CN102394667A - 移动终端及gps和3g单天线实现装置 - Google Patents

移动终端及gps和3g单天线实现装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种GPS和3G单天线实现装置，其包括：双谐振天线，接收射频信号；匹配电路，与双谐振天线连接以获取射频信号，并对射频信号进行信号匹配处理；双工器，与匹配电路连接，并获取经信号匹配处理后的射频信号，对射频信号进行隔离处理后分别发送至GPS模块和3G分集接收模块。本发明还提供了一种移动终端。通过上述方式，本发明所揭示的技术方案通过设置双谐振天线、匹配电路以及双工器来实现GPS和3G共用单天线进行信号接收，减小射频信号传输过程中的反射损失和失配损耗，提高射频信号传输的效率，提高移动终端的通信质量，避免增加放置天线的空间。

Description

移动终端及GPS和3G单天线实现装置
技术领域
本发明涉及手机天线领域，特别是涉及一种移动终端及GPS和3G单天线实现装置。
背景技术
随着移动通信技术的迅猛发展，目前2G(第2代)移动通信网络已相当普及，覆盖范围很广。由于技术原因2G移动通信网络在发展过程中遇到了前所未有的障碍。为了解决这些问题，3G(第3代)移动通信网络开始发展，但由于3G移动通信网络刚刚起步，覆盖范围较小，而2G移动通信网络又不能立刻升级到3G移动通信网络，这样出现了2G与3G移动通信网络共存的局面。
因此，移动终端需要相应地集成多种通信网络制式，每种通信网络制式需要设置相应的天线。现有技术中移动终端进一步设置有3G分集接收天线，以提高移动终端之间的通信质量。请参见图1，图1是现有技术中移动终端的天线示意图。如图1所示，现有技术中移动终端的天线包括：GPS(Global Positioning System，全球定位系统)天线11、3G分集接收天线12、第一匹配电路13、第二匹配电路14、GPS模块15以及3G分集接收模块16。其中，GPS天线11与第一匹配电路13的输入端连接，第一匹配电路13的输出端与GPS模块15连接，3G分集接收天线12与第二匹配电路14的输入端连接，所述第二匹配电路14的输出端与3G分集接收模块16连接，以实现现有技术中移动终端能够同时接收到GPS射频信号和3G射频信号的效果。然而，现有技术中移动终端设置两个单独的天线，增加了移动终端放置天线的空间。
因此，需要提供一种移动终端及GPS和3G单天线实现装置，以解决上述问题。
发明内容
本发明主要解决的技术问题是提供一种移动终端及GPS和3G单天线实现装置，通过设置双谐振天线、匹配电路以及双工器来实现GPS和3G共用单天线进行信号接收，避免增加移动终端放置天线的空间。
为解决上述技术问题，本发明采用的一个技术方案是：提供一种GPS和3G单天线实现装置，其包括：双谐振天线，接收射频信号；匹配电路，与双谐振天线连接以获取射频信号，并对射频信号进行信号匹配处理；双工器，与匹配电路连接，并获取经信号匹配处理后的射频信号，对射频信号进行隔离处理后分别发送至GPS模块和3G分集接收模块。
根据本发明一优选实施例，匹配电路包括第一电感、第一电容以及第二电容，其中第一电感的一端与双谐振天线连接，第一电感的另一端与双工器连接，第一电容的一端与第一电感的一端连接，第一电容的另一端接地，第二电容的一端与第一电感的另一端连接，第二电容的另一端接地。
根据本发明一优选实施例，双工器包括：第二电感、第三电感、第四电感、第五电感、第三电容、第四电容、第五电容以及第六电容，其中第二电感的一端与第一电感的另一端连接，第二电感的另一端与第三电感的一端连接，第三电感的另一端与GPS模块连接，第三电容的一端与第二电感的另一端连接，第三电容的另一端接地，第四电容的一端与第三电感的另一端连接，第四电容的另一端接地，第五电容的一端与第一电感的另一端连接，第五电容的另一端与第六电容的一端连接，第六电容的另一端与3G分集接收模块连接，第四电感的一端与第五电容的另一端连接，第四电感的另一端接地，第五电感的一端与第六电容的另一端连接，第五电感的另一端接地。
根据本发明一优选实施例，匹配电路进一步设置有一公共接地端，第一电容的另一端、第二电容的另一端、第三电容的另一端、第四电容的另一端、第四电感的另一端以及第五电感的另一端均与公共接地端连接。
根据本发明一优选实施例，双谐振天线为平面倒F型天线或单极天线。
为解决上述技术问题，本发明采用的另一个技术方案是：提供一种移动终端，其包括GPS和3G单天线实现装置，GPS和3G单天线实现装置进一步包括：双谐振天线，接收射频信号；匹配电路，与双谐振天线连接以获取射频信号，并对射频信号进行信号匹配处理；双工器，与匹配电路连接，并获取经信号匹配处理后的射频信号，对射频信号进行隔离处理后分别发送至GPS模块和3G分集接收模块。
根据本发明一优选实施例，匹配电路包括第一电感、第一电容以及第二电容，其中第一电感的一端与双谐振天线连接，第一电感的另一端与双工器连接，第一电容的一端与第一电感的一端连接，第一电容的另一端接地，第二电容的一端与第一电感的另一端连接，第二电容的另一端接地。
根据本发明一优选实施例，双工器包括：第二电感、第三电感、第四电感、第五电感、第三电容、第四电容、第五电容以及第六电容，其中第二电感的一端与第一电感的另一端连接，第二电感的另一端与第三电感的一端连接，第三电感的另一端与GPS模块连接，第三电容的一端与第二电感的另一端连接，第三电容的另一端接地，第四电容的一端与第三电感的另一端连接，第四电容的另一端接地，第五电容的一端与第一电感的另一端连接，第五电容的另一端与第六电容的一端连接，第六电容的另一端与3G分集接收模块连接，第四电感的一端与第五电容的另一端连接，第四电感的另一端接地，第五电感的一端与第六电容的另一端连接，第五电感的另一端接地。
根据本发明一优选实施例，匹配电路进一步设置有一公共接地端，第一电容的另一端、第二电容的另一端、第三电容的另一端、第四电容的另一端、第四电感另一端以及第五电感的另一端均与公共接地端连接。
根据本发明一优选实施例，双谐振天线为平面倒F型天线或单极天线。
本发明的有益效果是：区别于现有技术的情况，本发明的一种移动终端及GPS和3G单天线实现装置，通过设置双谐振天线、匹配电路以及双工器来实现GPS和3G共用单天线进行信号接收，减小射频信号传输过程中的反射损失和失配损耗，提高射频信号传输的效率，提高移动终端的通信质量，避免增加放置天线的空间。
附图说明
图1是现有技术中移动终端的天线示意图；
图2是本发明GPS和3G单天线实现装置一优选实施例的示意图；
图3是本发明所揭示GPS和3G单天线实现装置的具体电路连接图；以及
图4是本发明所揭示GPS和3G单天线实现装置的另一具体电路连接图。
具体实施方式
请参见图2-4，图2是本发明GPS和3G单天线实现装置一优选实施例的示意图，图3是本发明所揭示GPS和3G单天线实现装置的具体电路连接图，图4是本发明所揭示GPS和3G单天线实现装置的另一具体电路连接图。如图2所示，本发明所揭示的GPS和3G单天线实现装置包括：双谐振天线21、匹配电路22、双工器23、GPS模块24以及3G分集接收模块25。
在本实施例中，双谐振天线21用于接收射频信号(例如GPS射频信号和3G射频信号)，匹配电路22与双谐振天线21连接以获取射频信号，并对射频信号进行信号匹配处理。双工器23与匹配电路22连接，并从匹配电路22获取经信号匹配处理后的射频信号，双工器23对射频信号进行隔离处理后分别发送至GPS模块24和3G分集接收模块25，以实现GPS模块24和3G分集接收模块25共用一天线进行信号接收。在本实施例中，双工器23的隔离度性能大于10dB，即可消除GPS模块24和3G分集接收模块25之间的干扰。
具体而言，如图3所示，匹配电路22包括第一电感221、第一电容222以及第二电容223。其中第一电感221的一端2211与双谐振天线21连接，第一电感221的另一端2212与双工器23连接，第一电容222的一端2221与第一电感221的一端2211连接，第一电容222的另一端2222接地，第二电容223的一端2231与第一电感221的另一端2212连接，第二电容223的另一端2232接地。
双工器23进一步包括第二电感231、第三电感232、第四电感233、第五电感234、第三电容235、第四电容236、第五电容237以及第六电容238。其中第二电感231的一端2311与第一电感221的另一端2212连接，第二电感231的另一端2312与第三电感232的一端2321连接，第三电感232的另一端2322与GPS模块24连接，第三电容235的一端2351与第二电感231的另一端2312连接，第三电容235的另一端2352接地，第四电容236的一端2361与第三电感232的另一端2322连接，第四电容236的另一端2362接地，第五电容237的一端2371与第一电感221的另一端2212连接，第五电容237的另一端2372与第六电容238的一端2381连接，第六电容238的另一端2382与3G分集接收模块25连接，第四电感233的一端2331与第五电容237的另一端2372连接，第四电感233的另一端2332接地，第五电感234的一端2341与第六电容238的另一端2382连接，第五电感234的另一端2342接地。
这样，本发明所揭示的GPS和3G单天线实现装置通过双谐振天线21获取不同的射频信号，随后射频信号通过匹配电路22将射频信号进行信号匹配处理，以使匹配电路22输出的射频信号包括GPS射频信号以及3G射频信号，随后射频信号通过双工器23的低通滤波器(包括第二电感231、第三电感232、第三电容以235及第四电容236)输出GPS射频信号到GPS模块24，而射频信号通过双工器23的高通滤波器(包括第四电感233、第五电感234、第五电容237以及第六电容238)输出3G射频信号至3G分集接收模块25，以实现GPS和3G共用单天线进行信号接收。相比现有技术中移动终端的天线，本发明GPS和3G单天线实现装置通过设置双谐振天线21、匹配电路22以及双工器23实现GPS和3G共用单天线进行信号接收，减小射频信号传输过程中的反射损失和失配损耗，提高射频信号传输的效率，避免增加放置天线的空间，并且在隔离度性能大于10dB时，即可消除GPS模块24和3G分集接收模块25之间的干扰。
请进一步参见图4，如图4所示，与图3所示的电路图不同之处在于，在图4中，匹配电路22进一步设置有一公共接地端224，第一电容222的另一端2222、第二电容223的另一端2232、第三电容235的另一端2352、第四电容236的另一端2362、第四电感233的另一端2332、第五电感234的另一端2342、GPS模块24的接地端241以及3G分集接收模块25的接地端251均与公共接地端224连接。
值得注意的是，在本实施例中，双谐振天线21为平面倒F型天线或单极天线。
此外本发明还提供一种移动终端，该移动终端包括上述GPS和3G单天线实现装置。
通过上述方式，本发明的一种移动终端及GPS和3G单天线实现装置，通过设置双谐振天线、匹配电路以及双工器来实现GPS和3G共用单天线进行信号接收，减小射频信号传输过程中的反射损失和失配损耗，提高射频信号传输的效率，提高移动终端的通信质量，避免增加放置天线的空间，并且在隔离度性能大于10dB时，即可消除GPS模块和3G分集接收模块之间的干扰。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种GPS和3G单天线实现装置，其特征在于，包括：
双谐振天线，接收射频信号；
匹配电路，与所述双谐振天线连接以获取所述射频信号，并对所述射频信号进行信号匹配处理；
双工器，与所述匹配电路连接，并获取经信号匹配处理后的所述射频信号，对所述射频信号进行隔离处理后分别发送至GPS模块和3G分集接收模块。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述匹配电路包括第一电感、第一电容以及第二电容，其中所述第一电感的一端与所述双谐振天线连接，所述第一电感的另一端与所述双工器连接，所述第一电容的一端与所述第一电感的一端连接，所述第一电容的另一端接地，所述第二电容的一端与所述第一电感的另一端连接，所述第二电容的另一端接地。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述双工器包括：第二电感、第三电感、第四电感、第五电感、第三电容、第四电容、第五电容以及第六电容，其中所述第二电感的一端与所述第一电感的另一端连接，所述第二电感的另一端与所述第三电感的一端连接，所述第三电感的另一端与所述GPS模块连接，所述第三电容的一端与所述第二电感的另一端连接，所述第三电容的另一端接地，所述第四电容的一端与所述第三电感的另一端连接，所述第四电容的另一端接地，所述第五电容的一端与所述第一电感的另一端连接，所述第五电容的另一端与所述第六电容的一端连接，所述第六电容的另一端与所述3G分集接收模块连接，所述第四电感的一端与所述第五电容的另一端连接，所述第四电感的另一端接地，所述第五电感的一端与所述第六电容的另一端连接，所述第五电感的另一端接地。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述匹配电路进一步设置有一公共接地端，所述第一电容的另一端、所述第二电容的另一端、所述第三电容的另一端、所述第四电容的另一端、所述第四电感的另一端以及所述第五电感的另一端均与所述公共接地端连接。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述双谐振天线为平面倒F型天线或单极天线。
6.一种移动终端，其特征在于，所述移动终端包括GPS和3G单天线实现装置，所述GPS和3G单天线实现装置进一步包括：
双谐振天线，接收射频信号；
匹配电路，与所述双谐振天线连接以获取所述射频信号，并对所述射频信号进行信号匹配处理；
双工器，与所述匹配电路连接，并获取经信号匹配处理后的所述射频信号，对所述射频信号进行隔离处理后分别发送至GPS模块和3G分集接收模块。
7.根据权利要求6所述的移动终端，其特征在于，所述匹配电路包括第一电感、第一电容以及第二电容，其中所述第一电感的一端与所述双谐振天线连接，所述第一电感的另一端与所述双工器连接，所述第一电容的一端与所述第一电感的一端连接，所述第一电容的另一端接地，所述第二电容的一端与所述第一电感的另一端连接，所述第二电容的另一端接地。
8.根据权利要求7所述的移动终端，其特征在于，所述双工器包括：第二电感、第三电感、第四电感、第五电感、第三电容、第四电容、第五电容以及第六电容，其中所述第二电感的一端与所述第一电感的另一端连接，所述第二电感的另一端与所述第三电感的一端连接，所述第三电感的另一端与所述GPS模块连接，所述第三电容的一端与所述第二电感的另一端连接，所述第三电容的另一端接地，所述第四电容的一端与所述第三电感的另一端连接，所述第四电容的另一端接地，所述第五电容的一端与所述第一电感的另一端连接，所述第五电容的另一端与所述第六电容的一端连接，所述第六电容的另一端与所述3G分集接收模块连接，所述第四电感的一端与所述第五电容的另一端连接，所述第四电感的另一端接地，所述第五电感的一端与所述第六电容的另一端连接，所述第五电感的另一端接地。
9.根据权利要求8所述的移动终端，其特征在于，所述匹配电路进一步设置有一公共接地端，所述第一电容的另一端、所述第二电容的另一端、所述第三电容的另一端、所述第四电容的另一端、所述第四电感的另一端以及所述第五电感的另一端均与所述公共接地端连接。
10.根据权利要求6所述的移动终端，其特征在于，所述双谐振天线为平面倒F型天线或单极天线。
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