CN111900539A - 具多天线的电子装置及其天线配置方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种具多天线的电子装置及其天线配置方法。所述的天线配置方法包含控制一电子装置的一通信模块电性连接电子装置内的一主要天线，判断电子装置的一操作状态是否符合预设使用情境，当电子装置的操作状态符合前述使用情境时，控制通信模块电性连接电子装置的一辅助天线，使通信模块经由辅助天线收发射频信号。

Description

具多天线的电子装置及其天线配置方法

技术领域

本发明是关于一种具多天线的电子装置及其天线配置方法。

背景技术

一般来说，移动通信设备中均具有无线通信系统，且具有供无线通信系统使用的独立天线，无线通信系统能通过独立天线收发射频信号。然而，移动通信设备的功能愈趋强大，移动通信设备的应用也愈趋广泛。例如，使用者可通过移动通信设备长时间地观看影片或长时间地操作应用程序，而用户以不同地操作方式操作移动通信设备时，会导致不同的天线屏蔽问题，因此仅具有单一天线的移动通信设备易造成通信效果不佳的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种天线配置方法，包含控制一电子装置的一通信模块电性连接电子装置内的一主要天线，判断电子装置的一操作状态是否符合预设使用情境，当电子装置的操作状态符合前述的使用情境时，控制通信模块电性连接电子装置的一辅助天线，使通信模块经由辅助天线收发射频信号。

本案提供一种具多天线的电子装置，包含主要天线、辅助天线、切换电路、通信模块及控制电路。主要天线位于电子装置内。切换电路耦接主要天线及辅助天线。通信模块耦接切换电路。控制电路耦接切换电路，用以控制切换电路电性连接通信模块及主要天线，并判断电子装置的操作状态是否符合预设使用情境，当电子装置的操作状态符合使用情境时，控制电路控制切换电路电性连接通信模块及辅助天线，使通信模块经由辅助天线收发射频信号。

根据本案的具多天线的电子装置及其天线配置方法的实施例，通信模块能实时地依据电子装置的操作状态是否符合预设使用情境而通过辅助天线或主要天线收发射频信号，使电子装置在不同的使用情境中均具有良好的通信品质。

有关本发明的其它功效及实施例的详细内容，配合图式说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的图仅仅是本申请中记载的一些实施例，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，还可以根据这些图获得其它的图。

图1为本发明的具多天线的电子装置的一实施例的电路方块图；

图2为本发明的天线配置方法的一实施例的流程图；

图3为图1的电子装置的一实施例的外观示意图；

图4为本发明具金属散热件的电子装置的一实施例的外观示意图；

图5为本发明的电子装置的辅助天线的一实施例的外观示意图；

图6为本发明的电子装置及扩充配件的一实施例的电路方块图；

图7为图6的扩充配件的第一实施例的外观示意图；

图8为图6的扩充配件的第二实施例的外观示意图；

图9为图6的扩充配件的第三实施例的外观示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、特征及效果更容易理解，以下提供用于详细说明本发明的实施例及图。

图1为根据本案的具多天线的电子装置的一实施例的电路方块图。电子装置1包含主要天线11、辅助天线12、切换电路13、通信模块14及控制电路15。其中，图1以电子装置1包含一组通信模块14为例，然本案不以此为限。电子装置1也可包含两组或三组以上的通信模块。切换电路13耦接在主要天线11与通信模块14之间，并耦接在辅助天线12与通信模块14之间，且切换电路13耦接控制电路15而受控于控制电路15。控制电路15能根据电子装置1的操作状态实时地控制切换电路13耦接主要天线11或辅助天线12，使通信模块14根据电子装置1的操作状态对应地通过主要天线11或辅助天线12收发射频信号。在一实施例中，通信模块14包含调制解调器、射频前端收发电路等支持通信传输的电路元件。

详细而言，请合并参照图2。图2是根据本案的天线配置方法的一实施例的流程图。在运作上，控制电路15控制通信模块14电性连接电子装置1内的主要天线11(步骤S01)，接着，控制电路15判断电子装置1的操作状态是否符合预设使用情境(步骤S02)，以决定是否控制通信模块14切换成与辅助天线12电性连接。当电子装置1的操作状态符合预设使用情境时(判断结果为“是”)，表示在预设使用情境中，通过主要天线11收发射频信号可能造成电子装置1的通信品质下降。此时，控制电路15控制切换电路13电性连接辅助天线12，使通信模块14切换至与辅助天线12电性连接的状态(步骤S03)，通信模块14经由辅助天线12收发射频信号(步骤S04)，使电子装置1具有良好的通信品质。如此，电子装置1的设计者能预先设计控制电路15所判断的预设使用情境，使通信模块14实时地根据电子装置1的操作状态控制切换电路13电性连接主要天线11或辅助天线12，以收发射频信号。

在一实施例中，切换电路13可为单刀双掷开关、单刀三掷开关、双刀双掷开关或多刀多掷开关。通信模块14支持WI-FI的通信技术。在其他的实施例中，通信模块14也可支持LTE、2G(GSM)、3G(WCDMA/TD-SCDMA/CDMA2000)、5G(NR)的通信技术或支持为全球导航卫星系统(GNSS)的定位技术。

在一实施例中，如图3所示，以电子装置1具有至少一长侧边191及至少一短侧边192为例，主要天线11位于电子装置1中邻近短侧边192的区域192A(以下称为第一区域192A)内，辅助天线12位于电子装置1中邻近长侧边191的区域191A(以下称为第二区域191A)内；在步骤S02中，在一实施例中，控制电路15判断电子装置1的操作状态是否符合预设使用情境是指控制电路15判断电子装置1是否操作于一横向显示模式。详细而言，当电子装置1操作于横向显示模式时，表示电子装置1的用户可能以手部握持着电子装置1的短侧边192而通过处于横向显示模式的电子装置1观看影片或操作应用程序。此时，位于第一区域192A的主要天线11受用户的手部遮蔽，造成电子装置1的通信品质降低。于是，当控制电路15判定电子装置1是操作于横向操作模式时，控制电路15控制切换电路13电性连接辅助天线12，使通信模块14与辅助天线12导通，以让位于第二区域191A的辅助天线12取代于第一区域192A的主要天线11收发射频信号，以提升电子装置1的通信品质。

在另一实施例中，在步骤S02中，控制电路15判断电子装置1的操作状态是否符合预设使用情境是指控制电路15除了判断电子装置1是否操作于一横向显示模式之外，控制电路15更判断来自电子装置1的触控屏幕10的多点触控信号于一预设时间内的数量是否符合一默认值(以下称为第一默认值)，若皆是，即表示电子装置1的用户在前述的预设时间内以多只手指连续地触碰触控屏幕10来操作应用程序。也就是，在此实施例中，控制电路15判断电子装置1的操作状态是否符合预设使用情境是指控制电路15进一步判断处于横向操作模式的电子装置1是否确实受用户的双手握持而造成主要天线11受遮蔽。于是，当控制电路15判定电子装置1操作于横向显示模式且控制电路15判定来自触控屏幕10的多点触控信号于前述预设时间内的数量符合第一默认值时，控制电路15即判定电子装置1的操作状态符合预设使用情境(判断结果为“是”)，控制电路15控制切换电路13电性连接辅助天线12，使通信模块14经由位于第二区域191A的辅助天线12收发射频信号而非经由位于第一区域192A的主要天线11收发射频信号。

在另一实施例中，在步骤S02中，控制电路15也可判断电子装置1的一应用程序的启动程序代码是否包含一预设字符串来确认用户是否以双手握持着电子装置1执行其应用程序。举例来说，控制电路15判断前述的启动程序代码是否包含“game”的预设字符串，当控制电路15判定启动程序代码包含“game”的预设字符串时，控制电路15判定电子装置1的操作状态符合预设使用情境(判断结果为“是”)。此时，控制电路15控制切换电路13电性连接辅助天线12，使通信模块14经由位于第二区域191A的辅助天线12收发射频信号。

在一实施例中，请参照图4，电子装置1包含背盖16及金属散热件17。金属散热件17位于背盖16。辅助天线12外置地设置于金属散热件17。当控制电路15控制切换电路13电性连接辅助天线12时，通信模块14通过外置于金属散热件17的辅助天线12收发射频信号，以避免位于电子装置1内的主要天线11受用户的手部遮蔽而影响电子装置1的通信品质。

在一实施例中，请参照图5，辅助天线12外置地连接于电子装置1的背盖16，且辅助天线12可相对背盖16活动而处于一展开状态。图5示例出处于展开状态的辅助天线12。于是，在步骤S02中，控制电路15判断电子装置1的操作状态是否符合预设使用情境是指控制电路15判断辅助天线12是否处于展开状态。在一实施例中，当辅助天线12处于展开状态时，表示电子装置1的用户欲使用辅助天线12来提升电子装置1的通信品质。因此，当控制电路15判定辅助天线12处于展开状态时，控制电路15判定电子装置1的操作状态符合预设使用情境(判断结果为“是”)。此时，控制电路15控制通信模块14电性连接辅助天线12，使通信模块14通过外置的辅助天线12收发射频信号。如此，不论电子装置1是否处于横向显示模式，控制电路15在辅助天线12处于展开状态时能控制通信模块14通过辅助天线12收发射频信号而提升电子装置1的通信品质。

在一实施例中，请合并参照图6至图9，电子装置1更可结合于一扩充配件2，且辅助天线12位于扩充配件2。当控制电路15控制通信模块14电性连接辅助天线12时，通信模块14通过外置于扩充配件2的辅助天线12收发射频信号，以避免位于电子装置1内的主要天线11受遮蔽而影响电子装置1的通信品质。

详细而言，如图6所示，电子装置1包含一端口18(为方便描述，以下称为第一端口18)，且切换电路13耦接第一端口18。扩充配件2包含对应第一端口18的另一端口21(以下称为第二端口21)，且位于扩充配件2的辅助天线12耦接第二端口21。当电子装置1结合于扩充配件2时，第一端口18连接第二端口21。当控制电路15判定辅助天线12经由第二端口21及第一端口18耦接切换电路13时，控制电路15判定电子装置1的操作状态符合预设使用情境。此时，控制电路15控制通信模块14通过切换电路13、第一端口18及第二端口21电性连接辅助天线12，以通过外置于扩充配件2的辅助天线12收发射频信号。在一实施例中，外置于扩充配件2的辅助天线12收发的射频信号为高频信号，当切换电路13电性连接通信模块14及第一端口18时，为高频信号的射频信号经由第二端口21、第一端口18及切换电路13传递至通信模块14。

在另一实施例中，如图6所示，扩充配件2更包含另一通信模块22耦接在第二端口21与辅助天线12之间，通信模块22将辅助天线12接收的射频信号转换为一数字信号，且经由第二端口21发送前述的数字信号至电子装置1。如此，将为高频信号的射频信号转换为非高频信号的数字信号，传输数字信号的第二端口21及第一端口18则不需相应于高频信号而设计为具有额外的接地脚位，有助于电子装置1的设计且提升扩充配件2与其他装置之间的兼容性。

在一实施例中，如图7所示，扩充配件2可为游戏控制器；如图8所示，扩充配件2也可为包含一内嵌式屏幕23的基座；如图9所示，扩充配件2也可为结合在电子装置1的背盖16的散热风扇组。如此，辅助天线12可设置在各式不同型态的扩充配件2。

在一实施例中，如图2所示，当通信模块14经由辅助天线12收发射频信号时，控制电路15更判断电子装置1的一通信品质是否小于另一默认值(以下称为第二默认值)(步骤S05)，以进一步确认通过辅助天线12收发射频信号所产生的通信品质是否优于通过主要天线11收发射频信号所产生的通信品质。当控制电路15判断通过辅助天线12收发射频信号所产生的通信品质小于前述的第二默认值时(判断结果为“是”)，表示通过辅助天线12收发射频信号并未提升电子装置1的通信品质。此时，控制电路15控制通信模块14切换至与主要天线11电性连接的状态(步骤S06)，使通信模块14通过主要天线11收发射频信号而避免由辅助天线12收发射频信号反而导致通信品质下降。

综上所述，根据本案的具多天线的电子装置及其天线配置方法的一实施例，通信模块能实时地依据电子装置的操作状态是否符合预设使用情境而通过辅助天线或主要天线收发射频信号，使电子装置在不同的使用情境中均具有良好的通信品质。

以上所述的实施例及/或实施方式，仅是用以说明实现本发明技术的较佳实施例及/或实施方式，并非对本发明技术的实施方式作任何形式上的限制，任何本领域技术人员，在不脱离本发明内容所公开的技术手段的范围，当可作些许的更动或修饰为其它等效的实施例，但仍应视为与本发明实质相同的技术或实施例。

Claims (16)

1.一种天线配置方法，其特征在于，包含：

控制电子装置的通信模块电性连接上述电子装置内的主要天线；

判断上述电子装置的操作状态是否符合预设使用情境；

当上述操作状态符合上述预设使用情境时，控制上述通信模块电性连接上述电子装置的辅助天线；及

上述通信模块经由上述辅助天线收发射频信号。

2.如权利要求1所述的天线配置方法，其特征在于，判断上述操作状态是否符合上述预设使用情境的步骤包含：

判断上述电子装置是否操作于横向显示模式。

3.如权利要求2所述的天线配置方法，其特征在于，判断上述操作状态是否符合上述预设使用情境的步骤还包含：

判断来自上述电子装置的触控屏幕的多点触控信号于预设时间内的数量是否符合第一默认值。

4.如权利要求1所述的天线配置方法，其特征在于，判断上述操作状态是否符合上述预设使用情境的步骤包含：

判断上述电子装置的应用程序的启动程序代码是否包含预设字符串。

5.如权利要求1所述的天线配置方法，其特征在于，判断上述操作状态是否符合上述预设使用情境的步骤包含：

判断上述辅助天线是否相对上述电子装置的背盖处于展开状态。

6.如权利要求1所述的天线配置方法，其特征在于，还包含：

当上述通信模块经由上述辅助天线收发上述射频信号时，判断上述电子装置的通信品质是否小于第二默认值；及

当上述操作状态符合上述预设使用情境且上述通信品质小于上述第二默认值时，控制上述通信模块电性连接上述主要天线。

7.一种具多天线的电子装置，其特征在于，包含：

主要天线，位于上述电子装置内；

辅助天线；

切换电路，耦接上述主要天线及上述辅助天线；

通信模块，耦接上述切换电路；及

控制电路，耦接上述切换电路，用以控制上述切换电路电性连接上述通信模块及上述主要天线，并判断上述电子装置的操作状态是否符合预设使用情境，当上述操作状态符合上述预设使用情境时，上述控制电路控制上述切换电路电性连接上述通信模块及上述辅助天线，使上述通信模块经由上述辅助天线收发射频信号。

8.如权利要求7所述的电子装置，其特征在于，还包含背盖及位于上述背盖的金属散热件，其中上述辅助天线位于上述金属散热件。

9.如权利要求7所述的电子装置，其特征在于，还结合于扩充配件，其中上述辅助天线位于上述扩充配件。

10.如权利要求9所述的电子装置，其特征在于，上述扩充配件包含另一个通信模块，上述另一个通信模块用以将上述辅助天线接收的上述射频信号转换为数字信号，且上述扩充配件输出上述数字信号至上述电子装置。

11.如权利要求7所述的电子装置，其特征在于，上述主要天线位于上述电子装置中邻近上述电子装置的短侧边的第一区域内，上述辅助天线位于上述电子装置中邻近上述电子装置的长侧边的第二区域内。

12.如权利要求11所述的电子装置，其特征在于，上述控制电路在判断上述操作状态是否符合上述预设使用情境时是指判断上述电子装置是否操作于横向显示模式。

13.如权利要求12所述的电子装置，其特征在于，上述控制电路在判断上述操作状态是否符合上述预设使用情境时是指判断来自上述电子装置的触控屏幕的多点触控信号于预设时间内的数量是否符合第一默认值。

14.如权利要求7所述的电子装置，其特征在于，上述控制电路在判断上述操作状态是否符合上述预设使用情境时是指判断上述电子装置的应用程序的启动程序代码是否包含预设字符串。

15.如权利要求7所述的电子装置，其特征在于，还包含背盖，其中上述辅助天线相对上述背盖活动而处于展开状态，上述控制电路在判断上述操作状态是否符合上述使用情境时是指判断上述辅助天线是否处于上述展开状态。

16.如权利要求7所述的电子装置，其特征在于，上述控制电路还于上述通信模块经由上述辅助天线收发上述射频信号时判断上述电子装置的通信品质是否小于第二默认值，当上述操作状态符合上述使用情境且上述通信品质小于上述第二默认值时，上述控制电路控制上述切换电路电性连接上述通信模块及上述主要天线。

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