[实用新型]射频前端及包含其的电子设备

说明书

本实用新型实施例涉及射频技术领域，公开了一种射频前端及包含其的电子设备。该射频前端包括：射频基板、直通金属线以及耦合金属线；直通金属线以及耦合金属线均设置在射频基板的同一走线层上，且直通金属线以及耦合金属线以感性电磁耦合方式形成定向耦合器。本实施方式通过将定向耦合器的直通金属线以及耦合金属线形成在射频基板的同一走线层上，从而可以在满足耦合性能的前提下进一步降低射频前端成本。

技术领域

本实用新型实施例涉及射频技术领域，特别涉及一种射频前端及包含其的电子设备。

背景技术

定向耦合器是把两根传输线近距离放置，使一根传输线上的功率可以通过电磁耦合传输到另外一根传输线上的一种射频微波无源器件。射频定向耦合器作为一种通用的射频器件，可用于信号的隔离、分离和混合，如功率的监测、源输出功率稳幅、信号源隔离、传输和反射的扫频测试等。射频定向耦合器的主要技术指标有方向性、驻波比、耦合度、插入损耗。定向耦合器由传输线构成，同轴线、矩形波导、圆波导、带状线和微带线等都可构成定向耦合器，所以从结构来看定向耦合器种类繁多，差异很大。但从它的耦合机理来看主要分为四种，即小孔耦合、平行耦合、分支耦合以及匹配双T。

由于在LTE(Long Term Evolution，长期演进，简称LTE)及5G等手机射频前端中，空间比较有限，要在满足优异的耦合器性能的前提下，同时保证小的尺寸及插入损耗，一直是业内设计难点。在现今大规模量产的LTE射频前端模块中，耦合器主要有三种：LTCC(LowTemperature Co-fired Ceramic，低温共烧陶瓷，简称LTCC)封装工艺等实现的独立器件、芯片上利用多层金属实现的耦合器以及PCB上通过多层金属实现的耦合器。然而，由于LTCC射频耦合器为独立封装器件，所以一般尺寸较大，较难集成到LTE以及5G等的射频前端模块中，同时，集成后由于不同器件间的互联较长，因此损耗一般较高。通过芯片上设计可以实现耦合器功能，但是芯片面积昂贵，而且容易与芯片中其他电路产生干扰。现今在无线模块中实现的耦合器，大都是多层金属(一般四层或以上)的绕线实现的耦合器。该种耦合器性能较好，成本相比其他现有方案更低。

发明人发现现有技术中至少存在如下问题：随着无线模块的商业化程度越来越高，成本控制的需求仍在增加，而现有定向耦合器的实现方式均不利于进一步降低射频前端实现成本。

实用新型内容

本实用新型实施方式的目的在于提供一种射频前端及包含其的电子设备，通过将定向耦合器的直通金属线以及耦合金属线形成在射频基板的同一走线层上，从而可以在满足耦合性能的前提下进一步降低射频前端成本。

为解决上述技术问题，本实用新型的实施方式提供了一种射频前端，包括：射频基板、直通金属线以及耦合金属线；所述直通金属线以及所述耦合金属线均设置在所述射频基板的同一走线层上，且所述直通金属线以及所述耦合金属线以感性电磁耦合方式形成定向耦合器。

本实用新型的实施方式还提供了一种电子设备，包括如上所述的射频前端。

本实用新型实施方式相对于现有技术而言，将定向耦合器的直通金属线以及耦合金属线均设置在射频基板的同一走线层上，即通过一层基板实现定向耦合器。因此，本实施方式突破现有定向耦合器设计方式，将定向耦合器与射频前端中的射频基板相结合，且形成在射频基板的同一走线层上，从而可以在满足射频前端性能的前提下，降低复杂度以及成本。

另外，所述直通金属线包括M条直通段，所述耦合金属线包括N条耦合段；M、N均为大于或者等于1的自然数；所述M条直通段与所述N条耦合段间隔设置，且相互间隔的直通段或者耦合段分别通过跳线连接；所述射频前端还包括负载阻抗器件以及射频芯片；所述负载阻抗器件设置于所述射频基板或者所述射频芯片上，并与所述定向耦合器的负载端连接，从而有利于进一步降低成本。