CN112600582B - 射频电路及电子设备 - Google Patents

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Abstract

本申请提供一种射频电路及电子设备，该射频电路包括射频芯片、第一射频收发电路、第二射频收发通路、第二天线和谐波控制电路，第一射频收发电路包括第一射频收发通路、谐波检测电路和第一天线，第一射频收发通路的一端与射频芯片电连接，另一端通过谐波检测电路和第一天线电连接；第二射频收发通路的一端与射频芯片电连接，另一端与第二天线电连接；谐波控制电路的输入端与谐波检测电路电连接，输出端与射频芯片电连接；射频芯片用于在第二天线的吞吐量减少的速率大于预设值的情况下，根据当前检测到的第一谐波信号，在输出至第一射频收发电路的射频信号中携带第二谐波信号，第二谐波信号可通过第一射频收发通路，以抵消或者削弱第一谐波信号。

Description

射频电路及电子设备
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电子设备。
背景技术
在当前的射频多频通信系统中，干扰问题是一大难题。而随着第五代移动通信技术(5G)时代的到来，频段规划更多，共存的场景更多。例如长期演进(LTE)与5G新空口(NewRadio，NR)共存以及2.4G WIFI与5G NR(也可以称之为NR)，LTE或2.4G无线保真(WirelessFidelity，WIFI)与NR共存的情况下，对于NR通信，大部分的干扰都是LTE或者2.4G WIFI的二次谐波干扰，为了减小谐波干扰，常规的做法是添加衰减电路对谐波进行滤除，但是在实现本申请的过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：仍然会引入新的谐波，即三次谐波。因此，现有技术中通过谐波滤除的效果较差的问题。
发明内容
本申请实施例提供一种射频电路及电子设备，以解决谐波滤除的效果较差的问题。
第一方面，本申请实施例提供了一种射频电路，包括：射频芯片、第一射频收发电路、第二射频收发电路和谐波控制电路，
所述第一射频收发电路包括第一射频收发通路、谐波检测电路和第一天线，所述第一射频收发通路的一端与所述射频芯片电连接，另一端通过所述谐波检测电路和所述第一天线电连接；
所述第二射频收发电路包括第二射频收发通路和第二天线，所述第二射频收发通路的一端与所述射频芯片电连接，另一端与所述第二天线电连接；
所述谐波控制电路的输入端与谐波检测电路电连接，所述谐波控制电路的输出端与所述射频芯片电连接；
其中，所述谐波控制电路用于获取所述谐波检测电路检测的谐波信号，所述射频芯片用于在所述第二天线的吞吐量减少的速率大于预设值的情况下，根据当前检测到的第一谐波信号，在输出至所述第一射频收发电路的射频信号中携带第二谐波信号，所述第二谐波信号可通过第一射频收发通路，以抵消或者削弱所述第一谐波信号。
第二方面，本申请实施例还提供了一种电子设备，包括上述射频电路。
本申请实施例通过设置射频电路包括：射频芯片、第一射频收发电路、第二射频收发电路和谐波控制电路，所述第一射频收发电路包括第一射频收发通路、谐波检测电路和第一天线，所述第一射频收发通路的一端与所述射频芯片电连接，另一端通过所述谐波检测电路和所述第一天线电连接；所述第二射频收发电路包括第二射频收发通路和第二天线，所述第二射频收发通路的一端与所述射频芯片电连接，另一端与所述第二天线电连接；所述谐波控制电路的输入端与谐波检测电路电连接，所述谐波控制电路的输出端与所述射频芯片电连接；其中，所述谐波控制电路用于获取所述谐波检测电路检测的谐波信号，所述射频芯片用于在所述第二天线的吞吐量减少的速率大于预设值的情况下，根据当前检测到的第一谐波信号，在输出至所述第一射频收发电路的射频信号中携带第二谐波信号，所述第二谐波信号可通过第一射频收发通路，以抵消或者削弱所述第一谐波信号。由于设置了谐波检测电路对第一天线发射的射频信号进行检测，并基于检测到的谐波信号在射频芯片输出至第一射频收发通路的射频信号中叠加第二谐波信号，以消除或削弱由于第一射频收发通路传输产生的谐波，这样可以避免新增衰减电路而引入新的谐波，因此提高了谐波消除效果，降低了LTE或WiFi与NR共存场景下，LTE或WiFi对NR的干扰。
本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本申请的实践了解到。
附图说明
本申请的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1是本申请实施例提供的射频电路的结构图之一；
图2是本申请实施例提供的射频电路的结构图之二。
具体实施方式
下面将详细描述本申请的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本申请，而不能理解为对本申请的限制。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书中的术语“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，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
在本发明的描述中，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；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
参见图1，本申请实施例提供了一种射频电路，包括：射频芯片10、第一射频收发电路20、第二射频收发电路30和谐波控制电路40，
所述第一射频收发电路20包括第一射频收发通路201、谐波检测电路202和第一天线203，所述第一射频收发通路201的一端与所述射频芯片10电连接，另一端通过所述谐波检测电路202和所述第一天线203电连接；
第二射频收发电路30包括第二射频收发通路301和第二天线302，所述第二射频收发通路301的一端与所述射频芯片10电连接，另一端与所述第二天线302电连接；
所述谐波控制电路40的输入端与谐波检测电路202电连接，所述谐波控制电路40的输出端与所述射频芯片10电连接；
其中，所述谐波控制电路40用于获取所述谐波检测电路202检测的谐波信号，所述射频芯片10用于在所述第二天线302的吞吐量减少的速率大于预设值的情况下，根据当前检测到的第一谐波信号，在输出至所述第一射频收发电路20的射频信号中携带第二谐波信号，所述第二谐波信号可通过第一射频收发通路，以抵消或者削弱所述第一谐波信号。
本申请实施例中，上述第一射频收发电路20和第二射频收发电路30用于传输不同频段的射频信号，其中第一射频收发电路20发送的射频信号产生的谐波信号将会对第二天线302接收的射频信号产生干扰。例如，在一可选实施例中，上述第一射频收发电路20用于传输LTE信号或WiFi信号，所述第二射频收发电路用于传输5G信号。
上述射频芯片10用于产生射频信号，并通过对应的射频收发电路发送射频信号。例如，射频芯片10可以将产生的LTE信号或WiFi信号输出至第一射频收发通路201，并通过第一射频收发通路201、谐波检测电路202和第一天线203发射LTE信号或WiFi信号。此外，通过第一天线203接收到LTE信号或WiFi信号可以经过谐波检测电路202和第一射频收发通路201到达射频芯片10，实现LTE信号或WiFi信号的接收。射频芯片10还可以将产生的5G信号输出至第二射频收发通路301，并通过该第二射频收发通路301和第二天线302发射5G信号。此外，通过第二天线302接收到的5G信号可以经过第二射频收发通路301，到达射频芯片10，实现5G信号的接收。
应理解，上述第一射频收发通路201和第二射频收发通路301的结构基本可以根据传输的射频信号进行设置，在本申请实施例中，上述第一射频收发通路201和第二射频收发通路301均包括由功率放大器件、开关元件和滤波元件等电子元件构成的发送通路和接收通路。
可选地，上述第二天线302的吞吐量减少的速率大于预设值可以理解为，LTE与NR共存，或者2.4G WiFi与NR共存的场景下，LTE或2.4G WiFi对NR的接收产生干扰，通常的，在LTE或2.4G WiFi对NR的接收产生干扰时，NR的吞吐量将快速降低，且降低的幅度较大。换句话说，上述第二天线302的吞吐量减少的速率大于预设值可以理解为，LTE与NR共存，或者2.4G WiFi与NR共存的场景下，上述第二天线302的吞吐量减少的速率大于预设值。上述预设值的大小可以根据实际需要进行设置，在此不做进一步的限定。需要说明的是，在本申请实施例中，上述2.4G WiFi也可以称之为WiFi。
应理解，上述谐波检测电路可以仅在LTE与NR共存，或者2.4G WiFi与NR共存的场景下，进行谐波检测。可以首先由射频芯片10确定在LTE与NR共存或者2.4G WiFi与NR共存，且通过第一射频收发电路20发射的射频信号(即LTE信号或2.4G WiFi信号)对第二天线302接收的射频信号(即NR信号)产生干扰的情况下，控制谐波控制电路获取谐波检测电路当前检测到的第一谐波信号，并将第一谐波信号的相关信息输出至射频芯片10，最后由射频芯片10在输出至第一射频收发通路201的射频信号中携带第二谐波信号，由第二谐波信号抵消或者削弱射频信号经过第一射频收发通路201产生的第一谐波信号，从而降低第一射频收发电路20发射的射频信号对第二天线301接收的射频信号的干扰。
本申请实施例通过设置射频电路包括：射频芯片10、第一射频收发电路20、第二射频收发电路30和谐波控制电路40，所述第一射频收发电路20包括第一射频收发通路201、谐波检测电路202和第一天线203，所述第一射频收发通路201的一端与所述射频芯片10电连接，另一端通过所述谐波检测电路202和所述第一天线203电连接；第二射频收发电路30包括第二射频收发通路301和第二天线302，所述第二射频收发通路301的一端与所述射频芯片10电连接，另一端与所述第二天线302电连接；所述谐波控制电路40的输入端与谐波检测电路202电连接，所述谐波控制电路40的输出端与所述射频芯片10电连接；其中，所述谐波控制电路40用于获取所述谐波检测电路202检测的谐波信号，所述射频芯片10用于在所述第二天线302的吞吐量减少的速率大于预设值的情况下，根据当前检测到的第一谐波信号，在输出至所述第一射频收发电路20的射频信号中携带第二谐波信号，所述第二谐波信号可通过第一射频收发通路201，以抵消或者削弱所述第一谐波信号。由于设置了谐波检测电路对第一天线203发射的射频信号进行检测，并基于检测到的谐波信号在射频芯片10输出至第一射频收发通路201的射频信号中叠加第二谐波信号，以消除或削弱由于第一射频收发通路201传输产生的谐波，这样可以避免新增衰减电路而引入新的谐波，因此提高了谐波消除效果，降低了LTE或WiFi与NR共存场景下，LTE或WiFi对NR的干扰。
可选地，上述谐波检测电路202的结构可以根据实际需要进行设置，例如，在一些实施例中，上述谐波检测电路202包括第一切换开关2021、第二切换开关2022和定向耦合器2023，其中，所述第一切换开关2021的第一端与所述第一射频收发通路201电连接，所述第一切换开关2021的第二端与所述第二切换开关2022的第二端电连接，形成第一通路；所述第一切换开关2021的第三端通过所述定向耦合器2023与所述第二切换开关2022的第三端电连接，形成第二通路；所述第二切换开关2022的第一端与所述第一天线203电连接，其中，所述第一切换开关2021和第二切换开关2022用于控制所述第一射频收发通路201通过所述第一通路或者所述第二通路与所述第一天线203电连接。
本申请实施例中，上述第一切换开关2021和第二切换开关2022的结构可以根据实际需要进行设置。例如，在一可选实施例中，上述第一切换开关2021和第二切换开关2022可以为单刀双掷开关。例如，在第一切换开关2021的第一端与第二端连通，且第二切换开关2022的第一端与第二端连通的情况下，第一射频收发通路201通过第一通路与第一天线203连接；在第一切换开关2021的第一端与第三端连通，且第二切换开关2022的第一端与第三端连通的情况下，第一射频收发通路201通过第二通路与第一天线203连接。
可选地，在一些实施例中，所述射频芯片10还分别与所述第一切换开关2021和所述第二切换开关2022电连接，所述射频芯片10用于若所述第一天线203发射的射频信号对所述第二天线302接收的射频信号存在干扰，则控制所述第一射频收发通路201通过所述第二通路与所述第一天线203电连接，否则控制所述第一射频收发通路201通过所述第一通路与所述第一天线203电连接。
本申请实施例中，由于在第一通路上不存在定向耦合器2023，在第一通路上将不会进行谐波检测。这样，在LTE或WiFi与NR没有共存，或者LTE或WiFi与NR共存，且LTE或WiFi对NR不存在干扰的情况下，可以仅通过第一通路传输第一射频收发通路201和第一天线203之间的射频信号，这样避免定向耦合器2023对传输的LTE信号或WiFi信号的干扰。
应理解，LTE或WiFi与NR是否共存可以通过判断第一射频收发通路201和第二射频收发通路301是否同时工作进行判定，当两者同时工作的情况下，可以确定LTE或WiFi与NR共存。
可选地，如图2所示，在一些实施例中，所述第一射频收发电路20还包括第三切换开关204，所述谐波检测电路202的数量为两个，所述第一天线203的数量为两个，每一所述谐波检测电路202与一个所述第一天线203对应连接，所述第三切换开关204与每一所述谐波检测电路202电连接，用于控制所述第一射频收发通路201与一个所述谐波检测电路40电连接。
可选的，上述两个第一天线203中，其中一者可以为主集天线，另一者为分集天线，由于采用第三切换开关204切换控制主集天线和分集天线中的一者通过对应的谐波检测电路40与第一射频收发通路201电连接，从而使得主集天线和分集天线可以共用第一射频收发通路201，因此可以减少射频电路的成本，并降低电路的走线布局难度。
可选地，在一些实施例中，所述第一射频收发电路20的数量为两个，且不同的第一射频收发电路20用于传输不同频段的射频信号。
本申请实施例中，一个第一射频收发电路20可以用于传输LTE信号，即2G、3G或4G信号，另一个第一射频收发电路20可以用于传输WiFi信号。由于在LTE信号和WiFi信号的射频收发电路中均设置了谐波检测电路，因此，可以实现在LTE和NR共存场景下消除LTE对NR的谐波干扰，与此同时，在WiFi和NR共存场景下消除WiFi对NR的谐波干扰，提高NR传输的可靠性。
应理解，在一实施例上，上述第二天线的数量可以为多个，例如，可以包括主集天线、分集天线、主集多输入多输出(Multi Input Multi Output，MIMO)天线和分集MIMO天线等。
可选地，在一实施例中，所述谐波控制电路40用于在所述第二天线302的吞吐量减少的速率大于预设值的情况下，输出控制信号至所述射频芯片10，所述控制信号用于确定所述第二谐波信号。
应理解，上述控制信号用于确定第二谐波信号，例如可以直接携带第二谐波信号的相关信息，也可以携带第一谐波信号的相关信息，即上述控制信号包括所述第一谐波信号的强度、相位和振幅。
射频芯片10可以基于第一谐波信号的强度、相位和振幅，可以得到与第一谐波信号的强度和振幅相同，且相位相反的第二谐波信号，即得到与第一谐波信号对应的反向谐波信号。将该第二谐波信号叠加到输出至第一射频收发通路201上的射频信号，从而抵消通过第一射频收发通路201发射的射频信号所产生的谐波信号，进而减小通过第一射频收发通路201发射的射频信号中的谐波信号对第二天线302接收的NR信号的干扰。
应理解，为了保证第二谐波信号可通过第一射频收发通路，可以由射频芯片10输出控制命令至第一射频收发通路201，以调整第一射频收发通路201滤波的频段，避免第一射频收发通路201被滤除。
本申请实施例中，可以由射频芯片10首先确定当前是否处于LTE或者WiFi和NR共存场景，确定当前处于LTE或者WiFi和NR共存场景的情况下，启动谐波控制电路40，然后由谐波控制电路40获取谐波检测电路202当前检测到的第一谐波信号，并将第一谐波信号的相关信息通过控制控制信号输出至射频芯片10，射频芯片10可以基于该第一谐波信号的相关信息确定第二谐波信号，最后由射频芯片10在输出至第一射频收发通路201的射频信号中携带该第二谐波信号。
需要说明的是，在射频芯片10在输出至第一射频收发通路201的射频信号中携带该第二谐波信号之后，射频芯片10可以继续监测NR的吞吐量是否大于预设的阈值，若大于预设的阈值，则不对第二谐波信号进行调整，若小于或等于预设的阈值，则可以继续控制谐波控制电路40获取谐波检测电路检测到的谐波，并由谐波控制电路40基于检测到的谐波输出调整指令至射频芯片10，使得射频芯片10调整第二谐波信号，直至NR的吞吐量大于预设的阈值。
进一步的，本申请实施例还提供一种电子设备，该电子设备包括射频电路，该射频电路的结构和工作原理可以参照上述射频电路的实施例，在此不再赘述。由于在本申请实施例提供的电子设备中采用了上述实施例提供的射频电路，因此本申请实施例提供的电子设备具有上述实施例中射频电路的全部有益效果。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种射频电路，其特征在于，包括：射频芯片、第一射频收发电路、第二射频收发电路和谐波控制电路，
所述第一射频收发电路包括第一射频收发通路、谐波检测电路和第一天线，所述第一射频收发通路的一端与所述射频芯片电连接，另一端通过所述谐波检测电路和所述第一天线电连接；
所述第二射频收发电路包括第二射频收发通路和第二天线，所述第二射频收发通路的一端与所述射频芯片电连接，另一端与所述第二天线电连接；
所述谐波控制电路的输入端与谐波检测电路电连接，所述谐波控制电路的输出端与所述射频芯片电连接；
其中，所述谐波控制电路用于获取所述谐波检测电路检测的谐波信号，所述射频芯片用于在所述第二天线的吞吐量减少的速率大于预设值的情况下，根据当前检测到的第一谐波信号，在输出至所述第一射频收发电路的射频信号中携带第二谐波信号，所述第二谐波信号可通过第一射频收发通路，以抵消或者削弱所述第一谐波信号。
2.根据权利要求1所述的射频电路，其特征在于，第一射频收发电路用于传输LTE信号或WiFi信号，所述第二射频收发电路用于传输5G信号。
3.根据权利要求1所述的射频电路，其特征在于，所述谐波检测电路包括第一切换开关、第二切换开关和定向耦合器，其中，所述第一切换开关的第一端与所述第一射频收发通路电连接，所述第一切换开关的第二端与所述第二切换开关的第二端电连接，形成第一通路；所述第一切换开关的第三端通过所述定向耦合器与所述第二切换开关的第三端电连接，形成第二通路；所述第二切换开关的第一端与所述第一天线电连接，其中，所述第一切换开关和第二切换开关用于控制所述第一射频收发通路通过所述第一通路或者所述第二通路与所述第一天线电连接。
4.根据权利要求3所述的射频电路，其特征在于，所述射频芯片还分别与所述第一切换开关和所述第二切换开关电连接，所述射频芯片用于若所述第一天线发射的射频信号对所述第二天线接收的射频信号存在干扰，则控制所述第一射频收发通路通过所述第二通路与所述第一天线电连接，否则控制所述第一射频收发通路通过所述第一通路与所述第一天线电连接。
5.根据权利要求3所述的射频电路，其特征在于，所述第一切换开关和所述第二切换开关均为单刀双掷开关。
6.根据权利要求1所述的射频电路，其特征在于，所述第一射频收发电路还包括第三切换开关，所述谐波检测电路的数量为两个，所述第一天线的数量为两个，每一所述谐波检测电路与一个所述第一天线对应连接，所述第三切换开关与每一所述谐波检测电路电连接，用于控制所述第一射频收发通路与一个所述谐波检测电路电连接。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的射频电路，其特征在于，所述第一射频收发电路的数量为两个，且不同的第一射频收发电路用于传输不同频段的射频信号。
8.根据权利要求1所述的射频电路，其特征在于，所述谐波控制电路用于在所述第二天线的吞吐量减少的速率大于预设值的情况下，输出控制信号至所述射频芯片，所述控制信号用于确定所述第二谐波信号。
9.根据权利要求8所述的射频电路，其特征在于，所述控制信号包括所述第一谐波信号的强度、相位和振幅。
10.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的射频电路。
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