KR102462478B1 - 반송파 집성을 위한 도미노 회로 및 관련 아키텍처들 및 방법들 - Google Patents

Abstract

반송파 집성을 위한 도미노 회로 및 관련 아키텍처 및 방법이 제공된다. 일부 실시 예에서, 도미노 회로는 제각기 제1 및 제2 주파수 대역들에 대한 제1 및 제2 신호 경로들을 포함할 수 있고, 각각의 신호 경로는 다른 주파수 대역에서의 신호에 대략 제로 임피던스를 제공하도록 구성될 수 있다. 도미노 회로는 제1 및 제2 신호 경로들을 커플링하고, 또한 신호 경로에 의해 다른 주파수 대역에서의 신호에 제공되는 대략 제로 임피던스가 다른 주파수 대역에서의 신호가 신호 경로로부터 실질적으로 배제되는 결과를 낳도록 구성되는 커플링 회로를 추가로 포함할 수 있다.

Description

반송파 집성을 위한 도미노 회로 및 관련 아키텍처들 및 방법들{DOMINO CIRCUIT AND RELATED ARCHITECTURES AND METHODS FOR CARRIER AGGREGATION}

관련 출원(들)에 대한 상호 참조

본 출원은 2014년 8 월 29 일자로 출원된 미국 가출원 제62/044,169 호(발명의 명칭이 "CIRCUITS AND METHODS RELATED TO CARRIER AGGREGATION"임)에 기초한 우선권을 주장하며, 그 개시 내용은 그 전체가 본 명세서에 참조로서 명시적으로 통합된다.

기술분야

본 개시 내용은 무선 주파수(RF: radio-frequency) 응용에서의 반송파 집성과 관련된다.

일부 무선 주파수(RF) 응용들에서, 셀 방식 반송파 집성(CA: carrier aggregation)은 공통 경로를 통해 처리되는 둘 이상의 RF 신호를 수반할 수 있다. 예를 들어, 반송파 집성은 충분히 분리되어 있는 주파수 범위들을 갖는 복수의 대역에 대한 한 경로의 사용을 수반할 수 있다. 이러한 구성에서, 둘 이상의 대역의 동시 동작이 달성될 수 있다.

일부 구현에서, 본 개시 내용은 제1 신호 경로 및 제2 신호 경로를 포함하는 무선 주파수(RF) 회로에 관한 것으로, 제1 신호 경로는 제1 주파수 대역과 연관되고, 제2 신호 경로는 제2 주파수 대역과 연관된다. 제1 신호 경로는 제2 주파수 대역에서의 신호에 대략 제로 임피던스를 제공하도록 구성되며, 제2 신호 경로는 제1 주파수 대역에서의 신호에 대략 제로 임피던스를 제공하도록 구성된다. 제2 주파수 대역에서의 신호는 제1 주파수 대역에서의 신호와 상이하다. RF 회로는 제1 및 제2 신호 경로들을 커플링하는 커플링 회로(coupling circuit)를 더 포함한다. 커플링 회로는, 제1 신호 경로에 의해 제2 주파수 대역에서의 신호에 제공되는 대략 제로 임피던스가 제2 주파수 대역에서의 신호로 하여금 제1 신호 경로로부터 실질적으로 배제되게 하고, 제2 신호 경로에 의해 제1 주파수 대역에서의 신호에 제공되는 대략 제로 임피던스가 제1 주파수 대역에서의 신호로 하여금 제2 신호 경로로부터 실질적으로 배제되게 하도록 구성된다.

일부 실시예에서, 제1 및 제2 신호 경로들 각각은 대응하는 주파수 대역에서의 신호에 대해 매칭 임피던스를 제공하도록 추가로 구성될 수 있다. 커플링 회로는 각각의 신호 경로의 매칭 임피던스가 대응하는 신호로 하여금 신호 경로에 포함되게 하도록 추가로 구성될 수 있다.

일부 실시예에서, RF 회로는 제1 주파수 대역 및 제2 주파수 대역 양자 모두에서의 부분들을 갖는 한 수신 신호의 반송파 집성(CA)을 위해 구성될 수 있다. 커플링 회로는 수신 신호에 대한 공통 입력 노드를 추가로 포함할 수 있다. 제1 및 제2 신호 경로들 각각은 커플링 회로의 대응하는 노드와 필터 사이에 필터 및 전송선로를 포함할 수 있다. 필터는 표면 탄성파(SAW: surface acoustic wave) 필터와 같은 대역 통과 필터를 포함할 수 있다.

일부 실시예에서, 커플링 회로는 병렬 방식으로 공통 입력 노드를 접지에 결합하는 제1 LC 회로 및 제2 LC 회로를 포함할 수 있다. 제1 LC 회로는 제1 인덕턴스 L1 및 제1 커패시턴스 C1을 직렬로 포함할 수 있고, 제2 LC 회로는 제2 커패시턴스 C2 및 제2 인덕턴스를 직렬로 포함할 수 있다. 제1 신호 경로의 입력은 L1과 C1 사이의 노드에 있을 수 있고, 제2 신호 경로의 입력은 C2와 L2 사이의 노드에 있을 수 있다.

일부 실시예에서, RF 회로는 제1 신호 경로의 입력과 접지 사이의 제1 접지용 스위치(grounding switch)와, 제2 신호 경로의 입력과 접지 사이의 제2 접지용 스위치를 추가로 포함할 수 있다. 제1 및 제2 접지용 스위치들은 비-CA 동작 모드를 허용하도록 구성될 수 있다. 제1 및 제2 접지용 스위치들 각각은 CA 동작 모드를 위해 개방될 수 있다. 제1 주파수 대역에서의 비-CA 동작을 위해 제1 접지용 스위치가 개방될 수 있고 제2 접지용 스위치가 폐쇄될 수 있으며, 제2 주파수 대역에서의 비-CA 동작을 위해 제2 접지용 스위치는 개방될 수 있고 제1 접지용 스위치는 폐쇄될 수 있다.

일부 실시예에서, 매칭 임피던스는 대략 50 옴의 값을 가질 수 있다. 제1 주파수 대역은 예를 들어 대역 B2를 포함할 수 있고, 제2 주파수 대역은 예를 들어 대역 B4를 포함한다. 제1 주파수 대역은 예를 들어 대역 B25를 추가로 포함할 수 있다.

일부 구현에 따르면, 본 개시 내용은 제1 주파수 대역에서의 적어도 하나의 제1 신호 및 제2 주파수 대역에서의 적어도 하나의 제2 신호를 포함하는 집성된 신호와 연관되는 공통 노드를 포함하는 무선 주파수(RF) 회로 어셈블리에 관한 것이다. RF 회로 어셈블리는 제1 신호 경로 및 제2 신호 경로를 추가로 포함하며, 제1 신호 경로는 제1 주파수 대역과 연관되고, 제2 신호 경로는 제2 주파수 대역과 연관된다. 제1 신호 경로는 제2 신호에 대략 제로 임피던스를 제공하도록 구성되며, 제2 신호 경로는 제1 신호에 대략 제로 임피던스를 제공하도록 구성된다. RF 회로 어셈블리는 제1 및 제2 신호 경로들을 공통 노드에 커플링하는 커플링 회로를 더 포함한다. 커플링 회로는, 제1 신호 경로에 의해 제2 신호에 제공되는 대략 제로 임피던스가 제2 신호로 하여금 제1 신호 경로로부터 배제되게 하고, 제2 신호 경로에 의해 제1 신호에 제공되는 대략 제로 임피던스는 제1 신호로 하여금 제2 신호 경로로부터 배제되게 한다.

일부 구현에 따르면, 본 개시 내용은 제1 주파수 대역에서의 제1 신호와 연관되는 제1 노드 및 제2 주파수 대역에서의 제2 신호와 연관되는 제2 노드를 포함하는 무선 주파수(RF) 회로 어셈블리에 관한 것이다. RF 회로 어셈블리는 제1 노드에 커플링되고 제1 주파수 대역과 연관되는 제1 신호 경로 및 제2 노드에 커플링되고 제2 주파수 대역과 연관되는 제2 신호 경로를 추가로 포함한다. 제1 신호 경로는 제2 신호에 대략 제로 임피던스를 제공하도록 구성되며, 제2 신호 경로는 제1 신호에 대략 제로 임피던스를 제공하도록 구성된다. RF 회로 어셈블리는 제1 및 제2 신호 경로들을 공통 노드에 커플링하는 커플링 회로를 추가로 포함한다. 커플링 회로는, 제1 신호 경로에 의해 제2 신호에 제공되는 대략 제로 임피던스가 제2 신호로 하여금 제1 신호 경로로부터 배제되어 공통 노드로 향하게 하고, 제2 신호 경로에 의해 제1 신호에 제공되는 대략 제로 임피던스가 제1 신호로 하여금 제2 신호 경로로부터 배제되어 공통 노드로 향하게 하도록 구성된다.

다수의 교시에서, 본 개시 내용은 무선 주파수(RF) 신호를 처리하는 방법에 관한 것이다. 방법은 제1 신호 경로 및 제2 신호 경로를 제공하는 단계 - 제1 신호 경로는 제1 주파수 대역과 연관되고, 제2 신호 경로는 제2 주파수 대역과 연관됨 - 를 포함한다. 방법은, 제1 신호 경로에서 제2 주파수 대역에서의 신호에 대략 제로 임피던스를 제공하고 및 제2 신호 경로에서 제1 주파수 대역에서의 신호에 대략 제로 임피던스를 제공하는 단계를 추가로 포함한다. 제2 주파수 대역에서의 신호는 제1 주파수 대역에서의 신호와 상이하다. 방법은 제1 및 제2 신호 경로들을 커플링하여 제1 신호 경로에 의해 제2 주파수 대역에서의 신호에 제공되는 대략 제로 임피던스가 제2 주파수 대역에서의 신호로 하여금 제1 신호 경로로부터 실질적으로 배제되게 하고, 제2 신호 경로에 의해 제1 주파수 대역에서의 신호에 제공되는 대략 제로 임피던스가 제1 주파수 대역에서의 신호로 하여금 제2 신호 경로로부터 실질적으로 배제되게 하는 단계를 추가로 포함한다.

다수의 구현에서, 본 개시 내용은 복수의 컴포넌트를 수용하도록 구성된 패키징 기판 및 패키징 기판 상에 구현된 RF 회로를 포함하는 무선 주파수(RF) 모듈에 관한 것이다. RF 회로는 제1 신호 경로 및 제2 신호 경로를 포함하며, 제1 신호 경로는 제1 주파수 대역과 연관되고, 제2 신호 경로는 제2 주파수 대역과 연관된다. 제1 신호 경로는 제2 주파수 대역에서의 신호에 대략 제로 임피던스를 제공하도록 구성되며, 제2 신호 경로는 제1 주파수 대역에서의 신호에 대략 제로 임피던스를 제공하도록 구성된다. 제2 주파수 대역에서의 신호는 제1 주파수 대역에서의 신호와 상이하다. RF 회로는 제1 및 제2 신호 경로들을 커플링하는 커플링 회로를 더 포함한다. 커플링 회로는, 제1 신호 경로에 의해 제2 주파수 대역에서의 신호에 제공되는 대략 제로 임피던스가 제2 주파수 대역에서의 신호로 하여금 제1 신호 경로로부터 실질적으로 배제되게 하고, 제2 신호 경로에 의해 제1 주파수 대역에서의 신호에 제공되는 대략 제로 임피던스가 제1 주파수 대역에서의 신호로 하여금 제2 신호 경로로부터 실질적으로 배제되게 한다.

일부 실시예에서, 제1 및 제2 신호 경로들 각각은 필터 및 커플링 회로의 대응하는 노드와 필터 사이의 전송선로를 포함할 수 있다. 제1 및 제2 필터들은 다이플렉싱된 출력(diplexed output)을 산출하도록 구성될 수 있다. RF 회로는 제1 및 제2 주파수 대역들에서 동작하도록 구성되고 또한 제1 및 제2 필터들의 다이플렉싱된 출력을 수신하도록 구성된 입력을 갖는 저잡음 증폭기(LNA: low-noise amplifier)를 더 포함할 수 있다.

일부 교시에 따르면, 본 개시 내용은 안테나 및 안테나와 통신 상태에 있는 프론트-엔드 모듈(FEM: front-end module)을 포함하는 무선 디바이스에 관한 것이다. FEM은 제1 신호 경로 및 제2 신호 경로를 갖는 RF 회로를 포함하며, 제1 신호 경로는 제1 주파수 대역과 연관되고, 제2 신호 경로는 제2 주파수 대역과 연관된다. 제1 신호 경로는 제2 주파수 대역에서의 신호에 대략 제로 임피던스를 제공하도록 구성되며, 제2 신호 경로는 제1 주파수 대역에서의 신호에 대략 제로 임피던스를 제공하도록 구성된다. 제2 주파수 대역에서의 신호는 제1 주파수 대역에서의 신호와 상이하다. RF 회로는 제1 및 제2 신호 경로들을 커플링하는 커플링 회로를 더 포함한다. 커플링 회로는, 제1 신호 경로에 의해 제2 주파수 대역에서의 신호에 제공되는 대략 제로 임피던스가 제2 주파수 대역에서의 신호로 하여금 제1 신호 경로로부터 실질적으로 배제되게 하고, 제2 신호 경로에 의해 제1 주파수 대역에서의 신호에 제공되는 대략 제로 임피던스가 제1 주파수 대역에서의 신호로 하여금 제2 신호 경로로부터 실질적으로 배제되게 한다. 무선 디바이스는 FEM과 통신 상태에 있고 또한 제1 및 제2 주파수 대역들에서의 신호들을 처리하도록 구성된 수신기를 더 포함한다.

일부 구현에서, 본 개시 내용은 제1 주파수 대역 외의 신호에 대해 입력에서 대략 제로 임피던스를 제공하도록 구성된 제1 신호 경로 및 제2 주파수 대역 외의 신호에 대해 입력에서 대략 제로 임피던스를 제공하도록 구성된 제2 신호 경로를 포함하는 무선 주파수(RF) 회로와 관련된다. RF 회로는 제1 및 제2 신호 경로들의 입력들을 커플링하는 커플링 회로를 더 포함한다. 커플링 회로는 각각의 신호 경로의 대략 제로 임피던스가 대응 신호로 하여금 신호 경로로부터 실질적으로 배제되게 하도록 구성된다.

일부 실시예에서, 제1 및 제2 신호 경로들 각각은 대응하는 주파수 대역에서의 신호에 대해 매칭 임피던스를 제공하도록 더 구성될 수 있다. 커플링 회로는 각각의 신호 경로의 매칭 임피던스가 대응 신호로 하여금 신호 경로에 실질적으로 포함되게 하도록 더 구성될 수 있다. 제1 주파수 대역 외의 신호는 제2 주파수 대역에 존재할 수 있고, 제2 주파수 대역 외의 신호는 제1 주파수 대역에 존재할 수 있다.

일부 실시예에서, RF 회로는 제1 및 제2 주파수 대역들 모두에서의 부분들을 갖는 수신 신호의 반송파 집성(CA)을 위해 구성될 수 있다. 커플링 회로는 수신 신호에 대한 공통 입력 노드를 더 포함할 수 있다. 제1 및 제2 신호 경로들 각각은 필터 및 대응 입력과 필터 사이의 전송선로를 포함할 수 있다. 필터는 표면 탄성파(SAW: surface acoustic wave) 필터와 같은 대역 통과 필터를 포함할 수 있다.

일부 실시예에서, 대응 신호 경로의 대략 제로 임피던스는 전송선로의 선택된 길이에 적어도 부분적으로 기인할 수 있다. 커플링 회로는 공통 입력 노드를 병렬로 접지에 커플링하는 제1 LC 회로 및 제2 LC 회로를 포함할 수 있다. 제1 LC 회로는 제1 인덕턴스 L1 및 제1 커패시턴스 C1을 직렬로 포함할 수 있고, 제2 LC 회로는 제2 커패시턴스 C2 및 제2 인덕턴스 L2를 직렬로 포함할 수 있다. 제1 신호 경로의 입력은 L1과 C1 사이의 노드에서 있을 수 있고, 제2 신호 경로의 입력은 C2와 L2 사이의 노드에서 있을 수 있다.

일부 실시예에서, RF 회로는 제1 신호 경로의 입력과 접지 사이의 제1 접지용 스위치와, 제2 신호 경로의 입력과 접지 사이의 제2 접지용 스위치를 더 포함할 수 있다. 제1 및 제2 접지용 스위치들은 비-CA 동작 모드들을 허용하도록 구성될 수 있다. 제1 및 제2 접지용 스위치들 각각은 CA 동작 모드를 위해 개방될 수 있다. 제1 주파수 대역에서의 비-CA 동작을 위해 제1 접지용 스위치가 개방될 수 있고 제2 접지용 스위치가 폐쇄될 수 있으며, 제2 주파수 대역에서의 비-CA 동작을 위해 제2 접지용 스위치는 개방될 수 있고 제1 접지용 스위치는 폐쇄될 수 있다.

일부 실시예에서, 매칭 임피던스는 대략 50 옴의 값을 가질 수 있다. 제1 주파수 대역은, 예를 들어 대역 B2를 포함할 수 있고, 제2 주파수 대역은, 예를 들어 대역 B4를 포함할 수 있다. 제1 주파수 대역은, 예를 들어 대역 B25를 더 포함할 수 있다.

일부 구현에 따르면, 본 개시 내용은 무선 주파수(RF) 신호들을 라우팅하는 방법에 관한 것이다. 방법은 제1 주파수 대역에 대한 제1 신호 경로의 입력에서, 그리고 제2 주파수 대역에 대한 제2 신호 경로의 입력에서 대역 의존 임피던스를 제공하는 단계를 포함한다. 대역 의존 임피던스는 제1 및 제2 주파수 대역들 각각에 대해 대역 외 신호에 대한 대략 제로 임피던스를 포함한다. 방법은 제1 및 제2 주파수 대역들 각각에 대해 대역 외 신호를 갖는 RF 신호를 수신하는 단계를 더 포함한다. 방법은 대응하는 신호 경로에 의해 제공되는 대략 제로 임피던스에 기초하여 제1 및 제2 신호 경로들 각각으로부터 대역 외 신호를 배제하는 단계를 더 포함한다.

일부 실시예에서, 대역 의존 임피던스는 제1 및 제2 주파수 대역들 각각에 대해 대역 내 신호에 대한 매칭 임피던스를 더 포함할 수 있다. 방법은 대응하는 신호 경로에 의해 제공되는 매칭 임피던스에 기초하여 대역 내 신호가 제1 및 제2 신호 경로들 각각으로 통과하도록 허용하는 단계를 더 포함할 수 있다.

일부 교시에 따르면, 본 개시 내용은 신호 경로에 의해 제공되는 대략 제로의 대역 외 임피던스에 의해 복수의 신호 경로 각각에서 대역 외 신호를 배제하도록 구성되는 반송파 집성(CA) 시스템에 관한 것이다.

일부 실시예에서, CA 시스템은 신호 경로에 의해 제공되는 매칭된 대역 내 임피던스에 의해 복수의 신호 경로 각각에 대역 내 신호를 포함하도록 추가로 구성될 수 있다. 대략 제로의 대역 외 임피던스는 신호 경로의 전송 특성과 연관되는 임피던스 변화의 경향에 기초한 순 임피던스 조정에 의해 얻어질 수 있다. 복수의 신호 경로 각각은 대역 통과 필터를 포함할 수 있다. 임피던스 변화의 경향은 필터에 의해 제공되는 임피던스로부터 제로 임피던스를 향한 변화를 포함할 수 있다. 순 임피던스 조정은 대역 외 신호에 대한 신호 경로에 대해 대략 제로의 임피던스를 산출할 수 있다. 대역 외 신호에 대한 신호 경로의 대략 제로 임피던스는 필터와 연관되는 전송선로의 선택된 길이에 의해 적어도 부분적으로 얻어질 수 있다.

다수의 구현에서, 본 개시 내용은 복수의 컴포넌트를 수용하도록 구성된 패키징 기판 및 패키징 기판 상에 구현된 RF 회로를 포함하는 무선 주파수(RF) 모듈에 관한 것이다. RF 회로는 제1 주파수 대역 외의 신호에 대한 입력에서 대략 제로 임피던스를 제공하도록 구성된 제1 신호 경로 및 제2 주파수 대역 외의 신호에 대한 입력에서 대략 제로 임피던스를 제공하도록 구성된 제2 신호 경로를 포함한다. RF 회로는 제1 및 제2 신호 경로들의 입력들을 커플링하는 커플링 회로를 더 포함한다. 커플링 회로는 각각의 신호 경로의 대략 제로 임피던스가 대응 신호가 신호 경로로부터 실질적으로 배제되는 결과를 낳도록 구성된다.

일부 실시예에서, 제1 및 제2 신호 경로들 각각은 필터 및 대응 입력과 필터 사이의 전송선로를 포함할 수 있다. 제1 및 제2 필터들은 다이플렉싱된 출력을 산출하도록 구성될 수 있다. RF 회로는 제1 및 제2 주파수 대역들에서 동작하도록 구성된 저잡음 증폭기(LNA)를 더 포함할 수 있으며, LNA는 제1 및 제2 필터들의 다이플렉싱된 출력을 수신하도록 구성된 입력을 갖는다.

일부 구현에서, 본 개시 내용은 무선 주파수(RF) 모듈을 제조하는 방법에 관한 것이다. 방법은 복수의 컴포넌트를 수용하도록 구성된 패키징 기판을 제공 또는 형성하는 단계, 및 패키징 기판 상에 RF 회로를 구현하는 단계를 포함한다. RF 회로는 제1 주파수 대역 외의 신호에 대한 입력에서 대략 제로 임피던스를 제공하도록 구성된 제1 신호 경로, 및 제2 주파수 대역 외의 신호에 대한 입력에서 대략 제로 임피던스를 제공하도록 구성된 제2 신호 경로를 포함한다. RF 회로는 제1 및 제2 신호 경로들의 입력들을 커플링하는 커플링 회로를 더 포함한다. 커플링 회로는 각각의 신호 경로의 대략 제로 임피던스가 대응 신호로 하여금 신호 경로로부터 실질적으로 배제되게 하도록 구성된다.

일부 구현에서, 본 개시 내용은 RF 신호를 처리하도록 구성된 수신기, 및 수신기와 통신 상태에 있는 프론트-엔드 모듈(FEM)을 포함하는 무선 디바이스에 관한 것이다. FEM은 제1 주파수 대역 외의 신호에 대한 입력에서 대략 제로 임피던스를 제공하도록 구성된 제1 신호 경로, 및 제2 주파수 대역 외의 신호에 대한 입력에서 대략 제로 임피던스를 제공하도록 구성된 제2 신호 경로를 갖는 반송파 집성(CA) 시스템을 포함한다. RF 회로는 제1 및 제2 신호 경로들의 입력들을 커플링하는 커플링 회로를 더 포함한다. 커플링 회로는 각각의 신호 경로의 대략 제로 임피던스가 대응 신호로 하여금 신호 경로로부터 실질적으로 배제되게 하도록 구성된다.

본 개시 내용을 요약하기 위한 목적으로, 본 발명의 소정 양태, 이점 및 신규한 특징들이 본 명세서에 설명되었다. 반드시 그러한 이점 모두가 본 발명의 임의의 특정 실시예에 따라 달성될 수 있는 것은 아님을 이해해야 한다. 따라서, 본 발명은 본 명세서에서 교시되거나 제안된 바와 같은 다른 장점을 반드시 달성하지 않고서 본 명세서에서 교시된 바와 같은 하나의 이점 또는 이점의 그룹을 달성하거나 최적화하는 방식으로 구체화되거나 수행될 수 있다.

도 1은 커플링 회로가 공통 신호 노드를 제1 신호 처리 컴포넌트 및 제2 신호 처리 컴포넌트에 커플링할 수 있는 신호 라우팅 구성을 도시한다.
도 2는 도 1의 신호 라우팅 구성의 보다 구체적인 예를 도시한다.
도 3은 도 2의 CA 회로의 보다 구체적인 예로서 구현될 수 있는 반송파 집성(CA) 회로를 도시한다.
도 4는 2 개의 대역 통과 필터의 다이플렉싱된 동작을 위해 구현될 수 있는 입력 스위치들의 예를 도시한다.
도 5는 도 4의 예의 대역 통과 필터들의 전형적인 응답들을 도시한다.
도 6은 CA 구성이 대향 대역에서 높은 임피던스를 얻기 위해 구현될 수 있는 예를 도시한다.
도 7은 임피던스를 원하는 상태로 회전시키기 위해 위상 시프트가 활용될 수 있는 예를 도시한다.
도 8은 위상 시프터가 도 7의 위상 시프트를 제공하기 위해 구현될 수 있는 예를 도시한다.
도 9는 몇몇 CA 구성에서 활용되는 전송선로들이 대역 외 임피던스를 낮은 임피던스로 회전시키는 경향이 갖는 것을 도시한다.
도 10은 균형화된 필터 포트들을 제공하기 위해 발룬이 활용될 수 있는 예를 도시한다.
도 11은 균형화된 전송선로가 인덕턴스들 및 커패시턴스들의 연속체로서 어떻게 모델링될 수 있는지의 예를 도시한다.
도 12는 도 10의 제1 및 제2 발룬들 각각이 LC 회로들의 어셈블리로서 구현될 수 있는 예시적인 CA 구성을 도시한다.
도 13은 도 10의 발룬이 예를 들어 연결에 의해 제거되고 대체될 수 있는 예를 도시한다.
도 14는 도 12의 LC 회로들의 어셈블리가 예를 들어 연결에 의해 제거되고 대체될 수 있는 예를 도시한다.
도 15는 비-CA 동작을 용이하게 하기 위해 CA 회로에 대해 접지용 스위치들이 구현될 수 있는 구성을 도시한다.
도 16은 도 15의 접지용 스위치들에 의해 용이하게 되는 비-CA 모드의 예를 도시한다.
도 17은 본 명세서에 설명된 바와 같은 하나 이상의 특징을 갖는 CA 회로가 저잡음 증폭기(LNA)와 함께 활용될 수 있는 예시적인 아키텍처를 도시한다.
도 18은 B2 비-CA 모드에 대한 도 17의 예시적인 아키텍처에 대한 시뮬레이팅된 성능도들을 도시한다.
도 19는 B4 비-CA 모드에 대한 도 17의 예시적인 아키텍처에 대한 시뮬레이팅된 성능도들을 도시한다.
도 20은 B2 및 B4 대역들 모두가 동작하고 있는 CA 모드에 대한 도 17의 예시적인 아키텍처에 대한 시뮬레이팅된 성능도들을 도시한다.
도 21은 B2 비-CA 모드에 대한 도 17의 예시적인 아키텍처에 대한 추가적인 시뮬레이팅된 성능도들을 도시한다.
도 22는 B4 비-CA 모드에 대한 도 17의 예시적인 아키텍처에 대한 추가적인 시뮬레이팅된 성능도들을 도시한다.
도 23은 B2 및 B4 대역들 모두가 동작하고 있는 CA 모드에 대한 도 17의 예시적인 아키텍처에 대한 추가적인 시뮬레이팅된 성능도들을 도시한다.
도 24는 도 17의 예와 유사하지만 제1 및 제2 대역들 관점에서 일반화된 아키텍처를 도시한다.
도 25는 도 24의 예에서의 아키텍처의 일부분의 일부 또는 전부가 역 구성으로 구성되고 작동될 수 있음을 도시한다.
도 26a는 본 명세서에 설명된 바와 같은 하나 이상의 특징을 갖는 CA 회로를 도시한다.
도 26b는 도 26a의 CA 회로의 단순화된 묘사를 도시한다.
도 27은 일부 실시예에서, CA 아키텍처가 복수의 CA 경로를 포함할 수 있고, 각각의 CA 경로는 본 명세서에서 설명된 바와 같은 하나 이상의 특징을 갖는 CA 회로를 포함하는 것을 도시한다.
도 28은 다중 대역의 집성을 지원하는 복수의 CA 회로를 포함할 수 있는 예시적인 CA 아키텍처를 도시한다.
도 29는 다중 대역의 집성을 지원하는 복수의 CA 회로를 포함할 수 있는 또 다른 예시적인 CA 아키텍처를 도시한다.
도 30은 도 3의 예와 유사한 CA 아키텍처로 구현된 CA 회로를 도시한다.
도 31a는 도 30의 CA 회로의 일부분이 3극 저역 통과 필터(LPF: low-pass filter)로서 기술될 수 있음을 도시한다.
도 31b는 도 31a의 LPF에 대한 예시적인 응답 곡선을 도시한다.
도 31c는 도 31a의 LPF와 연관되는 예시적인 위상 시프트를 도시한다.
도 32a는 도 30의 CA 회로의 일부분이 3극 고역 통과 필터(HPF: high-pass filter)로서 기술될 수 있음을 도시한다.
도 32b는 도 32a의 HPF에 대한 예시적인 응답 곡선을 도시한다.
도 32c는 도 32a의 HPF와 연관되는 예시적인 위상 시프트를 도시한다.
도 33은 도 31 및 도 32의 LPF 및 HPF 기능성들이 CA 회로의 공통 노드에서 원하는 CA 기능성을 어떻게 산출할 수 있는지의 예를 도시한다.
도 34는 본 명세서에 설명된 바와 같은 하나 이상의 특징을 갖는 RF 모듈의 블럭도를 도시한다.
도 35는 본 명세서에 설명된 하나 이상의 유리한 특징을 갖는 예시적인 무선 디바이스를 묘사한다.

본 명세서에 제공된 표제들은, 만약 있다면 편의상 있는 것으로서 청구된 발명의 범위 또는 의미에 반드시 영향을 주지는 않는다.

도 1은 커플링 회로(100)가 공통 신호 노드(102)를 제1 신호 처리 컴포넌트(대역 A 컴포넌트) 및 제2 신호 처리 컴포넌트 (대역 B 컴포넌트)에 커플링할 수 있는 신호 라우팅 구성을 도시한다. 본 명세서에서 설명된 바와 같이, 이러한 커플링 회로는 대역 A 및 대역 B 컴포넌트들 각각에 의해 제공되는 대역 의존 임피던스를 이용할 수 있다. 대역 A 컴포넌트에 대해, 대역 의존 임피던스는 대역 A에서의 매칭 임피던스 값 Z0 (예: 50 옴) 및 대역 B에서의 대략 0 옴 임피던스를 포함할 수 있다. 대역 B 컴포넌트에 대해, 대역 의존 임피던스는 대역 B에서의 매칭 임피던스 값 Z0(예: 50 옴) 및 대역 A에서의 대략 0 옴 임피던스를 포함할 수 있다. 본 명세서에 설명된 바와 같이, 임피던스 값들의 이러한 조합들은 대역 A 및 대역 B 컴포넌트들이 개별적으로 혼자서 또는 동시에 함께 동작하도록 허용할 수 있다. 매칭 임피던스 값(예를 들어, 50 옴) 및 0 옴 임피던스 값의 맥락에서 다양한 실시예가 본 명세서에 설명되었지만, 본 개시 내용의 하나 이상의 특징이 또한 다른 임피던스 값들에 대해서도 구현될 수 있음을 이해할 것이다. 50 옴 및 0 옴과 같은 임피던스 값들은 제각기 대략 50 옴 및 0 옴인 값들을 포함할 수 있음을 또한 이해할 것이다.

도 2는 도 1의 신호 라우팅 구성의 보다 구체적인 예를 도시한다. 도 2는 일부 실시예에서, 본 개시 내용의 하나 이상의 특징이 반송파 집성(CA) 응용에서 구현될 수 있음을 도시한다. 따라서, 도 1의 커플링 회로(100)는 CA 회로(100)일 수 있고, 대역 A 및 대역 B 컴포넌트들은 대역들 A 및 B에 대한 대역 통과 기능성을 제공하도록 구성된 필터들일 수 있다.

도 2는 또한 CA 회로(100) 및 필터들이 무선 주파수(RF) 신호가 공통 입력 노드(102)(RF_IN)에 제공될 수 있고 공통 노드 RF_OUT에서 출력될 수 있도록 배열될 수 있음을 도시한다. 본 명세서에서 설명한 바와 같이, CA 회로(100)는 CA 회로(100)와 A 필터 및 B 필터 각각의 사이에 대역 의존 임피던스가 제공되도록 허용할 수 있다. A 필터의 경우, 대역 의존 임피던스는 예를 들어 대역 A에서 50 옴, 대역 B에서 대략 0 옴일 수 있다. B 필터의 경우, 대역 의존 임피던스는 예를 들어 대역 B에서 50 옴, 대역 A에서 대략 0옴일 수 있다. 이러한 임피던스 값들의 조합들은 A 및 B 필터들이 상당한 정도로 서로 영향을 미치지 않고서 개별적으로 혼자 또는 동시에 함께 동작하도록 허용할 수 있다.

도 3은 도 2를 참조하여 기술된 CA 회로(100)의 보다 구체적인 예로서 구현될 수 있는 CA 회로(100)를 도시한다. 도 3의 예에서, CA 회로(100)는 입력 노드(102)를 접지에 커플링하는 2개의 LC 회로를 포함할 수 있다. 제1 LC 회로는 (접지 측상의) 제1 커패시턴스(C1)와 직렬을 이루는 (입력 측상의) 제1 인덕턴스(L1)를 포함할 수 있다. 제2 LC 회로는 (접지 측상의) 제2 인덕턴스 L2와 직렬으리 이루는 (입력 측상의) 제2 커패시턴스 C2를 포함할 수 있다. L1과 C1 사이의 노드는 (110)으로 묘사되는 전송선로를 통해 제1 대역 통과 필터에 결합되도록 도시되어 있다. C2와 L2 사이의 노드는 (112)로 묘사된 전송선로를 통해 제2 대역 통과 필터에 결합되는 것으로 도시되어 있다.

도 3의 예에서, 제1 대역 통과 필터는 대역 B2(예를 들어, Rx에 대해 1.930 - 1.990 GHz)에서의 동작을 위해 구성되는 것으로 표시되어 있고, 제2 대역 통과 필터는 대역 B4(예를 들면, Rx에 대해 2.110-2.155 GHz)에서의 동작을 위해 구성되는 것으로서 표시되어 있다. 본 명세서에 설명된 일부 예에서, 제1 대역 통과 필터는 또한 대역 B25에서 동작할 수 있다(예를 들어, Rx에 대해 1.930 - 1.995 GHz); 그에 따라서 B2 및 B2/B25는 상호 교환적으로 사용될 수 있다. 다양한 예시가 이러한 예시적인 대역들의 맥락에서 기술되지만, 본 개시 내용의 하나 이상의 특징은 또한 대역들의 다른 조합들에 대해 구현될 수 있다는 것이 이해될 것이다.

도 3의 예에서, CA 회로(100)는 대역 의존 임피던스가 CA 회로(100)와 B2 및 B4 필터들 각각 사이에 제공되도록 허용할 수 있다. B2 필터의 경우, 대역 의존 임피던스는 예를 들어 B2 대역에서 대략 50 옴이고 B4 대역에서 대략 0 옴일 수 있다. B4 필터의 경우, 대역 의존 임피던스는 예를 들어 B4 대역에서 대략 50 옴이고 B2 대역에서 대략 0 옴일 수 있다. 이러한 임피던스 값들의 조합들은 B2 및 B4 필터들이 상당한 정도로 서로 영향을 미치지 않고서 개별적으로 혼자 또는 동시에 함께 동작하도록 허용할 수 있다.

도 3의 예시적인 CA 회로(100)는 병렬을 이루는 2 개의 회로 브랜치가 제공되고, 각각의 브랜치가 중간 노드를 갖는 점에서 브리지 회로(bridge circuit) 또는 브리지형 회로로서 간주될 수 있다. 일부 실시예에서, 이러한 중간 노드들은 본 명세서에 설명된 예들에서 제3 브랜치에 의해 브리징되지 않는다. 따라서, CA 회로(100)가 브리지 회로라는 언급은 이러한 구성을 포함하는 것으로 이해될 수 있다.

도 4 내지 도 14는 도 3의 예시적인 CA 회로(100)와 관련하여 주목될 수 있는 다양한 설계 고려 사항의 예를 도시한다. 일부 RF 응용에서, 어느 하나 또는 둘 모두의 필터의 동작을 허용하는 방식으로 2개의 필터를 다이플렉싱하는 것이 바람직할 수 있다. 바람직하게는, 이러한 구성은 손실이 거의 없거나 전혀 없이 또한 최소한의 하드웨어로 구현된다. 양쪽 필터가 효과적인 두 개의 통과 대역 필터를 만들기 위해 연결되면, 이것은 "반송파 집성"("CA") 신호를 수신하는 데 사용될 수 있다. 이러한 기능성은 보다 높은 데이터 속도를 달성하도록 보다 유용한 대역폭을 생성하기 위해 예를 들어 2개의 별개의 대역으로부터의 신호들이 동시에 수신되는 LTE에서 필요하거나 바람직한 것이다.

도 4를 참조하면, 예시적 B2 및 B4 필터들에 대한 입력 스위치들이 동작을 위해 어느 하나 또는 두 개의 필터를 선택하도록 설정될 수 있다. 그러나, 양쪽 필터가 다이플렉싱된 방식으로 함께 작동될 때 해결해야 할 중요한 관심사들이 있다.

도 5를 참조하면, SAW 필터와 같은 전형적인 대역 통과 필터가 도시된 대로 매칭된 대역 내 임피던스(예를 들어, 스미스 차트의 중심 또는 근방) 및 대역 외 임피던스를 나타내는 것이 주목된다. 예를 들어, 좌측 플롯에 도시된 바와 같이, B2 필터는 B2 대역 신호에 대한 매칭 임피던스(예를 들어, 50 옴) 및 B4 대역 신호에 대한 대역 외 임피던스를 나타낸다. 유사하게, 우측 플롯에 도시된 바와 같이, B4 필터는 B4 대역 신호에 대한 매칭 임피던스(예컨대, 50 옴) 및 B2 대역 신호에 대한 대역 외 임피던스를 나타낸다.

도 6을 참조하면, CA 구성은 반대편 대역(opposite band)에서 높은 임피던스를 얻도록 구현될 수 있다. 이러한 특징을 얻기 위해, 반대편 대역 임피던스가 바람직하게는 무한 임피던스 지점인 스미스 차트상의 맨 우측 지점으로 이동할 때까지 각각의 임피던스 플롯을 효과적으로 회전시키기 위해 위상 시프트가 도입될 수 있다. 그러나 각각의 필터가 전송선로를 통해 연결될 때, 반대편 대역 임피던스는 스미스 차트상의 제로 임피던스 지점을 향해 잘못된 방향으로 회전하는 경향이 있다. 매우 긴 전송선로들에 의해 회전을 계속함으로써 무한 임피던스 지점에 도달할 수도 있다는 것을 주목하라. 이러한 회전은 예를 들어 도시된 바와 같은 전송선로 회전의 대략 5 배를 수반할 수 있고, 결과적인 전송선로는 물리적으로 너무 길어지게 될 것이다. 이러한 전송선로들은 예를 들어 LC 위상 시프터들 대신에 또한 활용될 수 있다. 그러나, 그러한 전송선로들은 길어질 수 있고 모듈 포맷들의 구현에 적합하지 않을 수 있다.

도 7 및 도 8을 참조하면, CA 구성은 예를 들어 직렬 커패시터들 및 션트 인덕터들을 사용하는 위상 시프터들을 포함하도록 구현될 수 있다. 이러한 위상 시프터는 전송선로 위상 시프트(예컨대, 도 7에서 A에서 B 로의 회전으로 나타냄)를 극복하고, 임피던스를 원하는 높은 임피던스까지 쭉 회전시키도록(예를 들어, B에서 C로) 구성될 수 있다. 무엇보다도, 그러한 CA 구성에 관한 부가적인 세부 사항은 2014 년 4 월 11 일자로 출원되고 발명의 명칭이 "CIRCUITS AND METHODS RELATED TO RADIO-FREQUENCY RECEIVERS HAVING CARRIER AGGREGATION"인 미국 가출원 번호 제 61/978,808 호, 및 2015 년 4 월 10 일자로 출원 되고 발명의 명칭이 " CIRCUITS AND METHODS RELATED TO RADIO-FREQUENCY RECEIVERS HAVING CARRIER AGGREGATION"인 그 대응하는 미국 출원 번호 제14/683,512 호에 개시되어 있는데, 그 각각은 그 전체가 참조에 의해 명시적으로 통합되고, 또한 본 출원의 명세서의 일부라고 간주될 것이다.

일부 구현에서, 본 개시 내용은 높은 대역 외 임피던스 대신에 다이플렉싱을 위한 낮은 대역 외 임피던스를 활용하는 개념에 관한 것이다. 도 6 및 도 7을 참조하여 설명되었고 도 9에 추가로 도시된 바와 같이, CA 구성들에서 활용되는 짧은 전송선로들은 주어진 필터의 대역 외 임피던스를 낮은 임피던스로 회전시키는 경향이 있다(화살표 120). 따라서, 높은 임피던스 측으로 회전시키고 하는 대신에 그러한 경향을 활용할 수 있다.

일부 실시예에서, CA 구성은 다른 필터의 대역에서 제로 또는 제로에 가까운 임피던스를 나타내는 한 필터를 포함할 수 있다. 이러한 구성의 경우, 일반적으로 필터 포트들을 함께 병렬로 단순하게 배열할 수 없다. 대신에, 필터 포트들은 실효적으로 직렬 구성을 산출하도록 배열될 수 있다. 이러한 방식으로 배열되면, 제로 또는 제로에 가까운 대역 외 임피던스는 주어진 필터가 상당한 정도로 다른 필터의 대역 외 임피던스의 영향을 받지 않고 동작하도록 허용할 수 있다.

전술한 직렬 구성을 산출하기 위해 평형 필터 포트(balanced filter port)들이 필요하거나 바람직할 수 있음을 주목한다. 또한 SAW 필터들과 같은 많은 필터들이 통상적으로 단일 종단형 포트들을 제공하도록 구성되며, 각각의 포트는 단일 전송선로와 함께 사용하도록 구성된다는 것이 또한 주목된다. 따라서, 일부 실시예에서, 발룬들(130, 132)은 도 10에 도시된 바와 같이 구현될 수 있다. 일부 실시예에서, 발룬들(130, 132)은 권선형 발룬들로서 구현될 수 있다. 그러나, 일부 응용에서는 그러한 권선된 발룬이 바람직하지 않을 수 있다.

일부 실시예에서, 집중형 소자 발룬들이 전송선로의 LC 근사를 사용하여 구현될 수 있다. 이러한 전송선로는 도 11에 도시된 바와 같이 인덕턴스들 및 커패시턴스들의 연속체로서 모델링 될 수 있는 평형 전송선로일 수 있다. 이러한 모델에서, 매칭 임피던스는 다음과 같이 표현될 수 있다:

이러한 평형 전송선로는 하나의 도전체를 한 종단상의 접지에 연결함으로써 발룬(balun)으로서 작용할 수 있다.

일부 실시예에서, LC 선로 모델의 한 구획이 도 10의 각각의 발룬(130 또는 132)을 대체할 수 있다. 도 11의 예시적인 LC 선로 모델에서, 그러한 구획은 (140)으로 표시된다. 따라서, 도 12는 제1 및 제2 LC 선로 구획들(140a, 140b)이 도 10의 제1 및 제2 발룬들(130, 132)을 대체하는 CA 구성을 도시한다.

도 12의 예에서, 입력 노드는 인덕턴스 L1과 커패시턴스 C1의 제1 직렬 조합을 통해, 또한 커패시턴스 C2와 인덕턴스 L2의 제2 직렬 조합을 통해 접지에 결합되는 것으로 도시된다. L1과 C1 사이의 노드는 B2 필터의 입력에 연결되는 것으로 도시된다. C2와 L2 사이의 노드는 제2 LC 선로 구획(140b)의 L3과 C4 사이의 노드에 연결되는 것으로 도시된다. L3과 C4 사이의 그러한 노드는 인덕턴스 L3과 커패시턴스 C3의 제1 직렬 조합을 통해, 또한 커패시턴스 C4와 인덕턴스 L4의 제2 직렬 조합을 통해 접지에 결합되는 것으로 도시된다. L3과 C3 사이의 노드는 B4 필터의 입력에 연결되는 것으로 도시된다. C4와 L4 사이의 노드는 접지에 연결되는 것으로 도시된다.

도 13 및 도 14는 제각기 도 10 및 도 12의 예들과 유사하다. 발룬(132) 및 LC 선로 구획(140b) 각각은 양 측상에서 단일 종단형이며, 따라서 1 : 1 변환 기능성을 제공한다는 것을 주목한다. 따라서, 이러한 발룬/LC 선로 구획은, 예를 들어, 도 13의 발룬 구성을 위한 연결(134) 및 도 14의 LC 선로 구획 구성을 위한 연결(144)에 의해 제거되고 대체될 수 있다.

도 14의 예에서, 앞에서의 LC 선로 구획(140b)의 제거 및 연결(144)의 추가는 제1 LC 선로 구획(140a)의 C2와 L2 사이의 노드가 B4 필터의 입력에 연결되는 구성을 산출한다. 이러한 구성은 도 3을 참조하여 본 명세서에서 설명된 CA 회로(100)와 본질적으로 동일하다는 것을 알 수 있다.

도 3의 CA 회로(100)에서 B2 필터의 입력에 연결된 노드(L1과 C1 사이)는 본질적으로 B4 대역에서의 신호에 대한 접지에의 단락을 제공함을 주목한다. 마찬가지로 B4 필터의 입력에 연결된 노드(C2와 L2 사이)는 본질적으로 B2 대역에서의 신호에 대한 접지에의 단락을 제공한다. 따라서, 입력 신호의 대역 내 부분은 각각의 필터를 통과하는 반면, 입력 신호의 대역 외 부분은 접지로 라우팅되어, CA 동작 모드를 용이하게 한다.

일부 실시예에서, CA 회로의 상술한 속성은 간단한 방식으로 비-CA 동작 모드를 구현하는데 활용될 수 있다. 예를 들어, 도 15는 CA 회로(100)에 대해 접지용 스위치들(150, 152)이 구현될 수 있는 구성을 도시한다. 더 특정적으로는, 제1 접지용 스위치(150)(S1)는 L1과 C1 사이의 노드를 접지에 스위칭 가능하게 결합시킬 수 있다. S1이 개방될 때 입력 신호의 B2 대역 내 부분이 B2 필터를 통과하고, S1이 폐쇄될 때 B2 대역 내 부분을 포함하는 모든 입력 신호가 접지된다. 또한, 입력 신호의 B4 대역 외 부분은 본 명세서에 설명된 바와 같이 S1의 상태에 관계없이 접지된다.

유사하게, 제2 접지용 스위치(152)(S2)는 C2와 L2 사이의 노드를 접지에 스위칭 가능하게 결합시킬 수 있다. S2가 개방될 때 입력 신호의 B4 대역 내 부분이 B4 필터를 통과하고; S2가 폐쇄될 때 B4 대역 내 부분을 포함하는 모든 입력 신호가 접지된다. 또한, 입력 신호의 B2 대역 외 부분은 본 명세서에 설명된 바와 같이 S2의 상태에 관계없이 접지된다.

상술한 예시적인 방식으로 구성되면, CA 모드는 스위치들(S1 및 S2) 모두를 개방함으로써 달성될 수 있다. 이러한 모드에서, 대역 외 부분은 접지되는 반면, 대역 내 부분은 그 제각기 필터로 라우팅된다.

도 16은 제1 스위치(S1)가 개방 상태에 있고 제2 스위치(S2)가 폐쇄 상태에 있는 비-CA 모드의 예를 도시한다. 이러한 구성은 B2 비-CA 모드가 구현되도록 허용한다. 더욱 상세하게는, 입력 신호의 원하는 B2 대역 내 부분은 S1이 개방된 것으로 인해 도시된 바와 같이 B2 대역 필터로 라우팅되도록 허용되고, 입력 신호의 원하지 않는 B4 대역 외 부분은 S1이 개방된 상태에서도 B2 필터로의 루트를 따라 접지된다. B4 필터에 대해, 그 입력 신호의 대역 내 부분은 S2가 폐쇄된 것으로 인해 접지되고; 그 입력 신호의 대역 외 부분은 S2의 상태에 관계없이 접지된다.

유사하게, B4 비-CA 모드는 S1을 폐쇄하고 S2를 개방함으로써 구현될 수 있다. 이러한 모드에서, 입력 신호의 원하는 B4 대역 내 부분은 S2가 개방된 것으로 인해 B4 대역 필터로 라우팅되도록 허용되고, 입력 신호의 원하지 않는 B2 대역 외 부분은 S2가 개방되어 있어도 B4 필터로의 루트를 따라 접지된다. B2 필터에 대해, 그 입력 신호의 대역 내 부분은 S1이 폐쇄된 것으로 인해 접지되고; 그 입력 신호의 대역 외 부분은 S1의 상태에 관계없이 접지된다.

도 17은 도 3 및 도 15를 참조하여 본 명세서에서 설명된 CA 회로(100)를 갖는 저잡음 증폭기(LNA: low-noise amplifier)) 시스템의 예를 도시한다. 도 17에 도시된 예에서, 입력 스위치가 L1과 C2 사이의 노드에 대한 입력 경로를 따라 제공되는 것으로 도시되어 있다. 이러한 입력 스위치는 LNA 시스템의 전체 RF 경로를 활성화하거나 비활성화하는 데에 사용될 수 있다.

본 명세서에서 설명된 바와 같이, L1과 C1 사이의 노드는 B2 필터에 결합될 수 있다. 이러한 신호 경로는 전송선로(160), B2 매칭 및/또는 B4 위상 시프팅을를 제공하도록 구성된 회로, 및 전송선로(162)를 포함할 수 있다. 본 명세서에 또한 설명된 바와 같이, C2와 L2 사이의 노드는 B4 필터에 결합될 수 있다. 이러한 신호 경로는 전송선로(164), B4 매칭 및/또는 B2 위상 시프팅을 제공하도록 구성된 회로, 및 전송선로(166)를 포함할 수 있다.

또한 본 명세서에 설명된 바와 같이, 접지용 스위치들은 L1과 C1 사이의 노드의 스위칭 가능 접지화 및 C2와 L2 사이의 노드의 스위칭 가능 접지화를 허용하도록 제공될 수 있다.

도 17의 예에서, B2 및 B4 필터들(예를 들어, SAW 필터)은 다이플렉싱된 출력을 제공하도록 구성되는 것으로 도시된다. 이러한 다이플렉싱된 출력은 전송선로(170), LNA에 대한 입력 매칭을 제공하도록 구성된 회로, 및 전송선로(172)를 통해 LNA(예를 들어, B2 및 B4 동작을 포함하도록 구성된 광대역 LNA)에 결합되도록 도시되어 있다. B2/B4 필터 어셈블리의 다이플렉싱된 출력은 또한 션트 인덕턴스를 통해 접지에 결합되는 것으로 도시되어 있다.

일부 실시예에서, 도 3 및 도 15 내지 도 17의 CA 회로(100)는, 주어진 대역이 활성이고 CA 모드 또는 비-CA 모드를 포함하여 양쪽 모드에서 구성될 때 해당 대역에 대한 등가 pi-필터 토폴로지를 산출할 수 있다는 것을 주목한다. 예컨대, 도 16에 도시된 바와 같이, 스위치 S1이 개방되어 있기 때문에 대역 B2가 활성이고, B2 경로는 스위치 S2의 상태와 관계없이 L1, C1 및 C2를 가진 pi-토폴로지를 구성한다. 마찬가지로, 대역 B4는 스위치 S2가 개방될 때 활성이고, B4 경로는 C2, L2 및 C1을 가진 pi- 필터 토폴로지를 구성한다.

일부 실시예에서, 접지용 스위치들은, 예를 들어, 비-CA 모드들에서 비활성 경로에서의 신호들의 효율적인 접지를 용이하게 하기 위해 낮은 저항을 제공하도록 구성될 수 있다. 일부 실시예에서, 접지용 스위치들을 연결하기 위한 선로들이 튜닝될 수 있다. 유사하게, CA 회로 및/또는 필터들과 연관되는 다양한 신호 선로들이 또한 튜닝될 수 있다.

도 18 내지 도 20은 도 17의 예시적인 LNA 시스템에 대한 시뮬레이팅된 성능 플롯들의 예들을 도시한다. 도 18은 B2 비-CA 모드에 대한 것이며, 도 19는 B4 비-CA 모드에 대한 것이고, 도 20은 B2와 B4 대역들 모두가 동작하는 CA 모드에 대한 것이다. 도 18 내지 도20의 각각에서, 왼쪽 패널은 주파수의 함수로서의 S11 파라미터(리턴 손실)의 플롯이고, 가운데 패널은 주파수의 함수로서의 S21 파라미터(이득)의 플롯이고, 오른쪽 패널은 주파수의 함수로서의 잡음 지수(NF: noise figure)의 플롯이다.

표 1은 상이한 동작 모드들에 대한 중간 대역 이득, 중간 대역 잡음 지수, 및 최악의 리턴 손실 파라미터들을 요약한다.

표 1의 예시적 결과들로부터, CA 모드에서의 B2 및 B4 대역들의 성능 파라미터들이 대응하는 비-CA 모드들의 성능 파라미터들과 양호하게 유사하다는 것을 알 수 있다. 예를 들어, B2 CA 중간 대역 이득은 B2 비-CA 중간 대역 이득보다 0.207 dB만큼 낮으며, B4 CA 중간 대역 이득은 B4 비-CA 중간 대역 이득보다 단지 0.440 dB 만큼 낮다. 잡음 지수 성능의 경우, B2 CA 중간 대역 NF는 B2 비-CA 중간 대역 NF보다 단지 0.201 만큼 높고, B4 CA 중간 대역 NF는 B4 비-CA 중간 대역 NF보다 0.347 만큼 높다. CA 모드에 대한 최악의 리턴 손실들은 또한 비-CA 모드의 리턴 손실들과 아주 비슷하다.

도 21 내지 도 23은 도 17의 예시적인 LNA 시스템에 대한 모든 컴포넌트들에 대해 +/-5% 균일 분포로 200 회 수행된(각각은 도 18 내지 20의 시뮬레이션들과 유사함) 몬테 카를로 결과들의 예들을 도시한다. 도 21은 B2 비-CA 모드에 대한 것이고, 도 22는 B4 비-CA 모드에 대한 것이고, 도 23은 B2와 B4 대역들 모두가 동작하고 있는 CA 모드에 대한 것이다.

표 2는 상이한 동작 모드들에 대한 중간 대역 이득, 중간 대역 잡음 지수, 및 피크 S11(리턴 손실) 성능 파라미터들을 요약한다.

다시금, CA 모드에서의 B2 및 B4 대역들의 성능은 비-CA 모드에서의 B2 및 B4 대역들의 성능 값들과 양호하게 비슷하다는 것을 알 수 있다.

도 24 내지 도 29는 변형들을 포함할 수 있고 및/또는 본 명세서에 기재된 바와 같은 하나 이상의 특징에 기초할 수 있는 예들을 도시한다. 도 24는 도 17을 참조하여 본 명세서에 기술된 예와 유사하지만 보다 특정적인 예시적인 대역들 B2 및 B4 대신에 제1 및 제2 대역들에 관해 일반화된 아키텍처(190)를 도시한다. 또한, 도 24 및 도 25는, 일부 실시예에서 본 명세서에서 설명된 CA 회로(100)가 순방향 및 역방향 구성들로 작동될 수 있음을 도시한다.

예를 들어, 도 24의 구성이 순방향 구성으로 간주된다고 가정한다. 이러한 구성에서, 입력 RF 신호는 공통 입력 노드(182)에서 수신되고 CA 회로(100)를 통해 처리되어 제1 및 제2 대역 신호들이 제각기 필터들로부터 출현되도록 하고 공통 출력 노드(184)를 통해 LNA(예를 들어, 광대역 LNA)에게 제공되도록 한다. 설명 목적을 위해, 공통 입력과 공통 출력 노드들(182, 184) 사이의 예시적인 아키텍처 (190)의 일부분이 (180)으로 도시되어 있다.

도 25는 도 24의 예에서의 부분(180)의 일부 또는 전부가 역으로 구성되고 작동될 수 있음을 도시한다. 예를 들어, 아키텍처(190)는 제1 및 제2 대역들에 대한 필터들의 CA 회로(100) 다운스트림을 포함할 수 있다. 따라서, RF 신호는 공통 입력 노드 (184)에서 수신될 수 있고 전송선로(170)를 통해 제1 및 제2 대역들에 대한 다이플렉싱된 필터들의 공통 입력까지 라우팅될 수 있다.

도 25의 예에서, 도 17을 참조하여 기술된 바와 같이, CA 회로(100)의 L1과 C1 사이의 노드는 제1 대역을 위한 필터에 결합될 수 있다. 이러한 신호 경로는 전송선로(162), 제1 대역 매칭 및/또는 제2 대역 위상 시프팅을 제공하도록 구성된 회로, 및 전송선로(160)를 포함할 수 있다. 유사하게, CA 회로(100)의 C2와 L2 사이의 노드는 제2 대역을 위한 필터에 결합될 수 있다. 이러한 신호 경로는 전송선로(166), 제2 대역 매칭 및/또는 제1 대역 위상 시프팅을 제공하도록 구성된 회로, 및 전송선로(164)를 포함할 수 있다.

도 17을 참조하여 본 명세서에 또한 기술된 바와 같이, L1과 C1 사이의 노드의 스위칭 가능한 접지 및 C2와 L2 사이의 노드의 스위칭 가능한 접지를 허용하기 위해, 도 25의 예에서 접지용 스위치들이 제공될 수 있다.

도 25의 예에서, CA 회로(100)의 C1과 L2 사이의 노드는 접지된 것으로 도시되고, L1과 C2 사이의 노드는 공통 출력 노드(182)로서 기능할 수 있다. 이러한 공통 출력 노드(182)는 LNA 입력 매칭 회로 및 전송선로(172)를 통해 LNA(예를 들어, 광대역 LNA)의 입력에 결합될 수 있다.

도 25의 예에서, 도 17의 예와 유사하게, CA 회로(100)의 C1과 L1 사이의 노드는 제1 대역에서 매칭 임피던스 (예를 들어, 50 옴), 및 제2 대역에서 대략 0 옴 임피던스를 제공하는 것으로 도시된다. 유사하게, CA 회로(100)의 C2와 L2 사이의 노드는 제2 대역에서 매칭 임피던스(예를 들어, 50 옴), 및 제1 대역에서 대략 0 옴 임피던스를 제공하도록 도시된다. 따라서, 아키텍처(190)는 도 17을 참조하여 기술된 바와 같이 스위치들 S1 및 S2의 다양한 상태에 의해 효과적인 CA 및 비-CA 기능성들을 제공할 수 있다.

도 27 내지 도 29는 본 명세서에 설명된 바와 같은 하나 이상의 CA 회로가 구현될 수 있는 추가적 예들을 도시한다. 이러한 예들은 다이아몬드형 회로로 묘사된 CA 회로(100)를 가진 것으로 도시된다. 설명 목적을 위해, 도 26b에 또한 도시된 바와 같은 그러한 다이아몬드형 회로는 도 26a에서 및 본 명세서의 다른 도면들에서 도시된 CA 회로(100)를 나타낼 수 있음을 이해할 것이다. 더 상세하게는, 다이아몬드형 회로는 마주보는 모서리들상에서 공통 노드 및 접지 노드를 포함하는 것으로 도시된다. 제1 노드는 L1과 C1 사이에 있는 것으로 도시되고, 제2 노드는 C2와 L2 사이에 있는 것으로 도시되어 있다. 이러한 회로는 편의상 다이아몬드형 회로로서 기술되고; 및 유사한 기능성을 갖는 회로가 다른 형상들로 묘사 및/또는 구현될 수 있음을 이해할 것이다.

도 27은, 일부 실시예에서, CA 아키텍처가 복수의 CA 경로를 포함할 수 있다는 것을 도시하고, 각각의 CA 경로는 본 명세서에서 설명된 바와 같은 하나 이상의 특징을 갖는 CA 회로(100)를 포함한다. 예를 들어, 제1 CA 경로는 제1 CA 회로(100a)를 활용하여 제1 및 제2 대역들의 CA 동작을 지원하도록 구성될 수 있다. 그러한 CA 회로는 제1 및 제2 대역들에 대한 대응 다이플렉싱된 필터들(192a)에 결합될 수 있고, 이러한 CA 경로로부터 초래되는 집성된 신호는 제1 LNA(194a)에게 제공될 수 있다. 유사하게, 제2 CA 경로는 제2 CA 회로(100b)를 활용하여 제3 및 제4 대역들의 CA 동작을 지원하도록 구성될 수 있다. 이러한 CA 회로는 제3 및 제4 대역들에 대한 대응 다이플렉싱된 필터들(192b)에 결합될 수 있고, 이러한 CA 경로로부터 초래되는 집성된 신호는 제2 LNA(194b)에게 제공될 수 있다. 상술한 CA 아키텍처에 의해 지원될 수 있는 주파수 대역들의 예들이 본 명세서에서 보다 상세하게 설명된다.

도 28 및 도 29는 제1 및 제2 CA 회로들이 다중 대역의 집성을 지원하기 위해 어떻게 서로 결합될 수 있는지에 대한 비제한적인 예들을 도시한다. 도 28은 3 개의 대역에 대한 CA 기능성을 제공하기 위해 2개의 CA 회로(100a, 100b)가 서로 결합될 수 있는 예시적인 CA 아키텍처(190)를 도시한다. 도 28의 예시적인 CA 아키텍처(190)에서, 제1 CA 회로(100a)는 순방향으로 구현되어(예를 들어, 도 24를 참조하여 설명된 바와 같음) 공통 입력 경로(200)가 RF 신호를 수신하는 것으로 도시된다. 제1 CA 회로(100a)의 제1 노드는 전송선로(204)를 포함할 수 있는 경로(202)를 통해 제1 필터(206)에 결합되는 것으로 도시되어 있다. 제1 CA 회로(100a)의 제2 노드는 (경로 210을 통해) 또한 순방향으로 구현된 제2 CA 회로(100b)의 공통 입력 노드에 결합되는 것으로 도시된다.

도 28의 예에서, 제2 CA 회로(100b)의 제1 노드는 전송선로(214)을 포함할 수 있는 경로(212)를 통해 제2 필터(216)에 결합되는 것으로 도시된다. 제2 CA 회로(100b)의 제2 노드는 전송선로(224)를 포함할 수 있는 경로(222)를 통해 제3 필터(226)에 결합되도록 도시되어 있다. 제1, 제2 및 제3 필터들(206, 216, 226)의 출력들은 LNA(228)에의 입력으로서 제공되는 공통 출력 경로가 되도록 조합되는 것으로 도시된다. 이러한 LNA는 출력(230)을 포함하는 것으로 도시된다.

도 28의 예에서, 제1, 제2 및 제3 필터들(206, 216, 226)과 연관된 대역들은 예를 들어 제각기 B7, B1 및 B3 일 수 있다. 따라서, 제1 CA 회로(100a)의 제2 노드(및 이에 따라 제2 CA 회로(100b)의 공통 입력 노드)는 B7 대역에 0 옴 임피던스를 제공하면서 B1 및 B3 대역들에 매칭 임피던스를 제공할 수 있다. 제2 CA 회로(100b)는 이후 본 명세서에서 설명된 바와 같이 B1 및 B3 대역들을 처리할 수 있다. 대역들의 다른 조합들도 도 28의 예시적인 구성에 의해 처리될 수 있음을 이해할 것이다.

도 29는 3개의 대역에 대한 CA 기능성을 제공하기 위해 2개의 CA 회로(100a, 100b)가 서로 결합될 수 있는 또 다른 예시적인 CA 아키텍처(190)를 도시한다. 도 29의 예시적인 CA 아키텍처(190)에서, 제1 CA 회로(100a)는 (예를 들어, 도 24를 참조하여 기술된 바와 같이) 순방향으로 구현되어 그 입력 경로(242)가 RF 신호를 수신하는 것으로 도시된다. 제1 CA 회로(100a)의 제1 노드는 전송선로(254)을 포함할 수 있는 경로(252)를 통해 제1 필터(256)에게 결합되는 것으로 도시되어 있다. 제1 CA 회로(100a)의 제2 노드는 전송선로(264)을 포함할 수 있는 경로(262)를 통해 제2 필터(266)에 결합되는 것으로 도시되어 있다.

도 29의 예에서, 제2 CA 회로(100b)는 역방향으로(예를 들어,도 25를 참조하여 기술된 바와 같음) 구현되어 제1 및 제2 노드들이 제각기 신호들을 수신하고, 또한 공통 출력 노드가 LNA(278)(이것은 다음 차례로 출력(280)을 생성함)에 결합되는 것으로 도시되어 있다. 더 특정하게는, 제2 CA 회로(100b)의 제1 노드는 전송선로(258)를 통해 제1 및 제2 필터들(256, 266)의 공통 출력에 결합되는 것으로 도시되어 있다. 제2 CA 회로(100b)의 제2 노드는 전송선로(276)를 통해 제3 필터(274)에 결합되는 것으로 도시되어 있다. 제3 필터(274)는 예를 들어 위상 시프터(272)를 통해 입력 경로(270)에 결합되는 것으로 도시되어 있다.

도 29의 예에서, 제1 CA 회로(100a)에 대한 입력 경로(242) 및 제3 필터(274)에 대한 입력 경로(270)는 제각기 스위치들 S1 및 S2를 통해 공통 입력(240)에 스위칭 가능하게 결합된 것으로 도시되어 있다. 따라서, 필터들(256, 266, 274)과 연관된 3개의 대역은 3대역 CA 동작, 2대역 CA 동작, 비-CA 동작들, 또는 이들의 임의의 조합을 위해 지원될 수 있다.

도 29의 예에서, 제 1, 제2 및 제3 필터들(256, 266, 274)과 연관된 대역들은 예를 들어 제각기 B1, B3 및 B7 일 수 있다. 따라서, 제2 CA 회로(100b)의 제1 노드는 B7 대역에 0 옴 임피던스를 제공하면서 B1 및 B3 대역들에 매칭 임피던스를 제공할 수 있다. 대역들의 다른 조합들도 도 29의 예시적인 구성에 의해 처리될 수 있음을 이해할 것이다.

임의의 특정 이론 또는 모델에 구속되는 것이 요망되거나 의도된 것은 아니지만, 본 명세서에 설명된 바와 같은 하나 이상의 특징을 갖는 CA 회로는 3극(3-pole) 저역 통과 필터(LPF) 및 3극 고역 통과 필터(HPF)의 조합의 관점에서 기술될 수 있다. 도 30은 도 3의 예와 유사한 CA 아키텍처로 구현된 CA 회로(100)를 도시한다. 도 30에서, 제1 및 제2 대역들은 설명 목적상 대역들 B2 및 B4인 것으로 묘사된다. 그러나, 제1 및 제2 대역들은 다른 대역들을 포함할 수 있음을 이해할 것이다.

도 30의 예에서, CA 회로(100)의 표시된 부분은 B2 대역에 대한 3극 LPF로서 기술될 수 있고, CA 회로(100)의 표시된 부분은 B4 대역에 대한 3극 HPF로서 기술될 수 있다. 도 31a는 명확성을 위해 3극 LPF 구성 자체만을 묘사하고, 도 32a는 명확성을 위해 3극 HPF 구성 자체만을 묘사한다.

예시적 B2 대역의 맥락에서 도 30 및 도 31a의 3극 LPF를 참조하면, 도 31b는 B2 경로상의 응답 곡선을 도시한다. 응답 곡선은 B2 대역에 대한 통과 응답을 포함하는 것으로 도시된다. 예시적 B4 대역의 맥락에서 도 30 및 도 32a의 3극 HPF를 참조하면, 도 32b는 B4 경로상의 응답 곡선을 도시한다. 응답 곡선은 B4 대역에 대한 통과 응답을 포함하는 것으로 도시된다. 따라서, LPF 및 HPF 각각이 소스 임피던스(예를 들어, 50 옴)와 부하 임피던스(예컨대, 50 옴) 사이의 매칭을 제공한다는 것을 알 수 있다.

LPF 및 HPF의 상술한 임피던스 매칭 특성들에 더하여, 각각의 필터는 예를 들어 90도만큼 위상을 시프팅할 수 있다는 것을 주목한다. 예를 들어, 예시적 B2 대역의 맥락에서 도 30 및 도 31a의 3극 LPF를 참조하면, 도 31c는 위상각 플롯에 의해 중첩된 B2 경로상의 상술한 응답 곡선을 도시한다. B2 대역에서 위상 각은 대략 -90 도의 값을 갖는다는 것을 알 수 있다.

마찬가지로, 예시적 B4 대역의 맥락에서 도 30 및 도 32 a의 3극 HPF를 참조하면, 도 32c는 위상각 플롯에 의해 중첩된 B4 경로상의 상술한 응답 곡선을 도시한다. B4 대역에서 위상각은 대략 +90 도의 값을 갖는다는 것을 알 수 있다.

도 33은 상술한 LPF 및 HPF 기능성들이 CA 회로(100)의 공통 노드에서 원하는 CA 기능성을 어떻게 생성할 수 있는지의 예를 도시한다. B2 노드 및 B4 노드의 각각에서, 대역 내 임피던스는 배칭되고(예 : 50 옴), 반대편 대역 임피던스는 본 명세서에서 설명된 것처럼 대략 0 옴이다. CA 회로(100)는 각각의 반대편 대역 임피던스를 공통 노드에서의 무한대 또는 충분히 큰 값으로 변환시킨다는 것을 주목한다. 따라서, 2개의 경로(예를 들어, B2 및 B4 경로들)는 공통 노드에서 함께 연결되어 본 명세서에서 설명된 바와 같이 원하는 CA 기능성들을 제공할 수 있다.

도 34는 본 명세서에 설명된 바와 같은 하나 이상의 특징을 갖는 RF 모듈(300)(예를 들어, 프론트-엔드 모듈 또는 LNA 모듈)의 블럭도를 도시한다. 모듈(300)은 라미네이트 기판과 같은 패키징 기판(302)을 포함할 수 있다. 이러한 모듈은 하나 이상의 LNA(308)를 포함할 수 있다. 이러한 LNA들 중 적어도 하나는 본 명세서에 설명된 바와 같이 CA 모드에서 동작하도록 구성될 수 있다.

모듈(300)은 본 명세서에 설명된 바와 같은 하나 이상의 특징을 갖는 CA 회로(100)를 더 포함할 수 있다. 이러한 CA 회로는 다이플렉서/필터 어셈블리(306)를 통해 LNA(308)에게 CA 기능성을 제공하도록 구성될 수 있다. 전송선로들(304)은, 예를 들어, 다이플렉서/필터 어셈블리(306)의 입력들 및 출력(들)과 연관된 것들을 포함하여, 다양한 신호 경로들에서의 원하는 위상 시프트들을 제공하도록 구성될 수 있다. 도시되지는 않았지만, 모듈(300)은 본 명세서에 설명된 바와 같이 CA 회로(100)가 CA 및 비-CA 동작들을 용이하게 하기 위한 접지용 스위치들을 더 포함할 수 있다.

일부 구현에서, 본 명세서에 설명된 하나 이상의 특징을 갖는 아키텍처, 디바이스 및/또는 회로는 무선 디바이스와 같은 RF 디바이스에 포함될 수 있다. 이러한 아키텍처, 디바이스 및/또는 회로는, 본 명세서에 설명된 바와 같은 하나 이상의 모듈식 형태로, 또는 이들의 몇몇 조합으로 무선 디바이스에서 직접 구현될 수 있다. 일부 실시예에서, 그러한 무선 디바이스는, 예를 들어 셀 방식 폰, 스마트 폰, 전화 기능을 구비하거나 구비하지 않은 핸드헬드 무선 디바이스, 무선 태블릿, 무선 라우터, 무선 액세스 포인트, 무선 기지국 등을 포함할 수 있다. 비록 무선 디바이스들의 관점에서 설명되었지만, 본 개시 내용의 하나 이상의 특징들은 기지국들과 같은 다른 RF 시스템들에서도 구현될 수 있음을 이해할 것이다.

도 35는 본 명세서에 설명된 하나 이상의 유리한 특징을 갖는 예시적인 무선 디바이스(500)를 묘사한다. 일부 실시예에서, 이러한 유리한 특징들은 본 명세서에 설명된 바와 같은 프론트-엔드(FE) 또는 LNA 모듈(300)에서 구현될 수 있다. 이러한 모듈은 본 명세서에 설명된 바와 같은 하나 이상의 특징을 갖는 CA 회로(100)를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 이러한 모듈은 점선 박스로 표시된 것보다 더 많거나 더 적은 컴포넌트들을 포함할 수 있다.

PA 모듈(512)에서의 PA들은 증폭 및 전송될 RF 신호들을 생성하고 또한 수신 신호들을 처리하도록 구성되고 작동될 수 있는 송수신기(510)로부터 자신들의 제각기 RF 신호들을 수신할 수 있다. 송수신기(510)는 사용자에 적합한 데이터 및/또는 음성 신호들과 송수신기(510)에 적합한 RF 신호들 사이의 변환을 제공하도록 구성된 기저 대역 서브 시스템(508)과 상호 작용하는 것으로 도시되어 있다. 송수신기(510)는 또한 무선 디바이스(500)의 동작을 위한 전력을 관리하도록 구성된 전력 관리 컴포넌트(506)에 연결된 것으로 도시되어 있다. 이러한 전력 관리는 또한 기저 대역 서브 시스템(508) 및 무선 디바이스(500)의 다른 컴포넌트들의 동작들을 제어할 수 있다.

기저 대역 서브 시스템(508)은 사용자 인터페이스(502)에 연결되어 사용자에게 제공되고 사용자로부터 수신되는 음성 및/또는 데이터의 다양한 입력 및 출력을 용이하게 하는 것으로 도시되어 있다. 기저 대역 서브 시스템(508)은 또한 무선 디바이스의 동작을 용이하게하고 및/또는 사용자에게 정보의 저장을 제공하기 위해 데이터 및/또는 명령어들을 저장하도록 구성된 메모리(504)에 연결될 수 있다.

예시적인 무선 디바이스(500)에서, 모듈(300)은 본 명세서에 설명된 바와 같이 하나 이상의 기능성을 제공하도록 구성된 하나 이상의 반송파 집성 가능 신호 경로를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 다이버시티 안테나(530)를 통해 수신되는 신호들의 적어도 일부는 그러한 반송파 집성 가능 신호 경로(들)를 통해 하나 이상의 저잡음 증폭기들(LNA들)(308)에게 라우팅될 수 있다. LNA들(308)로부터의 증폭된 신호들은 송수신기(510)에게 라우팅되는 것으로 도시되어 있다.

다수의 다른 무선 디바이스 구성이 본 명세서에 설명된 하나 이상의 특징을 활용할 수 있다. 예를 들어, 무선 디바이스는 다중 대역 디바이스일 필요는 없다. 또 다른 예에서, 무선 디바이스는 다이버시티 안테나와 같은 추가적 안테나들, 및 Wi-Fi, 블루투스, 및 GPS와 같은 추가적 연결 특징들을 포함할 수 있다.

본 개시 내용의 하나 이상의 특징은 본 명세서에서 설명된 바와 같이 다양한 셀 방식 주파수 대역으로 구현될 수 있다. 그러한 대역들의 예가 표 3에 열거되어 있다. 대역들 중 적어도 일부는 서브 대역들로 분할될 수 있음을 이해할 것이다. 또한, 본 개시 내용의 하나 이상의 특징은 표 3의 예들과 같은 지정들을 갖지 않는 주파수 범위들로 구현될 수 있다는 것을 이해할 것이다.

본 명세서에서 다양한 예들이 2개 또는 3개의 대역의 반송파 집성의 맥락에서 설명되었지만, 본 개시 내용의 하나 이상의 특징은 상이한 수의 대역들의 반송파 집성을 수반하는 구성들로도 구현될 수도 있음을 주목한다.

본 명세서에서 설명된 바와 같은 하나 이상의 특징을 갖는 RF 회로는 도미노 회로(Domino circuit), 도미노 브리지 등으로 지칭될 수 있음을 이해할 것이다. 예를 들어, 커플링 회로(예를 들어, 도 1의 100), 캐리어 집성(CA) 회로(예컨대, 도 2의 100), 또는 이들의 임의의 조합은 RF 회로, 브리지 회로, 도미노 회로, 도미노 브리지, 또는 이들의 임의의 조합으로 지칭될 수 있다. 또 다른 예에서, 그러한 RF 회로, 브리지 회로, 도미노 회로, 도미노 브리지, 또는 이들의 임의의 조합은 본 명세서에서 설명된 바와 같은 임피던스 속성들을 제공하기 위해서 그들의 제각기 노드들에 결합되는 제1 및 제2 신호 경로들 중 하나 또는 둘 모두를 포함할 수 있고, 그러한 조합들은 또한 RF 회로, 브리지 회로, 도미노 회로, 도미노 브리지, 또는 이들의 임의의 조합으로 지칭될 수 있다.

상술한 RF 회로, 브리지 회로, 도미노 회로, 도미노 브리지, 또는 이들의 임의의 조합과 관련된 다양한 예가 본 명세서에서 인덕턴스들 및 커패시턴스들(예컨대, 도 3, 15-17, 24-26, 30 및 33에서 그런 것처럼)에 의해 구현되는 것으로 설명된다. 본 명세서에 설명된 것과 유사한 임피던스 속성을 산출하는 다른 구성들도 또한 구현될 수 있다는 것을 이해할 것이다.

문맥이 그렇지 않다는 것을 분명하게 요구하지 않는 한, 설명 및 청구항들 전체에 걸쳐, "포함한다(comprise)", "포함하는(comprising)" 등의 단어는, 배타적이거나 총망라한다는 의미와는 반대되는 것으로, 포괄적 의미, 즉 "을 포함하지만 이것에만 한정되지는 않는"의 의미로 해석될 것이다. "결합된(coupled)"이라는 단어는, 일반적으로 본 명세서에서 이용될 때, 직접 연결되거나 또는 하나 이상의 중간 요소를 경유하여 연결될 수 있는 2개 이상의 요소를 지칭한다. 추가로, "본 명세서에서(herein)", "앞에서(above)", "이하에서(below)"라는 단어, 및 그와 유사한 의미의 단어들은, 이 출원에서 사용될 때, 이 출원의 임의의 특정한 부분이 아니라 이 출원을 전체적으로 지칭한다. 맥락상 허용되는 경우, 단수 또는 복수를 이용하는 앞에서의 상세한 설명에서의 단어들은 제각기 복수 또는 단수를 포함할 수도 있다. 2개 이상의 아이템의 리스트를 참조하는 단어 "또는"은 단어의 이하의 해석들 모두를 포괄한다: 리스트에서의 아이템들 중 임의의 것, 리스트에서의 아이템들 중 모든 것, 및 리스트에서의 아이템들 중 임의의 조합.

본 발명의 실시예들의 앞에서의 상세한 설명은 총망라하기 위해 의도된 것이거나 또는 본 발명을 앞에서 개시된 그대로의 형태로만 제한하고자 의도된 것이 아니다. 본 발명의 구체적인 실시예들 및 예들이 예시의 목적을 위해 앞에서 설명되기는 하지만, 관련 분야에서의 통상의 기술자라면 인식하는 바와 같이, 본 발명의 범위 내에서 다양한 등가의 수정들이 가능하다. 예를 들어, 프로세스들 또는 블럭들이 주어진 순서로 제시되지만, 대안적인 실시예들은 상이한 순서로 단계들을 갖는 루틴들을 수행하거나 또는 블럭들을 갖는 시스템들을 채택할 수 있고, 일부 프로세스들 또는 블럭들은 삭제, 이동, 부가, 세분화, 조합, 및/또는 수정될 수 있다. 이러한 프로세스들 또는 블럭들 각각은 다양하고 상이한 방법들로 구현될 수 있다. 또한, 프로세스들 또는 블럭들이 때때로 순차적으로 수행되는 것으로 보여지지만, 이러한 프로세스들 또는 블럭들은 그 대신에 병행적으로 수행될 수 있거나, 또는 상이한 시간들에서 수행될 수 있다.

본 명세서에 제공되는 본 발명의 교시는 반드시 앞에서 기술된 시스템에만 적용되는 것이 아니라, 기타 시스템들에도 적용될 수 있다. 앞에서 기술된 다양한 실시예들의 요소들 및 작용들은 추가 실시예들을 제공하기 위해 조합될 수 있다.

본 발명의 일부 실시예가 설명되었지만, 이러한 실시예들은 단지 예를 드는 식으로 제시되었으며, 본 개시 내용의 범위를 제한하도록 의도되지는 않는다. 실제로, 본 명세서에 설명되는 새로운 방법들 및 시스템들은 다양한 다른 형태들로 구체화될 수 있고; 더욱이, 본 개시 내용의 사상을 벗어나지 않고 본 명세서에 설명되는 방법들 및 시스템들의 형태에서의 다양한 생략들, 치환들 및 변경들이 이루어질 수 있다. 첨부된 청구항들 및 그들의 등가물들은 본 개시 내용의 범위 및 사상 내에 속하게 될 이러한 형태들 또는 수정들을 포괄하도록 의도된 것이다.

Claims (58)

1. 무선 주파수 회로로서:
   제1 신호 경로 및 제2 신호 경로 - 상기 제1 신호 경로는 제1 주파수 대역과 연관되고, 상기 제2 신호 경로는 제2 주파수 대역과 연관되고, 상기 제1 신호 경로는 상기 제2 주파수 대역에서의 신호에 제로 임피던스를 제공하도록 구성되며, 상기 제2 신호 경로는 상기 제1 주파수 대역에서의 신호에 제로 임피던스를 제공하도록 구성되고, 상기 제2 주파수 대역에서의 신호는 상기 제1 주파수 대역에서의 신호와 상이함 -;
   상기 제1 및 제2 신호 경로들을 커플링하는 커플링 회로 - 상기 커플링 회로는, 상기 제1 신호 경로에 의해 상기 제2 주파수 대역에서의 신호에 제공되는 제로 임피던스가 상기 제2 주파수 대역에서의 신호로 하여금 상기 제1 신호 경로로부터 실질적으로 배제되게 하고, 상기 제2 신호 경로에 의해 상기 제1 주파수 대역에서의 신호에 제공되는 제로 임피던스가 상기 제1 주파수 대역에서의 신호로 하여금 상기 제2 신호 경로로부터 실질적으로 배제되게 하도록 구성되고, 상기 커플링 회로는 수신 신호에 대한 공통 입력 노드와, 병렬 방식으로 상기 공통 입력 노드를 접지에 커플링하는 제1 LC 회로 및 제2 LC 회로를 추가로 포함하고, 상기 제1 LC 회로는 직렬을 이룬 제1 인덕턴스 L1 및 제1 커패시턴스 C1을 포함하고, 상기 제2 LC 회로는 직렬을 이룬 제2 커패시턴스 C2 및 제2 인덕턴스 L2를 포함함 -;
   상기 제1 신호 경로의 입력과 접지 사이의 제1 접지용 스위치(grounding switch)와, L1과 C1 사이의 노드에 연결되는 상기 제1 신호 경로의 입력; 및
   상기 제2 신호 경로의 입력과 접지 사이의 제2 접지용 스위치와, C2와 L2 사이의 노드에 연결되는 상기 제2 신호 경로의 입력
   을 포함하는 무선 주파수 회로.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 신호 경로들 각각은 대응 주파수 대역에서의 신호에 대해 매칭 임피던스(matched impedance)를 제공하도록 추가로 구성되는 무선 주파수 회로.
3. 제2항에 있어서, 상기 커플링 회로는 각각의 신호 경로의 매칭 임피던스가 대응 신호로 하여금 상기 신호 경로에 포함되게 하도록 추가로 구성되는 무선 주파수 회로.
4. 제3항에 있어서, 상기 무선 주파수 회로는 상기 제1 및 제2 주파수 대역들 양자 모두에서의 부분들을 갖는 상기 수신 신호의 반송파 집성(carrier-aggregation)을 위해 구성되는 무선 주파수 회로.
5. 삭제
6. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 신호 경로들 각각은 필터 및 상기 커플링 회로의 대응하는 노드와 상기 필터 사이의 전송선로(transmission line)를 포함하는 무선 주파수 회로.
7. 제6항에 있어서, 상기 필터는 대역 통과 필터를 포함하는 무선 주파수 회로.
8. 제7항에 있어서, 상기 대역 통과 필터는 표면 탄성파(surface acoustic wave) 필터를 포함하는 무선 주파수 회로.
9. 삭제
10. 삭제
11. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2 접지용 스위치들은 비-반송파 집성 동작 모드들(non-carrier-aggregation modes of operation)을 허용하도록 구성되는 무선 주파수 회로.
12. 제2항에 있어서, 상기 제1 및 제2 접지용 스위치들 각각은 반송파 집성 동작 모드를 위해 개방되는 무선 주파수 회로.
13. 제12항에 있어서, 상기 제1 주파수 대역에서의 비-반송파 집성 동작을 위해 상기 제1 접지용 스위치가 개방되고 상기 제2 접지용 스위치가 폐쇄되고, 상기 제2 주파수 대역에서의 비-반송파 집성 동작을 위해 상기 제2 접지용 스위치는 개방되고 상기 제1 접지용 스위치는 폐쇄되는 무선 주파수 회로.
14. 제13항에 있어서, 상기 매칭 임피던스는 50 옴의 값을 갖는 무선 주파수 회로.
15. 제13항에 있어서, 상기 제1 주파수 대역은 대역 B2를 포함하고, 상기 제2 주파수 대역은 대역 B4를 포함하는 무선 주파수 회로.
16. 무선 주파수 모듈로서:
    복수의 컴포넌트를 수용하도록 구성된 패키징 기판; 및
    상기 패키징 기판 상에 구현된 무선 주파수 회로 - 상기 무선 주파수 회로는 제1 신호 경로 및 제2 신호 경로를 포함하며, 상기 제1 신호 경로는 제1 주파수 대역과 연관되고, 상기 제2 신호 경로는 제2 주파수 대역과 연관되고, 상기 제1 신호 경로는 상기 제2 주파수 대역에서의 신호에 제로 임피던스를 제공하도록 구성되며, 상기 제2 신호 경로는 상기 제1 주파수 대역에서의 신호에 제로 임피던스를 제공하도록 구성되며, 상기 제2 주파수 대역에서의 신호는 상기 제1 주파수 대역에서의 신호와 상이하고, 상기 무선 주파수 회로는 상기 제1 및 제2 신호 경로들을 커플링하는 커플링 회로를 추가로 포함하고, 상기 커플링 회로는, 상기 제1 신호 경로에 의해 상기 제2 주파수 대역에서의 신호에 제공되는 제로 임피던스가 상기 제2 주파수 대역에서의 신호로 하여금 상기 제1 신호 경로로부터 실질적으로 배제되게 하고, 상기 제2 신호 경로에 의해 상기 제1 주파수 대역에서의 신호에 제공되는 제로 임피던스가 상기 제1 주파수 대역에서의 신호로 하여금 상기 제2 신호 경로로부터 실질적으로 배제되게 하도록 구성되고, 상기 커플링 회로는 수신 신호에 대한 공통 입력 노드와, 병렬 방식으로 상기 공통 입력 노드를 접지에 커플링하는 제1 LC 회로 및 제2 LC 회로를 추가로 포함하고, 상기 제1 LC 회로는 직렬을 이룬 제1 인덕턴스 L1 및 제1 커패시턴스 C1을 포함하고, 상기 제2 LC 회로는 직렬을 이룬 제2 커패시턴스 C2 및 제2 인덕턴스 L2를 포함하고, 상기 무선 주파수 회로는 상기 제1 신호 경로의 입력과 접지 사이의 제1 접지용 스위치와, L1과 C1 사이의 노드에 연결되는 상기 제1 신호 경로의 입력과, 상기 제2 신호 경로의 입력과 접지 사이의 제2 접지용 스위치와, C2와 L2 사이의 노드에 연결되는 상기 제2 신호 경로의 입력을 추가로 포함함 -
    를 포함하는 무선 주파수 모듈.
17. 제16항에 있어서, 상기 제1 및 제2 신호 경로들 각각은 필터 및 상기 커플링 회로의 대응하는 노드와 상기 필터 사이의 전송선로를 포함하는 무선 주파수 모듈.
18. 제17항에 있어서, 상기 제1 및 제2 필터들은 다이플렉싱된 출력(diplexed output)을 산출하도록 구성되는 무선 주파수 모듈.
19. 제18항에 있어서, 상기 무선 주파수 회로는 상기 제1 및 제2 주파수 대역들에서 동작하도록 구성된 저잡음 증폭기(low-noise amplifier)를 추가로 포함하고, 상기 저잡음 증폭기는 상기 제1 및 제2 필터들의 다이플렉싱된 출력을 수신하도록 구성된 입력을 갖는 무선 주파수 모듈.
20. 무선 디바이스로서:
    안테나;
    상기 안테나와 통신 상태에 있는 프론트-엔드 모듈(front-end module) - 상기 프론트-엔드 모듈은 제1 신호 경로 및 제2 신호 경로를 갖는 무선 주파수 회로를 포함하며, 상기 제1 신호 경로는 제1 주파수 대역과 연관되고, 상기 제2 신호 경로는 제2 주파수 대역과 연관되고, 상기 제1 신호 경로는 상기 제2 주파수 대역에서의 신호에 제로 임피던스를 제공하도록 구성되며, 상기 제2 신호 경로는 상기 제1 주파수 대역에서의 신호에 제로 임피던스를 제공하도록 구성되고, 상기 제2 주파수 대역에서의 신호는 상기 제1 주파수 대역에서의 신호와 상이하고, 상기 무선 주파수 회로는 상기 제1 및 제2 신호 경로들을 커플링하는 커플링 회로를 추가로 포함하고, 상기 커플링 회로는, 상기 제1 신호 경로에 의해 상기 제2 주파수 대역에서의 신호에 제공되는 제로 임피던스가 상기 제2 주파수 대역에서의 신호로 하여금 상기 제1 신호 경로로부터 실질적으로 배제되게 하고, 상기 제2 신호 경로에 의해 상기 제1 주파수 대역에서의 신호에 제공되는 제로 임피던스가 상기 제1 주파수 대역에서의 신호로 하여금 상기 제2 신호 경로로부터 실질적으로 배제되게 하도록 구성되고, 상기 커플링 회로는 수신 신호에 대한 공통 입력 노드와, 병렬 방식으로 상기 공통 입력 노드를 접지에 커플링하는 제1 LC 회로 및 제2 LC 회로를 추가로 포함하고, 상기 제1 LC 회로는 직렬을 이룬 제1 인덕턴스 L1 및 제1 커패시턴스 C1을 포함하고, 상기 제2 LC 회로는 직렬을 이룬 제2 커패시턴스 C2 및 제2 인덕턴스 L2를 포함하고, 상기 무선 주파수 회로는 상기 제1 신호 경로의 입력과 접지 사이의 제1 접지용 스위치와, L1과 C1 사이의 노드에 연결되는 상기 제1 신호 경로의 입력과, 상기 제2 신호 경로의 입력과 접지 사이의 제2 접지용 스위치와, C2와 L2 사이의 노드에 연결되는 상기 제2 신호 경로의 입력을 추가로 포함함 -; 및
    상기 프론트-엔드 모듈과 통신 상태에 있고 또한 상기 제1 및 제2 주파수 대역들에서의 신호들을 처리하도록 구성된 수신기
    를 포함하는 무선 디바이스.
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