CN219918925U - 一种射频模组和射频芯片 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种射频模组和射频芯片，涉及射频电路技术领域，通过在射频模组中设置兼容端口，使得该射频模组能够支持不同天线方案的射频域处理。具体方案为：该射频模组包括射频链路集，以及至少两个开关组件。第一开关组件设置有输出端，该第一开关组件的第一输出端用于电连接到至少一个天线中的一个。该第一开关组件包括在该至少两个开关组件中，该第一天线包括在该至少一个天线中。该第一开关组件上还设置有兼容端口。该兼容端口用于信号在该第一开关组件的输出端与第二开关组件的输出端之间的传输，该第二开关组件包括在该至少两个开关组件中。

Description

一种射频模组和射频芯片

技术领域

本实用新型涉及射频电路技术领域，尤其涉及一种射频模组和射频芯片。

背景技术

电子设备中可以设置射频模组以及天线，用于提供无线通信功能。

其中，在不同情况下，天线的设计可以包括单天线设计以及双天线设计。对应于天线设计的不同，需要选取不同的射频模组进行方案适配。

在射频模组选取不当的情况下，会使得射频模组以及天线的适配更加困难，影响无线通信质量。

实用新型内容

本实用新型提供一种射频模组和射频芯片，通过在射频模组中设置兼容端口，使得该射频模组能够支持不同天线方案的射频域处理。

为了达到上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

第一方面，提供一种射频模组，该射频模组应用于电子设备，该电子设备中还设置有至少一个天线。该射频模组包括射频链路集，以及至少两个开关组件。该射频链路集包括至少两个射频链路，用于进行信号的射频处理。该射频链路集中的每个射频链路，均电连接到该至少两个开关组件的一个输入端，一个该射频链路与开关组件的一个输入端对应。第一开关组件设置有输出端，该第一开关组件的第一输出端用于电连接到一个电子设备中的天线。该第一开关组件包括在该至少两个开关组件中，该第一天线包括在该至少一个天线中。该第一开关组件上还设置有兼容端口。该兼容端口用于信号在该第一开关组件的输出端与第二开关组件的输出端之间的传输，该第二开关组件包括在该至少两个开关组件中。

这样，通过该兼容端口的设置，能够使得该射频模组能够同时兼容单天线的设计以及双天线的设计。比如，在双天线设计中，至少两个开关组件各自对应的输出端可以分别连接到两个天线，以便于天线上的信号可以通过开关组件流转到前端的射频链路进行射频域处理。又如，在单天线设计中，天线可以连接到设置有兼容端口的开关组件上。这样，在天线工作在当前开关组件连接的射频链路的工作频段时，可以直接通过该开关组件将信号引入到射频链路上。在天线的工作频段不同于该开关组件连接的射频链路时，该信号可以通过兼容端口流转到其他开关组件上，以便于通过其他开关组件流转到对应的射频链路上进行射频处理。由此针对不同的天线方案，不需要更换射频模组，均可实现射频域的处理需求。

可选的，该射频链路集包括第一射频链路集，以及第二射频链路集。该第一开关组件与该第一射频链路集对应，该第二开关组件与该第二射频链路集对应。该射频链路集中的每个射频链路，均电连接到该至少两个开关组件的一个输入端，包括：该第一射频链路集中的每个射频链路，分别电连接到该第一开关组件的一个输入端。该第二射频链路集中的每个射频链路，分别电连接到该第二开关组件的一个输入端。

可选的，该第一射频链路集用于对第一频段中的不同频率的信号进行射频域处理。该第二射频链路集用于对第二频段中的不同频率的信号进行射频域处理。

可选的，该第一频段为低频频段。该第一射频链路集包括低频射频链路。

可选的，该第二频段为中高频频段。该第二射频链路集包括中高频射频链路。

通过上述方案，明确了不同开关组件以及射频链路之间的连接关系。

可选的，该电子设备的至少一个天线包括：第一天线，该第一天线的工作频率覆盖该第一频段以及该第二频段。该第一天线与该第一开关组件的输出端导通。在该电子设备工作在该第一频段的情况下，该第一开关组件的输出端与该第一开关组件的至少一个输入端导通。在该电子设备工作在该第二频段的情况下，该第一开关组件的输出端与该兼容端口导通，该兼容端口与该第二开关组件的输出端导通，该第二开关组件的输出端与该第二开关组件的至少一个输入端导通。

该示例提供了一种单天线方案中，射频模组的工作机制的限定。也即通过兼容端口，实现不同频段在各自对应的射频链路之间的流转。

可选的，该兼容端口与该第二开关组件的输出端导通，包括：该兼容端口通过PCB上的传输线与该第二开关组件的输出端导通。或者，该兼容端口通过该射频模组内部的传输线与该第二开关组件的输出端导通。

可选的，该电子设备的至少一个天线包括：第二天线，该第二天线的工作频率覆盖该第一频段。该第二天线与该第一开关组件的输出端导通。在该电子设备工作在该第一频段的情况下，该第一开关组件的输出端与该第一开关组件的至少一个输入端导通。示例性的，该第二天线可以对应到覆盖部分频段的天线。比如，该第二天线可以用于覆盖低频频段。

可选的，该电子设备的至少一个天线包括：第三天线，该第三天线的工作频率覆盖该第二频段。该第三天线与该第二开关组件的输出端导通。在该电子设备工作在该第二频段的情况下，该第二开关组件的输出端与该第二开关组件的至少一个输入端导通。示例性的，该第三天线可以对应到覆盖部分频段的天线。比如，该第三天线可以用于覆盖中高频频段。

第二方面，提供一种射频模组的控制方法，该方法应用于电子设备，该电子设备中设置有如第一方面及其任一种可能的设计中提供的射频模组，该电子设备中还设置有处理器，以及第一天线，该第一天线的覆盖频段包括该射频链路集对应的频段。该第一天线与该射频模组的第一开关组件的输出端连接。该方法包括：该电子设备工作在第一频段时，该处理器控制该第一开关组件的输出端与该第一开关组件的至少一个输入端导通。该电子设备工作在第二频段时，该处理器控制该第一开关组件的输出端与该第一开关组件上的兼容端口导通，以便于信号通过该兼容端口在该第一开关组件的输出端以及第二开关组件的输出端之间进行流转。该第一频段以及该第二频段均包括在该第一天线的覆盖频段中，该第一频段与该第一开关组件对应的第一射频链路集对应，该第二频段与该第二开关组件对应的第二射频链路集对应。

基于该方案，使得电子设备可以通过控制射频模组中的开关组件的工作状态，利用兼容端口实现单天线方案中信号在天线与射频链路之间的流转。

第三方面，提供一种射频芯片，该射频芯片包括如第一方面及其任一种可能的设计中提供的射频模组，该射频芯片包括第一管脚、第二管脚以及第三管脚，该第一管脚对应于该射频模组的第一开关组件的输出端，该第二管脚对应于该射频模组的第二开关组件的输出端，该第三管脚对应于该射频模组的兼容端口。该示例提供了一种具体的射频模组的实现。比如，可以将如第一方面提供的射频模组中的各个组件集成在射频芯片中。射频芯片可以通过管脚，提供射频模组与外部部件的交互接口。比如，射频芯片可以设置有各个切换部件的输出端对应的管脚，以及兼容端口对应的管脚。

可选的，该第三管脚位于该第一管脚以及该第二管脚之间。由于兼容端口用于导通不同开关组件的输出端，因此可以将该兼容端口设置在不同开关组件之间的位置，从而降低通过兼容端口流转信号时产生的损耗。

第四方面，提供一种射频芯片，该射频芯片包括如第一方面及其任一种可能的设计中提供的射频模组，该射频芯片包括第一管脚以及第二管脚，该第一管脚对应于该射频模组的第一开关组件的输出端，该第二管脚对应于该射频模组的第二开关组件的输出端。该射频芯片中还设置有与该第二管脚导通的兼容端口，该兼容端口具有与该第一管脚导通的能力。该示例中，兼容端口可以不占用芯片管脚，而是在内部与第二开关组件的输出端保持导通。由此在实现对不同天线方案的兼容能力的同时，节省芯片管脚数量。

应当理解的是，上述第二方面到第四方面提供的技术方案，其技术特征均可对应到第一方面及其可能的设计中提供的技术方案，因此能够达到的有益效果类似，此处不再赘述。

附图说明

图1为一种电子设备中设置通信链路的示意图；

图2为一种射频模组的逻辑示意图；

图3为一种射频芯片的示意图；

图4为一种射频模组的逻辑示意图；

图5为一种射频模组的逻辑示意图；

图6为一种射频芯片的示意图；

图7为一种射频模组的逻辑示意图；

图8为本实用新型提供的一种电子设备的组成示意图；

图9为本实用新型提供的一种射频模组的逻辑示意图；

图10为本实用新型提供的一种链路集以及开关组件的示意图；

图11为本实用新型提供的一种射频芯片的示意图；

图12为本实用新型提供的一种射频芯片的示意图；

图13为本实用新型提供的一种射频芯片的示意图；

图14为本实用新型提供的一种射频模组的逻辑示意图；

图15为本实用新型提供的一种射频模组的逻辑示意图；

图16为本实用新型提供的一种射频模组的逻辑示意图；

图17为本实用新型提供的一种射频模组的逻辑示意图；

图18为本实用新型提供的一种射频模组的逻辑示意图；

图19为本实用新型提供的一种射频模组的逻辑示意图；

图20为本实用新型提供的一种射频模组的逻辑示意图；

图21为本实用新型提供的一种射频芯片的示意图；

图22为本实用新型提供的一种射频模组的逻辑示意图；

图23为本实用新型提供的一种射频模组的逻辑示意图；

图24为本实用新型提供的一种电子设备的组成示意图；

图25为本实用新型提供的一种芯片系统的组成示意图。

具体实施方式

目前，智能手表、智能手机等电子设备都可以为用户提供无线通信功能。

示例性的，参考图1。电子设备中可以设置有互相导通的处理器、射频模组以及天线模块，用于支持上述无线通信功能。其中，处理器可以用于进行信号的数字域处理。射频模组可以用于进行信号的射频域(即模拟域)处理。天线模块可以用于将模拟信号转换为电磁波进行发射，以实现发射功能。或者天线模块可以用于将电磁波转换为模拟信号传输给射频模组，以实现接收功能。

在一些实现中，射频模组中可以包括信号放大器、滤波器等部件。作为一种逻辑划分，射频模组可以包括多个射频链路。每个射频链路可以对应到一个频段的接收(RX)和/或发射(TX)频段。

比如，如图2所示，射频模组(如RFM1)中可以包括低频链路集以及中高频链路集。

该低频链路集可以用于支持低频信号的射频域处理。本实用新型中，低频信号可以对应到频率在600MHz-1GHz之间的信号。在如图2的示例中，低频链路集可以包括不同低频频段的信号各自对应的射频链路。比如，该低频链路集可以包括射频链路L1，射频链路L2，……，射频链路Lm。

该中高频链路集可以用于支持中高频信号的射频域处理。本实用新型中，中高频信号可以对应到频率在1.4GHz-3GHz之间的信号。在如图2的示例中，中高频链路集可以包括不同中高频频段的信号各自对应的射频链路。比如，该中高频链路集可以包括射频链路H1，射频链路H2，……，射频链路Hn。

在不同的实现方案中，如图1所示的天线模块可以包括至少一个天线的设计。

示例性的，在一些实现中，天线模块中可以包括一个天线(如记为天线A_LH)。该天线A_LH的工作频段可以覆盖低频以及中高频。本示例中，这种天线设计可以称为单天线方案。

在另一些实现中，天线模块中可以包括两个天线(如记为天线A_L以及天线A_H)。该天线A_L的工作频段可以覆盖低频频段。该天线A_H的工作频段可以覆盖中高频频段。本示例中，这种天线设计可以称为双天线方案。

应当理解的是，在电子设备进行无线通信时，一般在同一时刻只会工作在一个频段。那么，在当前时刻下，就需要将对应频段的射频链路电连接到相应的天线。对此，在电子设备中可以设置位于射频链路与天线模块之间的切换开关。以便电子设备可以根据当前通信频段，控制切换开关，将对应频段的射频链路电连接到相应的天线。

示例性的，以双天线方案为例。

继续结合图2。该示例中，切换开关可以包括开关SW_L以及开关SW_H。其中，开关SW_L用于在电子设备工作在低频时，在对应的低频链路集与天线A_L之间建立导通。开关SW_H用于在电子设备工作在中高频时，在对应的中高频链路集与天线A_H之间建立导通。

如图2所示，该SW_L可以包括m个输入端。如P_L1，P_L2，……，P_Lm。该m个输入端可以分别电连接到射频链路L1到射频链路Lm。该SWL还可以包括1个输出端，如P_LO。该P_LO可以电连接到覆盖低频频段的天线A_L。

与SW_L类似的，该SW_H可以包括n个输入端。如P_H1，P_H2，……，P_Hn。该n个输入端可以分别电连接到射频链路H1到射频链路Hn。该SW_H还可以包括1个输出端，如P_HO。该P_HO可以电连接到覆盖中高频频段的天线A_H。

图2示出了该双天线方案中，各个射频链路与天线模块的逻辑导通示意。在一些实现中，该射频模组(RFM1)可以通过集成的射频芯片实现其功能。

示例性的，如图3示出了一种能够提供如图2所示逻辑的射频芯片(如射频芯片11)的示意。该射频芯片11中可以集成有如图2所示的低频链路集以及中高频链路集。该射频芯片11中还可以集成有如图2所示的开关SW_L以及开关SW_H。

如图3所示，该射频芯片11可以包括多个管脚，每个管脚对应一个信号的输入/输出端口。对应到如图2的逻辑示意，如图3所示的射频芯片11上的管脚[33]可以对应到P_LO与天线A_L导通。以便于提供低频通信功能。射频芯片11上的管脚[30]可以对应到P_HO与天线A_H导通。以便于提供中高频通信功能。

在一些设计中，如图3所示，为了提升两个端口(如管脚[30]以及管脚[33])之间的隔离度，可以对管脚[30]以及管脚[33]之间的管脚[31]和/或管脚[32]做接地处理。

上述图2以及图3，对双天线方案中的射频模组(如RFM1)与天线模块的具体导通实现进行了说明。以下结合图4，对单天线方案中的射频模组与天线模块的具体导通实现进行举例。

如图4所示，射频模组(如RFM2)中依然可以包括低频链路集以及中高频链路集。不同于如图2或图3的说明，本示例中，由于天线模块可以通过一个天线(如天线A_LH)覆盖所有频段，因此天线模块的端口可以为一个。相对的，本示例中的切换开关可以用于导通低频链路集以及中高频链路集中的任意一个以及天线A_LH。

示例性的，该如图4的示例中，切换开关可以包括开关SW_LH。该开关SW_LH可以包括(m+n)个输入端。该(m+n)个输入端可以分别与低频链路集的m个射频链路，以及中高频链路集的n个射频链路导通。该开关SW_LH可以包括1个输出端，如P_LHO。该P_LHO可以与天线A_LH导通。这样，在电子设备工作在中高低频的任一频段时，电子设备可以控制开关SW_LH，使得对应的射频链路与天线A_LH导通，从而实现该频段的信号收发。

需要说明的是，类似于如图3的示意。该如图4所示的RFM2，也可以通过射频芯片实现其对应的功能。

上述示例中，在射频模组中包括如图2所示的开关SW_L的情况下，可以用于支持双天线方案。在射频模组中包括如图4所示的开关SW_LH的情况下，可以用于支持单天线方案。

结合上述图2-图4的说明。从逻辑角度，该如图2所示的射频模组(如RFM1)，也可以用于支持单天线方案。

示例性的，如图5所示。由于单天线方案中，天线模块仅一个端口。那么，在使用如图2所示的射频模组的组成时，需要额外在RFM1以及天线模块之间设置合路器，以便将RFM1的两个输出端的信号进行合路处理。由此将合路处理后获取的一路信号传输给天线(如天线A_LH)，实现低中高频的信号收发。

比如，如图5所示，该合路器(如合路器21)可以包括两个输入端，分别记为以P_C11及P_C12。该两个输入端可以分别电连接到开关SW_L以及开关SW_H的输出端。比如，P_C11可以与P_LO导通，P_C12可以与P_HO导通。该合路器21可以包括一个输出端，如P_C10。该P_C10可以与天线A_LH导通。

对应到如图3的射频芯片11的示例。如图6所示，在该射频芯片11应用于单天线方案中的情况下，管脚[33]以及管脚[30]可以分别与合路器21的两个输入端导通。合路器21的输出端可以电连接到天线A_LH。由此使得电子设备工作在低/中/高任意频段时，通过合路器21都可以实现对应射频链路与天线A_LH的导通。

这样可以通过如图2所示的射频模组的组成，实现单天线方案中的射频处理。

相应的，该如图4所示的射频模组的组成，也可以用于支持双天线方案。

示例性的，如图7所示。由于双天线方案中，天线模块可以包括两个天线(如天线A_L以及天线A_H)，对应到两个天线端口。那么，在使用如图4所示的RFM2，也可以设置额外的合路器(如合路器22)。该合路器22可以包括一个输入端，如P_C21。该P_C21可以与开关SW_LH的输出端(即P_LHO)导通。该合路器22还可以包括两个输出端，如P_C20以及P_C30。P_C20可以电连接到天线A_L，PC30可以电连接到天线A_H。由此使得该合路器22可以对来自RFM2的一个输出端的信号进行分流处理，并将分流处理后获取的一路信号，传输给对应的天线。

然而，在如图4-图7的设计中，需要在射频模组与天线模块之间增加额外的合路器。该合路器的设置会增加整个通信链路上的插损，会对无线通信质量造成明显的影响。此外，该合路器的设置会占用电路板上的设计空间，使得电路板设计难度增加。

因此，为了能够使得电子设备能够进行较好质量的无线通信，同时简化电路板设计，需要根据天线方案选取对应的射频模组。比如，在电子设备使用单天线方案的情况下，则需要在电子设备中设置如图2或图3所示的RFM1。又如，在电子设备使用双天线方案的情况下，则需要在电子设备中设置如图4所示的RFM2。

而由于上述射频模组与天线方案的耦合关系，使得射频模组以及天线方案的设计受限，并不利于电子设备中无线通信的实现。

为了解决上述问题，本实用新型提供的技术方案中涉及的射频模组，能够同时适用于单天线方案以及双天线方案。由此实现射频模组与天线方案的解耦，使得在电子设备中使用该射频模组的情况下，天线方案可以更加灵活。

以下将结合附图对本实用新型提供的技术方案进行详细说明。

需要说明的是，本实用新型提供的技术方案可以应用于电子设备中。该电子设备可以包括手机(如智能手机)、可折叠电子设备、平板电脑、桌面型计算机、膝上型计算机、手持计算机、笔记本电脑、超级移动个人计算机(ultra-mobile personal computer，UMPC)、上网本、蜂窝电话、个人数字助理(personal digital assistant，PDA)、增强现实(augmented reality，AR)设备、虚拟现实(virtual reality，VR)设备、人工智能(artificial intelligence,AI)设备、可穿戴式设备(如智能手表)、车载设备、智能家居设备、或智慧城市设备中的至少一种。本实用新型对该电子设备的具体类型不作特殊限制。

请参考图8，为本实用新型提供的一种电子设备100的组成示意图。

电子设备100可以包括处理器110，外部存储器接口120，内部存储器121，通用串行总线(universal serial bus，USB)接头130，充电管理模块140，电源管理模块141，电池142，天线1，天线2，移动通信模块150，无线通信模块160，音频模块170，扬声器170A，受话器170B，麦克风170C，耳机接口170D，传感器模块180，按键190，马达191，指示器192，摄像模组193，显示屏194，以及用户标识模块(subscriber identificat ion module，SIM)卡接口195等。其中传感器模块180可以包括压力传感器180A，陀螺仪传感器180B，气压传感器180C，磁传感器180D，加速度传感器180E，距离传感器180F，接近光传感器180G，指纹传感器180H，温度传感器180J，触摸传感器180K，环境光传感器180L，骨传导传感器180M等。

可以理解的是，本实用新型示意的结构并不构成对电子设备100的具体限定。在本实用新型另一些实施例中，电子设备100可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件，软件或软件和硬件的组合实现。

在图8的示例中，处理器110可以包括一个或多个处理单元，例如：处理器110可以包括应用处理器(application processor，AP)，调制解调处理器，图形处理器(graphicsprocessing unit，GPU)，图像信号处理器(image signal processor，ISP)，控制器，视频编解码器，数字信号处理器(digital signal processor，DSP)，基带处理器，和/或神经网络处理器(neural-network processing unit，NPU)等。其中，不同的处理单元可以是独立的器件，也可以集成在一个或多个处理器中。

处理器可以根据指令操作码和时序信号，产生操作控制信号，完成取指令和执行指令的控制。

处理器110中还可以设置存储器，用于存储指令和数据。在一些实施例中，处理器110中的存储器可以为高速缓冲存储器。该存储器可以保存处理器110用过或使用频率较高的指令或数据。如果处理器110需要使用该指令或数据，可从该存储器中直接调用。避免了重复存取，减少了处理器110的等待时间，因而提高了系统的效率。

电子设备100的无线通信功能可以通过天线1，天线2，移动通信模块150，无线通信模块160，调制解调处理器以及基带处理器等实现。

天线1和天线2用于发射和接收电磁波信号。电子设备100中的每个天线可用于覆盖单个或多个通信频带。不同的天线还可以复用，以提高天线的利用率。例如：可以将天线1复用为无线局域网的分集天线。在另外一些实施例中，天线可以和调谐开关结合使用。

移动通信模块150可以提供应用在电子设备100上的包括2G/3G/4G/5G等无线通信的解决方案。移动通信模块150可以包括至少一个滤波器，开关，功率放大器，低噪声放大器(low noise amplifier，LNA)等。移动通信模块150可以由天线1接收电磁波，并对接收的电磁波进行滤波，放大等处理，传送至调制解调处理器进行解调。移动通信模块150还可以对经调制解调处理器调制后的信号放大，经天线1转为电磁波辐射出去。在一些实施例中，移动通信模块150的至少部分功能模块可以被设置于处理器110中。在一些实施例中，移动通信模块150的至少部分功能模块可以与处理器110的至少部分模块被设置在同一个器件中。

调制解调处理器可以包括调制器和解调器。其中，调制器用于将待发送的低频基带信号调制成中高频信号。解调器用于将接收的电磁波信号解调为低频基带信号。随后解调器将解调得到的低频基带信号传送至基带处理器处理。低频基带信号经基带处理器处理后，被传递给应用处理器。应用处理器通过音频设备(不限于扬声器170A，受话器170B等)输出声音信号，或通过显示屏194显示图像或视频。在一些实施例中，调制解调处理器可以是独立的器件。在另一些实施例中，调制解调处理器可以独立于处理器110，与移动通信模块150或其他功能模块设置在同一个器件中。

无线通信模块160可以提供应用在电子设备100上的包括无线局域网(wirelesslocal area networks，WLAN)(如无线保真(wireless fidelity，Wi-Fi)网络)，蓝牙(bluetooth，BT)，蓝牙低功耗(bluetooth low energy，BLE)，超宽带(ultra wide band，UWB),全球导航卫星系统(global navigation satellite system，GNSS)，调频(frequencymodulation，FM)，近距离无线通信技术(near field communication，NFC)，红外技术(infrared，IR)等无线通信的解决方案。无线通信模块160可以是集成至少一个通信处理模块的一个或多个器件。无线通信模块160经由天线2接收电磁波，将电磁波信号调频以及滤波处理，将处理后的信号发送到处理器110。无线通信模块160还可以从处理器110接收待发送的信号，对其进行调频，放大，经天线2转为电磁波辐射出去。

在一些实施例中，电子设备100的天线1和移动通信模块150耦合，天线2和无线通信模块160耦合，使得电子设备100可以通过无线通信技术与网络和其他电子设备通信。该无线通信技术可以包括全球移动通讯系统(global system for mobile communications，GSM)，通用分组无线服务(general packet radio service，GPRS)，码分多址接入(codedivision multiple access，CDMA)，宽带码分多址(wideband code division multipleaccess，WCDMA)，时分码分多址(time-division code division multiple access，TD-SCDMA)，长期演进(long term evolution，LTE)，BT，GNSS，WLAN，NFC，FM，和/或IR技术等。该GNSS可以包括全球卫星定位系统(global positioning system，GPS)，全球导航卫星系统(global navigation satellite system，GLONASS)，北斗卫星导航系统(beidounavigation satellite system，BDS)，准天顶卫星系统(quasi-zenith satellitesystem，QZSS)和/或星基增强系统(satellite based augmentation systems，SBAS)。

本实用新型提供的技术方案均可应用于如图8所示的电子设备中。

请参考图9，为本实用新型提供的一种射频模组的组成示意。基于该射频模组的逻辑组成，能够实现本实用新型提供的技术方案的效果。即使用同一个射频模组即可支持不同天线方案的射频域处理。

如图9所示，本示例中提供的射频模组(如RFM3)可以包括：射频链路集，至少两个开关组件。

其中，射频链路集可以包括多个射频链路。其中的每个射频链路对应于一个通信频段的TX和/或RX。本示例中，射频链路可以包括以下部件中的至少一种：功率放大器、滤波器、移相器、幅度衰减器等。该射频链路用于对对应通信频段进行射频域处理。

在如图9的示例中，可以根据该多个射频链路所对应频段的高低，将该多个射频链路划分到不同的集合中。

示例性的，该射频链路集可以包括第一链路集以及第二链路集。第一链路集以及第二链路集均可以包括至少一个射频链路。

在一些实施例中，如图10中的51所示，该第一链路集可以包括m个射频链路，该m个射频链路可以分别对应到低频频段的一个TX和/或RX频段。比如，该m个射频链路可以包括射频链路L1到射频链路Lm。本实用新型中，该第一射频链路集也可以称为低频链路集。

在另一些实施例中，如图10中的51所示，该第二链路集可以包括n个射频链路，该n个射频链路可以分别对应到中高频频段的一个TX和/或RX频段。比如，该n个射频链路可以包括射频链路H1到射频链路Hn。本实用新型中，该第二射频链路集也可以称为中高频链路集。

需要说明的是，上述如图9以及图10中对于射频链路集的划分仅为一种示例。在另一些逻辑划分中，该射频链路集也可以划分为其他组成。比如，低频链路集、中频链路集，以及高频链路集等。

继续参考图9。在本实用新型提供的RFM3中，还可以包括至少两个开关组件。可以理解的是，在电子设备工作时，大多数时刻仅需一路射频链路与对应天线导通。那么，该至少两个开关组件可以用于根据当前的工作频段，进行工作状态的切换，达到将工作频段对应的射频链路电连接到天线的目的。本示例中，该电子设备的处理器可以与至少两个开关组件中的每个开关组件的控制端导通，以便于电子设备通过处理器控制各个开关组件工作在所需状态。

示例性的，以射频链路集包括第一链路集以及第二链路集为例。该至少两个开关组件可以包括与第一链路集对应的第一开关组件。该至少两个开关组件还可以包括与第二链路集对应的第二开关组件。第一开关组件可以包括多个输入端。第一开关组件的输入端数量可以大于或等于第一链路集包括的射频链路的数量。第一开关组件还可以包括一个输出端(如端口41)。该第一开关组件的输出端可以用于导通天线。类似的，第二开关组件可以包括多个输入端。第二开关组件的输入端数量可以大于或等于第二链路集包括的射频链路的数量。第二开关组件还可以包括一个输出端(如端口42)。该第二开关组件的输出端可以用于导通天线。

需要说明的是，在本实用新型中，第一开关组件或第二开关组件中，还可以包括兼容端口(如端口43)。该兼容端口可以实现第一开关组件和第二开关组件的级联。

作为一种示例，以兼容端口设置在第一开关组件上为例。

结合图10的52所示，在第一开关组件上，可以包括m个输入端。比如，该m个输入端可以包括P_L1-P_Lm。该m个输入端可以分别与第一链路集(如低频链路集)中的m个射频链路导通。比如，P_L1与射频链路L1导通，P_L2与射频链路L2导通，以此类推。

该第一开关组件还可以包括一个输出端，如P_LO。该P_LO即可对应到如图9所示的端口41。该端口41可以用于在双天线方案中，导通低频天线(如天线A_L)。该端口41还可以用于在单天线方案中，导通全频段的天线(如天线A_HL)。

在具体实现中，以m＝16为例。则该第一开关组件可以通过SP16T实现其功能。本示例中，在第一开关组件用于低频切换时，也可以称为低频开关。

与第一开关组件类似的，如图10的52所示，在第二开关组件上，可以包括n个输入端。比如，该n个输入端可以包括P_H1-P_Hn。该n个输入端可以分别与第二链路集(如中高频链路集)中的n个射频链路导通。比如，P_H1与射频链路H1导通，P_H2与射频链路H2导通，以此类推。

该第二开关组件还可以包括一个输出端，如P_HO。该P_HO即可对应到如图9所示的端口42。该端口42可以用于在双天线方案中，导通中高频天线(如天线A_H)。该端口42还可以用于在单天线方案中，导通全频段的天线(如天线A_LH)。

在具体实现中，以n＝32为例。则该第二开关组件可以通过SP32T实现其功能。本示例中，在第二开关组件用于中高频切换时，也可以称为中高频开关。

需要说明的是，在本实用新型中，该第一开关组件还可以包括一个兼容端口，如P_CPO。该P_CPO即可对应到如图9所示的端口43。

在双天线方案中，该端口43可以接地设置。

在单天线方案中，该端口43可以用于耦接到第二开关组件的输出端(如P_HO或端口42)。由此使得在电子设备工作在中高频的情况下，中高频链路集中的射频链路可以通过端口42以及端口43，电连接到端口41。进而实现中高频信号在天线(如天线A_LH)与中高频链路集之间的流转。

为了实现上述目的，在单天线方案中，天线可以电连接到设置有兼容端口的开关组件的输出端。比如，上述示例中的，兼容端口设置在第一开关组件上，则该覆盖全频段的天线可以电连接到第一开关组件的输出端41。又如，在兼容端口设置在第二开关组件上时，则该覆盖全频段的天线可以电连接到第二开关组件的输出端42。

这样，通过该如图9或图10所示的射频模组的逻辑设计，就能够使得同一个射频模组同时支持两种不同的天线方案实现。由此提升射频模组与天线设计的灵活度。

可以理解的是，在本实用新型提供的方案中，射频模组中的切换机制采用了多个开关组件实现的方式。相比于如图4所示RFM2的开关方案，该多个开关组件的设置可以使得在具体导通某一通路时，具有更小的开关插损，由此提升信号通信质量。

结合上述图3以及图6的说明。本实用新型提供的射频模组在具体实现中，也可对应到一个集成的射频芯片。比如，参考图11，该射频芯片12可以具有如图9或图10所示的逻辑组成。

在如图11的示例中，射频芯片12也可以包括多个管脚。每个管脚可以具有不同的标号。

示例性的，射频芯片12的管脚[33]可以对应到如图9所示的端口41。该管脚[33]用于在双天线方案中，导通覆盖低频频段的天线A_L。该管脚[33]还用于在单天线方案中，导通覆盖全频频段的天线A_LH。

射频芯片12的管脚[30]可以对应到如图9所示的端口42。该管脚[30]用于在双天线方案中，导通覆盖中高频频段的天线A_LH。

射频芯片12的管脚[30]以及管脚[33]之间可以设置有至少一个管脚接地。比如，管脚[31]或管脚[32]可以接地设置，由此提升管脚[30]以及管脚[33]的双端口隔离度。以下示例中，以管脚管脚[32]接地设置为例。

射频芯片12的管脚[30]以及管脚[33]之间还可以包括兼容端口43对应的管脚。比如，管脚[31]可以用于提供兼容端口43的功能。

在该如图11的示例中，第一开关组件的输出端41、第二开关组件的输出端42，以及兼容端口43均可对应到射频芯片12上的一个管脚。由此可以使得设计人员根据不同的场景需求，通过管脚之间的电导通，实现对应的功能。

以射频芯片12承载于印制线路板(printed circuit board，PCB)为例。

在双天线方案中，如图12所示，管脚[33]可以通过PCB板上设置的传输线电连接到天线A_L。管脚[30]可以通过PCB板上设置的传输线电连接到天线A_H。管脚[31]可以接地设置。在另一些实施例中，该管脚[31]还可以用于其他信号传输。

在单天线方案中，如图13所示，管脚[33]可以通过PCB板上设置的传输线电连接到天线A_LH。管脚[30]可以通过PCB板上设置的传输线与管脚[31]导通。以便于在电子设备工作在中高频时，中高频信号可以通过该管脚[30]以及管脚[31]，实现在中高频射频链路与天线A_LH之间的流转。

上述图9-图13对本实用新型提供的射频模组(如RFM3)的逻辑组成以及具体实现进行了简要说明。

以下将结合附图，对该如图9-图13所示的RFM3的工作机制进行举例。

本示例中，该第一开关组件以及第二开关组件的开关状态可以是电子设备的处理器控制的。因此，如图9所示，处理器可以分别与第一开关组件的控制端，以及第二开关组件的控制端导通。以便于处理器通过通用型输入输出(General-purpose input/output，GPIO)信号和/或移动产业处理器接口(Mobile Industry Processor Interface，MIPI)信号控制第一开关组件以及第二开关组件工作在相应的状态。

示例性的，参考图14，以RFM3具有如图10所示的逻辑组成，该RFM3应用于双天线方案为例。

在如图14的示例中，第一开关组件(即低频开关)的输入端P_L1-P_Lm可以分别电连接到低频链路集中的各个射频链路。低频开关的输出端P_LO可以电连接到天线模块的天线A_L。该天线A_L可以用于覆盖低频频段。

第二开关组件(即中高频开关)的输入端P_H1-P_Hn可以分别电连接到中高频链路集中的各个射频链路。中高频开关的输出端P_HO可以电连接到天线模块的天线A_H。该天线A_H可以用于覆盖中高频频段。

第一开关组件上的兼容端口P_CPO可以接地设置。由此提升输出端P_LO和输出端P_HO之间的双端口隔离度。

以电子设备通过应用处理器(AP)控制低频开关和中高频开关为例。

如图15所示，在一些实施例中，在电子设备工作在低频时，处理器控制低频开关的至少一个输入端与输出端导通。

示例性的，AP可以在电子设备工作在低频时，控制低频开关将该低频工作频段的射频链路与端口41导通。实现低频天线与低频工作频段的射频链路的导通。

如图16所示，在一些实施例中，在电子设备工作在中高频时，处理器控制中高频开关的至少一个输入端与输出端导通。

示例性的，AP可以在电子设备工作在中频或高频时，控制中高频开关将该中频或高频工作频段的射频链路与端口42导通。实现中高频天线与中频或高频工作频段的射频链路的导通。

如图15以及图16所示，在该双天线方案的场景下，端口41不会与兼容端口(即端口43)导通。因此不会出现低频信号与中高频天线，或者中高频信号与低频天线之间的串流。

上述图14-图16对如图9-图13所示的RFM3应用于双天线方案的工作机制进行了说明。以下结合附图对RFM3应用于单天线方案的工作机制进行说明。

示例性的，参考图17，以RFM3具有如图10所示的逻辑组成，该RFM3应用于单天线方案为例。

在如图17的示例中，第一开关组件(即低频开关)的输入端P_L1-P_Lm可以分别电连接到低频链路集中的各个射频链路。低频开关的输出端P_LO可以电连接到天线模块中覆盖全频段的天线A_LH。

第二开关组件(即中高频开关)的输入端P_H1-P_Hn可以分别电连接到中高频链路集中的各个射频链路。中高频开关的输出端P_HO可以电连接到低频开关上设置的兼容端口P_CPO。

以电子设备通过应用处理器(AP)控制低频开关和中高频开关为例。

如图18所示，在一些实施例中，在电子设备工作在低频时，处理器控制低频开关的至少一个输入端与输出端导通。

示例性的，AP可以在电子设备工作在低频时，控制低频开关将该低频工作频段的射频链路与端口41导通。实现天线A_LH与低频工作频段的射频链路的导通。

如图19所示，在另一些实施例中，在电子设备工作在中高频时，处理器控制低频开关的输出端与兼容端口导通，处理器控制中高频开关的至少一个输入端与输出端导通。

示例性的，AP可以在电子设备工作在中频或高频时，控制低频开关的输出端PLO与兼容端口P_CPO导通。以便于信号可以在天线A_LH以及中高频开关的输出端P_HO之间流转。此外，AP还可以控制中高频开关的输出端P_HO与至少一个中高频链路导通，从而实现对信号的中高频频段的射频域处理。

这样，基于如图9-图13的射频模组，使得在不同场景下，可以灵活的根据当前所选取的天线方案，进行端口(或射频芯片12的管脚)的适应性导通。从而使得电子设备的处理器可以根据上述切换逻辑，实现单天线或双天线场景下的无线通信。

上述方案说明中，射频模组可以提供兼容端口，以便于设计人员根据需求在PCB板上进行硬件调整，从而适应当前的天线方案。

在另一些实施例中，射频模组中的兼容端口还可以集成在内部。电子设备可以根据不同的天线方案，通过软件切换逻辑，使得射频模组能够符合当前的天线方案需求。

示例性的，结合图20，示出了又一种射频模组(如RFM4)的逻辑组成示意。参考图9的示例，该图20所示的逻辑结构中，继续以兼容端口(即端口43)设置在第一开关部件上为例。本示例中，该作为兼容端口的端口43可以与第二开关组件的输出端(即端口42)保持双端口常连的状态。例如，该端口43与端口42的可以在RFM4内部通过通信导通线(或传输线)导通。

对应到如图21所示的射频芯片13。以通过管脚[31]实现端口43的功能为例。那么该管脚[31]可以与用作端口42的管脚[30]保持导通的状态。

在另一些实施例中，该端口43也可以不占用射频芯片13上的管脚。那么该管脚[31]就可以用作其他信号的传输，或者接地处理。

如图20以及图21所示的射频模组实现中，根据设置有兼容端口的第一开关组件的工作状态的不同，信号可以实现在不同路径上的流转。

例如，以第一开关组件对应到低频切换功能的低频开关，第二开关组件对应到低频切换功能的中高频开关(如图10中的52所示)为例。

结合图22，以该RFM4应用于双天线方案为例。

在电子设备工作在低频频段时，处理器可以控制低频开关的输出端(即P_LO)与任意一个输入端(如P_L1到P_Lm中的任一个)导通。以使得如图22所示的天线A_L与对应的低频链路导通。从而实现低频信号在低频天线与低频射频链路之间的流转。

在电子设备工作在中高频频段时，处理器可以控制中高频开关的输出端(即P_HO)与任意一个输入端(如P_H1到P_Hn中的任一个)导通。以使得如图22所示的天线A_H与对应的中高频链路导通。从而实现中高频信号在中高频天线与中高频射频链路之间的流转。

结合图23，以该RFM4应用于单天线方案为例。那么该天线(如天线A_LH)可以电连接到设置有兼容端口的开关组件的输出端。比如，如图23所示，天线A_LH可以电连接到低频开关的输出端(即P_LO)。

在电子设备工作在低频频段时，处理器可以控制低频开关的输出端(即P_LO)与任意一个输入端(如P_L1到P_Lm中的任一个)导通。以使得如图23所示的天线A_LH与对应的低频链路导通。从而实现低频信号在天线A_LH与低频射频链路之间的流转。

在电子设备工作在中高频频段时，处理器可以控制低频开关的输出端(即P_LO)与兼容端口(即P_CPO)导通。处理器还可以控制中高频开关的输出端(即P_HO)与任意一个输入端(如P_H1到P_Hn中的任一个)导通。以使得中高频信号可以通过P_LO、P_CPO，以及P_HO，在天线A_LH与中高频射频链路之间的流转。

由此，基于该图20-图23所示的方案实现，仅通过软件控制设置有兼容端口的开关组件的工作状态，即可适应不同的天线方案实现。

需要说明的是，上述图9-图23的示例中，均以开关组件以及射频链路均集成在射频模组中为例进行说明的。在另一些实施例中，开关组件以及射频链路也可以分离设置的。这样，该开关组件中的至少一个可以设置有上述实施例中涉及的兼容端口。由此也能够达到通过一套射频方案兼容不同的天线方案的效果。

此外，上述对本实用新型的说明中，兼容端口可以设置在第一开关组件或者第二开关组件上，使得单天线方案中的天线可以通过连接到第一开关组件的输出端，实现全频段的射频域处理。可以理解的是，在另一些实施例中，该兼容端口的数量也可以是多个。比如，在上述数量中，该多个兼容端口可以包括第一兼容端口以及第二兼容端口。该第一兼容端口可以设置在第一开关组件上，第二兼容端口可以设置在第二开关组件上。每个兼容端口的工作机制都可以参考上述方案中，一个兼容端口设计情况下的说明。由此，针对单天线方案，该天线就可以设置在第一开关的输出端，或者第二开关的输出端。上述连接方式，都能够通过对应的兼容端口，实现对该天线的全频段射频域处理。

作为一种示例，请参考图24，为本实用新型提供的一种电子设备的组成示意图。该电子设备2400还可以包括：处理器2401和存储器2402。该电子设备中还可以设置有上述图9-图23中任一项提供的射频模组2403。示例性的，该射频模组2403可以为前述示例中的RFM3或RFM4。该存储器2402用于存储计算机执行指令。示例性的，在一些实施例中，当该处理器2401执行该存储器2402存储的指令时，可以使得该电子设备2400中的射频模组2403切换到当前天线方案(如单天线方案或双天线方案)相应的状态进行射频域的信号处理。

需要说明的是，上述方法实施例涉及的各步骤的所有相关内容均可以援引到对应功能模块的功能描述，在此不再赘述。

图25示出了的一种芯片系统2500的组成示意图。该芯片系统2500可以包括：处理器2501和通信接口2502，用于支持相关设备实现上述实施例中所涉及的功能。在一种可能的设计中，芯片系统还包括存储器，用于保存控制射频模组必要的程序指令和数据。该芯片系统，可以由芯片构成，也可以包含芯片和其他分立器件。需要说明的是，在本实用新型的一些实现方式中，该通信接口2502也可称为接口电路。

需要说明的是，上述方法实施例涉及的各步骤的所有相关内容均可以援引到对应功能模块的功能描述，在此不再赘述。

尽管结合具体特征及其实施例对本实用新型进行了描述，显而易见的，在不脱离本实用新型的精神和范围的情况下，可对其进行各种修改和组合。相应地，本说明书和附图仅仅是所附权利要求所界定的本实用新型的示例性说明，且视为已覆盖本实用新型范围内的任意和所有修改、变化、组合或等同物。显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包括这些改动和变型在内。

Claims (12)

1.一种射频模组，其特征在于，所述射频模组应用于电子设备，所述电子设备中还设置有至少一个天线；

所述射频模组包括射频链路集，以及至少两个开关组件；所述射频链路集包括至少两个射频链路，用于进行信号的射频处理；

所述射频链路集中的每个射频链路，均电连接到所述至少两个开关组件的一个输入端，一个所述射频链路与开关组件的一个输入端对应；

第一开关组件设置有输出端，所述第一开关组件的第一输出端用于电连接到所述至少一个天线中的一个；所述第一开关组件包括在所述至少两个开关组件中；

所述第一开关组件上还设置有兼容端口；所述兼容端口用于信号在所述第一开关组件的输出端与第二开关组件的输出端之间的传输，所述第二开关组件包括在所述至少两个开关组件中。

2.根据权利要求1所述的射频模组，其特征在于，

所述射频链路集包括第一射频链路集，以及第二射频链路集；所述第一开关组件与所述第一射频链路集对应，所述第二开关组件与所述第二射频链路集对应；

所述射频链路集中的每个射频链路，均电连接到所述至少两个开关组件的一个输入端，包括：

所述第一射频链路集中的每个射频链路，分别电连接到所述第一开关组件的一个输入端；

所述第二射频链路集中的每个射频链路，分别电连接到所述第二开关组件的一个输入端。

3.根据权利要求2所述的射频模组，其特征在于，

所述第一射频链路集用于对第一频段中的不同频率的信号进行射频域处理；

所述第二射频链路集用于对第二频段中的不同频率的信号进行射频域处理。

4.根据权利要求3所述的射频模组，其特征在于，

所述第一频段为低频频段；所述第一射频链路集包括低频射频链路。

5.根据权利要求3或4所述的射频模组，其特征在于，

所述第二频段为中高频频段；所述第二射频链路集包括中高频射频链路。

6.根据权利要求3所述的射频模组，其特征在于，所述电子设备的至少一个天线包括：第一天线，所述第一天线的工作频率覆盖所述第一频段以及所述第二频段；

所述第一天线与所述第一开关组件的输出端导通；

在所述电子设备工作在所述第一频段的情况下，所述第一开关组件的输出端与所述第一开关组件的至少一个输入端导通；

在所述电子设备工作在所述第二频段的情况下，所述第一开关组件的输出端与所述兼容端口导通，所述兼容端口与所述第二开关组件的输出端导通，所述第二开关组件的输出端与所述第二开关组件的至少一个输入端导通。

7.根据权利要求6所述的射频模组，其特征在于，所述兼容端口与所述第二开关组件的输出端导通，包括：

所述兼容端口通过PCB上的传输线与所述第二开关组件的输出端导通；或者，

所述兼容端口通过所述射频模组内部的传输线与所述第二开关组件的输出端导通。

8.根据权利要求3所述的射频模组，其特征在于，所述电子设备的至少一个天线包括：第二天线，所述第二天线的工作频率覆盖所述第一频段；

所述第二天线与所述第一开关组件的输出端导通；

在所述电子设备工作在所述第一频段的情况下，所述第一开关组件的输出端与所述第一开关组件的至少一个输入端导通。

9.根据权利要求3或8所述的射频模组，其特征在于，所述电子设备的至少一个天线包括：第三天线，所述第三天线的工作频率覆盖所述第二频段；

所述第三天线与所述第二开关组件的输出端导通；

在所述电子设备工作在所述第二频段的情况下，所述第二开关组件的输出端与所述第二开关组件的至少一个输入端导通。

10.一种射频芯片，其特征在于，所述射频芯片包括如权利要求1-9中任一项所述的射频模组，所述射频芯片包括第一管脚、第二管脚以及第三管脚，所述第一管脚对应于所述射频模组的第一开关组件的输出端，所述第二管脚对应于所述射频模组的第二开关组件的输出端，所述第三管脚对应于所述射频模组的兼容端口。

11.根据权利要求10所述的射频芯片，其特征在于，所述第三管脚位于所述第一管脚以及所述第二管脚之间。

12.一种射频芯片，其特征在于，所述射频芯片包括如权利要求1-9中任一项所述的射频模组，所述射频芯片包括第一管脚以及第二管脚，所述第一管脚对应于所述射频模组的第一开关组件的输出端，所述第二管脚对应于所述射频模组的第二开关组件的输出端；

所述射频芯片中还设置有与所述第二管脚导通的兼容端口，所述兼容端口具有与所述第一管脚导通的能力。