CN115548683A - 天线模组和电子设备 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种天线模组和电子设备，属于电子技术领域。天线模组包括：天线单元；第一调谐电路和第二调谐电路，所述第一调谐电路和所述第二调谐电路并联接入所述天线单元，且所述第一调谐电路与所述天线单元形成第一信号传输通道，所述第二调谐电路与所述天线单元形成第二信号传输通道；第一射频信号抑制单元和第二射频信号抑制单元，所述第一射频信号抑制单元设置于所述第一信号传输通道，所述第二射频信号抑制单元设置于所述第二信号传输通道，其中，所述第一射频信号抑制单元和第二射频信号抑制单元分别包括滤波单元和移相单元中的至少一项。

Description

天线模组和电子设备
技术领域
本申请属于通信技术领域，具体涉及一种天线模组和电子设备。
背景技术
随着电子技术的飞速发展，手机和平板电脑等电子设备越来越普及，并逐渐成为人们日常生活中不可缺少的工具。其中，天线模组作为电子设备中的重要部件之一，其能够接收以及发送射频信号，实现电子设备与其他设备之间的无线通信。
目前，由于无线通信技术的不断迭代更新，电子设备需要支持的频段和模式的数量不断在增加，而为保证电子设备的无线通信功能，通常是通过在天线模组中不断增加天线单元数量。但是，由于电子设备中可用于设置天线单元的空间有限，天线单元数量设置过多会导致天线效率降低，从而降低天线模组的无线通信性能。
发明内容
本申请实施例的目的是提供一种天线模组和电子设备，能够解决因设置天线单元数量过多而导致天线模组的无线通信性能低的问题。
第一方面，本申请实施例提供了一种天线模组，包括：
天线单元；
第一调谐电路和第二调谐电路，所述第一调谐电路和所述第二调谐电路并联接入所述天线单元，且所述第一调谐电路与所述天线单元形成第一信号传输通道，所述第二调谐电路与所述天线单元形成第二信号传输通道；
第一射频信号抑制单元和第二射频信号抑制单元，所述第一射频信号抑制单元设置于所述第一信号传输通道，所述第二射频信号抑制单元设置于所述第二信号传输通道。
其中，所述第一射频信号抑制单元和第二射频信号抑制单元分别包括滤波单元和移相单元中的至少一项。
第二方面，本申请实施例提供了一种电子设备，包括如第一方面所述的天线模组。
在本申请实施例中，通过将第一调谐电路和第二调谐电路并联接入天线单元，可以实现对两个频段上的射频信号进行调谐，从而使得一个天线单元能够支持两个频段上的射频信号，进而减少天线模组中的天线单元的数量，提升天线模组的无线通信性能；另外，由于各调谐电路的信号传输通道内设置有射频信号抑制单元，且射频信号抑制单元可以抑制除其对应的调谐电路所工作的频段之外的频段的射频信号，而不影响其对应的调谐电路所工作的频段的射频信号，从而在天线单元天线模组同时工作在两个频段的情况下，可以实现抑制频段之间的射频信号的相互干扰，进一步提升天线模组的无线通信性能。
附图说明
图1是本申请提供的天线模组的实施例的结构示意图；
图2是本申请提供的天线模组的实施例的另一结构示意图；
图3是本申请提供的天线模组的实施例的另一结构示意图。
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地描述，显然，所描述的实施例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，本领域普通技术人员获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施，且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类，并不限定对象的个数，例如第一对象可以是一个，也可以是多个。此外，说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一，字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
下面结合附图，通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的天线模组和电子设备进行详细地说明。
请参见图1，是本申请实施例提供的天线模组的结构示意图。如图1所示，该天线模组包括
天线单元10；
第一调谐电路20和第二调谐电路30，第一调谐电路20和第二调谐电路30并联接入天线单元10，且第一调谐电路20与天线单元10形成第一信号传输通道A1，第二调谐电路30与天线单元10形成第二信号传输通道A2；
第一射频信号抑制单元40和第二射频信号抑制单元50，第一射频信号抑制单元40设置于第一信号传输通道A1，第二射频信号抑制单元50设置于第二信号传输通道A2。
其中，第一射频信号抑制单元40和第二射频信号抑制单元50分别包括滤波单元和移相单元中的至少一项。
基于此，通过将第一调谐电路20和第二调谐电路30并联接入天线单元10，可以实现对两个频段上的射频信号进行调谐，从而使得一个天线单元10能够支持两个频段上的射频信号，进而减少天线模组中的天线单元10的数量，提升天线模组的无线通信性能；另外，由于各调谐电路(即第一调谐电路20和第二调谐电路30)的信号传输通道内设置有射频信号抑制单元(即第一射频信号抑制单元40和第二射频信号抑制单元50)，且射频信号抑制单元可以抑制除其对应的调谐电路所工作的频段之外的频段的射频信号，而不影响其对应的调谐电路所工作的频段的射频信号，从而在天线单元10天线模组同时工作在两个频段的情况下，可以实现抑制频段之间的射频信号的相互干扰，进一步提升天线模组的无线通信性能。
本申请实施例中，上述天线模块包括天线单元10。
上述天线单元10可以是能够进行射频信号收发的部件。具体地，上述天线单元10可以包括天线本体11、馈源12以及射频前端电路13，该天线本体11可以是设置于安装天线模组的电子设备的壳体上的金属结构，且馈源12电连接于天线本体11和射频前端电路13之间。
需要说明的是，上述天线模组可以是包括多个天线单元10，且各天线单元10可以是与至少一个调谐电路电连接，以实现各天线单元10可以在至少一个频段上收发射频信号。
本申请实施例中，上述天线模组还包括第一调谐电路20和第二调谐电路30，且该第一调谐电路20和第二调谐电路30并联接入天线单元10。
上述第一调谐电路20与天线单元10电连接，形成用于传输第一频段的射频信号的第一信号传输通道A1，且第一调谐电路20可以用于在第一频段调节谐振频率，使得天线单元10可以在第一频段收发射频信号；同样地，上述第二调谐电路30与天线单元10电连接，形成用于传输第二频段的射频信号的第二信号传输通道A2，可以用于在第二频段调节谐振频率，使得天线单元10可以在第二频段收发射频信号。
具体地，上述第一调谐电路20可以包括第一调谐匹配单元21以及第一调谐开关SW1，且该第一调谐匹配单元21与第一调谐开关SW1串联接入天线单元10，形成第一信号传输通道A1，第一调谐匹配单元21可以用于调节在第一信号传输通道A1内传输的第一频段的射频信号的谐振频率；上述第一调谐开关SW1用于控制第一信号传输通道A1的导通或者断开。
同样地，上述第二调谐电路30可以包括第二调谐匹配单元31以及第二调谐开关SW2，且该第二调谐匹配单元31与第二调谐开关SW2串联接入天线单元10，形成第二信号传输通道A2，第二调谐匹配单元31可以用于调节在第二信号传输通道A2内传输的第二频段的射频信号的谐振频率；上述第二调谐开关SW2用于控制第二信号传输通道A2的导通或者断开。
上述第一频段和第二频段可以是任意的两个不同的频段。具体地，上述第一频段可以为B1，第二频段可以为n78。具体的，第一频段为B1时对应的频率范围在2110MHz至2170MHz之间。第二频段为n78时对应的频率范围在3300MHz至3800MHz之间。如此，在第一调谐开关SW1闭合且第二调谐开关SW2断开的情况下，上述天线单元10可以在频段B1上收发射频信号；在调谐开关闭合且第一调谐开关SW1断开的情况下，上述天线单元10可以在频段n78上收发射频信号；在第一调谐开关SW1闭合且第二调谐开关SW2闭合的情况下，上述天线单元10可以同时在频段B1和n78上收发射频信号。
需要说明的是，上述天线模组可以是包括三个或者三个以上的调谐电路，该三个或者三个以上的调谐电路用于实现天线单元10在三个或者三个以上的频段收发信号，且上述第一调谐电路20和上述第二调谐电路30可以是该三个或者三个以上的调谐电路中的任意两个。
另外，上述天线模组还可以包括基带控制单元60，该基带控制单元60与各调谐电路的调谐开关(包括上述第一调谐电路20和第二调谐电路30)电连接，且可以控制各调谐开关的闭合或者断开。
本申请实施例中，上述天线模组还包括第一射频信号抑制单元40和第二射频信号抑制单元50，且第一射频信号抑制单元40设置于第一信号传输通道A1，第二射频信号抑制单元50设置于第二信号传输通道A2内。
上述第一射频信号抑制单元40和上述第二射频信号抑制单元50可以实现抑制其所在信号传输通道对应的频段之外的频段的射频信号。
具体地，在第一调谐电路20工作在第一频段，第二调谐电路30工作在第二频段的情况下，第一频段的射频信号在第一信号传输通道A1内传输，且第一射频信号抑制单元40抑制第二频段的射频信号在第一信号传输通道A1传输；第二频段的射频信号在第二信号传输通道A2内传输，且第二射频信号抑制单元50抑制第一频段的射频信号在第二信号传输通道A2传输。
例如，假设上述第一频段为B1且第二频段为n78，在上述第一调谐开关SW1和上述第二调谐开关SW2同时闭合，即天线单元10同时在频段B1和频段n78两个频段上收发射频信号，此时，第一射频信号抑制单元40可以供频段B1的射频信号在第一信号传输通道A1内无损通过，并抑制进入至第一信号传输通道A1内的频段n78的射频信号；同样地，第二射频信号抑制单元50可以供频段n78的射频信号在第二信号传输通道A2内无损通过，并抑制进入至第二信号传输通道A2内的频段B1的射频信号。
本申请实施例中，上述第一射频信号抑制单元40和上述第二射频信号抑制单元50包括滤波单元和移相单元中的至少一项，可以实现通过滤波单元和移相单元中的至少一项抑制该信号传输通道，抑制其所在信号传输通道对应的频段之外的频段的射频信号。
上述滤波单元可以是是滤波器，其可以对其所在信号传输通道对应的频段之外的频段的射频信号起到抑制或者衰减作用。
上述移相器可以是采用多路导通(Multi-Close)技术的移相器，其可以实现改变其所在信号传输通道对应的频段之外的频段的射频信号的相位，可以增强对其他信号传输通道的射频信号的反射，降低通路间的信号能量泄漏和损失，避免互相影响。
需要说明的是，上述射频信号抑制单元可以是仅包括上述滤波单元和上述移相单元中的任一者。
在一些实施方式中，第一射频信号抑制单元40和第二射频信号抑制单元50分别包括滤波单元和移相单元，滤波单元和移相单元串联连接。
基于此，通过在各调谐电路的信号传输通道串联设置滤波单元和移相单元，从而可以进一步降低频段之间的射频信号的相互干扰，进而进一步提升天线模组的无线通信性能。
例如，如图2所示，在上述通道A1和A2中分别串联设置有滤波器和移相器的情况下，若天线模组工作在频段B1主集多入多出信号(PRX MIMO)接收场景时，则SW1闭合且SW2断开，通道A1中设置的滤波器和移相器可以供频段B1的射频信号无损通过，此时频段n78对频段B1无影响，天线单元在频段B1的频率范围内达到最优性能；
若天线模组工作在频段n78主集接收和发送(TRX)场景时，则SW1断开且SW2闭合，通道A2中设置的滤波器和移相器可以供频段n78的射频信号无损通过，此时频段B1对频段n78无影响，天线单元在频段n78的频率范围内达到最优性能；
若天线模组工作在NSA EN-DC DC_1A-n78A场景(即在频段B1和n78上收发射频信号)时，则SW1闭合且SW2闭合，通道A1中设置的滤波器可以供频段B1的射频信号无损通过(频段B1在通道A1中的射频信号以直线箭头表示)，而对频段n78的射频信号抑制，而A1中设置的移相器可以增强对抑制后的n78的射频信号的反射(频段n78在通道A1中的射频信号以曲线箭头表示)，进一步增加对通道A1中n78的射频信号的抑制作用；同样地，通道A2中设置的滤波器可以供频段n78的射频信号无损通过(频段n78在通道A2中的射频信号以直线箭头表示)，而对频段B1的射频信号抑制，而A2中设置的移相器可以增强对抑制或者衰减后的B1的射频信号的反射(频段B1在通道A2中的射频信号以曲线箭头表示)进一步增加对通道A1中n78的射频信号的抑制作用，此时天线单元在频段n78和频段B1的频率范围内达到最优性能。
上述第一射频信号抑制单元40设置于第一信号传输通道A1，第二射频信号抑制单元50设置于第二信号传输通道A2，可以是各射频信号抑制单元与其对应的信号传输通道内的其他部件串联、并联或者混联。
在一些实施方式中，第一调谐电路20包括第一调谐匹配单元21，第一调谐匹配单元21接入天线单元10，第一调谐匹配单元21与第一射频信号抑制单元40串联连接；
第二调谐电路30包括第二调谐匹配单元31，第二调谐匹配单元31与第一调谐匹配单元21并联接入天线单元10，第二调谐匹配单元31与第二射频信号抑制单元50串联连接。
基于此，通过将各射频信号抑制单元与对应的调谐匹配单元串联连接，从而可以提升各射频信号抑制单元对其他信号传输通道对应的频段的射频信号的抑制作用，进一步降低频段之间的射频信号的相互干扰，进而提升天线模组的无线通信性能。
在一些实施方式中，第一射频信号抑制单元40电连接于天线单元10与第一调谐匹配单元21之间；
第二射频信号抑制单元50电连接于天线单元10与第二调谐匹配单元31之间。
基于此，通过将各射频信号抑制单元电连接于天线单元10与对应的调谐匹配单元之间，使得各射频信号抑制单元可以对其他信号传输通道的射频信号在进入调谐匹配单元之前进行抑制，从而可以进一步降低频段之间的射频信号的相互干扰，进而提升天线模组的无线通信性能。
在一些实施方式中，第一调谐电路20还包括第一调谐开关SW1，第一调谐开关SW1与第一调谐匹配单元21串联连接，第一调谐开关SW1位于第一调谐匹配单元21与天线单元10之间，且第一射频信号抑制单元40电连接于第一调谐开关SW1与第一调谐匹配单元21之间；第二调谐电路30还包括第二调谐开关SW2，第二调谐开关SW2与第二调谐匹配单元31串联连接，第二调谐开关SW2位于第二调谐匹配单元31与天线单元10之间，且第二射频信号抑制单元50电连接于第二调谐开关SW2与第二调谐匹配单元31之间，从而使得各射频信号抑制单元的设置位置更灵活。
上述第一射频信号抑制单元40电连接于第一调谐开关SW1与第一调谐匹配单元21之间，以及，第二射频信号抑制单元50电连接于第二调谐开关SW2与第二调谐匹配单元31之间，可以是各射频信号抑制单元与其对应的上述调谐开关、调谐匹配单元独立设置。
在一些实施方式中，第一射频信号抑制单元40设置于第一调谐开关SW1内；第二射频信号抑制单元50设置于第二调谐开关SW2内，从而可以使得天线模组的体积缩小。
在一些实施方式中，天线单元10包括天线本体11、馈源12和射频前端电路13，馈源12与射频前端电路13、天线本体11电连接。
至少两个调谐电路可以并联接入天线本体11，如图1所示；或者，至少两个调谐电路并联接入馈源12和射频前端电路13之间，如图3所示，从而使得至少两个调谐电路与天线单元10的连接位置更灵活。
基于上述天线模组，本申请实施例还提供一种电子设备，包括上述天线模组。
具体地，电子设备包括手机、平板电脑、可穿戴设备或者车载终端等。
由于上述天线模组的具体结构已在上述实施例中进行详细描述，而电子设备的其他结构对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
尽管已经示出和描述了本申请的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本申请的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种天线模组，其特征在于，包括：
天线单元；
第一调谐电路和第二调谐电路，所述第一调谐电路和所述第二调谐电路并联接入所述天线单元，且所述第一调谐电路与所述天线单元形成第一信号传输通道，所述第二调谐电路与所述天线单元形成第二信号传输通道；
第一射频信号抑制单元和第二射频信号抑制单元，所述第一射频信号抑制单元设置于所述第一信号传输通道，所述第二射频信号抑制单元设置于所述第二信号传输通道，
其中，所述第一射频信号抑制单元和第二射频信号抑制单元分别包括滤波单元和移相单元中的至少一项。
2.根据权利要求1所述的天线模组，其特征在于，在所述第一调谐电路工作在第一频段，所述第二调谐电路工作在第二频段的情况下，所述第一频段的射频信号在所述第一信号传输通道内传输，且所述第一射频信号抑制单元抑制第二频段的射频信号在所述第一信号传输通道传输；所述第二频段的射频信号在所述第二信号传输通道内传输，且所述第二射频信号抑制单元抑制第一频段的射频信号在所述第二信号传输通道传输。
3.根据权利要求2所述的天线模组，其特征在于，所述第一频段为n78，所述第二频段为B1。
4.根据权利要求1所述的天线模组，其特征在于，所述第一射频信号抑制单元和所述第二射频信号抑制单元分别包括所述滤波单元和所述移相单元，所述滤波单元和所述移相单元串联连接。
5.根据权利要求1所述的天线模组，其特征在于，所述第一调谐电路包括第一调谐匹配单元，所述第一调谐匹配单元接入所述天线单元，所述第一调谐匹配单元与所述第一射频信号抑制单元串联连接；
所述第二调谐电路包括第二调谐匹配单元，所述第二调谐匹配单元与所述第一调谐匹配单元并联接入所述天线单元，所述第二调谐匹配单元与所述第二射频信号抑制单元串联连接。
6.根据权利要求5所述的天线模组，其特征在于，所述第一射频信号抑制单元电连接于所述天线单元与所述第一调谐匹配单元之间；
所述第二射频信号抑制单元电连接于所述天线单元与所述第二调谐匹配单元之间。
7.根据权利要求5所述的天线模组，其特征在于，所述第一调谐电路还包括第一调谐开关，所述第一调谐开关与所述第一调谐匹配单元串联连接，所述第一调谐开关位于所述第一调谐匹配单元与所述天线单元之间，且所述第一射频信号抑制单元电连接于所述第一调谐开关与所述第一调谐匹配单元之间；
所述第二调谐电路还包括第二调谐开关，所述第二调谐开关与所述第二调谐匹配单元串联连接，所述第二调谐开关位于所述第二调谐匹配单元与所述天线单元之间，且所述第二射频信号抑制单元电连接于所述第二调谐开关与所述第二调谐匹配单元之间。
8.根据权利要求7所述的天线模组，其特征在于，所述第一射频信号抑制单元设置于所述第一调谐开关内；
所述第二射频信号抑制单元设置于所述第二调谐开关内。
9.根据权利要求1所述的天线模组，其特征在于，所述天线单元包括天线本体、射频前端电路和馈源，所述馈源与所述射频前端电路、所述天线本体电连接；
所述第一调谐电路和所述第二调谐电路并联接入所述天线本体；或者，所述第一调谐电路、所述第二调谐电路并联接入所述射频前端电路和所述馈源之间。
10.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1至9中任一项所述的天线模组。
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