CN106230471B - 一种载波聚合的射频电路及移动终端 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种载波聚合的射频电路及移动终端，该射频电路包括射频收发模块、功率放大模块、第一射频前端模块以及第二射频前端模块，该射频电路通过第一射频前端模块实现第一频段载波信号的发送以及第二频段载波信号的收发，通过单独的第二射频前端实现第一频段载波信号的接收，在空间上隔离了第一频段载波信号的收发，防止功率放大器耦合的第二频段载波信号的谐波进入第一频段载波信号的接收路径，相对于现有技术而言，提升载波聚合的信号接收性能。

Description

一种载波聚合的射频电路及移动终端

技术领域

本发明涉及通信领域，特别是涉及一种载波聚合的射频电路及移动终端。

背景技术

载波聚合(Carrier Aggregation，简称CA)是一种增加传输带宽的技术，其可以将2～5个LTE(Long Term Evolution，即长期演进)成员载波(ComponentCarrier，简称CC)聚合在一起，实现最大100MHz的传输带宽，有效提高了上下行传输速率，在载波聚合中，包括一个主载波(PCC)和至少一个辅载波(SCC)。

在使用现有载波聚合的射频电路实现载波聚合时，由于多个频段载波共用一个功率放大器(如多模多频功率放大器)，因此，当功率放大器同时发射多个频段载波信号时，某个P频段载波信号的谐波(如二次或三次谐波)可能会通过功率放大器耦合到另一个Q频段载波的信号接收路径上，此时，会干扰Q频段载波信号的接收，使得Q频段载波信号的接收质量较差，进而导致载波聚合的信号接收性能较低；例如，低频PCC(主载波)的二次或三次谐波会通过功率放大器耦合到中高频段SCC(辅载波)的接收路径上，其会对中高频段SCC的接收产生干扰，使中高频段SCC的接收质量变差。

发明内容

本发明实施例提供一种载波聚合的射频电路及移动终端，可以解决现有射频电路会导致载波聚合的信号接收性能较低的技术问题。

本发明实施例提供一种载波聚合的射频电路，其包括：射频收发模块、功率放大模块、第一射频前端模块以及第二射频前端模块；

所述射频收发模块具有分别与所述功率放大模块连接的第一信号发送端、第二信号发送端，与所述第一射频前端模块连接的第二信号接收端，与所述第二射频前端模块连接的第一信号接收端；

所述射频收发模块，用于通过第一信号发送端向所述功率放大模块发送第一频段载波信号、通过所述第二信号发送端向所述功率放大模块发送第二频段载波信号，以及通过所述第二信号接收端接收所述第一射频前端发送的外界第二频段载波信号、通过第一信号接收端接收所述第二射频前端模块发送的外界第一频段载波信号；

所述第一射频前端模块，用于向外界发送所述功率放大模块传输的所述第一频段载波信号和所述第二频段载波信号，以及接收外界第二频段载波信号；

所述第二射频前端模块，用于接收外界第一频段载波信号。

在本发明所述的射频电路中，所述第一射频前端模块包括：第一天线、射频开关、双工器和第一滤波器；

所述双工器，用于接收所述功率放大模块发送的第二频段载波信号，并将所述第二频段载波信号发送给所述射频开关，以及将所述射频开关传输的外界第二频段载波信号发送给所述射频收发模块；

所述第一滤波器，用于对所述功率放大模块发送的所述第一频段载波信号进行滤波，并将滤波后的第一频段载波信号传输给所述射频开关；

所述射频开关，用于通过所述第一天线向外界发送所述第一频段载波信号和所述第二频段载波信号，以及通过所述第一天线接收所述外界第二频段载波信号，并将所述外界第二频段载波信号传输给所述双工器。

在本发明所述的射频电路中，所述第二射频前端模块包括：第二滤波器和第二天线；

所述第二天线与所述第二滤波器连接，用于接收所述外界第一频段载波信号；

所述第二滤波器与所述第一信号接收端连接，用于对所述外界第一频段载波信号进行滤波，并将滤波后的外界第一频段载波信号发送给第一信号接收端。

在本发明所述的射频电路中，所述功率放大模块具有第三信号接收端、第四信号接收端、第三信号发送端以及第四信号发送端；

所述第三信号接收端与所述第一信号发送端连接，用于接收所述第一频段载波信号；

所述第四信号接收端与所述第二信号发送端连接，用于接收第二频段载波信号；

所述第三信号发送端与所述第一滤波器连接，用于将功率放大后的第一频段载波信号发送给所述第一滤波器；

所述第四信号发送端与所述双工器连接，用于将功率放大后的第二频段载波信号发送给所述双工器。

在本发明所述的射频电路中，所述射频开关，具有第一信号输入端、第一信号收发端以及第二信号收发端；

所述第一信号输入端与所述第一滤波器连接，用于接收第一滤波器发送的第一频段载波信号；

所述第一信号收发端与所述双工器连接，用于接收双工器发送的第二频段载波信号，以及将所述第一天线接收到的外界第二频段载波信号发送给所述双工器；

所述第二信号收发端与所述第一天线连接，用于通过所述第一天线向外界发送所述第一频段载波信号和所述第二频段载波信号，以及通过所述第一天线接收所述外界第二频段载波信号。

在本发明所述的射频电路中，还包括：第三滤波器；

所述第三滤波器位于所述功率放大模块与所述第一滤波器之间，且分别与所述功率放大模块的所述第三信号发送端、所述第一滤波器连接；

所述第三滤波器，用于接收功率放大模块通过所述第三信号发送端发送的第一频段载波信号，并对该第一频段载波信号进行滤波后传输至所述第一滤波器。

在本发明所述的射频电路中，所述双工器具有信号发射端、第二信号输入端、收发共用端；

所述第二信号输入端与所述功率放大器的所述第四信号发送端连接，所述第二信号输入端与所述射频收发模块的所述第二信号接收端连接，所收发共用端与所述射频开关的第一信号收发端连接。

在本发明所述的射频电路中，所述第一滤波器和所述第二滤波器均为带阻滤波器。

在本发明所述的射频电路中，所述第一频段载波信号为中高频段载波信号、所述第二频段载波信号为低频段载波信号。

本发明实施例还提供了一种移动终端，其包括如上所述的射频电路。

本发明实施例提供了一种载波聚合的射频电路，该射频电路通过第一射频前端模块实现第一频段载波信号的发送以及第二频段载波信号的收发，通过单独的第二射频前端实现第一频段载波信号的接收，在空间上隔离了第一频段载波信号的收发，防止功率放大器耦合的第二频段载波信号的谐波进入第一频段载波信号的接收路径，避免了实现载波聚合时第二频段载波信号的谐波对第一频段载波信号的接收干扰，相对于现有技术而言，可以提升第一频段载波信号的接收质量，进而提升载波聚合的信号接收性能。

附图说明

图1为本发明实施例提供的第一种载波聚合的射频电路的结构示意图；

图2为本发明实施例提供的第二种载波聚合的射频电路的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的第三种载波聚合的射频电路的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的第四种载波聚合的射频电路的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参照图1，图1为本发明实施例提供的第一种载波聚合的射频电路的结构示意图。该载波聚合的射频电路包括射频收发模块21、功率放大模块22、第一射频前端模块23以及第二射频前端模块24；

其中，射频收发模块21具有第一信号发送端210、第二信号发送端211、第二信号接收端212、第一信号接收端213；

第一信号发送端210与功率放大模块22连接，该第二信息发送端211与功率放大模块22连接，该第二信号接收端212与第一射频前端模块23连接，该第一信号接收端213与该第二射频前端模块24连接；

射频收发模块21，可以用于通过第一信号发送端210向该功率放大模块22发送第一频段载波信号、通过该第二信号发送端211向该功率放大模块22发送第二频段载波信号，以及通过该第二信号接收端212接收该第一射频前端23发送的外界第二频段载波信号、通过第一信号接收端213接收该第二射频前端模块24发送的外界第一频段载波信号；

功率放大模块22，用于分别对该第一频段载波信号和该第二频段载波信号进行功率放大后传输至该第一射频前端模块23；

第一射频前端模块23，用于向外界发送该功率放大模块22传输的该第一频段载波信号和该第二频段载波信号，以及接收外界第二频段载波信号；

第二射频前端模块24，用于接收外界第一频段载波信号。

本实施例中，射频收发模块21可以为射频收发芯片，功率放大器22可以MMMB PA(多模多频功率放大器)。其中，第一频段载波信号可以为中高频段载波信号，即频段落入第一预设频率区间的载波信号，具体地可以为中高频SCC，如B3频段的辅载波信号等；该第二频段载波信号为低频段载波信号，即频段落入第二预设频率区域的载波信号，具体地可以低频PCC，比如B8频段的主载波信号等。

图1所示的射频电路可以通过第一射频前端模块23实现第一频段载波信号的发送以及第二频段载波信号的收发，通过单独的第二射频前端模块24实现第一频段载波信号的接收，在空间上隔离了第一频段载波信号的收发，防止功率放大器22耦合的第二频段载波信号的谐波进入第一频段载波信号的接收路径，避免了实现载波聚合时第二频段载波信号的谐波对第一频段载波信号的接收干扰，相对于现有技术而言，可以提升第一频段载波信号的接收质量，进而提升载波聚合的信号接收性能。

本实施例中第一射频前端模块23用于实现第二频段载波信号的收发以及第一频段载波信号的发送，该第一射频前端模块23可以由射频开关、双工器以及天线组成，具体地，参考图2，本实施例中第一射频前端模块23可以包括：射频开关231、双工器232、第一滤波器233以及第一天线234；

双工器232，用于接收该功率放大模块22发送的第二频段载波信号，并将该第二频段载波信号发送给该射频开关231，以及将该射频开关231传输的外界第二频段载波信号发送给该射频收发模块21；

第一滤波器233，用于对该功率放大模块22发送的该第一频段载波信号进行滤波，并将滤波后的第一频段载波信号传输给该射频开关231；

射频开关231，用于通过该第一天线234向外界发送该第一频段载波信号和该第二频段载波信号，以及通过该第一天线接收该外界第二频段载波信号，并将该外界第二频段载波信号传输给该双工器232。

本实施例中，第一滤波器233可以为带阻滤波器(陷波器)，该双工器232可以由两组不同频率的带组滤波器组成。

具体地，本实施例中功率放大模块22可以对同时对两路载波信号进行功率放大处理，其可以具有两个信号接收端(或者信号输入端)和两个信号发送端(或者信号输出端)，比如，参考图2，功率放大模块22具有第三信号接收端221、第四信号接收端222、第三信号发送端223以及第四信号发送端224；

其中，该第三信号接收端221与该第一信号发送端210连接，用于接收该第一频段载波信号；

第四信号接收端222与该第二信号发送端211连接，用于接收第二频段载波信号；

第三信号发送端223与该第一滤波器233连接，用于将功率放大后的第一频段载波信号发送给该第一滤波器233；

第四信号发送端224与该双工器232连接，用于将功率放大后的第二频段载波信号发送给该双工器232。

本实施例中，射频开关231用于通过切换射频通路来控制多个频段载波信号的发送和接收，比如可以单刀多掷的射频开关，该射频开关231可以包括多个信号输入端、信号收发端，比如参考图2，该射频开关具有第一信号输入端231a、第一信号收发端231b以及第二信号收发端231c；

第一信号输入端231a与该第一滤波器233连接，用于接收第一滤波器233发送的第一频段载波信号；

第一信号收发端231b与该双工器232连接，用于接收双工器232发送的第二频段载波信号，以及将该第一天线234接收到的外界第二频段载波信号发送给该双工器232；

第二信号收发端231c与该第一天线234连接，用于通过该第一天线234向外界发送该第一频段载波信号和该第二频段载波信号，以及通过该第一天线234接收该外界第二频段载波信号。

具体地，本实施例中双工器232还具有信号发射端、信号输入端以及收发共用端，比如，参考图2，该双工器232具有信号发射端232a、第二信号输入端232b、收发共用端232c；

第二信号输入端232b与该功率放大器22的该第四信号发送端连接224，该信号发射端232a与该射频收发模块21的该第二信号接收端212连接，所收发共用端232c与该射频开关231的第一信号收发端231b连接。

本实施例中，单独设置了第二射频前端模块24用于负责第一频段载波信号的接收，以隔离第一频段载波信号的收发，参考图3，该第二射频前端模块24可以包括：第二滤波器241和第二天线242；

第二天线242与该第二滤波器241连接，用于接收该外界第一频段载波信号；

第二滤波器241与该第一信号接收端213连接，用于对该外界第一频段载波信号进行滤波，并将滤波后的外界第一频段载波信号发送给第一信号接收端213。

其中，该第二滤波器241可以第一频段的为带组滤波器(陷波器)等。

本实施例，图3所示的射频电路实现载波聚合的过程如下：

上行方向：射频收发模块21通过第一信号发送端210、第二信息发送端211分别将第一频段载波信号和第二频段载波信号发送给功率放大模块22；功率放大模块分别对第一频段载波信号和第二频段载波信号进行功率放大，并将功率放大后的第一频段载波信号发送给第一滤波器233，以及将功率放大后的第二频段载波信号发送给双工器232；第一滤波器233对该第一频段载波信号滤波后发送至射频开关231，双工器232将该第二频段载波信号发送至射频开关231；射频开关231通过第一天线234向外界发送第一频段载波信号和第二频段载波信号。

下行方向：第一天线234接收到外界第二频段载波信号，并将该外界第二频段载波信号发送至射频开关231，同时第二天线242接收外界第一频段载波信号，并将该外界第一频段载波信号发送至第二滤波器241；射频开关231将外界第二频段载波信号发送给双工器232，双工器232将该外界第二频段载波信号发送给射频收发模块21，同时第二滤波器241对外界第一频段载波信号滤波器后传输子射频收发模块21。

如图3所示的射频电路，在功率放大模块22通过第三信号发送端223以及第四信号发送端224同时发射第一频段载波信号、第二频段载波信号时，第二频段载波信号的谐波会从第四信号发送端224耦合到第三信号发送端223，从而使得该谐波进入第一频段载波信号的发送通路或者路径上，但是由于本实施例中对第一频段载波信号的接收和发送采用相互独立的射频通路或者路径，因此，第二频段载波信号的谐波不会传入第一频段载波信号的接收通路或者路径上，对第一频段载波信号的接收不会产生干扰，提升了第一频段载波信号的接收质量，进而提升了载波聚合的信号接收性能。其中，本实施例中射频电路在第一频段载波信号的接收通路上单独设置了第二天线242，可以保证同时接收第一频段载波信号和第二频段载波信号，以满足载波聚合的需求。

可选地，为了进一步降低第二频段载波信号的谐波对第一频段载波信号的接收干扰，本实施例还可以在第二频段载波信号的发送路径上设置滤波器，以衰减第二频段信号的谐波，比如，参考图4，在图3所示的射频电路上增加了第三滤波器25，该第三滤波器25位于该功率放大模块22与该第一滤波器233之间，且分别与该功率放大模块22的该第三信号发送端223、该第一滤波器233连接；

第三滤波器25，用于接收功率放大模块22通过该第三信号发送端223发送的第一频段载波信号，并对该第一频段载波信号进行滤波后传输至该第一滤波器233。

其中，第三滤波器25可以为陷波器、LC滤波器等。

本发明实施例提供的射频电路采用相互独立的射频通路或者路径实现第一频段载波信号的接收和发送，在空间上隔离了第一频段载波信号的收发，防止功率放大器耦合的第二频段载波信号的谐波进入第一频段载波信号的接收路径，避免了实现载波聚合时第二频段载波信号的谐波对第一频段载波信号的接收干扰，相对于现有技术而言，可以提升第一频段载波信号的接收质量，进而提升载波聚合的信号接收性能，提高用户使用特定频段组合CA网络时的下载速率。

此外，本发明实施例提供的射频电路还可以增加滤波器来衰减第二频段载波信号的谐波，进一步降低第二频段载波信号的谐波对第一频段载波信号的接收干扰，进一步提升了载波聚合的信号接收性能。

本发明实施例还提供一种移动终端，该移动终端包括上述的载波聚合的射频电路，该射频电路包括射频收发模块、功率放大模块、第一射频前端模块以及第二射频前端模块。

射频收发模块具有分别与该功率放大模块连接的第一信号发送端、第二信号发送端，与该第一射频前端模块连接的第二信号接收端，与该第二射频前端模块连接的第一信号接收端；

射频收发模块，用于通过第一信号发送端向该功率放大模块发送第一频段载波信号、通过该第二信号发送端向该功率放大模块发送第二频段载波信号，以及通过该第二信号接收端接收该第一射频前端发送的外界第二频段载波信号、通过第一信号接收端接收该第二射频前端模块发送的外界第一频段载波信号；

功率放大模块，用于分别对该第一频段载波信号和该第二频段载波信号进行功率放大后传输至该第一射频前端模块；

该第一射频前端模块，用于向外界发送该功率放大模块传输的该第一频段载波信号和该第二频段载波信号，以及接收外界第二频段载波信号；

第二射频前端模块，用于接收外界第一频段载波信号。

本发明的移动终端的具体工作原理与上述的载波聚合的射频电路的相关描述相同或相似，具体请参见上述载波聚合的射频电路的相关描述。

本发明实施例提供的移动终端采用相互独立的射频通路或者路径实现第一频段载波信号的接收和发送，在空间上隔离了第一频段载波信号的收发，防止功率放大器耦合的第二频段载波信号的谐波进入第一频段载波信号的接收路径，避免了实现载波聚合时第二频段载波信号的谐波对第一频段载波信号的接收干扰，相对于现有技术而言，可以提升第一频段载波信号的接收质量，进而提升载波聚合的信号接收性能，提高用户使用特定频段组合CA网络时的下载速率。

综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (9)

1.一种载波聚合的射频电路，其特征在于，包括：射频收发模块、功率放大模块、第一射频前端模块以及第二射频前端模块；

所述射频收发模块具有分别与所述功率放大模块连接的第一信号发送端、第二信号发送端，与所述第一射频前端模块连接的第二信号接收端，与所述第二射频前端模块连接的第一信号接收端；

所述射频收发模块，用于通过第一信号发送端向所述功率放大模块发送第一频段载波信号、通过所述第二信号发送端向所述功率放大模块发送第二频段载波信号，以及通过所述第二信号接收端接收所述第一射频前端发送的外界第二频段载波信号、通过第一信号接收端接收所述第二射频前端模块发送的外界第一频段载波信号；

所述第二射频前端模块，用于接收外界第一频段载波信号；

所述第一射频前端模块包括：第一天线、射频开关、双工器和第一滤波器；

所述双工器，用于接收所述功率放大模块发送的第二频段载波信号，并将所述第二频段载波信号发送给所述射频开关，以及将所述射频开关传输的外界第二频段载波信号发送给所述射频收发模块；

所述第一滤波器，用于对所述功率放大模块发送的所述第一频段载波信号进行滤波，并将滤波后的第一频段载波信号传输给所述射频开关；

所述射频开关，用于通过所述第一天线向外界发送所述第一频段载波信号和所述第二频段载波信号，以及通过所述第一天线接收所述外界第二频段载波信号，并将所述外界第二频段载波信号传输给所述双工器。

2.如权利要求1所述的射频电路，其特征在于，所述第二射频前端模块包括：第二滤波器和第二天线；

所述第二天线与所述第二滤波器连接，用于接收所述外界第一频段载波信号；

所述第二滤波器与所述第一信号接收端连接，用于对所述外界第一频段载波信号进行滤波，并将滤波后的外界第一频段载波信号发送给第一信号接收端。

3.如权利要求2所述的射频电路，其特征在于，所述功率放大模块具有第三信号接收端、第四信号接收端、第三信号发送端以及第四信号发送端；

所述第三信号接收端与所述第一信号发送端连接，用于接收所述第一频段载波信号；

所述第四信号接收端与所述第二信号发送端连接，用于接收第二频段载波信号；

所述第三信号发送端与所述第一滤波器连接，用于将功率放大后的第一频段载波信号发送给所述第一滤波器；

所述第四信号发送端与所述双工器连接，用于将功率放大后的第二频段载波信号发送给所述双工器。

4.如权利要求1所述的射频电路，其特征在于，所述射频开关，具有第一信号输入端、第一信号收发端以及第二信号收发端；

所述第一信号输入端与所述第一滤波器连接，用于接收第一滤波器发送的第一频段载波信号；

所述第一信号收发端与所述双工器连接，用于接收双工器发送的第二频段载波信号，以及将所述第一天线接收到的外界第二频段载波信号发送给所述双工器；

所述第二信号收发端与所述第一天线连接，用于通过所述第一天线向外界发送所述第一频段载波信号和所述第二频段载波信号，以及通过所述第一天线接收所述外界第二频段载波信号。

5.如权利要求3所述的射频电路，其特征在于，还包括：第三滤波器；

所述第三滤波器位于所述功率放大模块与所述第一滤波器之间，且分别与所述功率放大模块的所述第三信号发送端、所述第一滤波器连接；

所述第三滤波器，用于接收功率放大模块通过所述第三信号发送端发送的第一频段载波信号，并对该第一频段载波信号进行滤波后传输至所述第一滤波器。

6.如权利要求3所述的射频电路，其特征在于，所述双工器具有信号发射端、第二信号输入端、收发共用端；

所述第二信号输入端与所述功率放大器的所述第四信号发送端连接，所述第二信号输入端与所述射频收发模块的所述第二信号接收端连接，所收发共用端与所述射频开关的第一信号收发端连接。

7.如权利要求2所述的射频电路，其特征在于，所述第一滤波器和所述第二滤波器均为带阻滤波器。

8.如权利要求1-7任一项所述的射频电路，其特征在于，所述第一频段载波信号为中高频段载波信号、所述第二频段载波信号为低频段载波信号。

9.一种移动终端，其特征在于，包括如权利要求1-8任一项所述的载波聚合的射频电路。