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TWI667885B - 用於雙天線應用之發送前端模組 - Google Patents

用於雙天線應用之發送前端模組 Download PDF

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TWI667885B
TWI667885B TW104126415A TW104126415A TWI667885B TW I667885 B TWI667885 B TW I667885B TW 104126415 A TW104126415 A TW 104126415A TW 104126415 A TW104126415 A TW 104126415A TW I667885 B TWI667885 B TW I667885B
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antenna
coupler
amplified
signal
output
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TW104126415A
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TW201613280A (en
Inventor
瑞薩 凱納威
殷 熹
張仁建
Original Assignee
美商西凱渥資訊處理科技公司
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
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    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
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Abstract

本發明揭示用於支援雙天線或多天線應用之電路、裝置及模組。在一些實施例中，一前端模組包含：一封裝基板，其經組態以接納複數個組件；一第一輸入埠及一第二輸入埠，其等經組態以接收用於放大之各自射頻(RF)信號；一第一天線埠及一第二天線埠，其等經組態以將該等經放大RF信號輸出至各自天線；及一前端電路。可在該等輸入埠與該等天線埠之間實施該前端電路。該前端電路可包含：一功率放大器(PA)，用於該等第一及第二輸入埠之各者；一天線開關，其經組態以使來自該等PA之該等經放大RF信號路由至其等各自天線埠；及一耦合器，其係在該天線開關與該等天線埠之間實施，該耦合器經組態以偵測該等經放大RF信號之輸出功率。

Description

用於雙天線應用之發送前端模組 相關申請案之交叉參考
本申請案主張2014年8月13日申請之標題為TRANSMIT FRONT END MODULE FOR DUAL ANTENNA APPLICATIONS之美國臨時申請案第62/036,879號之優先權，該案之全部內容以引用的方式明確併入本文中。
本發明係關於在蜂巢式無線系統中使用之RF模組。
在蜂巢式無線系統中，可使用兩個天線在一較大蜂巢式頻帶上發送及接收信號。可使用一RF前端模組管理此等信號。
根據一些實施方案，本發明係關於一種前端模組，其包含：一封裝基板，其經組態以接納複數個組件；一第一輸入埠及一第二輸入埠，其等經組態以接收用於放大之各自射頻(RF)信號；及一第一天線埠及一第二天線埠，其等經組態以將該等經放大RF信號輸出至各自天線。該前端模組亦包含在該等輸入埠與該等天線埠之間實施之一前端電路，該前端電路包含用於該等第一及第二輸入埠之各者之一功率放大器(PA)，該前端電路進一步包含經組態以使來自該等PA之該等經放大RF信號路由至其等各自天線埠之一天線開關，該前端電路進一 步包含在該天線開關與該等天線埠之間實施之一耦合器，該耦合器經組態以偵測該等經放大RF信號之輸出功率。
在一些實施例中，該前端模組之該前端電路包含將一收發器之第一及第二頻帶輸出耦合至用於涉及該等第一及第二頻帶之發送操作之該等各自天線所需之實質上所有組件。
在一些實施例中，該前端模組之該第一頻帶係一高頻帶且該第二頻帶係一低頻帶。在一些實施方案中，該前端模組之該前端電路進一步包含在該等第一及第二PA之各者之該輸出處實施之一輸出匹配網路。
在一些實施例中，該前端模組之該前端電路進一步包含在該等第一及第二輸出匹配網路之各者之該輸出處實施之一諧波濾波器。
在一些實施例中，該前端電路之一天線開關包含一DPNT(雙極N投)組態，其中該等雙極透過該耦合器耦合至該等第一及第二天線埠。在一些實施方案中，該天線開關之該等N投及該等雙投被分割為具有一SPXT(單極X投)組態之一高頻帶部分及具有一SPYT(單極Y投)組態之一低頻帶部分。在一些實施例中，該高頻帶部分之該等X投之一者連接至該高頻帶PA之一輸出，且該低頻帶部分之該等Y投之一者連接至該低頻帶PA之一輸出。
在一些實施例中，該耦合器經實施為一積體被動裝置(IPD)，且在一些實施例中，該IPD包含用於該高頻帶及該低頻帶之各者之一專用耦合器電路。
在一些實施例中，該前端模組之該前端電路進一步包含在各專用耦合器電路與該對應天線埠之間實施之一靜電放電(ESD)保護電路。在一些實施方案中，該前端模組之該前端電路進一步包含在各專用耦合器電路與該對應天線埠之間實施之一濾波器。
根據一些實施方案，本發明係關於一種射頻(RF)裝置，該射頻裝 置包含經組態以處理RF信號之一收發器。該RF裝置進一步包含與該收發器通信之一前端模組，其中該前端模組包含：一封裝基板，其經組態以接納複數個組件；一第一輸入埠及一第二輸入埠，其等經組態以接收用於放大之各自RF信號；及一第一天線埠及一第二天線埠，其等經組態以輸出該等各自經放大RF信號。該RF裝置之該前端模組進一步包含在該等輸入埠與該等天線埠之間實施之一前端電路。該前端電路包含：一功率放大器(PA)，其用於該等第一及第二輸入埠之各者；一天線開關，其經組態以使來自該等PA之該等經放大RF信號路由至其等各自天線埠；及一耦合器，其在該天線開關與該等天線埠之間實施，該耦合器經組態以偵測該等經放大RF信號之輸出功率。該RF裝置亦包含分別連接至該前端模組之該等第一及第二天線埠之一第一天線及一第二天線，該等第一及第二天線經組態以促進其等各自經放大RF信號之發送。
在一些實施方案中，該RF裝置包含一無線裝置，且在一些實施方案中，該無線裝置係一蜂巢式電話。
在一些實施例中，該RF裝置之該收發器與一基帶子系統通信，且該基帶子系統經組態以提供資料及/或語音信號之間的轉換。在一些實施方案中，該基帶子系統與一使用者介面通信。在一些實施方案中，該RF裝置之該前端模組與一或多個低雜訊放大器(LNA)通信且來自該一或多個LNA之經放大信號路由至該收發器。
在一些實施例中，該RF裝置之該前端模組之該耦合器經實施為一積體被動裝置(IPD)。
根據一些實施例揭示一種用於製造一前端模組(FEM)之方法。該方法包含：提供經組態以接納複數個組件之一封裝基板；設定經組態以接收用於放大之各自射頻(RF)信號之一第一輸入埠及一第二輸入埠；且設定經組態以將該等經放大RF信號輸出至各自天線之一第一 天線埠及一第二天線埠。該方法亦包含併入在該等輸入埠與該等天線埠之間實施之一前端電路，該前端電路包含用於該等第一及第二輸入埠之各者之一功率放大器(PA)，該前端電路進一步包含經組態以使來自該等PA之該等經放大RF信號路由至其等各自天線埠之一天線開關，該前端電路進一步包含在該天線開關與該等天線埠之間實施之一耦合器，該耦合器經組態以偵測該等經放大RF信號之輸出功率。
出於總結本發明之目的，已在本文中描述本發明之特定態樣、優點及新穎特徵。應理解，可不必根據本發明之任何特定實施例達成所有此等優點。因此，可以達成或最佳化如在本文中教示之一個優點或優點群組而不必達成如可在本文中教示或建議之其他優點之一方式體現或實行本發明。
100‧‧‧射頻(RF)模組/發送前端模組(TX FEM)
102‧‧‧功率放大器(PA)組件
104‧‧‧天線開關
106‧‧‧耦合器組件
110‧‧‧射頻(RF)模組/封裝基板
120‧‧‧輸入節點
122‧‧‧HB功率放大器(PA)
124‧‧‧匹配網路/切換拓撲
126‧‧‧諧波濾波器
128‧‧‧高頻帶部分/開關/切換拓撲
130‧‧‧信號路徑
140‧‧‧輸入節點
142‧‧‧LB功率放大器(PA)
144‧‧‧匹配網路
146‧‧‧諧波濾波器
148‧‧‧低頻帶部分/開關
150‧‧‧信號路徑
160‧‧‧耦合器
162‧‧‧信號路徑
164‧‧‧ESD/濾波器電路
166‧‧‧第一天線埠
172‧‧‧信號路徑
174‧‧‧ESD/濾波器電路
176‧‧‧第二天線埠
180‧‧‧路徑
182‧‧‧節點
190‧‧‧控制器組件
200a‧‧‧切換臂
200b‧‧‧切換臂
200c‧‧‧切換臂
202a‧‧‧第一分路臂
202b‧‧‧第二分路臂
202c‧‧‧第三分路臂
204‧‧‧場效電晶體(FET)
206‧‧‧場效電晶體(FET)
210‧‧‧基板
212‧‧‧輸入接腳
214‧‧‧信號路徑
216‧‧‧輸出接腳
218‧‧‧第一耦合元件
222‧‧‧輸入接腳
224‧‧‧信號路徑
226‧‧‧輸出接腳
228‧‧‧第二耦合元件
230‧‧‧耦合總成
232‧‧‧輸入接腳
234‧‧‧輸出接腳
242‧‧‧輸入接腳
244‧‧‧輸出接腳
252‧‧‧輸入接腳
254‧‧‧輸出接腳
300‧‧‧無線裝置
302‧‧‧使用者介面
304‧‧‧記憶體
306‧‧‧功率管理組件
308‧‧‧基帶子系統
310‧‧‧收發器
312‧‧‧低雜訊放大器(LNA)
314‧‧‧天線
316‧‧‧天線
HB_RFIN‧‧‧RF信號
LB_RFIN‧‧‧RF信號
RFIN1‧‧‧第一輸入
RFIN2‧‧‧第二輸入
RFOUT1‧‧‧第一輸出
RFOUT2‧‧‧第二輸出
圖1展示根據一些實施例之支援兩個或兩個以上天線之一射頻模組之一例示性方塊圖。
圖2展示根據一些實施例之支援兩個或兩個以上天線之一射頻模組之一例示性方塊圖。
圖3展示根據一些實施例之一例示性切換電路拓撲。
圖4展示根據一些實施例之一例示性切換電路拓撲。
圖5展示根據一些實施例之實施為一積體被動裝置之一例示性耦合器電路。
圖6展示根據一些實施例之具有第一及第二耦合電路之一例示性耦合總成。
圖7展示根據一些實施例之包含經實施於一鏈組態中之一耦合電路之一例示性耦合總成。
圖8展示根據一些實施例之一無線裝置之一例示性方塊圖。
在本文中提供之標題(若存在)僅為方便起見，且未必影響本發明之範疇或意義。
蜂巢式無線系統隨著對設計之需求及期望變得更大而變得愈來愈複雜。隨著LTE市場變得更大，蜂巢式頻帶(例如)自700MHz擴展至2700MHz。此一擴展導致無線系統之複雜性。
舉例而言，在傳統手機設計中，可存在支援蜂巢式發送及接收系統之一單天線。然而，可藉由跨頻帶之天線效率來限制發送OTA(傳輸接收標準)功能性。通常，高頻率(例如，2.5GHz至2.7GHz)可為一具有問題之範圍。歸因於對一給定天線之寬頻帶匹配要求，高頻帶中之匹配通常無法完全最佳化，且因此效率降級。
歸因於此較低效率，一功率放大器需輸出較高功率以滿足TRP(總輻射功率)要求。因此，系統消耗更多功率，且線性通常降級。
一些無線設計採用用於(諸)高頻帶之一專用天線。然而，若一TX FEM(發送前端模組)僅支援一個天線，則需實施額外組件以容納此一專用天線。舉例而言，為實現一雙天線應用，無線裝置需在一TX FEM與額外專用天線饋送之間添加一額外開關，從而增大BOM(材料清單)成本及設計複雜性。
圖1描繪一射頻(RF)模組100，其包含數個組件以容納此一額外天線。儘管在雙天線組態之內容脈絡中描述，但將理解，亦可針對具有兩個以上天線之一RF系統實施本發明之一或多個特徵。
在圖1中，RF模組110經展示包含一PA 102、一天線開關104及一耦合器106。在本文中更詳細描述關於此等組件之額外細節。RF模組110經展示接收第一及第二輸入(RFin1、RFin2)且產生第一及第二輸出(RFout1、RFout2)以用於透過其等各自天線(未在圖1中展示)來發送。在一些實施例中，可在RF模組100中實施實質上所有PA 102、天線開關104及耦合器106。
圖2展示一RF模組100，其可為圖1之RF模組100之一更特定實例。在圖2中，在一TX FEM(發送前端模組)之例示性內容脈絡中描繪RF模組。然而，將理解，亦可在其他類型之RF模組中實施此本發明之一或多個特徵。
在圖2之實例中，TX FEM 100經展示包含經組態以接收及支援複數個組件之一封裝基板110。此一封裝基板可包含(例如)一積層基板、一陶瓷基板等等。PA組件大體上經指示為102；天線開關組件大體上經指示為104；且耦合器組件大體上經指示為106。
藉由一實例，PA組件102經展示包含一高頻帶(HB)放大路徑及一低頻帶(LB)放大路徑。相關聯於HB路徑之RF信號可透過一輸入節點120接收為HB_RFin，且藉由一HB功率放大器(PA)122之一或多個級放大。相關聯於LB路徑之RF信號可透過一輸入節點140接收為LB_RFin，且藉由一LB功率放大器(PA)142之一或多個級放大。
HB PA 122之經放大輸出可透過(例如)一匹配網路124及一諧波濾波器126傳遞且可經提供至天線開關104。類似地，LB PA 142之經放大輸出可透過(例如)一匹配網路144及一諧波濾波器146傳遞且可經提供至天線開關104。
在一些實施例中，天線開關104可包含一高頻帶部分128及一低頻帶部分148。舉例而言，若天線開關104具有含有用於容納兩個天線之兩極之一DPNT(雙極N投)組態，則高頻帶部分128可具有一SPXT(單極X投)組態，且低頻帶部分148可具有一SPYT(單極Y投)組態。在圖2中展示之實例中，X值係3，且Y值係3。將理解，亦可實施X及Y之其他值。
在圖2之實例中，天線開關104之高頻帶部分128之單投經展示透過路徑130、一耦合器160、路徑162及一ESD/濾波器電路164耦合至一第一天線埠166。類似地，天線開關104之低頻帶部分148之投經展 示透過路徑150、耦合器160、路徑172及一ESD/濾波器電路174耦合至一第二天線埠176。耦合器160之一輸出經展示透過路徑180提供至一節點182(CPL_O)。
在圖2之實例中，天線開關104之高頻帶部分128中之投之一者經展示連接至諧波濾波器126，從而接收經放大HB信號。其他投經展示針對相關聯於HB_RFin之高頻帶之RX功能性及/或其他高頻帶之TX/RX功能性而使用。
類似地，天線開關104之低頻帶部分148中之投之一者經展示連接至諧波濾波器146，從而接收經放大LB信號。其他投經展示針對相關聯於LB_RFin之低頻帶之RX功能性及/或其他低頻帶之TX/RX功能性而使用。
在一些實施例中，耦合器160可經實施為一積體被動裝置(IPD)。在一些實施例中，一單一IPD可經組態以包含用於高頻帶及低頻帶通道之兩個專用耦合器電路。在一些實施例中，一第一IPD可經組態以包含用於高頻帶之一第一耦合器電路，且一分開第二IPD可經組態以包含用於低頻帶之一第二耦合器電路。
在一些實施例中，前述耦合器(160)可經組態以偵測高頻帶信號及低頻帶信號之一者或兩者之發送功率。如在圖2中展示，耦合器160之兩個輸出經展示路由至兩個專用天線埠166、176。
在圖2之實例中，TX FEM 100經展示進一步包含經組態以促進模組(100)之一些或所有部分之操作之一控制器組件190。儘管未展示，模組100亦可包含經組態以促進(例如)供應功率、偏壓信號等等之電路、連接等等。
在一些實施例中，可在用於諸如蜂巢式應用之RF應用之一合適組態中實施PA 122、142。舉例而言，可利用基於GaAs之裝置(諸如HBT裝置)或矽基裝置。
在一些實施例中，可在用於諸如蜂巢式應用之RF應用之一合適組態中實施天線開關104。舉例而言，絕緣體上矽(SOI)技術可經實施以實現各種切換FET。
在一些實施例中，相關聯於PA組件102、天線開關104及耦合器組件106之各種組件可經實施為半導體晶粒。此晶粒可經封裝為焊線類型、覆晶類型或已知封裝類型之任何組合。
在一些實施例中，諸如在本文中描述之一TX FEM之一模組可實質上整合一電話設計(自收發器輸出至對應天線)中所需或期望的所有組件。如在本文中描述，此一模組可包含一功率放大器組件、對應匹配網路、諧波濾波器、T/R開關、耦合器及ESD保護網路。
在一些實施例中，可以一十分緊湊之大小來實施前述模組。舉例而言，具有如在本文中描述之一或多個特徵之一TX FEM可具有約5.5mm x 5.3mm之橫向尺寸。除TX FEM之緊湊大小以外，將一或多個組件併入至模組中可進一步減小一電話板上用於藉由TX FEM以一顯著方式提供之功能性所需的面積。此外，相關聯於此TX FEM功能性之BOM成本亦可被顯著地減小。
在一些實施方案中，具有在本文中描述之一或多個特徵之一架構、一裝置及/或一電路可被包含於諸如一無線裝置之一RF裝置中。可在無線裝置中以如在本文中描述之一或多個模組化形式或其之某組合來直接實施此一架構、一裝置及/或一電路。在一些實施例中，此一無線裝置可包含(例如)一蜂巢式電話、一智慧型電話、具有或不具有電話功能性之一手持式無線裝置、一無線平板電腦、一無線路由器、一無線存取點、一無線基地台等等。
圖3展示可針對圖2之開關128及148之各者實施之一例示性切換拓撲。在圖3之實例中，一共同極(Pole)經展示透過各自切換臂200a、200b、200c(Series_1、Series_2、Series_3)耦合至三個投(Throw_1、 Throw_2、Throw_3)之各者。相關聯於各投之一節點可透過一分路切換臂耦合至接地。因此，一第一投經展示透過一第一分路臂202a(Shunt_1)耦合至接地，一第二投經展示透過一第二分路臂202b(Shunt_2)耦合至接地，且一第三投經展示透過一第三分路臂202c(Shunt_3)耦合至接地。
在一些實施例中，前述例示性切換拓撲可藉由切換臂之適當控制來提供例示性SP3T切換功能性。舉例而言，當Throw_1經連接至Pole時，可打開Series_1切換臂，而關閉Series_2及Series_3切換臂。對於此一路由組態(Throw_1至Pole)，可關閉第一分路臂(Shunt_1)，而打開第二及第三分路臂(Shunt_2、Shunt_3)。可在期望Throw_2與Pole或Throw_3與Pole之間的信號路由時，實施類似切換組態。在許多RF應用中，此等切換組態可提供(例如)相關聯於開關(128或148)之不同通道之間的改良隔離。
圖4展示圖3之切換拓撲128、124之一更特定實例。在圖4之實例中，切換臂200a、200b、200c(圖3中之Series_1、Series_2、Series_3)之各者可經實施為配置成一堆疊之複數個場效電晶體(FET)204。類似地，分路臂202a、202b、202c(圖3中之Shunt_1、Shunt_2、Shunt_3)之各者可經實施為配置成一堆疊之複數個場效電晶體(FET)206。
在一些實施例中，可藉由將適當偏壓信號提供至(例如)FET之閘極及主體來操作FET 204、206之前述堆疊。將理解，一切換臂(200a、200b或200c)之一堆疊中的FET數目可或可不相同於一分路臂(202a、202b或202c)之一堆疊中的FET數目。
在一些實施例中，切換臂200a、200b、200c(圖3中之Series_1、Series_2、Series_3)及分路臂202a、202b、202c(圖3中之Shunt_1、Shunt_2、Shunt_3)可經實施為(例如)例示性絕緣體上矽(SOI)裝置。在 一些實施例中，可在一共同SOI晶粒上實施圖2至圖4之開關128及148之各者。在一些實施例中，可在一第一SOI晶粒上實施圖2至圖4之開關128，且可在一第二SOI晶粒上實施圖2至圖4之開關148。將理解，亦可在其他組態中實施此等開關128、148。
圖5描繪圖2之耦合器160之一更詳細實例。圖5展示在一些實施例中，一耦合器160可經實施為具有一基板210上之各種電路及組件之一積體被動裝置(IPD)。此一IPD耦合器可包含輸入接腳212、222，其等透過各自信號路徑214、224而經耦合至各自輸出接腳216、226。舉例而言，輸入接腳212、222可經組態以分別被連接至圖2之信號路徑130、150。類似地，輸出接腳216、226可經組態以被連接至圖2之信號路徑162、172。
在圖5之實例中，IPD耦合器160可進一步包含相對於各自信號路徑214、224實施之耦合元件218、228。此等耦合元件可為大體上描繪為230之一耦合總成之部分。圖6及圖7展示可如何組態一耦合總成之非限制性實例。
圖6展示在一些實施例中，圖5之耦合總成230可包含大體上彼此獨立之第一及第二耦合電路。舉例而言，第一耦合電路可包含連接至第一耦合元件218之各自端之輸入及輸出接腳232、234。類似地，第二耦合電路可包含連接至第二耦合元件228之各自端之輸入及輸出接腳242、244。
圖7展示在一些實施例中，圖5之耦合總成230可包含在一鏈組態中實施之一耦合電路。舉例而言，此一耦合電路可包含透過一菊鏈組態中之第一及第二耦合元件218、228連接至一輸出接腳254之一輸入接腳252。
將理解，亦可針對圖5之耦合器160實施其他組態。
圖8示意性地描繪具有在本文中描述之一或多個有利特徵之一例 示性無線裝置300。在一些實施例中，可在諸如一前端(FE)模組之一模組100中實施此等有利特徵。
無線裝置300包含天線314及316。一PA組件102中之PA可自一收發器310接收各自RF信號，收發器310可按已知方式組態及操作以產生待放大及發送之RF信號且處理所接收信號。收發器310經展示與一基帶子系統308互動，基帶子系統308經組態以提供適用於一使用者之資料及/或語音信號與適用於收發器310之RF信號之間的轉換。收發器310亦經展示連接至一功率管理組件306，功率管理組件306經組態以管理用於無線裝置300之操作之功率。此功率管理亦可控制無線裝置300之基帶子系統308及其他組件之操作。
基帶子系統308經展示連接至一使用者介面302以促進提供至使用者及從使用者接收之語音及/或資料之各種輸入及輸出。基帶子系統308亦可連接至一記憶體304，記憶體304經組態以儲存資料及/或指令以促進無線裝置之操作及/或提供用於使用者之資訊之儲存。
在例示性無線裝置300中，前端模組100可包含如在本文中描述之PA組件102、一天線開關104及一耦合器組件106。在圖8中，一些所接收信號經展示自前端模組100路由至一或多個低雜訊放大器(LNA)312。來自LNA 312之經放大信號經展示路由至收發器310。
數個其他無線裝置組態可利用在本文中描述之一或多個特徵。舉例而言，一無線裝置並不需為一多頻帶裝置。在另一實例中，一無線裝置可包含額外天線(諸如分集式天線)及額外連接性特徵(諸如Wi-Fi、藍芽及GPS)。
除非內容脈絡另外明確要求，否則貫穿描述及申請專利範圍，字詞「包括(comprise)」、「包括(comprising)」及類似物應被解釋為一包含性含義，而非一排他性或窮盡性含義；即，「包含但不限於」之涵義。如在本文中通常使用之字詞「耦合」係指可直接連接或藉由一 或多個中間元件連接之兩個或兩個以上元件。另外，當在此申請案中使用字詞「本文中」、「上文」、「下文」及類似輸入字詞時，應係指此申請案之一整體而非此申請案之任何特定部分。在內容脈絡允許之處，上文實施方式中之使用單數或複數之字詞亦可分別包含複數或單數。參考兩個或兩個以上項目之一清單之字詞「或」涵蓋字詞之所有下列解釋：清單中之任何項目、清單中之所有項目及清單中之項目之任何組合。
本發明之實施例之上文實施方式不旨在係窮盡性或將本發明限於上文揭示之精確形式。如熟習相關技術者將認識到，雖然僅出於闡釋性目的在上文描述本發明之特定實施例及實例，但各種等效修改可處於本發明之範疇內。舉例而言，雖然按一給定順序呈現程序或區塊，但替代實施例可按一不同順序實行具有步驟之常式或採用具有區塊之系統，且可刪除、移動、添加、細分、組合及/或修改一些程序或區塊。可以各種不同方式實施此等程序或區塊之各者。而且，雖然程序或區塊有時經展示為依序實行，但此等程序或區塊可替代性地並行實行或可在不同時間實行。
在本文中提供之本發明之教示可應用至其他系統(不必係上文描述之系統)。在上文描述之各種實施例之元件及動作可經組合以提供進一步實施例。
雖然已描述本發明之一些實施例，但僅藉由實例呈現此等實施例，且不旨在限制本發明之範疇。確實，在本文中描述之新穎方法及系統可體現為各種其他形式；此外，可在不脫離本發明之精神之情況下在本文中描述之方法及系統之形式中作出各種省略、替換及改變。隨附申請專利範圍及其等之等效物旨在涵蓋將屬於本發明之範疇及精神之此等形式或修改。

Claims (19)

  1. 一種前端模組，其包括：一封裝基板，其經組態以接納複數個組件；一第一輸入埠，其經組態以接收用於放大之一第一射頻信號；一第二輸入埠，其經組態以接收用於放大之一第二射頻信號；一第一天線埠，其經組態以輸出一第一經放大射頻信號至與一第一頻帶相關聯之一第一天線；一第二天線埠，其經組態以輸出一第二經放大射頻信號至與一第二頻帶相關聯之一第二天線；及一前端電路，其係在該等輸入埠與該等天線埠之間實施，該前端電路包含用於該第一輸入埠之一第一功率放大器以及用於該第二輸入埠之一第二功率放大器，該前端電路進一步包含一天線開關，該天線開關經組態以使來自該第一功率放大器之該第一經放大射頻信號透過一耦合器路由至該第一天線埠以及使來自該第二功率放大器之該第二經放大射頻信號透過該耦合器路由至該第二天線埠，該耦合器實施在該天線開關與該等天線埠之間，該耦合器經組態以偵測該第一經放大射頻信號及該第二經放大射頻信號之輸出功率，且該耦合器包含一菊鏈組態中之至少兩個耦合元件，該前端電路包含將一收發器之第一及第二頻帶輸出耦合至用於涉及該等第一及第二頻帶之發送操作之該等各自天線所需的實質上所有組件，該天線開關包含一雙極N投組態，該雙極N投組態包含用於該第一頻帶之一單極X投組態及用於該第二頻帶之一單極Y投組態。
  2. 如請求項1之前端模組，其中該第一頻帶係一高頻帶，且該第二頻帶係一低頻帶。
  3. 如請求項2之前端模組，其中該前端電路進一步包含在該第一功率放大器之該輸出處實施之一第一輸出匹配網路及在該第二功率放大器之該輸出處實施之一第二輸出匹配網路。
  4. 如請求項3之前端模組，其中該前端電路進一步包含在該等第一及第二輸出匹配網路之各者之該輸出處實施之一諧波濾波器。
  5. 如請求項2之前端模組，其中該雙極N投之一第一極透過該耦合器耦合至該第一天線埠，且該雙極N投之一第二極透過該耦合器耦合至該第二天線埠。
  6. 如請求項5之前端模組，其中該天線開關之該等N投及該等極被分割為具有該單極X投組態之一高頻帶部分及具有該單極Y投組態之一低頻帶部分。
  7. 如請求項6之前端模組，其中該高頻帶部分之該等X投之一者經連接至該高頻帶功率放大器之一輸出，且該低頻帶部分之該等Y投之一者經連接至該低頻帶功率放大器之一輸出。
  8. 如請求項2之前端模組，其中該耦合器經實施為一積體被動裝置。
  9. 如請求項8之前端模組，其中該積體被動裝置包含用於該高頻帶及該低頻帶之各者之一專用耦合器電路。
  10. 如請求項9之前端模組，其中該前端電路進一步包含在各專用耦合器電路與該對應天線埠之間實施之一靜電放電保護電路。
  11. 如請求項9之前端模組，其中該前端電路進一步包含在各專用耦合器電路與該對應天線埠之間實施之一濾波器。
  12. 一種射頻裝置，其包括：一收發器，其經組態以處理射頻信號；一前端模組，其與該收發器通信，該前端模組包含經組態以接納複數個組件之一封裝基板，該前端模組進一步包含經組態以接收用於放大之一第一射頻信號之一第一輸入埠及經組態以接收用於放大之一第二射頻信號之一第二輸入埠，該前端模組進一步包含經組態以輸出一第一經放大射頻信號之一第一天線埠及經組態以輸一第二經放大射頻信號之一第二天線埠，該前端模組進一步包含在該等輸入埠與該等天線埠之間實施之一前端電路，該前端電路包含用於該第一輸入埠之一第一功率放大器及用於該第二輸入埠之一第二功率放大器，該前端電路進一步包含一天線開關，該天線開關經組態以使來自該第一功率放大器之該第一經放大射頻信號透過一耦合器路由至該第一天線埠以及使來自該第二功率放大器之該第二經放大射頻信號透過該耦合器路由至該第二天線埠，該耦合器在該天線開關與該等天線埠之間實施，該耦合器經組態以偵測該第一經放大射頻信號及該第二經放大射頻信號之輸出功率，且該耦合器包含一菊鏈組態中之至少兩個耦合元件，該前端電路包含將該收發器之第一及第二頻帶輸出耦合至用於涉及該等第一及第二頻帶之發送操作之該等各自天線所需的實質上所有組件，該天線開關包含一雙極N投組態，該雙極N投組態包含用於該第一頻帶之一單極X投組態及用於該第二頻帶之一單極Y投組態；及一第一天線及一第二天線，其等分別經連接至該第一天線埠及該第二天線埠，該第一天線與該第一頻帶相關聯且第二天線與該第二頻帶相關聯，該第一天線及該第二天線經組態以促進其等各自經放大射頻射頻信號之發送。
  13. 如請求項12之射頻裝置，其中該射頻裝置包含一無線裝置。
  14. 如請求項13之射頻裝置，其中該無線裝置係一蜂巢式電話。
  15. 如請求項12之射頻裝置，其中該收發器係與一基帶子系統通信，該基帶子系統經組態以提供資料及/或語音信號之間的轉換。
  16. 如請求項15之射頻裝置，其中該基帶子系統係與一使用者介面通信。
  17. 如請求項12之射頻裝置，其中該前端模組係與一或多個低雜訊放大器通信，且來自該一或多個低雜訊放大器之經放大信號被路由至該收發器。
  18. 如請求項12之射頻裝置，其中該前端模組之該耦合器經實施為一積體被動裝置。
  19. 一種用於製造一前端模組之方法，該方法包括：提供一封裝基板，該封裝基板經組態以接納複數個組件；設定一第一輸入埠，該第一輸入埠經組態以接收用於放大之一第一射頻信號；設定一第二輸入埠，該第二輸入埠經組態以接收用於放大之一第二射頻信號；設定一第一天線埠，該第一天線埠經組態以將一第一經放大射頻信號輸出至與一第一頻帶相關聯之一第一天線；設定一第二天線埠，該第二天線埠經組態以將一第二經放大射頻信號輸出至與一第二頻帶相關聯之一第二天線；且併入在該等輸入埠與該等天線埠之間實施之一前端電路，該前端電路包含用於該第一輸入埠之一第一功率放大器及用於該第二輸入埠之一第二功率放大器，該前端電路進一步包含一天線開關，該天線開關經組態以使來自該第一功率放大器之第一經放大射頻信號透過一耦合器路由至該第一天線以及使來自該第二功率放大器之該第二經放大射頻信號透過該耦合器路由至該第二天線埠，該耦合器在該天線開關與該等天線埠之間實施，該耦合器經組態以偵測該第一經放大射頻信號及該第二經放大射頻信號之輸出功率，且該耦合器包含一菊鏈組態中之至少兩個耦合元件，該前端電路包含將一收發器之第一及第二頻帶輸出耦合至用於涉及該等第一及第二頻帶之發送操作之該等各自天線所需的實質上所有組件，該天線開關包含一雙極N投組態，該雙極N投組態包含用於該第一頻帶之一單極X投組態及用於該第二頻帶之一單極Y投組態。
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