一种射频架构制造技术

本发明专利技术实施例公开了一种射频架构，用于实现基带调制信号经射频放大后送至天线发射，和天线接收射频信号变频至基带进行解调输出。本发明专利技术实施例包括：信号接收模块、信号发送模块、信号处理模块和模式通信模块。本发明专利技术实施例是一种实现手机或者移动通信基站射频前端的新的架构，通过可编程滤波器和超宽带高隔离环行器实现每个通道中的各种频段信道的通信，大幅度降低了电路的复杂程度，降低了设备成本、体积、重量，实现了信号的收发共用，提高了网络上行、下行速率，实现了多模式多频段的任意切换和通信，实现了多频段的载波聚合与硬件加密。

RF architecture

The embodiment of the invention discloses a radio frequency architecture, which is used for realizing the baseband modulation signal to be transmitted to the antenna through RF amplification, and the frequency of the radio frequency signal received by the antenna is converted to the baseband to demodulate output. The embodiment of the invention comprises a signal receiving module, a signal transmitting module, a signal processing module and a mode communication module. The embodiment of the invention is a mobile phone or mobile communication base station RF front-end of the new architecture, through the programmable filter and ultra wideband communication and high isolation circulator various frequency channel in each channel, greatly reduces the complexity of the circuit, reduce the equipment cost, volume and weight, realize sharing the signal transceiver, improve network uplink and downlink rate, arbitrary switching and communication to realize multi mode multi band, multi band carrier aggregation is realized with hardware encryption.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及射频通信领域，尤其涉及一种射频架构。
技术介绍
现代移动通信系统已经经历了2G、3G、4G时代，将马上进入5G时代。任何一种无线通信系统，无论是手持终端或者固定基站，都需要满足相应通信标准的射频前端。在整个通信系统中，射频前端在电路中位于天线和信号应用模块之间，负责实现基带调制信号转换成射频信号放大后送至天线发射，和放大天线接收射频信号转换至基带进行解调输出。移动通信基站和手持终端的射频前端电路，一般采用某个特定单一频段的2T2R(2路发射2路接收)或4T4R(4路发射4路接收)的可以进行多频段组合的设备。射频架构主要分为两种：频分复用架构(FDD)和时分复用架构(TDD)，FDD靠双工器实现频率分隔，TDD靠大功率容限的射频开关和滤波器在时域上实现收发分隔。多模手机(能同时工作在2G、3G、4G模式)每个频段上的原理上是一样的，在完成以上的FDD和TDD电路后，多模之间的切换通过射频开关来切换。每个模式中又通过多个频段进行通信，频段之间的切换也要选择开关进行切换。由于传统的射频架构采用通过射频开关电路来切换模式，每种模式又包含许多频段，每段频段都需要对应的开关和滤波电路，导致电路相当复杂和设备成本巨大，体积、重量随之增大。因此，设计一种新的射频架构代替上述开关电路，解决多模式多频段的射频架构切换开关过多、电路过复杂、射频架构中信号多模式多频段选择复杂的问题，是本领域技术人员需要解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种射频架构，用于实现基带调制信号经射频放大后送至天线发射，和天线接收射频信号变频至基带进行解调输出。本专利技术实施例公开了一种射频架构，包括：信号传输模块和模式通信模块；所述模式通信模块由两个滤波器和两个环行器组成；所述滤波器与所述环行器连接；所述信号通信模块分别与所述环行器连接。信号在环行器之中单向传输，从而实现了信号接收发送不会互相干扰的传输特性，即实现了射频信号的收发共用，实现了频谱资源的100％利用。优选地，所述模式通信模块至少有两个；至少两个所述模式通信模块为不同频段模式的所述模式通信模块。所述不同频段模式具体为2G、3G、4G、5G等模式。优选地，所述信号传输模块包括中转环行器和天线；所述天线连接所述中转环行器；所述中转环行器分别连接所述信号通信模块中的所述环行器。优选地，还包括接收机；所述接收机通过第一模式选择开关连接所述模式通信模块中的所述滤波器。优选地，还包括数字功率放大器；所述数字功率放大器通过第二模式选择开关连接所述模式通信模块中的所述滤波器。所述数字功率放大器用于对通信信号进行处理和放大，产生每种模式所需要的信号，通过所述第二模式选择开关送至选定的任意模式通道中，根据通信需求，所述第一模式选择开关和所述第二模式选择开关可以选择模式一、模式二、模式三、模式四等，具体可以为2G、3G、4G、5G等模式。优选地，所述环行器具体为超宽带高隔离度环行器，用于使所述射频架构能在超过1GHz带宽的条件下工作。优选地，所述滤波器具体为可编程滤波器，用于根据预置的编程命令自动调整所述滤波器的工作频带或根据实时的编程命令调整所述滤波器的工作频带。用于对射频信号进行滤波处理，可根据编程的状态工作在不同的频段。具体为，外部处理器根据通信需求进行编程，调整滤波器的工作频带，实现各种频带的通信，从而实现覆盖40个频段以上的通信和载波聚合。还可以根据编程实时调节工作频段，而外界是无法得知本架构所正在工作的频段的，因此能实现硬件上的加密。上述可编程滤波器的连接方式用于处理射频架构与信号应用模块之间的射频信号。本专利技术实施例提供一种射频信号通信方法，基于上述的射频架构进行执行，包括：通过所述信号传输模块接收外部信号，传输至所述模式通信模块；通过所述模式通信模块中的所述滤波器对所述外部信号进行滤波，输出特定频段的所述外部信号。优选地，所述射频信号通信方法还包括：通过模式通信模块接收来自移动终端的信号，传输至所述信号传输模块；通过信号传输模块发送所述来自移动终端的信号。这种方法可以实现射频信号同时接收和发送，能实现频谱资源的100％利用。本专利技术实施例提供一种移动终端，包括处理模块和上述的射频架构；所述模式通信模块连接所述处理模块。从以上技术方案可以看出，本专利技术实施例具有以下优点：本专利技术实施例是一种实现手机或者移动通信基站射频前端的新的架构，通过可编程滤波器和超宽带高隔离环行器实现每个通道中的各种频段信道的通信，大幅度降低了电路的复杂程度，降低了设备的成本、体积和重量，减少了切换开关的数量。提高了网络上行、下行速率，实现了无线电频谱资源的100％利用。因此，网络上行、下行速率提高上百倍。此外，还可以覆盖40个频段以上的通信，实现载波聚合，实现在射频硬件上加密，极大提升了通信系统的安全性。附图说明为了更清楚地说明本专利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专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本专利技术实施例提供的一种射频架构示意图；图2为本专利技术实施例提供的另一种射频架构示意图；图3为本专利技术实施例提供的另一种射频架构示意图；图4为本专利技术实施例提供的一种射频信号通信方法示意图。图5为本专利技术实施例提供的一种移动终端的结构示意图。其中，附图标记如下所示：1.模式通信模块；101.第一模式通信模块；102.第二模式通信模块；2.信号传输模块；201.天线；202.中转环行器202；301.第一模式选择开关；302.第二模式选择开关；4.接收机；5.数字功率放大器；7.处理模块；a、c、1a、1c、2a、2c都是本专利技术实施例中同一类型的滤波器；b、d、1b、1d、2b、2d都是本专利技术实施例中同一类型的环行器。具体实施方式本专利技术实施例提供了一种射频架构，用于实现基带调制信号经射频放大后送至天线201发射，和天线201接收射频信号变频至基带进行解调输出。为使得本专利技术的专利技术目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例1本专利技术实施例提供了一种射频架构，用于实现基带调制信号经射频放大后送至天线201发射，和天线201接收射频信号变频至基带进行解调输出。请参阅图1，本专利技术实施例公开的一种射频架构，，包括：信号传输模块2和模式通信模块1；模式通信模块1由两个滤波器和两个环行器组成；滤波器与环行器连接，具体为一个滤波器a与一个环行器b连接，另一个滤波器c与另一个环行器d连接；信号通信模块分别与环行器连接。环行器是单向传输的，具有三个端口，分别为第一端口、第二端口、第三端口，按照第一端口、第二端口、第三端口的方向传输信号，具体为顺时针或逆时针。环行器b通过第一端口与信号传输装置连接，通过第二端口与滤波器a连接，第三端口不连接。环行器d通过第三端口与信号传输装置连接，通过第二端口与滤波器c连本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种射频架构，其特征在于，包括：信号传输模块和模式通信模块；所述模式通信模块由两个滤波器和两个环行器组成；所述滤波器与所述环行器连接；所述信号通信模块分别与所述环行器连接。

【技术特征摘要】
1.一种射频架构，其特征在于，包括：信号传输模块和模式通信模块；所述模式通信模块由两个滤波器和两个环行器组成；所述滤波器与所述环行器连接；所述信号通信模块分别与所述环行器连接。2.根据权利要求1所述的射频架构，其特征在于，所述模式通信模块至少有两个；至少两个所述模式通信模块为不同频段模式的所述模式通信模块。所述不同频段模式具体为2G、3G、4G、5G等模式。3.根据权利要求1至2中任意一项所述的射频架构，其特征在于，所述信号传输模块包括中转环行器和天线；所述天线连接所述中转环行器；所述中转环行器分别连接所述信号通信模块中的所述环行器。4.根据权利要求2所述的射频架构，其特征在于，还包括接收机；所述接收机通过第一模式选择开关连接所述模式通信模块中的所述滤波器。5.根据权利要求2所述的射频架构，其特征在于，还包括数字功率放大器；所述数字功率放大器通过第二模式选择开关连接所述模式通信模块中的所述滤波器。6.根据权利要求1或2中任意一项所述的射频架构，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：袁野，李跃星，刘耿烨，
申请(专利权)人：广州安波通信科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44