双工滤波器的信号输入电路和移动终端的制作方法

文档序号:14938864发布日期:2018-07-13 19:58阅读:119来源:国知局

本实用新型涉及移动技术领域,尤其涉及一种双工滤波器的信号输入电路和移动终端。



背景技术:

智能手机目前得到越来越广泛的使用,智能手机已经不仅被作为一种通讯工具,而且越来越多的被用于上网、播放音视频等,这就对智能手机的通信功能提出了更高的要求。在很多场合,用户需要在使用手机进行通话的同时,利用手机进行上网等功能,因此需要手机能够同时实现信号的接收和发射功能。

目前,智能移动终端越来越多的使用双工滤波器,以同时实现信号的接收和发送功能,满足用户的使用需求。双工滤波器可以是双工器(Duplexer)或收发声表面滤波器(TRXSAW)等能够同时实现信号接收和发送的滤波器。

但是对于LTE通信网络而言,由于LTE通信网络的带宽较宽,且瞬间功率较高,连接双工滤波器的功率放大电路的输出瞬间功率较高,因此对于双工滤波器的性能,有较高的要求。

请参考图1,为现有技术中,双工滤波器的外围电路结构示意图。

双工滤波器101的输入端IN通过一π型匹配网络102连接至功率放大电路的输出端103,双工滤波器的输出端OUT通过另一π型匹配网络104连接至天线端105,天线端105用于连接天线。双工滤波器101为一收发声表面波滤波器(TRX SAW),通过π型匹配网络102,调试功率放大电路的负载拉移,以实现双工滤波器101与功率放大电路之间的匹配;通过π型匹配网络104来实现天线负载与双工滤波器101之间的匹配。对于双工滤波器101,没有其他的保护电路。

例如收发声表面波滤波器(TRX SAW)的最大输入功率为27dBm~29dBm,而功率放大电路在正常情况下的输出功率为28dBm左右。如果直接采用普通的双工滤波器,直接靠近功率放大电路使用的情况下,由于功率放大电路的输出瞬间功率较高,会导致双工滤波器的概率性损坏提高,使得移动终端容易出现问题。

因此针对LTE网络,现有技术中必须采用专用的双工滤波器。专用的双工滤波器制造工艺要求较高,良率较低,因此导致成本较高,市场供货也越来越紧张。

因此,需要对双工滤波器与功率放大电路之间的双工滤波器的信号输入电路进行改进,以提高对双工滤波器的保护作用。



技术实现要素:

本实用新型所要解决的技术问题是,提供一种双工滤波器的信号输入电路和移动终端,提高对双工滤波器的保护作用。

为了解决上述问题,本实用新型提供了一种双工滤波器的信号输入电路,包括:输入端,用于连接功率放大模块;输出端,用于连接所述双工滤波器的信号输入端;连接所述输入端与所述输出端的匹配网络,所述匹配网络包括:π型匹配单元和L型匹配单元,所述π型匹配单元和所述L型匹配单元连接。

可选的,所述L型匹配单元连接至所述输出端和所述π型匹配单元。

可选的,所述L型匹配单元连接至所述π型匹配单元和所述输入端。

可选的,所述L型匹配单元包括:第一匹配元件和与所述第一匹配元件连接的第二匹配元件;所述第一匹配元件的一端连接至所述π型匹配单元,另一端连接至所述输入端或所述输出端;所述第二匹配元件一端连接至所述第一匹配元件,另一端连接至等电位点;所述第一匹配元件为电阻、电感或电容;所述第二匹配元件为电阻、电感或电容。

可选的,所述双工滤波器为双工器或收发声表面波滤波器。

为解决上述问题,本实用新型的技术方案还提供一种移动终端,包括:功率放大模块;双工滤波器;连接至所述功率放大模块的输出端、所述双工滤波器的输入端的匹配网络,所述匹配网络包括:π型匹配单元和L型匹配单元,所述π型匹配单元和所述L型匹配单元连接。

可选的,所述L型匹配单元连接至所述双工滤波器和所述π型匹配单元。

可选的,所述L型匹配单元连接至所述π型匹配单元和所述功率放大模块。

可选的,所述L型匹配单元包括:第一匹配元件和与所述第一匹配元件连接的第二匹配元件;所述第一匹配元件的一端连接至所述π型匹配单元,另一端连接至所述双工滤波器或所述功率放大模块;所述第二匹配元件一端连接至所述第一匹配元件,另一端连接至等电位点;所述第一匹配元件为电阻、电感或电容;所述第二匹配元件为电阻、电感或电容。

可选的,双工滤波器为双工器或收发声表面波滤波器。

本实用新型的双工滤波器的信号输入电路包括一π型匹配单元和一L型匹配单元,同时通过对π型匹配单元和L型匹配单元的参数进行调整,能够进一步提高功率放大模块输入的信号的传输效率,并抑制功率放大模块的输入至双工滤波器的功率,对双工滤波器进行保护,并能够对信号带宽进行调试,提高在通信带宽内的信号功率,进而提高双工滤波器的带外抑制能力,提高双工滤波器的发射功率。

本实用新型还可提供一种移动终端,包括双工滤波器、功率放大模块,和连接双工滤波器和功率放大模块之间的匹配网络,匹配网络包括π型匹配单元和L型匹配单元,通过对π型匹配单元和L型匹配单元的参数进行调整,进一步提高功率放大模块输入的信号的传输效率,并抑制功率放大模块的输入至双工滤波器的功率,对双工滤波器进行保护,并能够对信号带宽进行调试,提高在通信带宽内的信号功率,进而提高双工滤波器的带外抑制能力,提高双工滤波器的发射功率,从而提高移动终端的使用寿命和通讯效果。

附图说明

图1为本实用新型现有技术的双工滤波器的外围电路结构示意图;

图2为本实用新型一具体实施方式的双工滤波器的信号输入电路的结构示意图;

图3为本实用新型一实施例的信号输入电路的连接示意图;

图4为本实用新型一实施例的信号输入电路的连接示意图;

图5为本实用新型一具体实施方式的移动终端的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型提供的双工滤波器的信号输入电路和移动终端的具体实施方式做详细说明。

请参考图2,为本实用新型一具体实施方式的双工滤波器的信号输入电路的结构示意图。

信号输入电路包括:输入端210、输出端220,连接输入端210和输出端220的匹配网络。

输入端210用于连接功率放大模块,接收功率放大模块的输出信号。

输出端220用于连接双工滤波器的信号输入端,向双工滤波器输出信号。

输入端210和输出端220之间具有一匹配网络,当信号输入电路连接至功率放大模块和双工滤波器之间时,匹配网络用于使双工滤波器与功率输出模块之间实现阻抗匹配,提高信号传输效率,降低反射与散射。

在本实用新型的具体实施方式中,匹配网络包括π型匹配单元230和L型匹配单元240,π型匹配单元230和L型匹配单元240连接。

功率放大模块的输出信号经过匹配网络到达输出端220,匹配网络中π型匹配单元230和L型匹配单元240对功率放大模块输入的信号经过滤波和功率抑制,使得输出端220的输出功率在双工滤波器的承受范围内。

如果匹配网络仅包括一π型匹配单元,通过调试π型匹配单元的参数,仅能够实现功率放大模块与负载之间的阻抗匹配,无法提高双工滤波器的带外抑制能力。而同时通过π型匹配单元230和L型匹配单元240的参数调整,能够进一步提高功率放大模块输入的信号的传输效率,并能够对信号带宽进行调试,提高在通信带宽内的信号功率,进而提高双工滤波器的带外抑制能力,提高双工滤波器的发射功率。

在该具体实施方式中,L型匹配单元240位于输入端210与π型匹配单元230之间。在本实用新型的其他具体实施方式中,L型匹配单元240还可以位于π型匹配单元230与输入端210之间,此时L型匹配单元240距离双工滤波器更近,更有利于提高双工滤波器的带外抑制能力,提高双工滤波器的输入功率。

L型匹配单元240包括第一匹配元件241、与第一匹配元件连接的第二匹配元件242。在本实用新型的一个具体实施方式中,第一匹配元件241的一端连接至π型匹配单元230,另一端连接至输入端210或输出端220;第二匹配元件242一端连接至第一匹配元件241,另一端连接至等电位点。

在该具体实施方式中,第一匹配元件241的一端连接至π型匹配单元230,另一端连接至输入端210;第二匹配元件242一端连接至第一匹配元件241与输入端210的连接端,另一端接地。在本实用新型的另一具体实施方式中,第二匹配元件242一端连接至第一匹配元件241与π型匹配电路230的连接端,另一端接地。

在本实用新型的其他具体实施方式中,第一匹配元件241的一端连接至π型匹配单元230,另一端连接至输出端220;第二匹配元件242一端连接至第一匹配元件241与输出端220的连接端,另一端接地。

第一匹配元件241可以为电阻、电感或电容中的任意一种,第二匹配元件242也可以为电阻、电感或电容中的任意一种,第一匹配元件241与第二匹配元件242可以分别采用相同或不同类型的元件。较佳的,第一匹配元件241与第二匹配元件242采用不同类型的元件,例如:第一匹配元件241为电阻,第二匹配元件242为电容;或者第一匹配元件241为电感,第二匹配元件242为电容。在本具体实施方式中,第一匹配元件241为电阻,第二匹配元件242为电感。

在本实用新型的具体实施方式中,π型匹配单元230包括第三匹配元件233、第四匹配元件234和第五匹配元件235,第三匹配元件233一端连接至L型匹配单元240,另一端连接至输出端220或输入端210,第四匹配元件234的一端和第五匹配元件235的一端分别连接至第三匹配元件233的两端,且第四匹配元件234的另一端和第五匹配元件235的另一端均连接至等电位点。

在该具体实施方式中,第三匹配元件233一端与L型匹配单元240的第一匹配元件241连接,第三匹配元件233的另一端连接至输出端220;第四匹配元件234的一端连接至第三匹配元件233与第一匹配元件241的连接端,另一端接地;第五匹配元件235的一端连接至第三匹配元件233与输出端220的连接端,另一端接地。

第三匹配元件233可以为电阻、电感或电容中的任意一种;第四匹配元件234可以为电阻、电感或电容中的任意一种;第五匹配元件235可以为电阻、电感或电容中的任意一种。在该具体实施方式中,第三匹配元件233为电阻,第四匹配元件234为电感,第五匹配元件235为电感。

通过对信号输入电路中π型匹配单元和L型匹配单元的具体参数的调整,可以降低信号到达输出端的功率,保护双工滤波器;并且可以提高信号的传输效率,以及在通信带宽内的信号功率,进而提高双工滤波器的带外抑制能力,提高双工滤波器的发射功率。

在本实用新型的其他具体实施方式中,匹配网络中还有其他形式的匹配单元,例如T型匹配单元等。

请参考图3,为本实用新型一实施例的信号输入电路的连接示意图。

信号输入电路的输出端220连接至双工滤波器300的输入端IN,信号输入电路的输入端210连接至功率放大模块(图3中未示出)。信号输入电路的π型匹配单元230和L型匹配单元240对功率放大模块从输入端210输入的信号进行滤波和功率调整,使得从输出端220输出至双工滤波器300的功率在双工滤波器300的可承受范围内,同时提高双工滤波器300的输入功率和带外抑制能力。

该实施例中,L型匹配电路240位于π型匹配元件230与输入端220之间,位于靠近功率放大模块一侧,L型匹配电路240的第一匹配元件241为电阻,第二匹配元件242为电感。

在其他实施例中,L型匹配电路240还可以位于双工滤波器300与π型匹配单元230之间,更接近双工滤波器300。在其他实施例中,第一匹配元件241还可以为电感或电容,第二匹配元件242还可以为电容或电阻。所述第一匹配元件241与第二匹配元件242可以采用相同类型的元件,也可以采用不同类型的元件。

该实施例中,π型匹配单元230的第三匹配元件233为电阻,第四匹配元件234为电感,第五匹配元件235为电感;在其他实施例中,第三匹配元件233还可以为电感或电容,第四匹配元件234还可以为电阻或电容,第五匹配元件235还可以为电阻或电容。所述第三匹配元件233、第四匹配元件234和第五匹配元件245可以采用相同类型的元件,也可以采用不同类型的元件

该实施例中,双工滤波器300为收发声表面波滤波器(TXR SAW)。双工滤波器300的输出端OUT与天线端320之间还连接有一π型匹配单元310,π型匹配单元310用于实现天线与上述双工滤波器300之间的阻抗匹配,π型匹配单元310包括匹配元件311、匹配元件312和匹配元件313,该实施例中,匹配元件311采用电阻,匹配元件312采用电感,匹配元件313采用电感。在本实用新型的其他实施例中,匹配元件311还可以采用电感或电容、匹配元件312还可以采用电阻或电容,匹配元件313还可以采用电阻或电容。

请参考图4,为本实用新型另一实施例的信号输入电路的连接示意图。

该实施例中,信号输出电路包括输入端210a、π型匹配单元230a、L型匹配单元240a,以及输出端。

信号输出电路的输出端连接至双工滤波器400的输入端TX,输入端210连接至功率放大模块(图4中未示出)。π型匹配单元230a和L型匹配单元240a对功率放大模块从输入端210a输入的信号进行滤波和功率调整,使得从输出端输出至双工滤波器400的功率在双工滤波器400的可承受范围内,同时提高双工滤波器400的输入功率和带外抑制能力。

该实施例中,L型匹配电路240a位于双工滤波器400与π型匹配单元230a之间,更接近双工滤波器400。L型匹配电路240a的第一匹配单元241a为电感,第二匹配单元242a为电容。

在其他实施例中,L型匹配电路240a还可以位于π型匹配单元230a与输入端210a之间,位于靠近功率放大模块一侧。第一匹配单元241a还可以为电阻或电容,在其他实施例中,第二匹配单元242a还可以为电感或电阻。

该实施例中,π型匹配单元230a的第三匹配元件233a为电感,第四匹配元件234a为电容,第五匹配元件235a为电容,在其他实施例中,第三匹配元件233a还可以为电阻或电容,第四匹配元件234a还可以为电阻或电感,第五匹配元件235a还可以为电阻或电感。

该实施例中,双工滤波器400为双工器(Duplexer)。双工滤波器400的输出端ANT与天线端420之间还连接有一π型匹配单元410,π型匹配单元410用于实现天线与上述双工滤波器400之间的阻抗匹配,π型匹配单元410包括匹配元件411、匹配元件412和匹配元件413,该实施例中,匹配元件411采用电感,匹配元件412采用电容,匹配元件413采用电容。

在本实用新型的其他实施例中,匹配元件411还可以采用电阻或电容、匹配元件412还可以采用电阻或电感,匹配元件413还可以采用电阻或电感。

本实用新型的具体实施方式还提供一种移动终端。

请参考图5,为本实用新型一具体实施方式的移动终端的结构示意图。

移动终端包括:功率放大模块530、双工滤波器510和匹配网络520。

匹配网络520连接至功率放大模块530的输出端、双工滤波器510的输入端。匹配网络520用于实现功率放大模块530和双工滤波器510之间的阻抗匹配,并且,匹配网络520可以降低功率放大模块530输出至双工滤波器510的功率,对双工滤波器510进行保护;并且可以提高信号的传输效率,以及在通信带宽内的信号功率,进而提高双工滤波器510的带外抑制能力,提高双工滤波器510的发射功率。

功率放大模块530的输出信号经过匹配网络520到达双工滤波器510,匹配网络520中π型匹配单元521和L型匹配单元522对功率放大模块530输入的信号经过滤波和功率抑制,使得经过匹配网络520的输出功率在双工滤波器510的承受范围内。

在该具体实施方式中,匹配网络520包括:π型匹配单元521和L型匹配单元522,π型匹配单元521和L型匹配单元522连接。在该具体实施方式中,L型匹配单元522连接功率放大模块530和π型匹配单元521,位于π型匹配单元521与功率放大模块530之间。

在本实用新型的其他具体实施方式中,L型匹配单元522连接双工滤波器510和π型匹配单元521,位于π型匹配单元521与双工滤波器510之间,与双工滤波器510的距离更近,对双工滤波器510起到更好的保护作用。

通过对π型匹配单元521和L型匹配单元522的具体参数的调整,可以降低功率放大模块530输出的信号到达双工滤波器510的功率,保护双工滤波器510;并且可以提高信号的传输效率,以及在通信带宽内的信号功率,进而提高双工滤波器510的带外抑制能力,提高双工滤波器510的发射功率。

本实用新型一具体实施方式中,请参考图2,匹配网络包括L型匹配单元240和π型匹配单元230。

L型匹配单元240包括:第一匹配元件241和与第一匹配元件241连接的第二匹配元件242;第一匹配元件241的一端连接至π型匹配单元230,另一端连接至双工滤波器或功率放大模块;第二匹配元件242一端连接至第一匹配元件241,另一端连接至等电位点,例如接地。

在本实用新型的具体实施方式中,L型匹配单元240的第一匹配元件241为电阻、电感或电容;第二匹配元件242为电阻、电感或电容,第一匹配元件241和第二匹配元件242可以为相同或不同的元件。在该具体实施方式中,第一匹配元件241为电阻,第二匹配元件242为电感。

在本实用新型的具体实施方式中,π型匹配单元230包括第三匹配元件233、第四匹配元件234和第五匹配元件235,第三匹配元件233一端连接至L型匹配单元240,另一端连接至双工滤波器,第四匹配元件234的一端和第五匹配元件235的一端分别连接至第三匹配元件233的两端,且第四匹配元件234的另一端和第五匹配元件235的另一端均连接至等电位点,该等电位点可以为接地点。

第三匹配元件233可以为电阻、电感或电容中的任意一种;第四匹配元件234可以为电阻、电感或电容中的任意一种;第五匹配元件235可以为电阻、电感或电容中的任意一种;第三匹配元件233、第四匹配元件234和第五匹配元件235可以采用相同或不同的元件。在该具体实施方式中,第三匹配元件233为电阻,第四匹配元件234为电感,第五匹配元件235为电感。

该移动终端的双工滤波器510可以是双工器(Duplexer)或收发声表面波滤波器(TXRSAW)等能够同时实现信号接收和发送的滤波器。可以采用普通的双工滤波器,由于所述双工滤波器510与功率放大器530之间具有匹配网络520,且所述匹配网络520包括π型匹配单元521和L型匹配单元522,所述匹配网络520能够对所述双工滤波器起到保护作用,使功率放大模块530输出的信号功率到达双工滤波器510时,功率在双工滤波器510的承受范围里,从而对双工滤波器510起到保护作用,因此仅需要采用普通的双工滤波器,从而可以降低生产成本,同时减少移动终端的损坏率,提高移动终端的通讯效果。

以上仅是本实用新型的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员,在不脱离本实用新型原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

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