CN201805459U - 一种手机装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及移动通信领域，公开了一种手机装置。由于采用将天线匹配电路与天线辐射主体一体化设置，只需选择启用相应的匹配电路，就能实现天线辐射指标从满足正常性能向满足HAC性能的切换。改变了以往需要重新设计天线主体或移动终端电路板上的天线匹配电路以满足天线辐射HAC性能指标的现状。既可以较好的保证天线辐射HAC性能指标以及天线模具与匹配电路批量生产的一致性，又可以简化移动终端电路板的重新开发时间和开发成本，降低电路板物料的管控难度，节约了成本，为用户提供了方便。

Description

一种手机装置

技术领域

本实用新型涉及移动通信领域，尤其涉及的是一种手机装置。

背景技术

由于无线通信设备在最高功率状态下工作时，会对周围的电子产品产生严重的电磁干扰，其中对残疾人所使用的助听器所造成的干扰最为严重，会降低通话质量。

因此根据此种情况，2006年9月，美国FCC(联邦通讯委员会)针对手机各制造商强制实施了HAC(Hearing Aid Compatibility手机电磁场对听力残障人的助听器干扰限制)的认证计划，其的HAC参考标准为ANSI C63.19(美国无线通讯设备与助听器兼容性测量国家标准方法)。根据标准定义消费者可通过对助听器抗干扰级别和相应的手机信号发射级别来判断某型号助听器与手机的兼容性。

随着移动终端对HAC(移动终端电磁场对听力残障人的助听器干扰限制)的指标的日益关注。为了满足此指标，一般会为移动终端重新设计并修改其天线匹配电路，而匹配电路是位于移动终端电路板之上的。这样需要重新投入研发力量，增加了人力成本，也给物料管控增加难度

因此，现有技术还有待于改进和发展。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的上述缺陷，提供一种手机装置，其不用更换手机天线，也不用重新改动手机电路板，就可使手机满足正常辐射指标和HAC指标需求，节约了成本，为用户提供了方便。

本实用新型解决技术问题所采用的技术方案如下：

一种手机装置，包括柔性印制线路天线，设置在所述柔性印制线路天线上的天线辐射主体和天线弹脚，其中，还包括设置在所述柔性印制线路天线上的使所述柔性印制线路天线满足正常辐射指标的第一匹配电路和使所述柔性印制线路天线满足HAC指标的第二匹配电路，所述第一匹配电路和第二匹配电路连接在所述天线辐射主体和天线弹脚之间。

所述的手机装置，其中，所述天线弹脚通过第一选择开关分别与所述第一匹配电路和第二匹配电路的其中一端连接，所述第一匹配电路和第二匹配电路的另一端连接至所述天线辐射主体。

所述的手机装置，其中，所述天线辐射主体通过第二选择开关分别与所述第一匹配电路和第二匹配电路的其中一端连接，所述第一匹配电路和第二匹配电路的另一端连接至所述天线弹脚。

所述的手机装置，其中，其还包括设置在手机电路板上的可与所述天线弹脚连接的天线馈点，所述天线馈点与手机电路板上的射频收发机直接连接。

所述的手机装置，其中，所述第一匹配电路为双L型匹配电路、T型匹配电路或π型匹配电路；所述第二匹配电路为双L型匹配电路、T型匹配电路或π型匹配电路。

本实用新型所提供的手机装置，由于采用天线设计之初，将天线匹配电路(即第一匹配电路和第二匹配电路)置于移动终端天线模具之上。使用时，只需选择启用相应的匹配电路，使天线在与移动终端电路板连接的馈点处就能达到有效频段接近50欧姆阻抗的效果，并同时使天线辐射指标满足HAC性能的要求。这样，就实现了天线辐射指标从满足正常性能向满足HAC性能的切换。改变了以往需要重新设计天线主体或移动终端电路板上的天线匹配电路以满足天线辐射HAC性能指标的现状。既可以较好的保证天线辐射HAC性能指标以及天线模具与匹配电路批量生产的一致性，又可以简化移动终端电路板的重新开发时间和开发成本，降低电路板物料的管控难度，节约了成本，为用户提供了方便。

附图说明

图1是现有技术一种典型的天线匹配电路在电路板上的结构示意图；

图2是本实用新型一实施例手机装置的柔性印制线路天线原理框图；

图3是本实用新型一实施例手机装置的天线馈点在手机电路板上结构原理图；

图4是本实用新型一实施例手机装置的柔性印制线路天线具体电路结构示意图；

图5是本实用新型另一实施例手机装置的柔性印制线路天线原理框图；

图6是本实用新型实施例的解决手机天线HAC需求的方法流程图。

具体实施方式

本实用新型实施例提供的一种手机装置，为使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

天线是复杂器件，嵌入在移动终端中的天线也不例外，由于移动终端的射频收发机是针对50欧姆阻抗设计的，所以其天线最好能在整个频段呈现50欧姆阻抗。但事实上，这很难做到，因为移动终端天线天生具有天线带宽窄、匹配不良和辐射效率低等特点。因此，在射频收发器于天线之间建立高效的匹配电路，使得天线在有用频段内辐射带宽和辐射性能达到一定标准。天线辐射的HAC指标即是其中一种标准。

图1是现有技术一种典型的天线匹配电路在电路板10上的结构示意图。其中，如图1所示，100为手机电路板10上天线馈点，200为手机电路板上的匹配电路：其匹配器件包括电路电阻701、电阻702、电阻703和电阻704。300为射频收发器。

天线匹配电路一般为双L型或T型、π型。串联器件(如图1所示的电阻704和电阻702)连接于天线与射频收发器之间，并联器件一端连接匹配电路，一端接地。天线与电路板在天线馈点100相连接。在实际应用过程中，在一定频段内，通过调整匹配电路中各个器件(如图1所示的电阻701、电阻702、电阻703和电阻704)，来实现天线阻抗与射频收发器的50欧姆阻抗相匹配，以满足天线辐射HAC指标的需求。

天线匹配电路的作用，是通过对天线进行阻抗等的匹配，来保证天线接收到的能量，能够最大限度得传输到射频收发器等后端电路进行处理。如果天线匹配电路和天线匹配效果不好即失配，那么在发射端，传送到天线的信号就会被反射回发射机，在馈线中产生反射波，反射波到达发射机最终会转变为热量消耗掉，严重时会烧坏发射机的功放。

另一方面，失配也会导致功放工作在其效率很低的状态，使其所需电流增大，发热增大。这也可能造成功放烧坏。在接收端，也会因为失配引起信号接收不好，即天线的接收性能被削弱，最低接收信号强度的门限被抬高，对整个系统的性能造成恶化。天线匹配是如此重要，它很大程度上决定了天线主体的辐射指标。调整天线匹配，就可以改变天线辐射性能，满足不同产品对于天线辐射性能的各种需求(包括HAC指标的需求)。

因此，本实用新型实施例提供了一种新的手机装置，主要是采用将天线匹配电路与天线辐射主体一体设置在柔性印制线路天线上。如图2所示，所述手机装置，包括柔性印制线路天线900，设置在所述柔性印制线路天线900上的天线辐射主体920和天线弹脚910，所述天线弹脚910用于与手机电路板800上的天线馈点810接触连接。如图3所示，本实施例所述的手机装置，还包括设置在手机电路板800上的可与所述天线弹脚910连接的天线馈点810，所述天线馈点810与手机电路板800上的射频收发机820直接连接。

如图2所示，本实施例的手机装置，还包括设置在所述柔性印制线路天线900上的使所述柔性印制线路天线满足正常辐射指标的第一匹配电路931和使所述柔性印制线路天线满足HAC指标的第二匹配电路932，所述第一匹配电路931和第二匹配电路932连接在所述天线辐射主体和天线弹脚之间。

其中，较佳地实施例如图2所示，所述天线弹脚910通过第一选择开关940分别与所述第一匹配电路931和第二匹配电路932的其中一端连接，所述第一匹配电路931和第二匹配电路932的另一端连接至所述天线辐射主体920。

当本实用新型实施例的手机在正常辐射指标情况下工作时，如图2所示，可以将所述天线弹脚910通过所述选择开关940，选择使所述柔性印制线路天线满足正常辐射指标的第一匹配电路931与所述天线辐射主体920连接。

如图4所示，具体在实现时，所述第一匹配电路931各匹配元件(如图4中的匹配器件1、匹配器件2、匹配器件3和匹配器件4)的选值为使本实用新型实施例的柔性印制线路天线的天线辐射主体920与连接手机电路板800天线馈点810的天线弹脚910之间处在有用频段的阻抗接近50欧姆，VSWR(驻波比)在3∶1以下，使天线性能满足正常辐射指标。

其中，如图4所示，所述第一匹配电路可以为为双L型匹配电路、T型匹配电路或π型匹配电路；所述第二匹配电路为双L型匹配电路、T型匹配电路或π型匹配电路。

同样，当有HAC性能的需求时，如图2所示，可以将所述天线弹脚910通过所述选择开关940，选择使所述柔性印制线路天线满足HAC指标的第二匹配电路932与所述天线辐射主体920连接。同理，所述第二匹配电路932各匹配器件的选值，为使本实用新型实施例的柔性印制线路天线的天线辐射主体与连接手机电路板天线馈点的天线弹脚之间处在天线辐射性能满足HAC指标的要求。

另一个实施例，可以将所述选择开关940设置靠近天线辐射主体920那端，如图5所示，所述天线辐射主体920通过第二选择开关941分别与所述第一匹配电路931和第二匹配电路932的其中一端连接，所述第一匹配电路931和第二匹配电路932的另一端连接至所述天线弹脚910。其原理与上实施例相同。

由上可见，本实用新型实施例的手机装置，只需选择启用相应的匹配电路(第一匹配电路或第二匹配电路)，就能实现天线辐射指标从满足正常性能向满足HAC性能的切换。降低电路板物料的管控难度，节约了成本，为用户提供了方便。

基于上述实施例的手机装置，本实用新型实施例还提供了一种解决手机天线HAC需求的方法，如图6所示，包括以下步骤：

步骤S610、在手机柔性印制线路天线900上设置天线辐射主体920，和设置用于与手机电路板上的天线馈点接触的天线弹脚910；参见图2。

步骤S620、在手机柔性印制线路天线900上还设置分别连接在所述天线辐射主体920和天线弹脚910之间的、使所述柔性印制线路天线满足正常辐射指标的第一匹配电路931和使所述柔性印制线路天线满足HAC指标的第二匹配电路932。

步骤S630、参见图2和图3，将包括所述第一匹配电路931和第二匹配电路932的手机柔性印制线路天线900通过手机电路板800上的天线馈点810与射频收发机820直接连接。

进一步地，当正常辐射指标情况下工作时，启用所述第一匹配电路，例如通过一选择开关选择启用所述第一匹配电路，使天线辐射主体与连接手机电路板天线馈点的天线弹脚之间阻抗为50欧姆，使该手机柔性印制线路天线性能满足正常辐射指标。

而当有HAC性能的需求时，启用所述第二匹配电路(例如通过一选择开关选择启用所述第二匹配电路)，使天线辐射性能满足HAC指标的要求。

其中，本实用新型实施例提出一种新型的解决移动终端天线HAC需求的方法，在具体实施时如下：

1、在FPC天线设计时，设计有针对所述第一匹配电路和第二匹配电路各匹配器件的焊盘，使所述第一匹配电路和第二匹配电路各匹配元件的电容电感电阻等器件可直接焊接于天线模具的焊盘上。此焊盘位置位于FPC天线连接移动终端电路板的弹脚与天线辐射主体之间，可以根据不同需求设计成双L型或T型、π型，这样，电容电感等匹配器件可以在FPC天线制程之中直接焊接于天线之上，如图4所示。

2、当需在正常辐射指标情况下工作时，启用所述第一匹配电路，使天线连接移动终端电路板的弹片处在有用频段的阻抗接近50欧姆，VSWR(驻波比)在3∶1以下，使天线性能满足正常辐射指标。

VSWR翻译为电压驻波比(Voltage Standing Wave Ratio)，一般简称驻波比。电磁波从甲介质传导到乙介质，会由于介质不同，电磁波的能量会有一部分被反射，从而在甲区域形成“行驻波”。电压驻波比，指的就是行驻波的电压峰值与电压谷值之比，此值可以通过反射系数的模值计算：VSWR＝(1+反射系数模值)/(1-反射系数模值)。而入射波能量与反射波能量的比值为1：(反射系数模的平方)从能量传输的角度考虑，理想的VSWR为1∶1，即此时为行波传速状态，在传输线中，称为阻抗匹配；最差时VSWR无穷大，此时反射系数模为1，为纯驻波状态，称为全反射，没有能量传输。由上可知，驻波比越大，反射功率越高，传输效率越低

3、而当有HAC性能的需求时，启用所述第二匹配电路(例如通过一选择开关选择启用所述第二匹配电路)，使天线辐射性能满足HAC指标的要求，实现天线辐射性能由正常指标向HAC指标的切换。

本实用新型所提供的手机装置，由于采用天线设计之初，将天线匹配电路(即第一匹配电路和第二匹配电路)置于移动终端天线模具之上。使用时，只需选择启用相应的匹配电路，使天线在与移动终端电路板连接的馈点处就能达到有效频段接近50欧姆阻抗的效果，并同时使天线辐射指标满足HAC性能的要求。这样，就实现了天线辐射指标从满足正常性能向满足HAC性能的切换。改变了以往需要重新设计天线主体或移动终端电路板上的天线匹配电路以满足天线辐射HAC性能指标的现状。既可以较好的保证天线辐射HAC性能指标以及天线模具与匹配电路批量生产的一致性，又可以简化移动终端电路板的重新开发时间和开发成本，降低电路板物料的管控难度，节约了成本，为用户提供了方便。

应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (6)

1.一种手机装置，包括柔性印制线路天线，设置在所述柔性印制线路天线上的天线辐射主体和天线弹脚，其特征在于，还包括设置在所述柔性印制线路天线上的使所述柔性印制线路天线满足正常辐射指标的第一匹配电路和使所述柔性印制线路天线满足HAC指标的第二匹配电路，所述第一匹配电路和第二匹配电路连接在所述天线辐射主体和天线弹脚之间。

2.根据权利要求1所述的手机装置，其特征在于，所述天线弹脚通过第一选择开关分别与所述第一匹配电路和第二匹配电路的其中一端连接，所述第一匹配电路和第二匹配电路的另一端连接至所述天线辐射主体。

3.根据权利要求1所述的手机装置，其特征在于，所述天线辐射主体通过第二选择开关分别与所述第一匹配电路和第二匹配电路的其中一端连接，所述第一匹配电路和第二匹配电路的另一端连接至所述天线弹脚。

4.根据权利要求1所述的手机装置，其特征在于，其还包括设置在手机电路板上的可与所述天线弹脚连接的天线馈点，所述天线馈点与手机电路板上的射频收发机直接连接。

5.根据权利要求1所述的手机装置，其特征在于，所述第一匹配电路为双L型匹配电路、T型匹配电路或π型匹配电路。

6.根据权利要求1所述的手机装置，其特征在于，所述第二匹配电路为双L型匹配电路、T型匹配电路或π型匹配电路。

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