KR20010033172A - 안테나 또는 접속 인터페이스와 접속하기 위해 이중목적의 접속을 제공하는 방법 및 장치 - Google Patents

Abstract

본 발명의 커텍터 인터페이스(68)는 무선 통신 장치로부터 동축 커넥터에 직접적인 접속을 제공한다. 무선 통신 장치는 안테나 커넥터와 함께 하우징을 가진다. 안테나 커넥터는 하우징을 통해 개구부를 제공하는 속이 빈 유사-원통형 중심을 가진다. 커넥터 인터페이스는 외부 도전성 쉘(72), 비도전성 스페이서(76) 및 접지 프로브(78)를 포함하는 커스텀 커넥터(66)를 가진다. 외부 도전성 쉘(72)은 프린트 회로 보드(70)에 장착된다. 비도전성 스페이서(76)는 외부 도전성 쉘(72)의 속이 빈 유사-원통형 중심내에 배치된다. 커넥터 인터페이스가 무선 통신 장치와 접속하였을 때, 외부 도전성 쉘(72)은 안테나 커넥터와 접촉하며 접지 프로브는 하우징 내의 접지 전위와 전기적으로 접속하기 위해 개구부를 통해 하우징으로 연장된다.

Description

안테나 또는 접속 인터페이스와 접속하기 위해 이중 목적의 접속을 제공하는 방법 및 장치 {METHOD AND APPARATUS FOR PROVIDING A DUAL PURPOSE CONNECTION FOR INTERFACE WITH AN ANTENNA OR CONNECTION INTERFACE}

무선 통신 장치는 특정 예인 셀룰러 전화와 함께 점점 증가되는 추세이다. 상기 장치에서 무선-주파수(RF) 신호는 장치에 통신 링크를 생성하기 위해 송신 및 수신된다. 상기 장치를 제작하는 동안 고객에게 장치를 발송하기 전에 RF 신호 발생 및 수신 회로외에 신호 처리 회로를 기능적으로 테스트할 필요가 있다.

상기 장치에 대한 전형적인 테스팅 절차는 무선 통신 장치에 장착된 안테나 가까이에 소형의 테스트 안테나를 위치시키는 것을 포함한다. 테스트 신호는 감도, 출력 및 장치의 RF 회로와 신호 처리 회로의 다른 파라미터를 테스트하기 위해 두개의 안테나 사이를 통과한다. 상기 무선 통신 장치는 휴대용 무선 전화이다. 하나의 셀룰러 전화는 각각 RF 신호를 수신 및 송신하는 데 사용되는 두개의 안테나를 가질 수 있다. 상기 두개의 안테나는 모노폴 휩 안테나가 전화기의 본체안으로 들어갔을 때에도 전화기 본체의 외부에 남아있는 소형의 나선형 안테나 및 표준 RF 전송을 위한 본체안으로 넣을 수 있는 모노폴 휩 안테나와 같은 단일 안테나 어셈플리에서 전형적으로 구현된다. 모노폴 휩 안테나 또는 나선형 안테나중 하나는 표준 동작시 RF 신호를 전송하는데 사용될 수 있다. 상기 시스템은 Baldry에 특허된 미국 특허 번호 제 5,353,036 호에 개시되어 있다. 또한 나선형 안테나는 테스트 안테나로부터 신호를 수신 및 전송하고 테스트 안테나로 신호를 수신 및 전송하는데 사용될 수 있다. 셀룰러 전화 성능의 특성에 대한 용인될 수 있는 수준의 정밀한 측정이 어떤 상태하에서 상기 시스템에 이루어질 수 있으며, 획득된 결과의 품질을 저하시키는 제작 환경에서의 작은 에러가 누적되는 것을 방지하는 것은 어려운 일이다. 게다가, 많은 장치가 동시에 테스트되는 제작 환경에서는 근접 RF 소스의 간섭이 측정상의 정확도에 영향을 미칠 수 있다.

두개 안테나의 커플링에 의한 테스팅이 결점에도 불구하고 무선 통신 장치는 상기 커플링을 따르지 않는 적당한 테스트용 인터페이스 하드웨어를 일반적으로 포함하지 않는다. Korovesis와 그 외의 발명자에 특허 허여된 미국 특허 번호 제 5,394,162 호를 보면 이 문제는 운송 수단의 내부에 장착된 셀룰러 전화의 테스트와 관련하여 고려된다. 이 경우, 휩 안테나는 운송 수단 자체의 외부에 RF 신호를 전송하기 위해 리어 윈도우(rear window)와 같은 운송 수단의 외부에 통상적으로 제공된다. 특히 Korovesis와 그 외의 발명자는 휩이 장착되기 전에 리어 윈도우의 휩 안테나 인터페이스상에 위치하는 중심에서 홀을 가지는 접지면과 RF 커플러가 설명되어 있다. 반원형 접촉부는 안테나 인터페이스의 베이스와 전기적으로 접촉하는 곳에 위치한다. 상기 장치는 안테나를 사용하지 않고 전화를 테스트할 수 있지만 간섭은 여전히 문제로 남아있다. 이 간섭을 최소로 하기 위해 메쉬 EMI 쉴드가 바람직하게 사용하는 동안 테스트 장치에 위치한다. 본 발명은 상기 장치와 비교하여 성가신 일을 실질적으로 줄인다.

그러므로 테스트 중인 무선 장치와 종래 기술의 성가신 특성을 극복하고 방사 영역에 대한 필요성을 제거하는 표준 테스트 장치 사이의 접속을 제공하기 위한 방법 및 수단에 대한 기술이 필요하다고 이해할 수 있다. 본 발명은 제품 환경에 적당하며 장치에 대한 추가 포트가 필요하지 않는 직접적이고 효율적인 접속을 제공한다.

본 발명은 무선 통신 장치와 그 테스트 부품에 관한 것이며 특히 일반적인 사용시 안테나와 인터페이스하며 부품 테스트 동안 커넥터 인터페이스와 인터페이스하는 무선 통신 장치의 개선되고 새로운 이중 목적 접속에 괸한 것이다.

도 1은 무선 통신 장치와 그와 관련된 안테나 및 안테나 인터페이스의 일부의 투시도이다.

도 2는 도 1의 무선 통신 장치의 내부 회로 일부의 블록도이다.

도 3A는 도 1의 무선 통신 장치의 라인 3-3을 따라 절단한 정면도이다.

도 3B는 하우징(14)의 상부 패널의 도면이다.

도 4는 도 1의 통신 장치의 라인 4-4를 따라 절단한 모노폴 휩 안테나의 도면이다.

도 5는 도 1의 라인 4-4를 따라 절단한 안테나 인터페이스에 설치된 도 4의 모노폴 휩 안테나의 도면이다.

도 6A는 본 발명의 커넥터 인터페이스의 투시도이다.

도 6B는 본 발명의 커넥터 인터페이스의 단면도이다.

도 7은 도 3의 안테나 인터페이스에 설치된 커넥터 인터페이스를 도시한 도 6A의 라인 7-7을 따라 절단한 도면이다.

도 8은 본 발명에 따라 장치를 테스트하는 방법을 도시한 흐름도이다.

본 발명은 무선 통신 장치에 대한 신규하고 개선된 인터페이스에 관한 것이다. 본 발명에 따르면 단일 포트는 표준 사용동안 안테나에 접속하는 데 사용되며 제품 라인 테스팅동안 테스트 장치에 접속하는 데 사용된다. 안테나와 테스트 장치 모두에 대한 단일 인터페이스를 사용하는 것은 제품 라인 테스팅에 대한 편리함과 신뢰성을 배가시킨다. 인터페이스 커넥터는 제품 테스트동안 방사된 영역에 대한 필요성을 제거하는 직접적인 전기 커플링을 제공하여 다른 동시에 실행되는 테스트로부터 간섭과 테스트로의 간섭을 최소화할 수 있다. 게다가 무선 통신 장치에 대한 직접적인 전기 커플링은 커플링 임피던스 값을 줄이고 그 반복성을 개선할 수 있으며 이에 따라 테스트 장치의 정확도와 신뢰성이 배가된다. 특정의 적당한 실시예에서 본 발명의 인터페이스 커넥터는 셀룰러 전화에 접속된다.

따라서 본 발명의 일 측면에서 보면 안테나 또는 테스트 장치중 하나에 대한 무선 통신 장치의 RF 신호 회로를 도전성으로 접속하는 커넥터 인터페이스가 제공된다. 상기 실시예의 커넥터 인터페이스는 도전체로 이루어진 외부 쉘, 도전체로 이루어진 프로브 및 비도전체로 이루어진 중간 스페이서를 포함한다. 무선 통신 시스템은 테스트동안 커넥터 인터페이스의 외부 쉘에 접속하는 단일 베어링이 속이 빈 안테나 커넥터를 포함한다. 프로브는 무선 통신 장치의 본체내에서의 접지 전위와 접촉하기 위해 속이 빈 안테나 커넥터를 관통한다.

본 발명의 다른 측면에서 보면 무선 통신 장치를 테스트하는 방법이 제공된다. 이 방법에서 안테나 인터페이스를 가지는 무선 통신 장치는 커넥터 인터페이스이 제 1 부분이 무선 통신 장치의 접지부와 전기적으로 커플링되며 커넥터 인터페이스의 제 2 부분이 무선 통신 장치의 신호부에 커플링되도록 커넥터 인터페이스에 부착된다. 테스트 장치는 무선 통신 장치의 기능성을 테스트하기 위해 커넥터 인터페이스에 전기적으로 커플링된다. 커넥터 인터페이스는 안테나 인터페이스로부터 분리되며 안테나는 안테나 인터페이스에 부착된다. 따라서 무선 통신 장치는 방사 영역을 사용하지 않고 테스트될 수 있었다.

따라서 본 발명은 장치에 존재하는 커넥터를 통하여 무선 장치로부터 테스트 장치로 직접적인 접속을 제공함으로써 종래 기술의 지속적인 문제를 극복한다. 따라서 장치의 추가 포트의 필요 조건과 방사 영역에 대한 필요성을 제거할 수 있다.

본 발명은 도면을 참조로 이하에서 상세히 설명된다.

본 발명의 바람직한 실시예는 첨부된 도면을 참조로 설명될 것이다. 본 명세서에 사용된 용어는 본 발명의 특정하며 바람직한 실시예의 상세한 설명과 관련되어 사용될지라도 가장 넓고 합리적인 방식으로 해석될 것이다. 또한 특정 용어에 대하여 강조될 것이다. 제한된 방식으로 읽는 사람에 의해 해석되어야 하는 용어는 명백하고도 공공연하게 상기 명세서에서처럼 한정될 것이다.

도 1에 무선 통신 장치(10)가 도시되어 있다. 이 장치(10)는 무선 통신 네트워크 장치, 자동 미터-리딩 장치등과 같은 다른 무선 통신 제품들이 본 발명과 관련하여 사용하기에 적합하지만 예를 들어 셀룰러 전화일 수 있다. 이 장치(10)는 안테나 인터페이스(16)를 통하여 장치의 하우징(14)에 부착된 모노폴 휩 안테나(12)를 포함한다. 바람직하게 안테나(12)는 신축이 가능하며, 들어갔을 때 장치의 하우징(14)으로 밀려 들어간다.

이 장치(10)의 기능성 회로의 일부의 형상이 도 2에 도시되어 있다. 안테나(12)는 안테나 인터페이스(16)를 통해 전력 소스(22)에 의해 전원이 공급되는 수신 회로(18)와 송신 회로(20)에 결합된다. 전력 소스(22)는 전형적으로 내부 배터리이지만 DC 또는 AC 전력의 외부 소스에 대한 접속부를 포함한다. 신호 컨덕터(24)는 안테나(12)가 설치되었을 때 수신 회로(18)와 송신 회로(20)에 안테나(12)를 전기적으로 결합한다. 게다가, 접지 컨덕터(26)는 전력 소스(22)의 접지에 이 장치(10)의 접지를 접속시킨다.

무선 통신 장치가 제작되었을 때, 장치의 적당한 동작을 보장하는 기능성 테스트를 수행할 필요가 있다. 신호 분석기와 RF 전력 미터와 같은 적절한 테스트 장치는 전형적은 동축 인터페이스를 가진다. 무선 통신 장치를 테스트하는데 사용될 수 있는 한가지 방법은 테스트 안테나에 테스트 장치를 접속시키는 것이다. 테스트 안테나는 테스트 절차동안 무선 통신 장치의 안테나(안테나(12)와 같은)에 가까이 위치한다. 따라서 신호는 장치와 테스트 장치 사이에서 방사상으로 커플링된다. 그러나 상기 절차는 커플링 효율이 상대적인 배치와 두개 안테나의 방위에 의존한다는 단점을 가진다. 또한, 상대적으로 높은 전력의 간섭 신호는 많은 장치가 동시에 테스트되는 제품에 존재할 수 있다.

선택적으로 테스트 장치는 이 장치(10)의 컨덕터(24)와 접지 컨덕터(26)에 직접적으로 커플링되는 것처럼 장치의 컨덕터에 직접 접속될 수 있다. 이 타입의 물리적인 인터페이스는 방사상 커플링을 사용하는 것을 제가하며 상술한 단점을 최소로한다. 직접적인 접속을 가능하게하는 여러 선택 사항이 존재한다. 테스트 장치는 직접적인 접지 부착물을 사용하지 않고 안테나 인터페이스(16)에 컨덕터(24)를 직접적으로 부착할 수 있다. 그러나, 상기의 단일 컨덕터 시스템은 커플링 효율 및 원하지 않는 방출 에너지의 큰 변동을 생성하는 제어되지 않은 접지 전류에 의해 손상된다. 선택적인 시스템은 테스트 장치의 부착물에 사용되는 장치의 하우징에 개별적인 "투 와이어" 테스트 포트(즉, 접지와 신호 접속부를 모두 제공하는 포트)를 제공할 수 있다. 전용 테스트 포트는 장치의 가격을 높이며 장치의 성능과 미적인 외형을 감소시킨다.

본 발명은 안테나 포트와 투 와이어 테스트 포트로서 기능하는 장치의 인터페이스를 제공한다. 도 3A는 도 1의 무선 통신 장치의 라인 3-3을 따라 절단한 도면이다. 하우징(14)의 상부 패널은 바람직하게 중합체로 이루어지며 더욱 바람직하게는 안테나(12)에 의해 한정된 세로축에 대해 원형 축상의 단면을 가지면서 위로 연장되는 플랜지(28)를 포함하도록 모델링된다. 적어도 부분적으로 나사형태로 깎여진 내부면(41)에 의해 한정된 속이 빈 내부를 가진 전도체로 이루어진 유사-원통형 쉘(38)이 플랜지(28)의 내부면에 고정된다.

도 3B는 안테나 인터페이스(16)에서 유사-원통형과 유사한 개구부를 도시한 하우징(14)의 상부 패널의 단면도이다. 플랜지(28)는 원형 단면을 가진다. 그러나 유사-원통형 쉘(38)의 단면도는 상기의 반도체 형태를 도시한다. 종래 기술의 구성에서 원통형태로 나사식으로 깎여진 도전성 쉘은 유사-원통형 쉘(38) 대신에 플랜지(28)의 내부에 존재할 것이다. 종래 기술의 원통형 쉘은 안테나의 나사식으로 깎여진 부분과 서로 쌍이될 것이다. 예를 들어 다음 설명을 위한 도 4의 내부의 나사식으로 깎여진 표면(59)을 참고한다. 그러나 본 발명에서는 종래 기술의 원통형 쉘의 일부가 빠져있다. 바람직한 실시예에서, 대략 90°의 종래 기술의 원통형 쉘이 빠져있으므로 도 3B에 도시된 유사-원통형 쉘의 반원형 단면을 만든다. 빠진 부분은 테스트 동안 커넥터 인터페이스와 관련된 접지 프로브의 진입을 허용하기에 충분한 크기로 이루어지는 반면 유사-원통형 쉘(38)의 나머지가 정상적으로 사용되는 동안 표준 안테나에 대한 안정된 커넥터를 제공하기에 충분히 작다.

도 3A는 유사-원통형 쉘(38)에 대한 하우징(14)의 내부 배치를 도시한다. 프린팅된 와이어링 보드(42)는 하우징(14)내에 배치된다. 프린팅된 와이어링 보드(42)는 도 1의 라인 4-4로 한정된 평면에 평행으로 장착된다. 그러므로, 프린팅된 와이어링 보드(42)의 에지만이 도 3A에 도시되어 있다. 프린팅된 와이어링 보드(42)의 에지는 유사-원통형 쉘(38)과 일직선이 된다. 도 3B를 참조하면 프린팅된 와이어링 보드(42)의 제 2 에지는 안테나 인터페이스(16)의 속이 빈 중앙을 통해 볼 수 있다. 전기 접촉부(46)는 프린팅된 와이어링 보드(42)의 접지면에 전기적으로 접속되며 도 2에 도시된 바와 같이 접지 컨덕터(26)에 전기적으로 접속된다. 상기 배치를 이용하는 것은 여기에서 설명된 본 발명의 또 다른 관점으로서 명백해질 것이다.

유사-원통형 쉘(38)은 수신 회로(18)와 송신 회로(20)에 전기적으로 커플링된다. 바람직한 실시예에서, 수신 회로(18)와 송신 회로(20)는 프린팅된 와이어링 보드(42)에 위치하며 도 3A에 도시되지 않은 스프링 부착물에 의해 유사-원통형 쉘(38)에 부착된다.

선택적인 실시예에서 전기 접촉부(46)는 마운팅 메카니즘의 일부 또는 접지 전위에 전기적으로 커플링된 하우징(14)내의 다른 소자를 포함할 수 있다. 이 경우, 그 위치와 전기 접촉부(46)의 기능은 변하지 않은채로 남아있다.

도 4를 참조하면 안테나 인터페이스(16)에 대한 모노폴 휩 안테나의 커플링이 도시되어 있다. 도 4는 도 1의 통신 장치의 라인 4-4를 따라 절단된 모노폴 휩 안테나의 도면이다. 일반적으로, 안테나(12)는 세로축에 대해 대칭이다. 안테나(12)는 기다란 막대 형태를 가진 도전성 방사부(radiating portion;61)를 포함한다. 방사부(61)는 탄력성을 위해 중합체로 캡슐되거나 캡슐되지 않을 수도 있으며 적당한 방사 특성을 유지하면서 물리적인 길이를 최소화하도록 기능하는 나선형 또는 다른 구성을 포함할 수 있다. 다른 많은 안테나의 구성과 도안은 기술상 공지되어 있으며 본 발명의 사용에 적당하다.

안테나(12)는 헤드부(58)를 포함하며 헤드부(58)로부터 아래로 연장되는 외부의 나사식으로 깎여진 표면(59)을 가진 샤프트부(60)를 포함한다. 헤드부(58)와 샤프트부(60)는 헤드부의 내부(58)와 샤프트부(60)를 통하며 도전성 부분(61)이 미끄러지도록 장착되는 곳을 통해 세로로 연장되는 채널(62)을 한정한다. 캡(64)은 도전성 부분(61)의 저단부에 위치한다. 도전성 부분(61)이 연장될 때, 캡(64)은 샤프트부(60)와 접촉되며 따라서 샤프트부(60)에 도전성 부분(61)이 전기적으로 접속된다.

도 5는 일반적인 사용을 위해 안테나 인터페이스(16)에 커플링된 안테나(12)를 도시한다. 도 5는 도 1의 라인 4-4를 따라 절단된 안테나 인터페이스(16)의 도면이다. 샤프트부(60)의 외부의 나사식으로 깍여진 표면(59)은 유사-원통형 쉘(38)의 내부면(41)의 나사식으로 깍여진 면과 쌍을 이룬다. 안테나(12)는 미끄러지기 때문에 하우징(14) 안으로 들어갈 수 있다. 그러나 개선된 RF 성능으로 인해 안테나(12)는 캡(64)의 상부면이 방사부(61)의 밑면과 샤프트부(60)를 물리적으로 맞물림으로써 방사부(61)와 샤프트부(60)에 전기적으로 접속되도록 연장될 수 있다(도 5에 도시됨). 바람직하게 방사부(61)와 샤프트부(60)에 대한 캡(64)의 접속부는 사용자가 안테나를 완전히 연장했을 때를 느낄 수 있도록 실용적으로 맞물려서 통합된다.

안테나(12)가 들어갔을 때, 도전성 부분(61)은 하우징(14) 안으로 들어간다. 도 3A와 3B를 다시 참조하면 프린팅된 와이어링 보드(42)는 안테나 인터페이스(16)의 중심축에서 어느 정도 거리로 오프셋되어 위치한다. 이 오프셋으로 인해 하우징(14)으로 내려가면서 안테나 인터페이스(16)의 중심축으로 한정된 라인을 따라 연장된 채널(48)이 형성된다. 안테나(12)가 들어갔을 때, 도전성 부분(61)은 채널(48)의 아래로 들어간다. 또한 접지된 전기 접촉부(46)는 도전성 부분(61)이 접지된 전기 접촉부(46)와 접촉하지 않도록 충분한 거리만큼 안테나 인터페이스(16)의 중심축으로 한정된 라인으로부터 오프셋되며 이는 안테나(12)가 들어간 위치에 있을 때에도 그러하다. 프린팅된 와이어링 보드(42)의 평면이 도 5에 도시되어있다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따르면 안테나 인터페이스(16)는 이 장치(10)의 편리하고도 정확한 테스트를 위해 투 와이어 테스트 장치 인터페이스를 제공하는데 사용될 수 있다. 접속부는 도 6A에 도시된 접속부 인터페이스(68)를 사용하여 완성될 수 있다. 접속부 인터페이스(68)는 표준 커넥터에 안테나 인터페이스(16)를 설치하는데 사용된다. 커넥터 인터페이스(68)는 프린트 회로 보드(70), 커스텀 커넥터 부품(66) 및 프린트 회로 보드(PCB)에 대한 동축 커넥터(84)를 포함한다. 이 장치(10)가 테스트 중일 때 커스텀 커넥터(66)는 이 장치(10)와 쌍을 이루며 PCT에 대한 동축 커넥터(84)는 테스트 장치에 부착된다.

커스텀 커넥터 부품(66)은 세개 부품을 포함한다. 즉 외부 도전성 쉘(72), 비도전성 스페이서(76) 및 접치 프로브(78)를 포함한다. 커스텀 커넥터 부품(66)은 이하 기술되는 바와 같이 프린트 회로 보드(70)상에 장착된다. 도 6A에서 커스텀 커넥터 부품(66)은 그 가상의 중심축이 프린트 회로 보드(70)면에 평행이 되도록 옆면에 장착된다. 외부 도전성 쉘(72)의 외부는 실질적으로 원형 축상 단면을 가진다. 외부 도전성 쉘(72)의 원형 특성은 갭에 의해 방해된다. 접지 프로브(78)와 비도전성 스페이서(76)는 모두 갭으로 한정된 영역을 차지한다. 외부 도전성 쉘(72)의 반원 형태는 도 6B를 참조하면 쉽게 알 수 있다. 도 6B는 커넥터 인터페이스(68)의 측면도이다. 외부 도전성 쉘의 갭의 크기와 형태는 도 3B에 가장 잘 도시된 유사-원통형 쉘(38)의 갭의 크기와 형태가 유사하다. 외부 도전성 쉘(72)의 내부면은 유사-원통형 중심을 한정하며 접지 프로브(78)의 횡단 배치를 수용하는 임의의 편리한 형태를 포함할 수 있다.

외부 도전성 쉘(72)은 도 7에 도시된 바와 같이 이 장치(10)의 유사-원통형 쉘(38)과 쌍을 이루는 평평하며 각진 에지(74)를 가진다.

외부 도전성 쉘(72)의 반원형 플랜지(86) 부분은 프린트 회로 보드(70) 아래로 연장되어 납땜하거나 프린트 회로 보드(70)상의 트레이스(80)와 기계적이면서 전기적으로 접속된다. 플랜지(86)가 도 6A에 도시된 방향에서 프린트 회로 보드(70)의 아래에 존재하는 것을 나타내기 위해 도 6A에서는 점선으로 표현하였다. 플랜지(86)의 외부면은 외부 도전성 쉘(72)의 형태의 연속이다. 보드에 납땜된 플랜지(86)의 내부면은 직각 형태를 가진다. 트레이스(80)는 프린트 회로 보드(70)와 플랜지(86) 사이에서 형성된 접촉면에서 플랜지(86)의 내부면의 형태를 따른다. 트레이스(80)는 동축 커넥터(84)에 PCB에 대한 접속을 제공하도록 프린트 회로 보드(70)상에서 플랜지(86)를 지나서 연장된다. 트레이스(80)는 도 6A에 도시된 방향에서 프린트 회로 보드(70)의 아랫면에 프린트되는 것을 나타내도록 점선으로 표현된다.

바람직한 실시예에서, 접지 프로브(78)는 전기 접촉부(46)와 쌍을 이루는 직각 형상을 가진다. 접지 프로브(78)는 비도전성 스페이서(76)의 외부면에서 돌출하여 커스텀 커넥터(66)을 통해 연장되고 플랜지(86) 위로 프린트 회로 보드(70)의 에지를 지나가는 일직선의 직각 막대 형태를 가진다. 접지 프로브(78)와 플랜지(86)을 분리하는 거리는 접지 프로브(78)가 플랜지(86)로부터 프린트 회로(70)의 다른 면에서 프린트 회로 보드(70)와 직접 접촉하여 프린트 회로(70)와 커스텀 커넥터 부품(66) 사이의 안정된 기계적 접속을 제공하도록 프린트 회로 보드(70)의 두께와 동일하다. 접지 프로브(78)는 납땜되거나 프린트 회로 보드(70)의 상부면에서 프린트된 접지 트레이스(82)에 기계적이면서 전기적으로 접속되어 커스텀 커넥터(66)와 프린트 회로 보드(70) 사이의 전기적 접속뿐 아니라 기계적 접속을 제공한다. 접지 트레이스(82)는 프린트 회로 보드(70)와 접지 프로브(78) 사이의 접촉면에서 접지 프로브(78)의 직각 형태를 따른다. 접지 트레이스(82)는 PCB에 대한 동축 커넥터(84)에 프린트 회로 보드(70)를 따르는 접속을 제공하기 위해 접지 프로브(78)를 넘어 연장된다. 바람직한 실시예에서 접지 트레이스(82)는 확장되어 트레이스(80)에 대한 기준 접지면을 제공하며 트레이스(80)의 특성 임피던스를 확립한다.

대부분의 일반적인 실시예에서 커스텀 커넥터(66)는 상부에 장착된 구성을 포함하는 방식으로 장착될 수 있다. 상부에 장착된 구성에서 커스텀 커넥터(66)의 가상의 중심축은 프린트 회로 보드(70)면에 수직이다. 상기 구성에서 일 세트의 끝부분은 프린트 회로 보드(70)의 아랫면에 기계적이면서 전기적으로 접속되거나 납땜될 수 있게 프린트 회로 보드(70)를 통해 오부 도전성 쉘(72)로부터 연장된다. 유사하게, 접지 프로브(78)는 프린트 회로 보드(70)의 아랫면에 기계적이면서 전기적으로 접속되거나 납땜될 수 있도록 프린트 회로 보드(70)를 통해 연장될 것이다. 본 발명의 나머지 형상은 상부에 장착된 구성에 직접 적용될 수 있다.

도 6A에 도시된 바람직한 실시예를 다시 참조하면 PCB에 대한 동축 커넥터(84)는 프린트 회로 보드(70)에 수직으로 장착된 SMA 커넥터로서 도시된다. PCB에 대한 동축 커넥터(84)는 프린트 회로 보드(70)를 통해 연장되며 도 6A에 도시된 방향으로 프린트 회로 보드(70)의 아랫면에서 트레이스(80)에 납땜되는 중심 커넥터(88)를 포함한다. 이 방식으로 외부 도전성 쉘(72)로부터 차례로 플랜지(86), 트레이스(80), PCB에 대한 동축 커넥터(84)의 중심 커넥터(88)로 신호 접속이 이루어진다.

PCB에 대한 동축 커넥터(84)는 또한 나사식으로 깍여진 원통형 쉘(90)을 포함한다. 나사식으로 깎여진 원통형 쉘(90)은 네개의 갈라진 끝을 가진 베이스(92)에 의해 지지되어 전기적으로 접속된다. 네개의 갈라진 끝을 가진 베이스(92)의 그 끝은 프린트 회로 보드(70)를 통해 연장되며 그 끝들 중 적어도 하나는 프린트 회로 보드(70)의 아랫면에서 관통된 홀 패드 접속부에 납땜된다. 관통된 홀 패드 접속부는 접지 트레이스(82)에 전기적으로 커플링된다. 이 방식으로, 접지 프로브(78)로부터 차례로 접지 트레이스(82), PCB에 대한 동축 커넥터(84)의 나사식으로 깎여진 원통형 쉘(90)에 대해 접지 접속이 이루어진다. 테스트 장치 셋업(도 6A에 도시되지 않음)은 테스트 처리동안 나사식으로 깎여진 원통형 쉘(90)과 PCB에 대한 동축 커넥터(84)의 중심 컨덕터(88)를 결합시킨다.

비도전성 스페이서(76)는 외부 도전성 쉘(76)의 속이 빈 중심부내에 배치된다. 비도전성 스페이서(76)는 바람직하게 유전체를 포함한다. 외부 도전성 쉘(72)내에서 비도전성 스페이서(76)는 안전한 기계적 접속을 제공하기 위해 외부 도전성 쉘(72)의 속이 빈 중심과 쌍을 이루는 유사-원통 형태를 포함하는 임의의 편리한 형태를 한정할 수 있다. 바람직하게 비도전성 스페이서는 유전체로 형성되고 외부 도전성 쉘(72)에 의해 운반되는 신호에 대한 매칭된 임피던스를 공급한다. 비도전성 스페이서(76)는 커스텀 커넥터(66)에 강도를 주기위해 접지 프로브(78)의 길이를 따라 연장될 수 있다. 도 6A에서 비도전성 스페이서(76)의 형태는 외부 도전성 쉘(72)을 지나 연장되는 접지 프로브(78)의 길이를 따라 실질적으로 반원 형태로 도시되어 있다. 도 6B에서 도전성 스페이서(76)는 접지 프로브(78)와 외부 도전성 쉘(72)이 전기적이면서 기계적으로 격리시킨다.

비도전성 스페이서(76)는 또한 커스텀 커넥터(66)의 가상 중심축에 평행으로 연장되는 노출면에 개구부를 가진다. 접지 프로브(78)는 개구부를 통해 비도전성 스페이서(76)의 각 면에서 비도전성 스페이서(76)를 지나 연장된다. 접지 프로브(78)는 외부 도전성 쉘(72)의 가상 중심축으로부터 실질적으로 평행이지만 오프셋된다. 접지 프로브(78)는 길이가 고정적일 수 있다. 선택적으로 접지 프로브(78)는 프린트 회로 보드(70)로부터 떨어져서 연장되는 그 단부가 힘의 응용(the application of force)에 의해 정지 위치로부터 커넥터 인터페이스(68)의 나머지와 관련하여 교환될 수 있도록 스프링식으로 장착될 수 있다.

도 7은 장치(10)에 장착된 커텍터 인터페이스(68)를 도시한다. 쌍을 이루는 처리 과정은 도 3B내지 도 6B를 비교하며 더욱 쉽게 이해될 수 있다. 안테나 인터페이스(16)는 유사-원통형 쉘(38)의 갭을 통해 접지 프로브(78)를 수용한다. 도 7에서 커넥터 인터페이스(68)의 단면은 도 6A의 라인 7-7을 따른다. 장치(10)의 단면은 라인 3-3을 따른다. 외부 도전성 쉘(72)의 평평하고 각진 에지(74)는 커넥터 인터페이스(68)에 신호 접속을 제공하기 위해 유사-원통형 쉘(38)과 접촉한다. 접지 프로브(78)는 접지된 전기 접촉부(46)와 접촉하기 위해 장치의 하우징(14)을 통해 아래로 연장된다. 이 방식으로 투 와이어 접속이 본 발명에 따라서 이루어 진다. 비도전성 스페이서는 또한 하우징(14)의 내부로 유사-원통형 쉘(38)을 통해 연장되며 접지 프로브(78)와 유사-원통형 쉘(38) 사이를 이격시킨다.

바람직한 실시예에서 장치(10)는 장치(10)의 위치를 결정하여 안정되게 하는 테스트 설비에 장착된다. 커넥터 인터페이스(68)는 장치(10)에 대한 커넥터 인터페이스(68)의 고정되고 압력을 받는 위치를 가능하게 하는 선형 모션 위치설정기(positioner)에 부착될 수 있다. 바람직하게 선형 모션 위치설정기는 욉 도전성 쉘(76)의 축을 따라 커넥터 인터페이스(68)를 이동시킨다. 아르키메데스 쓰레드(thread)와 같은 압력 메카니즘은 안정된 접속을 보장하기 위해 장치(10)에 대해 커넥터 인터페이스(68)로 충분한 압력을 공급한다. 작은 모터 또는 웜 기어 장치는 선형 모션 위치설정기를 동작시키는데 사용될 수 있다.

선택적으로 커넥터 인터페이스(68)는 테스트 설비의 단단히 부착된 부분일 수 있다. 이러한 배치에서 장치(10)는 커넥터 인터페이스(68)를 고정하기 위해 움직인다. 예를 들면, 장치(10)는 해당 위치로 여러번 슬립하고 단단히 스냅하여 테스트 위치로 쉽게 이동할 수 있다. 스프링 압력식 형태는 커넥터 인터페이스(68)와 장치(10) 사이에서 안정된 접속을 보장하기 위해 장치(10)에 압력을 가할 수 있다.

본 발명은 도 8의 흐름도에 자세히 도시된 것처럼 무선 통신 장치를 테스트하는 방법을 보여준다. 흐름도는 시작 블록 100에서 시작한다 블록 102에서 커넥터 인터페이스(68)의 접지 프로브(78)는 접지된 전기 접촉부(46)와 접촉하기 위해 장치(10)의 하우징(14)으로 삽입된다. 이 방식으로 장치(10)와 커넥터 인터페이스(68) 사이의 접지가 이루어진다. 블록 104에서 커넥터 인터페이스(68)의 외부 도전성 쉘(72)은 장치(10)의 안테나 인터페이스(16)의 원통형 쉘(38)과 쌍을 이룬다. 이 방식으로 장치(10)와 커넥터 인터페이스(68) 사이의 신호 접속이 이루어진다. 그러므로 장치(10)와 커넥터 인터페이스(68) 사이의 투 와이어 접속이 이루어 진다.

블록 106에서 장치(10)의 기능성이 테스트된다. 테스트 처리를 수행하는 테스트 장치는 PCB에 대한 동축 커넥터(84)를 통해 커넥터 인터페이스(68)에 커플링된다. 그러므로 커넥터 인터페이스(68)는 테스트 장치로부터 장치(10)에 투 와이어 인터페이스를 제공한다.

블록 108에서 테스트가 종료된 후 커넥터 인터페이스(68)는 하우징(14) 내부로부터 접지 프로브(78)를 추출하는 것을 포함하는 장치(10)로부터 디커플링된다. 블록 110에서 안테나(12)는 안테나 인터페이스(16)에 접속된다. 그러므로 장치(10)의 테스트가 종료되고 그 처리가 블록 112에서 종료된다. 본 발명은 신호를 수신 및 송신하는 무선 통신 장치에 대하여 설명하였다. 여기에서 설명된 일반적인 원리는 그에 대한 변경이 없다면 수신 및 송신 용량중 하나에서만 통신이 참조되는 시스템에 직접 응용될 수 있다.

바람직한 실시예의 전술한 내용은 당업자가 이용할 수 있으며 상기 실시예에 대한 다양한 변용은 당업자가 쉽게 이해할 수 있으며 여기에서 설명된 일반적인 원리는 새로운 발명을 사용하지 않는다면 다른 실시예에 적용될 수 있다. 그러므로 본 발명은 실시예를 제한하려는 것이 아니라 여기에 설명된 원리나 새로운 특성과 부합되는 넓은 범위를 허용하려는 것이다.

Claims (24)

1. 무선 통신 장치로부터 동축 커넥터에 직접 접속을 제공하는 커넥터 인터페이스에 있어서:

   갭을 한정하는 단면과 속이 빈 중심을 가진 외부 도전성 쉘을 포함하며, 상기 갭은 상기 외부 도전성 쉘의 적어도 일부의 길이를 따라서 연장되고;

   상기 외부 도전성 쉘의 상기 속이 빈 중심내에 위치하며 상기 갭으로 연장되는 비도전성 스페이서; 및

   상기 속이 빈 중심과 평행이지만 오프셋되고 상기 비도전성 스페이서에 의해 상기 외부 도전성 쉘과 분리된 접지 프로브를 포함하며;

   상기 커넥터 인터페이스는 상기 무선 통신 장치에 접속되고, 상기 외부 도전성 쉘은 상기 무선 통신 장치에 장착된 안테나 커넥터와 접촉하며, 상기 접지 프로브는 상기 접지 프로브를 접지 전위에 전기적으로 커플링하기 위해 상기 안테나 커넥터의 개구부를 통해 연장되는 것을 특징으로 하는 커넥터 인터페이스.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 도전성 쉘이 장착된 프린트 회로 보드;

   상기 외부 도전성 쉘에 전기적으로 접속되며 상기 프린트 회로 보드에 프린트된 신호 트레이스;

   상기 접지 프로브에 접속되며 상기 프린트 회로 보드에 프린트된 접지 트레이스; 및

   상기 프린트 회로 보드에 장착되고 상기 신호 트레이스와 상기 접지 트레이스에 전기적으로 커플링된 프린트 회로 보드의 동축 커넥터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 커넥터 인터페이스.
3. 제 2 항에 있어서, 상기 외부 도전성 쉘은 상기 속이 빈 중심을 지나 연장되고 상기 프린트 회로 보드의 일부와 접촉하는 플랜지를 더 포함하며, 상기 접지 프로브의 일부는 상기 플랜지로부터 상기 프린트 회로 카드의 반대면의 상기 프린트 회로 보드와 접촉하기 위해 상기 속이 빈 중심으로부터 연장되는 것을 특징으로 하는 커넥터 인터페이스.
4. 제 3 항에 있어서, 상기 플랜지와 상기 접지 프로브의 상기 일부분을 분리시키는 거리는 상기 프린트 회로 보드의 두께와 동일한 것을 특징으로 하는 커넥터 인터페이스.
5. 제 4 항에 있어서, 상기 접지 프로브는 직각 단면을 가지는 것을 특징으로 하는 커넥터 인터페이스.
6. 제 1 항에 있어서, 상기 외부 도전성 쉘의 상기 단면은 반원형인 것을 특징으로 하는 커넥터 인터페이스.
7. 제 1 항에 있어서, 상기 외부 도전성 쉘의 상기 단면의 상기 갭은 상기 커넥터 인터페이스가 상기 무선 통신 장치에 접속되어 있을 때 상기 접지 프로브가 상기 안테나 커넥터의 나사식으로 깎여진 도전성 부분의 상기 갭을 통하여 연장되도록 상기 안테나 커넥터의 나사식으로 깎여진 도전성 부분의 갭과 일치하는 것을 특징으로 하는 커넥터 인터페이스.
8. 제 1 항에 있어서, 상기 비도전성 스페이서는 유전체를 포함하며 상기 안테나 커넥터와 상기 외부 도전성 쉘 사이에서 전송된 신호에 대한 매칭된 임피던스를 제공하는 것을 특징으로 하는 커넥터 인터페이스.
9. 제 1 항에 있어서, 상기 접지 프로브는 스프링식으로 장착되는 것을 특징으로 하는 커넥터 인터페이스.
10. 제 1 항에 있어서, 상기 무선 통신 장치내의 상기 접지 전위와 커플링하기 위해 상기 속이 빈 중심을 지나 연장되는 상기 접지 프로브의 일부의 길이를 따라 상기 비도전성 스페이서가 적어도 부분적으로 연장되는 것을 특징으로 하는 커넥터 인터페이스.
11. 제 1 항에 있어서, 상기 접지 전위는 상기 하위징내에 위치한 노출된 접지 전위인 것을 특징으로 하는 커넥터 인터페이스.
12. 제 2 항에 있어서, 상기 접지 전위는 상기 하우징내에서 장착 메카니즘을 가진 도전성 부분인 것을 특징으로 하는 커넥터 인터페이스.
13. 제 1 항에 있어서, 상기 프린트 회로 보드의 동축 커넥터는 SMA에 대한 PCB 커넥터인 것을 특징으로 하는 커넥터 인터페이스.
14. 하우징;

    무선 통신 장치의 테스트 중에 인터페이스 커넥터의 접속과 안테나의 접속을 위해 상기 하우징에 장착되며 상기 하우징을 통하여 개구부가 제공되는 안테나 커넥터;

    상기 안테나 커넥터의 중심축에 정렬되며 상기 안테나의 들어간 위치를 수용하기 위해 상기 하우징의 내부에 배치된 채널; 및

    상기 안테나 커넥터의 상기 중심축으로부터 오프셋되며 상기 인터페이스 커넥터의 접지 프로브에 접속하기 위해 상기 하우징내에 배치된 접지 접촉부를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
15. 제 14 항에 있어서, 상기 하우징의 내부에 배치되며 상기 안테나 커넥터에 전기적으로 커플링된 RF 신호 수신 회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
16. 제 15 항에 있어서, 상기 하우징의 내부에 배치되며 상기 안테나 커넥터에 전기적으로 커플링된 RF 신호 송신 회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
17. 제 14 항에 있어서, 상기 하우징의 내부에 배치되며 상기 안테나 커넥터에 전기적으로 커플링된 RF 신호 송신 회로를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
18. 제 14 항에 있어서, 상기 안테나 커넥터는 갭을 한정하는 단면을 가진 속이 빈 도전성 쉘을 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
19. 제 18 항에 있어서, 상기 갭은 상기 접지 접촉부에 따라 정렬 되는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
20. 제 14 항에 있어서, 상기 속이 빈 도전성 쉘의 내부면은 상기 안테나의 나사식으로 깎여진 부분과 쌍을 이루기 위해 적어도 부분적으로 나사식으로 깎여지는 것을 특징으로 하는 무선 통신 장치.
21. 무선 통신 장치에 투 와이어 테스트 인터페이스를 제공하는 방법에 있어서:

    접지 프로브가 접지 접촉부와 접촉하도록 상기 무선 통신 장치의 안테나 커넥터를 통해 커넥터 인터페이스의 접지 프로브를 삽입하는 단계;

    상기 안테나 커넥터와 상기 커넥터 인터페이스의 외부 도전성 쉘이 쌍이 되도록 하는 단계;

    상기 무선 통신 장치와 상기 커넥터 인터페이스에 부착된 테스트 장치 유니트 사이에서 RF 신호를 전송함으로써 상기 무선 통신 장치를 테스트하는 단계; 및

    상기 커넥터 인터페이스로부터 상기 무선 통신 장치를 디커플링 시키는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
22. 제 21 항에 있어서, 상기 접지 프로브를 삽입하는 상기 단계는 스프링식으로 장착된 접속부를 제공하기 위해 상기 접지 프로브를 디프레션하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
23. 제 21 항에 있어서, 상기 테스트 장치 유니트와 상기 커넥터 인터페이스를 접속시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
24. 제 21 항에 있어서, 상기 안테나 커넥터에 안테나를 부착시키는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.