TWI566533B - 無線通訊裝置 - Google Patents

Description

無線通訊裝置

本發明涉及一種無線通訊裝置，特別涉及一種接收雙頻段訊號的無線通訊裝置。

目前，很多無線通訊裝置(例如手機)都具有雙頻段訊號接收功能，例如藍牙(Bluetooth，BT)及全球定位系統(Global Position System，GPS)的訊號接收功能。為此，該類無線通訊裝置機體均需要同時配備二個天線，以分別接收二個頻段的訊號。惟，在無線通訊裝置內同時設置二個天線，往往會因為天線對裝設空間的要求而不利於無線通訊裝置的小型化，同時使電路結構更加複雜，增加設計成本。

有鑒於此，有必要提供一種可接收雙頻段訊號且天線佔用空間較小的無線通訊裝置。

一種無線通訊裝置，其包括天線，該天線用於收發工作頻率不同的第一類無線訊號以及第二類無線訊號，所述第二類無線訊號包括工作頻率範圍相同的二路訊號，該無線通訊裝置還包括雙工器、第一處理晶片、切換開關及第二處理晶片，該雙工器與天線電性連接以接收第一類無線訊號及第二類無線訊號，該雙工器用於以頻分通訊的方式輸出第一類無線訊號及第二類無線訊號，該第 一處理晶片與雙工器電性連接，用於接收並處理第一類無線訊號，該切換開關與雙工器電性連接，用於接收第二類無線訊號的二路訊號，並以時分通訊的方式分時輸出該二路訊號，該第一處理晶片與切換開關電性連接，用於接收並處理該二路訊號。

上述的無線通訊裝置通過天線同時收發二類不同頻率的無線訊號，並通過雙工器依據無線訊號的頻率分二路輸出。同時本案進一步利用切換開關將第二類無線訊號的二路訊號通過時分通訊的方式分時輸出。如此，該無線通訊裝置即可利用單一的天線收發不同的無線訊號，可以節省內部的空間，有利於無線通訊裝置的小型化。

100‧‧‧無線通訊裝置

20‧‧‧天線

30‧‧‧匹配電路

40‧‧‧雙工器

41‧‧‧輸入端

42‧‧‧第一輸出端

43‧‧‧第二輸出端

50‧‧‧濾波器

60‧‧‧切換開關

61‧‧‧第一端子

62‧‧‧第二端子

63‧‧‧第三端子

70‧‧‧第一處理晶片

80‧‧‧第二處理晶片

圖1係本發明較佳實施方式的無線通訊裝置的功能模組圖。

請參閱圖1，本發明的較佳實施方式提供一種無線通訊裝置100，其可為手機、個人數位助理(Personal Digital Assistant，PDA)等。

該無線通訊裝置100包括天線20、匹配電路30、雙工器40、濾波器50、切換開關60、第一處理晶片70及第二處理晶片80。

該天線20為雙頻天線，用於收發頻率較低的第一類無線訊號以及頻率較高的第二類無線訊號。在本實施例中，該第一類無線訊號包括全球定位系統(GPS)訊號，其工作通訊頻率約為1.575GHz。該第二類無線訊號包括藍牙(BT)訊號及無線保真(wireless fidelity，WIFI)訊號，該BT訊號及WIFI訊號的工作頻率均約為2.4-2.48GHz。其中，該第一類無線訊號與第二類無線訊號之間 通過頻分通訊的方式收發，該BT訊號與WIFI訊號之間通過時分通訊的方式收發。為避免第一類無線訊號與第二類無線訊號相互干擾，可通過在天線20上設置開槽，使得天線20本身的隔離度達到20dB左右。

該匹配電路30與天線20電性連接，用於對天線20接收的第一類無線訊號及第二類無線訊號進行調整，以優化天線特性。例如，改善訊號的電壓駐波比(Voltage Standing Wave Ratio，VSWR)及回波損耗(Return Loss)。

該雙工器40用於對第一類無線訊號及第二類無線訊號進行分路輸出。該雙工器40包括輸入端41、第一輸出端42及第二輸出端43。該輸入端41與匹配電路30電性連接，第一類無線訊號及第二類無線訊號經過該輸入端41進入雙工器40。該第一輸出端42與第一處理晶片70電性連接，該雙工器40用於將頻率較低的第一類無線訊號通過該第一輸出端42向第一處理晶片70輸出。該第二輸出端43與濾波器50電性連接，該雙工器40用於將頻率較高的第二類無線訊號通過該第二輸出端43向濾波器50輸出。在本實施例中，該雙工器40的輸出訊號的隔離度約為25dB左右，以進一步避免第一類無線訊號與第二類無線訊號相互干擾。

該濾波器50用於對第二類無線訊號進行濾波處理。同時，該濾波器50與切換開關60電性連接，以將濾波處理後的第二類無線訊號傳送至切換開關60。該切換開關60包括第一端子61、第二端子62及第三端子63。該第一端子61與濾波器50電性連接，以接收經濾波處理後的第二類無線訊號。同時該第一端子61按照一定的時間間隔可切換地導通於第二端子62與第三端子63之間，以使得第二 類無線訊號的BT訊號及WIFI訊號被分別傳送至第二端子62與第三端子63。該時間間隔與無線通訊裝置100時分通訊方式中預先設定的時隙一致，使得切換開關60切換傳送BT訊號及WIFI訊號的動作與天線20切換收發BT訊號及WIFI訊號的動作保持同步。

該第一處理晶片70為數位訊號處理器，其用於處理該第一類無線訊號(例如，提取GPS導航電文)，以獲取相應的資訊。

該第二處理晶片80與切換開關60的第二端子62及第三端子63電性連接，以接收切換開關60傳送的第二類無線訊號。在本實施例中，該第二處理晶片80也為數位訊號處理器，其用於處理該第二類無線訊號(例如，解碼BT訊號或WIFI訊號)，以獲取相應的資訊。

下面進一步說明該無線通訊裝置100的工作原理：當天線20開始工作時，該天線20同時接收頻率較低的第一類無線訊號(如GPS訊號)及頻率較高的第二類無線訊號(如BT訊號和WIFI訊號)。該第一類無線訊號及第二類無線訊號經過匹配電路30的調整進入雙工器40。其中第一類無線訊號經過雙工器40的第一輸出端42傳送至第一處理晶片70，並被第一處理晶片70處理。第二類無線訊號經雙工器40的第二輸出端43傳送至切換開關60，切換開關60按照一定的時間間隔向第二處理晶片80分時輸出BT訊號和WIFI訊號，以便該第二處理晶片80處理。

可以理解，本發明的第一類無線訊號也可為其他頻段的訊號，如GSM900，本發明的第二類無線訊號也可為其他頻段的訊號，如包括CDMA850及WCDNA-BAND5，二者的工作頻率約為824-896MHz，只要設置相應頻段的天線20即可。

本發明的無線通訊裝置100通過設置雙頻的天線20，使其同時收發二類不同頻率的無線訊號，同時通過雙工器40分二路輸出。如此，該無線通訊裝置100即可利用單一的天線20收發不同的無線訊號，可以節省內部空間，有利於無線通訊裝置的小型化。

綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，舉凡熟悉本案技藝之人士，於爰依本發明精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下之申請專利範圍內。

100‧‧‧無線通訊裝置

20‧‧‧天線

30‧‧‧匹配電路

40‧‧‧雙工器

41‧‧‧輸入端

42‧‧‧第一輸出端

43‧‧‧第二輸出端

50‧‧‧濾波器

60‧‧‧切換開關

61‧‧‧第一端子

62‧‧‧第二端子

63‧‧‧第三端子

70‧‧‧第一處理晶片

80‧‧‧第二處理晶片

Claims (9)

1. 一種無線通訊裝置，其包括天線，其中：該天線用於收發工作頻率不同的第一類無線訊號以及第二類無線訊號，所述第二類無線訊號包括工作頻率範圍相同的二路訊號，該無線通訊裝置還包括雙工器、第一處理晶片、切換開關及第二處理晶片，該雙工器與天線電性連接以接收第一類無線訊號及第二類無線訊號，該雙工器用於以頻分通訊的方式輸出第一類無線訊號及第二類無線訊號，該第一處理晶片與雙工器電性連接，用於接收並處理第一類無線訊號，該切換開關與雙工器電性連接，用於接收第二類無線訊號的二路訊號，並以時分通訊的方式分時輸出該二路訊號，該切換開關按照一定的時間間隔可切換地傳送該二路訊號，該時間間隔與該無線通訊裝置時分通訊方式中預先設定的時隙一致，該第一處理晶片與切換開關電性連接，用於接收並處理該二路訊號。
2. 如申請專利範圍第1項所述之無線通訊裝置，其中所述雙工器包括輸入端、第一輸出端及第二輸出端，該輸入端與天線電性連接以接收第一類無線訊號及第二類無線訊號，該第一輸出端與第一處理芯電性連接以輸出第一類無線訊號，該第二輸出端與切換開關電性連接以輸出第二類無線訊號的二路訊號。
3. 如申請專利範圍第1項所述之無線通訊裝置，其中所述天線為雙頻天線。
4. 如申請專利範圍第2項所述之無線通訊裝置，其中所述無線通訊裝置還包括匹配電路，所述匹配電路電性連接於天線與雙工器的輸入端之間。
5. 如申請專利範圍第2項所述之無線通訊裝置，其中所述無線通訊裝置還包括濾波器，所述濾波器電性連接於雙工器的第二輸出端與切換開關之間，用於對第二類無線訊號的二路訊號進行濾波處理。
6. 如申請專利範圍第5項所述之無線通訊裝置，其中所述切換開關包括第一端子、第二端子及第三端子，所述第一端子與濾波器電性連接，以接收經濾波處理後的二路訊號，所述第二端子與第三端子均與第二處理晶片電性連接，所述第一端子可切換地導通於第二端子與第三端子之間，以分別通過第二端子及第三端子將二路訊號傳送至第二處理晶片。
7. 如申請專利範圍第6項所述之無線通訊裝置，其中所述切換開關切換第二類無線訊號的二路訊號的動作與天線切換接收第二類無線訊號的二路訊號的動作一致。
8. 如申請專利範圍第1項所述之無線通訊裝置，其中所述第一類無線訊號包括全球定位系統訊號，所述第二類無線訊號包括藍牙訊號及無線保真訊號。
9. 如申請專利範圍第1項所述之無線通訊裝置，其中所述第一處理晶片及第二處理晶片均為數位訊號處理器。