CN106229619B - 一种移动终端 - Google Patents

Abstract

本发明实施例公开了一种移动终端。本发明实施例中的移动终端包括多个天线物理实体，多个天线物理实体中的每一天线物理实体均通过一调节单元与合路器相连接；每一调节单元中均包括一频率谐振电路和一开关单元；中心控制单元用于：通过开关单元导通目标天线物理实体，以及通过频率调谐电路调节目标天线物理实体至谐振频率。由于每个天线物理实体均是由对应的调节单元来调节的，因此每个天线物理实体可以独立工作，避免了相互影响导致性能不能达到最优的问题；此外，目标天线物理实体可以为一个以上，因此，移动终端能够同时工作在多个频段，且不同频段之间可以灵活搭配，更能适应当今载波聚合技术对天线多频工作的需求。

Description

一种移动终端

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种移动终端。

背景技术

天线是当今移动终端产品中负责发射、接收射频信号以传递、交换射频数据信号的重要组件。随着无线通信技术的发展，移动终端产品中天线的设计向着小型化、多频工作的方向不断进步。

现有技术中，终端的天线主要是固定谐振频率的天线，即天线只能在设计的频段处工作。当增加终端支持的频段数量时，需要终端中含有多个天线以支持不同的频段。为使得终端能够在不同的频段上工作，现有的一种方式为将多个天线通过导通开关串接成一整体，进而通过导通开关来控制某一谐振频率的天线工作，从而实现对终端的工作频率的调节。然而，这种调节天线工作频率的方式使得终端在同一时间只能工作在一个频率上，而不能支持多频段同时工作。

发明内容

本发明实施例提供了一种移动终端，用以实现解决现有技术中天线不能支持多频段同时工作的问题。

本发明实施例提供的一种移动终端，包括多个天线物理实体，所述多个天线物理实体具有不同的初始谐振频率；

所述多个天线物理实体中的每一天线物理实体均通过一调节单元与合路器相连接；每一调节单元的控制端均与中心控制单元连接；每一调节单元中均包括一频率谐振电路和一开关单元；

所述中心控制单元用于：获取所述移动终端的服务基站为所述移动终端分配的目标频段信息，确定与所述目标频段信息相对应的目标天线物理实体的谐振频率，并通过所述目标天线物理实体对应的开关单元导通所述目标天线物理实体，以及通过所述目标天线物理实体对应的频率调谐电路调节所述目标天线物理实体至所述谐振频率；所述目标天线物理实体的谐振频率为与所述目标天线物理实体的初始谐振频率的差值大于第一阈值且小于等于第二阈值的任一谐振频率。

可选地，所述频率调谐电路为由电容、电感组成的谐振电路；

所述中心控制单元通过所述目标天线物理实体对应的频率调谐电路调节所述目标天线物理实体至所述谐振频率，包括：

所述中心控制单元调节所述目标天线物理实体对应的电容的电压值发生连续变化。

可选地，所述多个天线物理实体按照预设间隔并列设置。

可选地，所述多个天线物理实体中的任一天线物理实体与相邻的天线物理实体的初始谐振频率的差值的绝对值等于第三阈值；所述第三阈值等于所述第一阈值的绝对值和所述第二阈值之和。

可选地，所述多个天线物理实体、所述调节单元、所述合路器和所述中心控制单元被封装成长方体形式。

可选地，所述天线物理实体为片状或柱状形式。

可选地，所述中心控制单元从所述长方体的第一侧面对外引出MIPI信号接口。

可选地，所述长方体的第二侧面设置有信号接口，所述合路器与所述信号接口相连接。

本发明的上述实施例中的移动终端包括多个天线物理实体，多个天线物理实体具有不同的初始谐振频率，多个天线物理实体中的每一天线物理实体均通过一调节单元与合路器相连接；每一调节单元的控制端均与中心控制单元连接；每一调节单元中均包括一频率谐振电路和一开关单元；其中，中心控制单元用于：获取移动终端的服务基站为移动终端分配的目标频段信息，确定与目标频段信息相对应的目标天线物理实体的谐振频率，并通过目标天线物理实体对应的开关单元导通目标天线物理实体，以及通过目标天线物理实体对应的频率调谐电路调节目标天线物理实体至谐振频率。本发明实施例中，目标天线物理实体的谐振频率为与目标天线物理实体的初始谐振频率的差值大于第一阈值且小于等于第二阈值的任一谐振频率，也即通过频率调谐电路能够将目标天线物理实体调节至不同的谐振频率，且能够进行连续性的调节，进一步地，将多个天线物理实体结合起来后，能够获得较大较全面的频率覆盖范围；另一方面，由于每个天线物理实体均是由对应的调节单元来调节的，因此每个天线物理实体可以独立工作，避免了天线物理实体之间相互影响导致性能不能达到最优的问题；此外，目标天线物理实体可以为一个以上，因此，移动终端能够同时工作在多个频段，且不同频段之间可以灵活搭配，更能适应当今载波聚合技术对天线多频工作的需求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简要介绍，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，对于本领域的普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的一种移动终端的结构示意图；

图2为本发明实施例中天线物理实体的排列示意图；

图3为本发明实施例中频率调谐电路示意图；

图4为本发明实施例中中心控制单元示意图；

图5为本发明实施例中合路器的连接示意图；

图6为本发明实施例中提供的一种天线模组的物理形态示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述，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它实施例，都属于本发明保护的范围。

图1为本发明实施例提供的一种移动终端的结构示意图。如图1所示，该移动终端包括多个天线物理实体(比如图1中所示的天线物理实体1011、天线物理实体1012、……、天线物理实体101N)，多个调节单元(比如图1中所示的调节单元1021、调节单元1022、……、调节单元102N)，合路器103以及中心控制单元104。其中，调节单元1021与天线物理实体1011相对应，调节单元1022与天线物理实体1012相对应，以此类推，调节单元102N与天线物理实体101N相对应。

如图1所示，每一天线物理实体均通过一调节单元与合路器相连接每一调节单元的控制端均与中心控制单元连接；每一调节单元中均包括一频率谐振电路和一开关单元。

中心控制单元104用于：获取所述移动终端的服务基站为所述移动终端分配的目标频段信息，确定与所述目标频段信息相对应的目标天线物理实体的谐振频率，并通过所述目标天线物理实体对应的开关单元导通所述目标天线物理实体，以及通过所述目标天线物理实体对应的频率调谐电路调节所述目标天线物理实体至所述谐振频率。

本发明实施例中，目标天线物理实体的谐振频率为与目标天线物理实体的初始谐振频率的差值大于第一阈值且小于等于第二阈值的任一谐振频率，也即通过频率调谐电路能够将目标天线物理实体调节至不同的谐振频率，且能够进行连续性的调节，进一步地，将多个天线物理实体结合起来后，能够获得较大较全面的频率覆盖范围；另一方面，由于每个天线物理实体均是由对应的调节单元来调节的，因此每个天线物理实体可以独立工作，避免了天线物理实体之间相互影响导致性能不能达到最优的问题；此外，目标天线物理实体可以为一个以上，因此，移动终端能够同时工作在多个频段，且不同频段之间可以灵活搭配，更能适应当今载波聚合技术对天线多频工作的需求。

本发明实施例中，天线物理实体是用于实现信号(例如：射频信号)辐射和接收的天线本体。具体来说，天线物理实体是具有固定尺寸的谐振体，并由其物理尺寸确定其等效电长度，决定其谐振在对应的频率上。

本发明实施例中，多个天线物理实体可具有不同的初始谐振频率，且多个天线物理实体可按照预设间隔并列设置，进一步地，可根据多个天线物理实体的初始谐振频率，将多个天线物理实体设计成按初始谐振频率的大小顺序依次排列的形式，且多个天线物理实体中的任一天线物理实体与相邻的天线物理实体的初始谐振频率的差值的绝对值等于第三阈值；所述第三阈值等于所述第一阈值的绝对值和所述第二阈值之和。第一阈值、第二阈值可以由本领域技术人员根据经验设置，第三阈值可以根据第一阈值和第二阈值得到。例如，可设置第一阈值为-50，第二阈值为50，则第三阈值为100。

下面结合图2进行具体说明。图2为本发明实施例中多个天线物理实体的示例性排列示意图。如图2所示，天线物理实体1011、天线物理实体1011至天线物理实体101N具有不同的初始谐振频率，并按初始谐振频率的大小顺序依次排列。例如，天线物理实体1011的初始谐振频率为800M，天线物理实体1012的初始谐振频率为900M，以此类推，天线物理实体101N的初始谐振频率为3G；且，天线物理实体1011可以通过调节单元1021的调节在[750，850]这一范围内的任一频率上工作，天线物理实体1012可以通过调节单元1022的调节在(850，950]这一范围内的任一频率上工作，天线物理实体101N可以通过调节单元102N的调节在(2.95G，3.05G]这一范围内的任一频率上工作。如此，本发明实施例中的多个天线物理实体可覆盖750MHz～3.05GHz这个频率区间，且可在该频率区间内实现连续性调节。

也就是说，本发明实施例中，可以通过设计天线物理实体自身谐振频率的间隔以及频率调谐电路的左右调节范围，实现每个天线物理实体的谐振频率区间与相邻天线物理实体的区间无缝衔接，从而使得各个天线物理实体在频率调谐电路的调节下可以完整覆盖低端到高端的整个频率范围。

进一步地，本发明实施例中的天线物理实体可以呈长方外形或其它形状间隔相邻排列，并可以设计为片状或柱状形式，例如薄金属片、LDS镀膜、PCB铜皮等多种形式。本发明实施例对此不做具体限定。

本发明实施例中，每一调节单元中均包括一频率谐振电路和一开关单元。其中，开关单元用于导通或关断与该开关单元对应的天线物理实体；频率谐振电路用于在与该频率谐振电路对应的天线物理实体处于导通状态的情况下，调节该天线物理实体至相应的谐振频率。

具体来说，频率调谐电路可以设计为电感L、电容C组合形式，包括L型组合、π型组合等多种可能样式。图3示意性示出了本发明实施例所提供的一种频率调谐电路示意图。如图3所示，频率调谐电路是由电容C、电感L构成的谐振电路。具体地，电容C可以为变容二极管，变容二极管两端的电压值受中心控制单元的控制可以连续线性地变化，从而使得变容二极管PN结电容量随着加载在该变容二极管两端的电压值的变化而变化，相应地，当频率调谐电路中的电容变化时，与该频率调谐电路对应连接的天线物理实体的实际谐振频率也跟随电容变化而连续线性地变化，从而实现对天线物理实体的谐振频率的调节。

具体来说，开关单元可以为常用的开关，并与频率调谐电路连接，具体如图3中所示。

图4为本发明实施例的中心控制单元示意图。如图4所示，中心控制单元对外部为MIPI信号接口形式，包括供电VC、使能EN、时钟CLK、数据DATA四根信号。

中心控制单元可通过DATA信号获取移动终端的服务基站为所述移动终端分配的目标频段信息，并根据目标频段信息，确定与所述目标频段信息相对应的目标天线物理实体的谐振频率，也即根据目标频段信息确定出多个天线物理实体中哪些天线物理实体为目标天线物理实体，以及目标天线物理实体的谐振频率，从而将目标天线物理实体对应的开关单元设置为导通状态，将目标天线物理实体以外的天线物理实体对应的开关单元设置为关断状态，并通过利用一簇数字模拟转换(digital to analog converter，DAC)加载到频率调谐电路的变容二极管上，进而实现对天线物理实体的调节。

本发明实施例中，合路器用于连接多个天线物理实体和信号接口。图5为本发明实施例中信号合路器的连接示意图。如图5所示，信号合路器件可以采用DIPLEXER器件，配合端口匹配电路，完成信号接口与每个天线物理实体之间的信号连接。

本发明实施例中，多个天线物理实体、所述调节单元、所述合路器和所述中心控制单元被封装成多种样式，为便于结构设计的通用化和简易性，可优选设计成外观规则的形态，例如长方体形式，图6为本发明实施例提供的一种天线模组的物理形态示意图，其中，天线模组即为由多个天线物理实体、所述调节单元、所述合路器和所述中心控制单元所构成的结构。

如图6所示，中心控制单元从所述长方体的第一侧面对外引出MIPI信号接口，长方体的第二侧面设置有信号接口(例如：射频信号接口)，所述合路器与所述信号接口相连接。

进一步地，为尽量减少对信号的削弱和影响，天线模组整体可以采用低介电常数树脂或塑料材料注塑封装。

从上述内容可以看出：本发明的上述实施例中的移动终端包括多个天线物理实体，多个天线物理实体具有不同的初始谐振频率，多个天线物理实体中的每一天线物理实体均通过一调节单元与合路器相连接；每一调节单元的控制端均与中心控制单元连接；每一调节单元中均包括一频率谐振电路和一开关单元；其中，中心控制单元用于：获取移动终端的服务基站为移动终端分配的目标频段信息，确定与目标频段信息相对应的目标天线物理实体的谐振频率，并通过目标天线物理实体对应的开关单元导通目标天线物理实体，以及通过目标天线物理实体对应的频率调谐电路调节目标天线物理实体至谐振频率。本发明实施例中，目标天线物理实体的谐振频率为与目标天线物理实体的初始谐振频率的差值大于第一阈值且小于等于第二阈值的任一谐振频率，也即通过频率调谐电路能够将目标天线物理实体调节至不同的谐振频率，且能够进行连续性的调节，进一步地，将多个天线物理实体结合起来后，能够获得较大较全面的频率覆盖范围；另一方面，由于每个天线物理实体均是由对应的调节单元来调节的，因此每个天线物理实体可以独立工作，避免了天线物理实体之间相互影响导致性能不能达到最优的问题；此外，目标天线物理实体可以为一个以上，因此，移动终端能够同时工作在多个频段，且不同频段之间可以灵活搭配，更能适应当今载波聚合技术对天线多频工作的需求。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、或计算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (8)

1.一种移动终端，其特征在于，包括多个天线物理实体，所述多个天线物理实体具有不同的初始谐振频率；

所述多个天线物理实体中的每一天线物理实体均通过一调节单元与合路器相连接；每一调节单元的控制端均与中心控制单元连接；每一调节单元中均包括一频率谐振电路和一开关单元；

所述中心控制单元用于：获取所述移动终端的服务基站为所述移动终端分配的目标频段信息，确定与所述目标频段信息相对应的目标天线物理实体的谐振频率，并通过所述目标天线物理实体对应的开关单元导通所述目标天线物理实体，以及通过所述目标天线物理实体对应的频率调谐电路调节所述目标天线物理实体至所述谐振频率；所述目标天线物理实体的谐振频率为与所述目标天线物理实体的初始谐振频率的差值大于第一阈值且小于等于第二阈值的任一谐振频率。

2.如权利要求1所述的移动终端，其特征在于，所述频率调谐电路为由电容、电感组成的谐振电路；

所述中心控制单元通过所述目标天线物理实体对应的频率调谐电路调节所述目标天线物理实体至所述谐振频率，包括：

所述中心控制单元调节所述目标天线物理实体对应的电容的电压值发生连续变化。

3.如权利要求1所述的移动终端，其特征在于，所述多个天线物理实体按照预设间隔并列设置。

4.如权利要求3所述的移动终端，其特征在于，所述多个天线物理实体中的任一天线物理实体与相邻的天线物理实体的初始谐振频率的差值的绝对值等于第三阈值；所述第三阈值等于所述第一阈值的绝对值和所述第二阈值之和。

5.如权利要求1-4中任一项所述的移动终端，其特征在于，所述多个天线物理实体、所述调节单元、所述合路器和所述中心控制单元被封装成长方体形式。

6.如权利要求5所述的移动终端，其特征在于，所述天线物理实体为片状或柱状形式。

7.如权利要求5所述的移动终端，其特征在于，所述中心控制单元从所述长方体的第一侧面对外引出MIPI信号接口。

8.如权利要求5所述的移动终端，其特征在于，所述长方体的第二侧面设置有信号接口，所述合路器与所述信号接口相连接。