具備可切換天線的通信裝置制造方法
【專利摘要】本發明公開了一種具備可切換天線的通信裝置。該通信裝置包括一可攜式電子裝置的至少一部分，該可攜式電子裝置具備分別對應于不同通信標準的多個無線通信功能，該多個無線通信功能包括一行動電話功能與至少一其它無線通信功能，該通信裝置包括有：一天線；一處理電路；多個處理模塊，分別用來提供多個功能予該可攜式電子裝置，而該多個功能包括該多個無線通信功能中的至少一部分；以及一切換單元。本發明的好處之一是，通過利用該切換單元，該通信裝置的不同部分可共享該天線，以在有限的印刷電路板面積的條件下達到最大的效益。
【專利說明】具備可切換天線的通信裝置
【技術領域】
[0001]本發明是有關于一種可攜式電子裝置的天線控制，尤指一種具備可切換天線的通
I B 目.ο
【背景技術】
[0002]近年來由于電子電路的技術不斷地發展，各種無線通信功能被廣泛地實施于諸多應用中。依據相關技術，于一傳統通信裝置中通常會針對各種射頻信號分別設置相對應的天線；這些天線的例子可包括:全球定位系統(Global Positioning System)天線(可簡稱為「GPS天線」)、藍牙(Bluetooth) /無線保真(Wireless-Fidelity)天線(可簡稱為 BT / W1-Fi天線」)、調頻(Frequency Modulation)內部天線(可簡稱為「FM內部天線」)、針對二代(2nd Generation) / 三代(3rdGeneration) / 四代(4th Generation)通信標準的主天線(可簡稱為「2G/ 3G/4G主天線」)、模擬電視/中國移動多媒體廣播(China MobileMultimedia Broadcasting)天線(可簡稱為「ATV/CMMB 天線」)、以及輔助(Auxiliary)天線(可簡稱為「AUX天線」)。請注意，設置這些天線會產生某些問題。例如:這些天線會占用傳統通信裝置內的空間。又例如:這些天線及/或其饋點(Feed Point)會占用傳統通信裝置內的印刷電路板的面積。因此，需要一種新穎的架構，以節省通信裝置內的空間并且節省印刷電路板的面積。
【發明內容】
[0003]因此本發明的目的之一在于提供一種具備可切換天線的通信裝置，以解決上述問題。
[0004]本發明的另一目的在于提供一種具備可切換天線的通信裝置，以節省通信裝置內的空間并且節省印刷電路板的面積。
[0005]本發明的較佳實施例中提供一種具備可切換天線的通信裝置，該通信裝置包括一可攜式電子裝置的至少一部分，該可攜式電子裝置具備分別對應于不同通信標準的多個無線通信功能，該多個無線通信功能包括一行動電話功能與至少一其它無線通信功能。該通信裝置包括有:一天線、一處理電路、多個處理模塊、以及一切換單元；其中該切換單元具有一第一端子以及多個第二端子，該第一端子是電氣連接至該天線，而該多個第二端子是分別耦接至該多個處理模塊。該天線是用來進行接收無線信號與發射無線信號中的至少一者，而該處理電路是用來控制該可攜式電子裝置的運作。另外，該多個處理模塊是分別用來提供多個功能予該可攜式電子裝置，其中該多個功能包括該多個無線通信功能中的至少一部分。此外，在該處理電路的控制下，該切換單元將該第一端子導通至該多個第二端子中的一特定第二端子，使耦接至該特定第二端子的一特定處理模塊利用該天線進行運作。
[0006]本發明的好處之一是，通過利用該切換單元，該通信裝置的不同部分可共享該天線，以在有限的印刷電路板面積的條件下達到最大的效益。【專利附圖】
【附圖說明】
[0007]圖1為依據本發明一第一實施例的一種具備可切換天線的通信裝置的示意圖。
[0008]圖2繪示圖1所示的通信裝置于一實施例中所涉及的一天線匹配電路。
[0009]圖3繪示圖1所示的通信裝置于另一實施例中所涉及的一天線匹配電路。
[0010]圖4繪示圖1所示的通信裝置于一實施例中所涉及的緩沖切換方案。
[0011]其中，附圖標記說明如下:
[0012]100通信裝置
[0013]100A天線
[0014]110處理電路
[0015]110C程序代碼
[0016]122-1、122-2、122-3、122-4、…122-N 濾波器
[0017]124-1、124-2、124-3、124-4、...124-N 天線匹配電路
[0018]126-1、126-2、126-3、126-4、...126-N 處理模塊
[0019]150緩沖器
[0020]Na、Nb節點
[0021]SW、SW_B切換單元
[0022]Zn、Z12、Z13、Z21、Z22、Z23阻抗組件
【具體實施方式】
[0023]圖1為依據本發明一第一實施例的一種具備可切換天線的通信裝置100的示意圖。依據某些實施例，諸如該第一實施例及其某些變化例，通信裝置100可包括一可攜式電子裝置的至少一部分(例如:該可攜式電子裝置的一部分，諸如該可攜式電子裝置的電路板及該電路板上的組件；又例如:該可攜式電子裝置的全部，亦即整個可攜式電子裝置)，其中該可攜式電子裝置具備分別對應于不同通信標準的多個無線通信功能，而該多個無線通信功能包括一行動電話功能與至少一其它無線通信功能。上述的至少一其它無線通信功能的例子可包括:藍牙(Bluetooth，以下簡稱為「BT」)無線通信功能、無線保真(Wireless-Fidelity,以下簡稱為「Wi_Fi」)無線通信功能、全球定位系統(GlobalPositioning System,以下簡稱為「GPS」)無線通信功能、及/或全球互通微波存取(Worldwide Interoperability for Microwave Access,以下簡稱為「WiMAX」)無線通信功倉泛。[0024]如圖1所示，通信裝置100包括一天線100A、一切換單元SW、一處理電路110、多個濾波器{122-1，122-2，122-3，122-4，122-N}(符號N代表一正整數)、多個天線匹配(Antenna Matching)電路{124-1，124-2，124-3，124-4，...，124-N}、多個處理模塊{126-1，126-2，126-3，126-4，...，126-N}，其中切換單元SW具有一第一端子以及多個第二端子，而該第一端子是電氣連接至天線100A，且該多個第二端子是分別耦接至該多個處理模塊{126-1，126-2，126-3，126-4，...，126-N}，尤其是分別通過濾波器{122-1，122-2，122-3，122-4，...，122-N}、天線匹配電路{124-1，124-2，124-3，124-4，...，124-N}耦接至該多個處理模塊{126-1，126-2，126-3，126-4，...，126-N}。另外，處理電路110執行至少一程序代碼諸如程序代碼110C。例如:處理電路110可包括一處理器(未顯示)，其中執行程序代碼110C的處理電路110 (尤其是執行程序代碼110C的該處理器)可控制通信裝置100的運作。這只是為了說明的目的而已，并非對本發明的限制。依據本實施例的某些變化例，處理電路110可通過純硬件來實施，而程序代碼110C可內嵌于處理電路110，其中執行程序代碼110C的處理電路110可控制通信裝置100的運作。
[0025]依據本實施例，天線100A是用來進行接收無線信號與發射無線信號中的至少一者(例如:接收無線信號的運作、及/或發射無線信號的運作)，而執行程序代碼110C的處理電路110是用來控制該可攜式電子裝置的運作。另外，該多個處理模塊{126-1，126-2，126-3，126-4，126-N}是分別用來提供多個功能予該可攜式電子裝置，其中該多個功能包括該多個無線通信功能中的至少一部分。此外，在執行程序代碼110C的處理電路110的控制下，切換單元SW將該第一端子導通至該多個第二端子中的一特定第二端子，使耦接至該特定第二端子的一特定處理模塊利用天線100A進行運作。例如:處理模塊126-1可為針對二代(2nd Generation) / 三代(3rd Generation) / 四代(4thGeneration)通信標準的射頻(Radio Frequency)控制芯片組(可簡稱為「2G/3G/4G RF芯片組」)，而處理模塊126-2可為模擬電視芯片組(可簡稱為「ATV芯片組」)，且處理模塊126-3可為數字電視芯片組(可簡稱為「DTV芯片組」)，并且處理模塊{126-4，126-N}可為各種外圍射頻控制芯片組(可簡稱為「外圍RF芯片組」)，其中該些外圍射頻控制芯片組可包括BT芯片組、W1-Fi芯片組、GPS芯片組、及/或WiMAX芯片組。
[0026]于本實施例中，濾波器{122-1，122-2，122-3，122-4，...，122-N}是分別用來為該多個處理模塊{126-1，126-2，126-3，126-4，126-N}進行濾波。這只是為了說明的目的而已，并非對本發明的限制。依據本實施例的某些變化例，濾波器{122-1，122-2，122-3，122-4，...，122-N}中的至少一部分(例如:一部分或全部)可以省略。另外，于圖1所示的實施例中，該多個天線匹配電路{124-1，124-2，124-3，124-4，...，124-N}是分別用來為該多個處理模塊{126-1，126-2，126-3，126-4，...，126-N}進行天線匹配，其中每一天線匹配電路是耦接于該多個處理模塊{126-1，126-2，126-3，126-4，126-N}中的一者與該多個第二端子中的一者之間。實作上，該多個天線匹配電路{124-1，124-2，124-3，124-4，124-N}可利用電阻器、電容器、及/或電感器來實施。例如:該多個天線匹配電路{124-1，124-2，124-3，124-4，...，124-N}中的一天線匹配電路可包括至少一電阻器、至少一電容器、及/或至少一電感器。尤其是，該多個天線匹配電路{124-1，124-2，124-3，124-4，...,124-N}可彼此相異。
[0027]依據本實施例的某些變化例，該多個處理模塊{126-1，126-2，126-3, 126-4,126-N}可包括至少一無線通信處理模塊，其中執行程序代碼110C的處理電路110可控制切換單元SW動態地切換，使該至少一無線通信處理模塊以及該多個處理模塊{126-1，126-2，126-3，126-4，126-N}中的另一處理模塊同時運作。尤其是，該些變化例中的通信裝置100可另包括至少一緩沖器，其中上述的至少一緩沖器是用來為該另一處理模塊進行緩沖處理。例如:上述的至少一無線通信處理模塊可代表處理模塊126-1諸如上述的2G/3G/4GRF芯片組，而該另一處理模塊可代表一電視接收器諸如上述的DTV芯片組。又例如:上述的至少一無線通信處理模塊可代表處理模塊126-1諸如上述的2G/3G/4G RF芯片組，而該另一處理模塊可代表一廣播接收器。這只是為了說明的目的而已，并非對本發明的限制。依據本實施例的某些變化例，在未設置有上述的至少一緩沖器的狀況下，該多個處理模塊{126-1，126-2，126-3，126-4，..., 126-N}可包括至少一模擬電視接收器、至少一數字電視接收器、及/或至少一廣播接收器。例如:該多個處理模塊{126-1，126-2，126-3，126-4，...，126-N}可包括一模擬電視接收器與一數字電視接收器中的至少一者。又例如:該多個處理模塊{126-1，126-2，126-3，126-4，...，126-N}可包括至少一廣播接收器。
[0028]圖2繪示圖1所示的通信裝置100于一實施例中所涉及的一天線匹配電路，其中圖2所示的天線匹配電路可作為該多個天線匹配電路{124-1，124-2，124-3，124-4，...，124-N}中的任一者的例子。如圖2所示，該天線匹配電路可包括多個阻抗組件Zn、Z12、Z13，其中該些阻抗組件zn、Z12、Z13中的任一者可為電阻器、電容器、或電感器。例如:在圖2所示的天線匹配電路代表天線匹配電路124-n (索引η可代表落入區間[1，Ν]的范圍的一正整數)的狀況下，節點ΝΑ可通過濾波器122-η耦接至該多個第二端子中對應的第二端子，而節點Νβ可電氣連接至對應的處理模塊126-η。
[0029]于本實施例中，該天線匹配電路中的阻抗組件Ζη、Ζ12、Ζ13的排列對應于英文字母「Τ」的形狀，故圖2所示的天線匹配電路可稱為Τ型匹配電路。
[0030]圖3繪示圖1所示的通信裝置100于另一實施例中所涉及的一天線匹配電路，其中圖3所示的天線匹配電路可作為該多個天線匹配電路{124-1，124-2，124-3，124-4，124-Ν}中的任一者的例子。如圖3所示，該天線匹配電路可包括多個阻抗組件Ζ21、Ζ22、Ζ23，其中該些阻抗組件Ζ21、Ζ22、Ζ23中的任一者可為電阻器、電容器、或電感器。例如:在圖3所示的天線匹配電路代表天線匹配電路124-n (索引η可代表落入區間[1，Ν]的范圍的一正整數)的狀況下，節點ΝΑ可通過濾波器122-η耦接至該多個第二端子中對應的第二端子，而節點Νβ可電氣連接至對應的處理模塊126-η。
[0031]于本實施例中，該天線匹配電路中的阻抗組件Ζ21、Ζ22、Ζ23的排列對應于希臘字母「Π」(或「JI」)的形狀，故圖3所示的天線匹配電路可稱為Π (或JI)型匹配電路。
[0032]請注意，圖2與圖3所示的架構可分別作為通信裝置100中的至少一天線匹配電路(諸如一個或多個天線匹配電路)的例子。這只是為了說明的目的而已，并非對本發明的限制。依據本發明的不同的實施例，通信裝置100中的天線匹配電路不限于Τ型匹配電路或是π (或JI )型匹配電路。例如:通信裝置100中的一天線匹配電路(或其多個天線匹配電路中的每一者)可為至少一τ型匹配電路以及至少一 Π (或π)型匹配電路的排列組合。又例如:通信裝置100中的一天線匹配電路(或其多個天線匹配電路中的每一者)可為至少一 Τ型匹配電路以及至少一 π (或JI )型匹配電路的混合架構。
[0033]圖4繪示圖1所示的通信裝置100于一實施例中所涉及的緩沖切換方案。如圖4所示，通信裝置100可另包括至少一緩沖器150與另一切換單元SW Β。
[0034]依據本實施例，該多個處理模塊{126-1，126-2，126-3，126-4，...，126-Ν}可包括至少一無線通信處理模塊諸如上述的2G/3G/4G RF芯片組，其中執行程序代碼110C的處理電路110可控制切換單元SW動態地切換，使上述的至少一無線通信處理模塊(例如:上述的2G/3G/4G RF 芯片組)以及該多個處理模塊{126-1，126-2，126-3，126-4，...，126-Ν}中的至少一其它處理模塊(例如:上述的電視接收器諸如上述的DTV芯片組；又例如:上述的廣播接收器)同時運作。尤其是，上述的至少一緩沖器150是用來進行緩沖處理，而該另一切換單元SW Β是用來將上述的至少一緩沖器150分享予上述的至少一無線通信處理模塊(例如:上述的2G/3G/4G RF芯片組)以及上述的至少一其它處理模塊(例如:上述的電視接收器諸如上述的DTV芯片組；又例如:上述的廣播接收器)中的至少一部分，諸如上述的至少一無線通信處理模塊(例如:上述的2G/3G/4G RF芯片組)以及上述的至少一其它處理模塊(例如:上述的電視接收器諸如上述的DTV芯片組；又例如:上述的廣播接收器)中的全體。
[0035]本發明的好處之一是，通過利用切換單元SW，通信裝置100的不同部分可共享天線100A，以在有限的印刷電路板面積的條件下達到最大的效益。另外，由于執行程序代碼110C的處理電路110可控制切換單元SW動態地切換，故上述的至少一無線通信處理模塊以及該多個處理模塊中的一個或多個其它處理模塊(例如:上述的另一處理模塊；又例如:上述的至少一其它處理模塊)可同時運作，其中上述的至少一無線通信處理模塊可持續地監控其對應的通信系統，尤其是周期性地監控其對應的通信系統；于是，使用者可在不漏接任何電話的狀況下看電視或聽廣播。
[0036]以上所述僅為本發明的優選實施例而已，并不用于限制本發明，對于本領域的技術人員來說，本發明可以有各種更改和變化。凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種具備可切換天線的通信裝置，該通信裝置包括一可攜式電子裝置的至少一部分，該可攜式電子裝置具備分別對應于不同通信標準的多個無線通信功能，該多個無線通信功能包括一行動電話功能與至少一其它無線通信功能，該通信裝置包括有:一天線，用來進行接收無線信號與發射無線信號中的至少一者；一處理電路，用來控制該可攜式電子裝置的運作；該通信裝置的特征在于還包括:多個處理模塊，分別用來提供多個功能予該可攜式電子裝置，其中該多個功能包括該多個無線通信功能中的至少一部分；以及一切換單元，該切換單元具有一第一端子以及多個第二端子，該第一端子是電氣連接至該天線，而該多個第二端子是分別耦接至該多個處理模塊；其中該處理電路的控制下，該切換單元將該第一端子導通至該多個第二端子中的一特定第二端子，使耦接至該特定第二端子的一特定處理模塊利用該天線進行運作。
2.如權利要求1所述的通信裝置，其特征在于，另包括有:多個天線匹配電路，分別耦接于該多個處理模塊與該多個第二端子之間，分別用來為該多個處理模塊進行天線匹配，其中每一天線匹配電路是耦接于該多個處理模塊中的一者與該多個第二端子中的一者之間。
3.如權利要求2所述的通信裝置，其特征在于，該多個天線匹配電路包括至少一電阻器、至少一電容器、及/或至少一電感器。
4.如權利要求2所述的通信裝置，其特征在于，該多個天線匹配電路彼此相異。
5.如權利要求1所述的通信裝置，其特征在于，該多個處理模塊包括至少一無線通信處理模塊；以及該處理電路控制該切換單元動態地切換，使該至少一無線通信處理模塊以及該多個處理模塊中的另一處理模塊同時運作。
6.如權利要求5所述的通信裝置，其特征在于，另包括有:至少一緩沖器，用來為該另一處理模塊進行緩沖處理。
7.如權利要求6所述的通信裝置，其特征在于，該另一處理模塊是為一電視接收器。
8.如權利要求6所述的通信裝置，其特征在于，該另一處理模塊是為一廣播接收器。
9.如權利要求1所述的通信裝置，其特征在于，該多個處理模塊包括一模擬電視接收器與一數字電視接收器中的至少一者。
10.如權利要求1所述的通信裝置，其特征在于，該多個處理模塊包括至少一廣播接收器。
11.如權利要求1所述的通信裝置，其特征在于，該多個處理模塊包括至少一無線通信處理模塊；該處理電路控制該切換單元動態地切換，使該至少一無線通信處理模塊以及該多個處理模塊中的至少一其它處理模塊同時運作；以及該通信裝置另包括有:至少一緩沖器，用來進行緩沖處理；以及另一切換單元，用來將該至少一緩沖器分享予該至少一無線通信處理模塊以及該至少一其它處理模塊中的至少一部分。
【文檔編號】H04B1/44GK103716063SQ201210380187
【公開日】2014年4月9日 申請日期:2012年10月9日 優先權日:2012年10月9日
【發明者】陳詩杰, 謝士煒, 林卓毅 申請人:林卓毅