CN111211421A - 天线调谐电路及移动终端 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种天线调谐电路及移动终端。本申请通过将谐振装置的端口连接至匹配电路以连接其他射频网络，不仅实现天线载体与多个射频网络进行连接，而且实现调谐装置起到调谐天线的作用以及连接其他射频网络的作用，从而让天线载体在其不使用调谐装置调节谐振的时候作为连接其他射频网络，以实现天线共用的作用。

Description

天线调谐电路及移动终端

技术领域

本申请属于终端领域，尤其涉及一种天线调谐电路及移动终端。

背景技术

目前手机越来越薄，屏幕越来越占空比越大，天线环境也越来越差。目前手机，手表等电子产品，都面临一个问题，其产品天线空间越来越小，天线空间越来越差，且在目前的电子产品上往往为了实现全球定位系统(Global Positioning System，GPS)，无线局域网(Wireless-Fidelity，WIFI)，长期演进载波聚合(Long Term Evolution CarrierAggregation，LTE CA)和长期演进多进多出(Long Term Evolution Multi Input MultiOutput，LTE MIMO)等技术导致手机需要做多个天线。例如像手机，手表等电子产品如果每多做一个天线，那么就需要多一片天线净空区，而且为了实现天线更良好的发射接收性能，以及实现天线拥有更好的谐振，往往需要在天线端增加天线调谐装置，一般天线调谐装置只起到调谐天线谐振点的作用。

发明内容

本申请实施例提供一种天线调谐电路及移动终端，通过调谐装置实现天线复用及改善天线良好的发射接收性能，以解决天线环境差的问题。

本申请提供一种天线调谐电路，应用于移动终端，其包括：第一射频网络；第一匹配电路，与所述第一射频网络连接；天线载体，与所述第一匹配电路连接；调谐装置，与所述天线载体连接；第二匹配电路，与所述调谐装置连接；以及第二射频网络，与所述第二匹配电路连接；其中所述调谐装置用于调节所述第一射频网络的频段谐振，或使所述第二射频网络与所述天线载体连接。

进一步地，所述第一匹配电路包括：第一节点；第一电阻，所述第一电阻的一端连接至所述第一射频网络，所述第一电阻的另一端连接至所述第一节点；第二电阻，所述第二电阻的一端连接至所述第一节点，所述第二电阻的另一端连接至接地端；以及第三电阻，所述第三电阻的一端连接至所述第一节点，所述第三电阻的另一端连接至所述天线载体。

进一步地，所述天线载体包括多个天线弹片，其中所述多个天线弹片中的第一弹片经过第二节点连接至所述第一匹配电路，所述多个天线弹片中的第二弹片经过第三节点连接至所述调谐装置。

进一步地，所述第二节点经过第四电阻连接至接地端。

进一步地，所述第三节点经过第五电阻连接至接地端。

进一步地，所述天线弹片还包括多个接地弹片，每一所述接地弹片经过一电阻连接至接地端，所述接地弹片用于改善频点谐振和谐振波长。

进一步地，所述调谐装置包括调谐开关，所述调谐开关包括一天线端口、至少一第一端口以及多个第二端口，其中所述天线端口连接至所述天线载体，所述第一端口连接至所述第二射频网络以用于实现天线复用，所述第二端口经过一电阻连接至接地端以用于调节所述第一射频网络的频段谐振。

进一步地，所述调谐开关包括单刀双掷开关、单刀三掷开关以及单刀多掷开关中的一种。

进一步地，所述第二匹配电路包括：第四节点；第六电阻，所述第六电阻的一端连接至所述第二射频网络，所述第六电阻的另一端连接至所述第四节点；第七电阻，所述第七电阻的一端连接至所述第四节点，所述第七电阻的另一端连接至接地端；以及第八电阻，所述第八电阻的一端连接至所述第四节点，所述第八电阻的另一端连接至所述调谐装置。

根据本申请的另一方面，本申请提供一种移动终端，包括上述的天线调谐电路。

本申请实施例提供一种天线调谐电路及移动终端，通过将谐振装置的端口连接至匹配电路以连接其他射频网络，不仅实现天线载体与多个射频网络进行连接，而且实现调谐装置起到调谐天线的作用以及连接其他射频网络的作用，从而让天线载体在其不使用调谐装置调节谐振的时候作为连接其他射频网络，以实现天线共用的作用。

附图说明

下面结合附图，通过对本申请的具体实施方式详细描述，将使本申请的技术方案及其有益效果显而易见。

图1是本申请实施例提供的一种天线调谐电路的结构示意图。

图2是本申请实施例提供的一种移动终端的结构示意图。

图3是本申请实施例提供的移动终端的具体结构示意图。

具体实施方式

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

本申请的说明书和权利要求书以及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应当理解，这样描述的对象在适当情况下可以互换。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

在具体实施方式中，下文论述的附图以及用来描述本申请公开的原理的各实施例仅用于说明，而不应解释为限制本申请公开的范围。所属领域的技术人员将理解，本申请的原理可在任何适当布置的系统中实施。将详细说明示例性实施方式，在附图中示出了这些实施方式的实例。此外，将参考附图详细描述根据示例性实施例的终端。附图中的相同附图标号指代相同的元件。

本具体实施方式中使用的术语仅用来描述特定实施方式，而并不意图显示本申请的概念。除非上下文中有明确不同的意义，否则，以单数形式使用的表达涵盖复数形式的表达。在本申请说明书中，应理解，诸如“包括”、“具有”以及“含有”等术语意图说明存在本申请说明书中揭示的特征、数字、步骤、动作或其组合的可能性，而并不意图排除可存在或可添加一个或多个其他特征、数字、步骤、动作或其组合的可能性。附图中的相同参考标号指代相同部分。

如图1所示，本申请提供一种天线调谐电路100，应用于移动终端，包括：第一射频网络110、第一匹配电路120、第一节点121、第一电阻122、第二电阻123、第三电阻124、天线载体130、天线弹片131、第一弹片132、第二节点133、第二弹片134、第三节点135、第四电阻136、第五电阻137、接地弹片138、调谐装置140、天线端口141、第一端口142、第二端口143、第二匹配电路150、第四节点151、第六电阻152、第七电阻153、第八电阻154以及第二射频网络160。

第一射频网络110为主射频网络。

第一匹配电路120的一端连接至第一射频网络110，另一端连接至天线载体130，第一匹配电路120用于阻抗匹配，具体地，第一匹配电路120和第一射频网络110之间的阻抗来抑制回波损耗。第一匹配电路120使天线载体130与第一射频网络110之间形成较好的阻抗匹配，使其具有较小的反射系数，从而高效率地将接收信号传输到第一射频网络110以及高效率地将发射信号传输到天线载体130并发射出去。阻抗匹配可以用回波损耗或者驻波比大小来描述。

在本申请实施例中，所述第一匹配电路120包括：第一节点121；第一电阻122，所述第一电阻122的一端连接至所述第一射频网络110，所述第一电阻122的另一端连接至所述第一节点121；第二电阻123，所述第二电阻123的一端连接至所述第一节点121，所述第二电阻123的另一端连接至接地端；以及第三电阻124，所述第三电阻124的一端连接至所述第一节点121，所述第三电阻124的另一端连接至所述天线载体130。其中上述电阻也可使用电容及电感进行匹配。

天线载体130包括多个天线弹片131。其中所述多个天线弹片131中的第一弹片132经过第二节点133连接至所述第一匹配电路120，所述多个天线弹片131中的第二弹片134经过第三节点135连接至所述调谐装置140。具体的，所述第二节点133经过第四电阻136连接至接地端，所述第三节点135经过第五电阻137连接至接地端，所述天线弹片131还包括多个接地弹片138，每一所述接地弹片138经过一电阻连接至接地端，所述接地弹片138用于改善频点谐振和谐振波长。

调谐装置140包括调谐开关，所述调谐开关包括一天线端口141、至少一第一端口142以及多个第二端口143，其中所述天线端口141连接至所述天线载体130，所述第一端口142连接至所述第二射频网络160以用于实现天线复用，所述第二端口143经过一电阻连接至接地端以用于调节所述第一射频网络110的频段谐振，其电阻也可使用电容电感进行匹配。其中，所述调谐开关包括单刀双掷开关、单刀三掷开关以及单刀多掷开关中的一种。

在本申请实施例中，只有第一射频网络110进行工作时，当天线载体130收到的无线信号后，直接将接收信号发送给第一匹配电路120，然后发送至第一射频网络110，且通过调谐开关进行调节频段谐振。只有第二射频网络160进行工作时，当天线载体130收到的无线信号后，依次将接收信号发送给调谐装置140、第二匹配电路150，然后发送至第二射频网络160。第一射频网络110和第二射频网络160同时工作时，当天线载体130收到的无线信号后，隔离非工作频段的接收信号，使对应的工作频段的接收信号发送对应的第一匹配电路120，然后发送至对应的第一射频网络110，或对应的工作频段的接收信号依次将接收信号发送给调谐装置140、第二匹配电路150，然后发送至第二射频网络160。

具体的天线载体130收到的无线信号中只有一种频段的信号(例如GPS信号)，则将该频段的信号送至对应的匹配电路或直接送至对应的射频收发电路(如GPS接收芯片)。如果天线载体130收到的无线信号中有两种频段的信号(例如GPS信号和2.4G信号)，则将信号分别发送给对应的匹配电路(如第一匹配电路120或第二匹配电路150)，进而发送给对应的射频网络(如第一射频网络110或第二射频网络160，其中第一射频网络110可以为GPS接收芯片第二射频网络160可以为WIFI2.4G收发芯片)。因此，利用调谐装置，可将几个天线用一个天线来代替，实现天线复用，大大节约了资源，同时由于调谐装置140还能实现调节频段谐振，实现节省占用空间的作用。

第二匹配电路150的一端连接至第二射频网络160，另一端连接至调谐装置140，第二匹配电路150用于阻抗匹配。具体地，第二匹配电路150和第二射频网络160之间的阻抗来抑制回波损耗。第二匹配电路150使天线载体130与第二射频网络160之间形成较好的阻抗匹配，使其具有较小的反射系数，从而高效率地将接收信号传输到第二射频网络160以及高效率地将发射信号传输到天线载体130并发射出去。阻抗匹配可以用回波损耗或者驻波比大小来描述。

在本申请实施例中，所述第二匹配电路150包括：第四节点151；第六电阻152，所述第一电阻152的一端连接至所述第二射频网络160，所述第六电阻152的另一端连接至所述第四节点151；第七电阻153，所述第七电阻153的一端连接至所述第四节点151，所述第七电阻153的另一端连接至接地端；以及第八电阻154，所述第八电阻154的一端连接至所述第四节点151，所述第八电阻154的另一端连接至所述调谐装置140。其中上述电阻也可使用电容及电感进行匹配。

在其他实施例中，第二匹配电路150可以为其他形式，具体根据第二射频网络160决定。

第二射频网络160可以为多个不同的射频网络，本实施例中为示意图，不限制其数量。

如图2所示，本申请提供一种移动终端200，包括如上所述的天线调谐电路100。所述移动终端200可以为：智能手机、平板电脑等设备。

如图3所示，为本申请实施例提供的移动终端300的具体结构，该移动终端300可以是智能手机、平板电脑等设备。所述移动终端还包括以下部件。

RF电路310用于接收以及发送电磁波，实现电磁波与电信号的相互转换，从而与通讯网络或者其他设备进行通讯。RF电路310可包括各种现有的用于执行这些功能的电路元件，例如，天线、射频收发器、数字信号处理器、加密/解密芯片、用户身份模块(SIM)卡、存储器等等。RF电路310可与各种网络如互联网、企业内部网、无线网络进行通讯或者通过无线网络与其他设备进行通讯。上述的无线网络可包括蜂窝式电话网、无线局域网或者城域网。上述的无线网络可以使用各种通信标准、协议及技术，包括但并不限于全球移动通信系统(Global System for Mobile Communication,GSM)、增强型移动通信技术(Enhanced DataGSM Environment,EDGE)，宽带码分多址技术(Wideband Code Division MultipleAccess,WCDMA)，码分多址技术(Code Division Access,CDMA)、时分多址技术(TimeDivision Multiple Access,TDMA)，无线保真技术(Wireless Fidelity，Wi-Fi)(如美国电气和电子工程师协会标准IEEE802.11a，IEEE 802.11b,IEEE802.11g和/或IEEE 802.11n)、网络电话(Voice over Internet Protocol,VoIP)、全球微波互联接入(WorldwideInteroperability for Microwave Access，Wi-Max)、其他用于邮件、即时通讯及短消息的协议，以及任何其他合适的通讯协议，甚至可包括那些当前仍未被开发出来的协议。

存储器320可用于存储软件程序以及模块，处理器380通过运行存储在存储器320内的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理。存储器320可包括高速随机存储器，还可包括非易失性存储器，如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中，存储器320可进一步包括相对于处理器380远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至移动终端300。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。

输入单元330可用于接收输入的数字或字符信息，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，输入单元330可包括触敏表面331以及其他输入设备332。触敏表面331，也称为触摸显示屏或者触控板，可收集用户在其上或附近的触摸操作(比如用户使用手指、触笔等任何适合的物体或附件在触敏表面331上或在触敏表面331附近的操作)，并根据预先设定的程式驱动相应的连接装置。可选的，触敏表面331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380，并能接收处理器380发来的命令并加以执行。此外，可以采用电阻式、电容式、红外线以及表面声波等多种类型实现触敏表面331。除了触敏表面331，输入单元330还可以包括其他输入设备332。具体地，其他输入设备332可以包括但不限于物理键盘、功能键(比如音量控制按键、开关按键等)、轨迹球、鼠标、操作杆等中的一种或多种。

显示单元340可用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及移动终端300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340可包括显示面板341，可选的，可以采用LCD(Liquid Crystal Display，液晶显示器)、OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机发光二极管)等形式来配置显示面板341。进一步的，触敏表面331可覆盖显示面板341，当触敏表面331检测到在其上或附近的触摸操作后，传送给处理器380以确定触摸事件的类型，随后处理器380根据触摸事件的类型在显示面板341上提供相应的视觉输出。虽然在图3中，触敏表面331与显示面板341是作为两个独立的部件来实现输入和输出功能，但是在某些实施例中，可以将触敏表面331与显示面板341集成而实现输入和输出功能。

移动终端300还可包括至少一种传感器350，比如光传感器、运动传感器以及其他传感器。具体地，光传感器可包括环境光传感器及接近传感器，其中，环境光传感器可根据环境光线的明暗来调节显示面板341的亮度，接近传感器可在移动终端300移动到耳边时，关闭显示面板341和/或背光。作为运动传感器的一种，重力加速度传感器可检测各个方向上(一般为三轴)加速度的大小，静止时可检测出重力的大小及方向，可用于识别手机姿态的应用(比如横竖屏切换、相关游戏、磁力计姿态校准)、振动识别相关功能(比如计步器、敲击)等；至于移动终端300还可配置的陀螺仪、气压计、湿度计、温度计、红外线传感器等其他传感器，在此不再赘述。

音频电路360、扬声器361，传声器362可提供用户与移动终端300之间的音频接口。音频电路360可将接收到的音频数据转换后的电信号，传输到扬声器361，由扬声器361转换为声音信号输出；另一方面，传声器362将收集的声音信号转换为电信号，由音频电路360接收后转换为音频数据，再将音频数据输出处理器380处理后，经天线装置310以发送给比如另一终端，或者将音频数据输出至存储器320以便进一步处理。音频电路360还可能包括耳塞插孔，以提供外设耳机与移动终端300的通信。

处理器380是移动终端300的控制中心，利用各种接口和线路连接整个手机的各个部分，通过运行或执行存储在存储器320内的软件程序和/或模块，以及调用存储在存储器320内的数据，执行移动终端300的各种功能和处理数据，从而对手机进行整体监控。可选的，处理器380可包括一个或多个处理核心；在一些实施例中，处理器380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380中。

移动终端300还包括给各个部件供电的电源390(比如电池)，在一些实施例中，电源可以通过电源管理系统与处理器380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390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。

尽管未示出，移动终端300还可以包括摄像头(如前置摄像头、后置摄像头)、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。

本申请通过将谐振装置的端口连接至匹配电路以连接其他射频网络，不仅实现天线载体与多个射频网络进行连接，而且实现调谐装置起到调谐天线的作用以及连接其他射频网络的作用，从而让天线载体在其不使用调谐装置调节谐振的时候作为连接其他射频网络，以实现天线共用的作用。

以上对本申请实施例所提供的一种天线调谐电路及移动终端进行了详细介绍，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。

Claims (10)

1.一种天线调谐电路，应用于移动终端，其特征在于，包括：

第一射频网络；

第一匹配电路，与所述第一射频网络连接；

天线载体，与所述第一匹配电路连接；

调谐装置，与所述天线载体连接；

第二匹配电路，与所述调谐装置连接；以及

第二射频网络，与所述第二匹配电路连接；

其中所述调谐装置用于调节所述第一射频网络的频段谐振，或使所述第二射频网络与所述天线载体连接。

2.根据权利要求1所述的天线调谐电路，其特征在于，所述第一匹配电路包括：

第一节点；

第一电阻，所述第一电阻的一端连接至所述第一射频网络，所述第一电阻的另一端连接至所述第一节点；

第二电阻，所述第二电阻的一端连接至所述第一节点，所述第二电阻的另一端连接至接地端；以及

第三电阻，所述第三电阻的一端连接至所述第一节点，所述第三电阻的另一端连接至所述天线载体。

3.根据权利要求1所述的天线调谐电路，其特征在于，所述天线载体包括多个天线弹片，其中所述多个天线弹片中的第一弹片经过第二节点连接至所述第一匹配电路，所述多个天线弹片中的第二弹片经过第三节点连接至所述调谐装置。

4.根据权利要求3所述的天线调谐电路，其特征在于，所述第二节点经过第四电阻连接至接地端。

5.根据权利要求3所述的天线调谐电路，其特征在于，所述第三节点经过第五电阻连接至接地端。

6.根据权利要求2所述的天线调谐电路，其特征在于，所述天线弹片还包括多个接地弹片，每一所述接地弹片经过一电阻连接至接地端，所述接地弹片用于改善频点谐振和谐振波长。

7.根据权利要求1所述的天线调谐电路，其特征在于，所述调谐装置包括调谐开关，所述调谐开关包括一天线端口、至少一第一端口以及多个第二端口，其中所述天线端口连接至所述天线载体，所述第一端口连接至所述第二射频网络以用于实现天线复用，所述第二端口经过一电阻连接至接地端以用于调节所述第一射频网络的频段谐振。

8.根据权利要求7所述的天线调谐电路，其特征在于，所述调谐开关包括单刀双掷开关、单刀三掷开关以及单刀多掷开关中的一种。

9.根据权利要求1所述的天线调谐电路，其特征在于，所述第二匹配电路包括：

第四节点；

第六电阻，所述第六电阻的一端连接至所述第二射频网络，所述第六电阻的另一端连接至所述第四节点；

第七电阻，所述第七电阻的一端连接至所述第四节点，所述第七电阻的另一端连接至接地端；以及

第八电阻，所述第八电阻的一端连接至所述第四节点，所述第八电阻的另一端连接至所述调谐装置。

10.一种移动终端，其特征在于，包括任一如权利要求1-9所述的天线调谐电路。

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