CN110098840B - 一种射频装置及终端设备 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种射频装置及终端设备，其中，射频装置包括：射频收发器；第一开关；天线，天线与第一开关连接；通路连接器件，通路连接器件与第一开关连接；位于射频收发器与第一开关之间的发射接收通路；位于射频收发器与通路连接器件之间的分集接收通路和功率检测通路；其中，射频收发器发出的第一射频发射信号通过发射接收通路，并经第一开关传输至天线，第一射频发射信号中的第二射频发射信号依次经通路连接器件和功率检测通路传输回射频收发器。本发明取消了现有技术中发射接收通路中定向耦合器的插入损耗，从而能够在相同发射功率的情况下降低发射接收通路中的器件功耗，同时不会影响主集接收的接收灵敏度，能够提升射频接收性能。

Description

一种射频装置及终端设备
技术领域
本发明实施例涉及电子技术领域，尤其涉及一种射频装置及终端设备。
背景技术
现有的射频架构中，为确保发射功率的稳定性，需要对发射功率做监测，以实现发射功率实时可控，从而需要引入了一个定向耦合器串接于发射(Transmit，TX)和主集接收(Primary Receive，PRX)通路中，由此对发射和主集接收通路都引入了一个插入损耗，这个插入损耗也就是定向耦合器带来的损耗，其一般在0.3dB左右。定向耦合器的耦合系数一般在25dB左右，也即在发射功率为23dBm时，定向耦合器耦合并发送到射频收发器用以功率检测的信号幅度大约在-2dBm左右。
因此，为了使得天线口能得到固定的功率，比如是23dBm，那么就需要送到定向耦合器的功率是23+0.3＝23.3dBm，需要射频功率放大器多输出0.3dBm的功率，由此功率放大器消耗的电流大约会增加15mA(通常情况下，功率放大器的输出功率增加1dB，功率放大器的消耗电流增加50mA)，从而将影响到终端设备的电池的续航时间，进而在一定程度上影响用户体验，并且，由于定向耦合器的插入损耗的引入，对主集接收的接收灵敏度也会有0.3dB左右的恶化，影响射频接收性能。
由上述内容可知，现有技术的射频架构为确保发射功率的稳定性，将引入较大插损，增加发射和主集接收通路中的器件功率损耗，并且会对射频接收性能造成影响。
发明内容
本发明提供一种射频装置及终端设备，以解决现有的射频架构引入较大插损造成发射和主集接收通路中的器件功率损耗增加，且影响射频接收性能的问题。
为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：
第一方面，本发明实施例提供一种射频装置，包括：
射频收发器；
第一开关；
天线，天线与第一开关连接；
通路连接器件，通路连接器件与第一开关连接；
位于射频收发器与第一开关之间的发射接收通路；
位于射频收发器与通路连接器件之间的分集接收通路和功率检测通路；
其中，射频收发器发出的第一射频发射信号通过发射接收通路，并经第一开关传输至天线，第一射频发射信号中的第二射频发射信号依次经通路连接器件和功率检测通路传输回射频收发器，第二射频发射信号为第一射频发射信号中、经第一开关与通路连接器件连接的射频端口耦合得到的一部分射频发射信号。
第二方面，本发明实施例提供一种射频装置，包括：
射频收发器；
第一开关；
天线，天线与第一开关连接；
位于射频收发器与第一开关之间的发射接收通路、功率检测通路和分集接收通路；
其中，射频收发器发出的第一射频发射信号通过发射接收通路，并经第一开关传输至天线，第一射频发射信号中的第二射频发射信号通过功率检测通路传输回射频收发器，第二射频发射信号为第一射频发射信号中、经第一开关与功率检测通路连接的射频端口耦合得到的一部分射频发射信号。
第三方面，本发明实施例提供一种终端设备，包括上述第一方面的实施例提供的射频装置。
第四方面，本发明实施例提供一种终端设备，包括上述第二方面的实施例提供的射频装置。
在本发明实施例中，通过位于射频收发器与第一开关之间的功率检测通路，来实现将发射接收通路传输的第一射频发射信号的功率监测，能够取消设置现有技术的定向耦合器，即取消了现有技术中发射接收通路中定向耦合器的插入损耗，从而能够在相同发射功率的情况下降低发射接收通路中的器件功耗，同时不会影响主集接收的接收灵敏度，能够提升射频接收性能。
附图说明
图1表示本发明实施例提供的射频装置的结构示意图之一；
图2表示本发明实施例提供的射频装置的结构示意图之二；
图3表示本发明实施例提供的射频装置的结构示意图之三；
图4表示本发明实施例提供的射频装置的结构示意图之四。
具体实施方式
为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。
实施例一：
图1示出的是本发明实施例提供的射频装置的结构示意图之一，图2示出的是本发明实施例提供的射频装置的结构示意图之二。
请参见图1至图2，本发明实施例提供一种射频装置，可以包括：射频收发器10；第一开关20；天线30，天线30与第一开关20连接；通路连接器件，通路连接器件与第一开关20连接；位于射频收发器10与第一开关20之间的发射接收通路40；位于射频收发器10与通路连接器件之间的分集接收通路60和功率检测通路50。
其中，射频收发器10发出的第一射频发射信号通过发射接收通路40，并经第一开关20传输至天线30，第一射频发射信号中的第二射频发射信号依次经通路连接器件和功率检测通路50传输回射频收发器10，这里，第二射频发射信号为第一射频发射信号中、经第一开关20与通路连接器件连接的射频端口耦合得到的一部分射频发射信号。
本发明实施例中，天线30用于接收空间电磁波并转化为主集接收信号，并将主集接收信号的传输至第一开关20，以及接收经发射接收通路40和第一开关20传输的第一射频发射信号，并将第一射频发射信号转化为空间电磁波并发射；射频收发器10用于接收经第一开关20和发射接收通路40传输的下行的主集接收信号，接收依次经第一开关20、通路连接器件和分集接收通路60传输的下行的分集接收信号，以及输出上行的第一射频发射信号并传输至发射接收通路40，射频收发器10还用于接收经功率检测通路50传输的一部分第一射频发射信号(即第二射频发射信号)，并完成第一射频发射信号的功率监测。
在本发明实施例中，第一开关20可以包括至少两个射频端口以及至少一个天线端口，发射接收通路40和通路连接器件分别连接至第一开关20的不同射频端口，第一开关20的天线端口与天线30连接；在天线30转化得到下行的主集接收信号后，将主集接收信号传输至第一开关20的天线端口，主集接收信号依次经第一开关20和发射接收通路40传输至射频收发器10，以使射频收发器10接收该主集接收信号；在天线30转化得到下行的分集接收信号后，分集接收信号依次经第一开关20和通路连接器件，然后通过分集接收通路60传输至射频收发器10，以使射频收发器10接收该分集接收信号；在射频收发器10输出上行的第一射频发射信号后，该第一射频发射信号依次经发射接收通路40和第一开关20传输至天线30，以使天线30转化第一射频发射信号并发射，其中，由于开关(即第一开关20)的各射频端口间的隔离度设置与现有技术中的定向耦合器的耦合系数相当，即其隔离度在25dB左右，因此，第一射频发射信号传输至第一开关20与发射接收通路40连接的射频端口时，其中一部分第一射频发射信号(即第二射频发射信号)将由该射频端口泄露至第一开关20上与通路连接器件连接的另一射频端口，以使第一开关20与通路连接器件连接的另一射频端口耦合得到一部分第一射频发射信号，即第二射频发射信号，该第二射频发射信号的信号幅度与现有技术的定向耦合器耦合的信号幅度相当，该第二射频发射信号依次经通路连接器件和功率检测通路50传输回射频收发器10，以供射频收发器10完成第一射频发射信号的功率监测。
本发明实施例中，通过位于射频收发器10与通路连接器件之间的功率检测通路50，在第一射频发射信号由射频收发器10经过第一开关20时，将第一开关20与通路连接器件连接的射频端口耦合得到的第二射频信号传输至射频收发器10，从而实现对发射接收通路40传输的第一射频发射信号的功率监测，能够取消设置现有技术的定向耦合器，即取消了现有技术中发射接收通路40中定向耦合器的插入损耗，从而能够在相同发射功率的情况下降低发射接收通路40中的器件功耗，同时不会影响主集接收的接收灵敏度，能够提升射频接收性能。
在本发明实施例中，天线10可以包括第一天线和第二天线，该第一天线和第二天线分别与第一开关20的不同天线端口连接，第一开关20用于实现射频信号在两个天线间根据不同的用户场景自由切换(具体切换算法这里不做赘述)，即通过第一天线和第二天线以确保射频装置实现射频信号的发射/主集接收和分集接收，从而提升用户终端通信质量。也就是说，根据用户场景需求，可以通过天线10中的第一天线实现射频信号的发射以及主集接收，通过天线10中的第二天线实现射频信号的分集接收，或者，也可以通过天线10中的第二天线实现射频信号的发射以及主集接收，通过天线10中的第一天线实现射频信号的分集接收。
示例地，请参见图1，在本发明一些可选的实施例中，该射频装置可以为TDD(TimeDivision Duplexing，时分双工)制式的射频装置，发射接收通路40可以包括第一天线开关41，以及位于射频收发器10与第一天线开关41之间的发射通路43和主集接收通路44。
本发明实施例中，发射接收通路40中串接有第一天线开关41，该第一天线开关41与射频收发器10之间连接形成用于传输射频收发器10发出的射频发射信号的发射通路43以及用于传输天线30转化得到的主集接收信号的主集接收通路44，第一天线开关41用于实现不同的发射通路43和主集接收通路44与天线10之间的连接。在天线30转化得到下行的主集接收信号后，主集接收信号经第一开关20传输至第一天线开关41，第一天线开关41导通相应的主集接收通路44，主集接收信号经相应的主集接收通路44传输至射频收发器10，以使射频收发器10接收该主集接收信号；在射频收发器10输出上行的第一射频发射信号后，第一天线开关41导通相应的发射通路43，第一射频发射信号由射频收发器10依次经相应的发射通路43、第一天线开关41和第一开关20传输至天线30以使天线30转化第一射频发射信号并发射，其中，第一射频发射信号传输至第一开关20时，其中一部分第一射频发射信号，即第二射频发射信号，将依次经通路连接器件和功率检测通路50传输回射频收发器10，以供射频收发器10完成第一射频发射信号的功率监测。
可以理解的是，图1中，所示意的第一天线开关41的收发端口(即TRX1、TRX2……TRXn)的连接情况仅用于示例性说明，图1中仅示意了第一天线开关41的部分收发端口的连接示例，其余收发端口的连接情况可以依据收发端口TRX1和TRX2类推设置。如图1所示，发射通路43连接至第一天线开关41的收发端口TRX1，主集接收通路44连接至第一天线开关41的收发端口TRX2，第一天线开关41的天线端口ANT与第一开关20的其中一个射频端口连接；在实际使用中，根据实际射频要求可以设置多组用于不同频段要求的发射通路43和主集接收通路44，并分别与第一天线开关41的不同收发端口连接。
可选地，请参见图1，在本发明一些实施例中，第一开关20具有第一射频端口和第二射频端口；第一开关20的第一射频端口与发射接收通路40连接；通路连接器件可以为第二开关51，其中，第二开关51的第三射频端口与射频收发器10连接，第二开关51的第四射频端口与分集接收通路60连接，第二开关51的天线端与第一开关20的第二射频端口连接。
本发明实施例中，第一开关20可以具备两个射频端口，即第一射频端口和第二射频端口；通路连接器件可以为开关器件，即第二开关51，第二开关51可以具备两个射频端口，即第三射频端口和第四射频端口，第二开关51用于实现功率检测通路50的导通或断开以及分集接收通路60的导通或断开。在天线30转化得到下行的分集接收信号后，分集接收信号经第一开关20传输至第二开关51，第二开关51通过第四射频端口与分集接收通路60导通，分集接收信号经分集接收通路60传输至射频收发器10，以使射频收发器10接收该分集接收信号；在射频收发器10输出上行的第一射频发射信号后，第一天线开关41导通相应的发射通路43，第一射频发射信号由射频收发器10依次经相应的发射通路43、第一天线开关41和第一开关20传输至天线30，以使天线30转化第一射频发射信号并发射，其中，第二开关51通过第三射频端口与射频收发器10连接导通，以导通功率检测通路50，在第一射频发射信号传输至第一开关20时，其中一部分第一射频发射信号，即第二射频发射信号，将依次经第二开关51和功率检测通路50传输回射频收发器10，以供射频收发器10完成第一射频发射信号的功率监测。可选地，在本发明一些实施例中，第二开关51可以为单刀双掷开关。
示例地，请参见图2，在本发明一些可选的实施例中，该射频装置可以为FDD(Frequency Division Duplexing，频分双工)制式的射频装置，发射接收通路40可以包括第一合路器42、第一天线开关41以及位于射频收发器10与第一合路器42之间的发射通路43和主集接收通路44，第一天线开关41串接于第一合路器42与第一开关20之间。
本发明实施例中，在从射频收发器10到第一开关20的方向上，发射接收通路40中串接有第一合路器42和第一天线开关41，该第一合路器42与射频收发器10之间连接形成用于传输射频收发器10发出的第一射频发射信号的发射通路43以及用于传输天线30转化得到的主集接收信号的主集接收通路44，第一天线开关41与第一合路器42连接，用于实现不同的发射通路43和主集接收通路44与天线10之间的连接。在天线30转化得到下行的主集接收信号后，主集接收信号经第一开关20传输至第一天线开关41，第一天线开关41连接至相应的第一合路器42，以导通相应的主集接收通路44，主集接收信号依次经相应的第一合路器42和主集接收通路44传输至射频收发器10，以使射频收发器10接收该主集接收信号；在射频收发器10输出上行的第一射频发射信号后，第一天线开关41连接至相应的第一合路器42，以导通相应的发射通路43，第一射频发射信号由射频收发器10依次经相应的发射通路43、第一合路器42、第一天线开关41和第一开关20传输至天线30以使天线30转化第一射频发射信号并发射，其中，第一射频发射信号传输至第一开关20时，其中一部分第一射频发射信号，即第二射频发射信号，将依次经通路连接器件和功率检测通路50传输回射频收发器10，以供射频收发器10完成第一射频发射信号的功率监测。
可以理解的是，图2中，所示意的第一天线开关41的收发端口(即TRX1……TRXn)的连接情况仅用于示例性说明，图2中仅示意了第一天线开关41的部分收发端口的连接示例，其余收发端口的连接情况可以依据收发端口TRX1类推设置。如图2所示，发射通路43和分别连接至第一合路器42的不同信号端口，然后经第一合路器42的公共端口连接至第一天线开关41的收发端口TRX1，第一天线开关41的天线端口ANT与第一开关20的其中一个射频端口连接；在实际使用中，根据实际射频要求可以设置多组用于不同频段要求的发射通路43和主集接收通路44，以及分别与相应的发射通路43和主集接收通路44连接的多个第一合路器42，通过多个第一合路器42分别与第一天线开关41的不同收发端口连接。
可选地，请参见图2，在本发明一些实施例中，第一开关20具有第五射频端口和第六射频端口；第一开关20的第五射频端口与发射接收通路40连接；通路连接器件为有第二合路器52，其中，第二合路器52的第一信号端口与射频收发器10连接，第二合路器52的第二信号端口与分集接收通路60连接，第二合路器52的公共端口与第一开关20的第六射频端口连接。
本发明实施例中，第一开关20可以具备两个射频端口，即第五射频端口和第六射频端口；通路连接器件可以为合路器器件，即第二合路器52，第二合路器52用于实现功率检测通路50上的第一射频发射信号在射频收发器10与第一开关20之间实现传输，以及实现分集接收通路60上的分集接收信号在射频收发器10与第一开关20之间实现传输，并能够避免两者之间传输相互影响，从而能够实现功率检测通路50上的第二射频发射信号和分集接收通路60上的分集接收信号的同时传输互不影响，实现两个通路可同时进行信号传输。在天线30转化得到下行的分集接收信号后，分集接收信号经第一开关20传输至第二合路器52，第二合路器52通过第二信号端口将分集接收信号传输至分集接收通路60，并经分集接收通路60传输至射频收发器10，以使射频收发器10接收该分集接收信号；在射频收发器10输出上行的第一射频发射信号后，第一天线开关41连接至相应的第一合路器42，以导通相应的发射通路43，第一射频发射信号由射频收发器10依次经相应的发射通路43、第一合路器42、第一天线开关41和第一开关20传输至天线30，以使天线30转化第一射频发射信号并发射，其中，在第一射频发射信号传输至第一开关20时，其中一部分第一射频发射信号，即第二射频发射信号，通过第二合路器52的第一信号端口在功率检测通路50上进行传输，并传输回射频收发器10，以供射频收发器10完成射频发射信号的功率监测。
可选地，在本发明一些实施例中，如图1至图2所示，发射通路43可以包括：功率放大器431和发射滤波器432，在从射频收发器10到第一开关20的方向上，发射通路43中依次串接功率放大器431和发射滤波器432；主集接收通路44可以包括：主集接收滤波器44，主集接收滤波器44串接于第一天线开关41与射频收发器10之间。其中，功率放大器431用于将射频收发器10发出的第一射频发射信号放大，以便提升终端设备和基站之间的有效通信距离；发射滤波器432，作为频率选择器件，用于对第一射频发射信号进行滤波处理，以满足EMC(Electro Magnetic Compatibility，电磁兼容性)要求；主集接收滤波器44用于对接收的主集接收信号进行滤波处理，以提升射频装置的抗干扰性能。
可选地，在本发明一些实施例中，如图1至图2所示，分集接收通路60可以包括：分集接收滤波器61和第二天线开关62，在从射频收发器10到第一开关20的方向上，分集接收通路60中依次串接分集接收滤波器61和第二天线开关62。其中，分集接收滤波器61用于对分集接收信号进行滤波处理，提升射频装置的抗干扰性能；第二天线开关62用于实现天线10与不同分集接收通路60之间的连接。可以理解的是，图1至图2中，所示意的第二天线开关62的分集接收端口(即DRX1、DRX2……DRXn)的连接情况仅用于示例性说明，图1和图2中仅示意了第二天线开关62的部分分集接收端口的连接示例，其余分集接收端口的连接情况可以依据分集接收端口DRX1类推设置。在实际使用中，根据实际射频要求可以设置多组用于不同频段要求的分集接收通路60，每一分集接收通路60分别对应连接第二天线开关62的不同分集接收端口。如图1所示，第二天线开关62的分集接收端口DRX1、分集接收滤波器61和射频收发器10依次连接形成分集接收通路60，第二天线开关62的天线端口ANT与第二开关51的第四射频端口连接；如图2所示，第二天线开关62的分集接收端口DRX1、分集接收滤波器61和射频收发器10依次连接形成分集接收通路60，第二天线开关62的天线端口ANT与第二合路器52的第二信号端口连接。
可选地，在本发明一些实施例中，射频装置还可以包括：调制解调器70，调制解调器70分别与射频收发器10和通路连接器件连接。这里，调制解调器70用于对射频收发器10接收的射频接收信号(包括主集接收信号和分集接收信号)的解调处理，以及，将调制处理后的携带有用信息的第一射频发射信号发送给射频收发器10；并且，调制解调器70还用于控制通路连接器件工作。可以理解的是，该调制解调器70还可以控制射频收发器10及射频装置的射频前端的其他器件(例如第一开关20、第一天线开关41、第二天线开关52等各个开关以及功率放大器等)工作。
本发明实施例提供的射频装置，通过位于射频收发器10与通路连接器件之间的功率检测通路50，在第一射频发射信号由射频收发器10经过第一开关20时，将第一开关20与通路连接器件连接的射频端口耦合得到的第二射频信号传输至射频收发器10，从而实现对发射接收通路40传输的第一射频发射信号的功率监测，能够取消设置现有技术的定向耦合器，即取消了现有技术中发射接收通路40中定向耦合器的插入损耗，从而能够在相同发射功率的情况下降低发射接收通路40中的器件功耗，同时不会影响主集接收的接收灵敏度，能够提升射频接收性能。
另外，本发明实施例提供一种终端设备，包括上述的射频装置。
其中，本发明实施例中，该终端设备可以为手机或平板电脑。当然，该终端设备并不局限于手机和平板电脑，其可以为膝上型电脑(Laptop Computer)或个人数字助理(PersonalDigital Assistant，PDA)等具备射频功能的电子设备。
本发明实施例中，带有上述射频装置的终端设备，由于射频装置取消了现有技术中发射接收通路中定向耦合器的插入损耗，从而能够在相同发射功率的情况下降低发射接收通路中的器件功耗，同时不会影响主集接收的接收灵敏度，能够提升射频接收性能，因此有利于减小终端设备的耗电，改善并提升终端设备的电池续航，并确保终端设备的射频接收性能的可靠性及稳定性。
实施例二
图3示出的本发明实施例提供的射频装置的结构示意图之三，图4示出的是本发明实施例提供的射频装置的结构示意图之四。
请参见图3和图4，本发明实施例提供一种射频装置，可以包括：射频收发器10；第一开关20；天线30，天线30与第一开关20连接；位于射频收发器10与第一开关20之间的发射接收通路40、功率检测通路50和分集接收通路60。
其中，射频收发器10发出的第一射频发射信号通过发射接收通路40，并经第一开关20传输至天线30，第一射频发射信号中的第二射频发射信号通过功率检测通路50传输回射频收发器10，第二射频发射信号为第一射频发射信号中、经第一开关20与功率检测通路50连接的射频端口耦合得到的一部分射频发射信号。
本发明实施例中，天线30用于接收空间电磁波并转化为主集接收信号，并将主集接收信号的传输至第一开关20，以及接收经发射接收通路40和第一开关20传输的第一射频发射信号，并将第一射频发射信号转化为空间电磁波并发射；射频收发器10用于接收经第一开关20和发射接收通路40传输的下行的主集接收信号，接收依次经第一开关20和分集接收通路60传输的下行的分集接收信号，以及输出上行的第一射频发射信号并传输至发射接收通路40，射频收发器10还用于接收经功率检测通路50传输的一部分第一射频发射信号(即第二射频发射信号)，并完成第一射频发射信号的功率监测。
在本发明实施例中，第一开关20可以包括至少三个射频端口以及至少一个天线端口，发射接收通路40、功率检测通路50和分集接收通路60分别连接至第一开关20的不同射频端口，第一开关20的天线端口与天线30连接；在天线30转化得到下行的主集接收信号后，将主集接收信号传输至第一开关20的天线端口，主集接收信号依次经第一开关20和发射接收通路40传输至射频收发器10，以使射频收发器10接收该主集接收信号；在天线30转化得到下行的分集接收信号后，分集接收信号依次经第一开关20和分集接收通路60传输至射频收发器10，以使射频收发器10接收该分集接收信号；在射频收发器10输出上行的第一射频发射信号后，该第一射频发射信号依次经发射接收通路40和第一开关20传输至天线30，以使天线30转化第一射频发射信号并发射，其中，由于开关(即第一开关20)的各射频端口间的隔离度设置与现有技术中的定向耦合器的耦合系数相当，即其隔离度在25dB左右，因此，第一射频发射信号传输至第一开关20与发射接收通路40连接的射频端口时，其中一部分第一射频发射信号(即第二射频发射信号)将由该射频端口泄露至第一开关20上与功率检测通路50连接的另一射频端口，以使第一开关20与功率检测通路50连接的另一射频端口耦合得到一部分第一射频发射信号，即第二射频发射信号，该第二射频发射信号的信号幅度与现有技术的定向耦合器耦合的信号幅度相当，该第二射频发射信号经功率检测通路50传输回射频收发器10，以供射频收发器10完成第一射频发射信号的功率监测。
本发明实施例中，通过位于射频收发器10与第一开关20之间的功率检测通路50，在第一射频发射信号由射频收发器10经过第一开关20时，将第一开关20与功率检测通路50连接的射频端口耦合得到的第二射频信号传输至射频收发器10，从而实现对发射接收通路40传输的第一射频发射信号的功率监测，能够取消设置现有技术的定向耦合器，即取消了现有技术中发射接收通路40中定向耦合器的插入损耗，从而能够在相同发射功率的情况下降低发射接收通路40中的器件功耗，同时不会影响主集接收的接收灵敏度，能够提升射频接收性能。
在本发明一些可选的实施例中，第一开关20具有第七射频端口、第八射频端口和第九射频端口，发射接收通路40与第七射频端口连接，功率检测通路50与第八射频端口连接，分集接收通路60与第九射频端口连接。
本发明实施例中，第一开关20可以具备三个射频端口，即第七射频端口、第八射频端口和第九射频端口，在天线30转化得到下行的主集接收信号后，将主集接收信号传输至第一开关20的天线端口，第一开关20通过第七射频端口导通连接发射接收通路40，主集接收信号依次经第一开关20和发射接收通路40传输至射频收发器10，以使射频收发器10接收该主集接收信号；在射频收发器10输出上行的第一射频发射信号后，第一开关20通过第七射频端口导通连接发射接收通路，该第一射频发射信号依次经发射接收通路40和第一开关20传输至天线30，以使天线30转化第一射频发射信号并发射，其中，第一射频发射信号传输至第一开关20时，第一开关20通过第八射频端口导通连接功率检测通路50，其中一部分第一射频发射信号，即第二射频发射信号，将经功率检测通路50传输回射频收发器10，以供射频收发器10完成射频发射信号的功率监测；在天线30转化得到下行的分集接收信号后，将分集接收信号传输至第一开关20的天线端口，第一开关20通过第九射频端口导通连接分集接收通路60，分集接收信号经第一开关20和分集接收通路60传输至射频收发器10，以使射频收发器10接收该分集接收信号。这里，射频装置无论FDD制式还是TDD制式均可适用。
较优地，本发明实施例中，该第一开关20可以为双刀三掷开关或者三刀三掷开关。
在本发明实施例中，天线10可以包括第一天线和第二天线，该第一天线和第二天线分别与第一开关20的不同天线端口连接，第一开关20用于实现射频信号在两个天线间根据不同的用户场景自由切换(具体切换算法这里不做赘述)，即通过第一天线和第二天线以确保射频装置实现射频信号的发射/主集接收和分集接收，从而提升用户终端通信质量。也就是说，根据用户场景需求，可以通过天线10中的第一天线实现射频信号的发射以及主集接收，通过天线10中的第二天线实现射频信号的分集接收，或者，也可以通过天线10中的第二天线实现射频信号的发射以及主集接收，通过天线10中的第一天线实现射频信号的分集接收。
示例地，请参见图3，在本发明一些可选的实施例中，该射频装置可以为TDD制式的射频装置，发射接收通路40可以包括第一天线开关41，以及位于射频收发器10与第一天线开关41之间的发射通路43和主集接收通路44。
本发明实施例中，发射接收通路40中串接有第一天线开关41，该第一天线开关41与射频收发器10之间连接形成用于传输射频收发器10发出的射频发射信号的发射通路43以及用于传输天线30转化得到的主集接收信号的主集接收通路44，第一天线开关41用于实现不同的发射通路43和主集接收通路44与天线10之间的连接。在天线30转化得到下行的主集接收信号后，主集接收信号经第一开关20传输至第一天线开关41，第一天线开关41导通相应的主集接收通路44，主集接收信号经相应的主集接收通路44传输至射频收发器10，以使射频收发器10接收该主集接收信号；在射频收发器10输出上行的第一射频发射信号后，第一天线开关41导通相应的发射通路43，第一射频发射信号由射频收发器10依次经相应的发射通路43、第一天线开关41和第一开关20传输至天线30以使天线30转化第一射频发射信号并发射，其中，第一射频发射信号传输至第一开关20时，其中一部分第一射频发射信号，即第二射频发射信号，将经功率检测通路50传输回射频收发器10，以供射频收发器10完成第一射频发射信号的功率监测。
可以理解的是，图3中，所示意的第一天线开关41的收发端口(即TRX1、TRX2……TRXn)的连接情况仅用于示例性说明，图3中仅示意了第一天线开关41的部分收发端口的连接示例，其余收发端口的连接情况可以依据收发端口TRX1和TRX2类推设置。如图3所示，发射通路43连接至第一天线开关41的收发端口TRX1，主集接收通路44连接至第一天线开关41的收发端口TRX2，第一天线开关41的天线端口ANT与第一开关20的其中一个射频端口连接；在实际使用中，根据实际射频要求可以设置多组用于不同频段要求的发射通路43和主集接收通路44，并分别与第一天线开关41的不同收发端口连接。
示例地，请参见图4，在本发明一些可选的实施例中，该射频装置可以为FDD制式的射频装置，发射接收通路40可以包括第一合路器42、第一天线开关41以及位于射频收发器10与第一合路器42之间的发射通路43和主集接收通路44，第一天线开关41串接于第一合路器42与第一开关20之间。
本发明实施例中，在从射频收发器10到第一开关20的方向上，发射接收通路40中串接有第一合路器42和第一天线开关41，该第一合路器42与射频收发器10之间连接形成用于传输射频收发器10发出的第一射频发射信号的发射通路43以及用于传输天线30转化得到的主集接收信号的主集接收通路44，第一天线开关41与第一合路器42连接，用于实现不同的发射通路43和主集接收通路44与天线10之间的连接。在天线30转化得到下行的主集接收信号后，主集接收信号经第一开关20传输至第一天线开关41，第一天线开关41连接至相应的第一合路器42，以导通相应的主集接收通路44，主集接收信号依次经相应的第一合路器42和主集接收通路44传输至射频收发器10，以使射频收发器10接收该主集接收信号；在射频收发器10输出上行的第一射频发射信号后，第一天线开关41连接至相应的第一合路器42，以导通相应的发射通路43，第一射频发射信号由射频收发器10依次经相应的发射通路43、第一合路器42、第一天线开关41和第一开关20传输至天线30以使天线30转化第一射频发射信号并发射，其中，第一射频发射信号传输至第一开关20时，其中一部分第一射频发射信号，即第二射频发射信号，将经功率检测通路50传输回射频收发器10，以供射频收发器10完成第一射频发射信号的功率监测。
可以理解的是，图4中，所示意的第一天线开关41的收发端口(即TRX1……TRXn)的连接情况仅用于示例性说明，图4中仅示意了第一天线开关41的部分收发端口的连接示例，其余收发端口的连接情况可以依据收发端口TRX1类推设置。如图4所示，发射通路43和分别连接至第一合路器42的不同信号端口，然后经第一合路器42的公共端口连接至第一天线开关41的收发端口TRX1，第一天线开关41的天线端口ANT与第一开关20的其中一个射频端口连接；在实际使用中，根据实际射频要求可以设置多组用于不同频段要求的发射通路43和主集接收通路44，以及分别与相应的发射通路43和主集接收通路44连接的多个第一合路器42，通过多个第一合路器42分别与第一天线开关41的不同收发端口连接。
可选地，在本发明一些实施例中，如图3至图4所示，发射通路43可以包括：功率放大器431和发射滤波器432，在从射频收发器10到第一开关20的方向上，发射通路43中依次串接功率放大器431和发射滤波器432；主集接收通路44可以包括：主集接收滤波器44，主集接收滤波器44串接于第一天线开关41与射频收发器10之间。其中，功率放大器431用于将射频收发器10发出的第一射频发射信号放大，以便提升终端设备和基站之间的有效通信距离；发射滤波器432，作为频率选择器件，用于对第一射频发射信号进行滤波处理，以满足EMC要求；主集接收滤波器44用于对接收的主集接收信号进行滤波处理，以提升射频装置的抗干扰性能。
可选地，在本发明一些实施例中，如图3至图4所示，分集接收通路60可以包括：分集接收滤波器61和第二天线开关62，在从射频收发器10到第一开关20的方向上，分集接收通路60中依次串接分集接收滤波器61和第二天线开关62。其中，分集接收滤波器61用于对分集接收信号进行滤波处理，提升射频装置的抗干扰性能；第二天线开关62用于实现天线10与不同分集接收通路60之间的连接。可以理解的是，图3至图4中，所示意的第二天线开关62的分集接收端口(即DRX1、DRX2……DRXn)的连接情况仅用于示例性说明，图3和图4中仅示意了第二天线开关62的部分分集接收端口的连接示例，其余分集接收端口的连接情况可以依据分集接收端口DRX1类推设置。在实际使用中，根据实际射频要求可以设置多组用于不同频段要求的分集接收通路60，每一分集接收通路60分别对应连接第二天线开关62的不同分集接收端口。如图3和图4所示，第二天线开关62的分集接收端口DRX1、分集接收滤波器61和射频收发器10依次连接形成分集接收通路60，第二天线开关62的天线端口ANT与第一开关20的第九射频端口连接。
可选地，在本发明一些实施例中，射频装置还可以包括：调制解调器70，调制解调器70与射频收发器10连接。这里，调制解调器70用于对射频收发器10接收的射频接收信号(包括主集接收信号和分集接收信号)的解调，以及，将调制过的携带有用信息的射频发射信号发送给射频收发器10；并且，调制解调器70还用于控制射频收发器10及射频装置的射频前端的各器件(例如第一开关20、第一天线开关41、第二天线开关52等各个开关以及功率放大器等)工作。
本发明实施例提供的射频装置，通过位于射频收发器与第一开关之间的功率检测通路，在第一射频发射信号由射频收发器经过第一开关时，将第一开关与功率检测通路连接的射频端口耦合得到的第二射频信号传输至射频收发器，从而实现对发射接收通路传输的第一射频发射信号的功率监测，能够取消设置现有技术的定向耦合器，即取消了现有技术中发射接收通路中定向耦合器的插入损耗，从而能够在相同发射功率的情况下降低发射接收通路中的器件功耗，同时不会影响主集接收的接收灵敏度，能够提升射频接收性能。
另外，本发明实施例提供一种终端设备，包括上述的射频装置。
其中，本发明实施例中，该终端设备可以为手机或平板电脑。当然，该终端设备并不局限于手机和平板电脑，其可以为膝上型电脑或个人数字助理等具备射频功能的电子设备。
本发明实施例中，带有上述射频装置的终端设备，由于射频装置取消了现有技术中发射接收通路中定向耦合器的插入损耗，从而能够在相同发射功率的情况下降低发射接收通路中的器件功耗，同时不会影响主集接收的接收灵敏度，能够提升射频接收性能，因此有利于减小终端设备的耗电，改善并提升终端设备的电池续航，并确保终端设备的射频接收性能的可靠性及稳定性。
应理解，说明书的描述中，提到的参考术语“一实施例”、“一个实施例”或“一些实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例或示例中。因此，在整个说明书各处出现的“在一实施例中”、“在一个实施例中”或“在一些实施例中”未必一定指相同的实施例。此外，在本发明的一个附图或一种实施例中描述的元素、结构或特征可以与一个或多个其它附图或实施例中示出的元素、结构或特征以任意适合的方式相结合。
需要说明的是，在本文中的一个或多个实施例中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；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发明中的具体含义。
另外，本发明可以在不同实施例或示例中重复参考数字和/或字母。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例和/或设置之间的关系。
此外，在发明实施例中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本发明的保护之内。

Claims (12)

1.一种射频装置，其特征在于，包括：
射频收发器(10)；
第一开关(20)；
天线(30)，所述天线(30)与所述第一开关(20)连接；
通路连接器件，所述通路连接器件与所述第一开关(20)连接；
位于所述射频收发器(10)与所述第一开关(20)之间的发射接收通路(40)；
位于所述射频收发器(10)与所述通路连接器件之间的分集接收通路(60)和功率检测通路(50)；
其中，所述射频收发器(10)发出的第一射频发射信号通过所述发射接收通路(40)，并经所述第一开关(20)传输至天线(30)，所述第一射频发射信号中的第二射频发射信号依次经所述通路连接器件和所述功率检测通路(50)传输回所述射频收发器(10)，所述第二射频发射信号为所述第一射频发射信号中、经所述第一开关(20)与所述通路连接器件连接的射频端口耦合得到的一部分射频发射信号；
所述第一开关包括至少两个射频端口以及至少一个天线端口，所述发射接收通路(40)和所述通路连接器件分别连接至所述第一开关(20)的不同射频端口，所述第一开关(20)的天线端口与所述天线(30)连接。
2.根据权利要求1所述的射频装置，其特征在于，所述发射接收通路(40)包括第一天线开关(41)，以及位于所述射频收发器(10)与所述第一天线开关(41)之间的发射通路(43)和主集接收通路(44)。
3.根据权利要求2所述的射频装置，其特征在于，
所述第一开关(20)具有第一射频端口和第二射频端口；所述第一开关(20)的第一射频端口与所述发射接收通路(40)连接；
所述通路连接器件为第二开关(51)，其中，所述第二开关(51)的第三射频端口与所述射频收发器(10)连接，所述第二开关(51)的第四射频端口与所述分集接收通路(60)连接，所述第二开关(51)的天线端与所述第一开关(20)的第二射频端口连接。
4.根据权利要求3所述的射频装置，其特征在于，所述第二开关(51)为单刀双掷开关。
5.根据权利要求1所述的射频装置，其特征在于，所述发射接收通路(40)包括第一合路器(42)、第一天线开关(41)以及位于所述射频收发器(10)与所述第一合路器(42)之间的发射通路(43)和主集接收通路(44)，所述第一天线开关(41)串接于所述第一合路器(42)与所述第一开关(20)之间。
6.根据权利要求5所述的射频装置，其特征在于，
所述第一开关(20)具有第五射频端口和第六射频端口；所述第一开关(20)的第五射频端口与所述发射接收通路(40)连接；
所述通路连接器件为第二合路器(52)，其中，所述第二合路器(52)的第一信号端口与所述射频收发器(10)连接，所述第二合路器(52)的第二信号端口与所述分集接收通路(60)连接，所述第二合路器(52)的公共端口与所述第一开关(20)的第六射频端口连接。
7.根据权利要求1所述的射频装置，其特征在于，还包括：
调制解调器(70)，所述调制解调器(70)分别与所述射频收发器(10)和所述通路连接器件连接；所述调制解调器(70)用于对射频收发器(10)接收的射频接收信号进行解调处理，以及，将调制处理后的第一射频发射信号发送给射频收发器(10)；所述调制解调器(70)还用于控制所述通路连接器件工作。
8.一种射频装置，其特征在于，包括：
射频收发器(10)；
第一开关(20)；
天线(30)，所述天线(30)与所述第一开关(20)连接；
位于所述射频收发器(10)与所述第一开关(20)之间的发射接收通路(40)、功率检测通路(50)和分集接收通路(60)；
其中，所述射频收发器(10)发出的第一射频发射信号通过所述发射接收通路(40)，并经所述第一开关(20)传输至天线(30)，所述第一射频发射信号中的第二射频发射信号通过所述功率检测通路(50)传输回所述射频收发器(10)，所述第二射频发射信号为所述第一射频发射信号中、经所述第一开关(20)与所述功率检测通路(50)连接的射频端口耦合得到的一部分射频发射信号；
所述第一开关(20)包括至少三个射频端口以及至少一个天线端口，所述发射接收通路(40)、所述功率检测通路(50)和所述分集接收通路(60)分别连接至所述第一开关(20)的不同射频端口，所述第一开关(20)的天线端口与所述天线(30)连接。
9.根据权利要求8所述的射频装置，其特征在于，所述第一开关(20)具有第七射频端口、第八射频端口和第九射频端口，所述发射接收通路(40)与所述第七射频端口连接，所述功率检测通路(50)与所述第八射频端口连接，所述分集接收通路(60)与所述第九射频端口连接。
10.根据权利要求9所述的射频装置，其特征在于，所述第一开关(20)为双刀三掷开关或三刀三掷开关。
11.一种终端设备，其特征在于，包括如权利要求1至7中任一项所述的射频装置。
12.一种终端设备，其特征在于，包括如权利要求8至10中任一项所述的射频装置。
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