谐波抑制装置、谐波抑制方法及电子装置与流程

文档序号:15116571发布日期:2018-08-07 20:27阅读:202来源:国知局

本申请涉及电子技术领域,尤其涉及一种谐波抑制装置、谐波抑制方法及电子装置。



背景技术:

辐射杂散是电子设备的强制认证指标,特别是全球移动通信系统(globalsystemformobilecommunication,gsm)频段,由于gsm本身的功率较高,很容易导致辐射杂散超标。现有技术中,电子装置等依靠天线辐射信号的电子设备,随着便携性以及智能化的发展,电子装置内集成多种功能的电子器件,受到排布空间限制,这些电子器件与天线的距离较近。例如,通用串行总线(universalserialbus,usb)座、指纹芯片等。由于这些期间距离天线较近,天线产生的预定频段的电磁波信号会耦合到这些器件上,这些器件往往是非线性的,这些非线性器件将耦合而来的能量通过非线性作用产生谐波,比如二次谐波或者三次谐波。当这些器件的电长度达到与辐射谐波的尺寸相匹配的时候就会将谐波辐射出去,进而产生辐射杂散。



技术实现要素:

本申请提供一种谐波抑制装置,应用于电子装置中,所述谐波抑制装置包括:

第一获取单元,用于获取电子装置所使用的运营商的信息,以得到电子装置中进行通信时使用的电磁波信号的第一频段;

第一反相单元,用于根据所述第一频段,产生第一反相谐波信号;

第一输出单元,用于将所述第一反相谐波信号输出,所述第一反相谐波信号用于消除所述电子装置使用当前运营商时产生的至少部分辐射杂散。

本申请的谐波抑制装置,通过分析电子装置所使用的运营商的信息,获取电子装置中进行通信时使用的电磁波信号的第一频段,然后根据所述第一频段,得到第一反相谐波信号;当所述第一反相谐波信号被加载到电子装置的发射天线中时,所述第一反相谐波信号可以消除电子装置在使用当前运营商时,电子装置的发射天线产生的至少部分辐射杂散。因此,本申请的谐波抑制装置能够消除至少部分辐射杂散,提高电子装置的通信质量。

本申请还提供一种谐波抑制方法,所述谐波抑制方法包括:

获取电子装置所使用的运营商的信息,以得到电子装置进行通信时使用的电磁波信号的第一频段;

根据所述第一频段,产生第一反相谐波信号;

将所述第一反相谐波信号输出,所述第一反相谐波信号用于消除所述电子装置使用当前运营商时产生的至少部分辐射杂散。

本申请还提供一种电子装置,所述电子装置包括如上所述的谐波抑制装置。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施方式的技术方案,下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本申请一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,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是本申请实施例一提供的一种谐波抑制装置的结构示意图。

图2是本申请实施例二提供的一种谐波抑制装置的结构示意图。

图3是本申请实施例三提供的一种谐波抑制装置的结构示意图。

图4是本申请实施例四提供的一种谐波抑制装置的结构示意图。

图5是本申请实施例五提供的一种谐波抑制装置的结构示意图。

图6是本申请实施例一提供的一种谐波抑制方法的流程图。

图7是本申请实施例二提供的一种谐波抑制方法的流程图。

图8是本申请实施例三提供的一种谐波抑制方法的流程图。

图9是本申请实施例四提供的一种谐波抑制方法的流程图。

图10是本申请实施例五提供的一种谐波抑制方法的流程图。

图11是本申请一较佳实施例提供的电子装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施方式中的附图,对本申请实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施方式,而不是全部的实施方式。基于本申请中的实施方式,本领域普通技术人员在没有付出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式,都属于本申请保护的范围。

辐射杂散是电子设备的强制认证指标,特别是全球移动通通信系统(globalsystemformobilecommunication,gsm)频段,由于gsm本身的功率较高,很容易导致辐射杂散超标。举例而言,在一实施方式中,当天线组件中的发射天线根据第一激励信号辐射第一频段的第一电磁波信号的时候,由于天线组件周围的存在线性器件(比如,指纹支架,指纹芯片,usb座,天线的调谐开关等等),由于这些非线性器件的非线性作用,非线性器件往往会根据第一频段的第一电磁波信号产生二次谐波或者三次谐波等谐波。当所述非线性器件的尺寸正好与辐射谐波的尺寸相匹配的时候,所述非线性器件就会将这些谐波辐射出去,从而导致辐射杂散超标。对于第一频段的第一电磁波信号而言,二次谐波和三次谐波等谐波均构成辐射杂散。通常而言,所述非线性器件的尺寸与辐射谐波的尺寸相匹配指的是:非线性器件的电长度等于谐波的四分之一。对应长方形的非线性器件而言,所述非线性器件的电长度为非线性器件的长边的长度;对于圆弧形的非线性器件而言,所述非线性器件的电长度为非线性器件的周长。因此,对于长方形的非线性器件而言,当所述非线性器件的长边的长度等于所述谐波的波长的四分之一的时候,则所述非线性器件的尺寸与辐射谐波的尺寸相匹配,则所述非线性器件可以将所述谐波辐射出去;对于圆弧形的非线性器件而言,当圆弧形的非线性器件的周长等于谐波的波长的四分之一的时候,则所述非线性器件的尺寸与辐射谐波的尺寸相匹配,则所述非线性器件可以将所述谐波辐射出去。由于这些谐波被辐射出去,则导致了辐射杂散超标。

请参阅图1,图1是本申请实施例一提供的一种谐波抑制装置的结构示意图,应用于电子装置中1,所述谐波抑制装置10包括但不限于第一获取单元110、第一反相单元210和第一输出单元310,关于第一获取单元110、第一反相单元210和第一输出单元310的详细描述如下。

第一获取单元110,用于获取电子装置1所使用的运营商的信息,以得到电子装置1中进行通信时使用的电磁波信号的第一频段。

举例而言,gsm900的工作频段为890~960mhz,其中,不同运营商所运用的频段不同;例如,中国移动的上行/下行频段分别为:890-909mhz/935-954mhz,中国联通的上行/下行频段分别为:909-915mhz/954-960mhz。第一获取单元110根据电子装置1所使用的运营商的信息,就能得到电子装置1中进行通信时使用的电磁波信号的第一频段。

第一反相单元210,用于根据所述第一频段,产生第一反相谐波信号。

具体的,第一反相单元210根据所述第一频段,分析第一频段的电磁波信号对应的第一信号的形状,然后模拟出第一信号曲线,将第一信号曲线进行反相,从而得到第一反相曲线,根据第一反相曲线模拟产生第一反相谐波信号,第一反相谐波信号用于消除所述电子装置1使用当前运营商时产生的至少部分辐射杂散。其中,获取第一反相曲线的方式可以为相位延时,比方说,将第一信号曲线进行180度的相位延时,从而使得第一信号曲线的波峰变为波谷,波谷变为波峰,以实现第一信号曲线的反相,进而得到第一反相曲线,根据第一反相曲线就可以模拟出第一反相谐波信号。其中,所述第一信号至少包括第一频段的电磁波信号产生的一个谐波信号。

第一输出单元310,用于将所述第一反相谐波信号输出,所述第一反相谐波信号用于消除所述电子装置1使用当前运营商时产生的至少部分辐射杂散。

可选的,所述第一输出单元310将第一反相谐波信号输出,加载至电子装置1的发射天线上,第一反相谐波信号用于消除所述电子装置1使用当前运营商时产生的至少部分辐射杂散。

本技术方案提供的谐波抑制装置,通过分析电子装置所使用的运营商的信息,获取电子装置中进行通信时使用的电磁波信号的第一频段,然后根据所述第一频段,得到第一反相谐波信号;当所述第一反相谐波信号被加载到电子装置的发射天线中时,所述第一反相谐波信号可以消除电子装置在使用当前运营商时,电子装置的发射天线产生的至少部分辐射杂散。因此,本申请的谐波抑制装置能够消除至少部分辐射杂散,提高电子装置的通信质量。

请参阅图2,图2是本申请实施例二提供的一种谐波抑制装置的结构示意图。实施例二与实施例一的结构基本相同,不同之处在于,在本实施方式中,所述谐波抑制装置10除了包括第一获取单元110、第一反相单元210和第一输出单元310以外,所述谐波抑制装置10还包括第一判断单元410。所述第一获取单元110、所述第一反相单元210和所述第一输出单元310的详细功能请参阅前面描述,在此不再赘述,关于第一判断单元410的详细描述如下。

第一判断单元410,用于判断所述电子装置1进行通信时使用的第一频段的电磁波信号的功率是否小于第一预设功率,当所述电子装置1进行通信时使用的第一频段的电磁波信号的功率小于所述第一预设功率时,所述第一反相谐波信号包括所述第一频段的电磁波信号产生的二次谐波信号的反相信号。

具体的,当所述电子装置1进行通信时使用的第一频段的电磁波信号的功率小于所述第一预设功率时,则认为第一频段的电磁波信号产生的第一谐波信号引起的辐射杂散较大,所述第一谐波信号需要被抑制。可以理解地,所述第一预设功率可以根据实际情况来设置。

在一种实施方式中,第一反相单元210产生第一反相谐波信号,所述第一反相谐波信号包括第一频段的电磁波信号产生的二次谐波信号的反相信号。进而由第一输出单元310将第一反相谐波信号输出,加载至电子装置1的发射天线上,第一反相谐波信号用于消除所述电子装置1使用当前运营商时,发射天线产生的至少部分辐射杂散,从而有助于提高电子装置的通信质量。

在另一种实施方式中,谐波抑制装置10还包括一个合路单元1000,第一反相单元210产生的第一反相谐波信号包括第一频段的电磁波信号产生的二次谐波信号的反相信号。经过合路单元1000将第一反相谐波信号与电子装置1当前通信使用的发射天线产出的第一频段的电磁波信号进行合路,得到合路信号,,所述合路信号被输出加载至电子装置1的发射天线上,其中的第一反相谐波信号用于消除所述电子装置1使用当前运营商时,发射天线产生的至少部分辐射杂散,从而有助于提高电子装置的通信质量。

请参阅图3,图3是本申请实施例三提供的一种谐波抑制装置的结构示意图。实施例三与实施例二的结构基本相同,不同之处在于,在本实施方式中,所述谐波抑制装置10除了包括第一获取单元110、第一反相单元210、第一输出单元310和第一判断单元410以外,所述谐波抑制装置10还包括第二判断单元420。所述第一获取单元110、所述第一反相单元210、所述第一输出单元310和所述第一判断单元410请参阅前面描述,在此不再赘述,关于第二判断单元420的详细描述如下。

其中,第二判断单元420可以为与第一判断单元410不同的元件,也可以是与第一判断单元410相同的元件,或者,所述第二判断单元420的功能可以由所述第一判断单元410来实现。

第二判断单元420,用于判断所述电子装置1进行通信时使用的电磁波信号的功率是否大于或等于第一预设功率,当所述电子装置1进行通信时使用的电磁波信号的功率是否大于或等于第一预设功率时,所述第一反相谐波信号包括第一频段的电磁波信号产生的二次谐波信号的反相信号及至少一个n次谐波信号的反相信号,n为大于或等于3的正整数。

具体的,当所述电子装置1进行通信时使用的电磁波信号的功率大于或等于所述第一预设功率时,则认为功率大于或等于第一预设功率电磁波信号引起的第一谐波信号引起的辐射杂散较大,所述第一谐波信号需要被抑制。此时产生的辐射杂散主要是非线性器件根据所述第一频段的电磁波信号产生的二次谐波,此外,还包括所述非线性器件根据所述第一频段的电磁波信号产生的至少一个n次谐波信号,其中,n为大于或等于3的正整数。可以理解地,所述第一预设功率可以根据实际情况来设置。

更进一步的,当所述第一频段的电磁波信号的功率大于或等于第一预设功率时,第一频段的电磁波信号会使得电子装置1的发射天线周围的器件产生非线性,产生非线性的器件称为非线性器件。比如:usb座、指纹芯片等均为非线性器件。在一实施方式中,所述第一预设功率为2瓦。所述非线性器件将耦合而来的电磁波信号通过非线性作用产生谐波,比如二次谐波、三次谐波等。举例而言,当所述电子装置1的发射天线辐射的电磁波信号为gsm900mhz时,那么非线性器件将耦合而来的电磁波信号通过非线性作用产生的述二次谐波为1800mhz,产生的三次谐波为2700mhz,......,产生的n次谐波为n*900mhz,其中n为正整数。当这些非线性器件的电长度与辐射所述谐波所需要的电长度相匹配时,所述非线性器件则可以作为辐射体将所述谐波辐射出去,进而导致辐射杂散超标。

请参阅图4,图4是本申请实施例四提供的一种谐波抑制装置的结构示意图。实施例四与实施例二的结构基本相同,不同之处在于,在本实施方式中,所述谐波抑制装置10除了包括第一获取单元110、第一反相单元210、第一输出单元310和第一判断单元410以外,所述谐波抑制装置10还包括控制电路500和谐波抑制电路600。所述第一获取单元110、所述第一反相单元210、所述第一输出单元310和所述第一判断单元410请参阅前面的描述,在此不再赘述,关于控制电路500和谐波抑制电路600的详细描述如下。

控制电路500,用于根据所述电子装置1使用的当前运营商的信息以及所述电子装置1中产生m次谐波的非线性器件的电长度发出控制信号,其中,m为大于或等于3的正整数。

具体地,所述控制电路500根据电子装置1使用的当前运营商的信息以及所述电子装置1中产生m次谐波的非线性器件的电长度,计算出辐射所述谐波的所需要的电长度是多长,进而确定控制策略,然后发出控制信号,使得所述非线性器件的电长度与辐射所述谐波所需要的电长度失配,即,使得所述非线性器件的电长度与辐射所述谐波所需要的电长度不匹配,进而使得所述谐波不能通过所述非线性器件辐射出去。

谐波抑制电路600,用于在所述控制信号的控制下改变所述非线性器件的电长度以使得所述非线性器件改变后的电长度与辐射所述m次谐波所需要的电长度失配,其中,m为大于或等于3的正整数。

具体的,所述非线性器件的电长度与辐射所述谐波所需要的电长度失配指的是所述非线性器件的电长度与辐射所述谐波所需要的电长度失配,从而不能将所述谐波辐射出去。通常而言,所述非线性器件的电长度与辐射所述谐波所需要的电长度失配指的是所述非线性器件的电长度不等于所述谐波波长的四分之一。对于没有设置接地点的长方形的非线性器件而言,所述非线性器件的电长度为所述长方形的非线性器件的长边的长度。对于没有设置接地点的圆弧形的非线性器件而言,所述非线性器件的电长度为所述圆弧形的周长。

请参阅图5,图5是本申请实施例五提供的一种谐波抑制装置的结构示意图。实施例五与实施例一的结构基本相同,不同之处在于,在本实施方式中,所述谐波抑制装置10除了包括第一获取单元110、第一反相单元210和第一输出单元310以外,所述谐波抑制装置10还包括检测单元700、第二获取单元120、第二反相单元220和第二输出单元320。所述第一获取单元110、所述第一反相单元210和所述第一输出单元310请参阅前面的描述,在此不再赘述,关于检测单元700、第二获取单元120、第二反相单元220和第二输出单元320的详细描述如下。

检测单元700,用于每隔预设时间检测所述电子装置1使用的运营商是否更换。

具体的,检测单元700每隔预设时间向电子装置1发射检测信号,检测信号用于检测所述电子装置1使用的运营商是否更换。由于不同运营商工作的频段不同,因此,检测信号可以检测电子装置1当前所使用的发射天线发射出来的工作频段,从而判断电子装置1当前所使用的是哪一种运营商,进而可以判断出电子装置1使用的运营商是否发生更换。

第二获取单元120,用于当检测到所述电子装置1使用的运营商更换时,获取更换后的所述电子装置1中进行通信时使用的电磁波信号的第二频段。

具体的,在检测单元700检测到电子装置1的运营商发生更换时,第二获取单元120根据电子装置1当前工作的运营商,就可以获取更换后的所述电子装置1中进行通信时使用的电磁波信号的第二频段。再根据第二频段重新制定谐波抑制策略。

第二反相单元220,用于根据所述第二频段,产生第二反相谐波信号。

第二输出单元320,用于将所述第二反相谐波信号输出,所述第二反相谐波信号用于消除所述电子装置1使用更换后的运营商时产生的至少部分辐射杂散。

本技术方案提供的谐波抑制装置,通过分析电子装置所使用的运营商的信息,获取电子装置中进行通信时使用的电磁波信号的第一频段,然后根据所述第一频段,得到第一反相谐波信号;当所述第一反相谐波信号被加载到电子装置的发射天线中时,所述第一反相谐波信号可以消除电子装置在使用当前运营商时,电子装置的发射天线产生的至少部分辐射杂散。因此,本申请的谐波抑制装置能够消除至少部分辐射杂散,提高电子装置的通信质量。

请参阅图6,图6是本申请实施例一提供的一种谐波抑制方法的流程图。所述谐波抑制方法包括但不限于步骤s100、s200和s300,关于s100、s200和s300的详细描述如下。

s100:获取电子装置所使用的运营商的信息,以得到电子装置中进行通信时使用的电磁波信号的第一频段。

s200:根据所述第一频段,产生第一反相谐波信号。

s300:将所述第一反相谐波信号输出,所述第一反相谐波信号用于消除所述电子装置使用当前运营商时产生的至少部分辐射杂散。

本技术方案提供的谐波抑制方法,通过分析电子装置所使用的运营商的信息,获取电子装置中进行通信时使用的电磁波信号的第一频段,然后根据所述第一频段,得到第一反相谐波信号;当所述第一反相谐波信号被加载到电子装置的发射天线中时,所述第一反相谐波信号可以消除电子装置在使用当前运营商时,电子装置的发射天线产生的至少部分辐射杂散。因此,本申请的谐波抑制方法能够消除至少部分辐射杂散,提高电子装置的通信质量。

请参阅图7,图7是本申请实施例二提供的一种谐波抑制方法的流程图。所述谐波抑制方法除了包括步骤s100、s200和s300以外,所述谐波抑制方法还包括s400。所述步骤s100、s200和s300请参阅前面的描述,在此不再赘述,关于s400的详细描述如下。

s400:判断所述电子装置进行通信时使用的第一频段的电磁波信号的功率是否小于第一预设功率,当所述电子装置进行通信时使用的第一频段的电磁波信号的功率小于所述第一预设功率时,所述第一反相谐波信号包括所述第一频段的电磁波信号产生的二次谐波信号的反相信号。

请参阅图8,图8是本申请实施例三提供的一种谐波抑制方法的流程图。所述谐波抑制方法除了包括步骤s100、s200、s300和s400以外,所述谐波抑制方法还包括s500。所述步骤s100、s200、s300和s400请参阅前面的描述,在此不再赘述,关于s500的详细描述如下。

s500:当所述电子装置进行通信时使用的第一频段的电磁波信号的功率大于或等于第一预设功率时,所述第一反相谐波信号包括第一频段的电磁波信号产生的二次谐波信号的反相信号及至少一个n次谐波信号的反相信号,n为大于或等于3的正整数。

请参阅图9,图9是本申请实施例四提供的一种谐波抑制方法的流程图。所述谐波抑制方法除了包括步骤s100、s200、s300和s400以外,所述谐波抑制方法还包括s600和s700。所述步骤s100、s200、s300和s400请参阅前面的描述,在此不再赘述,关于s600和s700的详细描述如下。

s600:根据所述电子装置使用的当前运营商的信息以及所述电子装置中产生m次谐波的非线性器件的电长度发出控制信号。

s700:在所述控制信号的控制下改变所述非线性器件的电长度以使得所述非线性器件改变后的电长度与辐射所述m次谐波所需要的电长度失配,其中,m为大于或等于3的正整数。

请参阅图10,图10是本申请实施例五提供的一种谐波抑制方法的流程图。所述谐波抑制方法除了包括步骤s100、s200和s300以外,所述谐波抑制方法还包括s800、s900、s1000和s1100。所述步骤s100、s200和s300请参阅前面的描述,在此不再赘述,关于s800、s900、s1000和s1100的详细描述如下。

s800:每隔预设时间检测所述电子装置使用的运营商是否更换。

s900:当检测到所述电子装置使用的运营商更换时,获取更换后的所述电子装置中进行通信时使用的电磁波信号的第二频段。

s1000:根据所述第二频段,产生第二反相谐波信号。

s1100:将所述第二反相谐波信号输出,所述第二反相谐波信号用于消除所述电子装置使用更换后的运营商时产生的至少部分辐射杂散。

请参阅图11,图11是本申请一较佳实施例提供的电子装置的结构示意图。所述电子装置1可以是任何具备通信和存储功能的设备。例如:平板电脑、手机、电子阅读器、遥控器、个人计算机(personalcomputer,pc)、笔记本电脑、车载设备、网络电视、可穿戴设备等具有网络功能的智能设备。所述电子装置1包括谐波抑制装置10,所述谐波抑制装置10包括第一获取单元110、第一反相单元210、第一输出单元310、检测单元700和第二获取单元120。关于第一获取单元110、第一反相单元210、第一输出单元310、检测单元700和第二获取单元120的详细描述,请参阅前面的描述,在此不再赘述。

以上对本申请实施例进行了详细介绍,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,对于本领域的一般技术人员,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1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1