CN112838351A - 一种射频装置和电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例公开了一种射频装置，包括：中框、射频电路、第一阵列天线模组、第二阵列天线模组、第三阵列天线模组；所述中框包括至少七个不连续的中框片段，所述中框片段之间设置有缝隙；其中，所述中框片段包括第一中框片段、第二中框片段、第三中框片段、第四中框片段、第五中框片段、第六中框片段和第七中框片段，所述中框片段上设置有馈电点和接地点。采用本申请实施例。采用本申请实施例，利用中框实现天线的高集成度，提高终端空间的利用率，减少因净空区域不足导致天线之间的干扰。
Description
技术领域
本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种射频装置和电子设备。
背景技术
目前大多数电子设备，例如移动电话、个人数字助理等都实现了全屏设计，更大更完整的屏幕逐渐成为目前市场应用最广泛的设计。与此同时，随着电子设备功能的完善，通信模式的种类越来越丰富，应用场景越来越复杂，所需要的天线亦随之增加。如何在全屏设计条件下不压缩天线的净空区，是天线设计面临的一项重要课题。
鉴于上述问题，提出了本发明以便提供一种克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的射频装置和电子设备。
发明内容
本申请实施例提供了一种射频装置和电子设备，可以充分利用中框实现天线的高集成度，提高终端空间的利用率，减少因净空区域不足导致天线之间的干扰。所述技术方案如下：
第一方面，本申请提出一种射频装置，包括：中框、射频电路、第一阵列天线模组、第二阵列天线模组、第三阵列天线模组；
所述中框包括至少七个不连续的中框片段，所述中框片段之间设置有缝隙；其中，所述中框片段包括第一中框片段、第二中框片段、第三中框片段、第四中框片段、第五中框片段、第六中框片段和第七中框片段，所述中框片段上设置有馈电点和接地点；
所述第一阵列天线模组、所述第二阵列天线模组和所述第三阵列天线模组，用来传输第一频段的5G MIMO信号；
所述第一中框片段，用于传输低中高频主集信号；
所述第二中框片段，用于传输中高频段MIMO信号及第二频段的5G MIMO信号；
所述第三中框片段，用于传输中高频段MIMO信号及第二频段的5G MIMO信号；
所述第四中框片段，用于传输第三频段的WiFi MIMO信号；
所述第五中框片段，用于传输L5频段的GPS信号及第二频段的5G MIMO信号；
所述第六中框片段，用于传输L1频段的GPS信号及第四频段的蓝牙信号及第三频段的WiFi MIMO信号；
所述第七中框片段，用于传输低中高频MIMO信号和第二频段的5G MIMO信号；
所述射频电路与所述馈电点相连，用于通过所述中框片段传输射频信号。
第二方面，本申请提出一种电子设备，其特征在于，设置有第一方面所述射频装置。
本申请一些实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：将中框利用缝隙和接地点分为多个中框片段，将中框片段通过匹配网络电路和结构改变构造成用于各种通信场合的天线，以及在中框内合理布置阵列天线模组，以使射频电路通过中框片段和阵列天线模组传输各频段的射频信号；充分利用中框实现天线的高集成度，提高终端空间的利用率，减少因净空区域不足导致天线之间的干扰；通过多个天线实现多发多收，在不增加频谱资源和天线发射功率的情况下，成倍地提高系统信道容量；利用多根天线，可以增加电子设备接收信号频段的范围，使电子设备可以接收更多频段的信号，保证电子设备的正常运行以及提高电子设备的应用范围。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供的一种射频装置的结构示意图；
图2是本申请实施例提供的第一中框片段的结构示意图；
图3A是本申请实施例提供的第二中框片段的结构示意图；
图3B是本申请实施例提供的第一耦合天线的结构示意图；
图4是本申请实施例提供的另一种射频装置的结构示意图；
图5是本申请实施例提供的一种控制单元执行预设指令的的流程示意图。
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，本领域普通技术人员在没有做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“第一”、“第二”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。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，“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。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申请中的具体含义。此外，在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
下面结合具体的实施例对本申请进行详细说明。
可以理解的是，本申请实施例中的电子设备(terminal device)包括但不限于移动台(Mobile Station，MS)、终端设备设备(Mobile Terminal)、移动电话(MobileTelephone)、手机(handset)及便携设备(portable equipment)等，该终端设备可以经无线接入网(Radio Access Network，RAN)与一个或多个核心网进行通信，例如，终端设备可以是移动电话(或称为“蜂窝”电话)、具有无线通信功能的计算机等，终端设备还可以是便携式、袖珍式、手持式、计算机内置的或者车载的移动装置或设备。
如图1所示，为本申请实施例提供的一种射频装置的结构示意图，包括：中框10、射频电路100、第一阵列天线模组108、第二阵列天线模组109和第三阵列天线模组110。其中，中框10包括至少七个不连续的中框片段，在本实施例中，中框10包括：第一中框片段101、第二中框片段102、第三中框片段103、第四中框片段104、第五中框片段105、第六中框片段106和第七中框片段107，中框片段上设置有馈电点和接地点。
射频电路100，可以理解为生成射频信号后通过馈电点向中框片段或其他天线结构发送射频信号的电路，以及通过中框片段或其他天线结构接收其他设备发送的射频信号的电路。换而言之，射频电路100是天线进行电磁转换的电能来源。
在一个可能的实施例中，射频电路100通过电感与馈电点相连，以及通过电感与电容相连；电容的另一端接地。在数字电路中，当电路从一个状态转变为另一个状态时，就会在电源线上产生一个很大的尖峰电流，形成瞬变的噪声电压，电容作为去耦电容可以抑制噪声。电容可以为10～100μF的电解电容器、0.01μF的陶瓷电容器，或10μF的钽电解电容器。本申请一些实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：在射频电路与中框片段之间设置电容和电感，可以消除自激，从而使射频电路稳定工作，同时把输出的射频信号中的干扰作为滤除对象，将高频杂波滤除。
在一个可能的实施例中，射频电路100通过一个放大器实现多种不同频率载波信号的放大与发送，可以在载波聚合时，节省功率放大器的使用数量，节省物料成本。
中框10，可以理解为由基板和边板组成、设置在电子设备周缘的薄板状或薄片状结构的金属结构，通常情况下，基板为机械强度较高、流动性较好的高硅铝合金材质，边板为天线性能好的低硅合金材质。在边板上设置有多个功能孔或功能槽，例如，天线槽、USB孔、耳机孔、SIM卡孔，侧键孔灯等。中框10的最外层浇注一层塑料，用于保护中框10，减少中框10的磨损和变形。
中框10的形状可以是矩形或圆形，根据电子设备的结构而定，本实施例附图仅为其中一种情况。
以本实施例中图1所示，功能槽11为前置摄像头模组；功能槽12为后置摄像头模组；功能槽13为音量加减按键；功能槽14为侧指纹及开关机键；功能槽15为耳机外置接口，该外置连接口可以是SMA(SMA，SmallA Type)接口、刺刀螺母连接器(BNC，Bayonet NutConnector)接口、通用串行总线(USB，Universal Serial Bus)接口或者C型USB接口。
第一中框片段101，指第一缝隙和第一接地点之间的中框片段，被构造成用于传输低中高主集信号。第一缝隙沿平行于中框10延伸方向的长度尺寸R大小为0.8mm到1.8mm，例如，R的取值可以是0.8mm、1.2mm、1.6mm或1.8mm。
在本申请实施例中，低中高频段信号指1.8GHz～2.7GHz和0.8GHz～0.96GHz的射频信号的射频信号，其中，低频(LF,Low frequency)信号用作卫星导航系统(差分全球定位系统)、国际广播以及AM广播、电波计时(授时)等近场通信，中高频段信号用作近场通信。
第二中框片段102，指第二缝隙和第二接地点之间的中框片段，被构造成用于传输中高频段MIMO信号及第二频段的5G MIMO信号。第二缝隙的尺寸大小视第一缝隙的大小尺寸而定，取值范围为0.8mm到1.8mm之间，优选的，第一缝隙为1.2mm。
在本申请实施例中，中高频段信号指1.7GHz～2.7GHz的射频信号，用作近场通信；第二频段的5G MIMO信号指5G NR1 N77/N78 MIMO信号，频带为3.3GHz～5GHz。多输入多输出技术(Multiple-Input Multiple-Output，MIMO)是指在发射端和接收端分别使用多个发射天线和接收天线，使信号通过发射端与接收端的多个天线传送和接收，从而改善通信质量。
第三中框片段103，指第三缝隙和第三接地点之间的中框片段，被构造成用于传输中高频MIMO信号及第二频段的5G MIMO信号。第二中框片段102和第三中框片段103可以组成2x2的中高频MIMO天线集合，收发中高频MIMO信号。
第四中框片段104，指第四缝隙和第四接地点之间的中框片段，被构造成用于传输第三频段的WiFi MIMO信号。第二缝隙和第四缝隙之间留有距离，例如，第二缝隙和第四缝隙之间的中框片段总长为200mm。第三频段的WiFi MIMO信号指2.4GHz～5.8GHz WiFi信号。
第五中框片段105，指第五接地点和第五缝隙之间的中框片段，被构造成用于传输L5频段的GPS信号极第二频段的5G MIMO信号。L5频段的GPS信号指频带为1176.45±1.023MHz的射频信号，GPS(Global Positioning Syste，全球卫星定位系统)指利用GPS定位卫星，在全球范围内实时进行定位、导航的系统，L5频段信号是第三种民用GPS信号，有利于GPS测量过程中的周跳探测、电离层延迟误差改正和整周模糊度的确定，将民用定位精度从5米提升至30厘米。
第六中框片段106，指第六接地点和第六缝隙之间的中框片段，被构造成用于传输L1频段的GPS信号及第四频段的蓝牙信号及第三频段的WiFi MIMO信号。L1频段的GPS信号指频带为1575.42±1.023MHz的射频信号，L1频段的GPS信号由于不能有效消除电离层延迟影响，只适用于短基线(<15km)的精密定位。第四频段的蓝牙信号指频段为2.4～2.5GHz的射频信号，主要用于电子之间的蓝牙通信。第六中框片段106可以和第四中框片段104组合成2×2的MIMO天线集合，用于发射2.4GHz和5GHz的WiFiMIMO信号。
第七中框片段107，指第七缝隙和第七接地点之间的中框片段，被构造成用于传输低中高频MIMO信号和第二频段的5G MIMO信号。第二中框片段102、第三中框片段103、第五中框片段105和第七中框片段107组成4×4MIMO天线集合，用于共同收发第二频段的5GMIMO信号。第二频段的5G MIMO信号指5G NR1 N77/N78 MIMO信号，频带为3.3GHz～5GHz。
第一阵列天线模组108、第二阵列天线模组109和第三阵列天线模组110，可以理解为由许多相同的单个天线(如对称天线)按一定规律排列组成的天线系统，用于组合成3×3MIMO天线集合后收发第一频段的5G MIMO信号。第一频段的5G MIMO信号，指5G NR2 N257/N258信号，频带为24.25GHz～29.5GHz。
本申请一些实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：将中框利用缝隙和接地点分为多个中框片段，将中框片段通过匹配网络电路和结构改变构造成用于各种通信场合的天线，以及在中框内合理布置阵列天线模组，以使射频电路通过中框片段和阵列天线模组传输各频段的射频信号；充分利用中框实现天线的高集成度，提高终端空间的利用率，减少因净空区域不足导致天线之间的干扰；通过多个天线实现多发多收，在不增加频谱资源和天线发射功率的情况下，成倍地提高系统信道容量；利用多根天线，可以增加电子设备接收信号频段的范围，使电子设备可以接收更多频段的信号，保证电子设备的正常运行以及提高电子设备的应用范围。
如图2所示，本申请实施例提供的第一中框片段的结构示意图，包括：控制单元201、第一匹配网络电路202、第一开关203、射频电路100和第一中框片段101，第一中框片段101上设置有第一加载点1011和馈电点1012。
控制单元201，可以理解为利用各种接口和线路连接整个服务器内的各个部分，通过运行或执行存储在存储器内的指令、程序、代码集或指令集，以及调用存储在存储器内的数据，执行服务器的各种功能和处理数据。可选的，控制单元201可以采用数字信号处理(Digital Signal Processing，DSP)、现场可编程门阵列(Field-Programmable GateArray，FPGA)、可编程逻辑阵列(Programmable Logic Array，PLA)中的至少一种硬件形式来实现。控制单元201可集成中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、图像处理器(Graphics Processing Unit，GPU)和调制解调器等中的一种或几种的组合。控制单元201可以包括一个或多个处理核心。
在本申请实施例中，控制单元201用于向第一开关203发送控制信号，控制信号可以是数字脉冲信号。控制单元201利用数字脉冲信号的编码来控制第一开关203的动端与不同的不动端相连，以连接第一匹配网络电路中不同的匹配电路。
例如：第一开关203设置有4个不动端：不动端1、不动端2、不动端3和不动端4；控制信号是数字脉冲信号，当数字脉冲信号的编码为1000时，第一开关203控制动端与不动端1相连，数字脉冲信号的编码为0100时，第一开关203控制动端与不动端2相连，数字脉冲信号的编码为0010时，第一开关203控制动端与不动端3相连，数字脉冲信号的编码为1000时，第一开关203控制动端与不动端4相连；控制单元201通过第一开关203的控制端向第一开关203发送控制信号，该第一控制信号的编码为1000；第一开关203接收到该控制信号，控制动端与不动端1相连，以使将不动端1对应的匹配电路接入到第一中框片段101，以及将第一中框片段101通过动端接地。
需要了解的是，描述天线的特性参数有增益、输入阻抗、辐射波长和频宽，其中，输入阻抗可以根据接入的匹配电路的阻抗发生改变，辐射波长根据天线辐射体的长度发生改变。由于不同的匹配电路的阻抗不同，基于不同的通信要求需要天线在不同的频段上工作，根据接入的匹配电路改变第一中框片段101的输入抗性，以使第一中框片段101可以在指定频段上收发信号。
例如：在实现低频主集射频信号的传输时，选择低频主集信号对应的匹配电路接入到第一中框片段101上；在实现中频主集信号的传输时，选择第一频段的5G MIMO信号对应的匹配电路接入到第一中框片段101上。
本申请一些实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：相比于现有技术中分别对两个频率设置两个独立的天线来说，本申请通过天线开关实现两个天线辐射体之间的复用，同时增加了终端内部的净空区域的大小，减少终端工作时天线间的干扰，与集成天线相比更节约成本；利用匹配电路网络和天线开关改变主天线辐射体的匹配抗性，进一步使天线的通信频段跨越更多频率宽度，以使天线适应更复杂的通信工作环境。
在本申请实施例中，本申请的射频装置还包括：第二开关和第二匹配网络电路。第七中框片段107上设置有第二加载点，该第二加载点与第二匹配网络电路相连，第二开关与第二匹配网络电路相连，第二匹配网络电路通过第二开关接地。
上述第二匹配网络电路与第一匹配网络电路202类似，上述第二开关与第一开关203类似，上述第二匹配网络电路、第七中框片段和第二开关的连接关系如图2所示，此处不再赘述。
本申请一些实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：将中框利用缝隙和接地点分为多个中框片段，将中框片段通过匹配网络电路和结构改变构造成用于各种通信场合的天线，以及在中框内合理布置阵列天线模组，以使射频电路通过中框片段和阵列天线模组传输各频段的射频信号；充分利用中框实现天线的高集成度，提高终端空间的利用率，减少因净空区域不足导致天线之间的干扰；通过多个天线实现多发多收，在不增加频谱资源和天线发射功率的情况下，成倍地提高系统信道容量；利用多根天线，可以增加电子设备接收信号频段的范围，使电子设备可以接收更多频段的信号，保证电子设备的正常运行以及提高电子设备的应用范围。
如图3A所示，为本申请实施例提供的第二中框片段的结构示意图，包括：第二中框片段102和第一耦合天线301，第二中框片段102和第一耦合天线301之间设置有隔离槽302。
第二中框片段102，指第二缝隙和第二接地点之间的中框片段，被构造成用于传输中高频段MIMO信号及第二频段的5G MIMO信号，包括侧片框1031。可以理解的是，中框片段一般设置有多个侧边框，侧边框1031可以是第二中框片段102的任意一个侧边框。
第二中框片段102和第一耦合天线301之间设置有隔离槽302，隔离槽302用于将第二中框片段102与第一耦合天线301隔开，通过控制隔离槽302的尺寸大小来控制第二中框片段102与第一耦合天线301之间的耦合距离。隔离槽302的尺寸大小以M最为适宜，其中M的取值范围为0.3mm至1.2mm之间，例如，M的取值可以是0.3mm、0.6mm、0.8mm、1.0mm或1.2mm。隔离槽302内填充有绝缘非金属材料，例如，橡胶。
第一耦合天线301可以理解为将高频电流转变为无线电波和自由电磁波向周围空间辐射的装置，或接受无线电波并转化为高频电流以及传送给接受设备的装置。第一耦合天线301上设置有馈电点，馈电点上设置有馈电元件303，第一耦合天线301通过馈电元件303与射频电路电性连接。
如图3B所示，为本申请实施例中第一耦合天线301的结构示意图，包括：顶壁3011、立壁3012、底壁3013和卡槽3014。顶壁3011、立壁3012以及底壁3013理论上可以为任意的形状，但考虑到便于加工和方便与电子终端中其他的零部件组装，壁3011、立壁3012以及底壁3013均设置为长方形，顶壁3011、立壁3012以及底壁3013均分别向平行于侧边框1031的方向延伸。底壁3013平行于基板，且底壁3013上设置有卡槽3014，馈电元件304固定且卡接于卡槽3014，第一耦合天线301通过馈电元件304固定在基板上。
本申请一些实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：在电子终端的中框内设置与中框耦合的立面天线，通过边框与立面天线耦合后传输预设频段的信号；与现有技术中，通过平面天线与中框耦合的方法相比，采用立面天线与中框耦合会增大中框与立面天线之间的耦合面积，从而增大了立面天线与中框之间的信号耦合强度；通过在中框上设置隔离槽来控制中框与立面天线之间的相对距离，在天线布置环境苛刻的条件下，能使得天线效率达到50％以上，有效的提高了天线的辐射性能。
在本申请实施例中，本申请提出的射频装置还包括：第二耦合天线、第三耦合天线、第四耦合天线。第三中框片段103的内侧设置有第二耦合天线，第二耦合天线用于馈电后与第三中框片段103耦合工作；第五中框片段105的内侧设置有第三耦合天线，第三耦合天线用于馈电后与第五中框片段105耦合工作；第六中框片段106的内侧设置有第四耦合天线，第四耦合天线用于馈电后与第六中框片段106耦合工作。
上述耦合天线与第一耦合天线301类似，如图3B所示，上述耦合天线和中框片段的连接关系如图3A所示，此处不再赘述。
本申请一些实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：将中框利用缝隙和接地点分为多个中框片段，将中框片段通过匹配网络电路和结构改变构造成用于各种通信场合的天线，以及在中框内合理布置阵列天线模组，以使射频电路通过中框片段和阵列天线模组传输各频段的射频信号；充分利用中框实现天线的高集成度，提高终端空间的利用率，减少因净空区域不足导致天线之间的干扰；通过多个天线实现多发多收，在不增加频谱资源和天线发射功率的情况下，成倍地提高系统信道容量；利用多根天线，可以增加电子设备接收信号频段的范围，使电子设备可以接收更多频段的信号，保证电子设备的正常运行以及提高电子设备的应用范围。
如图4所示，为本申请实施例提供的另一种射频装置的结构示意图，包括：中框10、射频电路100、控制单元201和NFC天线111。其中，中框10包括至少九个不连续的中框片段，在本实施例中，中框10包括：第一中框片段101、第二中框片段102、第三中框片段103、第四中框片段104、第五中框片段105、第六中框片段106和第七中框片段107，中框片段上设置有馈电点和接地点。
中框100，可以理解为由基板和边板组成、设置在电子设备周缘的薄板状或薄片状结构的金属结构，通常情况下，基板为机械强度较高、流动性较好的高硅铝合金材质，边板为天线性能好的低硅合金材质。在边板上设置有多个功能孔或功能槽。在本申请实施例中包括功能槽11、12、13、14和15，功能和结构如上述图1所示，此处不再赘述。
第一中框片段101、第二中框片段102、第三中框片段103、第四中框片段104、第五中框片段105、第六中框片段106和第七中框片段107，功能和结构如上述图1至图3B所示，此处不再赘述。
射频电路100，可以理解为生成射频信号后通过馈电点向中框片段或其他天线结构发送射频信号的电路，以及通过中框片段或其他天线结构接收其他设备发送的射频信号的电路。换而言之，射频电路100是提供天线进行电磁转换的电能来源。
NFC天线111，设置在中框内，是以RFID射频识别技术为基础，采用变压器共耦匹配做通信的天线，主要用于近距离无线通讯，例如：上下地铁时利用配备有NFC天线的手机刷入口闸机。
控制单元201，可以理解为利用各种接口和线路连接整个服务器内的各个部分，通过运行或执行存储在存储器内的指令、程序、代码集或指令集，以及调用存储在存储器内的数据，执行服务器的各种功能和处理数据。可选的，控制单元201可以采用数字信号处理(Digital Signal Processing，DSP)、现场可编程门阵列(Field-Programmable GateArray，FPGA)、可编程逻辑阵列(Programmable Logic Array，PLA)中的至少一种硬件形式来实现。控制单元201可集成中央处理器(Central Processing Unit，CPU)、图像处理器(Graphics Processing Unit，GPU)和调制解调器等中的一种或几种的组合。控制单元201可以包括一个或多个处理核心。
如图5所示，为本申请实施例提供的一种控制单元执行预设指令的的流程示意图，控制单元201用于执行以下步骤：
S501、判断当前传输模式为第一频段的5G MIMO传输模式。
第一频段的5G MIMO信号，指5G NR2 N257/N258信号，频带为24.25GHz～29.5GHz。控制单元201检测到电子设备处于第一频段的5G MIMO传输模式，例如，用户向打开电子设备的5G模式，指示电子设备利用5G通道下载视频；电子设备接收到来自液晶屏幕上的触发指令，将该指令解析后得到的5G通信请求发送给控制单元201；控制单元201基于该5G通信请求，判断此时电子设备处于第一频段的5G MIMO传输模式。
S502、选取第一阵列天线模组108、第二阵列天线模组109和第三阵列天线模组110组成第一中框片段集合。
第一阵列天线模组108、第二阵列天线模组109和第三阵列天线模组110，可以理解为由许多相同的单个天线(如对称天线)按一定规律排列组成的天线系统，通过在某一时刻接受同一频段的射频信号，组合成第一中框片段集合。
S503、指示射频电路100通过第一中框片段集合传输第二频段的5G MIMO信号。
控制单元201向射频电路100发送控制信息，射频电路100接受该控制信息，解析该控制信息得到目标频段的信息，基于该信息向第一中框集合发送目标频段的射频信号，以使第一中框集合将该射频信号向接收服务器发送，即频带为3.3GHz～5GHz的5G MIMO信号。例如，射频电路的射频信号为全球移动通信系统(Global System for MobileCommunication，GSM)3300的射频信号，则其对应的频率为3.3GHz的频段；第一中框片段集合将该频段的射频信号辐射出去。
上述无线通信可以使用任一通信标准或协议，包括但不限于全球移动通讯系统(Global System of Mobile communication，GSM)、通用分组无线服务(General PacketRadio Service，GPRS)、码分多址(Code Division Multiple Access，CDMA)、宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access,WCDMA)、长期演进(Long Term Evolution，LTE)、电子邮件、短消息服务(Short Messaging Service，SMS)等。
控制单元201通过多个天线实现多发多收，在不增加频谱资源和天线发射功率的情况下，成倍地提高系统信道容量。
在一个可能的实施例中，控制单元201还用于：在当前传输模式为第二频段的5GMIMO传输模式时，选取第二中框片段、第三中框片段、第五中框片段和第七中框片段组成第二中框片段集合；指示射频电路通过第二中框片段集合传输第二频段的5G MIMO信号。
在一个可能的实施例中，控制单元201还用于：在当前传输模式为WiFi传输模式时，选取第四中框片段和第六中框片段组合成第三中框片段集合；指示射频电路通过第三中框片段集合传输第三频段的WiFi MIMO信号。
在一个可能的实施例中，控制单元201还用于：在当前传输模式为GPS传输模式时，选取第五中框片段和第六中框片段组成第四中框片段集合；指示射频电路通过第四中框片段集合传输L1频段和L5频段的GPS信号。
在一个可能的实施例中，控制单元201还用于：在当前传输模式为中高频传输模式时，选取第二中框片段和第四中框片段组成第五中框片段集合；指示射频电路通过第五中框片段集合传输所述中高频段MIMO信号。
上述实施例中的工作原理如图5所述，此处不再赘述。
本申请一些实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：将中框利用缝隙和接地点分为多个中框片段，将中框片段通过匹配网络电路和结构改变构造成用于各种通信场合的天线，以及在中框内合理布置阵列天线模组，以使射频电路通过中框片段和阵列天线模组传输各频段的射频信号；充分利用中框实现天线的高集成度，提高终端空间的利用率，减少因净空区域不足导致天线之间的干扰；通过多个天线实现多发多收，在不增加频谱资源和天线发射功率的情况下，成倍地提高系统信道容量；利用多根天线，可以增加电子设备接收信号频段的范围，使电子设备可以接收更多频段的信号，保证电子设备的正常运行以及提高电子设备的应用范围。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体或随机存储记忆体等。
以上所揭露的仅为本申请较佳实施例而已，当然不能以此来限定本申请之权利范围，因此依本申请权利要求所作的等同变化，仍属本申请所涵盖的范围。
Claims (10)
1.一种射频装置，其特征在于，包括：中框、射频电路、第一阵列天线模组、第二阵列天线模组、第三阵列天线模组；
所述中框包括至少七个不连续的中框片段，所述中框片段之间设置有缝隙；其中，所述中框片段包括第一中框片段、第二中框片段、第三中框片段、第四中框片段、第五中框片段、第六中框片段和第七中框片段，所述中框片段上设置有馈电点和接地点；
所述第一阵列天线模组、所述第二阵列天线模组和所述第三阵列天线模组，用来传输第一频段的5G MIMO信号；
所述第一中框片段，用于传输低中高频主信号；
所述第二中框片段，用于传输中高频段MIMO信号及第二频段的5G MIMO信号；
所述第三中框片段，用于传输中高频段MIMO信号及第二频段的5G MIMO信号；
所述第四中框片段，用于传输第三频段的WiFiMIMO信号；
所述第五中框片段，用于传输L5频段的GPS信号及第二频段的5G MIMO信号；
所述第六中框片段，用于传输L1频段的GPS信号及第四频段的蓝牙信号及第三频段的WiFi MIMO信号；
所述第七中框片段，用于传输低中高频MIMO信号和第二频段的5G MIMO信号；
所述射频电路与所述馈电点相连，用于通过所述中框片段传输射频信号。
2.根据权利要求1所述射频装置，其特征在于，还包括：第一耦合天线、第二耦合天线、第三耦合天线、第四耦合天线；
所述第二中框片段的内侧设置有所述第一耦合天线，所述第一耦合天线用于馈电后与所述第二中框片段耦合工作；
所述第三中框片段的内侧设置有所述第二耦合天线，所述第二耦合天线用于馈电后与所述第三中框片段耦合工作；
所述第五中框片段的内侧设置有所述第三耦合天线，所述第三耦合天线用于馈电后与所述第五中框片段耦合工作；
所述第六中框片段的内侧设置有所述第四耦合天线，所述第四耦合天线用于馈电后与所述第六中框片段耦合工作。
3.根据权利要求1所述射频装置，其特征在于，还包括：第一开关、第二开关、第一匹配网络电路和第二匹配网络电路；
所述第一中框片段上设置有第一加载点，所述第一加载点与所述第一匹配网络电路相连，所述第一匹配网络电路通过所述第一开关接地；
所述第七中框片段上设置有第二加载点，所述第二加载点与所述第二匹配网络电路相连，所述第二匹配网络电路通过所述第二开关接地。
4.根据权利要求1所述天线布局方案，其特征在于，还包括：NFC天线；
所述NFC天线设置在所述中框内；
所述NFC天线用于收发第七频段的NFC信号。
5.根据权利要求1所述射频装置，其特征在于，还包括：控制单元；
所述控制单元，用于在当前传输模式为第一频段的5G MIMO传输模式时，
选取所述第一阵列天线模组、所述第二阵列天线模组和所述第三阵列天线模组组成第一中框片段集合；
指示所述射频电路通过所述第一中框片段集合传输所述第一频段的5G MIMO信号。
6.根据权利要求5所述射频装置，其特征在于，所述控制单元还用于：
在当前传输模式为第二频段的5G MIMO传输模式时，
选取所述第二中框片段、所述第三中框片段、所述第五中框片段和所述第七中框片段组成第二中框片段集合；
指示所述射频电路通过所述第二中框片段集合传输所述第二频段的5G MIMO信号。
7.根据权利要求5所述射频装置，其特征在于，所述控制单元还用于；
在当前传输模式为WiFi传输模式时，
选取所述第四中框片段和所述第六中框片段组合成第三中框片段集合；
指示所述射频电路通过所述第三中框片段集合传输所述第三频段的WiFi MIMO信号。
8.根据权利要求5所述射频装置，其特征在于，所述控制单元还用于：
在当前传输模式为GPS传输模式时，
选取所述第五中框片段和所述第六中框片段组成第四中框片段集合；
指示所述射频电路通过所述第四中框片段集合传输所述L1频段和L5频段的GPS信号。
9.根据权利要求5所述射频装置，其特征在于，所述控制单元还用于：
在当前传输模式为中高频传输模式时，
选取所述第二中框片段和所述第四中框片段组成第五中框片段集合；
指示所述射频电路通过所述第五中框片段集合传输所述中高频段MIMO信号。
10.一种电子设备，其特征在于，设置有权利要求1-9任意一种所述射频装置。
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| CN202011534546.7A CN112838351A (zh) | 2020-12-22 | 2020-12-22 | 一种射频装置和电子设备 |
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