CN208272956U - 天线调谐电路及终端设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提出一种天线调谐电路及终端设备，涉及天线技术领域。所述天线调谐电路包括主板、调谐开关及多个匹配电路，主板与USB接口及所述调谐开关均电连接，调谐开关可选择地与多个匹配电路中的任意一个电连接；该主板用于检测USB接口是否有USB插头插入，得到检测结果，根据所述检测结果从预存的第一对应关系表和预存的第二对应关系表中确定目标对应关系表，并根据目标对应关系表和终端设备的当前工作频率控制调谐开关选通该多个匹配电路中的其中一个匹配电路。该天线调谐电路避免了因终端设备插入USB导致天线性能变差的问题，保证终端设备在工作中具有较高的辐射功率，提高了用户对终端设备的使用体验感。

Description

天线调谐电路及终端设备

技术领域

本实用新型涉及天线技术领域，具体而言，涉及一种天线调谐电路及终端设备。

背景技术

终端设备的USB接口一般设置在终端设备的上方或下方，即位于终端设备的上天线区域或下天线区域，由于天线对净空区域(即没有金属的区域)有要求，即在多少范围内不能有金属，当出现金属时，天线的性能将会受到一定影响；而USB插头本身就是金属，当终端设备的USB接口插入USB插头后，改变了天线的净空区域及谐振点，使得天线性能变差，导致终端设备的辐射功率(Total Radiated Power，TRP)降低，灵敏度(Total IstropicSensitivity，TIS)较差，终端设备可能出现断话；

现有技术中，为了使终端设备的天线在任何频段上都能有较大的辐射功率，通常是对每个频段都对应设置一个匹配电路，即频段与匹配电路是一一对应关系，也是固定的关系，例如，正常情况下(即终端设备未插入USB)，终端设备工作在low band这个频段时，将调谐开关连接到某一匹配电路，可使天线产生谐振点，但当终端设备插入USB插头后，天线的谐振点发生了变化，该匹配电路则不能满足天线产生谐振点，致使终端设备的辐射功率低、灵敏度差，用户的使用体验感较差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种天线调谐电路及终端设备，以解决因终端设备插入USB导致天线性能变差的问题，保证了终端设备在工作中具有较高的辐射功率。

为了实现上述目的，本实用新型实施例采用的技术方案如下：

第一方面，本实用新型提出一种天线调谐电路，应用于终端设备，所述终端设备包括USB接口，所述天线调谐电路包括：主板、调谐开关及多个匹配电路，所述主板与所述USB接口及所述调谐开关均电连接，所述调谐开关可选择地与所述多个匹配电路中的任意一个电连接；所述主板用于检测所述USB接口是否有USB插头插入，得到检测结果；所述主板还用于根据所述检测结果从预存的第一对应关系表和预存的第二对应关系表中确定目标对应关系表，并根据所述目标对应关系表和所述终端设备的当前工作频率控制所述调谐开关选通所述多个匹配电路中的其中一个匹配电路。

第二方面，本实用新型还提出一种终端设备，所述终端设备包括USB接口及天线调谐电路，所述天线调谐电路包括：主板、调谐开关及多个匹配电路，所述主板与所述USB接口及所述调谐开关均电连接，所述调谐开关可选择地与所述多个匹配电路中的任意一个电连接；所述主板用于检测所述USB接口是否有USB插头插入，得到检测结果；所述主板还用于根据所述检测结果从预存的第一对应关系表和预存的第二对应关系表中确定目标对应关系表，并根据所述目标对应关系表和所述终端设备的当前工作频率控制所述调谐开关选通所述多个匹配电路中的其中一个匹配电路。

相对现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供的天线调谐电路及终端设备，所述天线调谐电路包括：主板、调谐开关及多个匹配电路，所述主板与所述USB接口及所述调谐开关均电连接，所述调谐开关可选择地与所述多个匹配电路中的任意一个电连接；所述主板用于检测所述USB接口是否有USB插头插入，得到检测结果；所述主板还用于根据所述检测结果从预存的第一对应关系表和预存的第二对应关系表中确定目标对应关系表，并根据所述目标对应关系表和所述终端设备的当前工作频率控制所述调谐开关选通所述多个匹配电路中的其中一个匹配电路。在本申请中，主板中预存有第一对应关系表和第二对应关系表，主板根据终端设备是否有插入USB，来判断将第一对应关系表还是第二对应关系表作为目标对应关系表，进而根据目标对应关系表与终端设备的当前工作频率控制调谐开关选通多个匹配电路中的其中一个匹配电路，避免了因终端设备插入USB导致天线性能变差的问题，保证了终端设备在工作中具有较高的辐射功率，提高终端设备的使用体验感。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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获得其他相关的附图。

图1示出了本实用新型实施例所提供的终端设备的结构框图。

图2示出了本实用新型实施例所提供的天线调谐电路的结构框图。

图3示出了本实用新型实施例所提供的天线调谐电路的电路连接示意图。

图4示出了本实用新型实施例所提供的第一对应关系表的示意图。

图5示出了本实用新型实施例所提供的第二对应关系表的示意图。

图标：100-终端设备；110-USB接口；120-天线调谐电路；122-主板；124-调谐开关；126-匹配电路；1221-检测单元；1222-控制单元；1241-控制端。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

请参照图1，为本实用新型实施例所提供的终端设备100的结构框图。该终端设备100包括USB接口110及天线调谐电路120，所述USB接口110与所述天线调谐电路120电连接；所述天线调谐电路120用于检测USB接口110是否有USB插头插入，即检测终端设备100是否出现USB插入事件，并在有USB插头插入或没有USB插头插入时确定相应的匹配电路126，使得终端设备100无论在有USB插头插入的状态下还是在没有USB插头插入的状态下，均能有较好的辐射功率，避免了因终端设备100插入USB导致天线性能变差的问题，从而提高终端设备100的使用体验感。

在本实施例中，所述天线调谐电路120包括主板122、调谐开关124及多个匹配电路126，所述主板122与所述USB接口110及所述调谐开关124均电连接，所述调谐开关124可选择地与所述多个匹配电路126中的任意一个电连接。

所述主板122用于检测所述USB接口110是否有USB插头插入，得到检测结果。

如图2所示，所述主板122包括检测单元1221及控制单元1222，所述检测单元1221与所述控制单元1222、所述USB接口110电连接，所述控制单元1222与所述调谐开关124电连接。

其中，所述检测单元1221包括检测端和输出端，所述检测端与所述USB接口110电连接，所述输出端与所述控制单元1222电连接。

所述检测单元1221用于检测所述USB接口110是否有USB插头插入，得到检测结果并将所述检测结果输出至所述控制单元1222。

在本实施例中，当USB接口110上插入USB插头时，会引起检测端的电位发生变化，例如，在未插入USB插头时，检测端为低电平，在插入USB插头时，该检测端由低电平变为高电平。因此，在本实施例中，所述检测单元1221可通过判断检测端是高电平还是低电平，来判断USB接口110是否有USB插头插入，进而将得到的检测结果通过输出端输出至所述控制单元1222。

在本实施例中，该检测单元1221可以采用PMIC芯片(Power Management IC，电源管理集成电路)，检测端和输出端可理解为该PMIC芯片上的引脚。

在本实施例中，输出端输出的检测结果可以通过电平信号表示，例如，当控制单元1222接收的检测结果为低电平信号时，控制单元1222判定USB接口110上未插入USB插头；当控制单元1222接收的检测结果为高电平信号时，控制单元1222判定USB接口110上有插入USB插头。

所述主板122还用于根据所述检测结果从预存的第一对应关系表和预存的第二对应关系表中确定目标对应关系表，并根据所述目标对应关系表和所述终端设备100的当前工作频率控制所述调谐开关124选通所述多个匹配电路126中的其中一个匹配电路126。

在本实施例中，所述主板122用于当所述检测结果为没有USB插头插入时，将所述第一对应关系表确定为所述目标对应关系表；当所述检测结果为有USB插头插入时，将所述第二对应关系表确定为目标对应关系表。

具体地，在本实施例中，所述控制单元1222用于根据检测单元1221输出的检测结果从所述预存的第一对应关系表和所述预存的第二对应关系表中确定目标对应关系表，当所述检测结果为没有USB插头插入时，将所述第一对应关系表确定为所述目标对应关系表；当所述检测结果为有USB插头插入时，将所述第二对应关系表确定为目标对应关系表。

所述控制单元1222还用于根据确定的所述目标对应关系表和所述终端设备100的当前工作频率控制所述调谐开关124选通所述多个匹配电路126中的其中一个匹配电路126。

继续参照图2，所述调谐开关124包括控制端1241、射频公共端及多个射频端口，所述控制端1241与所述主板122电连接，所述多个射频端口与所述多个匹配电路126一一对应电连接，所述射频公共端(RFC)可选择地与所述多个射频端口的其中一个电连接。其中，所述控制端1241与所述控制单元1222电连接。

所述主板122用于根据所述目标对应关系表和所述终端设备100的当前工作频率向所述控制端1241输出控制信号。

在本实施例中，所述控制单元1222用于根据所述目标对应关系表和所述终端设备100的当前工作频率向所述控制端1241输出所述控制信号。

其中，所述第一对应关系表包括当所述USB接口110没有USB插头插入时所述多个射频端口与频段的对应关系，所述第二对应关系包括当所述USB接口110有USB插头插入时所述多个射频端口与频段的对应关系；因此，当USB接口110没有USB插头插入时，将第一对应关系表确定为目标对应关系表；当USB接口110有USB插头插入时，将第二对应关系表确定为目标对应关系表。

可以理解，在本实施例中，由于每个射频端口均有对应电连接的匹配电路126，故第一对应关系表可以表示终端设备100在没有USB插头插入时工作频段与匹配电路126的对应关系，第二对应关系表可以表示终端设备100在有USB插头插入时工作频段与匹配电路126的对应关系，也即是说，根据第一对应关系表或者第二对应关系表可以确定出终端设备100所在工作频段对应的最佳匹配电路126；由此，无论终端设备100是否有USB插头插入，都能保证终端设备100的天线具有较高的辐射效率。

在本实施例中，所述主板122用于在所述目标对应关系表中确定所述终端设备100的当前工作频率的所在频段及所述所在频段对应的射频端口，并根据所述射频端口向所述控制端1241输出对应的控制信号。

在本实施例中，所述控制端1241包括至少一个控制引脚，所述至少一个控制引脚与所述主板122电连接，所述主板122用于根据所述目标对应关系表和所述终端设备100的当前工作频率向每个控制引脚输出对应的电压信号，其中，所述每个控制引脚对应的电压信号共同构成所述控制信号。

具体地，在本实施例中，所述至少一个控制引脚与所述主板122的控制单元1222电连接，所述控制单元1222用于在目标对应关系表中确定终端设备100的当前工作频率的所在频段及所在频段对应的射频端口，并根据所述射频端口确定向每个控制引脚输出的电压信号，该电压信号可以包括低电压和高电压。

例如，控制端1241中的控制引脚为2个(CTL0和CTL1)，控制单元1222根据终端设备100的当前工作频率在目标对应关系表中确定的射频端口为RF3，控制单元1222根据射频端口RF3可确定应该向控制引脚CTL0输出高电压“1”，向控制引脚CTL1输出低电压“0”，此时控制引脚CTL0对应的电压信号(即高电压“1”)和控制引脚CTL1对应的电压信号(即低电压“0”)共同构成了控制信号“10”。

所述调谐开关124用于根据所述控制信号从所述多个射频端口中确定目标射频端口，并控制所述射频公共端与所述目标射频端口电连接，从而选通所述目标射频端口对应的匹配电路126。

例如，当调谐开关124接收到控制信号“10”时，调谐开关124可根据该控制信号“10”从多个射频端口中确定目标射频端口为射频端口RF3，通过控制射频公共端与目标射频端口RF3电连接，从而实现选通目标射频端口RF3对应的匹配电路126。

如图3所示，以三个控制引脚(CTL0、CTL1、CTL2)、6个射频端口(RF1、RF2、RF3、RF4、RF5、RF6)为例，对本实用新型实施例所提供的天线调谐电路120的工作原理进行详细说明。其中，该调谐开关124的6个射频端口均与对应的匹配电路126电连接，射频公共端RFC可选择地与该6个射频端口中的其中一个连通。当终端设备100的USB接口110上没有插入USB插头时，检测单元1221识别到检测端为低电平，通过输出端向控制单元1222输出检测结果，该检测结果表征了“没有USB插头插入”，控制单元1222接收到该检测结果后，确定将预存的如图4所示的第一对应关系表作为目标对应关系表，获取终端设备100的当前工作频率，并判断该当前工作频率的所在频段，即判断当前工作频率的所在频段为low band、middle band还是high band，当所在频段为low band时，则确定其对应的射频端口为RF1，并向控制脚CTL0、CTL1及CTL2分别输出“0”、“0”、“0”；当所在频段为middle band时，则确定其对应的射频端口为RF2，并向控制脚CTL0、CTL1及CTL2分别输出“0”、“0”、“1”；当所在频段为highband时，则确定其对应的射频端口为RF3，并向控制脚CTL0、CTL1及CTL2分别输出“0”、“1”、“0”；调谐开关124通过检测该三个控制脚CTL0、CTL1及CTL2的状态控制射频公共端RFC与该6个射频端口中的其中一个连通，当三个控制脚CTL0、CTL1及CTL2上的电压分别为“0”、“0”、“0”时，从该6个射频端口中确定目标射频端口为RF1；当三个控制脚CTL0、CTL1及CTL2上的电压分别为“0”、“0”、“1”时，从该6个射频端口中确定目标射频端口为RF2；当三个控制脚CTL0、CTL1及CTL2上的电压分别为“0”、“1”、“0”时，从该6个射频端口中确定目标射频端口为RF3；调谐开关124控制射频公共端RFC与所确定的目标射频端口电连接，从而选通所述目标射频端口对应的匹配电路126。

此时，若终端设备100的USB接口110上插入了USB插头，则检测单元1221识别到检测端为高电平，通过输出端向控制单元1222输出检测结果，控制单元1222接收到该检测结果后，确定将预存的如图5所示的第二对应关系表作为目标对应关系表，获取终端设备100的当前工作频率，并判断该当前工作频率的所在频段，即判断当前工作频率的所在频段为low band、middle band还是high band，当所在频段为low band时，则其对应的射频端口为RF4，并向控制脚CTL0、CTL1及CTL2分别输出“0”、“1”、“1”；当所在频段为middle band时，则确定其对应的射频端口为RF5，并向控制脚CTL0、CTL1及CTL2分别输出“1”、“0”、“0”；当所在频段为high band时，则确定其对应的射频端口为RF6，并向控制脚CTL0、CTL1及CTL2分别输出“1”、“0”、“1”；调谐开关124通过检测该三个控制脚CTL0、CTL1及CTL2的状态控制射频公共端RFC与该6个射频端口中的其中一个连通，当三个控制脚CTL0、CTL1及CTL2上的电压分别为“0”、“1”、“1”时，从该6个射频端口中确定目标射频端口为RF4；当三个控制脚CTL0、CTL1及CTL2上的电压分别为“1”、“0”、“0”时，从该6个射频端口中确定目标射频端口为RF5；当三个控制脚CTL0、CTL1及CTL2上的电压分别为“1”、“0”、“1”时，从该6个射频端口中确定目标射频端口为RF6；调谐开关124控制射频公共端RFC与所确定的目标射频端口电连接，从而选通所述目标射频端口对应的匹配电路126。

综上所述，本实用新型实施例所提供的天线调谐电路及终端设备，所述天线调谐电路包括：主板、调谐开关及多个匹配电路，所述主板与USB接口及所述调谐开关均电连接，所述调谐开关可选择地与所述多个匹配电路中的任意一个电连接，所述主板用于检测所述USB接口是否有USB插头插入，得到检测结果，所述主板还用于根据所述检测结果从预存的第一对应关系表和预存的第二对应关系表中确定目标对应关系表，并根据所述目标对应关系表和所述终端设备的当前工作频率控制所述调谐开关选通所述多个匹配电路中的其中一个匹配电路。在本申请中，主板在终端设备未插入USB插头时，是将预存的第一对应关系表作为目标对应关系表；当终端设备插入USB插头后，则是将预存的第二对应关系表作为目标对应关系表；然后根据所确定的目标对应关系表和终端设备的当前工作频率控制调谐开关选通多个匹配电路中的其中一个匹配电路，从而解决了终端设备在插入USB插头后辐射功率降低的问题，在一定程度上提高了用户对终端设备的使用体验感。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

Claims (8)

1.一种天线调谐电路，应用于终端设备，所述终端设备包括USB接口，其特征在于，所述天线调谐电路包括：主板、调谐开关及多个匹配电路，所述主板包括检测单元及控制单元，所述检测单元与所述控制单元、所述USB接口电连接，所述控制单元与所述调谐开关电连接，所述调谐开关可选择地与所述多个匹配电路中的任意一个电连接；

所述检测单元用于检测所述USB接口是否有USB插头插入，得到检测结果并将所述检测结果输出至所述控制单元；

所述控制单元用于根据所述检测结果从预存的第一对应关系表和预存的第二对应关系表中确定目标对应关系表，并根据所述目标对应关系表和所述终端设备的当前工作频率控制所述调谐开关选通所述多个匹配电路中的其中一个匹配电路。

2.如权利要求1所述的天线调谐电路，其特征在于，所述调谐开关包括控制端、射频公共端及多个射频端口，所述控制端与所述控制单元电连接，所述多个射频端口与所述多个匹配电路一一对应电连接，所述射频公共端可选择地与所述多个射频端口的其中一个电连接；

所述控制单元用于根据所述目标对应关系表和所述终端设备的当前工作频率向所述控制端输出控制信号；

所述调谐开关用于根据所述控制信号从所述多个射频端口中确定目标射频端口，并控制所述射频公共端与所述目标射频端口电连接，从而选通所述目标射频端口对应的匹配电路。

3.如权利要求2所述的天线调谐电路，其特征在于，所述控制端包括至少一个控制引脚，所述至少一个控制引脚与所述控制单元电连接。

4.如权利要求3所述的天线调谐电路，其特征在于，所述控制单元用于根据所述目标对应关系表和所述终端设备的当前工作频率向每个控制引脚输出对应的电压信号，其中，所述每个控制引脚对应的电压信号共同构成所述控制信号。

5.如权利要求1所述的天线调谐电路，其特征在于，所述检测单元包括检测端和输出端，所述检测端与所述USB接口电连接，所述输出端与所述控制单元电连接。

6.如权利要求2所述的天线调谐电路，其特征在于，所述第一对应关系表包括当所述USB接口没有USB插头插入时所述多个射频端口与频段的对应关系，所述第二对应关系包括当所述USB接口有USB插头插入时所述多个射频端口与频段的对应关系；

所述主板用于在所述目标对应关系表中确定所述终端设备的当前工作频率的所在频段及所述所在频段对应的射频端口，并根据所述射频端口向所述控制端输出对应的控制信号。

7.如权利要求2所述的天线调谐电路，其特征在于，所述检测单元采用PMIC芯片。

8.一种终端设备，其特征在于，包括USB接口以及如权利要求1-7任一项所述的天线调谐电路。