CN106921050A - 一种减小手机天线回波损耗的装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种减小手机天线回波损耗的装置及方法，其中，所述装置包括测试天线以及与所述测试天线相连的双L型天线网络，其中，所述双L型天线网络中的第一级L型电路与所述测试天线相连，所述第一级L型电路中包括串联的第一元件、第二元件及第三元件，其中，所述第一元件和所述第二元件的电抗相反。本发明提供的一种减小手机天线回波损耗的装置及方法，能够在调试天线时减小低频和高频部分的回波损耗。
Description
技术领域
本发明实施方式涉及手机天线技术领域，尤其涉及一种减小手机天线回波损耗的装置及方法。
背景技术
随着手机的不断发展，手机中的天线也由外置天线转变为了内置天线。内置天线的性能相对较难调试，特别是带有金属边框的手机。不过金属边框的质感相比塑胶好，能赢得市场的青睐，目前的智能手机绝大部分为金属边框，这就给天线调试带来了很大的不便。
目前现有的天线调试方案通常分为两大部分，一种是通过调试天线自身的结构形状来达到较好的辐射，比如在FPC或LDS上改变辐射体的形状(如开槽，寄生等)，或者利用金属边框作为天线的一部分。但是这种方法通常会改变辐射体的结构形状，对于工艺已经成熟的天线而言，改变结构形状则意味着需要增加更多的生产成本。
另一种是通过拉宽频天线匹配的方法进行调试。该方法通常可以用一个双L型匹配网络，这种匹配网络可以在800MHZ到2.7GHZ的频段中使用，基本可以实现天线的低回波损耗。这种网络在天线调试中经常用到，基本结构如图1所示。图1中每个L型电路中均可以包括串联的电感和电容。然而该方法在调试天线时也会存在缺陷：有时候在低频或者高频部分回波损耗依然较大，从而导致天线调试失败。
应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本发明的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本发明的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。
发明内容
针对上述问题，本发明实施方式的目的在于提供一种减小手机天线回波损耗的装置及方法，能够在调试天线时减小低频和高频部分的回波损耗。
为实现上述目的，本发明实施方式提供一种减小手机天线回波损耗的装置，所述装置包括测试天线以及与所述测试天线相连的双L型天线网络，其中，所述双L型天线网络中的第一级L型电路与所述测试天线相连，所述第一级L型电路中包括串联的第一元件、第二元件及第三元件，其中，所述第一元件和所述第二元件的电抗相反。
进一步地，所述双L型天线网络中的第二级L型电路包括串联的第五元件和第四元件。
进一步地，所述第五元件的一端连接于所述第二元件和所述第三元件之间，所述第五元件的另一端通过所述第四元件接地。
进一步地，所述第三元件的一端与所述第二元件相连，所述第三元件的另一端接地。
进一步地，所述第一元件为电感，所述第二元件为电容。
进一步地，所述第一元件为电容，所述第二元件为电感。
进一步地，所述第三元件为电容或电感，所述第四元件为电容或电感，所述第五元件为电容或电感。
为实现上述目的，本申请实施方式还提供一种减小手机天线回波损耗的方法，所述方法包括：将待测天线与第一元件相串联，使得高频信道点与低频信道点在史密斯圆图中的等电阻圆上按照第一预设方向运动时，产生长度不同的路径，以缩小所述高频信道点与所述低频信道点之间的距离；通过继续与第二元件相串联，使得高频信道点与低频信道点在史密斯圆图中的等电阻圆上按照第二预设方向运动时，再次产生长度不同的路径，以再次缩小所述高频信道点与所述低频信道点之间的距离；其中，所述第一预设方向与所述第二预设方向相反。
进一步地，当所述第一元件为电容时，高频信道点与低频信道点在史密斯圆图中的等电阻圆上按照逆时针方向运动，并且高频信道点运动的路径小于低频信道点运动的路径；当所述第二元件为电感时，高频信道点与低频信道点在史密斯圆图中的等电阻圆上按照顺时针方向运动，并且高频信道点运动的路径大于低频信道点运动的路径。
进一步地，当所述第一元件为电感时，高频信道点与低频信道点在史密斯圆图中的等电阻圆上按照顺时针方向运动，并且高频信道点运动的路径大于低频信道点运动的路径；当所述第二元件为电容时，高频信道点与低频信道点在史密斯圆图中的等电阻圆上按照逆时针方向运动，并且高频信道点运动的路径小于低频信道点运动的路径。
由上可见，本申请实施方式可以在L型电路中增加一个元件，增加的该元件与L型电路中原先的元件的电抗可以相反。这样，假设原先的元件为电容，那么当串联电容时，高频信道的容抗小于低频信道的容抗，表现在史密斯圆图上就是高频信道点沿等电阻圆逆时针走的路径小于低频信道点走的路径，这样能使高频信道点与低频信道点的距离缩短；当继续串联电感时，由于高频信道的感抗大于低频信道的感抗，因此高频信道点沿等电阻圆顺时针走的路径大于低频信道点所走的路径，使得高频信道点和低频信道点的距离再次缩短。经过上述两次的串联，阻抗的位置点更加紧凑，从而使得在高频和低频部分的回波损耗都变小。同理，先串电感后串电容也是一样的过程。因此，本申请实施方式提供的一种减小手机天线回波损耗的装置及方法，能够在调试天线时减小低频和高频部分的回波损耗。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图逐一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有技术中双L型匹配网络的电路示意图；
图2为本发明实施方式中减小手机天线回波损耗的装置的电路示意图；
图3为本发明实施方式中减小手机天线回波损耗的方法流程图。
具体实施方式
为使本发明实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
请参阅图2，本申请实施方式提供一种减小手机天线回波损耗的装置，所述装置可以包括测试天线1以及与所述测试天线1相连的双L型天线网络2。
在本实施方式中，所述双L型天线网络2中可以包括第一级L型电路和第二级L型电路。其中，第一级L型电路可以与所述测试天线1相连，所述第一级L型电路中可以包括串联的第一元件21、第二元件22及第三元件23。第二级L型电路可以包括串联的第五元件24和第四元件25。其中，所述第五元件24的一端连接于所述第二元件22和所述第三元件23之间，所述第五元件24的另一端通过所述第四元件25接地。
在本实施方式中，为了减小高频和低频部分的回波损耗，可以使得所述第一元件21和所述第二元件22的电抗相反。例如，所述第一元件21可以为电容，那么第二元件22便可以为电感。同样地，所述第一元件21可以为电感，而第二元件22则可以为电容。
在本实施方式中，所述第三元件23的一端与所述第二元件22相连，所述第三元件23的另一端接地，这样，第一元件21、第二元件22以及第三元件23便可以构成第一级L型电路，第五元件24和第四元件25便可以构成第二级L型电路。其中，第三元件23为电容或电感，第四元件25为电容或电感，第五元件24为电容或电感。
在本实施方式中，上述减小手机天线回波损耗的装置工作过程如下：
由于各个电路元件是高频串联，所以可以采用史密斯圆图进行分析。具体地，电感的感抗和电容的容抗分别为jwL和-j/wC，其中，w为频率，L和C分别为电感值和电容值。
在本实施方式中，当待测天线串联电容时，高频信道的容抗小于低频信道的容抗，表现在史密斯圆图上就是高频信道点沿等电阻圆逆时针走的路径小于低频信道点走的路径，这样能使高频信道点与低频信道点的距离缩短；当继续串联电感时，由于高频信道的感抗大于低频信道的感抗，因此高频信道点沿等电阻圆顺时针走的路径大于低频信道点所走的路径，使得高频信道点和低频信道点的距离再次缩短。经过上述两次的串联，阻抗的位置点更加紧凑，从而使得在高频和低频部分的回波损耗都变小。同理，先串电感后串电容也是一样的过程。
经过实验测得，采用本申请的减小手机天线回波损耗的装置，最终得到的高频、中频以及低频的回波损耗都在值为1.4的等驻波比圆内；而采用现有技术中的双L型匹配网络，最终得到的高频、中频以及低频中，有些频段的回波损耗会超出值为1.4的等驻波比圆。由此可见，本申请实施方式提供的一种减小手机天线回波损耗的装置，能够在调试天线时减小低频和高频部分的回波损耗。
请参阅图3，本申请实施方式还提供一种减小手机天线回波损耗的方法，所述方法包括可以包括以下步骤。
S1：将待测天线与第一元件相串联，使得高频信道点与低频信道点在史密斯圆图中的等电阻圆上按照第一预设方向运动时，产生长度不同的路径，以缩小所述高频信道点与所述低频信道点之间的距离；
S2：通过继续与第二元件相串联，使得高频信道点与低频信道点在史密斯圆图中的等电阻圆上按照第二预设方向运动时，再次产生长度不同的路径，以再次缩小所述高频信道点与所述低频信道点之间的距离；其中，所述第一预设方向与所述第二预设方向相反。
在本实施方式中，当所述第一元件为电容时，高频信道点与低频信道点在史密斯圆图中的等电阻圆上按照逆时针方向运动，并且高频信道点运动的路径小于低频信道点运动的路径；
当所述第二元件为电感时，高频信道点与低频信道点在史密斯圆图中的等电阻圆上按照顺时针方向运动，并且高频信道点运动的路径大于低频信道点运动的路径。
在本实施方式中，当所述第一元件为电感时，高频信道点与低频信道点在史密斯圆图中的等电阻圆上按照顺时针方向运动，并且高频信道点运动的路径大于低频信道点运动的路径；
当所述第二元件为电容时，高频信道点与低频信道点在史密斯圆图中的等电阻圆上按照逆时针方向运动，并且高频信道点运动的路径小于低频信道点运动的路径。
由上可见，本申请实施方式可以在L型电路中增加一个元件，增加的该元件与L型电路中原先的元件的电抗可以相反。这样，假设原先的元件为电容，那么当串联电容时，高频信道的容抗小于低频信道的容抗，表现在史密斯圆图上就是高频信道点沿等电阻圆逆时针走的路径小于低频信道点走的路径，这样能使高频信道点与低频信道点的距离缩短；当继续串联电感时，由于高频信道的感抗大于低频信道的感抗，因此高频信道点沿等电阻圆顺时针走的路径大于低频信道点所走的路径，使得高频信道点和低频信道点的距离再次缩短。经过上述两次的串联，阻抗的位置点更加紧凑，从而使得在高频和低频部分的回波损耗都变小。同理，先串电感后串电容也是一样的过程。因此，本申请实施方式提供的一种减小手机天线回波损耗的装置及方法，能够在调试天线时减小低频和高频部分的回波损耗。
本说明书中的各个实施方式均采用递进的方式描述，各个实施方式之间相同相似的部分互相参见即可，每个实施方式重点说明的都是与其他实施方式的不同之处。
最后应说明的是：上面对本发明的各种实施方式的描述以描述的目的提供给本领域技术人员。其不旨在是穷举的、或者不旨在将本发明限制于单个公开的实施方式。如上所述，本发明的各种替代和变化对于上述技术所属领域技术人员而言将是显而易见的。因此，虽然已经具体讨论了一些另选的实施方式，但是其它实施方式将是显而易见的，或者本领域技术人员相对容易得出。本发明旨在包括在此已经讨论过的本发明的所有替代、修改、和变化，以及落在上述申请的精神和范围内的其它实施方式。
Claims (10)
1.一种减小手机天线回波损耗的装置，其特征在于，所述装置包括测试天线以及与所述测试天线相连的双L型天线网络，其中，所述双L型天线网络中的第一级L型电路与所述测试天线相连，所述第一级L型电路中包括串联的第一元件、第二元件及第三元件，其中，所述第一元件和所述第二元件的电抗相反。
2.根据权利要求1所述的减小手机天线回波损耗的装置，其特征在于，所述双L型天线网络中的第二级L型电路包括串联的第五元件和第四元件。
3.根据权利要求2所述的减小手机天线回波损耗的装置，其特征在于，所述第五元件的一端连接于所述第二元件和所述第三元件之间，所述第五元件的另一端通过所述第四元件接地。
4.根据权利要求1所述的减小手机天线回波损耗的装置，其特征在于，所述第三元件的一端与所述第二元件相连，所述第三元件的另一端接地。
5.根据权利要求1所述的减小手机天线回波损耗的装置，其特征在于，所述第一元件为电感，所述第二元件为电容。
6.根据权利要求1所述的减小手机天线回波损耗的装置，其特征在于，所述第一元件为电容，所述第二元件为电感。
7.根据权利要求1所述的减小手机天线回波损耗的装置，其特征在于，所述第三元件为电容或电感，所述第四元件为电容或电感，所述第五元件为电容或电感。
8.一种应用于如权利要求1至7中任一所述的减小手机天线回波损耗的装置中的减小手机天线回波损耗的方法，其特征在于，所述方法包括：
将待测天线与第一元件相串联，使得高频信道点与低频信道点在史密斯圆图中的等电阻圆上按照第一预设方向运动时，产生长度不同的路径，以缩小所述高频信道点与所述低频信道点之间的距离；
通过继续与第二元件相串联，使得高频信道点与低频信道点在史密斯圆图中的等电阻圆上按照第二预设方向运动时，再次产生长度不同的路径，以再次缩小所述高频信道点与所述低频信道点之间的距离；其中，所述第一预设方向与所述第二预设方向相反。
9.根据权利要求8所述的减小手机天线回波损耗的方法，其特征在于，当所述第一元件为电容时，高频信道点与低频信道点在史密斯圆图中的等电阻圆上按照逆时针方向运动，并且高频信道点运动的路径小于低频信道点运动的路径；
当所述第二元件为电感时，高频信道点与低频信道点在史密斯圆图中的等电阻圆上按照顺时针方向运动，并且高频信道点运动的路径大于低频信道点运动的路径。
10.根据权利要求8所述的减小手机天线回波损耗的方法，其特征在于，当所述第一元件为电感时，高频信道点与低频信道点在史密斯圆图中的等电阻圆上按照顺时针方向运动，并且高频信道点运动的路径大于低频信道点运动的路径；
当所述第二元件为电容时，高频信道点与低频信道点在史密斯圆图中的等电阻圆上按照逆时针方向运动，并且高频信道点运动的路径小于低频信道点运动的路径。
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