KR102344839B1 - Transceiver module with protection circuit - Google Patents

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Abstract

본 발명은 송수신 모듈에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 보호 회로를 통해 반사신호에 의한 송수신 모듈 내부의 회로 내지 소자의 고장 발생을 방지하고, 소형화, 경량화 및 비용절감이 가능한, 보호 회로를 갖는 송수신 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a transmission/reception module, and more particularly, to a transmission/reception module having a protection circuit that prevents failure of circuits or elements inside the transmission/reception module due to a reflected signal through a protection circuit, and enables miniaturization, weight reduction and cost reduction is about

Description

보호 회로를 갖는 송수신 모듈{Transceiver module with protection circuit}Transceiver module with protection circuit

본 발명은 송수신 모듈에 관한 것으로, 보다 구체적으로는 보호 회로를 통해 반사신호에 의한 송수신 모듈 내부의 회로 내지 소자의 고장 발생을 방지하고, 소형화, 경량화 및 비용절감이 가능한, 보호 회로를 갖는 송수신 모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a transmission/reception module, and more particularly, to a transmission/reception module having a protection circuit that prevents failure of circuits or elements inside the transmission/reception module due to a reflected signal through a protection circuit, and enables miniaturization, weight reduction and cost reduction is about

레이더 시스템이나 통신 시스템과 같이 안테나와 송수신 모듈을 포함하여 무선 신호를 송수신하는 시스템에 있어서, 송수신 모듈은 RF 신호의 송신 또는 수신을 위해 이중화된 RF 신호 경로를 이용하며, 별도의 이중화 제어 장치를 구비하여 RF 신호의 경로 변경, 송수신 모듈의 실시간 상태 감시, 또는 실시간 제어를 수행한다.In a system for transmitting and receiving a wireless signal including an antenna and a transmission/reception module, such as a radar system or a communication system, the transmission/reception module uses a redundant RF signal path for transmission or reception of an RF signal, and includes a separate redundant control device to change the path of the RF signal, monitor the real-time status of the transceiver module, or perform real-time control.

도 1은 종래의 송수신 모듈에 관한 일 예로서, 송신단(input)과 수신단(output), 스위치(switch), 서큘레이터(CLR, Circulator), 구동 증폭기(DRA, Drive Amplifier), 고전력 증폭기(HPA, High-Power Amplifier), 리미터(LMT, limiter), 및 저잡음 증폭기(LNA, Low Noise Amplifier)를 구비한다. 수신단에는 안테나(ANT, Antenna)가 연결될 수 있으며, 송신신호 경로와 수신신호 경로의 이중화 제어를 위한 제어부(corechip)을 포함할 수 있다.1 is an example of a conventional transceiver module, a transmitting end (input) and a receiving end (output), a switch (switch), a circulator (CLR, Circulator), a drive amplifier (DRA, Drive Amplifier), a high power amplifier (HPA, High-Power Amplifier), a limiter (LMT, limiter), and a low-noise amplifier (LNA, Low Noise Amplifier) are provided. An antenna (ANT, Antenna) may be connected to the receiving end, and may include a corechip for duplexing control of a transmit signal path and a receive signal path.

상술한 바와 같이, 송수신 모듈에서는 신호의 송/수신 여부에 따라 이중화 제어 장치를 통해 스위치를 제어함으로써 송신신호 경로와 수신신호 경로가 선택될 수 있다. 송신신호 경로는 송신신호가 송신단으로부터 전달되어 스위치, 구동 증폭기, 고전력 증폭기, 서큘레이터를 차례로 지나 수신단으로 전달되는 경로로서, 송신신호는 송신신호 경로를 통과하여 송신단에서 수신단으로 전달되고, 수신신호 경로는 수신신호가 수신단으로부터 전달되어 스위치, 리미터, 저잡음 증폭기, 스위치를 차례로 지나 송신단으로 전달되는 경로로서, 수신신호는 수신신호 경로를 통과하여 수신단에서 송신단으로 전달된다.As described above, in the transmission/reception module, a transmission signal path and a reception signal path may be selected by controlling a switch through the duplication control device according to whether a signal is transmitted/received. The transmit signal path is a path through which a transmit signal is transmitted from a transmitting end to a receiving end through a switch, a driving amplifier, a high power amplifier, and a circulator in turn. is the path through which the received signal is transmitted from the receiving end to the transmitting end through the switch, limiter, low-noise amplifier, and switch in turn. The received signal passes through the receiving signal path and is transferred from the receiving end to the transmitting end.

한편, 송신신호를 송신하는 과정에서, 송수신 모듈과 안테나 간의 부정합, 안테나와 수신단 간의 단락, 또는 안테나 미장착 등으로 인해, 송신신호가 수신단으로부터 반사되어 반사신호가 역으로 송수신 모듈 내부의 회로 내지 소자로 유입될 수 있다. On the other hand, in the process of transmitting a transmission signal, due to mismatch between the transmission/reception module and the antenna, a short circuit between the antenna and the reception terminal, or no antenna, the transmission signal is reflected from the reception terminal, and the reflected signal is reversed to the circuit or element inside the transmission/reception module. can be imported.

이때, 종래에는 송수신 모듈에 서큘레이터를 구비하여, 반사신호가 송수신 모듈 내부 소자, 특히 고전력 증폭기로 유입되는 것을 방지하였다. 구체적으로, 서큘레이터는 한 단자에 입력되는 신호를 바로 옆 단자로 출력하며, 순방향으로만 신호를 전달할 뿐 역방향으로는 신호를 전달하지 않는 원형 구조의 3 단자로 이루어진 수동 비가역 소자로서, 송신신호를 송신하는 과정에서 반사신호가 발생되어 서큘레이터로 입력되면 송신신호 경로로는 반사신호가 전달되지 않고 수신신호 경로로만 반사신호가 전달됨에 따라, 고전력 증폭기로 반사신호가 유입되는 것을 방지할 수 있다.In this case, conventionally, a circulator is provided in the transceiver module to prevent the reflected signal from flowing into the internal elements of the transceiver module, particularly, the high-power amplifier. Specifically, the circulator outputs a signal input to one terminal to the next terminal, and transmits a signal only in the forward direction but not in the reverse direction. When a reflected signal is generated and inputted to the circulator during the transmission process, the reflected signal is transmitted only to the reception signal path without being transmitted to the transmission signal path, thereby preventing the reflection signal from flowing into the high-power amplifier.

서큘레이터에 의해 반사신호는 수신신호 경로를 따라 리미터로 전달되고, 리미터는 반사신호의 세기가 리미터의 한계 레벨 이상인 경우 증폭률을 감소시켜 출력이 커지는 것을 막게 되어, 반사신호 유입에 의한 송수신 모듈 내부 회로의 고장 내지 손상을 어느 정도 방지할 수 있다.By the circulator, the reflected signal is transmitted to the limiter along the receiving signal path, and the limiter reduces the amplification factor when the intensity of the reflected signal is above the limiter level to prevent the output from increasing. failure or damage can be prevented to some extent.

그러나, 리미터에 의해 증폭률을 감소시키는 것에는 한계가 있고, 경우에 따라 점선으로 도시한 바와 같이 반사신호가 리미터로부터 다시 반사되어, 반사된 반사신호가 서큘레이터를 지나 고전력 증폭기로 유입되는 경우가 발생할 수 있고, 이에 따라 고전력 증폭기의 고장 발생을 완전히 차단하지 못하는 문제가 있다.However, there is a limit to reducing the amplification factor by the limiter, and in some cases, as shown by the dotted line, the reflected signal is reflected back from the limiter, and the reflected reflected signal passes through the circulator and flows into the high power amplifier. Therefore, there is a problem in that it is not possible to completely block the occurrence of a failure of the high power amplifier.

나아가, 서큘레이터는 부피가 크고 무거워 최근 더욱 소형화 되고 있는 무선기기 등에 적용하기에 한계가 있고, 고가이기 때문에 생산비용이 많이 드는 문제가 있다.Furthermore, since the circulator is bulky and heavy, there is a limitation in applying it to wireless devices that are becoming more compact in recent years, and since it is expensive, there is a problem in that the production cost is high.

한국 등록특허공보 제10-1375722호(2013.11.06)Korean Patent Publication No. 10-1375722 (2013.11.06)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 보호 회로를 통해 반사신호에 의한 송수신 모듈 내부의 회로 내지 소자의 고장 발생을 방지하고, 소형화, 경량화 및 비용절감이 가능한, 보호 회로를 갖는 송수신 모듈을 제공하는 것에 그 목적이 있다.The present invention has been devised to solve the above problems, and has a protection circuit that prevents failure of circuits or elements inside a transmission/reception module due to a reflected signal through a protection circuit, and enables miniaturization, weight reduction, and cost reduction. An object of the present invention is to provide a transceiver module.

본 발명의 일 실시예는, 송신신호가 입력되는 송신단; 수신신호가 입력되는 수신단; 상기 송신단으로부터 상기 수신단으로 상기 송신신호가 통과하는 송신신호 경로; 상기 송신단으로부터 상기 수신단으로 상기 수신신호가 통과하는 수신신호 경로; 상기 송신단과 상기 수신단 사이에 배치되며, 상기 송신신호 경로와 상기 수신신호 경로 중 어느 하나의 경로를 선택 가능한 제1 스위치; 상기 제1 스위치와 상기 수신단 사이에 배치되며, 상기 송신신호 경로와 상기 수신신호 경로 중 어느 하나의 경로를 선택 가능한 제2 스위치; 상기 제2 스위치와 상기 수신단 사이에 배치되며, 상기 송신신호가 반사되어 상기 수신단으로부터 전달되는 반사신호의 세기를 감지하는 반사신호 감지부; 및, 상기 반사신호 감지부에 의해 감지되는 상기 반사신호의 세기를 획득하며, 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치를 제어하는 제어부;를 포함하는, 보호회로를 갖는 송수신 모듈일 수 있다.An embodiment of the present invention, a transmitting end to which a transmission signal is input; a receiving end to which a received signal is input; a transmission signal path through which the transmission signal passes from the transmitting end to the receiving end; a receiving signal path through which the received signal passes from the transmitting end to the receiving end; a first switch disposed between the transmitting end and the receiving end and capable of selecting any one of the transmit signal path and the receive signal path; a second switch disposed between the first switch and the receiving terminal and capable of selecting any one of the transmission signal path and the reception signal path; a reflection signal sensing unit disposed between the second switch and the receiving end and sensing the intensity of the reflected signal transmitted from the receiving end by reflecting the transmit signal; and a control unit configured to obtain the intensity of the reflected signal sensed by the reflected signal detector and control the first switch and the second switch.

이때, 상기 제어부는, 상기 반사신호의 세기가 기설정된 값을 초과하면, 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치가 상기 수신신호 경로를 선택하도록 하여, 상기 반사신호가 상기 수신신호 경로를 통과하도록 할 수 있다.At this time, when the intensity of the reflected signal exceeds a preset value, the control unit causes the first switch and the second switch to select the received signal path so that the reflected signal passes through the received signal path. can

본 발명의 다른 실시예는, 상기 반사신호가 통과하는 반사신호 경로; 및, 상기 반사신호 경로의 단부에 연결되며, 상기 반사신호를 흡수하는 저항성 종단;을 더 포함하고, 상기 제2 스위치는, 상기 송신신호 경로 및 상기 수신신호 경로 이외에, 상기 반사신호 경로를 더 선택 가능할 수 있다.Another embodiment of the present invention provides a reflection signal path through which the reflection signal passes; and a resistive end connected to an end of the reflected signal path and absorbing the reflected signal, wherein the second switch further selects the reflected signal path in addition to the transmit signal path and the receive signal path It may be possible.

이때, 상기 제어부는, 상기 반사신호의 세기가 기설정된 값을 초과하면, 상기 제2 스위치가 상기 반사신호 경로를 선택하도록 하여, 상기 반사신호가 상기 반사신호 경로를 통해 상기 저항성 종단에 전달되도록 할 수 있다.At this time, when the intensity of the reflected signal exceeds a preset value, the control unit causes the second switch to select the reflected signal path so that the reflected signal is transmitted to the resistive terminal through the reflected signal path. can

한편, 상기 제2 스위치, 상기 반사신호 감지부, 및 상기 제어부는 원 칩으로 구성될 수 있다.Meanwhile, the second switch, the reflected signal sensing unit, and the control unit may be configured as a single chip.

한편, 상기 제2 스위치, 상기 반사신호 감지부, 상기 저항성 종단, 및 상기 제어부는 원 칩으로 구성될 수 있다.Meanwhile, the second switch, the reflected signal sensing unit, the resistive termination, and the control unit may be configured as a single chip.

본 발명에 의하면 보호 회로를 통해 반사신호에 의한 송수신 모듈 내부의 회로 내지 소자의 고장 발생을 방지하고, 송수신 모듈의 소형화, 경량화 및 비용절감이 가능하며, 송수신 모듈의 제작성을 향상시킬 수 있다.According to the present invention, it is possible to prevent failure of circuits or elements inside the transmission/reception module due to the reflected signal through the protection circuit, to reduce the size, weight, and cost of the transmission/reception module, and to improve the manufacturability of the transmission/reception module.

도 1은 종래의 송수신 모듈에 관한 일 예를 나타낸다.
도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 송수신 모듈을 나타낸다.
도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 송수신 모듈을 나타낸다.1 shows an example of a conventional transceiver module.
2 shows a transmission/reception module according to a first embodiment of the present invention.
3 shows a transmission/reception module according to a second embodiment of the present invention.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 제1 실시예에 따른 보호 회로를 갖는 송수신 모듈을 나타내는 것으로, 제1 실시예에 따른 송수신 모듈(100)은, 송신단(110), 수신단(120), 제1 스위치(130), 제2 스위치(140), 반사신호 감지부(150) 및 제어부(190)를 포함하고, 송신단(110)과 수신단(120) 사이에 위치하는 송신신호 경로와 수신신호 경로를 포함한다.2 shows a transmission/reception module having a protection circuit according to a first embodiment of the present invention. The transmission/reception module 100 according to the first embodiment includes a transmitting end 110 , a receiving end 120 , and a first switch 130 . ), the second switch 140 , the reflected signal detection unit 150 and the control unit 190 , and includes a transmission signal path and a reception signal path positioned between the transmitting end 110 and the receiving end 120 .

그리고, 후술하는 바와 같이, 송신신호 경로상에는 제1 스위치(130)와 제2 스위치(140) 사이에 고전력 증폭기(HPA)가 포함될 수 있고, 수신신호 경로상에는 제2 스위치(140)와 제1 스위치(130) 사이에 리미터(LMT)가 포함될 수 있다.And, as will be described later, a high power amplifier (HPA) may be included between the first switch 130 and the second switch 140 on the transmission signal path, and the second switch 140 and the first switch on the reception signal path. A limiter (LMT) between 130 may be included.

송신단(110)에는 송신신호가 입력되고, 수신단(120)에는 수신신호가 입력되며, 송신신호와 수신신호는 RF 신호일 수 있다.A transmit signal is input to the transmitter 110 , and a receive signal is input to the receiver 120 , and the transmit signal and the receive signal may be RF signals.

수신단에는 안테나(ANT)가 연결되어, 송신단(110)으로부터 전달받은 송신신호를 외부로 전송하고, 외부로부터 수신신호를 수신하여 이를 수신단(120)에 입력되도록 할 수 있다.An antenna ANT may be connected to the receiving end to transmit the transmit signal received from the transmitting end 110 to the outside, and to receive the received signal from the outside so that it is input to the receiving end 120 .

송신신호 경로와 수신신호 경로는 송수신 모듈에서 RF 신호의 이중화된 경로를 의미하는 것으로, 송신신호 경로는 송신단(110)에 입력된 송신신호가 송신단(110)으로부터 수신단(120)으로 통과하는 경로를 의미하고, 수신신호 경로는 수신단(120)에 입력된 수신신호가 수신단(120)으로부터 송신단(110)으로 통과하는 경로를 의미한다.The transmit signal path and the receive signal path refer to a dual path of the RF signal in the transmit/receive module, and the transmit signal path is a path through which the transmit signal input to the transmitting end 110 passes from the transmitting end 110 to the receiving end 120 Meaning, the reception signal path means a path through which the reception signal input to the reception terminal 120 passes from the reception terminal 120 to the transmission terminal 110 .

보다 구체적으로, 송신신호 경로는 송신신호가 송신단(110)으로부터 제1 스위치(130), 구동 증폭기(DRA), 고전력 증폭기(HPA), 및 제2 스위치(140)를 차례로 지나 수신단(120)으로 전달되는 경로를 의미하고, 수신신호 경로는 수신신호가 수신단(120)으로부터 제2 스위치(140), 리미터(LMT), 저잡음 증폭기(LNA), 및 제1 스위치(130)를 차례로 지나 송신단(110)으로 전달되는 경로를 의미한다. 송신신호 경로와 수신신호 경로는 일부 겹치는 구간이 존재할 수 있으며, 예를 들어, 송신단(110)에서 제1 스위치(130)까지의 구간과, 수신단(120)에서 제2 스위치(140)까지의 구간은 송신신호 경로와 수신신호 경로가 동일할 수 있다.More specifically, the transmit signal path passes from the transmitting end 110 to the receiving end 120 through the first switch 130 , the driving amplifier (DRA), the high power amplifier (HPA), and the second switch 140 in sequence. It means a path through which the received signal passes from the receiving end 120 to the second switch 140, the limiter (LMT), the low-noise amplifier (LNA), and the first switch 130 in sequence to the transmitting end 110 ) means the path to which The transmission signal path and the reception signal path may have some overlapping sections, for example, a section from the transmitting end 110 to the first switch 130 and a section from the receiving end 120 to the second switch 140 . may have the same transmit signal path and the same receive signal path.

그리고, 도시된 바와 같이 송신단(110)과 제1 스위치(130) 사이에 제어부(190)가 배치될 수 있다. 제어부(190)는 MCU(microcontroller unit), FPGA(Field Programmable Gate Array) 등의 코어칩으로 구성될 수 있다. 단, 제어부가 배치되는 위치와 종류는 도시된 것과 설명된 것에 한정되지 않는다.And, as shown, the control unit 190 may be disposed between the transmitting terminal 110 and the first switch 130 . The control unit 190 may be configured of a core chip such as a microcontroller unit (MCU) or a field programmable gate array (FPGA). However, the position and type of the control unit are not limited to those shown and described.

제1 스위치(130)는 송신단(110)과 수신단(120) 사이에 배치되며, 송신신호 경로와 수신신호 경로 중 어느 하나의 경로를 선택 가능하도록 구비된다.The first switch 130 is disposed between the transmitting end 110 and the receiving end 120, and is provided to select any one of the transmit signal path and the receive signal path.

제2 스위치는(140) 제1 스위치(130)와 수신단(120) 사이에 배치되며, 송신신호 경로와 수신신호 경로 중 어느 하나의 경로를 선택 가능하도록 구비된다.The second switch 140 is disposed between the first switch 130 and the reception terminal 120, and is provided to select any one of the transmission signal path and the reception signal path.

즉, 제1, 제2 스위치(130, 140)는 송수신 모듈(100) 내 RF 신호의 경로를 이중화하는 기능을 수행한다.That is, the first and second switches 130 and 140 perform a function of duplicating the path of the RF signal in the transmission/reception module 100 .

반사신호 감지부(150)는 제2 스위치(140)와 수신단(120) 사이에 배치되며, 송신신호가 반사되어 수신단(120)으로부터 전달되는 반사신호의 세기를 감지한다.The reflected signal detector 150 is disposed between the second switch 140 and the receiving end 120 , and detects the intensity of the reflected signal transmitted from the receiving end 120 by reflecting the transmitted signal.

반사신호란 송수신 모듈(100)에서 신호를 송신하는 경우, 송수신 모듈(100)과 안테나(ANT) 간의 부정합, 안테나(ANT)와 수신단(120) 간의 단락, 또는 안테나(ANT) 미장착 등으로 인해 송신신호가 외부로 전송되지 못하고 반사되어 되돌아오는 신호를 의미하는 것으로, 수신단(120)으로부터 송신신호의 진행방향 대비 역방향으로 진행하여 송수신 모듈(100) 내부, 보다 명확하게는 제2 스위치(140)를 향해 되돌아 오는 신호를 의미한다.The reflected signal is transmitted due to a mismatch between the transceiver module 100 and the antenna ANT, a short circuit between the antenna ANT and the receiving end 120, or the antenna ANT is not mounted when the transmission/reception module 100 transmits a signal. It refers to a signal that cannot be transmitted to the outside but is reflected and returned, and it proceeds in the reverse direction compared to the direction in which the transmission signal is transmitted from the receiving end 120 to the inside of the transmission/reception module 100, more specifically, the second switch 140 signal to return to.

반사신호 감지부(150)는 신호 전력을 분배하거나 결합하는 RF 수동소자인 커플러를 포함하여 구성될 수 있으며, 반사신호 감지부(150)는 송신신호와 반사신호를 분리하여 반사신호의 세기를 감지할 수 있다.The reflected signal detection unit 150 may include a coupler, which is an RF passive device for distributing or combining signal power, and the reflected signal detection unit 150 detects the strength of the reflected signal by separating the transmitted signal and the reflected signal. can do.

반사신호 감지부(150)가 감지한 반사신호의 세기는 제어부(190)로 전달되어, 제어부(190)가 반사신호의 세기를 획득하도록 할 수 있다.The intensity of the reflected signal sensed by the reflected signal detector 150 may be transmitted to the controller 190 so that the controller 190 obtains the intensity of the reflected signal.

제어부(190)는 송수신 모듈(100)의 전반적인 제어를 담당하는 것으로, 특히 제1 스위치(130)와 제2 스위치(140)를 제어하며, 반사신호 감지부(150)로부터 획득한 반사신호의 세기를 감시할 수 있다. The control unit 190 is in charge of overall control of the transmission/reception module 100 , in particular, controls the first switch 130 and the second switch 140 , and the intensity of the reflected signal obtained from the reflected signal detector 150 . can be monitored.

구체적으로, 신호를 송신하고자 할때에는 제1 스위치(130)와 제2 스위치(140)가 송신신호 경로를 선택하도록 하고, 신호를 수신하고자 할때에는 제1 스위치(130)와 제2 스위치(140)가 수신신호 경로를 선택하도록 한다. 예를 들어, 일반적인 RF 신호의 송수신 상황에서는, 제1, 제2 스위치(130, 140)를 제어하여, 10초 간격으로 송/수신 경로의 선택을 변경하도록 할 수 있다.Specifically, when transmitting a signal, the first switch 130 and the second switch 140 select a transmission signal path, and when receiving a signal, the first switch 130 and the second switch 140 to select the receive signal path. For example, in a general RF signal transmission/reception situation, the first and second switches 130 and 140 may be controlled to change the selection of the transmission/reception path at 10-second intervals.

동시에, 제어부(190)는 반사신호 감지부(150)로부터 획득한 반사신호의 세기를 실시간으로 감시하다가, 반사신호의 세기가 기설정된 값을 초과하는 경우, 제1 스위치(130)와 제2 스위치(140)가 수신신호 경로를 선택하도록 하여, 반사신호가 수신신호 경로를 통과하도록 할 수 있다. At the same time, the controller 190 monitors the intensity of the reflected signal obtained from the reflected signal detector 150 in real time, and when the intensity of the reflected signal exceeds a preset value, the first switch 130 and the second switch By allowing 140 to select the received signal path, the reflected signal may pass through the received signal path.

보다 구체적으로, 반사신호 감지부(150)에는 송신신호, 수신신호, 및 반사신호 모두가 통과하며, 반사신호 감지부(150)를 통과하는 송신신호의 진행방향과, 수신신호 및 반사신호의 진행방향은 반대이다. 한편, 반사신호는 송신신호가 송신신호 경로를 따라 통과할때 발생되는 것으로, 제1, 제2 스위치(130, 140)가 송신신호 경로를 선택하도록 되어 있어 반사신호가 송신신호 경로에 역방향으로 유입될 수 있다.More specifically, the transmitted signal, the received signal, and the reflected signal all pass through the reflected signal detection unit 150 , and the direction of the transmission signal passing through the reflection signal detection unit 150 , and the progress of the received signal and the reflected signal The direction is opposite. On the other hand, the reflected signal is generated when the transmission signal passes along the transmission signal path, and the first and second switches 130 and 140 are configured to select the transmission signal path, so that the reflected signal flows in the reverse direction to the transmission signal path. can be

상술한 바와 같이, 반사신호가 송신신호 경로로 유입되어 고전력 증폭기(HPA)에 유입되게 되면 고전력 증폭기(HPA)의 고장 내지 손상이 발생되므로, 제어부(190)는 일정 세기 이상의 반사신호가 감시되는 즉시, 제1, 제2 스위치(130, 140)가 수신신호 경로를 선택하도록 하여 반사신호를 수신신호 경로로 유도함으로써, 반사신호가 고전력 증폭기(HPA)로 유입되는 것을 방지할 수 있게 되는 것이다.As described above, when the reflected signal flows into the transmission signal path and flows into the high power amplifier (HPA), failure or damage of the high power amplifier (HPA) occurs. , The first and second switches 130 and 140 select the receive signal path to guide the reflected signal to the receive signal path, thereby preventing the reflected signal from flowing into the high power amplifier (HPA).

여기서, 일정 세기 이하의 반사신호는 노이즈 신호일 수 있기 때문에 무시하는 것이 바람직하므로, 제어부(190)는 반사신호의 세기를 기설정된 값과 비교하여, 기설정된 값 이상의 세기를 가지는 반사신호가 감시되었을 때에만 제1, 제2 스위치(130, 140)가 수신신호 경로를 선택하도록 제어한다. 이때, 일정 세기에 해당하는 기설정된 값이 데이터 형태로 제어부(190)에 저장되어 있을 수 있으며, 또한 기설정된 값과 반사신호의 세기를 비교하는 비교 알고리즘, 및 반사신호의 세기가 기설정된 값을 초과하는 경우 제1, 제 스위치(130, 140)를 제어하는 제어 알고리즘이 제어부(190)에 저장될 수 있다.Here, since it is desirable to ignore the reflected signal of less than a certain intensity because it may be a noise signal, the controller 190 compares the intensity of the reflected signal with a preset value, and when a reflected signal having an intensity greater than or equal to the preset value is monitored, Only the first and second switches 130 and 140 are controlled to select the reception signal path. At this time, a preset value corresponding to a certain intensity may be stored in the control unit 190 in the form of data, and a comparison algorithm for comparing the preset value with the intensity of the reflected signal, and a preset value of the intensity of the reflected signal When it exceeds, a control algorithm for controlling the first and second switches 130 and 140 may be stored in the controller 190 .

이와 같이, 일정 세기 이상의 반사신호는 수신신호 경로로 유도되며, 수신신호 경로상에 포함된 리미터(LMT)에 의해 일정 세기 이상의 반사신호의 증폭률이 감소됨에 따라, 반사신호 유입에 의한 송수신 모듈(100)의 내부 회로 내지 소자의 고장 내지 손상을 방지할 수 있게 된다.In this way, the reflected signal of a certain intensity or more is guided to the reception signal path, and as the amplification factor of the reflected signal of a certain intensity or more is reduced by the limiter (LMT) included on the reception signal path, the transmission/reception module 100 by the reflected signal inflow ) to prevent failure or damage to internal circuits or devices.

이와 같이, 본 발명에 의하면 반사신호로부터 송수신 모듈(100)의 내부, 특히 송신신호 경로상의 고전력 증폭기(HPA)를 보호할 수 있게 되므로, 송수신 모듈(100)의 안정성이 확보될 수 있을 뿐 아니라, 간단한 구조인 제2 스위치(140)로 송수신 모듈을 구성함에 따라, 서큘레이터 또는 아이솔레이터(isolator)로 구성된 종래의 송수신 모듈에 비해 소형화, 경량화가 가능하며, 생산비용을 절감할 수 있다.As described above, according to the present invention, since it is possible to protect the inside of the transmission/reception module 100, in particular, the high-power amplifier (HPA) on the transmission signal path, from the reflected signal, the stability of the transmission/reception module 100 can be secured, By configuring the transmission/reception module with the second switch 140 having a simple structure, it is possible to reduce the size and weight compared to the conventional transmission/reception module composed of a circulator or an isolator, and reduce production costs.

나아가, 본 발명의 제2 스위치(140), 반사신호 감지부(150), 및 제어부(190)를 원 칩(one-chip)으로 구성하여, 즉, 제2 스위치(140), 반사신호 감지부(150), 및 제어부(190) 소자를 IC 집적회로 등에 일체화 하여 하나의 칩으로 제작함으로써, 송수신 모듈의 소형화, 경량화 및 생산비용 절감을 더욱 극대화 할 수 있으며, 송수신 모듈의 제작성을 향상시킬 수 있다.Furthermore, the second switch 140, the reflected signal detection unit 150, and the control unit 190 of the present invention are configured as a one-chip, that is, the second switch 140 and the reflection signal detection unit. By integrating the elements 150 and the control unit 190 into a single chip by integrating the elements of the IC integrated circuit, etc., it is possible to further maximize the miniaturization, weight reduction and production cost reduction of the transmit/receive module, and improve the manufacturability of the transmit/receive module. have.

이하에서는, 본 발명의 제2 실시예에 따른 보호 회로를 갖는 송수신 모듈(200)에 대하여 설명한다. 앞에서 설명한 제1 실시예에 따른 송수신 모듈(100)과 중복되는 내용은 생략하기로 한다.Hereinafter, a transmission/reception module 200 having a protection circuit according to a second embodiment of the present invention will be described. The content overlapping with the transmission/reception module 100 according to the first embodiment described above will be omitted.

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 보호 회로를 갖는 송수신 모듈을 나타내는 것으로, 제1 실시예에 따른 송수신 모듈(100)과 비교하여, 제2 스위치(240), 저항성 종단(Resistive Terminator)(260) 및 반사신호 경로에서 차이가 있다.3 shows a transmission/reception module having a protection circuit according to a second embodiment of the present invention. Compared with the transmission/reception module 100 according to the first embodiment, a second switch 240, a resistive terminator (260) and there is a difference in the reflected signal path.

구체적으로, 제2 실시예에 따른 송수신 모듈(200)은, 반사신호가 통과하는 반사신호 경로와, 반사신호 경로의 단부에 연결되며 반사신호를 흡수하는 저항성 종단(260)을 더 포함하며, 제2 스위치(240)는 송신신호 경로와 수신신호 이외에 반사신호 경로를 더 선택 가능하도록 구성된다.Specifically, the transmitting and receiving module 200 according to the second embodiment further includes a reflected signal path through which the reflected signal passes, and a resistive end 260 connected to an end of the reflected signal path and absorbing the reflected signal. The second switch 240 is configured to further select a reflection signal path in addition to the transmission signal path and the reception signal.

송신신호 경로와 수신신호 경로는 제1 실시예의 송수신 모듈(100)에서의 각 경로와 동일하며, 반사신호 경로는 반사신호가 수신단(210)으로부터 반사신호 감지부(250), 및 제2 스위치(240)를 차례로 지나 저항성 종단(260)으로 전달되는 경로를 의미한다. 반사신호 경로에서, 수신단(220)에서 제2 스위치(240)까지의 구간은 송신신호 경로 및 수신신호 경로와 동일할 수 있다.The transmission signal path and the reception signal path are the same as the respective paths in the transmission/reception module 100 of the first embodiment, and the reflection signal path is a reflection signal from the receiving end 210 to the reflection signal detection unit 250, and the second switch ( 240) and means a path passed to the resistive end 260 in turn. In the reflected signal path, a section from the receiving end 220 to the second switch 240 may be the same as the transmitting signal path and the receiving signal path.

저항성 종단(260)은 반사신호 경로의 단부에 연결되어, 반사신호를 흡수하여 소멸시키는 기능을 수행하는 것으로, 일 예로서 저항성 종단은 접지일 수 있다.The resistive end 260 is connected to the end of the reflected signal path to absorb and destroy the reflected signal. As an example, the resistive end may be grounded.

즉, 제2 실시예의 송수신 모듈(100)은 송신신호가 통과하는 송신신호 경로 및 수신신호가 통과하는 수신신호 경로 이외에 반사신호가 통과하는 별도의 반사신호 경로를 추가함으로써, 송신 및 수신신호 경로와 반사신호 경로를 분리하여 송수신 모듈(200)을 더욱 안전하게 보호할 수 있다.That is, the transmission/reception module 100 of the second embodiment adds a separate reflection signal path through which the reflected signal passes in addition to the transmission signal path through which the transmission signal passes and the reception signal path through which the received signal passes, thereby forming a transmission and reception signal path and By separating the reflected signal path, the transmission/reception module 200 can be more safely protected.

구체적으로, 제어부(290)는 반사신호 감지부(250)를 통해 획득된 반사신호의 세기가 기설정된 값을 초과하면, 제2 스위치(240)가 반사신호 경로를 선택하도록 하여, 반사신호가 반사신호 경로를 통해 저항성 종단(260)에 전달되도록 한다. 저항성 종단(260)에 전달된 반사신호는 저항성 종단(260)에 의해 흡수되어 소멸된다.Specifically, when the intensity of the reflected signal obtained through the reflected signal detector 250 exceeds a preset value, the controller 290 causes the second switch 240 to select the reflected signal path, so that the reflected signal is reflected to be transmitted to the resistive termination 260 through a signal path. The reflected signal transmitted to the resistive end 260 is absorbed by the resistive end 260 and disappears.

여기서, 제2 스위치(240)가 반사신호 경로를 선택할 때, 제1 스위치(230)는 제1 실시예에서와 달리 수신신호 경로를 선택하지 않을 수 있다. 이는 제1, 제2 스위치(230, 240)를 제어하기 위한 제어회로의 구조 및 제어 알고리즘을 보다 단순화시킬 수 있다.Here, when the second switch 240 selects the reflection signal path, the first switch 230 may not select the reception signal path unlike in the first embodiment. This may further simplify the structure and control algorithm of the control circuit for controlling the first and second switches 230 and 240 .

이와 같이, 제2 실시예의 송수신 모듈(200)은 제2 스위치(240)를 통해 반사신호를 저항성 종단(260)으로 유도하여 소멸시킴에 따라, 제1 실시예와 비교하여 송수신 모듈의 내부 회로 내지 소자를 더욱 안전하게 보호할 수 있다. 즉, 제1 실시예에서는 반사신호와 수신신호 경로가 동일하게 형성되어, 반사신호를 수신신호 경로로 유도하여 수신신호 경로 상의 리미터(LMT)를 통해 반사신호의 증폭률을 제한하여 송수신 모듈을 보호하는 것으로, 리미터 자체의 고장, 작동범위의 한계, 및 반사신호가 리미터로부터 다시 반사되는 것 등에 의해 반사신호가 송수신 모듈의 내부 회로로 그대로 유입될 가능성이 일부 존재하지만, 제2 실시예의 송수신 모듈은 반사신호를 수신신호 경로가 아닌 별도의 반사신호 경로로 절체시킴에 따라, 반사신호가 송수신 모듈 내부 회로로 유입되는 것을 근본적으로 차단하여, 송수신 모듈의 내부의 회로 내지 소자를 더욱 안전하게 보호할 수 있게 된다.As described above, the transmission/reception module 200 of the second embodiment induces the reflected signal to the resistive end 260 through the second switch 240 and destroys it, as compared to the first embodiment, the internal circuit of the transmission/reception module The device can be more safely protected. That is, in the first embodiment, the reflected signal and the received signal path are formed identically, and the reflected signal is guided to the received signal path to limit the amplification rate of the reflected signal through the limiter (LMT) on the receive signal path to protect the transmission/reception module. As a result, there is a possibility that the reflected signal is directly introduced into the internal circuit of the transceiver module due to a failure of the limiter itself, the limit of the operating range, and the reflected signal is reflected back from the limiter, but the transceiver module of the second embodiment is reflected By switching the signal to a separate reflected signal path instead of the receiving signal path, it is possible to fundamentally block the reflected signal from flowing into the internal circuit of the transceiver module, thereby making it possible to more safely protect the internal circuits or elements of the transceiver module. .

나아가, 제1 실시예와 마찬가지로, 제2 스위치(260), 반사신호 감지부(250), 저항성 종단(260), 및 제어부(290)를 원 칩(one-chip)으로 구성하여, 즉, 제2 스위치(240), 반사신호 감지부(250), 저항성 종단(260), 및 제어부(290) 소자를 IC 집적회로 등에 일체화 하여 하나의 칩으로 제작함으로써, 송수신 모듈의 소형화, 경량화가 가능하고, 생산비용을 절감할 수 있으며, 송수신 모듈의 제작성을 향상시킬 수 있다.Furthermore, as in the first embodiment, the second switch 260, the reflected signal detection unit 250, the resistive termination 260, and the control unit 290 are configured as a one-chip, that is, the first 2 By integrating the elements of the switch 240, the reflected signal detection unit 250, the resistive termination 260, and the control unit 290 into an IC integrated circuit and the like to produce a single chip, it is possible to reduce the size and weight of the transmission/reception module, It is possible to reduce the production cost and improve the manufacturability of the transmission/reception module.

이상 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.Although the above has been described with reference to the preferred embodiment of the present invention, the present invention is not limited thereto, and the technical idea of the present invention and the claims to be described below by those skilled in the art to which the present invention pertains Of course, various modifications and variations are possible within the equivalent range of

100, 200 : 송수신 모듈
110, 210 : 송신단
120, 220 : 수신단
130, 230 : 제1 스위치
140, 240 : 제2 스위치
150, 250 : 반사신호 감지부
260 : 저항성 종단
190, 290 : 제어부100, 200: Transceiver module
110, 210: transmitter
120, 220: receiving end
130, 230: first switch
140, 240: second switch
150, 250: reflected signal detection unit
260: resistive termination
190, 290: control unit

Claims (6)

송신신호가 입력되는 송신단;
수신신호가 입력되는 수신단;
상기 송신단으로부터 상기 수신단으로 상기 송신신호가 통과하는 송신신호 경로;
상기 수신단으로부터 상기 송신단으로 상기 수신신호가 통과하는 수신신호 경로;
상기 송신단과 상기 수신단 사이에 배치되며, 상기 송신신호 경로와 상기 수신신호 경로 중 어느 하나의 경로를 선택 가능한 제1 스위치;
상기 제1 스위치와 상기 수신단 사이에 배치되며, 상기 송신신호 경로와 상기 수신신호 경로 중 어느 하나의 경로를 선택 가능한 제2 스위치;
상기 제2 스위치와 상기 수신단 사이에 배치되며, 상기 송신신호가 반사되어 상기 수신단으로부터 전달되는 반사신호의 세기를 감지하는 반사신호 감지부; 및,
상기 반사신호 감지부에 의해 감지되는 상기 반사신호의 세기를 획득하며, 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치를 제어하는 제어부;를 포함하며,
상기 제어부는,
상기 반사신호의 세기가 기설정된 값을 초과하면, 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치가 상기 수신신호 경로를 선택하도록 하여, 상기 반사신호가 상기 수신신호 경로를 통과하도록 하는 것을 특징으로 하는, 보호회로를 갖는 송수신 모듈.
a transmitting end to which a transmitting signal is input;
a receiving end to which a received signal is input;
a transmission signal path through which the transmission signal passes from the transmitting end to the receiving end;
a receiving signal path through which the received signal passes from the receiving end to the transmitting end;
a first switch disposed between the transmitting end and the receiving end and capable of selecting any one of the transmit signal path and the receive signal path;
a second switch disposed between the first switch and the receiving terminal and capable of selecting any one of the transmission signal path and the reception signal path;
a reflection signal sensing unit disposed between the second switch and the receiving end and sensing the intensity of the reflected signal transmitted from the receiving end by reflecting the transmit signal; and,
a control unit configured to obtain the intensity of the reflected signal sensed by the reflected signal detector and control the first switch and the second switch; and
The control unit is
Protection, characterized in that when the intensity of the reflected signal exceeds a preset value, the first switch and the second switch select the received signal path so that the reflected signal passes through the received signal path Transceiver module with circuitry.
 삭제delete 삭제delete 삭제delete 제1항에 있어서,
상기 제2 스위치, 상기 반사신호 감지부, 및 상기 제어부는 원 칩으로 구성되는 것을 특징으로 하는, 보호회로를 갖는 송수신 모듈.
According to claim 1,
The second switch, the reflected signal sensing unit, and the control unit are a one-chip transmission/reception module having a protection circuit, characterized in that it is configured.
 삭제delete
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