無線通信系統(tǒng)的前端電路以及無線通信系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明所公開的實(shí)施例相關(guān)于無線通信系統(tǒng)，尤指一種支持單一 /非單一天線的無線通信系統(tǒng)前端電路以及相關(guān)方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在無線通信系統(tǒng)中，實(shí)務(wù)上會考量系統(tǒng)的需求來設(shè)計(jì)芯片內(nèi)的電路架構(gòu)，其中一個(gè)重點(diǎn)是天線的配置。若是目標(biāo)的無線通信系統(tǒng)采用單天線配置，即傳送端與接收端共用一套天線，則相對應(yīng)的無線通信芯片內(nèi)會配置一個(gè)天線開關(guān)來作為傳送與低噪聲放大器之間的阻隔之用；而若是目標(biāo)的無線通信系統(tǒng)采用非單一天線配置，例如兩套天線，即傳送端與接收端各自使用一套天線，則相對應(yīng)的無線通信芯片內(nèi)會有完整的傳送與低噪聲放大器，且不需要配置一個(gè)天線開關(guān)。
[0003]為了節(jié)省生產(chǎn)上述兩種不同芯片的成本，亦有將上述兩種作法合并的設(shè)計(jì)，可參考圖1，其為公知的雙模無線通信架構(gòu)的第一種配置示意圖。其中位于一芯片內(nèi)的一雙模無線通信前端路徑100中同時(shí)包含兩套低噪聲放大器(low noise amplifier, LNA) 102以及104用以接收數(shù)據(jù)，并分別耦接至一混頻器108，當(dāng)欲使用單一天線的架構(gòu)時(shí)，低噪聲放大器104會被閑置或關(guān)閉，并讓低噪聲放大器102和用以傳送數(shù)據(jù)的一功率放大器(poweramplifier, PA) 106共用位于該芯片外的一天線120進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳送或接收；當(dāng)欲使用非單一天線的架構(gòu)時(shí)，可參考圖2，其為公知的雙模無線通信架構(gòu)的第二種配置示意圖。其中位于該芯片外的另一天線130會接收數(shù)據(jù)至低噪聲放大器104，并讓單獨(dú)使用天線120來傳送功率放大器106所輸出的數(shù)據(jù)，低噪聲放大器102則會被阻隔，例如利用低噪聲放大器102的中的天線開關(guān)來斷開低噪聲放大器102到天線的路徑。由于此時(shí)功率放大器106是單獨(dú)使用天線120，因此可在天線120之前另外配置位于該芯片外的一功率放大器122以增強(qiáng)功率。
[0004]明顯地，系統(tǒng)設(shè)計(jì)者可以使用同一雙模無線通信前端路徑100的芯片來達(dá)到單一天線或是非單一天線的配置需求，然而在雙模無線通信前端路徑100中仍然需要同時(shí)設(shè)置兩套低噪聲放大器，造成了硬件成本的浪費(fèi)。在對于芯片大小和成本錙銖必較的情況下，此一架構(gòu)仍有改善的空間。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的實(shí)施例公開了一種支持單一 /非單一天線的無線通信系統(tǒng)前端電路以及相關(guān)方法以解決上述問題。
[0006]本發(fā)明的第一實(shí)施例提出一種無線通信系統(tǒng)的前端電路，包含有一第一放大器、一第二放大器以及一天線開關(guān)。該第一放大器設(shè)置于一接收路徑，其中該第一放大器具有一輸入端以及一輸出端，且該第一放大器的該輸入端I禹接至一第一焊墊。該第二放大器設(shè)置于一傳送路徑，其中該第二放大器具有一輸入端以及一輸出端，且該第二放大器的該輸出端耦接至不同于該第一焊墊的一第二焊墊。該天線開關(guān)系耦接于該第一放大器的該輸入端以及該第二放大器的該輸出端之間。
[0007]本發(fā)明的第二實(shí)施例提出一種無線通信系統(tǒng)，包含有第一實(shí)施例的該前端電路以及一外部天線。其中該前端電路設(shè)置于一芯片中，且操作在該單一天線模式。該外部天線設(shè)置于該芯片之外，并耦接至該前端電路的該第二焊墊。
[0008]本發(fā)明的第三實(shí)施例提出一種無線通信系統(tǒng)，包含有第一實(shí)施例的該前端電路、一外部接收天線以及一外部傳送天線。其中該前端電路設(shè)置于一芯片中，且操作在該非單一天線模式。該外部接收天線設(shè)置于該芯片之外，并耦接至該前端電路的該第一焊墊。該外部傳送天線設(shè)置于該芯片之外，并耦接至該前端電路的該第二焊墊。
【附圖說明】
[0009]圖1為公知的雙模無線通信架構(gòu)的第一種配置示意圖。
[0010]圖2為公知的雙模無線通信架構(gòu)的第二種配置示意圖。
[0011]圖3為本發(fā)明支持單一 /非單一天線的無線通信系統(tǒng)前端電路的第一種配置示意圖。
[0012]圖4為本發(fā)明支持單一 /非單一天線的無線通信系統(tǒng)前端電路的第二種配置示意圖。
[0013]其中，附圖標(biāo)記說明如下:
[0014]100雙模無線通信前端路徑
[0015]102,104,432低噪聲放大器
[0016]106,122,422 功率放大器
[0017]108混頻器
[0018]120、130、320、420、430 天線
[0019]300前端電路
[0020]302低噪聲放大器模塊
[0021]3022、3024 晶體管
[0022]304天線開關(guān)
[0023]306功率放大器模塊
[0024]308、310 混頻器
【具體實(shí)施方式】
[0025]在說明書及權(quán)利要求書當(dāng)中使用了某些詞匯來指稱特定的元件。所屬領(lǐng)域中普通技術(shù)人員應(yīng)可理解，制造商可能會用不同的名詞來稱呼同樣的元件。本說明書及權(quán)利要求書并不以名稱的差異來作為區(qū)分元件的方式，而是以元件在功能上的差異來作為區(qū)分的準(zhǔn)貝U。在通篇說明書及權(quán)利要求當(dāng)中所提及的「包含」為一開放式的用語，故應(yīng)解釋成「包含但不限定于」。另外，「耦接」一詞在此包含任何直接及間接的電氣連接手段。因此，若文中描述一第一裝置耦接于一第二裝置，則代表該第一裝置可直接電氣連接于該第二裝置，或通過其他裝置或連接手段間接地電氣連接至該第二裝置。
[0026]圖3為本發(fā)明支持單一 /非單一天線的無線通信系統(tǒng)前端電路的第一種配置示意圖。其中一前端電路300位于一無線通信系統(tǒng)芯片內(nèi)，而一天線320則位于該無線通信系統(tǒng)芯片之外，例如該無線通信系統(tǒng)芯片可以設(shè)置于一印刷電路板上，而天線320則同樣設(shè)置于該印刷電路板，并靠該印刷電路板上的走線與該無線通信系統(tǒng)芯片進(jìn)行溝通。該無線通信系統(tǒng)芯片除了前端電路300，亦可包含其它傳送/接收模塊，例如濾波器、數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換器、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換器、基頻電路，本發(fā)明不多作限定，但需注意圖3中僅繪示了較為相關(guān)于本發(fā)明特征的部分。由于圖3的配置中僅使用單一天線320，因此前端電路300中的一低噪聲放大器模塊302和一功率放大器模塊306都會經(jīng)由該無線通信系統(tǒng)芯片的一焊墊(pad) Pl耦接至該無線通信系統(tǒng)芯片外的天線320。在接收數(shù)據(jù)時(shí)，功率放大器模塊306會被關(guān)閉，而一天線開關(guān)304會導(dǎo)通，應(yīng)注意的是，開關(guān)304可以包含有一匹配電路，并且可以提供適當(dāng)?shù)淖杩蛊ヅ浜米尳邮諗?shù)據(jù)得以完整地進(jìn)入低噪聲放大器模塊302，再經(jīng)由一混頻器308來將數(shù)據(jù)從高頻載波取出接收數(shù)據(jù)；在傳送數(shù)據(jù)時(shí)，功率放大器模塊306則會被致能，而天線開關(guān)304會被斷開好讓低噪聲放大器模塊302和天線320之間被阻隔開來，欲傳送的數(shù)據(jù)便可經(jīng)由一混頻器310載至高頻并經(jīng)過功率放大器模塊306送至天線