[发明专利]一种电子设备和一种从多个分立天线元件选择性地配置用于电子设备的天线的方法

说明书

公开了用于提供电子设备(700)的系统和方法，该电子设备(700)包括至少部分地由多个分立天线元件(706)形成的背壳体(702)和用于将天线元件中的两个或更多选择性地耦合到天线馈电线(723)的天线开关模块(701)。耦合天线元件形成用于发射和/或接收无线通信信号的天线。该天线开关模块包括多个开关(716)，其被配置成将天线元件中的两个或更多选择性地耦合在一起；被耦合到开关的多个电柱(729)；分别地耦合到电柱的多个射频扼流圈(735)；以及偏置模块(725)，其被耦合到射频扼流圈以便向开关选择性地施加偏压。

技术领域

本申请一般地涉及无线通信设备。特别地，本申请涉及用于在无线通信设备中提供可重构天线的平台和技术。

背景技术

包括移动电话及其它便携式无线电通信设备的现代无线通信设备提供扩展的特征集，其越来越依赖于带宽并要求复杂的电路以便执行使得能够实现那些特征的大量功能。一个此类特征是在多个通信标准下和/或跨多个操作波段进行操作以使得能够实现现有和新兴无线电接入技术(RAT)之间的互操作性和/或适应国际商务和休闲旅行者的灵活性。另一特征是提供高速度高数据速率无线通信以便满足越来越移动性的世界中对连接的增长的需求的能力。

为了提供至少这些特征，移动通信设备现在具有越来越多数目的天线，覆盖多个频带及蜂窝式RAT和非蜂窝式RAT两者。蜂窝式RAT 可包括例如GSM(全球移动通信系统)、EDGE(GSM增强数据速率演进)、UMTS(通用移动电信系统)以及LTE(长期演进)。请注意，可将这些RAT中的每一个视为同一平台的演进，并且分别通俗地称为2G、2.5G、3G以及4G技术。CDMA(码分多址)是另一蜂窝式RAT，并且可以视为混合到LTE的4G技术中的竞争性3G技术。非蜂窝式 RAT可包括例如近场通信(NFC)、无线局域网(WLAN，也称WiFi)、无线城域网(WMAN，也称WiMax)、射频识别(RFID)、全球定位系统(GPS)等。越来越多数目的天线已产生与隔离、效率、带宽、阻抗匹配、插入损耗及其它相关因素有关的越来越多数目的天线设计挑战。

此外，由于每个RAT可支持一个或多个频带，并且可将特定频带分配给世界上不同地区中的不同RAT和/或不同无线通信载波，所以全球的移动设备制造商常常创建其移动设备的多个载波、地区和/或RAT 特定版本或变体，以便出现在全球的各种市场中。这些变体中的每一个可包括天线和伴随的无线通信电路(例如，交换机、功率放大器、滤波器、双工机、信号路径、收发机等)，其被针对变体所支持的特定RAT和/或频带而具体地调谐或优化，因此增加成本和制造复杂性。例如，某些移动设备制造商可基于与载波相关联的特定RAT和/或频带而针对每个无线通信载波设计不同的天线。

与对移动设备的无线电部分的增加的需求竞争一直是使移动设备的尺寸、重量、耗电以及成本最小化的推动力。用于使这些特性最小化的技术包括减少设备内的部件和/或连接的数目并使用相同的部件执行多个功能。为此，某些市售移动设备包括能够每次选择性地在多个频带中的一个中操作的一个或多个多波段天线。此布置在针对每个具有固定且较窄的带宽的更多数量的天线的替换方案相比较时减小了要求的总天线体积。

然而，多波段天线也增加无线电部分的设计复杂性。例如，每个多波段天线通常要求天线匹配电路或天线开关模块作为天线与无线通信电路之间的接口以便在每个操作频率上提供适当的阻抗匹配。被移动设备覆盖的频带越多，天线匹配电路越复杂。鉴于这些天线设计挑战，大多数市售移动设备包括只能在预置的一组频带中操作和/或具体地针对预置的一组频带优化的无线电部分。

附图说明

其中相同附图标记遍及单独的视图指代相同或功能上类似元素的附图连同以下具体实施方式一起被结合在本说明书中并构成其一部分，并且用于进一步举例说明包括要求保护的实施例的概念的实施例，并解释那些实施例的各种原理和优点。

图1A图示出根据某些实施例的包括背壳体的示例电子设备的后透视图。

图1B图示出图1A中所示的背壳体的下部的详细视图。