CN105897280A - 一种天线调谐电路及移动终端 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例公开了一种天线调谐电路及移动终端，包括天线、频段匹配电路及天线调谐开关，所述频段匹配电路分别与所述天线及所述天线调谐开关相连，其中：所述频段匹配电路包括至少一个频段匹配子电路，用于从移动终端的射频信号发射器发射的射频信号中选择并匹配相应的频段信号；及所述频段匹配子电路与所述天线调谐开关之间串联低通滤波器，用于保留所述相应的频段的主频信号并过滤所述天线调谐开关产生的谐波。以避免天线调谐开关产生谐波导致的开关饱和带来的辐射杂散的问题。

Description

一种天线调谐电路及移动终端
技术领域
本发明实施例涉及无线电通信技术领域，尤其涉及一种天线调谐电路及移动终端。
背景技术
移动终端可使用远程无线通信电路系统(诸如蜂窝电话电路系统)来利用蜂窝电话频带进行通信。移动终端可使用短程无线通信电路系统(诸如无线局域网通信电路系统)来处理与附近装置的通信。移动终端也可具有卫星导航系统接收器和其他无线电路系统。
为了满足消费者对小型化无线设备的需求，制造商一直在不懈努力来实现使用紧凑结构的无线通信电路系统，诸如天线组件。同时，可能有利的是在移动终端中包括导电结构，诸如金属设备外壳组件。由于导电组件可能影响射频性能，因此在将天线组装到包括导电结构的移动终端中时必须多加小心。此外，必须小心确保设备中的天线和无线电路系统能够在一系列工作频率范围内表现出令人满意的性能。
目前，通常使用天线调谐电路都是使用天线调谐开关(tuner)来实现的。但是由于天线调谐开关的耐压能力有限，当天线上有全球移动通信系统GSM850兆赫兹或GSM900兆赫兹的发射信号时，会容易造成天线调谐开关饱和，从而天线调谐开关自身产生高次谐波，从而造成辐射杂散问题。
发明内容
本发明实施例提供一种天线调谐电路及移动终端，以避免天线调谐开关产生谐波导致开关饱和而造成辐射杂散问题。
第一方面，本发明实施例提供了一种天线调谐电路，包括天线、频段匹配电路及天线调谐开关，所述频段匹配电路分别与所述天线及所述天线调谐开关相连，其中：
所述频段匹配电路包括至少一个频段匹配子电路，用于从移动终端的射频信号发射器发射的射频信号中选择并匹配相应频段的信号；及
所述频段匹配子电路与所述天线调谐开关之间串联低通滤波器，用于保留所述相应频段的主频信号并过滤所述天线调谐开关产生的谐波。
第二方面，本发明实施例提供了一种移动终端，包括本发明实施例提供的一种天线调谐电路。
本发明实施例中提供的天线调谐电路及移动终端，通过设置频段匹配电路的一支路作为相应频段信号选择与匹配的通路，并在该通路上增加低通滤波器以起到滤除天线调谐开关的谐波并解决了天线幅射杂散的问题。
附图说明
图1为本发明实施例一提供的一种天线调谐电路的结构示意图；
图2为本发明实施例二提供的一种天线调谐电路的结构示意图；
图3为本发明实施例三提供的一种天线调谐电路的结构示意图；
图4为本发明实施例四提供的一种天线调谐电路的结构示意图；
图5为本发明实施例五提供的一种移动终端的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
在更加详细地讨论示例性实施例之前应当提到的是，一些示例性实施例被描述成作为流程图描绘的处理或方法。虽然流程图将各项步骤描述成顺序的处理，但是其中的许多步骤可以被并行地、并发地或者同时实施。此外，各项步骤的顺序可以被重新安排。当其步骤完成时所述处理可以被终止，但是还可以具有未包括在附图中的附加步骤。所述处理可以对应于方法、函数、规程、子例程、子程序等等。
实施例一
图1为本发明实施例一提供的天线调谐电路示意图，参见图1，所述天线调谐电路包括：天线10和频段匹配电路12；其中，所述频段匹配电路12分别与天线10和天线调谐开关14相连。
具体的，如图所示，移动终端的射频信号发射器16连接并固定至天线10上，以作为原始信号源。通常，所述移动终端的射频信号发射器16发射的射频信号的频段分为850/900/1800/1900兆赫兹等中的任一种或任意组合。上述数值代表了所述移动终端可以在这个频段范围内根据网络覆盖情况自动切换频率，保证最佳的使用效果。
其中，所述天线10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。在无线电设备中用来发射或接收电磁波的部件。无线电通信、广播、电视、雷达、导航、电子对抗、遥感、射电天文等工程系统，凡是利用电磁波来传递信息的，都依靠天线来进行工作。此外，在用电磁波传送能量方面，非信号的能量辐射也需要天线。一般天线都具有可逆性，即同一副天线既可用作发射天线，也可用作接收天线。同一天线作为发射或接收的基本特性参数是相同的。
由于天线杂散超标主要是在GSM850/900兆赫兹频段，超标的杂散频率主要是二次谐波、三次谐波。所以需要针对该信号增加一个低通滤波器。常规的设计上，增加低通滤波器会影响天线性能，为了避免以上问题，对于天线调谐开关的设计做了一些改变。在图中，所述频段匹配电路12分为四个通路，分别为GSM850/900兆赫兹频段匹配子电路120、及其它频段匹配子电路121、122、123。所述GSM850/900兆赫兹频段匹配子电路120、及其它频段匹配子电路121、122、123用于从移动终端的射频信号发射器16发射的射频信号中选择并匹配相应的频段信号。为了克服在GSM850/900兆赫兹频段上所述天线调谐开关产生的谐波。在上述四个通路中，设置GSM850/900兆赫兹频段匹配子电路120作为GSM850兆赫兹和GSM900兆赫兹频段的通路，并在该通路上设置低通滤波器13，用于保留GSM850/900兆赫兹频段的主频信号并过滤所述天线调谐开关产生的谐波。
优选的，所述天线调谐电路还可以克服其它频段上所述天线调谐开关可能产生的谐波。
优选的，为了让所述低通滤波器13发挥出更好的滤除谐波功能，可以尽量的将所述低通滤波器13靠近天线。
所述天线调谐开关14是单刀双掷、单刀三掷或单刀四掷中的任一种。在图中所示，所述天线调谐开关14是单刀四掷开关，所述天线调谐开关14设置有四个选择端及一个公共端。主控制器模块15通过连接线连接至所述天线调谐开关14，其发送的开关逻辑控制信号来控制所述天线调谐开关14进行四个通路的选择。
优选的，所述天线调谐开关14的公共端接地。
由于所述频段匹配电路中使用一支路作为GSM850/900兆赫兹频段的通路，并增加低通滤波器。因此，滤除了所述天线调谐开关产生的二次谐波及三次谐波等。因此，本实施例的技术方案通过在GSM850/900兆赫兹频段匹配子电路的通路上增加低通滤波器，才能起到滤除谐波的目的，解决天线辐射杂散问题。
实施例二
图2为本发明实施例二提供的天线调谐电路示意图，所述天线调谐电路以上述实施例一为基础，将低通滤波器内置于所述天线调谐开关。
参见图2，所述天线调谐电路包括：天线20和频段匹配电路22；其中，所述频段匹配电路22分别与天线20和天线调谐开关24相连。移动终端的射频信号发射器26连接至天线20上，以作为原始信号源。
在图中，所述频段匹配电路22分为四个通路，分别为GSM850/900兆赫兹频段匹配子电路220、及其它频段匹配子电路221、222、223。所述GSM850/900兆赫兹频段匹配子电路220、及其它频段匹配子电路221、222、223用于从移动终端的射频信号发射器26发射的射频信号中选择并匹配相应的频段信号。为了克服在GSM850/900兆赫兹频段上所述天线调谐开关产生的谐波。因此，在上述四个通路中，设置GSM850/900兆赫兹频段匹配子电路220作为GSM850兆赫兹和GSM900兆赫兹频段的通路。
进一步的，为让所述调谐电路更集成化，可以将低通滤波器240内置集成于所述天线调谐开关24。但是注意的是，所述低通滤波器240是集成于在所述GSM850/900兆赫兹频段匹配子电路220通路上。所述低通滤波器240用于保留GSM850/900兆赫兹频段的主频信号并过滤所述天线调谐开关产生的谐波。
所述天线调谐电路还可以克服其它频段上所述天线调谐开关可能产生的谐波。
主控制器模块25通过有线方式连接至所述天线调谐开关24上，所述天线调谐开关24接收到所述主控制器模块25发送的开关逻辑控制信号时依据所述开关逻辑控制信号进行通路的选择。
进一步的，所述天线调谐开关24的公共端接地。
本实施例的技术方案将低通滤波器内置集成于所述天线调谐开关内，从而使所述天线调谐电路更集成化，更小巧。
实施例三
图3为本发明实施例三提供的天线调谐电路示意图。所述天线调谐电路包括：天线30和频段匹配电路32；其中，所述频段匹配电路32分别与天线30和天线调谐开关34相连。
在图中，所述移动终端的射频信号发射器36固定在所述天线调谐开关34的公共端，以提供原始信号源。
主控制器模块35通过有线方式连接至所述天线调谐开关34上，所述天线调谐开关34接收到所述主控制器模块35发送的开关逻辑控制信号时依据所述开关逻辑控制信号进行通路的选择。
所述频段匹配电路32分为四个通路，分别为GSM850/900兆赫兹频段匹配子电路320、及其它频段匹配子电路321、322、323。所述GSM850/900兆赫兹频段匹配子电路320、及其它频段匹配子电路321、322、323用于从移动终端的射频信号发射器36发射的射频信号中选择并匹配相应的频段信号。为了克服在GSM850/900兆赫兹频段上所述天线调谐开关产生的谐波。因此，在上述四个通路中，设置GSM850/900兆赫兹频段匹配子电路320作为GSM850兆赫兹和GSM900兆赫兹频段的通路，并在该通路上设置低通滤波器33。所述低通滤波器33可以将天线调谐开关34产生的二次谐波及三次谐波滤除掉并保留GSM850/900兆赫兹频段的主频信号。
优选的，所述天线调谐电路还可以克服其它频段上所述天线调谐开关可能产生的谐波。
因此，本实施例的技术方案通过在GSM850/900兆赫兹频段匹配子电路的通路上增加低通滤波器，起到滤除谐波的目的，解决了天线辐射杂散问题。
实施例四
图4为本发明实施例四提供的天线调谐电路示意图，所述天线调谐电路以上述实施例三为基础，将低通滤波器内置于所述天线调谐开关。
参见图4，所述天线调谐电路包括：天线40和频段匹配电路42；其中，所述频段匹配电路42分别与天线40和天线调谐开关44相连。在图中，所述移动终端的射频信号发射器46固定在所述天线调谐开关44的公共端，以提供原始信号源。
在图中，所述频段匹配电路42分为四个通路，分别为GSM850/900兆赫兹频段匹配子电路420、及其它频段匹配子电路421、422、423。所述GSM850/900兆赫兹频段匹配子电路420、及其它频段匹配子电路421、422、423用于从移动终端的射频信号发射器46发射的射频信号中选择并匹配相应的频段信号。为了克服在GSM850/900兆赫兹频段上所述天线调谐开关产生的谐波。因此，在上述四个通路中，设置GSM850/900兆赫兹频段匹配子电路420作为GSM850兆赫兹和GSM900兆赫兹频段的通路。
进一步的，为让所述调谐电路更集成化，可以将低通滤波器440内置集成于所述天线调谐开关44。但是注意的是，所述低通滤波器440是集成于在所述GSM850/900兆赫兹频段匹配子电路420通路上。所述低通滤波器440用于保留GSM850/900兆赫兹频段的主频信号并过滤所述天线调谐开关产生的谐波。
优选的，所述天线调谐电路还可以克服其它频段上所述天线调谐开关可能产生的谐波。
主控制器模块45通过有线方式连接至所述天线调谐开关44上，所述天线调谐开关44接收到所述主控制器模块45发送的开关逻辑控制信号时依据所述开关逻辑控制信号进行通路的选择。
本实施例的技术方案将低通滤波器内置集成于所述天线调谐开关内，从而使所述天线调谐电路更集成化，更小巧。
实施例五
本发明实施例五还提供一种移动终端，所述移动终端包括上述各实施例所述的天线调谐电路。
如图5所示，本发明实施例五提供的移动终端5由于采用所述天线调谐电路50，因此具有和所述天线调谐电路相同的有益效果。需要说明的是，所述移动终端5还包括其他支持所述移动终端正常工作的元器件，例如还可以包括显示屏52等。
上述产品可执行本发明任意实施例所提供的天线调谐电路，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。未在本实施例中详尽描述的技术细节，可参见本发明任意实施例所提供的天线调谐电路。
注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种天线调谐电路，其特征在于，包括天线、频段匹配电路及天线调谐开关，所述频段匹配电路分别与所述天线及所述天线调谐开关相连，其中：
所述频段匹配电路包括至少一个频段匹配子电路，用于从移动终端的射频信号发射器发射的射频信号中选择并匹配相应频段的信号；及
所述频段匹配子电路与所述天线调谐开关之间串联低通滤波器，用于保留所述相应频段的主频信号并过滤所述天线调谐开关产生的谐波。
2.根据权利要求1所述的天线调谐电路，其特征在于，所述移动终端的射频信号发射器固定于所述天线或所述天线调谐开关。
3.根据权利要求2所述的天线调谐电路，其特征在于，当所述移动终端的射频信号发射器固定于天线时，所述天线调谐开关的公共端接地。
4.根据权利要求1所述的天线调谐电路，其特征在于，所述天线调谐开关是单刀双掷、单刀三掷和单刀四掷中的任一种。
5.根据权利要求1所述的天线调谐电路，其特征在于，所述频段匹配子电路是全球移动通信系统GSM850/900兆赫兹频段匹配子电路。
6.根据权利要求1所述的天线调谐电路，其特征在于，所述天线调谐电路还包括主控制器模块，所述天线调谐开关与所述主控制器模块相连，当接收到所述主控制器模块发送的开关逻辑控制信号时依据所述开关逻辑控制信号进行相应的频段匹配子电路的选择。
7.根据权利要求1所述的天线调谐电路，其特征在于，所述低通滤波器外接或内置于所述天线调谐开关。
8.根据权利要求7所述的天线调谐电路，其特征在于，所述低通滤波器是巴特沃斯滤波器和切比雪夫滤波器中的任一种。
9.根据权利要求1所述的天线调谐电路，其特征在于，所述移动终端的射频信号发射器发射的射频信号包括GSM850/900/1800/1900兆赫兹中的任一种或任意组合。
10.一种移动终端，其特征在于，集成了如权利要求1-9中任一项所述的天线调谐电路。
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