本申請(qǐng)涉及射頻,更具體地,涉及一種變壓器結(jié)構(gòu)以及射頻前端模組。
背景技術(shù):
1、在射頻技術(shù)領(lǐng)域中,變壓器是一種利用電磁互感應(yīng)以實(shí)現(xiàn)電壓、電流和阻抗變換的器件。例如在單端功率放大電路中,通常采用變壓器來(lái)進(jìn)行阻抗轉(zhuǎn)換。
2、然而在現(xiàn)有的變壓器結(jié)構(gòu)中,變壓器的次級(jí)線圈和初級(jí)線圈之間的匝數(shù)比較小,進(jìn)而導(dǎo)致現(xiàn)有的變壓器能夠?qū)崿F(xiàn)的阻抗轉(zhuǎn)換比也較小。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種變壓器結(jié)構(gòu)以及射頻前端模組。
2、根據(jù)本申請(qǐng)的第一方面,本申請(qǐng)實(shí)施例提供一種變壓器結(jié)構(gòu),該變壓器結(jié)構(gòu)包括相互耦合的第一繞組和第二繞組,第一繞組包括m條初級(jí)線圈,第二繞組包括次級(jí)線圈。其中,m條初級(jí)線圈依次間隔,且每條初級(jí)線圈均環(huán)繞在指定點(diǎn)的外周;每條初級(jí)線圈的第一端被配置為連接于第一信號(hào)端,每條初級(jí)線圈的第二端被配置為接地或連接于供電端口,m為大于1的正整數(shù)。次級(jí)線圈與m條初級(jí)線圈位于同一金屬層,至少部分次級(jí)線圈繞設(shè)于m條初級(jí)線圈所形成的間隙;次級(jí)線圈的第一端被配置為連接于第二信號(hào)端,次級(jí)線圈的第二端被配置為接地。
3、根據(jù)本申請(qǐng)的第二方面,本申請(qǐng)實(shí)施例還提供一種射頻前端模組,該射頻前端模組包括基板、功率放大芯片以及變壓器。其中,功率放大芯片設(shè)置于基板,功率放大芯片設(shè)有信號(hào)輸出端。變壓器包括次級(jí)線圈和m條初級(jí)線圈,每條初級(jí)線圈均環(huán)繞在基板的指定點(diǎn)的外周,m條初級(jí)線圈依次間隔,每條初級(jí)線圈的第一端連接于信號(hào)輸出端,每條初級(jí)線圈的第二端接地或連接于供電端口,m為大于1的正整數(shù)。次級(jí)線圈和m條初級(jí)線圈設(shè)置在基板的同一金屬層上,至少部分次級(jí)線圈位于m條初級(jí)線圈所形成的間隙;次級(jí)線圈的第一端連接于輸出端口,次級(jí)線圈的第二端接地。
4、本申請(qǐng)實(shí)施方式提供了一種變壓器結(jié)構(gòu)以及射頻前端模組,在一方面,該變壓器結(jié)構(gòu)中的第一繞組包括m條初級(jí)線圈,m條初級(jí)線圈的第一端均連接于第一信號(hào)端,第二端均接地或連接于供電端口,也即,m條初級(jí)線圈彼此并聯(lián),進(jìn)而減小了初級(jí)線圈所等效的電感量,在次級(jí)線圈的電感量不變的前提下,使得次級(jí)線圈和初級(jí)線圈之間的電感量之比增大,進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了較大的阻抗轉(zhuǎn)換比。
5、在另一方面,該變壓器結(jié)構(gòu)中的第二繞組包括次級(jí)線圈,至少部分次級(jí)線圈位于m條初級(jí)線圈所形成的間隙,使得每條初級(jí)線圈都具有可以與其耦合的次級(jí)線圈,進(jìn)而保證了初級(jí)線圈和次級(jí)線圈之間的耦合系數(shù)。在又一方面,次級(jí)線圈與m條初級(jí)線圈位于同一金屬層,可以使得變壓器結(jié)構(gòu)變得更加緊湊,有利于應(yīng)用該變壓器結(jié)構(gòu)的射頻前端模組實(shí)現(xiàn)小型化設(shè)計(jì)。進(jìn)一步地,位于同一金屬層的次級(jí)線圈和初級(jí)線圈在實(shí)現(xiàn)耦合繞設(shè)的過程中不需要通過跳線進(jìn)行跨接,從而在保證耦合度的同時(shí)還可以減小跳線跨接帶來(lái)的功率損耗。
1.一種變壓器結(jié)構(gòu),其特征在于,包括:相互耦合的第一繞組和第二繞組,所述第一繞組包括m條初級(jí)線圈,所述第二繞組包括次級(jí)線圈;
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器結(jié)構(gòu),其特征在于,所述次級(jí)線圈包括相串聯(lián)的本體和第一連接部;
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器結(jié)構(gòu),其特征在于,所述次級(jí)線圈包括相串聯(lián)的本體和第二連接部;
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器結(jié)構(gòu),其特征在于,所述次級(jí)線圈包括相串聯(lián)的第一連接部、本體和第二連接部;
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的變壓器結(jié)構(gòu),其特征在于,所述m為2,所述第一繞組包括第一初級(jí)線圈和第二初級(jí)線圈,所述第一初級(jí)線圈環(huán)繞設(shè)置在所述第二初級(jí)線圈的外周;
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的變壓器結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第一初級(jí)線圈的第一端和第一初級(jí)線圈的第二端所在的第一直線與所述第二初級(jí)線圈的第一端和第二初級(jí)線圈的第二端所在的第二直線相交。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的變壓器結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第一初級(jí)線圈的第一端和第一初級(jí)線圈的第二端相對(duì)于第三直線呈軸對(duì)稱,所述第二初級(jí)線圈的第一端和第二初級(jí)線圈的第二端相對(duì)于第四直線呈軸對(duì)稱,所述第三直線和所述第四直線不共線。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的變壓器結(jié)構(gòu),其特征在于,所述次級(jí)線圈的第一端位于所述第一初級(jí)線圈所限定的環(huán)繞區(qū)域之外,所述次級(jí)線圈的第二端位于所述第二初級(jí)線圈所限定的環(huán)繞區(qū)域之內(nèi);或
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變壓器結(jié)構(gòu),其特征在于,所述初級(jí)線圈包括p個(gè)第一連接段,p個(gè)所述第一連接段相串聯(lián),每段所述第一連接段的延伸方向和與其相鄰的所述第一連接段的延伸方向不相同;所述p為大于4的整數(shù);或/及
10.一種射頻前端模組,其特征在于,包括:
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的射頻前端模組,其特征在于,所述射頻前端模組,所述功率放大芯片還設(shè)有第一接地端;
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的射頻前端模組,其特征在于,所述射頻前端模組還包括第一跳線和第二跳線;
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的射頻前端模組,其特征在于,所述射頻前端模組還包括第一匹配電容,所述第一匹配電容集成在所述功率放大芯片中,所述次級(jí)線圈的第二端通過所述第一匹配電容連接于所述第一接地端。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的射頻前端模組,其特征在于,所述射頻前端模組還包括第二匹配電容,所述第二匹配電容設(shè)置在m條所述初級(jí)線圈中處于最內(nèi)圈的初級(jí)線圈所限定的環(huán)繞區(qū)域之內(nèi);所述次級(jí)線圈的第一端通過所述第二匹配電容連接于所述輸出端口;或
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的射頻前端模組,其特征在于,所述次級(jí)線圈的第一端位于m條所述初級(jí)線圈中處于最外圈的初級(jí)線圈所限定的環(huán)繞區(qū)域之外,并連接于所述輸出端口;所述次級(jí)線圈的第二端位于m條所述初級(jí)線圈中處于最內(nèi)圈的初級(jí)線圈所限定的環(huán)繞區(qū)域之內(nèi),并接地。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的射頻前端模組,其特征在于,所述射頻前端模組還包括第三匹配電容,所述第三匹配電容的一端連接于所述次級(jí)線圈的第一端,另一端接地;或
17.根據(jù)權(quán)利要求10所述的射頻前端模組,其特征在于,所述m為2,所述變壓器包括第一初級(jí)線圈和第二初級(jí)線圈,所述第一初級(jí)線圈環(huán)繞設(shè)置在所述第二初級(jí)線圈的外周;
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的射頻前端模組,其特征在于,所述第一初級(jí)線圈的第一端位于所述次級(jí)線圈所形成的環(huán)繞區(qū)域之外,并連接于所述功率放大芯片;所述第一初級(jí)線圈的第二端位于所述次級(jí)線圈所形成的環(huán)繞區(qū)域之內(nèi),并接地;
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的射頻前端模組,其特征在于,所述射頻前端模組還包括第三跳線和第四跳線,所述第一初級(jí)線圈的第一端通過所述第三跳線連接于所述功率放大芯片的信號(hào)輸出端;
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的射頻前端模組,其特征在于,所述功率放大芯片還設(shè)有第二接地端;所述第一初級(jí)線圈的第一端位于所述次級(jí)線圈所形成的環(huán)繞區(qū)域之內(nèi),并連接于所述功率放大芯片;所述第一初級(jí)線圈的第二端位于所述次級(jí)線圈所形成的環(huán)繞區(qū)域之外,并連接于所述第二接地端;
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的射頻前端模組,其特征在于,所述射頻前端模組還包括第五跳線、第六跳線和第七跳線;
22.根據(jù)權(quán)利要求10至21中任意一項(xiàng)所述的射頻前端模組,其特征在于,所述功率放大芯片中設(shè)有晶體管和第四匹配電容,所述晶體管的輸出端通過所述第四匹配電容連接于所述信號(hào)輸出端。
23.根據(jù)權(quán)利要求10至21中任意一項(xiàng)所述的射頻前端模組,其特征在于,所述基板包括第一金屬層、用于接地的第二金屬層和設(shè)置在所述第一金屬層和所述第二金屬層之間的介質(zhì)層,所述介質(zhì)層設(shè)有導(dǎo)電過孔;
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的射頻前端模組,其特征在于,在所述射頻前端模組的輸出功率大于或等于第一指定功率的情況下,所述初級(jí)線圈的寬度和所述導(dǎo)電過孔的直徑之間差值的絕對(duì)值大于或等于0μm且小于或等于5μm。
25.根據(jù)權(quán)利要求10至21中任意一項(xiàng)所述的射頻前端模組,其特征在于,在所述射頻前端模組的輸出功率小于或等于第二指定功率的情況下,所述初級(jí)線圈的寬度和所述次級(jí)線圈的寬度之間差值的絕對(duì)值大于或等于0μm且小于或等于5μm。