自適應(yīng)匹配的射頻架構(gòu)及其匹配方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及便攜式電子設(shè)備領(lǐng)域，特別是涉及一種自適應(yīng)匹配的射頻架構(gòu)及其匹配方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在傳統(tǒng)的射頻架構(gòu)中，匹配網(wǎng)絡(luò)是固定的，一旦選定并生產(chǎn)完畢，則不可更改。但是現(xiàn)今的通信終端已經(jīng)進(jìn)入到多模多頻段時(shí)代，工作的頻段也越來(lái)越高，如WIFI已經(jīng)到5GHz，4G的通信頻段已經(jīng)到2.6GHzο而且通信的頻段寬度也在不斷展寬，例如5G的WIFI，帶寬范圍已經(jīng)接近到lGHz，4G的通信接近200MHz的帶寬。而在高頻段大帶寬的通信電路中，使用一組匹配網(wǎng)絡(luò)來(lái)承擔(dān)所有的工作頻點(diǎn)的調(diào)諧工作是非常困難的工作。同時(shí)，在頻分雙工(Frequency Divis1n Duplexing，F(xiàn)DD)的模式中，射頻通路還會(huì)有一個(gè)關(guān)鍵的非線性器件-雙工器(Duplexer)，也會(huì)讓系統(tǒng)射頻負(fù)載變的更加不收斂，調(diào)試難度增加。如果堅(jiān)持傳統(tǒng)的固定匹配方式，最后的性能是每個(gè)頻點(diǎn)/工作狀態(tài)平衡的產(chǎn)物，到不到最優(yōu)。而系統(tǒng)的射頻性能(如功耗，發(fā)射接收性能)直接影響用戶體驗(yàn)和終端續(xù)航能力。因此需要提出一種可變匹配網(wǎng)絡(luò)技術(shù)替代傳統(tǒng)的固定匹配網(wǎng)絡(luò)，使得可以根據(jù)工作條件的不同，自適應(yīng)的調(diào)整匹配網(wǎng)絡(luò)的值，最終達(dá)到在各個(gè)頻點(diǎn)以及各種工作環(huán)境下性能達(dá)到最優(yōu)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種自適應(yīng)匹配的射頻架構(gòu)及其匹配方法，能夠根據(jù)工作條件的不同，自適應(yīng)的調(diào)整匹配網(wǎng)絡(luò)的值，最終達(dá)到在各個(gè)頻點(diǎn)以及各種工作環(huán)境下性能達(dá)到最優(yōu)。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種自適應(yīng)匹配的射頻架構(gòu)，射頻架構(gòu)包括功放模塊、接收模塊、天線、射頻處理模塊、基帶控制模塊以及至少一個(gè)可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊，至少一個(gè)可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊連接在:功放模塊和射頻處理模塊之間；和/或接收模塊和射頻處理模塊之間；和/或天線和射頻處理模塊之間；其中基帶控制模塊中預(yù)先存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)多個(gè)不同應(yīng)用場(chǎng)景的匹配值，用于根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景應(yīng)用對(duì)應(yīng)的至少一個(gè)可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊的匹配值以得到最優(yōu)的射頻性能。
[0005]其中，基帶控制模塊用于:規(guī)劃射頻的應(yīng)用場(chǎng)景；對(duì)應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行調(diào)試決定對(duì)應(yīng)的匹配值，做成查找表并保存。
[0006]其中，基帶控制模塊還用于:判斷當(dāng)前應(yīng)用場(chǎng)景；根據(jù)當(dāng)前應(yīng)用場(chǎng)景查找查找表以得到對(duì)應(yīng)的至少一個(gè)可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊的匹配值；根據(jù)對(duì)應(yīng)的至少一個(gè)可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊的匹配值配置可變匹配網(wǎng)絡(luò)模塊以得到最優(yōu)的射頻性能。
[0007]其中，基帶控制模塊通過(guò)硬件接口配置至少一個(gè)可變匹配網(wǎng)絡(luò)模塊的匹配值以得到最優(yōu)的射頻性能。
[0008]其中，至少一個(gè)可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊包括但不限于可調(diào)電感、可調(diào)電容。
[0009]其中，應(yīng)用場(chǎng)景包括工作信道、環(huán)境溫度、天線負(fù)載匹配、軟件直接指定的至少一個(gè)。
[0010]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明還提供了一種射頻架構(gòu)的匹配方法，射頻架構(gòu)包括功放模塊、接收模塊、天線、射頻處理模塊、基帶控制模塊以及至少一個(gè)可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊，至少一個(gè)可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊連接在:功放模塊和射頻處理模塊之間；和/或接收模塊和射頻處理模塊之間；和/或天線和射頻處理模塊之間；方法包括:通過(guò)基帶控制模塊預(yù)先存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)多個(gè)不同應(yīng)用場(chǎng)景的匹配值；通過(guò)基帶控制模塊根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景應(yīng)用對(duì)應(yīng)的至少一個(gè)可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊的匹配值以得到最優(yōu)的射頻性能。
[0011]其中，通過(guò)基帶控制模塊預(yù)先存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)多個(gè)不同應(yīng)用場(chǎng)景的匹配值的步驟包括:通過(guò)基帶控制模塊規(guī)劃射頻的應(yīng)用場(chǎng)景；對(duì)應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行調(diào)試決定對(duì)應(yīng)的匹配值，做成查找表并保存。
[0012]其中，通過(guò)基帶控制模塊根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景應(yīng)用對(duì)應(yīng)的至少一個(gè)可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊的匹配值以得到最優(yōu)的射頻性能的步驟包括:通過(guò)基帶控制模塊判斷當(dāng)前應(yīng)用場(chǎng)景；根據(jù)當(dāng)前應(yīng)用場(chǎng)景查找查找表以得到對(duì)應(yīng)的至少一個(gè)可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊的匹配值；根據(jù)對(duì)應(yīng)的至少一個(gè)可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊的匹配值配置可變匹配網(wǎng)絡(luò)模塊以得到最優(yōu)的射頻性能。
[0013]其中，應(yīng)用場(chǎng)景包括工作信道、環(huán)境溫度、天線負(fù)載匹配、軟件直接指定的至少一個(gè)。
[0014]通過(guò)上述方案，本發(fā)明的有益效果是:射頻架構(gòu)包括功放模塊、接收模塊、天線、射頻處理模塊、基帶控制模塊以及至少一個(gè)可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊，通過(guò)至少一個(gè)可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊連接在:功放模塊和射頻處理模塊之間；和/或接收模塊和射頻處理模塊之間；和/或天線和射頻處理模塊之間；其中基帶控制模塊中預(yù)先存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)多個(gè)不同應(yīng)用場(chǎng)景的匹配值，用于根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景應(yīng)用對(duì)應(yīng)的至少一個(gè)可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊的匹配值以得到最優(yōu)的射頻性能，如此能夠?qū)⒖勺兤ヅ渚W(wǎng)絡(luò)技術(shù)替代傳統(tǒng)的固定匹配網(wǎng)絡(luò)，使得可以根據(jù)工作條件的不同，自適應(yīng)的調(diào)整匹配網(wǎng)絡(luò)的值，最終達(dá)到在各個(gè)頻點(diǎn)以及各種工作環(huán)境下性能達(dá)到最優(yōu)。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例的自適應(yīng)匹配的射頻架構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2是本發(fā)明第一實(shí)施例的自適應(yīng)匹配的射頻架構(gòu)的匹配方法的流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]請(qǐng)參閱圖1，圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例的自適應(yīng)匹配的射頻架構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，射頻架構(gòu)10包括:功放模塊11、接收模塊12、天線13、射頻處理模塊14、基帶控制模塊15以及至少一個(gè)可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊16。至少一個(gè)可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊16連接在:功放模塊11和射頻處理模塊14之間；和/或接收模塊12和射頻處理模塊14之間；和/或天線13和射頻處理模塊14之間；其中基帶控制模塊15中預(yù)先存儲(chǔ)對(duì)應(yīng)多個(gè)不同應(yīng)用場(chǎng)景的匹配值，用于根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景應(yīng)用對(duì)應(yīng)的至少一個(gè)可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊16的匹配值以得到最優(yōu)的射頻性能。此種結(jié)構(gòu)的射頻架構(gòu)10能夠根據(jù)工作條件的不同，自適應(yīng)的調(diào)整匹配網(wǎng)絡(luò)的值，最終達(dá)到在各個(gè)頻點(diǎn)以及各種工作環(huán)境下性能達(dá)到最優(yōu)。
[0018]在本發(fā)明實(shí)施例中，可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊16包括但不限于可調(diào)電感、可調(diào)電容等可調(diào)器件?？烧{(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊16受基帶控制模塊15的軟件控制?；鶐Э刂颇K15預(yù)先將對(duì)應(yīng)多個(gè)不同應(yīng)用場(chǎng)景的匹配值存入軟件或者非易失性存儲(chǔ)器中。具體地，基帶控制模塊15首先規(guī)劃射頻的應(yīng)用場(chǎng)景，然后對(duì)應(yīng)用場(chǎng)景進(jìn)行調(diào)試決定對(duì)應(yīng)的匹配值，做成查找表并保存。例如，規(guī)劃LTE頻段Band7的不同應(yīng)用場(chǎng)景為3個(gè)，分別為:低信道群工作場(chǎng)景Casel，即下行信道2750-2850，中間信道群工作場(chǎng)景Case2，即下行信道2851-3425，高信道群工作場(chǎng)景Case3，即下行信道3426-3360。在Casel下面，專門針對(duì)CH2750-2850信道進(jìn)行匹配調(diào)試，由于專注在更窄的頻段，因此可以將匹配調(diào)試到最優(yōu)。最終的匹配值為Matchl。在Case2下面，專門針對(duì)CH2851-3425信道進(jìn)行匹配調(diào)試，由于專注在更窄的頻段，因此可以將匹配調(diào)試到最優(yōu)。最終的匹配值為Match2。在Case3下面，專門針對(duì)CH3426-3360信道進(jìn)行匹配調(diào)試，由于專注在更窄的頻段，因此可以將匹配調(diào)試到最優(yōu)。最終的匹配值為Match3。最后將應(yīng)用場(chǎng)景Casel、Case2、Case3以及對(duì)應(yīng)的匹配值Matchl、Match2、Match3做成查找表，并存入軟件或者非易失性存儲(chǔ)器中。其中，應(yīng)用場(chǎng)景包括工作信道、環(huán)境溫度、天線負(fù)載匹配、軟件直接指定的至少一個(gè)，當(dāng)然也可以是可能引起可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊16的中匹配值變化的其他應(yīng)用場(chǎng)景，在此不作限制。
[0019]用戶在實(shí)際使用時(shí)，基帶控制模塊15通過(guò)軟件實(shí)時(shí)監(jiān)控當(dāng)前使用的應(yīng)用場(chǎng)景，并判斷當(dāng)前應(yīng)用場(chǎng)景。在滿足某個(gè)應(yīng)用場(chǎng)景情況下，根據(jù)當(dāng)前應(yīng)用場(chǎng)景查找查找表以得到當(dāng)前應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)應(yīng)的至少一個(gè)可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊16的匹配值。然后根據(jù)對(duì)應(yīng)的至少一個(gè)可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊16的匹配值配置可變匹配網(wǎng)絡(luò)模塊16以得到最優(yōu)的射頻性能。具體地，基帶控制模塊15通過(guò)硬件接口配置可變匹配網(wǎng)絡(luò)模塊16的匹配值以得到最優(yōu)的射頻性能。此后在這種工作場(chǎng)景下，其射頻匹配是最優(yōu)解，可以獲得最好的射頻性能，其中，最好的射頻性能可以但不限于最優(yōu)的功耗，最優(yōu)的接收性能等。
[0020]在本發(fā)明實(shí)施例中，可以只是在天線13和射頻處理模塊14之間用可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊16，而接收模塊12和射頻處理模塊14之間和功放模塊11和射頻處理模塊14之間使用傳統(tǒng)的射頻匹配網(wǎng)絡(luò)連接，即將可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊16放置在射頻架構(gòu)10的發(fā)射通路中，使得發(fā)射的匹配網(wǎng)絡(luò)可以根據(jù)條件的變化動(dòng)態(tài)調(diào)整，以達(dá)到該條件下的最優(yōu)結(jié)果。其中這里的最優(yōu)結(jié)果可以但不限于優(yōu)化功耗，提升各種條件下的線性度，改善發(fā)射的雜波抑制性能等。也可以只是在接收模塊12和射頻處理模塊14之間用可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊16，即將可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊16放置在射頻架構(gòu)10的接收通路中，使得接收的匹配網(wǎng)絡(luò)可以根據(jù)條件的變化動(dòng)態(tài)調(diào)整，以達(dá)到該條件下的最優(yōu)結(jié)果。其中這里的最優(yōu)結(jié)果可以但不限于，優(yōu)化系統(tǒng)功耗，改善各種條件下的靈敏度和抗干擾性能等?；蛘咧皇窃诠Ψ拍K11和射頻處理模塊14之間用可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊16，即將可調(diào)匹配網(wǎng)絡(luò)模塊16放置在射頻架構(gòu)10的后端通路中，使得發(fā)射的匹配網(wǎng)絡(luò)可以根據(jù)條件的變化動(dòng)態(tài)調(diào)整，以達(dá)到該條件下的