天线调谐电路制造技术

公开了一种天线调谐电路。所述天线调谐电路被配置成对天线端口处的天线阻抗进行多次估计，并且基于天线阻抗估计值确定用于天线调谐的最优调谐状态。根据本公开的各种实施例，所述天线调谐电路还可被配置成最小化阻抗估计误差，减少在天线调谐期间的幅度和/或相位扰动，并且针对发送和接收频率两者推断天线阻抗估计值。因此，所述天线调谐电路可以实现自主天线调谐优化，以由此改善无线通信装置中的发送和接收性能。发送和接收性能。发送和接收性能。

【技术实现步骤摘要】
天线调谐电路
相关申请的交叉引用
[0001]本申请要求2022年5月12日提交的第63/340,991号美国临时专利申请和2022年7月14日提交的第63/389,166号美国临时专利申请的权益，所述美国临时专利申请的公开内容由此以全文引用的方式并入本文中。


[0002][0003]本公开的技术大体上涉及天线调谐。

技术介绍

[0004]移动通信装置对于提供无线通信服务而言，在当前社会中已变得越来越普遍。这些移动通信装置的普及部分地由目前在此类装置上启用的许多功能驱动。此类装置中处理能力的提高意味着移动通信装置已经从纯粹的通信工具发展成能够增强用户体验的复杂移动多媒体中心。
[0005]一般来说，为了在无线通信装置中实现最优天线性能，天线的阻抗与传送待发送信号的线的阻抗匹配。随着频率增加，与移动通信装置相关联的天线变得更敏感。因此，当环境发生变化(例如，接近有机材料(例如，接近用户的手、头部或身体)或放置在金属表面上)时，由此类环境变化引起的天线的阻抗变化可能由于阻抗失配而对性能产生不成比例的影响。事实证明，将此类动态阻抗变化的影响降到最低具有挑战性，并且仍存在改进动态环境中的阻抗匹配的空间。

技术实现思路

[0006]具体实施方式中所公开的方面包含一种天线调谐电路。所述天线调谐电路被配置成对天线端口处的天线阻抗进行多次估计，并且基于天线阻抗估计值确定用于天线调谐的优化调谐状态。根据本公开的各种实施例，所述天线调谐电路还可被配置成最小化阻抗估计误差，减少在天线调谐期间的幅度和/或相位扰动，并且针对发送和接收频率两者推断天线阻抗估计值。因此，所述天线调谐电路可以实现自主天线调谐优化，以由此改善无线通信装置中的发送和接收性能。
[0007]在一个方面，提供了一种天线调谐电路。所述天线调谐电路包含阻抗调谐器电路。阻抗调谐器电路耦合到天线端口。所述天线调谐电路还包含控制电路。控制电路被配置成接收在阻抗调谐器电路的输入端处测量的一个或多个输入阻抗。一个或多个测量的输入阻抗中的每一个对应于与阻抗调谐器电路相关联的多个调谐状态当中的一个或多个选定调谐状态中的相应一个。控制电路还被配置成分别基于一个或多个测量的输入阻抗产生天线端口处呈现的天线阻抗的一个或多个估计值。控制电路还被配置成基于天线阻抗的一个或多个估计值确定多个调谐状态当中的优化调谐状态。控制电路还被配置成基于确定的优化调谐状态来配置阻抗调谐器电路，以由此匹配天线端口处呈现的天线阻抗。
[0008]在另一方面，提供了一种用于执行闭环天线调谐的方法。所述方法包含测量一个或多个输入阻抗，所述一个或多个输入阻抗各自对应于多个调谐状态当中的一个或多个选定调谐状态中的相应一个。所述方法还包含分别基于一个或多个测量的输入阻抗产生天线阻抗的一个或多个估计值。所述方法还包含基于天线阻抗的一个或多个估计值确定多个调谐状态当中的优化调谐状态。所述方法还包含基于确定的优化调谐状态匹配天线阻抗。
[0009]本领域技术人员在阅读以下对于优选实施例的具体实施方式以及相关的附图后，将会认识到本公开的范围并且了解其另外的方面。
附图说明
[0010]并入本说明书中并形成本说明书的一部分的附图示出了本公开的几个方面，并且连同说明书一起用于解释本公开的原理。
[0011]图1是提供众所周知的史密斯圆图(Smith Chart)的示例性图示的图形图；
[0012]图2是根据本公开的实施例被配置成执行闭环天线调谐的示例性天线调谐电路的示意图；
[0013]图3是示出用于基于测量的输入阻抗估计天线阻抗的算法的图形图；
[0014]图4是可由图2的闭环天线调谐电路用于执行闭环天线调谐的示例性过程的流程图；
[0015]图5是提供图4的过程中用于基于多个测量的输入阻抗估计多个天线阻抗的一些步骤的示例性图示的图形图；
[0016]图6是示出可由图2的天线调谐电路动态地限定以用于确定最优调谐器状态的调谐器模型的框图；
[0017]图7是示出可被控制以减少在调谐器状态转变期间的振幅和相位扰动的示例性复调谐器传递函数的图形图；
[0018]图8是对选定发送和接收频带的天线阻抗建模的示例性电路的示意图；
[0019]图9是提供五阶有理函数的示例性图示的图形图；并且
[0020]图10是示例性用户元件的示意图，其中可提供图2中的天线调谐电路以执行闭环天线调谐。
具体实施方式
[0021]下文阐述的实施例表示使本领域技术人员能够实践实施例并且说明实践实施例的最佳模式所必需的信息。在根据附图阅读以下描述时，本领域技术人员将理解本公开的概念，并将认识到这些概念在此未特别述及的应用。应理解，这些概念和应用落入本公开和所附权利要求的范围内。
[0022]应理解，尽管术语第一、第二等在本文中可以用于描述各种元件，但这些元件不应受这些术语限制。这些术语仅用于区分一个元件与另一个元件。例如，在不脱离本公开的范围的情况下，第一元件可以被称为第二元件，并且类似地，第二元件可以被称为第一元件。如本文所用，术语“和/或”包含相关联所列项目中的一个或多个项目的任何和所有组合。
[0023]应当理解，当例如层、区域或基板的元件被称为“在另一元件上”或“延伸到”另一元件上时，其可以直接在另一元件上或直接延伸到另一元件上，或者也可以存在中间元件。
相反，当元件被称为“直接在另一元件上”或“直接延伸到另一元件上”时，不存在中间元件。同样，应理解，当例如层、区域或基板的元件被称为“在另一元件上方”或“在另一元件上方延伸”时，其可以直接在另一元件上方或直接在另一元件上方延伸，或者也可以存在中间元件。相反，当元件被称为“直接在另一元件上方”或“直接在另一元件上方”延伸时，不存在中间元件。还将理解，当元件被称为“连接”或“耦合”到另一元件时，其可以直接连接或耦合到另一元件，或者可以存在中间元件。相反，当元件被称为“直接连接”或“直接耦合”到另一元件时，不存在中间元件。
[0024]例如“以下”或“以上”或“上”或“下”或“水平”或“竖直”的相对术语在本文中可以用于描述一个元件、层或区域与如图所示的另一元件、层或区域的关系。应理解，这些术语和上面讨论的那些旨在包括除附图中描绘的朝向之外的装置的不同朝向。
[0025]本文所用的术语仅用于描述特定实施例的目的，并且不旨在限制本公开。如本文所用，除非上下文另外明确指示，否则单数形式“一(a/an)”和“所述”也旨在包含复数形式。还应理解，当在本文中使用时，项“包括(comprises/comprising)”和/或包含(includes/including)指定存在所述特征、整数、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或添加一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、元件、组件和/或它们的群组。
[0026]除非另外定义，否则本文使用的所有术语(包含技术和科学术语)具有与本公开所属领域的普通技术人员通常理解的相同含义。将进一步理解的是，除非本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种天线调谐电路，其包括：阻抗调谐器电路，所述阻抗调谐器电路耦合到天线端口；以及控制电路，所述控制电路被配置成：接收在所述阻抗调谐器电路的输入端处测量的一个或多个输入阻抗，所述一个或多个测量的输入阻抗中的每一个对应于与所述阻抗调谐器电路相关联的多个调谐状态当中的一个或多个选定调谐状态中的相应一个；分别基于所述一个或多个测量的输入阻抗产生所述天线端口处呈现的天线阻抗的一个或多个估计值；基于所述天线阻抗的所述一个或多个估计值确定所述多个调谐状态当中的优化调谐状态；并且基于所确定的优化调谐状态配置所述阻抗调谐器电路，以由此匹配所述天线端口处呈现的所述天线阻抗。2.根据权利要求1所述的天线调谐电路，其还包括阻抗传感器，所述阻抗传感器耦合到所述阻抗调谐器电路的所述输入端，且被配置成测量所述一个或多个输入阻抗，所述一个或多个输入阻抗各自对应于所述一个或多个选定调谐状态中的所述相应一个。3.根据权利要求2所述的天线调谐电路，其还包括耦合在所述阻抗调谐器电路的输出端与所述天线端口之间的第二阻抗传感器，所述第二阻抗传感器被配置成测量所述天线端口处的功率损耗，以由此使所述控制电路能够优化所确定的优化调谐状态。4.根据权利要求2所述的天线调谐电路，其中：所述阻抗传感器还被配置成分别在一个或多个发送频率下测量所述一个或多个输入阻抗；并且所述控制电路还被配置成分别在所述一个或多个发送频率下产生所述天线阻抗的所述一个或多个估计值。5.根据权利要求4所述的天线调谐电路，其中所述控制电路还被配置成推断在超出所述阻抗传感器的测量范围的一个或多个接收频率下的一个或多个接收阻抗。6.根据权利要求1所述的天线调谐电路，其中所述天线阻抗的所述一个或多个估计值各自对应于一个或多个误差分布圆中的相应一个，所述一个或多个误差分布圆各自包括：中心，所述中心对应于所述天线阻抗的所述一个或多个估计值中的相应一个；以及半径，所述半径对应于相应误差矢量幅度(EVM)。7.根据权利要求1所述的天线调谐电路，其中所述控制电路还被配置成基于所述天线阻抗的所述一个或多个估计值的平均值确定所述多个调谐状态当中的所述优化调谐状态。8.根据权利要求1所述的天线调谐电路，其中所述控制电路还被配置成控制所述阻抗调谐器电路的传递函数以限制递送到所述天线端口的发送功率和/或经由所述天线端口接收的接收功率的幅度和/或相位变化。9...

【专利技术属性】
技术研发人员：牛晨辉，D，
申请(专利权)人：QORVO美国公司，
类型：发明
国别省市：