隔直电容的电容值设置方法、装置、存储介质和电子设备与流程

文档序号:16898966发布日期:2019-02-19 17:46阅读:621来源:国知局
本申请涉及电子设备领域,具体涉及一种隔直电容的电容值设置方法、装置、存储介质和电子设备。
背景技术
::随着终端技术的发展,终端已经开始从以前简单地提供通话设备渐渐变成一个通用软件运行的平台。该平台不再以提供通话管理为主要目的,而是提供一个包括通话管理、游戏娱乐、办公记事、移动支付等各类应用软件在内的运行环境,随着大量的普及,已经深入至人们的生活、工作的方方面面。目前无线产品的设计当中,射频通路传输的都是交流小信号,一旦混入直流分量,可能会导致pa/lna饱和,产生信号偏移,同时直流分量如果进入芯片内部可能会导致芯片内部损坏,因此需要在射频通路中添加隔直电容,防止直流分量通过。在目前的无线产品设计当中,隔直电容的选型主要考虑其隔直作用以及信号插损,并未考虑隔直电容对于信号的相移作用,信号相位误差太大会导致信号质量和频偏恶化,同时针对不同的频段也没有作差异化处理,导致射频通路的设计并不是最优。技术实现要素:本申请实施例提供一种隔直电容的电容值设置方法、装置、存储介质和电子设备,通过隔直电容的谐振频率来判断信号的相位误差大小,同时根据不同频段对隔直电容进行差异化取值,使得射频通路相移最小、衰减最小,从而提升射频电路的信号强度。第一方面,本申请实施例提供一种隔直电容的电容值设置方法,所述隔直电容安装在射频电路当中,包括:获取所述射频电路的工作频段;在多个预设电容值当中选取使得电容的自谐振频率位于所述工作频段中的电容值,并确定为第一电容值;根据所述电容的寄生电阻值,在所述第一电容值当中选取第二电容值;以所述第二电容值来设置所述射频电路当中隔直电容的电容值。第二方面,本申请实施例还提供了一种隔直电容的电容值设置装置,所述隔直电容安装在射频电路当中,包括:获取模块、确定模块、选取模块以及设置模块;所述获取模块,用于获取所述射频电路的工作频段;所述确定模块,用于在多个预设电容值当中选取使得电容的自谐振频率位于所述工作频段中的电容值,并确定为第一电容值;所述选取模块,用于根据所述电容的寄生电阻值,在所述第一电容值当中选取第二电容值;所述设置模块,用于以所述第二电容值来设置所述射频电路当中隔直电容的电容值。第三方面,本申请实施例还提供一种存储介质,其上存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现上述隔直电容的电容值设置方法的步骤。第四方面,本申请实施例还提供一种电子设备,包括存储器,处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现上述隔直电容的电容值设置方法的步骤。本申请实施例提供的隔直电容的电容值设置方法首先获取射频电路的工作频段,在多个预设电容值当中选取使得电容的自谐振频率位于工作频段中的电容值,并确定为第一电容值,根据电容的寄生电阻值,在第一电容值当中选取第二电容值,以第二电容值来设置射频电路当中隔直电容的电容值。本申请实施例在考虑隔直电容对信号的衰减的前提下,引入相位误差的维度,通过隔直电容的谐振频率来判断信号的相位误差大小,同时根据不同频段对隔直电容进行差异化取值,使得射频通路相移最小、衰减最小,从而提升射频电路的信号强度。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例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申请的一些实施例,对于本领域技术人员来讲,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他的附图。图1为本申请实施例提供的隔直电容的电容值设置方法的一种流程示意图。图2为本申请实施例提供的隔直电容的电容值设置方法的另一种流程示意图。图3a为本申请实施例提供的在wifi2.4ghz频段内隔直电容的电容值设置方法的一种应用场景示意图。图3b为本申请实施例提供的在wifi2.4ghz频段内隔直电容的电容值设置方法的另一种应用场景示意图。图4a为本申请实施例提供的在wifi5ghz频段内隔直电容的电容值设置方法的一种应用场景示意图。图4b为本申请实施例提供的在wifi5ghz频段内隔直电容的电容值设置方法的另一种应用场景示意图。图5为本申请实施例提供的隔直电容的电容值设置装置的一种结构示意图。图6为本申请实施例提供的隔直电容的电容值设置装置的另一种结构示意图。图7为本申请实施例提供的电子设备的一种结构示意图。图8为本申请实施例提供的电子设备的另一种结构示意图。具体实施方式请参照图式,其中相同的组件符号代表相同的组件,本申请的原理是以实施在一适当的运算环境中来举例说明。以下的说明是基于所例示的本申请具体实施例,其不应被视为限制本申请未在此详述的其它具体实施例。在以下的说明中,本申请的具体实施例将参考由一部或多部计算机所执行的步骤及符号来说明,除非另有述明。因此,这些步骤及操作将有数次提到由计算机执行,本文所指的计算机执行包括了由代表了以一结构化型式中的数据的电子信号的计算机处理单元的操作。此操作转换该数据或将其维持在该计算机的内存系统中的位置处,其可重新配置或另外以本领域测试人员所熟知的方式来改变该计算机的运作。该数据所维持的数据结构为该内存的实体位置,其具有由该数据格式所定义的特定特性。但是,本申请原理以上述文字来说明,其并不代表为一种限制,本领域测试人员将可了解到以下所述的多种步骤及操作亦可实施在硬件当中。本申请的原理使用许多其它泛用性或特定目的运算、通信环境或组态来进行操作。所熟知的适合用于本申请的运算系统、环境与组态的范例可包括(但不限于)手持电话、个人计算机、服务器、多处理器系统、微电脑为主的系统、主架构型计算机、及分布式运算环境,其中包括了任何的上述系统或装置。以下将分别进行详细说明。首先,由于电容本身的非理想特性,在射频频段存在寄生电容和寄生电感,导致不同容值的电容,其自谐振频率不同,在自谐振频率处,电容的容抗最小;低于自谐振频率,电容工作在容性状态;高于自谐振频率,电容工作在感性状态,其谐振特性会影响到射频信号在射频通路中的插损大小和相位误差。请参考图1,图1为本申请实施例提供的隔直电容的电容值设置方法的一种流程示意图,包括以下步骤:步骤s101,获取射频电路的工作频段。在一实施例当中,上述工作频段为射频电路的工作频率范围,举例来说,wifi是一种允许电子设备连接到一个无线局域网(wlan)的技术,通常使用2.4ghz或5ghz的工作频率,其中,wifi2.4ghz频段为2.4g-2.48g,wifi5ghz频段为5.1g-5.8g。步骤s102,在多个预设电容值当中选取使得电容的自谐振频率位于工作频段中的电容值,并确定为第一电容值。隔直电容一般采用贴片电容,贴片电容在射频范围内有寄生电感和寄生电阻。贴片电容由串联的理想电容c、理想电感l和理想电阻rs组成,寄生电感会带来rf信号的附加相移,而寄生电阻会带来rf信号的额外衰减。隔直电容的寄生电感与自身电容会在某个频率上发生谐振,实际电容的阻抗就会趋近于rs,此时电容的阻抗最小,此频率即为电容的自谐振频率srf,表达式为:当工作频率小于自谐振频率时,电容呈现容性,工作频率越小,容抗越大;当工作频率大于自谐振频率时,电容呈现感性,工作频率越大,感抗越大。所以当电容的自谐振频率与工作频率相同时,该电容能带来最小的相移。在一实施例当中,可以预设多个电容值作为隔直电容的电容参考值,该参考值可以由系统自动生成也可以由用户自行进行设置,本申请对此不做进一步限定。在多个预设电容值当中选取使得电容的自谐振频率位于所述工作频段中的电容值,并确定为第一电容值。步骤s103,根据电容的寄生电阻值,在第一电容值当中选取第二电容值。由于寄生电阻最小能使得信号的衰减最小,因此在一实施例当中,最佳隔直电容即为自谐振频率位于工作频率和寄生电阻最小的电容。其中贴片电容的寄生电感与寄生电阻取决于材料、工艺和生产商所采用的技术。在一实施例中,可以采用网络分析仪对电容的参数进行测量,从而选取预设电容值中的第一电容值以及从第一电容值当中的第二电容值即为最佳值。在一实施例中,若在多个预设电容值当中选取使得电容的自谐振频率位于工作频段中的电容值只有一个,即只有一个第一电容值,则可以直接以该第一电容值来设置射频电路当中隔直电容的电容值。若上述第一电容值为多个,则可以继续执行选取第二电容值的步骤,也即在确定第一电容值之后,根据所述电容的寄生电阻值,在所述第一电容值当中选取第二电容值之前,所述方法还包括:判断所述第一电容值个数是否为多个;若是,则执行根据所述电容的寄生电阻值,在所述第一电容值当中选取第二电容值的步骤;若否,则以所述第一电容值来设置所述射频电路当中隔直电容的电容值。步骤s104,以第二电容值来设置射频电路当中隔直电容的电容值。通过隔直电容的谐振频率来判断信号的相位误差大小,同时根据不同频段对隔直电容进行差异化取值,使得射频通路相移最小、衰减最小,信号质量最优。需要说明的是,针对不同工作频段的射频电路所选取的第二电容值是不相同的,因此在改变射频电路的工作频段后,需要重新设置隔直电容的电容值,以提升信号质量。本发明实施例中,上述电子设备可以是任何具有射频电路的智能电子设备,例如:手机、平板电脑(tabletpersonalcomputer)、膝上型电脑(laptopcomputer)、个人数字助理(personaldigitalassistant,简称pda)、移动上网装置(mobileinternetdevice,mid)或可穿戴式设备(wearabledevice)等。由上可知,本申请实施例可以获取射频电路的工作频段,在多个预设电容值当中选取使得电容的自谐振频率位于工作频段中的电容值,并确定为第一电容值,根据电容的寄生电阻值,在第一电容值当中选取第二电容值,以第二电容值来设置射频电路当中隔直电容的电容值。本申请实施例在考虑隔直电容对信号的衰减的前提下,引入相位误差的维度,通过隔直电容的谐振频率来判断信号的相位误差大小,同时根据不同频段对隔直电容进行差异化取值,使得射频通路相移最小、衰减最小,从而提升射频电路的信号强度。根据上一实施例的描述,以下将进一步地来说明本申请的隔直电容的电容值设置方法。请参阅图2,图2为本申请实施例提供的另一种隔直电容的电容值设置方法的流程示意图,包括以下步骤:步骤s201,获取射频电路的工作频段。在一实施例当中,上述工作频段为射频电路的工作频率范围,比如,wifi2.4ghz频段为2.4g-2.48g,wifi5ghz频段为5.1g-5.8g。步骤s202,分别获取多个预设电容值的电容谐振频率范围。在一实施例中,可以采用网络分析仪对电容的参数进行测量,以得到多个预设电容值的电容谐振频率范围,其中,网络分析仪,它本身自带了一个信号发生器,可以对一个频段进行频率扫描。步骤s203,根据多个电容谐振频率范围选取自谐振频率位于工作频段中的电容值,并确定为第一电容值。其中,当工作频率小于自谐振频率时,电容呈现容性,工作频率越小,容抗越大;当工作频率大于自谐振频率时,电容呈现感性,工作频率越大,感抗越大。所以当电容的自谐振频率与工作频率相同时,该电容能带来最小的相移。在一实施例中,可以采用网络分析仪对不同电容值的电容的参数进行测量,测量结果用来表征多个电容值对应的电容的自谐振频率,然后选取自谐振频率位于工作频段中的电容值,也即根据所述多个电容谐振频率范围选取自谐振频率位于所述工作频段中的电容值,并确定为第一电容值,包括:根据所述多个电容谐振频率范围分别确定所述多个预设电容值的自谐振频率;选取自谐振频率位于所述工作频段中的电容值,并确定为第一电容值。步骤s204,分别获取多个第一电容值的电容在工作频段中的信号强度。步骤s205,根据信号强度衰减量选取第二电容值。在本申请实施例中,寄生电阻最小能使得信号的衰减最小,因此最佳隔直电容即为自谐振频率位于工作频率和寄生电阻最小的电容,其中,寄生电阻的大小可以通过信号衰减的强度进行确定,衰减量越小,寄生电阻越小。因此可以根据多个第一电容值的电容在工作频段中的信号强度衰减量来确定第二电容值,信号强度越大说明衰减量越小,也说明该电容的寄生电阻越小,也即根据所述信号强度衰减量选取第二电容值,包括:确定所述多个第一电容值的电容在所述工作频段中的信号强度衰减量;选取所述信号强度衰减量最小的电容值,并确定为第二电容值。在其他实施例当中,还可以通过其他方式在多个第一电容值当中选取电容的寄生电阻值最小的电容值,并确定为第二电容值。步骤s206,以第二电容值来设置射频电路当中隔直电容的电容值。举例来说,如图3a和图3b所示,wifi2.4ghz频段为2.4g-2.48g,其中四条曲线分别来自10pf(c1)、15pf(c2)、16pf(c3)、18pf(c4)的电容,不同容值的电容谐振频率范围不同,为了保证信号在工作频段内相移最佳,需要使得电容的谐振频率落于工作频段之内,同时由于不同容值的寄生电阻不同,会导致其衰减不同,需要选择衰减值最小的电容,对于wifi2.4g频段,如图3a所示,16pf(c3)和18pf(c4)电容的谐振频率在工作频段内最优,如图3b所示,18pf(c4)的信号衰减量最小,因此隔直电容的最优选择为18pf。再比如,如图4a和图4b所示,wifi5ghz频段为5.1g-5.8g,,其中四条曲线分别来自3.1pf(c5)、3.2pf(c6)、3.3pf(c7)、3.4pf(c8)的电容;不同容值的电容谐振频率范围不同,为了保证信号在工作频段内相移最佳,需要使得电容的谐振频率落于工作频段之内,同时由于不同容值的寄生电阻不同,会导致其衰减不同,需要选择衰减值最小的电容,对于wifi5g频段,如图4a所示,3.3pf(c7)和3.2pf(c6)电容的谐振频率在工作频段内最优,如图4b所示,3.3pf(c7)的信号衰减量最小,因此隔直电容的最优选择为3.3pf。由上可知,本申请实施例可以获取射频电路的工作频段,分别获取多个预设电容值的电容谐振频率范围,根据多个电容谐振频率范围选取自谐振频率位于工作频段中的电容值,并确定为第一电容值,分别获取多个第一电容值的电容在工作频段中的信号强度,根据信号强度衰减量选取第二电容值,以第二电容值来设置射频电路当中隔直电容的电容值。本申请实施例在考虑隔直电容对信号的衰减的前提下,引入相位误差的维度,通过隔直电容的谐振频率来判断信号的相位误差大小,同时根据不同频段对隔直电容进行差异化取值,使得射频通路相移最小、衰减最小,从而提升射频电路的信号强度为了便于更好的实施本申请实施例提供的隔直电容的电容值设置方法,本申请实施例还提供了一种基于上述隔直电容的电容值设置方法的装置。其中名词的含义与上述隔直电容的电容值设置方法中相同,具体实现细节可以参考方法实施例中的说明。请参阅图5,图5为本申请实施例提供的一种隔直电容的电容值设置装置的结构示意图,该隔直电容的电容值设置装置30包括:获取模块301、确定模块302、选取模块303以及设置模块304;所述获取模块301,用于获取所述射频电路的工作频段;所述确定模块302,用于在多个预设电容值当中选取使得电容的自谐振频率位于所述工作频段中的电容值,并确定为第一电容值;所述选取模块303,用于根据所述电容的寄生电阻值,在所述第一电容值当中选取第二电容值;所述设置模块304,用于以所述第二电容值来设置所述射频电路当中隔直电容的电容值。继续参阅图6,在一实施例当中,确定模块302可以具体包括:第一获取子模块3021和确定子模块3022;所述第一获取子模块3021,用于分别获取所述多个预设电容值的电容谐振频率范围;所述确定子模块3022,用于根据所述多个电容谐振频率范围选取自谐振频率位于所述工作频段中的电容值,并确定为第一电容值。在一实施例中,选取模块303可以具体包括:第二获取子模块3031和选取子模块3032;所述第二获取子模块3031,用于分别获取所述多个第一电容值的电容在所述工作频段中的信号强度;所述选取子模块3032,用于根据所述信号强度衰减量选取第二电容值。由上可知,本申请实施例提供的隔直电容的电容值设置装置30可以获取射频电路的工作频段,在多个预设电容值当中选取使得电容的自谐振频率位于工作频段中的电容值,并确定为第一电容值,根据电容的寄生电阻值,在第一电容值当中选取第二电容值,以第二电容值来设置射频电路当中隔直电容的电容值。本申请实施例在考虑隔直电容对信号的衰减的前提下,引入相位误差的维度,通过隔直电容的谐振频率来判断信号的相位误差大小,同时根据不同频段对隔直电容进行差异化取值,使得射频通路相移最小、衰减最小,从而提升射频电路的信号强度。本申请还提供一种存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现方法实施例提供的隔直电容的电容值设置方法。本申请还提供一种电子设备,包括存储器,处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现方法实施例提供的隔直电容的电容值设置方法。在本申请又一实施例中还提供一种电子设备,该电子设备可以是智能手机、平板电脑等设备。如图7所示,电子设备400包括处理器401、存储器402。其中,处理器401与存储器402电性连接。处理器401是电子设备400的控制中心,利用各种接口和线路连接整个电子设备的各个部分,通过运行或加载存储在存储器402内的应用程序,以及调用存储在存储器402内的数据,执行电子设备的各种功能和处理数据,从而对电子设备进行整体监控。在本实施例中,电子设备400中的处理器401会按照如下的步骤,将一个或一个以上的应用程序的进程对应的指令加载到存储器402中,并由处理器401来运行存储在存储器402中的应用程序,从而实现各种功能:获取所述射频电路的工作频段;在多个预设电容值当中选取使得电容的自谐振频率位于所述工作频段中的电容值,并确定为第一电容值;根据所述电容的寄生电阻值,在所述第一电容值当中选取第二电容值;以所述第二电容值来设置所述射频电路当中隔直电容的电容值。请参阅图8,图8为本申请实施例提供的电子设备结构示意图。该电子设备500可以包括射频(rf,radiofrequency)电路501、包括有一个或一个以上计算机可读存储介质的存储器502、输入单元503、显示单元504、包括有一个或者一个以上处理核心的处理器505、以及电源506等部件。本领域技术人员可以理解,图8中示出的电子设备结构并不构成对电子设备的限定,可以包括比图示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者不同的部件布置。射频电路501可用于收发信息,或通话过程中信号的接收和发送,特别地,将基站的下行信息接收后,交由一个或者一个以上处理器508处理;另外,将涉及上行的数据发送给基站。通常,射频电路501包括但不限于天线、至少一个放大器、调谐器、一个或多个振荡器、用户身份模块(sim,subscriberidentitymodule)卡、收发信机、耦合器、低噪声放大器(lna,lownoiseamplifier)、双工器等。此外,射频电路501还可以通过无线通信与网络和其他设备通信。该无线通信可以使用任一通信标准或协议,包括但不限于全球移动通信系统(gsm,globalsystemofmobilecommunication)、通用分组无线服务(gprs,generalpacketradioservice)、码分多址(cdma,codedivisionmultipleaccess)、宽带码分多址(wcdma,widebandcodedivisionmultipleaccess)、长期演进(lte,longtermevolution)、电子邮件、短消息服务(sms,shortmessagingservice)等。存储器502可用于存储应用程序和数据。存储器502存储的应用程序中包含有可执行代码。应用程序可以组成各种功能模块。处理器508通过运行存储在存储器502的应用程序,从而执行各种功能应用以及数据处理。存储器502可主要包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能、图像播放功能等)等;存储数据区可存储根据电子设备的使用所创建的数据(比如音频数据、电话本等)等。此外,存储器502可以包括高速随机存取存储器,还可以包括非易失性存储器,例如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他易失性固态存储器件。相应地,存储器502还可以包括存储器控制器,以提供处理器508和输入单元503对存储器502的访问。输入单元503可用于接收输入的数字、字符信息或用户特征信息(比如指纹),以及产生与用户设置以及功能控制有关的键盘、鼠标、操作杆、光学或者轨迹球信号输入。具体地,在一个具体的实施例中,输入单元503可包括触敏表面以及其他输入设备。可选的,触敏表面可包括触摸检测装置和触摸控制器两个部分。其中,触摸检测装置检测用户的触摸方位,并检测触摸操作带来的信号,将信号传送给触摸控制器;触摸控制器从触摸检测装置上接收触摸信息,并将它转换成触点坐标,再送给处理器508,并能接收处理器508发来的命令并加以执行。显示单元504可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及电子设备的各种图形用户接口,这些图形用户接口可以由图形、文本、图标、视频和其任意组合来构成。显示单元504可包括显示面板。可选的,可以采用液晶显示器(lcd,liquidcrystaldisplay)、有机发光二极管(oled,organiclight-emittingdiode)等形式来配置显示面板。处理器508是电子设备的控制中心,利用各种接口和线路连接整个电子设备的各个部分,通过运行或执行存储在存储器502内的应用程序,以及调用存储在存储器502内的数据,执行电子设备的各种功能和处理数据,从而对电子设备进行整体监控。可选的,处理器508可包括一个或多个处理核心;优选的,处理器508可集成应用处理器和调制解调处理器,其中,应用处理器主要处理操作系统、用户界面和应用程序等,调制解调处理器主要处理无线通信。可以理解的是,上述调制解调处理器也可以不集成到处理器508中。电子设备还包括给各个部件供电的电源509(比如电池)。优选的,电源可以通过电源管理系统与处理器508逻辑相连,从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。电源509还可以包括一个或一个以上的直流或交流电源、再充电系统、电源故障检测电路、电源转换器或者逆变器、电源状态指示器等任意组件。尽管图8中未示出,电子设备还可以包括摄像头、蓝牙模块等,在此不再赘述。具体实施时,以上各个模块可以作为独立的实体来实现,也可以进行任意组合,作为同一或若干个实体来实现,以上各个模块的具体实施可参见前面的方法实施例,在此不再赘述。需要说明的是,本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,该程序可以存储于计算机可读存储介质中,如存储在终端的存储器中,并被该终端内的至少一个处理器执行,在执行过程中可包括如隔直电容的电容值设置方法的实施例的流程。其中,存储介质可以包括:只读存储器(rom,readonlymemory)、随机存取记忆体(ram,randomaccessmemory)、磁盘或光盘等。以上对本申请实施例提供的一种隔直电容的电容值设置方法、装置、存储介质和电子设备进行了详细介绍,其各功能模块可以集成在一个处理芯片中,也可以是各个模块单独物理存在,也可以两个或两个以上模块集成在一个模块中。上述集成的模块既可以采用硬件的形式实现,也可以采用软件功能模块的形式实现。本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述,以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的方法及其核心思想;同时,对于本领域的技术人员,依据本申请的思想,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上所述,本说明书内容不应理解为对本申请的限制。当前第1页12当前第1页12
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