射频放大电路、相位调节方法、射频放大方法和终端设备技术

本申请实施例提供射频放大电路、相位调节方法、射频放大方法和终端设备。射频放大电路包括：射频发射单元、包括第一放大单元的第一放大通路、第二放大通路、基带处理单元、移相器、合路器和第一天线。第二放大通路包括第一开关和第二放大单元；GSM信号被分为两路，分别在第一放大单元和第二放大单元放大；合路器将放大后的两路信号合成一路在第一天线发射。第二放大单元还用于放大Sub3G信号；基带处理单元用于控制射频发射单元输出GSM信号或Sub3G信号，以及第一开关选择连接第二信号或Sub3G信号；移相器用于调整一路信号的相位。这样，GSM信号分为两路在两颗Sub3G PA中放大，取消GSM PA，降低PCB面积。降低PCB面积。降低PCB面积。

【技术实现步骤摘要】
射频放大电路、相位调节方法、射频放大方法和终端设备


[0001]本申请涉及终端
，尤其涉及一种射频放大电路、相位调节方法、射频放大方法和终端设备。

技术介绍

[0002]在通信系统中，射频功率放大器(power amplifier，PA)可以提高终端设备发射信号的输出功率，进而提高发射信号的覆盖范围和质量。随着5G通信技术的发展，终端设备内部的PA数量大幅增加。终端设备包括多个射频功率放大器模组。例如：为3千兆赫兹(GHz)以下的频段信号提供功率输出的射频功率放大器模组(Sub3G PA)和为全球移动通讯系统(global system for mobile communicati，GSM)信号提供功率输出的射频功率放大器模组(GSM PA)等。
[0003]现有设计中，5G移动终端需要外置多颗PA，相比4G移动终端PA数量增加，且5G终端设备中至少包括2颗Sub3G PA和1颗GSM PA。Sub3G PA和GSM PA的总尺寸较大，导致终端设备的印制电路板(printed circuit board，PCB)的面积较大，最终使得终端设备的体积较大。

技术实现思路

[0004]本申请实施例提供一种射频放大电路、相位调节方法、射频放大方法和终端设备，将GSM信号分为两路信号，并分别在两颗Sub3G PA中放大两路信号，进而用两颗Sub3G PA代替GSM PA实现GSM信号放大，进而降低PCB面积，降低终端设备的体积和成本。
[0005]第一方面，本申请实施例提供一种射频放大电路，包括：射频发射单元、第一放大通路、第二放大通路、基带处理单元、移相器、合路器和第一天线；第一放大通路包括第一放大单元，第二放大通路包括第一开关和第二放大单元；射频发射单元分别与第一放大通路和第二放大通路连接；射频发射单元用于输出第一频率的全球移动通讯系统GSM信号或用于输出第二频率的3千兆赫兹以下的频段Sub3G信号；第一频率的GSM信号被分为第一信号和第二信号，且第一信号在第一放大通路中放大，第二信号在第二放大通路中放大；第一开关用于选择接通第二信号的放大通路或第二频率的Sub3G信号的放大通路；第一放大单元用于放大第一信号；第二放大单元用于放大第二信号或第二频率的Sub3G信号；其中，第一频率和第二频率均为低于1GHz的低频频率；基带处理单元用于控制射频发射单元输出GSM信号或Sub3G信号，以及控制第一开关的选择切换；移相器用于调整第一信号的相位或第二信号的相位；合路器用于将第一放大单元放大后的第一信号和第二放大单元放大后的第二信号合成一路目标信号；第一天线用于发射目标信号。
[0006]上述第一放大单元和第二放大单元均可以为Sub3G PA。第一频率的GSM信号可以为GSM低频信号。第二频率的Sub3G信号为Sub3G低频信号，目标信号为放大后的GSM信号。这样，GSM低频信号被分为第一信号和第二信号，分别在两颗Sub3G PA中放大，放大后的GSM信号在一根天线上辐射，放大后的GSM信号满足GSM信号的功率要求。进而用两颗Sub3G PA代
替GSM PA实现GSM信号放大，进而降低PCB面积，降低终端设备的体积和成本。并且，Sub3G信号的放大性能未受到影响。移相器调整相位，使得目标信号的功率达到要求。
[0007]可选的，射频放大电路还包括功分器；功分器用于将射频发射单元输出的第一频率的GSM信号分为第一信号和第二信号。
[0008]可选的，射频发射单元包括第一端口和第二端口，第一端口用于输出第一信号，第二端口用于输出第二信号。
[0009]可选的，移相器为数字移相器，数字移相器位于基带处理单元中；基带处理单元还用于调整射频发射单元输出的第一信号的数字相位角度和第二信号的数字相位角度。
[0010]这样，针对不同频率的GSM信号，调整不同的数字相位角度，使得射频放大电路输出的GSM信号的功率达到要求。
[0011]可选的，射频放大电路还包括还包括：耦合器，耦合器位于合路器与第一天线之间，耦合器还与基带处理单元连接；耦合器用于反馈目标信号的功率至基带处理单元；基带处理单元还用于根据功率校准第一信号的数字相位角度或第二信号的数字相位角度。
[0012]这样，射频放大电路根据耦合器反馈的功率校准第一信号的数字相位角度或第二信号的数字相位角度，使得射频放大电路在放大的GSM信号时满足需求。
[0013]可选的，移相器为模拟移相器；基带处理单元还用于控制模拟移相器的数字模拟转换器DAC的电压值；模拟移相器位于第一放大通路时，模拟移相器用于根据DAC的电压值调整第一信号的相位；或者，模拟移相器位于第二放大通路时，模拟移相器用于根据DAC的电压值调整第二信号的相位。
[0014]这样，针对不同频率的GSM信号，调整不同的DAC的电压值，使得射频放大电路输出的GSM信号的功率达到要求。
[0015]可选的，模拟移相器包括可变电容类电路或矢量调制电路。
[0016]可选的，可变电容类电路包括可变电容或变容二极管。
[0017]可选的，射频放大电路还包括：耦合器，耦合器位于合路器与第一天线之间，耦合器还与基带处理单元连接；耦合器用于反馈目标信号的功率至基带处理单元；基带处理单元还用于根据功率校准移相器调整的相位。
[0018]这样，射频放大电路根据耦合器反馈的功率校准移相器调整的相位，使得射频放大电路在放大的GSM信号时满足需求。
[0019]第二方面，本申请实施例提供一种相位调节方法，应用于上述第一方面的射频放大电路。
[0020]相位调节方法包括：基带处理单元控制射频发射单元的输出功率为最大功率和校准的频点为第一频点；基带处理单元逐步扫描第一信号的数字相位角度或第二信号的数字相位角度；基带处理单元根据外接仪表测试的多个放大后第一频率的GSM信号的功率，确定第一信号的校准数字相位角度或第二信号的校准数字相位角度，其中，外接仪表用于测试目标信号的功率；第一信号的校准数字相位角度为多个功率中功率最大时对应的第一信号的数字相位角度，第二信号的校准数字相位角度为多个功率中功率最大时对应的第二信号的数字相位角度。
[0021]上述第二方面以及上述第二方面的各可能的设计中所提供的相位调节方法，其有益效果可以参见上述第一方面和第一方面的各可能的实施方式所带来的有益效果，在此不
再赘述。
[0022]第三方面，本申请实施例提供一种相位调节方法，应用于上述第一方面的射频放大电路。
[0023]相位调节方法包括：基带处理单元控制射频发射单元的输出功率为最大功率和校准的频点为第一频点；基带处理单元逐步扫描第一信号的数字相位角度或第二信号的数字相位角度；基带处理单元根据耦合器反馈的多个放大后第一频率的GSM信号的功率，确定第一信号的校准数字相位角度或第二信号的校准数字相位角度，其中，第一信号的校准数字相位角度为多个功率中功率最大时对应的第一信号的数字相位角度，第二信号的校准数字相位角度为多个功率中功率最大本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种射频放大电路，其特征在于，包括：射频发射单元、第一放大通路、第二放大通路、基带处理单元、移相器、合路器和第一天线；所述第一放大通路包括第一放大单元，所述第二放大通路包括第一开关和第二放大单元；所述射频发射单元分别与所述第一放大通路和所述第二放大通路连接；所述射频发射单元用于输出第一频率的全球移动通讯系统GSM信号或用于输出第二频率的3千兆赫兹以下的频段Sub3G信号；所述第一频率的GSM信号被分为第一信号和第二信号，且所述第一信号在所述第一放大通路中放大，所述第二信号在所述第二放大通路中放大；所述第一开关用于选择接通所述第二信号的放大通路或所述第二频率的Sub3G信号的放大通路；所述第一放大单元用于放大所述第一信号；所述第二放大单元用于放大所述第二信号或所述第二频率的Sub3G信号；其中，所述第一频率和第二频率均为低于1GHz的低频频率；所述基带处理单元用于控制所述射频发射单元输出所述GSM信号或所述Sub3G信号，以及控制所述第一开关的选择切换；所述移相器用于调整所述第一信号的相位或所述第二信号的相位；所述合路器用于将所述第一放大单元放大后的第一信号和所述第二放大单元放大后的第二信号合成一路目标信号；所述第一天线用于发射所述目标信号。2.根据权利要求1所述的射频放大电路，其特征在于，还包括：功分器；所述功分器用于将所述射频发射单元输出的第一频率的GSM信号分为所述第一信号和所述第二信号。3.根据权利要求1所述的射频放大电路，其特征在于，所述射频发射单元包括第一端口和第二端口，所述第一端口用于输出所述第一信号，所述第二端口用于输出所述第二信号。4.根据权利要求3所述的射频放大电路，其特征在于，所述移相器为数字移相器，所述数字移相器位于所述基带处理单元中；所述基带处理单元还用于调整所述射频发射单元输出的所述第一信号的数字相位角度和所述第二信号的数字相位角度。5.根据权利要求4所述的射频放大电路，其特征在于，还包括：耦合器，所述耦合器位于所述合路器与所述第一天线之间，所述耦合器还与所述基带处理单元连接；所述耦合器用于反馈所述目标信号的功率至所述基带处理单元；所述基带处理单元还用于根据所述功率校准所述第一信号的数字相位角度或所述第二信号的数字相位角度。6.根据权利要求1
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3任一项所述的射频放大电路，其特征在于，所述移相器为模拟移相器；所述基带处理单元还用于控制所述模拟移相器的数字模拟转换器DAC的电压值；所述模拟移相器位于所述第一放大通路时，所述模拟移相器用于根据所述DAC的电压值调整所述第一信号的相位；或者，所述模拟移相器位于所述第二放大通路时，所述模拟移相器用于根据所述DAC的电压值调整所述第二信号的相位。7.根据权利要求6所述的射频放大电路，其特征在于，所述模拟移相器包括可变电容类
电路或矢量调制电路。8.根据权利要求7所述的射频放大电路，其特征在于，所述可变电容类电路包括可变电容或变容二极管。9.根据权利要求6所述的射频放大电路，其特征在于，还包括：耦合器，所述耦合器位于所述合路器与所述第一天线之间，所述耦合器还与所述基带处理单元连接；所述耦合器用于反馈所述目标信号的功率至所述基带处理单元；所述基带处理单元还用于根据所述功率校准所述移相器调整的相位。10.根据权利要求1
‑
3任一项所述的射频放大电路，其特征在于，还包括：第二开关；所述射频发射单元还用于输出第三频率的所述GSM信号或用于输出第四频率的所述Sub3G信号；所述第二开关用于选择接通所述第三频率的所述GSM信号的放大通路或所述第四频率的所述Sub3G信号的放大通路；所述第三频率为GSM高频频率，第四频率为1.7GHz
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2.2GHz。11.一种相位调节方法，其特征在于，应用于权利要求4所述的射频放大电路；所述基带处理单元控制所述射频发射单元的输出功率为最大功率和校准的频点为第一频点；所述基带处理单元逐步扫描所述第一信号的数字相位角度或所述第二信号的数字相位角度；所述基带处理单元根据外接仪表测试的多个放大后所述第一频率的所述GSM信号的功率，确定所述第一信号的校准数字相位角度或所述第二信号的校准数字相位角度，其中，所述外接仪表用于测试所述目标信号的功率；所述第一信号的校准数字相位角度为所述多个功率中功率最大时对应的所述第一信号的数字相位角度，...

【专利技术属性】
技术研发人员：霍强，江成，
申请(专利权)人：荣耀终端有限公司，
类型：发明
国别省市：