本發(fā)明涉及無線通信信號收發(fā)處理技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種射頻放大處理電路及通信終端。
背景技術(shù):
移動通信終端使用的無線通信公眾網(wǎng)絡(luò)已發(fā)展到第四代移動通信網(wǎng)絡(luò),即4g網(wǎng)絡(luò),但限于無線通信公眾網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的時間性和階段性,在實際使用中,第二代、第三代的移動通信網(wǎng)絡(luò),即2g、3g網(wǎng)絡(luò)還在使用。因此,移動通信終端不僅需要發(fā)射或接收第四代移動通信信號,也需要發(fā)射或接收第二代、第三代的移動通信信號。
由于第二代移動通信信號需要更大的功率輸出、更低的負(fù)載阻抗、更嚴(yán)格的諧波抑制要求,因此現(xiàn)有技術(shù)中,在無線通信信號發(fā)射前的射頻功率放大中,使用了兩個射頻功率放大器分別對第三代、第四代移動通信信號和第二代移動通信信號進行放大;具體見圖1,如圖1所示,現(xiàn)有技術(shù)中的射頻放大處理電路包括射頻功率放大器11、12,輸出匹配網(wǎng)絡(luò)111、121,雙工器112。
但是,因為兩個射頻功率放大器需要占用較多的印制板空間,使制作成本增加;兩個射頻功率放大器在布板時需要通過走線相連,在射頻范圍內(nèi),走線總是存在寄生效應(yīng),并很容易與周圍的元器件產(chǎn)生耦合;寄生效應(yīng)和耦合會影響射頻功率放大器的輸出功率、負(fù)載阻抗和諧波功率等指標(biāo);因此,采用兩個射頻功率放大器,占用較多的印制板空間,增加制作成本,且增加放大器的調(diào)試難度。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
有鑒于此,本發(fā)明實施例期望提供一種射頻放大處理電路及通信終端,能降低射頻放大電路的制作成本和放大器的調(diào)試難度。
為達到上述目的,本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實現(xiàn)的:
本發(fā)明實施例提供了一種射頻放大處理電路,所述電路包括射頻功率放大器、發(fā)射天線和濾波部件;其中,
所述射頻功率放大器,用于將調(diào)制后的第一無線通信信號的功率進行射頻放大,并將放大后的第一無線通信信號經(jīng)由第一線路傳輸至發(fā)射天線進行發(fā)射;或?qū)⒄{(diào)制后的第二無線通信信號的功率進行射頻放大,并將放大后的第二無線通信信號經(jīng)由第二線路傳輸至濾波部件;
所述濾波部件,用于對放大后的第二無線通信信號進行濾波處理,并將濾波后的第二無線通信信號繼續(xù)經(jīng)由第二線路傳輸至發(fā)射天線進行發(fā)射。
優(yōu)選地,所述電路還包括選擇開關(guān),所述選擇開關(guān)的固定端與所述射頻功率放大器的輸出端連接,所述選擇開關(guān)的選擇端根據(jù)控制信號選擇連接第一線路或第二線路。
優(yōu)選地,所述電路還包括隔離濾波部件,用于將發(fā)射信號和接收信號進行隔離濾波,所述隔離濾波部件位于所述射頻功率放大器和所述發(fā)射天線之間的第一線路上。
優(yōu)選地,所述電路還包括阻抗匹配部件,用于根據(jù)所述發(fā)射天線的負(fù)載阻抗,對所述射頻功率放大器進行阻抗匹配;所述阻抗匹配部件的輸入端連接所述射頻功率放大器,所述阻抗匹配部件的輸出端根據(jù)控制信號選擇連接所述第一線路或第二線路。
優(yōu)選地,所述濾波部件為諧波濾波器。
本發(fā)明實施例還提供了一種通信終端,所述通信終端包括下變頻部件、低噪聲放大器、信號調(diào)制部件、中頻放大器、上變頻部件和射頻放大處理電路;所述射頻放大處理電路包括射頻功率放大器、發(fā)射天線和濾波部件,其中,
所述射頻功率放大器,用于將調(diào)制后的第一無線通信信號的功率進行射頻放大,并將放大后的第一無線通信信號經(jīng)由第一線路傳輸至發(fā)射天線進行發(fā)射;或?qū)⒄{(diào)制后的第二無線通信信號的功率進行射頻放大,并將放大后的第二無線通信信號經(jīng)由第二線路傳輸至濾波部件;
所述濾波部件,用于對放大后的第二無線通信信號進行濾波處理,并將濾波后的第二無線通信信號繼續(xù)經(jīng)由第二線路傳輸至發(fā)射天線進行發(fā)射。
優(yōu)選地,所述射頻放大處理電路還包括選擇開關(guān),所述選擇開關(guān)的固定端與所述射頻功率放大器的輸出端連接,所述選擇開關(guān)的選擇端根據(jù)控制信號選擇連接第一線路或第二線路。
優(yōu)選地,所述射頻放大處理電路還包括隔離濾波部件,用于將發(fā)射信號和接收信號進行隔離濾波,所述隔離濾波部件位于所述射頻功率放大器和所述發(fā)射天線之間的第一線路上。
優(yōu)選地,所述射頻放大處理電路還包括阻抗匹配部件,用于根據(jù)所述發(fā)射天線的負(fù)載阻抗,對所述射頻功率放大器進行阻抗匹配;所述阻抗匹配部件的輸入端連接所述射頻功率放大器,所述阻抗匹配部件的輸出端根據(jù)控制信號選擇連接所述第一線路或第二線路。
優(yōu)選地,所述通信終端還包括主控芯片,所述主控芯片用于根據(jù)確定的無線通信信號類型,發(fā)出控制所述選擇開關(guān)連接第一線路或第二線路的控制信號。
本發(fā)明實施例提供的射頻放大處理電路及通信終端,將調(diào)制后的第一無線通信信號的功率進行射頻放大,并將放大后的第一無線通信信號經(jīng)由第一線路傳輸至發(fā)射天線進行發(fā)射;或?qū)⒄{(diào)制后的第二無線通信信號的功率進行射頻放大,并將放大后的第二無線通信信號經(jīng)由第二線路傳輸至濾波部件進行濾波處理,然后將濾波后的第二無線通信信號繼續(xù)經(jīng)由第二線路傳輸至發(fā)射天線進行發(fā)射;可見,本發(fā)明實施例將原來需要兩個或兩個以上射頻功率放大器才能處理的多種網(wǎng)絡(luò)制式、多種頻段的移動通信信號,通過同一個射頻功率放大器進行處理,然后再對其中的第二代移動通信信號增加額外的濾波部件進行諧波功率抑制和基頻阻抗變換處理后發(fā)射,避免使用兩個射頻功率放大器,減小了射頻功率放大器需要占用的印制板空間,簡化了電路的布線設(shè)計,降低了射頻放大電路的制作成本和放大器的調(diào)試難度。
附圖說明
圖1為現(xiàn)有技術(shù)中無線通信信號射頻放大處理電路的原理示意圖;
圖2為本發(fā)明實施例一射頻放大處理電路的原理示意圖;
圖3為圖2中的輸出匹配網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為圖2中的諧波濾波器的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
本發(fā)明實施例提供了一種射頻放大處理電路,包括射頻功率放大器、發(fā)射天線和濾波部件;其中,
所述射頻功率放大器,用于將調(diào)制后的第一無線通信信號的功率進行射頻放大,并將放大后的第一無線通信信號經(jīng)由第一線路傳輸至發(fā)射天線進行發(fā)射;或?qū)⒄{(diào)制后的第二無線通信信號的功率進行射頻放大,并將放大后的第二無線通信信號經(jīng)由第二線路傳輸至濾波部件;
所述濾波部件,用于對放大后的第二無線通信信號進行濾波處理,并將濾波后的第二無線通信信號繼續(xù)經(jīng)由第二線路傳輸至發(fā)射天線進行發(fā)射。
本發(fā)明實施例的原理是:通過同一個射頻功率放大器處理多種無線通信信號,然后再對其中的第二代移動通信信號增加額外的濾波部件進行諧波功率抑制和基頻阻抗變換處理后發(fā)射,避免使使用兩個或兩個以上的射頻功率放大器,減小了射頻功率放大器需要占用的印制板空間,簡化了電路的布線設(shè)計,降低了射頻放大電路的制作成本和放大器的調(diào)試難度。
這里,多種無線通信信號可以包括各種需要射頻放大的無線通信信號,既可以包括第二代、第三代和第四代在內(nèi)的各種已有移動通信網(wǎng)絡(luò)制式的信號,也可以包括無線保真(wifi,wireless-fidelity)和全球微波互聯(lián)接入(wimax,worldwideinteroperabilityformicrowaveaccess)信號,還可以是其它需要射頻放大的無線通信信號,不作一一例舉;
具體地,移動通信網(wǎng)絡(luò)制式的信號可以包括第二代(2g)的全球移動通信系統(tǒng)(gsm,globalsystemformobilecommunication)/碼分多址(cdma,codedivisionmultipleaccess)、第三代(3g)的移動通信的時分-同步碼分多址(td-scdma,timedivision-synchronouscodedivisionmultipleaccess)/cdma2000(codedivisionmultipleaccess2000)/寬帶碼分多址(wcdma,widebandcodedivisionmultipleaccess)和第四代(4g)的移動通信的時分-長期演進(td-lte,timedivisionlongtermevolution)/頻分雙工-長期演進(fdd-lte,frequencydivisionduplexinglongtermevolution)等多種;
其中,每一種移動通信網(wǎng)絡(luò)制式的信號還可以包括多個頻段,例如gsm的移動通信網(wǎng)絡(luò)制式可以支持850m、900m、1800m、1900m等多個頻段。
本發(fā)明實施例中,所述第二無線通信信號是相對需要更大的功率輸出、更低的負(fù)載阻抗、更嚴(yán)格的諧波抑制要求的無線通信信號,所述第一無線通信信號是除此之外的其它無線通信信號;
具體地,所述第一無線通信信號可以是移動通信網(wǎng)絡(luò)制式信號中第三代移動通信網(wǎng)絡(luò)制式以上的無線通信信號,包括已有的第三代移動通信網(wǎng)絡(luò)制式和第四代移動通信網(wǎng)絡(luò)制式,也可以是wifi信號或wimax信號;所述第二無線通信信號可以是第二代移動通信網(wǎng)絡(luò)制式的通信信號。
所述射頻功率放大器可以是三極管(bipolarjunctiontransistor),也可以是場效應(yīng)管(fet,fieldeffecttransistor)或mos管(metaloxidesemiconductor);
在實際使用中,所述射頻功率放大器優(yōu)選三極管,所述三極管可以是現(xiàn)有技術(shù)中處理2g無線通信信號的三極管,也可以是處理3g以上的無線通信信號的三極管。
具體地,針對各種不同的信號,需要調(diào)整所述射頻功率放大器的參數(shù);
所述信號為第三代移動通信網(wǎng)絡(luò)制式以上的通信信號時,基于所述第三代移動通信網(wǎng)絡(luò)制式以上的通信信號的發(fā)射要求,調(diào)整所述射頻功率放大器;
所述信號為wifi信號或wimax信號時,基于wifi信號或wimax信號的發(fā)射要求,調(diào)整所述射頻功率放大器;
所述信號為第二代移動通信網(wǎng)絡(luò)制式的通信信號時,基于所述第二代移動通信網(wǎng)絡(luò)制式的通信信號的發(fā)射要求,調(diào)整所述射頻功率放大器;
這里,所述射頻功率放大器的參數(shù)可以在功率和帶寬方面進行調(diào)整;一般地,由所述射頻放大處理電路所在的終端設(shè)備對所述射頻功率放大器進行調(diào)整。
所述第二線路用于傳輸相對需要更大的功率輸出、更低的負(fù)載阻抗、更嚴(yán)格的諧波抑制要求的無線通信信號,所述第一線路用于傳輸其它的無線通信信號;
具體地,所述第一線路用于傳輸?shù)谌苿油ㄐ啪W(wǎng)絡(luò)制式以上的通信信號、wifi信號和wimax信號,所述第二線路用于傳輸?shù)诙苿油ㄐ啪W(wǎng)絡(luò)制式的通信信號;
由于第二代無線通信信號需要更大的功率輸出、更低的負(fù)載阻抗、更嚴(yán)格的諧波抑制要求,因此所述第二線路還設(shè)有能對信號進行諧波功率抑制和基頻阻抗變換的濾波部件;
具體地,所述濾波部件可以是諧波濾波器(harmonicfilter)。
進一步地,所述射頻放大處理電路還包括選擇開關(guān),所述選擇開關(guān)的固定端與所述射頻功率放大器的輸出端連接,所述選擇開關(guān)的選擇端根據(jù)控制信號選擇連接第一線路或第二線路。
這樣,可以通過所述選擇開關(guān)對所述射頻功率放大器的輸出是經(jīng)由所述第一線路,還是所述第二線路傳輸至發(fā)射天線進行發(fā)射作出選擇;一般地,由射頻放大處理電路所在的終端設(shè)備對所述選擇開關(guān)進行控制。
進一步地,所述射頻放大處理電路還包括隔離部件,用于將發(fā)射信號和接收信號進行隔離,所述隔離部件位于所述射頻功率放大器和所述發(fā)射天線之間的第一線路上;
一般地,第三代移動通信網(wǎng)絡(luò)制式以上的通信信號、wifi信號和wimax信號的上、下行信號都是通過同一個發(fā)射天線進行收發(fā)的,所以需要使用隔離部件對上下行信號進行隔離,使之互不影響;
具體地,所述隔離部件可以是雙工器(duplexer)。
進一步地,所述射頻放大處理電路還包括阻抗匹配部件,用于根據(jù)所述發(fā)射天線的負(fù)載阻抗,對所述射頻功率放大器進行阻抗匹配;所述阻抗匹配部件的輸入端連接所述射頻功率放大器,所述阻抗匹配部件的輸出端根據(jù)控制信號選擇連接所述第一線路或第二線路。
為進一步提高信號的發(fā)射功率,需要對射頻功率放大器進行符合第三代移動通信網(wǎng)絡(luò)制式以上通信信號發(fā)射要求的輸出阻抗匹配處理;
由于第二代移動通信網(wǎng)絡(luò)制式的通信信號的功率要求更高,因此先把射頻功率放大器進行符合第三代移動通信網(wǎng)絡(luò)制式以上通信信號發(fā)射要求的輸出阻抗匹配;如果是第二代移動通信網(wǎng)絡(luò)制式的通信信號,則在此基礎(chǔ)上另作進一步處理,也就是進入第二線路進行進一步處理;
具體地,所述阻抗匹配部件可以是輸出匹配網(wǎng)絡(luò)(omn,outputmatchingnetwork)。
本發(fā)明實施例還提供了一種通信終端,所述通信終端包括下變頻部件、低噪聲放大器、信號調(diào)制部件、中頻放大器、上變頻部件和射頻放大處理電路;所述射頻放大處理電路包括射頻功率放大器、發(fā)射天線和濾波部件,其中,
所述射頻功率放大器,用于將調(diào)制后的第一無線通信信號的功率進行射頻放大,并將放大后的第一無線通信信號經(jīng)由第一線路傳輸至發(fā)射天線進行發(fā)射;或?qū)⒄{(diào)制后的第二無線通信信號的功率進行射頻放大,并將放大后的第二無線通信信號經(jīng)由第二線路傳輸至濾波部件;
所述濾波部件,用于對放大后的第二無線通信信號進行濾波處理,并將濾波后的第二無線通信信號繼續(xù)經(jīng)由第二線路傳輸至發(fā)射天線進行發(fā)射。
進一步地,所述射頻放大處理電路還包括選擇開關(guān),所述選擇開關(guān)的固定端與所述射頻功率放大器的輸出端連接,所述選擇開關(guān)的選擇端根據(jù)控制信號選擇連接第一線路或第二線路。
進一步地,所述射頻放大處理電路還包括隔離部件,用于將發(fā)射信號和接收信號進行隔離,所述隔離部件位于所述射頻功率放大器和所述發(fā)射天線之間的第一線路上。
進一步地,所述射頻放大處理電路還包括阻抗匹配部件,用于根據(jù)所述發(fā)射天線的負(fù)載阻抗,對所述射頻功率放大器進行阻抗匹配;所述阻抗匹配部件的輸入端連接所述射頻功率放大器,所述阻抗匹配部件的輸出端根據(jù)控制信號選擇連接所述第一線路或第二線路。
進一步地,所述通信終端還包括主控芯片,用于根據(jù)確定的無線通信信號類型,發(fā)出控制所述選擇開關(guān)連接第一線路或第二線路的控制信號;
更進一步地,所述主控芯片還用于根據(jù)確定的無線通信信號類型,對所述射頻功率放大器的參數(shù)進行調(diào)整。
為了能夠更詳盡的了解本發(fā)明的特點與技術(shù)內(nèi)容,下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明的實現(xiàn)進行詳細(xì)闡述,所附附圖僅供參考說明之用,并非用來限定本發(fā)明。
實施例一
圖2為本發(fā)明實施例一射頻放大處理電路的原理示意圖;如圖2所示,所述射頻放大處理電路包括射頻功率放大器21、輸出匹配網(wǎng)絡(luò)22、第一選擇開關(guān)23、雙工器24、諧波濾波器25、第二選擇開關(guān)26和發(fā)射天線27;
所述射頻功率放大器21的輸出端連接所述輸出匹配網(wǎng)絡(luò)22,所述輸出匹配網(wǎng)絡(luò)22的輸出端連接所述第一選擇開關(guān)23,所述第一選擇開關(guān)23可以選擇連接所述雙工器24或所述諧波濾波器25,所述雙工器24或所述諧波濾波器25均可以連接所述發(fā)射天線27;
所述射頻功率放大器21,用于將包括各種需要射頻放大的無線通信信號進行放大;
具體地,既可以包括2g/3g/4g在內(nèi)的移動通信網(wǎng)絡(luò)制式信號,也可以包括wifi和wimax信號。
所述輸出匹配網(wǎng)絡(luò)22,用于根據(jù)所述發(fā)射天線27的負(fù)載阻抗,對所述射頻功率放大器21進行阻抗匹配;
也就是說,先對任意一種信號按較低要求的第三代移動通信網(wǎng)絡(luò)制式以上的通信信號,對所述射頻放大器進行阻抗匹配;
本實施例中,所述輸出匹配網(wǎng)絡(luò)22采用多個lc諧振電路并聯(lián)的輸出匹配網(wǎng)絡(luò),具體結(jié)構(gòu)如圖3所示。
所述第一選擇開關(guān)23,用于根據(jù)信號的網(wǎng)絡(luò)制式,選擇所述輸出匹配網(wǎng)絡(luò)22的輸出端的線路走向;
所述信號為第三代移動通信網(wǎng)絡(luò)制式以上的信號、wifi信號或wimax信號時,所述第一選擇開關(guān)23置于上方,所述輸出匹配網(wǎng)絡(luò)22與所述雙工器24連接;
所述信號為第二代移動通信網(wǎng)絡(luò)制式的信號時,所述第一選擇開關(guān)23置于下方,所述輸出匹配網(wǎng)絡(luò)22與所述諧波濾波器25連接;
所述第一選擇開關(guān)23可以由射頻放大處理電路所在的終端設(shè)備中的主控芯片進行控制。
所述雙工器24,用于所述信號為第三代移動通信網(wǎng)絡(luò)制式以上的通信信號時,將所述信號與發(fā)射天線27接收的信號進行隔離;
因為第三代移動通信網(wǎng)絡(luò)制式以上的通信信號的上、下行信號都是通過同一個發(fā)射天線27進行收發(fā)的,雙工器24主要是用于將上下行信號進行隔離,互不影響。
所述諧波濾波器25,用于所述信號為第二代移動通信網(wǎng)絡(luò)制式的通信信號時,對所述信號進行諧波功率抑制和基頻阻抗變換;
所述諧波濾波器25除了可以進行諧波功率抑制,也可以作基頻阻抗變換,進一步提高信號功率,符合第二代移動通信網(wǎng)絡(luò)制式通信信號的發(fā)射要求;
所述諧波濾波器25的結(jié)構(gòu)如圖4所示;
所述第二選擇開關(guān)26,用于根據(jù)信號的網(wǎng)絡(luò)制式,決定所述雙工器24或所述諧波濾波器25中的一個與所述發(fā)射天線27連接;
所述射頻放大處理電路所在的終端設(shè)備中的主控芯片對所述第二選擇開關(guān)26與所述第一選擇開關(guān)23進行聯(lián)動控制。
實施例二
本實施例中提供了一種通信終端,包括主控芯片、下變頻部件、低噪聲放大器、信號調(diào)制部件、中頻放大器、上變頻部件和射頻放大處理電路;其中,
所述射頻放大處理電路的組成結(jié)構(gòu)、各組成部分之間的連接關(guān)系、以及各組成部分的功能原理均與實施例一中描述相同,不再贅述。
所述主控芯片,用于根據(jù)確定的無線通信信號類型,控制所述選擇開關(guān)連接第一線路或第二線路。
具體的,所述主控芯片根據(jù)所述通信終端所處的網(wǎng)絡(luò),確定待發(fā)射的無線通信信號類型,并根據(jù)確定的無線通信信號類型,發(fā)出控制所述選擇開關(guān)連接第一線路或第二線路的控制信號;
所述主控芯片,還用于根據(jù)確定的無線通信信號類型,對所述射頻功率放大器的參數(shù)進行調(diào)整。
以上所述,僅為本發(fā)明的較佳實施例而已,并非用于限定本發(fā)明的保護范圍,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。