CN107919919B - 一种双通路发射功率切换检测电路、装置及移动终端 - Google Patents

一种双通路发射功率切换检测电路、装置及移动终端 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种双通路发射功率切换检测电路、装置及移动终端，其中，所述双通路发射功率切换检测电路包括第一射频连接器、第二射频连接器、第一检测模块和第二检测模块，所述第一检测模块分别与供电电源、第一射频连接器和第二连接器连接，所述第二检测单元还与第二射频连接器连接，所述第一检测模块和第二检测模块分别根据第一射频连接器和第二射频连接器的接入状态控制供电电源的电流路径，进而通过第一检测模块输出相应的检测电平信号，判断开启或者关闭发射功率切换功能，当主射频存在两根天线时，使得两根天线都能够实现发射功率切换功能，同时也能够弥补平台不支持多端口检测的弊端。

Description

一种双通路发射功率切换检测电路、装置及移动终端
技术领域
本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种双通路发射功率切换检测电路、装置及移动终端。
背景技术
目前手机终端平台无论是MTK还是高通都支持SWTP（Switching TX Powef）功能，即发射功率切换功能，该功能主要应用于全金属机项目或者模拟手握，这两种情况可能会恶化TRP（(total radiated power，总辐射功率）损失功率，我们可以使用发射功率切换功能强制增大天线的辐射功率；但是在样机校准到目标功率后，功率基本都很稳定，不会因为测试环境改变而导致功率变化幅度很大，所以只有在辐射环境下可能需要额外的补偿功率值。对于这种情况，可以建立一种平台机制，如果平台检测到当前的样机状态是传导模式，则可以关闭SWTP功能；而检测到当前是辐射状态，则强制开启SWTP功能，以此解决天线效率低的问题。
但是，当前平台只支持一个SWTP功能，如果主射频是两根天线，而且每根天线都需要加SWTP功能，其中一个方案为，两个SWTP检测通路相互独立，一个Vdet对应着一个GPIO口，虽然原理图设计可以满足功能要求，但是目前MTK平台是不支持两个及两个以上的GPIO检测Vdet电平。所以这种方式暂时不能应用于实际项目当中去；另外一种可以使用SPDT连接Vdet1和Vdet2，这样就仅用一个GPIO口控制两种状态，但是，对于控制射频模块的GPIO需要工作在BPI模式，并且对于MTK平台来说可以用作BPI mode的端口相对较少，对于射频架构相对复杂的设计来说，BPI端口是完全不够用的。
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双通路发射功率切换检测电路、装置及移动终端，能够满足当主射频为两根天线时，保证每根天线都具有SWTP功能，同时也能够弥补平台不支持多端口检测的弊端。
为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：
一种双通路发射功率切换检测电路，其与双天线通路连接，包括第一射频连接器、第二射频连接器、第一检测模块和第二检测模块，所述第一检测模块分别与供电电源、第一射频连接器和第二检测模块连接，所述第一检测模块还连接所述双天线通路的第一天线端、第一射频端以及检测端口；所述第二检测模块还与第二射频连接器连接，并且还连接所述双天线通路的第二天线端和第二射频端；所述第一检测模块和第二检测模块分别根据第一射频连接器和第二射频连接器的接入状态控制供电电源的电流路径，进而通过第一检测模块输出相应的检测电平信号，使得在第一射频连接器和/或第二射频连接器接入射频连接线时，关闭发射功率切换功能，否则开启发射功率切换功能。
所述的双通路发射功率切换检测电路中，所述第一检测模块具体用于当第一射频连接器和/或第二射频连接器接入射频连接线时输出高电平，此时关闭发射功率切换功能；当第一射频连接器和第二射频连接器均未接入射频连接线时，输出低电平，此时开启发射功率切换功能。
所述的双通路发射功率切换检测电路中，所述第一检测模块包括用于分压的分压单元、用于滤波的滤波单元以及用于隔直流的隔直单元；所述分压单元的第1端通过滤波单元连接供电电源，所述分压单元的第2端连接检测端口，所述分压单元的第3端连接所述第一射频连接器和隔直单元。
所述的双通路发射功率切换检测电路中，所述分压单元包括第一电阻和第二电阻，所述第一电阻的一端连接隔直单元和第一射频连接器的第1端，所述第一电阻的另一端连接第二电阻的一端、滤波单元和检测端口；所述第二电阻的另一端通过滤波单元连接供电电源。
所述的双通路发射功率切换检测电路中，所述隔直单元包括第一电容和第二电容，所述第一检测模块还包括第一电感；所述第一电容的正极连接第一电阻的一端，所述第一电容的负极连接所述第一天线端；所述第二电容的负极连接第一射频连接器的第2端和第二检测模块，所述第二电容的正极连接所述第一射频端、还通过第一电感接地。
所述的双通路发射功率切换检测电路中，所述滤波单元包括第三电容、第四电容和第二电感；所述第三电容的负极连接第二电阻的另一端和第二电感的一端，所述第二电感的另一端连接供电电源；所述第四电容的负极连接第二电阻的一端和检测端口；所述第三电容的正极和第四电容的正极均接地。
所述的双通路发射功率切换检测电路中，所述第二检测模块包括第五电容、第六电容、第七电容、第八电容、第三电感、第四电感和第五电感；所述第三电感的一端连接第一射频连接器的第2端和第二电容的负极，所述第三电感的另一端连接第六电容的正极、第七电容的负极和第四电感的一端；所述第四电感的另一端连接第二射频连接器的第1端和第五电容的正极；所述第二射频连接器的第2端连接第八电容的负极、还通过第五电感接地；所述第五电容的负极连接所述第二天线端，所述第六电容的负极和第七电容的正极均接地；所述第八电容的正极连接所述第二射频端。
所述的双通路发射功率切换检测电路中，所述第五电感的电感量为56nH。
一种双通路发射功率切换检测装置，包括PCB板，所述PCB板上设置有如上所述的双通路发射功率切换检测电路。
一种移动终端，包括如上所述的双通路发射功率切换检测装置。
相较于现有技术，本发明提供的双通路发射功率切换检测电路、装置及移动终端中，所述双通路发射功率切换检测电路包括第一射频连接器、第二射频连接器、第一检测模块和第二检测模块，所述第一检测模块分别与供电电源、第一射频连接器和第二连接器连接，所述第二检测单元还与第二射频连接器连接，所述第一检测模块和第二检测模块分别根据第一射频连接器和第二射频连接器的接入状态控制供电电源的电流路径，进而通过第一检测模块输出相应的检测电平信号，仅需一个检测端口输出检测电平信号即可满足当主射频为两根天线时，每根天线都具有SWTP功能，同时也能够弥补平台不支持多端口检测的弊端。
附图说明
图1为本发明提供的双通路发射功率切换检测电路的结构框图。
图2为本发明提供的双通路发射功率切换检测电路的电路原理图。
具体实施方式
本发明提供一种双通路发射功率切换检测电路、装置及移动终端，能够满足当主射频为两根天线时，保证每根天线都具有SWTP功能，同时也能够弥补平台不支持多端口检测的弊端。
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施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。
本发明提供的双通路发射功率切换检测电路包括第一射频连接器10、第二射频连接器20、第一检测模块30和第二检测模块40，所述第一检测模块30分别与供电电源、第一射频连接器10和第二检测模块40连接，所述第二检测模块40还与第二射频连接器20连接，所述第一检测模块30和第二检测模块40分别根据第一射频连接器10和第二射频连接器20的接入状态控制供电电源的电流路径，进而通过第一检测模块30输出相应的检测电平信号，使得在第一射频连接器10和/或第二射频连接器20接入射频连接线时，关闭发射功率切换功能，否则开启发射功率切换功能。
本发明通过检测第一射频连接器10和第二射频连接器20的接入状态来控制供电电源的电流路径，使得在不同接入状态时能输出相应的检测电平信号，根据该检测电平信号判断当前移动终端的状态来开启或关闭发射功率切换功能，仅需一个检测端口即满足双天线通路下的SWTP功能检测和控制需求，弥补了当前平台不支持多功能检测的弊端。
进一步地，所述第一检测模块30具体用于当第一射频连接器10和/或第二射频连接器20接入射频连接线时输出高电平，此时关闭发射功率切换功能；当第一射频连接器10和第二射频连接器20均未接入射频连接线时，输出低电平，此时开启发射功率切换功能，即只要有一个射频连接器接入，均判断为传导状态，无需开启发射功率切换功能，当两个射频连接器均为接入时才判断为耦合状态，此时开启发射功率切换功能对损失功率进行补偿，从而实现了双天线情况下发射功率切换功能的检测以及控制。
具体来说，当所述第一射频连接器10和第二射频连接器20同时接入射频连接线时，即第一射频连接器10的1端和第二射频连接器20的1端均为断开状态，供电电源的电流无法通过第一射频连接器10流经第二检测模块40，仅有第一检测模块30导通，此时第一检测模块30输出为高电平，判断为传导状态，关闭发射功率切换功能；类似的，当仅接入第一射频连接器10时，即第一射频连接器10的1端断开，第二射频连接器20连通，同样，供电电源的电流无法通过第一射频连接器10流经第二检测模块40，第一检测模块30输出高电平信号，同样判断为传导状态，关闭发射功率切换功能；当仅接入第二射频连接器20时，第一射频连接器10为连通状态，但第二射频连接器20的1端断开，电流无法直接流通过第二检测模块40到地，那么，此时第一检测模块30依然输出高电平，判断为传导状态，关闭发射功率切换功能。
当第一射频连接器10和第二射频连接器20都不接入时，即第一射频连接器10和第二射频连接器20通路连通，则第一天线端和第二天线端都保持连通状态，此时供电电源的电流可以通过第二检测模块40到地，此时第一检测模块30输出低电平，可判断通路为耦合状态，则开启发射功率切换功能。
具体的，请一并参阅图2，所述第一检测模块10包括用于分压的分压单元31、用于滤波的滤波单元32以及用于隔直流的隔直单元（图中未标号），所述分压单元31的1端通过滤波单元32连接供电电源VIO18_PMU，所述分压单元31的第2端口连接检测端口Vdet，所述分压单元31的第3端连接第一射频连接器10和隔直单元。
通过所述隔直单元配合第一检测模块30根据第一射频连接器10的接入状态控制供电电源的电流路径，所述滤波单元32能有效滤除电路中的杂波干扰，提高检测电路的稳定性，并且通过分压单元31在第一射频连接器10和第二射频连接器20均未接入射频连接线时，对供电电源的电压进行分压，进而输出低电平，控制发送功率切换功能开启，从而实现双天线通路的SWTP功能。
具体实施时，所述分压单元31包括第一电阻R1和第二电阻R2，所述第一电阻R1的一端连接隔直单元和第一射频连接器10的第1端，所述第一电阻R1的另一端连接第二电阻R2的一端、滤波单元32和检测端口Vdet，所述第二电阻R2的另一端通过滤波单元32连接供电电源VIO18_PMU，当第一射频连接器10和第二射频连接器20都接入时，连通两个天线通路，电流能顺利经由第二检测模块40到地，此时，第一电阻R1和第二电阻R2对电源电压分压，与第一检测模块30连接的检测端口Vdet检测的电压为第一电阻R1上的分压值，因此输出低电平，表明此时处于耦合状态，开启SWTP功能。
进一步地，所述隔直单元包括第一电容C1和第二电容C2，所述第一检测模块30还包括第一电感L1；所述第一电容C1的正极连接第一电阻R1的一端，所述第一电容C1的负极连接第一天线端ANT1；所述第二电容C2的负极连接第一射频连接器10的第2端和第二检测模块40，所述第二电容C2的正极连接第一射频端TXM1、还通过第一电感L1接地；其中所述第二电容C2在第一射频连接器10未接入时，阻隔流入的直流电流，使得电流直接通过第一射频连接器10通路流经的第二检测模块40，有效控制电流路径。
所述滤波单元32包括第三电容C3、第四电容C4和第二电感L2；所述第三电容C3的负极连接第二电阻R2的另一端和第二电感L2的一端，所述第二电感L2的另一端连接供电电源VIO18_PMU；所述第四电容C4的负极连接第二电阻R2的一端和检测端口Vdet，使得检测端Vdet口能够检测到稳定的电平信号；所述第三电容C3的正极和第四电容C4的正极均接地，通过第三电容C3、第四电容C4和第二电感L2使得整个双通路发射功率切换电路获得稳定无干扰的电平信号。
所述第二检测模块40包括第五电容C5、第六电容C6、第七电容C7、第八电容C8、第三电感L3、第四电感L4和第五电感L5；所述第三电感L3的一端连接第一射频连接器10的第2端和第二电容C2的负极，所述第三电感L3的另一端连接第六电容C6的正极、第七电容C7的负极和第四电感L4的一端；所述第四电感L5的另一端连接第二射频连接器20的第1端和第五电容C5的正极；所述第二射频连接器20的第2端连接第八电容C8的负极、还通过第五电感L5接地；所述第五电容C5的负极连接第二天线端ANT2，所述第六电容C6的负极和第七电容C7的正极均接地；所述第八电容C8的正极连接第二射频端TXM2，本实施例中，所述第五电感L5的电感量为56nH。
当第一射频连接器10未接入射频连接线时，在第二电容C2的隔直作用下，电流进入第二检测模块40，进而根据第二射频连接器20的接入状态控制电流是否能通过第二检测模块40中的第五电感L5到底，具体地，当第二射频连接器20接入射频连接线时，第二射频连接器20的第1端断开，此时电流无法通过第五电感L5到地，分压单元31中的第一电阻R1和第二电阻R2并不对电源电压分压，此时检测端口Vdet输出高电平，表明处于传导状态，无需开启SWTP功能；而当第二射频连接器20也未接入射频连接线时，两个天线通路连通，此时电流可从供电电源VIO10_PMU顺利经由第五电感L5到底，分压单元31中的第一电阻R1和第二电阻R2对电源电压分压，此时检测端口Vdet上的电压为第一电阻R1上的分压值，因此输出低电平，表明处于耦合状态，需开启SWTP功能。因此本发明通过第一检测模块30和第二检测模块40分别根据第一射频连接器10和第二射频连接器20的接入状态控制供电电源的电流路径，实现了通过一个检测端口即可对通路状态进行检测进而控制SWTP功能的开启与关闭，弥补了平台不支持多端口检测的弊端，也有效节省了端口。
为了更好的理解本发明，以下结合图1和图2对本发明的双通路发射功率切换检测电路的工作原理进行详细说明：
首先当第一射频连接器10和第二射频连接器20接入射频连接线时，第一射频连接器10和第二射频连接器20的前端断开；当第一射频连接器10和第二射频连接器不接入射频连接线时，第一射频连接器10和第二射频连接器20的前端连通。
因此，当第一射频连接器10和第二射频连接器20均接入，或者当第一射频连接器10接入，第二射频连接器20未接入时，由于第一射频连接器10的前端断开，此时与第一检测模块30连接的检测端口Vdet的电压为电源电压1.8V，第一检测模块30输出高电平信号，表明天线通路处于传导状态，关闭发射功率切换功能。
当第一射频连接器10未接入，第二射频连接器20接入时，此时供电电源的电流能够通过第一检测模块30流经第一射频连接器10，在隔直单元的隔着作用下到达第二检测模块40，但由于第二射频连接器20前端接入，使得电流无法流经第五电感L5的到地，此时的第一检测模块30的检测端口的电压仍为1.8V，第一检测模块30输出高电平信号，表明天线通路处于传导状态，关闭发射功率切换功能。
当第一射频连接器10和第二射频连接器20都未接入时，此时供电电源的电流通过第一电阻R1和第二电阻R2后经第一射频连接器10到达第二检测模块40，之后流经第二射频连接器20通过第五电感L5到地，因此与第一检测模块30连接的检测端口Vdet的电压为第一电阻R1上的分压，即0.6V，第一检测模块30输出低电平信号，表明天线通路处于耦合状态，则开启发射功率切换功能。
因此，满足了手机检测平台主射频的两根天线都具有发射功率切换功能；同时，整个电路在滤波单元32的辅助作用下能够获得稳定、安全的电平信号，提高了检测电路的安全性和稳定性，进一步的实现检测的有效性，并且可以利用该方案的依据搭建更多天线通路具有发射功率切换功能，有效的弥补移动终端平台不支持多端口检测的弊端。
基于上述的双通路发射功率切换检测电路，本发明相应提供了一种双通路发射功率切换检测装置，包括PCB板，所述PCB板上设置有如上所述的双通路发射功率切换检测电路，由于上文已对所述双通路发射功率切换检测电路进行了详细描述，此处不作详述。
本发明还相应提供了一种移动终端，其包括如上所述的双通路发射功率切换检测装置，由于上文已对所述双通路发射功率切换检测装置进行了详细描述，此处不作详述。
综上所述，本发明提供的双通路发射功率切换检测电路、装置及移动终端，所述检测电路包括第一射频连接器、第二射频连接器、第一检测模块和第二检测模块，所述第一检测模块分别与供电电源、第一射频连接器和第二连接器连接，所述第二检测单元还与第二射频连接器连接，所述第一检测模块和第二检测模块分别根据第一射频连接器和第二射频连接器的接入状态控制供电电源的电流路径，进而通过第一检测模块输出相应的检测电平信号，判断开启或者关闭发射功率切换功能，当主射频存在两根天线时，使得两根天线都能够实现发射功率切换功能，同时也能够弥补平台不支持多端口检测的弊端。
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 (9)

1.一种双通路发射功率切换检测电路，其与双天线通路连接，其特征在于，包括第一射频连接器、第二射频连接器、第一检测模块和第二检测模块，所述第一检测模块分别与供电电源、第一射频连接器和第二检测模块连接，所述第一检测模块还连接所述双天线通路的第一天线端、第一射频端以及检测端口；所述第二检测模块还与第二射频连接器连接，并且还连接所述双天线通路的第二天线端和第二射频端；所述第一检测模块和第二检测模块分别根据第一射频连接器和第二射频连接器的接入状态控制供电电源的电流路径，进而通过第一检测模块输出相应的检测电平信号，使得在第一射频连接器和/或第二射频连接器接入射频连接线时，关闭发射功率切换功能，否则开启发射功率切换功能；
所述第一检测模块具体用于当第一射频连接器和/或第二射频连接器接入射频连接线时输出高电平，此时关闭发射功率切换功能；
当第一射频连接器和第二射频连接器均未接入射频连接线时，输出低电平，此时开启发射功率切换功能。
2.根据权利要求1所述的双通路发射功率切换检测电路，其特征在于，所述第一检测模块包括用于分压的分压单元、用于滤波的滤波单元以及用于隔直流的隔直单元；所述分压单元的第1端通过滤波单元连接供电电源，所述分压单元的第2端连接所述检测端口，所述分压单元的第3端连接第一射频连接器和隔直单元。
3.根据权利要求2所述的双通路发射功率切换检测电路，其特征在于，所述分压单元包括第一电阻和第二电阻，所述第一电阻的一端连接隔直单元和第一射频连接器的第1端，所述第一电阻的另一端连接第二电阻的一端、滤波单元和检测端口；所述第二电阻的另一端通过滤波单元连接供电电源。
4.根据权利要求3所述的双通路发射功率切换检测电路，其特征在于，所述隔直单元包括第一电容和第二电容，所述第一检测模块还包括第一电感；所述第一电容的正极连接第一电阻的一端，所述第一电容的负极连接所述第一天线端；所述第二电容的负极连接第一射频连接器的第2端和第二检测模块，所述第二电容的正极连接所述第一射频端、还通过第一电感接地。
5.根据权利要求4所述的双通路发射功率切换检测电路，其特征在于，所述滤波单元包括第三电容、第四电容和第二电感；所述第三电容的负极连接第二电阻的另一端和第二电感的一端，所述第二电感的另一端连接供电电源；所述第四电容的负极连接第二电阻的一端和检测端口；所述第三电容的正极和第四电容的正极均接地。
6.根据权利要求4所述的双通路发射功率切换检测电路，其特征在于，所述第二检测模块包括第五电容、第六电容、第七电容、第八电容、第三电感、第四电感和第五电感；所述第三电感的一端连接第一射频连接器的第2端和第二电容的负极，所述第三电感的另一端连接第六电容的正极、第七电容的负极和第四电感的一端；所述第四电感的另一端连接第二射频连接器的第1端和第五电容的正极；所述第二射频连接器的第2端连接第八电容的负极、还通过第五电感接地；所述第五电容的负极连接所述第二天线端，所述第六电容的负极和第七电容的正极均接地；所述第八电容的正极连接所述第二射频端。
7.根据权利要求6所述的双通路发射功率切换检测电路，其特征在于，所述第五电感的电感量为56nH。
8.一种双通路发射功率切换检测装置，包括PCB板，其特征在于，所述PCB板上设置有如权利要求1-7任意一项所述的双通路发射功率切换检测电路。
9.一种移动终端，其特征在于，包括如权利要求8所述的双通路发射功率切换检测装置。
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