CN216490477U - 射频系统和通信设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种射频系统和通信设备，其中，射频系统包括：射频收发器，第一收发模块，被配置有第一输入端口、第一输出端口、第二输出端口、第一低频天线端口和第一辅助端口，第一收发模块与第一天线连接，用于支持对多个低频信号的发射和主集接收；第一收发模块用于支持对第二天线接收的预设低频信号的主集MIMO接收；接收模块，被配置有第三输出端口、第四输出端口、第二低频天线端口和第二辅助端口，接收模块用于支持对第三天线接收的预设低频信号的分集接收，以及支持对第四天线接收的预设低频信号的分集MIMO接收，可以实现对预设低频信号的4*4MIMO接收以及多个低频信号的发射，使其具有更好的接收性能。

Description

射频系统和通信设备

技术领域

本申请涉及射频技术领域，特别是涉及一种射频系统和通信设备。

背景技术

随着技术的发展和进步，移动通信技术逐渐开始应用于通信设备，例如手机等。传统的射频系统在小区边缘、楼宇深处或电梯等信号较差的区域时，对低频信号(例如，B28A频段信号)的接收性能较差。

实用新型内容

本申请实施例提供了一种射频系统及通信设备，可以实现对预设低频信号的4*4MIMO接收，具有更好的接收性能。

本申请实施例提供一种射频系统，包括：

射频收发器，

第一收发模块，被配置有用于与射频收发器连接的第一输入端口、第一输出端口、第二输出端口，用于连接第一天线的第一低频天线端口，及用于连接第二天线的第一辅助端口，所述第一收发模块与所述第一天线连接，用于支持对多个低频信号的发射和主集接收；所述第一收发模块还用于支持对所述第二天线接收的预设低频信号的主集MIMO接收；所述预设低频信号为多个所述低频信号中的一个；

接收模块，被配置有用于与射频收发器连接的第三输出端口和第四输出端口，用于连接第三天线的第二低频天线端口，及用于连接第四天线的第二辅助端口，所述接收模块用于支持对所述第三天线接收的所述预设低频信号的分集接收，以及支持对所述第四天线接收的所述预设低频信号的分集MIMO接收。

本申请实施例提供一种通信设备，包括如上述的射频系统。

上述射频系统、通信设备，射频系统包括射频收发器、第一收发模块和接收模块。其中，第一收发模块分别与第一天线连接，可支持对多个低频信号的发射和主集接收；第一收发模块与第二天线连接，可支持对所述第二天线接收的预设低频信号的主集MIMO接收；所述接收模块用于支持对所述第三天线接收的所述预设低频信号的分集接收，以及支持对所述第四天线接收的所述预设低频信号的分集MIMO接收，进而可支持对多个低频信号的发射处理，还可以支持对预设低频信号下行4*4MIMO接收功能，相对于相关技术中仅能够支持预设低频信号2*2MIMO接收的射频系统，其下行速率可提升一倍，下行覆盖距离也提升一倍，可以成倍的提高射频系统的信道容量以及接收性能。

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为一个实施例中射频系统的结构框图之一；

图2为一个实施例中射频系统的结构框图之二；

图3为一个实施例中射频系统的结构框图之三；

图4为一个实施例中射频系统的结构框图之四；

图5为一个实施例中射频系统的结构框图之五；

图6为一个实施例中射频系统的结构框图之六；

图7为一个实施例中射频系统的结构框图之七；

图8为一个实施例中射频系统的结构框图之八；

图9为一个实施例中射频前端模块的结构框图；

图10为另一个实施例中射频前端模块的结构框图；

图11为一个实施例中射频系统的结构框图之九；

图12为一个实施例中前端模块的结构框图；

图13为另一个实施例中前端模块的结构框图；

图14为一个实施例中射频系统的结构框图之十；

图15为一个实施例中通信设备的结构框图。

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。

如图1所示，在其中一个实施例中，本申请实施例提供的射频系统包括：射频收发器100、第一收发模块200、接收模块300、第一天线ANT1、第二天线ANT2、第三天线ANT3和第四天线ANT4。

其中，第一收发模块200可以用于支持对多个低频信号的发射和主集接收，以及对预设低频信号的主集MIMO接收。其中，低频信号可以为4G LTE信号、5G NR信号中的任一低频频段的射频信号，示例性的，可包括B8、B12、B20、B26、B28A等频段中多个频段的射频信号。预设低频信号可以为多个低频信号中的至少一个。也即，其预设低频信号可以为B8、B12、B20、B26、B28A等频段中的至少一个。

第一收发模块200可以为内置低噪放的低频功率放大器模块(Low Band Poweramplifier Module interged Duplexer)，简称LB PA Mid器件。第一收发模块200可以被配置有用于与射频收发器100连接的第一输入端口4G LB RFIN、第一输出端口LNA OUT1、第二输出端口LNA OUT2，用于连接第一天线ANT1的第一低频天线端口LB ANT1，及用于连接第二天线ANT2的第一辅助端口LNA_AUX。第一收发模块200还别配置有收发通路和第二接收通路RX1。其中，该收发通路可包括发射通路TX和第一接收通路RX0。发射通路TX被配置为分别与第一输入端口4G LB RFIN、第一低频天线端口LB ANT1连接，用于支持对接收的多个低频信号的发射；第一接收通路RX0被配置为分别与第一输出端口LNA OUT1、第一低频天线端口LBANT1连接，用于支持对接收的多个低频信号的主集接收。第二接收通路RX1被配置为与第一辅助端口LNA_AUX连接，用于对经第二天线ANT2接收的预设低频信号进行滤波、放大处理，以支持对预设低频信号的主集MIMO接收。也即，第一收发模块200可以支持对预设低频信号的发射、主集接收和主集MIMO接收的发射和双路接收功能。

接收模块300可以用于支持对多个低频信号的分集接收以及对预设低频信号的分集MIMO接收。在本申请实施例中，接收模块300还可以支持对中高频信号的接收处理。中高频信号可以包括4G LTE信号、5G NR信号中的中频信号和高频信号，其中，中频信号可包括至少一个中频频段的射频信号，高频信号可包括至少一个高频频段的射频信号。

接收模块300可以为集成有低噪声放大器的射频前端模组(LNA-RF front-endmodule)，可简称为LFEM器件。接收模块300可被配置有用于与射频收发器连接的第三输出端口LNA OUT LB1和第四输出端口LNA OUT LB2，用于连接第三天线ANT3的第二低频天线端口LB ANT2，及用于连接第四天线ANT4的第二辅助端口LNA AUX LB。其中，所述接收模块300被配置有第三接收通路RX2和第四接收通路RX3。其中，第三接收通路RX2被配置为用于连接第三天线ANT3，可对经第三天线ANT3接收的多个低频信号进行滤波放大处理，以支持对预设低频信号的分集接收。第四接收通路RX3被配置为用于连接第四天线ANT4，可对经第四天线ANT4接收的预设低频信号进行滤波放大处理，以支持对预设低频信号的分集MIMO接收。也即，接收模块300可以支持对预设低频信号的分集接收和分集MIMO接收的双路接收功能。

所述第一收发模块200、接收模块300可共同协作第一天线ANT1、第二天线ANT2、第三天线ANT3和第四天线ANT4，以实现对预设低频信号的四路接收处理，进而可支持预设低频信号的4*4MIMO接收功能。示例性的，若预设低频信号为B28A频段信号，则该射频系统可支持B28A频段信号的发射以及下行4*4MIMO接收功能。若预设低频信号包括B8、B12、B20、B26、B28A频段信号，则该射频系统可支持B8、B12、B20、B26、B28A频段信号的发射以及下行4*4MIMO接收功能。

第一天线ANT1、第二天线ANT2、第三天线ANT3和第四天线ANT4均为能够支持射频信号的收发。其中，射频信号可包括4G网络和5G网络的低、中、高频信号。各支天线可以使用任何合适类型的天线形成。例如，各支天线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的频段和频段组合。在本申请实施例中，对第一天线ANT1、第二天线ANT2、第三天线ANT3和第四天线ANT4的类型不做进一步的限定。

在本申请实施例中，射频系统包括射频收发器100、第一收发模块200和接收模块300。其中，第一收发模块200分别与第一天线ANT1连接，可支持对多个低频信号的发射和主集接收；第一收发模块200与第二天线ANT2连接，可支持对所述第二天线ANT2接收的预设低频信号的主集MIMO接收；所述接收模块300用于支持对所述第三天线ANT3接收的所述预设低频信号的分集接收，以及支持对所述第四天线ANT4接收的所述预设低频信号的分集MIMO接收。本申请实施例提供的射频系统可支持对多个低频信号的发射处理，还可以支持对预设低频信号的发射以及下行4*4MIMO接收功能，相对于相关技术中仅能够支持预设低频信号2*2MIMO接收的射频系统，其下行速率可提升一倍，下行覆盖距离也提升一倍，可以成倍的提高射频系统的信道容量以及接收性能。

如图2和图3所示，在其中一个实施例中，所述第一收发模块200包括收发单元210和第一接收单元220。其中，收发单元210可用于配置前述的收发电路。收发单元210，分别与所述第一输入端口4G LB RFIN、所述第一输出端口LNA OUT1、第一天线ANT1端口连接，用于支持对多个所述低频信号的发射和主集接收。收发单元210可包括功率放大器、低噪声放大器、多个滤波器、多个射频开关等，以实现对多个低频信号的发射和主集接收。示例性的，收发单元210可接收射频收发器输出的多个低频信号，并对接收的低频信号进行功率放大、滤波处理后经第一低频天线端口LB ANT1输出至第一天线ANT1，以实现对多个低频信号的发射处理。相应的，该收发单元210还可以经第一天线ANT1接收信号，并对接收的信号进行滤波处理，以输出不同频段的低频信号，再对滤波处理后的低频信号进行放大处理后输出至射频收发器，以实现对多个低频信号的主集接收。

第一接收单元220，分别与所述第二输出端口LNA OUT2、第一辅助端口LNA_AUX连接，用于对接收的所述预设低频信号进行滤波、低噪声放大处理。其中，第一辅助端口的数量可以为一个，也可以为多个。预设低频信号的数量可以为一个，也可以为多个。第一接收单元220能够接收至少一预设低频信号，并对接收的至少一低频信号进行滤波、低噪声放大处理，并经第二输出端口LNA OUT2输出至射频收发器。

在本申请实施例中，上述实施例中的射频系统可以实现对预设低频信号的4*4MIMO接收功能，可以提高射频系统对预设低频信号的接收性能。另外，通过将具有滤波、放大功能的收发单元210、第一接收单元220均集成在第一收发模块200中，可以提高该射频系统的集成度，减少占用面积，其仅需要封装一次，可降低成本，还可以在第一收发模块200中实现各个器件之间的端口匹配，降低了端口失配，可进一步提高射频系统的通信性能。

请继续参考图2，在其中一个实施例中，预设低频信号的数量为一个，第一接收单元220包括：第一低噪声放大器221和第一滤波器222。其中，所述第一低噪声放大器221的输出端与所述第二输出端口LNA OUT2连接，所述第一低噪声放大器221的输入端经所述第一滤波器222与所述第一辅助端口LNA_AUX连接。其中，第一滤波器222可对输入的信号进行滤波处理，以滤波预设低频信号以外的杂散波，仅输出预设低频信号。示例性的，第一滤波器222可以为低通滤波器等。可选的，第一接收单元220还可包括第一开关单元223，第一开关单元设置在第一低噪声放大器221的输入端与第一滤波器222之间，用于选择导通或断开第一低噪声放大器221的输入端与第一滤波器222之间的射频通路。

请继续参考图3，在其中一个实施例中，预设低频信号的数量多个，所述第一辅助端口的数量为多个，例如LNA_AUX1、LNA_AUX2、LNA_AUX3等。所述第一接收单元220包括：第一低噪声放大器221、第一开关单元223和多个第一滤波器222。其中，第一辅助端口的数量大于等于预设低频信号的数量。第一滤波器222的数量可与预设低频信号的数量相等。各第一滤波器222可对接收的信号进行滤波处理，以输出不同频段的预设低频信号。也即，各第一滤波器222滤波出后的预设低频信号的频段各不相同。

所述第一低噪声放大器221的输出端与所述第二输出端口LNA OUT2连接，所述第一低噪声放大器221的输入端与所述第一开关单元223的第一端连接，所述第一开关单元223的多个第二端分别与多个第一滤波器222的第一端一一对应连接，多个所述第一滤波器222的第二端分别与多个所述第一辅助端口一一对应连接。第一开关单元223可以为单刀多掷开关，例如SPnT开关，其中，n大于等于第一滤波器222的数量。为了便于说明，以多个预设低频信号为B8、B20、B26、B28A这四个频段对应的预设低频信号为例进行说明。其中，第一开关单元223为SP4T开关，SP4T开关的第一端与第一低噪声放大器221连接，SP4T开关的每一第二端均经一个第一滤波器222与第一辅助端口连接。其中，第一开关单元223可选择导通第一低噪声放大器221与任一第一滤波器222之间的通路。

进一步的，射频系统还包括第一开关模块410。其中，第一开关模块410也可以为SPnT开关。其中，第一开关模块410的多个第一端分别与多个第一滤波器222的第二端一一对应连接，第一开关模块410的第二端与第二天线ANT2连接。通过控制第一开关单元223和第一开关模块410的导通状态，可以选择导通任一预设低频信号的主集MIMO接收通路。第一开关模块410与第一滤波器222的连接可以为直接连接，也可以通过第一辅助端口LNA_AUX间接连接。第一开关模块410与第二天线ANT2的连接可以为直接连接，也可以通过第一辅助端口间接连接。

上述实施例中的射频系统可以实现对至少一预设低频信号的4*4MIMO接收功能，可以进一步提高射频系统对低频信号的接收性能。另外，通过将第一滤波器222集成在第一收发模块200中，可以提高该射频系统的集成度，减少占用面积，其仅需要封装一次，可降低成本，还可以在第一收发模块200中实现各个器件之间的端口匹配，降低了端口失配，可进一步提高射频系统的通信性能。

在其中一个实施例中，第一开关模块410内置在第一收发模块200中，也即，第一开关模块410与第一滤波器222直接连接，第一开关模块410的第二端经第一辅助端口LNA_AUX与第二天线ANT2连接。在本实施例中，通过将第一开关模块410集成在第一收发模块200中，可以进一步提高射频系统的集成度，其成本低且通信性能高。

可选的，请继续参考图3，第一开关模块410外置于第一收发模块200，也即，第一开关模块410与第一滤波器222间接连接。具体的，第一开关模块410的多个第一端分别与多个所述第一辅助端口一一对应连接，所述第一开关模块410的第二端与所述第二天线ANT2连接。需要说明的是，在本申请实施例中，对第一开关模块410的具体组成形式不做进一步的限定。

如图4和图5所示，在其中一个实施例中，第一收发模块200还包括用于支持2G发射处理的2G低频功率放大器231和2G高频功率放大器232。其中，2G低频功率放大器231的输入端与射频收发器100连接，2G低频功率放大器231的输出端与收发单元210中的射频开关连接，可以将功率放大处理后的2G低频信号经该射频开关传输至第一天线ANT1。2G高频功率放大器232的输入端与射频收发器连接，2G高频功率放大器232的输出端与第一收发模块200配置的高频端口2G HB OUT连接。

在其中一个实施例中，第一收发模块200还包括耦合单元240，设置在收发单元210与第一低频天线端口LB ANT1的射频通路上，用于耦合该射频通路上的所述射频信号(低频信号、中频信号或高频信号)，以检测射频信号的功率信息。其中，耦合单元240可经耦合输出端CPLOUT输出耦合信号至射频收发器100。具体的，耦合信号包括前向耦合信号和反向耦合信号，基于前向耦合信号，可以检测该低频信号的前向功率信息；基于反向耦合信号，可以对应检测该低频信号的反向功率信息。

如图6和图7所示，在其中一个实施例中，所述接收模块300包括第二接收单元310和第三接收单元320。其中，第二接收单元310，分别与所述第三输出端口LNA OUT LB1、所述第二低频天线端口LB ANT2连接，用于对接收的多个所述低频信号进行滤波、低噪声放大处理。第二接收单元310可包括低噪声放大器、多个滤波单元和多个射频开关，可以实现对任一低频信号的滤波、低噪声放大处理，以实现对多个低频信号的分集接收。在本申请实施例中，第二接收单元310中所包括的多个滤波单元中的至少一个可以内置与第二接收单元310，也可以外置于第二接收单元310。

第三接收单元320，分别与所述第四输出端口LNA OUT LB2、所述第二辅助端口LNAAUX LB连接，用于对接收的所述预设低频信号进行滤波、低噪声放大处理。其中，第二辅助端口的数量可以为一个，也可以为多个。预设低频信号的数量可以为一个，也可以为多个。第二接收单元310能够接收至少一预设低频信号，并对接收的至少一低频信号进行滤波、低噪声放大处理，并经第四输出端口LNA OUT LB2输出至射频收发器。

在本申请实施例中，通过将具有滤波、放大功能的第二接收单元310和第三接收单元320均集成在接收模块300中，可以提高该射频系统的集成度，减少占用面积，其仅需要封装一次，可降低成本，还可以在接收模块300中实现各个器件之间的端口匹配，降低了端口失配，可进一步提高射频系统的通信性能。

请继续参考图6，在其中一个实施例中，预设低频信号的数量为一个，所述第三接收单元320包括第二低噪声放大器321和第二滤波器322。其中，所述第二低噪声放大器321的输出端与所述第四输出端口LNA OUT LB2连接，所述第二低噪声放大器321的输入端经所述第二滤波器322与所述第二辅助端口连接。其中，第二滤波器322可对输入的信号进行滤波处理，以滤波预设低频信号以外的杂散波，仅输出预设低频信号。示例性的，第二滤波器322可以为低通滤波器等。

请继续参考图7，在其中一个实施例中，预设低频信号的数量多个，所述第二辅助端口的数量为多个，示例性的，可记为LNA AUX LB1、LNA AUX LB2、LNA AUX LB3等。所述第三接收单元320包括：第二低噪声放大器321、第二开关单元323和多个第二滤波器322。其中，第二辅助端口的数量大于等于预设低频信号的数量。第二滤波器322的数量可与预设低频信号的数量相等。各第二滤波器322可对接收的信号进行滤波处理，以输出不同频段的预设低频信号。也即，各第二滤波器322滤波出后的预设低频信号的频段各不相同。第二低噪声放大器321的输出端与所述第四输出端口LNA OUT LB2连接，所述第二低噪声放大器321的输入端与所述第二开关单元323的第一端连接，所述第二开关单元323的多个第二端分别与多个第二滤波器322的第一端一一对应连接，多个所述第二滤波器322的第二端分别与多个所述第二辅助端口一一对应连接。第二开关单元323可以为单刀多掷开关，例如SPnT开关，其中，n大于等于第一滤波器222的数量。为了便于说明，以多个预设低频信号为B8、B26、B28A这三个频段对应的预设低频信号为例进行说明。其中，第二开关单元323为SP3T开关，SP3T开关的第一端与第二低噪声放大器321连接，SP3T开关的每一第二端均经一个第二滤波器322与第二辅助端口连接。其中，第二开关单元323可选择导通第二低噪声放大器321与任一第二滤波器322之间的通路。

进一步的，射频系统还包括第二开关模块420。其中，第二开关模块420也可以为SPnT开关。其中，第二开关模块420的多个第一端分别与多个第二滤波器322的第二端一一对应连接，第二开关模块420的第二端与第四天线ANT4连接。通过控制第二开关单元323和第二开关模块420的导通状态，可以选择导通任一预设低频信号的分集MIMO接收通路。第二开关模块420与第二滤波器322的连接可以为直接连接，也可以通过第二辅助端口间接连接。第二开关模块420与第四天线ANT4的连接可以为直接连接，也可以通过第二辅助端口间接连接。

上述实施例中的射频系统可以实现对至少一预设低频信号的4*4MIMO接收功能，可以进一步提高射频系统对低频信号的接收性能。另外，通过将第二滤波器322集成在接收模块300中，可以提高该射频系统的集成度，减少占用面积，其仅需要封装一次，可降低成本，还可以在第一收发模块200中实现各个器件之间的端口匹配，降低了端口失配，可进一步提高射频系统的通信性能。

如图8所示，在其中一个实施例中，第二开关模块420内置在接收模块300中，也即，第二开关模块420与第二滤波器322直接连接，第二开关模块420的第二端经第二辅助端口LNA AUX LB1与第四天线ANT4连接。在本实施例中，通过将第二开关模块420集成在接收模块300中，可以进一步提高射频系统的集成度，其成本低且通信性能高。

可选的，第二开关模块420外置于接收模块300。具体的，第二开关模块420的多个第一端分别与多个所述第一辅助端口LNA_AUX一一对应连接，所述第二开关模块420的第二端与所述第四天线ANT4连接。需要说明的是，在本申请实施例中，对第二开关模块420的具体组成形式不做进一步的限定。

如图9所示，在其中一个实施例中，所述射频系统还包括第二收发模块500、第一合路器610和第二合路器620。其中，第二收发模块500，与所述射频收发器100连接，包括用于支持对中高频信号发射的发射单元510和用于支持对所述中高频信号接收的第四接收单元520。具体的，如图10所示，第二收发模块500可以为内置低噪放的中高频功率放大器模块(Middle band and High band Power amplifier Module interged Duplexer，MHBPAMid)，可以简称为MHB PAMid器件。其中，第二收发模块500可以支持对中频信号的发射和主集接收，也可以支持对高频信号的发射和主集接收。示例性的，中频信号可包括B1、B3、B66、B25、B34、B39等频段的射频信号，高频信号可包括B7、B40、B41等频段的射频信号。

第一合路器610的两个第一端分别与所述第一低频天线端口LB ANT1、所述发射单元510一一对应连接，所述第一合路器610的第二端与所述第一天线ANT1连接。第二合路器620的两个第一端分别与所述第一辅助端口LNA_AUX、所述第四接收单元520一一对应连接，所述第二合路器620的第二端与所述第一天线ANT1连接。

可选的，若前述实施例中的第一开关模块410外置于该第一收发模块200，则该第一开关模块410的第二端可与第二合路器620的一第一端连接，进而可以与实现任一预设低频信号分别与中频或高频信号的载波聚合。

在前述任一实施例的基础上，通过设置第二收发模块500、第一合路器610和第二合路器620，还可以实现对低频信号和高频信号，或者，低频信号和高频信号的载波聚合功能，使得该射频系统能够支持对低中高频信号的发射和接收处理，进一步提高该射频系统的通信性能。

如图11所示，在其中一个实施例中，所述接收模块300还被配置有与射频收发器连接的多个第五输出端口，例如LNA OUT MHB1、LNA OUT MHB2、LNA OUT MHB3等，以及中高频天线端口MHB ANT。其中，第五输出端口用于与射频收发器连接，中高频天线端口MHB ANT被配置为用于与天线连接。在前述任一实施例的基础上，所述接收模块300还包括第五接收单元330，用于支持对中高频信号的接收处理。如图12和图13所示，第五接收单元330中可包括多个低噪声放大器、多个滤波单元以及多个射频开关，其能够对接收的信号进行滤波处理，以输出不同频段的多个中频信号，以及不同频段的多个高频信号，进而将对滤波处理的多个中频信号、多个高频信号进行低噪声放大处理，以实现对多个中频信号和多个高频信号的接收处理。

请继续参考图11，射频系统还包括第三合路器630和第四合路器640。其中，第三合路器630的两个第一端分别与所述第二低频天线端口LB ANT2、中高频天线端口MHB ANT一一对应连接，所述第三合路器630的第二端与所述第三天线ANT3连接。第四合路器640的两个第一端分别与所述第二辅助端口、第五接收单元330一一对应连接，所述第四合路器640的第二端与所述第三天线ANT3连接。

可选的，若前述实施例中的第二开关模块420外置于接收模块300，则该第二开关模块420的第二端可与第四合路器640的一第一端连接，进而可以与实现任一预设低频信号分别与中频或高频信号的载波聚合。

在本申请实施例中，通过在接收模块300中设置第五接收单元330、以及设置第三合路器630和第四合路器640，可以实现对第三天线ANT3、第四天线ANT4接收到信号进行载波聚合处理，以使该接收模块300能够基于第三天线ANT3和第四天线ANT4接收的信号实现对低中频信号，或低高频信号的2*2MIMO接收，以提高该射频系统的通信性能。

基于如图14所述的射频系统，以预设低频信号为B28A频段信号为例，阐述其工作原理：

发射链路：

发射信号(例如，B28A频段信号)从射频收发器100输出，经射频线至第一收发模块200的第一输入端口4G LB RFIN进入至收发单元的功率放大单元4G LB PA，经功率放大器放大信号后，至SP9T开关的单端口；SP9T开关切换至触点9，至B28A TX通路，经滤波器滤波处理后至SP10T开关，SP10T开关切换单端口至DPDT#1至第一低频天线端口LB ANT1；经路径Path02至第一合路器610，再经路径Path01，至第一天线ANT1。

主集接收PRX链路：

接收信号(例如，B28A频段信号)从第一天线ANT1输入，经路径Path01至第一合路器610，再经路径Path02传输至第一收发模块200的第一低频天线端口LB ANT1；经DPDT#1切换至SP10T开关，SP10T开关切换至触点9，经滤波器至B28A RX通路；SP6T开关切换单端口至低噪声放大器LNA2放大后，经DPDT#2开关至第一输入端口4G LB RFINLNA OUT2端口输出至射频收发器100。

分集接收DRX链路：

接收信号(例如，B28A频段信号)从第三天线ANT3输入，经路径Path05传输至第三合路器630；再经路径Path06，传输至接收模块300的第二低频天线端口LB ANT2，经第二接收单元的SP6T开关切换至滤波单元，再经SP3T#1开关切换至低噪声放大器放大处理后，经DPDT开关、第三输出端口LNA OUT LB1进入射频收发器。

主集MIMO接收(PRX MIMO)链路：

接收信号(例如，B28A频段信号)从第二天线ANT2输入，经路径Path03传输至第二合路器620；经路径Path04进入第一收发模块200的第一辅助端口LNA_AUX1，经第一滤波器至SP4T开关，经SP4T开关切换至第一低噪声放大器LNA1放大后，至DPDT#2开关；DPDT#2开关切换至触点1，经第一输出端口LNA OUT1进入射频收发器。

分集MIMO接收(DRX MIMO)链路：

接收信号(例如，B28A频段信号)从第四天线ANT4输入，经路径Path07传输至第四合路器640，经路径Path08传输至接收模块300的第二辅助端口LNA AUX LB2，经第二滤波器、SP3T#2开关至第二低频低噪声放大器LNA2，经第二低频低噪声放大器LNA2放大处理后，经第四输出端口LNA OUT LB2输出至射频收发器100。

需要说明的是，如图14所示的射频系统中，第二合路器620的一第一端可经过一射频开关连接至第二收发模块中的任一中频辅助端口(例如MB LNA IN)或任一低中高频辐射端口(LMHB LNA IN)。第四合路器640的一第一端可经过一射频开关连接至接收模块300中的任一中高频辅助端口(例如LNA AUX MHB)。

如图14所示的射频系统，可以实现对低频信号、中频信号、高频信号的发射，对预设低频信号的4*4MIMO，以及对中频信号、高频信号的2*2MIMO接收功能，可以提高该射频系统的接收和发射性能。另外，本申请实施例中，通过将用于对预设低频信号进行滤波处理的第一滤波器集成在第一收发模块200中，以及将用于对预设低频信号进行滤波处理的第二滤波器集成在接收模块300中，可以提高该射频系统的集成度，减少占用面积，其仅需要封装一次，可降低成本，可以在第一收发模块200以及接收模块300中实现各个器件之间的端口匹配，可以避免采用分立器件之间通过射频线连接，而导致端口失配的情况发生，进而可降低链路损耗，以提高射频系统的接收和发射性能。

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系统。通过在通信设备上设置该射频系统，能够实现对预设低频信号的4*4MIMO接收，在不增加频谱资源和天线发射功率的情况下，可以成倍提高对于预设低频信号的吞吐量；可以提升下载速率以提高用户的体验，同时，当通信设备位于小区边缘、楼宇深处、电梯等弱信号环境时通过4*4MIMO接收，具有更高的分集增益及更大的覆盖距离；并且器件具有高集成度，减小了射频系统中各器件占用基板的面积，同时还可以简化布局布线，节约成本。

如图15所示，进一步的，以通信设备为手机11为例进行说明，具体的，如图15所示，该手机11可包括存储器21(其任选地包括一个或多个计算机可读存储介质)、处理电路22、外围设备接口23、射频系统24、输入/输出(I/O)子系统26。这些部件任选地通过一个或多个通信总线或信号线29进行通信。本领域技术人员可以理解，图15所示的手机11并不构成对手机的限定，可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者不同的部件布置。图15中所示的各种部件以硬件、软件、或硬件与软件两者的组合来实现，包括一个或多个信号处理和/或专用集成电路。

存储器21任选地包括高速随机存取存储器，并且还任选地包括非易失性存储器，诸如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储器设备、或其他非易失性固态存储器设备。示例性的，存储于存储器21中的软件部件包括操作系统211、通信模块(或指令集)212、全球定位系统(GPS)模块(或指令集)213等。

处理电路22和其他控制电路(诸如射频系统24中的控制电路)可以用于控制手机11的操作。该处理电路22可以包括一个或多个微处理器、微控制器、数字信号处理器、基带处理器、功率管理单元、音频编解码器芯片、专用集成电路等。

处理电路22可以被配置为实现控制手机11中的天线的使用的控制算法。处理电路22还可以发出用于控制射频系统24中各开关的控制命令等。

I/O子系统26将手机11上的输入/输出外围设备诸如键区和其他输入控制设备耦接到外围设备接口23。I/O子系统26任选地包括触摸屏、按键、音调发生器、加速度计(运动传感器)、周围光传感器和其他传感器、发光二极管以及其他状态指示器、数据端口等。示例性的，用户可以通过经由I/O子系统26供给命令来控制手机11的操作，并且可以使用I/O子系统26的输出资源来从手机11接收状态信息和其他输出。例如，用户按压按钮261即可启动手机或者关闭手机。

射频系统24可以为前述任一实施例中的射频系统。

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 (12)

1.一种射频系统，其特征在于，包括：

射频收发器，

第一收发模块，被配置有用于与射频收发器连接的第一输入端口、第一输出端口、第二输出端口，用于连接第一天线的第一低频天线端口，及用于连接第二天线的第一辅助端口，所述第一收发模块与所述第一天线连接，用于支持对多个低频信号的发射和主集接收；所述第一收发模块用于支持对所述第二天线接收的预设低频信号的主集MIMO接收；所述预设低频信号为多个所述低频信号中的一个；

接收模块，被配置有用于与射频收发器连接的第三输出端口和第四输出端口，用于连接第三天线的第二低频天线端口，及用于连接第四天线的第二辅助端口，所述接收模块用于支持对所述第三天线接收的所述预设低频信号的分集接收，以及支持对所述第四天线接收的所述预设低频信号的分集MIMO接收。

2.根据权利要求1所述的射频系统，其特征在于，所述第一收发模块包括：

收发单元，分别与所述第一输入端口、所述第一输出端口、第一低频天线端口连接，用于支持对多个所述低频信号的发射和主集接收；

第一接收单元，分别与所述第二输出端口、第一辅助端口连接，用于对接收的所述预设低频信号进行滤波、低噪声放大处理，以支持对所述预设低频信号的接收处理。

3.根据权利要求2所述的射频系统，其特征在于，所述预设低频信号的数量为一个，所述第一接收单元包括：第一低噪声放大器和第一滤波器，其中，所述第一低噪声放大器的输出端与所述第二输出端口连接，所述第一低噪声放大器的输入端经所述第一滤波器与所述第一辅助端口连接。

4.根据权利要求2所述的射频系统，其特征在于，所述预设低频信号的数量为多个，所述第一辅助端口的数量为多个，所述第一接收单元包括：第一低噪声放大器、第一开关单元和多个第一滤波器，其中，所述第一低噪声放大器的输出端与所述第二输出端口连接，所述第一低噪声放大器的输入端与所述第一开关单元的第一端连接，所述第一开关单元的多个第二端分别与多个第一滤波器的第一端一一对应连接，多个所述第一滤波器的第二端分别与多个所述第一辅助端口一一对应连接；其中，所述射频系统还包括：

第一开关模块，所述第一开关模块的多个第一端分别与多个所述第一滤波器的第二端一一对应连接，所述第一开关模块的第二端与所述第二天线连接。

5.根据权利要求4所述的射频系统，其特征在于，所述第一开关模块的多个第一端分别与多个所述第一滤波器的第二端一一对应连接，所述第一开关模块的第二端经所述第一辅助端口与所述第二天线连接。

6.根据权利要求1所述的射频系统，其特征在于，所述接收模块包括：

第二接收单元，分别与所述第三输出端口、所述第二低频天线端口连接，用于对接收的多个所述低频信号进行滤波、低噪声放大处理；

第三接收单元，分别与所述第四输出端口、所述第二辅助端口连接，用于对接收的所述预设低频信号进行滤波、低噪声放大处理。

7.根据权利要求6所述的射频系统，其特征在于，所述预设低频信号的数量为一个，所述第三接收单元包括第三低噪声放大器和第三滤波器，其中，所述第三低噪声放大器的输出端与所述第四输出端口连接，所述第三低噪声放大器的输入端经所述第三滤波器与所述第二辅助端口连接。

8.根据权利要求7所述的射频系统，其特征在于，所述预设低频信号的数量为多个，所述第二辅助端口的数量为多个，所述第三接收单元包括：第二低噪声放大器、第二开关单元和多个第二滤波器，其中，所述第二低噪声放大器的输出端与所述第四输出端口连接，所述第二低噪声放大器的输入端与所述第二开关单元的第一端连接，所述第二开关单元的多个第二端分别与多个第二滤波器的第一端一一对应连接，多个所述第二滤波器的第二端分别与多个所述第二辅助端口一一对应连接；其中，所述射频系统还包括：

第二开关模块，所述第二开关模块的多个第一端分别与多个所述第二滤波器的第二端一一对应连接，所述第二开关模块的第二端与所述第四天线连接。

9.根据权利要求8所述的射频系统，其特征在于，所述第二开关模块的多个第一端分别与多个所述第二滤波器的第二端一一对应连接，所述第二开关模块的第二端经所述第二辅助端口与所述第四天线连接。

10.根据权利要求1所述的射频系统，其特征在于，所述射频系统还包括：

第二收发模块，与所述射频收发器连接，包括用于支持对中高频信号发射的发射单元和用于支持对所述中高频信号接收的第四接收单元；

第一合路器，所述第一合路器的两个第一端分别与所述第一低频天线端口、所述发射单元一一对应连接，所述第一合路器的第二端与所述第一天线连接；

第二合路器，所述第二合路器的两个第一端分别与所述第一辅助端口、所述第四接收单元一一对应连接，所述第二合路器的第二端与所述第一天线连接。

11.根据权利要求1所述的射频系统，其特征在于，所述接收模块还被配置有与射频收发器连接的多个第五输出端口，以及中高频天线端口；所述接收模块还包括第五接收单元，用于支持对中高频信号的接收处理；其中，所述射频系统还包括：

第三合路器，所述第三合路器的两个第一端分别与所述第二低频天线端口、中高频天线端口一一对应连接，所述第三合路器的第二端与所述第三天线连接；

第四合路器，所述第四合路器的两个第一端分别与所述第二辅助端口、第五接收单元一一对应连接，所述第四合路器的第二端与所述第三天线连接。

12.一种通信设备，其特征在于，包括如权利要求1-11任一项所述的射频系统。

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