CN212811690U - 射频l-drx器件、射频收发系统和通信设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种射频L‑DRX器件、射频收发系统和通信设备，其中，射频L‑DRX器件被配置有用于连接射频收发器的接收端口和轮射端口和用于连接天线的天线端口，射频L‑DRX器件包括：第一开关单元，分别与天线端口、轮射端口连接，用于选择性的导通天线端口所在接收通路和轮射端口所在的发射通路；第一滤波单元，设置在接收通路或发射通路中，用于对接收的射频信号进行滤波处理；第一低噪声放大器，第一低噪声放大器设置在接收通路中且第一低噪声放大器的输出端与接收端口连接，用于对滤波处理的射频信号进行放大处理以经接收端口输出，可以节省占用基板的面积、提高集成度、降低成本。

Description

射频L-DRX器件、射频收发系统和通信设备

技术领域

本申请涉及射频技术领域，特别是涉及一种射频L-DRX器件、射频收发系统和通信设备。

背景技术

随着技术的发展和进步，5G移动通信技术逐渐开始应用于电子设备。5G移动通信技术通信频率相比于4G移动通信技术的频率更高。一般，频系统中的接收通路和发射通路中会设置多个分立设置的开关来支持射频信号的发射和接收间切换，成本高、占用基板的面积大。

实用新型内容

本申请实施例提供了一种射频L-DRX器件、射频收发系统和通信设备，可以节省占用基板的面积、提高集成度、降低成本。

一种射频L-DRX器件，被配置有用于连接射频收发器的接收端口和轮射端口和用于连接天线的天线端口，所述器件包括：

第一开关单元，分别与所述天线端口、轮射端口连接，用于选择性的导通所述天线端口所在接收通路和所述轮射端口所在的发射通路；

第一滤波单元，设置在所述接收通路或所述发射通路中，用于对接收的射频信号进行滤波处理；

第一低噪声放大器，所述第一低噪声放大器设置在所述接收通路中且所述第一低噪声放大器的输出端与接收端口连接，用于对滤波处理的射频信号进行放大处理以经所述接收端口输出。

一种射频收发系统，包括：

天线组，至少包括第一天线和第二天线，用于收发射频信号；

如上述的射频L-DRX器件，所述射频L-DRX器件的天线端口与所述第一天线连接；

射频PA Mid器件，用于支持所述射频信号的放大收发控制；

多通道选择开关，包括第一端和多个第二端，所述第一端与所述射频PA Mid器件连接，一所述第二端与所述第二天线连接，一所述第二端与所述射频L-DRX器件的轮射端口连接，用于选择性的导通所述第一天线和第二天线各自所在的发射通路以支持SRS功能。

一种通信设备，包括：

射频收发器，及

与所述射频收发器连接的上述的射频收发系统。

上述射频L-DRX器件、射频收发系统和通信设备，射频L-DRX器件中的第一开关单元、第一滤波单元、第一低噪声放大器集成封装在同一芯片中，可以节约各器件占用基板的面积，为其他模块进行性能优化腾挪出物理空间，降低了成本，同时，通过在射频L-DRX器件配置轮射端口，以实现对射频信号的收发控制，可以减少额外的供电布局和逻辑控制走线，更有利于基板上的信号完整性，减小信号间的相互干扰，同时也降低基板布局布线的难度。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，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的附图。

图1为一实施例的射频L-DRX器件的结构示意图之一；

图2为一实施例的射频L-DRX器件的结构示意图之二；

图3a为一实施例的射频L-DRX器件的结构示意图之三；

图3b为一实施例的射频L-DRX器件的结构示意图之四；

图4为一实施例的射频L-DRX器件的封装引脚示意图；

图5为一实施例的射频L-DRX器件的封装结构示意图；

图6a为一实施例的射频收发系统的结构示意图之一；

图6b为一实施例的射频收发系统的结构示意图之二；

图7为一实施例的射频PA Mid器件的结构示意图之一；

图8为一实施例的射频PA Mid器件的结构示意图之二；

图9a为一实施例的射频PA Mid器件的结构示意图之三；

图9b为一实施例的射频PA Mid器件的结构示意图之四；

图10a为一实施例的通信设备反馈信道信息的传输应用场景示意图之一；

图10b为一实施例的通信设备反馈信道信息的传输应用场景示意图之二；

图11为一实施例的SRS天线轮流发射的模式结构示意图；

图12a为一实施例的射频收发系统的结构示意图之三；

图12b为一实施例的射频收发系统的结构示意图之四；

图13a为一实施例的射频收发系统的结构示意图之五；

图13b为一实施例的射频收发系统的结构示意图之六；

图14为一实施例的通信设备的结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，为使本申请的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本申请的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，附图中给出了本申请的较佳实施方式。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本申请的公开内容理解的更加透彻全面。本申请能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本申请内涵的情况下做类似改进，因此本申请不受下面公开的具体实施例的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。在本申请的描述中，“若干”的含义是至少一个，例如一个，两个等，除非另有明确具体的限定。

本申请实施例涉及的射频收发系统可以应用到具有无线通信功能的通信设备，其通信设备可以为手持设备、车载设备、可穿戴设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其他处理设备，以及各种形式的用户设备(User Equipment，UE)(例如，手机)，移动台(MobileStation， MS)等等。为方便描述，上面提到的设备统称为通信设备。网络设备可以包括基站、接入点等。

本申请实施例中提供一种射频L-DRX器件。如图1所示，在其中一个实施例中，射频L-DRX器件10被配置有用于连接射频收发器的接收端口RXOUT、轮射端口SRS和用于连接天线的天线端口ANT。射频L-DRX器件10理解为分集接收低噪声放大器(Low NoiseAmplifier-Diversity RX)。在其中一个实施例中，射频L-DRX器件10为单频段L-DRX器件，可以实现对一个射频信号的接收和发射控制。

在其中一个实施例中，射频L-DRX器件10可以理解为封装芯片，其该器件中配置的接收端口RXOUT、轮射端口SRS和天线端口ANT可以理解为射频L-DRX器件10的射频引脚端子，用于与各外部器件进行连接。具体的，该接收端口RXOUT、轮射端口SRS可用于与射频收发器连接。天线端口ANT可用于与天线连接。示例性的，天线端口ANT可以将天线接收的射频信号输入至该射频L-DRX器件10，也可以将射频L-DRX器件10处理后的射频信号经天线发射出去。接收端口RXOUT可以将射频L-DRX器件10经天线端口ANT接收的射频信号处理后输出至射频收发器以实现对射频信号的接收控制，轮射端口SRS可接收射频收发器输出的射频信号，以使射频L-DRX器件10实现对接收的射频信号的发射控制。

射频信号可以为5G信号，例如N41频段的5G信号、N77(N78)频段的射频信号、N79频段的射频信号等。具体地，N41的工作频段为496MHz-2690MHz，N77的工作频段为 3.3GHz-4.2GHz，N78的工作频段为3.3GHz-3.8GHz，N79的工作频段为4.4GHz-5.0GHz。需要说明的是，N77的工作频段覆盖N78的工作频段。也即该射频L-DRX器件10能够支持 N77频段的射频信号的收发时，也可以对应支持对N78频段的射频信号的收发。

在其中一个实施例中，射频信号还可以为LTE信号、WiFi信号等，在本申请实施例中，对射频信号的工作频段不做进一步的限定。

在其中一个实施例中，射频L-DRX器件10包括第一开关单元110、第一滤波单元120和第一低噪声放大器130。其中，第一开关单元110，分别与天线端口ANT、轮射端口SRS 连接，用于经天线端口ANT收发射频信号，还用于经轮射端口SRS发射射频收发器发射的射频信号，以选择性地导通天线端口ANT与所述射频L-DRX器件10的接收通路的连接，或选择性地导通天线端口ANT与所述射频L-DRX器件10的发射通路的连接。其中，射频L-DRX 器件10的接收通路可以理解为天线端口ANT与接收端口RXOUT之间的通路，射频L-DRX 器件10的发射通路可以理解为天线端口ANT与轮射端口SRS之间的通路。

在其中一个实施例中，参考图1，第一滤波单元120可设置在接收通路中，用于对接收的射频信号进行滤波处理。第一滤波单元120设置在接收通路可以理解为在接收通路中，第一滤波单元120设置在第一开关单元110的前端，也即，第一滤波单元120设置在第一开关单元110与接收端口RXOUT之间。

在其中一个实施例中，如图2所示，第一滤波单元120可设置在发射通路中，用于对接收的射频信号进行滤波处理。第一滤波单元120设置在发射通路可以理解为第一滤波单元120 设置在第一开关单元110的后端，也即，第一滤波单元120设置在第一开关单元110与轮射端口SRS之间。

3GPP协议针对发射的辐射杂散有明确的要求，可采用滤波器来滤除带外杂散。本申请实施例中，相对于如图1所示的射频L-DRX器件10，本实施例中的第一滤波单元120设置在第一开关单元110与轮射端口SRS之间，在确保接收通路仅允许预设频段的射频信号通过的前提下，同时也兼顾了发射通路也仅允许预设频段的射频信号通过，同时还可以滤波除预设频段以外的杂散波。

在其中一个实施例中，第一滤波单元120包括带通滤波器或低通滤波器。需要说明的是，第一滤波单元120的类型可以根据该射频L-DRX器件10所能够支持的射频信号的工作频段来选取。示例性的，当射频L-DRX器件10支持的射频信号为N41频段的5G信号时，其第一滤波单元120可以为仅允许N41频段的射频信号通过，同时还可以滤波除N41频段以外的杂散波的低通滤波器；当射频L-DRX器件10支持的射频信号为N77频段的5G信号时，其第一滤波单元120可以为仅允许N77频段的射频信号通过，同时还可以滤波除N77频段以外的杂散波的带通滤波器；当射频L-DRX器件10支持的射频信号为N79频段的5G信号时，其第一滤波单元120可以为仅允许N79频段的射频信号通过，同时还可以滤波除N79频段以外的杂散波的带通滤波器。

第一低噪声放大器130设置在接收通路中，且第一低噪声放大器130的输出端与接收端口RXOUT连接，用于对滤波处理的射频信号进行放大处理以经接收端口RXOUT输出。

需要说明的是，射频L-DRX器件10中的第一滤波单元120、第一低噪声放大器130和第一开关单元110都能够支持预设频段的射频信号的收发控制。示例性的，该预设频段的是射频信号可以为N41频段的5G信号、N77频段的5G信号或N79频段的5G信号.

上述射频L-DRX器件10，可以将第一开关单元110、第一滤波单元120集成到器件内部，提高了射频L-DRX器件10的集成度，也节省了第一开关单元110、第一滤波单元120占用基板(例如PCB板)的资源；同时通过在射频L-DRX器件10上配置轮射端口SRS，并使该第一开关单元110与该轮射端口SRS连接，使射频L-DRX器件10同时具备对射频信号的接收和发射控制的功能，简化了射频L-DRX器件10的供电、逻辑控制以及PCB的布局布线，节约了成本。

在其中一个实施例中，第一开关单元110包括控制端和多个选择端，控制端与天线端口 ANT连接，一选择端与轮射端口SRS连接。当第一滤波单元120设置在接收通路中时，第一开关单元110的一选择端与第一滤波单元120连接。也即，其中，第一滤波单元120的一端与第一低噪声放大器130的输入端连接，滤波单元的另一端与第一开关单元110的一选择端连接，用于对接收通路接收的射频信号进行滤波处理。

具体的，第一开关单元110可以为射频SPDT开关。也就是说，射频SPDT开关的控制端与天线端口ANT连接，射频SPDT开关的第一选择端与第一滤波单元120连接，射频SPDT 开关的第二选择端与轮射端口SRS连接，以选择性的导通射频L-DRX器件10的接收通路和发射通路。

示例性的，以第一开关单元110为射频SPDT开关为例，阐述射频L-DRX器件10对射频信号的收发控制：

接收控制：经天线端口ANT接收天线接收的射频信号，即射频信号经天线端口ANT进入至射频SPDT开关，射频SPDT开关切换至与第一滤波单元120连接的选择端以导通接收通路，经第一低噪声放大器130至接收端口RXOUT，并将接收端口RXOUT将接收的射频信号输出至射频收发器以完成对射频信号的接收控制。

发射控制：当射频L-DRX器件10需要实现发射SRS轮发时，经轮射端口SRS接收射频收发器输出的射频信号，即射频信号从轮射端口SRS输入至射频SPDT开关，射频SPDT开关切换至与轮射端口SRS连接的选择端以导通发射通路(又称之为SRS通路)，经天线端口 ANT由天线辐射输出，以完成对射频信号的发射控制。

参考图2，在其中一个实施例中，还可以将第一滤波单元120设置在发射通路中，也即将第一滤波单元120设置在第一开关单元110的后端。其中，第一开关单元110的控制端通过第一滤波单元120与天线端口ANT连接，第一开关单元110的一选择端与轮射端口SRS 连接，第一开关单元110的一选择端与第一低噪声放大器130连的输入端连接。第一滤波单元120的一端与第一开关单元110的控制端连接，第一滤波单元120的另一端与天线端口ANT连接，也即，第一滤波单元120设置在第一开关单元110和天线端口ANT之间，可以实现对接收通路和发射通路传输的射频信号进行滤波处理，可以提高发射通路的带外抑制能力，进而可以同时兼顾发射通路和接收通路的传输性能。

示例性的，以第一开关单元110为射频SPDT开关为例，阐述射频L-DRX器件10对射频信号的收发控制：

接收控制：射频信号经天线端口ANT输入至射频L-DRX器件10，经第一滤波器传输至射频SPDT开关，射频SPDT开关切换至与第一低噪声放大器130连接的选择端以导通接收通路，经第一低噪声放大器130至接收端口RXOUT，并将接收的射频信号输出至射频收发器以完成对射频信号的接收控制。

发射控制：当射频L-DRX器件10需要实现发射SRS轮发时，经轮射端口SRS接收射频收发器输出的射频信号，即射频信号从轮射端口SRS输入至射频SPDT开关，射频SPDT开关切换至第一滤波单元120连接的选择端以导通发射通路(又称之为SRS通路)，经第一滤波单元120至天线端口ANT，最终经天线辐射输出，以完成对射频信号的发射控制。

上述实施例中的射频L-DRX器件10，将第一开关单元110、第一滤波单元120、第一低噪声放大器130集成封装在同一芯片中，可以节约各器件占用基板的面积(例如，至少节省了共计21mm²的面积)，为其他模块进行性能优化腾挪出物理空间，降低了成本，同时，通过在射频L-DRX器件10配置轮射端口，以实现对射频信号的收发控制，可以减少额外的供电布局和逻辑控制走线，更有利于基板上的信号完整性，减小信号间的相互干扰，同时也降低基板布局布线的难度。同时，将第一滤波器设置在第一开关单元110的后端，可以提高发射通路的带外抑制能力，进而可以同时兼顾发射通路和接收通路的传输性能。

如图3a和3b所示，在其中一个实施例中，射频L-DRX器件10还包括分别与第一低噪声放大器130、第一开关单元110连接的控制单元140。控制单元140用于调节第一低噪声放大器130的增益系数以降低接收通路的链路损耗，控制单元140还用于控制第一开关单元110，以选择导通接收通路或发射通路。

具体的，该控制单元140可以为移动行业处理器接口(Mobile IndustryProcessor Interface， MIPI)—射频前端控制接口(RF Front End Control Interface，RFFE)单元，当控制单元140 为MIPI-RFFE控制单元时，其射频L-DRX器件10还被配置有时钟信号的输入引脚CLK、单/双向数据讯号的输入或双向引脚SDATAS、电源引脚VDD、参考电压引脚VIO等等。

示例性的，MIPI-RFFE控制单元可以对应输出时钟和数据信号至与射频SPDT开关的对应引脚以实现接收通路或发射通路的通断控制。相应的，MIPI-RFFE控制单元可以对应输出时钟和数据信号至与第一低噪声放大器130以实现对第一低噪声放大器130的增益调节控制。

在其中一个实施例中，射频L-DRX器件10中包括的各器件均可经过封装工艺集成在同一芯片中，如图4所示，该芯片中的各个引脚与射频L-DRX器件10配置的多个端口一一对应，通过封装集成，如图5所示，可以提高射频L-DRX器件10的集成度。

本申请实施例中的第一开关单元110还可以为电子开关管、MIPI接口开关和/或通用输入 /输出(General-purpose input/output，GPIO)接口开关、或其他可以集成在射频L-DRX器件 10的开关单元。控制单元140可以根据第一开关单元110的类型进行设定，例如还可以为 GPIO控制单元等。需要说明的是，本申请实施例对第一开关单元110、控制单元140的类型不做进一步的限定。

需要说明的是，本申请实施例提供的射频L-DRX器件10可以支持N41、N77、N79频段等的5G信号的收发控制。

本申请实施例还提供一种射频收发系统。如图6a和图6b所示，在其中一个实施例中，射频收发系统包括天线组20、射频PA Mid器件30、多通道选择开关40和上述任一实施例中的射频L-DRX器件10。

在其中一个实施例中，天线组20至少包括第一天线Ant0和第二天线Ant1。第一天线 Ant0、第二天线Ant1均为能够支持LTE信号、WiFi信号、5G NR信号等具有不同工作频段的射频信号的天线。其中，第一天线Ant0可以用于接收和发射(简称为收发)不同频段的射频信号，第二天线Ant1可以用于收发不同频段的射频信号。

在其中一个实施例中，第一天线Ant0、第二天线Ant1可以为定向天线，也可以为非定向天线。示例性的，第一天线Ant0和第二天线Ant1可以使用任何合适类型的天线形成。例如，第一天线Ant0和第二天线Ant1可以包括由以下天线结构形成的具有谐振元件的天线：阵列天线结构、环形天线结构、贴片天线结构、缝隙天线结构、螺旋形天线结构、带状天线、单极天线、偶极天线中的至少一种等。不同类型的天线可以用于不同射频信号的频段组合。

天线组20还可以包括第三天线、第四天线，在本申请实施例中，对天线组20包括的天线的数量、类型不做进一步的限定，可以根据实际需要来设定。

射频PA Mid(Power Amplifier Modules including Duplexers，包括双工器的功率放大器模块)器件30，用于支持射频信号的放大收发控制。也即，该射频PA Mid器件30可以实现对单个射频信号的接收和发射控制。示例性的，射频PA Mid器件30也为封装芯片，该器件被配置有用于接收射频信号的接收通路和发射射频信号的发射通路，以实现对射频信号的收发控制。

射频L-DRX器件10的天线端口ANT与第一天线Ant0连接。当射频L-DRX器件10与第一天线Ant0连接时，可以通过第一开关单元110的切换控制，可以实现对第一天线Ant0 接收的射频信号的接收控制，同时可以也实现对射频信号的发射控制，进而通过第一天线Ant0 输出。

多通道选择开关40，包括第一端和多个第二端，第一端与射频PA Mid器件30连接，一第二端与第二天线Ant1连接，一第二端与射频L-DRX器件10的轮射端口SRS连接，用于选择性的导通第一天线Ant0和第二天线Ant1各自所在的发射通路以支持SRS功能。

需要说明的是，多通道选择开关40的第二端的数量可以根据天线组20包含的天线数量来设定。示例性的，天线组20的天线数量为两个时，多通道选择开关40的第二端的数量也为两个，示例性的，多通道选择开关40可以为射频SPDT开关；天线组20的数量为四个时，多通道选择开关40的第二端的数量也为四个，示例性的，多通道选择开关40可以为射频SP4T 开关。

上述实施例中的射频系统，基于射频L-DRX器件10配置的轮射端口SRS、第一开关单元110，通过配合多通道选择开关40，可以实现射频信号在第一天线Ant0和第二天线Ant1间的轮发，也可以基于射频L-DRX器件10的接收通路和射频PA Mid器件30的接收通路实现对第一天线Ant0和第二天线Ant1接收的两个射频信号的双通道接收。同时，本申请实施例中提供的射频系统，基于封装设置射频L-DRX器件10、射频PA Mid器件30和一个多通道选择开关20，而不需要设置多个独立级联的开关就可以实现射频信号在第一天线Ant0和第二天线Ant1间的轮发，降低了成本、减小了射频系统中各器件占用基板的面积。

如图7所示，在其中一个实施例中，射频PA Mid器件30被配置有射频发射端口RFIN、射频接收端口RXOUT和射频天线端口ANT。射频PA Mid器件30可以理解为封装芯片，其该器件中配置的射频发射端口RFIN、射频接收端口RXOUT和射频天线端口ANT可以理解为射频PA Mid器件30的射频引脚端子，用于与各外部器件进行连接。具体的，该射频发射端口RFIN、射频接收端口RXOUT可用于与射频收发器连接。射频天线端口ANT可用于与第一天线Ant0连接。

示例性的，射频天线端口ANT可以将第一天线Ant0接收的射频信号输入至该射频PA Mid器件30，也可以将射频PA Mid器件30处理后的射频信号经第一天线Ant0发射出去。射频接收端口RXOUT可以将射频PA Mid器件30经射频天线端口ANT接收的射频信号处理后输出至射频收发器以实现对射频信号的接收控制，频发射端口可接收射频收发器输出的射频信号，以使射频PA Mid器件30实现对接收的射频信号的发射控制。

在其中一个实施例中，射频PA Mid器件30包括功率放大器310、第二滤波单元320和第二开关单元330。

功率放大器310，功率放大器310的输入端与射频发射端口RFIN连接，用于接收射频收发器发射的射频信号，并对射频信号进行功率放大处理；第二滤波单元320，与射频天线端口ANT连接，用于对接收的射频信号进行滤波处理；第二开关单元330，分别与功率放大器 310的输出端、射频接收端口RXOUT、滤波单元连接。其中，射频PA Mid器件30的接收通路可以理解为射频天线端口ANT与射频接收端口RXOUT之间的通路，射频PA Mid器件30 的发射通路可以理解为射频天线端口ANT与射频发射端口RFIN之间的通路。

在其中一个实施例中，第二滤波单元320包括低通滤波器或带通滤波器。需要说明的是，第二滤波单元320的类型可以根据该射频PA Mid器件30所能够支持的射频信号的工作频段来选取。示例性的，第二滤波单元320的滤波类型可以与第一滤波单元120的类型相同，均可以实现该射频系统收发的射频信号的滤波处理。

第二开关单元330可以用于选择导通射频接收端口RXOUT所在的接收通路和射频发射端口RFIN所在的发射通路。具体的，第二开关单元330可以为射频SPDT开关。也就是说，射频SPDT开关的控制端与第二滤波单元320连接，射频SPDT开关的第一选择端与射频接收端口RXOUT连接，射频SPDT开关的第二选择端与功率放大器310的输出端连接，以选择性的导通射频PA Mid器件30的接收通路和发射通路。

在其中一个实施例中，射频PA Mid器件30被配置有耦合输出端口CPLOUT，射频PAMid 器件30还包括耦合模块340。其中，耦合模块340包括耦合单元341和耦合开关343。耦合单元341用于耦合发射通路中的射频信号，以能够实现对射频信号耦合输出，可用于测量射频信号的耦合功率。具体地，耦合单元341包括输入端a、输出端b、第一耦合端c和第二耦合端d。同时，耦合单元341还包括在输入端a和输出端b之间延伸的主线、以及在第一耦合端c和第二耦合之间延伸的副线。

其中，耦合单元341的输入端a与第二滤波单元320连接，耦合单元341的输出端b与射频天线端口ANT连接，第一耦合端c用于对输入端a接收的射频信号进行耦合并输出前向耦合信号；第二耦合端d，用于对输出端b接收的射频信号的反射信号进行耦合并输出反向耦合信号。其中，基于第一耦合端c输出的前向耦合信号，可以检测该射频信号的前向功率信息；基于第二耦合端d输出的反向耦合信号，可以对应检测该射频信号的反向功率信息，并将该检测模式定义为反向功率检测模式。

耦合开关343分别与第一耦合端c、第二耦合端d和耦合输出端口CPLOUT连接，用于选择性的导通第一耦合端c与耦合输出端口CPLOUT的第一耦合通路以实现对该射频信号前向功率的检测，并将该检测模式定义为反向功率检测模式，或，导通第二耦合端d与耦合输出端口CPLOUT的第二耦合通路以实现对该射频信号反向功率的检测，并将该检测模式定义为反向功率检测模式。也即，该耦合开关343用于在前向功率检测模式和反向功率检测模式之间进行切换。具体的，耦合单元341包括两个反向串联的定向耦合器。

本实施例中，射频PA Mid器件30仅设置一个耦合输出端口CPLOUT，由于多个频段的射频信号并不是同时发射的，一个耦合输出端口CPLOUT也可以满足通信需求，而且还减少射频PA Mid器件30内部的射频走线复杂度，同时也可以提高射频PA Mid器件30各走线的隔离度性能。

示例性的，以第二开关单元330为射频SPDT开关、射频信号为N41频段的5G信号为例，阐述射频PA Mid器件30对射频信号的收发控制：

发射控制：经射频发射端口RFIN接收射频收发器输出的射频信号，即射频信号从射频发射端口RFIN经功率放大器310、射频SPDT开关，经射频SPDT开关切换至第二滤波单元320以导通发射通路，经第二滤波单元320、耦合单元341、射频天线端口ANT由天线辐射输出，以完成对射频信号的发射控制。

接收控制：经射频天线端口ANT接收天线接收的射频信号，即射频信号经射频天线端口 ANT进入至耦合单元341、经第二滤波单元320进入射频SPDT开关的控制端，射频SPDT开关切换至射频接收端口RXOUT，经射频接收端口RXOUT将射频信号输出至射频收发器以完成对射频信号的接收控制。

如图8所示，在其中一个实施例中，当射频PA Mid器件30用于支持N77或N97频段的射频信号的收发控制时，其射频PA Mid器件30还包括：第二低噪声放大器350，第二低噪声放大器350的输入端与第二开关单元330连接，第二低噪声放大器350的输出端与射频接收端口RXOUT连接，用于对接收通路中的射频信号进行放大处理。也即，在射频PA Mid器件30的接收通路中设置了第二低噪声放大器350，以实现对射频信号的放大处理，以满足接收通路的通讯需求。

如图9a和9b所示，在其中一个实施例中，多通道选择开关40集成在射频PA Mid器件 30中，其中，集成后的射频PA Mid器件30被配置有多个射频天线端口(SRS1-SRS4)，多通道选择开关40的第二端一一对应与射频天线端口(SRS1-SRS4)连接。

示例性的，以多通道选择开关40为射频SPDT开关为例进行说明。其中，该射频SPDT开关的第一端与耦合单元341的输出端连接，射频SPDT开关的一第二端经第一射频天线端口SRS1与第一天线Ant0连接，射频SPDT开关的一第二端经第二射频天线端口ANT、射频 L-DRX器件10的轮射端口SRS与第二天线Ant1连接，以实现射频信号在第一天线Ant0和第二天线Ant1间的轮发，提高了射频PA Mid器件30的集成度，降低了成本、减小了射频系统中各器件占用基板的面积。

在其中一个实施例中，射频PA Mid器件30还包括至少一个控制单元360。参考图7，当射频PA Mid器件30支持对N41频段的射频信号的收发控制时，其控制单元360的数量为一个，该控制单元360分别与功率放大器310、第二开关单元330、耦合开关343连接，用于控制功率放大器310的增益系数，还用控制第一开关单元110和耦合开关343的选择导通状态。参考图8，当射频PA Mid器件30支持对N77或N79频段的射频信号的收发控制时，还可增设一与第二低噪声放大器350连接的控制单元360，该控制单元360用于调节第二低噪声放大器350的增益系数，以调节射频PA Mid器件30中接收链路的插损，进而提高其射频系统的灵敏度。

随着技术的发展和进步，5G移动通信技术逐渐开始应用于通信设备。5G网络支持波束赋形技术，可以向通信设备定向发射。而基站要想定向发射，首先得探测到通信设备的位置、传输通路的质量等，从而使基站的资源更加精准地分配给每一个通信设备。

目前，通信设备反馈信道信息有预编码矩阵指示符(Precoding MatrixIndicator，PMI) 和信道探测参考信号(Sounding Reference Signal，SRS)这两种不同的模式，信号传输分别图10a和10b所示。从标准定义上看，PMI是所有5G通信设备必须支持的功能，SRS则是可选功能。PMI是基站通过一种预先设定的机制，依靠终端测量后辅以各种量化算法，来估计信道信息和资源要求，并上报给基站；而SRS则是利用信道互易性让终端直接将信道信息上报给基站，显然后者更加精确。

通信设备发送SRS信息即是用于基站探测终端位置和信道质量的方式；其中SRS天线轮发如图11所示，具体说明如下：

其一，1T1R：固定在第一天线Ant0向基站反馈信息，不支持SRS轮发；

其一，1T4R：在第一天线Ant0到第四天线Ant3轮流发射SRS信息，每次只选择一个天线发射，目前非独立组网(Non-standalone，NSA)采用这种模式；

其三，2T4R：在第一天线Ant0到第四天线Ant3轮流发射SRS信息，每次选择两个天线同时发射，目前独立组网(Standalone，SA)采用这种模式。

在SRS模式下，能够参与发送参考信号的天线数量越多，信道估计就越准，进而能获得的速率越高；天线数量相同时，SA模式比NSA模式更快地完成信道估计，提高网络信道估计速度。

目前各大运营商均提出来了5G NR支持SRS的功能要求，例如中国移动在其发布的《中国移动5G终端产品白皮书》中明确提出，N41/79必须支持SRS功能(1T2R或2T4R)；中国联通在其发布的《中国联通5G终端白皮书》中明确要求，N78必须支持SRS 1T4R和2T4R 天线轮发；中国电信在其发布的《中国电信5G全网通终端需求白皮书》中提出，支持1端口和2端口SRS发射，支持天线切换，推荐n78频段下支持4天线轮发，即SRS 1T4R 和2T4R。

如图12a所示，在其中一个实施例中，天线组20包括第一天线Ant0、第二天线Ant1、第三天线Ant2和第四天线Ant3，射频L-DRX器件10的数量为三个，分别记为第一射频L-DRX器件11、第二射频L-DRX器件12、第三射频L-DRX器件13。其中，第一射频L-DRX器件 11、第二射频L-DRX器件12、第三射频L-DRX器件13相同，且各射频L-DRX器件10中的第一滤波单元120设置在第一开关单元110的前端。

如图12b所示，在其中一个实施例中，第一射频L-DRX器件11、第二射频L-DRX器件12、第三射频L-DRX器件13中的第一滤波单元120均设置在第一开关单元110的后端。

其中，多通道选择开关40的第一端与射频PA Mid器件30连接；多通道选择开关40的一第二端与第二天线Ant1连接，多通道选择开关40的一第二端与经第一射频L-DRX器件11的轮射端口SRS与第一天线Ant0连接，多通道选择开关40的一第二端与经第二射频 L-DRX器件12的轮射端口SRS与第三天线Ant2连接，多通道选择开关40的一第二端与经第三射频L-DRX器件13的轮射端口SRS与第四天线Ant3连接以支持1T4R的SRS功能。

在其中一个实施例中，多通道选择开关40与射频PA Mid器件30分立设置，且该多通道选择开关40可以为射频SP4T开关，其中，射频SP4T开关的第一端(触点1)与射频PA Mid器件30的射频天线端口ANT连接，射频SP4T开关的一第二端(触点2)与第二天线Ant1 连接，射频SP4T开关的一第二端(触点3)与经第一射频L-DRX器件11的轮射端口SRS 与第一天线Ant0连接，射频SP4T开关的一第二端(触点4)与经第二射频L-DRX器件12 的轮射端口SRS与第三天线Ant2连接，射频SP4T开关的一第二端(触点5)与经第三射频 L-DRX器件13的轮射端口SRS与第四天线Ant3连接以支持1T4R的SRS功能。

基于本实施例的射频系统，可以支持四天线1T4R的SRS功能。示例性的，以图12b为例，分析N41频段的SRS工作原理：

射频信号经射频PA Mid器件30的射频发射端口RFIN、功率放大器310、第二开关单元 330、第二滤波单元320、耦合单元341从射频PA Mid器件30的射频天线端口ANT输出，经路径1至射频SP4T开关，射频SP4T开关切换至路径2，从第二天线Ant1ANT1输出；经路径1至射频SP4T开关，射频SP4T开关切换至路径3经第一射频L-DRX器件11的轮射端口SRS切换至路径6从第一天线Ant0ANT1输出；经路径1至射频SP4T开关，射频SP4T 开关切换至路径4经第二射频L-DRX器件12的轮射端口SRS切换至路径7从第三天线 Ant2ANT1输出；经路径1至射频SP4T开关，射频SP4T开关切换至路径5经第三射频L-DRX 器件13的轮射端口SRS切换至路径8从第四天线Ant3ANT1输出。

N77和N79发射的SRS功能与N41相似，不再赘述，具体的1T4R SRS路径配置如表1所示。

表1 1T4R SRS详细路径配置表

	N41	N77	N79
				Channel0	路径1->路径2	路径1->路径2	路径1->路径2
Channel1	路径1->路径3->路径6	路径1->路径3->路径6	路径1->路径3->路径6
				Channel2	路径1->路径4->路径7	路径1->路径4->路径7	路径1->路径4->路径7
Channel3	路径1->路径5->路径8	路径1->路径5->路径8	路径1->路径5->路径8

表1中，Channel0、Channel1、Channel2、Channel3分别为天线轮流发射的发射通路。

如图13a所示，在其中一个实施例中，天线组20包括第一天线Ant0、第二天线Ant1、第三天线Ant2和第四天线Ant3；射频PA Mid器件30的数量为两个，分别记为第一射频PAMid器件31和第二射频PA Mid器件32；射频L-DRX器件10的数量为三个，分别记为第一射频L-DRX器件11、第二射频L-DRX器件12、第三射频L-DRX器件13。

其中，第一射频L-DRX器件11、第二射频L-DRX器件12、第三射频L-DRX器件13 相同，且各射频L-DRX器件10中的第一滤波单元120设置在第一开关单元110的前端。

如图13b所示，在其中一个实施例中，第一射频L-DRX器件11、第二射频L-DRX器件12、第三射频L-DRX器件13中的第一滤波单元120均设置在第一开关单元110的后端。

多通道选择开关40的一第一端与第一射频PA Mid器件31连接，多通道选择开关40的一第一端与第二射频PA Mid器件32连接；多通道选择开关40的一第二端与第一天线Ant0连接，多通道选择开关40的一第二端与经第一射频L-DRX器件11的轮射端口SRS与第二天线Ant1连接，多通道选择开关40的一第二端与经第二射频L-DRX器件12的轮射端口SRS 与第三天线Ant2连接，多通道选择开关40的一第二端与经第三射频L-DRX器件13的轮射端口SRS与第四天线Ant3连接以支持2T4R的SRS功能。

在其中一个实施例中，多通道选择开关40与射频PA Mid器件30分立设置，且该多通道选择开关40可以为射频DP4T开关，其中，射频SP4T开关的一第一端(触点1)与第一射频PA Mid器件31的射频天线端口ANT连接，射频DP4T开关的另一第一端(触点2)与第二射频PAMid器件32的射频天线端口ANT连接；射频SP4T开关的一第二端(触点3)与第二天线Ant1连接，射频DP4T开关的另一第二端(触点4)与经第一射频L-DRX器件11 的轮射端口SRS与第一天线Ant0连接，射频DP4T开关的又一第二端(触点5)与经第二射频L-DRX器件12的轮射端口SRS与第三天线Ant2连接，射频DP4T开关的再一第二端(触点6)与经第三射频L-DRX器件13的轮射端口SRS与第四天线Ant3连接以支持2T4R的 SRS功能。

基于本实施例的射频系统，可以支持四天线2T4R的SRS功能。具体的2T4R SRS路径配置如表2所示。

表2 2T4R SRS详细路径配置表

	N41	N77	N79
				Channel0	路径1->路径3	路径1->路径3	路径1->路径3
Channel1	路径1->路径4->路径7	路径1->路径4->路径7	路径1->路径4->路径7
				Channel2	路径2->路径5->路径8	路径2->路径5->路径8	路径2->路径5->路径8
Channel3	路径2->路径6->路径9	路径2->路径6->路径9	路径2->路径6->路径9

表2中，Channel0、Channel1、Channel2、Channel3分别为天线轮流发射的发射通路。

上述实施例中的射频系统可以支持1T4R的SRS功能或2T4R的SRS功能，同时，该射频系统基于封装设置射频L-DRX器件10、射频PA Mid器件30和一个多通道选择开干，而不需要设置多个独立级联的开关就可以实现射频信号在第一天线Ant0、第二天线Ant1、第三天线Ant2和第四天线Ant3间的轮流发射，降低了成本、减小了射频系统中各器件占用基板的面积。

如图14所示，本申请实施例还提供一种通信设备，该通信设备上设置有上述任一实施例中的射频收发系统100和射频收发器90。示例性的，射频收发器90可以包括发射器(诸如发射器TX)和接收器(诸如接收器RX)，或者可以仅包含接收器(例如，接收器RX)或者仅包含发射器(例如，发射器TX)。其中，射频收发器90可用于实现中频信号和基带信号之间的变频处理，或/和，用于实现中频信号与高频信号的变频处理等等。

通过在通信设备上设置该射频收发系统100，提高了射频收发系统100的集成度，减小了射频收发系统100中各器件占用基板的面积，同时还可以简化射频L-DRX器件10的供电、逻辑控制以及PCB的布局布线，节约了成本。

以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (20)

1.一种射频L-DRX器件，其特征在于，被配置有用于连接射频收发器的接收端口和轮射端口和用于连接天线的天线端口，所述射频L-DRX器件包括：

第一开关单元，分别与所述天线端口、轮射端口连接，用于选择性的导通所述天线端口所在接收通路和所述轮射端口所在的发射通路；

第一滤波单元，设置在所述接收通路或所述发射通路中，用于对接收的射频信号进行滤波处理；

第一低噪声放大器，所述第一低噪声放大器设置在所述接收通路中且所述第一低噪声放大器的输出端与接收端口连接，用于对滤波处理的射频信号进行放大处理以经所述接收端口输出。

2.根据权利要求1所述的射频L-DRX器件，其特征在于，所述第一开关单元包括控制端和多个选择端，所述控制端与所述天线端口连接，一所述选择端与所述轮射端口连接，一所述选择端与所述第一滤波单元或第一低噪声放大器连接。

3.根据权利要求2所述的射频L-DRX器件，其特征在于，所述第一滤波单元设置在所述接收通路中，其中，所述第一滤波单元的一端与所述第一低噪声放大器的输入端连接，所述滤波单元的另一端与所述第一开关单元的一所述选择端连接，用于对所述接收通路接收的射频信号进行滤波处理。

4.根据权利要求2所述的射频L-DRX器件，其特征在于，所述第一滤波单元设置在所述发射通路中，其中，所述第一滤波单元的一端与所述第一开关单元的控制端连接，所述滤波单元的另一端与所述天线端口连接，用于对所述接收通路和发射通路传输的射频信号进行滤波处理。

5.根据权利要求1所述的射频L-DRX器件，其特征在于，还包括：

控制单元，分别与所述第一低噪声放大器、第一开关单元连接，用于调节所述第一低噪声放大器的增益系数以降低所述接收通路的链路损耗，还用于控制所述第一开关单元，以选择导通所述接收通路或所述发射通路。

6.根据权利要求1所述的射频L-DRX器件，其特征在于，所述第一滤波单元包括带通滤波器或低通滤波器。

7.根据权利要求1所述的射频L-DRX器件，其特征在于，所述第一开关单元为射频SPDT开关。

8.根据权利要求1所述的射频L-DRX器件，其特征在于，所述射频信号为5G信号。

9.一种射频收发系统，其特征在于，包括：

天线组，至少包括第一天线和第二天线，用于收发射频信号；

如权利要求1-8任一项所述的射频L-DRX器件，所述射频L-DRX器件的天线端口与所述第一天线连接；

射频PA Mid器件，用于支持所述射频信号的放大收发控制；

多通道选择开关，包括第一端和多个第二端，所述第一端与所述射频PA Mid器件连接，一所述第二端与所述第二天线连接，一所述第二端与所述射频L-DRX器件的轮射端口连接，用于选择性的导通所述第一天线和第二天线各自所在的发射通路以支持SRS功能。

10.根据权利要求9所述的射频收发系统，其特征在于，所述射频PA Mid器件被配置有射频发射端口、射频接收端口和射频天线端口，所述射频PA Mid器件包括：

功率放大器，所述功率放大器的输入端与所述射频发射端口连接，用于接收射频收发器发射的射频信号，并对所述射频信号进行功率放大处理，

第二滤波单元，与所述射频天线端口连接，用于对接收的所述射频信号进行滤波处理；

第二开关单元，分别与所述功率放大器的输出端、射频接收端口、滤波单元连接，用于选择导通所述射频接收端口所在的接收通路和所述射频发射端口所在的发射通路。

11.根据权利要求10所述的射频收发系统，其特征在于，所述射频PA Mid器件被配置有耦合输出端口，所述射频PA Mid器件还包括：

耦合单元，包括输入端、输出端、第一耦合端和第二耦合端，其中，所述耦合单元的输入端与所述滤波单元连接，所述耦合单元的输出端与所述射频天线端口连接，用于耦合发射通路中的射频信号；

耦合开关，分别与所述第一耦合端、第二耦合端、耦合输出端口连接，用于选择导通第一耦合端、第二耦合端分别与耦合输出端口之间的耦合通路。

12.根据权利要求10所述的射频收发系统，其特征在于，所述射频PA Mid器件还包括：

第二低噪声放大器，所述第二低噪声放大器的输入端与所述第二开关单元连接，所述第二低噪声放大器的输出端与所述射频接收端口连接，用于对接收通路中的所述射频信号进行放大处理。

13.根据权利要求9所述的射频收发系统，其特征在于，所述多通道选择开关集成在所述射频PA Mid器件中，其中，集成后的所述射频PA Mid器件被配置有多个射频天线端口，所述多通道选择开关的第二端一一对应与所述射频天线端口连接。

14.根据权利要求9所述的射频收发系统，其特征在于，所述天线组还包括第三天线和第四天线，所述射频L-DRX器件的数量为三个，分别记为第一射频L-DRX器件、第二射频L-DRX器件、第三射频L-DRX器件；其中，

所述多通道选择开关的第一端与所述射频PA Mid器件连接；

所述多通道选择开关的一第二端与所述第二天线连接，所述多通道选择开关的一第二端与经所述第一射频L-DRX器件的轮射端口与所述第一天线连接，所述多通道选择开关的一第二端与经所述第二射频L-DRX器件的轮射端口与所述第三天线连接，所述多通道选择开关的一第二端与经所述第三射频L-DRX器件的轮射端口与所述第四天线连接以支持1T4R的SRS功能。

15.根据权利要求14所述的射频收发系统，其特征在于，所述射频PA Mid器件的数量为两个，分别记为第一射频PA Mid器件和第二射频PA Mid器件；其中，

所述多通道选择开关的一第一端与所述第一射频PA Mid器件连接，所述多通道选择开关的一第一端与所述第二射频PA Mid器件连接；

所述多通道选择开关的一第二端与所述第二天线连接，所述多通道选择开关的一第二端与经所述第一射频L-DRX器件的轮射端口与所述第一天线连接，所述多通道选择开关的一第二端与经所述第二射频L-DRX器件的轮射端口与所述第三天线连接，所述多通道选择开关的一第二端与经所述第三射频L-DRX器件的轮射端口与所述第四天线连接以支持2T4R的SRS功能。

16.根据权利要求14或15所述的射频收发系统，其特征在于，所述多通道选择开关为射频DP4T开关。

17.根据权利要求10所述的射频收发系统，其特征在于，所述第二滤波单元包括低通滤波器。

18.根据权利要求10所述的射频收发系统，其特征在于，所述第二开关单元为射频SPDT开关。

19.根据权利要求10-15任一项所述的射频收发系统，其特征在于，所述多通道选择开关集成在所述射频PA Mid器件中，其中，集成后的所述射频PA Mid器件被配置有多个射频天线端口，所述多通道选择开关的第二端一一对应与所述射频天线端口连接。

20.一种通信设备，其特征在于，包括：

射频收发器，及

与所述射频收发器连接的如权利要求9-19任一项所述的射频收发系统。

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