用於便攜通信終端的射頻匹配控制裝置和方法
2023-10-18 07:05:39 1
專利名稱：用於便攜通信終端的射頻匹配控制裝置和方法
技術領域：
本發明涉及一種便攜通信終端，具體涉及一種用於便攜通信終端的射頻(RF)匹配控制裝置和方法。
背景技術：
典型地，實現便攜通信終端以便優化輻射特性。在使用單個RF匹配電路的情況下，由於輻射特性隨著信道環境的改變而變化，因此便攜通信終端不可避免地遭受接收靈敏度和發射功率的惡化。為了解決這些問題，提出了基於多個RF匹配電路的便攜通信終端。在該基於多個RF匹配電路的便攜通信終端中，每個RF匹配電路應當用分別具有預設電阻、電感和電容的電阻器、電感器和電容器實現。即，構成每個RF匹配電路的元件的值在製造階段是固定的，並且每個RF匹配電路獨立地工作。然而，傳統的基於多個RF匹配電路的便攜通信終端的缺點在於，RF匹配電路數量的增加要求額外的空間，導致精簡設計的困難。此外，RF匹配電路數量的限制導致便攜通信終端的RF調諧性能的限制。
發明內容
為了解決上述問題而做出本發明，本發明的一個目的是提供一種便攜通信終端的RF匹配控制裝置和方法，其能夠優化接收靈敏度和發射功率。本發明的另一目的是提供一種便攜通信終端的RF匹配控制裝置和方法，其能夠通過以軟體支持的方式配置RF匹配電路系統包括的多個匹配電路，自適應於便攜通信終端的環境地設置RF匹配電路系統。根據本發明的一個方面，上述和其他目的可以通過一種便攜通信終端的射頻(RF)匹配控制裝置實現。該便攜通信終端的RF匹配控制裝置包括:匹配電路系統，用於對通過天線輸入的RF信號執行RF匹配並通過輸出線輸出匹配的RF信號；和解碼單元，用於根據便攜通信終端的環境產生匹配控制信號，並且將匹配控制信號提供給匹配電路系統，其中，所述便攜通信終端包括具有多個條件值的條件值表，每個條件值對應於所述便攜通信終端的不同環境，並且，所述解碼單元根據便攜通信終端的環境從條件值表中自動選擇相應的條件值，並根據所選擇的條件值產生所述匹配控制信號。最好，每個匹配電路包括匹配器件、以及布置在該匹配器件的輸入線上的開關和布置在該匹配器件的輸出線上的開關。最好，解碼單元包括:解碼器，用於由根據便攜通信終端的環境預設的4位條件信號，產生16位匹配控制信號；緩衝器，用於臨時存儲該16位匹配控制信號；和選通端，輸入選通信號以更新存儲在緩衝器中的16位匹配控制信號。
根據本發明的另一方面，上述和其他目的可以通過一種便攜通信終端的射頻(RF)匹配控制方法實現，該便攜通信終端包括RF匹配電路系統，用於對通過天線接收的RF信號執行RF匹配並通過輸出線輸出匹配的RF信號，該RF匹配控制方法包括:根據便攜通信終端的環境，產生匹配控制信號；在RF匹配電路系統包括的多個匹配電路當中選擇至少一個；以及使用所選的匹配電路對接收的RF信號執行匹配，其中產生匹配控制信號包括:根據便攜通信終端的環境從所述便攜通信終端包括的條件值表中自動選擇相應的條件值，並根據所選擇的條件值產生所述匹配控制信號，其中每個條件值對應於所述便攜通信終端的不同環境。
通過下面結合附圖的詳細描述，本發明的上述和其他目的、特徵和優點將更加清楚，其中:圖1是示出根據本發明的便攜通信終端的RF匹配電路系統的電路圖；圖2是示出圖1的匹配電路的配置的示意圖；以及圖3是示出向圖1的第一單元部件和第二單元部件(unit cell)提供控制信號的解碼單元的框圖。
具體實施例方式參照附圖詳細描述本發明的優選實施例。在附圖中使用相同的附圖標記指代相同或類似部分。可能省略對這裡包括的公知功能和結構的詳細描述，以避免使本發明的主題模糊。儘管可以以許多不同的形式實現本發明，但在附圖中示出以及這裡描述了本發明的特定實施例，應當理解，本公開應被當作本發明原理的範例，而非意圖將本發明限於所示的特定實施例。根據本發明的RF匹配電路系統包括至少一個單元部件。該單元部件包括至少兩個匹配電路，各匹配電路包括值不同的電阻器、電感器和電容器。在該實施例中，RF匹配電路系統包括2個步進單元部件，並且每個單元部件包括8個匹配電路。然而，單元部件和每個單元部件的匹配電路的數量是可以改變的。參照圖1 ,RF匹配電路3包括第一單元部件和第二單元部件10和20，它們串聯在與天線(未示出)相連的射頻輸入端(RF in)和射頻輸出端(RF out)之間,用於匹配通過射頻輸入端(RF in)接收的射頻信號，並將匹配的射頻信號傳送到射頻輸出端(RF out)。第一單元部件和第二單元部件10和20每一個包括諸如電阻器、電感器和電容器之類彼此串聯或並聯的器件。第一單元部件10包括並行置於射頻輸入端(RF in)與第二單元部件20之間的匹配電路108、109、110、111、112、113、114和115，第二單元部件20包括並行置於第一單元部件10與射頻輸出端(RF out)之間的匹配電路100、101、102、103、104、105,106 和 107。匹配電路108包括接地的64nH電感器，匹配電路109包括接地的47nH電感器，而第十匹配電路Iio包括接地的30nH電感器。匹配電路111包括接地的4pF電容器，匹配電路112包括串聯的4.7nH電感器，匹配電路113包括串聯的2.7nH電感器，匹配電路114包括串聯的4pF電容器，而匹配電路115包括串聯的電阻器。匹配電路100包括接地的64nH電感器，匹配電路101包括接地的47nH電感器，而匹配電路102包括接地的30nH電感器。匹配電路103包括接地的4pF電容器，匹配電路104包括串聯的4.7nH電感器，匹配電路105包括串聯的2.7nH電感器，匹配電路106包括串聯的4pF電容器，而匹配電路107包括串聯的電阻器。在圖2中，每個匹配電路包括連接在一對開關201和203之間的至少一個匹配器件202，開關201和203分別連接到匹配器件202的輸入端和輸出端。匹配器件202可以是電阻器、電感器或電容器。每個匹配電路的開關201和203連接到解碼單元(見圖3)。參照圖3，解碼單元5包括解碼器30和緩衝器40。解碼器30產生用於控制分別連接到匹配器件202的輸入端和輸出端的開關201和203的控制信號。相應地，考慮到圖1的RF匹配電路系統，解碼器最好實現為4*16解碼器。如上所述，RF匹配電路系統3包括兩個單元部件10和20，每一個單元部件包括8個匹配電路，使得解碼器30產生控制信號，用於從第一單元部件10和第二單元部件20中的每一個選擇一個匹配電路。參照圖3，解碼單元5包括:解碼器30，其產生條件值，用於根據便攜通信終端的環境選擇匹配電路；和緩衝器40，臨時存儲解碼器30產生的條件值。由通過選通端輸入的信號來更新在緩衝器40中存儲的條件值。參照圖1到圖3，匹配電路100到115通過各自的信號線連接到解碼單元5的緩衝器40，並且安裝在每個匹配器件202的輸入端和輸出端的每個開關201和203根據緩衝器40的狀態，要麼同時接通，要麼同時關斷。由於本發明的RF匹配電路系統根據由便攜通信終端的環境確定的條件值來工作，因此可以自適應於環境地優化RF匹配。例如，在加電期間，便攜通信終端初始化緩衝器40。初始值為『0000』，並且選通信號由於上拉電阻而處於無效狀態。4個條件值的情況(case)的數量為16，並且可以如表I那樣表示。如果向解碼單元5輸入4位的值，則輸出16個唯一的狀態值，使得各開關根據相應的狀態值而接通和關斷。表I
權利要求
1.一種用於便攜通信終端的射頻(RF)匹配控制裝置，包括: 匹配電路系統，用於對通過天線輸入的RF信號執行RF匹配並輸出匹配的RF信號；和 解碼單元，用於根據便攜通信終端的環境產生匹配控制信號，並且將匹配控制信號提供給匹配電路系統， 其中，所述便攜通信終端包括具有多個條件值的條件值表，每個條件值對應於所述便攜通信終端的不同環境，並且， 其中，所述解碼單元根據便攜通信終端的環境從條件值表中自動選擇相應的條件值，並根據所選擇的條件值產生所述匹配控制信號。
2.如權利要求1所述的RF匹配控制裝置，其中，所述匹配電路系統通過多條並行信號線與解碼單元相連。
3.如權利要求1所述的RF匹配控制裝置，其中，所述匹配電路系統包括串聯的第一匹配單元和第二匹配單元。
4.如權利要求3所述的RF匹配控制裝置，其中，第一匹配單元和第二匹配單元通過多條信號線與解碼單元相連。
5.如權利要求3所述的RF匹配控制裝置，其中，第一匹配單元和第二匹配單元每一個包括多個匹配電路。
6.如權利要求5所述的RF匹配控制裝置，其中，所述匹配電路與解碼單元相連。
7.如權利要求6所述的RF匹配控制裝置，其中，每個匹配電路包括匹配器件、以及布置在該匹配器件的輸入線上的開關和布置在該匹配器件的輸出線上的開關。
8.如權利要求7所述的RF匹配控制裝置，其中，所述開關每一個根據匹配控制信號而接通或關斷。
9.如權利要求3所述的RF匹配控制裝置，其中，第一匹配單元和第二匹配單元每一個包括至少兩個匹配電路。
10.如權利要求3所述的RF匹配控制裝置，其中，第一匹配單元和第二匹配單元每一個包括8個匹配電路。
11.如權利要求10所述的RF匹配控制裝置，其中，所述匹配電路與解碼單元相連。
12.如權利要求11所述的RF匹配控制裝置，其中，每個匹配電路包括匹配器件、以及布置在該匹配器件的輸入線上的開關和布置在該匹配器件的輸出線上的開關。
13.如權利要求12所述的RF匹配控制裝置，其中，所述開關每一個根據匹配控制信號而接通或關斷。
14.如權利要求3所述的RF匹配控制裝置，其中，所述解碼單元包括: 解碼器，用於由根據便攜通信終端的環境預設的4位條件信號，產生16位匹配控制信號; 緩衝器，用於臨時存儲該16位匹配控制信號；和 選通端，輸入選通信號以更新在緩衝器中存儲的16位匹配控制信號。
15.如權利要求14所述的RF匹配控制裝置，其中，第一匹配單元和第二匹配單元每一個包括至少兩個匹配電路。
16.如權利要求15所述的RF匹配控制裝置，其中，每個匹配電路包括匹配器件、以及布置在該匹配器件的輸入線上的開關和布置在該匹配器件的輸出線上的開關。
17.如權利要求16所述的RF匹配控制裝置，其中，所述開關每一個根據匹配控制信號而接通或關斷。
18.一種便攜通信終端的射頻(RF)匹配控制方法，該便攜通信終端具有RF匹配電路系統，用於對通過與天線相連的輸入線接收的RF信號執行RF匹配並通過輸出線輸出匹配的RF信號，該方法包括: 根據便攜通信終端的環境，產生匹配控制信號； 在RF匹配電路系統包括的多個匹配電路當中選擇至少一個匹配電路；以及 使用所選的匹配電路 對接收的RF信號執行匹配， 其中產生匹配控制信號包括:根據便攜通信終端的環境從所述便攜通信終端包括的條件值表中自動選擇相應的條件值，並根據所選擇的條件值產生所述匹配控制信號，其中每個條件值對應於所述便攜通信終端的不同環境。
全文摘要
提供一種用於便攜通信終端的射頻(RF)匹配控制裝置和方法。根據本發明的用於便攜通信終端的RF匹配控制裝置包括匹配電路系統，用於對通過與天線相連的輸入線輸入的RF信號執行RF匹配並通過輸出線輸出匹配的RF信號；和解碼單元，用於根據便攜通信終端的使用環境產生匹配控制信號，並且將匹配控制信號提供給匹配電路系統。
文檔編號H04B1/18GK103138784SQ20131009635
公開日2013年6月5日 申請日期2007年4月28日 優先權日2006年8月7日
發明者梁東一, 李忠鎮 申請人:三星電子株式會社