DE102017203606B4 - Antenna with changeable radiation direction and communication device of the same - Google Patents
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Abstract
Antenne (ANT_M) mit einer wechselbaren Abstrahlrichtung für eine Kommunikationsvorrichtung (10), dadurch gekennzeichnet, dass sie aufweist:einen Einspeiseanschluss (FD) für ein Einspeisen eines Sendesignals (TX) und ein Empfangen eines Empfangssignals (RX_M);einen ersten Arm (20), der elektrisch mit dem Einspeiseanschluss (FD) verbunden ist;einen zweiten Arm (21), der elektrisch mit dem ersten Arm (20) verbunden ist;einen dritten Arm (22), der elektrisch mit dem ersten Arm (20) verbunden ist, wobei der Einspeiseanschluss (FD) Schleifen sowohl mit dem zweiten Arm (21) als auch mit dem dritten Arm (22) bildet;eine erste Impedanzanpassungsschaltung (SW_L), die mit dem zweiten Arm (21) verbunden ist, um den zweiten Arm (21) gemäß einem Steuersignal (CTRL2) entweder mit einer ersten Anpassungskomponente (MTH_L) oder einer dritten Anpassungskomponente (Masse) zu verbinden; undeine zweite Impedanzanpassungsschaltung (SW_R), die mit dem dritten Arm (22) verbunden ist, um den dritten Arm (22) gemäß dem Steuersignal (CTRL2) entweder mit einer zweiten Anpassungskomponente (MTH_R) oder einer vierten Anpassungskomponente (Masse) zu verbinden;wobei, wenn die Antenne (ANT_M) in einer ersten Betriebsart arbeitet, die erste Impedanzanpassungsschaltung (SW_L) den zweiten Arm (21) mit der ersten Anpassungskomponente (MTH_L) verbindet und die zweite Impedanzanpassungsschaltung (SW_R) den dritten Arm (22) mit der vierten Anpassungskomponente (Masse) verbindet, und wenn die Antenne (ANT_M) in einer zweiten Betriebsart arbeitet, die erste Impedanzanpassungsschaltung (SW_L) den zweiten Arm (21) mit der dritten Anpassungskomponente (Masse) verbindet und die zweite Impedanzanpassungsschaltung (SW_R) den dritten Arm (22) mit der zweiten Anpassungskomponente (MTH_R) verbindet,wobei die erste, die zweite, die dritte und die vierte Anpassungskomponente (MTH_L, MTH_R) für eine Bandanpassung verwendet werden, und die erste und die zweite Anpassungskomponente (MTH_L, MTH_R) jeweils mindestens ein Bauteil aus der Gruppe von einem Kondensator, einer Induktivität, einem Widerstand, einer Kapazitätsdiode, einem Anpassungskondensator und einer Bead umfasst.wobei die Bandanpassung der Antenne (ANT_M) gleichzeitig ausgeführt wird, wenn die Abstrahlrichtung ausgewählt wird.Antenna (ANT_M) with a changeable emission direction for a communication device (10), characterized in that it has:a feed connection (FD) for feeding in a transmission signal (TX) and receiving a reception signal (RX_M);a first arm (20) which is electrically connected to the feed terminal (FD);a second arm (21) which is electrically connected to the first arm (20);a third arm (22) which is electrically connected to the first arm (20), the feed terminal (FD) forming loops with both the second arm (21) and the third arm (22);a first impedance matching circuit (SW_L) connected to the second arm (21) to tie the second arm (21 ) to be connected to either a first matching component (MTH_L) or a third matching component (ground) according to a control signal (CTRL2); anda second impedance matching circuit (SW_R) connected to the third arm (22) for connecting the third arm (22) to either a second matching component (MTH_R) or a fourth matching component (ground) according to the control signal (CTRL2);wherein when the antenna (ANT_M) operates in a first mode, the first impedance matching circuit (SW_L) connects the second arm (21) to the first matching component (MTH_L) and the second impedance matching circuit (SW_R) connects the third arm (22) to the fourth matching component (ground) and when the antenna (ANT_M) operates in a second mode, the first impedance matching circuit (SW_L) connects the second arm (21) to the third matching component (ground) and the second impedance matching circuit (SW_R) connects the third arm (22 ) connects to the second matching component (MTH_R),wherein the first, second, third and fourth matching components (MTH_L, MTH_R) are used for band matching, and the first and second matching components (MTH_L, MTH_R) each have at least one component from the group consisting of a capacitor, an inductor, a resistor, a varactor diode, a matching capacitor and a bead.wherein the band matching of the antenna (ANT_M) is carried out simultaneously when the radiation direction is selected.
Description
Gebiet der Erfindungfield of invention
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Antenne mit einer wechselbaren und selektiven Abstrahlrichtung und eine Kommunikationsvorrichtung derselben gemäß den Oberbegriffen der Ansprüche 1 und 5.The present invention relates to an antenna with a changeable and selective radiation direction and a communication device of the same according to the preambles of
Hintergrund der ErfindungBackground of the Invention
Eine Vorrichtung zur drahtlosen Kommunikation, wie ein Mobiltelefon, ein Tablet-Computer, ein Laptop-Computer und so weiter, tauscht Hochfrequenzsignale durch eine Antenne aus, um auf Informationen innerhalb eines Systems zur drahtlosen Kommunikation zuzugreifen. Ein Hochfrequenz- (HF-) Signal ist eine sinusförmige Welle mit einer hohen Schwingungsfrequenz, und Regierungen der Welt haben Sicherheitsbegrenzungen, z.B. durch elektromagnetische Standards, für ein Ausgesetztsein gegenüber einer von Vorrichtungen zur drahtlosen Kommunikation erzeugten HF-Energie festgelegt, die hauptsächlich auf einen menschlichen Kopf oder ein menschliches Körperglied wirkt.A wireless communication device, such as a cell phone, tablet computer, laptop computer, and so on, exchanges radio frequency signals through an antenna to access information within a wireless communication system. A radio frequency (RF) signal is a sinusoidal wave with a high oscillating frequency, and governments around the world have established safety limits, such as through electromagnetic standards, for exposure to RF energy generated by wireless communication devices, primarily intended for a human head or a human limb acts.
Die elektromagnetischen Standards für das Ausgesetztsein gegenüber einer HF-Energie basieren auf einer bestimmten Absorbierungsrate (SAR). SAR ist ein Maß der Rate, bei welcher Energie durch einen menschlichen Körper absorbiert wird, wenn er einem elektromagnetischen HF-Feld ausgesetzt ist.Electromagnetic standards for exposure to RF energy are based on a determined absorbance rate (SAR). SAR is a measure of the rate at which energy is absorbed by a human body when exposed to an RF electromagnetic field.
Aufgrund eines Trends hin zu leichten und kompakten Vorrichtungen zur drahtlosen Kommunikation und steigendem Bedarf für drahtlose Kommunikation wird erwartet, dass eine ideale Antenne in der Vorrichtung zur drahtlosen Kommunikation klein ist, es wird erwartet, dass eine Antennenverstärkung derselben hoch ist, und es wird erwartet, dass eine Abstrahlungsbandbreite derselben so breit wie möglich ist. Eine größere Antennenverstärkung resultiert jedoch in einem schlechteren SAR-Wert. Außerdem ist eine HF-Energie mit hohen Frequenzen in einem Nahfeld einfach zu absorbieren, was zu dem schlechteren SAR-Wert führt.Due to a trend toward lightweight and compact wireless communication devices and increasing demand for wireless communication, an ideal antenna in the wireless communication device is expected to be small, an antenna gain thereof is expected to be high, and it is expected that a radiation bandwidth thereof is as wide as possible. However, a larger antenna gain results in a worse SAR value. Also, high frequency RF energy is easy to absorb in a near field, resulting in the inferior SAR value.
Andererseits könnte sich die Antennenleistungsfähigkeit des Mobiltelefons wegen Effekten eines menschlichen Körpers und einem Benutzerszenarium wie den Praktiken/der Position eines Haltens der mobilen Vorrichtung oder der Antenne, die sich zu nah an einem menschlichen Körper befindet, verschlechtern und könnte die Qualität einer Kommunikation verschlechtern, z. B. einen niedrigen Datendurchsatz oder eine hohe Anrufausfallrate verursachend.On the other hand, the antenna performance of the mobile phone might deteriorate due to human body effects and a user scenario such as the practices/position of holding the mobile device or the antenna being too close to a human body, and the quality of communication might degrade, e.g . B. causing a low data throughput or a high call failure rate.
Deshalb ist ein Ziel in der Industrie für drahtlose Kommunikation geworden, wie der Kompromiss zwischen SAR und einer Antennenleistungsfähigkeit zu lösen ist.Therefore, how to resolve the trade-off between SAR and antenna performance has become a goal in the wireless communications industry.
Die
Zusammenfassung der ErfindungSummary of the Invention
Es ist deshalb eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Antenne mit einer wechselbaren und selektiven Abstrahlrichtung und eine Kommunikationsvorrichtung derselben zur Verfügung zu stellen.It is therefore an object of the present invention to provide an antenna with a changeable and selective radiation direction and a communication device of the same.
Dies wird durch eine Antenne gemäß Anspruch 1 erreicht. Die Unteransprüche betreffen korrespondierende weitere Entwicklungen und Verbesserungen.This is achieved by an antenna according to
In einem Aspekt weist die Offenbarung eine Antenne mit einer wechselbaren und selektiven Abstrahlrichtung auf. Die Antenne weist einen Einspeiseanschluss, einen ersten Arm, einen zweiten Arm, einen dritten Arm, eine erste Impedanzanpassungsschaltung und eine zweite Impedanzanpassungsschaltung auf. Der Einspeiseanschluss wird zum Einspeisen eines Sendesignals und zum Empfangen eines Empfangssignals verwendet. Der erste Arm ist elektrisch mit dem Einspeiseanschluss verbunden, der zweite Arm ist elektrisch mit dem ersten Arm verbunden und der dritte Arm ist elektrisch mit dem ersten Arm verbunden, wobei der Einspeiseanschluss Schleifen sowohl mit dem zweiten Arm als auch mit dem dritten Arm bildet. Die erste Impedanzanpassungsschaltung ist mit dem zweiten Arm verbunden, sodass der zweite Arm gemäß einem Steuersignal mit einer ersten oder einer dritten Anpassungskomponente verbunden wird. Die zweite Impedanzanpassungsschaltung ist mit dem dritten Arm verbunden, sodass der dritte Arm gemäß dem Steuersignal mit einer zweiten oder einer vierten Anpassungskomponente verbunden wird. Wenn die Antenne in einer ersten Betriebsart arbeitet, verbindet die erste Impedanzanpassungsschaltung den zweiten Arm mit der ersten Anpassungskomponente und die zweite Impedanzanpassungsschaltung verbindet den dritten Arm mit der zweiten Anpassungskomponente, und wenn die Antenne in einer zweiten Betriebsart arbeitet, verbindet die erste Impedanzanpassungsschaltung den zweiten Arm mit der dritten Anpassungskomponente und die zweite Impedanzanpassungsschaltung verbindet den dritten Arm mit der vierten Anpassungskomponente.In one aspect, the disclosure features an antenna with an interchangeable and selective radiation direction. The antenna has a feed port, a first arm, a second arm, a third arm, a first impedance matching circuit, and a second impedance matching circuit. The feeding terminal is used for feeding a transmission signal and receiving a reception signal. The first arm is electrically connected to the feed port, the second arm is electrically connected to the first arm, and the third arm is electrically connected to the first arm, with the feed port forming loops with both the second arm and the third arm. The first impedance matching circuit is connected to the second arm so that the second arm is connected to a first or a third matching component according to a control signal. The second impedance matching circuit is connected to the third arm so that the third arm is connected to a second or a fourth matching component according to the control signal. When the antenna operates in a first mode, the first impedance matching circuit connects the second arm to the first matching component and the second impedance matching circuit connects the third arm to the second matching component, and when the antenna operates in a second mode, the first impedance matching circuit connects the second arm to the third matching component and the second impedance matching circuit connects the third arm to the fourth matching component.
In einem Aspekt weist die Offenbarung eine Kommunikationsvorrichtung auf, die eine erste Antenne und eine zweite Antenne aufweist. Die vorliegende Erfindung selektiert die Abstrahlrichtung einer ersten Antenne durch eine Impedanzanpassung der ersten Antenne, sodass sie jeweils in einer von zwei Betriebsarten arbeitet, und die Bandanpassung auf die erste Antenne wird gleichzeitig ausgeführt. Die erste Antenne weist ohne zusätzliche Antennen zwei Betriebsarten für die Kommunikationsvorrichtung auf, was wirksam den Antennenraum der Kommunikationsvorrichtung einspart. Durch Selektieren der Abstrahlrichtung der ersten Antenne durch eine Impedanzanpassung und einen Einspeisekanal des Sendesignals an entweder die erste oder die zweite Antenne der Kommunikationsvorrichtung, kann sich die Kommunikationsvorrichtung weiter auf verschiedene Benutzerszenarien einstellen, um eine Kommunikationsqualität und eine Anwendererfahrung sicherzustellen (z.B. Datendurchsatz und Anrufausfallrate).In one aspect, the disclosure features a communication device having a first antenna and a second antenna. the before lying invention selects the direction of radiation of a first antenna by an impedance matching of the first antenna, so that it works in one of two modes, and the band matching to the first antenna is performed simultaneously. The first antenna has two operation modes for the communication device without additional antennas, which effectively saves the antenna space of the communication device. By selecting the radiation direction of the first antenna through impedance matching and a feed channel of the transmission signal to either the first or the second antenna of the communication device, the communication device can further adapt to different user scenarios to ensure communication quality and user experience (e.g. data throughput and call drop rate).
Diese und andere Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden zweifellos für diejenigen mit gewöhnlichen Kenntnissen der Technik nach einem Lesen der nachfolgenden detaillierten Beschreibung der bevorzugten Ausführungsform offenbar, die in verschiedenen Figuren und Zeichnungen dargestellt ist.These and other objects of the present invention will no doubt become apparent to those of ordinary skill in the art after reading the following detailed description of the preferred embodiment which is illustrated in the various figures and drawings.
Figurenlistecharacter list
Nachfolgend wird die Erfindung Bezug nehmend auf die begleitenden Zeichnungen weiter beispielhaft dargestellt. Darin ist
-
1 ist eine schematische Darstellung einer Vorrichtung zur drahtlosen Kommunikation gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung. -
2 und3 sind schematische Darstellungen der Antenne in1 gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, die in einer ersten bzw. einer zweiten Betriebsart arbeitet. -
4 stellt den Streuparameter S11 der Antenne in1 dar, die in der ersten und zweiten Betriebsart in einem freien Raum arbeitet. -
5 stellt den Antennenwirkungsgrad der Antenne in1 dar, die in der ersten und zweiten Betriebsart in einem freien Raum arbeitet. -
6 stellt verschiedene Benutzerszenarien dar, wenn der Anwendet die Kommunikationsvorrichtung in1 nur mit der linken Hand, nur mit der rechten Hand, mit der linken Hand am Kopf und mit der rechten Hand am Kopf hält. -
7 stellt den Antennenwirkungsgrad der Antenne in1 dar, die in dem Benutzerszenarium nur mit der linken Hand in der ersten und zweiten Betriebsart arbeitet. -
8 stellt den Antennenwirkungsgrad der Antenne dar, die in dem Benutzerszenarium nur mit der rechten Hand in der ersten und zweiten Betriebsart arbeitet. -
9 stellt den optimierten Antennenwirkungsgrad der Antenne in1 in dem Benutzerszenarium mit der linken Hand und dem Kopf und in dem Benutzerszenarium mit der rechten Hand und dem Kopf dar.
-
1 12 is a schematic diagram of a wireless communication device according to an embodiment of the present invention. -
2 and3 are schematic representations of the antenna in1 according to an embodiment of the present invention operating in a first and a second mode, respectively. -
4 sets the scattering parameter S11 of the antenna in1 which operates in a free space in the first and second modes. -
5 sets the antenna efficiency of the antenna in1 which operates in a free space in the first and second modes. -
6 illustrates different user scenarios when the user uses the communication device in1 only with the left hand, only with the right hand, with the left hand on the head and with the right hand on the head. -
7 sets the antenna efficiency of the antenna in1 working in the user scenario with only the left hand in the first and second modes. -
8th Figure 12 illustrates the antenna efficiency of the antenna operating in the right hand only user scenario in the first and second modes. -
9 sets the optimized antenna efficiency of the antenna in1 in the left hand and head user scenario and in the right hand and head user scenario.
Detaillierte BeschreibungDetailed description
Das Steuermodul 12 ist mit den Antennen ANT_M und ANT_D verbunden, um ein Sendesignal TX und ein Steuersignal CTRL1 an die Umschaltschaltung 14 gemäß Empfangssignalen RX_M und RX_D, die jeweils durch die Antennen ANT_M und ANT_D empfangen werden, zu generieren. Das Steuermodul 12 generiert weiter ein Steuersignal CTRL2 an die Antenne ANT_M, um eine Abstrahlrichtung der Antenne ANT_M durch Impedanzanpassung gemäß den Empfangssignalen RX_M und RX_D auszuwählen. Die Umschaltschaltung 14 ist mit den Antennen ANT_M und ANT_D und dem Steuermodul 12 verbunden, um so gemäß dem Steuersignal CTRL1 zu schalten, dass entweder die Antenne ANT_M oder die Antenne ANT_D mit dem Sendesignal TX gespeist wird. Die Antenne ANT_M ist mit dem Steuermodul 12 und der Umschaltschaltung 14 verbunden, um das Empfangssignal RX_M aus der Luft zu empfangen und das Sendesignal TX zu senden, wenn sie mit dem Sendesignal TX gespeist wird. Die Antenne ANT_D ist mit dem Steuermodul 12 und der Umschaltschaltung 14 verbunden, um das Empfangssignal RX_D aus der Luft zu empfangen und das Sendesignal TX zu senden, wenn sie mit dem Sendesignal TX gespeist wird. Die rückseitige Abdeckung 16 weist die Antennen ANT_M und ANT_D, das Steuermodul 12, die Umschaltschaltung 14 und mögliche elektrische Schaltungsplatinen und mechanische Teile der Kommunikationsvorrichtung 10 auf, und die rückseitige Abdeckung 16 kann aus Metall oder Plastik-Materialien bestehen.The
In einer Ausführungsform generiert das Steuermodul 12 die Steuersignale CTRL1 und CTRL2 gemäß einem Erkennungssignal DET, wobei das Erkennungssignal DET durch eine Benutzerszenarium-Erkennungsschaltung generiert werden kann, welche eine Abstandsmessschaltung zum Erkennen eines Abstands eines Objekts, oder ein G-Sensor zum Erkennen einer Schwerkraftrichtung relativ zu der Kommunikationsvorrichtung 10 sein kann. Das Benutzerszenarium kann ein Anwender sein, der die Kommunikationsvorrichtung 10 nur mit der linken Hand, nur mit der rechten Hand, mit beiden Händen, mit der linken Hand an den Kopf und mit der rechten Hand an den Kopf hält, und so weiter. Zum Beispiel bezieht sich das Szenarium mit der linken Hand an den Kopf auf den Benutzer, der die linke Hand verwendet, um in das Telefon zu sprechen, und das Szenarium mit beiden Händen bezieht sich zum Beispiel auf den Benutzer, der mit zwei Händen Spiele spielt.In one embodiment, the
Angenommen, die Benutzerszenarium-Erkennungsschaltung sei zum Beispiel eine Abstandsmessschaltung, dann wird, wenn eine Nähe eines Objekts zu der Antenne ANT_M oder ANT_D erkannt wird, das Erkennungssignal DET an die Steuerschaltung 12 generiert. Dann bestimmt das Steuermodul 12 die Abstrahlrichtung der Antenne ANT_M gemäß dem Erkennungssignal DET.For example, assuming the user scenario detection circuit is a distance measurement circuit, when proximity of an object to the antenna ANT_M or ANT_D is detected, the detection signal DET to the
In einer Ausführungsform ist eine Sendeantennenauswahl (Transmit Antenna Selection, TAS) eine Technik, die in der Lage ist, eine von mehreren Antennen basierend auf der Signalqualität ihrer empfangenen Signale als eine Sendeantenne auszuwählen. Zum Beispiel bestimmt das Steuermodul 12, dass das Sendesignal TX gemäß dem Erkennungssignal DET oder den empfangenen Signalen RX_M und RX_D entweder in die Antenne ANT_M oder in die Antenne ANT_D eingespeist wird, sodass eine der Antennen ANT_M und ANT_D mit einer besseren Signalqualität ausgewählt wird, um das Sendesignal TX abzustrahlen, was die Kommunikationsqualität der Kommunikationsvorrichtung 10 sicherstellt.In one embodiment, transmit antenna selection (TAS) is a technique capable of selecting one of multiple antennas as a transmit antenna based on the signal quality of its received signals. For example, the
Von einem anderen Gesichtspunkt her weist die Antenne ANT_D eine Abstrahlrichtung in die obere rechte Richtung auf und die Antenne ANT_M weist zwei Abstrahlrichtungen in die untere linke und rechte Richtung auf. Entsprechend weist eine Sendeantenne für eine Uplink-Kommunikation der Kommunikationsvorrichtung 10 drei selektive Abstrahlrichtungen auf. Durch Selektieren der Abstrahlrichtung der Antenne ANT_M durch Impedanzanpassung der Antenne ANT_M und eines Einspeisekanals des Sendesignals TX kann sich die Kommunikationsvorrichtung 10 an verschiedene Benutzerszenarien anpassen, um eine Kommunikationsqualität und Benutzererfahrung (z.B. Datendurchsatz und Anrufausfallrate) sicherzustellen.From another point of view, the antenna ANT_D has a radiation direction in the upper right direction and the antenna ANT_M has two radiation directions in the lower left and right directions. Correspondingly, a transmission antenna for an uplink communication of the
In
Deshalb kann die Antennenleistungsfähigkeit der Antenne ANT_M unter der Bedingung, dass sich der menschliche Körper dem rechten Abschnitt des Arms 20 nähert, innerhalb eines zufriedenstellenden Bereichs gehalten werden. Zum Beispiel kann für ein Benutzerszenarium, in dem ein Benutzer eine rechte Hand verwendet, um die Kommunikationsvorrichtung 10 zu halten, der rechte Abschnitt des Arms 20 durch die rechte Handfläche verdeckt sein, und die Abstrahlrichtung der Antenne ANT_M weist in die linke Richtung, sodass die Antennenleistungsfähigkeit und die Benutzererfahrung, z.B. eine Anrufausfallrate und einen Datendurchsatz, sichergestellt wird.Therefore, the antenna performance of the antenna ANT_M under the condition that the human body approaches the right portion of the
In
In einer Ausführungsform werden die Anpassungskomponenten MTH_L und MTH_R, welche ein Kondensator, eine Induktivität, ein Widerstand, ein Bead (Ferritperle), eine Kapazitätsdiode, eine Anpassungskapazität und jede geeignete Kombination von mindestens zwei Komponenten aus Kondensator, Induktivität, Widerstand und Bead sein können, für eine Bandanpassung verwendet. Durch geeignetes Auswählen von elektrischen Eigenschaften und Werten des Kondensators, der Induktivität, des Widerstands und der Bead können gewünschte Betriebsfrequenzen und -bänder der Antenne ANT_M erhalten werden. Bemerkenswerterweise wird eine Bandanpassung der Antenne ANT_M gleichzeitig ausgeführt, wenn die Abstrahlrichtung ausgewählt wird, da die Impedanzanpassungsschaltungen SW_L und SW_R einen der Arme 21 und 22 mit der Masse verbinden und einen anderen mit der Anpassungskomponente verbinden.In one embodiment, the matching components MTH_L and MTH_R, which can be a capacitor, an inductor, a resistor, a bead (ferrite bead), a varactor diode, a matching capacitor, and any suitable combination of at least two components of capacitor, inductor, resistor, and bead, used for a band adjustment. By appropriately selecting electrical properties and values of the capacitor, inductor, resistor and bead, desired operating frequencies and bands of the antenna ANT_M can be obtained. Remarkably, band matching of the antenna ANT_M is performed simultaneously when the radiation direction is selected, since the impedance matching circuits SW_L and SW_R connect one of the
In
In
Zusammengefasst selektiert die vorliegende Erfindung die Abstrahlrichtung einer ersten Antenne durch Impedanzanpassung der ersten Antenne, sodass sie in einer von zwei Betriebsarten arbeitet, und die Bandanpassung an die erste Antenne wird gleichzeitig ausgeführt. Die erste Antenne weist ohne zusätzliche Antennen zwei Betriebsarten für die Kommunikationsvorrichtung auf, was wirksam den Antennenplatz der Kommunikationsvorrichtung spart. Durch Selektieren der Abstrahlrichtung der ersten Antenne durch Impedanzanpassung und eines Einspeisungskanals des Sendesignals an entweder die erste oder die zweite Antenne der Kommunikationsvorrichtung kann sich die Kommunikationsvorrichtung an verschiedene Benutzerszenarien anpassen, um eine Kommunikationsqualität und Benutzererfahrung (z.B. Datendurchsatz und Anrufausfallrate) sicherzustellen.In summary, the present invention selects the radiation direction of a first antenna by impedance matching the first antenna to operate in one of two modes, and band matching to the first antenna is performed simultaneously. The first antenna has two modes of operation for the communication device without additional antennas, which effectively saves the antenna space of the communication device. By selecting the radiation direction of the first antenna through impedance matching and a feed channel of the transmission signal to either the first or the second antenna of the communication device, the communication device can adapt to different user scenarios to ensure communication quality and user experience (e.g. data throughput and call drop rate).
Zusammengefasst weist eine Antenne ANT_M mit einer wechselbaren und selektiven Abstrahlrichtung einen ersten Arm 20, einen zweiten Arm 21, der elektrisch mit dem ersten Arm 20 verbunden ist, einen dritten Arm 22, der elektrisch mit dem ersten Arm 20 verbunden ist, eine erste Impedanzanpassungsschaltung SW_L, die mit dem zweiten Arm 21 verbunden ist, um den zweiten Arm 21 gemäß einem Steuersignal CTRL2 mit einer Masse oder einer ersten Anpassungskomponente MTH_L zu verbinden, und eine zweite Impedanzanpassungsschaltung SW_R auf, die mit dem dritten Arm 22 verbunden ist, um den dritten Arm 22 gemäß dem Steuersignal CTRL2 mit der Masse oder einer zweiten Anpassungskomponente MTH_R zu verbinden. Durch Anpassen einer Impedanz der Antenne ANT_M arbeitet die Antenne ANT_M in einer ersten Betriebsart, die zu einer ersten Abstrahlrichtung korrespondiert, oder in einer zweiten Betriebsart, die zu einer zweiten Abstrahlrichtung korrespondiert.In summary, an antenna ANT_M with a changeable and selective radiation direction has a
BezugszeichenlisteReference List
- 1010
- Kommunikationsvorrichtungcommunication device
- 1212
- Steuermodulcontrol module
- 1414
- Umschaltschaltungswitching circuit
- 1616
- Abdeckungcover
- 1818
- Benutzerszenarium-ErkennungsschaltungUser Scenario Detection Circuitry
- 2020
- erster Armfirst arm
- 2121
- zweiter Armsecond arm
- 2222
- dritter Armthird arm
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2017
- 2017-03-06 DE DE102017203606.0A patent/DE102017203606B4/en active Active
Patent Citations (2)
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