CN110518932A - 一种射频前端电路及移动终端 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供了一种射频前端电路及移动终端。该射频前端电路包括：第一发射通路、第一接收通路、第二接收通路、第三接收通路、第四接收通路、双刀双掷开关、三刀三掷开关、第一切换开关以及第一天线、第二天线、第三天线、第四天线。本发明实施例中提供的技术方案，通过一个双刀双掷开关和一个三刀三掷开关，实现信号收发路径的切换，使得射频前端电路的线路部署更加紧凑，线路路径更短，降低了线路的插损。

Description

一种射频前端电路及移动终端

技术领域

本发明实施例涉及通信技术领域，尤其涉及一种射频前端电路及移动终端。

背景技术

随着互联网通信技术的快速发展以及智能移动终端的不断普及，用户对数据流量的需求也在不断增加。从4G的传输速率为100Mbps～1Gbps，到5G NR的峰值传输速率可达20Gbps，大大满足了人们对数据传输速率的需求。而速率的提升要求5G必备4*4多输入多输出(Multiple Input Multiple Output，MIMO)关键技术。

如图1所示，为5G移动终端设备的射频前端电路的结构示意图。该电路架构可实现二发四收，即两路发射通路和四路接收通路。其中，5G移动终端设备的布局走线会直接影响到路径插损(走线长度越长，插损越高)，如图1中的两条虚线所示，现有5G移动终端设备的射频前端电路，其走线长，导致路径插损高。另外，现有5G移动终端设备的射频前端电路常使用多个三刀三掷开关，由于传输频率越高，频宽越大，元件插损越大，因此三刀三掷开关的使用也增大了使输出功率达到规范的实现难度。因此，如何降低路径插损、元件插损以及降低电路设计的复杂度成为亟待解决的问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种射频前端电路及移动终端，以解决现有技术中5G移动终端设备的射频前端电路结构插损大、电路设计复杂的问题。

为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：

第一方面，提供了一种射频前端电路，其特征在于，包括：

第一发射通路、第一接收通路、第二接收通路、第三接收通路、第四接收通路；

双刀双掷开关，所述双刀双掷开关的第一活动端通过第一切换开关分别连接至所述第一发射通路和所述第一接收通路，所述双刀双掷开关的第二活动端与所述第二接收通路连接；所述双刀双掷开关的第一定端或第二定端连接至第一天线；

三刀三掷开关，所述三刀三掷开关的第一活动端与所述双刀双掷开关的第一定端和第二定端中未与所述第一天线连接的定端电连接，所述三刀三掷开关的第二活动端与所述第三接收通路连接，所述三刀三掷开关的第三活动端与所述第四接收通路连接；所述三刀三掷开关的第一定端连接至第二天线，第二定端连接至第三天线，第三定端连接至第四天线。

第二方面，提供了一种移动终端，包括：控制器以及如上所述的射频前端电路；

其中，所述控制器用于控制所述双刀双掷开关、所述三刀三掷的开闭以及第一切换开关的切换。

本发明实施例中提供的射频前端电路，通过一个双刀双掷开关和一个三刀三掷开关，实现信号收发路径的切换。本发明实施例中的射频前端电路，线路部署更加紧凑，线路路径更短，降低了线路的插损，且本发明实施例中的射频前端电路，线路连接更加简单，降低了电路设计的复杂度。另外，本发明实施例中的射频前端电路，减少了对三刀三掷开关的使用，而双刀双掷开关相比与三刀三掷开关，元件插损更小，因此还降低了元件插损，且双刀双掷开关的隔离度相比三刀三掷开关隔离度更好，因此，还能够更好的隔离发射信号和接收信息，降低发射信号对接收信号的干扰。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1表示现有技术中的射频前端电路构架的示意图；

图2表示本发明实施例提供的射频前端电路构架的结构示意图之一；

图3表示本发明实施例提供的射频前端电路构架的结构示意图之二；

图4表示本发明实施例提供的射频前端电路构架的结构示意图之三；

图5表示本发明实施例提供的射频前端电路构架的结构示意图之四。

具体实施方式

下面将参照附图更详细地描述本发明的示例性实施例。虽然附图中显示了本发明的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了能够更透彻地理解本发明，并且能够将本发明的范围完整的传达给本领域的技术人员。

依据本发明实施例的一个方面，提供了一种射频前端电路结构。

如图2和图3所示，该射频前端电路包括：第一发射通路1、第一接收通路2、第二接收通路3、第三接收通路4、第四接收通路5、双刀双掷开关6、三刀三掷开关7、第一切换开关8以及第一天线9、第二天线10、第三天线11、第四天线12。

其中，该双刀双掷开关6的第一活动端601通过第一切换开关8分别连接至第一发射通路1和第一接收通路2。该双刀双掷开关6的第二活动端602与第二接收通路3连接。该双刀双掷开关6的第一定端603或第二定端604连接至第一天线9。

其中，该三刀三掷开关7的第一活动端701与双刀双掷开关6的第一定端603和第二定端604中未与第一天线9连接的定端电连接。如图2所示，该双刀双掷开关6的第一定端603连接至第一天线9，则三刀三掷开关7的第一活动端701与双刀双掷开关6的第二定端604电连接；如图3所示，该双刀双掷开关6的第二定端604连接至第一天线9，则三刀三掷开关7的第一活动端701与双刀双掷开关6的第一定端603电连接。该三刀三掷开关7的第二活动端702与第三接收通路4连接。该三刀三掷开关7的第三活动端703与第四接收通路5连接。该三刀三掷开关7的第一定端704连接至第二天线10，第二定端连接至第三天线11，第三定端连接至第四天线12。

需要说明的是，对于双刀双掷开关6，其第一活动端和第二活动端中的任意一个活动端上的刀片，均可以切换至第一定端或第二定端上。同理，对于三刀三掷开关7，其第一活动端、第二活动端以及第三活动端中的任意一个活动端上的刀片，均可以切换至第一定端、第二定端或第三定端上。

如图2和图3所示，第一发射通路1可经由第一切换开关8、双刀双掷开关6，通过第一天线9发射信号，或经由第一切换开关8、双刀双掷开关6、三刀三掷开关7，通过第二天线10、第三天线11或第四天线12发射信号。

如图2和图3所示，第一接收通路2可通过第一天线9，经由双刀双掷开关6和第一切换开关8接收信息，或通过第二天线10、第三天线11或第四天线12，经由三刀三掷开关7、双刀双掷开关6以及第一切换开关8接收信号。

如图2和图3所示，第二接收通路3可通过第一天线9，经由双刀双掷开关6接收信息，或通过第二天线10、第三天线11或第四天线12，经由三刀三掷开关7、双刀双掷开关6接收信号。

如图2和图3所示，第三接收通路4和第四接收通路5可通过第二天线10、第三天线11或第四天线12，经由三刀三掷开关7接收信号。

本发明实施例中提供的射频前端电路，通过一个双刀双掷开关和一个三刀三掷开关，实现信号收发路径的切换。由图2和图3可知，本发明实施例中的射频前端电路，不需要再部署图1中虚线所示的线路，线路部署更加紧凑，线路路径更短，降低了线路的插损，且本发明实施例中的射频前端电路，线路连接更加简单，降低了电路设计的复杂度。另外，本发明实施例中的射频前端电路，减少了对三刀三掷开关的使用，而双刀双掷开关相比与三刀三掷开关，元件插损更小，因此还降低了元件插损，且双刀双掷开关的隔离度相比三刀三掷开关隔离度更好，因此，还能够更好的隔离发射信号和接收信息，降低发射信号对接收信号的干扰。

可选地，如图2和图3所示，第一发射通路1至少包括：与第一切换开关8的第一定端801连接的第一功率放大器101。第一接收通路2至少包括：与第一切换开关8的第二定端802连接的第一低噪声放大器201。而第一切换开关8的活动端803与双刀双掷开关6的第一活动端601连接。

当第一切换开关8的活动端803上的刀片切换至第一切换开关8的第一定端801时，第一发射通路1可发射信号；当第一切换开关8的活动端803上的刀片切换至第一切换开关8的第二定端802时，第一接收通路2可接收信号。

而当双刀双掷开关6的第一活动端601的刀片切换至双刀双掷开关6的第一定端603(对应图2所示的电路)或第二定端604(对应图3所示的电路)时，第一发射通路1可通过第一天线9发射信号，第一接收通路2可通过第一天线9接收信号。当双刀双掷开关6的第二活动端602的刀片切换至双刀双掷开关6的第二定端604(对应图2所示的电路)或第一定端603(对应图3所示的电路)，与三刀三掷开关7的第一活动端701连通时，若三刀三掷开关7的第一活动端701的刀片切换至三刀三掷开关7的第一定端704，则第一发射通路1可通过第二天线10发射信号，第一接收通路2可通过第二天线10接收信号；若三刀三掷开关7的第一活动端701的刀片切换至三刀三掷开关7的第二定端705，则第一发射通路1可通过第三天线11发射信号，第一接收通路2可通过第三天线11接收信号；若三刀三掷开关7的第一活动端701的刀片切换至三刀三掷开关7的第三定端，则第一发射通路1可通过第四天线12发射信号，第一接收通路2可通过第四天线12接收信号。

可选地，为了滤除干扰信号，如图2和图3所示，该射频前端电路还包括：第一滤波器13。

该第一滤波器13设置于第一切换开关8与双刀双掷开关6之间，具体地，第一滤波器13分别与第一切换开关8的活动端803和双刀双掷开关6的第一活动端601连接。

可选地，如图2和图3所示，第二接收通路3至少包括：与双刀双掷开关6的第二活动端602连接的第二低噪声放大器301。

当双刀双掷开关6的第二活动端602的刀片切换至双刀双掷开关6的第一定端603时，第二接收通路3可通过第一天线9接收信号。当双刀双掷开关6的第二活动端602的刀片切换至双刀双掷开关6的第二定端604，与三刀三掷开关7的第一活动端701连通时，若三刀三掷开关7的第一活动端701的刀片切换至三刀三掷开关7的第一定端704，则第二接收通路3可通过第二天线10接收信号；若三刀三掷开关7的第一活动端701的刀片切换至三刀三掷开关7的第二定端705，则第二接收通路3可通过第三天线11接收信号；若三刀三掷开关7的第一活动端701的刀片切换至三刀三掷开关7的第三定端，则第二接收通路3可通过第四天线12接收信号。

可选地，为了滤除干扰信号，如图2和图3所示，该射频前端电路还包括：第二滤波器14。

该第二滤波器14设置于第二低噪声放大器301与双刀双掷开关6之间，具体地，第二滤波器14分别与第二低噪声放大器301和双刀双掷开关6的第二活动端602连接。

如图4和图5所示，在本发明实施例的一个实施方式中，该射频前端电路还包括：第二发射通路15，以实现二发四收，即两路发射四路接收。

其中，第二发射通路15和第二接收通路3通过第二切换开关16和第二滤波器14，分别连接至双刀双掷开关6的第二活动端602。第二滤波器14分别与第二切换开关16的活动端1603和双刀双掷开关6的第二活动端602连接。

其中，当第二切换开关16的活动端1603上的刀片切换至第二切换开关16的第一定端1601时，第二发射通路15可发射信号；当第二切换开关16的活动端1603上的刀片切换至第二切换开关16的第二定端1602时，第二接收通路3可接收信号。

而当双刀双掷开关6的第二活动端602的刀片切换至双刀双掷开关6的第一定端603(对应图4所示的电路)或第二定端604(对应图5所示的电路)时，第二发射通路15可通过第一天线9发射信号，第二接收通路3可通过第一天线9接收信号。当双刀双掷开关6的第二活动端602的刀片切换至双刀双掷开关6的第二定端604(对应图4所示的电路)或第一定端603(对应图5所示的电路)，与三刀三掷开关7的第一活动端701连通时，若三刀三掷开关7的第一活动端701的刀片切换至三刀三掷开关7的第一定端704，则第二发射通路15可通过第二天线10发射信号，第二接收通路3可通过第二天线10接收信号；若三刀三掷开关7的第一活动端701的刀片切换至三刀三掷开关7的第二定端705，则第二发射通路15可通过第三天线11发射信号，第二接收通路3可通过第三天线11接收信号；若三刀三掷开关7的第一活动端701的刀片切换至三刀三掷开关7的第三定端，则第二发射通路15可通过第四天线12发射信号，第二接收通路3可通过第四天线12接收信号。

可选地，如图4和图5所示，第二发射通路15至少包括：与第二切换开关16的第一定端1601连接的第二功率放大器1501。

其中，第二接收通路3中的第二低噪声放大器301与第二切换开关16的第二定端1602连接。

可选地，如图2和图3所示，第三接收通路4至少包括：与三刀三掷开关7的第二活动端702连接的第三低噪声放大器401。

其中，当三刀三掷开关7的第二活动端702的刀片切换至三刀三掷开关7的第一定端704时，第三接收通路4通过第二天线10接收信号；当三刀三掷开关7的第二活动端702的刀片切换至三刀三掷开关7的第二定端705时，第三接收通路4通过第三天线11接收信号；当三刀三掷开关7的第二活动端702的刀片切换至三刀三掷开关7的第三定端时，第三接收通路4通过第四天线12接收信号。

可选的，为了滤除干扰信号，如图2和图3所示，该射频前端电路还包括：第三滤波器17。

其中，该第三滤波器17设置于第三低噪声放大器401与三刀三掷开关7之间，具体地，第三滤波器17分别与第三低噪声放大器401和三刀三掷开关7的第二活动端702连接。

可选地，如图2和图3所示，第四接收通路5至少包括：与三刀三掷开关7的第三活动端703连接的第四低噪声放大器。

其中，当三刀三掷开关7的第三活动端703的刀片切换至三刀三掷开关7的第一定端704时，第四接收通路5通过第二天线10接收信号；当三刀三掷开关7的第三活动端703的刀片切换至三刀三掷开关7的第二定端705时，第四接收通路5通过第三天线11接收信号；当三刀三掷开关7的第三活动端703的刀片切换至三刀三掷开关7的第三定端时，第四接收通路5通过第四天线12接收信号。

可选地，为了滤除干扰信号，如图2和图3所示，该射频前端电路还包括：第四滤波器18。

其中，该第三滤波器17设置于第三低噪声放大器401与三刀三掷开关7之间，具体地，该第四滤波器18分别与第四低噪声放大器和三刀三掷开关7的第三活动端703连接。

本发明实施例中提供的射频前端电路，通过一个双刀双掷开关和一个三刀三掷开关，实现信号收发路径的切换。由图2和图3可知，本发明实施例中的射频前端电路，不需要再部署图1中虚线所示的线路，线路部署更加紧凑，线路路径更短，降低了线路的插损，且本发明实施例中的射频前端电路，线路连接更加简单，降低了电路设计的复杂度。另外，本发明实施例中的射频前端电路，减少了对三刀三掷开关的使用，而双刀双掷开关相比与三刀三掷开关，元件插损更小，因此还降低了元件插损，且双刀双掷开关的隔离度相比三刀三掷开关隔离度更好，因此，还能够更好的隔离发射信号和接收信息，降低发射信号对接收信号的干扰。

依据本发明实施例的另一个方面，提供了一种移动终端，包括：控制器以及如上述实施例所述的射频前端电路。

其中，该控制器用于控制双刀双掷开关6、三刀三掷开关7以及第一切换开关8的切换。

还有，在射频前端电路还包括第二发射通路15，所述第二发射通路15和所述第二接收通路3通过第二切换开关16连接至所述双刀双掷开关6的第二活动端602时，所述控制器还用于控制所述第二切换开关16的切换。

本发明实施例中提供的移动终端中的射频前端电路，通过一个双刀双掷开关和一个三刀三掷开关，实现信号收发路径的切换。由图2和图3可知，本发明实施例中的射频前端电路，不需要再部署图1中虚线所示的线路，线路部署更加紧凑，线路路径更短，降低了线路的插损，且本发明实施例中的射频前端电路，线路连接更加简单，降低了电路设计的复杂度。另外，本发明实施例中的射频前端电路，减少了对三刀三掷开关的使用，而双刀双掷开关相比与三刀三掷开关，元件插损更小，因此还降低了元件插损，且双刀双掷开关的隔离度相比三刀三掷开关隔离度更好，因此，还能够更好的隔离发射信号和接收信息，降低发射信号对接收信号的干扰。

在本发明的描述中，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”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发明和简化描述，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发明的限制。

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该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

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”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，也可以是电连接或可以互相通讯；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发明中的具体含义。

在本发明中，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。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，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。而且，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、物品或者终端设备不仅包括那些要素，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、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上所述的是本发明的优选实施方式，应当指出对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本发明所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本发明的保护范围内。

Claims (13)

1.一种射频前端电路，其特征在于，包括：

第一发射通路、第一接收通路、第二接收通路、第三接收通路、第四接收通路；

双刀双掷开关，所述双刀双掷开关的第一活动端通过第一切换开关分别连接至所述第一发射通路和所述第一接收通路，所述双刀双掷开关的第二活动端与所述第二接收通路连接；所述双刀双掷开关的第一定端或第二定端连接至第一天线；

三刀三掷开关，所述三刀三掷开关的第一活动端与所述双刀双掷开关的第一定端和第二定端中未与所述第一天线连接的定端电连接，所述三刀三掷开关的第二活动端与所述第三接收通路连接，所述三刀三掷开关的第三活动端与所述第四接收通路连接；所述三刀三掷开关的第一定端连接至第二天线，第二定端连接至第三天线，第三定端连接至第四天线。

2.根据权利要求1所述的射频前端电路，其特征在于，所述第一发射通路至少包括：与所述第一切换开关的第一定端连接的第一功率放大器；

所述第一接收通路至少包括：与所述第一切换开关的第二定端连接的第一低噪声放大器。

3.根据权利要求1或2所述的射频前端电路，其特征在于，还包括：第一滤波器，所述第一滤波器分别与所述第一切换开关的活动端和所述双刀双掷开关的第一活动端连接。

4.根据权利要求1所述射频前端电路，其特征在于，所述第二接收通路至少包括：与所述双刀双掷开关的第二活动端连接的第二低噪声放大器。

5.根据权利要求4所述的射频前端电路，其特征在于，还包括：第二滤波器，所述第二滤波器分别与所述第二低噪声放大器和所述双刀双掷开关的第二活动端连接。

6.根据权利要求5所述的射频前端电路，其特征在于，还包括：第二发射通路；

所述第二发射通路和所述第二接收通路通过第二切换开关和所述第二滤波器分别连接至所述双刀双掷开关的第二活动端；所述第二滤波器分别与所述第二切换开关的活动端和所述双刀双掷开关的第二活动端连接。

7.根据权利要求6所述的射频前端电路，其特征在于，所述第二发射通路至少包括：与所述第二切换开关的第一定端连接的第二功率放大器；

其中，所述第二接收通路中的第二低噪声放大器与所述第二切换开关的第二定端连接。

8.根据权利要求1所述的射频前端电路，其特征在于，所述第三接收通路至少包括：与所述三刀三掷开关的第二活动端连接的第三低噪声放大器。

9.根据权利要求8所述的射频前端电路，其特征在于，还包括：第三滤波器，所述第三滤波器分别与所述第三低噪声放大器和所述三刀三掷开关的第二活动端连接。

10.根据权利要求1所述的射频前端电路，其特征在于，所述第四接收通路至少包括：与所述三刀三掷开关的第三活动端连接的第四低噪声放大器。

11.根据权利要求10所述的射频前端电路，其特征在于，还包括：第四滤波器，所述第四滤波器分别与所述第四低噪声放大器和所述三刀三掷开关的第三活动端连接。

12.一种移动终端，其特征在于，包括：控制器以及如权利要求1至11任一项所述的射频前端电路；

其中，所述控制器用于控制所述双刀双掷开关、所述三刀三掷的开闭以及第一切换开关的切换。

13.根据权利要求12所述的移动终端，其特征在于，所述射频前端电路还包括第二发射通路，所述第二发射通路和所述第二接收通路通过第二切换开关连接至所述双刀双掷开关的第二活动端；

所述控制器还用于控制所述第二切换开关的切换。