KR101204766B1 - 캐패시턴스에 의해 전자 경음기의 구동 신호 주파수를 조절하는 방법 및 회로 - Google Patents

캐패시턴스에 의해 전자 경음기의 구동 신호 주파수를 조절하는 방법 및 회로 Download PDF

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Abstract

본 발명은 전자 경음기를 위한 구동 회로와 상기 전자 경음기를 위한 구동 방법을 개시한다. 상기 구동 회로는 발진 주파수를 가지는 신호를 발생하는 발진 회로를 포함한다. 상기 신호에 근거하여, 상기 구동 회로는 사운드를 생성하기 위해 상기 전자 경음기를 구동하는 구동 신호를 발생한다. 상기 발진 회로는 가변 캐패시터를 포함하며, 상기 구동 신호의 주파수와 상기 전자 경음기의 동작 주파수가 일치하도록 상기 가변 캐패시터의 캐패시턴스를 조절하는 것에 의해 상기 발진 주파수가 변경되는 것을 특징으로 한다. 본 발명은 회로의 구동 신호의 주파수와 상기 경음기의 사운딩 다이어프램 간의 미스매치(mismatch)의 문제를 극복하고 차량 진동으로 인한 저항 변화에 기인하는 경음기의 음조 변화를 극복한다.
Figure R1020087022230
전자 경음기, 구동 신호, 주파수 조절, 캐패시턴스.

Description

캐패시턴스에 의해 전자 경음기의 구동 신호 주파수를 조절하는 방법 및 회로{METHOD AND CIRCUIT OF THE ELECTRONIC HORN DRIVING SIGNAL FREQUENCY ADJUSTED BY CAPACITANCE}
본 발명은 차량을 위한 전자 경음기(electronic horn)에 관한 것으로, 특히 전자 경음기의 구동 신호의 주파수를 조절하는 방법 및 회로에 관한 것이다.
차량 기술의 발달로, 많은 기계적인 차량 파트들이 전자 파트들로 대체되어 왔으며, 차량 경음기도 여러 가지 개량이 있었는데, 주된 변경은 경음기의 수명을 연장하도록 기계적인 접촉물(contact)을 대체하고 전자기 방사에 의한 간섭을 감소시키는데 전자 발진기가 사용된 것이다. 이와 관련하여 백 건에 이르는 특허들이 발명되었다. 하지만 그들 중에 대부분은 주파수가 경음기 다이어프램(horn diaphragm)과 공명 캐비티(resonance cavity)를 포함하는 경음기의 음향 시스템(acoustic system)의 공진 주파수와 일치하는 구동 회로를 달성하는데 실패했기 때문에 실용화되지 않았다.
경음기의 사운딩(sounding) 다이어프램은 음차(tuning fork)와 마찬가지로 고유의 공진 주파수(inherent resonant frequency)를 가지기 때문에 경음기에 대한 키 포인트는, 경음기가 최적의 사운드를 발생하고 높은 경음기 효율을 달성하며 더 나은 안정성을 위해, 경음기의 전자 회로에 의해 생성된 신호 주파수가 사운딩 다이어프램 및 음향 시스템과 일치해야 한다는 것이다.
현재, 전자 경음기의 주파수 조절 방식은 다음의 세 가지 카테고리(category)로 분류될 수 있다.
1. 저항을 조절하여 발진 주파수 변경.
2. 주파수 합성에 의한 발진 주파수 변경.
3. 마이크로컴퓨터 칩(microcomputer chip)을 사용하여 특별한 주파수를 가지는 신호를 직접 발생.
이들 중에, 두 번째 및 세 번째 카테고리의 방식은 경음기 다이어프램과 양호한 매치(match)로 신호 주파수를 생성할 수 있지만, 비용이 더 높아진다. 첫 번째 카테고리의 방식은 다이어프램과 동일한 주파수를 가지는 신호를 생성할 수 있지만, 조절가능한 저항기는 차량 진동에 따른 저항 변화를 피할 수 없는 접촉물을 포함하므로 저항 변화에 기인한 작동으로 인해 주파수가 변경될 수 있다.
예를 들어 첫 번째 카테고리의 방식을 사용한다면, 조절가능한 저항기는 매치 포인트를 찾는데 사용되고 그 다음에 고정 저항기로 대체되는 다른 해법이 있다. 이런 방식에 의해, 차량이 진동하는 경우에도 고정 저항기의 저항 변화는 발견되지 않게 된다. 그러나 조절가능한 저항기는 같은 저항을 가지는 고정 저항기로 대체되기 어렵다. 예를 들어, 조절가능한 저항기는 구동 회로가 경음기 다이어프램 과 양호하게 매치될 때 4.85㏀의 저항값을 가져야 하는 것으로 테스트된다. 하지만, 고정 저항기는 일반적으로 4.7㏀, 또는 5.1㏀과 같이 디스크리트(discrete)한 값을 가지며, 정확하게 4.85㏀의 값을 가지는 고정 저항기는 없다. 테스트된 저항을 가지는 조절가능한 저항기는 비슷하지만 다른 값을 가지는 고정 저항기로 대체되어야만 하며, 그것은 주파수에 있어서 극적인 변화와 그에 따른 경음기의 성능 저하를 가져올지 모른다. 조절가능한 저항기와 정확하게 같은 저항을 가지는 고정 저항기가 있다고 해도, 고정 저항기와 조립된 경음기는 조절가능한 저항기의 리드(lead)들을 따라 분포된 캐패시터들 때문에 성능에 있어서 큰 변화를 겪게 될 것이다.
그러므로, 안정성 및 신뢰성에 관한 문제는 장기간동안 해결되지 않았었다. "차량 경음기를 조절하는 방법 및 장치"를 명칭으로 하며, 1993년 11월 30일자로 특허된 US 특허번호 5266921은 저항 변화의 문제를 피하기 위해 저항기를 트림(trim)하는데 레이저(laser)를 사용한다. 그러나, 이 방법은 자체적인 결함, 즉 주파수가 매치 포인트로 조절될 수 없다는 결함을 가진다. 어떤 한 포인트는 그 포인트를 지난 후에만 매치 포인트로 되어야하는 것임을 알 수 있다. 매치 포인트를 지나치면, 오버-튠(over-tuned)된 것을 의미하며, 그렇지 않으면 미스-튠(miss-tuned)된 것이다.
그러므로, 상술한 조절방법은 나쁜 산업적 적용성을 가지며 양산에서 적절히 실행될 수 없었다.
그러므로, 본 발명의 목적은 전자 경음기를 구동하기 위한 구동 신호의 주파수를 조절하기 위한 방법 및 회로를 제공한다.
제1 견지에 따르면, 본 발명은 발진 회로를 포함하는 전자 경음기를 위한 구동 회로를 제공하는데, 상기 발진 회로는 발진 주파수를 가지는 신호를 발생하고, 상기 신호에 근거하여, 상기 구동 회로는 사운드를 생성하기 위해 전자 경음기를 구동하기 위한 구동 신호를 발생하며, 상기 발진 회로는 가변 캐패시터(variable capacitor)를 포함하며, 상기 발진 주파수는 상기 구동 신호의 주파수와 상기 전자 경음기의 동작(working) 주파수가 일치하도록 상기 가변 캐패시터의 캐패시턴스를 조절하는 것에 의해 변경될 수 있음을 특징으로 한다.
제2 견지에 따르면, 본 발명은 전자 경음기를 구동하는 방법을 제공하는데, 상기 방법은, 가변 캐패시터를 가지는 발진 회로에 의해 발진 주파수를 가지는 신호를 발생하는 단계와, 사운드를 생성하기 위해 전자 경음기를 구동하기 위한 구동 신호를 상기 신호에 근거하여 발생하는 단계를 포함하며, 상기 구동신호의 주파수와 상기 전자 경음기의 동작 주파수가 일치하도록 상기 가변 캐패시터의 캐패시턴스를 조절하는 것에 의해 상기 발진 주파수를 변경하는 단계를 포함함을 특징으로 한다.
본 발명에 있어서, 발진 회로는 모노리식 프로세서(monolithic processor) 내의 RC 발진기에 의해 구현되는 것이 바람직하다.
바람직하게는, 상기 발진 회로는 가변 캐패시터와 병렬인 제2 캐패시터를 포함한다. 더 바람직하게, 가변 캐패시터 및 제2 캐패시터의 캐패시턴스 비는 대략 1:10~15이다.
바람직하게는, 발진 주파수는 대략 20400~33400㎐ 사이이다.
바람직하게는, 상기 발진기는 인버터들로 구성되는 멀티-바이브레이터(multi-vibrator)이다. 이와 다르게, 상기 발진기는 게이트 회로들, 슈미트(schmitt) 회로, 연산 증폭기(operation amplifier) 또는 개별 소자(discrete element)들에 의해 구성될 수도 있다.
본 발명은 구동 신호의 주파수를 조절하기 위해 가변 캐패시터를 사용하며, 다음과 같은 이점들이 달성된다. (1) 연속적으로 주파수 조절가능함. (2) 장기간 동안 주파수 드리프트(drift)가 없음. (3) 저비용. (4) 양산에 적당함.
본 발명의 상술한 그리고 다른 목적들, 특징들, 및 이점들은 그에 대해 동일하거나 유사한 소자들은 같은 참조 번호들로 나타낸 첨부 도면을 참조하여 설명한 다음의 상세한 설명으로부터 명백해 질 것이다.
도 1은 본 발명에 따른 전자 경음기를 위한 구동 회로의 블록도를 도시한다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 구동 회로를 도시한다.
도 3은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 구동 회로를 도시한다.
도 4는 도 3에 보인 바와 같은 웨이브-폭(wave-width) 조절 파트에 의해 발생되는 파형도를 도시한다.
도 1은 본 발명에 따른 전자 경음기를 위한 구동 회로의 블록도이다. 도 1에 보인 바와 같이, 구동 회로는 주파수 발진기 12, 주파수 디바이더(frequency divider) 14, 펄스 폭(pulse width) 조절 유니트 16 및 전력 구동 유니트 18을 포함한다.
주파수 발진기 12는 가변 캐패시터 13를 포함한다. 주파수 발진기 12는 발진 주파수를 가지는 신호를 발생한다. 발진 주파수는 가변 캐패시터 13의 캐패시턴스 가변에 의해 변경될 수 있다.
바람직한 실시 예에 있어서, 주파수 발진기 12는 높은 주파수로 발진한다. 일반적으로 말해, 개개의 경음기를 위한 주파수는 정해진 기본 주파수(fundamental frequency)의 ±5% 내로 조절될 필요가 있다. 보다 높은 주파수에서의 발진은 가변 캐패시터 13의 캐패시턴스 감소에 도움이 될 것이고, 그러므로 회로 부피를 줄이며 회로의 안정성을 강화한다. 게다가, 회로의 안정성을 개선하고 환경적 영향들을 줄이기 위해, 발진 주파수는 너무 높지 않은 것이 바람직하다. 일반적으로, 발진주파수는 개개의 경음기 사운딩 주파수 요건에 따라 약 20~35㎑이다. 발진주파수가 더 높으면, 주파수 디바이더의 부가적인 단계가 추가되어야 하는데, 이는 조절 정밀도에 불리한 영향을 줄 것이다. 발진주파수가 더 낮으면, 주어진 동일한 조절 범위에서, 가변 캐패시터의 캐패시턴스가 증가하여야 하므로, 가변 캐패시터의 부피가 더 커지게 되어, 경음기 조립에 불리한 영향을 줄 것이다.
다른 바람직한 실시 예에 있어서, 회로의 안정성과 효과적인 조절 범위를 확보하고 온도 변화에 기인하는 가변 캐패시터의 캐패시턴스 변화로 인한 주파수 안정성에 불리한 영향을 감소시키기 위해 고정 캐패시터와 가변 캐패시터 간의 병렬 접속이 채택된다. 가변 캐패시터와 고정 캐패시터의 캐패시턴스 비는 약 1:10~15가 바람직하다.
주파수 디바이더 14는 주파수 발진기 12의 출력 신호를 받아, 분주된 주파수가 경음기의 동작 주파수와 일치하는 주파수가 되도록 주파수 분주 처리를 한 다음에 주파수 분주된 신호를 펄스 폭 조절 유니트 16으로 출력한다.
펄스 폭 조절 유니트 16은 주파수 정정된 신호를 펄스 폭 조절한다. 경음기에 의해 생성된 사운드가 정해진 주파수 스펙트럼과 맞도록 하기 위해, 펄스 폭 조절 유니트는 신호의 펄스 폭을 조절하여 그들의 하모닉 콤포넌트(harmonic component)들을 변경할 필요가 있다.
이에 더하여, 경음기 사운딩 스펙트럼 요건과 맞는 상태에서는, 경음기의 전기-음향 변환 효율(electro-acoustic conversion efficiency)이 강화될 것이다. 보다 낮은 경음기 구동 전력은 효과적으로 에너지 절약을 하게 될 것이다. 5:3의 듀티 사이클 비(duty cycle ratio)을 가지는 신호에 의한 구동은 에너지를 더욱 절약할 수 있고 더 좋은 사운드 품질을 달성할 수 있다.
전력 구동 유니트 18은 경음기의 전기-자기 권선(electro-magnetic winding)을 구동하기 위해 펄스 폭 조절된 신호를 전력 증폭한다. 전력 구동 유니트는 트랜지스터들과 같은 디바이스들에 의해 실현될 수 있다.
도 2는 본 발명의 제1 실시 예에 따른 구동 회로를 도시한 것이다. 이 구동 회로는 회로의 발진 주파수를 조절하기 위해 가변 캐패시터를 이용하고, 모노리식 프로세서에 의해 주파수 분주 및 펄스 폭 조절을 하며, 경음기를 구동하기 위해 트랜지스터(들)을 사용하여 전력 증폭을 한다.
상기 구동 회로는 전원 공급 파트, 발진, 주파수 분주 및 펄스 폭 조절 파트, 및 전력 증폭 파트를 포함한다. 전원 공급 파트는 직렬 접속된 레귤레이션(regulation) 회로로서, 역접속(reverse connection)으로부터 보호하기 위한 다이오드 D1, 전류 제한 저항기 R1, 레귤레이팅(regulating) 다이오드 Z1으로 구성된다. 다이오드 D1은, 그의 애노드(anode)가 포지티브(positive) 전원 단자에 접속되고, 그의 캐소드(cathode) 측은 저항기 R1에 접속된다. 캐패시터 C1 및 저항기 R2는 다이오드 Z1과 병렬 접속되고, 네거티브(negative) 전원 단자와 저항기 R1 사이에 접속되어, 안정된 전압을 공급한다. 전원 공급 전압은 예를 들어 9~48볼트 사이이며, 그러므로 예를 들어 5볼트 정도로 안정된 전압이 발생된다. 당업자라면 전원 공급 파트는 다른 종류의 레귤레이터에 의해 실현될 수 있음을 알 것이다.
발진, 주파수 분주 및 펄스 폭 조절 파트는 모노리식 프로세서 22에 의해 구성된다. 당업자라면 모노리식 프로세서 22는 RC 발진 기능을 가지는 모노리식 프로세서로 될 수 있음을 알 것이다. 모노리식 프로세서 22는 다이오드 Z1의 캐소드에 접속되어 다이오드 Z1에 의해 안정된 전압을 공급되는 VDD 단자를 가지며, 네거티브 전원 단자에 접속되는 VSS 단자를 가진다. 가변 캐패시터 C2와 고정 캐패시터 C3으로 구성되는 병렬회로는 모노리식 프로세서 22의 입력 단자 OSC1과 네거티브 전원 단자 사이에 접속된다. 저항기 R3은 모노리식 프로세서 22의 VDD 단자와 입력 단자 OSC1 사이에 접속된다. 클리어(clear) 단자 MCLR은 VDD 단자에 접속된다.
동작에 있어서, 모노리식 프로세서 내의 발진기는 RC 발진 모드로 세트된다. 저항기 R3, 캐패시터들 C2 및 C3의 값을 선택하는 것에 의해, RC 발진기의 발진 주파수는 32㎑정도로 세트될 수 있다. 가변 캐패시터 C2의 캐패시턴스는 연속적으로 주파수가 조절되도록 가변될 수 있다. 가변 캐패시터와 고정 캐패시터의 캐패시턴스 비는 약 1:10~15로 되는 것이 바람직하다. 개개의 경음기 사운딩 주파수 요건에 따라, 발진 주파수는 약 20400~33400㎐로 세트된다. 발진 주파수를 고정시키도록 R 및 C의 값을 선택하는데 개개의 모노리식 프로세서 기술적 매뉴얼(manual)이 참조될 수 있다.
주파수 분주 및 펄스 폭 조절은 모노리식 프로세서 내의 레지스터(register)들에 의해 달성될 수 있다. 주파수 분주는 펄스 폭 조절 이전에 처리될 수 있다. 이와 달리, 주파수 분주 및 펄스 폭 조절은 동시에 달성될 수도 있을 것이다. 레지스터들의 파라미터(parameter)들을 구성(configuring)하는 것에 의해, 다른 비율의 주파수 분주 및 다른 비율의 듀티 사이클 폭이 선택될 수 있다. 예를 들어, 발진 신호를, 하이 및 로우 전압 레벨들이 5:3의 비율에 따라 조절되는 동안에 하이 및 로우 전압 레벨을 64배로 늘리는데 레지스터가 사용되는 64-폴드 분주한 후, 모노리식 프로세서의 단자 OUT1을 통해 출력된다.
전력 증폭 파트는 전계 효과 트랜지스터(fiedl-effect-transistor) T1을 포함한다. 전계 효과 트랜지스터 T1은 모노리식 프로세서의 신호 출력 단자에 접속되 어 주파수 분주되고 펄스 폭 조절된 신호를 받아들이는 게이트(gate)를 가진다. 또한 게이트는 저항기 R4를 통해 네거티브 전원 단자에 접속된다. 전계 효과 트랜지스터 T1은 네거티브 전원 단자에 접속되는 소스 단자를 가진다. 다이오드 D2 및 캐패시터 C4로 구성되는 병렬 접속 회로는 전계 효과 트랜지스터 T1의 드레인 및 소스 단자 사이에 접속된다. 다이오드 D2의 애노드는 전계 효과 트랜지스터 T1의 소스 단자에 접속된다. 전계 효과 트랜지스터 T1, 다이오드 D2 및 캐패시터 C4는 흡수 및 보호 회로를 구성한다. 경음기 24는 전계 효과 트랜지스터 T1의 드레인과 다이오드 D1의 캐소드 사이에 접속된다.
당업자라면 전력 증폭 회로가 트랜지스터, 전계 효과 트랜지스터, 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터(insulated gate bipolar transistor: IGBT)와 같은 전자 소자들에 의해 구현될 수 있음을 알 것이다.
모노리식 프로세서 22의 신호 출력은 경음기 24를 구동하여 사운드를 생성하기 위해 전계 효과 트랜지스터 T1를 거쳐 증폭된다.
도 3은 본 발명의 제2 실시 예에 따른 구동 회로를 도시한 것이다. 이 구동 회로는 회로의 발진 주파수를 조절하는데 가변 캐패시터를 사용하며, 디지털 회로로 주파수 분주, 펄스 조합 스킴(scheme)으로 펄스 폭 조절, 그리고 트랜지스터(들)로 전력 증폭을 하는 해법을 제공한다.
상기 구동 회로는 전원 공급 파트, 발진 파트, 주파수 분주 파트, 펄스 폭 조절 파트, 전력 증폭 파트를 포함한다.
전원 공급 파트는 역접속으로부터 보호하기 위한 다이오드 D1, 전류 제한 저 항기 R1, 레귤레이팅 다이오드 Z1이 직렬 접속된 레귤레이터를 포함한다. 다이오드 D1은, 그의 애노드가 포지티브 전원 단자에 접속되고, 그의 캐소드는 저항기 R1에 접속된다. 캐패시터 C1은 다이오드 Z1과 병렬 접속되고, 네거티브 전원 단자와 저항기 R1 사이에 접속되어, 안정된 전압 VDD를 공급한다.
발진 파트는 CMOS 반전 증폭기 N1 및 N2를 포함한다. 증폭기 N1의 출력 단자와 입력 단자 사이는 저항기 R5 및 R6을 포함하는 회로에 접속된다. 증폭기 N2는 가변 캐패시터 C2 및 캐패시터 C3에 의해 구성되는 병렬 회로를 경유하여 R5 및 R6의 접속 점에 접속된다. 그에 의해, 증폭기들 N1 및 N2, 저항기들 R5 및 R6, 그리고 캐패시터들 C2 및 C3은 멀티-바이브레이터(multi-vibrator)를 형성한다. 증폭기 N2의 출력 단자로 출력되는 멀티-바이브레이터의 출력은 발진 주파수를 가지는 신호이다. 발진 주파수는 f=1/2.2R3*(C2+C3)으로 계산될 수 있다. 캐패시터 C2의 캐패시턴스는 발진 주파수를 연속적으로 조절하도록 가변될 수 있다. 가변 캐패시터 C2와 고정 캐패시터 C3 사이의 캐패시턴스 비는 1:10~15 정도가 바람직하다. 주파수 분주 파트는 종속 접속된 플립-플롭(flip-flop)들 Q1, Q2, Q3, Q4, Q5 및 Q6의 세트를 포함한다. 발진 파트에 의해 발생되어 반전 증폭기 N2의 출력단자로 출력되는 발진 주파수 신호가 플립-플롭 Q1의 입력 단자로 입력된다. 플립-플롭 Q1의 출력 단자는 플립-플롭 Q2의 입력 단자에 접속된다. 플립-플롭 Q2의 출력 단자는 플립-플롭 Q3의 입력 단자에 접속되고, ..., 플립-플롭 Q5의 출력 단자는 플립-플롭 Q6의 입력 단자에 접속된다. 플립-플롭 Q6의 출력은 64-폴드 분주된 신호이다. 플립-플롭들의 개수는 6개로 한정되지 않으며, 원하는 주파수 분주비에 따라 가변될 수 있음에 주목해야 할 것이다. 이에 더하여, 플립-플롭들의 세트는 다른 방식으로 접속될 수도 있다.
펄스 폭 조절 파트는 AND 게이트 및 OR 게이트를 사용한 펄스 조합으로 펄스 폭 조절을 처리한다. 이 파트는 AND 게이트 A1 및 OR 게이트 O1을 포함한다. 플립-플롭 Q4 및 Q5의 출력 신호는 AND 게이트 A1의 두 개의 입력 단자들에 각각 입력된다. 게이트 A1의 출력 단자는 OR 게이트 O1의 입력 단자에 접속되며, 플립-플롭 Q6의 출력 단자는 OR 게이트 O1의 다른 입력 단자에 접속된다. OR 게이트 O1은 5:3의 하이 대 로우 레벨 비로 펄스 폭 조절된 신호를 발생하며, 이 신호는 경음기 24를 구동하여 사운드를 생성하기 위해 전력 증폭 파트로 입력된다. 도 4는 도 3에 보인 웨이브(wave) 폭 조절에 의해 발생된 파형도를 도시한다.
당업자라면 펄스 폭 비를 가변하여 신호를 발생하기 위해 다른 방식의 펄스 조합이 채택될 수 있음을 알 것이다.
전력 증폭 파트는 게이트가 OR 게이트 O1의 출력 단자에 접속되어 펄스 폭 조절된 신호를 받아들이는 전계 효과 트랜지스터 T1을 포함한다. 전력 증폭 파트의 다른 부분들은 도 2에 보인 바와 같은 전력 증폭 파트와 동일하며, 그러므로 그들의 설명은 생략한다. 전계 효과 트랜지스터 T1에 의해 증폭된 신호는 사운드를 생성하기 위해 경음기 24를 구동한다.
여러 가지 변경들과 변형들이 있을 수 있다는 것은 당업자에게 자명할 것이다.
예를 들어, 발진 회로는 모노리식 프로세서 내의 RC 발진 회로, 게이트 회 로(NAND 게이트, NOR 게이트를 포함하는), 슈미트(Schmitt) 회로, 연산 증폭기, 또는 별개의 소자들에 의해 구성될 수도 있다.
게다가, 주파수 분주 회로는 모노리식 프로세서 내의 레지스터들, 또는 종속 접속된 플립-플롭들 또는 프로그래머블 로직 디바이스(programmable logic device)에 의해 구현될 수도 있다.
더욱이, 펄스 폭 조절 회로는 모노리식 프로세서 내의 레지스터들, 또는 디지털 회로(예를 들어, 단안정(monostable) 회로, 슈미트 회로, 프로그래머블 로직 디바이스)에 의해 구현될 수도 있다. 펄스 폭을 조절하기 위해, NAND 게이트 및 NOR 게이트 또는 다이오드, 또는 연산 증폭기를 포함하는 게이트 회로에 의한 펄스 조합과 같은 다른 방식들이 채택될 수도 있다.
그러므로 첨부된 청구항들은 첨부된 청구항들의 경계 및 한계에 의해 정의된 본 발명의 진정한 정신과 범위 내에 속하는 모든 변경들 및 변형들을 포함한다.

Claims (23)

  1. 전자 경음기를 위한 구동 회로에 있어서,
    발진 주파수를 가지는 신호를 발생하는 발진 회로와,
    상기 발진 주파수를 가지는 신호에 관해 주파수 분주를 하여 주파수 분주된 신호를 발생하는 주파수 분주 회로를 포함하고,
    상기 구동 회로는 사운드를 생성하기 위해 전자 경음기를 구동하기 위한 구동 신호를 상기 주파수 분주된 신호에 근거하여 발생하며,
    상기 발진 회로는 가변 캐패시터를 포함하며, 상기 발진 주파수는 상기 구동 신호의 주파수와 상기 전자 경음기의 동작 주파수가 일치하도록 상기 가변 캐패시터의 캐패시턴스를 조절하는 것에 의해 변경됨을 특징으로 하는 전자 경음기 구동 회로.
  2. 제1항에 있어서, 상기 발진 회로는 모노리식 프로세서 내의 RC 발진기에 의해 구현됨을 특징으로 하는 전자 경음기 구동회로.
  3. 제1항에 있어서, 상기 발진 회로는 상기 가변 캐패시터와 병렬 접속되는 제2 캐패시터를 포함함을 특징으로 하는 전자 경음기 구동 회로.
  4. 제3항에 있어서, 상기 가변 캐패시터와 상기 제2 캐패시터의 캐패시턴스 비는 1:10~15임을 특징으로 하는 전자 경음기 구동 회로.
  5. 삭제
  6. 제1항에 있어서, 상기 발진 주파수는 20400~33400㎐ 사이임을 특징으로 하는 전자 경음기 구동회로.
  7. 제1항에 있어서, 상기 발진 회로는 인버터들로 구성되는 멀티-바이브레이터임을 특징으로 하는 전자 경음기 구동회로.
  8. 제1항에 있어서, 상기 발진 회로는 게이트 회로들, 슈미트 회로, 연산 증폭기 또는 개별 소자들에 의해 구성됨을 특징으로 하는 전자 경음기 구동회로.
  9. 제1항에 있어서, 상기 구동 회로는 레귤레이팅 회로를 포함함을 특징으로 하는 전자 경음기 구동회로.
  10. 삭제
  11. 제1항에 있어서, 상기 주파수 분주 회로는 모노리식 프로세서의 레지스터, 다단계 플립-플롭들, 또는 프로그래머블 로직 디바이스들에 의해 구현됨을 특징으로 하는 전자 경음기 구동회로.
  12. 제1항에 있어서, 상기 구동 회로는 주파수 분주된 신호를 펄스 폭 조절하는 펄스 폭 조절 회로를 포함함을 특징으로 하는 전자 경음기 구동회로.
  13. 제12항에 있어서, 상기 펄스 폭 조절 회로는 모노리식 프로세서의 레지스터, 게이트 회로, 또는 다른 디지털 회로에 의해 구현됨을 특징으로 하는 전자 경음기 구동회로.
  14. 제13항에 있어서, 상기 디지털 회로는 단안정 회로, 슈미트 회로 또는 프로그래머블 로직 디바이스를 포함함을 특징으로 하는 전자 경음기 구동회로.
  15. 제1항에 있어서, 상기 주파수 분주 회로는 발진 주파수를 가지는 신호를 동시에 주파수 분주 및 펄스 폭 조절하여 주파수 분주되고 펄스 폭 조절된 신호를 발생하는 주파수 분주 및 펄스 폭 조절 회로를 포함하고, 상기 구동 신호는 상기 주파수 분주되고 펄스 폭 조절된 신호에 근거하여 발생됨을 특징으로 하는 전자 경음기 구동회로.
  16. 제12항 내지 15항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 펄스 폭 조절된 신호는 5:3의 하이 대 로우 레벨 비를 가짐을 특징으로 하는 전자 경음기 구동회로.
  17. 제1항에 있어서, 상기 구동 회로는 상기 구동 신호를 발생하는 전력 증폭 회로를 포함함을 특징으로 하는 전자 경음기 구동회로.
  18. 제17항에 있어서, 상기 전력 증폭 회로는 트랜지스터, 전계 효과 트랜지스터, 또는 절연 게이트 바이폴라 트랜지스터를 포함함을 특징으로 하는 전자 경음기 구동회로.
  19. 전자 경음기를 구동하는 방법에 있어서,
    가변 캐패시터를 가지는 발진 회로에 의해 발진 주파수를 가지는 신호를 발생하는 단계와,
    상기 발진 주파수를 가지는 신호를 주파수 분주하는 단계와,
    사운드를 생성하기 위해 전자 경음기를 구동하기 위한 구동 신호를 상기 주파수 분주된 신호에 근거하여 발생하는 단계를 포함하며,
    상기 구동신호의 주파수와 상기 전자 경음기의 동작 주파수가 일치하도록 상기 가변 캐패시터의 캐패시턴스를 조절하는 것에 의해 상기 발진 주파수를 변경하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 전자 경음기 구동 방법.
  20. 삭제
  21. 제19항에 있어서, 상기 구동 신호를 발생하는 단계는 상기 주파수 분주된 신호에 대해 펄스 폭 조절하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 전자 경음기 구동 방법.
  22. 제19항에 있어서, 상기 구동 신호를 발생하는 단계가 상기 발진 주파수를 가지는 신호에 대해 주파수 분주와 펄스 폭 조절을 동시에 하는 단계를 포함함을 특징으로 하는 전자 경음기 구동 방법.
  23. 제19항에 있어서, 상기 구동 신호를 발생하는 단계는 전력 증폭 단계를 포함함을 특징으로 하는 전자 경음기 구동 방법.
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