本发明专利技术揭露一种天线模块及其阻抗匹配方法。一种天线模块包含一天线主体、一可调式匹配电路以及一控制单元。天线主体具有一信号馈入点。可调式匹配电路电性连接至信号馈入点，用以提供一负载阻抗，且包含一电感、一第一可调式电容以及一第二可调式电容。第一可调式电容的一端电性连接电感的一端；第二可调式电容的一端电性连接第一可调式电容的另一端与信号馈入点，第二可调式电容的另一端电性连接至一系统接地面。控制单元电性连接可调式匹配电路，用以读取一操作频段，并据以产生一控制信号，可适地调整第一与第二可调式电容的电容值。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术是有关于一种天线模块，且特别是有关于一种可调整负载阻抗的天线模块。
技术介绍
随着移动电话系统的演进及其技术跃进，从早期的2G系统进步到目前3G系统以及未来的 LTE(Long Term Evolution)系统，其中 LTE为一MISO(Multi_input Single-out)系统，使得手机所需要支持的频段也日趋越多且越广。然而，在一般已知的天线设计中，连接天线与功率放大器之间的匹配电路于主机板打件后即无法予以调整，从而固定其频宽特性范围。因此，当欲通过已知技术，设计适用于LTE系统，则需要两天线主体，其中之一用以负责传送与接收；另一天线主体则用以负责接收，然而这将占据过多手机内部空间，而原本手机中的电话天线仍然存在，因此总共需要至少三支天线才可应用于GSM频段与LTE频段，这对于轻薄短小的产品设计趋势影响甚大。除此之外，由于目前手机天线的限制，亦难以达到满足LTE系统所需求的操作频宽，如从698MHz至894MHz之间。目前GSM频段的有效操作频宽(effective operating frequency)仅为(894-824)/ =8%。未来若将LTE的一支天线与原先的电话天线结合，则至少需要涵盖(894-698)/ = 25% 的有效操作频宽(effectiveoperatingfrequency)，但由于目前的手机天线的限制，如此大的频宽需求是无法达成。
技术实现思路
本专利技术的目的是在提供一种天线模块，通过可调式匹配电路的概念运用，以调整其负载阻抗，进而在不改变天线主体设计结构下，增加其有效操作频宽。本专利技术的一方面是提出一种天线模块，包含一天线主体、一可调式匹配电路以及一控制单元。天线主体具有一信号馈入点。可调式匹配电路电性连接信号馈入点，用以提供一负载阻抗，且可调式匹配电路包含一电感、一第一可调式电容以及一第二可调式电容。第一可调式电容的一端电性连接电感的一端。第二可调式电容的一端电性连接第一可调式电容的另一端与信号馈入点，第二可调式电容的另一端电性连接至系统接地面。一控制单元电性连接可调式匹配电路，用以读取一操作频段，并据以产生输出一控制信号至可调式匹配电路，可适地调整第一可调式电容与第二可调式电容的电容值。依据本专利技术的一实施例，其中控制单元包含一微处理器，用以自一中央处理器读取操作频段。依据本专利技术的一实施例，其中微处理器还包含一匹配数据表，且微处理器根据操作频段，撷取所对应匹配的一电容数据值。依据本专利技术的一实施例，其中电容数据包含第一可调式电容的一数据值与第二可调式电容的一数据值。依据本专利技术的一实施例，其中控制单元还包含一控制电路，电性连接微处理器与可调式匹配电路。依据本专利技术的一实施例，其中控制电路根据电容数据值，用以产生控制信号以输出至可调式匹配电路，分别改变第一可调式电容与第二可调式电容的电容值。依据本专利技术的一实施例，其中第一可调式电容及该第二可调式电容的电容值范围为 0.2pF-20pF。依据本专利技术的一实施例，其中第一可调式电容的电容值大于第二可调式电容的电容值。依据本专利技术的一实施例，其中电感的电感值为2. 2nH。本专利技术的另一方面是提出一种天线模块的阻抗匹配方法，其中天线模块包含一可调式匹配电路，其有一电感、一第一可调式电容与一第二可调式电容。此阻抗匹配方法，包含下列步骤首先，读取一操作频段；其次，根据操作频段，产生输出一控制信号至可调式匹配电路；以及，最后，根据控制信号，可适地调整第一可调式电容与第二可调式电容的电容值，以调整匹配电路的一负载阻抗。依据本专利技术的一实施例，其中还包含自一中央处理器，读取该操作频段。依据本专利技术的一实施例，其中还包含根据操作频段，撷取所对应匹配的一电容数据值。依据本专利技术的一实施例，其中还包含自一匹配数据表，对应撷取电容数据值。依据本专利技术的一实施例，其中电容数据包含第一可调式电容的一数据值与第二可调式电容的一数据值。依据本专利技术的一实施例，其中还包含根据电容数据值，产生控制信号并输出至可调式匹配电路。如此一来，透过本专利技术上述的电路设计概念及其方法，则可在不改变天线主体结构设计下，得以有效增加其天线的有效操作频宽，进而同时涵盖GSM与LTE等操作频段。据此，即可减少各频段天线主体的使用数量与体积，从而不仅可节省配置空间与制造成本，亦能够维持其良好的收讯质量及涵盖更广的有效操作频宽。附图说明明如下为让本专利技术的上述和其它目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的说图1是绘示根据本专利技术一实施例的天线模块的功能方块图；图2是绘示图1中天线模块的可调式匹配电路的电路图；图3是绘示根据本专利技术一实施例的匹配数据表；图4是绘示根据本发一实施例的一种天线模块的阻抗匹配方法的流程图。主要组件符号说明100 天线模块132 微处理器110:天线主体134:匹配数据表112:信号馈入点136:控制电路120:可调式匹配电路200:中央处理器122:电感 300 功率放大器124:第一可调式电容 400 阻抗匹配方法126:第二可调式电容 401、402、403 步骤130 控制单元具体实施例方式为了使本专利技术的叙述更加详尽与完备，可参照所附的附图及以下所述各种实施例，附图中相同的号码代表相同或相似的组件。另一方面，众所周知的组件与步骤并未描述于实施例中，以避免造成本专利技术不必要的限制。请同时参照图1与图2，图1是绘示根据本专利技术一实施例的天线模块的功能方块图，图2是绘示图1中天线模块的可调式匹配电路的电路图。如图所示，一种天线模块100，包含一天线主体110、一可调式匹配电路120以及一控制单元130。天线主体110具有一信号馈入点112。可调式匹配电路120电性连接信号馈入点112，用以提供一负载阻抗，且可调式匹配电路120包含一电感122、一第一可调式电容124以及一第二可调式电容126。第一可调式电容124的一端电性连接电感122的一端。第二可调式电容126的一端电性连接第一可调式电容1 的另一端与信号馈入点112，第二可调式电容1 的另一端电性连接至系统接地面。一控制单元130电性连接可调式匹配电路120，用以读取一操作频段，并据以产生输出一控制信号至可调式匹配电路120，以可适地调整第一可调式电容124与第二可调式电容126的电容值。然而，在一实施例中，第一可调式电容124与第二可调式电容126的电容值范围为0. 2pF-20pF之间。另外，电感122则具有一固定电感值，且在一实施例中，电感122的电感值为2. 2nH。因此，可调式匹配电路120通过改变第一可调式电容124与第二可调式电容126的电容值，并予以接载搭配电感122，即能够适切地依据不同频段的射频信号，调整其负载阻抗从而有效达到阻抗匹配，以增加天线模块100的操作频宽范围。较佳地，第一可调式电容124的电容值大于第二可调式电容126的电容值。请继续参照图1，控制单元130包含一微处理器132，用以自一中央处理器200读取操作频段。更进一步来说，当天线模块100所对应的通讯系统使用操作于一特定射频频段或切换使用至另一射频频段时，例如从GSM操作频段切换至LTE操作频段，微处理器132即可透过中央处理器200，检测其确切所操作的射频频段。其次，微处理器132还包含一匹配数据表(lo本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：吴维扬，马建华，林晏诠，
申请(专利权)人：宏达国际电子股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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