KR0173409B1 - 무선전화기의 정전기 보호회로 - Google Patents

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야

무선전화기에 관한 것이다.

2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제

안테나와 저잡음증폭기의 사이에 접속되는 표면탄성파(SAW)필터가 정전기로부터 보호되도록 한다.

3. 발명의 해결방법의 요지

본 발명은 안테나를 통해 침투되는 정전기로부터 무선전화기를 보호하는 회로를 제공한다. 본 발명에 따른 정전기 보호회로는, 안테나와 접지단의 사이에 순방향접속되어 상기 안테나를 통해 정전기가 침투될 시 상기안테나와 상기 접지단으로 이루어지는 경로를 형성함으로써 상기 안테나를 통해 수신되는 무선주파수신호중 미리 설정된 대역의 주파수신호만을 통과시키는 대역통과필터를 정전기로부터 보호하는 것을 특징으로 한다. 상기 정전기 보호회로는 상기 안테나로부터 정전기가 침투될 시 턴온되는 다이오드로 구현될 수 있다.

4. 발명의 중요한 용도

900MHz 무선전화기.

Description

무선전화기의 정전기 보호회로

제1도는 일반적인 무선전화기의 구성을 보여주는 도면.

제2도는 제1도의 안테나와 저잡음증폭기의 사이에 접속되는 대역통과필터로 구현되는 SAW필터의 기본구조를 보여주는 도면.

제3도는 사람의 손에 의해 발생되는 정전기에 대한 파형도.

제4도는 본 발명에 따른 정전기 보호회로를 포함하는 무선전화기의 구성을 보여주는 도면.

본 발명은 무선전화기에 관한 것으로, 특히 안테나와 수신부의 저잡음 증폭기의 사이에 접속되는 표면탄성파(Surface Acoustic Wave)필터를 정전기로부터 보호하는 회로에 관한 것이다.

일반적인 900MHz 무선전화기는 제1도에 도시된 바와 같이 안테나(ANT)(100)와 수신부(110)와, 송신부(130)와, 주파수합성부(150)와, 전원공급부(160)와, 제어부(170)로 구성된다. 이러한 구성요소들은 본발명이 출원되는 시점에서 공지되어 있는 기술임을 밝혀둔다.

제1도를 참조하면, 수신부(110)는 안테나(100)로부터 수신된 고주파신호를 중간주파신호로 변환한 후 수신데이터로서 복조하는 부분으로, 대역통과필터(Band Pass Filter)(111, 113, 119)와, 저잡음증폭기(Low Noise Amplifier)(112)와 제1혼합기(114)와, MCF(116)와, 중간주파 증폭기(117)와, 더블러(DOUBLER)(115)와, 발진기(OSC)(118)와, 쿼드코일(QUADCOIL)(126)과, 중간주파수 검출 집적회로(120)로 이루어진다. 상기 중간주파수 검출 집적회로(120)는 제2혼합기(122)와, 발진기(OSC)(121)와, 트리거회로(SQ TRIG)(123)와, 스위치회로(124)와, 리미터증폭기(125)와, 복조기(127)와, 가청주파수 증폭기(128)로 이루어지는 집적회로(Intergrated Circuit)이다. 상기 송신부(130)는 송신데이터를 고주파신호로 변조한 후 안테나(ANT)(100)를 통해 송출하는 부분으로, BPF(131)와, 전력증폭기(132, 133)와, 더블러(134)로 이루어진다. 상기 주파수합성부(150)는 상기 수신부(110)의 수신주파수 및 상기 송신부(130)의 송신주파수를 합성하여 주는 부분으로, 수신용 전압제어발진기(RX VCO)(151)와, 버퍼(152)와, 송수신용 듀얼 위상동기루프(DUAL Phase Locked Loop)(153)와, TCXO(154)와, 버퍼(155)와, 송신용 전압제어발진기(TX VCO)(156)로 이루어진다. 상기 전원공급부(BATT)(160)는 900MHz 무선전화기의 전원전압으로 3.6볼트를 공급한다. 상기 제어부(CONT)(170)는 위에서 언급한 각 구성요소들을 제어하여 무선전화기의 전반적인 동작을 제어한다.

상기 제1도에서 안테나(100)와 수신부(100)의 저잡음증폭기(112)의 사이에 접속되는 대역통과필터(111)는 무선전화기의 초기에는 유전체 필터로 구현되었다. 그러나 이러한 유전체 필터는 소형화를 목적으로 하는 무선전화기에는 적합하지 않다. 왜냐하면, 유전체 필터는 유전체공진기와, 입출력단자 그리고 전극으로 구조되기 때문이다. 그러므로 현재 무선전화기의 안테나(100)와 수신부(100)의 사이에 접속되는 대역통과필터(111)로는 소형화인 SAW필터가 채택되어 이용되고 있는 추세이다.

이러한 SAW필터는 필터(부품)특성이 우수하며 제품의 소형화에 유리한 것을 특징으로 한다. 그러나 SAW필터는 정전기에 취약한 문제점을 가지고 있다. 왜냐하면 SAW필터는 제2도에 도시된 바와 같이 박막형의 패턴(pattern)으로 구조되기 때문이다. 예를들어, 사용자가 안테나를 손으로 만지면 정전기(Electro Static Discharge)가 내부로 침투되고, 안테나에 접속된 SAW필터의 얇은 박막형 패턴은 제3도에 도시된 바와 같은 파형으로 나타내어지는 정전기의 영향을 받게된다. 제3도(a)는 사용자가 손으로 집적회로를 만지는 경우에 발생되는 정전기 전류를 나타내는 파형도이고, 제3도(b)는 사용자가 도구를 이용하여 집적회로를 만지는 경우에 발생되는 정전기 전류를 나타내는 파형도이다. 이와같이 정전기가 발생하는 경우 10킬로볼트(㎸) 내지 40킬로볼트의 임펄스가 수십 나노초(ns)사이에 발생하게 된다

결과적으로 제3도에 도시된 바와 같은 파형으로 나타내어지는 정전기의 영향에 의해 SAW필터의 패턴은 오픈(open)되거나 특성이 변화되는데, 이에 따라 무선전화기에서 요구되는 필터특성을 보존하기가 어렵게 된다. 참고적으로 무선전화기의 안테나에 접속되는 대역통과필터로 유전체필터를 이용하는 경우에는 필터의 전극이 세라믹(Ceramic)으로 구조되는 특성에 의해 정전기로부터 보호될 수 있다. 그러나 SAW필터를 이용하는 경우에는 SAW필터가 패턴으로 구조되기 때문에 정전기의 피해로부터 보호될 수 없게 된다. SAW필터가 정전기로부터 보호되지 못하는 경우에는 원활한 통화가 보장되지 않으며, 통달거리가 현저하게 저하되는 문제점이 야기된다.

따라서 본 발명의 목적은 무선전화기의 안테나와 수신부의 저잡음증폭기의 사이에 접속되는 대역통과필터를 정전기로부터 보호하는 회로를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 정전기가 발생하는 경우에도 무선전화기의 원활한 통화를 보장하는 정전기 보호회로를 제공함에 있다.

본 발명의 또다른 목적은 정전기로 인해 통달거리가 저하됨을 방지하는 정전기 보호회로를 제공함에 있다.

상기와 같은 목적들을 달성하기 위한 본 발명은 안테나를 통해 침투되는 정전기로부터 무선전화기를 보호하는 회로를 제공한다.

본 발명에 따른 정전기 보호회로는, 안테나와 접지단의 사이에 순방향 접속되어 상기 안테나를 통해 정전기가 침투될 시 상기 안테나와 상기 접지단으로 이루어지는 경로를 형성함으로써 상기 안테나를 통해 수신되는 무선주파수신호증 미리 설정된 대역의 주파수신호만을 통과시키는 대역통과필터를 정전기로부터 보호하는 것을 특징으로 한다. 상기 정전기 보호회로는 상기 안테나로부터 정전기가 침투될 시 턴온되는 다이오드로 구현될 수 있다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예의 상세한 설명이 첨부된 도면들을 참조하여 설명될 것이다.

우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한 하기 설명에서는 구체적인 회로의 구성 소자등과 같은 많은 특정(特定) 사항들이 나타나고 있는데, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐 이러한 특정사항들 없이도 본 발명이 실시될 수 있음은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게는 자명하다할 것이다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이다.

제4도는 본 발명에 따른 정전기 보호회로를 포함하는 무선전화기의 구성을 보여주는 도면이다.

제4도에는 안테나(ANT)(100)와, 수신부(110)와, 송신부(130)와, 주파수합성부(150)와, 전원공급부(160)와, 제어부(170)는 제1도의 설명에서 언급한 바와 같이 900MHz 무선전화기의 일반적인 구성요소들이다. 본 발명에 따른 정전기 보호회로(180)는 제4도에 도시된 바와 같이 안테나(100)와 대역통과필터(111)의 접속점과 접지단의 사이에 연결된다. 이러한 정전기 보호회로(180)는 0.7볼트에서 턴온되며, 턴온시 수 옴(Ω)의 내부저항을 가지는 ISS 226과 같은 다이오드로서 구현될 수 있다.

지금, 안테나(100)를 통해 제3도에 도시된 바와 같은 파형의 정전기가 침투되었다고 가정한다. 그러면 정전기 보호회로(180)는 침투된 정전기에 의해 턴온되고 안테나(100)와 접지단의 사이에 경로가 형성되므로, 침투된 정전기는 형성된 경로를 통해 접지단으로 흘려 보내진다. 그러므로 대역통과필터(1100)는 안테나(1000를 통해 침투된 정전기로부터 영향을 받지 않게 된다.

상술한 바와 같이 본 발명은 무선전화기의 안테나와 접지단의 사이에 접속되어 안테나를 통해 침투되는 정전기로부터 대역통과필터를 보호하는 정전기 보호회로를 제공한다. 이에따라 대역통과필터로 SAW필터를 사용하더라도 정전기로부터 보호할 수 있으므로, 정전기가 발생하는 경우에도 무선전화기의 원활한 통화가 가능하며, 정전기로 인해 통달거리가 저하됨을 방지할 수 있는 잇점이 있다.

한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 예를들어 본 발명의 구체적인 실시예에서는 정전기 보호회로를 SAW필터로서 구현되는 대역통과필터의 바로 전단에 연결되는 것으로 설명하였지만, 안테나에 바로 연결되도록, 즉 송신부와 수신부의 공통 접속부분에 연결하여도 무방하다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 않되며 후술하는 특허청구의 범위뿐 만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (4)

1. 무선전화기에 있어서, 안테나로부터 침투되는 정전기를 접지단으로 흘려보내는 것을 특징으로 하는 정전기 보호회로.
2. 제1항에 있어서, 상기 안테나로부터 정전기가 침투될 시 턴온되어 상기 침투된 정전기를 접지단으로 흘려보내는 다이오드로 이루어짐을 특징으로 하는 정전기 보호회로.
3. 무선주파수신호의 송수신을 위한 안테나와, 상기 안테나를 통해 수신되는 무선주파수신호증 미리 설정된 대역의 주파수신호만을 통과시키는 대역통과필터를 적어도 포함하는 무선전화기에 있어서, 상기 안테나와 접지단의 사이에 순방향접속되어 상기 안테나를 통해 정전기가 침투될 시 상기 안테나와 상기 접지단으로 이루어지는 경로를 형성함으로써 상기 대역통과필터를 정전기로부터 보호하는 것을 특징으로 하는 정전기 보호회로.
4. 제3항에 있어서, 상기 안테나로부터 정전기가 침투될 시 턴온되는 다이오드로 이루어짐을 특징으로 하는 정전기 보호회로.