CN112886973B

CN112886973B - 射频电路及电子设备

Info

Publication number: CN112886973B
Application number: CN202110117809.2A
Authority: CN
Inventors: 洪奋发; 王明宝
Original assignee: Vivo Mobile Communication Co Ltd
Current assignee: Vivo Mobile Communication Co Ltd
Priority date: 2021-01-28
Filing date: 2021-01-28
Publication date: 2022-08-26
Anticipated expiration: 2041-01-28
Also published as: CN112886973A

Abstract

本申请公开了一种射频电路及电子设备，属于通信技术领域。该射频电路，包括：射频收发器、第一收发电路、第二收发电路、第三收发电路、开关器件组和天线组；射频收发器分别与第一收发电路的第一端、第二收发电路的第一端和第三收发电路的第一端连接；第一收发电路的第二端、第二收发电路的第二端和第三收发电路的第二端均通过开关器件组与天线组连接；其中，开关器件组包括多个双刀双掷开关。可以通过多个双刀双掷开关实现电子设备的射频收发器与天线组的连接，并且通过多个双刀双掷开关将射频收发器发出的信号在天线组中的多个天线之间切换，双刀双掷开关的尺寸较小，在提升移动终端的射频发射和接收性能，可以降低射频功耗。

Description

射频电路及电子设备

技术领域

本申请属于通信技术领域，具体涉及一种射频电路及电子设备。

背景技术

随着科技的进步，用户对通信需求越来越不满足于现状，5G移动终端应运而生。目前5G NR(new radio，新空口)移动通信网络包括非独立组网(Non-standalone，NSA)和独立组网(Standalone，SA)两种组网方式。NSA是依托现有的LTE(Long Term Evolution，长期演进)网络，将控制面锚定在LTE网络上，用户面数据则由5G NR网络承载或者5G NR网络与LTE网络共同承载；SA独立承载完整的控制面板和用户面，独立为用户提供通信服务，但是SA需要部署5G端到端的全新网络，包括接入网和核心网，建设周期和成本均高于NSA方式，目前主流运营商5G网络的建设均选择由NSA逐步向SA演进。

5G移动通信增加了SRS(Sounding reference signal，探测参考信号)功能，该功能要求硬件终端支持TX(transport，发送)信号在不同天线间切换，目前已经明确定义的SRS天线切换方式有如下几种：

1T2R：终端支持一路发射，TX信号可以在两只天线上切换；

2T4R：终端支持两路发射，2路TX信号可以分别在四只天线上切换；

1T4R：终端支持一路发射，TX可以在四只天线上切换。

这就需要使用四刀四掷开关或三刀三掷开关等多刀多掷开关，来保证信号在多只天线上切换，但多刀多掷开关的插损较大、价格昂贵，且尺寸较大，实际使用中也较难布局，会降低移动终端性能，增加移动终端射频功耗。

发明内容

本申请实施例提供一种射频电路及电子设备，能够解决现有技术中采用多刀多掷开关来保证信号在多只天线上切换，但多刀多掷开关的插损较大、价格昂贵、尺寸大降低移动终端性能，增加移动终端射频功耗的问题。

为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

第一方面，提供了一种射频电路，包括：射频收发器、第一收发电路、第二收发电路、第三收发电路、开关器件组和天线组；

所述射频收发器分别与所述第一收发电路的第一端、第二收发电路的第一端和第三收发电路的第一端连接；所述第一收发电路的第二端、第二收发电路的第二端和第三收发电路的第二端均通过所述开关器件组与所述天线组连接；

其中，所述开关器件组包括多个双刀双掷开关。

第二方面，提供了一种电子设备，包括：如第一方面所述的射频电路。

在本申请实施例提供了一种射频电路，其包括射频收发器、第一收发电路、第二收发电路和第三收发电路、开关器件组和天线组，其中，第一收发电路、第二收发电路和第三收发电路均分别与视频收发器和开关器组件连接，开关器组件与天线组连接，开关器组件包括多个双刀双掷开关。可以通过多个双刀双掷开关实现电子设备的射频收发器与天线组的连接，并且通过多个双刀双掷开关将射频收发器发出的信号在天线组中的多个天线之间切换，双刀双掷开关的尺寸较小，在提升移动终端的射频发射和接收性能，可以降低射频功耗。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1是本申请的一个实施例提供的一种射频电路的结构示意图；

图2是本申请的一个实施例提供的一种射频电路的电路图；

图中，10-射频收发器；20-第一收发电路；30-第二收发电路；40-第三收发电路；50-开关器件组；501-第一开关；502-第二开关；503-第三开关；504-第四开关；60-天线组。

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”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。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。

下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的射频电路及电子设备进行详细地说明。

如图1-2所示，该射频电路可以包括：射频收发器10、第一收发电路20、第二收发电路30、第三收发电路40、开关器件组50和天线组60。

具体地，射频收发器10分别与第一收发电路20的第一端、第二收发电路30的第一端和第三收发电路40的第一端连接；第一收发电路20的第二端、第二收发电路30的第二端和第三收发电路40的第二端均通过开关器件组50与天线组60连接。

其中，开关器件组50包括多个双刀双掷开关。

在本申请实施例中，射频电路包括射频收发器10、第一收发电路20、第二收发电路30和第三收发电路40、开关器件组50和天线组60，其中，第一收发电路20、第二收发电路30和第三收发电路40均分别与视频收发器和开关器组件连接，开关器组件与天线组60连接，开关器组件包括多个双刀双掷开关。可以通过多个双刀双掷开关实现电子设备的射频收发器10与天线组60的连接，并且通过多个双刀双掷开关将射频收发器10发出的信号在天线组60中的多个天线之间切换，双刀双掷开关的尺寸较小，在提升移动终端的射频发射和接收性能，可以降低射频功耗。

在本申请的一个可能的实施方式中，如图2所示，开关器件组50可以包括第一开关501、第二开关502、第三开关503和第四开关504。

具体地，第一开关501的第一端与第一收发电路20的第二端连接，第一开关501的第二端与天线组60连接；第二开关502的第一端与射频收发器10连接，第二开关502的第二端与分别与第二收发电路30的第一端和第三收发电路40的第一端连接；第三开关503的第一端与第二收发电路30的第二端连接，第三开关503的第二端与天线组60连接；第四开关504的第一端与第三收发电路40的第二端连接，第四开关504的第二端与天线组60连接。

在本申请实施例中，通过第二开关502、第三开关503和第四开关504实现支持2路TX信号移动终端上任一TX信号的1路TX信号在4只天线上切换的功能，降低器件通路插损以及电路板中走线插损，提升移动终端的射频发射和接收性能，降低射频损耗。

进一步地，第二开关502的一端与射频收发器连接，另一端分别与第二收发电路30的发射模块和第三收发电路40的发射模块连接，通过双刀双掷开关可以实现射频收发器10的两个发射模块分别切换到两个发射模块，再通过第三开关503和第四开关504实现天线之间的切换。射频收发器10的两个模块可以通过第三开关503在与第三开关503连接的天线之间切换，也可以通过第四开关504在与第四开关504连接的天线之间切换。因此，从射频收发器10发出的两个发送信号可以在与第三开关503和第四开关504连接的多个天线之间切换，实现1路TX信号在4只天线上切换的功能。

在本申请的一个可能的实施方式中，天线组60可以包括第一天线和第二天线。

具体地，第一天线与第一开关501的第二端连接；第二天线分别与第三开关503和第四开关504连接。

其中，第一天线可以是4G天线，第二天线可以是5G NR天线，第一天线和第二天线也可以是其他类型的天线，可以根据实际情况确定。

在本申请实施例中，天线组60可以包括：中频天线和高频天线。

由于射频收发器10可以发射或接收不同频率的信号，因此天线也包括不同频率的天线，例如中频天线、高频天线。

在本申请实施例中，高频通常是指工作频率在2300MHz以上的射频频段，中频通常是指工作频率在1250MHz-2250MHz的射频频段。

在本申请的一个可能的实施方式中，第一收发电路20可以包括：第一收发模块和第一接收模块。

具体地，第一收发模块的第一端和第一接收模块的第一端均与射频收发器10连接，第一收发模块的第二端和第一接收模块的第二端均与第一开关501连接。

在本申请实施例中，第一收发电路20可以是4G的电路，第一收发模块可以是4G_TX/PRX(发送/主集的接收部分)，用来发送4G信号，以及接收天线接收到的主要部分的4G信号；第一接收模块可以是4G_DRX(分集接收部分)，用来接收剩余部分的4G信号。相应的，与该第一收发电路20连接的天线也是4G天线，以用来发送和接收4G信号。

在本申请的一个可能的实施方式中，第二收发电路30可以包括：第二收发模块和第二接收模块。

具体地，第二收发模块的第一端分别与射频收发器10和第二开关502的第二端连接，第二收发模块的第二端与第三开关503的第一端连接；第二接收模块的第一端与射频收发器10连接，第二接收模块的第二端与第三开关503的第一端连接。

在本申请实施例中，第二收发电路30可以是5G的电路，相应的，与该第二收发电路30连接的天线为5G天线，以用来发送和接收5G信号。

在本申请的一个可能的实施方式中，第三收发电路40可以包括：第三收发模块和第三接收模块。

具体地，第三收发模块的第一端分别与第二开关502的第二端和射频收发器10连接，第三收发模块的第二端与第四开关504的第一端连接；第三接收模块的第一端与射频收发器10连接，第三接收模块的第二端与第四开关504的第一端连接。

在本申请实施例中，第三收发电路40可以是5G电路，相应的，与该第三收发电路40连接的天线为5G天线，以用来发送和接收5G信号。

射频收发器10发出的5G NR信号可以通过第二开关502发送至第二收发模块和第三收发模块，然后通过第三开关503和第四开关504，实现在与第三开关503和第四开关504连接的第一NR天线、第二NR天线、第三NR天线、第四NR天线之间切换，以实现1路TX信号在4只天线上切换的功能。

进一步地，上述实施例采用了三个DPDT(双刀双掷开关)开关，即第二开关502、第三开关503和第四开关504，可以使得电路板上的走线较为灵活，双刀双掷开关可以分别靠近各自电路对应的天线放置，保证每个天线到收发模块和接收模块的走线可以最短，从而保证电路板走线的插损最小。

在本申请的一个可能的实施方式中，第二收发模块和第三收发模块均可以包括：低噪声放大器、第一功率放大器、单刀双掷开关、第一滤波器和耦合器。

具体地，低噪声放大器的输入端与单刀双掷开关的第一动触点连接，低噪声放大器的输出端与射频收发器10连接；第一功率放大器的输入端与第二开关502的第二端连接，第一功率放大器的输出端与单刀双掷开关的第二动触点连接；单刀双掷开关的定触点与第一滤波器的第一端连接；第一滤波器的第二端与耦合器的第一端连接。

进一步地，第一收发模块也可以包括：低噪声放大器、第一功率放大器、单刀双掷开关、第一滤波器和耦合器。具体的连接结构与上述连接结构相似。

在本申请实施例中，采用上述结构可以滤除信号中的杂波，使得接收和发送的信号更加准确。

在本申请的一个可能的实施方式中，第二接收模块和第三接收模块均可以包括：第二功率放大器和第二滤波器。

具体地，第二功率放大器的第一端与射频收发器10连接，第二功率放大器的第二端与第二滤波器连接。

进一步地，第一接收模块也可以包括：第二功率放大器和第二滤波器。具体的连接结构与上述连接结构相似。

在本申请实施例中，采用上述结构可以使得接收的信号更加准确。

本申请还提供了一种电子设备，包括：如上述任一实施例提供的射频电路。能够实现上述射频电路的功能，其能达到相同的效果，为避免重复，这里不再赘述。

需要说明的是，在本文中，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、物品或者装置不仅包括那些要素，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、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外，需要指出的是，本申请实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能，还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能，例如，可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法，并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外，参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。

上面结合附图对本申请的实施例进行了描述，但是本申请并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本申请的启示下，在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，均属于本申请的保护之内。

Claims

1.一种射频电路，其特征在于，包括：射频收发器、第一收发电路、第二收发电路、第三收发电路、开关器件组和天线组；

其中，所述开关器件组包括多个双刀双掷开关；

所述开关器件组包括第一开关、第二开关、第三开关和第四开关；

所述第一开关的第一端与所述第一收发电路的第二端连接，所述第一开关的第二端与所述天线组连接；

所述第二开关的第一端与所述射频收发器连接，所述第二开关的第二端与分别与所述第二收发电路的第一端和所述第三收发电路的第一端连接；

所述第三开关的第一端与所述第二收发电路的第二端连接，所述第三开关的第二端与所述天线组连接；

所述第四开关的第一端与所述第三收发电路的第二端连接，所述第四开关的第二端与所述天线组连接；

所述第二收发电路包括：第二收发模块和第二接收模块；

所述第二收发模块的第一端分别与所述射频收发器和所述第二开关的第二端连接，所述第二收发模块的第二端与所述第三开关的第一端连接；

所述第二接收模块的第一端与所述射频收发器连接，所述第二接收模块的第二端与所述第三开关的第一端连接；

所述第三收发电路包括：第三收发模块和第三接收模块；

所述第三收发模块的第一端分别与所述第二开关的第二端和所述射频收发器连接，所述第三收发模块的第二端与所述第四开关的第一端连接；

所述第三接收模块的第一端与所述射频收发器连接，所述第三接收模块的第二端与所述第四开关的第一端连接。

2.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述天线组包括第一天线和第二天线；

所述第一天线与所述第一开关的第二端连接；所述第二天线分别与所述第三开关和所述第四开关连接。

3.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述天线组包括：中频天线和高频天线。

4.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，所述第一收发电路包括：第一收发模块和第一接收模块；

所述第一收发模块的第一端和所述第一接收模块的第一端均与所述射频收发器连接，所述第一收发模块的第二端和所述第一接收模块的第二端均与所述第一开关连接。

5.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，第二收发模块包括：低噪声放大器、第一功率放大器、单刀双掷开关、第一滤波器和耦合器；

所述低噪声放大器的输入端与所述单刀双掷开关的第一动触点连接，所述低噪声放大器的输出端与所述射频收发器连接；

所述第一功率放大器的输入端与所述第二开关的第二端连接，所述第一功率放大器的输出端与所述单刀双掷开关的第二动触点连接；

所述单刀双掷开关的定触点与所述第一滤波器的第一端连接；

所述第一滤波器的第二端与所述耦合器的第一端连接。

6.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，第三收发模块包括：低噪声放大器、第一功率放大器、单刀双掷开关、第一滤波器和耦合器；

所述第一滤波器的第二端与所述耦合器的第一端连接。

7.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，第二接收模块包括：第二功率放大器和第二滤波器；

所述第二功率放大器的第一端与所述射频收发器连接，所述第二功率放大器的第二端与所述第二滤波器连接。

8.根据权利要求1所述的电路，其特征在于，第三接收模块包括：第二功率放大器和第二滤波器；

9.一种电子设备，其特征在于，包括：如权利要求1-8任一项所述的射频电路。