本發明涉及自通信領域,更具體的說是涉及一種載波聚合電路。
背景技術:
載波聚合技術為一種結合不同頻帶進行共同傳輸,形成一個足夠大的等效頻寬,來提供高速的無線網絡服務的技術。目前,全球各個運營商通過自身所分配到的頻段帶寬進行兩兩或三三等不同頻段的頻率帶寬組合,實現最大帶寬的通信工作傳輸帶寬,以達到更快的數據傳輸率。
其中,載波聚合可以分為頻帶內載波聚合和頻帶間載波聚合兩種。對于頻帶內載波聚合而言,由于其承載的不同載波通路仍是相同的,因此對射頻前端電路的架構影響不大。而對于頻帶間載波聚合而言,其承載的載波通路不同,由于不同通路需要同時工作,因此對射頻前端電路的架構影響較大。
而為了解決不同載波通路需要同時工作的問題,可以采用分頻器實現兩兩組合的頻率分離,采用三工器實現三三組合的頻率分離。但是無論是分頻器還是三工器均無法分離中頻+中頻以及低頻+低頻的載波聚合。因此,又推行出四工器來實現臨近頻段的收發信號分離問題,如實現B1+B3、B2+B4等中頻+中頻的頻率分離,實現B8+B20、B5+B12等低頻+低頻的頻率分離等等。
但是,四工器存在插入損耗大,不同頻段間隔離度不佳的問題,嚴重影響載波聚合的數據傳輸效率。
技術實現要素:
有鑒于此,本發明提供一種載波聚合電路,以提高載波聚合的數據傳輸效率。
為實現上述目的,本發明提供如下技術方案:
一種載波聚合電路,所述載波聚合電路用于通過三個頻段進行信號的傳輸;所述三個頻段包括:主載波的發射頻段和接收頻段、以及輔載波的接收頻段;
所述載波聚合電路包括:
第一天線;
與第一天線相連的至少一個第一器件;
第二天線;
與所述第二天線相連的至少一個第二器件;
其中,所述第一天線和所述第二天線中的一個天線用于通過與其相連的同一器件傳輸所述三個頻段中兩個頻段的信號,另一天線用于通過與其相連的另一器件傳輸所述三個頻段中一個頻段的信號;
不同器件設置在不同鏈路上,且不同器件的頻率范圍不同;
用于傳輸兩個頻段的信號的器件為雙工器。
優選的,所述第一天線具有第一工作頻率范圍,所述第二天線具有第二工作頻率范圍,所述第一工作頻率范圍和所述第二工作頻率范圍互不重疊。
優選的,所述載波聚合電路用于實現第一中頻和第二中頻的載波聚合;
所述第二器件至少為兩個,包括第一雙工器和第二雙工器;
當所述第一中頻作為主載波,所述第二中頻作為輔載波時,所述第二天線通過所述第一雙工器傳輸所述第一中頻的發射頻段和所述第二中頻的接收頻段的信號;所述第一天線通過所述第一器件傳輸所述第一中頻的接收頻段的信號;
當所述第一中頻作為輔載波,所述第二中頻作為主載波時,所述第二天線通過所述第二雙工器傳輸所述第二中頻的發射頻段和所述第二中頻的接收頻段的信號;所述第一天線通過所述第一器件傳輸所述第一中頻的接收頻段的信號。
優選的,所述第一中頻為Band1頻段,所述第二中頻為Band3頻段;或者,所述第一中頻為Band4頻段,所述第二中頻為Band2頻段。
優選的,所述載波聚合電路用于實現第一低頻和第二低頻的載波聚合;
所述第二器件至少為兩個,包括第三雙工器和第四雙工器;
當所述第一低頻作為主載波,所述第二低頻作為輔載波時,所述第二天線通過所述第三雙工器傳輸所述第一低頻的發射頻段和所述第二低頻的接收頻段的信號;所述第一天線通過所述第一器件傳輸所述第一低頻的接收頻段的信號;
當所述第一低頻作為輔載波,所述第二低頻作為主載波時,所述第二天線通過所述第四雙工器傳輸所述第二低頻的發射頻段和所述第二低頻的接收頻段的信號;所述第一天線通過所述第一器件傳輸所述第一低頻的接收頻段的信號。
優選的,所述第一低頻為Band20,所述第二低頻為Band8。
優選的,所述載波聚合電路用于實現第三低頻和第四低頻的載波聚合;
相應的,所述第一器件為第五雙工器,所述第二器件為第六雙工器;
當所述第三低頻為主載波,所述第四低頻為輔載波時,所述第二天線通過所述第六雙工器傳輸所述第三低頻的發射頻段和所述第三低頻的接收頻段的信號;所述第一天線通過所述第五雙工器傳輸所述第四低頻的接收頻段的信號;
當所述第三低頻為輔載波,所述第四低頻為主載波時,所述第一天線通過所述第五雙工器傳輸所述第四低頻的發射頻段和所述第四低頻的接收頻段的信號;所述第二天線通過所述第六雙工器傳輸所述第三低頻的接收頻段的信號。
優選的,所述第三低頻為Band5,所述第四低頻為Band12。
優選的,所述第一天線和所述第二天線的隔離度達到預設的目標隔離度。
優選的,所述第一天線通過單刀多擲開關與所述至少一個第一器件相連,所述第二天線通過單刀多擲開關與所述至少一個第二器件相連。
經由上述的技術方案可知,與現有技術相比,本發明公開提供了一種載波聚合電路,具體的,該載波聚合電路用于通過三個頻段進行信號的傳輸,三個頻段包括:主載波的發射頻段和接收頻段、以及輔載波的接收頻段。該載波聚合電路包括:第一天線,與第一天線相連的至少一個第一器件;第二天線,與第二天線相連的至少一個第二器件;其中,第一天線和第二天線中的一個天線用于通過與其相連的同一器件傳輸三個頻段中的兩個頻段的信號,另一天線用于通過與其相連的另一器件傳輸三個頻段中一個頻段的信號;而不同器件設置在不同的鏈路上,且不同器件的頻率范圍不同;用于傳輸兩個頻段的信號的器件為雙工器;由此可見,本發明中能夠將三個頻段的信號通過兩個天線進行傳輸,一個天線通過同一器件傳輸兩個頻段的信號,另一個天線傳輸一個頻段的信號,并將傳輸兩個頻段的信號的器件設置為雙工器,因此與現有技術中通過四工器進行收發信號的分離相比,本發明通過雙工器進行收發信號的分離可以降低插入損耗,且通過兩個天線實現信號的收發解決了不同頻段間的隔離度不佳的問題,從而提高載波聚合電路的數據傳輸效率。
附圖說明
為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發明的實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據提供的附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發明實施例一公開的一種載波聚合電路的結構示意圖;
圖2為本發明實施例一公開的另一種載波聚合電路的結構示意圖;
圖3為本發明實施例四公開的一種載波聚合電路的結構示意圖;
圖4為本發明實施例七公開的一種載波聚合電路的結構示意圖。
具體實施方式
下面將結合本發明實施例中的附圖,對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例,本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本發明保護的范圍。
本發明實施例一公開了一種載波聚合電路,該載波聚合電路用于通過三個頻段進行信號的傳輸,具體的,三個頻段包括:主載波的發射頻段和接收頻段、以及輔載波的接收頻段。
載波聚合電路在進行載波聚合過程中,具體用于實現主載波信號的發射、主載波信號的接收和輔載波信號的接收。因此,三個頻段可以分為主載波的發射頻段、主載波的接收頻段以及輔載波的接收頻段。
本發明的載波聚合電路主要用于實現中頻+中頻的載波聚合以及低頻+低頻的載波聚合,其中,中頻+中頻可以包括:B1+B3、B2+B4等,低頻+低頻可以包括:B8+B20、B5+B12等。
如圖1所示,載波聚合電路包括:第一天線100、第二天線200、與第一天線100相連的第一器件300、與第二天線200相連的第二器件400。
其中,與第一天線100相連的第一器件300至少為一個,圖1僅是以一個第一器件為例,而本發明并不局限于此。與第二天線200相連的第二器件400也至少為一個,圖1僅是以兩個第二器件為例,而本發明并不局限于此。在載波聚合電路中,與天線相連的不同器件均分別設置在不同的鏈路上,而為了能夠通過不同器件實現不同頻段的信號的傳輸,在本發明中,不同器件的頻率范圍不同。
需說明的是,第一器件和第二器件均與收發器相連,用于實現信號的發射和接收。具體的,僅用于通過天線接收信號的器件可以直接與收發器相連;既用于通過天線接收信號又用于通過天線發射信號的器件可以通過功率放大器與收發器相連;當然對于既用于通過天線接收信號又用于通過天線發射信號的器件而言,可以將通過天線接收信號的一端直接與收發器相連,而將通過天線發射信號的一端通過功率放大器與收發器相連。
可選的,第一天線100可以通過單刀多擲開關與至少一個第一器件相連,第二天線200可以通過單刀多擲開關與至少一個第二器件相連。即,當第一天線或第二天線通過哪一器件進行信號的傳輸,單刀多擲開關就可以切換到哪一器件所對應的鏈路上。如圖2所示,第一天線100通過單刀多擲開關500與第一器件300相連,第一器件300與收發器相連,第二天線200通過單刀多擲開關600分別與兩個第二器件400相連,第二器件400與收發器相連。
載波聚合電路中,第一天線和第二天線中的一個天線用于通過與其相連的同一器件傳輸三個頻段中的兩個頻段的信號,另一天線用于通過與其相連的另一器件傳輸三個頻段中一個頻段的信號。
也就是說,第一天線和第二天線中,一個天線用于傳輸三個頻段中兩個頻段的信號,且該兩個頻段的信號通過同一器件進行傳輸,另一個天線用于傳輸三個頻段中剩余一個頻段的信號。而第一天線和第二天線中,哪個天線用于通過同一器件傳輸兩個頻段的信號,哪個天線用于通過一個器件傳輸一個頻段的信號可以根據實際情況進行設定,本發明不做限定。例如,作為一種實現方式,第二天線通過同一第二器件傳輸三個頻段中兩個頻段的信號,第一天線通過第一器件傳輸三個頻段中剩余一個頻段的信號;作為另一種實現方式,第一天線通過同一第一器件傳輸三個頻段中兩個頻段的信號,第二天線通過第二器件傳輸三個頻段中剩余一個頻段的信號。
用于傳輸兩個頻段的信號的器件為雙工器;而用于傳輸一個頻段的信號的器件可以為濾波器,也可以雙工器。
需說明的是,在本發明中,為了實現上述傳輸方式,可以定制第一器件或第二器件以進行頻段的劃分,具體如何定制器件會在后文詳細說明。
由此可見,在本實施例中,載波聚合電路通過雙工器進行收發信號的分離降低了插入損耗,且通過兩個天線實現信號的收發解決了不同頻段間的隔離度不佳的問題,從而提高載波聚合電路的數據傳輸效率。
在本發明中,為了進一步降低第一天線和第二天線之間的相互影響,本發明實施例二公開了一種載波聚合電路,與實施例一不同之處在于,在本實施例中,第一天線具有第一工作頻率范圍,第二天線具有第二工作頻率范圍,第一工作頻率范圍和第二工作頻率范圍互不重疊。
可以理解的是,第一工作頻率范圍和第二工作頻率范圍的具體頻率范圍值可以根據載波聚合電路載波聚合的頻段進行設計,本發明不做限定。例如,載波聚合電路用于實現中頻+中頻的載波聚合時,第一工作頻率范圍可以為2110MHz-2690MHz,第二工作頻率范圍可以為824MHz-1990MHz;載波聚合的電路用于實現低頻+低頻的載波聚合時,第一工作頻率范圍可以為699MHz-821MHz,第二工作頻率范圍可以為824MHz-960MHz。
由此可見,在本實施例中,通過設計第一天線的第一工作頻率范圍與第二天線的第二工作頻率范圍互不重疊,使得兩個天線之間的相互影響降低,從而進一步提高了載波聚合的數據傳輸效率。
本發明實施例三公開了一種載波聚合電路,以詳細描述載波聚合電路用于實現第一中頻和第二中頻的載波聚合。
載波聚合電路包括:第一天線、第二天線、與第一天線相連的至少一個第一器件、與第二天線相連的至少一個第二器件。
在本實施例中,第二器件至少為兩個,包括第一雙工器和第二雙工器。第一器件可以為濾波器或雙工器。
其中,不同器件設置在不同鏈路上,且不同器件的頻率范圍不同。
載波聚合電路用于通過三個頻段進行信號的傳輸;所述三個頻段包括:主載波的發射頻段和接收頻段、以及輔載波的接收頻段;具體的,當第一中頻作為主載波,第二中頻作為輔載波時,三個頻段包括:第一中頻的發射頻段、第一中頻的接收頻段以及第二中頻的接收頻段。當第一中頻作為輔載波,第二中頻作為主載波時,三個頻段包括:第二中頻的發射頻段、第二中頻的接收頻段以及第一中頻的接收頻段。
當第一中頻作為主載波,第二中頻作為輔載波時,第二天線通過第一雙工器傳輸第一中頻的發射頻段和第二中頻的接收頻段的信號,第一天線通過第一器件傳輸第一中頻的接收頻段的信號。
當第一中頻為輔載波,第二中頻為主載波時,第二天線通過第二雙工器傳輸第二中頻的發射頻段和第二中頻的接收頻段的信號,第一天線通過第一器件傳輸第一中頻的接收頻段的信號。
也就是說,與實施例一相對應的,當第一中頻作為主載波,第二中頻作為輔載波時,第二天線用于通過第一雙工器傳輸兩個頻段的信號,第一天線通過第一器件傳輸一個頻段的信號;當第一中頻為輔載波,第二中頻為主載波時,第二天線通過第二雙工器傳輸兩個頻段的信號,第一天線通過第一器件傳輸一個頻段的信號。
可選的,第一中頻為Band1頻段,第二中頻為Band3頻段;或者,第一中頻為Band4頻段,第二中頻為Band2頻段。
在本實施例中,第一雙工器為定制的射頻器件,具體的,在第一中頻為Band1頻段,第二中頻為Band3頻段的情況下,第一雙工器為包含Band1發射頻段(1920MHz-1980MHz)和Band3接收頻段(1805MHz-1880MHz)定制的雙工器。在第一中頻為Band4頻段,第二中頻為Band2頻段的情況下,第一雙工器為包含Band4發射頻段(1710MHz-1755MHz)和Band2接收頻段(1930MHz-1990MHz)定制的雙工器。
由此可見,本發明設計的載波聚合電路為新型射頻前端架構,且通過定制射頻器件,能夠降低載波聚合時的插入損耗,通過兩個天線實現信號的收發解決了不同頻段間的隔離度不佳的問題,提高了載波聚合電路的數據傳輸效率。
為了便于理解實施例三,本發明實施例四以一具體實例對載波聚合電路進行詳細描述。圖3示出了一種載波聚合電路。
如圖3所示,(1)為收發器(Transceiver),(2)為單刀多擲開關(switch),(3)為第一天線(Antenna1),(4)為包含了2G功放和單刀多擲開關以及耦合器等器件的射頻發射模塊(Tx module),(5)為第二天線(Antenna2),(6)為多模多頻段發射功率放大器(MMPA),(7)為接收發射共用濾波器(Rx Filter),其頻率范圍(2110-2170MHz)包含Band1接收頻段(2110-2170MHz)和Band4接收頻段(2110-2155MHz),(8)為TDD頻段Band40的接收發射共用濾波器(TRX Filter),(9)為TDD頻段Band41的接收發射共用濾波器(TRX Filter),(10)為FDD頻段Band7的雙工器(duplexer),(11)為Band2(發射頻段1850-1910MHz,接收頻段1930-1990MHz)雙工器,(12)為Band3(發射頻段1710-1785MHz,接收頻段1805-1880MHz)雙工器(duplexer),(13)為包含Band1發射頻段(1920MHz-1980MHz)和Band3接收頻段(1805MHz-1880MHz)定制的雙工器(duplexer),(14)為包含Band4發射頻段(1710MHz-1755MHz)和Band2接收頻段(1930MHz-1990MHz)定制的雙工器(duplexer),(15)為射頻耦合器(Coupler)。
基于載波聚合電路的上述結構,在進行頻段Band1+Band3的下行載波聚合的情況下,濾波器(7)為與第一天線(3)相連的第一器件,雙工器(12)為與第二天線(5)相連的第二雙工器,雙工器(13)為與第二天線(5)相連的第一雙工器。
具體的,當第一中頻Band1作為主載波,第二中頻Band3作為輔載波時,載波聚合電路發射Band1頻率信號,接收Band1頻率信號和Band3頻率信號;工作原理如下:
①、對于頻段Band1發射信號,從收發器(1)出來經過功率放大器(6)放大后,經過包含Band1發射頻段和Band3接收頻段的定制的雙工器(13),從射頻發射模塊(4)的端口傳遞到天線(5)上發射出去;
②、對于頻段Band3接收信號,通過天線(5)接收進來,經由射頻發射模塊(4)的開關的端口,輸入到定制的雙工器(13)的接收通路,進行Band3的接收頻段濾波,最后將接收信號傳回收發器(1);
③、在頻段Band1的接收通路上,Band1接收信號被天線(3)所接收進來,并經過耦合器(15)及開關(2)的端口后,進入Band1接收信號的接收濾波器(7)進行濾波,最后返回到收發器(1)。
由此可見,當第一中頻Band1作為主載波,第二中頻Band3作為輔載波時,天線(5)通過雙工器(13)傳輸Band1發射頻段和Band3接收頻段的信號,天線(3)通過濾波器(7)傳輸Band1接收頻段的信號。
需說明的是,頻段Band1的發射信號、頻段Band1的接收信號以及頻段Band3接收信號均同時進行傳輸。
其中,為了減小信號間的相互影響,可選的,Band1發射信號與Band1和Band3接收信號的可以達到目標隔離度,如50dB以上的隔離度。
具體的,當第一中頻Band1作為輔載波,第二中頻Band3作為主載波時,載波聚合電路發射Band3頻率信號,接收Band1頻率信號和Band3頻率信號;工作原理如下:
①、對于頻段Band3發射信號,從收發器(1)出來經過功率放大器(6)放大后,經過Band3雙工器(12),再從射頻發射模塊(4)中傳遞到天線(5)上發射出去;
②、對于頻段Band3接收信號,通過天線(5)接收進來,經由射頻發射模塊(4)的開關的端口,輸入到Band3雙工器(12)的接收通路,進行Band3的接收頻段濾波,最后將接收信號傳回收發器(1);
③、在頻段Band1的接收通路上,Band1接收信號被天線(3)所接收進來,并經過耦合器(15)及開關(2)的端口后,進入Band1接收信號的接收濾波器(7)進行濾波,最后返回到收發器(1)。
由此可見,當第一中頻Band1作為輔載波,第二中頻Band3作為主載波時,天線(5)通過雙工器(12)傳輸Band3的發射頻段和Band3接收頻段的信號,天線(3)通過濾波器(7)傳輸Band1接收頻段的信號。
需說明的是,頻段Band3的發射信號、頻段Band1的接收信號以及頻段Band3接收信號均同時進行傳輸。
其中,為了減小信號間的相互影響,可選的,Band3發射信號與Band1和Band3接收信號的可以達到目標隔離度,如50dB以上的隔離度。
在進行頻段Band2+Band4的下行載波聚合的情況下,濾波器(7)為與第一天線(3)相連的第一器件,雙工器(11)為與第二天線(5)相連的第二雙工器,雙工器(14)為與第二天線(5)相連的第一雙工器。
具體的,當第一中頻Band4作為主載波,第二中頻Band2作為輔載波時,載波聚合電路發射Band4頻率信號,接收Band4頻率信號和Band2頻率信號;工作原理如下:
①、對于頻段Band4發射信號,從收發器(1)出來經過功率放大器(6)放大后,經過包含Band4發射頻段和Band2接收頻段的定制雙工器(14),從射頻發射模塊(4)中端口傳遞到天線(5)上發射出去;
②、對于其中的頻段Band2接收信號,通過天線(5)接收進來,并經由射頻發射模塊(4)的開關的端口,輸出到定制雙工器(14)接收通路,進行Band2的接收頻段濾波,最后將接收信號傳回收發器(1);
③、在頻段Band4的接收通路上,Band4接收信號被天線(3)所接收進來,并經過耦合器(15)及開關(2)的端口后,進入Band4接收信號的接收濾波器(7)進行濾波,最后返回到收發器(1)。
由此可見,當第一中頻Band4作為主載波,第二中頻Band2作為輔載波時,天線(5)通過雙工器(14)傳輸Band4的發射頻段和Band2接收頻段的信號,天線(3)通過濾波器(7)傳輸Band4接收頻段的信號。
需說明的是,頻段Band4的發射信號、頻段Band4的接收信號以及頻段Band2接收信號均同時進行傳輸。
其中,為了減小信號間的相互影響,可選的,Band4發射信號與Band4和Band2接收信號的可以達到目標隔離度,如50dB以上的隔離度。
具體的,當第一中頻Band4作為輔載波,第二中頻Band2作為主載波時,載波聚合電路發射Band2頻率信號,接收Band2頻率信號和Band4頻率信號;工作原理如下:
①、對于頻段2發射信號,從收發器(1)出來經過功率放大器(6)放大后,經過Band2雙工器(11),再從射頻發射模塊(4)中傳遞到天線(5)上發射出去;
②、對于頻段Band2接收信號,通過天線(5)接收進來,并經由射頻發射模塊(4)的開關,輸出到Band2雙工器(11)的接收通路,進行Band2的接收頻段濾波,最后將接收信號傳回收發器(1);
③、在頻段Band4的接收通路上,Band4的接收信號被天線(3)所接收進來,并經過耦合器(15)及開關(2)的端口后,進入Band4接收信號的接收濾波器(7)進行濾波,最后返回到收發器(1)。
由此可見,當第一中頻Band4作為輔載波,第二中頻Band2作為主載波時,天線(5)通過雙工器(11)傳輸Band2的發射頻段和Band2接收頻段的信號,天線(3)通過濾波器(7)傳輸Band4接收頻段的信號。
需說明的是,頻段Band2的發射信號、頻段Band2的接收信號以及頻段Band4接收信號均同時進行傳輸。
其中,為了減小信號間的相互影響,可選的,Band2發射信號與Band2和Band4接收信號可以達到目標隔離度,如50dB以上的隔離度。
圖3所示的射頻載波聚合電路為本發明設計的新型射頻前端架構,針對該電路需強調以下幾點:
1、本發明定制全新的雙工器(13),其發射頻率范圍為Band1發射頻段(1920MHz-1980MHz)和Band3接收頻段(1805MHz-1880MHz)。Band1的發射頻段與Band1和Band3的接收頻段之間的隔離度達到目標隔離度,如50dB以上的隔離度;
2、本發明定制全新的雙工器(14),其發射頻率范圍為Band4發射頻段(1710MHz-1755MHz)和Band2接收頻段(1930MHz-1990MHz)。Band4的發射頻段通路與Band4和Band2的接收頻段之間的隔離度達到目標隔離度,如50dB以上的隔離度;
3、本發明設計天線(3)的工作頻率包含2110MHz-2690MHz;
4、本發明設計天線(5)的工作頻率包含有824MHz-1990MHz;
5、定制的雙工器(13)發射端連接功率放大器(6)的Band1發射端口,雙工器(13)的接收端連接收發器(1)的接收端口,雙工器(13)的公共端連接射頻發射模塊(4)及天線(5);
6、定制的雙工器(14)發射端連接功率放大器(6)的Band4發射端口,雙工器(14)的接收端連接收發器(1)的接收端口,雙工器(14)的公共端連接射頻發射模塊(4)及天線(5);
7、Band1和Band4可以共用一個接收濾波器(7),一端連接收發器(1)的接收端口,另一端連接單刀多擲開關(2),并經過耦合器(15)連接到天線(3);
8、天線(3)和天線(5)之間的隔離度達到預設的目標隔離度,如達到15-20dB以上。
需說明的是,圖3所示載波聚合電路具體能夠分別實現B1+B3,B2+B4的載波聚合。在本發明中,可以根據實際需求設定載波聚合電路僅實現B1+B3或B2+B4的載波聚合。
本發明實施例五公開了一種載波聚合電路,以詳細描述載波聚合用于實現第一低頻和第二低頻的載波聚合。
載波聚合電路包括:第一天線、第二天線、與第一天線相連的至少一個第一器件、與第二天線相連的至少一個第二器件。
在本實施例中,第二器件至少為兩個,包括第三雙工器和第四雙工器。
其中,不同器件設置在不同鏈路上,且不同器件的頻率范圍不同。
載波聚合電路用于通過三個頻段進行信號的傳輸;所述三個頻段包括:主載波的發射頻段和接收頻段、以及輔載波的接收頻段;具體的,當第一低頻作為主載波,第二低頻作為輔載波時,三個頻段包括:第一低頻的發射頻段、第一低頻的接收頻段以及第二低頻的接收頻段。當第一低頻作為輔載波,第二低頻作為主載波時,三個頻段包括:第二低頻的發射頻段、第二低頻的接收頻段以及第一低頻的接收頻段。
當第一低頻作為主載波,第二低頻作為輔載波時,第二天線通過第三雙工器傳輸第一低頻的發射頻段和第二低頻的接收頻段的信號;第一天線通過第一器件傳輸第一低頻的接收頻段的信號;
當第一低頻作為輔載波,第二低頻作為主載波時,第二天線通過第四雙工器傳輸第二低頻的發射頻段和第二低頻的接收頻段的信號;第一天線通過第一器件傳輸第一低頻的接收頻段的信號。
也就是說,與實施例一相對應的,當第一低頻作為主載波,第二低頻作為輔載波時,第二天線用于通過第三雙工器傳輸兩個頻段的信號,第一天線通過第一器件傳輸一個頻段的信號;當第一低頻為輔載波,第二低頻為主載波時,第二天線通過第四雙工器傳輸兩個頻段的信號,第一天線通過第一器件傳輸一個頻段的信號。
可選的,第一低頻為Band20頻段,第二低頻為Band8頻段。
在本實施例中,第三雙工器為定制的射頻器件,具體的,在第一低頻為Band20頻段,第二低頻為Band8頻段的情況下,第三雙工器為包含Band20發射頻段(832-862MHz)以及Band8接收頻段(925-960MHz)定制的雙工器。
由此可見,本發明設計的載波聚合電路為新型射頻前端架構,且通過定制射頻器件,能夠降低載波聚合時的插入損耗,通過兩個天線實現信號的收發解決了不同頻段間的隔離度不佳的問題,提高了載波聚合電路的數據傳輸效率。
本發明實施例六公開了一種載波聚合電路,以詳細描述載波聚合用于實現第三低頻和第四低頻的載波聚合。
載波聚合電路包括:第一天線、第二天線、與第一天線相連的至少一個第一器件、與第二天線相連的至少一個第二器件。
在本實施例中,第一器件為第五雙工器,第二器件為第六雙工器。
其中,不同器件設置在不同鏈路上,且不同器件的頻率范圍不同。
載波聚合電路用于通過三個頻段進行信號的傳輸;所述三個頻段包括:主載波的發射頻段和接收頻段、以及輔載波的接收頻段;具體的,當第三低頻作為主載波,第四低頻作為輔載波時,三個頻段包括:第三低頻的發射頻段、第三低頻的接收頻段以及第四低頻的接收頻段。當第三低頻作為輔載波,第四低頻作為主載波時,三個頻段包括:第四低頻的發射頻段、第四低頻的接收頻段以及第三低頻的接收頻段。
當第三低頻為主載波,第四低頻為輔載波時,第二天線通過第六雙工器傳輸第三低頻的發射頻段和第三低頻的接收頻段的信號;第一天線通過第五雙工器傳輸第四低頻的接收頻段的信號;
當第三低頻為輔載波,第四低頻為主載波時,第一天線通過第五雙工器傳輸第四低頻的發射頻段和第四低頻的接收頻段的信號;第二天線通過第六雙工器傳輸第三低頻的接收頻段的信號。
也就是說,與實施例一相對應的,當第三低頻作為主載波,第四低頻作為輔載波時,第二天線用于通過第六雙工器傳輸兩個頻段的信號,第一天線通過第五雙工器傳輸一個頻段的信號;當第三低頻為輔載波,第四低頻為主載波時,第一天線通過第五雙工器傳輸兩個頻段的信號,第二天線通過第六器件傳輸一個頻段的信號。
可選的,第三低頻為Band5,第四低頻為Band12。
由此可見,本發明設計的載波聚合電路為新型射頻前端架構,且通過不同的雙工器實現信號的分離,能夠降低載波聚合時的插入損耗,通過兩個天線實現信號的收發解決了不同頻段間的隔離度不佳的問題,提高了載波聚合電路的數據傳輸效率。
為便于理解實施例五和實施例六,本發明實施例七以一具體實例對載波聚合電路進行詳細描述。圖4示出了一種載波聚合電路。
如圖4所示,(1)為收發器(Transceiver),(2)為單刀多擲開關(switch),(3)為第一天線(Antenna1),(4)為包含了2G功放和單刀多擲開關以及耦合器等器件的射頻發射模塊(Tx module),(5)為第二天線(Antenna2),(6)多模多頻段發射功率放大器(MMPA),(15)為射頻耦合器(Coupler),(16)為接收濾波器(Rx Filter),頻率范圍包含Band20接收頻段(791-821MHz),(17)為FDD Band12(發射頻段699-716MHz,接收頻段728-746MHz)的雙工器(duplexer),(18)為FDD頻段Band13(發射頻段777-787MHz,接收頻段746-757MHz)的雙工器(duplexer),(19)為FDD頻段Band5(發射頻段824-849MHz,接收頻段869-894MHz)的雙工器(duplexer),(20)為FDD頻段Band8(發射頻段880-915MHz,接收頻段925-960MHz)的雙工器,(21)為包含Band20發射頻段(832-862MHz)以及Band8接收頻段(925-960MHz)的定制的FDD雙工器。
基于載波聚合電路的上述結果,在進行Band20+Band8的下行載波聚合的情況下,濾波器(16)為與第一天線(3)相連的第一器件,雙工器(21)為第二天線(5)相連的第三雙工器,雙工器(20)為與第二天線(5)相連的第四雙工器。
具體的,當第一低頻Band20作為主載波,第二低頻Band8作為輔載波時,載波聚合電路發射Band20頻率信號,接收Band8頻率信號和Band20頻率信號:工作原理如下:
①、對于頻段Band20發射信號,從收發器(1)出來經過功率放大器(6)放大后,經過定制雙工器(21),再從射頻發射模塊(4)中傳遞到天線(5)上發射出去;
②、對于頻段Band8接收信號,通過天線(5)接收進來,經由射頻發射模塊(4)的開關,輸入到定制雙工器(21)的接收通路,進行Band8的接收頻段濾波,最后將接收信號傳回收發器(1);
③、在頻段Band20的接收通路上,Band20的接收信號被天線(3)所接收進來,并經過耦合器(15)及開關(2)的端口后,進入Band20接收信號的接收濾波器(16)進行濾波,最后返回到收發器(1)。
由此可見,當第一低頻Band20作為主載波,第二低頻Band8作為輔載波時,天線(5)通過雙工器(21)傳輸Band20的發射頻段和Band8接收頻段的信號,天線(3)通過濾波器(16)傳輸Band20接收頻段的信號。
需說明的是,頻段Band20的發射信號、頻段Band20的接收信號以及Band8接收信號均同時進行傳輸。
其中,為了減小信號間的相互影響,可選的,Band20的發射信號與Band20和Band8接收信號可以達到目標隔離度,如達到50dB以上的隔離度。
具體的,當第一低頻Band20作為輔載波,第二低頻Band8作為主載波時,載波聚合電路發射Band8頻率信號,接收Band8頻率信號和Band20頻率信號:工作原理如下:
①、對于頻段Band8發射信號,從收發器(1)出來經過功率放大器(6)放大后,經過Band8雙工器(20),從射頻發射模塊(4)中傳遞到天線(5)上發射出去;
②、對于頻段Band8接收信號,通過天線(5)接收進來,經由射頻發射模塊(4)的開關的端口,輸入到Band8雙工器(20)的接收通路,進行Band8的接收頻段濾波,最后將接收信號傳回收發器(1);
③、在頻段Band20的接收通路上,Band20的接收信號被天線(3)所接收進來,并經過耦合器(15)及開關(2)的端口后,進入Band20接收信號的接收濾波器(16)進行濾波,最后返回到收發器(1)。
由此可見,當第一低頻Band20作為輔載波,第二低頻Band8作為主載波時,天線(5)通過雙工器(20)傳輸Band8的發射頻段和Band8接收頻段的信號,天線(3)通過濾波器(16)傳輸Band20接收頻段的信號。
需說明的是,頻段Band8的發射信號、頻段Band8的接收信號以及頻段Band20的接收信號均同時進行傳輸。
其中,為了減小信號間的相互影響,可選的,Band8發射信號與Band8和Band20接收信號的可以達到目標隔離度,如50dB以上的隔離度。
在進行頻段Band5+Band12的下行載波聚合的情況下,雙工器(17)為與第一天線(3)相連的第五雙工器,雙工器(19)為與第二天線(5)相連的第六雙工器。
具體的,當第三低頻Band5作為主載波,第四低頻Band12作為輔載波時,載波聚合電路發射Band5頻率信號,接收Band5頻率信號和Band12頻率信號;工作原理如下:
①、對于Band5發射信號,從收發器(1)出來經過功率放大器(6)放大后,經過Band5雙工器(19),從射頻發射模塊(4)中傳遞到天線(5)上發射出去;
②、對于頻段Band5接收信號,通過天線(5)接收進來,經由射頻發射模塊(4)的開關的端口,輸入到Band5雙工器(19)的接收通路,進行Band5的接收頻段濾波,最后將接收信號傳回收發器(1);
③、在頻段Band12的接收通路上,Band12的接收信號被天線(3)所接收進來,并經過耦合器(15)及開關(2)的端口后,進入Band12雙工器(17)的接收通路,進行濾波,最后返回到收發器(1)。
由此可見,當第三低頻Band5作為主載波,第四低頻Band12作為輔載波時,天線(5)通過雙工器(19)傳輸Band5的發射頻段和Band5接收頻段的信號,天線(3)通過雙工器(17)傳輸Band12接收頻段的信號。
需說明的是,頻段Band5的發射信號、頻段Band5的接收信號以及頻段Band12接收信號均同時進行傳輸。
其中,為了減小信號間的相互影響,可選的,Band5發射信號與Band5和Band12接收信號的可以達到目標隔離度,如50dB以上的隔離度。
具體的,當第三低頻Band5作為輔載波,第四低頻Band12作為輔載波時,載波聚合電路發射Band12頻率信號,接收Band12頻率信號和Band5頻率信號:
對于頻段Band12發射信號,從收發器(1)出來經過功率放大器(6)放大后,經過Band12雙工器(17),再從開關(2)中傳遞到天線(3)上發射出去;
對于頻段Band5接收信號,通過天線(5)接收進來,并經由射頻發射模塊(4)的開關,輸出到Band5雙工器(19)的接收通路,進行Band5的接收頻段濾波,最后將接收信號傳回收發器(1);
在頻段Band12的接收通路上,Band12的接收信號被天線(3)所接收進來,并經過耦合器(15)及開關(2)的端口后,進入Band12的雙工器(17)的接收通路,進行Band12的接收頻段濾波,最后返回到收發器(1)。
由此可見,當第三低頻Band5作為輔載波,第四低頻Band12作為主載波時,天線(3)通過雙工器(17)傳輸Band12的發射頻段和Band12的接收頻段的信號,天線(5)通過雙工器(19)傳輸Band5的接收頻段的信號。
需說明的是,頻段Band12的發射信號、頻段Band12的接收信號以及頻段Band5接收信號均同時進行傳輸。
其中,為了減小信號間的相互影響,Band12發射信號與Band12接收信號和Band5接收信號可以達到目標隔離度,如50dB以上的隔離度。
圖4所示的射頻載波聚合電路為本發明設計的新型射頻前端架構,針對該電路需要強調以下幾點:
1、本發明定制全新的雙工器(21),其發射頻率范圍為Band20發射頻段(832MHz-862MHz)和Band8接收頻段(925MHz-960MHz)。Band20的發射頻段與Band20和Band8的接收頻段之間的隔離度達到目標隔離度,如50dB以上的隔離度;
2、本發明設計天線(3)的工作頻率包含有699MHz-821MHz;
3、本發明設計天線(5)的工作頻率包含有824MHz-960MHz;
5、定制的雙工器(21)發射端連接功率放大器(6)的Band20發射端口,雙工器(21)的接收端連接收發器(1)的接收端口,雙工器(21)的公共端連接射頻發射模塊(4)及天線(5);
6、Band20接收濾波器(16),一端連接收發器(1)的接收端口,另一端連接單刀多擲開關(2),并經過耦合器(15)連接到天線(3);
7、天線(3)和天線(5)之間的隔離度達到預設的目標隔離度,如達到15-20dB以上。
需說明的是,圖4所示載波聚合電路具體能夠分別實現B20+B8,B5+B12的載波聚合。在本發明中,可以根據實際需求設定載波聚合電路僅實現B20+B8或B5+B12的載波聚合。
在本發明中,為了減小第一天線和第二天線之間傳輸信號的相互影響,可選的,第一天線和第二天線的隔離度達到預設的目標隔離度。
通過以上各個實施例可以看出,本發明提供的載波聚合電路用于通過三個頻段進行信號的傳輸,三個頻段包括:主載波的發射頻段和接收頻段、以及輔載波的接收頻段。該載波聚合電路包括:第一天線,與第一天線相連的至少一個第一器件;第二天線,與第二天線相連的至少一個第二器件;其中,第一天線和第二天線中的一個天線用于通過與其相連的同一器件傳輸三個頻段中的兩個頻段的信號,另一天線用于通過與其相連的另一器件傳輸三個頻段中一個頻段的信號;而不同器件設置在不同的鏈路上,且不同器件的頻率范圍不同;用于傳輸兩個頻段的信號的器件為雙工器;由此可見,本發明中能夠將三個頻段的信號通過兩個天線進行傳輸,一個天線通過同一器件傳輸兩個頻段的信號,另一個天線傳輸一個頻段的信號,并將傳輸兩個頻段的信號的器件設置為雙工器,因此與現有技術中通過四工器進行收發信號的分離相比,本發明通過雙工器進行收發信號的分離可以降低插入損耗,且通過兩個天線實現信號的收發解決了不同頻段間的隔離度不佳的問題,從而提高載波聚合電路的數據傳輸效率。
本說明書中各個實施例采用遞進的方式描述,每個實施例重點說明的都是與其他實施例的不同之處,各個實施例之間相同相似部分互相參見即可。對于實施例公開的裝置而言,由于其與實施例公開的方法相對應,所以描述的比較簡單,相關之處參見方法部分說明即可。
對所公開的實施例的上述說明,使本領域專業技術人員能夠實現或使用本發明。對這些實施例的多種修改對本領域的專業技術人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發明的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現。因此,本發明將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。