一种避免射频信号反射的电路结构

摘要

本发明涉及移动通信领域，具体涉及一种避免射频信号反射的电路结构，包括：主板、天线及控制线；所述主板与所述天线通过射频馈线连接，所述控制线输出直流控制信号、与所述射频馈线连接，所述控制线上设置有第一串联器件及与所述第一串联器件串联的第二串联器件；所述第一串联器件与所述第二串联器件之间连接有并联器件，所述并联器件接地。在控制线上设置包括第一串联器件、第二串联器件及并联器件的匹配网络，通过第一串联器件的对所述控制线的调控，实现将控制线对阻抗线的影响移动到非通讯频率范围，使得能避免射频馈线上传输的通讯射频信号能量形成回波并反射回来，使射频信号全部到达天线的端口，进而保证通讯质量。

权利要求

1.一种避免射频信号反射的电路结构，其特征在于，包括：主板、天线及控制线；所述主板与所述天线通过射频馈线连接，所述控制线输出直流控制信号、与所述射频馈线连接，所述控制线上设置有第一串联器件及与所述第一串联器件串联的第二串联器件；所述第一串联器件与所述第二串联器件之间连接有并联器件，所述并联器件接地；

所述第一串联器件用于将所述控制线对所述射频馈线的影响移动到非通讯频率范围；

所述第二串联器件用于阻断所述射频馈线传递至所述第二串联器件的信号；

所述并联器件用于对所述控制线上的干扰信号进行滤除，及配合所述第一串联器件调控所述控制线的阻抗。

2.根据权利要求1所述的避免射频信号反射的电路结构，其特征在于，所述第一串联器件、第二串联器件及所述并联器件呈T型结构设置。

3.根据权利要求2所述的避免射频信号反射的电路结构，其特征在于，所述第二串联器件距离所述控制线与所述射频馈线的连接点小于35mm。

4.根据权利要求3所述的避免射频信号反射的电路结构，其特征在于，所述第一串联器件为取值能够调选的电感或电容。

5.根据权利要求4所述的避免射频信号反射的电路结构，其特征在于，所述第二串联器件为95‑105nh之间的电感。

6.根据权利要求5所述的避免射频信号反射的电路结构，其特征在于，所述并联器件为

100‑200pf之间的电容。

7.根据权利要求1所述的避免射频信号反射的电路结构，其特征在于，所述主板上设置有射频芯片，所述射频芯片通过所述射频馈线与所述天线连接。

8.根据权利要求7所述的避免射频信号反射的电路结构，其特征在于，所述控制线及在所述主板上的射频馈线均匀以微带线的方式实现。

9.根据权利要求8所述的避免射频信号反射的电路结构，其特征在于，所述射频芯片及天线的抗阻为48‑52hm之间，所述射频馈线的抗阻配合所述射频芯片及天线的抗阻设置为

48‑52hm之间。

10.根据权利要求8所述的避免射频信号反射的电路结构，其特征在于，所述射频馈线的线宽为0.2‑0.4mm之间。

说明书

一种避免射频信号反射的电路结构

技术领域

[0001] 本发明涉及移动通信领域，具体而言，涉及一种避免射频信号反射的电路结构。

背景技术

[0002] 目前，若在射频馈线阻抗线上需要做直流控制线分支，通常需要增加一个大电感比如100nh来消除分支控制线影响，但当分支控制线上的这个电感，由于板子上空间问题，或者防水要求，不能放在分支点附近时，有一截长长的直流控制线会对馈线阻抗产生影响，这就会导致射频馈线在部分频率范围内偏离50ohm,造成射频信号在这段频率范围内会将能量反射回来，形成回波，造成射频信号能量损失，传输到天线端口的信号能量不足。

[0003] 由于直流控制线不是阻抗线，比较细且左右包GND比较近，直流控制线具有感性，即有电感特性，直流控制线的存在相当于在馈线上并联一个电感，馈线阻抗特性发生偏移，造成与PA信号源之间阻抗失配，进而造成能量损失。

[0004] 具体来讲，会在某些频率段产生比较大的回波，即能量被反射回PA，没有传输出去。这个影响是和信号频率相关，不是全部频率，因为容感性对不同频率的表现不一样，这截直流控制线带来的阻抗偏移，对不同频率信号也不同，因此不同频率的信号回波也不同，即能量损失不同。

[0005] 据此，可以通过增加匹配网络，将直流阻抗线带来的影响偏移到非通讯频段；通常一个移动终端会支持多个频段，高中低频，低频700‑960Mhz,中频1.7G‑2.2Ghz，高频2.5‑2.7Ghz,低频和中频之间有一段为非通讯频段，中频和高频之间同样有一段为非通讯频段，在这段频率上并不会有射频信号在馈线上传输，因此不会有对应信号的能量损失。

[0006] 通过匹配网络的调试，可以将这段损耗大的频率段移动到非通讯频段，以解决前述问题。

发明内容

[0007] 为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种避免射频信号反射的电路结构，以解射频信号能量反射，形成回波，造成射频信号能量损失的问题。

[0008] 本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

[0009] 本发明提供的一种避免射频信号反射的电路结构，包括：主板、天线及控制线；所述主板与所述天线通过射频馈线连接，所述控制线输出直流控制信号、与所述射频馈线连接，所述控制线上设置有第一串联器件及与所述第一串联器件串联的第二串联器件；所述第一串联器件与所述第二串联器件之间连接有并联器件，所述并联器件接地；

[0010] 所述第一串联器件用于将所述控制线对所述射频馈线的影响移动到非通讯频率范围；

[0011] 所述第二串联器件用于阻断所述射频馈线传递至所述第二串联器件的信号；

[0012] 所述并联器件用于对所述控制线上的干扰信号进行滤除，及配合所述第一串联器件调控所述控制线的阻抗。

[0013] 进一步地，所述第一串联器件、第二串联器件及所述并联器件呈T型结构设置。

[0014] 进一步地，所述第二串联器件距离所述控制线与所述射频馈线的连接点小于35mm。

[0015] 进一步地，所述第一串联器件为取值能够调选的电感或电容。

[0016] 进一步地，所述第二串联器件为95‑105nh之间的电感。

[0017] 进一步地，所述并联器件为100‑200pf之间的电容。

[0018] 进一步地，所述主板上设置有射频芯片，所述射频芯片通过所述射频馈线与所述天线连接。

[0019] 进一步地，所述控制线及在所述主板上的射频馈线均匀以微带线的方式实现。

[0020] 进一步地，所述射频芯片及天线的抗阻为48‑52hm之间，所述射频馈线的抗阻配合所述射频芯片及天线的抗阻设置为48‑52hm之间。

[0021] 进一步地，所述射频馈线的线宽为0.2‑0.4mm之间。

[0022] 本发明的避免射频信号反射的电路结构中，包括：主板、天线及控制线；所述主板与所述天线通过射频馈线连接，所述控制线输出直流控制信号、与所述射频馈线连接，所述控制线上设置有第一串联器件及与所述第一串联器件串联的第二串联器件；所述第一串联器件与所述第二串联器件之间连接有并联器件，所述并联器件接地。在控制线上设置包括第一串联器件、第二串联器件及并联器件的匹配网络，通过第一串联器件的对所述控制线的调控，可以使控制线对射频馈线的影响偏移到不同的频率范围，即实现将控制线对阻抗线的影响移动到非通讯频率范围，保证控制线对通讯频段的射频信号影响降到最低，使得能避免射频馈线上传输的通讯射频信号能量形成回波并反射回来，以保证射频信号顺利的传输，使射频信号全部到达天线的端口，进而保证通讯质量。

附图说明

[0023] 此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

[0024] 图1是本发明避免射频信号反射的电路结构的原理结构图；。

[0025] 其中附图标记为：1‑主板、2‑天线、3‑射频馈线、4‑控制线、5‑第一串联器件、6‑第二串联器件、7‑并联器件、8‑射频芯片、9‑GND。

具体实施方式

[0026] 为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。此外，如果已知技术的详细描述对于示出本发明的特征是不必要的，则将其省略。

[0027] 需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

[0028] 本技术领域技术人员可以理解，除非另外定义，这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)，具有与本发明所属领域中的普通技术人员的一般理解相同的意义。还应该理解的是，诸如通用字典中定义的那些术语，应该被理解为具有与现有技术的上下文中的意义一致的意义，并且除非像这里一样被特定定义，否则不会用理想化或过于正式的含义来解释。

[0029] 如图1所示，本发明实施例的一种避免射频信号反射的电路结构，包括：主板1、天线2及控制线4、；所述主板1与所述天线2通过射频馈线3连接，所述控制线4输出直流控制信号、与所述射频馈线3连接，所述控制线4上设置有第一串联器件5及与所述第一串联器件5串联的第二串联器件6；所述第一串联器件5与所述第二串联器件6之间连接有并联器件7，所述并联器件7接地；

[0030] 所述第一串联器件5用于将所述控制线4对所述射频馈线3的影响移动到非通讯频率范围；

[0031] 所述第二串联器件6用于阻断所述射频馈线3传递至所述第二串联器件6的信号；

[0032] 所述并联器件7用于对所述控制线4上的干扰信号进行滤除，及配合所述第一串联器件5调控所述控制线的阻抗。

[0033] 本发明的避免射频信号反射的电路结构中，包括：主板1、天线2及控制线4、；所述主板1与所述天线2通过射频馈线3连接，所述控制线4输出直流控制信号、与所述射频馈线3连接，所述控制线4上设置有第一串联器件5及与所述第一串联器件5串联的第二串联器件6；所述第一串联器件5与所述第二串联器件6之间连接有并联器件7，所述并联器件7接地。
在控制线4上设置包括第一串联器件5、第二串联器件6及并联器件7的匹配网络，通过第一串联器件5的对所述控制线4的调控，可以使控制线4对射频馈线3的影响偏移到不同的频率范围，即实现将控制线4对阻抗线的影响移动到非通讯频率范围，保证控制线4对通讯频段的射频信号影响降到最低，使得能避免射频馈线3上传输的通讯射频信号能量形成回波并反射回来，以保证射频信号顺利的传输，使射频信号全部到达天线2的端口，进而保证通讯质量。

[0034] 进一步地，本申请电路结构具有控制线4，控制线4用于检测或控制某些电路/器件工作状态。控制线4以主板1上微带线方式实现；控制线4不需要做特性阻抗控制，一般线宽0.1mm，线距(线两边距GND8或其他线路距离)0.05mm。

[0035] 进一步地，控制线4上的T形结构匹配网络相互靠近，相互之间距离不远，这样可以避免因为相互之间的控制线4带来的阻抗匹配偏移。

[0036] 实施例中，所述第一串联器件5、第二串联器件6及所述并联器件7呈T型结构设置。控制线4和射频馈线3直接相连，也即控制线4复用一段射频馈线3做控制信号传输；控制线4上具有匹配网络，具体地，是第一串联器件5、第二串联器件6及所述并联器件7构成的一个T形网络，即第一串联器件5—并联器件7—第二串联器件6的T形结构。

[0037] 实施例中，所述第二串联器件6距离所述控制线4与所述射频馈线3的连接点小于35mm。控制线4上的匹配网络(T形结构的网络)，距离控制线4与射频馈线3的连接点有一定距离，即匹配网络在控制线4上距离连接点的远端，比如匹配网络与连接点之间有30mm左右的控制线4，该距离越小越好。

[0038] 实施例中，所述第一串联器件5为取值可调的电感或电容。控制线4上距离连接点(控制线4与射频馈线3的连接点)最近的第一个串联位置(第一串位)，可以使用小电感或小电容，该电感或电容的具体取值，可以通过调试后取得。这个位置上的器件为第一串联器件5，是主要的匹配调试位置；通过选取不同的电容或电感器件，可以使控制线4对阻抗线(射频馈线3)的影响偏移到不同的频率范围，也即可以实现将控制线4对阻抗线的影响移动到非通讯频率范围，保证对通讯频段的射频信号影响降到最低，以保证射频信号传输，进而使射频信号全部到达天线2的端口，保证整机通讯质量。

[0039] 实施例中，所述第二串联器件6为95‑105nh之间的电感。控制线4上距离连接点远的一个串联位置为第二串联位置，该位置上的器件为第二串联器件6，第二串联器件6为一个大电感；该电感的取值在95‑105nh之间，优选取值100nh；该电感的作用，在于阻断射频馈线3上的信号，即射频信号在控制线4上传输，传输到该位置时，则不能再向后传输；如此，只有该电感前面的控制线4对射频馈线3的阻抗有影响作用，该电感后面的控制线4不会继续对射频馈线3的阻抗产生影响。

[0040] 实施例中，所述并联器件7为100‑200pf之间的电容。

[0041] 控制线4上的匹配网络(T形结构的网络)，其中并联器件7(第一并位)为一个大电容，该电容的取值范围在100‑200pf，优选为100pf；该电容可以对很多高频谐波干扰信号进行滤除，因为很多干扰信号都是倍频信号，频率较高，因此该电容可以控制线4上的干扰信号进行滤除；另外，该电容与控制线4上距离连接点近的第一串联器件5一起配合，实现控制线4阻抗的调整，因为电容取值比较大，能够对阻抗的调谐范围比较宽。

[0042] 实施例中，所述主板1上设置有射频芯片8，所述射频芯片8通过所述射频馈线3与所述天线2连接。本申请电路结构包括主板1，主板1上具有射频芯片8及射频馈线3，射频馈线3即指从射频芯片8(比如Transceiver或PA)或射频前端模组发出的连接天线2的射频线路；通过射频芯片8通过射频馈线3与天线2连接。

[0043] 实施例中，所述控制线4及在所述主板1上的射频馈线3均匀以微带线的方式实现。射频馈线3主要在主板1上以微带线方式实现，控制线4也以主板1上微带线方式实现；具体地，主板1为PCB主板。

[0044] 进一步地，控制线4上的匹配网络可以使用0201封装的电容电感，以匹配微带线线宽。

[0045] 实施例中，所述射频芯片8及天线2的抗阻为48‑52hm之间，所述射频馈线3的抗阻配合所述射频芯片8及天线2的抗阻设置为48‑52hm之间。射频馈线3的抗阻在48‑52hm之间，通常一般为50ohm特性阻抗；该特效抗阻是和射频芯片8的特性阻抗及天线2阻抗匹配的。

[0046] 实施例中，所述射频馈线3的线宽为0.2‑0.4mm之间。通常射频馈线3线宽0.3mm,线两边各有一个宽0.3mm的挖空区，即非铜区。

[0047] 下面以具体实施例对本申请进行说明：

[0048] 如一截直流控制线4从射频馈线3分支出来，该控制线4长度大概30mm，在距离连接点30mm处有一个100nH电感，该电感为上述的第二串联位置上的器件；

[0049] 通过测量阻抗线(射频馈线3)上的信号传输情况，在800‑850Mhz及1900‑2000Mhz上能量损失‑5到‑7Db，由于这两段频率范围都是cellular(无线通讯技术)通讯所需要用到的频率，当相应的信号在射频馈线3上传输时，很大一部分能量并不能有效传输至天线2端口，信号能量浪费了。

[0050] 以上是原始状态，现通过在第一串联位置上放1nh电感，第一并位上放100pf的电容,调整后再次测量，在650‑680Mnz及1.35Ghz‑1.41Mhz上能量损失‑6至‑7Db，在cellular通讯所需要用到的低频、中频及高频频率范围内信号能量损失小于1Db,在可接受范围，可见通过第一串联器件5和第二串联器件6的串位匹配，及并联器件7的并位匹配，已经将损耗位置移动到通讯频段之外。

[0051] 需要说明的是，通常一个移动终端会支持多个频段，包括低频700‑960Mhz、中频1.7G‑2.2Ghz及高频2.5‑2.7Ghz，低频和中频之间有一段为非通讯频段，中频和高频之间也有一段为非通讯频段，在这段频率上并不会有射频信号在馈线上传输，因此不会有对应信号的能量损失。

[0052] 相比常规项目，当射频馈线3周围没有合适的放置匹配位置时，则不能连接检测线(控制线4)，无法实现检测功能。本申请通过特定设计，可以在距离射频馈线3与检测线连接点远端放置匹配位，进而可以实现在射频馈线3周围没有合适位置放置匹配位时，也能与检测线进行连接，使方案应用更灵活，更能适应当前越来越拥挤的PCB主板的布板环境。

[0053] 相比常规项目，当射频馈线3周围没有合适位置放置匹配位时，检测线与射频馈线3连接后，使射频馈线3阻抗发生偏移，射频信号产生回波，进而造成射频信号能量损失，无法全部达到天线2端口；本申请通过特定设计，可以使检测线与射频馈线3连接时，虽然匹配位与连接点距离较远，但也同样能避免通讯射频信号产生回波，保证射频信号传输，使射频信号全部到达天线2端口，保证整机通讯质量。

[0054] 本发明的整体过程或工作原理在于：

[0055] 设置有射频芯片8的主板1做为射频馈源发出射频信号，射频信号经过射频馈线3传输至天线2，对于一些需要在射频馈线3上做直流控制线4分支的项目，控制线4的设置会影响射频馈线3信号的传输，造成信号能量损失，使得射频馈源发出的射频信号有很大一部分不能有效传输至天线2。

[0056] 因此，在控制线4上设置一个大电感来消除做为射频馈线3分支的控制线4所带来的影响；在控制线4设置一个T形结构网络来消除控制线4对射频馈线3的影响，该T形结构呈第一串联器件5‑并联器件7‑第二串联器件6的结构；在控制线4上分别设置第一串联器件5和第二串联器件6；第一串联器件5和第二串联器串联，第一串联器件5设置在靠近射频馈线3一端，第二串联器件6设置为远离射频馈线3一端，在第一串联器件5和第二串联器件6的互联端引出一条线，在该线上设置一个并联器件7，使得第一串联器件5‑并联器件7‑第二串联器件6的构成T形网络结构。

[0057] 其中，将第二串联器件6可设置为取值100nh的电感；该电感的作用在于阻断射频馈线3上的信号，即射频信号在控制线4上传输，传输到该电感位置时，则不能再向后传输；如此，该电感后面的控制线4不会继续对射频馈线3的阻抗产生影响；

[0058] 将并联器件7设置为取值在100‑200pf之间的电容，优选取值为100pf的电容；该电容可以对很多高频谐波干扰信号进行滤除，因为很多干扰信号都是倍频信号，频率较高，因此该电容可用于对控制线4上的一些干扰信号进行滤除；另外，因为电容取值比较大，能够对阻抗的调谐范围比较宽，因此该电容与控制线4上距离连接点近的第一串联位置器件一起配合，实现控制线4阻抗的调整；

[0059] 将第一串联器件5可以设置为小电感或小电容，该电感或电容的具体取值，可以通过调试后取得。第一串联器件5，是主要的匹配调试位置，通过选取不同的电容或电感器件，可以使控制线4对射频馈线3的影响偏移到不同的频率范围，也即可以实现将控制线4对阻抗线的影响移动到非通讯频率范围，保证对通讯频段的射频信号影响降到最低。

[0060] 此外，由于主板1上的空间问题，或者防水要求，分支控制线4上的电感，不能放置在连接点(控制线4和射频馈线3的连接点)附件；即第二串联器件6应距离连接点有一定距离；例如，在距离连接点30mm处设置电感，即一截直流控制线4从射频馈线3分支出来，在30mm处设置有一个100nH电感。

[0061] 本发明的有益效果在于：

[0062] 本发明的避免射频信号反射的电路结构中，包括：主板1、天线2及控制线4、；所述主板1与所述天线2通过射频馈线3连接，所述控制线4输出直流控制信号、与所述射频馈线3连接，所述控制线4上设置有第一串联器件5及与所述第一串联器件5串联的第二串联器件6；所述第一串联器件5与所述第二串联器件6之间连接有并联器件7，所述并联器件7接地。
在控制线4上设置包括第一串联器件5、第二串联器件6及并联器件7的匹配网络，通过第一串联器件5的对所述控制线4的调控，可以使控制线4对射频馈线3的影响偏移到不同的频率范围，即实现将控制线4对阻抗线的影响移动到非通讯频率范围，保证控制线4对通讯频段的射频信号影响降到最低，使得能避免射频馈线3上传输的通讯射频信号能量形成回波并反射回来，以保证射频信号顺利的传输，使射频信号全部到达天线2的端口，进而保证通讯质量。

[0063] 以上所述仅是本发明的优选实施方式，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。