CN210780743U - 一种解决2.4g干扰5g无线性能的射频电路 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种解决2.4G干扰5G无线性能的射频电路。该电路包括wifi芯片、2.4G射频模块、5G射频模块，2.4G射频模块、5G射频模块分别与wifi芯片通讯连接，5G射频模块包括5G FEM单元、第一匹配电路、第二匹配电路、射频电路、5G射频信号端，5G射频信号端、第一匹配电路、射频电路、第二匹配电路、5G FEM单元依次连接，并通过5G FEM单元输出连接到wifi芯片，射频电路包括陷波电路、高通滤波电路，高通滤波电路两端分别连接第一匹配电路、第二匹配电路，陷波电路并联在高通滤波电路上。该电路解决2.4GHz的发射信号会通过天线耦合或者合路器耦合到5GHZ的接收通路上，导致5GHZ的接收链路的低噪声放大器以及接收机饱和、阻塞，影响5G频段的无限吞吐量，以及覆盖性能的问题。

Description

一种解决2.4G干扰5G无线性能的射频电路

技术领域

本实用新型涉及抗干扰电路，特别涉及一种解决2.4G干扰5G无线性能的射频电路。

背景技术

目前对于wifi产品，大都支持11AC协议标准，以及最新的11AC产品，无限吞吐量以及覆盖范围都大大加强，但是对于同时存在2.4GHz和5GHz频段时，2.4GHz的发射信号会通过天线耦合或者合路器耦合到5GHZ的接收通路上，从而导致5GHZ的接收链路的低噪声放大器以及接收机饱和、阻塞，从而产生误码，严重影响5G频段的无限吞吐量，以及覆盖性能，传统的解决方案会在5GHz频段的接收通路或者天线公共端增加集成高通滤波器或者带通滤波器，但是有如下缺点；

1.集成滤波器成本较高；

2.插损相对较大；

3.射频匹配灵活性较差。

实用新型内容

本实用新型提供一种解决2.4G干扰5G无线性能的射频电路，旨在解决2.4GHz干扰5GHz接收机导致5GHz无线性能下降问题。

本实用新型提供一种解决2.4G干扰5G无线性能的射频电路，包括wifi芯片、2.4G射频模块、5G射频模块，所述2.4G射频模块、5G射频模块分别与wifi芯片通讯连接，所述5G射频模块包括5G FEM单元、第一匹配电路、第二匹配电路、射频电路、5G射频信号端，所述5G射频信号端、第一匹配电路、射频电路、第二匹配电路、5G FEM单元依次连接，并通过5G FEM单元输出连接到wifi芯片，所述射频电路包括陷波电路、高通滤波电路，所述高通滤波电路两端分别连接第一匹配电路、第二匹配电路，所述陷波电路并联在高通滤波电路上。

作为本实用新型的进一步改进，所述射频电路还包括反谐振电路，所述反谐振电路并联在高通滤波电路上。

作为本实用新型的进一步改进，所述高通滤波电路包括第一电容，所述第一电容两端分别连接第一匹配电路、第二匹配电路。

作为本实用新型的进一步改进，所述陷波电路包括第一电感、第二电容，所述第二电容与第一电感串联组成感容谐振陷波器电路，所述第二电容的另一端接地，所述第一电感的另一端并联在第一电容和第一匹配电路之间。

作为本实用新型的进一步改进，所述谐振陷波器的谐振频率点在2442MHz。

作为本实用新型的进一步改进，所述射频电路还包括反谐振电路，所述反谐振电路包括第三电容，所述第三电容的一端接地，其另一端并联在第一电容和第二匹配电路之间。

作为本实用新型的进一步改进，所述第一电容的容值范围为0.5～1.5pf。

作为本实用新型的进一步改进，所述5G FEM单元设有低噪声放大器，所述wifi芯片设有接收机，所述5G FEM单元通过低噪声放大器输出信号到wifi芯片的接收机。

作为本实用新型的进一步改进，所述2.4G射频模块包括2.4G FEM单元、第三匹配电路、2.4G射频信号端，所述2.4G射频信号端、第三匹配电路、2.4G FEM单元、wifi芯片依次连接。

作为本实用新型的进一步改进，射频信号端为射频连接器或天线焊盘。

本实用新型的有益效果是：采用在5GHZ频段的天线公共端或者接收链路的低噪声放大器与射频信号端之间搭建分立陷波电路、高通滤波电路组合，对2.4GHz频段的发射信号进行抑制，从而解决2.4GHz的发射信号会通过天线耦合或者合路器耦合到5GHZ的接收通路上，导致5GHZ的接收链路的低噪声放大器以及接收机饱和、阻塞，影响5G频段的无限吞吐量，以及覆盖性能的问题。

附图说明

图1是本实用新型中一种射频电路的电路结构示意图；

图2是本实用新型中射频电路里的频率响应曲线图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。

实施例一：

如图1所示，本实用新型的一种解决2.4G干扰5G无线性能的射频电路，包括wifi芯片、2.4G射频模块、5G射频模块，2.4G射频模块、5G射频模块分别与wifi芯片通讯连接，5G射频模块包括5G FEM单元、第一匹配电路1、第二匹配电路2、射频电路4、5G射频信号端5，5G射频信号端5、第一匹配电路1、射频电路4、第二匹配电路2、5G FEM单元依次连接，并通过5GFEM单元输出连接到wifi芯片，射频电路4包括陷波电路、高通滤波电路，高通滤波电路两端分别连接第一匹配电路1、第二匹配电路2，陷波电路并联在高通滤波电路上。射频电路4还包括反谐振电路，反谐振电路并联在高通滤波电路上。

5G FEM单元设有低噪声放大器，wifi芯片设有接收机，5G FEM单元通过低噪声放大器输出信号到wifi芯片的接收机。2.4G射频模块包括2.4G FEM单元、第三匹配电路3、2.4G射频信号端6，2.4G射频信号端6、第三匹配电路3、2.4G FEM单元、wifi芯片依次连接。2.4G射频信号端6、5G射频信号端5为射频连接器或天线焊盘。

图1是一种11AC产品同时存在2.4GHz和5GHz频段，由于2.4G和5G两个天线距离较近，隔离度较差，2.4GHz的发射信号通过天线耦合到5GHz频段的天线上，耦合的2.4GHz信号依次经过匹配电路、所述的射频电路设计模块、匹配电路，然后从5G FEM的低噪声放大器的输出到wifi芯片的接收机。

实施例二：

如图1所示，在实施例一的基础上，高通滤波电路包括第一电容C1，第一电容C1两端分别连接第一匹配电路1、第二匹配电路2。第一电容C1这颗电容采用较小的容值，第一电容C1的容值范围为0.5～1.5pf，此容值对于5GHz频段信号阻抗较低相当于直通，但是对于低频信号2.4GHz频段阻抗较大插损较大，形成对5GHz频段损耗较小，2.4GHz频段损耗较大的高通电路。

陷波电路包括第一电感L1、第二电容C2，第二电容C2与第一电感L1串联组成感容谐振陷波器电路，第二电容C2的另一端接地，第一电感L1的另一端并联在第一电容C1和第一匹配电路1之间。射频电路1由第一电感L1、第二电容C2组成的感容串联谐振陷波器电路，陷波器的谐振频率点在2442MHz，此电路对谐振频率点的阻抗较小，接近0阻抗，对于谐振点之外的频率，阻抗无穷大，对于wifi同时存在2.4G和5GHz的产品，在5G频段的通路上，当信号通过此陷波电路后，2.4G刚好处于谐振点附近，对地阻抗较小，直接被导通到地上，从而削弱2.4G频段的信号强度，而5GHz频段的信号，通过此陷波器，由于对地阻抗较大，信号通过后几乎无损耗，此陷波电路也可被称为带阻滤波器。

反谐振电路包括第三电容C3，第三电容C3的一端接地，其另一端并联在第一电容C1和第二匹配电路2之间。第三电容C3形成的反谐振电路，可以减弱第一电感L1、第二电容C2组成的谐振电路在通带对于有用信号带来的损耗。

当5GHz通路上耦合的2.4GHz信号(对于5GHz相当于干扰信号)通过所述的射频电路设计模块后，信号幅度大幅减小，并且对5GHz频段的信号(对于5GHz相当于有用信号)衰减很小，从而解决产品双频同时工作时，2.4GHz干扰5GHz无线吞吐量以及覆盖性能下降的问题，成本低廉。

实施例三：

如图2的频率响应曲线可以看出本实用新型的射频电路4，对于5GHz频段通路上耦合的2.4GHz频段的信号衰减-70dB(图中的m3点)，并且对5GHz频段的插损小于0.5dB(图中的m1和m2点)，而我们的2.4GHz的功率一般在20dBm左右，天线和双工器的隔离度一般在18～20dB，而wifi方案对于2.4GHz频段耦合到5GHz频段的信号强度要求小于-30dB，才能保证5GHz频段不会受到2.4GHz频段信号的干扰，加了本实用新型的射频电路1后，2.4GHz的耦合强度＝(2.4GHz信号强度)-(天线或者双工器隔离度)-(所述设计的射频电路设计)＝20-20-70＝-50dB，耦合强度小于wifi方案要求的-30dB，故可以解决2.4GHz频段干扰5GHz频段的无线性能和覆盖性能；元器件也只是分立的电容电感，成本非常低廉，并可根据产品的干扰程度适当调试抑制度，保证产品双频工作时的无线吞吐量及覆盖性能。

本实用新型提供一种射频电路，对于同时存在2.4GHz和5GHz收发电路的wifi产品，可以解决2.4GHz干扰5GHz接收机导致5GHz无线性能下降问题，此电路可放在5G的射频信号端输出后，也可放在5GHz接收链路低噪声放大器前端。

较现有技术相比，本实用新型有如下优点：

1.成本低廉；

2.插损较小；

3.射频匹配灵活性较好，可以随意变换结构，进一步减小插损以及对阻抗的影响。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明，不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种解决2.4G干扰5G无线性能的射频电路，包括wifi芯片、2.4G射频模块、5G射频模块，所述2.4G射频模块、5G射频模块分别与wifi芯片通讯连接，其特征在于，所述5G射频模块包括5G FEM单元、第一匹配电路、第二匹配电路、射频电路、5G射频信号端，所述5G射频信号端、第一匹配电路、射频电路、第二匹配电路、5G FEM单元依次连接，并通过5G FEM单元输出连接到wifi芯片，所述射频电路包括陷波电路、高通滤波电路，所述高通滤波电路两端分别连接第一匹配电路、第二匹配电路，所述陷波电路并联在高通滤波电路上。

2.根据权利要求1所述解决2.4G干扰5G无线性能的射频电路，其特征在于，所述射频电路还包括反谐振电路，所述反谐振电路并联在高通滤波电路上。

3.根据权利要求1所述解决2.4G干扰5G无线性能的射频电路，其特征在于，所述高通滤波电路包括第一电容，所述第一电容两端分别连接第一匹配电路、第二匹配电路。

4.根据权利要求3所述解决2.4G干扰5G无线性能的射频电路，其特征在于，所述陷波电路包括第一电感、第二电容，所述第二电容与第一电感串联组成感容谐振陷波器电路，所述第二电容的另一端接地，所述第一电感的另一端并联在第一电容和第一匹配电路之间。

5.根据权利要求4所述解决2.4G干扰5G无线性能的射频电路，其特征在于，所述谐振陷波器的谐振频率点在2442MHz。

6.根据权利要求3所述解决2.4G干扰5G无线性能的射频电路，其特征在于，所述射频电路还包括反谐振电路，所述反谐振电路包括第三电容，所述第三电容的一端接地，其另一端并联在第一电容和第二匹配电路之间。

7.根据权利要求3至6任一项所述解决2.4G干扰5G无线性能的射频电路，其特征在于，所述第一电容的容值范围为0.5～1.5pf。

8.根据权利要求1所述解决2.4G干扰5G无线性能的射频电路，其特征在于，所述5G FEM单元设有低噪声放大器，所述wifi芯片设有接收机，所述5G FEM单元通过低噪声放大器输出信号到wifi芯片的接收机。

9.根据权利要求1所述解决2.4G干扰5G无线性能的射频电路，其特征在于，所述2.4G射频模块包括2.4G FEM单元、第三匹配电路、2.4G射频信号端，所述2.4G射频信号端、第三匹配电路、2.4G FEM单元、wifi芯片依次连接。

10.根据权利要求1或9所述解决2.4G干扰5G无线性能的射频电路，其特征在于，射频信号端为射频连接器或天线焊盘。

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