예컨대, V 편파)와 T/R 스위치(306) 사이에 커플링된다. 편파 스위치는 RF 신호들의 제1 편파 또는 제2 편파를 송신/수신하기 위해 주어진 시점에 개개의 트랜시버의 송신기 또는 수신기를 제1 또는 제2 안테나에 커플링하도록 구성된다.

[0046] 도 7은 일 실시예에 따른 편파 스위치 및 별개의 TX 입력 및 RX 출력을 갖는 이중 편파 밀리미터파 트랜시버 프론트엔드의 예를 예시하는 블록 다이어그램이다. 도 7을 참조하면, RF 프론트엔드 IC 디바이스(700)는 위에서 설명된 바와 같이 RF 프론트엔드 IC 디바이스(101)를 표현할 수 있다. RF 프론트엔드 IC 디바이스(700)는 H 및 V 회로망들의 결합을 제외하고는 도 5의 RF 프론트엔드 IC 디바이스(500)와 유사할 수 있다. 예컨대, 도 5의 H 회로망 및 V 회로망은 모든 양상에서 유사하기 때문에, 그들의 기능성은 결합될 수 있고, H 및 V 회로망들은 도 7에 의해 예시된 바와 같이 하나의 회로망으로 콜랩스된다. 그러나, 도시된 구성은 동일한 스트림 정보를 갖는 이중 스트림만을 송신 또는 수신할 수 있다. 도 7에 의해 예시된 바와 같이, 일 실시예에서, 트랜시버들(301) 각각은 편파 스위치(601)를 포함한다. 편파 스위치는 제1 안테나(예컨대, H 편파) 및 제2 안테나(예컨대, V 편파)와 T/R 스위치(306) 사이에 커플링된다. 편파 스위치는 RF 신호들의 제1 편파 또는 제2 편파를 송신/수신하기 위해 주어진 시점에 개개의 트랜시버의 송신기 또는 수신기를 제1 또는 제2 안테나에 커플링하도록 구성된다.

[0047] 위의 명세서에서, 본 발명의 실시예들은 본 발명의 특정한 예시적인 실시예들을 참조하여 설명되었다. 다음의 청구항들에서 기술되는 바와 같은 본 발명의 더 넓은 사상 및 범위로부터 벗어나지 않으면서 다양한 수정들이 이루어질 수 있다는 것이 분명할 것이다. 따라서, 명세서 및 도면들은 제한적 의미가 아니라 예시적 의미로 간주될 것이다.

Claims

RF(radio frequency) 프론트엔드 디바이스(frontend device)로서,
제1 RF 채널과 연관된 제1 편파 및 제2 편파로 RF 신호들을 송신 및 수신하기 위한 제1 트랜시버 ― 상기 제1 트랜시버는,
제1 송신기,
제1 수신기,
상기 제1 송신기 및 상기 제1 수신기에 커플링된 제1 송신/수신 스위치, 및
상기 제1 송신/수신 스위치에 커플링된 제1 편파 스위치를 포함하고,
상기 제1 편파 스위치는 상기 제1 송신기 또는 상기 제1 수신기를 상기 제1 편파로 배향된 제1 안테나 또는 상기 제2 편파로 배향된 제1 안테나에 커플링하도록 구성되고, 그리고
상기 제1 송신/수신 스위치는 주어진 시점에 상기 제1 송신기 또는 상기 제1 수신기를 상기 제1 편파 스위치에 커플링하도록 구성됨 ― ;
제2 RF 채널과 연관된 상기 제1 편파 및 상기 제2 편파로 RF 신호들을 송신 및 수신하기 위한 제2 트랜시버 ― 상기 제2 트랜시버는,
제2 송신기,
제2 수신기,
상기 제2 송신기 및 상기 제2 수신기에 커플링된 제2 송신/수신 스위치, 및
상기 제2 송신/수신 스위치에 커플링된 제2 편파 스위치를 포함하고,
상기 제2 편파 스위치는 상기 제2 송신기 또는 상기 제2 수신기를 상기 제1 편파로 배향된 제2 안테나 또는 상기 제2 편파로 배향된 제2 안테나에 커플링하도록 구성되고, 그리고
상기 제1 송신/수신 스위치는 주어진 시점에 상기 제2 송신기 또는 상기 제2 수신기를 상기 제2 편파 스위치에 커플링하도록 구성됨 ― ;
상기 제1 트랜시버 및 상기 제2 트랜시버에 커플링된 변환기 ― 상기 변환기는,
LO(local oscillator) 신호에 기초한 제1 IF(intermediate frequency) 신호를 상기 제1 편파 또는 상기 제2 편파로 상기 제1 트랜시버 또는 상기 제2 트랜시버 중 적어도 하나에 의해 송신될 제1 RF 신호로 상향-변환하기 위한 상향-변환기, 및
상기 LO 신호에 기초한 상기 제1 트랜시버 또는 상기 제2 트랜시버로부터 수신된 제2 RF 신호를 상기 제1 편파 또는 상기 제2 편파로 제2 IF 신호로 하향-변환하기 위한 하향-변환기를 포함함 ― ; 및
상기 제1 트랜시버 및 상기 제2 트랜시버 각각과 변환기 사이에 커플링된 전력 결합기/분할기를 포함하며,
상기 전력 결합기/분할기는 상기 제1 트랜시버와 상기 제2 트랜시버 각각 사이에서 교환되는 RF 신호들을 결합 및 분할하도록 구성되는, RF 프론트엔드 디바이스.
제1 항에 있어서,
상기 제1 트랜시버는 상기 제1 송신기 및 상기 제1 수신기에 커플링된 제3 송신/수신 스위치를 더 포함하며,
상기 제3 송신/수신 스위치는 주어진 시점에 상기 제1 송신기 또는 상기 제1 수신기를 상기 변환기에 커플링하도록 구성되어, 상기 변환기가 상기 제1 송신기 또는 상기 제1 수신기와 연관된 신호들을 프로세싱하도록 하는, RF 프론트엔드 디바이스.
제2 항에 있어서,
상기 제1 송신/수신 스위치가 상기 제1 편파 스위치를 통해 상기 제1 송신기를 상기 제1 편파로 배향된 상기 제1 안테나 또는 상기 제2 편파로 배향된 상기 제1 안테나에 커플링하는 경우, 상기 제3 송신/수신 스위치는 상기 제1 송신기를 상기 변환기에 커플링하도록 구성되는, RF 프론트엔드 디바이스.
제3 항에 있어서,
상기 제1 송신/수신 스위치가 상기 제1 편파 스위치를 통해 상기 제1 수신기를 상기 제1 편파로 배향된 상기 제1 안테나 또는 상기 제2 편파로 배향된 상기 제1 안테나에 커플링하는 경우, 상기 제3 송신/수신 스위치는 상기 제1 수신기를 상기 변환기에 커플링하도록 구성되는, RF 프론트엔드 디바이스.
제2 항에 있어서,
상기 제2 트랜시버는 상기 제2 송신기 및 상기 제2 수신기에 커플링된 제4 송신/수신 스위치를 더 포함하며,
상기 제4 송신/수신 스위치는 주어진 시점에 상기 제2 송신기 또는 상기 제2 수신기를 상기 변환기에 커플링하도록 구성되어, 상기 변환기가 상기 제2 송신기 또는 상기 제2 수신기와 연관된 신호들을 프로세싱하도록 하는, RF 프론트엔드 디바이스.
제5 항에 있어서,
상기 제2 송신/수신 스위치가 상기 제2 편파 스위치를 통해 상기 제2 송신기를 상기 제1 편파로 배향된 상기 제2 안테나 또는 상기 제2 편파로 배향된 상기 제2 안테나에 커플링하는 경우, 상기 제4 송신/수신 스위치는 상기 제2 송신기를 상기 변환기에 커플링하도록 구성되는, RF 프론트엔드 디바이스.
제6 항에 있어서,
상기 제2 송신/수신 스위치가 상기 제2 편파 스위치를 통해 상기 제2 수신기를 상기 제1 편파로 배향된 상기 제2 안테나 또는 상기 제2 편파로 배향된 상기 제2 안테나에 커플링하는 경우, 상기 제4 송신/수신 스위치는 상기 제2 수신기를 상기 변환기에 커플링하도록 구성되는, RF 프론트엔드 디바이스.
제5 항에 있어서,
상기 변환기는 상기 전력 결합기/분할기와 상기 상향-변환기 및 상기 하향-변환기 사이에 커플링된 제5 송신/수신 스위치를 더 포함하고,
상기 제5 송신/수신 스위치는 주어진 시점에 상기 상향-변환기 또는 상기 하향-변환기를 상기 전력 결합기/분할기에 커플링하도록 구성되는, RF 프론트엔드 디바이스.
제8 항에 있어서,
상기 제1 송신기 또는 상기 제2 송신기가 각각 상기 제3 송신/수신 스위치 및 상기 제4 송신/수신 스위치를 통해 상기 전력 결합기/분할기에 커플링되는 경우, 상기 제5 송신/수신 스위치는 상기 상향-변환기를 상기 전력 결합기/분할기에 커플링하도록 구성되는, RF 프론트엔드 디바이스.
제9 항에 있어서,
상기 제1 수신기 또는 상기 제2 수신기가 각각 상기 제3 송신/수신 스위치 및 상기 제4 송신/수신 스위치를 통해 상기 전력 결합기/분할기에 커플링되는 경우, 상기 제5 송신/수신 스위치는 상기 하향-변환기를 상기 전력 결합기/분할기에 커플링하도록 구성되는, RF 프론트엔드 디바이스.
제8 항에 있어서,
기저대역 프로세서에 커플링될 IF I/O(input and output) 인터페이스를 더 포함하며,
상기 변환기는 상기 IF I/O 인터페이스와 상기 상향-변환기 및 상기 하향-변환기 사이에 커플링된 제6 송신/수신 스위치를 더 포함하는, RF 프론트엔드 디바이스.
제11 항에 있어서,
상기 제5 송신/수신 스위치가 상기 상향-변환기를 상기 전력 결합기/분할기에 커플링하는 경우, 상기 제6 송신/수신 스위치는 상기 상향-변환기를 상기 IF I/O 인터페이스에 커플링하도록 구성되는, RF 프론트엔드 디바이스.
제12 항에 있어서,
상기 제5 송신/수신 스위치가 상기 하향-변환기를 상기 전력 결합기/분할기에 커플링하는 경우, 상기 제6 송신/수신 스위치는 상기 하향-변환기를 상기 IF I/O 인터페이스에 커플링하도록 구성되는, RF 프론트엔드 디바이스.
제1 항에 있어서,
상기 전력 결합기/분할기는 상기 제1 RF 신호를 상기 제1 송신기 및 상기 제2 송신기에 의해 송신될 제1 세트의 RF 서브-신호들로 분할하도록 구성되고, 그리고
상기 전력 결합기/분할기는 상기 제1 수신기 및 상기 제2 수신기로부터 수신된 제2 세트의 RF 신호들을 상기 제2 RF 신호로 결합하도록 구성되는, RF 프론트엔드 디바이스.
제1 항에 있어서,
상기 제1 트랜시버 및 상기 제2 트랜시버는 상기 전력 결합기/분할기에 커플링된 복수의 트랜시버들 중 2개이고, 상기 복수의 트랜시버들 각각은 복수의 RF 채널들 중 하나에 대응하고, 그리고
상기 복수의 트랜시버들 각각은 상기 제1 편파 및 상기 제2 편파에 대응하는 안테나들의 특정 쌍과 연관되는, RF 프론트엔드 디바이스.
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