CN103579757A - 一种改变天线工作频率的方法、天线及终端 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例公开了一种改变天线工作频率的方法、天线及终端，其中所述方法包括：一个或多个馈源通过一个或多个开关器件形成至少两条支路连接到天线辐射体的至少两个馈点上；通过控制所述一个或多个开关器件的闭合或断开，使得所述一个或多个馈源中的一个馈源与所述天线辐射体的至少两个馈点中的一个馈点电连通。通过开关器件的闭合或断开来控制对不同支路的选择，从而实现对天线辐射体的不同馈点的选择，利用了天线的自身激励特性，使得能量可以从一个或多个馈源由不同的支路激励到天线辐射体上的不同的馈点上，使天线可以工作于多个谐振频率，实现了天线工作频率的改变。
Description
技术领域
本发明涉及天线领域，尤其涉及一种改变天线工作频率的方法、天线及终端。
背景技术
天线(antenna)是一种变换器，它把传输线上传播的导行波，变换成在无界媒介(通常是自由空间)中传播的电磁波，或者进行相反的变换。在无线电设备中，天线是用来发射或接收电磁波的部件。无论是发射天线还是接收天线，它们总是在一定的频率范围(频带宽度)内工作的，通过调节，可使天线分别工作在工作频带宽度内的各个频率点上，从而通过调节可以改变天线的工作频率。现有的方法主要通过可调天线匹配电路或可调天线匹配器件的调节来实现天线工作频率的改变。
发明人在实现本发明的过程中，发现现有的改变天线工作频率的方法中，没有充分应用天线的自身激励特性。
发明内容
本发明实施例提供一种改变天线工作频率的方法、天线及终端，可利用天线的自身激励特性，实现天线工作频率的改变。
一方面，本发明实施例提供了一种改变天线工作频率的方法，所述方法包括：
一个或多个馈源通过一个或多个开关器件形成至少两条支路连接到天线辐射体的至少两个馈点上；
通过控制所述一个或多个开关器件的闭合或断开，使得所述一个或多个馈源中的一个馈源与所述天线辐射体的至少两个馈点中的一个馈点电连通。
另一方面，本发明实施例提供了一种改变天线工作频率的天线，所述天线包括：
天线辐射体和位于所述天线辐射体上的至少两个馈点；
一个或多个馈源，所述一个或多个馈源通过一个或多个开关器件形成至少两条支路连接到天线辐射体的至少两个馈点上；
所述一个或多个开关器件，位于所述馈源和所述天线辐射体之间，用于控制所述一个或多个馈源与所述天线辐射体的至少两个馈点的通断，使得所述一个或多个馈源中的一个馈源与所述天线辐射体的至少两个馈点中的一个馈点电连通。
另一方面，本发明实施例提供了一种终端，所述终端包括如上所述的天线。
与现有技术相比，本发明实施例具有如下有益效果：
本发明实施例提供的方法、天线及终端，通过一个或多个开关器件在馈源和天线辐射体的多个馈点之间形成多条支路，再通过开关器件的闭合或断开来控制对不同支路的选择，从而实现对天线辐射体的不同馈点的选择，利用了天线的自身激励特性，使得能量可以从一个或多个馈源由不同的支路激励到天线辐射体上的不同的馈点上，使天线可以工作于多个谐振频率，实现了天线工作频率的改变。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中需要使用的附图作简要的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例一种改变天线工作频率的方法流程图；
图2为本发明实施例一种改变天线工作频率的天线的结构示意图；
图3为本发明实施例又一种改变天线工作频率的天线的结构示意图；
图4为本发明实施例又一种改变天线工作频率的天线的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
如图1所示，在本发明提供的一种改变天线工作频率的方法的一个实施例中，所述方法可以包括以下步骤：
110、一个或多个馈源通过一个或多个开关器件形成至少两条支路连接到天线辐射体的至少两个馈点上；
所述一个或多个馈源以及所述一个或多个开关器件均可位于PCB上。PCB(Printed Circuit Board，印制电路板)可以作为天线的一部分，在天线工作时，所述PCB与所述天线辐射体电气相连通。
进一步地，所述馈点的个数可以为n个，所述支路可以为m条，n可以大于或等于m，m可以大于或等于2，m、n为整数。当n等于m时，天线辐射体的各个馈点都可以位于不同的支路上，通过对不同的支路的选择，可以实现对不同馈点的选择，即可实现对天线不同工作频率的选择。
所述馈源的个数可以为一个或多个，如可以为一个或两个。具体地，当只有一个馈源时，该馈源可以通过一个一对多的开关器件连接到天线辐射体的至少两个馈点上，如果馈点为两个，则该开关器件可为一对二的开关器件，如可以为单刀双掷开关等，如果馈点的个数为n，所述支路为m条，则该开关器件可为一对m的开关器件，其中n为大于或等于2的整数，m小于或等于n，m为整数。当有多个馈源时，所述多个馈源可以通过多个开关器件连接到天线辐射体的至少两个馈点上，如，有两个馈源时，所述两个馈源可以分别通过1个开关器件连接到天线辐射体的至少两个馈点上，此时若馈点的个数为两个，则所述开关器件可分别为单刀单掷开关；若馈点的个数为大于两个，则所述两个馈源中的一个馈源可以通过1个单刀单掷开关连接到天线辐射体的一个馈点上，另一个馈源可以通过1个单刀多掷(如单刀双掷)开关连接到天线辐射体的多个馈点(如两个馈点)上；若馈点的个数为大于三个，则所述两个馈源可以分别通过1个单刀多掷(如单刀双掷)开关连接到天线辐射体的多个馈点(如两个馈点)上。
开关器件的类型、开关器件的个数、馈源的个数、馈点的个数均可根据需要进行选择，本发明对此不作限定。
进一步地，所述馈源与馈点之间的支路上还可以包括匹配电路和/或开关器件，通过匹配电路，可进一步调节天线的工作频率，开关器件可进一步用于支路的选择。所述匹配电路和/或开关器件的个数、以及在支路上的位置均可根据需要进行选择，本发明对此不作限定。
120、通过控制所述一个或多个开关器件的闭合或断开，使得所述一个或多个馈源中的一个馈源与所述天线辐射体的至少两个馈点中的一个馈点电连通。
通过控制所述一个或多个开关器件的闭合或断开，来控制对不同支路的选择，从而实现对天线辐射体的不同馈点的选择，使得所述一个或多个馈源中的一个馈源与所述天线辐射体的至少两个馈点中的一个馈点电连通，从而使能量从馈源激励到天线辐射体上。通过控制所述一个或多个开关器件的闭合或断开，使得能量可以从一个或多个馈源由不同的支路激励到天线辐射体上的不同的馈点上，使得天线可分别工作在不同的频率，实现天线工作频率的改变。天线在工作状态时，馈源与天线辐射体的馈点之间有一条支路是电连通的。不同的馈点可位于不同的支路，通过控制开关器件可实现支路的选择，进而实现馈点的选择，从而使得天线可分别工作在不同的频率，利用了天线的自身激励特性，实现了天线工作频率的改变。
对于天线的自身激励特性可作以下理解。天线的工作频率，除了和天线辐射体的电长度、端口阻抗等因素有关外，还和天线的激励位置有关。对于同一个天线辐射体而言，在同一个频率点，在不同的位置进行激励，天线的端口特性不同；在相同特性阻抗的条件下，在不同的位置进行激励，天线的工作频率也会发生改变。
本发明实施例通过对同一个天线辐射体上不同位置的多个馈点之间进行选择，使能量可通过不同的位置激励到天线辐射体，进而使天线可以工作于多个谐振频率，利用了天线的自身激励特性，实现了天线工作频率的改变。
如图2所示，在本发明提供的一种改变天线工作频率的天线的一个实施例中，所述天线200可以包括：
天线辐射体210和位于所述天线辐射体210上的至少两个馈点230；
一个或多个馈源221，所述一个或多个馈源221通过一个或多个开关器件222形成至少两条支路连接到天线辐射体210的至少两个馈点230上；
所述一个或多个开关器件222，位于馈源221和天线辐射体210之间，用于控制所述一个或多个馈源221与天线辐射体210的至少两个馈点230的通断，使得所述一个或多个馈源221中的一个馈源与所述天线辐射体210的至少两个馈点230中的一个馈点电连通。
其中，所述一个或多个馈源221以及所述一个或多个开关器件222均可位于PCB 220上，也可以分别位于不同的PCB上，本发明对此不作限定。PCB 220可以作为天线的一部分，在天线工作时，所述PCB与所述天线辐射体电气相连通。
可选地，所述馈源的个数可以为一个或多个，如可以为一个或两个。
进一步地，所述馈点230的个数可以为n个，所述支路可以为m条，n可以大于或等于m，m可以大于或等于2，m、n为整数。当n等于m时，天线辐射体210的各个馈点230都可以位于不同的支路上，通过对不同的支路的选择，可以实现对不同馈点230的选择，即可实现对天线不同工作频率的选择。
在图2中，所述馈源221的个数具体可以为1个；所述开关器件222的个数可以为1个，可以为1个单刀多掷开关(即1对m的开关，m为大于或等于2的整数)，如可以为1个单刀双掷开关；所述天线辐射体210上馈点230的个数与所述开关器件222的个数和类型有关，当所述开关器件222为1个1对m的开关时，所述馈点230的个数可以为n个，n大于或等于m，n为整数。如图2所示，1个馈源221通过1个单刀双掷开关222形成2条不同的支路连接到天线辐射体210的两个馈点230上，通过控制所述1个单刀双掷开关222的闭合或断开，使得所述馈源221与所述天线辐射体210的两个馈点中的一个馈点230电连通。通过控制开关器件可实现支路的选择，进而实现馈点的选择，从而使得天线可分别工作在不同的频率，利用了天线的自身激励特性，实现了天线工作频率的改变。
当有多个馈源时，所述多个馈源可以通过多个开关器件连接到天线辐射体的至少两个馈点上，如，有两个馈源时，所述两个馈源可以分别通过1个开关器件连接到天线辐射体的至少两个馈点上，此时若馈点的个数为两个，则所述开关器件可分别为单刀单掷开关；若馈点的个数为大于两个，则所述两个馈源中的一个馈源可以通过1个单刀单掷开关连接到天线辐射体的一个馈点上，另一个馈源可以通过1个单刀多掷(如单刀双掷)开关连接到天线辐射体的多个馈点(如两个馈点)上；若馈点的个数为大于三个，则所述两个馈源可以分别通过1个单刀多掷(如单刀双掷)开关连接到天线辐射体的多个馈点(如两个馈点)上。
如图3所示，有两个馈源221分别通过一个开关器件222(图中为单刀单掷开关)形成两条支路连接到天线辐射体210的两个馈点230上，通过控制两个开关器件222的的闭合或断开，来控制对不同支路的选择，从而实现对天线辐射体210的不同馈点230的选择，使得所述两个馈源221中的一个馈源与所述天线辐射体210的两个馈点230中的一个馈点电连通，从而使得天线200可以工作在与该馈点相对应的工作频率上。通过在所述两个馈点230之间进行选择，可以使天线200可以分别工作在两个不同的工作频率上，利用了天线的自身激励特性，实现了天线工作频率的改变。
进一步地，所述馈源与馈点之间的支路上还可以包括匹配电路和/或开关器件，如图4所示，与图1相比，在两条支路上加入了匹配电路223(可以包括开关器件222与开关器件224之间的匹配电路，和/或馈源221与开关器件222之间的匹配电路)和开关器件224(图中为单刀单掷开关)，通过匹配电路223，可进一步调节天线的工作频率，开关器件224可进一步用于支路的选择。所述匹配电路和/或开关器件的个数、以及在支路上的位置均可根据需要进行选择，本发明对此不作限定。各个匹配电路、各个开关器件可以相同或不同，具体可以根据实际需要进行选择，本发明对此也不作限定。类似的，可选地，在如图3中，也可进一步在两条支路上加入匹配电路和/或开关器件，可以进一步调节天线的工作频率。
本发明实施例还提供了一种终端，所述终端包括如上所述的天线200。具体可参照以上所述，此处不再赘述。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关硬件来完成，所述的程序可以存储于一终端的可读存储介质中，该程序在执行时，包括上述全部或部分步骤，所述的存储介质，如：FLASH、EEPROM等。
以上所述的具体实施方式，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，不同的实施例可以进行组合，以上所述仅为本发明的具体实施方式而已，并不用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何组合、修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种改变天线工作频率的方法，其特征在于，所述方法包括：
一个或多个馈源通过一个或多个开关器件形成至少两条支路连接到天线辐射体的至少两个馈点上；
通过控制所述一个或多个开关器件的闭合或断开，使得所述一个或多个馈源中的一个馈源与所述天线辐射体的至少两个馈点中的一个馈点电连通。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述馈源与馈点之间的支路上还包括匹配电路和/或开关器件。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述馈点的个数为n个，所述支路为m条，n大于或等于m，m大于或等于2，m、n为整数。
4.如权利要求1-3任一所述的方法，其特征在于，所述馈源的个数具体为一个或两个。
5.一种改变天线工作频率的天线，其特征在于，所述天线包括：
天线辐射体和位于所述天线辐射体上的至少两个馈点；
一个或多个馈源，所述一个或多个馈源通过一个或多个开关器件形成至少两条支路连接到天线辐射体的至少两个馈点上；
所述一个或多个开关器件，位于所述馈源和所述天线辐射体之间，用于控制所述一个或多个馈源与所述天线辐射体的至少两个馈点的通断，使得所述一个或多个馈源中的一个馈源与所述天线辐射体的至少两个馈点中的一个馈点电连通。
6.如权利要求5所述的天线，其特征在于，所述馈源与馈点之间的支路上还包括匹配电路和/或开关器件。
7.如权利要求5或6所述的天线，其特征在于，所述馈点的个数为n个，所述支路为m条，n大于或等于m，m大于或等于2，m、n为整数。
8.如权利要求5-7任一所述的天线，其特征在于，所述馈源的个数具体为一个或两个。
9.一种终端，其特征在于，所述终端包括如权利要求5-8任一所述的天线。
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