天线的阻抗匹配方法及系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及通信领域，特别涉及一种基于移动终端的天线的阻抗匹配方法及系统。
【背景技术】
[0002]在移动终端中，常常需要用天线来接收和发射信号，而在天线接收信号的过程中，天线与射频电路之间的阻抗是否匹配将直接影响天线收发信号的性能。
[0003]一般来说，终端中都会设有天线匹配电路，通过对天线进行阻抗匹配，来保证天线接收信号的能力。但是当终端的天线与其他物体(如人类皮肤)接触或靠近时，天线的阻抗就会改变，从而破坏了天线的阻抗匹配度，影响了天线接收信号的能力。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种天线的阻抗匹配方法及系统，通过测量天线上行信号的反射功率，判断射频电路与天线之间的阻抗匹配度，并以此为依据调整天线的阻抗，从而提升天线的性能。
[0005]为解决上述技术问题，本发明的实施方式提供了一种天线的阻抗匹配方法，包含以下步骤:
[0006]在同一测量子帧中，分别获取N种不同天线状态的上行信号的反射功率；所述N为大于或等于2的自然数；
[0007]选择最小的反射功率所对应的天线状态为天线的工作状态。
[0008]本发明的实施方式还提供了一种天线的阻抗匹配系统，包含:定向耦合器、功率检测模块及处理器；
[0009]所述定向耦合器用于将同一测量子帧中，N种不同天线状态的上行信号的反射信号耦合到功率检测模块中；所述N为大于或等于2的自然数；
[0010]所述功率检测模块用于分别获取N种不同天线状态的上行信号的反射功率，并发送给所述处理器；
[0011]所述处理器用于选择最小的反射功率所对应的天线状态为天线的工作状态。
[0012]本发明实施方式相对于现有技术而言，通过设置定向耦合器将上行信号的反射信号耦合到功率检测模块中，并利用功率检测模块计算上行信号的反射功率，由于在同一测量子帧内，射频电路的发射功率保持不变，而当射频电路的发射功率恒定时，射频电路与天线之间的阻抗匹配程度越高，上行信号的反射功率就越低，因此，处理器可根据功率检测模块的计算结果，选出最小的反射功率，再通过调整天线的阻抗，将该最小的反射功率所对应的天线状态，作为天线的工作状态，从而保证天线的性能。
[0013]进一步地，所述测量子帧包括:第一测量时隙及第二测量时隙；且在第一测量时隙及第二测量时隙中，天线的状态不同；
[0014]在分别获取N种不同天线状态的上行信号的反射功率的步骤中，
[0015]分别获取第一测量时隙及第二测量时隙中上行信号的反射功率。终端可通过分别获取第一测量时隙及第二测量时隙中上行信号的反射功率，来判断哪个测量时隙所对应的天线状态更好。
[0016]进一步地，通过以下方式设置测量子帧:
[0017]将无线帧以预设的无线帧的帧数间隔标记为测量帧，并在所述测量帧中选取一个用于发送上行信号的子帧，作为测量子帧。将无线帧以预设的无线帧的帧数间隔标记为测量帧，使得终端可以周期性对射频电路与天线之间的阻抗匹配度进行检测，有利于保证天线的性能。
[0018]进一步地，在所述测量帧中选取一个用于发送上行信号的子帧，作为测量子帧的步骤中，
[0019]将测量帧中总是用于发送上行信号的子帧，作为测量子帧。一方面，由于在时分双工(Time Divis1n Duplexing，简称“TDD”)模式的移动通信系统中，上行和下行的频率是一致的，对于移动终端的天线来说，上行和下行的特性也是一致的，因此，本实施方式可通过只检测终端天线对上行信号的匹配程度，来判断射频电路与天线之间的阻抗匹配度。
[0020]进一步地，所述测量帧之间间隔的无线帧的帧数在50至500之间。由于每个无线帧的长度只有10ms，为了避免过于频繁地检测而增加终端的负担，影响终端的工作效率，本实施方式可以每隔几十到几百个无线帧的时长检测一次天线。
【附图说明】
[0021]图1是根据本发明第一实施方式的天线的阻抗匹配方法的流程图；
[0022]图2是根据本发明第一实施方式的无线帧的结构示意图；
[0023]图3是根据本发明第三实施方式的终端的结构示意图；
[0024]图4是根据本发明第三实施方式的一种开关电路的结构示意图；
[0025]图5是根据本发明第三实施方式的另一种开关电路的结构示意图；
[0026]图6是根据本发明第四实施方式的终端的结构示意图；
[0027]图7是根据本发明第四实施方式的天线的结构示意图；
[0028]图8是根据本发明第四实施方式的将天线长度控制部连接在高频段的结构示意图；
[0029]图9是根据本发明第四实施方式的在天线本体上连接多个天线长度控制部的结构示意图。
【具体实施方式】
[0030]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。
[0031]本发明的第一实施方式涉及一种天线的阻抗匹配方法。该方法的主要思想是通过计算天线上行信号的反射功率，来判断射频电路与天线之间的阻抗匹配度，并根据判断结果调整天线的阻抗，从而达到保证天线性能的目的。具体流程图如图1所示，包括以下步骤:
[0032]步骤101:终端在天线工作时，判断当前的无线帧是否标记为测量帧。
[0033]时分双工(Time Divis1n Duplexing，简称“TDD”)模式的移动通信系统，采用无线帧结构，每个无线帧的长度是10ms，由两个长度为5ms的半帧组成，每个半帧又由5个长度为Ims的子帧组成(如图2所示)，其中，每个半帧由4个普通的子帧(如前半帧中的子帧0、子帧2、子帧3及子帧4)及I个特殊子帧(如前半帧中的子帧I)组成。
[0034]在本实施方式中，终端会预先将无线帧以预设的无线帧的帧数间隔标记为测量帧，由于每个无线帧的长度只有10ms，为了避免过于频繁地检测而增加终端的负担，影响终端的工作效率，本实施方式可将两个测量帧之间间隔的无线帧的帧数设置在50至500之间，如该间隔的无线帧的帧数为100，也就是说终端会每隔100个无线帧，即将一个无线帧标记来测量帧。
[0035]在本步骤中，若终端判定当前的无线帧已被标记为测量帧，则进入步骤102。
[0036]步骤102:终端在测量帧的同一测量子帧中，分别获取N种不同天线状态的上行信号的反射功率，其中，N为大于或等于2的自然数。
[0037]由于在同一子帧内，射频电路的发射功率保持不变，而当射频电路的发射功率恒定时，上行信号的反射功率只与射频电路与天线之间的阻抗匹配度有关，射频电路与天线之间的阻抗匹配程度越高，上行信号的反射功率就越低，因此，终端可在同一子帧内，通过测量天线在不同状态下上行信号的反射功率，来判断天线在何种状态下，射频电路与天线之间的阻抗匹配度更高。
[0038]需要说明的是，由于