载波聚合中移相器调谐相关的电路、装置及方法与流程

载波聚合中移相器调谐相关的电路、装置及方法
1.相关应用程序的交叉引用
2.本技术要求2020年12月31日提交的名称为“circuits,devices and methods related to phase shifter tuning in carrier aggregation”的美国临时申请第63/133,190号的优先权，其公开内容通过引用明确地结合于此。
技术领域
3.本公开涉及射频应用中的载波聚合。


背景技术：

4.在一些射频(rf)应用中，蜂窝载波聚合(ca)可以涉及通过公共路径处理的两个或多个rf信号。例如，载波聚合可以涉及使用具有充分分离的频率范围的多个频段的路径。在这种配置中，能够实现一个以上频段的同时操作。


技术实现要素：

5.根据多个实施方式，本公开涉及一种载波聚合电路，其包括中频段路径，所述中频段路径具有输入端和输出端，并且被配置为支持一个或多个中频段频带。中频段路径包括中频段滤波器组件和移相电路。载波聚合电路还包括第一高频段路径和第二高频段路径，其中每个高频段路径被配置为支持相应的高频段频带，并包括输入端和输出端，以及相应的高频段滤波器和相应的移相电路。第一高频段滤波器和第二高频段滤波器中选择的一个和中频段滤波器组件被配置成为相应的虚部提供具有相同符号的相应阻抗。中频段路径的移相电路被配置为在第一和第二高频段频带中的一个处提供期望的反射系数相位。载波聚合电路还包括被耦接到中频段路径、第一高频段路径和第二高频段路径中的每一个的输出端的公共节点，以及调谐电路，所述调谐电路被实现为在与选择的高频段滤波器相关联的高频段频带处去除或减小中频段滤波器组件的阻抗的虚部。
6.在一些实施例中，一个或多个中频段频带可以包括第一中频段频带和第二中频段频带。第一中频段频带可以是例如b3频段，第二中频段频带可以是例如b66频段。
7.在一些实施例中，中频段滤波器组件可以包括用于第一中频段频带的中频段滤波器和用于第二中频段频率的第二中频段滤波器。中频段滤波器和第二中频段滤波器可以实现为中频段双信器(diplexer)。
8.在一些实施例中，选择的高频段滤波器和中频段滤波器组件中的每一个的阻抗可以具有负虚部以提供电容性响应。调谐电路可以被配置为提供具有正虚部的阻抗，以在与选择的高频段滤波器相关联的高频段频带处去除或减小中频段滤波器组件的阻抗的负虚部。调谐电路可以包括将公共节点耦接到地以提供电感响应的电感器。
9.在一些实施例中，中频段、第一高频段和第二高频段路径中的每一个可以包括开关，以允许一些或所有路径支持一个或多个载波聚合操作，或者通过每个路径支持非载波聚合操作。在一些实施例中，调谐电路可以包括开关，以允许调谐电路在一个或多个载波聚
合操作期间耦接到公共节点，或者在非载波聚合操作期间从公共节点断开。
10.在一些教导中，本公开涉及一种用于载波聚合信号的方法。该方法包括通过中频段滤波器组件和移相电路支持中频段频带中的信号。该方法还包括通过高频段滤波器和移相电路支持第一高频段频带中的信号，以及通过高频段滤波器和移相电路支持第二高频段频带中的信号，使得第一和第二高频段滤波器中选择的一个和中频段滤波器组件为相应的虚部提供具有相同符号的相应阻抗，并且用于中频段频带的移相电路在第一和第二高频段频带中选择的一个处提供期望的反射系数相位。该方法还包括在公共节点处组合中频段频带、第一高频段频带和第二高频段频带的信号，并为一些或所有信号提供调谐，以在与选择的高频段频带相关联的高频段频带处去除或减小中频段滤波器组件的阻抗的虚部。
11.在一些实施例中，中频段频带可以包括例如b3和b66频段中的一个或两个。在一些实施例中，选择的高频段滤波器和中频段滤波器组件中的每一个的阻抗可以具有负虚部，以提供电容性响应。调谐可以提供具有正虚部的阻抗，以在与所选高频段滤波器相关联的高频段频带处去除或减小中频段滤波器组件的阻抗的负虚部。在一些实施例中，调谐可以包括在公共节点和地之间提供电感，以提供电感响应。在一些实施例中，电感的提供可以包括执行开关操作，以提供或去除公共节点和地之间的电感。
12.在一些实施方式中，本公开涉及一种射频模块，其包括被配置为接纳多个部件的封装基板，以及在封装基板上实现的载波聚合电路。载波聚合电路包括中频段路径，其具有输入端和输出端，并且被配置为支持一个或多个中频段频带。中频段路径包括中频段滤波器组件和移相电路。载波聚合电路还包括第一高频段路径和第二高频段路径，其中每个高频段路径被配置为支持相应的高频段频带，并包括输入端和输出端，以及相应的高频段滤波器和相应的移相电路。第一和第二高频段滤波器中选择的一个和中频段滤波器组件被配置成为相应的虚部提供具有相同符号的相应阻抗，并且中频段路径的移相电路被配置为在第一和第二高频段频带中的一个处提供期望的反射系数相位。载波聚合电路还包括耦接到中频段路径、第一高频段路径和第二高频段路径中的每一个的输出端的公共节点。载波聚合电路还包括调谐电路，该调谐电路被实现为在与所选择的高频段滤波器相关联的高频段频带处去除或减小中频段滤波器组件的阻抗的虚部。
13.在一些实施例中，载波聚合电路可以被配置为支持接收操作。
14.在一些实施方式中，本公开涉及一种无线设备，其包括被配置为处理射频信号的接收器，以及与接收器通信的载波聚合电路。载波聚合电路包括具有输入端和输出端并且被配置为支持一个或多个中频段频带的中频段路径，其中中频段路径包括中频段滤波器组件和移相电路。载波聚合电路还包括第一高频段路径和第二高频段路径，每个高频段路径被配置为支持相应的高频段频带，并包括输入端和输出端，以及相应的高频段滤波器和相应的移相电路。第一和第二高频段滤波器中选择的一个和中频段滤波器组件被配置成为相应的虚部提供具有相同符号的相应阻抗。中频段路径的移相电路被配置为在第一和第二高频段频带中的一个处提供期望的反射系数相位。载波聚合电路还包括被耦接到中频段路径、第一高频段路径和第二高频段路径中的每一个的输出端的公共节点。载波聚合电路还包括调谐电路，该调谐电路被实现为在与所选择的高频段滤波器相关联的高频段频带处去除或减小中频段滤波器组件的阻抗的虚部。无线设备还包括与载波聚合电路通信的天线。天线被配置为接收射频信号。
15.在一些实施例中，一个或多个中频段频带、以及第一和第二高频段频带可以是蜂窝频带。所述一个或多个中频段频带可以包括第一中频段频带和第二中频段频带。第一中频段频带可以是例如b3频段，第二中频段频带可以是例如b66频段。在一些实施例中，中频段滤波器组件可以包括用于第一中频段频带的中频段滤波器和用于第二中频段频率的第二中频段滤波器。
16.为了概述本公开，本文描述了本发明的某些方面、优点和新特征。应当理解，根据本发明的任何特定实施例，不一定可以实现所有这些优点。因此，本发明可以以实现或优化本文所教导的一个或一组优点的方式具体实现或实施，而不一定实现此处所教导或建议的其他优点。
附图说明
17.图1描绘了具有如本文所述的一个或多个特征的载波聚合(ca)电路。
18.图2示出了载波聚合配置，其包括图1的载波聚合电路并被配置为接收多个输入并提供输出。
19.图3示出了载波聚合配置，其可以是图2的载波聚合配置的更具体示例。
20.图4示出了类似于图3的载波聚合配置的载波聚合配置，但是不具有调谐电路。
21.图5a至5d示出了与图4的载波聚合配置相关联的各种性能图。
22.图6a和6b示出了在非载波聚合和载波聚合操作期间两个示例性高频段(hb)频带b40a和b7沿它们各自路径的阻抗图。
23.图7a至7c示出了与图4的载波聚合配置的示例性滤波器相关联的各个反射系数的相位变化的图。
24.图8示出在一些实施例中，载波聚合电路可以包括调谐电路。
25.图9示出了图4的载波聚合配置和图8的载波聚合配置之间的性能比较的示例。
26.图10示出了图4的载波聚合配置和图8的载波聚合配置之间的性能比较的附加示例。
27.图11示出了在一些实施例中，本公开的一个或多个特征可以在模块上实现。
28.图12示出了包括如此处所述的一个或多个特征的射频架构的示例。
29.图13示意性地描绘了具有此处描述的一个或多个有利特征的示例性无线设备。
具体实施方式
30.这里提供的标题(如果有的话)仅是为了方便，并且不一定影响所要求保护的发明的范围或含义。
31.图1描绘了具有如此处所述的一个或多个特征的载波聚合(ca)电路110。更具体地，在一些实施例中，载波聚合电路110可以包括调谐器111，调谐器111被配置成改善聚合电路110的一个或多个性能参数。
32.注意，蜂窝载波聚合可以通过允许两个或多个射频(rf)信号借助于公共路径处理来实现。例如，载波聚合可以涉及使用具有充分分离的频率范围的多个频段的路径。在这种配置中，可以同时操作一个以上的频段。
33.在接收器的情形中，载波聚合可以允许在多个频段中并发处理rf信号，以提供例
如高数据速率容量。在这样的载波聚合系统中，希望对每个rf信号保持低噪声系数(nf)。当被聚合的两个频段在频率上接近时，保持两个频段的充分分离也是理想的。
34.图2示出了载波聚合配置100，其包括图1的载波聚合电路110，并且被配置为接收多个输入并提供输出。多个输入可以包括例如第一rf信号和第二rf信号。第一rf信号可以从公共输入节点102(rf_in)通过包括第一滤波器106a的第一路径104a提供给载波聚合电路110。类似地，第二rf信号可以通过包括第二滤波器106b的第二路径104b从公共输入节点102(rf_in)提供给载波聚合电路110。
35.如此处所述，载波聚合电路110可以被配置成使得在公共输出节点114处的输出是包括与第一和第二rf信号相关联的两个分离频带的重组rf信号。还如此处所述，载波聚合电路110可以被配置成提供期望的性能特征，例如低损耗、低噪声系数、和/或两个信号路径104a、104b之间的高隔离。
36.此处的各种示例是在聚合两个频带的情形下描述的。然而，应当理解，本公开的一个或多个特征可以在两个以上频带的聚合中实现。
37.在图2的示例中，载波聚合电路110被示出为包括调谐器111，调谐器111可以被实现成改善载波聚合电路110的一个或多个性能参数，并且因此改善载波聚合配置100。这里更详细地描述与这种调谐器相关联的示例。
38.图3示出了载波聚合配置100，其可以是图2的载波聚合配置100的更具体示例。在图3的示例中，图2的放大器112可以是接收器中的低噪声放大器(lna)120。在图3的示例中，载波聚合电路110可以被配置为接收多个输入并提供被路由到lna120用于放大的输出。多个输入可以包括第一rf信号和第二rf信号。第一rf信号可以通过包括第一带通滤波器122的第一路径从公共输入节点102(rf_in)提供给载波聚合电路110。类似地，第二rf信号可以通过包括第二带通滤波器124的第二路径从公共输入节点102(rf_in)提供给载波聚合电路110。如此处所述，载波聚合电路110可以被配置成使得公共输出节点114处的输出是重组rf信号，该重组rf信号包括与第一和第二rf信号相关联的两个分离的频带。
39.在图3中，重组rf信号被示为提供给lna120以放大并由此在输出节点114处生成低噪声、放大的输出信号。lna120可以被配置为以足够宽的带宽工作，以有效地放大重组rf信号的第一和第二频段。
40.在一些实施例中，带通滤波器122、124可以以多种方式实现，包括例如作为表面声波(saw)滤波器。应当理解，可以利用其他类型的滤波器。
41.在图3的示例中，载波聚合电路110被示出为包括整体表示为150的相位电路和整体表示为140的开关电路。来自带通滤波器122的第一滤波rf信号被示出为经过第一移相电路152。类似地，来自带通滤波器124的第二滤波rf信号被示出经过第二移相电路154。
42.来自其各自的移相电路(152、154)的第一和第二rf信号被示出在公共节点126处被组合。在一些实施例中，开关s1可以实现在第一移相电路152和公共节点126之间，并且开关s2可以实现在第二移相电路154和公共节点126之间。这样的开关可以允许载波聚合电路110在非载波聚合模式或载波聚合模式下操作。
43.例如，在图3中，第一开关s1可以闭合，第二开关s2可以断开，使得载波聚合电路110以非载波聚合模式处理相应频带中的第一rf信号。为了在非载波聚合模式下处理另一频带中的第二rf信号，可以断开第一开关s1，并且可以闭合第二开关s2。
44.在另一示例中，第一开关和第二开关都可以闭合，使得载波聚合电路110以载波聚合模式在它们各自的频带中处理第一和第二rf信号。
45.在图3中，公共节点126被示出为耦接到lna 120的输入端以允许处理的rf信号(载波聚合模式中的组合rf信号或非载波聚合模式中的单频段rf信号)由lna 120处理。lna 120被示出为生成放大的rf信号作为在节点114处的输出(rf_out)。
46.在图3的示例中，开关电路140可以允许载波聚合电路110以非载波聚合模式或载波聚合模式操作。在载波聚合电路110被配置为仅在载波聚合模式下工作的实施例中，可以省略开关电路140。
47.图3示出在一些实施例中，图2的调谐器111可以被实现为耦接到lna 120之前的公共节点126的调谐电路111。应当理解，在一些实施例中，具有此处描述的一个或多个特征的调谐电路也可以实现在载波聚合配置100的其他位置。
48.图4示出了类似于图3的载波聚合配置100的载波聚合配置600，但是其中(图4的)载波聚合配置600不包括调谐电路。在图4的示例中，载波聚合配置600被示出为包括载波聚合电路610，并且这种载波聚合电路可以被配置为接收多个输入并向公共节点126提供输出。多个输入可以包括第一rf信号和第二rf信号。第一rf信号可以从带通滤波器的第一组件602(例如，双信器)提供给载波聚合电路610。类似地，第二rf信号可以从带通滤波器的第二组件604(例如，单个带通滤波器)提供给载波聚合电路610。
49.在图4的示例中，载波聚合电路610被示出为包括具有第一和第二移相电路606、608的相位电路和具有开关s1、s2的开关电路。来自双信器602的第一滤波rf信号被示出经过移相电路606，来自带通滤波器604的第二滤波rf信号被示出经过移相电路608。来自其各自的移相电路(606、608)的第一和第二rf信号被示出路由通过各自的开关s1、s2并在公共节点126处被组合。在图4的示例中，开关s1、s2可以被操作以允许载波聚合电路610在非载波聚合模式或载波聚合模式下操作，类似于图3的示例。
50.在图4的示例中，双信器602显示为被配置成支持与b66和b3频段相关联的示例性频带，并且带通滤波器604示出为被配置成支持与b7频段相关联的示例性频带。应当理解，虽然在这些示例频段的情形中描述了各种示例，但是本公开的一个或多个特征也可以与其他频带一起使用。
51.参考图4，注意到沿着信号路径插入移相器可以将带外反射系数(γ
带外
)从小于1的值旋转到近似1的值，使得带外信号呈现具有大的或无限大的阻抗。沿着信号路径的移相器还可以提供具有值约为0的带内反射系数(γ
带内
)，使得带内信号呈现具有近似匹配的阻抗。与这种移相器功能相关的附加细节可以在名称为“circuits and methods related to radio-frequency receivers having carrier aggregation”的美国专利第10,218,390号中找到，该美国专利通过引用明确地完全结合在本技术说明书中，并且其公开内容被认为是本技术说明书的一部分。
52.在图4的示例中，由每个移相电路(606或608)提供的相位旋转量可以是正的或负的，并且例如对于正相移可以等于-φ/2，或者对于负相移可以等于-π-φ/2。前一相位旋转(-φ/2)可以用于提供高通滤波器功能，后一相位旋转(-π-φ/2)可以用于提供低通滤波器功能。
53.在一些实施例中，具有前述特征的移相电路通常易于优化并且易于用smt器件或
元件实现。这种移相电路还为信号提供相当低的损耗。
54.然而，在图4的示例中，移相电路是不可调谐的。由于通过滤波器的信号的相位通常随频率变化，如果给定的移相电路被配置为对于相对宽的频率范围的一部分提供具有无限阻抗的理想开路条件，则同一移相电路对于宽频率范围的另一部分通常不提供类似的理想开路条件。
55.在图4中，示例性双信器602描绘为被配置成支持b66频段(对于下行链路为2110-2200mhz)和b3频段(对于下行链路为1805-1880mhz)的双信(dilpexing)。b66和b3中的每一个都是中频段(mb)频带，其中mb通常被认为具有1695-2200mhz的频率范围。示例性滤波器604描述为被配置成支持作为高频段(hb)的b7频段(下行链路为2620-2690mhz)，其中hb通常被认为具有2300-2690mhz的频率范围。
56.参考图4的示例，假设移相电路606预期对于包括b7频段范围(2620-2690mhz)的整个hb频率范围(2300-2690mhz)提供1或接近1的带外反射系数(γ
带外
)值。如果移相电路606被配置为对于b7频段提供近似1的带外反射系数(γ
带外
)值，则对于诸如b40a频段(2300-2370mhz)的另一hb频段，通常不会实现这样的理想开路条件。
57.为了对hb范围内的多个频段中的每一个在mb频段(例如，b66/b3)路径中包容可接受的开路条件电平，用于mb频段路径的移相电路(例如，图4中的606)可以被配置成在hb频率范围(例如，2300-2690mhz)内近似均匀地扩展带外反射系数(γ
带外
)，以平衡负载损耗。对于hb频率范围，这种负载损耗的示例图如图5c所示。在示例性hb频段b40a和b7的情形中，这种用于mb的移相电路(例如，图4中的606)可以在两个hb频段之间提供平衡的折衷。
58.图5a至5d示出了当以前述平衡方式配置移相电路606时，与图4的载波聚合配置600相关联的各种性能图。更具体地说，图5a示出了b3频段(1805-1880mhz)上的插入损耗图。上面的曲线是用于双信器602具有分流电感性匹配的配置，下面的曲线是用于双信器602具有pi匹配的配置。图5b显示了b1频段(2110-2170mhz)上的插入损耗图，其与b66频段(2110-2200mhz)相似。上面的曲线是用于双信器602具有分流电感性匹配的配置，下面的曲线是用于双信器602具有pi匹配的配置。
59.图5c示出了跨越hb频率范围(2300-2690mhz)的负载损耗图。图5d以史密斯图的形式显示了对于频段b40a、b7、b1和b3在各自频率范围内扫描的阻抗图。左史密斯图用于双信器602具有分流电感匹配的配置，右史密斯图是用于双信器602具有pi匹配的配置。
60.参考图5d，注意到两个mb频段b1和b3中的每一个通常保持在或接近匹配的阻抗状态，而两个hb频段b40a(2300-2370mhz)和b7(2620-2690mhz)相对于中间水平线右端的z＝r jx＝∞的理想开路状态，在零电阻(r＝0)圆附近处于变化的电抗值。更具体地，在左史密斯图(具有分流电感性匹配的双信器)中，包括阻抗值m2的b40a频段更接近理想开路条件，而包括阻抗值m1的b7频段显著地旋转远离于理想开路。在右史密斯图(具有pi匹配的双信器)中，包括阻抗值m3的b40a频段和包括阻抗值m1的b7频段的电抗值处于离理想开路条件大致相反的位置。
61.图6a和6b示出了在非载波聚合(非ca)和载波聚合(ca)操作期间两个示例hb频段b40a和b7沿着它们各自路径的阻抗图。左史密斯图用于b40a频段(图4中未示出)，右史密斯图用于b7频段(包括图4中的滤波器504)。对于频段b40a和b7两者，在非载波聚合操作期间，沿着相应路径的阻抗通常保持在或接近于匹配阻抗状态。对于引入b3/b66路径(包括图4中
的双信器602)的载波聚合操作，可以看到b40a阻抗经历正电抗偏移，b7阻抗经历负电抗偏移。因此，b3/b66路径为b40a频段提供电感性响应，并为b7频段提供电容性响应。
62.参考图4的示例性载波聚合配置600，注意，为了最小化或减小两个示例性hb频段(b40a和b7)中的每一个的前述阻抗变化，性能调谐策略被限制为使用于b3/b66路径的反射系数的滤波器相位变化在hb频率范围(2300-2690mhz)上最小化或减小得尽可能小。
63.图7a至7c示出了与图4的载波聚合配置600的示例性滤波器相关联的各个反射系数的相位变化的曲线图。为了描述图7a至7c的目的，由滤波器提供的反射系数的相位被称为伽马(γ)相位。
64.图7a示出了b7滤波器(hb滤波器)在包括b3和b66范围的1800-2400mhz的频率范围内的伽马相位图。在1800-2400mhz的频率范围内，b7伽马相位显示为变化了大约28度。
65.图7b示出了b40a滤波器(hb滤波器)在包括b3和b66范围的1800-2200mhz的频率范围内的伽马相位图。在1800-2200mhz的频率范围内，b40a伽马相位显示为变化了大约46度。
66.图7c示出了b3/b66双信器(每个频段是一个mb频段)在hb范围(2300-2690mhz)上的伽马相位图。在这样的hb范围内，b3/b66伽马相位显示为变化了大约70度。在b40a范围(2300-2370mhz)内，b3/b66伽马相位显示为变化了大约23度。在b7范围(2620-2690mhz)内，b3/b66伽马相位显示为变化了大约8度。
67.基于前述观察，注意到b3/b66双信器在整个hb范围上的伽马相位变化(70度)明显大于b7滤波器在1800-2400mhz范围上的伽马相位变化(28度)和b40a滤波器在1800-2200mhz范围上的伽马相位变化(46度)。在b40a和b7频段(hb范围的子频段)中的每一个频段上，b3/b66双信器的伽马相位变化远小于整个hb范围内的70度变化，其中b3/b66双信器的伽马相位变化是b7频段上最小的(大约8度)。
68.还注意到，在类似的频率范围内，b7滤波器的28度伽马相位变化小于b40a滤波器的46度伽马相位变化。更具体地，在1800-2200mhz的频率范围内，b7滤波器的伽马相位变化甚至小于28度，为大约15度。
69.图8示出了示例性载波聚合配置100，其可以解决此处图4至图7描述的一些或全部特征和问题。在图8的示例中，载波聚合配置100被示出为包括载波聚合电路110，并且这种载波聚合电路可以被配置为接收多个输入并向公共节点126提供输出。第一rf信号可以从带通滤波器的第一组件612(例如，双信器)提供给载波聚合电路110。第二rf信号可以从带通滤波器的第二组件614(例如，单个带通滤波器)提供给载波聚合电路110。第三rf信号可以从带通滤波器的第三组件664(例如，单个带通滤波器)提供给载波聚合电路110。
70.在图8的示例中，载波聚合电路110被示出为包括具有第一、第二和第三移相电路622、624、626的相位电路，以及具有开关s1、s2、s3的开关电路。来自双信器612的第一滤波rf信号被示出经过移相电路622，来自带通滤波器614的第二滤波rf信号被示出经过移相电路624，以及来自带通滤波器616的第三滤波rf信号被示出经过移相电路626。来自它们各自的移相电路(622、624、626)的第一、第二和第三rf信号被示出路由经过各自的开关s1、s2、s3，并在公共节点126处被组合。在图8的示例中，开关s1、s2、s3可以被操作以允许载波聚合电路110在非载波聚合模式或载波聚合模式下操作。
71.在图8的示例中，双信器612示出为被配置成支持与b66和b3频段相关联的示例性频带，带通滤波器614示出为被配置成支持与b7频段相关联的示例性频带，以及带通滤波器
616示出为被配置成支持与b40a频带相关联的示例性频带。应当理解，虽然在这些示例性频段的情形中描述了各种示例，但是本公开的一个或多个特征也可以与其他频带一起使用。
72.参考图8，注意到沿着信号路径插入移相器可以将带外反射系数(γ
带外
)从小于1的值旋转到近似1的值，使得带外信号呈现具有大的或无限大的阻抗。沿着信号路径的移相器还可以提供具有值为大约0的带内反射系数(γ
带内
)，使得带内信号呈现具有近似匹配的阻抗。与这种移相器功能相关的附加细节可以在上面引用的美国专利第10,218,390号中找到。
73.如此处所述，hb频率范围(2300-2690mhz)可以包括多个频段，例如b40a(2300-2370mhz)和b7(2620-2690mhz)频段。类似地，mb频率范围(1695-2200mhz)可以包括多个频段，例如b3(1805-1880mhz)和b66(2110-2200mhz)频段。在这里描述的各种示例中，两个hb频段b40a和b7由各自的滤波器616、614支持；并且两个mb频段b3和b66由实现为双信器的相应滤波器支持。应当理解，本公开的一个或多个特征也可以利用滤波器的其他组合来实现。
74.还如此处所述，由典型的b3/b66滤波器组件(例如，双信器)，例如图4的双信器602，提供的带外阻抗在整个hb频率范围(2300-2690mhz)上不提供理想的开路条件。
75.在一些实施例中，并参考图8的示例，对于一组一个或多个mb频段(例如，b3和b66)，可以提供一个或多个mb滤波器的组件(例如，b3/b66双信器)，并且可以实现用于hb频率范围(2300-2690mhz)的子频段的互补hb滤波器，使得其带外阻抗具有在b3/b66上产生等效阻抗相移的相位。例如，互补hb滤波器可以是b7滤波器，使得如果b7处的b3/b66阻抗是电容性的，则b3/b66处的b7阻抗也是电容性的。在另一示例中，如果b7处的b3/b66阻抗是电感性的，则b3/b66处的b7阻抗也是电感性的。
76.在一些实施例中，图8的载波聚合电路110可以包括被耦接到公共节点126的调谐电路111。这种调谐电路可以被配置成使与互补mb(b3/b66)和hb(b7)滤波器相关联的前述带外阻抗的虚部解谐(tune out)。例如，在b7处的b3/b66阻抗是电容性的并且b3/b66处的b7阻抗也是电容性的示例情形中，阻抗的负虚部(电容性响应)可以通过调谐电路的电感性响应部分或完全解谐。在一些实施例中，这种电感性响应可以由具有电感值l的电感器提供，该电感器将公共节点126耦接到地。这里更详细地描述电感值l可以如何选择的示例。
77.在图8的示例中，调谐电路111的电感器l可以通过与电感器l串联的开关s4以可切换的方式引入到公共节点126。调谐电路111的这种可切换功能可以用于例如在载波聚合操作期间将电感器l连接到公共节点126，并且在非载波聚合操作期间将电感器l从公共节点126断开。
78.在一些实施例中，并且参考图8的示例，与mb(b3/b66)双信器612相关联的移相电路622可以被配置成向多个hb频段(b7、b40a)中的一个提供优化的伽马相位。在一些实施例中，移相电路622针对其优化的这种hb频段可以是在包括mb频段(例如，覆盖b3和b66频段的1805-2200mhz)的频率范围内具有最大伽马相位变化的频段。如参考图7a至7c所述，在示例性频段b3、b66、b7和b40a的情形中，b7滤波器在1805-2200mhz上的伽马相位变化比b40滤波器小得多。因此，b3/66移相电路622可以被配置成在b40a频段(2300-2370mhz)中提供优化的伽马相位。
79.利用b3/66移相电路622的前述配置，b3/b66在b7(2620-2690mhz)处的伽马相位(φh)因此是强负的，并且相应的导纳(y＝g jb，其中g是电导，b是电纳)近似是jbh。在一些
实施例中，b3/b66(例如，1805-2200mhz)处的b7的伽马相位可以从理想的开路目标调整到与近似为jbm的导纳相对应的相位(φm)。在一些实施例中，前述hb和mb电纳值bh和bm分别可以通过
80.式1a和1b获得。
[0081][0082][0083]
参考图8的移相电路622、624、626的输出，注意b44a移相电路626的输出端处的b3/b66的反射系数等于1或接近于1，因为如上所述，b3/b66双信器612针对b40a频段被优化。同样如上所述，参照等式1a和1b，在移相电路622和624的输出端，hb和mb电纳值bh和bm分别被描绘为bh＝im(y)
2620-2690
＝1/(2πf
2620-2690
l)和bm＝im(y)
1805-2200
＝1/(2πf
1805-2200
l)。
[0084]
如此处所述，调谐电路111可以被配置为使与互补mb(b3/b66)和hb(b7)滤波器相关联的带外阻抗的虚部解谐。在一些实施例中，可以选择调谐电路111的电感器的电感l值来抵消导纳yh(im(y)
2620-2690
＝1/(2πf
2620-2690
l))的虚部。因此，对于这样的配置，调谐电路111的电感的导纳可以是y
l
，并且具有与im(y)
2620-2690
相反符号的值。即，在一些实施例中，y
l
可以具有-1/(2πf
2620-2690
l)的值。
[0085]
在一些实施例中，y
l
的值可以被选择以抵消im(y)
2620-2690
、im(y)
1805-2200
或它们的一些组合。
[0086]
在一些实施例中，通过以前述方式选择l的值，可以利用等式1b来设置b3/b66处b7的电抗(xm)和相位(φm)的值。
[0087]
图9示出了图4的载波聚合配置600(“基线”)和图8的载波聚合配置100(“新”)之间的性能比较的示例。参考左上方的史密斯图，可以看到对于基线b3/b66图，相位在b40a和b7之间被均匀调谐。对于右上方的史密斯图中的新b3/b66图，示出相位针对b40a频段进行了调谐。
[0088]
参考左下方的史密斯图，可以看到，对于基线b7图，相位被调谐到近似开路的阻抗。对于右下方的史密斯图中的新b7图，显示相位被调谐以匹配b3/b66带外阻抗。
[0089]
参考右上和右下方的史密斯图，两个阻抗都是电容性的；如此处所述，图8的调谐电路111的分流电感可以用于解谐相应导纳的虚部。
[0090]
注意，在图9所示的示例性结果中，与b3/b66路径相关联的移相电路具有以理想方式对b40a频段的载波聚合操作进行调谐的伽马相位。还要注意的是，图8新配置的b40a滤波器的伽马相位类似于图4基线配置的b40a滤波器的伽马相位。还要注意的是，b7滤波器在mb频率范围内的伽马相位被调整以提供类似的电容性阻抗。
[0091]
图10示出了对于非载波聚合和载波聚合操作，如此处所述的基线配置和新配置的附加比较。参考图10，注意到新配置在非载波聚合操作中提供了与基线配置的性能水平相似的性能水平。还注意到，对于涉及mb信号的载波聚合操作，新配置提供了与基线配置相似的性能水平。
[0092]
参考图10，进一步注意到，图10示出了当与基线配置相比时，对于新配置实现了改进的hb载波聚合性能。例如，在b40a上，基线配置的噪声系数非载波聚合/载波聚合增量值
0.55db降低到新配置的0.44db，并且在b7上从0.68db(基线)降低到0.4db。此外，对于b7，载波聚合输入匹配被示出极大的改进。
[0093]
在一些实施例中，本公开的一个或多个特征可以在射频(rf)模块中实现。图11示出了具有诸如层压基板的封装基板302的rf模块300(例如，前端模块)的框图。这样的模块可以包括一个或多个lna304。在这种芯片上实现的lna可以被配置成通过这里描述的信号路径接收rf信号。这种lna还可以受益于与此处所述的改进的载波聚合(ca)功能相关联的一个或多个有利特征。
[0094]
rf模块300可以还包括多个开关306。这样的开关可以被配置成提供如此处所述的各种切换功能，包括提供和/或促进隔离、启用/禁用载波聚合操作模式、以及非载波聚合模式下的频段选择。
[0095]
rf模块300可以还包括配置为处理rf信号的一个或多个双信器和/或多个滤波器(共同表示为310)。这种双信器/滤波器可以实现为表面贴装器件(smd)，作为其某种组合的集成电路(ic)的一部分。这种双信器/滤波器可以包括或基于例如saw滤波器。
[0096]
在图11中，多个移相电路被共同表示为308。这种移相电路可以包括一个或多个如此处所述的特征，以提供包括与在载波聚合模式下工作的不同频段相关联的路径之间的改进隔离。
[0097]
rf模块300可以还包括具有如此处所述的一个或多个特征的一个或多个调谐电路311。
[0098]
图12示出了包括如此处所述的一个或多个特征的rf架构400的示例。在一些实施例中，这种架构可以在例如参考图11所描述的示例的模块300上实现。应当理解，图12的架构400不一定需要局限于模块。
[0099]
图12的示例性架构400可以包括多个被配置用于接收和/或发射rf信号的信号路径。架构400也可以包括耦接到天线端口402的天线切换电路404。这种天线切换电路可以被配置成将蜂窝频率范围内的rf信号路由到与不同蜂窝频段相关联的多条路径。在所示的示例中，天线切换电路404包括单刀双掷(sp2t)开关，其中该刀耦接到天线端口402。
[0100]
在示例性rx路径的情形中，第一路径被配置为支持至少第一和第二频段(频段1和频段2)，并且第二路径被配置为支持至少第三和第四频段(频段3和频段4)。与这些频段相关联的rf信号被示出由它们各自的滤波器406a、406b处理。
[0101]
第一路径的第一和第二频段中的信号可以如此处所述进行载波聚合，并由lna 410a放大。如此处所述，第一和第二频段的载波聚合可以包括在双信器406a和lna 410a之间实现的多个移相电路405a。如此处所述，这种移相电路和lna 410a之间的路径可以包括相应的开关407a，以允许在载波聚合模式以及非载波聚合模式下操作。
[0102]
第二路径的第三和第四频段中的信号可以如此处所述进行载波聚合，并由lna 410b放大。如此处所述，第三和第四频带的载波聚合可以包括在双信器406b和lna410b之间实现的多个移相电路405b。也如此处所述，这种移相电路和lna410b之间的路径可以包括相应的开关407b，以允许在载波聚合模式以及非载波聚合模式下操作。
[0103]
在图12的示例中，具有此处描述的一个或多个特征的调谐器409a被示出为耦接到在开关407a和lna410a之间的公共节点。类似地，具有此处描述的一个或多个特征的调谐器409b被示出为耦接到在开关407b和lna410b之间的公共节点。
[0104]
在图12的示例中，来自lna(410a和/或410b)的放大信号可以被路由到频段选择开关412。频段选择开关412被示出为耦接到节点416，以允许进一步处理来自所选lna的放大rf信号。
[0105]
在一些实施方式中，具有此处描述的一个或多个特征的架构、设备和/或电路可以包括在rf设备例如无线设备中。这种架构、设备和/或电路可以直接在无线设备中实现，以此处所述的一种或多种模块化形式实现，或者以其某种组合实现。在一些实施例中，这种无线设备可以包括例如蜂窝电话、智能电话、具有或不具有电话功能的手持无线设备、无线平板电脑、无线路由器、无线接入点、无线基站等。尽管在无线设备的情形中描述，但是将理解，本公开的一个或多个特征也可以在其他rf系统例如基站中实现。
[0106]
图13示意性地描绘了具有此处描述的一个或多个有利特征的示例性无线设备500。在一些实施例中，这种有利特征可以在如此处所述的前端(fe)模块300和/或架构400中实现。在一些实施例中，一个或多个这样的特征也可以在主天线开关模块(asm)514中实现。在一些实施例中，这种fem/架构可以包括比虚线框所示更多或更少的部件。
[0107]
参考图13，功率放大器模块512中的功率放大器(pa)可以从收发器510接收它们各自的rf信号，收发器510可以被配置和操作以生成将要被放大和发射的rf信号，并且处理接收的信号。收发器510被示出为与基带子系统508交互，基带子系统508被配置为提供适合于用户的数据和/或语音信号与适合于收发器510的rf信号之间的转换。收发器510还被示出连接到功率管理部件506，功率管理部件506被配置为管理用于无线设备500的操作的功率。这种功率管理还可以控制基带子系统508的操作和无线设备500的其他部件的操作。
[0108]
基带子系统508被示出为连接到用户接口502，以便于提供给用户和从用户接收的语音和/或数据的各种输入和输出。基带子系统508还可以连接到存储器504，存储器504被配置为存储数据和/或指令以促进无线设备的操作，和/或为用户提供信息的存储。
[0109]
在示例性无线设备500中，前端模块300/架构400可以包括一个或多个能够载波聚合的信号路径，该信号路径被配置为提供如此处所述的一个或多个功能。这种信号路径可以通过它们各自的双信器与天线开关模块(asm)404通信。在一些实施例中，通过分集天线530接收的至少一些信号可以以此处所述的方式从asm 404路由到一个或多个低噪声放大器(lnas)518。来自lnas 518的放大信号被示出为路由到收发器510。
[0110]
许多其他无线设备配置可以利用此处描述的一个或多个特征。例如，无线设备不需要是多频段设备。在另一个示例中，无线设备可以包括附加天线例如分集天线，以及附加连接特征例如wi-fi、蓝牙和gps。
[0111]
除非上下文另有明确要求，否则在整个说明书和权利要求书中，词语“包括”、“包含”等应在包容性意义上解释，而不是在排他性或穷尽性意义上解释；也就是说，在“包括但不限于”的意义上解释。此处一般使用的“耦接”一词是指两个或多个元件可以直接连接，或者通过一个或多个中间元件连接。此外，当在本技术中使用时，词语“此处”、“上方”、“下方”和类似含义的词语应指整个本技术，而不是本技术的任何特定部分。在上下文允许的情况下，上述描述中使用单数或复数的词也可以分别包括复数或单数。词语“或”指两个或两个以上项目的列表，该词语涵盖该词语的以下所有解释：列表中的任何项目、列表中的所有项目以及列表中项目的任何组合。
[0112]
对本发明实施例的以上详细描述并不意图详尽无遗或将本发明限制于以上公开
的精确形式。虽然上面为了说明的目的描述了本发明的具体实施例和示例，但是如相关领域的技术人员将认识到的，在本发明的范围内，各种等同的修改是可能的。例如，虽然过程或块以给定的顺序呈现，但是替代实施例可以以不同的顺序执行具有步骤的例程，或者采用具有块的系统，并且一些过程或块可以被删除、移动、添加、细分、组合和/或修改。这些过程或块中的每一个都可以以各种不同的方式实现。此外，虽然过程或块有时被显示为顺序执行，但是这些过程或块可以被并行执行，或者可以在不同的时间执行。
[0113]
此处提供的本发明的教导可以应用于其它系统，不一定是上述系统。可以组合上述各种实施例的元件和动作来提供进一步的实施例。
[0114]
虽然已经描述了本发明的一些实施例，但是这些实施例仅作为示例来呈现，并且不意图限制本公开的范围。事实上，这里描述的新方法和系统可以以各种其他形式实施；此外，在不脱离本公开的精神的情况下，可以对这里描述的方法和系统的形式进行各种省略、替换和变化。随附的权利要求及其等同物旨在涵盖将落入本公开的范围和精神内的此类形式或修改。