CN108768433A - 射频电路及电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种射频电路和电子设备，所述射频电路包括：射频收发模块，用于发射上行信号以及接收下行信号；天线，与所述射频收发模块耦合；分频器，分别与所述射频收发模块、天线耦合；第一调谐模块，与所述分频器耦合并接地，所述第一调谐模块用于对所述上行信号进行调谐；第二调谐模块，与所述分频器耦合并接地，所述第二调谐模块用于对所述下行信号进行调谐。所述射频电路中，射频收发模块发射上行信号和接收下行信号时，通过分频器将上行信号和下行信号分为不同的调谐通路，从而可以分别对所述上行信号和下行信号进行调谐，以使得天线发射射频信号和接收射频信号时均能达到最佳效率点，从而可以提高电子设备的通信性能。

Description

射频电路及电子设备

技术领域

本申请涉及通信技术领域，特别涉及一种射频电路及电子设备。

背景技术

随着电子技术的发展，诸如智能手机等电子设备在人们的生活中发挥着越来越重要的作用。用户可以通过电子设备实现通信、购物、娱乐等各种功能。

电子设备在与基站或其它电子设备通信时，电子设备需要向外界发射上行信号，以及从外界接收下行信号，从而实现与基站或其它电子设备之间的数据交互。

当前，电子设备对上行信号和下行信号进行调谐时，使用相同的信号通路进行调谐，也即使用相同的调谐模块进行调谐。然而，上行信号的频率和下行信号的频率并不总是相同的，由此导致使用相同的信号通路进行调谐时无法达到最佳的调谐效果，从而导致电子设备的通信性能降低。

发明内容

本申请实施例提供一种射频电路及电子设备，可以提高电子设备的通信性能。

本申请实施例提供一种射频电路，包括：

射频收发模块，用于发射上行信号以及接收下行信号；

天线，与所述射频收发模块耦合；

分频器，分别与所述射频收发模块、天线耦合；

第一调谐模块，与所述分频器耦合并接地，所述第一调谐模块用于对所述上行信号进行调谐；

第二调谐模块，与所述分频器耦合并接地，所述第二调谐模块用于对所述下行信号进行调谐。

本申请实施例还提供一种电子设备，包括壳体和安装在所述壳体内部的电路板，所述电路板上设置有射频电路，所述射频电路为上述射频电路。

本申请实施例提供的射频电路中，射频收发模块发射上行信号和接收下行信号时，通过分频器将上行信号和下行信号分为不同的调谐通路，从而可以分别对所述上行信号和下行信号进行调谐，以使得天线发射射频信号和接收射频信号时均能达到最佳效率点，从而可以提高电子设备的通信性能。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。

图2为本申请实施例提供的电子设备的另一结构示意图。

图3为本申请实施例提供的电子设备的分解示意图。

图4为本申请实施例提供的射频电路的第一种结构示意图。

图5为本申请实施例提供的射频电路的第二种结构示意图。

图6为本申请实施例提供的射频电路的第三种结构示意图。

图7为本申请实施例提供的射频电路的第四种结构示意图。

图8为本申请实施例提供的射频电路的第五种结构示意图。

图9为本申请实施例提供的射频电路的第六种结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

本申请实施例提供一种电子设备。所述电子设备可以是智能手机、平板电脑等设备，还可以是游戏设备、AR(Augmented Reality，增强现实)设备、汽车、数据存储装置、音频播放装置、视频播放装置、笔记本、桌面计算设备等，还可以是可穿戴设备诸如电子手表、电子眼镜、电子头盔、电子手链、电子项链、电子衣物等设备。

在一些实施例中，参考图1和图3，电子设备100包括显示屏11、中框12、电路板13、电池14以及后盖15。

其中，显示屏11安装在后盖15上，以形成电子设备100的显示面。显示屏11作为电子设备100的前壳，与后盖15共同形成电子设备100的壳体，用于容纳电子设备100的其他电子元件或功能组件。同时，显示屏11形成电子设备100的显示面，用于显示图像、文本等信息。显示屏11可以为液晶显示屏(Liquid Crystal Display，LCD)或有机发光二极管显示屏(Organic Light-Emitting Diode，OLED)等类型的显示屏。

在一些实施例中，显示屏11上可以设置有玻璃盖板。其中，玻璃盖板可以覆盖显示屏11，以对显示屏11进行保护，防止显示屏11被刮伤或者被水损坏。

在一些实施例中，如图1所示，显示屏11可以包括显示区域111以及非显示区域112。其中，显示区域111执行显示屏11的显示功能，用于显示图像、文本等信息。非显示区域112可以用于设置距离传感器、受话器、显示屏触控电极等功能组件。在一些实施例中，非显示区域112可以包括位于显示区域111上部和下部的至少一个区域。

在一些实施例中，如图2所示，显示屏11可以为全面屏。此时，显示屏11可以全屏显示信息，从而电子设备100具有较大的屏占比。显示屏11只包括显示区域111，而不包括非显示区域，或者非显示区域的面积较小。此时，电子设备100中的距离传感器、环境光传感器等功能组件可以隐藏在显示屏11下方，而电子设备100的指纹识别模组可以设置在电子设备100的背面。

中框12可以为薄板状或薄片状的结构，也可以为中空的框体结构。其中，中框12可以收容在上述显示屏11与后盖15形成的壳体内部。中框12用于为电子设备100中的电子元件或功能组件提供支撑作用，以将电子设备中的电子元件、功能组件安装到一起。例如，电子设备中的受话器、电路板、电池等功能组件都可以安装到中框12上以进行固定。在一些实施例中，中框12的材质可以包括金属或塑胶。

电路板13安装在电子设备100的壳体内部。其中，电路板13可以为电子设备100的主板。电路板13上设置有接地点，以实现电路板13的接地。电路板13上集成有处理电路。所述处理电路用于对电子设备100中的应用程序和数据进行处理。电路板13上还可以集成有马达、麦克风、扬声器、受话器、耳机接口、通用串行总线接口(USB接口)、距离传感器、环境光传感器、陀螺仪等功能组件中的一个、两个或多个。同时，显示屏11可以电连接至电路板13。

电池14安装在电子设备100的壳体内部。其中，电池14可以电连接至所述电路板13，以实现电池14为电子设备100供电。其中，电路板13上可以设置有电源管理电路。所述电源管理电路用于将电池14提供的电压分配到电子设备100中的各个电子元件。

后盖15用于形成电子设备100的外部轮廓。后盖15可以一体成型。在后盖15的成型过程中，可以在后盖15上形成后置摄像头孔、指纹识别模组安装孔等结构。

在本申请实施例中，所述电路板13上设置有射频(RF，Radio Frequency)电路。所述射频电路可以通过无线网络与网络设备(例如，服务器、基站等)或其他电子设备(例如，智能手机等)通信，以完成与网络设备或其他电子设备之间的信息收发。

在一些实施例中，如图4所示，射频电路20包括射频收发模块21、天线22、分频器23、第一调谐模块24以及第二调谐模块25。

其中，射频收发模块21用于收发射频信号。射频收发模块21上可以设置有一个或多个射频发射端口以及一个或多个射频接收端口。每一所述射频发射端口用于发射一个频段的射频信号，或用于发射和接收一个频段的射频信号。每一所述射频接收端口用于接收一个频段的射频信号。

本申请实施例中，射频收发模块21用于发射上行信号以及接收下行信号。其中，所述上行信号与所述下行信号为同一频段的射频信号。例如，所述射频收发模块21可用于收发B3(Band 3)、B5(Band 5)、B7(Band 7)等频段的射频信号。其中，B3频段上行信号的频率范围包括1710MHz-1785MHz，B3频段下行信号的频率范围包括1805MHz-1880MHz；B5频段上行信号的频率范围包括824MHz-849MHz，B5频段下行信号的频率范围包括869MHz-894MHz；B7频段上行信号的频率范围包括2500MHz-2570MHz，B7频段下行信号的频率范围包括2620MHz-2690MHz。

需要说明的是，射频收发模块21发射射频信号时，可以通过频分双工(FrequencyDivision Duplexing，FDD)模式发射射频信号，也可以通过时分双工(Time DivisionDuplexing，TDD)模式发射射频信号。其中，FDD模式下，采用两个独立的信道分别发射上行信号和接收下行信号，两个信道使用不同的频率，从而可以确保上行信号和下行信号之间互不干扰。TDD模式下，在不同时隙使用同一信道发射上行信号和接收下行信号，通过不同时隙确保上行信号和下行信号之间互不干扰。

本申请实施例中，所述射频收发模块21通过频分双工(FDD)模式发射上行信号以及接收下行信号。

天线22与所述射频收发模块21耦合。所述天线25用于将所述射频收发模块21发射的上行信号发射到外界，以及从外界接收下行信号，并将接收到的下行信号传输到射频收发模块21进行处理。

分频器23分别与所述射频收发模块21、天线22耦合。其中，分频器也称为合路器。所述分频器23用于在对所述上行信号和下行信号进行调谐时，将所述上行信号和下行信号分为两个调谐通路，从而可以分别通过不同的调谐通路对所述上行信号和下行信号进行调谐。其中，分频器23根据上行信号和下行信号的不同频率，控制所述上行信号和下行信号分别通过不同的调谐通路进行调谐。

第一调谐模块24与所述分频器23耦合。同时，所述第一调谐模块24接地。所述第一调谐模块24用于对所述上行信号进行调谐，以使得天线22发射所述上行信号时达到最佳效率点。

在一些实施例中，所述第一调谐模块24包括调谐器、电容、电感中的至少一个。例如，所述第一调谐模块24可以只包括电容，也可以包括串联的电容和电感，还可以包括并联的电容和电感。

第二调谐模块25与所述分频器23耦合。同时，所述第二调谐模块25接地。所述第二调谐模块25用于对所述下行信号进行调谐，以使得天线22接收所述下行信号时达到最佳效率点。

在一些实施例中，所述第二调谐模块25包括调谐器、电容、电感中的至少一个。例如，所述第二调谐模块25可以只包括电容，也可以包括串联的电容和电感，还可以包括并联的电容和电感。

其中，射频收发模块21、分频器23、第一调谐模块24构成第一调谐通路。所述第一调谐通路用于对所述上行信号进行调谐。射频收发模块21、分频器23、第二调谐模块25构成第二调谐通路。所述第二调谐通路用于对所述下行信号进行调谐。

在一些实施例中，射频电路20还包括调谐开关。所述调谐开关分别与所述第一调谐模块24、第二调谐模块25耦合。所述调谐开关用于控制所述第一调谐模块24、第二调谐模块25的接通状态。在本申请实施例中，所述调谐开关可以控制所述第一调谐模块24接通，或控制所述第二调谐模块25接通。

本申请实施例中，射频收发模块发射上行信号和接收下行信号时，通过分频器将上行信号和下行信号分为不同的调谐通路，从而可以分别对所述上行信号和下行信号进行调谐，以使得天线发射射频信号和接收射频信号时均能达到最佳效率点，从而可以提高电子设备的通信性能。

在一些实施例中，如图5所示，所述分频器23包括第一端口231、第二端口232以及第三端口233。其中，所述第一端口231分别与所述射频收发模块21以及天线22耦合。所述第二端口232与所述第一调谐模块24耦合。所述第三端口233与所述第二调谐模块25耦合。

其中，射频收发模块21发射上行信号时，分频器23接通所述第一端口231和第二端口232，从而通过第一调谐模块24对所述上行信号进行调谐。

射频收发模块21接收下行信号时，分频器23接通所述第一端口231和第三端口233，从而通过第二调谐模块25对所述下行信号进行调谐。

在一些实施例中，如图5所示，射频电路20还包括滤波模块26。所述滤波模块26分别与所述射频收发模块21、天线22以及分频器23耦合。从而，所述天线22通过所述滤波模块26实现与射频收发模块21耦合，所述分频器23通过所述滤波模块26实现与射频收发模块21耦合。所述滤波模块26用于对所述上行信号以及下行信号进行滤波。例如，所述滤波模块26可以用于滤除所述上行信号中的杂散信号，也可以用于滤除所述下行信号中的杂散信号。

在一些实施例中，所述滤波模块26包括双工器。

在一些实施例中，如图5所示，射频电路20还包括功率放大模块27。所述功率放大模块27分别与所述射频收发模块21以及滤波模块26耦合。从而，所述滤波模块26通过功率放大模块27实现与射频收发模块21耦合，所述分频器23通过滤波模块26、功率放大模块27实现与射频收发模块21耦合。所述功率放大模块27用于对所述上行信号进行功率放大。

在一些实施例中，所述功率放大模块27包括功率放大器。

本申请实施例中，滤波模块26包括双工器时，双工器还可以与射频收发模块21直接连接。双工器用于对所述上行信号以及下行信号进行滤波，使得上行信号经过所述功率放大模块27，下行信号可以不经过所述功率放大模块27而直接传输至射频收发模块21。

在一些实施例中，如图6所示，所述射频收发模块21包括至少两个射频收发端口211和212。其中，每一所述射频收发端口用于发射一个频段的上行信号以及接收所述频段的下行信号。例如，射频收发端口211可以用于发射B5频段的上行信号，以及接收B5频段的下行信号；射频收发端口212可以用于发射B7频段的上行信号，以及接收B7频段的下行信号。

虽然图6示出射频收发模块21包括两个射频收发端口211和212，但本申请实施例不限于此。射频收发模块21还可以包括三个、四个、甚至更多个射频收发端口。

所述射频电路20还包括第一切换开关28。所述第一切换开关28分别与所述射频收发模块21以及天线22耦合。所述第一切换开关28用于选择性接通一个所述射频收发端口，例如接通所述射频收发端口211或接通所述射频收发端口212。

此外，所述第一切换开关28还与所述分频器23耦合。

其中，射频收发模块21的每一个射频收发端口与所述第一切换开关28之间均可以连接一个滤波模块26和一个功率放大模块27，如图6所示。

在一些实施例中，如图7所示，所述第一切换开关28包括至少两个第一输入端口以及一个第一输出端口。例如，所述第一切换开关28包括第一输入端口281、第一输入端口282以及第一输出端口283。其中，每一个所述第一输入端口与射频收发模块21的一个所述射频收发端口耦合，所述第一输出端口与所述天线22耦合。例如，第一输入端口281与射频收发模块21的射频收发端口211耦合，第一输入端口282与射频收发模块21的射频收发端口212耦合，第一输出端口283与天线22耦合。

其中，第一切换开关28的第一输出端口可以选择性接通一个所述第一输入端口。例如，第一输出端口283可以选择性接通第一输入端口281或第一输入端口282。

在一些实施例中，所述第一切换开关28包括单刀多掷开关，例如单刀双掷开关、单刀三掷开关等。

在一些实施例中，如图8所示，所述分频器23、第一调谐模块24、第二调谐模块25的数量均为N个。其中，N为大于1的正整数。例如，如图8所示，N取值为2，所述分频器23、第一调谐模块24、第二调谐模块25的数量均为2个。

其中，每一所述分频器23与一个所述第一调谐模块24以及一个所述第二调谐模块25组成一个调谐电路。例如，如图8所示，分频器23、第一调谐模块24、第二调谐模块25的数量均为2个时，可以组成两个调谐电路，每一个调谐电路均包括一个分频器23、一个第一调谐模块24以及一个第二调谐模块25。

需要说明的是，多个第一调谐模块24之间的参数可以是不同的。例如，多个第一调谐模块24的电容、电感等参数都可以是不同的。从而，每一个第一调谐模块24的最佳调谐频段也是不同的。

同样的，多个第二调谐模块25之间的参数也可以是不同的。从而，每一个第二调谐模块25的最佳调谐频段也是不同的。

所述射频电路20还包括第二切换开关29。所述第二切换开关29分别与所述第一切换开关28、所述天线22以及每一所述分频器23耦合。所述第二切换开关29用于选择性接通一个所述调谐电路。其中，第二切换开关29包括输入端和输出端。第二切换开关29的输入端分别与第一切换开关28以及天线22耦合，第二切换开关29的输出端与每一个所述分频器23耦合。

由于射频收发模块21可以发射和接收不同频段的射频信号，第二切换开关29可以根据射频收发模块21发射和接收的射频信号的频段来选择性接通一个调谐电路，从而可以使接通的调谐电路与射频收发模块21发射和接收的射频信号的频率之间的适应性更高，以达到更好的调谐效果。

在一些实施例中，如图9所示，所述第二切换开关29包括一个第二输入端口以及N个第二输出端口。例如，N取值为2时，第二切换开关29包括第二输入端口291以及第二输出端口292、第二输出端口293。其中，所述第二输入端口分别与所述第一切换开关28以及所述天线22耦合，每一所述第二输出端口与一个所述调谐电路耦合。例如，第二输入端口291分别与第一切换开关28以及所述天线22耦合，第二输出端口292与一个调谐电路耦合，第二输出端口293与另一个调谐电路耦合。

以上对本申请实施例提供的射频电路及电子设备进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请。同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (11)

1.一种射频电路，其特征在于，包括：

射频收发模块，用于发射上行信号以及接收下行信号；

天线，与所述射频收发模块耦合；

分频器，分别与所述射频收发模块、天线耦合；

第一调谐模块，与所述分频器耦合并接地，所述第一调谐模块用于对所述上行信号进行调谐；

第二调谐模块，与所述分频器耦合并接地，所述第二调谐模块用于对所述下行信号进行调谐。

2.根据权利要求1所述的射频电路，其特征在于，所述分频器包括第一端口、第二端口、第三端口；

所述第一端口分别与所述射频收发模块、天线耦合，所述第二端口与所述第一调谐模块耦合，所述第三端口与所述第二调谐模块耦合。

3.根据权利要求1或2所述的射频电路，其特征在于，所述射频收发模块包括至少两个射频收发端口，每一所述射频收发端口用于发射一个频段的上行信号以及接收所述频段的下行信号；

所述射频电路还包括第一切换开关，所述第一切换开关分别与所述射频收发模块以及天线耦合，所述第一切换开关用于选择性接通一个所述射频收发端口。

4.根据权利要求3所述的射频电路，其特征在于，所述第一切换开关包括至少两个第一输入端口以及一个第一输出端口，每一所述第一输入端口与一个所述射频收发端口耦合，所述第一输出端口与所述天线耦合。

5.根据权利要求3所述的射频电路，其特征在于，所述分频器、第一调谐模块、第二调谐模块的数量均为N个，其中N为大于1的正整数，每一所述分频器与一个所述第一调谐模块以及一个所述第二调谐模块组成一个调谐电路；

所述射频电路还包括第二切换开关，所述第二切换开关分别与所述第一切换开关、所述天线以及每一所述分频器耦合，所述第二切换开关用于选择性接通一个所述调谐电路。

6.根据权利要求5所述的射频电路，其特征在于，所述第二切换开关包括一个第二输入端口以及N个第二输出端口，所述第二输入端口分别与所述第一切换开关以及所述天线耦合，每一所述第二输出端口与一个所述调谐电路耦合。

7.根据权利要求1或2所述的射频电路，其特征在于，所述射频收发模块通过频分双工模式发射所述上行信号以及接收所述下行信号。

8.根据权利要求7所述的射频电路，其特征在于，还包括滤波模块，所述滤波模块分别与所述射频收发模块以及天线耦合，所述滤波模块用于对所述上行信号以及下行信号进行滤波。

9.根据权利要求8所述的射频电路，其特征在于，还包括功率放大模块，所述功率放大模块分别与所述射频收发模块以及滤波模块耦合，所述功率放大模块用于对所述上行信号进行功率放大。

10.根据权利要求1或2所述的射频电路，其特征在于，所述第一调谐模块包括调谐器、电容、电感中的至少一个，所述第二调谐模块包括调谐器、电容、电感中的至少一个。

11.一种电子设备，其特征在于，包括壳体和安装在所述壳体内部的电路板，所述电路板上设置有射频电路，所述射频电路为权利要求1至10任一项所述的射频电路。