CN101860371B - 无线发射装置及无线终端 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无线发射装置及无线终端，其无线发射装置主板、基带模块、无线收发机、衰减模块、功率放大模块、天线开关及天线；所述基带模块的第一信号输出端连接所述无线收发机；所述无线收发机、衰减模块、功率放大模块、天线开关和天线依次连接；其中，还包括开关控制模块；通过该开关控制模块形成无线发射装置的发射旁路，当终端工作在高功率等级时，开关控制模块断开，射频通路按现有的方式工作，当终端工作在低功率等级时，基带模块控制所述功率放大模块和天线开关关闭，并控制开关控制模块导通，射频信号通过开关控制模块的发射旁路发送给天线，此时衰减模块和功率放大模块几乎不耗电节省了能源。

Description

无线发射装置及无线终端

技术领域

本发明涉及无线发射技术领域，特别涉及一种无线发射装置及无线终端。

背景技术

随着人们生活水平的提高，通信终端日益盛行，其用户庞大。根据国际电信组织2010年2月份发布的数据显示，截止到去年年底，全球移动用户已经超过46亿，预计2010年底会突破50亿。数据显示，10年前，平均每名用户每个月用手机打174分钟的电话，而到了去年9月，这一数字已经达到288分钟，即每天每个用户通话时间为9.8分钟，可见，这些移动终端每天都在消耗大量的能源。

请参阅图1，现有GSM(Global System for Mobile Communications，全球移动通讯系统)技术中，普通的无线发射装置一般包括依次连接的基带模块101、无线收发机102、衰减模块103、功率放大模块104、天线开关105和天线106。所述无线收发机102的输出功率在6dBm(分贝毫瓦)左右，而现有的功率放大模块104的输入功率要求在3dBm左右。因此需要衰减网络将无线收发机102输出的信号进行衰减，来保证信号的完整性。

上述的无线发射装置在大功率发射的情况下，一般不会浪费能源，但是如果在网络环境好的情况下，也就是终端发射功率非常低的情况下，这种架构尤其是衰减模块103和功率放大模块104将会产生不必要的能源消耗，造成浪费。

因而现有技术还有待改进和提高。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种无线发射装置，能降低能源消耗。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种无线发射装置，其包括，主板及用于接收和发射无线信号的无线收发机；用于控制无线收发机工作的基带模块；用于将所述无线收发机发射的无线信号进行衰减的衰减模块；用于将衰减后的信号进行放大的功率放大模块；用于接通天线的天线开关；及天线；

所述基带模块、无线收发机、衰减模块、功率放大模块和天线开关均设置在所述主板上；并且所述基带模块的第一信号输出端连接所述无线收发机；所述无线收发机、衰减模块、功率放大模块、天线开关和天线依次连接；

其中，所述的无线发射装置还包括设置在所述主板上的开关控制模块；所述无线收发机和衰减模块具有第一公共接线点，所述天线开关和天线具有第二公共接线点；所述开关控制模块的第一信号输入端连接所述第一公共接线点，所述开关控制模块的第二信号输入端与所述基带模块的第二信号输出端连接，开关控制模块的输出端连接所述第二公共接线点；所述基带模块的第三信号输出端与功率放大模块连接，第四信号输出端与天线开关连接；所述基带模块还用于控制功率放大模块、天线开关及开关控制模块的通断。

所述的无线发射装置，其中，所述衰减模块包括高频衰减模块和低频衰减模块。

所述的无线发射装置，其中，所述开关控制模块为一单刀双掷开关；所述单刀双掷开关的双掷头的一端连接所述无线收发机的高频发射通路，双掷头的另一端连接所述无线收发机的低频发射通路。

本发明的另一目的还在于提供一种无线终端，其中，所述无线终端包括一无线发射装置，所述的无线发射装置包括主板，及用于接收和发射无线信号的无线收发机；用于控制无线收发机工作的基带模块；用于将所述无线收发机发射的无线信号进行衰减的衰减模块；用于将衰减模块输出的信号进行放大的功率放大模块；用于接通天线的天线开关；天线，及开关控制模块；

所述基带模块、无线收发机、衰减模块、功率放大模块、天线开关和开关控制模块均设置在所述主板上；并且所述基带模块的第一信号输出端连接所述无线收发机；所述无线收发机、衰减模块、功率放大模块、天线开关和天线依次连接；

所述无线收发机和功率放大模块具有第一公共接线点，所述天线开关和天线具有第二公共接线点；所述开关控制模块的第一信号输入端连接所述第一公共接线点，所述开关控制模块的第二信号输入端与所述基带模块的第二信号输出端连接，开关控制模块的输出端连接所述第二公共接线点；所述基带模块的第三信号输出端与功率放大模块连接，第四信号输出端与天线开关连接；所述基带模块还用于控制功率放大模块、天线开关及开关控制模块的通断。

所述的无线终端，其中，所述衰减模块包括高频衰减模块和低频衰减模块。

所述的无线终端，其中，所述开关控制模块为一单刀双掷开关；所述单刀双掷开关的双掷头的一端连接所述无线收发机的高频发射通路，双掷头的另一端连接所述无线收发机的低频发射通路。

所述的无线终端，其中，所述无线终端为移动终端。

本发明提供的无线发射装置及无线终端，由于采用了在衰减模块和天线开关的通路上并联一开关控制模块，通过该开关控制模块形成无线发射装置的发射旁路，当终端工作在高功率等级时，开关控制模块断开，射频通路按现有的方式工作，当终端工作在低功率等级时，基带模块控制所述功率放大模块和天线开关关闭，并控制开关控制模块导通，射频信号通过开关控制模块的发射旁路发送给天线，此时衰减模块和功率放大模块几乎不耗电，从而降低了无线终端的电流损耗，提高了无线发射装置的工作效率，同时还实现了节省能源、绿色环保的目标。

附图说明

图1现有技术中无线发射装置的结构框图；

图2为本发明无线发射装置的结构框图；

图3为本发明无线发射装置的电路结构示意图。

具体实施方式

本发明提供一种无线发射装置及无线终端，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图2，本发明的无线发射装置设置在无线终端，譬如移动终端的本体(图中未标出)内，其包括主板110、基带模块120、无线收发机130、衰减模块140、功率放大模块150、天线开关160、天线170和开关控制模块180。所述基带模块120、无线收发机130、衰减模块140、功率放大模块150、天线开关160和开关控制模块180均设置在所述主板110上。

所述基带模块120的第一信号输出端与所述无线收发机130连接，用于控制无线收发机130工作，该无线收发机130用于根据基带模块120的控制信号接收和发射无线信号。所述衰减模块140与无线收发机130连接，用于将所述无线收发机130发射的无线信号衰减为所述功率放大模块150工作所需的信号。

所述功率放大模块150设置在所述衰减模块140和天线开关160之间，用于将衰减模块140输出的信号的功率放大后，发送给天线开关160，使天线开关160接通或关闭天线170。

所述的无线收发机130和衰减模块140具有第一公共接线点①，所述天线开关160和天线170具有第二公共接线点②，所述开关控制模块180的第一信号输入端连接该第一公共接线点①，开关控制模块180的第二信号输入端与所述基带模块120第二信号输出端，开关控制模块180的输出端连接所述第二公共接线点②。所述基带模块120的第三信号输出端与所述功率放大模块150，第四信号输出端与天线开关160连接。

所述开关控制模块180用于形成该无线发射装置的发射旁路，所述开关控制模块180由所述基带模块120发送控制信号，从而控制该发射旁路的通断。

当无线发射装置输出的功率大于无线收发机130的输出功率时，即无线发射装置工作在高功率等级下，所述的无线发射装置按现有的发射方式发射射频信号；即，无线发射装置的发射旁路断开，无线收发机130发出射频信号经过衰减模块140、功率放大模块150和天线开关160的发射通路发送给天线170。

当无线发射装置的输出功率小于或等于无线收发机130的输出功率时，即无线发射装置工作在低功率等级下，所述基带模块120控制所述功率放大模块150和天线开关160关闭，并控制开关控制模块180导通，此时无线收发机130发出的射频信号通过开关控制模块180(即，发射旁路)发送给天线170。此时，由于功率放大模块150和天线开关160已关闭，所以几乎不消耗电流，从而节约了能源。

请一并参阅图3，由于无线收发机130发出的射频信号包括高频率的射频信号和低频率的射频信号，本发明的衰减模块140包括高频衰减模块141和低频衰减模块142。该高频衰减模块141和低频衰减模块142对无线收发机130输出的高频或低频信号进行相应衰减。

为了降低成本，所述的开关控制模块180采用一单刀双掷开关K1，所述单刀双掷开关K1的双掷头的一端连接所述无线收发机130的高频发射通路，双掷头的另一端连接所述无线收发机130的低频发射通路。

这样当无线发射终端工作在高功率等级下时，所述单刀双掷开关K1可以做如下处理：

1、无线发射装置工作在低频时，基带模块120控制单刀双掷开关K1的高频通路和天线170导通，由于此时无线收发机130的高频端没有信号，因此相当于单刀双掷开关K1处于断开状态。

2、无线发射装置工作在高频时，基带模块120控制单刀双掷开关K1的低频通路和天线170导通，由于此时无线收发机130的低频端没有信号，因此相当于单刀双掷开关K1处于断开状态。

而当无线发射终端工作在低功率等级下时，基带模块120控制功率放大模块150和天线开关160关闭，同时，控制单刀双掷开关K1导通相应的高频或低频发射通路。即，当无线发射装置工作在高频时，单刀双掷开关K1使无线收发机130的高频端和天线170导通；反之，当无线发射装置工作在低频时，单刀双掷开关K1使无线收发机130的低频端和天线170导通。这样由于信号不再经过衰减和功率放大，因此将节省衰减模块和功率放大模块的耗电。

以一个普通的GSM900频带，功率等级为4类的终端为例，终端的功率控制等级从等级5到等级19，则功率控制范围从33dBm到5dBm。在发射的最低功率为等级19时(即输出功率5dBm)，普通的PA(功率放大)模块将会消耗约20mA的电流。如果系统工作在此功率时关闭PA的通路，可以将终端的耗电降低20mA左右，而且还可延长无线终端的待机时间，带来更好的用户体验。

这样，到2010年底，如果每个用户每次通话电流可以节省20mA(由3.8V的电池供电)，全球一天可以节省620,666KWH电量，再考虑普通充电器效率为60％，所以全球每日可以节省1,034,444度电，可见本发明节省的电量是一个惊人数据。

基于上述的无线发射装置，本发明实施例还对应提供一种无线终端，并且该无线终端为一移动终端，所述终端包括本发明实施例提供的无线发射装置，鉴于该无线发射装置在上文已有详细的描述，此处不再赘述。

综上所述，本发明提供的无线发射装置及无线终端，由于采用了在衰减模块和天线开关的通路上并联一开关控制模块，通过该开关控制模块形成无线发射装置的发射旁路，当终端工作在高功率等级时，开关控制模块断开，射频通路按现有的方式工作，当终端工作在低功率等级时，基带模块控制所述功率放大模块和天线开关关闭，并控制开关控制模块导通，射频信号通过开关控制模块的发射旁路发送给天线，此时衰减模块和功率放大模块几乎不耗电，从而降低了无线终端的电流损耗，提高了无线发射装置的工作效率，延长了移动终端的待机时间，带来了更好的用户体验；同时还实现了节省能源、绿色环保的目标。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (7)

1.一种无线发射装置，其包括，主板及

用于接收和发射无线信号的无线收发机；

用于控制无线收发机工作的基带模块；

用于将所述无线收发机发射的无线信号进行衰减的衰减模块；

用于将衰减后的信号进行放大的功率放大模块；

用于接通天线的天线开关；

及天线；

所述基带模块、无线收发机、衰减模块、功率放大模块和天线开关均设置在所述主板上；并且

所述基带模块的第一信号输出端连接所述无线收发机；所述无线收发机、衰减模块、功率放大模块、天线开关和天线依次连接；

其特征在于，所述的无线发射装置还包括设置在所述主板上的开关控制模块；

所述无线收发机和衰减模块具有第一公共接线点，所述天线开关和天线具有第二公共接线点；所述开关控制模块的第一信号输入端连接所述第一公共接线点，所述开关控制模块的第二信号输入端与所述基带模块的第二信号输出端连接，开关控制模块的输出端连接所述第二公共接线点；

所述基带模块的第三信号输出端与功率放大模块连接，第四信号输出端与天线开关连接；所述基带模块还用于控制功率放大模块、天线开关及开关控制模块的通断。

2.根据权利要求1所述的无线发射装置，其特征在于，所述衰减模块包括高频衰减模块和低频衰减模块。

3.根据权利要求2所述的无线发射装置，其特征在于，所述开关控制模块为一单刀双掷开关；所述单刀双掷开关的双掷头的一端连接所述无线收发机的高频发射通路，双掷头的另一端连接所述无线收发机的低频发射通路。

4.一种无线终端，其特征在于，所述无线终端包括一无线发射装置，所述的无线发射装置包括主板及

用于接收和发射无线信号的无线收发机；

用于控制无线收发机工作的基带模块；

用于将所述无线收发机发射的无线信号进行衰减的衰减模块；

用于将衰减后的信号进行放大的功率放大模块；

用于接通天线的天线开关；

天线，及开关控制模块；

所述基带模块、无线收发机、衰减模块、功率放大模块、天线开关和开关控制模块均设置在所述主板上；并且

所述基带模块的第一信号输出端连接所述无线收发机；所述无线收发机、衰减模块、功率放大模块、天线开关和天线依次连接；

所述无线收发机和功率放大模块具有第一公共接线点，所述天线开关和天线具有第二公共接线点；所述开关控制模块的第一信号输入端连接所述第一公共接线点，所述开关控制模块的第二信号输入端与所述基带模块的第二信号输出端连接，开关控制模块的输出端连接所述第二公共接线点；

所述基带模块的第三信号输出端与功率放大模块连接，第四信号输出端与天线开关连接；所述基带模块还用于控制功率放大模块、天线开关及开关控制模块的通断。

5.根据权利要求4所述的无线终端，其特征在于，所述衰减模块包括高频衰减模块和低频衰减模块。

6.根据权利要求5所述的无线终端，其特征在于，所述开关控制模块为一单刀双掷开关；所述单刀双掷开关的双掷头的一端连接所述无线收发机的高频发射通路，双掷头的另一端连接所述无线收发机的低频发射通路。

7.根据权利要求4所述的无线终端，其特征在于，所述无线终端为移动终端。

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