KR0153660B1

KR0153660B1 - 위성방송 수신장치

Info

Publication number: KR0153660B1
Application number: KR1019950032554A
Authority: KR
Inventors: 홍성훈
Original assignee: 배순훈; 대우전자주식회사
Priority date: 1995-09-29
Filing date: 1995-09-29
Publication date: 1998-11-16
Also published as: KR970019141A

Abstract

본 발명은 위성방송 수신장치에 관한 것으로, 위성전파를 수신하는 안테나(20)와, 이 안테나(20)의 반사경(21)에서 반사된 전파를 모으기 위한 전파모음장치(30) 및, 이 전파모음장치(30)와 연결된 LNB컨버터(40)로 이루어진 위성방송 수신장치에서, 상기 전파모음장치(30)가 상기 LNB컨버터(40)의 수신부(41)에 고정수단(32)을 매개로 하여 결합된 기판유전체(31)중앙부위에 인쇄회로기판(33)이 설치되어 있되, 이 인쇄회로기판(33)에는 나선형 안테나(34)가 인쇄되어 있고, 상기 인쇄회로기판(33)과 기판유전체(31)를 관통하여 동축 프로브(35)가 삽입되어, 상기 나선형 안테나(34)와 상기 LNB컨버터(40)에 수평방향으로 내장된 LNB기판(42)을 연결하도록 되어, 상기 반사경(21)의 유효면적을 증가시켜 원편파의 수신효율을 높일 수 있도록 한 것이다.

Description

위성방송 수신장치

제1도는 일반적인 위성방송 수신시스템 및 종래의 위성방송 수신장치를 나타낸 사시도.

제2도는 상기 제1도의 피드혼과 컨버터의 단면도.

제3도의 (b)는 본 발명에 따른 위성방송 수신장치를 개략적으로 나타낸 부분 단면도.

(c)는 상기(b)에서 A부분의 확대도.

제4도는 제3도에서 나선형 안테나기판만을 확대하여 나타낸 평면도이다.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10 : 위성 20 : 안테나

21 : 반사경 30 : 전파모음장치

31 : 기판유전체 32 : 고정수단

33 : 인쇄회로기판 34 : 나선형 안테나

35 : 동축 프로브 40 : LNB컨버터

41 : 수신부 42 : LNB기판

50 : 출력단자 51 : 동축케이블

60 : 덮개 104 : 피드혼

106 : 나팔관 107 : 도파관

108 : 유전체판

본 발명은 위성정보 또는 방송을 수신하는 데 사용되는 위성방송 수신장치에 관한 것으로, 특히 컨버터의 수신부에 나선형 안테나가 인쇄된 인쇄회로기판(PCB ; Printed Circuit Board)을 설치하여 안테나 반사경의 전파수신 유효면적을 증가시켜 원편파의 수신효율을 높일 수 있도록 한 위성방송 수신장치에 관한 것이다.

일반적으로 위성방송 수신시스템은 지상방속국에서 발사된 방속신호를 약 35,000 - 36,000Km 적도상공의 정지궤도상에 위치한 방송위성이 이를 중계하여 지상으로 재발사하게 되면, 각 가정에서는 파라볼라 안테나를 이용하여 수신하게 된다.

이와 같이 위성방송은 전파범위 안에서는 난시청지역이 없이 선명한 화면과 완벽한 음향으로 시청할 수 있어 현재 각광받고 있는 방송매체로서, 이러한 위성방송은 3 - 13GHz 범위의 SHF(super high frequency) 주파수신호를 수신하기 위해 적절한 수신장치가 요구되고, 또한 기존의 3 - 30 MHz의 VHF(very high frequency), 30MHz - 3GHz의 UHF(ultrahigh frequency) 전파에 비하여 지상에 미치는 전파의 강도가 대단히 미약하기 때문에 비, 구름의 영향, 건조물, 수목들의 영향을 받는 특성이 있어 좋은 화질을 얻기 위해서는 양질의 안테나, 컨버터, BS튜너가 필요하다.

상기와 같은 기능을 수행하도록 된 종래의 위성방송 수신장치는 제1도에 나타낸 바와 같이, 방송위성(101)에서 발사된 전파를 반사시키는 반사경(102)이 구비된 안테나(103)와, 상기 반사경(102)에서 반사된 전파를 모으기 위한 피드혼(104)과, 이 피드혼(104)에 수신된 전파를 1/10의 주파수로 증폭시키고 주파수를 다운시키는 LNB컨버터(Low noise blockdown converter, 105)로 구성된다.

상기 LNB컨버터(105)에 의해 고증폭, 주파수가 다운된 출력 전파는 동축케이블(111)을 통해 전달되어 위성방송의 채널을 변환하는 역할을 하는 BS튜너(미도시)에 전달되어 실내에 설치된 TV(미도시)로 전달되도록 되어 있다.

여기서, 상기 피드혼(104)은 제2도에 나타낸 바와 같이, 상기 안테나반사경(102)에서 반사되는 전파를 받아들이는 나팔관(106)과 이 나팔관(106)과 연결되어 상기 나팔관(106)에 수신된 신호를 상기 LNB컨버터(105)로 전송하여 주는 금속관인 도파관(wave guide, 107)으로 이루어지되, 이 도파관(107)은 상기 나팔관(106)끝으로 부터 단면이 원형인 원형도파관(Circular wave guide, 107a), 단면이 장방형 또는 정방형인 구형도파관(Rectangular wave guide, 107b)의 순서로 연결되어 있는 구조로 되어 있다.

한편, 상기 원형도파관(107a)내부에는 상기 나팔관(106)에 수신되는 전파인 원편파(circularly polarized wave)를 직선편파(linearly polarized)로 전환하는 유전체판(108)이 설치되어 있고, 상기 구형도 파관(107a)끝에는 유전체판(108)에 의해 변환된 직선편파를 수신하여 LNB컨버터(105)에 내장된 LNB기판(109)으로 전달하는 공진 프로브(Probe,110)가 설치되어 있다.

그런데, 상기와 같이 이루어진 종래의 위성방송수신장치는, 피드혼(104)의 나팔관(106)에 의해서 전파를 수신하는 안테나반사경(102)을 가리는 부분이 생김으로 인하여 안테나반사경(102)의 전파를 수신하기 위한 유효면적이 줄어들기 때문에, 그 줄어든 안테나반나경(102)의 면적만큼 수신효율이 저하됨과 더불어, 구성부품수가 너무 많이 소요되기 때문에 부피가 커지고 이에 따라 생산비가 많이 소요된다는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기한 바의 제 문제점을 해소하기 위해 안출된 것으로서, LNB컨버터의 수신부에 나선형 안테나의 인쇄된 인쇄회로기판을 설치함으로써 안테나반사경의 전파수신을 위한 유효면적을 증가시켜 원편파의 수신효율을 높일 수 있는 위성방송 수신장치를 제공함에 그 목적이 있다.

상기한 바의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 위성에서 발사되는 전파를 받는 안테나와, 이 안테나의 반사경에서 반사된 전파를 모으기 위한 전파모음장치 및, 이 전파모음장치와 연결되어 전파모음장치에 수신된 전파를 증폭, 주파수를 다운시키는 LNB컨버터로 이루어진 위성 방송 수신장치에서, 상기 전파모음장치가 상기 LNB컨버터의 수신부에 고정수단을 매개로 하여 결합된 기판유전체중앙부위에 인쇄회로기판이 설치되어 있되, 이 인쇄회로기판에는 나선형 안테나가 인쇄되어 있고, 상기 인쇄회로기판과 기판유전체를 관통하여 동축 프로브가 삽입되어, 상기 나선형 안테나와 상기 LNB컨버터에 수평방향으로 내장된 LNB기판을 연결하도록 되어 있는 한편, 상기 LNB컨버터의 수신부가장자리에는 상기 기판유전체와 인쇄회로기판 및 나선형안테나를 보호하기 위한 덮개가 설치되어, 반사판의 수신유효면적을 증가시켜 전파수신율을 높일수 있음과 더불어 생산비를 절감할 수 있는 것이다.

이하, 본 발명을 첨부한 예시도면을 참조하여 자세히 설명한다.

제3도는 본 발명에 따른 위성방송 수신장치를 개략적으로 나타낸 확대 단면도로서, 방송위성(10)에서 발사되는 전파를 받는 안테나(20)와, 이 안테나(20)의 반사경(21)에서 반사된 전파를 모으기 위한 전파모음장치(30)와 이 전파모음장치(30)와 연결되어서 전파모음장치(30)에 수신된 전파를 증폭시키고 주파수를 다운시키는 LNB컨버터(40)로 이루어져, 상기 이 LNB컨버터(40)의 출력 전파를 상기 LNB컨버터(40)에 설치된 출력단자(50)에 연결되는 동축케이블(51)을 통해 위성방송의 채널을 변환하는 역할을 하는 튜너(미도시)에 의해 TV에 전파를 전달할 수 있도록 되어 있다.

여기서, 상기 전파모음장치(30)는 상기 LNB컨버터(40)의 수신부(41)에 기판유전체(31)가 고정수단(32)을 매개로 하여 결합되어 있고, 이 기판유전체(31)중앙상부에 인쇄회로기판(33)이 설치되어 있되, 이 인쇄회로기판(33)에는 나선형 안테나(Spiral antenna, 34)가 인쇄되어 있고, 상기 인쇄회로기판(33)과 기판유전체(31)를 관통하여 동축 프로브(35)가 삽입되어, 상기 나선형 안테나(34)와 상기 LNB컨버터(40)에 수평방향으로 내장된 LNB기판(42)을 연결하도록 되어 있다.

한편, 상기 LNB컨버터(40)의 수신부(41)가장자리에는 상기 기판유전체(31)와 인쇄회로기판(33) 및 나선형 안테나(34)를 보호하기 위한 덮개(60)가 설치되어 있되, 이 덮개(6))는 상기 기능을 충분히 수행하기 위해서 내열성이 우수한 폴리카보네이트(Polycarbonate) 플라스틱을 사용함이 바람직하다.

제4도는 나선형 안테나가 인쇄되어 있는 인쇄회로기판만을 확대하여 나타낸 평면도로서, 제4도에 의해 본 발명의 핵심인 상기 나선형 안테나를 상세히 설명하면 다음과 같다.

상기 나선형 안테나(34)가 인쇄되어 있는 인쇄회로기판(33)은 도체로 되어 있으며, 상기 나선형 안테나(34)가 원하는 중심 주파수에서 원편파 전파를 수신하기 위한 조건은; 첫째, 나선의 평균 반지름 r 에 해당하는 원주는 나선의 도체상에 흐르는 전류의 파장과 같은 바, 이 파장은 도체의 폭, 기판 유전체의 높이와 유전율로 결정된다.

둘째로 상기 나선형 안테나(34)의 나선의 회전수는 나선에 흐르는 전류가 나선의 끝에 도달하기 전에 방사(radiation)에 의해 소진될 수 있도록 회전수가 결정되어 한다. 이는 상기와 같이 나선의 회전수가 적절치 않게 되면 나선끝의 개방스팁 부위에서 잔류하는 전류가 방사되어, 이 전파는 반대방향의 원편파를 발생시켜 원편파 전파의 축비(axial ratio)를 저하시키게 되기 때문이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 위성방송 수신장치는 그 구조가 한결 간단하게 되어 제조원가를 절감시킬 수 있고, 방송위성에서 전달되는 전파의 진행방향에 대해서 상기 전파모음장치(30)와 안테나 반사경(21)이 중첩되는 부분이 줄어들어 전파를 수신하는 반사경(21)에서 전파를 수신하는 유효면적이 증가하게 되어 원편파의 수신효율을 증가할 수가 있다.

또한, 상기 인쇄회로기판(33)에 인쇄된 나선형 안테나(34)는 원편파 수신효율과 축비특성이 우수한 진행파형 안테나이므로 대역특성이 우수한 효과가 있는 것이다.

Claims

안테나(20)의 반사경(21)에서 반사된 전파를 모으기 위한 전파 모음장치(30) 및, 이 신호모음장치(30)와 연결된 LNB컨버터(40)로 이루어진 위성방송 수신장치에 있어서, 상기 전파모음장치(30)가 상기 LNB컨버터(40)의 수신부(41)에 고정수단(32)을 매개로 하여 결합된 기판유전체(31)중앙부위에 인쇄회로기판(32)이 설치되어 있되, 이 인쇄회로기판(33)에는 나선형 안테나(34)가 인쇄되어 있고, 상기 인쇄회로기판(33)과 기판유전체(31)를 관통하여 동축 프로브(35)가 삽입되어, 상기 나선형 안테나(34)와 상기 LNB컨버터(40)에 수평방향으로 내장된 LNB기판(42)을 연결하도록 되어 있는 것을 특징으로 하는 위성방송 수신장치.
제1항에 있어서, 상기 컨버터수신부(41)가장자리에는 상기 기판유전체(31)와 인쇄회로기판(33) 및 나선형안테나(34)를 보호하기 위한 덮개(60)가 설치된 것을 특징으로 하는 위성방송 수신장치.