WO2022166653A1 - 一种射频前端模块及天线装置 - Google Patents
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Definitions
- the antenna switch selection module 300 is provided with a switch circuit, the switch circuit is a single-pole N-throw switch circuit, the single-pole N-throw switch circuit includes a control terminal and N connection terminals, the control terminal and the internal connection port 306 connected, each of the connecting ends is connected to one of the external ports. It is known to the public.
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Abstract
为解决现有技术中射频前端模块内在同时进行多路射频信号的接收时隔离度低，从而导致经常发生信号相互干扰的问题，本申请提供了一种射频前端模块及天线装置。本申请提供的射频前端模块，其在两个外接端口和两个主天线端口之间采用对称设置的方式布置射频收发链路，采用对称设置的方式，使得其对MIMO的场景更友好。且其在进行射频信号的接收时，射频信号无需经过射频天线开关模块，而是在经过选通开关后，直接经过低噪声放大器，通过射频信号接收端口传输给基带模块，通过该种方式可以加大其隔离度，有效避免在天线开关选择模块内造成信号干扰现象的发生。
Description
本申请以2021年02月07日提交的申请号为202110169154.3，名称为“一种射频前端模块及天线装置”的中国发明申请为基础，并要求其优先权。
本申请涉及通信终端无线通信系统领域，尤其指通信终端上的天线装置，进一步涉及到天线装置内的射频前端模块。
随着移动通信技术的飞速发展，如图1所示，在通信终端1000上，其通过内置的天线装置2000实现其无线通信。随着第五代移动通信技术(5G)的发展与应用，智能设备特别是移动终端中的5G技术面临着新的挑战。5G技术中更快的网络传输速度、更大的网络容载能力以及更低的网络延迟等技术优势的实现都需要5G天线技术的进一步优化。如图2所示，现有天线装置2000一般均包括基带模块2004、射频收发模块2002、射频前端模块2001和天线链路模块2003几部分；基带模块2004用于执行数字基频信号处理，进行数字基频信号的编码解码；射频收发模块2002用于执行数字基频和模拟射频信号之间的转换，将基带模块2004发出的数字基频信号处理成射频模拟信号然后发送给射频前端模块2001，或者接收射频前端模块2001传输的射频模拟信号，转换为数字基频信号发送给基带模块2004；所述射频前端模块2001选择向天线链路模块2003发送射频模拟信号或者从天线链路模块2003接收射频模拟信号，实现对射频模拟信号的放大、滤波等处理。天线链路模块2003中包括外接的天线，以实现接收或者发送射频模拟信号。
在移动终端的5G技术的应用中，多进多出(MIMO)成为了较为重要的技术。MIMO是为了极大地提高信道容量，在发送端和接收端都使用多根天线，在收发之间构成多个信道地天线系统。然而，由于使用多根天线，在其可以采用1TNR方式进行射频信号的发射和接收，但其在同时进行射频信号的接收时，多路射频信号在天线开关选择模块处的隔离度太低，从而导致经常发生信号相互干扰的现象。例如，图3中公开了一种现有常见的支持1T2R(即支持一路射 频信号发射路径及两路射频信号接收路径)的射频前端模块2001；该射频前端模块2001主要包括天线开关选择模块100、射频信号接收端口RX、射频信号发射端口TX及天线端口；其中，天线开关选择模块100包括开关电路(图中未标记)、外接端口及内接端口；外接端口包括第一外接端口101、第二外接端口102、第三外接端口103、第四外接端口104、第五外接端口105；内接端口包括第一内接端口106、第二内接端口107；其天线端口包括主天线端口和外围天线端口；主天线端口包括第一主天线端口ANT1及第二主天线端口ANT2；外围天线端口包括第一外围端口AUX1、第二外围端口AUX2及第三外围端口AUX3。第一外接端口101、第二外接端口102、第三外接端口103、第四外接端口104、第五外接端口105分别连接第一主天线端口ANT1、第二主天线端口ANT2、第一外围端口AUX1、第二外围端口AUX2及第三外围端口AUX3。上述天线端口用来与天线连接，通过天线实现射频信号的接收和发射。
其中，第一内接端口106连接至第一滤波器10，第一滤波器10上通过选通开关12分别连接第一低噪声放大器11和功率放大器13；第二内接端口107连接至第二滤波器20，第二滤波器20连接至第二低噪声放大器21；其中功率放大器13的输入端连接至射频信号发射端口TX，第一低噪声放大器11、第二低噪声放大器21的输出端连接至射频信号接收端口RX；如此，该射频前端模块2001可以形成一路射频信号发射路径及两路射频信号接收路径；图中标记射频信号发射路径为B，两路射频信号接收路径分别标记为A、C。
采用上述结构的射频前端模块2001，可以通过天线开关选择模块100实现对外接天线的轮选。可以通过各个外接即其射频信号接收路径B中发射射频信号时，其第一内接端口106与第一外接端口101～第五外接端口105之间的内部开关(晶体管)的选通即实现选择对应的天线向对外发射射频信号。通过射频信号接收路径A、射频信号接收路径C中从第一主干天线T1和第二主干天线T2同时接收射频信号(同时接收的射频信号可以为相同频段的射频信号，也可以为不同频段的射频信号)时，选通开关12切换至与第一低噪声放大器11相连接，由第一主干天线T1接收的射频信号在通过天线开关选择模块100的第一外接端口101耦合至射频信号接收路径A中传输以进行信号接收，第二主干天线T2接收的射频信号在通过天线开关选择模块100的第二外接端口102耦合至射频信号接收路径C中传输以进行信号接收时，由于两路射频信号在天线开关选择模块100处的隔离度太低，从而导致经常发生信号相互干扰的现象。
申请内容
为解决现有技术中射频前端模块内在同时进行多路射频信号的接收时，多路射频信号在天线开关选择模块处的隔离度太低，从而导致经常发生信号相互干扰的问题，本申请提供了一种射频前端模块、天线装置及通信终端。
本申请一方面提供了一种射频前端模块，包括天线开关选择模块、射频信号接收端口、射频信号发射端口及天线端口，所述天线开关选择模块包括一个内接端口和至少两个外接端口，所述射频信号发射端口通过发射链路连接至所述内接端口，每一所述外接端口通过射频收发链路连接至一所述天线端口；
每一所述射频收发链路包括滤波器、选通开关和低噪声放大器，所述选通开关的第一端与所述滤波器的第一端连接，第二端与所述外接端口连接，第三端与所述低噪声放大器的第一端连接；所述选通开关被配置为根据控制信号切换所述第一端与所述第二端或所述第三端连通，所述滤波器的第二端连接至所述天线端口，所述低噪声放大器的第二端连接所述至所述射频信号接收端口。
本申请提供的射频前端模块，其在任意两个外接端口和两个天线端口之间采用对称设置的方式布置射频收发链路。比如:可以通过第一主天线端口及第二主天线端口连接的第一主干天线及第二主干天线，建立两条射频信号接收路径及两条射频信号发射路径；采用对称设置的方式，使得其对MIMO的场景更友好。且其在同时进行射频信号的接收时，射频信号无需经过天线开关选择模块，而是在经过选通开关后，直接经过低噪声放大器，通过射频信号接收端口传输给基带模块，通过该种方式可以加大两条射频收发链路中进行传输的射频信号之间的隔离度，有效避免在天线开关选择模块内造成信号干扰现象的发生。
进一步地，所述天线开关选择模块包括第一外接端口和第二外接端口，所述天线端口包括第一主天线端口和第二主天线端口；
所述第一外接端口和所述第一主天线端口之间设有第一射频收发链路，所述第一射频收发链路包括第一滤波器、第一选通开关和第一低噪声放大器，所述第一选通开关的第一端与所述第一滤波器的第一端连接，第二端与所述第一外接端口连接，第三端所述第一低噪声放大器的第一端连接；所述第一选通开关被配置为根据第一控制信号切换所述第一端与所述第二端或所述第三端连通；所述第一滤波器的第二端连接至所述第一主天线端口，所述第一低噪声放大器的第二端连接至所述射频信号接收端口；
所述第二外接端口和所述第二主天线端口之间设有第二射频收发链路，所述第二射频收发链路包括第二滤波器、第二选通开关和第二低噪声放大器，所述第二选通开关的第一端与所述第二滤波器的第一端连接，第二端与所述第二外接端口连接，第三端所述第二低噪声放大器的第一端连接；所述第二选通开关被配置为根据第二控制信号切换所述第一端与所述第二端或所述第三端连通；所述第二滤波器的第二端连接至所述第二主天线端口，所述第二低噪声放大器的第二端连接至所述射频信号接收端口。
进一步地，所述天线开关选择模块还包括开关电路，所述开关电路设置在所述外接端口和所述内接端口之间，以实现所述外接端口和内接端口的连通。
进一步地，所述开关电路为单刀N掷开关电路，所述单刀N掷开关电路包括一个控制端和N个连接端，所述控制端与所述内接端口相连，每一所述连接端与一所述外接端口相连。
进一步地，所述天线端口还包括至少一个外围天线端口，所述天线开关选择模块还包括至少一个外围开关端口，一所述外围开关端口与一个所述外围天线端口连接。
进一步地，所述外围天线端口与外围开关端口之间串接有外围滤波器。
进一步地，所述天线端口包括第一外围天线端口、第二外围天线端口及第三外围天线端口，所述外围开关端口包括第一外围开关端口、第二外围开关端口及第三外围开关端口，所述第一外围开关端口与所述第一外围端口天线连接，第二外围开关端口与所述第二外围天线端口连接，第三外围开关端口与所述第三外围天线端口连接；
所述第一外围开关端口和所述第一外围天线端口之间串接有第一外围滤波器；第二外围开关端口和所述第二外围天线端口之间串接有第二外围滤波器，第三外围开关端口和所述第三外围天线端口之间串接有第三外围滤波器。
进一步地，所述第一滤波器和所述第二滤波器集成在同一芯片上。
进一步地，所述第一外围滤波器、所述第二外围滤波器和所述第三外围滤波器集成在同一芯片上。
本申请第二方面提供了一种天线装置，包括基带模块、射频收发模块、射频前端模块及天线链路模块；所述射频前端模块为上述的射频前端模块。
本申请提供的天线装置，其内的射频前端模块上在任意两个外接端口和两个主天线端口之间采用对称设置的方式布置射频收发链路，其可以通过第一主 天线端口及第二主天线端口连接的第一主干天线及第二主干天线，建立两条射频信号接收路径及两条射频信号发射路径；采用对称设置的方式，使得其对MIMO的场景更友好。且其在同时进行射频信号的接收时，射频信号无需经过天线开关选择模块，而是在经过选通开关后，直接经过低噪声放大器，通过射频信号接收端口传输给基带模块，通过该种方式可以加大两条射频收发链路中进行传输的射频信号之间的隔离度，有效避免在天线开关选择模块内造成信号干扰现象的发生。
图1是通信终端中内置天线装置的示意图；
图2是天线装置的示意图；
图3是现有技术中提供的一种射频前端模块的示意图；
图4是本申请具体实施方式的实施例中提供的射频前端模块及其工作原理示意图；
图5是本申请具体实施方式的实施例中提供的进一步优选的射频前端模块的示意图；
图6是本申请具体实施方式的实施例中提供的射频前端模块的工作原理示意图。
背景技术中附图标记：
1000、通信终端；2000、天线装置；
2001、射频前端模块；2002、射频收发模块；2003、天线链路模块；2004、基带模块；
10、第一滤波器；11、第一低噪声放大器；12、选通开关；13、功率放大器；20、第二滤波器；21、第二低噪声放大器；100、天线开关选择模块；101、第一外接端口；102、第二外接端口；103、第三外接端口；104、第四外接端口；105、第五外接端口；ANT1、第一主天线端口；ANT2、第二主天线端口；AUX1、第一外围端口；AUX2、第二外围端口；AUX3、第三外围端口；106、第一内接端口；107、第二内接端口；RX、射频信号接收端口；TX、射频信号发射端口；T1、第一主天线；T2、第二主天线；
具体实施方式中附图标记：
200、功率放大器；300、天线开关选择模块；301、第一外接端口；302、第二外接端口；303、第三外接端口；304、第四外接端口；305、第五外接端口；306、内接端口；401、第一滤波器；402、第一选通开关；403、第一低噪声放大器；501、第二滤波器；502、第二选通开关；503、第二低噪声放大器；ANT1、第一主天线端口；ANT2、第二主天线端口；AUX1、第一外围端口；AUX2、第二外围端口；AUX3、第三外围端口；601、第一外围滤波器；701、第二外围滤波器；801、第三外围滤波器；RX、射频信号接收端口；TX、射频信号发射端口；T1、第一主干天线；T2、第二主干天线。
为了使本申请所解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，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。
在本申请的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“径向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”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申请和简化描述，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申请的限制。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
本例将对本申请公开的通信终端、天线装置和射频前端模块做具体解释说明。本申请的通信终端、天线装置如背景技术中描述的内容。通信终端包括天线装置，当然，通信终端不止包含天线装置，还包括其他的模块，比如，处理器、用户界面、存储器等组成。通讯终端是例如个人数字助理(PDA)、手机、笔记本电脑中的插卡、无线平板计算机等。天线装置包括基带模块、射频收发模块、射频前端模块及天线链路模块等，其总体框架与背景技术中的类似，由于 本申请的主要创新是对其中的射频前端模块进行改进，因此，不对基带模块、射频收发模块、天线链路模块等做具体解释，下面将仅对射频前端模块进行具体解释。
如图4所示，本例提供的射频前端模块，包括天线开关选择模块300、射频信号接收端口RX、射频信号发射端口TX及天线端口；所述天线开关选择模块300包括一个内接端口306和至少两个外接端口；所述射频信号发射端口TX通过发射链路连接至所述内接端口306，每一所述外接端口通过射频收发链路连接至一所述天线端口。
每一所述射频收发链路包括滤波器、选通开关和低噪声放大器，所述选通开关的第一端与所述滤波器的第一端连接，第二端与所述外接端口连接，第三端与所述低噪声放大器的第一端连接；所述选通开关被配置为根据控制信号切换所述第一端与所述第二端或所述第三端连通，所述滤波器的第二端连接至所述天线端口，所述低噪声放大器的第二端连接所述至所述射频信号接收端口。
其中，所述发射链路为用于进行射频信号发射的链路。发射链路中包括但不限于有功率放大器200(PA)。比如：所述发射链路中还包括有用于进行信号衰减的衰减器，或者还包括有用于进行信号滤波的滤波器等。
其中，所述选通开关被配置为根据控制信号切换所述第一端与所述第二端或所述第三端连通。当进行射频信号发射时，控制信号控制所述选通开关的第一端切换至与第二端连接，将从发射链路传输过来的射频信号发送至天线端口进行信号发射；当进行射频信号接收时，控制信号控制所述选通开的第一端切换至与所述第三端连接，将从天线接收的射频信号发送至低噪声放大器中进行放大处理。
其中，还包括开关电路，所述开关电路设置在所述外接端口和所述内接端口306之间，以实现所述外接端口和内接端口306的连通；
本例中，具体的，射频信号发射端口TX通过发射链路连接至所述内接端口306具体通过如下方式实现：所述内接端口306通过功率放大器200连接至射频信号发射端口TX；
所述天线端口包括第一主天线端口ANT1及第二主天线端口ANT2；该第一主天线端口ANT1用于连接第一主干天线T1，第二主天线端口ANT2用于安装第二主干天线T2。外接端口包括第一外接端口301及第二外接端口302；
所述第一外接端口301和所述第一主天线端口ANT1之间设有第一射频收 发链路；所述第一射频收发链路包括第一滤波器401、第一选通开关402、第一低噪声放大器403；所述第一选通开关402的三个端口分别连接至第一外接端口301、第一低噪声放大器403及第一滤波器401(即所述第一选通开关402的第一端与所述第一滤波器401的第一端连接，第二端与所述第一外接端口301连接，第三端所述第一低噪声放大器403的第一端连接；所述第一选通开关402被配置为根据第一控制信号切换所述第一端与所述第二端或所述第三端连通)；所述第一滤波器401连接至第一主天线端口ANT1，所述第一低噪声放大器403连接至射频信号接收端口RX；
所述第二外接端口302和所述第二主天线端口ANT2之间设有第二射频收发链路；所述第二射频收发链路包括第二滤波器501、第二选通开关502、第二低噪声放大器503；所述第二选通开关502的三个端口分别连接至第二外接端口302、第二低噪声放大器503及第二滤波器501(即所述第二选通开关502的第一端与所述第二滤波器501的第一端连接，第二端与所述第二外接端口302连接，第三端所述第二低噪声放大器503的第一端连接；所述第二选通开关502被配置为根据第二控制信号切换所述第一端与所述第二端或所述第三端连通)；所述第二滤波器501连接至第二主天线端口ANT2，所述第一低噪声放大器403连接至射频信号接收端口RX。
本例中，该第一射频收发链路包括第一射频信号接收链路D、第一射频信号发射链路C；第二射频收发链路包括第二射频信号接收链路B、第二射频信号发射链路A。其中，射频信号发射端口TX、功率放大器200、天线开关选择模块300、第一选通开关402、第一滤波器401及第一主天线端口ANT1之间形成第一射频信号发射链路。射频信号发射端口TX、功率放大器200、天线开关选择模块300、第二选通开关502、第二滤波器501及第二主天线端口ANT2之间形成第二射频信号发射链路。第一主天线端口ANT1、第一滤波器401、第一选通开关402及第一低噪声放大器403和射频信号接收端口RX之间形成第一射频信号接收链路，第二主天线端口ANT2、第二滤波器501、第二选通开关502及第二低噪声放大器503和射频信号接收端口RX之间形成第二射频信号接收链路。
本例中，内接端口306包括一个，但是并不局限于一个，也可以扩展为多个。比如，两个或更多个。外接端口主要用于与天线端口进行连接，有多少个天线端口即可设置多少个外接端口。关于天线端口，其类型通常可以包括主天 线端口和外围天线端口。主天线端口一般包括2-3个，用来安装2-3个主干天线。外围天线端口为扩展端口，其可以扩展连接多个外围天线。上述两个主天线开关端口可以用来安装两根主干天线，3个外围天线端口可以用来安装2-3根外围天线，不过一般仅安装2根外围天线，而将其中一个外围天线端口空接，不安装外围天线。
本例中，上述第一低噪声放大器403及第二低噪声放大器503指的是噪声系数很低的低噪声放大器(英文全称：Low Noise Amplifier；英文简称：LNA)。在放大微弱信号的场合，放大器自身的噪声对信号的干扰可能很严重，因此希望减小放大器自身的噪声，以提高输出的信噪比。低噪声放大器为本领域技术人员所公知，其可将接收到的射频信号进一步放大后输出给射频收发模块。
功率放大器200的输入端连接至射频信号发射端口TX，用来接收射频收发模块2传输过来的射频信号。由于射频收发模块输出的射频信号功率很小，需要经过一系列的放大获得足够的射频功率以后，才能馈送到天线上辐射出去。为了获得足够大的射频输出功率，需要采用功率放大器200，功率放大器200也为本领域技术人员所公知，不再赘述。
本例中上述第一滤波器401及第二滤波器501设于所述天线开关选择模块300和天线端口之间，用于将功率放大器200放大后的射频信号进行滤波后传输给天线端口或者从所述天线端口中将接收到的射频信号进行滤波后传输给第一低噪声放大器403和第二低噪声放大器503；本例中此处的第一滤波器401和第二滤波器501用来进行双向滤波，其根据需要通过的频率段来选择不同规格的滤波器，以决定允许哪些频率段的射频信号通过，而抑制其他频率段的信号通过。滤波器的选型为本领域的技术人员所公知。其可以根据设计的需要进行选择，不再赘述。
天线开关选择模块300内设置有开关电路，所述开关电路为单刀N掷开关电路，所述单刀N掷开关电路包括一个控制端和N个连接端，所述控制端与所述内接端口306相连，每一所述连接端与一所述外接端口相连。其为公众所知。
本申请中提到的天线，安装在第一主天线端口ANT1的天线为第一主干天线T1，安装在第二主天线端口ANT2的天线为第二主干天线T2，上述天线一般为SRS(英文名称：Sounding Reference Signal，中文名称：探测参考信号)天线。采用SRS天线可实现射频信号的轮发(简称SRS轮发)，SRS轮发指通信终端在哪根物理天线上发送SRS信息。通信终端发送SRS信息是用于基站探测 终端位置和信道质量的方式之一。能够参与发送参考信号的天线数越多，信道估计就越准，进而能获得的速率越高；如果只在固定天线发送则会丢失其它天线信息，天线没有充分利用，难以获得最高的速率。射频前端模块可以在2-5根天线上完成多种频率段的信号发送和接收。本例中，假设外围天线端口中也接入两根SRS天线，则可以在4根天线上完成射频信号的轮发，一般本例中，固定在两根天线上完成射频信号的接收，本例中，通过上述第一射频收发链路可以实现N77频段的射频信号的接收和发送，通过上述第二射频收发链路可以实现N79频段的射频信号的接收和发送。且可以在上述4根天线中进行选择。需要说明的是，本方案可以发射/接收的射频信号除了n77/n79频段之外，还可以是其它任意频段的信号，本方案不对发射/接收的射频信号的频段做任何限制。
作为优选的方式，在上述外围天线端口和外接端口之间，也可以加设上述射频收发链路，以扩展射频接收或者发射的路径。
本例中，作为优选的方式，所述外围天线端口与外接端口之间串接有滤波器。通过上述滤波器，可进一步对从各天线上的射频信号的杂散信号进行滤波处理。具体的，本例中的所述外接端口还包括第三外接端口303(或称第一外围开关端口)、第四外接端口304(或称第二外围开关端口)及第五外接端口(或称第三外围开关端口)305；所述外围天线端口包括第一外围端口AUX1、第二外围端口AUX2及第三外围端口AUX3；所述第三外接端口303与所述第一外围端口AUX1连接，所述第四外接端口304与所述第二外围端口AUX2连接，所述第五外接端口305与所述第三外围端口AUX3连接。
如图5所示，所述第三外接端口303与所述第一外围端口AUX1之间串接有第一外围滤波器601；所述第四外接端口304与所述第二外围端口AUX2之间串接有第二外围滤波器701；所述第五外接端口305与所述第三外围端口AUX3之间串接有第三外围滤波器801。
其中，所述第一滤波器401及所述第二滤波器501集成在芯片上。例如可以安装在同一晶粒(DIE)上，或者将所述第一滤波器401及所述第二滤波器501集成在LTCC(中文名称：低温共烧陶瓷，英文名称：Low Temperature Co-fired Ceramics)或IPD(中文名称：集成产品开发，英文名称：Integrated Product Development)上。同样的，也可以将第一外围滤波器601、第二外围滤波器701、第三外围滤波器801均集成到同一芯片上。每一个晶粒(DIE)就是一个独立的功能尚未封装的芯片，它可由一个或多个电路组成，但最终将被作为一个单位 而封装起来成为我们常见的颗粒。
作为优选的方式，也可将上述第一选通开关402及第二选通开关502也可集成在同一芯片上，或者可将上述第一选通开关402及第二选通开关502设置不同芯片。但其具有各自独立的电路和接口。通过将第一选通开关402及第二选通开关502集成在同一芯片上，可以一定程度上减小射频前端模组的占用面积。通过将第一选通开关402及第二选通开关502设置在不同芯片上，当射频信号同时在第一射频信号收发链路和第二射频信号收发链路传输时，可进一步减小射频信号之间的干扰，提高信号的隔离度。
其工作过程描述如下：如图6所示，当其进行射频信号的发射时，射频信号从射频信号发射端口TX中输入，经过功率放大器200进入内接端口306，该内接端口306选通连接第一外接端口301或第二外接端口302；将第一选通开关402选通连接第一外接端口301，或者将第二选通开关502选通连接第二外接端口302；并通过第一滤波器401或者第二滤波器501滤波后，将射频信号通过第一主干天线T1或者第二主干天线T2发射出去。也即，射频信号从射频信号发射端口TX输入后，经过功率放大器200、天线开关选择模块300后通过A或者C发射出去。
当其进行射频信号的接收时，射频信号从第一主干天线T1接收后，经过第一主天线端口ANT1、第一滤波器401、第一选通开关402及第一低噪声放大器403后通过射频信号接收端口RX传输给射频收发模块，也即，射频信号经过D接收至射频信号接收端口RX。或者，射频信号从第二主干天线T2接收后，经过第二主天线端口ANT2、第二滤波器501、第二选通开关502及第二低噪声放大器503后通过射频信号接收端口RX传输给射频收发模块。射频信号经过B接收至射频信号接收端口RX。
可以看出，当两路不同频率的射频信号同时经过上述第一射频信号接收链路和第二射频信号接收链路时，其无需经过天线开关选择模块300，其第一选通开关402、第二选通开关502与第一外围端口AUX1、第二外围端口AUX2之间是断开的，其天线开关选择模块300内的外接端口和内接端口306之间也是断开的，该种方式使得其在物理上至少存在4处隔离(即第一选通开关402与第一外接端口301之间，第一外接端口301与内接端口306之间、内接端口306与第二外接端口302之间，第二外接端口302与第二选通开关502之间均为断开状态)。该种方式可以有效保证其在同时进行两路射频信号的接收时，多重 隔离，防止出现信号相互干扰的状况。
本申请提供的通信终端、天线装置及射频前端模块，其在两个外接端口和两个主天线端口之间采用对称设置的方式布置射频收发链路，其可以通过第一主天线端口ANT1及第二主天线端口ANT2连接的第一主干天线T1及第二主干天线T2，建立两条射频信号接收路径及两条射频信号发射路径；采用对称设置的方式，使得其对MIMO的场景更友好。且其在进行射频信号的接收时，射频信号无需经过射频天线开关模块，而是在经过选通开关后，直接经过低噪声放大器，通过射频信号接收端口RX传输给基带模块，通过该种方式可以加大其隔离度，有效避免在天线开关选择模块300内造成信号干扰现象的发生。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (18)
- 一种射频前端模块，包括天线开关选择模块、射频信号接收端口、射频信号发射端口及天线端口，所述天线开关选择模块包括一个内接端口和至少两个外接端口，所述射频信号发射端口通过发射链路连接至所述内接端口，每一所述外接端口通过射频收发链路连接至一所述天线端口；每一所述射频收发链路包括滤波器、选通开关和低噪声放大器，所述选通开关的第一端与所述滤波器的第一端连接，第二端与所述外接端口连接，第三端与所述低噪声放大器的第一端连接；所述选通开关被配置为根据控制信号切换所述第一端与所述第二端或所述第三端连通，所述滤波器的第二端连接至所述天线端口，所述低噪声放大器的第二端连接至所述射频信号接收端口。
- 根据权利要求1所述的射频前端模块，其中，所述天线开关选择模块包括第一外接端口和第二外接端口，所述天线端口包括第一主天线端口和第二主天线端口；所述第一外接端口和所述第一主天线端口之间设有第一射频收发链路，所述第一射频收发链路包括第一滤波器、第一选通开关和第一低噪声放大器，所述第一选通开关的第一端与所述第一滤波器的第一端连接，第二端与所述第一外接端口连接，第三端所述第一低噪声放大器的第一端连接；所述第一选通开关被配置为根据第一控制信号切换所述第一端与所述第二端或所述第三端连通；所述第一滤波器的第二端连接至所述第一主天线端口，所述第一低噪声放大器的第二端连接至所述射频信号接收端口；所述第二外接端口和所述第二主天线端口之间设有第二射频收发链路，所述第二射频收发链路包括第二滤波器、第二选通开关和第二低噪声放大器，所述第二选通开关的第一端与所述第二滤波器的第一端连接，第二端与所述第二外接端口连接，第三端所述第二低噪声放大器的第一端连接；所述第二选通开关被配置为根据第二控制信号切换所述第一端与所述第二端或所述第三端连通；所述第二滤波器的第二端连接至所述第二主天线端口，所述第二低噪声放大器的第二端连接至所述射频信号接收端口。
- 根据权利要求1所述的射频前端模块，其中，所述天线开关选择模块还包括开关电路，所述开关电路设置在所述外接端口和所述内接端口之间，以实现所述外接端口和内接端口的连通。
- 根据权利要求3所述的射频前端模块，其中，所述开关电路为单刀N掷开关电路，所述单刀N掷开关电路包括一个控制端和N个连接端，所述控制端与所述内接端口相连，每一所述连接端与一所述外接端口相连。
- 根据权利要求2所述的射频前端模块，其中，所述天线端口还包括至少一个外围天线端口，所述天线开关选择模块还包括至少一个外围开关端口，每一所述外围开关端口与一个所述外围天线端口连接。
- 根据权利要求5所述的射频前端模块，其中，所述外围天线端口与所述外围开关端口之间串接有外围滤波器。
- 根据权利要求5所述的射频前端模块，其中，所述天线端口包括第一外围天线端口、第二外围天线端口及第三外围天线端口，所述外围开关端口包括第一外围开关端口、第二外围开关端口及第三外围开关端口；所述第一外围开关端口与所述第一外围端口天线连接，所述第二外围开关端口与所述第二外围天线端口连接，所述第三外围开关端口与所述第三外围天线端口连接；所述第一外围开关端口和所述第一外围天线端口之间串接有第一外围滤波器；所述第二外围开关端口和所述第二外围天线端口之间串接有第二外围滤波器，所述第三外围开关端口和所述第三外围天线端口之间串接有第三外围滤波器。
- 根据权利要求2所述的射频前端模块，其中，所述第一滤波器和所述第二滤波器集成在同一芯片上。
- 根据权利要求7所述的射频前端模块，其中，所述第一外围滤波器、所述第二外围滤波器和所述第三外围滤波器集成在同一芯片上。
- 一种天线装置，包括基带模块、射频收发模块、射频前端模块及天线链路模块；其中，所述射频前端模块包括天线开关选择模块、射频信号接收端口、射频信号发射端口及天线端口，所述天线开关选择模块包括一个内接端口和至少两个外接端口，所述射频信号发射端口通过发射链路连接至所述内接端口，每一所述外接端口通过射频收发链路连接至一所述天线端口；每一所述射频收发链路包括滤波器、选通开关和低噪声放大器，所述选通开关的第一端与所述滤波器的第一端连接，第二端与所述外接端口连接，第三端与所述低噪声放大器的第一端连接；所述选通开关被配置为根据控制信号切换所述第一端与所述第二端或所述第三端连通，所述滤波器的第二端连接至所述天线端口，所述低噪声放大器的第二端连接至所述射频信号接收端口。
- 如权利要去10所述的天线装置，其中，所述天线开关选择模块包括第一外接端口和第二外接端口，所述天线端口包括第一主天线端口和第二主天线端口；所述第一外接端口和所述第一主天线端口之间设有第一射频收发链路，所述第一射频收发链路包括第一滤波器、第一选通开关和第一低噪声放大器，所述第一选通开关的第一端与所述第一滤波器的第一端连接，第二端与所述第一外接端口连接，第三端所述第一低噪声放大器的第一端连接；所述第一选通开关被配置为根据第一控制信号切换所述第一端与所述第二端或所述第三端连通；所述第一滤波器的第二端连接至所述第一主天线端口，所述第一低噪声放大器的第二端连接至所述射频信号接收端口；所述第二外接端口和所述第二主天线端口之间设有第二射频收发链路，所述第二射频收发链路包括第二滤波器、第二选通开关和第二低噪声放大器，所述第二选通开关的第一端与所述第二滤波器的第一端连接，第二端与所述第二外接端口连接，第三端所述第二低噪声放大器的第一端连接；所述第二选通开关被配置为根据第二控制信号切换所述第一端与所述第二端或所述第三端连通；所述第二滤波器的第二端连接至所述第二主天线端口，所述第二低噪声放大器的第二端连接至所述射频信号接收端口。
- 如权利要去10所述的天线装置，其中，所述天线开关选择模块还包括开关电路，所述开关电路设置在所述外接端口和所述内接端口之间，以实现所 述外接端口和内接端口的连通。
- 如权利要去12所述的天线装置，其中，所述开关电路为单刀N掷开关电路，所述单刀N掷开关电路包括一个控制端和N个连接端，所述控制端与所述内接端口相连，每一所述连接端与一所述外接端口相连。
- 如权利要去11所述的天线装置，其中，根据权利要求2所述的射频前端模块，其中，所述天线端口还包括至少一个外围天线端口，所述天线开关选择模块还包括至少一个外围开关端口，每一所述外围开关端口与一个所述外围天线端口连接。
- 根据权利要求14所述的天线装置，其中，所述外围天线端口与所述外围开关端口之间串接有外围滤波器。
- 根据权利要求14所述的天线装置，其中，所述天线端口包括第一外围天线端口、第二外围天线端口及第三外围天线端口，所述外围开关端口包括第一外围开关端口、第二外围开关端口及第三外围开关端口；所述第一外围开关端口与所述第一外围端口天线连接，所述第二外围开关端口与所述第二外围天线端口连接，所述第三外围开关端口与所述第三外围天线端口连接；所述第一外围开关端口和所述第一外围天线端口之间串接有第一外围滤波器；所述第二外围开关端口和所述第二外围天线端口之间串接有第二外围滤波器，所述第三外围开关端口和所述第三外围天线端口之间串接有第三外围滤波器。
- 根据权利要求11所述的天线装置，其中，所述第一滤波器和所述第二滤波器集成在同一芯片上。
- 根据权利要求16所述的天线装置，其中，所述第一外围滤波器、所述第二外围滤波器和所述第三外围滤波器集成在同一芯片上。
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