KR102523640B1 - 이동통신 단말 시험용 실드 박스 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 다중 안테나를 가지는 이동통신 단말에 대한 각종 시험을 OTA(Over The Air) 방식으로 수행함에 있어서 실드 박스 내부의 온도 상승을 방지하여 안정적인 시험을 수행할 수 있도록 한 이동통신 단말 시험용 실드 박스에 관한 것이다.
본 발명의 통신 단말 시험용 실드 박스는 금속제로 이루어지고 전면에 지그 출입구가 형성되며, 상측 및 후측에 각각 1~10㎜ 크기의 통기공이 복수개 형성되어 있는 통기구가 구비된 실드박스 본체; 이동통신 단말과 비접촉식으로 무선 연결되어 신호를 송수신하는 복수의 비접촉 무선연결부가 배열된 비접촉 무선연결용 PCB를 탑재한 채로 상기 지그 출입구를 통해 출입 가능하도록 설치된 테스트 지그 조립체 및 상기 상측 통기구 또는 상기 후측 통기구에 장착된 환기팬을 포함하여 이루어진다.

Description

이동통신 단말 시험용 실드 박스{shield box for testing mobile telecommunication terminal}
본 발명은 이동통신 단말 시험용 실드 박스에 관한 것으로, 특히 다중 안테나를 가지는 이동통신 단말에 대한 각종 시험을 OTA(Over The Air) 방식으로 수행함에 있어서 실드 박스 내부의 온도 상승을 방지하여 안정적인 시험을 수행할 수 있도록 한 이동통신 단말 시험용 실드 박스에 관한 것이다.
최근 이동통신 단말은 다양한 통신 환경에 발맞추어 다중 밴드를 지원하는 안테나 뿐 아니라 채널 용량 증대를 위한 복수의 안테나(이하 이를 '다중 안테나'라 한다)를 사용함에 따라 OTA(Over The Air) 방식의 시험이 선호되고 있는 추세이다.
이동통신 단말이 프로토콜 및 각종 기능 시험을 위해 OTA 채널을 사용하는 경우 크게 안테나를 사용하여 신호를 송수신하는 방식 및 근접장 커플러(coupler)를 사용하여 신호를 송수신하는 방식 등의 두가지 방식이 사용되고 있다. 이러한 두가지 방식 모두 이동통신 단말에 대한 외부의 간섭을 차단하기 위해 실드 룸(shield room) 혹은 실드 박스(shield box)를 사용하는데, 상대적으로 규모가 큰 실드 룸의 경우 공간 비용이 크기 때문에 실드 박스가 일반적으로 사용된다.
한편, 실드 박스 내부에 안테나, 예를 들어 패치 안테나를 설치하여 사용하는 경우 안테나의 위치와 이동통신 단말이 놓이는 위치에 따라 이동통신 단말이 송수신하는 신호의 레벨에 편차가 크게 발생하여 데이터 전송 속도에 커다란 영향을 끼친다.
하기 선행기술 1은 본 출원인의 선행 특허발명으로서, 크게 금속제 박스, 금속제 박스에 내장되고, 금속제 박스에 수납된 이동통신 단말의 안테나 부위의 직상방 또는 직하방에 위치하여 이동통신 단말 안테나로부터의 신호를 비접촉식으로 전달받는 프로브 안테나, 이동통신 단말과 동일 사이즈로 이루어진 단말 수납 공간을 제외한 금속제 박스의 내면 전체에 부착되어 이동통신 단말 안테나에서 방사된 전파가 금속제 박스 내부에서 반사되는 것을 방지하는 제1 전파 흡수재 및 프로브 안테나와 이동통신 단말 안테나 사이에 개재되도록 프로브 안테나에 부착된 제2 전파 흡수재를 포함하여 이루어진 무선 단말 시험용 실드 박스를 개시하고 있다.
하기 선행기술 2 역시 본 출원인의 선행 특허발명으로서, 선행기술 1의 문제점, 즉 이동통신 단말의 종류 별로 프로브 안테나의 위치 및 전파 흡수재의 위치와 사이즈가 바뀌어야 하기 때문에 여러 이동통신 단말에 범용적으로 사용될 수 없다는 문제점을 해결하기 위해 제안된 것이다,
이러한 선행기술 2는 다중 안테나를 갖는 이동통신 단말을 실드 박스와 무선(비접촉식)으로 연결하여 시험하는 과정에서 발생하는 간섭 성분을 신호 처리 기술을 사용하여 상쇄함으로써 다중 안테나를 갖는 이동통신 단말에 대한 각종 시험을 간편하면서도 높은 신뢰성 하에서 수행할 수 있도록 지원하는, 다중 안테나 무선 기기의 시험을 위한 간섭 성분 상쇄 장치 및 방법을 개시하고 있다.
하기 선행기술 3 역시 본 출원인의 선행 특허출원 발명으로서, 이동통신 단말을 수납하는 실드 박스, 실드 박스 내부에 배치되는 복수의 프로브 안테나 및 실드 박스의 적소에 배치되되 프로브 안테나와 일대일 또는 다대일로 대응되도록 구비된 RF 커넥터를 포함하여 이루어져서 이동통신 단말의 단말 안테나 개수 이상의 프로브 안테나를 사용하여 단말 안테나와 무선 통신을 수행하는 다중 안테나를 갖는 단말을 위한 무선 연결 장치를 개시하고 있다.
그러나 전술한 선행기술 1 내지 3은 모두 이동통신 단말과 비접촉식(무선)으로 연결되어 이동통신 단말에 대한 각종 시험을 수행하는 실드 박스에 대한 개념적인 발명들로서, 다종다양한 이동통신 단말을 시험할 수 있는 범용성이 떨어지고, 실드 박스 외부의 전파 간섭을 차단하기 위해 밀폐된 구조를 갖기 때문에 시험이 진행될수록 이동통신 단말의 온도가 지속적으로 상승하는 문제가 발생한다.
선행기술 1: 10-1689530호 등록특허공보(발명의 명칭: 무선 단말 테스트용 실드 박스)
선행기술 2: 10-2129268호 등록특허공보(발명의 명칭: 다중 안테나 무선 기기의 테스트를 위한 간섭 성분 상쇄 장치 및 방법)
선행기술 3: 10-2020-0144010호 공개특허공보(발명의 명칭: 다중 안테나를 갖는 단말을 위한 무선 연결 장치)
본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 다중 안테나를 가지는 이동통신 단말에 대한 각종 시험을 OTA(Over The Air) 방식으로 수행함에 있어서 실드 박스 내부의 온도 상승을 방지하여 안정적인 시험을 수행할 수 있도록 한 이동통신 단말 시험용 실드 박스를 제공함을 목적으로 한다.
전술한 목적을 달성하기 이동통신 단말 시험용 실드 박스는 금속제로 이루어지고 전면에 지그 출입구가 형성되며, 상측 및 후측에 각각 1~10㎜ 크기의 통기공이 복수개 형성되어 있는 통기구가 구비된 실드박스 본체; 이동통신 단말과 비접촉식으로 무선 연결되어 신호를 송수신하는 복수의 비접촉 무선연결부가 배열된 비접촉 무선연결용 PCB를 탑재한 채로 상기 지그 출입구를 통해 출입 가능하도록 설치된 테스트 지그 조립체 및 상기 상측 통기구 또는 상기 후측 통기구에 장착된 환기팬을 포함하여 이루어진다.
전술한 구성에서, 상기 상측 통기구는 흡기구이고, 상기 후측 통기구은 배기구이며, 상기 흡기구에는 흡기팬이 장착되고, 상기 배기구에는 배기팬이 장착된다.
상기 흡기구에는 상기 흡기공이 형성되고 상기 흡기팬이 고정되는 흡기팬 브라켓이 장착되고, 상기 배기구에는 상기 배기공이 형성되고 상기 배기팬이 고정되는 배기팬 브라켓이 장착된다.
상기 실드박스 본체의 상반부는 금속제로 이루어지고 양측면의 적어도 일측에 복수의 방열공이 형성되어 있는 상부 커버로 덮여 있고, 상기 실드박스 본체의 하반부는 금속제로 이루어지고, 양측면의 적어도 일측이나 하면에 복수의 방열공이 형성되어 있는 하부 커버로 덮여 있으며, 상기 하부 커버의 하면의 각 모서리에는 실드 박스를 바닥면에서 이격시키기 위한 받침대가 설치된다.
상기 테스트 지그 조립체는 상기 비접촉 무선연결용 PCB가 탑재되는 지그 프레임; 상기 지그 프레임의 전면에 장착되고 RF 케이블 커넥터가 설치되는 전면 패널; 상기 지그 프레임에 설치되고 상기 비접촉 무선연결용 PCB가 놓이는 PCB 시트; 이동통신 단말과의 각종 인터페이스가 구비되어 있는 단말 인터페이스 박스 및 지그 프레임의 후방에 설치되고 압축 스프링의 신축력에 의해 다양한 사이즈의 이동통신 단말을 상기 지그 프레임의 정해진 위치에 견고하게 고정하는 클램핑 수단을 포함한다.
상기 PCB 시트 하부의 상기 실드박스 본체에는 상기 PCB 시트의 열을 방출하기 위한 히트싱크가 설치된다.
상기 히트싱크에는 그 상면과 단차를 형성함이 없이 자석이 장착되고, 상기 PCB 시트의 하면에는 자성을 갖는 자성체 편철이 상기 하면과 단차 없이 삽입되는 자성체 고정홈이 형성된다.
상기 비접촉 무선연결부는 패치 안테나이다.
상기 비접촉 무선연결부는 RF 커플러이다.
상기 비접촉 무선연결용 PCB는 유전체의 상부 및 하부에 그라운드를 배치한 CPWG(Coplanar Waveguide with Ground) 구조의 PCB로 이루어진다.
상기 비접촉 무선연결용 PCB의 상면에는 가로로 2행 이상 및 세로로 2열 이상의 행렬 형태로 이루어지고 전송 선로 사이의 유도 성분을 최소화하기 위해 선로 사이의 간격이 최대화되도록 설계된 RF 커플러가 배치되고, 상기 비접촉 무선연결용 PCB의 하면에는 상기 RF 커플러에 급전하기 위한 급전부가 배치되며, 각각의 상기 RF 커플러와 각각의 상기 급전부는 그 표면이 도전체로 이루어진 비아홀 연결부를 통해 전기적으로 연결된다.
상기 비접촉 무선연결용 PCB의 상면 그라운드와 하면 그라운드는 그 표면이 도전체로 이루어진 비아홀을 통해 상호 연결된다.
상기 지그 프레임은 상기 RF 커플러가 노출되어 있는 개구로 이루어져서 이동통신 단말이 수납되는 단말 수납구가 구비된 비금속 재질로 성형된다.
상기 단말 수납구의 전면 중앙의 상기 지그 프레임에는 이동통신 단말의 USB 연결잭에 연결되는 USB 케이블이 고정되는 USB 케이블 고정홈이 형성된다.
상기 PCB 시트는 금속제로 이루어지고, 중앙 부위에는 상기 급전부와 상기 RF 케이블 커넥터를 연결하는 내부 RF 케이블이 지나가는 케이블 통과홈이 형성된다.
상기 전면 패널에는 상기 테스트 지그 조립체를 손으로 잡고 상기 실드박스 본체에서 출입시키기 위한 개폐용 손잡이 및 내부에 스프링이 구비되어 상기 실드박스 본체에 수납된 상기 테스트 지그 조립체를 상기 실드박스 본체에 견고하게 고정하기 위한 클램핑 기능이 구비된 잠금 레버가 구비된다.
상기 전면 패널에는 각각의 상기 RF 커플러의 배열 위치를 표시하는 RF 커플러 배열표를 부착된다.
상기 실드박스 본체의 양측에 설치되어 상기 테스트 지그 조립체의 출입을 가이드하는 지그 출입 가이드 부재 및 상기 실드박스 본체 내부에 상기 테스트 지그 조립체가 수납된 상태에서 상기 지그 출입 가이드 부재에 압력을 가하여 정위치를 잡아주는 스프링 플런저를 더 구비한다.
상기 단말 인터페이스 박스는 이동통신 단말의 오디오 잭 및 USB 잭과 전기적으로 연결되고, 오디오 코덱 및 이동통신 단말과 블루투스 통신하는 블루투스 통신 모듈이 구비한다.
본 발명의 이동통신 단말 시험용 실드 박스에 따르면, 다중 안테나를 가지는 이동통신 단말을 시험함에 있어 높은 결합 성능을 가지면서 MIMO 채널에 적용할 수 있고, 변동성이 최소화된 무선(OTA) 채널 환경을 제공하면서도 외부 온도 환경과 무관하게 일정한 온도를 유지함으로써 장시간 동안 망전환 없이 5G 연동 시험을 진행할 수가 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신 단말 시험용 실드 박스의 사시도.
도 2a 및 도 2b는 각각 도 1에 도시한 이동통신 단말 시험용 실드 박스의 정면도 및 배면도.
도 3은 도 1에 도시한 이동통신 단말 시험용 실드 박스의 분해 사시도.
도 4는 도 1에 도시한 이동통신 단말 시험용 실드 박스에서 테스트 지그 조립체의 보인 분해 사시도.
도 5는 도 1에서 A-A선을 절취하여 본 종단면도.
도 6은 도 1에서 B-B선을 절취하여 본 종단면도.
도 7a 및 도 7b는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신 단말 시험용 실드 박스에서 RF 커플링 PCB의 상면도 및 하면도.
도 8은 도 7a에서 1개의 RF 커플러의 상면 구조의 확대도.
도 9는 도 7b에서 1개의 RF 커플러의 하면 구조의 확대도.
도 10은 본 발명의 이동통신 단말 시험용 실드 박스에서 1개의 RF 커플러의 배선 구조를 입체적으로 보인 도.
도 11은 도 7에 도시한 이동통신 단말 시험용 실드 박스의 쿨링 구조를 설명하기 위한 도.
도 12a 내지 도 12f는 각각 본 발명의 이동통신 단말 시험용 실드 박스의 사용 설명도.
도 13a 및 도 13b는 각각 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동통신 단말 시험용 실드 박스에서 패치 안테나 PCB의 상면도 및 하면도.
도 14는 도 13에 도시한 이동통신 단말 시험용 실드 박스의 쿨링 구조를 설명하기 위한 도.
이하에는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 이동통신 단말 시험용 실드 박스의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명한다.
OTA 채널을 활용한 이동통신 단말의 프로토콜 및 기능 시험에서 중요한 요소는 외부 환경에 의해 이동통신 단말의 성능이 변동되지 않는 일관성을 유지하는 것인데, 일관된 성능의 범위는 다음과 같다.
l. 무선 채널에 의한 경로 손실(path loss)을 일정하게 유지하여 이동통신 단말이 송수신하는 신호 레벨을 일정하게 유지 : 이동통신 단말이 송신하고 수신하는 신호의 크기는 외부 시험 환경에 의해 크게 좌우, 즉 외부 송수신 안테나의 각도와 방향, 단말 안테나의 각도와 방향 및 반사파 등에 의해 신호의 크기가 민감하게 변동되어 시험 결과에 많은 영향을 미치기 때문에 일관된 신호를 송수신할 수 있는 환경이 중요하다.
2. 이동통신 단말의 온도 상승을 방지하여 온도 상승에 의한 망 전환이나 성능변화를 방지 : 최근 5G 통신을 지원하는 이동통신 단말은 데이터 처리량과 높은 출력에 의해 4G 통신에 비해 상대적으로 발열이 증가하는데, 발열이 심할 경우 5G 망에서 4G 망으로 자동으로 전환되도록 설계되어 있다. 이에 따라 밀폐된 실드 박스에 단말을 놓고 5G 망 연동 시험을 진행함에 있어서 발열이 심한 경우 자동으로 4G 망으로 망전환이 이루어져서 장시간 동안 5G망 연동 시험을 진행하는데 어려움이 있다. 또한 이동통신 단말의 온도 상승이 RF 신호의 열화로 이어져서 일관된 시험 결과를 얻는 데에도 많은 영향을 미친다.
3. MIMO(Multiple-Input and Multiple-Output) 채널에 신호를 선택적으로 송수신하면서도 낮은 크로스토크(crosstalk) 성능을 유지 : 일반적으로 용량성 커플링(Capacitive Coupling) 방식을 이용하는 경우 SISO(Single-Input and Single-Output) 방식의 커플러를 사용하는데, 이 경우에 MIMO 안테나를 채택한 이동통신 단말의 MIMO 신호를 채널 별로 구분할 수 있는 방법이 없다. 이에 따라 이동통신 단말 주변에 복수의 안테나를 설치하는 경우에는 안테나 사이의 높은 크로스토크로 인해 채널 환경 분석에 많은 어려움이 발생한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신 단말 시험용 실드 박스의 사시도이고, 도 2a 및 도 2b는 각각 도 1에 도시한 이동통신 단말 시험용 실드 박스의 정면도 및 배면도이다.
도 3은 도 1에 도시한 이동통신 단말 시험용 실드 박스의 분해 사시도이고, 도 4는 도 1에 도시한 이동통신 단말 시험용 실드 박스에서 테스트 지그 조립체의 보인 분해 사시도이다. 도 5는 도 1에서 A-A선을 절취하여 본 종단면도이고, 도 6은 도 1에서 B-B선을 절취하여 본 종단면도이다.
도 1 내지 도 6에 도시한 바와 같이, 본 발명의 이동통신 단말 시험용 실드 박스는 크게 금속제로 이루어지고 전면에 지그 출입구(180a)가 형성되어 있는 직육면체 형상의 실드박스 본체(180), 이동통신 단말 무선(OTA) 시험용의 복수의 RF 커플러(241)가 배열된 RF 커플링 PCB(240)를 탑재한 채로 실드박스 본체(180)의 지그 출입구(180a)를 통해 출입 가능하도록 설치된 테스트 지그 조립체(200)를 포함하여 이루어진다.
전술한 구성에서, 실드박스 본체(180)의 상반부는 금속제로 이루어지고 적소, 예를 들어 양측면에 복수의 방열공(120a)이 형성되어 있는 상부 커버(120)로 덮여 있다. 실드박스 본체(180)의 하반부 역시 금속제로 이루어지고 적소, 예를 들어 양측면 및 하면에 복수의 방열공(110a)이 형성되어 있는 하부 커버(110)로 덮여 있다.
상부 커버(120)의 적소, 예를 들어 상면에는 실드박스 본체(180) 내부의 방열을 위해 외부 공기를 흡입하는 흡기팬(150)이 설치되는 흡기구(120b)가 형성되어 있다. 참조번호 121은 상부 커버(120)의 상면에 설치되어 실드 박스를 들고 옮기기 위한 운반용 손잡이를 나타낸다.
하부 커버(110)의 하면의 각 모서리에는 실드 박스를 바닥면에서 이격시키기 위한 받침대, 바람직하게는 고무 받침대(111)가 설치되어 있다.
실드박스 본체의 지그 출입구에는 테스트 지그 조립체와 물리적으로 접촉하는 전면 프레임(130)이 설치되어 있고, 전면 프레임(130)의 양측에는 후술하는 잠금 레버(212)가 클램핑되는 클램핑 플레이트(131)가 구비되어 있다. 참조번호 132는 실드박스 본체(180)의 지그 출입구(180a)와 전면 프레임(130) 사이에 개재되어 EMI(Electro Magnetic Interference) 기준을 충족시키기 위한 EMI 개스킷을 나타낸다.
다음으로, 테스트 지그 조립체(200)는 크게 전술한 RF 커플링 PCB(240)가 탑재되는 지그 프레임(220), 지그 프레임(220)의 전면에 장착되고 RF 케이블 커넥터(213)와 USB 케이블 커넥터(215) 등이 설치되는 전면 패널(210), 지그 프레임(220)에 설치되고 RF 커플링 PCB(240)가 놓이는 PCB 시트(230), 단말과의 각종 인터페이스가 구비되어 있는 단말 인터페이스 박스(260), 외부 장치, 예를 들어 단말 시험 프로그램이 설치되어 있는 시험용 PC(미도시) 및 단말과 USB 인터페이스를 통해 연결되는 복수의 USB 커넥터가 구비되어 있는 USB 허브 조립체(270) 및 다양한 사이즈의 단말을 지그 프레임(220)의 정해진 위치에 견고하게 고정하는 클램핑 슬라이드(250)를 포함하여 이루어질 수 있다.
전면 패널(210)에는 테스트 지그 조립체(200)를 손으로 잡고 실드박스 본체(180)에서 출입시키기 위한 개폐용 손잡이(211), 전술한 복수의 RF 케이블 커넥터(213)와 USB 케이블 커넥터(215) 및 내부에 스프링(미도시)이 구비되어 실드박스 본체(180)에 수납된 테스트 지그 조립체(200)를 실드박스 본체(180)에 견고하게 고정하기 위한 클램핑 기능이 구비된 잠금 레버(212)가 구비되어 있다.
참조번호 214는 전면 패널(210)에 부착되어 각 RF 커플러(241)의 배열 위치를 표시하는 RF 커플러 배열표를 나타낸다. 참조번호 216은 전면 패널(210)과 전면 프레임(130) 사이에 개재되어 EMI 기준을 충족시키기 위한 EMI 개스킷을 나타낸다.
지그 프레임(220)은 비금속 재질, 예를 들어 플라스틱 사출물로 성형될 수 있는데, 이러한 지그 프레임(220)에는 RF 커플러(241)가 노출되어 있는 개구로 이루어져서 단말이 수납되는 단말 수납구(221)가 형성되어 있다.
한편, 제조사 및 제품의 종류에 따라 이동통신 단말이 상이한 사이즈, 특히 세로 길이를 갖는데, 이렇게 다양한 종류의 단말을 지그 프레임(220) 내부에 견고하게 고정할 수 있도록 지그 프레임(220)의 후측에는 클램핑 슬라이드(250)를 상시 전진 상태로 유지시키는 압축 스프링(251), 바람직하게는 코일 스프링이 수납되는 스프링 포켓(224)이 형성되어 있다.
참조번호 252는 압축 스프링(251)에 내삽되는 스프링 핀을 나타내고, 253은 클랭핑 슬라이드(250)를 덮는 슬라이드 커버를 나타내며, 254는 단말과 직접 접촉하여 단말을 압박하는 단말 클램퍼를 나타낸다.
한편, 지그 프레임(220)의 단말 수납구(221)의 전면 중앙에는 통상적으로 단말 가로부의 중앙에 형성되어 있는 USB 연결잭에 연결되는 USB 케이블이 고정되는 USB 케이블 고정홈(223)이 형성되어 있다. 이와 같이, 본 발명의 실드 박스는 다양한 사이즈의 이동통신 단말을 지그 프레임(220) 내부의 정해진 위치에 견고하게 고정한 채로 시험을 수행할 수 있다.
지그 프레임(220)의 양측에는 단말의 오디오 연결잭에 연결되는 오디오 케이블이 수납되어 고정되는 오디오 케이블 고정벽(222)이 형성되어 있는데, 이러한 오디오 케이블 고정벽(222)의 내측에는 수납된 오디오 케이블이 이탈되지 않도록 압박하는 압박 돌기(222a)가 형성되어 있다.
RF 커플링 PCB(240)는 상면에 복수, 예를 들어 2*4 행렬로 배열된 RF 커플러(241)를 구비하는데, 넓은 그라운드(ground)를 통해 열전도 효율이 증가하도록 유전체의 상부 및 하부에 그라운드(ground)를 배치한 CPWG(Coplanar Waveguide with Ground) 구조의 PCB를 채택하고 있다.
도 7a 및 도 7b는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 이동통신 단말 시험용 실드 박스에서 RF 커플링 PCB의 상면도 및 하면도이다. 도 8은 도 7a에서 1개의 RF 커플러의 상면 구조의 확대도이고, 도 9는 도 7b에서 1개의 RF 커플러의 하면 구조의 확대도이다. 도 10은 본 발명의 이동통신 단말 시험용 실드 박스에서 1개의 RF 커플러의 배선 구조를 입체적으로 보인 도이다.
도 7 내지 도 10에 도시한 바와 같이, 본 발명의 이동통신 단말 시험용 실드 박스에 따르면, MIMO 신호를 구분할 수 있도록 RF 커플링 PCB(240)의 상면(240a)에 단말 크기의 용량성 커플링 방식의 RF 커플러(241)를 MIMO 형태, 예를 들어 2*4 행렬 형태로 배열함으로써 복수의 단말 안테나의 각각의 안테나에 가장 가까운 RF 커플러(241)가 단말과의 사이에서 신호를 송수신한다.
본 발명에서 제안된 RF 커플러(241)는 안테나와 같은 전파 방사체와는 달리 근접장에서만 신호가 전송되는 전송 선로(transmission line)의 구조를 갖는데, 전파 방사체가 아니기 때문에 다중 경로(multi-path) 및 반사 효과 등을 감소시키기 위한 실드박스 본체(180) 내부의 전파 흡수재 사용을 최소화할 수 있다.
구체적으로, 본 발명의 RF 커플링 PCB 상면(240a)에 배열되는 각 RF 커플러(241)는 전송 선로 사이의 유도(inductive) 성분을 최소화하기 위해 선로 사이의 간격이 최대화되도록 설계되어 있다.
또한 단말이 놓여서 단말과 밀착되는 RF 커플링 PCB 상면(240a)에는 급전(Feeding)을 위한 포트(이하 '급전부'라 한다)(248)나 회로 칩, 예를 들어 임피던스 매칭용 칩 저항(249) 등이 실장될 수 없기 때문에 급전부(248)와 칩 저항(249)을 RF 커플링 PCB 하면(240b)에 배치하고 있다. RF 커플링 PCB 상면(240a)의 각 RF 커플러(241)는 RF 커플링 PCB 하면(240b)에서 급전부(248)와 전기적으로 연결된 신호 배선(246)에 형성되고 그 표면이 금속 도금된 비아홀 연결부(242)를 통해 전기적으로 연결되어 있다.
여기에서, 급전부(248)와 RF 케이블 커넥터(213)는 지그 프레임(220)에 구비된 내부 RF 케이블(미도시)을 통해 전기적으로 연결된다. 칩 저항(249) 역시 RF 커플링 PCB 하면(240b)에 형성된 신호 배선(246)에 실장된 채로 신호 배선(246)에 형성되고 그 표면이 금속 도금된 비아홀 연결부(242)를 통해 RF 커플링 PCB 상면(240a)의 각 RF 커플러(241)에 전기적으로 연결되어 있다.
나아가, 방열을 위해 RF 커플링 PCB(240)의 상면 그라운드(243a)와 하면 그라운드(243b) 역시 그 표면이 금속 도금된 비아홀을 통해 상호 연결되어 있어서 단말에서 발생한 열이 상기 상하 그라운드 연결용 비아홀을 통해 RF 커플링 PCB(240)의 하부로 신속히 방출되도록 되어 있다.
참조번호 244는 각 RF 커플러(241)와 상면 그라운드(243a)를 절연하개 위해 각 RF 커플러(241) 주위에 형성되어 있는 절연부를 나타내고, 245는 그 상부에 있는 각 RF 커플러(241)에 대응하여 RF 커플링 PCB 하면(240b)에 형성되어 있는 절연부를 나타낸다.
RF 커플링 PCB(240)가 놓이는 PCB 시트(230)는 금속제, 예를 들어 경량이면서도 항복강도가 상대적으로 높고 가공성이 우수한 알루미늄 합금으로 이루어질 수 있는데, 그 중앙 부위에는 RF 커플링 PCB 하면(240b)의 급전부(248)와 RF 케이블 커넥터(213)를 연결하는 내부 RF 케이블이 지나가는 케이블 통과홈(231a)이 형성되어 있다. PCB 시트(230)의 하면에는 자성을 갖는 자성체 편철(231)이 단차 없이 삽입되는 자성체 고정홈(230b)이 형성되어 있다.
단말 인터페이스 박스(260)는 이동통신 단말의 오디오 잭 및 USB 잭과 전기적으로 연결되는데, 예를 들어 MOS 시험을 위한 오디오 코덱 및 실드박스 본체(180) 내부에서 이동통신 단말과 블루투스 통신하여 각종 데이터, 예를 들어 DM(Diagnostic Monitoring) 데이터 등을 주고받는 블루투스 모듈 등을 구비할 수 있다.
참조번호 271은 단말 인터페이스 박스(270)를 고정하기 위한 박스 고정 브라켓을 나타내고, 272는 각종 케이블을 덮기 위한 케이블 커버를 나타낸다.
한편, 본 발명에 따르면 시험 중에 이동통신 단말에서 발생한 열을 신속하게 방출하기 위해 실드박스 본체(180)의 상부에 흡기팬(150)이 고정되는 흡기팬 브라켓(153)이 장착되는 흡기팬 브라켓 장착구(180b)가 형성되어 있다. 흡기팬 브라켓(153)은 외부의 방해 전파 유입을 최소화하면서도 베르누이 원리에 의해 유속을 증가시켜 외부의 공기가 신속하게 실드박스 본체(180) 내부로 유입될 수 있도록, 예를 들어 1~10㎜ 크기의 흡기공(153a)이 다수 형성되어 있다. 참조번호 151은 흡기팬(150)의 외부에 설치되는 흡기팬 안전망을 나타낸다.
본 발명에 따르면, 실드박스 본체(180)의 개방된 배면에 배면 프레임(140)이 장착되는데, 이러한 배면 프레임(140)에는 배기구가 형성되어 있다. 배면 프레임(140)의 외측에는 배기팬(162)이 고정되는 배기팬 브라켓(163)이 장착되어 있다. 배기팬 브라켓(163)은 외부의 방해 전파 유입을 최소화하면서도 베르누이 원리에 의해 유속을 증가시켜 실드박스 본체(180) 내부의 공기가 외부로 신속하게 배출될 수 있도록, 예를 들어 1~10㎜ 밀리미터 크기의 배기공(163a)이 다수 형성되어 있다. 참조번호 161은 배기팬(162)의 외부에 설치되는 배기팬 안전망을 나타내고, 160은 배기팬을 덮는 배기팬 커버를 나타내며, 160a는 배기팬 커버(160)에 형성된 배기구를 나타낸다.
실드박스 본체(180)의 내부의 적소, 예를 들어 양 측면 및 하면에는 각각 실드박스 본체(180) 내부의 RF 커플러와 단말 안테나 사이의 크로스토크를 방지하기 위한 전파 흡수재가 설치될 수 있는데, 참조번호 170 및 171은 이러한 우측 및 좌측 전파 흡수재를 나타내고, 172는 하부 전파 흡수재를 나타낸다. 참조번호 173은 우측 전파 흡수재(170) 및 좌측 전파 흡수재(171)를 고정하기 위한 전파 흡수재 고정핀을 나타낸다.
한편, PCB 시트(230)의 하면을 통한 신속한 방열을 위해 PCB 시트(230)의 하면은 금속제로 이루어진 히트싱크(174)와 물리적으로 접촉되는데, 이를 위해 하부 전파 흡수재(172)에는 히트싱크(174)가 삽입되어 노출되는 히트싱크 장착구(170a)가 형성되어 있다.
더욱이 테스트 지그 조립체(200)가 실드박스 본체(180)에 수납된 상태에서 PCB 시트(230)를 히트싱크(174)에 긴밀하게 접촉하기 위해 히트싱크(174)에는 PCB 시트 밀착용 자석(176)이 히트싱크(174)의 상면과 단차 없이 장착되는데, 이러한 밀착용 자석(176)의 자력에 의해 자성체 편철(231)이 당겨져서 PCB 시트(230)가 히트싱크(174)에 밀착된다.
도 11은 도 7에 도시한 이동통신 단말 시험용 실드 박스의 쿨링 구조를 설명하기 위한 도이다. 도 11에 도시한 바와 같이, 본 발명의 이동통신 단말 시험용 실드 박스에 따르면, 테스트 지그 조립체(200)에 수납된 이동통신 단말에서 발생한 열이 RF 커플링 PCB(240)에 무수히 형성된 상기 그라운드 연결용 비아홀을 통해 PCB 시트(230)로 전달된 후 PCB 시트(230)와 물리적으로 접촉된 히트싱크(174)에 재차 전달되어 하부 커버(110)의 방열공(110a),(110b)을 통해 배출된다. 이와 함께 실드박스 본체(180)의 상부에 형성된 흡기팬(150)을 통해 실드박스 본체(180) 내부로 강제 흡입된 외부의 공기가 실드박스 본체(180) 및 히트싱크(174)의 열을 실드박스 본체(180)의 후측에 설치된 배기팬(161)에 의해 강제로 배출함으로써 장시간의 단말 시험 중에도 실드박스 본체(180) 내부의 온도를 외부의 온도와 동일한 수준으로 유지하게 된다.
참조번호 190은 실드박스 본체(180)의 양측에 구비되어 테스트 지그 조립체(200)의 출입을 가이드하는 지그 출입 가이드 부재를 나타내고, 175는 실드박스 본체(180) 내부에 테스트 지그 조립체(200)가 수납된 상태에서 지그 출입 가이드 부재(190)에 압력을 가하여 정위치를 잡아주는 스프링 플런저를 나타낸다.
도 12a 내지 도 12f는 각각 본 발명의 이동통신 단말 시험용 실드 박스의 사용 설명도이다. 도 12a에 도시한 바와 같이, 전면 패널(210)의 양쪽에 설치된 잠금 레버(212)를 오프(OFF) 상태가 되도록 90도 회전시킨 상태에서 도 12b에 도시한 바와 같이 개폐용 손잡이(211)를 앞으로 잡아당겨 지그 프레임(220)을 연다.
다음으로, 도 12c에 도시한 바와 같이 이동통신 단말에 USB 케이블을 연결한 후 단말을 밀어 넣으면 클램핑 슬라이드(250)에 의해 압축 스프링(251)이 압축된 후에 단말에 전진력을 작용하여 단말이 견고하게 고정된다. 이 상태에서, 도 12d에 도시한 바와 같이 이동통신 단말의 상면을 살며시 눌러 단말을 지그 프레임(220)에 밀착시킨 후 도 12e에 도시한 바와 같이 전면 패널(210)을 밀어서 지그 프레임(220)을 실드박스 본체(180)에 밀어 넣는다.
마지막으로 도 12f에 도시한 바와 같이, 잠금 레버(212)를 온(ON) 상태가 되도록 눌러서 90도 회전시킨 상태에서 RF 커넥터를 RF 케이블을 통해 신호 분석기, 채널 시뮬레이터 또는 기지국 장비 등에 연결하고, USB 케이블을 통해 USB 커넥터를 시험용 PC에 연결하여 이동통신 단말에 대한 프로토콜 시험이나 각종 기능 시험을 수행한다.
한편, 본 발명의 이동통신 단말 시험용 실드 박스에 구비된 8개의 RF 커플러(241)는 각각 전면 패널(210)에 구비된 RF 케이블 커넥터(213)와 전기적으로 연결되어 있어서 사용자가 시험 상황에 적절한 RF 포트를 선택하여 사용, 즉 시험 대상 단말의 안테나 개수와 동일한 수 또는 보다 많은 수의 RF 포트를 선택하여 사용할 수 있다. 예를 들어, 4x4 MIMO 시험 시에 사용자는 4개 이상의 RF 포트를 연결하여 사용할 수 있다.
또한, 이동통신 단말의 안테나 위치는 단말의 모델이나 사용 주파수 대역에 따라 달라질 수 있는데, 시험 대상 단말의 안테나의 위치를 아는 경우, 단말 안테나들에 가장 가까운 커플러를 선택하는 것이 바람직하지만, 대부분의 경우 시험 대상 단말의 안테나 위치를 모르기 때문에 디폴트(default)로 1, 4, 5 및 8번 RF 커플러(도 2a의 RF 커플러 배열표 참조)를 사용하는 것이 바람직하다.
반면에, 최적 위치의 RF 커플러(241)를 선택할 필요가 있는 경우에는 단말의 신호 전력 측정값을 기반으로 하여 선택할 수가 있다.
전원으로는 상용교류전원을 정류 및 평활하여 얻어진 직류 전원이 사용될 수 있다.
도 13a 및 도 13b는 각각 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동통신 단말 시험용 실드 박스에서 패치 안테나 PCB(240')의 상면도 및 하면도이고, 도 14는 도 13에 도시한 이동통신 단말 시험용 실드 박스의 쿨링 구조를 설명하기 위한 도이다.
도 13에 도시한 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따른 이동통신 단말 시험용 실드 박스는 RF 커플러 대신에 패치 안테나(241')를 사용할 수 있다. 이러한 패치 안테나는 유전체 기판(dielectric plate) 상면에 사각형, 원형, 타원형 또는 삼각형 등의 금속조각(패치)을 접지면(넓은 금속판) 위에 일정한 간격(패치 크기보다 훨씬 작음) 설치하여 이루어지는데, 본 실시예에서는 사각형 패치 안테나(241')를 2*4 행렬로 배치하고 있다.
참조번호 242'는 유전체 기판 하면에 형성된 접지면을 나타내고, 참조번호 244'는 각 패치 안테나(241')에의 급전을 위한 급전부(feeding point)를 나타내며, 참조번호 243'는 유전체 기판에 형성되어 급전부(244')에 동축선을 연결하기 위한 케이블 삽입공을 나타낸다.
한편, 전파 방사체인 패치 안테나를 채택한 경우에 실드박스 본체(180) 내부에서 이동통신 단말과 각 패치 안테나(241') 사이에 크로스토크가 증가할 수 있는데, 이러한 크로스토크는 전술한 선행기술 2의 신호 처리 기술을 사용하여 상쇄하거나 실드박스 본체(180) 내부에 전파 흡수재를 추가 설치함으로써 해결할 수 있을 것이다.
이하 청구범위에서는 RF 커플러 및 패치 안테나를 '비접촉 무선연결부'라 하고, RF 커플링 PCB 및 패치 안테나 PCB를 '비접촉 무선연결용 PCB'라 한다.
도 14는 도 13에 도시한 이동통신 단말 시험용 실드 박스의 쿨링 구조를 설명하기 위한 도이다.
도 14에 도시한 바와 같이, 도 13에 도시한 이동통신 단말 시험용 실드 박스에 따르면, 테스트 지그 조립체(200)에 수납된 이동통신 단말에서 발생한 열이 PCB 시트(230)로 전달된 후 PCB 시트(230)와 물리적으로 접촉된 히트싱크(174)에 재차 전달되어 하부 커버(110)의 방열공(110a),(110b)을 통해 배출된다. 이와 함께 실드박스 본체(180)의 상부에 형성된 흡기팬(150)을 통해 실드박스 본체(180) 내부로 강제 흡입된 외부의 공기가 실드박스 본체(180) 및 히트싱크(174)의 열을 실드박스 본체(180)의 후측에 설치된 배기팬(161)에 의해 강제로 배출함으로써 장시간의 단말 시험 중에도 실드박스 본체(180) 내부의 온도를 외부의 온도와 동일한 수준으로 유지하게 된다.
이상 본 발명의 이동통신 단말 시험용 실드 박스의 바람직한 실시예에 대해 상세하게 설명하였으나, 본 발명은 전술한 실시예에 국한되지 않고 본 발명의 기술 사상이 허용하는 범위 내에서 다양하게 변형될 수 있을 것이다.
예를 들어, 흡기공이나 배기공이 구비된 채로 흡기팬이나 배기팬 중 어느 하나만 구비될 수도 있을 것이다.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 이상의 설명에서 사용되는 구성요소에 대한 접미사 "모듈" 및 "부" 등은 명세서 작성의 용이함 만을 고려하여 부여한 것으로서, 그 자체로 서로 구별되는 의미 또는 역할을 갖는 것은 아니다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.
단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
본 출원에서, "포함한다", "구비한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
또한, '또는' 이라는 용어는 배타적 논리합(exclusive or)이기보다는 포함적인 논리합 (inclusive or)를 의미한다.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.
110: 하부 커버, 110a, 110b: 방열공,
111: 고무 받침대,
120: 상부 커버,
120a: 방열공, 120b: 흡기구,
121: 운반용 손잡이,
130: 전면 프레임, 131: 클램핑 플레이트,
132: EMI 개스킷,
140: 배면 프레임, 140a: 배기구,
150: 흡기팬, 151: 흡기팬 안전망,
153: 흡기팬 브라켓, 153a: 흡기공,
160: 배기팬 커버, 160a: 배기구,
161: 배기팬 안전망, 162: 배기팬,
163: 배기팬 브라켓, 163a: 배기공,
170: 우측 전파 흡수재, 170a: 히트싱크 장착구,
171: 좌측 전파 흡수재, 172: 하부 전파 흡수재,
173: 전파 흡수재 고정핀, 174: 히트싱크,
175: 볼 플런저, 176: 밀착용 자석,
180: 실드박스 본체, 180a: 지그 출입구,
180b: 흡기팬 브라켓 장착구, 190: 지기 출입 가이드 부재,
200: 테스트 지그 조립체, 210: 전면 패널,
211: 개폐용 손잡이, 212: 잠금 레버,
213: RF 케이블 커넥터, 214: RF 커플러 배열표,
215: USB 케이블 커넥터, 216: EMI 개스킷,
220: 지그 프레임, 221: 단말 수납구,
222: 오디오 케이블 고정벽, 222a: 압박 돌기,
223: USB 케이블 고정홈, 224: 스프링 포켓,
230: PCB 시트, 230a: 케이블 통과홈,
230b: 자성체 고정홈, 231: 자성체 편철,
240: RF 커플링 PCB, 240a: PCB 상면,
240b: PCB 하면, 241: RF 커플러,
242: 비아홀 연결부, 243a: 상면 그라운드,
243b: 하면 그라운드, 244: 절연부,
245: 졀연부, 246: 신호 배선,
248: 급전부, 249: 칩 저항,
240: 패치 안테나 PCB, 241': 패치 안테나,
242': 접지면, 243': 케이블 삽입공,
244': 급전부,
250: 클램핑 슬라이드, 251: 압축 스프링,
252: 스프링 핀, 253: 슬라이드 커버,
254: 단말 클램퍼,
260: 단말 인터페이스 박스, 270: USB 허브 조립체,
271: 박스 고정 브라켓, 272: 케이블 커버

Claims (19)

  1. 금속제로 이루어지고 전면에 지그 출입구가 형성되며, 상측 및 후측에 각각 1~10㎜ 크기의 흡기공과 배기공이 복수개 형성되어 있는 흡기구 및 배기구가 구비된 실드박스 본체;
    이동통신 단말과 비접촉식으로 무선 연결되어 신호를 송수신하는 복수의 비접촉 무선연결부가 배열된 비접촉 무선연결용 PCB를 탑재한 채로 상기 지그 출입구를 통해 출입 가능하도록 설치된 테스트 지그 조립체;
    상기 흡기구에 장착된 흡기팬 및
    상기 배기구에 장착된 배기팬을 포함하고,
    상기 흡기구에는 상기 흡기공이 형성되고 상기 흡기팬이 고정되는 흡기팬 브라켓이 장착되고, 상기 배기구에는 상기 배기공이 형성되고 상기 배기팬이 고정되는 배기팬 브라켓이 장착되며,
    상기 테스트 지그 조립체는 상기 비접촉 무선연결용 PCB가 탑재되는 지그 프레임, 상기 지그 프레임의 전면에 장착되고 RF 케이블 커넥터가 설치되는 전면 패널, 상기 지그 프레임에 설치되고 상기 비접촉 무선연결용 PCB가 놓이는 PCB 시트, 이동통신 단말과의 각종 인터페이스가 구비되어 있는 단말 인터페이스 박스 및 지그 프레임의 후방에 설치되고 압축 스프링의 신축력에 의해 다양한 사이즈의 이동통신 단말을 상기 지그 프레임의 정해진 위치에 견고하게 고정하는 클램핑 수단을 포함하는 이동통신 단말 시험용 실드 박스.
  2. 삭제
  3. 삭제
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 실드박스 본체의 상반부는 금속제로 이루어지고 양측면의 적어도 일측에 복수의 방열공이 형성되어 있는 상부 커버로 덮여 있고,
    상기 실드박스 본체의 하반부는 금속제로 이루어지고, 양측면의 적어도 일측이나 하면에 복수의 방열공이 형성되어 있는 하부 커버로 덮여 있으며,
    상기 하부 커버의 하면의 각 모서리에는 실드 박스를 바닥면에서 이격시키기 위한 받침대가 설치된 것을 특징으로 하는 이동통신 단말 시험용 실드 박스.
  5. 삭제
  6. 청구항 4에 있어서,
    상기 PCB 시트 하부의 상기 실드박스 본체에는 상기 PCB 시트의 열을 방출하기 위한 히트싱크가 설치되는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말 시험용 실드 박스.
  7. 청구항 6에 있어서,
    상기 히트싱크에는 그 상면과 단차를 형성함이 없이 자석이 장착되고,
    상기 PCB 시트의 하면에는 자성을 갖는 자성체 편철이 상기 하면과 단차 없이 삽입되는 자성체 고정홈이 형성된 것을 특징으로 하는 이동통신 단말 시험용 실드 박스.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 비접촉 무선연결부는 패치 안테나인 것을 특징으로 하는 이동통신 단말 시험용 실드 박스.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 비접촉 무선연결부는 RF 커플러인 것을 특징으로 하는 이동통신 단말 시험용 실드 박스.
  10. 청구항 9에 있어서,
    상기 비접촉 무선연결용 PCB는 유전체의 상부 및 하부에 그라운드를 배치한 CPWG(Coplanar Waveguide with Ground) 구조의 PCB로 이루어진 것을 특징으로 하는 이동통신 단말 시험용 실드 박스.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 비접촉 무선연결용 PCB의 상면에는 가로로 2행 이상 및 세로로 2열 이상의 행렬 형태로 이루어지고 전송 선로 사이의 유도 성분을 최소화하기 위해 선로 사이의 간격이 최대화되도록 설계된 RF 커플러가 배치되고,
    상기 비접촉 무선연결용 PCB의 하면에는 상기 RF 커플러에 급전하기 위한 급전부가 배치되며,
    각각의 상기 RF 커플러와 각각의 상기 급전부는 그 표면이 도전체로 이루어진 비아홀 연결부를 통해 전기적으로 연결된 것을 특징으로 하는 이동통신 단말 시험용 실드 박스.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 비접촉 무선연결용 PCB의 상면 그라운드와 하면 그라운드는 그 표면이 도전체로 이루어진 비아홀을 통해 상호 연결된 것을 특징으로 하는 이동통신 단말 시험용 실드 박스.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 지그 프레임은 상기 RF 커플러가 노출되어 있는 개구로 이루어져서 이동통신 단말이 수납되는 단말 수납구가 구비된 비금속 재질로 성형되는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말 시험용 실드 박스.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 단말 수납구의 전면 중앙의 상기 지그 프레임에는 이동통신 단말의 USB 연결잭에 연결되는 USB 케이블이 고정되는 USB 케이블 고정홈이 형성된 것을 특징으로 하는 이동통신 단말 시험용 실드 박스.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 PCB 시트는 금속제로 이루어지고, 중앙 부위에는 상기 급전부와 상기 RF 케이블 커넥터를 연결하는 내부 RF 케이블이 지나가는 케이블 통과홈이 형성된 것을 특징으로 하는 이동통신 단말 시험용 실드 박스.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 전면 패널에는 상기 테스트 지그 조립체를 손으로 잡고 상기 실드박스 본체에서 출입시키기 위한 개폐용 손잡이 및 내부에 스프링이 구비되어 상기 실드박스 본체에 수납된 상기 테스트 지그 조립체를 상기 실드박스 본체에 견고하게 고정하기 위한 클램핑 기능이 구비된 잠금 레버가 구비된 것을 특징으로 하는 이동통신 단말 시험용 실드 박스.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 전면 패널에는 각각의 상기 RF 커플러의 배열 위치를 표시하는 RF 커플러 배열표를 부착된 것을 특징으로 하는 이동통신 단말 시험용 실드 박스.
  18. 청구항 17에 있어서,
    상기 실드박스 본체의 양측에 설치되어 상기 테스트 지그 조립체의 출입을 가이드하는 지그 출입 가이드 부재 및 상기 실드박스 본체 내부에 상기 테스트 지그 조립체가 수납된 상태에서 상기 지그 출입 가이드 부재에 압력을 가하여 정위치를 잡아주는 스프링 플런저를 더 구비한 것을 특징으로 하는 이동통신 단말 시험용 실드 박스.
  19. 청구항 18에 있어서,
    상기 단말 인터페이스 박스는 이동통신 단말의 오디오 잭 및 USB 잭과 전기적으로 연결되고, 오디오 코덱 및 이동통신 단말과 블루투스 통신하는 블루투스 통신 모듈이 구비한 것을 특징으로 하는 이동통신 단말 시험용 실드 박스.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102638340B1 (ko) * 2023-10-31 2024-02-19 주식회사 에스비트 와이파이 품질 측정 시스템

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN117665459A (zh) * 2023-12-08 2024-03-08 广州市通用设备用电安装有限公司 一种电气设备维护用设备接口检测装置
CN117665341B (zh) * 2024-02-01 2024-04-16 沈阳翔梦科技有限公司 一种驱动器的测试终端

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100138719A (ko) * 2009-06-25 2010-12-31 김순영 메모리 검사 장치
KR101009505B1 (ko) * 2010-06-09 2011-01-18 이동수 별도의 방열기구 없이 방열성능의 유지가 가능한 엘이디 모듈
KR101514031B1 (ko) * 2014-04-28 2015-04-22 이성수 실드박스
KR101689530B1 (ko) 2015-06-24 2016-12-26 주식회사 이노와이어리스 무선 단말 테스트용 실드 박스
KR20200071426A (ko) * 2018-12-11 2020-06-19 광운대학교 산학협력단 소형 버틀러 매트릭스 장치 및 이를 포함하는 빔포밍 안테나 장치
KR102129268B1 (ko) 2018-09-04 2020-07-02 주식회사 이노와이어리스 다중 안테나 무선 기기의 테스트를 위한 간섭 성분 상쇄 장치 및 방법
KR20200144010A (ko) 2019-06-17 2020-12-28 주식회사 이노와이어리스 다중 안테나를 갖는 단말을 위한 무선 연결 장치

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2015354A1 (en) 2007-07-11 2009-01-14 S.O.I.Tec Silicon on Insulator Technologies Method for recycling a substrate, laminated wafer fabricating method and suitable recycled donor substrate
CN102129268A (zh) 2010-01-14 2011-07-20 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 时序控制电路
CN104793661A (zh) * 2014-12-03 2015-07-22 苏州鸿特达电子科技有限公司 一种智能温控电磁屏蔽箱

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100138719A (ko) * 2009-06-25 2010-12-31 김순영 메모리 검사 장치
KR101009505B1 (ko) * 2010-06-09 2011-01-18 이동수 별도의 방열기구 없이 방열성능의 유지가 가능한 엘이디 모듈
KR101514031B1 (ko) * 2014-04-28 2015-04-22 이성수 실드박스
KR101689530B1 (ko) 2015-06-24 2016-12-26 주식회사 이노와이어리스 무선 단말 테스트용 실드 박스
KR102129268B1 (ko) 2018-09-04 2020-07-02 주식회사 이노와이어리스 다중 안테나 무선 기기의 테스트를 위한 간섭 성분 상쇄 장치 및 방법
KR20200071426A (ko) * 2018-12-11 2020-06-19 광운대학교 산학협력단 소형 버틀러 매트릭스 장치 및 이를 포함하는 빔포밍 안테나 장치
KR20200144010A (ko) 2019-06-17 2020-12-28 주식회사 이노와이어리스 다중 안테나를 갖는 단말을 위한 무선 연결 장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102638340B1 (ko) * 2023-10-31 2024-02-19 주식회사 에스비트 와이파이 품질 측정 시스템

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