專利名稱:雙工放大模塊、射頻前端模塊和多模終端的制作方法
技術領域:
本發明涉及移動通信技術,尤其涉及一種雙工放大模塊、多模終端、射頻前端模塊、多模射頻收發芯片和多模終端發送信號的方法。
背景技術:
現在手機通信系統中,手機終端的射頻前端是實現信號傳輸收發的關鍵器件,隨著通信多模多制式化,射頻前端擔負著多種制式多模信號收發的作用。隨著第三代移動通信技術(3G)、長期演進技術(LTE)的發展,當前電信運營商使用多個不同制式,各個制式的模式和頻段也各不相同,主流的制式主要有全球移動通信系統(Global System for Mobile Communication, GSM)、碼分多址系統(Code Division Multiple Access, CDMA)、寬帶碼分多址系統(Wideband Code Division Multiple Access,WCDMA)、時分同步碼分多址系統 (Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access,TD-SCDMA)、CDMA2000 以及 LTE。傳統的GSM/WCDMA雙模終端包括主天線、天線匹配、天線開關模組、雙工器、射頻放大器(RFPA)、聲表面濾波器(SAW)、射頻收發芯片等。WCDMA和GSM的收發行為是分開進行的,GSM系統的接收行為是通過GSM主天線接收信號經由匹配電路到天線開關模組模塊再經過濾波器SAW到射頻收發芯片(transceiver)進行信號處理,GSM系統的發射行為是通過射頻收發芯片(transceiver)將信號發送給射頻放大器(RFPA)放大后經由天線開關模組、匹配電路到GSM主天線發射;而WCDMA系統的接收行為由WCDMA主天線接收信號經由匹配電路到天線開關模組到雙工器轉換到接收路再到射頻收發芯片(transceiver)進行信號處理,WCDMA系統的發射行為由射頻收發芯片(transceiver)輸出信號到雙工器再到天線開關模組、匹配由WCDMA主天線發射。這里的GSM主天線和WCDMA主天線可以合成為一個,也可以單獨設計,WCDMA和GSM的射頻收發芯片(transceiver)可以是合成的,也可以是各自獨立的。如圖1所示,是現有的GSM/WCDMA雙模終端的架構示意圖,其中WCDMA頻段 (band) 1系統的接收行為是通過主天線101接收信號,經由天線開關模組102到雙工器107 后到接收路再進入射頻收發芯片113 ;WCDMA bandl系統的接收行為是由射頻收發芯片113 發射輸出到射頻放大器110,信號放大后進入雙工器107在進入天線開關模組102由主天線101發射;GSM高頻系統發射是由射頻收發芯片113將GSM高頻信號輸入到對應頻段的射頻放大器105再經由天線開關模組102由主天線101發射,GSM高頻系統接收由主天線 101接收到信道傳送到天線開關模組102在通過聲表面濾波器103濾波到達射頻收發芯片 113。其他頻段的WCDMA、GSM收發系統工作類似于以上描述。對于手機的設計,特別是射頻前端模塊的設計,復雜度越來愈大這也要求設計的集成度越來越高,而現有的射頻前端架構設計還較為復雜,進一步地集成化和簡化是必然的趨勢。
發明內容
本發明實施例提供了一種雙工放大模塊、射頻前端模塊、多模終端、多模射頻收發芯片和多模終端發送信號的方法,以解決現有多模終端復雜度較高,集成度較低的問題。本發明實施例提供了一種雙工放大模塊,應用于多模終端的收發通道,所述雙工放大模塊包括功率放大器和雙工器,其中所述功率放大器,用于對輸入的各種模式信號的至少兩個頻段中任一頻段的信號進行放大后輸出至所述雙工器;所述雙工器,用于輸出來自所述功率放大器放大后的信號;和/或,對接收到的各種模式信號的至少兩個頻段中任一頻段的信號進行濾波后輸出。優選地,所述功率放大器,是用于對輸入的各種模式信號的低頻發射信號的至少兩個頻段中任一頻段的信號進行放大后輸出至所述雙工器。優選地,所述雙工器包括發射濾波器和接收濾波器,其中所述發射濾波器,與所述功率放大器相連,用于輸出來自所述功率放大器放大后的低頻發射信號;所述接收濾波器,用于對接收到的各種模式信號的低頻接收信號的至少兩個頻段中任一頻段的信號進行濾波后輸出。優選地,所述功率放大器,是用于對輸入的各種模式信號的高頻發射信號的至少兩個頻段中任一頻段的信號進行放大后輸出至所述雙工器。優選地,所述雙工器包括發射濾波器和接收濾波器,其中所述發射濾波器,與所述功率放大器相連,用于輸出來自所述功率放大器放大后的高頻發射信號;所述接收濾波器,用于對接收到的各種模式信號的高頻接收信號的至少兩個頻段中任一頻段的信號進行濾波后輸出。優選地,所述各種模式信號包括寬帶碼分多址(WCDMA)信號、碼分多址(CDMA)信號、時分同步碼分多址(TD-SCDMA)信號和全球移動通訊系統(GSM)信號。本發明實施例還提供了一種射頻前端模塊,包括天線開關模組,還包括與所述天線開關模組相連的上述的雙工放大模塊和/或上述的雙工放大模塊;或者,與所述天線開關模組相連的如上述的雙工放大模塊。本發明實施例提供了一種多模射頻收發芯片,該多模射頻收發芯片包括分離模塊,用于將各種模式信號分成低頻發射信號或高頻發射信號;輸出模塊,用于輸出所述分離模塊分成的所述低頻發射信號或所述高頻發射信號。本發明實施例提供了一種多模終端,包括依次連接的多模射頻收發芯片、雙工放大模塊和天線開關模組,其中所述雙工放大模塊采用的是上述的低頻雙工放大模塊和/或上述的高頻雙工放大模塊;所述多模射頻收發芯片采用的是上述的多模射頻收發芯片。本發明實施例提供了一種多模終端,包括依次連接的多模射頻收發芯片、雙工放大模塊和天線開關模組,所述終端模塊還包括開關模塊,
所述雙工放大模塊采用的是上述的低頻雙工放大模塊和/或上述的高頻雙工放大模塊;所述開關模塊,用于將所述多模射頻收發芯片發送的低頻發射信號或高頻發射信號切換至對應的雙工放大模塊;和/或,將所述雙工放大模塊輸出的低頻接收信號或高頻接收信號切換至所述雙模射頻收發芯片。本發明實施例還提供了一種多模終端發送信號的方法,該方法包括多模射頻收發芯片將待發送的各種模式信號分成低頻發射信號或高頻發射信號輸出;功率放大模塊對輸入的低頻發射信號或高頻發射信號進行放大后輸出。本發明實施例還提供了一種多模終端發送信號的方法,該方法包括開關模塊將多模射頻收發芯片發送的各種模式信號的低頻發射信號或高頻發射信號切換至對應的功率放大模塊;所述功率放大模塊對輸入的信號進行放大后輸出。上述雙工放大模塊及包括該雙工放大模塊的多模終端,將相近頻段不同制式的射頻放大器與對應的雙工器合成雙工放大模塊,射頻收發芯片改進為可以處理多種制式信號,并按照頻段合成為高低頻四路輸入輸出,實現射頻信號的收發,減少了大量器件,提高了多模終端的集成度。
圖1是現有的GSM/WCDMA雙模終端的架構示意圖;圖2是本發明GSM/WCDMA雙模終端實施例一的架構示意圖;圖3是本發明GSM/WCDMA雙模終端實施例二的架構示意圖。
具體實施例方式為使本發明的目的、技術方案和優點更加清楚明白,下文中將結合附圖對本發明的實施例進行詳細說明。需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互任意組合。本發明實施例提供了一種雙工放大模塊,應用于多模終端的收發通道,所述雙工放大模塊包括功率放大器和雙工器,其中所述功率放大器,用于對輸入的各種模式信號的至少兩個頻段中任一頻段的信號進行放大后輸出至所述雙工器;所述雙工器,用于輸出來自所述功率放大器放大后的信號;和/或,對接收到的各種模式信號的至少兩個頻段中任一頻段的信號進行濾波后輸出。其中,上述雙工放大模塊可以為低頻雙工放大模塊,具體地,所述功率放大器,是用于對輸入的各種模式信號的低頻發射信號的至少兩個頻段中任一頻段的信號進行放大后輸出至所述雙工器。所述雙工器包括發射濾波器和接收濾波器,其中所述發射濾波器, 與所述功率放大器相連,用于輸出來自所述功率放大器放大后的低頻發射信號;所述接收濾波器,用于對接收到的各種模式信號的低頻接收信號的至少兩個頻段中任一頻段的信號進行濾波后輸出。
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另外,上述雙工放大模塊可以為高頻雙工放大模塊,具體地,所述功率放大器,是用于對輸入的各種模式信號的高頻發射信號的至少兩個頻段中任一頻段的信號進行放大后輸出至所述雙工器。所述雙工器包括發射濾波器和接收濾波器,其中所述發射濾波器, 與所述功率放大器相連,用于輸出來自所述功率放大器放大后的高頻發射信號;所述接收濾波器,用于對接收到的各種模式信號的高頻接收信號的至少兩個頻段中任一頻段的信號進行濾波后輸出。進一步地,上述各種模式信號包括寬帶碼分多址(WCDMA)信號、碼分多址(CDMA) 信號、時分同步碼分多址(TD-SCDMA)信號和全球移動通訊系統(GSM)信號。當上述模式信號為GSM信號和WCDMA信號時,兩種信號的頻段劃分如表1所示表IWCDMA頻段和GSM頻段工作頻率對應表
權利要求
1.一種雙工放大模塊,應用于多模終端的收發通道,其特征在于,所述雙工放大模塊包括功率放大器和雙工器,其中所述功率放大器,用于對輸入的各種模式信號的至少兩個頻段中任一頻段的信號進行放大后輸出至所述雙工器;所述雙工器,用于輸出來自所述功率放大器放大后的信號;和/或,對接收到的各種模式信號的至少兩個頻段中任一頻段的信號進行濾波后輸出。
2.根據權利要求1所述的雙工放大模塊,其特征在于所述功率放大器,是用于對輸入的各種模式信號的低頻發射信號的至少兩個頻段中任一頻段的信號進行放大后輸出至所述雙工器。
3.根據權利要求2所述的雙工放大模塊,其特征在于所述雙工器包括發射濾波器和接收濾波器,其中所述發射濾波器,與所述功率放大器相連,用于輸出來自所述功率放大器放大后的低頻發射信號;所述接收濾波器,用于對接收到的各種模式信號的低頻接收信號的至少兩個頻段中任一頻段的信號進行濾波后輸出。
4.根據權利要求1所述的雙工放大模塊,其特征在于所述功率放大器,是用于對輸入的各種模式信號的高頻發射信號的至少兩個頻段中任一頻段的信號進行放大后輸出至所述雙工器。
5.根據權利要求4所述的雙工放大模塊,其特征在于所述雙工器包括發射濾波器和接收濾波器,其中所述發射濾波器,與所述功率放大器相連,用于輸出來自所述功率放大器放大后的高頻發射信號;所述接收濾波器,用于對接收到的各種模式信號的高頻接收信號的至少兩個頻段中任一頻段的信號進行濾波后輸出。
6.根據權利要求1-5任一權利要求所述的雙工放大模塊,其特征在于所述各種模式信號包括寬帶碼分多址(WCDMA)信號、碼分多址(CDMA)信號、時分同步碼分多址(TD-SCDMA)信號和全球移動通訊系統(GSM)信號。
7.一種射頻前端模塊,包括天線開關模組,其特征在于,還包括與所述天線開關模組相連的如權利要求2或3所述的雙工放大模塊和/或如權利要求4或5所述的雙工放大模塊; 或者,與所述天線開關模組相連的如權利要求1所述的雙工放大模塊。
8.一種多模射頻收發芯片,其特征在于,該多模射頻收發芯片包括分離模塊,用于將各種模式信號分成低頻發射信號或高頻發射信號;輸出模塊,用于輸出所述分離模塊分成的所述低頻發射信號或所述高頻發射信號。
9.一種多模終端,包括依次連接的多模射頻收發芯片、雙工放大模塊和天線開關模組, 其特征在于所述雙工放大模塊采用的是如權利要求2或3所述的雙工放大模塊和/或如權利要求 4或5所述的雙工放大模塊;所述多模射頻收發芯片采用的是如權利要求8所述的多模射頻收發芯片。
10.一種多模終端,包括依次連接的多模射頻收發芯片、雙工放大模塊和天線開關模組,其特征在于,所述終端模塊還包括開關模塊,所述雙工放大模塊采用的是如權利要求2或3所述的雙工放大模塊和/或如權利要求 4或5所述的雙工放大模塊;所述開關模塊,用于將所述多模射頻收發芯片發送的低頻發射信號或高頻發射信號切換至對應的雙工放大模塊;和/或,將所述雙工放大模塊輸出的低頻接收信號或高頻接收信號切換至所述雙模射頻收發芯片。
11.一種多模終端發送信號的方法,其特征在于,該方法包括多模射頻收發芯片將待發送的各種模式信號分成低頻發射信號或高頻發射信號輸出;功率放大模塊對輸入的低頻發射信號或高頻發射信號進行放大后輸出。
12.—種多模終端發送信號的方法,其特征在于,該方法包括開關模塊將多模射頻收發芯片發送的各種模式信號的低頻發射信號或高頻發射信號切換至對應的功率放大模塊;所述功率放大模塊對輸入的信號進行放大后輸出。
全文摘要
本發明提供了一種雙工放大模塊、多模終端、射頻前端模塊、多模射頻收發芯片和多模終端發送信號的方法,該雙工放大模塊包括功率放大器和雙工器,其中所述功率放大器,用于對輸入的各種模式信號的至少兩個頻段中任一頻段的信號進行放大后輸出至所述雙工器;所述雙工器,用于輸出來自所述功率放大器放大后的信號;和/或,對接收到的各種模式信號的至少兩個頻段中任一頻段的信號進行濾波后輸出。上述雙工放大模塊及包含該雙工放大模塊的多模終端,簡化了射頻收發路,大大增加了多模終端的集成度,從而減少了所占用的PCB的面積。
文檔編號H04B1/40GK102404021SQ201110347660
公開日2012年4月4日 申請日期2011年11月4日 優先權日2011年11月4日
發明者何莉媛, 范景云, 馬凱 申請人:中興通訊股份有限公司