CN109155454B - 用于通信设备的双重反绕天线 - Google Patents

Abstract

提供一种天线，其具有初级螺旋线圈(102)和相对于初级螺旋线圈反绕的次级螺旋线圈(104)。线圈之间的可切换耦合允许天线响应在相同的超高频(UHF)频带内从较低频率响应切换到更高频率响应。相同物理长度天线的带宽可以增加到带宽的两倍，或者对于固定带宽，可以缩短天线长度。对于高频带，当次级螺旋与初级螺旋断开时，初级线圈工作作为干扰陷波器输出以改进干扰抑制，以抑制来自附近无线电装置的不需要的信号，这些无线电以双工间隔分开的频率发送，诸如地面干线无线电(TETRA)和蜂窝全球移动通信系统(GSM)通信频带。

Description

用于通信设备的双重反绕天线

技术领域

本发明一般涉及天线，更具体地涉及用于通信设备的螺旋线圈天线。

背景技术

诸如便携式双向无线电装置的便携式电池供电通信设备通常利用外部天线进行工作。大小限制和工作效率是包含到这种装置中的天线设计中的主要问题。相对较大的结构可能导致天线非常坚硬，易于破损，并且在某些工作环境诸如机场、火车站、公共汽车终点站和航运港口的安全性中明显突兀。因此，任何新的天线结构应该最小化无线电设备的物理用户界面的大小和影响。总体复杂性同样影响成本和易制造性，因此在开发新天线结构时也应该考虑。

无线电天线设计的挑战可能发生在可能发生外部辐射发送干扰源的环境中并且可能使无线电接收器不敏感。同样，应最小化天线产生的辐射宽带发送，以免干扰该区域内的其他无线电。设计挑战感兴趣的领域涉及在紧密间隔的发送和接收频带中工作的那些系统，其中那些频带与双工和/或分频工作相关联。例如，虽然全双工无线电操作可以用于跨欧洲集群无线电(TETRA)，其中发送频率和接收频率不同并且在不同的时隙处使用时分多址(TDMA)以“双工间隔”频率间隔分开，但是干扰的可能性仍然很大。在繁忙的无线电环境的边缘覆盖区域中操作这种设备可能导致接收模式中的干扰源的易感性，特别是对于具有双工间隔的系统。如果在边缘覆盖区域的一个会话中的发送无线电发送到基站，而附近的接收无线电处于另一个会话中，或者甚至只是处于待机模式，则在边缘覆盖区域中，来自附近发送无线电装置的中继模式无线电发送干扰源可以以足够的功率发送以使接收无线电掉话，或防止(阻塞)待机无线电接收呼入呼叫。因此，非常需要通过抑制干扰源来改进天线性能的能力。此外，对于发送模式，应该最小化天线产生的辐射宽带发射，以免干扰该区域内的其他无线电。无线电参数，例如带宽、效率、大小和易制造性是在天线设计期间要考虑的所有因素。

因此，具有特别是用于在易受干扰源的环境中工作的便携式通信设备诸如便携式无线电装置的新天线将是有益的。

附图说明

相似的附图标记在整个单独的视图中指代相同或功能相似的元件的附图中连同下面的详细描述被并入并形成说明书的一部分，并且用于进一步说明包括要求保护的发明的概念的实施例，并解释那些实施例的各种原理和优点。

图1是根据一些实施例形成并操作的包含可切换耦合的双重反绕天线的便携式通信设备的剖视图。

图2是根据一些实施例的用于控制双重反绕天线的开关的示例。

图3是根据一些实施例形成并操作的包含可切换耦合的双重反绕天线的便携式通信设备的框图。

图4是根据一些实施例形成并操作的包含可切换耦合的双重反绕天线的便携式通信设备的操作的示例的曲线图。

图5是根据一些实施例的双重反绕天线的初级螺旋线圈的内部螺旋组件部分的分解图。

图6是根据一些实施例的用于双重反绕天线的次级螺旋线圈的外部螺旋组件部分的分解图。

图7是根据一些实施例的包含到便携式通信设备中的可切换耦合的双重反绕天线的替选实施例。

图8是根据替选实施例的可切换耦合的双重反绕天线的替选实施例。

图9A是根据图8的替选实施例形成的重叠天线的可用带宽的示例的曲线图。

图9B是根据图8的替选实施例形成的重叠天线的干扰抑制的示例的曲线图。

技术人员将理解，附图中的元件是为了简单和清楚而示出的，并且不一定按比例绘制。例如，图中的一些元件的大小可能相对于其他元件被夸大，以帮助改进对本发明实施例的理解。

在适当时通过附图中的常规符号表示了这些组件，仅示出了与理解本发明的实施例相关的那些具体细节，以免被对于受益于本文描述的本领域普通技术人员是显而易见的细节模糊本公开内容。

具体实施方式

在详细描述根据本发明的实施例之前，应该观察到，根据各种实施例，实施例主要在用于便携式通信设备的天线中，诸如便携式双向无线电。诸如具有紧密发送、接收频率间隔要求的便携式无线电装置使用TETRA、TDMA在全双工中可操作和/或进一步提供具有相同或类似间隔要求的半双工操作的便携式无线电装置都可以受益于本文提供的天线。由各种实施例提供的天线适用于便携式通信设备中的其他应用，其中需要更短、更小的天线，其具有选择性地提供通带选择性和干扰抑制的调整的能力。在本文将要描述的一些实施例中，可切换耦合的双重反绕天线在相同频带内的第一较低响应工作模式和第二更高响应工作模式之间切换。可切换耦合的双重反绕天线允许便携式无线电装置在诸如运输站例如机场、火车站等的繁忙无线电交通环境中不易受干扰使用的影响。在发送工作模式中，第一和第二非重叠螺旋线圈通过开关连接在一起以形成辐射天线元件，其允许低宽带噪声辐射发射。在接收(RX)工作模式中，天线线圈断开，使得一个螺旋线圈作为初级辐射元件工作而另一个次级螺旋线圈作为寄生元件工作以消除附近的无线电可能产生的已知干扰源频率处的干扰。因此，可切换耦合的双重反绕天线非常适合于繁忙的无线电交通环境。

在一些其他实施例中，提供了可切换耦合的双重反绕天线，其由用于宽带应用的非重叠螺旋线圈形成，其可用于减小天线长度，同时实现带外干扰源抑制性能。

图1是包含根据一些实施例形成的天线的便携式通信设备的局部剖视图。便携式通信设备100可以是电池供电的便携式无线电装置，诸如手持式双向无线电或其他便携式电子设备，其包括壳体120，在壳体120内安装有一个或多个印刷电路板(pcb)122。在pcb122上安装无线电电路和硬件，包括但不限于音频电路130、控制器140和收发器150，其互操作地耦合用于无线电通信。按键通话(PTT)按钮128位于壳体120的侧表面上，并且经由控制器140互操作地耦合以实现无线电发送功能。出于本申请的目的，便携式通信设备100有时将简称为无线电装置。

无线电电路的工作在PTT按钮128的控制下提供双向无线电通信以进行发送，其中用户按下PTT按钮以发送和释放按钮以停止发送，使无线电处于可以接收无线电装置的待机模式。根据一些实施例，无线电装置100例如在TETRA系统中工作，其中发送频率和接收频率由与双工信道间隔相关的窄间隔频带和与之相关的问题分开。使用按键通话(PTT)按钮128以发送到基站来启用发送模式，并且通过释放PTT按钮来禁用发送模式，从而从用户的角度以通信的半双工工作模式工作，但是使用与全双工相关的窄信道间隔。然而，无线电装置100的工作有利地能够避免接收模式中的预定干扰源(以及能够有利地使发送模式中的发射最小化)，即使无线电装置100通过使用形成的天线106在繁忙环境的边缘覆盖区域中工作并根据一些实施例操作。

根据一些实施例，天线106包括初级螺旋线圈102和次级螺旋线圈104，次级螺旋线圈104相对于初级螺旋线圈102反绕。根据该实施例，初级螺旋线圈102线圈102和次级螺旋线圈104不重叠。在该实施例中，次级螺旋线圈104位于无线电壳体120的外部并由盖或盖子124覆盖，而初级螺旋线圈位于无线电壳体的内部，从而最小化无线电装置的整体物理长度。提供了横截面视图以强调反绕，横截面视图示出了初级螺旋线圈102和次级螺旋线圈104之间的无损电介质/空气，因为线圈完全分离，不重叠。

通过开关110控制天线装置，用于将次级螺旋线圈104可切换地耦合于初级螺旋线圈102。初级螺旋线圈102始终作为主RF天线工作，而次级螺旋线圈图104提供了改进的干扰抑制作为寄生元件，以在等待传入呼叫的同时在接收或待机期间的高频窄带工作模式中切断或阻塞干扰源(也称为吸出陷阱)。天线106在低频窄带工作模式下在发送模式期间提供改进的辐射发射。

虽然窄频带宽由天线106的第一和第二螺旋线圈102、104控制，但互连弹簧114将初级螺旋线圈102耦合到RF辐射器条带116以进行附加的可调谐性。RF辐射器迹线116通过适当的层蚀刻到PCB 122中并连接到收发器150。可以调节RF辐射器迹线116的电气长度连同收发器150附近的匹配部件(未示出)、开关110的类型、非重叠的反绕的螺旋线圈102、104的长度以适应用于预定的间隔要求的特定频率应用。

通过结合双重反绕天线106，无线电装置100能够在针对操作而选定的感兴趣的预定频带下工作，其中天线性能在期望的感兴趣频带内被优化。例如，可以被设计为在具有44.5MHz的双工间隔的415.5-420MHz的TETRA上行链路频带和460-464.5MHz的下行链路频带处工作。可以针对其他感兴趣的频带和信道间隔调整线圈材料、调谐组件。

图2是根据一些实施例的用于控制由初级螺旋线圈102和次级螺旋线圈104形成的双重反绕天线106的开关200的示例。经由PIN二极管204提供线圈之间的切换，PIN二极管204使用电阻、电容和电感组件208以本领域已知的方式偏置。电容器212、214为线圈提供DC阻挡。在激活PTT(控制器触发器)时，pin二极管204作为将初级螺旋线圈102连接到次级螺旋线圈104的RF开关操作。基于图1的控制器140的开关控制算法，响应于从控制器140接收的输入，pin二极管204将初级螺旋线圈102与次级螺旋线圈104断开。

虽然开关200被示出并描述为射频(RF)开关，但是也可以设想其他配置、电路、甚至已知或尚待开发的其他开关。可操作的开关200提供单刀单掷操作。例如，可以设想使用MEM技术或适合于以确保两个螺旋线圈可以连接、相互耦合、导通并且可以断开/重新连接的方式通过螺旋线圈传导RF频率的其他开关技术形成的开关。

图3是包含根据一些实施例形成和操作的可切换耦合的双重反绕天线106的便携式通信设备100的框图。天线106是由初级螺旋线圈102和次级螺旋线圈104形成的非重叠双重反绕天线106。开关110以其操作形式示出为单极单掷开关，其可切换耦合(连接/断开)中心加载的次级螺旋线圈104，基本上平行地耦合第一和第二线圈。

表1示出了开关110导通和开关110断开的无线电装置100的工作特性。在中心加载的次级螺旋线圈104处的开关110允许天线响应在相同的超高频(UHF)频带内从较低频率(开关110导通)切换到更高频率(开关110断开)。相同物理长度天线的带宽可以增加到带宽的两倍，或者对于固定带宽，可以缩短天线长度。对于高频带，当次级螺旋线圈104与初级螺旋线圈102断开时，初级线圈作为干扰陷波器元件工作，前面提到的“吸出陷阱”用于改进来自附近无线电装置的不需要信号的干扰抑制。例如，现在可以阻止以已知双工频率间隔分开的频率诸如蜂窝全球移动系统(GSM)通信频带发送的附近无线电装置。

表2示出了天线106的操作的概要：

因此，根据一些实施例形成的天线106可在通带上操作，该通带包括：当开关导通时窄带上行链路通带，其中心频率为F1，并且在F2处抑制；以及当开关断开时窄带下行链路通带，其中心频率为F2并且在F1处抑制。从天线106获得的可调谐性优点已经能够通过开关断开而不是开关导通来实现改进的干扰抑制。虽然这种干扰抑制将根据设计参数而变化，但是在天线设计期间，可调性和调整两个非重叠螺旋线圈102、104，特别是作为寄生元件的次级螺旋线圈104的能力使得天线106非常适合于便携式无线电装置RF应用。

更精确地，当开关导通时，初级螺旋线圈耦合到次级螺旋线圈提供可在具有第一中心频率F1并且在F2处抑制的第一预定频率通带上操作的天线。当开关断开时，初级螺旋线圈与次级螺旋线圈断开，提供可在具有第二中心频率F2并且在F1处抑制的第二预定频率通带上操作的天线。第一预定频率通带和第二预定频率通带在彼此相同的双工信道间隔内。

图4示出了曲线图400，其提供被分配以在具有44.5MHz的双工间隔的415.5-420MHz的TETRA上行链路频带和460-464.5MHz的下行链路频带下操作的包含根据一些实施例形成的双重反绕天线106的无线电装置100的示例。曲线图400示出了垂直轴上的总效率(dB)和沿水平轴410的频率(MHz)。示出了两组窄带通带样本。在RF开关110导通的情况下，示出通带402和412在较低的通带F1处，并且在F2处抑制。在RF开关110断开的情况下，通带404和414向上移动到更高的通带F2，并且在F1处抑制。

因此，曲线图400示出当无线电装置100将以RX模式(开关110断开)操作向下移动到较低的窄通带时，天线106能够“吸出”具有大于8dB抑制的外部发送的干扰源。曲线图400进一步示出了在无线电装置将处于TX模式(开关导通)向上移动到更高的窄通带的情况下，天线106能够“最小化”发送的发射。

因此，使用双重反绕天线106，系统性能实现了改进的干扰抑制并且改进了最小化的发送发射。因此，双重反绕天线可以在第二工作模式中有利地工作，其中开关断开并且次级螺旋线圈104作为寄生元件工作以为干扰源提供“吸出陷阱”。

通过使用反绕天线，在如表2和曲线图400所示用例中可以实现RX频带处的附加(>8dB)抑制。表2提供了天线106如何在干扰源能够移动靠近天线106并且减小天线106对周围无线电装置的影响方面执行的概要。继续参考曲线图400，下面概述了用于从反绕天线的开关导通模式切换到开关断开模式的工作的用例示例：

表2：用于吸出陷阱的用例示例

表2

表2和曲线图400示出通过使用反绕天线106，可以实现在RX频带处的附加(>8dB)抑制，并且进一步示出在从天线106发送期间发送宽带噪声可以减小>10dB。这对于拥有许多无线电装置用户的拥挤场所诸如在机场或其他交通环境中尤其有用。在>10MHz以外的发送宽带噪声的ETSI要求EN300-394-1要求小于-100dBc。通过使用反绕天线106，可以实现在RX频带处的附加(>8dB)抑制。

对于TX宽带噪声，无线电装置100被视为可能影响附近的无线电。如果无线电装置100具有标准普通天线，则其将在13米远处引起来自其噪声本底与另一个类似的无线电装置的干扰，但是通过无线电装置100包含天线106，宽带噪声被吸出，从而允许无线电装置100更接近于其他无线电约4米，而不会造成干扰。

对于RX脱敏抑制，具有在RX无线电装置中工作的普通天线的无线电装置100必须位于距导致传入干扰源的附近的全功率发送无线电至少45米处，而不影响其基于自由空间路径损耗计算的范围。然而，通过将天线106包含到无线电装置100中，RX无线电装置可以更接近干扰源18米。

当在术语范围区域中观察时，基于可以从半径A＝PI R^2覆盖的区域来计算范围。在这种情况下，范围可以从530.93平方米减少到50.27平方米，这意味着来自天线106的本底噪声的噪声不会对另一个无线电装置具有显著影响。

根据一些实施例，可以通过螺旋绕组、导电迹线116调节天线106，以基于系统要求在具有预定频率间隔的其他预定窄带通带上工作。例如，可以通过螺旋绕组、导电迹线116调节天线106，以在基于系统要求具有预定双工间隔的其他预定的窄带通带上行链路频带和预定下行链路频带上工作。例如，在地面集群无线电(TETRA)系统和蜂窝全球移动通信系统(GSM)通信频带中工作的无线电装置可以利用各种实施例描述的天线。

图5是根据一些实施例形成的双重反绕天线106的初级螺旋线圈102的内部螺旋组件部分500的分解图。提供内部导体和电介质以及移除的外部屏蔽的内部同轴电缆502耦合在两个内部接触板504、506之间并且容纳在壳体内，其优选地由第一和第二塑料件部件508、510形成。弹簧触头504和板触头506可在壳体的外部接近。电柔性件512、合适的导线或适合于螺旋线圈形成的其他合适的导体耦合到弹簧触头504并以螺旋线圈方式缠绕在壳体周围。壳体可以具有预定位的对准凸片或其他对准装置，以便于缠绕柔性件。接触板506从外部延伸到壳体，从而提供图1的互连弹簧114以便与电路板互连。完成的组件示出为图1的螺旋线圈102。其他组装方法也是可能的，然而组装方法500有助于将初级螺旋线圈安装在适合于商业双向无线电市场的便携式无线电装置中，其中非常需要具有良好性能的小的不显眼天线。

图6是根据一些实施例的用于双重反绕天线106的次级螺旋线圈104的外部螺旋组件部分600的分解图。辐射元件602可以由柔性件、导线或可以形成为螺旋线圈的其他合适的辐射导体形成。根据实施例，旋转方向需要相对于初级线圈512反绕。柔性件612可以缠绕在管上，诸如柔性敷料管，其例如由适用于支撑螺旋线圈天线的非导电的、无损电介质材料形成。包覆模制件606提供附加的支撑和刚性，以允许金属触头608和金属螺柱连接器610安装到其上。然后用盖614(图1的盖124)盖住或包覆模制组件，使螺柱连接器暴露以便安装到无线电装置100的无线电壳体120。虽然也可以使用其他配置，但107毫米长的无线电装置的约20mm总长度已示出是合适的。同样，组装方法的总体目标是促进因为在便携式无线电装置的外部的次级螺旋线圈对于使用者来说是小的不显眼的，同时当与初级螺旋线圈一起工作时具有良好的性能。

图7是包含根据一些替选实施例形成和操作的天线706的便携式通信设备700的框图。便携式通信设备700类似于先前描述的便携式PTT，具有控制器、音频和收发器的双向无线电，以及在窄带频率下工作的具有窄通带工作频率的适当支持电路——但是该实施例中的无线电装置的大小不受限制。性能类似于先前实施例中描述的性能，但没有大小限制。

类似于先前描述的实施例，便携式通信设备700操作天线706包括初级螺旋线圈702和次级线圈704，次级螺旋线圈相对于初级螺旋线圈反绕。然而，在该实施例中，两个线圈都位于便携式通信设备700的外部。开关710诸如RF开关、MEMs开关或用于传导RF频率的其他合适的开关位于便携式通信设备700的内部，并且是可切换地加载在两个螺旋线圈之间。针对接收/待机模式断开开关710，仅允许线圈之间的电磁耦合，并且针对发送模式闭合开关710，将两个线圈一起短路。按下PTT 728控制闭合开关710，而释放PTT 728断开开关，开关在待机和接收期间保持断开。

在该实施例中，便携式通信700不面对与图1-3的无线电装置100相同的大小限制，从而允许天线706位于设备外部。通过对大小限制的较少限制，初级和次级螺旋线圈702、704都位于无线电壳体的外部，根据无线电装置的控制顶部允许的空间适当地安装和套管。可以通过蚀刻到pcb 722中的辐射器条带716或与馈电点718和收发器相关联的pcb 722上未示出的其他匹配部件来设计和调谐适当的频带。

图8是根据一些实施例的可切换耦合的双重反绕天线800的替选实施例。天线800包括由初级螺旋线圈802、次级螺旋线圈804和耦合在其间的开关810形成的重叠线圈。合适的无损电介质材料位于重叠线圈之间。这样的天线800可以位于便携式无线电装置的外部，其中大小限制不受限制。在这种情况下，无线电模型为105乘65毫米，天线长度为105毫米。如前所述，无线电装置包括可操作地在通过开关810可切换耦合的微处理器控制下的收发器和控制器，以响应于PTT激活来控制次级螺旋线圈804中的切换。

在宽带工作模式期间，开关810将初级螺旋线圈802与次级螺旋线圈804连接，从而利用反绕线圈增加天线电气长度。在窄带工作模式期间，开关将第一螺旋线圈与次级螺旋线圈断开，次级螺旋线圈作为耦合到第一螺旋线圈的寄生元件工作。

在窄带工作模式期间，开关810将初级螺旋线圈804与次级螺旋线圈804断开，并且次级螺旋线圈作为耦合到第一螺旋线圈的寄生元件工作。

开关810导通时，具有两个谐振频率的宽带通带靠近。开关810断开时，获得窄带通带，在带外频率处具有附加的干扰抑制。因此，利用天线800实现具有窄带和宽带通带两者的一个独立频率。在窄带工作模式期间，开关将第一螺旋线圈与次级螺旋线圈断开，并且次级螺旋线圈作为耦合到第一螺旋线圈的寄生元件工作。

图9A示出了根据图8的替选实施例形成的重叠天线的可用带宽902的示例的曲线图900。曲线图900示出了垂直轴910上的频率(MHz)对比水平轴920上的增益(dB)。开关810导通时，两个接近谐振频率(72MHz和20MHz)提供92MHz的可用带宽。

图9B示出了根据图8的替选实施例形成的重叠天线的干扰抑制的示例的曲线图950。曲线图950示出了垂直轴930上的总效率和水平轴上的频率(MHz)940。示出了两个参考天线响应(常规杆状天线942和鞭状天线944)，在频带400MHz-470MHz上具有宽带响应而没有抑制。曲线图950示出了从天线800获得的宽带响应952，而次级线圈804可切换地与初级螺旋线圈断开，提供没有干扰抑制的宽带响应。曲线图950示出了在初级线圈802可切换地连接到次级线圈804时获得的窄带响应954，从而提供显著的抑制。

表3总结了天线800的特性：

表3

因此，重叠双重反绕开关天线方法有利地为宽带天线提供了对标准杆状(stubby)和鞭状(whip)天线的附加干扰抑制。由于每个螺旋线圈的影响在天线内非常清晰，所以天线响应的微调和天线干扰的微调，诸如表3中所示，更容易通过每个初级螺旋线圈和次级螺旋线圈(以及其他无线电组件)进行调谐。

因此，天线800提供可切换耦合的双重反绕天线，其中第一和第二反绕螺旋线圈重叠并且通过开关在预定的宽带工作模式和窄带工作模式下提供可切换操作。这种重叠的反绕开关结构现在可以通过使用重叠的反绕开关方法允许天线设计重新设计成更短的物理长度，并具有提供附加的干扰保护和改进的可调性的附加益处。

因此，根据一些实施例，提供了可切换的双重反绕天线。一些实施例提供了非重叠、可切换的双重反绕天线。其他实施例提供重叠、可切换的双重反绕天线。

非重叠、可切换、双重、反绕天线可以改进接收器脱敏以及辐射发送宽带噪声性能。非重叠天线、可切换、双重、反绕天线可用于减小整体内部体积并减少便携式通信设备的外部长度。

重叠、可切换、双重、反绕天线可用于缩短无线电天线的设计长度，并提供便携式通信设备的干扰抑制的附加益处。提供这种具有重叠线圈的可切换的双重反绕天线针对一个独立的频率提供宽带响应和窄带响应。

由各种实施例提供的天线适合于便携式通信设备中的应用，其中需要更短、更小的天线，并且具有选择性地提供通带选择性和干扰抑制的调整的能力。

在前述说明书中，已经描述了特定实施例。然而，本领域普通技术人员认识到，在不脱离如下面的权利要求所阐述的本发明的范围的情况下，可以进行各种修改和改变。因此，说明书和附图应被视为说明性的而非限制性的，并且所有这些修改旨在包括在本教导的范围内。

益处、优点、问题的解决方案以及可能导致任何益处、优点或解决方案发生或变得更加显著的任何元素不应被解释为任何或所有权利要求的关键的、必需的或必要的特征或元素。本发明仅由所附权利要求限定，包括在本申请未决期间作出的任何修改以及所发布的那些权利要求的所有等同物。

此外，在本文件中，诸如第一和第二、顶部和底部等的关系术语可以仅用于将一个实体或动作与另一个实体或动作区分开，而不一定要求或暗示任何实际的这种关系或这种实体或行动之间的顺序。术语“包含”、“具有”、“包括”、“含有)”或其任何其他变型旨在涵盖非排他性的包含，使得包含、具有、包括、含有元素列表的过程、方法、物品或装置不仅包括那些元素，而是可以包括未明确列出的或者这种过程、方法、物品或装置固有的其他元素。在没有更多限制的情况下，在“包含一”、“具有一”、“包括一”、“含有一”之后的元素不会排除在包含、具有、包括、含有该元素的过程、方法、物品或者装置中存在其他相同元素。除非本文另有明确说明，否则术语“一”被定义为一个或多个。术语“基本”、“基本上”、“大约”、“约”或其任何其他形式被定义为接近本领域普通技术人员理解的，并且在一个非限制性实施例中，术语是定义为10％以内，在另一个实施例中定义为5％以内，在另一个实施例中定义为1％内，在另一个实施例中定义为0.5％内。这里使用的术语“耦合”被定义为连接，但并非一定是直接地并且也并非一定是机械地。以某种方式“配置”的设备或结构至少以这种方式配置，但是也可以以未列出的方式配置。

应当理解，一些实施例可以包括一个或多个通用或专用处理器(或“处理设备”)，例如微处理器、数字信号处理器、定制处理器和现场可编程门阵列(FPGA)以及独特的存储程序，其控制一个或多个处理器的指令(包括软件和固件)以结合某些非处理器电路实现本文所述的方法和/或装置的一些、大部分或全部功能。或者，一些或所有功能可以由没有存储的程序指令的状态机实现，或者在一个或多个专用集成电路(ASIC)中实现，其中每个功能或某些功能的某些组合被实现为定制逻辑。当然，可以使用两种方法的组合。

此外，实施例可以实现为计算机可读存储介质，其上存储有计算机可读代码，用于对计算机(例如，包括处理器)进行编程以执行本文描述和要求保护的方法。这种计算机可读存储介质的示例包括但不限于硬盘、CD-ROM、光学存储设备、磁存储设备、ROM(只读存储器)、PROM(可编程只读存储器)、EPROM(可擦除可编程只读存储器)、EEPROM(电可擦除可编程只读存储器)和闪存。此外，预期普通技术人员，即使在可能的时间，当前技术和经济考虑因素的推动下可能做出重大努力和许多设计选择，当由本文公开的概念和原理引导时，将能够通过最少的实验容易地生成这样的软件指令和程序以及IC。

提供本公开的摘要以允许读者快速确定技术公开的本质。提交时的理解是，它不会用于解释或限制权利要求的范围或含义。另外，在前面的具体实施方式中，可以看出，为了简化本公开，各种特征在各种实施例中被组合在一起。该公开方法不应被解释为反映所要求保护的实施例需要比每个权利要求中明确记载的更多特征的意图。而是，如以下权利要求所反映的，发明主题在于少于单个公开实施例的所有特征。因此，以下权利要求在此并入具体实施方式中，其中每个权利要求自身作为单独要求保护的主题。

Claims (17)

1.一种天线，包括：

初级螺旋线圈；

次级螺旋线圈，其中，所述次级螺旋线圈相对于所述初级螺旋线圈而被反绕；以及

开关，其用于可切换地将所述次级螺旋线圈耦合于所述初级螺旋线圈；

其中，当经由所述开关而被断开时，所述次级螺旋线圈电磁耦合到所述初级螺旋线圈，作为寄生元件以消除干扰。

2.根据权利要求1所述的天线，其中，

所述初级螺旋线圈和所述次级螺旋线圈不重叠。

3.根据权利要求1所述的天线，其中，

所述开关是射频(RF)开关，并且所述初级螺旋线圈和所述次级螺旋线圈不重叠。

4.根据权利要求1所述的天线，其中，

所述开关是单刀单掷(SPST)开关，并且所述初级螺旋线圈和所述次级螺旋线圈不重叠。

5.根据权利要求1所述的天线，其中，

所述开关是单刀单掷(SPST)开关，并且所述初级螺旋线圈和所述次级螺旋线圈重叠。

6.根据权利要求1所述的天线，其中，

所述天线在具有预定双工间隔的窄带通带上行链路频带和预定下行链路频带上工作。

7.根据权利要求1所述的天线，其中，所述天线在下述通带上工作，其中：

所述通带包括当所述开关导通时的中心频率为F1并且在F2处抑制的窄带上行链路通带；以及

所述通带包括当所述开关断开时的中心频率为F2并且在F1处抑制的窄带下行链路通带；并且

其中，开关断开时的所述抑制大于开关导通时的所述抑制。

8.根据权利要求7所述的天线，其中，所述天线能在预定的通带上以如下方式工作：

当所述开关导通时，所述初级螺旋线圈耦合到所述次级螺旋线圈，以提供能在具有第一中心频率F1并且在F2处抑制的第一预定频率通带上工作的天线；以及

当所述开关断开时，所述初级螺旋线圈与所述次级螺旋线圈断开，以提供能在具有第二中心频率F2并且在F1处抑制的第二预定频率通带上工作的天线；以及

其中，所述第一预定频率通带和所述第二预定频率通带在彼此相同的双工信道间隔内。

9.一种便携式电子设备，包括：

控制器；

收发器；

按键通话(PTT)按钮，其被可操作地耦合到所述控制器和所述收发器；以及

根据权利要求1所述的天线，所述天线是可切换耦合的双重反绕螺旋天线，其提供射频通信。

10.根据权利要求9所述的便携式电子设备，其中，

所述可切换耦合的双重反绕螺旋天线包括非重叠线圈，以提供在第一预定窄带频率通带和第二预定窄带频率通带上的工作。

11.根据权利要求10所述的便携式电子设备，其中，

所述可切换耦合的双重反绕螺旋天线在所述预定频率通带内的独立谐振频率下工作，以在相同的工作频带内产生两个窄带响应。

12.根据权利要求9所述的便携式电子设备，其中，

所述可切换耦合的双重反绕螺旋天线是重叠的，并且在预定的宽带工作模式和窄带工作模式上提供可切换的操作。

13.根据权利要求12所述的便携式电子设备，其中，

所述初级螺旋线圈在所述窄带工作模式和所述宽带工作模式这两者期间作为天线工作；以及

在所述宽带工作模式期间，所述开关将所述初级螺旋线圈与所述次级螺旋线圈连接，从而利用反绕线圈来增加天线电气长度；以及

在所述窄带工作模式期间，所述开关将所述初级螺旋线圈与所述次级螺旋线圈断开，并且所述次级螺旋线圈作为被耦合到所述初级螺旋线圈的寄生元件工作。

14.根据权利要求12所述的便携式电子设备，其中，

所述初级螺旋线圈作为用于更高频率的天线来工作，并且

当所述开关将所述初级螺旋线圈与所述次级螺旋线圈连接，从而利用反绕线圈而增加天线电气长度时，针对更低频率来操作所述天线。

15.根据权利要求13所述的便携式电子设备，其中，

当所述初级螺旋线圈和次级螺旋线圈经由所述开关而被连接时，在相同的工作频带的所述宽带工作模式期间，每个螺旋线圈在所述预定频带内以独立的谐振频率工作。

16.根据权利要求12所述的便携式电子设备，其中，

所述便携式电子设备在TETRA通信频带中工作。

17.根据权利要求12所述的便携式电子设备，其中，

所述便携式电子设备在移动(GSM)频带中工作。

Images