CN116318233B - 多模多频射频前端电路、射频前端装置和手机 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种多模多频射频前端电路、射频前端装置和应用该电路装置的手机，其中所述电路设置于收发机和天线之间，所述电路包括：发射模组，连接于所述收发机，用于放大来自所述收发机产生的射频发射信号；接收模组，具有发射通路和接收通路；所述接收通路接收来自所述天线的射频信号，并将所述射频信号放大后传输到所述收发机；所述发射通路级联到所述发射模组的输出端，把经过所述发射模组放大后的所述射频发射信号传输到所述天线；2G低通滤波匹配电路，连接于所述发射模组和所述接收模组之间；所述发射模组中的功率放大器支持2G到5G的通信制式。

Description

多模多频射频前端电路、射频前端装置和手机
技术领域
本发明涉及通信技术领域，更具体地，涉及一种多模多频射频前端电路、射频前端装置和应用该电路装置的手机。
背景技术
5G通信时代背景下，手机终端需要向下兼容4G，3G，2G等较为老旧的通信标准，这样可以更好的满足手机信号覆盖和漫游等需求。
随之而来，手机终端需要同时具备这些通信制式所有频段的物理通道---多达20个以上的频段，有些频段还需要具备MIMO(多发多收)的功能。这样只能通过堆积硬件来实现，成本不断推升，手机的售价也越来越高。近年来，硬件需求的攀升，导致芯片价格高，供应短缺等一系列问题。因此，各家厂商都试图通过优化射频架构方案来简化设计，最大程度降低硬件成本，避免硬件的资源浪费。
同时需要考虑到，2G(GSM)制式会进入退网的过渡期，硬件上要为2G退网预留一定的删减硬件灵活度。
现有的2～4G射频前端基础是传统的Phase2/5N架构(如图11)，它从2013年由射频器件领导厂商提出，至今已有近10年时间。射频前端主要包含收发机10、多模多频功放11(MMMB)、功放开关模组12(TXM)，一系列可选外置滤波器14，天线15，以及可能需要的低噪放13组成。
Phase2/5N功放具体指多模多频功放11和功放开关模组12两个模块，常见的应用尺寸分别是TXM(5.5mm*5.3mm)和MMMB(4.0mm*6.8mm)。
2G的某个频段发射链路为，收发机10提供输入信号，由2G功放开关模组12放大，达到天线15。接收链路为天线15，经过功放开关模组12内置开关，通过外置滤波器14，由低噪放13放大，最后到达收发机10。
3G/4G/5G的某个频段发射链路为，收发机10提供输入信号，由多模多频功放11放大，经过外置滤波器14，再经过功放开关模组12，到达天线15。接收链路为天线15，经过功放开关模组12内置开关，通过外置滤波器14，由低噪放13放大，最后到达收发机10。
整个架构中共有两路低频功放和两路中频功放，分别属于多模多频功放11和功放开关模组12组件。没有考虑到综合复用的问题，形成一定的浪费。
此架构在4G+3G+2G时代最为合适，是兼顾了成本，灵活度，集成度的最佳方案。但随着5G加入，以及2G退网等新的需求提出，此架构需要重新梳理和优化。
现有5G高端射频前端实是基于Phase2逐步演化出的Phase7L(L-PAMiD)，它重组了传统Phase2架构中的各个要素，除了功放和开关这类常见的集成，最关键的是将双工器这类SAW/BAW工艺的滤波器产品集成到模组内，后期还集成了低噪放LNA，使得射频模块集成度达到空前的高度。它的优势也在于最大限度集成了原来外围的被动器件，使得射频器件数量明显减少，应用更加方便。也帮用户节省了宝贵的PCB布板面积问题。同时它的缺点是成本高昂，灵活度不够。
当前不管是Phase2/5N还是Phase7L都面临各自问题，且面对2G退网时局限性更大。因此需要一种折中的方案，既解决2G退网的问题，又能综合成本、集成度、灵活性等必须考虑的因素。
发明内容
本发明的目的是提出一种多模多频射频前端电路、射频前端装置和应用该电路装置的手机，可以大幅提高功放元件的利用率，降低整体系统成本。
为了实现上述目的，本发明提供了一种多模多频射频前端电路，所述电路设置于收发机和天线之间，所述电路包括：
发射模组，连接于所述收发机，用于放大来自所述收发机产生的射频发射信号；
接收模组，具有发射通路和接收通路；所述接收通路接收来自所述天线的射频信号，并将所述射频信号放大后传输到所述收发机；所述发射通路级联到所述发射模组的输出端，把经过所述发射模组放大后的所述射频发射信号传输到所述天线；
2G低通滤波匹配电路，连接于所述发射模组和所述接收模组之间；
所述发射模组中的功率放大器支持2G到5G的通信制式。
可选方案中，所述发射模组中的低频功率放大器的输入端连接于一单刀双掷输入开关，分别接收来自所述收发机的2G低频输入信号和3G-5G低频输入信号；所述低频功率放大器的输出端连接于第一单刀多掷输出开关。
可选方案中，所述发射模组中的中频功率放大器的输入端连接于一单刀双掷输入开关，分别接收来自所述收发机的2G中频输入信号和3G-5G中频输入信号；所述中频功率放大器输出端连接于第二单刀多掷输出开关。
可选方案中，所述发射模组中的高频功率放大器的输入端直接连接于所述收发机的4G-5G高频信号输出端，所述高频功率放大器的输出端连接一多刀多掷输出开关。
可选方案中，所述接收模组包括：多通道天线开关、多工器和滤波器、低噪声放大器和与之相连的输入开关；
所述多通道天线开关具有至少一个公共输出端，所述公共输出端用于连接于一个所述天线的端口，所述多通道天线开关的不同输入端连接于所述多工器的公共端；或者连接于所述滤波器；或者连接于所述2G低通滤波匹配电路；
所述滤波器的另一端连接于所述第二单刀多掷输出开关的输出端或者所述多刀多掷输出开关的输出端；
所述多工器的发射端连接于所述第一单刀多掷输出开关的输出端或者所述第二单刀多掷输出开关的输出端亦或所述多刀多掷输出开关；所述多工器的接收端连接于与所述低噪声放大器相连的所述输入开关；
所述低噪声放大器的输出端连接于所述收发机。
可选方案中，所述多刀多掷输出开关的其中一个端口能够接收来自所述滤波器输出的信号，并将该信号从另一个端口传输到所述接收模组的输入开关。
可选方案中，所述低噪声放大器包括低频低噪声放大器、中频低噪声放大器、高频低噪声放大器。
可选方案中，所述2G低通滤波匹配电路配置成支持2G低频段；
所述2G低通滤波匹配电路一端连接于所述第一单刀多掷输出开关的输出端，另一端连接于所述多通道天线开关的一个输入端。
可选方案中，所述2G低通滤波匹配电路配置成支持2G中频段；
所述2G低通滤波匹配电路一端连接于所述第二单刀多掷输出开关的输出端，另一端连接于所述多通道天线开关的一个输入端。
可选方案中，所述多通道天线开关为双刀多掷开关，公共输出端的双刀分别连接到对应的两个天线端口，两个天线分别为低频天线和中高频天线。
可选方案中，所述多工器为非温度补偿多工器，所述滤波器为非温度补偿滤波器。
可选方案中，所述接收模组的所述多通道天线开关、所述多工器、所述滤波器、所述低噪声放大器以及所述输入开关集成在一个模组芯片上。
本发明还提供了一种射频前端装置，包括收发机和天线，还包括上述的多模多频射频前端电路，所述电路设置在所述收发机和所述天线之间。
本发明还提供了一种手机，包括上述的射频前端装置。
本发明的有益效果在于：
低成本：发射模组的中低频功放复用，是为了接收模组去掉原本独立的GSM功放，这样可以大幅提高功放元件的利用率，降低整体系统成本。接收模组中，因为移除了热源(功放)，模组不需要高成本的温补滤波器(TCSAW)，这进一步有利于整体成本降低。
高集成：新的接收模组中功放电路的移除让出了较多空间，便于集成更多外围器件。这缩小了整个外围硬件电路的空间，节约了宝贵的PCB面积。同时用户的外围电路设计难度也降低，使用起来更加简便，有助于节约设计时间。
兼容性：该架构的封装跟Phase2一样，这是兼容性优势的由来。GSM由于普及率高和覆盖优势，它的退网是一个长期的过渡过程。该架构的优势在GSM退网的过渡期尤其显著，因为有着两手兼容准备，终端厂商不管何时何地退网，都可以得到最佳解决方案，避免了GSM功放硬件和面积的双重浪费。
本发明具有其它的特性和优点，这些特性和优点从并入本文中的附图和随后的具体实施方式中将是显而易见的，或者将在并入本文中的附图和随后的具体实施方式中进行详细陈述，这些附图和具体实施方式共同用于解释本发明的特定原理。
附图说明
通过结合附图对本发明示例性实施例进行更详细的描述，本发明的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显。
图1示出了根据本发明一实施例的一种多模多频射频前端电路的电路结构示意图。
图2示出了根据本发明一实施例的单刀多掷(SP3T)多刀多掷(双刀双掷)开关结构示意图。
图3示出了根据本发明一实施例的中频FDD发射场景示意图。
图4示出了根据本发明一实施例的中频FDD接收、2G中频接收复用场景示意图。
图5示出了根据本发明一实施例的高频TDD发射，滤波器复用场景示意图。
图6示出了根据本发明一实施例的高频TDD接收，滤波器复用场景示意图。
图7示出了根据本发明一实施例的2G低频发射场景示意图。
图8示出了根据本发明一实施例的3G-5G低频FDD发射场景示意图。
图9示出了根据本发明一实施例的3G-5G低频FDD接收场景，2G低频接收复用场景示意图。
图10示出了根据本发明另一实施例的一种多模多频射频前端电路的电路结构示意图。
图11示出了现有技术中传统Phase2/5N架构示意图。
附图标号
10-收发机；11-多模多频功放；12-功放开关模组；14-外置滤波器；15-收发天线；13-低噪放；100-收发机；110-发射模组；111-低频功率放大器；112-中频功率放大器；113-高频功率放大器120-接收模组；121-多通道天线开关；122-多工器；123-低噪声放大器；150-天线；151-低频天线；152-中高频天线。
具体实施方式
下面将更详细地描述本发明。虽然本发明提供了优选的实施例，然而应该理解，可以以各种形式实现本发明而不应被这里阐述的实施例所限制。相反，提供这些实施例是为了使本发明更加透彻和完整，并且能够将本发明的范围完整地传达给本领域的技术人员。
本发明重新规划和综合了传统Phase2/5N、Phase7L两种射频架构，将其中的原有功能模块做了重新有机结合，同时集成了更多的功能如滤波器和低噪放，从而提出了一种全新的低成本、高集成、强兼容性双芯片射频架构。
重新的规划中，复用了MMMB(多模多频)PA的LB(低频)和MB(中频)两个功放作为2G的放大通路，省掉了原有TXM中另外两个LB和MB的功放硬件。实现了功放方面最大程度的硬件成本节约。同时最大的好处是：2G退网时，只需要换成原有的Phase2 MMMB，容易实现板级兼容。
重新的规划的TXM中，集成的滤波器与发热元件(PA)距离较远，所以不需要选用昂贵的温度补偿滤波器(TCSAW)，这也降低了被动元件的硬件成本。所以硬件成本的降低将比较显著。同时，针对不同地区频段的不同，可以更换不通的滤波器来实现用户的板级兼容。
尤其本发明延续了Phase2/5NTXM(5.5mm*5.3mm)和MMMB(4.0mm*6.8mm)的原有封装，具有尺寸较小的优势，成本低且具有良好的灵活性，也便于用户验证导入。它的综合优势明显，见对比表1。
表1
本发明支持多种蜂窝频段，一些常见的如下表2。需要说明的是，本发明的一个或多个特征可以在下表以外的频段实现。文中所述的射频信号至少包含表中这些频段。
表2
频段 模式 发射频率(MHz) 接收频率(MHz) 频段分类
B1 FDD 1920-1980 2110-2170 中频
B3 FDD 1710-1785 1805-1880 中频
B34 TDD 2010-2025 2010-2025 中频
B39 TDD 1880-1920 1880-1920 中频
B5 FDD 824-849 869-894 低频
B8 FDD 880-915 925-960 低频
B38 TDD 2570-2620 2570-2620 高频
B40 TDD 2300-2400 2300-2400 高频
B41 TDD 2496-2690 2496-2690 高频
此外，由于Phase5N与Phase2本质上是同一架构的方案，只是Phase5N增加了同频的5G功能。所以本发明同样适用于实现相似的Phase5N Plus的架构。以下统一以Phase2Plus来说明该发明的细节。
参照图1，本实施例提供了一种模多频射频前端电路，所述电路设置于收发机100和天线150之间，所述电路包括：
发射模组110，连接于所述收发机100，用于放大来自所述收发机100产生的射频发射信号；
接收模组120，具有发射通路和接收通路；所述接收通路接收来自所述天线的射频信号，并将所述射频信号放大后传输到所述收发机100；所述发射通路级联到所述发射模组110的输出端，把经过所述发射模组110放大后的所述射频发射信号传输到所述天线150；
2G低通滤波匹配电路，连接于所述发射模组110和所述接收模组120之间；
所述发射模组110中的功率放大器支持2G到5G的通信制式。
具体地，所述发射模组具有低频功率放大器111、中频功率放大器112和高频功率放大器113，用于分别对2G-5G相应频段的射频发射信号进行放大；传输至所述2G低通滤波匹配电路输入端的2G低频和中频信号通过所述低频功率放大器111和所述中频功率放大器112进行放大。
所述发射模组110中的低频功率放大器111的输入端连接于一单刀双掷输入开关，分别接收来自所述收发机的2G低频输入信号和3G-5G低频输入信号；所述低频功率放大器111的输出端连接于第一单刀多掷输出开关。低频功率放大器111有两种工作状态，对应于两种连接方式：当在第一种工作状态时，单刀双掷输入开关连接2G低频输入信号，低频功率放大器111的偏置和配置使得低频功率放大器111对2G低频信号进行放大；当在第二种工作状态时，单刀双掷输入开关连接3G-5G低频输入信号，低频功率放大器111的偏置和配置使得低频功率放大器111对3G-5G低频信号进行放大。
所述发射模组中的中频功率放大器112的输入端连接于一单刀双掷输入开关，分别接收来自所述收发机100的2G中频输入信号和3G-5G中频输入信号；所述中频功率放大器112输出端连接于第二单刀多掷输出开关。中频功率放大器112有两种工作状态，对应于两种连接方式：当在第一种工作状态时，单刀双掷输入开关连接2G中频输入信号，中频功率放大器112的偏置和配置使得低频功率放大器112对2G中频信号进行放大；当在第二种工作状态时，单刀双掷输入开关连接3G-5G中频输入信号，中频功率放大器112的偏置和配置使得中频功率放大器112对3G-5G中频信号进行放大。
发射模组110中的高频功率放大器113的输入端直接连接于所述收发机100的4G-5G高频信号输出端，所述高频功率放大器113的输出端连接一多刀多掷输出开关。
接收模组120由至少一组多通道天线开关121，一组多工器122和滤波器，一组低噪声放大器123和一组与之相连的输入开关组成；每组多通道天线开关121具有一个公共输入端，连接到一个天线150的端口。多通道天线开关121的输出端连接到三种情形下中的任何一种：
1、连接到多工器122的公共端，支持FDD信号
2、连接到滤波器，支持中、高频中的TDD信号
3、连接到接收模组110的输出端口(2G低通滤波匹配电路)，以连接2G的低、中频发射通路。
接收模组120中包含至少一个多工器122。每个多工器122的公共端连到多通道天线开关121，多工器122的发射端(对应于FDD信号中的发射频率)连接到一个单刀多掷射频开关(第一单刀多掷输出开关或第二单刀多掷输出开关)，多工器122的接收端进一步连接到一个低噪声放大器123。低噪声放大器123的输出端连接到模组的输出口，接收信号通过输出口进一步级联到收发机100的接收线路。每个多工器122的发射端口(对应于FDD信号中的发射频率)连接到模组的输入口，经过发射模组110放大的射频信号经过此输入端口级联到接收模组120，并最终传输到天线150的端口。
接收模组120包含至少一个滤波器。每个滤波器一端连接到该模组的输入端口，以接收来自发射模组110输出的放大射频信号。滤波器的另一端连到多通道天线开关121。滤波器抑制4G-5G TDD带外信号中的杂散。
2G低通滤波匹配电路配置成支持2G低频段，用于抑制2G低频的谐波和带外杂散；所述2G低通滤波匹配电路一端连接于所述第一单刀多掷输出开关的输出端，另一端级联到接收模组120的输入端口，并进一步连接到所述多通道天线开关的一个输入端，将2G低频段信号通过天线150发射出去。
2G低通滤波匹配电路还可以配置成支持2G中频段，用于抑制2G中频的谐波和带外杂散；所述2G低通滤波匹配电路一端连接于所述第二单刀多掷输出开关的输出端，另一端级联到接收模组120的输入端口，并进一步连接到所述多通道天线开关的一个输入端，将2G中频段信号通过天线150发射出去。
在一个实例中，所述多通道天线开关为双刀多掷开关，双刀分别连接到对应的两个天线的端口，两个天线分别为低频天线和中高频天线，支持低频发射、接收功能和中高频发射、接收功能，双天线结构支持低频与中高频之间的载波聚合功能。
发射模组110中高频功率放大器113输出端连接的多刀多掷开关至少存在一个工作状态：该多刀多掷输出开关的其中一个端口能够接收来自接收模组120的TDD射频接收信号(如滤波器输出的信号)，并将该信号从另一个端口传输到接收模组120中(如传输到低噪声放大器)。
接收模组120中，因为移除了热源(功放)，接收模组不需要高成本的温补滤波器(TCSAW)。因此在一个实例中，所述多工器可为非温度补偿多工器，所述滤波器为非温度补偿滤波器。
所述接收模组120的所述多通道天线开关121、所述多工器122、所述滤波器、所述低噪声放大器123以及所述输入开关集成在一个模组芯片上。在2G退网的地区，发射模组110可以被同样尺寸规格和管脚定义的，仅支持3G-5G通信制式的多模多频模组所置换，并去掉2G滤波匹配电路，而不影响发射和接收功能。
实施例1
本实施例采用双芯片架构核心组件：发射模组110(简称MMMB)，有开关、滤波器、低噪放等构成的接收模组120(简称L-FEMiD)。封装尺寸分别是5.5mm*5.3mm和4.0mm*6.8mm，这与Phase2保持一致。其中，发射模组110中的低(中)频段功率放大器连接输入模式选择开关，分别连接2G低(中)频和3G-5G低(中)输入信号。同时低(中)功率放大器的输出端连接频段选择开关，该开关为单刀多掷。发射模组110中的高频功率放大器输入端直接连接到收发机的高频输出，而输出端连接到多刀多掷开关。
多刀多掷开关使得接收模组中的滤波器在TDD模式下，可以用在发射和接收通路上。在发射状态下，发射信号经过功率放大器放大并由多刀多掷开关中的一路传输到接收模组，并由滤波器滤掉放大信号中谐波和杂散。在接收状态下，接收信号从接收模组传输到该多刀多掷开关中的一个输入端，并由另一个输出端输出，进一步传输到接收模组，再由低噪声放大器放大，最终传输到收发机的接收端。
图1示意图中的输入、输出开关除了发射模块110中高频功率放大器输出端连接的开关外，都是单刀多掷，如图2左图。高频功放输出端连接的开关为多刀多掷，如下图2右图。本领域的从业人员应当明白，实际使用的开关掷数和具体的应用有关，但并不超出本发明的精神。
相对于Phase2架构，本实施例的集成度更高，几乎不需要外部重要器件(SAW和LNA)。可以在板级跟Phase2兼容设计。相对于Phase7L架构，本实施例尺寸更小，更加精简，成本更低，同时保持了集成度优势。此发明架构适用于5G并向下兼容4G、3G、2G的所有应用场景。
应用场景1：3G-5G中频FDD发射场景(图3)
中频(例如频段B3)FDD发射信号从收发机的输出端出发，沿着图中3G-5G中频输入虚线方向接入到发射模组110(MMMB)中的单刀双掷开关，经过中频功率放大器放大后，再经过输出开关的某一路输出。输出的射频信号传输到接收模组120(LFEMID)，连接到与信号频段匹配的双工器发射端。射频信号经过双工器滤波之后，由其公共端输出，经过多通道天线开关传输到天线并发射出去。
应用场景2：中频FDD接收场景，可复用为2G中频接收场景(图4)
与场景1中处于同一频段的FDD接收信号被天线接收后，沿着图中虚线方向，经过同一多通道天线开关通道传输到与场景1中相同的双工器公共端。该接收信号经过双工器滤波之后，由双工器的接收端传输至中频低噪声放大器前面的单刀多掷开关。不同但相近频段的信号可以通过该开关共享这个低噪声放大器LNA。经该低噪声放大器放大的射频接收信号，从接收模组120沿虚线进一步传输至收发机的中频信号接收端。
当射频前端处于中频段2G接收状态时，由于2G GSM是时分多址/频分双工系统，其接收频率和某个中频FDD频率一样，而且2G中的发射不工作，因此上述双工器中的接收滤波部分可以被2G接收复用。2G中频接收信号沿着同样的虚线路径从天线传输到收发机的中频信号接收端。
应用场景3：4G-5G高频TDD发射，滤波器复用场景(图5)
高频(例如频段B41)TDD发射信号从收发机的输出端出发，沿着图中4G-5G高频输入虚线方向接入到发射模组110，经过高频功率放大器放大后，再经过输出开关的某一路输出。输出的射频信号传输到接收模组120，连接到与信号频段匹配的滤波器的一端。射频信号经过滤波之后，由其另一端输出，经过多通道天线开关传输到天线并发射出去。
应用场景4：高频TDD接收，滤波器复用场景(图6)
与场景3中处于同一频的TDD接收信号被天线接收后，沿着图中虚线方向，进入接收模组120，经过同一多通道天线开关通道传输到与场景3中相同的滤波器。该接收信号经过滤波之后，传输至发射模组110的多刀多掷开关，并从该开关的另一个端口引出，返回到接收模组120，连接至高频低噪声放大器。不同但相近频段的信号可以通过输入开关共享这个低噪声放大器。经该低噪声放大器放大的射频接收信号，从接收模组120沿虚线进一步传输至收发机的高频信号接收端。
应用场景5：2G低频发射场景(图7)
2G低频发射信号从收发机的输出端出发，沿着图中2G低频输入虚线方向接入到发射模组110，经过低频功率放大器放大后，再经过输出开关的某一路输出。输出的射频信号由位于发射模组110和接收模组120之间的2G低通滤波匹配后，传输到接收模组120，直接由多通道天线开关传输到天线并发射出去。
应用场景6：3G-5G低频FDD发射场景(图8)
这种场景和应用场景1类似，在此不再赘述。
应用场景7：低频FDD接收场景，可复用为2G低频接收场景(图9)
这种场景和应用场景2类似，在此不再赘述。
实施例2
图10情形是图1示意图的一个衍生情形，称之为Phase3 Plus。
Phase3与Phase2的区别在于支持双天线结构，能够实现低频与中高频之间的载波聚合功能。它们之间的实质硬件区别在TXM模组内的开关：Phase2是一个单刀多掷的开关，只能连接一只天线；Phase3则是一个双刀多掷的开关，双刀就可以连接到两只天线。
在图10中，将原来的单刀多掷开关(多通道天线开关)变化成双刀多掷开关，双刀分别连接到对应的两个天线的端口，两个天线分别为低频天线151和中高频天线152，两组开关可以同时开启。这样就能实现双天线功能。
这样的Phase3 Plus与原有的Phase3架构也是做到封装兼容的，具备跟本发明一样的低成本、高集成、强兼容等优势。
本发明的全新Phase2 Plus架构有机重组了原有射频架构的各个组件，其有益效果如下：
首先，现有技术发射模组110中的低频功放和中频功放只能给3G、4G、5G使用，本发明复用为GSM的低频和中频功放通路。另外，两路功放对应的开关各给GSM低频和中频提供一条输出通。充分复用了中低频功放通路，省去了GSM的独立功放晶圆；不需要使用昂贵的TCSAW滤波器，使用普通SAW滤波器实现同样的效果，可以有效降低成本。另外，节约了大量资源，这对环境保护更加友好。原来TXM中是集成了中低频功放，现在去掉了功放部分，其空间由多个滤波器、多路低噪放填补，与保留的多通道天线开关部分一起形成了新的L-FEMiD组件，充分降低了整体硬件成本。
其次，GSM退网的情况下，只需要把发射组件110更换为现成的Phase2MMMB组件，即可以实现最大限度地成本节约。再由于发射组件110和Phase2 MMMB是封装兼容设计，用户甚至不需要重新设计PCB板，用户很容易实现GSM有和无的板级兼容设计，做到不浪费成本。兼容性还体现在，可以集成不同频段组合的滤波器，便于用户实现国内和国际频段的板级兼容。
最后，这样的发射模组和接收模组即可以实现支持完整的2G、3G、4G、5G(Sub3GHz)网络。在较小的封装中，大幅提升了射频前端的集成度。大量外围滤波器和低噪放器件被集成进来。为用户节约了宝贵的PCB板面积，大大简化了使用复杂度，减少了设计周期。空间节约为手机增加其它功能提供了可能。
以上已经描述了本发明的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。

Claims (14)

1.一种多模多频射频前端电路，其特征在于，所述电路设置于收发机和天线之间，所述电路包括：
发射模组，连接于所述收发机，用于放大来自所述收发机产生的射频发射信号；
所述发射模组中的低频功率放大器的输入端连接于一单刀双掷输入开关，分别接收来自所述收发机的2G低频输入信号和3G-5G低频输入信号；
所述发射模组中的中频功率放大器的输入端连接于一单刀双掷输入开关，分别接收来自所述收发机的2G中频输入信号和3G-5G中频输入信号；
接收模组，具有发射通路和接收通路；所述接收通路接收来自所述天线的射频信号，并将所述射频信号放大后传输到所述收发机；所述发射通路级联到所述发射模组的输出端，把经过所述发射模组放大后的所述射频发射信号传输到所述天线；
2G低通滤波匹配电路，连接于所述发射模组和所述接收模组之间；
所述发射模组中的功率放大器支持2G到5G的通信制式。
2.根据权利要求1所述的多模多频射频前端电路，其特征在于，所述低频功率放大器的输出端连接于第一单刀多掷输出开关。
3.根据权利要求2所述的多模多频射频前端电路，其特征在于，所述中频功率放大器输出端连接于第二单刀多掷输出开关。
4.根据权利要求3所述的多模多频射频前端电路，其特征在于，所述发射模组中的高频功率放大器的输入端直接连接于所述收发机的4G-5G高频信号输出端，所述高频功率放大器的输出端连接一多刀多掷输出开关。
5.根据权利要求4所述的多模多频射频前端电路，其特征在于，所述接收模组包括：多通道天线开关、多工器和滤波器、低噪声放大器和与之相连的输入开关；
所述多通道天线开关具有至少一个公共输出端，所述公共输出端用于连接于一个所述天线的端口，所述多通道天线开关的不同输入端连接于所述多工器的公共端；或者连接于所述滤波器；或者连接于所述2G低通滤波匹配电路；
所述滤波器的另一端连接于所述第二单刀多掷输出开关的输出端或者所述多刀多掷输出开关的输出端；
所述多工器的发射端连接于所述第一单刀多掷输出开关的输出端或者所述第二单刀多掷输出开关的输出端亦或所述多刀多掷输出开关；所述多工器的接收端连接于与所述低噪声放大器相连的所述输入开关；
所述低噪声放大器的输出端连接于所述收发机。
6.根据权利要求5所述的多模多频射频前端电路，其特征在于，所述多刀多掷输出开关的其中一个端口能够接收来自所述滤波器输出的信号，并将该信号从另一个端口传输到所述接收模组的输入开关。
7.根据权利要求5所述的多模多频射频前端电路，其特征在于，所述低噪声放大器包括低频低噪声放大器、中频低噪声放大器、高频低噪声放大器。
8.根据权利要求5所述的多模多频射频前端电路，其特征在于，所述2G低通滤波匹配电路配置成支持2G低频段；
所述2G低通滤波匹配电路一端连接于所述第一单刀多掷输出开关的输出端，另一端连接于所述多通道天线开关的一个输入端。
9.根据权利要求5所述的多模多频射频前端电路，其特征在于，所述2G低通滤波匹配电路配置成支持2G中频段；
所述2G低通滤波匹配电路一端连接于所述第二单刀多掷输出开关的输出端，另一端连接于所述多通道天线开关的一个输入端。
10.根据权利要求5所述的多模多频射频前端电路，其特征在于，所述多通道天线开关为双刀多掷开关，公共输出端的双刀分别连接到对应的两个天线的端口，两个天线分别为低频天线和中高频天线。
11.根据权利要求5所述的多模多频射频前端电路，其特征在于，所述多工器为非温度补偿多工器，所述滤波器为非温度补偿滤波器。
12.根据权利要求5所述的多模多频射频前端电路，其特征在于，所述接收模组的所述多通道天线开关、所述多工器、所述滤波器、所述低噪声放大器以及所述输入开关集成在一个芯片模组上。
13.一种射频前端装置，其特征在于，包括收发机和天线，还包括如权利要求1～12任一项所述的多模多频射频前端电路，所述电路设置在所述收发机和所述天线之间。
14.一种手机，其特征在于，包括权利要求13所述的射频前端装置。
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