CN113422619B - 一种调谐电路及通讯设备 - Google Patents

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Abstract

本申请提出一种调谐电路及通讯设备，调谐电路包括调谐开关、接地贴片点以及至少两组贴片单元，每一组贴片单元至少包括第一贴片点和第二贴片点，调谐开关包括一个标准端口和至少一个变换端口，每一组贴片单元分别与对应的变换端口连接；同一组贴片单元中的第一贴片点的第一端和第二贴片点的第一端连接于同一个变换端口；不同贴片单元中的第一贴片点的第二端分别连接于天线中不同的接触点；所有的第二贴片点的第二端连接于地；接地贴片点的两端分别与标准端口和地连接。选择调谐开关的闭合端口以切换天线的接触点的导通或改变天线馈地线的电属性，从而切换天线的电长度，达到一个开关多种用途的目的。

Description

一种调谐电路及通讯设备
技术领域
本申请涉及电子产品领域，具体而言，涉及一种调谐电路及通讯设备。
背景技术
随着第五代移动通信技术(5th-Generation，5G)的发展，电子设备需满足更多频段辐射的需求。以通讯设备为例，为了通讯设备能够满足更多频段辐射的需求，通讯设备重要组成部分天线使用的天线调谐开关越来越多。基于此，会影响天线以及通讯设备的尺寸。
同时人们对于电子设备的要求也越来越高，例如需要电子设备小型化。那么，如何在满足电子设备小型化的前提下，使电子设备能够满足更多频段辐射的需求，成为了困扰本领域技术人员的难题。
发明内容
本申请的目的在于提供一种调谐电路及通讯设备，以至少部分改善上述问题。
为了实现上述目的，本申请实施例采用的技术方案如下：
第一方面，本申请实施例提供一种调谐电路，所述调谐电路包括调谐开关、接地贴片点以及至少两组贴片单元，每一组贴片单元至少包括第一贴片点和第二贴片点，所述调谐开关包括一个标准端口和至少一个变换端口，每一组贴片单元分别与对应的变换端口连接；
同一组贴片单元中的第一贴片点的第一端和第二贴片点的第一端连接于同一个变换端口；
不同贴片单元中的第一贴片点的第二端分别连接于天线中不同的接触点；
所有的第二贴片点的第二端连接于地；
所述接地贴片点的两端分别与所述标准端口和地连接；
同一组贴片单元中的贴片点不能同时处于贴合状态。
在一种可能的实现方式中，所述调谐电路还包括天线贴片点；
所述天线贴片点的一端连接于所述天线的一个接触点；所述天线贴片点的另一端与所述标准端口连接。
在一种可能的实现方式中，所述天线贴片点和所述接地贴片点均为贴合状态；
或者，所述天线贴片点为断开状态，所述接地贴片点为贴合状态；
或者，所述天线贴片点为贴合状态，所述接地贴片点为断开状态。
在一种可能的实现方式中，每一组贴片单元还包括第三贴片点；
所述第三贴片点的第一端与同一组贴片单元中的第一贴片点的第一端连接；
所述第三贴片点的第二端连接于输入馈线。
在一种可能的实现方式中，所述变换端口的数量为3或者4。
在一种可能的实现方式中，所述调谐电路还包括第一匹配组件、第二匹配组件以及第三匹配组件；
所述第一匹配组件的第一端连接于所述输入馈线，所述第一匹配组件的第二端连接于所述天线的输入端；
所述第二匹配组件的两端分别与所述第一匹配组件的第一端和地连接；
所述第三匹配组件的两端分别与所述第一匹配组件的第二端和地连接。
在一种可能的实现方式中，所述调谐电路还包括控制芯片，所述控制芯片与所述调谐开关连接；
所述控制芯片用于向所述调谐开关发送切换信号，以使所述调谐开关切换所述标准端口与所述变换端口之间的导通关系。
第二方面，本申请实施例提供一种通讯设备，所述通讯设备包括如上述的调谐电路，所述调谐电路包括调谐开关、接地贴片点以及至少两组贴片单元，每一组贴片单元至少包括第一贴片点和第二贴片点，所述调谐开关包括一个标准端口和至少一个变换端口，每一组贴片单元分别与对应的变换端口连接；
同一组贴片单元中的第一贴片点的第一端和第二贴片点的第一端连接于同一个变换端口；
不同贴片单元中的第一贴片点的第二端分别连接于天线中不同的接触点；
所有的第二贴片点的第二端连接于地；
所述接地贴片点的两端分别与所述标准端口和地连接；
同一组贴片单元中的贴片点不能同时处于贴合状态。
在一种可能的实现方式中，每一组贴片单元还包括第三贴片点；
所述第三贴片点的第一端与同一组贴片单元中的第一贴片点的第一端连接；
所述第三贴片点的第二端连接于输入馈线。
相对于现有技术，本申请实施例所提供的一种调谐电路及通讯设备，调谐电路包括调谐开关、接地贴片点以及至少两组贴片单元，每一组贴片单元至少包括第一贴片点和第二贴片点，调谐开关包括一个标准端口和至少一个变换端口，每一组贴片单元分别与对应的变换端口连接；同一组贴片单元中的第一贴片点的第一端和第二贴片点的第一端连接于同一个变换端口；不同贴片单元中的第一贴片点的第二端分别连接于天线中不同的接触点；所有的第二贴片点的第二端连接于地；接地贴片点的两端分别与标准端口和地连接；同一组贴片单元中的贴片点不能同时处于贴合状态。通过选择调谐开关的闭合端口，可以切换天线的接触点的导通，或者改变天线馈地线的电属性，从而切换天线的电长度。调谐开关被用于多种用途中，在满足以上功能的情况下，减小了调谐开关的数量，避免尺寸过大。
为使本申请的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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它相关的附图。
图1为本申请实施例提供的调谐电路的连接示意图；
图2为本申请实施例提供的一种通路状态；
图3为本申请实施例提供的又一种通路状态；
图4为本申请实施例提供的又一种通路状态；
图5为本申请实施例提供的又一种通路状态；
图6为本申请实施例提供的又一种调谐电路的连接示意图；
图7为本申请实施例提供的又一种通路状态；
图8为本申请实施例提供的又一种通路状态；
图9为本申请实施例提供的又一种通路状态；
图10为本申请实施例提供的又一种通路状态。
图中：101-贴片单元。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，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他实施例，都属于本申请保护的范围。
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。同时，在本申请的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
在本申请的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请的限制。
在本申请的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
下面结合附图，对本申请的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
为了能够在满足电子设备小型化的前提下，使电子设备能够满足更多频段辐射的需求，本申请实施例提供了一种调谐电路。如图1所示，调谐电路包括调谐开关&、接地贴片点N以及至少两组贴片单元101。每一组贴片单元101至少包括第一贴片点和第二贴片点。图1中示出了贴片单元101包括单元A、单元B、单元C以及单元D，单元A的第一贴片点和第二贴片点分别为A1和A2，同理可知单元B、单元C以及单元D对应的第一贴片点和第二贴片点。
图1中示出贴片单元101的数量为4组，是为了便于参考，并未限定贴片单元101的数量只能为4组，贴片单元101的数量可以大于或小于4组。
请继续参考图1，调谐开关&包括一个标准端口(图1中的5号端口)和至少一个变换端口(图1中的1号至4号端口)，每一组贴片单元101分别与对应的变换端口连接。在一种可能的实现方式中，变换端口的数量与贴片单元101的数量相同，当然地，变换端口的数量可以大于贴片单元101的数量。
当变换端口的数量与贴片单元101的数量相同时，充分地利用了每一个端口，避免端口浪费。
如图1所示，单元A、单元B、单元C以及单元D分别连接至不同的变换端口。
请继续参考图1，同一组贴片单元101中的第一贴片点的第一端和第二贴片点的第一端连接于同一个变换端口。
例如，A1的第一端和A2的第一端均连接于1号变换端口，B1的第一端和B2的第一端均连接于2号变换端口，C1的第一端和C2的第一端均连接于3号变换端口，D1的第一端和D2的第一端均连接于4号变换端口。
不同贴片单元中的第一贴片点的第二端分别连接于天线ANT中不同的接触点；所有的第二贴片点的第二端连接于地。
请继续参考图1，A1的第二端、B1的第二端、C1的第二端以及D1的第二端分别连接至天线ANT中不同的接触点，即不同组的贴片单元101分别连接于不同的接触点。A2的第二端、B2的第二端、C2的第二端以及D2的第二端均连接于地。
接地贴片点N的两端分别与标准端口(5号端口)和地连接。
同一组贴片单元中的贴片点不能同时处于贴合状态，例如当A1处于贴合状态时，A2就不能处于贴合状态，否则从A1出来的射频信号会直接通过A2导地，不接受调谐开关&的调控。
需要说明的是，贴片单元101的两端为焊点，当贴片单元101的两端的焊点分别与某一个跳件的两端焊接时，该贴片单元101处于贴合状态；反之则属于未贴合、断开状态，其两端相当于断路不导通。跳件可以为电阻、电容、电感或者其组合的一种结构，可以根据适用场景具体设定。
当贴片单元101未被贴片时，其两端相当于断路，不导通；在第一贴片点处于贴合状态的情况下，通过选择调谐开关&的闭合端口，可以切换天线的接触点的导通；在第二贴片点处于贴合状态的情况下，通过选择调谐开关的闭合端口，可以改变天线馈地线的电属性(电阻、电容、电感等等)，从而切换天线的电长度；如此，调谐开关&可以被用于多种用途中，在满足以上功能的情况下，减小了调谐开关的数量，避免尺寸过大。
综上所述，本申请实施例提供了一种调谐电路，调谐电路包括调谐开关、接地贴片点以及至少两组贴片单元，每一组贴片单元至少包括第一贴片点和第二贴片点，调谐开关包括一个标准端口和至少一个变换端口，每一组贴片单元分别与对应的变换端口连接；同一组贴片单元中的第一贴片点的第一端和第二贴片点的第一端连接于同一个变换端口；不同贴片单元中的第一贴片点的第二端分别连接于天线中不同的接触点；所有的第二贴片点的第二端连接于地；接地贴片点的两端分别与标准端口和地连接；同一组贴片单元中的贴片点不能同时处于贴合状态。通过选择调谐开关的闭合端口，可以切换天线的接触点的导通，或者改变天线馈地线的电属性，从而切换天线的电长度。调谐开关被用于多种用途中，在满足以上功能的情况下，减小了调谐开关的数量，避免尺寸过大。请继续参考图1，为了满足更大程度的调谐范围，本申请实施例还提供了一种可能的实现方式，调谐电路还包括天线贴片点M。
天线贴片点M的一端连接于天线的一个接触点；天线贴片点M的另一端与标准端口(5号端口)连接。
需要说明的是，天线贴片点M和接地贴片点N均为贴合状态；
或者，天线贴片点M为断开状态，接地贴片点N为贴合状态；
或者，天线贴片点M为贴合状态，接地贴片点N为断开状态。
具体地，通过设置天线贴片点M处于贴合状态，使得在所有的第一贴片点均处于未贴合状态时，通过天线贴片点M和某一个第二贴片点保持贴合状态，在通过调谐开关&，将标准端口与该处于贴合状态的第二贴片点对应的端口进行连接，可以使得馈地线保持导通。
请参考图2至图5，图2为所有的第一贴片点均处于断开状态，所有的第二贴片点均处于贴合状态，天线贴片点M为贴合状态，接地贴片点N为断开状态。
调谐开关&切换与5号标准端口导通的变换端口，如图2所示，2号变换端口与5号标准端口导通，此时调谐电路的通路状态如图2中箭头方向所示。
图3为所有的第一贴片点均处于贴合状态，所有的第二贴片点均处于断开状态，天线贴片点M为断开状态，接地贴片点N为贴合状态。
调谐开关&切换与5号标准端口导通的变换端口，如图3所示，3号变换端口与5号标准端口导通，此时调谐电路的通路状态如图3中箭头方向所示。
图4和图5中，部分的第一贴片点(B1和D1)均处于贴合状态，部分的第一贴片点(A1和C1)均处于断开状态，部分的第二贴片点(A2和C2)均处于贴合状态，部分的第二贴片点(B2和D2)均处于断开状态，天线贴片点M和接地贴片点N均为贴合状态。
调谐开关&切换与5号标准端口导通的变换端口，如图4所示，2号变换端口与5号标准端口导通，此时调谐电路的通路状态如图4中箭头方向所示。
如图5所示，1号变换端口与5号标准端口导通，此时调谐电路的通路状态如图5中箭头方向所示。
需要说明的是，当调谐电路的通路状态发送变化时，其天线对应的电长度也会发生变化。
在图1的基础上，关于如何进一步实现输入信号的阻抗匹配，本申请实施例还提供了一种可能的实现方式，请参考图6，每一组贴片单元101还包括第三贴片点。
图6中示出了贴片单元101包括单元A、单元B、单元C以及单元D，单元A、单元B、单元C以及单元D的第三贴片点分别为A3、B3、C3以及D3。
第三贴片点的第一端与同一组贴片单元中的第一贴片点的第一端连接。
例如，A3的第一端与A1的第一端连接，也与A2的第一端连接，同时连接于1号变换端口。
第三贴片点的第二端连接于输入馈线Signal，即A3、B3、C3以及D3的第二端均连接于输入馈线Signal。
在一种可能的实现方式中，A3、B3、C3以及D3均处于贴合状态，A1、B1、C1、D1、A2、B2、C2以及D2均处于断开状态，此时，调谐开关&通过切换与5号标准端口导通的变换端口，可以对输入信号进行不同的阻抗匹配。如图7所示，2号变换端口与5号标准端口导通，调谐电路的导通状态，经B3、调谐开关&以及接地贴片点N到地，对输入信号进行不同的阻抗匹配。
关于A3、B3、C3以及D3均处于贴合状态，5号标准端口与其他的变换端口导通时的调谐电路的导通状态，可以参考图7，在此不做赘述。关于第一贴片点均处于贴合状态或第二贴片点均处于贴合状态，请参考图2和图3，在此不做赘述。
在一种可能的实现方式中，部分的第一贴片点(C1)处于贴合状态，部分的第一贴片点(A1、B1以及D1)均处于断开状态，部分的第二贴片点(D2)处于贴合状态，部分的第二贴片点(A2、B2以及C2)均处于断开状态，部分的第三贴片点(B3)处于贴合状态，部分的第三贴片点(A3、D3以及C3)均处于断开状态，天线贴片点M和接地贴片点N均为贴合状态。当调谐开关&切换与5号标准端口导通的变换端口时，调谐电路存在多种不同的导通状态，可以起到不同的功能作用。
具体地，请参考图7至图10。如图7所示，2号变换端口与5号标准端口导通，此时导通状态如图7中箭头方向所示，可以起到对输入信号进行阻抗匹配的作用。
如图8所示，3号变换端口与5号标准端口导通，此时导通状态如图8中箭头方向所示，可以切换天线接触点(之间为通过M对应的端口进行馈地连接，现在是通过M和C1对应的端口进行馈地连接)，同时还能调节天线对应的电长度。
如图9所示，4号变换端口与5号标准端口导通，此时导通状态如图9中箭头方向所示，可以起到调节天线对应的电长度的作用。
如图10所示，1号变换端口与5号标准端口导通，此时导通状态如图10中箭头方向所示，天线接触点用过默认线路直接导通到地。
在图7至图10中，A1、A2以及A3均处于断开状态，在一种可能的实现方式中，A1、A2以及A3中的一个可以处于贴合状态。
需要说明的是，当天线贴片点M与接地贴片点N均为贴合状态，可以通过对地电阻的大小来达到不同的切换能力，此时每一组贴片单元101中，只有一个贴片点处于贴合状态。
在一种可能的实现方式中，变换端口的数量为3或者4。
请继续参考图1或图6，在一种可能的实现方式中，调谐电路还包括第一匹配组件Q1、第二匹配组件Q2以及第三匹配组件Q3。
第一匹配组件Q1的第一端连接于输入馈线，第一匹配组件Q1的第二端连接于天线ANT的输入端。
第二匹配组件Q2的两端分别与第一匹配组件Q1的第一端和地连接。
第三匹配组件Q3的两端分别与第一匹配组件Q1的第二端和地连接。
具体地，通过设置第一匹配组件Q1、第二匹配组件Q2以及第三匹配组件Q3，即使在任何第三贴片点均未被贴合时，也可以对输入信号进行阻抗匹配。
在一种可能的实现方式中，调谐电路还包括控制芯片，控制芯片与调谐开关&连接。
控制芯片用于向调谐开关&发送切换信号，以使调谐开关&切换标准端口与变换端口之间的导通关系。
本申请实施例还提供了一种通讯设备，该通讯设备包括上述实施例中的任意一种调谐电路。调谐电路包括调谐开关、接地贴片点以及至少两组贴片单元，每一组贴片单元至少包括第一贴片点和第二贴片点，调谐开关包括一个标准端口和至少一个变换端口，每一组贴片单元分别与对应的变换端口连接；同一组贴片单元中的第一贴片点的第一端和第二贴片点的第一端连接于同一个变换端口；不同贴片单元中的第一贴片点的第二端分别连接于天线中不同的接触点；所有的第二贴片点的第二端连接于地；接地贴片点的两端分别与标准端口和地连接；同一组贴片单元中的贴片点不能同时处于贴合状态。
可选地，每一组贴片单元还包括第三贴片点；第三贴片点的第一端与同一组贴片单元中的第一贴片点的第一端连接；第三贴片点的第二端连接于输入馈线。
需要说明的是，本实施例所提供的通讯设备包括上述示例中的任意一种调谐电路，其可以实现调谐电路对应的技术效果。为简要描述，本实施例部分未提及之处，可参考上述的实施例中相应内容。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
对于本领域技术人员而言，显然本申请不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本申请的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本申请。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本申请的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本申请内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (7)

1.一种调谐电路，其特征在于，所述调谐电路包括调谐开关、接地贴片点以及至少两组贴片单元，每一组贴片单元至少包括第一贴片点和第二贴片点，所述调谐开关包括一个标准端口和至少一个变换端口，每一组贴片单元分别与对应的变换端口连接；
同一组贴片单元中的第一贴片点的第一端和第二贴片点的第一端连接于同一个变换端口；
不同贴片单元中的第一贴片点的第二端分别连接于天线中不同的接触点；
所有的第二贴片点的第二端连接于地；
所述接地贴片点的两端分别与所述标准端口和地连接；
同一组贴片单元中的任意两个贴片点不能同时处于贴合状态；
所述调谐电路还包括天线贴片点；
所述天线贴片点的一端连接于所述天线的一个接触点；所述天线贴片点的另一端与所述标准端口连接；
所述天线贴片点和所有的第一贴片点中至少有一处为贴合状态，所述接地贴片点和所有的第二贴片点中至少有一处为贴合状态；
所述调谐开关用于切换所述标准端口和所述变换端口之间的导通状态；
所述天线的至少一个接触点通过第一路径或第二路径接地，所述第一路径为通过所述标准端口和所述变换端口所形成的路径，所述第二路径为通过所述天线贴片点和所述接地贴片点所形成的路径。
2.如权利要求1所述的调谐电路，其特征在于，所述天线贴片点和所述接地贴片点均为贴合状态；
或者，所述天线贴片点为断开状态，所述接地贴片点为贴合状态；
或者，所述天线贴片点为贴合状态，所述接地贴片点为断开状态。
3.如权利要求2所述的调谐电路，其特征在于，每一组贴片单元还包括第三贴片点；
所述第三贴片点的第一端与同一组贴片单元中的第一贴片点的第一端连接；
所述第三贴片点的第二端连接于输入馈线。
4.如权利要求3所述的调谐电路，其特征在于，所述变换端口的数量为3或者4。
5.如权利要求4所述的调谐电路，其特征在于，所述调谐电路还包括第一匹配组件、第二匹配组件以及第三匹配组件；
所述第一匹配组件的第一端连接于所述输入馈线，所述第一匹配组件的第二端连接于所述天线的输入端；
所述第二匹配组件的两端分别与所述第一匹配组件的第一端和地连接；
所述第三匹配组件的两端分别与所述第一匹配组件的第二端和地连接。
6.如权利要求1所述的调谐电路，其特征在于，所述调谐电路还包括控制芯片，所述控制芯片与所述调谐开关连接；
所述控制芯片用于向所述调谐开关发送切换信号，以使所述调谐开关切换所述标准端口与所述变换端口之间的导通关系。
7.一种通讯设备，其特征在于，所述通讯设备包括如权利要求1至6中任意一项所述的调谐电路。
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