[发明专利]用于调谐通信设备的方法和装置

说明书

相关申请的交叉引用

本申请是要求2011年5月16日递交的美国申请系列No.13／108,463和2011年5月16日递交的美国申请系列No.13／108,589的优先权的PCT国际申请，其公开通过引用方式并入本文。

技术领域

本公开总体涉及通信系统，并且更具体地涉及用于调谐通信设备的方法和装置。

背景技术

现有多频率无线设备(例如，无线电收发机)使用天线结构，其尝试在整个操作频率范围上以最优效率进行辐射，但是实际上仅能够在频率子集上以最优效率进行辐射。由于大小限制以及美学设计原因，迫使天线设计者对一些频带的性能进行折中。这种无线设备的示例可以是在不同频率的范围(例如，800MHz至2200MHz)上操作的移动电话。由于设计的性质，天线将不会在所有频率上高效地辐射，并且在无线电收发机中的天线、功率放大器和接收机之间的功率传送将显著变化。

此外，天线的性能受其操作环境的影响。例如，对于无线电手持设备，存在多种使用情形会显著地损害无线设备的效率，其包括例如将手持设备天线放置在邻近用户头部的位置、或放置在用户口袋中、或用手覆盖天线等情况。此外，很多现有的无线电收发机使用由意在提高从功率放大器至天线或从天线至接收机的功率传送的定值组件构成的简单电路，但因为使用的组件是定值的，当尝试覆盖多个频带和多种使用情况时，总是存在折中。

用于电磁波的传播的微波设备可以由可调谐级和非可调谐级以及组件构成。可以使用偏置电压对可调谐元件的电气路径长度进行调节。可以使用微带几何形状、带状线几何形状、同轴几何形状、开槽线或细线几何形状和共面波导几何形状来实现所述级和组件。组件的功能可以是相移、延迟或滤波。可以将若干组件汇集在一起，以形成多级设备。此汇集可以提高通过单级微波设备实现的带宽。可以将级串联，例如，将可调谐级与非可调谐级串联。在duToit等的美国专利No.6,590,468中描述了具有自动调节匹配电路的可调谐微波设备的示例。

附图说明

图1示出了通信设备的示意性实施例；

图2示出了图1通信设备的收发机一部分的示意性实施例；

图3-4示出了图2收发机的可调谐匹配网络的示意性实施例；

图5-6示出了可调谐匹配网络的可调谐电抗元件的示意性实施例；

图7A示出了通信设备的一部分的示意性实施例；

图7B示出了通信设备的另一部分的示意性实施例；

图8A示出了多天线通信设备的一部分的示意性实施例；

图8B-8F示出了与图8A的实施例一起使用的组件和配置的示意性实施例；

图9-16示出了通信设备的部分的示意性实施例；

图17示出了在图1-16的一个或更多个设备的部分中操作的示例性方法；

图18示出了图1-16的一个或更多个设备以及图17的方法所使用的查找表的示意性实施例；以及

图19以计算机系统的形式示出了机器的示例性图式表示，其中，指令集合在执行时可以使机器执行本文所公开方法中的任意一个或更多个。

具体实施方式

本文所描述的示例性实施例中的一个或更多个可以具有与天线的辐射元件相附接的可调谐元件的天线。可调谐元件可以是各种类型，例如，具有一个或更多个电可调谐电容器的无源可调谐集成电路(PTIC)。

在一个实施例中，可以在频率上直接调谐天线，移动辐射元件的谐振频率。通过这样做，可以调整天线呈现给收发机的VSWR的幅度，并且可以将其保持在容易与收发机匹配的范围中。

在另一实施例中，天线上(on-antenna)调谐可以与例如位于该天线馈点的可调谐匹配网络相结合，以与分离地使用这些调谐方法中任意一个相比，在总体天线效率上实现更大增益。

在一个实施例中，可以使用开环方法对所述天线上的可调谐元件进行调谐，例如，严格地根据所述收发机正操作于的频带／频率对其进行调谐。在另一实施例中，还可以与频带／频率信息结合或代替所述频带／频率信息使用其他标准，包括机械配置(滑上／滑下)或其他使用情况，以及其他输入，例如邻近检测器状态和加速计位置信息。使用情况可以改变，并可以包括扬声器电话操作、翻开等。