用于实现多个滤波器频率响应的具有多个输出或输入的滤波器的制作方法

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1.本公开的方面总体上涉及滤波器,并且具体地,涉及用于实现多个滤波器频率响应的具有多输入单输出或单输入多输出的滤波器。


背景技术:

2.无线通信设备包括能够接收多个可选频带中的信号的接收器前端。选择的频带可以是单个频带。备选地,可以选择两个或更多个频带的子集,诸如,在无线通信设备正在根据载波聚合(ca)模式接收信号的情况下。频带选择滤波器通常被用在接收器前端中,以分别通过频带内的信号和抑制频带外的信号。


技术实现要素:

3.下面呈现一个或多个实施例的简化概述,以便提供对这种实施例的基本理解。该概述不是对所有预期实施例的广泛概述,并且既不旨在标识所有实施例的关键或重要元件,也不旨在描绘任何或所有实施例的范围。其唯一目的是以简化形式呈现一个或多个实施例的一些概念,作为稍后呈现的更详细描述的前奏。
4.本公开的一个方面涉及一种装置。该装置包括滤波器,该滤波器包括:被耦合在滤波器输入和第一滤波器输出之间的一个或多个级联谐振器级的第一集合,第一集合中的每个级联谐振器级包括第一串联微声谐振器和第一并联微声谐振器;以及被耦合在第一滤波器输出和第二滤波器输出之间的一个或多个级联谐振器级的第二集合,第二集合中的每个级联谐振器级包括第二串联微声谐振器和第二并联微声谐振器。
5.本公开的另一方面涉及一种方法。该方法包括:在滤波器输入处接收第一信号和第二信号;经由级联谐振器级的集合对第一信号进行滤波,以在第一滤波器输出处生成第一经滤波信号;以及经由级联谐振器级的集合中的一个或多个级联谐振器级的子集对第二信号进行滤波,以在第二滤波器输出处生成第二经滤波信号。
6.本公开的另一方面涉及一种装置。该装置包括滤波器,该滤波器包括:被耦合在第一滤波器输入和第二滤波器输入之间的一个或多个级联谐振器级的第一集合,第一集合中的每个级联谐振器级包括第一串联微声谐振器和第一并联微声谐振器;以及被耦合在第二滤波器输入和滤波器输出之间的一个或多个级联谐振器级的第二集合,第二集合中的每个级联谐振器级包括第二串联微声谐振器和第二并联微声谐振器。
7.本公开的另一方面涉及一种装置。该装置包括滤波器,该滤波器包括:被耦合在滤波器输入和第一滤波器输出之间的级联谐振器级的集合,其中滤波器包括第二滤波器输出,第二滤波器输出被耦合到级联谐振器级的集合中的第一级或中间级的输出。
8.本公开的另一方面涉及一种方法。该方法包括:在第一滤波器输入和第二滤波器输入处分别接收第一信号和第二信号;经由级联谐振器级的集合对第一信号进行滤波,以在滤波器输出处生成第一经滤波信号;以及经由级联谐振器级的集合中的一个或多个级联
谐振器级的子集对第二信号进行滤波,以在滤波器输出处生成第二经滤波信号。
9.为了实现上述和相关目的,一个或多个实施例包括在下文中充分描述并且在权利要求中特别指出的特征。以下描述和附图详细阐述了一个或多个实施例的某些说明性方面。然而,这些方面仅指示可以在其中采用各种实施例的原理的各种方式中的一些方式,并且描述实施例旨在包括所有这些方面及其等同物。
附图说明
10.图1a图示了根据本公开的一个方面的示例接收器前端的示意图/框图。
11.图1b图示了根据本公开的另一方面的、用于图1a的接收器前端的接收信道的示例频带的频谱图。
12.图2a图示了根据本公开的另一方面的另一个示例接收器前端的示意图/框图。
13.图2b图示了根据本公开的另一方面的示例第一滤波器频率响应的图。
14.图2c图示了根据本公开的另一方面的示例第二滤波器频率响应的图。
15.图3图示了根据本公开的另一方面的具有单输入、多输出以产生多个滤波器频率响应的示例滤波器的示意图。
16.图4图示了根据本公开的另一方面的具有单输入、多输出以产生多个滤波器频率响应的另一个示例滤波器的俯视图。
17.图5图示了根据本公开的另一方面的另一个示例接收器前端的示意图/框图。
18.图6图示了根据本公开的另一方面的具有多输入、单输出以产生多个滤波器频率响应的示例滤波器的示意图。
19.图7图示了根据本公开的另一方面的具有多输入、单输出以产生多个滤波器频率响应的另一个示例滤波器的俯视图。
20.图8图示了根据本公开的另一方面的对多个信号进行滤波的示例方法的流程图。
21.图9图示了根据本公开的另一方面的对多个信号进行滤波的另一个示例方法的流程图。
22.图10图示了根据本公开的另一方面的示例无线通信设备的框图。
具体实施方式
23.下面结合附图阐述的详细描述旨在作为对各种配置的描述,而不旨在表示可以实践本文描述的概念的唯一配置。详细描述包括特定细节,目的是提供对各种概念的透彻理解。然而,对于本领域技术人员来说明显的是,可以在没有这些特定细节的情况下实践这些概念。在一些情况下,众所周知的结构和组件以框图形式被示出,以避免混淆这种概念。
24.蜂窝通信系统使用各种政府许可的频带或载波来将下行链路(dl)数据传送到无线通信设备,诸如智能电话、台式计算机、膝上型计算机、物联网(iot)和其他设备。根据分配用于向无线通信设备传输数据的频带或载波的政府机构,本文例示的这些频带中的一些频带被称为b25、b66、b34和b39。然而,应当理解,本文描述的滤波概念适用于其他频带。
25.频带b25从1930兆赫兹(mhz)延伸到1995兆赫兹(mhz)。频带b66从2110mhz延伸到2200mhz。频带b34从2010mhz延伸到2025mhz。并且,频带b39从1880mhz延伸到1920mhz。能够接收经由这些频带传送的dl信号的无线通信设备包括具有适当带通滤波器(bpf)的接收
器,以用于分别基本上通过这些频带中的这些dl信号,同时基本上抑制频带外的信号。参考本文进一步描述的示例接收器前端可以更好地解释这一点。
26.图1a图示了根据本公开的一个方面的示例接收器前端100的示意图/框图。接收器前端100包括至少一个天线110、天线切换网络120、分路电感器l
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、l
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和l
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的集合、频带选择滤波器130、132、134和136的集合、串联电感器l
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、l
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、l
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和l
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的集合、低噪声放大器(lna)切换网络140和控制器150。
27.天线切换网络120包括切换设备sw
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、sw
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和sw
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的集合,切换设备sw
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、sw
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和sw
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的集合包括被耦合到至少一个天线110的相应第一端子。切换设备sw
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、sw
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和sw
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的集合的打开/闭合状态对由控制器150生成的频带选择信号band_sel作出响应。band_sel信号可以是单个信号、多个信号的组合、移动工业处理器接口(mipi)协议信号等。切换设备sw
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、sw
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和sw
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的集合包括分别被耦合到滤波器130/132、134和136的输入的相应第二端子。分路电感器l
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、l
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和l
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的集合分别被耦合在滤波器130/132、134和136的输入与地之间。分路电感器l
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、l
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和l
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的集合(其中的一个或多个分路电感器可以是可选的)用于分别改进滤波器130/132、134和136的输入与至少一个天线110之间的阻抗匹配;以及用于提供输入相移,以在同时使用多个滤波器时,减少一个滤波器对另一个滤波器的负载(即,滤波器的输入被耦合在一起)。
28.滤波器130、132、134和136的集合被配置为:基本上通过对应频带内的dl信号,并且基本上抑制对应频带外的信号。滤波器130用于b25频带;滤波器132用于b66频带;滤波器134用于b34频带;并且滤波器136用于b39频带。滤波器130、132、134和136中的每个滤波器可以被配置为微声滤波器(例如,表面声波(saw)滤波器或体声波(baw)滤波器)。
29.lna切换网络140包括:切换设备sw
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、sw
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、sw
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和sw
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的第一集合、lna 142、144、146和148的集合,以及切换设备sw
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、sw
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、sw
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和sw
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的第二集合。串联电感器l
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、l
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、l
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和l
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的集合(其中的一个或多个电感器可以是可选的)被耦合在滤波器130、132、134和136的集合的输出与切换设备sw
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、sw
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、sw
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和sw
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的第一集合的相应第一端子之间。串联电感器l
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、l
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、l
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和l
o4
的集合用于分别改进滤波器130、132、134和136的集合的输出与lna 142、144、146和148的集合的输入之间的阻抗匹配。
30.lna 142、144、146和148的集合被耦合在切换设备sw
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、sw
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、sw
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和sw
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的第一集合的相应第二端子与切换设备sw
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、sw
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、sw
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和sw
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的第二集合的相应第一端子之间。切换设备sw
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、sw
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和sw
o8
的第二集合包括相应的第二端子,该第二端子被耦合在一起并且被耦合到更下游的附加处理电路系统(例如,具有本地振荡器(lo)的混频器、基带滤波器等)。类似地,切换设备sw
o1-sw
o4
的第一集合和切换设备sw
o5-sw
o8
的第二集合的打开/闭合状态对由控制器150生成的频带选择信号band_sel作出响应。
31.在操作中,如果感兴趣的dl信号在可以被复用在一起的频带b25和b66内,则频带选择信号band_sel控制切换设备sw
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、sw
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、sw
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、sw
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和sw
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闭合,并且控制切换设备sw
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、sw
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、sw
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、sw
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打开。在该配置中,至少一个天线110被耦合到包括分路电感器l
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的滤波器130和132的输入,滤波器130和132的输出经由串联电感器l
o1
和l
o2
被耦合到lna 142和144的输入,并且lna 142和144的输出分别被耦合到附加处理电路系统。
32.根据第一滤波器频率响应,滤波器130基本上通过b25频带内的dl信号,并且基本上抑制b25频带外的信号。类似地,根据第二滤波器频率响应,滤波器132基本上通过b66频
带内的dl信号,并且基本上抑制b66频带外的信号。因此,接收器前端100可以处理频带b25和b66内的dl信号(例如,滤波和低噪声放大),并且可以将它们提供给附加处理电路系统以获得嵌入在这些信号中的数据。在该配置中,其余的滤波器134和136以及lna 146和148未被使用,因为对应的切换设备sw
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、sw
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、sw
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、sw
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、sw
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和sw
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是打开的。
33.类似地,如果感兴趣的dl信号在频带b34内,则频带选择信号band_sel控制切换设备sw
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、sw
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和sw
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闭合,并且控制切换设备sw
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、sw
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、sw
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、sw
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和sw
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打开。在该配置中,至少一个天线110被耦合到包括分路电感器l
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的滤波器134的输入,滤波器134的输出经由串联电感器l
o3
被耦合到lna 146的输入,并且lna 146的输出被耦合到附加处理电路系统。根据特定的滤波器频率响应,滤波器134基本上通过b34频带内的dl信号,并且基本上抑制b34频带外的信号。因此,接收器前端100可以处理频带b34内的dl信号(例如,滤波和低噪声放大),并且可以将它们提供给附加处理电路系统以获得嵌入在信号中的数据。在该配置中,其余的滤波器130、132和136以及lna 142、144和148未被使用,因为对应的切换设备sw
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、sw
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、sw
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、sw
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、sw
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、sw
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、sw
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和sw
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是打开的。
34.类似地,如果感兴趣的dl信号在载波聚合(ca)操作模式中在频带b34和b39内,则频带选择信号band_sel控制切换设备sw
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、sw
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、sw
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、sw
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、sw
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和sw
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闭合,并且控制切换设备sw
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、sw
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、sw
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、sw
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和sw
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打开。在该配置中,至少一个天线110被耦合到包括分路电感器l
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和l
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的滤波器134和136的输入,滤波器134和136的输出经由串联电感器l
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和l
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被耦合到lna 146和148的输入,并且lna 146和148的输出被耦合到附加处理电路系统。
35.根据第一滤波器频率响应,滤波器134基本上通过b34频带内的dl信号,并且基本上抑制b34频带外的信号。此外,根据第二滤波器频率响应,滤波器136基本上通过b39频带内的dl信号,并且基本上抑制b39频带外的信号。因此,在ca模式中,接收器前端100可以处理频带b34和b39内的dl信号(例如,滤波和低噪声放大),并且可以将它们提供给附加处理电路系统以获得嵌入在信号中的数据。在该配置中,其余的滤波器130和132以及lna 142和144未被使用,因为对应的切换设备sw
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、sw
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、sw
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、sw
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和sw
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是打开的。
36.为了减少成本、减少电路面积和改进性能(例如,更少的信号损失和改进的噪声系数),期望减少接收器前端100中的组件的数目。参考图示了频带b39、b25、b34和b66的频谱的图1b,注意到,频带b25接近频带b34(例如,相距15mhz)。因此,如本文进一步讨论的,b25滤波器130可以具有足够的带宽以也覆盖b34频带。然而,b34频带具有抑制要求(被标识为r34),即在比频带b25的通带低5mhz的1925mhz下至少为-20分贝(db)。如本文所讨论的,滤波器b25可以被重新配置成具有多输出或双输出,以分别产生用于频带b25和b34的滤波器输出。此外,重新配置的滤波器b25在b25频带的较低频率端附近可以具有凹陷,凹陷可以被调谐以提供频带r34所需的抑制r34,而不会显著影响频带r25的抑制要求(被标识为r25)。r25抑制要求是在1915mhz下至少为-45db抑制。
37.图2a图示了根据本公开的另一方面的另一个示例接收器前端200的示意图/框图。接收器前端200包括:至少一个天线210、天线切换网络220、分路电感器l
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的集合、频带选择滤波器230、232和234的集合、串联电感器l
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、l
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和l
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的集合、低噪声放大器(lna)切换网络240和控制器250。如本文进一步讨论的,频带选择滤波器230被配置有单个输入和多个输出或双输出,以产生分别适用于不同频带(诸如b25和b34频带)的不同频率响应。
38.天线切换网络220包括切换设备sw
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和sw
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的集合,切换设备sw
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和sw
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的集合包括被耦合到至少一个天线210的相应第一端子。切换设备sw
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和sw
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的集合的打开/闭合状态对由控制器250生成的频带选择信号band_sel作出响应。类似地,band_sel信号可以是单个信号、多个信号的组合、移动工业处理器接口(mipi)协议信号等。切换设备sw
i1
和sw
i2
的集合包括分别被耦合到滤波器230/232和234的输入的相应第二端子。分路电感器l
i1
和l
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的集合分别被耦合在滤波器230/232和234的输入与地之间。分路电感器l
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和l
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的集合(其中的一个或多个分路电感器可以是可选的)用于分别改进滤波器230/232和234的输入与至少一个天线210之间的阻抗匹配;以及用于提供相移,以在同时使用滤波器时(即,当滤波器的输入被耦合在一起时)减少一个滤波器对另一个滤波器的负载。
39.滤波器230、232和234的集合被配置为:基本上通过对应频带内的dl信号,并且基本上抑制对应频带外的信号。如前所述,滤波器230包括双输出,以提供适用于频带b25和b34的两个不同的滤波器频率响应;滤波器232提供适用于频带b66的滤波器频率响应;并且滤波器234提供适用于频带b39的滤波器频率响应。滤波器230、232和234中的每个滤波器可以被配置为微声滤波器(例如,表面声波(saw)滤波器或体声波(baw)滤波器)。
40.lna切换网络240包括:切换设备sw
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、sw
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和sw
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的第一集合、lna 242、244、246和248的集合,以及切换设备sw
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、sw
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和sw
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的第二集合。串联电感器l
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、l
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和l
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的集合分别被耦合在滤波器230的双输出和滤波器232和234的输出与切换设备sw
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和sw
o4
的第一集合的第一端子之间。串联电感器l
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、l
o2
、l
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和l
o4
的集合(其中的一个或多个电感器可以是可选的)用于分别改进滤波器230的双输出和滤波器232和234的输出与lna 242、244、246和248的集合的输入之间的阻抗匹配。
41.lna 242、244、246和248的集合分别被耦合在切换设备sw
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、sw
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、sw
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和sw
o4
的第一集合的第二端子与切换设备sw
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、sw
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、sw
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和sw
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的第二集合的第一端子之间。切换设备sw
o5
、sw
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、sw
o7
和sw
o8
的第二集合包括相应的第二端子,该第二端子被耦合在一起,并且耦合到更下游的附加处理电路系统(例如,具有本地振荡器(lo)的混频器、基带滤波器等)。类似地,切换设备sw
o1-sw
o4
的第一集合和切换设备sw
o5-sw
o8
的第二集合的打开/闭合状态对由控制器250生成的频带选择信号band_sel作出响应。
42.在操作中,如果感兴趣的dl信号在可以被复用在一起的频带b25和b66内,则频带选择信号band_sel控制切换设备sw
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、sw
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、sw
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和sw
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闭合,并且控制切换设备sw
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、sw
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和sw
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打开。在该配置中,至少一个天线210被耦合到包括分路电感器l
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的滤波器230和232的输入,滤波器230的b25输出和滤波器232的输出经由串联电感器l
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被耦合到lna 242和246的输入,并且lna 242和246的输出分别被耦合到附加处理电路系统。
43.根据第一滤波器频率响应,滤波器230基本上通过b25频带内的dl信号以到达b25输出,并且基本上抑制b25频带外的信号。类似地,根据第二滤波器频率响应,滤波器232基本上通过b66频带内的dl信号,并且基本上抑制b66频带外的信号。因此,接收器前端200可以处理频带b25和b66内的dl信号(例如,滤波和低噪声放大),并且可以将它们提供给附加处理电路系统以获得嵌入在这些信号中的数据。在该配置中,滤波器230的b34滤波器频率响应未被使用,因为被耦合到滤波器230的b34输出的切换设备sw
o2
是打开的,并且因此,lna 244不操作(例如,它没有输入信号,并且由于切换设备sw
o6
是打开的,因此未被耦合到附加处理电路系统)。此外,其余的滤波器234和lna 248未被使用,因为对应的切换设备sw
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sw
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和sw
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是打开的。
44.类似地,如果感兴趣的dl信号在频带b34内,则频带选择信号band_sel控制切换设备sw
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、sw
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和sw
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闭合,并且控制切换设备sw
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、sw
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、sw
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、sw
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、sw
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和sw
o8
打开。在该配置中,至少一个天线210被耦合到包括分路电感器l
i1
的滤波器230的输入,滤波器230的b34输出经由串联电感器l
o2
被耦合到lna 244的输入,并且lna 244的输出被耦合到附加处理电路系统。根据特定的滤波器频率响应,滤波器230基本上通过b34频带内的dl信号以到达b34输出,并且基本上抑制b34频带外的信号。因此,接收器前端200可以处理频带b34内的dl信号(例如,滤波和低噪声放大),并且可以将它们提供给附加处理电路系统以获得嵌入在信号中的数据。在该配置中,滤波器230的b25滤波器频率响应未被使用,因为被耦合到滤波器230的b25输出的切换设备sw
o1
是打开的;并且因此,lna 242不操作(例如,它没有输入信号,并且不被耦合到附加处理电路系统,因为切换设备sw
o5
是打开的)。此外,其余的滤波器232和236以及lna 246和248未被使用,因为对应的切换设备sw
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、sw
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、sw
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、sw
o7
和sw
o8
是打开的。
45.类似地,如果感兴趣的dl信号在载波聚合(ca)操作模式中在频带b34和b39内,则频带选择信号band_sel控制切换设备sw
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、sw
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、sw
o2
、sw
o4
、sw
o6
和sw
o8
闭合,并且控制切换设备sw
o1
、sw
o3
、sw
o5
和sw
o7
打开。在该配置中,至少一个天线210被耦合到包括分路电感器l
i1
和l
i2
的滤波器230、232和234的输入,滤波器230的b34输出和滤波器234的输出经由串联电感器l
o2
和l
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被耦合到lna 244和248的输入,并且lna 244和248的输出被耦合到附加处理电路系统。
46.根据第二滤波器频率响应,滤波器230基本上通过b34频带内的dl信号以到达b34输出,并且基本上抑制b34频带外的信号。此外,根据另一个滤波器频率响应,滤波器234基本上通过b39频带内的dl信号,并且基本上抑制b39频带外的信号。因此,在ca模式中,接收器前端200可以处理频带b34和b39内的dl信号(例如,滤波和低噪声放大),并且可以将它们提供给附加处理电路系统以获得嵌入在信号中的数据。在该配置中,滤波器230的b25滤波器频率响应未被使用,因为切换设备sw
o1
是打开的;并且因此,lna 242不操作(例如,它没有输入信号,并且不被耦合到附加处理电路系统,因为切换设备sw
o5
是打开的)。此外,其余的滤波器232和lna 246未被使用,因为对应的切换设备sw
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和sw
o7
是打开的。
47.将接收器前端200与接收器前端100进行比较,接收器前端200少一个天线切换网络220内的切换设备、少一个分路电感器并且少一个滤波器。这转化为显著的成本节省、显著的ic占地面积节省和改进的接收器性能,因为相互不利影响的组件更少。
48.图2b图示了根据本公开的另一方面的滤波器230的示例b34滤波器频率响应的图。x轴或水平轴表示以mhz为单位的频率f。y轴或垂直轴表示与滤波器134的频率响应(被表示为虚线)和双输出滤波器230的b34频率响应(被表示为实线)相关联的插入损耗。图上还叠加了阴影矩形,该阴影矩形表示从2010mhz延伸到2025mhz的b34频带。
49.如所图示的,滤波器134的频率响应具有从大约1992mhz到2094mhz的通带(例如,3db或更小的插入损耗),这可以适用于从2010mhz延伸到2025mhz的b34频带。如所讨论的,b34频带具有在1925mhz下至少-20db的抑制要求r34。因此,如所图示的,滤波器134的频率响应在1925mhz下具有大于-20db的抑制。
50.类似地,滤波器230的b34频率响应具有从大约1956mhz延伸到2032mhz的通带(例
如,3db或更小的插入损耗),这可以适用于b34频带。滤波器230的b34频率响应也满足频带b34的r34抑制要求,该b34频率响应包括已被调谐以在1925mhz下提供大于-20db的抑制的凹陷。
51.图2c图示了根据本公开的另一方面的滤波器230的示例b25滤波器频率响应的图。类似地,x轴或水平轴表示以mhz为单位的频率f,并且y轴或垂直轴表示与滤波器130的频率响应(被表示为虚线)和双输出滤波器230的b25频率响应(被表示为实线)相关联的插入损耗。图中还叠加了阴影矩形,该阴影矩形表示从1930mhz延伸到1995mhz的b25频带。
52.如所图示的,滤波器130的频率响应具有从大约1925mhz延伸到2000mhz的通带(例如,3db或更小的插入损耗),这适用于从1930mhz延伸到1995mhz的b25频带。如所讨论的,b25频带具有在1915mhz下-45db的抑制要求r25。因此,如所图示的,滤波器130的频率响应在1915mhz下具有大于-45db的抑制。
53.如所图示的,滤波器230的b25频率响应与滤波器130的频率响应基本相同。这是因为,如本文进一步讨论的,将滤波器130重新配置成双输出滤波器230不会显著影响滤波器130的频率响应。因此,滤波器230的b25频率响应也具有从大约1925mhz延伸到2000mhz的通带(例如,3db或更小的插入损耗)以及在1915mhz下大于-45db的抑制,这适用于b25频带。
54.图3图示了根据本公开的另一方面的具有多个输出以产生多个滤波器频率响应的示例滤波器300的示意图。滤波器300可以是先前讨论的滤波器230的示例详细实现。
55.滤波器300包括滤波器输入(in)、两个或更多个级联谐振器级310-1至310-n的集合、第一滤波器输出(out1)和第二滤波器输出(out2)。表征滤波器300的另一种方式是它包括:在滤波器输入(in)和第二滤波器输出(out2)之间的一个或多个级联谐振器级(例如,310-1至310-n-1)的第一集合,以及在第二滤波器输出(out2)和第一滤波器输出(out1)之间的一个或多个级联谐振器级(例如,310-n)的第二集合。
56.尽管在该示例中,两个或更多个级联谐振器的集合中的每个级联谐振器被描述为表面声波(saw)谐振器,但是应当理解,每个谐振器可以是体声波(baw)谐振器或其他类型的微声谐振器。参考图2a中所示的滤波器230,滤波器输入in被耦合到分路电感器l
i1
和切换设备sw
i1
的第二端子。第一滤波器输出out1用作b25输出,并且被耦合到串联电感器l
o1
。第二滤波器输出out2用作b34输出,并且被耦合到串联电感器l
o2
。两个或更多个级联谐振器级的集合被耦合在滤波器输入in和第一滤波器输出out1之间。
57.在该示例中,级联谐振器级中的每个级联谐振器级包括并联谐振器(例如,微声谐振器)和串联谐振器(例如,微声谐振器),例外是最后一个或第n个谐振器级310-n可以包括两个并联谐振器。例如,第一谐振器级310-1包括被耦合在第一节点n1和地之间的第一并联谐振器p1,并且包括被耦合在第一节点n1和第二节点n2之间的第一串联谐振器s1。第一节点n1可以是滤波器输入in的正端子。然而,应当理解,在第一谐振器级310-1之前,滤波器300可以包括其他滤波器元件,诸如双模saw(dms)滤波器元件。第二谐振器级310-2包括被耦合在第二节点n2和地之间的第二并联谐振器p2,并且包括被耦合在第二节点n2和第二节点n3之间的第二串联谐振器s2。
58.第三谐振器级310-3包括被耦合在第三节点n3和地之间的第三并联谐振器p3,并且包括被耦合在第三节点n3和第四节点n4之间的第三串联谐振器s3。根据级的数目n(如所讨论的,数目n可以是两个或更多个),级联谐振器级以类似的方式继续,包括如所图示的最
后一个谐振器级310-n,谐振器级310-n包括被耦合在nn节点和地之间的第n并联谐振器pn、被耦合在nn节点和nn+1节点之间的第n串联谐振器sn,以及被耦合在nn+1节点和地之间的第n+1并联谐振器。节点nn+1可以是第一滤波器输入输出out1的正端子。然而,应当理解,滤波器300可以包括在谐振器级310-n之后的其他滤波器元件,诸如dms滤波器元件。在级联谐振器级310-1和310-n中的任何两个级联谐振器级之间,滤波器300还可以包括这种dms滤波器元件。
59.如所讨论的,滤波器300包括跨级联谐振器级(例如,310-1至310-n-1)的第一级或中间级的输出中的一个输出和地取得的第二滤波器输出0ut2。在该示例中,跨级联谐振器级310-n-1(紧接在最后一个级联谐振器级310-n之前)的输出和地取得第二滤波器输出out2。然而,应当理解,可以跨任何其他级联谐振器级输出(例如,节点n2至节点nn-1中的任一个节点)和地之间取得第二滤波器输出out2。如所描绘的,第二滤波器输出out2绕过最后一个级联谐振器级310-n。如所讨论的,节点nn可以是第二滤波器输入输出out2的正端子。然而,应当理解,在谐振器级310-n-1的输出和第二滤波器输出out2之间,滤波器300可以包括其他滤波器元件,诸如dms滤波器元件。
60.针对被施加到滤波器输入in的第一信号,滤波器300具有第一滤波器频率响应,该第一信号经由级联谐振器级310-1至310-n的集合传播到第一滤波器输出out1。针对被施加到滤波器输入in的第二信号,滤波器300具有第二滤波器频率响应,该第二信号经由级联谐振器级310-1至310-n-1的子集传播到第二滤波器输出out2,但是两种滤波器频率响应受一个或多个共用级联谐振器级(例如,级310-1至310-n-1)的影响。参考图2a中所示的滤波器230,滤波器300可以被配置为:将第一滤波器频率响应应用于满足b25频带的通带和抑制要求的第一信号,并且将第二滤波器频率响应应用于满足b34频带的通带和抑制要求的第二信号。
61.如所讨论的,在该示例中,级联谐振器级中的每个级联谐振器级包括至少一个并联谐振器和串联谐振器。应当理解,级联谐振器级中的每个级联谐振器级可以包括串联谐振器,但不包括并联谐振器(例如,在单端口saw谐振器的情况下)。此外,应当理解,级联谐振器级中的每个级联谐振器级不需要被配置成相同,而是一个或多个可以被不同地配置,诸如最后一级310-n包括两个并联谐振器,并且其他级包括一个并联谐振器的情况。滤波器300的谐振器中的每个谐振器可以是saw型谐振器、baw型或其他类型的谐振器,诸如电感器-电容器谐振器、同轴谐振器、电介质谐振器、晶体谐振器、陶瓷谐振器、钇铁石榴石(yig)谐振器等。
62.图4图示了根据本公开的另一方面的具有多个输出以产生多个滤波器频率响应的示例滤波器400的俯视图。滤波器400可以是先前讨论的滤波器300的示例saw实现。
63.滤波器400包括滤波器输入(in)、两个或更多个级联谐振器级420-1至420-n的集合、第一滤波器输出(out1)和第二滤波器输出(out2)。级联谐振器420-1至420-n的集合被耦合在滤波器输入in和第一滤波器输出out1之间。两个或更多个级联谐振器级420-1至420-n形成在压电衬底410上,压电衬底410诸如是单晶石英、锂铌矿、锂钽铁矿等。在该示例中,级联谐振器级420-1至420-n中的每个级联谐振器级被配置为双端口saw谐振器。即,每个谐振器级包括输入间数字换能器(idt)422(其是布置在衬底410上的梳状电极或金属化结构)和输出idt 424、输入光栅426(例如,反射器)和输出光栅428(例如,反射器)。
64.输入idt 422包括接地端子和输入端子,如果输入idt 422是第一谐振器级420-1的一部分,则它可以用作滤波器400的输入in,或者如果输入idt 422是另一个谐振器级(例如,谐振器级420-2至420-n中的任一个谐振器级)的一部分,则它是来自先前级的信号。输出idt 424包括接地端子和输出端子,如果输出idt 424是最后一个谐振器级420-n的一部分,则它可以用作滤波器400的第一输出out1,或者用作另一个谐振器级(例如,谐振器级420-1至420-n-1中的任一个谐振器级)的输出。输入idt 422和输出idt 424沿着谐振器的内部中心并排布置。输入光栅426在输入idt 422的外侧,并且输出光栅428在输出idt 424的外侧。为了形成级联布置,前一个谐振器级的输出idt 424被耦合到后面的谐振器级的输入idt 422(换句话说,形成输入端子和输出端子的电极或金属化可以是共用的)。
65.在该示例中,滤波器400的第一滤波器输出out1在最后一个谐振器级420-n的输出处。滤波器400的第二滤波器输出out2在紧接在最后一个谐振器级420-n之前的级420-n-1的输出(或最后一个谐振器级420-n的输入)处。然而,应当理解,第二滤波器输出out2可以在谐振器级420-n-1之前的谐振器级的输出处。与在滤波器300中一样,在滤波器400的滤波器输入in之前、在滤波器400的第一滤波器输出out1或第二滤波器输出out2之后,或者在级联谐振器级中的两个级联谐振器级之间可以存在其他滤波器元件,其中这种滤波器元件可以包括dms。
66.滤波器400将第一滤波器频率响应应用于被施加到滤波器输入in的第一信号,该第一信号经由级联谐振器级420-1至420-n的集合传播到第一滤波器输出out1。滤波器400将第二滤波器频率响应应用于被施加到滤波器输入in的第二信号,该第二信号经由级联谐振器级的子集(例如,420-1至420-n-1)传播到第二滤波器输出out2,但是两种滤波器频率响应受一个或多个共用级联谐振器级的影响。参考图2a中所示的滤波器230,滤波器400可以被配置为:产生满足b25频带的通带和抑制要求的第一滤波器频率响应,以及产生满足b34频带的通带和抑制要求的第二滤波器频率响应。尽管频带b25和b34被用作示例,但是应当理解,本文描述的滤波器适用于类似地在频率上接近或具有与频带b25和b34类似的关系/性质的通带。
67.图5图示了根据本公开的另一方面的另一个示例接收器前端500的示意图/框图。接收器前端500包括至少一个天线510、天线切换网络520、电感器l
i1
、l
i2
和l
i3
的集合、频带选择滤波器530、532和534的集合、串联电感器l
o1
、l
o2
和l
o3
的集合,以及低噪声放大器(lna)切换网络540。如本文进一步讨论的,频带选择滤波器530被配置有多个输入或双输入,以产生分别适用于不同频带(诸如b25和b34频带)的不同频率响应。
68.天线切换网络520包括切换设备sw
i1
、sw
i2
和sw
i3
的集合,切换设备sw
i1
、sw
i2
和sw
i3
的集合包括被耦合到至少一个天线510的相应第一端子。切换设备sw
i1
、sw
i2
和sw
i3
的集合的打开/闭合状态对频带选择信号band_sel作出响应。串联电感器l
i1
被耦合在切换设备sw
i1
的第二端子和滤波器530的b34输入之间。串联电感器l
i2
被耦合在切换设备sw
i2
的第二端子与滤波器530的b25输入和滤波器532的输入之间。串联电感器l
i1
和l
i2
用于改进滤波器530和532的输入与至少一个天线510之间的阻抗匹配。分路电感器l
i3
被耦合在切换设备sw
i3
的第二端子(和滤波器534的输入)与地之间。分路电感器l
i3
用于改进滤波器534的输入与至少一个天线510之间的阻抗匹配,以及用于提供相移,以在同时使用滤波器530和534时(即,当滤波器530和534的输入被耦合在一起时),减少滤波器534对滤波器530的负载,反之亦然。
69.滤波器530、532和534的集合被配置为:基本上通过对应频带内的dl信号,并且基本上抑制对应频带外的信号。如前面讨论的,滤波器530包括双输入以提供分别适用于频带b25和b34的两个不同的滤波器频率响应;滤波器532提供适用于频带b66的滤波器频率响应;并且滤波器534提供适用于频带b39的滤波器频率响应。滤波器530、532和534中的每个滤波器可以被配置为saw滤波器。
70.lna切换网络540包括:切换设备sw
o1
、sw
o2
和sw
o3
的第一集合、lna 542、544和546的集合,以及切换设备sw
o5
、sw
o6
和sw
o7
的第二集合。串联电感器l
o1
、l
o2
和l
o3
的集合分别被耦合在滤波器530、532和534的输出与切换设备sw
o1
、sw
o2
和sw
o3
的第一集合的第一端子之间。串联电感器l
o1
、l
o2
和l
o3
的集合分别用于改进滤波器530、532和534的输出与lna 542、544和546的集合的输入之间的阻抗匹配。
71.lna 542、544和548的集合分别被耦合在切换设备sw
o1
、sw
o2
和sw
o3
的第一集合的第二端子与切换设备sw
o5
、sw
o6
和sw
o7
的第二集合的第一端子之间。切换设备sw
o5
、sw
o6
和sw
o7
的第二集合包括相应的第二端子,该第二端子被耦合在一起,并且被耦合到更下游的附加处理电路系统(例如,具有本地振荡器(lo)的混频器、基带滤波器等)。类似地,切换设备sw
o1-sw
o3
的第一集合和切换设备sw
o5-sw
o7
的第二集合的打开/闭合状态对频带选择信号band_sel作出响应。
72.在操作中,如果感兴趣的dl信号在频带b34内,则频带选择信号band_sel控制切换设备sw
i1
、sw
o1
和sw
o5
闭合,并且控制切换设备sw
i2
、sw
i3
、sw
o2
、sw
o3
、sw
o6
和sw
o7
打开。在该配置中,至少一个天线510经由串联电感器l
i1
被耦合到滤波器530的b34输入,滤波器530的输出经由串联电感器l
o1
被耦合到lna 542的输入,并且lna 542的输出被耦合到附加处理电路系统。根据特定的滤波器频率响应,滤波器530基本上通过b34频带内的dl信号,并且基本上抑制b34频带外的信号。因此,接收器前端500可以处理频带b34内的dl信号(例如,滤波和低噪声放大),并且可以将其提供给附加处理电路系统以获得嵌入在信号中的数据。此外,在该配置中,滤波器530的b25输入未被使用,因为切换设备sw
i2
是打开的。此外,其余的滤波器532和534以及lna 544和546未被使用,因为对应的切换设备sw
i2
、sw
i3
、sw
o2
、sw
o3
、sw
o6
和sw
o7
是打开的。
73.如果感兴趣的dl信号在可以被复用在一起的频带b25和b66内,则频带选择信号band_sel控制切换设备sw
i2
、sw
o1
、sw
o2
、sw
o5
和sw
o6
闭合,并且控制切换设备sw
i1
、sw
i3
、sw
o3
和sw
o7
打开。在该配置中,至少一个天线510经由串联电感器l
i2
被耦合到滤波器530的b25输入和滤波器532的输入两者,滤波器530的输出经由串联电感器l
o1
被耦合到lna 542的输入,滤波器532的输出经由串联电感器l
o2
被耦合到lna 544的输入,并且lna 542和544的输出被耦合到附加处理电路系统。
74.根据特定的滤波器频率响应,滤波器530基本上通过b25频带内的dl信号,并且基本上抑制b25频带外的信号。类似地,根据另一个特定的滤波器频率响应,滤波器532基本上通过b66频带内的dl信号,并且基本上抑制b66频带外的信号。因此,接收器前端500可以处理频带b25和b66内的dl信号(例如,滤波和低噪声放大),并且可以将它们提供给附加处理电路系统以获得嵌入在这些信号中的数据。在该配置中,滤波器530的b34输入未被使用,因为切换设备sw
i1
是打开的。此外,其余的滤波器534和lna 546未被使用,因为对应的切换设备sw
i3
、sw
o3
和sw
o7
是打开的。
75.类似地,如果感兴趣的dl信号在载波聚合(ca)操作模式中在频带b34和b39内,则频带选择信号band_sel控制切换设备sw
i1
、sw
i3
、sw
o1
、sw
o3
、sw
o5
和sw
o7
闭合,并且控制切换设备sw
i2
、sw
o2
和sw
o6
打开。在该配置中,至少一个天线510经由串联电感器l
i1
被耦合到滤波器530的b34输入,并且被耦合到滤波器534的输入,滤波器530和534的输出经由串联电感器l
o1
和l
o3
被耦合到lna 542和546的输入,并且lna 542和546的输出被耦合到附加处理电路系统。
76.根据特定的滤波器频率响应,滤波器530基本上通过b34频带内的dl信号,并且基本上抑制b34频带外的信号。此外,根据另一个特定的滤波器频率响应,滤波器534基本上通过b39频带内的dl信号,并且基本上抑制b39频带外的信号。因此,在ca模式中,接收器前端500可以处理频带b34和b39内的dl信号(例如,滤波和低噪声放大),并且可以将它们提供给附加处理电路系统以获得嵌入在这些信号中的数据。在该配置中,滤波器530的b25输入未被使用,因为切换设备sw
i2
是打开的。此外,其余的滤波器532和lna 544未被使用,因为对应的切换设备sw
i2
、sw
o2
和sw
o6
是打开的。
77.将接收器前端500与接收器前端100进行比较,接收器前端500具有更少的滤波器、更少的切换设备和更少的lna。这转化为显著的成本节省、显著的ic占地面积节省和改进的接收器性能,因为相互不利交互的组件更少。
78.图6图示了根据本公开的另一方面的具有多个输入以产生多个滤波器频率响应的示例滤波器600的示意图。滤波器600可以是先前讨论的滤波器530的示例详细实现。
79.滤波器600包括第一滤波器输入(in1)、第二滤波器输入(in2)、两个或更多个级联谐振器级610-1至610-n的集合,以及输出(out)。两个或更多个级联谐振器级610-1至610-n的集合被耦合在第一滤波器输入in和滤波器输出out之间。表征滤波器600的另一种方式是,它包括在第一滤波器输入(in1)和第二滤波器输入(in2)之间的一个或多个级联谐振器级(例如,610-1)的第一集合,并且包括在第二滤波器输入(in2)和滤波器输出(out)之间的一个或多个级联谐振器级(例如,610-2至610-n)的第二集合。
80.参考图5中所示的滤波器530,可以用作b25输入的第一滤波器输入in1被耦合到串联电感器l
i2
。可以用作b34输入的第二滤波器输入in2被耦合到串联电感器l
i1
。滤波器输出out被耦合到串联电感器l
o1

81.在该示例中,级联谐振器级中的每个级联谐振器级包括并联谐振器(例如,微声谐振器)和串联谐振器(例如,微声谐振器),例外是最后一个或第n谐振器级610-n可以包括两个并联谐振器。例如,第一谐振器级610-1包括被耦合在第一节点n1和地之间的第一并联谐振器p1,并且包括被耦合在第一节点n1和第二节点n2之间的第一串联谐振器s1。第一节点n1可以是第一滤波器输入in1的正端子。然而,应当理解,在第一谐振器级610-1之前,滤波器600可以包括其他滤波器元件,诸如dms滤波器元件。第二谐振器级610-2包括被耦合在第二节点n2和地之间的第二并联谐振器p2,并且包括被耦合在第二节点n2和第三节点n3之间的第二串联谐振器s2。
82.根据级的数目n(如所讨论的,数目n可以是两个或更多个),级联谐振器级以类似的方式继续,包括:如所图示的倒数第二谐振器级610-n-1,其包括被耦合在节点nn-1和地之间的并联谐振器pn-1,并且包括被耦合在节点nn-1至节点nn之间的串联谐振器sn-1;以及最后一个谐振器级610-n,其包括被耦合在nn节点和地之间的第n并联谐振器pn、被耦合
在nn节点和nn+1节点之间的第n串联谐振器sn,以及被耦合在nn+1节点和地之间的第n+1并联谐振器。节点nn+1可以用作滤波器输出out的正端子。然而,应当理解,滤波器600可以包括在谐振器级610-n之后的其他滤波器元件,诸如dms滤波器元件。在级联谐振器级610-1和610-n中的任何两个级联谐振器级之间,滤波器600还可以包括这种dms滤波器元件。
83.如所讨论的,滤波器600包括第二滤波器输入in2,第二滤波器输入in2被耦合到第二级联谐振器级610-2的输入(节点n2)和地。因此,第二滤波器输入in2绕过第一级联谐振器级610-1。然而,应当理解,第二滤波器输入in2可以被耦合到另一个级联谐振器级的输入,诸如级610-3至610-n中的任一个级和地。如所讨论的,节点n2可以用作第二滤波器输入in2的正端子。然而,应当理解,在第二滤波器输入in2和第二级联谐振器级610-2的输入n2之间,滤波器600可以包括其他滤波器元件,诸如dms滤波器元件。
84.针对被施加到第一滤波器输入in1的第一信号,滤波器600具有第一滤波器频率响应,该第一信号经由级联谐振器级610-1至610-n的集合传播到滤波器输出out。针对被施加到第二滤波器输入in2的第二信号,滤波器600具有第二滤波器频率响应,该第二信号经由级联谐振器级610-2至610-n的子集传播到滤波器输出out,但是两种滤波器频率响应受一个或多个共用级联谐振器级的影响。参考图5中所示的滤波器530,滤波器600可以被配置为:产生满足b25频带的通带和抑制要求的第一滤波器频率响应,以及产生满足b34频带的通带和抑制要求的第二滤波器频率响应。
85.如所讨论的,在该示例中,级联谐振器级中的每个级联谐振器级包括至少一个并联谐振器和串联谐振器。应当理解,级联谐振器级中的每个级联谐振器级可以包括串联谐振器,但不包括并联谐振器(例如,在单端口saw谐振器的情况下)。此外,应当理解,级联谐振器级中的每个级联谐振器级不需要被配置成相同,而是一个或多个可以被不同地配置,诸如最后一级610-n包括两个并联谐振器,并且其他级包括一个并联谐振器的情况。滤波器600的谐振器中的每个谐振器可以是saw或baw型谐振器或其他类型的谐振器,诸如电感器-电容器谐振器、同轴谐振器、电介质谐振器、晶体谐振器、陶瓷谐振器、钇铁石榴石(yig)谐振器等。
86.图7图示了根据本公开的另一方面的具有多个输入以产生多个滤波器频率响应的示例滤波器700的俯视图。滤波器700可以是先前讨论的滤波器600的示例saw实现。
87.滤波器700包括第一滤波器输入(in1)、第二滤波器输入(in2)、两个或更多个级联谐振器级720-1至720-n的集合,以及输出out。级联谐振器级720-1至720-n的集合被耦合在第一滤波器输入(in1)和输出out之间。两个或更多个级联谐振器级720-1至720-n的集合形成在压电衬底710上,压电衬底710诸如是单晶石英、锂铌矿、锂钽铁矿等。在该示例中,级联谐振器级720-1至720-n中的每个级联谐振器级被配置为双端口saw谐振器。即,每个谐振器级包括输入idt 722(输入idt 722是布置在衬底710上的梳状电极或金属化结构)和输出idt 724、输入光栅726和输出光栅728。
88.输入idt 722包括接地端子和输入端子,如果输入idt 722是第一谐振器级720-1的一部分,则它可以用作滤波器700的第一输入(in1),或者如果输入idt 722是另一个谐振器级(例如,谐振器级720-2至720-n中的任一个谐振器级)的一部分,则它耦合到先前级的输出。输出idt 724包括接地端子和输出端子,如果输出idt 724是最后一个谐振器级720-n的一部分,则它可以用作滤波器700的输出out,或者如果输出idt 724是另一个谐振器级
(例如,谐振器级720-1至720-n-1中的任一个谐振器级)的一部分,则它产生用于接下来的级的信号。输入idt 722和输出idt 724沿着谐振器的内部中心并排布置。输入光栅726在输入idt 722的外侧,并且输出光栅728在输出idt 724的外侧。为了形成级联布置,前一个谐振器的输出idt 724被耦合到接下来的谐振器的输入idt 722(换句话说,形成输入端子和输出端子的电极或金属化可以是共用的)。
89.在该示例中,滤波器700的第一滤波器输入in1在第一谐振器级720-1的输入处。滤波器700的第二滤波器输入in2在第二谐振器级720-2的输入处。在该示例中,为了将第二谐振器级720-2的输出idt 724接地而保留的端子可以用于第二滤波器输入in2。然而,应当理解,第二滤波器输入in2可以被耦合到第二谐振器级720-2之后的谐振器级的输入。与在滤波器300中一样,在滤波器700的第一滤波器输入in1和第二滤波器输入in2之前、在滤波器700的输出out之后,或者在两个级联谐振器级之间可以存在其他滤波器元件,这种滤波器元件可以包括dms。
90.针对被施加到第一滤波器输入in1的第一信号,滤波器700具有第一滤波器频率响应,该第一信号经由级联谐振器级720-1至720-n的集合传播到滤波器输出out。针对被施加到第二滤波器输入in2的第二信号,滤波器700具有第二滤波器频率响应,该第二信号经由级联谐振器级720-2至720-n的子集传播到滤波器输出out,但是两种滤波器频率响应受到一个或多个共用级联谐振器级的影响。参考图5中所示的滤波器530,滤波器700可以被配置为:产生满足b25频带的通带和抑制要求的第一滤波器频率响应,以及产生满足b34频带的通带和抑制要求的第二滤波器频率响应。
91.图8图示了根据本公开的另一方面的对多个信号进行滤波的示例方法800的流程图。方法800包括:在滤波器输入处接收第一信号和第二信号(框810)。方法800还包括:经由级联谐振器级的集合对第一信号进行滤波,以在第一滤波器输出处生成第一经滤波信号(框820)。此外,方法800包括:经由级联谐振器级的集合中的一个或多个级联谐振器级的子集对第二信号进行滤波,以在第二滤波器输出处生成第二经滤波信号(框830)。
92.图9图示了根据本公开的另一方面的对多个信号进行滤波的另一个示例方法900的流程图。方法900包括:在第一滤波器输入和第二滤波器输入处分别接收第一信号和第二信号(框910)。方法900还包括:经由级联谐振器级的集合对第一信号进行滤波,以在滤波器输出处生成第一经滤波信号(框920)。此外,方法900包括:经由级联谐振器级的集合中的一个或多个级联谐振器级的子集对第二信号进行滤波,以在滤波器输出处生成第二经滤波信号(框930)。
93.图10图示了根据本公开的另一方面的示例无线通信设备1000的框图。无线通信设备1000可以采用智能电话、个人计算机、膝上型计算机、计算板、物联网(iot)设备、交通工具交通控制设备、传感器等的形式。在该示例中,无线通信设备1000被配置为至少从诸如基站的远程设备无线地接收信号。
94.无线通信设备1000包括基带集成电路(ic)1010,基带集成电路(ic)1010可以被配置为片上系统(soc)。soc 1010可以被配置为根据任何数目的应用来处理数据。无线通信设备1000还包括收发器1020和至少一个天线1030。收发器1020可以包括本文描述的任何接收器前端。至少一个天线1030可以对应于本文描述的至少一个天线中的任一个天线。
95.至少一个天线1030从诸如基站的远程设备无线地接收在一个或多个频带内的射
频(rf)信号。如所讨论的,收发器1020中的接收器前端选择适当的双输入或双输出滤波器和lna,来对接收的rf信号进行滤波和放大。收发器1020可以处理经滤波和放大的rf信号以生成基带信号,并且可以处理基带信号以生成数据。可以将数据提供给soc 1010以根据任何数目的应用进行处理。
96.尽管无线通信设备1000被描述为接收信号,但是应当理解,无线通信设备1000(诸如收发器1020)可以被配置为还生成rf信号并且将rf信号传送到诸如基站的一个或多个其他设备。
97.实施方式示例在以下编号的条款中:
98.1.一种装置,包括滤波器,该滤波器包括:
99.一个或多个级联谐振器级的第一集合,被耦合在滤波器输入和第一滤波器输出之间,第一集合中的每个级联谐振器级包括第一串联微声谐振器和第一并联微声谐振器;以及
100.一个或多个级联谐振器级的第二集合,被耦合在第一滤波器输出和第二滤波器输出之间,第二集合中的每个级联谐振器级包括第二串联微声谐振器和第二并联微声谐振器。
101.2.根据条款1的装置,其中第一串联微声谐振器或第二串联微声谐振器或者第一并联微声谐振器或第二并联微声谐振器中的至少一者包括单端口表面声波(saw)谐振器。
102.3.根据条款1或2的装置,其中第一串联微声谐振器或第二串联微声谐振器或者第一并联微声谐振器或第二并联微声谐振器中的至少一者包括双端口表面声波(saw)谐振器。
103.4.根据条款1-3中任一项的装置,其中滤波器还包括双模表面声波(dms)滤波器元件。
104.5.根据条款1-4中任一项的装置,其中第一串联微声谐振器或第二串联微声谐振器或者第一并联微声谐振器或第二并联微声谐振器中的至少一者包括体声波(baw)谐振器。
105.6.根据条款1-5中任一项的装置,其中滤波器被配置为:
106.将第一滤波器频率响应应用于第一信号,该第一信号经由一个或多个级联谐振器级的第一集合从滤波器输入向第一滤波器输出传播;以及
107.将第二滤波器频率响应应用于第二信号,该第二信号经由级联谐振器级的第一集合和级联谐振器级的第二集合从滤波器输入向第二滤波器输出传播。
108.7.根据条款6的装置,其中第二滤波器频率响应包括从1930兆赫兹(mhz)延伸到1995mhz的通带。
109.8.根据条款6的装置,其中第一滤波器频率响应包括从2010mhz延伸到2025mhz的通带。
110.9.根据条款1-8中任一项的装置,还包括被耦合到滤波器输入的至少一个天线。
111.10.根据条款9的装置,其中至少一个天线响应于频带选择信号,经由切换设备被耦合到滤波器输入。
112.11.根据条款1-10中任一项的装置,还包括被耦合在滤波器输入和地之间的分路电感器。
113.12.根据条款1-11中任一项的装置,还包括:
114.第一低噪声放大器(lna);
115.第一串联电感器,被耦合在滤波器的第一滤波器输出和第一lna的输入之间;
116.第二lna;以及
117.第二串联电感器,被耦合在第二滤波器输出和第二lna的输入之间。
118.13.根据条款12的装置,还包括:
119.第一切换设备,与第一串联电感器串联耦合在滤波器的第一滤波器输出和第一lna的输入之间;以及
120.第二切换设备,与第二串联电感器串联耦合在滤波器的第二滤波器输出和第二lna的输入之间,其中第一切换设备和第二切换设备对频带选择信号作出响应。
121.14.根据条款13的装置,还包括:
122.附加处理电路系统;
123.第三切换设备,被耦合在第一lna的输出和附加处理电路系统之间;以及
124.第四切换设备,被耦合在第二lna的输出和附加处理电路系统之间,其中第一切换设备和第二切换设备对频带选择信号作出响应。
125.15.根据条款14的装置,还包括:
126.第二滤波器;
127.第三lna;
128.第三串联电感器,被耦合在第二滤波器的输出和第三lna的输入之间;
129.第五切换设备,与第三串联电感器串联耦合在第二滤波器的输出和第三lna的输入之间;以及
130.第六切换设备,被耦合在第三lna的输出和附加处理电路系统之间。
131.16.根据条款15的装置,其中第二滤波器的输入被耦合到滤波器的滤波器输入。
132.17.一种方法,包括:
133.在滤波器输入处接收第一信号和第二信号;
134.经由级联谐振器级的集合对第一信号进行滤波,以在第一滤波器输出处生成第一经滤波信号;以及
135.经由级联谐振器级的集合中的一个或多个级联谐振器级的子集对第二信号进行滤波,以在第二滤波器输出处生成第二经滤波信号。
136.18.根据条款17的方法,其中:
137.级联谐振器级的集合将第一滤波器频率响应应用于第一信号,以生成第一经滤波信号;并且
138.级联谐振器级的集合中的一个或多个级联谐振器级的子集将第二滤波器频率响应应用于第二信号,以生成第二经滤波信号,其中第一滤波器频率响应不同于第二滤波器频率响应。
139.19.根据条款17或18的方法,其中级联谐振器级的集合中的至少一个级联谐振器级包括单端口表面声波(saw)谐振器。
140.20.根据条款17-19中任一项的方法,其中级联谐振器级的集合中的至少一个级联谐振器级包括双端口表面声波(saw)谐振器。
141.21.根据条款17-20中任一项的方法,其中级联谐振器级的集合中的至少一个级联谐振器级包括微声谐振器。
142.22.一种装置,包括滤波器,该滤波器包括:
143.一个或多个级联谐振器级的第一集合,被耦合在第一滤波器输入和第二滤波器输入之间,第一集合中的每个级联谐振器级包括第一串联微声谐振器和第一并联微声谐振器;以及
144.一个或多个级联谐振器级的第二集合,被耦合在第二滤波器输入和滤波器输出之间,第二集合中的每个级联谐振器级包括第二串联微声谐振器和第二并联微声谐振器。
145.23.根据条款22的装置,其中第一串联微声谐振器或第二串联微声谐振器或者第一并联微声谐振器或第二并联微声谐振器中的至少一者包括单端口表面声波(saw)谐振器。
146.24.根据条款22或23的装置,其中第一串联微声谐振器或第二串联微声谐振器或者第一并联微声谐振器或第二并联微声谐振器中的至少一者包括双端口表面声波(saw)谐振器。
147.25.根据条款22-24中任一项的装置,其中第一串联微声谐振器或第二串联微声谐振器或者第一并联微声谐振器或第二并联微声谐振器中的至少一者包括体声波(baw)谐振器。
148.26.根据条款22-25中任一项的装置,其中滤波器被配置为:
149.将第一滤波器频率响应应用于第一信号,该第一信号经由级联谐振器级的第一集合和级联谐振器级的第二集合从第一滤波器输入向滤波器输出传播;以及
150.将第二滤波器频率响应应用于第二信号,该第二信号经由一个或多个级联谐振器级的第二集合从第二滤波器输入向滤波器输出传播。
151.27.根据条款26的装置,其中第一滤波器频率响应包括从1930兆赫兹(mhz)延伸到1995mhz的通带。
152.28.根据条款26的装置,其中第二滤波器频率响应包括从2010mhz延伸到2025mhz的通带。
153.29.一种装置,包括滤波器,该滤波器包括被耦合在滤波器输入和第一滤波器输出之间的级联谐振器级的集合,其中滤波器包括第二滤波器输出,第二滤波器输出被耦合到级联谐振器级的集合中的第一级或中间级的输出。
154.30.根据条款29的装置,其中级联谐振器级的集合中的至少一个级联谐振器级包括并联谐振器和串联谐振器。
155.31.一种方法,包括:
156.在第一滤波器输入和第二滤波器输入处分别接收第一信号和第二信号;
157.经由级联谐振器级的集合对第一信号进行滤波,以在滤波器输出处生成第一经滤波信号;以及
158.经由级联谐振器级的集合中的一个或多个级联谐振器级的子集对第二信号进行滤波,以在滤波器输出处生成第二经滤波信号。
159.32.根据条款29的方法,其中级联谐振器级的集合中的至少一个级联谐振器级包括微声谐振器。
160.提供本公开的前述描述以使本领域技术人员能够制作或使用本公开。对于本领域技术人员来说,对本公开的各种修改将是明显的,并且在不背离本公开的精神或范围的情况下,本文中定义的一般原理可以被应用于其他变型。因此,本公开不旨在限于本文描述的示例,而是要被赋予与本文公开的原理和新颖特征一致的最宽范围。

技术特征:
1.一种装置,包括滤波器,所述滤波器包括:一个或多个级联谐振器级的第一集合,被耦合在滤波器输入和第一滤波器输出之间,所述第一集合中的每个级联谐振器级包括第一串联微声谐振器和第一并联微声谐振器;以及一个或多个级联谐振器级的第二集合,被耦合在所述第一滤波器输出和第二滤波器输出之间,所述第二集合中的每个级联谐振器级包括第二串联微声谐振器和第二并联微声谐振器。2.根据权利要求1所述的装置,其中所述第一串联微声谐振器或第二串联微声谐振器或者第一并联微声谐振器或第二并联微声谐振器中的至少一者包括单端口表面声波(saw)谐振器。3.根据权利要求1所述的装置,其中所述第一串联微声谐振器或第二串联微声谐振器或者第一并联微声谐振器或第二并联微声谐振器中的至少一者包括双端口表面声波(saw)谐振器。4.根据权利要求1所述的装置,其中所述滤波器还包括双模表面声波(dms)滤波器元件。5.根据权利要求1所述的装置,其中所述第一串联微声谐振器或第二串联微声谐振器或者第一并联微声谐振器或第二并联微声谐振器中的至少一者包括体声波(baw)谐振器。6.根据权利要求1所述的装置,其中所述滤波器被配置为:将第一滤波器频率响应应用于第一信号,所述第一信号经由所述一个或多个级联谐振器级的第一集合从所述滤波器输入向所述第一滤波器输出传播;以及将第二滤波器频率响应应用于第二信号,所述第二信号经由所述级联谐振器级的第一集合和所述级联谐振器级的第二集合从所述滤波器输入向所述第二滤波器输出传播。7.根据权利要求6所述的装置,其中所述第二滤波器频率响应包括从1930兆赫兹(mhz)延伸到1995mhz的通带。8.根据权利要求6所述的装置,其中所述第一滤波器频率响应包括从2010mhz延伸到2025mhz的通带。9.根据权利要求1所述的装置,还包括被耦合到所述滤波器输入的至少一个天线。10.根据权利要求9所述的装置,其中所述至少一个天线响应于频带选择信号,经由切换设备被耦合到所述滤波器输入。11.根据权利要求1所述的装置,还包括被耦合在所述滤波器输入和地之间的分路电感器。12.根据权利要求1所述的装置,还包括:第一低噪声放大器(lna);第一串联电感器,被耦合在所述滤波器的所述第一滤波器输出和所述第一lna的输入之间;第二lna;以及第二串联电感器,被耦合在所述第二滤波器输出和所述第二lna的输入之间。13.根据权利要求12所述的装置,还包括:第一切换设备,与所述第一串联电感器串联耦合在所述滤波器的所述第一滤波器输出
和所述第一lna的所述输入之间;以及第二切换设备,与所述第二串联电感器串联耦合在所述滤波器的所述第二滤波器输出和所述第二lna的所述输入之间,其中所述第一切换设备和所述第二切换设备对频带选择信号作出响应。14.根据权利要求13所述的装置,还包括:附加处理电路系统;第三切换设备,被耦合在所述第一lna的输出和所述附加处理电路系统之间;以及第四切换设备,被耦合在所述第二lna的输出和所述附加处理电路系统之间,其中所述第一切换设备和所述第二切换设备对频带选择信号作出响应。15.根据权利要求14所述的装置,还包括:第二滤波器;第三lna;第三串联电感器,被耦合在所述第二滤波器的输出和所述第三lna的输入之间;第五切换设备,与所述第三串联电感器串联耦合在所述第二滤波器的所述输出和所述第三lna的所述输入之间;以及第六切换设备,被耦合在所述第三lna的输出和所述附加处理电路系统之间。16.根据权利要求15所述的装置,其中所述第二滤波器的输入被耦合到所述滤波器的所述滤波器输入。17.一种方法,包括:在滤波器输入处接收第一信号和第二信号;经由级联谐振器级的集合对所述第一信号进行滤波,以在第一滤波器输出处生成第一经滤波信号;以及经由所述级联谐振器级的集合中的一个或多个级联谐振器级的子集对所述第二信号进行滤波,以在第二滤波器输出处生成第二经滤波信号。18.根据权利要求17所述的方法,其中:所述级联谐振器级的集合将第一滤波器频率响应应用于所述第一信号,以生成所述第一经滤波信号;并且所述级联谐振器级的集合中的一个或多个级联谐振器级的所述子集将第二滤波器频率响应应用于所述第二信号,以生成所述第二经滤波信号,其中所述第一滤波器频率响应不同于所述第二滤波器频率响应。19.根据权利要求17所述的方法,其中所述级联谐振器级的集合中的至少一个级联谐振器级包括单端口表面声波(saw)谐振器。20.根据权利要求17所述的方法,其中所述级联谐振器级的集合中的至少一个级联谐振器级包括双端口表面声波(saw)谐振器。21.根据权利要求17所述的方法,其中所述级联谐振器级的集合中的至少一个级联谐振器级包括微声谐振器。22.一种装置,包括滤波器,所述滤波器包括:一个或多个级联谐振器级的第一集合,被耦合在第一滤波器输入和第二滤波器输入之间,所述第一集合中的每个级联谐振器级包括第一串联微声谐振器和第一并联微声谐振
器;以及一个或多个级联谐振器级的第二集合,被耦合在所述第二滤波器输入和滤波器输出之间,所述第二集合中的每个级联谐振器级包括第二串联微声谐振器和第二并联微声谐振器。23.根据权利要求22所述的装置,其中所述第一串联微声谐振器或所述第二串联微声谐振器或者所述第一并联微声谐振器或所述第二并联微声谐振器中的至少一者包括单端口表面声波(saw)谐振器。24.根据权利要求22所述的装置,其中所述第一串联微声谐振器或所述第二串联微声谐振器或者所述第一并联微声谐振器或所述第二并联微声谐振器中的至少一者包括双端口表面声波(saw)谐振器。25.根据权利要求22所述的装置,其中所述第一串联微声谐振器或所述第二串联微声谐振器或者所述第一并联微声谐振器或所述第二并联微声谐振器中的至少一者包括体声波(baw)谐振器。26.根据权利要求22所述的装置,其中所述滤波器被配置为:将第一滤波器频率响应应用于第一信号,所述第一信号经由所述级联谐振器级的第一集合和所述级联谐振器级的第二集合从所述第一滤波器输入向所述滤波器输出传播;以及将第二滤波器频率响应应用于第二信号,所述第二信号经由所述一个或多个级联谐振器级的第二集合从所述第二滤波器输入向所述滤波器输出传播。27.根据权利要求26所述的装置,其中所述第一滤波器频率响应包括从1930兆赫兹(mhz)延伸到1995mhz的通带。28.根据权利要求26所述的装置,其中所述第二滤波器频率响应包括从2010mhz延伸到2025mhz的通带。29.一种装置,包括滤波器,所述滤波器包括被耦合在滤波器输入和第一滤波器输出之间的级联谐振器级的集合,其中所述滤波器包括第二滤波器输出,所述第二滤波器输出被耦合到所述级联谐振器级的集合中的第一级或中间级的输出。30.根据权利要求29所述的装置,其中所述级联谐振器级的集合中的至少一个级联谐振器级包括并联谐振器和串联谐振器。

技术总结
提供了一种滤波器,该滤波器包括被耦合在滤波器输入(IN)和第一滤波器输出(OUT1)之间的级联谐振器级(310-1,310-2,310-3,310-N)的集合,其中滤波器包括第二滤波器输出(OUT2),第二滤波器输出(OUT2)被耦合到级联谐振器级的集合中的第一级或中间级的输出。另一个滤波器包括被耦合在第一滤波器输入和滤波器输出之间的级联谐振器级的集合,其中该滤波器包括第二滤波器输入,第二滤波器输入被耦合到级联谐振器级的集合中的中间级或最后一级的输入。两个滤波器被配置为:将第一滤波器频率响应应用于经由级联谐振器级的集合传播的第一信号,并且将第二滤波器频率响应应用于经由级联谐振器级的集合中的一个或多个级联谐振器级的子集传播的第二信号。子集传播的第二信号。子集传播的第二信号。


技术研发人员:L
受保护的技术使用者:RF360新加坡私人有限公司
技术研发日:2021.10.27
技术公布日:2023/9/23
版权声明

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