CN115208430B - 射频电路、收发模组、接收模组和相关装置 - Google Patents

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Abstract

本申请实施例提供射频电路、收发模组、接收模组和相关装置。该电路包括:射频收发器、不包括具有第一频段带通功能的器件的收发单元、具有第一频段带通功能的合路器组和天线组;射频收发器与收发单元连接、收发单元和天线组均与合路器组连接;射频收发器用于输出第一频段的射频信号;收发单元用于放大第一频段的射频信号;合路器组用于滤除放大后的第一频段的射频信号中的杂波,或者用于分离出第一频段的射频信号;天线组用于发射滤除杂波后的第一频段的射频信号,或者用于接收射频信号。具有特定频段带通功能的合路器可以实现特定频段的射频信号的滤波功能。这样,收发单元可以不具备特定频段的带通滤波器,减少射频电路的面积,节约成本。

Description

射频电路、收发模组、接收模组和相关装置
技术领域
本申请涉及终端技术领域,尤其涉及射频电路、收发模组、接收模组和相关装置。
背景技术
目前,第五代移动通信系统(5th generation mobile communicationtechnology,5G移动通信系统)可以采用两种组网方式进行通信。两种组网方式分别为非独立组网(non-standalone,NSA)和独立组网(standalone,SA)。具体的,当双模5G手机支持NSA和SA两种模态时,双模5G手机可以通过多种方式实现通信。随着5G的发展,仅支持SA的5G手机会越来越多。
可能的设计中,仅支持SA的终端设备中的射频电路中包括射频功率放大器(poweramplifier,PA)、低噪声放大器(low-noise amplifier,LNA)、天线开关(antenna switch,ASW)、耦合器、具有滤波功能的器件、合路器等。
但是,上述射频电路中器件较多,使得仅支持SA的终端设备的成本高。
发明内容
本申请实施例提供一种射频电路、收发模组、接收模组和相关装置,应用于终端技术领域。通过具有特定频段带通功能的合路器,实现特定频段的射频信号的滤波功能。这样,收发单元可以不具备特定频段的带通滤波器,减少射频电路的面积,节约成本。此外,还可以减少多个滤波器级联的情况,降低发射通路中的损耗以及接收通路中的噪声,进而降低PA的设计难度,提升接收灵敏度。
第一方面,本申请实施例提出一种射频电路。该电路包括:射频收发器、收发单元、合路器组和天线组;射频收发器与收发单元连接、收发单元与合路器组连接,合路器组与天线组连接;收发单元不包括具有第一频段带通功能的器件,合路器组具有第一频段带通功能;射频收发器用于输出第一频段的射频信号;收发单元用于放大第一频段的射频信号;合路器组用于滤除放大后的第一频段的射频信号中的杂波,并传输至天线组中的天线,或者用于将天线组接收的射频信号中分离出第一频段的射频信号;天线组用于发射滤除杂波后的第一频段的射频信号,或者用于接收射频信号。
可以理解的是,第一频段可以为下文中的特定频段。这样,通过使用具有特定频段带通功能的合路器,实现对特定频段的射频信号的滤波功能。这样,在射频电路中可以不使用特定频段的带通滤波器,进而可以减少电路的面积以及节约成本。此外,在发射通路不存在两路或多路以上滤波器级联情景,插入损耗较小,可以降低PA的功耗,减小发热,优化性能。并且还可以降低PA的设计难度。在接收通路不存在两路或多路以上滤波器级联情景,噪声系数小,进而提升特定频段的射频信号的接收灵敏度。
可选的,射频收发器包括第一端口、第二端口、第三端口、第四端口和第五端口,第一端口用于发射第一频段的射频信号,第二端口、第三端口、第四端口和第五端口均用于接收第一频段的射频信号;收发单元包括:功率放大器PA、第一低噪声放大器LNA、第二LNA、第三LNA、第四LNA、天线开关组;PA用于放大第一频段的射频信号,第一LNA、第二LNA、第三LNA和第四LNA均用于放大经合路器组分离出的第一频段的射频信号;合路器组包括第一合路器、第二合路器、第三合路器和第四合路器,第一合路器、第二合路器、第三合路器和第四合路器均具有第一频段带通功能;天线组包括第一天线、第二天线、第三天线和第四天线,第一天线用于滤除杂波后的第一频段的射频信号,或者用于接收射频信号,第二天线用于滤除杂波后的第一频段的射频信号,或者用于接收射频信号,第三天线用于滤除杂波后的第一频段的射频信号,或者用于接收射频信号,第四天线用于滤除杂波后的第一频段的射频信号,或者用于接收射频信号;
第一端口、第二端口、第三端口、第四端口和第五端口分别与PA的输入端、第一LNA的输出端、第二LNA的输出端、第三LNA的输出端、第四LNA的输出端连接;天线开关组包括:第六端口、第七端口、第八端口、第九端口、第十端口、第十一端口、第十二端口、第十三端口、第十四端口;第六端口、第七端口、第八端口、第九端口和第十端口分别与PA的输出端、第一LNA的输入端、第二LNA的输入端、第三LNA的输入端和第四LNA的输入端连接;第十一端口、第十二端口、第十三端口和第十四端口分别与第一合路器、第二合路器、第三合路器和第四合路器连接。
这样,适用于一路发射四路接收的射频电路。
可选的,天线开关组包括第三天线开关;第三天线开关包括:第六端口、第七端口、第八端口、第九端口、第十端口、第十一端口、第十二端口、第十三端口和第十四端口。
这样,通过一个天线开关实现一路发射四路接收,方便控制,易于实现。并且,天线开关的不同连接还可以实现发射天线的切换。此外,没有天线开关之间的走线,减少走线损耗。
可选的,天线开关组包括第一天线开关和第二天线开关;第一天线开关包括:第六端口、第七端口、第八端口、第十一端口、第十二端口和第十五端口;第二天线开关包括:第九端口、第十端口、第十三端口、第十四端口和第十六端口;第十五端口与第十六端口连接。
这样,通过两个开关实现一路发射四路接收,方便控制,易于实现。并且,天线开关的不同连接还可以实现发射天线的切换。
可选的,PA、第一LNA、第二LNA、第一天线开关集成在一个模组;第三LNA、第四LNA和第二天线开关集成在一个模组。
这样,多个器件集成在一起,可以减少电路的占用面积,有利于终端设备的小型化。两个模组可以分别放置在距离天线较近的位置,减少走线的损耗,提升性能。
可选的,PA、第一LNA、第二LNA、第三LNA、第四LNA、第一天线开关和第二天线开关集成在一个模组。
这样,多个器件集成在一起,可以减少电路的占用面积,有利于终端设备的小型化。
可选的,第二天线开关还包括第十七端口,第一天线开关和第二天线开关结构相同。
第一LNA、第二LNA和第一天线开关集成在一个晶粒。第三LNA、第四LNA、第二天线开关集成在一个晶粒。
这样,若将两个LNA和一个天线开关集成在晶粒中,则射频电路中可以使用两个相同的晶粒,晶粒设计相同,进而节省晶粒反复开发费用以及晶粒测试成本。
可选的,收发单元还包括:耦合器;耦合器位于PA与天线开关组之间,耦合器用于功率检测,以调整射频收发器的发射功率和/或PA的功率。
这样,可以调整射频收发器的发射功率和/或PA的功率,降低功耗。
可选的,耦合器包括基板绕线。这样,耦合器的尺寸小,占用面积小,方便收发单元的小型化。
可选的,收发单元还包括:阻抗匹配网络;阻抗匹配网络位于PA与天线开关组之间,阻抗匹配网络用于实现PA最大功率输出的功率匹配。
可选的,阻抗匹配网络包括基板绕线电感和集总元件。这样,可以节省电感。
可选的,第一频段包括下述任一项:N77频段、N78频段或N79频段。
第二方面,本申请实施例提供一种收发模组,应用于用于放大第一频段的射频信号的收发单元,收发模组包括:PA、第一LNA、第二LNA、第三LNA、第四LNA和天线开关组,收发模组不包括具有第一频段带通功能的器件;天线开关组包括:第六端口、第七端口、第八端口、第九端口、第十端口、第十一端口、第十二端口、第十三端口、第十四端口;第六端口、第七端口、第八端口、第九端口和第十端口分别与PA的输出端、第一LNA的输入端、第二LNA的输入端、第三LNA的输入端和第四LNA的输入端连接;第十一端口用于连接第一合路器,第十二端口用于连接第二合路器,第十三端口用于连接第三合路器,第十四端口用于连接第四合路器;其中,第一合路器、第二合路器、第三合路器和第四合路器均具有第一频段带通功能。
可选的,天线开关组包括第一天线开关和第二天线开关;第一天线开关包括:第六端口、第七端口、第八端口、第十一端口、第十二端口和第十五端口;第二天线开关包括:第九端口、第十端口、第十三端口、第十四端口和第十六端口;第十五端口与第十六端口连接。
可选的,第一天线开关和第二天线开关结构相同。
可选的,天线开关组包括第三天线开关;第三天线开关包括:第六端口、第七端口、第八端口、第九端口、第十端口、第十一端口、第十二端口、第十三端口和第十四端口。
可选的,收发模组还包括:耦合器;耦合器位于PA与天线开关组之间,耦合器用于功率检测,以调整射频收发器的发射功率和/或PA的功率。
可选的,耦合器包括基板绕线。
可选的,收发模组还包括:阻抗匹配网络;阻抗匹配网络位于PA与天线开关组之间,阻抗匹配网络用于实现PA最大功率输出的功率匹配。
可选的,阻抗匹配网络包括基板绕线电感和集总元件。
第三方面,本申请实施例提供一种收发模组,应用于用于放大第一频段的射频信号的收发单元,收发模组包括:PA、第一LNA、第二LNA和第一天线开关,收发模组不包括具有第一频段带通功能的器件;第一天线开关包括:第六端口、第七端口、第八端口、第十一端口、第十二端口和第十五端口;第六端口、第七端口、第八端口分别与PA的输出端、第一LNA的输入端、第二LNA的输入端连接;第十一端口用于连接第一合路器,第十二端口用于连接第二合路器;第十五端口用于连接收发单元中的接收模组,接收模组用于传输放大后的第一频段的射频信号至第三合路器或第四合路器;其中,第一合路器、第二合路器、第三合路器和第四合路器均具有第一频段带通功能。
可选的,收发模组还包括:耦合器;耦合器位于PA与第一天线开关之间,耦合器用于功率检测,以调整射频收发器的发射功率和/或PA的功率。
可选的,耦合器包括基板绕线。
可选的,收发模组还包括:阻抗匹配网络;阻抗匹配网络位于PA与第一天线开关之间,阻抗匹配网络用于实现PA最大功率输出的功率匹配。
可选的,阻抗匹配网络包括基板绕线电感和集总元件。
第四方面,本申请实施例提供一种接收模组,应用于用于放大第一频段的射频信号的收发单元,接收模组包括:第三LNA、第四LNA和第二天线开关,接收模组不包括具有第一频段带通功能的器件;第二天线开关包括:第九端口、第十端口、第十三端口、第十四端口和第十六端口;第九端口和第十端口分别与第三LNA的输入端和第四LNA的输入端连接;第十六端口用于连接收发单元中的收发模组,收发模组用于放大第一频段的射频信号;第十三端口用于连接第三合路器,第十四端口用于连接第四合路器;其中,第三合路器和第四合路器均具有第一频段带通功能。
第五方面,本申请实施例提供一种终端设备,终端设备也可以称为终端(terminal)、用户设备(user equipment,UE)、移动台(mobile station,MS)、移动终端(mobile terminal,MT)等。终端设备可以是手机(mobile phone)、智能电视、穿戴式设备、平板电脑(Pad)、带无线收发功能的电脑、虚拟现实(virtual reality,VR)终端设备、增强现实(augmented reality,AR)终端设备、工业控制(industrial control)中的无线终端、无人驾驶(self-driving)中的无线终端、远程手术(remote medical surgery)中的无线终端、智能电网(smart grid)中的无线终端、运输安全(transportation safety)中的无线终端、智慧城市(smart city)中的无线终端、智慧家庭(smart home)中的无线终端等等。
该终端设备包括:第一方面任一项所描述的电路,电路用于发射第一频段的射频信号,或者用于接收第一频段的射频信号。
应当理解的是,本申请的第二方面至第五方面与本申请的第一方面的技术方案相对应,各方面及对应的可行实施方式所取得的有益效果相似,不再赘述。
附图说明
图1为可能的设计中一种射频电路的结构示意图;
图2为本申请实施例提供的一种射频电路的结构示意图;
图3为本申请实施例提供的一种发射通路的连接流程示意图;
图4为本申请实施例提供的一种发射通路的连接界面示意图;
图5为本申请实施例提供的一种接收通路的连接界面示意图;
图6为本申请实施例提供的一种射频电路示意图;
图7为本申请实施例提供的一种发射通路的连接示意图;
图8为本申请实施例提供的一种接收通路的连接示意图;
图9为本申请实施例提供的一种射频电路的结构交互示意图;
图10为本申请实施例提供的一种射频电路的结构示意图;
图11为本申请实施例提供的一种控制方法的流程示意图;
图12为本申请实施例提供的一种控制方法的流程示意图;
图13为本申请实施例提供的一种终端设备的硬件结构示意图。
具体实施方式
为了便于清楚描述本申请实施例的技术方案,本申请实施例中,“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其他实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言,使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
本申请实施例中,“至少一个”是指一个或者多个,“多个”是指两个或两个以上。“和/或”,描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B的情况,其中A,B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达,是指的这些项中的任意组合,包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如,a,b,或c中的至少一项(个),可以表示:a,b,c,a-b,a-c,b-c,或a-b-c,其中a,b,c可以是单个,也可以是多个。
需要说明的是,本申请实施例中的“在……时”,可以为在某种情况发生的瞬时,也可以为在某种情况发生后的一段时间内,本申请实施例对此不作具体限定。此外,本申请实施例提供的显示界面仅作为示例,显示界面还可以包括更多或更少的内容。
为了便于理解,示例的给出部分与本申请实施例相关概念的说明以供参考。
1、频段:无线电波(射频信号)的频率范围。5G通信中涉及的频段包括:N1频段、N3频段、N28频段、N77频段、N78频段、N79频段和N41频段等。
需要说明的是,一般将1千兆赫兹(GHz)以下的频段称为低频频段,1GHZ-2.2GHz的频段称为中频频段,2.3GHz以上称为高频频段。
2、时分双工(time division duplexing,TDD):是一种通信系统的双工方式,在移动通信系统中用于分离接收与传送信道(或上下行链路)。TDD模式的移动通信系统中接收和传送是在同一频率信道即载波的不同时隙,用保证时间来分离接收与传送信道。
可以理解的是,终端设备不会同时发射和接收采用TDD模式传输的同一频段的射频信号。时分双工也称为半双工。
本申请实施例适用于采用时分双工(time division duplexing,TDD)形式传输的射频信号。因此,5G通信中TDD形式传输的频段包括:N77频段、N78频段、N79频段和N41频段等。
N77频段对应的频率范围为3300MHz-4200MHz。N78频段对应的频率范围为3300MHz-3800MHz。N79频段对应的频率范围为4400MHz-5000MHz。N41频段对应的频率范围为2496MHz-2690MHz。
3、天线:一种变换器。天线用于将射频信号转换为相应波长的电磁波并辐射至空中,和/或,用于接收电磁波并将其转换为相应的射频信号。可以理解的是,同一天线既可以发射射频信号,也可以接收射频信号。射频信号可以包括:LTE信号和NR信号等。
4、射频收发器(Transceiver):用于输出射频信号以及对天线接收的射频信号进行信号处理。信号处理包括但不限于变频、解调和模数转换等。射频收发器可以包括:频分双工器(frequency-division duplex,FDD)、时分双工器(time-division duplex,TDD)、开关和/或合路器等。FDD和TDD均用于分离通路中发射信号和接收信号,降低发射信号和接收信号之间的干扰。开关和合路器均可以将一路信号分为两路信号,方便后续将不同的信号分开及处理。本申请实施例对射频信号的处理过程不做限定和说明。
本申请实施例中射频收发器包括时分双工器。
5、分贝(decibel,dB):量度两个相同单位之数量比例的单位。本申请实施例中,dB用于描述两个信号功率的相对大小。
6、带通功能:一种仅允许特定频率通过,同时对其余频率的信号进行有效抑制。带通滤波器是指能通过某一频率范围内的频率分量、但将其他范围的频率分量衰减到极低水平的滤波器。
7、集总元件:是指元件大小远小于电路工作频率相对之电磁波波长时,对所有元件之统称。对于信号而言,不论任何时刻,元件特性始终保持固定,与频率无关。
本申请实施例的射频电路、收发模组和接收模组均可以应用于具有通信功能的电子设备中。电子设备包括终端设备,终端设备也可以称为终端(terminal)、用户设备(userequipment,UE)、移动台(mobile station,MS)、移动终端(mobile terminal,MT)等。终端设备可以是手机(mobile phone)、智能电视、穿戴式设备、平板电脑(Pad)、带无线收发功能的电脑、虚拟现实(virtual reality,VR)终端设备、增强现实(augmented reality,AR)终端设备、工业控制(industrial control)中的无线终端、无人驾驶(self-driving)中的无线终端、远程手术(remote medical surgery)中的无线终端、智能电网(smart grid)中的无线终端、运输安全(transportation safety)中的无线终端、智慧城市(smart city)中的无线终端、智慧家庭(smart home)中的无线终端等等。本申请的实施例对终端设备所采用的具体技术和具体设备形态不做限定。
随着5G的发展,仅支持SA的5G的终端设备会越来越多。要求仅支持SA的终端设备的物料成本继续降低,因此,急需一种低成本射频前端模组及其解决方案。
可能的设计中,仅支持SA的终端设备中的射频电路中包括PA、LNA、ASW、耦合器、具有滤波功能的器件、集总元件匹配网络、合路器等。
示例性的,以N78上行单流和下行四流为例,图1为可能的设计中一种射频电路示意图。如图1所示,射频电路包括:射频收发器101、收发模组(PAMIF)102、接收模组(FEM)103、4个合路器(合路器一104、合路器二105、合路器三106和合路器四107)、4根天线(第一天线108、第二天线109、第三天线110和第四天线111)和处理器112。
收发模组102和接收模组103的均与射频收发器101连接;收发模组102与接收模组103连接;合路器一104和合路器二105均与收发模组102连接;合路器三106和合路器四107均与接收模组103连接;第一天线108、第二天线109、第三天线110和第四天线111分别与合路器一104、合路器二105、合路器三106,以及合路器四107连接。射频收发器101、收发模组102、接收模组103均与处理器112连接(图1中未示出连接)。
其中,射频收发器101用于输出射频信号,或者用于对第一天线108、第二天线109、第三天线110和第四天线111接收的射频信号进行信号处理。
如图1所示,射频收发器101包括5个端口,分别为用于输出射频信号的端口(端口TX),用于接收射频信号的端口(端口RX1、端口RX2、端口RX3和端口RX4)。端口TX、端口RX1和端口RX2均与收发模组102连接;端口RX3和端口RX4均与接收模组103连接。
收发模组102用于对射频收发器101输出的射频信号进行信号放大、滤除杂波等处理,并选取合适的天线(第一天线108、第二天线109、第三天线110和第四天线111中的任意一个天线)以进行发射。或者,收发模组102用于将第一天线108接收的射频信号和第二天线109接收的射频信号进行滤除杂波、信号放大等处理。
可能的设计中,收发模组102包括:PA 1021、第一LNA1022、第二LNA1023、阻抗匹配网络1024、天线开关一1025、第一滤波器1026、第二滤波器1027、耦合器1028、天线开关二1029。
PA 1021用于对端口TX输出的射频信号进行信号放大处理。PA1021的输入端与射频收发器101的端口TX连接;PA1021的输出端与阻抗匹配网络1024连接。
第一LNA 1022用于放大第一天线108接收的射频信号,以提升终端设备的接收灵敏度;或者用于放大第二天线109接收的射频信号,以提升终端设备的接收灵敏度。第一LNA1022的输出端与射频收发器101的端口RX1连接;第一LNA 1022的输入端与天线开关一1025连接。
第二LNA 1023用于放大第二天线109接收的射频信号,以提升终端设备的接收灵敏度。或者用于放大第一天线108接收的射频信号,以提升终端设备的接收灵敏度。第二LNA1023的输出端与射频收发器101的端口RX2连接;第二LNA 1023的输入端与第二滤波器1027连接。
阻抗匹配网络1024用于实现PA 1021最大功率输出的功率匹配,以实现射频信号的有效传送。阻抗匹配网络1024的两端分别与PA 1021和天线开关一1025连接。
天线开关一1025用于选择连接PA 1021以发射射频信号,或者用于选择连接第一LNA1022以放大天线接收的射频信号。天线开关一1025包括两个输入端和一个输出端。天线开关一1025的两个输入端分别与阻抗匹配网络1024和第一LNA 1022连接;天线开关一1025的输出端与第一滤波器1026连接。
第一滤波器1026用于滤除经PA放大后的射频信号中的杂波,或者用于滤除第一天线108接收的射频信号中的杂波;或者用于滤除第二天线109接收的射频信号中的杂波。第一滤波器1026的两端分别与天线开关一1025和耦合器1028连接。
第二滤波器1027用于滤除第二天线109接收的射频信号中的杂波;或者用于滤除第一天线108接收的射频信号中的杂波。第二滤波器1027的两端分别与第二LNA 1023和天线开关二1029连接。
可能的实现方式中,第一滤波器1026的两端还连接有匹配电感;第二滤波器1027的两端还连接有匹配电感。
耦合器1028用于功率检测,以基于射频信号的强弱调整射频收发器的发射功率和/或功率放大器PA的功率。
可以理解的是,耦合器1028可以按照一定比例采集经第一滤波器滤波后的射频信号以进行功率检测,进而基于射频信号的强弱调整射频收发器的发射功率和功率放大器PA的放大功率,以提升射频信号的发射质量,或者降低电路的功耗。
耦合器1028的两端分别与第一滤波器1026和天线开关二1029连接。
天线开关二1029用于选择连接合路器一104、合路器二105,以及接收模组103中的天线开关三1035中的任一个以发射射频信号,或者用于选择连接合路器一104和合路器二105以接收射频信号。
天线开关二1029包括5个端口,5个端口分别与耦合器1028、第二滤波器1027、合路器一104、合路器二105,以及接收模组103中的天线开关三1035连接。
接收模组103用于将收发模组102处理后的射频信号传输至第三天线110或第四天线111以进行发射。或者,接收模组103用于将第三天线110接收的射频信号和第四天线111接收的射频信号进行滤除杂波、信号放大等处理。
可能的设计中,接收模组103包括:第三LNA1031、第四LNA1032、第三滤波器1033、第四滤波器1034和天线开关三1035。
第三LNA 1031用于放大第三天线110接收的射频信号,以提升终端设备的接收灵敏度;或者用于放大第四天线111接收的射频信号,以提升终端设备的接收灵敏度。第三LNA1031的输出端与射频收发器101的端口RX3连接;第三LNA 1031的输入端与第三滤波器1033连接。
第四LNA 1032用于放大第四天线111接收的射频信号,以提升终端设备的接收灵敏度;或者用于放大第三天线110接收的射频信号,以提升终端设备的接收灵敏度。第四LNA1032的输出端与射频收发器101的端口RX4连接;第四LNA 1032的输入端与第四滤波器1034连接。
第三滤波器1033用于滤除第三天线110接收的射频信号中的杂波;或者用于滤除第四天线111接收的射频信号中的杂波。第三滤波器1033的两端分别与第三LNA 1031和天线开关三1035连接。
第四滤波器1034用于滤除第四天线111接收的射频信号中的杂波;或者用于滤除第三天线110接收的射频信号中的杂波。第四滤波器1034的两端分别与第四LNA 1032和天线开关三1035连接。
可能的实现方式中,第三滤波器1033还连接有阻抗匹配网络;第四滤波器1034还连接有阻抗匹配网络。
天线开关三1035用于选择连接合路器三106或合路器四107以发射射频信号;或者,用于选择连接合路器三106和合路器四107以接收射频信号。
天线开关三1035包括5个端口,5个端口分别与第三滤波器1033、第四滤波器1034、合路器三106、合路器四107,以及收发模组102中的天线开关二1029连接。
合路器用于将多路射频信号合为一路信号,或者将天线接收的射频信号分离为多路信号。这样,多路射频信号可以共用一根天线,提高天线复用率,进而降低天线开发成本。
示例性的,GPS信号与N78信号共用一根天线,中频信号与N78信号共用一根天线等。
可能的设计中,合路器是由低通滤波器和高通滤波器实现。
示例性的,以合路器由低通滤波器和高通滤波器实现为例,合路器一104用于将N78信号与其他频段的射频信号(例如,GPS信号)合为一路信号传输至第一天线108发射;或者用于将第一天线108接收的射频信号分离为低频信号与包含N78信号的高频信号。
合路器二105用于将N78信号与其他频段的射频信号(例如,N41信号)合为一路信号传输至第二天线109发射;或者用于将第二天线109接收的射频信号分离为低频信号与包含N78信号的高频信号。
合路器三106用于将N78信号与其他频段的射频信号(例如,N41信号)合为一路信号传输至第三天线110发射;或者用于将第三天线110接收的射频信号分离为低频信号与包含N78信号的高频信号。
合路器四107用于将N78信号与其他频段的射频信号(例如,N41信号)合为一路信号传输至第四天线111发射;或者用于将第四天线111接收的射频信号分离为低频信号与包含N78信号的高频信号。
天线用于发射射频信号,或者接收射频信号。
具体的,第一天线108用于发射经合路器一104传输的射频信号,或者用于接收射频信号。第二天线109用于发射经合路器二105传输的射频信号,或者用于接收射频信号。第三天线110用于发射经合路器三106传输的射频信号,或者用于接收射频信号。第四天线111中用于发射经合路器四107传输的射频信号,或者用于接收射频信号。
处理器112用于实现发射通路和接收通路的相关设置。该相关设置包括下述一种或多种:射频收发器中输出端口的设置、天线开关(例如,天线开关一、天线开关二、天线开关三)中信号通道的设置、PA放大倍数的设置等。
下面结合图1对N78信号的发射和接收过程进行说明。
可以理解的是,N78信号可以传输至第一天线108、第二天线109、第三天线110和第四天线111中的任一个天线发射。
示例性的,射频收发器101从端口TX输出N78信号至收发模组102中的PA1021进行信号放大,放大后的N78信号经阻抗匹配网络1024、天线开关一1025传输至第一滤波器1026滤除杂波,然后经耦合器1028、天线开关二1029选取合适的天线发射。
具体的,放大后的N78信号在滤除杂波后经耦合器1028、天线开关二1029、合路器一104传输至第一天线108发射;或者,放大后的N78信号在滤除杂波后经耦合器1028、天线开关二1029、合路器二105传输至第二天线109发射;或者,放大后的N78信号在滤除杂波后经耦合器1028、天线开关二1029、天线开关三1035、合路器三106传输至第三天线110发射;或者,放大后的N78信号在滤除杂波后经耦合器1028、天线开关二1029、天线开关三1035、合路器四107传输至第四天线111发射。
下面结合图1对发射通路中N78信号的大小进行说明。
示例性的,以PA后N78信号的功率为30分贝毫瓦(dBm),滤波器的插入损耗为1dB,耦合器的插入损耗为0.5 dB,天线开关一的插入损耗为0.5 dB,天线开关二的插入损耗为0.5dB,天线开关三的插入损耗为0.5dB,天线开关二与天线开关三之间的走线的插入损耗为1dB,合路器的插入损耗为1.5dB为例。
当终端设备在第一天线或第二天线发射N78信号时,功率为30dBm-1dB-0.5dB -0.5dB-0.5dB-1.5dB,即26dBm;当终端设备在第三天线或第四天线发射N78信号时,功率为30dBm-1dB-0.5dB-1 dB -0.5dB-1.5dB,即25.5dBm。
可以理解的是,终端设备可以同时接收四路N78信号。具体的,第一天线108、第二天线109、第三天线110和第四天线111可以同时接收N78信号。
示例性的,第一天线108接收的射频信号经合路器一104进行分流处理,得到包含N78信号的低频信号,低频信号经天线开关二1029、耦合器1028传输至第一滤波器1026滤除杂波得到N78信号,N78信号经天线开关一1025传输至第一LNA 1022进行信号放大,放大后的N78信号经端口RX1传输至射频收发器101中。
第二天线109接收的射频信号经合路器二105进行分流处理,得到包含N78信号的低频信号,低频信号经天线开关二1029传输至第二滤波器1027滤除杂波得到N78信号,N78信号进入第二LNA 1023进行信号放大后,经端口RX2传输至射频收发器101中。
第三天线110接收的射频信号经合路器三106进行分流处理,得到包含N78信号的低频信号,低频信号经天线开关三1035传输至第三滤波器1033滤除杂波得到N78信号,N78信号进入第三LNA 1031进行信号放大后,经端口RX3传输至射频收发器101中。
第四天线111接收的射频信号经合路器四107进行分流处理,得到包含N78信号的低频信号,低频信号经天线开关三1035传输至第四滤波器1034滤除杂波得到N78信号,N78信号进入第四LNA 1032进行信号放大后,经端口RX4传输至射频收发器101中。
下面结合图1对接收通路中N78信号的增益进行说明。
示例性的,以合路器的噪声(噪声系数)为1.5 dB ,天线开关二的噪声为0.5 dB,滤波器的噪声为1dB,耦合器的噪声为0.5 dB,天线开关一的噪声为0.5 dB 为例。
从天线传输至第一LNA的输入端的N78信号,通路中的噪声为1.5dB+0.5dB+0.5dB+1dB,即3.5dB;从天线传输至第二LNA的输入端的N78信号,通路中的噪声为1.5dB+0.5dB+1dB,即3dB从天线传输至第三LNA的输入端的N78信号,通路中的噪声为1.5dB+0.5dB+1dB,即3dB。从天线传输至第四LNA的输入端的N78信号,通路中的噪声为1.5dB+0.5dB+1dB,即3dB。
可以理解的是,图1中的第一滤波器、第二滤波器、第三滤波器和第四滤波器均替换为其他形式具有滤波功能网络。
从图1中可以看出,射频电路的收发模组和接收模组中均设置有滤波器。而滤波器的插入损耗会导致接收通路的损耗变大,噪声系数大,接收灵敏度降低。并且,滤波器的插入损耗还会导致发送通路的损耗变大,进而在满足射频信号的功率要求时,导致PA的放大功率增加,PA的设计难度增加。
此外,滤波器的尺寸较大。示例性的,可能的设计中,滤波器可以为陶瓷滤波器(LTCC滤波器)或者集成无源器件(integrated passive devices,IPD)滤波器。LTCC滤波器的占用面积大约为1-1.3平方毫米,IPD滤波器的占用面积大约为1-1.3平方毫米。
若将滤波器替换为其他形式具有滤波功能网络,例如,具有滤波功能数个集总元件网络。集总元件网络的占用面积更大。
此外,电路中通常会设置有阻抗匹配器件,以达到滤波器阻抗收敛带内损耗小的效果。而阻抗匹配器件中通常包括高品质因数(quality factor,Q)的集总电感元件,成本较高。
可以理解的是,合路器可以将一路射频信号分为多路射频信号,通常由低通滤波器和高通滤波器实现。
有鉴于此,本申请实施例提供一种射频电路,通过使用具有特定频段带通功能的合路器,实现对特定频段的射频信号的滤波功能。这样,在射频电路中可以不使用特定频段的带通滤波器,进而可以减少模组的面积以及节约成本。此外,在发射通路或接收通路上,不存在两路或多路以上滤波器级联情景,前端损耗较小,可以降低PA的功耗,减小发热,优化性能。
下面结合图2-图8对本申请实施例提供的射频电路进行说明。
示例性的,图2为本申请实施例提供的一种射频电路的结构示意图,如图2所示,射频电路包括:射频收发器201、收发模组202、接收模组203、合路器组、天线组和处理器212。
以4路接收为例,合路器组包括4个具有特定频段带通功能的合路器(第一合路器204、第二合路器205、第三合路器206和第四合路器207);天线组包括4根天线(第一天线208、第二天线209、第三天线210和第四天线211)。
收发模组202和接收模组203均与射频收发器201连接;收发模组202与接收模组203连接;第一合路器204和第二合路器205均与收发模组202连接;第三合路器206和第四合路器207均与接收模组203连接;第一天线208、第二天线209、第三天线210和第四天线211分别与第一合路器204、第二合路器205、第三合路器206,以及第四合路器207连接。射频收发器201、收发模组202、接收模组203均与处理器212连接(图2中未示出连接)。
本申请实施例中,特定频段可以为5G移动通信系统中采用TDD模式的频段,例如,N77频段、N78频段、N79频段。特定频段也可以为3G移动通信系统中采用TDD模式的频段、4G移动通信系统中采用TDD模式的频段,特定频段还可以为未来的通信系统,如第六代(6thGeneration,6G)移动通信系统中采用TDD模式的频段。特定频段还可以为3GPP中的规定NR-U频段;例如N104频段。本申请实施例对于特定频段不做具体限定。
其中,射频收发器201用于输出射频信号,或者用于对第一天线208、第二天线209、第三天线210和第四天线211接收的射频信号进行信号处理。
如图2所示,射频收发器201包括5个端口,分别为用于输出射频信号的端口(端口TX),用于接收射频信号的端口(端口RX1、端口RX2、端口RX3和端口RX4)。端口TX、端口RX1和端口RX2均与收发模组202连接;端口RX3和端口RX4均与接收模组203连接。
收发模组202用于对射频收发器201输出的射频信号进行信号放大等处理,并选取合适的天线(第一天线208、第二天线209、第三天线210和第四天线211中的任意一个天线)以进行发射。或者,收发模组202用于将第一天线208接收的射频信号和第二天线209接收的射频信号进行信号放大等处理。
本申请实施例中,收发模组202包括:PA 2021、第一LNA2022、第二LNA2023和第一天线开关2026。
PA 2021用于对端口TX输出的射频信号进行信号放大处理。PA 2021的输入端与射频收发器201的端口TX连接;PA 2021的输出端与阻抗匹配网络2024连接。
第一LNA 2022用于放大第一天线208接收的射频信号,以提升终端设备的接收灵敏度;或者用于放大第二天线209接收的射频信号,以提升终端设备的接收灵敏度。第一LNA2022的输出端与射频收发器201的端口RX1连接;第一LNA 2022的输入端与第一天线开关2026连接。
第二LNA 2023用于放大第二天线209接收的射频信号,以提升终端设备的接收灵敏度。或者用于放大第一天线208接收的射频信号,以提升终端设备的接收灵敏度。第二LNA2023的输出端与射频收发器201的端口RX2连接;第二LNA 2023的输入端与第一天线开关2026连接。
可选的,收发模组中还包括阻抗匹配网络2024。阻抗匹配网络2024位于PA 2021与第一天线开关2026之间。阻抗匹配网络2024用于实现PA 2021最大功率输出的功率匹配,以实现射频信号的有效传送。阻抗匹配网络2024的两端分别与PA 2021和耦合器2025连接。
阻抗匹配网络可以由无源集成器件(integratred passive device,IPD)组成,也可以由基板绕线电感和集总元件组成。本申请实施例对于阻抗匹配网络的具体结构不作限定。
可选的,阻抗匹配网络2024由基板绕线电感和集总元件组成。这样,可以节省电感。
可选的,收发模组中还包括耦合器2025。耦合器位于PA 2021与第一天线开关2026之间。耦合器2025用于功率检测,以基于射频信号的强弱调整射频收发器的发射功率和/或功率放大器PA的功率。
可以理解的是,耦合器2025可以按照一定比例采集经第一滤波器滤波后的射频信号以进行功率检测,进而基于射频信号的强弱调整射频收发器的发射功率和功率放大器PA的放大功率,以提升射频信号的发射质量,或者降低电路的功耗。
如图2所示,耦合器2025的两端分别与阻抗匹配网络2024和第一天线开关2026连接。
本申请实施例中,耦合器2025可以由无源集成器件组成,也可以为基板绕线组成的耦合器。本申请实施例对于耦合器的具体结构不作限定。
可选的,耦合器为基板绕线组成的耦合器。这样,耦合器的尺寸小,占用面积小,方便模组的小型化。
第一天线开关2026用于选择连接第一合路器204、第二合路器205,以及接收模组203中的第二天线开关2033中的任一个以发射射频信号,或者用于选择连接第一合路器204和第二合路器205以接收射频信号。
第一天线开关2026包括6个端口,6个端口分别为端口2026A、端口2026B、端口2026C、端口2026D、端口2026E、端口2026F。端口2026A、端口2026B、端口2026C、端口2026D、端口2026E和端口2026F分别与耦合器2025、第一LNA2022、第二LNA2023、第一合路器204、第二合路器205,以及接收模组103中的第二天线开关2033连接。
可以理解的是,第一天线开关可以为三刀三掷开关(3P3T开关)或其他类型的开关,本申请实施例对于第一天线开关的具体结构不做限定。
接收模组203用于将收发模组202处理后的射频信号传输至第三天线210或第四天线211以进行发射。或者,接收模组203用于将第三天线210接收的射频信号和第四天线211接收的射频信号进行信号放大等处理。
本申请实施例中,接收模组203包括:第三LNA2031、第四LNA2032和第二天线开关2033。
第三LNA 2031用于放大第三天线210接收的射频信号,以提升终端设备的接收灵敏度;或者用于放大第四天线211接收的射频信号,以提升终端设备的接收灵敏度。第三LNA2031的输出端与射频收发器201的端口RX3连接;第三LNA 2031的输入端与第二天线开关2033连接。
第四LNA 2032用于放大第四天线211接收的射频信号,以提升终端设备的接收灵敏度;或者用于放大第三天线210接收的射频信号,以提升终端设备的接收灵敏度。第四LNA2032的输出端与射频收发器201的端口RX4连接;第四LNA 2032的输入端与第二天线开关2033连接。
第二天线开关2033用于选择连接第三合路器206或第四合路器207以发射射频信号;或者,用于选择连接第三合路器206和第四合路器207以接收射频信号。
第二天线开关2033包括5个端口,5个端口分别为端口2033A、端口2033B、端口2033C、端口2033D和端口2033E。端口2033B、端口2033C、端口2033D、端口2033E和端口2033A、分别与第三LNA2031、第四LNA2032、第三合路器206、第四合路器207,以及收发模组202中的第一天线开关2026中的端口2026F连接。
可以理解的是,第二天线开关可以为双刀三掷开关(DP3T开关)或其他类型的开关,本申请实施例对于第二天线开关的具体结构不做限定。
可能的实现方式中,第二天线开关的结构与第一天线开关的结构相同。示例性的,第一天线开关包括2026A、端口2026B、端口2026C、端口2026D、端口2026E、端口2026F;第二天线开关包括端口2033A、端口2033B、端口2033C、端口2033D、端口2033E和端口2033F。
这样,若将两个LNA和一个天线开关集成在一个晶粒中,则射频电路中可以使用两个相同的晶粒,晶粒设计相同,进而节省晶粒反复开发费用以及晶粒测试成本。
本申请实施例中,图2所示的实施例中收发模组202和接收模组203为独立的两个模组;收发模组202和接收模组203也可以集成在一起,组成一个模组。本申请实施例对此不作限定。可以理解的是,收发模组202和接收模组203可以合称为收发单元。本申请实施例对于收发单元的具体结构不做限定。
可以理解的是,当收发模组202和接收模组203为独立的两个模组时,可以分别放置在距离天线较近的位置,减少走线的损耗,提升性能。当收发模组202和接收模组203集成在起,组成一个模组时,面积较小,减少空间占用,有利于终端设备的小型化。合路器用于将多路射频信号合为一路信号,或者将天线接收的射频信号分离为多路信号。这样,多路射频信号可以共用一根天线,提高天线复用率,进而降低天线开发成本。
示例性的,GPS信号与N78信号可以共用一根天线,中频频段对应的信号(中频信号)与N78信号可以共用一根天线等。
本申请实施例中,合路器还用于滤除杂波,保留特定频段的射频信号。特定频段可以为N78频段、N79频段、N77频段等通过TDD模式传输的频段。
示例性的,以特定频段为N78频段为例,则第一合路器204、第二合路器205、第三合路器206和第四合路器207均为具有N78频段带通功能的合路器。
第一合路器204用于滤除N78信号中的杂波,并将滤除杂波后的N78信号与其他频段的射频信号(例如,GPS信号)合为一路信号传输至第一天线108发射;或者用于将第一天线108接收的射频信号分离为N78信号与其他频段的射频信号。
第二合路器205用于滤除N78信号中的杂波,并将滤除杂波后的N78信号与其他频段的射频信号(例如,N41信号)合为一路信号传输至第二天线109发射;或者用于将第二天线109接收的射频信号分离为N78信号与其他频段的射频信号。
第三合路器206用于滤除N78信号中的杂波,并将滤除杂波后的N78信号与其他频段的射频信号(例如,N41信号)合为一路信号传输至第三天线110发射;或者用于将第三天线110接收的射频信号分离为N78信号与其他频段的射频信号。
第四合路器207用于滤除N78信号中的杂波,并将滤除杂波后的N78信号与其他频段的射频信号(例如,N41信号)合为一路信号传输至第四天线111发射;或者用于将第四天线111接收的射频信号分离为N78信号与其他频段的射频信号。
天线用于发射射频信号,或者接收射频信号。
具体的,第一天线108用于发射经合路器一104传输的射频信号,或者用于接收射频信号。第二天线109用于发射经合路器二105传输的射频信号,或者用于接收射频信号。第三天线110用于发射经合路器三106传输的射频信号,或者用于接收射频信号。第四天线111中用于发射经合路器四107传输的射频信号,或者用于接收射频信号。
处理器212用于实现发射通路和接收通路的相关设置。该相关设置包括下述一种或多种:射频收发器中输出端口的设置、天线开关(例如,第一天线开关、第二天线开关)中信号通道的设置、PA放大倍数的设置等。
以特定频段为N78频段为例,下面结合图3对N78信号的发射过程以及射频信号的发射功率进行说明。
示例性的,图3为本申请实施例提供的一种N78信号发射时的天线配置示意图。如图3所示,第一天线开关2026中的端口2026A与第一天线开关2026中的端口2026D连接。
本申请实施例中,射频收发器201从端口TX输出N78信号至收发模组202中的PA2021进行信号放大,放大后的N78信号经阻抗匹配网络2024、耦合器2025、端口2026A、端口2026D传输至第一合路器204中滤除杂波,并与其他频段的射频信号(例如,N41信号)合为一路信号传输至第一天线208发射。
这样,终端设备可以实现N78信号的发射,通过第一合路器滤除杂波,提升信号质量。发射通路中无单独的滤波器,减少插入损耗,减少模组的占用面积。
示例性的,如图3中虚线所示,第一天线开关2026中的端口2026A与第一天线开关2026中的端口2026E连接。
本申请实施例中,射频收发器201从端口TX输出N78信号至收发模组202中的PA2021进行信号放大,放大后的N78信号经阻抗匹配网络2024、耦合器2025、端口2026A、端口2026E传输至第二合路器205中滤除杂波,并与其他频段的射频信号(例如,N41信号)合为一路信号传输至第二天线209发射。
这样,终端设备可以实现N78信号的发射,通过第二合路器滤除杂波,提升信号质量。发射通路中无单独的滤波器,减少插入损耗,减少模组的占用面积。
并且,终端设备通过改变第一天线开关的连接方式,实现第一天线和第二天线的切换,进而可以选择合适的天线发射N78信号。
示例性的,图4为本申请实施例提供的另一种N78信号发射时的天线配置示意图。如图4所示,第一天线开关2026中的端口2026A与第一天线开关2026中的端口2026F连接;第二天线开关2033中的端口2033A与第二天线开关2033中的端口2033D连接。
本申请实施例中,射频收发器201从端口TX输出N78信号至收发模组202中的PA2021进行信号放大,放大后的N78信号经阻抗匹配网络2024、耦合器2025、端口2026A、端口2026F、端口2033A、端口2033D传输至第三合路器206中滤除杂波,并与其他频段的射频信号(例如,N41信号)合为一路信号传输至第三天线210发射。
这样,终端设备通过第一天线开关和第二天线开关,实现第三天线发射N78信号。并且,通过第三合路器滤除杂波,提升信号质量。发射通路中无单独的滤波器,减少插入损耗,减少模组的占用面积。
可能的实现方式中,第一天线开关2026中的端口2026A与第一天线开关2026中的端口2026F连接;第二天线开关2033中的端口2033A与第二天线开关2033中的端口2033E连接。
本申请实施例中,射频收发器201从端口TX输出N78信号至收发模组202中的PA2021进行信号放大,放大后的N78信号经阻抗匹配网络2024、耦合器2025、端口2026A、端口2026F、端口2033A、端口2033E传输至第四合路器207中滤除杂波,并与其他频段的射频信号(例如,N41信号)合为一路信号传输至第四天线211发射。
这样,终端设备可以实现N78信号的发射,通过第四合路器滤除杂波,提升信号质量。发射通路中无单独的滤波器,减少插入损耗,减少模组的占用面积。此外,终端设备通过改变第二天线开关的连接方式,实现第三天线和第四天线的切换,进而可以选择合适的天线发射N78信号。
可以理解的是,终端设备通过改变第一天线开关和/或第二天线开关的连接方式,实现第一天线、第二天线、第三天线和第四天线的切换,进而可以选择合适的天线发射N78信号。
需要说明的是,图3和图4所示的发射通路中均无单独的滤波器,减少插入损耗,减少模组的占用面积。
示例性的,以PA后N78信号的功率为30dBm,耦合器的插入损耗为0.5 dB,第一天线开关的插入损耗为0.5 dB,第二天线开关的插入损耗为0.5dB,第一天线开关与第二天线开关之间的走线的插入损耗为1dB,合路器的插入损耗为1.5dB为例。
当终端设备在第一天线或第二天线发射N78信号时,功率为30dBm-0.5 dB-0.5dB-1.5dB,即27.5dBm;当终端设备在第三天线或第四天线发射N78信号时,功率为30dBm-0.5dB-0.5dB-1dB-0.5dB-1.5dB,即26dBm。
相比较于图1所示的射频电路,图2所示的射频电路中发射通路中节省了1颗滤波器,进而可以缩小模组面积,以及节省成本。此外,发射通路上的插入损耗较小,增益较大,因而可以进一步降低PA的面积,减小发热,优化性能。
以特定频段为N78频段为例,下面结合图5对N78信号的接收过程以及射频信号的接收功率进行说明。
示例性的,图5为本申请实施例提供的一种N78信号发射时的天线配置示意图。如图5所示,第一天线开关2026中的端口2026B和端口2026C端口分别与第一天线开关2026中的端口2026D和端口2026E连接;第二天线开关2033中的端口2033B和端口2033C分别与第二天线开关2033中的端口2033D和端口2033E连接。
第一天线208接收的射频信号经第一合路器204分流和滤波处理,得到N78信号;N78信号经端口2026D、端口2026B传输至第一LNA2022;N78信号进入第一LNA 2022进行信号放大后,经端口RX1传输至射频收发器201中。
第二天线209接收的射频信号经第二合路器205分流和滤波处理,得到N78信号;N78信号经端口2026E、端口2026C传输至第二LNA2023;N78信号进入第二LNA 2023进行信号放大后,经端口RX2传输至射频收发器201中。
第三天线210接收的射频信号经第三合路器206分流和滤波处理,得到N78信号;N78信号经端口2033D、端口2033B传输至第三LNA2031;N78信号进入第三LNA 2031进行信号放大后,经端口RX3传输至射频收发器201中。
第四天线211接收的射频信号经第四合路器207分流和滤波处理,得到N78信号;N78信号经端口2033E、端口2033C传输至第四LNA2032;N78信号进入第四LNA 2032进行信号放大后,经端口RX4传输至射频收发器201中。
这样,终端设备可以实现四路N78信号的接收,四路接收通路中分别通过第一合路器、第二合路器、第三合路器,以及第四合路器滤除杂波,提升信号质量。接收通路中均无单独的滤波器,减少插入损耗,减少模组的占用面积。
示例性的,以合路器的噪声为1.5 dB,耦合器的噪声为0.5dB,第一天线开关的噪声为0.5 dB、第二天线开关的噪声为0.5dB为例。
从天线传输至第一LNA的输入端的N78信号,通路中的噪声为1.5dB+0.5dB,即2dB;从天线传输至第二LNA的输入端的N78信号,通路中的噪声为1.5dB+0.5dB,即2dB;从天线传输至第三LNA的输入端的N78信号,通路中的噪声为1.5dB+0.5dB,即2dB;从天线传输至第四LNA的输入端的N78信号,通路中的噪声为1.5dB+0.5dB,即2dB。
相比较于图1所示的射频电路,图2所示的射频电路中接收通路中节省了4颗滤波器,进而可以缩小模组面积,以及节省成本。此外,接收通路上的器件较少,噪声小,因而信号质量增加,接收灵敏度增加。
可能的实现方式中,第一天线开关2026中的端口2026B和端口2026C端口分别与第一天线开关2026中的端口2026E和端口2026D连接;第二天线开关2033中的端口2033B和端口2033C分别与第二天线开关2033中的端口2033E和端口2033D连接。
本申请实施例对于四路接收通路中第一天线开关和第二天线开关具体的连接方式不做限定。
综上,相比较于图1所示的射频电路,图2所示的射频电路可以节省4颗滤波器,进而可以缩小模组面积,以及节省成本。此外,插入损耗降低,使得PA设计难度降低,以及接收灵敏度增加。
可能的实现方式中,收发模组中包括第一晶粒,第一晶粒中集成有第一LNA、第二LNA、第二天线开关。若第二天线开关和第三天线开关的结构相同,则接收模组也可以采用第一晶粒。
这样,收发模组和接收模组可以使用相同的晶粒,晶粒设计相同,进而省晶粒反复开发费用以及晶粒测试成本。
示例性的,图6为本申请实施例提供的一种射频电路的结构示意图,如图6所示,射频电路包括:射频收发器601、收发模组602、合路器组、天线组和处理器611。
以4路接收为例,合路器组包括4个具有特定频段带通功能的合路器(第一合路器603、第二合路器604、第三合路器605和第四合路器606);天线组包括4根天线(第一天线607、第二天线608、第三天线609和第四天线610)和处理器611。
射频收发器601与收发模组602连接;第一合路器603、第二合路器604、第三合路器605和第四合路器606均与收发模组602连接;第一天线607、第二天线608、第三天线609和第四天线610分别与第一合路器603、第二合路器604、第三合路器605和第四合路器606连接。射频收发器601和收发模组602均与处理器611连接(图6中未示出连接)。
可以理解的是,射频收发器601、4个合路器(第一合路器603、第二合路器604、第三合路器605和第四合路器606)和4根天线(第一天线607、第二天线608、第三天线609和第四天线610)的结构和作用可以参照上述图2中的相关说明此处不再赘述。
收发模组602用于对射频收发器601输出的射频信号进行信号放大等处理,并选取合适的天线(4个天线中的任意一个天线)以进行发射。或者,收发模组602用于将第一天线607接收的射频信号和第二天线608接收的射频信号进行信号放大等处理。
本申请实施例中,收发模组602包括:PA 6021、第一LNA6022、第二LNA6023、第三LNA6024、第四LNA6025和第三天线开关6028。
PA 6021、第一LNA6022、第二LNA6023、第三LNA6024、第四LNA6025、阻抗匹配网络6026、耦合器6027的结构和作用可以参照上述相应器件的相关说明,此处不再赘述。
可选的,收发模组中还包括阻抗匹配网络6026。阻抗匹配网络6026的结构和作用可以参照上述相应器件的相关说明,此处不再赘述。
可选的,收发模组中还包括耦合器6027。耦合器6027的结构和作用可以参照上述相应器件的相关说明,此处不再赘述。
第三天线开关2028用于选择连接第一合路器603、第二合路器604、第三合路器605和第四合路器606中的任一个以发射射频信号,或者用于选择连接第一合路器603、第二合路器604、第三合路器605和第四合路器606以接收射频信号。
第三天线开关2028包括9个端口,9个端口分别为端口6028A、端口6028B、端口6028C、端口6028D、端口6028E、端口6028F、端口6028G、端口6028H和端口6028I。
端口6028A、端口6028B、端口6028C、端口6028D、端口6028E分别与耦合器6027、第一LNA6022、第一LNA6022、第二LNA6023、第三LNA6024、第四LNA6025连接;端口6028F、端口6028G、端口6028H和端口6028I分别与第一合路器603、第二合路器604、第三合路器605和第四合路器606连接。
可以理解的是,第三天线开关可以为四刀五掷开关(4P5T开关)或其他类型的开关,本申请实施例对于第三天线开关的具体结构不做限定。
本申请实施例中,图6所示的实施例中,收发模组602可以集成有更多或更少的器件。本申请实施例对于收发模组602的具体结构不作限定。可以理解的是,收发模组602可以称为收发单元。本申请实施例对于收发单元的具体结构不做限定。
处理器611用于实现发射通路和接收通路的相关设置。该相关设置包括下述一种或多种:射频收发器中输出端口的设置、天线开关(例如,第三天线开关)中信号通道的设置、PA放大倍数的设置等。
以特定频段为N78频段为例,下面结合图7对N78信号的发射过程以及射频信号的发射功率进行说明。
示例性的,图7为本申请实施例提供的一种N78信号发射时的天线配置示意图。如图7所示,第三天线开关6028中的端口6028A与第三天线开关6028中的端口6028F连接。
本申请实施例中,射频收发器601从端口TX输出N78信号至收发模组602中的PA6021进行信号放大,放大后的N78信号经阻抗匹配网络6026、耦合器6027、端口6028A、端口6028F传输至第一合路器603中滤除杂波,并与其他频段的射频信号(例如,N41信号)合为一路信号传输至第一天线607发射。
这样,终端设备可以实现N78信号的发射,通过第一合路器滤除杂波,提升信号质量。发射通路中无单独的滤波器,减少插入损耗,减少模组的占用面积。
示例性的,如图3中虚线所示,第三天线开关6028中的端口6028A还可以与第三天线开关6028中的端口6028G连接。
本申请实施例中,射频收发器601从端口TX输出N78信号至收发模组602中的PA6021进行信号放大,放大后的N78信号经阻抗匹配网络6026、耦合器6027、端口6028A、端口6028G传输至第二合路器604中滤除杂波,并与其他频段的射频信号(例如,N41信号)合为一路信号传输至第二天线608发射。
这样,终端设备可以实现N78信号的发射,通过第二合路器滤除杂波,提升信号质量。发射通路中无单独的滤波器,减少插入损耗,减少模组的占用面积。
并且,终端设备通过改变第三天线开关的连接方式,实现第一天线和第二天线的切换,进而可以选择合适的天线发射N78信号。
同理,通过改变第三天线开关的连接方式,还可以实现第三天线或第四天线发射N78信号。示例性的,第三天线开关6028中的端口6028A还可以与第三天线开关6028中的端口6028H连接;或者,第三天线开关6028中的端口6028A还可以与第三天线开关6028中的端口6028I连接。
这样,终端设备通过改变第一天线开关的连接方式,实现第一天线、第二天线、第三天线、第四天线的切换,进而可以选择合适的天线发射N78信号。
需要说明的是,图7所示的发射通路中均无单独的滤波器,减少插入损耗,减少模组的占用面积。
示例性的,以PA后N78信号的功率为30dBm,耦合器的插入损耗为0.5 dB,第三天线开关的插入损耗为0.5 dB,合路器的插入损耗为1.5dB为例。
当终端设备在第一天线、第二天线第三天线或第四天线发射N78信号时,功率为30dBm-0.5 dB-0.5dB-1.5dB,即27.5dBm。
相比较于图1所示的射频电路,图6所示的射频电路发射通路中节省了1颗滤波器,进而可以缩小模组面积,以及节省成本。此外,发射通路上的插入损耗较小,增益较大,因而可以进一步降低PA的面积,减小发热,优化性能。相比较于图2所示的射频电路,图6所示的射频电路中没有天线开关之间的走线,进一步减少插入损耗。
以特定频段为N78频段为例,下面结合图8对N78信号的接收过程以及射频信号的接收功率进行说明。
示例性的,图8为本申请实施例提供的一种N78信号发射时的天线配置示意图。如图8所示,第三天线开关6028中的端口6028B、端口6028C、端口6028D和端口6028E分别与第三天线开关6028中的端口6028F、端口6028G、端口6028H和端口6028I连接。
第一天线607接收的射频信号经第一合路器603分流和滤波处理,得到N78信号;N78信号经端口6028F、端口6028B传输至第一LNA6022;N78信号进入第一LNA 6022进行信号放大后,经端口RX1传输至射频收发器601中。
第二天线608接收的射频信号经第二合路器604分流和滤波处理,得到N78信号;N78信号经端口6028G、端口6028C传输至第二LNA6023;N78信号进入第二LNA6023进行信号放大后,经端口RX2传输至射频收发器601中。
第三天线609接收的射频信号经第三合路器605分流和滤波处理,得到N78信号;N78信号经端口6028H、端口6028D传输至第三LNA6024;N78信号进入第三LNA6024进行信号放大后,经端口RX3传输至射频收发器601中。
第四天线610接收的射频信号经第四合路器606分流和滤波处理,得到N78信号;N78信号经端口6028I、端口6028E传输至第四LNA6025;N78信号进入第四LNA6025进行信号放大后,经端口RX4传输至射频收发器601中。
这样,终端设备可以实现四路N78信号的接收,四路接收通路中分别通过第一合路器、第二合路器、第三合路器,以及第四合路器滤除杂波,提升信号质量。接收通路中均无单独的滤波器,减少插入损耗,减少模组的占用面积。
示例性的,以合路器的噪声为1.5 dB,耦合器的噪声为0.5dB,第三天线开关的噪声为0.5 dB为例。
从天线传输至第一LNA的输入端的N78信号,通路中的噪声为1.5dB+0.5dB,即2dB;从天线传输至第二LNA的输入端的N78信号,通路中的噪声为1.5dB+0.5dB,即2dB;从天线传输至第三LNA的输入端的N78信号,通路中的噪声为1.5dB+0.5dB,即2dB;从天线传输至第四LNA的输入端的N78信号,通路中的噪声为1.5dB+0.5dB,即2dB。
相比较于图1所示的射频电路,图6所示的射频电路中接收通路中节省了4颗滤波器,进而可以缩小模组面积,以及节省成本。此外,接收通路上的器件较少,噪声较小,因而信号质量增加,接收灵敏度增加。
可以理解的是,图8所示的连接方式仅为示例,端口6028B至端口6028E,以及端口6028G至端口6028I之间有多种组合方式连接。示例性的,第三天线开关6028中的端口6028B、端口6028C、端口6028D和端口6028E还可以分别与第三天线开关6028中的端口6028G、端口6028F、端口6028H和端口6028I连接。本申请实施例对此不做具体限定。
可以理解的是,上述实施例是一路发射四路接收为例进行说明的。终端设备也可以设置多路发射多路接收,器件连接类似,
可以理解的是,上述实施例是以特定频段为N78频段为例进行说明的。示例性的,若特定频段为N79频段,则第一合路器、第二合路器、第三合路器和第四合路器均为具有N79频段带通功能的合路器。若特定频段为N77频段,则第一合路器、第二合路器、第三合路器和第四合路器均为具有N77频段带通功能的合路器。
本申请实施例提供的射频电路适用于5G通信中通过TDD模式传输的射频信号(例如,N77信号、N78信号、N79信号等),还可以适用于4G通信中通过TDD模式传输的射频信号(例如,B38信号、B39信号、B40信号、B41信号等)、3G通信中通过TDD模式传输的射频信号。本申请提供的技术方案还可以适用于未来的通信系统(第六代6G移动通信系统等)中通过TDD模式传输的射频信号。本申请实施例对于射频信号对应的具体频段和频率等均不作限定。
可以理解的是,终端设备可以支持多种频段的射频信号进行通信。
示例性的,下面结合图9和图10对两种频段的射频电路进行说明。
若两种频段的射频电路共用一组天线,则射频电路可以如图9所示,射频电路包括:射频收发器901、第一收发单元902、第二收发单元903、合路器组904、天线组905。
以第一收发单元为N78频段对应的收发单元,第二收发单元为N79频段对应的收发单元为例,当射频电路中合路器组904具有N78频段带通功能时,第一收发单元902可以为上述图2所示的收发模组和接收模组组成的收发单元;或者可以为上述图6所示的接收模组。第二收发单元903可以为上述图1所示的收发模组和接收模组组成的收发单元。
当射频前端电路中合路器组904具有N79频段带通功能时,第一收发单元902可以为上述图1所示的收发模组和接收模组组成的收发单元;第二收发单元903可以为上述图2所示的收发模组和接收模组组成的收发单元;或者可以为上述图6所示的接收模组。
若两种频段的射频电路未共用一组天线,则射频电路可以如图10所示,射频电路包括:射频收发器1001、第一收发单元1002、第二收发单元1003、第一合路器组1004、第二合路器组1005、第一天线组1006、第二天线组1007。
以第一收发单元为N78频段对应的收发单元,第二收发单元为N79频段对应的收发单元为例,若第一合路器组1004具有N78频段带通功能,第一收发单元1002可以为上述图2所示的收发模组和接收模组组成的收发单元;或者可以为上述图6所示的接收模组。若第二合路器组1005具有N78频段带通功能,第二收发单元1003可以为上述图2所示的收发模组和接收模组组成的收发单元;或者可以为上述图6所示的接收模组。
下面结合图11和图12分别对射频信号的放大过程中各个模块的控制,以及接收过程中各个模块的控制进行描述。
示例性的,图11为本申请实施例提供的一种射频电路控制方法流程示意图。以射频信号为N78信号为例,如图11所示,该方法包括:
S901、终端设备接收到N78信号的第一调度。
具体的,处理器接受到N78信号的第一调度信息。
本申请实施例中,射频信号的第一调度用于指示发射N78信号。N78信号的第一调度包括:N78信号的功率和方向等。
S902、处理器控制射频收发器将其输出端口设置在用于输出N78信号的端口。
示例性的,处理器控制射频收发器将射频收发器的输出端口设置在端口TX,进而射频收发器在端口TX输出N78信号。
可能的实现方式中,处理器通过输出控制信号或者其他任意方式控制射频收发器设置输出端口。本申请实施例对处理器的控制方式不做限定。
S903、射频收发器输出N78信号。
S904、处理器控制收发模组和/或接收模组切换至预先设置的N78发射通道。
示例性的,以图2为例,处理器控制第一天线开关和/或第二天线开关切换至预先设置的N78发射通道。
具体的,处理器控制第一天线开关2026中的端口2026A与第一天线开关2026中的端口2026D连接;或者,处理器控制第一天线开关2026中的端口2026A与第一天线开关2026中的端口2026E连接;或者,处理器控制第一天线开关2026中的端口2026A与第一天线开关2026中的端口2026F连接,以及控制第二天线开关2033中的端口2033A与第二天线开关2033中的端口2033D连接;或者,处理器控制第一天线开关2026中的端口2026A与第一天线开关2026中的端口2026F连接,以及第二天线开关2033中的端口2033A与第二天线开关2033中的端口2033E连接。
示例性的,以图6为例,处理器控制第三天线开关切换至预先设置的N78发射通道。
具体的,处理器控制第三天线开关6028中的端口6028A与第三天线开关6028中的端口6028F连接;或者,控制第三天线开关6028中的端口6028A还可以与第三天线开关6028中的端口6028G连接;或者,控制第三天线开关6028中的端口6028A还可以与第三天线开关6028中的端口6028H连接;或者,控制第三天线开关6028中的端口6028A还可以与第三天线开关6028中的端口6028I连接。
S905、天线辐射N78信号。
可以理解的是,终端设备可以并行执行上述S902和S904。本申请实施例对终端设备执行上述S901-S905的先后顺序不做限定。
这样,终端设备可以对N78信号进行功率放大,并发射N78信号。
示例性的,图12为本申请实施例提供的一种射频电路控制方法流程示意图。以射频信号为N78信号为例,如图12所示,该方法包括:
S1001、终端设备接收到N78信号的第二调度。
具体的,处理器接受到N78信号的第二调度信息。
本申请实施例中,射频信号的第二调度用于指示接收N78信号。
S1002、处理器控制射频收发器设置用于输入N78信号的端口。
示例性的,处理器控制射频收发器设置用于输入N78信号的端口,进而射频收发器在端口RX1、端口RX2、端口RX3和端口RX4接收N78信号。
可能的实现方式中,处理器通过输出控制信号或者其他任意方式控制射频收发器设置用于输入N78信号的端口。本申请实施例对处理器的控制方式不做限定。
S1003、天线接收射频信号。
S1004、处理器控制收发模组和/或接收模组切换至预先设置的N78接收通道。
示例性的,以图2为例,处理器控制第一天线开关和/或第二天线开关切换至预先设置的N78接收通道。
具体的,处理器控制第一天线开关2026中的端口2026B和端口2026C端口分别与第一天线开关2026中的端口2026D和端口2026E连接,以及控制第二天线开关2033中的端口2033B和端口2033C分别与第二天线开关2033中的端口2033D和端口2033E连接。
示例性的,以图3为例,处理器控制第三天线开关切换至预先设置的N78接收通道。
具体的,处理器控制第三天线开关6028中的端口6028B、端口6028C、端口6028D和端口6028E分别与第三天线开关6028中的端口6028F、端口6028G、端口6028H和端口6028I连接
S1005、射频收发器接收N78信号。
可以理解的是,终端设备可以并行执行上述S1002和S1004。本申请实施例对终端设备执行上述S1001-S1005的先后顺序不做限定。
这样,终端设备可以接收处理N78信号。
上面已对本申请实施例的射频电路进行了说明,下面对本申请实施例提供的包括上述射频电路的装置进行描述。
本申请实施例提供一种终端设备,该终端设备包括:包括:处理器和存储器;存储器存储计算机执行指令;处理器执行存储器存储的计算机执行指令,使得终端设备执行上述方法。
示例性的,图13为本申请实施例提供的一种终端设备的结构示意图。如图13所示,终端设备可以包括:终端设备可以包括:射频(radio frequency,RF)电路1101、存储器120、输入单元130、显示单元140、传感器150、音频电路160、无线保真(wireless fidelity,WiFi)模块170、处理器180、电源190以及蓝牙模块1100等部件。本领域技术人员可以理解,图13中示出的终端设备结构并不构成对终端设备的限定,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。
下面结合图13对终端设备的各个构成部件进行具体的介绍:
RF电路1101可用于收发信息或通话过程中,信号的接收和发送,特别地,将基站的下行信息接收后,给处理器180处理;另外,将设计上行的数据发送给基站。通常,RF电路包括但不限于天线、至少一个放大器、收发信机、耦合器、低噪声放大器(low noiseamplifier,LNA)、双工器等。此外,RF电路1101还可以通过无线通信与网络和其他设备通信。上述无线通信可以使用任一通信标准或协议,包括但不限于全球移动通讯系统(globalsystem of mobile communication,GSM)、通用分组无线服务(general packet radioservice,GPRS)、码分多址(code division multiple access,CDMA)、宽带码分多址(wideband code division multiple access,WCDMA)、长期演进(long term evolution,LTE)、电子邮件、以及短消息服务(short messaging service,SMS)等。
存储器120可用于存储软件程序以及模块,处理器180通过运行存储在存储器120的软件程序以及模块,从而执行终端设备的各种功能应用以及数据处理。存储器120可主要包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)、引导装载程序(boot loader)等;存储数据区可存储根据终端设备的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外,存储器120可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。可以理解的是,本申请实施例中,存储器120中存储有蓝牙设备回连的程序。
输入单元130可用于接收输入的数字或字符信息,以及产生与终端设备的用户设置以及功能控制有关的键信号输入。具体地,输入单元130可包括触控面板131以及其他输入设备132。触控面板131,也称为触摸屏,可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触控面板131上或在触控面板131附近的操作),并根据预先设定的程式驱动相应的连接装置。可选的,触控面板131可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中,触摸检测装置检测用户的触摸方位,并检测触摸操作带来的信号,将信号传送给触摸控制器;触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息,并将它转换成触点坐标,再送给处理器180,并能接收处理器180发来的命令并加以执行。此外,可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触控面板131。除了触控面板131,输入单元130还可以包括其他输入设备132。具体地,其他输入设备132可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆等中的一种或多种。
显示单元140可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及终端设备的各种菜单。显示单元140可包括显示面板141,可选的,可以采用液晶显示器(liquidcrystal display,LCD)、有机发光二极管(organic light-emitting diode,OLED)等形式来配置显示面板141。进一步的,触控面板131可覆盖显示面板141,当触控面板131检测到在其上或附近的触摸操作后,传送给处理器180以确定触摸事件的类型,随后处理器180根据触摸事件的类型在显示面板141上提供相应的视觉输出。虽然在图13中,触控面板131与显示面板141是作为两个独立的部件来实现终端设备的输入和输入功能,但是在某些实施例中,可以将触控面板131与显示面板141集成而实现终端设备的输入和输出功能。
终端设备还可包括至少一种传感器150,比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。具体地,光传感器可包括环境光传感器及接近传感器,其中,环境光传感器可根据环境光线的明暗来调节显示面板141的亮度,接近传感器可在终端设备移动到耳边时,关闭显示面板141或背光。作为运动传感器的一种,加速计传感器可检测各个方向上(一般为三轴)加速度的大小,静止时可检测出重力的大小及方向,可用于识别终端设备姿态的应用(比如横竖屏切换、相关游戏、磁力计姿态校准)、振动识别相关功能(比如计步器、敲击)等;至于终端设备还可配置的陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等其他传感器,在此不再赘述。
音频电路160、扬声器161,传声器162可提供用户与终端设备之间的音频接口。音频电路160可将接收到的音频数据转换后的电信号,传输到扬声器161,由扬声器161转换为声音信号输出;另一方面,传声器162将收集的声音信号转换为电信号,由音频电路160接收后转换为音频数据,再将音频数据输出处理器180处理后,经RF电路1101以发送给比如另一终端设备,或者将音频数据输出至存储器120以便进一步处理。
WiFi属于短距离无线传输技术,终端设备通过WiFi模块170可以帮助用户收发电子邮件、浏览网页和访问流式媒体等,它为用户提供了无线的宽带互联网访问。虽然图13示出了WiFi模块170,但是可以理解的是,其并不属于终端设备的必须构成,完全可以根据需要在不改变发明的本质的范围内而省略。
处理器180是终端设备的控制中心,利用各种接口和线路连接整个终端设备的各个部分,通过运行或执行存储在存储器120内的软件程序或模块,以及调用存储在存储器120内的数据,执行终端设备的各种功能和处理数据,从而对终端设备进行整体监控。可选的,处理器180可包括一个或多个处理单元;优选的,处理器180可集成应用处理器和调制解调处理器,其中,应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等,调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是,上述调制解调处理器也可以不集成到处理器180中。
可以理解的是,本申请实施例中,存储器120中存储有控制方法的程序,而处理器180可以用于调用存储器120中存储的控制方法的程序并执行,以实现本申请实施例的控制方法。
终端设备还包括给各个部件供电的电源190(比如电池),优选的,电源可以通过电源管理系统与处理器180逻辑相连,从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。
蓝牙技术属于短距离无线传输技术,终端设备通过蓝牙模块1100可以与其他具备蓝牙模块的终端设备建立蓝牙连接,从而基于蓝牙通信链路进行数据传输。蓝牙模块1100根据实际需要,可以为低功耗蓝牙(bluetooth low energy,BLE),或模块。可以理解的是,本申请实施例中终端设备为用户终端和业务机具的情形下,终端设备包括蓝牙模块。但是可以理解的是,蓝牙模块并不属于终端设备的必须构成,完全可以根据需要在不改变发明的本质的范围内而省略,比如服务器中可以不包括蓝牙模块。
尽管未示出,终端设备还可以包括摄像头。可选地,摄像头在终端设备上的位置可以为前置的,也可以为后置的,还可以为内置的(在使用时可伸出机身),本申请实施例对此不作限定。
可选地,终端设备可以包括单摄像头、双摄像头或三摄像头等,本申请实施例对此不作限定。摄像头包括但不限于广角摄像头、长焦摄像头或深度摄像头等。
例如,终端设备可以包括三摄像头,其中,一个为主摄像头、一个为广角摄像头、一个为长焦摄像头。
可选地,当终端设备包括多个摄像头时,这多个摄像头可以全部前置,或者全部后置,或者全部内置,或者至少部分前置,或者至少部分后置,或者至少部分内置等,本申请实施例对此不作限定。
本申请实施例提供一种芯片。芯片包括处理器,处理器用于调用存储器中的计算机程序,以执行上述实施例中的技术方案。其实现原理和技术效果与上述相关实施例类似,此处不再赘述。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质。计算机可读存储介质存储有计算机程序。计算机程序被处理器执行时实现上述方法。上述实施例中描述的方法可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。如果在软件中实现,则功能可以作为一个或多个指令或代码存储在计算机可读介质上或者在计算机可读介质上传输。计算机可读介质可以包括计算机存储介质和通信介质,还可以包括任何可以将计算机程序从一个地方传送到另一个地方的介质。存储介质可以是可由计算机访问的任何目标介质。
一种可能的实现方式中,计算机可读介质可以包括RAM,ROM,只读光盘(compactdisc read-only memory,CD-ROM)或其它光盘存储器,磁盘存储器或其它磁存储设备,或目标于承载的任何其它介质或以指令或数据结构的形式存储所需的程序代码,并且可由计算机访问。而且,任何连接被适当地称为计算机可读介质。例如,如果使用同轴电缆,光纤电缆,双绞线,数字用户线(Digital Subscriber Line,DSL)或无线技术(如红外,无线电和微波)从网站,服务器或其它远程源传输软件,则同轴电缆,光纤电缆,双绞线,DSL或诸如红外,无线电和微波之类的无线技术包括在介质的定义中。如本文所使用的磁盘和光盘包括光盘,激光盘,光盘,数字通用光盘(Digital Versatile Disc,DVD),软盘和蓝光盘,其中磁盘通常以磁性方式再现数据,而光盘利用激光光学地再现数据。上述的组合也应包括在计算机可读介质的范围内。
本申请实施例提供一种计算机程序产品,计算机程序产品包括计算机程序,当计算机程序被运行时,使得计算机执行上述方法。
本申请实施例是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程设备的处理单元以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理单元执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
以上的具体实施方式,对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,所应理解的是,以上仅为本发明的具体实施方式而已,并不用于限定本发明的保护范围,凡在本发明的技术方案的基础之上,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包括在本发明的保护范围之内。

Claims (27)

1.一种射频电路,其特征在于,包括:射频收发器、收发单元、合路器组和天线组;
所述射频收发器与所述收发单元连接、所述收发单元与所述合路器组连接,所述合路器组与所述天线组连接;所述收发单元不包括具有第一频段带通功能的器件,所述合路器组具有所述第一频段带通功能;
所述射频收发器用于输出第一频段的射频信号;
所述收发单元用于放大所述第一频段的射频信号;
所述合路器组用于滤除放大后的所述第一频段的射频信号中的杂波,并传输至所述天线组中的天线,或者用于将所述天线组接收的射频信号中分离出所述第一频段的射频信号;
所述天线组用于发射滤除杂波后的所述第一频段的射频信号,或者用于接收射频信号。
2.根据权利要求1所述的电路,其特征在于,
所述射频收发器包括第一端口、第二端口、第三端口、第四端口和第五端口,所述第一端口用于发射所述第一频段的射频信号,所述第二端口、所述第三端口、所述第四端口和所述第五端口均用于接收所述第一频段的射频信号;
所述收发单元包括:功率放大器PA、第一低噪声放大器、第二低噪声放大器、第三低噪声放大器、第四低噪声放大器、天线开关组;
所述PA用于放大所述第一频段的射频信号,所述第一低噪声放大器、所述第二低噪声放大器、所述第三低噪声放大器和所述第四低噪声放大器均用于放大经所述合路器组分离出的所述第一频段的射频信号;
所述合路器组包括第一合路器、第二合路器、第三合路器和第四合路器,所述第一合路器、所述第二合路器、所述第三合路器和所述第四合路器均具有所述第一频段带通功能;
所述天线组包括第一天线、第二天线、第三天线和第四天线,所述第一天线用于滤除杂波后的所述第一频段的射频信号,或者用于接收射频信号,所述第二天线用于滤除杂波后的所述第一频段的射频信号,或者用于接收射频信号,所述第三天线用于滤除杂波后的所述第一频段的射频信号,或者用于接收射频信号,所述第四天线用于滤除杂波后的所述第一频段的射频信号,或者用于接收射频信号;
所述第一端口、所述第二端口、所述第三端口、所述第四端口和所述第五端口分别与所述PA的输入端、所述第一低噪声放大器的输出端、所述第二低噪声放大器的输出端、所述第三低噪声放大器的输出端、所述第四低噪声放大器的输出端连接;
所述天线开关组包括:第六端口、第七端口、第八端口、第九端口、第十端口、第十一端口、第十二端口、第十三端口、第十四端口;
所述第六端口、所述第七端口、所述第八端口、所述第九端口和所述第十端口分别与所述PA的输出端、所述第一低噪声放大器的输入端、所述第二低噪声放大器的输入端、所述第三低噪声放大器的输入端和所述第四低噪声放大器的输入端连接;
所述第十一端口、所述第十二端口、所述第十三端口和所述第十四端口分别与所述第一合路器、所述第二合路器、所述第三合路器和所述第四合路器连接。
3.根据权利要求2所述的电路,其特征在于,所述天线开关组包括第三天线开关;
所述第三天线开关包括:所述第六端口、所述第七端口、所述第八端口、所述第九端口、所述第十端口、所述第十一端口、所述第十二端口、所述第十三端口和所述第十四端口。
4.根据权利要求2所述的电路,其特征在于,所述天线开关组包括第一天线开关和第二天线开关;
所述第一天线开关包括:所述第六端口、所述第七端口、所述第八端口、所述第十一端口、所述第十二端口和第十五端口;
所述第二天线开关包括:所述第九端口、所述第十端口、所述第十三端口、所述第十四端口和第十六端口;所述第十五端口与所述第十六端口连接。
5.根据权利要求4所述的电路,其特征在于,所述PA、所述第一低噪声放大器、所述第二低噪声放大器、所述第一天线开关集成在一个模组;
所述第三低噪声放大器、所述第四低噪声放大器和所述第二天线开关集成在一个模组。
6.根据权利要求4所述的电路,其特征在于,所述PA、所述第一低噪声放大器、所述第二低噪声放大器、所述第三低噪声放大器、所述第四低噪声放大器、所述第一天线开关和所述第二天线开关集成在一个模组。
7.根据权利要求4-6任一项所述的电路,其特征在于,所述第二天线开关还包括第十七端口,所述第一天线开关和所述第二天线开关结构相同。
8.根据权利要求1-6任一项所述的电路,其特征在于,所述收发单元还包括:耦合器;
所述耦合器位于PA与天线开关组之间,所述耦合器用于功率检测,以调整所述射频收发器的发射功率和/或所述PA的功率。
9.根据权利要求8所述的电路,其特征在于,所述耦合器包括基板绕线。
10.根据权利要求1-6任一项所述的电路,其特征在于,所述收发单元还包括:阻抗匹配网络;所述阻抗匹配网络位于PA与天线开关组之间,所述阻抗匹配网络用于实现所述PA最大功率输出的功率匹配。
11.根据权利要求10所述的电路,其特征在于,所述阻抗匹配网络包括基板绕线电感和集总元件。
12.根据权利要求1-6任一项所述的电路,其特征在于,所述第一频段包括下述任一项:N77频段、N78频段或N79频段。
13.一种收发模组,其特征在于,应用于收发单元,所述收发单元用于放大第一频段的射频信号,所述收发模组包括:PA、第一低噪声放大器、第二低噪声放大器、第三低噪声放大器、第四低噪声放大器和天线开关组,所述收发模组不包括具有所述第一频段带通功能的器件;
所述天线开关组包括:第六端口、第七端口、第八端口、第九端口、第十端口、第十一端口、第十二端口、第十三端口、第十四端口;
所述第六端口、所述第七端口、所述第八端口、所述第九端口和所述第十端口分别与所述PA的输出端、所述第一低噪声放大器的输入端、所述第二低噪声放大器的输入端、所述第三低噪声放大器的输入端和所述第四低噪声放大器的输入端连接;
所述第十一端口用于连接第一合路器,所述第十二端口用于连接第二合路器,所述第十三端口用于连接第三合路器,所述第十四端口用于连接第四合路器;
其中,所述第一合路器、所述第二合路器、所述第三合路器和所述第四合路器均具有所述第一频段带通功能。
14.根据权利要求13所述的收发模组,其特征在于,所述天线开关组包括第一天线开关和第二天线开关;
所述第一天线开关包括:所述第六端口、所述第七端口、所述第八端口、所述第十一端口、所述第十二端口和第十五端口;
所述第二天线开关包括:所述第九端口、所述第十端口、所述第十三端口、所述第十四端口和第十六端口;所述第十五端口与所述第十六端口连接。
15.根据权利要求14所述的收发模组,其特征在于,所述第一天线开关和所述第二天线开关结构相同。
16.根据权利要求13所述的收发模组,其特征在于,所述天线开关组包括第三天线开关;
所述第三天线开关包括:所述第六端口、所述第七端口、所述第八端口、所述第九端口、所述第十端口、所述第十一端口、所述第十二端口、所述第十三端口和所述第十四端口。
17.根据权利要求13-16任一项所述的收发模组,其特征在于,所述收发模组还包括:耦合器;所述耦合器位于PA与所述天线开关组之间,所述耦合器用于功率检测,以调整射频收发器的发射功率和/或所述PA的功率。
18.根据权利要求17所述的收发模组,其特征在于,所述耦合器包括基板绕线。
19.根据权利要求13-16任一项所述的收发模组,其特征在于,所述收发模组还包括:阻抗匹配网络;所述阻抗匹配网络位于PA与所述天线开关组之间,所述阻抗匹配网络用于实现所述PA最大功率输出的功率匹配。
20.根据权利要求19所述的收发模组,其特征在于,所述阻抗匹配网络包括基板绕线电感和集总元件。
21.一种收发模组,其特征在于,应用于收发单元,所述收发单元用于放大第一频段的射频信号,所述收发模组包括:PA、第一低噪声放大器、第二低噪声放大器和第一天线开关,所述收发模组不包括具有所述第一频段带通功能的器件;
所述第一天线开关包括:第六端口、第七端口、第八端口、第十一端口、第十二端口和第十五端口;
所述第六端口、所述第七端口、所述第八端口分别与所述PA的输出端、所述第一低噪声放大器的输入端、所述第二低噪声放大器的输入端连接;
所述第十一端口用于连接第一合路器,所述第十二端口用于连接第二合路器;
所述第十五端口用于连接所述收发单元中的接收模组,所述接收模组用于传输放大后的所述第一频段的射频信号至第三合路器或第四合路器;
其中,所述第一合路器、所述第二合路器、所述第三合路器和所述第四合路器均具有所述第一频段带通功能。
22.根据权利要求21所述的收发模组,其特征在于,所述收发模组还包括:耦合器;所述耦合器位于PA与所述第一天线开关之间,所述耦合器用于功率检测,以调整射频收发器的发射功率和/或所述PA的功率。
23.根据权利要求22所述的收发模组,其特征在于,所述耦合器包括基板绕线。
24.根据权利要求21-23任一项所述的收发模组,其特征在于,所述收发模组还包括:阻抗匹配网络;
所述阻抗匹配网络位于PA与所述第一天线开关之间,所述阻抗匹配网络用于实现所述PA最大功率输出的功率匹配。
25.根据权利要求24所述的收发模组,其特征在于,所述阻抗匹配网络包括基板绕线电感和集总元件。
26.一种接收模组,其特征在于,应用于收发单元,所述收发单元用于放大第一频段的射频信号,所述接收模组包括:第三低噪声放大器、第四低噪声放大器和第二天线开关,所述接收模组不包括具有所述第一频段带通功能的器件;
所述第二天线开关包括:第九端口、第十端口、第十三端口、第十四端口和第十六端口;
所述第九端口和所述第十端口分别与所述第三低噪声放大器的输入端和所述第四低噪声放大器的输入端连接;
所述第十六端口用于连接所述收发单元中的收发模组,所述收发模组用于放大所述第一频段的射频信号;
所述第十三端口用于连接第三合路器,所述第十四端口用于连接第四合路器;
其中,所述第三合路器和所述第四合路器均具有所述第一频段带通功能。
27.一种终端设备,其特征在于,包括:权利要求1-12任一项所述的电路,所述电路用于发射所述第一频段的射频信号,或者用于接收所述第一频段的射频信号。
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