KR200244204Y1 - 극초단파 스피커 앰프 시스템 - Google Patents

Abstract

본 고안은 출력앰프가 내장되는 스피커 기술에 관한 것으로, 특히 UHF(Ultra High Frequency: 극초단파) 대역을 사용하여 원격의 무선 송신기와 오디오 대출력 앰프를 내장한 스피커로 구성되는 극초단파 스피커 앰프 시스템에 관한 것이다. 본 고안은 UHF 대역 수신기와 오디오 앰프가 일체형으로 결합된 극초단파 스피커 앰프 시스템을 구현함으로써 기존 앰프의 소출력 저효율의 문제점을 개선하여 대출력을 구현할 수 있으며, 사용의 편리성, 원가절감 및 대량 양산 체제 구축할 수 있으며, 노이즈와 하울링을 개선한다.

Description

극초단파 스피커 앰프 시스템{ULTRA HIGH FREQUENCY BAND AMPLIFIED SPEAKER SYSTEM}

본 고안은 출력앰프가 내장되는 스피커 기술에 관한 것으로, 특히 UHF(Ultra High Frequency: 극초단파) 대역을 사용하여 원격의 무선 송신기와 오디오 대출력 앰프를 내장한 스피커로 구성되는 극초단파 스피커 앰프 시스템에 관한 것이다.

실내/외에서의 연설이나 강연을 하는데 있어서 가장 중요한 점은 화자(연설자/강연자)의 의도를 얼마나 명확하고 확실하게 청중들에게 전달할 수 있느냐에 달렸다고 해도 과언이 아닐 것이다. 전기전자 기술이 발생되기 이전에는 청중 앞에서의 모든 연설이나 강연을 육성으로 해야 하므로 순수하게 소리로 음을 전달하는 방식뿐이었다. 소리란 공기의 떨림을 사람이 감지하는 것으로, 거리에 비례하여 소리의 전달력이 저하된다. 그래서, 전기전자 기술이 발달되면서 소리를 먼 곳까지 전달시킬 수 있는 기기가 요구되어 개발된 것이 앰프(Amplifier)이다. 이러한 앰프에 있어서 중요한 것은 출력보다 입력되는 신호를 찌그러짐 없이 전달해 줄 수 있는 능력이며, 멀리까지 전달하기 위해서는 큰 출력의 앰프가 요구된다. 일반적으로 출력이 큰 앰프는 입력신호를 받아들이는 여유를 크게 설계하므로 써 큰소리가 찌그러지지 않고 전달될 수 있다.

한편, 종래 오디오 앰프의 경우 학교 및 학원, 유아원 등의 교육용/보험회사나 유통회사의 사원교육용/기타 판촉행사 및 실내/외 행사 등에 사용하기 위한 오디오 앰프가 개발되었는데, 유선 앰프와 무선 앰프가 있었다. 상기 종래의 유선 앰프의 경우에는 유선의 제한성으로 인해 사용자에게 불편함이 있었고, 종래의 무선 앰프의 경우에는 마이크 등을 무선 송신기로 구현하고 앰프에 수신기를 부착하여 특정 주파수 대역의 무선 주파수(RF: radio frequency)를 이용하여 원격의 마이크로부터의 무선 주파수 신호를 수신하여 이를 오디오 신호로 변환 및 증폭하여 스피커로 출력하는 방식을 사용하였다. 그러나, 종래 무선 오디오 앰프의 경우 200MHz의 초단파(VHF: Very High Frequency) 대역을 채택한 오디오 앰프를 사용하였고, 상기 VHF 대역 수신장치와 오디오 앰프가 분리되어 있기 때문에 사용자가 설치 운용에 불편하였고, 상기 VHF 대역 수신장치와 오디오의 결합시에는 신호원 처리의 잘못으로 노이즈나 하울링 문제로 대출력을 구현하기 곤란하여 소출력 앰프(예:5WAT)만 생산되어 소비자의 욕구불만을 가져왔다.

따라서, 본 고안의 목적은 상술한 기존 앰프의 소출력 저효율의 문제점을 개선하여 대출력을 구현할 수 있는 극초단파 스피커 앰프 시스템을 제공함에 있다.

본 고안의 다른 목적은 사용의 편리성, 원가절감 및 대량 양산 체제 구축을 위해 UHF 대역 수신기와 오디오 앰프가 일체형으로 결합된 극초단파 스피커 앰프 시스템을 제공함에 있다.

본 고안의 또 다른 목적은 UHF 대역(700MHz 또는 900MHz 대역)을 사용하여 대출력 앰프 구현시 발생될 수 있는 노이즈와 하울링을 개선한 극초단파 스피커 앰프 시스템을 제공함에 있다.

상기의 목적을 해결하기 위하여 본 고안에 따른 극초단파 스피커 앰프 시스템은: 상기 극초단파 대역의 주파수를 사용하여 무선 주파수를 출력하는 송신기; 및 상기 송신기에서 출력한 극초단파 대역의 무선 주파수를 안테나를 통해 수신하면 수신된 무선 주파수에 의거 크리스탈 제어 및 슈퍼 헤테로다인 주파수 변조를 통해 특정 중간 주파수를 생성하는 수신기와, 상기 수신기로부터 발생된 상기 특정 중간 주파수를 증폭 및 노이즈 필터링, 오디오 신호 추출 및 오디오 주파수 증폭을 통해 오디오 신호를 발생하는 출력 앰프와, 상기 출력앰프에서 발생된 오디오 신호를 외부로 음성 출력하는 스피커가 일체형으로 형성된 극초단파 스피커 앰프 본체;로 구성됨을 특징으로 한다.

또한, 본 고안의 제2견지에 따른 상기 수신기는; 상기 송신기에서 출력한 극초단파 대역의 무선 주파수를 안테나를 통해 수신하여 승인된 무선 주파수인 경우에 이를 증폭하는 무선 주파수 증폭부와, 제1발진 주파수를 생성하는 제1국부발진회로와, 상기 무선 주파수 증폭부에서 증폭된 무선 주파수와 상기 제1국부발진회로에서 발생된 제1발진 주파수를 혼합하여 제1중간 주파수를 발생시키는 제1믹서회로와, 제2발진 주파수를 생성하는 제2국부발진회로와, 상기 제1믹서회로의 제1중간 주파수와 상기 제2부발진회로에서 발생된 제2발진 주파수를 혼합하여 제2중간 주파수를 발생시켜 상기 출력앰프에 전달하는 제2믹서회로를 적어도 구비함을 특징으로 한다.

또한, 본 고안의 제3견지에 따른 상기 출력 앰프는; 상기 수신기에서 최종 발생된 중간 주파수를 증폭하는 중간 주파수 증폭부와, 상기 증폭된 신호를 압축시킨 후, 불필요한 신호잡음비를 필터링하여 음성 신호만 추출하는 익스펜더와, 상기 익스펜더에서 출력된 신호를 소 신호로 증폭하는 오디오 주파수 증폭부와, 톤 제어 구동 드라이버 증폭부로서, 톤 제어 및 유/무선 연결부를 포함하여 톤을 제어하고, 송신기 음량, 마이크 음량, 톤 음량 및 저음 및 고음 조절, 외부 보조 입력의 음량 조절 기능을 담당하는 프리 증폭부와, 상기 프리 증폭부에서 출력된 오디오 신호를 증폭하여 오디오 신호를 출력하는 오디오 증폭부와, 외부 교류 전원과 연결하여 사용되거나 베터리를 사용하여 직류 전원을 사용하는 교류/직류 겸용이며, 내부 구동 전원을 공급하는 전원공급부를 포함함을 특징으로 한다.

또한, 본 고안의 제4견지에 따른 출력 앰프는; 상기 중간 주파수 증폭부에서증폭된 신호로 뮤팅 드라이버를 구동하고 엘이디를 지시하는 뮤팅 스위치와, 전원 온시 팝 잡음에 의거 출력 트랜스나 스피커를 보호하는 보호 회로부를 더 구비함을 특징으로 한다.

또한, 본 고안의 제5견지에 따른 상기 송신기 및 수신기는 다수의 채널로 분할된 상기 극초단파 대역의 사용 주파수 범위 중에서 승인 채널을 달리하여 사용할 수 있음을 특징으로 한다.

또한, 본 고안의 제6견지에 따른 상기 송신기는 벨트팩 타입의 핀 마이크로폰임을 특징으로 한다.

또한, 본 고안의 제7견지에 따른 상기 송신기는 핸드 마이크로폰임을 특징으로 한다.

또한, 본 고안의 제8견지에 따른 상기 송신기는 복수 개로 구성되어 사용될 수 있음을 특징으로 한다.

또한, 본 고안의 제9견지에 따른 상기 극초단파 대역은 700MHz 대역임을 특징으로 한다.

또한, 본 고안의 제10견지에 따른 상기 극초단파 대역은 900MHz 대역임을 특징으로 한다.

도 1a는 본 고안에 적용되는 UHF 스피커 앰프 시스템의 일 예를 도시한 간략 구성도

도 1b는 본 고안에 적용되는 UHF 스피커 앰프 시스템의 간략 구성도

도 1C는 본 고안에 적용되는 UHF 스피커 앰프 시스템의 내부의 간략한 구성을 도시한 블록 구성도

도 2는 본 고안의 실시 예에 따른 UHF 유무선 스피커 앰프의 블록 구성도

도 3은 본 고안의 바람직한 실시 예에 따른 제2국부발진 회로부의 회로 구성도

도 4는 본 고안의 바람직한 실시 예에 따른 제2믹서의 회로 구성도

도 5는 본 고안의 바람직한 실시 예에 따른 UHF 대역을 채택하여 대출력을 이루는 동작과정을 도시한 도면

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

1: 핸드 마이크로폰(송신기) 3: 핀 마이크로폰(송신기)

10: RF 증폭부 20: 제1국부발진회로

30: 제1믹서회로 40: 제2국부발진회로

50: 제2믹서회로 60: IF 증폭부

70: 뮤팅 스위치 80: 익스펜더

90: AF 증폭부 100: 프리 증폭부

110: 톤제어 및 유/무선 연결부

120: 전원 공급부 130: 오디오 증폭부

140: 보호 회로부 150: 스피커

400: 수신기 500: 출력 앰프

1000: UHF 유무선 스피커 앰프

이하 본 고안의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 우선 각 도면의 구성 요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 그리고 본 고안의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

도 1a는 본 고안에 적용되는 UHF 스피커 앰프 시스템의 일 예를 도시한 간략 구성도로서, 본 고안에 따른 UHF 스피커 앰프 시스템은 송신기로 사용되는 마이크로폰(1 또는 3)과 UHF 스피커 앰프 본체(1000: 이하, '본체'로 칭함)로 구성된다. 상기 송신기로 사용되는 마이크로폰은 핸드 마이크로폰(1) 및/또는 벨트팩 타입의 핀 마이크로폰(3)으로 구성되며, 각 송신기는 복수로 운영할 수 있다. 상기 핸드 마이크로폰(1)에는 배터리를 사용하여 동작하며, 배터리 표시램프와, 전원 온/오프 스위치, 뮤트(Mute) 온/오프 스위치 등이 구비된다. 그리고, 상기 벨트팩 타입의 핀 마이크로폰(3)에는 안테나와 무지향성의 마이크로폰, 전원스위치, 레벨 스위치, 마이크로폰 삽입잭, 배터리 상태 표시램프, 안테나 삽입구 등이 구비된다. 상기 핸드 마이크로폰(1)이나 상기 핀 마이크로폰(3)은 예를 들어 전파형식 F3E를 사용하고, 700MHz 또는 900MHz UHF 대역(일 예로서, 740.125~751.875MHz, 928~952MHz)의 사용 주파수 범위를 사용하고, 수정 제어방식의 발진방식을 사용하고, FM 변조방식을 사용한다. 또한, 상기 본체(1000)로 무선 주파수를 출력하기 위한 안테나는 상기 핸드 마이크로폰(1)의 경우 내부 장착형 안테나를 사용하고, 상기 핀 마이크로폰(3)의 경우에는 헤리컬 타입 안테나를 사용할 수 있다. 만약, 본 고안에 따른 UHF 스피커 앰프 시스템이 예를 들어 740.125 ~ 751.875MHz(또는 928 ~ 952MHz)의 사용 주파수 범위를 사용하는 경우 0.5MHz단위로 24채널로 분할하여 기종마다 또는사용자가 선택적으로 승인 채널을 달리하여 사용할 수 있도록 한다. 상기 사용 주파수 범위나 채널 분할 단위는 다르게 할 수 있음은 물론이다. 상기 마이크로폰(1 또는 3)은 크리스탈 제어형을 사용하여 승인된 주파수를 사용하여 상기 본체(1000)로 송신하게 된다.

도 1b는 본 고안에 적용되는 UHF 스피커 앰프 시스템의 간략 구성도로서, 상기 핸드 마이크로폰(1)이나 핀 마이크로폰(3)의 형태로 구현되는 송신기(1)와 상기 송신기로부터의 UHF 대역 무선 주파수를 수신하여 대출력 앰프를 구현하는 본체 사이에 무선 마이크-앰프를 간략히 도시한 도면이다. 본 고안에 따른 UHF 스피커 앰프 시스템은 무선 마이크-앰프를 근간으로, 유선 마이크-앰프도 구현될 수 있도록 겸용으로 구현할 수 있다. 보다 상세한 설명은 후술할 도 2의 상세 구성도 설명에서 하기로 한다.

도 1C는 본 고안에 적용되는 UHF 스피커 앰프 시스템의 내부의 간략한 구성을 도시한 블록 구성도로서, 본 고안의 실시 예에 따른 UHF 스피커 앰프 시스템의 본체(1000)는 수신기(400)와 출력앰프(500) 및 스피커(150)가 일체형으로 구성된다.

상기 수신기(400)는 상기 송신기(1)에서 출력한 700MHz 또는 900MHz 대역의 무선 주파수를 안테나(ANT)를 통해 수신하여 수신된 무선 주파수에 의거 크리스탈(수정발진) 제어 및 (더블)슈퍼 헤테로다인 FM 변조-다단계 발진(Oscillation) 및 믹싱(Mixing) 과정-를 통해 상기 출력앰프(500)에서 처리 가능한 특정 중간 주파수(IF)를 발생한다.

상기 출력앰프(500)는 상기 수신기(400)로부터 발생된 주파수를 IF(중간 주파수) 증폭, 노이즈 필터링 및 오디오 주파수 증폭을 통해 대출력의 오디오 신호를 발생한다.

상기 스피커(150)는 상기 출력앰프(500)에서 발생된 대출력 오디오 신호를 외부로 출력한다.

도 2는 본 고안의 실시 예에 따른 UHF 유무선 스피커 앰프의 블록 구성도이다.

상기 수신기(400)는 RF 증폭부(10), 제1국부발진회로(20), 제1믹서회로(30), 제2국부발진회로(40) 및 제2믹서회로(50)로 구성되며, 상기 출력앰프(500)는 IF 증폭부(60), 뮤팅 스위치(70), 익스펜더(Expander)(80), 오디오 주파수(AF) 증폭부(90), 프리 증폭부(Pre AMP)(100), 톤 제어 및 유/무선 연결부(110), 전원공급부(120), 오디오 증폭부(130) 및 보호 회로부(140)로 구성된다. 각 구성부의 기능 및 유기적 연결관계 및 동작을 설명한다.

먼저, 상기 RF 증폭부(10)는 상기 송신기(1 또는 3)에서 출력한 700MHz 또는 900MHz 대역의 UHF 대역 무선 주파수를 안테나를 통해 수신하여 승인된 무선 주파수인 경우에 이를 증폭한다.

상기 제1국부발진회로(20)는 제1발진 주파수를 생성하여 상기 제1믹서회로(30)에 제공한다.

상기 제1믹서회로(30)는 상기 RF 증폭부(10)에서 증폭된 무선 주파수와 상기 제1국부발진회로(20)에서 발생된 제1발진 주파수를 혼합하여 제1중간 주파수를 발생시킨다.

상기 제2국부발진회로(40)는 제2발진 주파수를 생성하여 상기 제2믹서회로(500)에 제공한다.

상기 제2믹서회로(50)는 상기 제1믹서회로(30)의 제1중간 주파수와 상기 제2부발진회로(40)에서 발생된 제2발진 주파수를 혼합하여 제2중간 주파수를 발생시킨다.

상기 수신기(400)에서 제2중간 주파수를 생성하면 상기 출력앰프(500)에서는 대출력에 필요한 오디오 신호로 가공하게 되는데 이를 내부 구성을 통해 상세히 설명한다. 상기 IF 증폭부(60)는 상기 수신기(400)에서 최종 발생된 상기 제2중간 주파수를 증폭한다.

상기 뮤팅 스위치(70)는 상기 IF 증폭부(60)에서 증폭된 신호로 뮤팅(Muting) 드라이버를 구동하고 LED를 지시한다.

상기 익스펜더(Expander)(80)는 상기 뮤팅 스위치에서 발생된 신호를 압축 시킨 후, 불필요한 신호잡음비(S/N)를 필터링(filtering) 한다.

상기 오디오 주파수(AF) 증폭부(90)는 상기 익스펜더(80)에서 출력된 신호를 상기 프리 증폭부(100)에 공급하기 위하여 소 신호로 증폭한다.

상기 프리 증폭부(Pre AMP)(100)는 톤(tone) 제어 구동 드라이버 증폭부로서 톤 제어 및 유/무선 연결부(110)를 포함하여 톤을 제어하고, 유선 마이크로도 사용가능한 회로를 구비하고, 저음 및 고음 조절, AUX 기능을 담당한다.

상기 전원공급부(120)는 외부 AC 전원(일 예로서 AC 220V, 60Hz)과 연결하여사용되거나 베터리를 사용하여 DC 전원을 사용하고 경우에 따라서는 AC/DC 겸용으로 구현하며, 내부 구동 전원을 공급한다.

상기 오디오 증폭부(130)는 상기 프리 증폭부(100)에서 출력된 오디오 신호를 증폭하여 대출력(예컨대, 50W 이상의 고출력) 오디오 신호를 출력한다.

상기 보호 회로부(140)는 도시하지 않은 전원 스위치 온시 팝 잡음에 의거 출력 트랜스나 스피커를 보호하는 회로이다.

이렇게 상기 출력앰프(500)에서 대출력 오디오 신호가 출력되면 상기 스피커(150)를 통해 외부에 음성 출력한다.

도 3은 본 고안의 바람직한 실시 예에 따른 제2국부발진 회로부의 회로 구성도로서, 크리스탈 X1의 일단은 접지되고 타단은 트랜지스터 Q1의 베이스단에 연결된다. 상기 크리스탈 X1과 상기 트랜지스터 Q2의 베이스단의 연결노드 사이에 직렬 연결된 저항 R7, R8, R9가 병렬로 연결된다. 상기 저항 R9의 일단은 접지된다. 상기 크리스탈 X1에는 일측이 접지된 크리스탈 저항 X1R이 연결된다. 상기 트랜지스터 Q2의 에미터단은 저항 R5의 일단 및 콘덴서 C6의 일단에 병렬로 연결되며, 상기 저항 R5의 타단 및 콘덴서 C6의 타단은 접지된다. 상기 트랜지스터 Q2의 콜렉터단은 트랜스 L2의 1차측 일단에 연결되며, 상기 트랜스 L2의 1차측 타단은 저항 R7과 R8의 연결노드 사이에 접속된다. 그리고, 콘덴서 C5가 상기 트랜스 L2의 1차측 일단과 타단 사이에 병렬 삽입된다. 상기 저항 R7의 타단은 전원 VCC에 연결된다. 한편, 상기 트랜스 L2의 2차측 일단은 접지되며, 2차측 타단은 콘덴서 C4의 일단에 연결되고, 상기 콘덴서 C4의 타단은 트랜지스터 Q1의 베이스단에 연결된다. 상기트랜지스터 Q1의 베이스단과 상기 콘덴서 C4의 연결노드 사이에 직렬 연결된 저항 R2, R3이 병렬로 연결된다. 상기 저항 R3의 일단은 접지된다. 저항 R4의 일단은 상기 전원 VCC에 연결되며, 타단은 상기 저항 R2의 타단 및 트랜스 L1의 1차측 일단에 연결된다. 상기 트랜지스터 Q1의 에미터단은 저항 R1의 일단 및 콘덴서 C3의 일단에 병렬로 연결되며, 상기 저항 R1의 타단 및 콘덴서 C3의 타단은 접지된다. 상기 트랜지스터 Q1의 콜렉터단은 트랜스 L1의 1차측 타단에 접속된다. 그리고, 콘덴서 C1이 상기 트랜스 L1의 1차측 일단과 타단 사이에 병렬 삽입된다. 그리고, 일단이 접지된 콘덴서 C2의 타단은 상기 트랜스 L1의 1차측 일단과 상기 저항 R2와 R4의 연결노드 사이에 접속된다. 상기 트랜스 L1의 2차측 일단은 접지되며, 2차측 타단은 상기 제2믹서회로(50)에 연결된다.

도 4는 본 고안의 바람직한 실시 예에 따른 제2믹서의 회로 구성도로서, 트랜스 L11의 1차측 일단은 상기 제1믹서회로(30)의 출력에 연결되고, 1차측 타단은 접지되며, 2차측 일단은 접지되고, 2차측 타단은 콘덴서 C12의 타단에 연결된다. 상기 콘덴서 C12의 타단은 트랜지스터 Q11의 베이스단에 연결된다. 상기 콘덴서 C12의 일단과 상기 트랜스 L11의 연결노드 사이에 일단이 접지된 콘덴서 C11이 병렬 연결된다. 상기 콘덴서 C12의 타단과 상기 트랜지스터 Q11의 연결노드 사이에는 직렬 연결된 저항 R11과 R12가 병렬 연결된다. 상기 저항 R12의 타단은 접지되며, 상기 저항 R11의 타단은 전원 VCC에 연결된다. 상기 저항 R11과 전원 VCC 사이에 저항 R14의 일단과 저항 R19의 일단이 병렬 연결된다. 상기 트랜지스터 Q11의 에미터단은 저항 R13의 일단 및 콘덴서 C13의 일단에 병렬로 연결되며, 상기 저항 R13의 타단은 접지되며, 상기 콘덴서 C13의 타단은 상기 제2국부발진회로(40)의 트랜스 L1에 연결된다. 상기 트랜지스터 Q11의 콜렉터단은 트랜스 L12의 1차측 코일의 중간 탭에 연결된다. 상기 트랜스 L12의 1차측 일단과 타단은 귀환 루프로서 콘덴서 C14가 삽입되어 연결된다. 상기 트랜스 L12의 1차측 일단과 타단이 접속되는 노드에 콘덴서 C15의 일단이 연결된다. 상기 콘덴서 C15의 타단은 접지된다. 또한, 상기 트랜스 L12의 1차측 일단과 타단이 접속되는 노드에 저항 R14의 타단이 접속된다. 상기 트랜스 L12의 2차측 일단은 접지되며, 2차측 타단은 저항 R15의 일단에 연결된다. 상기 저항 R15의 타단은 필터 F1의 제1단에 연결된다. 상기 필터 F1의 제2단은 저항 R16의 일단과 콘덴서 C16의 일단에 병렬 연결되며, 상기 필터 F1의 제3단은 접지된다. 상기 저항 R16의 타단은 접지된다. 상기 콘덴서 C16의 타단은 트랜지스터 Q12의 베이스단에 연결된다. 상기 콘덴서 C16과 상기 트랜지스터 Q12의 베이스단의 연결노드 사이에 직렬 연결된 저항 R17, R18, R19가 병렬로 연결된다. 상기 저항 R17의 일단은 접지된다. 상기 트랜지스터 Q12의 콜렉터단은 저항 R20의 일단 및 필터 F2의 제1단의 연결노드에 접속된다. 상기 R20의 타단은 상기 저항 R18과 R19 사이에 병렬 접속되며, 콘덴서 C17의 일단에 연결된다. 상기 콘덴서 C17의 타단은 접지된다. 상기 필터 F2의 제2단은 상기 IF 증폭부(60)로 출력되며, 상기 필터 F2의 제3단은 접지된다. 상기 트랜지스터 Q12의 에미터단은 저항 R21의 일단 및 콘덴서 C18의 일단에 병렬로 연결되며, 상기 저항 R21의 타단 및 콘덴서 C18의 타단은 접지된다.

상술한 도 3 및 도 4의 실시 예의 구성과 같은 상기 제2국부발진회로(40)와상기 제2믹서회로(50)의 특징적 동작을 구체적인 값의 대입을 통해 살펴보면; 상기 59.7MHz 크리스탈 X2는 트랜지스터 Q2에 의하여 하트레이 발진을 하여 59.7MHz 주파수를 얻는다. 이렇게 얻어진 59.7MHz 주파수는 상기 트랜스 L2의 코일 결합으로 상기 트랜지스터 Q1에 전달되어 증폭된다. 그러면, 상기 증폭된 신호는 상기 트랜스 L1의 조정을 거친 후 상기 제2믹서회로(50)의 콘덴서 C13을 통하여 트랜지스터 Q11의 에미터에 주입된다. 상기 제2믹서회로(50)의 트랜지스터 Q11의 에미터 전압에 주입된 신호(59.7MHz)는 상기 제1믹서회로(30)를 통한 신호(49MHz)와 혼합되어 그 차이인 10.7MHz FM 슈퍼 헤테로다인의 중간 주파수를 생성하여 상기 중간주파수 증폭부(60)로 전달한다.

도 5는 본 고안의 바람직한 실시 예에 따른 UHF 대역을 채택하여 고출력을 이루는 동작과정을 도시한 도면이다. 이를 구체적인 일 예를 들어 설명한다. 상기 송신기(1 또는 3)가 사용하는 UHF 대역의 무선주파수가 750.125MHz라고 가정하자. 그러면, 상기 RF 증폭부(10)에서는 311단계에서 상기 안테나를 통해 750.125MHz를 수신한다. 그러면, 상기 제1국부발진회로(20)는 312단계에서 크리스탈(X-tal) 24.97265625MHz를 32배하여 799.125MHz의 1차 발진 주파수를 생성한다. 그러면, 상기 제1믹서회로(30)에서는 313단계에서 상기 RF 증폭부(10)의 750.125MHz와 상기 제1국부발진회로(20)의 799.125MHz를 혼합(믹싱)하여 그 차인 49MHz의 1차 중간주파수를 발생시킨다. 그러면 상기 제2국부발진회로(40)는 314단계에서 59.7MHz의 2차 발진 주파수를 생성한다. 그러면 상기 제2믹서회로(50)는 315단계에서 상기 제1믹서회로(30)의 1차 중간주파수 49MHz와 상기 제2국부발진회로(40)의 2차 발진 주파수 59.7MHz를 혼합하여 그 차인 10.7MHz FM(Frequency Modulation:주파수 변조) 슈퍼 헤테로다인(super heterodyne) 2차 중간 주파수를 생성한다. 이후, 상기 IF 증폭부(60)에서는 316단계에서 상기 10.7MHz의 2차 중간 주파수를 증폭하고, 상기 뮤팅 스위치(70)는 317단계에서 상기 IF 증폭부(60)에서 증폭된 신호로 뮤팅 드라이버를 구동한다. 이후, 318단계에서 상기 익스펜더(Expander)(80)는 상기 뮤팅 스위치에서 발생된 신호를 압축시킨 후, 불필요한 신호잡음비(S/N)를 필터링(filtering) 하여 음성 신호만 상기 AF 증폭부(90)로 전달한다. 그러면 상기 AF 증폭부(90)는 319단계에서 상기 익스펜더(80)에서 출력된 신호를 상기 프리 증폭부(100)에 공급하기 위하여 소 신호로 증폭한다. 상기 프리 증폭부(100)는 320단계에서 톤을 설정된 값으로 증폭 제어하여 상기 오디오 증폭부(130)에 전달한다. 그러면, 상기 오디오 증폭부(130)는 321단계에서 상기 프리 증폭부(100)에서 출력된 오디오 신호를 증폭하여 대출력(예컨대, 50W 이상의 고출력) 오디오 신호를 출력한다. 이렇게 상기 출력앰프(500)에서 대출력 오디오 신호가 출력되면 상기 스피커(150)를 통해 외부에 음성 출력한다.

한편, 도시하지는 않았지만 본 고안에 적용되는 UHF 스피커 앰프 본체(1000)의 에는 상기 프리 증폭부(Pre AMP)(100)의 제어 및 유/무선 연결부(110)는 무선마이크 사용시 입력 음향을 조절하는 무선 음량 조절, 스피커로 출력되는 메인 음량을 조절하는 메인 음량 조절, 음성주파수 특성(50Hz~20kHz)을 보정하기 위한 톤 조절, 외부 보조입력(테이프, CD, 기타)의 음량을 조절하기 위한 AUX 음량, 유선마이크의 음량을 조절하는 마이크 음량, 유선마이크를 연결하는 마이크 입력단자, 보조입력을 연결하는 단자인 외부 입력단자를 본체 후면부 외관에 구비하여 사용자들로 하여금 조절 및 조작 가능하도록 한다. 또한, 전원 온/오프의 전원스위치, 예를 들어 AC 220V 케이블을 연결하는 전원코드 연결단자, 외부 스피커나 앰프로 출력하기 위한 외부출력단자, 전원이 공급되면 램프가 점등되는 전원표시기, 무선마이크 사용시 수신 레벨을 표시하는 TUNE 표시기를 상기 본체(1000)의 후면부 외관에 구비하여 사용자들로 하여금 조절 및 조작 가능하도록 한다.

그리고, 본 고안의 실시 예에서는 700MHz 대역의 UHF 대역을 구체적으로 한정하여 설명하였으나, 본 고안이 적용되는 UHF 대역은 700MHz에 한정되는 것은 아니며, 900MHz를 포함하는 다른 UHF 대역도 가능함은 물론이다.

이상과 같이, 본 고안의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예를 들어 설명하였으나, 본 고안의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 고안의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 실용신안등록청구의 범위뿐 아니라 이 실용신안등록청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

상술한 바와 같이 본 고안은 무선 스피커 앰프를 UHF 대역을 채택, 잡음이 없고 끊김임이 적으며, 대출력을 구현할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 고안은 UHF 대역 수신기와 오디오 앰프가 일체형으로 결합함에 따라 어떠한 환경에서도 설치가 편리하고, 사용의 편리성, 원가절감 및 대량 양산 체제를 구축할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 고안은 무선 마이크와 앰프용 스피커가 필요한 교회, 성당, 학교, 유치원, 회사 회의실, 관공서 등의 실내와 실외 행사시에도 대출력 고품질의 사운드를 앰프 스피커 일체형 시스템을 제공하는 이점이 있다.

Claims (10)

1. 극초단파 스피커 앰프 시스템에 있어서,

   상기 극초단파 대역의 주파수를 사용하여 무선 주파수를 출력하는 송신기; 및

   상기 송신기에서 출력한 대역의 무선 주파수를 안테나를 통해 수신하면 수신된 무선 주파수에 의거 크리스탈 제어 및 슈퍼 헤테로다인 주파수 변조를 통해 특정 중간 주파수를 생성하는 수신기와,

   상기 수신기로부터 발생된 상기 특정 중간 주파수를 증폭 및 노이즈 필터링, 오디오 신호 추출 및 오디오 주파수 증폭을 통해 오디오 신호를 발생하는 출력 앰프와,

   상기 출력앰프에서 발생된 오디오 신호를 외부로 음성 출력하는 스피커가 일체형으로 형성된 극초단파 스피커 앰프 본체;로 구성됨을 특징으로 하는 극초단파 스피커 앰프 시스템.
2. 제 1항에 있어서, 상기 수신기는;

   상기 송신기에서 출력한 대역의 무선 주파수를 안테나를 통해 수신하여 승인된 무선 주파수인 경우에 이를 증폭하는 무선 주파수 증폭부와,

   제1발진 주파수를 생성하는 제1국부발진회로와,

   상기 무선 주파수 증폭부에서 증폭된 무선 주파수와 상기 제1국부발진회로에서 발생된 제1발진 주파수를 혼합하여 제1중간 주파수를 발생시키는 제1믹서회로와,

   제2발진 주파수를 생성하는 제2국부발진회로와,

   상기 제1믹서회로의 제1중간 주파수와 상기 제2부발진회로에서 발생된 제2발진 주파수를 혼합하여 제2중간 주파수를 발생시켜 상기 출력앰프에 전달하는 제2믹서회로를 적어도 구비함을 특징으로 하는 극초단파 스피커 앰프 시스템.
3. 제 2항에 있어서, 상기 출력 앰프는;

   상기 수신기에서 최종 발생된 중간 주파수를 증폭하는 중간 주파수 증폭부와,

   상기 증폭된 신호를 압축시킨 후, 불필요한 신호잡음비를 필터링하여 음성 신호만 추출하는 익스펜더와,

   상기 익스펜더에서 출력된 신호를 소 신호로 증폭하는 오디오 주파수 증폭부와,

   톤 제어 구동 드라이버 증폭부로서, 톤 제어 및 유/무선 연결부를 포함하여 톤을 제어하고, 송신기 음량, 마이크 음량, 톤 음량 및 저음 및 고음 조절, 외부 보조 입력의 음량 조절 기능을 담당하는 프리 증폭부와,

   상기 프리 증폭부에서 출력된 오디오 신호를 증폭하여 오디오 신호를 출력하는 오디오 증폭부와,

   외부 교류 전원과 연결하여 사용되거나 베터리를 사용하여 직류 전원을 사용하는 교류/직류 겸용이며, 내부 구동 전원을 공급하는 전원공급부를 포함함을 특징으로 하는 극초단파 스피커 앰프 시스템.
4. 제 3항에 있어서, 출력 앰프는;

   상기 중간 주파수 증폭부에서 증폭된 신호로 뮤팅 드라이버를 구동하고 엘이디를 지시하는 뮤팅 스위치와,

   전원 온시 팝 잡음에 의거 출력 트랜스나 스피커를 보호하는 보호 회로부를 더 구비함을 특징으로 하는 극초단파 스피커 앰프 시스템.
5. 제 4항에 있어서,

   상기 송신기 및 수신기는 다수의 채널로 분할된 상기 극초단파 대역의 사용 주파수 범위 중에서 승인 채널을 달리하여 사용할 수 있음을 특징으로 하는 극초단파 스피커 앰프 시스템.
6. 제 5항에 있어서,

   상기 송신기는 벨트팩 타입의 핀 마이크로폰임을 특징으로 하는 극초단파 스피커 앰프 시스템.
7. 제 5항에 있어서,

   상기 송신기는 핸드 마이크로폰임을 특징으로 하는 극초단파 스피커 앰프 시스템.
8. 제 7항에 있어서,

   상기 송신기는 복수 개로 구성되어 사용될 수 있음을 특징으로 하는 극초단파 스피커 앰프 시스템.
9. 제 8항에 있어서,

   상기 극초단파 대역은 700MHz 대역임을 특징으로 하는 극초단파 스피커 앰프 시스템.
10. 제 8항에 있어서,

    상기 극초단파 대역은 900MHz 대역임을 특징으로 하는 극초단파 스피커 앰프 시스템.