[发明专利]用于无线通信设备的即插即用的时变天线模块

权利要求书

1.一种被配置成与收发器通信射频（RF）信号的天线模块，所述天线模块包括：

天线；

耦合到天线的阻抗调谐组件，所述阻抗调谐组件将天线的阻抗匹配于多个操作频率处的收发器；

耦合到天线的波形发生器，所述波形发生器生成控制波形；以及

与收发器和波形发生器耦合的校准控制模块，所述校准控制模块控制波形发生器选择性地提供控制波形以使天线的响应变化，并选择性地调谐阻抗调谐组件。

2.权利要求1的天线模块，其中波形发生器被配置成生成电压波形。

3.权利要求2的天线模块，还包括：

耦合在波形发生器与天线之间的阻抗变化组件，所述阻抗变化组件响应于电压波形以产生天线的特征谐振频率的受控变化。

4.权利要求3的天线模块，还包括：

与阻抗变化组件成一直线耦合在波形发生器与天线之间的滤波器。

5.权利要求3的天线模块，其中阻抗变化组件包括变容二极管。

6.权利要求1的天线模块，其中波形发生器被配置成生成电容波形。

7.权利要求6的天线模块，其中波形发生器包括可切换阻抗模块。

8.权利要求1的天线模块，其中波形发生器、校准控制模块和阻抗调谐组件单片集成在公共管芯中。

9.权利要求1的天线模块，其中阻抗调谐组件包括可切换阻抗模块。

10.权利要求1的天线模块，还包括：

传感器，与RF传输线耦合且被配置成基于RF传输线上的RF信号向校准控制模块提供天线和/或无线电状态信息。

11.权利要求1的天线模块，其中控制模块被配置成基于预编程的调谐参数控制波形发生器。

12.权利要求1的天线模块，其中控制模块被配置成基于操作参数控制波形发生器。

13.权利要求1的天线模块，其中天线包括在针对一个或多个无线通信频率的移动设备边界条件下设计的无源天线结构。

14.一种用于控制天线的方法，包括：

感测与天线和/或无线电相关联的电气特性；

将感测到的电气特性与预定所期望的电气特性进行比较；以及

基于所述比较，调整可切换阻抗值以匹配时变天线模块的所选操作频率处的无线电和天线之间的阻抗。

15.权利要求14的方法，其中所述比较包括：

确定感测到的电气特性与所期望的电气特性之差的绝对值大于预定值。

16.权利要求14的方法，其中电气特性是天线模块的输入阻抗和/或无线电模块的输出阻抗。

17.权利要求14的方法，其中预定所期望的电气特性与移动设备形状因子相关联。

18.权利要求14的方法，其中预定所期望的电气特性与特定移动设备形状因子的制造容差相关联。

19.权利要求14的方法，其中感测到的电气特性对应于环境影响。

20.一种天线模块，包括：

用于发射和接收射频（RF）信号的天线；

用于响应于改变环境条件而调谐天线的阻抗的装置；以及

用于使天线的响应变化以在操作模式之间改变的装置。

21.权利要求20的天线模块，其中操作模式选自包括多频带、单频带和宽带操作模式的组。

22.一种移动通信设备，包括：

无线电模块；以及

天线模块，通过信令接口与无线电模块耦合，所述信令接口被配置成在无线电模块与天线模块之间传达射频（RF）信号，所述天线模块包括：

    天线；

    耦合到天线和信令接口的阻抗调谐组件；

    波形发生器；以及

    与波形发生器和阻抗调谐组件耦合的校准控制模块，所述校准控制模块被配置成接收无线电状态信息，并基于无线电状态信息来控制波形发生器以使天线的响应变化，并调谐阻抗调谐组件以匹配无线电模块与天线模块之间的阻抗。