CN105306626A - 具有改进的宽带天线阻抗匹配的移动无线通信设备 - Google Patents
具有改进的宽带天线阻抗匹配的移动无线通信设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN105306626A CN105306626A CN201510437005.5A CN201510437005A CN105306626A CN 105306626 A CN105306626 A CN 105306626A CN 201510437005 A CN201510437005 A CN 201510437005A CN 105306626 A CN105306626 A CN 105306626A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- frequency
- audio
- antenna
- tunable
- tunable capacitor
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
- H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
- H04M1/02—Constructional features of telephone sets
- H04M1/0202—Portable telephone sets, e.g. cordless phones, mobile phones or bar type handsets
- H04M1/026—Details of the structure or mounting of specific components
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/52—Means for reducing coupling between antennas; Means for reducing coupling between an antenna and another structure
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
- H04B1/3827—Portable transceivers
- H04B1/3833—Hand-held transceivers
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04M—TELEPHONIC COMMUNICATION
- H04M1/00—Substation equipment, e.g. for use by subscribers
- H04M1/60—Substation equipment, e.g. for use by subscribers including speech amplifiers
- H04M1/6016—Substation equipment, e.g. for use by subscribers including speech amplifiers in the receiver circuit
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Transceivers (AREA)
- Amplifiers (AREA)
Abstract
一种移动电子设备,包括:底板,包括接地平面;处理器,由底板承载;频率可调谐天线,由底板承载且由电感器馈电;通信接口,由底板承载且与处理器操作以经由频率可调谐天线接收和发送RF信号;音频电路,由底板承载并且与通信接口和处理器操作;音频换能器,具有接近频率可调谐天线的线圈,从音频电路接收音频信号和将音频信号发送到音频电路中的至少一个;至少一个RF扼流器,阻止RF能量从频率可调谐天线通过音频换能器到接地平面,并使天线与音频换能器解耦合以最小化天线阻抗匹配的任何失谐以及天线增益的劣化;至少一个可调谐电容器,与音频换能器线圈、RF扼流器和电感器中的至少一个并联,在频率可调谐天线的频率范围上提供动态RF能量阻止。
Description
技术领域
说明书总体涉及通信设备的领域,更具体地,涉及一种用于对紧密接近宽带天线的电子组件进行动态射频(RF)调谐的方法和设备。
背景技术
目前的移动电子设备(诸如智能电话、平板电脑等)包含一个或更多个天线以接收和发送高速数据。由于这种设备的小尺寸以及设备电路板上组件的高密度,在天线和与其紧密接近的其它电子组件之间存在干扰。例如,当由于音频换能器(诸如扬声器)与相邻天线耦合而使得天线阻抗匹配失谐并且天线增益劣化时,会发生问题。
本领域已知,通过阻止RF电流被耦合到印刷电路板的接地平面来提高移动无线通信设备的天线性能,其中,在所述印刷电路板上安装有天线以及相邻电子组件。在共有的于2009年1月27日授权的名为“MOBILEWIRELESSCOMMUNICATIONSDEVICEHAVINGIMPROVEDANTENNAIMPEDANCEMATCHANDANTENNAGAINFROMRFENERGY”的第7,483,727号美国专利中阐述了作为现有技术方案的一个示例,其内容通过引用包含于此。
根据在第7,483,727号美国专利中阐述的技术方案,扼流频率(chokingfrequency)是固定的,并且覆盖RF扼流器的自谐振频率附近的窄频带。然而,现代的宽带移动通信设备一般具有被实施为支持不同类型的无线协议和/或覆盖不同频率范围的不同天线。例如,长期演进(LTE)频带、GSM(全球移动通信系统)频带、UMTS(通用移动通信系统)频带和/或WLAN(无线局域网)频带覆盖从700到960MHz、1710到2170MHz、以及2500到2700MHz的频率范围,并且在这些频带中的特定信道可能基于区域而不同,从而必须在类似型号的设备中使用针对每个区域的不同天线。期望改进天线性能,例如LTEB7范围(即,2500到2700MHz)中的天线性能。
附图说明
为了更好地理解在此描述的各个实施方式,并且更清楚地示出它们可如何生效,将仅通过示例的方式参照附图,其中:
图1示出根据现有技术的包括频率可调谐天线的设备的示意图。
图2示出用于提供改进的天线阻抗匹配和天线增益的现有技术RF扼流电路的示意图。
图3示出具有85nH电感器的图2的现有技术RF扼流电路的回波损耗曲线。
图4示出根据非限制实施方式的用于提供改进的天线阻抗匹配和宽带天线增益的可调谐RF扼流电路的示意图。
图5示出根据非限制实施方式的具有与85nH电感器并联的3pF可调谐电容器的图3的可调谐RF扼流电路的回波损耗曲线。
图6示出根据非限制实施方式的具有与85nH电感器并联的至少8pF的可调谐电容器的图3的可调谐RF扼流电路的回波损耗曲线。
具体实施方式
本公开描述了用于在多个地理区域中提供针对LTE频带、GSM频带、UMTS频带和/或WLAN频带的改进的天线阻抗匹配和宽带天线增益的RF扼流电路的示例。在一个方面,可精确地调谐RF扼流器的谐振频率。
在本说明书中,元件可被描述为“配置为”执行一个或更多个功能或者“配置用于”这种功能。一般而言,配置为执行或配置用于执行功能的元件有能力执行该功能,或者适合于执行该功能,或者适应于执行该功能,或者可操作为执行该功能,或者能够执行该功能。
此外,如将变得清楚的是,在本说明书中,某些元件根据上下文可被描述为物理连接、电连接或以物理和电的组合连接。一般而言,电连接的组件配置为通过电信号的方式通信(即,它们能够通信)。根据上下文,物理结合和/或物理连接的两个组件可用作单个元件。在一些情况下,物理连接的元件可被完整地形成,例如单个物品的一部分可共享结构和材料。在其它情况下,物理连接的元件可包括可以以任何方式紧固在一起的分散组件。物理连接还可包括紧固在一起的分散组件的组合、以及紧固为单个物品的组件。
本说明书的一方面提供一种移动电子设备,包括:底板,包括接地平面;处理器,由底板承载;频率可调谐天线,由底板承载且由电感器馈电;通信接口,由底板承载且与处理器一起操作以经由频率可调谐天线接收和发送RF信号;音频电路,由底板承载并且与通信接口和处理器一起操作;音频换能器,具有接近频率可调谐天线的线圈,用于从音频电路接收音频信号和将音频信号发送到音频电路中的至少一个;至少一个RF扼流器,配置用于阻止RF能量从频率可调谐天线通过音频换能器到接地平面,并使天线与音频换能器解耦合以最小化天线阻抗匹配的任何失谐以及天线增益的劣化;以及至少一个可调谐电容器,与音频换能器线圈、RF扼流器和电感器中的至少一个并联,用于在频率可调谐天线的操作频率范围上提供动态RF能量阻止。
所述至少一个可调谐电容器可以是无源可调谐集成电路,其中,在处理器的控制下由通信接口基于频率可调谐天线的操作频率范围控制所述无源可调谐集成电路的电容。
所述至少一个可调谐电容器可以与音频换能器线圈并联以调谐所述线圈,使得所述线圈不在RF频率处谐振,从而减少耦合至音频换能器的RF能量。
第一可调谐电容器可以与第一RF扼流器并联,形成与音频换能器串联的第一储能电路,并且第二可调谐电容器可以与第二RF扼流器并联,形成与音频换能器串联的第二储能电路。
所述第一可调谐电容器和所述第二可调谐电容器均可被调谐至相同电容,使得第一储能电路和第二储能电路的自谐振频率相同,以实现频率可调谐天线的所选频率范围中的最佳性能。
所述移动电子设备还可包括:辅助天线,用于使用载波聚合来接收和发送RF信号,其中,所述第一可调谐电容器和所述第二可调谐电容器分别被调谐至不同电容,使得第一储能电路和第二储能电路的自谐振频率与在不同频带中操作的频率可调谐天线和辅助天线的自谐振频率匹配。
第一可调谐电容器可以与音频换能器线圈并联,第二可调谐电容器可以与第一RF扼流器并联,形成与音频换能器串联的第一储能电路,并且第三可调谐电容器可以与第二RF扼流器并联,形成与音频换能器串联的第二储能电路。
音频换能器可以是扬声器。
所述至少一个RF扼流器可以是与音频换能器串联的85nH电感器,并且所述至少一个可调谐电容器可被调谐至3pF且与所述至少一个RF扼流器并联,使得频率可调谐天线的回波损耗具有以下特性:在2GHz附近约为-13.54dB,在762.8MHz附近约为-10.3dB以及在1.117GHz附近约为-6.29dB。
所述至少一个RF扼流器可以是与音频换能器串联的85nH电感器,并且所述至少一个可调谐电容器可被调谐至至少30pF且与所述至少一个RF扼流器并联,使得频率可调谐天线的回波损耗具有以下特性:在2GHz附近约为-32.74dB,在757.4MHz附近约为-11.33dB以及在1.146GHz附近约为-6.84dB。
音频电路可包括D类音频放大器。
所述移动电子设备还可包括:一对RF旁路电容器,连接到D类音频放大器的输出,以减少音频信号中的数字噪声和谐波。
所述移动电子设备还可包括:一对ESD二极管,连接到D类音频放大器的输出,以保护D类音频放大器不被静电放电损坏。
本说明书的另一方面阐述了一种操作如上所述的移动电子设备的方法,包括:调谐第一可调谐电容器、第二可调谐电容器和第三可调谐电容器以减少RF传输谐波并同时优化传输功率。
本说明书的另一方面阐述了一种操作如上所述的移动电子设备的方法,包括:调谐第一可调谐电容器、第二可调谐电容器和第三可调谐电容器以阻止音频信号中的数字噪声和谐波到达音频换能器以及耦合至频率可调谐天线。
本说明书的另一方面阐述了一种操作如上所述的移动电子设备的方法,包括:调谐所述至少一个可调谐电容器以对2GHz附近的RF能量进行滤波。
图1示出根据现有技术的移动电子设备101(以下被可互换地称为设备101)的示意图。设备101包括:底板109,包括接地平面;天线馈源111;以及连接到天线馈源111的频率可调谐天线115,以下将对其进行更详细的描述。以下,频率可调谐天线115将被可互换地称为天线115。设备101可以是可用于使用天线115以独立方式与一个或更多个通信网络通信的任何类型的电子设备。设备101包括但不限于电子设备、通信设备、计算设备、个人计算机、膝上型计算机、便携式电子设备、移动计算设备、便携式计算设备、平板计算设备、膝上型计算设备、台式电话、电视、PDA(个人数字助理)、蜂窝电话、智能电话、电子阅读器、可使用互联网的设备等的任何合适组合。其它合适设备在本实施方式的范围内。设备因而还包括处理器120、存储器122、显示器126、通信接口124,其中,通信接口124可以选择性地包括天线馈源111、至少一个输入设备128、扬声器132和麦克风134。处理器120还与天线115的一个或更多个开关通信,下面将对此进行的更详细的描述。
应该强调的是,图1的设备101的结构仅仅是示例,并且包含可用于无线语音(例如打电话)和无线数据通信(例如电子邮件、网络浏览、短信等)两者的设备。然而,图1包含可用于任何合适的专用功能(包括但不限于打电话、计算、应用和/或娱乐相关的功能中的一个或更多个)的设备。
设备101包括总体配置为接收输入数据的至少一个输入设备128,其可包括输入设备(包括但不限于键盘、键区、指示设备、鼠标、跟踪滚轮、跟踪球、触摸板触摸屏等)的任何合适组合。其它合适的输入设备在本实施方式的范围内。
在处理器120(可被实施为多个处理器,包括但不限于一个或大股东中央处理器(CPU))接收来自输入设备128的输入。处理器120配置为与存储器122通信,存储器1228包括非易失性存储单元(例如,可擦电子可编程只读存储器(EEPROM)、闪存)和易失性存储单元(例如,随机存取存储器(RAM))。实施在此描述的设备101的功能教导的编程指令通常被永久保存在存储器122中,并被在执行这种编程指令期间适当地利用易失性存储器的处理器120使用。本领域技术人员现在将认识到,存储器122是可存储可在处理器120上执行的编程指令的计算机可读介质的示例。此外,存储器122还是存储器单元和/或存储器模块的示例。
存储器122还存储应用145,当应用145被处理器120处理时使得处理器120:与天线115处的一个或更多个开关通信,以选择用于调谐天线115的至少一个谐振的一个或更多个电感器。存储应用145的存储器122是计算机程序产品的示例,其包括具有适合于被执行以实施方法(例如存储在应用145中的方法)的计算机可读程序代码的非暂时性计算机可用介质。
处理器120还可配置为与显示器126、麦克风134和扬声器132通信。显示器126包括CRT(阴极射线管)和/或平板显示器(例如LCD(液晶显示器)、等离子显示器、OLED(有机发光二极管)、电容或电阻触摸屏等)中的任何合适的一个或组合。麦克风134包括用于接收声音并转换为音频数据的任何合适的麦克风。在一些实施方式中,输入设备128和显示器126在设备101外部,处理器120经由合适的连接和/或链路与输入设备128和显示器128中的每个通信。
扬声器132包括任何合适的扬声器,其用于将音频数据转换为声音以提供可听警报、来自远程通信设备的可听通信等的一个或更多个。如以下的更详细的讨论,音频信号可被放大器(图1中未示出)放大以用于扬声器132。
处理器120还连接到通信接口124(可交替地称为接口124),其可被实施为一个或更多个无线电装置和/或连接器和/或网络适配器,配置为经由天线115与一个或更多个通信网络(未示出)无线地通信。将理解,接口124配置为对应于用于实施到一个或更多个通信网络的一个或更多个通信链路的网络构架,其中,所述通信链路包括但不限于:USB(通信串行总线)线缆、串行线缆、无线链路、蜂窝电话链路、蜂窝网络链路(包括但不限于2G、2.5G、3G、4G+(诸如UMTS(通用移动通信系统))、GSM(全球移动通信系统)、CDMA(码分多址)、FDD(频分双工)、LTE(长期演进)、TDD(时分双工)、TDD-LTE(TDD长期演进)、TD-SCDMA(时分同步码分多址)等)、无线数据、蓝牙链路、NFC(近场通信)链路、WLAN(无线局域网)链路、WiFi链路、WiMAX链路、基于分组的链路、互联网、模拟网络、PSTN(公共电话交换网络)、接入点等和/或组合的任何合适组合。
具体地,接口124包括用于使用天线115接收和发送信号的无线电设备(即,无线电发送器和/或无线电接收器)。还应理解,如图所示,接口124包括天线馈源111,其可备选地与接口124分开。
还应理解,设备101包括电源(图1中未示出),例如电池等。在一些实施方式中,电源可包括到主电源和电源适配器(例如AC到DC(交流到直流)适配器)的连接。
还应理解,设备101还包括容纳设备101的组件(包括底板109)的外壳。底板109可以在外壳之内并配置为向设备101提供结构完整性。底板109还可配置为支撑与其附着的设备101的组件,例如显示器126。在特定实施方式中,底板109可包括导电材料和导电金属中的一个或更多个,使得底板109形成设备101的地和/或接地平面;在备选实施方式中,底板109的至少一部分可包括形成接地平面的导电覆盖和导电涂覆中的一个或更多个。
在任何情况下,应理解,可以想到设备101的多种配置。
还应理解,天线115可包括多种配置。例如,在于2013年6月20日提交的第13/922355号美国专利申请中阐述了天线115的一个非限制实施方式,其内容通过引用包含于此。
现在转到图2,示出在共有的第7,483,727号美国专利中阐述的用于提供改进的天线阻抗匹配和天线增益的现有技术RF扼流电路。
音频放大器200放大AUDIO+和AUDIO-信号(例如,来自处理器120的语音信号、通知信号等)。放大器200的放大的差分音频输出(OUT+和OUT-)经由到扬声器的RF扼流器210+和210-被应用于扬声器132的输入。
本领域所公知的是,扼流器(choke)是用于阻止电路中的高频交流电流(AC)而允许低频或DC电流通过的电感器。该电感器的低电阻允许AC和DC两者以很小的功率损失通过,但是由于其电抗根据频率限制通过的AC信号的量。每个RF扼流器210+和210-的阻抗(ZL)根据等式ZL=jωL而随着频率增加,其中,ω是频率,L是电感。优选地,每个RF扼流器210+和210-被选择为其自谐振频率在要扼流的RF能量的频带的中间。
通过如上所述适当地选择RF扼流器210+和210-,可防止RF能量经由扬声器132从天线115被泄漏到地。实质上,RF扼流器210+和210-用于将来自天线的RF能量分流到地。在一个实施方式中,每个RF扼流器包括具有在1.5GHz附近自谐振的85nH电感器,使得与扬声器132紧耦合的天线的回波损耗响应具有以下特性:在2GHz附近为大约-10.72dB(图3中的标记3),并且在777.2MHz和1.11GHz附近的回波损耗为大约-9.94dB和-9.83dB(分别为图3中的标记1和2)。
如上所讨论的,天线115优选是能够在多个RF频带(低、中和高)中操作的宽带天线。这受到调谐电容器240和250的影响。由于在移动电子设备101的操作期间,天线115的位置接近用户的头部,因此电感器260位于接近于天线以用于静电放电(ESD)接地。
在图2的现有技术配置中,由电感器210+和210-建立的扼流频率是固定的,并且仅覆盖自谐振频率附近的窄频带(例如在图3的示例性回波损耗示图中,在2GHz附近的大约-10.72dB的回波损耗)。然而,期望天线115和扬声器132之间的耦合被控制以用于可覆盖从700MHz到2.7GHz的宽带频率范围的宽带天线设计。
图4是根据非限制实施方式的用于提供改进的天线阻抗匹配和宽带天线增益的可调谐RF扼流电路的示意图。
音频放大器400放大来自处理器120的AUDIO+和AUDIO-信号。在一个实施例中,放大器400是D类放大器(或开关放大器),其中,放大器件(晶体管,通常为MOSFET)操作为电子开关。D类放大器的主要优点在于,其可以比模拟放大器更高效,且更少的功率热扩散到有源器件中。
设置RF旁路电容器220+和220-用于减少D类数字音频信号的RF频带中的数字噪声和谐波。
二极管230-和230+是用于保护D类音频放大器400不被损坏的ESD(静电放电)二极管。
除了图2中示出的RF扼流器210-和210+,图4的电路包括一个或更多个可调谐电容器:410-、410+和/或420,用于提供针对宽频率范围的动态RF能量扼流。在一个非限制实施例中,410-、410+和/或420是例如由ParatekMicrowave公司制造的无源可调谐集成电路(PTIC)。PTIC具有根据电压改变而改变电容的能力。在图4的实施方式中,在处理器120的控制下由接口124提供电容调谐电压。
以下将进行更详细的描述,可单独或结合地使用可调谐电容器410-、410+和420以阻止由于天线115和扬声器132之间的重度耦合而造成的RF能量损失。
电容器420可用于调谐扬声器132的扬声器线圈,使得其不在RF频率处谐振,从而增加在自谐振频率处的等效负载阻抗并减少被扬声器吸收的RF能量。
可调谐电容器410-和410+分别与扼流器210-和210+并联。可调节电容器410-和410+,使得包括扼流器210-/电容器410-以及扼流器210+/电容器410+的并联谐振储能电路的自谐振频率相同,以实现在特定频带中操作时的最佳天线效率。备选地,对于使用不同频带上的载波聚合的设备101,可将电容器410-和410+调谐为使得两个储能电路的谐振频率不同或相同,以与在不同频带中操作的相应主天线和辅助天线的自谐振频率匹配(图4示出可选辅助天线415)。应注意,每个天线(不论主天线还是辅助天线)均同时支持两个不同频带的载波聚合。
在另一非限制实施例中,仅使用电容器410-和410+之一并且去除另一个以节省成本,同时仍然维持剩下的RF能量扼流储能电路的调谐能力。
电容器410-、410+和420的组合调谐还可被用于减少RF传输谐波(即,通过允许谐波RF泄漏到地),同时优化传输功率(即,通过防止主传输RF能量泄漏),从而减少潜在的谐波发射和对其他无线电装置(诸如设备101中的WLAN2.4GHz接收器)的干扰。
包括扼流器210-/电容器410-和扼流器210+/电容器410+的并联谐振储能电路的RF扼流行为还可用于阻止音频信号中的数字噪声和谐波到达扬声器132并经由耦合到达天线115,否则其将导致小区频带接收器变得不灵敏或者受到谐波的干扰。
图5是示出每个RF扼流器包括85nH电感器并且电容器410+被调谐至3pF的实施方式的回波损耗示图,其示出天线的不同回波损耗:在2GHz附近为-13.54dB(图5中的标记3),在762.8MHz附近为-10.26dB(标记1)以及在1.117GHz附近为-6.29dB(标记2)。在该实施方式中,取决于扬声器模块设计和要调谐至的感兴趣频率,电容器420的电容可从0.5至大约6pF变化。电容器410-和410+还可针对一些特定扼流频率从0.5至大约6pF变化。电容的范围受每个PITC设计的限制。
图6是示出每个RF扼流器包括85uH电感器并且电容器410+被调谐至8pF的实施方式的回波损耗示图,其中,导致扼流器210+两端的相对低的阻抗,并示出跨越宽频带的天线回波损耗的显著差别:在2GHz附近为-32.74dB(标记3),在757.4MHz附近为-11.33dB(标记1)以及在1.146GHz附近为-6.84dB(标记2),其中省略了两个电容器420和410-。
本领域技术人员将理解,还存在可能的更多备选实施方式和修改,并且以上示例仅仅是对一个或更多个实施方式的说明。例如,调谐电容器以调整扬声器线圈以及连接到扬声器132的储能电路的谐振频率的原理也可被应用于调节天线侧电感器260的谐振频率。因此,本范围仅被这里所附的权利要求限制。
Claims (16)
1.一种移动电子设备,包括:
底板,包括接地平面;
处理器,由底板承载;
频率可调谐天线,由底板承载且由电感器馈电;
通信接口,由底板承载且与处理器一起操作以经由频率可调谐天线接收和发送RF信号;
音频电路,由底板承载并且与通信接口和处理器一起操作;
音频换能器,具有接近频率可调谐天线的线圈,用于从音频电路接收音频信号和将音频信号发送到音频电路中的至少一个;
至少一个RF扼流器,配置用于阻止RF能量从频率可调谐天线通过音频换能器到接地平面,并使天线与音频换能器解耦合以最小化天线阻抗匹配的任何失谐以及天线增益的劣化;以及
至少一个可调谐电容器,与音频换能器线圈、RF扼流器和电感器中的至少一个并联,用于在频率可调谐天线的操作频率范围上提供动态RF能量阻止。
2.如权利要求1所述的移动电子设备,其中,所述至少一个可调谐电容器是无源可调谐集成电路,其中,在处理器的控制下由通信接口基于频率可调谐天线的操作频率范围控制所述无源可调谐集成电路的电容。
3.如权利要求1所述的移动电子设备,其中,所述至少一个可调谐电容器与音频换能器线圈并联以调谐所述线圈,使得所述线圈不在RF频率处谐振,从而减少耦合至音频换能器的RF能量。
4.如权利要求1所述的移动电子设备,其中,所述至少一个可调谐电容器中的第一可调谐电容器与所述至少一个RF扼流器中的第一RF扼流器并联,形成与音频换能器串联的第一储能电路,并且所述至少一个可调谐电容器中的第二可调谐电容器与所述至少一个RF扼流器中的第二RF扼流器并联,形成与音频换能器串联的第二储能电路。
5.如权利要求4所述的移动电子设备,其中,所述第一可调谐电容器和所述第二可调谐电容器均被调谐至相同电容,使得第一储能电路和第二储能电路的自谐振频率相同,以实现频率可调谐天线的所选频率范围中的最佳性能。
6.如权利要求4所述的移动电子设备,还包括:辅助天线,用于使用载波聚合来接收和发送RF信号,其中,所述第一可调谐电容器和所述第二可调谐电容器分别被调谐至不同电容,使得第一储能电路和第二储能电路的自谐振频率与在不同频带中操作的频率可调谐天线和辅助天线的自谐振频率匹配。
7.如权利要求1所述的移动电子设备,其中,所述至少一个可调谐电容器中的第一可调谐电容器与音频换能器线圈并联,所述至少一个可调谐电容器中的第二可调谐电容器与所述至少一个RF扼流器中的第一RF扼流器并联,形成与音频换能器串联的第一储能电路,并且所述至少一个可调谐电容器中的第三可调谐电容器与所述至少一个RF扼流器中的第二RF扼流器并联,形成与音频换能器串联的第二储能电路。
8.如权利要求1所述的移动电子设备,其中,音频换能器是扬声器。
9.如权利要求1所述的移动电子设备,其中,所述至少一个RF扼流器包括与音频换能器串联的85nH电感器,并且所述至少一个可调谐电容器被调谐至3pF且与所述至少一个RF扼流器并联,使得频率可调谐天线的回波损耗具有以下特性:在2GHz附近约为-13.54dB,在762.8MHz附近约为-10.3dB以及在1.117GHz附近约为-6.29dB。
10.如权利要求1所述的移动电子设备,其中,所述至少一个RF扼流器包括与音频换能器串联的85μH电感器,并且所述至少一个可调谐电容器被调谐至至少8pF且与所述至少一个RF扼流器并联,使得频率可调谐天线的回波损耗具有以下特性:在2GHz附近约为-32.74dB,在757.4MHz附近约为-11.33dB以及在1.146GHz附近约为-6.84dB。
11.如权利要求1所述的移动电子设备,其中,音频电路包括D类音频放大器。
12.如权利要求11所述的移动电子设备,还包括:连接到D类音频放大器的输出的一对RF旁路电容器,用以减少音频信号中的数字噪声和谐波。
13.如权利要求11所述的移动电子设备,还包括:连接到D类音频放大器的输出的一对ESD二极管,用以保护D类音频放大器不被静电放电损坏。
14.一种操作权利要求1的移动电子设备的方法,包括:调谐第一可调谐电容器、第二可调谐电容器和第三可调谐电容器以减少RF传输谐波并同时优化传输功率。
15.一种操作权利要求1的移动电子设备的方法,包括:调谐第一可调谐电容器、第二可调谐电容器和第三可调谐电容器以阻止音频信号中的数字噪声和谐波到达音频换能器以及耦合至频率可调谐天线。
16.一种操作权利要求1的移动电子设备的方法,包括:调谐所述至少一个可调谐电容器以对2GHz附近的RF能量进行滤波。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US14/338,974 US9350835B2 (en) | 2014-07-23 | 2014-07-23 | Mobile wireless communications device with improved broadband antenna impedance matching |
US14/338,974 | 2014-07-23 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN105306626A true CN105306626A (zh) | 2016-02-03 |
CN105306626B CN105306626B (zh) | 2018-09-28 |
Family
ID=53716407
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201510437005.5A Active CN105306626B (zh) | 2014-07-23 | 2015-07-23 | 具有改进的宽带天线阻抗匹配的移动无线通信设备 |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US9350835B2 (zh) |
EP (1) | EP2978198B1 (zh) |
CN (1) | CN105306626B (zh) |
CA (1) | CA2898060C (zh) |
Cited By (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106654585A (zh) * | 2016-10-31 | 2017-05-10 | 宇龙计算机通信科技(深圳)有限公司 | 阻抗匹配电路、天线和终端 |
CN107528601A (zh) * | 2017-09-01 | 2017-12-29 | 无锡泽太微电子有限公司 | 发射机环天线的自动调谐装置及基于该装置的调谐方法 |
CN109597467A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-04-09 | 联想(北京)有限公司 | 一种电子设备 |
CN111937232A (zh) * | 2018-02-22 | 2020-11-13 | 马萨诸塞大学 | 天线硬件与控制 |
CN112153182A (zh) * | 2019-06-28 | 2020-12-29 | 西安中兴新软件有限责任公司 | 一种音频电路及具有其的移动终端 |
CN112351682A (zh) * | 2018-04-10 | 2021-02-09 | Nrg系统股份有限公司 | 用于为宽带超声换能器设备提供声阻抗匹配的技术及使用该技术的野生动物阻吓方法 |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20170093442A1 (en) | 2015-09-28 | 2017-03-30 | Skyworks Solutions, Inc. | Integrated front-end architecture for carrier aggregation |
US10938451B2 (en) | 2017-11-03 | 2021-03-02 | Dell Products, Lp | Method and apparatus for operating an antenna co-existence controller |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7483727B2 (en) * | 2005-04-04 | 2009-01-27 | Research In Motion Limited | Mobile wireless communications device having improved antenna impedance match and antenna gain from RF energy |
CN102150185A (zh) * | 2008-09-12 | 2011-08-10 | 无穷动力解决方案股份有限公司 | 具有经由电磁能进行数据通信的组成导电表面的能量装置及其方法 |
US8639194B2 (en) * | 2011-09-28 | 2014-01-28 | Motorola Mobility Llc | Tunable antenna with a conductive, physical component co-located with the antenna |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA408526A (en) | 1940-01-24 | 1942-11-10 | J. Brown Myron | Double-frequency resonant choke-coil |
US2855508A (en) * | 1954-03-22 | 1958-10-07 | Rca Corp | Dual frequency resonant circuits |
US4468644A (en) | 1982-09-23 | 1984-08-28 | General Instrument Corp. | Tunable reject filter for radar warning receiver |
US6946924B2 (en) | 2002-08-14 | 2005-09-20 | International Business Machines Corporation | Low noise voltage controlled oscillator |
US20040116799A1 (en) | 2002-11-29 | 2004-06-17 | Ravi Srinivasan | Compatibility of accessory to magnetic resonance |
US7353041B2 (en) | 2005-04-04 | 2008-04-01 | Reseach In Motion Limited | Mobile wireless communications device having improved RF immunity of audio transducers to electromagnetic interference (EMI) |
US7761115B2 (en) * | 2006-05-30 | 2010-07-20 | Broadcom Corporation | Multiple mode RF transceiver and antenna structure |
US20090061966A1 (en) * | 2007-09-05 | 2009-03-05 | Motorola, Inc. | Antenna and speaker assembly |
US7944305B2 (en) | 2008-07-28 | 2011-05-17 | Coherent, Inc. | RF pre-amplifiers and power amplifiers |
US8135433B2 (en) | 2008-12-02 | 2012-03-13 | Nokia Corporation | Reduction in interference between components |
US10122402B2 (en) | 2012-12-31 | 2018-11-06 | Futurewei Technologies, Inc. | Method and apparatus for a tunable antenna |
-
2014
- 2014-07-23 US US14/338,974 patent/US9350835B2/en not_active Expired - Fee Related
-
2015
- 2015-07-22 CA CA2898060A patent/CA2898060C/en active Active
- 2015-07-23 CN CN201510437005.5A patent/CN105306626B/zh active Active
- 2015-07-23 EP EP15178050.9A patent/EP2978198B1/en not_active Not-in-force
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7483727B2 (en) * | 2005-04-04 | 2009-01-27 | Research In Motion Limited | Mobile wireless communications device having improved antenna impedance match and antenna gain from RF energy |
CN102150185A (zh) * | 2008-09-12 | 2011-08-10 | 无穷动力解决方案股份有限公司 | 具有经由电磁能进行数据通信的组成导电表面的能量装置及其方法 |
US8639194B2 (en) * | 2011-09-28 | 2014-01-28 | Motorola Mobility Llc | Tunable antenna with a conductive, physical component co-located with the antenna |
Cited By (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN106654585A (zh) * | 2016-10-31 | 2017-05-10 | 宇龙计算机通信科技(深圳)有限公司 | 阻抗匹配电路、天线和终端 |
CN107528601A (zh) * | 2017-09-01 | 2017-12-29 | 无锡泽太微电子有限公司 | 发射机环天线的自动调谐装置及基于该装置的调谐方法 |
CN107528601B (zh) * | 2017-09-01 | 2019-07-23 | 无锡泽太微电子有限公司 | 发射机环天线的自动调谐装置及基于该装置的调谐方法 |
CN111937232A (zh) * | 2018-02-22 | 2020-11-13 | 马萨诸塞大学 | 天线硬件与控制 |
CN112351682A (zh) * | 2018-04-10 | 2021-02-09 | Nrg系统股份有限公司 | 用于为宽带超声换能器设备提供声阻抗匹配的技术及使用该技术的野生动物阻吓方法 |
CN109597467A (zh) * | 2018-12-29 | 2019-04-09 | 联想(北京)有限公司 | 一种电子设备 |
US10951244B2 (en) | 2018-12-29 | 2021-03-16 | Lenovo (Beijing) Co., Ltd. | Electronic device |
CN112153182A (zh) * | 2019-06-28 | 2020-12-29 | 西安中兴新软件有限责任公司 | 一种音频电路及具有其的移动终端 |
CN112153182B (zh) * | 2019-06-28 | 2022-04-19 | 西安中兴新软件有限责任公司 | 一种音频电路及具有其的移动终端 |
US11895469B2 (en) | 2019-06-28 | 2024-02-06 | Xi'an Zhongxing New Software Co. Ltd. | Audio circuit and mobile terminal provided with audio circuit |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN105306626B (zh) | 2018-09-28 |
US20160028863A1 (en) | 2016-01-28 |
CA2898060C (en) | 2022-05-03 |
EP2978198A1 (en) | 2016-01-27 |
EP2978198B1 (en) | 2017-06-14 |
US9350835B2 (en) | 2016-05-24 |
CA2898060A1 (en) | 2016-01-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN105306626B (zh) | 具有改进的宽带天线阻抗匹配的移动无线通信设备 | |
CN104011998B (zh) | 用于功率放大器的装置和方法 | |
US8674889B2 (en) | Tunable antenna arrangement | |
EP2424119A1 (en) | Antenna module and impedance matching method thereof | |
EP2847869B1 (en) | A transceiver with an integrated rx/tx configurable passive network | |
US9374126B2 (en) | Multiband on ground antenna with a dual radiator arrangement | |
US9385427B2 (en) | Multi-band antenna and wireless communication device employing same | |
US7834814B2 (en) | Antenna arrangement | |
WO2009019782A1 (ja) | アンテナ装置および携帯無線装置 | |
CN101849317A (zh) | 天线装置和包括该天线装置的便携式无线电通信装置 | |
EP1916774A1 (en) | Antenna device and portable radio communication device comprising such antenna device | |
US9628138B2 (en) | Mobile terminal | |
JP2007295459A (ja) | アンテナ装置とこれを用いた電子機器 | |
US20130194136A1 (en) | Mobile wireless communications device with multiple-band antenna and related methods | |
CA2803642C (en) | Mobile wireless communications device with multiple-band antenna and related methods | |
US9185746B2 (en) | Dual-mode mobile terminal | |
CN106848542A (zh) | 一种天线及移动终端 | |
US9455496B2 (en) | Antenna assembly and wireless communication device using same | |
JP2013046141A (ja) | 無線通信端末 | |
CN102271171A (zh) | 一种带谐波抑制的手机天线通信系统 | |
KR101801185B1 (ko) | 이동통신 단말기 | |
US8032093B1 (en) | Power detection arrangement with harmonic suppressor | |
US20150155846A1 (en) | Apparatus and methods for wireless communication | |
US20110148735A1 (en) | Dual-band antenna | |
US20240146338A1 (en) | Load Modulated Radio-frequency Amplifier with Extended Tuning Range |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |