CN212726998U - 信号发射装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种信号发射装置及电子设备，涉及通信技术领域。通过对每一个频段信号设置多个传输通道，根据信号的频率范围为不同频段的信号选取相应的传输通道，当第一频段信号与第二频段信号可能存在干扰时，通过滤波通道将第一频段信号及第二频段信号进行传输，分别滤除二者之间可能存在干扰的部分信号，降低二者之间的互相干扰；当二者不存在干扰时，选用直通通道进行传输，可以有效降低信号传输的插损，保障信号传输及发射的效果。

Description

信号发射装置及电子设备

技术领域

本实用新型涉及通信技术领域，具体而言，涉及一种信号发射装置及电子设备。

背景技术

随着5G的推广，N79频段和WIFI 5G频段会同时工作于同一台电子设备中，由于N79频段最高工作频率在接近5GHz左右，而WIFI 5G最低工作在5.1GHz左右，其互相干扰必然很大，影响用户体验，不利于产品推广及应用。

目前可以通过设置共存滤波器来降低N79频段及WIFI 5G频段的互相干扰，但由于这两个频段非常接近，导致滤波器尺寸较大，差损也较大，能够达到设计需要的滤波器的尺寸很大，插损在3dB左右。将这样的共存滤波器直接放入电路中，会导致N79及WIFI 5G的传导性能下降比较明显，同时还会降低天线指标，导致OTA(Over the Air，空中下载技术)不达标。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种信号发射装置及电子设备，能够改善相邻频段信号之间的互相干扰。

本实用新型采用的技术方案如下：

第一方面，本实用新型实施例提供一种信号发射装置，所述信号发射装置包括：第一信号输出模块、第二信号输出模块、第一传输模块、第二传输模块及处理器；

所述第一信号输出模块与所述第一传输模块连接；所述第二信号输出模块与所述第二传输模块连接；所述处理器与所述第一信号输出模块、第二信号输出模块、第一传输模块、第二传输模块均电连接；

所述第一信号输出模块用于输出第一频段信号，所述第二信号输出模块用于输出第二频段信号，所述第一频段信号频率低于所述第二频段信号；所述第一传输模块、所述第二传输模块均包括多个传输通道；

所述处理器用于根据所述第一频段信号及所述第二频段信号频率范围，分别为所述第一频段信号及所述第二频段信号选择对应的传输通道进行信号传输。

在可选的实施方式中，所述第一传输模块包括第一滤波通道；所述第二传输模块包括第二滤波通道；

所述第一频段信号包括高频信号及低频信号；所述第二频段信号包括高频信号及低频信号；

当所述第一频段信号为高频信号且所述第二频段信号为低频信号时，所述处理器控制所述第一频段信号通过所述第一滤波通道传输、所述第二频段信号通过所述第二滤波通道传输。

在可选的实施方式中，所述第一传输模块还包括第一直通通道、所述第二传输模块还包括第二直通通道；

当所述第一频段信号为非高频信号时，或所述第二频段信号为非低频信号时，所述处理器控制所述第一频段信号通过所述第一直通通道传输、所述第二频段信号通过所述第二直通通道传输。

在可选的实施方式中，所述第一滤波通道设置有高通滤波器，所述第二滤波通道设置有低通滤波器；

所述高通滤波器及所述低通滤波器的带外抑制均大于30dB。

在可选的实施方式中，所述信号发射装置包括第一切换开关；所述第一切换开关包括第一开关输入端、第一开关控制端、第一开关输出端A、第一开关输出端B；

所述第一开关输入端与所述第一信号输出模块电连接，所述第一开关控制端与所述处理器电连接，所述第一开关输出端A与所述第一直通通道电连接，所述第一开关输出端B与所述第一滤波通道电连接；

当所述第一频段信号为高频信号，且所述第二频段信号为低频信号时，所述处理器向所述第一开关控制端输出控制信号，以控制所述第一开关输入端与所述第一开关输出端A断开，所述第一开关输入端与所述第一开关输出端B连通。

在可选的实施方式中，当所述第一频段信号为非高频信号，或所述第二频段信号为非低频信号时，所述处理器向所述第一开关控制端输出控制信号，以控制所述第一开关输入端与所述第一开关输出端A连通，所述第一开关输入端与所述第一开关输出端B断开。

在可选的实施方式中，所述信号发射装置包括第二切换开关，所述第二信号输出模块通过所述第二切换开关连接至所述第二传输模块；所述第二切换开关包括第二开关输入端、第二开关控制端、第二开关输出端C、第二开关输出端D；

所述第二开关输入端与所述第二信号输出模块电连接，所述第二开关控制端与所述处理器电连接，所述第二开关输出端C与所述第二直通通道电连接，所述第二开关输出端D与所述第二滤波通道电连接；

当所述第一频段信号为高频信号，且所述第二频段信号为低频信号时，所述处理器向所述第二开关控制端输出控制信号，以控制所述第二开关输入端与所述第二开关输出端C断开，所述第二开关输入端与所述第二开关输出端D连通。

在可选的实施方式中，当所述第一频段信号非高频信号，或所述第二频段信号非低频信号时，所述处理器向所述第二开关控制端输出控制信号，以控制所述第二开关输入端与所述第二开关输出端C连通，所述第二开关输入端与所述第二开关输出端D断开。

在可选的实施方式中，所述信号发射装置还包括第一天线模块及第二天线模块；

所述第一传输模块连接与所述第一天线模块的输入端连接，以将所述第一频段信号发射；

所述第二传输模块连接与所述第二天线模块的输入端连接，以将所述第二频段信号发射。

第二方面，本实用新型实施例提供一种电子设备，所述电子设备包括如前述实施方式任意一项所述的信号发射装置。

相对于现有技术，本实用新型提供的信号发射装置及电子设备对每一个频段信号设置多个传输通道，当二者可能存在干扰时，通过滤波通道将第一频段信号及第二频段信号进行传输，分别滤除二者之间可能存在干扰的部分信号，降低二者之间的互相干扰；当二者不存在干扰时，选用直通通道进行传输，可以有效降低信号传输的插损，保障信号传输及发射的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为一种发射电路的结构示意图；

图2为另一种发射电路的结构示意图；

图3为另一种发射电路的结构示意图；

图4为本实用新型提供的一种信号发射装置的结构示意图。

图标：100-信号发射装置；110-第一信号输出模块；P1-第一频段信号输出端；120-第二信号输出模块；P2-第二频段信号输出端；130-第一传输模块；T1-第一直通通道；T2-第一滤波通道；140-第二传输模块；T3-第二直通通道；T4-第二滤波通道；A1-第一天线模块；A2-第二天线模块；K1-第一切换开关；K1S-第一开关输入端；K1C-第一开关控制端；K2-第二切换开关；K2S-第二开关输入端；K2C-第二开关控制端；150-处理器；IN1-第一采样端；IN2-第二采样端；OUT1-第一输出端；OUT2-第二输出端。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

随着5G的推广应用，N79频段和WIFI 5G频段将会同时工作于同一台电子设备，由于N79频段最高工作频率在接近5GHz左右，WIFI 5G频段的最低工作频率在5.1GHz左右，其互相干扰必然很大，影响用户体验，不利于产品推广及应用。

鉴于以上问题，目前主要通过共存滤波器来降低N79及WIFI 5G的互相干扰。但由于这两个频段的范围非常接近，导致目前的滤波器尺寸比较大，插损也比较大，目前推荐的小型化滤波器不能达到设计需要，能够达到设计需要的滤波器尺寸很大，插损3dB左右，如果直接放入电路中，将会导致N79及WIFI 5G的传导性能下降比较明显，同时也会降低天线指标，导致天线OTA不达标。

如图1及图2所示，图1示出了现有的发射电路示意图，图2示出了串联普通滤波器的发射电路示意图。图1所示的发射电路从功放到天线无衰减，信号的发射不受影响，但是第一频段信号与第二频段信号的共存问题严重，两个天线之间互相干扰较大。

图2所示的发射电路设置了普通的小型滤波器，但无法达到电路的设计要求，效果有限。一般而言，系统整体隔离度需要达到80dB左右，小型滤波器的带外抑制仅10dB左右，天线隔离度一般在20dB以上，合计总共40dB，无法满足设计要求。

图3示出了一种设置了高性能滤波器的发射电路示意图，高性能滤波器的带外抑制可以达到30dB，系统合计隔离度可以达到80dB，符合设计要求，但这样的设计会导致第一频段信号与第二频段信号传输存在3dB左右的插损，天线OTA难以满足设计要求。

为了改善上述问题，本实施例提供了一种信号发射装置100，以降低频段范围相近的两类信号之间的互相干扰。请参阅图4，图4示出了本实施例提供的信号发射装置100的示意图。

本实用新型提供的信号发射装置100，包括：处理器150、第一信号输出模块110、第二信号输出模块120、第一传输模块130、第二传输模块140、第一天线模块A1及第二天线模块A2。

第一信号输出模块110用于输出第一频段信号，第二信号输出模块120用于输出第二频段信号，其中，第一频段信号频率低于第二频段信号。例如，第一频段信号为N79频段信号，第二频段信号为WIFI 5G信号，N79频段最高工作频率在接近5GHz左右，WIFI 5G频段的最低工作频率在5.1GHz左右，二者较为接近，其互相干扰很大。在另一种实施方式中，第一频段信号可以为LTE Band 40频段信号，第二频段信号为WIFI 2.4G信号，本实施例对此不作限定。

第一信号输出模块110通过第一传输模块130与第一天线模块A1连接，以将第一频段信号传输至第一天线模块A1进行发送；第二信号输出模块120通过第二传输模块140与第二天线模块A2连接，以将第二频段信号传输至第二天线模块A2进行发送。

第一传输模块130、第二传输模块140均包括多个传输通道，处理器150与第一信号输出模块110、第二信号输出模块120、第一传输模块130、第二传输模块140均电连接，根据第一频段信号、第二频段信号的频率范围切换传输通道，以减小第一频段信号与第二频段信号之间的干扰。在一种可能的实现方式中，处理器150用于根据第一频段信号及第二频段信号频率范围，分别为第一频段信号及第二频段信号选择对应的传输通道进行信号传输，以降低二者之间的干扰。

第一频段信号包括高频信号及低频信号，第二频段信号包括高频信号及低频信号。第一频段信号与第二频段信号之间的干扰主要是第一频段信号的高频信号对第二频段信号的低频信号产生的干扰。例如，N79高频信号对WIFI 5G低频信号产生干扰，因此只需将第一频段信号为高频信号及第二频段信号为低频信号时的相应干扰信号滤除，即可降低二者之间的干扰。

在一种可能的实现方式中，第一传输模块130包括第一滤波通道T2及第一直通通道T1；第二传输模块140包括第二滤波通道T4及第二直通通道T3；第一滤波通道T2设置有高通滤波器，该高通滤波器用于滤除第一频段信号中的高频干扰成分，第二滤波通道T4设置有低通滤波器，该低通滤波器用于滤除第二频段信号的低频干扰成分。

当第一频段信号为高频信号且第二频段信号为低频信号时，处理器150控制第一频段信号通过第一滤波通道T2传输、第二频段信号通过第二滤波通道T4传输，从而可以降低第一频段信号的高频信号与第二频段信号的低频信号之间产生的干扰，通过第一滤波通道T2及第二滤波通道T4传输信号会产生3dB左右的衰减，但可以大幅降低第一频段信号与第二频段信号之间的干扰。

当第一频段信号为非高频信号时，或第二频段信号为非低频信号时，处理器150控制第一频段信号通过第一直通通道T1传输、第二频段信号通过第二直通通道T3传输，此时第一频段信号与第二频段信号之间的干扰较小，利用直通通道将信号传输至天线进行发射，可以减小信号传导时的损耗，提升发射效率。

下面给出本实用新型的一种可能的实现方式。

在一种可能的实现方式中，该信号发射装置100包括第一切换开关K1及第二切换开关K2，利用处理器150及切换开关实现传输通道的选择及切换。

第一信号输出模块110包括第一频段信号输出端P1，第一切换开关K1包括第一开关输入端K1S、第一开关控制端K1C、第一开关输出端A、第一开关输出端B。第一频段信号输出端P1与第一开关输入端K1S电连接，第一开关输出端A与第一直通通道T1的一端电连接，第一开关输出端B与第一滤波通道T2的一端电连接，第一直通通道T1的另一端、第一滤波通道T2的另一端均与第一天线模块A1的输入端电连接。

第二信号输出模块120包括第二频段信号输出端P2，第二切换开关K2包括第二开关输入端K2S、第二开关控制端K2C、第二开关输出端C、第二开关输出端D。第二频段信号输出端P2与第二开关输入端K2S电连接，第二开关输出端C与第二直通通道T3的一端电连接，第二开关输出端D与第二滤波通道T4的一端电连接；第二直通通道T3的另一端、第二滤波通道T4的另一端均与第二天线模块A2的输入端电连接。

处理器150包括第一采样端IN1、第二采样端IN2、第一输出端OUT1及第二输出端OUT2。第一采样端IN1与第一频段信号输出端P1电连接，第二采样端IN2与第二频段信号输出端P2电连接，第一输出端OUT1与第一开关控制端K1C电连接，第二输出端OUT2与第二开关控制端K2C电连接。

第一采样端IN1用于采样第一频段信号输出端P1输出的信号，第二采样端IN2用于采样第二频段信号输出端P2输出的信号，处理器150用于根据采样信号确定第一频段信号及第二频段信号的频率范围，并根据第一频段信号及第二频段信号的频率范围向第一切换开关K1及第二切换开关K2输出控制信号，控制第一切换开关K1及第二切换开关K2切换至对应的状态。

当第一频段信号为高频信号，且第二频段信号为低频信号时，处理器150通过第一输出端OUT1向第一开关控制端K1C输出控制信号，以控制第一开关输入端K1S与第一开关输出端A断开，第一开关输入端K1S与第一开关输出端B连通。处理器150通过第二输出端OUT2向第二开关控制端K2C输出控制信号，以控制第二开关输入端K2S与第二开关输出端C断开，第二开关输入端K2S与第二开关输出端D连通。从而在第一频段信号为高频信号，且第二频段信号为低频信号时，第一频段高频信号通过高通滤波器传输至第一天线模块A1，第二频段低频信号通过低通滤波器传输至第二天线模块A2，降低二者之间的干扰。于本实施例中，高通滤波器及低通滤波器的带外抑制均大于30dB，可以达到30dB～40dB，第一天线模块A1及第二天线模块A2的隔离度约为20dB以上，从而系统整体隔离度可以达到80dB以上，降低了干扰，同时满足天线OTA指标。

在一种可能的实现方式中，上述高通滤波器对第一频段信号中的高频信号有效，可以滤除第一频段信号高频信号中的干扰成分；上述低通滤波器对第二频段信号的低频信号有效，可以滤除第二频段信号低频信号中的干扰成分。

除上述情况以外的情形，即当第一频段信号为非高频信号，或第二频段信号为非低频信号时，处理器150通过第一输出端OUT1向第一开关控制端K1C输出控制信号，以控制第一开关输入端K1S与第一开关输出端A连通，第一开关输入端K1S与第一开关输出端B断开。处理器150通过第二输出端OUT2向第二开关控制端K2C输出控制信号，以控制第二开关输入端K2S与第二开关输出端C连通，第二开关输入端K2S与第二开关输出端D断开，此时第一频段信号及第二频段信号均直通至天线模块，系统仅存在切换开关插损约0.6dB左右，优于直接串联高性能滤波器的3dB，甚至优于普通滤波器的插损，提高了信号发射的效率。

需要说明的是，上述实施例仅仅对本实用新型进行示例性说明，并非对本实施例进行限制，本实用新型的实施方式并不局限于上述实施例，还可以是其他的实现方式。

上述处理器150可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器可以是通用处理器，如专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件，还可以是微处理器等。

本实施例还提供了一种电子设备(图未示)，该电子设备包括上述信号发射装置100，该电子设备可以是具备通信功能的终端，例如手机、平板电脑或网络电话等，本实施例对此不作限定。

综上所述，本实用新型提供的信号发射装置及电子设备，通过对每一个频段信号设置多个传输通道，根据信号的频率范围为不同频段的信号选取相应的传输通道，当第一频段信号与第二频段信号可能存在干扰时，通过滤波通道将第一频段信号及第二频段信号进行传输，分别滤除二者之间可能存在干扰的部分信号，降低二者之间的互相干扰；当二者不存在干扰时，选用直通通道进行传输，可以有效降低信号传输的插损，保障信号传输及发射的效果。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种信号发射装置，其特征在于，所述信号发射装置包括：

第一信号输出模块、第二信号输出模块、第一传输模块、第二传输模块及处理器；

所述第一信号输出模块与所述第一传输模块连接；

所述第二信号输出模块与所述第二传输模块连接；

所述处理器与所述第一信号输出模块、第二信号输出模块、第一传输模块、第二传输模块均电连接；

所述第一信号输出模块用于输出第一频段信号，所述第二信号输出模块用于输出第二频段信号，所述第一频段信号频率低于所述第二频段信号；

所述第一传输模块、所述第二传输模块均包括多个传输通道；

所述处理器用于根据所述第一频段信号及所述第二频段信号频率范围，分别为所述第一频段信号及所述第二频段信号选择对应的传输通道进行信号传输。

2.根据权利要求1所述的信号发射装置，其特征在于，所述第一传输模块包括第一滤波通道；所述第二传输模块包括第二滤波通道；

所述第一频段信号包括高频信号及低频信号；所述第二频段信号包括高频信号及低频信号；

当所述第一频段信号为高频信号且所述第二频段信号为低频信号时，所述处理器控制所述第一频段信号通过所述第一滤波通道传输、所述第二频段信号通过所述第二滤波通道传输。

3.根据权利要求2所述的信号发射装置，其特征在于，所述第一传输模块还包括第一直通通道、所述第二传输模块还包括第二直通通道；

当所述第一频段信号为非高频信号时，或所述第二频段信号为非低频信号时，所述处理器控制所述第一频段信号通过所述第一直通通道传输、所述第二频段信号通过所述第二直通通道传输。

4.根据权利要求2所述的信号发射装置，其特征在于，所述第一滤波通道设置有高通滤波器，所述第二滤波通道设置有低通滤波器；

所述高通滤波器及所述低通滤波器的带外抑制均大于30dB。

5.根据权利要求3所述的信号发射装置，其特征在于，所述信号发射装置包括第一切换开关，所述第一信号输出模块通过所述第一切换开关连接至所述第一传输模块；所述第一切换开关包括第一开关输入端、第一开关控制端、第一开关输出端A、第一开关输出端B；

所述第一开关输入端与所述第一信号输出模块电连接，所述第一开关控制端与所述处理器电连接，所述第一开关输出端A与所述第一直通通道电连接，所述第一开关输出端B与所述第一滤波通道电连接；

当所述第一频段信号为高频信号，且所述第二频段信号为低频信号时，所述处理器向所述第一开关控制端输出控制信号，以控制所述第一开关输入端与所述第一开关输出端A断开，所述第一开关输入端与所述第一开关输出端B连通。

6.根据权利要求5所述的信号发射装置，其特征在于，当所述第一频段信号为非高频信号，或所述第二频段信号为非低频信号时，所述处理器向所述第一开关控制端输出控制信号，以控制所述第一开关输入端与所述第一开关输出端A连通，所述第一开关输入端与所述第一开关输出端B断开。

7.根据权利要求3所述的信号发射装置，其特征在于，所述信号发射装置包括第二切换开关，所述第二信号输出模块通过所述第二切换开关连接至所述第二传输模块；所述第二切换开关包括第二开关输入端、第二开关控制端、第二开关输出端C、第二开关输出端D；

所述第二开关输入端与所述第二信号输出模块电连接，所述第二开关控制端与所述处理器电连接，所述第二开关输出端C与所述第二直通通道电连接，所述第二开关输出端D与所述第二滤波通道电连接；

当所述第一频段信号为高频信号，且所述第二频段信号为低频信号时，所述处理器向所述第二开关控制端输出控制信号，以控制所述第二开关输入端与所述第二开关输出端C断开，所述第二开关输入端与所述第二开关输出端D连通。

8.根据权利要求7所述的信号发射装置，其特征在于，当所述第一频段信号非高频信号，或所述第二频段信号非低频信号时，所述处理器向所述第二开关控制端输出控制信号，以控制所述第二开关输入端与所述第二开关输出端C连通，所述第二开关输入端与所述第二开关输出端D断开。

9.根据权利要求1所述的信号发射装置，其特征在于，所述信号发射装置还包括第一天线模块及第二天线模块；

所述第一传输模块与所述第一天线模块的输入端连接，以将所述第一频段信号发射；

所述第二传输模块与所述第二天线模块的输入端连接，以将所述第二频段信号发射。

10.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括如权利要求1～9任意一项所述的信号发射装置。

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