[发明专利]用于匹配天线的方法和装置

摘要

一种用于匹配无线电设备的天线（340）的装置和方法。在天线结构中设置电容传感器（370）以用于检测天线周围的电气变化。利用与传感器电容（CSE）成比例的信号（CAP）对变化所导致的不匹配进行矫正。该电容以及当前使用的频率范围是控制单元的输入变量。利用π形电抗匹配电路（330）对天线阻抗进行调节，其组件值可以利用换向开关从相对宽的选项阵列中进行选择，所述换向开关仅位于所述匹配电路的横向分支中。控制单元（350）以规律的间隔执行调节过程，其根据该过程的结果选择匹配电路（330）的组件值的组合并且对所述开关进行设置。由于匹配的改善以及因为在发射器的传输路径中不需要定向耦合器和串联调节组件，所以发射器的平均效率变得更高。也可以在接收期间对天线匹配进行改进。调节过程中所使用的算法相对简单且快速。

主权项

一种用于对无线电设备的天线进行匹配的装置，该无线电设备包括属于其发射器的功率放大器（PA），属于其接收器的低噪声放大器（LNA），以及从这些放大器到天线（340）的传输路径，并且所述装置包括Π形可调节的电抗第一匹配电路（330；630）及其控制单元（350；750），在第一匹配电路的纵向部分中为恒定电容或电感，并且每个横向部分包括至少一个分支，所述至少一个分支具有可供选择的电抗元件和换向开关（SW1，SW2）以在传输路径的单独导线（SCR）和接地导线（GND）之间每次耦合一个电抗元件，该控制单元的输入信号是指示当前所使用的频率范围的频带信号（BND），该控制单元从其输出侧连接到第一匹配电路中的每个开关以对所述开关进行设置，并且该控制单元包括用于以规律的间隔执行天线匹配的调节过程的器件，其特征在于它进一步包括：‑ 天线的辐射主元件（441；541；C41；D41）的近场空间中的传感器（370；470；570；C70；D70），所述传感器包括第一（471；541b；C71；D71）和第二（472；541c；C72；GND）电极以实现电容（CSE）；‑电容单元（380），所述电极与其输入相连接，所述电容单元用于生成电容信号（CAP），其电平与所述电容（CSE）成比例，和‑ 控制单元中的器件，用于在所述调节过程期间根据电容信号（CAP）和频带信号（BND）的值选择所述第一匹配电路中的所述开关的状态组合。