KR20050078665A

KR20050078665A - 실효 복사 전력 감지 장치

Info

Publication number: KR20050078665A
Application number: KR1020040006388A
Authority: KR
Inventors: 신지현
Original assignee: 주식회사 팬택앤큐리텔
Priority date: 2004-01-31
Filing date: 2004-01-31
Publication date: 2005-08-08

Abstract

본 발명은 실효 복사 전력 감지 장치에 관한 것으로, 안테나 측으로 전송되는 신호의 전송 출력을 커플링하여 인출함과 아울러 상기 안테나로부터 반사되는 신호의 반사 출력을 커플링하여 인출하는 양방향 커플러와; 상기 양방향 커플러로부터 인가되는 전송 출력을 디지털 변환하는 제1 A/D변환기와; 상기 양방향 커플러로부터 인가되는 반사 출력을 디지털 변환하는 제2 A/D변환기와; 상기 제1 A/D변환기로부터 인가되는 전송 출력과 상기 제2 A/D변환기로부터 인가되는 반사 출력을 입력받아서 연산 증폭하여 직류(DC)값 형태로 출력하는 연산증폭기를 포함하여 구성된다.

본 발명은 본 발명은 비교적 간단한 회로를 구비함과 아울러 무선 통신기기에 설치하는 형태로 실효 복사 전력 감지 장치를 구성함으로써, 무선 통신기기의 안테나를 통해 최종적으로 무선 송출되는 무선 신호의 실효 복사 전력을 효율적으로 감지하므로, 무선 통신기기 개발자나 기술자는 전문 연구기관에 의뢰하지 않더라도 무선 통신기기의 실효 복사 전력을 용이하게 측정할 수 있게 된다.

Description

실효 복사 전력 감지 장치{Effective Radiated Power Sensor}

본 발명은 실효 복사 전력(ERP; Effective Radiated Power) 감지 장치에 관한 것으로, 특히 무선 통신기기의 안테나를 통해 최종적으로 무선 송출되는 무선 신호의 실효 복사 전력을 용이하게 측정하도록 해당 무선 통신기기의 실효 복사 전력을 효율적으로 감지하는 실효 복사 전력 감지 장치에 관한 것이다.

일반적으로 무선 통신기기는 무선 신호를 송수신하여 통신을 수행하는데 통신의 품질을 양호하게 확보하기 위해서는 신호를 양호한 효율로 송수신할 필요가 있다.

특히 무선 통신기기에서 무선 전송하는 신호를 양호하게 전송하기 위해서는 무선 통신기기의 안테나를 통해 최종적으로 무선 전송되는 신호의 실효 복사 전력(ERP)을 최적으로 유지할 필요가 있다.

종래에는 무선 통신기기의 안테나를 통해 최종적으로 무선 전송되는 신호의 실효 복사 전력을 측정하기 위해서는 전문 측정장비를 갖추고 있는 연구 기관에서만 가능할 뿐 무선 통신기기의 개발자 또는 기술자가 용이하게 측정하는 기술이 미비되어 있었다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로, 그 목적은 무선 통신기기의 안테나를 통해 최종적으로 무선 송출되는 무선 신호의 실효 복사 전력을 용이하게 측정하도록 해당 무선 통신기기의 실효 복사 전력을 효율적으로 감지하는 실효 복사 전력 감지 장치를 제공함에 있다.

이상과 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실효 복사 전력 감지 장치는, 안테나 측으로 전송되는 신호의 전송 출력을 커플링하여 인출함과 아울러 상기 안테나로부터 반사되는 신호의 반사 출력을 커플링하여 인출하는 양방향 커플러와; 상기 양방향 커플러로부터 인가되는 전송 출력을 디지털 변환하는 제1 A/D변환기와; 상기 양방향 커플러로부터 인가되는 반사 출력을 디지털 변환하는 제2 A/D변환기와; 상기 제1 A/D변환기로부터 인가되는 전송 출력과 상기 제2 A/D변환기로부터 인가되는 반사 출력을 입력받아서 연산 증폭하여 직류(DC)값 형태로 출력하는 연산증폭기를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명한다.

본 발명에 따른 실효 복사 전력 감지 장치(10)는 무선 통신기기에 내장할 수 있도록 구성되는데, 도1에 도시된 바와 같이, 양방향 커플러(11), A/D변환기(12, 13) 및 연산증폭기(14)를 구비하여 구성된다. 양방향 커플러(11)는 무선 통신기기로부터 RF 커넥터(30)를 통해 인가되는 전송 신호를 안테나 매칭부(20)를 통해 안테나 측으로 전달하되, 안테나 측으로 전송되는 신호의 전송 출력을 커플링(coupling)하여 A/D변환기(12)측에 인가하고, 안테나로부터 반사되는 신호의 반사출력을 커플링하여 A/D변환기(13)측에 인가한다.

그리고, A/D변환기(12)는 양방향 커플러(11)로부터 인가되는 전송 출력을 디지털 변환하여 연산증폭기(14)의 비반전 입력단(+)에 출력하며, A/D변환기(13)는 양방향 커플러(11)로부터 인가되는 반사 출력을 디지털 변환하여 연산증폭기(14)의 반전입력단(-)에 출력한다.

연산증폭기(14)는 A/D변환기(12)로부터 비반전 입력단에 인가되는 전송 출력과 A/D변환기(13)로부터 반전 입력단에 인가되는 반사 출력을 입력받아서 연산 증폭하여 직류(DC)값 형태로 출력한다. 이와 같이 연산증폭기(14)로부터 출력되는 DC값을 계측기기를 이용하여 측정함으로써 실효 복사 전력값을 확인하게 된다.

즉, 무선 통신기기에서 안테나측으로 전송하는 전송 출력을 "Pt"라 하고, 안테나로부터 반사되는 반사 출력을 "Pr"이라 하는 경우에 해당 실효 복사 전력(ERP)은 수학적으로 "ERP = Pt-Pr"로 표현할 수 있는데, 이때 양방향 커플러(11)가 A/D변환기(12)측에 "Ptc"라는 전송 출력을 인가함과 아울러 A/D변환기(13)측에 "Prc"라는 반사 출력을 인가하고, 양방향 커플러가(11) "1/K" 만큼을 커플링한다면, 해당 실효 복사 전력(ERP)은 수학적으로 "ERP = K(Ptc-Prc)"로 표현할 수 있으며, 여기서 "(Ptc-Prc)"는 A/D변환기(12, 13)에 의해 A/D(Analog to Digtal) 변환되어 직류(DC)화 되어 있어서 A/D변환기(12, 13)의 이득과 연산증폭기(14)의 이득을 감안하여 DC값을 환산하여 "(Ptc-Prc)"에 대한 전력값을 구할 수 있으므로 여기에 커플링 계수 "K"를 곱하면 실효 복사 전력(ERP)을 구할 수 있다. DC값을 "(Ptc-Prc)"로 환산하는 방법을 수학적으로 표현하면 "(Ptc-Prc) = DC*1/{(연산증폭기 이득)*(A/D변환기 이득)}"와 같이 표현된다. 따라서, 연산증폭기(14)를 통해 출력되는 전력(DC값)을 측정계기에 의해 측정하고, 연산증폭기 이득과 A/D변환기 이득을 곱한 값에 대한 역수(逆數)를 해당 DC값에 곱함으로써 안테나를 통해 최종적으로 무선 송출되는 신호의 실효 복사 전력을 확인하게 된다.

이상과 같은 기능을 구비하도록 구성된 본 발명에 따른 실효 복사 전력 감지 장치(10)의 동작 과정을 설명하면 다음과 같다.

무선 통신기기에서 무선 전송하고자 하는 신호를 RF커넥터(30)를 통해 출력하면, 해당 전송 신호는 양방향 커플러(11)와 안테나 매칭부(20)를 거쳐서 안테나측에 인가되어 안테나를 통해 무선 송출된다.

이와 같이 안테나를 통해 신호를 무선 송출하는 경우 안테나로 인가한 신호 중에 일부의 신호가 안테나로부터 반사되는데, 이때 양방향 커플러(11)는 안테나 측으로 전송되는 신호의 전송 출력을 커플링하여 A/D변환기(12)측에 인가함과 아울러 안테나로부터 반사되는 신호의 반사출력을 커플링하여 A/D변환기(13)측에 인가한다.

이에따라, A/D변환기(12)는 양방향 커플러(11)로부터 인가되는 전송 출력을 디지털 변환하여 연산증폭기(14)의 비반전 입력단(+)에 인가하고, A/D변환기(13)는 양방향 커플러(11)로부터 인가되는 반사 출력을 디지털 변환하여 연산증폭기(14)의 반전입력단(-)에 인가한다.

그때, 연산증폭기(14)는 A/D변환기(12)로부터 비반전 입력단(+)에 전송 출력을 입력받음과 아울러 A/D변환기(13)로부터 반전 입력단(-)에 반사 출력을 입력받아서 연산 증폭하여 DC값 형태로 출력한다.

해당 연산증폭기(14)로부터 출력되는 DC값을 계측기기를 이용하여 측정하고, 상술한 수식과 같이 연산증폭기 이득과 A/D 변환기 이득의 곱셈값에 대한 역수(逆數)를 해당 DC값에 곱하여 계산함으로써 실효 복사 전력값(Ptc-Prc)을 확인하게 된다.

이상과 같이, 본 발명은 비교적 간단한 회로를 구비함과 아울러 무선 통신기기에 설치하는 형태로 실효 복사 전력 감지 장치를 구성함으로써, 무선 통신기기의 안테나를 통해 최종적으로 무선 송출되는 무선 신호의 실효 복사 전력을 효율적으로 감지하므로, 무선 통신기기 개발자나 기술자는 전문 연구기관에 의뢰하지 않더라도 무선 통신기기의 실효 복사 전력을 용이하게 측정할 수 있게 된다.

도1은 본 발명에 따른 실효 복사 전력 감지 장치의 구성도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

10; 실효 복사 전력 감지 장치

11; 양방향 커플러

12, 13; A/D변환기

14; 연산증폭기

20; 안테나 매칭부

30; RF 커넥터

Claims

안테나 측으로 전송되는 신호의 전송 출력을 커플링하여 인출함과 아울러 상기 안테나로부터 반사되는 신호의 반사 출력을 커플링하여 인출하는 양방향 커플러와;

상기 양방향 커플러로부터 인가되는 전송 출력을 디지털 변환하는 제1 A/D변환기와;

상기 양방향 커플러로부터 인가되는 반사 출력을 디지털 변환하는 제2 A/D변환기와;

상기 제1 A/D변환기로부터 인가되는 전송 출력과 상기 제2 A/D변환기로부터 인가되는 반사 출력을 입력받아서 연산 증폭하여 직류(DC)값 형태로 출력하는 연산증폭기를 포함하는 것을 특징으로 하는 실효 복사 전력 감지 장치.
제1항에 있어서,

상기 연산증폭기는 상기 전송 출력으로부터 상기 반사 출력을 감산하기 위한 연산 증폭을 수행하는 것을 특징으로 하는 실효 복사 전력 감지 장치.