CN101048914A - 用于在至少两个频带内选择性地变频的终端和相关变频器组件和方法 - Google Patents
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Abstract
一种适于选择性地传送至少两个频带中的信号的终端。该终端包括包含第一端口和第二端口的天线变频器,其中该天线变频器能够对来和/或往于第一端口的第一无线电信号(例如,低功率射频(LPRF)信号)以及对来和/或往于第二端口的第二无线电信号(例如,全球定位系统(GPS)信号)进行选择性地变频。在这点上,天线变频器能够对所述第一无线电信号进行变频,使得在第二端口处的阻抗接近于短路或开路,并且能够对第二无线电信号进行变频,使得在第一端口处的阻抗接近于开路。还提供用于选择性地传送至少两个频带中的信号的相关通信组件和方法。
Description
技术领域
本发明一般地涉及无信通信,并且更具体地,涉及用于在例如全球定位系统(GPS)频带和低功率射频(LPRF)频带的至少两个频带中的选择性无线通信的系统和相关的终端,以及方法。
背景技术
移动电话在过去的十年中已急剧地发展,因此在不久的将来,最先进的电话将全部在同一个便携式设备中提供蜂窝、全球定位系统(GPS)和低功率射频无线电(例如,无线局域网(WLAN)、蓝牙、超宽带(UWB)、射频识别(RFID)等)通信。典型地,将这些设备设计成手持的,但也可以出现例如手表型和可佩带的设备的其他形式的要素。常规地,这样的设备通常包括两个或多个天线以支持不同类型的无线通信。此外,通过包括根据同一类型的通信提供通信的多根天线,许多高级电话还提供在这些通信技术的一个或多个中的天线分集。
天线放射具有这样的功率的电磁波,该功率是其馈电信号的功率和频率的函数。天线具有谐振频率,其在该频率处具有最高增益,该增益经常被称为放射功率。最高放射功率不仅影响传输效率还影响接收效率,所以天线在其一个谐振频率或多个谐振频率处接收无线电信号也最为灵敏。因此,天线在其谐振频率处最佳地吸收无线电信号。
通过用于例如GPS和LPRF的不同无线电通信的两根或多根天线,例如,天线在其上操作的频带彼此很靠近或重叠,因为许多新的无线电标准共享围绕1.5-2.4GHz范围的频带。如果容纳它们的整个装置是小型的,则天线必然彼此紧邻,可能最大尺寸也就几厘米,因此天线之间的耦合也就必然增加。一般地,天线之间的耦合是当由一根天线发射的信号由另一根天线捕获时的情况。典型地,因为天线之间的耦合增加,所以无线电接收器和发射器之间的干扰也增加。因此,对来自另一发射器的不期望干扰进行滤除将变得更为困难。因此需要确保足够的隔离水平以提供用于传输的满意效率。
正如将理解到,耦合不仅发生在当两根不同的天线在彼此接近的情况下使用,而且发生在仅第二根天线的存在就将吸收一些功率。在这点上,天线彼此放置地越近,它们的谐振频率越靠近,则无线电功率吸收将增加。因此,通过将不同的天线尽可能地远离彼此放置,例如通过使用不同的极化,当不需要未使用的天线时在一段期间内人工地将未使用的天线从设备拆卸下来,在天线之间放置放射障碍物和/或断开未使用的天线的接地或馈电,这样隔离通常会被强化。尽管设计无线通信设备以包括单独的天线对于根据不同类型的无线通信提供通信来说是足够的,但总是期望对这样的设计进行改进。在这点上,由于便携性需要,无线电设备的尺寸应该被保持在近乎最小,同时维持隔离以便根据不同的无线通信技术进行通信。
发明内容
根据上述的背景,本发明的实施方式提供用于在至少两个频带中进行通信的改进的终端和相关的通信组件和方法。根据本发明的实施方式,单个的天线变频器能够支持根据GPS通信的信号和根据LPRF通信的信号,并且如果期望,支持根据蜂窝通信的实现生成的信号。在这点上,本发明的实施方式的终端包括在不同的端口处耦合到天线变频器的通信组件,并且能够在不同的频带中根据不同的通信技术进行通信。接着通信组件可以进行如下配置,即使得当一个天线组件经由天线变频器进行通信时,另一个通信组件具有接近或大致等于开路或短路的阻抗。因此另一个通信组件允许正在通信的组件分别发送和/或接收旨在针对天线变频器和/或正在通信的组件的充足的信号部分。本发明的实施方式的天线变频器和通信组件排除了现有的使单独的天线变频器远离彼此地放置的需要,从而最小化下列可能性,即天线变频器和一个通信组件的操作可能抑制了天线变频器和另一个通信组件的操作。结果,由于提供了单天线结构,所以相对于传统的实现而言降低了天线变频器的物理尺寸要求。
根据本发明的一个方面,提供一种适于对至少两个频带中的无线电信号进行选择性地变频的终端。终端包括天线变频器(例如倒F天线(IFA)变频器),该天线变频器包括第一端口和第二端口,其中天线变频器能够对第一频带内来和/或往于第一端口的第一无线电信号(例如,低功率射频(LPRF)信号、全球定位系统(GPS)信号等)和/或第二频带内来或/往于第二端口的第二无线电信号(例如,LPRF信号、GPS信号等)进行选择性地变频。在这点上,天线变频器能够对第一无线电信号进行变频,使得在第二端口处的阻抗接近于短路或开路,并且能够对第二无线电信号进行变频,使得在第一端口处的阻抗接近于开路。
终端还可包括第一通信组件,该组件在天线变频器的第一端口处耦合到天线变频器,其中第一通信组件被配置成经由天线变频器可操作地传送第一频带内的第一无线电信号。天线变频器还能够对第二无线电信号进行变频,使得在第二频带内,第一通信组件在第一端口处具有接近于开路的阻抗。更具体地,第一通信组件可包括第一通信电路、第一滤波器和第一变换单元(例如,传输线),其中第一滤波器耦合在第一通信电路和第一变换单元之间,并且第一变换单元耦合到天线变频器的第一端口处。
因此,天线变频器能够对第二无线电信号进行变频,使得第一变换单元在第一变换单元处将第一滤波器的阻抗变换为第一端口处的第一通信组件的开路阻抗。更具体地,第一滤波器在第一变换单元处可具有接近于短路或开路的阻抗。天线变频器因此能够对第二无线电信号进行变频,使得第一变换单元将第一滤波器的短路阻抗变换为第一端口处的第一通信组件的开路阻抗,或将第一滤波器的开路阻抗维持在大致与第一端口处的第一通信组件相同的开路阻抗。
类似地,终端还可包括第二通信组件,该组件在天线变频器的第二端口处耦合到天线变频器,其中第二通信组件被配置成经由天线变频器可操作地传送第二频带内的第二无线电信号。天线变频器能够对第一无线电信号进行变频,使得在第一频带内,第二通信组件在第二端口处具有接近于短路或开路的阻抗。第二通信组件可同样地包括第二通信电路、第二滤波器和第二变换单元,其中第二滤波器耦合在第二通信电路和第二变换单元之间,并且第二变换单元耦合到天线变频器的第二端口处。
天线变频器因此能够对第一无线电信号进行变频,使得第二变换单元在第二变换单元处将第二滤波器的阻抗变换为第二端口处的第二通信组件的短路或开路阻抗。更具体地,第二滤波器在第二变换单元处可具有接近于短路或开路的阻抗。天线变频器因此能够对第一无线电信号进行变频,使得第二变换单元将第二滤波器的短路或开路阻抗变换为第二端口处的第二通信组件的相同的或另一个短路或开路阻抗。
如果期望,天线变频器可包括主变频器部分和次变频器部分。在这样的实例中,主变频器部分可被配置成根据蜂窝通信技术来实现通信。接着,次变频器部分可包括第一端口和第二端口,并因此可被配置成根据第一和第二信号实现通信。
根据本发明的其他方面,提供用于在至少两个频带内进行通信的通信组件和方法。本发明的实施方式允许单个的天线变频器根据第一频带内的第一信号和根据第二频带内的第二信号来实现通信。在这点上,当第一通信组件正在传送第一信号时,第二通信组件可具有接近或大致等于天线变频器处的开路或短路的阻抗,并且更具体地,具有接近或大致等于天线变频器的第二部分处的开路或短路的阻抗。相反地,当第二通信组件正在传送第二信号时,第一通信组件可具有接近或大致等于天线变频器处开路的阻抗,并且更具体地,具有接近或大致等于天线变频器的第一部分处开路的阻抗。因此,每个通信组件能够经由天线变频器进行通信,如果来自另一个通信组件的干扰没有被消除,则该通信具有减小的干扰。因此,本发明的实施方式的终端、相关的通信组件和方法解决了由现有技术所确定的问题并提供附加的有益效果。
附图说明
已经在一般意义上描述了本发明,现在将参考附图,这些附图无需按比例绘制,并且其中:
图1是根据本发明的一个实施方式的包括蜂窝网络、公共交换电话网络和数据网络的通信系统的示意性框图;
图2是根据本发明的实施方式的能够作为移动终端和/或固定终端而进行操作的实体的示意性框图;
图3是示出根据本发明的一个实施方式的移动终端一部分的框图;
图4A和图4B示出根据本发明的一个实施方式的突出天线变频器的移动终端一部分的透视图;以及
图5是根据本发明的一个实施方式的在至少两个频带中选择性地进行通信的方法的各个步骤的流程图。
具体实施方式
以下将参考附图对本发明进行全面地描述,在附图中示出了本发明的优选实施方式。然而,本发明可以通过许多种不同的形式实现而不应当被理解为限于这里阐述的实施方式。相反,提供这些实施方式使得本公开是透彻和完整的,并且将向本领域的技术人员全面传达本发明的范围。贯穿全文,相同的编号代表相同的元件。
参考图1,提供了将从本发明获益的一种类型的通信系统的图示。然而,应该理解,所示出的和下文描述的终端仅仅是将从本发明获益的两种类型的终端的示例,因此,不应该被用于限制本发明的范围。将主要结合移动通信应用来描述本发明的系统和方法。然而,应该理解,本发明的系统和方法可结合移动通信领域和移动通信领域以外的各种其他应用来使用。
如图所示,移动终端10包括用于根据多种不同的无线通信技术来发送和接收信号的天线变频器11。更具体地,例如,移动终端包括天线变频器,该天线变频器用于发送和接收来往于蜂窝网络、个人通信服务(PCS)网络等网络的一个或多个网络中的基站点或基站(BS)12的信号。基站是蜂窝网络的一部分,该蜂窝网络包括移动交换中心(MSC)14和操作蜂窝网络所需的其他单元。当移动终端拨打和接听呼叫时,MSC能够路由来往于终端的呼叫和消息。当该终端注册到蜂窝网络时,MSC还控制对来往于该移动终端的消息的转发,并且为移动终端控制来往于消息中心(未示出)的消息的转发。正如本领域技术人员将理解地,蜂窝网络也可以指公共陆地移动网络(PLMN)20。
PLMN20能够根据多种不同的蜂窝通信技术来提供通信。在这点上,PLMN能够根据任意多个第一代(1G)、第二代(2G)、2.5G和/或第三代(3G)通信技术,和/或根据本发明的实施方式操作的任意多个其他蜂窝通信技术进行操作。例如,PLMN能够根据GSM(全球移动通信系统)、IS-136(时域多址-TDMA)、IS-95(码分多址-CDMA)或EDGE(增强型数据GSM演进)通信技术进行操作。在PLMN中,可根据任意多种不同技术提供信令通信,但通常根据7号信令系统(SS7)标准来提供信令通信。
因此MSC14,以及PLMN20可以被耦合到公共交换电话网络(PSTN)22,接着,该公共交换电话网络被耦合到一个,或更典型地,被耦合到多个电路交换固定终端24,例如有线和/或无线电话。类似于PLMN,PSTN能够根据包括SS7的多种不同技术提供信令通信。PSTN还能够根据任意多种不同技术提供音频通信。例如,PSTN可根据例如64Kbps(CCIT)的时分复用(TDM)技术和/或例如56Kbps(ANSI)的脉冲编码调制(PCM)技术进行操作。
PLMN20(经由MSC14)和PSTN22可被耦合至、电连接至、或另行与例如互联网协议(IP)网络26的分组交换网络进行电通信。尽管PLMN和PSTN可以被直接耦合到IP网络,但在一个实施方式中,PLMN和PSTN可通过各自的网关(GTW)34间接地耦合到IP网络。IP网络可以被耦合到一个或多个分组交换固定终端28。另外,IP网络可以被耦合到一个或多个无线接入点(AP)30。例如终端10的设备可以耦合到这些无线接入点。在这点上,终端可以通过任意多种不同的方式耦合到AP,例如根据诸如无线局域网(WLAN)(例如,IEEE802.11)、蓝牙和/或超宽带(UWB)技术的低功率射频(LPRF)技术。
类似于AP30,根据LPRF技术,终端10可被耦合到一个或多个其他电子设备32,例如其他移动终端、汽车导向系统、个人计算机、膝上型计算机等。类似于被耦合到AP,终端可以任意多种不同的方式耦合到其他的电子设备。例如,终端可以根据WLAN、蓝牙和/或UWB技术以及包括射频识别(RFID)技术的任意多种LPRF技术而被耦合到其他的电子设备。正如将理解到,通过直接或间接耦合终端10和其他电子设备,终端可与其他的电子设备通信,由此实施终端的各种功能。
终端10还可进一步耦合到一个或多个卫星天线36,该卫星天线能够确定或有助于终端确定该终端的地理位置。在这点上,终端可以根据例如全球定位(GPS)技术的多种不同的定位技术而被耦合到天线。在这点上,终端能够接收或检测来自一个或多个卫星天线的到达时间(TOA)信号。终端还能够基于TOA信号确定其位置。例如,终端可适于根据基于三个TOA信号的常规三边测量技术来确定其位置。
现在参考图2,示出根据本发明的一个实施方式的能够作为移动终端10工作的实体的框图。如图所示,可作为终端来工作的实体一般可包括连接到存储器40的处理器38。存储器可包括易失性和/或非易失性存储器并且通常存储内容、数据等。例如,存储器通常存储从实体发送和/或由实体接收的内容。而且例如,存储器通常存储软件应用、指令等,以便处理器执行与根据本发明的实施方式的实体的操作关联的步骤。
处理器38还可被连接到至少一个接口42或连接到用于发送和/或接收数据、内容等的其他装置。连同天线变频器11一起,接口可包括用于根据多个不同的通信技术中的一个或多个技术进行通信的装置。例如,接口可包括用于根据任意多个1G、2G、2.5G和/或3G通信技术进行通信的装置。
接口42还可包括用于根据一个或多个LPRF技术来共享和/或获得数据的一个或多个装置。例如接口可包括包含WLAN发射器、接收器或收发器的WLAN模块,从而可与包括其他WLAN模块的其他电子设备32共享数据和/或从包括其他WLAN模块的其他电子设备32获得数据。附加地或可选地,接口可包括包含蓝牙发射器、蓝牙接收器或蓝牙收发器的蓝牙模块,包含UWB发射器、UWB接收器或UWB收发器的UWB模块,包含RFID发射器、RFID接收器或RFID收发器的RFID模块。在这样的实例中,终端10可与其他电子设备共享数据和/或从其他电子设备获得数据,该电子设备类似地分别包括其他的蓝牙、UWB和/或RFID模块。此外,该接口可包括诸如GPS模块的定位模块。如上所指出,GPS模块能够接收或检测来自一个或多个卫星天线36的TOA信号,使得终端接下来可确定其位置。
为了实现移动终端10的蜂窝通信,由基站12发送到终端的前向链路信号可由天线变频器11从电磁波形式变换为电形式。类似地,在终端处发起的将要发送到基站的反向链路信号也可由天线变频器进行变频。如果期望,则同一个天线变频器还可根据GPS技术实现移动终端的通信。在这点上,同一个天线变频器可被配置成根据GPS技术来接收从卫星天线36发送的定位(例如,TOA)信号并将其变换成电形式。关于此类变频器的更多信息,参见2003年9月9日发布的美国专利No.6,618,011,标题为:Antenna Transducer Assemby,andan Associated Method Therefore,通过整体参考将其内容并入在此。
正如将理解到,在配置天线变频器11以实现蜂窝通信和GPS通信二者的场所中,移动终端10可包括用于实现每种通信类型的单独变频器。然而,根据本发明的实施方式,实现GPS通信的变频器还可被配置成根据LPRF技术实现终端的通信,而不论终端是否包括用于实现蜂窝通信和GPS通信的单独变频器。更特别地,为了允许终端根据LPRF技术接收来自其他电子设备32的信号,在实现GPS通信的同一个天线变频器处,将由另一个电子设备传送到终端的前向链路信号从电磁波形式变换为电形式。相反地,为了允许终端根据LPRF技术向其他的电子设备发送信号,在终端处发起的反向链路信号也可由同一个天线变频器进行变频。
因此本发明的实施方式允许单个天线变频器11结构,从而对根据GPS通信的实现生成的信号以及根据LPRF通信的实现生成的信号进行变频,并且如果期望的话,则对根据蜂窝通信的实现生成的信号进行变频。正如将理解到,其中实现LPRF通信的频带与其中发送GPS信号的频带是不相同的。然而,常规的天线变频器和相关的通信模块(例如,GPS和LPRF通信模块)可生成抑制期望通信的信号能量,特别是反向链路信号。本发明的实施方式的终端10和天线变频器结构排除了现有的使单独的天线变频器远离彼此地放置的需要,以最小化以下可能性,即天线变频器和实现GPS通信的GPS模块的操作可能抑制了天线变频器和实现LPRF通信LPRF模块的操作,或反之亦然。结果是,因为提供了单个的天线结构,相对于常规的实现,降低了对天线变频器的物理尺寸的需求。
现在参考图3,其更具体地示出根据本发明的一个实施方式的移动终端10的一部分的框图,其包括天线变频器11和接口42,该接口包括第一通信模块44和第二通信模块46。第一通信模块能够实现第一频带内的无线电信号的发送和/或接收。另一方面,第二通信模块能够实现第二频带内的无线电信号的发送和/或接收,其中第二频带的至少一部分低于第一频带。如下解释,第一通信模块包括能够根据LPRF通信技术操作的LPRF模块44,而第二通信模块能够根据GPS通信技术操作的GPS模块46。然而,应该理解,在不偏离本发明的精神和范围的情况下,第一和第二通信模块可以包括任意多个不同的模块。例如,第一通信模块可选地包括能够根据PCS通信技术操作的PCS模块,而第二通信模块包括能够根据蜂窝通信技术操作的蜂窝模块46。
如图所示,天线变频器11和LPRF模块44经由LPRF变换单元电耦合起来。类似地,天线变频器和GPS模块46经由GPS变换单元电耦合起来。如下解释,变换单元能够变换或维持在天线变频器处的各个模块的阻抗,由此在操作期间将模块相互隔离。例如,在一个典型的实施方式中,变换单元包括传输线,例如微带(microtrip)传输线。更具体地,一个实施方式的变换单元包括将天线变频器和LPRF模块耦合起来的LPRF传输线48,以及将天线变频器和GPS模块耦合起来的GPS传输线50。如下所述,接着,变换单元包括传输线。然而,应该理解,变换单元附加地或可选地包括任意多个其他的单元,例如多个集总(lumped)电路单元,其能够执行如下针对各个传输线描述的功能。还如下面所解释的,LPRF还更具体地包括用于根据WLAN技术进行通信的WLAN模块。然而,应该理解,LPRF模块可选地包括根据任意多个其他LPRF技术(包括蓝牙、UWB和/或RFID技术)进行通信的任意多个其他的模块。
LPRF模块44可包括LPRF电路44a,例如LPRF收发器电路,该电路包括具有例如下变频和解调电路和数据宿(data sink)的接收器部分。LPRF电路还可包括发射器部分,该部分例如包括调制和上变频电路部分。除了LPRF电路,LPRF模块还可包括LPRF滤波器44b,该滤波器能够耦合到LPRF传输线48,接着该传输线48经由天线变频器的LPRF端口52耦合到天线变频器。为了便于隔离LPRF电路,将LPRF滤波器配置成使得在LPRF传输线处的LPRF滤波器的阻抗(即Zin)在GPS模块46的可操作频带(例如,大约1,575MHz)处接近短路,由此至少部分地防止发送和/或接收来往于LPRF电路的在GSP可操作频带处的信号。否则,LPRF滤波器被配置成至少部分地允许发送和/或接收来往于LPRF电路的信号。
类似地,GPS模块46可包括GPS电路46a,例如GPS接收器电路,该电路包括具有例如下变频和解调电路和数据宿的接收器部分。GPS模块还可包括GPS滤波器46b,该滤波器能够耦合到GPS传输线50,接着该传输线经由天线变频器的GPS端口54耦合到天线变频器。类似于LPRF滤波器44b,将GPS滤波器配置成使得在GPS传输线处的GPS滤波器的阻抗在LPRF模块44的可操作频带(例如,对于WLAN,大约2,442MHz)处接近短路或开路,由此至少部分地防止发送和/或接收来往于GPS电路的在LPRF可操作频带处的信号。可选地,GPS滤波器可被配置成使得在GPS传输线处的GPS滤波器的阻抗在LPRF可操作频带处接近开路。在任一情况下,在除了LPRF可操作频带的那些频率以外的频率处,GPS滤波器被配置成至少部分地允许发送和/或接收来往于GPS电路的信号。
还如图所示,天线变频器经由接地端口58而进一步耦合到电接地平面56。尽管没有单独地示出,但LPRF模块44和GPS模块46的部分也耦合到接地平面。在移动终端10的操作期间,天线变频器还可操作于将通信信号变频成电形式以及将电形式的信号变频成通信信号。
正如将理解到,天线变频器11可包括能够将信号进行变频的任意多个不同的变频器。例如,在一个实施方式中,变频器包括反F天线(IFA),例如平板IFA。现在参考图4A和图4B,示出移动终端10的一部分,突出了可用作本发明的一个实施方式的天线变频器的一个示例性IFA。如图所示,天线变频器包括配置成实现根据蜂窝通信技术的通信的主天线变频器部分11a和配置成实现GPS通信和LPRF通信的次变频器部分11b。然而,如文所指出的,终端可包括用于实现蜂窝通信和GPS/LPRF通信的单独的天线变频器。
用于蜂窝通信的电路(未示出)布置在基底60上,该基底可包括例如印刷线路板(PWB)。此外,LPRF模块44和GPS模块46布置在基底上。接着电路可经由传输线与天线变频器的端口耦合。天线变频器11在同一个基底上形成或安装,蜂窝电路和LPRF/GPS模块布置在该同一个基底上。天线变频器由传输线形成,该传输线可操作于对在其中蜂窝通信系统、GPS和LPRF可操作的频带处的信号进行变频。
更具体地,主变频器部分11a置于基底60的选定的高度处,例如位于高于基底大约10mm的高度处。在这点上,尽管没有示出,但主变频器部分可以布置到或固定到托架的上表面,接着将该托架固定或固定到基底。该主变频器部分包括向下伸出的蜂窝馈线接触件62,其接合并电耦合到天线变频器的蜂窝端口64。主变频器部分还包括向下伸出的接地接触件66,其接合并电耦合到天线变频器的接地端口67,该接地端口接着进一步耦合到基底(即,电接地平面56)。
该主变频器部分11a还包括第一臂69和第二臂71。这些臂具有选定的长度,彼此的长度可以相同或不同。在这点上,当臂具有不同的长度时,来自各个臂的耦合的射频能量之间可存在相位差。通过合理地选择臂的长度,以及它们之间的相对差可使得主变频器部分表现出特性,由LPRF模块44和GPS模块46在其中可操作的频率处的各个臂的能量彼此抵消掉。在这点上,例如,当LPRF模块包括WLAN模块时,LPRF模块可操作在大致2,442MHz频率级别处,而GPS模块可操作在大致1,575.42MHz频率级别处。因此主变频器部分可以是多维的,使得第一和第二臂的RF能量在包括2,442MHz频率和/或1,575.42MHz频率范围的频率处彼此抵消。
次变频器部分11b也置于高于基底的选定高度处。在各种配置中,次变频器部分可以布置在大致高于基底但低于主变频器部分11a的高度处的主变频器部分的外边界,使得主变频器部分置于次变频器部分之上。另外,尽管没有未出,次变频器部分可以布置到或固定到托架的上表面,接着将该托架固定或固定到基底。类似于主变频器部分,该次变频器部分包括向下伸出的LPRF馈线接触件68,其接合并电耦合到天线变频器的LPRF端口52。次变频器部分还包括向下伸出的GPS馈线接触件70,其接合并电耦合到天线变频器的GPS端口54。此外,次变频器部分包括向下伸出的接地接触件72,其接合并电耦合到天线变频器的接地端口58,该接地端口进一步耦合到基底(即,电接地平面56)。
次变频器部分11b可在垂直方向上延伸,从而,在操作中,由于第二天线变频器部分的配置以及其上的主变频器部分11a的相对定位,在第二天线变频器部分中的电流表现出右旋的圆极化。通过合适地放置蜂窝馈线接触件62,则在主变频器部分处变频的能量有助于引入由次变频器部分所表现的圆极化特性。
更具体地,次变频器部分11b包括伸长元件74和横向延伸元件76,该横向延伸元件76从伸长元件的末端以基本上横向于伸长元件的纵向方向的方向延伸。接着布置接触件,使得GPS馈线70和接地接触件72从相反于横向延伸元件的次变频器部分的末端的邻近位置向下延伸,例如以与上述的美国专利No.6,618,011所公开的变频器的相同方式。另一方面,LPRF馈线接触件68从允许进行有效LPRF操作的次变频器部分的位置向下延伸。然而,因为LPRF技术(例如WLAN、蓝牙、UWB和RFID)操作在高于GPS频带的频带内,LPRF馈线接触件典型地从GPS馈线接触件和横向延伸元件的开口端(即,相反于伸长元件的一端)之间的次变频器部分向下延伸。
典型地,对从LPRF馈线接触件68到横向延伸元件76的开口端之间的次变频器部分11b的长度进行配置,使得次变频器部分在LPRF频带内谐振,而GPS模块46和GPS传输线50的阻抗在GPS端口54处接近于开路或短路。类似地,对从GPS馈线接触件70到横向延伸元件的开口端之间的次变频器部分的长度进行配置,使得次变频器部分在GPS频带内谐振,而LPRF模块44和LPRF传输线48的阻抗在LPRF端口52处接近于开路。更具体地,例如,向下延伸的LPRF馈线接触件68和横向延伸元件的长度之和可以大致等于LPRF频带内的信号的波长的四分之一,而向下延伸的GPS馈线接触件70、伸长元件和横向延伸元件之和大致等于GPS频带内的信号的波长的四分之一。
再次参考图3,为了允许次变频器部分11b有效地、可选性地实现LPRF和GPS通信,可对GPS模块46和GPS传输线50进行配置,使得当次变频器部分正在实现LPRF频带内的LPRF通信时,GPS模块和GPS传输线的阻抗在GPS端口54处接近开路或短路。同样地,可对LPRF模块44和LPRF传输线48进行配置,使得当次变频器部分正在实现GPS频带内的GPS通信时,LPRF模块和LPRF传输线的阻抗在LPRF端口52处接近开路。在这样的实例中,LPRF传输线48和GPS传输线50可以被配置用于分别在LPRF模块和GPS模块的可操作频率处的阻抗匹配操作,例如在50Ohms。正如将理解,通过这样配置GPS模块和GPS传输线,以及LPRF模块和LPRF传输线,LPRF/GPS模块能够分别发送和/或接收分别旨在针对次变频器部分和/或LPRF/GPS模块的充足的信号部分。
可以任意多种不同的方式来配置LPRF模块44/GPS模块46以及LPRF传输线48/GPS传输线50。例如,可对LPRF传输线的长度进行选择,使得LPRF模块和LPRF传输线在LPRF端口52处的阻抗(即,在LPRF端口处的负载阻抗)GPS可操作频带(例如,大约1,575MHz)处接近或近似于开路(即,ZL=∞Ohms)。类似地,例如,可对GPS传输线的长度进行选择,使得GPS模块和GPS传输线在GPS端口54处的阻抗(即,负载阻抗)在LPRF可操作频带(例如,对于WLAN,大约2,442MHz)处接近或近似于短路(即,ZL=0Ohms)或开路(即,ZL=∞Ohms)。通过这样配置LPRF/GPS模块和LPRF/GPS传输线,每个模块和传输线可操作于经由天线变频器实现具有来自另一个模块和传输线的减小的干扰的通信。
如图3中所示,根据无损传输理论,当LPRF滤波器44b在LPRF传输线48处的输入阻抗(即Zin)接近短路时,可以选择LPRF传输线的长度以根据下式将滤波器在LPRF端口52处的阻抗变换成接近开路(即,ZL=∞Ohms):
在式(1)中,β代表LPRF传输线的相位常数,lLPRF代表LPRF传输线的长度,而Z0代表LPRF传输线的特性阻抗(例如,50Ohms)。如上所解释的,可对LPRF滤波器进行配置,使得LPRF滤波器在LPRF传输线处的阻抗在GPS可操作频带(例如,大约1,575MHz)处接近于或近似于对地短路(即,Zin=0Ohms)。因此,如式(1)中所示,为了使LPRF传输线处的负载阻抗接近或近似于开路而使LPRF传输线的输入阻抗接近或近似于短路,相位常数β以及LPRF传输线的长度lLPRF的积接近或等于π/2(或其奇数倍)。即,相位常数以及LPRF传输线的长度的积可如下表示出:
正如本领域技术人员所公知的,在GPS可操作频带处的LPRF传输线48的相位常数β可如下表示出:
其中fGPS代表GPS可操作频率,c代表真空中的光速(即,c≈3×108m/s),而μr和εr分别代表基底60的相对磁导率和相对介电常数。接着结合式(2)和式(3),可以如下表示可被选择或被确定的LPRF传输线的长度:
假设相对磁导率接近或近似于单位值(即,μr≈1.0),如在一个典型的实施方式中的情况。同样,假设PWB基底60的相对介电常数等于3.5(即,εr=3.5),并且GPS频率等于1,575MHz(即,fGPS=1,575MHz),可以将LPRF传输线的长度选择为或确定为近似等于25.45mm(即,(3×108)/(4×(1,575×106)×3.51/2))。
正如将理解到,当对GPS传输线50的长度进行选择,使得GPS模块46和GPS传输线在GPS端口54处的阻抗(即,负载阻抗)在LPRF可操作频带(例如,对于WLAN,大约2,442MHz)处接近或近似于开路(即,ZL=∞Ohms),则可以用上述针对LPRF传输线48而描述的类似方式来选择或确定GPS传输线的长度。更具体地,例如,类似于式(4),为了使GPS端口54处的负载阻抗接近或近似开路而使GPS传输线的输入阻抗在LPRF可操作频带fLPRF处接近或近似于短路,可如下选择或确定GPS传输线50的长度lGPS:
同样假设相对磁导率近似于1.0,而PWB基底60的相对介电常数等于3.5。例如,对于用于WLAN的2,442MHz的LPRF频率,可以将GPS传输线的长度选择为或确定为近似等于16.42mm(即,(3×108)/(4×(2,442×106)×3.51/2))。
可选地,如上所指出的,可对GPS滤波器46b进行配置,使得GPS滤波器在GPS传输线50处的阻抗在LPRF可操作频带处接近或近似于开路。在这样的实例中,可对GPS传输线的长度进行选择,使得GSP模块46和GPS传输线在GPS端口54处的阻抗接近或近似于短路。再次根据无损传输理论,并且更具体地,根据上述的式(1),为了使GPS端口处的负载阻抗(即,ZL)接近或近似于短路而使GPS滤波器在GPS传输线处的输入阻抗接近或近似于开路,相位常数β与GPS传输线的长度lGPS的积接近或近似等于π/2(或其奇数倍)。因此,在这样的实例中,即,可根据式(5)再次选择或确定GPS传输线的长度。
尽管可以选择传输线的长度以将接近短路或开路的输入阻抗变换成开路和短路中的另外一个,但应该理解,可选地,可以将传输线中的一个传输线或两个传输线(即,LPRF传输线48和/或GPS传输线50)的长度进行选择以变换或维持接近在近似于同一个输入阻抗处的开路的输入阻抗(即,Zin)。另外,可以选择GPS传输线的长度以变换或维持接近在近似于同一个输入阻抗处的短路的输入阻抗。根据式(1),为了使LPRF端口52处的负载阻抗(即,ZL)接近或近似于开路而使LPRF传输线48的输入阻抗也接近或近似于开路,相位常数β与LPRF传输线的长度lLPRF的积接近或等于π(或其倍数)。即,相位常数与LPRF传输线的长度的积可如下表示:
βlLPRF=π (6)
接着结合式(3)和式(6),可以如下表示当通往LPRF传输线的输入阻抗接近开路时,可被选择或被确定的LPRF传输线的长度如下:
类似地,可以如下表示当通往GPS传输线50的输入阻抗(即,Zin)接近开路时,可被选择或被确定的GPS传输线的长度如下:
另外,为了使GPS端口54处的负载阻抗(即,ZL)接近或近似于短路而使GPS传输线的输入阻抗也接近或近似于短路,相位常数β与GPS传输线的长度lGPS的积接近或等于π(或其倍数)。在这样的实例中,接着可根据式(8)来确定GPS传输线的长度。
现在参考图5,其示出根据本发明的一个实施方式的在至少两个频带内进行选择性通信的方法的各个步骤。在该方法中,第一通信组件包括第一通信模块(例如,LPRF模块44或GPS模块46)和第一传输线(例如,LPRF传输线48或GPS传输线50),该第一通信组件被配置以便经由天线变频器11可操作地传送第一频带内的第一无线电信号(例如,LPRF或GPS),第一通信组件和天线变频器在天线变频器的第一端口处耦合。类似地,第二通信组件包括第二通信模块(例如,其他的LPRF模块和GPS模块)和第二传输线(例如,其他的LPRF传输线和GPS传输线),该第二通信组件被配置以便经由同一个天线变频器可操作地传送第二频带内的第二无线电信号(例如,其他的LPRF或GPS),第二通信组件和天线在天线变频器的第二端口处耦合。
因此,如块80中所示,该方法包括在天线变频器11处对第一无线电信号可选择地进行变频。当对第一频带内的第一无线电信号进行变频时,第二通信组件在第二端口处具有接近或近似地等于短路或开路的阻抗。更具体地,第二通信模块可包括第二通信电路(例如,GPS电路46a)以及在第二通信电路和第二传输线(例如,GPS传输线50)之间的第二滤波器(例如,GPS滤波器46b)。在这样的实例中,当对第一频带内的第一无线电信号进行变频时,当第二通信组件在第二端口处具有接近或近似地等于开路的阻抗时,第二滤波器可在第二传输线处具有接近或近似等于短路的阻抗。可选地,当第二通信组件在第二端口处具有接近或近似地等于短路的阻抗时,第二滤波器可在第二传输线处具有接近或近似等于开路的阻抗。正如可以看出,接下来,第二传输线可操作于将第二滤波器的短路或开路阻抗变换为第二通信组件在第二端口处的短路和开路阻抗中的另一个。如上所指出的,通过这样配置第二通信组件,第一通信组件能够分别地发送和/或接收旨在针对天线变频器和/或第一通信组件的充足的信号部分。
如块82中所示,该方法还包括在天线变频器处对第二无线电信号可选择地进行变频。类似于前面,当对第二频带内的第二无线电信号进行变频时,第一通信组件在第一端口处具有接近或近似地等于开路的阻抗。更具体地,第一通信模块可包括第一通信电路(例如,LPRF电路44a)以及在第一通信电路和第二传输线(例如,GPS传输线48)之间的第一滤波器(例如,LPRF滤波器44b)。在这样的实例中,当对第二频带内的第二无线电信号进行变频时,第一滤波器可在第一传输线处具有接近或近似等于短路的阻抗。类似于前面,第一传输线可操作于将第一滤波器的短路阻抗变换为第一通信组件阻抗在第一端口处的开路阻抗。另外,通过这样配置第一通信组件,第二通信组件能够分别地发送和/或接收旨在针对天线变频器和/或第二通信组件的充足的信号部分。
如上所解释的,天线变频器11能够在第一频带(例如,LPRF频带)内和第二频带(例如,GPS频带)内对无线电信号进行变频。然而,应该理解,在不偏离本发明的精神和范围的情况下,天线变频器同样能够对多于两个频带内的无线电信号进行变频。例如,可将天线变频器配置成对大致在1,575MHz处的GPS无线电信号和大致在2,442MHz处的WLAN无线电信号进行变频,并且附加地被配置为对大致在5,150MHz和5,825MHz之间的WLAN无线电信号进行变频。在这样的实例中,天线变频器可包括附加的端口,而天线包括附加的通信模块和变换单元。接着可以通过类似于上面解释的方式对通信模块和变换单元进行设计或选择。
仍如上所解释的,在各种实例中,滤波器(LPRF滤波器44b,GPS滤波器46b)在各个传输线(LPRF传输线48,GPS传输线50)处具有接近于短路或开路的输入阻抗(即,Zin)。然而,应该注意到,在不偏离本发明的精神和范围的情况下,滤波器可选地具有任意多个其他的阻抗。例如,可选地,将滤波器设计成或配置成在各个传输线处提供大的驻波比(SWR)(即,滤波器阻抗接近于史密斯图(Smith Chart)的外部)。一般地,无论滤波器的输入阻抗如何,都可以配置、设计、选择或适配变换单元(例如,传输线)以将输入阻抗变换为在天线变频器的各个端口的负载阻抗,负载阻抗接近开路(LPRF端口52,GPS端口54)或短路(更低的频带端口,例如GPS端口54)。
本发明所涉及领域的技术人员将知道本发明的许多修改和其他实施方式,这些技术领域具有上述描述和相关附图所示的教导的有益效果。因此,将理解到本发明不限于公开的特定的实施方式并且修改和其他实施方式将旨在包括在所附权利要求书的范围中。尽管在这里使用了特定的术语,它们仅是在一般地和描述性意义上的使用而不用于限制性的目的。
Claims (33)
1.一种适于对至少两个频带中的无线电信号进行选择性地变频的终端,该终端包括:
包括第一端口和第二端口的天线变频器,其中所述天线变频器能够对第一频带内来自所述第一端口和去往所述第一端口中至少一者的第一无线电信号以及第二频带内来自所述第二端口和去往所述第二端口中至少一者的第二无线电信号中的至少一者进行选择性地变频,并且其中所述天线变频器能够对第一无线电信号进行变频,使得在所述第二端口处的阻抗接近于短路和开路中的一个,并且能够对第二无线电信号进行变频,使得在所述第一端口处的阻抗接近于开路。
2.根据权利要求1所述的终端,另外包括:
第一通信组件,该组件在所述天线变频器的所述第一端口处耦合到所述天线变频器,其中所述第一通信组件被配置成经由所述天线变频器可操作地传送第一频带内的所述第一无线电信号,以及
其中所述天线变频器能够对所述第二无线电信号进行变频,使得所述第一通信组件在所述第一端口处具有接近于开路的阻抗。
3.根据权利要求2所述的终端,其中所述第一通信组件包括第一通信电路、第一滤波器和第一变换单元,其中所述第一滤波器耦合在所述第一通信电路和所述第一变换单元之间,并且所述第一变换单元耦合到所述天线变频器的所述第一端口处,以及
其中所述天线变频器能够对第二无线电信号进行变频,使得所述第一变换单元将第一滤波器在所述第一变换单元处的阻抗变换为第一通信组件在所述第一端口处的开路阻抗。
4.根据权利要求3所述的终端,其中所述第一变换单元包括第一传输线,该第一传输线能够将所述第一滤波器的阻抗变换为所述第一通信组件在所述第一端口处的开路阻抗。
5.根据权利要求3所述的终端,其中所述天线变频器能够对第二无线电信号进行变频,使得所述第一滤波器在所述第一变换单元处具有接近短路的阻抗,并且使得所述第一变换单元将所述第一滤波器的所述短路阻抗变换为所述第一通信组件在所述第一端口处的开路阻抗。
6.根据权利要求3所述的终端,其中所述天线变频器能够对所述第二无线电信号进行变频,使得所述第一滤波器在所述第一变换单元处具有接近于开路的阻抗,并且使得所述第一变换单元将所述第一滤波器的开路阻抗维持大致与所述第一通信组件在所述第一端口处的相同的开路阻抗。
7.根据权利要求2所述的终端,另外包括:
第二通信组件,该组件在所述天线变频器的第二端口处耦合到天线变频器,其中该第二通信组件被配置成经由所述天线变频器可操作地传送第二频带内的第二无线电信号,并且
其中所述天线变频器能够对第一无线电信号进行变频,使得所述第二通信组件在所述第二端口处具有接近于短路和开路中的一个的阻抗。
8.根据权利要求7所述的终端,其中所述第二通信组件包括第二通信电路、第二滤波器和第二变换单元,其中所述第二滤波器耦合在所述第二通信电路和所述第二变换单元之间,并且所述第二变换单元耦合到所述天线变频器的所述第二端口处,以及
其中所述天线变频器能够对所述第一无线电信号进行变频,使得所述第二变换单元将所述第二滤波器在第二变换单元处的阻抗变换为所述第二通信组件在第二端口处的短路阻抗和开路阻抗中的一个。
9.根据权利要求8所述的终端,其中所述第二变换单元包括第二传输线,该第二传输线能够将所述第二滤波器的阻抗变换为所述第二通信组件在所述第二端口处的的短路阻抗和开路阻抗中的一个。
10.根据权利要求8所述的终端,其中所述天线变频器能够对第一无线电信号进行变频,使得所述第二滤波器在所述第二变换单元处具有接近短路和开路中一个的阻抗,并且使得所述第二变换单元将所述第二滤波器的所述短路阻抗和开路阻抗中的一个变换为所述第二通信组件在所述第二端口处的短路阻抗和开路阻抗中的另一个。
11.根据权利要求8所述的终端,其中所述天线变频器能够对所述第一无线电信号进行变频,使得所述第二滤波器在所述第二变换单元处具有接近于短路和开路中一个的阻抗,并且使得所述第二变换单元将所述第二滤波器的短路阻抗和开路阻抗中的一个变换为与所述第二通信组件在所述第二端口处的短路阻抗和开路阻抗中的相同的一个。
12.根据权利要求7所述的终端,其中所述第一通信组件被配置成经由所述天线变频器可操作地传送所述第一频带内的低功率射频(LPRF)无线电信号,并且其中所述第二通信组件被配置成经由所述天线变频器可操作地传送所述第二频带内的全球定位系统(GPS)无线电信号。
13.根据权利要求1所述的终端,其中所述天线变频器包括:
主变频器部分,其被配置成根据蜂窝通信技术来实现通信;以及
次变频器部分,其包括所述第一端口和所述第二端口。
14.根据权利要求13所述的终端,其中所述天线变频器包括反向F天线(IFA)变频器。
15.一种用于对至少两个频带中的无线电信号进行选择性地变频的变频器组件,该变频器组件包括:
天线变频器,其包括第一端口和第二端口,其中所述天线变频器能够对第一频带内来自所述第一端口和去往所述第一端口中至少一者的第一无线电信号以及第二频带内来自所述第二端口和去往所述第二端口中至少一者的第二无线电信号中的至少一者进行选择性地变频;
通信模块,其配置成经由所述天线变频器可操作地传送频带中的无线电信号;以及
变换单元,其耦合到所述通信模块和所述天线变频器的所述第一端口,以及
其中所述通信模块和变换单元中的至少一个被配置,使得当所述天线变频器对所述第二无线电信号进行变频时,在所述第一端口处的阻抗接近于短路和开路中的一个。
16.根据权利要求15所述的变频器组件,其中所述通信模块包括通信电路和滤波器,其中所述滤波器被耦合在所述通信电路和所述变换单元之间,并且所述变换单元耦合到所述天线变频器的所述第一端口处,以及
其中所述滤波器和所述变换单元中的至少一个被配置,使得当天线变频器对所述第二无线电信号进行变频时,所述变换单元将所述滤波器在所述变换单元处的阻抗变换为在所述第一端口处的所述短路阻抗和所述开路阻抗中的一个。
17.根据权利要求16所述的终端,其中所述变换单元包括传输线,该传输线能够将所述滤波器的阻抗变换为在所述第一端口处的短路阻抗和开路阻抗中的一个。
18.根据权利要求16所述的终端,其中所述滤波器和所述变换单元中的至少一个被配置,使得当所述天线变频器对所述第二无线电信号进行变频时,滤波器在所述变换单元处具有接近于短路和开路中一个的阻抗,并且使得所述变换单元将所述滤波器的开路阻抗和短路阻抗中的一个变换为在所述第一端口处的所述短路阻抗和所述开路阻抗中的另一个。
19.根据权利要求16所述的终端,其中所述滤波器和所述变换单元中的至少一个被配置,使得当所述天线变频器对所述第二无线电信号进行变频时,所述滤波器在所述变换单元处具有接近于短路和开路中一个的阻抗,并且使得所述变换单元将所述滤波器的开路阻抗和短路阻抗中的一个变换为在所述第一端口处的所述短路阻抗和所述开路阻抗中的相同的一个。
20.根据权利要求15所述的变频器组件,其中所述通信模块被配置成经由所述天线变频器可操作地传送低功率射频(LPRF)无线电信号,并且其中所述变换单元被耦合到天线变频器,该天线变频器能够对来自所述第一端口和去往所述第一端口中的至少一者的LPRF无线电信号以及来自所述第二端口和去往所述第二端口中至少一者的全球定位系统(GPS)无线电信号中的至少一者进行选择性地变频。
21.根据权利要求15所述的变频器组件,其中所述通信模块被配置成经由所述天线变频器可操作地传送全球定位系统(GPS)无线电信号,并且其中所述变换单元被耦合到天线变频器,该天线变频器能够对来自所述第一端口和去往所述第一端口中至少一者的GPS无线电信号以及来自所述第二端口和去往所述第二端口中至少一者的低功率射频(LPRF)无线电信号中的至少一者进行选择性地变频。
22.根据权利要求15所述的变频器组件,所述变换单元被耦合到天线变频器,该天线变频器包括:主变频器部分,其被配置成根据蜂窝通信技术实现通信,以及次变频器部分,其包括所述第一端口和所述第二端口。
23.一种在至少两个频带中选择性地变频的方法,该方法包括:
提供包括第一端口和第二端口的天线变频器;以及
对第一频带内来自所述第一端口和去往所述第一端口中至少一者的第一无线电信号以及第二频带内来自所述第二端口和去往所述第二端口中至少一者的第二无线电信号中的至少一者进行选择性地变频,其中对所述第一无线电信号进行变频包括对所述第一无线电信号进行变频使得在所述第二端口处的阻抗接近于短路和开路中的一个,并且其中对第二无线电信号进行变频包括对第二无线电信号进行变频使得在所述第一端口处的阻抗接近于开路。
24.根据权利要求23所述的方法,另外包括:
提供第一通信组件,该组件在所述天线变频器的所述第一端口处耦合到所述天线变频器,其中所述第一通信组件被配置成经由所述天线变频器可操作地传送第一频带内的所述第一无线电信号,以及
其中对所述第二无线电信号进行变频包括对第二无线电信号进行变频使得所述第一通信组件在第一端口处具有接近于开路的阻抗。
25.根据权利要求24所述的方法,其中提供第一通信组件包括提供第一通信电路、第一滤波器和第一变换单元的第一通信组件,其中所述第一滤波器耦合在所述第一通信电路和所述第一变换单元之间,并且所述第一变换单元耦合到所述天线变频器的所述第一端口处,以及
其中对第二无线电信号进行变频包括对第二无线电信号进行变频使得所述第一变换单元将第一滤波器在所述第一变换单元处的阻抗变换为第一通信组件在所述第一端口处的开路阻抗。
26.根据权利要求25所述的方法,其中对第二无线电信号进行变频包括对第二无线电信号进行变频使得所述第一滤波器在所述第一变换单元处具有接近短路的阻抗,并且使得所述第一变换单元将所述第一滤波器的所述短路阻抗变换为所述第一通信组件在所述第一端口处的开路阻抗。
27.根据权利要求25所述的方法,其中对所述第二无线电信号进行变频包括对所述第二无线电信号进行变频使得所述第一滤波器在第一变换单元处具有接近于开路的阻抗,并且使得所述第一变换单元将所述第一滤波器的开路阻抗维持在大致与所述第一通信组件在所述第一端口处的相同的开路阻抗。
28.根据权利要求24所述的方法,还包括:
提供第二通信组件,该组件在所述天线变频器的第二端口处耦合到天线变频器,其中该第二通信组件被配置成经由天线变频器可操作地传送第二频带内的第二无线电信号,以及
其中对第一无线电信号进行变频包括对第一无线电信号进行变频使得所述第二通信组件在所述第二端口处具有接近于短路和开路中一个的阻抗。
29.根据权利要求28所述的方法,其中提供所述第二通信组件包括提供包括第二通信电路、第二滤波器和第二变换单元的第二通信组件,其中所述第二滤波器耦合在所述第二通信电路和所述第二变换单元之间,并且所述第二变换单元耦合到所述天线变频器的所述第二端口处,以及
其中对所述第一无线电信号进行变频包括对所述第一无线电信号进行变频使得所述第二变换单元将所述第二滤波器在所述第二变换单元处的阻抗变换为所述第二通信组件在所述第二端口处的短路阻抗和开路阻抗中的一个。
30.根据权利要求29所述的方法,其中对第一无线电信号进行变频包括对第一无线电信号进行变频使得所述第二滤波器在所述第二变换单元处具有接近短路和开路中一个的阻抗,并且使得所述第一变换单元将所述第二滤波器的所述短路阻抗和开路阻抗中的一个变换为所述第二通信组件在所述第二端口处的短路阻抗和开路阻抗中的另一个。
31.根据权利要求29所述的方法,其中对所述第一无线电信号进行变频包括对所述第一无线电信号进行变频使得所述第二滤波器在第二变换单元处具有接近于短路和开路中一个的阻抗,并且使得所述第一变换单元将所述第二滤波器的短路阻抗和开路阻抗中的一个变换为与所述第二通信组件在所述第二端口处的短路阻抗和开路阻抗中的相同的一个。
32.根据权利要求28所述的方法,其中提供第一通信组件包括提供第一通信组件,该第一通信组件被配置成经由所述天线变频器来可操作地传送所述第一频带内的低功率射频(LPRF)无线电信号,并且其中提供第二通信组件包括提供第二通信组件,该第二通信组件被配置成经由所述天线变频器可操作地传送所述第二频带内的全球定位系统(GPS)无线电信号。
33.根据权利要求23所述的方法,其中提供天线变频器包括提供天线变频器,该天线变频器包括主变频器部分和次变频器部分,主变频器部分被配置成根据蜂窝通信技术实现通信,其中次变频器部分包括所述第一端口和所述第二端口。
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