CN104348502A - 一种移动终端的天线状态自适应方法及对应的移动终端 - Google Patents

Abstract

一种移动终端的天线状态自适应方法及对应的移动终端。本发明提出一种移动终端的天线状态自适应方法：根据实际的天线使用环境划分为若干种天线状态，并对应各天线状态设计有用于调整天线阻抗的补偿电路；利用传感器对所述的各天线状态分别进行检测并生成对应的传感信号，所述各传感信号再经由逻辑转换电路转换成与所述补偿电路一一对应的匹配信号；设备检测当前天线所处的状态并对应生成上述的匹配信号；根据所述匹配信号选择对应的补偿电路对天线阻抗进行调整。所述移动终端至少包括一种传感器，其包括用于对天线状态进行检测并产生对应的感应信号的传感模块；用于将上述感应信号转换为与天线状态一一对应的匹配信号的逻辑转换模块，以及用于根据上述匹配信号对天线阻抗进行调整的阻抗调整模块。

Description

一种移动终端的天线状态自适应方法及对应的移动终端

技术领域

本发明涉及一种移动终端的天线状态自适应方法及对应的移动终端

背景技术

移动终端的天线在不同使用环境下（如手持状态、正放或反放状态、通话状态等）需要相应的天线阻抗与之匹配，不然会导致其天线性能急剧下降，使通话或数据传输质量下降，甚至中断。针对上述情况，现有的移动终端一般设计有检测电路、判断逻辑电路以及若干阻抗补偿电路，CPU根据检测电路反馈的环境信息切换阻抗补偿电路对天线进行补偿。上述技术方案需额外引入若干检测电路和判断逻辑电路，用以检测天线功率状态的变化及产生切换阻抗补偿电路的控制信号。这样，移动终端硬件设计的复杂性与设计成本也相应增加了。

事实上，现有移动终端本身就配有各类应用的传感器，而这些传感器能将检测到的信息（如环境光、加速度、地磁、角速度等）按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。这些传感器在不同的使用环境下，一般会有着不同的输出，设计中正可利用这一点产生切换阻抗补偿电路的控制信号，而无需额外增加其它电路。

发明内容

本发明的第一目的在于提出一种移动终端的天线状态自适应方法，实现移动终端对天线状态变化的快速响应，保证天线性能，同时降低设计的难度和成本。

其技术方案如下：

一种移动终端的天线状态自适应方法，所述移动终端至少包括一种传感器，其特征在于包括如下步骤：

步骤一：根据实际的天线使用环境划分为若干种天线状态，并对应各

天线状态设计有用于调整天线阻抗的补偿电路；

步骤二：利用传感器对所述的各天线状态分别进行检测并生成对应的

传感信号，所述各传感信号再经由逻辑转换电路转换成与所述补偿电

路一一对应的匹配信号；

步骤三：设备检测当前天线所处的状态并对应生成上述的匹配信号；

步骤四：根据所述匹配信号选择对应的补偿电路对天线阻抗进行调整。

上述方案利用移动终端的传感器代替常规的检测电路，能有效降低电路成本以及简化电路设计。同时，传感信息由逻辑转换电路直接生成匹配信号，可实现天线状态变化的快速响应。

进一步，所述逻辑转换电路包括一路或多路输出，对应产生由一位或多位二进制码组成的匹配信号。

本发明方案具有如下优点：1、有效减少额外的功率检测电路，优化电路结构与降低电路成本；2、以逻辑转换电路生成匹配信号比起由CPU判断生成的方式，电路的响应更加快速；3、逻辑转换电路的设计避免了在更改电路设计时需对CPU软控制底层协议进行修改的复杂性。

本发明的第二目的在于提出一种天线状态自适应的移动终端，实现移动终端对天线状态变化的快速响应，保证天线性能，同时降低设计的难度和成本。其技术方案如下：

一种天线状态自适应的移动终端，其特征在于：包括

传感模块，包括至少一种传感器，用于对天线状态进行检测并产生对应的感应信号；

逻辑转换模块，用于将上述感应信号转换为与天线状态一一对应的匹配信号；

以及阻抗调整模块，用于根据上述匹配信号对天线阻抗进行调整。

上述方案利用移动终端的传感器代替常规的检测电路，能有效降低电路成本以及简化电路设计。同时，传感信息由逻辑转换电路直接生成匹配信号，可实现天线状态变化的快速响应。

进一步，所述传感模块包括红外传感器，用于对有无外物临近移动终端显示屏进行感应并产生对应的感应信号。

为了更为准确地判断天线所处的状态，所述传感模块可引入一种或多种传感器对天线状态进行检测，其产生的一种或多路感应信号通过所述的逻辑转换模块转换为与天线状态对应的匹配信号，从而实现多种天线状态改变的逻辑判断。相应地，只需对应改变逻辑转换电路的电路结构以产生有效的匹配信号，这样就避免了现有方案对CPU软控制底层协议进行修改的复杂性。

再进一步，所述阻抗调整模块包括多路开关以及与所述多路开关连接的若干路补偿电路；所述多路开关设有接收所述匹配信号的控制端，以及与天线馈脚连接的源连接端；所述多路开关的控制端与所述红外传感器的输出端连接，并根据其输出的信号选择对应的补偿电路与天线馈脚连接。

再进一步，所述补偿电路包括第一补偿电路、第二补偿电路；所述第一补偿电路包括串联连接的电容C1与电感L2，电容C1与电感L2接于多路开关与参考地之间；所述第二补偿电路包括并联连接的电容C3与电感L112，其一公共端连参考地，另一公共端经电容C2与多路开关连接。

本发明方案具有如下优点：1、有效减少额外的功率检测电路，优化电路结构与降低电路成本；2、以逻辑转换电路生成匹配信号比起由CPU判断生成的方式，电路的响应更加快速；3、逻辑转换电路避免了在更改电路设计时需对CPU软控制底层协议进行修改的复杂性。

附图说明

图1为天线状态自适应方法流程图。

图2为天线状态转换示意图。

图3为移动终端组成示意图。

图4为移动终端电路结构示意图。

具体实施方式

如下结合附图，对本发明的技术方案进行描述：

如图1所示，移动终端的天线状态自适应方法，所述移动终端至少包括一种传感器，包括如下步骤：

步骤S01：根据实际的天线使用环境划分为若干种天线状态，

步骤S02：设计对应各天线状态的补偿电路；

步骤S03：利用传感器对所述的各天线状态分别进行检测并生成对应的传感信号，所述各传感信号再经由逻辑转换电路转换成与所述补偿电路一一对应的匹配信号；

步骤S04：设备检测当前天线所处的状态并对应生成上述的匹配信号。根据所述匹配信号选择对应的补偿电路对天线阻抗进行调整。

其中，所述逻辑转换电路包括一路或多路输出，对应产生由一位或多位二进制码组成的匹配信号。

如图2所示，以手机为例说明传感器判断天线所处的状态，其中涉及红外传感器、摄像头、重力传感器的应用。

所述天线状态可划分为：初始状态、手持状态、游戏视频播状态、口袋或包中状态、人头手通话状态、手机平放状态，以及手机反放状态，上述各种状态均设有对应的补偿电路与天线匹配。

当设备启动时，默认处理初始状态，同时开启设备的相关传感器，包括前置摄像头、重力传感器与红外传感器。

当前置摄像头检测到人脸，且重力传感器检测到屏幕竖屏时，判断手机为手持状态，生成匹配信号一；

当重力传感器检测到手机处于横屏状态，且前置摄像头检测到人脸时，判断为游戏视频状态，生成匹配信号二；

当重力传感器检测到手机处于横屏或竖屏且前置摄像头在一定时间内以一定周期进行检测发现不到人脸，且红外传感器判定被挡住时，判断手机处于口袋或包中状态，生成匹配信号三；

当红外传感器检测到人脸靠近，同时重力传感器检测到设备处于移动状态，同时手机处于通话状态时，判断手机处于人头手通话状态，生成匹配信号四；

当重力传感器探测到手机处于静止状态，且处于水平放置，同时红外传感器探测到屏幕靠近外物时，判断为手机反放状态，生成匹配信号五；

当重力传感器探测到手机处于静止状态，且处于水平放置，同时红外传感器探测到屏幕靠无外物靠近时，判断为手机正放状态，生成匹配信号六；

根据上述匹配信号切换至对应的补偿电路对天线进行补偿，其余情况，默认为初始状态。

如图3、图4所示，一种天线状态自适应的移动终端，包括：

传感模块1，包括至少一种传感器，用于对天线状态进行检测并产生对应的感应信号；

逻辑转换模块2，用于将上述感应信号转换为与天线状态一一对应的匹配信号；

以及阻抗调整模块3，用于根据上述匹配信号对天线阻抗进行调整。

所述逻辑转换模块2的输入端与传感模块1的输出端连接，所述逻辑转换模块2的输出端与阻抗调整模块3的输入端连接。所述阻抗调整模块3与天线4的馈脚连接。

所述移动终端具体包括红外传感电路11、多路开关30以及与多路开关30连接的第一补偿电路31、第二补偿电路32。所述红外传感电路11的输出端叠加一直流偏压21后与多路开关30的控制端CTRL1连接。所述直流偏压21属于逻辑转换模块2的一种形式，其作用是使红外传感电路11的输出电压经叠加后足够驱动天线开关30，即使控制端CTRL1的输入电压正向峰值大于其判断电位。

所述第一补偿电路31包包括串联连接的电容C1与电感L2，电容C1与电感L2接于多路开关30与参考地之间。所述第二补偿电路32包括并联连接的电容C3与电感L112，其一公共端连地，另一公共端经电容C2与多路开关30连接。

所述多路开关30设有与天线连接的源连接端ANT，所述天线经电感L1接参考地。天线与电感L1的连接公共端与所述源连接端ANT之间设有电容C6。

所述红外传感电路11检测有无外物临近移动终端的显示屏，并产生相应的感应产生高或低电平信号。所述高电平或低电平信号经直流偏压21叠加后输出到天线开关30的控制端CTRL1。当控制端CTRL1检测到低电平（即“0”时），第一补偿电路31与天线连通；当控制端CTRL1检测到高电平（即“1”时），第二补偿电路32与天线连通。

进一步地，多路开关30还可设有控制端CTRL2。由于上述方案中只需进行两个补偿电路（31、32）之间的切换，故CTRL2悬空（NULL）。当补偿电路数量大于2时，可加入CTRL2进行控制。相应地，传感器的数量与逻辑转换模块的电路形式亦将发生改变。

本发明的实施方式以上述为例，但不限于此。凡与本发明的精神实质、电路组成相雷同或近似，或以此为基础所作出的等同替换、改进等，皆属本专利的保护范围。

Claims (7)

1.一种移动终端的天线状态自适应方法，所述移动终端至少包括一种传感器，其特征在于包括如下步骤：

步骤一：根据实际的天线使用环境划分为若干种天线状态，并对应各天线状态设计有用于调整天线阻抗的补偿电路；

步骤二：利用传感器对所述的各天线状态分别进行检测并生成对应的传感信号，所述各传感信号再经由逻辑转换电路转换成与所述补偿电路一一对应的匹配信号；

步骤三：设备检测当前天线所处的状态并对应生成上述的匹配信号；

步骤四：根据所述匹配信号选择对应的补偿电路对天线阻抗进行调整。

2.根据权利要求1所述的一种移动终端的天线状态自适应方法，其特征在于：所述逻辑转换电路包括一路或多路输出，对应产生由一位或多位二进制码组成的匹配信号。

3.一种天线状态自适应的移动终端，其特征在于：包括

传感模块，包括至少一种传感器，用于对天线状态进行检测并产生对应的感应信号；

逻辑转换模块，用于将上述感应信号转换为与天线状态一一对应的匹配信号；

以及阻抗调整模块，用于根据上述匹配信号对天线阻抗进行调整。

4.根据权利要求3所述的一种天线状态自适应的移动终端，其特征在于：所述传感模块包括红外传感器，用于对有无外物临近移动终端显示屏进行感应并产生对应的感应信号。

5.根据权利要求4所述的一种天线状态自适应的移动终端，其特征在于：所述逻辑转换模块包括叠加于所述红外传感器输出端的直流偏压。

6.根据权利要求3至5任一项所述的一种天线状态自适应的移动终端，其特征在于：所述阻抗调整模块包括多路开关以及与所述多路开关连接的若干路补偿电路；所述多路开关设有接收所述匹配信号的控制端，以及与天线馈脚连接的源连接端；所述多路开关的控制端与所述红外传感器的输出端连接，并根据其输出的信号选择对应的补偿电路与天线馈脚连接。

7.根据权利要求6所述的一种天线状态自适应的移动终端，其特征在于：所述补偿电路包括第一补偿电路、第二补偿电路；所述第一补偿电路包括串联连接的电容C1与电感L2，电容C1与电感L2接于多路开关与参考地之间；所述第二补偿电路包括并联连接的电容C3与电感L112，其一公共端连参考地，另一公共端经电容C2与多路开关连接。