一种天线匹配电路、频段的选择方法和装置与流程

本发明涉及通讯领域，特别是涉及一种天线匹配电路、频段的选择方法和装置。

背景技术：

对于支持单独sim卡的移动终端而言，在其同时支持移动、联通和电信三大网络时，会存在电信频段(电信网络)和非电信频段(移动、联通网络)两种频段。

对于不同频段的匹配电路，其通常都是设置在同一板硬件上。

对于相互之间存在干扰的匹配电路，通常采用硬件隔离方式区分各个匹配电路，或者牺牲一些性能做折中处理，然而，硬件隔离则会增加结构设计复杂度和硬件成本，折中的方法会损失性能，在某些条件下一些频段的找网性能无法满足客户要求。

对于相互之间不存在干扰的匹配电路，其是通过天线开关模块选择收发通路来选择使用哪个频段的匹配电路的，然而，有些频段是没有办法区分处理，因为天线开关模块实际工艺以及支持的频段众多，很难保证每个频段的隔离度，造成某些频段的隔离度不够行成相互干扰。

因此，现有技术在对不同频段的频段匹配电路进行选择时，是通过天线开关模组选择连接到射频集成电路的收发通路。天线开关模组虽然能对各个频段的收发通路做比较好的隔离，但是因为天线开关模组支持选择的频段众多以及实际器件工艺、参数的限制，很难使每个频段都达到最优，有些频段性能往往也是折中处理。特别是某些频段因为隔离度不够存在相互干扰。

技术实现要素：

本发明提供一种天线匹配电路、频段的选择方法和装置，用以解决现有技术的如下问题：只能通过天线开关模组来选择使用哪个频段的匹配电路，有些频段隔离度不够没法满足实际要求。

为解决上述技术问题，一方面，本发明提供一种天线匹配电路，包括：天线、第一频段匹配电路、第二频段匹配电路、频段选择开关和射频集成电路；其中，所述天线与所述第一频段匹配电路的一端连接，所述天线还与所述第二频段匹配电路的一端连接，所述频段选择开关的一端与所述第一频段匹配电路的另一端连接，所述频段选择开关的一端还与所述第二频段匹配电路的另一端连接，所述频段选择开关的另一端与所述射频集成电路的一端连接。

可选的，所述天线包括主天线和副天线，所述第一频段匹配电路包括主路第一频段匹配电路和副路第一频段匹配电路，所述第二频段匹配电路包括主路第二频段匹配电路和副路第二频段匹配电路，所述频段选择开关包括主路频段选择开关和副路频段选择开关；其中，所述主天线与所述主路第一频段匹配电路的一端连接，所述主天线还与所述主路第二频段匹配电路的一端连接，所述主路频段选择开关的一端与所述主路第一频段匹配电路的另一端连接，所述主路频段选择开关的一端还与所述主路第二频段匹配电路的另一端连接，所述主路频段选择开关的另一端与所述射频集成电路的一端连接；所述副天线与所述副路第一频段匹配电路的一端连接，所述副天线还与所述副路第二频段匹配电路的一端连接，所述副路频段选择开关的一端与所述副路第一频段匹配电路的另一端连接，所述副路频段选择开关的一端还与所述副路第二频段匹配电路的另一端连接，所述副路频段选择开关的另一端与所述射频集成电路的一端连接。

可选的，所述第一频段匹配电路和所述第二频段匹配电路互为干扰电路。

可选的，所述频段选择开关为二选一开关。

另一方面，本发明还提供一种频段的选择方法，包括：确定天线的接收频段，并根据所述接收频段生成对应的开关触发信号；根据所述开关触发信号控制频段选择开关闭合至所述接收频段对应的匹配电路。

可选的，确定天线的接收频段之前，还包括：根据sim(客户识别模块，subscriberidentificationmodule)卡协议解锁sim卡的pin(个人标识号，personalidentificationnumber)；在解锁所述pin后，获取所述sim卡对应的imsi(国际移动用户识别码，internationalmobilesubscriberidentificationnumber)，以根据所述imsi确定所述天线的接收频段。

可选的，确定天线的接收频段，并根据所述接收频段生成对应的开关触发信号，包括：判断所述imsi对应的天线的接收频段是否为电信频段；如果是，生成闭合电信频段匹配电路的开关触发信号；如果不是，生成闭合非电信频段匹配电路的开关触发信号。

可选的，在天线为包括主天线和副天线的双天线情况下，根据所述开关触发信号控制频段选择开关闭合至所述接收频段对应的匹配电路，包括：同时将所述开关触发信号发送至所述主天线对应的频段选择开关和所述副天线对应的频段选择开关，以控制频段选择开关闭合至所述接收频段对应的匹配电路。

另一方面，本发明还提供一种频段的选择装置，包括：生成模块，用于确定天线的接收频段，并根据所述接收频段生成对应的开关触发信号；控制模块，用于根据所述开关触发信号控制频段选择开关闭合至所述接收频段对应的匹配电路。

可选的，所述装置还包括：获取模块，用于根据sim卡协议解锁sim卡的pin，在解锁所述pin后，获取所述sim卡对应的imsi，以根据所述imsi确定所述天线的接收频段。

可选的，所述生成模块包括：判断单元，用于判断所述imsi对应的天线的接收频段是否为电信频段；生成单元，用于在所述接收频段是电信频段的情况下，生成闭合电信频段匹配电路的开关触发信号；在所述接收频段是非电信频段的情况下，生成闭合非电信频段匹配电路的开关触发信号。

可选的，所述控制模块，具体用于在天线为包括主天线和副天线的双天线情况下，同时将所述开关触发信号发送至所述主天线对应的频段选择开关和所述副天线对应的频段选择开关，以控制频段选择开关闭合至所述接收频段对应的匹配电路。

本发明在第一频段匹配电路和第二频段匹配电路共同与射频集成电路的连接链路之间设置了频段选择开关，频段选择开关可以根据终端实际的收发频段来选择使用第一频段或第二频段，不同触发信号会触发频段选择开关切换到不同的匹配电路上，选择过程较为准确，解决了现有技术的如下问题：只能通过天线开关模组来选择使用哪个频段的匹配电路，由于天线开关模组器件本身制作工艺、参数限制，有些频段的隔离度不够，不能完全隔离不同频段之间匹配电路之间的干扰。

附图说明

图1是本发明第一实施例中天线匹配电路的结构示意图；

图2是本发明第三实施例中频段的选择方法的流程图；

图3是本发明第四实施例中频段的选择装置的结构示意图；

图4是本发明第六实施例中天线匹配电路的示意图。

具体实施方式

为了解决现有技术的如下问题：只能通过天线开关模组来选择使用哪个频段的匹配电路，某些频段因为天线开关模组器件工艺和参数限制隔离度不够，不能准确的选择对应的频段；本发明提供了一种天线匹配电路、频段的选择方法和装置，以下结合附图以及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不限定本发明。

本发明第一实施例提供一种天线匹配电路，其结构示意如图1所示，包括：

天线、第一频段匹配电路、第二频段匹配电路、频段选择开关和射频集成电路；其中，天线与第一频段匹配电路的一端连接，天线还与第二频段匹配电路的一端连接，频段选择开关的一端与第一频段匹配电路的另一端连接，频段选择开关的一端还与第二频段匹配电路的另一端连接，频段选择开关的另一端与射频集成电路的一端连接。

本发明实施例中是为第一频段匹配电路和第二频段匹配电路设置了频段选择开关，根据需要来选择两路频段匹配电路中的任一路，如果当一个天线设置了超过两个频段匹配电路时，则本发明也可以通过频段选择开关从多个频段匹配电路中选择一路，频段选择过程较为准确。如果第一频段匹配电路和第二频段匹配电路之间存在干扰，则两个频段的匹配电路只有一个是处于通路状态，另一个处于开路状态，因此，还可以屏蔽其他未被选择的频段匹配电路带来的干扰。

本发明实施例在第一频段匹配电路和第二频段匹配电路共同与射频集成电路的连接链路之间设置了频段选择开关，频段选择开关可以根据终端实际的收发频段来选择使用第一频段或第二频段，不同触发信号会触发频段选择开关切换到不同的匹配电路上，选择过程较为准确；解决了现有技术的如下问题：只能通过天线开关模组来选择使用哪个频段的匹配电路，由于实际天线开关模组器件工艺和参数限制，不能满足每个频段的隔离度，不能准确的选择对应的频段。

对于双天线终端来说，每个天线都对应两个频段的匹配电路，因此，本发明第二实施例提供一种天线匹配电路，包括：

主天线和副天线，主路第一频段匹配电路和副路第一频段匹配电路，主路第二频段匹配电路和副路第二频段匹配电路，主路频段选择开关和副路频段选择开关，还有射频集成电路；其中，主天线与主路第一频段匹配电路的一端连接，主天线还与主路第二频段匹配电路的一端连接，主路频段选择开关的一端与主路第一频段匹配电路的另一端连接，主路频段选择开关的一端还与主路第二频段匹配电路的另一端连接，主路频段选择开关的另一端与射频集成电路的一端连接；副天线与副路第一频段匹配电路的一端连接，副天线还与副路第二频段匹配电路的一端连接，副路频段选择开关的一端与副路第一频段匹配电路的另一端连接，副路频段选择开关的一端还与副路第二频段匹配电路的另一端连接，副路频段选择开关的另一端与射频集成电路的一端连接。

本实施例针对主、副天线分别设置两组匹配电路和选择开关，一组第一频段匹配电路，一组第二频段匹配电路。当第一匹配电路适配第一频段时，对于第二频段匹配处于失配状态；当第二匹配电路适配第二频段时，第一频段处于失配状态。

对于天线，天线本身阻抗可能包含电抗和电阻成分，而在实际应用中需要纯阻性的电阻，但是这种理想情况很难达到。实际应用中将天线连接到一个纯组性网络，就需要通过匹配电路对天线进行适配调制。而匹配电路通常是针对某一个频段的对天线适配，也就是说一个频段对应一个匹配电路。不同频段的匹配电路之间可能会存在干扰。传统解决不同频段匹配电路之间的干扰问题时，往往是通过将干扰的频段放在不同的硬件上，或者硬件隔离，或者牺牲一些性能做折中处理。然而，将干扰的频段放在不同的硬件上，比如电信和非电信使用不同的硬件虽然可以解决问题，但是增加一种硬件就会造成成本增加很多；而折中的方法，会损失性能，在某些条件下一些频段的找网性能无法满足客户要求；硬件隔离则会增加结构设计复杂度和硬件成本。

因此，在设置时，上述第一和第二实施例中第一频段可以是电信频段，第二频段可以是非电信频段，电信频段和非电信频段对应的匹配电路是存在干扰的，即第一频段匹配电路和第二频段匹配电路互为干扰电路，则使用上述第一实施例或第二实施例都可以解决干扰问题；进而，就可以将不同频段的天线做到同一块硬件板上，各个匹配电路之间也不会存在干扰。

当然，在实施时，任意频段的匹配电路之间无论是否存在干扰，都可以使用本发明实施例；上述第一和第二实施例中的频段选择开关都可以设置为二选一开关，在存在多个频段匹配电路时，可以根据频段匹配电路的个数设置为多选一开关，其也在本发明等同的保护范围内，此处不再赘述。

本发明第三实施例提供一种频段的选择方法，该方法可以应用在上述第一实施例和第二实施例对应的天线匹配电路中，其流程如图2所示，包括步骤s202至s204：

s202，确定天线的接收频段，并根据接收频段生成对应的开关触发信号。

s204，根据开关触发信号控制频段选择开关闭合至接收频段对应的匹配电路。当接收到开关触发信号后，就知道要使哪一个匹配电路工作了，因此，就可以根据该开关触发信号去控制频段选择开关闭合到接收频段对应的匹配电路，使该匹配电路处于通路状态，则另一个匹配电路就处于开路状态。例如，当频段选择开关闭合到电信频段匹配电路时，非电信频段匹配电路就处于开路状态。

本实施例可以根据天线的接收频段生成一个开关触发信号，来触发频段选择开关闭合到需要使用的频段对应的匹配电路上，不同触发信号会触发频段选择开关切换到不同的匹配电路上，选择过程较为准确；该过程还可以有效地屏蔽存在干扰的不同频段匹配电路之间的干扰问题。

实现的过程中，在确定天线的接收频段之前，还可以根据sim卡协议解锁sim卡的pin，在解锁pin后，获取sim卡对应的imsi，以根据imsi确定天线的接收频段。

由于imsi可以标识唯一的sim卡，因此，就可以根据imsi来确定sim卡对应的接收频段，即确定是使用电信频段的电信网络，还是使用非电信频段的移动或联通网络。在确认对应的频段后，根据该频段来生成一个开关触发信号，以便通过开关触发信号来指示选择哪个匹配电路进行工作。该过程通过sim卡的imsi来确定天线的接收频段，在用户插卡开机后就可以自动确定需要使用的频段，自动完成配置触发，操作较为简单。

根据imsi确定天线的接收频段的过程中，由于是电信频段匹配电路和非电信频段匹配电路之间存在干扰，因此，选择的是电信频段和非电信频段之间任一频段工作，所以，先判断imsi对应的天线的接收频段是否为电信频段；如果是，则生成闭合电信频段匹配电路的开关触发信号；否则，生成闭合非电信频段匹配电路的开关触发信号。

具体实现时，如果在天线为包括主天线和副天线的双天线，则根据开关触发信号控制频段选择开关闭合至接收频段对应的匹配电路时，同时将开关触发信号发送至主天线对应的频段选择开关和副天线对应的频段选择开关，以控制两个频段选择开关都闭合至接收频段对应的匹配电路。

本发明第四实施例提供一种频段的选择装置，该装置的结构示意如图3所示，包括：

获取模块10，用于获取客户识别模块sim卡对应的国际移动用户识别码imsi；生成模块20，与获取模块10耦合，用于根据imsi确定天线的接收频段，并根据接收频段生成对应的开关触发信号；控制模块30，与生成模块20耦合，用于根据开关触发信号控制频段选择开关闭合至接收频段对应的匹配电路。在实现的过程中，上述获取模块10是一个可选的模块，如果本实施例不包括获取模块10，则在开启移动终端时，用户手动选择频段，进而针对所选择频段生成开关触发信号；如果包括上述获取模块10，就可以自动自动完成配置触发，操作较为简单。具体的，获取模块可以用于根据sim卡协议解锁sim卡的pin，在解锁pin后，获取sim卡对应的imsi。

其中，生成模块20可以包括：判断单元，用于判断imsi对应的天线的接收频段是否为电信频段；生成单元，用于在接收频段是电信频段的情况下，生成闭合电信频段匹配电路的开关触发信号；在接收频段是非电信频段的情况下，生成闭合非电信频段匹配电路的开关触发信号。

控制模块30，具体还用于在天线为包括主天线和副天线的双天线情况下，同时将开关触发信号发送至主天线对应的频段选择开关和副天线对应的频段选择开关，以控制频段选择开关闭合至接收频段对应的匹配电路。

本发明第五实施例提供一种移动终端，包括第一实施例或第二实施例中的天线匹配电路，在具备该天线匹配电路的情况下，可以在开启移动终端时，用户手动选择频段，进而针对所选择频段生成开关触发信号，以根据开关触发信号控制频段选择开关闭合至接收频段对应的匹配电路。在一个优选的移动终端中，其还可以包括上述第四实施例的频段的选择装置，在增加了频段的选择装置之后，移动终端就可以自动识别需要使用的频段，操作更为简便。本领域技术人员根据上述实施例的记载，可以知晓如何将天线匹配电路、频段的选择装置设置在移动终端中，此处不再赘述。

本发明第六实施例提供了一种频段的选择方法，该方法以软件app形式存在，该方法针对具备如下电路的终端：主、副天线分别设置两组匹配电路和选择开关，一组电信频段匹配电路，一组非电信频段匹配电路；电信匹配电路适配电信频段时，对于非电信频段匹配处于失配状态；非电信匹配电路适配非电信频段时，电信频段处于失配状态；选择开关用于选择上面的的两组匹配电路。

在终端正常开机过程中，软件检测sim卡类型，根据imsi号判断是否是电信卡。如果是电信卡则设置选择开关接通电信频段匹配电路；如果是移动或者联通卡，则通过设置开关接通非电信频段匹配电路。而对于生产模式下，区分待测频段是否为电信频段，通过生产工具测试时向板侧下发定制指令选通上述匹配电路。通过本方案可以很好地解决电信和非电信低频频段匹配电路之间干扰问题，兼容电信和非电信频段提高天线效率，同时可以极大地降低软硬件成本。

下面，结合附图对本实施例进行详细描述。

图4为本发明实施例天线匹配电路的示意图。如图4所示，包含主、副两个天线，每一路天线分别连接两组匹配电路，一组为电信匹配电路，另外一组为非电信匹配电路；两组匹配电路通过开关连接到射频ic的射频端口上。开关为二选一开关，用于选通电信匹配电路或者非电信匹配电路通路。当主路和副路开关选择电信匹配电路时，电信频段bc0处于适配状态，而非电信频段b5、b8处于失配状态；当主路和副路开关选择非电信匹配电路时，非电信频段b5、b8处于适配状态，电信频段bc0处于失配状态。通过上述方案可以很好地隔离电信和非电信频段，使得bc0、b5、b8频段效率都可以达到最佳。

对于用户使用场景，用户在正常使用时，插入sim卡开机，开机过程完成后就要注册到网络。匹配电路配置会影响天线性能，影响找网的好坏。所以在用户找网之前需要提前配置好相应的匹配电路。结合上述场景，本实施例提供了用户正常使用场景下软件实现上述匹配电路配置的方法包括：

在终端开机时，sim卡加载时，sim卡协议层解锁sim卡pin码，获取sim卡imsi号；这里sim卡必须解pin才能获取imsi，imsi号作为国家移动识别码，可以有效区分不同的运营商。随后，根据sim卡ismi号判断是电信卡还是移动、联通卡。根据上述判断获得的卡类型，以调用软件接口设置主、副路开关选择对应的匹配电路通路。最后，实现找网、注册网络。

上述过程根据sim卡类型设置开关选择匹配电路通路，也可以替换成根据频段是否电信频段来适配。

对于生产模式，生产测试需要在不插sim卡和插sim卡两种的情况下测试各个频段的天线指标，通常称之为非信令测试和信令测试。对于非信令测试，因为没有sim卡，无法根据sim卡类型配置匹配电路。对于信令测试，生产模式下mt6735平台上软件sim上层协议和找网等模块不加载，也无法像正常模式那样sim卡解pin识别sim卡类型。但是，生产模式支持meta指令让板侧和生产工具之间可以交互完成某些功能。根据这个特点，本实施例提供如下方法在生产模式下配置匹配电路满足测试需求。

在终端开机后，生产工具通过生产指令将样机切换到生产模式；生产工具检查当前需要测试的频段是否是电信频段还是非电信频段；根据上述结果，生产工具通过meta端口下发meta指令给板子，板侧接收到指令调用软件接口设置开关选通相应的匹配电路；测试该频段天线指标。

上述生产模式下通过meta端口下发给板侧配置匹配电路，也可以通过at、diag、串口等其他端口通知板侧。通过本实施例可以很好地解决mt6735平台上电信和非电信频段匹配电路之间相互干扰问题，可以极大提高天线效率，改善找网体验；此外本方案在一个硬件同时实现电信、非电信射频硬件兼容，避免多个项目适配软硬件，可以极大地降低软硬件研发、生产以及维护成本。此外，本技术方案实施简单易行。

尽管为示例目的，已经公开了本发明的优选实施例，本领域的技术人员将意识到各种改进、增加和取代也是可能的，因此，本发明的范围应当不限于上述实施例。