[发明专利]用于测量天线阻抗的装置及方法

说明书

技术领域

本发明是有关于一种测量方法及装置，且特别是有关于一种用于测量天线阻抗的方法及装置。

背景技术

随着通讯技术的快速发展，移动装置的可携性以及其可用的各种应用程序已然使其成为人们生活中不可或缺的一部分。举例而言，今日的人们可以通过移动装置来进行例如电子邮件通讯、网络浏览以及电子商务等广泛功能。然而，握持移动装置可能导致天线过载，进而影响移动装置的天线效能。当有物体放置于移动装置的邻近处时，亦可能导致天线过载。举例而言，射频信号功率可能会被所述物体吸收或是阻挡，甚至改变天线的阻抗。上述两种问题皆使会使辐射输出功率及辐射敏感度下降。

发明内容

本发明提供一种用于测量天线阻抗的装置，所述装置包括信号源，其耦接至天线，且信号源经配置用以产生射频(radio frequency，RF)信号。所述装置还包括方向性耦合器以及第一混波器。方向性耦合器经配置用以接收射频信号，并基于射频信号输出反射信号以及正向(forward)功率信号。第一混波器耦接至方向性耦合器，且第一混波器经配置用以对反射信号以及信号进行混波，以产生第一和积(sum product)。

所述装置还包括第一低通滤波器、延迟元件、第二混波器以及第二低通滤波器。第一低通滤波器耦接至第一混波器的输出端，且第一低通滤波器经配置用以产生对应于天线的反射系数的第一输出。延迟元件耦接至方向性耦合器的输出端，且延迟元件经配置用以产生反射信号的延迟版本。第二混波器耦接至延迟元件，且第二混波器经配置用以将反射信号的延迟版本与信号进行混波，以产生第二和积。第二低通滤波器耦接至第二混波器的输出端，且第二低通滤波器经配置用以产生对应于反射系数的第二输出。其中，第一输出对应于反射系数的实部，且第二输出对应于反射系数的虚部。

本发明提供一种用于测量天线阻抗的方法，包括下列步骤。首先，由耦接至天线的信号源产生射频信号，再施加射频信号至方向性耦合器。由第一混波器将第一信号与信号进行混波，其中第一信号来自方向性耦合器且第一信号对应于来自天线的反射功率。由第二混波器将第二信号与信号进行混波，其中第二信号与第一信号间具有频率偏移。由第一低通滤波器输出天线的反射系数的实部，其中第一低通滤波器耦接至第一混波器的输出端。由第二低通滤波器输出天线的反射系数的虚部，其中第二低通滤波器耦接至第二混波器的输出端。

本发明提供一种用于测量天线阻抗的装置，所述装置包括信号源及方向性耦合器。信号源经配置用以施加射频测试信号至天线。方向性耦合器耦接于信号源，且方向性耦合器经配置用以基于射频信号输出反射信号以及正向功率信号。所述装置还包括正交下转换器(quadrature downconverter)以及第一低通滤波器。正交下转换器经配置用以产生第一和积。第一低通滤波器经配置用以滤除第一和积以产生对应于天线的反射系数的第一输出。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合所附图式作详细说明如下。

附图说明

图1为依据本发明的实施例绘示的用于协助阻抗数据测量的系统方块图。

图2是依据本发明的实施例绘示的在图1的移动装置中，各个元件之间的信号流。

图3是依据本发明的实施例绘示的用于协助阻抗数据测量的阻抗测量模块的可实施方式。

图4绘示图3的阻抗测量模块中的方向性耦合器的操作。

图5是依据本发明的实施例绘示的用于协助阻抗数据测量的阻抗测量模块的另一实施方式。

图6是依据本发明的实施例绘示的用于协助天线阻抗测量的流程图。

图7是依据本发明的实施例绘示的将图1的移动装置用于测量天线阻抗的示意图。

[主要元件标号说明]

102：移动装置                    104：天线模块

106：无线收发器                  107：天线

108：阻抗测量模块                109：阻抗监控器

110：天线调谐器                  112：基站

122a、122b：移动装置             303：限制器

304：方向性耦合器                305a、305b：混波器

306：延迟元件                    308：正交下转换器

310a、310b：低通滤波器           312a、312b：模拟/数字转换器