時分雙工系統(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)明實施例涉及通信技術(shù)，尤其涉及一種時分雙工系統(tǒng)射頻前端電路和基站。
【背景技術(shù)】
[0002]時分雙工(Time Divis1n Duplexing，簡稱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，在工作時利用不同的時隙傳輸上下行信息，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處理模塊10、功率放大器20、開關(guān)30、前端濾波器40、天線50和低噪聲放大器60。其中，信號處理模塊10用于在發(fā)射時隙預(yù)處理發(fā)射信號，在接收時隙對接收信號經(jīng)低噪聲放大器放大后的信號的后期處理；功率放大器20用于放大下行發(fā)射信號；開關(guān)30用于切換收發(fā)狀態(tài)，接收時隙時連通接收通道，發(fā)射時隙時連通發(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。
[0004]上述現(xiàn)有技術(shù)中，前端濾波器40的設(shè)計必須同時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，若前端濾波器40按照上行的近端阻塞抑制要求設(shè)計，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)明實施例提供一種時分雙工系統(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)明實施例提供一種時分雙工系統(tǒng)射頻前端電路，包括信號處理模塊、接收通道、發(fā)射通道、開關(guān)和天線，所述接收通道和發(fā)射通道經(jīng)開關(guān)并行連接在信號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現(xiàn)方式，在第一方面的第二種可能的實現(xiàn)方式中，所述第一濾波器的通帶為時分雙工系統(tǒng)的下行頻段，所述第二濾波器的通帶為時分雙工系統(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現(xiàn)方式中任一所述的時分雙工系統(tǒng)射頻前端電路。
[0010]本發(fā)明實施例通過分別單獨考慮時分雙工系統(tǒng)射頻前端電路中發(fā)射通道和接收通道的要求設(shè)計電路，實現(xiàn)系統(tǒng)損耗的降低，提升系統(tǒng)的性能。
【附圖說明】
[0011]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，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)明時分雙工系統(tǒng)射頻前端電路實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖3為本發(fā)明時分雙工系統(tǒng)射頻前端電路實施例一結(jié)構(gòu)中功率放大器輸出信號示意圖；
[0015]圖4為本發(fā)明時分雙工系統(tǒng)射頻前端電路實施例一結(jié)構(gòu)中第一濾波器輸出信號示意圖；
[0016]圖5為本發(fā)明時分雙工系統(tǒng)射頻前端電路實施例一結(jié)構(gòu)中天線輸出信號示意圖；
[0017]圖6為本發(fā)明時分雙工系統(tǒng)射頻前端電路實施例一結(jié)構(gòu)中第一濾波器輸出信號示意圖；
[0018]圖7為本發(fā)明時分雙工系統(tǒng)射頻前端電路實施例一結(jié)構(gòu)中第二濾波器輸出信號示意圖。
【具體實施方式】
[0019]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，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)實現(xiàn)比較強(qiáng)大的濾波器，使得可能在一個小體積設(shè)備內(nèi)使用多個濾波器。因此，本發(fā)明實施例考慮在時分雙工系統(tǒng)射頻前端電路中增加濾波器的個數(shù)，優(yōu)化電路設(shè)計。
[0021]實施例一
[0022]圖2為本發(fā)明時分雙工系統(tǒng)射頻前端電路實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖。本發(fā)明實施例提供一種時分雙工系統(tǒng)射頻前端電路，應(yīng)用于時分雙工系統(tǒng)，可集成在基站中。如圖2所示，該電路包括信號處理模塊100、接收通道200、發(fā)射通道300、開關(guān)400和天線500，所述接收通道200和發(fā)射通道300經(jīng)開關(guān)400并行連接在信號處理模塊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)明實施例利用多級前端濾波器，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，可以通過第二濾波器的設(shè)置，滿足該不一致的要求。例如，在有些場景中，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，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)明實施例中，相同場景下，在接收通道設(shè)置第二濾波器，通過該第二濾波器抑制接收通道的近端阻塞，從而實現(xiàn)分別考慮接收通道和發(fā)射通道的要求設(shè)計時分雙工系統(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與所述開關(guān)400之間。在本發(fā)明實施例，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。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的通帶為時分雙工系統(tǒng)的下行頻段，所述第二濾波器700的通帶為時分雙工系統(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)明實施例中，兩個濾波器通帶的設(shè)計滿足如圖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現(xiàn)方案，以下對兩個濾波器輸入輸出信號進(jìn)行詳細(xì)說明:
[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，對于功率放大器800輸出信號經(jīng)第一濾波器600濾波后的輸出信號，該濾波后的輸出信號與濾波前相比，僅體現(xiàn)在信號帶外雜散減少，幅值幾乎沒有變化，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，橫向表示信號的頻率，縱向表示信號的幅值；與天線400的輸出信號相比，經(jīng)第一濾波器600濾波后的輸出信號幾乎沒有變化，只有信號的幅值稍微有衰減；經(jīng)第二濾波器700濾波后的輸出信號也只有信號幅值上的改變，明顯衰減。
[0028]通過上述分析易知，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的插損比較小；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的高損耗對發(fā)射通道靈敏度的惡化影響可以忽略。
[0029]實施例二
[0030]本發(fā)明實施例提供一種基站，包括上述任一實施例所提供的時分雙工系統(tǒng)射頻前端電路，用以實現(xiàn)分別單獨考慮時分雙工系統(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:實現(xiàn)上述各方法實施例的全部或部分步驟可以通過程序指令相關(guān)的硬件來完成。前述的程序可以存儲于一計算機(jī)可讀取存儲介質(zhì)中。該程序在執(zhí)行時，執(zhí)行包括上述各方法實施例的步驟；而前述的存儲介質(zhì)包括:ROM、RAM、磁碟或者光盤等各種可以存儲程序代碼的介質(zhì)。
[0032]最后應(yīng)說明的是:以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對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)明各實施例技術(shù)方案的范圍。
【主權(quán)項】
1.一種時分雙工系統(tǒng)射頻前端電路，包括信號處理模塊、接收通道、發(fā)射通道、開關(guān)和天線，所述接收通道和發(fā)射通道經(jīng)開關(guān)并行連接在信號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分雙工系統(tǒng)的下行頻段，所述第二濾波器的通帶為時分雙工系統(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任一所述的時分雙工系統(tǒng)射頻前端電路。
【專利摘要】本發(fā)明實施例提供一種時分雙工系統(tǒng)射頻前端電路和基站，該電路包括信號處理模塊、接收通道、發(fā)射通道、開關(guān)和天線，所述接收通道和發(fā)射通道經(jīng)開關(guān)并行連接在信號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)明實施例通過分別單獨考慮時分雙工系統(tǒng)射頻前端電路中發(fā)射通道和接收通道的要求設(shè)計電路，實現(xiàn)系統(tǒng)損耗的降低，提升系統(tǒng)的性能。
【IPC分類】H04W52-02
【公開號】CN104854922
【申請?zhí)枴緾N201380001283
【發(fā)明人】徐向?qū)?
【申請人】華為技術(shù)有限公司
【公開日】2015年8月19日
【申請日】2013年6月17日