CN114124139A - 射频系统及通信设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种射频系统和通信设备。该射频系统，包括：射频收发器；第一收发电路用于支持对第一低频信号的发射及接收处理，及支持对第二低频信号的接收处理；第二收发电路用于支持对第二低频信号的发射和接收处理；第一接收电路用于支持对第一低频信号和第二低频信号的接收处理；第二接收电路用于支持对第二低频信号的接收处理；目标收发电路、目标接收电路分别被配置为可切换地连接两支天线，目标收发电路为第一收发电路或第二收发电路，目标接收电路为第一接收电路或第二接收电路。射频系统能够支持对第二低频信号的下行4*4MIMO功能以及对第一低频信号的下行2*2MIMO功能，可以成倍的提高射频系统的信道容量以及对低频信号的接收性能。

Description

射频系统及通信设备

技术领域

本申请涉及天线技术领域，特别是涉及一种射频系统及通信设备。

背景技术

随着技术的发展和进步，移动通信技术逐渐开始应用于通信设备，例如手机等。随着技术的发展和进步，5G移动通信技术逐渐开始应用于电子设备。5G移动通信技术通信频率相比于4G移动通信技术的频率更高。传统的射频系统在小区边缘、楼宇深处或电梯等信号较差的区域时，对5G低频信号的接收(例如，N28频段信号)的接收性能较差。

发明内容

本申请实施例提供了一种射频系统及通信设备，可以提高对低频信号的接收性能。

一种射频系统，包括：

射频收发器；

第一收发电路，与所述射频收发器连接，用于支持对第一低频信号的发射及接收处理，及支持对第二低频信号的接收处理；

第二收发电路，与所述射频收发器连接，用于支持对所述第二低频信号的发射和接收处理；

第一接收电路，与所述射频收发器连接，用于支持对所述第一低频信号和所述第二低频信号的接收处理；

第二接收电路，与所述射频收发器连接，用于支持对所述第二低频信号的接收处理；其中：

所述第一低频信号和所述第二低频信号的频段范围不同；

所述第一收发电路、所述第二收发电路、所述第一接收电路及所述第二接收电路分别连接一支天线且连接的所述一支天线各不相同，目标收发电路、目标接收电路分别被配置为可切换地连接两支天线，所述目标收发电路为所述第一收发电路或所述第二收发电路，所述目标接收电路为所述第一接收电路或所述第二接收电路。

一种通信设备，包括如上所述的射频系统。

上述射频系统及通信设备，其中射频系统包括射频收发器、第一收发电路、第二收发电路、第一接收电路及第二接收电路，第一收发电路用于支持对第一低频信号的发射及接收处理，及支持对第二低频信号的接收处理；第二收发电路用于支持对第二低频信号的发射和接收处理；第一接收电路用于支持对第一低频信号和第二低频信号的接收处理；第二接收电路用于支持对第二低频信号的接收处理。从而射频系统可以支持对第二低频信号的发射和下行4*4MIMO接收功能，及支持对第一低频信号的发射和两路接收功能，相对于相关技术中仅能够支持低频信号2*2MIMO接收的射频系统，本实施例的射频系统可以同时接收两个不同频段的低频信号，且其中一低频信号的下行接收速率可提升一倍，下行覆盖距离也提升一倍，可以成倍的提高射频系统的信道容量以及接收性能。此外，目标收发电路、目标接收电路分别被配置为可切换地连接两支天线，目标收发电路为第一收发电路或第二收发电路，目标接收电路为第一接收电路或第二接收电路，从而射频系统可以使得目标天线能够进行发射和主集接收，可以将上行信号分布在天线效率更好的天线上，保证上行信号的可靠性以提高射频系统工作的通信性能。

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为一个实施例中射频系统的结构示意图之一；

图2为一个实施例中射频系统的结构示意图之二；

图3为一个实施例中射频系统的结构示意图之三；

图4为一个实施例中射频系统的结构示意图之四；

图5为一个实施例中射频系统的结构示意图之五；

图6为一个实施例中接收电路的结构示意图之六；

图7为一个实施例中射频系统的结构示意图之七；

图8为一个实施例中射频系统的结构示意图之八；

图9为一个实施例中射频系统的结构示意图之九；

图10为一个实施例中射频系统的结构示意图之十；

图11为一个实施例中射频系统的结构示意图之十一；

图12为一个实施例中四天线在通信设备中的分布示意图；

图13为一个实施例中通信设备的结构示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说，在不脱离本申请的范围的情况下，可以将第一客户端称为第二客户端，且类似地，可将第二客户端称为第一客户端。第一客户端和第二客户端两者都是客户端，但其不是同一客户端。

本申请实施例涉及的射频系统可以应用到具有无线通信功能的通信设备，其通信设备可以为手持设备、车载设备、可穿戴设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其他处理设备，以及各种形式的用户设备(User Equipment，UE)(例如，手机)，移动台(MobileStation，MS)等等。为方便描述，上面提到的设备统称为通信设备。

如图1所示，在其中一个实施例中，本申请实施例提供的射频系统包括：射频收发器10、第一收发电路20、第二收发电路30、第一接收电路40及第二接收电路50(图1以第一收发电路20与第一天线ANT1连接、第二收发电路30与第二天线ANT2连接、第一接收电路40与第三天线ANT3连接、第二接收电路50与第四天线ANT4的结构进行示意，仅为示意，不做限定)。

在本实施例中，射频收发器10可被配置有多个端口，以实现与第一收发电路20、第二收发电路30、第一接收电路40及第二接收电路50的连接。可选地，射频收发器10包括发射器和接收器，其中发射器用于向第一收发电路20、第二收发电路30发射低频信号，接收器用于接收第一收发电路20、第二收发电路30、第一接收电路40及第二接收电路50输出的低频信号。

在本实施例中，第一收发电路20与射频收发器10连接，用于支持对第一低频信号的发射及接收处理，及支持对第二低频信号的接收处理；第二收发电路30与射频收发器10连接，用于支持对第二低频信号的发射和接收处理；第一接收电路40与射频收发器10连接，用于支持对第一低频信号和第二低频信号的接收处理；第二接收电路50与射频收发器10连接，用于支持对第二低频信号的接收处理。

其中，第一低频信号和第二低频信号的频段范围不同。第一低频信号和第二低频信号分别可以是4G LTE低频信号和5G NR低频信号中的一个。其中，低频信号的频段划分如表1所示。

表1为低频信号的频段划分表

需要说明的是，5G网络中沿用4G所使用的频段，仅更改序号之前的标识，低频信号的多个低频频段不限于上述举例说明。

示例性的，第一低频信号包括N5、N8、N20、N28、B8、B26、B28等频段中任一频段的射频信号，第二低频信号包括N5、N8、N20、N28、B8、B26、B28等频段中任一频段的射频信号，且第一低频信号和第二低频信号的频段范围不同。从而，第一低频信号和第二低频信号的组合可以为4G双低频NR载波聚合(Carrier Aggregation，CA)组合、5G双低频NRCA组合及双低频4G无线接入网与5G NR的双连接(E-UTRA and New radio Dual Connectivity，ENDC)组合。例如，可以组合成B8+N20，B8+N28，B28+N5，B28+N20，B20+N8，B28+N8，B5+N28等ENDC组合以及N8+N20，N8+N28，N20+N28，N28+N5等NRCA组合。需要说明的是，在本申请实施例中，第一低频信号和第二低频信号的具体频段不限于上述举例说明，还可以为其他频段的低频信号。

其中，第一收发电路20包括发射通路和接收通路，发射通路用于支持对射频收发器10输出的第一低频信号进行功率放大处理后输出，接收通路用于支持对接收的第一低频信号、第二低频信号进行低噪声放大处理后输出至射频收发器10。

其中，第二收发电路30包括发射通路和接收通路，发射通路用于支持对射频收发器10输出的第二低频信号进行功率放大处理后输出，接收通路用于支持对接收的第二低频信号进行低噪声放大处理后输出至射频收发器10。

其中，第一接收电路40包括一接收通路，用于支持对接收的第一低频信号和第二低频信号进行低噪声放大处理，以输出至射频收发器10；第二接收电路50包括一接收通路，用于支持对接收的第二低频信号进行低噪声放大处理，以输出至射频收发器10。

从而，射频系统通过第一收发电路20、第二收发电路30、第一接收电路40及第二接收电路50可以支持对第二低频信号的发射和下行4*4MIMO接收功能，及支持对第一低频信号的发射和两路接收功能，相对于相关技术中仅能够支持低频信号2*2MIMO接收的射频系统，本实施例的射频系统可以同时接收两个不同频段的低频信号，且其中一低频信号的下行接收速率可提升一倍，下行覆盖距离也提升一倍，可以成倍的提高射频系统的信道容量以及接收性能。示例性的，若第一低频信号为B20频段信号，第二低频信号为N28频段信号，则该射频系统可支持N28频段信号的发射以及下行4*4MIMO接收功能，B20频段信号的发射及下行两路接收功能。其中，MIMO(Multiple Input Multiple Output，多发多收)技术是指在发射端口和接收端口分别使用多个发射天线和接收天线，充分利用空间资源，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，可以成倍的提高系统的信道容量。

可选地，第一收发电路20用于支持对第一低频信号的主集接收和第二低频信号的主集MIMO接收，第二收发电路30支持对第二低频信号的主集接收，第一接收电路40支持对第一低频信号、第二低频信号的分集接收，第二接收电路50支持对第二低频信号的分集MIMO接收。

可选地，第二收发电路30还用于支持对第一低频信号的接收处理，第二接收电路50还用于支持对第一低频信号的接收处理。从而，射频系统支持对第一低频信号的发射和下行4*4MIMO接收功能，及支持对第二低频信号的发射和下行4*4MIMO接收功能，相比与上一实施例，第一低频信号和第二低频信号的下行接收速率均可提升一倍，下行覆盖距离也均提升一倍，可以成倍的提高射频系统的信道容量以及接收性能。进一步可选地，第二收发电路30对第一低频信号的接收处理为主集MIMO接收处理，第二接收电路50对第一低频信号的接收处理为分集MIMO接收处理。

在本实施例中，第一收发电路20、第二收发电路30、第一接收电路40及第二接收电路50分别连接一支天线且连接的一支天线各不相同，目标收发电路、目标接收电路分别被配置为可切换地连接两支天线，目标收发电路为第一收发电路20或第二收发电路30，目标接收电路为第一接收电路40或第二接收电路50。

其中，第一收发电路20、第二收发电路30、第一接收电路40及第二接收电路50对应连接的天线均为能够支持4G LTE低频信号和5G NR低频信号收发。各支天线可以使用任何合适类型的天线形成。例如，各支天线可以包括由以下天线结构形成的具有谐振元件的天线：阵列天线结构、环形天线结构、贴片天线结构、缝隙天线结构、螺旋形天线结构、带状天线、单极天线、偶极天线中的至少一种等。不同类型的天线可以用于不同的频段和频段组合。在本实施例中，对天线的类型不做进一步的限定。

示例性地，当第一收发电路20为目标收发电路且第一接收电路40为目标接收电路时，第一收发电路20、第一接收电路40分别被配置为可切换地连接两支天线，第二收发电路30、第二接收电路50固定连接另一支天线；当第二收发电路30为目标收发电路且第二接收电路50为目标接收电路时，第二收发电路30、第一接收电路40分别被配置为可切换地连接三支天线，第一收发电路20、第二接收电路50固定连接另一支天线。其他实施例不做一一介绍。

其中，可以根据第一收发电路20、第二收发电路30、第一接收电路40及第二接收电路50对低频信号的接收频段及接收处理类型确定目标收发电路和目标接收电路，可选地，同一时刻，目标收发电路和目标接收电路能够支持对相同频段的信号的接收处理且信号接收处理类型分别对应主集接收处理、分集接收处理。例如，当第一收发电路20和第一接收电路40分别能够接收第一低频信号且第一收发电路20支持对第一低频信号的主集接收处理、第一接收电路40支持对第一低频信号的分集接收处理时，可以设置第一收发电路20为目标收发电路且第一接收电路40为目标接收电路。

通过将目标收发电路及目标接收电路分别配置为可切换地连接两支天线，可以使得目标天线能够进行发射和主集接收，从而可以将上行信号分布在天线效率更好的天线上，保证上行信号的可靠性以提高射频系统工作的通信性能。

本实施例提供的射频系统，包括射频收发器10、第一收发电路20、第二收发电路30、第一接收电路40及第二接收电路50，第一收发电路20用于支持对第一低频信号的发射及接收处理，及支持对第二低频信号的接收处理；第二收发电路30用于支持对第二低频信号的发射和接收处理；第一接收电路40用于支持对第一低频信号和第二低频信号的接收处理；第二接收电路50用于支持对第二低频信号的接收处理。从而射频系统可以支持对第二低频信号的发射和下行4*4MIMO接收功能，及支持对第一低频信号的发射和两路接收功能，相对于相关技术中仅能够支持低频信号2*2MIMO接收的射频系统，本实施例的射频系统可以同时接收两个不同频段的低频信号，且其中一低频信号的下行接收速率可提升一倍，下行覆盖距离也提升一倍，可以成倍的提高射频系统的信道容量以及接收性能。此外，目标收发电路及目标接收电路分别被配置为可切换地连接两支天线，目标收发电路为第一收发电路20或第二收发电路30，目标接收电路为第一接收电路40或第二接收电路50，从而射频系统可以使得目标天线能够进行发射和主集接收，可以将上行信号分布在天线效率更好的天线上，保证上行信号的可靠性以提高射频系统工作的通信性能。

在其中一实施例中，如图2所示，第一收发电路20、第一接收电路40分别被配置为可切换地连接第一天线ANT1、第三天线ANT3，第二收发电路30连接第二天线ANT2及第二接收电路50连接第四天线ANT4。从而第一天线ANT1、第三天线ANT3之间支持天线切换功能，可以在第一天线ANT1、第三天线ANT3选择出目标天线以进行发射和主集接收，提高射频系统工作的通信性能。

可选地，射频系统还包括：

第一切换电路60，分别与第一收发电路20、第一接收电路40、第一天线ANT1及第三天线ANT3连接，用于将第一收发电路20、第一接收电路40可切换地连接第一天线ANT1、第三天线ANT3。

通过设置第一切换电路60，可以选择将第一收发电路20、第一接收电路40可切换地连接第一天线ANT1、第三天线ANT3，从第一天线ANT1、第三天线ANT3中来确定目标天线，并控制第一切换电路60使得目标天线能够进行发射和主集接收，以将上行信号分布在天线效率更好的天线上，可以保证上行信号的可靠性以提高射频系统工作的通信性能。

可选地，如图3所示，第一切换电路60可以为双刀双掷开关DPDT1，双刀双掷开关DPDT1的两个第一端分别一一对应连接第一收发电路20、第一接收电路40，双刀双掷开关DPDT1的两个第二端分别一一对应连接第一天线ANT1、第三天线ANT3，从而双刀双掷开关DPDT1实现将第一收发电路20、第一接收电路40可切换地连接第一天线ANT1、第三天线ANT3。

可选地，当第一收发电路20、第一接收电路40分别被配置为可切换地连接第一天线ANT1、第三天线ANT3时，射频收发器10用于根据第一收发电路20、第一接收电路40接收的第一低频信号的网络信息，配置连接至第一收发电路20的第一目标天线，第一目标天线为第一天线ANT1、第三天线ANT3之一。从而可以将上行信号分布在天线效率更好的第一天线ANT1、第三天线ANT3上，可以保证上行信号的可靠性以提高射频系统工作的通信性能。

其中，网络信息可以包括与所接收的低频信号的无线性能度量相关联的原始和处理后的信息，诸如信号强度、接收功率、参考信号接收功率(Reference Signal ReceivingPower，RSRP)、接收信号强度(Received Signal Strength Indicator，RSSI)、信噪比(Signal to Noise Ratio，SNR)、MIMO信道矩阵的秩(Rank)、载波干扰噪声比(Carrier toInterference plus Noise Ratio，RS-CINR)、帧误码率、比特误码率、参考信号接收质量(Reference signal reception quality，RSRQ)等。进一步可选地，射频收发器10可以预先存储各个电路与各天线连接的配置信息。其中，该配置信息可以包括天线的标识信息，各电路的标识信息及第一收发电路20、第二收发电路30、第一接收电路40、第二接收电路50分别与第一天线ANT1、第二天线ANT2、第三天线ANT3、第四天线ANT4之间的射频通路上各开关的控制逻辑信息等。例如，当射频系统包括第一切换电路60时，该配置信息具体包括第一天线ANT1、第三天线ANT3的标识信息和第一切换电路60的控制逻辑信息。

以网络信息为接收信号强度为例进行说明：

可选地，射频收发器10用于根据第一收发电路20、第一接收电路40接收的第一低频信号的网络信息，配置连接至第一收发电路20的第一目标天线；其中：第一天线ANT1被配置为第一目标天线，第三天线ANT3被配置为连接第一接收电路的默认天线，若第三天线ANT3接收的第一低频信号的第二信号强度与第一天线ANT1、接收的第一低频信号的第一信号强度的差值在预设时间段内均大于或等于预设阈值，则配置第三天线ANT3为第一目标天线。

具体地，当第一天线ANT1被配置为第一低频信号的第一目标天线时，可以将第三天线ANT3配置为第一接收电路40的默认天线，射频收发器10分别通过第一收发电路20、第一接收电路40由第一天线ANT1和第三天线ANT3接收的低频信号，并根据第一天线ANT1接收的第一低频信号的第一信号强度和第三天线ANT3接收的第一低频信号的第二信号强度控制天线的切换。更具体地，第二接收信号强度减去第一接收信号强度的差值在预设时间内大于或等于预设阈值，则将第三天线ANT3作为第一目标天线。在确定目标天线后，射频收发器10可控制射频系统的相关逻辑开关导通第三天线ANT3与第一收发电路20之间的收发通路，从而利用第三天线ANT3来实现第一低频信号的发射和主集接收，以提升低频信号的通信质量。若该差值小于预设阈值，则继续将第一天线ANT1作为第一目标天线，维持当前的工作状态。

其中，预设阈值均大于零的数值，预设阈值的大小可以根据需要设置。通过设置预设阈值的判定条件，可以防止因为天线的信号接收强度可能一直处于变化中而导致的天线之间频繁切换，进而可以减小天线的传输效率的影响。

在其中一实施例中，如图4所示，第二收发电路30、第一接收电路40分别被配置为可切换地连接第二天线ANT2、第三天线ANT3，第一收发电路20连接第一天线ANT1及第二接收电路50连接第四天线ANT4。从而第二天线ANT2、第三天线ANT3之间支持天线切换功能，可以在第二天线ANT2、第三天线ANT3选择出目标天线以进行发射和主集接收，提高射频系统工作的通信性能。

可选地，射频系统还包括：

第二切换电路70，分别与第二收发电路30、第一接收电路40、第二天线ANT2及第三天线ANT3连接，用于将第二收发电路30、第一接收电路40可切换地连接第二天线ANT2、第三天线ANT3。

通过设置第二切换电路70，可以选择将第二收发电路30、第一接收电路40可切换地连接第二天线ANT2及第三天线ANT3，从第二天线ANT2及第三天线ANT3中来确定目标天线，并控制第二切换电路70使得目标天线能够进行发射和主集接收，以将上行信号分布在天线效率更好的天线上，可以保证上行信号的可靠性以提高射频系统工作的通信性能。

可选地，如图5所示，第二切换电路70可以为双刀双掷开关DPDT2，双刀双掷开关DPDT2的两个第一端分别一一对应连接第二收发电路30、第一接收电路40，双刀双掷开关DPDT2的两个第二端分别一一对应连接第二天线ANT2、第三天线ANT3，从而双刀双掷开关DPDT2实现将第二收发电路30、第一接收电路40可切换地连接第二天线ANT2、第三天线ANT3。

可选地，当第二收发电路30、第一接收电路40分别被配置为可切换地连接第二天线ANT2、第三天线ANT3时，射频收发器10用于根据第二收发电路30、第一接收电路40接收的第二低频信号的网络信息，配置连接至第二收发电路30的第二目标天线，第二目标天线为第二天线ANT2、第三天线ANT3之一。从而可以将上行信号分布在天线效率更好的第二天线ANT2、第三天线ANT3上，可以保证上行信号的可靠性以提高射频系统工作的通信性能。

其中，网络信息的相关描述参见上述实施例，在此不再赘述。

可选地，射频收发器10用于根据第二收发电路30、第一接收电路40接收的第二低频信号的网络信息，配置连接至第二收发电路30的第二目标天线；其中：第二天线ANT2被配置为第二目标天线，第三天线ANT3被配置为连接第一接收电路40的默认天线，若第三天线ANT3接收的第二低频信号的第四信号强度与第二天线ANT2接收的第二低频信号的第三信号强度的差值在预设时间段内均大于或等于预设阈值，则配置第三天线ANT3为第二目标天线。其中，射频收发器10配置第二目标天线的具体过程可以参见射频收发器10配置第一目标天线的具体过程，在此不再赘述。

在其中一实施例中，如图6所示(图6以第一收发电路20与第一天线ANT1连接、第二收发电路30与第二天线ANT2连接、第一接收电路40与第三天线ANT3连接、第二接收电路50与第四天线ANT4的结构进行示意，仅为示意，不做限定)，第一收发电路20包括：第一发射放大模块210、第一接收放大模块220和第一滤波模块230。

第一发射放大模块210，与射频收发器10连接，用于对射频收发器10输出的第一低频信号的功率放大处理，以实现对第一低频信号的发射处理。具体的，第一发射放大模块210包括第一功率放大器211。第一功率放大器211的输出端作为第一发射放大模块210的输出端，第一功率放大器211的输入端作为第一发射放大模块210的输入端，其可实现对第一低频信号的功率放大处理。在本申请实施例中，第一发射放大模块210可以为多模多频功率放大器(Multimode Multiband Power Amplifier Module，MMPA)，简称，MMPA器件。

第一接收放大模块220，与射频收发器10连接，用于对接收的信号进行低噪声放大处理以输出至射频收发器10，以实现对第一低频信号、第二低频信号的接收处理。第一接收放大模块220可包括第一低噪声放大器221，其中，第一低噪声放大器221的输入端作为第一接收放大模块220的输入端，第一低噪声放大器221的输出端作为第一接收放大模块220的输出端。第一低噪声放大器221可实现对第一低频信号、第二低频信号的低噪声放大处理。在本申请实施例中，第一接收放大模块220可以为外部低噪声放大器(External Low NoiseAmplifier，ELNA)，简称，ELNA器件。

第一滤波模块230，分别与第一发射放大模块210的输出端、第一接收放大模块220的输入端及一支天线(图中以第一天线ANT1为示例)连接，用于对第一发射放大模块210输出的信号进行滤波处理以输出至一支天线，以及对一支天线接收的第一低频信号、第二低频信号进行滤波处理以输出至第一接收放大模块220，以输出第一低频信号、第二低频信号至第一接收放大模块220。第一滤波模块230可以包括第一三工器231。其中，第一三工器231的三个第一端中的一个与第一功率放大器211的输出端连接，第一三工器231的三个第一端中的另外两个分别与第一低噪声放大器221的输入端连接，第一三工器231的第二端(也即，公共端)与天线连接。其中，第一三工器231可对接收的信号进行滤波处理以滤除杂散波，仅输出第一低频信号和第二低频信号。示例性的，若第一低频信号和第二低频信号的频率范围比较接近，第一滤波模块230可以为双工器。在本申请实施例中，对第一滤波模块230的具体组成部分不做进一步的限定。

具体的，射频收发器10输出的第一低频信号经第一发射放大模块210功率放大处理后输出至第一三工器231，经第一三工器231滤波处理后输出至天线，以实现对第一低频信号的发射处理。另外，天线可接收第一低频信号和第二低频信号，并输出至第一三工器231进行滤波处理，以输出无杂散波的第一低频信号和第二低频信号至第一接收放大模块220，经第一接收放大模块220对其进行低噪声放大处理后，输出至射频收发器10，以实现对第一低频信号和第二低频信号的接收处理。

在其中一实施例中，如图6所示，第二收发电路30包括：第二发射放大模块310、第二接收放大模块320及第二滤波模块330。

第二发射放大模块310，与射频收发器10连接，用于对射频收发器10输出的第二低频信号的功率放大处理，以实现对第二低频信号的发射处理。具体的，第二发射放大模块310包括第二功率放大器311。第二功率放大器311的输出端作为第二发射放大模块310的输出端，第二功率放大器311的输入端作为第二发射放大模块310的输入端，其可实现对第二低频信号的功率放大处理。在本申请实施例中，第二发射放大模块310可以为MMPA器件。

第二接收放大模块320，与射频收发器10连接，用于对接收的信号进行低噪声放大处理以输出至射频收发器10，以实现对第二接收放大模块320接收的信号的接收处理。具体的，第二接收放大模块320可包括第二低噪声放大器321。其中，第二低噪声放大器321的输入端作为第二接收放大模块320的输入端，第二低噪声放大器321的输出端作为第二接收放大模块320的输出端。第二低噪声放大器321可实现对接收的信号的低噪声放大处理。在本申请实施例中，第二接收放大模块320可以为ELNA器件。

第二滤波模块330，分别与第二发射放大模块310的输出端、第二接收放大模块320的输入端及一支天线(图中以第二天线ANT2为示例)连接，用于对第二发射放大模块310输出的信号进行滤波处理以输出至一支天线，还用于对一支天线接收的第二低频信号进行滤波处理以输出至第二接收放大模块320。其中，第二滤波模块330可以包括双工器331，其中，双工器331的两个第一端分别与第二功率放大器311的输出端、第二低噪声放大器321的输入端一一对应连接，双工器331的第二端与天线连接。其中，双工器331可对接收的信号进行滤波处理以滤除杂散波，仅输出第二低频信号。

具体的，射频收发器10输出的第二低频信号经第二发射放大模块310功率放大处理后输出至双工器331，经双工器331滤波处理后输出至天线，以实现对第二低频信号的发射处理。另外，天线可接收第二低频信号，并输出至双工器331进行滤波处理，以输出无杂散波的第二低频信号至第二接收放大模块320，经第二接收放大模块320对其进行低噪声放大处理后，输出至射频收发器10，以实现对第二低频信号的接收处理。

可选地，第二收发电路30还用于支持对第一低频信号的接收处理，及第二接收电路50还用于支持对第一低频信号的接收处理；其中：第二滤波模块330，还用于对一支天线接收的第一低频信号进行滤波处理以输出至第二接收放大模块320。从而，第二滤波模块330可以对接收的第一低频信号、第二低频信号进行滤波处理以滤除杂散波，仅输出第一低频信号、第二低频信号。其中，如图7所示，第二滤波模块330可以包括第二三工器332，其中，第二三工器332的三个第一端中的一个与第二功率放大器311的输出端连接，第二三工器332的三个第一端中的另外两个分别与第二低噪声放大器321的输入端连接，第二三工器332的第二端(也即，公共端)与天线连接。第二三工器332可对接收的第一低频信号、第二低频信号进行滤波处理以滤除杂散波，仅输出第一低频信号、第二低频信号。示例性的，若第一低频信号和第二低频信号的频率范围比较接近，第二滤波模块330可以为双工器。在本申请实施例中，对第二滤波模块330的具体组成部分不做进一步的限定。

可选地，上述实施例中，第一收发电路20中的第一功率放大器211、第一低噪声放大器221、第一三工器231以及第二收发电路30中的第二功率放大器311、第二低噪声放大器321、双工器331(或第二三工器332)中的至少两个可以集成在一个射频模块中，例如内置低噪放的低频功率放大器模块(Low Band Power amplifier Module integrated DuplexerWith LNA，L-PA MID)，简称L-PA MID器件。示例性的，若将第一功率放大器211、第一低噪声放大器221、第二功率放大器311、第二低噪声放大器321、第一三工器231、双工器331(或第二三工器332)集成在该L-PA MID器件中，可以提高射频系统的集成度，减少占用面积，其仅需要封装一次，可降低成本，另外，还可以在L-PA MID器件中实现各个器件之间的端口匹配，降低了端口失配，可进一步提高射频系统的通信性能。

可选地，第一功率放大器211、第一低噪声放大器221、第二功率放大器311、第二低噪声放大器321、第一三工器231、双工器331(或第二三工器332)也可以为分立器件。在本申请实施例中对第一收发电路20、第二收发电路30中的各个器件的集成方式不做进一步的限定。

在其中一实施例中，如图8所示(图8以图6实施例为基础实施例且以第一收发电路20与第一天线ANT1连接、第二收发电路30与第二天线ANT2连接、第一接收电路40与第三天线ANT3连接、第二接收电路50与第四天线ANT4的结构进行示意，仅为示意，不做限定)，第一接收电路40包括：第三滤波模块410和第三接收放大模块420。

第三滤波模块410，与一支天线(图中以第三天线ANT3为示例)连接，用于对一支天线接收的第一低频信号和第二低频信号进行滤波处理；第三接收放大模块420，分别与射频收发器10、第三滤波模块410连接，用于对滤波处理后的第一低频信号和第二低频信号进行低噪声放大处理以输出至射频收发器10。其中，第三滤波模块410可以包括滤波器以实现对第一低频信号和第二低频信号的滤波处理；第三接收放大模块420可包括第三低噪声放大器421，第三低噪声放大器421的输入端与第三滤波模块410的另一端连接，第三低噪声放大器421的输出端与射频收发器10连接，以实现对第一低频信号、第二低频信号的接收处理。

在其中一实施例中，如图8所示，第二接收电路50包括：第四滤波模块510和第五接收放大模块520。

第四滤波模块510，与一支天线(图中以第四天线ANT4为示例)连接，用于对一支天线接收的第二低频信号进行滤波处理；第五接收放大模块520，分别与射频收发器10、第四滤波模块510连接，用于对第四滤波模块510输出的信号进行低噪声放大处理以输出至射频收发器10。其中，第四滤波模块510可以包括滤波器以实现对第二低频信号的滤波处理；第五接收放大模块520可包括第四低噪声放大器521，其中，第四低噪声放大器521的输入端与第四滤波模块510的另一端连接，第四低噪声放大器521的输出端与射频收发器10连接，以实现对第二低频信号的接收处理。

可选地，如图9所示(图9以图6实施例为基础实施例)，第二收发电路30还用于支持对第一低频信号的接收处理，及第二接收电路50还用于支持对第一低频信号的接收处理；其中：第四滤波模块510，还用于对一支天线接收的第一低频信号进行滤波处理以输出至第五接收放大模块520，以使第五接收放大模块520对第一低频信号进行低噪声放大处理并输出至射频收发器10。

可选地，上述实施例中，第一接收电路40、第二接收电路50中所包括的各个模块均可集成在同一接收器件中，该接收器件可以为射频低噪声放大器模组(Low noiseamplifier front end module，LFEM)，简称LFEM器件。可用于支持对低频信号(例如，包括至少一个低频频段的4G LTE信号和至少一个低频频段的5G NR信号)的接收处理。在本申请实施例中，第一接收电路40、第二接收电路50可以为该LFEM器件，通过设置该LFEM器件，可以提高该射频系统的集成度，降低射频系统的占用空间，有利于射频系统的小型化设计。

基于如图9所示的射频系统，以第一低频信号为B20信号，第二低频信号为N28信号为例，阐述其第一低频信号的发射和四路接收、第二低频信号的发射和四路接收。

第一发射路径：射频收发器10输出B20信号至第一功率放大器211，经过第一功率放大器211进行信号放大，然后通过第一三工器231对带外信号进行滤波，然后经过第一三工器231的公共端输出至第一天线ANT1。

第二发射路径：射频收发器10输出N28信号至第二功率放大器311，经过第二功率放大器311进行信号放大，然后通过第二三工器332对带外信号进行滤波，然后经过第二三工器332的公共端输出至第二天线ANT2。

第一接收路径：第一天线ANT1接收来之空间中的B20信号和N28信号，B20信号和N28信号进入第一三工器231，通过第一三工器231对带外信号进行滤波，然后经过第一三工器231的公共端输出至第一低噪声放大器221，对B20信号和N28信号进行低噪声放大处理，最后输出至射频收发器10，以实现对B20信号的第一路接收(PRX)和N28信号的第三路信号接收(PRX MIMO)。

第二接收路径：第二天线ANT2接收来之空间中的N28信号，N28信号进入双工器331，通过双工器331对带外信号进行滤波，然后经过双工器331输出至第二低噪声放大器321，对N28信号进行低噪声放大处理，最后输出至射频收发器10，以实现对B20信号的第三路接收(PRX MIMO)和N28信号的第一路接收(PRX)。

第三接收路径：第三天线ANT3接收来之空间中的B20信号和N28信号，B20信号和N28信号进入第三滤波模块410，通过第三滤波模块410对带外信号进行滤波，然后输出至第三低噪声放大器421，对B20信号和N28信号进行低噪声放大处理，最后输出至射频收发器10，以实现对B20信号和N28信号的第二路接收(DRX)。

第四接收路径：第四天线ANT4接收来之空间中的B20信号和N28信号，B20信号和N28信号进入第四滤波模块510，通过第四滤波模块510对带外信号进行滤波，然后输出至第四低噪声放大器521，对B20信号和N28信号进行低噪声放大处理，最后输出至射频收发器10，以实现对B20信号和N28信号的第四路接收(DRX MIMO)。

图8所示的射频系统的第一低频信号的发射和两路接收、第二低频信号的发射和四路接收的阐述可以参见图9所示射频系统的相关阐述，在此不再赘述。

在其中一实施例中，第三滤波模块410连接的一支天线的天线效率分别低于第一收发电路20连接的天线的天线效率、第二收发电路30连接的天线的天线效率；如图10和图11(图10和图11以第一收发电路20与第一天线ANT1连接、第二收发电路30与第二天线ANT2连接、第一接收电路40与第三天线ANT3连接、第二接收电路50与第四天线ANT4的结构进行示意，仅为示意，不做限定)所示，第一接收电路40还包括：

第四接收放大模块430，分别与第三接收放大模块420、第三滤波模块410连接，用于对滤波处理后的第一低频信号和第二低频信号进行低噪声放大处理以输出至第三接收放大模块420。

其中，第四接收放大模块430可包括第五低噪声放大器431。具体的，第五低噪声放大器431的输入端与第三滤波模块410的输出端连接，第五低噪声放大器431的输出端与第三低噪声放大器421的输入端连接，以与第三低噪声放大器421共同协作以对第一低频信号、第二低频信号进行两次放大处理，可以提高第一接收电路40的接收性能，避免由于环境问题引起的效率低、一级噪声放大插损大的问题。需要说明的是，第四接收放大模块430可设置在第三接收放大模块420、第三滤波模块410之间的射频通路上，也可以设置在第三接收放大模块420与射频收发器10之间的射频通路上。

在其中一实施例中，第四滤波模块510连接的一支天线的天线效率分别低于第一收发电路20连接的天线的天线效率、第二收发电路30连接的天线的天线效率；如图10和图11所示，第二接收电路50还包括：

第六接收放大模块530，分别与第五接收放大模块520、第四滤波模块510连接，用于对第四滤波模块510输出的信号进行低噪声放大处理以输出至第五接收放大模块520。

其中，第六接收放大模块530可包括第六低噪声放大器531。具体的，第六低噪声放大器531的输入端与第四滤波模块510的输出端连接，第六低噪声放大器531的输出端与第四低噪声放大器521的输入端连接，以与第四低噪声放大器521共同协作以对第四滤波模块510输出的信号进行两次放大处理，可以提高第二接收电路50的接收性能，避免由于环境问题引起的效率低、一级噪声放大插损大的问题。需要说明的是，第六接收放大模块530可设置在第五接收放大模块520、第四滤波模块510之间的射频通路上，也可以设置在第五接收放大模块520与射频收发器10之间的射频通路上。

其中，可选地，例如第三滤波模块410连接第三天线ANT3，第四滤波模块510连接第四天线ANT4，第一收发电路20连接第一天线ANT1，第二收发电路30连接第二天线ANT2，第三天线ANT3、第四天线ANT4的天线效率分别低于第一天线ANT1、第二天线ANT2的天线效率，则通过分别设置两级低噪声放大处理可以分别提高第一接收电路40、第二接收电路50的接收性能，避免由于环境问题引起的天线效率低、一级噪声放大插损大的问题。一般，该射频系统应用在通信设备中时，由于受到通信设备结构的限制，如图12所示，通常会将第一天线ANT1和第二天线ANT2分别设置在通信设备的顶边框101和底边框103，将第三天线ANT3和第四天线ANT4设置在通信设备的两个侧边框102、104，因此，第一天线ANT1和第二天线ANT2的效率均高于第三天线ANT3和第四天线ANT4的效率。

为了便于说明，基于如图10所示的射频系统，对本实施例中的第一低频信号、第二低频信号的第三接收路径、第四接收路径的信号接收过程进行说明：

第三接收路径：第三天线ANT3接收空间中的第一低频信号和第二低频信号，并输出至第三滤波模块410进行滤波处理，滤波处理后的第一低频信号和第二低频信号经第五低噪声放大器431和第三低噪声放大器421对第一低频信号和第二低频信号进行二次低噪声放大处理，最后输出到射频收发器10。

第四接收路径：第四天线ANT4接收空间中的第二低频信号，并输出至第四滤波模块410进行滤波处理，滤波处理后的第二低频信号经第六低噪声放大器531和第四低噪声放大器521以对第二低频信号进行二次低噪声放大处理，最后输出到射频收发器10。

为了便于说明，基于如图11所示的射频系统，对本实施例中的第一低频信号、第二低频信号的第三接收路径、第四接收路径的信号接收过程进行说明：

第三接收路径：第三天线ANT3接收空间中的第一低频信号和第二低频信号，并输出至第三滤波模块410进行滤波处理，滤波处理后的第一低频信号和第二低频信号经第五低噪声放大器431和第三低噪声放大器421对第一低频信号和第二低频信号进行二次低噪声放大处理，最后输出到射频收发器10。

第四接收路径：第四天线ANT4接收空间中的第一低频信号和第二低频信号，并输出至第四滤波模块410进行滤波处理，滤波处理后的第一低频信号和第二低频信号经第六低噪声放大器531和第四低噪声放大器521以对第一低频信号和第二低频信号进行二次低噪声放大处理，最后输出到射频收发器10。

需要说明的是，其他接收路径和发射路径可参考前述说明，在此，不再赘述。

如图13所示，进一步的，以通信设备为手机11为例进行说明，具体的，如图13所示，该手机11可包括存储器21(其任选地包括一个或多个计算机可读存储介质)、处理器22、外围设备接口23、射频系统24、输入/输出(I/O)子系统26。这些部件任选地通过一个或多个通信总线或信号线29进行通信。本领域技术人员可以理解，图13所示的手机11并不构成对手机的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。图9中所示的各种部件以硬件、软件、或硬件与软件两者的组合来实现，包括一个或多个信号处理和/或专用集成电路。

存储器21任选地包括高速随机存取存储器，并且还任选地包括非易失性存储器，诸如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储器设备、或其他非易失性固态存储器设备。示例性的，存储于存储器21中的软件部件包括操作系统211、通信模块(或指令集)212、全球定位系统(GPS)模块(或指令集)213等。

处理器22和其他控制电路(诸如射频系统24中的控制电路)可以用于控制手机11的操作。该处理器22可以基于一个或多个微处理器、微控制器、数字信号处理器、基带处理器、功率管理模块、音频编解码器芯片、专用集成电路等。

处理器22可以被配置为实现控制手机11中的天线的使用的控制算法。处理器22还可以发出用于控制射频系统24中各开关的控制命令等。

I/O子系统26将手机11上的输入/输出外围设备诸如键区和其他输入控制设备耦接到外围设备接口23。I/O子系统26任选地包括触摸屏、按键、音调发生器、加速度计(运动传感器)、周围光传感器和其他传感器、发光二极管以及其他状态指示器、数据端口等。示例性的，用户可以通过经由I/O子系统26供给命令来控制手机11的操作，并且可以使用I/O子系统26的输出资源来从手机11接收状态信息和其他输出。例如，用户按压按钮261即可启动手机或者关闭手机。

射频系统24可以为前述任一实施例中的射频系统。

在本说明书的描述中，参考术语“其中一个实施例”、“可选地”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构或者特征包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。

以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (16)

1.一种射频系统，其特征在于，包括：

射频收发器；

第一收发电路，与所述射频收发器连接，用于支持对第一低频信号的发射及接收处理，及支持对第二低频信号的接收处理；

第二收发电路，与所述射频收发器连接，用于支持对所述第二低频信号的发射和接收处理；

第一接收电路，与所述射频收发器连接，用于支持对所述第一低频信号和所述第二低频信号的接收处理；

第二接收电路，与所述射频收发器连接，用于支持对所述第二低频信号的接收处理；其中：

所述第一低频信号和所述第二低频信号的频段范围不同；

所述第一收发电路、所述第二收发电路、所述第一接收电路及所述第二接收电路分别连接一支天线且连接的所述一支天线各不相同，目标收发电路、目标接收电路分别被配置为可切换地连接两支天线，所述目标收发电路为所述第一收发电路或所述第二收发电路，所述目标接收电路为所述第一接收电路或所述第二接收电路。

2.根据权利要求1所述的射频系统，其特征在于，所述第一收发电路、所述第一接收电路分别被配置为可切换地连接第一天线和第三天线，所述第二收发电路连接第二天线及所述第二接收电路连接第四天线。

3.根据权利要求2所述的射频系统，其特征在于，还包括：

第一切换电路，分别与所述第一收发电路、所述第一接收电路、所述第一天线及所述第三天线连接，用于将所述第一收发电路、所述第一接收电路可切换地连接至所述第一天线、所述第三天线。

4.根据权利要求2或3所述的射频系统，其特征在于，所述射频收发器用于根据所述第一收发电路、所述第一接收电路接收的所述第一低频信号的网络信息，配置连接至所述第一收发电路的第一目标天线，所述第一目标天线为所述第一天线、所述第三天线之一。

5.根据权利要求1所述的射频系统，其特征在于，所述第二收发电路、所述第一接收电路分别被配置为可切换地连接第二天线和第三天线，所述第一收发电路连接第一天线及所述第二接收电路连接第四天线。

6.根据权利要求5所述的射频系统，其特征在于，还包括：

第二切换电路，分别与所述第二收发电路、所述第一接收电路、所述第二天线及所述第三天线连接，用于将所述第二收发电路、所述第一接收电路可切换地连接至所述第二天线、所述第三天线。

7.根据权利要求5或6所述的射频系统，其特征在于，所述射频收发器用于根据所述第二收发电路、所述第一接收电路接收的所述第二低频信号的网络信息，配置连接至所述第二收发电路的第二目标天线，所述第二目标天线为所述第二天线、所述第三天线之一。

8.根据权利要求1所述的射频系统，其特征在于，所述第一收发电路包括：

第一发射放大模块，与所述射频收发器连接，用于对所述射频收发器输出的所述第一低频信号的功率放大处理；

第一接收放大模块，与所述射频收发器连接，用于对接收的信号进行低噪声放大处理以输出至所述射频收发器；

第一滤波模块，分别与所述第一发射放大模块的输出端、所述第一接收放大模块的输入端及一支天线连接，用于对所述第一发射放大模块输出的信号进行滤波处理以输出至所述一支天线，以及对所述一支天线接收的所述第一低频信号、所述第二低频信号进行滤波处理以输出至所述第一接收放大模块。

9.根据权利要求1所述的射频系统，其特征在于，所述第二收发电路包括：

第二发射放大模块，与所述射频收发器连接，用于对所述射频收发器输出的所述第二低频信号的功率放大处理；

第二接收放大模块，与所述射频收发器连接，用于对接收的信号进行低噪声放大处理以输出至所述射频收发器；

第二滤波模块，分别与所述第二发射放大模块的输出端、所述第二接收放大模块的输入端及一支天线连接，用于对所述第二发射放大模块输出的信号进行滤波处理以输出至所述一支天线，还用于对所述一支天线接收的所述第二低频信号进行滤波处理以输出至所述第二接收放大模块。

10.根据权利要求9所述的射频系统，其特征在于，所述第二收发电路还用于支持对所述第一低频信号的接收处理，及所述第二接收电路还用于支持对所述第一低频信号的接收处理；其中：

所述第二滤波模块，还用于对所述一支天线接收的所述第一低频信号进行滤波处理以输出至所述第二接收放大模块。

11.根据权利要求1所述的射频系统，其特征在于，所述第一接收电路包括：

第三滤波模块，与一支天线连接，用于对所述一支天线接收的所述第一低频信号和所述第二低频信号进行滤波处理；

第三接收放大模块，分别与所述射频收发器、所述第三滤波模块连接，用于对滤波处理后的所述第一低频信号和所述第二低频信号进行低噪声放大处理以输出至所述射频收发器。

12.根据权利要求11所述的射频系统，其特征在于，所述第三滤波模块连接的所述一支天线的天线效率分别低于所述第一收发电路连接的天线的天线效率、所述第二收发电路连接的天线的天线效率；所述第一接收电路还包括：

第四接收放大模块，分别与所述第三接收放大模块、所述第三滤波模块连接，用于对滤波处理后的所述第一低频信号和所述第二低频信号进行低噪声放大处理以输出至所述第三接收放大模块。

13.根据权利要求1所述的射频系统，其特征在于，所述第二接收电路包括：

第四滤波模块，与一支天线连接，用于对所述一支天线接收的所述第二低频信号进行滤波处理；

第五接收放大模块，分别与所述射频收发器、所述第四滤波模块连接，用于对所述第四滤波模块输出的信号进行低噪声放大处理以输出至所述射频收发器。

14.根据权利要求13所述的射频系统，其特征在于，所述第二收发电路还用于支持对所述第一低频信号的接收处理，及所述第二接收电路还用于支持对所述第一低频信号的接收处理；其中：

所述第四滤波模块，还用于对所述一支天线接收的所述第一低频信号进行滤波处理以输出至所述第五接收放大模块。

15.根据权利要求13或14所述的射频系统，其特征在于，所述第四滤波模块连接的所述一支天线的天线效率分别低于所述第一收发电路连接的天线的天线效率、所述第二收发电路连接的天线的天线效率；所述第二接收电路还包括：

第六接收放大模块，分别与所述第五接收放大模块、所述第四滤波模块连接，用于对所述第四滤波模块输出的信号进行低噪声放大处理以输出至所述第五接收放大模块。

16.一种通信设备，其特征在于，包括如权利要求1-15任一项所述的射频系统。

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