天线配置方法及其装置制造方法及图纸

本发明专利技术揭露一种天线配置方法及其装置，其中天线配置方法包含：检测与手持装置无线通信相关的条件，以决定该手持装置工作在无线通信的第一模式或第二模式，其中该手持装置具有一个或多个天线；为了响应该手持装置工作在该第一模式的决定，将第一馈入端口与一个或多个第一短路端口电性连接至该一个或多个天线的至少一个天线，其中该一个或多个天线紧邻该手持装置的第一末端；以及为了响应该手持装置工作在该第二模式的决定，将第二馈入端口与一个或多个第二短路端口电性连接至该一个或多个天线的该至少一个天线或另一天线。本发明专利技术提供的一种天线配置方法及其装置可提高天线性能。

【技术实现步骤摘要】
天线配置方法及其装置交叉引用本专利技术要求如下优先权：编号为62/130,814，申请日为2015年3月10日的美国临时专利申请。上述美国临时专利申请在此一并作为参考。
本专利技术涉及一种天线。特别地，本专利技术涉及一种在手持装置中交换接地端口与馈入端口的天线。
技术介绍
天线是一种将电能转换为无线电波或者将无线电波转换为电能的电子装置。对于使用无线电或配置无线通信的装置来说，天线属于基本元件。典型地，天线包含电连接发射机及/或接收机的经过排布的金属元件。在传输操作期间，发射机通过天线强加的电荷的振荡电流，产生电线元件周围的振荡电磁场。对于手持装置中使用的缝隙天线，如图7的场景700A所示，通常在缝隙天线的开口端具有最大的电磁场。在接收操作期间，进入的无线电波的振荡电磁场对天线元件的电荷施加作用力，以使得电荷来回移动，从而在天线中产生振荡电流。然而，在手持装置(例如，智能手机)中，手持装置的用户的手及/或头会阻挡无线电信号的进入及发出，并且这样会明显降低缝隙天线的性能。例如，在图7所示的场景700B中，用户的手会阻挡无线电信号，从而明显降低缝隙天线的性能。图8进一步描述了用户的手及/或头对天线性能的消极影响。为了描述的目的，图8所示的每个场景涉及具有顶部缝隙天线及底部缝隙天线的手持装置，例如，智能手机。在场景800A中，用户的左手持有手持装置，导致顶部缝隙天线的较好无线电信号以及底部缝隙天线的最差无线电信号。在场景800B中，用户的右手持有手持装置，导致顶部缝隙天线以及底部缝隙天线的较好无线电信号。在场景800C中，用户的左手持有手持装置并且将手持装置紧挨着用户头部，导致顶部缝隙天线的较差无线电信号以及底部缝隙天线的最差无线电信号。在场景800D中，用户的右手持有手持装置并且将手持装置紧挨着用户头部，导致顶部缝隙天线的较差无线电信号以及底部缝隙天线的较好无线电信号。在图8所示的示例场景中，术语“较好”、“较差”、“最差”按照从高到低的顺序定义了无线电信号品质。换句话说，“较好”无线电信号的品质优于“较差”无线电信号的品质，“较差”无线电信号的品质优于“最差”无线电信号的品质。图9描述了解决上述问题的现存方法。该方法应用天线交换机制。如图9的区域(A)所示的天线交换机制下的直通模式(pass-throughmode)中，将手持装置900(例如，智能手机)的位于或靠近底端的底部缝隙天线(天线0)用于无线发送与接收，直到底部缝隙天线的性能退化为止，其中上述性能退化是由用户的手及/或头遮挡造成的。在上述性能退化时刻，如图9的区域(B)所示，可将上述无线发送与接收切换至交换模式，从而通过手持装置900(例如，智能手机)的位于或靠近顶端的顶部缝隙天线(天线1)执行上述无线发送与接收操作。然而，如图9所示，每个缝隙天线的开口端位于手持装置900的同侧(即，图9所示的右侧)，当使用左手持有手持装置900并且将其靠近至用户头部时，天线的性能会非常糟糕。此外，当处于切换模式时，也存在特定吸收率(SpecificAbsorptionRate，SAR)的问题。另外，顶部缝隙天线的迹线损耗(traceloss)相当高。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术揭露一种天线配置方法及其装置。根据本专利技术一实施例，提供一种天线配置方法，该方法包含：检测与手持装置无线通信相关的条件，以决定该手持装置工作在无线通信的第一模式或第二模式，其中该手持装置具有一个或多个天线；为了响应该手持装置工作在该第一模式的决定，将第一馈入端口与一个或多个第一短路端口电性连接至该一个或多个天线的至少一个天线，其中该一个或多个天线紧邻该手持装置的第一末端；以及为了响应该手持装置工作在该第二模式的决定，将第二馈入端口与一个或多个第二短路端口电性连接至该一个或多个天线的该至少一个天线或另一天线。根据本专利技术另一实施例，提供一种用于天线配置的装置，该装置包含：具有第一末端、与该第一末端位置相反的第二末端、第一侧以及与该第一侧位置相反的第二侧的壳体，其中该第一侧与该第二侧位于该第一末端与该第二末端之间；紧邻该壳体的该第一末端的一个或多个天线；第一馈入端口；第二馈入端口；一个或多个第一短路端口；一个或多个第二短路端口；以及耦接该一个或多个天线的控制电路，其中配置该控制电路执行下列操作：检测通过该一个或多个天线进行无线通信相关的条件，以决定该装置工作在无线通信的第一模式或第二模式；为了响应该装置工作在该第一模式的决定，将该第一馈入端口与该一个或多个第一短路端口电性连接至该一个或多个天线的至少一个天线；以及为了响应该装置工作在该第二模式的决定，将该第二馈入端口与该一个或多个第二短路端口电性连接至该一个或多个天线的该至少一个天线或另一天线。本专利技术实施例利用或重用手持装置(例如，智能手机)同一末端的一个或多个天线，并且改变无线通信的辐射场型。本专利技术可利用一种对称的天线结构。有利地，本专利技术实施例可解决由于用户手及/或头阻挡引起的天线性能退化的问题，以及其他传统设计与方法引起的问题。对称天线结构以及对手持装置中同一末端的一个或多个天线(具有不同的辐射场型)的重用，可处理不同位置的用户遮挡信号的问题。因此，举例来说，当用户左手持有手持装置并且靠近用户头部时，或者当用户右手持有手持装置并且靠近用户头部时，可取得比传统设计与方法更好的性能。有利地，根据本专利技术，不会出现SAR问题，并且可具有较低的迹线损耗。根据本专利技术的设计相对较简单实现。附图说明图1是根据本专利技术实施例描述的在无线通信两种不同模式下的示例装置；图2是根据本专利技术实施例描述的示例天线的示意图；图3是根据本专利技术实施例描述的在无线通信第一模式中天线的第一配置；图4是根据本专利技术实施例描述的无线通信第二模式中天线的第二配置；图5是根据本专利技术实施例描述的使用天线的示例设计；图6是根据本专利技术实施例描述的示例进程；图7是天线辐射以及用户手部影响无线信号的示意图；图8是用户的手部及/或头部对手持装置的无线信号影响的示意图；图9是天线切换传统方法示意图。具体实施方式在说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定的元件。所属
的技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同的名词来称呼同一个元件。本说明书及权利要求书并不以名称的差异作为区分元件的方式，而是以元件在功能上的差异作为区分的准则。在通篇说明书及权利要求项中所提及的“包含”为一开放式的用语，故应解释成“包含但不限定于”。此外，“耦接”一词在此包含任何直接及间接的电气连接手段。因此，若文中描述第一装置耦接于第二装置，则代表第一装置可直接电气连接于第二装置，或透过其它装置或连接手段间接地电气连接至第二装置。接下来的描述是实现本专利技术的最佳实施例，其是为了描述本专利技术原理的目的，并非对本专利技术的限制。在多个实施例中，可将位于手持装置(例如，智能手机或其他类型手机)一个末端的一个或多个天线用于不同辐射场型的无线通信(发送与接收)，以克服由于用户(例如，用户的手及/或头)遮挡信号引起的天线性能退化。此外，与传统缝隙天线不同，例如图9所示，相对于手持装置900的中心纵轴线不对称(即，偏离中心线)的天线0与天线1，本专利技术的设计可利用对称天线结构，其中位于手持装置末端的一个或多个天线对于装置的中心纵轴线是对称分布的。此外本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种天线配置方法，包含：检测与手持装置无线通信相关的条件，以决定该手持装置工作在无线通信的第一模式或第二模式，其中该手持装置具有一个或多个天线；为了响应该手持装置工作在该第一模式的决定，将第一馈入端口与一个或多个第一短路端口电性连接至该一个或多个天线的至少一个天线，其中该一个或多个天线紧邻该手持装置的第一末端；以及为了响应该手持装置工作在该第二模式的决定，将第二馈入端口与一个或多个第二短路端口电性连接至该一个或多个天线的该至少一个天线或另一天线。

【技术特征摘要】
2016.02.24 US 15/051,8801.一种天线配置方法，包含：检测与手持装置无线通信相关的条件，以决定该手持装置工作在无线通信的第一模式或第二模式，其中该手持装置具有一个或多个天线；为了响应该手持装置工作在该第一模式的决定，将第一馈入端口与一个或多个第一短路端口电性连接至该一个或多个天线的至少一个天线，其中该一个或多个天线紧邻该手持装置的第一末端；以及为了响应该手持装置工作在该第二模式的决定，将第二馈入端口与一个或多个第二短路端口电性连接至该一个或多个天线的该至少一个天线或另一天线。2.如权利要求1所述的天线配置方法，其特征在于，在无线通信的该第一模式中，该一个或多个天线在第一辐射场型中执行无线发送与接收操作，以及在无线通信的该第二模式中，该一个或多个天线在区别于第一辐射场型的第二辐射场型中执行无线发送与接收操作。3.如权利要求1所述的天线配置方法，其特征在于，进一步包含：通过辅助天线接收无线信号以补充处在无线通信该第一模式或该第二模式中的该一个或多个天线的无线接收操作，其中，该辅助天线紧邻该手持装置的第二末端，以及该第二末端与该第一末端位置相反。4.如权利要求1所述的天线配置方法，其特征在于，该第一馈入端口与该手持装置第一侧之间的距离小于该第二馈入端口与该手持装置该第一侧之间的距离，其中该第二馈入端口与该手持装置第二侧之间的距离小于该第一馈入端口与该手持装置该第二侧之间的距离，并且该手持装置的该第一侧与该第二侧位置相反。5.如权利要求4所述的天线配置方法，其特征在于，该一个或多个第一短路端口与该手持装置该第一侧之间的距离小于该一个或多个第二短路端口与该手持装置该第一侧之间的距离，其中该一个或多个第二短路端口与该手持装置该第二侧之间的距离小于该一个或多个第一短路端口与该手持装置该第二侧之间的距离。6.如权利要求1所述的天线配置方法，其特征在于，将该第一馈入端口、该一个或多个第一短路端口、该第二馈入端口以及该一个或多个第二短路端口连接至该一个或多个天线的第一天线。7.如权利要求1所述的天线配置方法，其特征在于，将该第一馈入端口与该一个或多个第一短路端口连接至该一个或多个天线的第一天线，以及将该第二馈入端口与该一个或多个第二短路端口连接至该一个或多个天线的第二天线；或者将该第一馈入端口与该一个或多个第二短路端口连接至该一个或多个天线的第一天线，以及将该第二馈入端口与该一个或多个第一短路端口连接至该一个或多个天线的第二天线。8.如权利要求1所述的天线配置方法，其特征在于，该检测与该手持装置无线通信相关的该条件以决定该手持装置工作在无线通信的该第一模式或该第二模式的步骤包含：检测该一个或多个天线在无线通信该第一模式中接收或发送的第一信号的第一辐射强度；检测该一个或多个天线在无线通信该第二模式中接收或发送的第二信号的第二辐射强度；对该第一辐射强度与该第二辐射强度执行比较操作；以及基于比较结果，决定该手持装置工作在无线通信的该第一模式或该第二模式。9.如权利要求8所述的天线配置方法，其特征在于，该基于该比较结果决定该手持装置工作在无线通信的该第一模式或该第二模式的步骤包含：为了响应指示该第一辐射强度大于该第二辐射强度的该比较结果，决定该手持装置工作在无线通信的该第一模式中；以及为了响应指示该第二辐射强度大于该第一辐射强度的该比较结果，决定该手持装置工作在无线通信的该第二模式中。10.如权利要求1所述的天线配置方法，其特征在于，该检测与该手持装置无线通信相关的该条件以决定该手持装置工作在无线通信的该第一模式或该第二模式的步骤包含：将该手持装置操作在无线通信该第一模式与该第二模式中的一种模式，并将该种模式作为无线通信的默认模式；检测该一个或多个天线在无线通信的该默认模式中接收或发送的第一信号的第一辐射强度是否低于阈值；以及基于检测结果，决定是否改变该手持装置的无线通信的该默认模式。11.如权利要求10所述的天线配置方法，其特征在于，该基于该检测结果决定是否改变该手持装置的无线通信的该默认模式的步骤包含：为了响应该第一信号的该第一辐射强度不低于该阈值，维持该手持装置处于无线通信的该默认模式；以及为了响应该第一信号的该第一辐射强度低于该阈值，执行下列操作：检测该一个或多个天线在无线通信的另一模式中接收或发送的第二信号的第二辐射强度；对该第一辐射强度与该第二辐射强度执行比较操作；以及为了响应指示该第二辐射强度大于该第一辐射强度的比较结果，决定将该手持装置改变至无线通信的该另一模式中。12.如权利要求1所述的天线配置方法，其特征在于，该一个或多个第一短路端口包含直接连接电接地的第一端口，以及该一个或多个第二短路端口包含直接连接该电接地的第二端口。13.如权利要求1所述的天线配置方法，其特征在于，该一个或多个第一短路端口包含通过一个或多个第一电气元件连接电接地的第一端口，以及该一个或多个第二短路端口包含通过一个或多个第二电气元件连接该电接地的第二端口。14.如权利要求13所述的天线配置方法，其特征在于，该一个或多个第一短路端口进一步包含通过该一个或多个第一电气元件连接该电接地的第三端口，以及该一个或多个第二短路端口进一步包含通过该一个或多个第二电气元件连接该电接地的第四端口。15.如权利要求13或14所述的天线配置方法，其特征在于，该一个或多个第一电气元件包含第一开关电路以及多个第一阻抗元件，其中该多个第一阻抗元件提供不同的阻抗值，并且串联至该第一端口与该电接地之间，以及该一个或多个第二电气元件包含第二开关电路以及多个第二阻抗元件，其中该多个第二阻抗元件提供不同的阻抗值，并且串联至该第二端口与该电接地之间。16.一种装置，用于天线配置，该装置包含：具有第一末端、与该第...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴祯坊，
申请(专利权)人：联发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71