CN102904987A - 无线通信电路与无线通信方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无线通信电路和方法。该电路包含感应单元、控制单元以及无线通信单元。该感应单元用来检测周遭物体的存在，以产生感应信号。该控制单元耦接于该感应单元，用来根据该感应信号来产生控制信号。该无线通信单元，耦接于该控制单元，用来依据该控制信号来适应性地调整该无线通信单元的电路组态。

Description

无线通信电路与无线通信方法
技术领域
本发明涉及无线通信电路与方法。
背景技术
随着科技的进步，手机通信已经成为日常生活中不可或缺的必要元素之一，而使用手机时的通信品质取决于天线系统的设计。一般而言，为了节省电路的空间，并获得较佳的天线空间以达到较好的天线辐射效率，现今大多数的手机的天线电路皆与手机的背盖整合为一体。
然而，由于天线是较敏感的元件，周遭环境的变化都会造成影响，例：人体手上有静电，因此当使用者握住手机时，会导致储存电荷的改变而影响其环境等效介电系数，进而造成天线电路的匹配特性发生改变，而造成天线电路的工作频段发生偏移，故信号收发品质因此而下降。
因此，如何避免使用者手握手机而接触/靠近手机背盖时，天线电路的匹配特性发生改变，实为此一领域有待突破的重要课题之一。
发明内容
因此，本发明的目的之一在于提出一种无线通信电路与无线通信方法，其适应性地消除或降低周遭物体对信号收发品质的影响，以解决上述的问题。
本发明的一个实施例提供一种无线通信电路，其包含感应单元、控制单元以及无线通信单元。该感应单元用来检测周遭物体的存在，以产生感应信号。该控制单元耦接于该感应单元，用来根据该感应信号来产生控制信号。该无线通信单元，耦接于该控制单元，用来依据该控制信号来适应性地调整该无线通信单元的电路组态。
本发明的另一实施例提供一种无线通信方法，其包含：检测周遭物体的存在，以产生感应信号；根据该感应信号来产生控制信号；以及依据该控制信号来适应性地调整无线通信单元的电路组态。
本发明提供一种可适应性地调整电路组态的无线通信电路与方法，透过检测手持式电子装置(例如手机)是否触碰/接近会改变其匹配电路特性的物体(例如使用者手掌)，来适应性地调整通信电路的组态，以避免手持式电子装置的工作频段发生偏移，进而避免通信品质的下降，如此一来，信号收发效能便可大幅提升。
附图说明
图1是本发明无线通信电路的一个实施例的电路示意图。
图2是图1所示的无线通信单元的另一实施例的电路示意图。
图3是本发明无线通信方法的一个实施例的流程图。
其中，附图标记说明如下：
100                      无线通信电路
110                      感应单元
120                      控制单元
130、230                 无线通信单元
131、231                 多路复用器
P1、P1’                 第一连接端口
P21～P2N、P21’～P2N’   第二连接端口
132_1～132_N、232        匹配电路
134、234                 天线
234_1～234_N    馈入点
具体实施方式
在说明书及后续的权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定的元件。所属领域中具有通常知识者应可理解，硬件制造商可能会用不同的名词来称呼同样的元件。本说明书及后续的权利要求书并不以名称的差异来作为区分元件的方式，而是以元件在功能上的差异来作为区分的准则。在通篇说明书及后续的权利要求当中所提及的“包含”是开放式的用语，故应解释成“包含但不限定于”。另外，“耦接”一词在此包含任何直接及间接的电气连接手段。因此，若文中描述第一装置耦接于第二装置，则代表该第一装置可直接电气连接于该第二装置，或透过其他装置或连接手段间接地电气连接至该第二装置。
请参考图1，图1是本发明无线通信电路的一个实施例的电路示意图。无线通信电路100可设置在手持式电子装置（例如手机）中，如图所示，无线通信电路100包含(但不局限于)感应单元110、控制单元120以及无线通信单元130。感应单元110可以是电容式感测芯片，用来检测无线通信电路100的周遭是否有物体的存在，并据以产生感应信号SDET，这边所指的物体是指具有静电（例如手）或是可以被感应起电（例如金属）等物体，如此方可触发该电容式感测芯片，然而，此仅作为范例说明之用，而非作为本发明的限制，也即，任何可检测周遭物体是否存在并据以产生感应信号的电路元件均可用来实现感应单元110。控制单元120耦接于感应单元100，用来根据感应信号SDET来产生控制信号SCTRL。
无线通信单元130则耦接于控制单元120，用来依据控制信号SCTRL来适应性地(adaptively)调整无线通信单元130本身的电路组态，换言之，在本实施例中，无线通信单元130的电路组态并非固定不变，而是可调整的(adjustable)，例如，无线通信单元130可以采用切换匹配电路的方式来调整电路组态，在本实施例中，无线通信单元130包含(但不局限于)多路复用器131、多个匹配电路132_1～132_N以及天线134。请注意，匹配电路132_1～132_N的个数可基于设计上的需求来加以调整，例如，匹配电路132_1～132_N的个数可为2(也即N=2)。多路复用器131具有第一连接端口P1以及多个第二连接端口P21～P2N，匹配电路132_1～132_N则分别耦接至第二连接端口P21～P2N，而天线134则同时耦接于匹配电路132_1～132_N。当无线通信电路100/无线通信单元130操作于信号传送模式时，第一连接端口P1用以接收传送信号(例如射频信号)ST，而多路复用器131依据控制信号SCTRL将第一连接端口1311耦接至多个第二连接端口1312_1～1312_N中的特定连接端口，由于匹配电路132_1～132_N分别耦接至第二连接端口P21～P2N，因此，多路复用器131的操作可视为依据控制信号SCTRL来决定匹配电路132_1～132_N中哪一个匹配电路要被使用，如此一来，可以达成调整无线通信单元130的电路组态的目的，因此，多路复用器131会使得传送信号ST能经由匹配电路中132_1～132_N中耦接于该特定连接端口(例如P21)的特定匹配电路(例如132_1)传送至天线134，最后，天线134则将传送信号ST以无线电的方式发射出去。
相似地，在相同的概念下，当无线通信电路100/无线通信单元130操作于信号接收模式时，此时，无线通信单元130由天线134来接收接收信号SR，而透过多路复用器131的信号路径选择，接收信号SR则经由该特定匹配电路(例如132_1)来传送至第一连接端口P1进行输入，本领域技术人员可参照上述的技术内容而轻易地了解接收信号SR的传递过程，为简洁起见，在此便不再赘述。
另外，本发明也可采用调整切换天线馈入点的方式来调整无线通信单元的电路组态。请参考图2，图2是图1所示的无线通信单元的另一实施例的示意图。在本实施例中，无线通信单元230包含(但不局限于)多路复用器231、匹配电路232以及天线234。多路复用器231具有第一连接端口P1’以及多个第二连接端口P21’～P2N’，而第一连接端口P1’耦接于匹配电路232，此外，天线234则具有多个馈入点234_1～234_N分别耦接于第二连接端口P21’～P2N’。请注意，馈入点234_1～234_N的个数可基于设计上的需求来加以调整，例如，馈入点234_1～234_N的个数可为2(也即N=2)。由于馈入点234_1～234_N分别耦接于第二连接端口P21’～P2N’，因此，多路复用器231的操作可视为依据控制信号SCTRL来决定馈入点234_1～234_N中哪一个馈入点要被使用，如此一来，也可以达成调整无线通信单元230的电路组态的目的。
当无线通信单元230操作于信号传送模式时，第一连接端口P1’会接收到匹配电路232所传送的传送信号ST，而多路复用器231依据控制信号SCTRL将第一连接端口P1’耦接至第二连接端口P21’～P2N’中的特定连接端口，使得传送信号ST经由馈入点234_1～234_N中耦接于该特定连接端口(例如P21’)的特定馈入点(例如234_1)传送至天线234，最后，天线234则将传送信号ST以无线电的方式发射出去。
相似地，在相同的概念下，当无线通信单元230操作于信号接收模式时，此时，无线通信单元230由天线234来接收接收信号SR，而透过多路复用器231的信号路径选择，接收信号SR则经由该特定馈入点(例如234_1)传送至至第一连接端口P1’进行输入，本领域技术人员可参照上述的技术内容而轻易地了解接收信号SR的传递过程，为简洁起见，在此便不再赘述。
值得注意的是，上述切换匹配电路或馈入点的实施例仅作为范例说明之用，而非本发明的限制，在不违背本发明的精神的情况下，任何可基于感应单元110所产生的感应信号SDET来造成无线通信单元的电路组态产生改变的机制均落入本发明的范畴。此外，匹配电路/馈入点的个数可根据设计上的需求来加以调整，举例来说，当控制单元120仅依据感应信号SDET来判断是否有周遭物体来设定控制信号SCTRL时(也即控制信号SCTRL仅有两种控制值时)，则匹配电路/馈入点的个数可为2（也即无线通信单元130/230的电路组态仅有两种电路组态可供选择），然而，当控制单元120会依据感应信号SDET的信号强度来设定控制信号SCTRL时(也即控制信号SCTRL有两种以上的控制值时)，则匹配电路/馈入点的个数可为2个以上（也即无线通信单元130/230的电路组态有两种以上电路组态可供选择），此一设计变化也符合本发明的精神而落入本发明的范畴。
为了进一步详细说明本发明无线通信电路100的相关操作，请参考图3，图3是本发明无线通信方法的一个实施例的流程图，其包含（但不局限于）以下的步骤(请注意，假若可获得实质上相同的结果，则这些步骤并不一定要遵照图3所示的执行次序来依序执行，此外，假设无线通信单元130/230的电路组态仅有两种电路组态可供选择)：
步骤S302：产生具有第一控制值的控制信号SCTRL以使无线通信单元130/230具有第一电路组态（此时，天线134的工作频带为原始设计的频带）。
步骤S304：检测周遭物体(例如使用者的手或是金属物体之类的干扰源)的存在，以产生感应信号SDET。
步骤S306：判断感应信号SDET是否指示周遭物体的存在，若是，则执行步骤S310；否则，执行步骤S308。
步骤S308：持续产生具有第一控制值的控制信号SCTRL以使无线通信单元130/230维持目前的第一电路组态，接着，回到步骤S304来继续检测周遭物体的存在。
步骤S310：产生具有第二控制值的控制信号SCTRL以使无线通信单元130/230由第一电路组态切换至第二电路组态（此时，原本天线134受周遭物体的影响而产生偏移的工作频带(例如工作频带往低频移动)会被修正回原始设计的频带而使得信号收发恢复正常）。
步骤S312：检测周遭物体(例如使用者的手或是金属物体之类的干扰源)的存在，以产生感应信号SDET。
步骤S314：判断感应信号SDET是否指示周遭物体的存在，若是，则执行步骤S316；否则，执行步骤S318。
步骤S316：持续产生具有第二控制值的控制信号SCTRL以使无线通信单元130/230维持目前的第二电路组态，接着，回到步骤S312来继续检测周遭物体的存在。
步骤S318：产生具有第一控制值的控制信号SCTRL以使无线通信单元130/230由第二电路组态切换回第一电路组态（此时，天线134的工作频带为原始设计的频带）。接着，回到步骤S304。
步骤S302、S306、S308、S310、S314、S316、S318可由控制单元120来执行，而步骤S304、S312可由感应单元110来执行。简而言之，本发明无线通信方法包含以下步骤：检测周遭物体的存在以产生感应信号，根据该感应信号来产生控制信号，以及依据该控制信号来适应性地调整无线通信单元的电路组态。
需注意的是，上述各流程的步骤仅为本发明所举可行的实施例，并非作为本发明的限制条件，且在不违背本发明的精神的情况下，上述方法可还包含其他的中间步骤或者可将几个步骤合并成单一步骤，以做适当的变化。
综上所述，本发明提供一种可适应性地调整电路组态的无线通信电路与方法，透过检测手持式电子装置是否触碰/靠近会改变其匹配电路特性的物体，来适应性地调整通信电路的组态，以避免手持式电子装置的工作频段发生偏移，进而避免通信品质的下降。
以上所述仅为本发明的优选实施例，凡依本发明权利要求所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。

Claims (10)

1.一种无线通信电路，包含：
感应单元，用来检测周遭物体的存在，以产生感应信号；
控制单元，耦接于该感应单元，用来根据该感应信号来产生控制信号；以及
无线通信单元，耦接于该控制单元，用来依据该控制信号来适应性地调整该无线通信单元的电路组态。
2.如权利要求1所述的无线通信电路，其特征在于，该感应单元是电容式感测芯片。
3.如权利要求1所述的无线通信电路，其特征在于，该无线通信单元包含：
多路复用器，具有第一连接端口以及多个第二连接端口，该第一连接端口用以接收传送信号，以及该多路复用器依据该控制信号而将该第一连接端口耦接至该多个第二连接端口中的特定连接端口；
多个匹配电路，分别耦接至该多个第二连接端口；以及
天线，耦接于该多个匹配电路，用来传送该多个匹配电路中耦接于该特定连接端口的特定匹配电路所传送的该传送信号。
4.如权利要求1所述的无线通信电路，其特征在于，该无线通信单元包含：
多路复用器，具有第一连接端口以及多个第二连接端口，该多路复用器依据该控制信号而将该第一连接端口耦接至该多个第二连接端口中的特定连接端口；
多个匹配电路，分别耦接至该多个第二连接端口；以及
天线，耦接于该多个匹配电路，用来接收接收信号，其中该第一连接端口会输出经由该多个匹配电路中耦接于该特定连接端口的特定匹配电路所传送的该接收信号。
5.如权利要求1所述的无线通信电路，其特征在于，该无线通信单元包含：匹配电路；
多路复用器，具有第一连接端口以及多个第二连接端口，该第一连接端口耦接于该匹配电路以接收该匹配电路所传送的传送信号，以及该多路复用器依据该控制信号而将该第一连接端口耦接至该多个第二连接端口中的特定连接端口；以及
天线，具有多个馈入点，分别耦接于该多个第二连接端口，用来传送该多个馈入点中耦接于该特定连接端口的特定馈入点所接收的该传送信号。
6.如权利要求1所述的无线通信电路，其特征在于，该无线通信单元包含：匹配电路；
多路复用器，具有第一连接端口以及多个第二连接端口，该第一连接端口耦接于该匹配电路，以及该多路复用器依据该控制信号而将该第一连接端口耦接至该多个第二连接端口中的特定连接端口；以及
天线，具有多个馈入点，分别耦接于该多个第二连接端口，用来接收接收信号，其中该匹配电路输出经由该多个馈入点中耦接于该特定连接端口的特定馈入点所接收的该接收信号。
7.如权利要求1所述的无线通信电路，其特征在于，该无线通信电路设置在手持式电子装置中。
8.如权利要求7所述的无线通信电路，其特征在于，该手持式电子装置是手机。
9.一种无线通信方法，包含：
检测周遭物体的存在，以产生感应信号；
根据该感应信号来产生控制信号；以及
依据该控制信号来适应性地调整无线通信单元的电路组态。
10.如权利要求9所述的无线通信方法，其特征在于，该无线通信方法应用于手机。
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