上变频模块及移动终端的制作方法

本发明涉及射频通信技术领域，具体而言，涉及一种上变频模块及移动终端。

背景技术：

卫星通信在天地一体化的通信系统中必将扮演重要角色。上变频模块在卫星通信中处于地面站部分，其功能为接受modem输出的l波段信号，经过上变频模块后转换为卫星上行通信的频率，并对该频率的上行信号进行滤波放大，以达到通信的要求。

ka频段卫通平板终端具有高集成度、尺寸薄的优点，受到各大厂商重视。但现有的ka波段上变频模块与天线之间的接口采用波导口进行连接，在进行信号传输时必定会带来波导口的固定问题，导致上变频模块占用体积较大，无法集成到高度受限的平板终端上去。

技术实现要素：

本发明的目的包括，例如，提供了一种上变频模块及移动终端，取消传统的上变频模块中的波导滤波器，减小上变频模块的体积。

本发明采用的技术方案如下：

第一方面，本发明提供了一种上变频模块，所述上变频模块包括：第一滤波放大单元、混频单元及第二滤波放大单元；

所述第一滤波放大单元用于接入第一频段信号，对所述第一频段信号进行滤波及放大处理，将放大处理后的信号传输至所述混频单元；

所述混频单元用于根据本振信号以及所述第一滤波放大单元放大处理后的信号进行混频得到第二频段信号，并将所述第二频段信号发送至所述第二滤波放大单元；

所述第二滤波放大单元用于对所述混频单元转换后的第二频段信号进行功率放大，并滤除本振泄漏及混频交调谐波杂散信号，以将处理后的信号传输至天线进行发射。

进一步地，所述第二滤波放大单元包括射频信号输入端、射频信号输出端、腔体滤波器及功率放大器；

所述射频信号输入端用于接入所述混频单元输出的信号，将所述信号传输至所述腔体滤波器，所述腔体滤波器对所述信号进行滤波，并将滤波后的信号传输至所述功率放大器；

所述功率放大器对滤波后的信号进行功率放大，并将功率放大后的信号传输至所述射频信号输出端进行输出。

进一步地，所述射频信号输出端为2.92连接器。

进一步地，所述上变频模块包括本振单元，所述本振单元与所述混频单元电连接，所述本振单元用于生成预设频率的本振信号，并将所述本振信号发送至所述混频单元。

进一步地，所述上变频模块包括电源单元，所述电源单元与所述第一滤波放大单元、混频单元、本振单元及第二滤波放大单元均电连接，以向所述第一滤波放大单元、混频单元、本振单元及第二滤波放大单元提供电源。

进一步地，所述上变频模块还包括逻辑控制单元，所述逻辑控制单元与所述本振单元、所述混频单元及所述第二滤波放大单元均电连接；

所述逻辑控制单元用于输出控制信号，以控制所述本振单元、所述混频单元及所述第二滤波放大单元的工作状态。

进一步地，所述上变频模块包括腔体及盖板，所述第一滤波放大单元、混频单元及第二滤波放大单元、本振单元、电源单元及逻辑控制单元均设置于所述腔体内，所述盖板盖合于所述腔体上。

进一步地，所述本振单元用于提供频率为27.6ghz的本振信号。

进一步地，所述第一频段信号为l波段中频信号，所述第二频段信号为ka频段射频信号。

第二方面，本发明还提供了一种移动终端，所述移动终端包括如上述任意一项所述的上变频模块。

相对于现有技术，本申请提供的上变频模块及移动终端具有以下有益效果：

本申请提供了一种上变频模块及移动终端，上变频模块包括：第一滤波放大单元、混频单元及第二滤波放大单元；第一滤波放大单元用于接入第一频段信号，对第一频段信号进行滤波及放大处理，将放大处理后的信号传输至混频单元；混频单元用于根据本振信号以及第一滤波放大单元放大处理后的信号进行混频得到第二频段信号，并将第二频段信号发送至第二滤波放大单元；第二滤波放大单元用于对混频单元转换后的第二频段信号进行功率放大，并滤除本振泄漏及混频交调谐波杂散信号，以将处理后的信号传输至天线进行发射，其中，第二滤波放大单元包括射频信号输入端、射频信号输出端、腔体滤波器及功率放大器；射频信号输入端用于接入混频单元输出的信号，将信号传输至腔体滤波器，腔体滤波器对信号进行滤波，并将滤波后的信号传输至功率放大器；功率放大器对滤波后的信号进行功率放大，并将功率放大后的信号传输至射频信号输出端进行输出，该射频信号输出端采用2.92连接器，将ka波段上变频模块的波导滤波器进行移除，将上变频模块的高度进行压缩，缩减了上变频模块的体积，有利于实现上变频模块以及移动终端的小型化设计。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实施例提供的一种上变频模块的示意图；

图2为本实施例提供的另一种上变频模块的示意图；

图3为本实施例提供的另一种上变频模块的示意图；

图4为本实施例提供的上变频模块的结构示意图。

图标：100-上变频模块；110-第一滤波放大单元；120-混频单元；130-第二滤波放大单元；131-腔体滤波器；132-功率放大器；lf_in-中频信号输入端；rf_in-射频信号输入端；rf_out-射频信号输出端；140-本振单元；150-电源单元；160-腔体；170-盖板；180-电路板。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。

因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。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。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相互结合。

卫星通信具有以下几个优点：1.卫星信号覆盖范围广，传输距离远；2.卫星信号同时分配给多个地面站；3.卫星信号的频带宽，通信容量大；4.卫星信号灵活性强。卫星通信在天地一体化的通信系统中必将扮演重要角色。上变频模块在卫星通信中处于地面站部分，其功能为接受modem输出的l波段信号，经过上变频模块后转换为卫星上行通信的频率，并对该频率的上行信号进行滤波放大，以达到通信的要求。

ka频段卫通平板终端具有高集成度、尺寸薄的优点，受到各大厂商重视。但是传统的ka波段上变频模块与天线之间的接口采用波导口进行连接，在进行信号传输时必定会带来波导口的固定问题，无法集成到高度受限的平板终端上去，不利于实现终端的小型化设计。

为了改善现有的ka频段上变频模块体积过大，不易实现小型化设计等问题，本申请提供了一种新型的上变频模块，请参阅图1，图1示出了本申请提供的上变频模块100的示意图。

本申请提供的上变频模块100包括：第一滤波放大单元110、混频单元120及第二滤波放大单元130。第一滤波放大单元110、混频单元120及第二滤波放大单元130依次电连接。

该上变频模块100包括中频信号输入端lf_in，中频信号输入端lf_in与第一滤波放大单元110电连接。

中频信号输入端lf_in用于接入第一频段信号，并将输入的第频段信号发送至第一滤波放大单元110，第一滤波放大单元110用于接入第一频段信号，对第一频段信号进行滤波及放大处理，将放大处理后的信号传输至混频单元120，其中第一频段信号为中频信号。

混频单元120用于根据本振信号以及第一滤波放大单元110放大处理后的信号进行混频得到第二频段信号，并将第二频段信号发送至第二滤波放大单元130。其中，第二频段信号为射频信号。

第二滤波放大单元130用于对混频单元120转换后的第二频段信(即射频信号)号进行功率放大，并滤除本振泄漏及混频交调谐波杂散信号，以将处理后的信号传输至天线进行发射。

于本实施例中，采用第二滤波放大单元130对射频信号进行滤波放大，取消了传统的ka频段上变频模块100采用的波导滤波器，同时可以移除波导口，避免了波导口连接采用法兰盘导致的占用体积过大等问题，通过将波导滤波器移除，将上变频模块100的高度、体积进行压缩，将上变频模块100的集成度提高，减少了上变频模块100占用的空间，有利于实现上变频模块100的小型化设计。

在一种可能的实现方式中，第二滤波放大单元130包括射频信号输入端rf_in、射频信号输出端rf_out、腔体滤波器131及功率放大器132。

其中，射频信号输入端rf_in用于接入混频单元120输出的第二频段信号，将第二频段信号传输至腔体滤波器131，腔体滤波器131对信号进行滤波，并将滤波后的信号传输至功率放大器132；功率放大器132对滤波后的信号进行功率放大，并将功率放大后的信号传输至射频信号输出端rf_out进行输出，于本实施例中，射频信号输出端rf_out与发射天线电连接，射频信号输出端rf_out输出的射频信号输出至天线进行发射。

在传统的ka频段上变频模块100中，采用波导连接器作为输出端口，而波导连接器需采用法兰盘进行固定连接，法兰盘的体积较大，从而导致上变频模块100的体积较大，无法集成到终端中，于本实施例中，该射频信号输出端rf_out采用2.92连接器，采用2.92连接器可以有效地减小接口占用的空间，缩减上变频模块100的体积。

在一种可能的实现方式中，该中频信号输入端lf_in与modem连接，modem向该上变频模块100输入第一频段信号，在一种可能的实现方式中，该第一频段信号为l波段中频信号，频率为1ghz～2ghz，第一滤波放大单元110为中频放大滤波器，该中频放大滤波器对l波段中频信号进行放大，并滤除无用的信号。

第一滤波放大单元110将处理后的信号发送至混频单元120，混频单元120根据本振信号以及第一滤波放大单元110放大处理后的信号进行混频得到第二频段信号。于本实施例中，第一频段信号为l波段中频信号，第二频段信号为ka频段射频信号，频率为26.5ghz～40ghz。

在一种可能的实现方式中，该上变频模块100包括本振单元140，本振单元140与混频单元120电连接，本振单元140用于生成预设频率的本振信号，并将本振信号发送至混频单元120。

在一种可能的实现方式中，该本振单元140可以采用晶振电路等常用的本振电路，其用于为混频器提供频率稳定，精度高，功率够的本振驱动信号，在一种可能的实现方式中，该本振单元140用于向混频单元120提供频率为27.6ghz的本振信号，但不限于此，还可以根据上变频模块100的具体工作参数选择设置本振单元140的输出信号的频率。

在一种可能的实现方式中，该上变频模块100包括电源单元150，电源单元150与第一滤波放大单元110、混频单元120、本振单元140及第二滤波放大单元130均电连接，以向第一滤波放大单元110、混频单元120、本振单元140及第二滤波放大单元130提供稳定的直流电源。

可选地，上变频模块100还包括逻辑控制单元(图未示)，逻辑控制单元与本振单元140、混频单元120及第二滤波放大单元130均电连接；逻辑控制单元用于输出控制信号，以控制本振单元140、混频单元120及第二滤波放大单元130的工作状态。

在一种可能的实现方式中，上述逻辑控制单元可以采用处理器，处理器可以是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(centralprocessingunit，cpu)、可以是数字信号处理器(digitalsignalprocessing，dsp)、专用集成电路(applicationspecificintegratedcircuit，asic)、现场可编程门阵列(fieldprogrammablegatearray，fpga)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。所述处理器也可以是任何常规的处理器等。

在一种可能的实现方式中，电源单元150与逻辑控制单元可以集成设置，例如，其可以集成设置在上变频模块100的内部，也可以集成设置在上变频模块100的外部，通过接口与第一滤波放大单元110、混频单元120、本振单元140及第二滤波放大单元130连接以向上述功能单元提供电源以及可靠的程序控制，例如控制第一滤波放大单元110、混频单元120以及第二滤波放大单元130的放大倍数，或者控制本振单元140输出本振信号的频率等等。

在传统的ka波段上变频模块100中，其第二滤波放大单元130采用波导滤波器，本实施例提供的上变频模块100取消了波导滤波器，选择体积更小的腔体滤波器131及功率放大器132，同时将输出接口设置为2.92连接器，腔体滤波器131对射频信号进行滤波，滤除本振泄漏、混频器高次交调谐波杂散信号，将滤波后的信号传输至功率放大器132，功率放大器132将信号进行功率放大，并将功率放大后的信号通过2.92连接器传输至天线进行发射。腔体滤波器131的高度更小，相对于波导滤波器其占用的空间更少。

参阅图4，在一种可能的实现方式中，上变频模块100包括腔体160、盖板170及电路板180，所述盖板170与所述腔体160配合，该盖板170盖合在腔体160上可以形成一个闭合的容置空间，该电路板180设置于该容置空间中。

第一滤波放大单元110、混频单元120及第二滤波放大单元130、本振单元140、电源单元150及逻辑控制单元均设置于该电路板180上，在一种可能的实现方式中，该腔体滤波器131设置于电路板180的一侧，当电路板180设置于腔体160内时，盖板170盖合于腔体160，上述第一滤波放大单元110、混频单元120及第二滤波放大单元130、本振单元140、电源单元150及逻辑控制单元均被盖合在所述腔体160内部。

在一种可能的实现方式中，上述腔体160、电路板180及盖板170均设置有多个通孔。

第二方面，本发明还提供了一种移动终端(图未示)，移动终端包括如上述任意一项的上变频模块100。上述终端可以是卫星通信终端，本实施例对此不做限定，还可以是其他的具有相同或相似功能的终端。

相对于现有技术，本申请提供的上变频模块及移动终端具有以下有益效果：

本申请提供了一种上变频模块及移动终端，上变频模块包括：第一滤波放大单元110、混频单元及第二滤波放大单元130；第一滤波放大单元110用于接入第一频段信号，对第一频段信号进行滤波及放大处理，将放大处理后的信号传输至混频单元；混频单元用于根据本振信号以及第一滤波放大单元110放大处理后的信号进行混频得到第二频段信号，并将第二频段信号发送至第二滤波放大单元130；第二滤波放大单元130用于对混频单元转换后的第二频段信号进行功率放大，并滤除本振泄漏及混频交调谐波杂散信号，以将处理后的信号传输至天线进行发射，其中，第二滤波放大单元130包括射频信号输入端、射频信号输出端、腔体滤波器及功率放大器；射频信号输入端用于接入混频单元输出的信号，将信号传输至腔体滤波器，腔体滤波器对信号进行滤波，并将滤波后的信号传输至功率放大器；功率放大器对滤波后的信号进行功率放大，并将功率放大后的信号传输至射频信号输出端进行输出，该射频信号输出端采用2.92连接器，将ka波段上变频模块的波导滤波器进行移除，将上变频模块的高度进行压缩，缩减了上变频模块的体积，有利于实现上变频模块以及移动终端的小型化设计。

以上，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，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。