CN102573126A - 移动通信装置及其调整方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种移动通信装置及其调整方法。该移动通信装置用以传输无线通信信号，并可自动调整无线通信信号的能量，该移动通信装置包括至少一天线、功率放大器、设定数据库、检测电路与控制电路；至少一天线用以传输无线通信信号；功率放大器与天线电性连接，用以接收或发送无线通信信号；设定数据库用以储存设定值；检测电路与功率放大器及设定数据库电性连接，用以检测移动通信装置内部的负载变化，并根据设定数据库来判断负载变化是否超出设定值以产生判断结果；控制电路与检测电路电性连接，其中控制电路根据判断结果来决定是否输出控制信号以降低所传输的无线通信信号的能量。本发明制造成本较少，检测流程较简单。
Description
技术领域
本发明涉及一种移动通信装置及其调整方法，特别是一种根据负载自动调整无线通信信号的能量的移动通信装置及其调整方法。
背景技术
随着科技的进步，移动通信装置已经广泛地使用于日常生活中。而为了避免使用者使用移动通信装置时，移动通信装置的电磁波影响到人体，因此现今的移动通信装置都必须经过SAR(Specific Absorption Rate，比吸收率)的测试。
在先前技术中已经公开移动通信装置利用一种距离探测器(Proximity Sensor)来进行检测。距离探测器利用红外线信号与光感测器的撷取为基础，依照红外线信号反射状况和光的感应强弱来判断人体是否接近。当人体接近时，移动通信装置降低所传输的信号的强弱。但若使用距离探测器，移动通信装置内部必须要有专用的组件与电路布局，如此一来会增加许多制造成本。同时距离探测器也只能检测单一面向的接近物，若人体从不同面向接近就可能检测不到。若要解决此问题就要增加额外的距离探测器，但如此一来移动通信装置的内部就必须要有更复杂的电路布局。
有鉴于此，有必要发明一种新的移动通信装置与调整方法，以解决先前技术的缺失。
发明内容
本发明的主要目的是在提供一种移动通信装置，具有可根据负载自动调整无线通信信号的能量的效果。
本发明的另一主要目的是在提供一种调整上述移动通信装置的调整方法。
为达到上述的目的，本发明的移动通信装置用以传输一无线通信信号，并可自动调整该无线通信信号的能量，该移动通信装置包括至少一天线、一功率放大器、一设定数据库、一检测电路与一控制电路；该至少一天线用以传输该无线通信信号；该功率放大器与该天线电性连接，用以接收或发送该无线通信信号；该设定数据库用以储存一设定值；该检测电路与该功率放大器及该设定数据库电性连接，用以检测该移动通信装置内部的一负载变化，并根据该设定数据库来判断该负载变化是否超出该设定值以产生一判断结果；该控制电路与该检测电路电性连接，其中该控制电路根据该判断结果来决定是否输出一控制信号以降低所传输的该无线通信信号的能量。
本发明的移动通信装置的调整方法用于一移动通信装置，该移动通信装置经由至少一天线传输一无线通信信号，并利用一功率放大器接收或发送该无线通信信号；该方法包括以下步骤：经由该至少一天线传输该无线通信信号；检测该移动通信装置内部的一负载变化；判断该负载变化是否超出一设定值以产生一判断结果；以及根据该判断结果来决定是否输出一控制信号以降低所传输的该无线通信信号的能量。
相比较于先前技术，本发明的移动通信装置仅需利用基本的电子组件与简单的电路布局，因此本发明的移动通信装置的制造成本较少，检测的流程也较简单，明显优于先前技术的装置。
附图说明
图1为本发明的移动通信装置的架构示意图。
图2为本发明的移动通信装置的第一实施方式的架构示意图。
图3为本发明的移动通信装置的第一实施方式的电路图。
图4为本发明的移动通信装置的第二实施方式的架构示意图。
图5为本发明的移动通信装置的第二实施方式的电路图。
图6为本发明的调整移动通信装置的方法的步骤流程图。
图7为本发明的调整移动通信装置的第一实施方式的步骤流程图。
图8为本发明的调整移动通信装置的第二实施方式的步骤流程图。
主要组件符号说明：
移动通信装置10 设定数据库50
模拟数字转换器11 功率设定值51
天线模块20 电流设定值52
第一天线21 控制电路60
第二天线22 射频收发器61
功率放大器30 天线控制电路62
检测电路40 肖特基二极管D
功率检测模块41 精密电阻R
电流检测模块42
具体实施方式
为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举出本发明的具体实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
请先参考图1，图1为本发明的移动通信装置的架构示意图。
本发明的移动通信装置10可为移动电话、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)、笔记本型计算机或是平板计算机，但本发明并不以上述所列举的装置为限。移动通信装置10具有传输无线通信信号的能力，并且可以依照与人体之间的距离调整无线通信信号的电磁波强弱。移动通信装置10包括天线模块20、功率放大器30、检测电路40、设定数据库50、控制电路60以及模拟数字转换器11。
天线模块20可具有单一天线或是多个天线(如图2所示的第一天线21与第二天线22)，用以传输各式频率的无线通信信号。天线模块20具有的天线种类或数量根据移动通信装置10的需求作设计，本发明并不以此为限。功率放大器30藉由硬件或是固件搭配硬件架构而成，并与天线模块20电性连接，用以接收或传送无线通信信号。功率放大器30可根据需要来线性放大或缩小无线通信信号的功率。
检测电路40藉由软件搭配硬件架构或是固件搭配硬件架构而成，并与功率放大器30电性连接，用以检测功率放大器30的状态变化，藉此判断移动通信装置10内部的负载是否有变化。而当移动通信装置10内部的负载变化时，即代表受到外界的环境变化所影响，例如人体的头部或手部接近移动通信装置10。因此检测电路40可根据功率放大器30的状态以决定是否调整无线通信信号的传输功率。检测电路40的检测流程在之后会有详细的说明，故在此先不赘述。
设定数据库50为一硬件架构，用以储存预设的设定值。检测电路40根据比对此预设的设定值以产生一判断结果，以进一步判断是否需要对移动通信装置10的内部电路进行调整。控制电路60藉由软件搭配硬件架构或是固件搭配硬件架构而成，并与检测电路40电性连接。当检测电路40检测到功率放大器30的状态变化超过预设的设定值时，产生判断结果，控制电路60根据判断结果输出一控制信号，以降低无线通信信号的能量。降低无线通信信号的能量的方式在之后会有详细的说明，故在此先不赘述。
除了上述的组件外，移动通信装置10还必须包括模拟数字转换器11。模拟数字转换器11由硬件架构而成，并与检测电路40及控制电路60电性连接。模拟数字转换器11用以将检测电路40输出的模拟信号转换为控制电路60的数字信号以控制控制电路60。由于模拟数字转换器11或是模拟信号与数字信号转换的机制已经被广泛使用于各式的电子装置内，且并非本发明的重点所在，故在此不再赘述其转换方式。
接着请同时参考图2及图3关于移动通信装置10的第一实施方式的相关示意图，其中图2为本发明的移动通信装置的第一实施方式的架构示意图，图3为本发明的移动通信装置的第一实施方式的电路图。
在本发明的第一实施方式中，检测电路40为功率检测模块41，而设定数据库50储存一功率设定值51。功率检测模块41检测到的发射功率与功率设定值51进行比较以得到判断结果，当发射功率的变化超出功率设定值51的范围时，控制电路60即可输出控制信号以降低无线通信信号的能量。
功率检测模块41可包括一肖特基(Schottky)二极管D及其他搭配的软件、固件或硬件，但本发明并不以此电子组件为限。功率检测模块41用以检测功率的变化量。由于当使用者的头部或手部接近时，会造成天线模块20的场型变化，使得移动通信装置10的负载改变，同时功率放大器30的发射功率也会跟着改变。因此可以藉由功率检测模块41检测功率放大器30的功率来得到判断结果，以得知是否有人体的头部或手部接近。
在本发明的第一实施方式中，控制电路60包括射频收发器61及天线控制电路62，但本发明并不以此为限。射频收发器61藉由软件搭配硬件架构或是固件搭配硬件架构而成，与功率放大器30电性连接，用以接收或发送要经由功率放大器30放大的信号。因此当射频收发器61接收到判断结果后，根据判断结果输出控制信号，来降低传输至功率放大器30的信号能量，以线性降低功率放大器30的输出功率。如此一来，经由功率放大器30所传递的无线通信信号的能量即可降低。
天线控制电路62由硬件架构而成，用以切换不同的天线。而在本实施例中，天线模块20具有第一天线21与第二天线22，但本发明并不以此为限，也可具有超过2组的天线，让功率放大器30可与不同的天线电性连接。举例而言，当在一般情况下功率放大器30与第一天线21电性连接，以经由第一天线21发送无线通信信号。而在天线控制电路62接收到判断结果后，根据判断结果输出控制信号，来切换为第二天线22，以发送出能量较低的无线通信信号。需注意的是，本发明并不限定需同时具有射频收发器61及天线控制电路62，也可以仅利用其中一种电路组件来调整发送出的无线通信信号的能量。
接着请同时参考图4及图5关于移动通信装置10的第二实施方式的相关示意图，其中图4为本发明的移动通信装置的第二实施方式的架构示意图，图5为本发明的移动通信装置的第二实施方式的电路图。
在本发明的第二实施方式中，检测电路40为一电流检测模块42，设定数据库50储存一电流设定值52。电流检测模块42检测到的电流与电流设定值52进行比较以得到判断结果，当电流变化超出电流设定值52的范围时，控制电路60即可输出控制信号以降低无线通信信号的能量。
电流检测模块42与功率放大器30电性连接，用以检测流经功率放大器30的电流是否改变。电流检测模块42可包括一精密电阻R及其他搭配的软件、固件或硬件，但本发明并不以此电子组件为限。电流检测模块42可检测精密电阻的瞬间电流变化或是相对的电压变化，以得知流经功率放大器30的电流是否改变。由于当移动通信装置10的负载改变，同时流经功率放大器30的电流也会跟着改变。因此可以藉由电流检测模块42检测功率放大器30的电流来得到判断结果，以得知是否有人体的头部或手部接近。
而本发明的第二实施方式中亦同样利用射频收发器61或天线控制电路62来降低无线通信信号的能量，由于此方式与第一实施方式相同，故在此不再赘述。
接着请参考图6，图6为本发明的调整移动通信装置的方法的步骤流程图。此处需注意的是，以下虽以具有移动通信装置10为例说明本发明的调整移动通信装置的方法，但本发明的调整移动通信装置的方法并不以使用前述的移动通信装置10为限。
首先进行步骤601：经由至少一天线传输该无线通信信号。
首先移动通信装置10经由天线模块20传输无线通信信号。天线模块20可包括第一天线21与第二天线22，但本发明并不以此为限。由于此步骤为一般移动通信装置10必定会执行的流程，故在此不再赘述其方法。
接着进行步骤602：检测该移动通信装置内部的一负载变化。
接着检测电路40检测移动通信装置10内的负载变化。检测电路40可藉由功率检测模块41检测功率放大器30的输出功率或是电流检测模块42检测流经功率放大器30的电流，以得知移动通信装置10的负载是否有变化。
再进行步骤603：判断该负载变化是否超出一设定值以产生一判断结果。
检测电路40再读取设定数据库50，以根据检测到的负载变化判断是否有超过设定数据库50所储存的设定值以产生判断结果。
需注意的是，关于上述步骤602与步骤603的详细检测流程可参考图7与图8关于本发明第一与第二实施方式的步骤流程图，故在此先不赘述。
接着进行步骤604：根据该判断结果来决定是否输出一控制信号。
控制电路60根据判断结果以决定是否要输出控制信号，以降低移动通信装置10所传输的无线通信信号的能量。
若根据判断结果得知负载的变化仍在设定值内，则控制电路60就不发出控制信号以调整移动通信装置10的信号能量。此时检测电路40就再执行步骤602以重复检测负载变化。
但若负载的变化超出设定范围，则进行步骤605：输出控制信号以降低所传输的该无线通信信号的能量。
控制电路60输出控制信号，以降低无线通信信号的能量。控制电路60可为射频收发器61或是天线控制电路62。射频收发器61降低传输至功率放大器30的信号能量，以线性降低功率放大器30的输出功率。天线控制电路62切换不同的天线，让功率放大器30与能发送出能量较低的无线通信信号的天线电性连接。如此一来，即可降低无线通信信号的能量，但本发明并不限定仅能利用上述的方式来降低无线通信信号的能量。
步骤602到步骤604的检测方式可以参考如图7所示，图7为本发明的调整移动通信装置的第一实施方式的步骤流程图。亦请同时参考图2与图3的示意。
首先在步骤601之后进行步骤701：检测该功率放大器的一发射功率以得知该负载变化。
首先藉由功率检测模块41检测功率放大器30的发射功率。例如利用肖特基二极管D进行检测，但本发明并不以此电子组件为限。如此一来，功率检测模块41可得知功率放大器30的发射功率，并藉由发射功率的变化得知负载是否有改变。
接着进行步骤702：判断该发射功率的变化是否超出该功率设定值以产生该判断结果。
接着功率检测模块41读取设定数据库50所储存的功率设定值51，以根据检测得到的发射功率来判断发射功率的变化量是否超出功率设定值51以产生判断结果。
接着进行步骤703：根据该判断结果来决定是否输出控制信号。
控制电路60根据判断结果以决定是否要输出控制信号，以降低移动通信装置10所传输的无线通信信号的能量。
若根据判断结果得知发射功率的变化量仍在功率设定值51的范围内，则回到步骤701继续检测功率放大器30的发射功率。
而当发射功率的变化量超出功率设定值51的范围时，则执行步骤605，以降低无线通信信号的能量。
另一方面，步骤602到步骤604的检测方式也可以参考如图8所示，图8为本发明的调整移动通信装置的第二实施方式的步骤流程图。亦请同时参考图4与图5的示意。
首先进行步骤801：检测流经该功率放大器的一电流以得知该负载变化。
首先藉由电流检测模块42检测流经功率放大器30的电流。例如利用检测精密电阻R的电流变化或电压变化，但本发明并不以此电子组件为限。如此一来，电流检测模块42可得知流经功率放大器30的电流，并藉由电流的变化得知负载是否有改变。
接着进行步骤802：判断该电流的变化是否超出该电流设定值以产生该判断结果。
接着电流检测模块42读取设定数据库50所储存的电流设定值52，以根据检测得到的电流来判断功率放大器30的电流变化量是否超出电流设定值52的范围以产生判断结果。
接着进行步骤803：根据该判断结果来决定是否输出控制信号。
控制电路60根据判断结果以决定是否要输出控制信号，以降低移动通信装置10所传输的无线通信信号的能量。
若根据判断结果得知电流的变化量仍在电流设定值52的范围内，则回到步骤801继续检测流经功率放大器30的电流。
而当电流的变化量超出电流设定值52的范围时，则执行步骤605，以降低无线通信信号的能量。
此处需注意的是，本发明的调整移动通信装置的方法并不以上述的步骤次序为限，只要能达到本发明的目的，上述的步骤次序亦可加以改变。
由上述的说明可知，本发明的移动通信装置10与其调整方法并不需要利用距离探测器就可以得知是否有人体接近。相比较于先前技术，本发明的移动通信装置10仅需利用基本的电子组件与简单的电路布局，因此本发明的移动通信装置10的制造成本较少，检测的流程也较简单，明显优于先前技术的装置。
综上所陈，本发明无论就目的、手段及功效，处处均显示其迥异于公知技术的特征，恳请审查员明察，早日赐准专利，使嘉惠社会，实感德便。惟应注意的是，上述诸多实施例仅是为了便于说明而举例而已，本发明所要求保护的权利范围自然应当以权利要求书的范围所述为准，而非仅限于上述实施例。
Claims (10)
1.一种移动通信装置，用以传输一无线通信信号，并可自动调整该无线通信信号的能量，该移动通信装置包括：
至少一天线，该至少一天线用以传输该无线通信信号；
一功率放大器，该功率放大器与该天线电性连接，用以接收或发送该无线通信信号；
一设定数据库，该设定数据库用以储存一设定值；
一检测电路，该检测电路与该功率放大器及该设定数据库电性连接，用以检测该移动通信装置内部的一负载变化，并根据该设定数据库来判断该负载变化是否超出该设定值以产生一判断结果；以及
一控制电路，该控制电路与该检测电路电性连接，其中该控制电路根据该判断结果来决定是否输出一控制信号以降低所传输的该无线通信信号的能量。
2.如权利要求1所述的移动通信装置，其中该设定值为一功率设定值，该检测电路还包括一功率检测模块，与该功率放大器电性连接，用以检测该功率放大器的一发射功率以得知该负载变化；以及当该发射功率的变化超过该功率设定值时，该移动通信装置藉由该控制电路输出该控制信号，以降低所传输的该无线通信信号的能量。
3.如权利要求1所述的移动通信装置，其中该设定值为一电流设定值，该检测电路还包括一电流检测模块，与该功率放大器电性连接，用以检测流经该功率放大器的一电流以得知该负载变化；以及当该电流的变化超过该电流设定值时，该移动通信装置藉由该控制电路输出该控制信号，以降低所传输的该无线通信信号的能量。
4.如权利要求1所述的移动通信装置，其中该移动通信装置具有多个天线，该控制电路为一天线控制电路；当该负载变化超出该设定值时，控制该天线控制电路切换不同的天线，以降低所传输的该无线通信信号的能量。
5.如权利要求1所述的移动通信装置，其中该控制电路为一射频收发器，当该负载变化超出该设定值时，控制该射频收发器降低该功率放大器的一输出功率，以降低所传输的该无线通信信号的能量。
6.一种移动通信装置的调整方法，用于一移动通信装置，该移动通信装置经由至少一天线传输一无线通信信号，并利用一功率放大器接收或发送该无线通信信号；该方法包括以下步骤：
经由该至少一天线传输该无线通信信号；
检测该移动通信装置内部的一负载变化；
判断该负载变化是否超出一设定值以产生一判断结果；以及
根据该判断结果来决定是否输出一控制信号以降低所传输的该无线通信信号的能量。
7.如权利要求6所述的移动通信装置的调整方法，其中该设定值为一功率设定值，该移动通信装置的调整方法还包括以下步骤：
检测该功率放大器的一发射功率以得知该负载变化；以及
判断该发射功率的变化是否超出该功率设定值以产生该判断结果。
8.如权利要求6所述的移动通信装置的调整方法，其中该设定值为一电流设定值，该移动通信装置的调整方法还包括以下步骤：
检测流经该功率放大器的一电流以得知该负载变化；以及
判断该电流的变化是否超出该电流设定值以产生该判断结果。
9.如权利要求6所述的移动通信装置的调整方法，其中降低所传输的该无线通信信号的能量的步骤还包括：
控制一天线控制电路切换不同的天线，以降低所传输的该无线通信信号的能量。
10.如权利要求6所述的移动通信装置的调整方法，其中降低所传输的该无线通信信号的能量的步骤还包括：
控制一射频收发器降低该功率放大器的一输出功率，以降低所传输的该无线通信信号的能量。
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| TW201228431A (en) | 2012-07-01 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20120711 |