CN111181620B - 一种射频电路和电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种射频电路和电子设备，涉及通信技术领域。该射频电路包括：射频收发装置；与射频收发装置连接的第一信号收发通路，第一信号收发通路上设置至少一个第一射频模块、第一控制开关和第二控制开关，第一控制开关的第一端与第二控制开关的第一端连接；与射频收发装置连接的第二信号收发通路，第二信号收发通路上设置至少一个第二射频模块、第三控制开关和第四控制开关，第三控制开关的第一端与第一控制开关的第二端连接，第三控制开关的第二端与第四控制开关的第一端连接。本发明的方案，在第一信号收发通路和第二信号收发通路上均设置两个不同的控制开关，不仅可以改善路径差损，还能降低成本，提高接收灵敏度、发射指标和功耗性能。

Description

一种射频电路和电子设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种射频电路和电子设备。

背景技术

随着智能电子设备的大量普及，用户对数据流量的需求不断增加。从4G应用于多媒体+宽带，速率100M～1Gbps，到5G新空口(5G New Radio，5G NR)峰值速率可达20Gbps，速率的提升要求5G必备技术4*4多输入多输出(Multi Input Multi Output，MIMO)。对于5G电子设备目前要求的操作频率越来越高，频宽越来越大，导致元件极限受到挑战，输出功率要达到规范难度增大不少。

5G电子设备对于布局走线会直接影响到路径差损(走线长度越长，差损越高)，加上对于目前使用三刀三掷开关的元件，频率越高，操作频宽越大，导致元件差损越大。

发明内容

本发明实施例提供一种射频电路和电子设备，以解决现有技术电路复杂，以及路径差损较大的问题。

为了解决上述技术问题，本发明是这样实现的：

第一方面，本发明实施例提供了一种射频电路，包括：

射频收发装置；

与所述射频收发装置连接的第一信号收发通路，所述第一信号收发通路上设置有至少一个第一射频模块、第一控制开关和第二控制开关，所述第一控制开关的第一端与所述第二控制开关的第一端连接；

与所述射频收发装置连接的第二信号收发通路，所述第二信号收发通路上设置有至少一个第二射频模块、第三控制开关和第四控制开关，所述第三控制开关的第一端与所述第一控制开关的第二端连接，所述第三控制开关的第二端与所述第四控制开关的第一端连接。

第二方面，本发明实施例还提供了一种电子设备，包括如第一方面所述的射频电路。

这样，本发明实施例中，通过第一信号收发通路与射频收发装置连接，所述第一信号收发通路上设置有至少一个第一射频模块、第一控制开关和第二控制开关，所述第一控制开关的第一端与所述第二控制开关的第一端连接，第二信号收发通路与所述射频收发装置连接，所述第二信号收发通路上设置有至少一个第二射频模块、第三控制开关和第四控制开关，所述第三控制开关的第一端与所述第一控制开关的第二端连接，所述第三控制开关的第二端与所述第四控制开关的第一端连接，不仅可以改善路径差损，还能降低成本，提高接收灵敏度、发射指标和功耗性能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对本发明实施例的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表示本发明实施例的射频电路的结构示意图；

附图标记说明：

1-射频收发装置，2-第一信号收发通路，21-第一射频接收模块，22-第一射频收发模块，23-第一控制开关，24-第二控制开关，25-第一天线，26-第二天线，3-第二信号收发通路，31-第二射频接收模块，32-第二射频收发模块，33-第三控制开关，34-第四控制开关，35-第三天线，36-第四天线。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通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，都属于本发明保护的范围。

目前，现有技术中，对于高频率、大频宽而言，三刀三掷开关元件的差损比双刀双掷开关元件的差损大，频率越高，三刀三掷开关的线损与双刀双掷开关差距越大；并且，三刀三掷开关的隔离度比双刀双掷开关差(元件切换的路径越多，隔离度越差)，可能会因为三刀三掷开关的隔离度不够，导致发送端干扰接收端；并且，三刀三掷开关谐波性能相比双刀双掷开关差，可能会导致带外杂散超标；并且，现有元件两个模组之间还需要特地绕线，在电路板上，走线越长，频率越高，路径损失越高，还需要做穿层的需求，这些会增加路径损失；并且，两个三刀三掷开关布局限制，且位置离天线比较远，收发通路路径损失会增加2-3dB(信号强度衰减约一半)。因此，本发明实施例提供了一种射频电路和电子设备，不仅可以改善路径差损，还能降低成本，提高接收灵敏度、发射指标和功耗性能。

具体的，如图1所示，本发明实施例提供了一种射频电路，包括：

射频收发装置1；

与所述射频收发装置1连接的第一信号收发通路2，所述第一信号收发通路2上设置有至少一个第一射频模块、第一控制开关23和第二控制开关24，所述第一控制开关23的第一端与所述第二控制开关24的第一端连接；

与所述射频收发装置1连接的第二信号收发通路3，所述第二信号收发通路3上设置有至少一个第二射频模块、第三控制开关33和第四控制开关34，所述第三控制开关33的第一端与所述第一控制开关23的第二端连接，所述第三控制开关33的第二端与所述第四控制开关34的第一端连接。

具体的，所述射频收发装置1可以为射频收发机。

进一步的，所述第一控制开关23和所述第三控制开关33均为单刀双掷开关。

进一步的，所述第二控制开关24和所述第四控制开关34均为双刀双掷开关。

本发明上述实施例中，通过第一信号收发通路2与所述射频收发装置1连接，所述第一信号收发通路2上设置有至少一个第一射频模块、第一控制开关23和第二控制开关24，所述第一控制开关23的第一端与所述第二控制开关24的第一端连接，第二信号收发通路3与所述射频收发装置1连接，所述第二信号收发通路3上设置有至少一个第二射频模块、第三控制开关33和第四控制开关34，所述第三控制开关33的第一端与所述第一控制开关23的第二端连接，所述第三控制开关33的第二端与所述第四控制开关34的第一端连接，第一信号收发通路2和第二信号收发通路3走线较短，差损减少，还能改善接收灵敏度、发射指标；并且，发射差损减小，功率放大器的输出可以减小，从而改善功耗性能。

进一步的，所述第一射频模块包括：

第一射频收发模块22，所述第一射频收发模块22的第一端与所述射频收发装置1连接，所述第一射频收发模块22的第二端与所述第一控制开关23的第三端连接；

第一射频接收模块21，所述第一射频接收模块21的第一端与所述射频收发装置1连接，所述第一射频接收模块21的第二端与所述第二控制开关24的第二端连接。

进一步的，所述第一控制开关23的第一端和第二端为同一侧的两个不同的触点端。

具体的，由于第一控制开关23是单刀双掷开关，所述第一控制开关23的一端与第一射频收发模块22连接，另一端的两个触点，其中一个与第二控制开关24连接，另一个与第三控制开关33连接，即第一射频收发模块22通过第一控制开关23与第二控制开关24或者第三控制开关33连接。

进一步的，所述第一信号收发通路2还可以包括：

第一天线25，所述第一天线25与所述第二控制开关24的第三端连接；

第二天线26，所述第二天线26与所述第二控制开关24的第四端连接。

具体的，由于第二控制开关24为双刀双掷开关，即所述第二控制开关24包括四端，分别连接第一控制开关23、第一射频接收模块21、第一天线25和第二天线26，即所述第一射频接收模块21通过所述第二控制开关24与所述第一天线25或者第二天线26连接；所述第一控制开关23通过所述第二控制开关24与所述第一天线25或者第二天线26连接。

进一步的，所述第二射频模块可以包括：

第二射频收发模块32，所述第二射频收发模块32的第一端与所述射频收发装置1连接，所述第二射频收发模块32的第二端与所述第四控制开关34的第二端连接；

第二射频接收模块31，所述第二射频接收模块31的第一端与所述射频收发装置1连接，所述第二射频接收模块31的第二端与所述第三控制开关33的第三端连接。

进一步的，所述第三控制开关33的第一端和第三端为同一侧的两个不同的触点端。

具体的，由于第三控制开关33是单刀双掷开关，所述第三控制开关33的一端与第四控制开关34连接，另一端的两个触点，其中一个与第一控制开关23连接，另一个与第二射频接收模块31连接，即所述第四控制开关34通过所述第三控制开关33与所述第一控制开关23或者所述第二射频接收模块31连接。

进一步的，所述第二信号收发通路3还可以包括：

第三天线35，所述第三天线35与所述第四控制开关34的第三端连接；

第四天线36，所述第四天线36与所述第四控制开关34的第四端连接。

具体的，由于第四控制开关34为双刀双掷开关，即所述第四控制开关34包括四端，分别连接第三控制开关33、第二射频收发模块32、第三天线35和第四天线36，即所述第二射频收发模块32通过所述第四控制开关34与所述第三天线35或者第四天线36连接；所述第三控制开关33通过所述第四控制开关34与所述第三天线35或者第四天线36连接。

具体的，通过第一信号收发通路1和第二信号收发通路3可实现5G NR的1路发射4路接收功能，或者2路发射4路接收功能；具体如下所述：

5G发射通路：第一路发射信号由射频收发装置1发出后，通过第一射频收发模块22将信号放大滤波处理后，经过第一控制开关23，再经由第二控制开关24后，在第一天线25和第二天线26上发射；或者经过第一控制开关23，切换到第三控制开关33，再经由第四控制开关34在第三天线35和第四天线36上发射，即可实现1路发射4路接收功能。

5G发射通路：第二路发射信号由射频收发装置1发出后，通过第二射频收发模块32将信号放大滤波处理后，经过第四控制开关34后，在第三天线35和第四天线36上发射，即可实现1路发射2路接收功能。非独立组网(Non-Standalone，NSA)情况下使用第一路发射信号的发射通路，实现1路发射4路接收功能；独立组网(Standalone，SA)情况下，第一路发射信号的发射通路在第一天线25和第二天线26上切换，第二路发射信号的发射通路在第三天线35和第四天线36上切换，即可实现2路发射4路接收功能。

5G接收通路：由于5G NR需支持4路同时接收，第一接收信号通过第一天线25接收后，经过第二控制开关24，再经由第一射频接收模块21后送到射频收发装置1进行后续处理；第二接收信号通过第二天线26接收后，经过第二控制开关24后，经过第一控制开关23，再经由第一射频收发模块22后送到射频收发装置1中进行后续处理；第三接收信号通过第三天线35接收后，经过第四控制开关34后，再经过第三控制开关33，再经由第二射频接收模块31后送到射频收发装置1中进行后续处理；第四接收信号通过第四天线36接收后，经过第四控制开关34后，再由第二射频收发模块32后送到射频收发装置1进行后续处理。此种设计可以允许第一射频收发模块22+第二控制开关24靠近主发射天线(即第二天线26)，第二射频收发模块32+第四控制开关34靠近主发射天线(即第四天线36)，发射接收通路走线较短，差损减少，改善了接收灵敏度、发射指标；并且发射差损减小，功率放大器的输出减小，从而改善功耗性能。

本发明上述实施例中，借由两个单刀双掷开关和两个双刀双掷开关，巧妙应用目前使用的NR频段均为时分双工制式的特点，既能保证5G NR的1路发射4路接收的功能正常的状况下，并且，双刀双掷开关相对于三刀三掷开关有更好的隔离度以及杂散一直，降低互干扰与带外杂散，也能改善元件造成的元件差损与双刀双掷开关路径的隔离度，并且改善了现有技术中模组间需要特地绕较长的走线导致增加路径损失的问题，进而改善5G NR电路设计的困难度，降低成本，提升灵敏度、发射指标、射频功耗等性能。

本发明实施例还提供了一种电子设备，包括如上所述的射频电路。

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 (8)

1.一种射频电路，其特征在于，包括：

射频收发装置(1)；

与所述射频收发装置(1)连接的第一信号收发通路(2)，所述第一信号收发通路(2)上设置有至少一个第一射频模块、第一控制开关(23)和第二控制开关(24)；

与所述射频收发装置(1)连接的第二信号收发通路(3)，所述第二信号收发通路(3)上设置有至少一个第二射频模块、第三控制开关(33)和第四控制开关(34)；

所述第一射频模块包括：

第一射频收发模块(22)，所述第一射频收发模块(22)的第一端与所述射频收发装置(1)连接，所述第一射频收发模块(22)的第二端与所述第一控制开关(23)的第三端连接，所述第一控制开关(23)的第三端为固定触点；第一射频接收模块(21)，所述第一射频接收模块(21)的第一端与所述射频收发装置(1)连接，所述第一射频接收模块(21)的第二端与所述第二控制开关(24)的第二端连接，所述第二控制开关(24)的第二端为固定触点；

所述第一控制开关的第一端和所述第一控制开关的第二端为活动触点，分别与所述第二控制开关的第一端和所述第三控制开关的第一端连接，所述第二控制开关的第一端为固定触点，所述第三控制开关的第一端为活动触点；

所述第二射频模块包括：

第二射频收发模块(32)，所述第二射频收发模块(32)的第一端与所述射频收发装置(1)连接，所述第二射频收发模块(32)的第二端与所述第四控制开关(34)的第二端连接，所述第四控制开关(34)的第二端为固定触点；

第二射频接收模块(31)，所述第二射频接收模块(31)的第一端与所述射频收发装置(1)连接，所述第二射频接收模块(31)的第二端与所述第三控制开关(33)的第三端连接，所述第三控制开关的第三端为活动触点；

所述第三控制开关的第二端为固定触点，所述第三控制开关的第二端与所述第四控制开关的第一端连接，所述第四控制开关的第一端为固定触点。

2.根据权利要求1所述的射频电路，其特征在于，所述第一控制开关(23)的第一端和第二端为同一侧的两个不同的触点端。

3.根据权利要求1所述的射频电路，其特征在于，所述第一信号收发通路(2)还包括：

第一天线(25)，所述第一天线(25)与所述第二控制开关(24)的第三端连接；

第二天线(26)，所述第二天线(26)与所述第二控制开关(24)的第四端连接。

4.根据权利要求1所述的射频电路，其特征在于，所述第三控制开关(33)的第一端和第三端为同一侧的两个不同的触点端。

5.根据权利要求1所述的射频电路，其特征在于，所述第二信号收发通路(3)还包括：

第三天线(35)，所述第三天线(35)与所述第四控制开关(34)的第三端连接；

第四天线(36)，所述第四天线(36)与所述第四控制开关(34)的第四端连接。

6.根据权利要求1所述的射频电路，其特征在于，所述第一控制开关(23)和所述第三控制开关(33)均为单刀双掷开关。

7.根据权利要求3所述的射频电路，其特征在于，所述第二控制开关(24)和所述第四控制开关(34)均为双刀双掷开关。

8.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1至7任一项所述的射频电路。

Images