KR20010018674A - 송수신 안테나 분리형 이동통신 단말기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이동통신 단말기에 관한 것으로, 특히 송신 안테나로 헤리컬 안테나를 사용하고, 수신 안테나로 루프 안테나를 사용한 송/수신 안테나 분리 구조의 이동통신 단말기에 관한 것이다. 이를 위해 본 발명에서 해결하고자 한 송수신 안테나 분리형 이동통신 단말기는, 기지국으로부터의 주파수 신호를 수신하는 루프 안테나와, 상기 루프 안테나 후단에 연결되어 상기 루프 안테나를 통해 수신되는 주파수 신호 중 수신 주파수 대역의 신호만 수신하도록 필터링하여 저잡음 증폭기에 전달하는 수신용 필터를 구비하는 수신부와; 헤리컬 안테나 후단에 연결되어 파워 증폭 모듈에서 증폭한 신호를 송신 주파수 대역의 신호만 송신하도록 필터링 하는 송신용 필터와, 상기 송신용 필터에서 필터링한 주파수 신호를 기지국으로 송신하는 헤리컬 안테나를 구비하는 송신부로 분리되게 구성됨을 특징으로 한다.

Description

송수신 안테나 분리형 이동통신 단말기{MOBILE COMMUNICATION PHONE OF SEPARATED TX/RX ANTENNA TYPE}

본 발명은 이동통신 단말기에 관한 것으로, 특히 송신 안테나로 헤리컬 안테나를 사용하고, 수신 안테나로 루프 안테나를 사용한 송/수신 안테나 분리 구조의 이동통신 단말기에 관한 것이다.

종래 이동통신 단말기의 안테나로 헤리컬 안테나(HELICAL ANTENNA) 하나를 사용하여 송신과 수신을 동시에 구현하는 방법을 사용하였다. 이는 듀플렉서(DUPLEXER)를 사용하여 신호 송/수신을 분리함으로써 구현하는 방법으로, 그 구성은 도 1과 같다.

상기 도 1을 통해 종래 듀플렉서를 사용한 이동통신 단말기의 송/수신부 구성 및 동작을 살펴보면;

헤리컬 안테나(110)는 공중선(기지국)에서 전파의 송/수신을 가능하도록 하는 장치이다.

듀플렉서(120)는 상기 헤리컬 안테나(110)로부터 신호를 수신할 때 수신 주파수 대역(일 예로, 1855±15MHz)만 수신하고, 상기 헤리컬 안테나로 신호를 송신할 때 송신 주파수 대역(일 예로, 1765±15MHz)만 송신할 수 있도록 하는 장치로서, 수신부(RECEIVER PART)의 LNA(LOW NOISE AMPLIFIER)(130) 입력과 송신부(TRANSMITTER PART)의 PA(POWER AMPLIFIER) 출력 및 안테나를 매칭한다.

LNA(130)는 공중선(기지국)에서 미약하게 들어오는 신호를 최적의 형태로 만들기 위해 이를 증폭한 후 도시하지 않은 다운 컨버터(DOWN CONVERTER)를 통해 중간주파수(IF)로 하향 변화시킨다.

PAM(POWER AMP MODULE)(140)은 단말기에서 기지국으로 충분한 신호를 상기 헤리컬 안테나(110)를 통해 송신하기 위해 송신 신호를 크게 하는 증폭장치이다.

BBA(BASE BAND ANALOG)는 수신부에 대하여 중간 주파수 신호를 베이스 밴드로 하향 변환하고 아날로그 베이스 밴드를 디지털 형태로 전환시키며, 송신부에 대하여 디지털 데이터를 아날로그 베이스 밴드로 변환시키고 상기 베이스 밴드를 중간 주파수로 변환시킨다.

MSM(MOBILE STATION MODEM)(150)는 단말기의 전반적인 동작을 수행하는 CPU(CENTER PROCESS UNIT)를 내장한 단말기의 핵심적인 부분으로 마이크로 프로세서, QCELP 보코더, RF 인터페이스, BBA 인터페이스, 코덱 인터페이스, 입/출력 인터페이스, 모드 선택 인터페이스 등으로 구성된다.

상기한 바와 같이 종래 휴대용 무선통신 단말기의 송/수신부의 구성은 상기 헤리컬 안테나(110)가 상기 듀플렉서(120)와 연결되며, 상기 듀플렉서(120)는 수신단으로 상기 LNA(130)에 연결되어 RF 수신부, BBA(BASE BAND ANALOG)와 MSM(MOBILE STATION MODEM)(150)에 연결되는 한편, 송신단으로 상기 PAM(140)에 연결되어 RF 송신부, 상기 BBA와 MSM(150)에 연결되어 송/수신 동작을 수행하게 된다.

그러나, 헤리컬 안테나 하나로 송신과 수신을 동시에 구현하는 종래의 이동통신 단말기에는 송/수신 간의 간섭이 발생하여 단말기의 성능을 저하시킬 뿐 아니라, 송수신 신호를 분리하기 위하여 듀플렉서라는 부품을 사용하였는데 상기 듀플렉서의 로스(LOSS)에 의해 성능이 저하되며, 듀플렉서의 크기로 인해 단말기의 소형화에 어려움이 많았다.

따라서 본 발명의 목적은 상기의 문제점을 해결하기 위하여 단말기의 수신성능을 개선하고 듀플렉서가 제거되어 단말기의 소형화를 이룰 수 있는 송수신 안테나 분리형 이동통신 단말기를 제공함에 있다.

본 발명의 다른 목적은 헤리컬 안테나를 송신용으로만 사용하여 헤리컬 안테나의 성능을 충분히 구현할 수 있는 송수신 안테나 분리형 이동통신 단말기를 제공함에 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은 송수신 안테나 분리형 이동통신 단말기에 있어서, 기지국으로부터의 주파수 신호를 수신하는 루프 안테나와, 상기 루프 안테나 후단에 연결되어 상기 루프 안테나를 통해 수신되는 주파수 신호 중 수신 주파수 대역의 신호만 수신하도록 필터링 하여 저잡음 증폭기에 전달하는 수신용 필터를 구비하는 수신부와; 헤리컬 안테나 후단에 연결되어 파워 증폭 모듈에서 증폭한 신호를 송신 주파수 대역의 신호만 송신하도록 필터링 하는 송신용 필터와, 상기 송신용 필터에서 필터링한 주파수 신호를 기지국으로 송신하는 헤리컬 안테나를 구비하는 송신부로 분리되게 구성됨을 특징으로 한다.

도 1은 종래 듀플렉서를 사용한 이동통신 단말기의 송/수신부 구성도

도 2는 본 발명에 따른 송수신 안테나가 분리된 이동통신 단말기의 송/수신부 구성도

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도 2를 참조하여 상세히 설명한다. 하기의 설명에서 구체적인 처리흐름과 같은 많은 특정 상세들은 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있다. 이들 특정 상세들 없이 본 발명이 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게는 자명할 것이다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

본 발명에 따른 송수신 안테나가 분리된 이동통신 단말기의 송/수신부 구성 및 동작을 도 2를 통해 설명하면;

본 발명에서는 수신부와 송신부가 분리되는 구조로 형성되는데, 수신부는 루프(LOOP) 안테나(210)와 수신 SAW 필터(Rx SAW(Surface Acoustic Wave: 탄성 표면파 필터) Filter)(220)와 LNA(230)가 연결되며, 송신부는 헤리컬 안테나(310)와 송신 SAW 필터(Tx SAW Filter)(320)와 PAM(330)이 연결되며, 상기 LNA(230) 및 PAM(330)은 종전대로 BBA와 MSM(300)에 각각 연결된다.

이를 보다 상세히 설명하면; 수신용 안테나로 루프 안테나(210)를 사용하여 공중선(기지국)에서 수신되는 전파를 수신하여 상기 수신 SAW 필터(220)를 통해 수신 주파수 대역의 신호만 수신한다. 이렇게 수신된 신호는 상기 LNA(230)를 통해 저잡음 증폭된다.

또한, 본 발명은 상기 PAM(330)에서 증폭한 신호를 상기 송신 SAW 필터(320)에서 송신 주파수 대역의 신호만 송신할 수 있도록 필터링 한 후 송신용 안테나인 상기 헤리컬 안테나(310)를 통해 공중선(기지국)으로 신호를 송신한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 수신용 안테나로 루프 안테나(210)를 사용함으로써 수신 특성이 좋고 인체 효과가 뛰어나며, 송신용 안테나로 헤리컬 안테나(310)를 사용함으로써 헤리컬 안테나의 성능을 향상시킬 수 있다.

또한 본 발명은 상기 루프 안테나(210) 후단에 수신 SAW 필터(220)를 사용하고, 상기 헤리컬 안테나(310) 후단에 송신 SAW 필터(320)를 사용하여 송수신간 간섭 발생을 방지한다.

이렇게 본 발명은 분리된 안테나 후단에 각각 SAW 필터를 구성함으로써 수신부에서 송신 주파수의 방해전파를 방지하여 로스(LOSS)를 줄일 수 있다.

상기 루프 안테나(210)와 헤리컬 안테나(310)의 설치는 예를 들어, 상기 루프 안테나(210)는 PCB 기판에 패턴을 돌려서 설치하고, 상기 헤리컬 안테나(310)는 종전과 같이 단말기 외부에 돌출되도록 설치한다.

한편, 본 발명의 상세한 설명에서는 구체적인 실시예를 들어 설명하였으나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구의 범위뿐 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

상술한 바와 같이 본 발명은 송수신 안테나를 분리하여 구성하여 단말기의 수신성능을 개선할 수 있는 효과가 있다.

본 발명의 다른 효과는 듀플렉서를 제거하여 단말기의 소형화를 이룰 수 있고, 듀플렉서를 SAW 필터로 대체함으로써 로스가 줄어 송수신 성능이 개선되는 효과가 있다.

본 발명의 또 다른 효과는 헤리컬 안테나를 송신용으로만 사용하여 헤리컬 안테나의 성능을 충분히 구현할 수 있고, 수신용 안테나를 루프 안테나를 사용함으로써 수신 특성이 좋고 인체 효과에 좋은 효과가 있다.

Claims (3)

1. 송수신 안테나 분리형 이동통신 단말기에 있어서,

   기지국으로부터의 주파수 신호를 수신하는 루프 안테나와,

   상기 루프 안테나 후단에 연결되어 상기 루프 안테나를 통해 수신되는 주파수 신호 중 수신 주파수 대역의 신호만 수신하도록 필터링하여 저잡음 증폭기에 전달하는 수신용 필터를 구비하는 수신부와;

   헤리컬 안테나 후단에 연결되어 파워 증폭 모듈에서 증폭한 신호를 송신 주파수 대역의 신호만 송신하도록 필터링 하는 송신용 필터와,

   상기 송신용 필터에서 필터링한 주파수 신호를 기지국으로 송신하는 헤리컬 안테나를 구비하는 송신부로 분리되게 구성함을 특징으로 하는 송수신 안테나 분리형 이동통신 단말기.
2. 제 1항에 있어서,

   상기 수신용 필터는 탄성 표면파 필터(SAW FILTER)를 사용함을 특징으로 하는 송수신 안테나 분리형 이동통신 단말기.
3. 제 1항에 있어서,

   상기 송신용 필터는 탄성 표면파 필터를 사용함을 특징으로 하는 송수신 안테나 분리형 이동통신 단말기.