放大器模组、射频系统及通信设备的制作方法

1.本技术涉及天线技术领域，特别是涉及一种放大器模组、射频系统及通信设备。


背景技术：

2.对于支持第五代5g通信技术的通信设备，会在射频系统中设置多个分立设置的功率放大器模组，例如，多个用于支持第四代4g信号发射的多频多模功率放大器(multi
‑
band multi
‑
mode power amplifier，mmpa)以及支持5g信号发射的mmpa器件，使得在非独立组网(non
‑
standalone，nsa)模式下实现4g信号和5g信号的双连接模式。


技术实现要素：

3.本技术实施例提供一种放大器模组、射频系统及通信设备，可以提高器件集成度，降低成本。
4.第一方面，本技术提供一种多模式多频段功率放大器mmpa模组，包括：
5.非超高频放大电路，被配置为接收和处理来自射频收发器的非超高频发射信号，并经目标选择开关输出至目标非超高频输出端口；
6.超高频放大电路，包括：
7.超高频发射电路，被配置为接收和处理来自所述射频收发器的超高频发射信号，并依次经spdt开关、滤波器、耦合器和sp4t开关输出至目标超高频输出端口；
8.超高频接收电路，被配置为依次通过所述sp4t开关、所述耦合器、所述滤波器和所述spdt开关接收和处理目标超高频输入端口的超高频接收信号，并输出至所述射频收发器；
9.其中，所述spdt开关的p端口与所述滤波器连接，所述spdt开关的一个t端口与所述超高频发射电路连接，另一个t端口与所述超高频接收电路连接；所述sp4t开关的p端口与所述耦合器连接，所述sp4t开关的三个t端口被配置为分别连接至三个srs端口，另一个t端口被配置为连接至第一超高频天线端口；所述目标超高频输出端口和所述目标超高频输入端口为所述三个srs端口和所述第一超高频天线端口的任意一个。
10.可以看出，本技术实施例中，mmpa模组在支持非超高频信号的基础上进一步支持超高频信号，且超高频端的处理电路支持4天线srs功能，以及支持一路超高频信号的接收处理，简化了射频前端架构。
11.第二方面，本技术提供一种mmpa模组包括：
12.非超高频放大单元，连接目标选择开关，用于接收和处理来自射频收发器的非超高频发射信号，并经所述目标选择开关输出至目标非超高频输出端口；
13.第一超高频放大单元，依次连接spdt开关、滤波器、耦合器和sp4t开关，用于接收和处理来自所述射频收发器的超高频发射信号，并对所述超高频发射信号进行放大处理后，依次经所述spdt开关、所述滤波器、所述耦合器和所述sp4t开关输出至目标超高频输出端口；
14.第二超高频放大单元，依次连接所述spdt开关、滤波器、耦合器和sp4t开关，用于依次通过所述sp4t开关、所述耦合器、所述滤波器和所述spdt开关接收和处理目标超高频输入端口的超高频接收信号，并对所述超高频接收信号进行放大处理后，输出至所述射频收发器；
15.其中，所述spdt开关的p端口与所述滤波器连接，所述spdt开关的一个t端口连接所述第一超高频放大单元，另一个t端口连接所述第二超高频放大单元；所述sp4t开关的一个p端口与所述耦合器连接，所述sp4t开关的三个t端口一一对应连接所述mmpa模组的三个srs端口，另一个t端口连接所述mmpa模组的第一超高频天线端口；所述目标超高频输出端口和所述目标超高频输入端口为所述三个srs端口和所述第一超高频天线端口的任意一个。
16.第三方面，本技术提供一种mmpa模组，被配置有用于接收射频收发器的非超高频发射信号的非超高频接收端口、用于接收所述射频收发器的超高频发射信号的超高频接收端口、用于发送来自天线的超高频接收信号的第一超高频输出端口以及用于发送所述非超高频发射信号的非超高频输出端口、用于发送所述超高频发射信号的第二超高频输出端口，所述第二超高频输出端口包括超高频天线端口和三个srs端口；所述mmpa模组包括：
17.非超高频放大电路，连接所述非超高频接收端口，用于对所述非超高频发射信号进行放大处理；
18.目标选择开关，连接所述非超高频放大电路的输出端和所述非超高频输出端口，用于选择导通所述非超高频放大电路与目标非超高频输出端口之间的通路，所述目标非超高频输出端口为所述非超高频输出端口中任意一个；
19.超高频发射电路，连接所述超高频接收端口，用于对所述超高频发射信号进行放大处理；
20.超高频接收电路，连接所述第一超高频输出端口，用于对所述超高频接收信号进行放大处理；
21.spdt开关，所述spdt开关的一个t端口与所述超高频发射电路连接，另一个t端口与所述超高频接收电路连接；
22.滤波器，所述滤波器的第一端连接所述spdt开关的p端口，用于对所述超高频发射信号/所述超高频接收信号进行滤波；
23.耦合器，所述耦合器的第一端连接所述滤波器的第二端，所述耦合器的第二端连接所述mmpa模组的耦合端口，用于检测所述超高频发射信号/所述超高频接收信号的功率信息，并将所述功率信息通过所述耦合端口输出；
24.sp4t开关，所述sp4t开关的p端口连接所述耦合器的第三端，所述sp4t开关的三个t端口一一对应连接所述三个srs端口，另一个t端口连接所述第一超高频天线端口。
25.第四方面，本技术提供一种射频系统包括：
26.如第一至第三方面任一方面所述的mmpa模组；
27.射频收发器，连接所述mmpa模组，用于发送和/或接收超高频信号和非超高频信号；
28.第一天线单元，连接所述mmpa模组的第二超高频天线端口，所述第二超高频天线端口包括三个srs端口和第一超高频天线端口；
29.目标天线单元，连接所述mmpa模组的目标天线端口；
30.所述射频系统用于通过所述mmpa模组实现所述超高频发射信号和所述非超高频发射信号之间的en
‑
dc的功能，其中，所述非超高频信号包括低频发射信号、中频发射信号、高频发射信号中任意一种。
31.第五方面，本技术提供一种通信设备，包括：
32.如第四方面所述的射频系统。
附图说明
33.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有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技术的一些实施例，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。
34.图1a为本技术实施例提供的一种射频系统1的架构示意图；
35.图1b为本技术实施例提供的一种现有mmpa模组的结构示意图；
36.图2为本技术实施例提供的一种mmpa模组的框架示意图；
37.图3为本技术实施例提供的另一种mmpa模组的框架示意图；
38.图4为本技术实施例提供的另一种mmpa模组的框架示意图；
39.图5为本技术实施例提供的另一种mmpa模组的框架示意图；
40.图6为本技术实施例提供的另一种mmpa模组的框架示意图；
41.图7为本技术实施例提供的另一种mmpa模组的框架示意图；
42.图8为本技术实施例提供的另一种mmpa模组的框架示意图；
43.图9为本技术实施例提供的另一种mmpa模组的框架示意图；
44.图10为本技术实施例提供的另一种mmpa模组的框架示意图；
45.图11为本技术实施例提供的一种射频系统1的框架示意图；
46.图12为本技术实施例提供的另一种射频系统1的框架示意图；
47.图13为本技术实施例提供的另一种射频系统1的框架示意图；
48.图14为本技术实施例提供的另一种射频系统1的框架示意图；
49.图15为本技术实施例提供的另一种射频系统1的框架示意图；
50.图16为本技术实施例提供的一种通信设备a的框架示意图；
51.图17为本技术实施例提供的一种手机的框架示意图。
具体实施方式
52.为了便于理解本技术，为使本技术的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本技术的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术，附图中给出了本技术的较佳实施方式。但是，本技术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方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本技术的公开内容理解的更加透彻全面。本技术能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本技术内涵的情况下做类似改进，因此本技术不受下面公开的具体实施例的限制。
53.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。在本技术的描述中，“若干”的含义是至少一个，例如一个，两个等，除非另有明确具体的限定。
54.本技术实施例涉及的射频系统可以应用到具有无线通信功能的通信设备，其通信设备可以为手持设备、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(user equipment，ue)(例如，手机)，移动台(mobile station，ms)等等。为方便描述，上面提到的设备统称为通信设备。网络设备可以包括基站、接入点等。
55.目前，如图1a所示，手机等电子设备常用的射频系统1的架构，该射频系统1包括mmpa模组10、发射模组20(发射模组又称为txm模组)、射频收发器30和天线组40，其中，所述射频收发器30连接所述mmpa模组10和所述发射模组20，所述mmpa模组10和所述发射模组20连接所述天线组40。所述射频收发器用于通过所述mmpa模组10、所述天线组40的信号通路发送或者接收射频信号，或者用于通过所述发射模组20、所述天线组40发送或者接收射频信号，此外，mmpa模组10也可能和发射模组20连接，形成信号处理通路以实现通过对应的天线发送或者接收射频信号。
56.如图1b所示的本技术实施例提供的一种mmpa模组10的示例，该mmpa模组10配置有低频信号接收端口lb tx in、中频信号接收端口mb tx in、高频信号接收端口hb tx in、第一低频信号发送端口lb1、第二低频信号发送端口lb2、第三低频信号发送端口lb3、第四低频信号发送端口lb4、第五低频信号发送端口lb5、第一中频信号发送端口mb1、第二中频信号发送端口mb2、第三中频信号发送端口mb3、第四中频信号发送端口mb4、第五中频信号发送端口mb5、第一高频信号发送端口hb1、第二高频信号发送端口hb2、第三高频信号发送端口hb3、第一高频信号转发端口hb rx1、第二高频信号转发端口hb rx2、第一低中高频供电端口lmhb_vcc1、第二高频供电端口hb_vcc2、第二低中频供电端口lmb_vcc2、端口sclk1、端口sda1、端口vio1、端口vbatt1、端口sclk2、端口sda2、端口vio2、端口vbatt2，该mmpa模组10包括：
57.低频放大电路lb pa，包括级联的低频前级pa(图示为接近lb tx in的pa)、低频匹配电路和低频后级pa(图示为远离lb tx in的pa)，所述低频前级pa的输入端连接所述lb tx in，所述低频前级pa的输出端连接所述低频匹配电路，所述低频匹配电路连接所述低频后级pa，所述低频前级pa的供电端连接所述lmhb_vcc1，所述低频后级pa的供电端连接所述lmb_vcc2，用于接收和处理射频收发器发送的低频信号；
58.低频选择开关，为sp5t开关，所述sp5t开关的p端口连接所述低频后级pa的输出端，5个t端口一一对应连接所述lb1、lb2、lb3、lb4、lb5，用于选择导通低频放大电路lb pa与任一低频信号发送端口之间的通路；
59.中频放大电路mb pa，包括级联的中频前级pa(图示为接近mb tx in的pa)、中频匹配电路和中频后级pa(图示为远离mb tx in的pa)，所述中频前级pa的输入端连接所述mb tx in，所述中频前级pa的输出端连接所述中频匹配电路，所述中频匹配电路连接所述中频后级pa，所述中频前级pa的供电端连接所述lmhb_vcc1，所述中频后级pa的供电端连接所述
lmb_vcc2，用于接收和处理射频收发器发送的中频信号；
60.中频选择开关，为sp5t开关，所述sp5t开关的p端口连接所述中频后级pa的输出端，5个t端口一一对应连接所述mb1、mb2、mb3、mb4、mb5，用于选择导通中频放大电路mb pa与任一中频信号发送端口之间的通路；
61.高频放大电路hb pa，包括级联的高频前级pa(图示为接近hb tx in的pa)、高频匹配电路和高频后级pa(图示为远离hb tx in的pa)，所述高频前级pa的输入端连接所述mb tx in，所述高频前级pa的输出端连接所述高频匹配电路，所述高频匹配电路连接所述高频后级pa，所述高频前级pa的供电端连接所述lmhb_vcc1，所述高频后级pa的供电端连接所述hb_vcc2，用于接收和处理射频收发器发送的高频信号；
62.第一高频选择开关，为spst开关，p端口连接所述高频后级pa的输出端，t端口连接hb1；
63.第二高频选择开关，为spdt开关，p端口连接hb2，一个t端口连接hb1，另一个t端口连接hb rx2；
64.第三高频选择开关，为spdt开关，p端口连接hb3，一个t端口连接hb1，另一个t端口连接hb rx1；
65.第一控制器cmos controller1，连接端口sclk1、端口sda1、端口vio1、端口vbatt1，用于接收端口sclk1、端口sda1的第一移动处理器工业接口总线mipi bus控制信号，接收vio1的第一mipi供电信号，接收vbat1的第一偏置电压信号；
66.第二控制器cmos controller2，连接端口sclk2、端口sda2、端口vio2、端口vbatt2，用于接收端口sclk2、端口sda2的第二移动处理器工业接口总线mipi bus控制信号，接收vio2的第二mipi供电信号，接收vbat2的第二偏置电压信号。
67.上述mmpa模组10的信号处理电路所能够处理的低频信号、中频信号及高频信号的工作频率范围从663mhz～2690mhz。可见，现有的mmpa模组仅集成了支持低频信号、中频信号及高频信号处理的电路，随着第五代5g超高频(例如：uhb n77(3.3ghz～4.2ghz)，n78(3.3ghz～3.8ghz))在各国的陆续商用，手机等电子设备支持超高频信号的处理已经成为必选需求。
68.目前方案中，为了支持超高频信号的处理能力，终端厂商需要再额外使用一颗支持超高频的功率放大器模组。同时，传统的mmpa模组在供电上没有考虑低频信号、中频信号及高频信号之间进行第四代4g无线接入网与第五代5g新空口nr的双连接(e
‑
utraand new radio dual connectivity，en
‑
dc)时的情况，各个信号处理电路的电源都是连接在一起的。这种情况下为了实现低频信号和中频信号、低频信号和高频信号之前的en
‑
dc需要额外再增加一颗mmpa模组。
69.针对上述问题，本技术提供一种放大器模组、射频系统及通信设备，下面进行详细说明。
70.如图2所示，本技术实施例提供一种多频多模功率放大器(multi
‑
band multi
‑
mode power amplifier，mmpa)模组10，包括：
71.非超高频放大电路500，被配置为接收和处理来自射频收发器30的非超高频发射信号，并经目标选择开关560输出至目标非超高频输出端口800；
72.超高频放大电路400，包括：
73.超高频发射电路410，被配置为接收和处理来自所述射频收发器30的超高频发射信号，并依次经spdt开关540、滤波器610、耦合器710和sp4t开关550输出至目标超高频输出端口；
74.超高频接收电路420，被配置为依次通过所述sp4t开关550、所述耦合器710、所述滤波器610和所述spdt开关540接收和处理目标超高频输入端口的超高频接收信号，并输出至所述射频收发器30；
75.其中，所述spdt开关540的p端口与所述滤波器610连接，所述spdt开关540的一个t端口与所述超高频发射电路410连接，另一个t端口与所述超高频接收电路420连接；所述sp4t开关550的p端口与所述耦合器710连接，所述sp4t开关550的三个t端口被配置为分别连接至三个srs端口820，另一个t端口被配置为连接至第一超高频天线端口810；所述目标超高频输出端口和所述目标超高频输入端口为所述三个srs端口820和所述第一超高频天线端口810的任意一个。
76.示例的，所述srs端口是指用于接收或者发送超高频信号的天线端口，所述符号“/”表示或者。所述目标频段信号为高频段的射频信号。
77.具体实现中，所述sp4t开关550用于选择导通超高频发射电路410与第一超高频天线端口、三个srs端口中任一端口之间的信号通路，以支持超高频信号在天线之间的轮射功能。其中，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massive mimo天线阵列的波束赋形，最终使下行4x4 mimo获得最佳数据传输性能。
78.可以看出，本技术实施例中，mmpa模组在支持非超高频信号的基础上进一步支持超高频信号，且超高频端的处理电路支持4天线srs功能，以及支持一路超高频信号的接收处理，简化了射频前端架构。
79.在一些实施例中，如图3所示，所示非超高频放大电路500包括：
80.低频放大电路100，被配置为接收来自射频收发器30的低频发射信号，并对所述低频发射信号进行放大处理后，经第一选择开关510输出至目标低频输出端口830；
81.中频放大电路200，被配置为接收来自所述射频收发器30的中频发射信号，并对所述中频发射信号进行放大处理后，经第二选择开关520输出至目标中频输出端口840；
82.高频放大电路300，被配置为接收来自所述射频收发器30的高频发射信号，并对所述高频发射信号进行放大处理后，经第三选择开关530输出至目标高频输出端口850。
83.示例的，低频信号可包括第三代移动通信3g、4g、5g网络中的低频信号，中频信号可包括3g、4g、5g网络中的中频信号，高频信号可包括3g、4g、5g网络中的高频信号，超高频信号可包括5g网络中的超高频信号。第二代移动通信2g网络、3g网络、4g网络、5g网络的信号的频段划分如表1所示。
84.表1
[0085][0086]
示例的，低频放大电路100具体用于对3g网络、4g网络、5g网络的低频发射信号进行放大；中频放大电路200具体用于对3g网络、4g网络、5g网络的中频信号进行放大；高频放大电路300具体用于对3g网络、4g网络、5g网络的高频信号进行放大；超高频放大电路400具体用于对5g网络的超高频信号进行放大。
[0087]
在一些实施例中，所述低频放大电路100，被配置为在第一供电电压下接收所述低频发射信号；
[0088]
所述中频放大电路200，被配置为在第二供电电压下接收所述中频发射信号；
[0089]
所述高频放大电路300，被配置为在所述第二供电电压下接收所述高频发射信号；
[0090]
所述超高频放大电路400，被配置为在所述第二供电电压下接收所述超高频发射信号或者所述超高频接收信号。
[0091]
示例的，第一供电电压和第二供电电压可以小于或等于3.6v。
[0092]
可见，本示例中，由于第一供电电压和第二供电电压独立供电，因此mmpa模组可以同时处理低频发射信号和目标频段信号，目标频段信号为中频发射信号、高频发射信号以及超高频发射信号中任意一种。
[0093]
在一些可能的实例中，所述mmpa模组10用于实现非超高频发射信号和所述超高频发射信号之间的第四代4g无线接入网与第五代5g新空口nr的双连接en
‑
dc功能。
[0094]
示例的，非超高频发射信号和所述超高频发射信号之间的en
‑
dc的不同组合如表2所示。
[0095]
表2
[0096][0097]
具体的，当低频放大电路和中频放大电路同时工作时，其满足lb+mb的en
‑
dc组合；当低频放大电路和中频放大电路同时工作时，其满足lb+hb的en
‑
dc组合；当低频放大电路和超高频放大电路同时工作时，其满足lb+uhb的en
‑
dc组合。
[0098]
可以看出，本技术实施例中，mmpa模组通过独立供电能够实现多种信号组合的双发射处理，提高器件能力。
[0099]
在一些可能的示例中，所述超高频发射电路410包括单个功率放大器，以实现对所述超高频发射信号进行功率放大处理；或者，
[0100]
所述超高频发射电路410包括多个功率放大器以及功率合成单元，以功率合成方式来实现对所述超高频发射信号的功率放大处理。
[0101]
例如，所述超高频发射电路410包括第一功率放大器、匹配电路和第二功率放大器，所述第一功率放大器连接所述匹配电路，所述匹配电路连接所述第二功率放大器，所述第二功率放大器连接所述spdt开关540。
[0102]
可见，本示例中，超高频发射电路410的具体实现方式可以是多种多样的，适应性强。
[0103]
在一些可能的示例中，所述超高频接收电路420包括单个低噪声放大器，以实现对所述超高频接收信号进行功率放大处理。
[0104]
可见，本示例中，单个功率放大器的设置简化电路结构，降低成本提高空间利用率。
[0105]
在一些可能的示例中，所述第一选择开关510为sp5t开关，其中，所述sp5t开关的p端口连接所述低频放大电路100的输出端，所述sp5t开关的5个t端口一一对应连接所述mmpa模组10的5个低频输出端口。
[0106]
如图4所示，第一选择开关510可以是sp5t开关，其中，p端口连接低频放大电路100的输出端，5个t端口一一对应连接mmpa模组10的5个低频输出端口(图示为lb tx1
‑
5)，该5个低频输出端口可选连接第二天线单元(例如：低频天线单元)，目标低频输出端口为5个低频输出端口中任意一个。
[0107]
第二选择开关520可以是sp5t开关，其中，p端口连接中频放大电路200的输出端，5个t端口一一对应连接mmpa模组10的5个中频输出端口(图示为mb tx1
‑
5)，该5个中频输出端口可选连接第三天线单元(例如：中频天线单元)，目标中频输出端口为5个中频输出端口中任意一个。
[0108]
第三选择开关530可以是3p3t开关，第一个p端口连接高频放大电路300的输出端，第二个p端口连接mmpa模组10的第一高频输出端口(图示为hb tx1)，第三个p端口连接mmpa模组10的第二高频输出端口(图示为hb tx2)，第一个t端口连接mmpa模组10的第三高频输出端口(图示为hb tx3)，第二个和第三个t端口一一对应连接mmpa模组10的2个高频收发端口810(图示为hb trx1和hb trx2)，第一高频输出端口和第二高频输出端口可以连接高频接收模组，高频接收模组用于接收和处理高频信号，第三高频输出端口、2个高频收发端口810均连接第四天线单元(例如：高频天线单元)。
[0109]
其中，所述高频接收模组例如可以是射频低噪声放大器模组(low noise amplifier front end module，lfem)，还可以为带天线开关模组和滤波器的分集接收模组(diversity receive module with antenna switch module and saw，dfem)，还可以为多频段低噪放大器(multi band low noise amplifier，mlna)等。
[0110]
可见，本示例中，mmpa模组支持针对低频段、中频段以及高频段的射频信号的多路灵活处理。
[0111]
如图5所示，本技术实施例提供另一种多模式多频段功率放大器mmpa模组10，包括：
[0112]
非超高频放大单元910，连接目标选择开关560，用于接收和处理来自射频收发器30的非超高频发射信号，并经所述目标选择开关560输出至目标非超高频输出端口800；
[0113]
第一超高频放大单元411，依次连接spdt开关540、滤波器610、耦合器710和sp4t开关550，用于接收和处理来自所述射频收发器30的超高频发射信号，并对所述超高频发射信号进行放大处理后，依次经所述spdt开关540、所述滤波器610、所述耦合器710和所述sp4t开关550输出至目标超高频输出端口；
[0114]
第二超高频放大单元421，依次连接所述spdt开关540、滤波器610、耦合器710和sp4t开关550，用于依次通过所述sp4t开关550、所述耦合器710、所述滤波器610和所述spdt开关540接收和处理目标超高频输入端口的超高频接收信号，并对所述超高频接收信号进行放大处理后，输出至所述射频收发器30；
[0115]
其中，所述spdt开关540的p端口与所述滤波器610连接，所述spdt开关540的一个t端口连接所述第一超高频放大单元411，另一个t端口连接所述第二超高频放大单元421；所述sp4t开关550的一个p端口与所述耦合器710连接，所述sp4t开关550的三个t端口一一对应连接所述mmpa模组10的三个srs端口820，另一个t端口连接所述mmpa模组10的第一超高频天线端口810；所述目标超高频输出端口和所述目标超高频输入端口为所述三个srs端口820和所述第一超高频天线端口810的任意一个。
[0116]
可以看出，本技术实施例中，mmpa模组在支持非超高频信号的基础上进一步支持超高频信号，且超高频端的处理电路支持4天线srs功能，以及支持一路超高频信号的接收处理，简化了射频前端架构。
[0117]
在一些实施例中，如图6所示，所述目标选择开关560包括第一选择开关510、第二选择开关520和第三选择开关530；所述非超高频放大单元910包括：
[0118]
低频放大单元110，连接所述第一选择开关510，用于接收和处理来自射频收发器30的低频发射信号，并对所述低频发射信号进行放大处理后，经所述第一选择开关510输出至目标低频输出端口830；
[0119]
中频放大单元210，连接所述第二选择开关520，用于接收和处理来自所述射频收发器30的中频发射信号，并对所述中频发射信号进行放大处理后，经所述第二选择开关520输出至目标中频输出端口840；
[0120]
高频放大单元310，连接所述第三选择开关530，用于接收和处理来自所述射频收发器30的高频发射信号，并对所述高频发射信号进行放大处理后，经所述第三选择开关530输出至目标高频输出端口850。
[0121]
示例的，低频放大单元110、中频放大单元210、高频放大单元310、第一超高频放大单元411、第二超高频放大单元421中各放大单元可包括一个功率放大器，以对接收到射频信号进行功率放大处理。
[0122]
示例的，放大单元还可以包括多个功率放大器以及功率合成单元，以功率合成等方式来实现对射频信号的功率放大处理。
[0123]
在一些实施例中，所述低频放大单元110通过第一供电模块进行供电；
[0124]
所述中频放大单元210、所述高频放大单元310、所述第一超高频放大单元411和所
述第二超高频放大单元421通过第二供电模块进行供电。
[0125]
可以看出，本技术实施例中，mmpa模组支持低频、中频、高频和超高频中任一频段的射频信号的处理，由于低频放大单元与目标放大单元独立供电，目标放大单元为中频放大单元、高频放大单元以及超高频放大单元中任一单元，从而低频信号与其他信号可以实现同时发射，进而可以使mmpa模组同时输出两路信号，以支持对4g长期演进lte信号和5g nr信号的放大，实现4g lte信号和5g nr信号的en
‑
dc。同时，该mmpa模组支持4天线srs功能，以及支持一路超高频信号的接收处理，简化了射频前端架构。
[0126]
如图7所示，本技术实施例提供另一种多模式多频段功率放大器mmpa模组10，包括：
[0127]
被配置有用于接收射频收发器30的非超高频发射信号的非超高频接收端口860、用于接收所述射频收发器的超高频发射信号的超高频接收端口870、用于发送来自天线的超高频接收信号的第一超高频输出端口880以及用于发送所述非超高频发射信号的非超高频输出端口800、用于发送所述超高频发射信号的第二超高频输出端口，所述第二超高频输出端口包括第一超高频天线端口810和三个srs端口820；所述mmpa模组包括：
[0128]
非超高频放大电路500，连接所述非超高频接收端口860，用于对所述非超高频发射信号进行放大处理；
[0129]
目标选择开关560，连接所述非超高频放大电路500的输出端和所述非超高频输出端口800，用于选择导通所述非超高频放大电路500与目标非超高频输出端口之间的通路，所述目标非超高频输出端口为所述非超高频输出端口800中任意一个；
[0130]
超高频发射电路410，连接所述超高频接收端口870，用于对所述超高频发射信号进行放大处理；
[0131]
超高频接收电路420，连接所述第一超高频输出端口880，用于对所述超高频接收信号进行放大处理；
[0132]
spdt开关540，所述spdt开关540的一个t端口与所述超高频发射电路410连接，另一个t端口与所述超高频接收电路420连接；
[0133]
滤波器610，所述滤波器610的第一端连接所述spdt开关540的p端口，用于对所述超高频发射信号/所述超高频接收信号进行滤波；
[0134]
耦合器710，所述耦合器710的第一端连接所述滤波器610的第二端，所述耦合器710的第二端连接所述mmpa模组10的耦合端口811，用于检测所述超高频发射信号/所述超高频接收信号的功率信息，并将所述功率信息通过所述耦合端口811输出；
[0135]
sp4t开关550，所述sp4t开关550的p端口连接所述耦合器710的第三端，所述sp4t开关550的三个t端口一一对应连接所述三个srs端口820，另一个t端口连接所述第一超高频天线端口810。
[0136]
可以看出，本技术实施例中，mmpa模组在支持非超高频信号的基础上进一步支持超高频信号，且超高频端的处理电路支持4天线srs功能，以及支持一路超高频信号的接收处理，简化了射频前端架构。
[0137]
在一些实施例中，如图8所示，所述非超高频接收端口860包括：
[0138]
用于接收射频收发器30的低频发射信号的低频接收端口861；
[0139]
用于接收所述射频收发器30的中频发射信号的中频接收端口862；以及
[0140]
用于接收所述射频收发器的高频发射信号的高频接收端口863；
[0141]
所述非超高频输出端口800包括：
[0142]
用于发送所述低频发射信号的低频输出端口801；
[0143]
用于发送所述中频发射信号的中频输出端口802；以及
[0144]
用于发送所述高频发射信号的高频输出端口803。
[0145]
在一些实施例中，如图9所示，所述mmpa模组10还被配置有第一供电端口812和第二供电端口813；所述目标选择开关560包括第一选择开关510、第二选择开关520和第三选择开关530；所述非超高频放大电路500包括低频放大电路100、中频放大电路200和高频放大电路300；
[0146]
所述低频放大电路100，连接所述低频接收端口861和所述第一供电端口812，用于在所述第一供电端口812的第一供电电压下，对所述低频发射信号进行放大处理；
[0147]
所述第一选择开关510，连接所述低频放大电路100的输出端和所述低频输出端口801，用于选择导通所述低频放大电路100与目标低频输出端口之间的通路，所述目标低频输出端口为所述低频输出端口801中任意一个；
[0148]
所述中频放大电路200，连接所述中频接收端口862和所述第二供电端口813，用于在所述第二供电端口813的所述第二供电电压下，对所述中频发射信号进行放大处理；
[0149]
所述第二选择开关520，连接所述中频放大电路200的输出端和所述中频输出端口802，用于选择导通所述中频放大电路520与目标中频输出端口之间的通路，所述目标中频输出端口为所述中频输出端口802中任意一个；
[0150]
所述高频放大电路300，连接所述高频接收端口863和所述第二供电端口813，用于在所述第二供电端口813的所述第二供电电压下，对所述高频发射信号进行放大处理；
[0151]
所述第三选择开关530，连接所述高频放大电路300的输出端和所述高频输出端口803，用于选择导通所述高频放大电路300与目标高频输出端口之间的通路，所述目标高频输出端口为所述高频输出端口803中任意一个；
[0152]
所述超高频发射电路410，用于在所述第二供电端口813的所述第二供电电压下，对所述超高频发射信号进行放大处理；
[0153]
所述超高频接收电路420，用于在所述第二供电端口813的所述第二供电电压下，对所述超高频接收信号进行放大处理。
[0154]
需要说明的是的，第一供电端口vcc1、第二供电端口vcc2的数量可根据对应的各频段发射电路所包括的功率放大器的数量来设定，具体的，其第一供电端口vcc1的数量可与低频放大单元中功率放大器的数量相等，例如，可以为2个。
[0155]
可以看出，本技术实施例中，mmpa模组支持低频、中频、高频和超高频中任一频段的射频信号的处理，由于低频放大电路与目标放大电路独立供电，目标放大电路为中频放大电路、高频放大电路以及超高频放大电路中任一电路，从而低频信号与其他信号可以实现同时发射，进而可以使mmpa模组同时输出两路信号，以支持对4g lte信号和5g nr信号的放大，实现4g lte信号和5g nr信号的en
‑
dc。同时，该mmpa模组支持4天线srs功能，以及支持一路超高频信号的接收处理，简化了射频前端架构。
[0156]
示例的，如图10所示本技术实施例提供的一种mmpa模组10的结构示意图，该mmpa模组10除包括如图1b所示的mmpa模组10中的低频处理电路和相关端口、中频处理电路和相
关端口、高频处理电路和相关端口、第一控制器(图示为mipi rffe controller1(pa))、第二控制器(图示为mipi rffe controller2(pa)))和相关端口之外，还配置有用于接收射频收发器的n77频段信号的超高频接收端口(图示为n77tx in)，用于向射频收发器发送n77频段信号的超高频发送端口(图示为n77 rx1)、3个srs端口(图示为srs out1、srs out2、srs out3)、第一超高频天线端口(图示为n77ant)、耦合端口(图示为cpl_out)，端口sclk3、端口sda3、端口vio3、端口vdd、第一中高超高频供电端口mhb_uhb_vcc1、第二中高超高频供电端口mhb_uhb_vcc2、第一低频供电端口lb_vcc1、第二低频供电端口lb_vcc2；mmpa模组10还包括：
[0157]
超高频放大电路(图示为uhb pa)，用于通过端口n77 tx in接收射频收发器的超高频信号，进行放大处理，并经spdt开关、滤波器、耦合器以及sp4t开关输出至目标超高频输出端口，目标超高频输出端口为端口srs out1、端口srs out2、端口srs out3、端口n77 ant中的任意一个；
[0158]
超高频接收电路(图示为连接端口n77 rx1的低噪声滤波器)，用于经目标超高频接收端口、sp4t开关、耦合器、滤波器以及spdt开关接收和处理超高频信号，并通过端口n77 rx1发送至射频收发器，目标超高频接收端口为端口srs out1、端口srs out2、端口srs out3、端口n77 ant中的任意一个；
[0159]
第三控制器(图示为mipi rffe controller3(lna))，连接端口sclk3、端口sda3、端口vio3、端口vdd，用于接收端口sclk3、端口sda3的第三mipi总线bus控制信号，接收vio3的第二mipi供电信号，接收vdd的电压信号；
[0160]
此外，低频放大电路部分的功率放大器通过端口lb_vcc1、lb_vcc2进行供电，中频放大电路、高频放电路、以及超高频放大电路部分的功率放大器通过端口mhb_uhb_vcc1、端口mhb_uhb_vcc2进行供电，从而通过独立供电，能够同时处理低频信号和目标频段信号，目标频段信号为中频信号、高频信号以及超高频信号中的任意一种，实现en
‑
dc功能。
[0161]
如图11所示，本技术实施例提高一种射频系统1，包括：
[0162]
如本技术任一实施例所述的mmpa模组10；
[0163]
射频收发器30，连接所述mmpa模组10，用于发送和/或接收超高频信号和非超高频信号；
[0164]
第一天线单元70，连接所述mmpa模组10的第二超高频天线端口，所述第二超高频天线端口包括三个srs端口820和第一超高频天线端口810；
[0165]
目标天线单元80，连接所述mmpa模组的目标天线端口804；
[0166]
所述射频系统1用于通过所述mmpa模组10实现所述超高频发射信号和所述非超高频发射信号之间的en
‑
dc的功能，其中，所述非超高频信号包括低频发射信号、中频发射信号、高频发射信号中任意一种。
[0167]
示例的，射频收发器30上的各个频段的信号发送端口、信号接收端口分别与对应的频段的放大电路连接，具体来说，射频收发器302的低频信号发送端口和低频信号接收端口可以连接低频放大电路，射频收发器30的中频信号发送端口和中频信号接收端口可以连接中频放大电路，射频收发器30的高频信号发送端口和高频信号接收端口可以连接高频放大电路，射频收发器30的超高频信号接收端口和超高频信号发送端口可以连接超高频放大电路等，此外，还可以连接信号接收模组等以实现各频段信号的接收。此处不做唯一限定。
[0168]
可以看出，本技术实施例中，mmpa模组在支持非超高频信号的基础上进一步支持超高频信号，且超高频端的处理电路支持4天线srs功能，以及支持一路超高频信号的接收处理，简化了射频前端架构。
[0169]
在一些实施例中，如图12所示，所述目标天线端口804包括低频天线端口805、中频天线端口806和高频天线端口807；所述目标天线单元80包括：
[0170]
第二天线单元90，连接所述低频天线端口805；
[0171]
第三天线单元50，连接所述中频天线端口806；
[0172]
第四天线单元60，连接所述高频天线端口807。
[0173]
在一些实施例中，如图13所示，所述射频系统1还包括：
[0174]
第一供电模块41，连接所述mmpa模组10的低频放大电路100，用于为所述低频放大电路提供第一供电电压；
[0175]
第二供电模块42，用于连接所述mmpa模组10的中频放大电路200、高频放大电路300和超高频放大电路400，用于为所述中频放大电路200、所述高频放大电路300和所述超高频放大电路400中任一电路提供第二供电电压；
[0176]
所述射频系统1用于通过所述第一供电模块41为所述低频放大电路100提供所述第一供电电压，以实现对低频发射信号的处理，同时用于通过所述第二供电模块42为所述中频放大电路200或者高频放大电路300或者超高频放大电路400提供所述第一供电电压，以实现对中频发射信号或者高频发射信号或者超高频发射信号的处理。
[0177]
示例的，第一供电模块41和第二供电模块42的输入电压可以为电池单元的输出电压，一般在3.6v
‑
4.2v之间。通过采用第一供电电压和第二供电电压来为各放大电路供电，可以避免在供电模块中增加boost升压电路，以降低各供电模块的成本。
[0178]
具体的，第一供电模块41、第二供电模块42均可以是电源管理芯片(power management ic，pmic)。当采用功率合成的方式对射频信号进行功率放大处理时，可以采用不含boost升压电路的pmic来为各放大单元供电。
[0179]
示例的，第一供电电压和第二供电电压可以相等，也可以不同，在本技术实施例中，对第一供电电压、第二供电电压的大小不做唯一限定，可以根据通信需求和/或各放大电路的具体结构来设定。此外，第一供电模块可包括rf pmic#1，第二供电模块可包括rf pmic#2。rf pmic#1、rf pmic#2中均不包括boost升压电路，也即，rf pmic#1、rf pmic#2的输出电压小于或等于rf pmic#1、rf pmic#2的输入电压。
[0180]
在一些实施例中，第一供电模块41和第二供电模块42可均包括降压电源(buck source)，其降压电源的输出端的供电电压vcc小于或等于3.6v。降压电源可以理解是一种输出电压低于输入电压，即降压型可调稳压直流电源。
[0181]
可以看出，本技术实施例中，射频系统包括与mmpa模组配套的第一供电模块、第二供电模块和各个天线单元，使得射频系统整体支持低频、中频、高频和超高频中任一频段的射频信号的处理，由于低频放大电路与目标放大电路独立供电，目标放大电路为中频放大电路、高频放大电路以及超高频放大电路中任一电路，从而低频信号与其他信号可以实现同时发射，进而可以使mmpa模组同时输出两路信号，以支持对4g lte信号和5g nr信号的放大，实现4g lte信号和5g nr信号的en
‑
dc。同时，该mmpa模组支持4天线srs功能，以及支持一路超高频信号的接收处理，简化了射频前端架构。
[0182]
在一些实施例中，如图14所示，所述第一天线单元70包括：
[0183]
第一天线71，连接所述第一超高频天线端口810；
[0184]
第二天线72，连接第一个srs端口820；
[0185]
第三天线73，连接第二个srs端口820；
[0186]
第四天线74，连接第三个srs端口820。
[0187]
示例的，第一天线71支持超高频信号，如n77，第二天线72支持超高频信号，如n77，第三天线73支持超高频信号，如n77，第四天线74支持超高频信号，如n77。
[0188]
可见，本示例中，由于第一天线单元存在与四个端口一一对应的4个天线，相互独立设置，提高信号收发的灵活性和稳定性。
[0189]
在一些实施例中，如图15所示，所述射频系统还包括：
[0190]
第一射频开关701，包括一p端口和两个t端口，所述p端口连接所述第二天线，第一个t端口连接所述第一个srs端口820；
[0191]
第一接收模块91，连接所述第一射频开关的第二个t端口，用于接收所述第二天线所接收的超高频信号；
[0192]
第二射频开关702，包括一p端口和两个t端口，所述p端口连接所述第三天线，第一个t端口连接所述第二个srs端口820；
[0193]
第二接收模块92，连接所述第二射频开关的第二个t端口，用于接收所述第三天线所接收的超高频信号；
[0194]
第三射频开关703，包括一p端口和两个t端口，所述p端口连接所述第四天线，第一个t端口连接所述第三个srs端口820；
[0195]
第三接收模块93，连接所述第四射频开关的第二个t端口，用于接收所述第四天线所接收的超高频信号。
[0196]
示例的，第一接收模块、第二接收模块、第三接收模块可以是射频低噪声放大器模组(low noise amplifier front end module，lfem)，还可以为带天线开关模组和滤波器的分集接收模组(diversity receive module with antenna switch module and saw，dfem)，还可以为多频段低噪放大器(multi band low noise amplifier，mlna)等。
[0197]
示例的，第一接收模块、第二接收模块、第三接收模块一一对应连接射频收发器的3个超高频信号接收端口，用于将各自接收到的超高频接收信号输出至射频收发器以实现多路超高频信号的接收。
[0198]
可见，本示例中，通过控制四路超高频信号接收通路同时接收超高频信号，可以实现对超高频信号的4*4mimo功能，提高射频系统对5g超高频信号的接收和发射性能。
[0199]
如图16所示，本技术实施例提供一种通信设备a，包括：
[0200]
如本技术任一实施例所述的射频系统1。
[0201]
可以看出，本技术实施例中，通信设备a将低频信号与其他信号的处理电路的供电分离，可以实现同时发射两路信号，进而可以使mmpa模组同时输出两路信号，以支持对4g lte信号和5g nr信号的放大，实现对4g lte信号和5g nr信号的en
‑
dc。此外，mmpa模组支持一路超高频信号的接收处理，简化了射频前端架构，相比于外搭开关电路去合路可以减少电路插损。
[0202]
如图17所示，进一步的，以通信设备为手机1700为例进行说明，具体的，如图17所
示，该手机1700包括处理器1710、存储器1720、通信接口1730、射频系统1740以及一个或多个程序1721，其中，所述一个或多个程序1721被存储在上述存储器1720中，且被配置由上述处理器1710执行，所述一个或多个程序1721包括用于执行下述方法实施例中任一步骤的指令。
[0203]
通信接口1730包括内部接口和外部接口，所述内部接口包括射频接口、摄像头接口、显示屏接口和麦克风接口等，所述外部接口可以包括can接口、rs232接口、rs485接口和i2c接口等。所述处理器1710通过所述内部接口与所述射频系统1740连接，所述手机用于通过外部接口与其他电子设备通信。
[0204]
其中，处理器1710可以是应用处理器或控制器，例如可以是中央处理器(central processing unit，cpu)，通用处理器，数字信号处理器(digital signal processor，dsp)，专用集成电路(application
‑
specific integrated circuit，asic)，现场可编程门阵列(field programmable gate array，fpga)或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本技术公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，单元和电路。所述处理器1710也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理器组合，dsp和微处理器的组合等等。
[0205]
存储器1720用于存储手机的程序代码和数据。所述存储器1720可以是易失性存储器或非易失性存储器，或可包括易失性和非易失性存储器两者。其中，非易失性存储器可以是只读存储器(read
‑
only memory，rom)、可编程只读存储器(programmable rom，prom)、可擦除可编程只读存储器(erasable prom，eprom)、电可擦除可编程只读存储器(electrically eprom，eeprom)或闪存。易失性存储器可以是随机存取存储器(random access memory，ram)，其用作外部高速缓存。通过示例性但不是限制性说明，许多形式的随机存取存储器(random access memory，ram)可用，例如静态随机存取存储器(static ram，sram)、动态随机存取存储器(dram)、同步动态随机存取存储器(synchronous dram，sdram)、双倍数据速率同步动态随机存取存储器(double data rate sdram，ddr sdram)、增强型同步动态随机存取存储器(enhanced sdram，esdram)、同步连接动态随机存取存储器(synchlink dram，sldram)和直接内存总线随机存取存储器(direct rambus ram，dr ram)。
[0206]
射频系统1740可以为前述任一实施例中的射频系统，其中，射频系统1740还可用于处理多个不同频段的射频信号。例如用于接收1575mhz的卫星定位信号的卫星定位射频电路、用于处理ieee802.11通信的2.4ghz和5ghz频段的wifi和蓝牙收发射频电路、用于处理蜂窝电话频段(诸如850mhz、900mhz、1800mhz、1900mhz、2100mhz的频段、和sub
‑
6g频段)的无线通信的蜂窝电话收发射频电路。其中，sub
‑
6g频段可具体包括2.496ghz
‑
6ghz频段，3.3ghz
‑
6ghz频段。
[0207]
以上实施例仅表达了本技术的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本技术专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本技术构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本技术的保护范围。因此，本技术专利的保护范围应以所附权利要求为准。