CN104144527B - 无线通信装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种无线通信装置，其工作于第一射频模式及第二射频模式，以分别收发频率基本相同的第一类射频信号及第二类射频信号，所述无线通信装置包括控制器、第一开关、功率放大器及第二开关，所述控制器用于在第一射频模式下向功率放大器发送第一电压控制信号，并在第二射频模式下向功率放大器发送第二电压控制信号；所述第一开关用于向功率放大器传送第一类射频信号及第二类射频信号，所述功率放大器用于依据第一电压控制信号对第一类射频信号进行放大处理，并用于依据第二电压控制信号对第二类射频信号进行放大处理，所述功率放大器还用于将放大后的第一类射频信号及第二类射频信号传送至第二开关。该无线通信装置有效地节省了设计成本。

Description

无线通信装置

技术领域

本发明涉及一种无线通信装置，特别涉及一种收发双模射频信号的无线通信装置。

背景技术

目前，很多手机采用兼有全球移动通信系统（Global System For Mobile，GSM）和宽带码分多址（Wideband Code Division Multiple Access，WCDMA）两种通信功能。在该类手机架构中，GSM平台采用极化的功率放大器，而WCDMA平台采用线性的功率放大器。因此，为收发WCDMA信号和GSM信号，GSM平台和WCDMA平台需要配置独立的功率放大器。然而，使用二个功率放大器不利于手机的小型化，同时使电路结构更加复杂，增加设计成本。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种可收发双模射频信号且设计成本较低的无线通信装置。

一种无线通信装置，其工作于第一射频模式及第二射频模式，以分别收发频率基本相同的第一类射频信号及第二类射频信号，所述无线通信装置包括控制器、第一开关、功率放大器及第二开关，所述控制器与功率放大器电性连接，用于在第一射频模式下向功率放大器发送第一电压控制信号，并在第二射频模式下向功率放大器发送第二电压控制信号；所述第一开关用于向功率放大器传送第一类射频信号及第二类射频信号，所述功率放大器电性连接于第一开关及第二开关之间，用于依据第一电压控制信号对第一类射频信号进行放大处理，并用于依据第二电压控制信号对第二类射频信号进行放大处理，所述功率放大器还用于将放大后的第一类射频信号及第二类射频信号传送至第二开关，以通过第二开关输出。

上述的无线通信装置通过控制器向功率放大器发送第一电压控制信号或第二电压控制信号，使得在第一射频模式和第二射频模式下，功率放大器可以分别依据第一电压控制信号和第二电压控制信号对射频信号进行放大处理。本发明的无线通信装置仅使用一个功率放大器即可工作于不同的射频模式，有效地节省了设计成本，便于无线通信装置的小型化发展。

附图说明

图1为本发明较佳实施方式的无线通信装置的电路图。

主要元件符号说明

无线通信装置	100
		控制器	10
第一开关	20
		第一输入端子	T1
第二输入端子	T2
		使能端子	C
输出端子	T3
		功率放大器	30
限流电阻	R
		保护电路	32
第一电阻	R1
		第二电阻	R2
第三电阻	R3
		电压检测端	Vapc
信号输入端	IN
		信号输出端	OUT
第二开关	40
		输入引脚	P1
使能引脚	E
		第一输出引脚	P2
第二输出引脚	P3
		第一类射频信号处理单元	50
第二类射频信号处理单元	60

如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本发明。

具体实施方式

请参阅图1，本发明的较佳实施方式提供一种无线通信装置100，其可为手机、个人数字助理（Personal Digital Assistant，PDA）等。

该无线通信装置100可工作于第一射频模式及第二射频模式，以分别收发频率基本相同的第一类射频信号及第二类射频信号。在本实施例中，该第一射频模式为GSM模式，该第一类射频信号为GSM850信号。该第二射频模式为WCDMA模式，该第二类射频信号为WCDMA Band 5信号。该GSM850信号及WCDMA Band 5信号的工作频率均约为850MHz。

该无线通信装置100包括控制器10、第一开关20、功率放大器30、第二开关40、第一类射频信号处理单元50及第二类射频信号处理单元60。其中，该功率放大器30为极性的功率放大器（Polar Power Amplifier）。

该控制器10可为无线通信装置100的中央处理器（CPU）,其用于侦测该无线通信装置100当前的工作模式。该控制器10同时与第一开关20及第二开关40电性连接，若该无线通信装置100工作于第一射频模式，该控制器10同时向第一开关20及第二开关40发送第一控制信号；若该无线通信装置100工作于第二射频模式，该控制器10同时向第一开关20及第二开关40发送第二控制信号。

此外，该控制器10还与功率放大器30电性连接，以在第一射频模式下向功率放大器30发送第一电压控制信号，并在第二射频模式下向功率放大器30发送第二电压控制信号。其中，为了处理第一类射频信号（GSM850信号），该控制器10将第一电压控制信号设定为一电压值范围（如0.6-1.5V），其具体电压值依据功率放大器30的增益预先设置。通过改变该第一电压控制信号，以改变功率放大器30的增益，进而控制功率放大器30的输出功率。为了处理第二类射频信号（WCDMA Band 5信号），该控制器10将第二电压信号设定为三个恒定的电压值，该三个恒定的电压值依据通用的适用于处理WCDMA信号的线性功率放大器的三个固定增益设定。本实施例中，该功率放大器30分别对应通用的线性功率放大器的三个固定增益11dB，19dB及28dB设定三个恒定的电压值VL、VM及VH。通过选择具有任一恒定的电压值的第二电压控制信号，以改变功率放大器30的增益，进而控制功率放大器30的输出功率。

该第一开关20包括第一输入端子T1、第二输入端子T2、使能端子C及输出端子T3。该第一输入端子T1与无线通信装置100的主板（图未示）电性连接，以接收第一类射频信号。该第二输入端子T2与无线通信装置100的主板电性连接，以接收第二类射频信号。该使能端子C与控制器10电性连接，以接收控制器10发送的第一控制信号和第二控制信号。当使能端子C接收到第一控制信号后，控制第一输入端子T1与输出端子T3电性连接。当使能端子C接收到第二控制信号后，控制第二输入端子T2与输出端子T3电性连接。该输出端子T3用于输出第一类射频信号和第二类射频信号。

该功率放大器30用于依据控制器10发送的第一电压控制信号及第二电压控制信号，分别对第一类射频信号及第二类射频信号进行放大处理。该功率放大器30包括电压检测端Vapc、信号输入端IN及信号输出端OUT。该电压检测端Vapc通过一限流电阻R与控制器10电性连接，以检测第一电压控制信号及第二电压控制信号。该信号输入端IN与第一开关20的输出端子T3电性连接，以接收第一类射频信号和第二类射频信号。当该电压检测端Vapc检测到第一电压控制信号后，依据该第一电压控制信号对应的电压值对第一类射频信号进行放大处理。当该电压检测端Vapc检测到第二电压控制信号后，依据该第二电压控制信号对应的电压值对第二类射频信号进行放大处理。该信号输出端OUT与第二开关40电性连接，以输出放大后的第一类射频信号和第二类射频信号。

进一步的，在本实施例中，该信号输入端IN通过一保护电路32与第一开关20的输出端子T3电性连接。该保护电路32包括第一电阻R1、第二电阻R2及第三电阻R3。该第一电阻R1串联于信号输入端IN和输出端子T3之间，该第二电阻R2及第三电阻R3并联于第一电阻R1的两端，且二者的一端同时接地。该保护电路32用于衰减第一类射频信号和第二类射频信号，以保护功率放大器30。

该第二开关40包括输入引脚P1、使能引脚E、第一输出引脚P2及第二输出引脚P3。该输入引脚P1与功率放大器30的信号输出端OUT电性连接，用于接收放大后的第一类射频信号和第二类射频信号。该使能引脚E与控制器10电性连接，以接收控制器发送的第一控制信号和第二控制信号。当使能引脚E接收到第一控制信号后，控制输入引脚P1与第一输出引脚P2电性连接。当使能引脚E接收到第二控制信号后，控制输入引脚P1与第二输出引脚P3电性连接。该第一输出引脚P2与第一类射频信号处理单元50电性连接，以输出放大后的第一类射频信号。该第二输出引脚P3与第二类射频信号处理单元60电性连接，以输出放大后的第二类射频信号。

该第一类射频信号处理单元50用于对放大后的第一类射频信号进行处理，如发射采用时分多址技术的第一类射频信号（GSM850信号）。

该第二类射频信号处理单元60用于对放大后的第二类射频信号进行处理，如发射/接收采用频分多址技术的第二类射频信号（WCDMA Band 5信号）。

下面进一步说明该无线通信装置100的工作原理：当该无线通信装置100工作于第一射频模式（如GSM模式）时，控制器10同时向第一开关20及第二开关40发送第一控制信号，并向功率放大器30发送第一电压控制信号。此时，第一开关20的第一输入端子T1与输出端子T3电性连接，并通过输出端子T3向功率放大器30输出第一类射频信号（GSM850信号）。该功率放大器30依据该第一电压控制信号对应的电压值对第一类射频信号进行放大处理。例如，当需要功率放大器30的增益为16dB时，该控制器10将第一电压控制信号的电压值设定为1.5V，在该1.5 V的电压值下，该功率放大器30的增益接近16dB，从而满足功率放大器30放大第一类射频信号的需求。该放大后的第一类射频信号通过信号输出端OUT传送至第二开关40。另一方面，第二开关40在接收到第一电压控制信号后，输入引脚P1与第二输出引脚P3电性连接，进而将第一类射频信号传送至第一类射频信号处理单元50，以作后续处理。

当该无线通信装置100工作于第二射频模式（如WCDMA模式）时，控制器10同时向第一开关20及第二开关40发送第二控制信号，并向功率放大器30发送第二电压控制信号。此时，第一开关20的第二输入端子T2与输出端子T3电性连接，并通过输出端子T3向功率放大器30输出第二类射频信号（WCDMA Band 5信号）。该功率放大器30依据该第二电压控制信号对应的电压值对第二类射频信号进行放大处理。例如，当需要增益为11dB时，该控制器10将第一电压控制信号的电压值设定为恒定的电压值VL。在此条件下，该功率放大器30的增益接近11dB，从而满足功率放大器30放大第二类射频信号的需求。该放大后的第二类射频信号通过信号输出端OUT传送至第二开关40。另一方面，第二开关40在接收到第二电压控制信号后，输入引脚P1与第二输出引脚P3电性连接，进而将第二类射频信号传送至第二类射频信号处理单元60，以作后续处理。

可以理解，本发明无线通信装置100的第二射频模式也可为CDMA模式。

可以理解，本发明的第一类射频信号也可为其它频段的信号，如GSM900。对应的，本发明的第二类射频信号也可为其它频段的信号，如包括WCDMA Band 8，只要第一类射频信号及第二类射频信号的频率接近即可。

本发明的无线通信装置100通过控制器10向功率放大器30发送第一电压控制信号或第二电压控制信号，使得在第一射频模式和第二射频模式下，功率放大器30可以分别依据第一电压控制信号和第二电压控制信号对射频信号进行放大处理。本发明的无线通信装置100仅使用一个功率放大器30即可工作于不同的射频模式，有效地节省了设计成本，便于无线通信装置的小型化发展。

Claims (10)

1.一种无线通信装置，其工作于第一射频模式及第二射频模式，以分别收发频率基本相同的第一类射频信号及第二类射频信号，其特征在于:所述无线通信装置包括控制器、第一开关、功率放大器及第二开关，所述控制器与功率放大器电性连接，所述控制器用于侦测所述无线通信装置当前的工作模式并用于在第一射频模式下向功率放大器发送第一电压控制信号，并在第二射频模式下向功率放大器发送第二电压控制信号；所述第一开关用于向功率放大器传送第一类射频信号及第二类射频信号，所述功率放大器电性连接于第一开关及第二开关之间，用于依据第一电压控制信号对第一类射频信号进行放大处理，并用于依据第二电压控制信号对第二类射频信号进行放大处理，所述功率放大器还用于将放大后的第一类射频信号及第二类射频信号传送至第二开关，以通过第二开关输出。

2.如权利要求1所述的无线通信装置，其特征在于：所述功率放大器包括电压检测端，所述电压检测端与控制器电性连接，以检测第一电压控制信号及第二电压控制信号。

3.如权利要求2所述的无线通信装置，其特征在于：所述控制器用于将第一电压控制信号设定为一电压值范围，其具体电压值依据功率放大器的增益设置。

4.如权利要求2所述的无线通信装置，其特征在于：所述控制器用于将第二电压信号设定为三个恒定的电压值，所述三个恒定的电压值分别与通用的线性功率放大器的三个固定增益一一对应。

5.如权利要求1所述的无线通信装置，其特征在于：所述控制器同时与第一开关及第二开关电性连接，用于在第一射频模式下向第一开关及第二开关发送第一控制信号，并在第二射频模式下向第一开关及第二开关发送第二控制信号。

6.如权利要求5所述的无线通信装置，其特征在于：所述第一开关包括第一输入端子、第二输入端子、使能端子及输出端子，所述第一输入端子接收第一类射频信号,所述第二输入端子接收第二类射频信号，所述使能端子与控制器电性连接，当使能端子接收到第一控制信号后，控制第一输入端子与输出端子电性连接；当使能端子接收到第二控制信号后，控制第二输入端子与输出端子电性连接，所述输出端子与功率放大器电性连接，以输出第一类射频信号和第二类射频信号。

7.如权利要求6所述的无线通信装置，其特征在于：所述功率放大器通过一保护电路与第一开关的输出端子电性连接，所述保护电路包括第一电阻、第二电阻及第三电阻，所述第一电阻串联于功率放大器和输出端子之间，所述第二电阻及第三电阻并联于第一电阻的两端，且二者的一端同时接地。

8.如权利要求5所述的无线通信装置，其特征在于：所述第二开关包括输入引脚、使能引脚、第一输出引脚及第二输出引脚，所述输入引脚与功率放大器电性连接，用于接收放大后的第一类射频信号和第二类射频信号，所述使能引脚与控制器电性连接，当使能引脚接收到第一控制信号后，控制输入引脚与第一输出引脚电性连接，当使能引脚接收到第二控制信号后，控制输入引脚与第二输出引脚电性连接。

9.如权利要求8所述的无线通信装置，其特征在于：所述无线通信装置还包括第一类射频信号处理单元及第二类射频信号处理单元，所述第一类射频信号处理单元与第二开关的第一输出引脚电性连接，所述第二类射频信号处理单元与第二开关的第二输出引脚电性连接。

10.如权利要求1所述的无线通信装置，其特征在于：所述功率放大器为极性的功率放大器。