本發明涉及移動終端領域,尤其涉及的是一種天線兼容系統。
背景技術:
通常手機等移動終端中gps/wifi兩個天線電路都是進行固定設計,即gps/wifi天線分開為兩個天線設計,或合并為一個天線設計,相應的pcb上的rf饋線設計都是根據天線進行固定設計。
但當試產后,如果發現原有的分開天線設計由于天線空間不足需要改為合并天線設計,或者由于合并天線設計導致效率不高需要分開設計時,需要重新做pcb板,花費很多時間和資源,影響項目進度。
因此,現有技術還有待于改進和發展。
技術實現要素:
本發明要解決的技術問題在于,針對現有技術的上述缺陷,提供一種天線兼容系統,解決了現有技術中更改天線設計需要重新制作pcb板,浪費資源的技術問題。
本發明解決技術問題所采用的技術方案如下:
一種天線兼容系統,其中,所述系統包括:
第一射頻電路,用于發射或接收wifi信號;
分頻電路,用于將不同頻段的信號進行分開;
第一天線匹配電路,用于進行wifi天線電路的阻抗匹配;
第二射頻電路,用于接收gps信號;
第二天線匹配電路,用于進行gps天線電路的阻抗匹配;
所述第一射頻電路與第一天線匹配電路、分頻電路連接;所述第二射頻電路與第二天線匹配電路、分頻電路連接;
當合并wifi、gps天線時,斷開第二天線匹配電路與分頻電路的連接,第一射頻電路及第二射頻電路通過分頻電路合并接入第一天線匹配電路中;當分開wifi、gps天線時,斷開分頻電路,第一射頻電路、第二射頻電路分別接入第一天線匹配電路、第二天線匹配電路中。
所述的天線兼容系統,其中,所述第一射頻電路包括:第一濾波器、第一射頻芯片,第一無源元件、第二無源元件、第三無源元件、第四無源元件、第五無源元件、第六無源元件、第七無源元件;
所述第一無源元件一端與第一射頻芯片、第二無源元件一端連接;第二無源元件另一端與第三無源元件一端、第一濾波器輸入端連接;所述第一濾波器輸出端與第四無源元件一端、第五無源元件一端連接;所述第五無源另一端與第六無源元件一端、第七無源元件一端連接;所述第七無源元件另一端與第一天線匹配電路連接;所述第一無源元件另一端、第三無源元件另一端、第四無源元件另一端、第六無源元件另一端均接地。
所述的天線兼容系統,其中,所述分頻電路包括:分頻器、第八無源元件、第九無源元件、第十無源元件;
所述分頻器第一輸入端與第一射頻電路連接;所述分頻器第二輸入端與第八無源元件一端連接;所述第八無源元件另一端與第二射頻電路連接;所述分頻器輸出端與第九無源元件一端、第十無源元件一端連接;第九無源元件另一端接地;第十無源元件另一端與第一射頻電路、第一天線匹配電路連接。
所述的天線兼容系統,其中,所述第一天線匹配電路包括:wifi天線彈片、射頻連接器、第十一無源元件、第十二無源元件、第十三無源元件;wifi天線彈片包括:第一饋腳和第一地腳;
所述射頻連接器輸入端與第一射頻電路、分頻電路連接;所述射頻連接器輸出端與第十一無源元件一端、第十二無源元件一端連接;所述第十二無源元件另一端與第十三無源元件一端、第一饋腳連接;所述第十一無源元件另一端、第十三無源元件另一端、第一地腳均接地。
所述的天線兼容系統,其中,所述第二射頻電路包括:第二濾波器、第三濾波器、放大器、第二射頻芯片、第十四無源元件、第十五無源元件、第十六無源元件、第十七無源元件、第十八無源元件;
所述第十四無源元件一端與第二射頻芯片連接;所述第十四無源元件另一端與第二濾波器輸出端連接;所述第二濾波器輸入端與第十五無源元件一端連接;所述第十五無源元件另一端與放大器輸出端連接;所述放大器輸入端與第十六無源元件一端連接;所述第十六無源元件另一端與第十七無源元件一端、第十八無源元件一端連接;所述第十七無源元件另一端接地;所述第十八無源元件另一端與第三濾波器輸出端連接;所述第三濾波器輸入端與分頻電路、第二天線匹配電路連接。
所述的天線兼容系統,其中,所述第二天線匹配電路包括:gps天線彈片、第十九無源元件、第二十無源元件、第二十一無源元件、第二十二無源元件、第二十三無源元件、第二十四無源元件;所述gps天線彈片包括:第二饋腳和第二地腳;
所述第十九無源元件一端與第二射頻電路、分頻電路連接;所述第十九無源元件另一端與第二十無源元件一端、第二十一無源元件一端連接;所述第二十一無源元件另一端與第二十二無源元件一端、第二十三無源元件一端連接;所述第二十三無源元件另一端與第二十四無源元件一端、第二饋腳連接;所述第二十無源元件另一端、第二十二無源元件另一端、第二十四無源元件另一端、第二地腳均接地。
所述的天線兼容系統,其中,所述無源元件的類型為電阻或電感或電容。
所述的天線兼容系統,其中,所述無源元件為電阻時,電阻值為0ohm;無源元件為電容或電感時,電容值、電感值通過射頻性能參數、天線參數的調試確定。
所述的天線兼容系統,其中,當合并wifi、gps天線時,第七無源元件、第十九無源元件、第二十無源元件、第二十一無源元件、第二十二無源元件、第二十三無源元件、第二十四無源元件、第十九無源元件、第二饋腳、第二地腳均為空貼。
所述的天線兼容系統,其中,當分開wifi、gps天線時,第八無源元件、第九無源元件、第十無源元件、分頻器均為空貼。
本發明所提供的一種天線兼容系統,該系統能夠在相同的pcb板結構設計上實現兩種類型的天線兼容,避免重新制作pcb板或更改結構設計帶來的資源浪費;且只需要在調試的過程中,根據貼片的不同器件來實現gps/wifi合并天線或者獨立天線的切換,增加了調試的自由度。
附圖說明
圖1是本發明提供的天線兼容系統的電路圖。
圖2是本發明提供的天線兼容系統合并天線的實例電路圖。
圖3是本發明提供的天線兼容系統分開天線的實例電路圖。
具體實施方式
為使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚、明確,以下參照附圖并舉實施例對本發明進一步詳細說明。應當理解,此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明,并不用于限定本發明。
本發明在不改變現有pcb板結構的基礎上實現兩種天線(gps/wifi天線)的兼容性,在兩路天線電路之間加入分頻器,通過該天線兼容系統對應的pcb板中貼片器件類型的不同控制分頻器的開關,從而實現合并天線或者分開天線。如圖1所示,為本發明提供的天線兼容系統的電路圖。參照圖1,該天線兼容系統包括:第一射頻電路100、分頻電路200、第一天線匹配電路300、第二射頻電路400、第二天線匹配電路500。
第一射頻電路100,用于發射或接收wifi信號;分頻電路200,用于將不同頻段的信號進行分開;第一天線匹配電路300,用于進行wifi天線電路的阻抗匹配;第二射頻電路400,用于接收gps信號;第二天線匹配電路500,用于進行gps天線電路的阻抗匹配。
第一射頻電路100與分頻電路200、第一天線匹配電路300連接;第二射頻電路400與分頻電路200、第二天線匹配電路500連接。當合并wifi、gps天線時,斷開第二天線匹配電路500與分頻電路200的連接,第一射頻電路100及第二射頻電路400通過分頻電路200合并接入第一天線匹配電路300中;當分開wifi、gps天線時,斷開分頻電路200,第一射頻電路100、第二射頻電路400分別接入第一天線匹配電路300、第二天線匹配電路500中。
結合圖1,對各個電路及電路中各個器件之間具體的連接關系進行詳細的描述:
天線兼容系統中包括第一射頻電路100和第二射頻電路400兩路射頻電路。根據信號的不同所起作用不同,第一射頻電路100可發射、也可接收wifi信號,而第二射頻電路400只能接收gps信號。
第一射頻電路100包括:第一濾波器fl1、第一射頻芯片rf1,第一無源元件pc01、第二無源元件pc02、第三無源元件pc03、第四無源元件pc04、第五無源元件pc05、第六無源元件pc06、第七無源元件pc07。第一無源元件pc01一端與第一射頻芯片rf1、第二無源元件pc02一端連接;第二無源元件pc02另一端與第三無源元件pc03一端、第一濾波器fl1輸入端連接;所述第一濾波器fl1輸出端與第四無源元件pc04一端、第五無源元件pc05一端連接;所述第五無源元件pc05另一端與第六無源元件pc06一端、第七無源元件pc07一端連接;所述第七無源元件pc07另一端與第一天線匹配電路300連接;所述第一無源元件pc01另一端、第三無源元件pc03另一端、第四無源元件pc04另一端、第六無源元件pc06另一端均接地。
分頻電路200包括:分頻器fl2、第八無源元件pc08、第九無源元件pc09、第十無源元件pc10。分頻器第一輸入端p1與第一射頻電路100連接,具體的,分頻器第一輸入端p1與第五無源元件pc05另一端、第六無源元件pc06一端、第七無源元件pc07一端連接;分頻器第二輸入端p2與第八無源元件pc08一端連接;所述第八無源元件pc08另一端與第二射頻電路400連接;分頻器輸出端p3與第九無源元件pc09一端、第十無源元件pc10一端連接;第九無源元件pc09另一端接地;第十無源元件pc10另一端與第一射頻電路100、第一天線匹配電路300連接。第十無源元件pc10另一端與第一射頻電路100連接,具體的,第十無源元件pc10另一端與第七無源元件pc07另一端連接。分頻器輸入端p2輸入的頻率可為2.4ghz/5ghz,分頻器輸入端p3輸入的頻率為1.57ghz。
第一天線匹配電路300包括:wifi天線彈片、射頻連接器rfc、第十一無源元件pc11、第十二無源元件pc12、第十三無源元件pc13;wifi天線彈片包括:第一饋腳tp1和第一地腳tp2;射頻連接器輸入端input腳與第一射頻電路100、分頻電路200連接,具體的,射頻連接器rfc、輸入端input腳與第七無源元件pc07另一端、第十無源元件pc10另一端連接;射頻連接器rfc輸出端output腳與第十一無源元件pc11一端、第十二無源元件pc12一端連接;第十二無源元件pc12另一端與第十三無源元件pc13一端、第一饋腳tp1連接;第十一無源元件pc11另一端、第十三無源元件pc13另一端、第一地腳tp2腳均接地。
第二射頻電路400包括:第二濾波器fl3、第三濾波器fl4、放大器ma、第二射頻芯片rf2、第十四無源元件pc14、第十五無源元件pc15、第十六無源元件pc16、第十七無源元件pc17、第十八無源元件pc18。第十四無源元件pc14一端與第二射頻芯片rf2連接;第十四無源元件pc14另一端與第二濾波器fl3輸出端unbalance1腳連接;第二濾波器fl3輸入端unbalance2腳與第十五無源元件pc15一端連接;第十五無源元件pc15另一端與放大器ma輸出端rfout腳連接;放大器ma輸入端rfin腳與第十六無源元件pc16一端連接;第十六無源元件pc16另一端與第十七無源元件pc17一端、第十八無源元件pc18一端連接;第十七無源元件pc17另一端接地;第十八無源元件pc18另一端與第三濾波器fl4輸出端unbalance3腳連接;第三濾波器fl4輸入端unbalance4腳與分頻電路200、第二天線匹配電路500連接。所述第三濾波器輸入端unbalance4腳與分頻電路200,具體的,第三濾波器輸入端unbalance4腳與第八無源元件pc08另一端連接。
第二天線匹配電路500包括:gps天線彈片、第十九無源元件pc19、第二十無源元件pc20、第二十一無源元件pc21、第二十二無源元件pc22、第二十三無源元件pc23、第二十四無源元件pc24;所述gps天線彈片包括:第二饋腳tp3和第二地腳tp4。第十九無源元件pc19一端與第二射頻電路400、分頻電路200連接;第十九無源元件pc19另一端與第二十無源元件pc20一端、第二十一無源元件pc21一端連接;第二十一無源元件pc21另一端與第二十二無源元件pc22一端、第二十三無源元件pc23一端連接;第二十三無源元件pc24另一端與第二十四無源元件pc25一端、第二饋腳tp3連接;第二十無源元件pc20另一端、第二十二無源元件pc22另一端、第二十四無源元件pc24另一端、第二地腳tp4均接地。
所有無源元件的類型為電阻或電感或電容,每個無源元件的類型可根據實際的調試過程進行選擇。當無源元件為電阻時,電阻值為確定值,為0ohm的電阻。本發明中的0ohm電阻用于匹配位置;或者作為跳線使用,在不同的電路架構時起到線路連接作用。當無源元件為電阻或電感時,在匹配電路的調試過程中,電容值、電感值是可變化的,相應類型的無源元件的電容值、電感值通過系統性能參數的調試確定。系統性能參數包括:射頻性能參數、天線參數。射頻電路根據射頻性能參數進行調試,天線匹配電路根據天線參數進行調試。射頻性能參數包括:傳導功率和傳導靈敏度。射頻性能參數分為wifi信號和gps信號的參數。wifi信號既可發射也可接收,當射頻電路發射wifib模,即頻率為2.4ghz的載波時,wifi信號的射頻參數滿足:傳導功率為18dbm;當射頻電路接收wifib模,wifi信號的射頻參數滿足:傳導靈敏度-87dbm。gps信號只能被接收,因此,gps信號的射頻參數只需滿足:傳導靈敏度-145dbm。天線參數為天線阻抗,天線阻抗需接近50ohm。當滿足上述射頻性能參數和天線參數時,該天線兼容系統能達到良好的射頻信號傳輸。
圖2、圖3分別為本發明提供的天線兼容系統合并天線、分開天線的實例電路圖。該兩個實例電路圖是經過調試后,滿足各項系統性能參數給出的實施例。參照圖2、圖3,對本發明的合并天線、分開天線進行進一步的描述。
如圖2所示,當天線兼容系統合并為一個天線時,第七無源元件pc07、第十九無源元件pc19、第二十無源元件pc20、第二十一無源元件pc21、第二十二無源元件pc22、第二十三無源元件pc23、第二十四無源元件pc24、第十九無源元件pc19、第二饋腳tp3、第二地腳tp4均為空貼。
同時,在第一無源元件pc01、第三無源元件pc03、第四無源元件pc04、第六無源元件pc06、第十一無源元件pc11、第十三無源元件pc13、第十七無源元件pc17處均不貼上物料,即在圖2中顯示為nc。
第二無源元件pc02、第五無源元件pc05、第十無源元件pc10、第十二無源元件pc12處均貼上0ohm的電阻。第八無源元件pc08、第九無源元件pc09、第十四無源元件pc14、第十五無源元件pc15、第十八無源元件pc18為電容,電容值均為33pf。第十六無源元件pc16為電感,電感值為5.6nh。優選的,第一濾波器fl1型號為saffb2g45ma0f0a;分頻器fl2的型號為rfdip1608060tm7t62。
圖2中還指出了合并天線后電流方向,gps/wifi信號通過分頻電路合并為一路,信號流向同一個天線饋點。當wifi天線發射信號時,第一射頻電路的第一射頻芯片發射wifi信號,電流依次通過第一射頻電路、分頻電路、第一天線匹配電路進行信號的發射;當wifi天線接收信號時,wifi天線接收外界wifi信號,電流依次通過第一天線匹配電路、分頻電路、第一射頻電路進行信號的接收。gps天線只能接收信號,此時,gps天線接收外界的gps信號,電流依次通過第一天線匹配電路、分頻電路、第二射頻電路進行信號的接收。
如圖3所示,當天線兼容系統分開天線時,第八無源元件、第九無源元件、第十無源元件、分頻器均為空貼。
同時,在第一無源元件pc01、第三無源元件pc03、第四無源元件pc04、第六無源元件pc06、第十一無源元件pc11、第十三無源元件pc13、第十七無源元件pc17、第二十無源元件pc20、第二十二無源元件pc22、第二十四無源元件pc24處均不貼上物料,即在圖3中顯示為nc。
第二無源元件pc02、第五無源元件pc05、第七無源元件pc07、第十二無源元件pc12、第十九無源元件pc19、第二十一無源元件pc21、第二十三無源元件pc23處均貼上0ohm的電阻。第十四無源元件pc14、第十五無源元件pc15、第十八無源元件pc18為電容,電容值均為33pf。第十六無源元件pc16為電感,電感值為5.6nh。優選的,第一濾波器fl1型號為saffb2g45ma0f0a。
圖3中還指出了分開天線后電流方向,gps信號和wifi信號分別流向兩個不同的天線饋點。當wifi天線發射信號時,第一射頻電路的第一射頻芯片發射wifi信號,電流依次通過第一射頻電路、第一天線匹配電路進行信號的發射;當wifi天線接收信號時,wifi天線接收外界wifi信號,電流依次通過第一天線匹配電路、第一射頻電路進行信號的接收。gps天線只能接收信號,此時,gps天線接收外界的gps信號,電流依次通過第二天線匹配電路、第二射頻電路進行信號的接收。
本發明所提供的一種天線兼容系統,該系統能夠在相同的pcb板結構設計上實現兩種類型的天線兼容,避免重新制作pcb板或更改結構設計帶來的資源浪費;且只需要在調試的過程中,根據貼片的不同器件來實現gps/wifi合并天線或者獨立天線的切換,增加了調試的自由度。
當然,本領域普通技術人員可以理解實現上述實施例方法中的全部或部分流程,是可以通過計算機程序來指令相關硬件(如處理器,控制器等)來完成,所述的程序可存儲于一計算機可讀取的存儲介質中,該程序在執行時可包括如上述各方法實施例的流程。其中所述的存儲介質可為存儲器、磁碟、光盤等。
應當理解的是,本發明的應用不限于上述的舉例,對本領域普通技術人員來說,可以根據上述說明加以改進或變換,所有這些改進和變換都應屬于本發明所附權利要求的保護范圍。