KR102300544B1 - 모듈형 신호 변환 장치 및 방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 모듈형 신호 변환 장치 및 방법으로서, 특히 디지털 컨텐츠를 재생하기 위하여 모듈화되어, 다른 전기 장치와 결합하여 사용될 수 있는 신호 변환 장치를 개시한다. 본 발명의 모듈형 신호 변환 장치는 전원을 공급하는 전원부; 통신 가능한 외부의 전기 회로와 전기적으로 접촉하는 연결부; 상기 전원부로부터 전원을 공급 받고, 상기 연결부로부터 전달되는 이산 신호를 아날로그 신호로 변환하는 컨버터; 및 상기 컨버터로부터 전달된 아날로그 신호를 증폭하는 증폭부; 를 포함한다.

Description

모듈형 신호 변환 장치 및 방법{Modularized Signal Converting Apparatus and Method thereof}
본 발명은 신호 변환 장치 및 방법에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 음원 신호의 재생을 위한 디지털 오디오 재생 장치에 적용될 수 있는 신호 변환 장치 및 방법에 관한 것이다.
종래의 디지털 신호 변환 장치는 변환을 수행하는데 필요한 각각의 서브 기능을 갖는 별도의 케이스들이 결합된 구조를 가지고 있어서, 이로 인해 전체 시스템의 부피가 커지고 제조 단가가 상승하는 단점이 있었다. 또한 생산 조립시 수작업 공정이 증가하여 인건비 상승 및 제작기간이 길다는 단점과 운반상 많은 제약이 따라왔다. 이와 같은 점은 인력 및 시간상 많은 낭비를 가져오고 미관상으로도 좋지 않았다. 또한 디지털 신호 변환 장치 각각의 기능을 갖는 별도의 케이스들이 독립적으로 사용 되므로, 케이스간 호환성이 없다는 점도 제조단가의 상승을 가져왔다.
또한 상기의 기능을 갖는 모듈화된 신호 변환 장치가 따로 제조 되는 것이 아니라, 완성품으로써 하나의 단일한 유닛으로 제품이 출시되고 있으며, 이에 대해 일정기간이 지나면 압축률 및 신호처리에 있어서 변형된 포맷과 부가장치들의 기술발전에 따라 내부 장치들이 서로 호환되지 않아 다시 최신형의 디지털 신호 변환 장치를 구매해야 하는 불편함이 있어 왔다.
그럼에도 불구하고, 이산 신호 변환 장치, 특히 오디오 재생 장치에 있어서, 장치간 호환성을 고려하고, 이산 신호를 변환하는데 필요한 전원부, 증폭부 및 컨버터를 포함한 일체의 장치를 모듈화한 이산 신호 변환 장치는 없거나 미비한 실정이다.
또한 제조사 및 플랫폼 공급자는 특정 표준을 공유하는 상황에서, 디지털 신호 변환 장치의 부품과 솔루션을 조합함에 있어 각 제조사들은 전문가 부족으로 인한 제품 고급화 실패의 문제점을 안고 있으며, 특정 디지털 신호 변환 장치 또는 재생 장치의 기술을 가지고 있는 회사의 라이선스 지원이 어려운 문제들을 안고 있다.
따라서, 해당기술분야에 있어서, 수요자 또는 제조사가 베이스만 갖춘 오디오 장치의 부품만 구입 후, 나머지 유닛들은 사용자의 취향과 목적에 따라 구입하여 쉽게 탈부착 하는 방식으로 구현 가능한 기술개발이 요구되고 있으며, 누구나 쉽고, 다양하게 활용할 수 있는 솔루션 역시 요구되고 있다.
한국 공개 특허 제10-2012-0101487 (공개)
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 사용자 및 제조사가 호환 가능한 신호 변환 장치를 구입하여 직접 컴퓨터, 차량용 오디오와 같은 전기적으로 접촉 가능한 외부의 전자기기에 장착하여 자신의 취향과 목적에 맞는 품질의 신호를 선택할 수 있도록, 모듈형 신호 변환 장치 및 방법을 개시한다.
또한 기술발전에 따라 변환 가능한 호환부품을 양산하여 출시함으로써, 간편한 하드웨어적인 업그레이드를 이루기 위한 솔루션을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상기한 목적을 달성하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 모듈형 신호 변환 장치는, 전원을 공급하는 전원부; 통신 가능한 외부의 전기 회로와 전기적으로 접촉하는 연결부; 상기 전원부로부터 전원을 공급 받고, 상기 연결부로부터 전달되는 이산 신호를 아날로그 신호로 변환하는 컨버터; 및 상기 컨버터로부터 전달된 아날로그 신호를 증폭하는 증폭부; 를 포함한다.
본 발명에서 연결부는 상기 외부의 전기 회로와 전기적으로 접촉하기 위한 전극 및 상기 전기 회로와 기계적으로 결합하기 위한 체결부를 포함할 수 있다.
본 발명에서 전원부, 컨버터 및 증폭부의 외부에 위치하여 감싸는 하우징으로써, 상기 하우징은 상기 연결부의 적어도 일부는 외부에 노출시키도록 마련될 수 있다.
상기 체결부는 자기력을 이용하여 상기 외부의 전기 회로와 탈착 가능하도록 마련되며, 상기 전원부, 컨버터 및 증폭부의 외부에 위치하여 감싸는 하우징으로써, 상기 하우징은 상기 전극의 적어도 일부를 외부에 노출 시키도록 마련될 수 있다.
상기 전극은 스프링으로 동작되는 가이드 축과 상기 가이드 축 내부에 전기적 신호를 전달할 수 있는 가이드 공을 포함하는 핀 구조이고, 상기 스프링의 탄성력보다 큰 힘으로 가압시에 상기 가이드 공이 상기 전기회로와 접촉할 수 있다.
상기 전원부는 복수개의 분리된 전원 공급부; 및 상기 분리된 전원 공급부에 연결되고, 노이즈를 단계별로 제거하기 위한 전기적 소자들을 순차적으로 배치하는 구조를 가지는 복수개의 분리된 노이즈 제거부를 포함하며, 상기 전원부는 상기 노이즈 제거부를 통하여 상기 전원 공급부에서 유기되는 노이즈를 차단하여 전원을 공급할 수 있다.
상기 컨버터는 외부 프로세서의 동기화된 제어신호와 클록 신호들을 이용하여 상기 이산 신호를 상기 아날로그 신호로 변환하는 것을 특징으로 한다.
바람직하게는, 상기 컨버터는 상기 클록 신호들과 상기 연결부에서 전달되는 이산신호를 하나의 케이블에서 입력받는 SPDIF 구조를 가지고, 상기 케이블은 동축 케이블 또는 광섬유 케이블 중 적어도 하나일 수 있다. 본 발명에서 상기 컨버터는 상기 SPDIF 구조를 통하여 상기 이산신호를 상기 아날로그 신호로 변환할 수 있다.
상기 컨버터는 디지털 신호와 아날로그 신호가 겹치지 않도록 하기 위하여, 내부 회로 배선 간격이 기 설정된 거리 이상의 이격 구조를 가질 수 있다.
상기 전원부, 컨버터, 증폭부 및 하우징의 외부에 위치하여 방사 노이즈의 유입을 막기위하여 감싸는 쉴드캔으로써, 상기 쉴드캔은 재질이 양은 또는 스테인레스 중 적어도 하나를 포함하는 재질일 수 있다.
상기 증폭부는 복수개의 출력 채널을 포함하고, 상기 출력 채널의 내부 회로는 상기 출력 채널간 신호의 간섭 현상을 줄이기 위하여 각각의 출력 채널을 그라운드로 감싸는 구조를 가질 수 있다.
상기 증폭부 및 컨버터는 상기 전원부에서 발생하는 노이즈를 차단하기 위한 필터를 가질 수 있다.
또한 상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 모듈형 신호 변환 방법은 모듈형 신호 변환 장치가 통신 가능한 외부의 전기회로와 전기적으로 접촉되었는지 여부를 확인하는 단계; 상기 모듈형 신호 변환 장치가 상기 외부의 전기 회로에서 전달되는 이산신호를 입력 받고, 상기 이산신호를 아날로그 신호로 변환하는 단계; 및 상기 아날로그 신호를 증폭하는 단계; 를 포함한다.
상기 확인하는 단계는 상기 외부의 전기회로와 정상적으로 접촉이 이루어진 경우, 상기 모듈형 신호 변환 장치가 상기 이산신호를 수신할 준비가 되었다는 접촉 신호를 상기 외부의 전기회로에 송신하는 단계; 를 더 포함하고,
상기 외부의 전기회로는 상기 접촉 신호를 수신하는 경우에 상기 이산신호를 상기 모듈형 신호 변환 장치에 전송할 수 있다.
상기 변환하는 단계는 상기 외부의 전기회로로부터 동기화된 제어신호와 클록 신호를 수신하는 단계; 를 더 포함하고, 상기 모듈형 신호 변환 장치는 동기화된 제어신호와 클록 신호를 이용하여 상기 이산 신호를 상기 아날로그 신호로 변환할 수 있다.
상기 변환하는 단계 및 증폭하는 단계는 상기 모듈형 신호 변환 장치 내부의 전원부에서 전원을 공급 받는 단계; 를 더 포함하고, 상기 전원을 공급 받는 단계는 상기 전원부에서 유기되는 노이즈를 제거하여 전원을 공급받을 수 있다.
상기 변환하는 단계는 상기 이산신호와 상기 아날로그 신호가 겹치지 않도록 하기 위하여, 배선 간격이 기 설정된 거리 이상의 이격 구조를 가지는 내부 회로를 이용하여 변환할 수 있다.
또한 본 발명은 컴퓨터에서 상기한 모듈형 신호 변환 방법을 실행시키기 위한 컴퓨터에서 판독 가능한 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램을 개시한다.
본 발명에 따르면, 디지털 신호 처리 장치의 모듈화를 통해, 모듈화된 신호 처리 장치의 변경, 교체, 업그레이드 등 사용자의 요구에 따른 시스템의 변경이 가능한 잇점이 있다. 또한, 모듈화 장치에 있어서 발생하는 잡음을 최소화하고, 저비용으로 고품질의 아날로그 신호를 얻을 수 있는 잇점이 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 모듈형 신호 변환 장치 내부의 확대 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기적으로 접촉 가능한 외부 전기 회로에 결합된 모듈형 신호 변환 장치의 적용 예시도이다.
도 3은 도 1의 실시예에서 전원부의 확대 블록도이다.
도 4는 도 1의 실시예에서 전원부내에 위치한 전기적 소자들이 순차적으로 배치된 노이즈 제거부의 회로도이다.
도 5는 도 1의 실시예에서 연결부의 개념도이다.
도 6은 도 1의 실시예에서 체결부와 전극의 예시도이다.
도 7은 도 1의 실시예에서 컨버터의 확대 블록도이다.
도 8은 도 1의 실시예에서 증폭부의 확대 블록도이다.
도 9는 도 1의 실시예에서 뮤트부의 확대 블록도이다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 모듈형 신호 변환 장치 내부의 하우징과 쉴드캔의 예시도이다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 모듈형 신호 변환 장치의 외형을 도시한 개념도이다.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 모듈형 신호 변환 장치 내부 장치들의 모듈화에 대한 개념도이다.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 모듈형 신호 변환 장치가 차량 전장 내부의 전기 회로에 접촉되는 모습을 묘사한 개념도이다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 모듈형 신호 변환 장치가 컴퓨터 기기내 전기 회로에 장착되는 모습을 묘사한 개념도이다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 모듈형 신호 변환 장치가 비디오 기기내 전기 회로에 장착되는 모습을 묘사한 개념도이다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 모듈형 신호 변환 장치가 모바일 기기 내부의 전기회로에 장착되는 모습을 묘사한 개념도이다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 모듈형 신호 변환 장치와 연동하여 변경될 수 있는 사용자 인터페이스 및 그래픽 사용자 인터페이스(UI/GUI)의 개념도이다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 모듈형 신호 변환 방법의 흐름도이다.
도 19는 도 18의 실시예에서 확인하는 단계의 확대 흐름도이다.
도 20은 본 발명의 일 실시 예에 따른 뮤트부의 회로 구조에 대한 예시도이다.
도 21은 뮤트부에서 제거되는 POP 노이즈의 세기의 측정도이다.
도 22는 본 발명의 일 실시 예에 따른 프로세서의 클록 신호와 제어신호를 이용한 동기화에 대한 개념도이다.
도 23은 본 발명의 일 실시 예에 따른 내부 위상동기회로(Phased Lock Loop)를 이용한 클록 신호와 제어신호의 동기화 방안에 대한 개념도이다.
도 24는 본 발명의 일 실시 예에 따른 증폭부의 출력 채널을 그라운드로 감싸는 구조를 가지는 회로도의 예시이다.
이하, 본 발명의 일 실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다.
첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어, 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
또한 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 수 있다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 용어를 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하에서 설명하는 각 단계는 하나 또는 여러 개의 소프트웨어 모듈로도 구비가 되거나 또는 각 기능을 담당하는 하드웨어로도 구현이 가능하며, 소프트웨어와 하드웨어가 복합된 형태로도 가능하다.
각 용어의 구체적인 의미와 예시는 각 도면의 순서에 따라 이하 설명 한다.
이하에서는 본 발명의 실시예에 따른 오디오 재생 장치의 구성을 관련된 도면을 참조하여 상세히 설명한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 모듈형 신호 변환 장치 내부의 확대 블록도이다.
모듈형 신호 변환 장치(10)는 전원부(100), 연결부(200), 컨버터(300), 증폭부(400), 클록 발생부(500) 및 뮤트부(600)를 포함한다.
모듈형 신호 변환 장치(10)는 기 설정된 기능을 수행하는 상기 신호를 변환하기 위한 장치들의 집합으로써, 외부의 통신 가능한 전기 회로와 전기적으로 접촉되어 신호 변환 기능을 수행한다.
일 실시 예로, 모듈형 신호 변환 장치(10)는 디지털 컨텐츠를 재생하여 고품질의 음원을 출력하는 장치일 수 있다. 또한 모듈형 신호 변환 장치(10)는 전기적으로 접촉 가능한 연결부를 가지는 컴퓨터(60), 비디오(70), 차량용 전장 내부의 오디오 기기(50)와 같이 신호의 변환이 필요한 전기 장치로 사용될 수 있다. 모듈형 신호 변환 장치(10)는 모듈화 되어 있어서 사용자들이 손쉽게 장치의 변경, 교체, 업그레이드 등 사용자의 요구에 따른 시스템의 변경이 가능한 잇점이 있다.
일 실시 예로, 모듈형 신호 변환 장치(10)가 변환하는 신호는 이산신호로써 양자화된 신호, 특히 디지털 신호일 수 있고, 도 2 및 13을 참조하면 상기 이산 신호는 통신 가능한 외부의 전기 회로 내의 저장 장치에서 송신될 수 있다. 또한 상기 이산 신호는 인터넷상 스트리밍 형식으로 전송될 수 있다.
또 다른 실시 예로, 모듈형 신호 변환 장치(10)는 고품질의 음원을 출력 하는 장치로써 기능을 하는 경우 높은 소비 전류를 가질 수 있다. 이러한 경우, 상기 모듈형 신호 변환 장치(10)의 컨버터(300)와 증폭부(400)를 각각 개별 컨트롤하여 사용에 따른 소비전류를 최소화 할 수 있다.
모듈형 신호 변환 장치(10)내 전원부(100), 컨버터(300), 증폭부(400) 등의 배치는 노이즈 감소라는 목적에 따라 변경될 수 있고, 변경을 통하여 최종 아날로그 신호의 품질에 영향을 줄 수 있으며, 모듈형 신호 변환 장치(10) 내의 전원부(100), 컨버터(300), 증폭부(400) 등의 위치와 연결 관계는 데이터의 흐름이나, 신호의 흐름에 최적화된 설계 구조를 가질 수 있다. 상기의 모듈형 신호 변환 장치(10)의 배치와 설계는 하드웨어나 소프트웨어를 이용하여 설정할 수 있다.
일 실시 예로, 모듈형 신호 변환 장치(10)내의 장치들을 변경함에 있어, 데이터나 신호의 흐름의 초기화가 필요할 수 있고, 이러한 초기화는 하드웨어 자체에 내장된 모듈에 의하거나, 별도의 인터넷이나 모바일 앱에서 수신 가능한 소프트웨어에 의하여 자동적으로 설정될 수 있다.
전원부(100)는 컨버터(300), 증폭부(400), 클록 발생부(500) 및 뮤트부(600)에 물리적 또는 화학적 작용을 통해 전기 에너지를 공급하는 기능을 수행한다.
일 실시 예로, 전원부(100)는 하이파이 오디오 모듈의 노이즈에 민감한 특성을 고려할 때 노이즈를 감소시키기 위한 회로 구조를 가질 수 있는데, 도 3 및 도 4을 참조하면, 전원부(100)는 복수의 전원 공급부(120,140,160) 및 복수개의 노이즈 제거부(130,150,170)를 포함할 수 있고, 각각의 전원 공급부(120,140,160)는 분리되어 노이즈를 줄이기 위하여 최적화된 기 설정된 전압값을 가질 수 있다.
또 다른 실시 예로, 전원부(100)는 모듈형 신호 변환 장치(10) 내부가 아닌 외부에 위치하여 전원을 공급할 수 있다. 도 2 및 13을 참조하면, 통신 가능한 전기 회로(20) 또는 차량 전장 내부의 전기 회로(50)는 전원부를 포함할 수 있으며, 모듈형 신호 변환 장치(10)가 장착 되는 경우 전원을 공급할 수 있다.
일 실시 예로, 전원 공급부(120,140,160)는 금속의 이온화 차이에서 오는 전위차를 이용할 수 있고, 충전이 불가능한 1차 전지 및 충전이 가능한 2차 전지를 포함할 수 있다. 상기 전원 공급부의 종류는 통신 가능한 외부의 전기 회로(20)의 특성에 따라 변경될 수 있다. 차량 전장 내부의 전기 회로(50)의 경우에는 축전지와 같은 전원 공급부를 사용 할 수 있다.
노이즈 제거부(130, 150, 170)는 전원부(100)에서 유기되는 노이즈를 제거하는 기능을 수행한다.
일 실시 예로, 노이즈 제거부(130, 150, 170)는 전기적 소자들이 순차적으로 연결된 회로 구조를 가질수 있고, 상기 회로구조는 1차적으로 고주파 노이즈를 제거하기 위한 비드를 사용하고, 2차로 LDO(Low Drop Out) 레귤레이터(154), 3차로 낮은 직렬 등가 저항값을 갖는 커패시터(152)를 사용하며, 4차로 대용량 커패시터(156)를 이용할 수 있다.
LDO(Low Drop Out) 레귤레이터(154)는 공급 전압이 출력 전압에 매우 근접한 경우에도 선형적으로 전압을 조절하는데, 전압강하가 작고, 리플이 작아서 노이즈가 감소되며, 회로가 간단하여 가격이 저렴한 장점이 있다.
연결부(200)는 도 8 및 9를 참조하면, 체결부(220) 및 전극(240)을 포함한다. 일 실시 예로, 연결부(200)는 모듈형 신호 변환 장치(10)가 통신 가능한 외부의 전기 회로(20)와 전기적, 기계적으로 연결되게 하며 전기적 신호의 통로 역할을 수행한다. 또한 연결부(200)는 통신 가능한 외부의 전기 회로(20)로부터 이산신호를 입력 받아 컨버터(300)의 데이터 입력부(360)으로 전송하며, 전기적 신호가 공기 중 또는 사용자의 신체로 흐르는 것을 방지하기 위하여 절연 물질을 포함할 수 있다.
체결부(220)는 모듈형 신호 변환 장치(10)를 통신 가능한 외부의 전기 회로(20)에 기계적으로 장착되게 한다.
일 실시 예로, 체결부(220)는 표준화된 규격의 커넥터를 포함할 수 있고, 사용자의 편의를 위한 자기력을 이용한 체결 구조를 가질 수 있다. 또한 일반적인 전자 기기들이 갖는 탈착식 체결 구조를 가질 수 있으며, 체결부(220)의 재질은 전기적 신호의 누설을 방지하기 위하여 절연 물질을 포함할 수 있다.
전극(240)은 모듈형 신호 변환 장치(10)와 외부의 전기 회로(20)사이에 전기적 신호의 통로가 될 수 있다. 도 9, 18 및 19을 참조하여 설명한다.
일 실시 예로, 전극(240)은 이산신호, 접촉신호 및 클록 신호(582,592)의 통로가 될 수 있다. 전극(240)의 구조는 스프링으로 동작되는 가이드 축(242)과 상기 가이드 축 내부에 전기적 신호를 전달할 수 있는 가이드 공(244)을 포함하는 핀 구조일 수 있다. 전극(240)은 상기 스프링의 탄성력보다 큰 힘으로 가압시에 상기 가이드 공(244)이 상기 전기회로와 접촉될 수 있고, 상기와 같은 전극(240)의 구조는 포고 핀(POGO PIN) 구조와 유사한 형태를 가질 수 있다.
컨버터(300)는 제 1 전원 단자부(320), 클록 입력부(340), 제어신호 수신부(380), 동기화 장치, 데이터 입력부(360) 변환부(370) 및 아날로그 신호 출력부(390)를 포함한다.
컨버터(300)는 도 5, 18 및 19을 참조하면, 동기화된 제어신호(584,594)와 클록 신호들(582,592)을 이용하여 통신 가능한 외부의 전기 회로(20)에서 입력 받은 이산신호를 아날로그 신호로 변환하여 출력 한다.
일 실시 예로, 컨버터(300)는 복수의 컨버터(300)를 포함할 수 있고, 복수의 컨버터(300)를 이용하는 경우 출력 노이즈의 평균화를 통한 고품질의 아날로그 신호를 변환할 수 있다. 복수개 컨버터(300)를 사용시 소비 전류가 증가 될 수 있는데, 이는 컨버터(300)의 전류를 개별 제어하여 해결할 수 있다.
또 다른 실시 예로, 컨버터(300)는 내부 회로 패턴상에 디지털 노이즈(Digital Noise)가 유기될 수 있는 부분의 중복을 방지하기 위하여 이격 구조를 가질 수 있다. 이격 구조는 2차원 평면상에서 거리가 이격 되거나, 3차원 공간상에서 다른 층의 레이어에서 공간적으로 이격 될 수 있다. 상기 이격 거리는 최종 디지털 신호 장치의 크기와 재생 음질을 고려하여 기 설정된 값 이상을 가진다.
동기화는 모듈형 신호 변환 장치(10)와 통신 가능한 외부의 전기 회로(20)의 동작 타이밍을 맞추는 것이고, 클록 신호들(482,592)의 기준 시간을 통일함으로써 이루어 진다. 동기화는 장치간 동작 타이밍을 맞추는 것뿐만 아니라 데이터의 일치를 의미할 수 있다.
제 1 전원 단자부(320) 는 전원부(100) 로부터 전원을 공급 받는다.
클록 입력부(340)는 클록 발생부(500)에서 발생된 클록 신호들(582,592)을 입력 받는다.
일 실시 예로, 클록 입력부(340)에 입력되는 클록 신호들(582,592)은 MCLK(Master Clock), LRCK(Left-Right Clock) 및 BITCLK(Bit Clock) 을 포함할 수 있다. MCLK(Master Clock)는 마스터 클록으로, 모듈형 신호 변환 장치의 최종 동작 타이밍을 결정한다. LRCK(Left-Right Clock)는 디지털 오디오 신호의 L(Left) 채널과 R(Right) 채널을 위한 클록이다. BITCLK(Bit Clock)은 디지털 신호의 기본인 비트에 맞물려 전송되는 클록으로, 비트 클록에 동기를 맞춰서 디지털 신호가 0인지 1인지를 판별한다.
제어신호 수신부(380)는 외부 프로세서의 동기화된 제어신호(584,594)를 수신하는 기능을 수행한다.
데이터 입력부(360)는 통신 가능한 외부의 전기 회로(20)로부터 이산 신호를 수신한다. 데이터 입력부(360)에서 수신한 이산 신호는 아날로그 신호로 변환되어 증폭부(400)를 통하여 증폭되어 출력된다.
일 실시 예로, 클록 입력부(340)와 데이터 입력부(360)는 S/PDIF(Sony Philips Digital Interface) 구조를 가질 수 있다. S/PDIF(Sony Philips Digital Interface) 는 디지털 인터페이스로써 전자 기기 장치 간에 이산신호를 주고 받는 커넥터를 의미한다. S/PDIF(Sony Philips Digital Interface) 디지털 인터페이스는 동축 케이블방식또는 광 케이블 방식을 포함할 수 있다. S/PDIF(Sony Philips Digital Interface)를 이용하면 4개의 디지털 라인(Digtal Line)의 신호를 하나의 디지털 라인(Digital Line)으로 만들 수 있고, 디지털 노이즈(Digital Noise)의 감소효과를 얻을 수 있다.
변환부(370)는 이산신호를 아날로그 신호로 변환하여 출력 한다.
일 실시 예로, 변환부(370)는 외부의 프로세서(22) 내부의 위상동기회로(Phased lock loop)에서 발생된 클록들(592)를 이용할 수 있다. 변환부(370)가 외부의 프로세서(22) 내부의 위상동기회로(Phased lock loop)에서 생성된 클록들(592)를 이용하는 경우, 외부 프로세서(22) 코어의 사용량에 따라 클록들(592)에 급격한 변화가 발생하고, 클록들(592)에 지터(JITTER)가 발생하여, 정확한 아날로그 신호를 만들어낼 수 없게 된다. 지터(JITTER)는 정상 클록에 변이(Transition)가 발생하는 것인데, 지터가 발생한 경우 장치간 동작 타이밍을 정확하게 결정할 수 없게 된다. 하지만, 변환부(370)가 클록 발생부(400) 내의 위상동기회로(Phased lock loop)에서 생성된 클록들(582)을 이용하는 경우, 정확한 아날로그 신호를 만들어낼 수 있다. 위상 동기 회로(Phased lock loop)는 입력 신호와 출력신호에서 되먹임된 신호와의 위상차를 이용해 출력신호를 제어하는 기능을 수행하며, 입력된 신호에 맞추어 출력 신호의 주파수 조절을 목적으로 한다.
아날로그 신호 출력부(390)는 변환된 아날로그 신호를 출력하여 증폭부(400)로 전송한다.
증폭부(400)는 제 2 전원 단자부(420), 아날로그 신호 입력부(440) 앰프부(460) 및 증폭신호 출력부(480)를 포함한다.
증폭부(400)는 컨버터의 출력인 전기적인 아날로그 신호를 증폭하는 역할을 수행한다.
일 실시 예로, 증폭부(400)는 아날로그 신호를 조절하는 프리앰프(Preamp) 및 전력을 증폭시키는 파워앰프(Power Amp)를 포함할 수 있고, 프리앰프(Preamp)와 파워앰프(Power Amp)가 합쳐진 인터그레이티드 앰프(Integrated Amp)일 수 있다. 증폭부(400)의 형태는 고정되지 않으며 모듈형 신호 변환 장치(10)의 목적과 기능에 따라 변경될 수 있다.
또 다른 실시 예로, 증폭부(400)는 노이즈 감소를 위하여 컨버터(300)에 최적화된 설계를 가질 수 있고, 증폭부(400)의 내부 회로의 배선은 디지털 노이즈(Digital Noise)가 유기될 수 있는 부분의 중복을 방지하기 위하여 최대 이격 구조를 가질 수 있다. 상기 이격 구조의 배치에 대한 설명은 전술한 바와 같다. 이격 거리는 최종 디지털 신호 장치의 크기와 재생 음질을 고려하여 기 설정된 값 이상을 가질 수 있다.
제 2 전원 단자부(420)는 전원부(100) 로부터 전원을 공급 받는다. 하지만 외부의 전원으로부터 전원을 공급 받을 수 있다. 도 2및 13을 참조하면, 통신 가능한 외부의 전기 회로(20)는 별도의 전원부를 가질 수 있으며, 모듈형 신호 변환 장치(10)가 연결시 전원을 공급할 수 있다.
일 실시 예로, 제 2 전원 단자부(420)는 전원을 공급 받을 때 전원 노이즈 감소를 위한 필터부 통하여 공급 받을 수 있고, 상기 필터부는 전원 노이즈 제거부(130,150,170)의 회로와 같은 구조를 가질 수 있다.
아날로그 신호 입력부(440)는 컨버터(300)에서 출력된 전기적 아날로그 신호를 두개의 채널을 통하여 입력 받을 수 있다.
일 실시 예로, 아날로그 신호 입력부(440)는 컨버터(300)의 클록 입력부(240) 및 데이터 입력부(360)의 SPDIF 인터페이스 구조를 가질 수 있고, SPDIF 디지털 인터페이스 구조를 통하여 노이즈를 감소 시킬 수 있다.
앰프부(460)는 아날로그 신호의 전력을 증가시키는 기능을 수행한다.
일 실시 예로, 앰프부(460)는 증폭 신호 출력부(480)를 포함할 수 있고, 복수의 OP-AMP 소자로 이루어져, 단계적으로 이득(Gain)을 증가 시키는 구조를 가질 수 있다. 각 OP-AMP 소자의 이득은 노이즈를 고려한 최적화된 값을 가질 수 있고, 각 증폭 소자간에 저항소자를 포함하는 피드백 회로를 가질 수 있다.
증폭 신호 출력부(480)는 증폭된 아날로그 신호를 출력 한다. 도 24를 참조하여 설명한다. 일 실시 예로, 증폭 신호 출력부(480)의 좌, 우 출력 채널은 신호의 간섭을 피하기 위하여 GND(그라운드 접지, 482)로 감싸는 구조를 가질 수 있다. 증폭신호 출력부(480)는 좌, 우 출력 채널의 신호의 간섭도를 평가하는 기준으로 크로스토크(CROSS TALK)를 사용하는데, 이는 채널 분리도를 의미하고, 증폭신호 출력부(480) 의 좌, 우 채널에서 신호의 간섭도를 나타낸다. 증폭 신호 출력부(480)는 좌, 우 출력 채널을 GND(482)로 감싸는 구조를 가짐으로써 채널 분리도를 향상 시킬 수 있다.
클록 발생부(500)는 본원 발명인 오디오 재생 장치의 동작 타이밍을 결정하는 클록 신호(582,592)를 발생시킨다. 도 18 및 19를 참조하여 설명한다.
클록 발생부(500)는 MCLK(Master Clock), LRCK(Left-Right Clock) 및 BITCLK(Bit Clock) 을 생성한다. MCLK(Master Clock)는 마스터 클록으로, 디지털 신호 기기의 최종 동작 타이밍을 결정한다. LRCK(Left-Right Clock)는 디지털 오디오 신호의 L(Left) 채널과 R(Right) 채널을 위한 클록이다. L채널 정보가 전송되는 경우 1, R채널 정보가 전송되는 경우 0일 수 있다. BITCLK(Bit Clock)은 디지털 신호의 기본인 비트에 맞물려 전송되는 클록으로, 비트 클록에 동기를 맞춰서 디지털 신호가 0인지 1인지를 판별한다.
일 실시 예로, 클록 발생부(500)에서 발생된 클록 신호들(582,592)은 통신 가능한 외부 전기 회로의 프로세서와 컨버터(300)로 입력된다. 본원 발명의 클록 발생부(500)는 일반적인 신호 변환 장치와는 달리, 클록 발생부(500) 내의 위상동기회로(Phased lock loop)에서 만들어진 클록(582)을 이용하기 때문에, 정확한 아날로그 신호를 만들어낼 수 있다. 즉 모듈화된 신호 변환 장치(10)내에서 직접 클록을 만들어 사용함으로써, 낮은 지터(JITTER)의 아날로그 신호를 만들 수 있다.
뮤트부(600)는 제1차 뮤트부(620), 제2차 뮤트부(640) 및 제3차 뮤트부(660)을 포함한다.
뮤트부(600)는 높은 출력을 조절하는 기능을 수행한다. 도 7 및 16을 참조하여 설명한다.
예를 들어, 뮤트부(600)는 모듈형 신호 변환 장치(10)가 하이파이 오디오 모듈(HIFI AUDIO MODULE)로써 이용되는 경우, 높은 출력을 제어하기 위하여 필요할 수 있다. 뮤트부(600)는 증폭 신호 출력부(480)의 신호를 뮤트 입력부(612,614)에서 입력으로 받아, 3차 뮤트된 신호를 뮤트 출력부(662,664)에서 연결부로 전송한다.
일 실시 예로, 뮤트부(600)는 복수개의 뮤트부를 포함할 수 있으며, 모듈형 신호 변환 장치(10)의 출력에 따라 뮤트부의 개수는 달라질 수 있다. 뮤트부(600)는 복수의 전계효과 트랜지스터(Field Effect Transistor) 소자를 포함하고, 전계효과 트랜지스터(Field Effect Transistor)의 소스(SOURCE)와 드레인(DRAIN)이 마주보는 구조를 통하여 마이너스 쪽으로 세어 나가는 POP노이즈(672)를 해결할 수 있다. POP노이즈(672)는 전원을 공급하거나 중단할 때 발생하는 노이즈로써, 충전된 전압을 가지는 커패시터를 가진 회로가 다른 전기회로와 연결시, 충전된 커패시터의 전압으로 인하여 발생하는 노이즈를 의미한다.
제 1차 뮤트부(620)는 전체적인 뮤트 타이밍을 결정한다. 도 20을 참조하면, 제1차 뮤트부(620)는 저항과 커패시터 및 단수의 전계효과 트랜지스터(Field Effect Transistor)를 포함할 수 있다. 1차 뮤트부의 전기적 소자의 개수는 고정된 것이 아니며, 모듈형 신호 변환 장치(10)의 출력에 따라 변경될 수 있다.
제 2차 뮤트부(640) 및 제 3차 뮤트부(660)는 뮤트의 세밀한 타이밍을 결정한다. 제2차 뮤트부(640) 및 제3차 뮤트부(660)는 복수개 저항과 단수개 커패시터를 포함할 수 있다. 제 2차 뮤트부(640) 및 제 3차 뮤트부(660)의 전계효과 트랜지스터(Field Effect Transistor)의 드레인 전압은 모듈형 신호 변환 장치(10)의 출력 전력값에 최적화된 값을 가질 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 전기적으로 접촉 가능한 외부 전기 회로에 결합된 모듈형 신호 변환 장치의 적용 예시도이다. 도 13을 참조하여 설명한다.
모듈형 신호 변환 장치(10)는 프로세서(22), 메모리(24) 및 표시부(26)를 포함하는 모듈형 신호 변환 장치(10)와 전기적으로 접촉 가능한 접촉부를 구비한 외부의 전기 회로(20)에 연결 될 수 있다.
통신 가능한 외부의 전기 회로(20)는 상술한 프로세서(22), 메모리(24) 및 표시부(26)외에 기타 장치들을 더 포함할 수 있다.
일 실시 예로, 통신 가능한 외부의 전기 회로(20)는 모듈형 신호 변환 장치(10)와 전기적으로 연결되어 이산 신호를 전송하는 기능을 수행한다. 또한 통신 가능한 외부의 전기 회로(20)는 모듈형 신호 변환 장치(10)와 기계적으로 접촉할 수 있는 연결부를 포함할 수 있다. 도 14, 15 및 16을 참조하면, 외부의 전기 회로(20)는 모듈형 신호 변환 장치(10)를 이용하여 고품질의 아날로그 신호를 출력할 수 있다. 통신 가능한 외부의 전기 회로(20)는 차량 전장 내부의 전기 회로(50), 컴퓨터 기기내 전기 회로(60), 비디오 기기내 전기 회로(70) 및 모바일 기기 내부의 전기 회로(80)에 대응될 수 있다.
프로세서(22)는 메모리(24)에 저장된 이산신호를 모듈형 신호변환 장치(10)로 전송하는 명령을 내리고, 모듈형 신호 변환 장치(10)로부터 변환된 이산신호를 수신하며, 연산과정을 수행함으로써 디스플레이(26)에 표시하는 기능을 수행한다.
예를 들어, 프로세서(22)는 중앙 처리 장치(CPU) 또는 마이크로프로세서(Microprocessor)일 수 있다. 도 22 및 23을 참조하면, 프로세서(22)는 전술한 바와 같이 클록 신호(582,592)를 받아 동기화된 제어신호(584,594)와 클록 신호들(582,592)을 연산하여 처리할 수 있다.
메모리(24)는 외부의 모듈형 신호 변환장치(10) 또는 디스플레이(26)로 전송하기 위한 이산신호를 저장하는 기능을 수행한다.
일 실시 예로, 메모리(24)는 기억 장치 또는 저장 장치와 같은 의미하고, 하드디스크 드라이브, 솔리드 스테이트 드라이브 및 램(Randon Access Memory)을 포함할 수 있다. 또한 통신 가능한 외부의 전기 회로(20)내 고정될 수도 있고, 휴대용 드라이브와 같이 분리형 방식을 가질 수 있다.
디스플레이(26)는 프로세서(22)에 의하여 연산된 신호들을 그래픽 이미지로 출력하는 기능을 수행한다.
일 실시 예로, 디스플레이(26)는 상기 그래픽 이미지를 픽셀별로 나누어 화소값의 집합으로써 출력 한다. 디스플레이(26)는 터치 스크린 방식으로 사용자로부터 입력을 받을 수 있고, 액정 디스플레이(Liquid Crystal Display) 및 유기 발광 다이오드(Organic Light-Emitting Diode)소자를 포함한 디스플레이 일 수 있다. 또한 디스 플레이(26)는 오디오 재생 장치의 재생 목록 및 디지털 컨텐츠의 아티스트의 목록을 표시할 수 있다.
도 2를 참조하면, 모듈형 신호 변환 장치(10)는 가로 또는 세로의 길이가 7mm~30mm 사이일 수 있다. 필요한 경우 사이즈의 변경이 가능하고, 이는 외부의 전기 회로(20)의 연결부의 규격에 따라 달라 질 수 있다.
도 3은 도 1의 실시예에서 전원부의 확대 블록도이다. 도 4를 참조하여 설명한다.
전원부(100)는 복수개의 전원 공급부(120,140,160)들과 복수개의 노이즈 제거부(130,150,170)을 포함한다.
전원 공급부(120,140,160)는 물리적 또는 화학적 작용을 통해 전기 에너지를 발생시킨다. 일 실시 예로, 전원 공급부(120,140,160)는 금속의 이온화 차이에서 오는 전위차를 이용할 수 있다. 또한 전원 공급부(120,140,160)는 모듈형 신호 변환 장치(10)의 노이즈를 줄이기 위하여 최적화된 기 설정된 전압값을 가질 수 있다. 전원 공급부(120,140,160)에 대한 상세한 사항은 전술한 바와 같다.
노이즈 제거부(130, 150, 170)는 전원부(100)에서 유기되는 노이즈를 제거하는 기능을 수행한다. 노이즈 제거부(130, 150, 170)는 전기적 소자들이 순차적으로 연결된 회로 구조를 가질수 있다. 노이즈 제거부의 구조는 전술한 바와 같다.
도 4는 도 1의 실시예에서 전원부내에 위치한 전기적 소자들이 순차적으로 배치된 노이즈 제거부의 회로도이다. 도 3을 참조하여 설명한다.
노이즈 제거부(130,150,170)의 내부 회로는 전압 입력 노드(172). 전압 출력 노드(174), LDO(Low Drop Out) 레귤레이터(154) 및 커패시터(152,156)를 포함한다.
전압 입력 노드(172)는 전원이 발생되는 부분으로써 전원 공급부(120,140,160)의 출력 부분을 의미하고, 전압 출력 노드(174)는 노이즈를 제거한 전압의 출력 되는 부분으로써 제 1 전원 단자부(320) 및 제 2 전원 단자부(420) 의 입력과 연결된다.
그림 132는 전압 입력 노드(172)에서의 노이즈의 세기를 측정한 표이다. 그림 134는 1차 노이즈 제거후의 노이즈 세기를 측정한 표이다. 그림 136은 최종 노이즈 제거후의 노이즈 세기를 측정한 표이다. 노이즈가 단계적으로 제거되어 전압 출력 노드(174)의 측정 전압은 매끄러운 값을 가질 수 있다.
도 5는 도 1의 실시예에서 연결부의 개념도이다. 도 2를 참조하여 설명한다.
연결부(200)는 체결부(220)와 전극(240)을 포함한다.
연결부(200)는 통신 가능한 외부의 전기 회로(20)에서 이산 신호를 입력 받아 컨버터(300)의 데이터 입력부(360)로 전송하며, 증폭부(400)의 증폭신호 출력부(480)의 신호를 외부의 기기로 전송한다. 도 18 및 19을 참조하여 설명한다.
일 실시 예로 연결부(200)는 통신 가능한 외부의 전기 회로(20)내 프로세서(22)에서 클록 신호(582,592) 및 제어신호(584,594)를 송수신할 수 있고, 전기적 신호가 공기중 또는 사용자의 신체로 흐르는 것을 방지하기 위하여 절연 물질을 포함할 수 있다. 연결부(200)의 구조 및 형상은 통신 가능한 외부의 전기 회로(20)의 목적에 따라 변경될 수 있다.
체결부(220)는 모듈형 신호 변환 장치(10)를 통신 가능한 외부의 전기 회로(20)에 기계적으로 장착되게 한다.
일 실시 예로 체결부(220)는 표준화된 규격의 커넥터를 포함할 수 있다. 체결부(220)는 사용자의 편의를 위한 자기력을 이용한 체결 구조를 가질 수 있고, 일반적인 탈착식 체결 구조를 가질 수 있다. 또한 체결부(220)의 재질은 전기적 신호의 누설을 방지하기 위하여 절연 물질을 포함할 수 있다.
전극(240)은 모듈형 신호 변환 장치(10)와 외부의 전기 회로(20)사이에 전기적 신호를 송수신 하게 한다. 도 9, 18 및 19을 참조하여 설명한다.
일 실시 예로, 전극(240)은 이산신호, 접촉신호 및 클록 신호(582,592)의 통로가 될 수 있으며, 복수개의 전극을 포함할 수 있다.
전극(240)의 구조 및 동작 내용은 전술한 바와 같다.
도 6은 도 1의 실시예에서 체결부와 전극의 예시도이다.
연결부(200)는 체결부(220)와 전극(240)을 포함한다.
연결부(200)에 대한 설명은 전술한 바와 같다.
체결부(220)에 대한 설명은 전술한 바와 같다.
전극(240)은 가이드 축(242)과 가이드 공(244)을 포함한다.
일 실시 예로, 가이드 축(242)는 전기적 신호가 흐르는 가이드 공(244)과 전기적으로 분리 되기 위하여 절연 물질을 포함할 수 있다. 가이드 공(244)은 스프링의 탄성력보다 큰 힘으로 가압시에 전기 회로와 접촉하여 전기적 신호를 송수신하는 기능을 수행한다. 가이드 공(244)은 금, 은, 구리, 백금과 같은 전도성 물질을 포함할 수 있다. 체결부(220)와 전극(240)의 형상은 도 6의 형상으로 한정되는 것은 아니며 이외에도 통신 가능한 외부의 전기 회로(20)와 연결 될 수 있는 다양한 규격을 가질 수 있다.
도 7은 도 1의 실시예에서 컨버터의 확대 블록도이다.
컨버터(300)는 제 1 전원 단자부(320), 클록 입력부(340), 제어신호 수신부(380), 데이터 입력부(360) 변환부(370) 및 아날로그 신호 출력부(390)를 포함한다.
제 1 전원 단자부(320), 클록 입력부(340), 제어신호 수신부(380), 데이터 입력부(360) 변환부(370) 및 아날로그 신호 출력부(390)에 대한 사항은 전술한 바와 같다. 도 18 및 19을 참조하면, 클록 입력부(340)는 클록 발생부(500)에서 발생된 3종류의 클록 신호들(582,592)을 입력 받을 수 있다. 클록 신호들(582,592)에 대한 설명은 전술한 바와 같다.
일 실시 예로, 아날로그 신호 출력부(390)는 변환된 아날로그 신호를 출력한다. 아날로그 신호 출력부(390)은 총 4개의 채널로써 두개의 RIGHT 채널과 두개의 LEFT 채널을 포함한다. 변환부(370) 및 아날로그 신호 출력부(390)는 하나의 장치에서 수행될 수 있고, 따라서 변환부(370)에서 증폭 신호를 출력하는 기능을 수행할 수 있다.
도 8은 도 1의 실시예에서 증폭부의 확대 블록도이다. 도 2을 참조하여 설명한다.
증폭부(400)는 제 2 전원 단자부(420), 아날로그 신호 입력부(440) 앰프부(460) 및 증폭신호 출력부(480)를 포함한다.
제 2 전원 단자부(420), 아날로그 신호 입력부(440) 앰프부(460) 및 증폭신호 출력부(480)에 대한 사항은 전술한 바와 같다.
일 실시 예로, 제 2 전원 단자부(420)는 전원부(100) 로부터 전원을 공급 받거나, 별도의 전원부를 포함하는 통신 가능한 외부의 전기 회로(20)에서 전원을 공급 받을 수 있다. 증폭부(400)는 증폭신호 출력부(480)의 좌, 우 출력 채널에서 신호의 간섭을 감소시키기 위하여 GND(그라운드 접지)로 감싸는 구조를 가질 수 있다.
도 9는 도 1의 실시예에서 뮤트부의 확대 블록도이다.
뮤트부(600)는 제1차 뮤트부(620), 제2차 뮤트부(640) 및 제3차 뮤트부(660)을 포함한다. 도 7 및 16을 참조하면, 제1차 뮤트부(620), 제2차 뮤트부(640) 및 제3차 뮤트부(660)는 도 16에서의 회로 구조를 가질 수 있다.
제 1차 뮤트부(620)는 1차 적으로 뮤트 기능을 수행하고, 제 2차 뮤트부(640)는 제 1차 뮤트부(620)에서 뮤트된 신호를 입력으로 받아 2차 뮤트 기능을 수행한 후 제 3차 뮤트부(660)으로 전송하며, 제 3차 뮤트부(660)는 좌, 우 두개의 출력 채널을 포함하고, 최종 뮤트 기능을 수행한다. 상세한 사항은 전술한 바와 같다. 뮤트부(600)는 모듈형 신호 변환 장치(10)의 출력에 따라 추가적인 뮤트부를 포함할 수 있다.
도 10은 본 발명의 일 실시 예에 따른 모듈형 신호 변환 장치 내부의 하우징과 쉴드캔의 예시도이다.
모듈형 신호 변환 장치(10)는 전원부(100), 컨버터(300) 및 증폭부(400)를 가지고, 이들 외부에 위치하여 감싸는 하우징(700) 및 쉴드캔(800)을 포함한다.
하우징(700)은 전원부(100), 컨버터(300), 증폭부(400), 클록 발생부(500) 또는 뮤트부(600) 중 하나 이상의 장치 외부에 위치함으로써, 상기 장치들을 고정하는 기능을 수행하고 동시에 쉴드캔(800)과 같은 기능을 수행할 수 있다.
예를 들어, 하우징(700)은 쉴드캔(800)과 탈착식 연결부를 가질 수 있고, 재질에 대한 설명은 전술한 바와 같다. 또한 하우징(700)은 모듈형 신호 변환 장치(10)가 외부의 전기회로(20)와 전기적으로 접촉될 수 있게 하기 위하여, 연결부(200)의 적어도 일부는 외부에 노출을 시킬 수 있다.
쉴드캔(800)은 방사 노이즈의 유입을 막기 위한 기능을 수행한다.
일 실시 예로, 쉴드캔(800)의 재질은 양은 또는 스테인레스 중 적어도 하나를 포함하는 재질일 수 있고, 내부의 장치(Device)들 간의 방사 노이즈의 유입을 막기 위하여 사용 될 수 있다.
도 11은 본 발명의 일 실시 예에 따른 모듈형 신호 변환 장치의 외형을 도시한 개념도이다. 도 1을 참조하여 설명한다.
일 실시 예로, 모듈형 신호 변환 장치(1000)의 외형과 내부 블록도는 통신 가능한 외부의 전기 회로의 특성과 목적에 따라 변경될 수 있다. 모듈형 신호 변환 장치(1000)는 기 설정된 기능을 수행하는 모듈화된 신호 변환 장치들의 집합으로써, 전원부, 연결부, 컨버터, 증폭부, 클록 발생부 및 뮤트부를 포함한다. 모듈형 신호 변환 장치(1000)내의 모듈화된 신호 변환장치들은 도 11의 1100, 1200, 1300, 1400, 1500 및 1600 표기에 대응 될 수 있다. 모듈형 신호 변환 장치(1000)내의 장치들의 개수는 달라질 수 있으며, (1100, 1200, 1300, 1400, 1500, 1600)으로 표기된 블록들의 기능 역시 변경 될 수 있다.
모듈형 신호 변환 장치(1000)는 신호 변환 장치의 모듈화를 통하여, 모듈화된 신호 변환 장치의 변경, 교체 등 사용자의 요구에 따른 시스템의 변경이 자유롭다. 모듈형 신호 변환 장치(1000)을 이용하는 일반 사용자, 오디오, 가전 및 전장 고급화를 원하는 차량 제조사 등은 저 비용으로도 스스로 신호 변환 장치의 튜닝이 가능하고 여러 라인업의 오디오 재생 장치를 가지는 것과 같은 효과를 가질 수 있다.
도 12는 본 발명의 일 실시 예에 따른 모듈형 신호 변환 장치 내부 장치들의 모듈화에 대한 개념도이다. 도 1 및 2을 참조하여 설명한다.
내부 장치(2300,2400)의 모듈화가 가능한, 모듈형 신호 변환 장치(2000)는 베이스 모듈(2600) 및 내부 장치 모듈(2300,2400)을 포함한다.
일 실시 예로, 모듈형 신호 변환 장치(2000)는 모듈형 신호 변환 장치(10)와 같이 장치 자체의 모듈화가 가능함은 물론이고, 내부의 장치들도 모듈화 될 수 있다. 모듈형 신호 변환 장치(2000)는 전원부(100), 연결부(200) 등을 포함할 수 있는 베이스 모듈(2600), 탈착이 가능한 컨버터(300) 및 증폭부(400)를 모듈화 하여 총 3가지 모듈을 포함할 수 있다. 즉, 사용자는 모듈형 신호 변환 장치(10) 자체의 모듈화뿐만 아니라, 내부 장치의 모듈화를 통하여 다양한 디지털 컨텐츠의 재생 음질을 선택할 수 있다.
베이스 모듈(2600)은 전원부(100), 연결부(200)등을 포함할 수 있고, 모듈형 신호 변환 장치(2000)에 있어서 메인 모듈로써, 모듈화된 장치 외의 기능을 포함할 수 있다.
도 13은 본 발명의 일 실시 예에 따른 모듈형 신호 변환 장치가 차량 전장 내부의 전기 회로에 접촉되는 모습을 묘사한 개념도이다. 도 2를 참조하여 설명한다.
차량 전장 내부의 전기 회로(50)는 변환이 필요한 이산신호를 모듈형 신호 변환 장치(10)에 전송하고, 변환된 아날로그 신호를 입력 받아, 차량 내에서 출력 하는 기능을 수행한다.
일 실시 예로 차량 전장 내부의 전기 회로(50)는 통신 가능한 외부의 전기 회로(20)에 대응 될 수 있고, 차량 전장 내부의 전기 회로(50)는 프로세서(22), 메모리(24), 표시부(26) 및 모듈형 신호 변환 장치(10)와 전기적으로 연결 가능한 연결부를 포함할 수 있다.
예를 들어, 모듈형 신호 변환 장치(10)의 크기와 규격은 차량 전장 내부의 전기 회로(50)의 규격에 따라 변할 수 있고, 전장의 고급화를 원하는 차량 제조사들은 모듀형 신호 변환 장치(10)를 이용하여, 저 비용으로도 디지털 신호 장치 중, 특히 오디오 재생 장치에 있어서, 음질의 향상을 꾀할 수 있다.
도 14는 본 발명의 일 실시예에 따른 모듈형 신호 변환 장치가 컴퓨터 기기 내 전기 회로에 장착되는 모습을 묘사한 개념도이다. 도 2를 참조하여 설명한다.
컴퓨터 기기 내 전기 회로(60)는 변환이 필요한 이산신호를 모듈형 신호 변환 장치(10)에 전송하고, 변환된 아날로그 신호를 입력 받아, 출력 하는 기능을 수행한다.
일 실시 예로, 컴퓨터 기기 내 전기 회로(60)는 통신 가능한 외부의 전기 회로(20)에 대응 될 수 있고 프로세서(22), 메모리(24), 표시부(26) 및 모듈형 신호 변환 장치(10)와 전기적으로 연결 가능한 연결부를 포함할 수 있다.
모듈형 신호 변환 장치(10)에 대한 설명은 전술한 바와 같다.
도 15는 본 발명의 일 실시예에 따른 모듈형 신호 변환 장치가 비디오 기기내 전기 회로에 장착되는 모습을 묘사한 개념도이다. 도 2를 참조하여 설명한다.
비디오 기기내 전기 회로(70)는 변환이 필요한 이산 신호를 모듈형 신호 변환 장치(10)에 전송하고, 변환된 아날로그 신호를 입력 받아, 출력 하는 기능을 수행한다. 이산신호는 디지털 컨텐츠일 수 있으며, 사용자는 모듈형 신호 변환 장치(10)를 장착하여, 고품질의 디지털 컨텐츠를 청취할 수 있다.
일 실시 예로, 비디오 기기내 전기 회로(70)는 통신 가능한 외부의 전기 회로(20)에 대응 될 수 있고, 비디오 기기내 전기 회로(70)는 프로세서(22), 메모리(24), 표시부(26) 및 모듈형 신호 변환 장치(10)와 전기적으로 연결 가능한 연결부를 포함할 수 있다.
모듈형 신호 변환 장치(10)에 대한 설명은 전술한 바와 같다.
도 16은 본 발명의 일 실시예에 따른 모듈형 신호 변환 장치가 모바일 기기 내부의 전기회로에 장착되는 모습을 묘사한 개념도이다. 도 2를 참조하여 설명한다.
모바일 기기 내부의 전기회로(80)는 변환이 필요한 이산 신호를 모듈형 신호 변환 장치(10)에 전송하고, 변환된 아날로그 신호를 입력 받아, 모바일의 스피커 등으로 출력 하는 기능을 수행한다.
일 실시 예로, 모바일 기기 내부의 전기회로(80)는 통신 가능한 외부의 전기 회로(20)에 대응 될 수 있다. 모바일 기기 내부의 전기회로(80)는 프로세서(22), 메모리(24), 표시부(26) 및 모듈형 신호 변환 장치(10)와 전기적으로 연결 가능한 연결부를 포함할 수 있다.
모듈형 신호 변환 장치(10)에 대한 설명은 전술한 바와 같다.
모듈형 신호 변환 장치(10)는 모바일 기기 내부의 전기회로(80)에 접촉되는 경우, 통신 가능한 외부의 전기 회로(20)에 접촉되는 경우와는 달리, 칩의 형태를 가질 수 있다.
도 17은 본 발명의 일 실시예에 따른 모듈형 신호 변환 장치와 연동하여 변경될 수 있는 사용자 인터페이스 및 그래픽 사용자 인터페이스(UI/GUI)의 개념도이다.
통신 가능한 외부의 전기회로(20), 프로세서(22), 메모리(24) 및 디스플레이(26)에 대한 설명은 전술한 바와 같다.
일 실시 예로, 디스플레이(26)에 표시되는 사용자 인터페이스 및 그래픽 사용자 인터페이스(UI/GUI)환경은 모듈형 신호 변환 장치(10)의 고유 ID와 연동되어 사용자 취향에 맞게 변경될 수 있고, 디스플레이(26)의 화면상에는 외부의 전기 회로(20)에서 수신되는 이산신호의 내용에 따라 사용자 인터페이스(UI)의 색깔, 상기 이산 신호가 오디오 데이터인 경우 곡의 종류에 따라 아티스트의 사진이 변경될 수 있다. 상기와 같은 연동은 하드웨어를 단순히 변경함으로써 이루어질 수 있으며, 소프트웨어적으로 수행될 수 있다.
일 실시 예로, 모듈형 신호 변환 장치(10)는 UI(USER INTERFACE) 및 GUI(GRAPHIC USER INTERFACE)와 결합된 그 자체로 제조 및 납품이 가능할 수 있으며, 상기 모듈 자체를 라이센싱 하여 새로운 비즈니스 모델로써 수요를 창출할 수 있다.
도 18은 본 발명의 일 실시예에 따른 모듈형 신호 변환 방법의 흐름도이다. 도 1, 2 및 19를 참조하여 설명한다.
모듈형 신호 변환 방법은 모듈형 신호 변환 장치에서 시계열적으로 수행되는 하기의 단계들을 포함한다.
S200에서, 모듈형 신호 변환 장치(10)는 통신 가능한 외부의 전기 회로(20)와 전기적으로 접촉 되었는지를 확인한다.
일 실시 예로, 모듈형 신호 변환 장치(10)는 외부의 전기 회로(20)와 정상적으로 접촉되었는지 여부를 확인 하기 위하여, 접촉신호 및 수신신호를 이용하여 확인할 수 있다. 접촉 신호는 모듈형 신호 변환 장치(10)가 정상적으로 접촉 되었음을 통신 가능한 외부의 전기 회로(20)에 알리는 신호이고, 수신신호는 통신 가능한 외부의 전기 회로(20)가 접촉 신호를 수신하고, 이에 대응하여 이산 신호를 전송할 준비가 되었음을 모듈형 신호 변환 장치(10)에 알리는 신호이다. 모듈형 신호 변환 장치(10)는 정상적으로 통신 가능한 외부의 전기 회로(20)와 접촉이 이루어 진 경우에 이산신호를 수신할 수 있다.
S300에서, 컨버터(300)는 통신 가능한 외부의 전기 회로(20)에서 수신되는 이산 신호를 아날로그 신호로 변환하여 출력 한다.
컨버터(300)에 대한 상세한 사항은 전술한 바와 같다.
S400에서, 증폭부(400)는 컨버터(300)에서 변환된 전기적인 아날로그 신호를 증폭하여 출력 한다. 상세한 사항은 전술한 바와 같다.
모듈형 신호 변환 장치(10)는 모듈형 신호 변환 방법을 수행하기 위하여 전원을 공급 받는 단계 및 전기적으로 접촉하는 단계를 더 포함할 수 있다.
도 19는 도 18의 실시예에서 확인하는 단계의 확대 흐름도이다. 도 2 및 18을 참조하여 설명한다.
S220에서, 모듈형 신호 변환 장치(10)는 통신 가능한 외부의 전기 회로(20)와 정상적으로 접촉된 경우, 접촉 신호를 송신한다. 접촉 신호에 대한 설명은 전술한 바와 같다.
S240에서, 통신 가능한 외부의 전기 회로(20)는 상기 접촉 신호를 수신한 경우에, 이산 신호를 전송할 준비가 되었다는 수신 신호를 전송한다. 모듈형 신호 변환 장치(10)가 통신 가능한 외부의 전기 회로(20)와 전기적으로 접촉이 가능한지 확인하기 위한 단계의 순서는 필요에 따라 변경 될 수 있다.
도 20은 본 발명의 일 실시 예에 따른 뮤트부의 회로 구조에 대한 예시도이다. 도 1 및 21을 참조하여 설명한다.
뮤트부(600)는 모듈형 신호 변환 장치(10)의 높은 출력을 조절하는 기능을 수행한다.
일 실시 예로, 뮤트부(600)내의 뮤트 회로는 뮤트부의 입력단(612,614) 뮤트부의 출력단(662,664) 복수개의 전계 효과 트랜지스터(Field Effect Transistor), 저항 및 커패시터 소자를 포함한다. 뮤트부의 입력단(612,614)는 증폭 신호 출력부(480)에서 출력된 신호를 입력으로 받고, 뮤트부의 출력단(662,664)는 뮤트된 증폭 신호를 출력하여 연결부(200)로 전송하는 기능을 수행한다.
일 실시 예로, 뮤트부(600)는 일반적인 뮤트 회로의 싱글 FET(Field Effect Transistor)구성과 달리 듀얼 FET(Field Effect Transistor) 구성으로 이루어 질 수 있고, FET(Field Effect Transistor)의 소스(SOURCE)와 드레인(DRAIN)이 마주보는 구조를 통하여 마이너스 쪽으로 세어나가는 POP노이즈(672)를 해결할 수 있다. POP노이즈(672,674)는 전원을 공급하거나 중단할 때 발생하는 노이즈로써, 충전된 전압을 가지는 커패시터를 가진 회로가 다른 전기회로와 연결시, 충전된 커패시터의 전압으로 인하여 발생하는 노이즈를 의미한다.
도 21은 뮤트부에서 제거되는 POP 노이즈의 세기의 측정도이다. 도 1 및 20을 참조하여 설명한다.
예를 들어, 뮤트부(600)를 구비하지 않은 모듈형 신호 변환 장치에서는 도 20에서와 같이 마이너스 쪽으로 빠져나가는 노이즈(80)가 발생할 수 있다. pop노이즈(672,674) 는 회로 내 구비된 전압 충전소자와 같은 캐패시터에 의하여 발생할 수 있고, 회로에 전원이 공급되거나 중단 되는 경우, 또는 회로가 다른 전기적 회로와 연결 시 발생할 수 있다.
도 21의 1, 2 태그가 표기된 세로축은 실효 전압값을 의미할 수 있다.
도 22는 본 발명의 일 실시 예에 따른 프로세서의 클록 신호와 제어신호를 이용한 동기화에 대한 개념도이다. 도 1, 2 및 23을 참조하여 설명한다.
프로세서(40)는 클록 신호들(592)과 동기화된 제어 신호(594)를 생성한다.
일 실시 예로 프로세서(40)는 통신 가능한 외부의 전기 회로(20)내 위치할 수 있다. 프로세서(40)는 컨버터(300)등을 포함한 장치간 최종 동작 타이밍을 결정하기 위한 동기화를 수행하기 위하여 제어 신호를 전송한다. 상기 클록 신호에 대한 설명은 전술한 바와 같다.
컨버터(300)에 대한 설명은 전술한 바와 같다.
일 실시 예로 컨버터(300)는 프로세서(22)내 위상 동기 회로(Phased Lock Loop)에서 생성된 클록 신호들(582,592)을 수신하여, 프로세서내의 제어 신호와 동기화 시킨다. 동기화는 프로세서(40), 컨버터(300)가 기준으로 하는 클록 신호들(592)의 시간의 변이(Transition)가 없도록 클럭 신호들의 기준 시간을 통일 하는 것이다. 동기화는 시스템의 동작 시간의 일치를 의미하며, 동시에 데이터 베이스상의 데이터의 일치를 의미할 수 있다.
도 23은 본 발명의 일 실시 예에 따른 내부 위상동기회로(Phased Lock Loop)를 이용한 클록 신호와 제어신호의 동기화 방안에 대한 개념도이다. 도 1 및 22를 참조하여 설명한다.
클록 발생부(500)는 내부의 위상 동기 회로를 이용하여 클록 신호들(582) 및 장치간 클록신호의 동기화를 위한 제어신호(584)를 생성하여, 프로세서(40) 및 컨버터(300)로 전송하는 기능을 수행한다. 클록 신호들(582)에 대한 설명은 전술한 바와 같다.
프로세서(40)는 클록 발생부(500)로부터 클록 신호들(582) 및 제어 신호(584)를 수신하고, 장치간 최종 동작 타이밍을 결정 하기 위한 제어 신호(584)를 컨버터(300)로 전송한다.
컨버터(300)는 클록 발생부(500)로부터 클록 신호들(582)을 수신하고, 클록 발생부(500) 및 프로세서(40)로부터 제어신호를 수신하여, 이산 신호를 아날로그 신호로 변환한다.
도 23에서 장치간 신호의 흐름이 가지는 차이점은 클록 발생부(500)에서 생성된 클록 신호들(582)을 이용한다는 점에 있으며 컨버터(300)가 모듈형 신호 변환 장치(10)내에서 발생된 클록 신호들(582)을 이용하여 변환하는 경우에 대한 이점에 대한 설명은 전술한 바와 같다.
도 24는 증폭부의 출력 채널을 그라운드로 감싸는 구조를 가지는 회로도의 예시이다. 도 1을 참조하여 설명한다.
일 실시 예로, 증폭부(400)는 증폭신호 출력부(480)의 좌, 우 출력 채널에서 신호의 간섭을 감소시키기 위하여 그라운드 접지(GND, 482)로 감싸는 구조를 가질 수 있다.
예를 들어, 증폭신호 출력부(480)는 좌, 우 두개의 출력 채널을 포함하고, 신호의 간섭도를 평가하는 기준으로 크로스토크(CROSS TALK)를 사용 한다. 크로스토크(CROSS TALK)는 채널 분리도를 의미하고, 채널의 분리도가 높을수록 증폭부(400)의 출력 신호는 간섭을 덜 받아, 선명한 증폭 신호를 출력할 수 있다.
그라운드 접지(GND, 482)의 상세한 사항은 전술한 바와 같다.
일 실시 예로, 아날로그 신호 출력부(390)는 내부 회로에 그라운드 접지(GND, 482) 구조를 가질 수 있고, 노이즈 제거부(130, 150, 170)도 내부 회로에 그라운드 접지((GND, 482) 구조를 가질 수 있다.
상기 설명된 본 발명의 일 실시예의 방법의 전체 또는 일부는, 컴퓨터에 의해 실행되는 프로그램 모듈과 같은 컴퓨터에 의해 실행가능한 기록 매체의 형태로 구현될 수 있다. 여기에서, 컴퓨터 판독 가능 매체는 컴퓨터에 의해 액세스될 수 있는 임의의 가용 매체일 수 있고, 휘발성 및 비휘발성 매체, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다. 또한, 컴퓨터 판독가능 매체는 컴퓨터 저장 매체 및 통신 매체를 모두 포함할 수 있다. 컴퓨터 저장 매체는 컴퓨터 판독가능 명령어, 데이터 구조, 프로그램 모듈 또는 기타 데이터와 같은 정보의 저장을 위한 임의의 방법 또는 기술로 구현된 휘발성 및 비휘발성, 분리형 및 비분리형 매체를 모두 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따르는 방법의 전체 또는 일부는 컴퓨터에 의해 실행 가능한 명령어를 포함하며, 매체에 기록된 컴퓨터 프로그램(또는 컴퓨터 프로그램 제품)으로 구현될 수도 있다. 컴퓨터 프로그램은 프로세서에 의해 처리되는 프로그래밍 가능한 기계 명령어를 포함하고, 고레벨 프로그래밍 언어(High-level Programming Language), 객체 지향 프로그래밍 언어(Object-oriented Programming Language), 어셈블리 언어 또는 기계 언어 등으로 구현될 수 있다. 또한 컴퓨터 프로그램은 유형의 컴퓨터 판독가능 기록매체(예를 들어, 메모리, 하드디스크, 자기/광학 매체 또는 SSD(Solid-State Drive) 등)에 기록될 수 있다.
따라서 본 발명의 일 실시예에 따르는 방법은 상술한 바와 같은 컴퓨터 프로그램이 컴퓨팅 장치에 의해 실행됨으로써 구현될 수 있다. 컴퓨팅 장치는 프로세서와, 메모리와, 저장 장치와, 메모리 및 고속 확장포트에 접속하고 있는 고속 인터페이스와, 저속 버스와 저장 장치에 접속하고 있는 저속 인터페이스 중 적어도 일부를 포함할 수 있다. 이러한 성분들 각각은 다양한 버스를 이용하여 서로 접속되어 있으며, 공통 머더보드에 탑재되거나 다른 적절한 방식으로 장착될 수 있다.
이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 수정, 변경 및 치환이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예 및 첨부된 도면들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예 및 첨부된 도면에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구 범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

Claims (18)

  1. 모듈형 신호 변환 장치에 있어서,
    전원을 공급하는 전원부;
    통신 가능한 외부의 전기 회로와 전기적으로 접촉하는 연결부;
    상기 전원부로부터 전원을 공급 받고, 상기 연결부로부터 전달되는 이산 신호를 아날로그 신호로 변환하는 컨버터;
    상기 컨버터로부터 전달된 아날로그 신호를 증폭하는 증폭부; 및
    상기 증폭부의 출력을 입력받아 상기 모듈형 신호 변환 장치의 출력을 조절하는 뮤트부를 포함하며,
    상기 뮤트부는 소스와 드레인이 마주보는 듀얼 FET(Field Effect Transistor) 구조를 포함하는 것을 특징으로 하는 모듈형 신호 변환 장치.
  2. 제1 항에 있어서, 상기 연결부는
    상기 외부의 전기 회로와 전기적으로 접촉하기 위한 전극 및
    상기 전기 회로와 기계적으로 결합하기 위한 체결부를 포함하는 것을 특징으로 하는 모듈형 신호 변환 장치.
  3. 제1 항에 있어서, 상기 전원부, 컨버터 및 증폭부의 외부에 위치하여 감싸는 하우징으로써, 상기 하우징은 상기 연결부의 적어도 일부는 외부에 노출시키도록 마련된 것을 특징으로 하는 모듈형 신호 변환 장치.
  4. 제2 항에 있어서,
    상기 체결부는 자기력을 이용하여 상기 외부의 전기 회로와 탈착 가능하도록 마련되며,
    상기 전원부, 컨버터 및 증폭부의 외부에 위치하여 감싸는 하우징으로써, 상기 하우징은 상기 전극의 적어도 일부를 외부에 노출시키도록 마련된 것을 특징으로 하는 모듈형 신호 변환 장치.
  5. 제2항에 있어서, 상기 전극은
    스프링으로 동작되는 가이드 축과 상기 가이드 축 내부에 전기적 신호를 전달할 수 있는 가이드 공을 포함하는 핀 구조를 포함하며, 상기 스프링의 탄성력보다 큰 힘으로 가압시에 상기 가이드 공이 상기 전기회로와 접촉하는 것을 특징으로 하는 모듈형 신호 변환 장치.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 전원부는 복수개의 분리된 전원 공급부; 및
    상기 분리된 전원 공급부에 연결되고, 노이즈를 단계별로 제거하기 위한 전기적 소자들을 순차적으로 배치하는 구조를 가지는 복수개의 분리된 노이즈 제거부를 포함하며,
    상기 전원부는 상기 노이즈 제거부를 통하여 상기 전원 공급부에서 유기되는 노이즈를 차단하여 전원을 공급하는 것을 특징으로 하는 모듈형 신호 변환 장치.
  7. 제1항에 있어서, 상기 컨버터는
    상기 외부의 전기회로로부터 동기화된 제어신호와 클록 신호를 입력 받고, 상기 입력 받은 제어신호와 클록 신호를 이용하여 상기 이산 신호를 상기 아날로그 신호로 변환하는 것을 특징으로 하는 모듈형 신호 변환 장치.
  8. 제7항에 있어서, 상기 컨버터는
    상기 클록 신호와 상기 연결부에서 전달되는 이산신호를 하나의 케이블에서 입력 받는 인터페이스 구조를 가지고, 상기 케이블은 동축 케이블 또는 광섬유 케이블 중 적어도 하나인 것을 특징으로 하며,
    상기 컨버터는 상기 인터페이스 구조를 통하여 상기 이산신호를 상기 아날로그 신호로 변환하는 것을 특징으로 하는 모듈형 신호 변환 장치.
  9. 제3항에 있어서, 상기 컨버터는
    디지털 신호와 아날로그 신호가 겹치지 않도록 하기 위하여, 내부 회로 배선 간격이 기 설정된 거리 이상의 이격 구조를 가지는 것을 특징으로 하는 모듈형 신호 변환 장치.
  10. 제4항에 있어서,
    상기 전원부, 컨버터, 증폭부 및 하우징의 외부에 위치하여 방사 노이즈의 유입을 막기 위하여 감싸는 쉴드캔으로써, 상기 쉴드캔은 재질이 양은 또는 스테인레스 중 적어도 하나를 포함하는 재질인 것을 특징으로 하는 모듈형 신호 변환 장치.
  11. 제9항에 있어서,
    상기 증폭부는 복수개의 출력 채널을 포함하고, 상기 출력 채널의 내부 회로는 상기 출력 채널간 신호의 간섭 현상을 줄이기 위하여 각각의 출력 채널을 그라운드로 감싸는 구조인 것을 특징으로 하는 모듈형 신호 변환 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 증폭부 및 컨버터는 상기 전원부에서 발생하는 노이즈를 차단하기 위한 필터를 가지는 것을 특징으로 하는 모듈형 신호 변환 장치.
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