高级发送架构中的多耦合器布置制造技术

本公开涉及高级发送架构中的多耦合布置。前端模块包括功率放大器、第一和第二耦合器、天线开关和开关子组件。功率放大器具有接收射频信号的输入和提供放大的射频信号的输出。第一耦合器具有耦合到功率放大器的输出的输入端口、耦合到天线开关的输入的输出端口、耦合端口和隔离端口。第二耦合器具有耦合到天线开关的输出的输入端口、耦合到天线端口的输出端口、耦合端口和隔离端口。开关子组件将第二耦合器的耦合端口和隔离端口之一连接到开关组件的输出，并将第二耦合器的耦合端口和隔离端口中的另一个连接到第一终端阻抗。口中的另一个连接到第一终端阻抗。口中的另一个连接到第一终端阻抗。

【技术实现步骤摘要】
高级发送架构中的多耦合器布置


[0001]本公开涉及高级发送架构中的多耦合器布置，更具体地，涉及前端模块。

技术介绍

[0002]无线设备通常在射频(RF)的电磁(EM)频谱内生成电磁信号，其能够出于通信目的传播到其他无线设备。当由源生成的电磁信号被提供给负载(例如天线)时，信号的一部分会从负载反射回来。电磁耦合器可以被包含在源和负载之间的信号路径中，以提供从源行进到负载的电磁信号的正向功率的指示和/或从负载反射回来的反向功率的指示。电磁耦合器包含例如定向耦合器、双向耦合器、多频带耦合器(例如双频带耦合器)等。
[0003]EM耦合器通常具有输入端口、输出端口、耦合端口和隔离端口。当终端阻抗出现在隔离端口时，在耦合端口处提供从输入端口行进到输出端口的正向EM功率的指示。当终端阻抗出现在耦合端口时，在隔离端口处提供从输出端口行进到输入端口的反向EM功率的指示。在各种常规EM耦合器中，终端阻抗通常被实施为50欧姆分流(shunt)电阻器。
[0004]EM耦合器具有耦合因数，该耦合因数表示相对于输入端口处的EM信号的功率，向EM耦合器的耦合端口提供多少功率。EM耦合器通常会在EM信号路径中引起插入损耗。因此，在EM耦合器的输入端口处接收的EM信号通常当在EM耦合器的输出端口处被提供时具有较低的功率。插入损耗可以是由于EM信号的一部分被提供给耦合端口(或隔离端口)造成的和/或由于与EM耦合器的主传输线相关的损耗造成的。此外，传统EM耦合器即使在未被使用时也会向信号路径添加插入损耗。即使EM耦合器未被用于检测功率，这也会使得EM信号的质量降级。

技术实现思路

[0005]根据至少一个实施例，提供了一种前端模块，包括：被配置为放大射频信号的功率放大器，该功率放大器具有被配置为接收射频信号的输入和被配置为提供放大的射频信号的输出；具有输入端口、输出端口、耦合端口和隔离端口的第一耦合器，该输入端口耦合到功率放大器的输出；具有耦合到第一耦合器的输出端口的输入并且具有输出的天线开关模块；具有输入端口、输出端口、耦合端口和隔离端口的第二耦合器，该第二耦合器的输入端口耦合到天线开关模块的输出；被配置为耦合到天线的天线端口，该天线端口耦合到第二耦合器的输出端口；以及第一开关子组件，用于可切换地将第二耦合器的耦合端口和隔离端口之一连接到第一开关组件的输出，并且将第二耦合器的耦合端口和隔离端口中的另一个连接到第一终端阻抗。
[0006]在一个示例中，第一耦合器的隔离端口连接到第二终端阻抗。
[0007]在另一示例中，前端模块还包括第二开关子组件，用于可切换地将第一耦合器的耦合端口和隔离端口之一连接到第二开关组件的输出，并且将第一耦合器的耦合端口和隔离端口中的另一个连接到第二终端阻抗。
[0008]在一个示例中，前端模块还包括连接在第一耦合器的输出端口和天线开关模块的
输入之间的滤波器。
[0009]在另一示例中，前端模块还包括控制器，该控制器耦合到第一开关子组件和第二开关子组件，并且被配置为将第一耦合器的耦合端口连接到第二开关组件的输出，并且将第一耦合器的隔离端口连接到第二终端阻抗，以从第二开关组件的输出获得第一测量值，该第一测量值提供由功率放大器提供的正向功率的指示。
[0010]在一个示例中，控制器还被配置为将第二耦合器的耦合端口连接到第一开关组件的输出，并且将第二耦合器的隔离端口连接到第一终端阻抗，以从第一开关组件的输出获得第二测量值，该第二测量值提供天线上存在的正向功率的指示。
[0011]在另一示例中，控制器还被配置为将第二耦合器的隔离端口连接到第一开关组件的输出，并且将第二耦合器的耦合端口连接到第一终端阻抗，以从第一开关组件的输出获得第二测量值，该第二测量值提供从天线反射的功率的指示。
[0012]在一个示例中，控制器还被配置为基于从天线反射的功率的指示来调整天线的阻抗。
[0013]在另一示例中，控制器还被配置为从第一耦合器的输出端口获得第一测量值，并从第二耦合器的输出端口获得第二测量值。
[0014]在一个示例中，控制器还被配置为通过基于第一测量值和第二测量值来修改由功率放大器接收的射频信号以线性化放大的射频信号。
[0015]在另一示例中，控制器还被配置为基于第一测量值和第二测量值来确定传递函数的幅度和相位，该传递函数描述了放大的射频信号在功率放大器和天线之间的功率变化。
[0016]在一个示例中，控制器还被配置为操作开关组件以获得提供给天线的正向功率的测量值，操作开关组件以获得从天线反射的功率的测量值，计算正向功率的测量值和反射功率的测量值之间的比值，并基于计算的比值来调整功率放大器提供的功率量。
[0017]在另一示例中，前端模块还包括：被配置为放大第二射频信号的第二功率放大器，该第二功率放大器具有被配置成接收第二射频信号的输入和被配置为提供第二放大的射频信号的输出端；具有输入端口、输出端口、耦合端口和隔离端口的第三耦合器，该第三耦合器的输入端口耦合到第二功率放大器的输出，且该第三耦合器的输出端口耦合到天线开关模块的第二输入；具有输入端口、输出端口、耦合端口和隔离端口的第四耦合器，该第四耦合器的输入端口耦合到天线开关模块的第二输出；被配置为耦合到第二天线的第二天线端口，该第二天线端口耦合到第二耦合器的第二输出。
[0018]在一个示例中，该功率放大器、第一耦合器、第二耦合器和天线端口形成第一链，第二功率放大器、第三耦合器、第四耦合器和第二天线端口形成第二链，并且第一链的放大的射频信号处于与第二链的第二放大的射频信号不同的频带。
[0019]在另一示例中，该放大的射频信号和第二放大的射频信号被同时发送。
[0020]在一个示例中，由功率放大器的输入接收的射频信号具有在大约600MHz到大约2.5GHz的范围、大约450MHz到大约6GHz的范围以及大约24GHz到52GHz的范围之一中的频率。
[0021]在另一示例中，第一耦合器是单向耦合器，第二耦合器是双向耦合器。
[0022]根据至少一个实施例，提供了一种前端模块，包括：被配置为放大射频信号的功率放大器，该功率放大器具有被配置为接收射频信号的输入和被配置为提供放大的射频信号
的输出；具有输入端口、输出端口、耦合端口和隔离端口的第一耦合器，该输入端口耦合到功率放大器的输出；具有耦合到第一耦合器的输出端口的输入并且具有输出的天线开关模块；具有输入端口、输出端口、耦合端口和隔离端口的第二耦合器，该第二耦合器的输入端口耦合到天线开关模块的输出；被配置为耦合到天线的天线端口，该天线端口耦合到第二耦合器的输出端口；以及第一开关子组件，用于可切换地将第二耦合器的耦合端口和隔离端口之一连接到第二开关组件的输出并且将第二耦合器的耦合端口和隔离端口中的另一个连接到第二终端阻抗，或者将第二耦合器的耦合端口和隔离端口中的每一个连接到第二终端阻抗。
[0023]在一个示例中，第一耦合器的隔离端口连接到第二终端阻抗。
[0024]在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种前端模块，包括：功率放大器，被配置为放大射频信号，所述功率放大器具有被配置为接收所述射频信号的输入和被配置为提供放大的射频信号的输出；第一耦合器，具有输入端口、输出端口、耦合端口和隔离端口，所述输入端口耦合到所述功率放大器的输出；天线开关模块，具有耦合到所述第一耦合器的输出端口的输入并且具有输出；第二耦合器，具有输入端口、输出端口、耦合端口和隔离端口，所述第二耦合器的输入端口耦合到所述天线开关模块的输出；天线端口，被配置为耦合到天线，所述天线端口耦合到所述第二耦合器的输出端口；以及第一开关子组件，用于可切换地将所述第二耦合器的耦合端口和隔离端口之一连接到第一开关组件的输出，并且将所述第二耦合器的耦合端口和隔离端口中的另一个连接到第一终端阻抗。2.根据权利要求1所述的前端模块，其中，所述第一耦合器的隔离端口连接到第二终端阻抗。3.根据权利要求1所述的前端模块，还包括第二开关子组件，用于可切换地将所述第一耦合器的耦合端口和隔离端口之一连接到第二开关组件的输出，并且将所述第一耦合器的耦合端口和隔离端口中的另一个连接到第二终端阻抗。4.根据权利要求3所述的前端模块，还包括连接在所述第一耦合器的输出端口和所述天线开关模块的输入之间的滤波器。5.根据权利要求4所述的前端模块，还包括控制器，所述控制器耦合到所述第一开关子组件和所述第二开关子组件，并且被配置为将所述第一耦合器的耦合端口连接到所述第二开关组件的输出，并且将所述第一耦合器的隔离端口连接到所述第二终端阻抗，以从所述第二开关组件的输出获得第一测量值，所述第一测量值提供由所述功率放大器提供的正向功率的指示。6.根据权利要求5所述的前端模块，其中，所述控制器还被配置为将所述第二耦合器的耦合端口连接到所述第一开关组件的输出，并且将所述第二耦合器的隔离端口连接到所述第一终端阻抗，以从所述第一开关组件的输出获得第二测量值，所述第二测量值提供所述天线上存在的正向功率的指示。7.根据权利要求5所述的前端模块，其中，所述控制器还被配置为将所述第二耦合器的隔离端口连接到所述第一开关组件的输出，并且将所述第二耦合器的耦合端口连接到所述第一终端阻抗，以从所述第一开关组件的输出获得第二测量值，所述第二测量值提供从所述天线反射的功率的指示。8.根据权利要求7所述的前端模块，其中，所述控制器还被配置为基于从所述天线反射的功率的所述指示来调整所述天线的阻抗。9.根据权利要求5所述的前端模块，其中，所述控制器还被配置为从所述第一耦合器的输出端口获得第一测量值，并从所述第二耦合器的输出端口获得第二测量值。10.根据权利要求9所述的前端模块，其中，所述控制器还被配置为通过基于所述第一测量值和所述第二测量值来修改由所述功率放大器接收的射频信号以线性化所述放大的
射频信号。11.根据权利要求9所述的前端模块，其中，所述控制器还被配置为基于所述第一测量值和所述第二测量值来确定传递函数的幅度和相位，所述传递函数描述所述放大的射频信号在所述功率放大器和所述天线之间的功率变化。12.根据权利要求5所述的前端模块，其中，所述控制器还被配置为：操作开关组件以获得提供给所述天线的正向功率的测量值；操作开关组件以获得从天线反射的功率的测量值；计算正向功率的测量值和反射功率的测量值之间的比值；和基于所计算的比值来调...

【专利技术属性】
技术研发人员：DR佩尔科，JG斯特拉勒，RZ阿基谢夫斯基，
申请(专利权)人：天工方案公司，
类型：发明
国别省市：