天线装置、用于其的控制方法和电子设备的制造方法

文档序号:10666147阅读:501来源:国知局
天线装置、用于其的控制方法和电子设备的制造方法
【专利摘要】提供了一种天线装置、用于其的控制方法和电子设备。所述天线装置包括:第一天线单元,能够传送多个频段的第一天线信号,该多个频段包括第一频段和第二频段,第二频段的频率不同于所述第一频段的频率;第二天线单元,能够传送第二天线信号,该第二天线信号的频段包括所述第一频段;频段控制单元,连接到第一天线单元,在所述第一天线单元和与第二频段对应的信号收发器之间传送所述第一天线信号中的第二频段的信号;开关单元,将所述频段控制单元和第二天线单元中的至少一个连接到与第一频段对应的信号收发器,用于传送与第一频段的信号。利用本公开实施例的技术方案,能够在部分天线信号的传输路径上避免开关单元的插入损耗,从而提高了该部分天线信号的信号质量。
【专利说明】
天线装置、用于其的控制方法和电子设备
技术领域
[0001]本发明涉及通信技术领域,更具体地,涉及一种天线装置、用于其的控制方法和电子设备。
【背景技术】
[0002]随着通信技术的发展,电子设备可以采用不同的通信技术来传送语音、数据等。部分电子设备采用两个天线来保证通信质量。例如,在手机中配合主天线使用分集天线,有效提高手机在恶劣环境下接收无线信号的灵敏度。
[0003]通常,设置开关来从两个天线中选择要用于进行通信的天线。例如,在天线和信号收发器的通道之间设置开关,根据电子设备的控制改变开关的工作状态,从而将两个天线一个所接收的信号传送到信号接收器,并将来自信号发送器的发送信号提供给两个天线之一以发射除去。然而,开关具有插入损耗,这在接收信号强度较弱的情况下可能极大地降低信号质量。
[0004]因此,期望提供一种技术方案降低开关的插入损耗对天线中的天线信号的影响。

【发明内容】

[0005]本公开实施例提供了一种天线装置、用于其的控制方法和电子设备,其能够降低开关的插入损耗对天线信号的影响。
[0006]第一方面,提供了一种天线装置,应用于一电子设备,所述天线装置可包括:第一天线单元,能够传送多个频段的第一天线信号,该多个频段包括第一频段和第二频段,第二频段的频率不同于所述第一频段的频率;第二天线单元,能够传送第二天线信号,该第二天线信号的频段包括所述第一频段;频段控制单元,连接到第一天线单元,在所述第一天线单元和与第二频段对应的信号收发器之间传送所述第一天线信号中的第二频段的信号;开关单元,将所述频段控制单元和第二天线单元中的至少一个连接到与第一频段对应的信号收发器,用于传送与第一频段的信号。
[0007]结合第一方面及其上述实现方式,在第一方面的另一实现方式中,所述第一天线单元和第二天线单元可以彼此分离地位于所述电子设备中的不同位置,所述第二频段的频率可高于所述第一频段的频率。
[0008]结合第一方面及其上述实现方式,在第一方面的另一实现方式中,所述电子设备可以处于时分双工通信模式,所述开关单元可以是双刀双掷开关,该双刀双掷开关可用于将所述频段控制单元和第二天线单元之一连接到与第一频段对应的信号收发器。
[0009]结合第一方面及其上述实现方式,在第一方面的另一实现方式中,所述电子设备还能够工作于频分双工通信模式,当所述电子设备从时分双工通信模式切换到频分双工通信模式时,所述双刀双掷开关可被控制为将连接到与第一频段对应的信号收发器的两个端口之一悬空,并将所述两个端口中的另一个连接到双工器。该双工器连接到用于频分双工通信模式的与第一频段对应的信号收发器。
[0010]结合第一方面及其上述实现方式,在第一方面的另一实现方式中,所述电子设备可处于频分双工通信模式,所述开关单元可以是单刀双掷开关。该单刀双掷开关可以将所述频段控制单元和第二天线单元之一连接到双工器。该双工器连接到与第一频段对应的信号收发器,从而在所述频段控制单元和第二天线单元之一和与第一频段对应的信号收发器之间传送第一频段的信号。
[0011]结合第一方面及其上述实现方式,在第一方面的另一实现方式中,所述电子设备可包括与第一频段的信号对应的第一接收器和第二接收器。所述频段控制单元可以从第一天线单元所接收的第一天线信号中分离出第一频段的信号,并将所分离的第一频段的信号传送到第一接收器。所述开关单元可连接到所述第二天线单元,并将来自第二天线单元的第一频段的信号传送到第二接收器。
[0012]第二方面,提供了一种用于天线装置的控制方法,该天线装置应用于一电子设备,并包括第一天线单元、连接到第一天线单元的频段控制单元、第二天线单元、和开关单元,所述第一天线单元能够传送其频段包括第一频段和第二频段的第一天线信号,所述第二天线单元能够传送其频段包括第一频段的第二天线信号,所述开关单元选择性地连接到所述频段控制单元和第二天线单元,所述控制方法可包括:控制所述开关单元将所述频段控制单元和第二天线单元中的至少一个连接到与第一频段对应的信号收发器,以传送和接收第一频段的天线信号;和将所述频段控制单元连接到与第二频段对应的信号收发器,从而不经过所述开关单元地传送和接收第二频段的天线信号。
[0013]结合第二方面,在第二方面的一种实现方式中,所述第一天线单元和第二天线单元可以彼此分离地位于所述电子设备中的不同位置,所述第二频段的频率可高于所述第一频段的频率,所述控制所述开关单元将所述频段控制单元和第二天线单元中的至少一个连接到与第一频段对应的信号收发器可包括:在检测到所述第一天线单元被遮挡的情况中,控制所述开关单元将所述第二天线单元连接到与第一频段对应的信号收发器;在检测到所述第二天线单元被遮挡的情况中,控制所述开关单元将所述频段控制单元连接到与第一频段对应的信号收发器。
[0014]结合第二方面及其上述实现方式,在第二方面的另一实现方式中,所述电子设备可处于时分双工通信模式,所述开关单元可以是双刀双掷开关,所述控制所述开关单元将所述频段控制单元和第二天线单元中的至少一个连接到与第一频段对应的信号收发器可包括:控制所述双刀双掷开关将所述频段控制单元和第二天线单元之一连接到与第一频段对应的信号收发器。
[0015]结合第二方面及其上述实现方式,在第二方面的另一实现方式中,所述电子设备还能够工作于频分双工通信模式,当所述电子设备从时分双工通信模式切换到频分双工通信模式时,所述控制所述开关单元将所述频段控制单元和第二天线单元中的至少一个连接到与第一频段对应的信号收发器还可包括:控制所述双刀双掷开关将与第一频段对应的信号收发器连接的两个端口之一悬空;控制所述双刀双掷开关将所述两个端口中的另一个连接到双工器,该双工器连接到用于频分双工通信模式的与第一频段对应的信号收发器。
[0016]结合第二方面及其上述实现方式,在第二方面的另一实现方式中,所述电子设备可以处于频分双工通信模式,所述开关单元可以是单刀双掷开关,所述控制所述开关单元将所述频段控制单元和第二天线单元中的至少一个连接到与第一频段对应的信号收发器可包括:控制所述单刀双掷开将所述频段控制单元和第二天线单元之一连接到双工器,该双工器连接到与第一频段对应的信号收发器,以用于在所述频段控制单元和第二天线单元之一和与第一频段对应的信号收发器之间传送第一频段的信号。
[0017]结合第二方面及其上述实现方式,在第二方面的另一实现方式中,所述电子设备可包括与第一频段的信号对应的第一接收器和第二接收器,所述控制方法还可包括:利用频段控制单元从第一天线单元接收的第一天线信号中分离出第一频段的信号,并将所分离的第一频段的信号传送到第一接收器。所述控制所述开关单元将所述频段控制单元和第二天线单元中的至少一个连接到与第一频段对应的信号收发器可包括:控制所述开关单元连接到所述第二天线单元而不连接到所述频段控制单元,以将来自第二天线单元的第一频段的信号传送到第二接收器。
[0018]第三方面,提供了一种电子设备,包括如上所述的天线装置。
[0019]在本公开实施例的天线装置、用于其的控制方法和电子设备的技术方案中,通过适当地设置开关单元在天线装置中的位置,能够在部分天线信号的传输路径上避免开关单元的插入损耗,从而提高了该部分天线信号的信号质量。
【附图说明】
[0020]为了更清楚地说明本公开实施例的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。
[0021]图1是示意性图示了根据本公开实施例的天线装置的框图;
[0022]图2示意性图示了图1的天线装置中的天线单元在电子设备中的分布;
[0023]图3是示意性图示了图1的天线装置的第一工作示例的框图;
[0024]图4是示意性图示了图1的天线装置的第二工作示例的框图;
[0025]图5是示意性图示了图1的天线装置的第三工作示例的框图;
[0026]图6是示意性图示了图1的天线装置的第四工作示例的框图;
[0027]图7是示意性图示了根据本公开实施例的用于天线装置的控制方法的流程图。
【具体实施方式】
[0028]下面将结合本公开实施例中的附图,对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本公开一部分实施例,而不是全部的实施例。
[0029]在本公开中,当描述到特定部件位于第一部件和第二部件之间时,在该特定部件与第一部件或第二部件之间可以存在居间部件,也可以不存在居间部件;当描述到特定部件连接其它部件时,该特定部件可以与所述其它部件直接连接而不具有居间部件、也可以不与所述其它部件直接连接而具有居间部件。
[0030]图1是示意性图示了根据本公开实施例的天线装置100的框图。该天线装置100可应用于任何电子设备,包括但不限于计算机、个人数字助理、移动通信终端、视听播放器等。天线装置所应用于的电子设备的类型不构成对本公开的限制。所述电子设备中包括信号收发器。当要发射天线信号时,该信号收发器能够输出信号、并将该信号经由天线装置发射出去;当要接收天线信号时,天线装置接收天线信号,并将该天线信号传送给信号收发器进行接收处理。此外,所述信号收发器可以为一个或多个。例如,当天线信号包括两个不同频段的信号时,可以具有与该两个不同的频段分别对应的两个信号收发器。
[0031]如图1所示,该天线装置100包括:第一天线单元110,能够传送多个频段的第一天线信号,该多个频段包括第一频段π和第二频段f2,第二频段的频率不同于所述第一频段的频率;第二天线单元120,能够传送第二天线信号,该第二天线信号的频段包括所述第一频段Π ;频段控制单元130,连接到第一天线单元110,在所述第一天线单元110和与第二频段对应的信号收发器TR2之间传送所述第一天线信号中的第二频段f2的信号;开关单元140,将所述频段控制单元130和第二天线单元120中的至少一个连接到与第一频段对应的信号收发器TR1,用于传送与第一频段的信号。
[0032]第一天线单元110可以为环形天线、缝隙天线、单极天线、或平面倒F形天线(PIFA)等,其具体类型不构成对本公开实施例的限制。典型地,第一天线单元110可包括辐射部、馈电端、接地端等。可以采用现有的或将来出现的各种技术来实现所述第一天线单元110,其可以天线信号的带宽、电子设备的空间尺寸等适当设置。可以针对不同的通信频段来选择不同类型的天线。作为示例,当电子设备的通信频段为低于IGHz的频段时,可以采用单极天线或PIFA天线作为第一天线单元110。当电子设备的通信频率为频率高于IGHz的频段时,可以采用环形天线作为第一天线单元110。
[0033]在本公开中,第一天线单元110能够传送第一频段Π和第二频段f2的第一天线信号。第二频段的频率不同于所述第一频段的频率。典型地,第二频段的频率大于所述第一频段的频率。第一频段的频率例如为GSM900的低频段,其频率范围是890MHz至954MHz。第二频段的频率例如为GSM1800的稿频段,其频率范围是1710MHz至1820MHz。下文中,以第二频段的频率大于所述第一频段的频率为例进行描述。
[0034]第二天线单元120可以为环形天线、缝隙天线、单极天线、或平面倒F形天线(PIFA)等,其具体类型不构成对本公开实施例的限制。典型地,第二天线单元120可包括辐射部、馈电端、接地端等,并可以采用现有的或将来出现的各种技术来实现。第二天线单元120的结构和类型可以天线信号的带宽、电子设备的空间尺寸等适当设置。可以针对不同的通信频段来选择不同类型的第二天线单元120。第二天线单元120所传送的第二天线信号的频段与第一天线单元110所传送的第一天线信号的频段部分地重合。该第二天线信号的频段也包括所述第一频段H。典型地,第二天线信号中的与第一天线信号的重叠频段Π为了保证电子设备在第一频段fI中的通信质量。第一天线单元110为主天线,第二天线单元120是配合主天线使用分集天线,有效提高电子设备在恶劣环境下接收无线信号的灵敏度。要注意,第二天线信号的频段还可以包括除了第一频段fl之外的其它频段,也可以不包括其它频段。
[0035]图2示意性图示了图1的天线装置中的天线单元(110和120)在电子设备中的分布。如图1所示,所述第一天线单元110和第二天线单元120彼此分离地位于所述电子设备中的不同位置。具体地,第一天线单元110位于电子设备的侧部,第二天线单元120位于电子设备的下端。电子设备在通信过程中的通信质量可以收到周围环境的影响。例如,当天线单元被手握时,该天线单元的通信频率可能偏移而降低通信质量。以电子设备是手机为例,当位于手机侧部的第一天线单元110被手握时,可以采用第二天线单元120执行第一频段的天线信号的传输。通常,射频信号中的低频部分易于收到外部环境的影响,而射频信号中的高频信号对于外部环境具有更好的抗干扰能力。相应地,第一天线信号和第二天线信号的重叠的第一频段fl可以为易于收到外部环境影响的低频段,第一天线信号中的第二频段Π的频率大于该第一频段Π的频率。
[0036]频段控制单元130连接到第一天线单元110,用于控制第一天线单元110所传送的第一天线信号中的各个频段的传输。该频段控制单元130的功能类似于天线开关模块(ASM,Antenna Switch Module)的功能,并具有与ASM类似的结构。作为示例,该频段控制单元130可包括开关器件、滤波器、放大器等中的一个或多个,并且还可以包括其它器件。例如,在TDD通信模式中,所述频段控制单元130中的开关器件为单刀四掷开关、并包括四个信号通路。所述四个信号通路例如为用于第一频段的信号发送的第一通路、用于第一频段的信号接收的第二通路、用于第二频段的信号发送的第三通路、用于第二频段的信号接收的第四通路。第一通路和第三通路中的任一个中可包括用于对要发送的信号进行放大的前端放大器,所述第二通路和第四通路的任一个中可包括用于过滤所接收的信号的噪声的滤波器。该单刀四掷开关将第一天线单元110连接到四个电路中的一个。也就是说,频段控制单元130可以将来自第一天线单元110的第一天线信号中的各个频段的信号区分开,并传送到与该频段对应的接收器。频段控制单元130还可以在发送天线信号时,将要发送的信号传输给第一天线单元。在本公开的实施例中,频段控制单元130仅连接到第一天线单元110。当频段控制单元130还需要对第二天线单元120进行控制时,其可以连接到第一天线单元110和第二天线单元120 二者,甚至还可以连接到更多的天线单元。
[0037]在本公开的实施例中,来自第二天线单元120的第二天线信号仅仅包括第一天线信号中的第一频段,而不包括第一天线信号中的第二频段。在频段控制单元130区分开来自第一天线单元110的第一天线信号的第一频段信号和第二频段信号之后,第一天线信号中的第二频段的信号被传送到与第二频段对应的信号收发器TR2,以实现该第二频段的天线信号的传送和接收。显然,第一天线信号中的第二频段的信号没有经过开关单元140。也就是说,第一天线信号中的第二频段的信号的传输路径上没有开关单元140的插入损耗,从而能够提高该第二频段的信号的通信质量。
[0038]来自第一天线单元110的第一天线信号和来自第二天线单元120的第二天线信号都包括第一频段fl的信号。开关单元140根据电子设备的工作需要进行操作,其可以将所述频段控制单元130和第二天线单元120中的至少一个连接到与第一频段对应的信号收发器,用于传送与第一频段的信号。
[0039]电子设备可能仅需要利用一个天线单元来传送第一频段的信号,这例如发生在第二天线单元120是第一天线单元110中的备份天线的情况中。具体地,在图2所示的天线单元的分布的情况中,第一天线单元110被默认地用于传输第一频段Π的信号,开关单元140将所述频段控制单元130和连接到与第一频段对应的信号收发器TRl ;如果第一天线单元110被手握或由于其它原因而不能传输第一频段对应的信号,则电子设备指令开关单元140将所述第二天线单元120连接到与第一频段对应的信号收发器TRl。此外,在电子设备需要利用两个天线单元来传送第一频段的信号的情况下,开关单元140将所述频段控制单元130和第二天线单元120 二者连接到与第一频段对应的信号收发器TRl。
[0040]根据以上分析可以看出,第一天线信号中的第二频段的信号不经过开关单元140而连接到与第二频段对应的信号收发器TR2,从而避免了由于开关单元140导致的插入损耗。然而,如果将开关单元置于第一天线单元110和第二天线单元120与所述频段控制单元130之间,则第一天线信号和第二天线信号中的所有频段的信号都要经过开关单元140,从而在信号的传输路径上都具有插入损耗。
[0041]在本公开实施例的上述天线装置100的技术方案中,通过适当地设置开关单元在天线装置中的位置,能够在部分天线信号的传输路径上避免开关单元的插入损耗,从而提高了该部分天线信号的信号质量。
[0042]图3是示意性图示了图1的天线装置100的第一工作示例的框图。在图3中,与图1中相同的部分采用了相同的附图标记来标示。图3中的第一天线单元110、第二天线单元120、和频段控制单元130与图1中的第一天线单元110、第二天线单元120、和频段控制单元130相同,并且图3中针对第一天线信号中的第二频段的传输与图1相同。
[0043]在图3中,所述电子设备处于时分双工(TDD,Time Divis1n Duplex)通信模式。所述开关单元140可以是双刀双掷开关。该双刀双掷开关用于将所述频段控制单元130和第二天线单元120之一连接到与第一频段对应的信号收发器TRl。如图4所示,所述双刀双掷开关包括四个端口,即端口 1、2、3、4。
[0044]在TDD通信模式中,电子设备的发射和接收信号是在同一频率信道的不同时隙中进行的,彼此之间采用一定的保证时间予以分离,其不需要分配对称频段的频率,并可在每个信道内灵活控制、改变发送和接收时段的长短比例。在双刀双掷开关将频段控制单元130连接到与第一频段对应的信号收发器TRl时,所述双刀双掷开关的端口 4在发送第一频段的信号时连接到端口 1,并且在接收第一频段的信号时连接到端口 3。类似地,在双刀双掷开关将第二天线单元120连接到与第一频段对应的信号收发器TRl时,所述双刀双掷开关的端口 2在发送第一频段的信号时连接到端口 1,并且在接收第一频段的信号时连接到端P 3。
[0045]在TDD通信模式下,通常采用声表面波(SAW,surface acoustic wave)滤波器对从天线单元接收的天线信号进行滤波,以提高接收信号质量。在SAW滤波器与信号收发器TRl之间还可能包括其它器件,例如线性放大器。此外,在TDD通信模式下,对于要发射的天线信号,在信号收发器TRl与开关单元140之间还可以设置功率放大器,以提高要发送的天线信号的辐射功率。开关单元140与信号收发器TRl之间的连接方式不构成对本公开实施例的限制。
[0046]图4是示意性图示了图1的天线装置100的第二工作示例的框图。在图4中,与图3中相同的部分采用了相同的附图标记来标示。图4中的第一天线单元110、第二天线单元120、和频段控制单元130与图3中的第一天线单元110、第二天线单元120、和频段控制单元130相同,并且图4中针对第一天线信号中的第二频段的传输与图4相同。在图4中,与图3相同,所述开关单元140也是双刀双掷开关。该双刀双掷开关用于将所述频段控制单元130和第二天线单元120之一连接到与第一频段对应的信号收发器TRl。
[0047]图4与图3不同之处在于所述电子设备处于频分双工(FDD,Frequency Divis1nDuplex)通信模式,并且图3中的双刀双掷开关的工作状态也发生了改变。在FDD通信模式中,需要两个独立的信道频率,一个信道频率用来向下传送信息,另一个信道频率用来向上传送信息。两个信道频率之间存在一个保护频段,以防止邻近的发射机和接收机之间产生相互干扰。因此,FDD通信模式必须采用成对的频率,并且只需要一个通信端口与开关单元140连接。
[0048]当所述电子设备从TDD通信模式切换到FDD通信模式时,所述双刀双掷开关被控制为将连接到与第一频段对应的信号收发器的两个端口之一悬空(例如在图4中将端口 3悬空),并将所述两个端口中的另一个(例如,图4中的端口 I)连接到双工器。所述双刀双掷开关将频段控制单元130连接到与第一频段对应的信号收发器TRl时,所述双刀双掷开关的端口 I连接到端口 4。在双刀双掷开关将第二天线单元120连接到与第一频段对应的信号收发器TRl时,所述双刀双掷开关的端口 I连接到端口 2。
[0049]如图4所示,所述双刀双掷开关的端口 I经由双工器连接到与第一频段对应的信号收发器TRlο双工器将FDD通信模式下的发射信号和接收信号相隔离,保证接收和发射都能同时正常工作。此外,在FDD通信模式下,对于要发射的天线信号Tx,在信号收发器TRl与双工器之间还可以设置功率放大器,以提高要发送的天线信号的辐射功率;对于要接收的天线信号Rx,在信号收发器TRl与双工器之间还可以设置其它器件。双刀双掷开关与信号收发器TRl之间的连接方式不构成对本公开实施例的限制。
[0050]结合图3和图4可以看出,在所述开关单元140是双刀双掷开关的情况中,通过控制双刀双掷开关的工作状态而可以使天线装置适用于TDD通信模式和FDD通信模式二者,从而提高了天线装置100的灵活性和适用范围。
[0051]图5是示意性图示了图1的天线装置的第三工作示例的框图。在图5中,与图4中相同的部分采用了相同的附图标记来标示。图5中的第一天线单元110、第二天线单元120、和频段控制单元130与图3中的第一天线单元110、第二天线单元120、和频段控制单元130相同,图5中针对第一天线信号中的第二频段f2的传输与图4相同,并且所述电子设备也处于FDD通信模式。
[0052]图5与图4不同之处在于,所述开关单元140是单刀双掷开关,而不是像图4那样是双刀双掷开关。如图5所示,该单刀双掷开关包括端口 1、2、3。图5中的单刀双掷开关将所述频段控制单元130和第二天线单元120之一连接到双工器。该双工器连接到与第一频段对应的信号收发器,从而在所述频段控制单元130和第二天线单元120之一和与第一频段对应的信号收发器TRl之间传送第一频段fI的信号。关于该双工器以及其与信号收发器TRl和开关单元140的连接可以参见上面结合图4进行的描述。
[0053]在所述单刀双掷开关的端口 I连接到端口 3时,将频段控制单元130连接到信号收发器TRl。在所述单刀双掷开关的端口 I连接到端口 2时,将第二天线单元120连接到信号收发器TR1。在图5中的单刀双掷开关使得开关单元的实现相对简单并且易于控制。
[0054]图6是示意性图示了图1的天线装置的第四工作示例的框图。在图6中,与图1中相同的部分采用了相同的附图标记来标示。图6中的第一天线单元110、第二天线单元120、和频段控制单元130与图1中的第一天线单元110、第二天线单元120、和频段控制单元130相同,图6中针对第一天线信号中的第二频段f2的传输与图1相同。图6中的开关单元140可以为单刀双掷开关、双刀双掷开关,或其它类型的开关。电子设备可以工作于各种通信模式,包括但不限于FDD通信模式、TDD通信模式。
[0055]图6与图1的不同之处在于,对第一频段fl的天线信号采用分集接收。所述频段控制单元130从第一天线单元110所接收的第一天线信号中分离出第一频段fl的信号,并将所分离的第一频段的信号传送到电子设备中的第一接收器Rxl。所述开关单元140连接到所述第二天线单元,并将来自第二天线单元的第一频段fl的信号传送到第二接收器Rx2o在图6中,对于第一频段fl的信号采用第一天线单元110和第二天线单元120进行两路接收,并对所接收的信号进行处理,以增加利用第一频段Π的信号传送的数据的准确度。这可以有效地利用两个天线单元的优势,避免资源浪费。本领域的技术人员可以理解,在结合图3 —图5描述的天线装置中也可以增加如图6所示的分集接收,具体的实现方式不再描述。
[0056]在上面描述了本公开实施例的天线装置之后,任何包括上述天线装置的电子设备也都处于本公开实施例的公开范围。
[0057]图7是示意性图示了根据本公开实施例的用于天线装置的控制方法的流程图。图7所示的控制方法可应用于上面结合图1描述的天线装置。所述天线装置可包括第一天线单元、连接到第一天线单元的频段控制单元、第二天线单元、和开关单元。所述第一天线单元能够传送其频段包括第一频段和第二频段的第一天线信号。所述第二天线单元能够传送其频段包括第一频段的第二天线信号。所述开关单元选择性地连接到所述频段控制单元和第二天线单元。
[0058]第一天线单元可以为环形天线、缝隙天线、单极天线、或平面倒F形天线(PIFA)等,其具体类型不构成对本公开实施例的限制。第一天线单元可以根据信号带宽、电子设备的空间尺寸等适当设置。可以针对不同的通信频段来选择不同类型的天线。第一天线单元能够传送第一频段Π和第二频段f2的第一天线信号。第二频段的频率不同于所述第一频段的频率。典型地,第二频段的频率大于所述第一频段的频率。
[0059]第二天线单元的具体类型也不构成对本公开实施例的限制,并可以采用现有的或将来出现的各种技术来实现。第二天线单元的结构和类型可以天线信号的带宽、电子设备的空间尺寸等适当设置。可以针对不同的通信频段来选择不同类型的第二天线单元。第二天线单元所传送的第二天线信号的频段也包括所述第一频段fl,从而与第一天线单元所传送的第一天线信号的频段部分地重合。典型地,第二天线信号中的与第一天线信号的重叠频段fl为了保证电子设备在第一频段fl中的通信质量。第一天线单元可以为主天线,第二天线单元可以是配合主天线使用分集天线,有效提高电子设备在恶劣环境下接收无线信号的灵敏度。要注意,第二天线信号的频段还可以包括除了第一频段Π之外的其它频段,也可以不包括其它频段。
[0060]频段控制单元可包括滤波器等。作为示例,该频段控制单元可以将来自第一天线单元的第一天线信号中的各个频段的信号区分开,并传送到与该频段对应的接收器。频段控制单元还可以在发送天线信号时,将要发送的信号传输给第一天线单元。当频段控制单元还需要对第二天线单元进行控制时,其可以连接到第一天线单元和第二天线单元二者,甚至还可以连接到更多的天线单元。
[0061]开关单元可以为单刀双掷开关、双刀双掷开关等。根据电子设备的工作需要,开关单元可以将所述频段控制单元和第二天线单元中的至少一个连接到与第一频段对应的信号收发器,用于传送与第一频段的信号。
[0062]如图7所示,所述控制方法可包括:控制所述开关单元将所述频段控制单元和第二天线单元中的至少一个连接到与第一频段对应的信号收发器,以传送和接收第一频段的天线信号(S710);和将所述频段控制单元连接到与第二频段对应的信号收发器,从而不经过所述开关单元地传送和接收第二频段的天线信号(S720)。
[0063]来自第一天线单元的第一天线信号和来自第二天线单元的第二天线信号都包括第一频段fl的信号。电子设备可能仅需要利用一个天线单元来传送第一频段的信号,这例如发生在第二天线单元是第一天线单元中的备份天线的情况中。所述第一天线单元和第二天线单元可以彼此分离地位于所述电子设备中的不同位置。相应地,所述将所述频段控制单元和第二天线单元中的至少一个连接到与第一频段对应的信号收发器(S710)可包括: 在检测到所述第一天线单元被遮挡的情况中,控制所述开关单元将所述第二天线单元连接到与第一频段对应的信号收发器;在检测到所述第二天线单元被遮挡的情况中,控制所述开关单元将所述频段控制单元连接到与第一频段对应的信号收发器。具体的描述可以参加结合图2进行的描述。此外,在电子设备需要利用两个天线单元来传送第一频段的信号的情况下,开关单元可以将所述频段控制单元和第二天线单元二者连接到与第一频段对应的信号收发器。
[0064]在S720中,在频段控制单元区分开来自第一天线单元的第一天线信号的第一频段信号和第二频段信号之后,第一天线信号中的第二频段的信号被传送到与第二频段对应的信号收发器,以实现该第二频段的天线信号的传送和接收。第一天线信号中的第二频段的信号没有经过开关单元。也就是说,第一天线信号中的第二频段的信号的传输路径上没有开关单元的插入损耗,从而能够提高该第二频段的信号的通信质量。
[0065]在天线装置处于图3所示的工作状态时,S卩,所述电子设备处于TDD通信模式,所述开关单元是双刀双掷开关,在S710中,可以控制所述双刀双掷开关将所述频段控制单元和第二天线单元之一连接到与第一频段对应的信号收发器。具体的内容可以参考图3和结合图3进行的描述。
[0066]在天线装置处于图4所示的工作状态的情况中,当所述电子设备从时分双工通信模式切换到频分双工通信模式时,在S710中,可以控制所述双刀双掷开关将与第一频段对应的信号收发器连接的两个端口之一悬空;并控制所述双刀双掷开关将所述两个端口中的另一个连接到双工器,该双工器连接到用于频分双工通信模式的与第一频段对应的信号收发器。具体的内容可以参考图4和结合图4进行的描述。
[0067]在天线装置处于图5所示的工作状态的情况中,所述电子设备处于频分双工通信模式,所述开关单元是单刀双掷开关,在S710中,可以控制所述单刀双掷开将所述频段控制单元和第二天线单元之一连接到双工器,该双工器连接到与第一频段对应的信号收发器,以用于在所述频段控制单元和第二天线单元之一和与第一频段对应的信号收发器之间传送第一频段的信号。具体的内容可以参考图5和结合图5进行的描述。
[0068]在天线装置处于图6所示的工作状态的情况中,所述电子设备包括与第一频段的信号对应的第一接收器和第二接收器,所述控制方法还包括:利用频段控制单元从第一天线单元接收的第一天线信号中分离出第一频段的信号,并将所分离的第一频段的信号传送到第一接收器(S730),如图7中的虚线所示。在S710中,可以控制所述开关单元连接到所述第二天线单元而不连接到所述频段控制单元,以将来自第二天线单元的第一频段的信号传送到第二接收器。具体的内容可以参考图6和结合图6进行的描述。
[0069]在本公开实施例的上述控制方法的技术方案中,通过适当地设置开关单元在天线装置中的位置、并控制该开关单元的操作,能够在部分天线信号的传输路径上避免开关单元的插入损耗,从而提高了该部分天线信号的信号质量。
[0070]所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的用于天线装置的控制方法中所涉及的装置和单元的具体实现,可以参考前述装置实施例中的图示和操作,在此不再赘述。
[0071]在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,上述方法实施例中的部分步骤可以进行重新组合,或可以改变部分步骤之前的执行顺序。
[0072]以上所述,仅为本发明的【具体实施方式】,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
【主权项】
1.一种天线装置,应用于一电子设备,所述天线装置包括: 第一天线单元,能够传送多个频段的第一天线信号,该多个频段包括第一频段和第二频段,第二频段的频率不同于所述第一频段的频率; 第二天线单元,能够传送第二天线信号,该第二天线信号的频段包括所述第一频段; 频段控制单元,连接到第一天线单元,在所述第一天线单元和与第二频段对应的信号收发器之间传送所述第一天线信号中的第二频段的信号; 开关单元,将所述频段控制单元和第二天线单元中的至少一个连接到与第一频段对应的信号收发器,用于传送与第一频段的信号。2.根据权利要求1的天线装置,其中,所述第一天线单元和第二天线单元彼此分离地位于所述电子设备中的不同位置,所述第二频段的频率高于所述第一频段的频率。3.根据权利要求1的天线装置,其中,所述电子设备处于时分双工通信模式,所述开关单元是双刀双掷开关,该双刀双掷开关用于将所述频段控制单元和第二天线单元之一连接到与第一频段对应的信号收发器。4.根据权利要求3的天线装置,其中,所述电子设备还能够工作于频分双工通信模式,当所述电子设备从时分双工通信模式切换到频分双工通信模式时,所述双刀双掷开关被控制为将连接到与第一频段对应的信号收发器的两个端口之一悬空,并将所述两个端口中的另一个连接到双工器,该双工器连接到用于频分双工通信模式的与第一频段对应的信号收发器。5.根据权利要求1的天线装置,其中,所述电子设备处于频分双工通信模式,所述开关单元是单刀双掷开关,该单刀双掷开关将所述频段控制单元和第二天线单元之一连接到双工器,该双工器连接到与第一频段对应的信号收发器,从而在所述频段控制单元和第二天线单元之一和与第一频段对应的信号收发器之间传送第一频段的信号。6.根据权利要求1的天线装置,其中,所述电子设备包括与第一频段的信号对应的第一接收器和第二接收器, 所述频段控制单元从第一天线单元所接收的第一天线信号中分离出第一频段的信号,并将所分离的第一频段的信号传送到第一接收器, 所述开关单元连接到所述第二天线单元,并将来自第二天线单元的第一频段的信号传送到第二接收器。7.一种用于天线装置的控制方法,该天线装置应用于一电子设备,并包括第一天线单元、连接到第一天线单元的频段控制单元、第二天线单元、和开关单元,所述第一天线单元能够传送其频段包括第一频段和第二频段的第一天线信号,所述第二天线单元能够传送其频段包括第一频段的第二天线信号,所述开关单元选择性地连接到所述频段控制单元和第二天线单元,所述控制方法包括: 控制所述开关单元将所述频段控制单元和第二天线单元中的至少一个连接到与第一频段对应的信号收发器,以传送和接收第一频段的天线信号;和 将所述频段控制单元连接到与第二频段对应的信号收发器,从而不经过所述开关单元地传送和接收第二频段的天线信号。8.根据权利要求7的控制方法,其中,所述第一天线单元和第二天线单元彼此分离地位于所述电子设备中的不同位置,所述第二频段的频率高于所述第一频段的频率,所述控制所述开关单元将所述频段控制单元和第二天线单元中的至少一个连接到与第一频段对应的信号收发器包括: 在检测到所述第一天线单元被遮挡的情况中,控制所述开关单元将所述第二天线单元连接到与第一频段对应的信号收发器; 在检测到所述第二天线单元被遮挡的情况中,控制所述开关单元将所述频段控制单元连接到与第一频段对应的信号收发器。9.根据权利要求7的控制方法,其中,所述电子设备处于时分双工通信模式,所述开关单元是双刀双掷开关,所述控制所述开关单元将所述频段控制单元和第二天线单元中的至少一个连接到与第一频段对应的信号收发器包括: 控制所述双刀双掷开关将所述频段控制单元和第二天线单元之一连接到与第一频段对应的信号收发器。10.根据权利要求9的控制方法,其中,所述电子设备还能够工作于频分双工通信模式,当所述电子设备从时分双工通信模式切换到频分双工通信模式时,所述控制所述开关单元将所述频段控制单元和第二天线单元中的至少一个连接到与第一频段对应的信号收发器还包括: 控制所述双刀双掷开关将与第一频段对应的信号收发器连接的两个端口之一悬空; 控制所述双刀双掷开关将所述两个端口中的另一个连接到双工器,该双工器连接到用于频分双工通信模式的与第一频段对应的信号收发器。11.根据权利要求7的控制方法,其中,所述电子设备处于频分双工通信模式,所述开关单元是单刀双掷开关,所述控制所述开关单元将所述频段控制单元和第二天线单元中的至少一个连接到与第一频段对应的信号收发器包括: 控制所述单刀双掷开将所述频段控制单元和第二天线单元之一连接到双工器,该双工器连接到与第一频段对应的信号收发器,以用于在所述频段控制单元和第二天线单元之一和与第一频段对应的信号收发器之间传送第一频段的信号。12.根据权利要求7的控制方法,其中,所述电子设备包括与第一频段的信号对应的第一接收器和第二接收器,所述控制方法还包括:利用频段控制单元从第一天线单元接收的第一天线信号中分离出第一频段的信号,并将所分离的第一频段的信号传送到第一接收器, 所述控制所述开关单元将所述频段控制单元和第二天线单元中的至少一个连接到与第一频段对应的信号收发器包括:控制所述开关单元连接到所述第二天线单元而不连接到所述频段控制单元,以将来自第二天线单元的第一频段的信号传送到第二接收器。13.一种电子设备,包括如权利要求1至6中任一项所述的天线装置。
【文档编号】H01Q1/22GK106033840SQ201510114167
【公开日】2016年10月19日
【申请日】2015年3月16日
【发明人】蒋广东
【申请人】联想(北京)有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1