KR100788801B1

KR100788801B1 - Antenna for receiving ground wave multimedia broadcasting

Info

Publication number: KR100788801B1
Application number: KR1020060021232A
Authority: KR
Inventors: 김석진; 이만식
Original assignee: (주)에이치피텔레콤
Priority date: 2006-03-07
Filing date: 2006-03-07
Publication date: 2008-01-02
Also published as: KR20070091739A

Abstract

본 발명은 낮은 주파수 대역에서도 수신율을 높인 마이크로 스트립 라인(Micro strip line) 방식의 안테나를 포함한 지상파 멀티미디어방송 수신장치를 얻기 위한 것인 바,The present invention is to obtain a terrestrial multimedia broadcasting receiver including a micro strip line antenna having a high reception rate even in a low frequency band,

기지국에서 송출되는 지상파 멀티미디어 방송을 수신하는 마이크로 스트립 라인(Micro strip line) 방식의 안테나; 상기 안테나에 수신된 방송신호를 증폭시키는 제1 증폭기; 상기 제 1증폭기에서 증폭된 신호중에 필요한 대역의 방송신호만을 필터링 하는 필터(BPF:Band Pass Filter); 상기 방송신호만 필터링 후 방송신호의 낮은 주파수를 재증폭하는 제2 증폭기; 상기와 같이 구성하여 슬립형 본체부 내에 형성한 특징이 있다.A micro strip line antenna for receiving terrestrial multimedia broadcasting transmitted from a base station; A first amplifier for amplifying the broadcast signal received by the antenna; A band pass filter (BPF) for filtering only a broadcast signal of a band required among the signals amplified by the first amplifier; A second amplifier re-amplifying a low frequency of the broadcast signal after filtering only the broadcast signal; It is characterized by the above-mentioned configuration and formed in the slip-type main body part.

마이크로 스트립 라인(Micro strip line), 안테나, 저잡음증폭기(LNA) Micro strip line, antenna, low noise amplifier (LNA)

Description

Antenna for receiving terrestrial multimedia broadcasting {Antenna for receiving ground wave multimedia broadcasting}

도 1은 본 발명의 바람직한 실시예의 지상파 멀티미디어방송 수신용 안테나를 도시한 사시도.1 is a perspective view showing an antenna for receiving terrestrial multimedia broadcasting according to a preferred embodiment of the present invention.

도 2는 본 발명의 지상파 멀티미디어방송 수신용 안테나의 내부구성도.2 is an internal configuration diagram of an antenna for receiving terrestrial multimedia broadcasting of the present invention.

도 3은 본 발명의 다른 실시예의 지상파 멀티미디어방송 수신용 안테나를 자동차에 장착한 사용상태도.Figure 3 is a state of use equipped with an antenna for receiving a terrestrial multimedia broadcasting of another embodiment of the present invention.

*도면의 주요부호에 대한 설명** Description of the major symbols in the drawings *

10 : 안테나선 20 : 연결선10: antenna line 20: connection line

30 : 안테나 40 : 안테나접점30: antenna 40: antenna contact

50 : 인피던스접점 60 : 그라운드접점50: Inductance contact 60: Ground contact

70 : 제1증폭기 80 : 필터70: first amplifier 80: filter

90 ; 제2증폭기 100 : 저잡음증폭기90; Second amplifier 100: low noise amplifier

110 : 자석 150 : 본체부110: magnet 150: main body

본 발명은 지상파 멀티미디어방송 수신용 안테나에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 낮은 주파수 대역에서도 수신율을 높인 마이크로 스트립 라인(Micro strip line) 방식의 안테나를 포함한 지상파 멀티미디어방송 수신용 안테나에 관한 것이다.The present invention relates to an antenna for receiving terrestrial multimedia broadcasting, and more particularly, to an antenna for receiving terrestrial multimedia broadcasting including a micro strip line antenna having a high reception rate even in a low frequency band.

산업이 발전이 다양한 형태로 발전하고 있으며, 특히 대한 민국은 인터넷과 더블어 디지털산업에서도 선두주자로 자리를 메김하고자 치열한 경쟁을 하고 있다.The industry is developing in various forms, and Korea, in particular, is fiercely competing to establish itself as a leader in the Internet and the double-ear digital industry.

현재 디지털 멀티미디어 방송(DMB: Digital Multimedia Broadcasting, 이하 'DMB'라 한다.) 서비스는 위성 DMB 표준화 추진위원회에서 ITU 국제표준방식인 시스템은 전문가회의와 공청회 등을 통한 표준화 작업을 거쳐 시스템 E 방식을 채택하고, 정보통신부에서 국내 단일 표준으로 확정하여 서비스를 하고 있다.Currently, the Digital Multimedia Broadcasting (DMB) service is adopted by the Satellite DMB Standardization Promotion Committee. The system, which is the international standard of ITU, adopts the System E method through standardization through expert meetings and public hearings. The Ministry of Information and Communication has decided to provide a single domestic standard.

위성 DMB란 다양한 휴대용 단말기를 이용해 이동 중에도 수십 개 채널의 고화질 TV와 음악 등을 시청할 수 있는 단방향 방송으로, 위성에서만 전파를 발사하는 스카이라이프와 달리 지상 곳곳에 중계기를 설치, 시속 150Km 로 고속 주행 시에도 끊김 없이 시청할 수 있다. 이는 개인 이동 위성 서비스(PMSB: Personal Mobile Satellite Broadcasting)라고도 하며, 초기에는 디지털 라디오 방송의 개념으로 출발하였으나 현재는 정지 화상 및 동영상 방송을 지원하는 기술로 발전하였다.Satellite DMB is a one-way broadcast that allows you to watch dozens of channels of high-definition TV and music on the go using various portable terminals. Unlike Skylife, which emits radio waves only from satellites, it installs repeaters all over the ground and runs at 150 km / h. You can watch without interruption. This is also called Personal Mobile Satellite Broadcasting (PMSB), which initially started with the concept of digital radio broadcasting, but has now evolved into a technology that supports still image and video broadcasting.

DMB 위성은 지상의 DMB 센터로부터 약 13GHz의 방송신호를 수신하면, Gap filler(지상 중계국)를 위한 약 12GHz의 신호와, 단말기가 직접 수신하기 위한 약 2.6GHz 의 신호를 송출한다. Gap filler는 위성신호가 도달하지 못하는 지역에 단말기를 위한 신호를 송신하는 시스템으로써, 주로 다중 경로 페이딩 현상이 나타나는 도심지역에 설치되며, 위성으로부터 수신한 약 12GHz의 신호를 변조하여 약 2.6GHz의 신호로 송출하고 있다. DMB 신호의 수신 성능을 향상시키고자 다양한 위성 디지털 멀티미디어 방송용 중계장치가 개발되어 있다.When the DMB satellite receives a broadcast signal of about 13 GHz from the DMB center on the ground, it transmits a signal of about 12 GHz for a gap filler (ground relay station) and a signal of about 2.6 GHz for the terminal to directly receive. Gap filler is a system that transmits a signal for a terminal in an area where satellite signals cannot reach, and is mainly installed in an urban area where multipath fading occurs, and modulates a signal of about 12 GHz received from a satellite and about 2.6 GHz signal. It is sent out. Various satellite digital multimedia broadcasting relays have been developed to improve the reception performance of DMB signals.

이 장치는 건물 외부에 설치되어 위성 또는 지상 중계국으로부터의 무선 신호를 수신하는 수신 안테나, 상기 수신 안테나로 수신된 신호를 받아 소요 대역만 필터링하고 증폭하여 출력하는 여파증폭부, 상기 여파증폭부에 전원을 공급하기 위한 전원부, 상기 출력 신호를 가정이나 사무실 등과 같은 건물 내부의 소규모 음영 지역에 내보내기 위한 송신 안테나를 포함하여 구성된다.This device is installed outside the building to receive a radio signal from a satellite or terrestrial relay station, a filtering amplifier for filtering and amplifying and outputting only the required band receiving the signal received by the receiving antenna, power to the filter amplifier It includes a power supply for supplying a transmission antenna, for transmitting the output signal to a small shadow area inside the building, such as home or office.

종래 이동통신단말기에서 지상파 멀티미디어방송(TDMB) 신호를 수신하기 위하여 외장형(whip type, rod type)과 내장형(rod type)으로 구분되어 사용되고 있으나 낮은 주파수 대역에 상대적으로 안테나의 크기가 커지기 때문에 제조단가와 설치에 따른 비용이 증가되는 문제점이 있었다. Conventional mobile communication terminals are used to receive terrestrial multimedia broadcasting (TDMB) signals, which are classified into external type (whip type and rod type) and internal type (rod type). There was a problem that the cost of the installation is increased.

또 협소한 공간에서 설치가 쉽고 사용이 편리하며, 크기가 작고 세련된 지상파 멀티미디어방송 수신 안테나가 없는 문제점이 있었다.In addition, there is a problem that the installation is easy and convenient to use in a narrow space, there is no small and stylish terrestrial multimedia broadcasting reception antenna.

따라서, 종래의 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 낮은 주파수 대역에 의해 상대적으로 안테나(Antenna)의 크기가 크지 않는 마이크로 스트립 라인(Micro strip line) 방식의 안테나를 제공하는 지상파 멀티미디어방송 수신용 안테나를 제공하는 데 있다.Accordingly, an object of the present invention for solving the conventional problems is an antenna for receiving a terrestrial multimedia broadcasting, which provides an antenna of a micro strip line method having a relatively small antenna size due to a low frequency band. To provide.

본 발명의 다른 목적은 패치 안테나(PATCH ANTENNA) 부분에 마이크로 스트립 라인(Micro strip line) 방식의 안테나를 설계하고 LNA를 추가하여 임피던스와 매칭이 되도록 설계한 지상파 멀티미디어방송 수신용 안테나를 제공하는 데 있다.Another object of the present invention is to provide an antenna for terrestrial multimedia broadcasting reception designed to match an impedance by designing a micro strip line antenna in a patch antenna portion and adding an LNA. .

본 발명의 또 다른 목적은 실외용 수신기과 실내용 수신기를 사용할 수 있는 지상파 멀티미디어방송 수신용 안테나를 제공하는 데 있다.Still another object of the present invention is to provide an antenna for terrestrial multimedia broadcasting that can use an outdoor receiver and an indoor receiver.

상기 마이크로 스트립 라인(Micro strip line) 방식의 안테나와 제 1증폭기 사이에 전환스위치를 구성하여 외장형일 때 저잡음증폭기를 거치지 않도록 구성한 지상파 멀티미디어방송 수신용 안테나를 제공하는 데 있다.The present invention provides an antenna for receiving a terrestrial multimedia broadcasting that is configured not to go through a low noise amplifier when an external switch is configured between a micro strip line type antenna and a first amplifier.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 지상파 멀티미디어방송 수신안테나는 기지국에서 송출되는 지상파 멀티미디어 방송을 수신하는 마이크로 스트립 라인(Micro strip line) 방식의 안테나와, 안테나에 수신된 방송신호를 증폭시키는 제1 증폭기와, 제 1증폭기에서 증폭된 신호중에 필요한 대역의 방송신호만을 필터링하는 필터(BPF:Band Pass Filter)와, 방송신호만 필터링 후 방송신호의 낮은 주파수를 재증폭하는 제 2 증폭기를 구성하여 달성하였다.In order to achieve the above object, the terrestrial multimedia broadcasting reception antenna of the present invention is a micro strip line antenna for receiving terrestrial multimedia broadcasting transmitted from a base station, and a first amplifier for amplifying a broadcast signal received by the antenna. And a BPF (Band Pass Filter) for filtering only the broadcast signal of the required band among the signals amplified by the first amplifier, and a second amplifier for re-amplifying the low frequency of the broadcast signal after filtering only the broadcast signal. .

또 본 발명의 바람직한 실시예의 상기 마이크로 스트립 라인(Micro strip line) 방식의 안테나는 상부로 갈수록 굵기가 작아지면서 서로 간의 간격이 작아지는 구조로 기판에 배열한 구조를 달성하였다.In addition, the antenna of the micro strip line method according to the preferred embodiment of the present invention has a structure arranged on a substrate in a structure in which the thickness thereof becomes smaller and the gap therebetween becomes smaller.

또 본 발명은 마이크로 스트립 라인(Micro strip line) 방식의 안테나와 제 1증폭기 사이에 전환스위치를 구성하여 외장형일 때 저잡음증폭기를 거치지 않도록 구성하여 달성하였다.In addition, the present invention was achieved by configuring a switching switch between a micro strip line type antenna and a first amplifier so as not to pass a low noise amplifier when an external type is used.

본 발명의 지상파 멀티미디어방송 수신안테나를 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.The terrestrial multimedia broadcasting reception antenna of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

본 발명은 지상파멀티미디어 방송신호 수신 장치는 위성DMB 주파수가 높은 주파수를 발신하고 있으므로 수신안테나에 크게 영향을 미치지 않으나 지상TDMB 주파수는 낮은 주파수 대역으로 안테나의 크기에 영향을 미치므로 크게 형성해야 하므로, 설치장소의 고려와 제조단가가 증가되는 문제점이 있는 것을 초소형 구조로 형성하여 설치 및 제조단가를 최소화시킨 것을 요지로 한 것으로 마이크로 스트립 라인(Micro strip line) 방식의 안테나를 장착하여 수신율을 높인 특징이 있다.In the present invention, since the terrestrial multimedia broadcasting signal receiving apparatus transmits a high frequency of the satellite DMB frequency, the terrestrial multimedia broadcasting signal receiving apparatus does not greatly affect the receiving antenna, but the terrestrial TDMB frequency has a low frequency band and thus must be largely formed, thus installing Its main purpose is to minimize the installation and manufacturing costs by forming a very compact structure that has a problem of consideration of place and increase of manufacturing cost. It has a feature of increasing reception rate by installing a micro strip line antenna. .

도 1내지 도 3에 도시한 본 발명은 슬립형 구조로 탈부착이 되도록 본체부(150)의 저면에 자석판(110)을 부착하거나 양면테이프를 부착하도록 구성하고 있다. 상기 자석판과 맞대응되는 곳에는 철판(140)을 구성하여 탈부착이 되도록 하였다.1 to 3, the magnetic plate 110 is attached to the bottom surface of the main body unit 150 or a double-sided tape is attached to the bottom surface of the main body unit 150 so as to be detachable in a slip type structure. Where it is in contact with the magnetic plate to configure the iron plate 140 to be detachable.

상기 본체부의 내부에 기지국에서 송출되는 지상파 멀티미디어 방송을 수신하는 도 1에 도시한 마이크로 스트립 라인(Micro strip line) 방식의 안테나(30)를 구성하였다.An antenna 30 of the micro strip line method shown in FIG. 1 for receiving terrestrial multimedia broadcasting transmitted from a base station is configured in the main body.

상기 마이크로 스트립 라인(Micro strip line) 방식의 안테나(30)는 상부로 갈수록 안테나선(10)의 굵기(d)가 작아지면서 서로 간의 간격(b)이 작아지는 구조로 기판(130)에 배열한 구조이며, 상부로 갈수록 안테나선(10)인 굵기가 가늘어지면 간격이 촘촘한 구조로 형성하고 있다.The micro strip line-type antenna 30 is arranged on the substrate 130 in a structure in which the thickness b of the antenna line 10 decreases toward the top thereof and the spacing b therebetween becomes smaller. When the thickness of the antenna line 10 becomes thinner toward the top, the gap is formed in a tight structure.

상기와 같이 구성된 안테나는 실제길이와 같은 30~40㎝이며, 필요에 따라 기판에 안테나선의 길이를 길게 형성이 가능하다.The antenna configured as described above is 30 to 40 cm, such as the actual length, it is possible to form the length of the antenna line on the substrate as needed.

로드타입(ROD TYPE)의 구조는 하단에서 상부로 갈수록 굵기가 작아지는 구조로 형성되어 수신된 신호를 증폭할 수 있도록 구성한 것과 같은 방법으로 하단에서 상단으로 갈수록 굵기는 가늘어지면서 간격은 좁아지는 구조로 기판에 안테나선(10)을 설계한 특징이 있다.The rod type has a structure in which the thickness becomes smaller as it goes from the bottom to the top, and is configured to amplify the received signal. The thickness becomes narrower as the thickness goes from the bottom to the top. The antenna line 10 is designed on the board.

상기 안테나선의 하단에는 안테나접점부(40)와 그라운드접점부(60)와 인피던스접점부(50)를 각각 구성하고 있다.An antenna contact portion 40, a ground contact portion 60, and an impedance contact portion 50 are formed at the lower end of the antenna line, respectively.

도 2에 도시한 바와 같이 마이크로 스트립 라인(Micro strip line) 방식의 안테나에 수신된 방송신호를 증폭시키는 저잡음증폭기(LNA: Low Noise Amplifier)(100)를 실내용으로 사용할 때 구성한다.As shown in FIG. 2, a low noise amplifier (LNA) 100 for amplifying a broadcast signal received by a micro strip line antenna is used for indoor use.

상기 저잡음증폭기(100)는 간섭신호 및 강전계신호에 의한 세츄레이션(Saturation)를 피하도록 충분한 선형성과 잡음지수가 2.5dB를 만족하는 저잡음특성을 가지고 있어야 한다. 갭 필러 수신지역에서 갭 필러와 가까운 곳에서 수신하는 경우 강전계 신호에 의한 비선형 왜곡을 피하도록 이득제어가 가능한 것이 바람직하며, 수신전력이 큰 지역에서 또는 실외용으로 사용시에는 저잡음증폭기를 오프(OFF)상태로 제어하도록 전환스위치를 구성함이 바람직하다.The low noise amplifier 100 should have sufficient linearity and low noise characteristic satisfying 2.5 dB to avoid saturation due to interference signal and strong field signal. When receiving near the gap filler in the gap filler receiving area, it is desirable to be able to control gain to avoid nonlinear distortion caused by the strong electric field signal, and to use the low noise amplifier in an area where the receiving power is large or when using for outdoor use. It is preferable to configure the changeover switch to control the state.

저잡음증폭기(LNA: Low Noise Amplifier)는 안테나에 수신된 방송신호를 증폭시키는 제1 증폭기(70)에서 낮은 주파수를 증폭하고, 제 1증폭기에서 증폭된 신 호중에 필요한 대역의 방송신호만을 필터링하는 필터(BPF:Band Pass Filter)(80)를 구성하였다.A low noise amplifier (LNA) is a filter that amplifies a low frequency in the first amplifier 70 that amplifies a broadcast signal received by an antenna, and filters only a broadcast signal of a band required for the signal amplified by the first amplifier. (BPF: Band Pass Filter) 80 was configured.

상기 필터(BPF:Band Pass Filter)에서 방송신호만 필터링 후 방송신호의 낮은 주파수를 재증폭하여 제 2증폭기(90)를 구성하여 두 번의 증폭과 증폭기 사이에 필터링을 하도록 하여 양질의 증폭된 방송신호를 얻을 수 있도록 하였다.After filtering only the broadcast signal in the BPF (Band Pass Filter), the low frequency of the broadcast signal is re-amplified to configure a second amplifier 90 so as to perform amplification between two amplifications and the amplifier, thereby improving the quality of the amplified broadcast signal. To get it.

상기 본 발명은 실내외용으로 사용이 가능하며, 고정적으로 실외용으로 사용시에는 마이크로 스트립 라인(Micro strip line) 방식의 안테나만으로 가능하고, 실내용으로 사용시에는 저잡음증폭기(LNA: Low Noise Amplifier)를 구성하여 사용함이 바람직하다.The present invention can be used for indoor and outdoor use, fixedly used for outdoor use only with a micro strip line (Micro strip line) antenna, when used for indoor use to configure a low noise amplifier (LNA: Low Noise Amplifier) It is preferable to use.

이상 살펴본 바와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시 예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며 본 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 본체부의 형상의 변형 및 균등한 타 실시 예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적인 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적 사상에 의해 정해져야 할 것이다.As described above, the present invention has been described with reference to the embodiment illustrated in the drawings, but this is merely exemplary, and a person having ordinary knowledge in the art may deform the shape of the main body and other equivalent embodiments therefrom. I will understand the point. Therefore, the true technical protection scope of the present invention will be defined by the technical spirit of the appended claims.

상기한 본 발명은 수신감도 음영지역에서 충분하게 증폭하여 멀티미디어방송을 끊김 없이 시청할 수 있는 효과가 있다.The present invention described above has the effect of fully amplifying the reception in a shadowed sensitivity area to watch multimedia broadcasting without interruption.

협소한 장소에서 설치가 가능하면, 크기가 작으면서 최고의 성능을 갖는 마이크로 스트립 라인(Micro strip line) 방식의 안테나를 구성한 효과가 있다.If it is possible to install in a narrow place, there is an effect of configuring a micro strip line type antenna having a small size and the highest performance.

또 본 발명의 마이크로 스트립 라인(Micro strip line) 방식으로 설계하여 안테나의 크기를 슬립형으로 최소화시켜 성능향상 및 제조단가를 줄이는 뛰어난 효과가 있는 매우 유용한 발명인 것이다.In addition, it is a very useful invention that has an excellent effect of improving the performance and manufacturing cost by minimizing the size of the antenna to the slip type by designing by the micro strip line method of the present invention.

Claims

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In the antenna installed (printed) on the PCB substrate for receiving the terrestrial multimedia broadcasting transmitted from the base station,

An antenna of a micro strip line type structure arranged on a substrate in a structure in which a thickness d becomes smaller toward the top and a distance b between each other becomes smaller;

A first amplifier for amplifying the broadcast signal received by the antenna;

A band pass filter (BPF) for filtering only a broadcast signal of a required band among the signals amplified by the first amplifier;

A second amplifier re-amplifying a low frequency of the broadcast signal after filtering only the broadcast signal;

The above-mentioned antenna for terrestrial multimedia broadcasting, characterized in that formed in the interior of the slip-type main body.

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