KR100275596B1

KR100275596B1 - 원격제어용 전파신호 수신장치

Info

Publication number: KR100275596B1
Application number: KR1019980002844A
Authority: KR
Inventors: 조한백; 고민호
Original assignee: 권성우; 주식회사대륭정밀
Priority date: 1998-02-02
Filing date: 1998-02-02
Publication date: 2000-12-15
Also published as: KR19990068927A

Abstract

본 발명은 원격제어용 전파신호 수신장치에 관한 것으로서, 사용자로부터 전송되는 원격제어용 고주파(RF) 신호를 수신하는 안테나(110); 및 상기 안테나(110)를 통해 수신된 고주파 신호를 중간주파(IF) 신호로 변환하여 상기 위성방송 수신단말기(150)로 출력하는 신호처리부(120); 상기 신호처리부(120)가 내장되어 있으며, 외부에는 상기 안테나(110)가 회전자유롭도록 부착되어 있는 케이스(130)를 포함하여 구성되고, 상기 케이스(130)의 외부에는 상기 신호처리부(120)에서 최종 출력되는 베이스 밴드(Base Band) 신호를 상기 위성방송 수신단말기(150)에 인가하기 위한 신호단자인 출력단자(130a)가, 상기 위성방송 수신단말기(150)의 뒷면에 구비된 입력단자(150a)와 별도의 케이블없이 직접 장탈착가능하도록 구성됨으로써, 차폐를 위한 별도의 장비를 구비하지 않고 소형, 경량의 낮은 가격으로도 미연방 통신위원회(FCC)에서 규정하는 전자파 방사 억제량 규격을 충족시킬 수 있는 것은 물론, 설치시 공간의 제약도 덜 받게되는 효과가 있는 발명인 것이다.

Description

원격제어용 전파신호 수신장치

본 발명은 원격제어용 전파신호 수신장치에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는, 외부 위성방송 수신단말기에 별도의 케이블없이 직접 장착함으로써, 소형/경량의 장치를 구현하면서도 전자파 방사를 효과적으로 억제할 수 있도록 한 원격제어용 전파신호 수신장치에 관한 것이다.

일반적으로 위성방송 수신단말기(Set-Top Box)는 안테나를 통해 입력되는 위성방송 신호중 특정 신호대역을 선택하여 동조하고 이를 역부호화하여 영상신호 및 음성신호로 변환한 다음 TV등과 같은 외부 영상표시기기의 신호입력단으로 출력함으로써 동조된 특정 신호대역의 방송을 시청할 수 있게 된다.

이때 상기 특정 신호대역을 가변하는 것과 같은 상기 위성방송 수신단말기의 여러 기능들을 원격제어하기 위하여, 별도의 원격제어신호 수신장치 및 이에 대응되는 원격제어신호 송신장치를 각각 구비하여 사용하고 있었는데, 상기 원격제어신호 송신장치의 송출신호로서 리모콘에 구비된 발광 다이오우드(LED: Light Emmitting Diode)로부터 출력되는 자외선 신호를 이용하는 방식의 경우에는, 상기 자외선 신호의 출력이 약한 것은 물론, 출력신호에 방향성이 있어서 짧은 거리, 일정 방향에서만 원격제어가 가능하다는 문제점이 있었다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 원격제어신호의 송신장치의 송출신호로서 전파를 이용하는 방식이 고안되었는 바, 전파는 상기 자외선에 비해 출력이 강한 것은 물론, 방향성이 없기 때문에 장거리에서 그 방향에 상관없이 상기 위성방송 수신단말기의 원격제어가 가능해졌었다.

그러나, 전파를 원격제어신호로 사용하는 기존의 방식은 원격제어용 전파신호를 수신하기 위한 UHF(Ultra High Frequency) - RX 모듈(Module)로부터 출력되는 신호를 상기 위성방송 수신단말기에 전달하기 위해 별도의 케이블(cable)을 이용하여 상호 연결하는 방법을 사용하였는 바, 이런 방법은 상기 UHF - RX 모듈을 장착하기 위해 사용된 상기 케이블의 자체 길이에 기인하여 기생 인덕턴스(inductance) 성분이 발생하고, 상기 기생 인덕턴스 성분은 전자파 방사 억제성을 열화시킴으로써 IF 신호 및 발진기에서 방사되는 신호(주된 방사 원인임)가 외부로 방사됨으로써, 미국내에서 사용되는 전자기기들에 대해 미연방 통신위원회(FCC: Federal Communication Commission)가 요구하는 전자파 방사 차폐규격을 만족시키지 못하게 된다는 문제점이 있었다.

물론, 금속커버 등과 같은 별도의 차폐용 장치를 이용하여 상기 UHF - RX 모듈을 외부에서 둘러싸게 되면 상기 기생 인덕턴스에 의한 전자파 방사를 줄일 수는 있으나, 이 경우에도 외부에 노출되는 케이블로 인해 전자파 방사를 억제하는데 한계가 있는 것은 물론, 발진기에 금속커버를 사용하고 더불어 수신기 전체에 대해서도 금속 커버를 추가하여 2중으로 차폐를 시켜야 함에 따라 가격이 상승하고 장치의 부피가 커지게 된다는 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창작된 것으로서, 적은 비용, 소형의 장치로도 전자파 방사량을 효과적으로 줄일 수 있는 원격제어용 전파신호 수신장치를 제공하는 데 그 목적이 있는 것이다.

도 1은 위성방송 수신단말기의 뒷면(Rear Panel)에 본 발명에 따른 원격제어용 전파신호 수신장치를 장착한 상태를 도시한 사시도이고,

도 2는 도 1의 원격제어용 전파신호 수신장치의 안테나 방향을 변경설치한 상태를 도시한 사시도이고,

도 3은 종래의 원격제어용 전파신호 수신장치를 장착한 상태에서의 전자파 방사량을 측정한 결과를 도시한 것이고,

도 4는 본 발명에 따른 원격제어용 전파신호 수신장치를 장착한 상태에서의 전자파 방사량을 측정한 결과를 도시한 것이고,

도 5는 본 발명에 따른 원격제어용 전파신호 수신장치의 신호처리부를 도시한 구성도이고,

도 6은 본 발명에 따른 원격제어용 전파신호 수신장치와 위성방송 수신단말기의 결합부 구조의 일실시예를 도시한 확대사시도이고,

도 7은 본 발명에 따른 원격제어용 전파신호 수신장치와 안테나의 결합부 구조의 일시시예를 도시한 확대단면도이다.

※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

10,30,70,90 : 증폭기 20: SAW 필터(filter)

50: 국부 국부 발진기 60,80: 필터

100: 디텍터(Detector) 110: 안테나

110a: 신호전송선 120: 신호처리부

130: 케이스 130a: 출력단자

150: 위성방송 수신단말기 150a: 입력단자

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 원격제어용 전파신호 수신장치는, 원격제어용 전파신호를 수신하는 전파수신부; 상기 전파수신부를 통해 수신된 전파신호를 신호처리하여 피제어장치로 출력하는 신호처리부; 및 상기 신호처리부가 내장되며, 상기 전파수신부가 외부에 부착되는 케이스를 포함하여 구성되되, 상기 케이스는 상기 피제어장치에 직접 장탈착가능하도록 결합되는 것과, 상기 전파수신부가 상기 케이스에 대하여 회전가능하도록 부착된 것에 그 특징이 있는 것이다.

상기와 같이 이루어진 본 발명에 따른 원격제어용 전파신호 수신장치에서는, 상기 전파수신부에서 수신된 원격제어용 고주파(RF)신호가 상기 신호처리부에서 중간주파(IF)신호로 변환된 후, 종래와는 달리 케이블을 거치지 않고 상기 케이스가 장착된 상기 위성방송 수신단말기로 직접 출력되므로, 상기 케이블의 자체 길이로 인한 기생 인덕턴스 성분의 발생을 줄일 수 있게 되어 전체적으로 전자파 방사량을 줄일 수 있게 된다. 또한, 상기 전파수신부가 상기 케이스에 대하여 회전가능하도록 부착되어 있음에 따라, 좁은 공간이나 변형 공간 등에서도 그에 맞게 상기 전파수신부를 회전설치하게 되면 공간에 구애받지 않고 원하는 장소에 자유롭게 설치할 수 있게 되는 것이다.

이하, 본 발명에 따른 원격제어용 전파신호 수신장치의 바람직한 일실시예에 대해 상세히 설명한다.

도 1은 위성방송 수신단말기(150)의 뒷면에 본 발명에 따른 원격제어용 전파신호 수신장치를 별도의 케이블을 사용하지 않고 직접 장착시킨 상태를 도시한 것으로서, 본 발명에 따른 원격제어용 전파신호 수신장치는, 사용자로부터 전송되는 원격제어용 고주파(RF) 신호를 수신하는 안테나(110); 및 상기 안테나(110)를 통해 수신된 고주파 신호를 중간주파(IF) 신호로 변환하여 상기 위성방송 수신단말기(150)로 출력하는 신호처리부(120); 상기 신호처리부(120)가 내장되어 있으며, 외부에는 도 7에 도시된 바와 같이 상기 안테나(110)가 회전자유롭도록 부착되어 있는 케이스(130)를 포함하여 구성되어 있다.

상기 케이스(130)의 외부에는 도 6에 도시된 바와 같이 상기 신호처리부(120)에서 최종 출력되는 중간주파 신호를 상기 위성방송 수신단말기(150)에 인가하기 위한 신호단자인 출력단자(130a)가 구비되어, 상기 위성방송 수신단말기(150)의 뒷면에 구비된 입력단자(150a)와 별도의 케이블없이 직접 장탈착가능하도록 구성되어 있다.

상기 출력단자(130a)는 잭(JACK) 형태로서 상기 케이스(130)의 외면으로 돌출설치되어 상기 신호처리부(120)의 출력신호를 외부로 전달하도록 하며, 상기 입력단자(150a)는 상기 출력단자(130a)가 삽입되도록 상기 위성방송 수신단말기(150)에 설치되어 상기 출력단자(130a)로부터 전달되는 신호를 상기 위성방송 수신단말기(150)의 입력으로 제공하는 것인바, 이와 같이 상기 케이스(130) 및 상기 위성방송 수신단말기(150)에 각각 설치된 상기 출력단자(130a) 및 상기 입력단자(150a)의 구성에 의하여 상기 케이스(130)가 상기 위성방송 수신단말기(150)에 당접되어 직접 장탈착가능하도록 결합된다.

도 5는 본 발명에 따른 원격제어용 전파신호 수신장치의 신호처리부(120)의 각 세부기능별 구성을 나타낸 블록도로서, 상기 안테나(110)로부터 수신된 원격제어용 고주파(RF) 신호를 1차 증폭하는 제 1증폭기(10); 상기 증폭출력되는 고주파 신호 중에서 소정 범위의 주파수대 신호만을 선택적으로 여파하는 SAW 필터(20); 상기 선택여파된 신호를 2차 증폭하는 제 2증폭기(30); 상기 2차 증폭출력되는 고주파 신호와 국부 국부 발진기(50)에서 인가되는 발진신호를 혼합하여 중간주파(IF) 신호로 변환출력하는 혼합기(40); 상기 변환출력되는 중간주파 신호를 각각 순서대로 여파 및 증폭출력하는 제 1필터(60); IF 증폭기(70); 제 2필터(80); OP 증폭기(90); 및 상기 OP 증폭기(90)로부터 출력되는 IF신호를 저주파수 디지털 신호로 변환출력하는 디텍터(detector)(100)를 포함하여 구성되어 있다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 원격제어용 전파신호 수신장치의 동작에 대해 설명하면 다음과 같다.

일단 사용자가 전파송신부가 구비된 리모콘 등을 통해 동작시키고자 하는 기능이 할당된 버튼을 누르게 되면, 그 버튼에 기 설정된 고주파 신호가 상기 전파송신부를 통해 송출되어 상기 안테나(110)에 의해 수신되어 상기 신호처리부(120)의 내부로 입력된다.

수신된 고주파 신호는 상기 제 1증폭기(10)에 의해 일단 1차 증폭된 후, 상기 탄성표면파(SAW: Surface Acoustic Wave) 필터에 의해 대역여파된 후 상기 제 2증폭기(30)에 의해 다시 2차 증폭되어 상기 혼합기(40)로 입력된다.

한편, 상기 국부 발진기(50)에서는 상기 2차 증폭된 고주파 신호에 비해 중간 주파수 대역만큼 상대적으로 주파수 이격된 발진신호를 상기 혼합기(40)에 인가하고, 이에 따라 상기 혼합기(40)에서는 상기 제 2증폭기(30) 및 상기 국부 발진기(50)로부터 입력되는 두 신호가 상쇄출력됨으로써, 원하는 소정 대역의 중간 주파수 신호가 출력되게 된다.

상기 혼합기(40)에서 출력되는 중간주파 신호는 상기 제 1필터(60) 및 상기 중간주파 증폭기(70)를 거쳐 증폭출력된 후, 상기 제2필터(80) 및 상기 OP증폭기(90)에 의해 다시 증폭출력되고, 증폭출력되는 교류 IF신호는 다시 상기 디텍터(100)에 의해 저주파수의 디지털 신호로 변환되어 상기 위성방송 수신단말기(150)로 입력됨으로써 그 신호에 할당된 해당 동작을 수행하게 되는 것이다.

이때, 상기 신호처리부(120)에서 최종 출력되는 중간주파(IF) 신호는 별도의 케이블을 통해 전달되던 종래와는 달리, 상기 출력단자(130a)에 결합된 상기 입력단자(150a)를 통해 상기 위성방송 수신단말기(150)로 직접 전달되게 되는데, 신호전달을 위해 케이블을 사용한 종래의 장치와, 케이블없이 직접 전달하는 본 발명에 따른 원격제어용 전파신호 수신장치의 전자파 방사량의 차이를 직접 실험에 의해 측정하면 다음과 같다.

도 3은 케이블을 통해 신호가 전달되는 종래의 원격제어용 전파신호 수신장치를 장착한 상태에서의 전자파 방사량을 측정한 결과를 도시한 것이고, 도 4는 본 발명에 따른 원격제어용 전파신호 수신장치를 장착한 상태에서의 전자파 방사량을 측정한 결과를 도시한 것으로서, 각각의 경우 모두 상기 안테나(110)로 Schwarzbeck 300~11000 MHz UHF Broadband Measuring Antenna를 사용하여 단방향에서 측정하였으며, 기타 측정조건은 모두 동일하다.

동일한 조건하에 종래의 수신장치 및 본 발명에 따른 수신장치를 상기 위성방송 수신단말기(150)의 뒷면에 부착연결한 후 상기 위성방송 수신단말기(150)의 방향을 바꾸어가면서 측정하면 다음 표와 같은 결과를 얻을 수 있다.

대 상 방 향	종래의 수신장치	본 발명에 따른 수신장치
앞 면	-82 dBm	-95 dBm
좌 측 면	-65 dBm	-90 dBm
우 측 면	-65 dBm	-95 dBm
뒷 면	-70 dBm	-87 dBm

상기 실험 데이타에서 알 수 있는 바와 같이 본 발명에 따른 원격제어용 전파신호 수신장치를 상기 위성방송 수신단말기(150)의 뒷면(Rear Panel)에 별도의 케이블 없이 직접 장착하게 되면, 케이블 자체 길이에 의한 인덕턴스 성분을 줄임으로써 설치시 부피를 많이 차지하게 되는 전자파 차폐용 이중 금속커버를 사용하지 않고서도 전자파 방사를 효과적으로 억제하여 미연방 통신위원회(FCC)에서 요구하는 규격을 맞출 수 있게 되는 것이다.

본 발명에 따른 원격제어용 전파신호 수신장치는 상기 위성방송 수신단말기(150)의 뒷면뿐만 아니라 측면 등 여러 위치에 장착하는 것도 가능하며, 도 7에 도시된 바와 같이 상기 안테나(110)를 상기 케이스(130)에 대하여 360°원하는 방향으로 회전가능하도록 구비하였으므로, 도2에 도시된 바와 같이 상기 안테나(110)를 적절한 방향으로 조절하면서 적당한 위치에 놓게 되면 공간적 제약을 받는 곳에도 용이하게 설치할 수 있게 된다.

또한, 상기 원격제어용 전파신호 수신장치는 위에서 예를 든 위성방송 수신단말기(150) 뿐만 아니라 원격제어가 요구되는 일반 가전제품이나, 무선 키보드 등에 폭넓게 응용가능하다.

상기와 같이 구성된 본 발명에 따른 원격제어용 전파신호 수신장치는, 차폐를 위한 별도의 장비를 구비하지 않음으로써, 소형, 경량의 낮은 가격으로도 미연방 통신위원회(FCC)에서 규정하는 전자파 방사 억제량 규격을 충족시킬 수 있는 것은 물론, 설치시 공간의 제약도 덜 받게되는 효과가 있는 유용한 발명이다.

Claims

원격제어용 전파신호를 수신하는 안테나;

상기 안테나를 통해 수신된 전파신호를 신호처리하여 피제어장치로 출력하는 신호처리부;

상기 신호처리부를 내장하는 케이스

상기 안테나가 상기 케이스에 대하여 회전가능하도록 상기 안테나의 일단과 상기 케이스를 결합하는 결합수단; 및

상기 케이스 외면으로 돌출되어 상기 신호처리부의 출력신호를 외부로 전달하는 출력단자와, 상기 출력단자가 삽입되도록 상기 피제어장치에 설치되어 상기 출력단자로부터 전달되는 신호를 상기 피제어장치의 입력으로 제공하는 입력단자로 구성된 접속수단을 포함하여 구성된 것을 특징으로 하는 원격제어용 전파신호 수신장치.