本發(fā)明涉及天線技術(shù)，尤其涉及一種具有多功能天線的電子設(shè)備。

背景技術(shù)：

比吸收率傳感器(SAR Sensor，Specific Absorption Ratio Sensor)是很多電子設(shè)備都使用的一種器件，例如手機(jī)、平板電腦等都裝有SAR Sensor。SAR Sensor通過天線感應(yīng)周邊電容是否變化，進(jìn)而確定人體是否接近電子設(shè)備。當(dāng)人體接近電子設(shè)備時(shí)，能夠控制電子設(shè)備降低發(fā)射功率，使得SAR值降低以減小對(duì)人體的輻射。

另外，由于電子設(shè)備支持的頻段越來越多，一根天線無法滿足所有頻段的性能需求，因此會(huì)采用天線調(diào)諧電路來增加天線的帶寬。天線調(diào)諧電路也稱為天線調(diào)諧器(Antenna Tuner)，天線調(diào)諧電路包括電容、電感等器件，天線調(diào)諧電路中的電容可調(diào)能夠?qū)崿F(xiàn)天線在多種頻率上的匹配，從而增加天線的帶寬。

通常，將天線調(diào)諧電路對(duì)應(yīng)的天線稱為主天線，考慮到天線空間有限，故將SAR Sensor的天線與主天線合并在一起使用。但是，當(dāng)天線調(diào)諧電路和SAR Sensor使用同一公共天線時(shí)，會(huì)出現(xiàn)相互的干擾，其中之一體現(xiàn)在：

切換頻段時(shí)天線調(diào)諧電路中的可調(diào)電容會(huì)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)，全球移動(dòng)通信系統(tǒng)(GSM，Global System for Mobile Communication)工作時(shí)隙切換時(shí)天線調(diào)諧電路中的可調(diào)電容會(huì)動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)。這樣，天線調(diào)諧電路中的可調(diào)電容變化導(dǎo)致了SAR Sensor被誤觸發(fā)。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種電子設(shè)備。

本發(fā)明實(shí)施例提供的電子設(shè)備，包括：

第一天線結(jié)構(gòu)，所述第一天線結(jié)構(gòu)包括第一天線本體和天線調(diào)諧電路；

第二天線結(jié)構(gòu)，所述第二天線結(jié)構(gòu)包括第二天線本體；

射頻電路，所述射頻電路與所述第一天線結(jié)構(gòu)相連，用于向所述第一天線結(jié)構(gòu)輸出射頻信號(hào)；

SAR傳感器，所述SAR傳感器與所述第二天線結(jié)構(gòu)相連，以通過所述第二天線結(jié)構(gòu)檢測(cè)目標(biāo)范圍內(nèi)電容的變化，所述天線調(diào)諧電路中的第一電容位于所述目標(biāo)范圍以外；

控制電路，所述控制電路與所述SAR傳感器相連，用于根據(jù)所述SAR傳感器的檢測(cè)結(jié)果調(diào)節(jié)所述射頻電路的輸出功率。

本發(fā)明實(shí)施例中，所述控制電路，還用于向所述天線調(diào)諧電路輸出控制信號(hào)，以調(diào)節(jié)所述天線調(diào)諧電路中的第一電容對(duì)不同頻率的射頻信號(hào)進(jìn)行匹配。

本發(fā)明實(shí)施例中，所述射頻電路與所述第一天線結(jié)構(gòu)相連，為：

所述射頻電路依次與天線調(diào)諧電路、第一天線本體相連接；其中，

所述射頻電路與所述第一天線本體之間通過所述天線調(diào)諧電路進(jìn)行不同頻率的匹配。

本發(fā)明實(shí)施例中，所述電子設(shè)備還包括：

無線局域網(wǎng)處理模塊，所述無線局域網(wǎng)處理模塊經(jīng)第二電容與所述第二天線結(jié)構(gòu)相連，以通過所述第二天線結(jié)構(gòu)傳輸無線局域網(wǎng)信號(hào)；

所述SAR傳感器經(jīng)第一電感與所述第二天線結(jié)構(gòu)相連；

其中，所述第一電容的電容值大于等于第一閾值，所述第一電感的電感值大于等于第二閾值。

本發(fā)明實(shí)施例中，當(dāng)所述第一電容的電容值大于等于第一閾值時(shí)，所述第一電容能夠傳輸?shù)谝活l段的無線信號(hào)，過濾第二頻段的射頻信號(hào)；當(dāng)所述第一電感的電感值大于等于第二閾值時(shí)，所述第一電感能夠傳輸?shù)诙l段的無線信號(hào)，過濾第一頻段的無線信號(hào)；

其中，所述第一頻段大于所述第二頻段。

本發(fā)明實(shí)施例中，所述無線局域網(wǎng)信號(hào)位于所述第一頻段，所述SAR傳感器工作在所述第二頻段。

本發(fā)明實(shí)施例中，當(dāng)所述SAR傳感器的檢測(cè)結(jié)果表明所述目標(biāo)范圍內(nèi)的電容變化大于等于第三閾值時(shí)，所述控制電路調(diào)節(jié)所述射頻電路降低輸出功率。

本發(fā)明實(shí)施例中，所述控制電路與所述射頻電路集成設(shè)置在射頻芯片上。

本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案中，電子設(shè)備包括：第一天線結(jié)構(gòu)，所述第一天線結(jié)構(gòu)包括第一天線本體和天線調(diào)諧電路；第二天線結(jié)構(gòu)，所述第二天線結(jié)構(gòu)包括第二天線本體；射頻電路，所述射頻電路與所述第一天線結(jié)構(gòu)相連，用于向所述第一天線結(jié)構(gòu)輸出射頻信號(hào)；SAR傳感器，所述SAR傳感器與所述第二天線結(jié)構(gòu)相連，以通過所述第二天線結(jié)構(gòu)檢測(cè)目標(biāo)范圍內(nèi)電容的變化，所述天線調(diào)諧電路中的第一電容位于所述目標(biāo)范圍以外；控制電路，所述控制電路與所述SAR傳感器相連，用于根據(jù)所述SAR傳感器的檢測(cè)結(jié)果調(diào)節(jié)所述射頻電路的輸出功率。可見，將與SAR傳感器連接的第一天線結(jié)構(gòu)替換成了第二天線結(jié)構(gòu)，這樣，天線調(diào)諧電路中的可調(diào)電容發(fā)生變化時(shí)，不會(huì)影響SAR傳感器的正常檢測(cè)，避免了SAR傳感器誤認(rèn)為電容發(fā)生變化是因?yàn)槿梭w靠近帶來的變化。

附圖說明

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)組成示意圖一；

圖2為本發(fā)明實(shí)施例的兩種天線架構(gòu)圖；

圖3為本發(fā)明實(shí)施例的天線切換的示意圖；

圖4為本發(fā)明實(shí)施例的電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)組成示意圖二。

具體實(shí)施方式

為了能夠更加詳盡地了解本發(fā)明實(shí)施例的特點(diǎn)與技術(shù)內(nèi)容，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明實(shí)施例的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行詳細(xì)闡述，所附附圖僅供參考說明之用，并非用來限定本發(fā)明實(shí)施例。

圖1為本發(fā)明實(shí)施例的電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)組成示意圖一，如圖1所示，所述電子設(shè)備包括：

第一天線結(jié)構(gòu)11，所述第一天線結(jié)構(gòu)11包括第一天線本體111和天線調(diào)諧電路112；

第二天線結(jié)構(gòu)12，所述第二天線結(jié)構(gòu)12包括第二天線本體121；

射頻電路13，所述射頻電路13與所述第一天線結(jié)構(gòu)11相連，用于向所述第一天線結(jié)構(gòu)11輸出射頻信號(hào)；

SAR傳感器14，所述SAR傳感器14與所述第二天線結(jié)構(gòu)12相連，以通過所述第二天線結(jié)12構(gòu)檢測(cè)目標(biāo)范圍內(nèi)電容的變化，所述天線調(diào)諧電路112中的第一電容位于所述目標(biāo)范圍以外；

控制電路15，所述控制電路15與所述SAR傳感器14相連，用于根據(jù)所述SAR傳感器14的檢測(cè)結(jié)果調(diào)節(jié)所述射頻電路13的輸出功率。

本發(fā)明實(shí)施例中，第一天線結(jié)構(gòu)11包括第一天線本體111和天線調(diào)諧電路112，這里，第一天線本體111的功能有兩個(gè)：第一功能是向外輻射射頻信號(hào)；第二功能是接收空間傳播的射頻信號(hào)。以手機(jī)中的天線為例，第一天線本體111通過金屬片實(shí)現(xiàn)，第一天線本體111的結(jié)構(gòu)(例如面積、長、寬、厚度等)決定了第一天線本體111能夠傳輸?shù)纳漕l信號(hào)的頻率。天線調(diào)諧電路112由電容、電感等器件組成，本發(fā)明實(shí)施例將天線調(diào)諧電路112中的電容稱為第一電容。天線調(diào)諧電路112也稱為Antenna Tuner，天線調(diào)諧電路112是射頻電路13與第一天線本體111之間的阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)。

本發(fā)明實(shí)施例中，第二天線結(jié)構(gòu)12包括第二天線本體121，這里，第二天線本體121的功能有兩個(gè)：第一功能是向外輻射射頻信號(hào)；第二功能是接收空間傳播的射頻信號(hào)。以手機(jī)中的天線為例，第二天線本體121通過金屬片實(shí)現(xiàn)，第二天線本體121的結(jié)構(gòu)(例如面積、長、寬、厚度等)決定了第二天線本體121能夠傳輸?shù)纳漕l信號(hào)的頻率，第二天線結(jié)構(gòu)121與第一天線結(jié)構(gòu)111不同，第一天線結(jié)構(gòu)111負(fù)責(zé)電子設(shè)備主要的通訊頻段，例如長期演進(jìn)(LTE)通訊頻段。第二天線結(jié)構(gòu)121負(fù)責(zé)電子設(shè)備的無線局域網(wǎng)信號(hào)(WIFI)。

本發(fā)明實(shí)施例中，射頻電路13為射頻通信的接收及發(fā)射電路，射頻電路13能夠傳輸各種制式的射頻信號(hào)，例如2G、3G、4G。這里，射頻信號(hào)的制式等信息由調(diào)制解調(diào)器(Modem)決定，Modem也稱為射頻芯片。射頻電路13通過第一天線結(jié)構(gòu)11向空間輻射射頻信號(hào)或接收射頻信號(hào)。

本發(fā)明實(shí)施例中，射頻電路12向第一天線結(jié)構(gòu)11傳輸?shù)纳漕l信號(hào)的頻率在698MHz-2690MHz之間，屬于高頻信號(hào)。

本發(fā)明實(shí)施例中，SAR指單位時(shí)間內(nèi)單位質(zhì)量的物質(zhì)吸收的電磁輻射能量，通常使用SAR值來衡量電子設(shè)備輻射的熱效應(yīng)。電子設(shè)備，如手機(jī)、平板電腦等都具有一個(gè)指標(biāo)，即限制輻射功率的指標(biāo)，這樣可以保護(hù)人體的健康。為此，電子設(shè)備上設(shè)置有SAR傳感器14，SAR傳感器14與第二天線結(jié)構(gòu)12相連，通過第二天線結(jié)構(gòu)12檢測(cè)SAR傳感器14周圍的電容是否發(fā)生變化，當(dāng)發(fā)生變化時(shí)，則認(rèn)為有人體靠近電子設(shè)備，此時(shí)，就觸發(fā)Modem降低發(fā)射功率，從而降低SAR值。

本發(fā)明實(shí)施例中，SAR傳感器14工作的頻率為幾十MHZ左右，屬于低頻信號(hào)。

本發(fā)明實(shí)施例中，控制電路15是指調(diào)節(jié)天線調(diào)諧電路112中第一電容的控制電路，天線調(diào)諧電路112中的第一電容可調(diào)能夠?qū)崿F(xiàn)天線在多種頻率上的匹配，從而增加天線的帶寬。此外，控制電路15還可以根據(jù)所述SAR傳感器14的檢測(cè)結(jié)果調(diào)節(jié)所述射頻電路的輸出功率。

本發(fā)明實(shí)施例中，參照?qǐng)D2，第一種情況下：當(dāng)射頻電路13和SAR傳感器14使用同一公共天線，即第一天線本體112時(shí)，會(huì)出現(xiàn)相互的干擾。以天線工作在GSM模式為例，由于其TDD的通信模式，造成其發(fā)射不能在整個(gè)時(shí)間段上持續(xù)保持，使得天線調(diào)諧電路112中的第一容變化導(dǎo)致了SAR傳感器14被誤觸發(fā)。

具體地，當(dāng)天線工作在GSM模式時(shí)，每個(gè)幀(frame)的8個(gè)時(shí)隙(slot)中僅有2個(gè)slot是處于發(fā)射或者接收狀態(tài)，而另外6個(gè)slot是空狀態(tài)。對(duì)應(yīng)slot為空狀態(tài)時(shí)，Modem會(huì)睡眠，此時(shí)，Modem提供給控制電路14的MIPI電平信號(hào)(VIO)會(huì)以2:6的時(shí)間頻率做高電平和低電平輸出，并有us級(jí)別延時(shí)，控制電路14也會(huì)同步輸出2:6時(shí)間頻率的電壓信號(hào)來控制天線調(diào)諧電路112中第一電容的電容值。

SAR傳感器14的靈敏度在1pF級(jí)別，靈敏度非常高。此時(shí)，第一電容的變化會(huì)觸發(fā)SAR傳感器14的變化，使得SAR傳感器14以同樣頻率處于ON和OFF的輸出，則會(huì)同樣頻率通知Modem降低射頻功率，實(shí)測(cè)就是GSM的射頻功率迅速的在高功率和低功率之間變化，無法正常測(cè)試。

基于此，參照?qǐng)D2，第二種情況下：當(dāng)射頻電路13和SAR傳感器14使用不同的天線，射頻電路13使用第一天線本體112，SAR傳感器14使用第二天線本體121，由于天線調(diào)諧電路中的第一電容位于所述目標(biāo)范圍以外，因此，當(dāng)天線調(diào)諧電路中的第一電容發(fā)生變化時(shí)，不會(huì)導(dǎo)致SAR傳感器14被誤觸發(fā)。

圖3為本發(fā)明實(shí)施例的天線切換的示意圖，如圖4所示，在第一階段，第一天線結(jié)構(gòu)基于射頻電路正常工作時(shí)不會(huì)導(dǎo)致天線調(diào)諧電路中第一電容發(fā)生變化，這時(shí)，射頻電路與SAR傳感器均與第一天線結(jié)構(gòu)相連，這種情況下，SAR傳感器不受第一電容的影響，也即SAR傳感器不會(huì)被誤觸發(fā)。在第二階段，，第一天線結(jié)構(gòu)基于射頻電路正常工作時(shí)會(huì)導(dǎo)致天線調(diào)諧電路中第一電容發(fā)生變化，這時(shí)，將SAR傳感器的工作天線由第一天線結(jié)構(gòu)切換至第二天線結(jié)構(gòu)，這種情況下，天線調(diào)諧電路中的第一電容位于檢測(cè)目標(biāo)范圍以外，因此，SAR傳感器不受第一電容變化的影響，也即SAR傳感器不會(huì)被誤觸發(fā)。

當(dāng)然，可以不區(qū)分上述工作階段，而直接將SAR傳感器連接至第二天線結(jié)構(gòu)上，這時(shí)，SAR傳感器始終不受第一電容變化的影響，也即SAR傳感器不會(huì)被誤觸發(fā)。

圖4為本發(fā)明實(shí)施例的電子設(shè)備的結(jié)構(gòu)組成示意圖二，如圖4所示，所述電子設(shè)備包括：

第一天線結(jié)構(gòu)11，所述第一天線結(jié)構(gòu)11包括第一天線本體111和天線調(diào)諧電路112；

第二天線結(jié)構(gòu)12，所述第二天線結(jié)構(gòu)12包括第二天線本體121；

射頻電路13，所述射頻電路13與所述第一天線結(jié)構(gòu)11相連，用于向所述第一天線結(jié)構(gòu)11輸出射頻信號(hào)；

比吸收率SAR傳感器14，所述SAR傳感器14與所述第二天線結(jié)構(gòu)12相連，以通過所述第二天線結(jié)構(gòu)12檢測(cè)目標(biāo)范圍內(nèi)電容的變化，所述天線調(diào)諧電路112中的第一電容位于所述目標(biāo)范圍以外；

控制電路15，所述控制電路15與所述SAR傳感器14相連，用于根據(jù)所述SAR傳感器14的檢測(cè)結(jié)果調(diào)節(jié)所述射頻電路13的輸出功率。

本發(fā)明實(shí)施例中，所述控制電路15，還用于向所述天線調(diào)諧電路112輸出控制信號(hào)，以調(diào)節(jié)所述天線調(diào)諧電路112中的第一電容對(duì)不同頻率的射頻信號(hào)進(jìn)行匹配。

本發(fā)明實(shí)施例中，所述射頻電路13與所述第一天線結(jié)構(gòu)11相連，為：

所述射頻電路13依次與天線調(diào)諧電路112、第一天線本體111相連接；其中，

所述射頻電路13與所述第一天線本體111之間通過所述天線調(diào)諧電路112進(jìn)行不同頻率的匹配。

本發(fā)明實(shí)施例中，所述電子設(shè)備還包括：

無線局域網(wǎng)處理模塊15，所述無線局域網(wǎng)處理模塊15經(jīng)第二電容151與所述第二天線結(jié)構(gòu)12相連，以通過所述第二天線結(jié)構(gòu)12傳輸無線局域網(wǎng)信號(hào)；

所述SAR傳感器14經(jīng)第一電感141與所述第二天線結(jié)構(gòu)12相連；

其中，所述第一電容的電容值大于等于第一閾值，所述第一電感的電感值大于等于第二閾值。

本發(fā)明實(shí)施例中，當(dāng)所述第一電容的電容值大于等于第一閾值時(shí)，所述第一電容能夠傳輸?shù)谝活l段的無線信號(hào)，過濾第二頻段的射頻信號(hào)；當(dāng)所述第一電感的電感值大于等于第二閾值時(shí)，所述第一電感能夠傳輸?shù)诙l段的無線信號(hào)，過濾第一頻段的無線信號(hào)；

其中，所述第一頻段大于所述第二頻段。

本發(fā)明實(shí)施例中，所述無線局域網(wǎng)信號(hào)位于所述第一頻段，所述SAR傳感器工作在所述第二頻段。

本發(fā)明實(shí)施例中，當(dāng)所述SAR傳感器的檢測(cè)結(jié)果表明所述目標(biāo)范圍內(nèi)的電容變化大于等于第三閾值時(shí)，所述控制電路調(diào)節(jié)所述射頻電路降低輸出功率。

本發(fā)明實(shí)施例中，所述控制電路與所述射頻電路集成設(shè)置在射頻芯片上。

本發(fā)明實(shí)施例所記載的技術(shù)方案之間，在不沖突的情況下，可以任意組合。

以上所述，僅為本發(fā)明的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)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(hù)范圍之內(nèi)。