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高频电路和通信装置的制作方法

2022-10-26 19:42:48 来源:中国专利 TAG:


1.本发明一般地说涉及一种高频电路和通信装置,更详细地说,涉及具备功率放大器的高频电路以及具备高频电路的通信装置。


背景技术:

2.以往,已知一种具备功率放大器的高频前端电路(高频电路)(例如,参照专利文献1)。
3.专利文献1所记载的高频前端电路具备发送放大电路(功率放大器)、双工器(包括发送滤波器)以及输出匹配电路。输出匹配电路配置于发送放大电路的输出端子与发送滤波器的输入端子之间,使发送放大电路与发送滤波器之间阻抗匹配。
4.现有技术文献
5.专利文献
6.专利文献1:日本特开2019-193115号公报


技术实现要素:

7.发明要解决的问题
8.然而,在专利文献1所记载的以往的高频电路中,存在功率放大器与发送滤波器之间的阻抗匹配不容易进行的问题。
9.本发明是鉴于上述的问题而完成的发明,本发明的目的在于提供一种能够使功率放大器与发送滤波器之间的阻抗匹配容易进行的高频电路和通信装置。
10.用于解决问题的方案
11.本发明的一个方式所涉及的高频电路具备功率放大器、多个发送滤波器、开关、多个第一匹配电路以及第二匹配电路。所述开关从所述多个发送滤波器之中切换要与所述功率放大器连接的发送滤波器。所述多个第一匹配电路连接于所述多个发送滤波器与所述开关之间。所述第二匹配电路连接于所述功率放大器与所述开关之间,包括传输线路变压器。
12.本发明的一个方式所涉及的通信装置具备所述高频电路和信号处理电路。所述信号处理电路对向所述高频电路输出的高频信号进行处理。
13.发明的效果
14.根据本发明的上述方式所涉及的高频电路和通信装置,能够使功率放大器与滤波器之间的阻抗匹配容易进行。
附图说明
15.图1是示出实施方式1所涉及的高频电路的结构的概要图。
16.图2是示出同上的通信装置的结构的框图。
17.图3的a是表示同上的高频电路中的阻抗匹配的史密斯圆图。图3的b是表示比较例的高频电路中的阻抗匹配的史密斯圆图。
18.图4是同上的高频电路的截面图。
19.图5是实施方式1的变形例所涉及的高频电路中的第二匹配电路的电路图。
20.图6是实施方式2所涉及的高频电路的截面图。
21.图7是实施方式3所涉及的高频电路的截面图。
22.图8是实施方式4所涉及的高频电路的截面图。
23.图9是实施方式5所涉及的高频电路的截面图。
24.图10是实施方式6所涉及的高频电路的截面图。
具体实施方式
25.下面,参照附图来说明实施方式1~6所涉及的高频电路和通信装置。在下述的实施方式等中参照的图4及图6~图10是示意性的图,图中的各结构要素的大小之比、厚度之比未必反映了实际的尺寸比。
26.(实施方式1)
27.(1)高频电路
28.参照附图来说明实施方式1所涉及的高频电路1。
29.如图1所示,实施方式1所涉及的高频电路1具备功率放大器2、多个(在图示例中为3个)发送滤波器3、第一开关41、第二开关42、多个(在图示例中为3个)第一匹配电路5以及第二匹配电路6。高频电路1还具备多个(在图示例中为2个)滤波器71、72、输入端子11以及天线端子12。从高频电路1输出的高频信号经由后述的天线91(参照图2)被发送到基站(未图示)。高频电路1作为高频模块被使用于后述的通信装置9(参照图2)等。
30.(2)通信装置
31.接着,参照附图来说明使用了高频电路1的通信装置9。
32.如图2所示,通信装置9具备高频电路1、天线91、信号处理电路92以及电源电路(未图示)。
33.(2.1)天线
34.如图2所示,天线91与高频电路1的天线端子12(参照图1)连接。天线91具有将从高频电路1输出的高频信号(发送信号)通过电波进行辐射的辐射功能以及将高频信号(接收信号)作为电波从外部接收后向高频电路1输出的接收功能。
35.(2.2)信号处理电路
36.如图2所示,信号处理电路92具备基带信号处理电路93和rf信号处理电路94。信号处理电路92对向高频电路1输出的高频信号进行处理。信号处理电路92向发送电路21(参照图1)输出高频信号。
37.基带信号处理电路93例如是bbic(baseband integrated circuit:基带集成电路),对高频信号进行信号处理。高频信号的频率例如为几百mhz至几ghz左右。
38.基带信号处理电路93基于基带信号来生成i相信号和q相信号。基带信号例如是从外部输入的声音信号、图像信号等。基带信号处理电路93通过将i相信号与q相信号合成来进行iq调制处理后,输出发送信号。此时,发送信号被生成为将规定频率的载波信号以比该载波信号的周期长的周期进行振幅调制而得到的调制信号(iq信号)。从基带信号处理电路93输出的调制信号作为iq信号被输出。iq信号是将振幅和相位表示在iq平面上所得到的信
号。iq信号的频率例如为几mhz至几10mhz左右。
39.rf信号处理电路94例如是rfic(radio frequency integrated circuit:射频集成电路),对高频信号进行信号处理。rf信号处理电路94例如对从基带信号处理电路93输出的调制信号(iq信号)进行规定的信号处理。更详细地说,rf信号处理电路94对从基带信号处理电路93输出的调制信号进行上变频等信号处理,并将进行了信号处理的高频信号输出到高频电路1。此外,rf信号处理电路94不限定于进行从调制信号向高频信号的直接转换。rf信号处理电路94也可以将调制信号变换为中间频率(intermediate frequency:if)信号,并基于变换得到的if信号生成高频信号。
40.信号处理电路92向电源电路(未图示)输出电源控制信号。电源控制信号是包含与高频信号的振幅的变化有关的信息的信号,从信号处理电路92被输出到电源电路以改变电源电压vcc1、vcc2(参照图1)的振幅。电源控制信号例如是i相信号和q相信号。
41.(3)高频电路的各结构要素
42.下面,参照附图来说明实施方式1所涉及的高频电路1的各结构要素。
43.(3.1)功率放大器
44.如图1所示,功率放大器2具备发送电路21和控制电路22。功率放大器2例如是利用2级的放大电路构成的。功率放大器2设置在发送路径t1上。发送路径t1是将输入端子11与天线端子12连结的路径。
45.(3.1.1)发送电路
46.如图1所示,发送电路21具备多个(在图示例中为2个)晶体管231、232(放大元件)和多个(在图示例中为2个)偏置电路241、242。另外,发送电路21具备多个(在图示例中为2个)电阻251、252和多个(在图示例中为2个)电容器261、262。发送电路21例如是利用如hbt(heterojunction bipolar transistor:异质结双极晶体管)芯片那样的一个芯片ic构成的。
47.(3.1.2)晶体管
48.如图1所示,晶体管231例如是npn晶体管,是对从后述的rf信号处理电路94(参照图2)输出的高频信号进行放大的放大元件。晶体管231的基极与输入端子11连接。更详细地说,晶体管231的基极经由电容器261来与输入端子11电连接。晶体管231的集电极与电感器271电连接。晶体管231的发射极被接地。
49.利用晶体管231和电感器271构成将输入到基极的高频信号放大的发射极接地电路。发射极接地电路被提供电源电压vcc1。高频信号经由电容器261被输入到晶体管231的基极。另外,偏置电路242经由电阻251来与晶体管231的基极连接,高频信号被叠加规定的偏置电流。电源电路(未图示)经由电感器271来与晶体管231的集电极连接。从电源电路向晶体管231的集电极施加电源电压vcc1,其中,根据高频信号的振幅水平来控制该电源电压vcc1。另外,晶体管231的集电极经由电容器262来与晶体管232连接。
50.如图1所示,晶体管232例如是npn晶体管,是将由晶体管231放大后的高频信号进一步放大的放大元件。晶体管232的基极与晶体管231的输出端连接。更详细地说,晶体管232的基极经由电容器262来与晶体管231的输出端电连接。晶体管232的集电极与电感器272电连接。晶体管232的发射极被接地。
51.利用晶体管232和电感器272构成将输入到基极的高频信号放大的发射极接地电
路。发射极接地电路被提供电源电压vcc2。从晶体管231输出的高频信号被输入到晶体管232的基极。另外,偏置电路242经由电阻252来与晶体管232的基极连接,从晶体管232输出的高频信号被叠加规定的偏置电压。电源电路(未图示)经由电感器272来与晶体管232的集电极连接。从电源电路向晶体管232的集电极施加电源电压vcc2,其中,根据高频信号的振幅水平来控制该电源电压vcc2。另外,晶体管232的集电极与第二匹配电路6连接。
52.(3.1.3)偏置电路
53.图1所示的偏置电路241是用于将高频信号偏置到晶体管231的工作点的电路。偏置电路241例如是利用hbt等晶体管构成的。
54.偏置电路241与晶体管231的基极连接。更详细地说,偏置电路241具有连接于电容器261的输出端与晶体管231的基极之间的输出端。更详细地说,偏置电路241的输出端经由电阻251连接于电容器261的输出端与晶体管231的基极之间。而且,偏置电路241构成为向晶体管231的基极提供偏置(偏置电流)。
55.虽然省略了图示,但是构成偏置电路241的晶体管的集电极例如被施加从搭载有高频电路1的通信装置9(参照图2)等的电池提供的电池电压来作为偏置电压。构成偏置电路241的晶体管的发射极与晶体管231的基极连接。此外,偏置电路241不限定于上述的结构,只要是将高频信号偏置到晶体管231的工作点的电路即可,也可以是其它结构。
56.图1所示的偏置电路242是用于将高频信号偏置到晶体管232的工作点的电路。偏置电路242例如是利用hbt等晶体管构成的。
57.偏置电路242与晶体管232的基极连接。更详细地说,偏置电路242具有连接于电容器262的输出端与晶体管232的基极之间的输出端。更详细地说,偏置电路242的输出端经由电阻252连接于电容器262的输出端与晶体管232的基极之间。而且,偏置电路242构成为向晶体管232的基极提供偏置(偏置电流)。
58.虽然省略了图示,但是构成偏置电路242的晶体管的集电极例如被施加从搭载有高频电路1的通信装置9(参照图2)等的电池提供的电池电压来作为偏置电压。构成偏置电路242的晶体管的发射极与晶体管232的基极连接。此外,偏置电路242不限定于上述的结构,只要是将高频信号偏置到晶体管232的工作点的电路即可,也可以是其它结构。
59.(3.1.4)控制电路
60.如图1所示,控制电路22对发送电路21进行控制。更详细地说,控制电路22对多个偏置电路241、242独立地进行控制。
61.(3.2)发送滤波器
62.如图1所示,多个发送滤波器3是使高频信号通过的通信频段的发送滤波器。多个发送滤波器3设置在发送路径t1上。更详细地说,多个发送滤波器3中的各发送滤波器3设置于发送路径t1中的功率放大器2与天线端子12之间。更详细地说,各发送滤波器3设置于第一开关41与第二开关42之间。各发送滤波器3使从功率放大器2输出的高频信号通过。发送路径t1是将高频电路1的输入端子11与天线端子12连结以将高频信号从天线91发送的路径。
63.在图1的例子中,多个发送滤波器3中的2个发送滤波器3与接收滤波器31一起构成双工器32。此外,发送滤波器3不限定于是单体的发送滤波器或双工器32,也可以是包括3个以上的滤波器的多工器。
64.(3.3)第一开关
65.如图1所示,第一开关41是切换要与功率放大器2连接的发送路径t1的开关。换言之,第一开关41从多个发送滤波器3之中切换要与功率放大器2连接的发送滤波器3。
66.第一开关41具有公共端子411和多个选择端子412、413。公共端子411与功率放大器2连接。更详细地说,公共端子411与第二匹配电路6的输出端602连接。公共端子411经由第二匹配电路6来与功率放大器2电连接。多个选择端子412与多个发送滤波器3一一对应。各选择端子412与对应的发送滤波器3连接。更详细地说,各选择端子412与第一匹配电路5的输入端连接。各选择端子412经由第一匹配电路5来与对应的发送滤波器3电连接。
67.第一开关41例如是能够将多个选择端子412中的至少1个连接到公共端子411的开关。第一开关41例如是开关ic(integrated circuit:集成电路)。第一开关41例如由信号处理电路92(参照图2)控制。第一开关41按照来自信号处理电路92的rf信号处理电路94(参照图2)的控制信号来对公共端子411与多个选择端子412的连接状态进行切换。
68.(3.4)第二开关
69.如图1所示,第二开关42是切换要与天线端子12连接的路径的开关。换言之,第二开关42从包括多个发送滤波器3在内的多个滤波器之中切换要与天线端子12连接的滤波器。
70.第二开关42具有公共端子421和多个选择端子422。公共端子421与天线端子12连接。更详细地说,公共端子421与滤波器72连接。公共端子421经由滤波器72来与天线端子12电连接。多个选择端子422与多个发送滤波器3一一对应。各选择端子422与对应的发送滤波器3的输出端连接。
71.第二开关42例如是能够将多个选择端子422中的至少1个连接到公共端子421的开关。第二开关42例如是开关ic。第二开关42例如由信号处理电路92(参照图2)控制。第二开关42按照来自信号处理电路92的rf信号处理电路94(参照图2)的控制信号来对公共端子421与多个选择端子422的连接状态进行切换。此外,第二开关42也可以是能够将多个选择端子422同时与公共端子421连接的开关。在该情况下,第二开关42是能够进行一对多的连接的开关、所谓的直接映射开关。
72.(3.5)第一匹配电路
73.如图1所示,多个第一匹配电路5连接于多个发送滤波器3与第一开关41之间。更详细地说,多个第一匹配电路5连接于多个发送滤波器3的输入端与第一开关41的多个选择端子412之间。换言之,多个第一匹配电路5在高频信号的发送路径t1上设置于多个发送滤波器3与第一开关41之间。多个第一匹配电路5中的各第一匹配电路5连接于发送滤波器3的输入侧,是用于使第一开关41侧的电路的输出阻抗与发送滤波器3的输入阻抗匹配的匹配电路。各第一匹配电路5例如是利用电感器和电容器中的至少一者构成的。
74.(3.6)第二匹配电路
75.如图1所示,第二匹配电路6连接于功率放大器2与第一开关41之间。更详细地说,第二匹配电路6连接于功率放大器2的输出端28与第一开关41的公共端子411之间。换言之,第二匹配电路6在发送路径t1上设置于功率放大器2与第一开关41之间。第二匹配电路6包括传输线路变压器(transmission line transformer:tlt)61。
76.传输线路变压器61具有第二绕组63以及两个第一绕组62。两个第一绕组62连接于
功率放大器2与第一开关41之间。第二绕组63连接于功率放大器2与地之间。更详细地说,两个第一绕组62连接于功率放大器2的输出端28与第一开关41的公共端子411之间。第二绕组63连接于功率放大器2的输出端28与地之间。
77.两个第一绕组62具有第一绕组621和第一绕组622。两个第一绕组62在功率放大器2与第一开关41之间串联连接。更详细地说,两个第一绕组62在功率放大器2的输出端28与第一开关41的公共端子411之间串联连接。
78.第二绕组63在第一方向d1上与第一绕组62邻接地配置。更详细地说,第二绕组63在第一方向d1上配置于第一绕组621与第一绕组622之间。
79.流过第一绕组621的电流的方向与流过第一绕组622的电流的方向彼此相同(参照图1的箭头)。另一方面,在第二方向d2上,流过第二绕组63的电流的方向与流过第一绕组62的电流的方向相反(参照图1的箭头)。第二方向d2是与第一方向d1正交的方向。在图1的例子中,流过第一绕组62的电流的方向是从左向右的方向。另一方面,流过第二绕组63的电流的方向是从右向左的方向。
80.另外,传输线路变压器61被用作第二匹配电路6,由此在第二匹配电路6中,可能变得难以使谐波成分减少。
81.然而,多个第一匹配电路5中的各第一匹配电路5具有使来自功率放大器2的高频信号的谐波成分减少的功能。各第一匹配电路5例如使二次谐波减少、使三次谐波减少。由此,即使在难以利用传输线路变压器61减少谐波成分的状态下,也能够通过各第一匹配电路5来减少谐波成分,因此能够使谐波成分减少了的状态下的高频信号输入到发送滤波器3。
82.(3.7)滤波器
83.图1所示的滤波器71具有使来自功率放大器2的高频信号的谐波成分减少的功能。滤波器71例如使二次谐波减少、使三次谐波减少。换言之,滤波器71与第一开关41的选择端子413连接,从而使高频信号的谐波减少。由此,即使在难以利用传输线路变压器61减少谐波成分的状态下,也能够通过滤波器71来减少谐波成分。
84.如图1所示,滤波器72连接于第二开关42与天线端子12之间。换言之,滤波器72在发送路径t1上设置于第二开关42与天线端子12之间。
85.(3.8)天线端子
86.图1所示的天线端子12是供天线91(参照图2)连接的端子。来自高频电路1的高频信号经由天线端子12被输出到天线91。另外,来自天线91的高频信号经由天线端子12被输出到高频电路1。换言之,来自高频电路1的发送信号经由天线端子12被输出到天线91。另外,来自天线91的接收信号经由天线端子12被输入到高频电路1。
87.(4)高频电路的动作
88.接着,参照附图来说明实施方式1所涉及的高频电路1的动作。
89.首先,如图1所示,输入到高频电路1的高频信号被输入到功率放大器2。功率放大器2将高频信号放大并输出放大后的高频信号。从功率放大器2输出的高频信号经过第二匹配电路6、第一开关41以及第一匹配电路5后被输入到发送滤波器3。发送滤波器3使高频信号通过,将该高频信号经由天线端子12输出到天线91(参照图2)。
90.在此,在高频电路1中,如图3的a所示,通过第二匹配电路6(传输线路变压器61)对
功率放大器2的输出阻抗进行阻抗变换(图3的a的点线的箭头)。之后,通过第一匹配电路5来与发送滤波器3(双工器32)的输入阻抗之间进行阻抗匹配(图3的a的实线的箭头)。
91.例如,即使功率放大器2的输出阻抗处于1ω以上且10ω以下的范围,也可通过第二匹配电路6(传输线路变压器61)进行阻抗变换从而将阻抗变换为20ω以上且50ω以下的范围,再在第一匹配电路5中进行阻抗变换以与发送滤波器3的输入阻抗相匹配。
92.另一方面,在使用仅具有电感器和电容器而不具有传输线路变压器的第二匹配电路的情况下,如图3的b所示,通过第二匹配电路对功率放大器的输出阻抗进行阻抗变换(图3的b的箭头)。之后,通过第一匹配电路进行阻抗变换以使该输出阻抗变为50ω。另外,对于发送滤波器的输入阻抗也进行阻抗调整以使其变为50ω。由此,以50ω进行阻抗匹配。
93.(5)高频电路的构造
94.接着,参照附图来实施方式1所涉及的高频电路1的构造。
95.如图4所示,高频电路1具备安装基板8和多个电路元件。高频电路1具备功率放大器2、多个发送滤波器3、第一开关41、第二开关42、第一匹配电路5、第二匹配电路6(传输线路变压器61)以及滤波器71、72作为多个电路元件。在图4中,示出了多个电路元件中的功率放大器2、传输线路变压器61以及第一开关41。
96.高频电路1能够与外部基板(未图示)电连接。外部基板例如相当于便携式电话和通信设备等的主板。此外,高频电路1能够与外部基板电连接不仅包括高频电路1直接安装在外部基板上的情况,也包括高频电路1间接安装在外部基板上的情况。此外,高频电路1间接安装在外部基板上的情况是以下情况等:高频电路1安装在外部基板上所安装的其它高频电路(其它高频模块)上。
97.(5.1)安装基板
98.如图4所示,安装基板8具有第一主面81和第二主面82。第一主面81和第二主面82在安装基板8的厚度方向d3上彼此相向。在高频电路1设置于外部基板(未图示)时,第二主面82与外部基板相向。
99.安装基板8是多个电介质层83层叠而成的多层基板。安装基板8具有多个导体图案部84和多个柱状电极85。多个导体图案部84包括被设定为地电位的导体图案部。多个柱状电极85用于将安装于第一主面81的电路元件与安装基板8的导体图案部84电连接。另外,多个柱状电极85用于将安装于第一主面81的电路元件及安装基板8的导体图案部84与外部连接端子(未图示)电连接。
100.(5.2)功率放大器
101.如图4所示,功率放大器2配置于安装基板8。在图4的例子中,功率放大器2是芯片状的元件,安装于安装基板8的第一主面81。功率放大器2通过多个凸块14来与安装基板8的第一主面81上的导体图案部84连接。此外,功率放大器2的一部分安装于安装基板8的第一主面81,功率放大器2的剩余部分安装于安装基板8的内部。总之,功率放大器2配置于安装基板8的比第二主面82靠第一主面81侧的位置。
102.(5.3)第一开关
103.如图4所示,第一开关41配置于安装基板8。在图4的例子中,第一开关41是芯片状的元件,安装于安装基板8的第一主面81。第一开关41通过多个凸块15来与安装基板8的第一主面81上的导体图案部84连接。此外,也可以是,第一开关41的一部分安装于安装基板8
的第一主面81,第一开关41的剩余部分安装于安装基板8的内部。总之,第一开关41配置于安装基板8的比第二主面82靠第一主面81侧的位置。
104.(5.4)传输线路变压器
105.如图4所示,第二匹配电路6的传输线路变压器61配置于安装基板8。在实施方式1中,传输线路变压器61是利用配置于安装基板8的导体构成的。更详细地说,第一绕组621设置在安装基板8的第一主面81上。第一绕组622和第二绕组63安装于安装基板8的内部。在安装基板8的厚度方向d3上,第一绕组621、第二绕组63以及第一绕组622按此顺序排列。由此,能够容易地形成传输线路变压器61。
106.第一绕组621例如在安装基板8的第一主面81上形成为平面状。另一方面,第一绕组622例如在安装基板8内形成为平面状。第二绕组63例如在安装基板8内形成为平面状。
107.另外,传输线路变压器61在安装基板8配置于功率放大器2与第一开关41之间。在从安装基板8的厚度方向d3俯视时,传输线路变压器61配置于功率放大器2与第一开关41之间。由此,能够使传输线路变压器61与功率放大器2之间的布线以及传输线路变压器61与第一开关41之间的布线短。
108.(6)效果
109.在实施方式1所涉及的高频电路1中,在高频信号的发送路径t1上的功率放大器2与多个发送滤波器3之间设置有第一开关41和多个第一匹配电路5,并且,包括传输线路变压器61的第二匹配电路6设置于功率放大器2与第一开关41之间。由此,能够使功率放大器2与多个发送滤波器3之间的阻抗匹配容易进行。
110.在实施方式1所涉及的高频电路1中,多个第一匹配电路5中的各第一匹配电路5使来自功率放大器2的高频信号的谐波成分减少。由此,即使在难以利用传输线路变压器61减少谐波成分的状态下,也能够通过各第一匹配电路5来减少谐波成分,因此能够使谐波成分减少了的状态下的高频信号输入到发送滤波器3。
111.在实施方式1所涉及的高频电路1中,传输线路变压器61配置于安装基板8。由此,能够容易地形成传输线路变压器61。
112.在实施方式1所涉及的高频电路1中,传输线路变压器61在安装基板8配置于功率放大器2与第一开关41之间。由此,能够使传输线路变压器61与功率放大器2之间的布线以及传输线路变压器61与第一开关41之间的布线短。
113.(7)变形例
114.下面,说明实施方式1的变形例。
115.作为实施方式1的变形例,高频电路1也可以具备如图5所示的第二匹配电路6。本变形例的第二匹配电路6具有传输线路变压器61和电容器66。电容器66连接于第二匹配电路6的输入端601与地之间。传输线路变压器61设置于输入端601与输出端602之间。
116.在上述的变形例所涉及的高频电路1中,也起到与实施方式1所涉及的高频电路1同样的效果。
117.(实施方式2)
118.实施方式2所涉及的高频电路1a在以下方面与实施方式1所涉及的高频电路1(参照图4)不同:具有如图6所示的构造。此外,关于实施方式2所涉及的高频电路1a,对与实施方式1所涉及的高频电路1同样的结构要素,标注同一标记并省略说明。
119.(1)结构
120.在实施方式2所涉及的高频电路1a中,如图6所示,传输线路变压器61是利用一个芯片64构成的。实施方式2的芯片64例如是利用ipd(intelligent power device:智能功率器件)构成的。由此,能够独立于其它电路元件地形成传输线路变压器61。此外,关于实施方式2的传输线路变压器61,对于与实施方式1的传输线路变压器61(参照图1及图4)同样的结构及功能,省略说明。
121.实施方式2的芯片64配置于安装基板8。在此,实施方式2的芯片64在安装基板8配置于功率放大器2与第一开关41之间。在从安装基板8的厚度方向d3俯视时,传输线路变压器61配置于功率放大器2与第一开关41之间。由此,能够使传输线路变压器61与功率放大器2之间的布线以及传输线路变压器61与第一开关41之间的布线短。
122.(2)效果
123.在实施方式2所涉及的高频电路1a中,传输线路变压器61是利用一个芯片64构成的,配置于安装基板8。由此,能够独立于其它电路元件地形成传输线路变压器61。
124.在实施方式2所涉及的高频电路1a中,传输线路变压器61在安装基板8配置于功率放大器2与第一开关41之间。由此,与实施方式1同样地,能够使传输线路变压器61与功率放大器2之间的布线以及传输线路变压器61与第一开关41之间的布线短。
125.(实施方式3)
126.实施方式3所涉及的高频电路1b在以下方面与实施方式1所涉及的高频电路1(参照图4)不同:具有如图7所示的构造。此外,关于实施方式3所涉及的高频电路1b,对与实施方式1所涉及的高频电路1同样的结构要素,标注同一标记并省略说明。
127.(1)结构
128.在实施方式3所涉及的高频电路1b中,如图7所示,功率放大器2和第一开关41配置于安装基板8。功率放大器2通过使用了线16的引线键合来与安装基板8的第一主面81上的导体图案部84连接。第一开关41通过使用了线17的引线键合来与安装基板8的第一主面81上的导体图案部84连接。
129.并且,传输线路变压器61是利用一个芯片64构成的。此外,关于实施方式3的传输线路变压器61,对于与实施方式1的传输线路变压器61(参照图1及图4)同样的结构及功能,省略说明。
130.实施方式3的芯片64层叠于第一开关41。芯片64通过使用了线18的引线键合来与功率放大器2和第一开关41电连接。由此,不需要在安装基板8中另外确保用于传输线路变压器61的区域,因此能够实现小型化。
131.(2)效果
132.在实施方式3所涉及的高频电路1b中,传输线路变压器61层叠于第一开关41。由此,不需要在安装基板8中另外确保用于传输线路变压器61的区域,因此能够实现小型化。
133.(实施方式4)
134.实施方式4所涉及的高频电路1c在以下方面与实施方式1所涉及的高频电路1(参照图4)不同:具有如图8所示的构造。此外,关于实施方式4所涉及的高频电路1c,对与实施方式1所涉及的高频电路1同样的结构要素,标注同一标记并省略说明。
135.(1)结构
136.在实施方式4所涉及的高频电路1c中,如图8所示,功率放大器2和第一开关41配置于安装基板8。此外,实施方式4的功率放大器2及第一开关41与实施方式3的功率放大器2及第一开关41(参照图7)同样地,通过引线键合来与安装基板8的第一主面81上的导体图案部84连接。
137.并且,传输线路变压器61是利用一个芯片64构成的。此外,关于实施方式4的传输线路变压器61,对于与实施方式1的传输线路变压器61(参照图1及图4)同样的结构及功能,省略说明。
138.实施方式4的芯片64层叠于功率放大器2。芯片64通过使用了线18的引线键合来与功率放大器2及第一开关41电连接。由此,不需要在安装基板8中另外确保用于传输线路变压器61的区域,因此能够实现小型化。
139.(2)效果
140.在实施方式4所涉及的高频电路1c中,传输线路变压器61层叠于功率放大器2。由此,不需要在安装基板8中另外确保用于传输线路变压器61的区域,因此能够实现小型化。
141.(实施方式5)
142.实施方式5所涉及的高频电路1d在以下方面与实施方式1所涉及的高频电路1(参照图4)不同:具有如图9所示的构造。此外,关于实施方式5所涉及的高频电路1d,对与实施方式1所涉及的高频电路1同样的结构要素,标注同一标记并省略说明。
143.(1)结构
144.在实施方式5所涉及的高频电路1d中,如图9所示,功率放大器2和第一开关41是利用一个芯片13构成的。芯片13通过使用了线19的引线键合来与安装基板8的第一主面81上的导体图案部84连接。
145.并且,传输线路变压器61是利用一个芯片64构成的。此外,关于实施方式5的传输线路变压器61,对于与实施方式1的传输线路变压器61(参照图1及图4)同样的结构及功能,省略说明。
146.实施方式5的芯片64层叠于芯片13。芯片64通过使用了线18的引线键合来与芯片13电连接。换言之,芯片64通过引线键合来与功率放大器2及第一开关41电连接。
147.(2)效果
148.在实施方式5所涉及的高频电路1d中,传输线路变压器61层叠于构成功率放大器2和第一开关41的一个芯片13。由此,不需要在安装基板8中另外确保用于传输线路变压器61的区域,因此能够实现小型化。
149.(实施方式6)
150.实施方式6所涉及的高频电路1e在以下方面与实施方式1所涉及的高频电路1(参照图4)不同:具有如图10所示的构造。此外,关于实施方式6所涉及的高频电路1e,对与实施方式1所涉及的高频电路1同样的结构要素,标注同一标记并省略说明。
151.(1)结构
152.在实施方式6所涉及的高频电路1e中,如图10所示,功率放大器2和第一开关41是利用一个芯片13构成的。在实施方式6中,包括功率放大器2和第一开关41在内的芯片13通过使用了线19的引线键合来与安装基板8的第一主面81上的导体图案部84连接。
153.传输线路变压器61是利用配置在芯片13上的导体65构成的。换言之,传输线路变
压器61是利用配置于功率放大器2和第一开关41的导体65构成的。此外,关于实施方式6的传输线路变压器61,对于与实施方式1的传输线路变压器61(参照图4)同样的结构及功能,省略说明。
154.(2)效果
155.在实施方式6所涉及的高频电路1e中,传输线路变压器61是利用配置于功率放大器2和第一开关41的导体65构成的。由此,不需要在安装基板8中另外确保用于传输线路变压器61的区域,因此能够实现小型化。
156.(3)变形例
157.作为实施方式6的变形例1,在高频电路1e中,包括功率放大器2和第一开关41在内的芯片13不限定于通过使用了线19的引线键合来与安装基板8连接,也可以通过凸块来与安装基板8连接。
158.作为实施方式6的变形例2,在高频电路1e中,功率放大器2与第一开关41也可以是分体的。在该情况下,作为传输线路变压器61的导体65配置于功率放大器2。或者,作为传输线路变压器61的导体65配置于第一开关41。总之,作为传输线路变压器61的导体65配置于功率放大器2和第一开关41中的至少一方。此外,在变形例2中,也与变形例1同样地,功率放大器2不限定于通过引线键合来与安装基板8连接,也可以通过凸块来与安装基板8连接。同样地,第一开关41不限定于通过引线键合来与安装基板8连接,也可以通过凸块来与安装基板8连接。
159.在上述的各变形例所涉及的高频电路1e中,也起到与实施方式6所涉及的高频电路1e同样的效果。
160.以上说明的实施方式和变形例不过是本发明的各种实施方式和变形例的一部分。另外,实施方式和变形例只要能够实现本发明的目的,则能够根据设计等来进行各种变更。
161.(方式)
162.本说明书公开了以下的方式。
163.第一个方式所涉及的高频电路(1;1a;1b;1c;1d;1e)具备功率放大器(2)、多个发送滤波器(3)、开关(第一开关41)、多个第一匹配电路(5)以及第二匹配电路(6)。开关从多个发送滤波器(3)之中切换要与功率放大器(2)连接的发送滤波器(3)。多个第一匹配电路(5)连接于多个发送滤波器(3)与开关之间。第二匹配电路(6)连接于功率放大器(2)与开关之间,包括传输线路变压器(61)。
164.根据第一方式所涉及的高频电路(1;1a;1b;1c;1d;1e),能够使功率放大器(2)与多个发送滤波器(3)之间的阻抗匹配容易进行。
165.在根据第一方式的第二方式所涉及的高频电路(1;1a;1b;1c;1d;1e)中,传输线路变压器(61)具有第二绕组(63)和至少一个第一绕组(62)。第一绕组(62)连接于功率放大器(2)与开关(第一开关41)之间。第二绕组(63)连接于功率放大器(2)与地之间。第二绕组(63)在第一方向(d1)上与第一绕组(62)邻接地配置。在与第一方向(d1)正交的第二方向(d2)上,流过第二绕组(63)的电流的方向与流过第一绕组(62)的电流的方向相反。
166.在根据第二方式的第三方式所涉及的高频电路(1;1a;1b;1c;1d;1e)中,传输线路变压器(61)具有2个第一绕组(62)。两个第一绕组(62)在功率放大器(2)与开关(第一开关41)之间串联连接。流过两个第一绕组(62)的电流的方向彼此相同。第二绕组(63)在第一方
向(d1)上配置于两个第一绕组(62)之间。
167.在根据第一方式~第三方式中的任一个方式的第四方式所涉及的高频电路(1;1a;1b;1c;1d;1e)中,多个第一匹配电路(5)中的各第一匹配电路使来自功率放大器(2)的高频信号的谐波成分减少。
168.根据第四方式所涉及的高频电路(1;1a;1b;1c;1d;1e),即使在难以利用传输线路变压器(61)减少谐波成分的状态下,也能够通过各第一匹配电路(5)来减少谐波成分,因此能够使谐波成分减少了的状态下的高频信号输入到发送滤波器(3)。
169.根据第一方式~第四方式中的任一个方式的第五方式所涉及的高频电路(1)还具备安装基板(8)。传输线路变压器(61)是利用配置于安装基板(8)的导体构成的。
170.根据第五方式所涉及的高频电路(1),能够容易地形成传输线路变压器(61)。
171.根据第一方式~第四方式中的任一个方式的第六方式所涉及的高频电路(1a;1b;1c;1d)还具备安装基板(8)。传输线路变压器(61)是利用一个芯片(64)构成的,且配置于安装基板(8)。
172.根据第六方式所涉及的高频电路(1a;1b;1c;1d),能够独立于其它电路元件地形成传输线路变压器(61)。
173.在根据第五方式或第六方式的第七方式所涉及的高频电路(1;1a)中,传输线路变压器(61)在安装基板(8)配置于功率放大器(2)与开关(第一开关41)之间。
174.根据第七方式所涉及的高频电路(1;1a),能够使传输线路变压器(61)与功率放大器(2)之间的布线以及传输线路变压器(61)与开关(第一开关41)之间的布线短。
175.在根据第六方式的第八方式所涉及的高频电路(1b;1c)中,作为功率放大器(2)或开关(第一开关41)的电路部件配置于安装基板(8)。传输线路变压器(61)层叠于上述电路部件。
176.根据第八方式所涉及的高频电路(1b;1c),不需要在安装基板(8)中另外确保用于传输线路变压器(61)的区域,因此能够实现小型化。
177.在根据第六方式的第九方式所涉及的高频电路(1d)中,功率放大器(2)和开关(第一开关41)是利用一个芯片(13)构成的。传输线路变压器(61)层叠于芯片(13)。
178.根据第九方式所涉及的高频电路(1d),不需要在安装基板(8)中另外确保用于传输线路变压器(61)的区域,因此能够实现小型化。
179.在根据第一方式~第四方式中的任一个方式的第十方式所涉及的高频电路(1e)中,传输线路变压器(61)是利用配置于功率放大器(2)和开关(第一开关41)中的至少一方的导体(65)构成的。
180.根据第十方式所涉及的高频电路(1e),不需要在安装基板(8)中另外确保用于传输线路变压器(61)的区域,因此能够实现小型化。
181.第十一方式所涉及的通信装置(9)具备:第一方式~第十方式中的任一个方式的高频电路(1;1a;1b;1c;1d;1e);以及信号处理电路(92)。信号处理电路(92)对向高频电路输出的高频信号进行处理。
182.根据第十一方式所涉及的通信装置(9),在高频电路(1;1a;1b;1c;1d;1e)中,能够使功率放大器(2)与发送滤波器(3)之间的阻抗匹配容易进行。
183.附图标记说明
184.1、1a、1b、1c、1d、1e:高频电路;11:输入端子;12:天线端子;13:芯片;14、15:凸块;16、17、18、19:线;2:功率放大器;21:发送电路;22:控制电路;231、232:晶体管;241、242:偏置电路;251、252:电阻;261、262:电容器;271、272:电感器;28:输出端;3:发送滤波器;31:接收滤波器;32:双工器;41:第一开关;411:公共端子;412、413:选择端子;42:第二开关;421:公共端子;422:选择端子;5:第一匹配电路;6:第二匹配电路;601:输入端;602:输出端;61:传输线路变压器;62、621、622:第一绕组;63:第二绕组;64:芯片;65:导体;66:电容器;71、72:滤波器;8:安装基板;81:第一主面;82:第二主面;83:电介质层;84:导体图案部;85:柱状电极;9:通信装置;91:天线;92:信号处理电路;93:基带信号处理电路;94:rf信号处理电路;t1:发送路径;vcc1、vcc2:电源电压;d1:第一方向;d2:第二方向;d3:厚度方向。
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