KR20050022400A - 이동 통신 단말기의 송신파워 조정 장치 및 방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이동 통신 단말기의 송신파워 조정 장치 및 방법에 관한 것으로, 송신파워 조정 및 정상 동작 여부에 따라 신호의 출력 경로를 조정하기 위한 신호 스위칭부와, 송신파워 조정 시 입력되는 신호의 파워를 검출하여 직류(DC) 레벨로 변환하여 출력하는 파워레벨 출력부로 구성되어 안테나로 출력되는 신호의 송신파워를 검출하는 송신파워 검출부와; 상기 송신파워 검출부에서 출력된 각 채널별 송신파워 레벨을 테이블 형태로 저장하고, 각 채널의 송신파워를 기준값에 근사한 값을 갖도록 내부 가변이득 증폭기의 이득을 조정하는 송신용 RF 칩과; 상기 송신용 RF 칩에서 출력된 신호를 전력 증폭하는 파워 앰프와, 그 파워 앰프를 통해 증폭된 신호를 수신 신호와 구분하여 안테나로 출력하기 위한 듀플렉서를 포함하여 구성하고, 송신용 RF 칩을 통해 전 채널에 걸쳐서 순차적으로 테스트용 신호를 출력하는 단계와; 상기 각 채널의 테스트용 신호를 검출하여 직류 전압으로 변환된 송신파워를 출력하는 단계와; 상기 송신파워를 다시 송신용 RF 칩으로 입력하여 소정의 디지털 정보로 변환하여 저장한 후 기 설정된 기준값과의 편차를 구하는 단계와; 상기 각 채널의 송신파워를 기준값에 근사한 값을 갖도록, 송신용 RF 칩 내의 가변이득 증폭기의 이득을 조정하는 단계를 포함하여 이루어짐으로써 달성할 수 있다.

Description

이동 통신 단말기의 송신파워 조정 장치 및 방법{TRANSMISSION POWER CALIBRATION APPARATUS AND METHOD FOR MOBILE COMMUNICATION DEVICE}

본 발명은 이동 통신 단말기의 송신 파워조정 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 이동 통신 단말기의 송신회로 부분에서 송신파워를 검출할 수 있도록 하고, 그 검출된 송신파워를 이용하여 계측장비 없이 단말기 자체적으로 송신파워 조정을 수행할 수 있도록 하는 이동 통신 단말기의 송신파워 조정 장치 및 방법에 관한 것이다.

일반적으로, 이동 통신 단말기는 제품으로 출시되기 전에 제품의 올바르고 고른 특성을 위해서 주파수나 파워 등의 다양한 조정(Calibration) 작업을 거치게 되며, 임피던스 정합(Impedance matching) 등을 통해서 RF 조정의 필요성이 줄어들 수 있겠으나, 단말기 회로가 점점 광 대역화 되면서 대역 전체에 대한 완벽한 임피던스 정합은 사실상 불가능하며, 이에 따라 채널 조정의 필요성이 더욱 증대되고 있다.

그러나, 상기 채널 조정은 사실상 매우 중요한 작업이지만, 많은 시간이 소요되며 매우 고가의 계측장치 등이 필요하다는 문제점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 종래의 문제점을 해결하기 위하여 창출한 것으로, 이동 통신 단말기의 송신회로 부분에서 송신파워를 검출할 수 있도록 하고, 그 검출된 송신파워를 이용하여 계측장비 없이 단말기 자체적으로 송신파워 조정을 수행할 수 있도록 하는 이동 통신 단말기의 송신파워 조정 장치 및 방법을 제공함에 그 목적이 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 송신파워 조정 및 정상 동작 여부에 따라 신호의 출력 경로를 조정하기 위한 신호 스위칭부와, 송신파워 조정 시 입력되는 신호의 파워를 검출하여 직류(DC) 레벨로 변환하여 출력하는 파워레벨 출력부로 구성되어 안테나로 출력되는 신호의 송신파워를 검출하는 송신파워 검출부와; 상기 송신파워 검출부에서 출력된 각 채널별 송신파워 레벨을 테이블 형태로 저장하고, 각 채널의 송신파워를 기준값에 근사한 값을 갖도록 내부 가변이득 증폭기의 이득을 조정하는 송신용 RF 칩과; 상기 송신용 RF 칩에서 출력된 신호를 전력 증폭하는 파워 앰프와, 그 파워 앰프를 통해 증폭된 신호를 수신 신호와 구분하여 안테나로 출력하기 위한 듀플렉서를 포함하여 구성한 것을 특징으로 한다.

본 발명은 단말기 자체에서 각 채널에 대한 송신파워를 검출하고, 각 채널의 송신파워를 소정의 기준에 맞추어 그 차이만큼 가변 이득 증폭기의 이득을 조정함으로써, 외부적인 계측장비 없이 단말기 자체적으로 송신파워 조정을 수행할 수 있도록 하는 장치 및 방법의 제공을 요지로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다.

도1은 본 발명에 따라 자체적인 송신파워 조정이 가능하도록 한 이동 통신 단말기의 송신측 구성을 보인 블록도로서, 일반적인 이동 통신 단말기의 송신측 회로 구성과는 달리, 안테나(ANT) 전단에서 최종 출력되는 신호의 송신파워를 검출할 수 있는 송신 파워 검출부(400)가 더 포함되어 있다.

도1을 참조하면, 송신용 RF 칩(100)과, 상기 RF 칩(100)에서 출력된 신호를 전력 증폭하는 파워 앰프(200)와, 송,수신 신호를 분리하여 송신과 수신이 동시에 이루어지도록 하는 듀플렉서(300)와, 안테나로 출력되는 신호의 송신파워를 검출하는 송신파워 검출부(400)를 포함하여 구성한다.

여기서, 상기 송신용 RF 칩(100)은 모뎀 칩(MSM)으로써, 내부적으로 마이크로프로세서, 메모리, 디에이컨버터, 가변 이득 증폭기 등이 집적되어 있으며, 소프트웨어적으로 각 구성요소를 제어할 수 있다.

도2는 상기 도1에서 송신파워 검출부(400)의 상세한 구성을 보인 회로도로서, 송신파워 조정 및 정상 동작 여부에 따라 신호의 출력 경로를 조정하기 위한 신호 스위칭부(400a)와, 송신파워 조정 시 입력되는 신호의 파워를 검출하여 직류(DC) 레벨로 변환하여 출력하는 파워레벨 출력부(400b)로 구성되며, 상기 파워레벨 출력부는 다이오드(D1)와 LC 필터 회로를 이용하여 구성함으로써, 송신 RF 신호를 DC 전압으로 바꿔 출력하게 된다.

상기와 같이 직류 레벨로 변환 출력되는 송신파워는 송신용 RF 칩(100)으로 전달되고, 이후 송신용 RF 칩에서 소프트웨어적으로 송신파워 조정 절차를 진행하게 된다.

도3은 상기 도2의 송신파워 검출부에서 검출된 파워를 이용한 송신파워 조정 과정을 보인 순서도로서, 우선 정상 동작 시 송신파워 검출부(400)의 스위칭부(400a)는 제1스위치(SW1)가 온 되어 있으므로, 송신파워 조정 동작을 위해서는 제1스위치(SW1)를 오프 시키고 제2스위치(SW2)를 온 시킨다. 상기와 같은 스위치 제어동작은 송신용 RF 칩(100)에서 수행한다.

다음, 송신용 RF 칩(100)은 전 채널에 걸쳐서 순차적으로 테스트용 신호(예 : 연속 사인파)를 출력한다.

다음, 상기 각 채널의 테스트용 신호는 송신파워 검출부(400)에서 직류 전압으로 변환되어, 다시 송신용 RF 칩(100)으로 입력되어 내부에 내장되어 있는 에이디 변환기를 통해 칩에서 처리할 수 있는 레벨의 디지털 정보로 변환된 후, 테이블 형태로 내부 메모리에 저장된다.

이때, 상기 저장된 각각의 직류 전압은 곧 각 채널의 송신신호의 세기를 의미하며, 각 채널 당 DC 전압의 차이는 채널간 이득의 편차를 의미한다.

다음, 상기 기록된 DC 전압 중에서 특정 값(예 : 최대값 또는 이미 내정된 기준값)을 기준값으로 선정한 다음, 이 값에 맞추어서 다른 채널의 DC 값들도 이 기준값에 근사한 값을 갖도록 내부의 가변이득 증폭기의 이득을 조정하여, 전 채널에서 고른 송신 파워를 방출할 수 있도록 한다.

상기와 같은 동작은 상술한 바와 같이 송신용 RF 칩의 내부 구성요소를 소프트웨어적으로 제어하는 것으로 충분히 실현이 가능하며, 송신파워의 조정이 완료되면 송신파워 검출부의 신호 스위칭부(400a)에서 제1스위치(SW1)를 온 시키고 제2스위치(SW2)를 오프 시킨다.

한편, 상기 송신파워 검출부(400) 자체의 채널간 특성편차 즉, 각 채널 별 다이오드 및 LC 필터의 특성은 설계 및 측정에 의해 각 채널별 특성의 예측이 가능하며, 이를 이용하면 송신파워 검출부(400)에 대한 조정(Calibration)의 필요성은 제거될 수 있으며, 또한, 다이오드 및 LC 필터로 이루어진 파워레벨 출력부(400b)를 칩 형태로 모듈화 할 경우 모듈별 특성의 편차가 줄어들게 되어, 여러 번에 걸친 재 측정의 필요성도 줄어들게 될 것이다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명 이동 통신 단말기의 송신파워 조정 장치 및 방법은, 이동 통신 단말기의 송신회로 부분에서 송신파워를 검출할 수 있도록 하고, 그 검출된 송신파워를 이용하여 계측장비 없이 단말기 자체적으로 송신파워 조정을 수행할 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명에 따라 자체적인 송신파워 조정이 가능하도록 한 이동 통신 단말기의 송신측 구성을 보인 블록도.

도 2는 상기 도1에서 송신파워 검출부의 상세한 구성을 보인 회로도.

도 3은 상기 도2의 송신파워 검출부에서 검출된 파워를 이용한 송신파워 조정 과정을 보인 순서도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

100 : 송신용 RF 칩 200 : 파워 앰프

300 : 듀플렉서 400 : 송신파워 검출부

400a : 신호 스위칭부 400b : 파워레벨 출력부

Claims (2)

1. 송신파워 조정 및 정상 동작 여부에 따라 신호의 출력 경로를 조정하기 위한 신호 스위칭부와, 송신파워 조정 시 입력되는 신호의 파워를 검출하여 직류(DC) 레벨로 변환하여 출력하는 파워레벨 출력부로 구성되어 안테나로 출력되는 신호의 송신파워를 검출하는 송신파워 검출부와;

   상기 송신파워 검출부에서 출력된 각 채널별 송신파워 레벨을 테이블 형태로 저장하고, 각 채널의 송신파워를 기준값에 근사한 값을 갖도록 내부 가변이득 증폭기의 이득을 조정하는 송신용 RF 칩과;

   상기 송신용 RF 칩에서 출력된 신호를 전력 증폭하는 파워 앰프와, 그 파워 앰프를 통해 증폭된 신호를 수신 신호와 구분하여 안테나로 출력하기 위한 듀플렉서를 포함하여 구성한 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기의 송신파워 조정 장치.
2. 이동 통신 단말기 자체에서 송신파워를 검출하여 각 채널에 대한 송신파워를 조정함에 있어서,

   송신용 RF 칩을 통해 전 채널에 걸쳐서 순차적으로 테스트용 신호를 출력하는 단계와;

   상기 각 채널의 테스트용 신호를 검출하여 직류 전압으로 변환된 송신파워를 출력하는 단계와;

   상기 송신파워를 다시 송신용 RF 칩으로 입력하여 소정의 디지털 정보로 변환하여 저장한 후 기 설정된 기준값과의 편차를 구하는 단계와;

   상기 각 채널의 송신파워를 기준값에 근사한 값을 갖도록, 송신용 RF 칩 내의 가변이득 증폭기의 이득을 조정하는 단계를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 이동 통신 단말기의 송신파워 조정 방법.