CN108232473B - 天线组件、电子设备及天线切换方法 - Google Patents

Abstract

本申请实施例公开了一种天线组件、电子设备及天线切换方法，其中，天线组件包括至少三个天线结构，包括第一天线结构、第二天线结构和第三天线结构，其中第一天线结构作为主集天线，第二天线结构作为主集天线，第三天线结构作为分集天线；射频模块，通过一控制开关分别耦合连接于第一天线结构、第二天线结构以及第三天线结构；控制开关，用于根据第一天线结构的发射功率、第二天线结构的发射功率以及第三天线结构的接收功率，将第一天线结构或者第二天线结构切换为分集天线，将第三天线结构切换为主集天线。可以提高天线组件的天线性能。

Description

天线组件、电子设备及天线切换方法

技术领域

本申请涉及电子设备技术领域，特别涉及一种天线组件、电子设备及天线切换方法。

背景技术

随着网络技术的发展和电子设备智能化程度的提高，用户可以通过电子设备实现越来越多的功能，比如通话、聊天、玩游戏等。

其中，用户在利用电子设备通话、聊天过程中通过电子设备的天线实现信号的传输，但是用户手持电子设备时，由于手部的遮挡会对天线的性能造成一定的影响。

发明内容

本申请实施例提供一种天线组件、电子设备及天线切换方法，可以提高电子设备的天线性能。

第一方面，本申请实施例提供一种天线组件，包括：

至少三个天线结构，包括第一天线结构、第二天线结构和第三天线结构，其中所述第一天线结构作为主集天线，所述第二天线结构作为主集天线，所述第三天线结构作为分集天线；

射频模块，通过一控制开关分别耦合连接于所述第一天线结构、第二天线结构以及第三天线结构；

所述控制开关，用于根据所述第一天线结构的发射功率、第二天线结构的发射功率以及第三天线结构的接收功率，将所述第一天线结构或者第二天线结构切换为分集天线，将所述第三天线结构切换为主集天线。

第二方面，本申请实施例还提供了一种电子设备，所述电子设备包括天线组件和处理器，其中，所述天线组件包括第一天线结构、第二天线结构、第三天线结构、射频模块以及控制开关，所述第一天线结构、第二天线结构、第三天线结构、射频模块以及控制开关分别与所述处理器耦合；

其中，所述第一天线结构作为主集天线，所述第二天线结构作为主集天线，所述第三天线结构作为分集天线；

所述射频模块通过所述控制开关分别耦合连接于所述第一天线结构、第二天线结构以及第三天线结构；

所述处理器用于获取所述第一天线结构的发射功率、第二天线结构的发射功率以及第三天线结构的接收功率，并控制所述控制开关根据所述第一天线结构的发射功率、第二天线结构的发射功率以及第三天线结构的接收功率，将所述第一天线结构或者第二天线结构切换为分集天线，将所述第三天线结构切换为主集天线。

第三方面，本申请实施例还提供了一种天线的切换方法，应用于电子设备，所述电子设备包括天线组件和处理器，其中，所述天线组件包括第一天线结构、第二天线结构、第三天线结构、射频模块以及控制开关，其中，所述第一天线结构作为主集天线，所述第二天线结构作为主集天线，所述第三天线结构作为分集天线，所述方法包括：

获取所述第一天线结构的发射功率、第二天线结构的发射功率以及第三天线结构的接收功率；

根据所述第一天线结构的发射功率、第二天线结构的发射功率以及第三天线结构的接收功率，将所述第一天线结构或者第二天线结构切换为分集天线，将所述第三天线结构切换为主集天线。

第四方面，本申请实施例还提供了一种天线的切换方法，应用于电子设备，所述电子设备包括天线组件和处理器，其中，所述天线组件包括第一天线结构、第二天线结构、第三天线结构、射频模块以及控制开关，其中，所述第一天线结构作为主集天线，所述第二天线结构作为主集天线，所述第三天线结构作为分集天线，所述第四天线结构用于收发全球定位系统信号和/或短距离通信信号，所述方法包括：

获取所述射频模块的工作状态信息；

若射频模块的工作状态信息为空闲状态，则获取所述第一天线结构、第二天线结构及第三天线结构的接收功率；

选取所述第一天线结构、第二天线结构及第三天线结构的接收功率中的最大接收功率对应的天线结构作为与所述第四天线结构配合的机会分集天线。

本申请实施例提供的天线组件，其天线组件包括至少三个天线结构，包括第一天线结构、第二天线结构和第三天线结构，其中第一天线结构作为主集天线，第二天线结构作为主集天线，第三天线结构作为分集天线；射频模块，通过一控制开关分别耦合连接于第一天线结构、第二天线结构以及第三天线结构；控制开关，用于根据第一天线结构的发射功率、第二天线结构的发射功率以及第三天线结构的接收功率，将第一天线结构或者第二天线结构切换为分集天线，将第三天线结构切换为主集天线。第一天线结构、第二天线结构以及第三天线结构分别连接于控制开关连接，通过选取天线性能较差的天线结构作为分集天线，将其他两个天线结构作为主天线的天线结构，且两个主天线的天线结构的射频频段不一致。能够避免其中一个天线被遮挡而造成天线性能减弱的情况，并且另外两个作为主天线的天线结构的射频频段不一致，可以进行载波聚合，提高天线组件的天线性能。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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为本申请实施例提供的电子设备的第一种结构示意图。

图2为本申请实施例提供的电子设备的第二种结构示意图。

图3为本申请实施例提供的电子设备的第三种结构示意图。

图4为本申请实施例提供的电子设备的第四种结构示意图。

图5为本申请实施例提供的电子设备的第五种结构示意图。

图6为本申请实施例提供的天线组件的第一种结构示意图。

图7为本申请实施例提供的天线组件的第二种结构示意图。

图8为本申请实施例提供的天线组件的第三种结构示意图。

图9为本申请实施例提供的电子设备的第六种结构示意图。

图10为本申请实施例提供的天线组件的第四种结构示意图。

图11为本申请实施例提供的电子设备的第七种结构示意图。

图12为本申请实施例提供的天线切换方法的流程示意图。

图13为本申请实施例提供的手持终端的场景示意图。

图14为本申请实施例提供的天线切换方法的流程示意图。

图15为本申请实施例提供的电子设备的第八种结构示意图。

图16为本申请实施例提供的电子设备的第九种结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域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例，都属于本申请保护的范围。

在本申请的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本申请的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接或可以相互通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

在本申请中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公开提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本申请的不同结构。为了简化本申请的公开，下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然，它们仅仅为示例，并且目的不在于限制本申请。此外，本申请可以在不同例子中重复参考数字和/或参考字母，这种重复是为了简化和清楚的目的，其本身不指示所讨论各种实施方式和/或设置之间的关系。此外，本申请提供了的各种特定的工艺和材料的例子，但是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和/或其他材料的使用。

本申请实施例提供了一种天线组件、电子设备及天线切换方法。以下将分别进行详细说明。

在本实施例中，将从天线组件的角度进行描述，该天线组件具体可以设置在电子设备中，比如手机、平板电脑、掌上电脑(Personal Digital Assistant，PDA)等。

请参阅图1和图2，图1为本申请实施例提供的电子设备的第一种结构示意图，图2为本申请实施例提供的电子设备的第二种结构示意图。该电子设备10可以包括盖板11、显示屏12、电路板13、电池14、壳体15、摄像头16以及指纹解锁模块17。需要说明的是，图1和图2所示的电子设备10并不限于以上内容，其还可以包括其他器件，或不包括摄像头16，或不包括指纹解锁模块17。

其中，盖板11安装到显示屏12上，以覆盖显示屏12。盖板11可以为透明玻璃盖板，以便显示屏透光盖板11进行显示。在一些实施例中，盖板11可以是用诸如蓝宝石等材料制成的玻璃盖板。

其中，该壳体15可以包括中框151和后盖152，中框151和后盖152相互组合形成该壳体15，该中框151和后盖152可以形成收纳空间，以收纳印制电路板13、显示屏12、电池14等器件。进一步的，盖板11可以固定到壳体15上，该盖板11和壳体15形成密闭空间，以容纳印制电路板13、显示屏12、电池14等器件。在一些实施例中，盖板11盖设到中框151上，后盖152盖设到中框151上，盖板11和后盖152位于中框151的相对面，盖板11和后盖152相对设置。

在一些实施例中，壳体15可以为金属壳体，比如镁合金、不锈钢等金属。需要说明的是，本申请实施例壳体15的材料并不限于此，还可以采用其它方式，比如：壳体15可以为塑胶壳体。还比如：壳体15为陶瓷壳体。再比如：壳体15可以包括塑胶部分和金属部分，壳体15可以为金属和塑胶相互配合的壳体结构，具体的，可以先成型金属部分，比如采用注塑的方式形成镁合金基板，在镁合金基板上再注塑塑胶，形成塑胶基板，则构成完整的壳体结构。

需要说明的是，本申请实施例壳体的结构并不限于此，比如：后盖和中框一体成型形成一完成的壳体15结构，该壳体直接具有一收纳空间，用于收纳印制电路板13、显示屏12、电池14等器件。

其中，该印制电路板13安装在壳体15中，该印制电路板13可以为电子设备10的主板，印制电路板13上可以集成有马达、麦克风、扬声器、耳机接口、通用串行总线接口、摄像头16、距离传感器、环境光传感器、受话器以及处理器等功能组件中的一个、两个或多个。

在一些实施例中，该印制电路板13可以固定在壳体15内。具体的，该印制电路板13可以通过螺钉螺接到中框151上，也可以采用卡扣的方式卡配到中框151上。需要说明的是，本申请实施例印制电路板13具体固定到中框151上的方式并不限于此，还可以其它方式，比如通过卡扣和螺钉共同固定的方式。

其中，该电池14安装在壳体15中，电池14与该印制电路板13进行电连接，以向电子设备10提供电源。壳体15可以作为电池14的电池盖。壳体15覆盖电池14以保护电池14，具体的是后盖覆盖电池14以保护电池14，减少电池14由于电子设备10的碰撞、跌落等而受到的损坏。

其中，该显示屏12安装在壳体15中，同时，该显示屏12电连接至印制电路板13上，以形成电子设备10的显示面。该显示屏12可以包括显示区域和非显示区域。该显示区域可以用来显示电子设备10的画面或者供用户进行触摸操控等。该非显示区域的顶部区域开设供声音、及光线传导的开孔，该非显示区域底部上可以设置指纹模组、触控按键等功能组件。其中该盖板11安装到显示屏12上，以覆盖显示屏12，可以形成与显示屏12相同的显示区域和非显示区域，也可以形成不同的显示区域和非显示区域。

需要说明的是，该显示屏12的结构并不限于此。比如，该显示屏12可以为异形屏，具体的，请参阅图3，图3为本申请实施例提供的电子设备的第三种结构示意图。图3中的电子设备与图1中的电子设备的区别在于：该电子设备20包括显示屏22、盖板21、印制电路板23、电池24和壳体25。其中显示屏22直接在其上形成有可透光区域18。具体的，比如：显示屏22设置有在厚度方向上贯穿显示屏22的通孔，该可透光区域28可以包括该通孔，通孔位置可以设置前置摄像头、听筒、传感器等功能组件。再比如：显示屏22设置有非显示区域，该可透光区域18可以包括该非显示区域。其中，该盖板21适合显示屏22的结构设置。需要说明的是，壳体25可以参阅以上壳体15，印制电路板23可以参阅以上印制电路板13，电池24可以参阅以上电池14，在此不再赘述。

请参阅图4，图4为本申请实施例提供的电子设备的第四种结构示意图，图4中的电子设备与图1中的电子设备的区别在于：图4中的电子设备30包括显示屏32、盖板31、印制电路板33、电池34和壳体35。其中，显示屏32在其周缘设置有缺口121，该缺口121可以放置前置摄像头、听筒、传感器等功能组件。其中，盖板31适合显示屏11的结构设置，该盖板31可以在缺口121设置等大的缺口，该盖板31也可以覆盖到缺口121位置。需要说明的是，壳体3可以参阅以上壳体15，印制电路板33可以参阅以上印制电路板13，电池34可以参阅以上电池14，在此不再赘述。

还需要说明的是，在一些实施例中，显示屏12也可以不包括非显示区域，而设置成全面屏结构，可以将距离传感器、环境光传感器等功能组件设置于显示屏下方或其他位置处。具体的，请参阅图5，图5为本申请实施例提供的电子设备的第五种结构示意图。该电子设备40包括显示屏42、盖板41、印制电路板43、电池44和壳体45。其中，显示屏42覆盖于壳体45上，而不具有非显示区域。其中，盖板41适合显示屏42的大小设置。需要说明的是，壳体45可以参阅以上壳体15，印制电路板43可以参阅以上印制电路板13，电池44可以参阅以上电池14，在此不再赘述。

在一些实施例中，显示屏12可以为液晶显示屏(Liquid Crystal Display，LCD)或有机发光二极管显示屏(Organic Light-Emitting Diode，OLED)等类型的显示屏。在一些实施例中，当显示屏12为液晶显示屏时，电子设备10还可以包括背光模组，图中未示出背光模组，该背光模组可以参阅现有技术中的背光模组。

在一些实施例中，电子设备10还可以包括天线结构，用于收发信号。该天线结构可以安装到壳体15上，比如中框151上。该天线结构可以与中框151形成固定连接结构，定义为天线组件。下面以天线组件为例进行详细说明。

请参阅图6，图6为本申请实施例提供的天线组件的第一种结构示意图。该天线组件100可以包括天线结构110、载体153、射频模块120和控制开关130。

其中，载体153可用为一壳体结构，其可以为板状结构，也可以具有收纳腔体，该载体153可以为金属材料，比如镁合金材料。该载体153也可以为金属和塑胶共同注塑成型。需要说明的是，该载体153可以参阅以上中框，或该载体153可以参阅以上后盖，或该载体153可以参阅以上中框和后盖一体成型的结构，在此不再赘述。

在一些实施例中，该载体153具有第一端部108和第二端部109，该第一端部108和第二端部109分别位于载体153的两个相对的端部，比如第一端部108位于电子设备10的底部，第二端部109位于电子设备10的顶部。当然也可以第一端部108位于电子设备10的顶部，第二端部109位于电子设备10的底部。

在一些实施例中，该载体153具有四个拐角，分别为第一拐角1、第二拐角2、第三拐角3和第四拐角4，第一拐角1、第二拐角2、第三拐角3和第四拐角4分别位于载体153的四个边角位置。其中，第一拐角1和第二拐角2分别位于第一端部108的两侧。其中，第三拐角3和第四拐角4分别位于第二端部109的两侧。

需要说明的是，当该载体153位于电子设备10上时，可以在该载体153上安装摄像头，具体的，可以参阅7，图7为本申请实施例提供的电子设备的第二种结构示意图。该电子设备10的摄像头16可以安装在载体153上。在一些实施例中，该摄像头16可以位于第二端部109位置。

其中，天线结构110可以安装在载体153上，该天线结构110可以收发信号。在一些实施例中，天线结构110的个数至少为三个，在此以三个天线结构110为例进行说明。具体的，天线结构110可以包括第一天线结构111、第二天线结构112和第三天线结构113。

其中，该第一天线结构111可以设置于载体153的第一端部108位置，且位于载体108的周缘，具体的，该第一天线结构111位于第一拐角1的位置处。在一些实施例中，第一天线结构111可以作为主天线的天线结构，该第一天线结构111可以收发信号，比如第一天线结构111可以收发低频段(700-960MHz)、中频段(1710-2170MHz)以及高频段(2300-2690MHz)信号中的至少一个信号。需要说明的是，该第一天线结构111也可用收发其他信号。在一些实施方式中，第一天线结构111也可以作为分集天线，用于接收信号。

其中，天线组件100还可以包括有第一接地点141和第一调谐器171，第一接地点141和第一调谐器171可以安装在载体153上，该第一接地点141和第一调谐器171位于第一端部。该第一天线结构111分别与第一接地点141、第一调谐器171耦合。该第一天线结构111与第一接地点141耦合，实现第一天线结构111接地。该第一天线结构111与第一调谐器171耦合，第一调谐器171可以对第一天线结构111进行频率重构。

其中，该第一接地点141可以与整机参考地采用一体式金属结构，第一接地点141也可以采用金属片连接到整机参考地上，第一接地点141还可以采用焊接的方式固定连接到整机参考地上，第一接地点141还可以采用螺钉螺接锁定的方式固定连接到整机参考地上。

其中，第二天线结构112可以设置于载体153的第一端部108位置，且位于载体108的周缘，具体的，该第二天线结构112位于第二拐角2的位置处。在一些实施例中，第二天线结构112可以作为主天线的天线结构，该第二天线结构112可以收发信号，比如第二天线结构112可以收发低频段(700-960MHz)、中频段(1710-2170MHz)以及高频段(2300-2690MHz)信号中的至少一个信号。需要说明的是，该第二天线结构112也可用收发其他信号。在一些实施例中，第二天线结构112也可以作为分集天线，用于接收信号。

在一些实施例中，该第一天线结构111和第二天线结构112可以分别收发不同频段的信号。比如：第一天线结构111可以收发高频段信号，第二天线结构112可以收发中频段信号。

其中，天线组件100还可以包括第一调频开关161和第二调谐器172，第一调频开关161和第二调谐器172可以安装在载体153上，具体的，第一调频开关161和第二调谐器172位于第一端部108。该第二天线结构112分别与第一接地点141、第二调谐器172、第一调频开关161耦合。该第二天线结构112与第一接地点141耦合，实现第二天线结构111接地。需要说明的是，该第二天线结构112与第一天线结构111共用该第一接地点141。该第二天线结构112与第一调谐器171、第一调频开关161耦合，第二调谐器171和第一调频开关161可以共同对第二天线结构112进行频率重构。

其中，第三天线结构113可以设置于载体153的第二端部109位置，且位于载体109的周缘，具体的，该第三天线结构113位于第三拐角3的位置处。在一些实施例中，第三天线结构113可以作为分集天线，该第三天线结构113可以收发信号，比如第三天线结构113可以收发低频段(700-960MHz)、中频段(1710-2170MHz)以及高频段(2300-2690MHz)信号中的至少一个信号。需要说明的是，该第三天线结构113也可用收发其他信号。在一些实施方式中，第三天线结构113也可以作为主集天线，用于收发信号。

其中，天线组件100还可以包括第二接地点142、第二调频开关162和第三调频开关163，第二接地点142、第二调频开关162和第三调频开关163可以安装在载体153上，具体的，第二接地点142、第二调频开关162和第三调频开关163位于第二端部109。该第三天线结构113与第二接地点142耦合，实现第三天线结构113接地。该第三天线结构113分别与第二调频开关162、第三调频开关163耦合，第二调频开关162和第三调频开关163可以共同对第三天线结构113进行频率重构。

其中，该第二接地点142可以与整机参考地采用一体式金属结构，第二接地点142也可以采用金属片连接到整机参考地上，第二接地点142还可以采用焊接的方式固定连接到整机参考地上，第二接地点142还可以采用螺钉螺接锁定的方式固定连接到整机参考地上。

其中射频模块120包括第一接口121、第二接口122以及第三接口123，第一接口121用于收发天线信号，第二接口122用于收发天线信号，第三接口123用于接收天线信号。在一些实施例中，第一接口为主天线接口，第二接口为主天线接口，第三接口为分集天线接口。

其中，控制开关130可以安装在载体153上，具体的，该控制开关130可以集成在印制电路板上。在一些实施例中，控制开关130具有第一端131、第二端132、第三端133、第四端134、第五端135以及第六端136。

其中，控制开关130的第四端134与射频模块120的第一接口121耦合，控制开关130的第五端135与射频模块120的第二接口122耦合，控制开关130的第六端136与射频模块120的第三接口123耦合。

控制开关130的第一端131与第一天线结构111耦合，第二端132与第二天线结构112耦合，第三端133与第三天线结构113耦合。

具体的，控制开关130的第一端131通过第一调谐器171与第一天线结构111耦合，该控制开关130的第二端132耦合到第二调谐器172上。

其中，射频模块120可以安装在载体153上，具体的，该射频模块120可以集成在印制电路板上。该射频模块120可以设置在载体的第二端部109，即与第三天线结构113同一端。射频模块120与与第一天线结构111第二天线结构112以及第三天线结构113通过控制开关130控制连接，方便布线和控制。

在本申请实施例中，天线组件100工作在初始状态时，第一天线结构111可以作为主集天线，第二天线结构112可以作为主集天线，第三天线结构113作为分集天线。比如第一天线结构111可以收发低频段(700-960MHz)、中频段(1710-2170MHz)以及高频段(2300-2690MHz)信号中的至少一个信号，第二天线结构112可以收发低频段(700-960MHz)、中频段(1710-2170MHz)以及高频段(2300-2690MHz)信号中的至少一个信号，第三天线结构113可以接收不同频段的信号。

其中，射频模块120通过控制开关130分别耦合连接于第一天线结构111、第二天线结构112以及第三天线结构113。

控制开关130，用于根据第一天线结构111的发射功率、第二天线结构112的发射功率及第三天线结构113的接收功率，将该第一天线结构111或者第二天线结构112切换为分集天线，将该第三天线结构113切换为主集天线。

在一些实施例中，控制开关130，用于当该第一天线结构111和/或第二天线结构112的发射功率低于第一阈值、以及第三天线结构113的接收功率大于第二阈值时，将该第一天线结构111与第二天线结构112的发射功率中最小发射功率对应的天线结构切换为分集天线，将第三天线结构113切换为主集天线，其中，该第一阈值小于该第二阈值。

在一些实施例中，作为主集天线的第一天线结构的初始位置是可变的，例如，某个初始状态下，作为主集天线的第一天线结构可以为位于第一拐角1的位置处的天线结构111。某个初始状态下，作为主集天线的第一天线结构也可以为位于第二拐角2的位置处的天线结构112。某个初始状态下，作为主集天线的第一天线结构也可以为位于第三拐角3的位置处的天线结构113。

以上为本申请实施例采用三个天线结构、并通过控制开关130控制三个天线结构中的两个天线结构为主天线的天线结构，一个为分集天线的天线结构，然后两者组合共同用作收发信号，可以覆盖不同频段的信号，同时可以增强信号的发送和接收强度。当其中一个天线结构被遮挡时，或其中一个天线结构传输信号不佳时，可以切换到另外两个天线结构，以提高信号强度，提高信号传输效率。需要说明的是，天线结构的个数并不限于三个，该天线结构也可以为四个、五个或更多个。下面以四个天线结构为例进行详细说明。

请参阅图8，图8为本申请实施例提供的天线组件的第三种结构示意图。该天线组件100与图7的区别在于：图8所示的天线组件100还包括功率耦合器180，该功率耦合器180可以安装在载体153上，具体的，该功率耦合器180一端连接射频模块120，另一端连接控制开关130的第四端134。

该功率耦合器180可以分别检测第一天线结构111、第二天线结构112和第三天线结构113的阻抗匹配特性，然后比较不同天线结构的阻抗变化来判断哪个天线结构被遮挡，如被用户的手握住，然后将天线对应的天线结构切换到没有被遮挡的天线结构上。还可以循环检测，增加可靠性。将天线性能较好的天线结构作为天线的天线结构。

然后获取第一天线结构111、第二天线结构112和第三天线结构113中阻抗匹配性较差的天线结构的信号质量RSCP(Received Signal Code Power)选取信号质量较差的为分集天线的天线结构，另外两个天线结构作为主天线的天线结构，且两个主天线的天线结构的射频频段不一致。例如，第一天线结构111或第二天线结构112与第三天线结构113组合使用。然后选取质量较差的为分集天线的天线结构，其他两个天线结构作为主天线的天线结构。例如，当电子设备为竖屏使用情况下，选择第一天线结构111、第二天线结构112和第三天线结构113的组合，若电子设备底部被手握，则选取第一天线结构111和第二天线结构112中信号质量更差的一个天线结构作为分集天线的天线结构，如第二天线结构112作为分集天线的天线结构，第一天线结构111和第三天线结构113作为主天线的天线结构。在电子设备左横屏手握的时候，将被用户手指挡住的信号质量最差的第三天线结构113作为分集天线的天线结构，将第一天线结构111和第三天线结构113作为主天线的天线结构，且该第一天线结构111和该第三天线结构113的射频频段不一致。在电子设备右横屏手握的时候，将被用户手指挡住的信号质量最差的第一天线结构111作为分集天线的天线结构，将第二天线结构112和第三天线结构113作为主天线的天线结构，且该第二天线结构112和该第三天线结构113的射频频段不一致。在一实施方式中，在电子设备右横屏手握的时候，可以将被用户手指挡住的信号质量最差的第一天线结构111配置成另一路不适用的主天线，将不被用户手指挡住的信号质量较好的第二天线结构112以及第三天线结构113配置为主天线的天线结构以及分集天线的天线结构。

请参阅图9，图9为申请实施例提供的电子设备的第六种结构示意图。该电子设备10的摄像头16可以安装在载体153上。在一些实施例种，该摄像头16可以位于第二端部109位置。该电子设备10还包括处理器190，该载体153上的第一天线结构111、第二天线结构112、第三天线结构113、射频模块120以及控制开关130分别于该处理器190耦合。

其中，射频模块120，包括第一接口121、第二接口122和第三接口123，第一接口121用于收发信号，第二接口122用于收发信号，第三接口123用于接收信号。在一些实施例中，第一接口121为主集天线接口，第二接口122为主集天线接口，第三接口123为分集天线接口。

其中，射频模块120可以安装在载体153上，具体的，该射频模块120可以集成在印制电路板上。该射频模块120可以设置在载体的第二端部109，即与第三天线结构113同一端。

其中，控制开关130可以安装在载体153上，具体的，该控制开关130可以集成在印制电路板上。在一些实施例中，控制开关130具有第一端131、第二端132、第三端133、第四端134、第五端135、第六端136。控制开关130的第一端131与第一天线结构111耦合，控制开关130的第二端132与第二天线结构112耦合，控制开关130的第三端133与第三天线结构113耦合，控制开关的第四端134、第五端135和第六端136分别与射频模块120的第一接口121、第二接口122和第三接口123耦合，控制开关130用于控制第一天线结构111、第二天线结构112和第三天线结构113与射频模块120电性连接。

其中，第一端131与第一天线结构111耦合。具体的，第一端131通过第一调谐器171与第一天线结构111耦合，该第一端131耦合到第一调谐器171，第一调谐器171再耦合到第一天线结构111。

其中，第二端132与第二天线结构112耦合。具体的，第二端132通过第二调谐器172与第二天线结构112耦合，该第二端132耦合到第二调谐器172，第二调谐器172再耦合到第二天线结构112。

其中，在本申请实施例中，天线组件100工作在初始状态时，第一天线结构111作为主集天线，第二天线结构112作为主集天线，第三天线结构113作为分集天线。

其中，射频模块120通过控制开关130分别耦合连接于第一天线结构111、第二天线结构112以及第三天线结构113。

其中，处理器190，用于获取第一天线结构111的发射功率、第二天线结构112的发射功率以及第三天线结构113的接收功率，并控制该控制开关130根据第一天线结构111的发射功率、第二天线结构112的发射功率以及第三天线结构113的接收功率，将该第一天线结构111或者第二天线结构112切换为分集天线，将该第三天线结构113切换为主集天线。。

在一些实施例中，当处理器190获取到该第一天线结构111和/或第二天线结构112的发射功率低于第一阈值、以及第三天线结构的接收功率大于第二阈值时，该处理器190控制该控制开关130将该第一天线结构111与第二天线结构112的发射功率中最小发射功率对应的天线结构切换为分集天线，将第三天线结构切换为主集天线，其中，该第一阈值小于该第二阈值。

例如，第一初始状态下，控制开关130通过接通第一端131与第四端134，可以将第一天线结构111与射频模块120的第一接口121耦合，以使第一天线结构111作为第一主集天线收发信号。控制开关130通过接通第二端132与第五端口135，可以将第二天线结构112与射频模块120的第二接口122耦合，以使第二天线结构112作为第二主集天线收发信号，其中，该第一主集天线收发信号与第二主集天线收发信号的频段可以相同，也可以不同。控制开关130通过接通第三端133与第六端口136，可以将第三天线结构113与射频模块120的第三接口123耦合，以使第三天线结构113作为分集天线接收信号。当处理器190获取到该第一天线结构111和/或第二天线结构112的发射功率低于第一阈值、以及第三天线结构113的接收功率大于第二阈值时，将该第一天线结构111与第二天线结构112的发射功率中最小发射功率对应的天线结构切换为分集天线，将第三天线结构切换为主集天线，其中，该第一阈值小于该第二阈值。

请参阅图10，图10为本申请实施例提供的天线组件的第四种结构示意图。该天线组件100与图8的区别在于：图10或图11所示的天线组件100还包括第四天线结构114，该第四天线结构114可以安装在载体153上，具体的，该第四天线结构114设置于第二端部109位置，且第四天线结构114位于第四拐角4的位置处。

在一些实施例中，第四天线结构114可以收发全球定位系统信号和/或短距离通信信号。如收发GPS(Global Positioning System，全球定位系统)、WIFI(无线保真)2.4G/5G信号。需要说明的是，该第四天线结构114并不限于收发GPS、WIFI2.4G/5G信号，还可以收发其他信号，如蓝牙信号等。

其中，天线组件100还可以包括第三接地点143、匹配电路101以及无线模块102，第三接地点143、匹配电路101以及无线模块102可以安装在载体153上。第四天线结构114与第三接地点143耦合，以实现第四天线结构114接地。第四天线结构114与匹配电路101、无线模块102耦合，具体的，第四天线结构114与匹配电路101耦合，匹配电路101与无线模块102耦合，无线模块102与射频模块120耦合，以实现第四天线结构114与射频模块120耦合。

其中，第三接地点143位于第二端部109位置，且第三接地点143和第二接地点142相邻、且相互间隔设置。在一些实施例中，第三天线结构113、第二接地点142、第三接地点143及第四天线结构114依次排列在第二端部109位置。在实际生产过程中，可以根据实际需要控制第二接地点142和第三接地点143之间的间隔，可以提升第三天线结构113和第四天线结构114之间的隔离度。

在一些实施例中，该第三接地点143可以连接到载体153中的参考地，比如连接到电子设备10的整机参考地上。具体的，该第三接地点143可以与整机参考地采用一体式金属结构，第三接地点143也可以采用金属片连接到整机参考地上，第三接地点143还可以采用焊接的方式固定连接到整机参考地上，第三接地点143还可以采用螺钉螺接锁定的方式固定连接到整机参考地上。

在一些实施例中，第四天线结构114通过匹配电路101与无线模块102耦合，第四天线结构可以用来收发无线信号，如WIFI信号。

在一些实施例中，无线模块102还可以与第一天线结构111、第二天线结构112或第三天线结构113耦合。具体的，无线模块102与控制开关130的第四端134无线模块102通过控制开关130与第三天线结构113耦合，还可以通过控制开关130与第一天线结构111或第二天线结构112耦合。

在短距离通信时，无线模块102利用第四天线结构114收发信号。在一些实施例中，在短距离通信时如WIFI通信，同时射频模块120没有使用通信天线，即射频模块120没有使用第一天线结构111、第二天线结构112和第三天线结构113作为主天线或分集天线的天线结构，无线模块102利用第一天线结构111、第二天线结构112和第三天线结构113中的一个作为无线模块102的机会分集天线，与第四天线结构104形成双发双收天线系统，增加天线性能。具体的，无线模块102包括两个天线通道，第一天线通道连接第四天线结构114，第二天线通道可以通过控制开关130连接第一天线结构111、第二天线结构112或第三天线结构113。需要说明的是，该天线组件可以设置第五天线结构，该第五天线结构连接无线模块102的第二天线通道。

请参阅图11，图11为本申请实施例提供的电子设备的第七种结构示意图。该电子设备10还可以包括耳机接口103和通信接口104。

请参阅图12，图12为本申请实施例提供的天线切换方法的流程示意图。该天线切换方法应用于电子设备，电子设备包括天线组件和处理器，其中，该天线组件包括第一天线结构、第二天线结构、第三天线结构、射频模块以及控制开关，其中，该第一天线结构作为主集天线，该第二天线结构作为主集天线，该第三天线结构作为分集天线，该方法具体的流程如下：

步骤S101，获取第一天线结构的发射功率、第二天线结构的发射功率以及第三天线结构的接收功率。

步骤S102，根据第一天线结构的发射功率、第二天线结构的发射功率以及第三天线结构的接收功率，将第一天线结构或者第二天线结构切换为分集天线，将第三天线结构切换为主集天线。

在一些实施方式中，当该第一天线结构和/或第二天线结构的发射功率低于第一阈值、以及第三天线结构的接收功率大于第二阈值时，将该第一天线结构与第二天线结构的发射功率中最小发射功率对应的天线结构切换为分集天线，将第三天线结构切换为主集天线，其中，该第一阈值小于该第二阈值。

在一实施方式中，在不设定各个天线的主集与分集状态的情况下，可以获取第一天线结构、第二天线结构以及第三天线结构的信号质量RSCP(Received Signal CodePower)，然后选取质量较差的天线结构为分集天线的天线结构，剩下的两个天线结构为主天线的天线结构，并且两个主天线的天线结构的射频频段不一致。例如，如图13所示，当电子设备为竖屏使用情况下，选择第一天线结构111、第二天线结构112和第三天线结构113的组合，电子设备底部被手握，则选取第一天线结构111和第二天线结构112中信号质量更差的一个天线结构作为分集天线的天线结构，如第二天线结构112作为分集天线的天线结构，第一天线结构111和第三天线结构113作为主天线的天线结构。

在一实施方式中，在电子设备左横屏手握的时候，将被用户手指挡住的信号质量最差的第三天线结构113作为分集天线的天线结构，将第一天线结构111和第三天线结构113作为主天线的天线结构，且该第一天线结构111和该第三天线结构113的射频频段不一致。在一实施方式中，在电子设备右横屏手握的时候，将被用户手指挡住的信号质量最差的第一天线结构111作为分集天线的天线结构，将第二天线结构112和第三天线结构113作为主天线的天线结构，且该第二天线结构112和该第三天线结构113的射频频段不一致。在另一实施方式中，在电子设备右横屏手握的时候，可以将被用户手指挡住的信号质量最差的第一天线结构111配置成另一路不适用的主天线，将不被用户手指挡住的信号质量较好的第二天线结构112以及第三天线结构113配置为主天线的天线结构以及分集天线的天线结构。

请参阅图14，图14为本申请实施例提供的天线切换方法的流程示意图。该天线切换方法应用于电子设备，该电子设备包括天线组件和处理器，其中，该天线组件包括第一天线结构、第二天线结构、第三天线结构、射频模块以及控制开关，其中，该第一天线结构作为主集天线，该第二天线结构作为主集天线，该第三天线结构作为分集天线，该第四天线结构用于收发全球定位系统信号和/或短距离通信信号，该方法具体的流程如下：

步骤S103，获取射频模块的工作状态信息。

其中，通过检测单元先获取射频模块的工作状态信息，如处于2G通信、3G通信、4G通信、空闲等状态下。

步骤S104，若射频模块的工作状态信息为空闲状态，则获取第一天线结构、第二天线结构及第三天线结构的接收功率。

可以理解为，若射频模块120的工作状态信息为空闲状态，则获取第一天线结构111、第二天线结构112及第三天线结构113的信号质量。

步骤S105，选取第一天线结构、第二天线结构及第三天线结构的接收功率中的最大接收功率对应的天线结构作为与第四天线结构配合的机会分集天线。

可以理解为，选取信号质量最好的天线结构作为与第四天线结构114配合的机会分集天线。

在短距离通信时，无线模块102利用第四天线结构114收发信号。在短距离通信时，同时射频模块120没有使用通信天线，即射频模块120没有使用第一天线结构111、第二天线结构112和第三天线结构113作为主集天线或分集天线，无线模块102利用第一天线结构111、第二天线结构112和第三天线结构113中的一个作为无线模块的机会分集天线，与第四天线结构114形成双收天线系统，增加天线性能。具体的，无线模块包括两个天线通道，主集天线通道直接连接第四天线结构114，辅天线通道通过控制开关130连接第一天线结构111、第二天线结构112和第三天线结构113中接收功率最大的一个天线结构，其中该辅天线通道主要用于分集接收信号。例如，当电子设备10为竖屏使用情况下(人手模式)，选择第四天线结构114和第三天线结构113的组合。在电子设备10左横屏手握的时候，选择第四天线结构114和第一天线结构111的组合。在电子设备10右横屏手握的时候，选择第四天线结构114和第二天线结构112的组合。

本申请实施例还提供一种电子设备。电子设备可以是智能手机、平板电脑等设备。如图15所示，电子设备800包括处理器801和存储器802。其中，处理器801与存储器802电性连接。

处理器801是电子设备800的控制中心，利用各种接口和线路连接整个电子设备的各个部分，通过运行或调用存储在存储器802内的计算机程序，以及调用存储在存储器802内的数据，执行电子设备的各种功能和处理数据，从而对电子设备进行整体监控。

在本实施例中，电子设备800包括如上述实施方式中的天线组件，电子设备800中的处理器801会按照如下的步骤，将一个或一个以上的计算机程序的进程对应的指令加载到存储器802中，并由处理器801来运行存储在存储器802中的计算机程序，从而实现各种功能：

获取该第一天线结构的发射功率、第二天线结构的发射功率以及第三天线结构的接收功率；

根据该第一天线结构的发射功率、第二天线结构的发射功率以及第三天线结构的接收功率，将该第一天线结构或者第二天线结构切换为分集天线，将该第三天线结构切换为主集天线。

存储器802可用于存储计算机程序和数据。存储器802存储的计算机程序中包含有可在处理器中执行的指令。计算机程序可以组成各种功能模块。处理器801通过调用存储在存储器802的计算机程序，从而执行各种功能应用以及数据处理。

请一并参阅图16，在一些实施方式中，电子设备800还可以包括：显示器803、射频电路804、音频电路805以及电源806。其中，其中，显示器803、射频电路804、音频电路805以及电源806分别与处理器801电性连接。

显示器803可以用于显示由用户输入的信息或提供给用户的信息以及各种图形用户接口，这些图形用户接口可以由图形、文本、图标、视频和其任意组合来构成。显示器803可以包括显示面板，在一些实施方式中，可以采用液晶显示器(Liquid Crystal Display，LCD)、或者有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)等形式来配置显示面板。

射频电路804可以用于收发射频信号，以通过无线通信与网络设备或其他电子设备建立无线通讯，与网络设备或其他电子设备之间收发信号。

音频电路805可以用于通过扬声器、传声器提供用户与电子设备之间的音频接口。

电源806可以用于给电子设备800的各个部件供电。在一些实施方式中，电源806可以通过电源管理系统与处理器801逻辑相连，从而通过电源管理系统实现管理充电、放电、以及功耗管理等功能。

尽管图16中未示出，电子设备800还可以包括摄像头、蓝牙模块等，在此不再赘述。

本申请实施例还提供一种存储介质，存储介质存储有计算机程序，当计算机程序在计算机上运行时，使得计算机执行上述任一实施例中的应用程序管控方法，比如：获取该第一天线结构的发射功率、第二天线结构的发射功率以及第三天线结构的接收功率；根据该第一天线结构的发射功率、第二天线结构的发射功率以及第三天线结构的接收功率，将该第一天线结构或者第二天线结构切换为分集天线，将该第三天线结构切换为主集天线。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

需要说明的是，本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述计算机程序可以存储于计算机可读存储介质中，所述存储介质可以包括但不限于：只读存储器(ROM，Read OnlyMemory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁盘或光盘等。

以上对本申请实施例提供的天线组件、电子设备及天线切换方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请。同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。

Claims (12)

1.一种天线组件，其特征在于，包括：

至少三个天线结构，包括第一天线结构、第二天线结构和第三天线结构和第四天线结构，其中所述第一天线结构作为主集天线，所述第二天线结构作为主集天线，所述第三天线结构作为分集天线，所述第四天线结构用于传输全球定位系统信号和/或短距离通信信号；

射频模块，通过一控制开关分别耦合连接于所述第一天线结构、第二天线结构以及第三天线结构；

所述控制开关，用于当所述第一天线结构和/或第二天线结构的发射功率低于第一阈值、以及第三天线结构的接收功率大于第二阈值时，将所述第一天线结构与第二天线结构的发射功率中最小发射功率对应的天线结构切换为分集天线，将第三天线结构切换为主集天线，其中，所述第一阈值小于所述第二阈值；

无线模块，包括第一天线通道和第二天线通道，所述第一天线通道与所述第四天线结构连接，所述第二天线通道通过所述控制开关连接所述第一天线结构、所述第二天线结构或所述第三天线结构，以在所述射频模块处于空闲状态时，将所述第一天线结构、所述第二天线结构和所述第三天线结构中的一个与所述第四天线结构形成双发双收天线系统。

2.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括天线组件和处理器，其中，所述天线组件包括第一天线结构、第二天线结构、第三天线结构、第四天线结构、射频模块、无线模块以及控制开关，所述第一天线结构、第二天线结构、第三天线结构、第四天线结构、射频模块、无线模块以及控制开关分别与所述处理器耦合；

其中，所述第一天线结构作为主集天线，所述第二天线结构作为主集天线，所述第三天线结构作为分集天线，所述第四天线结构用于传输全球定位系统信号和/或短距离通信信号；

所述射频模块通过所述控制开关分别耦合连接于所述第一天线结构、第二天线结构以及第三天线结构；

所述处理器用于获取所述第一天线结构的发射功率、第二天线结构的发射功率以及第三天线结构的接收功率，当所述处理器获取到所述第一天线结构和/或第二天线结构的发射功率低于第一阈值、以及第三天线结构的接收功率大于第二阈值时，所述处理器控制所述控制开关将所述第一天线结构与第二天线结构的发射功率中最小发射功率对应的天线结构切换为分集天线，将第三天线结构切换为主集天线，其中，所述第一阈值小于所述第二阈值；

所述无线模块包括第一天线通道和第二天线通道，所述第一天线通道与所述第四天线结构连接，所述第二天线通道通过所述控制开关连接所述第一天线结构、所述第二天线结构或所述第三天线结构，所述处理器还用于在所述射频模块处于空闲状态时，将所述第一天线结构、所述第二天线结构和所述第三天线结构中的一个与所述第四天线结构形成双发双收天线系统。

3.根据权利要求2所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括具有载体的壳体，所述第一天线结构、所述第二天线结构、所述第三天线结构、所述射频模块以及控制开关设置于所述载体上，所述载体具有四个拐角，所述拐角包括第一拐角、第二拐角、第三拐角和第四拐角，所述第一天线结构、所述第二天线结构和所述第三天线结构依次位于所述第一拐角、所述第二拐角和所述第三拐角的位置。

4.根据权利要求3所述的电子设备，其特征在于，所述第一天线结构和所述第二天线结构位于所述载体的第一端部，所述第三天线结构位于所述载体的第二端部，所述第一端部和所述第二端部分别位于所述载体的相对两端。

5.根据权利要求4所述的电子设备，其特征在于，所述天线组件还包括第一接地点，所述第一接地点位于所述第一天线结构和所述第二天线结构之间，所述第一天线结构与所述第一接地点耦合，所述第二天线结构与所述第一接地点耦合。

6.根据权利要求4所述的电子设备，其特征在于，所述天线组件还包括第四天线结构，所述第四天线结构与所述射频模块耦合，所述第四天线结构位于所述第四拐角位置，且所述第四天线结构位于所述第二端部。

7.根据权利要求6所述的电子设备，其特征在于，所述天线组件还包括第二接地点和第三接地点，所述第三天线结构和所述第二接地点耦合，所述第四天线结构和所述第三接地点耦合。

8.根据权利要求7所述的电子设备，其特征在于，所述第二接地点和所述第三接地点相邻，所述第三天线结构、所述第二接地点、所述第三接地点和所述第四天线结构依次排列。

9.根据权利要求5所述的电子设备，其特征在于，所述天线组件还包括第一调谐器，其中，所述第一调谐器及第一接地点安装在所述载体上，所述第一调谐器以及第一接地点位于所述载体的第一端，所述第一调谐器用于所述第一天线结构的频率重构。

10.根据权利要求5所述的电子设备，其特征在于，所述天线组件还包括第二调谐器和第一调频开关，其中，所述第二调谐器和第一调频开关安装在载体上，所述第二调谐器和第一调频开关位于所述载体的第一端，所述第二天线结构分别与所述第一接地点、第二调谐器、第一调频开关及控制开关耦合，所述第二调谐器和所述第一调频开关共同用于所述第二天线结构的频率重构。

11.根据权利要求7所述的电子设备，其特征在于，所述天线组件还包括第二调频开关以及第三调频开关，其中，所述第二接地点、第二调频开关及第三调频开关安装在所述载体上，所述第三天线结构分别与所述第二接地点、第二调频开关、第三调频开关与控制开关耦合，所述第二调频开关以及第三调频开关共同用于所述第三天线结构的频率重构。

12.一种天线的切换方法，应用于电子设备，其特征在于，所述电子设备包括天线组件和处理器，其中，所述天线组件包括第一天线结构、第二天线结构、第三天线结构、第四天线结构、射频模块、无线模块以及控制开关，所述射频模块通过所述控制开关分别耦合连接于所述第一天线结构、第二天线结构以及第三天线结构，所述无线模块包括第一天线通道和第二天线通道，所述第一天线通道与所述第四天线结构连接，所述第二天线通道通过所述控制开关连接所述第一天线结构、所述第二天线结构或所述第三天线结构，其中，所述第一天线结构作为主集天线，所述第二天线结构作为主集天线，所述第三天线结构作为分集天线，所述第四天线结构用于传输全球定位系统信号和/或短距离通信信号，所述方法包括：

获取所述第一天线结构的发射功率、第二天线结构的发射功率以及第三天线结构的接收功率；

当所述第一天线结构和/或第二天线结构的发射功率低于第一阈值、以及第三天线结构的接收功率大于第二阈值时，将所述第一天线结构与第二天线结构的发射功率中最小发射功率对应的天线结构切换为分集天线，将第三天线结构切换为主集天线，其中，所述第一阈值小于所述第二阈值；

当所述射频模块处于空闲状态时，将所述第一天线结构、所述第二天线结构和所述第三天线结构中的一个与所述第四天线结构形成双发双收天线系统。

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