通信模块及通信终端的制作方法

本申请涉及通信技术领域，特别是涉及一种通信模块及通信终端。

背景技术：

随着通信技术的发展，5g移动通信网络已经大规模使用。5g网络部署中，常用非独立组网(nsa)模式中的en-dc(eutra-nrdualconnection)架构，是一种以eutra为主、nr为辅的双连接，连接4g核心网，4g基站为主站，5g基站为辅站。

目前，通信采用的m.2模块一般是4根天线，可基于en-dc组合band3+n78这两种频段工作。band3的工作频率在1710mhz-1784.9mhz，而n78的工作频率在3300mhz-4200mhz，则band3的二次谐波正好落在了n78的工作频段内。在en-dc组合band3+n78这两种频段工作时，由于n78频段的接收与band3频段的发射公用一个天线口，即，同一根天线既是band3频段的发射天线，又是n78频段的接收天线，而band3的二次谐波又在n78的工作频段内，因此，band3的二次谐波会对n78的接收产生干扰，从而存在信号干扰的问题。

技术实现要素：

基于此，有必要提供一种可以降低信号干扰的通信模块及通信终端。

一种通信模块，包括：

收发天线，用于发射第一频段的信号和接收第二频段的信号，所述第一频段的频率小于所述第二频段的频率；

第一频段信号输出单元，连接所述收发天线形成发射链路，用于输出所述第一频段的信号并通过所述收发天线进行发射；

第二频段信号接收单元，连接所述收发天线形成接收链路，用于接收所述收发天线接收后输出的第二频段的信号；

过滤单元，接于所述发射链路，用于过滤所述发射链路中所述第一频段的二次谐波。

在其中一个实施例中，所述过滤单元包括谐振电路，所述谐振电路的一端连接所述发射链路、另一端接地。

在其中一个实施例中，所述谐振电路的谐振频率等于所述第一频段的二次谐波所对应频率范围内的中心点频率。

在其中一个实施例中，所述谐振电路包括电感和电容，所述电感和所述电容串联，串联后的一端连接所述发射链路，串联后的另一端接地。

在其中一个实施例中，所述过滤单元还包括开关电路，所述谐振电路通过所述开关电路连接所述发射链路。

在其中一个实施例中，所述开关电路包括控制器和单刀单掷开关，所述单刀单掷开关的控制端连接所述控制器，所述单刀单掷开关的动端和不动端中的一个连接所述发射链路、另一个连接所述谐振电路。

在其中一个实施例中，所述控制器在第一频段和第二频段组合通信时，控制所述单刀单掷开关闭合，否则控制所述单刀单掷开关断开。

在其中一个实施例中，上述通信模块还包括分频器，所述收发天线通过所述分频器连接所述第一频段信号输出单元和所述第二频段信号接收单元。

在其中一个实施例中，所述过滤单元连接在所述分频器和所述第一频段信号输出单元之间。

上述通信模块，第一频段信号输出单元连接收发天线形成发射链路，第二频段信号接收单元连接收发天线形成接收链路，收发天线既可发射第一频段的信号，又可接收第二频段的信号；通过在发射链路上连接一个过滤单元，过滤发射链路中第一频段的二次谐波，可以降低因收发天线发射二次谐波的信号而干扰到接收的第二频段的信号，从而降低信号干扰。

一种通信终端，包括上述通信模块。

上述通信终端，由于采用了上述通信模块，同理，在第一频段和第二频段组合通信时，可降低对第二频段的信号干扰，从而提高通信终端的通信效果。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或传统技术中的技术方案，下面将对实施例或传统技术描述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申请的一些实施例，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为一实施例中的通信模块的结构框图；

图2为另一实施例中的通信模块的结构框图；

图3为又一实施例中的通信模块的结构框图；

图4(a)为未加入谐振电路时进行仿真实验的结果示意图；

图4(b)为加入谐振电路时进行仿真实验的结果示意图。

具体实施方式

为了便于理解本申请，下面将参照相关附图对本申请进行更全面的描述。附图中给出了本申请的实施例。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本申请的公开内容更加透彻全面。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。

可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说，在不脱离本申请的范围的情况下，可以将第一电阻称为第二电阻，且类似地，可将第二电阻称为第一电阻。第一电阻和第二电阻两者都是电阻，但其不是同一电阻。

可以理解，以下实施例中的“连接”，如果被连接的电路、模块、单元等相互之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。

在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。

在一个实施例中，如图1所示，提供了一种通信模块，包括收发天线110、第一频段信号输出单元120、第二频段信号接收单元130和过滤单元140。收发天线110是移动通信网络中用于发射和接收信号的天线；收发天线110用于发射第一频段的信号和接收第二频段的信号。其中，第一频段包括第一频率范围内的频率，第二频段包括第二频率范围内的频率；第一频段的频率小于第二频段的频率，具体地，第一频段对应的最大频率小于第二频段的最小频率，即第一频率范围内的频率均小于第二频率范围内的频率。

第一频段信号输出单元120连接收发天线110形成发射链路，发射链路用于传输需要发射的信号；第一频段信号输出单元120是通信模块中可以输出第一频段的信号的器件，具体地，第一频段信号输出单元120用于输出第一频段的信号并通过收发天线110进行发射，即第一频段信号输出单元120输出第一频段的信号，通过发射链路传输至收发天线110，收发天线110将第一频段的信号发射出去。

第二频段信号接收单元130连接收发天线110形成接收链路，接收链路用于传输收发天线110接收得到的信号；第二频段信号接收单元130是通信模块中可以输入第一频段的信号的器件，具体地，第二频段信号接收单元130用于接收收发天线110接收后输出的第二频段的信号，即收发天线110接收第二频段的信号并通过接收链路进行传输，接收链路将第二频段的信号传输至第二频段信号接收单元130。

过滤单元140接于发射链路，用于过滤发射链路中第一频段的二次谐波。第一频段的频率小于第二频段的频率，第一频段的二次谐波可落在第二频段的频率范围内；通过在发射链路上连接一个过滤单元140，将第一频段的二次谐波过滤，尽量滤除收发天线110发射的信号中第一频段的二次谐波，从而降低因发射二次谐波的信号而干扰到收发天线110接收的第二频段的信号。

上述通信模块，第一频段信号输出单元120连接收发天线110形成发射链路，第二频段信号接收单元130连接收发天线110形成接收链路，收发天线110既可发射第一频段的信号，又可接收第二频段的信号；通过在发射链路上连接一个过滤单元140，过滤发射链路中第一频段的二次谐波，可以降低因收发天线110发射二次谐波的信号而干扰到接收的第二频段的信号，从而降低信号干扰。

在其中一个实施例中，第一频段为band3频段，第二频段为n78频段。band3频段的频率为1710mhz-1784.9mhz，n78频段的频率为3300mhz-4200mhz。收发天线110可发射band3频段的信号、也可接收n78频段的信号，band3频段的二次谐波会干扰n78频段的接收；通过在发射链路上连接过滤单元140，过滤band3频段的二次谐波，降低二次谐波对n78频段的接收造成干扰。

在其中一个实施例中，上述通信模块还包括多根接收天线和多个信号接收单元；其中，信号接收单元是通信模块中可以输入信号的器件。接收天线连接对应的信号接收单元，用于将接收的信号输出至对应的信号接收单元。比如，第一根接收天线连接第一个信号接收单元形成第一个接收链路，第一根接收天线将接收的信号通过第一个接收链路传输至第一个信号接收单元。采用多根接收天线，方便使用。

具体地，接收天线可以是用于接收第二频段的信号，具体可以是接收n78频段的信号的天线，实现多根天线接收n78频段的信号。进一步地，接收天线的数量可以为3根，即，通信模块包括4根天线，其中3根接收n78频段的信号的接收天线，还有一根收发天线110用于接收n78频段的信号和发射band3频段的信号。例如，如图2所示，rx表示接收，天线ant0为收发天线110，天线ant2、天线ant3和天线ant5为用于接收n78频段的信号的接收天线。

在其中一个实施例中，过滤单元140包括谐振电路，谐振电路的一端连接发射链路、另一端接地。

谐振电路可以通过谐振将干扰的频率滤除、将有用的频率成分保留下来；具体地，可以通过调节谐振电路中的电子元件的参数使谐振频率接近或等于需要滤除的频率，谐振电路工作时产生对应于谐振频率的谐振，通过接地使谐振频率上下的频率的信号对地短路，而需要滤除的频率与谐振频率接近或相等，从而可以过滤掉需要滤除的频率。在第一频段的发射链路上加上谐振电路到地，通过采用谐振电路进行过滤，器件简单，成本低。

在其中一个实施例中，谐振电路的谐振频率等于第一频段的二次谐波所对应频率范围内的中心点频率。第一频段对应一个频率范围，则第一频段的二次谐波也对应一个频率范围。其中，二次谐波所对应频率范围内的中心点频率，是所对应频率范围的中间值，具体可以是所对应频率范围的最小值和最大值的均值。

通过设置谐振电路的谐振频率等于二次谐波所对应频率范围内的中心点频率，中心点频率与所对应频率范围的最小值和最大值的差值差不多，则以中心点频率为基点，向下或向上浮动的频率可以较大程度的含盖整个所对应频率范围；谐振电路工作时可以将中心点频率上下的频率过滤，从而过滤的频率可较大程度地涵盖二次谐波的频率，有效地滤除二次谐波。

在其中一个实施例中，谐振电路包括电感和电容，电感和电容串联，串联后的一端连接发射链路，串联后的另一端接地。例如，如图2所示，可以是电感一端连接发射链路、电感另一端连接电容一端，电容另一端接地。可以理解，在其他实施例中，也可以是电容一端连接发射链路、电容另一端连接电感一端，电感另一端接地。采用电感和电容串联组成谐振电路，结构简单。具体地，可以通过选取一定参数的电感和电容，使谐振电路的谐振频率等于第一频段的二次谐波所对应频率范围内的中心点频率。

在其中一个实施例中，过滤单元140还包括开关电路，谐振电路通过开关电路连接发射链路。开关电路用于控制所在回路的通断；具体地，若开关电路导通，则谐振电路连接到发射链路；若开关电路断开，则谐振电路没有连接发射链路，不会对发射链路进行过滤。通过在发射链路和谐振电路之间连接开关电路，采用开关电路来控制是否对发射链路进行过滤，实现过滤的可控。

在其中一个实施例中，开关电路包括控制器和单刀单掷开关，单刀单掷开关的控制端连接控制器，单刀单掷开关的动端和不动端中的一个连接发射链路、另一个连接谐振电路；即，可以是单刀单掷开关的动端连接发射链路、不动端连接谐振电路，也可以是单刀单掷开关的不动端连接发射链路、动端连接谐振电路。如图3所示，单刀单掷开关的动端接于发射链路、不动端连接谐振电路中的电感。通过采用控制器控制单刀单掷开关的通断，以实现整个开关电路的通断切换，简单方便。

在其中一个实施例中，控制器在第一频段和第二频段组合通信时，控制单刀单掷开关闭合，否则控制单刀单掷开关断开。第一频段和第二频段组合通信，是通信模块的一种工作状态，具体地，控制器可以是直接接收用于指示第一频段和第二频段组合通信的信号，也可以是预先存储程序、程序中配置什么时候驱动第一频段和第二频段组合通信的工作，在驱动第一频段和第二频段组合通信的工作时控制单刀单掷开关闭合，其他时间断开。

由于通信模块内部大多采用的集成化器件，4g的中高频段公用一组前端匹配，若在发射链路加上谐振电路，会对靠近band3二次谐波的频率范围3420mhz-3569.8mhz的频段有着很大的影响(例如band41)；如图4(a)和图4(b)所示，对在发射链路上接有谐振电路和没接谐振电路的两种情况进行仿真实验，其中，图4(a)为未加谐振电路的实验结果，图4(b)为加了谐振电路的实验结果，其中，横坐标表示频率，纵坐标表示差损，结果表明，加了谐振电路后4g其他频段的差损增大，从而谐振电路的加入会影响其他4g频段的性能。通过在谐振电路与发射链路之间加上一个单刀单掷开关，第一频段和第二频段组合工作时，控制单刀单掷开关闭合，其余时候控制单刀单掷开关处于断开状态，这样在第一频段和第二频段组合工作时可以降低二次谐波对第二频段如n78的影响，提高第二频段如n78的接收灵敏度，同时在其他时候也不会对其他4g频段产生性能上的影响，避免了因避免信号干扰改善n78接收灵敏度而牺牲4g频段性能的问题。

在其中一个实施例中，如图2和3所示，上述通信模块还包括分频器150，收发天线110通过分频器150连接第一频段信号输出单元120和第二频段信号接收单元130。分频器对接收和发射的信号进行分频，从而针对不同的频段分别采用不同的链路进行传输，避免信号混合。具体地，分频器包括中高频端口mhb和高高频端口uhb，中高频端口mhb用于连接收发天线110和第一频段信号输出单元120，高高频端口uhb用于连接收发天线110和第二频段信号接收单元130。

在其中一个实施例中，过滤单元140连接在分频器150和第一频段信号输出单元120之间。即，发射链路包括分频器150和第一频段信号输出单元120之间的前端链路、以及分频器150和收发天线110之间的后端链路，过滤单元140连接在前端链路。第一频段信号输出单元120输出的第一频段的信号先经过前端链路、再到后端链路最后到收发天线110，通过在前端链路连接过滤单元140，信号传输的前端链路就经过过滤单元140过滤，更有效地降低信号干扰。

在一个实施例中，提供了一种通信终端，包括上述任一实施例中的通信模块。由于采用了上述通信模块，同理，在第一频段和第二频段组合通信时，可降低对第二频段的信号干扰，从而提高通信终端的通信效果。

在本说明书的描述中，参考术语“有些实施例”、“其他实施例”、“理想实施例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特征包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性描述不一定指的是相同的实施例或示例。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。