CN216721327U - 射频前端模组和射频系统 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种射频前端模组和射频系统,射频前端模组包括第一供电模块、第二供电模块、第一发射模块和射频处理电路,其中,第一发射模块被配置有第一发射通路和第二发射通路,其中,第一发射通路用于在第一供电电压的作用下,支持对接收的第一网络的低频信号的发射放大处理,第二发射通路用于在第一供电电压的作用下,支持对接收的第一网络的第一高频信号的发射放大处理;射频处理电路,用于在第二供电电压的作用下,支持对接收的第二网络的低频信号和第二网络的中频信号的发射处理,可实现对4G LTE信号和5G NR信号的双发射功能,可以提高射频前端模组的集成度,降低成本。
Description
技术领域
本申请涉及天线技术领域,特别是涉及一种射频前端模组和射频系统。
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射频系统,例如手机等。对于支持5G通信技术的射频系统,在非独立组网(Non-Standalone,NSA)模式下通常采用4G信号和5G信号的双连接模式。一般,为了提高4G和5G双连接模式下的通信性能,采用内置升压电路的供电模块来分别给用于支持4G信号和5G信号的放大处理的射频电路进行供电,其成本高。
实用新型内容
本申请实施例提供了一种射频前端模组和射频系统,可以降低成本。
第一方面,本申请实施例提供一种射频前端模组,包括:
第一供电模块,用于提供第一供电电压;
第二供电模块,用于提供第二供电电压;
第一发射模块,被配置有用于与所述第一供电模块连接的第一供电端口和第二供电端口,其中,所述第一发射模块被配置有第一发射通路和第二发射通路,其中,所述第一发射通路被配置为与所述第一供电端口连接,用于在所述第一供电电压的作用下,支持对接收的第一网络的低频信号的发射放大处理,第二发射通路被配置为与所述第二供电端口连接,用于在所述第一供电电压的作用下,支持对接收的第一网络的第一高频信号的发射放大处理;
射频处理电路,与所述第二供电模块连接,用于在所述第二供电电压的作用下,支持对接收的第二网络的低频信号和所述第二网络的中频信号的发射处理;其中,所述第一供电电压大于所述第二供电电压。
第二方面,本申请实施例提供一种射频系统,包括:
射频收发器;及
如前述的射频前端模组,其中所述第一射频处理电路、射频处理电路分别与所述射频收发器连接。
上述射频前端模组和射频系统,通过设置第一供电模块、第二供电模块分别一一对应为第一发射模块、射频处理电路供电,可以使得第一发射模块、射频处理电路同时工作,进而可以使射频前端模组同时输出具有不同网络的两路信号,以支持对4G LTE信号和5G NR信号的放大,进而可以实现对4G LTE信号和5G NR信号的双连接。另外,第一发射模块还可以在第一供电电压的作用下,支持对第一网络的低频信号的发射放大处理。其中,射频处理电路不需要支持对第一网络的射频信号,例如5G NR频段信号的发射处理,可以避免在第二供电模块中内置升压电路,可以采用小于第一供电电压的第二供电电压为射频处理电路供电,同时,也不需要对第一发射模块、射频处理电路中的功率放大单元进行特殊设计,本申请实施例中提供的射频前端模组的成本低,且还可提高对低频信号的发射性能。
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前端模组的框架示意图之一;
图2为一个实施例中射频前端模组的框架示意图之二;
图3为一个实施例中射频前端模组的框架示意图之三;
图4为一个实施例中射频前端模组的框架示意图之四;
图5为一个实施例中射频前端模组的框架示意图之五;
图6为一个实施例中射频前端模组的框架示意图之六;
图7为一个实施例中射频前端模组的框架示意图之七;
图8为一个实施例中射频前端模组的框架示意图之八;
图9为一个实施例中射频前端模组的框架示意图之九;
图10为一个实施例中设有射频系统的通信设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
可以理解,本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件,但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说,在不脱离本申请的范围的情况下,可以将第一天线称为第二天线,且类似地,可将第二天线称为第一天线。第一天线和第二天线两者都是天线,但其不是同一天线。
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前端模组可以应用到具有无线通信功能的射频系统,其射频系统可应用到通信设备中。该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(UserEquipment,UE)(例如,手机),移动台(Mobile Station,MS)等等。为方便描述,上面提到的设备统称为通信设备。
本申请实施例提供一种射频前端模组。本申请实施例提供的射频前端模组被配置为支持5G NR的非独立组网工作模式以及支持4G LTE的长期演进网络(long termevolution,LTE)工作模式。也即,本申请实施例提供的射频前端模组可工作在非独立组网NSA工作模式和LTE工作模式下(或称之为LTE only工作模式)。
其中,非独立组网工作模式包括EN-DC、NE-DC和NGEN-DC构架中的任一种。在本申请实施例中,以非独立组网工作模式为EN-DC构架为例进行说明。E为演进的通用移动通信系统地面无线接入(Evolved-Universal Mobile Telecommunications SystemTerrestrial Radio Access,E-UTRA),代表移动终端的4G无线接入;N为新空口(NewRadio,NR),代表移动终端的5G无线连接;DC为双连接(Dual Connectivity),代表4G和5G的双连接。在EN-DC模式下,以4G核心网为基础,射频前端模组能够实现同时与4G基站和5G基站进行双连接。
在相关技术中,为了满足4G LTE信号和5G NR信号不同频段之间的EN-DC组合的配置要求的射频前端模组中,采用两个包括boost升压电路的供电模块来分别为不同射频处理电路供电,其成本高。或者,若两个供电模块都采用不需要boost升压电路的供电模块来分别为不同射频处理电路供电的射频前端模组,则必须对射频处理电路中的功率放大单元进行特殊设计,例如,功率放大单元采用功率合成的方式对各频段的射频信号进行功率合成处理,在满足输出功率等级的前提下可以降低各供电电压的电压值,但是会增加对功率放大单元的复杂度以及成本。
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前端模组10包括:第一供电模块110、第二供电模块120、第一发射模块130和射频处理电路140。
其中,第一供电模块110用于提供第一供电电压,第二供电模块120用于提供第二供电电压,其中,第一供电电压大于第二供电电压。具体地,第一供电模块110、第二供电模块120均可包括电源管理芯片(Power management IC,PMIC)。
第一发射模块130,被配置有用于与所述第一供电模块110连接的第一供电端口VCC1和第二供电端口VCC2。其中,所述第一发射模块130被配置有第一发射通路TX1和第二发射通路TX2,其中,所述第一发射通路TX1被配置为与所述第一供电端口VCC1连接,用于在所述第一供电电压的作用下,支持对接收的第一网络的低频信号的发射放大处理。第二发射通路TX2被配置为与所述第二供电端口VCC2连接,用于在所述第一供电电压的作用下,支持对接收的第一网络的第一高频信号的发射放大处理。射频处理电路140,与所述第二供电模块120连接,用于在所述第二供电电压的作用下,支持对接收的第二网络的低频信号和所述第二网络的中频信号的发射处理。其中,第一发射模块130接收的第一网络的低频信号以及射频处理电路140接收的第二网络的低频信号和中频信号分别由射频收发器20提供。第一射频处理电路130和第二射频处理电路140处理后的信号可经天线辐射至自由空间。
第一供电模块110可给第一发射模块130进行供电。第二供电模块120可给射频处理电路140供电。第一发射模块130和射频处理电路140可分别在对应的供电电压的作用下,对接收的各射频信号进行功率放大等处理以实现对所接收的射频信号的发射处理。其中,第一发射模块130和射频处理电路140处理后的信号可经天线辐射至自由空间。
第一网络可以为5G网络,其中,第一网络的射频信号可以称之为新空口(NewRadio,NR)信号,也即5G NR信号。第二网络可以为4G网络,其中,第二网络的射频信号可以称之为长期演进(Long Term Evolution,LTE)信号,也即4G LTE信号。其中,低频信号、中频信号、第一高频信号(也可称之为高频信号)和第二高频信号(也可称之为超高频信号)的频段划分如表1所示。
表1为低频信号、中频信号、第一高频信号和第二高频信号的频段划分表
需要说明的是,5G网络中沿用4G所使用的频段,仅更改序号之前的标识。此外,5G网络还新增了一些4G网络中没有的超高频段,例如,N77、N78和N79等。
在本申请实施例中,通过设置第一供电模块110为第一发射模块130供电、通过设置第二供电模块120为射频处理电路140供电,可以使得第一发射模块130与射频处理电路140同时工作,进而可以使射频前端模组10同时输出具有不同网络的两路信号,以支持对4GLTE信号和5G NR信号的放大,进而可以实现对4G LTE信号和5G NR信号的双连接。其中,第一路信号为经第一发射模块130放大处理后的信号,例如,第一网络的第一高频信号。第二路信号为经射频处理电路140处理后的信号,例如,第二网络的低频信号和/或所述第二网络的中频信号。因此,第一路信号和第二路信号的组合可以满足4G LTE信号和5G NR信号之间的不同EN-DC组合的配置要求,如表2所示。
表2为4G LTE信号和5G NR信号之间的不同EN-DC组合配置表
4G LTE频段 | 5G NR频段 | EN-DC |
L | H | L+H |
M | H | M+H |
射频前端模组10可被配置为支持第一网络的第一高频信号和第二高频信号(例如,5G NR的N41、N78等)与第二网络的目标信号(例如,4G LTE信号的低频信号或/和中频信号)双连接的非独立组网工作模式。
本申请实施例的射频前端模组10,包括第一供电模块110、第二供电模块120、第一发射模块130和射频处理电路140,其中,第一供电模块110、第二供电模块120可分别一一对应为第一发射模块130、射频处理电路140供电,可支持对4G LTE信号和5G NR信号的同时放大,进而可以实现对4G LTE信号和5G NR信号的双发射功能,且不互相冲突,可以满足4GLTE信号和5G NR信号不同频段之间的EN-DC组合的配置要求。另外,第一发射模块130还可以在第一供电电压的作用下,支持对第一网络的低频信号的发射放大处理。在本申请实施例中,射频处理电路140不需要支持对第一网络的射频信号,例如不需要支持对5G NR频段信号的发射处理,因此,在本申请实施例中,采用低于第一供电电压的第二供电电压为射频处理电路140供电,可以避免在第二供电模块120中内置升压电路,也即,也不需要对第一发射模块130和射频处理电路140中的功率放大单元进行特殊设计,本申请实施例中提供的射频前端模组10可以降低成本,且还可提高对低频信号的发射性能。
在其中一个实施例中,所述第一供电模块110采用包络跟踪(Envelope Tracking,ET)供电模式提供所述第一供电电压。其中第一供电模块110可包括RF PMIC#1,RF PMIC#1中包括boost升压电路,RF PMIC#1的输出电压大于RF PMIC#1的输入电压。所述第二供电模块120平均功率跟踪(Average Power Tracking,APT)供电模式提供所述第二供电电压。其中第二供电模块120可包括RF PMIC#2,RF PMIC#2中不包括boost升压电路,RF PMIC#2的输出电压小于或等于RF PMIC#2的输入电压。同时,RF PMIC#1的输出电压大于RF PMIC#2的输出电压。
在本实施例中,射频处理电路140不需要支持对第一网络的射频信号的发射处理,通过普通的平均功率跟踪供电模式进行供电(不带boost升压功能)即可满足对第二网络信号的射频性能。第一发射模块130才用包络跟踪供电模块进行供电(带boost升压功能),保证了第一网络信号的射频性能。这样,可以避免在第二供电模块120中内置升压电路,也不需要对第一发射模块130和射频处理电路140中的功率放大单元进行特殊设计,本申请实施例中提供的射频前端模组10可以降低成本。
如图2所示,在其中一个实施例中,所述第一发射模块130还被配置有第三发射通路,所述第三发射通路被配置为与所述第二供电端口VCC2连接,用于在所述第一供电电压的作用下,支持对接收的第一网络的中频信号的发射放大处理。第一网络的中频信号包括但不限于N1、N3、N2、N7、N34、N39等频段。
在本实施例中,第一发射模块130可用于支持对的第一网络的低频信号、中频信号以及第一高频信号的发射处理,也即,可以支持对5G NR信号全频段的发射放大处理,可以提高射频前端模组对5G NR信号的发射性能。
如图3所示,在其中一个实施例中,所述射频前端模组还包括分别与第一发射模块130和第一天线ANT1连接的开关模块150。所述第一发射模块130还被配置有用于与射频收发器连接的第一输入端口、第二输入端口、第三输入端口,以及与所述开关模块150连接的第一天线端口、第二天线端口和第三天线端口,所述开关模块150用于选择将所述第一天线端口、所述第二天线端口和所述第三天线端口传输的信号导通至第一天线ANT1。需要说明的是,在本申请实施例中,可以省略图3中的开关模块150,对应的,每个天线端口可对应连接一支天线。
所述第一发射模块130包括:第一发射放大单元131、第二发射放大单元132和第三发射放大单元133。其中,所述第一发射放大单元131对所述第一输入端口接收的所述第一网络的低频信号进行功率放大,经功率放大处理后的所述低频信号经所述第一天线端口传输至所述开关模块150,以实现对所述低频信号的发射处理。其中,第一输入端口、第一发射放大单元131、第一天线端口可构成第一发射通路TX1。
所述第二发射放大单元132对所述第二输入端口接收的所述第一网络的中频信号进行功率放大,经功率放大处理后的所述中频信号经所述第二天线端口传输至所述开关模块150,以实现对所述中频信号的发射处理。其中,第二输入端口、第二发射放大单元132、第二天线端口可构成第二发射通路TX2。
所述第三发射放大单元133对所述第三输入端口接收的所述第一网络的第一高频信号进行功率放大,经功率放大处理后的所述第一高频信号经所述第三天线端口传输至所述开关模块150,以实现对所述第一高频信号的发射处理。其中,第三输入端口、第三发射放大单元133、第三天线端口可构成第三发射通路。
具体地,第一发射放大单元131、第二发射放大单元132和第三发射放大单元133均可包括功率放大器和开关,以实现对接收的信号的功率放大处理。其中,第一天线端口、第二天线端口和第三天线端口的数量均为多个。示例性的,第一发射模块130可以为内置多个放大单元的多频多模功率放大器(Multi-band multi-mode power amplifier,MMPA)。该第一发射模块130上配置的各个端口可以理解为多频多模放大器的射频引脚。示例性的,第一发射模块130可以为phase 5N MMPA器件,其中集成用于支持对第一网络的低频、中频和高频信号的功率放大器,可实现低、中、高频段WCDMA信号,LTE信号以及5G NR信号的放大输出,还可用支持对41信号的发射处理以及其他5G NR低中高频段的频率重组。
在本申请实施例中,通过第一发射模块130,例如phase 5N MMPA器件,可实现N41的发射功能,可以避免使用相关技术中采用外挂N41集成有滤波器和低噪声放大器的功率放大器开关模组(LNA-PA ASM module with integrated filter,简称LPAF)来实现对N41频段的发射处理,可以节约成本,例如可以节约0.2美金左右。另外,第一发射放大单元131、第二发射放大单元132和第三发射放大单元133可集成在第一发射模块130中,可以进一步提高射频前端模组10的集成度,有利于射频前端模组10小型化设计。
如图4所示,在其中一个实施例中,射频前端模组还包括:第一接收模块160。其中,第一接收模块160与所述开关模块150连接,用于支持对接收的所述第一网络的低频信号、所述第一网络的中频信号以及所述第一网络的第一高频信号的接收处理。具体地,第一接收模块160可以具体包括多个用于支持不同频段的低噪声放大器、滤波器、双工器、开关等。示例性的,第一接收模块160可以为射频低噪声放大器模组(Low noise amplifier frontend module,LFEM),还可以为带天线开关模组和滤波器的分集接收模组(DiversityReceive Module with Antenna Switch Module and SAW,DFEM),还可以为多频段低噪放大器(Multi band Low Noise Amplifier,MLNA)等。在本申请实施例中,对第一接收模块160的具体组成不做进一步的限定。
在本实施例中,通过设置第一接收模块160,使得射频前端模组能够支持对第一网络的低频信号、所述第一网络的中频信号以及所述第一网络的第一高频信号的接收处理,进而可提高对5G NR信号的接收性能。
如图5所示,所述射频前端模组还包括第一射频处理模块170。第一射频处理模块170被配置有与所述第一供电模块110连接的第三供电端口VCC3。所述第一射频处理模块170用于在所述第一供电电压的作用下,支持对接收的所述第一网络的第二高频信号的发射处理并输出所述第二高频信号至第二天线ANT2。具体地,所述第一射频处理模块170用于支持对所述第二高频信号的功率放大、滤波处理,并将滤波处理后的所述第二高频信号输出至第二天线ANT2。可选地,第一射频处理模块170除了可以支持对第二高频信号的发射处理以外,还可以支持对第二高频信号的接收处理。为了便于说明,以第二高频信号为N78频段信号为例进行说明。其中,第一射频处理模块170可以理解为用于支持N78频段信号的收发模块。具体地,第一射频处理模块170可以为N78 LPAF,其中集成可用于支持N78信号的功率放大器、滤波器、低噪声放大器、耦合器和开关,以实现对N78频段信号的接收和放大处理。该第一射频处理模块170上配置的各个端口可以理解为LPAF的射频引脚。
通过设置第一射频处理模块170,射频前端模组10可被配置为支持第一网络的第一高频信号和第二高频信号(例如,5G NR的N41、N78等)与第二网络的低频信号和/或中频信号(例如,4G LTE信号的低频信号或/和中频信号)双连接的非独立组网工作模式,如表3所示。
表3为4G LTE信号和5G NR信号之间的不同EN-DC组合配置表
4G LTE频段 | 5G NR频段 | EN-DC |
L | H | L+H |
L | UH | L+UH |
M | H | M+H |
M | UH | M+UH |
在本实施例中,第一射频处理模块170采用独立的集成器件,例如,LPAF器件,可以进一步提高射频前端模组10的集成度,有利于射频前端模组10小型化设计。
如图6所示,在其中一个实施例中,射频处理电路140包括:第三发射模块141和第四发射模块142。其中,所述第三发射模块141,被配置有用于与第二供电模块连接的第四供电端口VCC4和第五供电端口VCC5。所述第三发射模块141包括:第四发射放大单元1411和第五发射放大单元1412。其中,第四发射放大单元1411,经所述第四供电端口VCC4与所述第二供电模块120连接,用于支持对所述第二网络的低频信号的发射放大处理。第二网络的低频信号可包括但不限于B5、B8等频段信号。第五发射放大单元1412,经所述第五供电端口与所述第二供电模块120连接,用于支持对所述第二网络的中频信号的发射放大处理。第二网络的中频信号包括但不限于B34、B39等频段信号。
所述第四发射模块142,分别与所述第四发射放大单元1411、第五发射放大单元1412、第三天线ANT3连接,用于支持对第三网络的射频信号的发射处理,并用于选择导通所述第二网络的中频信号、所述第二网络的低频信号以及所述第三网络的射频信号传输至第三天线ANT3的射频通路。
具体地,第四发射模块142可包括第一放大单元1421、第二放大单元1422和第一开关单元1423。其中,第一放大单元1421用于在第二供电电压的作用下,支持对第三网络的低频信号的功率放大处理,第二放大单元1422用于支持对第三网络的中频信号的功率放大处理。其中,其中,第三网络可以为2G网络,例如,全球移动通信(Global System for MobileCommunications,GSM)。其中,第三网络的低频信号可以为2G网络的低频信号,例如可至少包括GSM850、GSM900等频段信号。第三网络的中频信号可为2G高频信号,例如,可至少包括GSM1800、GSM1900等频段信号。
第一开关单元1423为多通道选择开关,其中,第一开关单元1423的多个第一端分别与第一放大单元1421、第二放大单元1422、第四发射放大单元1411、第五发射放大单元1412连接,第一开关单元1423的第二端与第三天线ANT3连接。其中,第一开关单元1423可选择导通第一放大单元1421、第二放大单元1422、第四发射放大单元1411、第五发射放大单元1412分别与第三天线ANT3之间的射频通路,进而可选择导通所述第二网络的中频信号、所述第二网络的低频信号以及所述第三网络的射频信号传输至所述第三天线ANT3的射频通路。
在本申请实施例中,第四发射模块142可以为发射模组(Transmitter Module,TxM)。其中,发射模组集成了支持对GSM低频和GSM高频的功率放大器、多通道选择开关xPyT和耦合器,可以实现第三网络射频信号放大输出以及其他频段信号的发射合路等处理。通过将第一放大单元1421、第二放大单元1422和第一开关单元1423集成在发射模组中,可以进一步提高射频前端模组10的集成度,有利于射频前端模组10小型化设计。
请继续参考图6,在其中一个实施例中,所述第三发射模块141还包括第六发射放大单元1413,分别与所述第五供电端口VCC5、第四发射模块142连接,用于支持对所述第二网络的高频信号的发射处理。其中,第六发射放大单元1413可与第四发射模块142中的第一开关单元1423的其他第一端连接,这样,第一开关单元1423还可以选择导通第二网络的高频信号传输至第三天线ANT3的射频通路。
其中,第三发射模块141可以为内置多个放大单元的多频多模功率放大器(Multi-band multi-mode power amplifier,MMPA)。在本申请实施例中,以第三发射模块141为phase 2MMPA器件为例进行说明。具体地,第三发射模块141集成了用于支持低频、中频以及高频信号的功率放大器,可以实现对低频、中频以及高频段WCDMA信号、LTE信号放大的功率放大处理。在射频前端模组10需要工作在ENDC时,还可以用于支持4G LTE信号低频和中频锚点anchor频段的功率放大处理,以实现对4G LTE信号低频和中频锚点频段的发射处理。
在本申请实施例中,通过将第四发射放大单元1411、第五发射放大单元1412、第六发射放大单元1413可集成在第三发射模块141中,可以进一步提高射频前端模组10的集成度,有利于射频前端模组10小型化设计,另外,第三发射模块141,例如,Phase 2MMPA由于不需要支持对5G NR频段的发射处理,则仅需要普通的第二供电模块120(不带boost升压功能)来对其进行供电,就可以满足3G/4G射频性能,可以降低成本。另外,射频前端模组10可工作在ENDC(例如,(L/MB+N41、L/MB+N78)的工作模式下,可以通过第一发射模块130,例如Phase 5N MMPA支持对N41频段信号的发射处理,这样就可以避免使用相关技术中采用的成本高昂且存在供应风险的外挂的N41 LPAF。其中,4G LTE锚点频段通过成本低的第二射频处理模块(例如phase 2MMPA)来实现可以进一步的降低射频前端模组的成本,例如,本实施例提供的射频前端模组相对于相关技术中,可以节约3.5美金左右的车成本。
如图7所示,在其中一个实施例中,射频前端模组10还包括与第四发射模块142中第一开关单元1423连接的第二接收模块180。该第二接收模块180可用于支持对第二网络的低频信号、所述第二网络的中频信号和第二网络的高频信号的接收处理,还可以用于支持对第三网络信号的接收处理。具体地,第二接收模块180可以具体包括多个用于支持不同频段的低噪声放大器、滤波器、双工器、开关等。示例性的,第二接收模块180可以为射频低噪声放大器模组(Low noise amplifier front end module,LFEM),还可以为带天线开关模组和滤波器的分集接收模组(Diversity Receive Module with Antenna Switch Moduleand SAW,DFEM),还可以为多频段低噪放大器(Multi band Low Noise Amplifier,MLNA)等。在本申请实施例中,对第二接收模块180的具体组成不做进一步的限定。
如图8所示,在其中一个实施例中,射频处理电路140包括:第二射频处理模块143和第三射频处理模块144。其中,第二射频处理模块143,被配置有用于与所述第二供电模块120连接的第六供电端口VCC6。第二射频处理模块143用于在所述第二供电电压的作用下,支持对所述第二网络的中频信号的发射处理,并输出所述第二网络的中频信号至第四天线ANT4。第三射频处理模块144,被配置有用于与所述第二供电模块120连接的第七供电端口VCC7,所述第三射频处理模块144用于在所述第二供电电压的作用下,支持对所述第二网络的低频信号的发射处理,并输出所述第二网络的低频信号至第五天线ANT5。
在本实施例中,与前述实施例不同的是,支持对所述第二网络的中频信号的发射处理的射频处理模块以及用于支持对所述第二网络的低频信号的发射处理的射频处理模块为两个独立的模块。也即,射频前端模组10工作在ENDC时,4G LTE中频锚点频段的发射处理由第二射频处理模块143来支持,4G LTE低频锚点频段的发射处理由第三射频处理模块144来支持。另外,第二射频处理模块143和第三射频处理模块144的供电电压均由不设置boost升压电路的第二供电模块120来支持,可以降低射频前端模组10的成本。
在其中一个实施例中,所述第二射频处理模块143还用于支持对所述第二网络的高频信号的发射处理,并选择输出所述第二网络的中频信号和高频信号中的任一频段信号至所述第四天线ANT4。具体地,第二射频处理模块143可以为集成双工器的功率放大器模组(Power amplifier module integrated duplexer,PA Mid),也可以为也可以为内置低噪声放大器的PA Mid,也即,L-PA Mid器件。
示例性的,第二射频处理模块143可以为phase 7MHB PAMID器件,其中,第二射频处理模块143集成用于支持中高频信号的功率放大器、双工器、滤波器、耦合器以及开关,可以实现中高频段WCDMA、4G LTE信号的发射,同时,当射频前端模组处于ENDC工作模式时,还可以实现对4G LTE信号中频锚点频段的发射处理。
可选的,第二射频处理模块143可以为Phase 7lite MHB LPAMID器件,其中,第二射频处理模块143集成用于支持中高频信号的功率放大器、低噪声放大器、双工器、滤波器、耦合器以及开关,可以实现中高频段WCDMA、4G LTE信号的发射和接收处理,同时,当射频前端模组处于ENDC工作模式时,还可以支持对4G LTE信号中频锚点频段的收发处理。
如图9所示,在其中一个实施例中,所述第三射频处理模块144还用于支持对第三网络的射频信号的发射处理,并选择输出所述第二网络的低频信号、所述第三网络的射频信号中的任一频段信号至所述第五天线ANT5。具体地,第三射频处理模块144包括分别与第七供电端口VCC7连接的第三放大单元1441、第四放大单元1442和第五放大单元1443以及第二开关单元1444。其中,第三放大单元1441用于在第二供电电压的作用下,支持对第二网络的低频信号的发射处理,其中,第二网络的低频信号可包括但不限于B5、B8频段信号。第四放大单元1442和第五放大单元1443可以参考前述实施例中的第一放大单元1421、第二放大单元1422,在此,不再一一赘述。第二开关单元1444可以为多通道选择开关,其中,第二开关单元1444的多个第一端分别与第三放大单元1441、第四放大单元1442和第五放大单元1443连接,第二开关单元1444的第二端经第三射频处理模块144的天线端口与第五天线ANT5连接,用于选择输出所述第二网络的低频信号、所述第三网络的射频信号中的任一频段信号至所述第五天线ANT5。
其中,第三射频处理模块144可以PA Mid器件,也可以为也可以为内置低噪声放大器的PA Mid器件,也即,L-PA Mid器件。示例性的,第三射频处理模块144为phase 7LBPAMID,其中,第三射频处理模块144集成用于支持低频信号的功率放大器、双工器、滤波器、耦合器以及开关,可以实现低频段WCDMA、4G LTE信号的发射,同时,当射频前端模组处于ENDC工作模式时,还可以实现对4G LTE信号低频锚点频段的发射处理。可选的,第三射频处理模块144也可以为Phase 7lite MHB LPAMID,其中,第三射频处理模块144集成用于支持低频信号的功率放大器、低噪声放大器、双工器、滤波器、耦合器以及开关,可以实现低频段WCDMA、4G LTE信号的发射和接收处理,同时,当射频前端模组处于ENDC工作模式时,还可以支持对4G LTE信号低频锚点频段的收发处理。
在本申请实施例中,通过将第三放大单元1441、第四放大单元1442、第五放大单元1443可集成在第三射频处理模块144中,可以进一步提高射频前端模组10的集成度,有利于射频前端模组10小型化设计,另外,第三射频处理模块144(例如,phase 7LB PAMID器件)由于不需要支持对5G NR频段的发射处理,则仅需要普通的第二供电模块120(不带boost升压功能)来对其进行供电,就可以满足3G/4G射频性能,其可降低成本,例如,相对采用带boost升压功能的供电模块可降低1.3美金。另外,射频前端模组10可工作在ENDC,例如L/MB+N41、L/MB+N78的工作模式下,可以通过第一发射模块130(例如,Phase 5N MMPA器件)和第二发射模块(例如,N78 LPAF器件),其中,第一发射模块130可支持对N41频段信号的发射处理,这样就可以避免使用相关技术中采用的成本高昂且存在供应风险的外挂的N41 LPAF器件,可降低成本,例如0.2美金。其中,4G LTE锚点频段通过Phase 7MHB PAMID器件以及Phase7LB PAMID器件实现,因此,本实施例提供的射频前端模组相对于相关技术中,可以节约1.5美金左右的车成本。
如图10所示,进一步的,以射频系统应用在手机10中为例进行说明,具体的,如图10所示,该手机可包括存储器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10所示的手机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10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10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10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10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10的操作,并且可以使用I/O子系统26的输出资源来从手机10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前端模组10,其中,射频系统24还可用于处理多个不同频段的射频信号。例如用于接收1575MHz的卫星定位信号的卫星定位射频电路、用于处理IEEE802.11通信的2.4GHz和5GHz频段的WiFi和蓝牙收发射频电路、用于处理蜂窝电话频段(诸如850MHz、900MHz、1800MHz、1900MHz、2100MHz的频段、和Sub-6G频段)的无线通信的蜂窝电话收发射频电路。其中,Sub-6G频段可具体包括2.496GHz-6GHz频段,3.3GHz-6GHz频段。
本申请所使用的对存储器、存储、数据库或其它介质的任何引用可包括非易失性和/或易失性存储器。非易失性存储器可包括只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、电可编程ROM(EPROM)、电可擦除可编程ROM(EEPROM)或闪存。易失性存储器可包括随机存取存储器(RAM),它用作外部高速缓冲存储器。作为说明而非局限,RAM以多种形式可得,诸如静态RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、双数据率SDRAM(DDR SDRAM)、增强型SDRAM(ESDRAM)、同步链路(Synchlink)DRAM(SLDRAM)、存储器总线(Rambus)直接RAM(RDRAM)、直接存储器总线动态RAM(DRDRAM)、以及存储器总线动态RAM(RDRAM)。
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 (13)
1.一种射频前端模组,其特征在于,包括:
第一供电模块,用于提供第一供电电压;
第二供电模块,用于提供第二供电电压;
第一发射模块,被配置有用于与所述第一供电模块连接的第一供电端口和第二供电端口,其中,所述第一发射模块被配置有第一发射通路和第二发射通路,其中,所述第一发射通路被配置为与所述第一供电端口连接,用于在所述第一供电电压的作用下,支持对接收的第一网络的低频信号的发射放大处理,第二发射通路被配置为与所述第二供电端口连接,用于在所述第一供电电压的作用下,支持对接收的第一网络的第一高频信号的发射放大处理;
射频处理电路,与所述第二供电模块连接,用于在所述第二供电电压的作用下,支持对接收的第二网络的低频信号和所述第二网络的中频信号的发射处理;其中,所述第一供电电压大于所述第二供电电压。
2.根据权利要求1所述的射频前端模组,其特征在于,所述第一发射模块还被配置有第三发射通路,所述第三发射通路被配置为与所述第二供电端口连接,用于在所述第一供电电压的作用下,支持对接收的第一网络的中频信号的发射放大处理。
3.根据权利要求2所述的射频前端模组,其特征在于,所述射频前端模组还包括开关模块,所述第一发射模块还被配置有用于与射频收发器连接的第一输入端口、第二输入端口、第三输入端口,以及与所述开关模块连接的第一天线端口、第二天线端口和第三天线端口,所述开关模块用于选择将所述第一天线端口、所述第二天线端口和所述第三天线端口传输的信号导通至第一天线,其中,所述第一发射模块包括:第一发射放大单元、第二发射放大单元和第三发射放大单元,其中,
所述第一发射放大单元对所述第一输入端口接收的所述第一网络的低频信号进行功率放大,经功率放大处理后的所述低频信号经所述第一天线端口传输至所述开关模块,以实现对所述低频信号的发射处理;
所述第二发射放大单元对所述第二输入端口接收的所述第一网络的中频信号进行功率放大,经功率放大处理后的所述中频信号经所述第二天线端口传输至所述开关模块,以实现对所述中频信号的发射处理;
所述第三发射放大单元对所述第三输入端口接收的所述第一网络的第一高频信号进行功率放大,经功率放大处理后的所述第一高频信号经所述第三天线端口传输至所述开关模块,以实现对所述第一高频信号的发射处理。
4.根据权利要求3所述的射频前端模组,其特征在于,还包括:
第一接收模块,与所述开关模块连接,用于支持对接收的所述第一网络的低频信号、所述第一网络的中频信号以及所述第一网络的第一高频信号的接收处理。
5.根据权利要求1所述的射频前端模组,其特征在于,所述射频前端模组还包括:
第一射频处理模块,被配置有与所述第一供电模块连接的第三供电端口,所述第一射频处理模块用于在所述第一供电电压的作用下,支持对接收的所述第一网络的第二高频信号的发射处理并输出所述第二高频信号至第二天线,其中,所述第二高频信号的频率高于所述第一高频信号的频率。
6.根据权利要求1所述的射频前端模组,其特征在于,射频处理电路包括第三发射模块和第四发射模块,其中,
所述第三发射模块,被配置有第四供电端口和第五供电端口,其中,所述第三发射模块包括:
第四发射放大单元,经所述第四供电端口与所述第二供电模块连接,用于支持对所述第二网络的低频信号的发射放大处理;
第五发射放大单元,经所述第五供电端口与所述第二供电模块连接,用于支持对所述第二网络的中频信号的发射放大处理;
所述第四发射模块,分别与所述第四发射放大单元、第五发射放大单元、第三天线连接,用于支持对第三网络的射频信号的发射处理,并用于选择导通所述第二网络的中频信号、所述第二网络的低频信号以及所述第三网络的射频信号传输至第三天线的射频通路。
7.根据权利要求6所述的射频前端模组,其特征在于,所述第三发射模块还包括:
第六发射放大单元,分别与所述第五供电端口、所述第四发射模块连接,用于支持对所述第二网络的高频信号的发射处理。
8.根据权利要求6所述的射频前端模组,其特征在于,所述射频前端模组还包括:
第二接收模块,与所述第四发射模块连接,用于支持对接收的所述第二网络的低频信号、所述第二网络的中频信号和第二网络的高频信号的接收处理。
9.根据权利要求1所述的射频前端模组,其特征在于,射频处理电路包括:
第二射频处理模块,被配置有用于与所述第二供电模块连接的第六供电端口,所述第二射频处理模块用于在所述第二供电电压的作用下,支持对所述第二网络的中频信号的发射处理,并输出所述第二网络的中频信号至第四天线;
第三射频处理模块,被配置有用于与所述第二供电模块连接的第七供电端口,所述第三射频处理模块用于在所述第二供电电压的作用下,支持对所述第二网络的低频信号的发射处理,并输出所述第二网络的低频信号至第五天线。
10.根据权利要求9所述的射频前端模组,其特征在于,所述第二射频处理模块还用于支持对所述第二网络的高频信号的发射处理,并选择输出所述第二网络的低频信号和所述第二网络的高频信号中的任一频段信号至所述第四天线。
11.根据权利要求9所述的射频前端模组,其特征在于,所述第三射频处理模块还用于支持对第三网络的射频信号的发射处理,并选择输出所述第二网络的低频信号、所述第三网络的射频信号中的任一频段信号至所述第五天线。
12.根据权利要求1所述的射频前端模组,其特征在于,所述第一供电模块采用包络跟踪供电模式提供所述第一供电电压,所述第一供电模块采用平均功率跟踪供电模式提供所述第二供电电压。
13.一种射频系统,其特征在于,包括:
射频收发器;及
如权利要求1至12中任一项所述的射频前端模组,其中,所述第一发射模块、所述射频处理电路分别与所述射频收发器连接。
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