高频前端电路及通信装置的制作方法

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高频前端电路及通信装置的制造方法

本发明涉及进行高频信号的收发的收发装置所具备的高频前端电路。



背景技术:

现在,在便携电话机等的无线通信终端中,可使用大量的通信频带。通信频带包含时分双工通信方式(tdd方式)和频分双工方式(fdd方式)。

现在的无线通信终端中,一般而言,不按通信频带来准备天线,而由多个通信频带使用共用的天线。因而,一般而言,无线通信终端的前端电路具备分波电路。

例如,专利文献1所述的前端电路具备天线(共用天线)、开关电路、将fdd方式的通信信号分波的分波器、tdd方式的发送信号用的滤波器、tdd方式的接收信号用的滤波器。开关电路在fdd方式的收发时,将天线和分波器连接。开关电路在tdd方式的发送时,将天线与发送信号用的滤波器连接。开关电路在tdd方式的接收时,将天线与接收信号用的滤波器连接。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本专利特开2002-185356号公报



技术实现要素:

但是,使用共用天线的通信频带数若增加,则对应于通信频带的增加数,开关的端口数及分波器、滤波器的个数也增加。因而,由前端电路收发的通信频带数越多,电路规模单纯地越大。特别地,即使要在收发频率不同的fdd方式和收发频率相同的tdd方式中采用共用的电路,在频率分波型的分波电路中,由于tdd方式的发送信号和接收信号无法分波等理由,不容易将电路单纯地一体化。从而,不容易实现前端电路的小型化。

本发明的目的是提供可收发fdd方式的通信频带和tdd方式的通信频带的小型的前端电路。

本发明的高频前端电路具备第1天线端子、第1前端端子、第2前端端子、收发分波电路、第1频率可变滤波器、第2天线端子、第3前端端子。第1天线端子输出时分双工方式的通信频带及频分双工方式的通信频带的发送信号,输入频分双工方式的通信频带的接收信号。第1前端端子输入时分双工方式的通信频带及频分双工方式的通信频带的发送信号。第2前端端子输出频分双工方式的通信频带的接收信号。收发分波电路向第1天线端子传送从第1前端端子输入的发送信号,向第2前端端子传送从第1天线端子输入的接收信号。第1频率可变滤波器连接于第1前端端子和收发分波电路之间,或包含于收发分波电路。第2天线端子输入时分双工方式的通信频带的接收信号。第3前端端子输出时分双工方式的通信频带的接收信号。而且,第1频率可变滤波器使频分双工方式的通信频带的发送信号及时分双工方式的通信频带的发送信号通过,使频分双工方式的通信频带的发送信号及时分双工方式的通信频带的发送信号以外的信号衰减。

该结构中,时分双工方式的通信频带中的发送频率和接收频率的频带相同,因此,分为时分双工方式的通信频带中的发送侧和接收侧,分别准备天线。一个天线与时分双工方式的通信频带中的接收电路连接,另一个天线与将时分双工方式的通信频带中的发送电路和频分双工方式的通信频带中的收发电路一体化后的电路连接。

为了将时分双工方式的通信频带中的发送电路和频分双工方式的通信频带中的收发电路构成为一体化电路,在收发分波电路和输出时分双工方式的通信频带中的发送信号和频分双工方式的通信频带中的发送信号的前端端子之间,连接频率可变滤波器。

该频率可变滤波器使频分双工方式的通信频带的发送信号及时分双工方式的通信频带的发送信号通过,使频分双工方式的通信频带的发送信号及时分双工方式的通信频带的发送信号以外的信号衰减。这样,可收发频分双工方式的通信频带和时分双工方式的通信频带,即使通信频带数增加,电路规模也维持小型。

另外,时分双工方式的通信频带的发送信号用的天线和接收信号用的天线不同,因此,在电路规模维持小型的同时,确保时分双工方式的发送信号的传送路径和接收信号的传送路径的隔离。

另外,优选的是,本发明的高频前端电路还具备连接于第2天线端子和第3前端端子之间的滤波器。

该结构中,使由第2天线端子输入的接收信号的谐波等的无用波衰减。

另外,优选的是,本发明的高频前端电路具备第3、第4前端端子及时分双工通信用分波电路。第3前端端子是输出时分双工方式的第1通信频带的接收信号的端子。第4前端端子是输出时分双工方式的第2通信频带的接收信号的端子。时分双工通信用分波电路向第3前端端子传送从第2天线端子输入的时分双工方式的第1通信频带的接收信号,向第4前端端子传送从第2天线端子输入的时分双工方式的第2通信频带的接收信号。

该结构中,能够按通信频带以低损耗接收时分双工方式的通信频带的接收信号。

另外,优选的是,本发明的前端电路具备:收发第2通信信号群的通信信号的第2通信信号群用的收发电路,该第2通信信号群所使用的频率与由从第1前端端子输入并从第2前端端子输出的多个通信频带的通信信号组成的第1通信信号群所使用的频率隔离;及概略频带分割用分波电路。概略频带分割用分波电路连接于收发分波电路和第1天线端子之间。概略频带分割用分波电路将第1通信信号群的收发信号和第2通信信号群的收发信号进行分波。

该结构中,频分双工方式的通信频带存在于宽频带时,能够将接近时分双工方式的通信频带的频率的频分双工方式的通信频带和从时分双工方式的通信频带隔离的频率的频分双工方式的通信频带分波后进行收发。

另外,本发明的前端电路也可以是如下结构。第2天线端子输入针对从第1前端端子输入的多个通信频带的发送信号的接收信号。前端电路还具备第5、第6前端端子、第1开关电路、第3、第4频率可变滤波器。第5前端端子是输出时分双工方式的第1、第2通信频带的接收信号的端子。第6前端端子是输出与从第2前端端子输出的接收信号为相同通信频带的接收信号的端子。第1开关电路与第2天线端子连接,将时分双工方式的接收信号向第5前端端子输出,将频分双工方式的接收信号向第6前端端子输出。第3频率可变滤波器连接于第1开关电路和第5前端端子之间。第4频率可变滤波器连接于第1开关电路和第6前端端子之间。

该结构中,对于频分双工方式的通信频带的接收信号,能够将第1天线端子用作与初级天线连接的端子,将第2天线端子用作与次级天线连接的端子,同时,还能够将第2天线端子用作与时分双工方式的通信频带的接收天线连接的端子。在以频分双工方式的通信频带进行收发的无线通信终端,有可能具备初级天线和次级天线。该结构中,通过利用这些天线,也能够进行时分双工方式的通信频带的接收且能抑制电路规模增大。

另外,优选的是,本发明的前端电路还具备将第1前端端子和第5前端端子选择性地连接到第7前端端子的第2开关电路。

该结构中,能够减少前端电路的外部连接端子数,简化与其连接的收发用ic的连接结构。

另外,优选的是,本发明的前端电路还具备与第1前端端子连接的发送侧放大电路。

该结构中,能够将发送侧放大电路也包含在内使前端电路构成为小型。

另外,优选的是,本发明的前端电路还具备与第2前端端子连接的接收侧放大电路。

该结构中,能够还包含发送侧及接收侧的放大电路,将前端电路构成为小型。

另外,本发明的通信装置具备上述高频前端电路和与发送侧放大电路连接的rfic。

该结构中,通过具备上述前端电路的结构,能够将通信装置构成为小型。

另外,本发明的通信装置具备上述高频前端电路和与接收侧放大电路连接的rfic。

该结构中,通过具备上述前端电路的结构,能够将通信装置构成为小型。

另外,本发明的高频前端电路具备第1天线端子、第1前端端子、第2前端端子、收发分波电路、第1频率可变滤波器、第2天线端子及第3前端端子。第1天线端子输入时分双工方式的通信频带及频分双工方式的通信频带的接收信号,输出频分双工方式的通信频带的发送信号。第1前端端子输出时分双工方式的通信频带及频分双工方式的通信频带的接收信号。第2前端端子输入频分双工方式的通信频带的发送信号。收发分波电路向第1天线端子传送从第2前端端子输入的发送信号,向第1前端端子传送从第1天线端子输入的接收信号。第1频率可变滤波器连接于第1前端端子和收发分波电路之间,或包含于收发分波电路。第2天线端子输入时分双工方式的通信频带的发送信号。第3前端端子输出时分双工方式的通信频带的发送信号。第1频率可变滤波器使频分双工方式的通信频带的接收信号及时分双工方式的通信频带的接收信号通过,使频分双工方式的通信频带的接收信号及时分双工方式的通信频带的接收信号以外的信号衰减。

该结构中,与上述结构同样,可收发频分双工方式的通信频带和时分双工方式的通信频带,即使通信频带数增加,也能够维持小型的电路规模。

根据本发明,能够将可收发频分双工方式的通信频带和时分双工方式的通信频带的前端电路构成为小型。

附图说明

图1是本发明的第1实施方式所涉及的前端电路的电路图。

图2是本发明的第2实施方式所涉及的前端电路的电路图。

图3是本发明的第3实施方式所涉及的前端电路的电路图。

图4是本发明的第4实施方式所涉及的前端电路的电路图。

图5是本发明的第4实施方式所涉及的前端电路中的频分双工方式的通信频带收发时的电路图。

图6是本发明的第4实施方式所涉及的前端电路中的时分双工方式的通信频带发送时的电路图。

图7是本发明的第4实施方式所涉及的前端电路中的时分双工方式的通信频带接收时的电路图。

图8是本发明的第5实施方式所涉及的前端电路的电路图。

图9是本发明的第6实施方式所涉及的通信装置的电路方框图。

图10是本发明的第7实施方式所涉及的前端电路的电路图。

图11是本发明的第8实施方式所涉及的前端电路的电路图。

具体实施方式

参照附图说明本发明的第1实施方式所涉及的前端电路。图1是本发明的第1实施方式所涉及的前端电路的电路图。

前端电路10具备天线端子pant1、pant2、前端端子pfe1、pfe2、pfe3、pfe4。天线端子pant1相当于本发明的第1天线端子。天线端子pant2相当于本发明的第2天线端子。前端端子pfe1相当于本发明的第1前端端子。前端端子pfe2相当于本发明的第2前端端子。前端端子pfe3相当于本发明的第3前端端子。前端端子pfe4相当于本发明的第4前端端子。

天线端子pant1与天线ant1连接。天线端子pant2与天线ant2连接。

前端端子pfe1是输入时分双工方式的多个通信频带及频分双工方式的多个通信频带的发送信号的端子。即,前端端子pfe1是输入前端电路10发送的全部发送信号的端子。

前端端子pfe2是输出频分双工方式的通信频带的接收信号的端子。前端端子pfe3是输出时分双工方式的第1通信频带的接收信号的端子。前端端子pfe4是输出时分双工方式的第2通信频带的接收信号的端子。

前端电路10具备环形器21、频率可变滤波器31、32、分波器41。分波器41具备频率固定滤波器411、412。环形器21相当于本发明的“收发分波电路”。分波器41相当于本发明的“时分双工通信用分波电路”。

环形器21与天线端子pant1、频率可变滤波器31及频率可变滤波器32连接。频率可变滤波器31与前端端子pfe1连接。频率可变滤波器32与前端端子pfe2连接。

环形器21向天线端子pant1传送来自频率可变滤波器31的发送信号,向频率可变滤波器32传送来自天线端子pant1的接收信号。环形器21在频率可变滤波器31和天线端子pant1间及天线端子pant1和可变滤波器32间,具有能够使多个通信频带的发送信号通过的宽频带的通带,在由前端电路10传送的全部通信信号的频带中,能够低损耗地传送信号。

频率可变滤波器31是使从外部输入前端端子pfe1的发送信号的通信频带通过,而使其谐波频率分量等衰减的滤波器。频率可变滤波器31切换向前端端子pfe1输入的发送信号后(切换通信频带后),根据发送信号的通信频带,调节通带及衰减带。通过该结构,频率可变滤波器31成为兼用于从前端端子pfe1输入的全部通信频带的发送信号的滤波器。

频率可变滤波器32是使从前端端子pfe2向外部输出的接收信号(频分双工方式的通信频带的接收信号)的通信频带通过,而使其谐波频率分量等衰减的滤波器。频率可变滤波器32切换要从前端端子pfe2输出的接收信号后(切换通信频带后),根据接收信号,调节通带及衰减带。通过该结构,频率可变滤波器32成为兼用于从前端端子pfe2输出的全部频分双工方式的通信频带的接收信号的滤波器。

分波器41的共用端子与天线端子pant2连接。分波器41的频率固定滤波器411的个别端子与前端端子pfe3连接。频率固定滤波器411是使时分方式的第1通信频带的接收信号的通信频带通过,而使其谐波频率分量等衰减的滤波器。分波器41的频率固定滤波器412的个别端子与前端端子pfe4连接。频率固定滤波器412是使时分双工方式的第2通信频带的接收信号的通信频带通过,而使其谐波频率分量等衰减的滤波器。

这样构成的前端电路10中,如下所示,收发各通信频带的通信信号。

全部通信频带的发送信号从前端端子pfe1输入,由频率可变滤波器31进行滤波处理。滤波处理后的发送信号经由环形器21从天线端子pant1输出,从天线ant1向外部发射。

由天线ant1接收的全部频分双工方式的通信频带的接收信号经由天线端子pant1、环形器21,由频率可变滤波器32进行滤波处理。滤波处理后的接收信号从前端端子pfe2输出。另外,时分双工方式的通信频带的接收信号也被天线ant1接收,但是,被频率可变滤波器32阻断,不传送到前端端子pfe2。

由天线ant2接收的时分双工方式的通信频带的接收信号经由天线端子pant2输入分波器41。时分双工方式的第1通信频带的接收信号通过频率固定滤波器411,从前端端子pfe3输出。时分双工方式的第1通信频带的接收信号被频率固定滤波器412阻断,不传送到前端端子pfe4。时分双工方式的第2通信频带的接收信号通过频率固定滤波器412,从前端端子pfe4输出。时分双工方式的第2通信频带的接收信号被频率固定滤波器411阻断,不传送到前端端子pfe3。

这样,通过采用本实施方式的结构,能够进行频分双工方式的通信频带和时分双工方式的通信频带的收发,且即使通信频带数增加,也能够使电路规模小型化。

另外,时分双工方式的通信频带的发送信号用的天线和接收信号用的天线不同,时分双工方式的通信频带的发送信号的传送路径和接收信号的传送路径不同。从而,通过在频分双工方式的电路和时分双工方式的电路中具有共用的部分,能够减小电路规模,同时确保时分双工方式的发送信号的传送路径和接收信号的传送路径的隔离。

另外,通过采用本实施方式的结构,频分双工方式的多个通信频带的发送电路及接收电路共用,因此即使频分双工方式的通信频带数增加,也能够抑制电路规模变。另外,在频分双工方式的通信频带的收发路径配置频率可变滤波器,因此,不会增大电路规模,能够对各自的通信频带的信号实现高s/n比、低损耗的收发。

另外,本实施方式的结构中,在时分双工方式的通信频带的接收信号的传送路径上配置的滤波器是频率固定滤波器。从而,与采用频率可变滤波器的情况相比,能够低损耗地进行接收信号的滤波处理。

另外,上述前端电路10能够由形成了电路图案的层叠体和安装在该层叠体的安装型电子元器件形成。

另外,也可以将上述前端电路10的前端端子pfe1与放大发送信号的发送侧放大电路连接,将前端端子pfe2与放大接收信号的第1接收侧放大电路连接,将前端端子pfe3、pfe4与放大接收信号的第2接收侧放大电路连接,构成高频模块。在该情况下,由形成了电路图案的层叠体和安装在该层叠体的安装型电子元器件形成前端电路10的部分,由安装在层叠体的半导体元件来实现发送侧放大电路、第1、第2接收侧放大电路即可。

另外,也可以将上述前端电路10的前端端子pfe1、pfe2、pfe3、pfe4与进行收发控制的rfic连接,构成高频模块。在该情况下,由形成了电路图案的层叠体和安装在该层叠体的安装型电子元器件形成前端电路10的部分,由安装在层叠体的ic芯片来实现rfic即可。

接着,参照附图说明本发明的第2实施方式所涉及的前端电路。图2是本发明的第2实施方式所涉及的前端电路的电路图。

本实施方式所涉及的前端电路10a相对于第1实施方式所涉及的前端电路10,追加了环形器22、频率可变滤波器33、34、双工器51及前端端子pfe5、pfe6。双工器51相当于本发明的“概略频带分割用分波电路”。

前端电路10a中,双工器51连接于天线端子pant1和环形器21、22之间。更具体地说,双工器51具备低通滤波器511和高通滤波器512。高通滤波器512连接于天线端子pant1和环形器21之间。低通滤波器511连接于天线端子pant1和环形器22之间。

高通滤波器512将前端电路10a收发的频带中的高频带(例如,2[ghz]附近)设为通带,低频带(例如,900[mhz]附近)设为衰减带。反之,低通滤波器511将前端电路10a收发的频带中的低频带设为通带,高频带设为衰减带。

环形器22与双工器51的高通滤波器512、频率可变滤波器33及频率可变滤波器34连接。频率可变滤波器33与前端端子pfe5连接。前端端子pfe5是输入频分双工方式中的低频带的发送信号的端子。另外,前端端子pfe5也可以用作输入采用了低频带的时分双工方式的发送信号的端子。频率可变滤波器34与前端端子pfe6连接。前端端子pfe6是输出频分双工方式中的低频带的接收信号的端子。

环形器22向双工器51的低通滤波器511传送来自频率可变滤波器33的发送信号,向频率可变滤波器34传送来自低通滤波器511的接收信号。环形器22具有宽频带的通带,至少在频分双工方式中的低频带中,在频率可变滤波器33和双工器51间及双工器51和频率可变滤波器34间,能够使多个通信频带的收发信号通过,低损耗地进行传送。

频率可变滤波器33是使从外部输入前端端子pfe5的发送信号的通信频带通过,而使其谐波频率分量等衰减的滤波器。频率可变滤波器33切换向前端端子pfe5输入的发送信号后(切换通信频带后),根据发送信号,调节通带及衰减带。通过该结构,频率可变滤波器33成为兼用于从前端端子pfe5输入的全部通信频带的发送信号的滤波器。

频率可变滤波器34是使从前端端子pfe6向外部输出的接收信号(频分双工方式的通信频带的接收信号)的通信频带通过,而使其谐波频率分量等衰减的滤波器。频率可变滤波器34切换要从前端端子pfe6输出的接收信号后(切换通信频带后),根据接收信号,调节通带及衰减带。通过该结构,频率可变滤波器34成为兼用于从前端端子pfe6输出的全部频分双工方式的通信频带的接收信号的滤波器。

这样,通过采用本实施方式的结构,兼用频分双工方式的通信频带的发送路径和时分双工方式的通信频带的发送路径。从而,能够将可利用频分双工方式的通信频带和时分双工方式的通信频带的前端电路形成为小型。

另外,通过采用本实施方式的结构,不仅仅对于时分双工方式的通信频带所利用的频带,而且对于从时分双工方式的通信频带所利用的频带隔离的频带,即使频分双工方式的通信频带数增加,也能够抑制电路规模增大。另外,在频分双工方式的通信频带的收发路径配置频率可变滤波器,因此,不会增大电路规模,能够对各自的通信频带的信号实现高s/n比、低损耗的收发。

另外,本实施方式的结构中,与第1实施方式同样,在时分双工方式的通信频带的接收信号的传送路径上配置的滤波器是频率固定滤波器。从而,与采用频率可变滤波器的情况相比,能够低损耗地进行接收信号的滤波处理。

接着,参照附图说明本发明的第3实施方式所涉及的前端电路。图3是本发明的第3实施方式所涉及的前端电路的电路图。

本实施方式所涉及的前端电路10b相对于第1实施方式所涉及的前端电路10,与天线端子pant2连接的电路结构不同。

前端电路10b具备环形器21、频率可变滤波器31、32。这些与第1实施方式所涉及的前端电路10的环形器21及频率可变滤波器31、32相同。

前端电路10b具备频率可变滤波器61、62、开关电路71及前端端子pfe7、pfe8。频率可变滤波器61相当于本发明的第3频率可变滤波器,频率可变滤波器62相当于本发明的第4频率可变滤波器。开关电路71相当于本发明的第1开关电路。前端端子pfe7相当于本发明的第5前端端子,前端端子pfe8相当于本发明的第6前端端子。

前端端子pfe7是输出时分双工方式的通信频带的接收信号的端子。前端端子pfe8是输出频分双工方式的通信频带的接收信号的端子。即,前端端子pfe8输出与前端端子pfe2相同的接收信号。前端端子pfe2是初级的接收信号输出端子,前端端子pfe8是次级的接收信号输出端子。采用天线ant2作为分集天线时,从前端端子pfe8输出分集的接收信号。

开关电路71具备共用端子及第1、第2被选择端子。开关电路71将共用端子切换连接到第1、第2被选择端子中的任一个。

开关电路71的共用端子与天线端子pant2连接。开关电路71的第1被选择端子与频率可变滤波器61连接。频率可变滤波器61与前端端子pfe7连接。开关电路71的第2被选择端子与频率可变滤波器62连接。频率可变滤波器62与前端端子pfe8连接。

频率可变滤波器61是使从前端端子pfe7向外部输出的接收信号(时分双工方式的通信频带的接收信号)的通信频带通过,而使其谐波频率分量等衰减的滤波器。频率可变滤波器61切换要从前端端子pfe7输出的接收信号后,根据接收信号,调节通带及衰减带。通过该结构,频率可变滤波器61成为兼用于从前端端子pfe7输出的全部时分双工方式的通信频带的接收信号的滤波器。另外,在时分双工方式的通信频带仅仅利用一个频率的情况下,也可以采用频率固定滤波器取代频率可变滤波器61。

频率可变滤波器62具有与频率可变滤波器32相同的功能。

由这样的结构组成的前端电路10b进行如下所示动作。

用时分双工方式的通信频带进行收发时,开关电路71将共用端子与第1被选择端子连接。从而,由天线ant2接收的时分双工方式的通信频带的接收信号经由开关电路71,由频率可变滤波器61进行滤波处理,从前端端子pfe7输出。

用频分双工方式的通信频带进行收发时,开关电路71将共用端子与第2被选择端子连接。从而,由天线ant2接收的频分双工方式的通信频带的接收信号经由开关电路71,由频率可变滤波器62进行滤波处理,从前端端子pfe8输出。

这样,本实施方式的前端电路10b能够将频分双工方式的通信频带中用作次级天线(分集天线)的天线ant2用于时分双工方式的通信频带的接收。

从而,除了上述第1实施方式所示的作用效果,还能够提高频分双工方式的通信频带的接收感度。

另外,时分双工方式的通信频带的频带和频分双工方式的通信频带的频带若通过滤波器隔离为能够分离的程度,则也可以取代开关电路71而采用使用了电感器、电容器的分波器、使用了saw滤波器的分波器等分波电路。

接着,参照附图说明本发明第4实施方式所涉及的前端电路。图4是本发明的第4实施方式所涉及的前端电路的电路图。图5是本发明的第4实施方式所涉及的前端电路中的频分双工方式的通信频带收发时的电路图。图6是本发明的第4实施方式所涉及的前端电路中的时分双工方式的通信频带发送时的电路图。图7是本发明的第4实施方式所涉及的前端电路中的时分双工方式的通信频带接收时的电路图。

本实施方式所涉及的前端电路10c相对于第3实施方式所涉及的前端电路10b,追加了开关电路72、前端端子pfe9,内置了前端端子pfe1、pfe7。开关电路72相当于本发明的第2开关电路。前端端子pfe9相当于本发明的第7前端端子。

开关电路72具备共用端子和第1、第2被选择端子。开关电路72将共用端子切换连接到第1、第2被选择端子的任一个。开关电路72的第1被选择端子与第3实施方式所涉及的前端端子pfe1对应。开关电路72的第2被选择端子与第3实施方式所涉及的前端端子pfe7对应。

前端端子pfe9是频分双工方式的通信频带的发送信号的输入端子。而且,前端端子pfe9是时分双工方式的通信频带的发送信号的输入端子,是接收信号的输出端子。

由这样结构组成的前端电路10c进行如下所示动作。

(频分双工方式的通信频带的收发)

如图5所示,进行频分双工方式的通信频带的收发时,开关电路71将天线端子pant2和频率可变滤波器62连接。开关电路72将前端端子pfe9和频率可变滤波器31连接。

频分双工方式的通信频带的发送信号从前端端子pfe9输入,经由开关电路72,由频率可变滤波器31进行滤波处理。滤波处理后的发送信号经由环形器21向天线端子pant1传送,从天线ant1向外部发射。

频分双工方式的通信频带的接收信号由天线ant1及天线ant2接收。天线ant1是初级天线,天线ant2是次级天线(分集天线)。

天线ant1接收的接收信号从天线端子pant1输入。接收信号经由环形器21,由频率可变滤波器32进行滤波处理,从前端端子pfe2作为初级的接收信号输出。

天线ant2接收的接收信号从天线端子pant2输入。接收信号经由开关电路71,由频率可变滤波器62进行滤波处理,从前端端子pfe8作为分集的接收信号输出。

(时分双工方式的通信频带的发送)

如图6所示,进行时分双工方式的通信频带的发送时,开关电路72将前端端子pfe9和频率可变滤波器31连接。另外,开关电路71可以将共用端子连接到任一频率可变滤波器61、62,若是能够形成非连接状态的构成,则也可以不将共用端子连接到频率可变滤波器61、62的任一方。

时分双工方式的通信频带的发送信号从前端端子pfe9输入,经由开关电路72,由频率可变滤波器31进行滤波处理。滤波处理后的发送信号经由环形器21向天线端子pant1传送,从天线ant1向外部发射。

(时分双工方式的通信频带的接收)

如图7所示,进行时分双工方式的通信频带的接收时,开关电路71将天线端子pant2和频率可变滤波器61连接。开关电路72将前端端子pfe9和频率可变滤波器61连接。

时分双工方式的通信频带的接收信号由天线ant2接收。天线ant2接收的接收信号从天线端子pant2输入。接收信号经由开关电路71,由频率可变滤波器61进行滤波处理。滤波处理后的接收信号经由开关电路72从前端端子pfe9输出。

这样,通过采用本实施方式的结构,能够降低前端电路10c的外部端子数。从而,能够简化与前端电路10c所连接的收发用ic的连接结构。能够使包含收发用ic和前端电路10c的前端模块小型化。

接着,参照附图说明本发明的第5实施方式所涉及的前端电路。图8是本发明的第5实施方式所涉及的前端电路的电路图。

相对于第2实施方式所涉及的前端电路10a将通信频带分为高频和低频两个区域并采用双工器51的结构,本实施方式所涉及的前端电路10d的不同点在于将通信频带分为高频、中频及低频这三个区域并采用三工器52d。另外,前端电路10d中,高频是指2.3[ghz]以上,中频是指1.4[ghz]到2.2[ghz],低频是指1.0[ghz]以下。另外,由前端电路10d收发的时分双工方式的通信频带数比前端电路10a多。各电路元件的基本特性与前端电路10a相同,根据该规格,适宜地将元件值的设定设为不同。为了执行该规格的收发,前端电路10d具备如下所示结构。

前端电路10d具备天线端子pant1、pant2、前端端子pfe1、pfe2、pfe5、pfe6、pfe7、pfe8、pfe31、pfe32、pfe33、pfe41、pfe42。

天线端子pant1与天线ant1连接。天线端子pant2与天线ant2连接。

前端端子pfe1是输入高频的时分双工方式的多个通信频带及高频的频分双工方式的多个通信频带的发送信号的端子。前端端子pfe2是输出高频的频分双工方式的通信频带的接收信号的端子。

前端端子pfe5是输入低频的频分双工方式的多个通信频带的发送信号的端子。前端端子pfe6是输出低频的频分双工方式的多个通信频带的接收信号的端子。

前端端子pfe7是输入中频的时分双工方式的多个通信频带及中频的频分双工方式的多个通信频带的发送信号的端子。前端端子pfe8是输出中频的频分双工方式的通信频带的接收信号的端子。

前端端子pfe31、pfe32、pfe33、pfe41、pfe42是输出采用互异频带的时分双工方式的通信频带的接收信号的端子。

前端电路10d具备环形器21、22、23、频率可变滤波器31、32、33、34、35、36、分波器41、42、频率固定滤波器411、412、421、422、430、与“概略频带分割用分波电路”对应的三工器52d及开关电路71d。三工器52d由低通滤波器521d、带通滤波器522d及高通滤波器523d构成。

天线端子pant1与三工器52d的共用端子连接。三工器52d的低通滤波器521d与环形器22连接。带通滤波器522d与环形器23连接。高通滤波器523d与环形器21连接。换言之,天线端子pant1经由低通滤波器521d与环形器22连接。天线端子pant1经由带通滤波器522d与环形器23连接。天线端子pant1经由高通滤波器523d与环形器21连接。构成三工器52d的低通滤波器521d、带通滤波器522d及高通滤波器523d是频率固定型的滤波器,例如,由电感器和电容器组合实现。

频率可变滤波器31连接于环形器21和前端端子pfe1之间。频率可变滤波器32连接于环形器21和前端端子pfe2之间。频率可变滤波器33连接于环形器22和前端端子pfe5之间。频率可变滤波器34连接于环形器22和前端端子pfe6之间。频率可变滤波器35连接于环形器23和前端端子pfe7之间。频率可变滤波器36连接于环形器23和前端端子pfe8之间。

天线端子pant2与开关电路71d的共用端子连接。开关电路71d的第1被选择端子与分波器41连接。开关电路71d的第2被选择端子与分波器42连接。开关电路71d的第3被选择端子与带通型的频率固定滤波器430连接。分波器41由频率固定滤波器411和频率固定滤波器412组成。频率固定滤波器411与前端端子pfe31连接。频率固定滤波器412与前端端子pfe41连接。分波器42由频率固定滤波器421和频率固定滤波器422组成。频率固定滤波器421与前端端子pfe32连接。频率固定滤波器422与前端端子pfe42连接。频率固定滤波器430与前端端子pfe33连接。

该结构中,在中频和高频共用频分双工方式的发送信号的传送路径和时分双工方式的发送信号的传送路径。从而,与上述实施方式同样,能够将可利用频分双工方式的通信频带和时分双工方式的通信频带的前端电路形成为小型。

另外,针对频分双工方式的通信频带的发送信号及接收信号的滤波器是频率可变滤波器,因此,能够抑制频带数的增加所伴随的滤波器数的增加。从而,即使通信频带增加,也能够抑制前端电路的电路规模增大。

接着,参照附图说明本发明的第6实施方式所涉及的通信装置。图9是本发明的第6实施方式所涉及的通信装置的电路方框图。

如图9所示,通信装置1具备bbic2、rfic3、发送侧放大电路4、接收侧放大电路5、6、开关电路7、前端电路10。

前端电路10由第1实施方式所示的电路结构组成。前端端子pfe1与发送侧放大电路4的输出端连接。发送侧放大电路4的输入端与rfic3连接。前端端子pfe2与接收侧放大电路5的输入端连接。接收侧放大电路5的输出端与rfic3连接。前端端子pfe3、pfe4与开关电路7的被选择端子连接。与前端端子pfe3连接的被选择端子和与前端端子pfe4连接的被选择端子是不同的端子,选择性地与开关电路7的共用端子连接。开关电路7的共用端子与接收侧放大电路6的输入端连接。接收侧放大电路6的输出端与rfic3连接。rfic3与bbic2连接。

bbic2进行通信装置1中的基带频率区域的信号处理。rfic3进行通信装置1中的高频区域的信号处理。

rfic3生成频分双工方式及时分双工方式的发送信号,向发送侧放大电路4输出。rfic3对从接收侧放大电路5、6输入的接收信号进行解调。

发送侧放大电路4具有宽频带的放大特性,高效地放大由高频前端电路10发送的频分双工方式及时分双工方式的多个通信频带的发送信号。接收侧放大电路5具有宽频带的放大特性,高效地放大由高频前端电路10接收的频分双工方式的多个通信频带的接收信号。接收侧放大电路6具有宽频带的放大特性,高效地放大由高频前端电路10接收的时分双工方式的多个通信频带的接收信号。从而,与按通信频带配置放大电路相比,能够使电路规模小型化。

由这样的结构组成的通信装置1中,通过采用上述结构的前端电路10,能够将收发频分双工方式的通信频带和时分双工方式的通信频带的通信装置构成为小型。

另外,也可以将本实施方式中的发送侧放大电路4、接收侧放大电路5、6、开关电路7安装到构成高频前端电路10的层叠体,将由此组成的电路作为高频前端电路。

另外,本实施方式中,说明了采用前端电路10的形态。但是,也可以采用上述其他前端电路10a、10b、10c、10d及后述的前端电路10e、10f,在该情况下,根据各个前端电路的前端端子的个数等来构成发送侧放大电路、接收侧放大电路和rfic侧的电路即可。

接着,参照附图说明本发明的第7实施方式所涉及的前端电路。图10是本发明的第7实施方式所涉及的前端电路的电路图。

本实施方式所涉及的前端电路10e相对于第1实施方式所涉及的前端电路10,省略了环形器21及前端端子pfe4,将频分双工方式的通信频带的接收信号用的滤波器变更为频率固定滤波器413,用频率固定滤波器411取代分波器41。

天线端子pant1与频率可变滤波器31e及频率固定滤波器413连接。该频率可变滤波器31e和频率固定滤波器413的组与本发明的“收发分波电路”对应。频率可变滤波器31e与前端端子pfe1连接。频率固定滤波器41与前端端子pfe2连接。

前端端子pfe1是输入时分双工方式的通信频带及频分双工方式的通信频带的发送信号的端子。前端端子pfe2是输出频分双工方式的通信频带的接收信号的端子。各自的通信频带数可根据规格来适宜设定。

天线端子pant2与频率固定滤波器411连接。频率固定滤波器411与前端端子pfe3连接。前端端子pfe3是输出时分双工方式的通信频带的接收信号的端子。

即使这样的结构,也能够获得与上述实施方式同样的作用效果。另外,本实施方式的结构中,构成前端电路10e的结构要素少,能够使前端电路进一步小型化。

另外,发送信号与接收信号相比,功率较高。从而,一般地说,发送信号用的滤波器比接收信号用的滤波器大。因而,兼用上述各实施方式所涉及的前端电路中的频分双工方式的通信频带的发送信号用的滤波器和时分双工方式的通信频带的发送信号用的滤波器的形态与兼用接收信号用的滤波器的形态相比,能够更有效地使前端电路小型化。

接着,参照附图说明本发明的第8实施方式所涉及的前端电路。图11是本发明的第8实施方式所涉及的前端电路的电路图。

本实施方式所涉及的前端电路10f相对于第7实施方式所涉及的前端电路10e,天线端子、前端端子、各滤波器的连接关系不同。

天线端子pant1与频率可变滤波器31f及频率固定滤波器414连接。该频率可变滤波器31f和频率固定滤波器414的组与本发明的“收发分波电路”对应。频率可变滤波器31f与前端端子pfe10连接。频率固定滤波器414与前端端子pfe11连接。前端端子pfe10是输出时分双工方式的通信频带的接收信号及频分双工方式的通信频带的接收信号的端子。前端端子pfe11是输入频分双工方式的通信频带的发送信号的端子。

天线端子pant2与频率固定滤波器415连接。频率固定滤波器415与前端端子pfe12连接。前端端子pfe12是输入时分双工方式的通信频带的发送信号的端子。

即使这样的结构,也能够获得与第7实施方式所涉及的前端电路10e同样的作用效果。

另外,第7实施方式所涉及的前端电路10e中,在天线端子pant1和频率可变滤波器31e及天线端子pant1和频率固定滤波器413之间,也可以连接与第1实施方式同样的环形器21,第8实施方式所涉及的前端电路10f中,在天线端子pant1和频率可变滤波器31f及天线端子pant1和频率固定滤波器414之间,也可以连接与第1实施方式同样的环形器21。该情况下,环形器21与本发明的“收发分波电路”对应。

符号的说明

1:通信装置

2:bbic

3:rfic

4:发送侧放大电路

5,6:接收侧放大电路

7:开关电路

10,10a,10b,10c,10d,10e,10f:前端电路

21,22,23:环形器

31,32,33,34,35,36,31e,31f:频率可变滤波器

41,42:分波器

51:双工器

51d:三工器

61,62:频率可变滤波器

71,72:开关电路

411,412,413,414,415,421,422,430:频率固定滤波器

511:低通滤波器

512:高通滤波器

ant1,ant2:天线

pfe1,pfe2,pfe3,pfe4,pfe5,pfe6,pfe7,pfe8,pfe9,pfe10,pfe11,pfe12:前端端子

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