天線裝置、電子設(shè)備和用于控制天線裝置的方法
【專利摘要】提供了一種天線裝置、包括該天線裝置的電子設(shè)備和控制該天線裝置的方法。該天線裝置包括：輻射部，用于輻射和接收天線信號；饋電端，位于所述輻射部的第一位置上，電連接到所述天線信號收發(fā)器，用于在所述輻射部和所述天線信號收發(fā)器之間饋送天線信號；至少兩個受控接地端，分別位于所述輻射部的除了所述第一位置之外的不同位置上，各個受控接地端的接地狀態(tài)與所述電子設(shè)備的工作模式對應(yīng)；控制單元，用于根據(jù)所述電子設(shè)備的工作模式來控制各個受控接地端連接到地或從地斷開。發(fā)明實施例的技術(shù)方案能夠滿足不同工作模式下的通信需求并使天線裝置占用小的空間。
【專利說明】天線裝置、電子設(shè)備和用于控制天線裝置的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，更具體地，涉及一種天線裝置、包括該天線裝置的電子設(shè)備和用于控制該天線裝置的方法。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著通信技術(shù)的發(fā)展，諸如計算機、個人數(shù)字助理、移動通信終端、音頻播放器等的各類電子設(shè)備都能夠利用天線來傳送和/或接收數(shù)據(jù)，從而極大地方便了信息和數(shù)據(jù)的傳輸。目前，各個頻段的頻率資源都被規(guī)范化以進行無線通信。因此，需要在電子設(shè)備中實現(xiàn)多個頻段的天線來增強通信功能。而且，電子設(shè)備在不同的使用環(huán)境還可能產(chǎn)生不同的通信需求。
[0003]通常，針對不同的通信頻段來設(shè)置不同的天線，即通過增加天線的數(shù)量來保證電子設(shè)備的通信需求。隨著天線數(shù)量的增加，其所占用的空間也必然增加。然而，作為消費電子產(chǎn)品的所述電子設(shè)備朝向重量輕、厚度薄、且體積小的小型化方向發(fā)展，這極大地壓縮了電子設(shè)備中的天線所占用的空間。因此，隨著天線數(shù)量的增加，難以在有限的空間中布置各個天線，即常規(guī)的天線解決方案已經(jīng)不能平衡天線的空間需求和天線的性能要求。
[0004]因此，期望提供一種能夠在節(jié)約空間占用的同時滿足電子設(shè)備的各種通信需求的天線解決方案。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明實施例提供了一種天線裝置、包括該天線裝置的電子設(shè)備和控制該天線裝置的方法，其能夠滿足電子設(shè)備的不同工作模式下的通信需求并使天線裝置占用小的空間。
[0006]一方面，提供了一種天線裝置，應(yīng)用于電子設(shè)備，該電子設(shè)備包括天線信號收發(fā)器，該天線裝置包括:輻射部，用于輻射和接收天線信號；饋電端，位于所述輻射部的第一位置上，電連接到所述天線信號收發(fā)器，用于在所述輻射部和所述天線信號收發(fā)器之間饋送天線信號；至少兩個受控接地端，分別位于所述輻射部的除了所述第一位置之外的不同位置上，各個受控接地端的接地狀態(tài)與所述電子設(shè)備的工作模式對應(yīng)；控制單元，用于根據(jù)所述電子設(shè)備的工作模式來控制各個受控接地端連接到地或從地斷開。
[0007]在所述天線裝置中，所述電子設(shè)備的各個工作模式可以與所述天線裝置的工作頻段、和所述電子設(shè)備的使用狀況中的至少一個對應(yīng)。
[0008]在所述天線裝置中，所述電子設(shè)備的使用狀況可包括電子設(shè)備處于自由空間、電子設(shè)備被手持、電子設(shè)備靠近使用者的頭部中的至少一個。
[0009]在所述天線裝置中，所述控制單元可包括:開關(guān)，位于各個受控接地端和電子設(shè)備的地之間；控制部件，用于根據(jù)所述電子設(shè)備的工作模式來控制所述開關(guān)，以控制各個受控接地端連接到地或從地斷開。
[0010]在所述天線裝置中，還可以包括:至少兩個匹配電路，位于所述饋電端和天線信號收發(fā)器之間，各個匹配電路用于使所述輻射部和天線信號收發(fā)器之間具有不同的阻抗匹配狀態(tài)，以適用于所述電子設(shè)備的各個工作模式，其中，所述控制單元還可以根據(jù)所述電子設(shè)備的工作模式從所述至少兩個匹配電路中選擇匹配電路，以對所述輻射部和天線信號收發(fā)器進行阻抗匹配。
[0011]在所述天線裝置中，當(dāng)所述天線裝置的工作頻段改變時，所述控制單元可以改變所述至少兩個受控接地端的接地狀態(tài)；當(dāng)所述電子設(shè)備的使用狀況改變時，所述控制單元可以改變所選擇的匹配電路來對所述輻射部和天線信號收發(fā)器進行阻抗匹配。
[0012]在所述天線裝置中，還可以包括:檢測單元，用于檢測所述電子設(shè)備的工作模式，并將檢測結(jié)果傳送到所述控制單元。
[0013]另一方面，提供了一種電子設(shè)備，可包括如上所述的天線裝置。
[0014]另一方面，提供了一種用于控制天線裝置的方法，該天線應(yīng)用于電子設(shè)備，該電子設(shè)備包括天線信號收發(fā)器，所述天線裝置包括用于輻射和接收天線信號輻射部、用于電連接所述輻射部和所述天線信號收發(fā)器的饋電端、和至少兩個受控接地端，各個受控接地端的接地狀態(tài)可以與所述電子設(shè)備的工作模式對應(yīng)，所述方法包括:檢測所述電子設(shè)備的工作模式；基于所檢測的工作模式確定各個受控接地端的接地狀態(tài)；基于所確定的各個受控接地端的接地狀態(tài)來控制各個受控接地端連接到電子設(shè)備的地或者從電子設(shè)備的地斷開，以優(yōu)化天線裝置在所檢測的工作模式下的性能。
[0015]在所述用于控制天線裝置的方法中，所述檢測所述電子設(shè)備的工作模式的步驟可以包括如下檢測步驟中的至少一個:檢測所述天線裝置的工作頻段；檢測所述電子設(shè)備的使用狀況。
[0016]在所述用于控制天線裝置的方法中，所述檢測所述電子設(shè)備的使用狀況的步驟可包括:檢測所述電子設(shè)備是否處于如下狀況中的至少一個:電子設(shè)備處于自由空間、電子設(shè)備被手持、電子設(shè)備靠近使用者的頭部。
[0017]在所述用于控制天線裝置的方法中，所述天線裝置還可以包括位于各個受控接地端和電子設(shè)備的地之間的開關(guān)，所述控制各個受控接地端連接到電子設(shè)備的地或者從電子設(shè)備的地斷開的步驟可包括:利用所述開關(guān)控制各個受控接地端連接到電子設(shè)備的地或者從電子設(shè)備的地斷開。
[0018]在所述用于控制天線裝置的方法中，所述天線裝置還可以包括:至少兩個匹配電路，位于所述饋電端和天線信號收發(fā)器之間，各個匹配電路用于使所述輻射部和天線信號收發(fā)器之間具有不同的匹配狀態(tài)，以適用于所述電子設(shè)備的各個工作模式，所述方法還可以包括:基于所檢測的工作模式來從所述至少兩個匹配電路中選擇匹配電路，以對所述輻射部和天線信號收發(fā)器進行阻抗匹配。
[0019]在所述用于控制天線裝置的方法中，基于所檢測的工作模式確定各個受控接地端的接地狀態(tài)的步驟可包括:當(dāng)檢測到所述電子設(shè)備的工作頻段改變時，確定所述受控接地端的接地狀態(tài)改變；所述基于所檢測的工作模式來從所述至少兩個匹配電路中選擇匹配電路的步驟可包括:當(dāng)檢測到所述電子設(shè)備的使用狀況改變時，改變從所述至少兩個匹配電路中選擇的匹配電路。
[0020]在本發(fā)明實施例的上述天線裝置、包括該天線裝置的電子設(shè)備和控制該天線裝置的方法中，通過根據(jù)電子設(shè)備的工作模式來控制天線裝置中的至少兩個受控接地端的接地狀態(tài)，其能夠滿足電子設(shè)備的不同工作模式下的通信需求并使天線裝置占用小的空間。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0021]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其它的附圖。
[0022]圖1是示意性圖示了根據(jù)本發(fā)明實施例的天線裝置的框圖；
[0023]圖2是示意性圖示了根據(jù)本發(fā)明另一實施例的天線裝置的框圖；
[0024]圖3是圖示了根據(jù)本發(fā)明實施例的用于控制天線裝置的方法的流程圖。

【具體實施方式】
[0025]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。
[0026]在本發(fā)明中，當(dāng)描述到特定部件位于第一部件和第二部件之間時，在該特定部件與第一部件或第二部件之間可以存在居間部件，也可以不存在居間部件；當(dāng)描述到特定部件連接其它部件時，該特定部件可以與所述其它部件直接連接而不具有居間部件、也可以不與所述其它部件直接連接而具有居間部件。
[0027]圖1是示意性圖示了根據(jù)本發(fā)明實施例的天線裝置100的框圖。該天線裝置100可應(yīng)用于任何電子設(shè)備，包括但不限于計算機、個人數(shù)字助理、移動通信終端、視聽播放器等。天線裝置所應(yīng)用于的電子設(shè)備的類型不構(gòu)成對本發(fā)明的限制。
[0028]如圖1所示，該天線裝置100包括:福射部110，用于輻射和接收天線信號；饋電端120，位于所述輻射部的第一位置上，電連接到電子設(shè)備中的天線信號收發(fā)器，用于在所述輻射部和所述天線信號收發(fā)器之間饋送天線信號；至少兩個受控接地端(130-1、130-2)，分別位于所述輻射部的除了所述第一位置之外的不同位置上，各個受控接地端的接地狀態(tài)與所述電子設(shè)備的工作模式對應(yīng)；控制單元140，用于根據(jù)所述電子設(shè)備的工作模式來控制各個受控接地端連接到地或從地斷開。
[0029]所述輻射部110根據(jù)所述天線裝置100的類型的不同而相應(yīng)地變化。在天線裝置100為環(huán)形天線的情況中，所述輻射部110可以為導(dǎo)體環(huán)；在天線裝置100為縫隙天線的情況中，所述輻射部110可以為具有開縫的導(dǎo)體；在天線裝置100為單極天線的情況中，所述輻射部110可以為利用金屬布線形成的不同形狀的導(dǎo)電分支?？梢圆捎矛F(xiàn)有的或?qū)沓霈F(xiàn)的各種技術(shù)來實現(xiàn)所述輻射部110，其可以根據(jù)天線裝置的帶寬、電子設(shè)備的空間尺寸等適當(dāng)選擇。
[0030]位于所述輻射部的第一位置上的所述饋電端120被電連接到電子設(shè)備的天線信號收發(fā)器，用于在所述輻射部和所述天線信號收發(fā)器之間饋送天線信號。根據(jù)天線裝置100的類型和電子設(shè)備的空間限制，可以選擇所述輻射部110上的合適位置來設(shè)置該饋電端120，以將經(jīng)由所述輻射部110接收的天線信號傳送到電子設(shè)備中的天線信號收發(fā)器進行處理，并且將所述天線信號收發(fā)器產(chǎn)生的射頻信號耦接到輻射部110而輻射出去。該饋電端120可以設(shè)置在所述輻射部110上，也可以從所述輻射部110延伸出去。此外，所述饋電端120可以直接連接到所述天線信號收發(fā)器，也可以經(jīng)由其它部件連接到所述天線信號收發(fā)器。例如，可以在所述饋電端120和所述天線信號收發(fā)器之間設(shè)置阻抗匹配電路，以改進天線裝置的性能。
[0031]所述至少兩個受控接地端(130-1、130_2)用于將所述輻射部110連接到地。各個受控接地端的接地狀態(tài)指的是各個受控接地端連接到電子設(shè)備的地、各個受控接地端從電子設(shè)備的地斷開等狀態(tài)。天線裝置的接地狀態(tài)的改變能夠用于調(diào)整天線裝置的性能，這是因為當(dāng)饋地端在輻射部中的位置改變時，天線裝置的電流分布也會改變，相應(yīng)地其諧振特性改變，從而能夠適用于不同頻段或性能的天線通信。在圖1中，將受控接地端的數(shù)目被示出為2個，這僅僅是示例。受控接地端的數(shù)目可以為3個或更多。
[0032]所述電子設(shè)備的工作模式可以與所述天線裝置的工作頻段、和所述電子設(shè)備的使用狀況中的至少一個對應(yīng)。所述天線裝置的工作頻段例如包括用于全球移動通信系統(tǒng)的GSM頻段(890MHz-954MHz)、用于傳輸數(shù)字蜂窩系統(tǒng)的DSG頻段(1710 — 1830MHz)等。電子設(shè)備的使用狀況例如可包括電子設(shè)備處于自由空間、電子設(shè)備被手持、電子設(shè)備靠近使用者的頭部中的至少一個。此外，取決于不同電子設(shè)備的功能，電子設(shè)備還可以有其它的使用狀況。要注意，電子設(shè)備的工作模式并不限于對應(yīng)于所述天線裝置的工作頻段、或所述電子設(shè)備的使用狀況，其可以對應(yīng)于其中需要調(diào)整天線裝置的結(jié)構(gòu)以保證電子設(shè)備的通信性能的任何狀況。
[0033]當(dāng)電子設(shè)備的使用狀況改變時，例如當(dāng)電子設(shè)備從處于自由空間變換為被手持時，手持的遮擋或屏蔽效應(yīng)會例如使天線裝置的通信頻率發(fā)生偏移，從而需要調(diào)整天線裝置以適應(yīng)手持狀態(tài)。在本發(fā)明的實施例中，所述至少兩個受控接地端可被控制為連接到地或從地斷開，從而使得可能調(diào)整天線裝置的結(jié)構(gòu)來適應(yīng)電子設(shè)備的不同使用狀況。
[0034]控制單元140可根據(jù)所述電子設(shè)備的工作模式來控制各個受控接地端連接到地或從地斷開。如上所述，在電子設(shè)備的不同工作模式下，電子設(shè)備中的天線裝置的信號頻率、信號傳送方向等會不同，相應(yīng)地可通過控制各個受控接地端連接到地或從地斷開來改變天線信號在輻射部上的電流分布，從而調(diào)整天線裝置的信號頻率、信號傳送方向等，以滿足在不同工作模式下的通信需要。
[0035]此外，控制單元140可以分別獨立地控制各個受控接地端連接到地或從地斷開，也可以聯(lián)合地控制受控接地端中的一部分。以受控接地端的數(shù)目是三個為例，控制單元140可以控制三個受控接地端中之一連接到地而控制剩余的兩個受控接地端從地斷開，來適應(yīng)電子設(shè)備的不同工作模式；或者，控制單元140可以控制三個受控接地端中的兩個連接到地而控制剩余的一個受控接地端從地斷開，來適應(yīng)電子設(shè)備的不同工作模式；或者控制單元140還可以控制三個受控接地端全部連接到地或從地斷開。
[0036]根據(jù)電子設(shè)備的需要，可通過測試預(yù)先確定在各個受控接地端的接地狀態(tài)與電子設(shè)備的各個工作模式之間的對應(yīng)關(guān)系。在天線裝置的工作過程中，可以實時地或定期地檢測電子設(shè)備的工作模式，從而通過所述控制單元140相應(yīng)地各個受控接地端連接到地或從地斷開。為了檢測電子設(shè)備的工作模式，可以在天線裝置中設(shè)置檢測單元，該檢測單元也可以位于天線裝置外部，而僅僅將檢測結(jié)果(即所檢測的電子設(shè)備的工作模式)傳送給所述控制單元140。
[0037]為了實現(xiàn)該控制單元140，在其中例如可包括:開關(guān)，位于各個受控接地端和電子設(shè)備的地之間，用于控制各個受控接地端連接到電子設(shè)備的地、或者將各個受控接地端從電子設(shè)備的地斷開；控制部件，用于根據(jù)所述電子設(shè)備的工作模式來控制所述開關(guān)，以控制各個受控接地端連接到地或從地斷開。
[0038]在本發(fā)明實施例的上述天線裝置中，通過根據(jù)電子設(shè)備的工作模式來控制天線裝置中的至少兩個受控接地端的接地狀態(tài)，能夠滿足電子設(shè)備的不同工作模式下的通信需求，并且因為不需要增加天線裝置中的天線數(shù)量而節(jié)約了其空間占用，即使天線裝置占用小的空間。
[0039]圖2是示意性圖示了根據(jù)本發(fā)明另一實施例的天線裝置200的框圖。圖2中的天線裝置200中的輻射部110、饋電端120、受控接地端130-1、130-2與圖1中的天線裝置相同，這里采用了相同的附圖標(biāo)記，并且不再進行詳述。下面描述圖2中的天線裝置200與圖1中的天線裝置不同之處。
[0040]在圖2中，饋電端120并不是直接連接到電子設(shè)備的天線信號收發(fā)器，而是經(jīng)由至少兩個匹配電路，即在天線裝置200中還包括了至少兩個匹配電路。該至少兩個匹配電路位于所述饋電端120和天線信號收發(fā)器之間，各個匹配電路用于使所述輻射部和天線信號收發(fā)器之間具有不同的阻抗匹配狀態(tài)，以適用于所述電子設(shè)備的各個工作模式。相應(yīng)地，根據(jù)電子設(shè)備的工作模式，所述控制單元140可以從所述至少兩個匹配電路中選擇匹配電路來對所述輻射部和天線信號收發(fā)器進行阻抗匹配，以優(yōu)化所述電子設(shè)備在不同工作模式下的天線性能。所述至少兩個匹配電路可以在控制所述至少兩個受控接地端的接地狀態(tài)的基礎(chǔ)上，進一步調(diào)整天線裝置的性能，以滿足電子設(shè)備在不同工作模式下的通信需求。
[0041]通常，所述天線裝置的工作頻段的改變會導(dǎo)致天線頻率的幾百兆赫茲甚至上千兆赫茲的頻率改變，而當(dāng)電子設(shè)備的使用狀況時，所引起的天線頻率的改變(或偏移)量較小，例如為幾兆赫茲或幾十兆赫茲。因此，當(dāng)控制單元140根據(jù)所述電子設(shè)備的工作模式來進行控制時，可以根據(jù)工作模式的具體改變來控制所述至少兩個受控接地端的接地狀態(tài)或選擇合適的匹配電路。作為示例，當(dāng)所述天線裝置的工作頻段改變時，所述控制單元140可以改變所述至少兩個受控接地端的接地狀態(tài)；而當(dāng)所述電子設(shè)備的使用狀況改變時，所述控制單元140可以從所述至少兩個匹配電路中選擇匹配電路來對所述輻射部和天線信號收發(fā)器進行阻抗匹配。
[0042]在圖2中，還圖示了控制單元140的具體結(jié)構(gòu)。該控制單元140包括:開關(guān)141，位于各個受控接地端和電子設(shè)備的地之間，用于控制各個受控接地端連接到電子設(shè)備的地、或者將各個受控接地端從電子設(shè)備的地斷開；控制部件142，用于根據(jù)所述電子設(shè)備的工作模式來控制所述開關(guān)，以控制各個受控接地端連接到地或從地斷開。還是以受控接地端的數(shù)目是三個為例，如果控制單元140需要控制三個受控接地端中之一連接到地而控制剩余的兩個受控接地端從地斷開，則所述開關(guān)141可以是1X3的關(guān)開；如果控制單元140需要控制三個受控接地端中的兩個連接到地而控制剩余的一個受控接地端從地斷開，可以使用三個獨立的1X1開關(guān)來分別控制三個受控接地端與地的連接狀態(tài)。此外，替代所述開關(guān)141，還可以使用可變電阻器來控制受控接地端與地的連接或斷開，例如可通過使可變電阻器的電阻值為最大(例如10千歐)或最小(例如O歐姆)來控制受控接地端與地的連接或斷開。
[0043]相對于圖1，圖2的天線裝置200還包括檢測單元160，用于檢測所述電子設(shè)備的工作模式，并將檢測結(jié)果傳送到所述控制單元。取決于電子設(shè)備的工作模式所對應(yīng)于的具體項目的不同，可以采取不同的技術(shù)來實現(xiàn)所述檢測單元160。在電子設(shè)備的工作模式對應(yīng)于所述天線裝置的工作頻段時，可以利用測頻儀作為檢測單元160來檢測天線信號的頻率；在電子設(shè)備的工作模式對應(yīng)于其使用狀況時，可以使用重力傳感器或壓力傳感器作為檢測單元160來測量電子設(shè)備是否處于自由空間、是否被手持、是否靠近使用者的頭部等。要注意，該檢測單元160可以設(shè)置在天線裝置的外部，而作為電子設(shè)備的一部分。
[0044]在本發(fā)明實施例的如圖2所示的天線裝置中，通過根據(jù)電子設(shè)備的工作模式來控制天線裝置中的至少兩個接地端的接地狀態(tài)、并根據(jù)電子設(shè)備的工作模式選擇合適的匹配電路來對輻射部和天線信號收發(fā)器進行阻抗匹配，其能夠滿足電子設(shè)備的不同工作模式下的通信需求并使天線裝置占用小的空間。
[0045]上面結(jié)合圖1和圖2描述了根據(jù)本發(fā)明的各個實施例的天線裝置，所述天線裝置可用于各種電子設(shè)備。因此，包括上述各個天線裝置的電子設(shè)備也都處于本發(fā)明的公開范圍。
[0046]圖3是圖示了根據(jù)本發(fā)明實施例的用于控制天線裝置的方法300的流程圖。該方法300用于如下的天線裝置，該天線裝置包括:用于輻射和接收天線信號輻射部、用于電連接所述輻射部和所述天線信號收發(fā)器的饋電端、和至少兩個受控接地端，各個受控接地端的接地狀態(tài)與所述電子設(shè)備的工作模式對應(yīng)。所述天線裝置可應(yīng)用于任何電子設(shè)備，電子設(shè)備的類型不構(gòu)成對本發(fā)明實施例的限制。
[0047]天線裝置中的輻射部可以采用現(xiàn)有的或?qū)沓霈F(xiàn)的各種技術(shù)來設(shè)置，該輻射部的特征、尺寸等可根據(jù)所述天線裝置的類型、天線裝置的帶寬、電子設(shè)備的空間尺寸等而相應(yīng)地變化。
[0048]天線裝置中的饋電端用于在所述輻射部和所述天線信號收發(fā)器之間饋送天線信號。根據(jù)天線裝置的類型和電子設(shè)備的空間限制，可以選擇所述輻射部上的合適位置來設(shè)置該饋電端。該饋電端可以設(shè)置在所述輻射部上，也可以從所述輻射部延伸出去。此外，所述饋電端可以直接連接到所述天線信號收發(fā)器，也可以經(jīng)由其它部件(例如阻抗匹配電路)連接到所述天線信號收發(fā)器。
[0049]天線裝置中的至少兩個受控接地端用于將所述輻射部連接到地。各個受控接地端的接地狀態(tài)指的是各個受控接地端連接到電子設(shè)備的地、各個受控接地端從電子設(shè)備的地斷開等狀態(tài)。當(dāng)饋地端在輻射部中的位置改變時，天線裝置的電流分布也會改變，相應(yīng)地其諧振特性改變，從而天線裝置的接地狀態(tài)的改變能夠用于調(diào)整天線裝置的性能。受控接地端的數(shù)目可以為2個、3個或更多。
[0050]所述控制天線裝置的方法包括:檢測所述電子設(shè)備的工作模式(S310);基于所檢測的工作模式確定各個受控接地端的接地狀態(tài)(S320);基于所確定的各個受控接地端的接地狀態(tài)來控制各個受控接地端連接到電子設(shè)備的地或者從電子設(shè)備的地斷開，以優(yōu)化天線裝置在所檢測的工作模式下的性能(S330)。
[0051]在S310中檢測所述電子設(shè)備的工作模式。該步驟例如可包括檢測所述天線裝置的工作頻段，和檢測所述電子設(shè)備的使用狀況中的至少一個。所述天線裝置的工作頻段例如包括GSM頻段、DSG頻段等。所述檢測所述電子設(shè)備的使用狀況的步驟可包括檢測所述電子設(shè)備是否處于如下狀況中的至少一個:電子設(shè)備處于自由空間、電子設(shè)備被手持、電子設(shè)備靠近使用者的頭部。此外，取決于不同電子設(shè)備的功能，電子設(shè)備還可以有其它的使用狀況。注意，電子設(shè)備的工作模式并不限于對應(yīng)于所述天線裝置的工作頻段、或所述電子設(shè)備的使用狀況，其可以對應(yīng)于其中需要調(diào)整天線裝置的結(jié)構(gòu)以保證電子設(shè)備的通信性能的任何狀況。
[0052]當(dāng)電子設(shè)備的使用狀況改變時，例如當(dāng)電子設(shè)備從處于自由空間變換為被手持時，手持的遮擋或屏蔽效應(yīng)會例如使天線裝置的通信頻率發(fā)生偏移，從而需要調(diào)整天線裝置以適應(yīng)手持狀態(tài)。
[0053]在S320中，基于所檢測的工作模式確定各個受控接地端的接地狀態(tài)。如上所述，在電子設(shè)備的不同工作模式下，電子設(shè)備中的天線裝置的信號頻率、信號傳送方向等會不同；各個受控接地端的接地狀態(tài)也會改變天線信號在輻射部上的電流分布，從而調(diào)整天線裝置的信號頻率、信號傳送方向等。因此，針對不同的天線裝置，可通過測試等確定在電子設(shè)備的工作模式和各個受控接地端的接地狀態(tài)之間的對應(yīng)關(guān)系，從而能夠確定與在S310所檢測的工作模式對應(yīng)的受控接地端的接地狀態(tài)，以優(yōu)化天線裝置的性能，從而滿足在不同工作模式下的通信需要。
[0054]在S330中，基于所確定的各個受控接地端的接地狀態(tài)來控制各個受控接地端連接到電子設(shè)備的地或者從電子設(shè)備的地斷開，以優(yōu)化天線裝置在所檢測的工作模式下的性能。作為示例，可以在天線裝置中設(shè)置開關(guān)，該開關(guān)位于各個受控接地端和電子設(shè)備的地之間，從而在S330中可以利用所述開關(guān)控制各個受控接地端連接到電子設(shè)備的地或者從電子設(shè)備的地斷開。關(guān)于各個受控接地端的接地狀態(tài)的控制，可以分別獨立地控制各個受控接地端連接到地或從地斷開，也可以聯(lián)合地控制受控接地端中的一部分。在天線裝置中設(shè)置開關(guān)的情況中，進行控制的方式將與開關(guān)的結(jié)構(gòu)等對應(yīng)。
[0055]可選地，在天線裝置包括位于所述饋電端和天線信號收發(fā)器之間的至少兩個匹配電路、各個匹配電路用于使所述輻射部和天線信號收發(fā)器之間具有不同的匹配狀態(tài)的情況下，所述用于控制天線裝置的方法300還可以包括:基于所檢測的工作模式來從所述至少兩個匹配電路中選擇匹配電路，以對所述輻射部和天線信號收發(fā)器進行阻抗匹配(S340)，如圖3中的虛線框所示。
[0056]在通過S330控制所述至少兩個受控接地端的接地狀態(tài)的基礎(chǔ)上，結(jié)合該S340可以進一步調(diào)整天線裝置的性能，以滿足電子設(shè)備在不同工作模式下的通信需求。
[0057]通常，天線裝置的工作頻段的改變會導(dǎo)致天線頻率的幾百兆赫茲甚至上千兆赫茲的頻率改變，而當(dāng)電子設(shè)備的使用狀況時，所引起的天線頻率的改變(或偏移)量較小，例如為幾兆赫茲或幾十兆赫茲。因此，當(dāng)根據(jù)所述電子設(shè)備的工作模式來進行控制時，可以根據(jù)工作模式的具體改變來控制所述至少兩個受控接地端的接地狀態(tài)或選擇合適的匹配電路。相應(yīng)地，在S320中可以包括:當(dāng)檢測到所述電子設(shè)備的工作頻段改變時，確定各個受控接地端的接地狀態(tài)改變；在S340中可包括:當(dāng)檢測到所述電子設(shè)備的使用狀況改變時，改變從所述至少兩個匹配電路中選擇的匹配電路。
[0058]在本發(fā)明實施例的上述用于控制該天線裝置的方法中，通過根據(jù)電子設(shè)備的工作模式來控制天線裝置中的至少兩個接地端的接地狀態(tài)，能夠滿足電子設(shè)備的不同工作模式下的通信需求并使天線裝置占用小的空間。此外，通過根據(jù)電子設(shè)備的工作模式選擇合適的匹配電路來對輻射部和天線信號收發(fā)器進行阻抗匹配，可以進一步優(yōu)化天線裝置的性倉泛。
[0059]所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可以清楚地了解到，為描述的方便和簡潔，上述描述的用于控制天線裝置的方法中所涉及的裝置、部件和單元的結(jié)構(gòu)，可以參考前述裝置實施例中的圖示和操作，在此不再贅述。
[0060]在本申請所提供的幾個實施例中，應(yīng)該理解到，所揭露裝置和方法，可以通過其它的方式實現(xiàn)。例如，上述方法實施例中的部分步驟可以進行重新組合，或可以改變部分步驟之前的執(zhí)行順序。
[0061]以上所述，僅為本發(fā)明的【具體實施方式】，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本【技術(shù)領(lǐng)域】的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護范圍應(yīng)所述以權(quán)利要求的保護范圍為準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種天線裝置，應(yīng)用于電子設(shè)備，該電子設(shè)備包括天線信號收發(fā)器，該天線裝置包括: 輻射部，用于輻射和接收天線信號； 饋電端，位于所述輻射部的第一位置上，電連接到所述天線信號收發(fā)器，用于在所述輻射部和所述天線信號收發(fā)器之間饋送天線信號； 至少兩個受控接地端，分別位于所述輻射部的除了所述第一位置之外的不同位置上，各個受控接地端的接地狀態(tài)與所述電子設(shè)備的工作模式對應(yīng)； 控制單元，用于根據(jù)所述電子設(shè)備的工作模式來控制各個受控接地端連接到地或從地斷開。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的天線裝置，其中，所述電子設(shè)備的各個工作模式與所述天線裝置的工作頻段、和所述電子設(shè)備的使用狀況中的至少一個對應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的天線裝置，其中，所述電子設(shè)備的使用狀況包括電子設(shè)備處于自由空間、電子設(shè)備被手持、電子設(shè)備靠近使用者的頭部中的至少一個。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的天線裝置，其中，所述控制單元包括: 開關(guān)，位于各個受控接地端和電子設(shè)備的地之間； 控制部件，用于根據(jù)所述電子設(shè)備的工作模式來控制所述開關(guān)，以控制各個受控接地端連接到地或從地斷開。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的天線裝置，還包括: 至少兩個匹配電路，位于所述饋電端和天線信號收發(fā)器之間，各個匹配電路用于使所述輻射部和天線信號收發(fā)器之間具有不同的阻抗匹配狀態(tài)，以適用于所述電子設(shè)備的各個工作模式， 其中，所述控制單元還根據(jù)所述電子設(shè)備的工作模式從所述至少兩個匹配電路中選擇匹配電路，以對所述輻射部和天線信號收發(fā)器進行阻抗匹配。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的天線裝置，其中，所述電子設(shè)備的各個工作模式與所述天線裝置的工作頻段、所述電子設(shè)備的使用狀況中的至少一個對應(yīng)， 當(dāng)所述天線裝置的工作頻段改變時，所述控制單元改變所述至少兩個受控接地端的接地狀態(tài)；當(dāng)所述電子設(shè)備的使用狀況改變時，所述控制單元改變從從至少兩個匹配電路中選擇的匹配電路。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的天線裝置，還包括:檢測單元，用于檢測所述電子設(shè)備的工作模式，并將檢測結(jié)果傳送到所述控制單元。
8.一種電子設(shè)備，包括根據(jù)權(quán)利要求1 一 7中任一項所述的天線裝置。
9.一種用于控制天線裝置的方法，該天線應(yīng)用于電子設(shè)備，該電子設(shè)備包括天線信號收發(fā)器，所述天線裝置包括用于輻射和接收天線信號輻射部、用于電連接所述輻射部和所述天線信號收發(fā)器的饋電端、和至少兩個受控接地端，各個受控接地端的接地狀態(tài)與所述電子設(shè)備的工作模式對應(yīng)，所述方法包括: 檢測所述電子設(shè)備的工作模式； 基于所檢測的工作模式確定各個受控接地端的接地狀態(tài)； 基于所確定的各個受控接地端的接地狀態(tài)來控制各個受控接地端連接到電子設(shè)備的地或者從電子設(shè)備的地斷開，以優(yōu)化天線裝置在所檢測的工作模式下的性能。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中，所述檢測所述電子設(shè)備的工作模式的步驟包括如下檢測步驟中的至少一個: 檢測所述天線裝置的工作頻段； 檢測所述電子設(shè)備的使用狀況。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的方法，其中，所述檢測所述電子設(shè)備的使用狀況的步驟包括: 檢測所述電子設(shè)備是否處于如下狀況中的至少一個:電子設(shè)備處于自由空間、電子設(shè)備被手持、電子設(shè)備靠近使用者的頭部。
12.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中，所述天線裝置還包括位于各個受控接地端和電子設(shè)備的地之間的開關(guān)，所述控制各個受控接地端連接到電子設(shè)備的地或者從電子設(shè)備的地斷開的步驟包括: 利用所述開關(guān)控制各個受控接地端連接到電子設(shè)備的地或者從電子設(shè)備的地斷開。
13.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其中，所述天線裝置還包括:至少兩個匹配電路，位于所述饋電端和天線信號收發(fā)器之間，各個匹配電路用于使所述輻射部和天線信號收發(fā)器之間具有不同的匹配狀態(tài)，以適用于所述電子設(shè)備的各個工作模式， 所述方法還包括:基于所檢測的工作模式來從所述至少兩個匹配電路中選擇匹配電路，以對所述輻射部和天線信號收發(fā)器進行阻抗匹配。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其中，所述檢測所述電子設(shè)備的工作模式的步驟包括檢測所述天線裝置的工作頻段和檢測所述電子設(shè)備的使用狀況中的至少一個， 其中，基于所檢測的工作模式確定各個受控接地端的接地狀態(tài)的步驟包括:當(dāng)檢測到所述電子設(shè)備的工作頻段改變時，確定各個受控接地端的接地狀態(tài)改變； 所述基于所檢測的工作模式來從所述至少兩個匹配電路中選擇匹配電路的步驟包括:當(dāng)檢測到所述電子設(shè)備的使用狀況改變時，改變從所述至少兩個匹配電路中選擇的匹配電路。
【文檔編號】H01Q1/24GK104347928SQ201310321415
【公開日】2015年2月11日 申請日期:2013年7月29日 優(yōu)先權(quán)日:2013年7月29日
【發(fā)明者】劉瑾, 林金強 申請人:聯(lián)想(北京)有限公司