CN113746495A - 一种射频前端电路及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种射频前端电路及电子设备，射频前端电路包括射频收发器、至少两个功率放大器、与功率放大器数目对应的主天线、与功率放大器数目对应的第一双工器、至少一个副天线以及与副天线数目对应的第一滤波器；射频收发器用于输出发射信号至功率放大器；功率放大器用于将射频收发器输出的发射信号进行放大后经第一双工器输出至主天线；主天线用于发送放大后的发射信号；副天线用于接收外部接收信号，并将外部接收信号输出至第一滤波器；第一滤波器用于将外部接收信号进行滤波后输出至射频收发器。本发明通过利用双工器来代替多工器，省去了多工器的使用，从而有效地降低了成本。

Description

一种射频前端电路及电子设备

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，特别涉及一种射频前端电路及电子设备。

背景技术

随着通信技术的发展，现在的5G和未来可能的通信技术，为了降低基站建设成本，大部分通信技术都采用NSA的模式，但是这就需要终端设备也必须支持NSA，即要求终端必须支持双发射(即LTE和NR同时发射信号)，进而带来一些设计成本的提高。例如，当手机需要支持B20_N28或者B1_N3或者B25_N66类似的EN－DC或者NE－DC的组合通信模式时，通常为了避免双发射产生交调影响手机性能，则需要使用两个四工器(例如两个B1_N3四工器)来实现某个EN－DC组合(例如B1_N3的EN－DC组合)，但是使用两个四工器就造成了设计成本过高。

因而现有技术还有待改进和提高。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供了一种射频前端电路及电子设备，通过使用多个双工器代替多工器，进而有效地解决了现有射频前端电路成本高的问题。

为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案：

一种射频前端电路，其包括射频收发器、至少两个功率放大器、与所述功率放大器数目对应的主天线、与所述功率放大器数目对应的第一双工器、至少一个副天线以及与所述副天线数目对应的第一滤波器；每个所述功率放大器均与所述射频收发器连接，每个所述功率放大器对应通过一个所述第一双工器连接一个所述主天线，每个所述副天线通过一个所述第一滤波器与所述射频收发器连接；

所述的射频收发器用于输出发射信号至所述功率放大器；所述功率放大器用于将所述射频收发器输出的发射信号进行放大后经所述第一双工器输出至所述主天线；所述主天线用于发送放大后的发射信号；所述副天线用于接收外部接收信号，并将外部接收信号输出至所述第一滤波器；所述第一滤波器用于将所述外部接收信号进行滤波后输出至所述射频收发器。

所述的射频前端电路中，所述射频前端电路包括第一功率放大器、第二功率放大器、第一主天线、第二主天线、两个所述第一双工器、一个所述副天线和一个所述第一滤波器；

所述第一功率放大器通过一个所述第一双工器连接所述第一主天线，所述第二功率放大器通过另一个所述第一双工器连接所述第二主天线；所述副天线对应通过一个所述第一滤波器连接所述射频收发器。

所述的射频前端电路中，所述射频前端电路包括第一功率放大器、第二功率放大器、第一主天线、第二主天线、两个所述第一双工器、第一副天线、第二副天线和两个所述第一滤波器；

所述第一功率放大器通过一个所述第一双工器连接所述第一主天线，所述第二功率放大器通过另一个所述第一双工器连接所述第二主天线；所述第一副天线通过一个所述第一滤波器连接所述射频收发器，所述第二副天线通过另一个所述第一滤波器连接所述射频收发器。

所述的射频前端电路中，所述射频前端电路还包括第二滤波器和第一天线开关；所述副天线连接所述第一天线开关，所述第一天线开关分别连接所述第一滤波器和所述第二滤波器，所述第一滤波器和所述第二滤波器分别连接所述射频收发器。

所述的射频前端电路中，所述射频前端电路还包括第二滤波器和第一天线开关；所述第一副天线连接所述第一天线开关，所述第一天线开关分别连接一个所述第一滤波器和所述第二滤波器，所述第二副天线通过另一个所述第二滤波器与所述射频收发器连接。

所述的射频前端电路中，所述射频前端电路还包括第一天线共用器、第二天线开关、第三天线开关、射频开关和三个第二双工器；

所述第一功率放大器与所述射频开关连接，所述射频开关分别与一个所述第一双工器和三个所述第二双工器连接，第一个所述第二双工器和第二个所述第二双工器均与所述第二天线开关连接，第三个所述第二双工器还与所述第三天线开关连接，所述第二天线开关通过所述第一天线共用器与所述第一主天线连接，所述第三天线开关与一个所述第一双工器连接，所述第三天线开关还通过所述第一天线共用器与第一主天线连接。

所述的射频前端电路中，所述射频前端电路还包括第二天线共用器、第四天线开关、第五天线开关和三个第三滤波器；

所述第二主天线通过所述第二天线共用器分别与所述第四天线开关和所述第五天线开关连接，所述第四天线开关与第一个所述第三滤波器和第二个所述第三滤波器连接，第一个所述第三滤波器和第二个所述第三滤波器还与均与所述射频收发器连接，所述第五天线开关分别与第三个所述第三滤波器和另一个所述第一双工器连接。

所述的射频前端电路中，所述第一滤波器为一进多出滤波器。

一种电子设备，包括如上所述的射频前端电路。

相较于现有技术，本发明提供的一种射频前端电路及电子设备，射频前端电路包括射频收发器、至少两个功率放大器、与功率放大器数目对应的主天线、与功率放大器数目对应的第一双工器、至少一个副天线以及与副天线数目对应的第一滤波器；射频收发器用于输出发射信号至功率放大器；功率放大器用于将射频收发器输出的发射信号进行放大后经第一双工器输出至主天线；主天线用于发送放大后的发射信号；副天线用于接收外部接收信号，并将外部接收信号输出至第一滤波器；第一滤波器用于将外部接收信号进行滤波后输出至射频收发器。本发明通过利用双工器来代替多工器，省去了多工器的使用，从而有效地降低了成本。

附图说明

图1为本发明提供的射频前端电路中第一实施例的原理图；

图2为本发明提供的射频前端电路的结构框图；

图3为本发明提供的射频前端电路中第二实施例的原理图；

图4为本发明提供的射频前端电路中第三实施例的原理图。

附图标记：100：射频收发器；200：功率放大器；210：第一功率放大器；220：第二功率放大器；300：第一双工器；400：第二双工器；500：第一滤波器；600：第二滤波器；700：第三滤波器；800：主天线；ANT11：第一主天线；ANT12：第二主天线；900：副天线；1000：处理器；ANT21：第一副天线；ANT22：第二副天线；S1：第一天线开关；S2：第二天线开关；S3：第三天线开关；S4：第四天线开关；S5：第五天线开关；D1：第一天线共用器；D2：第二天线共用器；K1：射频开关。

具体实施方式

本发明提供的一种射频前端电路及电子设备，通过使用多个双工器多工器，从而有效地降低了成本。

为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本技术领域技术人员可以理解，除非特意声明，这里使用的单数形式“一”、“一个”、“所述”和“该”也可包括复数形式。应该进一步理解的是，本发明的说明书中使用的措辞“包括”是指存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但是并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。应该理解，当我们称元件被“连接”或“耦接”到另一元件时，它可以直接连接或耦接到其他元件，或者也可以存在中间元件。此外，这里使用的“连接”或“耦接”可以包括无线连接或无线耦接。这里使用的措辞“和/或”包括一个或更多个相关联的列出项的全部或任一单元和全部组合。

本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。

下面通过具体示例性的实施例对射频前端电路设计方案进行描述，需要说明的是，下列实施例只用于对发明的技术方案进行解释说明，并不做具体限定：

请参阅图1，在本发明的第一实施例中：

当天线发送的发射信号为Bx信号时，Bx信号由处理器编码调制后传输到射频收发器，射频收发器对Bx信号进行上变频以及放大等处理后，将Bx信号传输到MMPA1(Multi－mode multi－band power amplifier module：多模式多频带功率放大器模块)，该Bx信号被MMPA1放大之后，首先经过SPXT(Single－Pole/X－Throws：单刀X掷开关，X可以是single、dual、tri等等数字，其用于当一个信号输入时，然后将该信号切换传输到不同的输出口)，此时，软件会自动配置号逻辑关系，由于是Bx的信号，所以SPXT会和四工器连通，Bx信号则会先进入Bx_Ny四工器，然后进入天线开关2，再经过天线共用器后，最后由天线发射出去。

当天线发送的发射信号为Ny信号时，Ny信号同样由处理器处编码调制后传输到射频收发器，射频收发器对Ny信号进行上变频以及放大等处理后，将Ny信号传输到MMPA2，MMPA2将该Ny信号进行放大并传输至Bx_Ny四工器，然后该Ny信号进入天线开关4，再经过天线共用器后，最后由天线发射出去。

本实施例一为B1_N3通信模式的常规设计，其中B1表示的是LTE band1频段，N3表示的是NR band3频段，这里的B1和N3只是用作举例说明，是为了表示频段，并不是限定在目前的LTE和NR的技术范围。在该设计中处理器将发射信号(例如Bx、Ny信号等)进行编码再传输至射频收发器，射频收发器将发射信号传输到对应的功率放大器(例如MMPA1和MMPA2)，然后经过MMPA1传输的Bx信号和经MMPA2传输的Ny信号分别进入到两个四工器中，再传输到对应的天线进行发送。其中，B1的发射频段为1920MHz～1980MHz，接收频段为2110MHz～2170MHz，N3的发射频段为1710MHz～1785MHz，接收频段为1805MHz～1880MHz，由于B1和N3的频率范围离的比较近，所以通常为了实现EN－DC或者ULCA的功能，则需要两个四工器进行传输信号，导致了设计成本较高。

其中，双工器：是由两组不同频率的带通滤波器组成，用于将两个不同频率的信号隔离，避免信号间的相互影响。其常见作用就是将发射信号和接收信号相隔离，保证接收端和发射端都能同时正常工作。并且，本发明中提及的三工器、四工器等多工器，原理同双工器，区别就是这些多工器由更多个数的带通滤波器组成，并用于多个不同频率的发射信号和接收信号的隔离。

Ny－TRX：表示Bx_Ny四工器和天线开关4之间的信号同时包含发送信号Ny和接收信号Ny，即Bx_Ny四工器既可以传输接收信号Ny还可以传输发射信号Ny。

请参阅图2，本发明的第二实施例中公开了一种射频前端电路，包括射频收发器100、处理器1000、至少两个功率放大器200、与所述功率放大器200数目对应的主天线800、与所述功率放大器200数目对应的第一双工器300、至少一个副天线900以及与所述副天线900数目对应的第一滤波器500；所述处理器1000与所述射频收发器100连接，每个所述功率放大器200均与所述射频收发器100连接，每个所述功率放大器200对应通过一个所述第一双工器300连接一个所述主天线800，每个所述副天线900通过一个所述第一滤波器500与所述射频收发器100连接；所述射频收发器100用于输出发射信号至所述功率放大器200；所述功率放大器200用于将所述射频收发器100输出的发射信号进行放大后经所述第一双工器300输出至所述主天线800；所述主天线800用于发送放大后的发射信号；所述副天线900用于接收外部接收信号，并将外部接收信号输出至所述第一滤波器500；所述第一滤波器500用于将所述外部接收信号进行滤波后输出至所述射频收发器100；所述处理器1000用于对接收信号进行编码调制和对发射信号进行解码。

具体地，当主天线800发送发射信号时，处理器1000将发射信号编码调制后传输到射频收发器100，所述射频收发器100对发射信号进行上变频以及放大等处理后，将所述发射信号传输到对应连接的功率放大器200，所述发射信号由所述功率放大器200放大并传输至第一双工器300，然后所述第一双工器300将所述信号传输至主天线800，最终所述发射信号由所述主天线800发射出去。

当副天线900接收所述接收信号时，所述接收信号由所述副天线900进行接收，并传输至对应连接的第一滤波器500，然后所述第一滤波器500将所述接收信号进行滤波处理并传输至射频收发器100，所述射频收发器100将所述接收信号进行放大以及下变频等处理，所述射频收发器100再将所述接收信号进行放大以及下变频等处理并传输到处理器1000，最后由所述处理器1000对所述接收信号进行解码。

本发明中经功率放大器200传输的发射信号分别进入到对应的第一双工器300中，然后由所述第一双工器300将发射信号传输至对应的主天线800，最后由主天线800完成对发射信号的发送，通过双工器代替多工器设置射频前端电路，进而有效地降低成本。

具体实施时，请参阅图3，本实施例中以设置两个功率放大器为例进行具体说明：相应地，所述射频前端电路包括第一功率放大器210、第二功率放大器220、第一主天线ANT11、第二主天线ANT12、两个所述第一双工器300、一个所述副天线900和一个所述第一滤波器500；所述第一功率放大器210通过一个所述第一双工器300连接所述第一主天线ANT11，所述第二功率放大器220通过另一个所述第一双工器300连接所述第二主天线ANT12；所述副天线900对应通过一个所述第一滤波器500连接所述射频收发器100。

当第一主天线ANT11发送的发射信号为Bx信号时，射频收发器100对经处理器1000调制后的Bx信号进行上变频以及放大等处理后，并将Bx信号传输到第一功率放大器210，由所述第一功率放大器210将所述Bx信号放大并传输至对应连接的第一双工器300，然后所述第一双工器300将所述Bx信号传输至第一主天线ANT11，最终所述Bx信号由所述第一主天线ANT11发射出去。

当第一主天线ANT11发送的发射信号为Ny信号时，同样的，射频收发器100对经处理器1000调制后的Ny信号进行上变频以及放大等处理后，并将Ny信号传输到第二功率放大器220，由所述第二功率放大器220将所述Ny信号放大并传输至对应连接的第一双工器300，然后所述第一双工器300将所述Ny信号传输至第二主天线ANT12，最终所述Ny信号由所述第二主天线ANT12发射出去，由此通过采用不同的天线同时发射不同信号，可以有效地提高同一时间内发射信号的效率，并有效地减少了不同信号间的干扰。

进一步地，所述第一滤波器500为一进多出滤波器。其中，如图3所示，本实施例中使用的是一进两出的滤波器。如图4所示，本发明的第三实施例中，如果Bx和Ny的信号的频率范围十分接近或者有重合，例如频段12的发射频率为729MHz～746MHz，频段13的发射频率为746MHz～756MHz；或者频段20的接收频率为791MHz～821MHz，频段28的接收频率为758MHz～803MHz，则Bx_Ny的接收端可以不用一进两出的滤波器，只需要单个频率范围的滤波器就可以同时实现Bx_Ny的接收；即所述第一滤波器也可以选择一进一出的滤波器。一进两出的滤波器是由两组不同频率的带通滤波器组成，同样用于将两个不同频率的信号隔离，可以减弱信号间的相互影响。并且，一进两出的滤波器和双工器的区别是：前者是用于两个不同频率的接收信号的隔离，后者是用于两个不同频率的信号的隔离，可以是接收信号还可以是发射信号。本实施例中通过设置一进两出的滤波器用于接收两个不同频率的信号并对该信号进行隔离，可以有效地削弱不同频率的接收信号间的相互干扰，减少接收信号的损伤。

进一步地，所述射频前端电路还包括第二滤波器600和第一天线开关S1；所述副天线900连接所述第一天线开关S1，所述第一天线开关S1分别连接所述第一滤波器500和所述第二滤波器600，所述第一滤波器500和所述第二滤波器600分别连接所述射频收发器100。

具体地，当副天线900接收所述接收信号时，接收信号由所述副天线900进行接收，所述副天线900将所述接收信号传输至第一天线开关S1，此时，所述接收信号经过所述第一天线开关S1要么被传输至第二滤波器600，然后所述第二滤波器600将所述信号进行滤波，并传输至所述射频收发器100，以便进行下一步操作；要么被传输至对应连接的第一滤波器500，然后所述第一滤波器500将所述信号进行后一步的处理。本发明中通过设置第二滤波器600对接收或发射信号进行滤波处理，可以对特定频率的频点或该频点以外的频率进行有效滤除。

进一步地，所述射频前端电路还包括第一天线共用器D1、第二天线开关S2、第三天线开关S3、射频开关K1和三个第二双工器400；所述第一功率放大器210与所述射频开关K1连接，所述射频开关K1分别与一个所述第一双工器300和三个所述第二双工器400连接，第一个所述第二双工器400和第二个所述第二双工器400均与所述第二天线开关S2连接，第三个所述第二双工器400还与所述第三天线开关S3连接，所述第二天线开关S2通过所述第一天线共用器D1与所述第一主天线ANT11连接，所述第三天线开关S3与一个所述第一双工器300连接，所述第三天线开关S3还通过所述第一天线共用器D1与第一主天线ANT11连接。

当第一主天线ANT11发送的发射信号为Ba信号时，首先，射频收发器100对经处理器1000调制后的Ba信号进行上变频以及放大等处理后，并将所述Ba信号传输到第一功率放大器210，其次，由所述第一功率放大器210将所述Ba信号放大并传输至射频开关K1，所述射频开关K1根据信号的类型自动连通相应的双工器，此时所述射频开关K1与相应的第二双工器400连通，所述Ba信号由所述射频开关K1传输至对应的第二双工器400，然后，所述第二双工器400将所述Ba信号传输至第二天线开关S2，所述第二天线开关S2再将所述Ba信号传输至第一天线共用器D1，再由所述第一天线共用器D1将所述Ba信号传输至第一主天线ANT11，最终所述第一主天线ANT11将所述Ba信号发射出去。

当第一主天线ANT11发送的发射信号为Bx信号时，首先，射频收发器100同样对经处理器1000调制后的Bx信号进行上变频以及放大等处理后，并将Bx信号传输到第二功率放大器220，其次，由所述第二功率放大器220将所述Bx信号放大并传输至对应连接的第二双工器400，然后所述第二双工器400将所述Bx信号传输至第三天线开关S3，所述Bx信号再由第三天线开关S3传输至第一天线共用器D1，最后所述Bx信号由所述第一天线共用器D1传输至第一主天线ANT11，并通过所述第一主天线ANT11发射出去。

本实施例中通过设置射频开关K1用于将第一功率放大器210处理后的不同信号分别传输到不同的路径中，相对于每条路径使用一个所述第一功率放大器210，有效地节约了设计成本；其次，通过设置第二双工器400对所述射频开关K1传输的信号进行隔离，不仅可以实现发射信号的接收和发送，还能够有效地将接收信号和发射信号进行隔离；最后，通过设置第三天线开关S3将不同信号经同一条路径传输到不同路径进行接收或者将不同路径传输的不同信号经同一条路径传输出去，即相当于单刀双掷开关的功能，从而很好的将不同信号分开进行传输；以及通过设置第一天线共用器D1用于将不同的发射信号传输至同一根天线或者对该天线接收到的不同信号进行传输，从而不需要每条路径设置一根天线，即很好的节约了设计成本。

进一步地，所述射频前端电路还包括第二天线共用器D2、第四天线开关S4、第五天线开关S5和三个第三滤波器700；所述第二主天线ANT12通过所述第二天线共用器D2分别与所述第四天线开关S4和所述第五天线开关S5连接，所述第四天线开关S4与第一个所述第三滤波器700和第二个所述第三滤波器700连接，第一个所述第三滤波器700和第二个所述第三滤波器700还与均与所述射频收发器100连接，所述第五天线开关S5分别与第三个所述第三滤波器700和另一个所述第一双工器300连接。

当第二主天线ANT12接收的接收信号为Ba信号时，首先，接收信号Ba由第二主天线ANT12接收并传输至第二天线共用器D2，由所述第二天线共用器D2将所述Ba信号传输至第四天线开关S4，然后所述第四天线开关S4将所述Ba信号传输至第三滤波器700，再由所述第三滤波器700将Ba信号传输至射频收发器100，以便进行下一步处理。

当第二主天线ANT12发送的发射信号为Ny信号时，首先，第二功率放大器220将所述Ny信号放大并传输至对应连接的第一双工器300后，所述第一双工器300将所述Ny信号传输至第五天线开关S5，其次，所述Ny信号由所述第五天线开关S5传输至所述第二天线共用器D2，然后，所述第二天线共用器D2将所述Ny信号传输至第二主天线ANT12，最终所述第二主天线ANT12将所述Ny信号发射出去。

同理，本发明中通过设置第四天线开关S4、第五天线开关S5同样可以有效地将不同信号分开进行传输；以及通过设置第二天线共用器D2同样可以有效地节约设计成本；其次同样的通过设置第三滤波器700对接收信号进行滤波处理，可以对特定频率的频点或该频点以外的频率进行有效滤除。

当然需要说明的是，所述射频前端电路也可以设置多个副天线，例如设置两个副天线；那么请继续参阅图3和图4，所述射频前端电路包括第一功率放大器210、第二功率放大器220、第一主天线ANT11、第二主天线ANT12、两个所述第一双工器300、第一副天线ANT21、第二副天线ANT22和两个所述第一滤波器500；所述第一功率放大器210通过一个所述第一双工器300连接所述第一主天线ANT11，所述第二功率放大器220通过另一个所述第一双工器300连接所述第二主天线ANT12；所述第一副天线ANT21通过一个所述第一滤波器500连接所述射频收发器100，所述第二副天线ANT22通过另一个所述第一滤波器500连接所述射频收发器100。

具体地，当第一副天线ANT21接收所述接收信号时，接收信号由所述第一副天线ANT21进行接收，所述接收信号可以被传输至对应连接的第一滤波器500，然后所述第一滤波器500将所述信号进行后一步的处理。

当第二副天线ANT22接收所述接收信号时，同样的，接收信号由所述第二副天线ANT22进行接收，并传输至对应连接的第一滤波器500，然后所述第一滤波器500同样将所述信号进行后一步的处理；相对于设置一个副天线而言，设置两个副天线能够有效实现2＊2的MIMO(multiple input multiple output：多进多出)功能；若需要实现更多天线的MIMO功能，则可根据实际需要增设副天线的数量。

进一步地，所述射频前端电路还包括第二滤波器600和第一天线开关S1；所述第一副天线ANT21连接所述第一天线开关S1，所述第一天线开关S1分别连接一个所述第一滤波器500和所述第二滤波器600，所述第二副天线ANT22通过另一个所述第二滤波器600与所述射频收发器100连接。

具体地，当第一副天线ANT21接收所述接收信号时，接收信号由所述第一副天线ANT21进行接收，所述第一副天线ANT21将所述接收信号传输至第一天线开关S1，此时，所述接收信号经过所述第一天线开关S1要么被传输至第二滤波器600，然后所述第二滤波器600将所述信号进行后一步的处理；要么被传输至对应连接的第一滤波器500，然后所述第一滤波器500同样将所述信号进行后一步的处理。通过设置所述第一副天线ANT21增加了信号接收的传输途径，从而可以实现2＊2MIMO的功能。

为了更好的理解本发明，以下结合图3和图4对本发明的射频前端电路的工作原理进行详细的说明：

当第一主天线ANT11发送的发射信号为Bx信号时，首先，Bx信号由处理器1000编码调制后传输到射频收发器100，所述射频收发器100对所述Bx信号进行上变频以及放大等处理，并将所述Bx信号传输到第一功率放大器210，其次，所述Bx信号由所述第一功率放大器210放大并传输至射频开关K1，此时，由于软件会自动配置号逻辑关系，所以所述射频开关K1会与第二双工器T3自动连通，所述Bx信号再由所述射频开关K1传输到所述第二双工器T3然后，所述第二双工器T3将所述Bx信号传输至第三天线开关S3，所述Bx信号再由所述第三天线开关S3传输至第一天线共用器D1，最终，所述Bx信号由所述第一天线共用器D1传输至第一主天线ANT11，并由所述第一主天线ANT11发射出去。

当第二主天线ANT12发送的发射信号为Ny信号时，首先，Ny信号同样由处理器1000编码调制后传输到射频收发器100，所述射频收发器100对所述Ny信号进行上变频以及放大等处理，并将所述Ny信号传输到第二功率放大器220，其次，所述Ny信号由所述第二功率放大器220放大并传输至第一双工器T5，所述第一双工器T5将所述Ny信号传输至第五天线开关S5，然后，所述Ny信号再由所述第五天线开关S5传输至第二天线共用器D2，最终，所述Ny信号由所述第二天线共用器D2传输至第二主天线ANT12，并由所述第二主天线ANT12发射出去。

当第一副天线ANT21接收所述接收信号时，首先，接收信号由所述第一副天线ANT21进行接收，并传输至第一天线开关S1，此时，所述接收信号经过所述第一天线开关S1要么被传输至第二滤波器600，然后，所述第二滤波器600将所述接收信号进行滤波处理并传输至射频收发器100，其次，所述射频收发器100再将所述接收信号进行放大以及下变频等处理并传输到处理器1000，最后由所述处理器1000对所述接收信号进行解码；要么被传输至对应连接的第一滤波器500，然后，所述第一滤波器500将所述接收信号进行滤波处理并传输至射频收发器100，其次，所述射频收发器100再同样将所述接收信号进行放大以及下变频等处理并传输到处理器1000，最后由所述处理器1000对所述接收信号进行解码。

当第二副天线ANT22接收所述接收信号时，同理，首先接收信号由所述第二副天线ANT22进行接收，并传输至对应连接的第一滤波器500，然后所述第一滤波器500将所述接收信号进行滤波处理并传输至射频收发器100，其次，所述射频收发器100同样将所述接收信号进行放大以及下变频等处理并传输到处理器1000，最后由所述处理器1000对所述接收信号进行解码。

本发明的第二实施例的设计方案与B1_N3通信模式的常规设计(即第一实施例)的设计方案主要区别在：常规设计是经第一功率放大器210传输的Bx信号和经第二功率放大器220传输的Ny信号分别进入到两个Bx_Ny的四工器中，而在本设计中经第一功率放大器210传输的Bx信号和经第二功率放大器220传输的Ny信号分别进入到Bx和Ny的双工器(即第二实施例中的第一双工器300)中，即采用双工器代替了较昂贵的四工器，所以能够有效地节约设计成本。当然，由于未来技术的进一步开发，常规设计中所使用的Bx_Ny四工器，可能会变为三工器甚至五工器、六工器等器件，具体则根据所需要支持的频段来使用，所以本发明不并限定于采用双工器只是用于代替四工器。但是，此时第二实施例中Bx信号和Ny信号各自都只是单天线进行传输，为了实现2＊2MIMO的功能，则需要增加第一副天线ANT21。如此，接收信号还可以从所述第一副天线ANT21接收，然后经过一个Bx_Ny的一进两出的滤波器(即第二实施例中的第一滤波器500)传输至射频收发器100，从而实现了两种不同信号的接收和发送。如果要实现更多天线的MIMO的功能，例如4＊4的MIMO，则需增加第二副天线ANT22和第三副天线ANT23，接收信号分别通过对应连接的Bx_Ny一进两出的滤波器传输至射频收发器。

在本发明的所有实施例中，每根主天线800都可以进行信号的接收和发送。而在第三实施例中，首先，第一主天线ANT11不仅可以进行接收和发送Ba信号，还可以进行接收和发送Bx信号，第二主天线ANT12可以进行接收和发送Ny信号以及可以接收Ba信号，第一副天线ANT21可以接收Ba、Bx或Ny信号，以上这些天线配合进行工作就可以有效的实现2＊2的MIMO的功能；第二副天线ANT22和第三副天线ANT23则可以接收Bx或Ny信号，以上这些天线配合进行工作就可以有效的实现4＊4的MIMO的功能。其次，在第二和第三实施例中，通过将信号的发射端和接收端分开设计，可以进一步地减少接受和发射信号间的干扰。

进一步地，本发明还提供了一种电子设备，包括如上所述的一种射频前端电路，由于上文已对该电路进行了详细描述，此处不再赘述。

综上所述，本发明提供的一种射频前端电路及电子设备，射频前端电路包括射频收发器、至少两个功率放大器、与功率放大器数目对应的主天线、与功率放大器数目对应的第一双工器、至少一个副天线以及与副天线数目对应的第一滤波器；射频收发器用于输出发射信号至功率放大器；功率放大器用于将射频收发器输出的发射信号进行放大后经第一双工器输出至主天线；主天线用于发送放大后的发射信号；副天线用于接收外部接收信号，并将外部接收信号输出至第一滤波器；第一滤波器用于将外部接收信号进行滤波后输出至射频收发器。本发明通过对第一双工器的有效利用，从而很好地节约了设计成本。

可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (9)

1.一种射频前端电路，其特征在于，包括射频收发器、至少两个功率放大器、与所述功率放大器数目对应的主天线、与所述功率放大器数目对应的第一双工器、至少一个副天线以及与所述副天线数目对应的第一滤波器；每个所述功率放大器均与所述射频收发器连接，每个所述功率放大器对应通过一个所述第一双工器连接一个所述主天线，每个所述副天线通过一个所述第一滤波器与所述射频收发器连接；

所述射频收发器用于输出发射信号至所述功率放大器；所述功率放大器用于将所述射频收发器输出的发射信号进行放大后经所述第一双工器输出至所述主天线；所述主天线用于发送放大后的发射信号；所述副天线用于接收外部接收信号，并将外部接收信号输出至所述第一滤波器；所述第一滤波器用于将所述外部接收信号进行滤波后输出至所述射频收发器。

2.根据权利要求1所述的射频前端电路，其特征在于，所述射频前端电路包括第一功率放大器、第二功率放大器、第一主天线、第二主天线、两个所述第一双工器、一个所述副天线和一个所述第一滤波器；

所述第一功率放大器通过一个所述第一双工器连接所述第一主天线，所述第二功率放大器通过另一个所述第一双工器连接所述第二主天线；所述副天线对应通过一个所述第一滤波器连接所述射频收发器。

3.根据权利要求1所述的射频前端电路，其特征在于，所述射频前端电路包括第一功率放大器、第二功率放大器、第一主天线、第二主天线、两个所述第一双工器、第一副天线、第二副天线和两个所述第一滤波器；

所述第一功率放大器通过一个所述第一双工器连接所述第一主天线，所述第二功率放大器通过另一个所述第一双工器连接所述第二主天线；所述第一副天线通过一个所述第一滤波器连接所述射频收发器，所述第二副天线通过另一个所述第一滤波器连接所述射频收发器。

4.根据权利要求2所述的射频前端电路，其特征在于，所述射频前端电路还包括第二滤波器和第一天线开关；所述副天线连接所述第一天线开关，所述第一天线开关分别连接所述第一滤波器和所述第二滤波器，所述第一滤波器和所述第二滤波器分别连接所述射频收发器。

5.根据权利要求3所述的射频前端电路，其特征在于，所述射频前端电路还包括第二滤波器和第一天线开关；所述第一副天线连接所述第一天线开关，所述第一天线开关分别连接一个所述第一滤波器和所述第二滤波器，所述第二副天线通过另一个所述第二滤波器与所述射频收发器连接。

6.根据权利要求4或5所述的射频前端电路，其特征在于，所述射频前端电路还包括第一天线共用器、第二天线开关、第三天线开关、射频开关和三个第二双工器；

所述第一功率放大器与所述射频开关连接，所述射频开关分别与一个所述第一双工器和三个所述第二双工器连接，第一个所述第二双工器和第二个所述第二双工器均与所述第二天线开关连接，第三个所述第二双工器还与所述第三天线开关连接，所述第二天线开关通过所述第一天线共用器与所述第一主天线连接，所述第三天线开关与一个所述第一双工器连接，所述第三天线开关还通过所述第一天线共用器与第一主天线连接。

7.根据权利要求6所述的射频前端电路，其特征在于，所述射频前端电路还包括第二天线共用器、第四天线开关、第五天线开关和三个第三滤波器；

所述第二主天线通过所述第二天线共用器分别与所述第四天线开关和所述第五天线开关连接，所述第四天线开关与第一个所述第三滤波器和第二个所述第三滤波器连接，第一个所述第三滤波器和第二个所述第三滤波器还与均与所述射频收发器连接，所述第五天线开关分别与第三个所述第三滤波器和另一个所述第一双工器连接。

8.根据权利要求2或3所述的射频前端电路，其特征在于，所述第一滤波器为一进多出滤波器。

9.一种电子设备，其特征在于，包括权利要求1－8任意一项所述的射频前端电路。

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