CN113676194B - 支持lte/nr双连接的射频前端模组及移动终端 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种支持LTE/NR双连接的射频前端模组及移动终端，由于第一放大组、第二放大组和第三放大组均设置于一个射频前端模组里，从而实现了不需要额外采用外挂的支持5G频段的功率放大器来实现5G网络的信号放大，在一个射频前端模组中即可实现5G频段和4G频段的双连接，其中，一个功率放大器可以兼容部分5G频段和4G HB频段，大大提高了产品的集成度，减少了产品的成本。

Description

支持LTE/NR双连接的射频前端模组及移动终端
技术领域
本发明属于射频前端领域，尤其是一种支持LTE/NR双连接的射频前端模组及移动终端。
背景技术
无线传输是指利用无线技术进行数据传输的一种方式，无线传输和有线传输是对应的。随着无线技术的日益发展，无线传输技术被现代化交通、运输、水利、航运、铁路、治安、消防、边防检查站、景区、小区等等领域所使用。
无线传输分为：模拟微波传输和数字微波传输；模拟微波传输是把视频信号直接调制在微波的信道上，通过天线发射出去，监控中心通过天线接收微波信号，然后再通过微波接收机解调出原来的视频信号。数字微波传输是先把视频编码压缩，然后通过数字微波信道调制，再通过天线发射出去，接收端则相反，天线接收信号，微波解扩，视频解压锁，最后还原模拟的视频信号。
移动通信作为无线传输方式中一种，利用移动网络实现了数据的传递。随着技术的不断发展，移动通信经历了2G、3G和4G时代，为了满足日益增长的移动流量需求，第五代移动通信技术(5G)产生了。
与早期的2G、3G和4G移动网络一样，5G网络是数字蜂窝网路，在这种网络中，供应商覆盖的服务区域被划分为许多被称为蜂窝的小地理区域。表示声音和图像的模拟信号在手机中被数字化，由模数转换器转换并作为比特流传输。蜂窝中的所有5G无线设备通过无线电波与蜂窝中的本地天线阵和低功率自动收发器(发射机和接收机)进行通信。收发器从公共频率池分配频道，这些频道在地理上分离的蜂窝中可以重复使用。本地天线通过高带宽光纤或无线回程连接与电话网络和互联网连接。与现有的手机一样，当用户从一个蜂窝穿越到另一个蜂窝时，他们的移动设备将自动“切换”到新蜂窝中的天线。
5G网络的主要优势在于，数据传输速率远远高于以前的蜂窝网络，最高可达10Gbit/s，比当前的有线互联网要快，比先前的4GLTE蜂窝网络快100倍。另一个优点是较低的网络延迟(更快的响应时间)，低于1毫秒，而4G为30-70毫秒。
目前普遍来看，5G有两种组网方式，一个是非独立组网(Non-Standalone，NSA)，另一个则是独立组网(Standalone，SA)。非独立组网(NSA)指的是使用现有的4G基础设施，进行5G网络的部署，基于NSA架构的5G载波仅承载用户数据，其控制信令仍通过4G网络传输。而独立组网(SA)指的是新建5G网络，包括新基站、回程链路以及核心网。NSA的组网模式能够让5G网络尽快处于就绪状态，也是目前5G组网普遍采用的模式，SA则是5G业务在5G基站的直接控制下接入5G核心网，是5G网络演进的最终目标。
5G NSA的优势主要包括：
1.借助目前成熟的4G网络扩大5G覆盖范围，通过与4G联合组网的方式(NSA)可以实现5G单站覆盖范围的扩大。
2.NSA相较SA标准敲定的时间更早，因此相应的产品和测试工作基本已经完成，理论上产品更成熟。
3.在NSA组网下，5G基站将利用现有4G核心网，省去5G核心网络的建设。
5G NSA在快速部署5G方面具有很大的优势，它可以在原有4G基站的基础上进行升级，如此一来可以在5G建设初期大规模快速地实现5G信号覆盖，并且用户不换卡不换号就能升级到5G网络。
目前5G NSA依赖于LTE/NR双连接(EN-DC)技术实现，也就是说，手机同时跟4G和5G都进行通信。在射频前端的层面，EN-DC技术的实现通常是通过4G功率放大器和外挂的5G功率放大器同时工作来实现，增加了元器件的使用量。
发明内容
本发明在此的目的在于提供一种规避外挂5G N41功率放大器，能够实现兼容4G频段和5G频段的用于5G非独立组网的支持LTE/NR双连接的射频前端模组。
为实现本发明的目的，本发明实施例提供一种支持LTE/NR双连接的射频前端模组，包括：
第一放大组，用于支持5G频段和4G频段；
第二放大组，用于支持4G频段；
第三放大组，用于支持4G频段。
进一步地，所述第二放大组和所述第三放大组第一电源供电，所述第一放大组由第二电源供电。
进一步地，所述射频前端模组还包括第一电源引脚、第二电源引脚、第三电源引脚和第四电源引脚，所述第二电源通过所述第一电源引脚和所述第二电源引脚为所述第一放大组供电；所述第一电源通过所述第三电源引脚和所述第四电源引脚为所述第二放大组和所述第三放大组供电。
进一步地，所述第二放大组支持4G MB频段和4G HB频段。
进一步地，所述射频前端模组还包括为所述第一放大组、所述第二放大组和所述第三放大组提供偏置电流的控制器，所述控制器包括第一偏置电路和第二偏置电路，第一偏置电路与第一放大组电连接；第二偏置电路分别与第二放大组和第三放大组电连接。
进一步地，所述第二偏置电路包括三路偏置，每路偏置分别经单刀双掷开关或单刀多掷开关输出加载于所述第二放大组和所述第三放大组上。
进一步地，所述第二放大组和所述第三放大组中的至少一个放大组包括：第一级放大器和第二级放大器；
所述第二偏置电路中的三路偏置中，两路偏置加载于所述第一级放大器，第三路偏置加载于第二级放大器。
进一步地，所述第一放大组包括第一级放大器和第二级放大器，所述第一偏置电路包括三路偏置，所述第一偏置电路中的三路偏置中，两路偏置加载于所述第一级放大器，第三路偏置加载于第二级放大器。
进一步地，所述射频前端模组还包括为所述第一放大组、所述第二放大组和所述第三放大组提供偏置电流的控制器，所述控制器包括第一偏置电路和第二偏置电路和第三偏置电路，所述第一偏置电路与第一放大组电连接；所述第二偏置电路与第二放大组电连接，所述第三偏置电路与第三放大组电连接。
本发明一实施例还提供一种移动终端，包括上述支持LTE/NR双连接的射频前端模组。
本发明一实施例还提供一种支持非独立组网的5G功率放大器架构，该放大器架构包括：
第一放大组，用于支持5G频段和4G频段；
第二放大组，用于支持4G频段；以及，
第三放大组，用于支持4G频段；
所述第一放大组、所述第二放大组和所述第三放大组所支持的4G频段的频段相同或不同。
进一步地，所述第一放大组、所述第二放大组和/或所述第三放大组包括输入匹配电路、第一级放大器、中间匹配电路、第二级放大器和输出匹配电路。
进一步地，还包括第一电源引脚、第二电源引脚、第三电源引脚和第四电源引脚，所述第一放大组使用所述第一电源引脚和所述第二电源引脚；所述第二放大组和所述第三放大组共用所述第三电源引脚和所述第四电源引脚。
进一步地，所述第一电源引脚和所述第二电源引脚由一个电源供电，所述第三电源引脚和所述第四电源引脚由另一个电源供电。
进一步地，还包括为所述第一放大组、所述第二放大组和所述第三放大组提供偏置电流的控制器。
进一步地，所述控制器包括第一偏置电路和第二偏置电路，所述第一偏置电路为所述第一放大组提供偏置电流；所述第二偏置电路分别为所述第二放大组和所述第三放大组提供偏置电流。
进一步地，所述第一偏置电路包括三路偏置。
进一步地，所述第二偏置电路包括三路偏置，每路偏置分别经单刀双掷开关或单刀多掷开关输出加载于所述第二放大组和所述第三放大组上。
进一步地，所述控制器包括分别为所述第一放大组、所述第二放大组和所述第三放大组提供偏置信号的第一偏置电路、第二偏置电路和第三偏置电路。
进一步地，所述第一偏置电路、所述第二偏置电路和/或所述第三偏置电路包括三路偏置。
进一步地，所述第一放大组支持的5G频段范围为2496MHz-2690MHz，4G频段范围为2300MHz-2690MHz；所述第二放大组支持的4G频段范围为1710MHz-1980MHz；所述第三放大组支持的4G频段范围为663MHz-915MHz。
本发明一实施例还提供一种用于5G非独立组网的支持LTE/NR双连接的射频前端模块，该模块包括用于产生4G全频段信号和5G频段信号的基带芯片和开关组，所述基带芯片的输出端分别经所述开关组加载于下级电路。
进一步地，所述开关组包括第一单刀双掷开关和第二单刀双掷开关。
进一步地，所述基带芯片输出5G信号、4G-HB信号、4G-MB信号和4G-LB信号，输出的5G信号和4G-HB信号分别加载于所述第一单刀双掷开关的两个不动端上；输出的4G-HB信号还加载于所述第二单刀双掷开关的一个不动端上，所述第二单刀双掷开关的另一个不动端上加载4G-MB信号；所述第一单刀双掷开关和所述第二单刀双掷开关的动端分别作为输出端。
进一步地，还包括全频段射频前端模组，所述4G-LB信号加载于所述全频段射频前端模组的输入端。
进一步地，所述全频段射频前端模组为兼容5G refarming频段的4G全频段射频模组。
进一步地，还包括全频段射频前端模组，所述基带芯片输出的4G全频段信号和5G频段信号经所述开关组加载于所述全频段射频前端模组的输入端。
进一步地，所述全频段射频前端模组为兼容5G refarming频段的4G全频段射频模组。
进一步地，所述全频段射频前端模组包括：
第一放大组，用于支持5G频段和4G频段；
第二放大组，用于支持4G频段；以及，
第三放大组，用于支持4G频段；
所述第一放大组、所述第二放大组和所述第三放大组所支持的4G频段的频段相同或不同。
进一步地，还包括第一电源引脚、第二电源引脚、第三电源引脚和第四电源引脚，所述第一放大组使用所述第一电源引脚和所述第二电源引脚；所述第二放大组和所述第三放大组共用所述第三电源引脚和所述第四电源引脚。
进一步地，所述第一电源引脚和所述第二电源引脚由一个电源供电，所述第三电源引脚和所述第四电源引脚由另一个电源供电。
进一步地，还包括为所述第一放大组、所述第二放大组和所述第三放大组提供偏置电流的控制器。
本发明的有益效果是：本发明实施例提供的支持LTE/NR双连接的射频前端模组中，由于第一放大组、第二放大组和第三放大组均设置于一个射频前端模组里，从而实现了不需要额外采用外挂的支持5G频段的功率放大器来实现5G网络的信号放大，在一个射频前端模组中即可实现5G频段和4G频段的双连接，其中，一个功率放大器可以兼容部分5G频段和4G HB频段，大大提高了产品的集成度，减少了产品的成本。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本发明的实施例，并与说明书一起用于解释本发明的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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。在附图中：
图1为本发明提供的射频前端模组的电路结构示意图之一；
图2为本发明提供的射频前端模组的电路结构示意图之二；
图3示出了本发明提供的放大组的电路结构示意图；
图4示出了本发明提供的偏置电路的电路结构示意图；
图5示出了本发明提供的偏置电路与放大组之间的电路连接图；
图6为本发明提供的射频前端装置的结构图；
图7为本发明提供的射频前端装置的4G-LTE工作原理图；
图8为本发明提供的射频前端装置的4G MB+5G N41 ENDC工作原理图；
图9为本发明提供的射频前端装置的4G LB+5G N41 ENDC工作原理图；
图10为本发明提供的射频前端装置的4G B40+5G N41 ENDC工作原理图；
附图中：1-基带芯片，2-开关组，3-全频段射频前端模组，21-第一单刀双掷开关，22-第二单刀双掷开关，31-第一放大组，32-第二放大组，33-第三放大组，34-控制器，35-开关、36-输入匹配电路，37-第一级放大器，38-中间匹配电路，39-第二级放大器，310-输出匹配电路，341-第一偏置电路，342-第二偏置电路，343-第三偏置电路。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例性实施例。然而，示例性实施例能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本公开将全面和完整，并将示例性实施例的构思全面地传达给本领域的技术人员。在图中，为了清晰，可能会夸大部分元件的尺寸或加以变形。在图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。
此外，所描述的特征、结构或特性可以以任何合适的方式结合在一个或更多实施例中。在下面的描述中，提供许多具体细节从而给出对本公开的实施例的充分理解。然而，本领域技术人员将意识到，可以实践本公开的技术方案而没有所述特定细节中的一个或更多，或者可以采用其它的方法、元件等。在其它情况下，不详细示出或描述公知结构、方法或者操作以避免模糊本公开的各方面。
图1-5示出了本发明提供的用于5G非独立组网的支持LTE/NR双连接的射频前端模组的原理结构，该前端模组具体结构通过下列示例体现。
具体地，本发明一实施例提供一种支持LTE/NR双连接的射频前端模组，可选地，该射频前端模组为兼容5G refarming频段的4G全频段射频模组。如图1-5所示，该射频前端模组包括：第一放大组，用于支持5G频段和4G频段；第二放大组，用于支持4G频段；第三放大组，用于支持4G频段。
在该实施例中，第一放大组可以支持5G频段和4G频段，其中，该第一放大组可以至少支持一个5G频段，例如：N41频段。可选地，该第一放大组可以支持4G HB频段。在一个优选实施例中，该第一放大组可以支持5G N41频段和4GHB频段。
第二放大组用于支持4G频段，可选地，第二放大组可以支持4G MB频段。优选地，该第二放大组可以支持4G HB频段和4G MB频段。
第三放大组用于支持4G频段，可选地，第三放大组可以支持4G LB频段。
在本实施例中，由于第一放大组、第二放大组和第三放大组均设置于一个射频前端模组里，从而实现了不需要额外采用外挂的支持5G频段的功率放大器来实现5G网络的信号放大，在一个射频前端模组中即可实现5G频段和4G频段的双连接，其中，一个功率放大器可以兼容部分5G频段和4G HB频段，大大提高了产品的集成度，减少了产品的成本。
优选地，如图1-图2所示，在一具体实施例中，第一放大组31用于支持N415G频段和4G HB频段，第二放大组32用于支持4G MB频段，第三放大组33用于支持4G LB频段。第一放大组31、第二放大组32和第三放大组33分别为独立的HB/N41 PA模块、MB PA模块和LB PA模块。在该射频前端模组中，HB/N41PA模块的输入引脚为HB/N41-IN，输出引脚为HB/N41-OUT；MB PA模块的输入引脚为MB-IN，输出引脚为MB-OUT；LB PA模块的输入引脚为LB-IN，输出引脚为LB-OUT。
其中，N41 5G频段范围为2496MHz-2690MHz，4G HB频段范围为2305MHz-2690MHz；4G MB频段范围为1710MHz-1980MHz；4G LB频段范围为660MHz-915MHz。
需要说明的是，在本实施例中，是以第一放大组支持N41 5G频段和4G HB频段，第二放大组支持4G MB频段，第三放大组支持4G LB频段为例介绍本发明的射频前端模组，但是本领域技术人员将了解，以第一放大组支持N41 5G频段和4G HB频段，第二放大组支持4GMB频段，第三放大组支持4G LB频段仅是示例性的，并不作为对本公开实施例的射频前端模组的限制。
本发明提供一种支持LTE/NR双连接的射频前端模组的工作模式包括：N41/HB和MB，N41/HB和LB。第一放大组1同时支持5G N41频段和4G HB频段，不需要额外配备5G N41PA模块。
进一步地，在一具体实施例中，所述第二放大组和所述第三放大组第一电源供电，所述第一放大组由第二电源供电。
如图1-图2所示，该射频前端模组由两个外接电源供电，其中，第一电源DC-DC电源1为第二放大组和第三放大组供电。第二电源DC-DC电源2为第一放大组供电。
在该实施例中，由于在双连接模式中，该射频前端模组是由第一放大组以及第二放大组和第三放大组中的任一一个放大组处于双连接模式，为了进行更好地电源隔离，避免信号的干扰。在保证集成度的同时，在对信号放大过程中分别采用独立的电源供电，保证更好的电源隔离，避免影响功率放大器的性能。
在一个实施例中，所述射频前端模组还包括第一电源引脚、第二电源引脚、第三电源引脚和第四电源引脚，所述第二电源通过所述第一电源引脚和所述第二电源引脚为所述第一放大组供电；所述第一电源通过所述第三电源引脚和所述第四电源引脚为所述第二放大组和所述第三放大组供电。所述第一放大组使用所述第一电源引脚和所述第二电源引脚；所述第二放大组和所述第三放大组共用所述第三电源引脚和所述第四电源引脚。
如图1-图2所示，为第一放大组31供电的第二电源DC-DC电源2通过第一电源引脚N41_HB_VCC1和第二电源引脚N41_HB_VCC2与对应的第一放大组连接；从而实现DC-DC电源2为第一放大组供电。为第二放大组和第三放大组供电的第一电源DC-DC电源1通过第三电源引脚MB_LB_VCC1和第四电源引脚MB_LB_VCC2与对应的第二放大组32和第三放大组33连接。可以理解地，第二放大组32和第三放大组33共用第三电源引脚MB_LB_VCC1和第四电源引脚MB_LB_VCC2；从而实现DC-DC电源1为第二放大组和第三放大组供电。
在本实施例中，第一放大组由一个电源供电，第二放大组和第三放大组由另一个电源供电，该支持LTE/NR双连接的射频前端模组在对信号放大过程中分别采用独立的电源供电，保证更好的电源隔离，避免影响功率放大器的性能。
具体地，如图1-图2所示，所述第一放大组通过使用所述第一电源引脚N41_HB_VCC1和所述第二电源引脚N41_HB_VCC2与DC-DC电源2连接，所述第一电源引脚N41_HB_VCC1和所述第二电源引脚N41_HB_VCC2的一端接到DC-DC电源2处，所述第一电源引脚N41_HB_VCC1和所述第二电源引脚N41_HB_VCC2的另一端接到所述第一放大组的输入端；所述第一电源引脚N41_HB_VCC1和所述第二电源引脚N41_HB_VCC2由DC-DC电源2供电。
所述第二放大组和所述第三放大组通过使用所述第三电源引脚和所述第四电源引脚与另一DC-DC电源1连接；所述第三电源引脚MB_LB_VCC1和所述第四电源引脚MB_LB_VCC2的一端分别接到DC-DC电源1处，所述第三电源引脚MB_LB_VCC1和所述第四电源引脚MB_LB_VCC2的另一端接到所述第二放大组的输入端和所述第三放大组的输入端；所述第二放大组32和第三放大组33共用第三电源引脚MB_LB_VCC1和第四电源引脚MB_LB_VCC2；所述第三电源引脚和所述第四电源引脚由另一DC-DC电源1供电。
在一个实施例中，所述第二放大组支持4G MB频段和4G HB频段。在该实施例中，该第二放大组可以支持4G MB频段和4G HB频段。优选地，该第二放大组可以支持4G MB频段和4G B40频段。具体地，该第二放大组可以采用宽频带功率放大器，以实现对4G MB频段和4GHB频段的支持。
通过使第二放大组可以支持4G MB频段和4G HB频段，使得该射频前端模组可以支持不同的工作模式。示例性地，可以将5G信号耦合至所述第一放大组，所述开关组将4G-HB信号耦合至所述第二放大组，或者，将4G-HB信号耦合至所述第一放大组，所述开关组将4G-MB信号耦合至所述第二放大组，或者，将所述开关组将5G信号耦合至所述第一放大组，所述开关组将4G-MB信号耦合至所述第二放大组。保证了该射频前端模组更加可以支持不同场景下的应用，实现了应用的灵活性。
在一个实施例中，所述射频前端模组还包括为所述第一放大组、所述第二放大组和所述第三放大组提供偏置电流的控制器，所述控制器包括第一偏置电路和第二偏置电路，第一偏置电路与第一放大组电连接；第二偏置电路分别与第二放大组和第三放大组电连接。
具体地，如图1所示，所述控制器34包括第一偏置电路341和第二偏置电路342，第一偏置电路341与第一放大组31电连接，为第一放大组31提供偏置电流；第二偏置电路342分别与第二放大组32和第三放大组33电连接，分别为第二放大组32和第三放大组33提供偏置电流。通过第一偏置电路341控制第一放大组31的工作，第二偏置电路342控制第二放大组32和第三放大组33同时工作，或者仅控制第二放大组32或第三放大组33工作。
需要说明的是，在本实施例中，第一偏置电路341、第二偏置电路342、第三偏置电路343可以为一路偏置电路，也可以是多路偏置电路，本结构中采用三路偏置电路，即第一偏置电路341、第二偏置电路342、第三偏置电路343分别包括三路偏置，如图9所示；或是第一偏置电路341、第二偏置电路342、第三偏置电路343中的一个或两个包括三路偏置，其余为一路或两路偏置。
进一步地，所述第二偏置电路包括三路偏置，每路偏置分别经单刀双掷开关或单刀多掷开关输出加载于所述第二放大组和所述第三放大组上。即每路偏置都可以经过单刀双掷开关或单刀多掷开关输出加载于所述第二放大组和所述第三放大组任一者之上。
具体地，当第二偏置电路342包括三路偏置时，与第二放大组32和第三放大组33之间的电路连接关系如图10所示，第二偏置电路342的三路偏置分别经单刀双掷开关或单刀多掷开关加载于第二放大组32、第三放大组33上；可根据实际情况通过单刀双掷开关或单刀多掷开关进行频段的选择，从而实现了频段选择的可控性。
在一个实施例中，所述射频前端模组还包括为所述第一放大组、所述第二放大组和所述第三放大组提供偏置电流的控制器，所述控制器包括第一偏置电路和第二偏置电路和第三偏置电路，所述第一偏置电路与第一放大组电连接；所述第二偏置电路与第二放大组电连接，所述第三偏置电路与第三放大组电连接。
在一具体实施例中，如图2所示，所述控制器34还可以包括分别为第一放大组31、第二放大组32和第三放大组33提供偏置信号的第一偏置电路341、第二偏置电路342和第三偏置电路343。第一偏置电路341、第二偏置电路342、第三偏置电路343可以同时控制第一放大组31、第二放大组32和第三放大组33工作，也可以仅控制第一放大组31、第二放大组32和第三放大组33中的一个或两个工作。第一偏置电路341、第二偏置电路342、第三偏置电路343的输出直接加载于第一放大组31、第二放大组32和第三放大组33上。
所述控制器中第一偏置电路341、第二偏置电路342、第三偏置电路343的实现方式可以采用任何一种，在此采用一个或多个COM电流源构成的偏置电路，如图4、图5所示。
另外地，图3示出了本公开记载的第一放大组31、第二放大组32和/或第三放大组33的具体的电路结构，包括输入匹配电路36、第一级放大器37、中间匹配电路38、第二级放大器39和输出匹配电路310。第一放大组31、第二放大组32和/或第三放大组33的具体的电路结构均为现有技术，在此不做冗余赘述。
具体地，若控制器中地偏置电路为三路偏置，则其中的两路偏置(Iref3和Iref1)加载与第一级放大器37中，第三路偏置(Iref2)加载与第二级放大器39中。
本发明一实施例中还提供一种移动终端，该移动终端可以为手机、平板电脑或者其他具有通信功能的便携式终端。该移动终端包括如上述任一实施例所述的支持LTE/NR双连接的射频前端装置。
本发明一实施例还提供了一种支持LTE/NR双连接的射频前端装置，包括开关组和支持LTE/NR双连接的射频前端模组，所述开关组用于接收不同频段的信号并输入至所述射频前端模组中，所述射频前端模组支持对4G和5G信号的放大。
具体地，如图6-10所示，所述开关组用于接收不同频段的信号并输入至所述射频前端模组中。可选地，所述射频前端模组为兼容5G refarming频段的4G全频段射频模组。本发明提供的射频前端模组可用于代替传统EN-DC解决方案中的至少需要两个(4G全频段功率放大器和外挂5G N41功率放大器)模组来实现双连接的方案。
在一具体实施例中，不同频段的信号为由外部设备产生的信号。例如：不同频段的信号可以为LTE全频段信号和NR频段信号。优选地，在本实施例中，LTE全频段信号和NR频段信号为由基带芯片1产生的信号。基带芯片1的输出端输出NR频段信号和至少部分LTE全频段信号分别经开关组2加载于射频前端模组3的输入端。
具体地，该支持LTE/NR双连接的射频前端装置所包含的开关组2包括多个通路，每个通路的输入端加载不同频段信号；外部信号控制开关组2中的某一路或某几路通路的通、断即可实现不同频段的输出。多个通路可以由独立的开关构成，即开关组2包括多个开关，每个开关包括一路或者多个通路。
在本实施例中，通过开关组接收不同频段的信号并输入至所述射频前端模组中；开关组的导通/断开能够实现不同频段的信号的输出(输出至射频前端模组中)；从而实现了LTE频段和NR频段的EN-DC(LTE/NR双连接)。
进一步地，所述射频前端模组包括第一放大组和第二放大组；所述开关组用于接收不同频段的信号并分别输入至所述第一放大组和第二放大组中。示例性地，该开关组接收一个频段的信号输入至第一放大组中，该开关组接收另一个频段的信号输入值第二放大组中。
具体地，所述开关组将接收的不同频段的信号分别输入至所述第一放大组和第二放大组中。可选地，第一放大组，支持5G频段和4G频段；第二放大组，支持4G频段。开关组可以将接收的NR频段信号输入至所述第一放大组中、和将接收的LTE频段信号输入至所述第二放大组中。
进一步地，所述开关组接收5G信号、4G HB信号和4G MB信号中的任意两个信号，并将接收到的两个信号分别输入至所述第一放大组和第二放大组中。
如图1-5所示，第一放大组，用于支持5G频段和4G频段；第二放大组，用于支持4G频段。在一具体实施例中，第一放大组可以支持5G频段和4G频段，其中，该第一放大组可以至少支持一个5G频段，例如：N41频段。可选地，该第一放大组可以支持4G HB频段。在一个优选实施例中，该第一放大组可以支持5G N41频段和4G HB频段。第二放大组用于支持4G频段，可选地，第二放大组可以支持4G MB频段。优选地，该第二放大组可以支持4G HB频段和4GMB频段。
示例性地：若所述开关组接收的信号为5G信号和4G HB信号，则将5G信号输入至所述第一放大组，将4G HB信号输入至所述第二放大组。若所述开关组接收的信号为5G信号和4G MB信号，则将5G信号输入至所述第一放大组，将4G MB信号输入至所述第二放大组。若所述开关组接收的信号为4G HB信号和4G MB信号，则将4G HB信号输入至所述第一放大组，将4G MB信号输入至所述第二放大组。
进一步地，所述开关组接收的信号包括5G信号、4G-HB信号和4G-MB信号，所述5G信号和所述4G-HB信号通过所述开关组耦合至所述射频前端模组的第一放大组，所述4G-HB信号和所述4G-MB信号通过所述开关组耦合至所述射频前端模组的第二放大组。
具体地，所述开关组接收的信号包括5G信号、4G-HB信号、4G-MB信号和4G-LB信号，所述5G信号和所述4G-HB信号通过所述开关组耦合至所述射频前端模组的第一放大组的HB-IN端，所述4G-HB信号和所述4G-MB信号通过所述开关组耦合至所述射频前端模组的第二放大组的MB-IN端。
进一步地，所述射频前端模组还包括：第三放大组，所述第三放大组用于接收4GLB信号并进行放大。
可选地，第三放大组可以支持4G LB频段信号的放大。优选地，所述开关组接收的信号包括还包括4G-LB信号。所述4G-LB信号耦合至所述射频前端模组的第三放大组的LB-IN端。
优选地，如图1-图2所示，在一具体实施例中，第一放大组31用于支持N415G频段和4G HB频段，第二放大组32用于支持4G MB频段，第三放大组33用于支持4G LB频段。第一放大组31、第二放大组32和第三放大组33分别为独立的HB/N41 PA模块、MB PA模块和LB PA模块。在该射频前端模组中，HB/N41PA模块的输入引脚为HB/N41-IN，输出引脚为HB/N41-OUT；MB PA模块的输入引脚为MB-IN，输出引脚为MB-OUT；LB PA模块的输入引脚为LB-IN，输出引脚为LB-OUT。
其中，N41 5G频段范围为2496MHz-2690MHz，4G HB频段范围为2305MHz-2690MHz；4G MB频段范围为1710MHz-1980MHz；4G LB频段范围为660MHz-915MHz。
需要说明的是，在本实施例中，是以第一放大组支持N41 5G频段和4G HB频段，第二放大组支持4G MB频段，第三放大组支持4G LB频段为例介绍本发明的射频前端模组，但是本领域技术人员将了解，以第一放大组支持N41 5G频段和4G HB频段，第二放大组支持4GMB频段，第三放大组支持4G LB频段仅是示例性的，并不作为对本公开实施例的射频前端模组的限制。
本发明提供一种支持LTE/NR双连接的射频前端模组的工作模式包括：N41/HB和MB，N41/HB和LB。第一放大组1同时支持5G N41频段和4G HB频段，不需要额外配备5G N41PA模块。
在本实施例中，由于第一放大组、第二放大组和第三放大组均设置于一个射频前端模组里，从而实现了不需要额外采用外挂的支持5G频段的功率放大器来实现5G网络的信号放大，在一个射频前端模组中即可实现5G频段和4G频段的双连接，其中，一个功率放大器可以兼容部分5G频段和4G HB频段，大大提高了产品的集成度，减少了产品的成本。
进一步地，所述射频前端装置包括第一工作模式和第二工作模式。
在所述第一工作模式中，所述开关组将5G信号耦合至所述射频前端模组的第一放大组，所述开关组将4G-HB信号耦合至所述射频前端模组的第二放大组。
如图6所示，第一工作模式为4G B40+5G N41 ENDC工作模式，第一单刀双掷开关21打去第一放大组的1-1路径，第二单刀双掷开关22打去第二放大组的2-1路径；MB PA拓展带宽后，用于支持4G B40的功率放大；HB PA同时工作，作为N41功率放大器。
在所述第二工作模式中，所述开关组将4G-HB信号耦合至所述射频前端模组的第一放大组，所述开关组将4G-MB信号耦合至所述射频前端模组的第二放大组。
如图7所示，第二工作模式为4G-LTE工作模式，第一单刀双掷开关21中的动端打到第一放大组的1-2路径，第二单刀双掷开关22打到第二放大组的2-2路，4G LB/MB/HB PA中任意一个工作。
进一步地，所述射频前端装置还包括第三工作模式。在所述第三工作模式中，所述开关组将5G信号耦合至所述射频前端模组的第一放大组，所述开关组将4G-MB信号耦合至所述射频前端模组的第二放大组。
如图8所示，第三工作模式为4G MB+5G N41 ENDC工作模式，第一单刀双掷开关21打去所述第一放大组的1-1路径，第二单刀双掷开关22打去所述第二放大组的2-2路径；4GMB PA和兼容N41的HB PA同时工作。
进一步地，所述射频前端装置还包括第四工作模式。在第四工作模式，所述开关组将5G信号耦合至所述第一放大组，所述第三放大组接收4G LB信号。
如图9所示，第四工作模式为4G LB+5G N41 ENDC工作模式，第一单刀双掷开关21打去第一放大组的1-1路径，所述第三放大组接收4G LB信号。另外地，第二单刀双掷开关22可以打去第二放大组的2-1路径或2-2路径；4G LB PA和兼容N41的HB PA同时工作。
进一步地，所述开关组包括第一单刀双掷开关和第二单刀双掷开关。
第一单刀双掷开关的两个不动端分别用于耦接5G信号和4G HB信号，第一单刀双掷开关的动端耦接至所述射频前端模组的第一放大组；
第二单刀双掷开关的两个不动端分别用于耦接4G HB信号和4G MB信号，第二单刀双掷开关的动端耦接至所述射频前端模组的第二放大组。
在一具体实施例中，所述开关组包括第一单刀多掷开关和第二单刀多掷开关；所述第一单刀多掷开关用于将所述5G信号和所述4G-HB信号耦合至所述射频前端模组的第一放大组的HB-IN端；所述第二单刀多掷开关用于将所述4G-HB信号和所述4G-MB信号耦合至所述射频前端模组的第二放大组的MB-IN端。
在本实施例中，为了简化电路结构，减少元器件的使用，在此采用第一单刀双掷开关21和第二单刀双掷开关22构成开关组2。在此以5G信号、4G-HB信号、4G-MB信号和4G-LB信号为例说明第一单刀双掷开关21和第二单刀双掷开关22的具体连接关系。
如图6-10所示，5G信号和4G-HB信号分别加载于第一单刀双掷开关21的两个不动端上；4G-HB信号还加载于第二单刀双掷开关22的一个不动端上，第二单刀双掷开关22的另一个不动端上加载4G-MB信号；第一单刀双掷开关21和第二单刀双掷开关22的动端分别作为输出端。第一单刀双掷开关21和5G信号之间形成1-1路经、和4G-HB信号之间形成1-2路径；第二单刀双掷开关2和基带芯片1的4G-HB信号之间形成2-1路径，和4G-MB信号之间形成2-2路径。另外地，在上述示例的基础上，4G-LB信号直接加载于射频前端模组3的输入端。
本公开中使用的英语术语定义为：
HB＝High Band(高频段)，MB＝Mid Band(中频段)，LB＝Low Band(低频段)，PA＝power amplifier(功率放大器)，N41为5G频段。
本公开已由上述相关实施例加以描述，然而上述实施例仅为实施本公开的范例。必需指出的是，已揭露的实施例并未限制本公开的范围。相反，在不脱离本公开的精神和范围内所作的变动与润饰，均属本公开的专利保护范围。

Claims (10)

1.一种支持LTE/NR双连接的射频前端模组，其特征在于，包括：
第一放大组，用于支持5G频段和4G频段；所述射频前端模组包括两种工作模式，在第一工作模式中，5G信号耦合至所述第一放大组；在第二工作模式中，4G-HB信号耦合至所述第一放大组；
第二放大组，用于支持4G频段；
第三放大组，用于支持4G频段。
2.根据权利要求1所述的支持LTE/NR双连接的射频前端模组，其特征在于，所述第二放大组和所述第三放大组由第一电源供电，所述第一放大组由第二电源供电。
3.根据权利要求2所述的支持LTE/NR双连接的射频前端模组，其特征在于，所述射频前端模组还包括第一电源引脚、第二电源引脚、第三电源引脚和第四电源引脚，所述第二电源通过所述第一电源引脚和所述第二电源引脚为所述第一放大组供电；所述第一电源通过所述第三电源引脚和所述第四电源引脚为所述第二放大组和所述第三放大组供电。
4.根据权利要求1所述的支持LTE/NR双连接的射频前端模组，其特征在于，所述第二放大组支持4G MB频段和4G HB频段。
5.根据权利要求1所述的支持LTE/NR双连接的射频前端模组，其特征在于，所述射频前端模组还包括为所述第一放大组、所述第二放大组和所述第三放大组提供偏置电流的控制器，所述控制器包括第一偏置电路和第二偏置电路，第一偏置电路与第一放大组电连接；第二偏置电路分别与第二放大组和第三放大组电连接。
6.根据权利要求5所述的支持LTE/NR双连接的射频前端模组，其特征在于，所述第二偏置电路包括三路偏置，每路偏置分别经单刀双掷开关或单刀多掷开关输出加载于所述第二放大组和所述第三放大组上。
7.如权利要求6所述的支持LTE/NR双连接的射频前端模组，其特征在于，所述第二放大组和所述第三放大组中的至少一个放大组包括：第一级放大器和第二级放大器；
所述第二偏置电路中的三路偏置中，两路偏置加载于所述第一级放大器，第三路偏置加载于第二级放大器。
8.如权利要求5所述的支持LTE/NR双连接的射频前端模组，其特征在于，所述第一放大组包括第一级放大器和第二级放大器，所述第一偏置电路包括三路偏置，所述第一偏置电路中的三路偏置中，两路偏置加载于所述第一级放大器，第三路偏置加载于第二级放大器。
9.根据权利要求1所述的支持LTE/NR双连接的射频前端模组，其特征在于，所述射频前端模组还包括为所述第一放大组、所述第二放大组和所述第三放大组提供偏置电流的控制器，所述控制器包括第一偏置电路和第二偏置电路和第三偏置电路，所述第一偏置电路与第一放大组电连接；所述第二偏置电路与第二放大组电连接，所述第三偏置电路与第三放大组电连接。
10.一种移动终端，其特征在于，包括如权利要求1-9中任一项所述的支持LTE/NR双连接的射频前端模组。
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