KR200258136Y1 - 차량용 통합 안테나 시스템 - Google Patents
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Abstract
본 고안에 따른 차량용 통합 안테나 시스템은, 단일 모듈에 의한 다기능화 및 확장성이 용이한 차량용 통합 안테나 시스템에 관한 것으로, 라디오 안테나, TV 안테나 및 GPS/통신기기 안테나와, 상기 안테나들로부터 수신된 신호를 처리하여 R/F 신호를 출력하는 하나의 칩에 형성된 단일 모듈을 포함하여 구성되되, 상기 단일 모듈은, 상기 라디오 안테나로부터 수신된 신호를 처리하는 리디오 LNA 칩과, 상기 TV 안테나로부터 수신된 신호를 처리하는 TV LNA 칩과, 상기 GPS/통신기기 안테나로부터 수신된 신호를 처리하는 통신 LNA 칩과, 상기 각 LNA 칩으로부터 출력된 신호들을 버퍼링하는 버퍼와, 상기 각 LNA 칩들 및 상기 버퍼에 전원을 공급하는 전원부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
Description
본 고안은 차량용 안테나 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 단일 모듈에 의한 다기능화 및 확장성이 용이한 차량용 통합 안테나 시스템에 관한 것이다.
일반적인 자동차의 라디오에는 차밖에서 전파를 도입하기 위한 안테나가 필요하다. 그래서 길이가 1m 정도의 폴로 구성하는 로드 안테나가 가장 일반적으로 쓰이고 있으며, 이들은 차밖에 설치되므로 내수성이 좋고 내진성, 내부식성, 내잡음성에도 뛰어나지 않으면 안되며, 안전성, 바람 가르는 소리에도 배려되지 않으면 안된다.
그리고, FM 방송의 보급에 따라서 중, 약전계에 있어서의 멀티 패스 노이즈가 문제가 되어 라디오 수신기를 포함하여 개량을 시도해 왔는데, 하나의 안테나로는 위치에 따른 급격한 전계변동에 대응할 수 없기 때문에 2개의 안테나를 선택적으로 사용하는 다이버시티 안테나도 사용되고 있다.
이러한 안테나의 종류에는 그 형태, 설치장소에 따라 필러 안테나, 루프톱 안테나, 모터 안테나 등이 있다.
상기 필러 안테나는 프런트의 오른편 또는 왼편의 필러부에 설치되며, 필러매입식과 외부설치타입으로 나뉘어지는데, 필러 외부설치타입은 필러부의 영향을 받아 성능이 좋지 않아 매입타입이 주로 사용된다.
그리고, 루프톱 안테나는 루프의 윗면에 설치되는 것으로 회전힌지로 폴의 기울기를 자유롭게 바꿀수 있는 구조로 되어 있으며, 모터 안테나는 모터의 구동으로 자동으로 폴의 신축을 조절할 수 있는 것으로, 리어펜더의 좌측 또는 우측에 설치되고 폴의 신축은 수동스위치로 하는 것과 라디오 스위치에 연동하도록 하는 것으로 대별되는데 라디오 스위치 연동식 가운데에는 폴의 굽힘 방지를 위하여 중간에 정지시킬 수 있는 하프스톱 스위치 장치를 구비한 것이 있다.
또한, 다이버시티 안테나에는 2조의 안테나와 튜너를 갖추고 각 IF(Intermediate Frequency)단에서 전계강도에 비례한 전압 및 멀티패스의 레벨에 따른 전압을 검출한 다음 비교연산함으로써, 전계가 강하고 더구나 멀티패스 방해가 적은 안테나로 변환하는 방식인 2 튜너 다이버시티 안테나와 1 튜너 다이버시티 안테나가 있다.
상기 2튜너 다이버시티 안테나는 2조의 안테나를 튜너의 전단에서 변환하는 것으로서, 일측 안테나로서 수신 중 IF단으로부터의 전계강도에 비례한 전압이 설정레벨보다 낮거나 멀티패스레벨에 따른 전압이 설정레벨보다 높을 때 안테나 변환스위치가 작동하여 타측 안테나의 수신으로 바뀌며, 이때 레벨홀드회로는 일측 안테나의 수신에 의한 검출레벨을 보존하는 것이며, 1튜너 다이버시티 안테나는 일측 안테나와 타측 안테나를 비교하여 수신상태가 좋은 족으로 연결되는 것이다.
한편, 텔레비젼의 수신 주파수대는 FM 튜너에 비하여 대단히 넓게 되어 있으며, 영상화면에서는 노이즈가 눈에 뛰기 쉬우므로 4조의 안테나를 변환하는 방식이 쓰이고 있고, 텔레비전 화면에 노이즈가 발생하기 않게 하기 위해서 주사선이 종점(오른쪽 아래)에서 시발점(왼편 위)으로 되돌아가는 수직귀선 소거기간 중에 차례차례 변환해서 신호레벨을 비교, 차량 안테나로의 접촉 등 처리를 하고 있는 TV용 다이버시티 안테나 등이 있다.
일반적인 자동차용 안테나는 자동차의 전면 프론트 펜더 또는 후면의 리어쿼터 등에 폴 형식으로 설치되는 것이 있으나, 이러한 폴 형식의 안테나는 잦은 기계적인 고장을 일으키고 고속 주행중에는 전파 수신율이 저하되며, 돌출형이므로 걸림 및 부러짐이 발생하는 문제점이 있으므로, 근래에는 자동차의 후면 유리창인 리어 윈도우 글라스에 직접 박판상의 안테나 패턴을 형성하여 상기한 바와 같은 폴 형식의 안테나가 갖는 문제점을 보완하고 있다.
이러한 안테나는 잡음장비효과를 향상시키기 위한 고주파적인 접속이 요구되므로 어스를 확실하게 해야하며, 차의 잡음원에서 될 수 있는 대로 떨어진 위치가 바라직하고, 안테나 케이블도 엔진룸 속이나 잡음을 많이 품고 있는 하네스에 가까운 배선은 피해야 한다.
또한, 위성통신의 발달에 따라 GPS 기능을 수행하기 위해 위성 통신을 수행할 수 있는 안테나를 장착하고 있다.
그러나, 이러한 라디오(AM/FM) 수신안테나, TV 수신안테나 및 GPS 수신안테나의 주파수 범위가 각각 다르기 때문에 각각의 안테나를 설치하며, 이에 따라 각각의 모듈을 통해 RF 신호를 출력하고 있기 때문에 많은 공간을 차지하게 되고 배선이 복잡해지는 문제점이 발생한다.
또한, 소형/준중형/중형차로 구분되어 있는 승용차에 각기 다른 안테나 모듈을 채택해야 하기 때문에 유지보수의 곤란한 문제점이 발생한다.
이와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 고안의 목적은, 자동차 관련 안테나를 통합 단일 모듈화하여 소형/경량화하는 것이다.
본 고안의 다른 목적은, 패턴 안테나 및 유전체 안테나를 통해 수신된 신호를 매칭시켜 약전계 수신 감도를 향상시키는 것이다.
본 고안의 또다른 목적은, 단일 모듈의 다기능화 하여 자동차용 안테나의 표준화를 유도하는 것이다.
본 고안의 또다른 목적은, 라디오 안테나, TV 안테나 및 GPS 안테나 등의 모듈을 단일 모듈로 집적화하여 원칩화하는 것이다.
도 1은 본 고안에 따른 실시예로써 차량용 통합 안테나 시스템을 나타낸 블록도.
도 2는 도 1의 블록도에서 각 LNA 칩의 상세 블록을 나타낸 블록도.
< 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 >
1 : 라디오(AM) 안테나 2 : 라디오(FM) 안테나
3 : TV 안테나 4 : GPS/통신기기 안테나
5 : 단일 모듈 6 : 라디오(AM) LNA 칩
7 : 라디오(FM) LNA 칩 8 : TV LNA 칩
9 : GPS/통신기기 LNA 칩 10 : 버퍼부
11 : 전원부 12 : 매칭부
13 : 증폭부 14 : 자동 이득 조절부
15 : 필터부
상기 목적을 달성하기 위한 본 고안의 차량용 통합 안테나 시스템은, 라디오 안테나, TV 안테나 및 GPS/통신기기 안테나와, 상기 안테나들로부터 수신된 신호를 처리하여 R/F 신호를 출력하는 하나의 칩에 형성된 단일 모듈을 포함하여 구성되되,
상기 단일 모듈은, 상기 라디오 안테나로부터 수신된 신호를 처리하는 리디오 LNA 칩과, 상기 TV 안테나로부터 수신된 신호를 처리하는 TV LNA 칩과, 상기 GPS/통신기기 안테나로부터 수신된 신호를 처리하는 통신 LNA 칩과, 상기 각 LNA 칩으로부터 출력된 신호들을 버퍼링하는 버퍼와, 상기 각 LNA 칩들 및 상기 버퍼에 전원을 공급하는 전원부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 한다.
상술한 목적 및 기타의 목적과 본 고안의 특징 및 이점은 첨부도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통해 보다 분명해 질 것이다.
이하, 첨부 도면을 참조하여 본 고안의 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.
도 1은 본 고안의 바람직한 실시예로서 차량용 글라스 안테나 시스템을 나타낸 블록도이다.
차량용 글라스 안테나 시스템은, 라디오(AM) 안테나(1), 라디오(FM) 안테나(2), TV 안테나(3) 및 GSP/통신기기 안테나(4)와, 안테나들(1-4)로부터 수신된 신호를 처리하여 R/F 신호를 출력하는 단일 모듈(5)을 포함하여 구성된다.
단일 모듈(5)은, 라디오(AM) 안테나(1)로부터 수신된 신호를 처리하는 AM LNA(low noise amplifier) 칩(6)과, 라디오(FM) 안테나(2)로부터 수신된 신호를 처리하는 FM LNA 칩(7)과, TV 안테나(3)로부터 수신된 신호를 처리하는 TV LNA 칩(8)과, GPS/통신기기 안테나(4)로부터 수신된 신호를 처리하는 통신 LNA 칩(9)과, 각 LNA 칩(6-9)으로부터 출력된 신호들을 버퍼링하는 버퍼(10)와, 각 회로들에 전원을 공급하는 전원부(11)를 포함하여 구성된다.
이와 같이, 라디오(AM/FM) 모듈, TV 모듈 및 GPS/통신기기 모듈을 하나의 칩(one chip)에 하이브리드화(hybrid)하여 소형 및 경량화가 가능하도록 설계하였으며, 단일 모듈(5)의 다기능화 및 확장성이 용이해 진다.
여기서 각 안테나(1-4)는 약전계 수신 감도를 향상시키기 위해 리어 윈도우 글라스에 형성된 패턴 안테나 및 유전체 안테나를 모두 사용하는 경우를 예를 들어 설명한다.
도 2는 차량용 글라스 안테나 시스템의 단일 모듈(5)을 형성하는 각 LNA 칩(6-9)의 상세 블록도이다.
각 LNA 칩(6-9)은, 패턴 안테나 및 유전체 안테나로 형성된 각 대응 안테나(1-4)와 임피던스가 매칭되어 수신된 신호의 약전계 수신 감도를 향상시키는매칭부(12)와, 매칭부(12)의 출력신호를 증폭하는 증폭부(13)와, 증폭부(13)의 이득을 조절하는 자동 이득 조절부(AGC; automatic gain control)(14)와, 증폭부(13)에 의해 증폭된 신호를 필터링하는 필터부(15)를 포함하여 구성된다.
여기서, 증폭부(13)와 필터부(15)는 광대역 증폭기와 광대역 패스 필터(BPF)를 사용하여 확장성이 용이하도록 설계하였다.
이와 같이, 글라스 안테나의 단점인 수신 감도가 떨어지는 문제점을 극복하기 위해 패턴 안테나 및 유전체 안테나로부터의 수신된 신호를 매칭시켜 약전계 수신 감도를 향상시킴으로써 소형/중형/대형차로 구분되어 있는 안테나 모듈을 수신기능에 확장성이 용이하도록 설계하여 차량용 안테나의 표준화를 가져올 수 있다.
또한, 라디오(AM/FM) 안테나, TV 안테나 및 GPS/통신기기 안테나 등의 모듈을 각기 다른 곳에 장착되는 것을 단일 모듈로 원칩화하여 소형/경량화하고 제조원가를 줄일 수 있는 장점이 있다.
이상에서 살펴본 바와 같이, 본 고안에 따른 차량용 안테나 시스템은 약전계의 수신 감도를 향상시키고, 안테나 모듈을 단일 모듈로 통합하여 다기능 및 확장성이 용이하고, 쉽게 분리가 가능하도록 설계하였으며, 단일 모듈을 원칩화(하이브리드화)하여 소형/경량화하였고 이에 따라 고품질의 저가 안테나 시스템을 제공할 수 있는 효과가 있다.
아울러 본 고안의 바람직한 실시예는 예시의 목적을 위한 것으로, 당업자라면 첨부된 실용신안 등록청구범위의 기술적 사상과 범위를 통해 다양한 수정, 변경, 대체 및 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정 변경 등은 이하의 실용신안 등록청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다.
Claims (4)
- 라디오 안테나, TV 안테나 및 GPS/통신기기 안테나와,상기 안테나들로부터 수신된 신호를 처리하여 R/F 신호를 출력하는 하나의 칩에 형성된 단일 모듈을 포함하여 구성되되,상기 단일 모듈은,상기 라디오 안테나로부터 수신된 신호를 처리하는 리디오 LNA 칩과,상기 TV 안테나로부터 수신된 신호를 처리하는 TV LNA 칩과,상기 GPS/통신기기 안테나로부터 수신된 신호를 처리하는 통신 LNA 칩과,상기 각 LNA 칩으로부터 출력된 신호들을 버퍼링하는 버퍼와,상기 각 LNA 칩들 및 상기 버퍼에 전원을 공급하는 전원부를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 통합 안테나 시스템.
- 제 1 항에 있어서,상기 각 LNA 칩은,패턴 안테나 및 유전체 안테나로 형성된 상기 각 대응 안테나와 임피던스가 매칭되어 수신된 신호들의 약전계 수신 감도를 향상시키는 매칭수단과,상기 매칭수단의 출력신호를 증폭하는 증폭수단과,상기 증폭수단의 이득을 조절하는 자동 이득 조절수단과,상기 증폭수단에 의해 증폭된 신호의 노이즈를 줄이기 위해 필터링하는 필터를 포함하여 구성되는 것을 특징으로 하는 차량용 통합 안테나 시스템.
- 제 2 항에 있어서,상기 증폭수단은,광대역 증폭기를 사용하는 것을 특징으로 하는 차량용 통합 안테나 시스템.
- 제 2 항에 있어서,상기 필터는,광대역 패스 필터를 사용하는 것을 특징으로 하는 차량용 통합 안테나 시스템.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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| KR2020010028010U KR200258136Y1 (ko) | 2001-09-12 | 2001-09-12 | 차량용 통합 안테나 시스템 |
Applications Claiming Priority (1)
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| KR2020010028010U KR200258136Y1 (ko) | 2001-09-12 | 2001-09-12 | 차량용 통합 안테나 시스템 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR200258136Y1 true KR200258136Y1 (ko) | 2001-12-24 |
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Family Applications (1)
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|---|---|
| KR (1) | KR200258136Y1 (ko) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20060055946A (ko) * | 2004-11-19 | 2006-05-24 | 조준성 | 자동차용 통합 안테나 시스템 |
| KR101850061B1 (ko) | 2016-12-15 | 2018-06-01 | 주식회사 에이스테크놀로지 | 차량용 광대역 안테나 |
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2001
- 2001-09-12 KR KR2020010028010U patent/KR200258136Y1/ko not_active IP Right Cessation
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| KR20060055946A (ko) * | 2004-11-19 | 2006-05-24 | 조준성 | 자동차용 통합 안테나 시스템 |
| KR101850061B1 (ko) | 2016-12-15 | 2018-06-01 | 주식회사 에이스테크놀로지 | 차량용 광대역 안테나 |
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