[发明专利]一种智能自适应阻抗匹配调节的方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及无线终端信号发射技术，特别是指一种只能自适应阻抗匹配调节的方法和装置。

背景技术

随着移动通信的发展，移动终端在人们的生活中扮演了越来越重要的角色。在移动终端的使用过程中，天线性能的好坏直接决定了所发射信号的强弱，因此天线性能的好坏成为衡量移动终端优劣的最主要的指标。在调试天线时，经常会发现移动终端的无源天线效率提上去了，但总辐射功率(Total RadiatedPower，TRP)还是不高，这是由于功率放大器(Power Amplifier，PA)阻抗失配的原因。通常阻抗匹配是指负载阻抗和激励源内部阻抗交互相适配，得到最大功率输出的一种工作状态，它反映了输入电路和输出电路之间的功率传递关系，当电路阻抗匹配时，将获得最大功率传递；当阻抗失配时，功率会发生反射，能量传输会减少，电路性能也会受到损害。进一步的在阻抗失配时，由于天线结构的限制，天线改动的空间已经不多，因此只能通过微调有源的匹配性能来解决这个问题。

同时，不同板厂的工艺和阻抗控制存在差异，往往会导致不同批次和型号的板子PA阻抗不一致，而且其电阻、电容和电感匹配的精度也具有差异，在针对首轮生产的移动终端的天线进行调试所得到的取值，在其他批次生产的移动终端中已经不再适用，而这种失配也造成移动终端的PA效率的下降，甚至是非线性的饱和工作，继而产生移动终端过热或待机时间缩短的影响。从结构工艺角度看，随着移动终端外壳结构材料的更换，喷漆及热镀工艺变化，而天线形式也已固定，因此只能通过微调有源的匹配性能来解决这个问题。从装配工艺看，天线弹片压合程度差异，主板及天线接地程度差异，也会产生对于阻抗匹配的影响。而这些也都可以通过调整PA侧的有源阻抗匹配的来做校准补偿。

现有技术中，移动终端PA阻抗匹配的校准补偿方法有如下几种：1、单一L型或倒L型匹配网络；2、π型或T型匹配网络；3、L型和π型等复合的匹配网络。但上述方法都存在着一些共同的缺点，如匹配形式固定，不利于宽频点的调节；只能预先选择固定的多个匹配形式，如果选择的较多则造成匹配形式复杂冗余，并且针对每种组合形式，也是相当独立固定的，没有微调功能，给设计者的调试带来不便，同时由于每个移动终端内部具备细微差异，效果也就良莠不齐；匹配值单一，不能随PA工作电压或工作环境温度的改变而进行适当调整，所以当移动终端处于低压或者低温状态下时，性能急剧下降，严重影响通话质量。

发明内容

有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种智能自适应阻抗匹配调节的方法和装置，能够智能选择匹配网络的模式，并且根据移动终端自身的电压、温度，以及用户的需进行自适应的阻抗匹配调节。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供了一种智能自适应阻抗匹配调节的方法，所述方法包括：

移动终端根据自身当前状态选择阻抗匹配网络的模式；

采集发送信号的实际阻抗测量值，并根据预设的目标特性阻抗值，通过阻抗匹配网络对实际阻抗测量值进行匹配调节。

其中，所述移动终端自身当前状态包括：用户根据需要选择的优先匹配模式，和/或移动终端当前的工作电压，和/或移动终端当前的工作温度，和/或移动终端当前的接收链路质量。

其中，所述阻抗匹配网络模式是通过微机电系统(Micro Electro MechanicalSystem，MEMS)器件的组合来实现的。

其中，所述发送信号的实际阻抗值包括：反射信号、电压驻波比和当前阻抗测试值。

其中，所述根据预设的目标特性阻抗值，通过阻抗匹配网络对实际阻抗测量值进行匹配调节，具体是：

将所述实际阻抗测量值和目标特性阻抗值进行比较，根据比较结果通过阻抗匹配网络实现环路反馈控制调节，其中，如果实际阻抗测量值和目标特性阻抗值不匹配，表明阻抗失配，则根据预设的经验模型参数得出阻抗调整线路和调整幅度，将其反馈到阻抗匹配网络，通过电压信号控制阻抗匹配网络，完成阻抗的匹配调节。

本发明还提供了一种智能自适应阻抗匹配调节的装置，所述装置包括：自适应控制模块和阻抗匹配调节模块，其中，

所述自适应控制模块，用于根据移动终端自身当前状态向阻抗匹配调节模块发送选择阻抗匹配网络的模式的控制信号，采集发送信号的实际阻抗测量值，并根据预设的目标特性阻抗值向阻抗匹配调节模块发送调整信号；

所述阻抗匹配调节模块，用于根据控制信号确定阻抗匹配网络的模式，根据调整信号对实际阻抗测量值进行匹配调节。