3.5GHz帯WiMAX/TD-LTE対応フロントエンドモジュール

新製品紹介
3.5GHz 帯 WiMAX/TD-LTE 対応フロントエンドモジュール
Front-End Module for 3.5GHz Band WiMAX/TD-LTE
Front-end module :LSHX-65EHB-DD3
日立金属は,次世代通信方式モ
要とされる高周波増幅器(HPA)
,低
TD-LTE についても使用可能な周波
バイル WiMAX と TD-LTE(Time
雑音増幅器(LNA),送受信切替えス
数帯域がある。この 3.5 GHz 帯は,
Division - Long Term Evolution)両方
イッチ(Switch),バンドパスフィルタ
GSM,WCDMA,W-LAN(Wireless
の 3.5 GHz 帯のシステムに対応したフ
(BPF),バラン(BAL)など多くの機
LAN)などの既存の通信システムで
ロントエンドモジュール(6.0 × 5.0
能を 1 部品に集積化した。ブロック回
多く使用されている周波数帯域から大
× 1.2 mm)を製品化した(図 1)
。
路図を図 2,高周波特性を表 1 に示
きく離れているため,これらの周波数
スマートフォンに代表される携帯端
す。高周波回路設計技術や LTCC
(低
との干渉が無く,次世代通信システム
末機器は大容量・高速通信可能な環
温同時焼成セラミック)積層技術,ベ
用として,世界的にも重要な周波数帯
境が求められている。これらを実現
アチップ搭載技術を活用することで送
域になると推測されている(図 3)
。
するための次世代移動体通信方式に
信時,出力 +23 dBm のときにモバイ
は,モバイル WiMAX と TD-LTE の
ル WiMAX 用としてゲイン 29.5 dB,
TD-LTE 対 応 通 信 機 器 は,USB や
2 つが有力とされている。2 つの通信
EVM * 3.0%,TD-LTE 用としてゲイ
Mini-PCI カードなどで使用されること
方式はどちらもTDD(Time Division
ン 28.0 dB,EVM 1.5%,高機能高
が多いため製品のダウンサイジングが必
Duplexing:時分割多重)方式である
集積化を実現した。
要であり,開発品は,これら RF フロン
ため RF フロントエンド部は共通化が
また モ バ イル WiMAX ならび に
トエンド部の小型化に貢献可能である。
使用する 3.5 GHz 帯は世界各国で
可能である。
(情報部品カンパニー)
次世代移動体通信用周波数として割
そこで,アンテナと RF-IC 間に必
* EVM:Error Vector Magnitude エラーベクトル振幅
り当てが有り,モバイル WiMAX と
2.5 2.7
Mobile WiMAX
2.3 2.4
3.3
3.8
2.57 2.62
1.90-1.92
TD-LTE
3.4
2.01-2.03 2.3 2.4
GSM900
GSM1800
0.88 0.96
BAL 1
Tx1 −
Tx1 +
Rx2 −
Rx2 +
BAL 3
LPF 3
2.17
2
3
4
5
6
図 3 代表的なモバイル通信用割り当て周波数帯域
Fig. 3 Frequency allocation of typical mobile communications
ANT 1
表1 モバイル WiMAX と TD-LTE の特性比較
Table 1 Specification of mobile WiMAX and TD-LTE
Parameter
System
ANT 2
LNA2
BPF 2b
5.9
Frequency(GHz)
HPA
BAL 2
4.9
W-LAN(11g) W-LAN(11a)
1.92
1
LNA1
BPF 3
1.88
WCDMA
BPF 1a Switch
BPF 1b
Rx1 −
Rx1 +
1.71
2.4 2.5
5 mm
図 1 フロントエンドモジュール(LSHX-65EHBDD3)の外観
Fig. 1 Appearance of front-end module
(LSHX-65EHB-DD3)
3.8
Mobile WiMAX
BPF 2a
Frequency
Gain**
EVM**
(GHz)
(dB)
(%)
3.3 - 3.4
29.5
3.5
3.4 - 3.6
29.0
3.0
3.6 - 3.8
26.5
3.5
28.0
1.5
26.5
1.5
3.4 - 3.6
図 2 3.5 GHz 帯モバイル WiMAX、TD-LTE 用フロントエンド
モジュールのブロック回路図
Fig. 2 Block diagram of front-end module for 3.5 GHz band WiMAX/
TD-LTE
TD-LTE
(band42)
3.6 - 3.8
(band43)
** at the Tx output level is +23dBm
日立金属技報 Vol. 28(2012) 57