CN117917012A - 无源互调失真滤波 - Google Patents

Abstract

公开了一种用于无源互调失真滤波的装置。该装置包括射频前端电路。该射频前端电路包括发射滤波器电路和接收滤波器电路。该发射滤波器电路包括无源电路，该无源电路被配置为组合与不同发射频带相关联的至少两个射频发射信号。该发射滤波器电路还包括耦合在该无源电路与天线的第一馈电部之间的滤波器。该滤波器被配置为衰减与接收频带相关联的频率。该接收滤波器电路耦合到该天线的第二馈电部并被配置为使与该接收频带相关联的频率通过。

Description

无源互调失真滤波

技术领域

本公开总体上涉及无线收发器，并且更具体地涉及衰减无源互调失真的滤波器。

背景技术

电子设备可使用射频信号与诸如基站之类的实体进行通信。这些射频信号使用户能够与朋友交谈、下载信息、共享图片、远程控制家用设备以及接收全球定位信息。该基站可利用多种技术来同时与多个电子设备进行通信并减少通信延时。例如，基站可采用频分双工(FDD)来实现在不同频带上的同时发射和接收。作为另一示例，基站可使用频分多址(FDMA)来同时与使用不同频带的不同电子设备进行通信。然而，当同时在不同的发射频带内发射以及在接收频带中接收时，使干扰最小化可能具有挑战性。

发明内容

公开了一种实现无源互调失真(PIMD)滤波(例如，无源互调失真减轻)的装置。该装置包括连接到天线的不同馈电部的发射器和接收器。该发射器包括滤波器，该滤波器耦合在发射天线馈电部与该发射器内的其他部件(诸如无源电路)之间。该滤波器具有使与多个发射频带相关联的频率通过并衰减与一个或多个接收频带相关联的频率的频率响应。以此方式，该滤波器可衰减该一个或多个接收频带内的无源互调失真。通过使用单独的天线馈电部进行发射和接收并通过将该滤波器定位在该发射天线馈电部与该发射器内的其他部件之间，该滤波器可减轻无源互调失真并改进该接收器的灵敏度。

在示例方面，公开了一种用于滤波的装置。该装置包括射频前端电路。该射频前端电路包括发射滤波器电路和接收滤波器电路。该发射滤波器电路包括无源电路，该无源电路被配置为组合与不同发射频带相关联的至少两个射频发射信号。该发射滤波器电路还包括耦合在该无源电路与天线的第一馈电部之间的滤波器。该滤波器被配置为衰减与接收频带相关联的频率。该接收滤波器电路耦合到该天线的第二馈电部并且被配置为使与该接收频带相关联的频率通过。

在示例方面，公开了一种用于滤波的装置。该装置包括用于通过组合与不同发射频带相关联的多个射频发射信号来生成复合发射信号的无源构件。该装置还包括用于衰减该复合发射信号内与接收频带相关联的一个或多个频率以生成滤波后的复合发射信号的构件。该装置另外包括用于使用馈电部来发射该滤波后的复合发射信号的构件，该馈电部与用于接收与该接收频带相关联的射频接收信号的另一馈电部分开。

在示例方面，公开了一种用于滤波的方法。该方法包括接受与不同发射频带相关联的多个射频发射信号。该方法还包括将该多个射频发射信号无源地组合在一起以生成复合发射信号。该方法另外包括衰减该复合发射信号内与接收频带相关联的一个或多个频率以生成滤波后的复合发射信号。该方法还包括将该滤波后的复合发射信号传递到天线的馈电部，该馈电部与该天线的跟接收射频接收信号相关联的另一馈电部分开。该射频接收信号与该接收频带相关联。

在示例方面，公开了一种射频前端电路。该射频前端电路包括复用器和滤波器。该复用器包括多个带通滤波器，该多个带通滤波器被配置为具有与不同发射频带相关联的不同频率响应。该滤波器耦合到该复用器的输出端。该滤波器被配置为耦合到天线的馈电部，该馈电部与用于接收射频接收信号的另一馈电部分开。该滤波器还被配置为具有表示该多个带通滤波器的不同频率响应的组合的频率响应。

附图说明

图1示出了用于无源互调失真滤波的示例操作环境。

图2示出了可与无源互调失真相关联的示例频率。

图3-1示出了用于无源互调失真滤波的示例天线和示例无线收发器。

图3-2示出了用于无源互调失真滤波的无线收发器的示例发射-接收电路。

图4示出了用于无源互调失真滤波的示例发射滤波器电路和示例接收滤波器电路。

图5示出了用于无源互调失真滤波的另一示例发射滤波器电路和另一示例接收滤波器电路。

图6是示出用于无源互调失真滤波的示例过程的流程图。

具体实施方式

频分双工(FDD)和频分多址(FDMA)使诸如基站的实体能够同时与多个电子设备进行通信并减少通信延时。然而，同时发射与不同发射频带相关联的多个发射信号可生成无源互调失真(PIMD)。无源互调失真是一种自干扰形式，其可能由于基站的无源部件内的非线性而发生。示例无源部件包括电缆(例如，同轴电缆)、开关、分离器、组合器和滤波器。无源互调失真也可能由于松动或脏污的连接、腐蚀或水渗透而发生。

无源互调失真具有与发射频带中的两个或更多个发射频带的互调产物(intermodulation product)或与发射频带中的一个或多个发射频带的谐波相关联的至少一个频率。有时，无源互调失真的频率在接收频带内。因此，无源互调失真可能会压垮接收器并使接收器减敏，这使得在接收频带内接收通信具有挑战性。

为了减少无源互调失真，一些实体使用昂贵的无源部件，这些昂贵的无源部件比较便宜的无源部件更不可能生成无源互调失真。附加地或另选地，可更频繁地进行维护，以解决实体内任何松动或脏污的连接、腐蚀或水渗透的问题。这种维护可能既昂贵又耗时。

其他技术主动补偿无源互调失真。例如，调制解调器可估计无源互调失真并衰减接收信号内的无源互调失真。然而，这些技术是复杂的、性质上常常是非线性的、昂贵的并且对时间未对准敏感，并且它们可能引入附加的延迟。

相比之下，描述了用于实现无源互调失真滤波(例如，无源互调失真减轻)的示例技术。一种装置包括连接到天线的不同馈电部的发射器和接收器。该发射器包括滤波器，该滤波器耦合在发射天线馈电部与该发射器内的其他部件(诸如无源电路)之间。该滤波器具有使与多个发射频带相关联的频率通过并衰减与一个或多个接收频带相关联的频率的频率响应。以此方式，该滤波器可衰减该一个或多个接收频带内的无源互调失真。通过使用单独的天线馈电部进行发射和接收并通过将该滤波器定位在该发射天线馈电部与该发射器内的其他无源部件之间，该滤波器可减轻无源互调失真并改进该接收器的灵敏度。

图1示出了用于无源互调失真滤波的示例环境100。在环境100中，计算设备102通过无线通信链路106(无线链路106)与基站104进行通信。在该示例中，计算设备102被描绘为智能电话。然而，计算设备102可被实现为任何合适的计算或电子设备，诸如调制解调器、蜂窝基站、宽带路由器、接入点、蜂窝电话、游戏设备、导航设备、媒体设备、膝上型计算机、台式计算机、平板计算机、可穿戴计算机、服务器、网络附接存储(NAS)设备、智能电器或其他物联网(IoT)设备、医疗设备、基于车辆的通信系统、雷达、无线电装置等。

基站104经由无线链路106与计算设备102进行通信，该无线链路可被实现为任何合适类型的无线链路。尽管被描绘为蜂窝网络塔，但基站104可表示或被实现为另一设备，诸如卫星、服务器设备、地面电视广播塔、接入点、对等设备、网状网络节点等。因此，计算设备102可经由无线连接与基站104或另一设备进行通信。

无线链路106可包括从基站104传达到计算设备102的数据或控制信息的下行链路、从计算设备102传达到基站104的其他数据或控制信息的上行链路、或者下行链路和上行链路两者。无线链路106可使用任何合适的通信协议或标准来实现，诸如第二代(2G)、第三代(3G)、第四代(4G)或第五代(5G)蜂窝；IEEE 802.11(例如，)；IEEE 802.15(例如，/>)；IEEE 802.16(例如，/>)；等等。在一些具体实施中，无线链路106可无线地提供功率，并且基站104或计算设备102可包括电源。

如图所示，计算设备102和/或基站104包括处理器108和计算机可读存储介质110(CRM 110)。处理器108可包括执行由CRM 110存储的处理器可执行代码的任何类型的处理器，诸如多核处理器。CRM 110可包括任何合适类型的数据存储介质，诸如易失性存储器(例如，随机存取存储器(RAM))、非易失性存储器(例如，闪存存储器)、光介质、磁介质(例如，磁盘)等。在本公开的上下文中，CRM 110被实现为存储计算设备102和/或基站104的指令112、数据114和其他信息，并且因此不包括瞬态传播的信号或载波。

尽管未明确示出，但至少该计算设备102还可包括输入/输出端口(I/O端口)和显示器。该I/O端口实现与其他设备、网络或用户的数据交换或交互。该I/O端口可包括串行端口(例如，通用串行总线(USB)端口)、并行端口、音频端口、红外(IR)端口、用户接口端口(诸如触摸屏)等。该显示器呈现计算设备102的图形，诸如与操作系统、程序或应用相关联的用户界面。另选地或附加地，显示器可被实现为显示端口或虚拟接口，通过该显示端口或虚拟接口来呈现计算设备102的图形内容。

计算设备102和/或基站104的无线收发器116提供到相应网络和与其连接的其他电子设备的连接性。无线收发器116可促成通过任何合适类型的无线网络(诸如无线局域网(WLAN)、对等(P2P)网络、网状网络、蜂窝网络、无线广域网(WWAN)和/或无线个域网(WPAN))的通信。在示例环境100的上下文中，无线收发器116使得计算设备102能够与基站104以及与其连接的网络进行通信。然而，无线收发器116还可使计算设备102和/或基站104能够与其他设备或网络“直接”进行通信。

无线收发器116包括用于经由天线118发射和接收通信信号的电路和逻辑。无线收发器116的部件可包括用于调节通信信号(例如，用于生成或处理信号)的放大器、相移器、开关、混频器、模数转换器、滤波器等。无线收发器116还可包括执行同相/正交(I/Q)操作诸如合成、编码、调制、解码、解调等的逻辑。在一些情况下，无线收发器116的部件被实现为单独的发射器和接收器实体。附加地或另选地，无线收发器116可使用多个或不同部分来实施以实现相应的发射和接收操作(例如，单独的发射链和接收链)。一般而言，无线收发器116处理与通过天线118传达数据相关联的数据和/或信号。

无线收发器116可支持多个频带并且跨多个收发器共享天线118。在一些具体实施中，无线收发器116采用诸如频分双工和/或频分多址的技术。尽管未在图1中明确描绘，但处理器108或另一处理器可实现调制解调器或数字信号处理器(DSP)以处理所接收的无线信号或待发射的信号。

在图1所示的示例中，无线收发器116包括无源电路120和无源互调失真滤波器122(PIMD滤波器122)。在一些具体实施中，无源电路120和无源互调失真滤波器122可被封装在一起。无源电路120包括一个或多个无源部件，该一个或多个无源部件可在不直接连接到电源或供电电压轨的情况下操作。以此方式，无源电路120不直接从电源或供电电压轨汲取电力。

示例无源电路120包括复用器124，该复用器包括多个滤波器。在一些具体实施中，滤波器使用能够对高功率信号进行滤波的腔体滤波器来实现。示例高功率信号具有大约20瓦或更大(例如，20瓦、30瓦或40瓦)的功率电平。在其他具体实施中，可使用声学滤波器来实现滤波器，诸如表面声波(SAW)滤波器或体声波(BAW)滤波器、波导滤波器或陷波滤波器。滤波器可被实现为低通滤波器、高通滤波器或带通滤波器。进一步关于图4和图5描述了示例带通滤波器。

复用器124的示例类型包括双工器126、三工器128或四工器130。双工器126包括两个带通滤波器。三工器128包括三个带通滤波器。四工器130包括四个带通滤波器。其他示例无源电路120可包括无源部件，诸如电缆。

可使用一个或多个滤波器来实现无源互调失真滤波器122。示例滤波器可包括腔体滤波器、声学滤波器(例如，SAW滤波器或BAW滤波器)、波导滤波器或陷波滤波器。一般而言，无源互调失真滤波器122具有表示复用器124的滤波器的频率响应的组合的频率响应。具体地，无源互调失真滤波器122的频率响应可传递由复用器124传递的频率。无源互调失真滤波器122的频率响应还可抑制与接收频带相关联的频率，如下文进一步描述的。

与无源电路120相关联的非线性可产生无源互调失真132(PIMD 132)。无源互调失真滤波器122可至少部分地执行无源互调失真滤波，该无源互调失真滤波衰减存在于一个或多个接收频带内的无源互调失真132。通过衰减无源互调失真132，无源互调失真滤波器122可改进无线收发器116在接收频带内接收信号的灵敏度。进一步关于图2描述了无源互调失真132。

图2示出了可与无源互调失真132相关联的示例频率。频率图200描绘了与第一发射(TX)频带202-1和第二发射频带202-2相关联的频率。这种情况下，发射频带202-1和202-2具有不同的中心频率。发射频带202-1和202-2可具有相同带宽或不同带宽。发射频带202-1和202-2的频率是唯一的，使得发射频带202-1和202-2在频域中不重叠。以此方式，无线收发器116可使用发射频带202-1和202-2同时发射信号。

频率图200还描绘了接收(RX)频带204。该接收频带204不同于发射频带202-1和202-2。换句话说，接收频带204具有与发射频带202-1及202-2的中心频率不同的中心频率。此外，接收频带204的带宽足够窄，以防止接收频带204与发射频带202-1或发射频带202-2重叠。

在操作期间，与发射频带202-1和202-2相关联的发射信号可以生成无源互调失真132的方式组合。无源互调失真132可包括与发射频带202-1和202-2的互调产物相关联的至少一个频率。附加地或另选地，无源互调失真132可包括与发射频带202-1或202-2的谐波相关联的至少一个频率。

有时，无源互调失真132的频率在接收频带204内。因此，当无线收发器116同时在发射频带202-1和202-2内发射并在接收频带204内接收时，无源互调失真132可使无线收发器116减敏。在这种情况下，发射频带202-1和202-2可被视为生成无源互调失真132的侵扰带，而接收频带204可被视为由无源互调失真132影响的受扰频带。

用于频分双工的技术可利用多种通信带(例如，长期演进(LTE)和5G NR带)。用于频分双工的每个通信带与用于上行链路的一组频率和用于下行链路的一组频率相关联。用于上行链路的该组频率被称为上行链路频带。用于下行链路的该组频率被称为下行链路频带。

通信带是唯一编号的，并且包括例如用于频分双工的LTE带1-28和带66。为了清楚起见，该编号用于描述对应的上行链路频带和下行链路频带。例如，上行链路频带1是指与通信带1相关联的上行链路频率。作为另一示例，下行链路频带2是指与通信带2相关联的下行链路频率。

在第一示例中，发射频带202-1表示下行链路频带2(例如，在大约1930兆赫兹(MHz)与1990MHz之间的频率)。发射频带202-2表示下行链路频带4(例如，在大约2110MHz与2155MHz之间的频率)。接收频带204表示上行链路频带4(例如，在大约1710MHz与1755MHz之间的频率)。在该示例中，无源互调失真132可能由于与发射频带202-1的两倍与发射频带202-2之间的差相关联的互调产物而发生。在这种情况下，无源互调失真132在接收频带204内发生。

第一示例中描述的互调产物还可产生针对其他频带的无源互调失真132。例如，发射频带202-1可以是下行链路频带11，发射频带202-2可以是下行链路频带21，并且接收频带204可以是上行链路频带21。作为另一示例，发射频带202-1可以是下行链路频带14，发射频带202-2可以是下行链路频带13，并且接收频带204可以是上行链路频带13。

在第二示例中，发射频带202-1表示下行链路频带12(例如，在大约729MHz与726MHz之间的频率)。发射频带202-2表示下行链路频带13(例如，在大约746MHz与756MHz之间的频率)。接收频带204表示上行链路频带12(例如，在大约699MHz与716MHz之间的频率)。在该示例中，无源互调失真132可能由于与发射频带202-1的三倍与发射频带202-2的两倍之间的差相关联的互调产物而发生。在这种情况下，无源互调失真132在接收频带204内发生。

第二示例中描述的互调产物还可产生针对其他频带的无源互调失真132。例如，发射频带202-1可以是下行链路频带18，发射频带202-2可以是下行链路频带5，并且接收频带204可以是上行链路频带5。

在第三示例中，发射频带202-1表示下行链路频带19(例如，在大约875MHz与890MHz之间的频率)，并且接收频带204表示上行链路频带3(例如，在大约1710MHz与1785MHz之间的频率)。在该示例中，无源互调失真132可能由于与发射频带202-1的两倍相关联的谐波而发生。在这种情况下，无源互调失真132在接收频带204内发生。

第三示例中描述的谐波还可产生针对其他频带的无源互调失真132。例如，发射频带202-1可以是下行链路频带5，并且接收频带204可以是上行链路频带66。

在第四示例中，三个发射频带202产生无源互调失真132。考虑发射频带202-1表示下行链路频带26(例如，在大约859MHz与894MHz之间的频率)，发射频带202-2表示下行链路频带71(例如，在大约617MHz与652MHz之间的频率)，并且第三发射频带(未示出)表示下行链路频带29(例如，在大约717MHz与728MHz之间的频率)的情况。接收频带204表示上行链路频带26(例如，在814MHz与849MHz之间的频率)。在该示例中，无源互调失真132可能由于发射频带202-1和202-2的总和减去第三发射频带而发生。在这种情况下，无源互调失真132在接收频带204内发生。

一般而言，无源互调失真132可能由于多种不同频带、互调产物和谐波而发生。有时，接收频带204和发射频带202中的一个发射频带表示与同一通信带相关联的上行链路频率和下行链路频率。例如，第一示例中的发射频带202-2和接收频带204与通信带4相关联。同样，第三示例中的发射频带202-1和接收频带204与通信带12相关联。

在以上示例中，关于基站104描述了发射频带202-1和202-2以及接收频带204。其他发射频带202-1和202-2也可在计算设备102的其他接收频带204内产生无源互调失真132。从计算设备102的角度来看，发射频带202-1和202-2与上行链路频带相关联，并且接收频带204与下行链路频带相关联。

无源互调失真132还可能通过使用频分双工通信带和时分双工通信带两者而发生。例如，时分双工发射频带和频分双工发射频带可在频分双工接收带内生成无源互调失真132。作为另一示例，两个频分双工发射频带可在时分双工接收带内生成无源互调失真132。

在没有衰减无源互调失真132的能力的情况下，其他无线收发器可能变得减敏。这种减敏使得在接收频带204内接收信号具有挑战性。然而，无源互调失真滤波器122可对无源互调失真132进行滤波，以与不包括无源互调失真滤波器122的其他无线收发器相比，改进无线收发器116的性能。进一步关于图3-1描述了无线收发器116的操作。

图3-1示出了示例天线118和示例无线收发器116。在所描绘的配置中，无线收发器116包括发射器302和接收器304。发射器302耦合到天线118的第一馈电部306-1。接收器304耦合到天线118的第二馈电部306-2。第一馈电部306-1可被称为发射馈电部，并且第二馈电部306-2可被称为接收馈电部。天线118是由发射器302和接收器304两者共享的资源。以此方式，天线118表示共享资源308。

无线收发器116和天线118可一起同时发射和接收与不同频带相关联的射频信号(例如，在同一时间间隔期间发射和接收射频信号)。此外，无线收发器116和天线118可同时发射和接收与不同频带相关联的射频信号。这些不同的频带可包括发射频带202-1至202-N(TX带202-1至202-N)和接收频带204-1至204-M(RX带204-1至204-M)，其中N和M表示可以相同也可以不相同的正整数。

无线收发器116包括射频前端电路310，该射频前端电路可实现发射器302的至少一部分和接收器304的至少一部分。在一些具体实施中，无线收发器116使用多个电路来实现，该多个电路包括射频前端电路310和收发器电路(未示出)。因此，形成发射器302和接收器304的部件可跨多个电路分布。而且，无线收发器116的一些部件可由处理器108、数字信号处理器或调制解调器来实现。

为了利用多个发射频带202-1至202-N进行发射，发射器302包括专用发射路径312-1至31-N和共享发射路径314。每个专用发射路径312-1至312-N与对应的发射频带202-1至202-N相关联。换句话说，专用发射路径312-1至312-N传播与其对应的发射频带202-1至202-N相关联的信号。专用发射路径312-1至312-N包括单独部件，诸如相应放大器316-1至316-N(例如，功率放大器)、相应相移器(未示出)和/或相应混频器(未示出)。

共享发射路径314与发射频带202-1至202-N的至少一个子组相关联。换句话说，共享发射路径314传播分别与发射频带202-1至202-N中的两者或更多者相关联的两个或更多个信号。一般而言，共享发射路径314将专用发射路径312-1至312-N耦合到天线118的发射馈电部306-1。

在射频前端电路310(RFFE电路310)内，发射器302包括发射滤波器电路318。发射滤波器电路318提供专用发射路径312-1至312-N与共享发射路径314之间的接口，并对无源互调失真132进行滤波。发射滤波器电路318包括无源电路120(该无源电路由图3-1中的复用器124表示)和无源互调失真滤波器122。复用器124表示具有多个滤波器的多输入单输出端电路。复用器124内的每个滤波器与无源互调失真滤波器122级联。通过在复用器124与天线118的馈电部306-1之间实现无源互调失真滤波器122，该无源互调失真滤波器122可衰减由复用器124生成的无源互调失真。

为了利用多个接收频带204-1至204-M进行接收，接收器304包括专用接收路径320-1至320-M和共享接收路径322。每个专用接收路径320-1至320-M与对应的接收频带204-1至204-M相关联。换句话说，专用接收路径320-1至320-M传播与其对应的接收频带204-1至204-M相关联的信号。专用接收路径320-1至320-M包括单独部件，诸如相应放大器324-1至324-N(例如，低噪声放大器)、相应相移器(未是出于)和/或相应混频器(未示出)。

共享接收路径322与接收频带204-1至204-M的至少一个子组相关联。换句话说，共享接收路径322传播分别与接收频带204-1至204-M中的两者或更多者相关联的两个或更多个信号。一般而言，共享接收路径322将接收频带204-1至204-M耦合到天线118的接收馈电部306-2。

在射频前端电路310内，接收器304包括接收滤波器电路326(RX滤波器电路326)。接收滤波器电路326提供专用接收路径320-1至320-M与共享接收路径322之间的接口。接收滤波器电路326可包括一个或多个滤波器，该一个或多个滤波器可被实现为腔体滤波器、声学滤波器(例如，SAW滤波器或BAW滤波器)、波导滤波器或陷波滤波器。滤波器可形成复用器，如进一步关于图4和图5描述。一般而言，接收滤波器电路326是具有多个滤波器的单输入多输出端电路。

在发射期间，专用发射路径312-1至312-N生成射频发射信号328-1至328-N(RF发射信号328-1至328-N)，这些射频发射信号分别与发射频带202-1至202-N相关联。作为示例，专用发射路径312-1至312-N可使用混频器(未示出)对基带发射信号或中频发射信号进行升频，以生成射频发射信号328-1至328-N。专用发射路径312-1至312-N还可修改或调节射频发射信号328-1至328-N。例如，专用发射路径312-1至312-N可将相移应用于射频发射信号328-1至328-N和/或使用放大器316-1至316-N放大射频发射信号328-1至328-N。

复用器124从专用发射路径312-1至312-N接受射频发射信号328-1至328-N。复用器124分别对射频发射信号328-1至328-N进行滤波，并将滤波后的射频发射信号328-1至328-N组合在一起以产生复合发射信号330。由于复用器124内的缺陷，复合发射信号330包括无源互调失真132。

无源互调失真滤波器122衰减复合发射信号330内的无源互调失真132以生成滤波后的复合发射信号332。天线118在馈电部306-1处接受滤波后的复合发射信号332并发射滤波后的复合发射信号332。

在接收(其可与发射同时发生)期间，天线接收复合接收信号334，该复合接收信号包括分别与接收带204-1至204-M相关联的多个射频接收信号336-1至336-M。天线118使用馈电部306-2将复合接收信号334传递到接收滤波器电路326。

接收滤波器电路326对复合接收信号334进行滤波以分离射频接收信号336-1至336-M并将其传递到相应的专用接收路径320-1至320-M。专用接收路径320-1至320-M还可处理或调节射频接收信号336-1至336-M。例如，专用接收路径320-1至320-M可使用放大器324-1至324-M来放大射频接收信号336-1至336-M。附加地，专用接收路径320-1至320-M可将相移应用于射频接收信号336-1至336-M，并将射频接收信号336-1至336-M降频到较低频带。接收器304可将射频接收信号336-1至336-M的降频版本传递到处理器108以供进一步处理。

由于无源互调失真滤波器122对复用器124所生成的无源互调失真132进行滤波，因此接收器304的性能不会受到无源互调失真132的显著影响。射频集成电路310可耦合到无线收发器116的其他部件，如进一步关于图3-2描述。

图3-2示出了用于无源互调失真滤波的无线收发器116的示例发射-接收电路338-1至338-T。变量T表示一个正整数，其等于N或M中的较大一者。发射-接收电路338-1表示一组发射和接收链，该组发射和接收链调节与通信带340-1相关联的信号。通信带340-1与发射频带202-1和接收频带204-1相关联。发射-接收电路338-T包括另一组发射和接收链，该另一组发射和接收链调节与通信带340-T相关联的信号。通信带340-T与发射频带202-N和接收频带204-M相关联。作为示例，通信带340-T可与比通信带340-1更高的频率相关联。

在一些具体实施中，发射-接收电路338-1至338-T被实现为射频前端电路310的一部分。在这种情况下，发射-接收电路338-1至338-T可分别调节射频发射信号328-1至328-N和射频接收信号336-1至336-M。在其他具体实施中，发射-接收电路338-1至338-T被实现为另一集成电路的一部分，诸如中频电路或基带频率电路。在该方面，发射-接收电路338-1至338-T可分别调节射频发射信号328-1至328-N和射频接收信号336-1至336-M的中频或基带版本。

如图3-2所示，发射-接收电路338-1耦合到专用发射路径312-1和专用接收路径320-1。具体地，发射-接收电路338-1耦合到放大器316-1和324-1。发射-接收电路338-T耦合到专用发射路径312-N和专用接收路径320-M。具体地，发射-接收电路338-T耦合到放大器316-N和324-M。

一起考虑图3-1和图3-2，具体-接收电路338-1至338-T耦合到同一发射滤波器电路318。因此，由发射-接收电路338-1至338-T生成的信号在发射期间通过复用器124和无源互调失真滤波器122。发射-接收电路338-1至338-T还耦合到同一接收滤波器电路326。因此，发射-接收电路338-1至338-T接受在接收期间通过接收滤波器电路326的信号。进一步关于图4和图5描述了发射滤波器电路318和接收滤波器电路326的示例类型。

图4示出了用于无源互调失真滤波的示例发射滤波器电路318和示例接收滤波器电路326。在该示例中，发射滤波器电路318的复用器124被实现为双工器126。双工器126包括两个带通滤波器402-1和402-2。带通滤波器402-1和402-2的输入分别耦合到专用发射路径312-1和312-2内的其他部件，诸如对应的放大器316。带通滤波器402-1和402-2的输出端耦合在一起。

带通滤波器402-1具有使发射频带202-1(TX带202-1)通过的频率响应。带通滤波器402-1还可衰减发射频带202-2(TX带202-2)。带通滤波器402-2具有使发射频带202-2通过的频率响应。带通滤波器402-2还可衰减发射频带202-1。

无源互调失真滤波器122耦合在双工器126的输出端(例如，带通滤波器402-1和402-2的输出端)与天线118的馈电部306-1之间。无源互调失真滤波器122可使用多种不同类型的滤波器来实现，该多种不同类型的滤波器包括低通滤波器404、高通滤波器406、带通滤波器410、带阻滤波器412或它们的某种组合。在示例方面，无源互调失真滤波器122是使用腔体滤波器来实现的。一般而言，无源互调失真滤波器122具有表示带通滤波器402-1和402-2的不同频率响应的组合的频率响应。换句话说，无源互调失真滤波器122的频率响应具有包括带通滤波器402-1和402-2的通带的通带。

接收滤波器电路326包括双工器414，该双工器耦合在天线118与专用接收路径320-1和320-2之间。与发射滤波器电路318的双工器126类似，双工器414包括两个带通滤波器416-1和416-2。带通滤波器416-1和416-2的输入耦合到天线118的馈电部306-2。带通滤波器416-1和416-2的输出端分别耦合到专用接收路径320-1和320-2的部件，诸如对应的放大器324。

带通滤波器416-1具有使接收频带204-1(RX带204-1)通过并衰减接收频带204-2(RX带204-2)的频率响应。带通滤波器416-2具有使接收频带204-2通过并衰减接收频带204-1的频率响应。

为了保护接收器304免受由无源互调失真132引起的减敏，无源互调失真滤波器122具有使发射频带202-1至202-2通过并拒绝(例如，衰减)与无源互调失真132相关联的接收频带204-1至204-2中的一者或多者的频率响应。如果发射频带202-1至202-2低于接收频带204-1至204-2，则无源互调失真滤波器122可被实现为低通滤波器404。如果发射频带202-1至202-2高于接收频带204-1至204-2，则无源互调失真滤波器122可被实现为高通滤波器408。如果发射频带202-1至202-2在接收频带204-1与204-2之间，则无源互调失真滤波器122可被实现为带通滤波器410。如果发射频带202-1低于接收频带204-1和204-2并且发射频带202-2高于接收频带204-1和204-2，则无源互调失真滤波器122可被实现为带阻滤波器412。

图5示出了用于无源互调失真滤波的另一示例发射滤波器电路318和另一示例接收滤波器电路326。在该示例中，发射滤波器电路318的复用器124被实现为三工器128。三工器128包括三个带通滤波器402-1至402-3。带通滤波器402-1至402-3的输入分别耦合到专用发射路径312-1至312-3内的其他部件。带通滤波器402-1至402-3的输出端耦合在一起。

带通滤波器402-1至402-3具有分别使发射频带202-1至202-3通过的频率响应。带通滤波器402-1至402-3中的每一者还可衰减与其他发射频带202-1至202-3中的一者或多者相关联的频率。

接收滤波器电路326包括三工器502，该三工器耦合在天线118与专用接收路径320-1至320-3之间。与发射滤波器电路318的三工器128类似，三工器502包括三个带通滤波器416-1至416-3。带通滤波器416-1至416-3的输入耦合到天线118的馈电部306-2。带通滤波器416-1至416-3的输出端分别耦合到专用接收路径320-1至320-3的部件。

带通滤波器416-1至416-3具有分别使接收频带204-1至204-3通过的频率响应。带通滤波器416-1至416-3中的每一者还衰减与其他接收频带204-1至204-3相关联的频率。

无源互调失真滤波器122具有使发射频带202-1至202-3通过并拒绝接收频带204-1至204-3中的一者或多者的频率响应。一般而言，无源互调失真滤波器122的频率响应可被设计为支持任意数量的发射频带202-1至202-N和接收频带204-1至204-M。尽管在图4和图5中示出了利用双工器和三工器的发射滤波器电路318和接收滤波器电路326的示例，但这些电路的其他具体实施可包括任何类型的复用器，包括四工器。

图6是示出用于无源互调失真滤波的示例过程600的流程图。过程600以指定可执行的操作的一组框602-608的形式来描述。然而，操作不一定限于图6所示或本文所述的顺序，因为该操作可以另选的顺序或者以完全或部分重叠的方式来实现。此外，可实现更多、更少和/或不同的操作来执行过程600或另选过程。由过程600的所示框表示的操作可由(例如，图1的)计算设备102或基站104的无线收发器116来执行。更具体地，过程600的操作可至少部分地由(例如，图3-1的)射频前端电路310或(例如，图3-5的)发射滤波器电路318来执行。

在框602处，接受与不同发射频带相关联的多个射频发射信号。例如，复用器124接受多个射频发射信号328-1至328-N。射频发射信号328-1至328-N与不同发射频带202-1至202-N相关联。不同发射频带202-1至202-N表示彼此不同的多个发射频带202-1至202-N。多个发射频带202-1至202-N可由计算设备102使用来发射上行链路信号或者由基站104使用来发射下行链路信号。

复用器124可被实现为如图4所示的双工器126、如图5所示的三工器128或四工器130。一般而言，复用器124包括多个滤波器，该多个滤波器具有分别使发射频带202-1至202-N通过的频率响应。

在框604处，将多个射频发射信号无源地组合在一起以生成复合发射信号。例如，复用器124将多个射频发射信号328-1至328-N组合在一起以生成复合发射信号330，如图3-1所示。由于复用器124内的非线性和/或缺陷，复合发射信号330包括无源互调失真132。无源互调失真132具有与多个发射频带202-1至202-N的互调产物或多个发射频带202-1至202-N中的一者的谐波相关联的至少一个频率。

在框606处，衰减复合发射信号内与接收频带相关联的一个或多个频率以生成滤波后的复合发射信号。例如，无源互调失真滤波器122衰减复合发射信号330内与接收频带204-1至204-M中的至少一者相关联的一个或多个频率以生成滤波后的复合发射信号332，如图3-1所示。无源互调失真滤波器122还使与发射频带202-1至202-N相关联的频率通过。

在框608处，将滤波后的复合发射信号传递到天线的馈电部，该馈电部与天线的跟接收射频接收信号相关联的另一馈电部分开。该射频接收信号与该接收频带相关联。例如，无源互调失真滤波器122将滤波后的复合发射信号332传递到天线118的馈电部306-1。馈电部306-1不同于馈电部306-2，馈电部306-2用于接受频率在接收频带204-1至204-M中的一者或多者内的复合接收信号334。

下文描述一些方面。

方面1：一种装置，所述装置包括：

射频前端电路，所述射频前端电路包括：

发射滤波器电路，所述发射滤波器电路包括：

无源电路，所述无源电路被配置为组合与不同发射频带相关联的至少两个射频发射信号；以及

滤波器，所述滤波器耦合在所述无源电路与天线的第一馈电部之间，所述滤波器被配置为衰减与接收频带相关联的频率；以及

接收滤波器电路，所述接收滤波器电路耦合到所述天线的第二馈电部并被配置为使与所述接收频带相关联的所述频率通过。

方面2：根据方面1所述的装置，其中所述无源电路包括多个带通滤波器，所述多个带通滤波器具有分别与所述不同发射频带相关联的不同通带。

方面3：根据方面2所述的装置，其中所述多个带通滤波器形成以下中的一者：

双工器；

三工器；或者

四工器。

方面4：根据方面3所述的装置，其中：

所述多个带通滤波器包括所述双工器；

所述双工器与所述不同发射频带中的两个发射频带相关联；并且

所述接收滤波器电路包括与所述接收频带和另一接收频带相关联的另一双工器。

方面5：根据方面2至方面4中任一项所述的装置，其中所述多个带通滤波器包括多个腔体滤波器。

方面6：根据任一先前方面所述的装置，其中所述不同发射频带中的发射频带和所述接收频带表示与同一通信带相关联的频率，所述通信带与频分双工相关联。

方面7：根据任一先前方面所述的装置，其中：

所述射频前端电路包括：

第一发射路径，所述第一发射路径与所述不同发射频带中的第一发射频带相关联并且耦合到所述无源电路的第一输入端；

第二发射路径，所述第二发射路径与所述不同发射频带中的第二发射频带相关联并且耦合到所述无源电路的第二输入端；以及

至少一个接收路径，所述至少一个接收路径与所述接收频带相关联，所述至少一个接收路径耦合到所述接收滤波器电路的输出端；并且

所述滤波器被配置为具有通带，所述通带使与所述第一发射频带和所述第二发射频带相关联的信号通过并且衰减与所述接收频带相关联的其他信号。

方面8：根据方面7所述的装置，其中所述第一发射频带和所述第二发射频带的互调产物在所述接收频带内。

方面9：根据方面7或方面8所述的装置，其中：

所述第一发射频带包括与通信带2相关联的下行链路频率；

所述第二发射频带包括与通信带4相关联的下行链路频率；并且

所述接收频带包括与所述通信带4相关联的上行链路频率。

方面10：根据方面7所述的装置，其中所述第一发射频带或所述第二发射频带中的至少一者的谐波在所述接收频带内。

方面11：根据方面7至方面10中任一项所述的装置，其中：

所述第一发射路径包括耦合到所述无源电路的所述第一输入端的第一放大器；

所述第二发射路径包括耦合到所述无源电路的所述第二输入端的第二放大器；并且

所述至少一个接收路径包括耦合到所述接收滤波器电路的所述输出端的第三放大器。

方面12：根据任一先前方面所述的装置，其中所述滤波器包括以下中的至少一者：

低通滤波器；

高通滤波器；

带通滤波器；或者

带阻滤波器。

方面13：根据任一先前方面所述的装置，其中所述滤波器包括至少一个腔体滤波器。

方面14：根据任一先前方面所述的装置，其中所述接收滤波器电路包括复用器。

方面15：根据方面14所述的装置，其中所述复用器包括多个腔体滤波器或多个声学滤波器。

方面16：根据任一先前方面所述的装置，其中所述装置包括基站。

方面17：根据任一先前方面所述的装置，其中所述装置包括计算设备。

方面18：一种用于滤波的装置，所述装置包括：

用于通过组合与不同发射频带相关联的多个射频发射信号来生成复合发射信号的无源构件；

用于衰减所述复合发射信号内与接收频带相关联的一个或多个频率以生成滤波后的复合发射信号的构件；以及

用于使用馈电部来发射所述滤波后的复合发射信号的构件，所述馈电部与用于接收与所述接收频带相关联的射频接收信号的另一馈电部分开。

方面19：根据方面18所述的装置，其中：

所述复合发射信号包括与所述不同发射频带的互调产物相关联的无源互调失真；以及

用于衰减所述复合发射信号内的所述一个或多个频率的所述构件被配置为衰减所述接收频带内的所述无源互调失真。

方面20：根据方面18或方面19所述的装置，其中所述无源构件包括：

用于使与所述不同发射频带中的第一发射频带相关联的频率通过的构件；

用于使与所述不同发射频带中的第二发射频带相关联的频率通过的构件；以及

用于组合与所述第一发射频带相关联的频率和与所述第二发射频带相关联的频率的构件。

方面21：一种用于滤波的方法，所述方法包括：

接受与不同发射频带相关联的多个射频发射信号；

将所述多个射频发射信号无源地组合在一起以生成复合发射信号；

衰减所述复合发射信号内与接收频带相关联的一个或多个频率以生成滤波后的复合发射信号；以及

将所述滤波后的复合发射信号传递到天线的馈电部，所述馈电部与所述天线的关联于接收射频接收信号的另一馈电部分开，所述射频接收信号与所述接收频带相关联。

方面22：根据方面21所述的方法，其中衰减所述频率包括衰减与所述不同发射频带的组合相关联的互调产物。

方面23：根据方面21或方面22所述的方法，其中所述衰减所述频率包括以下中的至少一者：

衰减比与所述不同发射频带相关联的频率高的频率；

衰减比与所述不同发射频带相关联的所述频率低的频率；

衰减比与所述不同发射频带相关联的所述频率低和高的频率；或者

衰减在与所述不同发射频带相关联的所述频率之间的频率。

方面24：一种射频前端电路，所述射频前端电路包括：

复用器，所述复用器包括多个带通滤波器，所述多个带通滤波器被配置为具有与不同发射频带相关联的不同频率响应；以及

滤波器，所述滤波器耦合到所述复用器的输出端，所述滤波器被

配置为：

耦合到天线的馈电部，所述馈电部与用于接收射频接收信号的另一馈电部分开；以及

具有表示所述多个带通滤波器的所述不同频率响应的组合的频率响应。

方面25：根据方面24所述的射频前端电路，其中所述滤波器的所述频率响应衰减与所述射频接收信号的接收频带相关联的频率。

方面26：根据方面24或方面25所述的射频前端电路，其中所述滤波器的所述频率响应使与所述不同发射频带相关联的频率通过。

方面27：根据方面24至方面26中任一项所述的射频前端电路，其中：

所述复用器被配置为通过组合与所述不同发射频带相关联的多个射频发射信号来生成复合发射信号；以及

所述滤波器被配置为衰减所述复合发射信号内的互调产物，所述互调产物与所述不同发射频带的组合相关联并且具有在所述射频接收信号的接收频带内的频率。

方面28：根据方面24至方面27中任一项所述的射频前端电路，所述射频前端电路还包括：

多个功率放大器，所述多个功率放大器分别耦合到所述多个带通滤波器。

方面29：根据方面24至方面28中任一项所述的射频前端电路，所述射频前端电路还包括：

接收滤波器电路，所述接收滤波器电路被配置为：

接受来自所述天线的所述另一馈电部的所述射频接收信号；以及

使与接收频带相关联的频率通过。

方面30：根据方面29所述的射频前端电路，其中所述接收滤波器电路包括双工器。

除非上下文另有规定，否则本文中词语“或”的使用可被视为是“包容性或”或允许包含或应用由词语“或”链接的一个或多个项的术语的使用(例如，短语“A或B”可被解释为仅允许“A”、仅允许“B”或同时允许“A”和“B”)。如本文所用，提到条目列表“中的至少一项”的短语指代这些条目的任意组合(其包括单个成员)。作为示例，“a、b或c中的至少一者”旨在涵盖：a、b、c、a-b、a-c、b-c、和a-b-c，以及具有多重相同元素的任何组合(例如，a-a、a-a-a、a-a-b、a-a-c、a-b-b、a-c-c、b-b、b-b-b、b-b-c、c-c、和c-c-c，或者a、b和c的任何其他排序)。此外，附图中表示的项和本文讨论的术语可指示一个或多个项或术语，并且因此在该书面描述中可以可互换地参考这些项和术语的单个或复数个形式。最后，尽管已经以特定于结构特征或方法操作的语言描述了主题，但应当理解，在所附权利要求中限定的主题不必限于上述特定特征或操作，包括不必限于特征被布置的组织或操作被执行的顺序。

Claims (30)

1.一种装置，包括：

射频前端电路，所述射频前端电路包括：

发射滤波器电路，所述发射滤波器电路包括：

无源电路，所述无源电路被配置为组合与不同发射频带相关联的至少两个射频发射信号；和

滤波器，所述滤波器耦合在所述无源电路与天线的第一馈电部之间，所述滤波器被配置为衰减与接收频带相关联的频率；和

接收滤波器电路，所述接收滤波器电路耦合到所述天线的第二馈电部并被配置为使与所述接收频带相关联的所述频率通过。

2.根据权利要求1所述的装置，其中所述无源电路包括多个带通滤波器，所述多个带通滤波器具有分别与所述不同发射频带相关联的不同通带。

3.根据权利要求2所述的装置，其中所述多个带通滤波器形成以下中的一者：

双工器；

三工器；或者

四工器。

4.根据权利要求3所述的装置，其中：

所述多个带通滤波器包括所述双工器；

所述双工器与所述不同发射频带中的两个发射频带相关联；并且

所述接收滤波器电路包括与所述接收频带和另一接收频带相关联的另一双工器。

5.根据权利要求2所述的装置，其中所述多个带通滤波器包括多个腔体滤波器。

6.根据权利要求1所述的装置，其中所述不同发射频带中的发射频带和所述接收频带表示与同一通信带相关联的频率，所述通信带与频分双工相关联。

7.根据权利要求1所述的装置，其中：

所述射频前端电路包括：

第一发射路径，所述第一发射路径与所述不同发射频带中的第一发射频带相关联并且耦合到所述无源电路的第一输入端；

第二发射路径，所述第二发射路径与所述不同发射频带中的第二发射频带相关联并且耦合到所述无源电路的第二输入端；以及

至少一个接收路径，所述至少一个接收路径与所述接收频带相关联，所述至少一个接收路径耦合到所述接收滤波器电路的输出端；并且

所述滤波器被配置为具有通带，所述通带使与所述第一发射频带和所述第二发射频带相关联的信号通过并且衰减与所述接收频带相关联的其他信号。

8.根据权利要求7所述的装置，其中所述第一发射频带和所述第二发射频带的互调产物在所述接收频带内。

9.根据权利要求7所述的装置，其中：

所述第一发射频带包括与通信带2相关联的下行链路频率；

所述第二发射频带包括与通信带4相关联的下行链路频率；并且

所述接收频带包括与所述通信带4相关联的上行链路频率。

10.根据权利要求7所述的装置，其中所述第一发射频带或所述第二发射频带中的至少一者的谐波在所述接收频带内。

11.根据权利要求7所述的装置，其中：

所述第一发射路径包括耦合到所述无源电路的所述第一输入端的第一放大器；

所述第二发射路径包括耦合到所述无源电路的所述第二输入端的第二放大器；并且

所述至少一个接收路径包括耦合到所述接收滤波器电路的所述输出端的第三放大器。

12.根据权利要求1所述的装置，其中所述滤波器包括以下中的至少一者：

低通滤波器；

高通滤波器；

带通滤波器；或者

带阻滤波器。

13.根据权利要求1所述的装置，其中所述滤波器包括至少一个腔体滤波器。

14.根据权利要求1所述的装置，其中所述接收滤波器电路包括复用器。

15.根据权利要求14所述的装置，其中所述复用器包括多个腔体滤波器或多个声学滤波器。

16.根据权利要求1所述的装置，其中所述装置包括基站。

17.根据权利要求1所述的装置，其中所述装置包括计算设备。

18.一种用于滤波的装置，所述装置包括：

用于通过组合与不同发射频带相关联的多个射频发射信号来生成复合发射信号的无源构件；

用于衰减所述复合发射信号内与接收频带相关联的一个或多个频率以生成滤波后的复合发射信号的构件；以及

用于使用馈电部来发射所述滤波后的复合发射信号的构件，所述馈电部与用于接收与所述接收频带相关联的射频接收信号的另一馈电部分开。

19.根据权利要求18所述的装置，其中：

所述复合发射信号包括与所述不同发射频带的互调产物相关联的无源互调失真；并且

用于衰减所述复合发射信号内的所述一个或多个频率的所述构件被配置为衰减所述接收频带内的所述无源互调失真。

20.根据权利要求18所述的装置，其中所述无源构件包括：

用于使与所述不同发射频带中的第一发射频带相关联的频率通过的构件；

用于使与所述不同发射频带中的第二发射频带相关联的频率通过的构件；以及

用于组合与所述第一发射频带相关联的频率和与所述第二发射频带相关联的频率的构件。

21.一种用于滤波的方法，所述方法包括：

接受与不同发射频带相关联的多个射频发射信号；

将所述多个射频发射信号无源地组合在一起以生成复合发射信号；

衰减所述复合发射信号内与接收频带相关联的一个或多个频率以生成滤波后的复合发射信号；以及

将所述滤波后的复合发射信号传递到天线的馈电部，所述馈电部与所述天线的关联于接收射频接收信号的另一馈电部分开，所述射频接收信号与所述接收频带相关联。

22.根据权利要求21所述的方法，其中衰减所述频率包括衰减与所述不同发射频带的组合相关联的互调产物。

23.根据权利要求21所述的方法，其中衰减所述频率包括以下中的至少一者：

衰减比与所述不同发射频带相关联的频率高的频率；

衰减比与所述不同发射频带相关联的所述频率低的频率；

衰减比与所述不同发射频带相关联的所述频率低和高的频率；或者

衰减在与所述不同发射频带相关联的所述频率之间的频率。

24.一种射频前端电路，所述射频前端电路包括：

复用器，所述复用器包括多个带通滤波器，所述多个带通滤波器被配置为具有与不同发射频带相关联的不同频率响应；以及

滤波器，所述滤波器耦合到所述复用器的输出端，所述滤波器被配置为：

耦合到天线的馈电部，所述馈电部与用于接收射频接收信号的另一馈电部分开；以及

具有表示所述多个带通滤波器的所述不同频率响应的组合的频率响应。

25.根据权利要求24所述的射频前端电路，其中所述滤波器的所述频率响应衰减与所述射频接收信号的接收频带相关联的频率。

26.根据权利要求24所述的射频前端电路，其中所述滤波器的所述频率响应使与所述不同发射频带相关联的频率通过。

27.根据权利要求24所述的射频前端电路，其中：

所述复用器被配置为通过组合与所述不同发射频带相关联的多个射频发射信号来生成复合发射信号；并且

所述滤波器被配置为衰减所述复合发射信号内的互调产物，所述互调产物与所述不同发射频带的组合相关联并且具有在所述射频接收信号的接收频带内的频率。

28.根据权利要求24所述的射频前端电路，所述射频前端电路还包括：

多个功率放大器，所述多个功率放大器分别耦合到所述多个带通滤波器。

29.根据权利要求24所述的射频前端电路，所述射频前端电路还包括：

接收滤波器电路，所述接收滤波器电路被配置为：

接受来自所述天线的所述另一馈电部的所述射频接收信号；以及

使与接收频带相关联的频率通过。

30.根据权利要求29所述的射频前端电路，其中所述接收滤波器电路包括双工器。