CN207200685U - 一种射频信号接收电路 - Google Patents

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杨永强
黄识航
赵贤德
王雨晨
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Abstract

本实用新型公开了一种射频信号接收电路，设置在移动终端中，其特征在于，包括：天线的射频信号馈入端；低噪声放大器；以及天线保护电路，其连接在天线的射频信号馈入端和低噪声放大器之间，并包括：第一级保护电路，包括第一电感和第一电容；第二级保护电路，包括ESD器件；其中第一电感的两端分别与天线射频信号馈入端和地端相连接，第一电容的一端与天线射频信号馈入端相连接，另一端与ESD器件相连接；ESD器件与第一电容相连接的一端还与低噪声放大器的射频信号输入接口相连接，ESD器件的另一端与地端相连接。

Description

一种射频信号接收电路
技术领域
本实用新型涉及移动终端领域，尤其涉及一种射频信号接收电路。
背景技术
随着移动通信技术的发展，各种移动终端设备，例如手机普及率越来越大。现在手机虽然多采用内置天线，但在手机外壳与皮肤，衣物频繁摩擦的过程中，外壳积累的静电仍然容易进入手机内部，若不采取静电防护措施，极易对手机内诸如天线的低噪声放大器之类的电子元器件造成不可恢复的破坏，从而导致天线接收射频信号(例如GPS信号)的性能下降甚至失效。
因此，迫切需要提出一种能够对天线进行有效静电防护的射频信号接收电路。
实用新型内容
为此，本实用新型提供一种射频信号接收电路，以力图解决或者至少缓解上面存在的至少一个问题。
根据本实用新型的一个方面，提供了一种射频信号接收电路，设置在移动终端中，包括：天线的射频信号馈入端；低噪声放大器；以及天线保护电路，其连接在天线的射频信号馈入端和低噪声放大器之间，并包括：第一级保护电路，包括第一电感和第一电容；第二级保护电路，包括ESD器件；其中第一电感的两端分别与天线射频信号馈入端和地端相连接，第一电容的一端与天线射频信号馈入端相连接，另一端与ESD器件相连接；ESD器件与第一电容相连接的一端还与低噪声放大器的射频信号输入接口相连接，ESD器件的另一端与地端相连接。
可选地，在根据本实用新型的射频信号接收电路中，第一电感为82nH，第一电容为18pF。
可选地，在根据本实用新型的射频信号接收电路中，ESD器件为TVS管。
可选地，在根据本实用新型的射频信号接收电路中，TVS管为贴片TVS管。
可选地，在根据本实用新型的射频信号接收电路中，还包括：连接在第一级保护电路和第二级保护电路之间的电路，包括第二电容、第二电感、第三电容和第三电感，其中第一电容的一端与天线射频信号馈入端相连接，另一端分别与第二电容一端、第二电感一端相连接，第二电容的另一端与地端相连接，第二电感的另一端分别与第三电容的一端、第三电感的一端相连接，第三电容的另一端与地端相连接，第三电感的另一端分别与ESD器件的一端、低噪声放大器的射频信号输入接口相连接。
根据本实用新型的射频信号接收电路，在天线射频信号馈入端处设置由第一电感和第一电容组成的第一级保护电路，在天线的低噪声放大器处设置由ESD器件组成的第二级保护电路，通过这样两级的静电防护设计，实现了对静电的有效滤除，保证了低噪声放大器的安全，从而也保证了天线接收射频信号的性能。
附图说明
为了实现上述以及相关目的，本文结合下面的描述和附图来描述某些说明性方面，这些方面指示了可以实践本文所公开的原理的各种方式，并且所有方面及其等效方面旨在落入所要求保护的主题的范围内。通过结合附图阅读下面的详细描述，本公开的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显。遍及本公开，相同的附图标记通常指代相同的部件或元素。
图1示出了根据本实用新型一个实施例的射频信号接收电路100的示意图；以及
图2示出了根据本实用新型另一个实施例的射频信号接收电路200的示意图。
具体实施方式
下面将参照附图更详细地描述本公开的示例性实施例。虽然附图中显示了本公开的示例性实施例，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开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能够更透彻地理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
本实用新型的射频信号接收电路位于移动终端中，适于接收诸如GPS信号之类的射频信号，并对天线进行静电保护。图1示出了根据本实用新型一个实施例的射频信号接收电路100的示意图。射频信号接收电路100连接在天线的射频信号馈入端和天线的低噪声放大器(LNA)之间，换言之，天线射频信号馈入端需要经由该天线保护装置与低噪声放大器相连接。
如图1所示，天线保护装置100包括设置在天线ANT的射频信号馈入端A处的第一级保护电路120，用于在天线ANT进入移动终端主板的第一位置即滤除静电。该第一级保护电路120包括第一电感L1和第一电容C1，第一电感L1的两端分别与天线射频信号馈入端A和地端相连接，第一电容C1的一端与天线射频信号馈入端A相连接，另一端与低噪声放大器U1的射频信号输入接口RFIN相连接。这样第一保护电路即构成了一个LC滤波单元，通过适当选择第一电感L1和第一电容C1的值，可以根据移动终端信号频段取得滤波窗口，使射频信号能够顺利通过LC滤波单元进入低噪声放大器U1。根据一个实施例，第一电感L1的电感值为82nH，第一电容C1的电容值为18pF。
天线保护装置100还包括设置在低噪声放大器U1处的第二级保护电路140，该第二级保护电路140包括ESD(Electro—Static discharge，静电释放)器件DZ，该ESD器件DZ的两端分别与低噪声放大器U1的射频信号输入接口RFIN和地端相连接。当天线ANT受到静电干扰时，可以将静电有效地导入到地端，起到了静电防护的作用。
根据一个实施例，该ESD器件为TVS管(Transient Voltage Suppressor，瞬态电压抑制器)。当静电脉冲到达低噪声放大器U1的射频信号输入接口RFIN时，TVS管能以极快的响应时间(亚纳秒级)，将天其两端的高阻抗变为低阻抗，以吸收一个瞬间大电流，把TVS管两极间的电压钳位在一个预定的数值上，从而保护其后端的低噪声放大器U1不受瞬态高压尖峰脉冲的冲击。其中，TVS管可以为贴片TVS管。
这样，通过上述两级静电防护设计，实现了对静电的有效滤除，保证了低噪声放大器的安全，从而也保证了天线性能。通过本实用新型，经过试验，在空气放电+/-12KV、以及接触放电+/-8KV的静电环境下天线没有出现失效问题，表明本实用新型有效地保证了天线性能，保证了射频信号的良好接收。
图2示出了根据本实用新型另一个实施例的射频信号接收电路200的示意图。如图2所示，射频信号接收电路200与射频信号接收电路100的区别在于连接在第一级保护电路120和第二级保护电路140之间的电路160，该电路160包括第二电容C2、第二电感L2、第三电容C3和第三电感L3，其中，第一电容C1的一端与天线射频信号馈入端A相连接，另一端分别与第二电容C2一端、第二电感L2一端相连接，第二电容C2的另一端与地端相连接，第二电感L2的另一端分别与第三电容C3的一端、第三电感L3的一端相连接，第三电容C3的另一端与地端相连接，第三电感L3的另一端分别与ESD器件DZ的一端、低噪声放大器U1的射频信号输入接口RFIN相连接。
应当理解，为了精简本公开并帮助理解各个实用新型方面中的一个或多个，在上面对本实用新型的示例性实施例的描述中，本实用新型的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该公开的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本实用新型要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多特征。更确切地说，如下面的权利要求书所反映的那样，实用新型方面在于少于前面公开的单个实施例的所有特征。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本实用新型的单独实施例。
本领域那些技术人员应当理解在本文所公开的示例中的设备的模块或单元或组件可以布置在如该实施例中所描述的设备中，或者可替换地可以定位在与该示例中的设备不同的一个或多个设备中。前述示例中的模块可以组合为一个模块或者此外可以分成多个子模块。
本领域那些技术人员可以理解，可以对实施例中的设备中的模块进行自适应性地改变并且把它们设置在与该实施例不同的一个或多个设备中。可以把实施例中的模块或单元或组件组合成一个模块或单元或组件，以及此外可以把它们分成多个子模块或子单元或子组件。除了这样的特征和/或过程或者单元中的至少一些是相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的的替代特征来代替。
此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本实用新型的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在下面的权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。
此外，所述实施例中的一些在此被描述成可以由计算机系统的处理器或者由执行所述功能的其它装置实施的方法或方法元素的组合。因此，具有用于实施所述方法或方法元素的必要指令的处理器形成用于实施该方法或方法元素的装置。此外，装置实施例的在此所述的元素是如下装置的例子：该装置用于实施由为了实施该实用新型的目的的元素所执行的功能。
如在此所使用的那样，除非另行规定，使用序数词“第一”、“第二”、“第三”等等来描述普通对象仅仅表示涉及类似对象的不同实例，并且并不意图暗示这样被描述的对象必须具有时间上、空间上、排序方面或者以任意其它方式的给定顺序。
尽管根据有限数量的实施例描述了本实用新型，但是受益于上面的描述，本技术领域内的技术人员明白，在由此描述的本实用新型的范围内，可以设想其它实施例。此外，应当注意，本说明书中使用的语言主要是为了可读性和教导的目的而选择的，而不是为了解释或者限定本实用新型的主题而选择的。因此，在不偏离所附权利要求书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。对于本实用新型的范围，对本实用新型所做的公开是说明性的，而非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求书限定。

Claims (5)

1.一种射频信号接收电路，设置在移动终端中，其特征在于，包括：
天线的射频信号馈入端；低噪声放大器；以及
天线保护电路，其连接在天线的射频信号馈入端和低噪声放大器之间，并包括：第一级保护电路，包括第一电感和第一电容；第二级保护电路，包括ESD器件；其中
所述第一电感的两端分别与天线射频信号馈入端和地端相连接，所述第一电容的一端与天线射频信号馈入端相连接，另一端与所述ESD器件相连接；所述ESD器件与第一电容相连接的一端还与低噪声放大器的射频信号输入接口相连接，所述ESD器件的另一端与地端相连接。
2.如权利要求1所述的射频信号接收电路，其特征在于，所述第一电感为82nH，所述第一电容为18pF。
3.如权利要求1所述的射频信号接收电路，其特征在于，所述ESD器件为TVS管。
4.如权利要求3所述的射频信号接收电路，其特征在于，所述TVS管为贴片TVS管。
5.如权利要求1-4中任一个所述的射频信号接收电路，其特征在于，还包括：
连接在所述第一级保护电路和第二级保护电路之间的电路，包括第二电容、第二电感、第三电容和第三电感，其中
所述第一电容的一端与天线射频信号馈入端相连接，另一端分别与第二电容一端、第二电感一端相连接，所述第二电容的另一端与地端相连接，所述第二电感的另一端分别与第三电容的一端、第三电感的一端相连接，所述第三电容的另一端与地端相连接，所述第三电感的另一端分别与所述ESD器件的一端、低噪声放大器的射频信号输入接口相连接。
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