CN102790638A

CN102790638A - 一种天线性能优化方法和系统

Info

Publication number: CN102790638A
Application number: CN2011101324199A
Authority: CN
Inventors: 王煜; 杨喜
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2011-05-20
Filing date: 2011-05-20
Publication date: 2012-11-21
Also published as: WO2012159517A1

Abstract

本发明提供了一种天线性能优化系统，包括：天线开关控制模块，与所述天线开关控制模块相连的至少两个天线开关，每个天线开关对应一路天线，所述天线开关控制模块用于根据频段选通对应的天线开关；所述天线开关用于在选通时，将射频信号输出至该天线开关对应的一路天线。本发明还提供一种天线性能优化方法，包括：根据频段选通对应的天线开关，将射频信号通过该天线开关输出至该天线开关对应的一路天线。本发明将频段进行分离，不同频段使用不同的天线，优化了天线辐射性能。

Description

一种天线性能优化方法和系统

技术领域

本发明涉及移动终端领域，尤其涉及一种天线性能优化方法和系统。

背景技术

随着全球电信市场的迅速发展，3G网络得到广泛的推广，目前所处的是一个由2G向2G/3G多模逐渐向3G/4G的转换。各个市场发展不均衡，不同的市场需要不同的需求，不同的网络覆盖。目前采用的多端口输出开关SP9T或者SP10T，在有效的模式需求下，无法自由选择，且造成成本和BSP(BoardSupport Package，板级支持包)资源的浪费。

从3G的WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access，宽带码分多址)的速率到DPA/UPA(Downlink Packet Access/Uplink Packet Access，下行分组接入/上行分组接入)的上行5.72Mbps，下行21Mbps到双载波的上行11Mbps，下行42Mbps，以及LTE(Long Term Evolution，长期演进)，极高的速率给用户带来了越来越快速的速率体验。因此向下一级的兼容，以及无线终端的性能要求也越来越被提高，模式兼容以及终端天线性能，尤其辐射性能的要求越来越苛刻。目前多频共用天线时，为满足高频或者低频性能而使某些频段辐射性能降低。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种天线性能优化方法和系统，提高天线辐射性能。

为了解决上述问题，本发明提供了一种天线性能优化系统，包括：天线开关控制模块，与所述天线开关控制模块相连的至少两个天线开关，每个天线开关对应一路天线，其中：

所述天线开关控制模块用于根据频段选通对应的天线开关；

所述天线开关用于在选通时，将射频信号输出至该天线开关对应的一路天线。

进一步的，上述系统还可具有以下特点，所述天线开关控制模块输出Ni个控制信号至第i个天线开关，i＝1..M，M不小于2；

所述天线开关控制模块是用于根据频段，按照预设的逻辑关系设置所述各控制信号，选通相应的天线开关的一端口。

进一步的，上述系统还可具有以下特点，所述天线开关控制模块包括控制模块、与所述控制模块相连的电源开关模块Pi，i＝1..M，所述电源开关模块Pi与第i个天线开关相连；

所述控制模块通过控制所述电源开关模块Pi的导通与关断，从而控制所述第i个天线开关的电源导通与关断；

所述控制模块输出Ni个控制信号至第i个天线开关，i＝1..M，M不小于2；

所述控制模块是用于根据频段，控制各电源开关模块Pi，i＝1..M，选通对应的天线开关，以及，按照预设的逻辑关系设置所述各控制信号，选通该对应的天线开关的一端口。

进一步的，上述系统还可具有以下特点，所述电源开关模块Pi为MOS管。

进一步的，上述系统还可具有以下特点，输出至各天线开关的控制信号之间部分或全部复用。

进一步的，上述系统还可具有以下特点，所述M＝2。

本发明还提供一种天线性能优化方法，包括：根据频段选通对应的天线开关，将射频信号通过该天线开关输出至该天线开关对应的一路天线。

进一步的，上述方法还可具有以下特点，所述根据频段选通对应的天线开关包括：

根据频段，按照预设的逻辑关系设置各天线开关的控制信号，选通相应的天线开关的一端口。

根据频段控制各天线开关的电源导通或断开，选通对应的天线开关，以及，按照预设的逻辑关系设置所述各天线开关的控制信号，选通该对应的天线开关的一端口。

进一步的，上述方法还可具有以下特点，根据如下方式控制各天线开关的导通或断开：通过控制MOS管的导通或断开控制各天线开关的导通或断开。

本发明提供的天线性能优化方法，将频段进行分离，不同频段使用不同的天线，优化了天线辐射性能。

附图说明

图1为本发明天线性能优化系统框图；

图2为天线性能优化的一种具体实现方法，通过控制端口的控制信号实现高低频分离；

图3为天线性能优化的另外一种具体实现方法，通过导电选通实现高低频分离；

图4为天线性能优化方法流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。

本发明提出了一个天线性能优化方法，通过对高低频段进行分离，可实现对天线辐射性能的有力优化。

本发明提供一种天线性能优化系统，如图1所示，包括天线开关控制模块，与所述天线开关控制模块相连的至少两个天线开关，每个天线开关对应一路天线，其中：

所述天线开关控制模块用于根据频段选通对应的天线开关；频段与天线开关的对应关系预先设定。还可设定频段与天线开关端口的对应关系。

具体的，有两种实现方式，下面进行说明。

方法一：

天线开关控制模块直接通过控制信号控制天线开关。

所述天线开关控制模块输出Ni个控制信号至第i个天线开关，i＝1..M，M不小于2；

所述天线开关控制模块用于根据频段，按照预设的逻辑关系设置所述各控制信号，选通相应的天线开关的一端口。

以两个天线开关为例说明。

所述天线开关包括第一开关和第二开关，分别对应第一天线和第二天线；

所述天线开关控制模块输出N1个控制信号至第一开关，输出N2个控制信号至第二开关；

所述开关控制装置用于根据频段，按照预设的逻辑关系设置所述各控制信号，选通相应的天线开关的一端口。

N1和N2可根据需要设定(比如根据天线开关的端口数定)。N1个控制信号和N2个控制信号之间可以部分复用，也可以全部复用，也可以不复用。N1个控制信号和N2个控制信号的按照所述逻辑关系进行配置后，选通对应的天线开关的端口。

该天线开关控制模块可位于基带IC上。

方法二

通过控制天线开关的电源选通相应的天线开关，通过控制信号选通天线开关的端口。

所述天线开关控制模块包括控制模块、与控制模块相连的电源开关模块Pi，所述电源开关模块Pi与第i个天线开关相连；

所述控制模块通过控制所述电源开关模块Pi的导通与关断，从而控制第i个天线开关的电源导通与关断；

所述控制模块用于根据频段，控制各电源开关模块Pi，i＝1..M，选通对应的天线开关，以及，按照预设的逻辑关系设置所述各控制信号，选通该对应的天线开关的一端口。

以两个天线开关为例进行说明。

所述天线开关控制模块包括控制模块、与控制模块相连的第一电源开关模块和第二电源开关模块，所述第一电源开关模块与所述第一开关相连，所述第二电源开关模块与所述第二开关相连，其中：

所述控制模块通过控制所述第一电源开关模块导通与关断，从而控制所述第一开关的电源导通与关断；

所述控制模块通过控制所述第二电源开关模块导通与关断，从而控制所述第二开关的电源导通与关断；

所述控制模块输出N1个控制信号至所述第一开关，输出N2个控制信号至第二开关；

所述控制模块用于根据频段，控制所述第一电源开关模块和第二电源开关模块，选通对应的天线开关，再按照预设的逻辑关系设置所述各控制信号，选通该对应的天线开关的一端口。

所述第一电源开关模块和第二电源开关模块为MOS管。电源通过MOS管再供应到对应的天线开关上。MOS管不导通时，该天线开关无电源供应，从而不导通。

N1和N2可根据需要设定(可根据天线开关的端口数定)。N1个控制信号和N2个控制信号之间可以部分复用，也可以全部复用，也可以不复用。N1个控制信号和N2个控制信号的按照所述逻辑关系进行配置后，选通对应的天线开关的端口。

该控制模块可位于基带IC上。

其中，所述根据频段选通对应的天线开关包括：

所述根据频段选通对应的天线开关包括：

其中，根据如下方式控制各天线开关的导通或断开：通过控制MOS管的导通或断开控制各天线开关的导通或断开。

本发明中频段划分为高频段和低频段，高低频段对应的具体频段范围可根据需要设定；频段也根据按其他方式划分，本发明对此不作限定。

下面以通过基带IC控制天线开关进行说明。

图2是本发明天线性能优化实现方法一的具体实施例。图2中，包括基带IC，开关1，与开关1对应的天线1，开关2和与开关2对应的天线2，天线1和天线2用于不同的频段。来自基带IC的控制信号根据频段对开关1和开关2进行控制，选通开关1或开关2，从而将射频信号输出至天线1或天线2。本实施例中，输出至开关1的控制信号为3个控制信号Ctrl1-3，输出至开关2的控制信号为4个，分别为Ctr2-4，以及一使能信号。通过控制Ctrl1-4及使能信号，选通开关1或开关2的相应端口。

图3是本发明天线性能优化实现方法二的具体实施例。该系统包括基带集成电路(baseband IC)、射频集成电路(RF IC)，RFE(RF Front end，射频发射前端)、Mosfet1(金属氧化物半导体场效应管，简称MOS管)和Mosfet2，电源管理集成电路(PM IC)、天线开关和天线，天线开关包括开关1和开关2，天线包括天线1和天线2，其中：

baseband IC，主要是提供端口参数配置、控制信号的触发及使能；

RF IC是进行信号的基带域处理、变频等处理，输出给射频发射前端；射频发射前端完成信号的放大、分离处理后，输出给天线开关；信号经过天线开关后，输出至天线，通过天线辐射出去。

PM IC主要是完成电源的输出，为各有源模块提供电源；其中，PM IC通过Mosfet1连接到开关1，通过Mosfet2连接到开关2。

天线开关实现各频段的选择和切换，电源由PM IC提供，逻辑控制由baseband IC提供。

baseband IC输出控制信号至开关1和开关2，本实施例中，开关1和开关2的所有控制信号复用。baseband IC还分别输出控制信号控制Mosfet1和Mosfet2。比如，低频段时，baseband IC控制Mosfet2导通，则开关2导通，baseband IC再通过控制信号选通开关2的一端口，从而，射频信号通过开关2选通的端口输出至天线2。

本发明还提供天线性能优化方法，如图4所示，包括：

步骤401，终端启动后，进行端口参数配置和网络选择；

步骤402，判断频段范围；如果是高频段，执行步骤403，否则，执行步骤405；

步骤403，驱使baseband IC按照预先设置的逻辑关系选通对应的天线开关的端口，或者，配置相应的天线开关的电源，按照预先设置的逻辑关系选通对应的天线开关的端口，本实施例中，为开关1的一个端口；

步骤404，射频信号通过所选的开关1的一个端口传输到天线1，结束；

步骤405，驱使baseband IC按照预先设置的逻辑关系选通对应的天线开关的端口，或者，配置相应的天线开关的电源，按照预先设置的逻辑关系选通对应的天线开关的端口，本实施例中，为开关2的一个端口；

步骤406，射频信号通过所选的开关2的一个端口传输到天线2，结束。

本发明可选择自由的高低频分离，实现对天线部分高低频空间的合理分布，实现对天线辐射性能的优化。

显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。

Claims

1.一种天线性能优化系统，其特征在于，包括：天线开关控制模块，与所述天线开关控制模块相连的至少两个天线开关，每个天线开关对应一路天线，其中：

所述天线开关控制模块用于根据频段选通对应的天线开关；

2.如权利要求1所述的系统，其特征在于，

3.如权利要求1所述的系统，其特征在于，

所述天线开关控制模块包括控制模块、与所述控制模块相连的电源开关模块Pi，i＝1..M，所述电源开关模块Pi与第i个天线开关相连；

4.如权利要求3所述的系统，其特征在于，所述电源开关模块Pi为MOS管。

5.如权利要求2、3或4所述的系统，其特征在于，输出至各天线开关的控制信号之间部分或全部复用。

6.如权利要求2、3或4所述的系统，其特征在于，所述M＝2。

7.一种天线性能优化方法，其特征在于，包括：根据频段选通对应的天线开关，将射频信号通过该天线开关输出至该天线开关对应的一路天线。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，

所述根据频段选通对应的天线开关包括：

9.如权利要求7所述的方法，其特征在于，

所述根据频段选通对应的天线开关包括：

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，根据如下方式控制各天线开关的导通或断开：通过控制MOS管的导通或断开控制各天线开关的导通或断开。