发射模组、射频系统及通信设备

文档序号:1864491 发布日期:2021-11-19 浏览:25次 >En<

阅读说明:本技术 发射模组、射频系统及通信设备 (Transmitting module, radio frequency system and communication equipment ) 是由 陈锋 仝林 于 2021-08-12 设计创作,主要内容包括:本申请提供一种发射模组、射频系统及通信设备,发射模组除支持GSM低频信号、GSM高频信号之外,还支持目标中频信号的发射,拓展了发射模组的发射能力,与一个支持目标低频信号/目标中频信号/目标高频信号/目标超高频信号的MMPA模组配合,即可实现4G网络与5G网络的双连接ENDC,有利于减少系统成本,此外,发射模组支持两路信号的同时发送,如GSM低频信号和GSM高频信号/目标中频信号的同时发送,或者,目标低频信号和目标中高频信号的同时发送,或者,GSM低频信号和目标中高频信号的同时发送,或者,目标低频信号和GSM高频信号/目标中频信号的同时发送。(The application provides a transmitting module, a radio frequency system and a communication device, the transmitting module supports the transmission of target intermediate frequency signals besides GSM low frequency signals and GSM high frequency signals, expands the transmitting capability of the transmitting module, in cooperation with an MMPA module supporting a target low-frequency signal/a target intermediate-frequency signal/a target high-frequency signal/a target ultra-high-frequency signal, the dual-connection ENDC of the 4G network and the 5G network can be realized, the system cost is reduced, in addition, the transmitting module supports the simultaneous transmission of two paths of signals, such as simultaneous transmission of the GSM low frequency signal and the GSM high frequency signal/target intermediate frequency signal, or, the simultaneous transmission of the target low frequency signal and the target medium high frequency signal, or, the simultaneous transmission of the GSM low frequency signal and the target medium high frequency signal, or, the target low frequency signal and the GSM high frequency signal/target intermediate frequency signal are transmitted simultaneously.)

发射模组、射频系统及通信设备

技术领域

本申请涉及天线技术领域,特别是涉及一种发射模组、射频系统及通信设备。

背景技术

目前常用的发射模组包括低频放大电路、高频放大电路和选择开关,其中,低频放大电路用于GSM低频信号的功率放大,高频放大电路用于GSM高频信号的功率放大,前端的选择开关用于除GSM网络之外的3G/4G/5G信号的接入。当前的发射模组仅支持GSM信号功率放大和3G/4G/5G信号的连接合路,功能比较单一。

发明内容

本申请实施例提供一种发射模组、射频系统及通信设备,可以提高器件集成度,降低成本。

第一方面,本申请提供一种发射模组,包括:

中高频放大电路,被配置为经第一选择开关接收射频收发器的全球移动通信系统GSM高频发射信号,并对所述GSM高频发射信号进行放大处理,经第一滤波器、降噪单元、第二选择开关和第一耦合器输出至中高频天线端口;或者,被配置为经所述第一选择开关接收所述射频收发器的目标中频发射信号,对所述目标中频发射信号进行放大处理并输出至目标中频发送端口,所述目标中频发射信号为目标中频信号,所述目标中频信号包括第三代3G网络、第四代4G网络、第五代5G网络中任一网络的中频信号;

GSM低频放大电路,被配置为接收所述射频收发器的GSM低频发射信号,并对所述GSM低频发射信号进行放大处理,经第二滤波器、第三选择开关和第二耦合器输出至低频天线端口。

可以看出,本申请实施例中,发射模组除支持GSM低频信号、GSM高频信号之外,还支持目标中频信号的发射,拓展了发射模组的发射能力,此外,发射模组支持两路信号的同时发送,如GSM低频信号和GSM高频信号/目标中频信号的同时发送,或者,目标低频信号和目标中高频信号的同时发送,或者,GSM低频信号和目标中高频信号的同时发送,或者,目标低频信号和GSM高频信号/目标中频信号的同时发送。

可以看出,本申请实施例中,发射模组除支持GSM低频信号、GSM高频信号之外,还支持目标中频信号的发射,拓展了发射模组的发射能力,与一个支持目标低频信号/目标中频信号/目标高频信号/目标超高频信号的MMPA模组配合,即可实现4G网络与5G网络的双连接ENDC,有利于减少系统成本,此外,发射模组支持两路信号的同时发送,如GSM低频信号和GSM高频信号/目标中频信号的同时发送,或者,目标低频信号和目标中高频信号的同时发送,或者,GSM低频信号和目标中高频信号的同时发送,或者,目标低频信号和GSM高频信号/目标中频信号的同时发送。

第二方面,本申请提供一种发射模组,包括:

选择性放大子模组,用于选择接收来自射频收发器的GSM高频发射信号,并对所述GSM高频发射信号进行放大处理,以及输出至中高频天线端口;或者,用于选择接收来自所述射频收发器的目标中频发射信号,并对所述目标中频发射信号进行放大处理,以及输出至目标中频发送端口,所述目标中频发射信号为目标中频信号,所述目标中频信号包括3G网络、4G网络、5G网络中任一网络的中频信号;

GSM低频放大单元,用于接收来自所述射频收发器的GSM低频发射信号,并对所述GSM低频发射信号进行放大处理,以及输出至低频天线端口。

第三方面,本申请提供一种发射模组,被配置有用于接收射频收发器的GSM高频发射信号的GSM高频接收端口、用于接收所述射频收发器的目标中频发射信号的目标中频接收端口、用于接收所述射频收发器的GSM低频发射信号的GSM低频接收端口、以及用于发送所述GSM高频发射信号的中高频天线端口、用于发送所述GSM低频发射信号的低频天线端口、用于发送所述目标中频发射信号的目标中频发送端口、用于接收或者发送目标中高频信号的中高频收发端口、用于接收或者发送目标低频信号的目标低频收发端口,所述目标中频信号包括3G网络、4G网络、5G网络中任一网络的中频信号,所述目标低频信号包括所述3G网络、所述4G网络、所述5G网络中任一网络的低频信号,所述目标中高频信号包括所述目标中频信号或者目标高频信号,所述目标高频信号包括所述3G网络、所述4G网络、所述5G网络中任一网络的高频信号;所述发射模组包括:

第一选择开关,为SPDT开关,所述SPDT开关的一个T端口连接所述GSM高频接收端口,另一个T端口连接所述目标中频接收端口,用于选择接收所述GSM高频发射信号或者所述目标中频发射信号;

中高频放大电路,连接所述第一选择开关的P端口,用于对接收的所述GSM高频发射信号或者所述目标中频发射信号进行放大处理;

第一滤波器,所述第一滤波器的第一端连接所述中高频放大电路的输出端,用于对所述GSM高频发射信号进行滤波;

降噪单元,所述降噪单元的第一端连接所述第一滤波器的第二端,用于对所述GSM高频发射信号进行降噪;

第二选择开关,为SPXT开关,X为大于1的整数,所述SPXT开关的P端口连接第一耦合器的第一端,第一个T端口连接所述降噪单元的第二端,第二个至第X个T端口一一对应连接所述发射模组的所述中高频收发端口;

所述第一耦合器,所述第一耦合器的第二端连接所述中高频天线端口,第三端连接所述发射模组的第一耦合端口,用于检测所述GSM高频发射信号、所述目标中高频信号中至少一种信号的功率信息,并将所述功率信息通过所述第一耦合端口输出;

GSM低频放大电路,连接所述GSM低频接收端口,用于对接收的所述GSM低频发射信号进行放大处理;

第二滤波器,所述第二滤波器的第一端连接所述GSM低频放大电路的输出端,用于对所述GSM低频发射信号进行滤波;

第三选择开关,为SPYT开关,Y为大于1的整数,所述SPYT开关第一个T端口连接所述第二滤波器的第二端,第二个至第Y个T端口一一对应连接所述目标低频收发端口,所述SPYT开关的P端口连接第二耦合器的第一端;

所述第二耦合器,所述第二耦合器的第二端连接所述低频天线端口,第三端连接所述发射模组的第二耦合端口,用于检测所述GSM低频发射信号、所述目标低频信号中至少一种信号的功率信息,并将所述功率信息通过所述第二耦合端口输出。

第四方面,本申请提供一种射频系统,包括:

射频收发器;

如第一至第三方面任一方面所述的发射模组,所述发射模组与所述射频收发器连接;

天线组,至少包括:

第一天线单元,连接所述发射模组的中高频天线端口;

第二天线单元,连接所述发射模组的目标中频发送端口;

第三天线单元,连接所述发射模组的低频天线端口。

第五方面,本申请提供一种射频系统,包括:射频收发器;

如第一至第三方面任一方面所述的发射模组,所述发射模组与所述射频收发器连接;

多模式多频段功率放大器MMPA模组;

所述MMPA支持目标信号,所述目标信号包括以下任意一种:目标低频信号、目标中频信号、目标高频信号以及目标超高频信号,所述目标低频信号为3G网络、4G网络、5G网络中任一网络的低频信号,所述目标中频信号为所述3G网络、所述4G网络、所述5G网络中任一网络的中频信号,所述目标高频信号为所述3G网络、所述4G网络、所述5G网络中任一网络的高频信号,所述目标超高频信号为所述5G网络的超高频信号;

所述发射模组与所述MMPA模组被配置为支持第一频段与第二频段之间的4G网络与5G网络的双连接ENDC,所述第一频段为所述发射模组所支持的目标中频信号所属的频段,所述第二频段为所述MMPA模组所支持的所述目标信号所属的频段。

第六方面,本申请提供一种通信设备,包括:

如第四方面或第五方面所述的射频系统。

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1A为本申请实施例提供的一种射频系统1的架构示意图;

图1B为本申请实施例提供的一种发射模组的框架示意图;

图2为本申请实施例提供的另一种发射模组的框架示意图;

图3为本申请实施例提供的另一种发射模组的框架示意图;

图4为本申请实施例提供的另一种发射模组的框架示意图;

图5为本申请实施例提供的另一种发射模组的框架示意图;

图6为本申请实施例提供的另一种发射模组的框架示意图;

图7为本申请实施例提供的另一种发射模组的框架示意图;

图8为本申请实施例提供的另一种发射模组的框架示意图;

图9为本申请实施例提供的另一种发射模组的框架示意图;

图10为本申请实施例提供的另一种发射模组的框架示意图;

图11为本申请实施例提供的另一种发射模组的框架示意图;

图12为本申请实施例提供的另一种发射模组的框架示意图;

图13为本申请实施例提供的一种射频系统1的框架示意图;

图14为本申请实施例提供的另一种射频系统1的框架示意图;

图15为本申请实施例提供的另一种射频系统1的框架示意图;

图16为本申请实施例提供的另一种射频系统1的框架示意图;

图17为本申请实施例提供的一种通信设备A的框架示意图;

图18为本申请实施例提供的一种手机的框架示意图。

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。网络设备可以包括基站、接入点等。

目前,如图1A所示,手机等电子设备常用的射频系统1的架构,该射频系统1包括MMPA模组40、发射模组10(发射模组又称为TXM模组)、射频收发器30和天线组20,其中,所述射频收发器30连接所述MMPA模组40和所述发射模组10,所述MMPA模组40和所述发射模组10连接所述天线组20。所述射频收发器30用于通过所述MMPA模组40、所述天线组20的信号通路发送或者接收射频信号,或者用于通过所述发射模组10、所述天线组20发送或者接收射频信号,此外,MMPA模组40也可能和发射模组10连接,形成信号处理通路以实现通过对应的天线发送或者接收射频信号。

如图1B所示,目前常用的发射模组内部包括低频放大电路和中频放大电路,其中,高频放大电路用于GSM低频信号的功率放大,高频放大电路用于GSM高频信号的功率放大,前端的开关用于除GSM网络之外的3G/4G/5G信号的接入。可见,目前的发射模组仅支持GSM信号功率放大,且由于低频放大电路、高放大电路以及3G/4G/5G信号均接入同一选择开关,目前的发射模组仅支持GSM信号或3G/4G/5G信号单一信号的发射,功能比较单一。若要实现例如ENDC等功能,则需要与多个MMPA模组进行配合,系统成本较高。

针对上述问题,本申请提供一种发射模组、射频系统及通信设备,下面进行详细说明。

如图2所示,本申请实施例提供一种发射模组10,包括:

中高频放大电路100,被配置为经第一选择开关310接收射频收发器30的全球移动通信系统GSM高频发射信号,并对所述GSM高频发射信号进行放大处理,经第一滤波器410、降噪单元500、第二选择开关320和第一耦合器610输出至中高频天线端口301;或者,被配置为经所述第一选择开关310接收所述射频收发器30的目标中频发射信号,对所述目标中频发射信号进行放大处理并输出至目标中频发送端口302,所述目标中频发射信号为目标中频信号,所述目标中频信号包括第三代3G网络、第四代4G网络、第五代5G网络中任一网络的中频信号;

GSM低频放大电路200,被配置为接收所述射频收发器30的GSM低频发射信号,并对所述GSM低频发射信号进行放大处理,经第二滤波器420、第三选择开关330和第二耦合器620输出至低频天线端口303。

其中,如图3所示,所述第一选择开关310为SPDT开关,所述SPDT开关的P端口连接所述中高频放大电路100的输入端,两个T端口分别连接用于接收所述GSM高频发射信号和所述目标中频发射信号的两个端口;所述第二选择开关320为SPXT开关,X为大于1的整数,所述SPXT开关的P端口连接第一耦合器610,第一个T端口连接所述降噪单元500,第二个至第X个T端口一一对应连接所述发射模组10的中高频收发端口304;所述第三选择开关330为SPYT开关,Y为大于1的整数,所述SPYT开关的P端口连接第二耦合器620,第一个T端口连接所述第二滤波器420,第二个至第Y个T端口一一对应连接所述发射模组10的目标低频收发端口305。

其中,本申请中的P端口英文全称是Port(极化)端口,本申请中用于多路选择开关中连接天线的端口的称谓,T端口英文全称是Throw(投、掷),本申请中用于多路选择开关中连接射频模块的端口的称谓,如4P4T开关。

需要说明的是,图3中仅示意性的示出了SPXT开关的3个T端口、2个中高频收发端口304、SPYT开关的3个T端口、2个目标低频收发端口305,实际应用中,根据X和Y实际取值的不同,SPXT开关T端口的数量、中高频收发端口的数量、SPYT开关T端口的数量、目标低频收发端口的数量均可以更多或更少,此处不做具体限定。

示例的,第二选择开关320可以为SP8T开关,所述SP8T开关的P端口连接所述第一耦合器610,第一个T端口连接所述降噪单元500,第二至第八个T端口一一对应连接所述发射模组10的八个中高频收发端口304;

第三选择开关330可以为SP7T开关,所述SP7T开关的P端口连接第二耦合器620,第一个T端口连接所述第二滤波器420,第二个至第七个T端口一一对应连接所述发射模组10的七个目标低频收发端口305。

示例的,所述降噪单元500包括ISM NOTCH,用于优化无线高保真Wi-Fi信号对GSM1800/1900信号的干扰等。

示例的,GSM低频发射信号包括GSM850、GSM900等频段信号;GSM高频发射信号包括GSM1800、GSM1900等频段信号。

可以看出,本申请实施例中,发射模组除支持GSM低频信号、GSM高频信号之外,还支持目标中频信号的发射,拓展了发射模组的发射能力,与一个支持目标低频信号/目标中频信号/目标高频信号/目标超高频信号的MMPA模组配合,即可实现4G网络与5G网络的双连接ENDC,有利于减少系统成本,此外,发射模组支持两路信号的同时发送,如GSM低频信号和GSM高频信号/目标中频信号的同时发送,或者,目标低频信号和目标中高频信号的同时发送,或者,GSM低频信号和目标中高频信号的同时发送,或者,目标低频信号和GSM高频信号/目标中频信号的同时发送。

在一些实施例中,所述中高频收发端口304用于接收或者发送目标中高频信号,所述目标中高频信号包括所述目标中频信号或者目标高频信号,所述目标高频信号包括所述3G网络、所述4G网络、所述5G网络中任一网络的高频信号,目标低频收发端口305用于接收或者发送目标低频信号,所述目标低频信号包括所述3G网络、所述4G网络、所述5G网络中任一网络的低频信号。

具体的,2G网络、3G网络、4G网络、5G网络的信号的频段划分如表1所示。

表1

可见,本示例中,由于目标低频收发端口和中高频收发端口分别连接不同的选择开关,因此发射模组支持目标低频信号和目标中高频信号的载波聚合。而目前常用的发射模组中目标低频收发端口和中高频收发端口共用一个选择开关,发射模组不能同时传输目标低频信号和目标中高频信号,即目前的发射模组不支持目标低频信号和目标中高频信号的载波聚合。

在一些实施例中,如图4所示,所述中高频放大电路100,包括第一中高频功率放大器110、中高频匹配电路120、第二中高频功率放大器130、第四选择开关140和第三中高频功率放大器150,其中,所述第四选择开关140为SPZT开关,Z为大于1的整数,所述第一中高频功率放大器110的输入端连接所述第一选择开关310的P端口,所述第一中高频功率放大器110的输出端连接所述中高频匹配电路120的输入端,所述中高频匹配电路120的输出端连接所述第二中高频功率放大器130的输入端,所述第二中高频功率放大器130的输出端连接所述SPZT开关的P端口,所述SPZT开关的第一个T端口与所述第三中高频功率放大器150的输入端连接,第二个至第Z个T端口连接所述目标中频发送端口302。

需要说明的是,图3中仅示意性的示出的了SPZT开关的3个T端口和2个目标中频发射端口,实际应用中,根据Z具体取值的不同,SPZT开关T端口和目标中频发射端口的数量均可以更多或更少,此处不做具体限定。

示例的,第四选择开关140可以为SP3T开关,所述SP3T开关的P端口连接所述第二中高频功率放大器130的输出端,第一个T端口连接所述第三中高频功率放大器150的输入端,第二个至第三个T端口一一对应连接所述发射模组10的两个目标中频发送端口302。

可见,本示例中,中高频放大电路既支持GSM高频信号的放大处理,还支持目标中频信号的放大处理,有利于提高器件集成度,降低成本。

在一些实施例中,如图5所示,所述GSM低频放大电路200包括第一GSM低频功率放大器210、第一GSM低频匹配电路220、第二GSM低频功率放大器230、第二GSM低频匹配电路240和第三GSM低频功率放大器250,所述第一GSM低频功率放大器210的输入端连接所述发射模组的GSM低频接收端口,所述第一GSM低频功率放大器210的输出端连接所述第一GSM低频匹配电路220的输入端,所述第一GSM低频匹配电路220的输出端连接所述第二GSM低频功率放大器230的输入端,所述第二GSM低频功率放大器230的输出端连接所述第二GSM低频匹配电路240的输入端,所述第二GSM低频匹配电路240的输出端连接所述第三GSM低频功率放大器250的输入端,所述GSM低频功率放大器250的输出端连接所述第二滤波器420的第一端。

可见,本示例中,GSM低频放大电路中包括多个功率放大器和匹配电路,可以实现对GSM低频信号的功率放大处理。

在一些实施例中,如图6所示,所述发射模组10还被配置有VCC供电端口306;所述VCC供电端口306连接合路端口307,所述合路端口307为所述中高频放大电路100的所述第一中高频功率放大器110、所述第二中高频功率放大器130、所述第三中高频功率放大器150、所述GSM低频放大电路中的所述第一GSM低频功率放大器210、所述第二GSM低频功率放大器230、所述第二GSM低频功率放大器250的电源端口合路后的内部端口。

示例的,VCC供电端口306的输入电压可以为电池单元的输出电压,一般在3.6V-4.2V之间。

可见,本示例中,多个功率放大器通过合路端口共用一个VCC供电端口,有利于减少发射模组端口设置数量,降低成本。

在一些实施例中,如图7所示,所述发射模组10还被配置有SDATA端口701、SCLK端口702、VIO端口703、VBAT端口704、Vramp端口705;所述发射模组还包括:控制器700,连接所述SDATA端口701、SCLK端口702、所述VIO端口703、所述VBAT端口704、所述Vramp端口705,用于接收所述SDATA701端口、所述SCLK端口702的移动处理器工业接口总线MIPI BUS控制信号,接收所述VIO端口703的MIPI供电信号,接收所述VBAT端口704的偏置电压信号,接收所述Vramp端口705的Vramp信号。

可见,本示例中,发射模组中控制器可以对多种信号进行接收处理,有利于提高器件集成度,降低成本。

如图8所示,本申请实施例提供另一种发射模组10,包括:

选择性放大子模组101,用于选择接收来自射频收发器30的GSM高频发射信号,并对所述GSM高频发射信号进行放大处理,以及输出至中高频天线端口301;或者,用于选择接收来自所述射频收发器30的目标中频发射信号,并对所述目标中频发射信号进行放大处理,以及输出至目标中频发送端口302,所述目标中频发射信号为目标中频信号,所述目标中频信号包括3G网络、4G网络、5G网络中任一网络的中频信号;

GSM低频放大单元201,用于接收来自所述射频收发器30的GSM低频发射信号,并对所述GSM低频发射信号进行放大处理,以及输出至低频天线端口303。

示例的,选择性放大子模组101和GSM低频放大单元201中均可包括功率放大器,以对接收到的射频信号进行功率放大处理,具体的,选择性放大子模组101和GSM低频放大单元201中可包括多个功率放大器以及功率合成单元,以功率合成等方式来实现对射频信号的功率放大处理。

可以看出,本申请实施例中,发射模组除支持GSM低频信号、GSM高频信号之外,还支持目标中频信号的发射,拓展了发射模组的信号处理能力,与一个支持目标低频信号/目标中频信号/目标高频信号/目标超高频信号的MMPA模组配合,即可实现4G网络与5G网络的双连接ENDC,有利于减少系统成本,此外,发射模组支持两路信号的同时发送,如GSM低频信号和GSM高频信号/目标中频信号的同时发送,或者,目标低频信号和目标中高频信号的同时发送,或者,GSM低频信号和目标中高频信号的同时发送,或者,目标低频信号和GSM高频信号/目标中频信号的同时发送。

在一些实施例中,如图9所示,所述选择性放大子模组101包括:第一选择开关310,用于选择接收来自所述射频收发器30的GSM高频发射信号或者所述目标中频发射信号;

中高频放大单元102,连接所述第一选择开关310,用于对所述目标中频发射信号进行放大处理,并输出至目标中频发送端口302;或者,用于对所述GSM高频发射信号进行放大处理,并经所述第一滤波器410、降噪单元500、第二选择开关320和第一耦合器610输出中高频天线端口301。

可见,本示例中,目标中高频放大单元既支持GSM高频信号的放大处理,还支持目标中频信号的放大处理,有利于提高器件集成度,降低成本。

在一些实施例中,如图10所示,所述GSM低频放大单元201,用于将放大处理后的所述GSM低频发射信号经所述第二滤波器420、所述第三选择开关330、和所述第二耦合器620输出至所述低频天线端口303。

可见,本示例中,GSM低频放大单元支持对GSM低频信号的放大处理。

如图11所示,本申请实施例提供另一种发射模组10,

被配置有用于接收射频收发器30的GSM高频发射信号的GSM高频接收端口401、用于接收所述射频收发器30的目标中频发射信号的目标中频接收端口402、用于接收所述射频收发器30的GSM低频发射信号的GSM低频接收端口403、以及用于发送所述GSM高频发射信号的中高频天线端口301、用于发送所述GSM低频发射信号的低频天线端口303、用于发送所述目标中频发射信号的目标中频发送端口302、用于接收或者发送目标中高频信号的中高频收发端口304、用于接收或者发送目标低频信号的目标低频收发端口305,所述目标中频信号包括3G网络、4G网络、5G网络中任一网络的中频信号,所述目标低频信号包括所述3G网络、所述4G网络、所述5G网络中任一网络的低频信号,所述目标中高频信号包括所述目标中频信号或者目标高频信号,所述目标高频信号包括所述3G网络、所述4G网络、所述5G网络中任一网络的高频信号;所述发射模组10包括:

第一选择开关310,为SPDT开关,所述SPDT开关的一个T端口连接所述GSM高频接收端口401,另一个T端口连接所述目标中频接收端口402,用于选择接收所述GSM高频发射信号或者所述目标中频发射信号;

中高频放大电路100,连接所述第一选择开关310的P端口,用于对接收的所述GSM高频发射信号或者所述目标中频发射信号进行放大处理;

第一滤波器410,所述第一滤波器410的第一端连接所述中高频放大电路100的输出端,用于对所述GSM高频发射信号进行滤波;

降噪单元500,所述降噪单元500的第一端连接所述第一滤波器410的第二端,用于对所述GSM高频发射信号进行降噪;

第二选择开关320,为SPXT开关,X为大于1的整数,所述SPXT开关的P端口连接第一耦合器610的第一端,第一个T端口连接所述降噪单元500的第二端,第二个至第X个T端口一一对应连接所述发射模组10的所述中高频收发端口304;

所述第一耦合器610,所述第一耦合器610的第二端连接所述中高频天线端口301,第三端连接所述发射模组10的第一耦合端口308,用于检测所述GSM高频发射信号、所述目标中高频信号中至少一种信号的功率信息,并将所述功率信息通过所述第一耦合端口308输出;

GSM低频放大电路200,连接所述GSM低频接收端口403,用于对接收的所述GSM低频发射信号进行放大处理;

第二滤波器420,所述第二滤波器420的第一端连接所述GSM低频放大电路200的输出端,用于对所述GSM低频发射信号进行滤波;

第三选择开关330,为SPYT开关,Y为大于1的整数,所述SPYT开关第一个T端口连接所述第二滤波器420的第二端,第二个至第Y个T端口一一对应连接所述目标低频收发端口305,P端口连接第二耦合器620的第一端;

所述第二耦合器620,所述第二耦合器620的第二端连接所述低频天线端口303,第三端连接所述发射模组10的第二耦合端口309,用于检测所述GSM低频发射信号、所述目标低频信号中至少一种信号的功率信息,并将所述功率信息通过所述第二耦合端口309输出。

在一些实施例中,中频放大电路100中可以包括第一中高频功率放大器、中高频匹配电路、第二中高频功率放大器、第四选择开关和第三中高频功率放大器,其中,该第四选择开关可以是SPZT开关,Z为大于1的整数,第一中高频功率放大器的输入端连接第一选择开关310的P端口,第一中高频功率放大器的输出端连接中高频匹配电路的输入端,该中高频匹配电路的输出端连接该第二中高频功率放大器的输入端,该第二中高频功率放大器的输出端连接该SPZT开关的P端口,该SPZT开关的第一个T端口与第三中高频功率放大器的输入端连接,第二个至第Z个T端口连接目标中频发送端口302。

可以看出,本申请实施例中,发射模组除支持GSM低频信号、GSM高频信号之外,还支持目标中频信号的发射,拓展了发射模组的发射能力,与一个支持目标低频信号/目标中频信号/目标高频信号/目标超高频信号的MMPA模组配合,即可实现4G网络与5G网络的双连接ENDC,有利于减少系统成本,此外,发射模组支持两路信号的同时发送,如GSM低频信号和GSM高频信号/目标中频信号的同时发送,或者,目标低频信号和目标中高频信号的同时发送,或者,GSM低频信号和目标中高频信号的同时发送,或者,目标低频信号和GSM高频信号/目标中频信号的同时发送。

示例的,如图12所示本申请实施例提供的一种发射模组10的结构示意图,该发射模组10(TxM)被配置有用于接收射频收发器30的GSM高频发射信号的GSM高频接收端口(图示为GSM_HB_IN)、用于接收射频收发器30的目标中频发射信号的目标中频接收端口(图示为MB_IN)、用于接收射频收发器30的GSM低频发射信号的GSM低频接收端口(图示为GSM_LB_IN)、以及用于发送GSM高频发射信号的中高频天线端口(图示为MHB Ant Port)、用于发送GSM低频发射信号的低频天线端口(图示为LB Ant Port)、用于发送目标中频发射信号的目标中频发送端口(图示为MB TX1和MB TX2)、用于接收或者发送目标中高频信号的中高频收发端口(图示为MHB TRX1~MHB TRX7)、用于接收或者发送目标低频信号的目标低频收发端口(图示为LB TRX1~LB TRX6)、第一耦合端口(图示为CPL_MH)第二耦合端口(图示为CPL_L)、SDATA端口、SCLK端口、VIO端口、VBAT端口、Vramp端口、VCC端口,目标中频信号包括3G网络、4G网络、5G网络中任一网络的中频信号,目标低频信号包括3G网络、4G网络、5G网络中任一网络的低频信号,目标中高频信号包括目标中频信号或者目标高频信号,目标高频信号包括3G网络、4G网络、5G网络中任一网络的高频信号;该发射模组10包括:

中高频放大电路(图示为2G MB&4G MB PA),包括三个中高频功率放大器、一个中高频功率匹配电路(图示为2G MB&4G MB PA内的Matching Network)和一个SP3T开关,用于经SPDT开关接收射频收发器30的GSM高频发射信号,并对GSM高频发射信号进行放大处理,经第一滤波器(图示为与SP8T开关的一个T端口连接的Match/Filter)、降噪单元(图示为ISM norch)、SP8T开关和第一耦合器输出至中高频天线端口;或者,用于经SPDT开关接收射频收发器30的目标中频发射信号,对目标中频发射信号进行放大处理并输出至目标中频发送端口;

GSM低频放大电路(图示为2G LB PA),连接GSM低频接收端口,包括三个GSM低频功率放大器和两个第一GSM低频匹配电路(图示为2G LB PA内的Matching Network),用于接收射频收发器30的GSM低频发射信号,并对GSM低频发射信号进行放大处理,经第二滤波器(图示为与SP7T开关的一个T端口连接的Match/Filter)、SP7T和第二耦合器输出至低频天线端口;

控制器(图示为MIPI Controller),连接SDATA端口、SCLK端口、VIO端口、VBAT端口、Vramp端口,用于接收SDATA端口、SCLK端口的移动处理器工业接口总线MIPIBUS控制信号,接收VIO端口的MIPI供电信号,接收VBAT端口的偏置电压信号,接收Vramp端口的Vramp信号。

如图13所示,本申请实施例提供一种射频系统1,包括:

射频收发器30;

如本申请任一实施例所述的发射模组10,所述发射模组与所述射频收发器30连接;

天线组20,至少包括:

第一天线单元21,连接所述发射模组10的中高频天线端口301;

第二天线单元22,连接所述发射模组10的目标中频发送端口302;

第三天线单元23,连接所述发射模组10的低频天线端口303。

可以看出,本申请实施例中,射频系统包括与发射模组配套的各个天线单元,使得射频系统整体支持GSM低频信号、GSM高频信号和目标中频信号的处理,一个发射模组与一个支持目标低频信号/目标中频信号/目标高频信号/目标超高频信号的MMPA模组配合,即可实现4G网络与5G网络的双连接ENDC,有利于减少系统成本,同时,发射模组除支持GSM低频信号、GSM高频信号之外,还支持目标中频信号的发射,拓展了发射模组的发射能力,此外,发射模组支持两路信号的同时发送,如GSM低频信号和GSM高频信号/目标中频信号的同时发送,或者,目标低频信号和目标中高频信号的同时发送,或者,GSM低频信号和目标中高频信号的同时发送,或者,目标低频信号和GSM高频信号/目标中频信号的同时发送。

在一些实施例中,如图14所示,所述发射模组10还包括:

目标中高频滤波与隔离单元430,连接所述中高频收发端口304,用于对目标中高频信号进行滤波和隔离;

目标中高频放大电路800,连接所述目标中高频滤波与隔离单元430,用于对所述目标中高频信号进行放大处理;

目标低频滤波与隔离单元440,连接所述目标低频收发端口305,用于对目标低频信号进行滤波和隔离;

目标低频放大电路900,连接所述目标低频滤波与隔离单元440,用于对所述目标低频信号进行放大处理。

需要说明的是,图14中仅示例性的示出了目标中高频滤波与隔离单元430与一个中高频收发端口304的连接关系,实际应用中,中高频滤波单元与隔离单元430可以连接该发射模组10的任意一个中高频收发端口304,此处不做具体限定。同样的,实际应用中,目标低频滤波与隔离单元440可以连接发射模组10的任意一个目标低频收发端口305,此处不做具体限定。

示例的,所述目标中高频滤波与隔离单元430、所述目标低频滤波与隔离单元440具体可以包括滤波器和双工器,滤波器用于对信号进行滤波,双工器用于对发射信号和接收信号进行隔离。

示例的,所述目标中高频放大电路例如可以包括目标中频放大电路和目标高频放大电路,所述目标中频放大电路例如包括目标中频发送电路和目标中频接收电路,所述目标高频放大电路例如包括目标高频发送电路和目标高频接收电路,目标中频发送电路和目标高频发送电路例如包括功率放大器,目标中频接收电路和目标高频接收电路例如包括低噪声滤波器。

可见,本示例中,发射模组、目标中高频滤波与隔离单元和目标中高频放大电路能够实现目标中频发射信号和目标中高频信号的双发,发射模组、目标低频滤波与隔离单元和目标低频放大电路能够实现目标中频发射信号和目标低频信号的双发,目标中频发射信号和目标中高频信号、目标中频发射信号和目标低频信号通过配置可以实现4G信号+5G信号的双发,即实现ENDC。

在一些实施例中,所述第二选择开关320用于选择传输所述目标中高频信号、且所述第三选择开关330用于选择传输所述目标低频信号,以实现所述发射模组10的载波聚合CA功能。

示例的,第二选择开关320选择二传输目标中频信号,第三选择开关330选择传输目标低频信号时,发射模组10可以实现目标中频信号和目标低频信号的载波聚合功能;第二选择开关320选择二传输目标高频信号,第三选择开关330选择传输目标低频信号时,发射模组10可以实现目标高频信号和目标低频信号的载波聚合功能。

可见,本示例中,发射模组支持载波聚合CA功能。

如图15所示,本申请实施例另提供一种射频系统1,包括:

射频收发器30,

如本申请任一实施例所述的发射模组10,所述发射模组10与所述射频收发器30连接;

多模式多频段功率放大器MMPA模组40;

所述MMPA支持目标信号,所述目标信号包括以下任意一种:目标低频信号、目标中频信号、目标高频信号以及目标超高频信号,所述目标低频信号为3G网络、4G网络、5G网络中任一网络的低频信号,所述目标中频信号为所述3G网络、所述4G网络、所述5G网络中任一网络的中频信号,所述目标高频信号为所述3G网络、所述4G网络、所述5G网络中任一网络的高频信号,所述目标超高频信号为所述5G网络的超高频信号;

所述发射模组10与所述MMPA模组40被配置为支持第一频段与第二频段之间的4G网络与5G网络的双连接ENDC,所述第一频段为所述发射模组10所支持的目标中频信号所属的频段,所述第二频段为所述MMPA模组40所支持的所述目标信号所属的频段。

示例的,射频收发器30上的各个频段的信号发送端口、信号接收端口分别与对应的频段的放大电路连接,具体来说,射频收发器30的GSM低频信号发送端口和GSM低频信号接收端口可以连接GSM低频放大电路,射频收发器30的GSM高频信号发送端口、GSM高频信号接收端口、目标中频信号发送端口、目标中频信号接收端口可以连接GSM高频放大电路等,此外,还可以连接信号接收模组以实现各频段信号的接收。此处不做唯一限定。

可以看出,本申请实施例中,射频系统中发射模组支持目标中频信号的处理,MMPA模组支持目标低频信号/目标中频信号/目标高频信号/目标超高频信号,一个发射模组和一个MMPA模组配合,即可实现4G网络与5G网络的双连接ENDC,有利于减少系统成本。

在一些实施例中,如图16所示,所述MMPA模组40包括:

目标低频发射电路411,用于在第一供电电压作用下,接收来自射频收发器30的所述第三频段的信号,并对所述第三频段的信号进行放大处理,经本端的目标低频输出端口421输出,所述第三频段为所述MMPA模组40所支持的所述目标低频信号所属的频段;

目标中频发射电路412,用于在第二供电电压作用下,接收来自所述射频收发器30的所述目标中频信号,并对所述目标中频信号进行放大处理,经本端的目标中频输出端口422输出;

目标高频发射电路413,用于在所述第二供电电压作用下,接收来自所述射频收发器30的所述目标高频信号,并对所述目标高频信号进行放大处理,经本端的目标高频输出端口423输出;

目标超高频发射电路414,用于在所述第二供电电压作用下,接收来自所述射频收发器30的所述目标超高频信号,并对所述目标超高频信号进行放大处理,经本端的目标超高频输出端口424输出;

其中,所述第一供电电压和所述第二供电电压的供电电路相互独立。

可见,本示例中,目标低频发射电路的第一供电电压和目标中频发射电路、目标高频发射电路、目标超高频发射电路的第二供电电压的供电电路独立,MMPA模组能够同时处理低频信号和目标频段信号,目标频段信号为中频信号、高频信号以及超高频信号中的任意一种,实现EN-DC功能。

在一些实施例中,所述MMPA模组40被配置为支持所述第三频段和所述第四频段之间的ENDC,所述第四频段为所述MMPA模组40所支持的所述目标中频信号、所述目标高频信号以及所述目标超高频信号中任一信号所属的频段。

可见,本示例中,MMPA模组支持所述第三频段和所述第四频段之间的ENDC。

如图17所示,本申请实施例提供一种通信设备A,包括:

如本申请任一实施例所述的射频系统1。

可以看出,本申请实施例中,通信设备A支持GSM低频信号、GSM高频信号和目标中频信号的处理,同时,发射模组除支持GSM低频信号、GSM高频信号之外,还支持目标中频信号的发射,拓展了发射模组的发射能力,此外,发射模组支持两路信号的同时发送,如GSM低频信号和GSM高频信号/目标中频信号的同时发送,或者,目标低频信号和目标中高频信号的同时发送,或者,GSM低频信号和目标中高频信号的同时发送,或者,目标低频信号和GSM高频信号/目标中频信号的同时发送。

如图18所示,进一步的,以通信设备为智能手机1000为例进行说明,具体的,如图18所示,该智能手机1000可以包括通信接口1001、处理器1002、存储器1003、射频系统1004。

其中,通信接口1001包括内部接口和外部接口,内部接口包括射频接口、摄像头接口、显示屏接口和麦克风接口等,外部接口可以包括CAN接口、RS232接口、RS485接口和I2C接口等。外部接口用于支持智能手机1000与其他设备的通信,内部接口用于支持处理器1002和智能手机1000内其他组件的通信连接,例如处理器1002通过内部接口与射频系统1004连接。

处理器1002通过内部接口和总线1005连接智能手机1000内的各个组件。处理器1002例如可以是中央处理器(Central Processing Unit,CPU),通用处理器,数字信号处理器(Digital Signal Processor,DSP),专用集成电路(Application-Specific IntegratedCircuit,ASIC),现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array,FPGA)或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。所述处理器也可以是实现计算功能的组合,例如包含一个或多个微处理器组合,DSP和微处理器的组合等等。处理器1002可以被配置为实现控制智能手机1000中的天线的使用的控制算法。处理器1002还可以发出用于控制射频系统1004中各开关的控制命令等。

存储器1003可以是易失性存储器或非易失性存储器,或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中,非易失性存储器可以是只读存储器(read-only memory,ROM)、可编程只读存储器(programmable ROM,PROM)、可擦除可编程只读存储器(erasable PROM,EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(electrically EPROM,EEPROM)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(random access memory,RAM),其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明,许多形式的随机存取存储器(random access memory,RAM)可用,例如静态随机存取存储器(static RAM,SRAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、同步动态随机存取存储器(synchronous DRAM,SDRAM)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(double data rateSDRAM,DDR SDRAM)、增强型同步动态随机存取存储器(enhanced SDRAM,ESDRAM)、同步连接动态随机存取存储器(synchlink DRAM,SLDRAM)和直接内存总线随机存取存储器(directrambus RAM,DR RAM)。

射频系统1004可以为前述任一实施例中的射频系统,其中,射频系统1004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。

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。

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