KR100714587B1 - 안테나 내장형 ｔｖ 수신 모듈 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 휴대폰 등의 이동체에 적용되고, UHF 전대역의 TV방송을 수신하는 TV 수신 모듈에서, 광대역 안테나, 안테나 길이 조절부 및 튜너부를 하나의 메인 기판에 구현한 안테나 내장형 TV 수신 모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.
본 발명의 안테나 내장형 TV 수신 모듈은, 상면 일부에 도체로 인쇄된 접지면과, 상기 상면중 접지면을 제외한 비접지면을 갖는 메인 기판; 상기 비접지면에 실장되고, 사전에 설정된 안테나 길이를 갖는 방사패턴을 포함하고, 상기 방사패턴은 신호출력단과, 이 신호출력단에서 서로 다른 각 설정 거리에 형성된 복수의 연결포트를 포함하는 광대역 안테나; 상기 접지면에 실장되어, 수신감도를 조절하기 위한 안테나 제어신호를 제공하고, 상기 광대역 안테나의 신호출력단을 통한 입력신호를 처리하는 튜너부; 및 상기 비접지면에 실장되고, 상기 튜너부의 안테나 제어신호에 따라, 상기 안테나 방사패턴의 복수의 연결포트)와 상기 광대역 안테나의 신호출력단과의 직접 연결을 스위칭하여, 상기 광대역 안테나의 안테나 유효 길이를 조절하는 안테나 길이 조절부(400)를 포함한다.
휴대폰, TV 수신 모듈, 광대역 안테나, 안테나 길이 조절

Description

안테나 내장형 ＴＶ 수신 모듈{TELEVISION RECEIVING MODULE WITH INTERNAL ANTENNA}
도 1은 종래 TV 수신 모듈의 구성도.
도 2는 본 발명에 따른 TV 수신 모듈의 구성도.
도 3은 도 2의 TV 수신 모듈에 대한 A1-A2선 단면도.
도 4는 도 2의 튜너부의 구성도.
도 5의 (a) 및 (b)는 도 4의 복조기의 동작 흐름도.
도 6은 도 2의 안테나 길이 조절부의 구성도.
도 7은 본 발명의 광대역 안테나의 임피던스 특성 그래프.
* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *
110 : 접지면 120 : 비접지면
100 : 메인 기판 210 : 방사패턴
200 : 광대역 안테나 300 : 튜너부
310 : 증폭기 320 : 주파수 변환기
330 : 필터 340 : 복조기
400 : 안테나 길이 조절부 410 : 스위칭 제어부
420 : 스위칭부 500 : 금속 케이스
OT : 신호출력단 P1,P2,P3 : 연결포트
SAC : 안테나 제어신호 SC : 스위칭 신호
본 발명은 휴대폰 등의 이동체에 적용되는 안테나 내장형 TV 수신 모듈에 관한 것으로, 특히 휴대폰 등의 이동체에 적용되고, UHF 전대역의 TV방송을 수신하는 TV 수신 모듈에서, 광대역 안테나, 안테나 길이 조절부 및 튜너부를 하나의 메인 기판에 구현하고, 안테나와 튜너부간의 매칭을 용이하게 구현할 수 있고, 제작성이 우수하며, 신호 간섭 특성을 개선하는 안테나 내장형 TV 수신 모듈에 관한 것이다.
일반적으로, 국내에서 디지탈 TV 방송 서비스의 등장과, 디지탈 방송 기술의 발전에 따라, 디지탈 TV 방송 서비스가 가능한 DMB(Digital Mutimedia Broadcasting) 기술이 등장하여 관심을 받고 있다.
이러한 DMB는 휴대용 수신기(이동 전화, PDA)나 차량용 수신기를 통해 이동형 방송 서비스를 주목적으로 하는 위성 DMB(S-Band : 2.535~2.655GHz)와 및 지상파 DMB(Band Ⅲ: 174~216MHz)로 구분된다. 이러한 DMB에서, 비디오 송수신을 가능하게 한 부분이 MPEG-4와 MOT프로토콜(Motion Object Transfer : 동화상 전달 프 로토콜)이고, 이러한 지상파 DMB에서 MPEG-4를 사용한 동영상 수신기술은 세계가 주목하고 있다.
한편, 상기한 바와 같은 한국의 DMB 서비스에 대응되는 유럽의 서비스로는, 디지탈 비디오 방송(DVB-H: Digital Video Broadcasting - Handheld devices)이 있는데, 이러한 DVB-H를 수신할 수 있는 모듈이 휴대폰 등의 이동통신 단말기에 장착된다.
이와 같이, UHF 밴드를 이용하는 디지탈 방송을 휴대폰에서 수신하기 위해서는, 소형의 튜너 모듈뿐만 아니라 소형의 TV 수신 안테나(antenna)가 필요하며, UHF 밴드를 이용하는 이동용 디지탈 지상파 방송은 대략 470~862MHz에 이르는 광대역의 주파수가 방송용으로 할당되어 있으므로, λ/10 미만의 전기적인 길이를 갖는 하나의 협대역 안테나로는 전 대역을 커버(cover)하지 못하는 단점이 있어, 이를 위하여 안테나는 멀티 채널(Multi channel)을 수신하기 위한 스위칭(switching) 또는 가변 공진 기능을 포함하여야 한다.
도 1은 종래 TV 수신 모듈의 구성도이다.
도 1에 도시된 종래 TV 수신모듈(10)은, 회로기판(20)의 일면에 접지면(30)이 형성되고, 상기 회로기판(20)의 일면에 안테나(40)가 장착되어 있으며, 상기 회로기판(20)의 타면에는 튜너부(50)가 형성되어 있다.
이러한 종래 TV 수신모듈(10)의 안테나를 광대역으로 구현하기 위해서, 상기 안테나(40)에 방사패턴(41)에 연결된 가변용량 다이오드(42) 및 저항기(43)를 포함하고 있으며, 이러한 가변용량 다이오드(42)의 용량값을 조절하여 공진 주파수를 가변시킬 수 있어, 상기 안테나가 광대역 안테나로 작용한다.
이와 같은 종래 방식에 있어서 별도 안테나 소자의 유전체 표면에 고주파 급전 전압이 공급되는 방사 전극과 직류 바이어스전압이 공급됨과 동시에 바이어스 전압에 따라 용량값이 변화하는 바랙터 다이오드(Varactor diode) 등의 가변용량 다이오드를 장착하여 이에 공급되는 전압을 제어하여 안테나의 공진 주파수를 수신 주파수에 따라 적절하게 변화시키도록 구성하는 방식을 채택하고 있다.
이와 같은 안테나 장치에 대한 구체적인 설명은 공개특허공보 제2004-93407호에 개시되어 있다.
그러나, 이와 같은 종래 TV 수신 모듈은, 안테나를 광대역으로 구현하기 위해서, 안테나 장치에 가변용량 다이오드 및 저항기를 직접 장착하여야 하므로, 안테나를 제작한 후에, 이 안테나에 별도의 가변용량 다이오드 및 저항기를 장착하는 작업은 추가적인 노력이 투자되어야 하는 작업성과 동시에, 번거로운 작업이므로 제작성이 나쁘다는 문제점이 있으며, 이에 따라 작업성이 나쁘므로 제작 단가가 상승되는 문제점도 잇다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 그 목적은 휴대폰 등의 이동체에 적용되고, UHF 전대역의 TV방송을 수신하는 TV 수신 모듈에서, 광대역 안테나, 안테나 길이 조절부 및 튜너부를 하나의 메인 기판에 구현하고, 안테나와 튜너부간의 매칭을 용이하게 구현할 수 있고, 제작성이 우수하며, 신호 간섭 특성을 개선하는 안테나 내장형 TV 수신 모듈을 제공하는데 있다.
상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 안테나 내장형 TV 수신 모듈은, 상면 일부에 도체로 인쇄된 접지면과, 상기 상면중 접지면을 제외한 비접지면을 갖는 메인 기판; 상기 비접지면에 실장되고, 사전에 설정된 안테나 길이를 갖는 방사패턴을 포함하고, 상기 방사패턴은 신호출력단과, 이 신호출력단에서 서로 다른 각 설정 거리에 형성된 복수의 연결포트를 포함하는 광대역 안테나; 상기 접지면에 실장되어, 수신감도를 조절하기 위한 안테나 제어신호를 제공하고, 상기 광대역 안테나의 신호출력단을 통한 입력신호를 처리하는 튜너부; 및 상기 비접지면에 실장되고, 상기 튜너부의 안테나 제어신호에 따라, 상기 안테나 방사패턴의 복수의 연결포트와 상기 광대역 안테나의 신호출력단과의 직접 연결을 스위칭하여, 상기 광대역 안테나의 안테나 유효 길이를 조절하는 안테나 길이 조절부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 TV 수신 모듈은, 상기 튜너부를 덮어 씌워 상기 메인 기판에 실장되어, 상기 튜너부를 외부의 간섭을 차폐하기 위한 금속 케이스를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 안테나 내장형 TV 수신 모듈은, 상면 일부에 도체로 인쇄된 접지면과, 상기 상면중 접지면을 제외한 비접지면을 갖는 메인 기판; 상기 비접지면에 실장되고, 사전에 설정된 안테나 길이를 갖는 방사패턴을 포함하고, 상기 방사패턴은 신호출력단과, 이 신호출력단에서 서로 다른 각 설정 거리에 형성된 복수의 연결포트를 포함하는 광대역 안테나; 상기 접지면에 실장되어, 채널선택에 따른 안테나 제어신호를 제공하고, 상기 광대역 안테나의 신호출력단을 통한 입력신호를 처리하는 튜너부; 및 상기 비접지면에 실장되고, 상기 튜너부의 안테나 제어신호에 따라, 상기 안테나 방사패턴의 복수의 연결포트와 상기 광대역 안테나의 신호출력단과의 직접 연결을 스위칭하여, 상기 광대역 안테나의 안테나 유효 길이를 조절하는 안테나 길이 조절부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 TV 수신 모듈은, 상기 튜너부를 덮어 씌워 상기 메인 기판에 실장되어, 상기 튜너부를 외부의 간섭을 차폐하기 위한 금속 케이스를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 광대역 안테나와 상기 튜너부는, 서로 신호 간섭을 배제시킬 수 있는 사전에 설정된 거리만큼 이격되어 실장된 것을 특징으로 한다.
상기 광대역 안테나는 상기 메인 기판의 일측 가장자리에 형성되고, 상기 튜 너부는 상기 메인 기판의 일측의 반대측 가장자리에 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 안테나 길이 조절부는, 상기 광대역 안테나와 상기 튜너부 사이에 실장된 것을 특징으로 한다.
상기 튜너부는, 상기 광대역 안테나로부터의 신호를 증폭하는 증폭기; 상기 증폭기로부터의 신호를 베이스밴드로 다운 변환하는 주파수 변환기; 상기 주파수 변환기로부터의 신호를 사전에 설정된 대역을 통과시키는 필터; 및 채널선택에 해당되는 안테나 제어신호를 제공하고, 상기 필터로부터의 신호를 복조하는 복조기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 안테나 길이 조절부는, 상기 튜너부의 안테나 제어신호를 스위칭 신호로 변환하는 스위칭 제어부; 및 상기 스위칭 제어부의 스위칭 신호에 따라, 상기 복수의 연결포트 각각과 상기 신호출력단과의 직접 연결을 온/오프 스위칭하는 스위칭부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 본 발명의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 안테나 내장형 TV 수신 모듈은, 상면 일부에 도체로 인쇄된 접지면과, 상기 상면중 접지면을 제외한 비접지면을 갖는 메인 기판; 상기 비접지면에 실장되고, 사전에 설정된 안테나 길이를 갖는 방사패턴을 포함하고, 상기 방사패턴은 신호출력단과, 이 신호출력단에서 서로 다른 각 설정 거리에 형성된 복수의 연결포트를 포함하는 광대역 안테나; 상기 접지면에 실장되어, 상기 광대역 안테나로부터 입력되는 수신신호의 레벨에 따른 안테나 제어신호를 제공하고, 상기 광대역 안테나의 신호출력단을 통한 입력신호를 처리하는 튜너부; 및 상기 비접지면에 실장되고, 상기 튜너부의 안테나 제어신호에 따라, 상기 안테나 방사패턴의 복수의 연결포트와 상기 광대역 안테나의 신호출력단과의 직접 연결을 스위칭하여, 상기 광대역 안테나의 안테나 유효 길이를 조절하는 안테나 길이 조절부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 TV 수신 모듈은, 상기 튜너부를 덮어 씌워 상기 메인 기판에 실장되어, 상기 튜너부를 외부의 간섭을 차폐하기 위한 금속 케이스를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 광대역 안테나와 상기 튜너부는, 서로 신호 간섭을 배제시킬 수 있는 사전에 설정된 거리만큼 이격되어 실장된 것을 특징으로 한다.
상기 광대역 안테나는, 상기 메인 기판의 일측 가장자리에 형성되고, 상기 튜너부는 상기 메인 기판의 일측의 반대측 가장자리에 형성된 것을 특징으로 한다.
상기 안테나 길이 조절부는, 상기 광대역 안테나와 상기 튜너부 사이에 실장된 것을 특징으로 한다.
상기 튜너부는, 상기 광대역 안테나로부터의 신호를 증폭하는 증폭기; 상기 증폭기로부터의 신호를 베이스밴드로 다운 변환하는 주파수 변환기; 상기 주파수 변환기로부터의 신호를 사전에 설정된 대역을 통과시키는 필터; 및 상기 필터로부터의 신호의 레벨을 검출하고, 이 검출레벨에 따른 안테나 제어신호를 제공하고, 상기 필터로부터의 신호를 복조하는 복조기를 포함하는 것을 특징으로 한다.
상기 안테나 길이 조절부는, 상기 튜너부의 안테나 제어신호를 스위칭 신호로 변환하는 스위칭 제어부; 및 상기 스위칭 제어부의 스위칭 신호에 따라, 상기 복수의 연결포트 각각과 상기 신호출력단과의 직접 연결을 온/오프 스위칭하는 스위칭부를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명에 참조된 도면에서 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성요소들은 동일한 부호를 사용할 것이다.
도 2는 본 발명에 따른 TV 수신 모듈의 구성도이고, 도 3은 도 2의 TV 수신 모듈에 대한 A1-A2선 단면도이다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 TV 수신 모듈은, 메인 기판(100), 광대역 안테나(200), 튜너부(300), 안테나 길이 조절부(400) 및 금속 케이스(500)를 포함한다.
상기 메인 기판(100)은, 상면 일부에 도체로 인쇄된 접지면(110)과, 상기 상면중 접지면(110)을 제외한 비접지면(120)을 갖는다.
상기 광대역 안테나(200)는, 사용 주파수의 λ/10 이하의 가변 가능한 UHF 밴드용 안테나로서, 상기 비접지면(120)에 실장되고, 사전에 설정된 안테나 길이를 갖는 방사패턴(210)을 포함하고, 상기 방사패턴(210)은 신호출력단(OT)과, 이 신호출력단(OT)에서 서로 다른 각 설정 거리에 형성된 복수의 연결포트(P1,P2,P3)를 포함한다. 여기서, 상기 광대역 안테나(200)가 상기 메인 기판(100)의 비접지면(120)에 실장되므로, 접지에 의해 방사패턴 및 동조주파수에 미치는 영향을 제거할 수 있다.
상기 튜너부(300)는, 상기 접지면(110)에 실장되어, 수신감도를 조절하기 위한 안테나 제어신호(SAC)를 제공하고, 상기 광대역 안테나(200)의 신호출력단(OT)을 통한 입력신호를 처리한다. 여기서, 상기 광대역 안테나(200)와 튜너부(300)가 동일한 하나의 메인기판에 형성되므로, 상호간의 매칭을 용이하게 구현할 수 있다.
상기 안테나 길이 조절부(400)는, 상기 광대역 안테나(200)의 수신 밴드를 제어하기 위한 것으로, 상기 비접지면(120)에 실장되고, 상기 튜너부(300)의 안테나 제어신호(SAC)에 따라, 상기 안테나 방사패턴(210)의 복수의 연결포트(P1,P2,P3)와 상기 광대역 안테나(200)의 신호출력단(OT)과의 직접 연결을 스위칭하여, 상기 광대역 안테나(200)의 안테나 유효 길이를 조절한다.
상기 금속 케이스(500)는, 상기 튜너부(300)를 덮어 씌워 상기 메인 기판(100)에 실장되어, 상기 튜너부(300)를 외부의 간섭을 차폐한다.
또한, 상기 광대역 안테나(200)와 상기 튜너부(300)는, 서로 신호 간섭을 배제시킬 수 있는 사전에 설정된 거리(LO)만큼 이격되어 실장될 수 있다. 이를 위해서, 상기 광대역 안테나(200)는 상기 메인 기판(100)의 일측 가장자리에 형성되고, 상기 튜너부(300)는 상기 메인 기판(100)의 일측의 반대측 가장자리에 형성될 수 있다.
상기 안테나 길이 조절부(400)는, 상기 광대역 안테나(200)와 상기 튜너부 (300) 사이에 실장될 수 있는데, 상기 안테나 길이 조절부(400)를 상기 광대역 안테나(200)와 근접 실장하여, 상기 광대역 안테나(200)가 상기 안테나 길이 조절부(400)의 부유 용량에 의한 부작용(side effect)을 방지할 수 있다.
한편, 상기 튜너부(300)는 수신감도를 조절하기 위한 안테나 제어신호(SAC)를 채널선택에 따라 제공하는 것이 바람직하다. 또는, 상기 튜너부(340)는 상기 안테나 제어신호(SAC)를 상기 광대역 안테나(200)로부터 입력되는 수신신호의 레벨에 따라 제공할 수 있다.
도 4는 도 2의 튜너부의 구성도이다.
도 4를 참조하면, 상기 튜너부(300)는, 상기 광대역 안테나(200)로부터의 신호를 증폭하는 증폭기(310)와, 상기 증폭기(310)로부터의 신호를 베이스밴드로 다운 변환하는 주파수 변환기(320)와, 상기 주파수 변환기(320)로부터의 신호를 사전에 설정된 대역을 통과시키는 필터(330)와, 수신감도를 조절하기 위한 안테나 제어신호(SC)를 제공하고, 상기 필터(330)로부터의 신호를 복조하는 복조기(340)를 포함한다.
상기 복조기(340)의 안테나 제어신호(SAC)는, 수신감도를 최적의 상태로 조절하기 위한 신호로서, 이는 도 5에 도시한 바와 같이 구현될 수 있다.
도 5의 (a) 및 (b)는 도 4의 복조기의 동작 흐름도로서, 도 5의 (a)를 참조 하면, 상기 복조기(340)는 채널선택에 따른 안테나 제어신호(SAC)를 제공할 수 있다. 또한, 도 5의 (b)를 참조하면, 상기 복조기(340)는 상기 광대역 안테나(200)로부터 입력되는 수신신호의 레벨에 따른 안테나 제어신호(SAC)를 제공할 수 있다.
도 6은 도 2의 안테나 길이 조절부의 구성도이다.
도 6을 참조하면, 상기 안테나 길이 조절부(400)는, 상기 튜너부(300)의 안테나 제어신호(SAC)를 스위칭 신호(SC)로 변환하는 스위칭 제어부(410)와, 상기 스위칭 제어부(410)의 스위칭 신호(SC)에 따라, 상기 복수의 연결포트(P1,P2,P3) 각각과 상기 신호출력단(OT)과의 직접 연결을 온/오프 스위칭하는 스위칭부(420)를 포함한다.
도 7은 본 발명의 광대역 안테나의 임피던스 특성 그래프로서, 도 7에서 세로축은 광대역 안테나의 임피던스이고, 가로축은 주파수이며, 이 그래프에서, G0은 제1 - 제3 스위치(SW1-SW3)가 모두 오프되어 광대역 안테나의 방사패턴의 전체길이(LT)가 유효한 안테나 길이로 동작하는 경우에 대한 임피던스 특성 그래프이고, 이때 f0은 광대역 안테나의 공진 주파수이다. 또한, G1,G2 및 G3은 상기 안테나 길이 조절부(400)의 각 스위치의 동작에 따른 임피던스 특성 그래프이고, 여기서 f1,f2 및 f3은 광대역 안테나의 공진 주파수이다.
이하, 본 발명의 작용 및 효과를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다.
본 발명의 TV 수신 모듈은 광대역 안테나의 안테나 길이를 제어하는 과정과, 이후 상기 안테나로부터의 신호를 처리하는 과정을 수행한다.
먼저, 상기 광대역 안테나를 제어하는 과정에 대해 설명한다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 TV 수신 모듈의 메인 기판(100)에 실장된 튜너부(300)는 수신감도를 조절하기 위한 안테나 제어신호(SAC)를 안테나 길이 조절부(400)로 제공한다.
도 4를 참조하면, 상기 튜너부(300)의 증폭기(310), 주파수 변환기(320) 및 필터(330)를 통해서 복조기(340)로 신호가 입력되는데, 이때, 상기 복조기(340)는 수신감도를 조절하기 위한 안테나 제어신호(SAC)를 상기 안테나 길이 조절부(400)로 제공한다. 이에 대해서 도 5를 참조하여 설명한다.
도 5의 (a)를 참조하면, 상기 튜너부(300)는 상기 안테나 제어신호(SAC)를 채널선택에 기초해서 제공할 수 있다(S511,S512). 또는 도 5의 (b)를 참조하면, 상기 광대역 안테나(200)로부터 입력되는 수신신호의 레벨에 기초해서 제공할 수 있다(S521,S522). 이 경우, 상기 튜너부(300)의 복조기는 증폭기(310), 주파수 변환기(320) 및 필터(330)를 통해서 입력되는 신호의 레벨을 검출하고, 이 레벨에 해당되는 안테나 제어신호를 상기 안테나 길이 조절부(400)로 제공한다.
도 2 및 도 3을 참조하면, 상기 안테나 길이 조절부(400)는, 상기 튜너부(300)의 안테나 제어신호(SAC)에 따라, 상기 안테나 방사패턴(210)의 복수의 연결포트(P1,P2,P3)와 상기 광대역 안테나(200)의 신호출력단(OT)과의 직접 연결을 스위칭하여, 광대역 안테나(200)의 안테나 유효 길이를 조절하고, 이에 따라 광대역 안테나의 공진주파수를 조절하여 수신밴드를 가변할 수 있다.
도 6을 참조하여 상기 안테나 길이 조절부(400)에 대해서 자세히 설명한다.
도 6을 참조하면, 상기 안테나 길이 조절부(400)의 스위칭 제어부(410)는 상기 튜너부(300)의 안테나 제어신호(SAC)를 스위칭 신호(SC)로 변환하여 스위칭부(420)로 제공한다.
예를 들어, 상기 스위칭 제어부(410)는 상기 안테나 제어신호(SAC)가 2비트의 신호일 경우에, 상기 안테나 제어신호(SAC)가 '00'일 경우에는 제1 스위칭 신호(SC1)를 제공하고, '01'일 경우에는 제2 스위칭 신호(SC2)를 제공하고, '10'일 경우에는 제3 스위칭 신호(SC3)를 제공할 수 잇다.
상기 스위칭부(420)는 상기 스위칭 제어부(410)의 스위칭 신호(SC)에 따라, 상기 복수의 연결포트(P1,P2,P3) 각각과 상기 신호출력단(OT)과의 직접 연결을 온/오프 스위칭한다.
예를 들어, 상기 스위칭부(420)가 상기 광대역 안테나(200)의 제1,제2 및 제3 연결포트(P1,P2,P3)에 연결된 제1,제2 및 제3 스위치(SW1,SW2,SW3)를 포함하는 경우, 상기 스위칭 제어부(410)의 제1 스위칭 신호(SC1)에 의해 제1 스위치(SW1)가 턴온되고, 상기 제2 스위칭 신호(SC2)에 의해 제2 스위치(SW2)가 턴오되고, 상기 제3 스위칭 신호(SC3)에 의해 제3 스위치(SW3)가 턴온된다.
다음, 안테나로부터의 신호를 처리하는 과정을 설명한다.
도 2, 도 3 및 6을 참조하면, 상기 광대역 안테나(200)는, 전술한 바와 같은 동작과정을 통해서, 상기 안테나 길이 조절부(400)에 의해 사전에 설정된 안테나 길이를 갖는 방사패턴(210)의 전체 길이, 또는 일부 안테나 길이가 유효한 안테나 길이로 작용하여, 이 안테나 길이가 해당되는 신호가 동조되어 수신되고, 이 수신된 신호는 튜너부(300)로 출력된다.
도 2를 참조하면, 상기 튜너부(300)는 상기 광대역 안테나(200)의 신호출력단(OT)을 통한 입력신호를 처리하는데, 이에 대해서는 도 4를 참조하여 설명한다.
도 4를 참조하면, 상기 튜너부(300)의 증폭기(310)는 상기 광대역 안테나(200)로부터의 신호를 증폭하여 주파수 변환기(320)로 출력한다. 상기 주파수 변환기(320)는 상기 증폭기(310)로부터의 신호를 베이스밴드로 다운 변환하여 필터(330)로 출력한다. 상기 필터(330)는 상기 주파수 변환기(320)로부터의 신호를 사전에 설정된 대역을 통과시켜 복조기(340)로 출력한다. 그리고 상기 복조기(340)는 상기 필터(330)로부터의 신호를 복조한다.
이때, 상기 금속 케이스(500)에 의해서, 상기 튜너부(300)는 외부와의 간섭이 차단되므로, 외부와의 신호간섭 없이 신호를 처리할 수 있다. 또한, 상기 광대역 안테나(200)와 상기 튜너부(300)는, 서로 신호 간섭을 배제시킬 수 있는 사전에 설정된 거리(LO)만큼 이격되어, 상기 광대역 안테나(200)와 상기 튜너부(300)와의 신호 간섭도 현저히 줄일 수 있다.
상기 광대역 안테나(200)의 수신밴드는 상기 안테나 길이 조절부(400)에 의해 가변되는데, 이에 대해서 도 7을 참조하여 설명한다.
도 7을 참조하면, G0은 제1 - 제3 스위치(SW1-SW3)가 모두 오프되어 광대역 안테나의 방사패턴의 전체길이(LT)가 유효한 안테나 길이로 동작하는 경우에 대한 임피던스 특성 그래프이고, 이때 f0은 광대역 안테나의 공진 주파수이다. G1은 제1 스위치가 온된 경우에 대한 임피던스 특성 그래프이고, 이때 f1은 광대역 안테나의 공진 주파수이다. G2는 제2 스위치가 온된 경우에 대한 임피던스 특성 그래프이고, 이때 f2는 광대역 안테나의 공진 주파수이다. G3은 제3 스위치가 온된 경우에 대한 임피던스 특성 그래프이고, 이때 f3은 광대역 안테나의 공진 주파수이다.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고 특허청구범위에 의해 한정되며, 본 발명의 장치는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것 이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백하다.
상술한 바와 같은 본 발명에 따르면, 휴대폰 등의 이동체에 적용되고, UHF 전대역의 TV방송을 수신하는 TV 수신 모듈에서, 광대역 안테나, 안테나 길이 조절부 및 튜너부를 하나의 메인 기판에 구현하는데, 광대역 안테나와 튜너부간의 RF 신호에 있어서 매칭(matching)을 쉽게 동일 기판에서 구현 가능함으로써 안정된 회로를 구현 할 수 있다.
또한, 상기 광대역 안테나와 안테나 길이 조절부를 종래와 달리 하나의 동일 기판에 각각 실장하므로 제작성이 우수하다.
뿐만 아니라, 가변 가능한 소형 광대역 안테나를 메인기판에 장착하고 또한 이를 제어하기 위한 안테나 길이 조절부를 상기 광대역 안테나에 근접하여 배치하여 안테나의 수신밴드를 제어함으로써 상기 안테나 길이 조절부에 의한 부유용량에 의한 부작용(side effect)을 방지할 수 있다.

Claims (16)

  1. 상면 일부에 도체로 인쇄된 접지면과, 상기 상면중 접지면을 제외한 비접지면을 갖는 메인 기판;
    상기 비접지면에 실장되고, 사전에 설정된 안테나 길이를 갖는 방사패턴을 포함하고, 상기 방사패턴은 신호출력단과, 이 신호출력단에서 서로 다른 각 설정 거리에 형성된 복수의 연결포트를 포함하는 광대역 안테나;
    상기 접지면에 실장되어, 수신감도를 조절하기 위한 안테나 제어신호를 제공하고, 상기 광대역 안테나의 신호출력단을 통한 입력신호를 처리하는 튜너부; 및
    상기 비접지면에 실장되고, 상기 튜너부의 안테나 제어신호에 따라, 상기 안테나 방사패턴의 복수의 연결포트와 상기 광대역 안테나의 신호출력단과의 직접 연결을 스위칭 하여, 상기 광대역 안테나의 안테나 유효 길이를 조절하는 안테나 길이 조절부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 안테나 내장형 TV 수신 모듈.
  2. 제1항에 있어서, 상기 TV 수신 모듈은,
    상기 튜너부를 덮어 씌워 상기 메인 기판에 실장되어, 상기 튜너부를 외부의 간섭을 차폐하기 위한 금속 케이스
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 안테나 내장형 TV 수신 모듈.
  3. 상면 일부에 도체로 인쇄된 접지면과, 상기 상면중 접지면을 제외한 비접지면을 갖는 메인 기판;
    상기 비접지면에 실장되고, 사전에 설정된 안테나 길이를 갖는 방사패턴을 포함하고, 상기 방사패턴은 신호출력단과, 이 신호출력단에서 서로 다른 각 설정 거리에 형성된 복수의 연결포트를 포함하는 광대역 안테나;
    상기 접지면에 실장되어, 채널선택에 따른 안테나 제어신호를 제공하고, 상기 광대역 안테나의 신호출력단을 통한 입력신호를 처리하는 튜너부; 및
    상기 비접지면에 실장되고, 상기 튜너부의 안테나 제어신호에 따라, 상기 안테나 방사패턴의 복수의 연결포트와 상기 광대역 안테나의 신호출력단과의 직접 연결을 스위칭하여, 상기 광대역 안테나의 안테나 유효 길이를 조절하는 안테나 길이 조절부
    를 포함하는 안테나 내장형 TV 수신 모듈.
  4. 제3항에 있어서, 상기 TV 수신 모듈은,
    상기 튜너부를 덮어 씌워 상기 메인 기판에 실장되어, 상기 튜너부를 외부의 간섭을 차폐하기 위한 금속 케이스
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 안테나 내장형 TV 수신 모듈.
  5. 제3항에 있어서, 상기 광대역 안테나와 상기 튜너부는
    서로 신호 간섭을 배제시킬 수 있는 사전에 설정된 거리만큼 이격되어 실장 된 것을 특징으로 하는 안테나 내장형 TV 수신 모듈.
  6. 제3항에 있어서, 상기 광대역 안테나는
    상기 메인 기판의 일측 가장자리에 형성되고,
    상기 튜너부는
    상기 메인 기판의 일측의 반대측 가장자리에 형성된 것을 특징으로 하는 안테나 내장형 TV 수신 모듈.
  7. 제3항에 있어서, 상기 안테나 길이 조절부는,
    상기 광대역 안테나와 상기 튜너부 사이에 실장된 것을 특징으로 하는 안테나 내장형 TV 수신 모듈.
  8. 제3항에 있어서, 상기 튜너부는
    상기 광대역 안테나로부터의 신호를 증폭하는 증폭기;
    상기 증폭기로부터의 신호를 베이스밴드로 다운 변환하는 주파수 변환기;
    상기 주파수 변환기로부터의 신호를 사전에 설정된 대역을 통과시키는 필터; 및
    채널선택에 해당되는 안테나 제어신호를 제공하고, 상기 필터로부터의 신호를 복조하는 복조기를 포함하는 것을 특징으로 하는 안테나 내장형 TV 수신 모듈.
  9. 제3항에 있어서, 상기 안테나 길이 조절부는
    상기 튜너부의 안테나 제어신호를 스위칭 신호로 변환하는 스위칭 제어부; 및
    상기 스위칭 제어부의 스위칭 신호에 따라, 상기 복수의 연결포트 각각과 상기 신호출력단과의 직접 연결을 온/오프 스위칭하는 스위칭부
    를 포함하는 것을 특징으로 하는 안테나 내장형 TV 수신 모듈.
  10. 상면 일부에 도체로 인쇄된 접지면과, 상기 상면중 접지면을 제외한 비접지면을 갖는 메인 기판;
    상기 비접지면에 실장되고, 사전에 설정된 안테나 길이를 갖는 방사패턴을 포함하고, 상기 방사패턴은 신호출력단과, 이 신호출력단에서 서로 다른 각 설정 거리에 형성된 복수의 연결포트를 포함하는 광대역 안테나;
    상기 접지면에 실장되어, 상기 광대역 안테나로부터 입력되는 수신신호의 레벨에 따른 안테나 제어신호를 제공하고, 상기 광대역 안테나의 신호출력단을 통한 입력신호를 처리하는 튜너부; 및
    상기 비접지면에 실장되고, 상기 튜너부의 안테나 제어신호에 따라, 상기 안테나 방사패턴의 복수의 연결포트와 상기 광대역 안테나의 신호출력단과의 직접 연결을 스위칭하여, 상기 광대역 안테나의 안테나 유효 길이를 조절하는 안테나 길이 조절부
    를 포함하는 안테나 내장형 TV 수신 모듈.
  11. 제10항에 있어서, 상기 TV 수신 모듈은,
    상기 튜너부를 덮어 씌워 상기 메인 기판에 실장되어, 상기 튜너부를 외부의 간섭을 차폐하기 위한 금속 케이스
    를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 안테나 내장형 TV 수신 모듈.
  12. 제10항에 있어서, 상기 광대역 안테나와 상기 튜너부는
    서로 신호 간섭을 배제시킬 수 있는 사전에 설정된 거리만큼 이격되어 실장된 것을 특징으로 하는 안테나 내장형 TV 수신 모듈.
  13. 제10항에 있어서, 상기 광대역 안테나는
    상기 메인 기판의 일측 가장자리에 형성되고,
    상기 튜너부는
    상기 메인 기판의 일측의 반대측 가장자리에 형성된 것을 특징으로 하는 안테나 내장형 TV 수신 모듈.
  14. 제10항에 있어서, 상기 안테나 길이 조절부는,
    상기 광대역 안테나와 상기 튜너부 사이에 실장된 것을 특징으로 하는 안테나 내장형 TV 수신 모듈.
  15. 제10항에 있어서, 상기 튜너부는
    상기 광대역 안테나로부터의 신호를 증폭하는 증폭기;
    상기 증폭기로부터의 신호를 베이스밴드로 다운 변환하는 주파수 변환기;
    상기 주파수 변환기로부터의 신호를 사전에 설정된 대역을 통과시키는 필터; 및
    상기 필터로부터의 신호의 레벨을 검출하고, 이 검출레벨에 따른 안테나 제어신호를 제공하고, 상기 필터로부터의 신호를 복조하는 복조기를 포함하는 것을 특징으로 하는 안테나 내장형 TV 수신 모듈.
  16. 제10항에 있어서, 상기 안테나 길이 조절부는
    상기 튜너부의 안테나 제어신호를 스위칭 신호로 변환하는 스위칭 제어부; 및
    상기 스위칭 제어부의 스위칭 신호에 따라, 상기 복수의 연결포트 각각과 상기 신호출력단과의 직접 연결을 온/오프 스위칭하는 스위칭부
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