CN112929045B - 天线组件和电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种天线组件和电子设备，涉及天线领域，天线组件包括第一收发器，第一收发器上具有第一连接端和第二连接端；第一天线与第一合路器连接；第一放大器的一端与第一合路器连接；第二收发器上具有第三连接端和第四连接端，第一连接端与第三连接端分别和第一合路器连接；第一切换开关分别与第二连接端、第四连接端和第一放大器的另一端连接，第一切换开关可导通第二连接端或第四连接端与第一放大器；第一收发器与第二收发器收发的信号频段不同。通过第一切换开关可以切换连接到不同频段的收发器上，使得不同的收发器共用同一放大器，减少器件用量和布板面积的占用。

Description

天线组件和电子设备

技术领域

本申请属于天线技术领域，具体涉及一种天线组件和电子设备。

背景技术

随着移动互连网快速发展，智能机、平板电脑已遍布全球，各种信息通讯、网络连接的需求日益增加。随着5G通信技术的商用，越来越多的通信模块集中设计在各个终端内，都使得通信模块越来越复杂，实现难度越来越大。由于天线频段的需要较多，设计时不同频段的天线器件的数量多，结构复杂，占用布板面积大。

发明内容

本申请实施例的目的是提供一种天线组件和电子设备，用以解决天线器件的数量多，结构复杂，占用布板面积大的问题。

为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：

第一方面，本申请实施例提供了一种天线组件，包括：

第一收发器，所述第一收发器上具有第一连接端和第二连接端；

第一合路器和第一天线，所述第一天线与所述第一合路器连接；

第一放大器，所述第一放大器的一端与所述第一合路器连接；

第二收发器，所述第二收发器上具有第三连接端和第四连接端，所述第一连接端与所述第三连接端分别和所述第一合路器连接；

第一切换开关，所述第一切换开关分别与所述第二连接端、所述第四连接端和所述第一放大器的另一端连接，所述第一切换开关可导通所述第二连接端与所述第一放大器，或导通所述第四连接端与所述第一放大器；

其中，所述第一收发器与所述第二收发器收发的信号频段不同；

所述第一连接端与所述第三连接端为发射端，所述第二连接端与所述第四连接端为接收端；或者，所述第一连接端与所述第三连接端为接收端，所述第二连接端与所述第四连接端为发射端。

其中，所述天线组件还包括：

第二放大器，所述第二放大器的一端与所述第一合路器连接；

第二切换开关，所述第二切换开关分别与所述第一连接端、所述第三连接端和所述第二放大器的另一端连接，所述第二切换开关可导通所述第一连接端与所述第二放大器，或导通所述第三连接端与所述第二放大器。

其中，所述天线组件还包括：

第三切换开关，所述第三切换开关分别与所述第一合路器、所述第一放大器的一端和所述第二放大器的一端连接，所述第三切换开关可导通所述第一放大器与所述第一合路器，或导通所述第二放大器与所述第一合路器。

其中，所述天线组件还包括：

第二天线和第二合路器，所述第二合路器分别和所述第二天线与所述第二收发器连接，所述第二天线与所述第一天线的频率不同。

其中，所述天线组件还包括：

第三天线和第三合路器，所述第三天线与所述第三合路器连接；

第三放大器，所述第三放大器分别与所述第三合路器和所述第一收发器连接。

其中，所述第三天线与所述第一天线相同。

其中，所述天线组件还包括：

第二放大器和第三放大器

第四切换开关和第三合路器，所述第三合路器上连接有第一天线，所述第四切换开关分别与所述第二放大器的一端、所述第三放大器的一端和所述第三合路器连接，所述第四切换开关可导通所述第二放大器与所述第三合路器，或导通所述第三放大器与所述第三合路器；

所述第二放大器的另一端与所述第一连接端连接，所述第三放大器的另一端与所述第一连接端连接。

其中，所述天线组件还包括：

第五切换开关，所述第五切换开关分别与所述第一合路器、所述第一放大器的一端和所述第三连接端连接，所述第五切换开关可导通所述第一放大器与所述第一合路器，或导通所述第三连接端与所述第一合路器。

其中，所述天线组件还包括：

至少一个第四放大器，所述第四放大器的一端与所述第一连接端或所述第二连接端连接，所述第四放大器的另一端与所述第一合路器连接。

其中，所述天线组件还包括：

调制解调器，所述调制解调器分别和所述第一收发器与所述第二收发器连接。

第二方面，本申请实施例提供一种电子设备，包括上述实施例中所述的天线组件。

根据本申请实施例的天线组件，包括：第一收发器，所述第一收发器上具有第一连接端和第二连接端；第一合路器和第一天线，所述第一天线与所述第一合路器连接；第一放大器，所述第一放大器的一端与所述第一合路器连接；第二收发器，所述第二收发器上具有第三连接端和第四连接端，所述第一连接端与所述第三连接端分别和所述第一合路器连接；第一切换开关，所述第一切换开关分别与所述第二连接端、所述第四连接端和所述第一放大器的另一端连接，所述第一切换开关可导通所述第二连接端与所述第一放大器，或导通所述第四连接端与所述第一放大器；所述第一收发器与所述第二收发器收发的信号频段不同；所述第一连接端与所述第三连接端为发射端，所述第二连接端与所述第四连接端为接收端；或者，所述第一连接端与所述第三连接端为接收端，所述第二连接端与所述第四连接端为发射端。通过第一切换开关可以切换连接到不同频段的收发器上，使得不同的收发器共用同一放大器，通过放大器对收发的信号进行放大，减少器件的使用量，降低设计难度，减少布板面积的占用，整体结构简单，在较少的器件情况下保证天线的性能，降低器件失效的风险。

附图说明

图1为本申请实施例中天线组件的一个结构示意图；

图2为本申请实施例中天线组件的另一个结构示意图。

附图标记

第一收发器10；第一连接端11；第二连接端12；

第二收发器20；第三连接端21；第四连接端22；

第一合路器31；第二合路器32；第三合路器33；

第一天线41；第二天线42；第三天线43；

第一放大器51；第二放大器52；第三放大器53；第四放大器54；

第一切换开关61；第二切换开关62；第三切换开关63；

第四切换开关64；第五切换开关65；

调制解调器70。

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。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1和图2，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的天线组件进行详细地说明。

如图1和图2所示，根据本申请实施例的天线组件，包括第一收发器10、第一合路器31、第一天线41、第一放大器51、第二收发器20和第一切换开关61。其中，第一收发器10上具有第一连接端11和第二连接端12，第一天线41与第一合路器31连接，第一放大器51的一端与第一合路器31连接，第一合路器31可以使各个射频信号切换或者合并在对应的天线上，第一合路器31可以具有一个或多个，多个第一合路器31可以集成在一起；第二收发器20上具有第三连接端21和第四连接端22，第一连接端11与第三连接端21分别和第一合路器31连接，第一切换开关61分别与第二连接端12、第四连接端22和第一放大器51的另一端连接，第一切换开关61可导通第二连接端12或第四连接端22与第一放大器51，第一放大器51可以放大通路上的信号，通过切换第一切换开关61可导通第二连接端12或第四连接端22与第一放大器51，使得第二连接端12与第一放大器51之间导通，或者使得第四连接端22与第一放大器51之间导通；第一连接端11与第三连接端21为发射端，第二连接端12与第四连接端22为接收端；或者，第一连接端11与第三连接端21为接收端，第二连接端12与第四连接端22为发射端。

第一收发器10与第二收发器20收发的信号频段不同，比如，第一收发器10可以收发n79频段，5G新增的NR频段，频率范围为4.4GHz-5GHz；第二收发器20可以收发频段范围为5.1GHz-5.825GHz，具体的频段可以根据实际情况选择。通过第一放大器51可以放大第一收发器10与第二收发器20收发的信号，兼容不同的频段，比如，通过放大器可以提高收发器的发射性能和接收性能。

在本申请的天线组件中，通过第一切换开关61可以切换连接到不同频段的收发器上，使得不同的收发器共用同一放大器，通过放大器对收发的信号进行放大，减少器件的使用量，降低设计难度，减少布板面积的占用，整体结构简单，在较少的器件情况下保证天线的性能，降低器件失效的风险，降低成本。

在一些实施例中，如图1所示，天线组件还包括第二放大器52与第二切换开关62，第二放大器52的一端与第一合路器31连接，第二切换开关62分别与第一连接端11、第三连接端21和第二放大器52的另一端连接，第二切换开关62可导通第一连接端11与第二放大器52，或导通第三连接端21与第二放大器52，通过切换第二切换开关62可以使得第一连接端11与第二放大器52导通，使得第二放大器52与第一收发器10导通，或者通过切换第二切换开关62可以使得第三连接端21与第二放大器52导通，从而使得第二放大器52与第二收发器20之间导通，通过第二放大器52可以放大第一收发器10与第二收发器20收发的信号，兼容不同的频段，减少器件的使用量，提高发射和接收性能。

在另一些实施例中，如图1所示，天线组件还包括第三切换开关63，第三切换开关63分别与第一合路器31、第一放大器51的一端和第二放大器52的一端连接，第三切换开关63可导通第一放大器51与第一合路器31，或导通第二放大器52与第一合路器31，通过切换第三切换开关63可以使得第一放大器51与第一合路器31之间导通，或者第二放大器52与第一合路器31之间导通，从而通过不同的放大器对通路上的信号进行放大，减少器件的使用数量。第一放大器51、第二放大器52和第三放大器53可以为信号的功率放大器，提升发射性能；第一放大器51、第二放大器52和第三放大器53可以为信号的低噪声放大器，提升接收性能，具体可以根据需要选择。第一放大器51、第二放大器52和第三放大器53支持的频段可以包括n79频段和WiFi 5G频段中的至少一个。

在本申请的实施例中，如图1和图2所示，天线组件还包括第二天线42和第二合路器32，第二合路器32分别和第二天线42与第二收发器20连接，第二天线42与第一天线41的频率不同，从而增大天线的频段范围。第一天线41可以包括n79频率范围的天线，第二天线42可以包括WiFi 2.4GHz和WiFi 5GHz频率范围的天线，减少了WiFi 2.4G物理通路上的器件，提升WiFi 2.4G的发射和接收性能。

在一些实施例中，如图1所示，天线组件还包括第三天线43、第三合路器33与第三放大器53，其中，第三天线43可以为n79频率范围的天线，第三天线43与第三合路器33连接，第三放大器53分别与第三合路器33和第一收发器10连接，比如，第三放大器53可以与第一收发器10上的第一连接端11或第二连接端12连接，第三天线43与第一天线41可以相同或不相同，第三放大器53可以具有三个，通过第三放大器53可以放大通路上的信号。

在本申请的实施例中，如图2所示，天线组件还包括第二放大器52、第三合路器33、第三放大器53与第四切换开关64，其中，第三合路器33上连接有第一天线41，第四切换开关64分别与第二放大器52的一端、第三放大器53的一端和第三合路器33连接，第二放大器52的另一端与第一连接端11连接，第三放大器53的另一端与第一连接端11连接，第四切换开关64可导通第二放大器52与第三合路器33，或导通第三放大器53与第三合路器33，通过切换第四切换开关64可以导通第二放大器52与第一收发器10，或导通第三放大器53与第一收发器10，可以根据需要选择不同的放大器。其中，根据实际的需要第一合路器31、第二合路器32和第三合路器33中的两个或三个可以集成为一个合路器。

如图2所示，天线组件还可以包括至少一个第四放大器54，第四放大器54的一端可以与第一连接端11或第二连接端12连接，第四放大器54的另一端可以与第一合路器31连接，通过第四放大器54可以放大信号，第四放大器54可以与第一放大器51、第二放大器52或第三放大器53相同，也可以根据实际需要选择其他的放大器。第一合路器31上可以连接有第一天线41或第三天线43。

在一些实施例中，如图2所示，天线组件还包括：第五切换开关65，第五切换开关65分别与第一合路器31、第一放大器51的一端和第三连接端21连接，第五切换开关65可导通第一放大器51与第一合路器31，或导通第三连接端21与第一合路器31，通过切换第五切换开关65可以使得第一合路器30与第一收发器10导通，或第一合路器30与第二收发器20导通。其中，上述所述的切换开关可以为单刀双掷开关，用以切换通路，比如，可以决定是n79发射通路导通还是WiFi 5G发射通路导通，可以根据需要导通不同的通路；或者用以切换通路，决定是n79接收通路导通还是WiFi 5G接收通路导通。

在一些实施例中，如图2所示，第一收发器10可以收发n79频段，第二收发器20可以收发WiFi 5G频段，第一放大器51可支持n79频段和WiFi 5G频段，当第二收发器20发射时，控制切换开关切换到第二收发器20的发射通路；当第二收发器20接收时，控制切换开关切换到第二收发器20接收通路；当第一收发器10接收或发射时，可以控制切换开关切换到第一收发器10的发射或接收通路。在实际应用过程中，可以根据需要设置多个发射或接收通路，多个发射或接收通路时，也可按本申请中上述实施例的方式类推设计。

在一些实施例中，如图1所示，第一连接端11可以为发射端，第二连接端12可以为接收端，第三连接端21可以为发射端，第四连接端22可以为接收端。第三放大器53可以与第一收发器10的接收端连接，比如第三放大器53可以与第一收发器10的第二连接端12连接。如图2所示，第一连接端11可以为发射端，第二连接端12可以为接收端，第三连接端21可以为发射端，第四连接端22可以为接收端。第二放大器52、第三放大器53和第四放大器54可以为相同的放大器，比如可以为支持n79频率范围的放大器，第一放大器51可以支持n79频率范围和WiFi 5G频段的放大器。第三放大器53和第四放大器54可以与第一收发器10的接收端连接，比如，第三放大器53和第四放大器54可以与第一收发器10的第二连接端12连接。

在本申请的实施例中，如图1和图2所示，天线组件还包括：调制解调器70，调制解调器70分别和第一收发器10与第二收发器20连接，通过调制解调器70可以调制解调对应的射频信号。其中，调制解调器70可以包括第一调制解调器和第二调制解调器，第一调制解调器可以与第一收发器10连接，第二调制解调器可以与第二收发器20连接。

本申请实施例提供一种电子设备，包括上述实施例中所述的天线组件。具有上述实施例中的天线组件的电子设备，天线的器件少，空间占用少，有利于电子设备的小型化。

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 (10)

1.一种天线组件，其特征在于，包括：

第一收发器，所述第一收发器上具有第一连接端和第二连接端；

第一合路器和第一天线，所述第一天线与所述第一合路器连接；

第一放大器，所述第一放大器的一端与所述第一合路器连接；

第二收发器，所述第二收发器上具有第三连接端和第四连接端，所述第一连接端与所述第三连接端分别和所述第一合路器连接；

第一切换开关，所述第一切换开关分别与所述第二连接端、所述第四连接端和所述第一放大器的另一端连接，所述第一切换开关可导通所述第二连接端与所述第一放大器，或导通所述第四连接端与所述第一放大器；

其中，所述第一收发器与所述第二收发器收发的信号频段不同；

所述第一连接端与所述第三连接端为发射端，所述第二连接端与所述第四连接端为接收端；或者，所述第一连接端与所述第三连接端为接收端，所述第二连接端与所述第四连接端为发射端；

还包括：

第五切换开关，所述第五切换开关分别与所述第一合路器、所述第一放大器的一端和所述第三连接端连接，所述第五切换开关可导通所述第一放大器与所述第一合路器，或导通所述第三连接端与所述第一合路器；

所述第一收发器的频率范围为4.4GHz-5GHz；第二收发器的收发频段范围为5.1GHz-5.825GHz。

2.根据权利要求1所述的天线组件，其特征在于，还包括：

第二放大器，所述第二放大器的一端与所述第一合路器连接；

第二切换开关，所述第二切换开关分别与所述第一连接端、所述第三连接端和所述第二放大器的另一端连接，所述第二切换开关可导通所述第一连接端与所述第二放大器，或导通所述第三连接端与所述第二放大器。

3.根据权利要求2所述的天线组件，其特征在于，还包括：

第三切换开关，所述第三切换开关分别与所述第一合路器、所述第一放大器的一端和所述第二放大器的一端连接，所述第三切换开关可导通所述第一放大器与所述第一合路器，或导通所述第二放大器与所述第一合路器。

4.根据权利要求1所述的天线组件，其特征在于，还包括：

第二天线和第二合路器，所述第二合路器分别和所述第二天线与所述第二收发器连接，所述第二天线与所述第一天线的频率不同。

5.根据权利要求1所述的天线组件，其特征在于，还包括：

第三天线和第三合路器，所述第三天线与所述第三合路器连接；

第三放大器，所述第三放大器分别与所述第三合路器和所述第一收发器连接。

6.根据权利要求5所述的天线组件，其特征在于，所述第三天线与所述第一天线相同。

7.根据权利要求1所述的天线组件，其特征在于，还包括：

第二放大器和第三放大器；

第四切换开关和第三合路器，所述第三合路器上连接有第一天线，所述第四切换开关分别与所述第二放大器的一端、所述第三放大器的一端和所述第三合路器连接，所述第四切换开关可导通所述第二放大器与所述第三合路器，或导通所述第三放大器与所述第三合路器；

所述第二放大器的另一端与所述第一连接端连接，所述第三放大器的另一端与所述第一连接端连接。

8.根据权利要求1所述的天线组件，其特征在于，还包括：

至少一个第四放大器，所述第四放大器的一端与所述第一连接端或所述第二连接端连接，所述第四放大器的另一端与所述第一合路器连接。

9.根据权利要求1所述的天线组件，其特征在于，还包括：

调制解调器，所述调制解调器分别和所述第一收发器与所述第二收发器连接。

10.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的天线组件。

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