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WO2009053288A1 - Schaltungsanordnung für eine mobilfunkeinrichtung und verfahren zum betrieb - Google Patents

Schaltungsanordnung für eine mobilfunkeinrichtung und verfahren zum betrieb Download PDF

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Publication number
WO2009053288A1
WO2009053288A1 PCT/EP2008/063899 EP2008063899W WO2009053288A1 WO 2009053288 A1 WO2009053288 A1 WO 2009053288A1 EP 2008063899 W EP2008063899 W EP 2008063899W WO 2009053288 A1 WO2009053288 A1 WO 2009053288A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
transmission
communication system
circuit arrangement
transmission path
arrangement according
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2008/063899
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Pasi Tikka
Christian Block
Andreas Przadka
Gerhard Zeller
Peter Hagn
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TDK Electronics AG
Original Assignee
Epcos AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Epcos AG filed Critical Epcos AG
Priority to JP2010530401A priority Critical patent/JP5356394B2/ja
Publication of WO2009053288A1 publication Critical patent/WO2009053288A1/de
Priority to US12/765,589 priority patent/US8891412B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • 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
    • H04B1/005—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 adapting radio receivers, transmitters andtransceivers for operation on two or more bands, i.e. frequency ranges
    • H04B1/0053—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 adapting radio receivers, transmitters andtransceivers for operation on two or more bands, i.e. frequency ranges with common antenna for more than one band
    • H04B1/0057—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 adapting radio receivers, transmitters andtransceivers for operation on two or more bands, i.e. frequency ranges with common antenna for more than one band using diplexing or multiplexing filters for selecting the desired band

Definitions

  • the invention relates to a circuit arrangement as can be used in modern mobile radio equipment, which are equipped for a multi-band / multi-mode operation.
  • Multiband operation is understood as an operating method that can work for transmitting and receiving in a plurality of transmit and receive bands of the same transmission standard.
  • Multimode operation is understood to mean a process in which the mobile radio device can operate in different transmission and reception bands of different mobile radio standards.
  • Modern mobile radio equipment is equipped for multi-band and multi-mode operation and can, for example, transmit and receive in seven different communication systems.
  • FM transceivers digital video broadcast-handheld (DVB-H) receivers
  • WLAN wireless local area network
  • GPS global positioning system
  • the complementary transmitting and receiving systems not associated with a mobile radio communication system are usually designed for continuous reception in their respective assigned reception band or are not synchronized with the transmission and reception bands of the communication systems. Of the Reception can or should take place parallel to the operation of a communication system. It is possible to use the same antenna for the complementary systems and the communication systems. Usually, however, is usually a second antenna, which is adapted to the requirements of the respective complementary radio system.
  • the object of the present invention is to provide a circuit arrangement for a mobile radio device, which can effectively suppress the transmission side generated noise or other interference signals.
  • TDD Time Division Duplexing
  • FDD Frequency Division Duplexing
  • the circuit arrangement is designed so that the transmission signal of the first communication system can be switched over the first or the second transmission path.
  • the transmission signal of the first communication system either through the first transmission filter arranged in the first transmission filter, which is usually a low-pass filter, or to pass through the duplexer or its transmission filter.
  • the proposed switchable second transmission path it is now possible to subject the transmission signal of the first communication system of a more effective bandpass filtering on the corresponding sub-filter of the duplexer.
  • good attenuation is achieved outside the passband of the transmit filter of the duplexer, even in regions of the frequency spectrum further away from the passband.
  • This makes it possible to effectively attenuate out-of-band noise generated by the transmitting unit.
  • TDD duplex communication systems operate time-shifted in sending and receiving in so-called
  • Time slots that are each reserved for transmit or receive operation are also different.
  • Such a communication system is for example the GSM standard.
  • Block partial filters This can be realized for example with a quarter-wave line or other, a corresponding phase rotation generating circuit.
  • the two sub-filters of a duplexer are each designed as band-pass filters, which can be arranged on a common or different substrates.
  • circuit arrangement which also has at least one receiving path with a receiving filter for a first radio system, the received signals can be received in parallel and thus simultaneously for transmitting the first communication system.
  • a parallel operation sending in the first
  • Communication system and receiving in the first complementary radio system is then according to the invention trouble-free possible when the transmission signal of the first communication system via the second transmission path and thus passed through the transmission filter of the duplexer.
  • the interference-free reception in the first complementary radio system is achieved by the better filtering effect of the bandpass filter in the duplexer in comparison to the transmission filter designed as a low-pass filter from the actual first transmission path.
  • the circuitry includes a third transmit path for a third FDD duplex communication system utilizing a transmit frequency band corresponding to the transmit frequency band of the second
  • the Communication system is adjacent.
  • a second duplexer is provided in the third transmission path.
  • the circuit arrangement can then provide the possibility that the transmission signal of the first communication system either via the first, the second or via the third transmission path is passed. This is advantageous if the first transmission path is a common transmission path of a first and another communication system with TDD duplexing, which in the
  • the first and the second communication system use the same antenna. First and second transmission path are therefore connected to one and the same antenna connection.
  • the first complementary radio system which is designed with the proposed circuit arrangement in parallel and thus at the same time for operation (transmission or reception) in one of the communication systems, can be selected from GPS (Global Positioning System), DVB-H (Digital Video Broadcasting Handheld). , Blue Tooth, FM Broadcast, Wireless Local Area Network (WLAN) or Wimax.
  • GPS Global Positioning System
  • DVB-H Digital Video Broadcasting Handheld
  • Blue Tooth FM Broadcast
  • WLAN Wireless Local Area Network
  • Wimax Wimax.
  • the circuit arrangement comprises an antenna switch which selectively connects at least the transmission and reception paths of the first and second communication system individually to the antenna connection or separates again from this. It is also possible to connect all the transmission and reception paths of all communication systems via an antenna switch to the antenna connection.
  • the transmission paths of different communication systems can be connected to a common transmission path, provided that they use the same, adjacent or nested transmission frequency ranges.
  • the common transmission path can then be arranged a low-pass filter whose passband is the transmitting frequency bands of the two communication systems permeable.
  • only transmission paths of communication systems with TDD duplex can be combined during operation.
  • the proposed circuit arrangement can have a common power amplifier for the transmission signals of those communication systems whose transmission frequency bands lie in a first frequency range.
  • another common power amplifier for the transmission signals of those communication systems whose transmission frequency bands lie in a first frequency range.
  • the first frequency range may include, for example, transmission frequencies up to one gigahertz, while the second frequency range
  • Transmitting frequencies between 1.6 and two gigahertz includes.
  • the first and second frequency range also each have their own antenna, which can serve as a common transmitting and receiving antenna.
  • a common power amplifier for all frequency ranges or all provide possible transmission frequency bands between 450 MHz and 2.4 GHz.
  • a possible frequency range for a common power amplifier may also be between 800 MHz and 2 GHz.
  • common power amplifiers may be provided for the transmission signals of those communication systems which have the same duplex operation.
  • a common power amplifier for the transmission signals of those communication systems which have the same duplex operation.
  • TDD duplex communication systems and a second power amplifier for the transmission signals of those FDD duplex communication systems.
  • the chip components of one or more duplexers of the circuit arrangement are on one
  • Multi-layer substrate and in particular mounted on a ceramic multilayer substrate.
  • the multilayer substrate may include integrated passive circuit elements selected from resistors, capacitors, and inductors. These can then be realized in the form of one or more correspondingly structured metallizations within the multilayer substrate.
  • chip components may be provided on the multilayer substrate, for example at least one power amplifier.
  • the antenna switch can be realized as a semiconductor device and thus as a chip component and mounted on the multi-layer substrate.
  • a circuit arrangement can have, for example, transmission and reception paths for seven different communication systems. For example, for the seven GSM bands (GSM 850, GSM 900, GSM 1800, GSM 1900) and for the three WCDMA bands WCDMA 850 (band V), WCDMA 900 (band VIII), WCDMA 1800 (band III) and WCDMA 1900 (band II). Extensions of the concept to all nine currently operated bands or to other already discussed as possible extensions bands are possible.
  • Figure 1 shows a detail and schematically a circuit arrangement in a first mode of operation.
  • FIG. 2 shows the arrangement in a second mode of operation.
  • FIG. 3 shows the arrangement in a third mode of operation
  • FIG. 4 shows a known front-end module in a schematic representation.
  • Figure 5 shows a per se known circuit arrangement having a first, second and third transmission path, which are connected to a common antenna.
  • FIG. 6 shows a circuit arrangement known per se with a first transmission path for a first communication system and a common transmission path for two further communication systems.
  • FIG. 7 shows a circuit arrangement with a first transmission path and a further common transmission path for two further communication systems.
  • FIG. 8 shows a circuit arrangement with three transmission paths, wherein two transmission paths are assigned to communication systems with FDD duplex operation and symmetrical signal routing on the receiver side.
  • FIG. 4 shows a known arrangement, as it can be used in a modern mobile device.
  • This circuit arrangement comprises an antenna AN, which is connected to an antenna switch AS.
  • This can be implemented as a SPXT (Single Pole X Through) switch, which can be used with a duplexer DX for the antenna
  • Communication system with FDD duplex operation with one of a plurality of receive filters RXFl to RXF4 for communication systems with TDD duplex operation or with a power amplifier PAl, PA2 for one or more communication systems with TDD operation connects.
  • the number X in the SPXT switch indicates the number of different switch positions, the switch only making one connection at a time.
  • transmitting and receiving parts can be integrated in a common high-frequency component IC (transceiver). This includes, for example, low noise amplifier LNA for the receive paths of all communication systems, of which in the figure, only one amplifier LNA for a second communication system KS2 is shown.
  • an additional filter ZF can be arranged, which can be used to filter out disturbing noise to the reception quality in parallel working complementary radio systems, which would otherwise be affected by the noise coupling to the antenna.
  • an additional filter ZF improves the noise and thus the reception quality of the complementary radios, but leads to the communication systems to increased attenuation, since the attenuation of this additional filter ZF added to the attenuation of the individual transmit and receive filters.
  • Figure 5 shows a detail of another known
  • Circuit arrangement with a common transmission path for a first and another communication system with TDD duplex operation In this common transmission path, a transmission filter TXF is arranged, which is designed as a low-pass filter.
  • the common transmission path is connected to a first antenna path ANT. Also connected to the antenna path is the input of a first duplexer DXl for a second communication system with FDD duplex operation, and a second duplexer DX2 for a third communication system with FDD operation.
  • a first sub-filter of each of the two duplexers DXL, DX2 is connected to a transmit path, while the second sub-filter is in each case connected to the receive path of the respective communication system.
  • the transmission filter TXF for at least a first communication system can, for example, be a common transmission filter for the transmission paths of a GSM 850 (here: first communication system) and a GSM 900 system (further
  • the second communication system with the first duplexer DX1 is, for example, the WCDMA system 900, while the third communication system may be with the second duplexer DX2 for the WCDMA 850 system. All three communication systems operate at the same or similar frequencies, so that they can work without problems with an antenna for transmitting and receiving operation. This antenna can also be used as a transmitting and receiving antenna for the second frequency range between 1700 and 1800 megahertz.
  • FIG. 6 shows a simplified comparison
  • Circuitry which in turn has a common transmission path with a first transmission filter TXF for a first (here GSM 900) and another first communication system (here GSM 850) with TDD duplexing, a transmission path with a duplexer DXl for a second communication system with FDD duplexing (here WCDMA 900) and a receive path with a receive filter RXF3 for the other first communication system (here WCDMA 850) with TDD operation.
  • the filter RXF3 also serves as a receive filter for the further communication system (here GSM 850).
  • the Rx filter of the duplexer DXl is also used as Receive filter for the first communication system (GSM 900).
  • this simplified known circuit arrangement results in a good compatibility of the first and second communication system (GSM 900 and WCDMA 900).
  • FIG. 7 A further variant of this known per se circuitry is shown in Figure 7, in which the second duplexer DX2 of the third communication system (WCDMA 850) is also used as a receive filter for the first communication system with FDD operation (here GSM 850).
  • the filter RXF2 is a receive filter for the further first communication system (GSM 900).
  • the common transmission path for the first and the further (first) communication system (GSM 850 and GSM 900) has, as in the arrangement according to FIG. 6, a low-pass filter TXF. This results in a good compatibility of the third communication system (WCDMA 850) with the first TX system (GSM 850).
  • FIG. 8 shows a per se known circuit arrangement which in principle has the function of the arrangement from FIG. 5, in which a duplexer is provided for each of a second and a third communication system (WCDMA 850 and WCDMA 900).
  • a common transmission filter TXF low-pass filter
  • the reception filters of both duplexers are designed as balanced filters with unbalanced signal routing
  • each of the two duplexers DXL, DX2 of the second and third communication system additionally as a receive filter for each one of the first (GSM 850) or further (first) communication system (GSM 900), so for two Communication systems with TDD operation, the circuits shown in principle in Figure 6 or 7 are analogously applicable.
  • Figure 1 shows a circuit arrangement according to the invention in a first operating state, which corresponds to the normal known operating state, as used in the known arrangement of Figure 5.
  • this operating state by corresponding closed switch AS, the common transmission path for first and further
  • Communication system with TDD operation for example, for GSM 850 and GSM 900 megahertz on the one hand to the antenna path ANT and on the other hand connected to the TX or the transmission block and in particular the power amplifier.
  • the filtering via the transmission filter TXF is carried out with a low-pass filter, which is only suitable for filtering harmonic harmonics, which can not be completely suppressed in the power amplifier. Still remain low-frequency and Fernab interference that can affect the parallel operation of a complementary radio system with simultaneous transmission operation via the first or other communication system, since they can lead to disturbances of reception there.
  • FIG. 2 shows the same arrangement in a second, new operating state in which the second transmission path with the first duplexer DX1 contained therein is connected to the antenna path ANT by appropriately closed switches AS.
  • the transmission mode of the first communication system here GSM 900 megahertz
  • Transmit sub-filter of the first duplexer DXl (here WCDMA 900 megahertz). Since the first and second communication systems have frequency-matched transmission frequency bands, In this way, in the second operating state, an improved filtering of the transmission signal of the first communication system compared to the first operating state takes place.
  • the bandpass filtering causes the filtering of higher or low frequency interference, so that in particular adjacent frequency ranges interference-free reception of possibly parallel operated complementary radio systems is possible.
  • the dashed line illustrates in FIG. 2 the transmission path for the first communication system.
  • FIG. 3 shows the circuit arrangement in a third operating state.
  • the TX transmission module of the circuit arrangement is connected to the antenna path ANT via the third transmission path of the third communication system (here: WCDMA 850) and is used as the transmission path for the further communication system with TDD duplex operation (GSM 850).
  • WCDMA 850 the third transmission path of the third communication system
  • GSM 850 TDD duplex operation
  • second and third operating state of the arrangement are only used when a parallel transmission operation over first and further first communication system together with
  • Reception operation is to take place in a complementary radio system.
  • the first operating state is preferred.
  • the noise generated in the transmission mode of communication systems with TDD operation is suppressed in a simple manner without additional filter modules or other complex measures.
  • the switching between the (known) first operating state and the new operating states shown in Figures 2 and 3 is carried out in each case via corresponding switch position of switches that are already present in corresponding known circuits (see Figures 5 to 8).
  • the simple control of switches is made possible with respect to disturbing noise improved transmission mode, which allows, as I said, the parallel receiving complementary radio system without any increased effort.
  • the illustrated embodiments for the 1 GHz range can be transmitted for combinations of first and second operating systems in the 2 GHz range.
  • the core of the invention is in each case that the transmission signal of at least one TDD operating system via the transmission path of a second communication system with FDD duplexing and thus on the corresponding transmission filter is performed, if the transmission bands match in frequency or if the transmission band of the TDD system completely in the frequency range of Transmission bands of the FDD system is included.
  • a circuit arrangement can then be different both for the first and for the second frequency range (1 GHz or 2 GHz) Operating states with the inventive use of the duplexer for transmission in the TDD system have.
  • the invention not only low-frequency but also high-frequency interference can be filtered out so that complementary radio systems with higher or lower frequencies than the operating frequency of the corresponding transmission band can be operated without interference.
  • the invention is independent of the filter technology used, as said SAW, BAW or combined
  • Filter and duplexer may have.
  • an adaptation is required for the new proposed operating conditions, which can be realized via corresponding passive circuit components.
  • components used for a matching network may be integrated in the same substrate on which the filters and duplexers designed as discrete components are mounted.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Transceivers (AREA)

Abstract

Eine für ein erstes und zweites Kommunikationssystem mit jeweils unterschiedlicher Duplexbetriebsweise ausgelegte Schaltungsanordnung kann für den Sendebetrieb eines Kommunikationssystems mit TDD-Duplexbetrieb in einem weiteren Betriebszustand betrieben werden, bei dem das Sendesignal dieses ersten TDD Kommunikationssystems über den für einen FDD-Duplexbetrieb ausgelegten Duplexer des zweiten Kommunikationssystems geleitet wird.

Description

Beschreibung
Schaltungsanordnung für eine Mobilfunkeinrichtung und Verfahren zum Betrieb
Die Erfindung betrifft eine Schaltungsanordnung, wie sie in modernen Mobilfunkeinrichtungen eingesetzt werden kann, die für einen Multiband/Multimodebetrieb ausgerüstet sind. Unter Multibandbetrieb wird ein Betriebsverfahren verstanden, das zum Senden und Empfangen in mehreren Sende- und Empfangsbändern des gleichen Übertragungsstandards arbeiten kann. Unter Multimodebetrieb wird ein Verfahren verstanden, bei dem die Mobilfunkeinrichtung in unterschiedlichen Sende- und Empfangsbändern unterschiedlicher Mobilfunkstandards arbeiten kann. Moderne Mobilfunkeinrichtungen sind für Multiband- und Multimodebetrieb ausgerüstet und können beispielsweise in sieben unterschiedlichen Kommunikationssystemen senden und empfangen .
Moderne Mobilfunkeinrichtungen können außerdem weitere komplementäre Empfangseinrichtungen aufweisen, beispielsweise UKW-Sender/Empfänger, DVB-H-Empfänger (DVB-H = digital video broadcast-handheld) , Blue Tooth, WLAN (WLAN = wireless local area network) , Wimax, GPS (GPS = global positioning System) und so weiter. Vorteilhaft sind die Sende- und Empfangseinrichtungen für sämtliche genannten drahtlosen Systeme auf einer einzigen Platine realisiert.
Die nicht einem Mobilfunk-Kommunikationssystem zugeordneten komplementären Sende- und Empfangssysteme sind üblicherweise auf kontinuierlichen Empfang in ihrem jeweils zugewiesenen Empfangsband ausgelegt oder sind nicht mit den Sende- und Empfangsbändern der Kommunikationssysteme synchronisiert. Der Empfang kann oder soll parallel zum Betrieb eines Kommunikationssystems erfolgen. Dabei ist es möglich, für die komplementären Systeme und die Kommunikationssysteme die gleiche Antenne zu verwenden. Üblich ist jedoch zumeist eine zweite Antenne, die an die Erfordernisse des jeweiligen komplementären Radiosystems angepasst ist.
Aufgrund der engen räumlichen Nähe von Kommunikationssystem und komplementärem Radio kommt es zu einer starken Kopplung zwischen dem Antennensignal (Sendesignal) der Mobilfunkeinheit und dem Radiosignal des komplementären Radios. Dabei können außerhalb der Sende/Empfangsbänder der Kommunikationssysteme liegende Störfrequenzen auftreten, die zwar für die Kommunikation nicht störend sind, die Empfangsqualität in einem komplementären Radiosystem jedoch erheblich verschlechtern. In einigen Fällen kann dieses Problem dadurch gelöst werden, dass Kommunikationssysteme und komplementäre Radios in unterschiedlichen Zeitschlitzen arbeiten. In den meisten Fällen ist dies jedoch aufgrund einer fehlenden Synchroni- sation zwischen den Signalen oder bei Dauerbetrieb dieser Signale (wie z.B. bei WCDMA und DVB-H) nicht möglich. Beispielsweise kann der Sender eines EGSM Kommunikationssystems einen oder mehrere der komplementären Radiosysteme stören.
Es ist zwar möglich, im komplementären Radiosystem die Grundfrequenz des Sendesignals auszufiltern, da das Empfangsband des komplementären Radiosystems und die Sende/Empfangsbänder der Kommunikationssysteme unterschiedlich sind. Jedoch erzeugt der Sender darüber hinaus Störsignale bei Frequenzen, die im Empfangsband des komplementären Radios liegen und beispielsweise auf breitbandiges Rauschen des Leistungsverstärkers oder auf parasitäre Lecksignale der Sendeeinrichtung zurückzuführen sind. Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, eine Schaltungsanordnung für eine Mobilfunkeinrichtung anzugeben, die sendeseitig erzeugtes Rauschen oder anderweitige Störsignale effektiv unterdrücken kann.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit einer Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen sowie ein Verfahren zum Betrieb der Schaltungsanordnung sind weiteren Ansprüchen zu entnehmen.
Es wird eine Schaltungsanordnung angegeben, die einen ersten Sendepfad für ein erstes Kommunikationssystem mit TDD Duplexbetrieb (TDD = Time Division Duplexing) , und einen zweiten Sendepfad für ein zweites Kommunikationssystem mit FDD Duplexbetrieb (FDD = Frequency Division Duplexing) aufweist. Im ersten Sendepfad ist ein erstes Sendefilter und im zweiten Sendepfad ist ein erster Duplexer angeordnet.
Die Schaltungsordnung ist dabei so ausgebildet, dass das Sendesignal des ersten Kommunikationssystems umschaltbar über den ersten oder den zweiten Sendepfad geleitet werden kann. Auf diese Weise ist es möglich, das Sendesignal des ersten Kommunikationssystems entweder durch das im ersten Sendepfad angeordnete erste Sendefilter zu senden, welches üblicherweise ein Tiefpassfilter ist, oder über den Duplexer bzw. dessen Sendeteilfilter zu leiten. Mit dem vorgeschlagenen schaltbaren zweiten Sendepfad ist es nun möglich, das Sendesignal des ersten Kommunikationssystems einer effektiveren Bandpassfilterung über das entsprechende Teilfilter des Duplexers zu unterziehen. Das führt dazu, dass außerhalb des Durchlassbereichs des Sendefilters des Duplexers eine gute Dämpfung erzielt wird, auch in weiter vom Durchlassbereich entfernten Bereichen des Frequenzspektrums. Damit ist es möglich, von der Sendeeinheit erzeugte Out-of- Band Störungen effektiv zu dämpfen. Insbesondere können so Störungen abgedämpft werden, die im Empfangsbereich möglicherweise vorhandene komplementärer Radios liegen, so dass in diesen Radiosystemen trotz zeitgleichem Sendebetrieb des ersten Kommunikationssystems davon ungestörter Empfang ermöglicht wird.
Kommunikationssysteme mit TDD-Duplexbetrieb arbeiten beim Senden und Empfangen zeitversetzt in so genannten
Zeitschlitzen, die jeweils für Sende- oder Empfangsbetrieb reserviert sind. In der Regel sind dabei auch die Sende- und Empfangsfrequenzen beziehungsweise die dem Sende- und Empfangsbetrieb zugewiesenen Frequenzbänder unterschiedlich. Ein solches Kommunikationssystem ist beispielsweise der GSM Standard.
Kommunikationssysteme mit einem FDD-Duplexbetrieb wie beispielsweise der CDMA oder WCDMA Standard senden und empfangen in unterschiedlichen Sende- und Empfangsbändern, die nicht in Zeitschlitze eingeteilt sind, so dass gleichzeitiges Senden und Empfangen möglich ist. Diese erfordert einen Duplexer zur Trennung der Signale. Dieser besteht aus zwei Teilfiltern, die passiv so verschaltet sind, dass sie im jeweiligen Durchlassbereich des anderen
Teilfilters sperren. Dies kann beispielsweise mit einer Lambda-Viertel-Leitung oder einer sonstigen, eine entsprechende Phasendrehung erzeugenden Schaltung realisiert werden .
Die beiden Teilfilter eines Duplexers sind jeweils als Bandpassfilter ausgebildet, die auf einem gemeinsamen oder unterschiedlichen Substraten angeordnet sein können. Die Teilfilter des Duplexers können von gleichem oder auch von unterschiedlichem Filtertyp sein. So ist es beispielsweise möglich, Duplexer aus zwei SAW-Filtern (SAW = Surface Acoustic Wave) oder aus zwei BAW-Filtern (BuIk Acoustic Wave) auszubilden. Möglich ist es jedoch auch, einen Duplexer aus zwei mit unterschiedlicher Technik ausgeführten Filtern zu realisieren, wobei jedes Teilfilter den entsprechenden Anforderungen des jeweiligen Sende- oder Empfangsbands angepasst sein kann.
Besonders vorteilhaft ist eine Schaltungsanordnung, die darüber hinaus zumindest einen Empfangspfad mit einem Empfangsfilter für ein erstes Radiosystem aufweist, dessen Empfangssignale parallel und damit zeitgleich zum Senden des ersten Kommunikationssystems empfangen werden können. Ein solcher Parallelbetrieb (Senden im ersten
Kommunikationssystem und Empfangen im ersten komplementären Radiosystem) ist dann erfindungsgemäß störungsfrei möglich, wenn das Sendesignal des ersten Kommunikationssystems über den zweiten Sendepfad und damit durch das Sendeteilfilter des Duplexers geleitet wird. Der störungsfreie Empfang im ersten komplementären Radiosystem wird durch die bessere Filterwirkung des Bandpassfilters im Duplexer im Vergleich zu dem als Tiefpassfilter ausgebildeten Sendefilter aus dem eigentlichen ersten Sendepfad erzielt.
In einem Ausführungsbeispiel weist die Schaltungsanordnung einen dritten Sendepfad für ein drittes Kommunikationssystem mit FDD-Duplexbetrieb auf, welches ein Sendefrequenzband nutzt, das dem Sendefrequenzband des zweiten
Kommunikationssystems benachbart ist. Im dritten Sendepfad ist ein zweiter Duplexer vorgesehen. Die Schaltungsanordnung kann dann die Möglichkeit vorsehen, dass das Sendesignal des ersten Kommunikationssystems wahlweise über den ersten, den zweiten oder auch über den dritten Sendepfad geleitet wird. Dies ist dann von Vorteil, wenn der erste Sendepfad ein gemeinsamer Sendepfad eines ersten und eines weiteren Kommunikationssystems mit TDD-Duplexbetrieb ist, die im
„Normalbetrieb" über ein einziges als Tiefpass ausgebildetes Sendefilter zum Ausfiltern harmonischer Oberschwingungen geleitet werden. Wenn nun zweites und drittes Kommunikationssystem mit FDD-Betrieb ähnliche Frequenzbänder für Sende- und Empfangsbetrieb wie erstes und weiteres
Kommunikationssystem mit TDD-Betrieb verwenden, so kann mit der hier vorgeschlagenen Schaltungsanordnung das Sendesignal über denjenigen Sendepfad (zweiter oder dritter Sendepfad) geleitet werden, der frequenzmäßig am Besten an das jeweilige Sendeband angepasst ist.
In einer Ausgestaltung der Schaltungsanordnung nutzen das erste und das zweite Kommunikationssystem dieselbe Antenne. Erster und zweiter Sendepfad sind daher mit ein und demselben Antennenanschluss verbunden.
Das erste komplementäre Radiosystem, welches mit der vorgeschlagenen Schaltungsanordnung parallel und damit zeitgleich zum Betrieb (Senden oder Empfangen) in einem in der Kommunikationssysteme ausgebildet ist, kann ausgewählt sein aus GPS (Global Positioning System) , DVB-H (Digital Video Broadcasting-Handheld) , Blue Tooth, UKW Rundfunk, WLAN (Wireless Local Area Network) oder Wimax .
In einer weiteren Ausführung umfasst die Schaltungsanordnung einen Antennenschalter, der zumindest die Sende- und Empfangspfade von erstem und zweitem Kommunikationssystem wahlweise einzeln mit dem Antennenanschluss verbindet oder wieder von diesem trennt. Möglich ist es auch, sämtliche Sende- und Empfangspfade sämtlicher Kommunikationssysteme über einen Antennenschalter mit dem Antennenanschluss zu verbinden .
In der Schaltungsanordnung können die Sendepfade verschiedener Kommunikationssysteme zu einem gemeinsamen Sendepfad verbunden sein, sofern sie gleiche, benachbarte oder ineinander liegende Sendefrequenzbereiche nutzen. Im gemeinsamen Sendepfad kann dann ein Tiefpassfilter angeordnet sein, dessen Durchlassbereich die Sendefrequenzbänder der beiden Kommunikationssysteme durchlässig ist. Dabei können jedoch nur Sendepfade von Kommunikationssystemen mit TDD- Duplex im Betrieb vereinigt werden.
In einer weiteren Ausführung kann die vorgeschlagene Schaltungsanordnung einen gemeinsamen Leistungsverstärker für die Sendesignale derjenigen Kommunikationssysteme aufweisen, deren Sendefrequenzbänder in einem ersten Frequenzbereich liegen. Ebenso kann ein weiterer gemeinsamer Leistungsverstärker für die Sendesignale der
Kommunikationssysteme vorgesehen sein, deren Sendefrequenzen in einem zweiten Frequenzbereich liegen. Der erste Frequenzbereich kann beispielsweise Sendefrequenzen bis ein Gigahertz umfassen, während der zweite Frequenzbereich
Sendefrequenzen zwischen 1,6 und zwei Gigahertz umfasst. In diesem Fall kann es vorteilhaft sein, für den ersten und zweiten Frequenzbereich auch jeweils eine eigene Antenne vorzusehen, die dabei als gemeinsame Sende- und Empfangsantenne dienen kann.
Es ist jedoch auch möglich, einen gemeinsamen Leistungsverstärker für alle Frequenzbereiche bzw. alle möglichen Sendefrequenzbänder zwischen 450 MHz und 2,4 GHz vorzusehen. Ein möglicher Frequenzbereich für einen gemeinsamen Leistungsverstärker kann auch zwischen 800 MHz und 2 GHz liegen.
In einer weiteren Ausführung können gemeinsame Leistungsverstärker für die Sendesignale derjenigen Kommunikationssysteme vorgesehen sein, die den gleichen Duplexbetrieb aufweisen. So kann ein gemeinsamer Leistungsverstärker für die Sendesignale der
Kommunikationssysteme mit TDD-Duplexbetrieb und ein zweiter Leistungsverstärker für die Sendesignale derjenigen Kommunikationssysteme mit FDD-Duplexbetrieb vorgesehen sein.
Vorzugsweise sind die Chip-Bauelemente eines oder mehrerer Duplexer der Schaltungsanordnung auf einem
Mehrschichtsubstrat und insbesondere auf einem keramischen Mehrschichtsubstrat montiert. Das Mehrschichtsubstrat kann integrierte passive Schaltungselemente aufweisen, ausgewählt aus Widerständen, Kapazitäten und Induktivitäten. Diese können dann in Form einer oder mehrerer entsprechend strukturierter Metallisierungen innerhalb des Mehrschichtsubstrats realisiert sein.
Des Weiteren können auf dem Mehrschichtsubstrat noch weitere Chipbauelemente vorgesehen sein, beispielsweise zumindest ein Leistungsverstärker. Auch der Antennenschalter kann als Halbleiterbauelement und damit als Chipbauelement realisiert und auf dem Mehrschichtsubstrat montiert sein.
Eine Schaltungsanordnung kann beispielsweise Sende- und Empfangspfade für sieben verschiedene Kommunikationssysteme aufweisen. Beispielsweise für die sieben GSM-Bänder (GSM 850, GSM 900, GSM 1800, GSM 1900) sowie für die drei WCDMA-Bänder WCDMA 850 (Band V), WCDMA 900 (Band VIII), WCDMA 1800 (Band III) und WCDMA 1900 (Band II) . Erweiterungen des Konzepts auf alle neun bereits aktuell betriebenen Bänder oder auf weitere bereits heute als mögliche Erweiterungen diskutierten Bänder sind möglich.
Im Folgenden wird die Erfindung anhand von
Ausführungsbeispielen und der dazugehörigen Figuren näher erläutert. Die Figuren dienen allein der Veranschaulichung der Erfindung und sind daher nur schematisch ausgeführt.
Figur 1 zeigt ausschnittsweise und schematisch eine Schaltungsanordnung in einer ersten Betriebsweise.
Figur 2 zeigt die Anordnung in einer zweiten Betriebsweise.
Figur 3 zeigt die Anordnung in einer dritten Betriebsweise
Figur 4 zeigt ein bekanntes Frontendmodul in schematischer Darstellung.
Figur 5 zeigt eine an sich bekannte Schaltungsanordnung mit einem ersten, zweiten und dritten Sendepfad, die mit einer gemeinsamen Antenne verbunden sind.
Figur 6 zeigt eine an sich bekannte Schaltungsanordnung mit einem ersten Sendepfad für ein erstes Kommunikationssystem und einem gemeinsamen Sendepfad für zwei weitere Kommunikationssysteme. Figur 7 zeigt eine Schaltungsanordnung mit einem ersten Sendepfad und einem weiteren gemeinsamen Sendepfad für zwei weitere Kommunikationssysteme.
Figur 8 zeigt eine Schaltungsanordnung mit drei Sendepfaden, wobei zwei Sendepfade Kommunikationssystemen mit FDD- Duplexbetrieb und symmetrischer Signalführung auf der Empfängerseite zugeordnet sind.
Figur 4 zeigt eine an sich bekannte Anordnung, wie sie in einem modernen Mobilfunkgerät eingesetzt werden kann. Diese Schaltungsanordnung umfasst eine Antenne AN, die mit einem Antennenschalter AS verbunden ist. Diese kann als SPXT (Single Pole X Through) Schalter ausgeführt sein, der die Antenne wahlweise mit einem Duplexer DX für ein
Kommunikationssystem mit FDD-Duplexbetrieb, mit einem aus einer Mehrzahl von Empfangsfiltern RXFl bis RXF4 für Kommunikationssysteme mit TDD-Duplexbetrieb oder mit einem Leistungsverstärker PAl, PA2 für ein oder mehrere Kommunikationssysteme mit TDD-Betrieb verbindet. Die Zahl X im SPXT-Schalter bezeichnet die Anzahl der unterschiedlichen Schalterstellungen, wobei der Schalter jeweils nur eine Verbindung herstellt. Bei sämtlichen Kommunikationssystemen können Sende- und Empfangsteile in einem gemeinsamen Hochfrequenzbaustein IC (Transceiver) integriert sein. Dieser enthält beispielsweise rauscharme Verstärker LNA für die Empfangspfade sämtlicher Kommunikationssysteme, von denen in der Figur nur ein Verstärker LNA für ein zweites Kommunikationssystem KS2 dargestellt ist.
Im Antennenpfad ANT kann ein zusätzliches Filter ZF angeordnet sein, das zur Ausfilterung von störendem Rauschen eingesetzt werden kann, um die Empfangsqualität in parallel arbeitenden komplementären Radiosystemen zu verbessern, die durch das an der Antenne koppelnde Rauschen ansonsten beeinträchtigt wäre. Ein solches Filter verbessert zwar das Rauschen und damit die Empfangsqualität der komplementären Radios, führt jedoch für die Kommunikationssysteme zu einer erhöhten Dämpfung, da sich die Dämpfung dieses zusätzlichen Filters ZF zu der Dämpfung der einzelnen Sende- und Empfangsfilter hinzuaddiert.
Figur 5 zeigt ausschnittsweise eine weitere bekannte
Schaltungsanordnung mit einem gemeinsamen Sendepfad für ein erstes und ein weiteres Kommunikationssystem mit TDD- Duplexbetrieb . In diesem gemeinsamen Sendepfad ist ein Sendefilter TXF angeordnet, welches als Tiefpassfilter ausgebildet ist. Der gemeinsame Sendepfad ist mit einem ersten Antennenpfad ANT verbunden. Ebenfalls mit dem Antennenpfad verbunden ist der Eingang eines ersten Duplexers DXl für ein zweites Kommunikationssystem mit FDD-Duplex- betrieb, sowie ein zweiter Duplexer DX2 für ein drittes Kommunikationssystem mit FDD-Betrieb.
Ein erstes Teilfilter eines jeden der beiden Duplexer DXl, DX2 ist mit einem Sendepfad, das zweite Teilfilter hingegen jeweils mit dem Empfangspfad des jeweiligen Kommunikationssystems verbunden. Die Verbindung des
Antennenpfads ANT mit wahlweise je einem Sendefilter TXF oder einem Duplexereingang erfolgt über Antennenschalter AS, wobei sämtliche Antennenschalter in einem einzigen Schalterbauelement, beispielsweise in einem in Silizium realisierten Dioden-Bauelement, einem CMOS Schalter oder einem Galliumarsenid-Schalter realisiert sein können. Weitere Schalter verbinden das TX-Filter TXF mit dem Sendeeingang, sowie die Empfangsfilter der beiden Duplexer DXl, DX2 mit dem Empfangseingang des Sende-/Empfangs-IC (Transceiver) , welcher ein integriertes Bauelement sein kann, in dem zusätzlich auch der Empfangsteil der Schaltungsanordnung integriert sein kann. Auch diese in der Figur links dargestellten Schalter können einem einzigen Schalterbauelement realisiert sein.
Das Sendefilter TXF für zumindest ein erstes Kommunikationssystem kann beispielsweise ein gemeinsames Sendefilter für die Sendepfade eines GSM 850- (hier: erstes Kommunikationssystem) und eines GSM 900-Systems (weiteres
Kommunikationssystem) sein. Das zweite Kommunikationssystem mit dem ersten Duplexer DXl ist beispielsweise das WCDMA System 900, während das dritte Kommunikationssystem mit dem zweiten Duplexer DX2 für das WCDMA 850-System stehen kann. Alle drei Kommunikationssysteme arbeiten bei gleichen oder ähnlichen Frequenzen, so dass sie ohne Probleme mit einer Antenne für Sende- und Empfangsbetrieb arbeiten können. Diese Antenne kann darüber hinaus als Sende- und Empfangsantenne auch für den zweiten Frequenzbereich zwischen 1700 und 1800 Megahertz verwendet werden.
Figur 6 zeigt eine demgegenüber vereinfachte
Schaltungsanordnung, die wiederum einen gemeinsamen Sendepfad mit einem ersten Sendefilter TXF für ein erstes (hier GSM 900) und ein weiteres erstes Kommunikationssystem (hier GSM 850) mit TDD-Duplexbetrieb aufweist, einen Sendepfad mit einem Duplexer DXl für ein zweites Kommunikationssystem mit FDD-Duplexbetrieb (hier WCDMA 900) und einen Empfangspfad mit einem Empfangsfilter RXF3 für das weitere erste Kommunikationssystem (hier WCDMA 850) mit TDD-Betrieb aufweist. Gleichzeitig dient das Filter RXF3 auch als Empfangsfilter für das weitere Kommunikationssystem (hier GSM 850) . Das Rx Filter des Duplexers DXl dient auch als Empfangsfilter für das erste Kommunikationssystem (GSM 900) . In dieser vereinfachten bekannten Schaltungsanordnung ergibt sich eine gute Verträglichkeit des ersten und zweiten Kommunikationssystems (GSM 900 und WCDMA 900) .
Eine weitere Variante dieser an sich bekannten Schaltungsanordnung ist in Figur 7 dargestellt, bei der der zweite Duplexer DX2 des dritten Kommunikationssystems (WCDMA 850) auch als Empfangsfilter für das erste Kommunikationssystem mit FDD-Betrieb (hier GSM 850) genutzt wird. Das Filter RXF2 ist ein Empfangsfilter für das weitere erste Kommunikationssystem (GSM 900) . Der gemeinsame Sendepfad für das erste und das weitere (erste) Kommunikationssystem (GSM 850 und GSM 900) weist wie in der Anordnung nach Figur 6 ein Tiefpassfilter TXF auf. Hier ergibt sich eine gute Verträglichkeit des dritten Kommunikationssystems (WCDMA 850) mit dem ersten TX-System (GSM 850) .
Figur 8 zeigt eine an sich bekannte Schaltungsanordnung die vom Prinzip her die Funktion der Anordnung aus Figur 5 aufweist, bei der für ein zweites und ein drittes Kommunikationssystem (WCDMA 850 und WCDMA 900) je ein Duplexer vorgesehen ist. Für den gemeinsamen Sendepfad von erstem und weiterem (ersten) Kommunikationssystem ( (GSM 850 und GSM 900) mit TDD Duplexbetrieb ist ein gemeinsames Sendefilter TXF (Tiefpassfilter) vorgesehen. Zusätzlich sind hier die Empfangsfilter beider Duplexer als Balanced Filter mit erdsymmetrischer Signalführung ausgeführt. Hier dient nun jeder der beiden Duplexer DXl, DX2 des zweiten und dritten Kommunikationssystems zusätzlich als Empfangsfilter für je eines des ersten (GSM 850) oder weiteren (ersten) Kommunikationssystems (GSM 900), also für zwei Kommunikationssysteme mit TDD Betrieb, wobei die in Figur 6 oder 7 prinzipiell dargestellten Schaltungen analog anwendbar sind.
Figur 1 zeigt nun eine erfindungsgemäße Schaltungsanordnung in einem ersten Betriebszustand, der dem normalen bekannten Betriebszustand entspricht, wie er bei der bekannten Anordnung nach Figur 5 eingesetzt wird. In diesem Betriebszustand ist durch entsprechende geschlossene Schalter AS der gemeinsame Sendepfad für erstes und weiteres
Kommunikationssystem mit TDD-Betrieb, beispielsweise für GSM 850 und GSM 900 Megahertz einerseits mit dem Antennenpfad ANT und andererseits mit dem TX- bzw. dem Sendebaustein und insbesondere dem Leistungsverstärker verbunden. Die Filterung über das Sendefilter TXF erfolgt mit einem Tiefpassfilter, welches nur dazu geeignet ist, harmonische Oberschwingungen, die im Leistungsverstärker nicht vollständig unterdrückt werden können, auszufiltern . Noch verbleiben niederfrequente sowie Fernab-Störungen, die den Parallelbetrieb eines komplementären Radiosystems bei gleichzeitigem Sendebetrieb über das erste oder weitere Kommunikationssystem beeinträchtigen können, da sie dort zu Störungen des Empfangs führen können.
Figur 2 zeigt die gleiche Anordnung in einem zweiten neuen Betriebszustand, bei dem durch entsprechend geschlossene Schalter AS der zweite Sendepfad mit dem darin enthaltenen ersten Duplexer DXl mit dem Antennenpfad ANT verbunden ist. In diesem Betriebszustand erfolgt der Sendebetrieb des ersten Kommunikationssystems (hier GSM 900 Megahertz) über das
Sende-Teilfilter des ersten Duplexers DXl (hier WCDMA 900 Megahertz) . Da erstes und zweites Kommunikationssystem frequenzmäßig übereinstimmende Sendefrequenzbänder aufweisen, erfolgt auf diese Weise im zweiten Betriebszustand eine gegenüber dem ersten Betriebszustand verbesserte Filterung des Sendesignals des ersten Kommunikationssystems. Die Bandpassfilterung bewirkt dabei das Ausfiltern von höher- oder niederfrequenten Störungen, so dass insbesondere in benachbarten Frequenzbereichen ein störungsfreier Empfang gegebenenfalls parallel betriebener komplementärer Radiosysteme möglich ist. Die gestrichelte Linie verdeutlicht in der Figur 2 den Sendepfad für das erste Kommunikationssystem.
Figur 3 zeigt die Schaltungsanordnung in einem dritten Betriebszustand. Hier ist durch entsprechend geschlossene Schalter ist der TX-Sendebaustein der Schaltungsanordnung über den dritten Sendepfad des dritten Kommunikationssystems (hier: WCDMA 850) mit dem Antennenpfad ANT verbunden und wird als Sendepfad für das weitere Kommunikationssystem mit TDD- Duplexbetrieb (GSM 850) genutzt. Wegen der übereinstimmenden Sendefrequenzen von weiteren erstem Kommunikationssystem und drittem Kommunikationssystem ergibt sich auch hier eine besonders gute Bandpassfilterung des Sendesignals, die einen ungestörten Betrieb paralleler komplementärer Radiosysteme ermöglicht .
Da die Filterung eines Sendesignals über ein TX-Teilfilter eines Duplexers DX gegenüber einer Filterung des Sendesignals über einen Tiefpassfilter TXF eine höhere Dämpfung erbringt, werden zweiter und dritter Betriebszustand der Anordnung nur dann eingesetzt, wenn parallel ein Sendebetrieb über erstes und weiteres erstes Kommunikationssystem zusammen mit
Empfangsbetrieb in einem komplementären Radiosystem erfolgen soll. In diesem Fall wird die höhere Einfügedämpfung und damit der höhere Stromverbrauch des Leistungsverstärkers wegen des so verbesserten Empfangs im komplementären Radiosystem in Kauf genommen. Ohne parallelen Empfangsbetrieb in einem benachbarten oder fernab liegenden Frequenzband ist der erste Betriebszustand bevorzugt.
Mit der Erfindung wird in einfacher Weise ohne zusätzliche Filterbausteine oder andere aufwändige Maßnahmen das im Sendebetrieb von Kommunikationssystemen mit TDD-Betrieb erzeugte Rauschen unterdrückt. Die Umschaltung zwischen dem (bekannten) ersten Betriebszustand und den neuen in Figur 2 und 3 dargestellten Betriebszuständen erfolgt dabei jeweils über entsprechende Schalterstellung von Schaltern, die bereits in entsprechenden bekannten Schaltungen vorhanden sind (siehe Figuren 5 bis 8) . Mit der Erfindung wird also ohne jeglichen erhöhten Aufwand die einfache Ansteuerung von Schaltern ein bezüglich störenden Rauschens verbesserter Sendebetrieb ermöglicht, der wie gesagt das parallele Empfangen komplementärer Radiosystem ermöglicht.
Die Erfindung ist nicht auf die Figuren oder die
Ausführungsbeispiele beschränkt. Die dargestellten Ausführungen für den 1 GHz-Bereich lassen sich für Kombinationen aus ersten und zweiten Betriebssystemen im 2 GHz-Bereich übertragen. Kern der Erfindung ist dabei jeweils, dass das Sendesignal zumindest eines TDD-Betriebssystems über den Sendepfad eines zweiten Kommunikationssystems mit FDD- Duplexbetrieb und damit über das entsprechende Sendeteilfilter geführt wird, sofern die Sendebänder frequenzmäßig übereinstimmen oder sofern das Sendeband des TDD Systems vollständig im Frequenzbereich des Sendebands des FDD Systems enthalten ist. Eine Schaltungsanordnung kann dann sowohl für den ersten als auch für den zweiten Frequenzbereich (1 GHz oder 2 GHz) unterschiedliche Betriebszustände mit der erfindungsgemäßen Nutzung der Duplexer für den Sendebetrieb im TDD-System aufweisen.
Mit der Erfindung können dabei nicht nur niederfrequente sondern auch hochfrequente Störungen ausgefiltert werden, so dass komplementäre Radiosysteme mit höheren oder niederen Frequenzen als die Betriebsfrequenz des entsprechenden Sendebands störungsfrei betrieben werden können. Die Erfindung ist dabei unabhängig von der verwendeten Filtertechnik, die wie gesagt SAW, BAW oder kombinierte
Filter und Duplexer aufweisen kann. Gegebenenfalls ist für die neuen vorgeschlagenen Betriebszustände eine Anpassung erforderlich, die über entsprechende passive Schaltungskomponenten realisiert werden kann. Für ein Anpassungsnetzwerk verwendete Komponenten können insbesondere im gleichen Substrat integriert sein, auf dem die als diskrete Bauelemente ausgebildeten Filter und Duplexer montiert sind.

Claims

Patentansprüche
1. Schaltungsanordnung für eine Mobilfunkeinrichtung
- mit einem ersten Sendepfad für ein erstes Kommunikationssystem mit TDD Duplex-Betrieb, wobei im ersten Sendepfad ein erstes Sendefilter angeordnet ist
- mit einem zweiten Sendepfad für ein zweites Kommunikationssystem mit FDD Duplex-Betrieb, wobei im zweiten Sendepfad ein erster Duplexer angeordnet ist - wobei erstes und zweites Kommunikationssystem Sendefrequenzbänder nutzen, die einander gleich, ineinander enthalten, benachbart oder zumindest innerhalb der gleichen Oktave angeordnet sind
- bei der das Sendesignal des ersten Kommunikations- Systems umschaltbar und so wahlweise über den ersten oder den zweiten Sendepfad geleitet werden kann.
2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1, umfassend zumindest einen Empfangspfad mit einem Empfangsfilter für ein erstes Radiosystem, dessen
Empfangssignale parallel und damit zeitgleich zu den Sendesignalen des ersten Kommunikationssystem empfangen werden können.
3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 oder 2,
- mit einem dritten Sendepfad für ein drittes, Kommunikationssystem mit FDD Duplex-Betrieb, welches ein Sendefrequenzband nutzt, das dem Sendefrequenzband des zweiten Kommunikationssystem benachbart ist, - wobei im dritten Sendepfad ein zweiter Duplexer angeordnet ist, - bei der das Sendesignal des ersten Kommunikationssystem umschaltbar über den ersten, zweiten oder dritten Sendepfad geleitet werden kann.
4. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1-3, bei der zumindest das erste und das zweite Kommunikationssystem dieselbe Antenne nutzen, so dass erster und zweiter Sendepfad mit demselben Antennenanschluss verbunden sind.
5. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1-4, bei der das erste Radiosystem ausgewählt ist aus GPS, DVB-H, Blue Tooth, Rundfunk, WLAN oder Wimax .
6. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1-5, umfassend einen Antennenschalter, der die Sende- und Empfangspfade von erstem, zweiten und gegebenenfalls dritten oder weiteren Kommunikationssystem wahlweise mit dem Antennenanschluss verbindet oder von diesem trennt.
7. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1-6, bei der der erste Sendepfad ein gemeinsamer Sendepfad für das erste und ein weiters Kommunikationssystem ist, die einander bezüglich des Sendefrequenzbandes benachbart sind.
8. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1-7 bei der ein erster gemeinsamer Leistungsverstärker für die Sendesignale der Kommunikationssysteme vorgesehen ist, deren Sendefrequenzbänder innerhalb der gleichen Oktave liegen, bei dem ein weiterer gemeinsamer Leistungsverstärker für die Sendesignale der Kommunikationssysteme vorgesehen ist, deren Sendefrequenzbänder innerhalb der nächsten Oktave liegen, bei dem die Sendepfade den Leistungsverstärker mit dem Antennenschalter oder dem Antennenanschluss verbinden.
9. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1-8 bei der das erste Sendefilter des ersten Kommunikationssystems als Tiefpassfilter ausgebildet ist .
10. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1-9, bei der die Duplexer als Chipbauelemente auf SAW oder BAW Basis aufgebaut und auf einem integrierten keramischen Mehrschichtsubstrat montiert sind.
11. Schaltungsanordnung nach Anspruch 10, bei der auf dem Mehrschichtsubstrat außerdem noch der zumindest eine Leistungsverstärker und der Antennenschalter montiert und als jeweils diskretes Halbleiter-Bauelement ausgebildet sind.
12. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1-11, die Empfangs- und Sendepfade für sieben verschiedene Kommunikationssysteme aufweist.
13. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1-12, bei der für alle Kommunikationssysteme mit FDD Duplex-
Betrieb ein gemeinsamer Leistungsverstärker vorgesehen ist, bei dem für alle Kommunikationssysteme mit TDD Duplex-
Betrieb ein gemeinsamer Leistungsverstärker vorgesehen ist .
14. Schaltungsanordnung nach einem der Ansprüche 1-13, bei dem ein SP3T oder ein SP4T Schalter für die Verbindung der Sendepfade mit der Antenne vorgesehen ist .
15. Verfahren zum Betrieb einer Schaltungsanordnung nach
Anspruch 1, bei dem der Sendebetrieb des ersten Kommunikationssystems wahlweise über den ersten Sendepfad mit dem Sendefilter oder über den zweiten Sendepfad mit dem Duplexer erfolgt.
16. Verfahren nach Anspruch 15,
- bei dem die Schaltungsanordnung ein komplementäres Radiosystem umfasst,
- bei dem der Empfang des komplementären Radiosystems zeitgleich mit dem Sendebetrieb des ersten Kommunikationssystems erfolgt,
- wobei das Sendesignal über den zweiten Sendepfad mit dem Duplexer geleitet wird.
17. Verfahren nach Anspruch 16,
- bei dem der Empfang des komplementären Radiosystems zeitgleich mit dem Sendebetrieb des ersten Kommuni- kationssystems, welches ein GSM System ist, erfolgt,
- wobei das Sendesignal des GSM Systems über den Sendepfad eines WCDMA Systems und den dort angeordneten Duplexer geleitet wird.
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