专利名称：无线电子装置以及其操作方法
技术领域：
本发明是关于一种无线电子装置、一种天线模块、以及一种操作无线电子装置的方法。
背景技术：
数字电视的普及是指日可待的，而数字电视地面广播(DVB-T)提供了在移动装置中接收数字电视信号的可能性，移动装置例如是车辆、手提电脑、以及掌上型数字装置等。为了接收DVB-T的信号，此移动装置需要两个主要的元件，一为DVB-T调频模块(tuner module)，另一则为天线。
如图1所示，已知的电视应用中是使用可调整长度的单极天线(monopoleantenna)10去接收数字电视的信号。VHF(Very High Frequency)的频宽范围是45MHz～300MHz，而UHF(Ultra High Frequency)的频宽范围是300MHz～900MHz。数字电视是使用VHF和UHF的频带去传送射频信号，而为了使用不同的频带，则需要不同的天线长度，因此我们才在电视的应用中使用可调整长度的天线。
在目前DVB-T的应用中有两种天线，第一种是固定长度的天线，只能应用于UHF频带；而第二种是手动可调整长度天线，可应用于VHF和UHF频带。但这两种天线对使用者来说都不尽方便。由于上述的天线主要用于移动装置中，例如手提电脑，当携带手提电脑到其它国家时，由于各个国家之间的数字电视频带不尽相同，所以只能适用于UHF频带的第一种天线则有可能于其它国家无法接收到信号；另外，第二种天线虽然可适用于UHF与VHF，但需要使用者视需求而自己调整长度，既不方便，也不一定能达到良好的收讯效果。因此，有鉴于以上的缺点，有必要提供一种改善的方法。
发明内容
本发明提出一种无线电子装置、一种天线模块、以及一种操作无线电子装置的方法。本发明的特点在于在两天线元件之间设置开关，并利用控制电路控制此开关，经由此开关的ON或OFF，可运作的天线长度也随着改变，而此等天线元件则可处理不同频宽范围内的无线信号。
在一个实施例中，本发明揭示一种无线电子装置，此无线电子装置包含第一天线元件、第二天线元件、以及开关，其中该开关与该第一天线元件和该第二天线元件电性相连。当该开关是导通(ON)时，该第一天线元件与该第二天线元件电性相连，则该无线电子装置处理第一频宽范围内的无线信号。当该开关是断开(OFF)时，则解耦该第一天线元件以及该第二天线元件的电性相连，该无线电子装置处理第二频宽范围内的无线信号。
在另一实施例中，本发明揭示一种天线模块，该天线模块与无线电子装置电性相连，而该无线电子装置包含控制电路。该天线模块包含第一天线元件、第二天线元件、以及开关，其中该开关与该第一天线元件和该第二天线元件电性相连。当该开关是导通(ON)时，该第一天线元件与该第二天线元件电性相连，则该天线模块处理第一频宽范围内的无线信号。当该开关是断开(OFF)时，则解耦该第一天线元件以及该第二天线元件的电性相连，该天线模块处理第二频宽范围内的无线信号。
在又一实施例中，本发明揭示一种操作无线电子装置的方法，该方法包含(a)提供第一天线元件；(b)提供第二天线元件；(c)提供开关，使该开关与该第一天线元件和该第二天线元件电性相连；(d)选择性地使该开关导通(ON)，该第一天线元件与该第二天线元件电性相连，则该无线电子装置处理第一频宽范围内的无线信号；以及(e)选择性地使该开关断开(OFF)，解耦该两天线元件的电性相连，该无线电子装置处理第二频宽范围内的无线信号。
配合以下较佳实施例的叙述与图示说明，本发明的目的、实施例、特征、以及优点将更为清楚。
图1为一已知手动调频天线；图2为根据本发明一个实施例的无线电子装置；图3为根据本发明一个实施例，显示天线模块外接于无线电子装置；图4为根据本发明另一实施例的无线电子装置；图5为本发明一个实施例的方法流程图。
图式元件标号说明
10已知可调整长度的单极天线200、32、400 无线电子装置30天线模块20、36、41第一天线元件22、35、42第二天线元件43第三天线元件24、37开关44第一开关45第二开关25、38、46、47控制端26、39、48控制电路31、34传输线具体实施方式
本发明揭露一种无线电子装置以及其操作方法。为了使本发明的叙述更加详尽与完备，可参照下列实施例并配合图2至图5的图式。然而以下实施例所述的装置、元件、以及步骤仅供说明本发明，并不欲限制本发明的范围。
图2揭示本发明一个实施例的无线电子装置200，包含第一天线元件20、第二天线元件22、以及开关24。本实施例中，此开关24与第一天线元件20和第二天线元件22电性相连。另外，此无线电子装置200还包含控制电路26，此控制电路26与该开关24电性相连，并提供控制信号以控制该开关24为ON或OFF。更具体来说，此开关24具有控制端25，由控制电路26输入控制信号到此控制端25，用以切换该开关24为ON或OFF。
其中，当开关24是导通(ON)时，此第一天线元件20与此第二天线元件22电性相连，则该无线电子装置200的20及22共同处理第一频宽范围内的无线信号；当此开关24是断开(OFF)时，则解耦此第一天线元件20以及此第二天线元件22的电性相连，该无线电子装置200内的20单独处理第二频宽范围内的无线信号。
本实施例中，第一频宽范围的上限小于第二频宽范围的下限。在一个实施例中，第一天线元件20的长度为14cm，第二天线元件22的长度为26cm，当开关24为ON时，可运作的天线长度为此第一天线元件20和第二天线元件22的长度总和，即为40cm，而其第一频宽范围为150～250MHz(Very HighFrequency，VHF)；当开关24为OFF时，可运作的天线长度为此第一天线元件20的长度14cm，而其第二频宽范围为400～800MHz(Ultra HighFrequency，UHF)。本领域技术人员可知天线的长度与其可处理无线信号的频宽范围之间的关系，因此不再赘述。
此无线电子装置200可为，例如个人计算机、笔记本型计算机、个人数字助理、移动电话、具有无线功能的移动影音装置、或是任何利用天线进行无线通讯的电子装置。再者，此第一天线元件20和第二天线元件22的材料可为金属或半导体，而天线元件的配置方法可为单极天线(monopole antenna)或偶极天线(dipole antenna)。另外，开关24元件可为PIN二极管(Positive-Intrinsic-Negative diode)或单晶微波集成电路(MMIC)。
图3揭示本发明另一个实施例，天线模块30藉由传输线34外接到无线电子装置32，此天线模块30包含第一天线元件36、第二天线元件35、以及开关37。本实施例中，此开关37与第一天线元件36和第二天线元件35电性相连。另外，此无线电子装置32还包含控制电路39，此控制电路39与该开关37电性相连，并提供控制信号以控制该开关37为ON或OFF。更具体来说，此开关37具有控制端38，由控制电路39输入控制信号经由传输线31到此控制端38，用以切换该开关37为ON或OFF。
其中，当开关37是导通(ON)时，此第一天线元件36与此第二天线元件35电性相连，则该第一天线元件36与该第二天线元件35共同处理第一频宽范围内的无线信号；当此开关37是断开(OFF)时，则解耦此第一天线元件36以及此第二天线元件35的电性相连，而该第一天线元件36单独处理第二频宽范围内的无线信号。本实施例中，第一频宽范围的上限小于第二频宽范围的下限。
此无线电子装置32可为，例如个人计算机、笔记本型计算机、个人数字助理、移动电话、具有无线功能的移动影音装置、或是任何利用天线进行无线通讯的电子装置。再者，此第一天线元件36和第二天线元件35的材料可为金属或半导体，而天线元件的配置方法可为单极天线(monopole antenna)或偶极天线(dipole antenna)。另外，开关37元件可为PIN二极管(Positive-Intrinsic-Negative diode)或单晶微波集成电路(MMIC)。
图4揭示本发明另一实施例，显示无线电子装置400，包含第一天线元件41、第二天线元件42、第三天线元件43、第一开关44、以及第二开关45。本实施例中，此第一开关44与第一天线元件41和第二天线元件42电性相连，而第二开关45与第二天线元件42和第三天线元件43电性相连。另外，此无线电子装置400还包含控制电路48，此控制电路48与第一开关44和第二开关45电性相连，并提供控制信号以控制此第一开关44和第二开关45为ON或OFF。更具体来说，此第一开关44具有控制端46，此第二开关具有控制端47，由控制电路48输入控制信号到此控制端46和47，用以切换该第一开关44和第二开关45为ON或OFF。
其中，当第一开关44和第二开关45是导通(ON)时，此第一天线元件41、此第二天线元件42、以及此第三天线元件43电性相连，则该无线电子装置400的41、42、以及43共同处理第一频宽范围内的无线信号；当第一开关44是导通(ON)而第二开关45是断开(OFF)时，此第一天线元件41与此第二天线元件42电性相连，而此第二天线元件42与此第三天线元件43断开电性相连，则该无线电子装置400的41和42共同处理第二频宽范围内的无线信号；当第一开关44是断开(OFF)且第二开关45是断开(OFF)时，则解耦此第一天线元件41与此第二天线元件42和此第三天线元件43的电性相连，该无线电子装置400的41单独处理第三频宽范围内的无线信号。本实施例中，第一频宽范围的上限小于第二频宽范围的下限，且第二频宽范围的上限小于第三频宽范围的下限。
此无线电子装置400可为，例如个人计算机、笔记本型计算机、个人数字助理、移动电话、具有无线功能的移动影音装置、或是任何利用天线进行无线通讯的电子装置。再者，此第一天线元件41、第二天线元件42、与第三天线元件43的材料可为金属或半导体，而天线元件的配置方法可为单极天线(monopole antenna)或偶极天线(dipole antenna)。另外，第一开关44和第二开关45元件可为PIN二极管(Positive-Intrinsic-Negative diode)或单晶微波集成电路(MMIC)。
另外，本发明各实施例所提到的天线元件均可为两个以上，并可在各个天线元件之间安置开关，利用控制电路去控制各开关的ON或OFF，藉由各天线元件的特定长度，以处理不同频宽范围的无线信号。
图5为一方法的流程图，并配合图2所示的无线电子装置200，用以说明本发明的无线电子装置的操作方法。首先，提供第一天线元件20(步骤500)，再提供第二天线元件22(步骤501)，接着提供开关24，使此开关24与第一天线元件20和第二天线元件22电性相连(步骤502)。另外，再提供控制电路26，以控制开关24的ON或OFF(步骤503)。当选择性地使此开关24导通(ON)时，此第一天线元件20与此第二天线元件22电性相连，则该无线电子装置200处理第一频宽范围内的无线信号(步骤504)；当选择性地使此开关24断开(OFF)，则解耦此两天线元件的电性相连，该无线电子装置200处理第二频宽范围内的无线信号(步骤505)。
以上所述仅为本发明的较佳实施例，并非用以限定本发明的权利要求范围，本领域技术人员将了解，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种更动与修饰，而本发明的保护范围由所附的权利要求范围所界定。
权利要求
1.一种无线电子装置，包含第一天线元件；第二天线元件；以及开关，与该第一天线元件和该第二天线元件电性相连；其中，当该开关是导通时，该第一天线元件与该第二天线元件电性相连，则该无线电子装置处理第一频宽范围内的无线信号；当该开关是断开时，则解耦该第一天线元件以及该第二天线元件的电性相连，该无线电子装置处理第二频宽范围内的无线信号。
2.根据权利要求1所述的无线电子装置，其中还包含控制电路，该控制电路与该开关电性相连，并提供控制信号以控制该开关为导通或断开。
3.根据权利要求1所述的无线电子装置，其中该第一频宽范围的上限小于该第二频宽范围的下限。
4.根据权利要求1所述的无线电子装置，其中该等天线元件的材料为金属材质或半导体材质。
5.一种天线模块，与无线电子装置电性相连，该无线电子装置包含控制电路，该天线模块包含第一天线元件；第二天线元件；以及开关，与该第一天线元件和该第二天线元件电性相连；其中，当该开关是导通时，该第一天线元件与该第二天线元件电性相连，则该天线模块处理第一频宽范围内的无线信号；当该开关是断开时，则解耦该第一及第二天线元件的电性相连，该天线模块处理第二频宽范围内的无线信号。
6.根据权利要求5所述的天线模块，其中该控制电路与该开关电性相连，并提供控制信号以控制该开关为导通或断开。
7.根据权利要求5所述的天线模块，其中该第一频宽范围的上限小于该第二频宽范围的下限。
8.一种操作无线电子装置的方法，该方法包含(a)提供第一天线元件；(b)提供第二天线元件；(c)提供开关，使该开关与该第一天线元件和该第二天线元件电性相连；(d)选择性地使该开关导通，该第一天线元件与该第二天线元件电性相连，则该无线电子装置处理第一频宽范围内的无线信号；以及(e)选择性地使该开关断开，解耦该两天线元件的电性相连，该无线电子装置处理第二频宽范围内的无线信号。
9.根据权利要求8所述的方法，其中在步骤(c)和(d)之间，还包含提供控制电路，该控制电路与该开关电性相连，并提供控制信号以控制该开关为导通或断开。
10.根据权利要求8所述的方法，其中该第一频宽范围的上限小于该第二频宽范围的下限。
全文摘要
一种无线电子装置，包含第一天线元件、第二天线元件、以及开关，其中该开关与该第一天线元件和该第二天线元件电性相连。当该开关是导通(ON)时，该第一天线元件与该第二天线元件电性相连，则该无线电子装置处理第一频宽范围内的无线信号。当该开关是断开(OFF)时，则解耦该第一天线元件以及该第二天线元件的电性相连，该无线电子装置处理第二频宽范围内的无线信号。
文档编号H01Q23/00GK1967935SQ20051012464
公开日2007年5月23日 申请日期2005年11月14日 优先权日2005年11月14日
发明者林永森 申请人:宏碁股份有限公司