時(shí)分雙工系統(tǒng)射頻前端電路和基站的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明實(shí)施例涉及通信技術(shù)，尤其涉及一種時(shí)分雙工系統(tǒng)射頻前端電路和基站。
【背景技術(shù)】
[0002]時(shí)分雙工(Time Divis1n Duplexing，簡(jiǎn)稱TDD)系統(tǒng)是收發(fā)異步系統(tǒng)，其接收通道和發(fā)送通道采用相同的頻率，在工作時(shí)利用不同的時(shí)隙傳輸上下行信息，通常情況下，接收通道和發(fā)射通道共用一個(gè)前端濾波器。
[0003]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中TDD系統(tǒng)射頻前端電路的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，該TDD系統(tǒng)射頻前端電路包括信號(hào)處理模塊10、功率放大器20、開(kāi)關(guān)30、前端濾波器40、天線50和低噪聲放大器60。其中，信號(hào)處理模塊10用于在發(fā)射時(shí)隙預(yù)處理發(fā)射信號(hào)，在接收時(shí)隙對(duì)接收信號(hào)經(jīng)低噪聲放大器放大后的信號(hào)的后期處理；功率放大器20用于放大下行發(fā)射信號(hào)；開(kāi)關(guān)30用于切換收發(fā)狀態(tài)，接收時(shí)隙時(shí)連通接收通道，發(fā)射時(shí)隙時(shí)連通發(fā)射通道；前端濾波器40用于濾除下行的近端雜散和抑制上行的近端阻塞；低噪聲放大器60用于放大上行接收信號(hào)。
[0004]上述現(xiàn)有技術(shù)中，前端濾波器40的設(shè)計(jì)必須同時(shí)滿足下行的近端雜散濾除要求與上行的近端阻塞抑制要求。然而，在有些情況下，上行的近端阻塞電平較大，而下行的近端雜散抑制要求較低，此時(shí)，若前端濾波器40按照上行的近端阻塞抑制要求設(shè)計(jì)，將導(dǎo)致前端濾波器40的損耗比單純考慮下行的近端雜散的損耗要大得多，這樣為了保證下行的功率必須要增加功率放大器20的輸出功率，增加不必要的系統(tǒng)功耗。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明實(shí)施例提供一種時(shí)分雙工系統(tǒng)射頻前端電路和基站，以降低現(xiàn)有技術(shù)中TDD系統(tǒng)射頻前端電路的系統(tǒng)功耗，提升系統(tǒng)性能。
[0006]第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種時(shí)分雙工系統(tǒng)射頻前端電路，包括信號(hào)處理模塊、接收通道、發(fā)射通道、開(kāi)關(guān)和天線，所述接收通道和發(fā)射通道經(jīng)開(kāi)關(guān)并行連接在信號(hào)處理模塊和天線之間，所述電路還包括:第一濾波器，連接在所述開(kāi)關(guān)和天線之間；第二濾波器，設(shè)置在所述接收通道或發(fā)射通道中。
[0007]結(jié)合第一方面，在第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述發(fā)射通道包括功率放大器；所述接收通道包括低噪聲放大器，所述第二濾波器設(shè)置在所述低噪聲放大器與所述開(kāi)關(guān)之間。
[0008]結(jié)合第一方面或第一方面的第一種可能的實(shí)現(xiàn)方式，在第一方面的第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中，所述第一濾波器的通帶為時(shí)分雙工系統(tǒng)的下行頻段，所述第二濾波器的通帶為時(shí)分雙工系統(tǒng)的上行頻段，所述下行頻段大于等于所述上行頻段。
[0009]第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種基站，包括第一方面、第一方面的第一種至第二種可能的實(shí)現(xiàn)方式中任一所述的時(shí)分雙工系統(tǒng)射頻前端電路。
[0010]本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)分別單獨(dú)考慮時(shí)分雙工系統(tǒng)射頻前端電路中發(fā)射通道和接收通道的要求設(shè)計(jì)電路，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)損耗的降低，提升系統(tǒng)的性能。
【附圖說(shuō)明】
[0011]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0012]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中TDD系統(tǒng)射頻前端電路的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2為本發(fā)明時(shí)分雙工系統(tǒng)射頻前端電路實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖3為本發(fā)明時(shí)分雙工系統(tǒng)射頻前端電路實(shí)施例一結(jié)構(gòu)中功率放大器輸出信號(hào)示意圖；
[0015]圖4為本發(fā)明時(shí)分雙工系統(tǒng)射頻前端電路實(shí)施例一結(jié)構(gòu)中第一濾波器輸出信號(hào)示意圖；
[0016]圖5為本發(fā)明時(shí)分雙工系統(tǒng)射頻前端電路實(shí)施例一結(jié)構(gòu)中天線輸出信號(hào)示意圖；
[0017]圖6為本發(fā)明時(shí)分雙工系統(tǒng)射頻前端電路實(shí)施例一結(jié)構(gòu)中第一濾波器輸出信號(hào)示意圖；
[0018]圖7為本發(fā)明時(shí)分雙工系統(tǒng)射頻前端電路實(shí)施例一結(jié)構(gòu)中第二濾波器輸出信號(hào)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0020]隨著濾波器技術(shù)的發(fā)展，可以在小體積內(nèi)實(shí)現(xiàn)比較強(qiáng)大的濾波器，使得可能在一個(gè)小體積設(shè)備內(nèi)使用多個(gè)濾波器。因此，本發(fā)明實(shí)施例考慮在時(shí)分雙工系統(tǒng)射頻前端電路中增加濾波器的個(gè)數(shù)，優(yōu)化電路設(shè)計(jì)。
[0021]實(shí)施例一
[0022]圖2為本發(fā)明時(shí)分雙工系統(tǒng)射頻前端電路實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明實(shí)施例提供一種時(shí)分雙工系統(tǒng)射頻前端電路，應(yīng)用于時(shí)分雙工系統(tǒng)，可集成在基站中。如圖2所示，該電路包括信號(hào)處理模塊100、接收通道200、發(fā)射通道300、開(kāi)關(guān)400和天線500，所述接收通道200和發(fā)射通道300經(jīng)開(kāi)關(guān)400并行連接在信號(hào)處理模塊100和天線500之間；所述電路還包括:第一濾波器600，連接在所述開(kāi)關(guān)400和天線500之間；第二濾波器700，設(shè)置在所述接收通道200或發(fā)射通道300中。
[0023]本發(fā)明實(shí)施例利用多級(jí)前端濾波器，即第一濾波器和第二濾波器，進(jìn)行組合濾波，減少前端損耗，在對(duì)接收通道中近端阻塞抑制和發(fā)射通道中近端雜散濾除要求不一致時(shí)，可以通過(guò)第二濾波器的設(shè)置，滿足該不一致的要求。例如，在有些場(chǎng)景中，接收通道的近端阻塞電平較大，而發(fā)射通道的近端雜散濾除要求較低，此時(shí)，若按照接收通道近端阻塞抑制要求，采用如圖1所示的現(xiàn)有技術(shù)中TDD系統(tǒng)射頻前端電路，將導(dǎo)致圖1中發(fā)射通道產(chǎn)生的損耗比單純考慮發(fā)射通道近端雜散濾除要求所產(chǎn)生的損耗要大得多，這樣為了保證發(fā)射通道的功率，必須增加發(fā)射通道中功率放大器的輸出功率，從而增加不必要的功耗；在本發(fā)明實(shí)施例中，相同場(chǎng)景下，在接收通道設(shè)置第二濾波器，通過(guò)該第二濾波器抑制接收通道的近端阻塞，從而實(shí)現(xiàn)分別考慮接收通道和發(fā)射通道的要求設(shè)計(jì)時(shí)分雙工系統(tǒng)射頻前端電路，降低系統(tǒng)損耗，提升系統(tǒng)的性能。
[0024]進(jìn)一步地，如圖2所示，所述發(fā)射通道300具體包括功率放大器800 ;所述接收通道200具體包括低噪聲放大器900，所述第二濾波器700設(shè)置在所述低噪聲放大器900與所述開(kāi)關(guān)400之間。在本發(fā)明實(shí)施例，接收通道200中，第二濾波器700在低噪聲放大器900之后，即采用先放大再濾波的技術(shù)，可以濾除如二次型等不想要的信息，該種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使得低噪聲放大器的抗阻塞能力得到增強(qiáng)，可以支持比較強(qiáng)的信號(hào)。但本發(fā)明不以此為限，也可以采用先濾波再放大的技術(shù)，即第二濾波器700設(shè)置在低噪聲放大器900之前。
[0025]進(jìn)一步地，所述第一濾波器600的通帶為時(shí)分雙工系統(tǒng)的下行頻段，所述第二濾波器700的通帶為時(shí)分雙工系統(tǒng)的上行頻段，所述下行頻段大于等于所述上行頻段。本發(fā)明實(shí)施例中，兩個(gè)濾波器通帶的設(shè)計(jì)滿足如圖1所示的電路結(jié)構(gòu)，該電路結(jié)構(gòu)的應(yīng)用場(chǎng)景為接收通道近端阻塞濾除要求高于發(fā)射通道近端雜散濾除要求的實(shí)現(xiàn)方案，以下對(duì)兩個(gè)濾波器輸入輸出信號(hào)進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明:
[0026]1、發(fā)射通道中，近端雜散濾除由第一濾波器600完成。如圖3和圖4所示，對(duì)于功率放大器800輸出信號(hào)經(jīng)第一濾波器600濾波后的輸出信號(hào)，該濾波后的輸出信號(hào)與濾波前相比，僅體現(xiàn)在信號(hào)帶外雜散減少，幅值幾乎沒(méi)有變化，帶內(nèi)的損耗很小。
[0027]2、接收通道中，近端阻塞抑制由第一濾波器600和第二濾波器700共同完成。如圖5-7所示，橫向表示信號(hào)的頻率，縱向表示信號(hào)的幅值；與天線400的輸出信號(hào)相比，經(jīng)第一濾波器600濾波后的輸出信號(hào)幾乎沒(méi)有變化，只有信號(hào)的幅值稍微有衰減；經(jīng)第二濾波器700濾波后的輸出信號(hào)也只有信號(hào)幅值上的改變，明顯衰減。
[0028]通過(guò)上述分析易知，由于第一濾波器600只需要考慮發(fā)射通道的近端雜散濾除，并且要求的濾除度不高，所以第一濾波器600的插損比較??；第二濾波器700需要考慮接收通道的強(qiáng)阻塞抑制，因此需要在近端增加強(qiáng)的抑制度，第二濾波器700的插損較大。但是在第二濾波器700前增加高性能的低噪聲放大器900，這樣第二濾波器700的高損耗對(duì)發(fā)射通道靈敏度的惡化影響可以忽略。
[0029]實(shí)施例二
[0030]本發(fā)明實(shí)施例提供一種基站，包括上述任一實(shí)施例所提供的時(shí)分雙工系統(tǒng)射頻前端電路，用以實(shí)現(xiàn)分別單獨(dú)考慮時(shí)分雙工系統(tǒng)射頻前端電路中發(fā)射通道和接收通道的要求設(shè)計(jì)電路，以降低系統(tǒng)的損耗，提升系統(tǒng)的性能。
[0031 ] 本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解:實(shí)現(xiàn)上述各方法實(shí)施例的全部或部分步驟可以通過(guò)程序指令相關(guān)的硬件來(lái)完成。前述的程序可以存儲(chǔ)于一計(jì)算機(jī)可讀取存儲(chǔ)介質(zhì)中。該程序在執(zhí)行時(shí)，執(zhí)行包括上述各方法實(shí)施例的步驟；而前述的存儲(chǔ)介質(zhì)包括:ROM、RAM、磁碟或者光盤(pán)等各種可以存儲(chǔ)程序代碼的介質(zhì)。
[0032]最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上各實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種時(shí)分雙工系統(tǒng)射頻前端電路，包括信號(hào)處理模塊、接收通道、發(fā)射通道、開(kāi)關(guān)和天線，所述接收通道和發(fā)射通道經(jīng)開(kāi)關(guān)并行連接在信號(hào)處理模塊和天線之間，其特征在于，所述電路還包括: 第一濾波器，連接在所述開(kāi)關(guān)和天線之間； 第二濾波器，設(shè)置在所述接收通道或發(fā)射通道中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的電路，其特征在于: 所述發(fā)射通道包括功率放大器；所述接收通道包括低噪聲放大器，所述第二濾波器設(shè)置在所述低噪聲放大器與所述開(kāi)關(guān)之間。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電路，其特征在于，所述第一濾波器的通帶為時(shí)分雙工系統(tǒng)的下行頻段，所述第二濾波器的通帶為時(shí)分雙工系統(tǒng)的上行頻段，所述下行頻段大于等于所述上行頻段。
4.一種基站，其特征在于，包括權(quán)利要求1-3任一所述的時(shí)分雙工系統(tǒng)射頻前端電路。
【專利摘要】本發(fā)明實(shí)施例提供一種時(shí)分雙工系統(tǒng)射頻前端電路和基站，該電路包括信號(hào)處理模塊、接收通道、發(fā)射通道、開(kāi)關(guān)和天線，所述接收通道和發(fā)射通道經(jīng)開(kāi)關(guān)并行連接在信號(hào)處理模塊和天線之間，所述電路還包括：第一濾波器，連接在所述開(kāi)關(guān)和天線之間；第二濾波器，設(shè)置在所述接收通道或發(fā)射通道中。本發(fā)明實(shí)施例通過(guò)分別單獨(dú)考慮時(shí)分雙工系統(tǒng)射頻前端電路中發(fā)射通道和接收通道的要求設(shè)計(jì)電路，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)損耗的降低，提升系統(tǒng)的性能。
【IPC分類】H04W52-02
【公開(kāi)號(hào)】CN104854922
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201380001283
【發(fā)明人】徐向?qū)?
【申請(qǐng)人】華為技術(shù)有限公司
【公開(kāi)日】2015年8月19日
【申請(qǐng)日】2013年6月17日