天線裝置、用于其的控制方法和電子設備的制造方法
【專利摘要】提供了一種天線裝置、用于其的控制方法和電子設備。所述天線裝置包括:第一天線單元,能夠傳送多個頻段的第一天線信號,該多個頻段包括第一頻段和第二頻段,第二頻段的頻率不同于所述第一頻段的頻率;第二天線單元,能夠傳送第二天線信號,該第二天線信號的頻段包括所述第一頻段;頻段控制單元,連接到第一天線單元,在所述第一天線單元和與第二頻段對應的信號收發器之間傳送所述第一天線信號中的第二頻段的信號;開關單元,將所述頻段控制單元和第二天線單元中的至少一個連接到與第一頻段對應的信號收發器,用于傳送與第一頻段的信號。利用本公開實施例的技術方案,能夠在部分天線信號的傳輸路徑上避免開關單元的插入損耗,從而提高了該部分天線信號的信號質量。
【專利說明】
天線裝置、用于其的控制方法和電子設備
技術領域
[0001]本發明涉及通信技術領域,更具體地,涉及一種天線裝置、用于其的控制方法和電子設備。
【背景技術】
[0002]隨著通信技術的發展,電子設備可以采用不同的通信技術來傳送語音、數據等。部分電子設備采用兩個天線來保證通信質量。例如,在手機中配合主天線使用分集天線,有效提高手機在惡劣環境下接收無線信號的靈敏度。
[0003]通常,設置開關來從兩個天線中選擇要用于進行通信的天線。例如,在天線和信號收發器的通道之間設置開關,根據電子設備的控制改變開關的工作狀態,從而將兩個天線一個所接收的信號傳送到信號接收器,并將來自信號發送器的發送信號提供給兩個天線之一以發射除去。然而,開關具有插入損耗,這在接收信號強度較弱的情況下可能極大地降低信號質量。
[0004]因此,期望提供一種技術方案降低開關的插入損耗對天線中的天線信號的影響。
【發明內容】
[0005]本公開實施例提供了一種天線裝置、用于其的控制方法和電子設備,其能夠降低開關的插入損耗對天線信號的影響。
[0006]第一方面,提供了一種天線裝置,應用于一電子設備,所述天線裝置可包括:第一天線單元,能夠傳送多個頻段的第一天線信號,該多個頻段包括第一頻段和第二頻段,第二頻段的頻率不同于所述第一頻段的頻率;第二天線單元,能夠傳送第二天線信號,該第二天線信號的頻段包括所述第一頻段;頻段控制單元,連接到第一天線單元,在所述第一天線單元和與第二頻段對應的信號收發器之間傳送所述第一天線信號中的第二頻段的信號;開關單元,將所述頻段控制單元和第二天線單元中的至少一個連接到與第一頻段對應的信號收發器,用于傳送與第一頻段的信號。
[0007]結合第一方面及其上述實現方式,在第一方面的另一實現方式中,所述第一天線單元和第二天線單元可以彼此分離地位于所述電子設備中的不同位置,所述第二頻段的頻率可高于所述第一頻段的頻率。
[0008]結合第一方面及其上述實現方式,在第一方面的另一實現方式中,所述電子設備可以處于時分雙工通信模式,所述開關單元可以是雙刀雙擲開關,該雙刀雙擲開關可用于將所述頻段控制單元和第二天線單元之一連接到與第一頻段對應的信號收發器。
[0009]結合第一方面及其上述實現方式,在第一方面的另一實現方式中,所述電子設備還能夠工作于頻分雙工通信模式,當所述電子設備從時分雙工通信模式切換到頻分雙工通信模式時,所述雙刀雙擲開關可被控制為將連接到與第一頻段對應的信號收發器的兩個端口之一懸空,并將所述兩個端口中的另一個連接到雙工器。該雙工器連接到用于頻分雙工通信模式的與第一頻段對應的信號收發器。
[0010]結合第一方面及其上述實現方式,在第一方面的另一實現方式中,所述電子設備可處于頻分雙工通信模式,所述開關單元可以是單刀雙擲開關。該單刀雙擲開關可以將所述頻段控制單元和第二天線單元之一連接到雙工器。該雙工器連接到與第一頻段對應的信號收發器,從而在所述頻段控制單元和第二天線單元之一和與第一頻段對應的信號收發器之間傳送第一頻段的信號。
[0011]結合第一方面及其上述實現方式,在第一方面的另一實現方式中,所述電子設備可包括與第一頻段的信號對應的第一接收器和第二接收器。所述頻段控制單元可以從第一天線單元所接收的第一天線信號中分離出第一頻段的信號,并將所分離的第一頻段的信號傳送到第一接收器。所述開關單元可連接到所述第二天線單元,并將來自第二天線單元的第一頻段的信號傳送到第二接收器。
[0012]第二方面,提供了一種用于天線裝置的控制方法,該天線裝置應用于一電子設備,并包括第一天線單元、連接到第一天線單元的頻段控制單元、第二天線單元、和開關單元,所述第一天線單元能夠傳送其頻段包括第一頻段和第二頻段的第一天線信號,所述第二天線單元能夠傳送其頻段包括第一頻段的第二天線信號,所述開關單元選擇性地連接到所述頻段控制單元和第二天線單元,所述控制方法可包括:控制所述開關單元將所述頻段控制單元和第二天線單元中的至少一個連接到與第一頻段對應的信號收發器,以傳送和接收第一頻段的天線信號;和將所述頻段控制單元連接到與第二頻段對應的信號收發器,從而不經過所述開關單元地傳送和接收第二頻段的天線信號。
[0013]結合第二方面,在第二方面的一種實現方式中,所述第一天線單元和第二天線單元可以彼此分離地位于所述電子設備中的不同位置,所述第二頻段的頻率可高于所述第一頻段的頻率,所述控制所述開關單元將所述頻段控制單元和第二天線單元中的至少一個連接到與第一頻段對應的信號收發器可包括:在檢測到所述第一天線單元被遮擋的情況中,控制所述開關單元將所述第二天線單元連接到與第一頻段對應的信號收發器;在檢測到所述第二天線單元被遮擋的情況中,控制所述開關單元將所述頻段控制單元連接到與第一頻段對應的信號收發器。
[0014]結合第二方面及其上述實現方式,在第二方面的另一實現方式中,所述電子設備可處于時分雙工通信模式,所述開關單元可以是雙刀雙擲開關,所述控制所述開關單元將所述頻段控制單元和第二天線單元中的至少一個連接到與第一頻段對應的信號收發器可包括:控制所述雙刀雙擲開關將所述頻段控制單元和第二天線單元之一連接到與第一頻段對應的信號收發器。
[0015]結合第二方面及其上述實現方式,在第二方面的另一實現方式中,所述電子設備還能夠工作于頻分雙工通信模式,當所述電子設備從時分雙工通信模式切換到頻分雙工通信模式時,所述控制所述開關單元將所述頻段控制單元和第二天線單元中的至少一個連接到與第一頻段對應的信號收發器還可包括:控制所述雙刀雙擲開關將與第一頻段對應的信號收發器連接的兩個端口之一懸空;控制所述雙刀雙擲開關將所述兩個端口中的另一個連接到雙工器,該雙工器連接到用于頻分雙工通信模式的與第一頻段對應的信號收發器。
[0016]結合第二方面及其上述實現方式,在第二方面的另一實現方式中,所述電子設備可以處于頻分雙工通信模式,所述開關單元可以是單刀雙擲開關,所述控制所述開關單元將所述頻段控制單元和第二天線單元中的至少一個連接到與第一頻段對應的信號收發器可包括:控制所述單刀雙擲開將所述頻段控制單元和第二天線單元之一連接到雙工器,該雙工器連接到與第一頻段對應的信號收發器,以用于在所述頻段控制單元和第二天線單元之一和與第一頻段對應的信號收發器之間傳送第一頻段的信號。
[0017]結合第二方面及其上述實現方式,在第二方面的另一實現方式中,所述電子設備可包括與第一頻段的信號對應的第一接收器和第二接收器,所述控制方法還可包括:利用頻段控制單元從第一天線單元接收的第一天線信號中分離出第一頻段的信號,并將所分離的第一頻段的信號傳送到第一接收器。所述控制所述開關單元將所述頻段控制單元和第二天線單元中的至少一個連接到與第一頻段對應的信號收發器可包括:控制所述開關單元連接到所述第二天線單元而不連接到所述頻段控制單元,以將來自第二天線單元的第一頻段的信號傳送到第二接收器。
[0018]第三方面,提供了一種電子設備,包括如上所述的天線裝置。
[0019]在本公開實施例的天線裝置、用于其的控制方法和電子設備的技術方案中,通過適當地設置開關單元在天線裝置中的位置,能夠在部分天線信號的傳輸路徑上避免開關單元的插入損耗,從而提高了該部分天線信號的信號質量。
【附圖說明】
[0020]為了更清楚地說明本公開實施例的技術方案,下面將對實施例或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本公開的一些實施例,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其它的附圖。
[0021]圖1是示意性圖示了根據本公開實施例的天線裝置的框圖;
[0022]圖2示意性圖示了圖1的天線裝置中的天線單元在電子設備中的分布;
[0023]圖3是示意性圖示了圖1的天線裝置的第一工作示例的框圖;
[0024]圖4是示意性圖示了圖1的天線裝置的第二工作示例的框圖;
[0025]圖5是示意性圖示了圖1的天線裝置的第三工作示例的框圖;
[0026]圖6是示意性圖示了圖1的天線裝置的第四工作示例的框圖;
[0027]圖7是示意性圖示了根據本公開實施例的用于天線裝置的控制方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0028]下面將結合本公開實施例中的附圖,對本公開實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本公開一部分實施例,而不是全部的實施例。
[0029]在本公開中,當描述到特定部件位于第一部件和第二部件之間時,在該特定部件與第一部件或第二部件之間可以存在居間部件,也可以不存在居間部件;當描述到特定部件連接其它部件時,該特定部件可以與所述其它部件直接連接而不具有居間部件、也可以不與所述其它部件直接連接而具有居間部件。
[0030]圖1是示意性圖示了根據本公開實施例的天線裝置100的框圖。該天線裝置100可應用于任何電子設備,包括但不限于計算機、個人數字助理、移動通信終端、視聽播放器等。天線裝置所應用于的電子設備的類型不構成對本公開的限制。所述電子設備中包括信號收發器。當要發射天線信號時,該信號收發器能夠輸出信號、并將該信號經由天線裝置發射出去;當要接收天線信號時,天線裝置接收天線信號,并將該天線信號傳送給信號收發器進行接收處理。此外,所述信號收發器可以為一個或多個。例如,當天線信號包括兩個不同頻段的信號時,可以具有與該兩個不同的頻段分別對應的兩個信號收發器。
[0031]如圖1所示,該天線裝置100包括:第一天線單元110,能夠傳送多個頻段的第一天線信號,該多個頻段包括第一頻段π和第二頻段f2,第二頻段的頻率不同于所述第一頻段的頻率;第二天線單元120,能夠傳送第二天線信號,該第二天線信號的頻段包括所述第一頻段Π ;頻段控制單元130,連接到第一天線單元110,在所述第一天線單元110和與第二頻段對應的信號收發器TR2之間傳送所述第一天線信號中的第二頻段f2的信號;開關單元140,將所述頻段控制單元130和第二天線單元120中的至少一個連接到與第一頻段對應的信號收發器TR1,用于傳送與第一頻段的信號。
[0032]第一天線單元110可以為環形天線、縫隙天線、單極天線、或平面倒F形天線(PIFA)等,其具體類型不構成對本公開實施例的限制。典型地,第一天線單元110可包括輻射部、饋電端、接地端等。可以采用現有的或將來出現的各種技術來實現所述第一天線單元110,其可以天線信號的帶寬、電子設備的空間尺寸等適當設置。可以針對不同的通信頻段來選擇不同類型的天線。作為示例,當電子設備的通信頻段為低于IGHz的頻段時,可以采用單極天線或PIFA天線作為第一天線單元110。當電子設備的通信頻率為頻率高于IGHz的頻段時,可以采用環形天線作為第一天線單元110。
[0033]在本公開中,第一天線單元110能夠傳送第一頻段Π和第二頻段f2的第一天線信號。第二頻段的頻率不同于所述第一頻段的頻率。典型地,第二頻段的頻率大于所述第一頻段的頻率。第一頻段的頻率例如為GSM900的低頻段,其頻率范圍是890MHz至954MHz。第二頻段的頻率例如為GSM1800的稿頻段,其頻率范圍是1710MHz至1820MHz。下文中,以第二頻段的頻率大于所述第一頻段的頻率為例進行描述。
[0034]第二天線單元120可以為環形天線、縫隙天線、單極天線、或平面倒F形天線(PIFA)等,其具體類型不構成對本公開實施例的限制。典型地,第二天線單元120可包括輻射部、饋電端、接地端等,并可以采用現有的或將來出現的各種技術來實現。第二天線單元120的結構和類型可以天線信號的帶寬、電子設備的空間尺寸等適當設置。可以針對不同的通信頻段來選擇不同類型的第二天線單元120。第二天線單元120所傳送的第二天線信號的頻段與第一天線單元110所傳送的第一天線信號的頻段部分地重合。該第二天線信號的頻段也包括所述第一頻段H。典型地,第二天線信號中的與第一天線信號的重疊頻段Π為了保證電子設備在第一頻段fI中的通信質量。第一天線單元110為主天線,第二天線單元120是配合主天線使用分集天線,有效提高電子設備在惡劣環境下接收無線信號的靈敏度。要注意,第二天線信號的頻段還可以包括除了第一頻段fl之外的其它頻段,也可以不包括其它頻段。
[0035]圖2示意性圖示了圖1的天線裝置中的天線單元(110和120)在電子設備中的分布。如圖1所示,所述第一天線單元110和第二天線單元120彼此分離地位于所述電子設備中的不同位置。具體地,第一天線單元110位于電子設備的側部,第二天線單元120位于電子設備的下端。電子設備在通信過程中的通信質量可以收到周圍環境的影響。例如,當天線單元被手握時,該天線單元的通信頻率可能偏移而降低通信質量。以電子設備是手機為例,當位于手機側部的第一天線單元110被手握時,可以采用第二天線單元120執行第一頻段的天線信號的傳輸。通常,射頻信號中的低頻部分易于收到外部環境的影響,而射頻信號中的高頻信號對于外部環境具有更好的抗干擾能力。相應地,第一天線信號和第二天線信號的重疊的第一頻段fl可以為易于收到外部環境影響的低頻段,第一天線信號中的第二頻段Π的頻率大于該第一頻段Π的頻率。
[0036]頻段控制單元130連接到第一天線單元110,用于控制第一天線單元110所傳送的第一天線信號中的各個頻段的傳輸。該頻段控制單元130的功能類似于天線開關模塊(ASM,Antenna Switch Module)的功能,并具有與ASM類似的結構。作為示例,該頻段控制單元130可包括開關器件、濾波器、放大器等中的一個或多個,并且還可以包括其它器件。例如,在TDD通信模式中,所述頻段控制單元130中的開關器件為單刀四擲開關、并包括四個信號通路。所述四個信號通路例如為用于第一頻段的信號發送的第一通路、用于第一頻段的信號接收的第二通路、用于第二頻段的信號發送的第三通路、用于第二頻段的信號接收的第四通路。第一通路和第三通路中的任一個中可包括用于對要發送的信號進行放大的前端放大器,所述第二通路和第四通路的任一個中可包括用于過濾所接收的信號的噪聲的濾波器。該單刀四擲開關將第一天線單元110連接到四個電路中的一個。也就是說,頻段控制單元130可以將來自第一天線單元110的第一天線信號中的各個頻段的信號區分開,并傳送到與該頻段對應的接收器。頻段控制單元130還可以在發送天線信號時,將要發送的信號傳輸給第一天線單元。在本公開的實施例中,頻段控制單元130僅連接到第一天線單元110。當頻段控制單元130還需要對第二天線單元120進行控制時,其可以連接到第一天線單元110和第二天線單元120 二者,甚至還可以連接到更多的天線單元。
[0037]在本公開的實施例中,來自第二天線單元120的第二天線信號僅僅包括第一天線信號中的第一頻段,而不包括第一天線信號中的第二頻段。在頻段控制單元130區分開來自第一天線單元110的第一天線信號的第一頻段信號和第二頻段信號之后,第一天線信號中的第二頻段的信號被傳送到與第二頻段對應的信號收發器TR2,以實現該第二頻段的天線信號的傳送和接收。顯然,第一天線信號中的第二頻段的信號沒有經過開關單元140。也就是說,第一天線信號中的第二頻段的信號的傳輸路徑上沒有開關單元140的插入損耗,從而能夠提高該第二頻段的信號的通信質量。
[0038]來自第一天線單元110的第一天線信號和來自第二天線單元120的第二天線信號都包括第一頻段fl的信號。開關單元140根據電子設備的工作需要進行操作,其可以將所述頻段控制單元130和第二天線單元120中的至少一個連接到與第一頻段對應的信號收發器,用于傳送與第一頻段的信號。
[0039]電子設備可能僅需要利用一個天線單元來傳送第一頻段的信號,這例如發生在第二天線單元120是第一天線單元110中的備份天線的情況中。具體地,在圖2所示的天線單元的分布的情況中,第一天線單元110被默認地用于傳輸第一頻段Π的信號,開關單元140將所述頻段控制單元130和連接到與第一頻段對應的信號收發器TRl ;如果第一天線單元110被手握或由于其它原因而不能傳輸第一頻段對應的信號,則電子設備指令開關單元140將所述第二天線單元120連接到與第一頻段對應的信號收發器TRl。此外,在電子設備需要利用兩個天線單元來傳送第一頻段的信號的情況下,開關單元140將所述頻段控制單元130和第二天線單元120 二者連接到與第一頻段對應的信號收發器TRl。
[0040]根據以上分析可以看出,第一天線信號中的第二頻段的信號不經過開關單元140而連接到與第二頻段對應的信號收發器TR2,從而避免了由于開關單元140導致的插入損耗。然而,如果將開關單元置于第一天線單元110和第二天線單元120與所述頻段控制單元130之間,則第一天線信號和第二天線信號中的所有頻段的信號都要經過開關單元140,從而在信號的傳輸路徑上都具有插入損耗。
[0041]在本公開實施例的上述天線裝置100的技術方案中,通過適當地設置開關單元在天線裝置中的位置,能夠在部分天線信號的傳輸路徑上避免開關單元的插入損耗,從而提高了該部分天線信號的信號質量。
[0042]圖3是示意性圖示了圖1的天線裝置100的第一工作示例的框圖。在圖3中,與圖1中相同的部分采用了相同的附圖標記來標示。圖3中的第一天線單元110、第二天線單元120、和頻段控制單元130與圖1中的第一天線單元110、第二天線單元120、和頻段控制單元130相同,并且圖3中針對第一天線信號中的第二頻段的傳輸與圖1相同。
[0043]在圖3中,所述電子設備處于時分雙工(TDD,Time Divis1n Duplex)通信模式。所述開關單元140可以是雙刀雙擲開關。該雙刀雙擲開關用于將所述頻段控制單元130和第二天線單元120之一連接到與第一頻段對應的信號收發器TRl。如圖4所示,所述雙刀雙擲開關包括四個端口,即端口 1、2、3、4。
[0044]在TDD通信模式中,電子設備的發射和接收信號是在同一頻率信道的不同時隙中進行的,彼此之間采用一定的保證時間予以分離,其不需要分配對稱頻段的頻率,并可在每個信道內靈活控制、改變發送和接收時段的長短比例。在雙刀雙擲開關將頻段控制單元130連接到與第一頻段對應的信號收發器TRl時,所述雙刀雙擲開關的端口 4在發送第一頻段的信號時連接到端口 1,并且在接收第一頻段的信號時連接到端口 3。類似地,在雙刀雙擲開關將第二天線單元120連接到與第一頻段對應的信號收發器TRl時,所述雙刀雙擲開關的端口 2在發送第一頻段的信號時連接到端口 1,并且在接收第一頻段的信號時連接到端P 3。
[0045]在TDD通信模式下,通常采用聲表面波(SAW,surface acoustic wave)濾波器對從天線單元接收的天線信號進行濾波,以提高接收信號質量。在SAW濾波器與信號收發器TRl之間還可能包括其它器件,例如線性放大器。此外,在TDD通信模式下,對于要發射的天線信號,在信號收發器TRl與開關單元140之間還可以設置功率放大器,以提高要發送的天線信號的輻射功率。開關單元140與信號收發器TRl之間的連接方式不構成對本公開實施例的限制。
[0046]圖4是示意性圖示了圖1的天線裝置100的第二工作示例的框圖。在圖4中,與圖3中相同的部分采用了相同的附圖標記來標示。圖4中的第一天線單元110、第二天線單元120、和頻段控制單元130與圖3中的第一天線單元110、第二天線單元120、和頻段控制單元130相同,并且圖4中針對第一天線信號中的第二頻段的傳輸與圖4相同。在圖4中,與圖3相同,所述開關單元140也是雙刀雙擲開關。該雙刀雙擲開關用于將所述頻段控制單元130和第二天線單元120之一連接到與第一頻段對應的信號收發器TRl。
[0047]圖4與圖3不同之處在于所述電子設備處于頻分雙工(FDD,Frequency Divis1nDuplex)通信模式,并且圖3中的雙刀雙擲開關的工作狀態也發生了改變。在FDD通信模式中,需要兩個獨立的信道頻率,一個信道頻率用來向下傳送信息,另一個信道頻率用來向上傳送信息。兩個信道頻率之間存在一個保護頻段,以防止鄰近的發射機和接收機之間產生相互干擾。因此,FDD通信模式必須采用成對的頻率,并且只需要一個通信端口與開關單元140連接。
[0048]當所述電子設備從TDD通信模式切換到FDD通信模式時,所述雙刀雙擲開關被控制為將連接到與第一頻段對應的信號收發器的兩個端口之一懸空(例如在圖4中將端口 3懸空),并將所述兩個端口中的另一個(例如,圖4中的端口 I)連接到雙工器。所述雙刀雙擲開關將頻段控制單元130連接到與第一頻段對應的信號收發器TRl時,所述雙刀雙擲開關的端口 I連接到端口 4。在雙刀雙擲開關將第二天線單元120連接到與第一頻段對應的信號收發器TRl時,所述雙刀雙擲開關的端口 I連接到端口 2。
[0049]如圖4所示,所述雙刀雙擲開關的端口 I經由雙工器連接到與第一頻段對應的信號收發器TRlο雙工器將FDD通信模式下的發射信號和接收信號相隔離,保證接收和發射都能同時正常工作。此外,在FDD通信模式下,對于要發射的天線信號Tx,在信號收發器TRl與雙工器之間還可以設置功率放大器,以提高要發送的天線信號的輻射功率;對于要接收的天線信號Rx,在信號收發器TRl與雙工器之間還可以設置其它器件。雙刀雙擲開關與信號收發器TRl之間的連接方式不構成對本公開實施例的限制。
[0050]結合圖3和圖4可以看出,在所述開關單元140是雙刀雙擲開關的情況中,通過控制雙刀雙擲開關的工作狀態而可以使天線裝置適用于TDD通信模式和FDD通信模式二者,從而提高了天線裝置100的靈活性和適用范圍。
[0051]圖5是示意性圖示了圖1的天線裝置的第三工作示例的框圖。在圖5中,與圖4中相同的部分采用了相同的附圖標記來標示。圖5中的第一天線單元110、第二天線單元120、和頻段控制單元130與圖3中的第一天線單元110、第二天線單元120、和頻段控制單元130相同,圖5中針對第一天線信號中的第二頻段f2的傳輸與圖4相同,并且所述電子設備也處于FDD通信模式。
[0052]圖5與圖4不同之處在于,所述開關單元140是單刀雙擲開關,而不是像圖4那樣是雙刀雙擲開關。如圖5所示,該單刀雙擲開關包括端口 1、2、3。圖5中的單刀雙擲開關將所述頻段控制單元130和第二天線單元120之一連接到雙工器。該雙工器連接到與第一頻段對應的信號收發器,從而在所述頻段控制單元130和第二天線單元120之一和與第一頻段對應的信號收發器TRl之間傳送第一頻段fI的信號。關于該雙工器以及其與信號收發器TRl和開關單元140的連接可以參見上面結合圖4進行的描述。
[0053]在所述單刀雙擲開關的端口 I連接到端口 3時,將頻段控制單元130連接到信號收發器TRl。在所述單刀雙擲開關的端口 I連接到端口 2時,將第二天線單元120連接到信號收發器TR1。在圖5中的單刀雙擲開關使得開關單元的實現相對簡單并且易于控制。
[0054]圖6是示意性圖示了圖1的天線裝置的第四工作示例的框圖。在圖6中,與圖1中相同的部分采用了相同的附圖標記來標示。圖6中的第一天線單元110、第二天線單元120、和頻段控制單元130與圖1中的第一天線單元110、第二天線單元120、和頻段控制單元130相同,圖6中針對第一天線信號中的第二頻段f2的傳輸與圖1相同。圖6中的開關單元140可以為單刀雙擲開關、雙刀雙擲開關,或其它類型的開關。電子設備可以工作于各種通信模式,包括但不限于FDD通信模式、TDD通信模式。
[0055]圖6與圖1的不同之處在于,對第一頻段fl的天線信號采用分集接收。所述頻段控制單元130從第一天線單元110所接收的第一天線信號中分離出第一頻段fl的信號,并將所分離的第一頻段的信號傳送到電子設備中的第一接收器Rxl。所述開關單元140連接到所述第二天線單元,并將來自第二天線單元的第一頻段fl的信號傳送到第二接收器Rx2o在圖6中,對于第一頻段fl的信號采用第一天線單元110和第二天線單元120進行兩路接收,并對所接收的信號進行處理,以增加利用第一頻段Π的信號傳送的數據的準確度。這可以有效地利用兩個天線單元的優勢,避免資源浪費。本領域的技術人員可以理解,在結合圖3 —圖5描述的天線裝置中也可以增加如圖6所示的分集接收,具體的實現方式不再描述。
[0056]在上面描述了本公開實施例的天線裝置之后,任何包括上述天線裝置的電子設備也都處于本公開實施例的公開范圍。
[0057]圖7是示意性圖示了根據本公開實施例的用于天線裝置的控制方法的流程圖。圖7所示的控制方法可應用于上面結合圖1描述的天線裝置。所述天線裝置可包括第一天線單元、連接到第一天線單元的頻段控制單元、第二天線單元、和開關單元。所述第一天線單元能夠傳送其頻段包括第一頻段和第二頻段的第一天線信號。所述第二天線單元能夠傳送其頻段包括第一頻段的第二天線信號。所述開關單元選擇性地連接到所述頻段控制單元和第二天線單元。
[0058]第一天線單元可以為環形天線、縫隙天線、單極天線、或平面倒F形天線(PIFA)等,其具體類型不構成對本公開實施例的限制。第一天線單元可以根據信號帶寬、電子設備的空間尺寸等適當設置。可以針對不同的通信頻段來選擇不同類型的天線。第一天線單元能夠傳送第一頻段Π和第二頻段f2的第一天線信號。第二頻段的頻率不同于所述第一頻段的頻率。典型地,第二頻段的頻率大于所述第一頻段的頻率。
[0059]第二天線單元的具體類型也不構成對本公開實施例的限制,并可以采用現有的或將來出現的各種技術來實現。第二天線單元的結構和類型可以天線信號的帶寬、電子設備的空間尺寸等適當設置。可以針對不同的通信頻段來選擇不同類型的第二天線單元。第二天線單元所傳送的第二天線信號的頻段也包括所述第一頻段fl,從而與第一天線單元所傳送的第一天線信號的頻段部分地重合。典型地,第二天線信號中的與第一天線信號的重疊頻段fl為了保證電子設備在第一頻段fl中的通信質量。第一天線單元可以為主天線,第二天線單元可以是配合主天線使用分集天線,有效提高電子設備在惡劣環境下接收無線信號的靈敏度。要注意,第二天線信號的頻段還可以包括除了第一頻段Π之外的其它頻段,也可以不包括其它頻段。
[0060]頻段控制單元可包括濾波器等。作為示例,該頻段控制單元可以將來自第一天線單元的第一天線信號中的各個頻段的信號區分開,并傳送到與該頻段對應的接收器。頻段控制單元還可以在發送天線信號時,將要發送的信號傳輸給第一天線單元。當頻段控制單元還需要對第二天線單元進行控制時,其可以連接到第一天線單元和第二天線單元二者,甚至還可以連接到更多的天線單元。
[0061]開關單元可以為單刀雙擲開關、雙刀雙擲開關等。根據電子設備的工作需要,開關單元可以將所述頻段控制單元和第二天線單元中的至少一個連接到與第一頻段對應的信號收發器,用于傳送與第一頻段的信號。
[0062]如圖7所示,所述控制方法可包括:控制所述開關單元將所述頻段控制單元和第二天線單元中的至少一個連接到與第一頻段對應的信號收發器,以傳送和接收第一頻段的天線信號(S710);和將所述頻段控制單元連接到與第二頻段對應的信號收發器,從而不經過所述開關單元地傳送和接收第二頻段的天線信號(S720)。
[0063]來自第一天線單元的第一天線信號和來自第二天線單元的第二天線信號都包括第一頻段fl的信號。電子設備可能僅需要利用一個天線單元來傳送第一頻段的信號,這例如發生在第二天線單元是第一天線單元中的備份天線的情況中。所述第一天線單元和第二天線單元可以彼此分離地位于所述電子設備中的不同位置。相應地,所述將所述頻段控制單元和第二天線單元中的至少一個連接到與第一頻段對應的信號收發器(S710)可包括: 在檢測到所述第一天線單元被遮擋的情況中,控制所述開關單元將所述第二天線單元連接到與第一頻段對應的信號收發器;在檢測到所述第二天線單元被遮擋的情況中,控制所述開關單元將所述頻段控制單元連接到與第一頻段對應的信號收發器。具體的描述可以參加結合圖2進行的描述。此外,在電子設備需要利用兩個天線單元來傳送第一頻段的信號的情況下,開關單元可以將所述頻段控制單元和第二天線單元二者連接到與第一頻段對應的信號收發器。
[0064]在S720中,在頻段控制單元區分開來自第一天線單元的第一天線信號的第一頻段信號和第二頻段信號之后,第一天線信號中的第二頻段的信號被傳送到與第二頻段對應的信號收發器,以實現該第二頻段的天線信號的傳送和接收。第一天線信號中的第二頻段的信號沒有經過開關單元。也就是說,第一天線信號中的第二頻段的信號的傳輸路徑上沒有開關單元的插入損耗,從而能夠提高該第二頻段的信號的通信質量。
[0065]在天線裝置處于圖3所示的工作狀態時,S卩,所述電子設備處于TDD通信模式,所述開關單元是雙刀雙擲開關,在S710中,可以控制所述雙刀雙擲開關將所述頻段控制單元和第二天線單元之一連接到與第一頻段對應的信號收發器。具體的內容可以參考圖3和結合圖3進行的描述。
[0066]在天線裝置處于圖4所示的工作狀態的情況中,當所述電子設備從時分雙工通信模式切換到頻分雙工通信模式時,在S710中,可以控制所述雙刀雙擲開關將與第一頻段對應的信號收發器連接的兩個端口之一懸空;并控制所述雙刀雙擲開關將所述兩個端口中的另一個連接到雙工器,該雙工器連接到用于頻分雙工通信模式的與第一頻段對應的信號收發器。具體的內容可以參考圖4和結合圖4進行的描述。
[0067]在天線裝置處于圖5所示的工作狀態的情況中,所述電子設備處于頻分雙工通信模式,所述開關單元是單刀雙擲開關,在S710中,可以控制所述單刀雙擲開將所述頻段控制單元和第二天線單元之一連接到雙工器,該雙工器連接到與第一頻段對應的信號收發器,以用于在所述頻段控制單元和第二天線單元之一和與第一頻段對應的信號收發器之間傳送第一頻段的信號。具體的內容可以參考圖5和結合圖5進行的描述。
[0068]在天線裝置處于圖6所示的工作狀態的情況中,所述電子設備包括與第一頻段的信號對應的第一接收器和第二接收器,所述控制方法還包括:利用頻段控制單元從第一天線單元接收的第一天線信號中分離出第一頻段的信號,并將所分離的第一頻段的信號傳送到第一接收器(S730),如圖7中的虛線所示。在S710中,可以控制所述開關單元連接到所述第二天線單元而不連接到所述頻段控制單元,以將來自第二天線單元的第一頻段的信號傳送到第二接收器。具體的內容可以參考圖6和結合圖6進行的描述。
[0069]在本公開實施例的上述控制方法的技術方案中,通過適當地設置開關單元在天線裝置中的位置、并控制該開關單元的操作,能夠在部分天線信號的傳輸路徑上避免開關單元的插入損耗,從而提高了該部分天線信號的信號質量。
[0070]所屬領域的技術人員可以清楚地了解到,為描述的方便和簡潔,上述描述的用于天線裝置的控制方法中所涉及的裝置和單元的具體實現,可以參考前述裝置實施例中的圖示和操作,在此不再贅述。
[0071]在本申請所提供的幾個實施例中,應該理解到,所揭露裝置和方法,可以通過其它的方式實現。例如,上述方法實施例中的部分步驟可以進行重新組合,或可以改變部分步驟之前的執行順序。
[0072]以上所述,僅為本發明的【具體實施方式】,但本發明的保護范圍并不局限于此,任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內,可輕易想到變化或替換,都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此,本發明的保護范圍應所述以權利要求的保護范圍為準。
【主權項】
1.一種天線裝置,應用于一電子設備,所述天線裝置包括: 第一天線單元,能夠傳送多個頻段的第一天線信號,該多個頻段包括第一頻段和第二頻段,第二頻段的頻率不同于所述第一頻段的頻率; 第二天線單元,能夠傳送第二天線信號,該第二天線信號的頻段包括所述第一頻段; 頻段控制單元,連接到第一天線單元,在所述第一天線單元和與第二頻段對應的信號收發器之間傳送所述第一天線信號中的第二頻段的信號; 開關單元,將所述頻段控制單元和第二天線單元中的至少一個連接到與第一頻段對應的信號收發器,用于傳送與第一頻段的信號。2.根據權利要求1的天線裝置,其中,所述第一天線單元和第二天線單元彼此分離地位于所述電子設備中的不同位置,所述第二頻段的頻率高于所述第一頻段的頻率。3.根據權利要求1的天線裝置,其中,所述電子設備處于時分雙工通信模式,所述開關單元是雙刀雙擲開關,該雙刀雙擲開關用于將所述頻段控制單元和第二天線單元之一連接到與第一頻段對應的信號收發器。4.根據權利要求3的天線裝置,其中,所述電子設備還能夠工作于頻分雙工通信模式,當所述電子設備從時分雙工通信模式切換到頻分雙工通信模式時,所述雙刀雙擲開關被控制為將連接到與第一頻段對應的信號收發器的兩個端口之一懸空,并將所述兩個端口中的另一個連接到雙工器,該雙工器連接到用于頻分雙工通信模式的與第一頻段對應的信號收發器。5.根據權利要求1的天線裝置,其中,所述電子設備處于頻分雙工通信模式,所述開關單元是單刀雙擲開關,該單刀雙擲開關將所述頻段控制單元和第二天線單元之一連接到雙工器,該雙工器連接到與第一頻段對應的信號收發器,從而在所述頻段控制單元和第二天線單元之一和與第一頻段對應的信號收發器之間傳送第一頻段的信號。6.根據權利要求1的天線裝置,其中,所述電子設備包括與第一頻段的信號對應的第一接收器和第二接收器, 所述頻段控制單元從第一天線單元所接收的第一天線信號中分離出第一頻段的信號,并將所分離的第一頻段的信號傳送到第一接收器, 所述開關單元連接到所述第二天線單元,并將來自第二天線單元的第一頻段的信號傳送到第二接收器。7.一種用于天線裝置的控制方法,該天線裝置應用于一電子設備,并包括第一天線單元、連接到第一天線單元的頻段控制單元、第二天線單元、和開關單元,所述第一天線單元能夠傳送其頻段包括第一頻段和第二頻段的第一天線信號,所述第二天線單元能夠傳送其頻段包括第一頻段的第二天線信號,所述開關單元選擇性地連接到所述頻段控制單元和第二天線單元,所述控制方法包括: 控制所述開關單元將所述頻段控制單元和第二天線單元中的至少一個連接到與第一頻段對應的信號收發器,以傳送和接收第一頻段的天線信號;和 將所述頻段控制單元連接到與第二頻段對應的信號收發器,從而不經過所述開關單元地傳送和接收第二頻段的天線信號。8.根據權利要求7的控制方法,其中,所述第一天線單元和第二天線單元彼此分離地位于所述電子設備中的不同位置,所述第二頻段的頻率高于所述第一頻段的頻率,所述控制所述開關單元將所述頻段控制單元和第二天線單元中的至少一個連接到與第一頻段對應的信號收發器包括: 在檢測到所述第一天線單元被遮擋的情況中,控制所述開關單元將所述第二天線單元連接到與第一頻段對應的信號收發器; 在檢測到所述第二天線單元被遮擋的情況中,控制所述開關單元將所述頻段控制單元連接到與第一頻段對應的信號收發器。9.根據權利要求7的控制方法,其中,所述電子設備處于時分雙工通信模式,所述開關單元是雙刀雙擲開關,所述控制所述開關單元將所述頻段控制單元和第二天線單元中的至少一個連接到與第一頻段對應的信號收發器包括: 控制所述雙刀雙擲開關將所述頻段控制單元和第二天線單元之一連接到與第一頻段對應的信號收發器。10.根據權利要求9的控制方法,其中,所述電子設備還能夠工作于頻分雙工通信模式,當所述電子設備從時分雙工通信模式切換到頻分雙工通信模式時,所述控制所述開關單元將所述頻段控制單元和第二天線單元中的至少一個連接到與第一頻段對應的信號收發器還包括: 控制所述雙刀雙擲開關將與第一頻段對應的信號收發器連接的兩個端口之一懸空; 控制所述雙刀雙擲開關將所述兩個端口中的另一個連接到雙工器,該雙工器連接到用于頻分雙工通信模式的與第一頻段對應的信號收發器。11.根據權利要求7的控制方法,其中,所述電子設備處于頻分雙工通信模式,所述開關單元是單刀雙擲開關,所述控制所述開關單元將所述頻段控制單元和第二天線單元中的至少一個連接到與第一頻段對應的信號收發器包括: 控制所述單刀雙擲開將所述頻段控制單元和第二天線單元之一連接到雙工器,該雙工器連接到與第一頻段對應的信號收發器,以用于在所述頻段控制單元和第二天線單元之一和與第一頻段對應的信號收發器之間傳送第一頻段的信號。12.根據權利要求7的控制方法,其中,所述電子設備包括與第一頻段的信號對應的第一接收器和第二接收器,所述控制方法還包括:利用頻段控制單元從第一天線單元接收的第一天線信號中分離出第一頻段的信號,并將所分離的第一頻段的信號傳送到第一接收器, 所述控制所述開關單元將所述頻段控制單元和第二天線單元中的至少一個連接到與第一頻段對應的信號收發器包括:控制所述開關單元連接到所述第二天線單元而不連接到所述頻段控制單元,以將來自第二天線單元的第一頻段的信號傳送到第二接收器。13.一種電子設備,包括如權利要求1至6中任一項所述的天線裝置。
【文檔編號】H01Q1/22GK106033840SQ201510114167
【公開日】2016年10月19日
【申請日】2015年3月16日
【發明人】蔣廣東
【申請人】聯想(北京)有限公司