KR100602777B1 - Wireless speaker system - Google Patents
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Abstract
본 발명은 무선 스피커 시스템이 가지고 있는 고유의 목적상, 저감도(송수신기의 거리, 장해물, 그 외의 방해요인에 의해)시 일반 수신기와 달리 고음질을 전달하는 시스템이므로, 저감도 시 생기는 노이즈를 실용감도 이상(하이파이 음질:S/N 50dB)에서 차단함으로써, 송수신기의 동작 시간차나, 저감도시에 발생하는 노이즈를 차단하는 장치에 관한 것이다. 본 발명에 따른 무선스피커 시스템은, 안테나로 통해 수신되는 RF 신호를 증폭하고 믹싱하여 중간주파수 신호로 변환하는 증폭 변환부와; 상기 증폭 변환부에서 출력되는 중간주파수 신호를 음성신호로 변환하고, 이를 스테레오 신호로 분리하고 증폭하여 스피커에 전송하는 분리 증폭부와; 상기 증폭 변환부에서 출력되는 중간주파수 신호의 세기가 기준레벨 이상인 경우에만 상기 분리 증폭부가 동작되도록 하고, 상기 기준레벨 미만인 경우에는 상기 분리증폭부의 동작이 중단되도록 제어하는 스위칭부를 구비한다. 본 발명에 따르면, 노이즈에 대한 영향을 최소화 또는 방지할 수 있으며, 고감도의 수신이 가능하다.The present invention is a system that transmits high sound quality unlike a general receiver at a low sensitivity (due to the distance of a transmitter, an obstacle, and other obstacles) for the inherent purpose of a wireless speaker system. The present invention relates to an apparatus for cutting off a difference in operating time of a transceiver and noise generated in a reduced illustration by blocking at the above (Hi-Fi sound quality: S / N 50dB). The wireless speaker system according to the present invention comprises: an amplifying converter for amplifying and mixing RF signals received through an antenna and converting them into intermediate frequency signals; A separate amplifying unit converting the intermediate frequency signal output from the amplifying converter into a voice signal, separating the amplified frequency into a stereo signal, amplifying the amplified signal, and transmitting the amplified signal to a speaker; The separation amplifier unit may be operated only when the intensity of the intermediate frequency signal output from the amplification converter is greater than or equal to a reference level, and the switching unit may be controlled to stop the operation of the separation amplifier if it is less than the reference level. According to the present invention, it is possible to minimize or prevent the influence on the noise, it is possible to receive a high sensitivity.
노이즈, 잡음, 수신, 전계, 주파수 Noise, noise, reception, electric field, frequency
Description
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 스피커 시스템의 블록도1 is a block diagram of a wireless speaker system according to an embodiment of the present invention.
도 2는 입력 신호에 따른 출력 신호의 신호 대 잡음비를 나타낸 그래프.2 is a graph showing a signal-to-noise ratio of an output signal according to an input signal.
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
10 : 안테나 12 ; 저잡음 증폭기10:
14 : 제1필터 16 : 제1증폭기14
18 : 제2필터 20 : 믹서18: second filter 20: mixer
22 : 위상고정루프 24 : 발진기22: phase locked loop 24: oscillator
26 : 제1중간주파수 필터 28 : 중간주파수 버퍼26: first intermediate frequency filter 28: intermediate frequency buffer
30 : 제2중간주파수 필터 32 : 중간주파수 증폭기30: second intermediate frequency filter 32: intermediate frequency amplifier
34 : 디모듈레이터 36 :멀티플렉서34: demodulator 36: multiplexer
38 : 오디오 앰프 50 : 시그널 미터38: audio amplifier 50: signal meter
60 : 스위칭 회로 70 : 오디오 앰프60: switching circuit 70: audio amplifier
80 : 스피커 100 : 증폭 변환부80: speaker 100: amplification converter
200 : 분리증폭부 300 : 스위칭부200: separation amplifier 300: switching unit
본 발명은 무선스피커 시스템에 관한 것으로, 더욱 구체적으로는 입력되는 신호가 약한 전계강도를 가지는 경우에 노이즈에 대한 영향을 제거하기 위한 무선스피커 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a wireless speaker system, and more particularly to a wireless speaker system for removing the effect on noise when the input signal has a weak electric field strength.
일반적으로 유선으로 신호를 수신하는 유선 스피커의 경우에는 외부에서 발생되는 노이즈(noise)에 대한 저항성이 강하다. 이는 신호를 유선으로 전송하기 때문에 그만큼 노이즈에 노출될 염려가 적기 때문이다.In general, a wired speaker that receives a signal by wire has a strong resistance to external noise. This is because the signal is transmitted by wire, so there is little concern about noise.
그러나 무선으로 전송되는 신호를 수신하는 무선 스피커의 경우에는 노이즈에 대한 저항성이 약하기 때문에, 무선으로 수신되는 신호를 정확하게 수신하기 위하여 수신 감도를 높이고자 하는 노력들이 있어왔다.However, since a wireless speaker that receives a signal transmitted wirelessly has low noise resistance, efforts have been made to increase reception sensitivity in order to accurately receive a wireless signal.
이러한 무선 스피커의 수신감도가 높으면 원하는 신호의 정확한 수신이 가능하다는 장점이 있지만, 입력되는 신호가 없는 경우나 입력되는 신호의 전계강도가 약할 경우에는 무선 스피커 주위의 노이즈에 많은 영향을 받게 된다.When the reception sensitivity of the wireless speaker is high, there is an advantage that accurate reception of a desired signal is possible, but when there is no input signal or when the electric field strength of the input signal is weak, the noise around the wireless speaker is greatly affected.
따라서 무선 스피커의 기능을 제대로 발휘할 수 없어 성능이 저하되는 문제뿐 만 아니라 제 기능을 상실하게 되는 문제점이 있다.Therefore, there is a problem in that the performance of the wireless speaker can not be properly exhibited, as well as the performance is degraded, as well as the function is lost.
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 종래의 문제점을 극복할 수 있는 무선스피커 시스템을 제공하는 데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a wireless speaker system that can overcome the above-mentioned conventional problems.
본 발명의 다른 목적은 수신되는 신호의 전계강도가 약한 경우에 노이즈에 대한 영향을 최소화 또는 방지할 수 있는 무선 스피커 시스템을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a wireless speaker system capable of minimizing or preventing an influence on noise when the electric field strength of a received signal is weak.
본 발명의 또 다른 목적은 고감도의 수신을 할 수 있는 무선 스피커 시스템을 제공하는 데 있다.Still another object of the present invention is to provide a wireless speaker system capable of high sensitivity reception.
상기한 기술적 과제들의 일부를 달성하기 위한 본 발명의 양상(aspect)에 따라, 본 발명에 따른 무선 스피커 시스템은, 안테나로 통해 수신되는 RF 신호를 증폭하고 믹싱하여 중간주파수 신호로 변환하는 증폭 변환부와; 상기 증폭 변환부에서 출력되는 중간주파수 신호를 음성신호로 변환하고, 이를 스테레오 신호로 분리하고 증폭하여 스피커에 전송하는 분리 증폭부와; 상기 증폭 변환부에서 출력되는 중간주파수 신호의 세기가 기준레벨 이상인 경우에만 상기 분리 증폭부가 동작되도록 하고, 상기 기준레벨 미만인 경우에는 상기 분리증폭부의 동작이 중단되도록 제어하는 스위칭부를 구비한다.According to an aspect of the present invention for achieving some of the above technical problem, the wireless speaker system according to the present invention, an amplification converter for amplifying and mixing the RF signal received through the antenna and converts it into an intermediate frequency signal Wow; A separate amplifying unit converting the intermediate frequency signal output from the amplifying converter into a voice signal, separating the amplified frequency into a stereo signal, amplifying the amplified signal, and transmitting the amplified signal to a speaker; The separation amplifier unit may be operated only when the intensity of the intermediate frequency signal output from the amplification converter is greater than or equal to a reference level, and the switching unit may be controlled to stop the operation of the separation amplifier if it is less than the reference level.
상기 분리 증폭부는, 상기 증폭 변환부에서 출력되는 중간주파수 신호를 음성신호로 변환하는 디모듈레이터와, 상기 디모듈레이터에서 출력되는 음성신호를 스테레오로 분리하는 멀티플렉서와, 상기 멀티플렉서에서 출력되는 스테레오 음성신호를 증폭하여 스피커에 전송하는 오디오 앰프를 구비할 수 있으며, 상기 스위칭부는, 상기 증폭 변환부에서 출력되는 중간주파수 신호의 세기에 비례하는 레벨의 교류 전압을 출력하는 시그널 미터와, 상기 시그널 미터의 출력신호를 직류전압레벨로 변환하고 상기 변환된 직류전압레벨과 상기 기준레벨을 비교하여 상기 분리증폭부의 동작을 제어하는 스위칭 회로를 구비할 수 있다. 또한, 상기 스위칭 회로의 기준레벨은 기기의 구성요소에 따라 다르나, 신호 대 잡음비(S/N비)가 50dB 일 때 의 전압레벨 일 수 있다.The splitter amplifier may include: a demodulator for converting an intermediate frequency signal output from the amplification converter into a voice signal; a multiplexer for separating the voice signal output from the demodulator into stereo; and amplifying a stereo voice signal output from the multiplexer; An audio amplifier for transmitting to the speaker, the switching unit, a signal meter for outputting an alternating voltage of a level proportional to the strength of the intermediate frequency signal output from the amplifying converter, and the output signal of the signal meter DC And a switching circuit for controlling the operation of the separation amplifier by converting to a voltage level and comparing the converted DC voltage level with the reference level. In addition, the reference level of the switching circuit varies depending on the component of the device, but may be a voltage level when the signal-to-noise ratio (S / N ratio) is 50dB.
이하에서는 본 발명의 바람직한 실시 예가, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 철저한 이해를 제공할 의도 외에는 다른 의도 없이, 첨부한 도면들을 참조로 하여 상세히 설명될 것이다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings without any intention other than to provide a thorough understanding of the present invention to those skilled in the art.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 스피커 시스템의 블록도를 나타낸 것이다.1 is a block diagram of a wireless speaker system according to an embodiment of the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선수신기는, 증폭 변환부(100), 분리 증폭부(200), 스위칭부(300)를 구비한다.As shown in FIG. 1, the wireless receiver according to an exemplary embodiment includes an amplifying
상기 증폭 변환부(100)는 안테나로 통해 수신되는 RF 신호를 증폭하고 믹싱하여 중간주파수 신호로 변환하기 역할을 수행한다. 상기 증폭변환부(100)는 저잡음 증폭기(LNA;Low Noise Amplifier,12), 제1필터(14), 제1증폭기(16), 제2필터(18), 믹서(20), 위상고정루프(PLL;Phase Locked Loop,22), 발진기(Oscillator,24), 제1중간주파수 필터(26), 중간주파수 버퍼(28), 제2중간주파수 필터(30), 중간주파수 증폭기(32)를 구비한다.The
상기 저잡음 증폭기(12)는 안테나(10)를 통하여 들어온 RF(Radio Frequency) 신호를 실제 회로에 맞도록 미약한 신호를 증폭하여 수신감도를 향상시키고 신호대 잡음비(S/N비)를 높이기 위한 것이다. 즉 노이즈가 증폭되는 것을 최대한 억제하고 신호만 증폭되도록 하기 위한 것이다.The
상기 제1필터(14), 제1증폭기(16), 제2필터(18)는 상기 저잡음 증폭기(12)의 출력 신호를 주파수 변환하기에 적당한 신호로 필터링하고 증폭하기 위한 것이다.The
상기 믹서(20)는 적당히 저잡음 증폭된 RF 신호를 중간주파수(IF; Intermediate Frequency) 신호 대역으로 주파수를 하향 변환 해주는 것으로, 이는 수신 신호에 대한 증폭과 선택작업을 용이하게 하기 위한 것이다.The
상기 발진기(24)는 상기 믹서(20)에 주파수 합성을 위한 국부 발진 주파수(Local Oscillator frequency) 신호를 공급하기 위한 것이다.The
상기 위상고정루프(22)는 상기 발진기(24)의 국부 발진 주파수 신호가 흔들리지 않고 일정한 주파수에서 고정될 수 있도록 잡아주거나 원하는 주파수로 이동하여 고정시키기 위한 것이다.The phase locked
상기 제1중간주파수 필터(26), 중간주파수 버퍼(28), 제2중간주파수 필터(30), 및 중간주파수 증폭기(32)는 상기 믹서(20)에서 출력되는 중간주파수 신호를 필터링하고 증폭하기 위한 것이다. 이는 상기 저잡음 증폭기(12)만으로는 미약한 수신신호를 충분히 증폭시킬 수 없으며, 중간 주파수 신호를 증폭하면 RF 신호의 증폭에 비하여 증폭을 크게 할 수 있고 발진할 염려가 없으며 선택도를 좋게 할 수 있기 때문에 사용된다.The first
상기 분리 증폭부(200)는 상기 증폭 변환부(100)에서 출력되는 중간주파수 신호를 음성신호로 변환하고, 이를 스테레오 신호로 분리하고 증폭하여 스피커에 전송하기 위한 것이다. 상기 분리 증폭부(200)는, 디모듈레이터(demodulator ;34), 멀티플렉서(MPX; Multiplexer,36), 및 오디오 앰프(38)를 구비한다.The
상기 디모듈레이터(34)는 RF 신호에서 오디오신호를 뽑아내기 위한 것이다.The
상기 멀티플렉서(36)는 상기 디모듈레이터(34)에서 출력되는 음성신호를 스 테레오 음성신호(R,L)로 분리하여 출력하기 위한 것이다. 또한 상기 오디오 앰프(38)는 상기 스테레오 음성신호를 증폭하여 스피커(80)에 전송하기 위한 것이다.The
즉, 상기 저주파 음성신호는 R 신호(Right signal)와 L 신호(Left signal)로 분리되는 스테레오 음성신호로 되어, 오디오 앰프(38)를 거쳐, 상기 스피커(80)에 전송된다.That is, the low frequency audio signal is a stereo audio signal separated into a R signal and a L signal, and is transmitted to the
상기 스위칭부(300)는 상기 증폭 변환부(100)에서 출력되는 중간주파수 신호의 세기가 기준레벨 이상인 경우에만 상기 분리 증폭부(200)가 동작되도록 하고, 상기 기준레벨 미만인 경우에는 상기 분리증폭부(200)의 동작이 중단되도록 제어하는 역할을 수행한다. 상기 스위칭부(300)는 시그널 미터(Signal Meter, 50)와 스위칭회로(60)를 포함한다.The
상기 시그널 미터(50)는 수신되는 신호의 세기에 비례하는 레벨의 전압을 출력하는 것으로, 상기 중간주파수 증폭기(32)에서 출력되는 중간주파수 신호의 세기에 비례하는 레벨의 교류전압을 발생시킨다.The
상기 스위칭회로(60)는 상기 시그널 미터(50)에서 출력되는 교류전압을 그 세기에 맞는 직류 전압으로 변환시키고 이를 기준 전압레벨과 비교하여 상기 분리 증폭부(200)를 제어한다.The
즉, 상기 중간주파수 신호의 세기에 대응되는 직류전압레벨이 기준레벨 이상인 경우에는 상기 분리 증폭부(200)가 정상적으로 동작되도록 하고, 상기 중간주파수 신호의 세기에 대응되는 직류전압레벨이 기준레벨 이하인 경우에는 상기 분리증폭부(200)의 동작을 중단시킨다. 이에 따라, 수신신호가 없거나 수신신호가 약할 경우에는 상기 분리증폭부(200)가 동작되지 않도록 하여 스피커(80)를 통하여 출력되는 출력음을 제어하게 된다.That is, when the DC voltage level corresponding to the strength of the intermediate frequency signal is greater than or equal to the reference level, the
상기 스위칭 회로(60)의 출력신호는 상기 분리증폭부(200)를 구성하는 디모듈레이터(34), 멀티플렉서(36), 오디오 앰프(38)의 전부 또는 일부의 전원회로를 제어함에 의하여 상기 분리증폭부(200)를 제어하거나, 상기 분리증폭부(200)의 멀티플렉서(36)나 디모듈레이터(34)의 동작을 제어함에 의하여 상기 분리증폭부(200)를 제어할 수 있다.The output signal of the
여기서 상기 스위칭회로(60)에서의 기준레벨은 원하는 감도에 따라 다르게 정해질 수 있다. 예를 들어, 신호 대 잡음비가 50dB 인 경우에만 상기 분리증폭부(200)가 동작되도록 하여 고감도의 무선스피커 시스템으로 동작하게 할 수 있다. 상기 기준레벨을 정하기 위한 자료로써 도 2에 나타낸 그래프가 있다.Here, the reference level in the
도 2는 일반적인 무선스피커 시스템에서의 입력신호에 대한 출력신호의 신호대 잡음비를 나타낸 그래프이다.2 is a graph illustrating a signal-to-noise ratio of an output signal to an input signal in a general wireless speaker system.
상기 그래프의 가로축은 입력신호 및 잡음(또는 노이즈)의 전압레벨(input level)을 나타내고, 세로축은 출력되는 신호 및 잡음의 전압레벨(output level)을 나타낸다. 상기 두개의 그래프 중 하나의 그래프(92)는 수신신호의 입력에 따른 출력을 나타낸 그래프이며, 나머지 하나의 그래프(96)는 잡음 또는 노이즈를 나타낸다. 또한 도면부호(A)는 실용감도(신호대 잡음비가 30dB)지점을 나타내며, 도면부호(B)는 하이파이(IHF;International High Fidelity)감도(신호 대 잡음비가 50dB) 지점을 나타내고, 도면부호(C)는 본 발명의 실시예에서의 스위칭시 차단되는 노이 즈 영역을 나타낸 그래프이다.The horizontal axis of the graph represents an input level of an input signal and noise (or noise), and the vertical axis represents an output level of an output signal and noise. One of the two
도 2의 그래프들(92,96)에서 보는 바와 같이, 입력되는 전압레벨이 15 dBμV 미만에서는 신호 대 잡음비(S/N)가 50dB 이하가 되며, 입력되는 전압레벨이 15 dBμV 이상에서는 신호 대 잡음비(S/N)가 50dB 이상이 되는 특성을 나타낸다,As shown in the
따라서, 상기 도 2의 그래프(92, 96)에 도시된 바와 같은 특성을 가지는 무선 스피커 시스템에서는 상기 스위칭회로(60)의 기준레벨을 입력레벨이 15 dBμV일 때로 설정하면 고감도의 수신을 할 수 있게 된다. 그리고 상기 스위칭 회로(60)의 기준레벨을 신호 대 잡음비가 30dB 내지 50dB 일 때를 기준으로 하여 설정하면 실용감도 및 하이파이 감도를 가지는 무선스피커 시스템을 구성할 수 있게 된다.Therefore, in the wireless speaker system having the characteristics as shown in the
상술한 바와 같이, 안테나를 통하여 수신되는 신호의 세기에 따라 분리증폭부(200)의 동작을 제어함에 의하여, 수신되는 신호의 전계강도가 약한 경우에 노이즈에 대한 영향을 최소화 또는 방지할 수 있게 된다.As described above, by controlling the operation of the
상기한 실시예의 설명은 본 발명의 더욱 철저한 이해를 위하여 도면을 참조로 예를 든 것에 불과하므로, 본 발명을 한정하는 의미로 해석되어서는 안될 것이다. 또한, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기본적 원리를 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화와 변경이 가능함은 명백하다 할 것이다.The description of the above embodiments is merely given by way of example with reference to the drawings for a more thorough understanding of the present invention, and should not be construed as limiting the present invention. In addition, it will be apparent to those skilled in the art that various changes and modifications can be made without departing from the basic principles of the present invention.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명에 따르면, 특정 레벨 이상의 수신신호가 입력될 경우에만 스피커가 동작되도록 하여 노이즈에 대한 영향을 최소화 또는 방지 하고 고감도의 수신을 할 수 있게 된다.As described above, according to the present invention, the speaker is operated only when a reception signal of a certain level or more is input, thereby minimizing or preventing the influence on noise and enabling high sensitivity reception.
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