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CN100341254C - 能够接收多种广播电波的蜂窝电话 - Google Patents

能够接收多种广播电波的蜂窝电话 Download PDF

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CN100341254C
CN100341254C CNB2004100961382A CN200410096138A CN100341254C CN 100341254 C CN100341254 C CN 100341254C CN B2004100961382 A CNB2004100961382 A CN B2004100961382A CN 200410096138 A CN200410096138 A CN 200410096138A CN 100341254 C CN100341254 C CN 100341254C
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switch
antenna
broadcasting wave
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Abstract

本发明提供了一种蜂窝电话机，其能够在有效率地覆盖诸如FM和TV广播这样的宽频带的同时接收多种广播电波，而且，当所述蜂窝电话机具有接收FM和TV广播的附加功能并且其天线被用来共享对FM和TV广播信号的接收时，其能够减小对无线电电路的相互影响。该蜂窝电话机具有：天线；无线电单元选择器开关，其将连接到所述天线的线路分为分别连接到所述开关和蜂窝电话机无线电单元的两条支路；以及并联到所述开关并分别与所述多种广播电波相关联的多个阻抗调节电路。所述开关从所述多个阻抗调节电路中选择与正在接收的广播电波相关联的那一个阻抗调节电路。

Description

能够接收多种广播电波的蜂窝电话
技术领域
本发明涉及蜂窝电话机，更具体地涉及能够接收多种广播电波的蜂窝电话机，所述多种广播电波包括UHF和VHF频带的TV和FM广播。
背景技术
为了兼容用于FM和TV广播电波的VHF频带中的频率和用于TV广播电波的UHF频带中的频率，现在已经商品化了的无线电单元和接收器通常使用柱状天线、螺旋天线或类似天线，这是因为用于TV广播电波的VHF频带中的波长非常长。下面将要描述的现有的各种设计能够根据无线电波的使用环境来调节由单个天线接收到的无线电波。
日本早期公开专利No.2000-156651公开了这样一种通信终端，它所具有的TDMA无线电单元和CDMA无线电单元共享单个天线，并被选择性地切换以使用该天线。
日本早期公开专利No.2001-077719公开了这样一种蜂窝电话机，其具有用于处理蜂窝电话机接近或接触人体时造成的阻抗变化的多个阻抗调节电路，以及用于根据是否存在音频信号来选择使用所述阻抗调节电路之一的开关。
日本早期公开专利No.H03-192902公开了这样一种天线设备，其具有被汽车无线电话机和AM/FM接收器所共享的天线，以及用于AM广播的阻抗变换电路和用于FM广播的匹配电路，这两个电路连接在所述天线和AM/FM接收器之间。
用于FM和TV广播的VHF和UHF频带非常宽，小型无线电单元的天线很难同时满足用于VHF和UHF频带的天线特性。
如果蜂窝电话机具有接收FM和TV广播的附加功能，那么所述蜂窝电话机的天线就被用来共享对FM和TV广播信号的接收。但是，被共享的天线系统可能会影响既接收电话信号也接收广播信号的无线电电路。
日本早期公开专利No.2000-156651中公开的通信终端简化了接收器电路之间的切换，但是没有解决上面所述的问题。
日本早期公开专利No.2001-077719中公开的蜂窝电话机根据蜂窝电话机是接近还是接触人体来选择所述阻抗调节电路之一。但是，该蜂窝电话机没能解决上述问题。
日本早期公开专利No.H03-192902中公开的天线设备具有用于AM广播的阻抗变换电路和用于FM广播的匹配电路，这两个电路连接在天线和AM/FM接收器之间。如果所公开的天线设备被应用在诸如用于FM和TV广播的VHF或UHF频带这样的宽频带上，那么用于实现所述阻抗变换电路和匹配电路的网络设计就会变得很复杂而且难以实现。
发明内容
本发明的目的在于提供这样的一种蜂窝电话机，其能够在有效率地覆盖诸如FM和TV广播这样的宽频带的同时接收多种广播电波，而且，当所述蜂窝电话机具有接收FM和TV广播的附加功能并且其天线被用来共享对FM和TV广播信号的接收时，其能够减小对无线电电路的影响。
根据本发明的实施例，一种能够接收多种广播电波的蜂窝电话机包括：天线，用于发送和接收所述蜂窝电话机所使用的频带的无线电波，并接收多种广播电波；第一开关；蜂窝电话机无线电单元，用于使用所述天线来执行蜂窝电话功能；无线电单元选择器开关，其将连接到所述天线的线路分为分别连接到所述第一开关和所述蜂窝电话机无线电单元的两条支路；第二开关；并联在所述第一开关和所述第二开关之间，并分别与所述多种广播电波相关联的的多个阻抗调节电路；TV/FM控制器，用于向所述第一和所述第二开关输出这样的识别信号，所述识别信号代表了正在被接收的那一种广播电波；以及TV/FM接收器，用于对从所述第二开关输出的广播电波进行解调；其中所述第一开关和所述第二开关从所述多个阻抗调节电路中选择这样的一个阻抗调节电路，其与当前正在接收的被所述识别信号所代表的广播电波相关联。
根据本发明的另一个实施例，一种能够接收多种广播电波的蜂窝电话机包括：天线，用于发送和接收所述蜂窝电话机所使用的频带的无线电波，并接收多种广播电波；第一开关；蜂窝电话机无线电单元，用于使用所述天线来执行蜂窝电话功能；连接到所述天线的频率分配器，用于将所述蜂窝电话机使用的频带的无线电波和所述广播电波彼此分离，以向所述蜂窝电话机无线电单元提供所述蜂窝电话机使用的频带的无线电波，并向所述第一开关提供所述广播电波；第二开关；并联在所述第一开关和所述第二开关之间，并分别与所述多种广播电波相关联的的多个阻抗调节电路；TV/FM控制器，用于向所述第一和所述第二开关输出这样的识别信号，所述识别信号代表了正在被接收的那一种广播电波；以及TV/FM接收器，用于对从所述第二开关输出的广播电波进行解调；其中所述第一开关和所述第二开关从所述多个阻抗调节电路中选择这样的一个阻抗调节电路，其与当前正在接收的被所述识别信号所代表的广播电波相关联。
根据本发明的又一个实施例，一种能够接收多种广播电波的蜂窝电话机包括：天线，用于发送和接收所述蜂窝电话机所使用的频带的无线电波，并接收多种广播电波；开关；蜂窝电话机无线电单元，用于使用所述天线来执行蜂窝电话功能；TV/FM接收器，用于对所述天线接收到的广播电波进行解调；无线电单元选择器开关，其将连接到所述天线的线路分为分别连接到所述开关和所述TV/FM接收器的两条支路；并联在所述开关和地之间，并分别与所述多种广播电波相关联的的多个阻抗调节电路；以及TV/FM控制器，用于向所述开关输出这样的识别信号，所述识别信号代表了正在被接收的那一种广播电波；其中所述开关从所述多个阻抗调节电路中选择这样的一个阻抗调节电路，其与当前正在接收的被所述识别信号所代表的广播电波相关联。
根据本发明的再一个实施例，一种能够接收多种广播电波的蜂窝电话机包括：天线，用于发送和接收所述蜂窝电话机所使用的频带的无线电波，并接收多种广播电波；开关；蜂窝电话机无线电单元，用于使用所述天线来执行蜂窝电话功能；TV/FM接收器，用于对所述天线接收到的广播电波进行解调；连接到所述天线的频率分配器，用于将所述蜂窝电话机使用的频带的无线电波和所述广播电波彼此分离，向所述蜂窝电话机无线电单元提供所述蜂窝电话机使用的频带的无线电波，并向所述开关和所述TV/FM接收器提供所述广播电波；并联在所述开关和地之间，并分别与所述多种广播电波相关联的多个阻抗调节电路；以及TV/FM控制器，用于向所述开关输出这样的识别信号，所述识别信号代表了正在被接收的那一种广播电波；其中所述开关从所述多个阻抗调节电路中选择这样的一个阻抗调节电路，其与当前正在接收的被所述识别信号所代表的广播电波相关联。
根据本发明，蜂窝电话机无线电装置使用蜂窝电话机所使用的频带的无线电波，连接到开关或多个开关的电路使用广播电波。并联到所述开关或多个开关的阻抗调节电路对UHF频带、VHF-Hch频带、VHF-Lch频带以及FM频带的阻抗进行优化。从所述多个阻抗调节电路中选择与当前正在接收的广播电波相关联的那一个阻抗调节电路。相应地，可以很容易地接收广播信号而不改变所述蜂窝电话机的天线特性。
参照示出了本发明的示例的附图并结合下面的说明，本发明的上述以及其它目的、特点和优点将变得很明显。
附图说明
图1示出了根据本发明的第一实施例的蜂窝电话机的方框图。
图2示出了根据本发明的第二实施例的蜂窝电话机的方框图。
图3示出了根据本发明的第三实施例的蜂窝电话机的方框图。
图4示出了根据本发明的第四实施例的蜂窝电话机的方框图。
具体实施方式
图1以方框图的形式示出了根据本发明第一实施例的蜂窝电话机。
如图1所示，根据本发明第一实施例的蜂窝电话机100具有接收FM广播和TV广播的功能。蜂窝电话机100具有天线101和外壳，在外壳中容纳了频带选择器开关102、无线电单元选择器开关103、蜂窝电话机无线电单元104、TV/FM控制器105、频带选择器开关106、UHF阻抗调节电路107、VHF-Hch阻抗调节电路108、VHF-Lch阻抗调节电路109、FM阻抗调节电路110和TV/FM接收器111。
除了上述部件之外，蜂窝电话机100还具有用于显示TV图像和关于蜂窝电话的信息的显示器、用于输出声音的扬声器、用于选择操作模式的输入装置，以及用于执行蜂窝电话功能的装置。这些附属的单元和装置本质上很普通而且可以根据已知技术实现，因此下面将不对其进行详细图示和描述。根据第一实施例的蜂窝电话机100根据到上述装置的输入来被用作为蜂窝电话机或FM和TV广播接收器。TV/FM控制器105被设计为能够确认蜂窝电话机100的当前操作模式，并根据蜂窝电话机100的当前操作模式来执行控制处理。
天线101是这样的天线，其接收用于FM和TV广播的VHF和UHF频带的无线电波，并接收和发送蜂窝电话机100所使用的频带的无线电波。无线电单元选择器开关103连接到天线101并将连接到天线101的线路分为两条支路，分别连接到蜂窝电话机无线电单元104和频带选择器开关102。当蜂窝电话机100被用作为蜂窝电话机时，蜂窝电话机无线电单元104通过天线101发送和接收信号。
当接收到TV或FM广播时，频带选择器开关102和106根据接收到的无线电波来调节阻抗。UHF阻抗调节电路107、VHF-Hch阻抗调节电路108、VHF-Lch阻抗调节电路109和FM阻抗调节电路110并联在频带选择器开关102和106之间。当蜂窝电话机100接收FM和TV广播时，TV/FM控制器105向频带选择器开关102和106输出识别信号S101，其代表了正在接收的广播电波。
频带选择器开关102和106选择与正在接收的广播电波相关联的阻抗调节电路。例如，如果识别信号S101代表接收到了UHF广播，那么频带选择器开关102和106就选择UHF阻抗调节电路107。如果识别信号S 101代表接收到了VHF-Hch广播，那么频带选择器开关102和106就选择VHF-Hch阻抗调节电路108。如果识别信号S101代表接收到了VHF-Lch广播，那么频带选择器开关102和106就选择VHF-Lch阻抗调节电路109。如果识别信号S101代表接收到了FM广播，那么频带选择器开关102和106就选择FM阻抗调节电路110。
TV/FM接收器111对被所选择的阻抗调节电路调节过的广播电波进行解调。
包含了容纳在一个外壳中的多个无线电单元的无线电终端设备可以具有多个天线。根据另一种经常使用的方法，这种无线电终端设备具有兼容多频带的天线。多频带天线通过双关共振元件或更宽频带的设计来接收多个频率的电波。如果小型无线电终端设备除了它的无线电通信能力外，还具有接收FM和TV广播的附加功能，那么由于FM、VHF和UHF频带具有从70到800MHz的很宽的高频范围，所以难以实现能够同时处理那些频带的信号的天线设备以用于这种小型无线电终端设备。
如果使用多频带天线，那么一个匹配电路很难在所有的频带获得足够的用于这种多频带天线的天线特性。这个问题的一个解决方案是根据所需的频带而在多个天线匹配电路之间切换。
如果将天线匹配电路与切换电路组合，而且增加用于根据频带来选择匹配常数的电路，那么由于可以在天线匹配电路之间执行切换，所以可以很容易地进行调节以获得所需的频带。
但是，如果包括蜂窝电话机和接收器的组合的设备具有这样的附加天线匹配电路，其根据广播电波而被选择以在接收到的频带之间切换，那么该附加天线匹配电路就可能会影响蜂窝电话机的阻抗。当蜂窝电话机和接收FM和TV广播的接收器同时工作时，蜂窝电话机的天线特性可能被正在接收的广播所改变。
根据本发明，提供了无线电单元选择器开关103，用于将天线101用分别的支路连接到蜂窝电话机无线电单元104和频带选择器开关102，并提供了阻抗调节电路，用于优化UHF频带、VHF-Hch频带、VHF-Lch频带和FM频带的阻抗，它们并联在支路中的一条上，阻抗调节电路每次通过频带选择器开关102和106来选择其中之一。相应地，广播信号可以很容易地被接收，而不改变蜂窝电话机的天线特性。
下面将参照图2描述根据本发明第二实施例的蜂窝电话机。
根据第二实施例的蜂窝电话机200具有天线201、频带选择器开关202、蜂窝电话机无线电单元204、TV/FM控制器205、频带选择器开关206、UHF阻抗调节电路207、VHF-Hch阻抗调节电路208、VHF-Lch阻抗调节电路209、FM阻抗调节电路210和TV/FM接收211。蜂窝电话机200的这些部件与图1所示的天线101、频带选择器开关102、蜂窝电话机无线电单元104、TV/FM控制器105、频带选择器开关106、UHF阻抗调节电路107、VHF-Hch阻抗调节电路108、VHF-Lch阻抗调节电路109、FM阻抗调节电路110和TV/FM接收器111相同，因此下面不作详细描述。
在第二实施例中，用频率分配器203取代了根据第一实施例的无线电单元选择器开关103。频率分配器203用于分离蜂窝电话机无线电单元204的蜂窝电话功能所使用的高频(例如用于W-CDMA的1.9到2.1GHz)和例如TV/FM接收器211所使用的70到800MHz这样的频率。
通过这样分离频率，蜂窝电话机无线电单元204和TV/FM接收器211被相互隔离，以减小所述频率对蜂窝电话机无线电单元204和TV/FM接收器211的影响。由于天线210接收到的信号可以同时被发送到蜂窝电话机无线电单元204和TV/FM接收器211，所以蜂窝电话机200能够同时接收蜂窝电话和TV、FM广播信号。
根据第二实施例，使用诸如频率分配器203这样的设备是很重要的，其能够充分隔离蜂窝电话机无线电单元和TV/FM接收器，如频率分配器203那样。使用这样的设备可以减小接收频带切换对蜂窝电话机无线电单元的不利影响。
下面将参照图3描述根据本发明第三实施例的蜂窝电话机。
根据第三实施例的蜂窝电话机300具有接收FM和TV广播的功能。蜂窝电话机300具有天线301和外壳，在外壳中容纳了频带选择器开关302、无线电单元选择器开关303、蜂窝电话机无线电单元304、TV/FM控制器305、UHF阻抗调节电路307、VHF-Hch阻抗调节电路308、VHF-Lch阻抗调节电路309、FM阻抗调节电路310和TV/FM接收器311。
除了上述部件之外，蜂窝电话机300还具有用于显示TV图像和关于蜂窝电话的信息的显示器、用于输出声音的扬声器、用于选择操作模式的输入装置，以及用于执行蜂窝电话功能的装置。这些附属的单元和装置本质上很普通而且可以根据已知技术实现，因此下面将不对其进行详细图示和描述。根据第三实施例的蜂窝电话机300根据到上述装置的输入来被用作为蜂窝电话机或FM和TV广播接收器。TV/FM控制器305被设计为可以确认蜂窝电话机300的当前操作模式，并根据蜂窝电话机300的当前操作模式来执行控制处理。
天线301是这样的天线，其接收用于FM和TV广播的VHF和UHF频带的无线电波，并接收和发送蜂窝电话机300所使用的频带的无线电波。无线电单元选择器开关303连接到天线301，并将连接到天线301的线路分为两条支路，其中一条连接到蜂窝电话机无线电单元304，另一条连接到TV/FM接收器311和频带选择器开关302。当蜂窝电话机300被用作为蜂窝电话机时，蜂窝电话机无线电单元304通过天线301发送和接收信号。
当接收到TV或FM广播时，频带选择器开关302根据接收到的无线电波来调节阻抗。UHF阻抗调节电路307、VHF-Hch阻抗调节电路308、VHF-Lch阻抗调节电路309和FM阻抗调节电路310并联在频带选择器开关302和地之间。当蜂窝电话机300接收FM和TV广播时，TV/FM控制器305向频带选择器开关302输出识别信号S301，其代表了正在接收的广播电波。
频带选择器开关302选择与正在接收的广播电波相关联的阻抗调节电路。例如，如果识别信号S301代表接收到了UHF广播，那么频带选择器开关302就选择UHF阻抗调节电路307。如果识别信号S301代表接收到了VHF-Hch广播，那么频带选择器开关302就选择VHF-Hch阻抗调节电路308。如果识别信号S301代表接收到了VHF-Lch广播，那么频带选择器开关302就选择VHF-Lch阻抗调节电路309。如果识别信号S301代表接收到了FM广播，那么频带选择器开关302就选择FM阻抗调节电路310。
TV/FM接收器311对被所选择的阻抗调节电路调节过的广播电波进行解调。
根据本实施例，第一实施例和第二实施例中连接在两个开关之间的阻抗调节电路被并联在所述开关之一和地之间。
根据本实施例，由于阻抗调节电路没有插入在无线电单元选择器开关303和TV/FM接收器311之间，所以最小化了任何由于阻抗调节电路造成的电路损耗而引起的接收到的无线电波的损耗。
下面将参照图4描述根据本发明第四实施例的蜂窝电话机。
根据第四实施例的蜂窝电话机400具有天线401、频带选择器开关402、蜂窝电话机无线电单元404、TV/FM控制器405、UHF阻抗调节电路407、VHF-Hch阻抗调节电路408、VHF-Lch阻抗调节电路409、FM阻抗调节电路410和TV/FM接收器411。蜂窝电话机400的这些部件与图3所示的天线301、频带选择器开关302、蜂窝电话机无线电单元304、TV/FM控制器305、UHF阻抗调节电路307、VHF-Hch阻抗调节电路308、VHF-Lch阻抗调节电路309、FM阻抗调节电路310和TV/FM接收器311相同，因此下面不作详细描述。
在第四实施例中，用频率分配器403取代了根据第三实施例的无线电单元选择器开关303。频率分配器403用于分离蜂窝电话机无线电单元404的蜂窝电话功能所使用的高频(例如用于W-CDMA的1.9到2.1GHz)和例如TV/FM接收器411所使用的70到800MHz这样的频率。
通过这样分离频率，蜂窝电话机无线电单元404和TV/FM接收器411被相互隔离，以减小所述频率对蜂窝电话机无线电单元404和TV/FM接收器411的影响。由于天线410接收到的信号可以同时被发送到蜂窝电话机无线电单元404和TV/FM接收器411，所以蜂窝电话机400能够同时接收蜂窝电话信号和TV、FM广播信号。
根据第四实施例，使用诸如频率分配器403这样的设备是很重要的，其能够充分隔离蜂窝电话机无线电单元和TV/FM接收器。使用这样的设备可以减小接收频带切换对蜂窝电话机无线电单元的不利影响。
虽然使用具体术语对本发明的优选实施例进行了描述，但是该描述的目的仅在于解释，而且应当理解，可以作出改变和变形，而不偏离所附权利要求的精神或范围。

Claims (4)

1.一种能够接收多种广播电波的蜂窝电话机，包括：
天线，用于发送和接收所述蜂窝电话机所使用的频带的无线电波，并接收多种广播电波；
第一开关；
蜂窝电话机无线电单元，用于使用所述天线来执行蜂窝电话功能；
无线电单元选择器开关，其将连接到所述天线的线路分为分别连接到所述第一开关和所述蜂窝电话机无线电单元的两条支路；
第二开关；
并联在所述第一开关和所述第二开关之间，并分别与所述多种广播电波相关联的的多个阻抗调节电路；
TV/FM控制器，用于向所述第一和所述第二开关输出这样的识别信号，所述识别信号代表了正在被接收的那一种广播电波；以及
TV/FM接收器，用于对从所述第二开关输出的广播电波进行解调；
其中所述第一开关和所述第二开关从所述多个阻抗调节电路中选择这样的一个阻抗调节电路，其与当前正在接收的被所述识别信号所代表的广播电波相关联。
2.一种能够接收多种广播电波的蜂窝电话机，包括：
天线，用于发送和接收所述蜂窝电话机所使用的频带的无线电波，并接收多种广播电波；
第一开关；
蜂窝电话机无线电单元，用于使用所述天线来执行蜂窝电话功能；
连接到所述天线的频率分配器，用于将所述蜂窝电话机使用的频带的无线电波和所述广播电波彼此分离，向所述蜂窝电话机无线电单元提供所述蜂窝电话机使用的频带的无线电波，并向所述第一开关提供所述广播电波；
第二开关；
并联在所述第一开关和所述第二开关之间，并分别与所述多种广播电波相关联的的多个阻抗调节电路；
TV/FM控制器，用于向所述第一和所述第二开关输出这样的识别信号，所述识别信号代表了正在被接收的那一种广播电波；以及
TV/FM接收器，用于对从所述第二开关输出的广播电波进行解调；
其中所述第一开关和所述第二开关从所述多个阻抗调节电路中选择这样的一个阻抗调节电路，其与当前正在接收的被所述识别信号所代表的广播电波相关联。
3.一种能够接收多种广播电波的蜂窝电话机，包括：
天线，用于发送和接收所述蜂窝电话机所使用的频带的无线电波，并接收多种广播电波；
开关；
蜂窝电话机无线电单元，用于使用所述天线来执行蜂窝电话功能；
TV/FM接收器；
无线电单元选择器开关，其将连接到所述天线的线路分为两条支路，其中一条支路连接到所述开关和所述TV/FM接收器，另一条支路连接到所述蜂窝电话机无线电单元；
并联在所述开关和地之间，并分别与所述多种广播电波相关联的多个阻抗调节电路；以及
TV/FM控制器，用于向所述开关输出这样的识别信号，所述识别信号代表了正在被接收的那一种广播电波；
其中所述开关从所述多个阻抗调节电路中选择这样的一个阻抗调节电路，其与当前正在接收的被所述识别信号所代表的广播电波相关联；所述TV/FM接收器对所述天线接收到的并且经被所述开关选择的阻抗调节电路调节后的广播电波进行解调。
4.一种能够接收多种广播电波的蜂窝电话机，包括：
天线，用于发送和接收所述蜂窝电话机所使用的频带的无线电波，并接收多种广播电波；
开关；
蜂窝电话机无线电单元，用于使用所述天线来执行蜂窝电话功能；
TV/FM接收器；
连接到所述天线的频率分配器，用于将所述蜂窝电话机使用的频带的无线电波和所述广播电波彼此分离，向所述蜂窝电话机无线电单元提供所述蜂窝电话机使用的频带的无线电波，并向所述开关和所述TV/FM接收器提供所述广播电波；
并联在所述开关和地之间，并分别与所述多种广播电波相关联的的多个阻抗调节电路；以及
TV/FM控制器，用于向所述开关输出这样的识别信号，所述识别信号代表了正在被接收的那一种广播电波；
其中所述开关从所述多个阻抗调节电路中选择这样的一个阻抗调节电路，其与当前正在接收的被所述识别信号所代表的广播电波相关联；所述TV/FM接收器对所述天线接收到的并且经被所述开关选择的阻抗调节电路调节后的广播电波进行解调。
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