多輸入多輸出天線收發電路的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及多輸入多輸出天線收發電路,尤其涉及一種利用開關來增加天線隔離度的多輸入多輸出天線收發電路。
【背景技術】
[0002]在多輸入多輸出天線收發電路中,通常會在天線的接收端設置用來切換發射路徑與接收路徑的發射/接收開關,由于發射/接收開關通常無法達到高隔離度的要求,當射頻收發器經由功率放大器傳送待射頻信號至天線時,所傳送的射頻信號會耦合至接收路徑而對低噪聲放大器或射頻收發器產生損壞,同時由于多輸入多輸出天線收發電路存在多個天線,多個天線相互之間亦存在輻射干擾,進而影響天線的發射功率。因此,設計一種多輸入多輸出天線收發電路其能夠改善射頻信號耦合干擾,提升天線發射功率成為一大研究課題。
【發明內容】
[0003]有鑒于此,需提供一種多輸入多輸出天線收發電路,其能改善射頻信號耦合干擾,提升天線的發射功率。
[0004]本發明實施方式提供一種多輸入多輸出天線收發電路,包括射頻收發器及多個收發單元,每一收發單元均包括天線、功率放大器、低噪聲放大器、第一開關單元及第二開關單元。所述功率放大器電連接于所述射頻收發器,用于對所述射頻收發器輸出的待發射信號進行功率放大以通過所述天線發射出去。所述低噪聲放大器電連接于所述射頻收發器,用于對所述天線接收的射頻信號進行放大以傳送至所述射頻收發器。所述第一開關單元包括公共端、第一端及第二端,所述公共端電連接于所述天線,所述第一端電連接于所述功率放大器,用于根據所述射頻收發器的收發狀態來選擇接通所述天線與所述功率放大器,或所述天線與所述低噪聲放大器。所述第二開關單元包括公共端、第一端及第二端,所述公共端電連接于所述第一開關單元的第二端,所述第一端電連接于所述低噪聲放大器,所述第二端接地,用于根據所述射頻收發器的收發狀態來選擇接通所述低噪聲放大器與所述第一開關單元的第二端,或接通所述第一開關單元的第二端與接地端。
[0005]優選地,所述功率放大器還包括使能引腳,用于根據射頻收發器的收發狀態來控制所述功率放大器的運行狀態,當所述射頻收發器處于發射狀態時,所述功率放大器處于工作狀態,所述第一開關單元的第二端與所述接地端導通,當所述射頻收發器處于接收狀態時,所述功率放大器處于休眠狀態,所述第一開關單元的第二端與所述低噪聲放大器導通。
[0006]優選地,所述第二開關單元包括第一電容、第二電容、二極管、電感、電阻及第三電容。所述第一電容一端電連接于所述第一開關單元的的第二端。所述第二電容一端電連接于所述第一電容的另一端,另一端電連接于所述低噪聲放大器。所述二極管正極電連接于所述第一電容與所述第二電容的公共端,負極接地。所述電感一端電連接于所述第一電容與所述第二電容的公共端。所述電阻一端電連接于所述電感的另一端,另一端電連接于所述射頻收發器。所述第三電容,一端電連接于所述電感與所述電阻的公共端,另一端接地。
[0007]本發明實施方式提供一種多輸入多輸出天線收發電路,包括射頻收發器及多個收發單元,每一收發單元均包括天線、功率放大器、低噪聲放大器、第一開關單元及第二開關單元。所述功率放大器電連接于所述射頻收發器,用于對所述射頻收發器輸出的待發射信號進行功率放大以通過所述天線發射出去。所述低噪聲放大器電連接于所述射頻收發器,用于對所述天線接收的射頻信號進行放大以傳送至所述射頻收發器。所述第一開關單元包括公共端、第一端及第二端,所述公共端電連接于所述天線,所述第一端電連接于所述功率放大器,所述第二端電連接于所述低噪聲放大器,用于根據所述射頻收發器的收發狀態來選擇接通所述天線與所述功率放大器,或所述天線與所述低噪聲放大器。所述第二開關單元包括公共端、第一端及第二端,所述公共端電連接于所述低噪聲放大器,所述第一端電連接于所述射頻收發器,所述第二端接地,用于根據所述射頻收發器的收發狀態來選擇接通所述低噪聲放大器與所述射頻收發器,或接通所述低噪聲放大器與接地端。
[0008]優選地,所述功率放大器還包括使能引腳,用于根據射頻收發器的收發狀態來控制所述功率放大器的運行狀態,當所述射頻收發器處于發射狀態時,所述功率放大器處于工作狀態,所述低噪聲放大器與所述接地端導通,當所述射頻收發器處于接收狀態時,所述功率放大器處于休眠狀態,所述低噪聲放大器與所述射頻收發器導通。
[0009]優選地,所述第二開關單元包括第一電容、第二電容、二極管、電感、電阻及第三電容。所述第一電容一端電連接于所述低噪聲放大器。所述第二電容一端電連接于所述第一電容的另一端,另一端電連接于所述射頻收發器。所述二極管正極電連接于所述第一電容與所述第二電容的公共端,負極接地。所述電感一端電連接于所述第一電容與所述第二電容的公共端。所述電阻一端電連接于所述電感的另一端,另一端電連接于所述射頻收發器。所述第三電容一端電連接于所述電感與所述電阻的公共端,另一端接地。
[0010]上述多輸入多輸出天線收發電路通過增設開關單元來進行收發路徑切換,實現隔離發射路徑與接收路徑,有效地抑制了發射路徑與接收路徑相互之間產生的諧波干擾,同時提高了天線間的隔離度,進而提高天線的發射功率與傳輸距離。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發明多輸入多輸出天線收發電路一實施方式中的模塊圖。
[0012]圖2為本發明多輸入多輸出天線收發電路另一實施方式中的模塊圖。
[0013]圖3為圖1中的多輸入多輸出天線收發電路一實施方式中的電路圖。
[0014]圖4為圖2中的多輸入多輸出天線收發電路一實施方式中的電路圖。
[0015]主要元件符號說明
[0016]多輸入多輸出天線收發電路100、100a、100b、10c
[0017]射頻收發器10
[0018]收發單元20a、20b、20c
[0019]功率放大器202
[0020]低噪聲放大器204
[0021]第一開關單元206、206a
[0022]第二開關單元208、208a
[0023]天線210
[0024]單刀雙擲開關SWl
[0025]第一至第三電容C1、C2、C3
[0026]二極管Dl
[0027]電感LI
[0028]電阻Rl
[0029]如下【具體實施方式】將結合上述附圖進一步說明本發明。
【具體實施方式】
[0030]圖1為本發明一實施方式中多輸入多輸出天線收發電路100的模塊圖。在本實施方式中,多輸入多輸出天線收發電路100包括射頻收發器10及多個收發單元20a、20b、20c (在本實施方式中,僅以三個為例,但是不以三個為限,可以包含少于或多于三個收發單元),以實現多路信號的發射或接收。每一收發單元20a、20b、20c均包括功率放大器202、低噪聲放大器204、第一開關單元206、第二開關單元208及天線210。功率放大器202電連接于射頻收發器10,功率放大器202對射頻收發器10輸出的待發射信號進行功率放大以通過天線210發射出去。低噪聲放大器204電連接于射頻收發器10,低噪聲放大器204對天線210接收的射頻信號進行放大以傳送至射頻收發器10。第一開關單元206包括公共端、第一端及第二端,第一開關單元206的公共端電連接于天線210,第一開關單元206的第一端電連接于功率放大器202,第一開關單元206根據射頻收發器10的收發狀態來選擇接通天線210與功率放大器202,或接通天線210與低噪聲放大器204,從而來選擇當前的傳輸路徑為發射路徑或為接收路徑。第二開關單元208包括公共端、第一端及第二端,第二開關單元208的公共端電連接于第一開關單元206的第二端,第二開關單元208的第一端電連接于低噪聲放大器204,第二開關單元208的第二端接地,第二開關單元208根據射頻收發器10的收發狀態來選擇接通低噪聲放大器204與第一開關單元206的第二端,或接通第一開關單元206的第二端與接地端。
[0031]需要注意的是,在本實施方式中,第一開關單元206與第二開關單元208均具有隔離效果,第一開關單元206與第二開關單元208可用來隔離功率放大器202所輸出的放大后的待發射信號,避免過高功率的待發射信號耦合至低噪聲放大器204的輸入端而損壞射頻收發器10。當射頻收發器10處于發射狀態時,第一開關單元接通功率放大器202與天線210以將射頻收發器10輸出的待發射信號通過天線210發射出去,同時第二開關單元208的公共端與其第二端導通,使得第一開關單元206的第二端與接地端導通。
[0032]舉例而言,當三個收發單元20a、20b、20c中只有兩個收發單元20a、20b處于發射狀態時,此時收發單元20a、20b所包含的第一開關單元206接通功率放大器202與天線210,收發單元20c所包含的第一開關單元206斷開功率放大器202與天線210的連接,收發單元20a、20b、20c所包含的第二開關單元208接通第一開關單元206的第二端與接地端。多輸入多輸出天線收發電路100通過第二開關單元208導通接地使得多輸入多輸出天線收發電路100在發射狀態時,即使存在未進行發射的收發單元20c能透過其包含的天線2