CN101557237A - 射频前端收发装置和多模移动终端 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种射频前端收发装置。该装置包括：天线模块、各种制式的射频模块和多工器模块，其中，所述多工器模块用于分离所述天线模块接收的信号，得到各种制式的频段信号，并将所述各种制式的频段信号传输至对应的所述各种制式的射频模块，或者用于接收所述各种制式的射频模块发送的频段信号，并传输至所述天线模块。本发明还公开了一种多模移动终端。采用本发明的射频前端收发装置和多模移动终端，仅使用一个天线，占用空间较小，避免了两个或多个天线之间的信号相互干扰，射频性能良好。

Description

射频前端收发装置和多模移动终端

技术领域

本发明涉及通讯领域，尤其涉及一种射频前端收发装置和多模移动终端。

背景技术

随着移动通讯技术的不断发展以及市场的需求，产生了多种制式的移动终端，比如GSM/GPRS/EDGE、PHS、CDMA95/2000 1X、CDMA1X-EVDO、WCDMA/HSDPA/HSUPA、TD-SCDMA、WiMax等制式的移动终端。

当一个移动终端满足不同制式的通讯要求，就称为多模移动终端。多模移动终端是顺应了市场的需求和发展而出现的一种产品，如今，它已经是整个移动终端消费市场一个不可缺少的部分。2008年10月1日公开的公开号为CN101277488A，名称为WiMax双模移动终端及其切换方法的发明专利申请文件。该文件描述的是一种WiMax和GSM/EDGE双模终端，其中，针对WiMax和GSM/EDGE的信号需要各用一个天线来接收和发射。另外，2009年1月21日公开的公开号为CN1011350980A，名称为TD-SCDMA和CDMA EVDO双模双待手机的发明专利申请文件。该文件公开了一种TD-SCDMA和CDMAEVDO双模双待手机，利用高通的CDMAEVDO方案加上一个TD-SCDMA模块，构成一个双模双待机，通俗地说，就是将两个手机方案集成在一个手机中来实现双模双待，解决了目前还没有一种手机可以在一个基带方案中集成TD-SCDMA和CDMA EVDO两种模式的问题。

然而，公开号为CN101277488A和公开号为CN1011350980A的发明专利申请文件仅仅将两种制式的手机方案简单地集成在一起，且采用双天线结构，每种制式配置有自己的天线及相关电路。这样的方案存在的最大缺点是天线数量较多，占用空间较大，难以实现移动终端的小型化、便携性的要求，并且在一个移动终端中存在两种天线，一般会存在空间射频信号上的干扰问题。

另外，随着移动通信3G技术以及多媒体技术的不断发展，移动终端的功能也越来越多样化，一些客户希望移动终端能够支持GPS功能或是手机电视功能等。为满足客户的需求，目前一般在移动终端有限的空间内，整合各种制式的天线以及GPS天线或手机电视天线，这些天线之间可能会存在相互干扰，造成移动终端射频性能的恶化。为了减少天线之间的信号干扰，一般在各个天线之间设置屏蔽装置。然而，天线和屏蔽装置会占据相当多的空间，结构上很难实现市场对移动终端小型化、便携性的要求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是天线数量较多，占用空间较大，天线之间存在信号干扰，影响移动终端射频性能的问题，提出了一种射频前端收发装置和多模移动终端。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种射频前端收发装置，包括天线模块、各种制式的射频模块和多工器模块，其中，所述多工器模块用于分离所述天线模块接收的信号，得到各种制式的频段信号，并将所述各种制式的频段信号传输至对应的所述各种制式的射频模块，或者用于接收所述各种制式的射频模块发送的频段信号，并传输至所述天线模块。

进一步地，在上述装置中，所述射频前端收发装置还包括声表滤波器模块，所述射频模块通过相同制式的声表滤波器模块与所述多工器模块相连接，所述声表滤波器模块用于对信号进行滤波。

进一步地，在上述装置中，所述声表滤波器模块与相连接的所述多工器模块对信号滤波的衰减幅度不小于40dB。

进一步地，在上述装置中，所述射频前端收发装置还包括射频前端模块，所述天线模块通过所述射频前端模块与所述多工器模块相连接，所述射频前端模块用于优化传送的信号。

进一步地，在上述装置中，所述射频前端收发装置还包括手机电视射频模块或/和GPS射频模块，所述手机电视射频模块与所述多工器模块相连接，用于接收所述多工器模块传输的手机电视信号，所述GPS射频模块与所述多工器模块相连接，用于接收所述多工器模块传输的GPS信号。

进一步地，在上述装置中，所述多工器模块为双工器、多工器或者射频开关元件之一。

进一步地，在上述装置中，所述多工器模块对信号滤波的衰减幅度不小于40dB。

为了解决上述技术问题，本发明还提供一种多模移动终端，包括射频前端收发装置，所述射频前端收发装置包括天线模块、各种制式的射频模块和多工器模块，其中，所述多工器模块用于分离所述天线模块接收的信号，得到各种制式的频段信号，并将所述各种制式的频段信号传输至对应的所述各种制式的射频模块，或者用于接收所述各种制式的射频模块发送的各种制式的频段信号，并传输至所述天线模块。

进一步地，在上述终端中，所述射频前端收发装置还包括声表滤波器模块，所述射频模块通过相同制式的声表滤波器模块与所述多工器模块相连接，所述声表滤波器模块用于对信号进行滤波。

进一步地，在上述终端中，所述多工器模块对信号滤波的衰减幅度不小于40dB。

采用本发明所述的射频前端收发装置和多模移动终端，能够同时在多种制式网络中待机，可分别在各种制式网络中接打电话和收发短信，以及进行高速数据业务，给用户带来使用上的便利，同时，仅使用一个天线，减少了天线的使用数量，节约了多模移动终端内的空间，达到了多模移动终端的小型化、超薄化的效果。并且，单个天线的使用，避免了两个或多个天线之间的信号相互干扰，射频性能良好，成本较为低廉，设计较为简单，可靠性较强。

附图说明

图1是本发明射频前端收发装置第一实施例模块示意图；

图2是本发明射频前端收发装置第二实施例模块示意图；

图3是本发明射频前端收发装置第三实施例模块示意图；

图4是本发明射频前端收发装置第四实施例模块示意图；

图5是本发明多模移动终端第一实施例模块示意图；

图6是本发明多模移动终端第二实施例模块示意图；

图7是本发明多模移动终端第三实施例模块示意图；

图8是本发明多模移动终端第四实施例模块示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明射频前端收发装置和多模移动终端进行说明，并且以WiMax和CDMA 1X-EVDO制式的射频前端收发装置和多模移动终端为例作进一步地阐述。

请参阅图1，其是本发明射频前端收发装置第一实施例模块示意图。

多模移动终端包括射频前端收发装置，射频前端收发装置包括天线模块101、射频前端模块102、多工器模块103、WiMax射频模块104和CDMA 1X-EVDO射频模块105。

其中，天线模块101用于接收或者发送信号。

射频前端模块102用于优化其传送的信号，其包括射频测试模块、第一匹配电路模块和第二匹配电路模块。其中，射频测试模块用于通过测试信号，校准和测试多模移动终端的各项射频指标，第一匹配电路模块和第二匹配电路模块用于阻抗匹配，以提高多模移动终端的射频性能。进一步地，第一匹配电路模块用于天线模块101与射频测试模块之间做阻抗匹配，第二匹配电路模块用于射频测试模块与多工器模块103之间做阻抗匹配。

多工器模块103用于接收来自射频前端模块102的信号，按照信号的各种制式频段，分离所述天线模块接收的信号，得到各种制式频段信号。

WiMax射频模块104用于接收来自多工器模块103传送的WiMax频段信号，或者通过多工器模块103发送WiMax频段信号。

CDMA 1X-EVDO射频模块105用于接收来自多工器模块103传送的CDMA 1X-EVDO频段信号，或者通过多工器模块103发送CDMA 1X-EVDO频段信号。

本发明射频前端收发装置的工作原理如下所述：

首先，天线模块101接收来自空间的电磁波信号，并将电磁波信号转换成电信号，再将电信号通过线缆输出到射频前端模块102。

其次，电信号经过射频前端模块102中的阻抗匹配电路，其质量得到了提高，再传输至多工器模块103。

多工器模块103为双工器或者射频开关元件，其输入端端口1031连接于射频前端模块102，其输出端端口有两个，分别为端口1032与端口1033。多工器模块103把通过其输入端端口1031的接收信号分离成2个频段的信号，即WiMax频段和CDMA 1X-EVDO频段的信号，并分别对应于端口1032与端口1033。

接收信号通过多工器模块103后，端口1032接收的信号只有WiMax频段的信号，除WiMax频段之外的其它频段信号被滤去，端口1032与WiMax射频模块104的输入端相连，WiMax频段的信号由此进入WiMax射频模块104，完成了WiMax信号的接收工作；而端口1033接收的信号只有CDMA 1X-EVDO频段的信号，除CDMA1X-EVDO接收频段之外的其它频段信号被滤去，端口1033与CDMA1X-EVDO射频模块105的输入端相连，CDMA 1X-EVDO频段的信号由此进入CDMA 1X-EVDO射频模块105，完成了CDMA 1X-EVDO信号的接收工作。

进一步地，作为一种优选方案，多工器模块103对CDMA1X-EVDO频段的信号滤波衰减幅度不小于40dB，对WiMax频段的信号滤波衰减幅度不小于40dB。

同样，当多模移动终端进行信号的发射时，WiMax频段的信号由WiMax射频模块104输出到多工器模块103的端口1032，CDMA1X-EVDO频段的信号由CDMA 1X-EVDO射频模块105输出到多工器模块103的端口1033，再由多工器模块103的端口1031输出到射频前端模块102，射频前端模块102接收来自多工器模块103传输的信号，并输出到天线模块101，最后由天线模块101将该信号转化为电磁波信号发射出去。

请参阅图2，其是本发明射频前端收发装置第二实施例模块示意图。

与射频前端收发装置第一实施例相比较，其是在第一实施例的基础上，在WiMax射频模块204与多工器模块203之间增加一个第一声表滤波器模块206，以及在模块CDMA 1X-EVDO射频模块205与多工器模块203之间增加一个第二声表滤波器模块207。其中，第一声表滤波器模块206的通带频率范围是WiMax频段2.3GHz到2.4GMHz，第二声表滤波器模块207的通带频率范围是CDMA1X-EVDO频段824MHz到894MHz。第一声表滤波器模块206和第二声表滤波器模块207在各自的频段内对信号进行滤波，使其他不属于其对应频段的信号进一步被屏蔽或抑止掉，从而提高射频性能。

进一步地，作为一种优选方案，第一声表滤波器模块206与多工器模块203对CDMA 1X-EVDO频段的信号滤波衰减幅度不小于40dB，第二声表滤波器模块207与多工器模块203对WiMax频段的信号滤波衰减幅度不小于40dB。

请参阅图3，其是本发明射频前端收发装置第三实施例模块示意图。

与射频前端收发装置第一实施例相比较，其是在第一实施例的基础上，增加了GPS射频模块308，使得多模移动终端具备GPS功能。

另外，多工器模块303为三工器，其输入端端口3031连接于射频前端模块302，其输出端端口有三个，分别为端口3032、端口3033与端口3034。多工器模块303将通过其输入端端口3031接收的信号分离成3个频段的信号：分别为WiMax频段、CDMA 1X-EVDO频段与GPS频段的信号，并且分别对应于端口3032、端口3033与端口3034。

当端口3031接收的信号通过多工器模块303后，端口3032接收的信号只有WiMax频段的信号，除WiMax频段之外的其它频段信号被滤去，端口3032与WiMax射频模块304的输入端相连，WiMax频段的信号由此进入WiMax射频模块304，完成了WiMax信号的接收工作；端口3033接收的信号只有CDMA 1X-EVDO频段的信号，除CDMA 1X-EVDO频段之外的其它频段信号被滤去，端口3033与CDMA 1X-EVDO射频模块305的输入端相连，CDMA 1X-EVDO频段的信号由此进入CDMA 1X-EVDO射频模块305，完成了CDMA1X-EVDO信号的接收工作；端口3034接收的信号只有GPS频段的信号，除GPS频段之外的其它频段信号被滤去，端口3034与GPS射频模块308的输入端相连，GPS频段的信号由此进入GPS射频模块308，完成了GPS信号的接收工作。

进一步地，作为一种优选方案，多工器模块303对CDMA1X-EVDO频段与GPS频段的信号滤波衰减幅度不小于40dB，对WiMax频段与GPS频段的信号滤波衰减幅度不小于40dB，对CDMA1X-EVDO频段与WiMax频段的信号滤波衰减幅度不小于40dB。

请参阅图4，其是本发明射频前端收发装置第四实施例模块示意图。

与射频前端收发装置第一实施例相比较，其是在第一实施例的基础上，增加了手机电视射频模块409，使得多模移动终端具备手机电视功能。

另外，多工器模块403为三工器，其输入端端口4031连接于射频前端模块402，其输出端端口有三个，分别为端口4032、端口4033与端口4034。多工器模块403将通过其输入端端口4031接收的信号分离成3个频段的信号：分别为WiMax频段、CDMA 1X-EVDO频段与手机电视S波段的信号，并且分别对应于端口4032、端口4033与端口4034。

当端口4031接收的信号通过多工器模块403后，端口4032接收的信号只有WiMax频段的信号，除WiMax频段之外的其它频段信号被滤去，端口4032与WiMax射频模块404的输入端相连，WiMax频段的信号由此进入WiMax射频模块404，完成了WiMax信号的接收工作；端口4033接收的信号只有CDMA 1X-EVDO频段，除CDMA1X-EVDO频段之外的其它频段信号被滤去，端口4033与CDMA1X-EVDO射频模块405的输入端相连，CDMA 1X-EVDO频段的信号由此进入CDMA 1X-EVDO射频模块405，完成了CDMA 1X-EVDO信号的接收工作；端口4034接收的信号只有手机电视S波段的信号，除手机电视S波段之外的其它频段信号被滤去，端口4034与手机电视射频模块409的输入端相连，手机电视S波段的信号由此进入手机电视射频模块409，完成了手机电视S波段的接收工作。

进一步地，作为一种优选方案，多工器模块403对CDMA1X-EVDO频段的信号滤波衰减幅度不小于40dB；对WiMax频段的信号滤波衰减幅度不小于40dB，对手机电视S波段的信号衰减幅度不小于40dB。

进一步地，在上述各个实施例中，当各种制式的射频模块为多个时，多工器模块可为多工器或者射频开关元件。

请参阅图5，其是本发明多模移动终端第一实施例模块示意图。

本发明多模移动终端，包括射频前端收发装置1000和信号处理装置2000。其中，射频前端收发装置1000用于接收或者发送信号，信号处理装置2000用于处理来自射频前端收发装置1000接收的信号，或者产生信号并通过射频前端收发装置1000进行发送。

射频前端收发装置1000包括天线模块1001、射频前端模块1002、多工器模块1003、WiMax射频模块1004和CDMA 1X-EVDO射频模块1005。

本发明多模移动终端的工作原理如下所述：

首先，天线模块1001接收来自空间的电磁波信号，并将电磁波信号转换成电信号，再将电信号通过线缆输出到射频前端模块1002。

其次，电信号经过射频前端模块1002中的阻抗匹配电路，其质量得到了提高，再传输至多工器模块1003。

多工器模块1003为双工器或者射频开关元件，其输入端端口10031连接于射频前端模块1002，其输出端端口有两个，分别为端口10032与端口10033。多工器模块1003把通过其输入端端口10031的接收信号分离成2个频段的信号，即WiMax频段和CDMA 1X-EVDO频段的信号，并分别对应于端口10032与端口10033。

接收信号通过多工器模块1003后，端口10032接收的信号只有WiMax频段的信号，除WiMax频段之外的其它频段信号被滤去，端口10032与WiMax射频模块1004的输入端相连，WiMax频段的信号由此进入WiMax射频模块1004，完成了WiMax信号的接收工作；而端口10033接收的信号只有CDMA 1X-EVDO频段的信号，除CDMA 1X-EVDO接收频段之外的其它频段信号被滤去，端口10033与CDMA 1X-EVDO射频模块1005的输入端相连，CDMA 1X-EVDO频段的信号由此进入CDMA 1X-EVDO射频模块1005，完成了CDMA1X-EVDO信号的接收工作。

最后，WiMax射频模块1004和CDMA 1X-EVDO射频模块1005分别将各自的信号传输到信号处理装置，信号处理装置对接收到的信号进行处理。

进一步地，作为一种优选方案，多工器模块1003对CDMA1X-EVDO频段的信号滤波衰减幅度不小于40dB，对WiMax频段的信号滤波衰减幅度不小于40dB。

同样，当多模移动终端进行信号的发射时，信号处理装置产生WiMax频段的信号和CDMA 1X-EVDO频段的信号，WiMax频段的信号由WiMax射频模块1004输出到多工器模块1003的端口10032，CDMA 1X-EVDO频段的信号由CDMA 1X-EVDO射频模块1005输出到多工器模块1003的端口10033，再由多工器模块1003的端口10031输出到射频前端模块1002，射频前端模块1002接收来自多工器模块1003传输的信号，并输出到天线模块1001，最后由天线模块1001将该信号转化为电磁波信号发射出去。

请参阅图6，其是本发明多模移动终端第二实施例模块示意图。与多模移动终端第一实施例相比较，其是在第一实施例的基础上，在WiMax射频模块2004与多工器模块2003之间增加一个第一声表滤波器模块2006，以及在模块CDMA 1X-EVDO射频模块2005与多工器模块2003之间增加一个第二声表滤波器模块2007。第一声表滤波器模块2006和第二声表滤波器模块2007在各自的频段内对信号进行滤波，使其他不属于其对应频段的信号进一步被屏蔽或抑止掉，从而提高射频性能。

请参阅图7，其是本发明多模移动终端第三实施例模块示意图。

与多模移动终端第一实施例相比较，其是在第一实施例的基础上，增加了GPS射频模块3008，使得多模移动终端具备GPS功能。另外，相应地，多工器模块3003为三工器。

请参阅图8，其是本发明多模移动终端第四实施例模块示意图。

与多模移动终端第一实施例相比较，其是在第一实施例的基础上，增加了手机电视射频模块4009，使得多模移动终端具备手机电视功能。另外，相应地，多工器模块4003为三工器。

与现有技术相比较，本发明提供一种射频前端收发装置和多模移动终端，能够同时在多种制式网络中待机，可分别在各种制式网络中接打电话和收发短信，以及进行高速数据业务，给用户带来使用上的便利，同时，仅使用一个天线，减少了天线的使用数量，节约了多模移动终端内的空间，达到了多模移动终端的小型化、超薄化的效果。并且，单个天线的使用，避免了两个或多个天线之间的信号相互干扰，射频性能良好，成本较为低廉，设计较为简单，可靠性较强。

以上仅为本发明的优选实施案例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1、一种射频前端收发装置，包括天线模块和各种制式的射频模块，其特征在于，所述射频前端收发装置还包括多工器模块，所述多工器模块用于分离所述天线模块接收的信号，得到各种制式的频段信号，并将所述各种制式的频段信号传输至对应的所述各种制式的射频模块，或者用于接收所述各种制式的射频模块发送的频段信号，并传输至所述天线模块。

2、根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述射频前端收发装置还包括声表滤波器模块，所述射频模块通过相同制式的声表滤波器模块与所述多工器模块相连接，所述声表滤波器模块用于对信号进行滤波。

3、根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述声表滤波器模块与相连接的所述多工器模块对信号滤波的衰减幅度不小于40dB。

4、根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述射频前端收发装置还包括射频前端模块，所述天线模块通过所述射频前端模块与所述多工器模块相连接，所述射频前端模块用于优化传送的信号。

5、根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述射频前端收发装置还包括手机电视射频模块或/和GPS射频模块，所述手机电视射频模块与所述多工器模块相连接，用于接收所述多工器模块传输的手机电视信号，所述GPS射频模块与所述多工器模块相连接，用于接收所述多工器模块传输的GPS信号。

6、根据权利要求1至5任一项所述的装置，其特征在于，所述多工器模块为双工器、多工器或者射频开关元件之一。

7、根据权利要求1、4或5所述的装置，其特征在于，所述多工器模块对信号滤波的衰减幅度不小于40dB。

8、一种多模移动终端，包括射频前端收发装置，所述射频前端收发装置包括天线模块和各种制式的射频模块，其特征在于，所述射频前端收发装置还包括多工器模块，所述多工器模块用于分离所述天线模块接收的信号，得到各种制式的频段信号，并将所述各种制式的频段信号传输至对应的所述各种制式的射频模块，或者用于接收所述各种制式的射频模块发送的各种制式的频段信号，并传输至所述天线模块。

9、根据权利要求8所述的终端，其特征在于，所述射频前端收发装置还包括声表滤波器模块，所述射频模块通过相同制式的声表滤波器模块与所述多工器模块相连接，所述声表滤波器模块用于对信号进行滤波。

10、根据权利要求8所述的终端，其特征在于，所述多工器模块对信号滤波的衰减幅度不小于40dB。

Images