合成天線系統(tǒng)和包含其的手的制造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種合成天線系統(tǒng)和包含其的手機，該合成天線系統(tǒng)包括一種合成天線系統(tǒng)，包括一個第一匹配電路和一個第二匹配電路，該合成天線系統(tǒng)還包括一個基礎(chǔ)天線段和一個天線單元，該天線單元包括一個級聯(lián)天線段和一個選通開關(guān)，該選通開關(guān)的輸入口與該基礎(chǔ)天線段的天線饋點電連接，該選通開關(guān)的第二選通出口與該級聯(lián)天線段的一端相互電連接；該第一匹配電路與該選通開關(guān)的第一選通出口電連接，該第二匹配電路與該級聯(lián)天線段的另一端相互電連接。該合成天線系統(tǒng)能夠在保持接收至少兩個頻率段信號的同時，最大化地降低天線系統(tǒng)的占用空間。
【專利說明】合成天線系統(tǒng)和包含其的手機
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及無線通信領(lǐng)域，特別涉及一種合成天線系統(tǒng)和包含其的手機。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著移動通信技術(shù)的發(fā)展，手機的功能越來越強大，例如，電話溝通、網(wǎng)絡(luò)聊天、導(dǎo)航定位、調(diào)頻(FM, Frequency Modulation)廣播功能甚至是信號的短距離傳輸。這些不同的無線通信功能通常需要第一主天線(接收頻率為1.8GHz)、第二主天線(接收頻率為
0.9GHz)、BT/WIFI 天線(BT 為 bluetooth 的簡稱，藍牙，WIFI 為 wireless fidelity 的簡稱)以及GPS天線來完成。
[0003]由于該些不同種類的天線長度不同，通常在設(shè)計時，會把他們分開設(shè)計并且布置于手機的不同位置，這樣不僅浪費空間而且還會對位于天線附近的金屬器件、磁性器件等有諸多限制，增加了結(jié)構(gòu)設(shè)計的難度。為了解決這個問題人們使用合路器將兩個不同種類的天線集成在一個天線系統(tǒng)中，每個天線依然具有原長度，雖然能夠共用一部分接收和處理電路，但是在降低天線的占用空間方面，效果依然極為有限。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中天線系統(tǒng)占用空間大的缺陷，提供一種合成天線系統(tǒng)和包含其的手機，該合成天線系統(tǒng)具有至少兩個頻段的切換能力并且占用空間較小。
[0005]本實用新型是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題的:
[0006]一種合成天線系統(tǒng)，包括一個第一匹配電路和一個第二匹配電路，其特點在于，該合成天線系統(tǒng)還包括一個基礎(chǔ)天線段和一個天線單元，
[0007]該天線單元包括一個級聯(lián)天線段和一個選通開關(guān)，該選通開關(guān)的輸入口與該基礎(chǔ)天線段的天線饋點電連接，該選通開關(guān)的第二選通出口與該級聯(lián)天線段的一端相互電連接；
[0008]該第一匹配電路與該選通開關(guān)的第一選通出口電連接，該第二匹配電路與該級聯(lián)天線段的另一端相互電連接。
[0009]較佳的，該選通開關(guān)的第二選通出口與該級聯(lián)天線段的連接處還串聯(lián)一個電感。
[0010]較佳的，該天線單元還包括一個第三匹配電路和一個擴展天線段，該第三匹配電路通過該擴展天線段與該選通開關(guān)的第三選通出口相互電連接。
[0011]較佳的，該合成天線系統(tǒng)包括兩個天線單元，該些天線單元為第一天線單元和第二天線單元，該第二天線單元中的級聯(lián)天線段能夠與該第一天線單元中的級聯(lián)天線段串聯(lián)。
[0012]較佳的,該基礎(chǔ)天線段的長度為30mm至32mm,該級聯(lián)天線段的長度為18mm-20mm。
[0013]—種手機，其包括一個主板基體和一個外殼體，其特點在于，該手機內(nèi)還設(shè)置有如上所述的合成天線系統(tǒng)，該基礎(chǔ)天線段設(shè)置于該外殼體的內(nèi)壁面上，該級聯(lián)天線段設(shè)置于該主板基體的側(cè)邊緣。
[0014]本實用新型的積極進步效果在于:
[0015]本實用新型提供了一種合成天線系統(tǒng)，該合成天線系統(tǒng)能夠通過該選通開關(guān)單獨地選通該基礎(chǔ)天線段，以便接收第一頻率的信號，也能夠通過該選通開關(guān)同時地選通該基礎(chǔ)天線段和該級聯(lián)天線段并且將兩者串聯(lián)，以便接收第二頻率的信號，該合成天線系統(tǒng)能夠在保持接收至少兩個頻率段信號的同時，最大化地降低天線系統(tǒng)的占用空間。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1為本實用新型實施例1的合成天線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖2為圖1中的合成天線系統(tǒng)的選通開關(guān)的電路結(jié)構(gòu)圖。
[0018]圖3為本實用新型實施例2的合成天線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖4為本實用新型實施例3的合成天線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]附圖標(biāo)記說明:
[0021]基礎(chǔ)天線段 :I選通開關(guān):2
[0022]級聯(lián)天線段:3第一匹配電路:4
[0023]第二匹配電路:5擴展天線段:6
[0024]天線饋點:10
【具體實施方式】
[0025]下面舉個較佳實施例，并結(jié)合附圖來更清楚完整地說明本實用新型。
[0026]實施例1
[0027]本實施例的合成天線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如下:
[0028]如圖1所示，本實施例的合成天線系統(tǒng)包括一個第一匹配電路4(可以是藍牙天線匹配電路)和一個第二匹配電路5 (可以是GPS天線匹配電路)、一個基礎(chǔ)天線段I和一個天線單元，
[0029]該天線單元包括一個選通開關(guān)2和一個級聯(lián)天線段3，該選通開關(guān)2的輸入口與該基礎(chǔ)天線段I的天線饋點10電連接，該選通開關(guān)2的第二選通出口與該級聯(lián)天線段3的一端相互電連接；
[0030]該第一匹配電路4與該選通開關(guān)2的第一選通出口電連接，該第二匹配電路5與該級聯(lián)天線段3的另一端相互電連接。
[0031]為了克服連接處的電容效應(yīng)，該選通開關(guān)2的第二選通出口與該級聯(lián)天線段3的連接處還可以串聯(lián)一個電感。
[0032]該第一匹配電路4可以是藍牙天線匹配電路和該第二匹配電路5可以是GPS天線匹配電路，此時該基礎(chǔ)天線段I的長度為31_，該級聯(lián)天線段3為19_。
[0033]本實施例的合成天線系統(tǒng)的工作原理如下:
[0034]在需要連通該基礎(chǔ)天線段I時，請結(jié)合圖1予以理解，將該選通開關(guān)2的輸入口與該選通開關(guān)2的第一選通出口電連接，以便使得射頻信號依次經(jīng)
[0035]該第一匹配電路4和該選通開關(guān)2，由該基礎(chǔ)天線段I單獨地發(fā)射出去，鑒于該基礎(chǔ)天線段I的長度為31_，因此能夠發(fā)射和接收2.4GHz的藍牙信號或WIFI信號。[0036]在需要連通該基礎(chǔ)天線段I和該級聯(lián)天線段3時，請繼續(xù)結(jié)合圖1予以理解，將該選通開關(guān)2的輸入口與該選通開關(guān)2的第二選通出口電連接，以便使得射頻信號依次經(jīng)該第二匹配電路5，由該基礎(chǔ)天線段I和該級聯(lián)天線段3協(xié)同地發(fā)射出去，鑒于該基礎(chǔ)天線段I的長度為31mm，該級聯(lián)天線段3為19mm，兩者的長度之和為50mm，因此能夠發(fā)射和接收
1.5GHz 的 GPS 信號。
[0037]本實施例的合成天線系統(tǒng)的具有以下技術(shù)效果:
[0038]該合成天線系統(tǒng)能夠通過該選通開關(guān)單獨地選通該基礎(chǔ)天線段，以便接收第一頻率的信號，也能夠通過該選通開關(guān)同時地選通該基礎(chǔ)天線段和該級聯(lián)天線段并且將兩者串聯(lián)，以便接收第二頻率的信號，該合成天線系統(tǒng)能夠在保持接收至少兩個頻率段信號的同時，最大化地降低天線系統(tǒng)的占用空間。上述關(guān)于GPS天線和藍牙天線僅是舉例，實際生產(chǎn)時，可以改變該基礎(chǔ)天線段和該級聯(lián)天線段的具體長度，以便組合成不同種類的天線，并且發(fā)送和接收不同頻率段的信號，總之本領(lǐng)域技術(shù)人員理解該設(shè)計思路后，就可以集成第一主天線(接收頻率為1.8GHz)、第二主天線(接收頻率為0.9GHz)、BT/WIFI天線(BT為bluetooth的簡稱，藍牙，WIFI為wireless fidelity的簡稱)以及GPS天線。
[0039]本實施例的合成天線系統(tǒng)的設(shè)計要點的說明:
[0040]鑒于本實施例的合成天線系統(tǒng)主要是應(yīng)用于手機，在應(yīng)用于手機的情況下，該選通開關(guān)2不可能選擇手動開關(guān)來進行切換，因此選通開關(guān)2的切換頻率和穩(wěn)定性極為關(guān)鍵(當(dāng)然，其它低頻切換的場合還是可以使用手動開關(guān)的)。
[0041]為了能夠達到高切換頻率和高的穩(wěn)定性，請結(jié)合圖2予以理解，本實施例的選通開關(guān)2采用skyworks公司生產(chǎn)的SKY13472-460LF型號的選通開關(guān)。其各個引腳的連接關(guān)系為:所有的GND引腳均接地，Vl引腳和V2引腳用于連接不同的直流控制電壓(連接于控制器的兩個輸出引腳)，N/C引腳懸空，RFC引腳(相當(dāng)于圖1中的該選通開關(guān)2的輸入口)與該基礎(chǔ)天線段I的天線饋點10連接，Jl引腳(相當(dāng)于圖1中的該選通開關(guān)2的第二選通出口)與該級聯(lián)天線段3的另一端相互電連接，J2引腳(相當(dāng)于圖1中的該選通開關(guān)2的第一選通出口)與該第一匹配電路4相互電連接。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解該SKY13472-460LF型號的選通開關(guān)包含1-12個引腳，引腳按逆時針排序并且標(biāo)注是本領(lǐng)域的公知常識，這些引腳標(biāo)注不是附圖標(biāo)記。
[0042]工作時，請結(jié)合表I予以理解，在控制器向該Vl引腳和V2引腳均輸入低電平時，該選通開關(guān)處于關(guān)斷狀態(tài)；在Vl引腳處于高電平且V2引腳處于低電平的情況下，RFC引腳與J2引腳相互連通(相當(dāng)于圖1中的該選通開關(guān)2的輸入口與該選通開關(guān)2的第一選通出口電連接)，以便連通該第一匹配電路4 ;在乂1引腳處于低電平且V2引腳處于高電平的情況下，RFC引腳與Jl引腳相互連通(相當(dāng)于圖1中的該選通開關(guān)2的輸入口與該選通開關(guān)2的第二選通出口電連接)，以便連通該第二匹配電路5。該SKY13472-460LF型號的選通開關(guān)在控制器的控制下，選通和關(guān)斷時間僅需1.5微秒，能夠滿足兩種不同頻率天線的時分復(fù)用。
[0043]
【權(quán)利要求】
1.一種合成天線系統(tǒng)，包括一個第一匹配電路和一個第二匹配電路，其特征在于，該合成天線系統(tǒng)還包括一個基礎(chǔ)天線段和一個天線單元， 該天線單元包括一個級聯(lián)天線段和一個選通開關(guān)，該選通開關(guān)的輸入口與該基礎(chǔ)天線段的天線饋點電連接，該選通開關(guān)的第二選通出口與該級聯(lián)天線段的一端相互電連接； 該第一匹配電路與該選通開關(guān)的第一選通出口電連接，該第二匹配電路與該級聯(lián)天線段的另一端相互電連接。
2.如權(quán)利要求1所述的合成天線系統(tǒng)，其特征在于，該選通開關(guān)的第二選通出口與該級聯(lián)天線段的連接處還串聯(lián)一個電感。
3.如權(quán)利要求1所述的合成天線系統(tǒng)，其特征在于，該天線單元還包括一個第三匹配電路和一個擴展天線段，該第三匹配電路通過該擴展天線段與該選通開關(guān)的第三選通出口相互電連接。
4.如權(quán)利要求1-3中任意一項所述的合成天線系統(tǒng)，其特征在于，該合成天線系統(tǒng)包括兩個天線單元，該些天線單元為第一天線單元和第二天線單元，該第二天線單元中的級聯(lián)天線段能夠與該第一天線單元中的級聯(lián)天線段串聯(lián)。
5.如權(quán)利要求1所述的合成天線系統(tǒng)，其特征在于，該基礎(chǔ)天線段的長度為30mm至32mm,該級聯(lián)天線段的長度為18mm-20mm。
6.—種手機,其包括一個主板基體和一個外殼體,其特征在于,該手機內(nèi)還設(shè)置有權(quán)利要求1-5中任意一項所述的合成天線系統(tǒng)，該基礎(chǔ)天線段設(shè)置于該外殼體的內(nèi)壁面上，該級聯(lián)天線段設(shè)置于該主板基體的側(cè)邊緣。
【文檔編號】H04B1/40GK203398311SQ201320487285
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年8月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月9日
【發(fā)明者】傅明星 申請人:上海華勤通訊技術(shù)有限公司