KR200195497Y1 - 위성방송 수신용 변환기 - Google Patents

Abstract

위성방송을 일반 텔레비전 수상기로 시청할 수 있도록 위성안테나에 설치되어 수신된 위성방송 신호의 주파수를 변환하기 위한 위상방송 수신용 변환기로서, 특히 변환회로의 주요부를 모듈화(modularizing)하고 이를 수용하기 위한 하우징 구조를 최적화하기 위한 것이다. 개시된 변환기는 위성안테나에서 수신되는 위성방송 신호의 주파수를 변환하는 변환기 회로의 일부가 모듈화되어 각각 실장된 주회로기판(30)과 보조회로기판(40)을 수용하며, 그 보조회로기판에 실장된 상기 모듈화된 회로를 수용하면서 그 주위를 차폐하도록 돌출된 차폐부(21)를 가지는 하우징(20)을 구비한다. 차폐부(21)에는 주파수대에 따라 차폐 공간을 가르기 위한 격벽(22)이 형성되며, 또한 모듈에 포함되는 조정기를 외부조작으로 쉽게 조정할 수 있게 조정나사(25,26)가 설치된다. 이와같이 변환기 회로의 주요회로부품을 모듈화함으로써 효율적인 생산관리와 함께 최적화된 하우징 구조로써 원가상승 요인을 최소화하고, 또한 설치후 조정 및 관리를 용이하게 하는 효과가 제공된다.

Description

위성방송 수신용 변환기{CONVERTER FOR RECEIVING SATELLIT BROADCASTING}

본 고안은 위성방송을 일반 텔레비전 수상기로 시청할 수 있도록 위성안테나에 설치되어 수신되는 위성방송 신호의 주파수를 변환하는 주파수 변환기의 일종으로서, 특히 변환회로의 주요부를 모듈화(modularizing)하고 이를 수용하기 위한 하우징 구조가 최적화되어 있는 위상방송 수신용 변환기에 관한 것이다.

일반적으로 위성안테나는 도 1에 보인 바와 같은 파라볼라 안테나(parabolic antenna; 1)가 사용된다. 전파를 반사하여 모으는 포물면 반사기(2)의 초점 부근에 전파를 전기신호로 바꾸는 피드혼(feed horn; 3)이 설치되고 이 피드혼(3)과 일체적으로 LNB(low noise block) 다운 변환기(down converter; 4)가 설치된다. 이 변환기(4)에서 도시하지 않은 실내의 위성방송 선국용 튜너(tuner)까지는 동축케이블(coaxial cable; 5)로 연결된다. 즉, 다이폴(3)에 수신되는 위성방송 신호의 주파수는 12GHz대이므로 이를 직접 동축케이블을 통해 전송하면 그 전송손실이 크며, 따라서 변환기(4)에서 1GHz 대의 중간주파수(intermediate frequency)로 변환한 다음, 동축케이블(5)을 통해 실내로 인입하도록 하는 것이다.

이와같은 위성방송 수신용 변환기를 구성함에 있어서, 종래에는 도 2에 도시된 바와 같이, 피드혼(3) 및 동축케이블용 접속단자(6)가 일체로 결합되어 있는 하우징(7)에 주파수 변환을 위한 회로부품들이 실장된 회로기판(8)을 장착하고, 그 회로기판(8)에 맞춰 주요 회로를 차폐(shield)하고 공진을 조성하도록 덮개(9)를 씌우게 된 것이다.

한편, 회로기판(8)에 실장된 회로부품들로 이뤄지는 회로는 모노리딕 마이크로 웨이브(monolithic microwave) IC, 유전체 공진기(dielectric resonator), 헴트(HEMT; high electron mobility transistor), 칩 캐패시터(chip capacitor) 및 칩레지스터(chip resister) 등으로 구분되며, 하우징 덮개(9)에 주파수 조정을 위한 조정나사(10)가 설치된다.

이와같은 종래의 위성방송 수신용 변환기에서는 상기한 각 주요회로들이 하나의 회로기판(8)에 배치되어야 하므로 그 회로기판(8)의 배선패턴이 매우 복잡하다. 따라서 그 설계와 제작은 물론, 부품 실장작업과 조정작업이 까다롭고, 회로별 부품관리가 어려워 효율적인 생산관리에 불리한 단점이 있었다.

한편, 이러한 단점을 해소시키기 위해 공개실용신안등록공보 공개번호 1999-24113은, 도 3에서 보인 바와 같이, 주회로기판(11)과 보조회로기판(12)을 사용하고, 그 보조회로기판(12)에 예컨대 유전체공진기 회로부품을 실장하고 이를 차폐하도록 시일드커버(14)를 씌워 구성한 모듈(module; 13)을 하우징(7)에 주회로기판(11)과 같이 장착하는 구조를 개시한다. 여기서 부호 15 및 16은 주파수 조정을 위한 조정나사이고, 17은 하우징 덮개이다.

상기와 같이 유전체공진기 등의 주요회로를 모듈화하여 장착한 구성에 따르면, 회로별 설계 및 제작이 가능하고 조립성이 향상되며 회로별 부품관리도 용이하므로 효율적인 생산관리가 가능해진다. 그러나 개시된 바와 같은 모듈(13)을 하우징(7) 내에 장착하기 위해서는 그 하우징(7) 높이가 커져야 함은 물론, 모듈(13)의 시일드커버(14)와 하우징 덮개(15)가 이중으로 조립되는 구조여서 재료비 증가로 인한 가격상승과 조립공수 증가의 문제점이 있으며, 또한 조정나사(14)가 하우징 덮개(15)에 가려진 채 현장에 운반되므로 현장에서 설치후 조정할 때 작업자의 적잖은 불편을 초래하는 것이다.

따라서 본 고안의 목적은, 상기한 종래기술들을 감안, 효율적인 생산관리를 위해 주요회로를 모듈화하되, 그에 따른 원가상승 및 조립공수 증가 요인을 최소화하고 작업자의 불편도 덜어줄 수 있도록 그 모듈화된 부품을 장착하기에 최적설계된 하우징을 구비한 위성방송 수신용 변환기를 제공하는데 있다.

도 1은 위성방송 수신용 변환기가 구비된 파라볼라형 위성안테나를 보인 측면도.

도 2는 종래의 위성방송 수신용 변환기를 분리한 사시도.

도 3은 종래의 위성방송 수신용 변환기가 모듈화된 회로를 장착하도록 개선된 구조를 보인 분리 사시도.

도 4는 본 고안에 따른 위성방송 수신용 변환기를 분리한 사시도.

도 5는 본 고안에 따른 위성방송 수신용 변환기의 주요부 단면도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

20 : 하우징 21 : 차폐부

22 : 격벽 23,24 : 나사구멍

25,26 : 조정나사 30 : 주회로기판

40 : 보조회로기판 41 : 리이드

42 : 도전패턴 50 : 모듈

51,52 : 조정기

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 고안에서는, 위성안테나에서 수신되는 위성방송 신호의 주파수를 변환하기 위한 것으로서, 그 수신되는 위성방송 신호의 주파수를 변환하는 변환기 회로의 일부가 모듈화되어 각각 실장된 주회로기판 및 보조회로기판, 그 주회로기판을 수용하도록 되고 그 보조회로기판에 실장된 상기 모듈화된 회로를 수용하면서 그 주위를 차폐하도록 돌출된 차폐부를 가지며 상기 위성안테나의 다이폴과 동축케이블용 접속단자가 결합되어 있는 하우징, 그리고 이 하우징의 이면을 덮는 하우징 덮개가 구비된 위성방송 수신용 변환기를 구성하였다.

여기서 바람직하게는, 예컨대 주파수대를 구분하여 각각 조정할 수 있게 된 유전체공진기를 모듈화하는 경우에, 상기 하우징은 유전체공진기의 각 조정부를 구분하여 각각 시일드하도록 그 차폐부의 내부 공간을 가르도록 일체로 형성하여 되는 격벽을 가질 수 있으며, 또한 그 모듈화된 유전체공진기 회로가 포함하는 각 조정기를 외부에서 조정할 수 있게 그 차폐부에 결합된 적어도 하나의 조정나사가 더 구비될 수 있다.

또한 바람직하게는 상기 보조회로기판에 상기 주회로기판을 관통하여 전기접속 및/또는 지지될 수 있는 복수의 리이드를 설치할 수 있다.

이와같은 본 고안에 따른 위성방송 수신용 변환기의 바람직한 실시예를 관련 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.

본 고안에 따른 위성방송 수신용 변환기의 분리사시도가 도시된 도 4에 있어서, 부호 20은 본 고안에 따라 개선된 하우징이며, 30은 변환기 회로를 구성하는 회로부품 대부분이 실장된 주회로기판, 40은 보조회로기판, 50은 보조회로기판(40)에 실장된 변환기 회로의 일부 회로부품, 예컨대 전술한 유전체공진기의 모듈이다. 그리고 부호 60은 하우징 덮개이다.

개선된 하우징(20)은 외부로부터 도래되는 장애전파를 차단할 수 있는 금속으로 제작된 것으로, 내부에 주회로기판(30)과 보조회로기판(40)을 수용하여 역시 금속재으로 제작된 하우징 덮개(60)로 밀폐되며, 외부에는 통상과 같이 피드혼(3) 및 동축케이블용 접속단자(6)가 일체적으로 결합된다.

본 고안에 따라, 개선된 하우징(20)은 보조회로기판(40)에 실장되는 모듈(50)을 수용하면서 그 주위를 차폐하도록 일체로 돌출된 차폐부(21)를 가진다. 차폐부(21)에는 내부 공간을 양측으로 가르는 격벽(22)이 일체로 형성되어 있다. 또한 차폐부(21)에는 양측으로 갈라진 공간으로 통하는 나사구멍(23,24)이 각각 형성되어 있으며, 그 나사구멍(23,24) 각각에 도시하지 않은 드라이버 공구를 이용하여 조이거나 풀어줄 수 있는 조정나사(25,26)가 결합되어 있다.

보조회로기판(40)은 이면측으로 뻗는 복수의 리이드(41)와, 전면측 가장자리를 따라 형성되어 거기에 실장된 모듈(50)의 접지를 위한 도전패턴(42)을 가지고 있으며, 리이드(41)를 주회로기판(30)에 끼우고 필요시 납땜하여 고정 및/또는 전기접속된 상태로 지지된다.

보조회로기판(40)에 실장된 모듈(50)은 예컨대 유전체공진기로서 주파수대에 따라 구분하여 설치된 고주파용 조정기(51)와 저주파용 조정기(52)를 포함한다. 조립상태의 단면도가 도시된 도 5를 참조하면, 이들 고주파 및 저주파 조정기(51,52)는 하우징(20)의 차폐부(21) 내부에 격벽(22)을 사이에 두고 독립적으로 수용되며, 이때 차폐부(21)의 나사구멍(23,24)에 설치된 조정나사(25,26)와 연결되어 외부에서 그 조정나사(25,26)를 조작하여 각각 조정할 수 있도록 설치된다. 그리고 보조회로기판(40) 가장자리에 형성된 접지측 도전패턴(42)에 하우징(20) 내면의 차폐부(21) 가장자리 및 격벽(22) 단부와 전기접촉하게 되고, 그 하우징(20)이 접지됨으로써 모듈(50)이 외부의 장애전파로부터 보호되도록 차폐되는 것이다.

한편, 주회로기판(30)에 실장되는 변환기 회로와 보조회로기판(40)에 실장되는 모듈은 통상적인 것이므로, 여기서의 그 상세한 회로도는 생략하였다.

이상의 실시예를 통하여 설명된 바와 같이, 본 고안은 위성방송 수신용 변환기를 구성함에 있어서, 변환기 회로의 주요회로부품을 모듈화하여 별도의 보조회로기판에 실장함으로써 부품별 설계 및 제작가능하게 하는 한편, 보조회로기판에 실장된 모듈의 시일드를 위해 별도의 시일드커버를 사용하지 않고 하우징에 일체로 형성된 차폐부를 이용한다. 따라서 본 고안은 효율적인 생산관리와 함께 재료비 증가와 조립공수 증가요인을 최소화하여 가격상승을 억제하는데 효과적이다.

또한 본 고안은 하우징에 일체로 형성된 차폐부에 조정나사 등을 구비하여 하우징 덮개를 개방하지 않고도 그 조정작업을 가능케 하므로, 현장 설치후 조정이 용이하고 설치 이후의 관리에도 효율을 기할 수 있는 것이다.

Claims (4)

1. 위성안테나에서 수신되는 위성방송 신호의 주파수를 변환하기 위한 위성방송 수신용 변환기에 있어서, 그 수신되는 위성방송 신호의 주파수를 변환하는 변환기 회로의 일부가 모듈화되어 각각 실장된 주회로기판과 보조회로기판, 그 주회로기판을 수용하도록 되고 그 보조회로기판에 실장된 상기 모듈화된 회로를 수용하면서 그 주위를 차폐하도록 돌출된 차폐부를 가지며 상기 위성안테나의 다이폴과 동축케이블용 접속단자가 결합되어 있는 하우징, 그리고 이 하우징의 이면을 덮는 하우징 덮개가 구비된 위성방송 수신용 변환기.
2. 청구항 1에 있어서, 상기 하우징이 그 차폐부의 공간을 가르도록 형성된 적어도 하나의 격벽을 더 가지고 있는 것을 특징으로 하는 위성방송 수신용 변환기.
3. 청구항 1 또는 2에 있어서, 상기 보조회로기판에 실장된 모듈화된 회로가 회로값을 변화시키도록 조정할 수 있도록 실장된 적어도 하나의 조정기를 포함하여 되며, 상기 하우징의 차폐부에 설치되어 그 조정기를 외부에서 조정할 수 있게 결합된 적어도 하나의 조정나사가 더 구비되어 있는 위성방송 수신용 변환기.
4. 청구항 1에 있어서, 상기 보조회로기판이 주회로기판을 관통하여 전기접속 및/또는 지지되게 설치된 복수의 리이드를 가지고 있는 위성방송 수신용 변환기.