CN115913277A - 射频电路、射频信号的发射方法、接收方法和电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及无线通信技术领域，公开了一种射频电路、射频信号的发射方法、接收方法和电子设备，包括：射频收发信机、双工器、收发天线以及滤波器；射频收发信机的发射端与双工器的输入端连接，双工器与收发天线双向连接，射频收发信机的接收端通过滤波器与双工器的输出端连接；射频收发信机用于将调制后的第一射频信号传输至双工器，双工器将第一射频信号传输至收发天线，收发天线向外界发射第一射频信号；收发天线用于从外界接收第二射频信号，将第二射频信号传输至双工器，双工器用于将第二射频信号传输至滤波器，滤波器用于对接收的第二射频信号进行滤波，并将第二射频信号传输至射频收发信机，避免了干扰信号对射频信号接收通路的干扰。

Description

射频电路、射频信号的发射方法、接收方法和电子设备

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及射频电路、射频信号的发射方法、接收方法和电子设备。

背景技术

在无线通信中，接收灵敏度对于射频信号的解调阶段至关重要，在接收灵敏度受到的带外干扰太过严重时，会直接导致信息的失真。由于在传统的无线通信模块设计中，受PCB(Pr inted Ci rcu it Board，印制电路板)尺寸的限制，导致对RF(Rad io FrequencyIdent ificat ion，无线射频)器件进行布局时，需要将RX(Rece ive，通信接收)器件，摆在TX(Transmit，通信发送)单元内。

然而上述RF布局，容易导致TX工作时的发射信号耦合到RX通路中，进而对接收的灵敏度产生影响，因此，与本申请相关的技术方案存在自身的干扰信号和可能出现的带外干扰信号对接收单元的干扰、导致接收单元灵敏度异常的问题。

发明内容

本发明的目的在于解决上述问题，提供一种射频电路，避免了自身的干扰信号和可能出现的带外干扰信号对接收单元的干扰，提高了接收单元的灵敏度。

为解决上述问题，本申请的实施例提供了一种射频电路，包括：射频收发信机、双工器、收发天线以及滤波器；射频收发信机的发射端与双工器的输入端连接，双工器与收发天线之间双向连接，射频收发信机的接收端通过滤波器与所述双工器输出端连接；射频收发信机用于将调制后的第一射频信号传输至双工器，双工器用于将第一射频信号传输至收发天线，收发天线用于向外界发射第一射频信号；收发天线还用于从外界接收第二射频信号，并将第二射频信号传输至双工器，双工器还用于将接收的第二射频信号传输至滤波器，滤波器用于对接收的第二射频信号进行滤波，并将滤波后的第二射频信号传输至射频收发信机。

为解决上述问题，本申请的实施例提供了一种射频信号的发射方法，应用于上述射频电路，包括：射频收发信机将调制后的第一射频信号传输至双工器；双工器将第一射频信号传输至收发天线；收发天线向外界发射第一射频信号。

为解决上述问题，本申请的实施例提供了一种射频信号的接收方法，应用于上述射频电路，收发天线从外界接收第二射频信号，并将所述第二射频信号传输至双工器；双工器将接收到的第二射频信号传输至滤波器；滤波器对接收的第二射频信号进行滤波，并将滤波后的第二射频信号传输至射频收发信机。

为解决上述问题，本申请的实施例还提供了一种电子设备，包括上述射频电路。

本申请提供的射频电路、射频信号的发射方法、接收方法和电子设备，通过滤波器将射频收发信机的接收端与双工器连接，来接收来自外界的第二射频信号，相较于传统设计中通过电感将射频收发信机的接收端与双工器连接，本申请提供的射频电路，通过滤波器可以防止带外干扰由其他频段通路进入到射频收发信机，干扰正在工作的频段，另外，通过滤波器替换掉电感，使得在对第一射频信号进行发射时，避免了第一射频信号进入到接收通路，从而避免了灵敏度受到自身信号的干扰，提高了射频收发信机的接收端的灵敏度。

另外，射频电路还包括功率放大器；射频收发信机的发射端通过功率放大器与双工器连接；功率放大器用于接收射频收发信机传输的第一射频信号，对第一射频信号进行功率放大，并将经功率放大后的第一射频信号传输至双工器。

另外，射频电路还包括天线开关；双工器通过天线开关与收发天线连接；天线开关用于将收发天线的工作状态设置为发射或者接收。

另外，滤波器的通带与射频收发信机的接收射频电路的频段范围相同。

另外，在双工器将第一射频信号传输至收发天线之前，功率放大器对第一射频信号进行功率放大，并将经功率放大后的第一射频信号传输至双工器。

另外，双工器将第一射频信号传输至收发天线，包括：双工器向天线开关传输第一射频信号；天线开关接收第一射频信号，并向收发天线传输所述第一射频信号。

另外，第二射频信号传输至双工器，包括：收发天线向天线开关传输第二射频信号；天线开关接收第二射频信号，并向双工器传输第二射频信号。

附图说明

一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明，这些示例性说明并不构成对实施例的限定，附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件，除非有特别申明，附图中的图不构成比例限制。

图1是本申请一实施例提供的射频电路的结构示意图；

图2是本申请又一实施例提供的射频电路的结构示意图；

图3是本申请一实施例提供的射频电路的电路图；

图4是本申请一实施例提供的射频信号的发射方法的流程图；

图5是本申请一实施例提供的射频信号的接收方法的流程图。

具体实施方式

由背景技术可知，在传统的无线通信模块设计中，存在自身的干扰信号和带外干扰信号干扰接收单元的问题。

经分析发现，出现上述问题的主要原因在于，由于接收通路电感的存在，且接收通路中的电感和发射通路处于同一单元中，导致发射通路的大功率射频信号存在耦合到接收通路的几率，从而导致射频收发信机的接收端接收灵敏度受到干扰信号的干扰，降低了接收端的灵敏度。

为解决上述问题，本申请实施例提供了一种射频电路，包括：射频收发信机、双工器、收发天线以及滤波器；射频收发信机的发射端与双工器的输入端连接，双工器与收发天线之间双向连接，射频收发信机的接收端通过滤波器与所述双工器输出端连接；射频收发信机用于将调制后的第一射频信号传输至双工器，双工器用于将第一射频信号传输至收发天线，收发天线用于向外界发射第一射频信号；收发天线还用于从外界接收第二射频信号，并将第二射频信号传输至双工器，双工器还用于将接收的第二射频信号传输至滤波器，滤波器用于对接收的第二射频信号进行滤波，并将滤波后的第二射频信号传输至射频收发信机。

本申请实施例提供的射频电路，通过滤波器将射频收发信机的接收端与双工器连接，来接收来自外界的第二射频信号，相较于传统设计中通过电感将射频收发信机的接收端与双工器连接，本申请提供的射频电路，通过滤波器可以防止带外干扰由其他频段通路进入到射频收发信机，干扰正在工作的频段，另外，通过滤波器替换掉电感，使得在对第一射频信号进行发射时，避免了第一射频信号进入到接收通路，从而避免了灵敏度受到自身信号的干扰，提高了射频收发信机的接收端的灵敏度。

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本申请各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请所要求保护的技术方案。

本申请的一实施例涉及一种射频电路，如图1所示，具体包括：射频收发信机101、双工器102、收发天线103以及滤波器104。

具体地说，射频收发信机101的发射端与双工器102的输入端连接，射频收发信机101用于将调制后的第一射频信号传输至双工器102；射频收发信机101的接收端通过滤波器104与双工器102的输出端连接，射频收发信机101还用于接收滤波器104传输的第二射频信号。

具体地说，双工器102与收发天线103之间双向连接，双工器102用于将射频收发信机101传输的第一射频信号传输至收发天线103；双工器102还用于将收发天线103传输的第二射频信号传输至滤波器104。其中，双工器102的作用是将发射的射频信号(即第一射频信号)和接收的射频信号(即第二射频信号)相隔离，保证接收和发射能同时正常工作，避免了射频收发信机的第一射频信号传输到射频收发信机的接收端。

具体地说，收发天线103用于向外界发射第一射频信号，还用于从外界接收第二射频信号。

具体地说，滤波器104用于对接收的第二射频信号进行滤波，并将滤波后的第二射频信号传输至射频收发信机101。其中，滤波器104为低通滤波器。其中，滤波器104的通带与射频收发信机104的接收射频电路的频段范围相同，具体地，滤波器104将带外的干扰信号滤除，只让接收通路的主频信号通过，不仅可以滤除当前频段工作时，自身发射通路产生的干扰，还可以滤除其他频段工作时产生的干扰，避免了带外干扰信号通过射频收发信机101的接收端进入射频收发信机101的内部，影响正在工作的频段的射频信号的解析。

另外，本申请实施例提供的射频电路还包括：功率放大器105和天线开关106，如图2所示。

具体地说，射频收发信机101的发射端通过功率放大器105与双工器102的输入端连接；功率放大器105用于接收射频收发信机101传输的第一射频信号，对第一射频信号进行功率放大，并将经功率放大后的第一射频信号传输至双工器102。

具体地说，双工器102通过天线开关106与收发天线103之间双向连接，天线开关106用于将收发天线的工作状态设置为发射或者接收。具体地说，根据实际情况将天线开关106切到指定的频段以及接收或者发射状态。

在一个例子中，为了使上述射频电路更加清楚，参考图3对上述射频电路进行具体说明：

射频电路包括：射频收发信机、功率放大器、双工器、天线开关以及收发天线，射频收发信机包括TX器件和RX器件，在发射通路中，TX器件用于向功率放大器传输第一射频信号，功率放大器用于放大接收的第一射频信号，双工器用于通过天线开关将第一射频信号传输至收发天线，天线开关用于将开关设置为指定频段的发射状态，收发天线用于向外界发射第一射频信号。在接收通路中，收发天线用于从外界接收第二射频信号，天线开关用于将开关设置为指定频段的接收状态，双工器用于将第二射频信号传输至滤波器，滤波器用于对第二射频信号进行滤波，RX器件用于接收经滤波后的第二射频信号。

本申请实施例还提供了一种射频信号的发射方法，应用于上述射频电路，方法包括：射频收发信机将调制后的第一射频信号传输至双工器；双工器将第一射频信号传输至收发天线；收发天线向外界发射第一射频信号。

本申请实施例提供的射频电路结构简单，易于移植到存在收发干扰问题的频段中使用。

下面对本实施例中的射频信号的发射方法的实现细节进行具体的说明，以下内容仅为方便理解本方案的实现细节，并非实施本方案的必须。具体流程如图4所示，可包括如下步骤：

在步骤401中，射频收发信机将调制后的第一射频信号传输至双工器。

在一个例子中，在频分双工的某一频段工作时，射频收发信机将调整后的第一射频信号传输至双工器，其中，频分双工是指上行链路(即移动台到基站)和下行链路(即基站到移动台)采用两个分开的频率工作，频分双工用于为每个用户提供单个无线频率信道的无线通信系统。

在步骤402中，双工器将第一射频信号传输至收发天线。

在本申请实施例中，在双工器将第一射频信号传输至收发天线之前，功率放大器对第一射频信号进行功率放大，并将经功率放大后的第一射频信号传输至双工器。

在一个例子中，在双工器接收到经功率放大后的第一射频信号后，双工器向天线开关传输第一射频信号；天线开关接收第一射频信号，并向收发天线传输所述第一射频信号。

在一个例子中，射频收发信机将调制后的第一射频信号发送到功率放大器中进行放大，并将放大后的第一射频信号传输至天线开关，天线开关切到指定的频段的输出状态，天线开关向收发天线发送第一射频信号。

在步骤403中，收发天线向外界发射第一射频信号。

在一个例子中，从射频收发信机发射的第一射频信号最终经过天线开关到达收发天线，通过收发天线将第一射频信号辐射到外界。

本申请实施例提供的射频信号的发射方法，由于应用的射频电路的接收通路中没有电感，因此，在进行射频信号的发射时，避免了发射的经过功率放大后的第一射频信号耦合到接收通路中，解决了发射通路工作时会对接收通路造成接收灵敏度异常的问题。

本申请实施例还提供了一种射频信号的接收方法，应用于上述射频电路，方法包括：收发天线从外界接收第二射频信号，并将第二射频信号传输至双工器；双工器将接收到的第二射频信号传输至滤波器；滤波器对接收的第二射频信号进行滤波，并将滤波后的第二射频信号传输至射频收发信机。

下面对本实施例中的射频信号的接收方法的实现细节进行具体的说明，以下内容仅为方便理解本方案的实现细节，并非实施本方案的必须。具体流程如图5所示，可包括如下步骤：

在步骤501中，收发天线从外界接收第二射频信号，并将第二射频信号传输至双工器；

在本申请实施例中，收发天线与双工器之间通过天线开关连接，收发天线接收到第二射频信号后，向天线开关传输第二射频信号，天线开关接收第二射频信号，然后向双工器传输第二射频信号。

在步骤502中，双工器将接收到的第二射频信号传输至滤波器。

在步骤503中，滤波器对接收的第二射频信号进行滤波，并将滤波后的第二射频信号传输至射频收发信机。

在一个例子中，滤波器对第二射频信号进行滤波，滤除掉第二射频信号中的干扰信号，只允许接收通路中的主频信号通过，不仅可以滤除发射通路产生的干扰信号，同时还可以滤除其他频段工作时产生的干扰，从而从防止干扰信号进入射频收发信机的内部。

本申请实施例提供的射频信号的接收方法，在发射通路工作时，可以滤除发射通路的干扰信号，在其他频段工作时，针对带外干扰信号同样可以进行抑制，且不需要额外的软件驱动进行控制，提高了接收通路的灵敏度；另外，由于发射通路泄露到接收通路的功率减少，增加了收发隔离度，即发射通路的输入功率与泄露到接收通路的功率之比。

不难发现，本实施方式为与射频电路实施例相对应的方法实施例，本实施方式可与上述实施例互相配合实施。上述实施例提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在上述实施例中。

本申请实施例还涉及一种电子设备，包括：以上所述的射频电路。

上面各种方法的步骤划分，只是为了描述清楚，实现时可以合并为一个步骤或者对某些步骤进行拆分，分解为多个步骤，只要包括相同的逻辑关系，都在本专利的保护范围内；对算法中或者流程中添加无关紧要的修改或者引入无关紧要的设计，但不改变其算法和流程的核心设计都在该专利的保护范围内。

值得一提的是，本申请上述实施方式中所涉及到的各模块均为逻辑模块，在实际应用中，一个逻辑单元可以是一个物理单元，也可以是一个物理单元的一部分，还可以以多个物理单元的组合实现。此外，为了突出本申请的创新部分，本实施方式中并没有将与解决本申请所提出的技术问题关系不太密切的单元引入，但这并不表明本实施方式中不存在其它的单元。

本领域技术人员可以理解，实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一个设备(可以是单片机，芯片等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-On lyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

上述实施例是提供给本领域普通技术人员来实现和使用本申请的，本领域普通技术人员可以在脱离本申请的发明思想的情况下，对上述实施例做出种种修改或变化，因而本申请的保护范围并不被上述实施例所限，而应该符合权利要求书所提到的创新性特征的最大范围。

Claims (10)

1.一种射频电路，其特征在于，包括：射频收发信机、双工器、收发天线以及滤波器；

所述射频收发信机的发射端与所述双工器的输入端连接，所述双工器与所述收发天线之间双向连接，所述射频收发信机的接收端通过所述滤波器与所述双工器的输出端连接；

所述射频收发信机用于将调制后的第一射频信号传输至所述双工器，所述双工器用于将所述第一射频信号传输至所述收发天线，所述收发天线用于向外界发射所述第一射频信号；

所述收发天线还用于从外界接收第二射频信号，并将所述第二射频信号传输至所述双工器，所述双工器还用于将接收的所述第二射频信号传输至所述滤波器，所述滤波器用于对接收的所述第二射频信号进行滤波，并将滤波后的所述第二射频信号传输至所述射频收发信机。

2.根据权利要求1所述的射频电路，其特征在于，所述射频电路还包括功率放大器；

所述射频收发信机的发射端通过所述功率放大器与所述双工器的输入端连接；

所述功率放大器用于接收所述射频收发信机传输的所述第一射频信号，对所述第一射频信号进行功率放大，并将经功率放大后的所述第一射频信号传输至所述双工器。

3.根据权利要求1所述的射频电路，其特征在于，所述射频电路还包括天线开关；

所述双工器通过所述天线开关与所述收发天线之间双向连接；

所述天线开关用于将所述收发天线的工作状态设置为发射或者接收。

4.根据权利要求1所述的射频电路，其特征在于，所述滤波器的通带与所述射频收发信机的接收射频电路的频段范围相同。

5.一种射频信号的发射方法，其特征在于，所述方法应用于如权利要求1至4中任一项所述的射频电路，包括：

射频收发信机将调制后的第一射频信号传输至双工器；

所述双工器将所述第一射频信号传输至收发天线；

所述收发天线向外界发射所述第一射频信号。

6.根据权利要求5所述的射频信号的发射方法，其特征在于，在所述双工器将所述第一射频信号传输至收发天线之前，还包括：

功率放大器对所述第一射频信号进行功率放大，并将经功率放大后的所述第一射频信号传输至所述双工器。

7.根据权利要求5所述的射频信号的发射方法，其特征在于，所述双工器将所述第一射频信号传输至收发天线，包括：

所述双工器向天线开关传输所述第一射频信号；

所述天线开关接收所述第一射频信号，并向所述收发天线传输所述第一射频信号。

8.一种射频信号的接收方法，其特征在于，所述方法应用于如权利要求1至4中任一项所述的射频电路，包括：

收发天线从外界接收第二射频信号，并将所述第二射频信号传输至双工器；

所述双工器将接收到的所述第二射频信号传输至滤波器；

所述滤波器对接收的所述第二射频信号进行滤波，并将滤波后的所述第二射频信号传输至射频收发信机。

9.根据权利要求8所述的射频信号的接收方法，其特征在于，所述将所述第二射频信号传输至双工器，包括：

所述收发天线向天线开关传输所述第二射频信号；

天线开关接收所述第二射频信号，并向所述双工器传输所述第二射频信号。

10.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1至4中任一项所述的射频电路。

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