可调节多输入多输出天线结构的制作方法
背景技术：
本发明整体涉及电子设备，并且更具体地涉及具有无线通信电路的电子设备。
电子设备通常包括具有天线的无线电路。例如，蜂窝电话、计算机和其他设备通常包含用于支持无线通信的天线。
形成具有期望属性的电子设备天线结构可具有挑战性。在一些无线设备中，天线体积较大。在其他设备中，天线是紧凑型的，但是对于天线相对于外部对象的位置是敏感的。如果不小心，天线可变为失谐的，可利用大于或小于期望功率的功率来发射无线信号，或者以其他方式不如所期望那样执行。
另外，在无线设备中使用单个天线以令人满意的数据速率(数据吞吐量)执行无线通信通常较为困难，尤其是当由无线设备执行的软件应用程序需要逐渐增大的大量数据时。为了增加无线设备可能的数据速率，无线设备可以包括以相同频率传送射频信号的多个天线。然而，电磁隔离以相同频率操作的多个天线可能较为困难，这可能导致由每个天线传送的射频信号之间的干扰以及无线设备射频性能的退化。
因此，期望能够为电子设备诸如包括多个天线的电子设备提供改善的无线电路。
技术实现要素：
电子设备可设置有无线电路和控制电路。无线电路可包括多个天线和收发器电路。天线可包括位于电子设备的相对的第一端部和第二端部处的天线结构。位于设备的给定端部处的天线结构可包括可调节部件，该可调节部件由控制电路调节以将天线结构和电子设备置于多种不同的操作模式或状态之一中。
电子设备可包括天线接地部和具有外围导电结构的外壳。外围导电结构中的第一间隙和第二间隙可限定形成用于第一天线的天线谐振元件臂的区段。第一天线馈电部、第二天线馈电部、第三天线馈电部和第四天线馈电部可耦接在沿着该区段的不同位置与天线接地部之间。可调节部件可耦接到该区段。控制电路可控制可调节部件以将电子设备置于第一操作模式或第二操作模式中。在第一操作模式或第二操作模式中，形成了第二天线和第三天线。第二天线和第三天线具有由第一天线的谐振元件臂的相应部分形成的谐振元件臂。第一天线馈电部和第四天线馈电部可以是活动的(启用)并且第二天线馈电部和第三天线馈电部可以是不活动的(禁用)。收发器电路可使用多输入多输出(mimo)方案在第一天线馈电部和第四天线馈电部上(例如，在第二天线和第三天线上)以相同频率同时传送射频信号。在第一操作模式下，第二天线和第三天线可覆盖比在第二操作模式下更低的频率。
控制电路可控制可调节部件以将电子设备置于第三操作模式或第四操作模式中所选择的操作模式。在第三操作模式下，第二天线馈电部活动，并且第一天线馈电部、第三天线馈电部和第四天线馈电部不活动。在第四操作模式下，第三天线馈电部活动，并且第一天线馈电部、第二天线馈电部和第四天线馈电部不活动。第一天线可在第二馈电部和第三馈电部中活动的馈电部上以比由第二天线和第三天线在第一操作模式和第二操作模式下覆盖的频率更低的频率传送射频信号。控制电路可基于传感器数据将设备置于第三操作模式和第四操作模式中所选择的操作模式，以补偿电子设备的用户的手对第一天线造成的任何负载。
在第一操作模式和第二操作模式中，至少第一短路(返回)路径和第二短路(返回)路径可耦接在外围导电结构的区段与天线接地部之间。尽管第二天线和第三天线以相同的频率操作(例如，用于执行mimo通信)并且尽管包括谐振元件臂的第二天线和第三天线由部分相同外围导电外壳结构形成，第一短路路径和第二短路路径可置于第一天线馈电部与第四天线馈电部之间，并且可用于隔离第二天线和第三天线。如果需要，可在外围导电结构的区段中提供一个或多个电介质填充间隙，以便在第一操作模式和第二操作模式下进一步隔离第二天线和第三天线。
附图说明
图1为根据实施方案的具有无线通信电路的示例性电子设备的透视图。
图2为根据实施方案的具有无线通信电路的示例性电子设备的示意图。
图3是示出了根据实施方案的射频收发器电路可如何耦接到电子设备内的一个或多个天线的示意图。
图4是根据实施方案的例示性无线通信电路的示意图。
图5是根据实施方案的例示性倒f形天线的示意图。
图6是根据实施方案的例示性隙缝天线的示意图。
图7是根据实施方案的可在多种操作模式之间切换的例示性天线结构的示意图。
图8是根据实施方案的可用于天线结构的例示性开关的示意图。
图9是根据实施方案的可用于天线结构的例示性可调节单元件电感器的示意图。
图10是根据实施方案的可用于天线结构的例示性多元件电感器的示意图。
图11是根据实施方案的可耦接到天线馈电部的例示性可切换电感器电路的示意图。
图12是根据实施方案的具有用于增强多个天线之间的电磁隔离的电介质间隙的例示性天线结构的示意图。
图13是根据实施方案的可涉及操作电子设备的例示性步骤的流程图，该电子设备具有图7至图12所示类型的天线结构。
图14是根据实施方案的示出了电子设备的例示性无线操作模式的状态图。
图15是根据实施方案的曲线图，其中天线性能(驻波比)已被绘制为图7至图12所示类型的天线结构的操作频率的函数。
具体实施方式
电子设备(诸如图1的电子设备10)可设置有无线通信电路。该无线通信电路可用于支撑多个无线通信频带中的无线通信。
该无线通信电路可包括一个或多个天线。无线通信电路的天线可以包括环形天线、倒f形天线、带状天线、平面倒f形天线、隙缝天线、偶极天线、单极天线、螺旋天线、贴片天线、包括不止一种类型的天线结构的混合天线或其他合适的天线。如果需要，天线的导电结构可由导电电子设备结构形成。
该导电电子设备结构可包括导电外壳结构。该外壳结构可包括围绕电子设备的周边延伸的外围结构诸如外围导电结构。该外围导电结构可用作平面结构诸如显示器的框，可用作设备外壳的侧壁结构，可具有从一体平坦后部外壳向上延伸的部分(例如，以形成垂直的平坦侧壁或弯曲侧壁)，和/或可形成其他外壳结构。
可在外围导电结构中形成将外围导电结构分成外围区段的间隙。区段中的一个或多个区段可用于形成电子设备10的一个或多个天线。天线还可使用由导电外壳结构诸如金属外壳中间板结构和其他内部设备结构形成的天线接地层来形成。后部外壳壁结构可用于形成天线结构诸如天线接地部。
电子设备10可为便携式电子设备或其他合适的电子设备。例如，电子设备10可以是便携式电子设备，诸如膝上型计算机、平板电脑、蜂窝电话、媒体播放器、遥控设备、可穿戴设备(诸如腕表设备、垂饰设备、耳机或听筒设备、虚拟或增强现实头戴式耳机设备、嵌入佩戴在用户头部上的眼镜或其他设备中的设备或其他可穿戴或微型设备)、游戏控制器、计算机鼠标、键盘、鼠标垫、导航设备或触控板或触摸板设备，或者电子设备10可以是较大的设备，诸如电视机、包括嵌入式计算机的计算机监视器、不包括嵌入式计算机的计算机显示器、游戏设备、嵌入式系统(诸如电子设备安装在信息亭、建筑物、车辆或汽车中的系统)、无线接入点或基站、台式计算机、实现这些设备中两个或更多个设备的功能的设备或者其他电子设备。如果需要，其他配置可用于设备10。图1的示例仅仅是例示性的。
设备10可包括外壳诸如外壳12。外壳12(有时可被称为壳体)可由塑料、玻璃、陶瓷、纤维复合材料、金属(例如，不锈钢、铝等)、其他合适的材料、或这些材料的组合形成。在一些情况下，外壳12的部分可由电介质或其他低导电率材料来形成。在其他情况下，外壳12或构成外壳12的结构中的至少一些结构可由金属元件形成。
如果需要，设备10可具有显示器诸如显示器14。显示器14可被安装在设备10的正面上。显示器14可为结合电容式触摸电极或者可能对触摸不敏感的触摸屏。外壳12的背面(即，设备10的与设备10的正面相对的面)可具有平坦外壳壁。后部外壳壁可具有完全穿过后部外壳壁的狭槽，并且因此将外壳12的外壳壁部分(和/或侧壁部分)彼此分开。外壳12(例如，后部外壳壁、侧壁等)也可具有不完全穿过外壳12的浅槽。上述狭槽或槽可被填充有塑料或其他电介质。如果需要，可通过内部导电结构(例如，桥接狭槽的金属片或其他金属构件)来将外壳12的(例如，通过贯通狭槽)彼此分离的部分接合。
显示器14可包括由发光二极管(led)、有机led(oled)、等离子体单元、电润湿像素、电泳像素、液晶显示器(lcd)部件、或其他合适的像素结构形成的像素。显示器覆盖层诸如透明玻璃或塑料层可覆盖显示器14的表面，或者显示器14的最外层可由滤色器层、薄膜晶体管层、或其他显示层形成。按钮诸如按钮24可穿过该覆盖层中的开口。该覆盖层还可具有其他开口，诸如用于扬声器端口26的开口。扬声器端口26可允许设备10的用户听到音频信号(声音)(例如，当用户将设备10和扬声器端口26保持到他们的耳朵上时)。因此，扬声器端口26在本文中有时可被称为耳机扬声器端口26或耳机扬声器26。
外壳12可包括外围外壳结构诸如结构16。结构16可围绕设备10和显示器14的周边延伸。在设备10和显示器14具有带有四条边的矩形形状的构型中，结构16可使用具有带有四条对应边的矩形环形状(作为示例)的外围外壳结构来实现。外围结构16或外围结构16的一部分可用作显示器14的框(例如，环绕显示器14的所有四个侧面和/或有助于保持设备10的显示器14的整形装饰)。如果需要，外围结构16还可形成设备10的侧壁结构(例如，通过形成具有垂直侧壁、弯曲侧壁的金属带等)。
外围外壳结构16可由导电材料诸如金属形成并且因此有时可被称为外围导电外壳结构、导电外壳结构、外围金属结构、或外围导电外壳构件(作为示例)。外围外壳结构16可由金属诸如不锈钢、铝、或其他合适的材料形成。一种、两种或多于两种单独结构可用于形成外围外壳结构16。如果需要，可在外围结构16中或在外壳12的背面中提供孔诸如孔17。设备10内的扬声器可通过孔17并且/或者通过耳机扬声器26将声音发射到设备10的外部。如果需要，可将麦克风放置在设备10内的孔17或任何其他期望的位置处，以从由设备10接收到的声音生成音频信号。
外围外壳结构16不一定具有均匀横截面。例如，如果需要，外围外壳结构16的顶部可具有有助于将显示器14保持在适当位置中的向内突起的唇缘。外围外壳结构16的底部还可具有加大的唇缘(例如，在设备10的背面的平面中)。外围外壳结构16可具有基本上笔直的垂直侧壁，可具有弯曲侧壁，或者可具有其他合适的形状。在一些构型中(例如，在外围外壳结构16用作显示器14的框时)，外围外壳结构16可围绕外壳12的唇缘延伸(即，外围外壳结构16可仅覆盖外壳12的环绕显示器14而非外壳12的侧壁的其余部分的边缘)。
如果需要，外壳12可具有导电背面。例如，外壳12可由金属诸如不锈钢或铝形成。外壳12的背面可位于与显示器14平行的平面中。在外壳12的背面由金属形成的设备10的构型中，可能期望将外围导电外壳结构16的部分形成为形成外壳12的背面的外壳结构的一体部分。例如，设备10的后部外壳壁可由平面金属结构形成，并且外壳12的侧部上的外围外壳结构16的部分可被形成为平面金属结构的平坦的或弯曲的垂直延伸的一体金属部分。如果需要，外壳结构诸如这些外壳结构可由金属块加工而成，和/或可包括被组装在一起以形成外壳12的多个金属件。外壳12的平坦后壁可具有一个或多个、两个或更多个、或三个或更多个部分。
外壳12可包括内部导电结构诸如金属框架构件和跨越外壳12的壁的平面导电外壳构件(有时被称为中间板)(即，由在构件16的相对侧之间焊接或以其他方式连接的一个或多个部件形成的大致矩形的片材)。设备10还可包括导电结构，诸如印刷电路板、被安装在印刷电路板上的部件、以及其他内部导电结构。可用于形成设备10中的接地层的这些导电结构可位于外壳12的中心。
在区域22和20中，开口可在设备10的导电结构内形成(例如，在外围导电外壳结构16和相对的导电接地结构诸如导电外壳中间板或后部外壳壁结构、印刷电路板、以及显示器14和设备10中的导电电气部件之间)。有时可被称为间隙的这些开口可被填充有空气、塑料和其他电介质并可用于形成设备10中的一个或多个天线的隙缝天线谐振元件。
导电外壳结构和设备10中的其他导电结构诸如中间板、印刷电路板上的迹线、显示器14和导电电子部件可用作设备10中的天线的接地层。区域20和22中的开口可用作开放式或封闭式隙缝天线中的狭槽，可用作环形天线中的由材料的导电路径环绕的中心电介质区域，可用作将天线谐振元件(例如条状天线谐振元件或倒f形天线谐振元件)与接地层分开的空间，可有助于寄生天线谐振元件的性能，或可以其他方式用作被形成在区域20和22中的天线结构的一部分。
一般来讲，设备10可包括任何适当数量的天线(例如，一个或多个、两个或更多个、三个或更多个、四个或更多个，等等)。在图1的示例中，设备10包括被形成在设备10的相对侧上的第一天线40l和第二天线40u。例如，天线40l可形成于设备10的下端(例如，设备10的邻近麦克风孔17的端部)处的区域20内，并且因此有时可在本文中被称为下部天线40l。类似地，天线40u可被形成在设备10的上端(例如设备10的与耳机扬声器26相邻的端部)处的区域22内，并且因此有时可在本文中被称为上部天线40u。如果需要，天线40l和40u可单独用于覆盖相同的通信频带、重叠的通信频带、或单独的通信频带。该天线可用于实现天线分集方案或多输入多输出(mimo)天线方案。在mimo天线方案中，天线40l和40u以一个或多个相同的频率并发地(例如，同时)传送射频信号。
图1的布置仅为例示性的。一般来讲，设备10中的天线可位于细长设备外壳相对的第一端部和第二端部处(例如，位于图1的设备10的端部20和22处)，沿着设备外壳的一个或多个边缘，位于设备外壳的中心，位于其他合适的位置中或者位于这些位置中的一个或多个位置中。附加的天线可形成于区域22和/或20中。区域22中的天线可具有相对于区域20中的天线成镜像的相同的架构或架构，或者区域22中的天线可具有不同于区域20中的天线的架构。如果需要，用于在区域22中形成其他天线的结构也可用于形成天线40u。类似地，用于在区域20中形成其他天线的结构也可用于形成天线40l。
外围外壳结构16的部分可设置有外围间隙结构。例如，外围导电外壳结构16可设置有一个或多个间隙，诸如图1所示的间隙18。外围外壳结构16中的间隙可利用电介质诸如聚合物、陶瓷、玻璃、空气、其他电介质材料、或这些材料的组合来填充。间隙18可将外围外壳结构16分为一个或多个外围导电区段。例如，在外围外壳结构16中可存在两个外围导电区段(例如，在具有两个间隙18的布置中)、三个外围导电区段(例如，在具有三个间隙18的布置中)、四个外围导电区段(例如，在具有四个间隙18的布置中)等等。
通过这种方式形成的外围导电外壳结构16的区段可形成设备10中的天线的部分。例如，位于区域20中的两个间隙18之间的外围导电外壳结构16的区段可形成用于下部天线40l或区域20中的其他天线的一些或全部天线谐振元件(例如，在下部天线40l为倒f形天线的场景下的倒f形天线谐振元件的一个或多个谐振元件臂；在下部天线40l为环形天线的场景下的环形天线谐振元件的一部分；在下部天线40l为隙缝天线的场景下限定隙缝天线谐振元件的边缘的导电部分，这些的组合或任何其他期望的天线谐振元件结构)。类似地，位于区域22中的两个间隙18之间的外围导电外壳结构16的区段可形成用于上部天线40u或区域22中的其他天线的一些或全部天线谐振元件。该示例仅为示例性的。如果需要，天线40l和40u可不包括外围导电外壳结构16的任何部分，或者结构16的区段可形成天线40l、40u和/或设备10中的其他天线的天线接地层的一部分。
设备10中的天线可用于支持所关注的任何通信频带。例如，设备10可包括用于支持局域网通信、语音和数据蜂窝电话通信、全球定位系统(gps)通信或、其他卫星导航系统通信、
图2中示出了例示可用于图1的设备10的示例性部件的示意图。如图2所示，设备10可包括控制电路诸如存储和处理电路28。存储和处理电路28可包括存储装置，诸如硬盘驱动器存储装置、非易失性存储器(例如，被配置为形成固态驱动器的闪存存储器或其他电可编程只读存储器)、易失性存储器(例如，静态随机存取存储器或动态随机存取存储器)等等。存储和处理电路28中的处理电路可用于控制设备10的操作。该处理电路可基于一个或多个微处理器、微控制器、数字信号处理器、专用集成电路等。
存储和处理电路28可用于运行设备10上的软件，诸如互联网浏览应用程序、互联网语音协议(voip)电话呼叫应用程序、电子邮件应用程序、媒体回放应用程序、操作系统功能等。为了支持与外部设备进行交互，存储和处理电路28可用于实现通信协议。可使用存储和处理电路28实现的通信协议包括互联网协议、无线局域网协议(例如，ieee802.11协议—有时称为
输入输出电路30可包括输入输出设备32。输入输出设备32可用于允许将数据提供给设备10并且允许将数据从设备10提供给外部设备。输入输出设备32可包括用户接口设备、数据端口设备、和其他输入输出部件。例如，输入输出设备32可包括触摸屏、不具备触摸传感器能力的显示器、按钮、操纵杆、滚轮、触摸板、小键盘、键盘、麦克风、相机、按钮、扬声器、状态指示器、光源、音频插孔和其他音频端口部件、数字数据端口设备、传感器诸如光传感器、运动传感器(加速度计)、电容传感器、接近传感器、天线阻抗传感器、指纹传感器(例如，与按钮(诸如图1的按钮24)集成的指纹传感器或代替按钮24的指纹传感器)或其他传感器等。
输入输出电路30可包括用于与外部设备进行无线通信的无线通信电路34。无线通信电路34可包括由一个或多个集成电路、功率放大器电路、低噪声输入放大器、无源射频(rf)部件、一个或多个天线、传输线、和用于处理射频(rf)无线信号的其他电路形成的射频(rf)收发器电路。也可使用光(例如，使用红外通信)来发送无线信号。
无线通信电路34可包括用于处理各种射频通信频带的射频收发器电路38。例如，电路34可包括收发器电路45、46和47。收发器电路46可处理用于
如果需要，无线通信电路34可包括用于其他近程和远程无线链路的电路。例如，无线通信电路34可包括60ghz收发器电路、用于接收电视信号和无线电信号的电路、寻呼系统收发器、近场通信(nfc)电路等。无线通信电路34可包括全球定位系统(gps)接收器设备，诸如用于接收1575mhz下的gps信号或用于处理其他卫星定位数据的gps接收器电路45。在
无线通信电路34可包括天线40。可使用任何合适的天线类型来形成天线40。例如，天线40可包括具有谐振元件的天线，这些天线由环形天线结构、贴片天线结构、倒f形天线结构、隙缝天线结构、平面倒f形天线结构、螺旋天线结构、单极天线结构、偶极天线结构、这些设计的混合等形成。可以针对不同的频带或频带组合使用不同类型的天线。例如，在形成本地无线链路天线时可使用一种类型的天线，并且在形成远程无线链路天线时可使用另一种类型的天线。
可实现天线分集方案，其中多个冗余天线用于处理一个或多个特定频带的通信。在天线分集方案中，存储和处理电路28可基于信号强度测量值或其他数据来选择将实时使用哪个天线。在另一个合适的布置中，多个天线40可使用多输入多输出(mimo)方案执行通信。在mimo方案中，多个天线40可用于以一个或多个相同频率发射并且/或者接收多个数据流，从而提高数据吞吐量。
图3示出了设备10中可形成多个天线40的例示性位置。如图3所示，多个天线40可安装在外壳12内，并且如果需要，可使用外壳12的部分(例如，图1的外围导电外壳结构16的部分)形成。多个天线40可通过路径诸如路径50耦接到收发器电路38。路径50可包括传输线结构，诸如同轴电缆、微带传输线、带状线传输线等。
收发器电路38可包括一个或多个专用发射器48、一个或多个专用接收器49或执行发射和接收两者的一个或多个收发器电路。电路38中的发射器48、接收器49以及执行发射和接收两者的收发器电路可处理卫星导航信号(例如，作为图2的电路45的一部分)、无线局域网信号(例如，作为图2的电路46的一部分)、语音和/或非语音蜂窝电话信号(例如，作为图2的电路47的一部分)或其他信号(例如，图2的电路47、46和45可包括一个或多个专用发射器48、专用接收器49或执行发射和接收两者的收发器)。电路38中的每个专用接收器49、发射器48以及收发器可形成于设备10内相同的集成电路、模块、印刷电路、封装或基板上，或者电路38中的接收器49、发射器48以及收发器中的两个或更多个可形成于设备10内分开的集成电路、模块、封装、印刷电路或基板上。如果需要，可将放大器、滤波器电路、射频耦接器电路、切换电路、模数转换器电路、数模转换器电路、混频器电路或其他电路形成为收发器电路38的一部分或者置于路径50上。
在设备(诸如具有细长矩形轮廓的蜂窝电话)中，可能期望将天线40放置在设备的一个或两个端部处。如图3所示，例如，一些天线40可放置在外壳12的上端区域22中，并且一些天线40可放置在外壳12的下端区域20中。
可在一些或所有区域诸如区域22和20内形成天线结构40。例如，天线诸如天线40u-1可位于区域42-1内并且/或者天线诸如天线40u-2可位于区域42-3内。每个天线40u-1和40u-2可通过对应的传输线50耦接到收发器电路38(例如，天线40u-1可通过传输线50-1耦接到收发器电路38的第一端口，而天线40u-2可通过传输线50-2耦接到收发器电路38的第二端口)。
如果需要，切换电路可耦接在天线40u-1与40u-2之间。控制电路28可控制切换电路以配置天线40u-1和40u-2形成占据区域42-2中的一些或全部的单个较大天线40u。天线40u可包括来自天线40u-1和40u-2两者的天线结构。天线40u可使用传输线50-1和50-2中所选择的一个传输线或者使用耦接到收发器电路38的其他传输线(未示出)馈电。控制电路28可控制切换电路以基于设备操作条件、无线通信要求、传感器数据或其他信息配置区域22中的部件形成单独的天线40u-1和40u-2或形成单个天线40u(例如，以优化设备10的无线性能)。
例如，天线诸如天线40l-1可位于区域44-1内并且/或者天线诸如天线40l-2可位于区域44-3内。每个天线40l-1和40l-2可通过对应的传输线50耦接到收发器电路38(例如，天线40l-1可通过传输线50-3耦接到收发器电路38的第一端口，而天线40l-4可通过传输线50-4耦接到收发器电路38的第二端口)。
如果需要，切换电路可耦接在天线40l-1与40l-2之间。控制电路28可控制切换电路以配置天线40l-1和40l-2形成占据区域44-2中的一些或全部的单个较大天线40l。天线40l可包括来自天线40l-1和40l-2两者的天线结构。天线40l可使用传输线50-3和50-4中所选择的一个传输线或者使用耦接到收发器电路38的其他传输线(未示出)馈电。控制电路28可控制切换电路以基于设备操作条件、无线通信要求、传感器数据或其他信息配置区域20中的部件形成单独的天线40l-1和40l-2或形成单个天线40l(例如，以优化设备10的无线性能)。
天线40u和40l占据的空间可大于天线40u-1、40u-2、40l-1或40l-2占据的空间(例如，设备10内更大的面积或体积)。如果需要，这可允许天线40u和40l支持比天线40u-1、40u-2、40l-1或40l-2更长的波长(即，更低频率)下的通信。在一个合适的布置中，如果需要，控制电路28可控制区域22和20中的切换电路以形成天线40u和40l，从而以比天线40u-1、40u-2、40l-1或40l-2能够处理的频率更低的频率传送射频信号。
当使用单个天线40进行操作时，可在设备10与外部通信设备(例如，一个或多个其他无线设备，诸如无线基站、接入点、蜂窝电话、计算机等)之间传送单个无线数据流。这可能对无线通信电路34在与外部通信设备通信时可获得的数据速率(数据吞吐量)施加上限。随着软件应用程序和其他设备操作的复杂性随着时间推移而增加，需要在设备10与外部通信设备之间传送的数据量通常会增加，使得单个天线40可能不能提供足够的数据吞吐量来处理期望的设备操作。
为了增加无线电路34的总数据吞吐量，可使用多输入多输出(mimo)方案操作多个天线40诸如天线40u-1、40u-2、40u、40l、40l-1和/或40l-2。当使用mimo方案进行操作时，设备10上的两个或更多个天线40可用于以相同频率传送多个独立的无线数据流。相对于仅使用单个天线40的场景，这可显著增加设备10与外部通信设备之间的总数据吞吐量。一般来讲，用于在mimo方案下传送无线数据的天线40的数量越多，电路34的总吞吐量越大。
然而，如果不注意，由多个天线40在相同频带内传送的射频信号可能彼此干扰，从而使电路34的整体无线性能退化。确保以相同频率操作的天线彼此电磁隔离对于相邻天线40(例如，天线40u-1和40u-2、天线40l-1和40l-2等)和具有共同(共享)结构(例如，具有由外壳12的相邻或共享的导电部分形成的谐振元件)的天线40可能特别具有挑战性。
为了在mimo方案下执行无线通信，天线40需要以相同频率传送数据。如果需要，无线电路34可执行所谓的双流(2x)mimo操作(有时在本文中称为2xmimo通信或使用2xmimo方案的通信)，其中两个天线40用于以相同频率传送两个独立的射频信号流。无线电路34可执行所谓的四流(4x)mimo操作(有时在本文中称为4xmimo通信或使用4xmimo方案的通信)，其中四个天线40用于以相同频率传送四个独立的射频信号流。执行4xmimo操作可支持比2xmimo操作更高的总数据吞吐量，因为4xmimo操作涉及四个独立的无线数据流，而2xmimo操作仅涉及两个独立的无线数据流。如果需要，天线对40u-1、40u-2、40l-1和40l-2可在一个或多个频带内执行2xmimo操作，并且/或者所有天线40u-1、40u-2、40l-1和40l-2可在一个或多个频带内执行4xmimo操作(例如，取决于哪些频带由哪些天线处理)。例如，如果需要，天线40u-1、40u-2、40l-1和40l-2可在一些频带内执行2xmimo操作，同时在其他频带内执行4xmimo操作。例如，当天线40u-1和40u-2被配置为形成上部天线40u并且天线40l-1和40l-2被配置为形成下部天线40l时，无线电路34可使用天线40u和40l以一个或多个频率执行2xmimo操作。如果需要，天线40u和40l不需要使用mimo方案执行通信。
图4是示出了收发器电路38可如何使用对应的传输路径50耦接到每个天线40的示意图。如图4所示，无线电路34中的收发器电路38可使用路径诸如路径50(例如，路径50-1、50-2、50-3、50-4中对应的一个路径或其他传输线路径50)耦接到天线结构40(例如，如图3所示的天线40u-1、40u-2、40u、40l-1、40l-2或40l中给定的一个天线)。无线电路34可耦接到控制电路28。控制电路28可耦接到输入输出设备32。输入输出设备32可从设备10提供输出并且可接收来自位于设备10外部的来源的输入。
为了提供具有覆盖感兴趣的通信频率的能力的天线结构(诸如一个或多个天线40)，一个或多个天线40可设置有电路诸如滤波器电路(例如，一个或多个无源滤波器和/或一个或多个可调谐滤波器电路)。可将离散部件诸如电容器、电感器和电阻器结合到滤波器电路中。电容结构、电感结构和电阻结构也可由图案化的金属结构(例如，天线的一部分)形成。
如果需要，一个或多个天线40可设置有可调节电路诸如可调谐部件60。可调谐部件60可将天线结构40置于多种可能的操作模式之一中并且/或者可在感兴趣的通信频带上调谐天线结构40。可调谐部件60可以是可调谐滤波器或可调谐阻抗匹配网络的一部分，可以是天线谐振元件的一部分，可跨越天线谐振元件与天线接地部之间的间隙等。可调谐部件60可包括可调谐电感器、可调谐电容器或其他可调谐部件。可调谐部件诸如这些部件可基于以下各项的开关和网络：固定部件、产生相关联的分布式电容和电感的分布式金属结构、用于产生可变电容值和电感值的可变固态设备、可调谐滤波器或者其他合适的可调谐结构。在设备10的操作期间，控制电路28可在一个或多个路径诸如路径62上发布调节电感值、电容值或与可调谐部件60相关联的其他参数的控制信号，从而调谐天线结构40以覆盖期望的通信频带。如果需要，部件60可包括固定的(不可调节的)调谐部件，诸如电容器、电阻器和/或电感器。
路径50可包括一个或多个传输线。例如，图2的信号路径50可以是具有正信号导体诸如线52和接地信号导体诸如线54的传输线。线52和54可形成同轴电缆、带状线传输线或微带传输线的部分(作为示例)。由部件诸如固定或可调谐电感器、电阻器和电容器形成的匹配网络可用于使一个或多个天线40的阻抗与传输线50的阻抗匹配。匹配网络部件可被提供作为离散部件(例如，表面安装技术部件)或者可由外壳结构、印刷电路板结构、塑料支架上的迹线等形成。部件诸如这些部件还可被用于形成一个或多个天线40中的滤波器电路并且可以是可调谐部件和/或固定部件(例如，部件60)。
传输线50可耦接到与天线结构40相关联的天线馈电结构诸如天线馈电部f。例如，天线结构40可形成倒f形天线、隙缝天线、混合倒f形隙缝天线、或者具有带有正天线馈电端子诸如端子98和接地天线馈电端子诸如接地天线馈电端子100的天线馈电部的其他天线。正传输线导体52可耦接到正天线馈电端子98并且接地传输线导体54可耦接到接地天线馈电端子100。如果需要，可使用其他类型的天线馈电布置。例如，天线结构40可使用多个馈电部馈电。图4的例示性馈电配置仅仅是例示性的。
天线结构40可包括谐振元件结构、天线接地层结构、天线馈电部诸如馈电部f以及其他部件(例如，可调谐部件60)。天线结构40可被配置为形成任何合适类型的天线。采用一种合适的布置，其在本文中有时被描述为示例，天线结构40用于实现包括倒f形天线谐振元件和缝隙天线谐振元件的混合倒f形隙缝天线。
如果需要，可调谐部件60可包括切换电路，该切换电路由控制电路28控制以配置区域22中的天线结构形成两个单独的天线40u-1和40u-2或单个天线40u(或者配置区域20中的天线结构以形成两个单独的天线40l-1和40l-2或单个天线40l)。如果需要，可调谐部件60中的切换电路可将天线结构40耦接到一个或多个选择的传输线路径50。
可使用任何期望的天线类型来形成设备10中的天线40。例如，天线40可包括具有谐振元件的天线，这些天线由环形天线结构、贴片天线结构、倒f形天线结构、隙缝天线结构、平面倒f形天线结构、螺旋天线结构、单极天线结构、偶极天线结构、这些设计的混合等形成。图5是可用于实现用于设备10的天线40的例示性倒f形天线结构的示意图。
如图5所示，天线40可包括倒f形天线谐振元件106和天线接地部(接地层)104。天线谐振元件106可具有主谐振元件臂，诸如臂108。可选择臂108和/或部分臂108的长度，使得天线40以期望的操作频率谐振。例如，臂108的长度可以是天线40的期望操作频率下的波长的四分之一。天线40还可在谐振频率上表现出谐振。
主谐振元件臂108可通过返回路径110耦接到接地部104。电感器或其他部件可置于路径110中并且/或者可调谐部件60(图4)可置于路径110中。如果需要，可调谐部件60可与臂108与接地部104之间的路径110并联耦接。附加返回路径110可耦接在臂108与接地部104之间。
天线40可使用一个或多个天线馈电部馈电。例如，天线40可使用天线馈电部f馈电。天线馈电部f可包括正天线馈电端子98和接地天线馈电端子100，并且可平行于臂108与接地部104之间的返回路径110延伸。如果需要，倒f形天线诸如图5的例示性天线40可具有不止一个谐振臂分支(例如，以产生多个频率谐振来支持多个通信频带中的操作)，或者可具有其他天线结构(例如，寄生天线谐振元件、支持天线调谐的可调谐部件等)。例如，臂108可具有从馈电部f和返回路径110向外延伸的左分支和右分支。可使用多个馈电部为天线诸如天线40馈电。
天线40可以是包括一个或多个缝隙天线谐振元件的混合天线。如图6所示，例如，天线40可基于具有形成于导电结构(诸如天线接地部104)内的开口(诸如狭槽114)的缝隙天线配置。狭槽114(有时在本文中称为开口114)可填充有空气、塑料和/或其他电介质。狭槽114的形状可以是直的或者可具有一个或多个弯曲(即，狭槽114可具有沿曲折路径的细长形状)。馈电端子98和100可例如位于狭槽114的相对侧上(例如，位于相对的长侧上)。基于狭槽的天线谐振元件诸如图6的缝隙天线谐振元件114可在天线信号的波长等于狭槽的周长的频率产生天线谐振。在狭窄狭槽中，缝隙天线谐振元件的谐振频率与狭槽长度等于波长的一半的信号频率相关联。
可以使用一个或多个调谐部件(例如，图4的部件60)调谐缝隙天线频率响应。这些部件可具有耦接到狭槽的相对侧的端子(即，可调谐部件可桥接狭槽)。如果需要，可调谐部件可具有沿着狭槽114的一侧的长度耦接到相应位置的端子。也可使用这些布置的组合。如果需要，天线40可以是包括图5和图6所示类型的谐振元件的混合缝隙倒f形天线(例如，具有由谐振元件臂诸如图5的臂108和狭槽诸如图6的狭槽114两者给出的谐振)。
图7示出了具有狭槽和倒f形天线结构的天线诸如图3的天线40l的例示性配置。在天线40l附近存在或不存在外部物体(诸如用户的手或其他身体部位)可影响天线负载并由此影响天线性能。天线负载可根据握持设备10的方式而有所不同。例如，当用户将设备10握持在用户的右手中时，天线负载以及由此的天线性能可以一种方式受到影响，并且当用户将设备10握持在用户的左手中时，天线负载以及由此的天线性能可以另一种方式受到影响。
如图7所示，天线40l中的可调节部件60(图4)可包括可调节部件，诸如部件t0、t1、t2、t3、t4、t5、t6和t7。为了适应各种负载场景，设备10可使用传感器数据、天线测量值、关于设备10的使用场景或操作状态的信息和/或来自输入输出电路30的其他数据来监视天线负载的存在(例如，用户的手、用户的头部或其他外部物体的存在)。然后，设备10(例如，控制电路28)可调节部件t0、t1、t2、t3、t4、t5、t6和t7以补偿负载。
为了进一步帮助补偿由于在相对于设备10的不同位置处存在外部物体(诸如用户的手)而导致的天线负载，天线40l可包括多个天线馈电部(例如，天线馈电部诸如图4的天线馈电部f)。控制电路28可在给定的时间选择性地激活多个天线馈电部中的一个。例如，控制电路28可选择性地激活距离正加载天线的外部物体最远的天线馈电部，以帮助最小化外部物体的存在对天线40的性能的影响。
如图7所示，天线40l(例如，混合缝隙倒f形天线)可包括跨越狭槽114耦接在谐振元件臂108与接地部104之间的多个馈电部f，诸如第一馈电部f1、第二馈电部f2、第三馈电部f4以及第四馈电部f5。馈电部f1、f2、f3和f4可经由对应的传输线50(图3和图4)耦接到收发器电路38中的一个或多个收发器。
天线40l的谐振元件臂108可由外壳12的一部分形成，诸如外围导电结构16的在间隙18-1与18-2之间延伸的区段(例如，如图1所示的外围导电结构13中的间隙18)。狭槽114可由外围导电结构16与接地部104之间的细长间隙形成(例如，使用加工工具或其他设备形成于外壳12中的狭槽)。例如，形成谐振元件臂108的外围结构16的区段的第一端部可限定间隙18-1的边缘，而外围结构16的区段的相对的第二端部可限定间隙18-2的边缘。狭槽可填充有电介质诸如空气和/或塑料。例如，塑料可插入部分狭槽114中，并且该塑料可与外壳12的外侧齐平。部分狭槽114可有助于向天线40l提供隙缝天线谐振。
天线馈电部f1、f2、f3和f4可包括相应的正天线馈电端子98和接地天线馈电端子100。例如，第一天线馈电部f1可包括耦接到狭槽114的相对侧的正天线馈电端子98-1和对应的接地天线馈电端子100-1。正天线馈电端子98-1可经由馈电腿部143耦接到外围导电结构16，而接地天线馈电端子100-1耦接到接地层104。
类似地，第二天线馈电部f2可包括耦接到狭槽114的相对侧的正天线馈电端子98-2和对应的接地天线馈电端子100-2。正天线馈电端子98-2可经由馈电腿部150耦接到外围导电结构16，而接地天线馈电端子100-2可耦接到接地层104。第三天线馈电部f3可包括耦接到狭槽114的相对侧的正天线馈电端子98-3和对应的接地天线馈电端子100-3。正天线馈电端子98-3可经由馈电腿部148耦接到外围导电结构16，而接地天线馈电端子100-3耦接到接地层104。第四天线馈电部f4可包括耦接到狭槽114的相对侧的正天线馈电端子98-4和对应的接地天线馈电端子100-4。正天线馈电端子98-4可经由馈电腿部125耦接到外围导电结构16，而接地天线馈电端子100-4耦接到接地层104。
馈电部f3可置于馈电部f4与f2之间，并且馈电部f2可置于馈电部f3与f1之间。如果需要，馈电部f1、f2、f3和f4可围绕设备10的中心纵向轴线133对称分布(例如，平分设备10并平行于设备10的最长尺寸延伸的中心轴线133)。例如，馈电部f3和f2可位于到轴线133的相对侧的距离大致相同的位置处，并且馈电部f1和f4可位于到轴线133的相对侧的距离大致相同的位置处(例如，馈电部f1和f2到间隙18-2的距离与馈电部f4和f3到间隙18-1的距离分别相同)。该示例仅为示例性的。一般来讲，天线馈电部f1和f2可位于相对于轴线133的第一侧的任何期望的距离处，并且天线馈电部f3和f4可位于相对于轴线133的第二侧的任何期望的距离处(例如，其中馈电部f2比馈电部f1更靠近轴线133，并且馈电部f3比馈电部f4更靠近轴线133)。
馈电腿部143、150、148和125在本文中有时可称为馈电臂、馈电路径、馈电导体或馈电元件。馈电腿部143、150、148和125可包括任何期望的导电结构，诸如导电线、刚性或柔性印刷电路板上的金属迹线、金属片、电子设备部件的金属部分、导电射频连接器、导电弹簧结构、金属螺钉或其他紧固件、焊接结构、焊料结构、导电粘合剂结构、这些结构的组合等。馈电腿部143可在点142处耦接到外围导电结构16，而馈电腿部150在点136处耦接到结构16，馈电腿部148在点132处耦接到结构16，并且馈电腿部125在点124处耦接到结构136。
图4的可调节部件60可包括图7的可调节部件t0、t1、t2、t3、t4、t5、t6和t7。可调节部件t1可置于馈电端子98-1与外围结构16之间的馈电腿部143上。可调节部件t3可置于馈电端子98-2与外围结构16之间的馈电腿部150上。可调节部件t4可置于馈电端子98-3与外围结构16之间的馈电腿部148上。可调节部件t4可置于馈电端子98-4与外围结构16之间的馈电腿部125上。
控制电路28可调节部件t1、t3、t4和t6以在给定时间选择性地激活馈电部f1、f2、f3和f4中的一个或多个并且/或者调节天线40的性能。部件t1可例如包括耦接在端子98-1与点142之间的开关。类似地，部件t6可包括耦接在端子98-4与点124之间的开关。控制电路28可打开部件t1中的开关以将馈电端子98-1耦接到点142，从而激活馈电部f1，并且可关闭部件t2中的开关以将馈电端子98-1从点142解耦，由此去激活馈电部f1。类似地，控制电路28可打开部件t6中的开关以将馈电端子98-4耦接到点124，从而激活馈电部f4，并且可关闭部件t6中的开关以将馈电端子98-4从点124解耦，由此去激活馈电部f4。
部件t3可包括具有耦接到点136的第一开关端口(端子)p4、耦接到接地部104上的点134的第二开关端口p5以及耦接到馈电端子98-2的第三开关端口p6的切换电路。部件t3中的切换电路可具有端口p6耦接到端口p4的第一状态、端口p4耦接到端口p5的第二状态以及在每个端口p4、p5和p6之间形成开路的第三状态。当部件t3中的切换电路处于第一状态时，馈电端子98-2可耦接到点136并且馈电部f2可以是活动的。当部件t3中的切换电路处于第二状态时，在结构16上的点136与天线接地部104上的点134之间形成返回(短路)路径，馈电端子98-2从外围结构16解耦，并且馈电部f2不活动。当部件t3中的切换电路处于第三状态时，在馈电部f2的位置处的外围结构16与接地部104之间形成开路，并且馈电部f2不活动。
部件t4可包括具有耦接到点132的第一开关端口(端子)p1、耦接到接地部104上的点130的第二开关端口p2以及耦接到馈电端子98-3的第三开关端口p3的切换电路。部件t4中的切换电路可具有端口p1耦接到端口p3的第一状态、端口p1耦接到端口p2的第二状态以及在每个端口p1、p2和p3之间形成开路的第三状态。当部件t4中的切换电路处于第一状态时，馈电端子98-3可耦接到点132并且馈电部f3可以是活动的。当部件t4中的切换电路处于第二状态时，在结构16上的点132与天线接地部104上的点130之间形成返回(短路)路径，馈电端子98-3从外围结构16解耦，并且馈电部f3不活动。当部件t4中的切换电路处于第三状态时，在馈电部f3的位置处的外围结构16与接地部104之间形成开路，并且馈电部f3不活动。通过调节部件t6、t4、t3和t1，控制电路28可在给定时间选择性地激活馈电部f4、f3、f2和f1中的一个或多个。
可调节部件t0、t2、t5和t7可跨越狭槽114耦接在接地部104与外围结构16之间。例如，可调节部件t0的第一端子146可耦接到接地部104，而可调节部件t0的第二端子144耦接到外围结构16。部件t2的第一端子140可耦接到接地部104，而部件t2的第二端子138耦接到外围结构16。部件t5的第一端子126可耦接到接地部104，而部件t5的第二端子128耦接到外围结构16。部件t7的第一端子120可耦接到接地部104，而部件t7的第二端子122耦接到外围结构16。
在图7的示例中，在接地层104上，馈电端子100-1置于部件端子140与146之间，端子140置于端子100-1与134之间，端子134置于端子100-2与140之间，端子100-2置于端子100-3与134之间，端子100-3置于端子130与100-2之间，端子126置于端子100-4与130之间，并且端子100-4置于端子120与126之间。类似地，在结构16上，端子142置于端子138与144之间，端子138置于端子136与138之间，端子136置于端子132与138之间，端子132置于端子128与136之间，端子128置于端子124与123之间，并且端子124置于端子122与128之间。这仅仅是例示性的并且如果需要，部件t0至t7可以以任何其他期望的顺序布置。
可调节部件t0、t2、t5和t7可包括串联耦接和/或并联耦接在接地部104与外围结构16之间的可切换电感器、电阻器和/或电容器。控制电路28可调节部件t0、t2、t5和/或t7以调节天线40l的谐振频率，调节天线40l在一个或多个频带中的天线效率，改变跨越狭槽114的短路径的位置，或者执行其他天线调节。在一个合适的布置中，部件t0可与部件t7相同，并且部件t5可与部件t2相同。在另一个合适的布置中，部件t0、t2、t5和t7可在其中包括不同的电路部件。
在操作期间，部件t0、t2、t3、t4、t5和/或t7可形成天线40l的返回路径，诸如图5的路径110。例如，当可调节部件中的开关闭合时，部件t0、t2、t3、t4、t5和/或t7可形成返回路径以形成跨越狭槽114的短路。使用可切换返回路径和多个选择性激活的天线馈电部可为天线40提供灵活性以适应不同的负载条件(例如，由于在设备10的邻近天线40的各个不同对应部分的各个不同部分上存在用户的手或其他外部物体而可能出现的不同负载条件)。
可调节部件诸如部件t0至t7可用于调节天线40l的操作。部件t0至t7可包括开关诸如可调节返回路径开关、可调节馈电路径开关、耦接到诸如电感器和/或电容器等固定部件的开关以及用于提供可调节电容量、可调节电感量、开路和闭路的其他电路等。天线40l中的可调节部件可用于调谐天线覆盖范围，可用于恢复由于外部物体(诸如用户的手或其他身体部位)的存在而退化的天线性能，并且/或者可用于调节其他操作条件并确保在期望的频率下实现令人满意的操作。
图7的天线40l可用于覆盖任何期望的通信频带内的射频通信。在本文中有时通过示例描述的一种合适的布置中，天线40l可在低频带lb(例如，600至960mhz的频带)、低中频带(例如，1400至1520mhz的频带)、中频带mb(例如，1710至2170mhz的频带)以及高频带hb(例如，2300至2700mhz的频带)中表现出谐振。这些频带可例如是由图2的收发器电路47处理的蜂窝电话通信频带。
在一个合适的布置中，当馈电部f2和f3中所选择的一个馈电部被激活时，天线40l可在这些频带中的一个或多个频带中传送射频信号。例如，天线40l在低频带lb中的谐振可与沿着天线馈电部f2和f3中的活动的天线馈电部与间隙18-1和18-2中距离活动的天线馈电部更远的间隙之间的外围导电结构16的距离相关联。在高频带hb中的天线性能可由结构16与接地部104之间的狭槽114的谐振支持。如果需要，天线40l可设置有寄生天线谐振元件，该寄生天线谐振元件有助于为天线40l提供高频带hb中的谐振。寄生天线谐振元件可例如由导电结构形成，诸如导电外壳结构(例如，外壳的整体部分诸如外壳12的形成接地部104的一部分)，由导电外壳结构的部分形成，由电子设备部件的部分形成，由印刷电路板迹线形成，由导体带(例如，嵌入或模制到狭槽114中的导体带或接地部104的细长部分)形成或由其他导电材料形成。寄生天线谐振元件可通过近场电磁耦合耦接到天线谐振元件108(例如，外围结构16)，并且用于修改天线40l的频率响应，使得天线40l在高频带hb中操作。作为一个示例，寄生天线谐振元件可基于使用狭槽114形成的狭缝天线谐振元件结构(例如，开放狭槽结构诸如具有一个开放端部和一个闭合端部的狭槽或闭合狭槽结构诸如完全被金属包围的狭槽)。
天线40l在低中频带lmb和中频带mb中的谐振可与天线馈电部f2和f3中的活动的天线馈电部与外围结构16和由一个或多个部件t0、t2、t3、t4、t5和t7形成的接地部104之间的返回路径之间的距离相关联。控制电路28可通过调节部件t0、t2、t3、t4、t5和/或t7来调谐天线40在低中频带lmb、中频带mb和/或高频带hb内的谐振。
例如，当馈电部f2活动时，结构16在馈电部f2和间隙18-1之间的长度可与低频带lb中的谐振相关联。结构16在馈电部f2与部件t0之间的长度可与低中频带lmb和中频带mb中的谐振相关联。狭槽114在馈电部f2与部件t0之间的部分或狭槽在馈电部f2与部件t7之间的部分可与高频带hb中的谐振相关联。在这种场景下，可调节部件t3、t4、t5和/或t7可用于调谐天线40l在低频带lb中的响应，而部件t0、t2、t5和/或t7可用于调谐天线40l在低中频带lmb、中频带mb和/或高带hb中的响应。
当馈电部f3活动时，结构16在馈电部f3与间隙18-2之间的长度可与低频带lb中的谐振相关联。在这种场景下，可调节部件t3、t4、t2和/或t0可用于调谐天线40l在低频带lb中的响应，而部件t5、t2、t0和/或t7可用于调谐天线40l在低中频带lmb、中频带mb和/或高带hb中的响应。
在天线40l附近存在或不存在外部物体(诸如用户的手或其他身体部位)可影响天线负载并由此影响天线性能。例如，在存在外部负载的情况下，相对于天线40l在自由空间环境中操作时，天线40l在一个或多个频带lb、lmb、mb和hb中的效率可能降低。
在实施过程中，天线负载可取决于握持设备10的方式以及取决于哪个天线馈电部是活动的而有所不同。在图7的示例中，天线40l从设备10的正面示出(例如，通过显示器14)。当从前方观察设备10时，边缘12-2与外壳12的右边缘相关联，并且当从前方观察设备10时，边缘12-1与外壳12的左边缘相关联。在该示例中，当用户正将设备10握持在用户的右手中时，用户右手的手掌将沿着外壳12的边缘12-2安置并且用户右手的手指(其不会加载像用户的手掌那么多的天线40l)将沿着外壳12的边缘12-1安置。在这种情况下，如果天线馈电部f3是活动的，则从用户的右手加载可能会降低天线40l的低频带谐振。在这种场景下，控制电路28可检测用户的右手的存在，并且响应于此类检测，可去激活天线馈电部f3并替代地激活天线馈电部f2。激活天线馈电部f2可将低频带中的外围结构16上的天线电流热点移离设备10的右侧(例如，侧12-2)并朝向左侧(例如，侧12-1)。电流热点的这种移动可减小由用户的右手引起的负载和天线40l在低频带中对应的失谐。
当用户正将设备10握持在用户的左手中时，用户左手的手掌将沿着设备10的左边缘(例如，图7的外壳边缘12-1)安置，并且用户左手的手指将沿着设备10的边缘12-2安置。在这种场景下，用户的手掌可将天线40的部分加载到边缘12-1附近。如果天线馈电部f2是活动的，则从用户的左手加载可能会降低天线40l的低频带谐振。在这种场景下，控制电路28可检测用户的左手的存在，并且响应于此类检测，可去激活天线馈电部f2并替代地激活天线馈电部f3。激活天线馈电部f3可将低频带中的外围结构16上的天线电流热点移离设备10的左侧12-1并朝向右侧12-2。电流热点的这种移动可减小由用户的左手引起的负载和天线40l在低频带中对应的失谐。控制电路28还可调节部件t7、t5、t4、t3、t2和/或t0以确保天线40l保持正确调谐，而不管哪个天线馈电部是活动的，并且不管用户的哪一只手正用于握持设备。
在一些场景下，天线40l可能不能够提供足够的数据吞吐量以适应由设备10执行的所有处理操作。在这些场景下，控制电路28可使用天线40l的至少一些结构来调节部件t1至t7以形成两个单独的天线40l-1和40l-2(图3)。随后，天线40l-1和40l-2可使用mimo方案(例如，天线40u-1和40u-2位于外壳12的相对端处的4xmimo方案)以相同频率传送射频信号。例如，这可将电路34的最大数据吞吐量增加为单个天线40的最大数据吞吐量的两倍、四倍或多于四倍。
天线40l-1可使用馈电部f4馈电，而天线40l-2使用馈电部f1馈电。天线40l-1可具有从点132延伸到间隙18-1的主谐振元件臂108-1。天线40l-2可具有从点136延伸到间隙18-2的主谐振元件臂108-2。为了形成天线40l-1和40l-2，控制电路28可激活馈电部f4和f1，同时去激活馈电部f3和f2。部件t7和/或t5可形成天线40l-1的返回路径110，而部件t2和/或t0可形成天线40l-2的返回路径110。馈电部f4可以以一个或多个频率为天线40l-1传送射频信号(例如，使用对应的传输线诸如图3的传输线50-3)。馈电部f1可以以与由馈电部f4传送的信号相同的频率(例如，使用mimo方案)同时为天线40l-2传送射频信号(例如，使用对应的传输线诸如图3的传输线50-4)。相对于仅使用天线40l来传送设备10的区域20内的射频信号的场景，这可用于增加无线电路34的总数据吞吐量。
如果不小心，馈电部f4传送的射频信号可能会受到馈电部f1传送的射频信号的干扰(例如，因为信号以相同的频率传送)。如果不小心，这种干扰会降低天线40l-1和40l-2的整体天线效率，在发射或接收的数据中引入误差并且/或者导致对应的无线链路掉线。
如果需要，控制电路28可以控制可调节部件t4和t3以电磁隔离天线40l-1和40l-2(例如，以减轻通过天线40l-1和40l-2传送的信号之间的任何潜在干扰)。例如，控制电路28可以控制部件t4以将开关端口p1短接到开关端口p2，并且可以控制部件t3以将开关端口p4短接到开关端口p5。这可以用于将来自馈电部f4右侧的天线40l-1的任何杂散天线电流从点132短接到接地部104上的点130。类似地，可将来自馈电部f1左侧的天线40l-2的天线电流从点136短接到接地部104上的点134。这可以防止来自天线40l-1的天线电流接近或与来自天线40l-2的天线电流混合，由此用于电磁隔离天线40l-1和40l-2，尽管两个天线的谐振元件臂均由相同的导体(即外围结构16)形成并且两个天线以相同的频率传送射频信号。
臂108-1与接地部104之间的狭槽114(例如，臂108-1与接地部104之间的狭槽114内的寄生元件)的谐振可以支持天线40l-1在高频带hb中的谐振。臂108-2与接地部104之间的狭槽114(例如，臂108-2与接地部104之间的狭槽114内的寄生元件)的谐振可以支持天线40l-2在高频带hb中的谐振。馈电部f4和部件t5之间的臂108-1的长度可以支持天线40l-1在中频带mb中的谐振。部件馈电部f1和部件t2之间的臂108-2的长度可以支持天线40l-2在中频带mb中的谐振。
如果需要，控制电路28可以调节部件t5和t2以允许天线40l-1和40l-2覆盖朝向中频带mb下端(例如，朝向低中频带lmb)的频率。例如，在不需要覆盖中频带mb的下端的场景下，控制电路28可以控制部件t5以在点128和接地部104上的点126之间形成短路，并且可以控制部件t2以在点138和接地部104上的点140之间形成短路。当以这种方式配置时，来自馈电部f4的天线电流可以在点126处短接到接地部104，并且来自馈电部f1的天线电流可以在点140处短接到接地部104。
当期望朝向中频带mb的下端和低中频带lmb时，控制电路28可以控制部件t5以在点128与接地部104上的点126之间形成开路，并且可以控制部件t2以在点138和接地部104上的点140之间形成开路。当以这种方式配置时，来自馈电部f4的天线电流可以在点130处短接到接地部104，并且来自馈电部f1的天线电流可以在点134处短接到接地部104。在这种场景下，从馈电部f4到点132的臂108-1的较大长度可以支持天线40l-1在中频带mb和低中频带lmb中以较低频率谐振，而从馈电部f1到点136的臂108-2的长度可支持天线40l-2在中频带mb和低中频带lmb中以较低频率谐振。
如果需要，控制电路28可以控制部件t0和t7中的可调节电感器电路、可调节电容器电路、切换电路或其他电路，以调谐天线40l-1和天线40l-2在高频带hb中的谐振。这样，天线40l-1和40l-2可支持在低中频带lmb、中频带mb和/或高频带hb中以相同频率进行通信，以在一个或多个频率处执行mimo操作(例如，频带lmb、mb和hb的每一个中的至少一个频率)。相对于馈电部f3或f4中的一个激活用于在设备10的区域20中形成天线40l的场景，这可以显著增加无线电路的吞吐量。然而，同时，天线40l-1和40l-2可能没有足够的体积来覆盖低频带lb。如果需要，在期望覆盖低频带lb的场景中，控制电路28可以通过配置可调节部件t0-t7形成天线40l来牺牲通过执行mimo操作40l-1和40l-2所提供的吞吐量。另一方面，当需要相对较高的数据吞吐量时(例如，以执行数据密集型处理操作)，控制电路28可通过配置可调节部件t0-t7形成天线40l-1和40l-2，从而牺牲低频带lb中的覆盖以换取mimo方案的更高数据速率。
图7的示例仅为例示性的。如果需要，图7的示意图可以从设备10的后部示出设备天线40l。在这种场景下，边缘12-2与外壳12的左边缘相关联，边缘12-1与外壳12的右边缘相关联，当用户的右手握持设备10时可激活天线馈电部f3，并且当用户的左手握持设备10时可激活天线馈电部f2。天线接地层104和狭槽114可以具有任何期望的形状。例如，接地层104可以具有比接地层104的其他部分更靠近外围结构16的延伸部分。例如，狭槽114可以具有u形或其他曲折形状，其围绕接地层104和外围结构16之间的接地层104的延伸部分延伸。天线40可以在任何期望的频带中具有任何期望数量的谐振。在图7的示例中，天线40l形成为设备10的区域20中的下部天线(图1)。如果需要，图7中所示的天线也可用于在设备10的区域22中的上部天线中或者在设备10内的任何其他期望位置的天线中形成上部天线40u、40u-1和40u-2。如果需要，可以使用其他结构形成天线40u、40u-1和40u-2。
区域20内的天线结构的状态或操作模式(以及电路34和设备10的无线操作模式)可以由在给定时间用于部件t0-t7的特定设置给出(例如，哪些馈电部是活动的，使用哪些返回路径，以及/或者天线结构的谐振如何调谐)。在一个合适的布置中，区域20中的天线结构(例如，设备10或电路34)可以具有至少第一操作模式或状态、第二操作模式或状态、第三操作模式或状态和第四操作模式或状态。在第一操作模式(例如，所谓的低频带右手模式或状态)，部件t0-t7可被配置为形成天线40l，并且天线馈电部f2可以被用于通过天线40l传送射频信号。在第二操作模式(例如，所谓的低频带左手模式或状态)，部件t0-t7可被配置为形成天线40l，并且天线馈电部f3可以被用于通过天线40l传送射频信号。
在第三操作模式(例如，所谓的第一mimo中频带(mb)模式或状态)，部件t0-t7可被配置为形成天线40l-1和40l-2，其中馈电部f4通过天线40l-1传送射频信号，并且馈电部f1以相同频率中的一者或多者通过天线40l-2传送射频信号。在第三操作模式，可耦接附加的短路路径以用于天线40l-1和40l-2。在第四操作模式(例如，所谓的第二mimo中频带(mb)模式或状态)，部件t0-t7也可被配置为形成天线40l-1和40l-2，其中馈电部f4通过天线40l-1传送射频信号，并且馈电部f1以相同频率中的一者或多者通过天线40l-2传送射频信号。然而，当置于第四操作模式时，天线40l-1和40l-2、与第三操作模式相关联的附加短路路径可形成开路。
图8至图11示出了可用于形成图7的可调节部件t0-t7的电气部件的例示性示例，可调节所述电气部件以将设备10置于低频带左手模式、低频带右手模式、第一mimomb模式和第二mimomb模式中所选择的一个模式。
图8为示出可用于形成图7所示部件t0-t7中的一个或多个的示例性开关的电路图。如图8所示，开关160可耦接在开关端子162和166之间。控制电路28可以使用控制信号164调节开关160以将开关160置于断开或闭合状态。在一个合适的布置中，开关诸如开关160可用于形成图7的部件t1和t6(例如，开关端子162可以耦接到馈电端子98-4或98-1，而开关端子166可以耦接到结构16上的点124或点142)。在这些场景下，当开关160打开(闭合)时，对应馈电部f可以是活动的。当开关160关闭(断开)时，对应馈电部f可能不活动(去激活)。开关160可以是例如单刀单掷(spst)开关。
图9为可用于形成图7的部件t0-t7中的一个或多个的例示性可切换电感器的电路图。如图9所示，可调节部件168可以包括与第一部件端子170和第二部件端子172之间的开关176串联耦接的电感器l1。开关176可以是例如单刀单掷(spst)开关。可以调节可调节部件168以在部件端子170和172之间产生不同量的电感。因此，部件168有时可以被称为可调节电感器或可切换电感器电路168。控制电路28可以使用控制信号174来控制开关176。当开关176处于闭合状态时，电感器l1被切换至使用，并且可调节电感器168在部件端子170和172之间呈现电感l1。当开关176处于断开状态时，电感器l1切换为不使用，并且可调节电感器168在部件端子170和172之间呈现基本上无限大的电感。
在一个合适的布置中，可调节部件诸如可调节部件168可用于形成图7的部件t7、t5、t2和/或t0(例如，部件端子170可以耦接到接地层104上的点120、126、140或146，而部件端子172可以耦接到结构16上的点122、128、138或144)。在这些场景下，当开关176打开时，具有用于天线40l、40l-1或40l-2的电感l1的返回路径可以耦接在结构16和接地部104之间。如果需要，可以切换开关176以调节高频带hb、中频带mb和/或低中频带lmb中的天线40l、40l-1或40l-2的频率响应。
图10为示出可用于形成图7所示部件t0-t7中的一个或多个的电路元件的电路图。如图10所示，可调节部件180可以包括用于在部件端子182和186之间提供可调节电感量的多个电感器(例如，部件168有时可以被称为可调节电感器或可调节电感器电路)。控制电路28可以通过使用控制信号188控制切换电路诸如开关184的状态调节可调节电感器电路180，从而在部件端子182和186之间产生不同量的电感。开关184可以是例如单刀双掷(sp2t)开关。
路径188上的控制信号可以用于将电感器l2切换为在部件端子182和186之间使用，同时将电感器l3切换为不使用；可以用于将电感器l3切换为在部件端子182和186之间使用，同时将电感器l2切换为不使用；可以用于将两个电感器l2和l3切换为在部件端子182和186之间并联使用，或者可用于将两个电感器l2和l3切换为不使用以在部件端子182和186之间形成开路。
因此，图10的可调节电感器180的切换电路布置能够产生一个或多个不同的电感值，两个或更多个不同的电感值，三个或更多个不同的电感值，或者如果需要，产生四个不同的电感值(例如，l2、l3、并联l2和l3，或者当l2和l3同时断开不使用时，电感为无限大)。在一个合适的布置中，可调节部件诸如可调节部件180可用于形成图7的部件t7、t5、t2和/或t0(例如，部件端子182可以耦接到接地层104上的点120、126、140或146，而部件端子186可以耦接到结构16上的点122、128、138或144)。在这些场景下，当电感器l2和l3中的一个或多个耦接在部件端子182和186之间时，具有用于天线40l、40l-1或40l-2的对应电感的返回路径可以耦接在结构16和接地部104之间。如果需要，可以切换开关184以调节高频带hb、中频带mb和/或低中频带lmb中的天线40l、40l-1或40l-2的频率响应。
图11是示出可用于形成图7的部件t3和t4中的一者或两者的三端子部件的电路图。如图11所示，可调节部件190可以包括耦接在部件端子192和电路节点197之间的第一开关(例如，spst开关)198。部件190可以包括与第二开关202串联耦接的电感器l4，与开关204串联耦接的电感器l5，与开关206串联耦接的电感器l6，与开关208串联耦接的电感器l7，以及在部件端子194和电路节点197之间并联耦接的开关200。电路节点197可以耦接到部件端子197。电感器l4-l7可以用于在部件端子194和196之间提供可调节电感量。控制电路28可以通过控制开关200-208的状态调节部件190以在部件端子194和196之间产生不同的电感量。控制电路28可闭合开关198以将部件端子192耦接到部件端子196(以及当开关200-208中的一个或多个闭合时，端子194)并且可断开开关198以将部件端子192与部件端子196解耦。
在一个合适的布置中，可调节部件190可用于形成图7的部件t3或t4(例如，部件端子192可形成耦接到馈电端子98-3的开关端口p3或者可形成耦接到馈电部98-2的开关端口p6，部件端子194可形成耦接到接地点130的开关端口p2或者可形成耦接到接地点134的开关端口p5，并且部件端子196可形成耦接到谐振元件点132的开关端口p1或者可形成耦接到谐振元件点136的开关端口p4)。在这些场景下，开关200-208可用于在对应馈电部f活动时从部件端子192和196与接地部104之间的路径提供选择的并联电感，并且/或者当对应馈电部f不活动时提供可调节的返回路径电感。可以断开或闭合开关200-208的不同组合以调节并联电感。如果需要，调节并联电感可以例如用于调节天线40l在低频带lb中的频率响应。
如果需要，可调节部件190可以具有第一状态，在该状态下，部件端子192被耦接到部件端子196。在该第一状态下，对应的馈电部f可以是活动的，并且如果需要，可以使用开关200-208调节对应馈电部的并联电感(例如，调节天线40l在低频带lb中的谐振)。在另一种合适的布置中，开关200-208中的每一个可以在这种状态下断开。部件190可具有第二状态，在该第二状态下，部件端子192从部件端子196解耦，但部件端子194通过开关200-208的一个或多个开关耦接到部件端子196。在该第二状态下，对应的馈电部f可以是不活动的，并且可以在端子194和196之间形成天线40l-1或40l-2的返回路径。如果需要，可以调节开关200-208以微调返回路径的电感。部件190可具有第三状态，在该第三状态下，所有开关198和200-208断开，由此在部件端子192、194和196之间形成开路并且去激活对应的馈电部f。
图11的示例仅仅是例示性的。通常，在端子194和196之间可以存在任意数量的并联耦接的电感器。图8至图11的示例仅为例示性的。通常，可调节部件160、168、180和190(例如，图7的部件t0-t7)各自可以包括以任何期望的方式(例如，串联、并联、分流配置等)布置的任何期望数量的电感、电容、电阻和开关元件。控制电路28可以调节部件t0-t7(例如，图8至图11的部件170、178、180和190中的切换电路)，以将区域20中的天线结构置于低频带右手模式、低频带左手模式、第一mimomb模式和第二mimomb模式中所选择的一个模式内。图7的部件t0-t7可包括以任何期望的方式布置在结构16和接地部104之间的这些部件或其他部件的组合。
尽管当置于第一或第二mimomb操作模式时，图7的布置可在天线40l-1和40l-2之间提供令人满意的隔离量，如果需要，可以通过将天线40l-1的谐振元件臂108-1与天线40l-2的天线谐振元件臂108-2机械地分离，从而进一步隔离天线40l-1和40l-2。
图12是示出如何由狭槽和倒f形天线结构以及从设备外壳16的机械分离部分形成天线40l-1和40l-2的图。如图12所示，一个或多个间隙18(图1)诸如间隙18-3和间隙18-4可将外围导电外壳结构16分成在间隙18-1和18-3之间延伸的第一区段16-1，在间隙18-3和18-4之间延伸的第二区段16-2以及在间隙18-4和18-2之间延伸的第三区段16-3。天线40l-1的谐振元件臂108-1可以由区段16-1形成。天线40l-2的谐振元件臂108-2可以由区段16-3形成。
当使用图12所示类型的布置进行配置时，可以使用可调节部件t9代替可调节部件t4，并且可以使用可调节部件t8代替图7的可调节部件t3。可调节部件t8例如可以包括具有第一开关端口(端子)p11、第二开关端口p12、第三开关端口p13和第四开关端口p14的多端口切换电路。开关端口p11可以耦接到外壳结构16的区段16-2上的点224。开关端口p14可以耦接到外壳结构16的区段16-3上的点226。开关端口p13可以耦接到接地层104上的点134。开关端口p12可以耦接到馈电部f2的馈电端子98-2。
部件t8中的切换电路可具有端口p12耦接到端口p11和p14两者的第一状态，端口p14耦接到端口p13的第二状态以及端口p11耦接到端口p14的第三状态。这仅仅是例示性的，并且如果需要，部件t8可以具有其他或附加状态并且可以具有更少或额外的端口。当部件t8处于第一状态时，馈电端子98-2可以耦接到点226和224，并且馈电部f2可以针对天线40l活动(例如，由馈电部f2处理的天线电流可从馈电端子98-2经由端口p11和p14流经区段16-2和16-3两者)。当部件t8处于第二状态时，在区段16-3上的点226与接地层104上的点134之间形成天线40l-2的返回路径，馈电端子98-2从结构16解耦，并且馈电部f2不活动。当部件t8处于第三状态时，馈电端子98-2从结构16解耦，馈电部f2不活动，馈电部f3可以是活动的，并且天线40l的谐振元件臂(例如，使用馈电部f3馈电)可以包括区段16-2和16-3两者(例如，由馈电部f3处理的天线电流可以流过部件t8的端口p11和p14)。
部件t9中的切换电路可具有端口p9耦接到端口p7和p10两者的第一状态，端口p7耦接到端口p8的第二状态以及端口p7耦接到端口p10的第三状态。这仅仅是例示性的，并且如果需要，部件t9可以具有其他或附加状态并且可以具有更少或额外的端口。当部件t9处于第一状态时，馈电端子98-3可以耦接到点220和222，并且馈电部f3可以针对天线40l活动(例如，由馈电部f3处理的天线电流可从馈电端子98-3经由端口p7和p10流经区段16-2和16-1两者)。当部件t9处于第二状态时，在区段16-1上的点220与接地层104上的点130之间形成天线40l-1的返回路径，馈电端子98-3从结构16解耦，并且馈电部f3不活动。当部件t9处于第三状态时，馈电端子98-3从结构16解耦，馈电部f3不活动，馈电部f2可以是活动的，并且天线40l的谐振元件臂(例如，使用馈电部f2馈电)可以包括区段16-1和16-2两者(例如，由馈电部f2处理的天线电流可以流过部件t9的端口p7和p10)。
例如，当在低频带右手操作模式下操作时，部件t8可以被置于其第一状态(使得馈电部f2活动)并且部件t9可以被置于其第三状态以将端口p7耦接到端口p10。这可以允许馈电部f2的天线电流流过全部三个区段16-1、16-2和16-3。区段16-1和16-2的长度可以与天线40l在低频带lb中的谐振相关联。例如，在该示例中将低频带覆盖移动到轴133的左侧可以减轻由于用户手掌邻近设备10的侧部12-2存在而导致的任何低频带失谐。间隙18-4与间隙18-2之间的区段16-3的长度(或者点226与部件t2或部件t0之间的长度)可以与天线40l在中频带mb和/或低中频带lmb中的谐振相关联。作为示例，在馈电部f2和间隙18-2之间或者在馈电部f2和间隙18-1之间延伸的狭槽114的一部分可以与天线40l在高频带hb中的谐振相关联。
当在低频带左手操作模式下操作时，部件t9可以被置于第一状态(使得馈电部f3活动)并且部件t8可以被置于第三状态以将端口p7耦接到端口p10。这可以允许馈电部f3的天线电流流过全部三个区段16-1、16-2和16-3。区段16-2和16-3的长度可以与天线40l在低频带lb中的谐振相关联。例如，在该示例中将低频带覆盖移动到轴133的右侧可以减轻由于用户手掌邻近设备10的侧部12-1存在而导致的任何低频带失谐。间隙18-3与间隙18-1之间的区段16-1的长度(或者点220与部件t5或部件t7之间的长度)可以与天线40l在中频带mb和/或低中频带lmb中的谐振相关联。作为示例，在馈电部f3和间隙18-1之间或者在间隙18-2和馈电部f3之间延伸的狭槽114的一部分可以与天线40l在高频带hb中的谐振相关联。
当在第一或第二mimomb操作模式中操作时，部件t9和t8可以处于它们各自的第二状态，分别在区段16-1和接地点130之间以及区段16-3和接地点134之间形成短路。由间隙18-3和18-4提供的机械分离的存在以及在点130处天线40l-1到接地部104的天线电流的短路以及在点134处天线40l-2到接地部104的天线电流的短路可用于电磁隔离天线40l-1和40l-2(例如，以防止天线40l-1和40l-2的天线电流之间的干扰)。例如，电磁隔离度可以大于在间隙18-1和18-2之间不形成间隙诸如间隙18-3和18-4的场景(例如，如图7所示)。另一方面，如图12所示，相对于形成间隙18-3和18-4的场景，形成天线40l的臂108而不具有任何图7所示的间隙可增强外壳壁16的美学外观和结构完整性。
如果需要，也可以在部件t9和t8内形成以任何期望方式布置的电阻、电容和/或电感部件。例如，部件t8和t9可以包括可由控制电路28调节以调谐天线40l、40l-1和/或40l-2的频率响应的可调节电容器和/或电感器。在一个合适的布置中，可以在部件t9和/或t8中形成可调节的并联电感(例如，如图11所示)，以调节低频带lb中的天线40l的响应。
为了确保天线40令人满意地操作，而不管设备10的操作条件如何，并且无论用户是否用他们的右手或左手握持设备10，控制电路28可以确定存在哪种类型的设备操作环境并且可以相应地调节天线40l的部件t0-t7以进行补偿。图13是涉及操作设备10以确保天线40l在所有期望的感兴趣频带中都具有令人满意的性能的例示性步骤的流程图。例如，图13的步骤可以用于在低频带左手模式、低频带右手模式、第一mimomb模式和第二mimomb模式之间调节部件t0-t7。
在图13的步骤250处，控制电路28可以监视设备10的操作环境(状态)。通常，控制电路28可以使用任何合适类型的传感器测量、无线信号测量、操作信息或天线测量来确定如何使用设备10(例如，以确定设备10的操作环境)。例如，控制电路28可使用传感器诸如收集阻抗数据(诸如与使用方向耦接器耦接到传输线50的天线40l、40l-1和/或40l-2相关联的复杂相位和振幅信息)的天线阻抗传感器、温度传感器、电容式接近传感器、基于光的接近传感器、电阻传感器、力传感器、触摸传感器、感测设备10上的连接器端口中的连接器的存在或者检测通过连接器端口的数据传输的存在或不存在的连接器传感器、检测有线或无线头戴式耳机是否正与设备10一起使用的传感器、识别正与设备10一起使用的头戴式耳机或附件设备的类型的传感器或者用于确定设备10如何使用的其他传感器。
如果需要，控制电路28还可以使用来自取向传感器诸如设备10中的加速度计的信息来帮助确定设备10是否正被保持在右手使用或左手使用的特征位置(或正在自由空间中操作)。控制电路还可以使用关于设备10的使用场景的信息来确定如何使用设备10(例如，识别是否正在通过图1的耳机扬声器26传输音频数据的信息，识别是否正在进行电话呼叫的信息，识别设备10上的麦克风是否正在接收语音信号的信息等)。
如果需要，控制电路28可以识别要用于无线通信的频带。例如，控制电路28可以识别分配给设备10用于通信的频带(例如，通过外部设备诸如无线基站或接入点或通过在控制电路28上运行的通信软件)。又如，控制电路28可以基于设备10的射频性能(例如，设备10在给定时间具有最佳性能的一个或多个频带)识别要使用的频带。
如果需要，控制电路28可以识别设备10的数据吞吐量、数据速率或带宽要求。例如，这样的要求可以由设备10执行的操作来决定。例如，设备10可识别何时正执行处理操作或其他操作，其中所述操作可能需要比其他操作从外部设备接收更多数据(例如，流传输在线视频、执行复杂的云处理和存储操作等)。通常，控制电路28可以处理这些类型的信息中的一者或多者的任何期望组合，以识别设备10如何被使用(即识别设备10的操作环境)。
在步骤252，控制电路28可以基于设备10的当前操作环境(例如，基于处理步骤250期间收集的数据或信息)调节部件t0-t7的配置。例如，控制电路28可基于在处理步骤250期间收集的信息将部件t0-t7置于低频带左手模式、低频带右手模式、第一mimomb模式和第二mimomb模式中的一个最优模式。通过将部件t0-t7配置为这些操作模式中的一者，不管用户如何握持设备10，不管要使用的频带如何，并且无论设备10执行需要相对低的数据速率还是相对高的数据速率的操作(诸如通过在mimo方案下操作所提供的数据速率)，控制电路28都可以确保无线电路34令人满意地操作。
图14中示出了显示设备10的例示性操作模式(例如，针对电路34或设备10的区域20中的天线结构)的状态图。如图14所示，设备10可以在低频带右手模式270、低频带左手模式272、第一mimomb模式274和第二mimomb模式276下操作。控制电路28可以基于设备10的监视的操作条件(例如，使用在图13的处理步骤250中收集的传感器数据和其他信息)识别将使用哪个模式，并且可以调节图7和图12的可调谐部件t0-t7以将设备10置于对应的操作模式。
当在低频带右手模式270下操作时，控制电路28可以启用天线馈电部f2并且可以禁用天线馈电部f1、f3和f4。例如，控制电路28可以控制图7的部件t3以将端口p6耦接到端口p4，并且可以控制部件t4以在端子p1、p2和p3之间形成开路。馈电端子98-2由此可以耦接到点136并且可以传送天线40l的射频信号。控制电路28可以控制部件t1、t5和t6，以在接地部104和结构16之间形成开路(例如，通过断开图8至图11中所示类型的对应开关)。控制电路可以控制部件t2以形成对接地部104的短路(例如，通过闭合图8至图11中所示类型的开关)。在结构16中形成裂口18-3和18-4的场景下(图12)，控制电路28可控制部件t8以将端口p12耦接到端口p11和p14，并且可控制部件t9以将端口p7耦接到端口p10。部件t0可以被置于任何期望的状态(例如，因为天线电流在到达部件t0之前被元件t2短接到接地部)。
在此操作模式下，天线40l可在与馈电部f2和间隙18-1之间的结构16的长度相关联的低频带lb中呈现谐振，在与馈电部f2和部件t2之间的结构16的长度相关联的中频带mb和/或低中频带lmb中呈现谐振，并且/或者在与狭槽114相关联的高频带hb中呈现谐振。控制电路28可以调节部件t7的状态以调谐天线40l在高频带hb中的响应。控制电路28可以调节部件t2的状态(例如，通过调节由部件t2提供的电感，如图9和图10所示)，以调谐天线40l在中频带mb和/或低中频带lmb中的响应。如果需要，控制电路28可以调节部件t3的并联电感(例如，如图11所示)以调谐天线40l在低频带lb中的响应。
当以低频带右手模式270配置时，即使用户的手(例如，右手)从外壳12的侧部12-2加载天线40l，天线40l可以在低频带lb、低中频带lmb、中频带mb和/或高频带hb中以令人满意的天线效率传送射频信号。然而，如果用户的手(例如，左手)从外壳12的侧部12-1加载天线40l，则天线40l在以模式270传送射频信号时可能具有下降的天线效率。当以模式270配置时，位于设备10的相对端处的天线40u可以以与天线40l相同的频率或以不同于40l的频率操作。如果天线40l和40u以一个或多个相同频率操作，相对于仅使用单个天线的场景，天线40u和40l可以以这些频率中的一个或多个频率使用mimo方案(例如，2xmimo方案)执行通信，以增加电路34的数据吞吐量(例如，是单个天线的数据速率的两倍或更大，具体取决于用于mimo方案的频率数量)。
响应于设备10的某些操作条件(例如，如使用在图13的处理步骤250期间收集的传感器数据和其他信息所确定的)，控制电路28可以将设备10置于模式270。作为一个示例，响应于确定在低频带lb中的通信是期望的(例如，当低频带lb中的频率被分配给设备10以使用外部基站设备或者通过电路28上运行的软件进行通信时，当传感器电路识别电路34的射频性能在低频带lb中被优化时等)，控制电路28可将设备10置于模式270和272中的一者。传感器电路诸如接近传感器电路或天线阻抗测量电路可以随后确定用户的手或其他外部物体是否与外壳12的侧部12-1或侧部12-2相邻。响应于确定用户的手与侧部12-2相邻，控制电路28可以将设备10置于操作模式270。响应于确定用户的手与侧部12-1相邻，控制电路28可以将设备10置于操作模式272。
在另一个示例中，控制电路28可以识别设备10的数据吞吐量要求。可以例如由设备10执行的处理操作确定数据吞吐量要求(例如，一些操作可能需要比其他操作每秒钟用外部设备传送更多无线数据)。响应于确定存在相对低的数据吞吐量要求(例如，所需的数据吞吐量、数据速率或数据带宽小于阈值)，控制电路28可以将设备10置于模式270或272中的一者。例如，相比于使用天线40l-1和40l-2的模式，在模式270和272中操作可以涉及在一个或多个频带中更高的天线效率(例如，因为天线40l占用比天线40l-1或40l-2更大的体积)。传感器电路诸如接近传感器电路或天线阻抗测量电路可以随后确定用户的手或其他外部物体是否与外壳12的侧部12-1或侧部12-2相邻。响应于确定用户的手与侧部12-2相邻，控制电路28可以将设备10置于操作模式270。响应于确定用户的手与侧部12-1相邻，控制电路28可以将设备10置于操作模式272。
当在低频带左手模式272下操作时，控制电路28可以启用天线馈电部f3并且可以禁用天线馈电部f1、f2和f4。例如，控制电路28可以控制图7的部件t4以将端口p3耦接到端口p1，并且可以控制部件t3以在端子p4、p5和p6之间形成开路。馈电端子98-3由此可以耦接到点132并且可以传送天线40l的射频信号。控制电路28可以控制部件t1、t2和t6，以在接地部104和结构16之间形成开路(例如，通过断开对应的开关诸如图8至图11中所示的开关)。控制电路可以控制部件t5以形成对接地部104的短路(例如，通过闭合图8至图11中所示类型的开关)。在结构16中形成裂口18-3和18-4的场景下(图12)，控制电路28可控制部件t9以将端口p9耦接到端口p7和p10，并且可控制部件t8以将端口p11耦接到端口p14。部件t7可以被置于任何期望的状态(例如，因为天线电流在到达部件t7之前被元件t5短接到接地部)。
在此操作模式下，天线40l可在与馈电部f3和间隙18-2之间的结构16的长度相关联的低频带lb中呈现谐振，在与馈电部f3和部件t5之间的结构16的长度相关联的中频带mb和/或低中频带lmb中呈现谐振，并且/或者在与狭槽114相关联的高频带hb中呈现谐振。控制电路28可以调节部件t0的状态以调谐天线40l在高频带hb中的响应。控制电路28可以调节部件t5的状态(例如，通过调节由部件t5提供的电感，如图9和图10所示)，以调谐天线40l在中频带mb和/或低中频带lmb中的响应。如果需要，控制电路28可以调节部件t4的并联电感(例如，如图11所示)以调谐天线40l在低频带lb中的响应。
当以低频带左手模式272配置时，即使用户的手(例如，左手)从外壳12的侧部12-1加载天线40l，天线40l可以在低频带lb、低中频带lmb、中频带mb和/或高频带hb中以令人满意的天线效率传送射频信号。然而，如果用户的手(例如，右手)从外壳12的侧部12-2加载天线40l，则天线40l在以模式272传送射频信号时可能具有下降的天线效率。当以模式272配置时，位于设备10的相对端处的天线40u可以以与天线40l相同的频率或以不同于40l的频率操作。如果天线40l和40u以一个或多个相同频率操作，相对于仅使用单个天线的场景，天线40u和40l可以以这些频率中的一个或多个频率使用mimo方案(例如，2xmimo方案)执行通信，以增加电路34的数据吞吐量(例如，是单个天线的数据速率的两倍或更大，具体取决于用于mimo方案的频率数量)。
响应于设备10的某些操作条件(例如，如使用在图13的处理步骤250期间收集的传感器数据和其他信息所确定的)，控制电路28可以将设备10置于模式272。作为一个示例，响应于确定例如低频带lb中的通信是期望的，或者不需要与4xmimo操作相关联的相对高的数据吞吐量，并且响应于确定用户的手或其他外部物体与外壳12的侧部12-1相邻，控制电路28可将设备10置于模式272。
当处于第一mimomb模式274时，控制电路28可以启用天线馈电部f1和f4并且可以禁用天线馈电部f2和f3。这可以配置区域20中的结构以形成天线40l-1和40l-2，而不是单个天线40l。例如，控制电路28可以控制图7的部件t4以使端口p2短接到端口p1并且可以控制部件t3以使端口p4短接到p5。尽管天线40l-1和40l-2具有由相同连续导体片16形成的谐振元件臂，以这种方式形成到点130和134的返回路径可将来自馈电部f1和f2的任何杂散天线电流短接到接地部104，由此用于电磁隔离天线40l-1和40l-2。
控制电路28可以控制部件t1以将端子98-1短接到点142，并且可以控制部件t6以将端子98-4短接到点124。这可以允许由天线40l-1的馈电部f4传送的天线电流流过谐振元件臂108-1，并且可允许由天线40l-2的馈电部f1传送的天线电流流过谐振元件臂108-2。控制电路28可以控制部件t2以针对天线40l-2形成对接地部104的短路(例如，通过闭合图8至图11中所示类型的开关)。控制电路28可以控制部件t5以针对天线40l-1形成对接地部104的短路。在结构16中形成裂口18-3和18-4的场景下(图12)，控制电路28可控制部件t9以将端口p7耦接到端口p8，并且可控制部件t8以将端口p13耦接到端口p14(例如，以在区段16-1和16-3与接地部104之间形成隔离返回路径)。
在此操作模式下，天线40l-1和40l-2可具有不足以覆盖低频带lb的体积。然而，天线40l-1和40l-2可以同时在中频带mb和/或高频带hb中以相同频率传送射频信号。例如，中频带mb中的天线40l-1的响应可以与馈电部f4与由部件t5形成的返回路径之间的结构16的长度相关联。中频带mb中的天线40l-2的响应可以与馈电部f1与部件t2形成的返回路径之间的结构16的长度相关联。天线40l-1在高频带hb中的响应可以与臂108-1与接地部104之间的狭槽114的一部分相关联。天线40l-2在高频带hb中的响应可以与臂108-2与接地部104之间的狭槽114的一部分相关联。控制电路28可以调节部件t0的状态以调谐天线40l-1在高频带hb中的响应，并且可调节部件t7的状态以调谐天线40l-2在高频带hb中的响应。如果需要，控制电路28可调节部件t5的状态以调谐天线40l-1在中频带mb中的响应，并且可调节部件t2的状态以调谐天线40l-2在中频带mb中的响应。
当以第一mimomb模式274配置时，天线40l-1和40l-2可以使用mimo方案同时在中频带mb和/或高频带hb中传送射频信号，并且与使用天线40l相比具有更大的吞吐量。当以模式274配置时，位于设备10的相对端处的天线40u-1和40u-2可以与天线40l-1和40l-2相同的频率或以不同频率操作。如果天线40l-1、40l-2、40u-1和40u-2以相同频率中的一个或多个操作，天线40u-1、40u-2、40l-1和40l-2可使用4xmimo方案以相同频率同时传送信号。如果需要，如果天线40u-1和40u-2(或天线40u)以与天线40l-1和40l-2不同的频率工作，天线40l-1和40l-2可使用2xmimo方案以相同频率同时传送信号。
响应于设备10的某些操作条件(例如，如使用在图13的处理步骤250期间收集的传感器数据和其他信息所确定的)，控制电路28可以将设备10置于模式274。作为一个示例，控制电路28可响应于确定低频带lb中的通信是不期望的并且/或者需要相对高的数据吞吐量而将设备10置于模式274或276(例如，在电路28的处理操作需要比预先确定的阈值更大的数据吞吐量且仅使用单个天线不能满足的场景下)。响应于确定点128和126之间以及点140和138之间的短路是期望的(例如，当不需要朝向中频带mb和低中频带lmb的下端的通信时)，控制电路28可将设备10置于模式274。
当处于第二mimomb模式276时，控制电路28可以启用天线馈电部f1和f4并且可以禁用天线馈电部f2和f3。这可以配置区域20中的结构以形成天线40l-1和40l-2，而不是单个天线40l。例如，控制电路28可以控制图7的部件t4以使端口p2短接到端口p1并且可以控制部件t3以使端口p4短接到p5。尽管天线40l-1和40l-2具有由相同连续导体片16形成的谐振元件臂，以这种方式形成到点130和134的返回路径可将来自馈电部f1和f2的天线电流短接到接地部104，由此用于电磁隔离天线40l-1和40l-2。
控制电路28可以控制部件t1以将端子98-1短接到点142，并且可以控制部件t6以将端子98-4短接到点124。这可以允许由天线40l-1的馈电部f4传送的天线电流流过谐振元件臂108-1，并且可允许由天线40l-2的馈电部f1传送的天线电流流过谐振元件臂108-2。控制电路28可以控制部件t2以在接地部104与结构16之间形成开路(例如，通过断开图8至图11中所示类型的开关)。控制电路28可以控制部件t5以在接地部104和结构16之间形成开路。在结构16中形成裂口18-3和18-4的场景下(图12)，控制电路28可控制部件t9以将端口p7耦接到端口p8，并且可控制部件t8以将端口p13耦接到端口p14(例如，以在区段16-1和16-3与接地部104之间形成隔离返回路径)。
在此操作模式下，天线40l-1和40l-2可具有不足以覆盖低频带lb的体积。然而，天线40l-1和40l-2可以在低中频带lmb、中频带mb和/或高频带hb中同时传送射频信号。例如，天线40l-1在低中频带lmb和中频带mb中的响应可以与馈电部f4和由部件t4(或图12的示例中的t9)形成的返回路径之间的结构16的长度相关联。天线40l-2在低中频带lmb和中频带mb中的响应可以与馈电部f1和由部件t3(或图12的示例中的t8)形成的返回路径之间的结构16的长度相关联。天线40l-1在高频带hb中的响应可以与臂108-1与接地部104之间的狭槽114的一部分相关联。天线40l-2在高频带hb中的响应可以与臂108-2与接地部104之间的狭槽114的一部分相关联。控制电路28可以调节部件t0的状态以调谐天线40l-1在高频带hb中的响应，并且可调节部件t7的状态以调谐天线40l-2在高频带hb中的响应。如果需要，控制电路28可调节部件t4(t9)的电感和/或电容以调谐天线40l-1在低中频带lmb和中频带mb中的响应，并且可调节部件t3(t8)的电感和/或电容以调谐天线40l-2在低中频带lmb和中频带mb中的响应。
当以第二mimomb模式276配置时，天线40l-1和40l-2可以使用mimo方案在低中频带lmb、中频带mb和/或高频带hb中同时传送射频信号，并且与使用天线40l相比具有更大的吞吐量。当以模式276配置时，位于设备10的相对端处的天线40u-1和40u-2可以与天线40l-1和40l-2相同的频率或以不同频率操作。如果天线40l-1、40l-2、40u-1和40u-2以相同频率中的一个或多个操作，天线40u-1、40u-2、40l-1和40l-2可使用4xmimo方案以相同频率同时传送信号。如果需要，如果天线40u-1和40u-2(或天线40u)以与天线40l-1和40l-2不同的频率工作，天线40l-1和40l-2可使用2xmimo方案以相同频率同时传送信号。
响应于检测到设备10的某些操作条件(例如，如使用在图13的处理步骤250期间收集的传感器数据和其他信息所确定的)，控制电路28可以将设备10置于模式276。作为一个示例，响应于确定在低频带lb中的通信是不期望的(或者需要大于单个天线40l所支持的数据吞吐量)，或者响应于确定需要在中频带mb中的通信，并且响应于确定在点128和126之间以及在点138和140之间开路是期望的(例如，当为设备10分配了靠近频带mb的低端附近或者在频带lmb中的频率用于通信时)，控制电路28可将设备10置于模式276。这样，控制电路28可以在模式270、272、274和276之间切换设备10，以确保设备10具有令人满意的数据吞吐量和天线效率，而无论设备10的操作要求和环境如何。
图14的示例仅仅是例示性的。如果需要，区域20中的天线结构可以以多于四种操作模式或少于四种操作模式操作。如果需要，类似的操作模式可以用于操作图3的天线40u、40u-1和40u-2，或者可以针对天线40u、40u-1和40u-2使用不同操作模式。
图15是其中天线性能(驻波比)已被绘制为图7和图12所示天线40l、40l-1和40l-2的操作频率的函数的曲线图。如图15所示，曲线280示出了当设备10被置于图14的低频带右手模式270或低频带左手模式272时天线40l的性能。当在模式272或270下操作时，天线40l可在低频带lb、低中频带lmb、中频带mb和高频带hb中的频率处表现出谐振(响应)。可以使用可调节部件t3、t4、t8、t9或箭头286所示的其他部件调节天线40l在低频带lb中的响应。如箭头288所示，可以使用可调节部件t0或t7调节天线40l在高频带hb中的响应。
曲线282示出了当使用图14的第一mimomb模式274进行操作时天线40l-1和40l-2中的任一者的性能。当在模式274下操作时，天线40l-1和40l-2可以在中频带mb和高频带hb中表现出谐振。可以使用可调节部件t7调节天线40l-1在高频带hb中的响应，并且可以使用可调节部件t0调节天线40l-2在高频带hb中的响应，如箭头286所示。
虚线曲线284示出了当使用图14的第二mimomb模式276进行操作时天线40l-1和40l-2中的任一者的性能。当在模式276下操作时，天线40l-1和40l-2可以在中频带mb中表现出谐振，该谐振具有相对于在第一mimomb模式276下并且在高频带hb的微调的响应(例如，将响应朝中频带mb的下端扩展)。可以使用可调节部件t7调节天线40l-1在高频带hb中的响应，并且可以使用可调节部件t0调节天线40l-2在高频带hb中的响应，如箭头286所示。
在图15的示例中，低频带lb从600mhz延伸至960mhz，低中频带lmb从1500mhz延伸至1700mhz，中频带mb从1700mhz延伸至2170mhz，并且高频带hb从2300mhz延伸至2700mhz。这仅仅是例示性的，并且通常，频带lb、lmb、mb和hb可以包括任何期望的频率(例如，其中低中频带lmb高于低频带lb，中频带mb高于低中频带lmb，并且高频带hb高于中频带mb)。通常，性能曲线280、282和284可以具有任何期望的形状。如果需要，天线40l、40l-1和40l-2可以在四个以上频带、少于三个频带或任何其他所需频带中表现出响应。天线40l、40l-1和40l-2可以在频带lb、低中频带lmb、中频带mb和/或高频带hb内表现出窄带谐振，或者可以表现出跨越基本上所有相应频带lb、lmb、mb和/或hb延伸的宽带谐振。如果需要，类似的性能曲线也可以用来表征图3的天线40u、40u-1和40u-2。
根据一个实施方案，提供了一种电子设备，该电子设备包括具有外围导电结构的外壳，限定外围导电结构的区段的外围导电结构中的第一间隙和第二间隙，天线接地部，耦接在区段上的第一位置与天线接地部之间的第一天线馈电部，耦接在区段上的第二位置与天线接地部之间的第二天线馈电部，耦接在区段上的第三位置与天线接地部之间的第三天线馈电部，第二位置置于区段上的第一位置与第三位置之间，耦接到该区段多个可调节部件，以及控制电路，该控制电路被配置为调节所述多个可调节部件以将电子设备置于第一操作模式和第二操作模式中的所选择的一个操作模式，在第一操作模式下，第一天线馈电部和第三天线馈电部活动并且第二天线馈电部不活动，在第二操作模式下，第二天线馈电部活动并且第一天线馈电部和第三天线馈电部不活动。
根据另一个实施方案，电子设备包括耦接在区段上的第四位置与天线接地部之间的第四天线馈电部，其中第四位置置于第二位置与第三位置之间。
根据另一个实施方案，控制电路被配置为调节该多个可调节部件以将电子设备置于第三操作模式，在第三操作模式下，第四天线馈电部活动并且第一天线馈电部、第二天线馈电部和第三天线馈电部不活动，第四天线馈电部在第一操作模式和第二操作模式下不活动。
根据另一个实施方案，第二天线馈电部包括第一正馈电端子并且第四天线馈电部包括第二正馈电端子，该多个可调节部件包括耦接在第一正馈电端子与区段上的第二位置之间的第一可调节部件，以及耦接在第二正馈电部与区段上的第四位置之间的第二可调节部件。
根据另一个实施方案，在第一操作模式下，第一可调节部件在区段上的第二位置与天线接地部之间形成第一短路路径，并且第二可调节部件在区段上的第四位置与天线接地部之间形成第二短路路径。
根据另一个实施方案，该多个可调节部件包括耦接在区段上的第五位置与天线接地部之间的第三可调节部件，该第五位置置于区段上的第一位置与第二位置之间，以及耦接在区段上的第六位置与天线接地部之间的第四可调节部件，该第六位置置于区段上的第三位置与第四位置之间。
根据另一个实施方案，在第二操作模式下，第三可调节部件在区段上的第五位置与天线接地部之间形成第三短路路径，并且第四可调节部件在区段上的第六位置与天线接地部之间形成开路。
根据另一个实施方案，在第三操作模式下，第四可调节部件在区段上的第六位置与天线接地部之间形成第四短路路径，并且第三可调节部件在区段上的第五位置与天线接地部之间形成开路。
根据另一个实施方案，控制电路被配置为调节该多个可调节部件以将电子设备置于第四操作模式，在该第四操作模式下，第一天线馈电部和第三天线馈电部活动并且第二馈电部和第四馈电部不活动，在第一操作模式下，第三可调节部件在区段上的第五位置与天线接地部之间形成短路并且第四可调节部件在区段上的第六位置与天线接地部之间形成短路，并且在第四操作模式下，第三可调节部件和第四可调节部件在区段与天线接地部之间形成开路。
根据另一个实施方案，电子设备包括外围导电结构的区段中的第三间隙和第四间隙，在第二操作模式下，第二可调节部件将第二正馈电端子短接到第三间隙的相对侧并且第一可调节部件使第四间隙的相对侧短路，并且在第三操作模式下，第一可调节部件将第一正馈电端子短接到第四间隙的相对侧并且第二可调节部件使第三间隙的相对侧短路。
根据另一个实施方案，电子设备包括射频收发器电路，该射频收发器电路位于外壳中并且被配置为在第一操作模式下使用多输入多输出(mimo)天线方案以给定频率在第一天线馈电部和第三天线馈电部上同时传送射频信号。
根据一个实施方案，提供了一种电子设备，该电子设备包括具有外围导电结构的外壳，天线接地部，包括由在外围导电结构中的第一电介质填充间隙与第二电介质填充间隙之间延伸的外围导电结构的区段形成的第一谐振元件、第一天线馈电部以及天线接地部的第一天线，包括由第一谐振元件的第一部分形成的第二谐振元件、第二天线馈电部和天线接地部的第二天线，包括由第一谐振元件的不同于第一部分的第二部分形成的第三谐振元件、第三天线馈电部和天线接地部的第三天线，电子设备可在其中启用第一馈电部并禁用第二馈电部和第三馈电部的第一操作模式下操作，并且可在其中启用第二馈电部和第三馈电部并禁用第一馈电部的第二操作模式下操作，以及耦接在区段与天线接地部之间的第一可调节部件和第二可调节部件，第一可调节部件和第二可调节部件被配置为在第二操作模式下在区段与天线接地部之间形成相应的第一短路路径和第二短路路径。
根据另一个实施方案，第一天线馈电部包括第一馈电端子和第二馈电端子，第二馈电端子耦接到天线接地部，第一可调节部件被配置为在第一模式下将第一馈电端子短接到区段，并且第二可调节部件被配置为在第一操作模式下在区段与天线接地部之间形成开路。
根据另一个实施方案，第一天线包括在第一操作模式和第二操作模式下被禁用的第四馈电部，并且电子设备可以在其中启用第四馈电部并且禁用第一馈电部、第二馈电部和第三馈电部的第三操作模式下操作。
根据另一个实施方案，电子设备包括收集传感器数据的传感器电路、以及控制电路，控制电路被配置为基于收集的传感器数据将电子设备置于第一操作模式和第三操作模式中所选择的一个操作模式。
根据另一个实施方案，第一天线被配置为在第一操作模式下以第一频带、高于第一频带的第二频带以及高于第二频带的第三频带传送射频信号，并且第二天线和第三天线被配置为在第二操作模式下以所述第二频带和第三频带内的相同频率组同时传送射频信号。
根据另一个实施方案，第一频带包括600mhz至960mhz的频率，第二频带包括1500mhz至2170mhz的频率，并且第三频带包括2300mhz至2700mhz的频率。
根据另一个实施方案，电子设备包括位于外围导电外壳结构的区段中的第三电介质填充间隙和第四电介质填充间隙，第一谐振元件的第一部分从第一电介质填充间隙延伸到第三电介质填充间隙，第一谐振元件的第二部分从第二电介质填充间隙延伸到第四电介质填充间隙，第一可调节部件被配置为在第一操作模式下使第三电介质填充间隙的相对侧短路，并且第二可调节部件被配置为在第一操作模式下使第四电介质填充间隙的相对侧短路。
根据一个实施方案，提供了天线结构，该天线结构包括具有相对的第一端部和第二端部的天线谐振元件臂，天线接地部，耦接在天线谐振元件臂上的第一位置与天线接地部之间的第一天线馈电部，耦接在天线谐振元件臂上的第二位置与天线接地部之间的第一可调节部件，第一位置置于第二位置与天线谐振元件臂的第一端部之间，耦接在天线谐振元件臂上的第三位置与天线接地部之间的第二天线馈电部，耦接在天线谐振元件臂上的第四位置与天线接地部之间的第三天线馈电部，以及耦接在天线谐振元件臂上的第五位置与天线接地部之间的第二可调节部件，第三位置和第四位置置于天线谐振元件臂上的第二位置与第五位置之间。
根据另一个实施方案，电子设备包括耦接在天线谐振元件臂上的第六位置与天线接地部之间的第四天线馈电部，第六位置置于第五位置与天线谐振元件臂的第二端部之间，耦接在天线谐振元件臂上的第七位置与天线接地部之间的第三可调节部件，第七位置置于第一位置与天线谐振元件臂的第一端部之间，以及耦接在天线谐振元件臂上的第八位置与天线接地部之间的第四可调节部件，第八位置置于第六位置与天线谐振元件臂的二端部之间，第一天线馈电部和第四天线馈电部被配置为以相同频率同时传送射频信号，并且第二天线馈电部和第三天线馈电部中所选择的一个天线馈电部被配置为在禁用第一天线馈电部和第四天线馈电部时传送射频信号。
前述内容仅为示例性的，并且本领域的技术人员可在不脱离所述实施方案的范围和实质的情况下作出各种修改。前述实施方案可单独实施或可以任意组合实施。
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