专利名称：无线电话的天线切换电路的制作方法
技术领域：
本发明一般涉及将射频(RF)电路连接到一个或多个天线的方法和装置，而且特别涉及单及双波段无线电话——例如蜂窝电话——中使用的电路。
在双波段移动电话中，天线的工作带宽带来一个困难的问题。例如，这样的移动电话可能某段时间需要工作在800MHz波段(例如，模拟AMPS)，另一段时间则在1.9GHz波段(例如，数字PCN)。最好，两个波段使用一个天线。但是，由于工作频率的巨大差别，常规双波段移动电话一般为每个波段提供单独的接收机前端以及单独的发射机功率放大器部分。
图1说明双波段移动电话的一个这样的常规结构。单个天线系统1连接到波段1接收机前端以及发射机功率放大器模块2，而且也连接到波段2接收机前端和发射机功率放大器模块3。模块2和3都连接到另一个公共的包括接收机中频电路、频率综合器、调制器、解调器等的模块4。图1中没有表示的是移动电话的其余部分，例如键盘、显示屏、用户接口控制器等。
在一些双波段电话中，例如包括数字TDMA部分、TDMA发射机和接收机部分的双波段电话通过双工滤波器5连接到天线1，如图2中所示。在这种情况下，双工滤波器5连接到接收机放大器6的输入，放大器的输出连接到带通滤波器7和第一中频混频器8，同时也连接到发射机功率放大器9的输出。
在通常情况下，所需的波段切换使用机械继电器或开关10来实现，如图3中所示。在图3中，图2所示的电路每个波段都有一个，波段2电路用撇号(’)表示。在任意给定时刻，开关10将波段1或波段2的收发机电路连接到天线1。
但是，这个方法至少有两个显著的缺点。第一，机械开关的使用有其缺点，需要切换时间长的大而笨重的器件。为了克服这个问题，机械开关可以用电开关代替，例如FET或PIN二极管。但是，电开关的使用具有将显著的插入损耗引入射频通道的缺点。电开关典型的插入损耗在0.5dB量级。这个插入损耗必须通过使用较高的发射机功率来补偿，这样做又增加了功率消耗并降低了移动电话的电池寿命。另外，如果在一个波段中的操作需要双工模拟模式，天线切换电路必须体现高度的线性，以避免天线开关10内发射机信号所产生的寄生响应。而且，由于开关插入损耗也使接收机的噪声因数降低，所以接收机灵敏度要受到损害。
图3中所示方法的一个好处是它在波段滤波器(此时为双工滤波器，或双工器，5和5’)之间提供良好的隔离度，藉此使两个波段上的性能最佳化。但是，高插入损耗以及所需的线性可能会影响这种设计的好处，而且使它的使用对很多应用来说是不期望的。
也可以参考图4，它说明了当需要外部天线连接器1a时，双波段移动电话中实现天线切换的常规方法。即，天线1可以是作为移动电话一部分提供的集成或主天线，也提供天线连接器1a使移动电话连接到第二、外部天线。除了图3中所示的波段1和波段2收发机电路，第二天线开关11与波段开关10串联，而且从移动电话控制器(未示出)提供了适当的天线开关控制线控制天线开关10和11的状态。假设第二开关11也是一个电开关，可以赞同的是总插入损耗可能比图3的配置加倍。这至少又混合了上面针对图3所描述的功率消耗和接收机灵敏度问题。
图9说明了单波段数字(例如，TDMA)移动电话的常规天线/外部天线切换装置。第一天线开关10用做接收机和发射机的发送/接收开关，并连接到接收带通滤波器5a以及发射带通滤波器5b。第二天线开关11用于天线1和外部天线连接器1a之间的切换。正如图4中的实施例，这种技术的显著缺点是由于两个串行连接天线开关10和11使插入损耗加倍。
本发明的第一目的是提供一个克服前述以及其它问题的改进的移动电话。
本发明的另一个目的是提供将单波段和双波段移动电话连接到两个天线的电路实施例，并且避免由于使用两个串联电开关而带来的插入损耗加倍。
本发明的另一个目的是提供将双波段移动电话连接到两个天线，而不需要双工器的切换电路实施例。
通过根据本发明实施例的天线切换电路克服前述及其它问题并实现本发明的目的。
在本发明的第一实施例中，提供了用于一种包括工作在第一频段的第一收发机和工作在第二频段的第二收发机的无线电话的天线切换电路。无线电话还包括第一天线口和第二天线口。天线切换电路包括第一对传输线(L1和L4)，每个具有一个连接到第一收发机输入/输出口的第一节点。L1的第二节点可切换地连接到第一天线口，L4的第二节点可切换地连接到第二天线口。无线电话还包括第二对传输线(L2和L3)，每个具有一个连接到第二收发机输入/输出口的第一节点。L2的第二节点可切换地连接到第一天线口，L3的第二节点可切换地连接到第二天线口。实现这样的切换，使得当L1的第二节点连接到第一天线口时，L2和L4的第二节点都开路而且L3的第二节点连接到第二天线口。当L2的第二节点连接到第一天线口时，L1和L3的第二节点都开路而且L4的第二节点连接到第二天线口。
传输线长度如下对于第一频段L1＝L4＝λ/2；对于第二频段L2＝L3＝λ/2。
第一频段可包括大约800MHz的频率，例如第一收发机可用于双工FM模拟信号，第二频段可包括大约1900MHz的频率，而且可用于TDMA相位调制信号。
在本发明的另一个实施例中，第一对传输线(L1和L2)每个具有连接到第一天线口的第一节点，L1的第二节点可切换地连接到第一收发机的输入/输出口，且L2的第二节点可切换地连接到第二收发机的输入/输出节点。第二对传输线(L3和L4)每个具有连接到第二天线口的第一节点，L3的第二节点可切换地连接到第一收发机的输入/输出口，且L4的第二节点可切换地连接到第二收发机的输入/输出节点。在这个实施例中，当L1的第二节点连接到第一收发机的输入/输出口时，L2和L3的第二节点都开路而且L4的第二节点连接到第二收发机的输入/输出口。当L2的第二节点连接到第二收发机的输入/输出口时，L1和L4的第二节点都开路而且L3的第二节点连接到第一收发机的输入/输出口。
对于这个实施例，传输线的长度如下对于第一频段L2＝L4＝λ/2；对于第二频段L1＝L3＝λ/2，这样开路的传输线对于使用中的频段具有λ/2的长度。
仍然根据这个实施例，L1的第二节点以及L3的第二节点通过第一开关连接到第一收发机的输入/输出口，而L2的第二节点以及L4的第二节点通过第二开关连接到第二收发机的输入/输出口。在这种情况下，第一开关要选为对于第一频段内的频率插入损耗最小，而第二开关则选为对于第二频段内的频率插入损耗最小。
在本发明的又一个实施例中揭示了用于一种包括发射时工作在第一频段的发射机以及接收时工作在第二频段的接收机的无线电话中的天线切换电路。该无线电话还包括第一天线口和第二天线口。在这个实施例中天线切换电路包括每个具有第一节点和第二节点的一对传输线(L1和L2)。L2的第一节点连接到接收机的一个输入口，L1的第一节点连接到发射机的一个输出口。还包括的是第一开关，它具有将接收机的输入口连接到第一天线口的第一切换状态。第一开关还具有将发射机的输出口通过L1的第二节点连接到第一天线口的第二切换状态。在第一开关的第一切换状态中，L1的第二节点是开路的。还包括的是与第一开关同相工作的第二开关，该开关具有将发射机的输出口连接到第二天线口的第一切换状态。第二开关还具有将接收机的输入口通过L2的第二节点连接到第二天线口的第二切换状态。在第二开关的第一切换状态中L2的第二节点是开路的。在这个实施例中一个天线口和接收机输入或发射机输出之间只串联一个开关。传输线的长度如下对于第一频段(发射频段)L1＝λ/2；对于第二频段(接收频段)L2＝λ/2。
也揭示一个双波段电话的天线切换装置，它去掉了对双工器的要求，同时使得四个开关中的单个一个对于它们所要求的功能(发射或接收)以及频段分别最佳化。
本发明上述以及其它特性在所保证的结合所附的图阅读时对发明的详细描述中会变得更加明显，其中图1是说明常规双波段移动电话一部分的框图；图2是通过双工器连接到天线的常规接收机前端和发射机功率放大器的简化示意图；图3是包括通过天线开关连接到天线的两个接收机前端、发射机功率放大器、以及双工器的常规双波段移动电话一部分的简化示意图；图4说明了将图3的电路连接到两个天线之一的常规装置；图5说明了通过使用带两条馈线的单、双波段天线去掉图4的天线开关的本发明的第一实施例；图6说明了使用传输线的阻抗匹配长度将双工器连接到两个天线开关的本发明的一个优选实施例；图7说明了也使用传输线的阻抗匹配长度的本发明目前优选的实施例；图8说明了可用于图6和7的实施例替代波段2(TDMA)双工器的常规电路；图9说明了单波段移动电话中连接到两个天线之一的常规装置；图10说明单波段移动电话中连接到两个天线之一的本发明优选实施例，该实施例也使用传输线的阻抗匹配长度；图11a和11b说明接收时隙和发射时隙分别使用集成天线的用于较低频段的切换装置；图12a和12b说明接收时隙和发射时隙分别使用外部天线的用于较低频段的切换装置；图13a和13b说明接收时隙和发射时隙分别使用集成天线的用于较高频段的切换装置；图14a和14b说明接收时隙和发射时隙分别使用外部天线的用于较高频段的切换装置；图5说明通过使用单、双波段天线12去掉图3中的天线开关的本发明第一实施例。在图5的实施例中有两条馈线，每个优选地具有50欧姆阻抗。第一馈线12a将波段1(例如，800MHz模拟)双工器5连接到双波段天线12的第一单元12b。第二馈线12c将波段2(例如，1.9GHz TDMA)双工器5’连接到双波段天线12的第二单元12d。单元12b和12d对于各自波段中的操作是电优化的，而且可以放置在一个公共的天线基座或内核中并通过适当的绝缘材料分开。天线单元12b和12d的实现使得它们之间的电气隔离度足够高，可以防止双波段射频部分的天线口之间的泄露(loading)。
这个实施例去除了由于使用波段或天线开关而产生的插入损耗，而且还去除了用较高的发射功率补偿插入损耗的需要。此外，由于天线波段开关的实现没有机械或电气的延迟，很适合用于波段之间需要快速切换的应用中。而且，不需要产生或导入一个天线切换控制信号，因此不需要实现天线波段切换功能的附加的印刷电路板空间，而且因为没有包括非线性器件也不会产生寄生响应。而且电天线之间可以实现的高度隔离，使两个波段上的天线电路中使用常规的双工器或波段滤波器成为可能。而且，由于没有开关插入损耗，不会降低接收机的噪声因数，接收机的灵敏度得到了改善。
图6说明了本发明目前优选的一个实施例，它应用传输线(L1-L4)的长度将双工器5和5’连接到两个天线开关14和16。图6的实施例因此克服了与图4所示的连接到两个不同天线——例如集成天线1和外部天线连接器1a——的常规方法有关的问题。尽管图6的实施例使用了两个电开关14和16(或者如果希望的话，是机械开关)，但是射频信号通道中只有一个开关。正因为如此，插入损耗不会象图4中的情况那样加倍。天线1和连接到天线连接器1a的外部天线假设是两波段的天线，每个具有单独的馈线。如果需要的话，外部辅助放大器也可以连接到外部天线连接器1a。
当天线1正在使用时，不用波段的电路总是连接到外部天线连接器1a。如果外部天线连接器1a正在使用，那么未使用波段的电路总是连接到天线1。优选的两个波段的天线阻抗是50欧姆。从双工滤波器5和5’到天线开关14和16之间传输线L1-L4的长度如下L1＝L4＝λ/2，对于波段1的频率；及L2＝L3＝λ/2，对于波段2的频率。
例如，假设波段1的频率是800MHz而波段2的频率是1900MHz，那么L1和L4的长度可能大约是95mm，L2和L3的长度可能大约是45mm。在本发明目前优选的实施例中，L1-L4是放置在印刷电路板绝缘衬底上的电导线。电导线可以制造为弯曲线，而且它们的总长度可以通过使用集总阻抗元件来降低以实现等效相移。根据这些尺寸，传输线的开路端反映了双工滤波器天线口P0和P1处的高阻抗。
如图6所示，如果需要与天线1一起使用波段1电路，或者与外部天线连接器1a一起使用波段2电路，线L2和L4是开路的，通过开关14和16的信号通道对于波段1电路来说是到天线1(通过L1)，对于波段2电路来说是到外部天线连接器1a(通过L3)。如果反过来需要与外部天线连接器1a一起使用波段1电路，或与天线1一起使用波段2电路，那么天线开关控制线被激励为将两个开关14和16的可移动触点放到较低的位置。在这种情况下，线L1和L3是开路的，而且通过开关14和16的信号通道对于波段2电路来说是到天线1(通过L2)，对于波段1电路来说是到外部天线连接器1a(通过L4)。
图7说明了一个本发明目前优选的实施例，它也使用阻抗匹配长度的传输线(L1-L4)。但是，在图7中开关14和16被移到放置在传输线长度和双工器5和5’之间。此外，如所示，开关14和16的操作是不同相的。
在图7的实施例中，天线口和开关之间传输线L1-L4的长度如下L2＝L4＝λ/2，对于波段1的频率；及L1＝L3＝λ/2，对于波段2的频率。
如图7中所示，如果需要与天线1一起使用波段1电路，或者与外部天线连接器1a一起使用波段2电路，线路L2和L3是开路的，而且通过开关14和16的信号通道对于波段1电路来说是到天线1(通过L1)，对于波段2电路来说是到外部天线连接器1a(通过L4)。如果反过来需要与外部天线连接器1a一起使用波段1电路，或者与天线1一起使用波段2电路，那么天线开关控制线被激励为将开关14的可移动触点放到较低的位置并将开关16的可移动触点放到较高位置。在这种情况下，线L1和L4是开路的，而且通过开关14和16的信号通道对于波段2电路来说是到天线1(通过L2)，对于波段1电路来说是到外部天线连接器1a(通过L3)。
应该注意的是，在图7的实施例中，开关14只需要传送波段1信号的频率，而开关16只需要传送波段2信号的频率。例如，在波段1频率大约800MHz且波段2频率大约1900MHz的地方，可以赞同的是将开关14和16分别对于它们各自的频段最佳化。即，选择一个单个开关在800MHz具有最小的插入损耗，在1900MHz可能呈较高的损耗。图7的实施例通过分别规定两个开关用于它们各自的频段从而避免了这种潜在的问题。因此，在很多应用中图7的实施例比图6的实施例更优选。
目前优选实施例不仅限于只应用在FM/TDMA相位调制的(AMPS/TDMA)双波段移动电话，而是也可以用于，例如，AMPS/CDMA移动电话，以及AMPS/NAMPS/CDMA移动电话。
此外，参考图10，本发明的概念也用于单波段移动电话，例如某个时刻在一个频率段中发送而另一个时刻在另一个频率段接收的数字(例如，TDMA)移动电话。在图10中与图9的实施例相比只使用一个控制信号，而且传输线L1和L2的长度如图连接。当与集成天线1一起操作时，天线开关10和11同相操作，当接收时将集成天线1通过开关10连接到接收机6(所示位置)，当发送时通过开关10和L1将集成天线1连接到发射机9。接收时未使用的发射机通过开关11连接到外部天线耦合器1a，发送时未使用的接收机通过开关11和L2连接到外部天线耦合器1a。当与外部天线一起操作时控制信号的极性反转，使用中的接收机或发射机被连接到外部天线耦合器1a，未使用的接收机或发射机被连接到集成天线1。在任一种情况下，到激活天线的接收或发送通道中只有一个电开关，因此插入损耗大约是图9实施例中插入损耗的一半。
图10实施例中从滤波器5a和5b开始的传输线L1和L2的长度如下对于发送频段，L1＝λ/2；及对于接收频段，L2＝λ/2。
如图8所示，例如，对于波段2是TDMA波段的情况，双工器5’可以用TR开关18、接收滤波器20和发送滤波器22替代。TR开关18被TX/RX信号控制，将开关设置到将接收机前端或者发射机功率放大器输出连接到节点P1。这样的装置在现有技术中是已知的，而且可用于替代TDMA移动电话中的常规双工滤波器。由于TDMA移动电话中对TX和RX波段滤波器的滤波要求不象模拟模式移动电话中那样严格，于是用这种装置可以实现足够的性能标准。这个电路可以替代图3、4、5、6及7中的双工滤波器5’。如果波段1也仅为TDMA波段，则上述图中的双工滤波器5也可以用这个电路替代。
现在参考图11a、11b、12a、12b、13a、13b、14a和14b，以便说明根据本发明的另一个实施例，基于TDMA的双波段数字蜂窝电话的优选天线切换电路。应该注意的是同样的概念也可用于单波段移动电话，尽管优势不是那么大。
在图11-14中使用下面的术语LRx＝低波段接收机；LTx＝低波段发射机；HTX＝高波段接收机；HTX＝高波段发射机。
根据该发明的这个方面，存在四个(在单波段电话中两个)固态射频开关。开关的连接使得所选天线和发射机或接收机之间只有一个开关。该发明的这个实施例取消了双工滤波器的使用，因此插入损耗很低。降低插入损耗可以在电池需要充电之前提供移动电话总通话时间的增加。
同步地控制开关以便在RX时隙只有接收机连接到所选天线，在TX时隙只有发射机连接到所选天线。当不使用时(空闲)所有其它电路从天线断开。
打开的开关是匹配的，使得从激活信道通道来看它们呈高阻。例如，可以在电路之间使用具有n*λ/2(λ＝该线中波长)长度的传输线(如微带)来实现(见图11a和11b)。如果开关之间的距离很短，例如，如果它们集成在同一个集成电路封装中，传输线就可以去掉了。在这种情况下开关可以共享一些IC引脚。
该发明的这个实施例特别对较高波段频率是较低波段频率的倍数这样的系统有用，例如GSM(900MHz)和PCN(1800MHz)。例如，PCN频段大约是GSM频段的两倍，因此可以对PCN使用具有L＝2*λ/2长度的传输线，对GSM，L＝1*λ/2。
因为只有发射或接收的信号通过任意一个开关，开关可以优化到最佳性能。例如，发送开关可以针对高功率操作而选择，而接收开关可以从低噪声及小尺寸来选择。此外，由于高及低波段都具有与它们本身有关的非共享的开关，开关的插入损耗和带宽可以最小化。
图11-14说明，当使用移动电话本身的(集成的)天线或外部天线接收或发送时，两个波段所有可能的开关位置。在图11a和11b中假设开关分开一定距离，这就需要对每个开关使用上述的传输线(标为L1-L8)。在图12-14中假设低波段开关彼此非常靠近，而且高波段开关彼此也很靠近。在这种情况下，传输线L1和L2只处于低和高波段开关之间。移动电话中可能有两个单独的天线或一个组合的双波段天线。
在图11-14所示的切换装置中保证当使用外部天线时(例如当使用汽车天线时)移动电话的集成天线被切断，以便降低损耗以及不希望的辐射。此外，在接收过程中发射机从天线斯开以便降低插入损耗，而在发射过程中接收机从天线断开以便降低插入损耗并为较简单的输入滤波装置服务。此外，应该注意图11-14的实施例取消了对常规双工滤波器的需要，也取消了任何串联的开关及其固有的较高的插入损耗。该发明的这个实施例因此为数字双波段电话提供低插入损耗和不太复杂的天线耦合装置。如上面以及本发明的几个其它实施例中所指出的，单个开关可以在它们各自的频段内为接收或发送而优化。
当该发明针对其优选实施例特别地表示并描述时，本领域的一般技术人员应该理解可以在其中做形式和细节的改变，而不背离该发明的范围和精神。
权利要求
1.用于一种包括工作在第一频段的第一收发机和工作在第二频段的第二收发机的无线电话的天线切换电路，无线电话还包括第一天线口和第二天线口。所述天线切换电路包括第一对传输线(L1和L4)，每个具有一个连接到所述第一收发机输入/输出口的第一节点，L1的第二节点可切换地连接到所述第一天线口，且L4的第二节点可切换地连接到所述第二天线口；以及，第二对传输线(L2和L3)，每个具有一个连接到所述第二收发机输入/输出口的第一节点，L2的第二节点可切换地连接到所述第一天线口，且L3的第二节点可切换地连接到所述第二天线口；其中当L1的第二节点连接到所述第一天线口时，L2和L4的第二节点都开路而且L3的第二节点连接到所述第二天线口；而且其特征在于当L2的第二节点连接到所述第一天线口时，L1和L3的第二节点都开路而且L4的第二节点连接到所述第二天线口。
2.根据权利要求1的天线切换电路，其中，所述传输线的长度如下对于第一频段L1＝L4＝λ/2；且对于第二频段L2＝L3＝λ/2。
3.根据权利要求1的天线切换电路，其特征在于，第一频段包括大约800MHz的频率，其中，第二频段包括大约1900MHz的频率。
4.根据权利要求1的天线切换电路，其中，第一天线口连接到集成天线，而且其特征在于，所述第二天线口用于连接到外部天线。
5.根据权利要求1的天线切换电路，其中，所述第一收发机发送和接收双工调频(FM)射频信号，所述第二收发机发送和接收时分、多址(TDMA)相位调制的射频信号。
6.根据权利要求1的天线切换电路，其中，所述第一和所述第二收发机的天线阻抗都是大约50欧姆。
7.根据权利要求1的天线切换电路，其中，所述第一收发机的所述输入/输出口连接到第一双工器，其中，所述第二收发机的所述输入/输出口连接到第二双工器。
8.根据权利要求1的天线切换电路，其中，所述第一收发机的所述输入/输出口连接到一个双工器，其中，所述第二收发机的所述输入/输出口连接到一个发送/接收开关。
9.用于一种包括工作在第一频段的第一收发机和工作在第二频段的第二收发机的无线电话的天线切换电路，无线电话还包括第一天线口和第二天线口。所述天线切换电路包括第一对传输线(L1和L2)每个具有连接到所述第一天线口的第一节点，L1的第二节点可切换地连接到所述第一收发机的输入/输出口，且L2的第二节点可切换地连接到所述第二收发机的输入/输出节点；以及第二对传输线(L3和L4)每个具有连接到所述第二天线口的第一节点，L3的第二节点可切换地连接到所述第一收发机的所述输入/输出口，且L4的第二节点可切换地连接到所述第二收发机的所述输入/输出节点；其特征在于当L1的第二节点连接到所述第一收发机的所述输入/输出口时，L2和L3的第二节点都开路而且L4的第二节点连接到所述第二收发机的所述输入/输出口；其中当L2的第二节点连接到所述第二收发机的所述输入/输出口时，L1和L4的第二节点都开路而且L3的第二节点连接到所述第一收发机的所述输入/输出口。
10.根据权利要求9的天线切换电路，其中，所述传输线的长度如下对于第一频段L2＝L4＝λ/2；而且对于第二频段L1＝L3＝λ/2。
11.根据权利要求9的天线切换电路，其中，第一频段包括大约800MHz的频率，其中，第二频段包括大约1900MHz的频率。
12.根据权利要求9的天线切换电路，其中，第一天线口连接到集成天线，其中，所述第二天线口用于连接到外部天线。
13.根据权利要求9的天线切换电路，其中，所述第一收发机发送和接收双工调频(FM)射频信号，其中，所述第二收发机发送和接收时分、多址(TDMA)相位调制的射频信号。
14.根据权利要求9的天线切换电路，其中，所述第一和所述第二收发机的天线阻抗都是大约50欧姆。
15.根据权利要求9的天线切换电路，其中，所述第一收发机的所述输入/输出口连接到第一双工器，其中，所述第二收发机的所述输入/输出口连接到第二双工器。
16.根据权利要求9的天线切换电路，其中，所述第一收发机的所述输入/输出口连接到一个双工器，其中，所述第二收发机的所述输入/输出口连接到一个发送/接收开关。
17.根据权利要求9的天线切换电路，其中，L1的所述第二节点以及L3的所述第二节点通过第一开关连接到所述第一收发机的所述输入/输出口，其中，L2的所述第二节点以及L4的所述第二节点通过第二开关连接到所述第二收发机的所述输入/输出口，其中，所述第一开关要选为对于所述第一频段内的频率插入损耗最小，其中，所述第二开关要选为对于所述第二频段内的频率插入损耗最小。
18.用于一种包括发射时工作在第一频段的发射机以及接收时工作在第二频段的接收机的无线电话中的天线切换电路，该无线电话还包括第一天线口和第二天线口，所述天线切换电路包括每个具有第一节点和第二节点的一对传输线(L1和L2)，L2的第一节点连接到所述接收机的一个输入口，而且L1的第一节点连接到所述发射机的一个输出口；第一开关，具有将所述接收机的所述输入口连接到第一天线口的第一切换状态，第一开关还具有将所述发射机的所述输出口通过L1的第二模式连接到第一天线口的第二切换状态，其中，在第一开关的第一切换状态中，L1的第二节点是开路的；以及与第一开关同相工作的第二开关，并具有将所述发射机的所述输出口连接到第二天线口的第一切换状态，所述第二开关还具有将所述接收机的所述输入口通过L2的第二节点连接到第二天线口的第二切换状态，其中，在第二开关的第一切换状态中，L2的第二节点是开路的。
19.根据权利要求18的天线切换电路，其中，所述传输线长度如下对于第一频段L1＝λ/2；而且对于第二频段L2＝λ/2。
20.根据权利要求18的天线切换电路，其特征在于，第一天线口连接到集成天线，其中，所述第二天线口用于连接到外部天线。
21.用于双波段无线电话的天线切换电路，包括一个第一发射机和一个第一接收机，当发送和接收时工作在第一频段；一个第二发射机和第二接收机，当发送和接收时工作在第二频段；一个第一天线口；一个第二天线口；一对传输线(L1和L2)，每个具有第一节点和第二节点，其中，L1的所述第二节点连接到所述第一天线口而且L2的所述第二节点连接到所述第二天线口；第一开关，具有将所述第一接收机的输入口连接到所述第一天线口的第一切换状态，第一开关还具有将所述第一接收机的所述输入口连接到L2的所述第一节点并通过L2到所述第二天线口的第二切换状态；第二开关，具有将所述第一发射机的输出口连接到所述第一天线口的第一切换状态，第二开关还具有将所述第一发射机的所述输出口连接到L2的所述第一节点并通过L2到所述第二天线口的第二切换状态；第三开关，具有将所述第二接收机的输入口连接到L1的所述第一节点并通过L1到所述第一天线口的第一切换状态，所述第三开关还具有将所述第二接收机的所述输入口连接到所述第二天线口的第二切换状态；以及第四开关，具有将所述第二发射机的输出口连接到L1的所述第一节点并通过L1到所述第一天线口的第一切换状态，所述第四开关还具有将所述第二发射机的所述输出口连接到所述第二天线口的第二切换状态；其中所述第一、第二、第三以及第四开关被控制为在任意给定时刻所述无线电话的操作过程中，所述开关中的三个处于所述第一或第二切换状态中的一个，而所述开关中其余一个则处于相反的切换状态中。
22.根据权利要求21的天线切换电路，其中，所述第一频段大约是第二频段的两倍。
23.根据权利要求21的天线切换电路，其中，L1和L2的长度如下对于第一频段L1＝L2＝λ/2；而且对于第二频段L1＝L2＝2(λ/2)。
24.用于双波段无线电话的天线切换电路，包括一个第一发射机和一个第一接收机，当发送和接收时工作第一频段；一个第二发射机和第二接收机，当发送和接收时工作在第二频段；一个第一天线口；一个第二天线口；八条传输线(L1-L8)，每个具有第一节点和第二节点，其特征在于，L1、L3、L5和L7的所述第二节点连接到所述第一天线口而且L2、L4、L6和L8的所述第二节点连接到所述第二天线口；第一开关，具有将所述第一接收机的输入口连接到L1的所述第一节点并通过L1到所述第一天线口的第一切换状态，第一开关还具有将所述第一接收机的所述输入口连接到L2的所述第一节点并通过L2到所述第二天线口的第二切换状态，第二开关，具有将所述第一发射机的输出口连接到L3的所述第一节点并通过L3到所述第一天线口的第一切换状态，第二开关还具有将所述第一发射机的所述输出口连接到L4的所述第一节点并通过L4到所述第二天线口的第二切换状态；第三开关，具有将所述第二接收机的输入口连接到L5的所述第一节点并通过L5到所述第一天线口的第一切换状态，所述第三开关还具有将所述第二接收机的所述输入口连接到L6的所述第一节点并通过L6到所述第二天线口的第二切换状态；以及第四开关，具有将所述第二发射机的输出口连接到L7的所述第一节点并通过L7到所述第一天线口的第一切换状态，所述第四开关还具有将所述第二发射机的所述输出口连接到L8的所述第一节点并通过L8到所述第二天线口的第二切换状态；其中所述第一、第二、第三以及第四开关被控制为在任意给定时刻所述无线电话的操作过程中，所述开关中的三个处于所述第一或第二切换状态中的一个，而其余一个则处于相反的切换状态中。
25.根据权利要求24的天线切换电路，其特征在于，L1-L8的长度如下对于第二频段L1-L4＝λ/2；而且对于第一频段L5-L8＝λ/2。
全文摘要
所揭示的是将双波段无线电话的第一及第二收发机连接到集成及外部天线的电路的各种实施例。该电路使用阻抗匹配长度的传输线以及为提供最小插入损耗设计的开关。也揭示的是一个与单波段无线电话一起使用的实施例,例如在任意给定时刻或发送或接收的数字TDMA无线电话。也揭示的是取消对双工器需要的双波段电话的天线切换装置。
文档编号H04B7/26GK1183013SQ97115398
公开日1998年5月27日 申请日期1997年8月6日 优先权日1996年8月7日
发明者J·马特洛, M·I·坎加斯 申请人:诺基亚流动电话有限公司