KR101058300B1

KR101058300B1 - 무선 통신 장치 용 스택 업 구조

Info

Publication number: KR101058300B1
Application number: KR1020077015809A
Authority: KR
Inventors: 린 루; 시드니 시타치트
Original assignee: 교세라 가부시키가이샤
Priority date: 2004-12-15
Filing date: 2005-12-15
Publication date: 2011-08-22
Also published as: AU2005316528A1; US20060233356A1; US7336228B2; CN101080876B; ATE546886T1; JP5131941B2; KR20070098859A; JP2011087336A; BRPI0518625A2; CN101080876A; JP2008522562A; EP1856809B1; EP1856809A1; AU2005316528B2; WO2006065934A1; CA2589822A1

Abstract

무선 통신 장치에 대한 어셈블리 스택 업 구조는 장치에 대한 하우징의 전압 표면상에 위치한 디스플레이와 키패드를 포함한다. 전원을 상기 무선 통신 장치의 컴포넌트로 제공하는 배터리가 디스플레이의 뒤쪽에 적응된다. 무선 통신 장치를 위한 처리 및 RF 회로를 고정하는 회로 보드가 상기 배터리 뒤쪽에 적층되며, 회로 보드의 최상부 표면이 배터리에 인접하게 배치된다. 회로 보드 상의 잡음 회로가 회로 보드의 후방 표면상의 보호물에 의해 덮인다. 외부 안테나 또는 내부 안테나가 공급 포인트에서 회로 보드에 연결된다. 본 발명의 일 실시예에서 안테나가 회로 보드의 뒤쪽에, 즉 하우징의 후방 표면과 회로 보드의 후방 표면 사이에 적층된다. 디스플레이와 회로 보드 사이의 배터리 위치가, 관심 대상인 인접 필드 범위 내의 무선 통신 장치로부터 방출되는 에너지의 양을 낮춘다.

Description

무선 통신 장치 용 스택 업 구조{Stack-up configuration For A Wireless Communication Device}

본 발명은 무선 통신 장치 내의 컴포넌트 구성에 관한 것이며, 보다 구체적으로는 특정 흡수 비율(SAR:Specific Absorption Rate) 레벨을 줄이는 무선 통신 장치의 컴포넌트 스택-업 구성에 관한 것이다.

무선 통신 산업이 지속적으로 성장함에 따라, 갈수록 더 작은 무선 통신 장치에 대한 요구가 증가한다. 무선 통신 장치는 이 명세서에 "무선 장치", "핸드셋", "휴대전화", "이동전화" 등으로 언급된다. 무선 장치의 크기를 줄이는 것은 작은 부피 내에 장치 컴포넌트를 배치하는 시도를 포함하는 설계 시도를 의미한다. 추가적인 시도들로는, 장치의 복사 효율(radiated efficincy)을 유지하면서 관계된 인접-필드 범위 내에서 무선 장치로부터 발생한 무선 주파수(RF:Radio Frequency)의 수용 레벨을 유지하는 것을 포함한다.

RF 모듈이 전송을 하는 경우에, 전력 증폭기가 전자 신호를 증폭한 후, 변조된 에너지를 안테나를 통해 공기중으로 전송한다. 이러한 에너지의 제 1 부분이 목표 종착지로 자유 공간(free space)을 통해 전파된다. 이러한 에너지의 다른 부분은 장치 내의 열과 같이 소모된다. 마지막으로, 에너지의 일부가 장치에 인접한 물 체(사용자의 신체를 포함)에 의해 흡수된다.

무선 장치의 안테나를 둘러싸는 전력 밀도는 예를 들면, 안테나 및 안테나의 원점으로부터의 거리의 함수로 변한다. 안테나 주위의 필드(field)가 두 개의 영역으로 나뉜다. 제 1 영역은 인접 필드(near field)라 불리는 안테나에 인접한 영역이며, 제 2 영역은 원격 필드(far field)라 불리는 안테나로부터 멀리 위치한 영역이다. 두 영역 사이의 경계는 종종 반지름(R)에 존재하는 것으로 정해진다. 여기서, R=2L²/λ이고, L은 안테나의 최대 크기이고, λ는 파장이다. 원격 필드는 복사 패턴(radiation pattern)이 예를 들면 전송 안테나로부터의 거리에 독립적인 영역이다. 인접 필드는 전송 안테나에 인접한 영역이며, 이 경우에 필드 패턴은 안테나로부터의 거리에 따라 달라진다.

인접 필드 내의 무선 장치로부터 방출된 RF 에너지에 노출되는 사람의 안정성을 위한 제한이 특정 흡수 비율(SAR:Specific Absorption Rate)이라 불리는 단위(unit)로 정해진다. 특정 흡수 비율(이하 SAR)은, 무선 송신기를 사용하는 경우에, 신체가 흡수하는 무선 주파수 에너지의 양이다. 허용 SAR 레벨이 나라에 따르다. 미국 연방 통신 위원회(FCC:US Federal Communcations Commission)은 이동 전화로부터 발생되는 RF 에너지에 대한 허용 노출 양을 조직의 킬로그램 당 1.6 와트(1.6Wkg)의 특정 국부(또는 부분 피크) SAR 레벨로 제한한다. 무선 장치가 이러한 제한 내에서 동작하는 경우에, 장치는 사용자에 대하여 해가 없는 것으로 인정된다. 따라서, 모든 이동 전화 설계에서 적용가능한 인접 필드 노출 제한에 대한 승인이 필수적으로 고려되어야 한다.

SAR은 많은 다른 파라미터(장치 기하학, 전송 주파수, 증폭기 전력 레벨, 안테나 위치 등)의 함수라는 사실에 어느 정도 기인하여, 다양한 전화기의 SAR 레벨이 변화한다. 종래 기술에 따른 휴대 전화(70)의 전형적인 스택-업(stack-up) 구조가 도 4에 도시된다. 휴대 전화(70)가 전방 표면(84)과 후방 표면(86)을 가지는 하우징(88) 내에 포함된다. 휴대 전화(70)의 컴포넌트는 디스플레이(72)를 제어하기 위한 처리 회로(도시되지 않음)를 고정하는 회로 보드(74), 키 패드(80), 캐니스터-형 보호물(canister-type shielding, 76)에 둘러싸인, RF 및 다른 잡음을 발생하는 컴포넌트(90), 그리고 이외의 장치 컴포넌트(도시되지 않음)를 포함한다. 안테나(82)는 공급 포인트(92)를 통해 송신기(transmitter)와 회로 보드(74) 상의 수신기에 연결된다.

계속하여, 도 4에서, 종래 기술에 따른 휴대 전화(70)에 대한 스택 업 구성으로 하우징(88)의 전방 표면(84) 상의 디스플레이가 도시된다. 이는 회로 보드(74)의 상부에 놓이며, 노이즈 컴포넌트를 보호하기 위한 회로 보드의 상부 및 하부에 위치한 하나 이상의 캐니스터 형 보호물(76)을 포함할 수 있다. 배터리(78)는 회로 보드 이하에 놓이며, 하우징(88)의 후방 표면(86) 상의 배터리 도어(95)를 통해 접속가능 하다. 또한, 회로 보드 상에 놓인 잡은 컴포넌트를 덮는 캐니스터 형 보호물(76)에 더하여, 휴대 전화(70)를 SAR 컴플라이언스(compliance)에 맞게 하도록, 종래 기술에 따른 휴대 전화(70)는, 컴플라이언스 보호물이라 불리는 또 다른 보호물(도시되지 않은)을 요한다. 이러한 추가 보호물은 포일(foil), RF 흡수 물질, 금속화 플라스틱, 및 브라켓(bracket) 등을 포함한다.

허용 SAR 레벨에 맞추도록 사용되는 휴대 전화(70) 내의 보호물이, 실제 디자인에 필요한 노력, 컴플라이언스 테스트의 반복 및 추가 컴플라이언스 보호물에 대한 비용 면에서 휴대 전화 제조에 커다란 부담이 된다. 위에 기술된 시도들은 휴대 전화의 크기가 감소함에 따라 더욱 증폭된다. 따라서, 컴플라이언스 보호물의 추가 전에 휴대 전화의 SAR 레벨을 낮추며, 설계나 물질에 대한 비용 면에서 휴대 전화의 최종 비용을 줄이는 것과 같은 해당 산업에서의 혁신이 지속적으로 이루어지는 것이 바람직하다.

무선 통신 장치는 디스플레이와 키패드를 고정하기 위하여, 후방 표면과 전방 표면을 가지는 하우징을 포함한다. 상기 무선 통신 장치의 컴포넌트에 전원을 공급하는 배터리가 상기 하우징 내에 그리고 디스플레이와 회로 보드의 전방 표면 사이에 일부 이상의 부분에 설치된다. 상기 회로 보드의 후방 표면은 캐니스터 형 보호물에 의해 보호되는 복사 회로 컴포넌트를 고정한다. 외부 안테나 또는 외부 안테나가 공급 포인트에서 상기 회로 보드에 연결된다. 본 발명의 일 실시예에 따른 안테나가 회로 보드의 하부, 즉 상기 하우징의 전방 표면과 상기 회로 보드의 후방 표면 사이에 적층된다.

배터리가 회로 보드의 하부에 위치하며 하우징의 후방 표면으로 접속가능한, 일반적인 장치 스택 업 구조와 비교할 때, 공간 내의 상기 디스플레이와 상기 하우징의 전방 표면 상부의 설정 거리에서 측정되는 특정 흡수 비율(SAR)을 감소시킨다. SAR 레벨의 감소가 허용가능한 SAR 레벨에 맞추기 위해 필요한 추가 컴플라이언스 보호물의 양을 줄인다. 이러한 이점은 무선 장치의 사이즈의 감소로 이어진다.

회로 보드 상부의 배터리와 디스플레이로 이루어진 스택 업 구조는 스피커를 고정하기 위해 증가된 부피(볼륨, volume)를 가지는 공동을 제공할 수 있다. 이 공동의 부피는 배터리와 디스플레이의 결합 높이와, 회로 보드 또는 하우징의 폭과, 그리고 회로 보드와 배터리의 길이에 대한 차에 의해 결정된다. 증가한 공동의 부피는 무선 통신 장치의 스피커로부터의 음향의 질(음질)을 향상시킨다.
구체적으로 본 발명은 무선 통신 장치에 대한 어셈블리 스택 업 구조를 제공한다. 상기 어셈블리의 배열은: 상기 무선 통신 장치의 두께를 줄이기 위해 단일 구획을 형성하는, 전방 표면, 후방 표면, 제 1 측면, 그리고 제 2 측면을 가지는 하우징과; 복수의 통신 회로를 고정하는 메인 회로 보드로서, 최상부 표면과 바닥 표면을 포함하고, 상기 메인 회로 보드의 바닥 표면상에 하나 이상의 회로가 보호물(shield)에 의해 덮이는 것이 특징인, 상기 메인 회로 보드와; 상기 메인 회로 보드의 바닥 표면에 연결되며, 상기 메인 회로 보드의 바닥 표면과 상기 하우징의 후방 표면 사이에 위치한 안테나 공급 포인트를 가지는 안테나와; 배터리 상부 표면과 배터리 하부 표면을 가지며, 상기 메인 회로 보드의 상기 최상부 표면 상부에 배치되는 배터리와; 그리고 상기 메인 회로 보드와 디스플레이 사이에 상기 배터리가 위치하도록, 상기 배터리 상부 표면의 일부 이상의 상부에 배치되는 디스플레이로서, 상기 디스플레이는 상기 하우징의 전방 표면의 일부를 포함하는, 상기 디스플레이를 포함한다. 여기서, 상기 메인 회로 보드와, 배터리, 그리고 디스플레이는, 상기 하우징의 전방 표면 및 후방 표면 사이의 높이를 줄이면서 동시에, 상기 하우징의 전방 표면을 통해 상기 안테나로부터 복사되는 인접 필드 에너지를 낮추기 위한 어셈블리 스택 업 구조를 형성하고, 상기 스택 업 구조는 장치 스피커의 음질을 향상시키도록 상기 하우징 내에 남겨진 개방된 볼륨을 제공하는 것을 특징으로 한다.
또한, 이러한 스택 업 구조는, 개방된 볼륨 내의 상기 메인 회로 보드의 최상부 표면상에 장착된 스피커를 더 포함하되, 상기 개방된 볼륨은 상기 메인 회로 보드의 최상부 표면과, 상기 하우징의 말단 표면과, 상기 배터리 및 상기 디스플레이로 이루어진 상기 스택 업 구조 사이에 형성된다.

도 1은 외부 안테나를 포함하는 본 발명의 실시예에 따른 스택 업 구조를 나타내는 측면도이다.

도 2는 본 발명의 제 2 실시예에 따라 스택 업 구조를 나타내는 단면도이다.

도 3은 내부 안테나를 포함하는 본 발명의 다른 실시예에 따른 무선 장치 어셈블리의 투시도이다.

도 4는 종래기술에 따른 스택 업 구조를 나타내는 측면도이다.

도 5는 도 4에 도시된 전방 표면(84)이나 도 1에 도시된 후방 표면(6)으로부터의 지정 거리에서, 종래 기술에 따른 스택 업 구조에 대한 인접 필드와 비교하여, 본 발명에 따른 스택 업 구조에 대한 인접 필드의 에너지 밀도를 나타내는 그래프이다.

도 6은 사용자의 머리 표면에 대해 종래 기술에 따른 스택 업 구조의 복사 레벨를 나타내는 도면이다.

도 7은 사용자의 머리 표면에 대해 본 발명의 일 실시예에서 감소한 복사 레벨을 나타내는 도면이다.

도 8은 스택 업 구조에 대한 하나의 실시예에 따라 무선 통신 장치를 나타내는 블록도이다.

도 9는 본 발명의 일 실시예에 대한 장치 회로를 나타내는 회로도이다.

무선 산업이 확장됨에 따라, 휴대 전화 제조는 크기 면에서 점점 더 작아지는 새로운 무선 장치를 개발하는 방향으로 진행된다. 전화기의 크기를 감소시키는 것은, 인접 필드에서 사용자의 머리에, 특정 흡수 비율(SAR:Specific Absorption Rate)에 의해 측정되는 더 많은 무선 주파수(RF) 에너지가 노출되도록 한다. 그리고 원격 필드에서는 RF 에너지를 덜 방출한다. 따라서, 사람이 노출되는 것을 줄이고, 복사 효율을 개선하면서, 동시에 소형 휴대 전화의 크기를 유지하는 것이 도전 과제이다. 본 발명은 휴대 전화 내에 컴포넌트의 개선된 스택-업 구조를 제공함으로써 이러한 과제를 해결한다.

상기에 언급한 바와 같이, 도 4에 도시된 종래 기술에 따른 휴대 전화는 휴대 전화의 상부 표면으로부터 후방 표면까지 일반적인 기계적 스택-업 구조를 가진다. 일반적인 스택-업 구조는, 상부 표면에 디스플레이(예, 액정 디스플레이(LCD))가 놓이고 이어서 메인보드와 보호물(shielding) 및 배터리가 위치한다. 전형적으로, 안테나 공급 포인트는 메인 보드 상에 위치한다. 대조적으로 일 실시예에 따른 스택 업 구조가 도 1 에 도시된다. 무선 장치(2)가 전방 표면(6)과 후방 표면(8)을 가지는 하우징(4)에 포함된다. 무선 장치(2)의 전방 표면(6)은 디스플레이(10)와 키패드(22)를 고정한다. 배터리(12)는 디스플레이 뒤에 그리고 회로 보드(16) 상부에 삽입된다. 회로 보드(16)는 노이즈 컴포넌트(24)를 포함하는 무선 장치(2)에 대한 전자 회로의 대부분을 고정한다. 노이즈 컴포넌트는 RF 에너지를 복사하는 컴포넌트이다. 복사 컴포넌트(24)는 캐니스터, RF 흡수 물질, 금속화 플라스틱 커버 등과 같은 보호 물질(14)에 의해 보호된다. 도 1에 도시된 실시예에서, 안테나(18)가 회로 보드(16)의 후방 표면(26) 상에 위치한 안테나 공급 포인트(20)를 가지는 외부 안테나(18)이다. 변조된 RF 신호의 RF 에너지가 인접 필드와 원격 필드를 만드는 안테나(18)로부터 복사(방출)된다.

도 1의 기계적 스택 업 구조는 도 4에 도시된 종래 기술상의 스택 업 구조와 비교할 때, 관심 대상이 되는 인접 필드에 복사되는 에너지의 양을 줄인다. 구체적으로, 디스플레이(10)와 회로 보드(16) 사이의 배터리(12)의 배치가 관심 대상의 인접 필드 영역 내의 복사 에너지의 감소에 기여한다. 이하에 기술할 바와 같이, 자유 공간에서의 에너지 밀도 분포에 대한 시뮬레이션이 장치(2)의 전방 표면(6)에 인접한 평면(28)에서 수행된다. 또한 장치(2)를 사용하는 경우에, 평면(28)(전방 표면 상부의 0.5밀리미터의 평면)이 사용자 머리의 위치에 근접한다.

도 5는 곡선(90)에 의해 도시된 바와 같이, 일반적인 스택 업 구조에 대해 도 4에 도시된 평면(28)에 분포하며, 곡선(92)에 의해 도시된 바와 같은 본 발명의 일 실시예에 따른 스택 업 구조에 대해 도 1의 평면(28)에 분포한다. 상술한 바와 같이 컴플라이언스 보호물을 포함하지 않고 양쪽의 시뮬레이션이 행해진다. 평면(28)은 전방 표면 상부에 위치하면 0.5밀리미터이다. 도 1 및 도 4 에 도시된 바와 같이 평면(28) 상에 결과를 나타낸 샘플 시뮬레이션은 단지 예시를 위한 것이다. 다른 시뮬레이션은 에너지 밀도에 대한 값들을 변경하는 결과를 나타내며, 도시된 예는 본 발명의 실시예에 대한 제한으로 간주하여서는 안 된다. 그래프는 관심 대상 영역에 대하여, 도 4의 전통적인 스택 업 구조 상부의 최대 에너지 밀도가 도 1에 도시된 개선된 스택 업 구조 상부의 에너지 밀도의 3.8 배임을 나타낸다.

도 4에 도시된 종래 기술에 따른 스택 업 구조의 샘플 SAR 성능 시뮬레이션에서, 22밀리미터의 전방 표면(84)에서 후방 표면(86)까지의 휴대 전화 두께를 가지는 경우에, IEEE 표준 1529에 기반한 평균 SAR은 24dBm에서 2.10W/Kg이다. 상술한 바와 같이 컴플라이언스 보호물 없이, 이러한 시뮬레이션 결과가 얻어진다. 따라서, 종래 기술에 따른 휴대폰의 특정 샘플이 필요한 1.6W/Kg의 SAR 표준을 획득하도록, 장치 하우징이 추가 컴플라이언스 보호물을 포함하여야 한다. 이와 비교하여, 22밀리미터의 동일 두께를 가진 도 1에 도시된 새로운 스택 업 구조는 24dBm에서 1.58W/Kg의 IEEE-1529에 기반한 평균 SAR을 가진다. 이러한 시뮬레이션 분석에 있어서, 본 발명에 따른 스택 업 구조에 대해 SAR 값이 약 24.8% 정도 감소한다. 따라서, 본 발명에 따른 샘플 휴대 전화를 SAR 표준을 가지는 컴플라이언스로 포함시키는 데 필요한 컴플라이언스 보호물의 양이 감소한다. 이러한 감소는 설계 시간, 제조 시간 및 물질 면에서 비용 감소를 의미한다.

도 6 및 7은 상술한 바와 같은 SAR 성능을 도시하기 위한 것이며 샘플 시뮬 레이션에 기반한다. 도 6은 사용자의 머리(102)에 대해, 종래 기술에 따른 휴대 전화(104)를 사용하는 사용자의 머리(102)를 도시한다. W/Kg 단위의 특정 흡수 비율 전력 밀도 "밴드"(A, B, C, D)는 소스(104)로부터의 거리를 줄인다. 밴드(A)는 최고 전력 밀도를 흡수하는 사용자의 머리 상의 영역을 나타낸다. 이에 비하여, 본 발명에 따른 실시예의 SAR 전력 밀도가 도 7에 도시된 바와 같이 감소한다. 밴드(A', B', C', D')를 참조하여 도시된 바와 같이, 최고 전력 밀도를 흡수하는 사용자의 머리(102)의 영역이 종래기술에 비해 현격하게 작다.

예를 들면, 일반적인 스택 업 구조에 대하여, 자유 공간 내, 원격 영역에서 시뮬레이션 된 복사 성능은 2.73dBi의 지향성(directivity) 및 2.41dBi의 이득을 포함하여 92.84%의 복사 효율을 가진다. 이에 대하여, 본 발명에 따른 실시예의 스택 업 구조는 2.75dBi의 지향성(directivity) 및 2.43dBi의 이득을 포함하여 92.86%의 복사 효율을 나타내다. 따라서, 일반적인 스택 업 구조 및 개선된 스택 업 구조 양쪽은 자유 공간에서 동일한 복사 성능을 가진다. 그러나, 원격 필드에서, 머리 옆의 종래 기술에 따른 샘플에 대해, 시뮬레이션이 을 나타낸다. 이에 비하여, 본 발명에 따른 실시예의 스택 업 구조가 5.98dBi의 지향성(directivity) 및 1.04dBi의 이득을 포함하여 32.72%의 복사 효율을 나타낸다. 따라서, 실시 예(또는 샘플)이 사람 머리에 옆에 바로 위치하는 동안, 새로운 스택 업 구조는 원격 필드에서, 일반적인 스택 업 구조와 비교하여, 약 10% 정도 더 나은 안테나 효율을 가진다.

도 2는 본 발명의 다른 실시예에 따른 장치(30)의 말단을 나타내는 도면이 다. 높이 축(H)을 따라 위치한 스택 업 구조는 보호물(38)과 외부 안테나(40) 상부의 회로 보드(36)와, 회로 보드(36) 상부의 배터리(34), 배터리(34) 상부의 디스플레이(32)이다. 도시한 바와 같이, SAR의 감소를 위해, 장치(30)는 장치의 길이 축(L)과 넓이 축(W)에 대해 컴포넌트의 특정 변이(displacement)를 필요로 하지 않는다. 도 2에 도시된 장치(30)의 일 실시예에서, 배터리(34)가 하우징(42) 내의 배터리 도어(44)를 통해 접속가능하다.

도 3은 공급 포인트(68)에 의해 회로 보드(54)에 연결된 내부 안테나(66)를 가지는 무선 장치 스택 업 구조(50)의 다른 실시예를 나타내는 투시도이다. 배터리(58)가 디스플레이(52)와 키패드(도시되지 않음) 하부에 그리고 회로 보드(54)의 상부에 적층된다. 회로 보드(54)의 바닥 표면상의 복사 장치(Radiator) 및 메모리와 같은 다른 컴포넌트가 보호물(56)에 의해 보호된다. 이 실시예에서, 스피커(60)는 배터리(58)와 디스플레이(52)의 스택-업 구조로부터 좌측으로 개방된 볼륨(64) 내에 배치된다. 이러한 볼륨(64)은 스피커(60)의 음향의 질(음질)을 개선한다. 또한 볼륨(64)에 도시된 것인 마이크로 폰(62)이다.

도 8은 하우징 전방 및 후방 표면에 대한 상대 위치를 나타내는 본 발명의 일 실시예에 따른 컴포넌트를 나타내는 블록도(110)이다. 장치(110)의 전방 표면 상의 디스플레이(124) 및 키패드(126)는 회로 보드(120) 상의 장치 회로에 의해 제어된다. 스피커(128)와 마이크로 폰(130)이 오디오 신호를 장치 회로(120)에 대해 전송 및 수신한다. 전력 공급 장치(122)(예, 배터리)는 장치(100)의 컴포넌트에 회로 보드(120)를 통해 전력을 공급한다. 안테나(116)는 공급 포인트(118)에 의해 회 로 보드(120)에 연결된다. 보호물(132)은 회로 보드(120) 상의 회로의 적어도 일부를 덮는다.

도 9는 이 명세서에 기술된 다양 실시예들에 관련되어 사용되는 무선 통신 장치(150)를 나타내는 블록도이다. 그러나, 다른 무선 통신 장치 및/또는 구조물이 사용될 수 있음은 당업자에 자명하다. 실시예로써 도시한 바와 같이, 무선 통신 장치(150)가 안테나(152)와, 다중화기(154), 저 잡음 증폭기(LNA, 156), 전력 증폭기(PA, 158), 변조 회로(160), 기저대역 프로세서(162), 스피커(164), 마이크로폰(166), 중앙 처리 장치(CPU, 168), 데이터 저장 영역(170), 및 사용자 인터페이스(172)를 포함한다. 무선 장치(150)에서, 무선 주파수(RF) 신호가 안테나(152)로 전송 및 안테나에 의해 수신된다. 다중화기(154)는 전송 및 수신 신호 경로 사이에 안테나(152)를 연결하는 스위치의 역할을 한다. 수신 경로에서, 수신된 RF 신호는 다중화기(154)로부터 LNA(156)로 연결된다. LNA(156)은 수신된 RF 신호를 증폭하고 증폭된 신호를 변조 회로(160)의 복조 부분으로 연결한다. 역 변조기는 기저 대역 수신 오디오 신호를 남기고 반송파 신호를 제거한다. 기저 대역 수신 오디오 신호는 역 변조기의 출력으로부터 기저 대역 프로세서(162)로 전달된다. 기저 대역 수신 오디오 신호가 오디오 정보를 포함하고, 기저 대역 프로세서(162)가 신호를 복호화하는 경우에, 이를 아날로그 신호로 변환하고 스피커(164)로 전달한다.

또한 기저 대역 프로세서(162)는 마이크로 폰(166)으로부터의 아날로그 오디오 신호를 수신한다. 이러한 아날로그 오디오 신호는 디지털 신호로 변환되고 기저 대역 프로세서(162)에 의해 암호화된다. 기저 대역 프로세서(162)는 또한 전송을 위해 디지털 신호를 암호화하고, 변조 회로(160)의 변조기 부분으로 라우트(route)되는 기저 대역 전송 오디오 신호를 발생한다. 변조기는 기저 대역 전송 오디오 신호를 RF 전송 신호를 발생하는 RF 반송파 신호와 혼합(mix)하며, RF 전송 신호는 전력 증폭기(158)로 라우트 된다. 전력 증폭기(158)는 RF 전송 신호를 증폭하고 이를 다중화기(154)로 라우트 한다. 여기서, 신호가 안테나(152)에 의해 전송을 위한 안테나 포트로 스위치 된다. 기저 대역 프로세서(1620는 또한 데이터 저장 영역(170)으로 접속하는 중앙 처리 유닛(168)과 통신가능하게 연결된다. 중앙 처리 유닛(168)는 데이터 저장 영역(170) 내에 저장될 수 있는 명령(즉, 컴퓨터 프로그램 또는 소프트웨어)를 실행하도록 구성된다. 컴퓨터 프로그램은 기저 대역 프로세서(162)로부터 수신되고 데이터 저장 영역(170) 내에 저장되거나 수신시 수행될 수 있다.

상술한 본 발명의 실시예들은 단지 예시와 설명을 위한 것일 뿐이며, 본 발명을 설명된 형태로 한정하려는 것이 아니다. 따라서, 다양한 변화 및 변경을 할 수 있음은 본 발명이 속하는 분야의 당업자에게 자명하다. 또한, 이 명세서의 상세한 설명이 본 발명의 범위를 제한하는 것은 아니다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항에 의해서 정의된다.

Claims

무선 통신 장치에 대한 어셈블리 스택 업 구조에 있어서, 상기 어셈블리의 배열은:

상기 무선 통신 장치의 두께를 줄이기 위해 단일 구획을 형성하는, 전방 표면, 후방 표면, 제 1 측면, 그리고 제 2 측면을 가지는 하우징과;

복수의 통신 회로를 고정하는 메인 회로 보드로서, 최상부 표면과 바닥 표면을 포함하고, 상기 메인 회로 보드의 바닥 표면상에 하나 이상의 회로가 보호물(shield)에 의해 덮이는 것이 특징인, 상기 메인 회로 보드와;

상기 메인 회로 보드의 바닥 표면에 연결되며, 상기 메인 회로 보드의 바닥 표면과 상기 하우징의 후방 표면 사이에 위치한 안테나 공급 포인트를 가지는 안테나와;

배터리 상부 표면과 배터리 하부 표면을 가지며, 상기 메인 회로 보드의 상기 최상부 표면 상부에 배치되는 배터리와; 그리고

상기 메인 회로 보드와 디스플레이 사이에 상기 배터리가 위치하도록, 상기 배터리 상부 표면의 일부 이상의 상부에 배치되는 디스플레이로서, 상기 디스플레이는 상기 하우징의 전방 표면의 일부를 포함하는, 상기 디스플레이;

를 포함하되,

상기 메인 회로 보드와, 배터리, 그리고 디스플레이는, 상기 하우징의 전방 표면 및 후방 표면 사이의 높이를 줄이면서 동시에, 상기 하우징의 전방 표면을 통해 상기 안테나로부터 복사되는 인접 필드 에너지를 낮추기 위한 어셈블리 스택 업 구조를 형성하고,

상기 스택 업 구조는 장치 스피커의 음질을 향상시키도록 상기 하우징 내에 남겨진 개방된 볼륨을 제공하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치용 어셈블리 스택 업 구조.
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제 1 항에 있어서,

상기 안테나는 상기 메인 회로 보드에 연결된 공급 포인트를 가지는 내부 안테나인 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치용 어셈블리 스택 업 구조.
제 1 항에 있어서,

상기 하우징은:

- 상기 메인 회로 보드의 상기 최상부 표면에 수직인 하나 이상의 측면 표면과; 그리고

- 상기 하우징으로부터 상기 배터리를 제거하기 위한 하나 이상의 측면 표면상에 위치한 배터리 접속 패널

을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치용 어셈블리 스택 업 구조.
제 1 항에 있어서,

개방된 볼륨 내의 상기 메인 회로 보드의 최상부 표면상에 장착된 스피커를 더 포함하되,

상기 개방된 볼륨은 상기 메인 회로 보드의 최상부 표면과, 상기 하우징의 말단 표면과, 상기 배터리 및 상기 디스플레이로 이루어진 상기 스택 업 구조 사이에 형성되는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치용 어셈블리 스택 업 구조.
상부 하우징 표면과 하부 하우징 표면과 하나 이상의 측면 표면을 갖는, 단일 구획을 포함하고, 높이(H)를 가지는 하우징과;

상기 하우징 내에 삽입되고, 최상부 표면과 바닥 표면을 포함하며, 처리 회로를 고정하기 위한 하나 이상의 회로 보드로서, 상기 회로 보드는,

- 상기 하나 이상의 회로 보드의 바닥 표면상에 일부 또는 전부가 배치된 무선 주파수 회로와;

- 상기 하나 이상의 회로 보드의 바닥 표면상의 공급 포인트에 연결된 안테나

를 포함하는 것이 특징인, 상기 하나 이상의 회로 보드와;

상기 상부 하우징 표면에 인접하게 상기 하우징 내에 설치된 디스플레이와; 그리고

상기 하우징 내에 설치되며, 상기 디스플레이와 상기 하나 이상의 회로 보드의 상기 최상부 표면 사이에 배치된 배터리

를 포함하되,

상기 하나 이상의 회로 보드와, 상기 디스플레이와, 상기 배터리는 상기 하우징의 단일 구획 내에 포함된 스택 업 구조를 형성하고,

상기 스택 업 구조는 상기 높이(H)를 줄이고, 장치 스피커의 음질을 개선하도록 상기 하우징의 단일 구획 내에 남겨진 개방된 볼륨을 제공하며, 상기 하우징의 전방 표면을 통해 상기 안테나로부터 복사된 인접 필드 에너지를 감소시키는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치 어셈블리.
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제 7 항에 있어서,

상기 안테나는 상기 하우징의 단일 구획 내에 포함되는 내부 안테나인 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치 어셈블리.
제 7 항에 있어서,

상기 안테나는 상기 하우징의 단일 구획 너머까지 뻗어 있는 외부 안테나인 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치 어셈블리.
제 11 항에 있어서,

상기 배터리는 상기 하우징의 하나 이상의 측면 표면상의 측면 패널을 통해 접속가능한 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치 어셈블리.
하우징 내에 무선 통신 장치를 조립하는 방법에 있어서, 상기 방법은

복수의 전자 컴포넌트를 하나 이상의 회로 보드에 부착하는 단계로서, 상기 하나 이상의 회로 보드는 상부 표면과 하부 표면을 포함하고, 상기 하부 표면의 안테나 공급 포인트에 안테나가 부착되며, 상기 회로 보드는 상기 하우징의 단일 구획의 바닥 부분에 위치하는, 상기 부착 단계와;

상기 하우징의 단일 구획 내의 상기 하나 이상의 회로 보드의 상부 표면 상부에 배터리를 부착하는 단계와;

상기 하우징의 단일 구획 내의 상기 배터리의 상부에 디스플레이를 부착하는 단계와;

장치의 음질을 개선하기 위해 상기 하우징의 단일 구획 내에 남겨진 개방된 볼륨안에 스피커를 위치시키는 단계를 포함하되,

상기 하나 이상의 회로 보드의 스택 업 구조, 상기 배터리, 그리고 상기 디스플레이가 상기 하우징의 전방 표면을 통해 상기 안테나로부터 복사된 인접 필드 에너지를 감소시키고, 상기 무선 통신 장치의 높이를 감소시키는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치 조립 방법.
제 13 항에 있어서,

상기 복수의 전자 컴포넌트의 하나 이상의 전자 컴포넌트를 보호하기 위해, 상기 하나 이상의 회로 보드의 상기 바닥 표면에 하나 이상의 보호물을 부착하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치 조립 방법.
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제 13 항에 있어서,

상기 하우징의 측면 표면에 상기 배터리에 접속하기 위한 배터리 도어를 부착하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치 조립 방법.
제 13 항에 있어서,

개방된 볼륨 내의 상기 하나 이상의 회로 보드의 상부 표면에 스피커를 부착하는 단계를 더 포함하되,

상기 개방된 볼륨은 상기 하나 이상의 회로 보드의 상부 표면과, 상기 하우징의 말단 표면과 상기 배터리 사이에 형성되며,

상기 스피커는 상기 하우징의 단일 구획 내에 위치하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치 조립 방법.
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