KR100788676B1 - 안테나 유니트, 안테나 유니트 제어 방법 및 그 안테나유니트를 갖는 모바일 단말기 - Google Patents

안테나 유니트, 안테나 유니트 제어 방법 및 그 안테나유니트를 갖는 모바일 단말기 Download PDF

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Abstract

본 발명은 짧은 길이로 채널별 최적의 수신 감도를 갖는 안테나 유니트, 짧은 길이의 안테나를 갖는 안테나 유니트가 채널별 최적의 수신 감도를 갖도록 제어하는 안테나 유니트 제어 방법, 및 짧은 길이로 채널별 최적의 수신 감도를 갖는 안테나 유니트를 갖는 모바일 단말기에 관한 것으로, 본 발명에 따른 안테나 유니트는 제 1 안테나; 제 1 안테나로부터 제공되는 전기적인 신호를 수신하는 제 2 안테나; 및 제 1 안테나와 제 2 안테나 사이에 위치하여 제 1 안테나와 상기 제 2 안테나에 의해 수신 가능한 주파수 대역을 채널별로 천이하는 주파수 대역 천이부를 포함한다.

Description

안테나 유니트, 안테나 유니트 제어 방법 및 그 안테나 유니트를 갖는 모바일 단말기{Antenna unit, method for controlling the same and mobile terminal including the same}
도 1은 본 발명에 따른 안테나 유니트의 일 실시 예이다.
도 2(a) 내지 도 2(c)는 도 1에 도시된 안테나 유니트에 의한 수신 가능한 주파수 대역의 천이 예시 도이다.
도 3은 본 발명에 따른 안테나 유니트의 다른 실시 예이다.
도 4는 본 발명에 따른 안테나 유니트의 또 다른 실시 예이다.
도 5는 본 발명에 따른 안테나 유니트를 갖는 모바일 단말기의 일 실시 예이다.
도 6은 본 발명에 따른 안테나 유니트를 갖는 모바일 단말기의 다른 실시 예이다.
도 7은 도 6에 도시된 제어부의 상세 블록도이다.
도 8은 본 발명에 따른 안테나 유니트를 갖는 모바일 단말기의 또 다른 실시 예이다.
도 9는 본 발명에 따른 안테나 유니트 제어 방법의 일 실시 예이다.
도 10은 본 발명에 따른 안테나 유니트 제어 방법의 다른 실시 예이다.
본 발명은 안테나에 관한 것으로, 특히, 방송 수신이 가능한 모바일 단말기에 적합한 안테나 유니트, 상기 안테나 유니트 제어 방법 및 최적의 수신 감도를 갖는 안테나 유니트를 갖는 모바일 단말기에 관한 것이다.
안테나는 특정한 주파수 대역 신호를 수신하는 것이다. 따라서 일반적으로 안테나는 특정한 주파수 대역에서 최적의 수신 감도를 갖도록 설계되어 있다. 안테나의 길이가 길면 상기 특정한 주파수 대역은 넓게 설정되고 안테나의 길이가 짧으면 상기 특정한 주파수 대역은 좁게 설정된다.
방송 수신이 가능한 모바일 단말기는 TDMB(Terrestrial Digital Multimedia Broadcasting), DVB-H(Digital Video Broadcasting-Handheld), DAB(Digital Audio Broadcasting)용 모바일 단말기이다. 이러한 모바일 단말기들은 작은 크기(small size)를 가지므로 길이가 긴 안테나를 사용하기에는 디자인과 사용성 측면에서 부적합하다. 따라서 기존의 방송 수신이 가능한 모바일 단말기들은 로드 안테나(rod antenna)나 헬리컬 안테나(helical antenna)를 사용하고 있다.
이 로드 안테나나 헬리컬 안테나는 비교적 낮은 주파수 대역에서 사용 가능한 안테나이다. 그러나 상술한 바와 같이 로드 안테나나 헬리컬 안테나는 길이를 길게 사용할 수 없기 때문에 최적의 수신 감도를 얻을 수 있는 주파수 대역이 좁다. 반면에 방송 수신이 가능한 모바일 단말기는 국가별로 BAND III나 UHF(Ultra High Frequency) 대역과 같은 주파수 대역을 사용하고 있다. BAND III대역은 174-240MHz대역을 갖고, UHF 대역은 420-450MHz대역을 갖는다.
이러한 방송 수신이 가능한 모바일 단말기는 사용하고자 하는 주파수 대역의 전 구간에서 최적의 수신 감도를 갖는 조건을 만족하여야 한다. 이는 채널별 최적의 수신감도를 제공하여야 하기 때문이다.
그러나, 기존의 로드 안테나나 헬리컬 안테나는 상기 조건을 만족시키지 못하고 있는데, 이는 로드 안테나나 헬리컬 안테나가 짧은 길이로 인하여 최적의 수신 감도를 제공할 수 있는 특정한 주파수 대역이 좁기 때문이다.
따라서 기존의 방송 수신이 가능한 모바일 단말기는 채널별 수신감도 차가 심하다. 예를 들어, 채널 12에서 방송 수신이 가능한 모바일 단말기의 수신 감도가 최적이면, 채널 8에서 방송 수신이 가능한 모바일 단말기의 수신 감도는 채널 12에서의 수신 감도보다 저하된다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 짧은 길이로 채널별 최적의 수신 감도를 갖는 안테나 유니트를 제공하는데 있다.
본 발명이 이루고자 하는 다른 기술적 과제는 방송 수신이 가능한 모바일 단말기에 있어서 짧은 길이의 안테나를 갖는 안테나 유니트가 채널별 최적의 수신 감도를 갖도록 제어하는 안테나 유니트 제어 방법을 제공하는데 있다.
본 발명이 이루고자 하는 또 다른 기술적 과제는 짧은 길이로 채널별 최적의 수신 감도를 갖는 안테나 유니트를 갖는 모바일 단말기를 제공하는데 있다.
상술한 기술적 과제들을 달성하기 위하여 본 발명은, 제 1 안테나; 상기 제 1 안테나로부터 제공되는 전기적인 신호를 수신하는 제 2 안테나; 및 상기 제 1 안테나와 상기 제 2 안테나 사이에 위치하여 상기 제 1 안테나와 상기 제 2 안테나에 의해 수신 가능한 주파수 대역을 채널별로 천이하는 주파수 대역 천이부를 포함하는 안테나 유니트를 제공한다.
상술한 기술적 과제들을 달성하기 위하여 본 발명은, 제 1 안테나; 상기 제 1 안테나에 연결되어 상기 제 1 안테나로부터 제공되는 전기적인 신호를 수신하는 제 2 안테나; 상기 제 2 안테나로부터 제공되는 전기적인 신호를 수신하는 제 3 안테나; 및 상기 제 2 안테나와 상기 제 3 안테나 사이에 위치하여 상기 제 1 안테나 내지 제 3 안테나에 의해 수신 가능한 주파수 대역을 채널별로 천이하는 주파수대역 천이부를 포함하는 안테나 유니트를 제공한다.
상술한 기술적 과제들을 달성하기 위하여 본 발명은, 적어도 2개의 안테나, 상기 적어도 2개의 안테나에 의해 수신 가능한 주파수 대역을 채널별로 천이 하는 주파수 대역 천이부를 상기 2개의 안테나 사이에 구비한 안테나 유니트; 상기 안테나 유니트의 수신 가능한 주파수 대역을 상기 채널별로 천이하기 위한 전압 값을 저장하는 저장부; 상기 저장부에 저장된 상기 채널별 전압 값을 토대로 상기 채널별 전압 값을 출력하는 제어부; 및 상기 제어부로부터 출력되는 상기 전압 값을 아날로그 전압 값으로 변환하고, 상기 아날로그 전압 값을 상기 안테나 유니트로 제공하는 디지털/아날로그 변환부를 포함하는 모바일 단말기를 제공한다.
상기 모바일 단말기는 상기 안테나 유니트를 통해 수신된 신호의 수신 감도를 측정하고, 상기 측정된 수신 감도를 상기 제어부로 제공하는 수신 감도 측정부를 더 포함하고, 상기 수신 감도가 최적이 아니면, 상기 수신 신호에 대한 최적의 수신 감도가 검출될 때까지 상기 제어부는 상기 저장부에 저장된 해당 채널의 전압 값을 변경하고, 상기 변경된 전압 값을 상기 디지털/아날로그 변환부로 제공하는 것이 바람직하다.
상기 모바일 단말기는, 상기 안테나 유니트를 통해 수신된 신호의 수신 감도를 측정하고, 상기 측정된 수신 감도를 상기 제어부로 제공하는 수신 감도 측정부를 더 포함하고, 상기 수신 감도가 최적이 아니면, 상기 제어부는 소정의 회수만큼 해당 채널의 전압 값을 변경하고, 상기 변경된 전압 값을 상기 디지털/아날로그 변환부로 제공하고, 상기 수신 감도 측정부로부터 제공되는 상기 측정된 수신 감도들중 최적의 수신 감도를 결정하는 것이 바람직하고, 상기 수신 감도 측정부로부터 제공되는 상기 측정된 수신 감도들은 상기 소정의 회수에 대응되는 수를 갖는 것이 바람직하다.
상기 제어부는 상기 최적의 수신 감도 검출 또는 최적의 수신 감도 결정 때 이용된 전압 값이 상기 저장부에 저장된 해당 채널에 대응되는 전압 값과 다르면, 상기 저장부에 저장된 해당 채널에 대응되는 전압 값을 상기 이용된 전압 값으로 변경하는 것이 바람직하다.
상술한 기술적 과제들을 달성하기 위하여 본 발명은, 모바일 단말기에 구비되는 안테나 유니트 제어 방법에 있어서, a)원하는 채널을 선택하는 단계; b)상기 선택된 채널에 대응되는 전압 값으로 상기 안테나 유니트의 수신 가능한 주파수 대역을 조정하는 단계를 포함하는 안테나 유니트 제어 방법를 제공한다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명하기로 한다.
도 1은 본 발명에 따른 안테나 유니트의 일 실시 예이다. 도 1을 참조하면, 안테나 유니트는 로드 안테나(101), 2개의 헬리컬 안테나(102, 103), 2개의 헬리컬 안테나(102, 103) 사이에 위치한 주파수 대역 천이부(110)를 포함한다.
로드 안테나(101)는 해당되는 기기를 지표면에 접지하는 특성을 갖는다. 이러한 로드 안테나(101)는 전파가 수신되면, 수신된 전파를 전기적인 신호로 변환하여 헬리컬 안테나(102)로 전송한다.
헬리컬 안테나(102)는 도 1에 도시된 바와 같이 나선형의 도선으로 구성된 진행파 안테나(traveling-wave antenna)이다. 헬리컬 안테나(102)는 로드 안테나(101)의 하단에 결합된다. 로드 안테나(101)로부터 수신된 신호의 전기적인 신호가 전송되면, 헬리컬 안테나(102)는 상기 전송된 전기적인 신호를 주파수 대역 천이부(110)로 전송한다.
주파수 대역 천이부(110)는 로드 안테나(101), 헬리컬 안테나(102)와 후술할 헬리컬 안테나(103)에 의해 수신 가능한 주파수 대역을 채널별로 천이한다. 상기 채널별 주파수 대역 천이는 헬리컬 안테나(103)를 통해 인가되는 채널별 전압 값을 토대로 수행된다. 상기 전압 값은 채널별로 다른 값을 갖는다.
이를 위하여 주파수 대역 천이부(110)는 도 1에 도시된 바와 같이 커패시터 (C), 인덕터(L), 및 저항(R)과 같은 수동 소자와 바렉터 다이오드(Varactor Diode, VD)로 구성된 공진회로로 구성된다. 도 1에 도시된 공진회로는 바렉터 다이오드(VD)와 커패시터(C) 및 인덕터(L)가 병렬로 배치되어 있으나 바렉터 다이오드(VD)와 병렬로 배치되는 수동 소자는 인덕터(L)만으로 구성될 수 있다.
이와 같이 도 1에 도시된 공진 회로에서 바렉터 다이오드(VD)에 병렬로 배치되는 수동 소자는 모바일 단말기의 동작 조건이나 커버하고자 하는 주파수 대역에 따라 변경이 가능하다. 도 1에 도시된 공진회로는 인가되는 채널별 전압 값이 바렉터 다이오드(VD)에 걸려 로드 안테나(101) 및 2개의 헬리컬 안테나(102, 103)의 특성을 원하는 주파수 대역으로 공진시킨다.
도 2(a) 내지 도 2(c)는 도 1에 도시된 안테나 유니트에 의해 수신 가능한 주파수 대역의 천이 예시 도로서, BAND III의 주파수 대역에 대응되는 170MHz에서 230MHz의 주파수 대역에 적용한 예이다. 도 2(a)는 전압 값이 1V일 때 도 1에 도시된 안테나 유니트가 184.5MHz에서 최적의 수신 감도를 갖도록 주파수 대역이 공진된 경우이다. 도 2(b)는 전압 값이 2V일 때 도 1에 도시된 안테나 유니트가 200MHz에서 최적의 수신 감도를 갖도록 주파수 대역이 공진된 경우이다. 도 2(c)는 전압 값이 3V일 때 도 1에 도시된 안테나 유니트가 210.9MHz에서 최적의 수신 감도를 갖는 주파수 대역이 공진된 경우이다.
따라서 예를 들어, 채널 7의 사용 주파수가 184.5MHz이면, 도 1의 안테나 유니트로 인가되는 전압 값은 1V가 된다. 이에 따라 도 1의 안테나 유니트의 안테나 특성이 도 2(a)에 도시된 바와 같게 되고, 도 1의 안테나 유니트는 채널 7에서 최 적의 수신 감도를 갖는다. 또한, 채널 9의 사용 주파수가 200MHz이면, 도 1의 안테나 유니트로 인가되는 전압은 2V가 된다. 이에 따라 도 1의 안테나 유니트의 안테나 특성이 도 2(b)에 도시된 바와 같게 되고, 도 1의 안테나 유니트는 채널 9에서 최적의 수신 감도를 갖는다. 또한, 채널 11의 사용 주파수가 210.9MHz이면, 도 1의 안테나 유니트로 인가되는 전압은 3V가 된다. 이에 따라 도 1의 안테나 유니트의 안테나 특성이 도 2(c)에 도시된 바와 같게 되고, 도 1의 안테나 유니트는 채널 11에서 최적의 수신 감도를 갖는다.
이와 같이 도 1의 안테나 유니트는 설정된 채널에 따라 최적의 수신 감도를 갖는 주파수 대역을 천이 함으로써, 커버하고자 하는 전 주파수 대역에서 항상 최적의 수신 감도를 갖는다.
주파수 대역 천이부(110)로부터 출력되는 신호는 헬리컬 안테나(103)를 통해 출력된다. 헬리컬 안테나(103)로부터 출력되는 신호는 도 1의 안테나 유니트에 의해 수신된 신호이다.
상술한 예는 BAND III대역 방송에 적용한 경우이다. 그러나, 도 1의 안테나 유니트는 UFH 대역의 방송이나 기타 다른 주파수대역의 방송에 적용할 수 있다.
도 3은 본 발명에 따른 안테나 유니트의 다른 실시 예이다. 도 1의 안테나 유니트와 달리 도 3의 안테나 유니트는 2개의 헬리컬 안테나(301, 302)를 포함하고, 2개의 헬리컬 안테나(301, 302) 사이에 위치한 주파수 대역 천이부(310)를 포함한다.
주파수 대역 천이부(310)는 도 1의 주파수 대역 천이부(110)와 같이 구성된 다. 주파수 대역 천이부(310)는 2개의 헬리컬 안테나(301, 302)에 의해 수신 가능한 주파수 대역을 채널별로 천이한다. 채널별 수신 가능한 주파수 대역 천이는 헬리컬 안테나(302)를 통해 인가되는 전압 값에 따른다. 상기 전압 값은 채널별로 다른 값을 갖는다.
도 4는 본 발명에 따른 안테나 유니트의 또 다른 실시 예이다. 도 1 및 도 3의 안테나 유니트와 달리 도 4의 안테나 유니트는 로드 안테나(401)와 헬리컬 안테나(402)를 포함하고, 로드 안테나(401)와 헬리컬 안테나(402) 사이에 위치한 주파수 대역 천이부(410)를 포함한다.
주파수 대역 천이부(410)는 도 1의 주파수 대역 천이부(110)와 같이 구성되어 로드 안테나(401)와 헬리컬 안테나(402)에 의해 수신 가능한 주파수 대역을 채널별로 천이한다. 채널별 수신 가능한 주파수 대역 천이는 헬리컬 안테나(402)를 통해 인가되는 전압 값에 따른다. 상기 전압 값은 채널별로 다른 값을 갖는다.
도 5는 본 발명에 따른 안테나 유니트를 갖는 모바일 단말기의 일 실시 예이다. 도 5를 참조하면, 모바일 단말기는 안테나 유니트(501), 제어부(502), 저장부(503), 및 디지털/아날로그 변환부(504)를 포함한다.
안테나 유니트(501)는 도 1, 도 3 및 도 4에 도시된 안테나 유니트중 하나를 사용할 수 있다. 따라서, 안테나 유니트(501)는 적어도 2개의 안테나를 결합한 구조를 토대로 수신 가능한 주파수 대역을 채널별로 천이 할 수 있다. 따라서 안테나 유니트(501)로부터 출력되는 수신 신호는 채널별로 최적의 수신 감도를 갖는다. 안테나 유니트(501)는 디지털/아날로그 변환부(504)로부터 제공되는 전압 값에 따라 채널별로 수신 가능한 주파수 대역을 천이한다.
제어부(502)는 특정한 채널을 선택하는 사용자 명령이 입력되면, 상기 특정한 채널에 대응되는 전압 값을 디지털/아날로그 변환부(504)로 제공한다. 즉, 특정한 채널을 선택하는 사용자 명령이 입력되면, 제어부(502)는 상기 특정한 채널을 토대로 저장부(503)로부터 상기 특정한 채널에 대응되는 전압 값을 읽는다. 제어부(502)는 저장부(503)로부터 읽은 전압 값을 디지털/아날로그 변환부(504)로 제공한다.
디지털/아날로그 변환부(504)는 제어부(502)로부터 제공된 전압 값을 아날로그 전압 값으로 변환시켜 안테나 유니트(501)로 출력한다.
채널별 전압 값은 저장부(503)에 저장된다. 저장부(503)에 저장된 전압 값은 안테나 유니트(501)의 수신 가능한 주파수 대역을 채널별로 천이하기 위한 것이다. 따라서 도 5의 모바일 단말기에서 선택 가능한 채널이 10개이면, 저장부(503)에는 10개의 전압 값이 저장된다.
한편, 상기 사용자 명령이 도 5의 모바일 단말기에서 선택 가능한 모든 채널에 대한 자동 튜닝(Auto Tuning) 요구이면, 제어부(502)는 사전에 설정된 순서에 따라 자동적으로 선택되는 채널에 대응되는 전압 값을 저장부(503)로부터 읽어 디지털/아날로그 변환부(504)로 출력할 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 안테나 유니트를 갖는 모바일 단말기의 다른 실시 예이다. 도 6을 참조하면, 상기 모바일 단말기는 안테나 유니트(601), 수신 감도 측정부(602), 제어부(603), 저장부(604), 및 디지털/아날로그 변환부(605)를 포함한 다.
안테나 유니트(601), 저장부(604), 및 디지털/아날로그 변환부(605)는 도 5의 안테나 유니트(501), 저장부(503), 및 디지털/아날로그 변환부(505)와 동일하게 구성 및 동작한다.
수신 감도 측정부(602)는 안테나 유니트(601)로부터 출력되는 수신 신호의 비트 에러율(Bit Error Rate, BER)을 측정하고, 측정된 비트 에러율을 수신신호의 수신감도로서 제어부(603)로 출력한다.
수신 감도 측정부(602)는 안테나 유니트(601)로부터 출력되는 수신 신호를 수신하는 리시버(receiver)로 정의할 수 있다. 만약 수신 감도 측정부(602)가 리시버로 정의될 경우에, 리시버는 안테나 유니트(601)로부터 출력되는 수신신호의 수신 감도를 측정할 수 있는 기능을 갖는다.
제어부(603)는 수신 감도 측정부(602)로부터 제공되는 수신 신호의 수신 감도가 최적인지 판단한다. 만약 비트 에러율이 수신 신호의 수신 감도로서 제공되면, 제어부(603)는 제공된 비트 에러율이 "0"에 근접하면 수신 신호의 수신 감도가 최적인 것으로 판단할 수 있다. 반면에 상기 비트 에러율이 "0"에 근접하지 않으면 수신 신호의 수신 감도가 최적이 아닌 것으로 판단할 수 있다. 비트 에러율을 토대로 수신 감도가 최적인지를 판단하기 위해 제어부(603)에서 이용되는 값은 상기 "0"이 아닌 다른 값이 설정될 수 있다.
상기 비트 에러율을 토대로 수신 신호의 수신 감도가 최적이 아닌 것으로 판단되면, 제어부(603)는 저장부(604)에 저장되어 있는 해당되는 채널의 전압 값을 사전에 정의된 규칙에 따라 변경한다. 예를 들어 해당되는 채널의 전압 값이 1V이고, 사전에 정의된 규칙이 +0.5V, -0.5V순으로 증감되도록 설정되어 있으면, 제어부(603)는 먼저 1.5V로 전압 값을 변경한다. 제어부(603)는 변경된 전압 값을 디지털/아날로그 변환부(605)로 출력한다.
이에 따라 안테나 유니트(601)로 제공되는 아날로그 전압 값이 변경되고, 변경된 전압 값에 따라 안테나 유니트(601)의 수신 가능한 주파수 대역이 변경된다. 동일한 채널에 대해 수신 가능한 주파수 대역이 변경된 수신 신호가 안테나 유니트(601)로부터 출력되면, 수신 감도 측정부(602)는 수신 신호의 수신 감도를 다시 측정하고, 측정된 수신 감도를 제어부(603)로 출력한다.
측정된 수신 감도가 최적이 아닌 경우에, 제어부(603)는 해당되는 채널의 전압 값을 0.5V로 변경한다. 제어부(603)는 변경된 전압 값을 디지털/아날로그 변환부(605)로 출력한다.
제어부(603), 디지털/아날로그 변환부(605), 안테나 유니트(601) 및 수신 감도 측정부(602)를 이용하여 해당되는 채널의 전압 값을 변경시키면서 수신 감도를 측정하는 것은 제어부(603)에 의해 해당되는 채널에서의 수신 감도가 최적이라는 판단될 때까지 반복 수행된다. 이 때, 해당되는 채널에 대응되는 전압 값은 상기 사전에 정의된 규칙에 따라 계속 다른 값으로 변경된다.
그러나, 상기 수신 감도를 측정하는 회수는 제한될 수 있다. 만약 수신 감도를 측정하는 횟수가 제한되면, 상기 제어부(603)는 상기 제한된 회수만큼 수신 감도를 측정한다. 이 때, 해당되는 채널에 대응되는 전압 값은 수신 감도가 측정될 때마다 다른 값으로 변경된다. 상기 제한된 회수만큼 수신 감도를 측정하여도 수신 감도가 최적이 아닌 것으로 판단되면, 제어부(603)는 제한된 회수동안 측정된 수신 감도중에서 최적의 수신 감도 조건에 가장 근접한 수신 감도를 최적의 수신 감도로서 결정한다.
제어부(603)는 수신 신호의 수신 감도가 최적이라고 판단되거나 수신신호의 최적의 수신 감도가 결정되면, 그 때 사용된 전압 값으로 저장부(604)에 저장되어 있는 해당되는 채널에 대응되는 전압 값을 변경한다. 이 때, 사용된 전압 값이 저장부(604)에 저장되어 있는 전압 값과 동일하면, 제어부(603)는 저장부(604)에 저장되어 있는 해당되는 채널에 대응되는 전압 값을 변경하지 않는다.
상술한 바와 같이 동작하기 위하여 제어부(603)는 도 7에 도시된 바와 같이 구성될 수 있다. 도 7은 도 6에 도시된 제어부(603)의 상세 블록도이다. 도 7을 참조하면, 제어부(603)는 수신 감도 판단기(701), 전압 값 변경기(702) 및 업데이트 처리부(703)를 포함한다.
수신 감도 판단기(701)는 수신 감도 측정부(602)로부터 비트 에러율(BER)이 수신되면, 사전에 설정된 최적의 수신 감도 조건을 토대로 수신 감도가 최적의 상태인지 판단한다. 최적의 수신 감도 조건은 도 6에서 설명한 바와 같이 "0"을 토대로 설정되거나 다른 값을 토대로 설정될 수 있다. 또는 수신 감도 판단기(701)는 상기 제한된 회수를 토대로 수신 신호에 대한 최적의 수신 감도를 결정하도록 구성될 수 있다.
현재 수신신호의 수신 감도가 최적이 아닌 것으로 판단되면, 수신 감도 판단 기(701)는 전압 값 변경기(702)로 전압 값 변경을 요구한다. 이에 따라 전압 값 변경기(702)는 저장부(604)에 저장되어 있는 해당되는 채널에 대응되는 전압 값을 읽고, 상기 사전에 정의된 규칙에 따라 읽혀진 전압 값을 변경한다. 전압 값 변경기(702)에 의해 변경된 전압 값은 디지털/아날로그 변환부(605) 및 업데이트 처리부(703)로 각각 출력된다.
디지털/아날로그 변환부(605)는 입력된 전압 값을 아날로그 전압 값으로 변환하여 안테나 유니트(601)로 제공한다.
한편, 업데이트 처리부(703)는 전압값 변경기(702)로부터 출력되는 변경된 전압 값들을 관리한다. 수신 감도 판단기(701)에서 최적의 수신 감도 결정이 통보되거나 최적의 수신 감도 검출이 통보되면, 업데이트 처리부(703)는 관리하고 있는 전압 값중에서 상기 최적의 수신 감도 결정 또는 검출이 통보될 때 이용된 전압 값을 토대로 저장부(604)에 저장된 해당되는 채널의 전압 값을 업데이트 한다. 이 때, 업데이트 처리부(703)는 저장부(604)에 저장되어 있는 해당되는 채널의 전압 값과 상기 이용된 전압 값이 동일한지를 비교하고, 동일하면, 저장부(604)에 저장된 해당되는 채널의 전압 값을 업데이트하지 않는다.
도 8은 본 발명에 따른 안테나 유니트를 갖는 모바일 단말기의 또 다른 실시 예이다. 도 8을 참조하면, 모바일 단말기는 안테나 유니트(801), 수신 감도 측정부(802), 제어부(803), 저장부(804), 디지털/아날로그 변환부(805), 및 수신 신호 차단부(806)를 포함한다.
도 8에 도시된 안테나 유니트(801), 수신 감도 측정부(802), 제어부(803), 저장부(804), 디지털/아날로그 변환부(805)는 도 6에 도시된 안테나 유니트(601), 수신 감도 측정부(602), 제어부(603), 저장부(604), 및 디지털/아날로그 변환부(605)와 동일하게 구성 및 동작한다.
수신 신호 차단부(806)는 안테나 유니트(801)를 통해 수신되는 신호가 디지털/아날로그 변환부(805)로 전송되는 것을 차단하면서 디지털/아날로그 변환부(805)로부터 출력되는 아날로그 전압 값은 안테나 유니트(801)로 전송한다. 이를 위하여 수신 신호 차단부(806)는 도 8에 도시된 바와 같이 인덕터(L)와 저항(R)을 직렬로 연결하고, 인덕터(L)와 저항(R) 사이의 접점과 그라운드 사이에 커패시터(C)를 연결한 회로로 구성될 수 있다. 따라서, 안테나 유니트(801)로부터 수신 신호 차단부(806)로 전송되는 신호는 차단되고 수신감도 측정부(602)로 모든 신호가 전송된다.
도 9는 본 발명에 따른 안테나 유니트 제어 방법의 일 실시 예이다.
도 9를 참조하면, 본 발명에 따른 안테나 유니트 제어 방법은, 사용자의 명령에 따라 수신을 원하는 채널이 선택되면(901), 선택된 채널에 대응되는 전압 값으로 안테나 유니트의 수신 가능한 주파수 대역을 조정한다(902).
채널 선택은 사용자의 특정한 채널 선택에 따르거나 사용자의 자동 튜닝 요구에 따라 수행될 수 있다. 선택된 채널에 대응되는 전압 값은 각 채널별로 디폴트로 저장된 전압 값이다. 안테나 유니트의 수신 가능한 주파수 대역 조정은 도 1의 안테나 유니트에서 설명한 바와 상기 전압 값에 따라 수신 가능한 주파수 대역을 천이하는 방식으로 수행된다.
도 10은 본 발명에 따른 안테나 유니트 제어 방법의 다른 실시 예이다.
도 10을 참조하면, 본 발명에 따른 안테나 유니트 제어 방법은, 사용자의 명령에 따라 수신을 원하는 채널이 선택되면(1001), 선택된 채널에 대응되는 전압 값으로 안테나 유니트의 수신 가능한 주파수 대역을 조정한다(1002). 채널 선택, 선택된 채널에 대응되는 전압 값 및 안테나 유니트의 수신 가능한 주파수대역 조정은 도 9에서와 같다.
수신 가능한 주파수 대역이 조정된 후, 상기 방법은 수신 신호의 수신 감도가 최적인지 판단한다(1003). 수신 신호의 수신 감도가 최적인지 판단하는 방법은 도 6의 수신 감도 측정부(602)에서 설명한 바와 같다.
수신 신호의 수신 감도가 최적이 아니면, 상기 방법은 해당 채널의 전압 값을 사전에 정의된 규칙에 따라 변경한다(1004). 전압 값 변경은 도 6에서 설명한 바와 같이 수행된다. 상기 방법은 변경된 전압 값으로 안테나 유니트의 수신 가능한 주파수 대역을 제 1002 단계에서와 같이 조정한다(1005).
그 다음 제 1003 단계로 리턴되어 수신 가능한 주파수 대역이 조정된 후 다시 검출된 수신 신호의 수신 감도가 최적인지 판단한다. 판단 결과, 수신 신호의 수신 감도가 최적이 아니면, 제 1004 단계 및 제 1005 단계를 반복 수행한다.
그러나, 수신 신호의 수신 감도가 최적이라 판단되면, 상기 방법은 수신 가능한 주파수 대역 조정이 2회 이상 수행되었는지 판단한다(1006). 수신 가능한 주파수 대역 조정이 2회 이상 수행된 것으로 판단되면, 상기 방법은 선택된 채널에 대응되는 전압 값을 수신 감도가 최적이라고 판단될 때 이용된 전압 값으로 변경한 다(1007).
그러나, 수신 가능한 주파수 대역 조정이 2회 이상 수행되지 않은 것으로 판단되면, 1회의 주파수대역 조정으로 최적의 수신 감도가 검출된 것이므로, 선택된 채널에 대응되는 전압 값에 대한 업데이트를 수행하지 않고, 작업을 종료한다.
도 10은 최적의 수신 감도가 검출될 때까지 선택된 채널에 대응되는 전압 값을 변경하면서 안테나 유니트의 수신 가능한 주파수 대역을 조정하는 예이다. 그러나, 본 발명에 따른 안테나 유니트 제어 방법은 도 6에서 설명한 바와 정해진 회수만큼 선택된 채널에 대응되는 전압 값을 변경하여 안테나 유니트의 수신 가능한 주파수 대역을 조정하도록 구현될 수 있다. 이에 따라 본원 발명에 따른 안테나 유니트 제어 방법은 얻어진 수신 감도들중에서 최적의 수신 감도 조건에 근접한 수신 감도를 최적의 수신 감도로서 결정한다. 그 다음, 상기 방법은 최적의 수신 감도로 결정된 수신 감도를 검출할 때 이용된 전압 값을 토대로 선택된 채널에 대응되는 전압 값을 변경할 수 있다. 이 때, 안테나 유니트의 수신 가능한 주파수 대역을 조정하면서 얻어지는 수신 감도들의 수는 상기 정해진 회수와 동일한 수를 갖는다. 또한, 안테나 유니트의 수신 가능한 주파수 대역 조정은 인가되는 전압 값에 따라 수신 가능한 주파수 대역을 천이하는 방식으로 수행된다.
도 9 및 도 10은 하나의 채널이 선택된 경우의 동작 흐름도이다. 그러나 자동 튜닝 모드인 경우에, 도 9 및 도 10은 본 발명이 적용되는 모바일 단말기에서 선택 가능한 채널별로 수행될 수 있다.
본원 발명에 따른 안테나 유니트 제어 방법을 수행하기 위한 프로그램은 컴 퓨터로 읽을 수 있는 기록 매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 저장 장치를 포함한다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다. 또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 저장되고 실행될 수 있다.
이제까지 본 발명에 대하여 그 바람직한 실시 예들을 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 구현될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 개시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 할 것이다.
상술한 바와 같이 본 발명은 설정된 채널에 따라 안테나의 수신 가능한 주파수 대역을 천이 시킴으로써, 짧은 길이를 갖는 안테나로 넓은 주파수 대역을 커버할 수 있는 안테나 유니트와 그와 같은 안테나 유니트를 갖는 방송 수신이 가능한 모바일 단말기를 제공할 수 있다.
또한, 각 채널별로 디폴트로 설정되어 있는 주파수 대역 천이를 제어하는 전압 값을 수신감도(BER)를 토대로 변경함으로써, 주변 환경을 고려한 넓은 주파수 대역을 커버할 수 있는 안테나 유니트와 그와 같은 안테나 유니트를 갖는 방송 수신이 가능한 모바일 단말기를 제공할 수 있다.

Claims (16)

  1. 제 1 안테나;
    상기 제 1 안테나로부터 제공되는 전기적인 신호를 수신하는 제 2 안테나; 및
    상기 제 1 안테나와 상기 제 2 안테나 사이에 위치하여 상기 제 1 안테나와 상기 제 2 안테나에 의해 수신 가능한 주파수 대역을 채널별로 천이하는 주파수 대역 천이부를 포함하고,
    상기 주파수 대역 천이부는 상기 제 2 안테나를 통해 인가되는 채널별 전압값을 토대로 주파수 대역을 천이하는 것을 특징으로 하는 안테나 유니트.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 주파수 대역 천이부는 공진 회로로 구성된 것을 특징으로 하는 안테나 유니트.
  4. 제 1 항 또는 제 3 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 1 안테나는 로드 안테나이고, 상기 제 2 안테나는 헬리컬 안테나인 것을 특징으로 하는 안테나 유니트.
  5. 제 1 항 또는 제 3 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 제 1 안테나와 제 2 안테나는 헬리컬 안테나인 것을 특징으로 하는 안테나 유니트.
  6. 제 1 안테나;
    상기 제 1 안테나에 연결되어 상기 제 1 안테나로부터 제공되는 전기적인 신호를 수신하는 제 2 안테나;
    상기 제 2 안테나로부터 제공되는 전기적인 신호를 수신하는 제 3 안테나; 및
    상기 제 2 안테나와 상기 제 3 안테나 사이에 위치하여 상기 제 1 안테나 내지 제 3 안테나에 의해 수신 가능한 주파수 대역을 채널별로 천이하는 주파수대역 천이부를 포함하고,
    상기 주파수대역 천이부는 상기 제 3 안테나를 통해 인가되는 채널별 전압값을 토대로 주파수대역을 천이하는 것을 특징으로 하는 안테나 유니트.
  7. 제 6 항에 있어서, 상기 제 1 안테나는 로드 안테나이고, 상기 제 2 안테나 및 제 3 안테나는 헬리컬 안테나인 것을 특징으로 하는 안테나 유니트.
  8. 적어도 2개의 안테나, 상기 적어도 2개의 안테나에 의해 수신 가능한 주파수 대역을 채널별로 천이 하는 주파수 대역 천이부를 상기 2개의 안테나 사이에 구비한 안테나 유니트;
    상기 안테나 유니트의 수신 가능한 주파수 대역을 상기 채널별로 천이하기 위한 전압 값을 저장하는 저장부;
    상기 저장부에 저장된 상기 채널별 전압 값을 토대로 상기 채널별 전압 값을 출력하는 제어부; 및
    상기 제어부로부터 출력되는 상기 전압 값을 아날로그 전압 값으로 변환하고, 상기 아날로그 전압 값을 상기 안테나 유니트로 제공하는 디지털/아날로그 변환부를 포함하는 모바일 단말기.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 모바일 단말기는
    상기 안테나 유니트를 통해 수신된 신호의 수신 감도를 측정하고, 상기 측정된 수신 감도를 상기 제어부로 제공하는 수신 감도 측정부를 더 포함하고,
    상기 수신 감도가 최적이 아니면, 상기 수신 신호에 대한 최적의 수신 감도가 검출될 때까지 상기 제어부는 상기 저장부에 저장된 해당 채널의 전압 값을 변경하고, 상기 변경된 전압 값을 상기 디지털/아날로그 변환부로 제공하는 것을 특징으로 하는 모바일 단말기.
  10. 제 8 항에 있어서, 상기 모바일 단말기는,
    상기 안테나 유니트를 통해 수신된 신호의 수신 감도를 측정하고, 상기 측정된 수신 감도를 상기 제어부로 제공하는 수신 감도 측정부를 더 포함하고,
    상기 수신 감도가 최적이 아니면, 상기 제어부는 소정의 회수만큼 해당 채널의 전압 값을 변경하고, 상기 변경된 전압 값을 상기 디지털/아날로그 변환부로 제공하고, 상기 수신 감도 측정부로부터 제공되는 상기 측정된 수신 감도들중 최적의 수신 감도를 결정하는 것을 특징으로 하고,
    상기 수신 감도 측정부로부터 제공되는 상기 측정된 수신 감도들은 상기 소정의 회수에 대응되는 수를 갖는 것을 특징으로 하는 모바일 단말기.
  11. 제 9 항 또는 제 10 항에 있어서, 상기 제어부는 상기 최적의 수신 감도 검출 또는 최적의 수신 감도 결정 때 이용된 전압 값이 상기 저장부에 저장된 해당 채널에 대응되는 전압 값과 다르면, 상기 저장부에 저장된 해당 채널에 대응되는 전압 값을 상기 이용된 전압 값으로 변경하는 것을 특징으로 하는 모바일 단말기.
  12. 제 8 항 내지 제 10 항중 어느 한 항에 있어서, 상기 모바일 단말기는,
    상기 안테나 유니트를 통해 수신되는 신호가 상기 디지털/아날로그 변환부로 전송되는 것을 차단하는 수신 신호 차단부를 더 포함하는 모바일 단말기.
  13. 제 1 안테나, 상기 제 1 안테나로부터 제공되는 전기적인 신호를 수신하는 제 2 안테나, 및 상기 제 1 안테나와 상기 제 2 안테나 사이에 위치하여 상기 제 1 안테나와 상기 제 2 안테나에 의해 수신 가능한 주파수 대역을 채널별로 천이하는 주파수 대역 천이부를 포함하는 안테나 유니트 제어 방법에 있어서,
    a)원하는 채널을 선택하는 단계;
    b)상기 선택된 채널에 대응되는 전압 값을 상기 주파수 대역 천이부로 제공하여 상기 안테나 유니트의 수신 가능한 주파수 대역을 조정하는 단계를 포함하는 안테나 유니트 제어 방법.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 b) 단계는, 상기 전압 값에 따라 수신 가능한 주파수대역을 천이 하는 것을 특징으로 하는 안테나 유니트 제어 방법.
  15. 제 13 항 또는 제 14 항에 있어서, 상기 안테나 유니트 제어 방법은,
    c)상기 b) 단계 수행 후, 상기 안테나 유니트를 통해 수신되는 신호의 수신 감도가 최적이 아닌 것으로 판단되면, 상기 선택된 채널에 대응되는 전압 값을 변경하는 단계;
    d)상기 변경된 전압 값으로 상기 안테나 유니트의 수신 가능한 주파수 대역을 조정하는 단계;
    e)상기 c)단계 및 d)단계를 반복 수행하는 단계; 및
    f)상기 c) 및 d) 단계 수행 후 또는 c) 내지 e) 단계 수행 후 최적의 수신 감도가 검출 또는 최적의 수신 감도가 결정되면, 상기 최적의 수신 감도가 검출될 때 이용된 전압 값 또는 최적의 수신 감도로 결정된 수신 감도가 검출될 때 이용된 전압 값으로 상기 선택된 채널에 대응되는 전압 값을 변경하는 단계를 더 포함하는 안테나 유니트 제어 방법.
  16. 제 1 안테나, 상기 제 1 안테나에 연결되어 상기 제 1 안테나로부터 제공되는 전기적인 신호를 수신하는 제 2 안테나, 상기 제 2 안테나로부터 제공되는 전기적인 신호를 수신하는 제 3 안테나, 및 상기 제 2 안테나와 상기 제 3 안테나 사이에 위치하여 상기 제 1 안테나, 상기 제 2 안테나 및 상기 제 3 안테나에 의해 수신 가능한 주파수 대역을 채널별로 천이하는 주파수 대역 천이부를 포함하는 안테나 유니트 제어 방법에 있어서,
    원하는 채널을 선택하는 단계;
    상기 선택된 채널에 대응되는 전압 값을 상기 주파수 대역 천이부로 제공하여 상기 안테나 유니트의 수신 가능한 주파수 대역을 조정하는 단계를 포함하는 안테나 유니트 제어 방법.
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