專利名稱:具有天線開關(guān)和帶阻濾波器的電路裝置以及對應(yīng)方法
具有天線開關(guān)和帶阻濾波器的電路裝置以及對應(yīng)方法
背景技術(shù):
近年來,在世界范圍內(nèi)開發(fā)了多種不同無線通信標準。例如,在世界的不同部分中采用了比如(E)GSM、DCS、PCS、TDMA、(W-)CDMA或GPS之類的通信標準。從用戶的角度來看,期望具有在多種或所有通信標準下操作的單個移動通信器件。可以在單個移動通信器件中實現(xiàn)單個天線,并且該單個天線可以接收和提供信號,這些信號可以處于多個不同頻帶中的任一頻帶中。在通信器件內(nèi),多頻帶天線開關(guān)模塊可以執(zhí)行單個天線與多個接收機、發(fā)射機和/或收發(fā)機之間的接口。接收機、發(fā)射機和/或收發(fā)機中的每一個可以與專用頻帶相關(guān)聯(lián)。單個天線與多頻帶天線開關(guān)模塊一起可以允許設(shè)計可以在許多不同國家中使用的成本高效的小尺寸移動通信器件。
參照附圖來描述具體實施方式
。在附圖中,參考標記的最左側(cè)數(shù)字標識了參考標記首先出現(xiàn)于其中的圖。在說明書和附圖中的不同實例中對類似參考標記的使用可以指示類似或相同的項目。圖I示出了包括天線開關(guān)、帶阻濾波器和晶體管的示例電路裝置的示意圖。圖2示出了包括天線開關(guān)和帶阻濾波器的另一示例電路裝置的示意電路圖。圖3示出了包括天線開關(guān)、帶阻濾波器和晶體管的另一示例電路裝置的示意電路圖。圖4示出了包括天線開關(guān)、晶體管、電感器、匹配元件、電容器和天線的另一示例電路裝置的示意電路圖。圖5A至5E示出了可以在如結(jié)合圖I至4示意和描述的帶阻濾波器之一中實現(xiàn)的電容的示意電路圖。圖6示出了包括電路裝置、天線、第一濾波器、低噪聲放大器、第二濾波器和幅度檢測器的系統(tǒng)。圖7示意了包括傳送高頻信號的多個操作的流程圖。
具體實施例方式這里公開了用于傳送高頻信號的技術(shù)。根據(jù)一個實施方式,電路裝置包括天線開關(guān),并且所述天線開關(guān)包括多個端口。所述電路裝置還包括與所述天線開關(guān)的至少一個端口耦合的帶阻濾波器。所述帶阻濾波器被配置為衰減干擾頻率。所述電路裝置還包括晶體管,被配置為接收控制信號并響應(yīng)于所述控制信號接通所述帶阻濾波器。根據(jù)另一實施方式,電路裝置包括天線開關(guān),所述天線開關(guān)包括多個端口。所述電路裝置還包括帶阻濾波器,所述帶阻濾波器包括電感。所述電感的第一端子耦合至所述天線開關(guān)的至少一個端口。所述電路裝置還包括晶體管,耦合至所述電感的第二端子。所述晶體管被配置為接收控制信號,并且還被配置為響應(yīng)于所述控制信號接通所述帶阻濾波器。
根據(jù)另一實施例,提供了一種用于傳送高頻信號的方法。在天線開關(guān)的端口處接收高頻信號,并且所述高頻信號包括干擾頻率。此外,接收控制信號,并響應(yīng)于所述控制信號接通帶阻濾波器。此外,衰減所述干擾頻率。由此示意和描述的實施方式可以允許以改進的性能并以改進的電氣特性來傳送高頻信號。此外,可以實現(xiàn)對各個高頻帶的未干擾且可靠的傳輸。可以以多種方式實現(xiàn)這里描述的技術(shù)。以下參照所包括的附圖和正在進行的討論來提供示例和上下文。示例器件
圖I示出了包括天線開關(guān)102、帶阻濾波器104和晶體管106的示例電路裝置100的示意圖。天線開關(guān)102包括多個端口 102_1和102_2,并且?guī)ё铻V波器104耦合至天線開關(guān)102的多個端口 102_1和102_2中的至少一個端口 102_1。帶阻濾波器104被配置為衰減干擾頻率。晶體管106被配置為接收控制信號108。晶體管106耦合至帶阻濾波器104,并 被配置為響應(yīng)于控制信號108接通帶阻濾波器104。如圖I所示,晶體管106可以被實現(xiàn)為N型MOS (NMOS)晶體管。晶體管106的源極端子106_1可以耦合至參考地電勢VSS,晶體管106的漏極端子106_2可以耦合至帶阻濾波器104,而晶體管106的柵極端子106_3可以耦合至控制信號108。在操作期間,可以通過經(jīng)由控制信號108在柵極端子106_3處提供的邏輯‘I’值來接通NMOS晶體管106。在這種情況下,晶體管106可以接通帶阻濾波器104,并且?guī)ё铻V波器104可以將信號的干擾頻率衰減至非常低的水平??梢詮奶炀€開關(guān)102的端口 102_1接收信號,或者可以將信號提供給天線開關(guān)102的端口 102_1。通過衰減可以在電路裝置100內(nèi)傳送的信號的干擾頻率,可以改進電路裝置100的性能和電氣特性。在如圖I所示的電路裝置100中,可以選擇性地激活帶阻濾波器104。如前文所述,當(dāng)在晶體管106的柵極端子106_3處提供邏輯‘I’值時,可以接通帶阻濾波器104。對應(yīng)地,當(dāng)在晶體管106的柵極端子106_3處提供邏輯‘0’值時,可以關(guān)斷帶阻濾波器104。例如,可以在特定時間段內(nèi)和/或針對電路裝置100的特定操作模式激活帶阻濾波器104。這意味著帶阻濾波器104可以暫時影響電路裝置100的操作。針對其他時間段和/或其他操作模式,電路裝置100的操作可以不受帶阻濾波器104影響。帶阻濾波器104還可以被稱作自適應(yīng)濾波器、凹口濾波器或陷波濾波器。圖2示出了包括天線開關(guān)202和帶阻濾波器204的另一示例電路裝置200的示意電路圖。帶阻濾波器204包括晶體管206和電感器210。電路裝置200還包括匹配元件212、電容器214和天線216。天線開關(guān)202可以被實現(xiàn)為單刀N擲(SPNT)開關(guān)并可以具有多頻帶能力。天線開
關(guān)202可以包括多個端口 202_1、202_2、202_3......202_N。天線開關(guān)202的端口 202_1可以
是單刀端口,而天線開關(guān)202的端口 202_2、202_3......202_N可以是擲端口。擲端口 202_2、
202_3......202_N*的每一個可以耦合至發(fā)射機、接收機或收發(fā)機之一。發(fā)射機、接收機或收
發(fā)機可以經(jīng)由天線開關(guān)202耦合至公共天線216,以在不同的高頻帶中發(fā)射和接收高頻信號。在一個實施方式中,單刀端口 202_1可以是天線開關(guān)202的輸出端口,而擲端口 202_2、202_3……202_N可以是天線開關(guān)202的可以耦合至多個發(fā)射機(圖2中未示意)的輸入端口。輸入端口 202_2、202_3……202_N中的每一個和多個發(fā)射機中的每一個分別可以被指派給不同的高頻帶。在操作期間,天線開關(guān)202可以將在輸入端口 202_2、202_3……202_N之一處接收到的信號路由至輸出端口 202_1。這意味著天線開關(guān)202可以在各個高頻信號路徑之間并同時在各個對應(yīng)的高頻帶之間切換。如圖2所示,匹配元件212的第一端子212_1耦合至天線開關(guān)202的輸出端口202_1,而匹配元件212的第二端子212_2耦合至天線216。匹配元件212可以被實現(xiàn)用于阻抗匹配以便減小或避免在電路裝置200內(nèi)傳送的信號的反射。例如,可以將匹配元件212的尺寸調(diào)整為與50歐姆的阻抗相匹配,50歐姆的阻抗是高頻系統(tǒng)中的源極和負載阻抗的公共值。匹配元件212可以包括例如金屬線和/或電感(圖2中未示意)。匹配元件212的第二端子212_2還可以耦合至電容器214的第一端子214_1。電容器214的第二端子214_2可以耦合至參考地電勢VSS。匹配元件212與電容器214 —起可以表示低通濾波器218。低通濾波器218可以濾去從天線216傳送至天線開關(guān)202以及反之亦然的高頻信號??梢砸怨姆绞竭x擇電容器214的值,以創(chuàng)建用于使期望頻帶內(nèi)及以下的信號通過的低通濾波器218的低通特性。例如,低通濾波器218可以濾去由電路 裝置200和/或由與端口 202_2、202_3……202_N耦合的任何器件生成的諧波。如圖2所示,匹配元件212的第一端子212_1還可以耦合至電感器210的第一端子210_1,而電感器210的第二端子210_2可以耦合至晶體管206的漏極端子206_2。即,電感器210和晶體管206可以串聯(lián)耦合并可以形成可以與天線開關(guān)202的輸出端口 202_1耦合的帶阻濾波器204。可以調(diào)整帶阻濾波器204的尺寸以便衰減在天線開關(guān)202的輸出端口 202_1處提供的信號的干擾頻率。干擾頻率可以是由于天線開關(guān)202的非線性而由天線開關(guān)202生成的更高階諧波。附加地或可替換地,干擾頻率可以由與天線開關(guān)202的輸入端口 202_2、202_3……202_N之一耦合的電路元件(例如,功率放大器)(圖2中未示意)引發(fā)。如前文結(jié)合圖I示意和描述的,可以基于控制信號208來選擇性地使能帶阻濾波器204。與如結(jié)合圖I示意和描述的實施方式相比,在操作期間,在第一種情況下,當(dāng)經(jīng)由控制信號208在晶體管206的柵極端子206_3處提供邏輯‘0’值時,可以接通帶阻濾波器204。在這種情況下,關(guān)斷晶體管206,并且電感器210是浮置的。晶體管206的寄生電容與電感器210 —起可以形成帶阻濾波器204,即,帶阻濾波器204可以包括LC諧振器。當(dāng)晶體管206關(guān)斷時,晶體管206的寄生電容可以由晶體管206的源極和柵極之間的寄生電容以及晶體管206的漏極和柵極之間的寄生電容組成。在操作期間,在第二種情況下,當(dāng)經(jīng)由控制信號208在晶體管206的柵極端子206_3處提供邏輯‘I’值時,可以接通晶體管206。當(dāng)晶體管206接通時,晶體管206可能不提供寄生電容,并且?guī)ё铻V波器204可以被去激活。由于晶體管206導(dǎo)通,因此電感器210的第二端子210_2經(jīng)由晶體管206耦合至參考地電勢VSS。此外,天線開關(guān)202的輸出端口202_1可以經(jīng)由電感器201和晶體管206耦合至參考地電勢VSS。在種情況下,電感器210可以給電路裝置200提供靜電放電(ESD)保護。當(dāng)發(fā)生ESD事件(例如,經(jīng)由天線216 )時,電感器210可以將ESD電壓短接至參考地電勢VSS。要注意,同樣在第一種情況下,可以保護電路裝置200免受ESD事件,這是由于當(dāng)晶體管206關(guān)斷時,晶體管206可以給電路裝置200提供ESD保護。晶體管206的大小可以處于若干毫米的范圍內(nèi),并且晶體管206的擊穿可以用作ESD保護。在電路裝置200中可能不需要附加ESD保護器件。一般地,如圖2所示的晶體管206和電感器210可以具有若干功能。第一,如前文所述,晶體管206可以基于由控制信號208提供的邏輯值來激活帶阻濾波器204。第二,如前文所述,晶體管206和電感器210可以是帶阻濾波器204的一部分。第三,如前文所述,晶體管206和電感器210可以給電路裝置200提供ESD保護。第四,當(dāng)晶體管206接通時以及當(dāng)電感器210經(jīng)由晶體管206耦合至參考地電勢VSS時,晶體管206和電感器210可以實現(xiàn)對電路裝置200的頻率響應(yīng)的適配。更具體地,電感器210可以是可以影響電路裝置200的頻率響應(yīng)的高通濾波器的一部分。如結(jié)合圖2示意和描述的電路裝置200可以允許對可以選擇性地與天線開關(guān)202耦合的帶阻濾波器204的面積高效且ESD健壯的實現(xiàn)。參照圖2,天線開關(guān)202可以在多個信號路徑之間切換,并且每個信號路徑可以專用于對應(yīng)的高頻帶。如前文所述,可以選擇性地激活帶阻濾波器204。例如,可以針對多個高頻帶中的一個或多個而激活帶阻濾波器204,并可以針對多個高頻帶中的其他高頻帶而
去激活帶阻濾波器204。換言之,從天線開關(guān)202的輸入端口 202_2、202_3……202_N中的一個或多個路由至天線216的信號中的僅一個或多個可以被帶阻濾波器204濾除。從天線開關(guān)202的輸入端口 202_2、202_3……202_N路由至天線216的其他信號可以不受帶阻濾波器204影響。因此,僅所關(guān)注的高頻帶可以受帶阻濾波器204影響,并且所有其他高頻帶可以保持不受影響。在操作期間,在一個操作模式中,天線開關(guān)202可以將可以具有786. 5 MHz載頻的頻帶13中的信號路由至輸出端口 202_1。如前文所述,天線開關(guān)202可以生成更高階諧波,并且例如頻帶13信號中的二次諧波可以是1,573 GHz0該頻率非常接近于GPS頻帶1,575GHz0 一般地,由于GPS頻帶中的信號的強度可能為低,因此GPS頻帶中的信號可能易受來自其他高頻帶的干擾影響。更具體地,GPS頻帶中的信號可以被頻帶13信號中的二次諧波干擾。參照圖2,頻帶13信號中的二次諧波可以被帶阻濾波器204陷出。可以以如下方式調(diào)整帶阻濾波器204的尺寸其阻帶包括1573 MHz,并且每當(dāng)天線開關(guān)202路由頻帶13信號時,可以激活帶阻濾波器204以濾去頻帶13信號中的二次諧波。S卩,由天線開關(guān)202生成的二次諧波可以受帶阻濾波器204抑制。因此,GPS頻帶中的信號的傳送可能不受頻帶13信號干擾。電路裝置200可以允許各個高頻帶的信號的未干擾且可靠的傳輸。頻帶13和GPS頻帶僅是用于交互信號的一個示例。另一示例可以是GSM 900頻帶的信號,該信號可以干擾GSM 1800頻帶的信號傳送。圖3示出了包括天線開關(guān)302、帶阻濾波器304和晶體管306的另一示例電路裝置300的示意電路圖。天線開關(guān)302、帶阻濾波器304和晶體管306可以以與如結(jié)合圖I示意和描述的電路裝置100中類似的方式彼此耦合。與圖I相比,不僅給晶體管306的柵極端子306_3而且給天線開關(guān)302提供控制信號308??梢皂憫?yīng)于控制信號308而在天線開關(guān)內(nèi)分別切換信號路徑和高頻帶。通過將控制信號308提供給晶體管306和天線開關(guān)302,可以接通/關(guān)斷帶阻濾波器304,同時可以執(zhí)行在天線開關(guān)302內(nèi)對信號路徑的切換。例如,天線開關(guān)302可以響應(yīng)于控制信號308而切換至頻帶13信號路徑,同時晶體管306可以響應(yīng)于控制信號308而激活帶阻濾波器304以濾去例如由天線開關(guān)302生成的干擾的更高階諧波??梢岳缤ㄟ^解碼器、熔絲、存儲單元、處理器、通過軟件或任何其他邏輯單元(圖3中未示意),將控制信號308提供給電路裝置300。通過將控制信號308提供給晶體管306和天線開關(guān)302,可以將用于控制晶體管306和天線開關(guān)302的邏輯努力保持為低。此外,可以確保在需要濾波的天線開關(guān)02內(nèi)針對一個或多個高頻帶適時地激活帶阻濾波器304。圖4示出了包括天線開關(guān)402、晶體管406、電感器410、匹配元件412、電容器414和天線416的另一不例電路裝置400的不意電路圖。除如結(jié)合圖2不意和描述的電路裝置200外,電路裝置400包括另一電容器420和另一電感器422。該另一電感器422的第一端子422_1可以耦合至匹配元件412的第一端子412_1。該另一電感器422的第二端子422_2可以耦合至參考地電勢VSS。該另一電感器422可以給電路裝置400提供ESD保護。當(dāng)例如經(jīng)由天線416對電路裝置400施加ESD電壓時,該另一電感器422可以將ESD電壓短接至參考地電勢VSS。該另一電感器422可以與電路裝置400的操作模式無關(guān)地給電路裝置400提供ESD保護。此外,該另一電感器422可以改·進電路裝置400的ESD健壯性,并且電路裝置400可以承受若干安培的范圍內(nèi)的ESD電流。該另一電容器420的第一端子420_1可以耦合至電感器410的第二端子410_2以及晶體管406的漏極端子406_2。該另一電容器420的第二端子420_2可以耦合至參考地電勢VSS。S卩,該另一電容器420和晶體管406可以并聯(lián)稱合。該另一電容器420和電感器410可以是分立的器件,并可以是與如結(jié)合圖I至3示意和描述的帶阻濾波器104、204和304類似的帶阻濾波器404的一部分。該另一電容器420可以改進帶阻濾波器404的品質(zhì)因數(shù)(Q因數(shù))。與如結(jié)合圖2描述的類似,在第一種情況下,當(dāng)經(jīng)由控制信號408在晶體管406的柵極端子406_3處提供了邏輯‘0’值時,可以接通帶阻濾波器。在這種情況下,關(guān)斷晶體管406,并且晶體管406的寄生電容與電感器410和該另一電容器420 —起可以形成帶阻濾波器404。在第二種情況下,當(dāng)在柵極端子406_3處提供邏輯‘0’時,可以接通晶體管406,并且可以對帶阻濾波器404進行去激活。圖5A至5E示出了可以在如結(jié)合圖I至4示意和描述的帶阻濾波器104、204、304和404之一中實現(xiàn)的電容的示意電路圖。圖5A至5E的電容可以由可以串聯(lián)和/或并聯(lián)耦合的多個電容器件形成。圖5A至5E的電容可以通過接通或關(guān)斷一個或多個晶體管是可調(diào)諧的。圖5A示出了包括串聯(lián)耦合的多個分立電容器件520_1、520_2……520_M和串聯(lián)耦合的多個晶體管506_1、506_2……506_11的電容的示意電路圖。電容器件520_1、520_2……
520_M中的每一個并聯(lián)耦合至晶體管506_1、506_2......506_M之一。例如,電容器件520_1
并聯(lián)耦合至晶體管506_1,電容器件520_2并聯(lián)耦合至晶體管506_2,而電容器件520_M并聯(lián)耦合至晶體管506_M??梢酝ㄟ^接通或關(guān)斷晶體管506_1、506_2……506_M中的一個或多個來調(diào)諧圖5A的電容的電容值。通過接通晶體管506_1、506_2……506_M中的一個晶體管,可以繞過與該一個晶體管并聯(lián)耦合的電容器件。電容器件520_1、520_2……520_M中的每一個的電容值可以是C。在一個示例中,可以不接通晶體管506_1、506_2……506_M中的任一個。在這種情況下,可以不繞過電容器件520_1、520_2……520_M中的任一個,并且圖5A的電容的總體電容值可以由串聯(lián)耦合的三個電容器件520_1、520_2……520_M形成。因此,圖5A的電容的總體電容值可以是C/3。在另一示例中,可以接通晶體管506_1和506_2,并可以繞過電容器件520_1和520_2。因此,圖5A的電容的總體電容值可以由電容器件520_M形成,并且總體電容值可以是C。圖5B示出了包括并聯(lián)耦合的多個分立電容器件520_1、520_2……520_M以及多個
晶體管506_1、506_2......506_M的電容的示意電路圖。電容器件520_1、520_2......520_M中
的每一個串聯(lián)耦合至晶體管506_1、506_2……506_M之一。例如,電容器件520_1串聯(lián)耦合至晶體管506_1,電容器件520_2串聯(lián)耦合至晶體管506_2,而電容器件520_M串聯(lián)耦合至
晶體管506_M??梢酝ㄟ^接通或關(guān)斷晶體管506_1、506_2......506_M中的一個或多個來調(diào)
諧圖5B的電容的電容值。通過接通晶體管506_1、506_2……506_M中的一個晶體管,可以使能與該一個晶體管串聯(lián)耦合的電容器件。 分立電容器件520_1、520_2......520_M中的每一個的電容值可以是C。在一個示例
中,可以接通晶體管506_1和506_2,并可以使能電容器件520_1和520_2。因此,圖5A的電容的總體電容值可以由與電容器件520_2并聯(lián)耦合的電容器件520_1形成,并且總體電容值可以是2*C。將圖5A和圖5B的分立電容器件520_1、520_2……520_M描述為具有相同電容值
C。可替換地,電容器件520_1、520_2......520_M的電容值可以不同。例如,電容器件520_1
的電容值可以是C,電容器件520_2的電容值可以是2*C,并且電容器件520_M的電容值可以是M*C。一般地,電容可以用預(yù)定的不同權(quán)重是可切換的。圖5C示出了與如結(jié)合圖5B示意和描述的電容類似的電容的示意電路圖。圖5C的電容包括并聯(lián)耦合的多個電容器件520_1、520_2……520_M以及多個晶體管506_1、
506_2......506_M。通過接通或關(guān)斷晶體管506_1、506_2......506_M中的一個或多個,可以
調(diào)諧圖5C的電容的電容值。與如結(jié)合圖5B示意和描述的實施方式相比,電容器件520_1、520_2……520_M由其柵極端子耦合至負電壓(例如至_3V)的晶體管形成。即,永久關(guān)斷晶體管,并且電容器件520_1、520_2……520_M由晶體管的寄生電容形成。如圖5C所示的實施方式可以允許改進的ESD電阻。電容器件520_1、520_2……520_M之一的電容值可以由晶體管的寬長(W/L)比定義。在一個實施方式中,所有晶體管可以具有相同W/L比。在另一實施方式中,晶體管的W/L比可以不同。例如,晶體管520_1的W/L比可以SW1Zl1,晶體管520_2的W/L比可以為W2/L2,而晶體管520_M的W/L比可以為Wm/Lm。例如,晶體管可以包括用于允許面積優(yōu)化實現(xiàn)的大器件。圖示出了包括串聯(lián)耦合的多個晶體管506_1、506_2……506_M (g卩,晶體管506_1、506_2……506_11是堆疊的)的電容的示意電路圖。圖5E示出了包括并聯(lián)耦合的多個晶體管506_1、506_2……506_M的電容的示意電路圖。通過接通或關(guān)斷晶體管506_1、506_2……506_M中的一個或多個,可以調(diào)諧圖的電容的電容值。此外,晶體管506_1、506_2……506_M可以形成電容器件。如前文結(jié)合圖2描述的,當(dāng)晶體管506_1、506_2……506_11中的一個晶體管關(guān)斷時,該一個晶體管的寄生電容可以由該一個晶體管的源極和柵極之間的寄生電容以及該一個晶體管的漏極和柵極之間的寄生電容組成。總之,在圖和
5E中,晶體管506_1、506_2......506_M可以形成電容器件,此外,晶體管506_1、506_2......
506_M可以用于調(diào)諧總體電容的電容值。如圖OT+5E所示的實施方式可以允許ESD健壯且面積高效的設(shè)計。
可以組合如結(jié)合圖5A至5E示意和描述的實施方式。例如,在一個實施方式中,可以將如結(jié)合圖5D示意和描述的實施例與如結(jié)合圖5E示意和描述的實施例進行組合。即,電容可以由并聯(lián)耦合的多個晶體管和串聯(lián)耦合的多個晶體管形成。在另一實施方式中,可以將如結(jié)合圖5A示意和描述的實施例與如結(jié)合圖5B示意和描述的實施例進行組合。如前文結(jié)合圖5A至5E描述的,電容的電容值可以是可調(diào)諧的,并且可調(diào)諧的電容可以在如結(jié)合圖I至4示意和描述的帶阻濾波器之一中實現(xiàn)。即,圖I至4的帶阻濾波器可以是可能可調(diào)諧的自適應(yīng)濾波器,例如,帶阻濾波器的阻帶可以是可調(diào)諧的。在一個實施方式中,可以根據(jù)包括帶阻濾波器的電路裝置的操作模式來調(diào)諧帶阻濾波器的阻帶。例如,在一個操作模式中,可以根據(jù)由天線開關(guān)生成的二次諧波來調(diào)諧帶阻濾波器的阻帶。在另一實施方式中,可以調(diào)諧帶阻濾波器的阻帶以便補償在包括帶阻濾波器的電路裝置的生產(chǎn)期間發(fā)生的過程參數(shù)的變化。將如結(jié)合圖I至4和圖5A至5E示意和描述的實施方式示作包括NMOS晶體管。在其他實施方式中,可以實現(xiàn)不同類型的晶體管,比如例如PMOS晶體管、FET或雙極晶體管。
可以在不同技術(shù)中設(shè)計和實現(xiàn)如結(jié)合圖I至4和圖5A至5E示意和描述的實施方式。例如,可以實現(xiàn)CMOS技術(shù)、絕緣體上硅(SOI)、藍寶石上硅(S0S)、砷化鎵(GaAs)、雙極技術(shù)、高電子遷移率晶體管(HEMT)、微機電系統(tǒng)(MEMS)或PIN 二極管中的至少一個??梢栽谙嗤雽?dǎo)體器件上實現(xiàn)如結(jié)合圖I至4和圖5A至5E示意和描述的裝置,即,可以在相同硅襯底上實現(xiàn)這些裝置??商鎿Q地,這些裝置的實現(xiàn)可以散布在多個半導(dǎo)體器件上和/或可以被實現(xiàn)為分立器件。例如,參照圖2,天線開關(guān)202可以是可以包括晶體管206的分離半導(dǎo)體器件。電感器210、匹配元件212、電容器214和天線216可以不集成在該分離半導(dǎo)體器件中。將如結(jié)合圖I至4示意和描述的多個實施方式示作具有與天線開關(guān)的輸出端口耦合的帶阻濾波器。可替換地,帶阻濾波器可以耦合至天線開關(guān)的輸入端口。例如,帶阻濾波器可以濾去由與天線開關(guān)的輸入端口耦合的功率放大器生成的干擾頻率??梢詫⑷缃Y(jié)合圖I至4和圖5A至5E示意和描述的實施方式的特征進行組合。例如,可以將圖2的實施方式的特征與圖3的實施方式的特征進行組合??梢园慈缦路绞礁鶕?jù)圖3的實施方式來擴展圖2的電路裝置200 :可以將控制信號208提供給晶體管206的柵極端子206_2以及天線開關(guān)202。即,可以接通/關(guān)斷帶阻濾波器204,同時可以執(zhí)行在天線開關(guān)202內(nèi)對信號路徑的切換。在一個實施方式中,可以在便攜式無線電器件的前端模塊中包括如前文示意和描述的電路裝置??梢栽跓o線電信器件(諸如移動電話、個人數(shù)字助理或者計算機的無線接口卡)中使用前端模塊。圖6示出了包括電路裝置600、天線616、第一濾波器624、低噪聲放大器(LNA)626、第二濾波器628和幅度檢測器630的系統(tǒng)632。第一濾波器624可以被稱作天線濾波器。系統(tǒng)632可以包括GPS接收機,并且電路裝置600可以包括如前文結(jié)合圖I至4和圖5A至5E不意和描述的實施方式之一??梢越?jīng)由天線616來接收信號,并且信號可以經(jīng)過第一濾波器624、LNA 626和第二濾波器628。LNA 626可以將針對特定頻帶的信號功率水平提高至適于供后續(xù)塊處理的水平。第一和第二濾波器624和628可以執(zhí)行附加濾波或處理。第二濾波器628可以耦合至幅度檢測器630,幅度檢測器630可以評估從第二濾波器628接收到的信號的干擾頻率的幅度。干擾頻率可以包括更高階諧波、互調(diào)分量、干擾項(jammer)和/或失真。幅度檢測器630可以根據(jù)干擾頻率的幅度來提供控制信號634??梢詫⒖刂菩盘?34提供給電路裝置600,并且可以根據(jù)控制信號634來自適應(yīng)地調(diào)諧電路裝置600的帶阻濾波器的電容??梢耘c如結(jié)合圖5A至5E示意和描述的類似地執(zhí)行電容的調(diào)諧??梢灾貜?fù)該調(diào)諧多次,并且當(dāng)經(jīng)由天線616接收到的信號的干擾頻率的幅度可以達到最小值時,可以完成電容的調(diào)諧。然后,電路裝置600的帶阻濾波器可以被配置為濾去或衰減干擾頻率。一般地,系統(tǒng)632可以允許以改進的性能和無干擾或低干擾來傳送高頻信號。示例方法
圖7示意了包括傳送高頻信號的多個操作的流程圖700。描述操作所用的順序并不意在解釋為限制,除非另有聲明。操作可以重復(fù),可以按任何順序組合和/或可以并行實現(xiàn)該過程。在以下討論的部分中,可以參照圖I至6的示意及其主題。可以利用前述實施方式來實現(xiàn)結(jié)合圖7描述的過程?!?br>
參照圖7,在框702處,在天線開關(guān)的端口處接收高頻信號。高頻信號包括干擾頻率。該端口可以是天線開關(guān)的輸入和/或輸出端口。在一個實施方式中,干擾頻率可以是由于天線開關(guān)的非線性而由天線開關(guān)生成的更高階諧波。在另一實施方式中,干擾頻率可以由與天線開關(guān)的輸入端口之一耦合的電路元件(例如,功率放大器)引發(fā)。在另一實施方式中,可以經(jīng)由天線來接收干擾頻率并將該干擾頻率發(fā)射至與該天線耦合的天線開關(guān)。在框704處,接收控制信號。在框706處,響應(yīng)于控制信號,接通帶阻濾波器??梢曰谠摽刂菩盘杹磉x擇性地使能帶阻濾波器。例如,可以在特定時間段內(nèi)和/或針對特定操作模式激活帶阻濾波器。在框708處,衰減干擾頻率。帶阻濾波器可以被配置為將干擾頻率衰減至非常低的水平。在一個實施方式中,干擾頻率是由天線開關(guān)生成的更高階諧波。該更高階諧波可以由于天線開關(guān)的非線性而生成。在另一實施方式中,響應(yīng)于控制信號,在天線開關(guān)內(nèi)切換高頻路徑。天線開關(guān)可以具有多頻帶能力,并可以路由在不同的高頻帶中的高頻信號。在另一實施方式中,調(diào)諧帶阻濾波器的阻帶??梢砸匀缦路绞秸{(diào)整帶阻濾波器的尺寸其阻帶包括干擾頻率。如結(jié)合圖7的流程圖700示意和描述的操作可以允許對各個高頻帶的信號的未干擾且可靠的傳輸。結(jié)論
出于本公開和所附權(quán)利要求的目的,已經(jīng)使用術(shù)語“耦合”來描述各個元件如何對接。各個元件的這種所描述的對接可以是直接的或間接的。盡管以專用于結(jié)構(gòu)特征和/或方法動作的語言描述了主題,但是要理解,所附權(quán)利要求中定義的主題不必限于所描述的具體特征或動作。相反,具體的特征和動作是作為實現(xiàn)權(quán)利要求的示例形式而公開的。將不同實施方式和權(quán)利要求的各個特征進行組合以產(chǎn)生其變型是在本公開的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種電路裝置,包括 天線開關(guān),包括多個端口 ; 與所述天線開關(guān)的多個端口中的至少一個耦合的帶阻濾波器,所述帶阻濾波器被配置為衰減干擾頻率;以及 晶體管,被配置為接收控制信號并被配置為響應(yīng)于所述控制信號接通所述帶阻濾波器。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電路裝置,其中所述多個端口中的至少一個是所述天線開關(guān)的與天線耦合的輸出端口,以及其中所述干擾頻率是由所述天線開關(guān)生成的更高階諧波。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電路裝置,其中所述帶阻濾波器包括LC諧振器。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的電路裝置,其中所述帶阻濾波器包括電感,所述電感的第一端子耦合至所述天線開關(guān)的多個端口中的至少一個而所述電感的第二端子耦合至所述晶體管。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的電路裝置,其中所述帶阻濾波器還包括電容,以及其中所述電容和所述電感串聯(lián)耦合。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電路裝置,其中所述電容包括所述晶體管的寄生電容。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電路裝置,其中所述電容包括分立電容器,以及其中所述分立電容器和所述晶體管并聯(lián)耦合。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電路裝置,其中所述帶阻濾波器被配置為可調(diào)諧的。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的電路裝置,其中所述帶阻濾波器的阻帶是可調(diào)諧的。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電路裝置,其中所述控制信號被配置為控制在所述天線開關(guān)內(nèi)對聞頻路徑的切換。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的電路裝置,其中所述晶體管還被配置為針對所述天線開關(guān)提供ESD保護。
12.—種電路裝置,包括 天線開關(guān),包括多個端口 ; 包括電感的帶阻濾波器,所述電感的第一端子耦合至所述天線開關(guān)的多個端口中的至少一個;以及 晶體管,耦合至所述電感的第二端子,所述晶體管被配置為接收控制信號并且被配置為響應(yīng)于所述控制信號接通所述帶阻濾波器。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電路裝置,其中所述帶阻濾波器包括LC諧振器。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電路裝置,其中所述帶阻濾波器還包括電容,以及其中所述電容和所述電感串聯(lián)耦合。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的電路裝置,其中所述電容包括所述晶體管的寄生電容。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的電路裝置,其中所述電容包括分立電容器,以及其中所述分立電容器和所述晶體管并聯(lián)耦合。
17.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電路裝置,其中所述帶阻濾波器被配置為衰減干擾頻率。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的電路裝置,其中所述多個端口中的至少一個是所述天線開關(guān)的與天線耦合的輸出端口,以及其中所述干擾頻率是由所述天線開關(guān)生成的更高階諧波。
19.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電路裝置,其中所述帶阻濾波器的阻帶被配置為可調(diào)諧的。
20.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電路裝置,其中所述控制信號被配置為控制在所述天線開關(guān)內(nèi)對聞頻路徑的切換。
21.根據(jù)權(quán)利要求12所述的電路裝置,其中所述晶體管還被配置為針對所述天線開關(guān)提供ESD保護。
22.一種傳送高頻信號的方法,包括 在天線開關(guān)的端口處接收高頻信號,所述高頻信號包括干擾頻率; 接收控制信號; 響應(yīng)于所述控制信號,接通帶阻濾波器;以及 衰減所述干擾頻率。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法,其中所述干擾頻率是由所述天線開關(guān)生成的更高階諧波。
24.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法,還包括 響應(yīng)于所述控制信號,在所述天線開關(guān)內(nèi)切換高頻路徑。
25.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法,還包括 調(diào)諧所述帶阻濾波器的阻帶。
全文摘要
本發(fā)明涉及具有天線開關(guān)和帶阻濾波器的電路裝置以及對應(yīng)方法。這里提出了包括天線開關(guān)的實施方式,所述天線開關(guān)包括多個端口。帶阻濾波器耦合至所述天線開關(guān)的多個端口中的至少一個,并且所述帶阻濾波器被配置為衰減干擾頻率。晶體管被配置為接收控制信號并響應(yīng)于所述控制信號接通所述帶阻濾波器。
文檔編號H03H9/46GK102891698SQ201210250370
公開日2013年1月23日 申請日期2012年7月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月19日
發(fā)明者W.巴卡爾斯基, N.伊爾科夫 申請人:英飛凌科技股份有限公司