JP7812932B2 - 音響共振器フィルタバンクシステム - Google Patents

Description

本開示は、概して通信に関し、詳細には、音響共振器フィルタバンクシステムに関する。

共振器回路は、周波数範囲をフィルタリングするためなど、様々な異なる種類の用途において実装されている。様々な異なる種類の共振器が存在する。そのような種類の共振器の１つには、集積回路（ＩＣ）上に音響波を実装する音響共振器がある。音響共振器は、バルク音響波（bulk acoustic wave，ＢＡＷ）共振器および定在音響波（standing acoustic wave，ＳＡＷ）共振器を含む。音響波共振器は、共振器内に音響エネルギーを閉じ込めて、共振器の品質係数（Ｑ）を増加させるように設計される。一例として、従来の音響共振器は、中心周波数を中心とする狭帯域（例えば、＋／－約５ｄＢ）において効果的なフィルタリングを提供することができる。

一例は、音響共振器フィルタバンクシステムを含む。システムは、無線周波数（ＲＦ）入力信号の複数のフィルタリングされたバージョンを提供するように構成された多重パッシブフィルタを含む。システムは、周波数スペクトルにわたって複数の通過帯域を提供するように各々構成された複数のフィルタブロックを備えるフィルタバンクも含む。フィルタブロックの各々は、音響共振器を含む。システムは、ＲＦ入力信号のフィルタリングされたバージョンのうちの１つをフィルタバンクのフィルタブロックのうちの１つに提供して、通過帯域のうちのそれぞれ１つに対応する周波数帯域を有するＲＦ出力信号を提供するように構成されたスイッチマトリクスをさらに含む。

別の例は、音響共振器フィルタバンクシステムを介してＲＦ入力信号をフィルタリングする方法を含む。方法は、ＲＦ入力信号を音響共振器フィルタバンクシステムの多重パッシブフィルタに提供することを含む。多重パッシブフィルタは、ＲＦ入力信号のローパスフィルタリングされたバージョンを提供するように構成されたローパスフィルタと、ＲＦ入力信号のバンドパスフィルタリングされたバージョンを提供するように構成されたバンドパスフィルタと、ＲＦ入力信号のハイパスフィルタリングされたバージョンを提供するように構成されたハイパスフィルタとを含む。方法は、ＲＦ入力信号のローパスフィルタリングされたバージョン、バンドパスフィルタリングされたバージョン、およびハイパスフィルタリングされたバージョンの各々を受信し、ＲＦ入力信号のローパスフィルタリングされたバージョン、バンドパスフィルタリングされたバージョン、およびハイパスフィルタリングされたバージョンのうちの１つをフィルタバンクの複数のフィルタブロックのうちの１つに選択的に切り替えるように構成されたスイッチマトリクスに、複数の選択スイッチング信号を与えることを含む。複数のフィルタブロックの各々は、音響共振器を含むとともに、第１の通過帯域、第１の通過帯域より高い第２の通過帯域、および第２の通過帯域より高い第３の通過帯域を提供して、第１の通過帯域、第２の通過帯域、および第３の通過帯域のうちのそれぞれ１つに対応する周波数帯域を有するＲＦ出力信号を提供するように構成されている。

別の例は、音響共振器フィルタバンクシステムを備える集積回路（ＩＣ）を含む。システムは、ＲＦ入力信号を複数のフィルタ経路のうちの１つに提供するように構成された入力スイッチを含む。システムは、複数のフィルタ経路のうちのそれぞれ１つに各々関連付けられた複数の多重パッシブフィルタも含む。複数の多重パッシブフィルタの各々は、入力スイッチからＲＦ入力信号を受信することに応答して、ＲＦ入力信号の複数のフィルタリングされたバージョンを提供するように構成され得る。システムは、複数のフィルタ経路のうちのそれぞれ１つに各々関連付けられた複数のフィルタバンクも含む。複数のフィルタバンクの各々は、周波数スペクトルにわたって複数の通過帯域を提供するように各々構成された複数のフィルタブロックを含み得る。複数のフィルタブロックの各々は、音響共振器を含む。システムは、複数のフィルタ経路のうちのそれぞれ１つに各々関連付けられた複数のスイッチマトリックスをさらに含む。複数のスイッチマトリクスの各々は、ＲＦ入力信号の複数のフィルタリングされたバージョンのうちの１つを、複数のフィルタバンクのうちのそれぞれ１つの複数のフィルタブロックのうちの１つに提供して、複数の通過帯域のうちのそれぞれ１つに対応する周波数帯域を有するＲＦ出力信号を提供するように構成されている。

図１は、音響共振器フィルタバンクシステムの例示的なブロック図である。 図２は、音響共振器フィルタバンクシステムの一例を示す図である。 図３は、フィルタブロックの例示的な図である。 図４は、フィルタブロック応答の例示的な図である。 図５は、音響共振器フィルタバンクシステムを介してＲＦ入力信号をフィルタリングするための方法の一例を示す図である。

本開示は、概して通信に関し、詳細には、音響共振器フィルタバンクシステムに関する。音響共振器フィルタバンクシステムは、無線送受信機の送信経路および／または受信経路においてなど、様々な通信システムにおいて実装することができる。音響共振器フィルタバンクシステムは、周波数スペクトルにわたって無線周波数（ＲＦ）入力信号の選択的フィルタリングを提供するように選択することができる１つまたは複数のフィルタ経路を含む。複数のフィルタ経路の各々は、フィルタバンクを含み、フィルタバンクの各々は、高調波的に関連するような、複数の通過帯域を提供するように各々構成された複数のフィルタブロックを含む。複数のフィルタブロックの各々は、各々が音響共振器および容量性ネットワークを含む複数のフィルタ素子を含む。一例として、音響共振器は、結合された倍音共振器（combined overtone resonator，ＣＯＲ）として構成することができる。別の例として、容量性ネットワークは、音響共振器と並列に設けられた少なくとも１つのキャパシタを含むことができる。

音響共振器フィルタバンクシステムの各フィルタ経路は、ＲＦ入力信号を受信し、ＲＦ入力信号の複数のフィルタリングされたバージョンを提供するように構成された多重パッシブフィルタも含む。例えば、多重パッシブフィルタは、ＲＦ入力信号のローパスフィルタリングされたバージョンを提供するように構成されたローパスフィルタと、ＲＦ入力信号のバンドパスフィルタリングされたバージョンを提供するように構成されたバンドパスフィルタと、ＲＦ入力信号のハイパスフィルタリングされたバージョンを提供するように構成されたハイパスフィルタとを含むことができる。各フィルタ経路は、スイッチングマトリックスを含むこともできる。スイッチマトリクスは、選択スイッチング信号を受信して、ＲＦ入力信号の複数のフィルタリングされたバージョンのうちの１つを、それぞれのフィルタバンクの複数のフィルタブロックのうちの１つに選択的に切り替えるように構成されている。一例として、スイッチマトリクスは、ＲＦ入力信号の広帯域に対応するために、超格子キャスタレーテッドゲート電界効果トランジスタ（super lattice castellated gate field effect transistor，ＳＬＣＦＥＴ）スイッチから形成することができる。したがって、ＲＦ入力信号の複数のフィルタリングされたバージョンのうちのどれが複数のフィルタブロックのうちの所与の１つに提供されるかに基づいて、フィルタブロックは、フィルタブロックの複数の通過帯域のうちの特定の１つに対応する周波数帯域を有するＲＦ出力信号を提供することができる。

例えば、複数のフィルタブロックの各々の複数の通過帯域は、別個であってよく、その結果、複数のフィルタブロックの全てにわたる複数の通過帯域は、途切れることなく周波数スペクトルの全体に及ぶことができる。したがって、ＲＦ入力信号の複数のフィルタリングされたバージョンのうちの１つを所与のフィルタ経路の複数のフィルタブロックのうちの所与の１つに選択的に切り替えることによって、音響共振器フィルタバンクシステムは、周波数スペクトルの全体にわたる単一の通過帯域に対応するＲＦ出力信号の周波数帯域を提供することができる。したがって、音響共振器フィルタバンクシステムは、広いＲＦ周波数スペクトルにわたって通過帯域の特定の選択性を提供することができる。別の例として、音響共振器フィルタバンクシステムのフィルタバンクのフィルタブロックの構造に基づいて、音響共振器フィルタバンクシステムは、集積回路上に実装されて、波長に１桁以上の差を有する周波数スペクトルの周波数にわたって選択的なフィルタリングを提供することができるコンパクトなフィルタリングパッケージを提供することができる。したがって、音響共振器フィルタバンクシステムは、単一の小型ＩＣチップ上で広い周波数スペクトルにわたって柔軟なフィルタリングを提供することができる。

図１は、音響共振器フィルタバンクシステム１００の例示的なブロック図を示す。音響共振器フィルタバンクシステムは、無線送受信機の送信経路および／または受信経路においてなど、様々な通信システムにおいて実装することができる。本明細書に記載されるように、音響共振器フィルタバンクシステムは、図１の例において信号ＲＦ_ＩＮとして示される無線周波数（ＲＦ）入力信号の選択的な通過帯域フィルタリングを、広いスペクトルの広い帯域幅にわたって提供することができる。一例として、音響共振器フィルタバンクシステム１００は、集積回路（ＩＣ）内に製造することができる。

音響共振器フィルタバンクシステム１００は、ＲＦ入力信号ＲＦ_ＩＮおよび入力スイッチング信号ＳＷ_ＩＮを受信するように構成された入力スイッチ１０２を含む。したがって、入力スイッチ１０２は、入力スイッチング信号ＳＷ_ＩＮの状態に応答して、ＲＦ入力信号ＲＦ_ＩＮを複数（Ｎ個）のフィルタ経路のうちの単一のフィルタ経路に選択的に提供することができ、ここでＮは正の整数である。一例として、入力スイッチ１０２は、ＲＦ入力信号ＲＦ_ＩＮの広帯域に対応するために、１つまたは複数の超格子キャスタレーテッドゲート電界効果トランジスタ（ＳＬＣＦＥＴ）スイッチから形成することができる。別の例として、ＳＬＣＦＥＴスイッチの代わりに、材料相変化スイッチ（例えば、テルル化ゲルマニウム（ＧｅＴｅ）スイッチ）などの他のタイプの低損失ＲＦスイッチを実装することもできる。本明細書でより詳細に説明されるように、複数の周波数経路の各々は、ＲＦ入力信号ＲＦ_ＩＮに関連する周波数スペクトルの別個の通過帯域に対応することができる。

音響共振器フィルタバンクシステム１００は、複数のフィルタ経路のうちのそれぞれ１つに各々関連付けられた複数（Ｎ個）の多重パッシブフィルタ１０４も含む。入力スイッチ１０２は、複数の多重パッシブフィルタ１０４のうちの１つにＲＦ入力信号ＲＦ_ＩＮを提供するように構成され、その結果、複数の多重パッシブフィルタ１０４のうちのそれぞれ１つは、ＲＦ入力信号ＲＦ_ＩＮの複数のフィルタリングされたバージョンを提供するように構成されている。ＲＦ入力信号ＲＦ_ＩＮの複数のフィルタリングされたバージョンのセットが、１０６に示されている。例えば、複数の多重パッシブフィルタ１０４の各々は、ＲＦ入力信号ＲＦ_ＩＮのローパスフィルタリングされたバージョンを提供するように構成されたローパスフィルタと、ＲＦ入力信号ＲＦ_ＩＮのバンドパスフィルタリングされたバージョンを提供するように構成されたバンドパスフィルタと、ＲＦ入力信号ＲＦ_ＩＮのハイパスフィルタリングされたバージョンを提供するように構成されたハイパスフィルタとを含むことができる。ＲＦ入力信号ＲＦ_ＩＮの複数のフィルタリングされたバージョン１０６は、本明細書でより詳細に説明されるように、より狭い通過帯域の大きな変化を包含する（encapsulate）ために、比較的広い周波数帯域を各々有することができる。

音響共振器フィルタバンクシステム１００は、複数（Ｎ個）のスイッチマトリクス１０８および複数（Ｎ個）のフィルタバンク１１０も含み、これらは各々、複数のフィルタ経路のうちのそれぞれ１つに関連付けられている。複数のフィルタバンク１１０の各々は、複数のフィルタブロック１１２を含む。複数のフィルタブロック１１２の各々は、各々が音響共振器および容量性ネットワークを含む複数のフィルタ素子を含む。一例として、音響共振器は、結合された倍音共振器（ＣＯＲ）として構成することができ、容量性ネットワークと並列に設けることができる。複数のフィルタ素子の各々における音響共振器および容量性ネットワークの配置および特性は、それぞれのフィルタブロック１１２によって提供される通過帯域のうちの大きな帯域幅（例えば、約１０％）を提供することができる複数のフィルタブロック１１２のうちのそれぞれ１つの通過帯域を提供することができる。

複数のスイッチマトリクス１０８の各々は、選択スイッチング信号ＳＷ_ＳＥＬを受信して、ＲＦ入力信号ＲＦ_ＩＮの複数のフィルタリングされたバージョン１０６のうちの１つをそれぞれのフィルタバンク１１０の複数のフィルタブロック１１２のうちの１つに選択的に切り替えるように構成されている。一例として、スイッチマトリックスは、ＲＦ入力信号ＲＦ_ＩＮの広帯域に対応するために、ＳＬＣＦＥＴスイッチから形成することができる。したがって、ＲＦ入力信号ＲＦ_ＩＮの複数のフィルタリングされたバージョン１０６のうちのどれが複数のフィルタブロック１１２のうちの所与の１つに提供されるかに基づいて、フィルタブロック１１２は、それぞれのフィルタブロック１１２の通過帯域のうちの特定の１つに対応する周波数帯域を有するＲＦ出力ＲＦ_ＯＵＴ信号を提供することができる。

図２は、音響共振器フィルタバンクシステム２００の例示的な図を示す。音響共振器フィルタバンクシステムは、無線送受信機の送信経路および／または受信経路においてなど、様々な通信システムにおいて実装することができる。音響共振器フィルタバンクシステム２００は、図１の例における音響共振器フィルタバンクシステム１００に対応することができる。したがって、図２の例の以下の説明において、図１の例が参照される。一例として、音響共振器フィルタバンクシステム２００は、ＩＣ内に製造することができる。

音響共振器フィルタバンクシステム２００は、ＲＦ入力信号ＲＦ_ＩＮおよび入力スイッチング信号ＳＷ_ＩＮを受信するように構成された入力スイッチ２０２を含む。入力スイッチ２０２は、図２の例では単極三投（ＳＰ３Ｔ）スイッチとして示されており、したがって、ＲＦ入力信号ＲＦ_ＩＮを２０４、２０６、および２０８で示される３つのフィルタ経路のうちの１つに選択的に提供するように構成されている。したがって、図１の例における整数Ｎは、図２の例ではＮ＝３として示されている。一例として、入力スイッチ２０２は、ＲＦ入力信号ＲＦ_ＩＮの広帯域に対応するために、１つまたは複数のＳＬＣＦＥＴスイッチから形成することができる。

音響共振器フィルタバンクシステム２００は、第１のフィルタ経路２０４に関連付けられた第１の多重パッシブフィルタ２１０と、第２のフィルタ経路２０６に関連付けられた第２の多重パッシブフィルタ２１２と、第３のフィルタ経路２０８に関連付けられた第３の多重パッシブフィルタ２１４とを含む。多重パッシブフィルタ２１０、２１２、および２１４の各々は、ＲＦ入力信号のローパスフィルタリングされたバージョンＲＦ_{ＩＮＬＰＸ}を提供するように構成されたローパスフィルタと、ＲＦ入力信号のバンドパスフィルタリングされたバージョンＲＦ_{ＩＮＢＰＸ}を提供するように構成されたバンドパスフィルタと、ＲＦ入力信号のハイパスフィルタリングされたバージョンＲＦ_{ＩＮＨＰＸ}を提供するように構成されたハイパスフィルタとを含むことができ、ここで、Ｘは、多重パッシブフィルタ２１０、２１２、または２１４のそれぞれ第１、第２、または第３に対応する。ＲＦ入力信号の複数のフィルタリングされたバージョンＲＦ_{ＩＮＬＰＸ}、ＲＦ_{ＩＮＢＰＸ}、およびＲＦ_{ＩＮＨＰＸ}は、本明細書でより詳細に説明されるように、より狭い通過帯域の大きな変動を包含するために比較的広い周波数帯域を各々有することができる。

音響共振器フィルタバンクシステム２００は、第１の多重パッシブフィルタ２１０に結合された第１のスイッチマトリクス２１６と、第２の多重パッシブフィルタ２１２に結合された第２のスイッチマトリクス２１８と、第３の多重パッシブフィルタ２１２に結合された第３のスイッチマトリクス２２０とを含む。スイッチマトリクス２１６、２１８、および２２０の各々は、選択スイッチング信号ＳＷ_ＳＥＬＸに応答して、ＲＦ入力信号のフィルタリングされたバージョンＲＦ_{ＩＮＬＰＸ}、ＲＦ_{ＩＮＢＰＸ}、およびＲＦ_{ＩＮＨＰＸ}のうちの１つを、スイッチマトリクス２１６、２１８、および２２０のうちのそれぞれ１つの単一の出力に提供するように構成され、ここで、Ｘは、スイッチマトリクス２１６、２１８、および２２０のそれぞれ第１、第２、または第３に対応する。一例として、スイッチマトリクス２１６、２１８、および２２０は、ＲＦ入力信号ＲＦ_ＩＮの広帯域に対応するために、ＳＬＣＦＥＴスイッチから形成することができる。

音響共振器フィルタバンクシステム２００は、第１のスイッチマトリクス２１６に結合された第１のフィルタバンク２２２と、第２のスイッチマトリクス２１８に結合された第２のフィルタバンク２２４と、第３のスイッチマトリクス２２０に結合された第３のフィルタバンク２２６とを含む。フィルタバンク２２２、２２４、および２２６の各々は、「フィルタブロックＸ＿Ｚ」と指定された３つのフィルタブロック２２８を含み、ここで、Ｘは、フィルタバンク２２２、２２４、および２２６のそれぞれ第１、第２、または第３に対応し、Ｚは、フィルタバンク２２２、２２４、および２２６のうちのそれぞれ１つのフィルタブロック２２８の第１、第２、または第３に対応する。フィルタブロック２２８の各々は、高調波（例えば、挿入高調波）によって関係付けられるような、通過帯域の別個のセットを与えるように構成されている。別個の通過帯域は、それぞれのフィルタブロック２２８に関連する物理的特性および／または回路特性に基づいて提供され得る。

図３は、フィルタブロック３００の例示的な図を示す。フィルタブロック３００は、図２の例におけるフィルタブロック２２８のうちの任意の１つに対応することができる。したがって、図３の例の以下の説明において、図２の例が参照される。

フィルタブロック３００は、複数（Ｙ個）のフィルタ素子３０２を含み、Ｙは正の整数である。フィルタ素子３０２の各々は、並列に配置された音響共振器３０４、キャパシタＣ_Ｓ、および別のキャパシタＣ_Ｖを含む。図３の例では、キャパシタは、可変キャパシタ（バラクタ）として示され、この結果、電圧Ｖ_ＴＮが、キャパシタＣ_Ｖのキャパシタンスを設定するために提供され得る。代替的に、キャパシタＣ_Ｖは、固定キャパシタンスを有することができ、またはキャパシタＣ_ＳおよびＣ_Ｖを組み合わせて単一の等価キャパシタンスにすることもできる。

音響共振器３０４は、図３の例では、直列に配置された第１のキャパシタＣ_Ｒ１およびインダクタＬ_Ｒを含むものとして示されており、第１のキャパシタＣ_Ｒ１およびインダクタＬ_Ｒの直列配置は、第２のキャパシタＣ_Ｒ２と並列に配置されている。音響共振器３０４の回路構成は、音響共振器３０４の動作特性を表すことができる。例えば、第１のキャパシタＣ_Ｒ１、第２のキャパシタＣ_Ｒ２、およびインダクタＬ_Ｒの値は、音響共振器３０４の物理的特性（例えば、基板寸法）に基づくことができる。フィルタ素子３０２は、第１の、最後の、および中間のフィルタ素子３０２に対して対称的に配置されて、適切なインピーダンス整合およびフィルタ整合特性を提供することができる。

一例として、音響共振器３０４は、ＣＯＲ（例えば、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）ＣＯＲ）として構成することができる。したがって、音響共振器３０４は、ＲＦ入力信号ＲＦ_ＩＮの所与の周波数範囲（例えば、Ｋａバンド）の上および下の両方の周波数において高い品質係数（Ｑ）を示すことができる。例えば、ＣＯＲは、約４００～約１０００の間のＱで動作することができる。追加的に、ＣＯＲとして構成された音響共振器３０４は、約１．０３の形状係数選択性を提供して、ＲＦ入力信号ＲＦ_ＩＮの帯域外および干渉を大幅に除去することができる。そのような選択性は、３．５ＧＨｚ帯域幅のいずれかの側で約５０ＭＨｚにおいて約６０ｄＢの除去を達成することができ、したがって、（例えば、約１．５の選択性を示す）従来の音響共振器フィルタよりも著しく大きな除去特性を提供する。

音響共振器３０４、キャパシタＣ_Ｓ、およびキャパシタＣ_Ｖの並列配置は、従来のフィルタに対して著しく改善されたフィルタ特性を提供することができる。例えば、音響共振器３０４と並列のキャパシタＣ_ＳおよびＣ_Ｖによって提供される分割キャパシタンスは、品質係数Ｑおよび挿入損失への影響を最小限に抑えながら、広い周波数範囲にわたってフィルタ素子３０２をチューニングする能力を提供することができる。一例として、キャパシタＣ_Ｖは、チタン酸バリウムストロンチウム（ＢＳＴ）バラクタとして構成することができ、これにより、約１８ＧＨｚの周波数において約０．００６の損失正接および約４０の品質係数Ｑを有する約３３％のチューニング範囲が可能になる。したがって、音響共振器３０４と並列なキャパシタＣ_ＳおよびＣ_Ｖの分割キャパシタ構成は、フィルタブロック３００の性能劣化をもたらすことなく、広範囲の周波数チューニングを提供することができる。

図３の例では、複数のフィルタ素子３０２の各々は、フィルタ経路ノード３０６と、図３の例では接地として示される低電圧レールとの間に配置されている。複数のフィルタ経路ノード３０６の各々は、図３の例ではＹ個のフィルタ素子のセットのためのキャパシタＣ_ＦＰ＿１～Ｃ_{ＦＰ＿Ｙ＋１}として示される、フィルタ経路キャパシタのペアを相互接続する。したがって、フィルタ経路キャパシタＣ_ＦＰ＿１～Ｃ_{ＦＰ＿Ｙ＋１}の数は、Ｙ個のフィルタ素子３０２の数よりも１つ多い。図３の例において信号ＲＦ_ＩＮＦとして示されるＲＦ入力信号のフィルタリングされたバージョンは、フィルタ経路キャパシタＣ_ＦＰ＿１～Ｃ_{ＦＰ＿Ｙ＋１}を通る信号経路に提供される。したがって、フィルタ経路キャパシタＣ_ＦＰ＿１～Ｃ_{ＦＰ＿Ｙ＋１}の間のフィルタ素子３０２の配置に基づいて、フィルタブロック３００は、複数の高調波的に関連する通過帯域を提供するように構成される。一例として、通過帯域は、各々、約１０％の帯域幅を有することができる。

図２の例に戻って参照すると、フィルタバンク２２２、２２４、および２２６の各々の複数のフィルタブロック２２８は、各々、ＲＦ入力信号ＲＦ_ＩＮに関連付けられた周波数スペクトルにわたって通過帯域の別個のセットを提供することができる。例えば、フィルタブロック２２８の各々は、第１の通過帯域、第１の通過帯域よりも高い第２の通過帯域、および第２の通過帯域よりも高い第３の通過帯域を提供することができ、第１の通過帯域、第２の通過帯域、および第３の通過帯域は、高調波的に関連している。一例として、フィルタブロック２２８の各々の通過帯域の帯域幅に基づいて、通過帯域の中心周波数は、通過帯域が、全体として、周波数スペクトルの全体に集合的に及ぶことができるように選択され得る。したがって、本明細書で説明されるように、音響共振器フィルタバンクシステム２００は、周波数スペクトルにおいて関心のある任意の通過帯域の選択性を提供するように構成され得る。

図２の例では、第１のフィルタバンク２２２のフィルタブロック２２８の各々は、スイッチマトリクス２１６のそれぞれ１つの出力に結合され、第２のフィルタバンク２２４のフィルタブロック２２８の各々は、スイッチマトリクス２１８のそれぞれ１つの出力に結合され、第３のフィルタバンク２２６のフィルタブロック２２８の各々は、スイッチマトリクス２２０のそれぞれ１つの出力に結合されている。上記で説明したように、スイッチマトリクス２１６、２１８、および２２０の各々は、ＲＦ入力信号のフィルタリングされたバージョンＲＦ_{ＩＮＬＰＸ}、ＲＦ_{ＩＮＢＰＸ}、およびＲＦ_{ＩＮＨＰＸ}のうちの１つを、スイッチマトリクス２１６、２１８、および２２０のうちのそれぞれ１つの単一の出力に、したがって、フィルタバンク２２２、２２４、および２２６のうちのそれぞれ１つのフィルタブロック２２８のうちのそれぞれ１つに提供するように構成されている。したがって、ＲＦ入力信号のフィルタリングされたバージョンＲＦ_{ＩＮＬＰＸ}、ＲＦ_{ＩＮＢＰＸ}、およびＲＦ_{ＩＮＨＰＸ}のうちのどれが複数のフィルタブロック２２８のうちのそれぞれ１つに提供されるかに基づいて、それぞれのフィルタブロック２２８は、それぞれのフィルタブロック２２８に関連付けられた第１、第２、および第３の通過帯域のうちの１つに対応する周波数帯域を有するＲＦ出力信号ＲＦ_ＯＵＴを出力することができる。

図２の例では、フィルタブロック２２８は、フィルタリングされたＲＦ出力信号ＲＦ_ＯＵＴをフィルタブロック２２８の全てに結合された信号デマルチプレクサ２３０に提供し、音響共振器フィルタバンクシステム２００からＲＦ出力信号ＲＦ_ＯＵＴを提供する。一例として、信号デマルチプレクサ２３０は、ＳＬＣＦＥＴスイッチのセットを使用して実装することができる。あるいは、信号デマルチプレクサ２３０は、代わりに、パッシブ信号コンバイナとして実装され得る。したがって、音響共振器フィルタバンクシステム２００は、ＲＦ入力信号ＲＦ_ＩＮを選択的にフィルタリングして、複数のフィルタブロック２２８のすべての通過帯域のすべての全体にわたる周波数スペクトル内の単一の通過帯域に対応する周波数帯域を有するＲＦ出力信号ＲＦ_ＯＵＴを提供することができる。

図４は、フィルタブロック応答の例示的なダイアグラム４００を示す。ダイアグラム４００は、フィルタブロック２２８の各々の通過帯域を示す。したがって、図４の例の以下の説明において、図２の例が参照される。

ダイアグラム４００は、第１のフィルタバンク２２２の第１のフィルタブロック２２８（「フィルタブロック１＿１」）に対応する第１の周波数応答４０２と、第１のフィルタバンク２２２の第２のフィルタブロック２２８（「フィルタブロック１＿２」）に対応する第２の周波数応答４０４と、第１のフィルタバンク２２２の第３のフィルタブロック２２８（「フィルタブロック１＿３」）に対応する第３の周波数応答４０６とを含む。ダイアグラム４００は、第２のフィルタバンク２２４の第１のフィルタブロック２２８（「フィルタブロック２＿１」）に対応する第４の周波数応答４０８と、第２のフィルタバンク２２４の第２のフィルタブロック２２８（「フィルタブロック２＿２」）に対応する第５の周波数応答４１０と、第２のフィルタバンク２２４の第３のフィルタブロック２２８（「フィルタブロック２＿３」）に対応する第６の周波数応答４１２とを含む。ダイアグラム４００は、第３のフィルタバンク２２６の第１のフィルタブロック２２８（「フィルタブロック３＿１」）に対応する第７の周波数応答４１４と、第３のフィルタバンク２２６の第２のフィルタブロック２２８（「フィルタブロック３＿２」）に対応する第８の周波数応答４１６と、第３のフィルタバンク２２６の第３のフィルタブロック２２８（「フィルタブロック３＿３」）に対応する第９の周波数応答４１８とをさらに含む。周波数応答４０２、４０４、４０６、４０８、４１０、４１２、４１４、４１６、および４１８の各々は、高調波的に関連する３つの別個の通過帯域を含む。一例として、通過帯域の各々は、音響共振器３０４の物理的特性および／またはキャパシタＣ_ＶおよびＣ_Ｓのキャパシタンス値などのフィルタブロック２２８の特性に基づいて、約１０％の帯域幅を有することができる。

ダイアグラム４００は、最低周波数ｆ_１から最高周波数ｆ_２７までの周波数（それらの間の周波数を含む）にわたる周波数スペクトルを示す。周波数ｆ_１～ｆ_２７の各々は、周波数応答４０２、４０４、４０６、４０８、４１０、４１２、４１４、４１６、および４１８における通過帯域のうちの所与の１つの中心周波数に対応する。図４の例に示されるように、周波数応答４０２、４０４、４０６、４０８、４１０、４１２、４１４、４１６、および４１８の通過帯域は、全体として、（周波数ｆ_１を中心とする通過帯域の帯域幅に基づく）最低周波数ｆ_１よりもわずかに低い周波数から（周波数ｆ_２７を中心とする通過帯域の帯域幅に基づく）最高周波数ｆ_２７よりもわずかに高い周波数までの周波数スペクトル全体にわたって途切れることなく広がることができる。したがって、周波数応答４０２、４０４、４０６、４０８、４１０、４１２、４１４、４１６、および４１８の通過帯域は、ＲＦ入力信号ＲＦ_ＩＮに選択的に適用されて、ダイアグラム４００の周波数スペクトル内の任意の周波数を含むことができる。

図２の例において上述したように、多重パッシブフィルタ２１０、２１２、および２１４の各々は、ＲＦ入力信号ＲＦ_ＩＮのローパスフィルタリングされたバージョンを提供するように構成されたローパスフィルタと、ＲＦ入力信号ＲＦ_ＩＮのバンドパスフィルタリングされたバージョンを提供するように構成されたバンドパスフィルタと、ＲＦ入力信号ＲＦ_ＩＮのハイパスフィルタリングされたバージョンを提供するように構成されたハイパスフィルタとを含むことができる。多重パッシブフィルタ２１０、２１２、および２１４は、それぞれのフィルタバンク２２２、２２４、および２２６のフィルタブロック２２８の通過帯域の周波数に関連付けられた異なる周波数をフィルタリングするために、互いに対して異なるようにチューニングされ得る。図４の例では、ダイアグラム４００は、多重パッシブフィルタ２１０、２１２、および２１４のフィルタ設定ポイントを表す第１の破線４２０および第２の破線４２２を含む。破線４２０および４２２は、例として提供されたものであり、周波数応答４０２、４０４、４０６、４０８、４１０、４１２、４１４、４１６、および４１８の通過帯域に対する、および／または通過帯域とスケーリングするための、実際のまたは特定のフィルタ設定ポイントを表さない可能性がある。

例えば、破線４２０は、おおよその周波数を表すことができ、その周波数未満では、多重パッシブフィルタ２１０、２１２、および２１４のローパスフィルタ部分は、ダイアグラム４００における周波数スペクトルのローパスを提供することができる。同様に、破線４２２は、おおよその周波数を表すことができ、その周波数を超えると、多重パッシブフィルタ２１０、２１２、および２１４のハイパスフィルタ部分は、ダイアグラム４００における周波数スペクトルのハイパスを提供することができる。同様に、破線４２０および４２２は、おおよその周波数を表すことができ、その周波数の間では、多重パッシブフィルタ２１０、２１２、および２１４のバンドパスフィルタ部分は、ダイアグラム４００における周波数スペクトルのバンドパスを提供することができる。したがって、上述したように、入力スイッチ２０２およびスイッチマトリクス２１６、２１８、および２２０によって提供されるような、多重パッシブフィルタ２１０、２１２、および２１４とフィルタブロック２２８との組み合わせは、フィルタブロック２２８のどの１つの特定のバンドパスをＲＦ入力信号ＲＦ_ＩＮのための通過帯域として選択してＲＦ出力信号ＲＦ_ＯＵＴを提供するかを決定することができる。

図２をさらに参照すると、第１の例として、入力スイッチ２０２は、入力スイッチング信号ＳＷ_ＩＮによって第１の状態に切り替えられて、ＲＦ入力信号ＲＦ_ＩＮを第１のフィルタ経路２０４に提供することができる。したがって、ＲＦ入力信号ＲＦ_ＩＮは、第１のパッシブ多重フィルタ２１０に提供される。したがって、第１のパッシブ多重フィルタ２１０は、ＲＦ入力信号のフィルタリングされたバージョンＲＦ_{ＩＮＬＰ１}、ＲＦ_{ＩＮＢＰ１}、およびＲＦ_{ＩＮＨＰ１}を、第１のスイッチマトリクス２１６に提供する。選択スイッチング信号ＳＷ_ＳＥＬ１は、第１のフィルタバンク２２２のフィルタブロック２２８のうちの１つに提供されるべきＲＦ入力信号のフィルタリングされたバージョンＲＦ_{ＩＮＬＰ１}、ＲＦ_{ＩＮＢＰ１}、およびＲＦ_{ＩＮＨＰ１}のうちの１つを提供するように設定され得る。例えば、選択スイッチング信号ＳＷ_ＳＥＬ１は、第１のフィルタバンク２２２の第２のフィルタブロック２２８（「フィルタバンク１＿２」）に提供されるべきＲＦ入力信号のハイパスフィルタリングされたバージョンＲＦ_{ＩＮＨＰ１}を提供するように設定され得る。したがって、図４の例に示されるように、第１のフィルタバンク２２２の第２のフィルタブロック２２８（「フィルタバンク１＿２」）に提供されるＲＦ入力信号のハイパスフィルタリングされたバージョンＲＦ_{ＩＮＨＰ１}は、点線４２４によって示されるように、ｆ_２０に中心周波数を有する通過帯域に関連付けられる。したがって、周波数ｆ_２０に中心周波数を有する通過帯域に対応する周波数帯域を有するＲＦ出力信号ＲＦ_ＯＵＴが提供される。

第２の例として、入力スイッチ２０２は、入力スイッチング信号ＳＷ_ＩＮによって第２の状態に切り替えられて、ＲＦ入力信号ＲＦ_ＩＮを第２のフィルタ経路２０６に提供することができる。したがって、ＲＦ入力信号ＲＦ_ＩＮは、第２のパッシブ多重フィルタ２１２に提供される。したがって、第２のパッシブ多重フィルタ２１２は、ＲＦ入力信号のフィルタリングされたバージョンＲＦ_{ＩＮＬＰ２}、ＲＦ_{ＩＮＢＰ２}、およびＲＦ_{ＩＮＨＰ２}を、第２のスイッチマトリクス２１８に提供する。選択スイッチング信号ＳＷ_ＳＥＬ２は、第２のフィルタバンク２２４のフィルタブロック２２８のうちの１つに提供されるべきＲＦ入力信号のフィルタリングされたバージョンＲＦ_{ＩＮＬＰ２}、ＲＦ_{ＩＮＢＰ２}、およびＲＦ_{ＩＮＨＰ２}のうちの１つを提供するように設定され得る。例えば、選択スイッチング信号ＳＷ_ＳＥＬ２は、第２のフィルタバンク２２４の第３のフィルタブロック２２８（「フィルタバンク２＿３」）に提供されるべきＲＦ入力信号のローパスフィルタリングされたバージョンＲＦ_{ＩＮＬＰ２}を提供するように設定され得る。したがって、図４の例に示されるように、第２のフィルタバンク２２４の第２のフィルタブロック２２８（「フィルタバンク２＿３」）に提供されるＲＦ入力信号のローパスフィルタリングされたバージョンＲＦ_{ＩＮＬＰ２}は、点線４２６によって示されるように、ｆ_６に中心周波数を有する通過帯域に関連付けられる。したがって、周波数ｆ_６に中心周波数を有する通過帯域に対応する周波数帯域を有するＲＦ出力信号ＲＦ_ＯＵＴが提供される。

第３の例として、入力スイッチ２０２は、入力スイッチング信号ＳＷ_ＩＮによって第３の状態に切り替えられて、ＲＦ入力信号ＲＦ_ＩＮを第３のフィルタ経路２０８に提供することができる。したがって、ＲＦ入力信号ＲＦ_ＩＮは、第３のパッシブ多重フィルタ２１４に提供される。したがって、第３のパッシブ多重フィルタ２１４は、ＲＦ入力信号のフィルタリングされたバージョンＲＦ_{ＩＮＬＰ３}、ＲＦ_{ＩＮＢＰ３}、およびＲＦ_{ＩＮＨＰ３}を、第３のスイッチマトリクス２２０に提供する。選択スイッチング信号ＳＷ_ＳＥＬ３は、第３のフィルタバンク２２６のフィルタブロック２２８のうちの１つに提供されるべきＲＦ入力信号のフィルタリングされたバージョンＲＦ_{ＩＮＬＰ３}、ＲＦ_{ＩＮＢＰ３}、およびＲＦ_{ＩＮＨＰ３}のうちの１つを提供するように設定され得る。例えば、選択スイッチング信号ＳＷ_ＳＥＬ３は、第３のフィルタバンク２２６の第１のフィルタブロック２２８（「フィルタバンク３＿１」）に提供されるべきＲＦ入力信号のバンドパスフィルタリングされたバージョンＲＦ_{ＩＮＢＰ３}を提供するように設定され得る。したがって、図４の例に示されるように、第３のフィルタバンク２２６の第１のフィルタブロック２２８（「フィルタバンク３＿１」）に提供されるＲＦ入力信号のバンドパスフィルタリングされたバージョンＲＦ_{ＩＮＢＰ３}は、点線４２８によって示されるように、ｆ_１６に中心周波数を有する通過帯域に関連付けられる。したがって、周波数ｆ_１６に中心周波数を有する通過帯域に対応する周波数帯域を有するＲＦ出力信号ＲＦ_ＯＵＴが提供される。

したがって、図２および図４の例は、ＲＦ入力信号ＲＦ_ＩＮのフィルタリングされたバージョンのうちの１つを、フィルタ経路２０４、２０６、および２０８のうちの所与の１つの、複数のフィルタブロック２２８のうちの所与の１つに選択的に切り替えることによって、音響共振器フィルタバンクシステム２００は、ダイアグラム４００の周波数スペクトルの全体にわたる単一の通過帯域に対応するＲＦ出力信号ＲＦ_ＯＵＴの周波数帯域を提供できることを示している。したがって、音響共振器フィルタバンクシステム２００は、広いＲＦ周波数スペクトルにわたって通過帯域の特定の選択性を提供することができる。上述のように、音響共振器フィルタバンクシステム２００のフィルタバンク２２２、２２４、および２２６のフィルタブロック２２８の構造に基づいて（例えば、図３の例におけるフィルタブロック３００の構造に基づいて）、音響共振器フィルタバンクシステム２００は、集積回路上に実装されて、波長に１桁以上の差（例えば、周波数ｆ_１から周波数ｆ_２７まで）を有する周波数スペクトルの周波数にわたって選択的なフィルタリングを提供することができるコンパクトなフィルタリングパッケージを提供することができる。したがって、音響共振器フィルタバンクシステム２００は、単一の小型ＩＣチップ上で広い周波数スペクトルにわたって柔軟なフィルタリングを提供することができる。

上記の構造的および機能的特徴を考慮して、本開示の様々な態様による方法が、図５を参照してよりよく理解されるであろう。いくつかの態様は、本開示に従って、本明細書に示され、説明されたものとは異なる順序で、および／または他の態様と同時に発生し得るので、図５の方法は、示された順序によって限定されないことが理解され、認識されるべきである。さらに、本実施例の一態様による方法を実施するために、図示されたすべての特徴が必要とされるわけではない。

図５は、音響共振器フィルタバンクシステム（例えば、音響共振器フィルタバンクシステム１００）を介して無線周波数（ＲＦ）入力信号（例えば、ＲＦ入力信号ＲＦ_ＩＮ）をフィルタリングするための方法５００の一例を示す。５０２において、ＲＦ入力信号は、音響共振器フィルタバンクシステムの多重パッシブフィルタ（例えば、多重パッシブフィルタ１０４）に提供される。多重パッシブフィルタは、ＲＦ入力信号のローパスフィルタリングされたバージョンを提供するように構成されたローパスフィルタと、ＲＦ入力信号のバンドパスフィルタリングされたバージョンを提供するように構成されたバンドパスフィルタと、ＲＦ入力信号のハイパスフィルタリングされたバージョンを提供するように構成されたハイパスフィルタとを含むことができる。５０４において、複数の選択スイッチング信号（例えば、選択スイッチング信号ＳＷ_ＳＥＬ）が、スイッチマトリクス（例えば、スイッチマトリクス１０８）に提供され、スイッチマトリクスは、ＲＦ入力信号のローパスフィルタリングされたバージョン、バンドパスフィルタリングされたバージョン、およびハイパスフィルタリングされたバージョンの各々を受信し、ＲＦ入力信号のローパスフィルタリングされたバージョン、バンドパスフィルタリングされたバージョン、およびハイパスフィルタリングされたバージョンのうちの１つをフィルタバンクの複数のフィルタブロックのうちの１つに選択的に切り替えるように構成されている。複数のフィルタブロックの各々は、音響共振器を含むとともに、第１の通過帯域、第１の通過帯域より高い第２の通過帯域、および第２の通過帯域より高い第３の通過帯域を提供して、第１の通過帯域、第２の通過帯域、および第３の通過帯域のうちのそれぞれ１つに対応する周波数帯域を有するＲＦ出力信号（例えば、ＲＦ出力信号ＲＦ_ＯＵＴ）を提供するように構成されている。

上記したものは、本発明の例である。もちろん、本発明を説明する目的で構成要素または方法の考えられるすべての組み合わせを説明することは不可能であるが、当業者は、本発明の多くのさらなる組み合わせおよび置換が可能であることを認識するであろう。したがって、本発明は、添付の特許請求の範囲の趣旨および範囲内に入るすべてのそのような変更、修正および変形を包含することが意図されている。さらに、開示またはクレームが「１つの（a, an）」、「第１の（a first）」、「もう一つの（another）」要素、またはそれらの均等物を記載する場合、１つまたは複数のそのような要素を含むと解釈されるべきであり、２つ以上のそのような要素を必要ともしないし除外もしない。本明細書で使用される場合、「含む（includes, including）」という用語は、限定することなく含むことを意味する。「基づく（based on）」という用語は、少なくとも部分的に基づくことを意味する。
以下に、本開示に含まれる技術思想を付記として記載する。
（付記１）
音響共振器フィルタバンクシステムであって、
無線周波数（ＲＦ）入力信号の複数のフィルタリングされたバージョンを提供するように構成された多重パッシブフィルタと、
周波数スペクトルにわたって複数の通過帯域を提供するように各々構成された複数のフィルタブロックを含むフィルタバンクであって、前記複数のフィルタブロックの各々は音響共振器を含む、フィルタバンクと、
前記ＲＦ入力信号の前記複数のフィルタリングされたバージョンのうちの１つを前記フィルタバンクの前記複数のフィルタブロックのうちの１つに提供して、前記複数の通過帯域のうちのそれぞれ１つに対応する周波数帯域を有するＲＦ出力信号を提供するように構成されたスイッチマトリクスと
を備える、システム。
（付記２）
前記複数のフィルタブロックの各々は、複数のフィルタ素子を含み、前記複数のフィルタ素子の各々は、容量性ネットワークと並列の前記音響共振器を含む、付記１に記載のシステム。
（付記３）
前記音響共振器は、結合された倍音共振器として構成されている、付記１に記載のシステム。
（付記４）
複数のフィルタ素子が、それぞれの複数のフィルタ経路ノードと低電圧レールとの間に各々配置され、前記複数のフィルタブロックの各々は、前記複数のフィルタ経路ノードの各々の間に接続された複数のフィルタ経路キャパシタをさらに含む、付記１に記載のシステム。
（付記５）
前記スイッチマトリクスは、前記ＲＦ入力信号の前記複数のフィルタリングされたバージョンのうちの１つを前記複数のフィルタブロックのうちの１つに切り替えるように構成された複数の超格子キャスタレーテッドゲート電界効果トランジスタ（ＳＬＣＦＥＴ）スイッチを含む、付記１に記載のシステム。
（付記６）
前記多重パッシブフィルタは、各々が複数のフィルタ経路のうちのそれぞれ１つに関連付けられた複数の多重パッシブフィルタのうちの１つであり、前記フィルタバンクは、各々が前記複数のフィルタ経路のうちのそれぞれ１つに関連付けられた複数のフィルタバンクのうちの１つであり、前記スイッチマトリクスは、各々が前記複数のフィルタ経路のうちのそれぞれ１つに関連付けられた複数のスイッチマトリクスのうちの１つであり、前記システムは、前記ＲＦ入力信号を前記複数のフィルタ経路のうちの１つに提供するように構成された入力スイッチをさらに備える、付記１に記載のシステム。
（付記７）
前記複数のフィルタバンクの各々の前記複数のフィルタブロックの各々は、前記複数の通過帯域が集合的に前記周波数スペクトルの全体に及ぶように、前記周波数スペクトルにわたって複数の別個の通過帯域を提供するように構成されている、付記６に記載のシステム。
（付記８）
前記複数のフィルタブロックの各々に関連付けられた前記複数の通過帯域は、第１の通過帯域と、前記第１の通過帯域よりも高い第２の通過帯域と、前記第２の通過帯域よりも高い第３の通過帯域とを含み、前記第１の通過帯域、第２の通過帯域、および第３の通過帯域は、高調波的に関連している、付記１に記載のシステム。
（付記９）
前記多重パッシブフィルタは、前記ＲＦ入力信号のローパスフィルタリングされたバージョンを提供するように構成されたローパスフィルタと、前記ＲＦ入力信号のバンドパスフィルタリングされたバージョンを提供するように構成されたバンドパスフィルタと、前記ＲＦ入力信号のハイパスフィルタリングされたバージョンを提供するように構成されたハイパスフィルタとを含み、前記スイッチマトリクスは、前記ＲＦ入力信号のローパス、バンドパス、およびハイパスバージョンのうちの１つを前記複数のフィルタブロックのうちの１つに提供して、前記第１の通過帯域、前記第２の通過帯域、および前記第３の通過帯域のうちのそれぞれ１つを有する前記ＲＦ出力信号を提供するように構成されている、付記８に記載のシステム。
（付記１０）
付記１に記載の音響共振器フィルタバンクシステムを備える集積回路（ＩＣ）。
（付記１１）
音響共振器フィルタバンクシステムを介して無線周波数（ＲＦ）入力信号をフィルタリングするための方法であって、
前記音響共振器フィルタバンクシステムの多重パッシブフィルタに前記ＲＦ入力信号を提供することであって、前記多重パッシブフィルタは、前記ＲＦ入力信号のローパスフィルタリングされたバージョンを提供するように構成されたローパスフィルタと、前記ＲＦ入力信号のバンドパスフィルタリングされたバージョンを提供するように構成されたバンドパスフィルタと、前記ＲＦ入力信号のハイパスフィルタリングされたバージョンを提供するように構成されたハイパスフィルタとを含む、多重パッシブフィルタに前記ＲＦ入力信号を提供すること、
前記ＲＦ入力信号の前記ローパスフィルタリングされたバージョン、前記バンドパスフィルタリングされたバージョン、および前記ハイパスフィルタリングされたバージョンの各々を受信し、前記ＲＦ入力信号の前記ローパスフィルタリングされたバージョン、前記バンドパスフィルタリングされたバージョン、および前記ハイパスフィルタリングされたバージョンのうちの１つをフィルタバンクの複数のフィルタブロックのうちの１つに選択的に切り替えるように構成されたスイッチマトリクスに、複数の選択スイッチング信号を提供すること
を含み、前記複数のフィルタブロックの各々は、音響共振器を含むとともに、第１の通過帯域、前記第１の通過帯域よりも高い第２の通過帯域、および前記第２の通過帯域よりも高い第３の通過帯域を提供して、前記第１の通過帯域、前記第２の通過帯域、および前記第３の通過帯域のうちのそれぞれ１つに対応する周波数帯域を有するＲＦ出力信号を提供するように構成されている、方法。
（付記１２）
前記複数のフィルタブロックの各々は、複数のフィルタ素子を含み、前記複数のフィルタ素子の各々は、容量性ネットワークと並列の前記音響共振器を含む、付記１１に記載の方法。
（付記１３）
前記音響共振器は、結合された倍音共振器として構成されている、付記１１に記載の方法。
（付記１４）
入力スイッチ信号を入力スイッチに提供して、前記ＲＦ入力信号を複数のフィルタ経路のうちの１つに提供することをさらに含み、
前記多重パッシブフィルタに前記ＲＦ入力信号を提供することは、前記ＲＦ入力信号を、各々が前記複数のフィルタ経路のうちのそれぞれ１つに関連付けられた複数の多重パッシブフィルタのうちの１つに提供することを含み、
前記選択スイッチング信号を前記スイッチマトリクスに提供することは、各々が前記複数のフィルタ経路のうちのそれぞれ１つに関連付けられた複数のスイッチマトリクスのうちのそれぞれ１つに前記選択スイッチング信号を提供して、前記ＲＦ入力信号の前記ローパスフィルタリングされたバージョン、前記バンドパスフィルタリングされたバージョン、および前記ハイパスフィルタリングされたバージョンのうちの１つを、各々が前記複数のフィルタ経路のうちのそれぞれ１つに関連付けられた複数のフィルタバンクのうちのそれぞれ１つの前記複数のフィルタブロックのうちの１つに選択的に切り替えることを含む、付記１１に記載の方法。
（付記１５）
前記複数のフィルタバンクの各々の前記複数のフィルタブロックの各々は、周波数スペクトルにわたって複数の別個の通過帯域を提供するように構成されており、前記複数の通過帯域は、集合的に前記周波数スペクトルの全体に及ぶ、付記１４に記載の方法。
（付記１６）
音響共振器フィルタバンクシステムであって、
無線周波数（ＲＦ）入力信号を複数のフィルタ経路のうちの１つに提供するように構成された入力スイッチと、
前記複数のフィルタ経路のうちのそれぞれ１つに各々関連付けられた複数の多重パッシブフィルタであって、前記複数の多重パッシブフィルタの各々は、前記入力スイッチから前記ＲＦ入力信号を受信することに応答して、前記ＲＦ入力信号の複数のフィルタリングされたバージョンを提供するように構成されている、複数の多重パッシブフィルタと、
前記複数のフィルタ経路のうちのそれぞれ１つに各々関連付けられた複数のフィルタバンクであって、前記複数のフィルタバンクの各々は、周波数スペクトルにわたって複数の通過帯域を提供するように各々構成された複数のフィルタブロックを含み、前記複数のフィルタブロックの各々は、音響共振器を含む、複数のフィルタバンクと、
前記複数のフィルタ経路のうちのそれぞれ１つに各々関連付けられた複数のスイッチマトリクスであって、前記複数のスイッチマトリクスの各々は、前記ＲＦ入力信号の前記複数のフィルタリングされたバージョンのうちの１つを、前記複数のフィルタバンクのうちのそれぞれ１つの前記複数のフィルタブロックのうちの１つに提供して、前記複数の通過帯域のうちのそれぞれ１つに対応する周波数帯域を有するＲＦ出力信号を提供するように構成されている、複数のスイッチマトリクスと
を備える、システム。
（付記１７）
前記複数のフィルタブロックの各々は、複数のフィルタ素子を含み、前記複数のフィルタ素子の各々は、容量性ネットワークと並列の前記音響共振器を含む、付記１６に記載のシステム。
（付記１８）
前記音響共振器は、結合された倍音共振器として構成されている、付記１６に記載のシステム。
（付記１９）
前記複数のフィルタバンクの各々の前記複数のフィルタブロックの各々に関連付けられた前記複数の通過帯域は、第１の通過帯域と、前記第１の通過帯域よりも高い第２の通過帯域と、前記第２の通過帯域よりも高い第３の通過帯域とを含み、前記第１の通過帯域、第２の通過帯域、および第３の通過帯域は、高調波的に関連している、付記１６に記載のシステム。
（付記２０）
前記複数の多重パッシブフィルタの各々は、前記ＲＦ入力信号のローパスフィルタリングされたバージョンを提供するように構成されたローパスフィルタと、前記ＲＦ入力信号のバンドパスフィルタリングされたバージョンを提供するように構成されたバンドパスフィルタと、前記ＲＦ入力信号のハイパスフィルタリングされたバージョンを提供するように構成されたハイパスフィルタとを含み、前記複数のスイッチマトリクスの各々は、前記ＲＦ入力信号のローパス、バンドパス、およびハイパスバージョンのうちの１つを前記複数のフィルタバンクのうちのそれぞれ１つの前記複数のフィルタブロックのうちの１つに提供して、前記第１の通過帯域、前記第２の通過帯域、および前記第３の通過帯域のうちのそれぞれ１つを有する前記ＲＦ出力信号を提供するように構成されている、付記１９に記載のシステム。

Claims (15)

1. 音響共振器フィルタバンクシステムであって、
   複数の多重パッシブフィルタであって、前記複数の多重パッシブフィルタの各々は、無線周波数（ＲＦ）入力信号の複数のフィルタリングされたバージョンを提供するように構成され、前記複数の多重パッシブフィルタの各々は、複数のフィルタ経路のうちのそれぞれ１つに関連付けられている、複数の多重パッシブフィルタと、
   複数のフィルタバンクであって、前記複数のフィルタバンクの各々は、前記複数のフィルタ経路のうちのそれぞれ１つに関連付けられ、周波数スペクトルにわたって複数の通過帯域を提供するように各々構成された複数のフィルタブロックを含み、前記複数のフィルタブロックの各々は音響共振器を含む、複数のフィルタバンクと、
   複数のスイッチマトリクスであって、前記複数のスイッチマトリクスの各々は、前記複数のフィルタ経路のうちのそれぞれ１つに関連付けられ、前記ＲＦ入力信号の前記複数のフィルタリングされたバージョンのうちの１つを前記複数のフィルタバンクのうちのそれぞれのフィルタバンクの前記複数のフィルタブロックのうちの１つに提供して、前記複数の通過帯域のうちのそれぞれ１つに対応する周波数帯域を有するＲＦ出力信号を提供するように構成されている、複数のスイッチマトリクスと
   を備える、システム。
2. 前記複数のフィルタブロックの各々は、複数のフィルタ素子を含み、前記複数のフィルタ素子の各々は、容量性ネットワークと並列の前記音響共振器を含む、請求項１に記載のシステム。
3. 前記音響共振器は、結合された倍音共振器として構成されている、請求項１に記載のシステム。
4. 前記複数のフィルタ素子が、それぞれの複数のフィルタ経路ノードと低電圧レールとの間に各々配置され、前記複数のフィルタブロックの各々は、前記複数のフィルタ経路ノードの各々の間に接続された複数のフィルタ経路キャパシタをさらに含む、請求項２に記載のシステム。
5. 前記スイッチマトリクスは、前記ＲＦ入力信号の前記複数のフィルタリングされたバージョンのうちの１つを前記複数のフィルタブロックのうちの１つに切り替えるように構成された複数の超格子キャスタレーテッドゲート電界効果トランジスタ（ＳＬＣＦＥＴ）スイッチを含む、請求項１に記載のシステム。
6. 前記ＲＦ入力信号を前記複数のフィルタ経路のうちの１つに提供するように構成された入力スイッチをさらに備える、請求項１に記載のシステム。
7. 前記複数のフィルタバンクの各々の前記複数のフィルタブロックの各々は、前記複数の通過帯域が集合的に前記周波数スペクトルの全体に及ぶように、前記周波数スペクトルにわたって複数の別個の通過帯域を提供するように構成されている、請求項１に記載のシステム。
8. 前記複数のフィルタブロックの各々に関連付けられた前記複数の通過帯域は、第１の通過帯域と、前記第１の通過帯域よりも高い第２の通過帯域と、前記第２の通過帯域よりも高い第３の通過帯域とを含み、前記第１の通過帯域、第２の通過帯域、および第３の通過帯域は、高調波的に関連している、請求項１に記載のシステム。
9. 前記複数の多重パッシブフィルタの各々は、前記ＲＦ入力信号のローパスフィルタリングされたバージョンを提供するように構成されたローパスフィルタと、前記ＲＦ入力信号のバンドパスフィルタリングされたバージョンを提供するように構成されたバンドパスフィルタと、前記ＲＦ入力信号のハイパスフィルタリングされたバージョンを提供するように構成されたハイパスフィルタとを含み、前記スイッチマトリクスは、前記ＲＦ入力信号のローパス、バンドパス、およびハイパスバージョンのうちの１つを前記複数のフィルタブロックのうちの１つに提供して、前記第１の通過帯域、前記第２の通過帯域、および前記第３の通過帯域のうちのそれぞれ１つを有する前記ＲＦ出力信号を提供するように構成されている、請求項８に記載のシステム。
10. 請求項１に記載の音響共振器フィルタバンクシステムを備える集積回路（ＩＣ）。
11. 音響共振器フィルタバンクシステムを介して無線周波数（ＲＦ）入力信号をフィルタリングするための方法であって、
    前記音響共振器フィルタバンクシステムの複数の多重パッシブフィルタに前記ＲＦ入力信号を提供することであって、前記複数の多重パッシブフィルタの各々は、複数のフィルタ経路のうちのそれぞれ１つに関連付けられ、前記複数の多重パッシブフィルタの各々は、前記ＲＦ入力信号のローパスフィルタリングされたバージョンを提供するように構成されたローパスフィルタと、前記ＲＦ入力信号のバンドパスフィルタリングされたバージョンを提供するように構成されたバンドパスフィルタと、前記ＲＦ入力信号のハイパスフィルタリングされたバージョンを提供するように構成されたハイパスフィルタとを含む、多重パッシブフィルタに前記ＲＦ入力信号を提供すること、および
    複数のスイッチマトリクスのそれぞれ１つに複数の選択スイッチング信号を提供すること
    を含み、前記複数のスイッチマトリクスは、各々が前記複数のフィルタ経路のうちのそれぞれ１つに関連付けられ、前記ＲＦ入力信号の前記ローパスフィルタリングされたバージョン、前記バンドパスフィルタリングされたバージョン、および前記ハイパスフィルタリングされたバージョンの各々を受信し、前記ＲＦ入力信号の前記ローパスフィルタリングされたバージョン、前記バンドパスフィルタリングされたバージョン、および前記ハイパスフィルタリングされたバージョンのうちの１つを、前記複数のフィルタ経路のうちのそれぞれ１つに各々が関連付けられた複数のフィルタバンクのうちのそれぞれ１つの複数のフィルタブロックのうちの１つに選択的に切り替えるように構成され、前記複数のフィルタブロックの各々は、音響共振器を含むとともに、第１の通過帯域、前記第１の通過帯域よりも高い第２の通過帯域、および前記第２の通過帯域よりも高い第３の通過帯域を提供して、前記第１の通過帯域、前記第２の通過帯域、および前記第３の通過帯域のうちのそれぞれ１つに対応する周波数帯域を有するＲＦ出力信号を提供するように構成されている、方法。
12. 前記複数のフィルタブロックの各々は、複数のフィルタ素子を含み、前記複数のフィルタ素子の各々は、容量性ネットワークと並列の前記音響共振器を含む、請求項１１に記載の方法。
13. 前記音響共振器は、結合された倍音共振器として構成されている、請求項１１に記載の方法。
14. 入力スイッチ信号を入力スイッチに提供して、前記ＲＦ入力信号を複数のフィルタ経路のうちの１つに提供することをさらに含む、請求項１１に記載の方法。
15. 前記複数のフィルタバンクの各々の前記複数のフィルタブロックの各々は、周波数スペクトルにわたって複数の別個の通過帯域を提供するように構成されており、前記複数の通過帯域は、集合的に前記周波数スペクトルの全体に及ぶ、請求項１１に記載の方法。