[实用新型]一种射频收发前端模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种基于QFN8×8-16L标准封装的极大功率、极低噪声射频收发前端模块，属于移动通信技术领域。

背景技术

第三代移动通信和新一代宽带移动通信的TD-SCDMA和WIMAX系统、以及TD-LTE系统均采用TDD模式，所以在基站系统中，发射通道功放（PA）到天线（ANT）和接收通道到天线（ANT）间需要一个大功率开关SW来控制收发切换。

实用新型专利《超大功率、超低噪声射频收发前端模块及其制备方法》中，提到了一种大功率射频收发前端模块，它只满足一定的功率条件下（功率不大于60W）的基站应用。而现在及未来的TDD模式系统基站对功率有更高要求（功率要求100W以上），并且对系统的小型化有更高要求。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是提出一种适用于3G的TD-SCDMA和WIMAX及4G的TD-LTE等TDD系统基站整机用的QFN 8×8-16L标准封装的极大功率、极低噪声射频收发前端模块，目的之一旨在满足TDD系统基站功放极大功率切换控制的工作条件，在射频功率大于120W的条件下，能安全可靠工作，并且保证整机的接收通道具有极低的噪声系数和更高的接收灵敏度。目的之二旨在提高接收前端的集成度，在QFN8X8-16L标准封装中集成功率开关和低噪放芯片，降低成本，优化性能。

本实用新型为解决上述技术问题采用以下技术方案：

一种射频收发前端模块，该模块采用QFN 8×8-16L标准封装，在QFN8×8-16L标准封装引线框中心的金属衬底上设置有一个矩形的氮化铝基板、以及一个砷化镓低噪放芯片，所述砷化镓低噪放芯片分别与QFN 8×8-16L标准封装的相应引脚连接；所述氮化铝基板表面上分别设置有五个相互隔离的金属涂覆层区域，其中第一金属涂覆层区域横穿氮化铝基板的中部，并且该金属涂覆层上均匀分布有N个接地孔，N为自然数；第二至第五金属涂覆层区域分别位于氮化铝基板的四端；

在第一金属涂覆层区域上的一端设置有第一芯片电容，在第二、第三金属涂覆层区域中分别设置有第一、第二PIN二极管芯片，在第四金属涂覆层区域中设置有第三PIN二极管芯片以及第二芯片电容，在第五金属涂覆层区域中设置有第四PIN二极管芯片，由此共同构成射频收发前端模块的收发开关切换电路；其中：

所述第一、第二PIN二极管芯片构成该射频收发前端模块的发射通道；其中，所述第一PIN二极管芯片与QFN 8×8-16L标准封装的第1引脚连接，所述第二PIN二极管芯片与第一PIN二极管芯片以及QFN 8×8-16L标准封装的第15引脚连接； 

所述第三、第四PIN二极管，第一、第二芯片电容，以及砷化镓低噪放芯片构成该射频收发前端模块的接收通道；其中，所述第三PIN二极管分别与QFN 8×8-16L标准封装的第1引脚、第四PIN二极管、第二芯片电容、以及QFN 8×8-16L标准封装的第3引脚连接；所述第四PIN二极管分别与第一芯片电容、QFN 8×8-16L标准封装的第14引脚连接；所述第二芯片电容与砷化镓低噪放芯片的输入引脚连接。

作为本实用新型的一种射频收发前端模块的优选方案，所述第一、第二PIN二极管芯片的反向耐压大于300V，结电容小于0.2P，串联电阻小于0.5欧姆，热阻小于15度/瓦；所述第三、第四PIN二极管的反向耐压大于200V，结电容小于0.05P，串联电阻小于0.5欧姆。

作为本实用新型的一种射频收发前端模块的优选方案，第一、第二芯片电容为单层陶瓷芯片电容。

本实用新型采用以上技术方案与现有技术相比，具有以下技术效果：

1）可在QFN8×8-16L标准封装内实现开关及低噪声一体化，并在射频连续波120W的大功率条件下能安全可靠工作；

2）满足了TD-SCDMA、WIMAX及TD-LTE系统基站功放大功率切换控制的要求；满足TD-SCDMA、WIMAX及TD-LTE频段接收通道的低噪声系数和增益要求，整个接收前端噪声系数低至0.8dB,提高接收灵敏度；集成度高，成本低，性能优。

3）本实用新型是在QFN8×8-16L标准封装内实现开关及低噪声模块一体化，大大提高了模块的集成度，优化了性能。提高了产品的通用性，标准封装的接收前端有更好的规模化生产性，有效降低了产品成本。