KR101078088B1

KR101078088B1 - Ｄｍｂ 안테나 시스템

Info

Publication number: KR101078088B1
Application number: KR1020050095889A
Authority: KR
Inventors: 우승원
Original assignee: 주식회사 팬택앤큐리텔
Priority date: 2005-10-12
Filing date: 2005-10-12
Publication date: 2011-10-28
Also published as: KR20070040484A

Abstract

본 발명은 이동 통신 단말기에서 이어잭(Ear-jack)을 이용하여 DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 안테나를 구현하도록 한 DMB 안테나 시스템에 관한 것으로, 무선 신호를 송수신하기 위한 안테나와, 해당 안테나를 통해 송수신되는 무선 신호를 전달하기 위한 다이플렉서와, 해당 다이플렉서를 통해 전달되는 무선 신호를 동조하기 위한 튜너와, 해당 튜너에 의해 동조된 무선 신호를 DMB 처리하기 위한 DMB 칩과, 해당 DMB 칩을 제어하기 위한 MSM(Mobile Station Modem)을 구비한 DMB 안테나 시스템에 있어서, DMB 시청 시에 위성 DMB 신호를 수신받는 이어잭과; 상기 이어잭을 통해 수신되는 위성 DMB 신호를 소정의 임피던스 값으로 맞추어 매칭하는 임피던스 정합기와; 상기 다이플렉서를 통해 전달되는 위성 DMB 신호와 상기 임피던스 정합기에서 매칭된 위성 DMB 신호를 비교하여 왜곡을 보정시켜 상기 튜너로 인가하는 비교기를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 함으로써, 기존 2 개의 안테나인 DMB 외장 착탈형 안테나와 칩 안테나를 사용하지 않아 DMB의 성능을 향상시키고 이동 통신 단말기의 사이즈와 휴대성을 향상시킬 수 있다.

Description

ＤＭＢ 안테나 시스템 {a DMB Antenna System}

도 1은 일반적인 DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 안테나 시스템(Antenna System)을 나타낸 도면.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 DMB 안테나 시스템을 나타낸 도면.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

21: 내장형 안테나 22: 다이플렉서(Diplexer)

23: 듀플렉서(Duplexer) 24: 이어잭(Ear-jack)

25: 임피던스 정합기 26: 비교기(Comparator)

27: 튜너(Tuner) 28: DMB 칩(Chip)

29: MSM(Mobile Station Modem)

본 발명은 DMB 안테나 시스템에 관한 것으로, 특히 이동 통신 단말기에서 이 어잭을 이용하여 DMB 안테나를 구현하도록 한 DMB 안테나 시스템에 관한 것이다.

일반적인 이동 통신 단말기에서 기술 개발 및 발전으로 DMB를 적용하는 새로운 단말기가 출현하게 되었다. 해당 DMB를 제외한 종래 기술의 이동 통신 단말기는 내장형 안테나를 구현하거나 다이폴 안테나를 구현하여 무선 신호를 송신 및 수신하였다.

그러면, 일반적인 DMB 안테나 시스템의 구성을 살펴보면, 도 1에 도시된 바와 같이, 무선 신호를 송수신하기 위한 다수 개의 안테나(11-1 ~ 11-3)와, 해당 제1안테나(11-1)를 연결시켜 주기 위한 커넥터(Connector)(12)와, 해당 제3안테나(11-3)를 통해 송수신되는 무선 신호를 전달하기 위한 다이플렉서(13)와, 해당 다이플렉서(13)를 통해 송수신되는 무선 신호를 처리하기 위한 듀플렉서(14)와, 해당 제1안테나(11-1) 또는 제2안테나(11-2)를 통해 송수신되는 무선 신호나, 해당 다이플렉서(13)를 통해 송수신되는 무선 신호에 동조시켜 주기 위한 튜너(15)와, 해당 튜너(15)에 의해 동조된 무선 신호를 DMB 처리하기 위한 DMB 칩(16)과, 해당 DMB 칩(16)을 제어하기 위한 MSM(17)을 포함하여 이루어져 있다.

여기서, 도 1은 종래 기술에서의 DMB에 적용되어 사용되고 있는 일반적인 DMB 안테나 시스템을 나타낸 도면이다. 또한, 해당 제1안테나(11-1)는 DMB 외장 착탈형 안테나이며, 해당 제2안테나(11-2)는 칩 안테나이며, 해당 제3안테나(11-3)는 내장형 안테나이다.

상술한 바와 같은 구성을 가진 일반적인 DMB 안테나 시스템의 동작을 간략하 게 살펴보면 다음과 같다.

첫 번째로, 위성 DMB 신호를 직접 받을 경우에 제1안테나(11-1), 즉 DMB 외장 착탈형 안테나를 사용하는데, 이때 튜너(15)에 연결되어 있는 커넥터(12)에 해당 DMB 외장 착탈형 안테나(11-1)를 접속시켜 주게 되면, 해당 DMB 외장 착탈형 안테나(11-1)를 통해 수신되는 위성 DMB 신호를 해당 튜너(15)로 바로 전달하게 되며, 이에 해당 튜너(13)는 해당 전달받은 위성 DMB 신호를 기저 대역 신호로 변환시켜 DMB 칩(16)과 MSM(17)으로 전달하게 된다.

두 번째로, DMB를 시청하는 경우에, 제2안테나(11-2), 즉 칩 안테나를 통해 수신되는 위성 DMB 신호(예를 들어, SDMB)는 튜너(15)로 바로 전달되어지며, 또한 제3안테나(11-3), 즉 내장형 안테나를 통해 수신되는 위성 DMB 신호(예를 들어, SDMA)는 다이플렉서(13)에서 입력받아 해당 튜너(15)로 전달하게 되며, 이에 해당 튜너(13)는 해당 전달받은 위성 DMB 신호를 기저 대역 신호로 변환시켜 DMB 칩(16)과 MSM(17)으로 전달하게 된다.

세 번째로, 제3안테나(11-3), 즉 내장형 안테나를 사용하여 통화를 수행하게 되는데, 해당 제3안테나(11-3)를 통해 수신되는 무선 신호(예를 들어, PCS)는 다이플렉서(13)에서 입력받아 듀플렉서(14)로 전달하게 되며, 이에 해당 듀플렉서(14)는 해당 다이플렉서(13)를 통해 수신되는 무선 신호를 처리하게 된다. 반대로, 해당 듀플렉서(14)에서 처리된 무선 신호는 해당 다이플렉서(13)에서 입력받아 해당 제3안테나(11-3)를 통해 송신하게 된다.

상술한 바와 같은 동작을 수행하는 일반적인 DMB 안테나 시스템을 적용한 이 동 통신 단말기의 경우에는, 칩 안테나를 포함하여 내장형 안테나를 2 개 사용하고 외장형 착탈식 안테나를 1 개 사용하여 구현할 수가 있다.

그런데, 이동 통신 단말기의 사이즈가 작아지는 현재의 추세에서 안테나 3 개를 사용하는 것은, 이동 통신 단말기를 구성하면서 그 사이즈 자체를 커지게 하는 주요 요인이 되는 단점을 가지고 있다. 또한, 일반적인 DMB 안테나 시스템을 적용한 이동 통신 단말기의 경우에는 외장형 착탈식 안테나를 사용함으로써 사용자로 하여금 휴대성의 불편함을 가져다주는 단점이 있었다.

그리고, 일반적인 DMB 안테나 시스템을 적용한 이동 통신 단말기의 경우에 내장형 안테나의 감도가 방향성과 외부 요인의 영향을 많이 받아 위성 DMB 신호를 수신할 때에 왜곡을 초기에 보정할 수 없는 단점도 있었다.

전술한 바와 같은 단점들을 해결하기 위한 것으로, 본 발명은 이동 통신 단말기에서 이어잭을 이용하여 DMB 안테나를 구현하도록 한 DMB 안테나 시스템을 제공하는데, 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 휴대 수신기용 이동 통신 단말기에서 이어잭을 이용하여 DMB 안테나를 구현함으로써, 내장형 안테나를 통해 위성 DMB 신호를 수신할 때에 발생할 수 있는 왜곡을 초기에 보정할 수 있도록 하는데, 그 목적이 있다.

또한, 본 발명은 이동 통신 단말기에서 이어잭을 위성 DMB 안테나로 이용함으로써, 기존 2 개의 안테나인 DMB 외장 착탈형 안테나와 칩 안테나를 사용하지 않 아 DMB의 성능을 향상시키고 이동 통신 단말기의 사이즈와 휴대성을 향상시키도록 하는데, 그 목적이 있다.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 DMB 안테나 시스템은 무선 신호를 송수신하기 위한 안테나와, 해당 안테나를 통해 송수신되는 무선 신호를 전달하기 위한 다이플렉서와, 해당 다이플렉서를 통해 전달되는 무선 신호를 동조하기 위한 튜너와, 해당 튜너에 의해 동조된 무선 신호를 DMB 처리하기 위한 DMB 칩과, 해당 DMB 칩을 제어하기 위한 MSM을 구비한 DMB 안테나 시스템에 있어서, DMB 시청 시에 위성 DMB 신호를 수신받는 이어잭과; 상기 이어잭을 통해 수신되는 위성 DMB 신호를 소정의 임피던스 값으로 맞추어 매칭하는 임피던스 정합기와; 상기 다이플렉서를 통해 전달되는 위성 DMB 신호와 상기 임피던스 정합기에서 매칭된 위성 DMB 신호를 비교하여 왜곡을 보정시켜 상기 튜너로 인가하는 비교기를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 상기 이어잭은 14핀 이어잭인 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 비교기는 상기 다이플렉서를 통해 전달되는 위성 DMB 신호의 세기와 상기 임피던스 정합기에서 매칭된 위성 DMB 신호의 세기를 비교하며, 그 결과로 상대적으로 약하게 수신된 신호를 강하게 수신된 신호로 대체시켜 상기 튜너로 인가하는 것을 특징으로 한다.

본 발명은 이동 통신 DMB 단말기에서 14핀 이어잭을 안테나로 사용하는데, 이때 해당 14핀 이어잭과 함께 비교기를 사용하여 DMB의 성능을 향상시켜 주도록 한다. 즉, 본 발명은 이동 통신 DMB 단말기에서 14핀 이어잭을 위성 DMB 안테나로 이용하며, 내장형 안테나를 통해 수신되는 신호와 해당 14핀 이어잭을 통해 수신되는 신호를 비교하여 왜곡된 신호를 보정하도록 함으로써, DMB의 성능을 향상시키며, 또한 기존 2 개의 안테나인 DMB 외장 착탈형 안테나와 칩 안테나를 사용하지 않아 이동 통신 단말기의 사이즈와 휴대성을 향상시켜 주도록 한다. 이하, 본 발명의 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 발명의 실시 예에 따른 DMB 안테나 시스템은 도 2에 도시된 바와 같이, 내장형 안테나(21)와, 다이플렉서(22)와, 듀플렉서(23)와, 이어잭(24)과, 임피던스 정합기(25)와, 비교기(26)와, 해당 비교기(26)를 통해 인가되는 무선 신호를 동조시켜 주기기 위한 튜너(27)와, 해당 튜너(25)에 의해 동조된 신호를 DMB 처리하기 위한 DMB 칩(28)과, 해당 DMB 칩(28)을 제어하기 위한 MSM(29)을 포함하여 이루어진다.

상기 내장형 안테나(21)는 무선 신호를 송수신하는 역할을 수행하는데, 통화를 수행하는 경우에 기지국(설명의 편의상으로 도면에는 도시하지 않음)으로부터 전송되는 무선 신호(예를 들어, PCS)를 수신받아 상기 다이플렉서(22)로 입력하거나, 상기 다이플렉서(22)로부터 출력되는 무선신호를 해당 기지국으로 송신하며, 또한 DMB를 시청하는 경우에 DMB 위성(설명의 편의상으로 도면에는 도시하지 않음) 으로부터 전송되는 위성 DMB 신호(예를 들어, SDMA)를 수신받아 상기 다이플렉서(22)로 입력한다.

상기 다이플렉서(22)는 상기 내장형 안테나(21)를 통해 송수신되는 무선 신호 및 수신되는 위성 DMB 신호를 전달하는 역할을 수행하는데, 상기 내장형 안테나(21)를 통해 수신되는 무선 신호를 상기 듀플렉서(23)로 전달하거나, 상기 듀플렉서(23)로부터 출력되는 무선 신호를 상기 내장형 안테나(21)를 통해 송신하며, 또한 상기 내장형 안테나(21)를 통해 수신되는 위성 DMB 신호(예를 들어, SDMA)를 상기 비교기(26)로 전달한다.

상기 듀플렉서(23)는 상기 다이플렉서(22)를 통해 송수신되는 무선 신호를 처리하는 역할을 수행하는데, 상기 다이플렉서(22)를 통해 입력되는 무선 신호를 처리하고 처리된 무선 신호를 상기 다이플렉서(22)로 출력함으로써 통화가 이루어지도록 한다.

상기 이어잭(24)은 14핀 이어잭으로서, DMB를 시청하는 경우에 상기 DMB 위성으로부터 전송되는 위성 DMB 신호를 수신받아 상기 임피던스 정합기(25)로 입력한다.

그리고, 상기 14핀 이어잭의 경우에는, 종래의 기술에서 사용했던 4극 이어잭이나 3극 이어잭이 가지고 있는 그라운드 조건과 임피던스 정합의 어려움을 개선할 수가 있는데, 다수 개의 그라운드 핀(Ground Pin)을 가짐으로써 그라운드 조건이 개선되며, 이로 인해 상기 임피던스 정합기(25)를 통한 임피던스 정합이 개선됨으로써, 안테나로서의 효율을 향상시킬 수 있게 된다.

상기 임피던스 정합기(25)는 상기 이어잭(24)을 통해 수신되는 위성 DMB 신호를 소정의 임피던스 값(예를 들어, 75옴)으로 맞추어 매칭(즉, 임피던스 정합)한 후에 해당 매칭된 위성 DMB 신호를 상기 비교기(26)로 전달한다.

상기 비교기(26)는 상기 다이플렉서(22)로부터 입력되는 위성 DMB 신호와 상기 임피던스 정합기(25)로부터 입력되는 위성 DMB 신호를 비교하여 왜곡을 보정한 후에 해당 보정된 신호를 상기 튜너(27)로 인가하는데, 즉 상기 다이플렉서(22)로부터 입력되는 위성 DMB 신호와 상기 임피던스 정합기(25)로부터 입력되는 위성 DMB 신호의 세기를 비교하여 상대적으로 약하게 수신된 위성 DMB 신호를 강하게 수신된 위성 DMB 신호로 대체하여 신호의 효율을 높인 후에 해당 보정된 신호를 상기 튜너(27)로 인가한다.

상기 튜너(27)는 상기 비교기(26)로부터 인가되는 보정된 무선 신호를 기저 대역 신호로 변환시켜 해당 기저 대역 신호를 상기 DMB 칩(28)과 상기 MSM(29)으로 전달한다.

본 발명의 실시 예에 따른 DMB 안테나 시스템의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

첫 번째로, 내장형 안테나(21)를 사용하여 통화를 수행하는 경우에, 해당 내장형 안테나(21)에서는 기지국(설명의 편의상으로 도면에는 도시하지 않음)으로부터 전송되는 무선 신호(예를 들어, PCS)를 수신받아 다이플렉서(22)로 입력하게 된다.

이에, 상기 다이플렉서(22)는 상기 내장형 안테나(21)를 통해 수신되는 무선 신호를 듀플렉서(23)로 전달하게 되며, 이에 따라 해당 듀플렉서(23)는 상기 다이플렉서(22)를 통해 입력되는 무선 신호를 처리하여 상대방의 통화 내용을 수신하게 된다.

반대로, 자신의 통화 내용을 처리한 무선 신호는 상기 듀플렉서(23)에 의해 상기 다이플렉서(22)로 출력되며, 이에 상기 다이플렉서(22)는 상기 듀플렉서(23)로부터 출력되는 무선 신호를 상기 내장형 안테나(21)를 통해 상기 기지국으로 송신함으로써, 상대방과의 통화가 이루어지게 된다.

두 번째로, DMB를 시청하는 경우에, 내장형 안테나(21)에서는 DMB 위성(설명의 편의상으로 도면에는 도시하지 않음)으로부터 전송되는 위성 DMB 신호(예를 들어, SDMA)를 수신받아 다이플렉서(22)로 입력하게 되며, 이에 해당 다이플렉서(22)는 상기 내장형 안테나(21)를 통해 수신되는 제1위성 DMB 신호(예를 들어, SDMA)를 비교기(26)로 전달하게 된다.

또한, 이동 통신 단말기에 연결되어지는 이어잭(24), 예를 들어 14핀 이어잭을 사용하여 상기 DMB 위성으로부터 전송되는 위성 DMB 신호를 수신받아 임피던스 정합기(25)로 입력하게 된다.

이에, 상기 임피던스 정합기(25)는 상기 이어잭(24)을 통해 수신되는 위성 DMB 신호를 소정의 임피던스 값(예를 들어, 75옴)으로 맞추어 매칭(즉, 임피던스 정합)한 후에, 해당 매칭된 제2위성 DMB 신호를 상기 비교기(26)로 전달하게 된다.

이에 따라, 상기 비교기(26)는 상기 다이플렉서(22)로부터 입력되는 제1위성 DMB 신호와 상기 임피던스 정합기(25)로부터 입력되는 제2위성 DMB 신호를 비교하여 왜곡을 보정한 후에 해당 보정된 신호를 튜너(27)로 인가하게 된다.

다시 말해서, 상기 비교기(26)는 상기 다이플렉서(22)로부터 입력되는 제1위성 DMB 신호의 세기와 상기 임피던스 정합기(25)로부터 입력되는 제2위성 DMB 신호의 세기를 비교한 후에, 상대적으로 약하게 수신된 위성 DMB 신호를 강하게 수신된 위성 DMB 신호로 대체하여 신호의 효율을 높인 다음에, 해당 보정된 신호를 상기 튜너(27)로 인가하게 된다.

그러면, 상기 튜너(27)는 상기 비교기(26)로부터 인가되는 보정된 무선 신호를 기저 대역 신호로 변환시켜 해당 기저 대역 신호를 DMB 칩(28)과 MSM(29)으로 전달하여 DMB를 시청할 수 있도록 해 주게 된다.

이상과 같이, 본 발명에 의해 이동 통신 DMB 단말기에서 사용하는 14핀 이어잭을 위성 DMB 안테나로 이용하여 DMB의 성능을 향상시키며, 또한 기존 2 개의 안테나인 DMB 외장 착탈형 안테나와 칩 안테나를 사용하지 않아 이동 통신 DMB 단말기의 사이즈와 휴대성을 향상시킬 수 있다.

Claims

무선 신호를 송수신하기 위한 안테나와, 해당 안테나를 통해 송수신되는 무선 신호를 전달하기 위한 다이플렉서와, 해당 다이플렉서를 통해 전달되는 무선 신호를 동조하기 위한 튜너와, 해당 튜너에 의해 동조된 무선 신호를 DMB(Digital Multimedia Broadcasting) 처리하기 위한 DMB 칩과, 해당 DMB 칩을 제어하기 위한 MSM(Mobile Station Modem)을 구비한 DMB 안테나 시스템에 있어서,

DMB 시청 시에 위성 DMB 신호를 수신받는 이어잭과;

상기 이어잭을 통해 수신되는 위성 DMB 신호를 소정의 임피던스 값으로 맞추어 매칭하는 임피던스 정합기와;

상기 다이플렉서를 통해 전달되는 위성 DMB 신호와 상기 임피던스 정합기에서 매칭된 위성 DMB 신호를 비교하여 왜곡을 보정시켜 상기 튜너로 인가하는 비교기를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 DMB 안테나 시스템.
제1항에 있어서,

상기 이어잭은 14핀 이어잭인 것을 특징으로 하는 DMB 안테나 시스템.
제1항에 있어서,

상기 비교기는 상기 다이플렉서를 통해 전달되는 위성 DMB 신호의 세기와 상기 임피던스 정합기에서 매칭된 위성 DMB 신호의 세기를 비교하며, 그 결과로 상대적으로 약하게 수신된 신호를 강하게 수신된 신호로 대체시켜 상기 튜너로 인가하는 것을 특징으로 하는 DMB 안테나 시스템.