耦合装置、天线装置、电子设备和控制方法_3

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、电器设备、供电设备等。
[0054]如图5所示,第一天线装置500可包括:天线单元510,用于辐射和接收天线信号;耦合器件110,包括输入端IN、输出端0UT、和耦合端COUP ;切换器件120,耦接到所述耦合器件110的耦合端COUP。
[0055]天线单元510可以是利用任何技术实现的天线,例如微带天线、单极天线、环形天线等。该天线单元510还可以包括两个或更多子天线,各个子天线可以位于电子设备的不同位置。天线单元510的类型和在电子设备中的设置不构成对本公开实施例的限制。
[0056]親合器件110的输入端IN连接到电子设备中的信号收发器TRX。親合器件110的输出端OUT连接到所述天线单元510。所述親合端COUP用于在经由天线单元510福射天线信号时输出要辐射的天线信号的一部分。切换器件120的连接方式与结合图1的描述相同,即耦接到所述耦合器件110的耦合端C0UP,用于切换所述耦合端COUP与不同的传输通路的连接,以经由不同的传输通路传送所述要辐射的天线信号的一部分。
[0057]切换器件120连接到第一传输通路PATH1和第二传输通路PATH2。切换器件120例如是开关,用于将所述耦合器件的耦合端选择性地连接到第一传输通路PATH1和第二传输通路PATH2之一。例如,第一传输通路PATH1可以是连接到电子设备的测试器件,以在电子设备处于测试状态时进行信号测试;第二传输通路PATH2可以是连接到电子设备中的功率检测器的通路,以在电子设备处于工作状态时进行信号检测。关于耦合器件110和切换器件120,可以参见前面结合图1至图4进行的描述以及图1 一 4的图示。
[0058]在发射天线信号时,信号收发器TRX输出要发射的天线信号,要发射的天线信号被提供给耦合器件110的输入端IN,并经由其输出端OUT而将天线信号的大部分提供给天线单元510,以经由天线单元510发射出去。要发射的天线信号的一部分还经由耦合器件110的耦合端COUP输出,以用于检测要发射的天线信号的功率、或者进行天线信号的频率测试等。
[0059]在接收天线信号时,天线单元510将接收的天线信号提供给图5所示的输出端OUT ο如前所述,耦合器件110具有对称性,当所接收的天线信号被输入到输出端OUT时,所接收的天线信号的大部分从输入端IN输出,并被提供给信号收发器TRX。此时,耦合器件110的耦合端COUP变成了隔离端,而只有极少量的信号输出。
[0060]在电子设备采用时分复用的方式工作时,耦合器件110可通过一个信号通路与信号收发器TRX。在电子设备采用频分复用或码分复用的方式工作时,耦合器件110需要通过两个信号通路与信号收发器TRX,一路用于从信号收发器TRX到耦合器件110的发射信号,一路用于从耦合器件110到信号收发器TRX的接收信号,并具体地可以利用前端模块来实现,下面将结合图6进一步描述。
[0061]图6是示意性图示了根据本公开实施例的第二天线装置600的结构框图。如图6所示,所述耦合器件110还包括隔离端IS0L。隔离端IS0L经由一吸收负载连接到地。在实际的耦合器件中,在隔离端IS0L有信号输出,尽管功率很小。隔离端IS0L的信号输出的功率小于耦合端COUP的输出功率。所述吸收负载可以吸收从隔离端输出的信号,从而进一步提升耦合器件110的性能。所述隔离端IS0L还可以直接连接到地。所述吸收负载例如是具有大功率消耗的电阻器。
[0062]在图6中,利用高通公司的型号为WTR255的收发器(下面简称为WTR255收发器)作为图5中的信号收发器TRX。该WTR255收发器具有发送端TX、接收端RX和反馈端TX_FBRX。发送端ΤΧ用于发射出要发送的射频信号。接收端RX用于接收经由天线接收的射频信号。反馈端TX_FBRX用于在发送端TX发射射频信号时接收通过耦合器件110分出的一部分要发送的射频信号,以检测要发送的射频信号的频率、功率等。
[0063]图6中的天线装置600还包括前端模块520。前端模块520用于将所述WTR255收发器连接到所述耦合器件110。前端模块520典型地包括开关和射频滤波器,用于实现天线信号的接收和发射的切换。此外,前端模块520还可以具有频段选择、用于对接收的射频信号和发射和射频信号进行滤波等。图6的第二天线装置600利用前端模块520来实现天线信号的接收和发射的切换。前端模块520的第一端连接到所述耦合器件110的输入端IN。前端模块520的第二端连接到所述信号收发器的发送端,例如WTR255收发器的发送端TX。前端模块520的第三端连接到所述信号收发器的发送端,例如WTR255收发器的接收端RX。
[0064]在图6中,第一传输通路PATH1是经由吸收电阻连接到地的通路,第二传输通路PATH2连接到WTR255收发器的反馈端TX_FBRX。当需要检测耦合器件110的输入信号的功率时,所述切换器件120将耦合端COUP连接到第二传输通路PATH2。当不需要检测耦合器件110的输入信号的功率时,所述切换器件120将耦合端COUP连接到第一传输通路PATH1。在第一传输通路PATH1是经由吸收电阻连接到地的通路的情况中,所述切换器件120将所述耦合端COUP连接到所述隔离端IS0L,以将所述耦合信号传送到所述吸收负载。所述耦合端COUP和隔离端IS0L共享所述吸收负载,该吸收负载不但可以吸收从隔离端IS0L输出的隔离信号,还可以吸收从耦合端COUP输出的耦合信号,从而避免所述隔离信号和耦合信号二者所导致的信号干扰。
[0065]与结合图3的描述类似地,图6的第二天线装置600也可以包括控制单元130。该控制单元130连接到所述切换器件,用于根据所述电子设备的工作模式来控制所述切换器件的切换操作,所述工作模式包括其中所述信号发送器的输出功率大于预定值的大功率模式,还可以包括用于测试所述电子设备的测试模式。所述控制单元130可包括检测模块131和控制模块132。关于控制单元130,可以参见结合图4进行的描述。
[0066]在发射天线信号时,WTR255收发器的发送端TX输出要发射的天线信号,经由该前端模块520提供给耦合器件110的输入端IN,耦合器件110的输出端OUT将要发射的天线信号的大部分提供给天线单元510,以经由天线单元510发射出去。耦合器件110的耦合端COUP将要发射的天线信号的一小部分输出到切换器件120。在控制单元130中的检测模块检测到电子设备是大功率模式时(例如,不需要检测所发射的射频信号的GSM模式),控制切换器件120将所述耦合端连接到所述第一传输通路PATH1。在控制单元130中的检测模块检测到电子设备不是大功率模式时(需要检测所发射的射频信号的CDMA模式),控制切换器件120将所述耦合端连接到所述第二传输通路PATH2。第二传输通路PATH2将耦合端COUP的输出连接到WTR255收发器的反馈端TX_FBRX,以用于检测要发射的天线信号的功率、或者进行天线信号的频率测试等。
[0067]在接收天线信号时,天线单元510将接收的天线信号提供给图5所示的输出端0UT,所接收的天线信号的大部分从输入端IN输出,并被提供给前端模块520,该前端模块520执行切换而将来自输入端IN的天线信号提供给信号收发器TRX。此时,耦合器件110的耦合端COUP变成了隔离端,而只有极少量的信号输出;耦合器件110的隔离端IS0L变成了耦合端,从中输出的信号经由吸收电阻而被吸收,不会对相邻的信号造成干扰。在接收天线信号的过程中,可以不需要检测天线信号的功率,控制单元130可以控制切换器件120将耦合端COUP连接到第一传输通路PATH1。该第一传输通路PATH1经由吸收负载连接到地,不会对相邻的信号造成干扰。
[0068]在本公开实施例的上述第一天线装置和第二天线装置的技术方案中,通过在耦合器件的耦合端设置切换器件,并利用该切换器件来控制所输出的耦合信号的传输通路,能够降低从耦合装置中分出的射频信号对其它器件的影响,从而提高耦合装置的适用性。
[0069]在上面公开了各个天线装置的实施例之后,任何所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。例如,电子设备除了包括图5或图6中的天线装置之外,还可以包括信号收发器和功率检测单元。信号收发器连接到所述天线装置中的耦合器的输入端。具体地,信号收发器可以如图5所示直接连接到耦合器的输入端,或者可以如图6所示经由前端模块连接到耦合器的输入端。功率检测单元连接到所述切换器件而为从耦合端输出的耦合信号形成传输通路。
[0070]图7是示意性图示了根据本公开实施例的控制方法700的流程图。该控制方法700可应用于一电子设备,包括但不限于通信设备、电器设备、供电设备等。该电子设备包括耦合装置。该耦合装置包括耦合器件和切换器件。所述耦合器件包括输入端、输出端、和耦合端,用于将输入到所述输入端的输入信号划分为输出信号和耦合信号,并从所述输出端输出所述输出信号、从所述耦合端输出所述耦合信号。所述切换器件耦接到所述耦合端。该耦合装置可以是如图1所示的耦合装置,还可以是如图3或者图4所示的耦合装置
[0071]如图7所示,所述控制方法700可包括:检测所述电子设备的工作模式,得到一检测结果(S710);以及基于所述检测结果来控制所述切换器件,以切换从所述耦合端输出的耦合信号的传输通路(S720)。
[0072]当所述电子设备的工作状态变化时,可能需要调整从电子设备的耦合器的耦合端输出的耦合信号的传输通路。否则,所述耦合信号可能造成干扰。因此,所述控制方法70
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