CN214754165U - 内外天线自动切换装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了内外天线自动切换装置，包括基座、终端以及外置天线，终端内设有内置天线模块，基座上设有与外置天线配合连接的天线接口，以及用于检测外置天线是否装配的检测电路，检测电路上设有检测开关；基座和终端上分别设有对应设置的第一接点和第二接点，第一接点与天线接口连接，基座和终端能够通过第一接点和第二接点导电连接；终端内还设有控制电路，当基座和终端导电连接时，控制电路根据检测开关的状态使终端启用内置天线模块或通过连接第二接点启用外置天线。本实用新型通过检测开关与电路配合识别是否配备外置天线，减少外置天线的结构复杂性，增强外置天线和产品的通用性；同时可减小电路对外置天线的干扰，提高产品性能。

Description

内外天线自动切换装置

技术领域

本实用新型涉及通信电子技术领域，尤其涉及一种内外天线自动切换装置。

背景技术

目前LTE终端在室内或车载环境使用，往往是将终端放到基座上使用。当室内或车载环境封闭造成信号较差时，需要为基座安装外置天线；而有些室内或车载环境不封闭就无需使用外置天线。因此，LTE终端和基座需要自动识别是否安装外置天线，并自动切换内/外天线。

现有技术中，通常通过纯电路实现识别和切换功能，但电路会对天线信号产生一定干扰；同时，现有技术中，通常需要定制与基座匹配的特定外置天线，而无法使用通用的标准外置天线，不利于用户自行配备和更换。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于，针对现有技术的缺陷，提供一种内外天线自动切换装置。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

内外天线自动切换装置，包括基座、终端以及与所述基座活动连接的外置天线，所述终端内设有内置天线模块，所述基座上设有与所述外置天线配合连接的天线接口，以及用于检测外置天线是否装配的检测电路，所述检测电路上设有检测开关；

所述基座和所述终端上分别设有对应设置的第一接点和第二接点，所述第一接点与所述天线接口连接，所述基座和所述终端能够通过所述第一接点和所述第二接点导电连接；

所述终端内还设有控制电路，当所述基座和所述终端通过所述第一接点和所述第二接点导电连接时，所述控制电路根据所述检测开关的状态使所述终端选择启用所述内置天线模块或通过连接所述第二接点选择启用外置天线。

优选地，所述外置天线与所述天线接口配合插接，所述外置天线上设有用于插接在所述天线接口上的插接底座。

优选地，所述检测开关设于所述天线接口旁，所述天线接口与所述检测开关的最大中心距小于所述插接底座的最大半径。

优选地，所述控制电路上设有选择开关，所述选择开关包括第一选择接口和第二选择接口，所述第一选择接口连接所述内置天线模块，所述第二选择接口连接所述第二接点。

优选地，所述检测开关包括第一触发点和第二触发点，所述第一触发点接地。

优选地，所述检测电路和所述控制电路上分别对应设有第三接点和第四接点，当所述终端与所述基座导电连接时，所述控制电路和所述检测电路通过所述第三接点和所述第四接点连接，并通过所述第三接点和所述第四接点将所述检测开关的电平状态信号传递至所述选择开关，所述选择开关根据所述电平状态信号选择连接所述第一选择接口或第二选择接口。

优选地，所述检测电路上还设有第一控制器，所述第三接点设于所述第一控制器上，所述第一控制器识别所述检测开关的电平状态，并将所述电平状态信号通过所述第三接点和所述第四接点传递至所述选择开关，所述选择开关根据所述电平状态信号选择连接所述第一选择接口或所述第二选择接口；

和/或，所述控制电路上设有第二控制器，所述第四接点设于所述第二控制器上，所述第二控制器接收所述检测开关的所述电平状态信号，并控制所述选择开关连接所述第一选择接口或所述第二选择接口。

优选地，当所述基座和所述终端导电连接时，所述第一控制器与所述第二控制器通过所述第三接点和所述第四接点有线通信连接。

优选地，所述检测电路上设有与所述检测开关连接的第一控制器，所述控制电路上设有与所述选择开关连接的第二控制器，所述第一控制器上设有第一通信模块，所述第二控制器上设有第二通信模块，所述第一控制器和所述第二控制器通过所述第一通信模块和所述第二通信模块无线通信连接。

优选地，所述终端为平板电脑，所述基座为室内基地台或车载基座。

本实用新型具有以下有益效果：通过检测开关与电路配合识别是否配备外置天线，减少外置天线的结构复杂性，增强外置天线和产品的通用性；同时软硬件配合使用能够减小电路对外置天线的干扰，提高产品性能。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型一个实施例的结构爆炸图；

图2是图1中A区域的局部放大图；

图3是本实用新型实施例一的原理图；

图4是本实用新型实施例二的原理图；

图5是本实用新型实施例三的原理图；

图6是本实用新型实施例四的原理图；

图7是本实用新型实施例五的原理图。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。

本实用新型提供的内外天线自动切换装置，参考图1，具体包括基座10、终端20以及外置天线30，其中，终端20内设置有内置天线模块211，外置天线30活动连接在基座10上，当信号较好，无需外置天线30时，终端20可直接使用内置天线模块211；当信号较差，内置天线模块211无法正常工作时，将外置天线30模块连接在基座10上，即可通过外置天线30接收信号。

在一些实施例中，终端20可固定在基座10上，在本实施例中，终端20和基座10组成完整设备，当信号较好时，可使用终端20内的内置天线进行工作，当信号较差时，安装外置天线30，通过外置天线30进行工作；在另一些实施例中，终端20可为移动终端20，与基座10活动连接，则终端20可离开基座10单独使用，通过终端20内的内置天线接收信号，终端20也可放置在基座10上，当信号较好时，无需外置天线30，通过内置天线进行工作，当信号较差、内置天线无法接收信号时，则可外接天线，通过外置天线30进行工作。在本实施例中，终端20可具体为平板电脑，基座10可具体为室内基地台或车载基座。

进一步的，图2示出了图1中A区域的局部放大结构，参考图2，基座10上设有与外置天线30配合连接的天线接口11，以及至少一个用于检测外置天线30是否连接的检测开关131，该检测开关131优选设于天线接口11旁。检测开关131可识别外置天线30是否在天线接口11上安装到位。具体的，在本实用新型中，外置天线30可为通用外置天线，该外置天线30上还设有插接底座31，通过该插接底座31将外置天线30插设在天线接口11上。在一些实施例中，检测开关131与天线接口11的最大中心距小于插接底座31的最大半径，优选插接底座31呈圆柱状或圆台状，则插接底座31的底面为半径最大处，当外置天线30在天线接口11上插接到位后，插接底座31覆盖并触发检测开关131，进而进行内外天线的切换。更进一步的，检测开关131凸设于基座10表面，从而当外置天线30在天线接口11上插接到位后，天线底座与检测开关131抵接以触发检测开关131。在本实用新型中，检测开关131可为机械开关、感应开关或其他现有技术中的开关形式，在此不做限定。

下面通过几个具体实施例进一步阐述本实用新型的工作原理。

实施例一：

参考图3，基座10上设有用于检测外置天线30是否装配的检测电路13，检测开关131连接于该检测电路13上，检测电路13上还设有用于与终端20通信连接的第三接点132。基座10内还设有天线接口11以及与天线接口11电连接的第一接点12。终端20内设有用于使终端20选择启用外置天线30或内置天线模块211的控制电路21，控制电路21包括内置天线模块211、选择开关213、第二接点212和第四接点214。其中，第二接点212与选择开关213连接，第一接点12和第二接点212对应设置，当终端20放置在基座10上时，通过第一接点12和第二接点212的对应连接使基座10与终端20导电连接。第三接点132与第四接点214也对应设置，当终端20放置在基座10上时，通过第三接点132和第四接点214对应连接，使检测开关131的电平状态信号传递至选择开关213，从而选择开关213根据电平状态信号选择连通内置天线模块211或外置天线30。

更进一步的，检测开关131包括第一触发点1311和第二触发点1312，其中，第一触发点1311接地，第二触发点1312可悬空，当检测开关131未识别天线接口11配置外置天线30时，检测开关131连接至第一触发点1311，此时检测开关131为低电平状态；当检测开关131识别到配置外置天线30后，切换至第二触发点1312，此时检测开关131为高电平状态。当终端20与基座10连接时，该电平状态可通过第三接点132和第四接点214传递至选择开关213。

选择开关213包括第一选择接口2131和第二选择接口2132，其中，第一选择接口2131连接内置天线模块211，第二选择接口2132连接第二接点212。当终端20与基座10连接后，在未配备外置天线30时，检测开关131与第一触发点1311连接，此时检测开关131处于低电平状态，该低电平信号通过第三接点132和第四接点214传递至选择开关213，选择开关213根据该低电平信号连通第一选择接口2131，从而启用内置天线模块211；当基座10配备外置天线30后，检测开关131与第二触发点1312连接，此时检测开关131处于高电平状态，该高电平信号通过第三接点132和第四接点214传递至选择开关213，选择开关213根据该高电平信号连通第二选择接口2132，从而通过第二选择接口2132与第二接点212连通，第二接点212通过第一接点12与天线接口11连接，最终使终端20通过外置天线30进行工作。

实施例二：

参考图4，在实施例一的基础上，检测电路13还包括与检测开关131连接的第一控制器133，在本实施例中，第三接点132设于该第一控制器133上，第四接点214直接连接选择开关213。第一控制器133可识别检测开关131的电平状态，从而当终端20与基座10连接后，将检测开关131的电平状态信号通过第三接点132和第四接点214传递至选择开关213，选择开关213根据第一控制器133发送的电平状态信号选择与第一选择接口2131或第二选择接口2132连通。

实施例三：

参考图5，在实施例一的基础上，控制电路21还包括与选择开关213连接的第二控制器215，在本实施例中，第四接点214设于第二控制器215上，第三接点132直接连接检测开关131。从而当终端20与基座10连接后，检测开关131的电平状态信号通过第三接点132和第四接点214传递至第二控制器215，第二控制器215在接收到相应的电平状态信号后，控制选择开关213连接第一选择接口2131或第二选择接口2132，从而使设备启用内置天线模块211或外置天线30。

实施例四：

参考图6，在实施例二和实施例三的基础上，检测电路13上设有与检测开关131连接的第一控制器133，第三接点132设于第一控制器133上；控制电路21上设有与选择开关213连接的第二控制器215，第四接点214设于第二控制器215上，从而第一控制器133通过检测开关131检测基座10是否配置外置天线30，得到高电平信号或低电平信号，当终端20与基座10连接后，第一控制器133将该电平状态信号通过第三接点132和第四接点214传递至第二控制器215，第二控制器215根据电平状态信号控制选择开关213连接第一选择接口2131或第二选择接口2132，从而确定启用内置天线模块211或外置天线30。

在上述四个实施例中，第三接点132和/或第四接点214可为USB、UART、I2C、1-wire、SPI等通讯接口。

实施例五：

参考图7，在实施例四的基础上，第一控制器133上设有第一通信模块134，第二控制器215上设有第二通信模块216，其中，第一通信模块134和第二通信模块216均为无线通信模块，如BT蓝牙模块，从而第一控制器133和第二控制器215无线通信连接。第一控制器133通过无线通信的方式将电平状态信号传递至第二控制器215，第二控制器215根据电平状态信号控制选择开关213连接第一选择接口2131或第二选择接口2132，即终端20选择启用内置天线模块211或外置天线30。

本实用新型提供的内外天线自动切换装置，通过设置检测开关131以及与之配合的检测电路13，检测信号以及检测电路13不与天线信号连接，从而避免检测电路13对外置天线30的信号干扰，同时，本装置无需特制外置天线，可适配通用外置天线，从而便于用户自行配备和更换。

以上实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.内外天线自动切换装置，包括基座(10)、终端(20)以及与所述基座(10)活动连接的外置天线(30)，所述终端(20)内设有内置天线模块(211)，其特征在于，所述基座(10)上设有与所述外置天线(30)配合连接的天线接口(11)，以及用于检测外置天线(30)是否装配的检测电路(13)，所述检测电路(13)上设有检测开关(131)；

所述基座(10)和所述终端(20)上分别设有对应设置的第一接点(12)和第二接点(212)，所述第一接点(12)与所述天线接口(11)连接，所述基座(10)和所述终端(20)能够通过所述第一接点(12)和所述第二接点(212)导电连接；

所述终端(20)内还设有控制电路(21)，当所述基座(10)和所述终端(20)通过第一接点(12)和第二接点(212)导电连接时，所述控制电路(21)根据所述检测开关(131)的状态使所述终端(20)选择启用所述内置天线模块(211)或通过连接所述第二接点(212)选择启用所述外置天线(30)。

2.根据权利要求1所述的内外天线自动切换装置，其特征在于，所述外置天线(30)与所述天线接口(11)配合插接，所述外置天线(30)上设有用于插接在所述天线接口(11)上的插接底座(31)。

3.根据权利要求2所述的内外天线自动切换装置，其特征在于，所述检测开关(131)设于所述天线接口(11)旁，所述天线接口(11)与所述检测开关(131)的最大中心距小于所述插接底座(31)的最大半径。

4.根据权利要求1所述的内外天线自动切换装置，其特征在于，所述控制电路(21)上设有选择开关(213)，所述选择开关(213)包括第一选择接口(2131)和第二选择接口(2132)，所述第一选择接口(2131)连接所述内置天线模块(211)，所述第二选择接口(2132)连接所述第二接点(212)。

5.根据权利要求4所述的内外天线自动切换装置，其特征在于，所述检测开关(131)包括第一触发点(1311)和第二触发点(1312)，所述第一触发点(1311)接地。

6.根据权利要求5所述的内外天线自动切换装置，其特征在于，所述检测电路(13)和所述控制电路(21)上分别对应设有第三接点(132)和第四接点(214)，当所述终端(20)与所述基座(10)导电连接时，所述控制电路(21)和所述检测电路(13)通过所述第三接点(132)和所述第四接点(214)连接，并通过所述第三接点(132)和所述第四接点(214)将所述检测开关(131)的电平状态信号传递至所述选择开关(213)，所述选择开关(213)根据所述电平状态信号选择连接所述第一选择接口(2131)或第二选择接口(2132)。

7.根据权利要求6所述的内外天线自动切换装置，其特征在于，所述检测电路(13)上还设有第一控制器(133)，所述第三接点(132)设于所述第一控制器(133)上，所述第一控制器(133)识别所述检测开关(131)的电平状态，并将所述电平状态信号通过所述第三接点(132)和所述第四接点(214)传递至所述选择开关(213)，所述选择开关(213)根据所述电平状态信号选择连接所述第一选择接口(2131)或所述第二选择接口(2132)；

和/或，所述控制电路(21)上设有第二控制器(215)，所述第四接点(214)设于所述第二控制器(215)上，所述第二控制器(215)接收所述检测开关(131)的所述电平状态信号，并控制所述选择开关(213)连接所述第一选择接口(2131)或所述第二选择接口(2132)。

8.根据权利要求7所述的内外天线自动切换装置，其特征在于，当所述基座(10)和所述终端(20)导电连接时，所述第一控制器(133)与所述第二控制器(215)通过所述第三接点(132)和所述第四接点(214)有线通信连接。

9.根据权利要求5所述的内外天线自动切换装置，其特征在于，所述检测电路(13)上设有与所述检测开关(131)连接的第一控制器(133)，所述控制电路(21)上设有与所述选择开关(213)连接的第二控制器(215)，所述第一控制器(133)上设有第一通信模块(134)，所述第二控制器(215)上设有第二通信模块(216)，所述第一控制器(133)和所述第二控制器(215)通过所述第一通信模块(134)和所述第二通信模块(216)无线通信连接。

10.根据权利要求1所述的内外天线自动切换装置，其特征在于，所述终端(20)为平板电脑，所述基座(10)为室内基地台或车载基座。

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