专利名称：四频段gsm收发装置及无线终端的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及通信领域，具体而言，涉及一种四频段全球移动通信 (Globalsystem for Mobile Communication，简称为 GSM)收发装置及无线终端。
背景技术：
由于GSM手机等终端产品的普及以及低成本的优势，市场占有率较高，目前较为 常见的低端手机基本都是GSM双频手机，这是由于目前进行GSM四频手机的设计会带来较 高的成本。目前，一个四频段GSM手机需要用到一个单刀六掷的天线开关，一个具备四频 发射功能和端口的射频功率放大器(PA)，在四个频段上分别配一个声表面波(SAW)滤 波器，最后进入四个接收通道(GSM900/GSM1800/GSM850/GSM1900)的射频收发芯片(RF Transceiver)。具体可以参见图1和图2。图1为相关技术中四频段发射和接收机的硬件设计构架图。图2为图1所示的普 通四频段发射和接收机逻辑控制配置关系图。从图2中可以看到，发射机有两根发射线和 四根接收线，这样天线开关为单刀六掷，需要有六种状态，即天线开关具有六种逻辑状态。 并且接收机也需要四组差分对才能完成对四个频段的接收。所以可以有如下的结论，就是 按照图1的方案，那么会造成天线开关会有很多状态，发射机和接收机的引脚也会很多，不 但造成发射机和接收机硬件成本的增加，而且会因为发射和接收的很多引脚和走线而造成 布局走线的困难。
实用新型内容针对相关技术中四频GSM发射机和接收机的引脚较多，导致布局走线的困难以及 硬件成本增加等问题，本实用新型提供了一种四频段GSM收发装置及无线终端，以解决上 述问题至少之一。根据本实用新型的一个方面，提供了一种四频段GSM收发装置。根据本实用新型的四频段GSM收发装置除了包括天线，还包括双频天线开关， 分别与所述天线和两个滤波器选择单元相连接；所述两个滤波器选择单元，其输入端分别 连接在所述双频天线开关对应的两个接收频段通道上，其中，每个所述滤波器选择单元用 于在与其连接的至少两个滤波器中选择一个执行滤波操作；四个不同频段的滤波器，其中 两个滤波器的输入端均与所述两个滤波器选择单元中的同一个相连接，其余两个滤波器的 输入端均与所述两个滤波器选择单元中的另一个相连接；具有两个接收通道的射频收发芯 片，其中，一个接收通道分别与所述其中两个滤波器的输出端相连接，另一个接收通道分别 与所述其余两个滤波器的输出端相连接。进一步地，上述两个滤波器选择单元均为单刀双掷开关。进一步地，上述四个不同频段的滤波器均为声表面波SAW滤波器。进一步地，上述其中两个滤波器均为高频段滤波器，其中，所述高频段滤波器对应的频段高于预定阈值；上述其余两个滤波器均为低频段滤波器，其中，所述低频段滤波器对 应的频段低于所述预定阈值。进一步地，上述射频收发芯片包括低频LNA和高频LNA ；所述高频段滤波器通过 所述射频收发芯片的一个接收通道与所述高频LNA相连接；所述低频段滤波器通过所述射 频收发芯片的另一个接收通道与所述低频LNA相连接。进一步地，上述高频段滤波器对应的频段为GSM 1800频段和GSM 1900频段；所述 低频段滤波器对应的频段为GSM 850频段和GSM 900频段。进一步地，上述收发装置还包括射频功率放大器，位于所述双频天线开关与所述 射频收发芯片之间的发射通道上；所述双频天线开关和所述射频功率放大器集成于一个射 频发射模块中。进一步地，上述天线为具有四频收发功能的无源器件。根据本实用新型的另一方面，提供了一种无线终端。根据本实用新型的无线终端包括前述任一种四频段GSM收发装置。通过本实用新型，采用一个双频天线开关和两个滤波器选择单元选择合适的SAW 滤波器来实现GSM四频方案，解决了相关技术中四频GSM发射机和接收机的引脚较多，导致 布局走线的困难以及硬件成本增加等问题，进而可以降低布局走线的困难，最大程度地降 低四频GSM方案的硬件成本。
此处所说明的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，构成本申请的一部分， 本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当 限定。在附图中图1为相关技术中四频段发射和接收机的硬件设计构架图；图2为图1所示的四频段发射和接收机逻辑控制配置关系图；图3为根据本实用新型实施例的四频段GSM收发装置的硬件设计构架图；图4为根据本实用新型优选实施例的四频段GSM收发装置的逻辑控制配置关系 图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。需要说明的是，在不冲 突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。根据本实用新型实施例，提供了一种四频段GSM收发装置。图3为根据本实用新型实施例的四频段GSM收发装置的硬件设计构架图。如图3 所示，该四频段GSM收发装置除了包括天线1，还包括双频天线开关2、两个滤波器选择 单元3和4、四个不同频段的滤波器5、6、7和8、以及具有两个接收通道的射频收发芯片9。 其中，双频天线开关2，分别与所述天线1和两个滤波器选择单元3和4相连接；所述两个滤波器选择单元3和4，其输入端分别连接在所述双频天线开关对应的 两个接收频段通道上，其中，每个所述滤波器选择单元用于在与其连接的至少两个滤波器中选择一个执行滤波操作(例如，滤波器选择单元3可以在与其连接的滤波器5、6中选择 一个执行滤波操作)；四个不同频段的滤波器5、6、7和8，其中两个滤波器5和6的输入端均与所述两个 滤波器选择单元中的同一个滤波器选择单元3相连接，其余两个滤波器7和8的输入端均 与所述两个滤波器选择单元中的另一个滤波器选择单元4相连接；具有两个接收通道的射频收发芯片9，其中，一个接收通道分别与上述两个滤波器 5和6的输出端相连接，另一个接收通道分别与上述两个滤波器7和8的输出端相连接。在上述装置中，采用一个双频天线开关和两个滤波器选择单元选择合适的滤波器 来实现GSM四频方案，解决了相关技术中四频GSM发射机和接收机的引脚较多，导致布局走 线的困难以及硬件成本增加等问题，进而可以降低布局走线的困难，最大程度地降低四频 GSM方案的硬件成本。其中，上述天线可以为具有四频收发功能的无源器件。优选地，所述两个滤波器选择单元可以均为单刀双掷开关。当然，在具体实施过程 中，还可以采用其他元器件来实现滤波器的选择功能。例如射频双工器等。采用单刀双掷开关，易于实现滤波器的选择功能，且制造成本较低。优选地，所述四个不同频段的滤波器可以均为声表面波(SAW)滤波器。采用声表面波滤波器进行滤波，滤波效果较好。当然，在具体实施过程中，也可以 采用其他滤波器对接收到的信号进行滤波。优选地，上述其中两个滤波器可以设置为高频段滤波器，其中，所述高频段滤波器 对应的频段高于预定阈值；上述其余两个滤波器可以设置为低频段滤波器，其中，所述低频 段滤波器对应的频段低于所述预定阈值。其中，上述高频段滤波器对应的频段通常为GSM 1800频段和GSM 1900频段。上 述低频段滤波器对应的频段通常为GSM 850频段和GSM 900频段。优选地，上述射频收发芯片包括但不限于低频LNA和高频LNA ；其中，上述高频段 滤波器可以通过射频收发芯片的一个接收通道与高频LNA相连接；低频段滤波器通过射频 收发芯片的另一个接收通道与低频LNA相连接。在优选实施过程中，可以在低频接收通道上增加一个单刀双掷开关，进行GSM850 和GSM900的选择，从而进入不同的SAW滤波器，他们的差分输出通道合并后进入射频收发 芯片低频LNA进行下一步处理；在高频接收通道上也增加一个单刀双掷开关，进行GSM1800 和GSM1900的选择，从而进入不同的SAW滤波器，他们的差分输出通道合并后进入射频收发 芯片高频LNA进行下一步处理。需要注意的是，上述四频段GSM收发装置还可以包括一个射频功率放大器，位于 所述双频天线开关与所述射频收发芯片之间的发射通道上，在具体实施过程中，上述双频 天线开关2和该射频功率放大器可以集成于一个射频发射模块中，也可以独立布局。射频 收发芯片9可以将信号经由PA和天线发送出去，具体可以参见相关技术中的记载，此处不 再赘述。以下结合图4的示例描述上述优选实施方式。图4为根据本实用新型优选实施例的四频段GSM收发装置的逻辑控制配置关系 图。如图4所示，该四频段GSM收发装置除了包括天线1以及PA 10之外，还可以包括单
5刀四掷双频天线开关2、两个单刀双掷开关3和4、四个不同频段的滤波器5、6、7和8，以及 具有两个接收通道的射频收发芯片9。单刀四掷双频天线开关2，分别与天线和两个滤波器选择单元相连接；两个单刀双掷开关3和4，其输入端分别连接在双频天线开关对应的两个接收频 段通道上，其中，由图6可以看出，每个所述单刀双掷开关可以在与其对应的2个滤波器中 选择1个执行滤波操作；每个单刀双掷开关设置在其对应的2个滤波器的前端，通过这种处 理，便于实现四频的功能需求，布局走线更为简化；具有两个接收通道的射频收发芯片5、6、7和8，其中，一个接收通道分别与低频 段GSM850滤波器和低频段GSM900滤波器的输出端相连接，另一个接收通道分别与高频段 GSM1800滤波器和高频段GSM1900滤波器的输出端相连接。需要注意的是，如图4所示，射频收发芯片的发射通道与PA 10相连接，射频收发 芯片将信号经由PA和天线发送出去，具体可以参见相关技术中的记载，此处不再赘述。进一步地，通过在单刀四掷双频天线开关和射频收发芯片之间的高低频接收通道 上，分别设置了两个单刀双掷开关，可以对频段进行选择。具体地，低频接收通道上的单刀 双掷开关，进行GSM850频段和GSM900频段的选择，从而进入不同的SAW滤波器，它们的差 分输出通道合并后进入射频收发芯片低频LNA进行下一步处理；高频接收通道上的单刀双 掷开关，进行GSM1800频段和GSM1900频段的选择，从而进入不同的SAW滤波器，他们的差 分输出通道合并后进入射频收发芯片高频LNA进行下一步处理。根据本实用新型实施例，还提供了一种无线终端，该无线终端包括但不限于上述 四频段GSM收发装置。其中，该四频段GSM收发装置可以参见图3至图4的描述，此处不再 赘述。综上所述，借助本实用新型提供的上述实施例，采用上述四频段GSM收发装置，可 以较容易地实现GSM四频方案。经过射频发射模块或者双频天线开关(ASM)时分复用将接 收或发射的信号区分提供合适的硬件链路；当处于接收状态时，相应的单刀双掷开关逻辑 控制选择准确的SAW滤波器接收通道，实现进入射频收发芯片前的严格滤波处理，确保终 端的接收性能符合设计要求。在电路实现方面，布局、走线也更为简化，进一步降低了 GSM 四频无线终端产品设计的成本，并对收发性能没有任何影响，实现了无线终端产品的正常 收发信号的功能。显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本实用新型的各模块或各步骤可以用 通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所 组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们 存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行 所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模 块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本实用新型不限制于任何特定的硬件和 软件结合。以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域 的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内， 所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
权利要求1.一种四频段全球移动通信GSM收发装置，包括天线，其特征在于，所述收发装置还 包括双频天线开关，分别与所述天线和两个滤波器选择单元相连接；所述两个滤波器选择单元，其输入端分别连接在所述双频天线开关对应的两个接收频 段通道上，其中，每个所述滤波器选择单元用于在与其连接的至少两个滤波器中选择一个 执行滤波操作；四个不同频段的滤波器，其中两个滤波器的输入端均与所述两个滤波器选择单元中 的同一个相连接，其余两个滤波器的输入端均与所述两个滤波器选择单元中的另一个相连 接；具有两个接收通道的射频收发芯片，其中，一个接收通道分别与所述其中两个滤波器 的输出端相连接，另一个接收通道分别与所述其余两个滤波器的输出端相连接。
2.根据权利要求1所述的收发装置，其特征在于，所述两个滤波器选择单元均为单刀 双掷开关。
3.根据权利要求1所述的收发装置，其特征在于，所述四个不同频段的滤波器均为声 表面波SAW滤波器。
4.根据权利要求1所述的收发装置，其特征在于，所述其中两个滤波器均为高频段滤波器，其中，所述高频段滤波器对应的频段高于预 定阈值；所述其余两个滤波器均为低频段滤波器，其中，所述低频段滤波器对应的频段低于所 述预定阈值。
5.根据权利要求4所述的收发装置，其特征在于，所述射频收发芯片包括低频LNA和 高频LNA ；所述高频段滤波器通过所述射频收发芯片的一个接收通道与所述高频LNA相连接；所述低频段滤波器通过所述射频收发芯片的另一个接收通道与所述低频LNA相连接。
6.根据权利要求4所述的收发装置，其特征在于，所述高频段滤波器对应的频段为GSM 1800频段和GSM 1900频段；所述低频段滤波器对应的频段为GSM 850频段和GSM 900频段。
7.根据权利要求1所述的收发装置，其特征在于，所述收发装置还包括射频功率放大器，位于所述双频天线开关与所述射频收发芯片 之间的发；所述双频天线开关和所述射频功率放大器集成于一个射频发射模块中。
8.根据权利要求1所述的收发装置，其特征在于，所述天线为具有四频收发功能的无 源器件。
9.一种无线终端，其特征在于，所述无线终端包括如权利要求1至8中任一项所述的四 频段GSM收发装置。
专利摘要本实用新型公开了一种四频段GSM收发装置及无线终端，该GSM收发装置除了包括天线，还包括双频天线开关，分别与天线和两个滤波器选择单元相连接；两个滤波器选择单元，其输入端分别连接在双频天线开关对应的两个接收频段通道上；四个不同频段的滤波器，其中两个滤波器的输入端均与两个滤波器选择单元中的同一个相连接，其余两个滤波器的输入端均与两个滤波器选择单元中的另一个相连接；具有两个接收通道的射频收发芯片，其中，一个接收通道分别与其中两个滤波器的输出端相连接，另一个接收通道分别与其余两个滤波器的输出端相连接。根据本实用新型提供的技术方案，可以降低布局走线的困难，最大程度地降低四频GSM方案的硬件成本。
文档编号H04B1/38GK201928273SQ201020666968
公开日2011年8月10日 申请日期2010年12月17日 优先权日2010年12月17日
发明者于娟, 葛虎 申请人:中兴通讯股份有限公司