本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域,特別涉及一種天線負載匹配方法及裝置、通信終端。
背景技術(shù):
隨著通信技術(shù)的發(fā)展,諸如手機、平板電腦等通信終端越來越普遍。通信終端中通常包括天線、濾波器(或雙工器)和匹配電路等,在匹配電路的阻抗與天線負載匹配時,通信終端的濾波器(或雙工器)的S11參數(shù)曲線具有較好的收斂性,通信終端的性能較好。其中,同一天線在不同環(huán)境中的天線負載不同(也即是天線負載受天線所處環(huán)境的影響),因此天線負載又稱為天線環(huán)境負載。
為了保證濾波器的S11參數(shù)曲線的收斂性,通常需要對匹配電路的阻抗進行調(diào)整,以使得匹配電路的阻抗與天線環(huán)境負載匹配。目前在通信終端的研發(fā)過程中,技術(shù)人員可以設置天線環(huán)境負載為50歐姆,然后對匹配電路的阻抗進行調(diào)整直至濾波器的S11參數(shù)曲線收斂,并將濾波器的S11參數(shù)曲線收斂時匹配電路的阻抗確定為最優(yōu)阻抗,基于該最優(yōu)阻抗制造通信終端并投入使用,其中,制造得到的通信終端的匹配電路的阻抗為該最優(yōu)阻抗。
目前的最優(yōu)阻抗僅能夠與50歐姆的天線環(huán)境負載匹配,其僅能夠保證天線環(huán)境負載為50歐姆時濾波器的S11參數(shù)曲線的收斂性,當天線環(huán)境負載發(fā)生變化時,濾波器的S11參數(shù)曲線的收斂性變差,而通信終端在使用的過程中,天線環(huán)境負載千變?nèi)f化,因此,天線環(huán)境負載為50歐姆時調(diào)試的濾波器最優(yōu)匹配,并不能保證濾波器的S11參數(shù)曲線在任何天線環(huán)境負載下,均能保持較好的收斂性。所以,通信終端的適用性較差。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
為了解決通信終端的適用性較差的問題,本發(fā)明提供一種天線負載匹配方法及裝置、通信終端。所述技術(shù)方案如下:
第一方面,提供一種天線負載匹配裝置,用于通信終端,所述通信終端包括濾波器和所述天線負載匹配裝置,所述天線負載匹配裝置包括:處理單元、阻抗匹配電路和負載獲取單元,所述阻抗匹配電路的輸入端與所述濾波器的輸出端連接,
所述負載獲取單元,用于獲取通信終端的天線環(huán)境負載;
所述處理單元,用于根據(jù)所述天線環(huán)境負載,查詢預設的負載與匹配阻抗的對應關(guān)系,根據(jù)查詢結(jié)果確定目標匹配阻抗,將所述阻抗匹配電路的阻抗設置為所述目標匹配阻抗。
第二方面,提供一種天線負載匹配方法,用于通信終端,所述通信終端包括濾波器和第一方面所述的天線負載匹配裝置,所述天線負載匹配裝置包括:處理單元、阻抗匹配電路和負載獲取單元,所述方法包括:
所述負載獲取單元獲取通信終端的天線環(huán)境負載;
所述處理單元根據(jù)所述天線環(huán)境負載,查詢預設的天線負載與匹配阻抗的對應關(guān)系;
所述處理單元根據(jù)查詢結(jié)果確定目標匹配阻抗;
所述處理單元將所述阻抗匹配電路的阻抗設置為所述目標匹配阻抗。
第三方面,提供一種通信終端,所述通信終端包括:濾波器和第一方面所述的天線負載匹配裝置。
本發(fā)明提供的技術(shù)方案帶來的有益效果是:
本發(fā)明提供的天線負載匹配方法及裝置、通信終端,由于阻抗匹配電路的輸入端與濾波器的輸出端連接,負載獲取單元能夠獲取通信終端的天線環(huán)境負載,處理單元能夠根據(jù)天線環(huán)境負載,查詢預設的負載與匹配阻抗的對應關(guān)系并根據(jù)查詢結(jié)果確定目標匹配阻抗,將阻抗匹配電路的阻抗設置為目標匹配阻抗,因此,處理單元能夠根據(jù)天線環(huán)境負載調(diào)整阻抗匹配電路的阻抗,使阻抗匹配電路的阻抗與天線負載匹配,保證通信終端的濾波器的S11參數(shù)曲線在不同環(huán)境中的收斂性,提高了通信終端的適用性。
應當理解的是,以上的一般描述和后文的細節(jié)描述僅是示例性的,并不能限制本發(fā)明。
附圖說明
為了更清楚地說明本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案,下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本發(fā)明各個實施例涉及的一種通信終端的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是本發(fā)明實施例提供的一種天線負載匹配裝置的框圖;
圖3是本發(fā)明實施例提供的一種負載獲取單元的框圖;
圖4是本發(fā)明實施例提供的一種信號耦合模塊的示意圖;
圖5是本發(fā)明實施例提供的一種阻抗匹配電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6是本發(fā)明實施例提供的另一種阻抗匹配電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖7是本發(fā)明實施例提供的再一種阻抗匹配電路的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖8是圖5所示的阻抗匹配電路的一種等效電路圖;
圖9是圖5所示的阻抗匹配電路的另一種等效電路圖;
圖10是圖5所示的阻抗匹配電路的再一種等效電路圖;
圖11是圖5所示的阻抗匹配電路的又一種等效電路圖;
圖12是本發(fā)明實施例提供的一種S11參數(shù)曲線圖;
圖13是相關(guān)技術(shù)提供的一種S11參數(shù)曲線圖;
圖14是本發(fā)明實施例提供的另一種S11參數(shù)曲線圖;
圖15是本發(fā)明實施例提供的一種天線負載匹配方法的方法流程圖。
此處的附圖被并入說明書中并構(gòu)成本說明書的一部分,示出了符合本發(fā)明的實施例,并與說明書一起用于解釋本發(fā)明的原理。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步地詳細描述,顯然,所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例,而不是全部的實施例?;诒景l(fā)明中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其它實施例,都屬于本發(fā)明保護的范圍。
在通信終端的研發(fā)過程,通常僅在天線環(huán)境負載為50歐姆的理想情況下對通信終端的濾波器(或者雙工器)的S11參數(shù)曲線的收斂性進行調(diào)試,這種方法可以保證天線環(huán)境負載為50歐姆時濾波器的S11參數(shù)曲線的收斂性。但是,通信終端在實際使用過程所處的環(huán)境是千變?nèi)f化的,通信終端的天線環(huán)境負載也是實時變化的。因此,上述方法只能夠保證天線環(huán)境負載為50歐姆時,濾波器的S11參數(shù)曲線的收斂性,無法保證在其他天線環(huán)境負載下,濾波器的S11參數(shù)曲線的收斂性,這將會導致在其他天線環(huán)境負載下,通信終端的指標惡化。具體地,當濾波器的S11參數(shù)曲線的收斂性變差時,通信終端的物理通路的插入損耗增加,進而導致通信終端的接收靈敏度惡化,通信終端的功率放大器(英文:Power Amplifier;簡稱:PA)的輸出功率增大,通信終端的耗電增加。同時,濾波器的S11參數(shù)曲線的收斂性變差還會導致PA的相鄰頻道泄漏比(英文:Adjacent Channel Leakage Ratio;簡稱:ACLR)指標、功率增益指標等惡化,PA功率增益變差會導致PA電路工作電流增加,通信終端的耗能加大,在電池容量一定的前提下,通信終端的待機時長與通話時長將縮短;PA的ACLR指標惡化,將嚴重影響通信終端所在基站小區(qū)的用戶容量,造成小區(qū)資源浪費。
請參考圖1,其示出了本發(fā)明各個實施例涉及的一種通信終端的結(jié)構(gòu)示意圖,該通信終端可以為手機、平板電腦等終端。參見圖1,該通信終端包括:中央處理器、收發(fā)機、功率放大器、濾波器(或者雙工器)、阻抗匹配電路、TX/RX(中文:發(fā)射/接收;英文:Transport/Receive)開關(guān)、功率耦合器、耦合器開關(guān)、可變阻抗、存儲器、外圍電路、傳感器單元和天線等。
其中,存儲器用于存儲數(shù)據(jù),該數(shù)據(jù)例如但不限于終端識別碼、校準參數(shù)、負載與匹配阻抗的對應關(guān)系表等;外圍電路可以包括液晶顯示器(英文:Liquid Crystal Display;簡稱:LCD)電路(例如陣列基板行驅(qū)動電路等)、通用串行總線(英文:Universal Serial Bus;簡稱:USB)電路、通信終端的供電電路等;傳感器單元可以包括距離傳感器、壓力傳感器、溫度傳感器等,分別用于檢測距離、壓力和溫度等。
如圖1所示,耦合器開關(guān)和功率耦合器連接,且耦合器開關(guān)具有兩個接地端,中央處理器、收發(fā)機、功率放大器、濾波器、阻抗匹配電路(阻抗匹配電路的輸入端與濾波器的輸出端連接)、TX/RX開關(guān)、功率耦合器和可變阻抗依次連接,可變阻抗通過天線口(圖1中未標出)與天線連接,阻抗匹配電路、耦合器開關(guān)、存儲器、外圍電路和傳感器單元分別與中央處理器連接,中央處理器可以對阻抗匹配電路的阻抗進行調(diào)整,還可以通過耦合器開關(guān)控制功率耦合器,并能夠讀取存儲器中存儲的數(shù)據(jù),控制外圍電路以及獲取傳感器單元的檢測的傳感數(shù)據(jù)。
需要說明的是,本發(fā)明實施例提供的天線負載匹配裝置主要包括上述中央處理器、收發(fā)機、阻抗匹配電路、功率耦合器和耦合器開關(guān),本發(fā)明實施例提供的天線負載匹配方法主要由天線負載匹配裝置執(zhí)行,中央處理器、收發(fā)機、阻抗匹配電路、功率耦合器和耦合器開關(guān)等器件的具體結(jié)構(gòu)和作用可以參考下述實施例,其余器件的具體結(jié)構(gòu)和作用可以參考現(xiàn)有技術(shù)。
請參考圖2,其示出了本發(fā)明實施例提供的一種天線負載匹配裝置20的框圖,該天線負載匹配裝置20可以用于通信終端(圖2中未示出),通信終端可以包括濾波器(圖2中未示出)和天線負載匹配裝置20。參見圖2,該天線負載匹配裝置20包括:處理單元21、阻抗匹配電路22和負載獲取單元23,阻抗匹配電路22的輸入端(圖2中未示出)與濾波器的輸出端(圖2中未示出)連接。
負載獲取單元23,用于獲取通信終端的天線環(huán)境負載;
處理單元21,用于根據(jù)天線環(huán)境負載,查詢預設的負載與匹配阻抗的對應關(guān)系,根據(jù)查詢結(jié)果確定目標匹配阻抗,將阻抗匹配電路22的阻抗設置為目標匹配阻抗。
綜上所述,本發(fā)明實施例提供的天線負載匹配裝置,由于阻抗匹配電路的輸入端與濾波器的輸出端連接,負載獲取單元能夠獲取通信終端的天線環(huán)境負載,處理單元能夠根據(jù)天線環(huán)境負載,查詢預設的負載與匹配阻抗的對應關(guān)系并根據(jù)查詢結(jié)果確定目標匹配阻抗,將阻抗匹配電路的阻抗設置為目標匹配阻抗,因此,處理單元能夠根據(jù)天線環(huán)境負載調(diào)整阻抗匹配電路的阻抗,使阻抗匹配電路的阻抗與天線負載匹配,保證通信終端的濾波器的S11參數(shù)曲線在不同環(huán)境中的收斂性,提高了通信終端的適用性。
進一步地,請參考圖3,其示出了本發(fā)明實施例提供的負載獲取單元23的框圖,參見圖3,負載獲取單元23包括:信號收發(fā)模塊231和信號耦合模塊232,
信號收發(fā)模塊231,用于向信號耦合模塊232輸入發(fā)射信號;
信號耦合模塊232,用于獲取發(fā)射耦合信號和反射耦合信號,并向信號收發(fā)模塊231輸入發(fā)射耦合信號和反射耦合信號,發(fā)射耦合信號為發(fā)射信號的耦合信號,反射耦合信號為發(fā)射信號的反射信號的耦合信號;
信號收發(fā)模塊231,還用于根據(jù)發(fā)射耦合信號和反射耦合信號,計算天線環(huán)境負載。
其中,信號收發(fā)模塊231可以包括圖1所示的收發(fā)機,信號耦合模塊232可以包括圖1所示的功率耦合器和耦合器開關(guān),收發(fā)機可以通過功率放大器、濾波器、阻抗匹配電路、TX/RX開關(guān)向功率耦合器輸入發(fā)射信號,從而信號收發(fā)模塊231向信號耦合模塊232輸入發(fā)射信號。其中,收發(fā)機發(fā)射出發(fā)射信號后,功率放大器、濾波器等可以對該發(fā)射信號進行處理并最終輸入功率耦合器。收發(fā)機的具體結(jié)構(gòu)可以參考現(xiàn)有技術(shù),信號耦合模塊232的結(jié)構(gòu)圖可以如圖4所示。
參見圖4,信號耦合模塊232包括功率耦合器和耦合器開關(guān),功率耦合器具有端口1、端口2、端口3和端口4共四個端口,耦合器開關(guān)包括單刀雙擲開關(guān)SW1和單刀雙擲開關(guān)SW2,功率耦合器的端口1可以與圖1所示的TX/RX開關(guān)連接,端口2可以與圖1所示的可變阻抗連接,端口3可以與單刀雙擲開關(guān)SW1的動端a1連接,端口4可以與單刀雙擲開關(guān)SW2的動端a2連接,單刀雙擲開關(guān)SW1的第一不動端b1和單刀雙擲開關(guān)SW2的第一不動端b2可以分別與信號收發(fā)模塊231(圖1所示的收發(fā)機)連接,單刀雙擲開關(guān)SW1的第二不動端c1和單刀雙擲開關(guān)SW2的第二不動端c2分別接地,耦合器開關(guān)的控制端L201可以與處理單元(如圖1所示的中央處理器)連接,由處理單元通過耦合器開關(guān)的控制端L201控制耦合器開關(guān)的狀態(tài)。其中,耦合器開關(guān)的控制端L201具體可以包括單刀雙擲開關(guān)SW1的控制端(圖4中未示出)和單刀雙擲開關(guān)SW2的控制端(圖4中未示出),處理單元通過單刀雙擲開關(guān)SW1的控制端和單刀雙擲開關(guān)SW2的控制端控制單刀雙擲開關(guān)SW1和單刀雙擲開關(guān)SW2,從而控制耦合器開關(guān)的狀態(tài)。
在本發(fā)明實施例中,耦合器開關(guān)包括第一狀態(tài)和第二狀態(tài),當單刀雙擲開關(guān)SW1的動端a1與單刀雙擲開關(guān)SW1的第二不動端c1連接,且單刀雙擲開關(guān)SW2的動端a2與單刀雙擲開關(guān)SW2的第一不動端b2連接時,功率耦合器的端口3接地,功率耦合器的端口4與信號收發(fā)模塊(圖1所示的收發(fā)機)連接,此時,功率耦合器的端口3為隔離端,功率耦合器的端口4為耦合輸出端,耦合器開關(guān)處于第一狀態(tài);當單刀雙擲開關(guān)SW1的動端a1與單刀雙擲開關(guān)SW1的第一不動端b1連接,且單刀雙擲開關(guān)SW2的動端a2與單刀雙擲開關(guān)SW2的第二不動端c2連接時,功率耦合器的端口4接地,功率耦合器的端口3與信號收發(fā)模塊(圖1所示的收發(fā)機)連接,此時,功率耦合器的端口4為隔離端,功率耦合器的端口3為耦合輸出端,耦合器開關(guān)處于第二狀態(tài)。其中,可以由處理單元通過控制單刀雙擲開關(guān)SW1和單刀雙擲開關(guān)SW2,來控制耦合器開關(guān)在第一狀態(tài)和第二狀態(tài)之間切換,從而使得功率耦合器的耦合輸出端在端口3和端口4之間切換。
在本發(fā)明實施例中,請參考圖1至圖4,在通信終端工作的過程中,信號收發(fā)模塊231(如圖1所示的收發(fā)機)發(fā)射的發(fā)射信號Sin依次經(jīng)過功率放大器、濾波器、阻抗匹配電路和TX/RX開關(guān)輸入信號耦合模塊232,并通過功率耦合器的端口1輸入功率耦合器,經(jīng)由功率耦合器的端口2(端口2為直通輸出端)輸出到通信終端的天線,天線將發(fā)射信號Sin輻射到周圍空間中。但是,在此過程中,受天線所處環(huán)境的影響,天線環(huán)境負載與通信終端的阻抗匹配電路的阻抗存在差異,且該差異是隨著天線所處環(huán)境的變換而變化的,這種差異會導致從功率耦合器的端口2輸出的發(fā)射信號Sin不能完全被天線輻射到周圍空間中,存在一部分發(fā)射信號經(jīng)過功率耦合器的端口2反射回功率耦合器,被反射回來的信號可以稱為反射信號Sreflect。而通信終端在接收信號的過程中,通信終端的天線會從周圍空間中接收有用信號并輸入到功率耦合器,輸入功率耦合器的有用信號可以稱為接收信號Sreceive。
在本發(fā)明實施例中,負載獲取單元23獲取天線環(huán)境負載的過程可以具體可以如下:在通信終端的工作過程中,處理單元21(如圖1中的中央處理器)控制耦合器開關(guān)周期性在第一狀態(tài)和第二狀態(tài)之間切換,當處理單元21控制耦合器開關(guān)處于第一狀態(tài)時,功率耦合器的端口3為隔離端,端口4為耦合輸出端,功率耦合器對從端口1輸入的發(fā)射信號Sin進行耦合得到發(fā)射耦合信號Sco-in,并從端口4將發(fā)射信號Sin輸出到信號收發(fā)模塊231;當處理單元21控制耦合器開關(guān)處于第二狀態(tài)時,功率耦合器的端口4為隔離端,端口3為耦合輸出端,功率耦合器對從端口3輸入的反射信號Sreflect和接收信號Sreceive進行耦合得到反射耦合信號Sco-re,并從端口3將反射耦合信號Sco-re輸出到信號收發(fā)模塊231,信號收發(fā)模塊231根據(jù)接收到的發(fā)射耦合信號Sco-in和反射耦合信號Sco-re進行運算,就可以得到天線環(huán)境負載,該天線環(huán)境負載即為天線隨外部環(huán)境變化的天線負載。
需要說明的是,功率耦合器對信號進行耦合以及信號收發(fā)模塊231根據(jù)發(fā)射耦合信號Sco-in和反射耦合信號Sco-re計算天線環(huán)境負載的具體實現(xiàn)過程都可以參考現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明實施例在此不再贅述。還需要說明的是,在本發(fā)明實施例中,反射耦合信號Sco-re實際上是功率耦合器對反射信號Sreflect和接收信號Sreceive的合路信號進行耦合得到的,但由于反射信號Sreflect的強度遠遠大于接收信號Sreceive的強度,從而耦合信號計算過程中可以忽略接收信號Sreceive,耦合信號的強度可以僅有由反射信號Sreflect決定,因此,將對反射信號Sreflect和接收信號Sreceive的合路信號得到的耦合信號稱為反射耦合信號Sco-re,本發(fā)明實施例對此不作限定。
其中,處理單元21可以包括圖1所示的中央處理器,圖1所示的存儲器中可以存儲負載與匹配阻抗的對應關(guān)系,處理單元21可以從存儲器中讀取負載與匹配阻抗的對應關(guān)系,負載獲取單元23獲取到天線環(huán)境負載后,可以向處理單元21發(fā)送天線環(huán)境負載,處理單元21根據(jù)天線環(huán)境負載查詢負載與匹配阻抗的對應關(guān)系,根據(jù)查詢結(jié)果確定目標匹配阻抗;或者,處理單元21可以存儲負載與匹配阻抗的對應關(guān)系,負載獲取單元23獲取到天線環(huán)境負載后,可以向處理單元21發(fā)送天線環(huán)境負載,處理單元21根據(jù)天線環(huán)境負載查詢負載與匹配阻抗的對應關(guān)系,根據(jù)查詢結(jié)果確定目標匹配阻抗。其中,負載與匹配阻抗的對應關(guān)系具體可以為負載-匹配阻抗的特征化表,該特征化表中的每個負載對應的匹配阻抗可以通過理論計算、經(jīng)驗值設置、特征化表校準系統(tǒng)等多種方法獲得,本發(fā)明實施例對此不作限定。
可選地,處理單元21,用于:當對應關(guān)系中存在與天線環(huán)境負載對應的匹配阻抗時,將與天線環(huán)境負載對應的匹配阻抗確定為目標匹配阻抗;當對應關(guān)系中不存在與天線環(huán)境負載對應的匹配阻抗時,將預設的初始匹配阻抗確定為目標匹配阻抗。在本發(fā)明實施例中,負載與匹配阻抗的對應關(guān)系中可以設置初始匹配阻抗,該初始匹配阻抗與固定天線環(huán)境負載(例如50歐姆)匹配,當負載與匹配阻抗的對應關(guān)系中存在與天線環(huán)境負載對應的匹配阻抗時,處理單元21可以查詢到與天線環(huán)境負載對應的匹配阻抗,此時,處理單元21將與天線環(huán)境負載對應的匹配阻抗確定為目標匹配阻抗,當負載與匹配阻抗的對應關(guān)系中不存在與天線環(huán)境負載對應的匹配阻抗時,處理單元21無法查詢到與天線環(huán)境負載對應的匹配阻抗,此時,處理單元21可以將初始匹配阻抗確定為目標匹配阻抗。
可選地,處理單元21,還用于確定目標匹配阻抗的匹配類型,根據(jù)目標匹配阻抗的匹配類型,將阻抗匹配電路的阻抗設置為目標匹配阻抗。其中,匹配類型用于指示目標匹配阻抗的串并聯(lián)類型,例如,匹配類型可以為并聯(lián)電容-串聯(lián)電容類型、并聯(lián)電容-串聯(lián)電感類型、并聯(lián)電感-串聯(lián)電容類型、并聯(lián)電容-串聯(lián)電容類型、并聯(lián)電容-串聯(lián)電容-并聯(lián)電容類型、并聯(lián)電容-串聯(lián)電感-并聯(lián)電感類型等,本發(fā)明實施例對此不作限定。在本發(fā)明實施例中,負載與匹配阻抗的對應關(guān)系還可以存儲匹配類型,處理單元21查詢負載與匹配阻抗的對應關(guān)系就可以得到目標匹配阻抗的匹配類型。示例地,負載與匹配阻抗的對應關(guān)系可以如下表1所示:
表1
其中,Z0可以為默認環(huán)境負載(例如50歐姆),L11和C21可以為初始匹配阻抗,該初始匹配阻抗與該默認環(huán)境負載對應,該初始匹配阻抗的匹配類型為并聯(lián)電感-并聯(lián)電容類型。假設負載獲取單元23獲取到的天線環(huán)境負載為Z3,處理單元21根據(jù)天線環(huán)境負載Z3查詢表1所示的對應關(guān)系,可以得到與天線環(huán)境負載為Z3對應的匹配阻抗為L12+L13和L21,且L12+L13為并聯(lián)阻抗,L21為串聯(lián)阻抗,因此,處理單元21將L12+L13和L21確定為目標匹配阻抗,該目標匹配阻抗的匹配類型可以為并聯(lián)電感-串聯(lián)電感類型。再示例地,假設負載獲取單元23獲取到的天線環(huán)境負載為ZN+1,則處理單元21根據(jù)天線環(huán)境負載ZN+1查詢表1所示的對應關(guān)系,無法查詢到與天線環(huán)境負載ZN+1對應的匹配阻抗,則處理單元21將初始匹配阻抗L11和C21確定為目標匹配阻抗,本發(fā)明實施例對此不作限定。
需要說明的是,上述表1僅僅是示例性的,實際應用中,負載與匹配阻抗的對應關(guān)系中還可以記錄通信終端的終端狀態(tài),此時,處理單元21查詢負載與匹配阻抗的對應關(guān)系,還可以得到通信終端的終端狀態(tài)。示例地,該負載與匹配阻抗的對應關(guān)系還可以如下表2所示:
表2
需要說明的是,本發(fā)明實施例是以通過信號收發(fā)模塊231和信號耦合模塊232獲取天線環(huán)境負載為例進行說明的,實際應用中,還可以通過通信終端中的傳感器單元獲取通信終端的終端狀態(tài),然后根據(jù)表2所示的對應關(guān)系,確定天線環(huán)境負載,傳感器單元獲取通信終端的終端狀態(tài)的過程可以參考現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明實施例在此不再贅述。
可選地,請參考圖5,其示出了本發(fā)明實施例提供的一種阻抗匹配電路22的結(jié)構(gòu)示意圖,參見圖5,該阻抗匹配電路22可以為L型阻抗匹配電路,該阻抗匹配電路22包括:第一并聯(lián)調(diào)整電路221和第一串聯(lián)調(diào)整電路222,第一并聯(lián)調(diào)整電路221的一端(圖5中未標出)和第一串聯(lián)調(diào)整電路222的一端(圖5中未標出)分別與阻抗匹配電路22的輸入端SL1連接,第一并聯(lián)調(diào)整電路221的另一端(圖5中未標出)接地,第一串聯(lián)調(diào)整電路222的另一端(圖5中未標出)與阻抗匹配電路22的輸出端SL2連接。其中,阻抗匹配電路22的輸入端SL1可以與濾波器(圖5中未示出)的輸出端(圖5中未示出)連接。
進一步地,如圖5所示,第一并聯(lián)調(diào)整電路221包括:第一單刀雙擲開關(guān)SW21、第一電容陣列C1和第一電感陣列(圖5中未標出),第一電容陣列C1的電容值和第一電感陣列的電感值均能夠調(diào)整。第一電容陣列C1的具體結(jié)構(gòu)可以參考現(xiàn)有技術(shù),如圖5所示,第一電感陣列包括:第一單刀三擲開關(guān)SW31、第二單刀三擲開關(guān)SW32以及依次串聯(lián)的三個第一電感,該依次串聯(lián)的三個第一電感可以包括第一電感L11、第一電感L12和第一電感L13,第一電感L11、第一電感L12和第一電感L13首尾依次連接。第一單刀雙擲開關(guān)SW21的動端a21與阻抗匹配電路22的輸入端SL1連接,第一不動端b21與第一單刀三擲開關(guān)SW31的動端a31連接,第二不動端c21與第一電容陣列C1的第一端(圖5中未標出)連接;第一單刀三擲開關(guān)SW31的三個不動端分別與三個第一電感的第一端(圖5中未標出)一一對應連接,具體地,第一單刀三擲開關(guān)SW31的第一不動端b31與第一電感L11的第一端連接,第一單刀三擲開關(guān)SW31的第二不動端c31與第一電感L12的第一端連接,第一單刀三擲開關(guān)SW31的第三不動端d31與第一電感L13的第一端連接;第二單刀三擲開關(guān)SW32的三個不動端分別與三個第一電感的第二端(圖5中未標出)一一對應連接,具體地,第二單刀三擲開關(guān)SW32的第一不動端b32與第一電感L11的第二端連接,第二單刀三擲開關(guān)SW32的第二不動端c32與第一電感L12的第二端連接,第二單刀三擲開關(guān)SW32的第三不動端d32與第一電感L13的第二端連接。如圖5所示,第二單刀三擲開關(guān)SW32的動端a32和第一電容陣列C1的第二端(圖5中未標出)分別接地。
進一步地,如圖5所示,第二串聯(lián)調(diào)整電路222包括:第二單刀雙擲開關(guān)SW22、第二電容陣列C2和第二電感陣列(圖5中未標出),第二電容陣列C2的電容值和第二電感陣列的電感值均能夠調(diào)整。第二電容陣列C2的具體結(jié)構(gòu)可以參考現(xiàn)有技術(shù),如圖5所示,第二電感陣列包括:第三單刀三擲開關(guān)SW33、第四單刀三擲開關(guān)SW34以及依次串聯(lián)的三個第二電感,該依次串聯(lián)的三個第二電感可以包括第二電感L21、第二電感L22和第二電感L23,第二電感L21、第二電感L22和第二電感L23首尾依次連接。第二單刀雙擲開關(guān)SW22的動端a22與阻抗匹配電路22的輸入端SL1連接,第一不動端b22與第三單刀三擲開關(guān)SW33的動端a33連接,第二不動端c22與第二電容陣列C2的第一端(圖5中未標出)連接;第三單刀三擲開關(guān)SW33的三個不動端分別與三個第二電感的第一端(圖5中未標出)一一對應連接,具體地,第三單刀三擲開關(guān)SW33的第一不動端b33與第二電感L21的第一端連接,第三單刀三擲開關(guān)SW33的第二不動端c33與第二電感L22的第一端連接,第三單刀三擲開關(guān)SW33的第三不動端d33與第二電感L23的第一端連接;第四單刀三擲開關(guān)SW34的三個不動端分別與三個第二電感的第二端(圖5中未標出)一一對應連接,具體地,第四單刀三擲開關(guān)SW34的第一不動端b34與第二電感L21的第二端連接,第四單刀三擲開關(guān)SW34的第二不動端c34與第二電感L22的第二端連接,第四單刀三擲開關(guān)SW34的第三不動端d34與第二電感L23的第二端連接;如圖5所示,第四單刀三擲開關(guān)SW34的動端a34和第二電容陣列C2的第二端(圖5中未標出)分別與阻抗匹配電路22的輸出端SL2連接。
其中,在圖5所示的阻抗匹配電路22中,所有的單刀雙擲開關(guān)的控制端、所有的電容陣列的控制端和所有的單刀三擲開關(guān)的控制端分別與處理單元(圖5中未示出)連接。具體地,如圖5所示,第一單刀雙擲開關(guān)SW21的控制端CL21、第二單刀雙擲開關(guān)SW22的控制端CL22、第一電容陣列C1的控制端(圖5中未示出)和第二電容陣列C2的控制端(圖5中未示出)分別與處理單元連接,第一單刀三擲開關(guān)SW31的控制端CL311和CL312分別與處理單元連接,第二單刀三擲開關(guān)SW32的控制端CL321和CL322分別與處理單元連接,第三單刀三擲開關(guān)SW33的控制端CL331和CL332分別與處理單元連接,第四單刀三擲開關(guān)SW34的控制端CL341和CL342分別與處理單元連接。
可選地,請參考圖6,其示出了本發(fā)明實施例提供的另一種阻抗匹配電路22的結(jié)構(gòu)示意圖,參見圖6,該阻抗匹配電路22可以為π型阻抗匹配電路,該阻抗匹配電路22包括:第二并聯(lián)調(diào)整電路223、第二串聯(lián)調(diào)整電路224和第三并聯(lián)調(diào)整電路225,第二并聯(lián)調(diào)整電路223的一端(圖6中未標出)和第二串聯(lián)調(diào)整電路224的一端(圖6中未標出)分別與阻抗匹配電路22的輸入端SL1連接,第三并聯(lián)調(diào)整電路225的一端(圖6中未標出)和第二串聯(lián)調(diào)整電路224的另一端(圖6中未標出)連接分別與阻抗匹配電路22的輸出端SL2連接,第二并聯(lián)調(diào)整電路223的另一端(圖6中未標出)和第三并聯(lián)調(diào)整電路225的另一端(圖6中未標出)分別接地。其中,阻抗匹配電路22的輸入端SL1可以與濾波器(圖6中未示出)的輸出端(圖6中未示出)連接。
進一步地,如圖6所示,第二并聯(lián)調(diào)整電路223包括:第一單刀雙擲開關(guān)SW21、第一電容陣列C1和第一電感陣列(圖6中未標出),第一電容陣列C1的電容值和第一電感陣列的電感值均能夠調(diào)整。第一電容陣列C1的具體結(jié)構(gòu)可以參考現(xiàn)有技術(shù),如圖6所示,第一電感陣列包括:第一單刀三擲開關(guān)SW31、第二單刀三擲開關(guān)SW32以及依次串聯(lián)的三個第一電感,該依次串聯(lián)的三個第一電感可以包括第一電感L11、第一電感L12和第一電感L13,第一電感L11、第一電感L12和第一電感L13首尾依次連接。第一單刀雙擲開關(guān)SW21的動端a21與阻抗匹配電路22的輸入端SL1連接,第一不動端b21與第一單刀三擲開關(guān)SW31的動端a31連接,第二不動端c21與第一電容陣列C1的第一端(圖6中未標出)連接;第一單刀三擲開關(guān)SW31的三個不動端分別與三個第一電感的第一端(圖6中未標出)一一對應連接,具體地,第一單刀三擲開關(guān)SW31的第一不動端b31與第一電感L11的第一端連接,第一單刀三擲開關(guān)SW31的第二不動端c31與第一電感L12的第一端連接,第一單刀三擲開關(guān)SW31的第三不動端d31與第一電感L13的第一端連接;第二單刀三擲開關(guān)SW32的三個不動端分別與三個第一電感的第二端(圖6中未標出)一一對應連接,具體地,第二單刀三擲開關(guān)SW32的第一不動端b32與第一電感L11的第二端連接,第二單刀三擲開關(guān)SW32的第二不動端c32與第一電感L12的第二端連接,第二單刀三擲開關(guān)SW32的第三不動端d32與第一電感L13的第二端連接;如圖6所示,第二單刀三擲開關(guān)SW32的動端a32和第一電容陣列C1的第二端(圖6中未標出)分別接地。
進一步地,如圖6所示,第二串聯(lián)調(diào)整電路224包括:第二單刀雙擲開關(guān)SW22、第二電容陣列C2和第二電感陣列(圖6中未標出),第二電容陣列C2的電容值和第二電感陣列的電感值均能夠調(diào)整。第二電容陣列C2的具體結(jié)構(gòu)可以參考現(xiàn)有技術(shù),如圖6所示,第二電感陣列包括:第三單刀三擲開關(guān)SW33、第四單刀三擲開關(guān)SW34以及依次串聯(lián)的三個第二電感,該依次串聯(lián)的三個第二電感可以包括第二電感L21、第二電感L22和第二電感L23,第二電感L21、第二電感L22和第二電感L23首尾依次連接。第二單刀雙擲開關(guān)SW22的動端a22與阻抗匹配電路22的輸入端SL1連接,第一不動端b22與第三單刀三擲開關(guān)SW33的動端a33連接,第二不動端c22與第二電容陣列C2的第一端(圖6中未標出)連接;第三單刀三擲開關(guān)SW33的三個不動端分別與三個第二電感的第一端(圖6中未標出)一一對應連接,具體地,第三單刀三擲開關(guān)SW33的第一不動端b33與第二電感L21的第一端連接,第三單刀三擲開關(guān)SW33的第二不動端c33與第二電感L22的第一端連接,第三單刀三擲開關(guān)SW33的第三不動端d33與第二電感L23的第一端連接;第四單刀三擲開關(guān)SW34的三個不動端分別與三個第二電感的第二端(圖6中未標出)一一對應連接,具體地,第四單刀三擲開關(guān)SW34的第一不動端b34與第二電感L21的第二端連接,第四單刀三擲開關(guān)SW34的第二不動端c34與第二電感L22的第二端連接,第四單刀三擲開關(guān)SW34的第三不動端d34與第二電感L23的第二端連接;如圖6所示,第四單刀三擲開關(guān)SW34的動端a34和第二電容陣列C2的第二端(圖6中未標出)分別與阻抗匹配電路22的輸出端SL2連接。
進一步地,如圖6所示,第三并聯(lián)調(diào)整電路225包括:第三單刀雙擲開關(guān)SW23、第三電容陣列C3和第三電感陣列(圖6中未標出),第三電容陣列C3的電容值和第三電感陣列的電感值均能夠調(diào)整。第三電容陣列C3的具體結(jié)構(gòu)可以參考現(xiàn)有技術(shù),如圖6所示,第三電感陣列包括:第五單刀三擲開關(guān)SW33、第六單刀三擲開關(guān)SW36以及依次串聯(lián)的三個第三電感,該依次串聯(lián)的三個第三電感可以包括第三電感L31、第三電感L32和第三電感L33,第三電感L31、第三電感L32和第三電感L33首尾依次連接。第三單刀雙擲開關(guān)SW23的動端a23與阻抗匹配電路22的輸出端SL2連接,第一不動端b22與第五單刀三擲開關(guān)SW35的動端a35連接,第二不動端c23與第三電容陣列C3的第一端(圖6中未標出)連接;第五單刀三擲開關(guān)SW35的三個不動端分別與三個第三電感的第一端(圖6中未標出)一一對應連接,具體地,第五單刀三擲開關(guān)SW35的第一不動端b35與第三電感L31的第一端連接,第五單刀三擲開關(guān)SW35的第二不動端c35與第三電感L32的第一端連接,第五單刀三擲開關(guān)SW35的第三不動端d35與第三電感L33的第一端連接;第六單刀三擲開關(guān)SW36的三個不動端分別與三個第三電感的第二端(圖6中未標出)一一對應連接,具體地,第六單刀三擲開關(guān)SW36的第一不動端b36與第三電感L31的第二端連接,第六單刀三擲開關(guān)SW36的第二不動端c36與第三電感L32的第二端連接,第六單刀三擲開關(guān)SW36的第三不動端d36與第三電感L33的第二端連接;如圖6所示,第六單刀三擲開關(guān)SW36的動端a36和第三電容陣列C3的第二端(圖6中未標出)分別接地。
其中,在圖6所示的阻抗匹配電路22中,所有的單刀雙擲開關(guān)的控制端、所有的電容陣列的控制端和所有的單刀三擲開關(guān)的控制端分別與處理單元(圖5中未示出)連接。具體地,如圖6所示,第一單刀雙擲開關(guān)SW21的控制端CL21、第二單刀雙擲開關(guān)SW22的控制端CL22、第三單刀雙擲開關(guān)SW23的控制端CL23、第一電容陣列C1的控制端(圖6中未示出)、第二電容陣列C2的控制端(圖6中未示出)和第三電容陣列C3的控制端(圖6中未示出)分別與處理單元連接,第一單刀三擲開關(guān)SW31的控制端CL311和CL312分別與處理單元連接,第二單刀三擲開關(guān)SW32的控制端CL321和CL322分別與處理單元連接,第三單刀三擲開關(guān)SW33的控制端CL331和CL332分別與處理單元連接,第四單刀三擲開關(guān)SW34的控制端CL341和CL342分別與處理單元連接,第五單刀三擲開關(guān)SW35的控制端CL351和CL352分別與處理單元連接,第六單刀三擲開關(guān)SW36的控制端CL361和CL262分別與處理單元連接。
可選地,請參考圖7,其示出了本發(fā)明實施例提供的再一種阻抗匹配電路22的結(jié)構(gòu)示意圖,參見圖7,該阻抗匹配電路22可以為T型阻抗匹配電路,該阻抗匹配電路22包括:第三串聯(lián)調(diào)整電路226、第四并聯(lián)調(diào)整電路227和第四串聯(lián)調(diào)整電路228,第三串聯(lián)調(diào)整電路226的一端(圖7中未標出)與阻抗匹配電路22的輸入端SL1連接,第三串聯(lián)調(diào)整電路226的另一端(圖7中未標出)和第四串聯(lián)調(diào)整電路228的一端(圖7中未標出)分別與第四并聯(lián)調(diào)整電路227的一端(圖7中未標出)連接,第四并聯(lián)調(diào)整電路227的另一端(圖7中未標出)接地,第四串聯(lián)調(diào)整電路228的另一端(圖7中未標出)與阻抗匹配電路22的輸出端SL2連接。其中,阻抗匹配電路22的輸入端SL1可以與濾波器(圖7中未示出)的輸出端(圖7中未示出)連接。
進一步地,如圖7所示,第三串聯(lián)調(diào)整電路226包括:第一單刀雙擲開關(guān)SW21、第一電容陣列C1和第一電感陣列(圖7中未標出),第一電容陣列C1的電容值和第一電感陣列的電感值均能夠調(diào)整。第一電容陣列C1的具體結(jié)構(gòu)可以參考現(xiàn)有技術(shù),如圖7所示,第一電感陣列包括:第一單刀三擲開關(guān)SW31、第二單刀三擲開關(guān)SW32以及依次串聯(lián)的三個第一電感,該依次串聯(lián)的三個第一電感可以包括第一電感L11、第一電感L12和第一電感L13,第一電感L11、第一電感L12和第一電感L13首尾依次連接。第一單刀雙擲開關(guān)SW21的動端a21與阻抗匹配電路22的輸入端SL1連接,第一不動端b21與第一單刀三擲開關(guān)SW31的動端a31連接,第二不動端c21與第一電容陣列C1的第一端(圖7中未標出)連接;第一單刀三擲開關(guān)SW31的三個不動端分別與三個第一電感的第一端(圖7中未標出)一一對應連接,具體地,第一單刀三擲開關(guān)SW31的第一不動端b31與第一電感L11的第一端連接,第一單刀三擲開關(guān)SW31的第二不動端c31與第一電感L12的第一端連接,第一單刀三擲開關(guān)SW31的第三不動端d31與第一電感L13的第一端連接;第二單刀三擲開關(guān)SW32的三個不動端分別與三個第一電感的第二端(圖7中未標出)一一對應連接,具體地,第二單刀三擲開關(guān)SW32的第一不動端b32與第一電感L11的第二端連接,第二單刀三擲開關(guān)SW32的第二不動端c32與第一電感L12的第二端連接,第二單刀三擲開關(guān)SW32的第三不動端d32與第一電感L13的第二端連接;如圖7所示,第二單刀三擲開關(guān)的動端a32和第一電容陣列C1的第二端(圖7中未標出)分別與第一節(jié)點A連接。
進一步地,如圖7所示,第四并聯(lián)調(diào)整電路227包括:第二單刀雙擲開關(guān)SW22、第二電容陣列C2和第二電感陣列(圖7中未標出),第二電容陣列C2的電容值和第二電感陣列的電感值均能夠調(diào)整。第二電容陣列C2的具體結(jié)構(gòu)可以參考現(xiàn)有技術(shù),如圖7所示,第二電感陣列包括:第三單刀三擲開關(guān)SW33、第四單刀三擲開關(guān)SW34以及依次串聯(lián)的三個第二電感,該依次串聯(lián)的三個第二電感可以包括第二電感L21、第二電感L22和第二電感L23,第二電感L21、第二電感L22和第二電感L23首尾依次連接。第二單刀雙擲開關(guān)SW22的動端a22與第一節(jié)點A連接,第一不動端b22與第三單刀三擲開關(guān)SW33的動端a33連接,第二不動端c22與第二電容陣列C2的第一端(圖7中未標出)連接;第三單刀三擲開關(guān)SW33的三個不動端分別與三個第二電感的第一端(圖7中未標出)一一對應連接,具體地,第三單刀三擲開關(guān)SW33的第一不動端b33與第二電感L21的第一端連接,第三單刀三擲開關(guān)SW33的第二不動端c33與第二電感L22的第一端連接,第三單刀三擲開關(guān)SW33的第三不動端d33與第二電感L23的第一端連接;第四單刀三擲開關(guān)SW34的三個不動端分別與三個第二電感的第二端(圖7中未標出)一一對應連接,具體地,第四單刀三擲開關(guān)SW34的第一不動端b34與第二電感L21的第二端連接,第四單刀三擲開關(guān)SW34的第二不動端c34與第二電感L22的第二端連接,第四單刀三擲開關(guān)SW34的第三不動端d34與第二電感L23的第二端連接;如圖7所示,第四單刀三擲開關(guān)SW34的動端a34和第二電容陣列C2的第二端(圖7中未標出)分別接地。
進一步地,如圖7所示,第四串聯(lián)調(diào)整電路228包括:第三單刀雙擲開關(guān)SW23、第三電容陣列C3和第三電感陣列(圖7中未標出),第三電容陣列C3的電容值和第三電感陣列的電感值均能夠調(diào)整。第三電容陣列C3的具體結(jié)構(gòu)可以參考現(xiàn)有技術(shù),如圖7所示,第三電感陣列包括:第五單刀三擲開關(guān)SW35、第六單刀三擲開關(guān)SW36以及依次串聯(lián)的三個第三電感,該依次串聯(lián)的三個第三電感可以包括第三電感L31、第三電感L32和第三電感L33,第三電感L31、第三電感L32和第三電感L33首尾依次連接。第三單刀雙擲開關(guān)SW23的動端a23與第一節(jié)點A連接,第一不動端b23與第五單刀三擲開關(guān)SW35的動端a35連接,第二不動端c23與第三電容陣列C3的第一端(圖7中未標出)連接;第五單刀三擲開關(guān)SW35的三個不動端分別與三個第三電感的第一端(圖7中未標出)一一對應連接,具體地,第五單刀三擲開關(guān)SW35的第一不動端b35與第三電感L31的第一端連接,第五單刀三擲開關(guān)SW35的第二不動端c35與第三電感L32的第一端連接,第五單刀三擲開關(guān)SW35的第三不動端d35與第三電感L33的第一端連接;第六單刀三擲開關(guān)SW36的三個不動端分別與三個第三電感的第二端(圖7中未標出)一一對應連接,具體地,第六單刀三擲開關(guān)SW36的第一不動端b36與第三電感L31的第二端連接,第六單刀三擲開關(guān)SW36的第二不動端c36與第三電感L32的第二端連接,第六單刀三擲開關(guān)SW36的第三不動端d36與第三電感L33的第二端連接;如圖7所示,第六單刀三擲開關(guān)SW36的動端a36和第三電容陣列C3的第二端(圖7中未標出)分別與阻抗匹配電路22的輸出端SL2連接。
其中,在圖7所示的阻抗匹配電路22中,所有的單刀雙擲開關(guān)的控制端、所有的電容陣列的控制端和所有的單刀三擲開關(guān)的控制端分別與處理單元(圖7中未示出)連接。具體地,如圖7所示,第一單刀雙擲開關(guān)SW21的控制端CL21、第二單刀雙擲開關(guān)SW22的控制端CL22、第三單刀雙擲開關(guān)SW23的控制端CL23、第一電容陣列C1的控制端(圖7中未示出)、第二電容陣列C2的控制端(圖7中未示出)和第三電容陣列C3的控制端(圖7中未示出)分別與處理單元連接,第一單刀三擲開關(guān)SW31的控制端CL311和CL312分別與處理單元連接,第二單刀三擲開關(guān)SW32的控制端CL321和CL322分別與處理單元連接,第三單刀三擲開關(guān)SW33的控制端CL331和CL332分別與處理單元連接,第四單刀三擲開關(guān)SW34的控制端CL341和CL342分別與處理單元連接,第五單刀三擲開關(guān)SW35的控制端CL351和CL352分別與處理單元連接,第六單刀三擲開關(guān)SW36的控制端CL361和CL362分別與處理單元連接。
需要說明的是,本領(lǐng)域技術(shù)人員應當明白,上述圖5至圖7所示的阻抗匹配電路是并列的,實際應用中,通信終端中包括上述圖5至圖7任一所示的阻抗匹配電路,且本發(fā)明實施例為了對調(diào)整電路、開關(guān)、電感等進行區(qū)分,采用了第一、第二、第三等的描述,該第一、第二、第三等僅僅是為了區(qū)分,并不指示先后順序。還需要說明的是,上述表1和表2所示的對應關(guān)系可以適用于調(diào)整圖5所示的阻抗匹配電路22的阻抗,當阻抗匹配電路為圖6所示的阻抗匹配電路22時,上述表1和表2中所示的并聯(lián)可以為第二并聯(lián)、串聯(lián)可以為第二串聯(lián),且該可以在表1和表2中增加相應的第三并聯(lián)的電感和電容;當阻抗匹配電路為圖7所示的阻抗匹配電路22時,上述表1和表2中所示的并聯(lián)可以為第四并聯(lián)、串聯(lián)可以為第三串聯(lián),且該可以在表1和表2中增加相應的第四串聯(lián)的電感和電容,本發(fā)明實施例在此不再贅述。本發(fā)明實施例以圖5所示的阻抗匹配電路22為例來對阻抗匹配電路的原理進行說明。具體如下:
在通信終端中,如圖5所示,阻抗匹配電路22的輸入端SL1可以與圖1所示的濾波器的輸出端連接,阻抗匹配電路22的輸出端SL2可以與圖1所示的TX/RX開關(guān)連接。阻抗匹配電路22的電容陣列的工作過程可以參考現(xiàn)有技術(shù),這里以第一單刀三擲開關(guān)SW31、第二單刀三擲開關(guān)SW32以及依次串聯(lián)的第一電感L11、第一電感L12和第一電感L13組成的第一電感陣列為例來對阻抗匹配電路22的電感陣列的工作過程進行說明:當?shù)谝粏蔚度龜S開關(guān)SW31的動端a31與第一單刀三擲開關(guān)SW31的第一不動端b31連接,且第二單刀三擲開關(guān)SW32的動端a32與第二單刀三擲開關(guān)SW32的第一不動端b32連接時,第一電感陣列的電感值為L11;當?shù)谝粏蔚度龜S開關(guān)SW31的動端a31與第一單刀三擲開關(guān)SW31的第一不動端b31連接,且第二單刀三擲開關(guān)SW32的動端a32與第二單刀三擲開關(guān)SW32的第二不動端c32連接時,第一電感陣列的電感值為L11+L12;當?shù)谝粏蔚度龜S開關(guān)SW31的動端a31與第一單刀三擲開關(guān)SW31的第一不動端b31連接,且第二單刀三擲開關(guān)SW32的動端a32與第二單刀三擲開關(guān)SW32的第三不動端d32連接時,第一電感陣列的電感值為L11+L12+L13;當?shù)谝粏蔚度龜S開關(guān)SW31的動端a31與第一單刀三擲開關(guān)SW31的第二不動端c31連接,且第二單刀三擲開關(guān)SW32的動端a32與第二單刀三擲開關(guān)SW32的第二不動端c32連接時,第一電感陣列的電感值為L12;當?shù)谝粏蔚度龜S開關(guān)SW31的動端a31與第一單刀三擲開關(guān)SW31的第二不動端c31連接,且第二單刀三擲開關(guān)SW32的動端a32與第二單刀三擲開關(guān)SW32的第三不動端d32連接時,第一電感陣列的電感值為L12+L13;當?shù)谝粏蔚度龜S開關(guān)SW31的動端a31與第一單刀三擲開關(guān)SW31的第三不動端d31連接且第二單刀三擲開關(guān)SW32的動端a32與第二單刀三擲開關(guān)SW32的第三不動端d32連接時,第一電感陣列的電感值為L13;當?shù)谝粏蔚度龜S開關(guān)SW31的動端a31與第一單刀三擲開關(guān)SW31的第二不動端c31連接,且第二單刀三擲開關(guān)SW32的動端a32與第二單刀三擲開關(guān)SW32的第一不動端b32連接時,或者,當?shù)谝粏蔚度龜S開關(guān)SW31的動端a31與第一單刀三擲開關(guān)SW31的第三不動端d31連接,且第二單刀三擲開關(guān)SW32的動端a32與第二單刀三擲開關(guān)SW32的第二不動端c32連接時,第一電感陣列的電感值為0,根據(jù)電路結(jié)構(gòu)以及電感陣列的導電情況,當電感陣列位于并聯(lián)調(diào)整電路中時,電感值為0的電感狀態(tài)是禁止的,比如,由于圖5中的第一電感陣列位于第一并聯(lián)調(diào)整電路221中,因此,電感值為0的電感狀態(tài)對于圖5中的第一電感陣列來說是禁止的。根據(jù)對圖5中的第一電感陣列的描述可知,在本發(fā)明實施例中,圖5中的第一電感陣列可以實現(xiàn)六種電感值狀態(tài),也即是,圖5中的第一電感陣列可以實現(xiàn)六種電感值的調(diào)整,該六種電感值分別為:L11、L12、L13、L11+L12、L12+L13和L11+L12+L13,同理,圖5中的第二電感陣列(位于串聯(lián)調(diào)整電路中)可以實現(xiàn)七種電感值的調(diào)整,該七種電感值分別為:L21、L22、L23、L21+L22、L22+L23、L21+L22+L23和0。
在本發(fā)明實施例中,如圖5所示,可以通過阻抗匹配電路22的第一單刀雙擲開關(guān)SW21和第一單刀雙擲開關(guān)SW22來調(diào)整阻抗匹配電路22的匹配類型。具體地,當?shù)谝粏蔚峨p擲開關(guān)SW21的動端a21與第一單刀雙擲開關(guān)SW21的第一不動端b21連接,且第二單刀雙擲開關(guān)SW22的動端a22與第二單刀雙擲開關(guān)SW22的第一不動端b22連接時,阻抗匹配電路22的匹配類型為并聯(lián)電感-串聯(lián)電感類型,阻抗匹配電路22的等效電路圖如圖8所示。當?shù)谝粏蔚峨p擲開關(guān)SW21的動端a21與第一單刀雙擲開關(guān)SW21的第一不動端b21連接,且第二單刀雙擲開關(guān)SW22的動端a22與第二單刀雙擲開關(guān)SW22的第二不動端c22連接時,阻抗匹配電路22的匹配類型為并聯(lián)電感-串聯(lián)電容類型,阻抗匹配電路22的等效電路圖如圖9所示。當?shù)谝粏蔚峨p擲開關(guān)SW21的動端a21與第一單刀雙擲開關(guān)SW21的第二不動端c21連接,且第二單刀雙擲開關(guān)SW22的動端a22與第二單刀雙擲開關(guān)SW22的第一不動端b22連接時,阻抗匹配電路22的匹配類型為并聯(lián)電容-串聯(lián)電感類型,阻抗匹配電路22的等效電路圖如圖10所示。當?shù)谝粏蔚峨p擲開關(guān)SW21的動端a21與第一單刀雙擲開關(guān)SW21的第二不動端c21連接,且第二單刀雙擲開關(guān)SW22的動端a22與第二單刀雙擲開關(guān)SW22的第二不動端c22連接時,阻抗匹配電路22的匹配類型為并聯(lián)電容-串聯(lián)電容類型,阻抗匹配電路22的等效電路圖如圖11所示。
在本發(fā)明實施例中,處理單元21確定目標匹配阻抗和目標匹配阻抗的匹配類型后,可以根據(jù)目標匹配阻抗的匹配類型,將阻抗匹配電路22的阻抗設置為目標匹配阻抗。示例地,以阻抗匹配電路為圖5所示的阻抗匹配電路22,且以目標匹配阻抗為L12+L13和L21,目標匹配阻抗的匹配類型為并聯(lián)傳感-串聯(lián)電感類型為例對進行說明,處理單元21可以根據(jù)并聯(lián)傳感-串聯(lián)電感類型,通過第一單刀雙擲開關(guān)SW21的控制端CL21控制第一單刀雙擲開關(guān)SW21的動端a21與第一單刀雙擲開關(guān)SW21的第一不動端b21連接,通過第一單刀三擲開關(guān)SW31的控制端CL311和CL312控制第一單刀三擲開關(guān)SW31的動端a31與第一單刀三擲開關(guān)SW31的第二不動端c31連接,通過第二單刀三擲開關(guān)SW32的控制端CL321和CL322控制第二單刀三擲開關(guān)SW32的動端a32與第二單刀三擲開關(guān)SW32的第三不動端d32連接,此時,并聯(lián)電感為L12+L13;同時,處理單元21可以通過第二單刀雙擲開關(guān)SW22的控制端CL22控制第二單刀雙擲開關(guān)SW22的動端a22與第二單刀雙擲開關(guān)SW22的第一不動端b21連接,通過第三單刀三擲開關(guān)SW33的控制端CL331和CL332控制第三單刀三擲開關(guān)SW33的動端a33與第三單刀三擲開關(guān)SW33的第一不動端b33連接,通過第四單刀三擲開關(guān)SW34的控制端CL341和CL342控制第四單刀三擲開關(guān)SW34的動端a34與第四單刀三擲開關(guān)SW34的第一不動端b34連接,此時,串聯(lián)電感為L21。至此,處理單元21將阻抗匹配電路22的阻抗調(diào)整為目標匹配阻抗。
需要說明的是,本發(fā)明實施例是以圖5所示的L型阻抗匹配電路為例進行說明的,圖6所示的π型阻抗匹配電路的原理以及調(diào)整過程,圖7所示的T型阻抗匹配電路的原理以及調(diào)整過程都可以參考圖5的相關(guān)描述,本發(fā)明實施例在此不再贅述。
在本發(fā)明實施例中,通信終端默認處于自由空間狀態(tài),通信終端在處于自由空間狀態(tài)時,通信終端的天線環(huán)境負載為固定負載,該固定負載通常為50歐姆,此時,匹配阻抗電路的阻抗為初始匹配阻抗,以圖5所示的匹配阻抗電路22為例,初始匹配阻抗具體可以為并聯(lián)電感L11,串聯(lián)電容C21。在通信終端工作的過程中,負載獲取單元23可以實時獲取天線環(huán)境負載,并向處理單元21發(fā)送天線環(huán)境負載,然后,處理單元21依據(jù)負載獲取單元23發(fā)送的天線環(huán)境負載,查詢負載與匹配阻抗的對應關(guān)系(負載與匹配阻抗的對應關(guān)系可以為負載-匹配阻抗特征化表),確定匹配阻抗電路22在此天線環(huán)境負載下,最優(yōu)的目標匹配阻抗,并將匹配阻抗電路22的阻抗設置為該目標匹配阻抗,保證通信終端的濾波器的S11參數(shù)曲線在此天線環(huán)境負載下具有良好的收斂性,解決了由于天線環(huán)境負載變化導致的濾波器的S11參數(shù)曲線的收斂變差的問題。通過這一措施可以保證濾波器的S11參數(shù)曲線在各種天線環(huán)境負載下均能保持良好的收斂性,進而保證在各種天線環(huán)境負載下,通信終端能夠保持良好的接收指標和發(fā)射指標。
下面結(jié)合圖12至圖14對本發(fā)明實施例對濾波器的S11參數(shù)曲線的收斂性的效果進行說明。具體地,通信終端處于自由空間狀態(tài)時,通信終端的天線環(huán)境負載可以為50歐姆,阻抗匹配電路的阻抗為初始匹配阻抗,阻抗匹配電路默認匹配,阻抗匹配電路的阻抗可以為并聯(lián)電感L11,串聯(lián)電容C21,此時,濾波器的S11參數(shù)曲線如圖12所示,參見圖12,S11參數(shù)曲線位于史密斯圓圖中心且圍成的圈較小,此時,S11參數(shù)曲線較好的收斂于史密斯圓圖中心50歐姆處,S11參數(shù)曲線的收斂性較好。當天線環(huán)境負載變化為Z1時,由上述表2可知,此時通信終端處于手持狀態(tài),若此時阻抗匹配電路的阻抗仍為初始匹配阻抗,則濾波器的S11參數(shù)曲線可以如圖13所示,參見圖13,S11參數(shù)曲線圍成的圈較大,此時,S11參數(shù)曲線無法收斂于史密斯圓圖的中心50歐姆處,S11參數(shù)曲線的收斂性較差,這種情況會導致通信終端的接收指標和發(fā)射指標等嚴重惡化。而在本發(fā)明實施例中,負載獲取單元可以實時獲取天線環(huán)境負載,當負載獲取單元獲取到天線環(huán)境負載為Z1時,處理單元可以查詢負載與匹配阻抗的對應關(guān)系(例如表1或表2所示的對應關(guān)系),得到天線環(huán)境負載Z1對應的匹配阻抗,并將該匹配阻抗確定為目標匹配阻抗,該目標匹配阻抗為最優(yōu)的匹配阻抗,根據(jù)表1或表2可知,目標匹配阻抗為并聯(lián)電容C11和串聯(lián)電感L21+L22,處理單元將阻抗匹配電路的阻抗調(diào)整為并聯(lián)電容C11和串聯(lián)電感L21+L22,保證濾波器的S11參數(shù)曲線在天線環(huán)境負載Z1下具有良好的收斂性,此時,濾波器的S11參數(shù)曲線可以如圖14所示,參見圖14,S11參數(shù)曲線位于史密斯圓圖中心且圍成的圈較小,此時,S11參數(shù)曲線較好的收斂于史密斯圓圖中心50歐姆處,S11參數(shù)曲線的收斂性較好。本發(fā)明實施例通過根據(jù)天線環(huán)境負載調(diào)整阻抗匹配電路的阻抗,弱化了天線環(huán)境負載的變化對濾波器的S11參數(shù)曲線的收斂性的影響,解決了由于天線環(huán)境負載發(fā)生變化導致的濾波器的S11參數(shù)曲線的收斂性變差的問題,改善了通信終端的接收指標與發(fā)射指標。
綜上所述,本發(fā)明實施例提供的天線負載匹配裝置,由于阻抗匹配電路的輸入端與濾波器的輸出端連接,負載獲取單元能夠獲取通信終端的天線環(huán)境負載,處理單元能夠根據(jù)天線環(huán)境負載,查詢預設的負載與匹配阻抗的對應關(guān)系并根據(jù)查詢結(jié)果確定目標匹配阻抗,將阻抗匹配電路的阻抗設置為目標匹配阻抗,因此,處理單元能夠根據(jù)天線環(huán)境負載調(diào)整阻抗匹配電路的阻抗,使阻抗匹配電路的阻抗與天線負載匹配,保證通信終端的濾波器的S11參數(shù)曲線在不同環(huán)境中的收斂性,提高了通信終端的適用性。
本發(fā)明實施例提供的天線負載匹配裝置能夠保證不同天線環(huán)境負載下濾波器的S11參數(shù)曲線的收斂性,避免通信終端的指標惡化,進而避免由于通信終端的指標惡化所導致的一系列不良情況的發(fā)生。
本發(fā)明實施例提供的天線負載匹配裝置可以應用于下文的方法,本發(fā)明實施例中天線負載匹配方法和制造原理可以參見下文各實施例中的描述。
請參考圖15,其示出了本發(fā)明實施例提供的一種天線負載匹配方法的方法流程圖,該天線負載匹配方法可以用于通信終端,通信終端可以包括濾波器和圖2所示的天線負載匹配裝置20,如圖2所示,天線負載匹配裝置20包括處理單元21、阻抗匹配電路22和負載獲取單元23。參見圖15,該天線負載匹配方法可以包括:
步驟1501、負載獲取單元獲取通信終端的天線環(huán)境負載。
步驟1502、處理單元根據(jù)天線環(huán)境負載,查詢預設的天線負載與匹配阻抗的對應關(guān)系。
步驟1503、處理單元根據(jù)查詢結(jié)果確定目標匹配阻抗。
步驟1504、處理單元將阻抗匹配電路的阻抗設置為目標匹配阻抗。
綜上所述,本發(fā)明實施例提供的天線負載匹配方法,由于阻抗匹配電路的輸入端與濾波器的輸出端連接,負載獲取單元能夠獲取通信終端的天線環(huán)境負載,處理單元能夠根據(jù)天線環(huán)境負載,查詢預設的負載與匹配阻抗的對應關(guān)系并根據(jù)查詢結(jié)果確定目標匹配阻抗,將阻抗匹配電路的阻抗設置為目標匹配阻抗,因此,處理單元能夠根據(jù)天線環(huán)境負載調(diào)整阻抗匹配電路的阻抗,使阻抗匹配電路的阻抗與天線負載匹配,保證通信終端的濾波器的S11參數(shù)曲線在不同環(huán)境中的收斂性,提高了通信終端的適用性。
其中,負載獲取單元可以包括信號收發(fā)模塊和信號耦合模塊,信號收發(fā)模塊具體可以為收發(fā)機,信號耦合模塊具體可以包括功率耦合器和耦合器開關(guān),在步驟1501中,可以通過信號耦合模塊獲取發(fā)射耦合信號和反射耦合信號,通過信號收發(fā)模塊根據(jù)發(fā)射耦合信號和反射耦合信號計算天線環(huán)境負載。
可選地,在步驟1502中處理單元可以根據(jù)步驟1501中獲取的天線環(huán)境負載查詢負載與匹配阻抗的對應關(guān)系,例如,處理單元查詢上述表1或表2所示的對應關(guān)系。其中,負載與匹配阻抗的對應關(guān)系具體可以為負載-匹配阻抗的特征化表,該特征化表中的每個負載對應的匹配阻抗可以通過理論計算、經(jīng)驗值設置、特征化表校準系統(tǒng)等多種方法獲得,本發(fā)明實施例對此不作限定。
可選地,負載與匹配阻抗的對應關(guān)系中可以設置初始匹配阻抗,在步驟1503中處理單元可以根據(jù)查詢結(jié)果確定目標匹配阻抗,具體地,當負載與匹配阻抗的對應關(guān)系中存在與天線環(huán)境負載對應的匹配阻抗時,處理單元可以根據(jù)查詢結(jié)果將與天線環(huán)境負載對應的匹配阻抗確定為目標匹配阻抗,當負載與匹配阻抗的對應關(guān)系中不存在與天線環(huán)境負載對應的匹配阻抗時,處理單元可以根據(jù)查詢結(jié)果將與初始匹配阻抗確定為目標匹配阻抗。
可選地,在步驟1504中處理單元可以將阻抗匹配電路的阻抗設置為目標匹配阻抗。具體地,處理單元可以確定目標匹配阻抗的匹配類型,并根據(jù)目標匹配阻抗的匹配類型,將阻抗匹配電路的阻抗設置為目標匹配阻抗。其中,匹配類型用于指示目標匹配阻抗的串并聯(lián)類型,例如,匹配類型可以為并聯(lián)電容-串聯(lián)電容類型、并聯(lián)電容-串聯(lián)電感類型、并聯(lián)電感-串聯(lián)電容類型、并聯(lián)電容-串聯(lián)電容類型、并聯(lián)電容-串聯(lián)電容-并聯(lián)電容類型、并聯(lián)電容-串聯(lián)電感-并聯(lián)電感類型等。在本發(fā)明實施例中,負載與匹配阻抗的對應關(guān)系還可以存儲匹配類型,處理單元查詢負載與匹配阻抗的對應關(guān)系就可以得到目標匹配阻抗的匹配類型,具體的實現(xiàn)過程可以參考上述裝置實施例,在此不再贅述。
綜上所述,本發(fā)明實施例提供的天線負載匹配方法,由于阻抗匹配電路的輸入端與濾波器的輸出端連接,負載獲取單元能夠獲取通信終端的天線環(huán)境負載,處理單元能夠根據(jù)天線環(huán)境負載,查詢預設的負載與匹配阻抗的對應關(guān)系并根據(jù)查詢結(jié)果確定目標匹配阻抗,將阻抗匹配電路的阻抗設置為目標匹配阻抗,因此,處理單元能夠根據(jù)天線環(huán)境負載調(diào)整阻抗匹配電路的阻抗,使阻抗匹配電路的阻抗與天線負載匹配,保證通信終端的濾波器的S11參數(shù)曲線在不同環(huán)境中的收斂性,提高了通信終端的適用性。
需要說明的是:本發(fā)明實施例提供的天線負載匹配方法與裝置實施例可以相互參考,上述實施例提供的天線負載匹配方法的原理在天線負載匹配裝置實施例中已經(jīng)進行了詳細描述,其具體實現(xiàn)過程可以參考裝置實施例,這里不再贅述。
本發(fā)明實施例還提供了一種通信終端,該通信終端可以包括濾波器和上述實施例中所描述的天線負載匹配裝置。該通信終端中的其他結(jié)構(gòu)可以參考圖1所示,本發(fā)明實施例在此不再贅述。
本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實現(xiàn)上述實施例的全部或部分步驟可以通過硬件來完成,也可以通過程序來指令相關(guān)的硬件完成,所述的程序可以存儲于一種計算機可讀存儲介質(zhì)中,上述提到的存儲介質(zhì)可以是只讀存儲器,磁盤或光盤等。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例,并不用以限制本發(fā)明,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、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。