CN109962339A - 天线装置、电子设备和天线调谐方法 - Google Patents

Abstract

本申请实施例提供一种天线装置、电子设备和天线调谐方法，所述天线装置包括：第一天线和第二天线，用于收发第一频段的信号；调谐开关，连接于所述第一天线与所述第二天线之间，所述调谐开关用于控制所述第一天线与所述第二天线的断开和连接；当所述调谐开关控制所述第一天线与所述第二天线连接时，所述第一天线和所述第二天线可共同收发所述第一频段的信号；当所述调谐开关控制所述第一天线与所述第二天线断开时，所述第一天线通过所述调谐开关的通路接地，充当所述第二天线的寄生走线。本申请所提供的天线装置、电子设备和天线调谐方法能实现调谐更低的频段，提升天线的调谐性能。

Description

天线装置、电子设备和天线调谐方法

技术领域

本申请属于通信技术领域，具体涉及一种天线装置、电子设备和天线调谐方法。

背景技术

目前常规的天线设计中，都是通过不同的匹配值调谐不同频段达到优化天线调谐性能的目的，天线调谐的方式非常单一。因为天线调谐的方式非常固化，且匹配对阻抗的调谐并不是万能的，同时匹配值本身也会引入损耗，所以在很多情况下还是不能有效提升天线的调谐性能，导致天线的调谐效果不佳。

发明内容

本申请实施例提供一种天线装置、电子设备和天线调谐方法，能够实现调谐更低的频段，提升天线的调谐性能。

第一方面，本申请实施例提供一种天线装置，包括：

第一天线，用于收发第一频段的信号；

第二天线，用于收发第一频段的信号；

调谐开关，连接于所述第一天线与所述第二天线之间，所述调谐开关用于控制所述第一天线与所述第二天线的断开和连接；

当所述调谐开关控制所述第一天线与所述第二天线连接时，所述第一天线和所述第二天线可共同收发所述第一频段的信号。

第二方面，本申请实施例提供一种电子设备，所述电子设备包括天线装置，所述天线装置为本申请实施例第一方面所述的天线装置。

第三方面，本申请实施例提供一种天线调谐方法，应用于电子设备中，以对天线进行调谐，所述电子设备包括：

第一天线，用于收发第一频段的信号；

第二天线，用于收发第一频段的信号；

调谐开关，连接于所述第一天线与所述第二天线之间，所述调谐开关用于控制所述第一天线与所述第二天线的断开和连接；

所述方法包括：

检测所述电子设备收发信号的频段；

当检测到所述电子设备收发信号的频段为第一频段时，基于所述调谐开关控制所述第一天线与所述第二天线连接，以通过所述第一天线和所述第二天线收发所述第一频段的信号。

当检测到所述电子设备收发信号的频段不是第一频段时，基于所述调谐开关控制所述第一天线与所述第二天线断开，以使得所述第一天线通过所述调谐开关的通路接地，成为所述第二天线的寄生走线。

本申请所提供的天线装置、电子设备和天线调谐方法，在不额外增加成本的前提下，用常规设计中的一个调谐开关，通过控制第一天线与第二天线的连接和断开，实现调谐更低的频段，提升天线的调谐性能。

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是本申请实施例提供的电子设备的结构示意图；

图2是本申请实施例提供的天线装置的结构示意图；

图3是本申请实施例提供的天线装置的一种状态示意图；

图4是本申请实施例提供的天线装置的另一种状态示意图；

图5是本申请实施例提供的电子设备的另一种结构示意图；

图6是本申请实施例提供的天线调谐方法的流程图。

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。

本申请实施例提供一种电子设备，该电子设备可以是智能手表、智能手机或平板电脑等设备。以下分别进行详细说明。

请参阅图1，图1为本申请实施例提供的电子设备的结构示意图。该电子设备10可以包括天线装置110和壳体120。需要说明的是，图1所示的电子设备10并不限于以上内容，还可以包括其他器件，比如显示屏、电路板、电池、摄像头模组、闪光灯和指纹解锁模块等。

在一些实施例中，壳体120可以为金属壳体，比如不锈钢、镁合金和铝合金等金属。需要说明的是，本申请实施例壳体120的材料并不限于此，还可以采用其它方式。比如：壳体120可以为塑胶壳体；还比如：壳体120可以为陶瓷壳体；再比如：壳体120可以包括塑胶部分和金属部分，壳体120可以为金属和塑胶相互配合的壳体结构，具体地，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。

其中，壳体120可以包括中框和后盖。中框和后盖相互组合形成该壳体120，该中框和后盖可以形成容纳空间，以容纳电子设备10的印制电路板和电池等器件。其中，电子设备10的显示屏可以固定到壳体120上。在一些实施例中，显示屏盖设到中框上，后盖盖设到中框上，显示屏和后盖位于中框的相对面，显示屏和后盖相对设置。

需要说明的是，本申请实施例壳体120的结构并不限于此，比如：后盖和中框一体成型，形成一完成的壳体结构，该壳体直接具有一容纳空间，用于容纳电子设备10的印制电路板和电池等器件。

请参阅图2，图2为本申请实施例提供的天线装置的结构示意图。该天线装置110可设置在壳体120上，比如壳体120的边框上。该天线装置110可以包括第一天线111、第二天线112、第三天线113、调谐开关114和馈点115。

其中，第一天线111为独立于第二天线112和第三天线113之外的一段天线走线，可通过调谐开关114与该第二天线112连接和断开。该第一天线111可收发第一频段的信号，比如低频射频信号。

其中，第二天线112可收发第一频段的信号，比如低频射频信号。在一些实施例中，该第二天线112和第三天线113相连接，比如：第二天线112和第三天线113可一体成型，在连接位置设置馈点115。该第二天线112和第三天线113共用一个馈点115，均通过该馈点115与馈源连接，馈源可设置于电子设备10的电路板上。

需要说明的是，该第二天线112和第三天线113是同一天线的不同分支段，分界点为馈点115，亦即第二天线112和第三天线113的连接位置。其中，该第二天线112和第三天线113长度不同，从馈点115开始，走线较长的天线分支为第二天线112，收发第一频段的信号，比如低频信号；走线较短的天线分支为第三天线113，收发第二频段的信号，比如中高频信号。

其中，调谐开关114可设计为单刀多掷开关，其中可连接多路通道，比如：调谐开关114可设计为单刀双掷开关，其中连接两路通道；再比如：调谐开关114可设计为单刀三掷开关，其中连接三路通道。当其中一个通道导通时，其他通道自动接地。

本申请实施例中，调谐开关114一共可以连接四路天线匹配，其中一路连接第一天线111，另外三路可连接各自的匹配器件，每一路均可调谐不同的频段，比如调谐不同的低频频段。

请参阅图3，当该调谐开关114导通其他三路匹配中的任意一路时，第一天线111未与第二天线112连接。这时由于第四路开关通道内部是接地的，连接这个通道的第一天线111相当于一个寄生走线,因为与第二天线112和第三天线113的主体走线距离较近，寄生走线和主体走线之间会有耦合作用，可以耦合实现天线性能，耦合之后的寄生走线性能与原主体走线自身的天线性能叠加，提升了整个天线装置的性能。整体天线装置110形式类似一个IFA天线，不同的调谐匹配用于调谐不同的低频频段。另外，由于该第一天线111走线比较长，可以对低频频段进行耦合，可增加整个天线装置110低频频段的带宽和性能。

请参阅图4，当调谐开关114导通第四路匹配时，第一天线111走线与第二天线112和第三天线113的主体天线走线相连。此时相当于在主体天线走线上增加了一个低频走线分支，加长了所形成的低频电长度，所实现的低频谐振频率点往更低频偏移；同时由于有两个低频走线分支，每个分支对低频的谐振带宽和效率都有帮助，整体形成的低频调谐效率要优于常规天线。

请参阅图5，图5为本申请实施例提供的电子设备的另一种结构示意图。该电子设备500可以包括第一天线501、第二天线502、第三天线503、调谐开关504和处理器505。其中，调谐开关504可与处理器505电性连接，电子设备500通过该处理器505控制调谐开关504连接和断开第一天线501与第二天线502。

需要说明的是，本申请实施例所提供的电子设备的天线调谐方法并不限于此，还可以是其他方式。比如：将调谐开关504设计为内部具有微型处理器的形式，在电子设备500收发不同频段的信号时，该微型处理器自行控制该调谐开关504连接和断开该第一天线501与第二天线502，则整个天线装置更加智能化，不需要依赖电子设备500的中央处理器工作。

为了进一步说明本申请实施例的天线调谐过程，下面从天线调谐方法的角度进行描述。

本申请实施例提供一种天线调谐方法，应用于电子设备中。请参阅图1至图6，图6为本申请实施例提供的天线调谐方法的流程图。该天线调谐方法包括：

步骤601，检测该电子设备收发信号的频段；

步骤602，当检测到该电子设备收发信号的频段为第一频段时，基于该调谐开关控制该第一天线与该第二天线连接，以通过该第一天线和该第二天线收发该第一频段的信号。

步骤603，当检测到该电子设备收发信号的频段不是第一频段时，基于该调谐开关控制该第一天线与该第二天线断开，以使得该第一天线通过该调谐开关的通路接地，成为该第二天线的寄生走线。

下面从整体的调谐方式进行详细的描述。

当检测到电子设备500收发的信号为第一频段的信号比如低频信号时，处理器505控制该调谐开关504导通第四路匹配，第一天线501走线与第二天线502和第三天线503的主体天线走线相连。此时相当于在主体天线走线上增加了一个低频走线分支，加长了所形成的低频电长度，所实现的低频谐振频率点往更低频偏移；同时由于有两个低频走线分支，每个分支对低频的谐振带宽和效率都有帮助，整体形成的低频调谐效率要优于常规天线。

当检测到电子设备500收发的信号不是第一频段的信号比如中高频信号时，处理器505控制该调谐开关504导通其他三路匹配中的任意一路，第一天线501未与第二天线502连接。这时由于第四路开关通道内部是接地的，连接这个通道的第一天线501相当于一个寄生走线,因为与第二天线502和第三天线503的主体走线距离较近，寄生走线和主体走线之间会有耦合作用，可以耦合实现天线性能，耦合之后的寄生走线性能与原主体走线自身的天线性能叠加，提升了整个天线装置的性能。整体天线装置形式类似一个IFA天线，不同的调谐匹配用于调谐不同的低频频段。另外，由于该第一天线501走线比较长，可以对低频频段进行耦合，可增加整个天线装置低频频段的带宽和性能。

以上对本申请实施例提供的天线装置、电子设备和天线调谐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 (10)

1.一种天线装置，其特征在于，包括：

第一天线，用于收发第一频段的信号；

第二天线，用于收发第一频段的信号；

调谐开关，连接于所述第一天线与所述第二天线之间，所述调谐开关用于控制所述第一天线与所述第二天线的断开和连接；

当所述调谐开关控制所述第一天线与所述第二天线连接时，所述第一天线和所述第二天线可共同收发所述第一频段的信号。

2.根据权利要求1所述的天线装置，其特征在于，当所述调谐开关控制所述第一天线与所述第二天线断开时，所述第一天线通过所述调谐开关的通路接地，以使得所述第一天线成为所述第二天线的寄生走线。

3.根据权利要求1或2所述的天线装置，其特征在于，所述天线装置还包括：

第三天线，用于收发第二频段的信号，所述第三天线与所述第二天线连接，所述第三天线与所述第二天线的连接位置设置有馈点。

4.根据权利要求3所述的天线装置，其特征在于，所述第三天线与所述第二天线一体成型，所述第三天线的长度小于所述第二天线的长度。

5.一种天线装置，其特征在于，包括：

第一天线，用于收发第一频段的信号；

第二天线，用于收发第一频段的信号；

调谐开关，连接于所述第一天线与所述第二天线之间，所述调谐开关用于控制所述第一天线与所述第二天线的断开和连接；

当所述调谐开关控制所述第一天线与所述第二天线断开时，所述第一天线接地，成为所述第二天线的寄生走线。

6.根据权利要求5所述的天线装置，其特征在于，所述天线装置还包括：

第三天线，用于收发第二频段的信号，所述第三天线与所述第二天线连接，所述第三天线与所述第二天线的连接位置设置有馈点，所述第三天线的长度小于所述第二天线的长度。

7.一种电子设备，其特征在于，包括天线装置，所述天线装置为如权利要求1至6任一项所述的天线装置。

8.一种电子设备，其特征在于，包括：

第一天线，用于收发第一频段的信号；

第二天线，用于收发第一频段的信号；

调谐开关，连接于所述第一天线与所述第二天线之间，所述调谐开关用于控制所述第一天线与所述第二天线的断开和连接；

处理器，与所述调谐开关电性连接，所述处理器控制所述调谐开关连接所述第一天线与所述第二天线，以使得所述第一天线和所述第二天线共同收发所述第一频段的信号。

9.根据权利要求8所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备还包括：

第三天线，用于收发第二频段的信号，所述第三天线与所述第二天线连接，所述第三天线与所述第二天线的连接位置设置有馈点，所述第三天线的长度小于所述第二天线的长度。

10.一种天线调谐方法，其特征在于，应用于电子设备中，以对天线进行调谐，所述电子设备包括：

第一天线，用于收发第一频段的信号；

第二天线，用于收发第一频段的信号；

调谐开关，连接于所述第一天线与所述第二天线之间，所述调谐开关用于控制所述第一天线与所述第二天线的断开和连接；

所述方法包括：

检测所述电子设备收发信号的频段；

当检测到所述电子设备收发信号的频段为第一频段时，基于所述调谐开关控制所述第一天线与所述第二天线连接，以通过所述第一天线和所述第二天线收发所述第一频段的信号。

当检测到所述电子设备收发信号的频段不是第一频段时，基于所述调谐开关控制所述第一天线与所述第二天线断开，以使得所述第一天线通过所述调谐开关的通路接地，成为所述第二天线的寄生走线。