本实用新型涉及无线电通信技术领域,特别是涉及射频前端模块及移动终端。
背景技术:
移动终端可使用远程无线通信电路系统(诸如蜂窝电话电路系统)来利用蜂窝电话频带进行通信。移动终端可使用短程无线通信电路系统(诸如无线局域网通信电路系统)来处理与附近装置的通信。移动终端也可具有卫星导航系统接收器和其他无线电路系统。
利用蜂窝电话频带进行通信时,通用使用的为低频段通信(GSM850/900),但是在通讯过程中射频前端的器件会产生二次或者三次谐波的辐射杂散。传统的处理方式包括:其一,移动终端的射频前端模块中的功率放大器单元件本身对二次和三次谐波的抑制,其抑制效果差,具有不可控性;其二,当辐射杂散余量超过标准或者已经接近标准的时候,就会通过黏贴对应的电磁干扰材料,导出或者堵住这些杂散谐波,增大了器件的体积、成本高。
技术实现要素:
基于此,有必要针对上述问题,提供一种成本低且抑制辐射杂散效果好的射频前端模块和移动终端。
一种射频前端模块,包括依次电连接的发送模块、天线调谐开关、陷波器以及天线;其中,
所述发送模块对接收的射频信号进行放大并输出通道选择信号;
所述天线调谐开关用于根据所述通道选择信号将所述射频信号分别调谐至对应天线;
在所述天线调谐开关的至少一个输出端设置有所述陷波器,用于输出所述射频信号的主频信号并滤除杂散频率信号。
上述射频前端模块,包括依次电连接的发送模块、天线调谐开关、陷波器及天线,在所述天线调谐开关的至少一个输出端设置有所述陷波器。通过调整陷波器对应的谐振点,恰好消除发送模块或天线产生的GSM850/900以外的二次或者三次谐波成分,以达到提升杂散余量,仅仅输出射频信号的主频信号。同时,陷波器的带宽窄,其对二次或者三次谐波的抑制能力强(30dB以上),而且不会对射频信号的主频通讯频段信号频段带来差损,保证了通信质量,且占用空间小、成本低。
在其中一个实施例中,在所述天线调谐开关的至少一个输出端设有多个陷波器,其中,各所述陷波器的谐振参数不同。
在其中一个实施例中,所述陷波器包括串联的第一电容和第一电感,所述第一电容的一端分别与所述天线调谐开关、天线连接,所述第一电容的另一端经所述第一电感接地。
在其中一个实施例中,所述陷波器包括并联的第二电容和第二电感,所述陷波器串联在所述天线调谐开关与所述天线之间。
在其中一个实施例中,所述天线调谐开关为单刀双掷开关、单刀三掷开关或单刀四掷开关。
在其中一个实施例中,所述发送模块包括功率放大器单元和射频开关,所述功率放大器单元、射频开关、天线调谐开关依次电连接;
所述功率放大器单元用于放大所述射频信号的功率;
所述射频开关用于切换所述射频信号并输出所述通道选择信号。
在其中一个实施例中,所述功率放大器单元和所述射频开关集成于一体。
在其中一个实施例中,还包括使所述射频开关与所述天线调谐开关阻抗相匹配的匹配电路,所述匹配电路串接在所述射频开关与所述天线调谐开关之间。
在其中一个实施例中,所述射频信号包括GSM850/900/1800/1900兆赫兹中的任一种或任意组合。
此外,还提供一种移动终端,集成了上述射频前端模块。
附图说明
图1为一实施例中射频前端模块的结构框架图;
图2为另一实施例中射频前端模块的结构框架图;
图3为一实施例中陷波器的电路图;
图4为图3中陷波器的仿真效果图;
图5为另一实施例中陷波器的电路图;
图6为再一实施例中陷波器的电路图;
图7为另一实施例中移动终端的示意图。
具体实施方式
为了便于理解本实用新型,下面将参照相关附图对本实用新型进行更全面的描述。附图中给出了本实用新型的较佳实施例。但是,本实用新型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对本实用新型的公开内容的理解更加透彻全面。
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实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型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,不是旨在限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
如图1所示的为一实施例中射频前端模块的结构框架图,射频前端模块10包括发送模块110、天线调谐开关120、陷波器130及天线140。发送模块110、天线调谐开关120、陷波器130、天线140依次电连接。
其中,陷波器130设置在天线调谐开关120的至少一个输出端,通过调整陷波器130对应的谐振点,可以恰好消除发送模块110或天线140产生的GSM850/900以外的二次或者三次谐波成分,以达到提升杂散余量,仅仅输出射频信号的主频信号。同时,陷波器130的带宽窄,其对二次或者三次谐波的抑制能力强(30dB以上),而且不会对射频信号的主频通讯频段信号频段带来差损,保证了通信质量,占用空间小,且成本低。
发送模块110对接收的射频信号进行放大并输出通道选择信号;其中,射频信号源自于调制解调器,其射频信号包括GSM850/900/1800/1900兆赫兹中的任一种或任意组合。
发送模块110包括功率放大器单元111和射频开关113;功率放大器单元111、射频开关113、天线调谐开关120依次电连接。在一实施例中,功率放大器单元111的中包括多个功率放大器,各功率放大器分别对不同频段的射频信号的功率进行放大处理,即可输出多个不同通讯频段的射频信号(GSM850/900/1800/1900)。射频开关113切换多个不同通讯频段的射频信号并输出相应的通道选择信号至天线调谐开关120。射频开关113为单刀多掷开关,其各个功率放大器单元111的输出端分别与射频开关113的多个输入端对应连接,其射频开关113的具体类型可根据射频信号通讯频段的实际需求来设定。
在本实施例中,功率放大器单元111和射频开关113集成于一体,其集成度高、体积小。在其他实施例中,功率放大器单元111与射频开关113还可以分立单独设置。
天线调谐开关120接收通道选择信号,并根据通道选择信号将射频信号分别调谐至对应天线140。天线调谐开关120为单刀双掷开关、单刀三掷开关或单刀四掷开关。在本实施例中,天线调谐开关120为单刀四掷开关,包括一个公共端和四个输出端,其公共端左右天线调谐开关120的输入端,与射频开关113的输出端连接。四个输出端分别与天线140连接。
在一实施例中,参考图2,射频前端模块10还包括匹配电路150。匹配电路150串接在射频开关113与天线调谐开关120之间,使射频开关113与天线调谐开关120的连接端口匹配到50欧姆,使其阻抗相匹配。
在本实施例中,参考图3,陷波器130包括串联的第一电容C1和第一电感L1。第一电容C1的一端分别与天线调谐开关120、天线140连接,第一电容C1的另一端经第一电感L1接地,也即,在天线调谐开关120和天线140匹配的输入端口并联一个陷波器130。参考图4,通过设置一个并联的陷波器130,可以消除发送模块110或天线140产生的GSM850/900以外的三次谐波,对三次谐波的抑制能力会更强,可达到30dB以上。同时,对射频信号的主频通信频段不会带来插损,保护了通信质量。
由于陷波器130是并联在天线调谐开关120和天线140匹配的输入端口之间,不会影响电路的导通。在天线调谐开关120的其他输出端和天线140匹配的输入端口之间,还可以预留对应的位置,不添加任何器件,在后期通讯过程中,若某一通讯频段出现二次或三次谐波,再添加陷波器130,以实现对二次或三次谐波的抑制。
在一实施例中,参考图5,在天线调谐开关120和天线140匹配的输入端口还可以并联两个陷波器(130、130’),通过调节第一电容(C1、C1’)的电容值和第一电感(L1、L1’)的电感值,来改变陷波器(130、130’)的谐振参数,即可同时消除GSM850/900以外的二次和三次谐波。由于陷波器130并联在天线调谐开关120和天线140匹配的输入端口之间,不会影响电路的导通,在后续通讯过程中,若同时出现二次谐波和三次谐波,只需要在原有的通路中增加一个具有抑制二次谐波或三次谐波的陷波器130’即可。其中,陷波器130的数量可以根据实际的抑制二次或三次谐波的效果来设定,并不限于此。
在一实施例中,参考图6,陷波器130”还可以串联在天线调谐开关120与天线140之间,陷波器130”包括并联的第二电容C2和第二电感L2,其中,第二电容C2和第二电感L2的位置可以互换。通过设置一个串联的陷波器130”,也可以消除发送模块110或天线140产生的GSM850/900以外的二次或三次谐波,对二次或三次谐波的抑制能力强。同时,对射频信号的主频通信频段不会带来插损,保护了通信质量。在其他实施例中,陷波器130”的数量可根据实际需求来设定。
此外,还提供一种移动终端20,移动终端中集成了上述各实施例中的射频前端模块10。参考图7,设有射频前端模块的移动终端,移动终端可以为移动或蜂窝电话(包括所谓的“智能电话”)、平板和手提电脑、可穿戴通信设备、USB软件狗或具有无线通讯功能的其他终端。该移动终端也具备上述射频前端模块相同的有益效果,不再赘述。
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实用新型的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本实用新型的保护范围。因此,本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。