一种多天线的射频电路、射频信号处理方法与流程

文档序号:12067637阅读:508来源:国知局
一种多天线的射频电路、射频信号处理方法与流程

本发明涉及信号处理技术,尤其涉及一种多天线的射频电路、射频信号处理方法。



背景技术:

随着长期演进(LTE,Long Term Evolution)技术的发展,无线终端要求支持更宽的通讯带宽,这对天线的设计提出了更大的挑战。目前,无线终端受限于成本尺寸等要求,单一天线不能进一步有效展宽天线带宽。为此,在无线终端设计中逐渐引入多天线技术,来解决单一天线带宽覆盖不足的问题。

多天线的出现对无线终端的射频电路提出新的要求,目前的多天线只有一个收发信机,多天线多收发信机的电路目前还未实现。



技术实现要素:

为解决上述技术问题,本发明实施例提供了多天线的射频电路、射频信号处理方法。

本发明实施例提供的多天线的射频电路至少包括:相连接的第一天线、第一射频信号处理电路;相连接的第二天线、第二射频信号处理电路;

与所述第一射频信号处理电路以及第二射频信号处理电路相连接的第一收发信机,用于将第一类射频信号中的第一频段信号输出至所述第一射频信号处理电路或者从所述第一射频信号处理电路接收第一类射频信号中的第一频段信号,以及将所述第一类射频信号中的第二频段信号输出至所述第二射频信号处理电路或者从所述第二射频信号处理电路接收所述第一类射频信号中的第二频段信号;

与所述第二射频信号处理电路相连接的第二收发信机,用于将第二类射频 信号中的第二频段信号输出至所述第二射频信号处理电路或者从所述第二射频信号处理电路接收所述第一类射频信号中的第二频段信号。

本发明实施例中,所述射频电路还包括:第一功率反馈开关;

所述第一功率反馈开关与所述第一耦合器以及所述第二耦合器相连接,用于将从所述第一耦合器输出的第一耦合信号发送至所述第一收发信机,以通过所述第一收发信机根据所述第一耦合信号调整所述第一类射频信号的功率;或者,将从所述第二耦合器输出的第二耦合信号发送至所述第一收发信机或第二收发信机,以通过所述第一收发信机或第二收发信机根据所述第二耦合信号调整所述第一类射频信号或第二类射频信号的功率。

本发明实施例中,所述射频电路还包括:依次相连接的第三天线、第三耦合器、第三天线开关、第三功率放大器;

所述第三功率放大器与所述第一收发信机以及第二收发信机相连接,用于接收所述第一收发信机输出的所述第一类射频信号中的第三频段信号,以及接收所述第二收发信机输出的所述第二类射频信号中的第三频段信号。

本发明实施例中,所述射频电路还包括:第二功率反馈开关;

所述第二功率反馈开关与所述第一耦合器、第二耦合器、以及第三耦合器相连接,用于将从所述第一耦合器输出的第一耦合信号发送至所述第一收发信机,以通过所述第一收发信机根据所述第一耦合信号调整所述第一类射频信号的功率;或者,将从所述第二耦合器输出的第二耦合信号发送至所述第一收发信机或第二收发信机,以通过所述第一收发信机或第二收发信机根据所述第二耦合信号调整所述第一类射频信号或第二类射频信号的功率;或者,将从所述第三耦合器输出的第三耦合信号发送至所述第一收发信机或第二收发信机,以通过所述第一收发信机或第二收发信机根据所述第三耦合信号调整所述第一类射频信号或第二类射频信号的功率。

本发明实施例中,所述第一功率放大器/第二功率放大器,用于对所述第一频段信号/第二频段信号进行功率放大后,经所述第一天线开关/第二天线开关输出至所述第一耦合器/第二耦合器;

所述第一耦合器/第二耦合器,用于对所述第一功率放大器/第二功率放大器输出的信号进行耦合,得到第一主用信号/第二主用信号和第一耦合信号/第二耦合信号;将所述第一主用信号/第二主用信号输出至所述第一天线/第二天线,以及将所述第一耦合信号/第二耦合信号输出至所述功率反馈开关;

所述第一天线/第二天线,用于发射所述第一主用信号/第二主用信号。

本发明实施例中,所述第一功率放大器与第一天线开关之间还包括第一发射滤波器,用于对功率放大后的所述第一频段信号进行滤波;所述第二功率放大器与第二天线开关之间还包括第二发射滤波器,用于对功率放大后的所述第二频段信号进行滤波;

所述第一天线开关与第一收发信机之间还包括第一接收滤波器,用于对经第一天线、第一耦合器以及第一天线开关接收到的所述第一频段信号进行滤波;所述第二天线开关与第一收发信机/第二收发信机之间还包括第二接收滤波器,用于对经第二天线、第二耦合器以及第二天线开关接收到的第二频段信号进行滤波。

本发明实施例提供的射频信号处理方法,应用于多天线的射频电路,所述射频电路至少包括:相连接的第一天线、第一射频信号处理电路;相连接的第二天线、第二射频信号处理电路;第一收发信机、第二收发信机;所述方法包括:

所述第一收发信机将第一类射频信号中的第一频段信号输出至所述第一射频信号处理电路或者从所述第一射频信号处理电路接收第一类射频信号中的第一频段信号,以及将所述第一类射频信号中的第二频段信号输出至所述第二射频信号处理电路或者从所述第二射频信号处理电路接收所述第一类射频信号中的第二频段信号;

所述第二收发信机将第二类射频信号中的第二频段信号输出至所述第二射频信号处理电路或者从所述第二射频信号处理电路接收所述第一类射频信号中的第二频段信号。

本发明实施例中,所述射频电路还包括:第一功率反馈开关;第一射频信 号处理电路包括:依次相连接的第一耦合器、第一天线开关、第一功率放大器;第二射频信号处理电路包括:依次相连接的第二耦合器、第二天线开关、第二功率放大器;相应地,所述方法还包括:

所述第一功率反馈开关将从所述第一耦合器输出的第一耦合信号发送至所述第一收发信机,以通过所述第一收发信机根据所述第一耦合信号调整所述第一类射频信号的功率;或者,

所述第一功率反馈开关将从所述第二耦合器输出的第二耦合信号发送至所述第一收发信机或第二收发信机,以通过所述第一收发信机或第二收发信机根据所述第二耦合信号调整所述第一类射频信号或第二类射频信号的功率。

本发明实施例中,所述射频电路还包括:依次相连接的第三天线、第三耦合器、第三天线开关、第三功率放大器;相应地,所述方法还包括:

所述第三功率放大器接收所述第一收发信机输出的所述第一类射频信号中的第三频段信号,以及接收所述第二收发信机输出的所述第二类射频信号中的第三频段信号。

本发明实施例中,所述射频电路还包括:第二功率反馈开关;相应地,所述方法还包括:

所述第二功率反馈开关将从所述第一耦合器输出的第一耦合信号发送至所述第一收发信机,以通过所述第一收发信机根据所述第一耦合信号调整所述第一类射频信号的功率;或者,

所述第二功率反馈开关将从所述第二耦合器输出的第二耦合信号发送至所述第一收发信机或第二收发信机,以通过所述第一收发信机或第二收发信机根据所述第二耦合信号调整所述第一类射频信号或第二类射频信号的功率;或者,

所述第二功率反馈开关将从所述第三耦合器输出的第三耦合信号发送至所述第一收发信机或第二收发信机,以通过所述第一收发信机或第二收发信机根据所述第三耦合信号调整所述第一类射频信号或第二类射频信号的功率。

本发明实施例中,所述方法还包括:

所述第一功率放大器/第二功率放大器对所述第一频段信号/第二频段信号 进行功率放大后,经所述第一天线开关/第二天线开关输出至所述第一耦合器/第二耦合器;

所述第一耦合器/第二耦合器对所述第一功率放大器/第二功率放大器输出的信号进行耦合,得到第一主用信号/第二主用信号和第一耦合信号/第二耦合信号;将所述第一主用信号/第二主用信号输出至所述第一天线/第二天线,以及将所述第一耦合信号/第二耦合信号输出至所述功率反馈开关;

所述第一天线/第二天线发射所述第一主用信号/第二主用信号。

本发明实施例中,所述方法还包括:

当发送信号时,第一发射滤波器对功率放大后的所述第一频段信号进行滤波;第二发射滤波器对功率放大后的所述第二频段信号进行滤波;

当接收信号时,第一接收滤波器对经第一天线、第一耦合器以及第一天线开关接收到的所述第一频段信号进行滤波;第二接收滤波器对经第二天线、第二耦合器以及第二天线开关接收到的第二频段信号进行滤波。

本发明实施例的技术方案中,多天线的射频电路至少包括:相连接的第一天线、第一射频信号处理电路;相连接的第二天线、第二射频信号处理电路;与所述第一射频信号处理电路以及第二射频信号处理电路相连接的第一收发信机,用于将第一类射频信号中的第一频段信号输出至所述第一射频信号处理电路,以及将所述第一类射频信号中的第二频段信号输出至所述第二射频信号处理电路;与所述第二射频信号处理电路相连接的第二收发信机,用于将第二类射频信号中的第二频段信号输出至所述第二射频信号处理电路;其中,所述第一类射频信号与所述第二类射频信号之间有信号干扰。可见,本发明实施例提供了一种多天线的射频电路,在无线终端设计中,通过该射频电路,实现了双天线甚至多天线的电路设计,解决了单一天线带宽覆盖不足的问题,同时解决了多频段共存状态下,频段之间的互扰问题。

附图说明

图1为本发明实施例一的多天线的射频电路的结构组成示意图;

图2为本发明实施例二的多天线的射频电路的结构组成示意图;

图3为本发明实施例三的多天线的射频电路的结构组成示意图;

图4为本发明实施例四的多天线的射频电路的结构组成示意图;

图5为本发明实施例五的多天线的射频电路的结构组成示意图;

图6为本发明实施例六的多天线的射频电路的结构组成示意图;

图7为本发明实施例一的射频信号处理方法的流程示意图;

图8为本发明实施例二的射频信号处理方法的流程示意图;

图9为本发明实施例三的射频信号处理方法的流程示意图。

具体实施方式

为了能够更加详尽地了解本发明实施例的特点与技术内容,下面结合附图对本发明实施例的实现进行详细阐述,所附附图仅供参考说明之用,并非用来限定本发明实施例。

本发明实施例旨在提供一种多天线的射频电路,所述射频电路包括:多个天线(两个以上)、多个收发信机(两个以上)、与每个天线配套的耦合器、开关以及功率放大器、功率反馈开关。其中,天线,用于发射以及接收射频信号;收发信机,用于对射频信号进行调制解调。

在一些中频和低频特殊频段,倍频、组合频率会对高频频段造成影响,因此,在射频电路的设计中需要用辅助收发信机单独处理这些特殊频段,而高频频段还用主用收发信机进行处理,以免特殊频段对高频频段造成干扰。

收发信机输出的射频信号按照频段输出至对应的功率放大器,由功率放大器放大,再经过天线开关进入耦合器。

射频信号通过耦合器后,会在耦合器的耦合端口产生出耦合信号,耦合信号通过功率反馈开关分别传输至主用收发信机和辅助收发信机。通过各个收发信机内部的检波器检测出耦合信号的大小,然后根据耦合信号的大小判断当前输出的射频信号的强度,通过收发信机内部闭环功率控制电路对输出的射频信号进行功率调整,使其满足与基站系统的通讯要求。

图1为本发明实施例一的多天线的射频电路的结构组成示意图,本示例以双天线为例,详细介绍射频电路的设计。

如图1所示,所述射频电路包括:相连接的第一天线11、第一射频信号处理电路16;相连接的第二天线21、第二射频信号处理电路26;

与所述第一射频信号处理电路16以及第二射频信号处理电路26相连接的第一收发信机15,用于将第一类射频信号中的第一频段信号输出至所述第一射频信号处理电路16或者从所述第一射频信号处理电路16接收第一类射频信号中的第一频段信号,以及将所述第一类射频信号中的第二频段信号输出至所述第二射频信号处理电路26或者从所述第二射频信号处理电路26接收所述第一类射频信号中的第二频段信号;

与所述第二射频信号处理电路26相连接的第二收发信机25,用于将第二类射频信号中的第二频段信号输出至所述第二射频信号处理电路26或者从所述第二射频信号处理电路26接收第二类射频信号中的第二频段信号。

所述射频电路还包括:第一功率反馈开关10;

所述第一功率反馈开关10与所述第一射频信号处理电路16以及所述第二射频信号处理电路26相连接,用于将从所述第一射频信号处理电路16输出的第一耦合信号发送至所述第一收发信机15,以通过所述第一收发信机15根据所述第一耦合信号调整所述第一类射频信号的功率;或者,将从所述第二射频信号处理电路26输出的第二耦合信号发送至所述第一收发信机15或第二收发信机25,以通过所述第一收发信机15或第二收发信机25根据所述第二耦合信号调整所述第一类射频信号或第二类射频信号的功率。

图2为本发明实施例二的多天线的射频电路的结构组成示意图,本示例以三天线为例,详细介绍射频电路的设计。

如图2所示,所述射频电路包括:相连接的第一天线11、第一射频信号处理电路16;相连接的第二天线21、第二射频信号处理电路26;相连接的第三天线31、第三射频信号处理电路36;

与所述第一射频信号处理电路16以及第二射频信号处理电路26相连接的 第一收发信机15,用于将第一类射频信号中的第一频段信号输出至所述第一射频信号处理电路16或者从所述第一射频信号处理电路16接收第一类射频信号中的第一频段信号,以及将所述第一类射频信号中的第二频段信号输出至所述第二射频信号处理电路26或者从所述第二射频信号处理电路26接收所述第一类射频信号中的第二频段信号;

与所述第二射频信号处理电路26相连接的第二收发信机25,用于将第二类射频信号中的第二频段信号输出至所述第二射频信号处理电路26或者从所述第二射频信号处理电路26接收第二类射频信号中的第二频段信号。

所述第三射频信号处理电路36与所述第一收发信机15以及第二收发信机25相连接,用于接收所述第一收发信机15输出的所述第一类射频信号中的第三频段信号,以及接收所述第二收发信机25输出的所述第二类射频信号中的第三频段信号。

所述射频电路还包括:第二功率反馈开关20;

所述第二功率反馈开关20与所述第一射频信号处理电路16、第二射频信号处理电路26、以及第三射频信号处理电路36相连接,用于将从所述第一射频信号处理电路16输出的第一耦合信号发送至所述第一收发信机15,以通过所述第一收发信机15根据所述第一耦合信号调整所述第一类射频信号的功率;或者,将从所述第二射频信号处理电路26输出的第二耦合信号发送至所述第一收发信机15或第二收发信机25,以通过所述第一收发信机15或第二收发信机25根据所述第二耦合信号调整所述第一类射频信号或第二类射频信号的功率;或者,将从所述第三射频信号处理电路36输出的第三耦合信号发送至所述第一收发信机15或第二收发信机25,以通过所述第一收发信机15或第二收发信机25根据所述第三耦合信号调整所述第一类射频信号或第二类射频信号的功率。

图3为本发明实施例三的多天线的射频电路的结构组成示意图,本示例以双天线为例,详细介绍射频电路的设计。

如图3所示,所述射频电路包括:依次相连接的第一天线11、第一耦合器12、第一天线开关13、第一功率放大器14;依次相连接的第二天线21、第二 耦合器22、第二天线开关23、第二功率放大器24;

与所述第一功率放大器14以及第二功率放大器24相连接的第一收发信机15,用于将第一类射频信号中的第一频段信号输出至所述第一功率放大器14,以及将所述第一类射频信号中的第二频段信号输出至所述第二功率放大器24;

与所述第二功率放大器24相连接的第二收发信机25,用于将第二类射频信号中的第二频段信号输出至所述第二功率放大器24;

其中,所述第一类射频信号与所述第二类射频信号之间有信号干扰。

所述射频电路还包括:功率反馈开关10;

所述功率反馈开关10与所述第一耦合器12以及所述第二耦合器22相连接,用于将从所述第一耦合器12输出的第一耦合信号发送至所述第一收发信机15,以通过所述第一收发信机15根据所述第一耦合信号调整所述第一类射频信号的功率;或者,将从所述第二耦合器22输出的第二耦合信号发送至所述第一收发信机15或第二收发信机25,以通过所述第一收发信机15或第二收发信机25根据所述第二耦合信号调整所述第一类射频信号或第二类射频信号的功率。

所述第一功率放大器14/第二功率放大器24,用于对所述第一频段信号/第二频段信号进行功率放大后,经所述第一天线开关13/第二天线开关23输出至所述第一耦合器12/第二耦合器22;

所述第一耦合器12/第二耦合器22,用于对所述第一功率放大器14/第二功率放大器24输出的信号进行耦合,得到第一主用信号/第二主用信号和第一耦合信号/第二耦合信号;将所述第一主用信号/第二主用信号输出至所述第一天线11/第二天线21,以及将所述第一耦合信号/第二耦合信号输出至所述功率反馈开关10;

所述第一天线11/第二天线21,用于发射所述第一主用信号/第二主用信号。

本发明实施例中,电路设计有两个通讯天线,其中一个工作在高频频段,一个工作在低频频段,通过两个天线的结合工作,可实现对工作频段的完全覆盖。

本发明实施例中,射频电路有两个通讯天线,分别为:第一天线11和第二 天线21。其中,第一天线11工作在高频频段,第二天线21工作在低频频段,通过两个天线的结合工作,可实现对工作频段的完全覆盖。

本发明实施例中,射频电路有两个收发信机,分别为:第一收发信机15和第二收发信机25。其中,第一收发信机15称为主用收发信机,可实现大部分的频段工作要求,用于实现高频信号(第一频段信号)和大部分低频信号(第二频段信号)的调制解调工作,这里,高频信号和大部分低频信号称为第一类射频信号。第二收发信机25称为辅助收发信机,用于实现一些低频特殊频段信号(第二频段信号)的调制解调工作,这里,低频特殊频段信号称为第二类射频信号,例如,倍频频率、组合频率。第二类射频信号会对第一类射频信号造成影响,需要用辅助收发信机单独处理第二类射频信号,以免第二类射频信号对第一类射频信号造成干扰。本发明实施例中,各个收发信机所处理的射频信号是指通讯载波信号,是将基带处理器的基带信号在收发信机中进行调制解调而得到。

本发明实施例中,射频电路有两个功率放大器,分别为:第一功率放大器14和第二功率放大器24。其中,第一功率放大器14称为高频功率放大器,用于放大主用收发信机输出的高频信号。第二功率放大器24称为低频功率放大器,用于放大主用收发信机和辅助收发信机输出的低频信号。这里,主用收发信机还会处理其他低频信号(会产生干扰的低频信号以外的低频信号)。

本发明实施例中,射频电路有两个天线开关,分别为:第一天线开关13和第二天线开关23。其中,第一天线开关13称为高频天线开关,用于切换高频段射频通路和第一天线11的连接。第一天线开关13由内置的软件控制,按照开关的逻辑关系选择对应的射频通路。第二天线开关23称为低频天线开关,用于切换低频段射频通路和第二天线21的连接。第二天线开关23由内置的软件控制,按照开关的逻辑关系选择对应的射频通路。

本发明实施例中,射频电路有两个耦合器,分别为:第一耦合器12和第二耦合器22。其中,第一耦合器12称为高频耦合器,用于输出高频主用信号(称为第一主用信号)至第一天线11,并耦合产生出用于功率检测的高频耦合信号 (称为第一耦合信号)。这里,高频耦合信号输出至功率反馈开关。第二耦合器22称为低频耦合器,用于输出低频主用信号(称为第二主用信号)至第二天线21,并耦合产生出用于功率检测的低频耦合信号(称为第二耦合信号)。这里,低频耦合信号输出至功率反馈开关。

本发明实施例中,射频电路有功率反馈开关10,用以连通高频耦合信号或者低频耦合信号和两个收发信机之间的通路,并且能够在一个链路连通时,其他的链路完全隔离,使其互不影响。

图4为本发明实施例四的多天线的射频电路的结构组成示意图,本示例以双天线为例,详细介绍射频电路的设计。

如图4所示,所述射频电路包括:依次相连接的第一天线11、第一耦合器12、第一天线开关13、第一功率放大器14;依次相连接的第二天线21、第二耦合器22、第二天线开关23、第二功率放大器24;

与所述第一功率放大器14以及第二功率放大器24相连接的第一收发信机15,用于将第一类射频信号中的第一频段信号输出至所述第一功率放大器14,以及将所述第一类射频信号中的第二频段信号输出至所述第二功率放大器24;

与所述第二功率放大器24相连接的第二收发信机25,用于将第二类射频信号中的第二频段信号输出至所述第二功率放大器24;

其中,所述第一类射频信号与所述第二类射频信号之间有信号干扰。

所述射频电路还包括:功率反馈开关10;

所述功率反馈开关10与所述第一耦合器12以及所述第二耦合器22相连接,用于将从所述第一耦合器12输出的第一耦合信号发送至所述第一收发信机15,以通过所述第一收发信机15根据所述第一耦合信号调整所述第一类射频信号的功率;或者,将从所述第二耦合器22输出的第二耦合信号发送至所述第一收发信机15或第二收发信机25,以通过所述第一收发信机15或第二收发信机25根据所述第二耦合信号调整所述第一类射频信号或第二类射频信号的功率。

所述第一功率放大器14/第二功率放大器24,用于对所述第一频段信号/第二频段信号进行功率放大后,经所述第一天线开关13/第二天线开关23输出至 所述第一耦合器12/第二耦合器22;

所述第一耦合器12/第二耦合器22,用于对所述第一功率放大器14/第二功率放大器24输出的信号进行耦合,得到第一主用信号/第二主用信号和第一耦合信号/第二耦合信号;将所述第一主用信号/第二主用信号输出至所述第一天线11/第二天线21,以及将所述第一耦合信号/第二耦合信号输出至所述功率反馈开关10;

所述第一天线11/第二天线21,用于发射所述第一主用信号/第二主用信号。

本发明实施例中,电路设计有两个通讯天线,其中一个工作在高频频段,一个工作在低频频段,通过两个天线的结合工作,可实现对工作频段的完全覆盖。

所述第一功率放大器14与第一天线开关13之间还包括第一发射滤波器17,用于对功率放大后的所述第一频段信号进行滤波;所述第二功率放大器24与第二天线开关23之间还包括第二发射滤波器27,用于对功率放大后的所述第二频段信号进行滤波;

所述第一天线开关13与第一收发信机15之间还包括第一接收滤波器18,用于对经第一天线11、第一耦合器12以及第一天线开关13接收到的所述第一频段信号进行滤波;所述第二天线开关23与第一收发信机15/第二收发信机25之间还包括第二接收滤波器28,用于对经第二天线21、第二耦合器22以及第二天线开关23接收到的第二频段信号进行滤波。

当接收信号时,第一天线11和第二天线21分别接收信号,然后将信号分别发送给对应的耦合器、天线开关,然后,由天线开关将信号发送给接收滤波器进行滤波,最后发送给收发信机。这里,大部分第二频段信号可由第一收发信机15进行解调,少部分(干扰)的第二频段信号由第二收发进行25进行解调。

图5为本发明实施例五的多天线的射频电路的结构组成示意图,本示例以三天线为例,详细介绍射频电路的设计。

如图5所示,所述射频电路包括:依次相连接的第一天线11、第一耦合器 12、第一天线开关13、第一功率放大器14;依次相连接的第二天线21、第二耦合器22、第二天线开关23、第二功率放大器24;依次相连接的第三天线31、第三耦合器32、第三天线开关33、第三功率放大器34;

与所述第一功率放大器14以及第二功率放大器24相连接的第一收发信机15,用于将第一类射频信号中的第一频段信号输出至所述第一功率放大器14,以及将所述第一类射频信号中的第二频段信号输出至所述第二功率放大器24;

与所述第二功率放大器24相连接的第二收发信机25,用于将第二类射频信号中的第二频段信号输出至所述第二功率放大器24;

所述第三功率放大器34与所述第一收发信机15以及第二收发信机25相连接,用于接收所述第一收发信机15输出的所述第一类射频信号中的第三频段信号,以及接收所述第二收发信机25输出的所述第二类射频信号中的第三频段信号。

其中,所述第一类射频信号与所述第二类射频信号之间有信号干扰。

所述射频电路还包括:功率反馈开关10;

所述功率反馈开关10与所述第一耦合器12、第二耦合器22、以及第三耦合器相连接32,用于将从所述第一耦合器12输出的第一耦合信号发送至所述第一收发信机15,以通过所述第一收发信机15根据所述第一耦合信号调整所述第一类射频信号的功率;或者,将从所述第二耦合器22输出的第二耦合信号发送至所述第一收发信机15或第二收发信机25,以通过所述第一收发信机15或第二收发信机25根据所述第二耦合信号调整所述第一类射频信号或第二类射频信号的功率;或者,将从所述第三耦合器32输出的第三耦合信号发送至所述第一收发信机15或第二收发信机25,以通过所述第一收发信机15或第二收发信机25根据所述第三耦合信号调整所述第一类射频信号或第二类射频信号的功率。

所述第一功率放大器14/第二功率放大器24/第三功率放大器34,用于对所述第一频段信号/第二频段信号/第三频段信号进行功率放大后,经所述第一天线开关13/第二天线开关23/第三天线开关33输出至所述第一耦合器12/第二耦合 器22/第三耦合器32;

所述第一耦合器12/第二耦合器22/第三耦合器32,用于对所述第一功率放大器14/第二功率放大器24/第三功率放大器34输出的信号进行耦合,得到第一主用信号/第二主用信号/第三主用信号和第一耦合信号/第二耦合信号/第三耦合信号;将所述第一主用信号/第二主用信号/第三主用信号输出至所述第一天线11/第二天线21/第三天线31,以及将所述第一耦合信号/第二耦合信号/第三耦合信号输出至所述功率反馈开关10;

所述第一天线11/第二天线21/第三天线31,用于发射所述第一主用信号/第二主用信号/第三主用信号。

本发明实施例中,电路设计有三个通讯天线,其中一个工作在高频频段,一个工作在中频频段,一个工作在低频频段,通过三个天线的结合工作,可实现对工作频段的完全覆盖。

本发明实施例中,射频电路有三个通讯天线,分别为:第一天线11、第二天线21、第三天线31。其中,第一天线11工作在高频频段,第二天线21工作在中频频段,第三天线31工作在低频频段,通过三个天线的结合工作,可实现对工作频段的完全覆盖。

本发明实施例中,射频电路有两个收发信机,分别为:第一收发信机15和第二收发信机25。其中,第一收发信机15称为主用收发信机,可实现大部分的频段工作要求,用于实现高频信号(第一频段信号)和大部分中低频信号(第二频段信号和第三频段信号)的调制解调工作,这里,高频信号和大部分中低频信号称为第一类射频信号。第二收发信机25称为辅助收发信机,用于实现一些中低频特殊频段信号(第二频段信号和第三频段信号)的调制解调工作,这里,中低频特殊频段信号称为第二类射频信号,例如,倍频频率、组合频率。第二类射频信号会对第一类射频信号造成影响,需要用辅助收发信机单独处理第二类射频信号,以免第二类射频信号对第一类射频信号造成干扰。本发明实施例中,各个收发信机所处理的射频信号是指通讯载波信号,是将基带处理器的基带信号在收发信机中进行调制解调而得到。

本发明实施例中,射频电路有三个功率放大器,分别为:第一功率放大器14、第二功率放大器24和第三功率放大器34。其中,第一功率放大器14称为高频功率放大器,用于放大主用收发信机输出的高频信号。第二功率放大器24称为中频功率放大器,用于放大主用收发信机和辅助收发信机输出的中频信号。第三功率放大器34称为低频功率放大器,用于放大主用收发信机和辅助收发信机输出的低频信号。这里,主用收发信机还会处理其他中低频信号(会产生干扰的低频信号以外的中低频信号)。

本发明实施例中,射频电路有三个天线开关,分别为:第一天线开关13、第二天线开关23和第三天线开关33。其中,第一天线开关13称为高频天线开关,用于切换高频段射频通路和第一天线11的连接。第一天线开关13由内置的软件控制,按照开关的逻辑关系选择对应的射频通路。第二天线开关23称为中频天线开关,用于切换中频段射频通路和第二天线21的连接。第二天线开关23由内置的软件控制,按照开关的逻辑关系选择对应的射频通路。第三天线开关33称为低频天线开关,用于切换低频段射频通路和第三天线31的连接。第三天线开关33由内置的软件控制,按照开关的逻辑关系选择对应的射频通路。

本发明实施例中,射频电路有三个耦合器,分别为:第一耦合器12、第二耦合器22和第三耦合器32。其中,第一耦合器12称为高频耦合器,用于输出高频主用信号(称为第一主用信号)至第一天线11,并耦合产生出用于功率检测的高频耦合信号(称为第一耦合信号)。这里,高频耦合信号输出至功率反馈开关10。第二耦合器22称为中频耦合器,用于输出中频主用信号(称为第二主用信号)至第二天线21,并耦合产生出用于功率检测的中频耦合信号(称为第二耦合信号)。这里,中频耦合信号输出至功率反馈开关10。第三耦合器32称为低频耦合器,用于输出低频主用信号(称为第三主用信号)至第三天线31,并耦合产生出用于功率检测的低频耦合信号(称为第三耦合信号)。这里,低频耦合信号输出至功率反馈开关10。

本发明实施例中,射频电路有功率反馈开关10,用以连通高频耦合信号、低频耦合信号或者低频耦合信号和两个收发信机之间的通路,并且能够在一个 链路连通时,其他的链路完全隔离,使其互不影响。

图6为本发明实施例六的多天线的射频电路的结构组成示意图,本示例以三天线为例,详细介绍射频电路的设计。

如图6所示,所述射频电路包括:依次相连接的第一天线11、第一耦合器12、第一天线开关13、第一功率放大器14;依次相连接的第二天线21、第二耦合器22、第二天线开关23、第二功率放大器24;依次相连接的第三天线31、第三耦合器32、第三天线开关33、第三功率放大器34;

与所述第一功率放大器14以及第二功率放大器24相连接的第一收发信机15,用于将第一类射频信号中的第一频段信号输出至所述第一功率放大器14,以及将所述第一类射频信号中的第二频段信号输出至所述第二功率放大器24;

与所述第二功率放大器24相连接的第二收发信机25,用于将第二类射频信号中的第二频段信号输出至所述第二功率放大器24;

所述第三功率放大器34与所述第一收发信机15以及第二收发信机25相连接,用于接收所述第一收发信机15输出的所述第一类射频信号中的第三频段信号,以及接收所述第二收发信机25输出的所述第二类射频信号中的第三频段信号。

其中,所述第一类射频信号与所述第二类射频信号之间有信号干扰。

所述射频电路还包括:功率反馈开关10;

所述功率反馈开关10与所述第一耦合器12、第二耦合器22、以及第三耦合器相连接32,用于将从所述第一耦合器12输出的第一耦合信号发送至所述第一收发信机15,以通过所述第一收发信机15根据所述第一耦合信号调整所述第一类射频信号的功率;或者,将从所述第二耦合器22输出的第二耦合信号发送至所述第一收发信机15或第二收发信机25,以通过所述第一收发信机15或第二收发信机25根据所述第二耦合信号调整所述第一类射频信号或第二类射频信号的功率;或者,将从所述第三耦合器32输出的第三耦合信号发送至所述第一收发信机15或第二收发信机25,以通过所述第一收发信机15或第二收发信机25根据所述第三耦合信号调整所述第一类射频信号或第二类射频信号 的功率。

所述第一功率放大器14/第二功率放大器24/第三功率放大器34,用于对所述第一频段信号/第二频段信号/第三频段信号进行功率放大后,经所述第一天线开关13/第二天线开关23/第三天线开关33输出至所述第一耦合器12/第二耦合器22/第三耦合器32;

所述第一耦合器12/第二耦合器22/第三耦合器32,用于对所述第一功率放大器14/第二功率放大器24/第三功率放大器34输出的信号进行耦合,得到第一主用信号/第二主用信号/第三主用信号和第一耦合信号/第二耦合信号/第三耦合信号;将所述第一主用信号/第二主用信号/第三主用信号输出至所述第一天线11/第二天线21/第三天线31,以及将所述第一耦合信号/第二耦合信号/第三耦合信号输出至所述功率反馈开关10;

所述第一天线11/第二天线21/第三天线31,用于发射所述第一主用信号/第二主用信号/第三主用信号。

所述第一功率放大器14与第一天线开关13之间还包括第一发射滤波器17,用于对功率放大后的所述第一频段信号进行滤波;所述第二功率放大器24与第二天线开关23之间还包括第二发射滤波器27,用于对功率放大后的所述第二频段信号进行滤波;所述第三功率放大器34与第三天线开关33之间还包括第三发射滤波器37,用于对功率放大后的所述第三频段信号进行滤波;

所述第一天线开关13与第一收发信机15之间还包括第一接收滤波器18,用于对经第一天线11、第一耦合器12以及第一天线开关13接收到的所述第一频段信号进行滤波;所述第二天线开关23与第一收发信机15/第二收发信机25之间还包括第二接收滤波器28,用于对经第二天线21、第二耦合器22以及第二天线开关23接收到的第二频段信号进行滤波;所述第三天线开关33与第一收发信机15/第二收发信机25之间还包括第三接收滤波器38,用于对经第三天线31、第三耦合器32以及第三天线开关33接收到的第三频段信号进行滤波。

当接收信号时,第一天线11、第二天线21、第三天线31分别接收信号,然后将信号分别发送给对应的耦合器、天线开关,然后,由天线开关将信号发 送给接收滤波器进行滤波,最后发送给收发信机。这里,大部分第二频段信号、第三频段信号可由第一收发信机15进行解调,少部分(干扰)的第二频段信号、第三频段信号由第二收发进行25进行解调。

图7为本发明实施例一的射频信号处理方法的流程示意图,本示例中的射频信号处理方法应用于多天线的射频电路,所述射频电路至少包括:相连接的第一天线、第一射频信号处理电路;相连接的第二天线、第二射频信号处理电路;第一收发信机、第二收发信机;功率反馈开关;如图7所示,所述射频信号处理方法包括以下步骤:

步骤701:所述第一收发信机将第一类射频信号中的第一频段信号输出至所述第一射频信号处理电路,以及将所述第一类射频信号中的第二频段信号输出至所述第二射频信号处理电路;所述第二收发信机将第二类射频信号中的第二频段信号输出至所述第二射频信号处理电路。

其中,所述第一类射频信号与所述第二类射频信号之间有信号干扰。

步骤702:所述第一射频信号处理电路/第二射频信号处理电路对所述第一频段信号/第二频段信号进行功率放大及耦合,得到第一主用信号/第二主用信号和第一耦合信号/第二耦合信号;将所述第一主用信号/第二主用信号输出至所述第一天线/第二天线,以及将所述第一耦合信号/第二耦合信号输出至所述功率反馈开关。

步骤703:所述第一天线/第二天线发射所述第一主用信号/第二主用信号。

步骤704:所述功率反馈开关将所述第一耦合信号发送至所述第一收发信机,以通过所述第一收发信机根据所述第一耦合信号调整所述第一类射频信号的功率;或者,所述功率反馈开关将所述第二耦合信号发送至所述第一收发信机或第二收发信机,以通过所述第一收发信机或第二收发信机根据所述第二耦合信号调整所述第一类射频信号或第二类射频信号的功率。

本发明实施例以双天线为例,本领域技术人员应当理解,本发明实施例的技术方案还可以应用在三天线甚至更多天线,例如,射频电路还包括:相连接的第三天线、第三射频信号处理电路;其中,所述第三射频信号处理电路接收 所述第一收发信机输出的所述第一类射频信号中的第三频段信号,以及接收所述第二收发信机输出的所述第二类射频信号中的第三频段信号。

图8为本发明实施例二的射频信号处理方法的流程示意图,本示例中的射频信号处理方法应用于多天线的射频电路,,所述射频电路至少包括:依次相连接的第一天线、第一耦合器、第一天线开关、第一功率放大器;依次相连接的第二天线、第二耦合器、第二天线开关、第二功率放大器;第一收发信机、第二收发信机;功率反馈开关;如图8所示,所述方法包括以下步骤:

步骤801:所述第一收发信机将第一类射频信号中的第一频段信号输出至所述第一功率放大器,以及将所述第一类射频信号中的第二频段信号输出至所述第二功率放大器;所述第二收发信机将第二类射频信号中的第二频段信号输出至所述第二功率放大器。

其中,所述第一类射频信号与所述第二类射频信号之间有信号干扰。

步骤802:所述第一功率放大器/第二功率放大器对所述第一频段信号/第二频段信号进行功率放大后,经所述第一天线开关/第二天线开关输出至所述第一耦合器/第二耦合器。

步骤803:所述第一耦合器/第二耦合器对所述第一功率放大器/第二功率放大器输出的信号进行耦合,得到第一主用信号/第二主用信号和第一耦合信号/第二耦合信号;将所述第一主用信号/第二主用信号输出至所述第一天线/第二天线,以及将所述第一耦合信号/第二耦合信号输出至所述功率反馈开关。

步骤804:所述第一天线/第二天线发射所述第一主用信号/第二主用信号。

步骤805:所述功率反馈开关将从所述第一耦合器输出的第一耦合信号发送至所述第一收发信机,以通过所述第一收发信机根据所述第一耦合信号调整所述第一类射频信号的功率;或者,所述功率反馈开关将从所述第二耦合器输出的第二耦合信号发送至所述第一收发信机或第二收发信机,以通过所述第一收发信机或第二收发信机根据所述第二耦合信号调整所述第一类射频信号或第二类射频信号的功率。

本发明实施例以双天线为例,本领域技术人员应当理解,本发明实施例的 技术方案还可以应用在三天线甚至更多天线,例如,射频电路还包括:依次相连接的第三天线、第三耦合器、第三天线开关、第三功率放大器;其中,所述第三功率放大器接收所述第一收发信机输出的所述第一类射频信号中的第三频段信号,以及接收所述第二收发信机输出的所述第二类射频信号中的第三频段信号。

图9为本发明实施例三的射频信号处理方法的流程示意图,本示例中的射频信号处理方法应用于多天线的射频电路,所述射频电路至少包括:相连接的第一天线、第一射频信号处理电路;相连接的第二天线、第二射频信号处理电路;第一收发信机、第二收发信机;功率反馈开关;如图9所示,所述射频信号处理方法包括以下步骤:

步骤901:所述第一天线接收第一类射频信号中的第一频段信号;所述第二天线接收第一类射频信号中的第二频段信号以及第二类射频信号中的第二频段信号。

步骤902:所述第一天线将所述第一频段信号经所述第一耦合器、第一天线开关发送至第一接收滤波器;所述第二天线将所述第二频段信号经所述第二耦合器、第二天线开关发送至第二接收滤波器。

步骤903:第一接收滤波器将所述第一类射频信号中的第一频段信号发送给第一收发信机;第二接收滤波器将所述第一类射频信号中的第二频段信号发送给第一收发信机,以及将所述第二类射频信号中的第二频段信号发送给第二收发信机。

其中,所述第一类射频信号与所述第二类射频信号之间有信号干扰。

本发明实施例以双天线为例,本领域技术人员应当理解,本发明实施例的技术方案还可以应用在三天线甚至更多天线,例如,射频电路还包括:相连接的第三天线、第三射频信号处理电路。

下面结合具体场景对本发明实施例的射频信号处理方法作进一步详细描述。

实施例一

本示例以双天线为例,对于高频频段的工作流程为:高频信号从主用收发信机输出,进入高频功率放大器进行放大;放大后的高频信号通过高频天线开关连接到高频耦合器,高频天线开关实现不同高频频段的硬件通路与高频耦合器之间的连接;传输到高频耦合器的高频信号分为两路,主用信号经过高频耦合器输出到高频天线,高频耦合信号从高频耦合器耦合端口输出,通过功率反馈开关传输到主用收发信机;主用收发信机内部的检波器检出高频反馈信号,并根据高频反馈信号的大小判断出当前射频信号的强弱,调整高频射频信号的功率大小,对高频射频信号进行动态控制,使其满足与基站系统的通讯要求。

对于低频频段的工作流程为:低频信号从主用收发信机和辅助收发信机输出,进入低频功率放大器进行放大;放大后的低频信号通过低频天线开关连接到低频耦合器,低频天线开关实现不同低频频段的硬件通路与低频耦合器之间的连接;传输到低频耦合器的低频信号分为两路,主用信号经过低频耦合器输出到低频天线,低频耦合信号从低频耦合器耦合端口输出,通过功率反馈开关传输到主用收发信机;主用收发信机内部的检波器检出低频反馈信号,并根据低频反馈信号的大小判断出当前射频信号的强弱,调整低频射频信号的功率大小,对低频射频信号进行动态控制,使其满足与基站系统的通讯要求。

实施例二

本示例以三天线为例,对于高频频段的工作流程为:高频信号从主用收发信机输出,进入高频功率放大器进行放大;放大后的高频信号通过高频天线开关连接到高频耦合器,高频天线开关实现不同高频频段的硬件通路与高频耦合器之间的连接;传输到高频耦合器的高频信号分为两路,主用信号经过高频耦合器输出到高频天线,高频耦合信号从高频耦合器耦合端口输出,通过功率反馈开关传输到主用收发信机;主用收发信机内部的检波器检出高频反馈信号,并根据高频反馈信号的大小判断出当前射频信号的强弱,调整高频射频信号的功率大小,对高频射频信号进行动态控制,使其满足与基站系统的通讯要求。

中频信号从主用收发信机输出,进入中频功率放大器进行放大;放大后的中频信号通过中频天线开关连接到中频耦合器,中频天线开关实现不同中频频 段的硬件通路与中频耦合器之间的连接;传输到中频耦合器的中频信号分为两路,主用信号经过中频耦合器输出到中频天线,中频耦合信号从中频耦合器耦合端口输出,通过功率反馈开关传输到主用收发信机;主用收发信机内部的检波器检出中频反馈信号,并根据中频反馈信号的大小判断出当前射频信号的强弱,调整中频射频信号的功率大小,对中频射频信号进行动态控制,使其满足与基站系统的通讯要求。

对于低频频段的工作流程为:低频信号从主用收发信机和辅助收发信机输出,进入低频功率放大器进行放大;放大后的低频信号通过低频天线开关连接到低频耦合器,低频天线开关实现不同低频频段的硬件通路与低频耦合器之间的连接;传输到低频耦合器的低频信号分为两路,主用信号经过低频耦合器输出到低频天线,低频耦合信号从低频耦合器耦合端口输出,通过功率反馈开关传输到主用收发信机;主用收发信机内部的检波器检出低频反馈信号,并根据低频反馈信号的大小判断出当前射频信号的强弱,调整低频射频信号的功率大小,对低频射频信号进行动态控制,使其满足与基站系统的通讯要求。

本发明实施例所记载的技术方案之间,在不冲突的情况下,可以任意组合。

在本发明所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的方法和智能设备,可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,如:多个单元或组件可以结合,或可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另外,所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口,设备或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性的、机械的或其它形式的。

上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,也可以分布到多个网络单元上;可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外,在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个第二处理单 元中,也可以是各单元分别单独作为一个单元,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中;上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。

以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

当前第1页1 2 3 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1