KR101114055B1 - 휴대용 단말기의 임피던스 매칭장치 및 방법 - Google Patents

휴대용 단말기의 임피던스 매칭장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 휴대용 단말기에 관한 것으로, 특히 바(Bar)형태의 휴대용 단말기의 임피던스 매칭장치 및 방법에 관한 것이다. 이를 위하여 본 발명은 핸즈프리, 블루투스 헤드셋과 같은 외부 디바이스를 통해 음성통화가 지원되는 휴대용 단말기에 있어서, 일정 대역의 무선 전파를 송수신하는 안테나와; 외부 디바이스를 통한 통화상태인가를 검출하는 통화상태 검출부와; 상기 통화상태 검출부로부터 검출된 통화상태에 따라 임피던스 매칭경로를 선택하기 위한 제어신호를 출력하는 제어부와; 송신신호의 주파수를 상승변환하고, 수신신호의 주파수를 하강변환하여 무선전파를 송수신하는 알에프 송수신부와; 상기 통화상태에 따라 상기 안테나와 알에프 송수신부간의 임피던스를 가변시켜 임피던스를 매칭시키는 임피던스 매칭부와; 상기 제어신호에 의해 통화상태에 따라 상기 임피던스 매칭부의 서로 다른 임피던스중 어느 하나를 선택하여 안테나와 알에프 송수신부간의 경로를 선택 제공하는 경로 선택부로 구성된다.

Description

휴대용 단말기의 임피던스 매칭장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR MATCHING IMPEDANCE IN A MOBILE TERMINAL}
도 1은 일반적인 휴대용 단말기의 통화방법을 보인 예시도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 휴대용 단말기의 임피던스 매칭장치를 보인 구성도.
***도면의 주요부분에 대한 부호의 설명***
10: 휴대용 단말기 11: 안테나
12: 경로 선택부 13: 임피던스 매칭부
13a,13b: 제1, 제2 임피던스 매칭기
14: 알에프(RF) 송수신부 15: 통화상태 검출부
16: 제어부
본 발명은 휴대용 단말기에 관한 것으로, 특히 바(Bar)형태의 휴대용 단말기의 임피던스 매칭장치 및 방법에 관한 것이다.
통상적으로 휴대용 단말기에서 안테나 매칭 장치는, 안테나부와 이동통신 단 말기 기판의 입/출력 단자 사이에서 전송되는 무선신호의 임피던스를 매칭하는 임피던스 매칭부로 이루어진다.
이러한 임피던스 매칭부는 단일의 구성으로 이루어져, 폴더형 휴대용 단말기의 닫힌 상태에 적합한 안테나 매칭값을 가지거나 또는 폴더형 휴대용 단말기의 열린 상태에 적합한 안테나 매칭값을 가진다.
따라서 종래의 안테나 매칭 구성에 의하면, 폴더의 열림 상태와 닫힘 상태에서 안테나 수신 감도가 서로 다른 현상이 나타나게 된다. 예를 들어, 안테나 매칭이 폴더의 닫힌 상태에 맞춰져 있으면 폴더의 열린 상태에서는 안테나 수신 감도가 저하되는 현상이 발생된다. 반대로, 안테나 매칭이 폴더의 열린 상태에 맞춰져 있으면 폴더의 닫힌 상태에서는 안테나 수신 감도가 저하되는 현상이 발생된다. 이에, 폴더의 개폐상태에 따른 안테나 특성이 변화하므로 안테나 임피던스 매칭값을 가변시킨다.
그러나, 바형태의 휴대용 단말기에는 하나의 매칭 회로를 적용하였다. 이에, 종래 바형태의 휴대용 단말기를 귀에대고 통화시 인체의 머리에 영향을 받아 손에 쥐고 있는 경우와는 다른 임피던스를 갖게 되므로, 고정된 하나의 매칭회로로는 수신율이 저하되는 문제점이 있었다.
따라서, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 창안한 것으로, 바(Bar)형태의 휴대용 단말기에 귀를 대고 통화하는 경우와 그렇지 않은 경우에 대응하여 최적의 임피던스 매칭이 가능할 수 있도록 한 휴대용 단말기의 임피던스 매 칭장치 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 핸즈프리, 블루투스 헤드셋과 같은 외부 디바이스를 통해 음성통화가 지원되는 휴대용 단말기에 있어서,
일정 대역의 무선 전파를 송수신하는 안테나와;
외부 디바이스를 통한 통화상태인가를 검출하는 통화상태 검출부와;
상기 통화상태 검출부로부터 검출된 통화상태에 따라 임피던스 매칭경로를 선택하기 위한 제어신호를 출력하는 제어부와;
송신신호의 주파수를 상승변환하고, 수신신호의 주파수를 하강변환하여 무선전파를 송수신하는 알에프 송수신부와;
상기 통화상태에 따라 상기 안테나와 알에프 송수신부간의 임피던스를 가변시켜 임피던스를 매칭시키는 임피던스 매칭부와;
상기 제어신호에 의해 통화상태에 따라 상기 임피던스 매칭부의 서로 다른 임피던스중 어느 하나를 선택하여 안테나와 알에프 송수신부간의 경로를 선택 제공하는 경로 선택부로 구성된 것을 특징으로 한다.
또한, 상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 핸즈프리, 블루투스 헤드셋과 같은 외부 디바이스를 이용한 휴대용 단말기의 음성통화여부에 따라 안테나와 알에프 송수신단간의 임피던스를 매칭하는 방법에 있어서,
통화시, 외부 디바이스를 이용한 통화상태인가를 검출하는 과정과;
상기 검출결과, 외부 디바이스를 이용한 통화상태가 아니면, 안테나와 알에프 송수신단간의 임피던스를 제1 임피던스로 매칭시켜 통화를 서비스하는 과정과;
상기 검출결과, 외부 디바이스를 이용한 통화상태이면, 상기 안테나와 알에프 송수신단의 임피던스를 제2 임피던스로 매칭시켜 통화를 서비스하는 과정으로 이루어진 것을 특징으로 한다.
이하, 본 발명에 따른 일실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.
하기의 설명에서는 본 발명에 따른 동작 및 작용을 이해하는데 필요한 부분만이 설명되며 그 이외 부분의 설명은 본 발명의 요지를 흩트리지 않도록 생략될 것이라는 것을 유의하여야 한다.
하기의 설명에서 본 발명의 휴대용 단말기의 임피던스 매칭장치 및 방법에 따른 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있다. 이들 특정 상세들 없이 또한 이들의 변형에 의해서도 본 발명이 용이하게 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명할 것이다.
도 1은 일반적인 휴대용 단말기의 통화방법을 보인 예시도이다.
상기 도 1을 참조하면, 우선, 도 1(a)는 바형태의 휴대용 단말기(10)를 직접적으로 귀에 접촉하여 통화하는 경우로서, 휴대용 단말기(10)가 인체의 머리와 가까워지면서 인체의 머리에 영향을 받아 임피던스가 달라지게 된다. 여기서, 상기 귀에 접촉되는 영역은 상기 도 1(a)에 도시된 ⓐ영역이 된다.
반면, 도 1(b)는 인체의 머리에서 멀어지는 경우, 즉 핸즈프리(10b) 혹은 블루투스 헤드셋을 이용하여 통화하는 경우로서, 휴대용 단말기의 고유 임피던스 특 성을 갖게 된다. 이렇게 인체의 머리에 의한 임피던스 변화에 따른 안테나 성능 변화를 보상하기 위하여 사용자가 직접 휴대용 단말기(10)를 귀에 접촉시켜 통화하는지, 핸즈프리(10b) 혹은 블루투스 헤드셋 등과 같은 외부 디바이스를 이용하여 통화하는지를 검출하여 안테나와 송수신단간의 임피던스를 매칭할 수 있도록 한다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 휴대용 단말기의 임피던스 매칭장치를 보인 구성도이다.
상기 도 2를 참조하면, 안테나(11)는 일정 대역의 무선 전파를 송수신한다.
경로 선택부(12)는 제어부(16)의 제어신호에 의해 통화상태에 따라 상기 임피던스 매칭부의 서로 다른 임피던스중 어느 하나를 선택하여 상기 안테나(11)와 알에프 송수신부(14)간의 경로를 선택 제공한다. 이때, 상기 경로 선택부(12)는 통화상태에 따라 변화게 되는 상기 안테나(11)와 알에프 송수신부(14)간의 임피던스를 매칭하기 위함이다.
임피던스 매칭부(13)는 상기 통화상태에 따라 안테나와 알에프 송수신부간의 임피던스를 가변시켜 임피던스를 매칭시킨다. 여기서, 상기 임피던스 매칭부(13)는 제1, 제2 임피던스 매칭기(13a, 13b)로 구비되어, 외부 디바이스를 이용한 통화여부에 따라 선택적으로 임피던스를 매칭할 수 있는 경로를 제공한다.
알에프 송수신부(14)는 송신신호의 주파수를 상승변환 및 증폭하고, 수신신호를 저잡음 증폭하고 주파수를 하강변환하여 무선전파를 송수신한다. 여기서, 상기 알에프 송수신부(14)는 통화상태에 따라 통신경로가 안테나(11)-경로선택부(12)-제1 임피던스 매칭기(13a), 혹은 안테나(11)-경로선택부(12)-제2 임피던스 매칭기(13b)가 된다.
통화상태 검출부(15)는 외부 디바이스를 이용한 통화상태인가를 검출하여 제어부(16)로 검출된 통화상태를 출력한다.
제어부(16)는 상기 통화상태 검출부(15)로부터 검출된 통화상태에 따라 제어신호를 경로 선택부(12)로 출력한다.
상기 도 2를 참조하여 본 발명의 휴대용 단말기의 동작을 살펴보면, 우선, 통화상태 검출부(15)는 외부 디바이스를 이용한 통화상태여부를 검출하게 된다. 상기 검출된 통화상태 검출부(15)의 검출결과는 다음단의 제어부(16)로 입력된다. 그러면, 상기 제어부(16)는 검출결과에 따른 제어신호를 경로 선택부(12)로 출력한다. 상기 경로 선택부(12)는 제어부(16)로부터 수신한 제어신호에 의해 임피던스 매칭부(13)의 제1, 제2 임피던스 매칭기(13a, 13b)중 어느 하나를 선택하여 안테나(11)와 알에프 송수신부(14)간의 임피던스를 매칭하여 안테나(11)와 알에프 송수신부(14)간의 경로를 제공한다.
예컨대, 핸즈프리 혹은 블루투스 헤드셋을 연결하여 통화하게 되면, 통화상태 검출부(15)는 이에 따른 검출결과를 제어부(16)로 출력한다. 이에, 제어부(16)은 상기 통화상태 검출부(15)의 검출결과에 의해 외부 디바이스를 이용한 통화상태임을 인지한후, 경로 선택부(12)측으로 안테나(11)와 알에프 송수신부(14)간의 임피던스가 매칭 될 수 있도록 제1, 제2 임피던스 매칭기(13a, 13b)중 어느하나를 선택할 수 있도록 한다. 일예로, 제어부(16)는 외부 디바이스를 이용한 통화시에는 제1 임피던스 매칭기(13a)를 이용한 경로로 안테나와 알에프 송수신부(14)의 경로 를 제공할 수 있도록 경로 선택부(12)를 제어한다. 그리고, 상기 외부 디바이스를 이용하지 않고 통화하는 경우 즉, 휴대용 단말기(10)를 인체에 접촉하여 통화할 경우에는 제2 임피던스 매칭기(13b)를 이용한 경로로 전환할 수 있도록 상기 경로 선택부(12)를 제어한다.
한편 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
이상에서 상세히 설명한 바와 같이 본 발명은 바형태의 휴대용 단말기의 통화상태(귀에 접촉하여 통화하는 상태 또는 귀의 접촉없이 통화하는 상태)에 따라 서로 다른 최적의 매칭을 구현한후 휴대용 단말기의 위치를 검출하여 매칭값을 선택할 수 있도록 함으로써, 휴대용 단말기의 통화품질을 향상 시킬 수 있는 효과가 있다.

Claims (5)

  1. 외부 디바이스를 통해 음성통화가 지원되는 휴대용 단말기에 있어서,
    일정 대역의 무선 전파를 송수신하는 안테나;
    상기 외부 디바이스를 통한 통화상태인지 여부를 검출하는 통화상태 검출부;
    상기 통화상태 검출부로부터 검출된 통화상태에 따라 임피던스 매칭 경로를 선택하기 위한 제어신호를 출력하는 제어부;
    송신신호의 주파수를 상승변환하고, 수신신호의 주파수를 하강변환하여 상기 무선 전파를 송수신하는 알에프 송수신부;
    제1 및 제2 임피던스 매칭기를 구비하며, 상기 통화상태에 따라 상기 제1 및 제2 임피던스 매칭기 중 어느 하나를 통해 상기 안테나와 상기 알에프 송수신부간의 임피던스를 매칭시키는 임피던스 매칭부; 및
    상기 제어신호에 의해 상기 통화상태에 따라 상기 제1 및 제2 임피던스 매칭기 중 어느 하나를 선택하여 상기 안테나와 상기 알에프 송수신부간의 경로를 선택 제공하는 경로 선택부를 포함하고,
    상기 제어부는,
    상기 통화상태 검출부를 통해 상기 외부 디바이스가 감지되면 상기 제1 임피던스 매칭기를 이용한 경로로 상기 안테나와 상기 알에프 송수신부가 임피던스 매칭을 이룰 수 있도록 상기 경로 선택부를 제어하며,
    상기 통화상태 검출부를 통해 상기 외부 디바이스가 감지되지 않으면 상기 제2 임피던스 매칭기를 이용한 경로로 상기 안테나와 상기 알에프 송수신부가 임피던스 매칭을 이룰 수 있도록 상기 경로 선택부를 제어하도록 형성되는 것을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 임피던스 매칭장치.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 휴대용 단말기는,
    바(Bar)형태의 휴대용 단말기인 것을 특징으로 하는 휴대용 단말기의 임피던스 매칭장치.
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