合成天线系统和包含其的手的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种合成天线系统和包含其的手机，该合成天线系统包括一种合成天线系统，包括一个第一匹配电路和一个第二匹配电路，该合成天线系统还包括一个基础天线段和一个天线单元，该天线单元包括一个级联天线段和一个选通开关，该选通开关的输入口与该基础天线段的天线馈点电连接，该选通开关的第二选通出口与该级联天线段的一端相互电连接；该第一匹配电路与该选通开关的第一选通出口电连接，该第二匹配电路与该级联天线段的另一端相互电连接。该合成天线系统能够在保持接收至少两个频率段信号的同时，最大化地降低天线系统的占用空间。
【专利说明】合成天线系统和包含其的手机
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及无线通信领域，特别涉及一种合成天线系统和包含其的手机。
【背景技术】
[0002]随着移动通信技术的发展，手机的功能越来越强大，例如，电话沟通、网络聊天、导航定位、调频(FM, Frequency Modulation)广播功能甚至是信号的短距离传输。这些不同的无线通信功能通常需要第一主天线(接收频率为1.8GHz)、第二主天线(接收频率为
0.9GHz)、BT/WIFI 天线(BT 为 bluetooth 的简称，蓝牙，WIFI 为 wireless fidelity 的简称)以及GPS天线来完成。
[0003]由于该些不同种类的天线长度不同，通常在设计时，会把他们分开设计并且布置于手机的不同位置，这样不仅浪费空间而且还会对位于天线附近的金属器件、磁性器件等有诸多限制，增加了结构设计的难度。为了解决这个问题人们使用合路器将两个不同种类的天线集成在一个天线系统中，每个天线依然具有原长度，虽然能够共用一部分接收和处理电路，但是在降低天线的占用空间方面，效果依然极为有限。
实用新型内容
[0004]本实用新型要解决的技术问题是为了克服现有技术中天线系统占用空间大的缺陷，提供一种合成天线系统和包含其的手机，该合成天线系统具有至少两个频段的切换能力并且占用空间较小。
[0005]本实用新型是通过下述技术方案来解决上述技术问题的:
[0006]一种合成天线系统，包括一个第一匹配电路和一个第二匹配电路，其特点在于，该合成天线系统还包括一个基础天线段和一个天线单元，
[0007]该天线单元包括一个级联天线段和一个选通开关，该选通开关的输入口与该基础天线段的天线馈点电连接，该选通开关的第二选通出口与该级联天线段的一端相互电连接；
[0008]该第一匹配电路与该选通开关的第一选通出口电连接，该第二匹配电路与该级联天线段的另一端相互电连接。
[0009]较佳的，该选通开关的第二选通出口与该级联天线段的连接处还串联一个电感。
[0010]较佳的，该天线单元还包括一个第三匹配电路和一个扩展天线段，该第三匹配电路通过该扩展天线段与该选通开关的第三选通出口相互电连接。
[0011]较佳的，该合成天线系统包括两个天线单元，该些天线单元为第一天线单元和第二天线单元，该第二天线单元中的级联天线段能够与该第一天线单元中的级联天线段串联。
[0012]较佳的,该基础天线段的长度为30mm至32mm,该级联天线段的长度为18mm-20mm。
[0013]—种手机，其包括一个主板基体和一个外壳体，其特点在于，该手机内还设置有如上所述的合成天线系统，该基础天线段设置于该外壳体的内壁面上，该级联天线段设置于该主板基体的侧边缘。
[0014]本实用新型的积极进步效果在于:
[0015]本实用新型提供了一种合成天线系统，该合成天线系统能够通过该选通开关单独地选通该基础天线段，以便接收第一频率的信号，也能够通过该选通开关同时地选通该基础天线段和该级联天线段并且将两者串联，以便接收第二频率的信号，该合成天线系统能够在保持接收至少两个频率段信号的同时，最大化地降低天线系统的占用空间。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为本实用新型实施例1的合成天线系统的结构示意图。
[0017]图2为图1中的合成天线系统的选通开关的电路结构图。
[0018]图3为本实用新型实施例2的合成天线系统的结构示意图。
[0019]图4为本实用新型实施例3的合成天线系统的结构示意图。
[0020]附图标记说明:
[0021]基础天线段 :I选通开关:2
[0022]级联天线段:3第一匹配电路:4
[0023]第二匹配电路:5扩展天线段:6
[0024]天线馈点:10
【具体实施方式】
[0025]下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本实用新型。
[0026]实施例1
[0027]本实施例的合成天线系统的结构如下:
[0028]如图1所示，本实施例的合成天线系统包括一个第一匹配电路4(可以是蓝牙天线匹配电路)和一个第二匹配电路5 (可以是GPS天线匹配电路)、一个基础天线段I和一个天线单元，
[0029]该天线单元包括一个选通开关2和一个级联天线段3，该选通开关2的输入口与该基础天线段I的天线馈点10电连接，该选通开关2的第二选通出口与该级联天线段3的一端相互电连接；
[0030]该第一匹配电路4与该选通开关2的第一选通出口电连接，该第二匹配电路5与该级联天线段3的另一端相互电连接。
[0031]为了克服连接处的电容效应，该选通开关2的第二选通出口与该级联天线段3的连接处还可以串联一个电感。
[0032]该第一匹配电路4可以是蓝牙天线匹配电路和该第二匹配电路5可以是GPS天线匹配电路，此时该基础天线段I的长度为31_，该级联天线段3为19_。
[0033]本实施例的合成天线系统的工作原理如下:
[0034]在需要连通该基础天线段I时，请结合图1予以理解，将该选通开关2的输入口与该选通开关2的第一选通出口电连接，以便使得射频信号依次经
[0035]该第一匹配电路4和该选通开关2，由该基础天线段I单独地发射出去，鉴于该基础天线段I的长度为31_，因此能够发射和接收2.4GHz的蓝牙信号或WIFI信号。[0036]在需要连通该基础天线段I和该级联天线段3时，请继续结合图1予以理解，将该选通开关2的输入口与该选通开关2的第二选通出口电连接，以便使得射频信号依次经该第二匹配电路5，由该基础天线段I和该级联天线段3协同地发射出去，鉴于该基础天线段I的长度为31mm，该级联天线段3为19mm，两者的长度之和为50mm，因此能够发射和接收
1.5GHz 的 GPS 信号。
[0037]本实施例的合成天线系统的具有以下技术效果:
[0038]该合成天线系统能够通过该选通开关单独地选通该基础天线段，以便接收第一频率的信号，也能够通过该选通开关同时地选通该基础天线段和该级联天线段并且将两者串联，以便接收第二频率的信号，该合成天线系统能够在保持接收至少两个频率段信号的同时，最大化地降低天线系统的占用空间。上述关于GPS天线和蓝牙天线仅是举例，实际生产时，可以改变该基础天线段和该级联天线段的具体长度，以便组合成不同种类的天线，并且发送和接收不同频率段的信号，总之本领域技术人员理解该设计思路后，就可以集成第一主天线(接收频率为1.8GHz)、第二主天线(接收频率为0.9GHz)、BT/WIFI天线(BT为bluetooth的简称，蓝牙，WIFI为wireless fidelity的简称)以及GPS天线。
[0039]本实施例的合成天线系统的设计要点的说明:
[0040]鉴于本实施例的合成天线系统主要是应用于手机，在应用于手机的情况下，该选通开关2不可能选择手动开关来进行切换，因此选通开关2的切换频率和稳定性极为关键(当然，其它低频切换的场合还是可以使用手动开关的)。
[0041]为了能够达到高切换频率和高的稳定性，请结合图2予以理解，本实施例的选通开关2采用skyworks公司生产的SKY13472-460LF型号的选通开关。其各个引脚的连接关系为:所有的GND引脚均接地，Vl引脚和V2引脚用于连接不同的直流控制电压(连接于控制器的两个输出引脚)，N/C引脚悬空，RFC引脚(相当于图1中的该选通开关2的输入口)与该基础天线段I的天线馈点10连接，Jl引脚(相当于图1中的该选通开关2的第二选通出口)与该级联天线段3的另一端相互电连接，J2引脚(相当于图1中的该选通开关2的第一选通出口)与该第一匹配电路4相互电连接。本领域技术人员可以理解该SKY13472-460LF型号的选通开关包含1-12个引脚，引脚按逆时针排序并且标注是本领域的公知常识，这些引脚标注不是附图标记。
[0042]工作时，请结合表I予以理解，在控制器向该Vl引脚和V2引脚均输入低电平时，该选通开关处于关断状态；在Vl引脚处于高电平且V2引脚处于低电平的情况下，RFC引脚与J2引脚相互连通(相当于图1中的该选通开关2的输入口与该选通开关2的第一选通出口电连接)，以便连通该第一匹配电路4 ;在乂1引脚处于低电平且V2引脚处于高电平的情况下，RFC引脚与Jl引脚相互连通(相当于图1中的该选通开关2的输入口与该选通开关2的第二选通出口电连接)，以便连通该第二匹配电路5。该SKY13472-460LF型号的选通开关在控制器的控制下，选通和关断时间仅需1.5微秒，能够满足两种不同频率天线的时分复用。
[0043]
【权利要求】
1.一种合成天线系统，包括一个第一匹配电路和一个第二匹配电路，其特征在于，该合成天线系统还包括一个基础天线段和一个天线单元， 该天线单元包括一个级联天线段和一个选通开关，该选通开关的输入口与该基础天线段的天线馈点电连接，该选通开关的第二选通出口与该级联天线段的一端相互电连接； 该第一匹配电路与该选通开关的第一选通出口电连接，该第二匹配电路与该级联天线段的另一端相互电连接。
2.如权利要求1所述的合成天线系统，其特征在于，该选通开关的第二选通出口与该级联天线段的连接处还串联一个电感。
3.如权利要求1所述的合成天线系统，其特征在于，该天线单元还包括一个第三匹配电路和一个扩展天线段，该第三匹配电路通过该扩展天线段与该选通开关的第三选通出口相互电连接。
4.如权利要求1-3中任意一项所述的合成天线系统，其特征在于，该合成天线系统包括两个天线单元，该些天线单元为第一天线单元和第二天线单元，该第二天线单元中的级联天线段能够与该第一天线单元中的级联天线段串联。
5.如权利要求1所述的合成天线系统，其特征在于，该基础天线段的长度为30mm至32mm,该级联天线段的长度为18mm-20mm。
6.—种手机,其包括一个主板基体和一个外壳体,其特征在于,该手机内还设置有权利要求1-5中任意一项所述的合成天线系统，该基础天线段设置于该外壳体的内壁面上，该级联天线段设置于该主板基体的侧边缘。
【文档编号】H04B1/40GK203398311SQ201320487285
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年8月9日 优先权日:2013年8月9日
【发明者】傅明星 申请人:上海华勤通讯技术有限公司