KR100580758B1 - 이동통신단말기의 마이크로폰 제어장치 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이동통신단말기의 마이크로폰 제어장치에 관한 것으로서, 오디오신호가 입력되는 오디오입력부와; 상기 마이크로폰의 방사패턴이 전화통화를 수행하는 사용자의 음성입력 방향으로 지향성을 갖도록 전기적 지연특성을 조절하는 통화모드 인덕턴스와; 상기 마이크로폰의 방사패턴이 카메라의 촬영방향으로 지향성을 갖도록 전기적 지연특성을 조절하는 촬영모드 인덕턴스와, 상기 사용자의 전화통화모드 및 촬영모드의 사용에 따라, 상기 통화모드 인덕턴스 및 촬영모드 인덕턴스를 상기 오디오입력부와 선택적으로 연결시키는 스위치를 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 의해, 이동통신단말기의 각 사용모드에 따라 음향입력방향에 대응되도록 마이크로폰의 지향성 및 감도를 조절하여 오디오신호를 효율적으로 채집할 수 있다.

Description

이동통신단말기의 마이크로폰 제어장치{MICROPHONE CONTROL APPARATUS FOR MOBILE COMMUNICATION TERMINAL}

도 1은 종래 이동통신단말기와 그 마이크로폰의 방사패턴,

도 2는 본 발명에 따른 이동통신단말기의 마이크로폰과 그 방사패턴,

도 3은 본 발명의 이동통신단말기의 마이크로폰 제어장치의 제어블럭도이다.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ***

1 : 이동통신단말기 3 : 본체

5 : 폴더 10, 20 : 오디오입력부

22 : 전단 증폭기 24 : 통화모드 인덕턴스

26 : 촬영모드 인덕턴스 28 : 스위치

본 발명은 이동통신단말기의 마이크로폰 제어장치에 관한 것으로서, 특히, 이동통신단말기의 각 사용모드에 따라 음향입력방향에 대응되도록 마이크로폰의 지향성 및 감도를 조절하여 오디오신호를 효율적으로 채집할 수 있도록 하는 이동통신단말기의 마이크로폰 제어장치에 관한 것이다.

도 1은 종래 이동통신단말기의 마이크로폰과 그 방사패턴을 도시한 것이다. 도 1에 도시 된 바와 같이 이동통신단말기(1)는 메인보드를 비롯한 각종 회로구성요소가 내장되는 본체(3)와, 본체(3)에 접철 가능하도록 힌지결합 된 폴더(5)로 구성된다. 여기서, 접철 시 상호 접촉되는 본체(3)의 상부면에는 키패드와 마이크로폰의 오디오입력부(10)가 노출되며, 폴더(5)의 내측 면에는 디스플레이부와 스피커가 구비되고 폴더(5)의 외측 면에는 카메라가 장착되어, 이동통신단말기(1)의 사용 시에는 폴더(5)를 개방하여 사용하게 된다.

여기서, 마이크로폰은 외부로부터의 아날로그 오디오신호를 채집하여 전기전 신호(voltage)로 전화시켜주는 장치로서, 전화통화기능을 수행하거나 보이스캠 기능을 수행하는 경우 음성, 사운드 등의 오디오신호 입력을 위해 사용된다. 이러한 마이크로폰의 오디오신호 채집원리는 안테나의 동작원리와 동일하여, 마이크로폰은 음성대역의 신호(수Hz~수백kHz)를 받는 안테나와 같은 기능을 수행한다.

종래의 이동통신단말기(1)에 장착되는 마이크로폰은 전방향에 대하여 동일한 감도를 갖는 무지향성 마이크로폰(Omni-directional microphone)으로서, 그 방사패턴(A)은 도 1에 도시 된 바와 같이 전 방향에 대해 동일한 게인(gain)을 갖는다.

이에 따라, 마이크로폰에 근접하여 음성을 입력하게 되는 전화통화 시에는 별다른 문제가 되지 아니하나, 폴더(5) 외측으로 노출 된 카메라를 통해 동영상을 촬상하며 오디오신호를 채집하는 경우에는 오디오신호 입력효율이 저하되게 된다.

즉, 동영상 촬영기능을 사용하는 경우 폴더(5) 외측으로 노출 된 카메라를 피사체 측으로 향하게 하고 디스플레이부를 통해 촬영되는 영상을 확인하게 되므로, 본체에 마련된 마이크로폰의 오디오입력부(10)가 피사체와는 반대방향을 향하게 되며, 무지향성 마이크로폰의 경우 전방향의 오디오신호를 동일한 게인으로 채집하므로 원거리 피사체에 대해서는 오디오신호 입력효율이 저하되는 문제점이 있다.

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 이동통신단말기의 각 사용모드에 따라 음향입력방향에 대응되도록 마이크로폰의 지향성을 조절하여 오디오신호를 효율적으로 채집할 수 있도록 하는 이동통신단말기의 마이크로폰 제어장치를 제공함에 그 목적이 있다.

전술한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이동통신단말기의 마이크로폰 제어장치는, 오디오신호가 입력되는 오디오입력부와; 상기 마이크로폰의 방사패턴이 전화통화를 수행하는 사용자의 음성입력 방향으로 지향성을 갖도록 전기적 지연특성을 조절하는 통화모드 인덕턴스와; 상기 마이크로폰의 방사패턴이 카메라의 촬영방향으로 지향성을 갖도록 전기적 지연특성을 조절하는 촬영모드 인덕턴스와, 상 기 사용자의 전화통화모드 및 촬영모드의 사용에 따라, 상기 통화모드 인덕턴스 및 촬영모드 인덕턴스를 상기 오디오입력부와 선택적으로 연결시키는 스위치를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 오디오입력부의 입력라인에 개재되어, 상기 전화통화모드 및 촬영모드의 사용에 따라 상기 마이크로폰의 감도를 조절하는 전단 증폭기를 더 포함하는 것이 바람직하다.

그리고, 상기 스위치는 SPDT(Single-Pole Double-Throw)스위치인 것이 가능하다.

이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 이동통신단말기의 마이크로폰 제어장치에 대해서 상세하게 설명한다.

도 2는 본 발명에 따른 이동통신단말기의 마이크로폰과 그 방사패턴을 도시한 것으로서 본체(3)와 폴더(5)로 구성되는 폴더타입 이동통신단말기(1)에 본 마이크로폰 제어장치를 적용한 경우를 예시한 것이다.

도 2에 도시 된 바와 같이, 폴더타입 이동통신단말기(1)는 본체(3)의 상부면에는 키패드와 마이크로폰의 오디오입력부(20)가 노출되며, 폴더(5)의 내측 면에는 디스플레이부와 스피커가 구비되고 폴더(5)의 외측 면에는 카메라가 장착되어, 이동통신단말기(1)의 사용 시에는 폴더(5)를 개방하여 사용하게 된다.

여기서, 마이크로폰은 음성대역의 신호(수Hz~수백kHz)를 받는 안테나와 같은 원리로 동작하며, 사용모드에 따라 특정 방향에 대해 높은 감도를 갖도록 지향성이 제어된다. 즉, 음성통화를 위한 전화통화모드에서는 사용자의 음성신호를 채집하기 위해 방사패턴이 B와 같이 전방향으로 집중되고, 카메라를 통한 동영상 촬영모드에서는 피사체 측에서 발생하는 오디오신호를 채집하기 위해 방사패턴이 C와 같이 카메라의 촬영방향과 동일한 방향으로 집중된다.

이러한 마이크로폰의 지향성은 각 마이크로폰의 단품특성과, 마이크로폰의 배열상태를 조절함으로써 변화시킬 수 있으며, 기계적인 전동모터를 통해 방사패턴을 조절하여 방향성을 갖도록 조절하는 것이 가능하다. 또한 마이크로폰의 내부에 트랜지스터(BJT, FET etc)등을 내장하여 게인을 증가시킴으로써 수신감도를 향상시키는 것도 가능하다. 그리고, 두 개 이상의 무지향성 마이크로폰(Array Factor)을 배역하여 각 마이크로폰의 전기적 지연성분을 조절함으로써 이동통신단말기(1)의 사용모드에 따라 방사패턴을 제어할 수 있다.

이에 따라, 전화통화모드일 경우 마이크로폰에 근접하여 입력되는 사용자의 음성을 효율적으로 채집할 수 있고, 동영상모드에서는 폴더(5) 외측으로 노출 된 카메라를 통해 촬영되는 피사체의 오디오신호를 용이하게 채집할 수 있다.

이러한 특성을 갖는 본 발명의 이동통신단말기(1)의 마이크로폰 제어장치는 도 3에 도시 된 바와 갖은 제어구성을 갖는다.

도 3에 도시 된 바와 같이, 마이크로폰 제어장치는, 오디오신호가 입력되는 오디오입력부(20)와, 오디오입력부(20)의 입력라인에 개재되는 전단 증폭기(22)와, 전화통화 시 방사패턴이 전방향으로 지향성을 갖도록 마이크로폰의 전기적 지연특성을 조절하는 통화모드 인덕턴스(24)와, 촬영모드 시 방사패턴이 카메라의 촬영방 향으로 지향성을 갖도록 마이크로폰의 전기적 지연특성을 조절하는 촬영모드 인덕턴스(26)와, 이동통신단말기(1)의 사용모드에 따라 통화모드 인덕턴스(24) 및 촬영모드 인덕턴스(26) 중 어느 하나를 선택적으로 오디오입력부(20)와 연결시키는 스위치(28)를 포함한다.

통화모드 인덕턴스(24)와 촬영모드 인덕턴스(26)는 일반적인 인덕터 회로소자로 구성되는 인덕터 회로로서 장착 된 마이크로폰의 특성에 따라 적절한 인덕턴스값을 갖는 인덕터를 마련하여 마이크로폰의 전기적 지연특성을 설정함으로써 마이크로폰의 방사패턴을 조절한다. 즉, 각 인덕턴스값과 그 회로 구성은 설계 시 고려되어야 할 부분으로서, 통화모드일 경우 방사패턴의 방향이 사용자의 음성신호가 효율적으로 입력될 수 있도록 전방향을 향하도록 하고, 이 때의 방사패턴을 기준축으로 설정한다. 그리고 촬영모드일 경우 마이크로폰의 방사패턴이 카메라의 촬영방향과 일치되도록 인덕턴스값을 설정하여 촬영모드 인덕턴스(26) 회로를 구성한다. 이에 따라, 폴더타입의 이동통신단말기(1)의 폴더(5) 외측 면이나 본체(3)의 상단부에 카메라가 설치되어 있는 경우, 통화모드 시의 방사패턴에 대해 촬영모드 시 방사패턴은 180ㅀ 조절된다.

전단 증폭기(22)는 오디오입력부(20)의 입력라인에 개재되어 오디오입력부(20)를 통해 입력되는 오디오신호를 증폭시키며, 전단 증폭기(22)의 게인을 조절함으로써 방사패턴의 크기, 즉, 마이크로폰의 감도를 조절할 수 있다. 따라서, 상대적으로 근접한 거리에서 음성신호가 입력되는 통화모드에 비해 원거리의 오디오신호를 채집하는 촬영모드일 경우 전단 증폭기(22)의 게인을 조절하여 마이크로폰의 감도를 증가시키는 것이 바람직하다.

스위치(28)는 통화모드 인덕턴스(24) 및 촬영모드 인덕턴스(26) 중 어느 하나를 선택적으로 오디오입력부(20)와 연결시키는 SPDT(Single-Pole Double-Throw)스위치(28)로서, 이동통신단말기(1)의 사용모드에 따라 스위칭 동작하여 마이크로폰의 방사패턴을 선택한다. 모드에 따른 스위치(28)의 동작은 이동통신단말기(1)의 주제어장치인 MSM(Mobile Station Modem)에 의해 제어되거나, 촬영모드 키버튼과 연동하여 동작하도록 할 수 있다.

이러한 구성에 따라, 사용자가 음성통화를 수행하는 통화모드일 경우 스위치(28)는 통화모드 인덕턴스(24)가 오디오입력부(20)와 연결되도록 동작하여 마이크로폰의 방사패턴이 사용자의 음성이 입력되는 방향으로 지향성을 갖도록 하고, 동영상 촬영을 위한 촬영모드일 경우 스위치(28)는 촬영모드 인덕턴스(26)가 오디오입력부(20)와 연결되도록 동작하여 마이크로폰의 방사패턴이 카메라와 동일한 방향으로 지향성을 갖도록 함으로써, 이동통신단말기(1)의 각 사용모드에 따라 음향입력방향에 대응되도록 마이크로폰의 지향성을 조절하여 오디오신호를 효율적으로 채집할 수 있다. 또한, 사용모드에 따라 전단 증폭기(22)의 게인을 조절함으로써, 마이크로폰의 감도를 조절하여 촬영모드 시 피사체의 오디오신호 채집효율을 향상시킬 수 있다.

한편, 전술한 설명에서는 폴더타입 단말기에 본 발명을 적용하는 경우를 예시하고 있지만 바(bar)타입, 플립타입, 슬라이딩타입 등 그 외관과는 무관하게 카메라가 설치되어 촬영모드 기능을 구현할 수 있는 모든 종류의 이동통신단말기에 적용한 수 있는 것으로서, 이상, 본 발명에 따른 실시예는 상술한 것에 한정되지 아니하고, 본 발명과 관련하여 통상의 지식을 가진자에게 자명한 범위 내에서 다양하게 변형하여 실시할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명의 이동통신단말기의 마이크로폰 제어장치는, 마이크로폰의 전기적 지연특성을 조절하는 복수개의 인덕턴스를 구비하고 이동통신단말기의 사용모드에 따라 그에 대응되는 인덕턴스를 연결하여 마이크로폰의 방사패턴을 제어하고 있다.

이에 따라, 통화모드, 촬영모드 등 이동통신단말기의 각 사용모드에서의 음향입력방향에 대응되도록 마이크로폰의 지향성 및 감도를 조절하여 오디오신호를 효율적으로 채집할 수 있다.

Claims (3)

1. 이동통신단말기의 마이크로폰 제어장치에 있어서,

   오디오신호가 입력되는 오디오입력부와;

   상기 마이크로폰의 방사패턴이 전화통화를 수행하는 사용자의 음성입력 방향으로 지향성을 갖도록 전기적 지연특성을 조절하는 통화모드 인덕턴스와;

   상기 마이크로폰의 방사패턴이 카메라의 촬영방향으로 지향성을 갖도록 전기적 지연특성을 조절하는 촬영모드 인덕턴스와,

   상기 사용자의 전화통화모드 및 촬영모드의 사용에 따라, 상기 통화모드 인덕턴스 및 촬영모드 인덕턴스를 상기 오디오입력부와 선택적으로 연결시키는 스위치를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신단말기의 마이크로폰 제어장치.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 오디오입력부의 입력라인에 개재되어, 상기 전화통화모드 및 촬영모드의 사용에 따라 상기 마이크로폰의 감도를 조절하는 전단 증폭기를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신단말기의 마이크로폰 제어장치.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 스위치는 SPDT(Single-Pole Double-Throw)스위치인 것을 특징으로 하는 이동통신단말기의 마이크로폰 제어장치.

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