利用有源天线的分集式天线系统的制作方法

文档序号:7736822阅读:198来源:国知局
专利名称:利用有源天线的分集式天线系统的制作方法
技术领域
本发明涉及天线,尤其涉及利用有源天线的分集式天线系统(antenna diversity system)。
背景技术
最近,随着移动通信终端的小型化和轻量化,需要通过一个终端享用多种频带的移动通信服务的功能。例如,目前所需要的终端,需要根据多种带宽的移动通信服务要求能够同时使用多种带宽的信号,多种带宽的移动通信服务包括在韩国商用的带宽为拟4 894MHz的CDMA服务、带宽为1750 1870MHz的PCS服务;在日本商用的带宽为832 925MHz的CDMA服务;在美国商用的带宽为1850 1990MHz的PCS服务;在欧洲、中国商用的带宽为880 960MHz的GSM服务;以及在部分欧洲商用的带宽为1710 1880MHz的 DCS服务等;除此之外,作为终端所需要的复合终端需要能够使用蓝牙、紫峰、无线局域网 (WLAN), GPS 等服务。目前,在移动通信终端中,能够使用多种频带的服务的多功能终端已成为了趋势; 与此同时,终端的小型化趋势并未改变。随着要求多种带宽服务,只能增加天线的数量,并且随之终端的尺寸会增加。另外,在无线通信领域,尤其在移动通信领域,为了缓解多径信号传播(multipath signal propagation)导致的高速衰弱,使用了分集式天线。使用分集式天线的目的在于,稳定地接收衰弱特性不同的相同信号;但是使用分集式天线时,随着天线数量的增加,终端的尺寸也随之增加。

发明内容
为了解决上述的问题,根据本发明实施例,提供一种利用有源天线的分集式天线系统,从而在不增加终端的尺寸的前提下,使用分集式天线。本发明的另一目的在于,提供一种将有源天线用作分集式天线的分集式天线系统。对于本发明的再一目的,本领域的普通技术人员可由下述的实施例可以导出。为了实现上述的目的,本发明一方面提供一种利用有源天线的分集式天线系统, 包括第一天线,用于收发第一频带信号;第二天线,用于收发第二频带信号;以及有源电路部,以有源元件构成,其中,在第一模式下所述第二天线作为无源天线进行工作,在第二模式下所述第二天线与所述有源电路部电连接并作为有源天线进行工作。在所述第二模式下作为有源天线进行工作时,所述第二天线的共振带宽为所述第一频带。在所述第二模式下,所述第二天线用作针对所述第一频带的分集式天线。所述第一频带为移动通信服务频带,所述第二频带为蓝牙带宽。本发明另一方面提供一种利用有源天线的分集式天线系统,包括第一天线,用于收发第一频带信号;第一频率RF电路部,用于处理第一频带RF信号;第二天线,用于收发第二频带信号;第二频率RF电路部用于处理第二频带RF信号;有源电路部,以有源元件构成;以及切换部,用于切换所述第二天线和所述第二频率RF电路部的连接。根据本发明,不增加终端的尺寸也可以使用分集式天线,并且可以将有源天线用作分集式天线。


图1为本发明一实施例利用有源天线的移动通信终端分集式天线系统的概念示意图。图2为将蓝牙带宽的天线用作CDMA带宽的分集式天线的移动通信终端分集式天线系统的示意图。图3为与本发明一实施例有源电路部结合的第二天线的供给方式示意图。图4为与本发明源电路部结合时的第二天线VSWR以及未与有源电路部结合并以无源天线工作时的第二天线VSWR示意图。
具体实施例方式下面,参照附图详细说明本发明一实施例利用有源天线的移动通信终端的集式天线系统。图1为本发明一实施例利用有源天线的移动通信终端分集式天线系统的概念示意图。如图1所示,利用有源天线的移动通信终端的分集式天线系统包括第一天线 100、第二天线102以及与第二天线结合的有源电路部114。第一天线100为用于接收预先设定的第一频带信号的天线。第一天线包括内置式天线和外置式天线。第一天线收发第一频带信号。根据本发明一实施例,第一天线可以为收发如CDMA/GSM等一般的移动通信频率信号的天线。第二天线102设置成与第一天线100间隔预定距离。第二天线102用作在第一模式下接收预先设定的第二频带信号的天线。第二天线同样可以包括内置式天线和外置式天线。根据本发明一实施例,第二天线可以为在第一模式下收发蓝牙带宽信号的天线。S卩,在第一模式下,第一天线100用作收发第一频带信号的天线;第二天线102用作收发第二频带信号的天线。第一频带比第二频带更低,并且第一天线100的辐射源尺寸比第二天线102的辐射源尺寸更大。在第二模式下,第二天线102与有源电路部114电连接,并用作有源天线。有源天线为包括有源元件的天线类,为根据有源元件控制天线特性和性能的天线。作为有源天线进行工作时,第二天线102可以用作与辐射源的长度相比在更低的带宽下共振的天线。有源电路部114包括放大模块。放大模块实施阻抗匹配,以使与在天线在无源模式下工作时相比能够在更低的带宽形成共振点;并且具有微弱的信号放大功能。图3为与本发明一实施例有源电路部结合的第二天线的供给方式示意图。如图3所示,向第二天线102供给第一频率信号或第二频率信号,并通过切换供给某一个频率信号或者通过第二天线接收某一个频率信号。向有源电路部114供给第二频率信号f2,从而第二天线作为无源天线工作时不会因有源电路部114而受影响。向有源电路部114输入第一频率信号f 1,从而将第一频率信号f 1供给至第二天线 102。此时,有源电路部114,通过阻抗变换,降低第二天线的共振频率,实施信号放大。图4为与本发明源电路部结合时的第二天线VSWR以及未与有源电路部结合并以无源天线工作时的第二天线VSWR示意图。如图4所示,可以得知第二天线未与有源电路部结合时在比较高的频带形成了共振点,但是与有源电路部结合时在比较低的频带形成了共振点。根据本发明的优选实施例,在第二模式下作为有源天线工作的第二天线102在第一频带形成共振带宽。即,通过有源电路部114,第二天线102工作在与第一天线相同的频带,并用作针对第一频带的分集式天线。在现有技术中,为了实现分集模式需要额外的分集式天线;但是在本发明中,以有源天线实现分集式天线,从而将用于其它服务带宽的天线用作分集式天线,从而在实现分集模式时不需要额外的天线,并且在移动通信终端中可以以较小的尺寸实现分集模式。可以通过多种方式实现第一模式和第二模式的转换。例如可以利用通常的切换手段实现第一模式和第二模式的转换。图2为将蓝牙带宽的天线用作CDMA带宽的分集式天线的移动通信终端分集式天线系统的示意图。在图2中,蓝牙天线以有源天线模式工作时用作针对CDMA带宽的分集式天线的实施例进行了说明,但本发明并不限于此,并且本领域普通技术人员应当得知其还可以应用于多种频带。如图2所示,本发明一实施例的分集式天线系统可以包括CDMA天线200、蓝牙/ 分集式天线202、CDMA RF电路部204、切换部206、有源电路部208和蓝牙RF电路部210。CDMA天线200收发CDMA频带信号。根据本发明一实施例,作为CDMA天线可以使用微带天线(Microstrip Patch Antenna),同样也可以使用外置式天线。CDMA RF电路部204与CDMA天线200电连接,起到CDMA调制解调和将CDMA RF信号供给至⑶MA天线200的功能。切换部206,可以起到根据模式将蓝牙/分集式天线202与蓝牙RF电路部210或者有源电路部208电连接的切换功能。例如,用户在使用移动通信终端的蓝牙功能时,切换部206电连接蓝牙/分集式天线和蓝牙RF电路部210 ;用户在使用移动通信终端实现语音通话时,切换部206电连接蓝牙/分集式天线202和有源电路部208。虽然在图2中未图示,其还可以包括根据模式控制切换部206的连接状态的控制器(未图示)。用户在进行语音通话的模式时,蓝牙/分集式天线202与有源电路部208电连接, 蓝牙/分集式天线202用作针对CDMA带宽的分集式天线。根据本发明一实施例,有源电路部208可以包括集总(lumped)器件,用于在 CDMA带宽下匹配蓝牙/分集式天线;放大模块,用于放大信号,其中可以通过晶体管来实现放大模块。虽然将蓝牙/分集式天线202的物理长度设定成与蓝牙频带相应,但是其与有源电路部208电连接时通过有源元件的工作变化输出阻抗,从而使共振频率下降;如上所述, 有源电路部208设定成使蓝牙/分集式天线202在CDMA频带下共振。根据本发明一实施例,蓝牙/分集式天线202可以为蓝牙芯片天线。当用户使用蓝牙服务的模式时,蓝牙/分集式天线202与蓝牙RF电路部210电连接,蓝牙/分集式天线用作通常的无源天线。如上所述,根据本发明的优选实施例,通过切换工作连接有源电路部和天线,从而可以将一个天线用作针对两个频带的天线。进而,无需设置额外的分集式天线,也可以将在其它频带使用的天线用作分集式天线。虽然通过上述的实施例对本发明予以说明,但是本领域的普通技术人员应当理解在不脱离本发明权利要求书所限定的保护范围的前提下,对本发明进行多种修改和变更。
权利要求
1.一种利用有源天线的分集式天线系统,其特征在于,包括 第一天线,用于收发第一频带信号;第二天线,用于收发第二频带信号;以及有源电路部,以有源元件构成,其中,在第一模式下所述第二天线作为无源天线进行工作,在第二模式下所述第二天线与所述有源电路部电连接并作为有源天线进行工作。
2.根据权利要求1所述的利用有源天线的分集式天线系统,其特征在于,在所述第二模式下作为有源天线进行工作时,所述第二天线的共振带宽为所述第一频市ο
3.根据权利要求1所述的利用有源天线的分集式天线系统,其特征在于, 在所述第二模式下,所述第二天线用作针对所述第一频带的分集式天线。
4.根据权利要求1所述的利用有源天线的分集式天线系统,其特征在于, 所述第一频带为移动通信服务频带,所述第二频带为蓝牙带宽。
5.一种利用有源天线的分集式天线系统,其特征在于,包括 第一天线,用于收发第一频带信号;第一频率RF电路部,用于处理第一频带RF信号; 第二天线,用于收发第二频带信号; 第二频率RF电路部,用于处理第二频带RF信号; 有源电路部,以有源元件构成;以及切换部,用于切换所述第二天线和所述第二频率RF电路部的连接。
6.根据权利要求5所述的利用有源天线的分集式天线系统,其特征在于,通过所述切换部连接所述第二天线和所述有源电路部时,所述第二天线作为有源天线进行工作,所述第二天线的共振带宽为第一频带。
7.根据权利要求6所述的利用有源天线的分集式天线系统,其特征在于, 在所述第一频带共振的第二天线为作为第一天线进行工作的分集式天线。
全文摘要
本发明涉及利用有源天线的分集式天线系统,其中该系统包括第一天线,用于收发第一频带信号;第二天线,用于收发第二频带信号;以及有源电路部,以有源元件构成,其中,在第一模式下所述第二天线作为无源天线进行工作,在第二模式下所述第二天线与所述有源电路部电连接并作为有源天线进行工作。根据本发明的分集系统,不增加终端的尺寸也可以使用分集式天线,并且可以将有源天线用作分集式天线。
文档编号H04B7/04GK102177661SQ200980140475
公开日2011年9月7日 申请日期2009年10月19日 优先权日2008年10月21日
发明者郑钟镐, 金炳南 申请人:Ace技术株式会社
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