具有带多个天线的可配置外壳组件的通信设备制造技术

本发明专利技术涉及具有带多个天线的可配置外壳组件的通信设备。一种通信设备、方法和计算机程序产品经由由可配置外壳组件支撑的多个天线实现多个独立通信连接，该可配置外壳组件具有被连接以便在打开位置与关闭位置之间移动的第一外壳部分和第二外壳部分。响应于外壳组件处于打开位置中，通信设备的射频(RF)前端被配置成在至少低频带中经由由第一外壳部分支撑的第一天线和第三天线以及由第二外壳部分支撑的第二天线和第四天线独立地通信。响应于外壳组件处于使第一天线和第二天线接近并且使第三天线和第四天线接近的关闭位置中，RF前端被配置成经由第一天线和第二天线的第一天线阵列并且经由第三天线和第四天线的第二天线阵列来通信。线阵列来通信。线阵列来通信。

【技术实现步骤摘要】
具有带多个天线的可配置外壳组件的通信设备


[0001]本公开大体上涉及具有支持同时通信信道的多个天线的通信设备，并且更具体地涉及在可配置外壳组件内具有支持同时通信信道的多个天线的通信设备。

技术介绍

[0002]诸如智能电话的通信设备并入许多天线以支持被指配给各种类型的通信网络的多个频带。当通信设备的可配置外壳组件折叠或关闭时，具有翻盖形状因数的公知通信设备可能在某些RF频带中具有降级的天线性能。在折叠或关闭期间，通信设备的一个可动部分中的部件靠近通信设备的另一部分中的部件，从而改变某些天线或天线阵列的天线性能。照惯例，具有不折叠或关闭的“直板”形状因数的通信设备具有将天线围绕外壳组件的外围隔开的天线架构。具有翻盖形状因数的通信设备(“翻盖电话”)通常较小，没有足以在关闭时放置天线以进行天线隔离的地方。当外壳处于关闭位置中时，常规翻盖电话为由多个收发器进行的同时通信提供降级的性能。

技术实现思路

[0003]本专利技术涉及一种通信设备，包括：外壳组件，所述外壳组件具有被连接用于在打开位置与关闭位置之间相对移动的第一外壳部分和第二外壳部分；至少四个天线，所述至少四个天线中的每个天线具有细长形状并且被配置成在至少低频带中通信，所述至少四个天线中的第一天线和第三天线由所述第一外壳部分支撑，所述至少四个天线中的第二天线和第四天线由所述第二外壳部分支撑，所述第一天线和所述第二天线在所述外壳组件处于所述关闭位置中时彼此接近并平行对齐，而在所述外壳组件处于所述打开位置中时被定位为彼此分离，所述第三天线和所述第四天线在所述外壳组件处于所述关闭位置中时彼此接近并平行对齐，而在所述外壳组件处于所述打开位置中时被定位为彼此分离；外壳位置传感器，所述外壳位置传感器检测所述外壳组件何时处于所述关闭位置中并且所述外壳组件何时处于至少部分打开位置中；射频(RF)前端，所述RF前端通信地耦合到所述至少四个天线并且具有两个或更多个收发器以利用所述至少四个天线用于同时双连接以进行低频带通信；以及控制器，所述控制器通信地耦合到所述外壳位置传感器和所述RF前端，并且所述控制器：响应于确定所述外壳组件处于所述至少部分打开位置中，将所述RF前端配置成经由所述第一天线、所述第二天线、所述第三天线和所述第四天线独立地通信；以及响应于确定所述外壳组件处于所述关闭位置中，将所述RF前端配置成经由作为第一天线阵列的所述第一天线和所述第二天线通信并且经由作为第二天线阵列的所述第三天线和所述第四天线通信。
[0004]本专利技术还涉及一种方法，包括：响应于确定通信设备的外壳组件处于至少部分打开位置中，将所述通信设备的射频(RF)前端配置成在至少低频带中经由第一天线、第二天线、第三天线和第四天线独立地通信，每个天线具有细长形状并且被配置成在至少低频带中通信，所述第一天线和所述第三天线由所述外壳组件的第一外壳部分支撑，所述第二天
线和所述第四天线由所述外壳组件的第二外壳部分支撑，当所述外壳组件处于所述至少部分打开位置中时所述第一天线、所述第二天线、所述第三天线和所述第四天线彼此分离；响应于确定所述外壳组件处于关闭位置中，将所述RF前端配置成经由作为第一天线阵列的所述第一天线和所述第二天线通信并且经由作为第二天线阵列的所述第三天线和所述第四天线通信，当所述外壳组件处于所述关闭位置中时所述第一天线和所述第二天线彼此接近并大体上平行对齐，当所述外壳组件处于所述关闭位置中时所述第三天线和所述第四天线彼此接近并大体上平行对齐。
[0005]本专利技术还涉及一种计算机程序产品，所述计算机程序产品包括：计算机可读存储设备；以及所述计算机可读存储设备上的程序代码，当由与通信设备相关联的处理器运行时，所述程序代码使得所述通信设备能够执行上述方法。
附图说明
[0006]能够结合附图阅读说明性实施例的描述。应领会，为了图示的简单和清楚，图中图示的元件尚不一定按比例绘制。例如，一些元件的尺寸相对于其他元件被放大。并入本公开的教导的实施例是相对于本文呈现的图而示出和描述的，在图中：
[0007]图1描绘根据一个或多个实施例的在通信环境中操作并在内部有利地实现本公开的特征的具有多个天线的通信设备的功能框图；
[0008]图2A描绘根据一个或多个实施例的在被呈现为处于关闭位置中的可配置外壳组件内具有多个天线的示例通信设备的三维视图；
[0009]图2B描绘根据一个或多个实施例的可配置外壳组件处于部分打开位置中的图2A的示例通信设备的三维视图；
[0010]图2C描绘根据一个或多个实施例的可配置外壳组件处于完全打开位置中的图2A的示例通信设备的三维视图；
[0011]图3A描绘根据一个或多个实施例的当可配置外壳组件处于打开位置中时被握在手中的示例通信设备的前视图；
[0012]图3B描绘根据一个或多个实施例的可配置外壳组件处于打开位置中的图3A的示例通信设备的部分分解视图；
[0013]图3C描绘根据一个或多个实施例的外壳组件处于关闭位置中的图3A的示例手持通信设备的前视图；
[0014]图3D描绘根据一个或多个实施例的外壳组件处于关闭位置中并且被握在手中的图3C的示例通信设备的底视图；
[0015]图3E描绘根据一个或多个实施例的外壳组件处于关闭位置中的图3C的示例通信设备的三维视图；
[0016]图3F描绘根据一个或多个实施例的图3E的示例通信设备的侧视图；
[0017]图4A描绘根据一个或多个实施例的图3B的示例通信设备的第二(翻盖)外壳部分上的天线的详细正视图；
[0018]图4B描绘根据一个或多个实施例的图3B的示例通信设备的第一(基部)外壳部分上的天线的详细正视图；
[0019]图5描绘根据一个或多个实施例的图4B的通信设备的一个天线的详细正视图；
[0020]图6描绘根据一个或多个实施例的具有孔径控制器的示例通信设备的三维详细视图；
[0021]图7描绘根据一个或多个实施例的作为由图6的孔径控制器选择性地连接的两个天线之间的频率的函数的固有隔离(dB)的图形线图；
[0022]图8A描绘根据一个或多个实施例的在外壳组件处于关闭位置中情况下分别在左侧天线之间并在右侧天线之间具有电容间隙的通信设备的三维详细视图；
[0023]图8B描绘根据一个或多个实施例的在外壳组件处于关闭位置中情况下分别在左侧天线之间并在右侧天线之间具有导电元件的通信设备的三维详细视图；
[0024]图9描绘根据一个或多个实施例的具有多个电接地路径的图7的示例通信设备的顶部三维视图；
[0025]图10描绘根据一个或多个实施例的作为图9的通信设备的天线接地路径的三种配置的函数的天线效率(dB)的图形线图；
[0026]图11呈现根据一个或多个实施例的用于在具有可配置外壳组件的通信设备中实现多收发器通信的方法的流程图；以及
[0027]图12呈现根据一个或多个实施例的用于在具有可配置外壳组件的通信设备中进行同时多收发器通信的方法的流程图。
具体本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种通信设备，包括：外壳组件，所述外壳组件具有被连接用于在打开位置与关闭位置之间相对移动的第一外壳部分和第二外壳部分；至少四个天线，所述至少四个天线中的每个天线具有细长形状并且被配置成在至少低频带中通信，所述至少四个天线中的第一天线和第三天线由所述第一外壳部分支撑，所述至少四个天线中的第二天线和第四天线由所述第二外壳部分支撑，所述第一天线和所述第二天线在所述外壳组件处于所述关闭位置中时彼此接近并平行对齐，而在所述外壳组件处于所述打开位置中时被定位为彼此分离，所述第三天线和所述第四天线在所述外壳组件处于所述关闭位置中时彼此接近并平行对齐，而在所述外壳组件处于所述打开位置中时被定位为彼此分离；外壳位置传感器，所述外壳位置传感器检测所述外壳组件何时处于所述关闭位置中并且所述外壳组件何时处于至少部分打开位置中；射频(RF)前端，所述RF前端通信地耦合到所述至少四个天线并且具有两个或更多个收发器以利用所述至少四个天线用于同时双连接以进行低频带通信；以及控制器，所述控制器通信地耦合到所述外壳位置传感器和所述RF前端，并且所述控制器：响应于确定所述外壳组件处于所述至少部分打开位置中，将所述RF前端配置成经由所述第一天线、所述第二天线、所述第三天线和所述第四天线独立地通信；以及响应于确定所述外壳组件处于所述关闭位置中，将所述RF前端配置成经由作为第一天线阵列的所述第一天线和所述第二天线通信并且经由作为第二天线阵列的所述第三天线和所述第四天线通信。2.根据权利要求1所述的通信设备，其中，所述控制器：将所述RF前端配置成在所述外壳组件处于所述关闭位置和所述至少部分打开位置两者中情况下在中频带、高频带和超高频带中的一个或多个中经由所述第一天线、所述第二天线、所述第三天线和所述第四天线独立地通信；响应于确定所述外壳组件处于所述至少部分打开位置中，将所述RF前端配置成在超低频带和低频带中的至少一个中经由所述第一天线、所述第二天线、所述第三天线和所述第四天线独立地通信；以及响应于确定所述外壳组件处于所述关闭位置中，将所述RF前端配置成在所述超低频带和所述低频带中的至少一个中经由作为第一天线阵列的所述第一天线和所述第二天线的配对来通信并且经由作为第二天线阵列的所述第三天线和所述第四天线的配对来通信。3.根据权利要求1所述的通信设备，其中，所述至少四个天线中的一个或多个包括金属带，所述金属带被配置为具有近似地在所述金属带的中点处电连接的分布式电感地的倒F形天线(IFA)。4.根据权利要求1所述的通信设备，其中：所述RF前端包括各自通信地耦合到所述控制器并且分别通信地耦合到所述第一天线、所述第二天线、所述第三天线和所述第四天线的第一天线阻抗传感器、第二天线阻抗传感器、第三天线阻抗传感器和第四天线阻抗传感器；并且所述控制器：
确定所述第一天线阻抗传感器、所述第二天线阻抗传感器、所述第三天线阻抗传感器和所述第四天线阻抗传感器中的至少一个检测到指示相应天线的阻挡的阻抗改变；并且将所述RF前端配置成使被阻挡的每个天线失谐并且调谐未被阻挡的至少一个天线；以及使用所述未被阻挡的至少一个天线来通信。5.根据权利要求4所述的通信设备，其中，所述控制器：响应于确定所述第一天线阵列的所述第一天线和所述第二天线被阻挡，使用所述第二天线阵列的所述第三天线和所述第四天线中的至少一个来通信；以及响应于确定所述第二天线阵列的所述第三天线和所述第四天线被阻挡，使用所述第一天线阵列的所述第一天线和所述第二天线中的至少一个来通信。6.根据权利要求4所述的通信设备，其中，所述控制器：响应于确定所述第一天线和所述第三天线都被阻挡，使用所述第二天线和所述第四天线中的至少一个来通信；以及响应于确定所述第二天线和所述第四天线都被阻挡，使用所述第一天线和所述第三天线中的至少一个来通信。7.根据权利要求1所述的通信设备，进一步包括：第一天线桥，所述第一天线桥通信地耦合在以下各项中的特定一项之间：(i)所述第一天线和所述第三天线；以及(ii)所述第二天线和所述第四天线，所述第一天线桥包括第一孔径；以及第一孔径开关，所述第一孔径开关跨所述第一孔径串联电连接，所述第一孔径开关通信地耦合到所述控制器，其中，所述控制器：响应于确定所述外壳组件处于所述至少部分打开位置中，打开所述第一孔径开关以进行以下各项中的特定一项的独立操作：(i)所述第一天线和所述第三天线；以及(ii)所述第二天线和所述第四天线；以及响应于确定所述外壳组件处于所述关闭位置中，关闭以下各项中的特定一项的所述第一孔径开关：(i)所述第一天线和所述第三天线；以及(ii)所述第二天线和所述第四天线，以作为单个天线来通信。8.根据权利要求7所述的通信设备，进一步包括可变负载，所述可变负载按分流布置和/或串联布置中的一种与所述第一孔径开关电连接并且通信地耦合到所述控制器，其中，所述控制器：响应于确定所述外壳组件处于所述关闭位置中：确定(i)所述第一天线和所述第三天线以及(ii)所述第二天线和所述第四天线中的特定一项是否正被用于通信；响应于确定(i)所述第一天线和所述第三天线以及(ii)所述第二天线和所述第四天线中的特定一项正被用于通信，调整所述可变阻抗负载以为了辐射效率而调谐(i)所述第一天线和所述第三天线以及(ii)所述第二天线和所述第四天线中的特定一项；以及响应于确定(i)所述第一天线和所述第三天线以及(ii)所述第二天线和所述第四天线中的特定一项未被用于通信，调整所述可变阻抗负载以为了天线隔离或天线包络相关系数降低中的至少一个而使(i)所述第一天线和所述第三天线以及(ii)所述第二天线和所述第
四天线中的特定一项失谐。9.根据权利要求1所述的通信设备，其中：所述第一天线阵列的所述第一天线和所述第二天线在所述外壳组件处于所述关闭位置中时被定位用于电容耦合以作为单个天线来通信；以及所述第二天线阵列的所述第三天线和所述第四天线在所述外壳组件处于所述关闭位置中时被定位用于电容耦合以作为单个天线来通信，其中，所述控制器响应于确定所述外壳组件处于所述关闭位置中而通过使每个天线阵列的一个天线失谐并且调谐每个天线阵列的另一天线来将所述RF前端配置成经由作为所述第一天线阵列的所述第一天线和所述第二天线来通信并且经由作为所述第二天线阵列的所述第三天线和所述第四天线来通信。10.根据权利要求1所述的通信设备，进一步包括：附接到所述第一天线阵列的所述第一天线和所述第二天线中的一个并且在所述关闭位置中接触所述第一天线阵列的所述第一天线和所述第二天线中的另一个以作为单个天线通信的一个或多个电导体；以及附接到所述第二天线阵列的所述第三天线和所述第四天线中的一个并且在所述关闭位置中接触所述第二天线阵列的所述第三天线和所述第四天线中的另一个以作为单个天线通信的一个或多个电导体，其中，所述控制器响应于确定所述外壳组件处于所述关闭位置中而通过使每个天线阵列的一个天线失谐并且调谐每个天线阵列的另一天线来将所述RF前端配置成经由作为所述第一天线阵列的所述第一天线和所述第二天线来通信并且经由作为所述第二天线阵列的所述第三天线和所述第四天线来通信。11.根据权利要求1所述的通信设备，进一步包括铰链机构，所述铰链机构至少具有枢转地连接所述第一外壳部分和所述第二外壳部分的第一铰链和第二铰链，其中，穿过所述铰链机构的所...

【专利技术属性】
技术研发人员：卡斯拉，
申请(专利权)人：摩托罗拉移动有限责任公司，
类型：发明
国别省市：