KR19990085910A - 이동통신단말기의 대기시간 향상 발진회로 - Google Patents
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Abstract
가. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야
이동통신단말기의 대기시간 향상 발진회로에 관한 것이다.
나. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제
이동통신단말기의 대기시간 향상 발진회로를 제공함에 있다.
다. 발명의 해결방법의 요지
제 1컨버터와 상기 제 1컨버터에 직렬로 연결되는 제 2컨버터를 가지는 무선통신단말기의 발진회로에 있어서, 상기 제 1컨버터의 입력단과 출력단 사이에 병렬로 연결되는 제 1저항과, 상기 제 1저항에 애노드가 연결되고, 상기 제 1컨버터의 출력단에 캐소드가 연결되어 상기 제 2컨버터의 출력단에 "하이"가 인가될 때, 상기 제 1저항과 커패시턴스로 전류의 흐름을 유도하는 제 1다이오드와, 상기 제 1컨버터의 입력단과 출력단 사이에 병렬로 연결되는 제 2저항과, 상기 제 2저항에 캐소드가 연결되고, 상기 제 컨버터의 출력단에 애노드가 연결되어 상기 제 1컨버터의 출력단이 "하이"가 인가될 때, 상기 제 2저항과 커패시턴스로 전류의 흐름을 유도하는 제 2다이오드와, 상기 제 1컨버터의 입력단과 상기 제 2컨버터의 출력단에 병렬로 연결되고, 상기 제 2컨버터의 출력단이 "하이"일 때, 상기 제 1저항과 제 1다이오드와 제 2컨버터를 통해 전류 경로를 형성하여 충전되고, 상기 제 1컨버터의 출력단이 "하이"일 때, 상기 제 1컨버터의 출력단 전압에 의해 제 2다이오드와 제 2저항과 제 2컨버터의 출력단으로 전류 경로를 형성하여 충전하는 커패시터로 이루어짐을 특징으로 한다.
라. 발명의 중요한 용도
이동통신단말기에 이용한다.
Description
본 발명은 이동통신단말기의 발진회로에 관한 것으로, 특히 대기시간을 향상할 수 있는 발진회로에 관한 것이다.
통상적으로 개인통신서비스(Personal Communication Service: PCS) 폰, 휴대폰 등의 셀룰라(Cellula Phone) 폰과 차세대 디지탈 무선전화기(Second Gerneration Codeless Telephone: CT2) 등과 같은 무선전화기는 배터리를 사용한다. 상기 배터리의 수명이 짧기 때문에 배터리의 수명 즉, 이동통신단말기의 대기시간을 향상시키기 위한 장치, 방법 및 회로와 배터리의 수명을 연장할 수 있는 방법이 지속적으로 연구되고 있다. 상기 이동통신단말기에서 대기시간은 발진회로의 동작시간으로서, 일정시간의 채널을 통해 자신의 호가 수신되는지를 검사하기 위한 채널검색시간과 키패드 등의 키 입력장치로부터 키가 입력되는지를 검사하기 위한 키검색시간으로 구성된다. 상기 채널검색시간과 키검색시간은 지속적으로 검색되는 것이 아니라 일정 주기시간을 가지고 검색된다. 이는 채널 및 키 입력의 검색을 지속적으로 하면 전류소모가 증가되어 배터리의 대기시간이 줄어들기 때문이다.
상기 키 입력 검색방법은 인터럽트(Interrupt) 방식에 의한 것과 일정 시간마다 주기적으로 키를 검색하는 폴링(Polling) 방식이 있다. 이하 설명에서는 폴링방식에 대해서만 설명한다.
도 1은 일반적인 이동통신단말기의 블록 구성도이다.
이하 도 1을 참조하여 설명하면, 마이크로프로세서(10)는 동작모드와 정지모드를 가지고, 동작모드에서 전반적인 동작을 총괄한다. 상기 마이크로프로세서(10)는 기본적인 발진주파수를 발생하는 X-TAL(공지의 기술이므로 도시하지 않음)을 구비한다. 발진회로(20)는 상기 마이크로프로세서(10)의 제어를 받아 온/오프되며, 온되었을 때, 주기적 펄스신호를 발생하여 상기 마이크로프로세서(10)로 출력한다. 키입력부(30)는 다수의 숫자키와 기능키를 구비한다. RF부(40)는 송신부(41)와 수신부(43) 그리고 듀플렉서(45)로 이루어진다. 상기 송신부(41)는 상기 마이크로프로세서(10)의 제어를 받아 소정의 기저대역신호를 무선신호로 변조하여 출력한다. 상기 수신부(43)는 소정의 무선신호를 입력받아 기저대역신호로 복조하여 출력한다. 상기 듀플렉서(45)는 상기 송신부(41)로부터 출력된 무선신호와 상기 안테나를 통해 수신되는 무선신호를 분리하여 송신부(51)로부터 출력된 무선신호를 안테나를 통해 송신하고, 안테나를 통해 입력된 무선신호를 수신부(53)로 출력한다. 신호처리부(50)는 상기 수신부(43)로부터 출력된 중간주파수 신호를 입력받아 원래의 신호로 복원하여 음성신호이면 스피커(SP)를 통해 음성을 출력하고, 데이터이면 마이크로프로세서(100)로 출력한다. 또한 상기 신호처리부(50)는 마이크(MIC)를 통해 입력되는 음성신호를 기저대역신호로 변환하고, 마이크로프로세서(10)에서 출력된 데이터를 기저대역신호로 변환하여 상기 RF부(40)로 출력한다.
도 2a는 종래의 발진회로를 나타낸 도면이고, 도 2b는 그 파형도로서, 도 1과 함께 키 검색시간 진입 및 이탈의 순으로 설명한다.
상기 마이크로프로세서(10)는 채널검색을 마친 후 채널검색 온/오프 신호를 오프하고, 정지모드로 진입한다. 그리고 나서 발진 인에이블 신호를 상기 발진회로(20)로 출력한다. 발진회로(20)는 상기 발진 인에이블 신호를 입력받아 스위치(1)을 오프시킨다. 그러면 컨버터(2)의 입력단(Vth)에 하이(High) 전압이 입력되고, 컨버터(2)의 출력단(Vout')은 로우(Low)의 전압이 출력된다. 상기 컨버터(2)의 출력단 전압(Vout')은 컨버터(3)의 입력단이므로 로우의 전압이 인가되므로 컨버터(3)의 출력(Vout)은 하이 펄스가 출력된다. 상기 컨버터(3)가 하이 펄스의 전압이 출력되면 캐패시턴스(C)를 충전한다. 상기 Vout의 하이 펄스는 상기 저장(R)과 캐패시턴스(C)에 의한 시정수 동안 하이 펄스의 전압을 유지하게 된다. 이때 Vout'의 전압은 로우 상태이다. 그리고 방전 시정수도 상기 저항(R)과 캐패시터(C)에 의해 이루어지므로 동일한 시정수를 갖게되어 도 2b의 Vth 출력파형과 같이 출력된다. 따라서 Vout의 출력 파형은 도 2의 Vout과 같이 출력되므로 듀티 사이클(Duty cycle)은 1:1 이다. 상기 Vout의 하이 펄스는 마이크로프로세서(10)의 IRQ단자로 입력된다. 상기 마이크로프로세서(10)는 상기 하이 펄스를 인가받아 키입력부(30)에서 키가 입력되는지를 스캔한다. 상기 마이크로프로세서(10)는 채널검색시간까지 설정된 시간동안 계속하여 상기 동작을 반복한다.
상술한 바와 같이 듀티 사이클이 1:1이 되므로 전류의 소모는 키 검색시간 동안 평균 소모전류가 1/2로 고정되어 더 이상 전류를 감소시킬 수 없는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명의 목적은 듀티 사이클의 비를 증가시켜 평균 소모전류를 줄이는 발진회로를 제공함에 있다.
본 발명의 목적을 달성하기 위해서 본 발명은 제 1컨버터와 상기 제 1컨버터에 직렬로 연결되는 제 2컨버터를 가지는 무선통신단말기의 발진회로에 있어서, 상기 제 1컨버터의 입력단과 출력단 사이에 병렬로 연결되는 제 1저항과, 상기 제 1저항에 애노드가 연결되고, 상기 제 1컨버터의 출력단에 캐소드가 연결되어 상기 제 2컨버터의 출력단에 "하이"가 인가될 때, 상기 제 1저항과 커패시터로 전류의 흐름을 유도하는 제 1다이오드와, 상기 제 1컨버터의 입력단과 출력단 사이에 병렬로 연결되는 제 2저항과, 상기 제 2저항에 캐소드가 연결되고, 상기 제 컨버터의 출력단에 애노드가 연결되어 상기 제 1컨버터의 출력단이 "하이"가 인가될 때, 상기 제 2저항과 커패시터로 전류의 흐름을 유도하는 제 2다이오드와, 상기 제 1컨버터의 입력단과 상기 제 2컨버터의 출력단에 병렬로 연결되고, 상기 제 2컨버터의 출력단이 "하이"일 때, 상기 제 1저항과 제 1다이오드와 제 2컨버터를 통해 전류 경로를 형성하여 충전되고, 상기 제 1컨버터의 출력단이 "하이"일 때, 상기 제 1컨버터의 출력단 전압에 의해 제 2다이오드와 제 2저항과 제 2컨버터의 출력단으로 전류 경로를 형성하여 충전하는 커패시터로 이루어짐을 특징으로 한다.
도 1은 일반적인 이동통신단말기의 블록 구성도.
도 2a는 일반적인 이동통신단말기의 발진회로의 회로도.
도 2b는 일반적인 발진회로에서의 파형도.
도 3a는 본 발명의 실시 예에 따른 이동통신단말기의 발진회로의 회로도.
도 3b는 본 발명의 실시 예에 따른 발진회로에서의 파형도.
도 4는 상기 도 3의 발진회로에 의한 대기시간 파형도.
이하 본 발명에 따른 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 그리고 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 혹은 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.
도 3a는 본 발명의 일 실시 예에 따른 이동통신단말기의 발진회로로서, 상기 도 1의 발진회로(20)에 적용되어 동작한다. 그리고 도 3b는 상기 도 3a에 따른 파형도이다. 그리고 도 4는 본 발명에 따른 채널검색시간과 키검색시간의 파형과 종래의 채널검색시간과 키검색시간의 파형을 비교하여 나타내고 있다.
이하 도 3과 도 4를 참조하여 설명하면, 도 3에서 제 1컨버터(2)와 제 2컨버터(3)는 입력 전압을 반전시켜 출력한다. 제 1저항(R1)과 제 1다이오드(D1)는 상기 제 1컨버터(2)의 입력단(Vth)과 출력단(Vout') 사이에 병렬로 연결된다. 상기 제 1다이오드의 캐소드(Cathode)는 상기 제 1저항(R1)에 연결되고, 애노드(Anode)는 상기 제 1컨버터(2)의 Vout'에 연결된다. 그리고 제 2저항(R2)와 제 2다이오드(D2)는 상기 제 1저항(R1)과 제 1다이오드(D1)에 병렬로 연결된다. 상기 제 2다이오드(D2)의 방향은 상기 제 1다이오드(D1)와 반대이다. 상기 제 1저항(R1)은 제 2저항(R2)보다 크다.
마이크로프로세서(10)가 채널검색 시간동안의 채널 검사를 한 후에 발진 인에이블(OSC_EN) 신호를 발진회로(20)로 인가하고, 정지모드로 전환한다. 상기 정지모드는 상기 발진회로(20)가 상기 발진 인에이블 신호에 응답하여 상기 마이크로프로세서(10)로 인가할 때까지의 시간이다. 상기 발진회로(20)는 상기 발진 인에이블 신호가 인가되면 스위치(1)를 오프하여 동작한다. 상기 발진회로(20)가 동작되고, 초기전원이 인가되면 제 1컨버터(2)의 출력단 Vout'는 "로우" 또는 "하이"를 가질 수 있다. 여기서는 Vout'를 "하이"라고 가정하면 제 2컨버터(3)의 출력단 Vout은 "로우"가된다. 그러므로 전류는 제 1다이오드(D1)→제 1저항(R1)→캐패시터(C)→제 2컨버터(3)의 출력단으로 경로를 형성한다. 이때 커패시터(C)는 상기 전류에 의 충전되고, 상기 충전시간은 상기 제 1저항(R1)와 커패시터(C)에 따른 제 1시정수에 의해 결정된다. 그리고 제 2저장(R2)와 제 2다이오드(D2)로는 상기 제 2다이오드(D2)가 전류의 흐름에 역 방향으로 연결되어 있음으로 전류는 흐르지 않는다.
상기 제 1저장(R1)과 제 1다이오드(D1)에 의해 커패시터(C)가 충전되던 중 컨버터(2)의 입력단 전압 Vth가 임계점에 도달하면 컨버터(2)의 Vout'는 "로우"로 반전되므로 제 2컨버터(3)의 Vout은 "하이"가 출력되게된다. 따라서 전류의 흐름은 커패시터(C)→제 2저항(R2)→제 2다이오드(D2)→제 2컨버터의 출력단 Vout으로 경로를 형성한다. 상기 전류에 의해 커패시터(C)가 충전되고, 상기 제 1저항(1)과 제 1다이오드(D1)로는 전류가 흐르지 않는다. 상기 충전시간은 제 2저항(R2)와 커패시터(C)에 따른 제 2시정수에 의해 결정된다.
상기 Vout'의 출력과 Vout 그리고 임계치 Vth와의 관계는 도 3b와 같다. 도 3b에서 보는 바와 같이 양방향 충전시간이 상이하다. 이는 제 1저항(R1)이 제 2저항(R2)보다 크므로 제 1시정수는 제 2시정수보다 크기 때문이다.
상기한 바와 같이 양방향 충전시간이 상이함으로 듀티 사이클의 변화를 가져오게 된다. 따라서 Vout은 제 1저항(R1) 값과 제 2저항(R2) 값에 따라 1:N의 비대칭형 구형파를 마이크로프로세서(10)의 인가한다.
마이크로프로세서(10)는 발진회로(20)의 컨버터(3)의 Vout으로부터 출력되는 펄스를 인가받아 정지모드에서 동작모드로 전환하고, 상기 발진회로(20)에서 출력되는 1:N의 파형에 의해 키입력부(30)를 스캔하여 키의 입력을 검색한다.
도 4에서 보는 바와 같이 N의 설정에 따라 키검색시간의 주기를 크게할 수 있음을 나타내고 있다. 도 4에서 점선은 키검색에 따른 총 검색 시간동안에 소모되는 평균 전류를 나타내고 있다. 도 4에서 종래 키검색에 따른 총 검색 시간동안의 평균 소모 전류는 1/2이다. 그리고 도 4에서 본 발명에 따른 평균 소모 전류는 1/(N+1)이다. 예를 들어, N값이 4일 때, 전류 소모는 1/2에서 1/5로 줄게된다.
예를 들어, 전류소모가 1/2에서 1/5일로 감소할 때, 무선전화기에서는 대기시간을 40%향상시킬 수 있고, 차세대 디지탈 무선전화기(Second Generation Codeless Telephone: CT2)에서는 약 2.5배 이상의 대기시간을 향상할 수 있다.
상기한 바와 같이 본 발명은 키검색에 따른 소모전류를 줄임으로써 이동통신단말기의 대기시간을 향상할 수 있는 이점이 있다.
Claims (1)
- 제 1컨버터와 상기 제 1컨버터에 직렬로 연결되는 제 2컨버터를 가지는 무선통신단말기의 발진회로에 있어서,상기 제 1컨버터의 입력단과 출력단 사이에 병렬로 연결되는 제 1저항과,상기 제 1저항에 애노드가 연결되고, 상기 제 1컨버터의 출력단에 캐소드가 연결되어 상기 제 2컨버터의 출력단에 "하이"가 인가될 때, 상기 제 1저항과 커패시터로 전류의 흐름을 유도하는 제 1다이오드와,상기 제 1컨버터의 입력단과 출력단 사이에 병렬로 연결되는 제 2저항과,상기 제 2저항에 캐소드가 연결되고, 상기 제 컨버터의 출력단에 애노드가 연결되어 상기 제 1컨버터의 출력단이 "하이"가 인가될 때, 상기 제 2저항과 커패시터로 전류의 흐름을 유도하는 제 2다이오드와,상기 제 1컨버터의 입력단과 상기 제 2컨버터의 출력단에 병렬로 연결되고, 상기 제 2컨버터의 출력단이 "하이"일 때, 상기 제 1저항과 제 1다이오드와 제 2컨버터를 통해 전류 경로를 형성하여 충전되고, 상기 제 1컨버터의 출력단이 "하이"일 때, 상기 제 1컨버터의 출력단 전압에 의해 제 2다이오드와 제 2저항과 제 2컨버터의 출력단으로 전류 경로를 형성하여 충전하는 커패시터로 이루어짐을 특징으로 하는 발진회로.
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Applications Claiming Priority (1)
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| KR1019980018604A KR100293994B1 (ko) | 1998-05-22 | 1998-05-22 | 이동통신단말기의대기시간향상발진회로 |
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