本申请涉及移动终端技术领域，具体涉及一种多路选择开关及相关产品。
背景技术：
随着智能手机等电子设备的大量普及应用，智能手机能够支持的应用越来越多，功能越来越强大，智能手机向着多样化、个性化的方向发展，成为用户生活中不可缺少的电子用品。第四代4g移动通信系统中电子设备一般采用单天线或双天线射频系统架构，目前第五代5g移动通信系统新空口nr系统中提出支持4天线的射频系统架构的电子设备。
技术实现要素：
本发明实施例提供了一种多路选择开关及相关产品，以期支持5gnr中电子设备通过探测参考信号srs在发射天线间轮发，发送4端口srs的功能。
第一方面，本申请实施例提供一种多路选择开关，应用于电子设备，所述电子设备支持单频单发模式，所述电子设备包括所述多路选择开关、射频电路和天线系统，所述天线系统包括4支天线，所述多路选择开关包括4个t端口和4个p端口，其中，所述4个t端口用于连接所述射频电路，所述4个p端口用于连接所述天线系统，所述4个t端口中的1个t端口全连接所述4个p端口；
所述多路选择开关用于连接所述射频电路和所述天线系统以实现所述电子设备的预设功能，所述预设功能为支持通过探测参考信号srs在发射天线间的轮发，发送4端口srs的功能。
第二方面，本申请实施例提供一种射频电路，包括天线系统、射频电路以及如本发明实施例第一方面所述的多路选择开关；
所述多路选择开关用于连接所述射频电路和所述天线系统以实现电子设备的预设功能，所述预设功能为支持通过探测参考信号srs在发射天线间轮发，发送4端口srs的功能。
第三方面，本申请实施例提供一种无线通信设备，包括天线系统、射频电路以及如本发明实施例第一方面所述的多路选择开关；
所述多路选择开关用于连接所述射频电路和所述天线系统以实现所述无线通信设备的预设功能，所述预设功能为支持通过探测参考信号srs在发射天线间轮发，发送4端口srs的功能；
所述无线通信设备至少包括以下任意一种：电子设备、基站。
可以看出，本申请实施例提供一种多路选择开关，应用于支持单频单发模式的电子设备，该电子设备包括多路选择开关、射频电路和天线系统，该天线系统具体包括4支天线，多路选择开关包括4个t端口和4个p端口，且4个t端口中的1个t端口全连接所述4个p端口，该多路选择开关连接所述射频电路和所述天线系统以实现所述电子设备的支持通过探测参考信号srs在发射天线间轮发。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图；
图2是本申请实施例提供的一种4p4t全连接开关的结构示意图；
图3是本申请实施例提供的一种4p4t简化开关的结构示意图；
图4a是本申请实施例提供的电子设备的一种射频电路示例结构；
图4b是本申请实施例提供的电子设备的一种多路选择开关的示例结构；
图5a是本申请实施例提供的一种电子设备的示例结构；
图5b是本申请实施例提供的一种电子设备的示例结构；
图5c是本申请实施例提供的一种电子设备的示例结构；
图5d是本申请实施例提供的一种电子设备的示例结构；
图5e是本申请实施例提供的一种电子设备的示例结构；
图5f是本申请实施例提供的一种电子设备的示例结构；
图6是本申请实施例提供的电子设备的一种天线系统的示例结构；
图7是本申请实施例提供的电子设备的一种天线系统的示例结构；
图8是本申请实施例提供的一种射频系统的示例结构；
图9是本申请实施例提供的一种无线通信设备的示例结构；
图10是本申请实施例提供的一种复用无线通信设备的天线的无线充电接收器的示意图；
图11是本申请实施例提供的一种由4支天线构成的环形阵列天线的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选地还包括没有列出的步骤或单元，或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。
在本文中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本发明的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是，本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
本申请实施例所涉及到的电子设备可以包括各种具有无线通信功能的手持设备、车载设备、可穿戴设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其他处理设备，以及各种形式的用户设备(userequipment，ue)，移动台(mobilestation，ms)，终端设备(terminaldevice)等等。为方便描述，上面提到的设备统称为电子设备。
为了更好理解本申请实施例公开的一种多路选择开关及电子设备，下面对本申请实施例进行详细介绍。
目前，手机的srs切换switching4天线发射功能是中国移动通信集团cmcc在《中国移动5g规模试验技术白皮书_终端》中的必选项，在第三代合作伙伴计划3gpp中为可选，其主要目的是为了基站通过测量手机4天线上行信号，进而确认4路信道质量及参数，根据信道互易性再针对4路信道做下行最大化多输入多输出massivemimo天线阵列的波束赋形，最终使下行4x4mimo获得最佳数据传输性能。
为满足4天线srs切换switching发射要求，本申请实施例提出的以简化的4pnt天线开关为核心的射频架构，和现有的3p3t/dpdt/多路小开关切换方案比较，可以减少各路径串联开关数量(将所有或部分开关集合到4pnt的主开关中)，从而减少链路损耗，优化终端整体的发射接收性能。下面对本申请实施例进行详细介绍。
其中，本申请中的p端口英文全称是port(极化)端口，本申请中用于天线开关中连接天线的端口的称谓；t端口英文全称是throw(投、掷)，本申请中用于天线开关中连接射频模块的端口的称谓。如4p4t开关指的是有4个p端口连接天线，4个t端口连接射频电路。
其中，本申请实施例所描述的多路选择开关中t端口与p端口之间的连接、全连接等概念，均是指t端口通过第一开关管连接p端口的状态，所述t端口和p端口可以是第二开关管的1个端口，该第一开关管用于控制t端口与p端口之间的单向导通(具体包括由t端口向p端口单向导通和由p端口向t端口单向导通)，该第一开关管例如可以是由3个金属氧化物半导体mos管组成的开关阵列(由于第一开关管断开时，若没有接地，寄生参数对其他导通的端口性能影响太大，所以这里设置为3个mos管，断开时，两侧的2个都断开，中间的接地导通)，该第二开关管用于使能对应的端口(t端口或p端口)，该第二开关管例如可以是mos管，该第一开关管和第二开关管的具体形态此处不做唯一限定。具体实现中，电子设备通过该第一开关管可以控制t端口与p端口之间的通路导通，具体的，电子设备可以设置专用控制器与该多路选择开关中的开关管连接。
其中，所述支持通过探测参考信号srs在发射天线间轮发，发送4端口srs的功能是指电子设备通过轮训机制与基站交互确定每个天线对应的上行信道质量的过程。
请参阅图1，图1是本申请实施例提供了一种多路选择开关10的结构示意图，该多路选择开关应用于支持单频单发模式的电子设备100，所述电子设备100包括所述多路选择开关10、射频电路20和天线系统30，所述天线系统30包括4支天线，所述多路选择开关10包括4个t端口和4个p端口，其中，所述4个t端口用于连接所述射频电路20，所述4个p端口用于连接所述天线系统30，所述4个t端口中的1个t端口全连接所述4个p端口；
所述多路选择开关10用于连接所述射频电路20和所述天线系统30以实现所述电子设备100的预设功能，所述预设功能为支持通过探测参考信号srs在发射天线间的轮发，发送4端口srs的功能。
其中，所述电子设备100具体可以是5gnr手机终端或其他5gnr终端设备，例如客户签约设备(customerpremiseequipment，cpe)或者便携式宽带无线装置(mobilewifi，mifi)。
其中，单频单发模式是指电子设备100最大能力可以支持单频段、ul单发射通路或者dl4接收通路的工作模式。
其中，所述多路选择开关10由场效应管构成，由于4个t端口中的1个t端口全连接所述4个p端口，且其它t端口只固定连接1支天线做接收使用，如此可减少4p4t开关内置场效应管数量/体积/成本，提升性能。下面对该部分做详细说明。
举例来说，若该4个t端口中每个t端口均全连接4个p端口，则如图2所示的多路选择开关10的示例结构图，该多路选择开关10的场效应管的数量为4+4*4*3+4＝56；若该4个t端口中仅有1个t端口全连接4个p端口，则如图3所示的多路选择开关10的示例结构图，该多路选择开关10的场效应管的数量为4+(1*4+(4-1)*1)*3+4＝29。
此外，所述电子设备100可以进一步包括射频收发器，该射频收发器连接所述射频电路20，并与射频电路20、多路选择开关10以及天线系统30组成该电子设备100的射频系统。
可见，通过限定t端口中全连接4个p端口的t端口的数量，可以有效减少电子设备射频系统的开关数量。也就是说，该全连接型t端口的数量对射频系统的性能有着较大影响。
可以看出，本申请实施例提供一种多路选择开关，应用与支持单频单发模式的电子设备，电子设备包括天线系统30、射频电路20和多路选择开关10，该天线系统30具体包括4支天线，多路选择开关10包括4个t端口和4个p端口，且4个t端口中的1个t端口全连接所述4个p端口，该多路选择开关10连接所述射频电路20和所述天线系统30以实现所述电子设备100的支持通过探测参考信号srs在发射天线间轮发。
在一个实施例中，所述4个t端口包括1个第一t端口和3个第二t端口，其中，所述1个第一t端口分别全连接所述4个p端口，所述3个第二t端口分别连接所述4个p端口中的相应的1个p端口，所述第一t端口为所述4个t端口中至少支持发射功能的t端口，所述第二t端口为所述4个t端口中除所述第一t端口之外的仅支持接收功能的t端口。
可见，本示例中，由于多路选择开关10由第一t端口和第二t端口组成，且第二t端口的数量不为0，故而该多路选择开关10相对于全部t端口全连接p端口的形态减少了开关数量，即减少电子设备射频系统发射路径和/或接收路径的开关数量，减少路径损耗，从而提升发射功率/灵敏度，改善5gnr中数据传输速率，改善手机上下行覆盖范围，减少功耗和成本。
在一个实施例中，所述多路选择开关10为由29个场效应管组成的多路开关。
在所述电子设备100支持单频单发模式的情况下，该电子设备逻辑上包括4路接收信号处理电路和1路发射信号处理电路，且由于所述多路选择开关10包括4个t端口，4个t端口中包括1个第一t端口，多路选择开关10对应的场效应管的数量为4+(1*4+(4-1)*1)*3+4＝29。其中，1路发射信号处理电路对应1个第一端口(支持信号收发功能)，该第一端口分别连接该多路选择开关10中对应的第一t端口，同时，该4路接收信号处理电路中有1路接收信号处理电路分别与1路发射信号处理电路集成至对应的第一端口，剩余2路接收信号处理电路对应2个第二端口(仅支持信号接收)，每个第二端口连接多路选择开关10中对应的第二t端口。此种情况下对应的射频电路20示例结构如图4a所示，对应的多路选择开关10示例结构如图4b所示，其中，发射信号处理单路、接收信号处理电路的具体构成、多路选择开关10中的相关词汇释义均与前述实施例类似，此处不再赘述，另外可以理解的是，上述射频电路20和多路选择开关10的匹配形态包括且不限于该附图结构，此处仅为示例。
可见，本申请实施例提供的多路选择开关10能够使得电子设备100支持单频单发模式，有利于简化5gnr终端支持4端口srsswitching时的射频架构，减少发射和接收路径的开关数量，减少路径损耗，从而提升发射功率/灵敏度，改善5gnr中数据传输速率，改善手机上下行覆盖范围，减少功耗。
在一个实施例中，所述电子设备100的所述射频电路20逻辑上包括1路发射信号处理电路和4路接收信号处理电路；
所述射频电路20物理形态上由1个独立电路模块组成；
所述1个独立电路模块的每个信号收发端口用于连接1个的1个第一t端口，所述1个独立电路模块的每个信号接收端口用于连接1个的第二t端口。
在一个实施例中，所述电子设备100的所述射频电路20逻辑上包括1路发射信号处理电路和4路接收信号处理电路；
所述射频电路20物理形态上由2个独立电路模块组成；
所述2个独立电路模块的每个信号收发端口用于连接1个的1个第一t端口，所述2个独立电路模块的每个信号接收端口用于连接1个的第二t端口。
具体地，接收信号处理电路中的低噪声放大器lna可以同时工作，因为功率低，耗电低，通过设计可以规避互相影响，所以同频段的多路接收信号处理电路中的多个lna可在同一个电路模块中出现。但是由于同一个频段的2个功率放大器pa会出现同时工作的情况(对应ulmimo模式)，此时发射功率较大，2路信号会相互干扰，并且2个pa同时工作时影响散热效率。本申请实施例仅存在一个发射电路，因此同一频段仅存在一个功率放大器pa，故而需要1个独立电路模块或2个独立电路模块即可。
当所述射频电路20物理形态上由1个独立电路模块组成时，对应的电子设备100的示例结构可以参考图5a所示，以下分别详细描述。
在一个实施例中，如图5a所示，当所述射频电路20物理形态上由1个独立电路模块组成时，所述独立电路模块包括：1路收发信号处理电路和3路接收信号处理电路。
当所述射频电路20物理形态上由2个独立电路模块组成时，对应的电子设备100的示例结构可以参考图5b至5d所示，以下分别详细描述。
在一个实施例中，如图5b所示，当所述射频电路20物理形态上由2个独立电路模块组成时，所述独立电路模块包括：第一独立电路模块和第二独立电路模块；
其中，所述第一独立电路模块包括1路收发信号处理电路，所述第二独立电路模块包括3路接收信号处理电路。
在一个实例中，如图5c所示，当所述射频电路20物理形态上由2个独立电路模块组成时，所述独立电路模块包括：第一独立电路模块和第二独立电路模块；
所述第一独立电路模块包括1路收发信号处理电路和1路接收信号处理电路，所述第二独立电路模块包括2路接收信号处理电路；
在一个实例中，如图5d所示，当所述射频电路20物理形态上由2个独立电路模块组成时，所述独立电路模块包括：第一独立电路模块和第二独立电路模块；
所述第一独立电路模块包括1路收发信号处理电路和2路接收信号处理电路，所述第二独立电路模块包括1路接收信号处理电路。
在一个实施例中，所述电子设备100的所述射频电路20逻辑上包括1路发射信号处理电路和4路接收信号处理电路；
所述射频电路20物理形态上由3个独立电路模块组成；
所述3个独立电路模块的每个信号收发端口用于连接1个的1个第一t端口，所述3个独立电路模块的每个信号接收端口用于连接1个的第二t端口。
在一个实例中，如图5e所示，当所述射频电路20物理形态上由3个独立电路模块组成时，所述独立电路模块包括：第一独立电路模块、第二独立电路模块和第三独立电路模块；
所述第一独立电路模块包括1路收发信号处理电路，所述第二独立电路模块包括1路接收信号处理电路，所述第三独立电路模块包括2路接收信号处理电路。
在一个实例中，如图5f所示，当所述射频电路20物理形态上由3个独立电路模块组成时，所述独立电路模块包括：第一独立电路模块、第二独立电路模块和第三独立电路模块；
所述第一独立电路模块包括1路收发信号处理电路和1路接收信号处理电路，所述第二独立电路模块包括1路接收信号处理电路，所述第三独立电路模块包括1路接收信号处理电路
可以理解的是，上述接收信号处理电路和发射信号处理电路的具体实现方式可以是多种多样的，本申请实施例不做唯一限定。
以上实施例所涉及的收发信号处理电路包括：功率放大器，低噪声放大器，单刀双掷开关、滤波器以及功率耦合器，其中，所述功率放大器和所述低噪声放大器并联后与所述单刀双掷开关连接，所述单刀双掷开关与所述滤波器连接，所述滤波器与所述功率耦合器连接，所述功率耦合器用于连接1个的所述多路选择开关的第一t端口，所述低噪声放大器和所述功率放大器用于连接射频收发器；
以上实施例所涉及的接收信号处理电路包括：低噪声放大器和滤波器，所述低噪声放大器和所述滤波器连接，所述滤波器用于连接1个的所述多路选择开关10的第二t端口，所述低噪声放大器用于连接射频收发器。
其中，所述收发信号处理电路的信号收发端口对应独立电路模块的信号收发端口，其连接多路选择开关10的相应的第一t端口；接收信号处理电路的信号接收端口对应独立电路模块的信号接收端口，其连接多路选择开关10的相应的第二t端口。
参照图5a，所述独立电路模块包括第一收发信号处理电路、第一接收信号处理电路、第二接收信号处理电路和第三接收信号处理电路。其中，第一收发信号处理电路的功率耦合器连接开关选择电路10的第一t端口，第一收发信号处理电路的低噪声放大器和功率放大器分别连接射频收发器的prx-nx(nx频段的第四接收端口)引脚以及tx-ch0-nx(nx频段的第一发射通路的发射端口)引脚。第一接收信号处理电路的滤波器连接所述开关选择电路10的一个(第一)第二t端口，第一接收信号处理电路的低噪声放大器连接所述射频收发器的的rx1-nx(nx频段的第一接收端口)引脚。第二接收信号处理电路的滤波器连接所述开关选择电路10的另一个(第二)第二t端口，第二接收信号处理电路的低噪声放大器连接所述射频收发器的的rx2-nx(nx频段的第二接收端口)引脚。第三接收信号处理电路的滤波器连接所述开关选择电路10的另一个(第三)第二t端口，第三接收信号处理电路的低噪声放大器连接所述射频收发器的的rx3-nx(nx频段的第三接收端口)引脚。
电子设备通过控制开关管可以控制多路选择开关10的t端口连接p端口的状态以实现所述电子设备100支持通过探测参考信号srs在发射天线间的轮发，发送4端口srs的功能。
图5b-图5d中射频收发器、射频电路20以及多路选择开关10的连接关系与上述图5a中射频收发器、射频电路20以及多路选择开关10的连接关系类似，此处不再赘述。
在一个实施例中，所述4支天线包括第一天线、第二天线、第三天线和第四天线，所述第一天线、第二天线、第三天线和所述第四天线均为支持第五代新空口5gnr频段的天线。
其中，所述5gnr频段例如可以包括3.3ghz-3.8ghz，4.4ghz-5ghz。
在一个实施例中，所述4支天线包括第一天线、第二天线、第三天线和第四天线，所述第一天线和所述第四天线为支持lte频段和5gnr的频段的天线，所述第二天线和所述第三天线为支持5gnr频段的天线。
其中，第一和第四天线是为了支持lte终端上个别频段的dl4x4mimo。其2支接收天线与5gnr的天线共用。所述lte频段例如可以包括1880-1920mhz、2496-2690mhz。
在一个实施例中，如图6所示，所述天线系统30还包括第一合路器和第二合路器，其中：
所述第一合路器的第一端口用于连接所述第一天线，所述第一合路器的第二端口用于连接所述电子设备100的lte4x4mimo中的第一接收通路，所述第一合路器的第三端口用于连接所述多路选择开关10中对应的p端口；
所述第二合路器的第一端口用于连接所述第四天线，所述第二合路器的第二端口用于连接所述电子设备100的lte4x4mimo中的第二接收通路，所述第二合路器的第三端口用于连接所述多路选择开关10中对应的p端口。
其中，所述lte4*4mimo是下行lte接收电路，可以定义为第三接收通路。因为当前lte已经有2路接收。在支持lte4x4mimo时，会有增加第三和第四接收通道。
其中，电子设备100会根据实际4支天线情况，将性能较好的1支天线留给电路中主集接收prx做待机使用，且开关中第一t端口具备收发功能的，即其可以做tx和prx功能，可任意切换天线，因此不需要对此处的共用天线做连接端口的限制。
在一个实施例中，如图7所示，所述天线系统30还包括第一单刀双掷spdt开关和第二spdt开关，其中，所述第一spdt开关的第一端口用于连接所述第一天线，所述第一spdt开关的第二端口用于连接所述电子设备100的lte4x4mimo中的第一接收通路，所述第一spdt开关的第三端口用于连接所述多路选择开关中对应的p端口；所述第二spdt开关的第一端口用于连接所述第四天线，所述第二spdt开关的第二端口用于连接所述电子设备100的lte4x4mimo中的第二接收通路，所述第二spdt开关的第三端口用于连接所述多路选择开关10中对应的p端口。
可以看出，对于该电子设备的射频系统的收发通路，发射通路可以包括4p4t单个独立开关，或者包括spdt开关和4p4t开关共2个独立开关，接收通路可以包括4p4t单个独立开关，或者包括spdt开关和4p4t开关共2个独立开关，也就是说，通过将射频系统的收发通路的更多开关功能集中到4p4t开关中，可以有效减少发射路径和接收路径的独立开关数量。
请参阅图8，图8是本申请实施例提供了一种射频系统的结构示意图，该射频系统包括天线系统、射频电路以及上述任一实施例所述的多路选择开关；
所述多路选择开关用于连接所述射频电路和所述天线系统以实现电子设备的预设功能，所述预设功能为支持通过探测参考信号srs在发射天线间轮发，发送4端口srs的功能。
请参阅图9，图9是本申请实施例提供了一种无线通信设备的结构示意图，该无线通信设备包括天线系统、射频电路以及上述任一实施例所述的多路选择开关；
所述多路选择开关用于连接所述射频电路和所述天线系统以实现所述无线通信设备的预设功能，所述预设功能为支持通过探测参考信号srs在发射天线间轮发，发送4端口srs的功能；
所述无线通信设备至少包括以下任意一种：电子设备、基站。
此外，如图10所示，本申请实施例所描述的天线系统中的4支天线还可以被该电子设备的无线充电接收器所复用，具体的，该无线充电接收器包括接收天线、接收控制电路，该接收天线与无线充电发射器的发射天线匹配(频率相同或相近情况下谐振，以辐射性谐振磁耦合的方式，将能量通过无线传送的方式传输)，接收控制电路通过环形阵列天线将能量转变为直流电dc输出给电池充电，接收控制电路能够动态调整该环形阵列天线的频率，并使之与无线充电发射器的发射天线的频率匹配，以实现配对充电，或者，实时与无线充电发射器进行频率变化范围交互，以实现“专属加密”无线充电模式。
其中，所述接收天线可以是由4支天线中的至少1支天线所组成的天线(多支情况下天线与天线之间通过开关选通)。
例如：如图11所示，该接收天线为由上述4支天线构成的环形阵列天线，4支天线具体包括天线1、天线2、天线3、天线4，其中天线1和天线4支持lte和5gnr频段，天线2和天线3仅支持5gnr频段，天线1的端口和天线4的端口作为该环形阵列天线的端口，其中相邻天线之间通过具有隔离功能的选通电路170连接，该选通电路170包括隔离片171和开关172，隔离片171为导体，开关172还连接控制器，电子设备在无线充电模式下可以连通每个选通电路170的开关172，以形成环形阵列天线接收能量。通过在天线间加入隔离片171，该选通电路170一方面降低了电子设备在正常通信模式下的多天线间的互耦性，提升了多天线间的隔离度，优化了天线性能，另一方面通过开关171能够将多天线串联形成环形阵列天线，以便于更好的匹配发射天线以传输能量，此外，由于天线1和天线4能力强于天线2和天线3，如此设置的环形阵列天线可以尽可能减少能量传输损耗。
以上是本申请实施例的实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请实施例原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本申请的保护范围。