CN106602220A - 移动终端及其天线***和天线切换方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种移动终端及其天线***和天线切换方法，该天线***包括：处理器、第一转换开关、第二转换开关、检测传感器、射频源、射频分集器以及至少两组天线；其中，第一转换开关、第二转换开关以及检测传感器分别与处理器连接，至少两组天线分别与第一转换开关和第二转换开关连接，射频源和射频分集器分别与第一转换开关连接，第二转换开关还分别与第一转换开关和接地端连接，处理器根据检测传感器的检测信号控制第一转换开关和第二转换开关切换不同的天线组进行收发射频信号。该天线***通过检测传感器的检测信号来控制转换开关切换不同的天线组进行收发射频信号，可以保证移动终端时刻处于最佳的通信状态。

Description

移动终端及其天线***和天线切换方法

技术领域

本发明涉及移动终端天线结构的技术领域，具体是涉及一种移动终端及其天线***和天线切换方法。

背景技术

移动终端(譬如手机、平板电脑等)的天线一般都是在移动终端的外壳上设置，用户在使用移动终端时，由于握持部位或者遮挡情况的变化，很大程度上会影响移动终端天线接发信号的强度；另外，移动终端根据不同的应用场景，譬如有通话、上网等，不能自动根据应用场景的不同而切换到最佳的射频参数通信状态，这就会使移动终端不能时刻处于最佳通信状态，进而影响了用户对移动终端的使用体验。

发明内容

本发明实施例提供一种移动终端及其天线***和天线切换方法，以解决现有技术中移动终端天线无法根据移动终端被握持部位或者遮挡情况的变化以及应用场景的不同而自动切换通信天线的技术问题。

为解决上述问题，本发明实施例一方面提供了一种移动终端的天线***，所述天线***包括：处理器、第一转换开关、第二转换开关、检测传感器、射频源、射频分集器以及至少两组天线；其中，所述第一转换开关、所述第二转换开关以及所述检测传感器分别与处理器连接，至少两组天线分别与所述第一转换开关和所述第二转换开关连接，所述射频源和所述射频分集器分别与所述第一转换开关连接，所述第二转换开关还分别与所述第一转换开关和接地端连接，所述处理器根据所述检测传感器的检测信号控制所述第一转换开关和所述第二转换开关切换不同的天线组进行收发射频信号。

根据本发明一优选实施例，所述天线为两组，分别设于移动终端的相对两端。

根据本发明一优选实施例，每组天线均包括一条或者多条天线。

根据本发明一优选实施例，每组天线的多条天线呈对称结构设置。

根据本发明一优选实施例，移动终端的天线为沿外壳环周外侧设置的环状结构，环状结构天线分隔为多段，所述第一转换开关和所述第二转换开关切换不同的段区接入天线***，以作为工作天线。

根据本发明一优选实施例，每组天线中的多条天线为同频段天线，且天线的效率、场型、辐射功率以及全向灵敏度性能参数相近似。

根据本发明一优选实施例，所述第一转换开关和/或所述第二转换开关为双刀双掷开关。

根据本发明一优选实施例，所述检测传感器为多个，分布在移动终端外壳的环周设置。

为解决上述技术问题，本发明另一方面提供一种移动终端，所述移动终端包括上述实施例中任一项所述的天线***。

进一步地，本发明实施例还一种利用上述实施例中任一项所述天线***的移动终端天线的切换方法，所述切换方法包括：

判断移动终端不同天线的性能参数差异；

利用检测传感器检测移动终端天线被握持的状态；

根据检测到的移动终端天线被握持信息切换该状态下性能参数较佳的天线作为工作天线；其中，所述性能参数较佳的是指天线的效率、辐射功率以及全向灵敏度性参数较高。

相对于现有技术，本发明提供的移动终端及其天线***和天线切换方法，通过检测传感器的检测信号来控制转换开关切换不同的天线组进行收发射频信号，可以保证移动终端时刻处于最佳的通信状态，有效解决了移动终端由于被握持部位或者遮挡情况的变化以及应用场景的不同而产生的通信效果变差的问题。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明天线***一优选实施例的结构组成示意图；以及

图2是本发明移动终端天线切换方法一优选实施例的流程示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明作进一步的详细描述。特别指出的是，以下实施例仅用于说明本发明，但不对本发明的范围进行限定。同样的，以下实施例仅为本发明的部分实施例而非全部实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

首先，本发明实施例提供一种移动终端，需要说明的是，本实施例中所指的移动终端包括手机、平板电脑等手持通信设备。

该移动终端可以包括外壳、显示屏以及天线***等结构，由于本发明主要涉及天线***的技术改进，关于移动终端其他部分结构的详细技术特征在本领域技术人员的理解范围内，此处不再赘述，下面将重点对移动终端的天线***进行详细介绍。

请参阅图1，图1是本发明天线***一优选实施例的结构组成示意图，该天线***包括但不限于以下结构单元：处理器110、第一转换开关120、第二转换开关130、检测传感器140、射频源150、射频分集器160以及至少两组天线170。

具体而言，该第一转换开关120、第二转换开关130以及检测传感器140分别与处理器110连接，本实施例中包括两组天线170分别设于移动终端的相对两端，优选为设置在移动终端的顶端和底端。在其他实施例还可以为设置多组天线的情况，且天线组的分布位置本领域技术人员可以根据需求自行设计选取，此处不再一一列举。

两组天线170分别与第一转换开关120和第二转换开关130连接，具体地，设于移动终端顶部的天线组170与第一转换开关120连接，而设于移动终端底部的天线组170与第二转换开关130连接。

进一步优选地，每组天线均包括一条或者多条天线，本实施例中，顶部的天线组包括一条天线，而位于移动终端底部的天线组和包括两条天线，且两条天线呈对称结构设置。

另外，位于移动终端底部的天线组170还可以为包括一条天线的结构，当为两条天线时，两条天线优选为同频段天线，且天线的效率、场型、辐射功率以及全向灵敏度等性能参数相近似。

进一步地，该移动终端的天线可以为沿外壳环周外侧设置的环状结构，环状结构天线分隔为多段，第一转换开关120和第二转换开关130切换不同的段区接入天线***，以作为工作天线。当然，本实施例中只是举例一种天线的设置结构，在其他实施例中，天线还可以为别的设置结构，在本领域技术人员的理解范围内，此处不再详述。

射频源150和射频分集器160分别与第一转换开关120连接，另外，该第二转换开关130还分别与第一转换开关120和接地端180连接，处理器110用于根据检测传感器140的检测信号控制第一转换开关120和第二转换开关130切换不同的天线组进行收发射频信号。

优选地，该第一转换开关120和第二转换开关130均可以为双刀双掷开关。检测传感器140为多个，分布在移动终端外壳的环周设置。其中，检测传感器140可以为包括红外传感器、温感传感器、接触传感器等传感器结构形式。

一般以手持式移动终端为例，设定底部天线为主天线，顶部天线为副天线，或相反之；底部天线容易因为手握的情况，而顶部天线容易因为头接近的情况而造成通信信号不良的问题。

本实施例中主要针对底部天线进行设计，该种结构可以优于80％的普通对称型天线结构，以天线的设计概念来讲，反馈点的位置被手握持到会产生对信号的很大程度的吸收作用，本申请中的技术方案便是利用判断机制，并配合第一转换开关120和第二转换开关130将天线的反馈点进行切换，以使天线处于最佳的通信状态。这其中需要配合天线结构设计可将反馈点以及接地端180做对换。

检测传感器140用于检测用户头部以及手部对移动终端的握持、靠近以及遮挡等状态，当检测到移动终端某一天线被遮挡时，处理器110则控制第一转换开关120和第二转换开关130切换没有被遮挡或者被遮挡较少的天线接入***进行收发射频信号，以保证移动终端时刻处于最佳的通信状态。

以上天线***，可以优化天线因头手握而被影响低落的辐射效率或是SAR值测试时过高的问题。

一般来讲，本发明实施例中的两个转换开关(第一转换开关120和第二转换开关130)，其中，第一转换开关120用作正常的通信连接，增设的第二转换开关130的运行机制与第一转换开关120相同，然而，第一转换开关120和第二转换开关130的运行秩序是被程序所定义好的，保证通过第一转换开关120和第二转换开关130的切换，可以接入最佳状态的收发天线进行通信。天线切换的程序可以为：首先处理器110根据检测传感器140的检测信号判断第二转换开关130是否需要切换，如果判断为需要，则第二转换开关130进行切换(譬如从顶部天线组切换到底部天线组)，然后判断第一转换开关120是否需要切换，当判断为需要切换时，则改变第一转换开关120投掷状态。

相对于现有技术，本发明提供的移动终端及其天线***，通过检测传感器的检测信号来控制转换开关切换不同的天线组进行收发射频信号，可以保证移动终端时刻处于最佳的通信状态，有效解决了移动终端由于被握持部位或者遮挡情况的变化以及应用场景的不同而产生的通信效果变差的问题。

另外，本发明实施例还提供一种利用上述实施例中天线***的移动终端天线的切换方法，请参阅图2，图2是本发明移动终端天线切换方法一优选实施例的流程示意图。该移动终端天线的切换方法包括但不限于以下步骤。

步骤S200，判断移动终端不同天线的性能参数差异。

在该步骤中，可以利用辐射功率的耦合反射功率或者接收灵敏度RSSI(ReceivedSignal Strength Indication，接收的信号强度指示)数值比较等方法来判断移动终端不同天线的性能参数差异。关于判断移动终端不同天线的性能参数差异的方法，在本领域技术人员的理解范围内，此处不再一一列举。

步骤S210，利用检测传感器检测移动终端天线被握持的状态。

其中，检测传感器用于检测用户头部以及手部对移动终端的握持、靠近以及遮挡等状态，当检测到移动终端某一天线被遮挡时，处理器则控制第一转换开关和第二转换开关切换没有被遮挡或者被遮挡较少的天线接入***进行收发射频信号，以保证移动终端时刻处于最佳的通信状态。

优选地，检测传感器为多个，分布在移动终端外壳的环周设置。其中，检测传感器可以为包括红外传感器、温感传感器、接触传感器等传感器结构形式。

步骤S220，根据检测到的移动终端天线被握持信息切换该状态下性能参数较佳的天线作为工作天线。

其中，该步骤中所述的性能参数较佳的是指天线的效率、辐射功率以及全向灵敏度性等参数较高。

一般以手持式移动终端为例，设定底部天线为主天线，顶部天线为副天线，或相反之；底部天线容易因为手握的情况，而顶部天线容易因为头接近的情况而造成通信信号不良的问题。

本实施例中主要针对底部天线进行设计，该种结构可以优于80％的普通对称型天线结构，以天线的设计概念来讲，反馈点的位置被手握持到会产生对信号的很大程度的吸收作用，本申请中的技术方案便是利用判断机制，并配合第一转换开关和第二转换开关将天线的反馈点进行切换，以使天线处于最佳的通信状态。这其中需要配合天线结构设计可将反馈点以及接地端做对换。

相对于现有技术，本发明提供的移动终端天线的切换方法，通过检测传感器的检测信号来控制转换开关切换不同的天线组进行收发射频信号，可以保证移动终端时刻处于最佳的通信状态，有效解决了移动终端由于被握持部位或者遮挡情况的变化以及应用场景的不同而产生的通信效果变差的问题。

以上所述仅为本发明的部分实施例，并非因此限制本发明的保护范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效装置或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种移动终端的天线***，其特征在于，所述天线***包括：处理器、第一转换开关、第二转换开关、检测传感器、射频源、射频分集器以及至少两组天线；其中，所述第一转换开关、所述第二转换开关以及所述检测传感器分别与处理器连接，至少两组天线分别与所述第一转换开关和所述第二转换开关连接，所述射频源和所述射频分集器分别与所述第一转换开关连接，所述第二转换开关还分别与所述第一转换开关和接地端连接，所述处理器根据所述检测传感器的检测信号控制所述第一转换开关和所述第二转换开关切换不同的天线组进行收发射频信号。

2.根据权利要求1所述的天线***，其特征在于，所述天线为两组，分别设于移动终端的相对两端。

3.根据权利要求2所述的天线***，其特征在于，每组天线均包括一条或者多条天线。

4.根据权利要求3所述的天线***，其特征在于，每组天线的多条天线呈对称结构设置。

5.根据权利要求4所述的天线***，其特征在于，移动终端的天线为沿外壳环周外侧设置的环状结构，环状结构天线分隔为多段，所述第一转换开关和所述第二转换开关切换不同的段区接入天线***，以作为工作天线。

6.根据权利要求3所述的天线***，其特征在于，每组天线中的多条天线为同频段天线，且天线的效率、场型、辐射功率以及全向灵敏度性能参数相近似。

7.根据权利要求1所述的天线***，其特征在于，所述第一转换开关和/或所述第二转换开关为双刀双掷开关。

8.根据权利要求1所述的天线***，其特征在于，所述检测传感器为多个，分布在移动终端外壳的环周设置。

9.一种移动终端，其特征在于，所述移动终端包括权利要求1-8任一项所述的天线***。

10.一种利用权利要求1-8任一项所述天线***的移动终端天线的切换方法，其特征在于，所述切换方法包括：

判断移动终端不同天线的性能参数差异；

利用检测传感器检测移动终端天线被握持的状态；

根据检测到的移动终端天线被握持信息切换该状态下性能参数较佳的天线作为工作天线；其中，所述性能参数较佳的是指天线的效率、辐射功率以及全向灵敏度性参数较高。