多输入和多输出开关网络的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明一般涉及用于电气电路的系统和方法，并且在具体实施例中，涉及用于多输入和多输出开关网络的系统和方法。
【背景技术】
[0002]诸如蜂窝电话、GPS接收器和支持W1-Fi的笔记本和平板计算机之类的随无线通信系统一起使用的电子设备一般包含具有面向模拟世界的接口的信号处理系统。这样的接口可以包括电线线路和接收所发射的电力并且将所接收的电力转换成可以通过使用模拟或数字信号处理技术解调的模拟或数字信号的无线接收器。
[0003]典型的无线接收器架构包括放大可以由天线接收的非常小的信号、提供对这些小信号的增益并且将经放大的信号传递至之后的放大和/或信号处理级的低噪声放大器(LNA)0通过在LNA处提供增益，使后续增益处理级对噪声不敏感，从而使得能够实现较低系统噪声系数。
[0004]这样的无线接收器通常还被配置成在多个频带中操作。多个LNA被使用在这样的无线系统中以在多个频带中操作无线系统。LNA电路一般包含至少一个晶体管和输入匹配网络。可以由诸如电感器和电容器之类的一个或多个无源器件构成的输入匹配网络的目的是提供对诸如天线、滤波器、RF开关或其他电路之类的先前级的阻抗匹配和/或噪声匹配。LNA实现还可以包括输出匹配网络、偏置网络和诸如共源共栅晶体管之类的其他电路结构。
[0005]由于无线RF设备正在使用于具有更加多变的规范的更多环境中，因此多个LNA的集成以适应不同频带尤其具有挑战性并且昂贵。特别地，LNA在这样的多变且要求高的系统中的放置和使用给出各种挑战。除其他之外，设计现代无线RF设备的具有挑战性的方面可以包括降低衰减的效应、减小对噪声的敏感度、降低成本、降低设计时间和挑战以及增加系统数据速率。
【发明内容】
[0006]根据实施例，一种电路封装包括具有布置在可编程开关组件上的多个输入端子、布置在可编程开关组件上并且被配置成耦合到多个放大器的多个输出端子和多个开关的可编程开关组件。多个开关中的每一个开关親合在多个输入端子中的输入端子与多个输出端子中的输出端子之间。多个开关中的每一个开关包括射频(RF)开关并且被配置成当闭合时传递RF信号。多个输入端子中的每一个输入端子耦合到多个开关中的两个开关。
【附图说明】
[0007]为了更加完整地理解本发明及其优点，现在对以下结合附图考虑的描述做出参考，在附图中:
图1图示了实施例系统的系统框图；
图2图不了实施例系统的不意图； 图3图示了实施例无线系统的示意图；
图4图不了另一实施例系统的不意图；
图5图不了另外的实施例系统的不意图；
图6图不了实施例开关系统的不意图；
图7图不了开关电路的不意图；
图8图不了实施例组件的底部视图；以及图9图示了实施例系统的操作方法。
[0008]除非另行指示，否则不同图中的对应标号和符号一般是指对应部分。绘制各图以清楚地图示实施例的相关方面并且各图不一定按比例绘制。
【具体实施方式】
[0009]以下详细讨论各种实施例的做出和使用。然而，应当领会的是，本文所描述的各种实施例适用于多种多样的特定情境。所讨论的具体实施例仅仅说明做出和使用各种实施例的具体方式，并且不应当以有限范围来解释。
[0010]在特定情境中做出关于各种实施例的描述，即无线系统，并且特别地，用于无线系统中的低噪声放大器(LNA)的开关网络。本文所描述的各种实施例中的一些包括开关、弓丨脚输出、开关网络、LNA、输入复用和用于LNA输入的电线线路路由。在其他实施例中，各方面还可以应用于涉及根据如本领域中已知的任何方式的任何类型的开关网络的其他应用。
[0011]根据实施例，开关网络将包括多个频带的输入线路耦合到包括多个LNA的LNA组。诸如像手机、平板或膝上型电脑之类的实施例移动或无线设备被配置成以多个频带进行操作。取决于使用环境，带的具体数目和配置可以变化。例如，不同国家和不同无线提供商可以使用或指派不同频带给各种应用和使用人群。实施例设备被配置成在特定频带中接收信号并且将这样的信号通过LNA递送给处理电路。在这样的实施例中，用于与各种不同频带一起使用的每一个系统可以包括具有无线组件的特定配置的印刷电路板。例如，一个或多个天线可以耦合到天线开关、滤波器组、开关网络和LNA组以及应用处理器。
[0012]根据各种实施例，天线信号通过可编程开关网络耦合到LNA组。常规地，用于不同频带的不同配置要求信号线路布局的重路由和特定于不同频带的每一个集合的唯一引脚输出。在本文所描述的实施例中，可编程开关网络将天线信号耦合或路由到LNA组而在一些情况中不重路由信号线路的布局并且没有特定于使用在无线系统中的不同频带的每一个集合的唯一引脚输出。
[0013]图1图示了包括附接到电路封装106的可编程开关网络102和LNA组104的实施例系统100的系统框图。根据各种实施例，信号在输入线路ILl-1Lm上被接收并且通过可编程开关网络102和耦合线路CLl-CLn递送到LNA组104。在输入线路ILl-1Lm上接收的信号可以包括来自不同频带的信号。特别地，每一个频带可以通过可编程开关路由至被配置成接收和放大相应频带内的信号的LNA组104中的特定LNA。LNA组104接收耦合线路CLl-CLn上的信号并且在输出线路OLl-OLp上提供经放大的输出信号。根据各种实施例，m、n和P可以是任何数目。在一个特定实施例中，m=8，n=3并且p=3，对应于八条输入线路、到三个LNA的三条耦合线路和三条输出线路。在另外的实施例中，p=l，对应于耦合到LNA组104中的三个LNA的输出的单个输出线路。这些数目是说明性的并且在各种实施例的范围内设想到许多其他配置，如以下参考其他图描述的那样。在一些实施例中，供给到LNA组104中的LNA的各种频带可以包括700 MHz与2.7 GHz之间的频率。在其他实施例中，可以使用高达3.5 Ghz的频率。在再另外的实施例中，可以使用任何频率。
[0014]在各种实施例中，载波聚合包括同时使用耦合到输入线路ILl-1Lm的频带中的多于一个。例如，开关网络102可以将输入ILl-1Lm的子集耦合到LNA组104中的一个LNA或多个LNA。输入线路的子集可以同时从多个频带向LNA组104中的单个LNA或多个LNA递送信号。在一些实施例中，单个LNA供给同时驱动来自多个频带的信号的单个输出线路。在其他实施例中，多个LNA可以在输出处被复用以供给同时驱动来自多个频带的信号的单个输出线路。在各种实施例中，通过开关网络102和LNA组104在输出线路OLl-OLp中的输出线路处同时驱动来自多个频带的信号来启用载波聚合。
[0015]根据各种实施例，可编程开关网络102包括每一个输入线路ILl-1Lm与来自耦合线路CLl-CLn的至少两个输出之间的耦合。在特定实施例中，可编程开关网络102包括每一个输入线路ILl-1Lm与每一个耦合线路CLl-CLn之间的耦合。当可编程开关网络102被编程时，输入线路ILl-1Lm中的至少一些耦合到耦合线路CLl-CLn。在各种实施例中，ILl-1Lm中的每一个输入线路耦合到CLl-CLn中的单个耦合线路和附接于此的LNA。在这样的实施例中，包括多个输入线路的输入线路ILl-1Lm的子集可以耦合到CLl-CLn中的单个耦合线路。子集可以被同时驱动以用于载波聚合或者被分离地驱动以用于每一个频带。可替换地，输入线路ILl-1Lm中的一些耦合到耦合线路CLl-CLn并且输入线路ILl-1Lm中的一些保持未耦合(即未连接)或接地。在一些可替换实施例中，输入线路ILl-1Lm可以耦合到CLl-CLn中的多个