CN111510167B - 射频电路及终端设备 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种射频电路及终端设备，所述射频电路包括：多个双工器；多个第一开关器件，每一所述开关器件与所述双工器电性连接；多个第二开关器件，与多个第一开关器件电性连接；一天线组，电性连接至所述多个第二开关器件；一射频收发器，与所述多个第一开关器件电性连接；以及至少一功率放大器，与所述多个第一开关器件电性连接。本申请射频电路通过采用多个双工器代替四工器，从而有效节约了成本，并能降低插损。另外，在所述射频电路中新增多个第一开关器件，用于将属于同一个频率区间的多个频段中的一个频段切换到新增的第二天线单元上，从而进一步降低射频电路的插损，有利于信号的传递。

Description

射频电路及终端设备
技术领域
本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种射频电路及终端设备。
背景技术
在目前的电子产品中，为了追求更流畅的网速体验，在射频电路设计上，往往采用长期演进(Long Term Evolution，简称LTE)载波聚合技术(简称CA)。在CA的电路架构设计中，为了实现不同频段之间的载波聚合，射频电路前端往往通过分频器、四工器或者分离天线的方案进行前端设计。
当一个电子产品的CA组合里包含同属于一个频率区间的多个频段时，需要使用四工器，但四工器的价格昂贵。且当一个电子产品中存在多种频段之间的CA组合时，不得已会使用多级分频器或者三分频，将LB(低频)、MB(中频)、HB(高频)分频到不同的ASM(天线开关)上，多级分频器级联或者三分频器件，其插损较大，这样会造成费用上升且射频前端插损大等问题。
一般在电子产品的设计中，往往需要使用多级分频器或者三分频器件将LB、MB、HB进行分频，从而实现不同频段之间的CA组合设计。但是，三分频器件或者两个二分频器件的级联相比较单个二分频器件的插损大，并且造成射频性能的损耗。另一方面，当LB+LB或者MB+MB的CA设计组合存在时，通常会使用四工器器件，四工器器件插损较双工器大，且价格昂贵。
发明内容
本申请实施例提供一种射频电路及终端设备，不仅可以解决CA里存在同属于一个频率区间的多个频段时采用四工器成本高的问题，而且能够有效解决CA使用多级分频器或者三分频器件进行分频插损较大的问题。
根据本申请的一方面，本申请实施例提供一种射频电路，包括：多个双工器；多个第一开关器件，每一所述开关器件与所述双工器电性连接；多个第二开关器件，与多个第一开关器件电性连接；一天线组，电性连接至所述多个第二开关器件；一射频收发器，与所述多个第一开关器件电性连接；以及至少一功率放大器，与所述多个第一开关器件电性连接。
进一步地，所述多个第二开关器件包括：一低频天线开关、一中频天线开关及一高频天线开关。
进一步地，所述天线组包括：一第一天线及一第二天线；其中所述第二天线与所述高频天线开关电性连接。
进一步地，所述射频电路还包括：一分频器，与所述第一天线电性连接。
进一步地，所述分频器还分别与所述低频天线开关及中频天线开关电性连接。
进一步地，所述多个双工器包括：一高频双工器、两个中频双工器及两个低频双工器；其中所述高频双工器电性连接至所述射频收发器；每一所述中频双工器电性连接至所述射频收发器；以及每一所述低频双工器电性连接至所述射频收发器。
进一步地，所述高频双工器与所述高频天线开关电性连接。
进一步地，所述多个第一开关器件包括：两个中频开关器件及两个低频开关器件；每一所述中频开关器件和每一所述低频开关器件均电性连接至所述高频天线开关；每一所述中频开关器件分别与每一所述中频双工器电性连接，且所述每一所述中频开关器件电性连接至所述中频天线开关；以及每一所述低频开关器件分别与每一所低频双工器电性连接，且每一所述低频开关器件电性连接至所述低频天线开关。
进一步地，所述分频器为二分频器。
根据本申请的另一方面，本申请实施例提供一种终端设备，包括上述任一所述的射频电路。
本申请的优点在于，相较于现有技术，本申请射频电路通过采用多个双工器代替四工器，从而有效节约了成本，并能降低插损。另外，在所述射频电路中新增多个第一开关器件，用于将属于同一个频率区间的多个频段中的一个频段切换到新增的第二天线单元上，从而进一步降低射频电路的插损，有利于信号的传递。
附图说明
下面结合附图，通过对本申请的具体实施方式详细描述，将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。
图1为本申请实施例提供的一种射频电路结构示意图。
图2为本申请实施例提供的一种终端设备的结构示意图。
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。在本实施例中，所述模拟显示屏触摸单元与所述头部追踪单元连接，用于获取所述显示设备中的感应光标的移动路径。
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。
如图1所示，为本申请实施例提供的射频电路结构示意图，包括：多个双工器(31-35)、多个第一开关器件(41-44)、多个第二开关器件(51-53)、一天线组(71-72)、一射频收发器10、至少一功率放大器20及一分频器61。
每一所述开关器件与所述双工器电性连接。所述多个第二开关器件(51-53)与多个第一开关器件(41-44)电性连接。所述天线组(71-72)电性连接至所述多个第二开关器件(51-53)。所述射频收发器10与所述多个第一开关器件(41-44)电性连接。所述至少一功率放大器20与所述多个第一开关器件(41-44)电性连接。
在本申请实施例中，所述多个第二开关器件(51-53)包括：一低频天线开关53、一中频天线开关52及一高频天线开关51。需要说明的是，第二开关器件用于控制不同频段的信号是否导通。
在本申请实施例中，高频通常是指工作频在2300MHz-2700MHz的射频频段，中频通常指工作频率在1250MHz-2250MHz的射频频段，低频通常指工作频率在700MHz-1000MHZ的射频频段。
在本申请实施例中，所述天线组(71-72)包括：一第一天线72及一第二天线71。其中所述第二天线71与所述高频天线开关51电性连接。如此设置的目的在于，由于高频信号的传递对射频电路插损要求比较严格，因此需将高频天线独立设置，有利于减小射频电路前端使用多个分频器导致射频电路前端整体插损大的问题。同时，第二天线71作为高频天线时，也可以在中频和中频的CA组合或者低频和低频的CA组合中作为CA组合中的一个中频或者低频的天线载体。这是由于高频天线(即第二天线71)上可以插入中频或低频的谐振是较容易实现的。
所述分频器61与所述第一天线72电性连接。在本申请实施例中，所述分频器61还分别与所述低频天线开关53及中频天线开关52电性连接。所述分频器61为二分频器。二分频器用于将两个不同频段之间频率分频，例如：将高频与中频进行二分频，或者将中频与低频进行二分频，等。
在本申请实施例中，所述多个双工器(31-35)包括：一高频双工器35、两个中频双工器(33-34)及两个低频双工器(31-32)。其中所述高频双工器35电性连接至所述射频收发器10。每一所述中频双工器电性连接至所述射频收发器10。每一所述低频双工器电性连接至所述射频收发器10。
在本申请实施例中，所述多个第一开关器件(41-44)包括：两个中频开关器件(43-44)及两个低频开关器件(41-42)。每一所述中频开关器件和每一所述低频开关器件均电性连接至所述高频天线开关51。每一所述中频开关器件分别与每一所述中频双工器电性连接，且所述每一所述中频开关器件电性连接至所述中频天线开关52。每一所述低频开关器件分别与每一所低频双工器电性连接，且每一所述低频开关器件电性连接至所述低频天线开关53。其中第一开关器件为单刀双掷开关。
如此设置的目的在于，当存在中频和中频的CA组合或者低频和低频的CA组合时，可以使用单刀双掷开关将CA组合中的一个中频或低频切换到高频天线(第二天线71)上进行信息传递，节省了直接采用四工器的成本。单刀双掷开关还可以通过电路系统(所述电路系统可以是设置于射频电路外部的电路系统，也可是设置于射频电路内部的电路系统。所述电路系统可以用于侦测第一天线及第二天线在当前环境下的天线性能)侦查第一天线72和第二天线71所在环境的性能，将中频和中频或者低频和低频的CA组合当中中频或低频分别切换到更合适的第一天线72或第二天线71上进行信号传递，确保第一天线72和第二天线71上载波传递能有更好的辐射性能，让每一个中频或低频工作在最佳的天线组(71-72)(即第一天线72和第二天线71)上，这样能实现吞吐率最大化，实现网速高速化。
另外，由于第一天线72通过分频器61将中频与低频频段进行分频，因此分频器61会增加射频电路的插损。当存在中频和中频的CA组合或者低频和低频的CA组合工作时，CA组合中的一个中频或低频切换到高频天线(第二天线71)上进行信息传递，从而减小CA工作模式下射频电路上的插损，有利于信号的传递。
本申请的优点在于，相较于现有技术，本申请射频电路通过采用多个双工器代替四工器，从而有效节约了成本，并能降低插损。另外，在所述射频电路中新增多个第一开关器件，用于将属于同一个频率区间的多个频段中的一个频段切换到新增的第二天线单元上，从而进一步降低射频电路的插损，有利于信号的传递。
图2为本申请实施例提供的终端设备的结构示意图，该终端设备300可以为智能手机或平板电脑。另外，所述终端设备还可以包括以下部件，射频电路310用于接收以及发送电磁波，实现电磁波与电信号的相互转换，从而与通讯网络或者其他设备进行通讯。射频电路310可包括各种现有的用于执行这些功能的电路元件，例如，天线、射频收发器、数字信号处理器、加密/解密芯片、用户身份模块(SIM)卡、存储器等等。射频电路310可与各种网络如互联网、企业内部网、无线网络进行通讯或者通过无线网络与其他设备进行通讯。上述的无线网络可包括蜂窝式电话网、无线局域网或者城域网。上述的无线网络可以使用各种通信标准、协议及技术，包括但并不限于全球移动通信系统(Global System for MobileCommunication,GSM)、增强型移动通信技术(Enhanced Data GSM Environment,EDGE)，宽带码分多址技术(Wideband Code Division Multiple Access,WCDMA)，码分多址技术(Code Division Access,CDMA)、时分多址技术(Time Division Multiple Access,TDMA)，无线保真技术(Wireless Fidelity，Wi-Fi)(如美国电气和电子工程师协会标准IEEE802.11a，IEEE802.11b,IEEE802.11g和/或IEEE 802.11n)、网络电话(Voice overInternet Protocol,VoIP)、全球微波互联接入(Worldwide Interoperability forMicrowave Access，Wi-Max)、其他用于邮件、即时通讯及短消息的协议，以及任何其他合适的通讯协议，甚至可包括那些当前仍未被开发出来的协议。
输入单元330可用于接收输入的数字或字符信息，以及产生与用户设置以及功能控制有关的键盘、鼠标、操作杆、光学或者轨迹球信号输入。具体地，输入单元330可包括触敏表面331以及其他输入设备332。触敏表面331，也称为触摸显示屏或者触控板，可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触敏表面331上或在触敏表面331附近的操作)，并根据预先设定的程式驱动相应的连接装置。可选的，触敏表面331可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中，触摸检测装置检测用户的触摸方位，并检测触摸操作带来的信号，将信号传送给触摸控制器；触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息，并将它转换成触点坐标，再送给处理器380，并能接收处理器380发来的命令并加以执行。此外，可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触敏表面331。除了触敏表面331，输入单元330还可以包括其他输入设备332。具体地，其他输入设备332可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆等中的一种或多种。
显示单元340可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及终端设备300的各种图形用户接口，这些图形用户接口可以由图形、文本、图标、视频和其任意组合来构成。显示单元340可包括显示面板341，可选的，可以采用LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示器)、OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机发光二极管)等形式来配置显示面板341。进一步的，触敏表面331可覆盖显示面板341，当触敏表面331检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器380以确定触摸事件的类型，随后处理器380根据触摸事件的类型在显示面板341上提供相应的视觉输出。虽然在图2中，触敏表面331与显示面板341是作为两个独立的部件来实现输入和输出功能，但是在某些实施例中，可以将触敏表面331与显示面板341集成而实现输入和输出功能。
终端设备300还可包括至少一种传感器350，比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。具体地，光传感器可包括环境光传感器及接近传感器，其中，环境光传感器可根据环境光线的明暗来调节显示面板341的亮度，接近传感器可在终端设备300移动到耳边时，关闭显示面板341和/或背光。作为运动传感器的一种，重力加速度传感器可检测各个方向上(一般为三轴)加速度的大小，静止时可检测出重力的大小及方向，可用于识别手机姿态的应用(比如横竖屏切换、相关游戏、磁力计姿态校准)、振动识别相关功能(比如计步器、敲击)等；至于终端设备300还可配置的陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等其他传感器，在此不再赘述。
音频电路360、扬声器361，传声器362可提供用户与终端设备300之间的音频接口。音频电路360可将接收到的音频数据转换后的电信号，传输到扬声器361，由扬声器361转换为声音信号输出；另一方面，传声器362将收集的声音信号转换为电信号，由音频电路360接收后转换为音频数据，再将音频数据输出处理器380处理后，经射频电路310以发送给比如另一终端，或者将音频数据输出至存储器320以便进一步处理。音频电路360还可能包括耳塞插孔，以提供外设耳机与终端设备300的通信。
终端设备300通过传输模块370(例如Wi-Fi模块)可以帮助用户收发电子邮件、浏览网页和访问流式媒体等，它为用户提供了无线的宽带互联网访问。虽然图2示出了传输模块370，但是可以理解的是，其并不属于终端设备300的必须构成，完全可以根据需要在不改变发明的本质的范围内而省略。
处理器380是终端设备300的控制中心，利用各种接口和线路连接整个手机的各个部分，通过运行或执行存储在存储器320内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器320内的数据，执行终端设备300的各种功能和处理数据，从而对手机进行整体监控。可选的，处理器380可包括一个或多个处理核心；在一些实施例中，处理器380可集成应用处理器和调制解调处理器，其中，应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等，调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是，上述调制解调处理器也可以不集成到处理器380中。
终端设备300还包括给各个部件供电的电源390(比如电池)，在一些实施例中，电源可以通过电源管理系统与处理器380逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。电源390还可以包括一个或一个以上的直流或交流电源、再充电系统、电源故障检测电路、电源转换器或者逆变器、电源状态指示器等任意组件。
尽管未示出，终端设备300还可以包括摄像头(如前置摄像头、后置摄像头)、蓝牙模块等，在此不再赘述。
在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
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的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例的技术方案的范围。

Claims (7)

1.一种射频电路，其特征在于，包括：多个双工器、多个第一开关器件、多个第二开关器件、一天线组、一射频收发器和至少一功率放大器；
所述多个双工器包括：一高频双工器、两个中频双工器及两个低频双工器，其中所述高频双工器电性连接至所述射频收发器，每一所述中频双工器电性连接至所述射频收发器，每一所述低频双工器电性连接至所述射频收发器；
所述多个第二开关器件与所述多个第一开关器件电性连接，所述多个第二开关器件包括：一低频天线开关、一中频天线开关及一高频天线开关；
每一所述第一开关器件与所述双工器电性连接，所述多个第一开关器件包括：两个中频开关器件及两个低频开关器件，每一所述中频开关器件和每一所述低频开关器件均电性连接至所述高频天线开关，每一所述中频开关器件分别与每一所述中频双工器电性连接，且所述每一所述中频开关器件电性连接至所述中频天线开关，每一所述低频开关器件分别与每一所低频双工器电性连接，且每一所述低频开关器件电性连接至所述低频天线开关；
所述一天线组电性连接至所述多个第二开关器件；
所述一射频收发器与所述多个第一开关器件电性连接；以及
所述至少一功率放大器与所述多个第一开关器件电性连接。
2.根据权利要求1所述的射频电路，其特征在于，所述天线组包括：一第一天线及一第二天线；
其中所述第二天线与所述高频天线开关电性连接。
3.根据权利要求2所述的射频电路，其特征在于，所述射频电路还包括：
一分频器，与所述第一天线电性连接。
4.根据权利要求3所述的射频电路，其特征在于，所述分频器还分别与所述低频天线开关及中频天线开关电性连接。
5.根据权利要求1所述的射频电路，其特征在于，所述高频双工器与所述高频天线开关电性连接。
6.根据权利要求3所述的射频电路，其特征在于，所述分频器为二分频器。
7.一种终端设备，包括权利要求1-6任一所述的射频电路。
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