本發(fā)明涉及應(yīng)用了同時(shí)使用頻率不同的多個(gè)頻段的電波的載波聚合的通信裝置中的高頻功率放大模塊以及該通信裝置。

背景技術(shù)：

在移動(dòng)電話終端等移動(dòng)站與無(wú)線中繼基站之間進(jìn)行的無(wú)線通信中，實(shí)施了同時(shí)使用頻率不同的多個(gè)頻段的電波的載波聚合。例如，專(zhuān)利文獻(xiàn)1中示出了涉及用于載波聚合的前端電路的發(fā)明。

根據(jù)載波聚合技術(shù)，例如，以10mhz寬度、20mhz寬度等頻帶(信道)為基本單位，同時(shí)使用頻率不同的多個(gè)信道來(lái)進(jìn)行通信。由此，能在實(shí)質(zhì)上進(jìn)行寬頻帶的通信，并產(chǎn)生“通信的高速化·穩(wěn)定和”、“頻率分集效果”、“統(tǒng)計(jì)多路復(fù)用效果”等優(yōu)點(diǎn)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)

專(zhuān)利文獻(xiàn)1：日本專(zhuān)利特表2014-526847號(hào)公報(bào)

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題

例如，在lte(longtermevolution：長(zhǎng)期演進(jìn))-advanced(國(guó)際電信聯(lián)盟無(wú)線通信部門(mén)(itu-r)所使用的標(biāo)準(zhǔn))中，在使用2個(gè)頻段來(lái)進(jìn)行載波聚合時(shí)，存在由第1頻段的發(fā)送信號(hào)和第2頻段的發(fā)送信號(hào)引起的互調(diào)失真的頻帶與第2頻段的接收信號(hào)的頻帶重疊的情況。

此處，若以第1頻段的發(fā)送頻帶為f1、第2頻段的發(fā)送頻帶為f2進(jìn)行概括表示，則在f1＞f2時(shí)，以

f1-f2…imd2

2*f2-f1…imd3

3*f2-f1…imd4

3*f2-2*f1…imd5

4*f2-3*f1…imd7

等表示的互調(diào)失真imd2、imd3、imd4、imd5、imd7在移動(dòng)終端等通信設(shè)備的發(fā)送信號(hào)路徑上產(chǎn)生。并且，存在該互調(diào)失真的頻帶與第2頻段的接收信號(hào)的頻帶重疊的情況。

例如，在使用了lte的頻段3(band3)與頻段8(band8)的發(fā)送頻帶的載波聚合中，在移動(dòng)終端中，互調(diào)失真imd4即頻段8的發(fā)送頻帶的3倍頻率與頻段3的發(fā)送頻帶之差的頻帶(930～1035mz)的信號(hào)分量、與頻段8的接收頻帶(925～960mhz)部分重疊。因此，上述互調(diào)失真imd4的分量重疊于頻帶8的接收信號(hào)，并輸入至接收電路。其結(jié)果是，產(chǎn)生頻帶8的接收靈敏度大幅劣化的問(wèn)題。

本發(fā)明的目的在于提供一種有助于抑制載波聚合中的由第1頻段與第2頻段的發(fā)送信號(hào)引起的互調(diào)失真的產(chǎn)生的高頻功率放大模塊以及具備該高頻功率放大模塊的通信裝置，此外，本發(fā)明的目的還在于提供一種有助于防止因上述互調(diào)失真的信號(hào)重疊于移動(dòng)終端等通信設(shè)備的接收信號(hào)而導(dǎo)致的接收靈敏度的劣化的高頻功率放大模塊以及具備該高頻功率放大模塊的通信裝置。

解決技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案

本發(fā)明的高頻功率放大模塊的特征在于，其包括在至少同時(shí)使用第1頻段與第2頻段的電波的通信設(shè)備中，并配置有所述第1頻段的第1高頻功率放大器以及所述第2頻段的第2高頻功率放大器，

所述第1頻段以及所述第2頻段是以下頻帶：即，因輸入至所述第1高頻功率放大器的所述第1頻段的發(fā)送頻率與輸入至所述第2高頻功率放大器的所述第2頻段的發(fā)送頻率，而導(dǎo)致會(huì)產(chǎn)生與所述第2頻段的接收頻帶重疊的頻率的互調(diào)失真，

所述第2高頻功率放大器具備切斷所述第1頻段的發(fā)送頻率的信號(hào)的第1發(fā)送濾波器。

本發(fā)明的通信裝置包括上述高頻功率放大模塊、以及與該高頻功率放大模塊相連接的高頻電路。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明，可抑制載波聚合中的由第1頻段與第2頻段的發(fā)送信號(hào)引起的互調(diào)失真的產(chǎn)生。此外，由此，可防止因互調(diào)失真的信號(hào)重疊于移動(dòng)終端等通信設(shè)備的接收信號(hào)而導(dǎo)致的接收靈敏度的劣化。

附圖說(shuō)明

圖1是示出包含實(shí)施方式1所涉及的高頻功率放大模塊的移動(dòng)終端的高頻電路部的結(jié)構(gòu)的框圖。

圖2是示出級(jí)間濾波器22的通過(guò)特性的圖。

圖3是對(duì)具備級(jí)間濾波器22的高頻電路部的、成為妨礙波的互調(diào)失真的改善效果進(jìn)行測(cè)定的電路。

圖4是示出有級(jí)間濾波器22時(shí)的妨礙波與imd4的關(guān)系、以及無(wú)級(jí)間濾波器22時(shí)的妨礙波與imd4的關(guān)系的圖。

圖5是示出lte的多個(gè)頻段中的幾個(gè)頻段的發(fā)送頻帶與接收頻帶的圖。

圖6是示出用頻段b1～b26中的2個(gè)頻段來(lái)進(jìn)行載波聚合時(shí)產(chǎn)生的互調(diào)失真的頻帶的圖。

圖7是示出實(shí)施方式2所涉及的第2高頻功率放大器20的結(jié)構(gòu)的框圖。

圖8是示出實(shí)施方式3所涉及的高頻功率放大模塊103的結(jié)構(gòu)的框圖。

圖9是示出實(shí)施方式3所涉及的其他高頻功率放大模塊104的結(jié)構(gòu)的框圖。

圖10是示出實(shí)施方式4所涉及的高頻功率放大模塊105的結(jié)構(gòu)的框圖。

圖11是示出實(shí)施方式4所涉及的其他高頻功率放大模塊106的結(jié)構(gòu)的框圖。

圖12是示出實(shí)施方式5所涉及的第2高頻功率放大器55的結(jié)構(gòu)的框圖。

圖13是示出實(shí)施方式6所涉及的第2高頻功率放大器56的結(jié)構(gòu)的框圖。

具體實(shí)施方式

下面，參照附圖例舉出多個(gè)具體的示例，示出用于實(shí)施本發(fā)明的多個(gè)方式。在各圖中，對(duì)同一部位標(biāo)注相同標(biāo)號(hào)。在實(shí)施方式2及其之后，省略與實(shí)施方式1共通內(nèi)容的記載，對(duì)不同點(diǎn)進(jìn)行說(shuō)明。特別地，對(duì)于相同結(jié)構(gòu)的相同作用效果，不再對(duì)每個(gè)實(shí)施方式依次進(jìn)行言及。

《實(shí)施方式1》

圖1是示出包含實(shí)施方式1所涉及的高頻功率放大模塊的移動(dòng)終端的高頻電路部的結(jié)構(gòu)的框圖。該移動(dòng)終端的高頻電路部包括高頻功率放大模塊101、天線共用器14、24、開(kāi)關(guān)15、25、雙工器30以及天線31。

高頻功率放大器10、天線共用器14以及開(kāi)關(guān)15是第1頻段用的發(fā)送電路。此外，高頻功率放大器20、天線共用器24以及開(kāi)關(guān)25是第2頻段用的發(fā)送電路。高頻功率放大器10輸入有第1頻段的發(fā)送信號(hào)，高頻功率放大器20輸入有第2頻段的發(fā)送信號(hào)。

高頻功率放大模塊101包括第1高頻功率放大器10以及第2高頻功率放大器20。第1高頻功率放大器10與第2高頻功率放大器20安裝在共用的(單一的)基板上，并構(gòu)成為1個(gè)高頻功率放大模塊101。然而，在第1高頻功率放大器10與第2高頻功率放大器20分別安裝在不同基板上的情況下也能適用本發(fā)明。

高頻功率放大模塊101與高頻電路即rfic(radiofrequencyintegratedcircuits：射頻集成電路)201的規(guī)定的發(fā)送端口相連接。從該rfic201的發(fā)送端口向高頻功率放大模塊101輸出規(guī)定的發(fā)送信號(hào)。

第1高頻功率放大器10包括初級(jí)放大器11、級(jí)間濾波器12以及后級(jí)放大器13，第2高頻功率放大器20包括初級(jí)放大器21、級(jí)間濾波器22以及后級(jí)放大器23。

初級(jí)放大器11對(duì)第1頻段的發(fā)送信號(hào)進(jìn)行前置放大并驅(qū)動(dòng)后級(jí)放大器13。級(jí)間濾波器12是使第1頻段的發(fā)送信號(hào)通過(guò)、并且切斷第2頻段的發(fā)送頻率的信號(hào)的濾波器。該級(jí)間濾波器12是本發(fā)明所涉及的“第2發(fā)送濾波器”的一個(gè)示例。后級(jí)放大器13對(duì)通過(guò)了級(jí)間濾波器12的信號(hào)進(jìn)行功率放大。同樣地，初級(jí)放大器21對(duì)第2頻段的發(fā)送信號(hào)進(jìn)行前置放大并驅(qū)動(dòng)后級(jí)放大器23。級(jí)間濾波器22是使第2頻段的發(fā)送信號(hào)通過(guò)、并且切斷第1頻段的發(fā)送頻率的信號(hào)的濾波器。該級(jí)間濾波器22是本發(fā)明所涉及的“第1發(fā)送濾波器”的一個(gè)示例。后級(jí)放大器23對(duì)通過(guò)了級(jí)間濾波器22的信號(hào)進(jìn)行功率放大。級(jí)間濾波器22的特性與作用將在后文闡述。

lna(低噪聲放大器)16對(duì)第1頻段的接收信號(hào)進(jìn)行放大，lna26對(duì)第2頻段的接收信號(hào)進(jìn)行放大。從lna16輸出放大后的第1頻段的接收信號(hào)，從lna26輸出放大后的第2頻段的接收信號(hào)。lna16、26的輸出與rfic201的規(guī)定的接收信號(hào)端口相連接。天線共用器14對(duì)第1頻段的發(fā)送信號(hào)與接收信號(hào)進(jìn)行分波，天線共用器24對(duì)第2頻段的發(fā)送信號(hào)與接收信號(hào)進(jìn)行分波。上述天線共用器14、24由使發(fā)送信號(hào)通過(guò)的低通濾波器與使接收信號(hào)通過(guò)的高通濾波器構(gòu)成。

開(kāi)關(guān)15是所謂的spxt(singlepolexthrough：?jiǎn)螛Ox通過(guò)，1對(duì)多)高頻開(kāi)關(guān)，具有多個(gè)獨(dú)立端口與1個(gè)公共端口。高頻開(kāi)關(guān)15選擇與多個(gè)獨(dú)立端口相連接的通信電路的任一個(gè)，來(lái)與公共端口連接。同樣地，開(kāi)關(guān)25也是spxt高頻開(kāi)關(guān)，具有多個(gè)獨(dú)立端口與1個(gè)公共端口。高頻開(kāi)關(guān)25選擇與多個(gè)獨(dú)立端口相連接的通信電路的任一個(gè)，來(lái)與公共端口連接。在圖1中，省略了與連接了天線共用器14、24的獨(dú)立端口以外的端口相連接的電路的圖示。

雙工器30是對(duì)第1頻段的收發(fā)信號(hào)與第2頻段的收發(fā)信號(hào)進(jìn)行分波的分波器。雙工器30由使第1頻段的收發(fā)信號(hào)通過(guò)的高通濾波器、與使第2頻段的收發(fā)信號(hào)通過(guò)的低通濾波器構(gòu)成。另外，該高通濾波器也可以是帶通濾波器。此外，該低通濾波器也可以是帶通濾波器。

天線31是在第1頻段與第2頻段的頻帶中使用的雙頻天線或?qū)掝l帶天線。

在圖1中，若第1高頻功率放大器10接近第2高頻功率放大器20，則第1高頻功率放大器10與第2高頻功率放大器20例如如虛線的耦合路徑cpf所示，經(jīng)由空間進(jìn)行不必要的耦合。

由此，第2頻段的發(fā)送信號(hào)與第1頻段的發(fā)送信號(hào)輸入至第2高頻功率放大器20。若級(jí)間濾波器22是僅具有使第1頻段的發(fā)送頻帶通過(guò)的通過(guò)特性的濾波器，則因初級(jí)放大器21及后級(jí)放大器23的非線性，而產(chǎn)生由上述第2頻段的發(fā)送信號(hào)與第1頻段的發(fā)送信號(hào)引起的互調(diào)失真分量。

在上述狀況下，上述互調(diào)失真分量根據(jù)天線共用器24的發(fā)送端口與接收端口之間的隔離度，從天線共用器24的接收端口輸出(泄漏)。因此，該互調(diào)失真分量(圖1中所示的imd)從天線共用器24的接收信號(hào)端口輸出，與第2頻段的接收信號(hào)重疊。其結(jié)果是，若上述互調(diào)失真分量的頻帶與第2頻段的接收頻帶重疊，則第2頻段的接收靈敏度發(fā)生劣化。由此，以下將與第2頻段的接收頻帶重疊的互調(diào)失真分量稱(chēng)為“成為妨礙波的互調(diào)失真分量”

與此相對(duì)，根據(jù)本實(shí)施方式，級(jí)間濾波器22具有切斷(衰減)第1頻段的發(fā)送頻率的信號(hào)的通過(guò)特性。因此，能使后級(jí)放大器23中的第1頻段的發(fā)送頻率的信號(hào)衰減，從而抑制成為上述妨礙波的互調(diào)失真分量的產(chǎn)生。

圖2是示出上述級(jí)間濾波器22的通過(guò)特性的圖。該示例中，lte的頻段3是第1頻段，頻段8是第2頻段。級(jí)間濾波器22使以頻率fa～fb示出的第2頻段(頻段8)的發(fā)送頻帶(880mhz～915mhz)通過(guò)。此外，級(jí)間濾波器22在頻率fp具有衰減極，并使以頻率fc～fd示出的第1頻段(頻段3)的發(fā)送頻帶(1710mhz～1785mhz)衰減至約-35db。

由于級(jí)間濾波器22插入在后級(jí)放大器23的前級(jí)，因此即使第1頻段的發(fā)送信號(hào)經(jīng)由空間輸入至第2高頻功率放大器20的輸入部，也能用級(jí)間濾波器22使該第1頻段的發(fā)送信號(hào)衰減。即，能去除因來(lái)自外部的繞回而產(chǎn)生的第1頻段的發(fā)送信號(hào)分量，并能抑制第2高頻功率放大器20的后級(jí)放大器23中的、成為妨礙波的互調(diào)失真分量的產(chǎn)生。

另外，只要級(jí)間濾波器22的第1頻段的發(fā)送信號(hào)的衰減量能滿足所希望的imd特性即可，但優(yōu)選具有-50db的衰減量。

此外，在高頻放大器20能對(duì)多個(gè)頻帶的信號(hào)進(jìn)行放大的情況下，優(yōu)選級(jí)間濾波器22的通過(guò)特性可變。

此外，天線共用器24的發(fā)送端口與接收端口之間的隔離度一般能確保為-45db，因此能與上述級(jí)間濾波器22中的衰減量-35db一并確保為-80db。因此，第1高頻功率放大器10與第2高頻功率放大器20之間所需的空間隔離度得以緩和。因此，能容易地進(jìn)行第1頻段的收發(fā)路徑及第2頻段的收發(fā)路徑的布局。例如，不需要為了提高第1高頻功率放大器10與第2高頻功率放大器20的空間隔離度而擴(kuò)大兩者間的物理距離這樣的設(shè)計(jì)，高頻功率放大器的設(shè)計(jì)變得較為容易。因此，也能構(gòu)成將第1高頻功率放大器10以及第2高頻功率放大器20設(shè)置于同一基板的模塊。

接著，示出在第2高頻功率放大器20內(nèi)具備具有圖2所示的特性的級(jí)間濾波器22的高頻電路部的、成為妨礙波的互調(diào)失真的改善效果的測(cè)定結(jié)果。

圖3是該測(cè)定電路。此處，第2高頻功率放大器20的輸入部與耦合器44相連接。耦合器44的第1輸入部經(jīng)由帶通濾波器43與第1信號(hào)發(fā)生電路41相連接。耦合器44的第2輸入部與第2信號(hào)發(fā)生電路42相連接。第1信號(hào)發(fā)生電路41產(chǎn)生頻段8的發(fā)送頻帶的中心頻率即897.5mhz的信號(hào)。第2信號(hào)發(fā)生電路42產(chǎn)生頻段3的發(fā)送頻帶的中心頻率即1750mhz的信號(hào)。第2高頻功率放大器20的輸出部與天線共用器24的發(fā)送信號(hào)端口相連接。天線共用器24的接收信號(hào)端口與頻譜分析儀32相連接。此外，天線共用器24的共用端口被電阻終止。

使用這樣的測(cè)定電路，來(lái)對(duì)使妨礙波即1750mhz的信號(hào)強(qiáng)度變化時(shí)的天線共用器24的接收信號(hào)端口的輸出信號(hào)強(qiáng)度進(jìn)行測(cè)定。此外，在第2高頻功率放大器20中沒(méi)有設(shè)置級(jí)間濾波器22的情況下，進(jìn)行同樣的測(cè)定。

圖4是示出其結(jié)果的圖。圖4的橫軸是產(chǎn)生互調(diào)失真的妨礙波“attacker”的強(qiáng)度。圖4的縱軸是因上述“attacker”而產(chǎn)生的imd4的強(qiáng)度。另外，本實(shí)施例中的妨礙波是第1頻段的發(fā)送波。在圖4中，連接以三角形標(biāo)記繪制出的點(diǎn)的線是沒(méi)有級(jí)間濾波器22時(shí)的特性，連接以菱形標(biāo)記繪制出的點(diǎn)的線是具備級(jí)間濾波器22時(shí)的特性。任一情況下，897.5mhz的信號(hào)強(qiáng)度均為23dbm。

如圖4所示，通過(guò)設(shè)置級(jí)間濾波器22，從而將imd4改善了約35db。

此外，若將因高頻功率放大器中產(chǎn)生的imd噪聲電平所導(dǎo)致的接收靈敏度的劣化允許量設(shè)為-3db，則與此相對(duì)應(yīng)的imd的噪聲電平為-165dbm。如圖4所示，在對(duì)第1高頻功率放大器與第2高頻功率放大器的“attacker”為-50dbm時(shí)，imd的噪聲電平成為-165dbm。

另一方面，根據(jù)規(guī)格將高頻功率放大器的最大輸出設(shè)為了20dbm，因此最終將第1高頻功率放大器與第2功率放大器的隔離度配置為成為-70db以內(nèi)的隔離度的物理距離時(shí)，imd的噪聲電平成為-165dbm以下。即，因imd噪聲電平所導(dǎo)致的接收靈敏度的劣化收斂于-3db。因此，只要將第1高頻功率放大器10與第2高頻功率放大器20配置為能確保-70db的隔離度的距離即可。

以上所示的示例中，示出了進(jìn)行l(wèi)te-advanced中的頻段3與頻段8的載波聚合時(shí)的互調(diào)失真imd4的改善。本發(fā)明并不限于此，同樣能適用于用如下關(guān)系的第1頻段與第2頻段來(lái)進(jìn)行載波聚合的情況，即：因輸入至第1高頻功率放大器的第1頻段的發(fā)送頻率與輸入至第2高頻功率放大器的第2頻段的發(fā)送頻率，而產(chǎn)生成為妨礙波的互調(diào)失真。

圖5及圖6中，示出在lte-advanced中成為上述“產(chǎn)生成為妨礙波的互調(diào)失真的關(guān)系”的第1頻段與第2頻段的示例。圖5是示出lte的多個(gè)頻段中的幾個(gè)頻段的發(fā)送頻帶與接收頻帶的圖。圖6是示出用上述頻段b1～b26中的2個(gè)頻段來(lái)進(jìn)行載波聚合時(shí)產(chǎn)生的互調(diào)失真的頻帶的圖。2個(gè)頻段的頻帶f1、f2與互調(diào)失真imd2、imd3、imd4、imd5、imd7的關(guān)系如上文中示出的那樣。

在圖6中，陰影所示的頻帶是與第2頻段的接收頻帶重疊的互調(diào)失真的頻帶。例如，在第1頻段為b3、第2頻段為b5時(shí)，imd2的頻帶886mhz～936mhz、及861mhz～961mhz與第2頻段b5的接收頻帶869mhz～894mhz重疊，因此上述b3與b5是“產(chǎn)生成為妨礙波的互調(diào)失真的關(guān)系”。此外，例如，在第1頻段為b8、第2頻段為b20時(shí)，imd7的頻帶583mhz～808mhz與第2頻段b20的接收頻帶791mhz～821mhz重疊，因此上述b8與b20也是“產(chǎn)生成為妨礙波的互調(diào)失真的關(guān)系”。

《實(shí)施方式2》

圖7是示出實(shí)施方式2所涉及的第2高頻功率放大器20的結(jié)構(gòu)的框圖。其他電路部(移動(dòng)終端的高頻電路部)的結(jié)構(gòu)如實(shí)施方式1中圖1所示的那樣。

圖7所示的第2高頻功率放大器20包括前級(jí)濾波器22a、初級(jí)放大器21、級(jí)間濾波器22b以及后級(jí)放大器23。前級(jí)濾波器22a使第2頻段的發(fā)送頻帶的信號(hào)通過(guò)，并切斷產(chǎn)生成為妨礙波的互調(diào)失真的第1頻段的發(fā)送頻帶的信號(hào)。因此，即使第1頻段的發(fā)送信號(hào)經(jīng)由空間與高頻功率放大器20的輸入部耦合，也能用前級(jí)濾波器22a抑制該第1頻段的發(fā)送信號(hào)分量，從而抑制互調(diào)失真的產(chǎn)生。

優(yōu)選級(jí)間濾波器22b也具備切斷第1頻段的發(fā)送頻帶的特性。由此，可提高輸入至后級(jí)放大器23的第1頻段的發(fā)送信號(hào)分量的抑制效果。

另外，也可以在后級(jí)放大器23的輸出側(cè)(后級(jí))設(shè)置切斷第1頻段的發(fā)送頻帶的濾波器。該情況下，即使第1頻段的發(fā)送信號(hào)經(jīng)由空間直接輸入至后級(jí)放大器23，也能利用上述濾波器抑制第1頻段的發(fā)送信號(hào)分量，從而實(shí)現(xiàn)抑制后級(jí)放大器23的互調(diào)失真的產(chǎn)生的效果。

《實(shí)施方式3》

圖8是示出實(shí)施方式3所涉及的高頻功率放大模塊103的結(jié)構(gòu)的框圖，圖9是示出實(shí)施方式3所涉及的其他高頻功率放大模塊104的結(jié)構(gòu)的框圖。其他電路部(移動(dòng)終端的高頻電路部)的結(jié)構(gòu)如實(shí)施方式1中圖1所示的那樣。

圖8所示的高頻功率放大模塊103包括第1高頻功率放大器10、第2高頻功率放大器20以及濾波器40。

第1高頻功率放大器10包括初級(jí)放大器11、級(jí)間濾波器12以及后級(jí)放大器13。第2高頻功率放大器20包括初級(jí)放大器21、級(jí)間濾波器22以及后級(jí)放大器23。上述結(jié)構(gòu)與實(shí)施方式1中所示的結(jié)構(gòu)相同。

在后級(jí)放大器13、23的電源端子與電源線之間分別連接有扼流線圈l13、l23。同樣地，在初級(jí)放大器11、21的電源端子與電源線之間分別連接有扼流線圈l11、l21。

在上述電源線與接地之間連接有濾波器40。該濾波器40由電容器c1及電感器l1的串聯(lián)電路構(gòu)成，并使第1頻段的發(fā)送頻率的信號(hào)衰減。

高頻放大器10、20的電源線彼此相連，具有公共的供電路徑。因此，在沒(méi)有上述濾波器40的情況下，第1頻段的發(fā)送信號(hào)經(jīng)由電源線泄漏至第2高頻功率放大器20的初級(jí)放大器21，導(dǎo)致第2高頻功率放大器20的輸出信號(hào)(第2頻段的發(fā)送信號(hào))與第1頻段的發(fā)送信號(hào)重疊。其結(jié)果是，有可能在第2功率放大器20中產(chǎn)生由第1頻段的發(fā)送信號(hào)與第2頻段的發(fā)送信號(hào)引起的互調(diào)失真。

通過(guò)具備上述濾波器40，如圖8中虛線的箭頭所示，能用濾波器40抑制上述第1頻段的發(fā)送信號(hào)(噪聲)。因此，抑制了第2高頻功率放大器20中的互調(diào)失真的產(chǎn)生。

圖9所示的高頻功率放大模塊104包括第1高頻功率放大器10、第2高頻功率放大器20以及濾波器40。與圖8所示的示例不同，濾波器40連接在第2高頻功率放大器20的后級(jí)放大器23的電源線附近。由此，通過(guò)具備濾波器40，如圖9中虛線的箭頭所示，能用濾波器40抑制第1頻段的發(fā)送信號(hào)(噪聲)。因此，抑制了第2高頻功率放大器20中的互調(diào)失真的產(chǎn)生。特別是如圖9所示的示例那樣，通過(guò)在第2高頻功率放大器20的后級(jí)放大器23的電源線附近設(shè)置濾波器，從而能有效地抑制向后級(jí)放大器23輸入的第1頻段的發(fā)送信號(hào)(噪聲)，其結(jié)果是，有效地抑制了互調(diào)失真的產(chǎn)生。

圖8、圖9所示的示例中，用lc串聯(lián)電路構(gòu)成了濾波器40，然而也可以采用除此以外的各種結(jié)構(gòu)。例如，可以由與電源線串聯(lián)連接的電感器、及與接地并聯(lián)連接的電容器來(lái)構(gòu)成，也可以由lc并聯(lián)電路來(lái)構(gòu)成。此外，也可以由與電源線串聯(lián)連接的電感器來(lái)構(gòu)成。電感器也可以是在鐵氧體基材上形成有線圈圖案的所謂的片式鐵氧體磁珠(chipferritebead)。

《實(shí)施方式4》

實(shí)施方式4中，示出具備在不經(jīng)由級(jí)間濾波器的路徑中傳輸信號(hào)的旁路電路的高頻功率放大模塊的示例。此外，示出能對(duì)級(jí)間濾波器的濾波特性進(jìn)行變更的高頻功率放大模塊的示例。

圖10是示出實(shí)施方式4所涉及的高頻功率放大模塊105的結(jié)構(gòu)的框圖。圖11是示出實(shí)施方式4所涉及的其他高頻功率放大模塊106的結(jié)構(gòu)的框圖。

圖10、圖11所示的高頻功率放大模塊105、106例如與實(shí)施方式1中圖1所示的高頻電路部的高頻功率放大模塊101置換。

在圖10所示的高頻功率放大模塊105中，第1高頻功率放大器10包括初級(jí)放大器11、開(kāi)關(guān)17、18、級(jí)間濾波器12a、12b、12c、旁路電路19以及后級(jí)放大器13。此外，第2高頻功率放大器20包括初級(jí)放大器21、開(kāi)關(guān)27、28、級(jí)間濾波器22a、22b、22c、旁路電路29以及后級(jí)放大器23。

級(jí)間濾波器12a、12b、12c均使上述成為妨礙波的互調(diào)失真分量衰減，但是各自的濾波特性不同。

旁路電路19、29是不具有在使用頻帶中進(jìn)行濾波的功能(不以規(guī)定頻帶的衰減為目的)的電路。例如，可以是包含電感器、電容器、或這兩者的阻抗匹配電路，也可以是單純的傳輸線路。

對(duì)于不需要在使用頻帶中進(jìn)行濾波的功能的通信方式，開(kāi)關(guān)17、18選擇旁路電路19，而非級(jí)間濾波器12a、12b、12c。此外，開(kāi)關(guān)27、28選擇旁路電路29，而非級(jí)間濾波器22a、22b、22c。由此，與對(duì)級(jí)間濾波器進(jìn)行路徑選擇的情況相比，降低了插入損耗，因此能選擇低損耗的路徑。

不需要在使用頻帶中進(jìn)行濾波的功能的通信方式例如是使用產(chǎn)生成為上述妨礙波的互調(diào)失真分量的頻帶以外的頻帶的通信方式，或者是天線共用器14、24(參照?qǐng)D1)能使成為上述妨礙波的互調(diào)失真分量充分衰減的通信方式。使用上述通信方式時(shí)，選擇旁路電路19、29而非級(jí)間濾波器，從而能降低插入損耗。

用ic(integratedcircuit：集成電路)控制開(kāi)關(guān)17、18、27、28的切換。ic具有判斷使用頻帶的功能與控制開(kāi)關(guān)的切換的功能。上述ic對(duì)最終抑制了成為妨礙波的互調(diào)失真分量的產(chǎn)生的濾波特性進(jìn)行判定，并根據(jù)其結(jié)果，利用開(kāi)關(guān)17、18、27、28選擇規(guī)定的級(jí)間濾波器。此外，ic對(duì)是否是產(chǎn)生成為上述妨礙波的互調(diào)失真分量的頻帶進(jìn)行判斷，或者對(duì)天線共用器14、24是否能使成為上述妨礙波的互調(diào)失真分量充分衰減進(jìn)行判斷，并根據(jù)其結(jié)果控制開(kāi)關(guān)17、18、27、28是選擇級(jí)間濾波器、還是選擇旁路電路。上述ic是rf(radiofrequency：射頻)ic、bb(baseband：基帶)ic、pa控制ic、應(yīng)用處理器等。

在圖11所示的高頻功率放大模塊106中，第1高頻功率放大器10包括初級(jí)放大器11、開(kāi)關(guān)17、18、級(jí)間濾波器12v、旁路電路19以及后級(jí)放大器13。此外，第2高頻功率放大器20包括初級(jí)放大器21、開(kāi)關(guān)27、28、級(jí)間濾波器22v、旁路電路29以及后級(jí)放大器23。

級(jí)間濾波器12v、22v是設(shè)為濾波特性可變的可變?yōu)V波電路。由此，也可以構(gòu)成為使用可變?yōu)V波電路作為級(jí)間濾波器，并用ic來(lái)控制可變?yōu)V波電路的濾波特性，以使得成為上述妨礙波的互調(diào)失真分量有效地衰減。此外，可變?yōu)V波電路22v兼有切斷第2頻段的接收頻率的信號(hào)的功能。因此，充分抑制了從第2高頻功率放大器20輸出的第2頻段的接收頻率的信號(hào)(噪聲)。由此，抑制了因第2頻段的接收頻率的信號(hào)(噪聲)繞回至第2頻段的接收電路而導(dǎo)致的第2頻段的接收靈敏度的下降。

作為可變?yōu)V波器的結(jié)構(gòu)，包含將可變電感器、可變電容器這樣的可變電抗電路連接至固定濾波器的方式等。

另外，也可以僅將實(shí)施方式1中圖1所示的第1高頻功率放大器10置換為圖10或圖11所示的第1高頻功率放大器10。即，圖1的第2高頻功率放大器20可以保持圖1的結(jié)構(gòu)。第2高頻功率放大器20將級(jí)間濾波器設(shè)為路徑的可能性較高。此外，若追加旁路電路則導(dǎo)致模塊大型化。因此，僅將需要旁路電路的可能性較高的第1高頻功率放大器10置換為圖10或圖11的第1高頻功率放大器10，從而抑制了插入損耗，且與對(duì)第1高頻功率放大器10及第2高頻功率放大器20雙方追加濾波器旁路電路的情況相比，能實(shí)現(xiàn)小型化。

此外，也可以僅將實(shí)施方式1中圖1所示的第2高頻功率放大器20置換為圖10或圖11的第2高頻功率放大器20。即，圖1的第1高頻功率放大器10可以保持圖1的結(jié)構(gòu)。

另外，實(shí)際的高頻信號(hào)的發(fā)送中，并不限于使用分配給通信頻段的發(fā)送頻帶的整個(gè)頻率寬度來(lái)進(jìn)行發(fā)送。例如，按照3gpp(thirdgenerationpartnershipproject：第三代合作伙伴計(jì)劃)的標(biāo)準(zhǔn)，能從相當(dāng)于發(fā)送調(diào)制頻帶的帶寬的信道帶寬(頻率帶寬)即1.4mhz、3mhz、5mhz、10mhz、15mhz及20mhz中選擇信道帶寬(頻率帶寬)，來(lái)進(jìn)行發(fā)送。該情況下，所選擇的發(fā)送調(diào)制頻帶相當(dāng)于使用頻帶。上述級(jí)間濾波器可僅以發(fā)送頻帶中所使用的發(fā)送調(diào)制頻帶為通頻帶，并可以使所使用的發(fā)送調(diào)制頻帶以外的發(fā)送頻帶及接收頻帶衰減。

此外，圖10所示的第1高頻功率放大器10及第2高頻功率放大器20所具備的級(jí)間濾波器(12a、12b、12c、22a、22b、22c)的個(gè)數(shù)是示例，并不限于圖10所示的個(gè)數(shù)，也可以是任意個(gè)。此外，圖10所示的第1高頻功率放大器10及第2高頻功率放大器20所具備的旁路電路19、29的個(gè)數(shù)也是示例，也可以是任意個(gè)。

此外，圖11所示的第1高頻功率放大器10及第2高頻功率放大器20所具備的級(jí)間濾波器(12v、22v)的個(gè)數(shù)是示例，并不限于圖11所示的個(gè)數(shù)，也可以是任意個(gè)。此外，圖11所示的第1高頻功率放大器10及第2高頻功率放大器20所具備的旁路電路19、29的個(gè)數(shù)也是示例，也可以是任意個(gè)。

《實(shí)施方式5》

實(shí)施方式5中，示出具備包含切斷第2頻段的接收頻率的信號(hào)的接收濾波器在內(nèi)的第2高頻功率放大器的高頻功率放大模塊。

圖12是示出實(shí)施方式5所涉及的第2高頻功率放大器55的結(jié)構(gòu)的框圖。其他電路部(移動(dòng)終端的高頻電路部)的結(jié)構(gòu)如實(shí)施方式1中圖1所示的那樣。

圖12所示的第2高頻功率放大器55包括初級(jí)放大器21、級(jí)間濾波器22、接收濾波器52以及后級(jí)放大器23。級(jí)間濾波器22是使第2頻段的發(fā)送信號(hào)通過(guò)、并切斷產(chǎn)生成為妨礙波的互調(diào)失真的第1頻段的發(fā)送頻帶的信號(hào)的濾波器(第1發(fā)送濾波器)。接收濾波器52切斷第2頻段的接收頻率的信號(hào)。因此，充分抑制了從第2高頻功率放大器55輸出的第2頻段的接收頻率的信號(hào)(噪聲)。由此，抑制了因第2頻段的接收頻率的信號(hào)(噪聲)繞回至第2頻段的接收電路而導(dǎo)致的第2頻段的接收靈敏度的下降。

本實(shí)施方式中，初級(jí)放大器21的后級(jí)連接有接收濾波器52，因此即使在因初級(jí)放大器21的諧波失真而導(dǎo)致產(chǎn)生了第2頻段的接收頻率的信號(hào)(噪聲)的情況下，也能抑制該信號(hào)(噪聲)。此外，初級(jí)放大器21的輸出電平相對(duì)比第2高頻功率放大器55的輸出電平要低，因此接收濾波器52可以是與這樣的低功率相對(duì)應(yīng)的電路。即，接收濾波器52的設(shè)計(jì)上的自由度較高。

另外，本實(shí)施例中，分開(kāi)設(shè)置了級(jí)間濾波器22與接收濾波器52，然而也可以統(tǒng)一為1個(gè)濾波器，并使該濾波器具有級(jí)間濾波器22與接收濾波52的功能。該情況下，上述統(tǒng)一后的濾波器是固定濾波器，并對(duì)產(chǎn)生互調(diào)失真的發(fā)送波、與在初級(jí)放大器21中所產(chǎn)生的接收頻帶的噪聲進(jìn)行濾波。該情況下，固定濾波器用帶通濾波器或帶阻濾波器等來(lái)實(shí)現(xiàn)。或者，也可以使上述統(tǒng)一后的濾波器起到可變?yōu)V波器的作用，來(lái)對(duì)產(chǎn)生互調(diào)失真的發(fā)送波、與在初級(jí)放大器21中所產(chǎn)生的接收頻帶的噪聲進(jìn)行濾波。

《實(shí)施方式6》

實(shí)施方式6中，示出具備包含切斷第2頻段的接收頻率的信號(hào)的接收濾波器在內(nèi)的第2高頻功率放大器的高頻功率放大模塊。

圖13是示出實(shí)施方式6所涉及的第2高頻功率放大器56的結(jié)構(gòu)的框圖。其他電路部(移動(dòng)終端的高頻電路部)的結(jié)構(gòu)如實(shí)施方式1中圖1所示的那樣。

圖13所示的第2高頻功率放大器56包括初級(jí)放大器21、級(jí)間濾波器22、后級(jí)放大器23以及接收濾波器52。級(jí)間濾波器22是使第2頻段的發(fā)送信號(hào)通過(guò)、并切斷產(chǎn)生成為妨礙波的互調(diào)失真的第1頻段的發(fā)送頻帶的信號(hào)的濾波器(第1發(fā)送濾波器)。接收濾波器52切斷第2頻段的接收頻率的信號(hào)。因此，充分抑制了從第2高頻功率放大器55輸出的第2頻段的接收頻率的信號(hào)(噪聲)。

本實(shí)施方式中，后級(jí)放大器23的后級(jí)連接有接收濾波器52，因此即使在后級(jí)放大器23中也產(chǎn)生了第2頻段的接收頻率的信號(hào)(噪聲)的情況下，也能使該信號(hào)(噪聲)衰減。

最后，上述實(shí)施方式的說(shuō)明在所有內(nèi)容上均為舉例表示，而不是限制性的。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言能進(jìn)行適當(dāng)?shù)淖冃渭白兏?。例如，不同的?shí)施方式中所示的結(jié)構(gòu)可以進(jìn)行部分置換或者組合。本發(fā)明的范圍由權(quán)利要求的范圍來(lái)表示，而并非由上述實(shí)施方式來(lái)表示。此外，本發(fā)明的范圍還包括在權(quán)利要求的范圍內(nèi)及等同的范圍內(nèi)的來(lái)自實(shí)施方式的變更。

標(biāo)號(hào)說(shuō)明

c1電容器

cpf、cpr耦合路徑

l1電感器

l11、l12扼流線圈

l13、l23扼流線圈

10第1高頻功率放大器

11、21初級(jí)放大器

12、12a、12b、12c級(jí)間濾波器(第2發(fā)送濾波器)

22、22a、22b、22c級(jí)間濾波器(第1發(fā)送濾波器)

12v級(jí)間濾波器(變頻濾波器)

22v級(jí)間濾波器(變頻濾波器)

13、23后級(jí)放大器

14、24天線共用器

15、25開(kāi)關(guān)

16、26lna

17、27開(kāi)關(guān)

18、28開(kāi)關(guān)

19、29旁路電路

20第2高頻功率放大器

22a前級(jí)濾波器

22b級(jí)間濾波器

30雙工器

31天線

32頻譜分析儀

40濾波器

41第1信號(hào)發(fā)生電路

42第2信號(hào)發(fā)生電路

43帶通濾波器

44耦合器

52接收濾波器

55、56第2高頻功率放大器

101、103、104高頻功率放大模塊

201rfic