体声波谐振器调谐器电路的制作方法

体声波谐振器调谐器电路的制作方法
【专利摘要】针对体声波谐振器(BAWR)调谐器电路及其在集成电路(IC)封装以及用于射频(RF)通信的移动通信装置中的用途，公开了技术和配置。在一些实施例中，移动通信装置可以包括：天线；发射器电路，发射器电路具有输出端口、具有一个或多个BAWR的调谐器电路、被耦合至天线的天线端口、被耦合至发射器电路的输出端口的发射器端口以及控制端口；以及控制电路，控制电路耦合至控制端口，被配置为至少部分地基于天线的阻抗，经由对调谐器电路的BAWR或另一部件的调节来调节调谐器电路的阻抗。可以描述和/或主张其他实施例。
【专利说明】体声波谐振器调谐器电路

【技术领域】
[0001]本公开的实施例总体上涉及集成电路的领域，并且更具体地涉及与使用用于射频(RF)通信的体声波谐振器调谐器电路相关联的技术和配置。

【背景技术】
[0002]许多移动通信装置支持在多个频带上的传送和接收操作，但是由于在各种操作条件下部件之间的不匹配而导致这些装置的性能经常受到功率损耗的折中。例如，为了限制射频(RF)能量损耗，经常在移动通信装置的天线和其他前端电路之间包括分立阻抗调谐器电路以使天线的阻抗与前端电路的阻抗匹配。这种调谐器占据移动通信装置内的印刷电路板上的很大空间，并且由于一些频带中的插入损耗和低质量因数而可能导致过量的功率耗散。一些移动通信装置还包括功率放大器和天线之间的DC-DC转换器，DC-DC转换器用于调节供应至功率放大器的电压以调节由天线生成的RF信号的功率(例如，当移动通信装置远离基站移动时增大功率)。然而，DC-DC转换器可能是昂贵的，并且可能引入高的噪声水平，这可能影响移动通信装置的性能。

【专利附图】

【附图说明】
[0003]通过与附图结合的以下详细描述将更容易理解实施例。为了便于该描述，类似的附图标记指代类似的结构元件。在附图中的图中通过示例的方式而不是通过限制的方式来示出实施例。
[0004]图1示意性地示出了根据一些实施例的具有包括一个或多个体声波谐振器(BAffR)的调谐器电路的射频(RF)通信电路。
[0005]图2是根据一些实施例的稳固安装的BAWR的简化截面侧视图。
[0006]图3是根据一些实施例的薄膜BAWR的简化截面侧视图。
[0007]图4示出了根据一些实施例的可以被包括在谐振器电路中的BAWR配置。
[0008]图5示出了根据一些实施例的可以被包括在谐振器电路中的BAWR配置。
[0009]图6示出了根据一些实施例的具有BAWR和可变电容器的调谐器电路的示例。
[0010]图7示出了根据一些实施例的具有BAWR和电容器的调谐器电路的示例，其中电容器具有开关。
[0011]图8示意性地示出了根据一些实施例的被配置用于阻抗匹配的图1的RF通信电路的实施例。
[0012]图9示意性地示出了根据一些实施例的被配置用于负载线路切换的图1的RF通信电路的实施例。
[0013]图10是根据一些实施例的RF通信的方法的流程图。
[0014]图11是根据一些实施例的图1的RF通信电路的第一集成电路(IC)封装实施例的简化截面侧视图。
[0015]图12是根据一些实施例的图11的IC封装的简化顶视图。
[0016]图13是根据一些实施例的图1的RF通信电路的第二 IC封装实施例的简化截面侧视图。
[0017]图14是根据一些实施例的图1的RF通信电路的第三IC封装实施例的简化截面侧视图。
[0018]图15是根据一些实施例的图1的RF通信电路的第四IC封装实施例的简化截面侧视图。
[0019]图16是根据一些实施例的图1的RF通信电路的第五IC封装实施例的简化截面侧视图。
[0020]图17是根据一些实施例的图1的RF通信电路的第六IC封装实施例的简化截面侧视图。
[0021]图18示意性地示出了根据一些实施例的移动通信装置。

【具体实施方式】
[0022]本公开的实施例描述了用于体声波谐振器(BAWR)调谐器电路的技术和配置、以及它们在集成电路(IC)封装和用于射频(RF)通信的移动通信装置中的阻抗匹配的用途。在以下描述中，将使用由本领域技术人员向本领域其他技术人员传达其工作的实质所通常采用的术语来描述示例性的实现方式的各个方面。然而，对于本领域技术人员将是明显的是，可以仅利用所描述方面中的一些方面来实践本公开的实施例。为了说明的目的，阐述了特定数量、材料和配置以提供对示例性的实现方式的透彻理解。然而，对于本领域技术人员将是明显的是，可以在没有特定细节的情况下实践本公开的实施例。在其他实例中，省略或简化已知特征以不使示例性的实现方式模糊。
[0023]在以下详细描述中，对构成本详细描述的一部分的附图进行参照，其中，在通篇中类似的标号指代类似的部分，并且其中通过可以实践本公开的主题内容的示例性实施例来示出。应当理解到，可以使用其他实施例并且可以进行结构性或逻辑性的改变而不会背离本公开的范围。因此，并非在限制的意义上采用以下详细描述，并且实施例的范围由所附权利要求及其等同物来限定。
[0024]为了本公开的目的，短语“A和/或B”表示(A)、⑶或(A和B)。为了本公开的目的，短语 “A、B和 / 或 C” 表示(A)、(B)、(C)、(A 和 B)、(A 和 C)、(B 和 C)或(A、B 和 C)。
[0025]该描述可以使用基于透视的描述，例如，上/下、内/外、之上/之下等。这种描述仅用于便于讨论，而不旨在将本文中描述的实施例的应用限制于任何特定取向。
[0026]该描述可以使用短语“在一个实施例中”或“在多个实施例中”，这可以各指同一或不同实施例中的一个或多个。此外，关于本公开的实施例所使用的术语“包括”、“包含”、“具有”等是同义的。
[0027]术语“与……耦合”与其派生词一起可以被用于本文中。“耦合”可以表示以下中的一个或多个。“耦合”可以表示两个或更多个元件处于直接物理接触或电接触。然而，“耦合”还可以表示两个或更多个元件彼此间接接触，但是还仍然彼此协作或交互，并且可以表示一个或多个其他元件被耦合或连接在被认为是彼此耦合的元件之间。
[0028]图1示意性地示出了根据一些实施例的RF通信电路100，RF通信电路100可以包括如图所示那样耦合的具有一个或多个BAWR 110的调谐器电路106、发射器电路102、天线114和控制电路118。调谐器电路106可以包括被配置为被耦合至天线114的天线端口112、被配置为被耦合至发射器电路102的输出端口 104的信号端口 108、以及被配置为被耦合至控制电路118的端口 120的控制端口 116。在一些实施例中，通过调节BAWR或其他部件可以调节调谐器电路106的阻抗，这在下文中更全面地进行描述。在一些实施例中，RF通信电路100可以被布置在系统级封装(SIP)结构中。
[0029]如本文中所使用的，术语“端口”可以代表用于多个信令路径的一个或多个电、光或其他接口。例如，调谐器电路106的控制端口 116可以是用于控制电路118的部件和调谐器电路106的部件的不同组合之间的多个信令路径的接口。在另一示例中，发射器电路102的输出端口 104可以是用于一个或多个活动线路和一个或多个接地线路的接口。以下讨论控制电路118和调谐器电路106之间的接口的附加非限制示例。而且，当在本文中对给定端口“处”或“从”给定端口的量的测量进行参照时，从电等同于该端口或以其他方式等同于该端口的点进行的任意测量可以被认为是该端口“处”或“从”该端口进行的测量。例如，如果发射器电路102的输出端口 104提供被分别连接至调谐器电路106的信号端口 108的活动线路和接地线路的活动线路和接地线路，则“从”输出端口 104的端子进行的调谐器电路106的阻抗测量可以包括通过访问信号端口 108的电等同端子而进行的阻抗测量。
[0030]在一些实施例中，控制电路118可以被配置为调节调谐器电路106的阻抗。调谐器电路106的阻抗可以是如从发射器电路102的输出端口 104测量的阻抗。在一些实施例中，控制电路118可以被配置为至少部分地基于天线114的阻抗来调节调谐器电路106的阻抗。控制电路118可以测量天线114的阻抗(例如，如从调谐器电路106的天线端口 112测量的阻抗)，并且/或者控制电路118可以基于包括调谐器电路106的阻抗和天线114的阻抗两者的阻抗测量(例如，如从发射器电路102的输出端口 104测量的阻抗)来调节调谐器电路106的阻抗。
[0031]在一些实施例中，控制电路118可以被配置为通过调节BAWR 110中的一个BAWR或调谐器电路106的另一部件来调节调谐器电路106的阻抗。BAWR总体上可以被配置为在输入电极处将电信号转换为声波，并在输出电极处将声波转换为电信号。在一些实施例中，BAWR可以作为依赖于频率的阻抗元件，当由接近或等于BAWR的谐振频率的频率处的信号驱动时展现较低阻抗，而当由其他频率处的信号驱动时展现较高的阻抗。
[0032]图2和图3是在RF通信电路100的BAWR 110中可以包括的两种不同类型的BAWR的简化截面视图。图2示出了稳固安装的BAWR 200，稳固安装的BAWR 200可以包括由压电材料206(例如，氮化铝)分隔的第一电极202和第二电极204。例如，电极(例如，电极202和204)可以由诸如铝、钼或钨的导电材料形成。当横跨第一电极202和第二电极204施加交流电压时，第一电极202、第二电极204和压电材料206可以作为谐振器，通过压电材料传播声波并在特定谐振频率处强烈振荡。第一电极202、第二电极204和压电材料206可以耦合至反射器堆叠体(stack) 208，反射器堆叠体208可以由具有更较高声学阻抗的材料(例如，层210)和具有较低声学阻抗的材料(例如，层212)的交替层组成。在一些实施例中，层210和212中的每个层可以具有等于与谐振频率相关联的波长的四分之一的厚度。反射器堆叠体208可以被安装至衬底214。反射器堆叠体208可以作为声学镜，将声波反射回压电材料206并提供压电材料206和衬底214之间的声学隔离(限制声波和衬底214之间的耦合)。该隔离可以改善BAWR 200的质量因数(Q-因数)，这可以对应于在限制损耗的同时存储能量的卓越能力。
[0033]图3示出了薄膜BAWR 300，薄膜BAWR 300可以包括由压电材料306分隔的第一电极302和第二电极304。衬底314(例如，由例如石英、玻璃、氧化铝、蓝宝石或硅形成)可以被放置在第一电极302、第二电极304和压电材料306下，并且空隙308可以将第二电极304和压电材料306的部分与衬底314分隔。空隙308可以提供压电材料306和衬底314之间的声学隔离，这可以改善BAWR 300的Q因数。如上面参照图2所讨论的，当横跨第一电极302和第二电极304施加交流电压时，第一电极302、第二电极304和压电材料306可以作为谐振器并在特定谐振频率处强烈振荡。
[0034]调谐器电路106的BAWR 110可以包括一个或多个稳固安装的BAWR、一个或多个薄膜BAWR、其他类型的BAWR或多个类型BAWR的组合。选择哪个类型的BAWR以包括在调谐器电路106中可以基于例如性能要求和制造考虑。例如，稳固安装的BAWR(例如，BAffR 200)的一些实施例可以比薄膜BAWR的一些实施例更容易被集成到IC封装中。可以购买一些BAWR作为具有约I平方毫米或更少的占用空间的预先封装的部件。在一些实施例中，BAWR可以包括多于一层的压电材料，其中由电极来分隔层，并且因此可以包括多于一个的“声学层”，通过该声学层可以传播声波。可以不同地(例如，通过AC或DC信号)驱动不同电极对。可以使用其他声学谐振器来代替BAWR 110中的一个或多个，例如，可以使用表面声波(SAW)谐振器。
[0035]图4和图5示出了根据一些实施例的可以被包括在调谐器电路106中的BAWR 110的不同示例配置。在图4中，四个BAWR 402、404、406和408被示出为被配置为两个输入端子108a和108b与两个输出端子112a和112b之间的晶格网络400。在一些实施例中，输入端子108a和108b可以被耦合至调谐器电路106的信号端口 108。在一些实施例中，输出端子112a和112b可以被耦合至调谐器电路106的天线端口 112。在图5中，四个BAWR502、504、506和508被示出为被配置为两个输入端子108a和108b与两个输出端子112a和112b之间的梯形网络500。如上面参照图4所讨论的，在一些实施例中，输入端子108a和108b可以被耦合至调谐器电路106的信号端口 108，并且输出端子112a和112b可以被耦合至调谐器电路106的天线端口 112。调谐器电路106的一些实施例可以包括图4和图5中所示的晶格网络和梯形网络的组合(例如，被串联布置)。
[0036]如上面所提到的，图1的控制电路118可以被配置为通过调节BAWR 110中的BAWR或调谐器电路106的另一部件来调节调谐器电路106的阻抗。控制电路118可以被配置为以多种方式中的任意方式来调节包括BAWR 110的电路的操作。在一些实施例中，控制电路118可以被配置为提供DC电压，该DC电压可以被施加于在调谐器电路106中包括的至少一个BAWR的两个电极之间。例如，控制电路118可以包括DC电压源，DC电压源具有被耦合至稳固安装的BAWR 200 (图2)的第一电极202的第一端子和被耦合至稳固安装的BAWR200的第二电极204的第二端子。将DC电压施加在BAWR(例如，图2的BAWR 200或图3的BAffR 300)的两个电极之间可以导致BAWR的谐振频率偏移，从而改变包括BAWR的电路的阻抗。
[0037]例如，在一些实施例中，BAWR 200的压电材料206 (或BAWR 300的压电材料306)可以包括铁电材料(例如(BaxSivx)T13),当施加DC偏压时，铁电材料的压电系数增大。通过改变电极之间的DC电势的极性，可以实现变化的谐振频率的谐振器。
[0038]在BAWR包括多个声学层的实施例中，不同的DC电压可以被施加至不同层。例如，在具有多个压电层的BAWR中，在不同的电极对之间DC电势可以变化，以实现不同的谐振行为。例如，具有电极-铁电-电极-铁电-电极结构的BAWR可以允许控制电路118可以在之间切换的两个可实现的谐振模式。
[0039]在一些实施例中，(除了改变横跨单个BAWR的一个或多个压电层的DC电压之外，另外)控制电路118可以将相同的或不同的DC电压配置提供至在调谐器电路106中包括的多个BAWR中的不同BAWR。在一些实施例中，控制电路118可以被配置为调节施加至BAWR110中的一个或多个的DC电压，以便实现调谐器电路106的期望阻抗。在一些实施例中，一个或多个处理器或其他逻辑器件可以部分地基于用于RF通信电路100的操作频带或期望频率(例如，在RF信号的传送或接收期间)和RF通信电路100的部件的已知特性(例如，发射器电路102在各个频率处的阻抗)来确定对于调谐器电路的期望阻抗。这些一个或多个处理器或逻辑器件可以被包括在控制电路118中，或者可以与控制电路118分隔。
[0040]在一些实施例中，控制电路118可以被配置为通过将一个或多个控制信号提供至调谐器电路106中的各种部件来调节BAWR 110中的BAWR或调谐器电路106的另一部件。例如，控制电路118可以包括可调节的DC电压或其他信号源，可调节的DC电压或其他信号源用于将可调节的DC电压或其他信号施加至与BAWR 110中的至少一个串联或并联布置的可变电容器中的一个或多个。添加与BAWR串联的电容器可以增大整个电路的电容，而添加与BAWR并联的电容器可以减小整个电路的电容。因此，通过包括与BAWR 110的布置串联和/或并联结合的可变电容器，可以实现一定范围的所得到的电容行为。施加至可变电容器的控制信号可以使可变电容器改变它们的电容，从而调节调谐器电路106的阻抗，这将从发射器电路102的输出端口 104测量到。
[0041]图6示出了具有被布置有可变电容器602、604、606和608的图4的晶格网络400的BAWR 402,404,406和408的调谐器电路106的示例。可以通过经由调谐器电路106的控制端口 116而来自控制电路118的DC或其他控制信号来控制可变电容器。输入端子108a和108b可以被耦合至调谐器电路106的信号端口 108，并且输出端子112a和112b可以被耦合至调谐器电路106的天线端口 112。
[0042]在一些实施例中，可变电容器(例如，图6的可变电容器602、604、606和608中的一个或多个)可以是互补金属氧化物半导体(CMOS)变容二极管，通过DC偏压来CMOS变容二极管的电容。在包括一个或多个变容二极管的实施例中，变容二极管堆叠体可以被封装在BAWR 110顶部或者被封装在BAWR 110附近，这可以使变容二极管和BAWR 110之间的连接引线的长度最小化并从而减少损耗。在一些实施例中，可变电容器(例如，图6的可变电容器602、604、606和608中的一个或多个)可以是微机电系统(MEMS)电容器，可以通过由在控制电路118中包括的一个或多个处理器件或其他逻辑所生成的信号来调节MEMS电容器。在一些实施例中，MEMS电容器可以连同RF开关一起被包括在预先封装的、商业上可获得的MEMS电容阵列模块中，并且可以使用由控制电路118供应至该模块的数字信号来调谐。在各个实施例中，例如，可变电容器或其他部件可以被封装具有控制电路118的部件，被封装具有调谐器电路106的部件，被分布在包括控制电路118和调谐器电路106的不同封装之间，或者被包括在包括控制电路118和调谐器电路106两者的单个封装中。
[0043]图7示出了具有BAWR 702的调谐器电路106的示例，BAWR 702具有两个压电层704和706，可以分别由DC电压源708和710来调节两个压电层704和706的DC偏压。调谐器电路106还可以包括多个开关电容器支路712 (例如，一个或多个开关电容器支路712)。每个开关电容器支路712可以包括RF开关714和电容器716。RF开关可以由控制电路118使用DC电压控制以便修改调谐器电路106的有效电容，并且通过调节由DC电压源708和710 (其可以是控制电路118的一部分或者受控制电路118的控制)提供的值可以修改BAWR702的谐振频率。
[0044]在一些实施例中，电容器716可以是金属-绝缘体-金属(MM，也称作金属-氧化物-金属)电容器。MIM电容器可以包括底部金属板和顶部金属板之间的薄电介质层，并且可以具有通过穿过绝缘材料的通孔(例如，如通过COMS处理形成的)而被连接至其他电路的底部金属板和顶部金属板。可以使用多个金属层和横向通量以实现高电容值，其中一些MIM电容器具有高达80的Q因数。当MM或其他电容器与如图7所示的可调谐BAWR配置相结合时，可以实现针对调谐器电路106的良好的调谐范围和低的总插入损耗。在一些实施例中，可以用不同的声学谐振器(例如，表面声波(SAW)谐振器)替换图7的BAWR 702。
[0045]本文中公开的基于BAWR的调谐器电路的各种实施例(例如，调谐器电路106)可以提供优于传统的RF调谐器电路的改善的性能。在一些实施例中，基于BAWR的调谐器电路可以具有比传统的基于电感器-电容器谐振器的调谐器电路更高的Q因数。在一些实施例中，基于BAWR的调谐器电路的插入损耗(其代表输入至部件的功率与从部件输出的功率之比)可以比利用传统的调谐器可实现的插入损耗低。此外，通过配置控制电路118以调节基于BAWR的调谐器电路106，在操作期间能够补偿不同BAWR之间(以及单个BAWR与其标称规格之间)的性能上的偏差。BAWR在RF通信装置中的使用在传统上已被限制为滤波应用，本文中公开的技术和配置在完全不同的上下文中以及为了不同的目的而使用BAWR，充分利用由具有其他电路的BAWR的有利布置可实现的益处。
[0046]可以以各种方式在移动通信装置中利用图1的RF通信电路100的各种实施例。在一些实施例中，RF通信电路100可以被包括在移动通信装置中，以便执行调谐器106和天线114的组合与发射器电路102之间的阻抗匹配。一些这样的实施例还可以被配置为执行调谐器电路106和天线114的组合与接收器之间的阻抗匹配。将RF通信电路100配置为用于在多个操作频带(例如，在950MHz-270GHz的范围中)上匹配发射器和/或接收器的阻抗可以允许移动通信装置实现接收器/发射器和天线之间的最大或接近最大的RF功率传输，这改善了性能。
[0047]在一些实施例中，当调谐器电路106在RF通信电路100的功率传输效率方面提供11%或更好的改善(例如，来自天线114的总辐射功率方面的IdB或更大的改善)时，可以使发射器电路102和天线114 “匹配”。在一些实施例中，当使部件“匹配”时，在功率传输效率方面可以实现更大改善。在没有使用调谐器电路106的情况下，可实现的改善的量可以取决于天线114和发射器电路102之间的阻抗差异。例如，当天线114和发射器电路102之间的电压驻波比(VSWR)大(例如，9或更大)时，调谐器电路106可以允许RF通信电路100实现2dB或更多的改善；当天线114和发射器电路102之间的VSWR较小(例如，3或更小)时，百分比改善可以较小(例如，小于IdB)。
[0048]图8示意性地示出了图1的RF通信电路100的实施例800，RF通信电路800被配置为用于阻抗匹配。如上面参照图1所讨论的，RF通信电路800可以包括具有一个或多个BAffR 110的调谐器电路106、发射器电路802、天线114和控制电路118。调谐器电路106可以包括被耦合至天线114的天线端口 112、被耦合至发射器电路802的输出端口 104的信号端口 108和被耦合至控制电路118的端口 120的控制端口 116。RF通信电路800可以进一步包括接收器822。在一些实施例中，RF通信电路800可以被布置在SIP结构中。
[0049]如图8所示，发射器电路802可以包括同向双工器814，同向双工器814具有(如图所示，经由功率放大器(PA)804)被耦合至发射器824的发射器端口 816、被耦合至接收器822的接收器端口 818和被耦合至发射器电路802的输出端口 104的同向双工器输出端口 820。同向双工器814可以被配置为响应于控制信号(未示出)而将同向双工器输出端口 820可控制地耦合至发射器端口 816和接收器端口 818中的一个。在一些实施例中，控制电路118可以被配置为调节调谐器电路106的阻抗，从而使得当同向双工器输出端口 820被耦合至发射器端口 816时，调谐器电路106和天线114的组合阻抗(如在发射器电路802的输出端口 104处测量的)与发射器824的阻抗匹配。在一些实施例中，控制电路118可以被配置为调节调谐器电路106的阻抗，从而使得当同向双工器输出端口 820被耦合至接收器端口 818时，调谐器电路106和天线114的组合阻抗(如在发射器电路802的输出端口 104处测量的)与接收器822的阻抗匹配。
[0050]控制电路118可以被配置为以用于执行阻抗匹配的任意适当方式(包括使用上面讨论的阻抗调节技术中的任意技术)来调节调谐器电路106的阻抗。例如，在一些实施例中，控制电路118可以被配置为提供要在被包括在调谐器电路106中的BAWR 110中的至少一个BAWR的两个电极之间施加的DC电压，以调节调谐器电路106的阻抗。在一些实施例中，控制电路可以包括用于施加可调节的DC电压的可调节的DC电压源，以调节与一个或多个BAWR 110中的至少一个串联或并联布置的变容二极管的电容。在一些实施例中，控制电路可以包括用于施加电信号的信号源以调节与一个或多个BAWR 110中的至少一个串联或并联的MEMS电容器的电容。
[0051]如图8所示，发射器电路802可以包括PA 804，其可以放大来自发射器824的信号以用于传送至天线114。PA 804可以包括被耦合至发射器824的PA输入端口 806、被耦合至同向双工器814的发射器端口 816的PA输出端口 812、和被耦合至供电电压源810的供电电压端口 808。在一些实施例中，PA 804可以被封装作为单个IC封装。
[0052]基于BAWR的RF通信电路100的各个实施例(例如，RF通信电路800)可以提供优于传统阻抗匹配电路的改善性能。例如，RF通信电路800可以实现比传统电路更好的阻抗匹配，减少由天线114发射的杂散辐射的量，并使得移动通信装置更易于符合特定吸收率和不同无线通信标准的其他要求。另外，由于调谐器电路106的高Q因数和低插入损耗(例如，小于插入损耗的0.6dB)，通过限制功率损耗，即使以高传送功率水平，RF通信电路800的一些实施例仍可以延长给移动通信装置供电的电池或其他能量源的寿命。此外，通过消除对分立调谐器部件的需要，RF通信电路100的阻抗匹配实施例可以减少成本，并且可以节约移动通信装置或其他计算装置中包括的印刷电路板上的区域(从而可以减少装置的大小并实现较小占用空间装置的其他益处)。
[0053]在一些实施例中，RF通信电路100可以被包括在移动通信装置中以便针对PA执行负载线路切换。PA通常接收供电电压并以指定的输出功率水平向负载提供电流。对于给定的供电电压和负载，大多数PA具有峰值输出功率，并且在指定的输出功率水平等于或接近峰值输出功率时最有效地运行。当期望指定的输出功率水平时，可以通过调节供电电压和/或负载来调节PA的峰值输出功率。当RF通信电路100被配置为用于负载线路切换时，该电路可以根据指定的输出功率水平来调节由PA看到的负载以改善效率。在以下移动通信装置应用中，负载线路切换可以是尤其有用的:在该移动通信装置应用中，无线标准(例如，通用陆地无线接入网络(UTRAN)、码分多址(CDMA，例如，CDMA-2000)或移动通信全球系统(GSM))包括功率控制方案，该功率控制方案确保移动通信装置仅以利用所需的功率量来传送以实现与基站满意的通信性能(以便减少PA电流并节省电池寿命以延长通信时间)。负载线路切换还可以对PA的最优输出阻抗的范围(例如，2-10欧姆)和典型天线的阻抗(例如，50欧姆)之间的差进行补偿。
[0054]图9示意性地示出了被配置用于负载线路切换的图1的RF通信电路100的实施例900。如上面参照图1所讨论的，RF通信电路900可以包括具有一个或多个BAWR 110的调谐器电路106、发射器电路902、天线114和控制电路118。调谐器电路106可以包括被耦合至天线114的天线端口 112、被耦合至发射器电路902的输出端口 104的信号端口 108和被耦合至控制电路118的端口 120的控制端口 116。在一些实施例中，RF通信电路900可以被布置在SIP结构中。
[0055]RF通信电路900可以进一步包括接收器922，接收器922具有被耦合至第二天线914的天线端口 904。接收器922可以包括低噪声放大器和其他部件。如图9所示，双天线架构可以消除对用于在传送和接收之间切换和/或隔离传送和接收的同向双工器或双工滤波器的需要。另外，双天线架构可以允许改善的部件匹配(例如，发射器电路102与调谐器电路106和天线114的匹配，以及接收器922与天线914的匹配)。
[0056]如图9所示，发射器电路902可以包括PA 804。PA 804可以包括用于从供电电压源810接收供电电压的供电电压端口 808和被耦合至发射器电路902的输出端口 104的PA输出端口 812。PA 804可以被配置为以由一个或多个处理器或其他逻辑器件(未示出)所指定的输出功率水平来(经由PA输出端口 812)输出电流。
[0057]PA 804可以具有峰值输出功率，峰值输出功率可以至少部分地基于在发射器电路902的输出端口 104处测量的调谐器电路106和天线114的阻抗。在一些实施例中，控制电路118可以被配置为调节调谐器电路106的阻抗以使PA 804的峰值输出功率与该输出功率水平匹配。在一些实施例中，控制电路118可以被配置(例如，利用一个或多个处理器或其他逻辑器件)为至少部分地基于移动通信装置和与移动通信装置通信的基站之间的距离来调节调谐器电路106的阻抗以使PA 804的峰值输出功率与该输出功率水平匹配。在一些实施例中，由供电电压源810提供至PA 804的供电电压可以是固定的；在一些实施例中，(例如，当IC封装被包括在移动通信装置中时)，可以由控制器(未示出)至少部分地基于移动通信装置和与移动通信装置通信的基站之间的距离来调节提供至PA 804的供电电压。
[0058]如上面所提到的，相比于图8的发射器电路802，在图9的发射器电路902中不包括同向双工器，因为接收器922和发射器电路902各具有其自己的指定天线(分别为天线124和914)。具体地，在图9的RF通信电路900中的PA 804和调谐器电路106之间没有插入同向双工器。
[0059]控制电路118可以被配置为以用于执行负载线路切换的任意适当方式(包括利用上面讨论的阻抗调节技术中的任意技术)来调节调谐器电路106的阻抗。例如，在一些实施例中，控制电路118可以被配置为提供要在调谐器电路106中包括的BAWR 110中的至少一个BAWR的两个电极之间施加的DC电压，以调节调谐器电路106的阻抗。在一些实施例中，控制电路可以包括可调节的DC电压源，可调节的DC电压源用于施加可调节的DC电压以调节与一个或多个BAWR 110中的至少一个串联或并联布置的变容二极管的电容。在一些实施例中，控制电路可以包括信号源，信号源用于施加电信号以调节与一个或多个BAWR110中的至少一个串联或并联布置的MEMS电容器的电容。BAWR 110和其他部件的任意适当切换网络和配置均可以用于调节调谐器电路106的阻抗(例如，作为输出功率水平的函数)并执行负载线路切换。
[0060]基于BAWR的RF通信电路100的各种实施例(例如，电路900)可以提供优于用于调节PA的峰值输出功率的DC-DC转换器技术以及优于传统的负载线路切换电路的改善性能。如上面所讨论的，DC-DC转换器可能是昂贵且高噪声的，劣化了 RF通信性能。现有的负载线路切换电路(例如，负载线路切换网络)可能是高损耗的。基于BAWR的RF通信电路800可以提供具有减少的损耗的负载线路切换，并且可以被集成至IC封装中，从而相比于传统的方法(其可能需要例如片外部件)节约印刷电路板上的区域。
[0061]图10是根据一些实施例的RF通信方法的流程图1000。在一些实施例中，流程图1000的方法可以与图1-8所描述的动作相称。为了示例性的目的，各个操作被描述为依次进行的多个分立操作；描述的顺序不应当被解释为暗示这些操作一定是依赖于顺序的。
[0062]在1002，可以提供调谐器电路。调谐器电路可以具有一个或多个BAWR、被耦合至天线的天线端口、被親合至发射器电路的输出端口的信号端口、以及控制端口。在一些实施例中，可以如参照图1-6中任意图所讨论的那样来配置1002的调谐器电路。在一些实施例中，可以如参照图1和8-8中任意图所讨论的那样来配置1002的发射器电路。
[0063]在1004，可以提供控制电路。控制电路可以被耦合至控制端口，并且可以被配置为调节调谐器电路的阻抗。在一些实施例中，可以如上面参照图1-8中任意图所讨论的那样来配置1004的控制电路。
[0064]在1006，使用控制电路，至少部分地基于天线的阻抗，可以调节调谐器电路的阻抗。在一些实施例中，可以使用上面参照图1-8所描述的技术中的任意技术来执行1006的阻抗调节。
[0065]例如，在流程图1000的方法的一些实施例中，发射器电路可以包括PA，PA具有用于接收供电电压的供电电压端口和被耦合至发射器电路的输出端口的PA输出端口(例如，如图9所示)。PA输出端口可以被配置为用于以输出功率水平输出电流，并且PA具有至少部分地基于在输出端口处测量的调谐器电路和天线的阻抗的峰值输出功率。在一些这种实施例中，使用控制电路118在1006处调节调谐器电路的阻抗可以包括:调节调谐器电路的阻抗以使PA的峰值输出功率与输出功率水平匹配。
[0066]在流程图1000的方法的一些实施例中，发射器电路可以包括同向双工器，同向双工器具有被耦合至发射器的发射器端口、被耦合至接收器的接收器端口和被耦合至发射器电路的输出端口的同向双工器输出端口(例如，如图8所示)。同向双工器输出端口可以被可控制地耦合至发射器端口和接收器端口中的一个。在一些这样的实施例中，使用控制电路在1002处调节调谐器电路的阻抗可以包括:调节调谐器电路的阻抗，从而使得当同向双工器输出端口被耦合至发射器端口时，在发射器电路的输出端口处测量的调谐器电路和天线的组合阻抗与发射器的阻抗匹配。
[0067]图1的RF通信电路100的各个实施例(包括例如参照图8和图9讨论的实施例)可以以多种方式被集成至IC封装(例如，SIP)中。图11-15提供图1的RF通信电路100的各种IC封装实施例的视图。图11-15所示的实施例仅是示例性的，并且可以使用这些实施例的元件的任意适当组合。
[0068]对封装布置的选择可以基于例如使成本最小化、该封装中的层数、满足尺寸规格和/或减少引线长度等等。在一些实施例中，可以使用扇出型晶圆级结构来封装RF通信电路100。在一些实施例中，制造这种封装可以包括从裸片构造人工晶圆。可以在人工晶圆的生成之前测试这些裸片，并且这些裸片可以包括有源和/或无源部件以及一个或多个不同类型的裸片。可以通过印刷、成型、层压、压制或其他类似技术来构造人工晶圆。在一些实施例中，可以使用成型以形成嵌入式球栅阵列(BGA)结构来构造人工晶圆。在一些实施例中，嵌入式球栅阵列结构可以是扇出型晶圆级球栅阵列结构(扇出型WLB)结构。例如，嵌入式球栅阵列结构可以是嵌入式晶圆级球栅阵列(eWLB)结构。任意适当的裸片、部件或封装、封装技术、或封装概念可以被嵌入或堆叠在扇出型WLB结构中以封装本文中公开的实施例中的任意实施例，包括开放腔封装、SIP、晶圆级球栅阵列(WLB)封装、eWLB封装、倒装芯片封装、引线键合封装(wire-bonded packages)或这样的封装的任意组合。
[0069]图11和图12分别是根据一些实施例的RF通信电路100的第一 IC封装实施例1100的简化截面侧视图和顶视图。IC封装1100可以包括扇出型BGA结构和/或嵌入式BGA结构(例如，eWLB结构)，其中成型混合物(mold compound) 1114用于嵌入片上系统(SoC) 1102、一个或多个BAWR 110以及包括其他电路(例如，一个或多个电感器)的一个或多个裸片1104。在一些实施例中，SoC 1102可以包括发射器电路102和控制电路118中的一些或全部。在一些实施例(例如，分别为图8和图9的RF通信电路800和900)中，SoC1102可以包括接收器(例如，分别为图8和图9的接收器822或902)中的一些或全部。在一些实施例中，一个或多个裸片1104可以包括同向双工器，例如，图8的同向双工器814。如图12所示，IC封装1100可以包括多个BAWR 110 ;尽管示出了三个，但是可以包括任意适当的数量。
[0070]在一些实施例中，BAWR 110中的一个或多个可能需要用于对BAWR裸片的表面上的有源区域(active area)的机械保护的盖结构。在一些这种实施例中，可以由BAWR裸片上的铜柱结构或焊料球来进行到BAWR裸片的电连接(例如，在裸片的角落处以保护所述柱中的两个或更多个之间的有源区域)。在eWLB制造的重新分配阶段期间，铜柱结构和其他连接器可以被连接在IC封装1100内。
[0071]IC封装1100还可以包括PA 1106，在根据上面参照图8和图9讨论的RF通信电路的实施例中，PA 1106可以作为PA 804。在一些实施例中，PAl 106可以是事先封装的部件，并且因此可以在层叠封装结构中与IC封装1100的其余部分集成。在一些实施例中，PA 1106可以被放置在成型混合物1114外部。如图11所示，PA 1106可以被安装于插入器1110，插入器1110可以对PA 1106提供机械支持并且插入器1110可以规定PA 1106和IC封装1100中的其他电路之间的电连接的路线。插入器1110可以是硅倒装芯片结构。散热器1108可以被安装于PA 1106以散去由PA 1106生成的热。在一些实施例中，可以使用导热膏将散热器安装于IC封装。散热器1108可以是独立的散热部件，或者可以被连接至其中包括有IC封装1100的计算装置(例如，移动通信装置)的外壳或更大的散热部件。多个封装通孔(through-mold vias) 1112可以通过成型混合物1114的路径以提供IC封装1100的不同部件之间和/或IC封装1100和其他装置之间的电连接。可以通过定位由硅或其他材料制成的预制的条，和/或通过向成型混合物(例如，成型混合物1114)中钻孔并利用导电材料填充孔，来形成封装通孔。
[0072]图13是根据一些实施例的RF通信电路100的第二 IC封装实施例1300的简化截面侧视图。IC封装1300可以包括扇出型BGA结构和/或嵌入式BGA结构(例如，eWLB结构)，其中，成型混合物1314被用于嵌入片上系统(SoC) 1302以及包括其他电路(例如，一个或多个电感器)的一个或多个裸片1304。在一些实施例中，SoC 1302可以包括发射器电路102和控制电路118中的一些或全部。在一些实施例(例如，分别为图8和图9的RF通信电路800和900)中，SoC 1302可以包括接收器(例如，分别为图8和图9的接收器822或922)中的一些或全部。在一些实施例中，一个或多个裸片1304可以包括同向双工器，例如，图8的同向双工器814。
[0073]在IC封装1300中，BAffR 110中的一个或多个可以被放置在成型混合物1314外部。尽管在图13中示出了三个BAWR 110，但是可以包括任意适当数量。具体地，图13所示的BAWR 110被附接至扇出型晶圆级封装的顶侧。IC封装1300还可以包括PA 1306，PA1306被放置在成型混合物1314外部并与BAWR 110并排。在根据上面参照图8和图9讨论的RF通信电路的实施例中，PA 1306可以作为PA 804。如上面参照图11所讨论的，PA1306可以被安装于插入器1310，并且散热器1308可以被安装于PA 1306。插入器1310可以是硅倒装芯片结构。散热器1308可以是独立的散热部件，或者可以被连接至其中包括有IC封装1300的计算装置(例如，移动通信装置)的外壳或更大的散热部件。多个封装通孔1312可以通过成型混合物1314的路径以提供IC封装1300的不同部件之间和/或IC封装1300和其他装置之间的电连接。当在成型混合物中嵌入BAWR 110对BAWR 110的性能有负面影响和/或嵌入BAWR 110可能很难或很昂贵时，如IC封装1300的IC封装布置可以是有利的。具体地，RF通信电路100的各种IC封装可以安装BAWR 110以便维持BAWR的有源区域和邻接表面之间的空隙1316以保护有源区域。维持IC封装中的这种空隙可以改善BAWR的性能。
[0074]图14是根据一些实施例的RF通信电路100的第三IC封装实施例1400的简化截面侧视图。IC封装1400可以包括扇出型BGA结构和/或嵌入式BGA结构(例如，eWLB结构)，其中，成型混合物1414用于嵌入片上系统(SoC) 1402、一个或多个BAWR 110以及包括其他电路(例如，一个或多个电感器)的一个或多个裸片1404。如上面所讨论的，在一些实施例中，SoC 1402可以包括发射器电路102和控制电路118中的一些或全部。在一些实施例(例如，分别为图8和图9的RF通信电路800和900)中，SoC 1402可以包括接收器(例如，分别为图8和图9的接收器822或922)中的一些或全部。在一些实施例中，一个或多个裸片1404可以包括同向双工器，例如，图8的同向双工器814。
[0075]IC封装1400还可以包括在成型混合物1414中嵌入的PA 1406。如上面所讨论的，在根据上面参照图8和图9所讨论的RF通信电路的实施例中，PA 1406可以作为PA 804。PA 1406可以被安装至插入器1410，并且散热器1408可以被安装至PA 1406。插入器1410可以是硅倒装芯片结构。散热器1408可以是独立的散热部件，或者可以被连接至其中包括有IC封装1400的计算装置(例如，移动通信装置)的外壳或更大的散热部件。在图14中没有示出封装通孔；提供球连接器以用于将IC封装1400的部件连接至其他装置。可以通过对封装通孔的消除(例如，相比于图13的IC封装1300)来简化IC封装1400的制造。IC封装1400的可能更大的横向尺寸(例如，相比于图13的IC封装1300)可以对某些应用(例如，当IC封装1400被包括在平板计算装置或更大的移动通信装置中时)来说是适合的，并且不是不利的。
[0076]图15是根据一些实施例的RF通信电路100的第四IC封装实施例1500的简化截面侧视图。IC封装1500可以包括扇出型BGA结构和/或嵌入式BGA结构(例如，eWLB结构)，其中，成型混合物1514用于嵌入片上系统(SoC) 1502以及包括其他电路(例如，一个或多个电感器)的一个或多个裸片1504。如上面所讨论的，在一些实施例中，SoC 1502可以包括发射器电路102和控制电路118中的一些或全部。在一些实施例(例如，分别为图8和图9的RF通信电路800和900)中，SoC 1502可以包括接收器(例如，分别为图8和图9的接收器822或922)中的一些或全部。在一些实施例中，一个或多个裸片1504可以包括同向双工器，例如，图8的同向双工器814。
[0077]在IC封装1500中，BAffR 110中的一个或多个可以被放置在成型混合物1514外部。尽管在图15中示出三个BAWR 110，但是可以包括任意适当的数量。IC封装1500还可以包括在成型混合物1514中嵌入的PA 1506。如上面所讨论的，在根据上面参照图8和图9所讨论的RF通信电路的实施例中，PA 1506可以作为PA 804。在图15所示的实施例中，PA 1506可以是引线键合PA。散热器1508可以被安装至PA 1506。散热器1508可以是独立的散热部件，或者可以被连接至其中包括有IC封装1500的计算装置(例如，移动通信装置)的外壳或更大的散热部件。多个封装通孔1512可以通过成型混合物1514的路径以提供IC封装1500(例如，BAWR 110)的不同部件之间和/或IC封装1500和其他装置之间的电连接。IC封装1500可以具有比其他实施例(例如，图13的IC封装1300)更小的高度，这在薄装置应用中可以是有利的。
[0078]还可以使用层叠嵌入技术来形成图15的IC封装1500。在这种技术中，裸片可以被放置到电介质载体上，有时被放在网格状布置中，其中电介质载体备有铜结构(以实现例如扭曲减少和有利的矫平)。电介质载体可以是层叠的，并且可以通过激光将通孔钻入该层叠的电介质中。可以执行重新分配和焊料停止处理，并可以应用焊料球。使用这种层叠嵌入技术的实施例可以有利地减少或消除对插入器的需要，从而减少IC封装的大小并减少成本。
[0079]图16是根据一些实施例的RF通信电路100的第五IC封装实施例1600的简化截面侧视图。IC封装1600可以包括倒装芯片结构，倒装芯片结构具有并排布置的片上系统(SoC) 1602、一个或多个BAWR 110和包括其他电路(例如，一个或多个电感器)的一个或多个裸片1604。BAWR 110可以被安装为在BAWR的有源区域和邻接表面之间具有空隙1616以保护有源区域。IC封装1600还可以包括倒装芯片配置中的未封装的PA 1606，在根据上面参照图8和图9讨论的RF通信电路的实施例中，未封装的PA1606可以作为PA 804。如上面所讨论的，在一些实施例中，SoC 1602可以包括发射器电路102和控制电路118中的一些或全部。在一些实施例(例如，分别为图8和图9的RF通信电路800和900)，SoC 1602可以包括接收器(例如，分别为图8和图9的接收器822或922)中的一些或全部。在一些实施例中，一个或多个裸片1604可以包括同向双工器，例如，图8的同向双工器814。
[0080]如图16所示，SoC 1602、BAffR 110、PA 1606和裸片1604可以被安装至倒装芯片衬底1618。在安装之后，可以执行回流焊接处理，回流焊接处理可以被跟随有毛细管型底部填充和固化。在一些实施例中，可以使用成型的底部填充。
[0081]图17是根据一些实施例的RF通信电路100的第五IC封装实施例1700的简化截面侧视图。IC封装1700可以包括倒装芯片结构，倒装芯片结构具有并排布置的片上系统(SoC) 1702、一个或多个BAWR 110和包括其他电路(例如，一个或多个电感器)的一个或多个裸片1704。BAffR 110可以被安装为在BAWR的有源区域和邻接表面之间具有空隙1716以保护有源区域。IC封装1700还可以包括封装的PA 1706，在根据上面参照图8和图9讨论的RF通信电路的实施例中，封装的PA 1706可以作为PA 804。PA 1706和互联器1722之间的互联1720可以是可以互联IC封装1700的其他部件的球栅阵列球(与倒装芯片隆起1724对比)ο
[0082]如上面所讨论的，在一些实施例中，SoC 1702可以包括发射器电路102和控制电路118中的一些或全部。在一些实施例(例如，分别为图8和图9的RF通信电路800和900)中，SoC 1702可以包括接收器(例如，分别为图8和图9的接收器822或922)中的一些或全部。在一些实施例中，一个或多个裸片1704可以包括同向双工器，例如，图8的同向双工器814。如图17所示，SoC 1702、BAWR 110、PA 1706和裸片1704可以被安装至倒装芯片衬底1718。可以通过毛细管型底部填充来对IC封装1700底部填充，并且之后可以对IC封装1700过压成型。可以使用成型的底部填充材料。
[0083]本公开的实施例可以被实现到使用任意适当硬件和/或软件以按照期望用于RF通信进行配置的系统中。图18示意性地示出了根据一些实现方式的计算装置1800。计算装置1800可以是例如移动通信装置。计算装置1800可以容纳诸如母板1802的板。母板1802可以包括多个部件，包括但不限于处理器1804和至少一个通信芯片1806。处理器1804可以被物理或电耦合至母板1802。在一些实现方式中，至少一个通信芯片1806还可以被物理和电耦合至母板1802。在进一步的实现方式中，通信芯片1806可以是处理器1804的一部分。
[0084]取决于其应用，计算装置1800可以包括可以或可以不被物理和电耦合至母板1802的其他部件。这些其他部件可以包括但不限于易失性存储器(例如，DRAM)、非易失性存储器(例如，R0M)、闪速存储器、图形处理器、数字信号处理器、加密处理器、芯片组、天线、显示器、触摸屏显示器、触摸屏控制器、电池、音频编解码器、视频编解码器、功率放大器、全球定位系统(GPS)装置、指南针、盖革计数器、加速度计、陀螺仪、扬声器、照相机和大容量存储装置(例如，硬盘驱动器，光盘(CD)，数字多功能盘(DVD)等)。
[0085]通信芯片1806、RF前端1808和天线1810可以使能用于将数据传输至计算装置1800以及传输来自计算装置1800的数据的无线RF通信。通信芯片1806和RF前端1808可以包括本文中公开的RF通信电路中的任意RF通信电路。例如，RF前端1808可以包括本文中描述的PA、滤波器和/或同向双工器等等中的任意装置等。术语“无线”及其派生词可以用于描述可以通过对经调制的通过非固态介质的电磁辐射的使用来交流数据的电路、装置、系统、方法、技术、通信信道等。该术语不暗示相关联的装置不包含任何引线，尽管在一些实施例中它们可能不包含任何引线。通信芯片1806可以实现多个无线标准或协议中的任意标准或协议，包括但不限于电气和电子工程师协会(IEEE)标准，包括W1-Fi (IEEE802.11族)、IEEE 802.16标准(例如，IEEE 802.16-2005修订)，连同任何修订、更新和/或修改(例如，先进的LTE项目、超移动宽带(UMB)项目(也称作“3GPP2”)等)的长期演进(LTE)项目。兼容IEEE 802.16的BWA网络一般被称作WiMAX网络，其为代表微波接入全球互通(Worldwide Interoperability for Microwave Access)的缩写，这是针对通过IEEE 802.16标准的符合和互操作性测试的产品的认证标志。通信芯片1806可以根据GSM、通用分组无线业务(GPRS)、通用移动电信系统(UMTS)、高速分组接入(HSPA)、演进型HSPA(E-HSPA)、或LTE网络来运行。通信芯片606可以根据增强型数据速率GSM演进技术(EDGE)、GSM EDGE无线接入网络(GERAN)、UTRAN或演进型UTRAN (E-UTRAN)来运行。通信芯片1806可以根据CDMA、时分多址(TDMA)、数字增强无绳通信(DECT)、演进数据最优化(EV-DO)、其衍生、以及被命名为3G、4G、5G及以上的任意其他无线协议来运行。在其他实施例中，通信芯片1806可以根据其他无线协议来运行。
[0086]计算装置1800可以包括多个通信芯片1806。例如，第一通信芯片1806可以专用于诸如W1-Fi和蓝牙的较短距离无线通信，并且第二通信芯片1806可以专用于诸如GPS、EDGE、GPRS、CDMA、WiMAX、LTE、Ev-DO等的较长距离的无线通信。通信芯片中的每一个均可以包括本文中公开的RF通信电路的一个或多个实施例。
[0087]计算装置1800的处理器1804和/或通信芯片1806可以包括本文中描述的IC封装中的一个或多个裸片或其他部件。术语“处理器”可以指对来自寄存器和/或存储器的电子数据进行处理以将该电子数据转变为可以被存储在寄存器和/或存储器中的其他电子数据的任意装置或装置的一部分。
[0088]在各种实施例中，计算装置1800可以是膝上型计算机、上网本、笔记本、超级本、智能电话、平板计算机、个人数字助理(PDA)、超移动PC、移动电话、台式计算机、服务器、打印机、扫描仪、监视器、机顶盒、娱乐控制单元、数码相机、便携式音乐播放机或数字视频录像机。在进一步的实现方式中，计算装置1800可以是对数据进行处理的任意其他电子装置。在一些实施例中，在高性能计算装置中实现本文中描述的RF通信电路。在一些实施例中，在手持计算装置中实现本文中描述的RF通信电路。
[0089]以下段落提供本公开的实施例的多个示例。
[0090]示例I是移动通信装置，包括:天线；发射器电路，发射器电路具有输出端口 ；调谐器电路，调谐器电路具有一个或多个体声波谐振器(BAWR)、耦合至天线的天线端口、耦合至发射器电路的输出端口的发射器端口、以及控制端口 ；以及控制电路，控制电路耦合至控制端口，被配置为至少部分地基于天线的阻抗，经由对调谐器电路的BAWR或另一部件的调节，来调节调谐器电路的阻抗。
[0091]示例2可以包括示例I的主题内容，进一步明确指出:发射器电路包括功率放大器(PA)，PA具有用于接收供电电压的供电电压端口，PA具有耦合至发射器电路的输出端口的PA输出端口，其中，PA输出端口被用于以输出功率水平输出电流，并且其中，PA具有至少部分地基于在输出端口处测量的调谐器电路和天线的阻抗的峰值输出功率；并且控制电路被配置为经由对调谐器电路的BAWR或另一部件的调节来调节调谐器电路的阻抗以，使PA的峰值输出功率与输出功率水平匹配。
[0092]示例3可以包括示例2的主题内容，进一步明确指出天线是第一天线，并且进一步包括:与所述第一天线不同的第二天线，所述第二天线被耦合至接收器。
[0093]示例4可以包括示例I的主题内容，进一步明确指出:发射器电路包括同向双工器，同向双工器具有耦合至发射器的发射器端口，同向双工器进一步具有耦合至接收器的接收器端口以及耦合至发射器电路的输出端口并可控地耦合至发射器端口和接收器端口之一的同向双工器输出端口 ；并且控制电路被配置为经由对调谐器电路的BAWR或另一部件的调节来调节调谐器电路的阻抗，以使当同向双工器输出端口耦合至发射器端口时，在发射器电路的输出端口处测量的调谐器电路和天线的组合阻抗能够与发射器的阻抗匹配。
[0094]示例5可以包括示例1-4中的任意示例的主题内容，进一步明确指出控制电路被嵌入在嵌入式球栅阵列结构的成型混合物中，并且BAWR中的至少一个被放置在成型混合物外部。
[0095]示例6是用于射频通信的方法，包括:提供调谐器电路，调谐器电路具有一个或多个体声波谐振器(BAWR)、耦合至天线的天线端口和控制端口 ；并且提供控制电路，控制电路耦合至控制端口，被配置为至少部分地基于天线的阻抗来调节调谐器电路的阻抗。
[0096]示例7可以包括示例6的主题内容，进一步包括:使用控制电路，至少部分地基于天线的阻抗，来调节调谐器电路的阻抗。
[0097]示例8可以包括示例6的主题内容，进一步包括:提供功率放大器(PA)，功率放大器具有被耦合至调谐器电路、并被配置为以输出功率水平来输出电流的PA输出端口，其中，PA具有至少部分地基于在输出端口处测量的调谐器电路和天线的阻抗的峰值输出功率；其中，控制电路被配置为通过调节调谐器电路的BAWR或另一部件来调节调谐器电路的阻抗以使调谐器电路的阻抗能够使PA的峰值输出功率与输出功率水平匹配。
[0098]示例9可以包括示例6的主题内容，进一步包括提供同向双工器，同向双工器具有被耦合至发射器的发射器端口，同向双工器进一步具有被耦合至接收器的接收器端口以及耦合至调谐器电路并可控地耦合至发射器端口和接收器端口之一的同向双工器输出端口 ；其中，控制电路被配置为经由对调谐器电路的BAWR或另一部件的调节来调节调谐器电路的阻抗，以使当同向双工器输出端口耦合至发射器端口时，在发射器电路的输出端口处测量的调谐器电路和天线的组合阻抗能够与发射器的阻抗匹配。
[0099]示例10是射频(RF)通信电路，包括:射频同向双工器，射频同向双工器具有被耦合至发射器的发射器端口、被耦合至接收器的接收器端口以及被可控地耦合至发射器端口和接收器端口之一的同向双工器输出端口 ；调谐器电路，调谐器电路耦合至同向双工器输出端口，调谐器电路具有一个或多个体声波谐振器(BAWR)以及一个或多个其他部件、被耦合至天线的天线端口、以及控制端口 ；以及控制电路，控制电路被耦合至控制端口，被配置为经由对调谐器电路的BAWR或其他部件的调节来调节调谐器电路的阻抗，以当同向双工器输出端口耦合至发射器端口时，使在同向双工器输出端口处测量的调谐器电路和天线的组合阻抗能够与发射器的阻抗匹配，并且当同向双工器输出端口被耦合至接收器端口时，使该组合阻抗能够与接收器的阻抗匹配。
[0100]示例11可以包括示例10的主题内容，进一步明确指出控制电路被配置为调节要在调谐器电路中包括的至少一个BAWR的两个电极之间所施加的DC电压，以调节调谐器电路的阻抗。
[0101]示例12可以包括示例10-11中的任意示例的主题内容，进一步明确指出控制电路包括可调节的DC电压源，可调节的DC电压源被配置为施加可调节的DC电压源以调节与一个或多个BAWR中的至少一个串联或并联布置的变容二极管的电容。
[0102]示例13可以包括示例10-12中的任意示例的主题内容，进一步明确指出控制电路包括信号源，信号源被配置为施加电信号以调节与一个或多个BAWR中的至少一个串联或并联布置的微机电系统(MEMS)电容器的电容。
[0103]示例13a可以包括示例10的主题内容，其中，BAWR中的至少一个和控制电路被嵌入在嵌入式球栅阵列结构的成型混合物中。
[0104]示例14可以包括示例10-14中的任意示例的主题内容，进一步明确指出控制电路被嵌入在嵌入式球栅阵列结构的成型混合物中，并且BAWR中的至少一个被放置在成型混合物外部。
[0105]示例15可以包括示例10-14中的任意示例的主题内容，进一步包括被親合在发射器和发射器端口之间的功率放大器(PA);其中，控制电路被嵌入在嵌入式球栅阵列结构的成型混合物中，并且PA被放置在成型混合物外部。
[0106]示例16可以包括示例10-14中的任意示例的主题内容，进一步包括被親合在发射器和发射器端口之间的功率放大器(PA);其中，控制电路和PA被嵌入在嵌入式球栅阵列结构的成型混合物中。
[0107]示例17是射频(RF)通信电路，包括:调谐器电路，调谐器电路具有一个或多个体声波谐振器(BAWR)、被耦合至发射器天线的天线端口、信号端口和控制端口 ；功率放大器(PA)，功率放大器具有耦合至信号端口，并被配置为以输出功率水平来输出电流的输出端口，其中，PA具有至少部分地基于在输出端口处测量的调谐器电路和天线的阻抗的峰值输出功率；以及控制电路，控制电路耦合至控制端口，被配置为调节调谐器电路的阻抗以使PA的峰值输出功率与输出功率水平匹配。
[0108]示例18可以包括示例17的主题内容，进一步明确指出在PA和调谐器电路之间没有插入同向双工器。
[0109]示例19可以包括示例17-18中的任意示例的主题内容，进一步明确指出RF通信电路被包括在移动通信装置中，并且输出功率水平至少部分地基于移动通信装置和与移动通信装置通信的基站之间的距离。
[0110]示例20可以包括示例17-19中的任意示例的主题内容，进一步明确指出控制电路被配置为提供要在调谐器电路中包括的至少一个BAWR的两个电极之间施加的DC电压，以调节调谐器电路的阻抗。
[0111]示例21可以包括示例17-20中的任意示例的主题内容，进一步明确指出控制电路包括可调节的DC电压源，可调节的DC电压源被配置为施加可调节的DC电压以调节与一个或多个BAWR中的至少一个串联或并联布置的变容二极管的电容。
[0112]示例22可以包括示例17-21中的任意示例的主题内容，进一步明确指出控制电路包括信号源，信号源被配置为施加电信号以调节与一个或多个BAWR中的至少一个串联或并联布置的微机电系统(MEMS)电容器的电容。
[0113]示例23可以包括示例17-22中的任意示例的主题内容，进一步明确指出BAWR中的至少一个以及PA被并排封装在倒装芯片结构中。
[0114]示例24可以包括示例17-22中的任意示例的主题内容，进一步明确指出控制电路被嵌入在嵌入式球栅阵列结构的成型混合物中，并且BAWR中的至少一个以及PA被放置在成型混合物外部。
[0115]示例25可以包括示例17-23中的任意示例的主题内容，进一步明确指出PA被包括在引线键合封装中。
[0116]上面对示例性的实现方式的描述(包括在摘要中所描述的)不旨在穷尽性的或者将本公开限制到所公开的精确形式。尽管为了示例性的目的在本文中描述了特定实现方式，但是如相关【技术领域】的技术人员所认识到的那样，在本公开的范围内各种等同修改是可能的。
[0117]根据上面的详细描述，可以对所公开的实施例进行这些修改。以下权利要求中所使用的术语不应当被解释为将本公开限制到在说明书和权利要求中所公开的特定实现方式。相反，由以下权利要求整体确定本公开的范围，应当根据所建立的权利要求解释学说来解释权利要求。
【权利要求】
1.一种移动通信装置，包括: 天线； 发射器电路，其具有输出端口 ； 调谐器电路，其具有一个或多个体声波谐振器(BAWR)、被耦合至所述天线的天线端口、被耦合至所述发射器电路的所述输出端口的发射器端口、以及控制端口 ；以及 控制电路，其被耦合至所述控制端口，所述控制电路被配置为至少部分地基于所述天线的阻抗，经由对所述调谐器电路的BAWR或另一部件的调节，来调节所述调谐器电路的阻抗。
2.根据权利要求1所述的移动通信装置，其中: 所述发射器电路包括功率放大器(PA)，所述PA具有用于接收供电电压的供电电压端口，所述PA具有被耦合至发射器电路的所述输出端口的PA输出端口，其中，所述PA输出端口用于以输出功率水平输出电流，并且其中，所述PA具有至少部分地基于在所述输出端口处测量的所述调谐器电路和所述天线的阻抗的峰值输出功率；并且 所述控制电路被配置为经由对所述调谐器电路的BAWR或另一部件的调节来调节所述调谐器电路的阻抗，以使所述PA的所述峰值输出功率与所述输出功率水平匹配。
3.根据权利要求2所述的移动通信装置，其中，所述天线是第一天线，并且所述移动通信装置进一步包括: 与所述第一天线不同的第二天线，所述第二天线被耦合至接收器。
4.根据权利要求1所述的移动通信装置，其中: 所述发射器电路包括同向双工器，所述同向双工器具有被耦合至发射器的发射器端口，所述同向双工器进一步具有被耦合至接收器的接收器端口，以及被耦合至所述发射器电路的所述输出端口并被可控制地耦合至所述发射器端口和所述接收器端口中的一个的同向双工器输出端口 ；并且 所述控制电路被配置为经由对所述调谐器电路的BAWR或另一部件的调节来调节所述调谐器电路的阻抗，以当所述同向双工器输出端口被耦合至所述发射器端口时，使在所述发射器电路的所述输出端口处测量的所述调谐器电路和所述天线的组合阻抗能够与所述发射器的阻抗匹配。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的移动通信装置，其中，所述控制电路被嵌入在嵌入式球栅阵列结构的成型混合物中，并且所述BAWR中的至少一个被放置在所述成型混合物外部。
6.一种用于射频通信的方法，包括: 提供调谐器电路，所述调谐器电路具有一个或多个体声波谐振器(BAWR)、被耦合至天线的天线端口、以及控制端口 ；并且 提供控制电路，所述控制电路被耦合至所述控制端口，所述控制电路被配置为至少部分地基于所述天线的阻抗来调节所述调谐器电路的阻抗。
7.根据权利要求6所述的方法，进一步包括: 使用所述控制电路，至少部分地基于所述天线的阻抗来调节所述调谐器电路的阻抗。
8.根据权利要求6所述的方法，进一步包括: 提供功率放大器(PA)，所述PA具有被耦合至所述调谐器电路、并被配置为以输出功率水平来输出电流的PA输出端口，其中，所述PA具有至少部分地基于在所述输出端口处测量的所述调谐器电路和所述天线的阻抗的峰值输出功率； 其中，所述控制电路被配置为通过调节所述调谐器电路的BAWR或另一部件来调节所述调谐器电路的阻抗，以使所述调谐器电路的阻抗能够使所述PA的所述峰值输出功率与所述输出功率水平匹配。
9.根据权利要求6所述的方法，进一步包括: 提供同向双工器，所述同向双工器具有被耦合至发射器的发射器端口，所述同向双工器进一步具有被耦合至接收器的接收器端口，以及被耦合至所述调谐器电路并被可控制地耦合至所述发射器端口和所述接收器端口中的一个的同向双工器输出端口 ； 其中，所述控制电路被配置为经由对所述调谐器电路的BAWR或另一部件的调节来调节所述调谐器电路的阻抗，以当所述同向双工器输出端口被耦合至所述发射器端口时，使在所述发射器电路的所述输出端口处测量的所述调谐器电路和所述天线的组合阻抗能够与所述发射器的阻抗匹配。
10.一种射频(RF)通信电路，包括: 射频同向双工器，所述射频同向双工器具有被耦合至发射器的发射器端口，被耦合至接收器的接收器端口，以及被可控制地耦合至所述发射器端口和所述接收器端口中的一个的同向双工器输出端口； 调谐器电路，其被耦合至所述同向双工器输出端口，所述调谐器电路具有一个或多个体声波谐振器(BAWR)以及一个或多个其他部件、被耦合至天线的天线端口、以及控制端P ;以及 控制电路，其被耦合至所述控制端口，所述控制电路被配置为经由对所述调谐器电路的BAWR或其他部件的调节来调节所述调谐器电路的阻抗，以当所述同向双工器输出端口被耦合至所述发射器端口时，使在所述同向双工器输出端口处测量的所述调谐器电路和所述天线的组合阻抗能够与所述发射器的阻抗匹配，并且当所述同向双工器输出端口被耦合至所述接收器端口时，使所述组合阻抗能够与所述接收器的阻抗匹配。
11.根据权利要求10所述的RF通信电路，其中，所述控制电路被配置为调节要在所述调谐器电路中包括的至少一个BAWR的两个电极之间施加的DC电压，以调节所述调谐器电路的阻抗。
12.根据权利要求10所述的RF通信电路，其中，所述控制电路包括可调节的DC电压源，所述可调节的DC电压源被配置为施加可调节的DC电压以调节与所述一个或多个BAWR中的至少一个串联或并联布置的变容二极管的电容。
13.根据权利要求10所述的RF通信电路，其中，所述控制电路包括信号源，所述信号源被配置为施加电信号以调节与所述一个或多个BAWR中的至少一个串联或并联布置的微机电系统(MEMS)电容器的电容。
14.根据权利要求10所述的RF通信电路，其中，所述控制电路被嵌入在嵌入式球栅阵列结构的成型混合物中，并且所述BAWR中的至少一个被放置在所述成型混合物外部。
15.根据权利要求10-14中任一项所述的RF通信电路，进一步包括: 功率放大器(PA)，其被耦合在所述发射器和所述发射器端口之间； 其中，所述控制电路被嵌入在嵌入式球栅阵列结构的成型混合物中，并且所述PA被放置在所述成型混合物外部。
16.根据权利要求10-14中任一项所述的RF通信电路，进一步包括: 功率放大器(PA)，其被耦合在所述发射器和所述发射器端口之间； 其中，所述控制电路和所述PA被嵌入在嵌入式球栅阵列结构的成型混合物中。
17.一种射频(RF)通信电路，包括: 调谐器电路，其具有一个或多个体声波谐振器(BAWR)、被耦合至发射天线的天线端口、信号端口、以及控制端口 ； 功率放大器(PA)，其具有被耦合至所述信号端口并被配置为以输出功率水平来输出电流的输出端口，其中，所述PA具有至少部分地基于在所述输出端口处测量的所述调谐器电路和所述天线的阻抗的峰值输出功率；以及 控制电路，其被耦合至所述控制端口，所述控制电路被配置为调节所述调谐器电路的阻抗以使所述PA的所述峰值输出功率与所述输出功率水平匹配。
18.根据权利要求17所述的RF通信电路，其中，在所述PA和所述调谐器电路之间没有插入同向双工器。
19.根据权利要求17所述的RF通信电路，其中，所述RF通信电路被包括在移动通信装置中，并且所述输出功率水平至少部分地基于所述移动通信装置和与所述移动通信装置通信的基站之间的距离。
20.根据权利要求17所述的RF通信电路，其中，所述控制电路被配置为提供要在所述调谐器电路中包括的至少一个BAWR的两个电极之间施加的DC电压，以调节所述调谐器电路的阻抗。
21.根据权利要求17所述的RF通信电路，其中，所述控制电路包括可调节的DC电压源，所述可调节的DC电压源被配置为施加可调节的DC电压以调节与所述一个或多个BAWR中的至少一个串联或并联布置的变容二极管的电容。
22.根据权利要求17所述的RF通信电路，其中，所述控制电路包括信号源，所述信号源被配置为施加电信号以调节与所述一个或多个BAWR中的至少一个串联或并联布置的微机电系统(MEMS)电容器的电容。
23.根据权利要求17-22中任一项所述的RF通信电路，其中，所述BAWR中的至少一个和所述PA被并排封装在倒装芯片结构中。
24.根据权利要求17-22中任一项所述的RF通信电路，其中，所述控制电路被嵌入在嵌入式球栅阵列结构的成型混合物中，并且所述BAWR中的至少一个和所述PA被放置在所述成型混合物外部。
25.根据权利要求17-22中任一项所述的RF通信电路，其中，所述PA被包括在引线键合封装中。
【文档编号】H04B1/48GK104471864SQ201380034399
【公开日】2015年3月25日 申请日期:2013年6月26日 优先权日:2013年6月26日
【发明者】S·马鲁塔穆图, T·迈尔, P·赫雷罗, A·沃尔特, G·塞德曼, M·克努森, P·耶尔维宁 申请人:英特尔Ip公司