KR100992610B1 - 이동통신용 단말시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 출력 임피던스의 변화에 따라 발생할 수 있는 전력증폭모듈의 오동작을 방지하여 상기 전력증폭모듈을 보호할 수 있도록 하는 이동통신용 단말시스템에 관한 것으로써, 외부로부터 신호를 송수신하는 안테나와 상기 안테나를 통해 수신된 신호와 상기 안테나를 통해 외부로 송출되는 신호가 서로 간섭되지 않도록 분리하는 듀플렉서와 외부로 송출하기 위하여 신호를 증폭하고 출력 임피던스의 부정합에 의한 과도한 전류의 발생을 방지하도록 하는 전력증폭모듈을 포함하여 구성되어, 상기 전류에 의한 전력증폭모듈의 손상을 방지할 수 있어 제품의 신뢰성 및 내구성을 크게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

스위치, 바이어스 컨트롤, 증폭부, 디텍터, 전력증폭모듈

Description

이동통신용 단말시스템{Terminal system for mobile communication}

도 1 은 종래 기술에 따른 이동통신용 단말시스템의 구성을 도시한 블럭도,

도 2 는 본 발명에 따른 이동통신용 단말시스템의 구성을 도시한 블록도이다.

<도면의 주요 부분에 관한 부호의 설명>

N: 안테나 10: 전력증폭모듈

12: 증폭부 15: 증폭보호부

16: 스위치 17: 바이어스 컨트롤부

본 발명은 이동통신용 단말시스템에 관한 것으로, 특히 출력임피던스의 변화에 따라 발생할 수 있는 전력증폭모듈의 오동작을 방지하여 상기 전력증폭모듈을 보호할 수 있도록 하는 이동통신용 단말시스템에 관한 것이다.

최근, 통신시장의 확대에 따른 단말기 및 통신기기에 대한 수요가 늘어남에 따라 소형 및 경량화되며 소모전력이 적으면서도 장시간 사용이 가능한 통신기기에 대한 요구가 증가되고 있다.

또한, 이를 위해서는 제한된 통신기기의 크기에서 소모전력을 감소시키고 성능을 향상시키는 기술이 요구되며, 이러한 유선 또는 무선 전화기나 휴대폰 등의 통신 기기에는 그 송신 출력단에 전력을 증폭시키는 전력 증폭기 모듈이 내장되어 있다.

특히 휴대폰 등의 이동통신용 단말기에 내장된 전력 증폭장치는 이동통신용 단말기에서 출력되는 고주파 신호를 증폭하여 기지국까지 송출하는 기능을 하는 부품으로 상기 단말기의 통화 시간 및 통화품질을 좌우하는 핵심부품이다.

종래 기술에 따른 이동통신용 단말시스템의 구성을 도시한 도 1에 도시된 바와 같이, 종래 기술에 따른 이동통신용 단말시스템은 기지국으로부터 무선으로 신호를 송수신하는 안테나(N)와, 상기 안테나(N)를 통해 외부로 신호를 전송하기 위한 송신단과, 상기 안테나로부터 입력된 신호를 판독하는 수신단을 포함하여 구성된다.

또한, 상기 이동통신용 단말시스템은 상기 송수신단을 통해 입출력되는 신호가 서로 간섭되지 않고 분리되어 전송될 수 있도록 하는 듀플렉서(2)를 포함하여 구성된다.

이때, 상기 송신단은 상기 안테나(N)를 통해 신호가 송출될 수 있도록 증폭 시키는 전력증폭모듈(1)을 포함하여 구성된다.

상기 전력증폭모듈(1)은 신호를 일정한 증폭률로 증폭시키는 전력 트랜지스터와, 상기 전력 트랜지스터의 앞단에 연결되어 상기 전력 트랜지스터로 인가되는 신호의 입력 임피던스를 정합시키는 입력 임피던스 정합부와, 상기 전력 트랜지스터의 후단에 연결되어 상기 전력 트랜지스터로부터 출력되는 신호가 상기 안테나를 통해 전송될 수 있도록 상기 안테나 및 상기 전력 트랜지스터의 임피던스를 정합하는 출력 임피던스 정합부를 포함하여 구성된다.

그러나, 상기와 같이 구성되는 이동통신용 단말시스템은 상기 전력증폭모듈(1)의 출력단이 부정합이 되는 경우 상기 전력증폭모듈(1)에 과다전류가 인가되어 상기 모듈(1)에 손상을 가하게 되며, 따라서 상기 전력증폭모듈(1)의 수명이 단축되는 문제점이 있다.

즉, 상기 이동통신용 단말시스템에 있어 상기 전력증폭모듈(1)의 뒷단에 상기 듀플렉서(2) 및 안테나(N)가 연결되어 있으며, 상기 안테나(N)의 임피던스 변화에 따라 상기 전력증폭모듈(1)의 부하 임피던스가 적정 임피던스 값을 벗어나게 되면, 상기 전력증폭모듈(1)이 오동작을 하게 되며, 이때 상기 전력증폭모듈(1)을 구성하는 상기 전력 트랜지스터에 과도한 전류가 인가되어 손상이 가해지게 되는 문제점이 발생하는 것이다.

본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 전력 디텍터와 전력증폭모듈을 연결하여 출력 임피던스의 부정합에 의한 과도한 전류의 발생을 방지하도록 하는 이동통신용 단말시스템을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 이동통신용 단말시스템은 외부로부터 신호를 송수신하는 안테나와, 상기 안테나를 통해 수신된 신호와 상기 안테나를 통해 외부로 송출되는 신호가 서로 간섭되지 않도록 분리하는 듀플렉서와, 외부로 송출하기 위하여 신호를 증폭하고 출력 임피던스의 부정합에 의한 과도한 전류의 발생을 방지하도록 하는 전력증폭모듈을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하면 다음과 같다. 도 2는 본 발명에 따른 이동통신용 단말시스템의 구성을 도시한 도이다.

본 발명에 따른 이동통신용 단말시스템은 도 2에 도시된 바와 같이, 기지국으로부터 무선으로 신호를 송수신하는 안테나(N)와, 상기 안테나(N)로부터 신호를 수신하는 수신단과, 상기 안테나(N)를 통해 신호를 전송하는 송신단을 포함하여 구성된다.

또한, 상기 이동통신용 단말시스템은 상기 송신단 및 수신단으로 각각 입출력되는 신호가 서로 간섭되지 않도록 분리하는 듀플렉서(20)와, 상기 듀플렉서(20) 및 안테나(N)와 연결되어 상기 듀플렉서(20)를 통해 입출력되는 신호의 전력을 감 지하는 전력 디텍터(power detector, 30)를 포함하여 구성된다.

상기 송신단은 외부로 송출하기 위하여 신호를 증폭시키고, 또한 출력 임피던스의 부정합에 의한 과도한 전류의 발생을 방지하도록 하는 전력증폭모듈(10)을 포함하여 구성된다.

상기 전력증폭모듈(10)은 신호를 일정한 증폭률로 증폭시키는 증폭부(12)와, 상기 증폭부(12) 및 전력 디텍터(30)와 연결되어 상기 전력 디텍터(30)에 감지된 출력전압이 과도하게 되면 상기 증폭부(12)의 동작을 정지시키도록 하는 증폭보호부(15)를 포함하여 구성된다.

또한, 상기 전력증폭모듈(10)은 상기 증폭부(12)의 전단에 연결되어 상기 증폭부(12)에서 증폭되는 신호가 정상적으로 증폭이 되도록 신호의 입력 임피던스를 정합시키는 입력 정합부(11)와, 상기 증폭부(12)의 후단에 연결되어 상기 안테나(N)를 통해 신호가 전송되도록 하기 위하여 상기 증폭부(12)로부터 출력된 신호 및 상기 안테나(N)의 임피던스를 정합시키는 출력 정합부(13)를 포함하여 구성된다.

이때, 상기 증폭부(12)는 전력트랜지스터를 포함하여 구성되며, 상기 증폭보호부(15)는 상기 증폭부(12)를 구동시키는 바이어스 컨트롤부(17)와, 상기 바이어스 컨트롤부(17) 및 상기 전력 디텍터(30)와 연결되는 스위치(16)를 포함하여 구성된다.

따라서, 상기와 같이 구성되는 전력증폭모듈(10)은 상기 안테나(N)의 임피던스 변화에 의한 출력 임피던스 부정합이 발생하고 그에 따라 과도한 출력전력이 상 기 전력 디텍터(30)에 의해 감지되면 상기 스위치(16)가 상기 바이어스 컨트롤부(17)의 전압 또는 전류를 off시킴으로써 상기 전력트랜지스터의 동작이 정지되도록 함으로써, 과도한 출력전력에 의한 상기 전력증폭모듈(10)의 손상을 방지할 수 있게 된다.

이상과 같이 본 발명에 의한 이동통신용 단말시스템을 예시된 도면을 참조로 설명하였으나, 본 명세서에 개시된 실시예와 도면에 의해 본 발명은 한정되지 않고, 기술사상이 보호되는 범위 이내에서 당업자에 의해 용이하게 응용될 수 있다.

상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 이동통신용 단말시스템은 출력 임피던스의 부정합에 의한 과도한 전류의 발생을 방지하도록 하는 전력증폭모듈을 포함하여 구성됨으로써, 상기 전류에 의한 전력증폭모듈의 손상을 방지할 수 있어 제품의 신뢰성 및 내구성을 크게 향상시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (3)

1. 외부로부터 신호를 송수신하는 안테나와; 상기 안테나를 통해 수신된 신호와 상기 안테나를 통해 외부로 송출되는 신호가 서로 간섭되지 않도록 분리하는 듀플렉서와; 외부로 송출하기 위하여 신호를 증폭하고 출력 임피던스의 부정합에 의한 과도한 전류의 발생을 방지하도록 하는 전력증폭모듈을 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 이동통신용 단말시스템.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 전력증폭모듈은 입력된 신호의 입력임피던스를 정합시키는 입력 정합부와; 상기 입력정합부를 통과한 신호를 일정한 증폭률로 증폭시키는 증폭부와; 상기 증폭부에서 증폭된 신호의 출력임피던스를 정합시켜 상기 듀플렉서로 출력되도록 하는 출력정합부와; 상기 듀플렉서 및 안테나와 연결되어 출력신호를 감지하는 디텍터와 연결되어 과도한 출력전력이 인가되면 상기 증폭부의 동작을 정지시키도록 하는 증폭보호부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 이동통신용 단말시스템.
3. 제 2항에 있어서,

   상기 증폭보호부는 상기 증폭부를 구동시키는 바이어스 컨트롤부와; 상기 바이어스 컨트롤부 및 상기 디텍터와 연결되는 스위치로 구성되는 것을 특징으로 하는 이동통신용 단말시스템.

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