[發(fā)明專利]天線的阻抗匹配方法及系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510260455.1
• 申請日: 2015-05-20
• 公開（公告）號: CN104954039B
• 公開（公告）日: 2018-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 邵一祥
• 申請（專利權(quán)）人: 上海與德通訊技術(shù)有限公司
• 主分類號: H04B1/40
• 分類號: H04B1/40;H04B17/30
• 代理公司: 上海晨皓知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙)31260
• 代理人: 成麗杰

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，特別涉及一種基于移動終端的天線的阻抗匹配方法及系統(tǒng)。

背景技術(shù)

在移動終端中，常常需要用天線來接收和發(fā)射信號，而在天線接收信號的過程中，天線與射頻電路之間的阻抗是否匹配將直接影響天線收發(fā)信號的性能。

一般來說，終端中都會設(shè)有天線匹配電路，通過對天線進行阻抗匹配，來保證天線接收信號的能力。但是當(dāng)終端的天線與其他物體(如人類皮膚)接觸或靠近時，天線的阻抗就會改變，從而破壞了天線的阻抗匹配度，影響了天線接收信號的能力。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種天線的阻抗匹配方法及系統(tǒng)，通過測量天線上行信號的反射功率，判斷射頻電路與天線之間的阻抗匹配度，并以此為依據(jù)調(diào)整天線的阻抗，從而提升天線的性能。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的實施方式提供了一種天線的阻抗匹配方法，包含以下步驟：

在同一測量子幀中，分別獲取N種不同天線狀態(tài)的上行信號的反射功率；所述N為大于或等于2的自然數(shù)；

選擇最小的反射功率所對應(yīng)的天線狀態(tài)為天線的工作狀態(tài)。

本發(fā)明的實施方式還提供了一種天線的阻抗匹配系統(tǒng)，包含：定向耦合器、功率檢測模塊及處理器；

所述定向耦合器用于將同一測量子幀中，N種不同天線狀態(tài)的上行信號的反射信號耦合到功率檢測模塊中；所述N為大于或等于2的自然數(shù)；

所述功率檢測模塊用于分別獲取N種不同天線狀態(tài)的上行信號的反射功率，并發(fā)送給所述處理器；

所述處理器用于選擇最小的反射功率所對應(yīng)的天線狀態(tài)為天線的工作狀態(tài)。

本發(fā)明實施方式相對于現(xiàn)有技術(shù)而言，通過設(shè)置定向耦合器將上行信號的反射信號耦合到功率檢測模塊中，并利用功率檢測模塊計算上行信號的反射功率，由于在同一測量子幀內(nèi)，射頻電路的發(fā)射功率保持不變，而當(dāng)射頻電路的發(fā)射功率恒定時，射頻電路與天線之間的阻抗匹配程度越高，上行信號的反射功率就越低，因此，處理器可根據(jù)功率檢測模塊的計算結(jié)果，選出最小的反射功率，再通過調(diào)整天線的阻抗，將該最小的反射功率所對應(yīng)的天線狀態(tài)，作為天線的工作狀態(tài)，從而保證天線的性能。

進一步地，所述測量子幀包括：第一測量時隙及第二測量時隙；且在第一測量時隙及第二測量時隙中，天線的狀態(tài)不同；

在分別獲取N種不同天線狀態(tài)的上行信號的反射功率的步驟中，

分別獲取第一測量時隙及第二測量時隙中上行信號的反射功率。終端可通過分別獲取第一測量時隙及第二測量時隙中上行信號的反射功率，來判斷哪個測量時隙所對應(yīng)的天線狀態(tài)更好。

進一步地，通過以下方式設(shè)置測量子幀：

將無線幀以預(yù)設(shè)的無線幀的幀數(shù)間隔標記為測量幀，并在所述測量幀中選取一個用于發(fā)送上行信號的子幀，作為測量子幀。將無線幀以預(yù)設(shè)的無線幀的幀數(shù)間隔標記為測量幀，使得終端可以周期性對射頻電路與天線之間的阻抗匹配度進行檢測，有利于保證天線的性能。

進一步地，在所述測量幀中選取一個用于發(fā)送上行信號的子幀，作為測量子幀的步驟中，

將測量幀中總是用于發(fā)送上行信號的子幀，作為測量子幀。一方面，由于在時分雙工(Time Division Duplexing，簡稱“TDD”)模式的移動通信系統(tǒng)中，上行和下行的頻率是一致的，對于移動終端的天線來說，上行和下行的特性也是一致的，因此，本實施方式可通過只檢測終端天線對上行信號的匹配程度，來判斷射頻電路與天線之間的阻抗匹配度。

進一步地，所述測量幀之間間隔的無線幀的幀數(shù)在50至500之間。由于每個無線幀的長度只有10ms，為了避免過于頻繁地檢測而增加終端的負擔(dān)，影響終端的工作效率，本實施方式可以每隔幾十到幾百個無線幀的時長檢測一次天線。

附圖說明

圖1是根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的天線的阻抗匹配方法的流程圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明第一實施方式的無線幀的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明第三實施方式的終端的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4是根據(jù)本發(fā)明第三實施方式的一種開關(guān)電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5是根據(jù)本發(fā)明第三實施方式的另一種開關(guān)電路的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6是根據(jù)本發(fā)明第四實施方式的終端的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7是根據(jù)本發(fā)明第四實施方式的天線的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8是根據(jù)本發(fā)明第四實施方式的將天線長度控制部連接在高頻段的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9是根據(jù)本發(fā)明第四實施方式的在天線本體上連接多個天線長度控制部的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實施方式