CN110958027B - 射频前端装置和射频通信系统 - Google Patents

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Abstract

本申请涉及一种射频前端装置和射频通信系统,所述射频前端装置包括接收组件、发送组件和屏蔽组件。所述接收组件用于接收5G信号,所述发送组件用于发送4G信号。所述屏蔽组件设置于所述接收组件和所述发送组件之间,用于将所述5G信号和所述4G信号隔离开。本实施例提供的所述屏蔽组件可以隔离所述5G信号和所述4G信号,能够提高接收机的灵敏度。

Description

射频前端装置和射频通信系统
技术领域
本申请涉及通信技术领域,特别是涉及一种射频前端装置和射频通信系统。
背景技术
随着经济的发展和社会的进步,人们对通信技术的发展提出了新的需求,例如:需要更高的通信速率,来支持高清视频的应用;更大的连接容量和流量密度,来满足广泛存在的物联网和热点区域覆盖的需求,更低的网络延时,来满足通信及时和控制速度的需求。目前基于长期演进的LTE网络架构和技术的演进已经不能满足这些需求,因此,第五代移动通信技术(5G)应运而生。
传统技术中,通过融合现在的4G基站和网络架构来部署5G网络,形成5G+NSA(NonStandalone)组网。在NSA网络架构中,要求终端在上行保持LTE频段和NR频段同时工作,但是,由于射频器件的非线性特性,上行双天线同时工作会相互产生干扰,影响接收机的灵敏度。
发明内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种移射频前端装置和射频通信系统。
为了实现上述目的,一方面,本申请实施例提供了一种射频前端装置,包括
接收组件,用于接收5G信号;
发送组件,用于发送4G信号;
屏蔽组件,设置于所述接收组件和所述发送组件之间,用于将所述5G信号和所述4G信号进行隔离。
在其中一个实施例中,所述屏蔽组件包括屏蔽筋。
在其中一个实施例中,所述屏蔽筋的材质为金属。
在其中一个实施例中,还包括:
屏蔽罩,具有屏蔽腔,所述接收组件、所述发送组件和所述屏蔽组件设置于所述屏蔽腔内。
在其中一个实施例中,所述屏蔽罩的材质为不锈钢。
在其中一个实施例中,所述接收组件包括:
低噪声放大电路;
第一滤波电路,与所述低噪声放大电路电连接。
在其中一个实施例中,所述发送组件包括:
第二滤波电路;
双刀双掷开关,与所述第二滤波电路电连接。
另一方面,本申请实施例提供了一种射频通信系统,包括:
如上所述的射频前端装置;
无线收发机,与所述接收组件和所述发送组件均信号连接;
功率放大器,与所述发送组件和所述无线收发机均信号连接,用于将所述无线收发机接收的信号进行功率放大后发送至所述发送组件。
在其中一个实施例中,还包括:
基带,与所述无线收发机信号连接,用于向所述无线收发机发送信号。
在其中一个实施例中,所述无线收发机包括:
混频器,与所述基带信号连接,用于将所述无线收发机接收的信号降频后发送至所述基带。
本实施例提供的射频前端装置和射频通信系统,所述射频前端装置包括接收组件、发送组件和屏蔽组件。所述屏蔽组件设置于所述接收组件和所述发送组件之间,能够将所述接收组件接收的所述5G信号和所述发送组件发送的所述4G信号隔离开,避免发送的所述4G信号对接收的所述5G信号产生干扰。本实施例提供的所述屏蔽组件可以隔离所述5G信号和所述4G信号,能够避免在4G通信技术发送所述4G信号时对5G通信技术接收所述5G信号的干扰,从而能够提高接收机的灵敏度,进而能够提高接收的所述5G信号的质量。
附图说明
图1为本申请一个实施例提供的射频前端装置的结构示意图;
图2为本申请一个实施例提供的射频前端装置的结构示意图;
图3为本申请一个实施例提供的射频前端装置的结构示意图;
图4为本申请一个实施例提供的射频通信系统的结构示意图;
图5为本申请一个实施例提供的射频通信系统的结构示意图。
附图标记说明:
10、射频前端装置;
20、无线收发机;
21、混频器;
30、功率放大器;
40、基带;
50、射频通信系统;
100、接收组件;
110、低噪声放大电路;
120、第一滤波电路;
200、发送组件;
210、第二滤波电路;
220、双刀双掷开关;
300、屏蔽组件;
400、屏蔽罩;
410、屏蔽腔。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
本文中为部件所编序号本身,例如“第一”、“第二”等,仅用于区分所描述的对象,不具有任何顺序或技术含义。而本申请所说“连接”、“联接”,如无特别说明,均包括直接和间接连接(联接)。在本申请的描述中,需要理解的是,术语“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。
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“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触,或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且,第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方,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”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方,或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
下面以具体的实施例对本申请的技术方案以及本申请的技术方案如何解决技术问题进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合,对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例中不再赘述。下面将结合附图,对本申请的实施例进行描述。
请参见图1,本申请实施例提供一种射频前端装置,包括接收组件100、发送组件200和屏蔽组件300。
所述接收组件100可以包括第一印制电路板和接收器件,所述接收器件焊接于所述第一印制电路板。所述发送组件200可以包括第二印制电路板和发送器件,所述发送器件焊接于所述第二印制电路板。所述射频前端装置10还包括5G信号发送组件和4G信号接收组件,所述5G信号发送组件用于发送5G信号,所述4G信号接收组件用于接收4G信号。所述接收组件100用于接收5G信号,所述发送组件200用于发送4G信号。所述屏蔽组件300设置于所述接收组件100和所述发送组件200之间,所述屏蔽组件300用于将所述接收组件100接收的所述5G信号和所述发送组件200发送的所述4G信号进行隔离。在一个实施例中,所述第一印制电路板和所述第二印制电路板可以为一整块印制电路板,所述印制电路板上可以开设有屏蔽沟,所述屏蔽沟开设在所述接收器件和所述发送器件之间,所述屏蔽组件300设置于所述屏蔽沟上,将所述接收器件和所述发送器件隔离。本实施例对所述接收组件100和所述发送组件200的具体结构不作任何限制,只要能够实现接收和发送信号的功能即可。所述屏蔽组件300可以是长方体结构,也可以是椭圆结构或者其他不规则形状的结构,本实施例对所述屏蔽组件300的结构、种类和材质等不作任何的限制,只要能够实现所述屏蔽组件300屏蔽所述5G信号的4G信号的功能即可。
在5G+NSA的EN-DC(E-UTRA-NR Dual Connectivity)下,会存在DC_B3-N78组合。其中,EN为4G通信技术中LTE的移动无线网络,NR DC为5G通信技术中的无线双连接。B3为Band3的简写,是4G通信技术的一个频段,上行频率是1710MHZ-1785MHZ,下行频率是1805MHZ-1880MHZ。N78是5G通信技术的一个频段,N78的频率范围为3300MHZ-3800MHZ。在NSA场景中,当LTE-Band3发送信号时,产生的二次谐波产物会通过器件内部的辐射耦合到N78的频率范围内,会使得5G通信技术中的N78频率范围内的接收到噪声,会对5G通信技术中的N78频率范围内的接收信号产生干扰。在本申请实施例中,所述发送组件200可以是在B3频段内发送信号,所述接收组件100可以是在N78频段内接收信号。利用所述屏蔽组件300可以将在B3频段内发送的信号与在N78频段接收信号隔离,从而能够避免B3频段内发送的信号产生的二次谐波对在N78频段接收的信号产生干扰,进而能够提高接收机灵敏度。
本实施例提供的射频前端装置和射频通信系统,所述射频前端装置10包括接收组件100、发送组件200和屏蔽组件300。所述屏蔽组件300设置于所述接收组件100和所述发送组件200之间,能够将所述接收组件100接收的所述5G信号和所述发送组件200发送的所述4G信号隔离开,避免发送的所述4G信号对接收的所述5G信号产生干扰。本实施例提供的所述屏蔽组件300可以隔离所述5G信号和所述4G信号,能够避免在4G通信技术发送所述4G信号时对5G通信技术接收所述5G信号的干扰,从而能够提高接收机的灵敏度,进而能够提高接收的所述5G信号的质量。
在一个实施例中,所述屏蔽组件300包括屏蔽筋,所述屏蔽筋能够屏蔽信号的传输。在一个实施例中,所述屏蔽筋的数量可以有多个,多个所述屏蔽筋可以组成所述屏蔽组件300,利用所述屏蔽组件300可以屏蔽所述4G信号和所述5G信号。所述屏蔽筋的材质可以是金属,在一个具体的实施例中,所述屏蔽筋的材质为不锈钢。本实施例对所述屏蔽筋的数量、种类和结构等不作任何限制,只要能够实现所述屏蔽筋的功能即可。
在一个实施例中,所述屏蔽筋的材质为金属,由于金属能够导电,导电的金属能够反射信号,所以利用所述屏蔽筋可以很好的实现对所述5G信号和所述4G信号的屏蔽,能够避免所述4G信号对所述5G信号的干扰,从而能够提高接收机灵敏度,同时,能够提高接收信号的质量。在一个具体的实施例中,所述屏蔽筋的材质为铝箔材质。
请参见图2,在一个实施例中,所述射频前端装置10还包括屏蔽罩400。所述屏蔽罩400具有屏蔽腔410,所述接收组件100、所述发送组件200和所述屏蔽组件300设置于所述屏蔽腔410内。所述屏蔽组件300可以将所述屏蔽腔410分为两部分,第一部分用于设置所述接收组件100,第二部分用于设置所述发送组件200。所述第一部分还设置有所述5G信号发送组件,所述第二部分还设置有所述4G信号接收组件。所述屏蔽罩400的形状可以根据所述印制电路板的形状进行设置。所述屏蔽罩400的材质可以是金属。本实施例对所述屏蔽罩400的形状和材质等不作任何限制,并且,本实施例对所述屏蔽罩400内壁与所述接收组件100和所述发送组件200之间的距离也不作任何限制,只要能够实现所述屏蔽罩400的功能即可。在一个具体的实施例中,所述屏蔽罩400与所述接收组件100和所述发送组件200之间的距离大于所述接收组件100和所述发送组件200的高度的1/2。
在本实施例中,所述屏蔽罩400将所述接收组件100和所述发送组件200屏蔽,使得所述接收组件100和所述发送组件200内部的信号与外界的信号不会产生串扰。利用所述屏蔽罩400和所述屏蔽组件300将所述接收组件100和所述发送组件200分别设置于所述屏蔽腔410的所述第一部分和所述第二部分,使得所述发送组件200发送的4G信号不会对所述接收组件100接收的5G信号产生干扰,能够提高接收机的灵敏度,从而提高了接收信号的质量。
在一个实施例中所述屏蔽罩400的材质为不锈钢。所述接收组件100和所述发送组件200本体周围会存在复杂的电磁场环境,利用不锈钢材质的所述屏蔽罩400能够降低电磁场的干扰,从而提高了所述接收组件100和所述发送组件200接收和发送信号的质量,进而能够提高接收机的灵敏度。
请参见图3,在一个实施例中,所述接收组件100包括低噪声放大电路110和第一滤波电路120。所述第一滤波电路120与所述低噪声放大电路110电连接。所述低噪声放大电路110可以采用晶体管或场效应管,所述低噪声放大电路110的噪声系数很低,利用所述低噪声放大电路110可以在放大所述接收组件100接收的所述5G信号的同时减少噪声信号,能够提高所述5G信号的信噪比,从而能够提高所述5G信号的质量。所述第一滤波电路120可以是由电容、电感和电阻组成的滤波电路。所述第一滤波电路120可以对特定的频率的频点或所述频点以外的频率进行有效的滤除,得到特定频率的信号,即,利用所述第一滤波电路120可以使得所述接收组件100接收到特定频率的所述5G信号。
请继续参见图3,在一个实施例中,所述发送组件200包括第二滤波电路210和双刀双掷开关220。所述双刀双掷开关220与所述第二滤波电路210电连接。对于所述第二滤波电路210可以参考上述对所述第一滤波电路120的说明,在此不再赘述。利用所述第二滤波电路210可以使得所述发送组件200发送特定频率的所述4G信号。由于在4G通信技术中,发送信号时有主机和分机之分,利用所述双刀双掷开关220能够交换主机和分机,操作灵活,使用简单方便。
请参见图4,本申请实施例提供一种射频通信系统50,所述射频通信系统50包括如上所述的射频前端装置10、无线收发机20和功率放大器30。所述无线收发机20与所述接收组件100和所述发送组件200均信号连接。所述功率放大器30与所述发送组件200和所述无线收发机20均信号连接,用于将所述无线收发机20接收的信号进行功率放大后发送至所述发送组件200。由于信号在传输的过程中会有衰减,则通过所述功率放大器30将信号放大,使得所述发送组件200接收的信号更加准确,能够提高所述发送组件200发送的信号的质量。所述无线收发机20可以包括接收机和发射机,所述接收机与所述接收组件100信号连接,用于接收所述接收组件100传输的信号;所述发射机与所述发送组件200信号连接,用于向所述发送组件200发送信号,使得所述发送组件200将信号发送至天线。所述无线收发机20既可以实现接收信号的功能,也可以实现发送信号的功能,将接收信号的发送信号的功能集于一体,能够节省空间,并且使用方便。所述射频通信系统50包括所述射频前端装置10,因此具有所述射频前端装置10的所有结构和有效效果,在此不再赘述。
请参见图5,在一个实施例中,所述射频通信系统50还包括基带40。所述基带40与所述无线收发机20信号连接,用于向所述无线收发机20发送信号。所述基带40也叫信源,可以发送基带信号并将所述基带信号传输至所述无线收发机20中的所述发射机。
请继续参见图5,在一个实施例中,所述无线收发机20包括混频器21。所述混频器21与所述基带40信号连接。所述混频器21可以将所述无线收发机20中接收的信号进行下变频后发送至所述基带40,这样能够提高所述无线收发机20的灵敏度,从而能够保证所述基带40接收的信号的质量。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种射频前端装置,其特征在于,包括:
接收组件(100),用于接收5G信号;
发送组件(200),用于发送4G信号;
屏蔽组件(300),设置于所述接收组件(100)和所述发送组件(200)之间,用于将所述5G信号和所述4G信号进行隔离;
其中,所述接收组件(100)设置于射频通信系统中的接收机和天线之间;所述接收组件(100)包括低噪声放大电路(110)和第一滤波电路(120);
所述发送组件(200)设置于射频通信系统中的功率放大器与天线之间,所述发送组件(200)包括第二滤波电路(210)和双刀双掷开关(220);
所述射频前端装置还包括屏蔽罩(400),所述屏蔽罩(400)和所述屏蔽组件(300)将所述接收组件(100)和所述发送组件(200)分别设置于所述屏蔽腔(410)的第一部分和第二部分;所述屏蔽罩(400)与所述接收组件(100)和所述发送组件(200)之间的距离大于所述接收组件(100)和所述发送组件(200)的高度的1/2。
2.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述屏蔽组件(300)包括屏蔽筋。
3.根据权利要求2所述的装置,其特征在于,所述屏蔽筋的材质为金属。
4.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述屏蔽罩(400)的材质为不锈钢。
5.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述接收组件(100)包括第一印制电路板和接收器件,所述接收器件焊接于所述第一印制电路板;
所述发送组件(200)包括第二印制电路板和发送器件,所述发送器件焊接于所述第二印制电路板。
6.根据权利要求5所述的装置,其特征在于,所述第一印制电路板和所述第二印制电路板为一整块印制电路板,所述印制电路板上开设有屏蔽沟,所述屏蔽沟开设于所述接收器件和所述发送器件之间,所述屏蔽组件(300)设置于所述屏蔽沟上。
7.一种射频通信系统,其特征在于,包括:
如权利要求1至6任一项所述的射频前端装置(10);
无线收发机(20),与所述接收组件(100)和所述发送组件(200)均信号连接;
功率放大器(30),与所述发送组件(200)和所述无线收发机(20)均信号连接,用于将所述无线收发机(20)接收的信号进行功率放大后发送至所述发送组件(200)。
8.根据权利要求7所述的系统,其特征在于,还包括:
基带(40),与所述无线收发机(20)信号连接,用于向所述无线收发机(20)发送信号。
9.根据权利要求8所述的系统,其特征在于,所述无线收发机(20)包括:
混频器(21),与所述基带(40)信号连接,用于将所述无线收发机(20)接收的信号降频后发送至所述基带(40)。
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