[发明专利]天线模块

说明书

技术领域

本发明是有关于一种天线模块，且特别是有关于一种动态调整负载阻抗的天线模块。

背景技术

由于科技通讯产业的快速发展，信息产品的应用也随之愈趋普及，例如3G智能型手机或电子书阅览器等电子产品，使用者皆频繁地携带在日常周遭之中。而这不仅大幅提升生活上的便利性，亦更是在时间与空间上造成了压缩，使得现代的每个人不再局限制约于地理上的疆界，而能够使彼此间更紧密的结合互动以及大量信息知识的交流，使追求达成共同利益福祉最优化。是故，无线通讯中，天线俨然居中发挥重要功能，使得信息传递与知识交流更便捷、无阻碍。

然而，由于现今通讯产品是朝向轻薄短小的外观设计，以愈符合使用者需求与提升其便利性，但如此的设计趋势亦导致其内建天线更易于受到使用者与所处环境的影响。举例来说，在操作握持的过程中，使用者的手部、头部等皆将对天线产生遮蔽效果，并吸收部分的电磁能量以及改变电磁能量的分布情况，又或者因为使用者的手接触到天线的辐射体及其电流路径，从而导致天线负载阻抗的不匹配与电流路径的改变，并将产生操作频率的偏移现象。尤其，这些现象亦随着通讯产品愈趋短且薄，显得愈加严重，而导致通讯能力的恶化与通讯质量的不稳定。

发明内容

本发明的目的是在提供一种天线模块，通过读取功率指针与信号强度指数，并据以利用一最佳化算法递回运算，予以改变可调式匹配电路所提供的负载阻抗，从而达到阻抗匹配。

本发明的一方面是提出一种天线模块，包含一天线主体、一可调式匹配电路、功率侦测器以及一控制单元。天线主体具有一信号馈入点。可调式匹配电路电性连接天线主体与一功率放大器之间，且用以提供一负载阻抗，其中可调式匹配电路具有多个相互连接的可调式阻抗匹配组件，且电性连接至信号馈入点。功率侦测器电性连接可调式匹配电路与功率放大器之间，用以侦测一功率指标。控制单元电性连接可调式匹配电路与功率侦测器，用以读取输出功率指数与一信号强度指数，并据以运算产生一控制信号至可调式匹配网络，进而持续改变负载阻抗使达到阻抗匹配。

依据本发明的一实施例，其中可调式阻抗匹配组件皆为可调式电容。

依据本发明的一实施例，其中可调式阻抗匹配组件皆为可调式电感。

依据本发明的一实施例，其中可调式阻抗匹配组件为可调式电容与可调式电感。

依据本发明的一实施例，还包含一耦合器，其中功率侦测器通过耦合器侦测功率放大器所输出之功率指标。

依据本发明的一实施例，其中制单元包含一微处理器，电性连接一中央处理器与功率侦测器。

依据本发明的一实施例，其中微处理器用以自中央处理器接收读取信号强度指数。

依据本发明的一实施例，其中微处理器用以自功率侦测器接收读取功率指标。

依据本发明的一实施例，其中微处理器根据功率指针与信号强度指数，并据以运算出可调式阻抗匹配组件的一数据值。

依据本发明的一实施例，其中控制单元还包含一控制电路，电性连接微处理器与可调式匹配电路。

依据本发明的一实施例，其中控制电路用以根据数据值，产生控制信号以输出至可调式匹配网络，改变可调式阻抗匹配组件的阻抗数据值。

依据本发明的一实施例，其中控制单元还包含一演算模块，演算模块包含牛顿法演算模块、基因算法演算模块或类神经网络法演算模块。

透过本发明上述的电路设计概念，即可根据功率指针与信号强度指数，并透过最佳化算法予以自行调整其负载阻抗，致使降低使用者与其环境所产生的外部电磁干扰及频率偏移的现象。据本发明设计概念，得以于满足轻短薄型的外观设计下，亦能同时兼具提供其良好的收讯质量。

附图说明

为让本发明的上述和其它目的、特征、优点与实施例能更明显易懂，所附附图的说明如下：

图1是绘示根据本发明一实施例的天线模块的功能方块图；

图2是绘示图1中天线模块的可调式匹配网络的电路方块图。

【主要组件符号说明】

100：天线模块               122E：可调式阻抗匹配组件

110：天线主体               130：功率侦测器

112：信号馈入点             140：控制单元

120：可调式匹配电路         142：微处理器

122：可调式阻抗匹配组件     144：控制电路

122A：可调式阻抗匹配组件    150：耦合器

122B：可调式阻抗匹配组件    200：功率放大器