CN106374963A - 射频电路及具有该射频电路的无线通信装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种射频电路及具有该射频电路的无线通信装置，该射频电路包括：射频模块；以及与该射频模块相连的阻抗匹配电路，该阻抗匹配电路包括电容单元以及电感单元至少一个或者多个的组合，其中，该组合中的电容单元和电感单元通过并联或者串联的方式相连，该电容单元包括至少两个并联或者串联的电容，该电感单元包括至少两个并联或者串联的电感。

Description

射频电路及具有该射频电路的无线通信装置

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种射频电路及具有该射频电路的无线通信装置。

背景技术

目前在射频电路中，通常使用阻抗匹配网络对有源器件，例如，功率放大器进行阻抗匹配，使其在史密斯（smith）圆图（如图2所示）上达到指定的阻抗，获得较佳的性能，进而使得使用该有源器件的移动终端的射频性能指标达到3GPP（第三代合作伙伴计划，Generation Partnership Project）协议指标。

阻抗匹配网络的元件包括电容、电感、电阻，其中，两个元件构成的抗匹配一般称为L型匹配网络，三个元件构成的阻抗匹配一般有：π型或者T型匹配网络。在实际使用情况下，电容、电感、电阻的值通常不是连续分布而是离散分布的。比如，电感的电感值有一般包括：0.6nH、0.9nH、1nH、1.2nH、1.3nH、1.5nH、1.8nH、2nH、2.2nH、2.4nH、2.7nH、2.9nH、3nH、3.3nH……18nH、27nH、33nH……。

从技术角度讲，由于生产成本及制作工艺的限制因素，阻抗匹配网络的元件的元件值离散分布值偏大时，元件值之间的分布间距越大，元件值较小时，可能没有对应值（如没有小于0.6nH电感）。因此，用户在选择匹配元件进行匹配时，如果无法选取到所需准确的元件值对应的元件时，则只能选择相近的元件值。另外，从商业角度讲，有些值的元件的值可能被其他厂商垄断，用户也只能选择相近的元件值，当选择偏差过大，则会严重影响移动终端的射频性能。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提供一种可提高射频性能的射频电路，其可以通过并联或者串联的两个或者多个电容、电感及电阻代替原有电容，将可供用户选择用来对射频模块进行阻抗匹配的元件值的范围进行扩大，使得用户可选择到与实际所需要的元件值更加接近的元件值，以提高射频性能。

一种射频电路，该射频电路包括：

射频模块；以及

与该射频模块相连的阻抗匹配电路，该阻抗匹配电路包括电容单元以及电感单元至少一个或者多个的组合，其中，该组合中的电容单元和电感单元通过并联或者串联的方式相连，该电容单元包括至少两个并联或者串联的电容，该电感单元包括至少两个并联或者串联的电感。

根据本发明一优选实施例，该射频模块包括双工器，双工器包括公共端、发射端及接收端，该公共端经该阻抗匹配电路与第一电阻相连后接地，该发射端经第二电阻接地，该接收端经第三电阻接地。

根据本发明一优选实施例，该电容单元包括并联或者串联的第一电容及第二电容，该电容单元串联至该第一电阻与该公共端之间。

根据本发明一优选实施例，该电感单元包括并联或者串联的第一电感及第二电感，该电感单元一端连接至该电容单元与该公共端之间，另一端接地。

根据本发明一优选实施例，该阻抗匹配电路还包括第三电感，该第三电感的一端连接至该电容单元与该第一电阻之间，另一端接地。

根据本发明一优选实施例，该射频模块包括射频收发器，该射频收发器的至少一个端口与该阻抗匹配电路相连。

根据本发明一优选实施例，该阻抗匹配电路还包括电阻单元，该阻抗匹配电路为该电容单元、该电感单元及该电阻单元中至少一个或者多个的组合，该电阻单元包括至少两个并联或者串联的电阻。

根据本发明一优选实施例，该电容单元、该电感单元及该电阻单元中的一个或者多个电容、电感及电阻用于对该射频模块进行粗调匹配，剩余电容、电感及电阻用于对该射频模块进行细调匹配。

一种无线通信装置包括控制器及与该控制器相连的射频电路，该射频电路上述的射频电路。

相较于现有技术，本发明的阻抗匹配电路通过并联或者串联的两个或者多个电容、电感及电阻代替原有电容，将可供用户选择用来对射频模块进行阻抗匹配的元件值的范围进行扩大，使得用户可选择到与实际所需要的元件值更加接近的元件值，以提高射频性能。

附图说明

图1所示是本发明较佳实施例的射频电路的电路图。

图2所示是现有技术中的功率放大器进行阻抗匹配的smith圆图。

主要元件符号说明

射频电路 100

射频模块 10

双工器 11

公共端 111

发射端 113

接收端 115

第一电阻 R1

第二电阻 R2

第三电阻 R3

阻抗匹配电路 30

电容单元 31

第一电容 C1

第二电容 C2

电感单元 32

第一电感 L1

第二电感 L2

第三电感 L3

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

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除、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。

基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的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。

参考图1所示，是本发明较佳实施例的射频电路的电路图。该射频电路100包括射频模块10，以及与该射频模块10相连的阻抗匹配电路30。该阻抗匹配电路30用于对该射频模块10进行阻抗匹配，使其达到指定的阻抗。该射频电路100可用于无线通信装置如移动电话，并与其内设置的控制器（图未示）相连，以进行信号收发。

在本较佳实施例中，该射频模块10包括双工器11。该双工器11包括公共端111、发射端113及接收端115。该公共端111经该阻抗匹配电路30与第一电阻R1相连后接地。该发射端113经第二电阻R2接地。该接收端115经第三电阻R3接地。

该阻抗匹配电路30包括电容单元31和电感单元32中至少一个或者多个的组合。其中，该组合中的电容单元和电感单元通过并联或者串联的方式相连，该电容单元31包括至少两个并联或者串联的电容。该电感单元32包括至少两个并联或者串联的电感。

在本较佳实施例中，该电容单元31包括并联的第一电容C1及第二电容C2，该并联的第一电容C1及第二电容C2可代替电容C0，其中 jωC0=jωC1+jωC2。该并联的第一电容C1及第二电容C2串联至该第一电阻R1与该公共端111之间。该电感单元32包括串联的第一电感L1及第二电感L2，串联的第一电感L1及第二电感L2可代替电感L0，jωL0=jωL1*jωL2/（jωL1+jωL2）。该串联的第一电感L1及第二电感L2一端连接至该电容单元31与该公共端111之间，另一端接地。该阻抗匹配电路30还包括第三电感L3，该第三电感L3的一端连接至该电容单元31与该第一电阻R1之间，另一端接地。

该电容单元31及电感单元32利用并联或者串联的方式连接两个或者多个电容（第一电容C1及第二电容C2）、电感（第一电感L1及第二电感L2）来代替一个电容C0、电感L0，将可供用户选择用来对射频模块10进行阻抗匹配的元件值的范围进行扩大，使得用户可选择到与实际所需要的元件值更加接近的元件值。例如，现有如果可供用户选择用来对双工器11进行阻抗匹配的电感的电感值只有1nH和0.6nH，则通过串联后可新增可供用户使用的电感值1.6nH，还可通过并联后新增加0.375nH。用户更容易选择到与实际所需要的元件值更加接近的元件值，从而获得较佳的匹配效果。

另外，本发明的阻抗匹配电路30还可以通过一个电容或者电感元件被两个或者多个电容或者电感元件元件替代后可以实现一个或多个电容或者电感元件进行粗调匹配，另一个或多个电容或者电感元件进行细调匹配。例如，第一电感L1的电感值为27nH左右时，双工器11即可获得较佳的匹配效果，再通过第二电感L2与第一电感L1串联对其阻抗值进行细调，使得双工器11可获得更佳的匹配效果。应该了解，该实施例仅为说明之用，在专利申请范围上并不受此结构的限制。

在另一较佳实施例中，该阻抗匹配电路30还包括电阻单元（图未示），该阻抗匹配电路30为该电容单元、该电感单元及该电阻单元中至少一个或者多个的组合，该电阻单元包括至少两个并联或者串联的电阻来代替一个电阻。

在本发明的另一较佳实施例中，该射频模块10包括射频收发器。该阻抗匹配电路30与该射频收发器的一个端口相连，对该射频模块10进行阻抗匹配，使其达到指定的阻抗。该端口为靠近该阻抗匹配电路30的端口。

可以理解，该射频模块10可为滤波器、功率放大器、天线等需要进行阻抗匹配的其他射频元件。

本发明的阻抗匹配电路30通过并联或者串联的两个或者多个电容、电感及电阻分别代替原有电容、电感及电阻，将可供用户选择用来对射频模块10进行阻抗匹配的元件值的范围进行扩大，使得用户可选择到与实际所需要的元件值更加接近的元件值，以提高射频性能。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化涵括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。此外，显然“包括”一词不排除其他单元或，单数不排除复数。系统权利要求中陈述的多个单元或装置也可以由一个单元或装置通过软件或者硬件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。

最后应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (9)

1.一种射频电路，其特征在于，该射频电路包括：

射频模块；以及

与该射频模块相连的阻抗匹配电路，该阻抗匹配电路包括电容单元和电感单元中至少一个或者多个的组合，其中，该组合中的电容单元和电感单元通过并联或者串联的方式相连，该电容单元包括至少两个并联或者串联的电容，该电感单元包括至少两个并联或者串联的电感。

2.如权利要求1所述的射频电路，其特征在于，该射频模块包括双工器，双工器包括公共端、发射端及接收端，该公共端经该阻抗匹配电路与第一电阻相连后接地，该发射端经第二电阻接地，该接收端经第三电阻接地。

3.如权利要求2所述的射频电路，其特征在于，该电容单元包括并联或者串联的第一电容及第二电容，该电容单元串联至该第一电阻与该公共端之间。

4.如权利要求3所述的射频电路，其特征在于，该电感单元包括并联或者串联的第一电感及第二电感，该电感单元一端连接至该电容单元与该公共端之间，另一端接地。

5.如权利要求3所述的射频电路，其特征在于，该阻抗匹配电路还包括第三电感，该第三电感的一端连接至该电容单元与该第一电阻之间，另一端接地。

6.如权利要求1所述的射频电路，其特征在于，该射频模块包括射频收发器，该射频收发器的至少一个端口与该阻抗匹配电路相连。

7.如权利要求1所述的射频电路，其特征在于，该阻抗匹配电路还包括电阻单元，该阻抗匹配电路为该电容单元、该电感单元和该电阻单元中的至少一个或者多个的组合，该电阻单元包括至少两个并联或者串联的电阻。

8.如权利要求1或7所述的射频电路，其特征在于，该电容单元、该电感单元及该电阻单元中的一个或者多个电容、电感及电阻用于对该射频模块进行粗调匹配，剩余电容、电感及电阻用于对该射频模块进行细调匹配。

9.一种无线通信装置包括控制器及与该控制器相连的射频电路，其特征在于，该射频电路为权利要求1-8任意一项所述的射频电路。