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CN103716062A - 一种集成低噪放大器、功率放大器和天线开关的射频电路 - Google Patents

一种集成低噪放大器、功率放大器和天线开关的射频电路 Download PDF

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CN103716062A
CN103716062A CN201310636666.1A CN201310636666A CN103716062A CN 103716062 A CN103716062 A CN 103716062A CN 201310636666 A CN201310636666 A CN 201310636666A CN 103716062 A CN103716062 A CN 103716062A
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radio
module
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noise amplifier
frequency
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CN201310636666.1A
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Inventor
李罗生
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Beijing CEC Huada Electronic Design Co Ltd
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Beijing CEC Huada Electronic Design Co Ltd
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Abstract

本发明提出了一种集成射频低噪声放大器LNA、功率放大器PA和天线开关T／R Switch的射频前端电路。该电路主要包括：1，接收端的低噪声放大器PA，用于放大／衰减芯片接收到的射频信号；2，发射端的功率放大器PA，把射频信号进行功率放大；3，天线开关切换T／R Swtich，用于在接收和发射两通路路进行切换。本发明通过提高集成度可以减小系统BOM成本，减少PCB电路板尺寸和降低PCB电路板设计复杂度。

Description

一种集成低噪放大器、功率放大器和天线开关的射频电路
技术领域
本发明涉及射频前端电路设计领域。 
背景技术
参见图1所示，为现有常见的芯片内集成的射频前端电路100结构。该电路主要由四部分组成，分别为低噪声放大器LNA110、接收端其它模块120、功率放大器130和发射端其它模块140。采用该电路结构设计的芯片，需要采用较多外围器件，包括外置BALUN150、外置BALUN160和外置天线开关170。 
上述射频前端电路的工作原理如下： 
在射频电路处于接收状态时，外置天线开关170切换接通接收通路(同时断开发射通路)，天线接收到的芯片信号为单端信号，一般需要经过外置模块BALUN150，转变为差分信号，然后再输入到低噪声放大器LNA110，射频进行经过低噪声放大器LNA110放大／衰减后，再输出给接收端其它模块120，进行信号的频率变换(射频信号下变频为模拟基带信号)和模拟基带信号滤波和放大等。 
在射频电路处于发射状态时，发射端其它模块140对模拟基带信号进行放大和滤波，以及把基带信号上变频为射频信号，然后输出到射频功率放大器130，射频功率放大器230对射频信号进行放大，这时外置天线开关170切换并接通发射通路(同时断开接收通路)，经过放大后的射频信号通过天线开关170发射到空气中。 
该电路结构外围器件较多，系统BOM成本高。 
本发明主要针对上述问题，提出了一种新的高集成度电路，减少芯片外围器件个数，降低系统BOM成本。 
发明内容
本发明提出了一种集成低噪声放大器LNA、功率放大器PA和天线开关的射频前端电路。该电路可以减小芯片外围器件个数，降低系统BOM成本。 
上述射频前端电路主要包括低噪声放大器LNA、片内集成的天线开关T／R Switch、功率放大器PA、接收端其它模块和发射端其它模块。 
上述低噪声放大器LNA、片内集成的天线开关T／R Switch、功率放大器PA、接收端其它模块和发射端其它模块可以设计为差分电路结构，这时候芯片外围还需要一个BALUN，进行单端信号和差分信号转换。 
上述低噪声放大器LNA、片内集成的天线开关T／R Switch、功率放大器PA、接收端 其它模块和发射端其它模块也可以设计为差分电路结构，则芯片外围不需要BALUN器件。 
本发明提出的电路结构可以应用于WLAN射频收发机芯片中。 
附图说明
图1是现有射频收发机电路结构示意图； 
图2是本发明提出的射频收发机电路结构示意图； 
具体实施方式
以下结合附图说明本发明的具体实施方式。 
请参见图2所示，为本发明提出的一种集成低噪声放大器LNA、功率放大器PA和天线开关的射频前端电路200，它主要包括包括五部分，分别是低噪声放大器210、接收端其它模块220、射频功率放大器230、发射端其它模块240以及天线开关T／R Switch250。 
上述射频前端电路的工作原理如下： 
在射频电路处于接收状态时，天线接收到的射频信号为单端信号，经过外置的BALUN260，进行单端转差分变换(如果内部电路为单端电路则不需要外置BALUN模块)，然后再输出给芯片内集成的天线开关T／R Swi tch250，天线开关T／R Switch250这时候切换到接收状态，接通接收通路(关掉发射通路)，射频信号经过天线开关250后，再输出到低噪声放大器LNA210，射频进行经过低噪声放大器LNA210放大／衰减后，再输出给接收端其它模块220，进行信号的频率变换(射频信号下变频为模拟基带信号)和模拟基带信号滤波和放大等。 
在射频电路处于发射状态时，发射端其它模块240对模拟基带信号进行放大和滤波，以及把基带信号上变频为射频信号，然后输出到射频功率放大器230，射频功率放大器230对射频信号进行放大，这时片内天线开关250切换并接通发射通路(同时断开接收通路)，经过放大后的射频信号通过天线开关250输出到外置的BALUN模块260(如果为单端电路结构不需要外置BALUN模块)，然后再通过天线发射到空气中。 
本发明提出的集成低噪声放大器LNA、功率放大器PA和天线开关的射频前端电路提高芯片集成度，可以减小芯片外围器件个数，降低系统BOM成本。 
尽管本发明的内容已经通过上述具体实施方式进行了详细的介绍，但应当认识到上述描述不应被认为是对本发明的限制。因此，本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。 

Claims (1)

1.一种射频前端电路，其特征在于包括低噪声放大器、接收端其它模块、射频功率放大器、发射端其它模块以及天线切换开关，低噪声放大器、接收端其它模块、射频功率放大器、发射端其它模块以及天线切换开关集成到同一芯片中；
在射频前端电路处于接收状态时，天线接收到的射频信号为单端信号，经过单端转差分变换后，输出给芯片内集成的天线切换开关，天线切换开关切换到接收状态，接通接收通路，射频信号经过天线切换开关，再输出到低噪声放大器，射频信号经过低噪声放大器放大／衰减后，再输出给接收端其它模块，进行信号的频率变换和模拟基带信号滤波和放大；
在射频电路处于发射状态时，发射端其它模块对模拟基带信号进行放大和滤波，以及把模拟基带信号上变频为射频信号，然后输出到射频功率放大器，射频功率放大器对射频信号进行放大，天线切换开关切换并接通发射通路，经过放大后的射频信号通过天线切换开关后，再通过天线发射到空气中。
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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