CN208173804U

CN208173804U - 一种移动终端天线电路

Info

Publication number: CN208173804U
Application number: CN201820521946.6U
Authority: CN
Inventors: 邹毅; 何伟; 万志明; 韩振宇; 吴明运; 张东东
Original assignee: Shenzhen Zhongtian Xun Communication Technology Ltd By Share Ltd
Current assignee: Shenzhen Zhongtian Xun Communication Technology Ltd By Share Ltd
Priority date: 2018-04-11
Filing date: 2018-04-11
Publication date: 2018-11-30
Anticipated expiration: 2028-04-11

Abstract

本实用新型公开一种移动终端天线电路，包括：天线、若干个单刀多掷开关单元和第一电感；所述单刀多掷开关单元均一端接地，另一端接天线；所述第一电感并联在所述单刀多掷开关单元的两侧；所述若干个单刀多掷开关单元中包含有至少一个电感。本实用新型可以解决移动终端天线设计中切换开关处形成的支路电容与开关支路上的电感组成的LC谐振回路对天线单元形成的同频干扰问题，提高天线中频频段的辐射性能，从而提高整个天线电路的性能。

Description

一种移动终端天线电路

技术领域

本实用新型涉及终端天线技术领域，尤其涉及一种用于解决单刀多掷开关对于终端天线中频干扰的天线装置。

背景技术

随着全面屏时代的到来，天线的净空区域被进一步压缩，同时由于智能机需要满足用户的多媒体需求，所要覆盖的频段也是越来越多(目前要求覆盖低频700至960MHz，中高频为1710至2690MHz)。天线净空区域的减少以及所需带宽的拓展使得天线设计越来越困难。目前，一般采用加载可变电容或者单刀多掷开关(一般为单刀四掷，即SP4T)来解决移动终端天线多频段覆盖的难题。但是在分集天线的设计上依然较多选择用单刀多掷开关在不同状态之间切换来覆盖多个频段。

使用单刀多掷开关可选定天线工作频段，并可以根据工作状态使用单刀多掷开关切换工作频段。单刀多掷开关连接的多条之路中含有电感，当其中一条支路连通时，其它支路处于断开状态。但是在实际应用中，断开的支路和地之间会形成一个寄生电容Coff，该寄生电容Coff与加载在支路上的电感形成LC谐振回路，在中频频段(大约在1.7GHz到2.2GHz之间)产生一个谐振，该谐振与所设计天线单元的中频谐振相互干扰，使得天线单元在中频频段处的效率降低，同时也影响天线在中频频段的有源性能。

那么，如何改善单刀多掷开关(SPnT)的电路设计，使得单刀多掷开关SPnT处的电容Coff与所加载的电感产生的LC谐振可以远离中频频段，或者甚至是消除该回路所产生的谐振，以此来提高天线单元的效率和有源性能，是一个亟待解决的问题。因此，现有技术存在缺陷，需要改进。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服现有技术的不足，提供一种移动终端天线电路。

本实用新型的技术方案如下：一种移动终端天线电路，包括：天线、若干个开关模块和第一电感；所述开关模块均一端接地，另一端接天线；所述第一电感并联在所述开关模块的两侧；所述若干个开关模块中包含有至少一个电感。

进一步地，所述若干个开关模块包括两个单刀双掷开关单元，分别为第一单刀双掷开关单元和第二单刀双掷开关单元；所述第一单刀双掷开关单元包括：第一单刀双掷开关、第一电容、第二电容；所述第一单刀双掷开关包括公共端，以及与公共端连接的第一接线端、第二接线端；所述第一单刀双掷开关的公共端接天线；所述第一电容的一端接第一单刀双掷开关的第一接线端，另一端接地；所述第二电容的一端接第一单刀双掷开关的第二接线端，另一端接地；所述第二单刀双掷开关单元包括：第二单刀双掷开关、第二电感和第三电感；所述第二单刀双掷开关包括公共端，以及与公共端连接的第三接线端、第四接线端；所述第二电感的一端接第二单刀双掷开关的第三接线端，另一端接地；所述第三电感的一端接第二单刀双掷开关的第四接线端，另一端接地；所述第一电感的一端接天线，另一端接地。

更优地，所述若干个开关模块为一个单刀四掷开关单元，所述单刀四掷开关单元包括：单刀四掷开关、第一电容、第二电容、第二电感和第三电感；所述单刀四掷开关包括公共端，以及与公共端连接的第一接线端、第二接线端、第三接线端、第四接线端；所述单刀四掷开关的公共端接天线；所述第一电容的一端接单刀四掷开关的第一接线端，另一端接地；所述第二电容的一端接单刀四掷开关的第二接线端，另一端接地；所述第二电感的一端接单刀四掷开关的第三接线端，另一端接地；所述第三电感的一端接单刀四掷开关的第四接线端，另一端接地；所述第一电感的一端接单刀四掷开关的公共端，另一端接地。

进一步地，所述第一电容和/或第二电容的电容值范围为0.3pF～1.5pF。

进一步地，所述第二电感和/或第三电感的电感值范围为1nH～5nH。

进一步地，所述第一电感的电感值小于8nH。

进一步地，所述单刀四掷开关切换到不同支路时，所述天线的覆盖的频段范围包括700MHz～960MHz和1710MHz～2690MHz；所述频段为LTE700、GSM850、GSM900，GSM1800、GSM1900、UMTS、LTE2300以及LTE2500。

采用上述方案，本实用新型可以解决移动终端天线设计中切换开关处形成的支路电容与开关支路上的电感组成的LC谐振回路对天线单元形成的同频干扰问题，提高天线中频频段的辐射性能，从而提高整个天线电路的性能。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例1的结构示意图；

图2为本实用新型实施例2的结构示意图；

图3为实施例2的天线效率图。

本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例，对本实用新型进行详细说明。

本实用新型提供一种移动终端天线电路，包括：天线、若干个开关模块1。其中，所述若干开关模块1可包含一个单刀多掷开关，也可能包含多个单刀单掷开关或多个单刀双掷开关。每个单刀单掷或单刀多掷开关的一端接天线辐射枝节，另一端接电容或电感后接地。作为一种实施例，此处接地为接系统底板。

当开关模块1中只有一路开关导通，而其它开关不导通时，未导通处在整个天线电路中相当于一个系统支路电容Coff，该系统支路电容Coff的电容值大约在0.15pF左右，整个系统的总的系统电容，约为每个并联支路的系统支路电容Coff的和。因此，开关模块1中开关越多，或开关支路越多，系统电容的电容值越大。相应的，开关模块1中的导通处相当于一个系统电阻，该系统电阻的阻值大约在2欧姆。

由于所述若干个开关模块1中包含有至少一个电感，即至少有一个开关支路上设有电感，当该支路断开时，断开处形成的系统支路电容Coff与加载在支路上的电感形成LC谐振回路，在中频频段(大约在1.7GHz到2.2GHz之间)产生一个谐振，该谐振与所设计天线的中频谐振相互干扰，使得天线单元在中频频段处的效率降低，同时也影响天线在中频频段的有源性能。

为提高天线效率，本实用新型还包括第一电感L1，所述第一电感L1并联在所述开关模块1的两侧；若干个开关模块1配合第一电感L1，实现天线不同频段的切换。所述单刀多掷开关切换到不同支路时，所述天线的覆盖的频段范围包括700MHz～960MHz和1710MHz～2690MHz；所述频段为LTE700、GSM850、GSM900，GSM1800、GSM1900、UMTS、LTE2300以及LTE2500。

参照图1所示，实施例1中，所述开关模块1包括两个单刀双掷开关单元，分别为第一单刀双掷开关单元和第二单刀双掷开关单元；所述第一单刀双掷开关单元包括：第一单刀双掷开关K1、第一电容C1、第二电容C2；所述第一单刀双掷开关K1包括公共端，以及与公共端连接的第一接线端、第二接线端；所述第一单刀双掷开关K1的公共端接天线；所述第一电容C1的一端接第一单刀双掷开关K1的第一接线端，另一端接地；所述第二电容C2的一端接第一单刀双掷开关K1的第二接线端，另一端接地；所述第二单刀双掷开关单元包括：第二单刀双掷开关K2、第二电感L2和第三电感L3；所述第二单刀双掷开关K2包括公共端，以及与公共端连接的第三接线端、第四接线端；所述第二电感L2的一端接第二单刀双掷开关K2的第三接线端，另一端接地；所述第三电感L3的一端接第二单刀双掷开关K2的第四接线端，另一端接地；所述第一电感L1的一端接天线，另一端接地。

参照图2所示，实施例2中，所述开关模块1包括一个单刀四掷开关单元，所述单刀四掷开关单元包括：单刀四掷开关K1、第一电容C1、第二电容C2、第二电感L2和第三电感L3；所述单刀四掷开关K1包括公共端，以及与公共端连接的第一接线端、第二接线端、第三接线端、第四接线端；所述单刀四掷开关K1的公共端接天线；所述第一电容C1的一端接单刀四掷开关K1的第一接线端，另一端接地；所述第二电容C2的一端接单刀四掷开关K1的第二接线端，另一端接地；所述第二电感L2的一端接单刀四掷开关K1的第三接线端，另一端接地；所述第三电感L3的一端接单刀四掷开关K1的第四接线端，另一端接地；所述第一电感L1的一端接单刀四掷开关K1的公共端，另一端接地。

作为一种实施例，所述第一电容C1和第二电容C2的电容值范围为0.3pF～1.5pF。所述第二电感L2和第三电感的电感值范围为1nH～5nH。所述第一电感的电感值小于8nH。当实现天线不同频段的切换。所述单刀多掷开关切换到不同支路时，当第一电容C1、第二电容C2、第二电感L2和第三电感L3的数值满足上述范围时，可实现天线在700MHz～960MHz和1710MHz～2690MHz的覆盖的频段范围。参照图3所示，图中B曲线为现有技术下的天线效率，图中A曲线代表使用本实用新型电路结构后的天线效率，可以看到，在中频1710MHz～2690MHz的范围内，天线提高的效率可达20％。

本实用新型可以解决移动终端天线设计中切换开关处形成的支路电容与开关支路上的电感组成的LC谐振回路对天线单元形成的同频干扰问题，提高天线中频频段的辐射性能，从而提高整个天线电路的性能。

以上仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims

1.一种移动终端天线电路，其特征在于，包括：天线、若干个开关模块和第一电感；所述开关模块均一端接地，另一端接天线；所述第一电感并联在所述开关模块的两侧；所述若干个开关模块中包含有至少一个电感。

2.根据权利要求1所述的移动终端天线电路，其特征在于，所述若干个开关模块包括一个单刀四掷开关单元，所述单刀四掷开关单元包括：单刀四掷开关、第一电容、第二电容、第二电感和第三电感；所述单刀四掷开关包括公共端，以及与公共端连接的第一接线端、第二接线端、第三接线端、第四接线端；所述单刀四掷开关的公共端接天线；所述第一电容的一端接单刀四掷开关的第一接线端，另一端接地；所述第二电容的一端接单刀四掷开关的第二接线端，另一端接地；所述第二电感的一端接单刀四掷开关的第三接线端，另一端接地；所述第三电感的一端接单刀四掷开关的第四接线端，另一端接地；所述第一电感的一端接单刀四掷开关的公共端，另一端接地。

3.根据权利要求1所述的移动终端天线电路，其特征在于，所述若干个开关模块包括两个单刀双掷开关单元，分别为第一单刀双掷开关单元和第二单刀双掷开关单元；所述第一单刀双掷开关单元包括：第一单刀双掷开关、第一电容、第二电容；所述第一单刀双掷开关包括公共端，以及与公共端连接的第一接线端、第二接线端；所述第一单刀双掷开关的公共端接天线；所述第一电容的一端接第一单刀双掷开关的第一接线端，另一端接地；所述第二电容的一端接第一单刀双掷开关的第二接线端，另一端接地；所述第二单刀双掷开关单元包括：第二单刀双掷开关、第二电感和第三电感；所述第二单刀双掷开关包括公共端，以及与公共端连接的第三接线端、第四接线端；所述第二电感的一端接第二单刀双掷开关的第三接线端，另一端接地；所述第三电感的一端接第二单刀双掷开关的第四接线端，另一端接地；所述第一电感的一端接天线，另一端接地。

4.根据权利要求2所述的移动终端天线电路，其特征在于，所述第一电容和/或第二电容的电容值范围为0.3pF～1.5pF。

5.根据权利要求2所述的移动终端天线电路，其特征在于，所述第二电感和/或第三电感的电感值范围为1nH～5nH。

6.根据权利要求2所述的移动终端天线电路，其特征在于，所述第一电感的电感值小于8nH。

7.根据权利要求2所述的移动终端天线电路，其特征在于，所述单刀四掷开关切换到不同支路时，所述天线的覆盖的频段范围包括700MHz～960MHz和1710MHz～2690MHz；所述频段为LTE700、GSM850、GSM900，GSM1800、GSM1900、UMTS、LTE2300以及LTE2500。