CN219420762U - 射频前端装置和通信终端 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种射频前端装置和通信终端，射频前端装置应用于频分双工FDD网络制式，射频前端装置包括：双工器、发射电路和接收电路，发射电路被配置为对收发器输出的发射信号进行放大处理；接收电路，包括低噪声放大器和衰减子电路，低噪声放大器的输入端与双工器的发送端相连，低噪声放大器的输出端与衰减子电路的第一端相连，衰减子电路的第二端用以连接收发器的接收端，衰减子电路被配置为对低噪声放大器输出的信号进行衰减处理。本实用新型的射频前端装置中在低噪声放大器后设置有衰减子电路，对FDD网络制式的收发器接收端口的发射信号进行衰减，优化了因低噪声放大器导致的灵敏度降低的问题。

Description

射频前端装置和通信终端

技术领域

本实用新型涉及通信技术领域，尤其涉及一种射频前端装置和通信终端。

背景技术

5G射频前端设计日益复杂，造成前端损耗偏大。在接收机解调能力一定的情况下，过大的前端损耗会造成灵敏度的恶化。相关技术中，在接收通路增加外部低噪声放大器来提升接收灵敏度，但外部低噪声放大器是宽频的，在放大接收信号的同时，发射信号也会被放大，导致接受灵敏度降低。

实用新型内容

本实用新型的一个目的在于提出一种射频前端装置和通信终端，针对频分双工FDD网络制式，在低噪声放大器后设置有衰减子电路，对收发器接收端口中的发射信号进行了衰减，优化了因低噪声放大器导致的灵敏度降低的问题。

为达到上述目的，本实用新型第一方面实施例提出一种射频前端装置，所述射频前端装置应用于频分双工FDD网络制式，所述装置包括：双工器，所述双工器的天线端用以连接天线；发射电路，所述发射电路的输入端用以连接收发器的发射端，所述发射电路的输出端与所述双工器的接收端相连，所述发射电路被配置为对所述收发器输出的发射信号进行放大处理；接收电路，包括低噪声放大器和衰减子电路，所述低噪声放大器的输入端与所述双工器的发送端相连，所述低噪声放大器的输出端与所述衰减子电路的输入端相连，所述衰减子电路的输出端用以连接所述收发器的接收端，所述衰减子电路被配置为对所述低噪声放大器输出的信号进行衰减处理。

另外，根据本实用新型上述实施例提出的射频前端装置还可以具有如下附加的技术特征：

根据本实用新型的一个实施例，所述接收电路还包括：第一电感，所述第一电感的第一端与所述双工器的发送端相连，所述第一电感的第二端与所述低噪声放大器的输入端相连。

根据本实用新型的一个实施例，所述接收电路还包括：第二电感，所述第二电感的第一端与所述衰减子电路的输出端相连，所述第二电感的第二端用以连接所述收发器的接收端。

根据本实用新型的一个实施例，所述衰减子电路为π衰减器，所述π衰减器的第一端作为所述衰减子电路的输入端，并与所述低噪声放大器的输出端相连，所述π衰减器的第二端作为所述衰减子电路的输出端，并用以连接所述收发器的接收端，所述π衰减器的第三端、第四端均接地。

根据本实用新型的一个实施例，所述π衰减器包括：第一电阻、第二电阻和第三电阻，所述第一电阻的第一端与所述第二电阻的第一端相连，并与所述低噪声放大器的输出端相连，所述第一电阻的第二端与所述第三电阻的第一端相连，并用以连接所述收发器的接收端，所述第二电阻的第二端和所述第三电阻的第二端均接地。

根据本实用新型的一个实施例，所述衰减子电路包括第四电阻，所述第四电阻的第一端与所述低噪声放大器的输出端相连，所述第四电阻的第二端用以连接所述收发器的接收端。

根据本实用新型的一个实施例，所述双工器、所述发射电路和所述接收电路的数量均为N个，N为大于等于1的正整数，N个所述双工器对应连接N个所述发射电路和N个所述接收电路，所述装置还包括合路器，所述合路器包括一个第一信号传输端和多个第二信号传输端，所述第一信号传输端用以连接所述天线，多个所述第二信号传输端分别与N个所述双工器的天线端一一对应相连。

根据本实用新型的一个实施例，所述发射电路包括功率放大器，所述功率放大器的输入端用以连接所述收发器的发射端，所述功率放大器的输出端与所述双工器的接收端相连。

根据本实用新型的一个实施例，所述装置还包括射频开关，所述射频开关的第一端与所述双工器的天线端相连，所述射频开关的第二端用以连接所述合路器的第二信号传输端。

本实用新型实施例的射频前端装置，主要包括双工器、发射电路和接收电路，双工器的天线端用以连接天线，并且采用发射电路和接收电路之间隔离度较大的双工器器件，有效地缓解了接收信号中发射信号的噪音问题，同时增加发射电路和接收电路走线之间的隔离度，并且设置收发器接收端口远离低噪声放大器。接收电路中包括低噪声放大器和衰减子电路，低噪声放大器分别与双工器和衰减子电路相连，衰减子电路设置在低噪声放大器之后，对经低噪声放大器输出端的发射信号噪声进行衰减，优化了因低噪声放大器导致的灵敏度降低的问题。

为达到上述目的，本实用新型第二方面实施例提出了一种通信终端，包括：天线、收发器和根据上述的射频前端装置。

根据本实用新型的一个实施例，所述收发器内置有低噪声放大器。

本实用新型附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

图1是本实用新型一个实施例的射频前端装置的结构示意图；

图2是本实用新型一个实施例的接收电路的结构示意图；

图3是本实用新型一个实施例的衰减子电路的结构示意图；

图4是本实用新型另一个实施例的衰减子电路的结构示意图；

图5是本实用新型一个实施例的合路器的结构示意图；

图6是本实用新型一个实施例的发射电路的结构示意图；

图7是本实用新型一个实施例的射频开关的结构示意图；

图8是本实用新型一个实施例的通信终端的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对本实用新型实施例的射频前端装置和通信终端进行详细地说明。

图1是本实用新型一个实施例的射频前端装置的结构示意图。

在本实用新型的一个实施例中，如图1所示，射频前端装置100包括：双工器10，双工器10的天线端用以连接天线；发射电路20，发射电路20的输入端用以连接收发器的发射端，发射电路20的输出端与双工器10的接收端相连，发射电路20被配置为对收发器输出的发射信号进行放大处理；接收电路30，包括低噪声放大器1和衰减子电路2，低噪声放大器1的输入端与双工器10的发送端相连，低噪声放大器1的输出端与衰减子电路2的输入端相连，衰减子电路2的输出端用以连接收发器的接收端，衰减子电路2被配置为对低噪声放大器1输出的信号进行衰减处理。

具体地，射频前端装置100包括双工器10、发射电路20和接收电路30，双工器10的天线端用以连接天线，双工器10的接收端与发射电路20相连，双工器10接收发射电路20的发射信号并通过天线发射出去。双工器10的发送端与接收电路30相连，双工器10通过其天线端将接收到的信号传输给接收电路30，通常发射电路20和接收电路30同时工作，双工器10既传输发射电路20输出的发射信号，又传输接收电路30接收的接收信号，双工器10具体用于对发射信号和接收信号进行隔离，但双工器10无法完全隔离发射信号和接收信号，导致接收电路30处理的接收信号中有发射信号的噪音。为解决接收信号中有发射信号的噪音的问题，本实用新型采用发射电路和接收电路之间隔离度较大的双工器器件，增加发射电路和接收电路走线之间的隔离度，并且设置收发器接收端口远离低噪声放大器。

进一步具体地，射频前端装置100应用于频分双工FDD网络制式，频分双工FDD(Frequency Division Duplexing)网络制式中，接收和发射采用不同的射频频点来通信。选择隔离度较大的双工器器件，增加发射电路和接收电路走线之间的隔离度，并且设置收发器接收端口远离低噪声放大器等措施可解决不带外部低噪放大器电路的FDD频段发射信号干扰接收信号而产生的灵敏度下降问题，但对于带外部低噪放大器电路，这些措施并不能完全解决灵敏度下降问题，原因在于外部低噪放大器会对发射信号进行放大，会造成收发器接收端口的发射信号噪声过大。本实用新型在外部低噪放大器后设置一个衰减子电路，用于对发射信号噪声进行衰减。

接收电路30包括低噪声放大器1和衰减子电路2，低噪声放大器1的输入端与双工器10的发送端相连，低噪声放大器1对双工器10发送端的接收信号进行放大处理，低噪声放大器1是宽频的，低噪声放大器1对接收信号放大的同时也放大了接收信号中的发射信号噪声，本实用新型在低噪声放大器1之后设置有衰减子电路2，衰减子电路2被配置为对低噪声放大器1输出的信号进行衰减处理，即对经低噪声放大器1放大后的发射信号噪声进行衰减处理。

在本实用新型的一个实施例中，如图2所示，接收电路30还包括：第一电感L1，第一电感L1的第一端与双工器10的发送端相连，第一电感L1的第二端与低噪声放大器1的输入端相连。

在本实用新型的一个实施例中，如图2所示，接收电路30还包括：第二电感L2，第二电感L2的第一端与衰减子电路2的输出端相连，第二电感L2的第二端用以连接收发器的接收端。

具体地，接收电路30还包括第一电感L1和第二电感L2，第一电感L1设置在双工器10和低噪声放大器1之间，第二电感L2设置在衰减子电路2和收发器的接收端之间。第一电感L1和第二电感L2均为噪声电感，过滤接收电路30中的发射信号噪声。

在本实用新型的一个实施例中，如图3所示，衰减子电路2为π衰减器，π衰减器的第一端作为衰减子电路2的输入端，并与低噪声放大器1的输出端相连，π衰减器的第二端作为衰减子电路2的输出端，并用以连接收发器的接收端，π衰减器的第三端、第四端均接地。

具体地，本实用新型的衰减子电路2可采用π衰减器，如图3所示，π型衰减器的第一端作为衰减子电路2的输入端，与低噪声放大器1的输出端相连，π衰减器的第二端作为衰减子电路2的输出端，通过第二电感L2与收发器的接收端相连，π型衰减器的第三端、第四端均接地。

需要说明的是，本实用新型的衰减子电路以采用π衰减器进行举例说明，衰减子电路还可以采用T型衰减器等其它类型的衰减器，本实用新型对衰减子电路的类型不做限定。

在本实用新型的一个实施例中，如图3所示，π衰减器包括：第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3，第一电阻R1的第一端与第二电阻R2的第一端相连，并与低噪声放大器1的输出端相连，第一电阻R1的第二端与第三电阻R3的第一端相连，并用以连接收发器的接收端，第二电阻R2的第二端和第三电阻R3的第二端均接地。

具体地，第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3构成π衰减器，第一电阻R1串联在低噪声放大器1和第二电感L2之间，第二电阻R2的第一端与第一电阻R1的第一端相连，第二电阻R2的第二端接地。第三电阻R3的第一端与第一电阻R1的第一端相连，第三电阻R3的第二端接地。第一电阻R1、第二电阻R2和第三电阻R3构成的π衰减器对经低噪声放大器1输出端的发射信号噪声进行衰减，优化了因低噪声放大器导致的灵敏度降低的问题。

在本实用新型的一个实施例中，如图4所示，衰减子电路2包括采用第四电阻R4，第四电阻R4的第一端与低噪声放大器1的输出端相连，第四电阻R4的第二端用以连接收发器的接收端。

具体地，衰减子电路2除了采用π衰减器之外，还可以采用单电阻形式的拓扑结构。衰减子电路2包括一个第四电阻R4，第四电阻R4串联在低噪声放大器1的输出端和收发器的接收端之间，用于对低噪声放大器1的输出端的发射信号噪音进行衰减。

在本实用新型的一个实施例中，双工器10、发射电路20和接收电路30的数量均为N个，N为大于等于1的正整数，N个双工器10对应连接N个发射电路20和N个接收电路30，如图5所示，射频前端装置100还包括合路器40，合路器40包括一个第一信号传输端和多个第二信号传输端，第一信号传输端用以连接天线，多个第二信号传输端分别与N个双工器10的天线端一一对应相连。

具体地，无线通信设备中双工器10、发射电路20和接收电路30的数量均为N个，N为大于等于1的正整数，N个双工器10对应连接N个发射电路20和N个接收电路30，即一个双工器10分别连接一个发射电路20和一个接收电路30，并且对应一个收发器设置，一个收发器对应N组发射电路20、接收电路30和双工器10，N为1时，如图4所示示例。N为大于1的正整数时，如图5所示示例，一个收发器可对应多组发射电路20、接收电路30和双工器10。

射频前端装置100还包括合路器40，合路器40包括一个第一信号传输端和多个第二信号传输端，合路器40的多个第二信号传输端与多个双工器10的天线端一一对应相连，合路器40的第一信号传输端与天线相连，合路器40具体用于将多个第二信号传输端的信号，即将多个双工器10的天线端的信号合成，并通过天线传输出去。

在本实用新型的一个实施例中，如图6所示，发射电路20包括功率放大器3，功率放大器3的输入端用以连接收发器的发射端，功率放大器3的输出端与双工器10的接收端相连。

具体地，发射电路20被配置为对收发器输出的发射信号进行放大处理，发射电路20可设置为一个功率放大器3，功率放大器3的输入端与收发器的发射端相连，功率放大器3的输出端与双工器的接收端相连，功率放大器3将收发器的发射信号进行放大处理，并传输给双工器10，通过双工器10的天线端发射出去。

在本实用新型的一个实施例中，如图7所示，射频前端装置100还包括射频开关50，射频开关50的第一端与双工器10的天线端相连，射频开关50的第二端用以连接合路器40的第二信号传输端。

具体地，射频开关50设置在双工器10和合路器40之间，射频开关50的第一端与双工器10的天线端相连，射频开关50的第二端和合路器40的第二信号传输端相连，射频开关50用于控制双工器10和合路器40之间的信号传输。

本实用新型实施例的射频前端装置，主要包括双工器、发射电路和接收电路，双工器的天线端用以连接天线，并且采用发射电路和接收电路之间隔离度较大的双工器器件，有效地缓解了接收信号中发射信号的噪音问题，同时增加发射电路和接收电路走线之间的隔离度，并且设置收发器接收端口远离低噪声放大器。接收电路中包括低噪声放大器和衰减子电路，低噪声放大器分别与双工器和衰减子电路相连，衰减子电路设置在低噪声放大器之后，对经低噪声放大器输出端的发射信号噪声进行衰减，优化了因低噪声放大器导致的灵敏度降低的问题。

本实用新型还提出了一种通信终端。

在本实用新型的一个实施例中，如图8所示，通信终端1000包括：天线300、收发器200和根据上述的射频前端装置100。

在本实用新型的一个实施例中，收发器内置有低噪声放大器。

本实用新型的射频前端装置和通信终端，主要包括双工器、发射电路和接收电路，双工器的天线端用以连接天线，并且采用发射电路和接收电路之间隔离度较大的双工器器件，有效地缓解了接收信号中发射信号的噪音问题，同时增加发射电路和接收电路走线之间的隔离度，并且设置收发器接收端口远离低噪声放大器。接收电路中包括低噪声放大器和衰减子电路，低噪声放大器分别与双工器和衰减子电路相连，衰减子电路设置在低噪声放大器之后，对经低噪声放大器输出端的发射信号噪声进行衰减，优化了因低噪声放大器导致的灵敏度降低的问题。

需要说明的是，在流程图中表示或在此以其他方式描述的逻辑和/或步骤，例如，可以被认为是用于实现逻辑功能的可执行指令的定序列表，可以具体实现在任何计算机可读介质中，以供指令执行系统、装置或设备(如基于计算机的系统、包括处理器的系统或其他可以从指令执行系统、装置或设备取指令并执行指令的系统)使用，或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用。就本说明书而言，“计算机可读介质”可以是任何可以包含、存储、通信、传播或传输程序以供指令执行系统、装置或设备或结合这些指令执行系统、装置或设备而使用的装置。计算机可读介质的更具体的示例(非穷尽性列表)包括以下：具有一个或多个布线的电连接部(电子装置)，便携式计算机盘盒(磁装置)，随机存取存储器(RAM)，只读存储器(ROM)，可擦除可编辑只读存储器(EPROM或闪速存储器)，光纤装置，以及便携式光盘只读存储器(CDROM)。另外，计算机可读介质甚至可以是可在其上打印所述程序的纸或其他合适的介质，因为可以例如通过对纸或其他介质进行光学扫描，接着进行编辑、解译或必要时以其他合适方式进行处理来以电子方式获得所述程序，然后将其存储在计算机存储器中。

应当理解，本实用新型的各部分可以用硬件、软件、固件或它们的组合来实现。在上述实施方式中，多个步骤或方法可以用存储在存储器中且由合适的指令执行系统执行的软件或固件来实现。例如，如果用硬件来实现，和在另一实施方式中一样，可用本领域公知的下列技术中的任一项或他们的组合来实现：具有用于对数据信号实现逻辑功能的逻辑门电路的离散逻辑电路，具有合适的组合逻辑门电路的专用集成电路，可编程门阵列(PGA)，现场可编程门阵列(FPGA)等。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

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。在本实用新型的描述中，“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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

尽管上面已经示出和描述了本实用新型的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本实用新型的限制，本领域的普通技术人员在本实用新型的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (11)

1.一种射频前端装置，其特征在于，所述射频前端装置应用于频分双工FDD网络制式，所述装置包括：

双工器，所述双工器的天线端用以连接天线；

发射电路，所述发射电路的输入端用以连接收发器的发射端，所述发射电路的输出端与所述双工器的接收端相连，所述发射电路被配置为对所述收发器输出的发射信号进行放大处理；

接收电路，包括低噪声放大器和衰减子电路，所述低噪声放大器的输入端与所述双工器的发送端相连，所述低噪声放大器的输出端与所述衰减子电路的输入端相连，所述衰减子电路的输出端用以连接所述收发器的接收端，所述衰减子电路被配置为对所述低噪声放大器输出的信号进行衰减处理。

2.根据权利要求1所述的射频前端装置，其特征在于，所述接收电路还包括：第一电感，所述第一电感的第一端与所述双工器的发送端相连，所述第一电感的第二端与所述低噪声放大器的输入端相连。

3.根据权利要求1或2所述的射频前端装置，其特征在于，所述接收电路还包括：第二电感，所述第二电感的第一端与所述衰减子电路的输出端相连，所述第二电感的第二端用以连接所述收发器的接收端。

4.根据权利要求1所述的射频前端装置，其特征在于，所述衰减子电路为π衰减器，所述π衰减器的第一端作为所述衰减子电路的输入端，并与所述低噪声放大器的输出端相连，所述π衰减器的第二端作为所述衰减子电路的输出端，并用以连接所述收发器的接收端，所述π衰减器的第三端、第四端均接地。

5.根据权利要求4所述的射频前端装置，其特征在于，所述π衰减器包括：第一电阻、第二电阻和第三电阻，所述第一电阻的第一端与所述第二电阻的第一端相连，并与所述低噪声放大器的输出端相连，所述第一电阻的第二端与所述第三电阻的第一端相连，并用以连接所述收发器的接收端，所述第二电阻的第二端和所述第三电阻的第二端均接地。

6.根据权利要求1所述的射频前端装置，其特征在于，所述衰减子电路包括第四电阻，所述第四电阻的第一端与所述低噪声放大器的输出端相连，所述第四电阻的第二端用以连接所述收发器的接收端。

7.根据权利要求1所述的射频前端装置，其特征在于，所述双工器、所述发射电路和所述接收电路的数量均为N个，N为大于等于1的正整数，N个所述双工器对应连接N个所述发射电路和N个所述接收电路，所述装置还包括合路器，所述合路器包括一个第一信号传输端和多个第二信号传输端，所述第一信号传输端用以连接所述天线，多个所述第二信号传输端分别与N个所述双工器的天线端一一对应相连。

8.根据权利要求1所述的射频前端装置，其特征在于，所述发射电路包括功率放大器，所述功率放大器的输入端用以连接所述收发器的发射端，所述功率放大器的输出端与所述双工器的接收端相连。

9.根据权利要求7所述的射频前端装置，其特征在于，所述装置还包括射频开关，所述射频开关的第一端与所述双工器的天线端相连，所述射频开关的第二端用以连接所述合路器的第二信号传输端。

10.一种通信终端，其特征在于，包括：天线、收发器和根据权利要求1-9中任一项所述的射频前端装置。

11.根据权利要求10所述的通信终端，其特征在于，所述收发器内置有低噪声放大器。