本發(fā)明涉及電力電子技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種天線雙工作頻率切換電路以及電子設(shè)備。
背景技術(shù):
近年來(lái),隨著電力電子技術(shù)的不斷發(fā)展,各種電子設(shè)備應(yīng)用而生,尤其是藍(lán)牙/WIFI產(chǎn)品。在藍(lán)牙/WIFI產(chǎn)品中,天線常與結(jié)構(gòu)外殼共形。這樣,就要求與天線共形的結(jié)構(gòu)外殼需要滿足可折疊或移動(dòng)的要求,以適應(yīng)不同的應(yīng)用場(chǎng)合,例如:既可以頭戴又可以?shī)A在衣服上的藍(lán)牙耳機(jī)。這樣就要求天線可以在兩種不同的工作狀態(tài)都可以達(dá)到天線雙工作頻率切換過程中的阻抗匹配。現(xiàn)有技術(shù)中,如圖1所示,利用單刀雙路開關(guān)實(shí)現(xiàn)天線工作頻率的切換,該電路匹配電路元件較多,占用印制電路板(Printed Circuit Board,簡(jiǎn)稱PCB)空間較大,且兩個(gè)射頻開關(guān)工作在串聯(lián)電路中,會(huì)引入較大的損耗,成本較高。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供了一種天線雙工作頻率切換電路以及電子設(shè)備,以解決現(xiàn)有技術(shù)中采用單刀雙路開關(guān)實(shí)現(xiàn)天線工作頻率的切換電路中匹配電路元件較多,占用PCB空間較大,且兩個(gè)射頻開關(guān)工作在串聯(lián)電路中,會(huì)引入較大的損耗,成本較高的問題。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種天線雙工作頻率切換電路,該電路包括:開關(guān)支路、第一匹配支路和第二匹配支路;
所述開關(guān)支路,用于接收控制芯片發(fā)送的開關(guān)控制信號(hào),并根據(jù)所述開關(guān)控制信號(hào)接入所述第一匹配電路或所述第二匹配電路;所述開關(guān)控制信號(hào)由所述控制芯片根據(jù)天線工作狀態(tài)確定;所述開關(guān)支路采用單刀單擲開關(guān);
所述第一匹配支路,用于將天線的工作頻率切換在第一工作頻率;
所述第二匹配支路,用于將所述天線的工作頻率切換在第二工作頻率。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面,提供了一種電子設(shè)備,該電子設(shè)備包括:如上所述天線雙工作頻率切換電路。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的這種天線雙工作頻率切換電路以及電子設(shè)備,通過由單刀單擲開關(guān)的組成的開關(guān)支路實(shí)現(xiàn)了匹配支路的接入控制。由于本發(fā)明電路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,從而占有PCB空間較小,成本低,且由于本發(fā)明的開關(guān)采用并聯(lián)連接接入電路中,從而使得開關(guān)支路的引入損耗較小,且所述開關(guān)支路的控制較為簡(jiǎn)單,從而降低了整體電路的控制難度。
附圖說(shuō)明
圖1是現(xiàn)有技術(shù)中一種天線雙工作頻率切換電路圖;
圖2是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一種天線雙工作頻率切換電路結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一種電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)框圖;
圖4是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一種Γ型天線雙工作頻率切換電路圖;
圖5是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的另一種型天線雙工作頻率切換電路圖;
圖6是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的藍(lán)牙/WIFI產(chǎn)品在打開工作狀態(tài)下產(chǎn)品形態(tài)示意圖;
圖7是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的藍(lán)牙/WIFI產(chǎn)品在折疊工作狀態(tài)下產(chǎn)品形態(tài)示意圖;
圖8是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一種天線雙工作頻率切換電路中第一匹配支路202一種電路示意圖;
圖9是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一種天線雙工作頻率切換電路中第一匹配支路202另一種電路示意圖;
圖10是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一種天線雙工作頻率切換電路中第一匹配支路202再一種電路示意圖;
圖11是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一種天線雙工作頻率切換電路中第一匹配支路202再一種電路示意圖;
1、天線;2、可折疊外殼;3、底殼。
具體實(shí)施方式
天線雙工作頻率切換電路在現(xiàn)有技術(shù)中的實(shí)現(xiàn)電路中通常需要滿足可折疊或者移動(dòng)的要求,以適應(yīng)不同的應(yīng)用場(chǎng)景。然而現(xiàn)有技術(shù)中利用單刀雙路開關(guān)實(shí)現(xiàn)天線工作頻率的切換,該電路匹配電路元件較多,占用PCB空間較大,且兩個(gè)射頻開關(guān)工作在串聯(lián)電路中,會(huì)引入較大的損耗,成本較高。
本發(fā)明的設(shè)計(jì)構(gòu)思是:針對(duì)現(xiàn)有的利用單刀雙路開關(guān)實(shí)現(xiàn)天線工作頻率的切換,該電路匹配電路元件較多,占用PCB空間較大,且兩個(gè)射頻開關(guān)工作在串聯(lián)電路中,會(huì)引入較大的損耗,成本較高的問題,本發(fā)明直接通過由單刀單擲開關(guān)的組成的開關(guān)支路實(shí)現(xiàn)了匹配支路的接入控制。由于本發(fā)明電路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,從而占有PCB空間較小,成本低,且由于本發(fā)明的開關(guān)采用并聯(lián)連接接入電路中,從而使得開關(guān)支路的引入損耗較小,且所述開關(guān)支路的控制較為簡(jiǎn)單,從而降低了整體電路的控制難度。
實(shí)施例一
圖2是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一種天線雙工作頻率切換電路結(jié)構(gòu)示意圖,參見圖2,該天線雙工作頻率切換電路20包括:開關(guān)支路201、第一匹配支路202和第二匹配支路203;
所述開關(guān)支路201,用于接收控制芯片發(fā)送的開關(guān)控制信號(hào),并根據(jù)所述開關(guān)控制信號(hào)接入所述第一匹配電路202或所述第二匹配電路203;所述開關(guān)控制信號(hào)由所述控制芯片根據(jù)天線工作狀態(tài)確定;所述開關(guān)支路采用單刀單擲開關(guān);
所述第一匹配支路202,用于將天線的工作頻率切換在第一工作頻率;
所述第二匹配支路203,用于將所述天線的工作頻率切換在第二工作頻率。
本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的這種天線雙工作頻率切換電路以及電子設(shè)備,通過由單刀單擲開關(guān)的組成的開關(guān)支路實(shí)現(xiàn)了匹配支路的接入控制。由于本發(fā)明電路結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,從而占有PCB空間較小,成本低,且由于本發(fā)明的開關(guān)采用并聯(lián)連接接入電路中,從而使得開關(guān)支路的引入損耗較小,且所述開關(guān)支路的控制較為簡(jiǎn)單,從而降低了整體電路的控制難度。
實(shí)施例二
如圖4為Γ型天線雙工作頻率切換電路和圖5為型天線雙工作頻率切換電路;
所述天線雙工作頻率切換電路包括:開關(guān)支路201、第一匹配支路202和第二匹配支路203;
所述開關(guān)支路包括:第一開關(guān)K1和第二開關(guān)K2;
所述第一匹配支路202如圖8所示可以包括:第一電容C1和第一電感L1;
所述第一電容C1一端接所述第一電感L1、所述第一開關(guān)K1與所述射頻輸入端口連接端;所述第一電容C1另一端接地;所述第一電感L1另一端接所述天線與所述第二開關(guān)K2連接端;
或者,所述第一匹配支路202如圖9所示還可以包括:第二電容C2和第二電感L2;
所述第二電容C2一端接所述第二電感L2、所述第一開關(guān)K1與所述射頻輸入端口連接端;所述第二電容C2另一端接所述天線與所述第二開關(guān)K2連接端;所述第二電感L2另一端接地。
或者,所述第一匹配支路202如圖10所示還可以包括:第三電容C3和第三電感L3;
所述第三電容C3一端接所述第三電感L3、所述第二開關(guān)K2和所述天線連接端;所述第三電容C3另一端接地;所述第三電感L3另一端接所述第一開關(guān)K1與所述射頻輸入端口連接端;
或者,所述第一匹配支路如圖11所示可以包括:第四電容C4和第四電感L4;
所述第四電容C4一端接所述第四電感L4、所述第二開關(guān)K2和所述天線連接端;所述第四電容C4接所述第一開關(guān)K1與所述射頻輸入端口連接端;所述第四電感L4另一端接地。
所述第二匹配支路可以包括:第五電容和第六電容;
所述第五電容一端接所述第一開關(guān);所述第五電容另一端接地;
所述第六電容一端接所述第二開關(guān);所述第五電容另一端接地。
或者,所述第二匹配支路還可以包括:第七電容和第五電感;
所述第七電容一端接所述第一開關(guān);所述第七電容另一端接地;
所述第五電感一端接所述第二開關(guān);所述第五電感另一端接地。
或者,所述第二匹配支路還可以包括:第六電感和第八電容;
所述第六電感一端接所述第一開關(guān);所述第六電感另一端接地;
所述第八電容一端接所述第二開關(guān);所述第八電容另一端接地。
或者,所述第二匹配支路還可以包括:第七電感和第八電感;
所述第七電感一端接所述第一開關(guān);所述第七電感另一端接地;
所述第八電感一端接所述第二開關(guān);所述第八電感另一端接地。
或者,所述第二匹配支路還可以包括:第九電感和第一電阻;所述第一電阻阻值為0Ω;
所述第九電感一端接所述第一開關(guān);所述第九電感另一端接地;
所述第一電阻一端接所述第二開關(guān);所述第一電阻另一端接地;
或者,所述第二匹配支路還可以包括:第九電容和第二電阻;所述第二電阻阻值為0Ω;
所述第九電容一端接所述第一開關(guān);所述第九電容另一端接地;
所述第二電阻一端接所述第二開關(guān);所述第二電阻另一端接地;
或者,所述第二匹配支路還可以包括:第三電阻和第十電容;所述第三電阻阻值為0Ω;
所述第三電阻一端接所述第一開關(guān);所述第三電阻另一端接地;
所述第十電容一端接所述第二開關(guān);所述第十電容另一端接地;
或者,所述第二匹配支路還可以包括:第四電阻和第十電感;所述第四電阻阻值為0Ω;
所述第十電感一端接所述第二開關(guān);所述第十電感另一端接地;
所述第四電阻一端接所述第一開關(guān);所述第四電阻另一端接地。
基于以上實(shí)施例,在藍(lán)牙/WIFI產(chǎn)品中,天線常與結(jié)構(gòu)外殼共形。通常與天線共形的結(jié)構(gòu)外殼需要滿足可折疊或移動(dòng)的要求,以適應(yīng)不同的應(yīng)用場(chǎng)合,如既可以頭戴又可以?shī)A在衣服上的藍(lán)牙耳機(jī)。這樣就要求天線可以在兩種不同的工作狀態(tài)都可以達(dá)到天線雙工作頻率切換過程中的阻抗匹配。如圖6所示,為藍(lán)牙/WIFI產(chǎn)品在打開工作狀態(tài)下產(chǎn)品形態(tài)示意圖;如圖7所示,為藍(lán)牙/WIFI產(chǎn)品在折疊工作狀態(tài)下產(chǎn)品形態(tài)示意圖。對(duì)于雙工作狀態(tài)的藍(lán)牙/WIFI產(chǎn)品,所述天線雙工作頻率切換電路的控制原理如下:
S1:通過傳感器檢測(cè)所述藍(lán)牙/WIFI產(chǎn)品的工作狀態(tài)(折疊或打開),并將所述檢測(cè)到的工作狀態(tài)傳遞給所述控制芯片;
S2:所述控制芯片根據(jù)所述工作狀態(tài),將發(fā)送對(duì)應(yīng)的開關(guān)控制信號(hào)給天線雙工作頻率切換電路控制其第一匹配支路接入或者第二匹配支路接入;
所述天線雙工作頻率切換電路根據(jù)所述開關(guān)控制信號(hào)控制其開關(guān)支路的開關(guān)通斷,來(lái)控制天線的工作頻率,最終使天線在所述藍(lán)牙/WIFI產(chǎn)品的在折疊或打開工作狀態(tài)下,都能實(shí)現(xiàn)匹配。例如:折疊時(shí)可以對(duì)應(yīng)圖4或圖5中的第一匹配支路202,打開對(duì)應(yīng)圖4或圖5中的第二匹配支路;或者折疊時(shí)對(duì)應(yīng)圖4或圖5中的第二匹配支路,打開對(duì)應(yīng)圖4或圖5中的第一匹配支路。具體選擇哪一種匹配支路要根據(jù)實(shí)際產(chǎn)品的調(diào)試情況而定。具體調(diào)試過程如下:設(shè)工作狀態(tài)一為第一開關(guān)K1和第二開關(guān)K2掛起狀態(tài),所述第一匹配支路202處于工作狀態(tài),天線匹配在頻率f1;工作狀態(tài)二為第一開關(guān)K1和第二開關(guān)K2閉合狀態(tài),所述第二匹配支路203處于工作狀態(tài),天線匹配在頻率f2。
首先,選擇合適的貼片元件即電感L或電容C,通過Γ型(如圖4)或型(如圖5)第一匹配支路實(shí)現(xiàn)頻率f1處的匹配。f1頻率處的第一匹配支路可以為:Γ型匹配支路從天線端先串聯(lián)L1后并聯(lián)C1(如圖8)或者先串聯(lián)C2后并聯(lián)L2(如圖9);┐型匹配電路從天線端先并聯(lián)C3后串聯(lián)L3(如圖10)或者先并聯(lián)L4后串聯(lián)C4(如圖11)。
其次,閉合所述第一開關(guān)K1和所述第二開關(guān)K2,選擇合適的并聯(lián)貼片元件即電感或電容,通過所述第二匹配支路203實(shí)現(xiàn)頻率f2處的匹配。所述第二匹配支路203中的兩個(gè)并聯(lián)元件的選擇性則較多,例如:在圖4或者圖5中的所述第二匹配支路中的電容C和電感L根據(jù)實(shí)際調(diào)試情況而定,可能的調(diào)試結(jié)果有:并聯(lián)C5、C6,或并聯(lián)C7、L5,或并聯(lián)L6、C8,或并聯(lián)L7、L8。所述第二匹配支路還可以并聯(lián)第九電感L9和第一電阻R1;所述第一電阻R1阻值為0Ω,相當(dāng)于導(dǎo)線;或者所述第二匹配支路還可以并聯(lián)第九電容和第二電阻,所述第二電阻阻值為0Ω;所述第二匹配支路還可以并聯(lián)第三電阻R3和第十電容C10;所述第三電阻R3阻值為0Ω;或者,所述第二匹配支路還可以并聯(lián)第四電阻R4和第十電感L10;所述第四電阻R4阻值為0Ω。
實(shí)施例三
圖3是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的一種電子備的結(jié)構(gòu)框圖,參見圖3,該電子現(xiàn)實(shí)設(shè)備30包括:天線雙工作頻率切換電路301。該天線雙工作頻率切換電路301的實(shí)現(xiàn)原理和工作過程可以參見前述實(shí)施例三中對(duì)天線雙工作頻率切換電路20的詳細(xì)說(shuō)明。
本發(fā)明技術(shù)方案通過第一匹配支路、第二匹配支路及由兩個(gè)射頻單刀單擲開關(guān)組成開關(guān)支路的簡(jiǎn)單電路結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)了天線雙工作頻率切換,且調(diào)試方便,成本較低。在天線雙工作頻率切換電路中由于采用了并聯(lián)的方式將開關(guān)支路接入電路中,從而使得整個(gè)開關(guān)支路的引入的損耗較串接的方式小。另外,由于所述開關(guān)支路采用單刀單擲開關(guān),相較于單刀雙擲開關(guān),減小了成本及且軟件的控制難度較低。最后,由于本發(fā)明技術(shù)方案中天線雙工作頻率切換電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單,需要占用的pcb空間較小,因此可靈活使用在藍(lán)牙、wifi等產(chǎn)品中。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并非用于限定本發(fā)明的保護(hù)范圍。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。