本發(fā)明涉及天線，尤其涉及一種外置雙頻天線切換系統(tǒng)、方法和控制器。

背景技術(shù)：

1、在無線通訊終端中，部分終端系統(tǒng)是采用外置天線進(jìn)行通訊的。對于諸如u/v頻段等通訊頻段較低的終端系統(tǒng)中，為保證天線性能，要求外置天線的尺寸相對較大。例如，圖1是現(xiàn)有技術(shù)提供的外置天線的示意圖，如圖1所示，外置天線的天線高度約為9cm，外置天線內(nèi)部一般采用一根螺旋天線，因此，外置天線在尺寸較小且在低頻段時，一般僅支持一個頻段工作。目前，在發(fā)射和接收不同頻時，現(xiàn)有的外置天線無法實(shí)現(xiàn)雙頻段工作，需要將天線尺寸大幅度增大后才能滿足收發(fā)雙頻段工作，影響無線通訊終端的通訊性能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種外置雙頻天線切換系統(tǒng)、方法和控制器，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中外置天線在尺寸較小且在低頻段時無法實(shí)現(xiàn)雙頻段工作，影響無線通訊終端的通訊性能的缺陷。

2、本發(fā)明提供一種外置雙頻天線切換系統(tǒng)，包括：終端控制系統(tǒng)和外置天線，且所述終端控制系統(tǒng)基于射頻傳輸線與所述外置天線連接；

3、所述終端控制系統(tǒng)包括控制器、射頻無線收發(fā)機(jī)和電源芯片，所述控制器用于基于所述射頻無線收發(fā)機(jī)對應(yīng)的收發(fā)狀態(tài)，確定電源控制信號；所述電源芯片用于基于所述電源控制信號，確定供電控制信號；所述供電控制信號用于表征所述電源芯片是否進(jìn)行供電輸出；

4、所述外置天線包括天線主體和天線開關(guān)，所述天線開關(guān)用于基于所述射頻傳輸線接收所述供電控制信號，所述供電控制信號用于控制所述天線開關(guān)的通斷狀態(tài)，所述天線開關(guān)的通斷狀態(tài)用于調(diào)整所述天線主體的匹配網(wǎng)絡(luò)，以切換所述天線主體的工作頻段。

5、根據(jù)本發(fā)明提供的外置雙頻天線切換系統(tǒng)，所述終端控制系統(tǒng)包括第一開關(guān)和第一電容，所述第一開關(guān)連接所述控制器、所述射頻無線收發(fā)機(jī)和第一電容的第一端，所述第一電容的第二端基于所述射頻傳輸線連接所述外置天線；

6、所述控制器還用于為所述第一開關(guān)供電，并生成所述射頻無線收發(fā)機(jī)的收發(fā)狀態(tài)對應(yīng)的開關(guān)控制信號，所述開關(guān)控制信號用于切換所述第一開關(guān)與所述射頻無線收發(fā)機(jī)之間的目標(biāo)連接通路。

7、根據(jù)本發(fā)明提供的外置雙頻天線切換系統(tǒng)，所述終端控制系統(tǒng)還包括第一電感和第二電容，所述第一電感的第一端連接所述第一電容的第二端，所述第一電感的第二端連接所述電源芯片的輸出端和所述第二電容的第一端，所述第二電容的第二端接地。

8、根據(jù)本發(fā)明提供的外置雙頻天線切換系統(tǒng)，所述外置天線中還包括第二電感和匹配組件，其中：

9、所述第二電感的第一端連接所述射頻傳輸線和所述匹配組件，所述第二電感的第二端連接所述天線開關(guān)的電源端和控制端；

10、所述匹配組件還連接所述天線開關(guān)和所述天線主體；所述天線開關(guān)的通斷狀態(tài)用于調(diào)整所述匹配組件對應(yīng)的連接狀態(tài)，以調(diào)整所述天線主體的匹配網(wǎng)絡(luò)。

11、根據(jù)本發(fā)明提供的外置雙頻天線切換系統(tǒng)，所述匹配組件包括第三電容、匹配器件和匹配電路，其中：

12、所述第三電容的第一端連接所述射頻傳輸線和所述第二電感的第一端，所述第三電容的第二端連接所述匹配器件的第一端；

13、所述匹配電路還連接天線主體和所述天線開關(guān)；

14、所述匹配器件的第二端連接所述匹配電路和所述天線開關(guān)，或者連接所述天線主體。

15、根據(jù)本發(fā)明提供的外置雙頻天線切換系統(tǒng)，在所述匹配器件的第二端連接所述匹配電路和所述天線開關(guān)的情況下，所述匹配電路包括第一串聯(lián)匹配網(wǎng)絡(luò)和第二串聯(lián)匹配網(wǎng)絡(luò)，其中：

16、所述第一串聯(lián)匹配網(wǎng)絡(luò)的第一端連接所述匹配器件的第二端和所述天線開關(guān)的第一端，所述第一串聯(lián)匹配網(wǎng)絡(luò)的第二端連接所述天線主體和所述第二串聯(lián)匹配網(wǎng)絡(luò)的第一端，所述第二串聯(lián)匹配網(wǎng)絡(luò)的第二端連接所述天線開關(guān)的第二端；

17、所述天線開關(guān)的通斷狀態(tài)用于控制所述第二串聯(lián)匹配網(wǎng)絡(luò)是否接入所述匹配電路，以調(diào)整所述天線主體的匹配網(wǎng)絡(luò)。

18、根據(jù)本發(fā)明提供的外置雙頻天線切換系統(tǒng)，在所述匹配器件的第二端連接所述天線主體的情況下，所述匹配電路包括第一并聯(lián)匹配網(wǎng)絡(luò)和第二并聯(lián)匹配網(wǎng)絡(luò)，其中：

19、所述第一并聯(lián)匹配網(wǎng)絡(luò)的第一端連接所述天線主體和所述天線開關(guān)的第一端，所述第一并聯(lián)匹配網(wǎng)絡(luò)的第二端連接所述第二并聯(lián)匹配網(wǎng)絡(luò)的第一端、所述天線開關(guān)的接地端和所述射頻傳輸線的接地端，所述第二并聯(lián)匹配網(wǎng)絡(luò)的第二端連接所述天線開關(guān)的第二端；

20、所述天線開關(guān)的通斷狀態(tài)用于控制所述第二并聯(lián)匹配網(wǎng)絡(luò)是否接入所述匹配電路，以調(diào)整所述天線主體的匹配網(wǎng)絡(luò)。

21、根據(jù)本發(fā)明提供的外置雙頻天線切換系統(tǒng)，在所述匹配器件的第二端連接所述天線主體的情況下，所述匹配電路包括第三并聯(lián)匹配網(wǎng)絡(luò)，所述第三并聯(lián)匹配網(wǎng)絡(luò)的第一端連接所述天線主體，所述第三并聯(lián)匹配網(wǎng)絡(luò)的第二端連接所述天線開關(guān)的第一端；所述天線開關(guān)的通斷狀態(tài)用于控制所述第三并聯(lián)匹配網(wǎng)絡(luò)是否接入所述匹配組件，以調(diào)整所述天線主體的匹配網(wǎng)絡(luò)。

22、本發(fā)明還提供一種外置雙頻天線切換方法，應(yīng)用于如上述任一項(xiàng)所述的外置雙頻天線切換系統(tǒng)，所述方法包括以下步驟。

23、基于射頻無線收發(fā)機(jī)對應(yīng)的收發(fā)狀態(tài)，確定電源控制信號；所述電源控制信號用于控制電源芯片確定供電控制信號，所述供電控制信號用于表征所述電源芯片是否進(jìn)行供電輸出；所述供電控制信號用于控制天線開關(guān)的通斷狀態(tài)，所述天線開關(guān)的通斷狀態(tài)用于調(diào)整天線主體的匹配網(wǎng)絡(luò)，以切換所述天線主體的工作頻段。

24、本發(fā)明還提供一種控制器，包括存儲器、處理器及存儲在存儲器上并可在處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時實(shí)現(xiàn)如上述任一種所述外置雙頻天線切換方法。

25、本發(fā)明還提供一種非暫態(tài)計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計(jì)算機(jī)程序，該計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實(shí)現(xiàn)如上述任一種所述外置雙頻天線切換方法。

26、本發(fā)明還提供一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，包括計(jì)算機(jī)程序，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時實(shí)現(xiàn)如上述任一種所述外置雙頻天線切換方法。

27、本發(fā)明提供的外置雙頻天線切換系統(tǒng)、方法和控制器，通過控制器根據(jù)射頻無線收發(fā)機(jī)的收發(fā)狀態(tài)，確定對應(yīng)的電源控制信號，電源芯片根據(jù)電源控制信號確定用于表征電源芯片是否進(jìn)行供電輸出的供電控制信號，并通過射頻傳輸線將供電控制信號發(fā)送至天線開關(guān)，根據(jù)供電控制信號控制是否為天線開關(guān)供電，以控制天線開關(guān)的通斷狀態(tài)，根據(jù)天線開關(guān)的通斷狀態(tài)調(diào)整天線主體的匹配網(wǎng)絡(luò)，從而切換天線主體的工作頻段。本發(fā)明中通過射頻傳輸線傳輸天線開關(guān)對應(yīng)的供電控制信號，即復(fù)用射頻傳輸線作為供電線，實(shí)現(xiàn)根據(jù)射頻無線收發(fā)機(jī)的收發(fā)狀態(tài)切換天線主體的工作頻段，無需增加天線尺寸，在確保外置天線尺寸較小且在低頻段時滿足天線主體的雙頻段工作，保證無線通訊終端的通訊性能。

技術(shù)特征：

1.一種外置雙頻天線切換系統(tǒng)，其特征在于，包括：終端控制系統(tǒng)和外置天線，且所述終端控制系統(tǒng)基于射頻傳輸線與所述外置天線連接；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的外置雙頻天線切換系統(tǒng)，其特征在于，所述終端控制系統(tǒng)包括第一開關(guān)和第一電容，所述第一開關(guān)連接所述控制器、所述射頻無線收發(fā)機(jī)和第一電容的第一端，所述第一電容的第二端基于所述射頻傳輸線連接所述外置天線；

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的外置雙頻天線切換系統(tǒng)，其特征在于，所述終端控制系統(tǒng)還包括第一電感和第二電容，所述第一電感的第一端連接所述第一電容的第二端，所述第一電感的第二端連接所述電源芯片的輸出端和所述第二電容的第一端，所述第二電容的第二端接地。

4.根據(jù)權(quán)利要求1-3任一項(xiàng)所述的外置雙頻天線切換系統(tǒng)，其特征在于，所述外置天線中還包括第二電感和匹配組件，其中：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的外置雙頻天線切換系統(tǒng)，其特征在于，所述匹配組件包括第三電容、匹配器件和匹配電路，其中：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的外置雙頻天線切換系統(tǒng)，其特征在于，在所述匹配器件的第二端連接所述匹配電路和所述天線開關(guān)的情況下，所述匹配電路包括第一串聯(lián)匹配網(wǎng)絡(luò)和第二串聯(lián)匹配網(wǎng)絡(luò)，其中：

7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的外置雙頻天線切換系統(tǒng)，其特征在于，在所述匹配器件的第二端連接所述天線主體的情況下，所述匹配電路包括第一并聯(lián)匹配網(wǎng)絡(luò)和第二并聯(lián)匹配網(wǎng)絡(luò)，其中：

8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的外置雙頻天線切換系統(tǒng)，其特征在于，在所述匹配器件的第二端連接所述天線主體的情況下，所述匹配電路包括第三并聯(lián)匹配網(wǎng)絡(luò)，所述第三并聯(lián)匹配網(wǎng)絡(luò)的第一端連接所述天線主體，所述第三并聯(lián)匹配網(wǎng)絡(luò)的第二端連接所述天線開關(guān)的第一端；所述天線開關(guān)的通斷狀態(tài)用于控制所述第三并聯(lián)匹配網(wǎng)絡(luò)是否接入所述匹配組件，以調(diào)整所述天線主體的匹配網(wǎng)絡(luò)。

9.一種外置雙頻天線切換方法，其特征在于，應(yīng)用于如權(quán)利要求1-8任一項(xiàng)所述的外置雙頻天線切換系統(tǒng)，所述方法包括：

10.一種控制器，包括存儲器、處理器及存儲在所述存儲器上并在所述處理器上運(yùn)行的計(jì)算機(jī)程序，其特征在于，所述處理器執(zhí)行所述計(jì)算機(jī)程序時實(shí)現(xiàn)如權(quán)利要求9所述外置雙頻天線切換方法。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及天線技術(shù)領(lǐng)域，提供一種外置雙頻天線切換系統(tǒng)、方法和控制器，所述系統(tǒng)包括：終端控制系統(tǒng)和外置天線，且終端控制系統(tǒng)基于射頻傳輸線與外置天線連接；終端控制系統(tǒng)包括控制器、射頻無線收發(fā)機(jī)和電源芯片，控制器用于基于射頻無線收發(fā)機(jī)對應(yīng)的收發(fā)狀態(tài)，確定電源控制信號，電源芯片用于基于電源控制信號，確定供電控制信號；外置天線包括天線主體和天線開關(guān)，天線開關(guān)用于基于射頻傳輸線接收供電控制信號，供電控制信號用于控制天線開關(guān)的通斷狀態(tài)，天線開關(guān)的通斷狀態(tài)用于調(diào)整天線主體的匹配網(wǎng)絡(luò)，以切換天線主體的工作頻段。本發(fā)明無需增加天線尺寸，可在確保外置天線尺寸較小且在低頻段時實(shí)現(xiàn)天線主體的雙頻段工作。

技術(shù)研發(fā)人員：呂強(qiáng),苗君厚,喬文亮,劉金全,王新蕾,丁江帥,苗沙敏
受保護(hù)的技術(shù)使用者：北京國電高科科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15