前端模块和通信终端的制作方法

专利名称：前端模块和通信终端的制作方法
技术领域：
本发明涉及到使用发送接收共享天线的无线通信设备的前端模块，更具体地，涉及到能用在无线通信设备中的前端模块，该无线通信设备可应用于多个通信系统并且可以通过与发送接收共享天线相连的开关电路在多个发送和接收信号之间进行切换从而减少在发射期间从天线辐射出的谐波。本发明还涉及到使用此前端模块的通信终端。
背景技术：
在用在移动通信中的无线通信设备的终端设备(诸如蜂窝电话或移动电话等)中，发送和接收系统共享一个天线。在这种情况下，开关电路通常插入在天线与发送和接收系统之间。在发射期间，该天线被切换到发射系统。在接收期间，该天线被切换到接收系统。
在按照这种方式构建的终端设备中，当进行发射时，由发射系统的发送电路产生的RF发送信号通过开关电路传播到天线。然后，该信号作为电磁信号被天线辐射到空中。在接收期间，天线接收到的RF信号被通过开关电路提供给接收系统的接收电路。
该开关电路使用半导体器件。即使在发送电路不产生谐波的地方，如果诸如大于30dBm的大功率经过开关电路，也会因为开关电路它自己的非线性而产生谐波。
在开关电路和天线之间放置滤波器(诸如用于滤除谐波的低通滤波器等)的配置被构思成一种在发射期间抑制谐波的方法。但是，这给接收电路带来了损耗，因此是不利的。此外，应付多个通信系统在理论上是困难的。例如，会有以下的问题。GSM(900MHz)的二次谐波(1800MHz)离DCS(1750MHz)的基波很近。GSM(800MHz)的三次谐波(2400MHz)离PCS(1950MHz)的基波很近。
另一种在发射期间抑制谐波的方法使用在日本专利公布JP-A-2001-86026中建议的电路。图5是图示来自开关电路SW的谐波由位于开关电路SW和发射系统之间的低通滤波器LPF来抑制的这种方式的原理图，如日本公布所示。在图5中，开关电路SW同时朝着天线和发射系统产生谐波。也就是说，谐波(A)朝着天线产生。谐波(B)朝着发射系统产生。如果向发射系统行进的谐波(B)在相位上适当地进行调整并且被低通滤波器LPF反射，那么谐波(B)就会抵消向天线行进的谐波(A)。因而从天线ANT辐射出的谐波就被削弱了。
连同图5描述的传统电路在某种程度上可以削弱天线侧的谐波，但是不能完全抵消它们。例如，在某些情况下不能满足对移动电话的谐波抑制等级要求。有人认为原因是当通过低通滤波器LPF反射向发射系统行进的谐波(B)而产生的反射波(B)和向天线行进的谐波(A)叠加时，它们可以被置成180°异相，但是由于下列原因，在幅度上不能使之相等(1)因为开关电路SW的不对称，产生的谐波电平在开关电路SW的输入端和输出端之间是不对称的。
(2)因为低通滤波器LPF不能被制造为无损耗的，反射波(B’)在幅度上比谐波(B)要小。
(3)因为反射波(B’)会由于在开关电路SW中的损耗而进一步衰减且变为发射波(B”)，所以当实际上这些电波与谐波(A)叠加时，幅度会进一步减小。

发明内容
鉴于前述内容，本发明的一个目的是提供一种能够将谐波抑制到足够低的水平且用在诸如移动电话等的无线通信设备中的小型前端模块和通信终端。
为了实现上述目的，根据本发明的第一个方面，前端模块包括用于在发射系统和接收系统之间切换一个天线的开关电路、用于将发射信号的功率放大的功率放大器、和插入在该开关电路和功率放大器之间的低通滤波器。这些开关电路、功率放大器和低通滤波器被集成为一个整体。从开关电路朝着功率放大器产生的谐波(这里称为“第一种谐波”)被低通滤波器反射。从功率放大器朝着天线产生的谐波在这里称为“第二种谐波”。从开关电路朝着天线产生的谐波在这里称为“第三种谐波”并被反射的第一种谐波和第二种谐波抵消。
根据这个前端模块，从开关电路到低通滤波器范围内的RF组成部件以及从低通滤波器到功率放大器范围内的其它RF组成部件可以合并到多层的基板中或者合并到多层的基板上，所以，匹配该开关电路和低通滤波器是很容易的。匹配该功率放大器和低通滤波器也是很容易的。在开关电路和低通滤波器之间不需要匹配电路。在功率放大器和低通滤波器之间也不需要匹配电路。因此就可以实现微型化。由组件之间连线引起的损耗也就可以降低了。而且，在高介电常数的多层基板被用来集成该组件的情况下，电感和带状线可以因波长缩短效应而缩短。因此，就可以降低插入损耗。从而可以实现微型化和更低的损耗。
根据本发明的第二个方面，该前端模块还包括下列特征。当第一种谐波被低通滤波器反射时，其相位和幅度由这个低通滤波器来调整。从功率放大器朝天线产生的第二种谐波的相位和幅度由包含在功率放大器内的匹配电路来调整。
根据本发明的第三个方面，该前端模块还包括下列特征。功率放大器中的匹配电路还担当低通滤波器。当第一种谐波被反射时，其相位和幅度由匹配电路来调整。从功率放大器朝天线产生的第二种谐波的相位和幅度也由匹配电路来调整。
根据本发明的第四个方面，该前端模块还包括下列特征。开关电路具有与至少一个接收系统和多个发射系统相连的端口。对应于多个发射系统的多组功率放大器和低通滤波器与所述开关电路集成起来。
根据本发明的第五个方面，该前端模块还包括下列特征。开关电路具有与至少一个接收系统和多个发射系统相连的端口。对应于所述多个发射系统的多组功率放大器和低通滤波器与开关电路集成起来。对应于至少一个接收系统的至少一个双工器也被集成。
形成RF组成部件的双工器可以合并到多层基板中或者合并到多层基板上。因此，匹配开关电路和双工器是很容易的。从而在开关电路和双工器之间不需要提供匹配电路。所以，就可以实现微型化。因为组件之间连线引起的损耗也就可以降低了。而且，在高介电常数的多层基板被用来集成该组件的情况下，电感和带状线可以因波长缩短效应而缩短。因此，就可以降低插入损耗。从而可以实现微型化和更低的损耗。
在开关电路的发送电路侧和接收电路侧之间的隔离不充分的情况下，接收电路侧的阻抗影响发送电路侧。发送电路侧的阻抗也影响接收电路侧。通过如上所述的集成配置，发送电路侧的匹配可以通过考虑接收电路侧阻抗的影响来设置。接收电路侧的匹配可以通过考虑发送电路侧阻抗的影响来设置。结果，其特性得到进一步的改善。
根据本发明的第六个方面，该前端模块还包括下列特征。该开关电路具有与至少一个接收系统和多个发射系统相连的端口。对应于多个发射系统的多组功率放大器和低通滤波器与该开关电路集成起来。对应于至少一个接收系统的至少一个SAW滤波器也被集成。
形成RF组成部件的开关电路和SAW滤波器可以合并到多层基板中或者合并到多层基板上，因而使得匹配该开关电路和SAW滤波器比较容易。在开关电路和SAW滤波器之间不需要提供匹配电路。所以，就可以实现微型化。因为组件之间连线引起的损耗也就可以降低了。而且，在高介电常数的多层基板被用来集成该组件的情况下，电感和带状线可以因波长缩短效应而缩短。因此，就可以降低插入损耗。从而可以实现微型化和更低的损耗。通过如第六实施例中的集成配置，发送电路侧的匹配可以通过考虑接收电路侧阻抗的影响来设置。接收电路侧的匹配可以通过考虑发送电路侧阻抗的影响来设置。结果，其特性得到进一步的改善。
根据本发明的第七个方面，在前端模块中，对应于多个功率放大器的APC电路与开关电路集成。
根据本发明的第八个方面，通信终端被装配了上述前端模块。
本发明提供了一种配置，其中，至少用于在发射系统和接收系统之间切换一个天线的开关电路、用于将发射信号的功率放大的功率放大器、以及插入到该开关电路和功率放大器之间的低通滤波器被集成为一体。从开关电路朝着功率放大器产生的第一种谐波被低通滤波器反射。第二种谐波从功率放大器朝着天线产生。而从开关电路朝着天线产生的第三种谐波被反射的第一种谐波和第二种谐波抵消。这样，从天线辐射出的谐波就可以得到充分的抑制(例如，抑制到低于-30dBm)。而且，可以采纳使用GaAs晶体管等的简单开关电路。因此就可以实现微型化。特别地，在开关电路的端口数目增加的情况下，由于非线性而引起的谐波会变得非常显著。所以，当接收和发射系统的数目增加时，该谐波可以更有效地得到抑制。
本发明的其它目的和新颖的特征将在稍后描述的实施例中被描述得更清楚。


图1是显示根据本发明的前端模块和通信终端的第一实施例的原理图。
图2是显示本发明第二实施例的框图。
图3是用在本发明第二实施例中的开关电路的一个实例的电路图。
图4是显示本发明第三实施例的框图。
图5是显示传统电路的原理图。
图6是图示测量开关电路产生的谐波电平的框图。
图7A到7C显示了图示天线侧谐波电平和相位之间关系的图，它们描述了在各种情况下通过仿真从而验证谐波抑制效果的实例在图7A中显示了开关电路朝天线产生的谐波功率以及开关电路朝功率放大器产生的谐波功率处于相同电平上的情况；图7B显示了开关电路朝天线产生的谐波功率比开关电路朝功率放大器产生的谐波功率大的情况；以及图7C显示了当开关电路朝天线产生的谐波功率比开关电路朝功率放大器产生的谐波功率大时谐波从功率放大器注入的情况(在本发明第一实施例的情况下)。
图8是显示本发明第四实施例的框图。
图9是显示本发明第五实施例的框图。
具体实施例方式
作为实现本发明的最佳模式，根据本发明的前端模块的实施例将在下文中参照附图进行描述。
图1是显示前端模块(在虚线内)以及使用它的通信终端的第一实施例的原理图。在这个图中，一个天线ANT由开关电路SW来切换，由此该天线在接收系统10和发射系统20之间被共享。低通滤波器LPF被插入在功率放大器PA和开关电路SW之间，该功率放大器PA将来自发射系统20的发射信号的功率放大(在这种情况下，发射信号产生装置用于在被功率放大器PA放大功率之前产生发射信号)。担当相位调整装置的移相器21被插入在开关电路SW和低通滤波器LPF之间。而担当相位调整装置的另一相位滤波器22被插入在低通滤波器LPF和功率放大器PA之间。开关电路SW、低通滤波器LPF、功率放大器PA以及移相器21、22被集成为前端模块并安装在例如相同的多层印刷电路板上。它们相互之间的位置关系以及连接线的长度已经被规定。开关电路SW的公共端口与天线端子31相连用于连接天线ANT。开关电路SW具有两个切换端口(输入/输出端)，其中一个与接收机端子32相连以便连接该接收系统，另一个经由移相器21、低通滤波器LPF和移相器22与功率放大器PA的输出侧相连。功率放大器PA的输入侧与发送机端子33相连从而接收来自发射系统20的发射信号。用于与天线侧进行阻抗匹配的匹配电路23在功率放大器PA的输出侧合并。
在图1的原理图中，当天线ANT通过开关电路SW的切换操作与接收系统10相连时，开关电路SW的非线性并不带来问题。接收系统10执行接收操作。
当天线ANT通过开关电路SW的切换操作与发射系统20相连时，由开关电路SW的非线性引起的谐波就会带来一个问题。谐波(B)从开关电路SW朝着功率放大器PA产生并被低通滤波器LPF反射，从而产生反射谐波(B’)。谐波(C)从功率放大器PA朝着天线ANT产生。在本实施例中，这个问题通过由反射谐波(B’)和谐波(C)来抵消从开关电路SW朝天线产生的谐波(A)来解决。也就是说，来自功率放大器PA的反射谐波(B’)和谐波(C)通过开关电路SW。如果来自此开关电路的叠加波形(D)具有与从开关电路SW朝天线产生的谐波(A)相同的幅度并与谐波(A)成180°异相，则因而可以断定从天线ANT辐射出的谐波可以完全被抑制。谐波(C)的相位可以通过移相器22进行调整。反射谐波(B’)的相位和谐波(C)的相位可以通过移相器21进行调整。而且，谐波(C)的幅度可以通过匹配电路23和低通滤波器LPF的电路常数来调整。谐波(B’)的幅度可以通过低通滤波器LPF的电路常数来调整。虽然当通过低通滤波器时，谐波(C)会衰减，但是抑制天线侧谐波所需的幅度处于一个非常低的电平。该低通滤波器导致的衰减所产生的非常低的电平已经足够了。
在图1的配置中，要求功率放大器PA至少与开关电路SW和低通滤波器LPF集成。如果功率放大器PA形成一个独立的模决，相位会因不同模块间线路长度的变化而变化。这使得在天线侧抑制谐波会很困难。
在图1的原理图中，为了易于图示，已经假设移相器21和22被用来调整来自功率放大器PA的反射谐波(B’)和谐波(C)的相位。实际上，包括反射谐波的谐波的幅度和相位可以通过合并在功率放大器PA或低通滤波器LPF中的匹配电路23的电路常数适当地设置。这时，移相器21和22可以省略。
图6是图示测量开关电路SW产生的谐波电平的框图。信号发生器40产生的RF信号被功率放大器41放大功率并通过隔离器42、可调谐的带通滤波器43、移相器44和隔直电容器45被加到开关电路SW。假设基本电平是35dBm。这对应于图5的传统电路，在图5中，经过功率放大的发射信号被加到开关电路SW。可调谐带通滤波器43完全反射不同于基波(来自信号发生器的信号频率)的所有电波。用于反射来自开关电路SW的谐波的操作对应于图5的传统电路中的低通滤波器LPF。
因开关电路SW的非线性而引起的谐波经过隔直电容器46和20dBm衰减器47。基波分量被带阻滤波器(BEF)48去除，然后，由频谱分析仪49进行测量。从天线ANT辐射出的谐波的电平可以在图5的传统电路中通过频谱分析仪49获得的谐波测量值而测量出来。
在开关电路SW向天线侧产生的谐波在图6中被评估的情况下，可以相对容易地看出，RF功率可以通过调整移相器44来改变相位从而被改变，并且该改变可以测量出来。例如，假设RF功率表现为-30dBm的最佳值和-20dBm的最差值。可以理解，通过人为地调整在图5的传统电路中低通滤波器LPF反射的谐波的幅度和相位，最多可以获得大约-30dBm。人们认为，在图6中这个值对应于首先朝天线行进的谐波和在出发前往可调谐带通滤波器后被反射回的谐波的叠加。尚未叠加的谐波被简单地计算出来。首先朝天线行进的谐波可以被计算出来，大约为-22.6dBm。反射的谐波可以被计算出来，大约为-23.5dBm。因为这个不平衡，所以如在图5的传统电路中一样，仅在低通滤波器LPF中采用的该对抗措施有一个限制。在天线侧余留的谐波不能被抵消，除非引入新的谐波信号并进行叠加。
如图1的第一实施例中所示，一直到用于放大来自发射系统20的发射信号功率的功率放大器PA的构件被与开关电路SW集成。功率放大器PA产生的谐波经过低通滤波器LPF并被故意泄漏，而其相位和幅度被优化。因此，天线侧的谐波几乎可以完全被抵消。
通过仿真计算获得的效果的实验性计算的实例在图7A到7C中给出，其中，图7A指示从开关电路朝天线产生的谐波功率和朝功率放大器产生的谐波功率处于相同电平的情况。在这种情况下，如果该谐波被低通滤波器LPF完全反射，并且如果反射谐波的相位被精心选择或调整，该谐波就可以被出现在天线侧的谐波抵消。因此，从天线辐射出的谐波就可被抑制。有一个相位范围，其中该谐波可以被抑制到低于-30dBm。但是，在几乎所有的开关电路中，朝天线产生的谐波功率和朝功率放大器产生的谐波功率不在相同的电平上。因此，会发生下面结合图7B描述的问题。
图7B显示了从开关电路朝天线产生的谐波功率比朝功率放大器产生的谐波功率大的情况。在这种情况下，只有当低通滤波器LPF被精巧地设计时，天线侧的谐波才不能充分地抑制。没有任何使其中谐波可以被抑制到-30dBm以下的相位范围。
图7C显示了一种情况，其中从开关电路朝天线产生的谐波功率比朝功率放大器产生的谐波功率大，与此同时，从功率放大器注入谐波(在第一实施例的情况)。当幅度和相位都已经被调整的谐波从功率放大器注入时，天线侧的谐波就可以在很大程度上抑制，也就是说几乎完全被抑制。而且，相位容限也增加了。也就是说，其中谐波被抑制到-30dBm以下的相位范围加宽了。
图2显示了根据本发明的前端模块和通信终端的第二实施例，并且描述了更多的能够处理多个接收系统和多个发射系统的实际电路配置。在图2中，前端模块由开关电路SW、低通滤波器LPF1、LPF2、功率放大器PA1、PA2、双工器(频带分离电路)DIP1、DIP2以及ESD保护滤波器60组成，所有这些都集成在一个公共的基板上。
这个开关电路SW是SP4T(单极四掷)类型的，其中，多个GaAs晶体管如图3所示进行组合。该开关电路SW具有一个与天线侧相连的公共端口P0以及四个与公共端口P0选择性地电连接的选择器端口P1-P4。在图3的情况下，公共端口P0和端口P1电连接(通)。其它选择器端口不被连接(断)。人们认为，在图3的开关电路SW中，尤其是处于断状态的晶体管会产生谐波。当被切换的端口的数目增加时，趋向于产生更大电平的谐波。
在图3的开关电路SW中，公共端口P0如图2所示通过ESD保护滤波器60与用于连接天线ANT的天线侧子50相连。因为开关电路SW的晶体管易受静电的损害，所以该ESD保护滤波器60保护该晶体管免受静电的损害。
该开关电路SW的端口P1通过低通滤波器LPT1与功率放大器PA1的输出侧相连。功率放大器PA1的输入侧与从发射系统TX1和TX2接收发射信号的发送端子51相连。同样地，该开关电路SW的端口P2通过低通滤波器LPT2与功率放大器PA2的输出侧相连。功率放大器PA2的输入侧与从发射系统TX3和TX4接收发射信号的发送端子52相连。
该开关电路SW的端口P3通过双工器(频带分离电路)DIP2被分支，并且与接收端子53和54相连。端口P4通过双工器DIP1被分支并且与接收端子55和56相连。
接收系统RX1和RX2分别与接收端子55和56相连。接收系统RX3和RX4分别与接收端子53和54相连。例如，发射系统TX1和TX2对应于GSM和A-GSM。TX3和TX4对应于DCS和PCS。接收系统RX1和RX2对应于GSM和DCS。接收系统RX3和RX4对应于A-GSM和PCS。
在图2中，当开关电路SW选择了端口P1时，就使用发射系统TX1或TX2进行发射。当选择了端口P2时，就使用发射系统TX3或TX4进行发射。当选择了端口P3时，就使用接收系统RX3或RX4执行接收。当选择了端口P4时，就使用接收系统RX1或RX2进行接收。
另外，在这个第二实施例中，在开关电路SW、低通滤波器LPF1以及功率放大器PA1的系统中，包含在低通滤波器LPF1和功率放大器PA1中的匹配电路的电路常数被这样设置，以便使从开关电路SW朝天线产生的谐波被反射的谐波以及从功率放大器PA1朝天线ANT产生的谐波抵消。当从开关电路SW朝功率放大器PA1产生的谐波被低通滤波器LPF1反射时，反射的谐波就产生了。也就是说，当从开关电路SW朝功率放大器PA1产生的谐波被低通滤波器LPF1反射时，相位和幅度都由这个滤波器LPF1来调整。从功率放大器PA1朝天线ANT产生的谐波的相位和幅度由包含在功率放大器PA1中的匹配电路来调整。可替换地，还可以使该匹配电路担当低通滤波器LPF1(即，还具有低通滤波器的功能)，因此，低通滤波器LPF1可以省略。类似地，开关电路SW、低通滤波器LPF2以及功率放大器PA2的系统可以充分地抑制从天线ANT辐射出的谐波。
图4显示了本发明的第三实施例。在这个实施例中，显示了更实用的使用SAW(声表面波)滤波器的电路配置，该SAW滤波器具有带通滤波器功能而不是双工器功能。这个电路配置可以应付多个接收系统和多个发射系统。在这个图4中，前端模块由开关电路SW、低通滤波器LPF1、LPF2、功率放大器PA1、PA2、SWA滤波器SAW1、SAW2、SAW3、用于相位调整的移相电路PH1、PH2、PH3、PH4以及ESD保护滤波器60组成，所有这些都集成在一个公共的基板上。
该开关电路SW是SP3T(单极三掷)类型的，其中组合了多个GaAs晶体管。该开关电路具有一个与天线侧相连的公共端口P0以及三个与公共端口P0选择性地电连接的选择器端口P1-P3。接收系统RX1、RX2和RX3分别通过端子61、62和63、分别与SAW滤波器SAW1、SAW2和SAW3相连。其它结构类似于在上面描述的第二实施例中它们各自的对应部分。相同的或相应的部分用相同的标记数字来指示，并且对它们的描述被省略了。
第三实施例抑制谐波的功能以与第二实施例相同的方式实现。
图8显示了根据本发明的前端模块和通信终端的第四实施例。这具有图2中所示的第二实施例的配置。此外，还集成了APC(自动功率控制)电路70。也就是说，在图8中，前端模块由开关电路SW、低通滤波器LPF1、LPF2、功率放大器PA1、PA2、APC电路70、双工器(频带分离电路)DIP1、DIP2以及ESD保护滤波器60组成，所有这些都集成在一个公共的基板上。APC电路70、双工器DIP1、DIP2以及ESD保护滤波器60对应于功率放大器。
APC电路70检测从功率放大器PA1和PA2输出的功率并基于检测到的功率来控制功率放大器PA1和PA2的APC端子处的电压，从而将从功率放大器PA1和PA2产生的功率控制到一个期望的功率值。加到APC电路70的功率控制电压是用于通过APC电路70将从功率放大器PA1和PA2输出的功率设置到期望值的控制电压。
下列方法可以用来检测从功率放大器PA1和PA2输出的功率。
(1)在功率放大器PA1和低通滤波器LPF1之间插入耦合器。在功率放大器PA2和低通滤波器LPF2之间插入另一个耦合器。APC电路70内的检测电路取出并检测微小的RF功率。
(2)通过插入微小电阻，流进功率放大器PA1和PA2的功率端子的电流被作为电压检测出来。使用这种方法来代替测量功率。这种方法利用了这样一个事实，即在输出功率和流进功率端子的电流之间有相关性。
使用任一方法，则相当低的电压也被处理。因此，如果从功率放大器PA1和PA2延伸到APC电路70的路由的电缆很长，功率控制就会变得不稳定。结果，从功率放大器输出的电压就改变了。
通过将APC电路70与已经如第四实施例一样安装了开关电路SW和功率放大器PA1、PA2的基板集成，功率控制被稳定化。
在本发明的第一实施例中，控制从功率放大器产生的谐波的功率和相位对于如前所述的在前端模块中抑制谐波来说是非常重要的。如果在功率放大器的输出端子和低通滤波器之间插入耦合器，则谐波处的阻抗受与耦合器相连的外部电路影响。有可能对于基波只产生较弱的耦合而对于诸如二次和三次谐波等更高的谐波频率产生更强的耦合。因此，如在第四实施例中一样，其中，APC电路与开关电路和功率放大器集成到一起，谐波就可以更稳定地得到抑制。
在其它结构、操作以及优点等方面，第四实施例类似于上述第二实施例。
图9显示了本发明的第五实施例。它具有图4所示的第三实施例的配置。此外，还集成了APC(自动功率控制)电路70。也就是说，在图9中，前端模块具有开关电路SW、低通滤波器LPF1、LPF2、功率放大器PA1、PA2、APC电路70、SAW滤波器SAW1、SAW2、SAW3、用于相位调整的移相电路PH1、PH2、PH3、PH4以及ESD保护滤波器60，所有这些都集成在一个公共的基板上。APC电路70、SAW滤波器SAW1、SAW2、SAW3、移相电路PH1、PH2、PH3、PH4以及ESD保护滤波器60对应于功率放大器。
在第五实施例的情况下，APC电路70被集成了。结果，这个第五实施例可以产生如前所述第四实施例的优点。
在其它结构、操作以及优点等方面，第五实施例类似于上述第三实施例。
虽然至此已经描述了本发明的实施例，但是本发明不限于此。对于本领域的那些技术人员而言很显然的是在由附加的权利要求描绘的范围内，各种改变和修改都是可能的。
权利要求
1.一种前端模块，包括用于在发射系统和接收系统之间切换一个天线的开关电路；用于将发射信号的功率放大的功率放大器；和插入到该开关电路和功率放大器之间的低通滤波器，其中，所述开关电路、功率放大器和低通滤波器被集成为一体，以及，其中，从所述开关电路朝着所述功率放大器产生的第一种谐波被所述低通滤波器反射，第二种谐波从所述功率放大器朝着天线产生，而从所述开关电路朝着所述天线产生的第三种谐波被所述反射的第一种谐波和所述第二种谐波抵消。
2.如权利要求1所述的前端模块，其中，当所述第一种谐波被所述低通滤波器反射时，其相位和幅度被所述低通滤波器调整，以及其中，从所述功率放大器朝所述天线产生的所述第二种谐波的相位和幅度由包含在所述功率放大器内的匹配电路调整。
3.如权利要求1所述的前端模块，其中，所述功率放大器中的匹配电路还担当所述低通滤波器，并且，其中，当所述第一种谐波被反射时，其相位和幅度以及从所述功率放大器朝所述天线产生的第二种谐波的相位和幅度被所述匹配电路调整。
4.如前面权利要求1到3中任何一项所述的前端模块，其中，所述开关电路具有与至少一个接收系统和多个发射系统相连的端口，并且其中，对应于所述多个发射系统的多组功率放大器和低通滤波器与所述开关电路集成起来。
5.如前面权利要求1到3中任何一项所述的前端模块，其中，所述开关电路具有与至少一个接收系统和多个发射系统相连的端口，对应于所述多个发射系统的多组功率放大器和低通滤波器与所述开关电路集成起来，以及对应于所述至少一个接收系统的至少一个双工器被集成。
6.如前面权利要求1到3中任何一项所述的前端模块，其中，所述开关电路具有与至少一个接收系统和多个发射系统相连的端口，对应于所述多个发射系统的多组功率放大器和低通滤波器与所述开关电路集成起来，以及对应于所述至少一个接收系统的至少一个SAW滤波器被集成。
7.如前面权利要求1到3中任何一项所述的前端模块，其中，对应于所述功率放大器的自动功率控制(APC)电路与所述开关电路集成。
8.一种包含前端模块的通信终端，该前端模块包括用于在发射系统和接收系统之间切换一个天线的开关电路；用于将发射信号的功率放大的功率放大器；和插入到该开关电路和功率放大器之间的低通滤波器，其中，所述开关电路、功率放大器和低通滤波器被集成为一体，以及其中，从所述开关电路朝着所述功率放大器产生的第一种谐波被所述低通滤波器反射，第二种谐波从所述功率放大器朝着天线产生，而从所述开关电路朝着所述天线产生的第三种谐波被所述反射的第一种谐波和所述第二种谐波抵消。
9.如权利要求8所述的通信终端，其中，当所述第一种谐波被所述低通滤波器反射时，其相位和幅度被所述低通滤波器调整，以及其中，从所述功率放大器朝所述天线产生的所述第二种谐波的相位和幅度由包含在所述功率放大器内的匹配电路调整。
10.如权利要求8所述的通信终端，其中，所述功率放大器中的匹配电路还担当所述低通滤波器，以及，其中，当所述第一种谐波被反射时，其相位和幅度以及从所述功率放大器朝所述天线产生的第二种谐波的相位和幅度被所述匹配电路调整。
全文摘要
一种小型的前端模块被提供，该前端模块用在诸如移动电话的无线通信设备中，并且它可以将谐波抑制到充分低的电平。该前端模块具有至少一个用于在发射系统和接收系统之间切换一个天线的开关电路、用于将发射信号的功率放大的功率放大器和插入到该开关电路和功率放大器之间的低通滤波器。这些组件被集成。第一种谐波从该开关电路朝该功率放大器产生并被该低通滤波器反射。第二种谐波从该功率放大器朝天线产生。第三种谐波从该开关电路朝该天线产生。第三种谐波被反射的第一种谐波以及第二种谐波抵消。
文档编号H04B1/44GK1503591SQ200310114829
公开日2004年6月9日 申请日期2003年11月7日 优先权日2002年11月8日
发明者铃木义弘, 味冈厚, 胜俣正史, 史 申请人:Tdk株式会社