KR20060007783A

KR20060007783A - 무선 마이크 장치 및 전원 공급 방법

Info

Publication number: KR20060007783A
Application number: KR1020040057154A
Authority: KR
Inventors: 신성우
Original assignee: 신성우
Priority date: 2004-07-22
Filing date: 2004-07-22
Publication date: 2006-01-26

Abstract

본 발명은 무선 마이크 장치 및 전원 공급 방법에 관한 것으로서, 구체적으로는 무선 마이크 장치의 송신 회로부에 전원을 공급하는 전원 공급부에 직류 전원을 일정 레벨로 승격시키는 동작을 수행하는 DC/DC 부스터 컨버터를 배치하여 소형의 충전 배터리로부터 출력되는 직류 전원을 무선 송신 가능한 레벨의 전압으로 상승시켜 배터리 외형과 무선 마이크 장치의 외형이 작아지는 컴팩트한 형태의 구현이 가능한 것이며, 전원 공급부에서 송신 회로부로 전원이 인가되는 전원 경로에 사람이 마이크를 쥐는 동작을 감지하는 터치 스위치부를 구비하여 마이크의 사용 여부의 감지에 따른 자동 온/오프 기능을 구현하여 소비 전력량의 감소와 장시간 사용이 가능하도록 한 무선 마이크 장치 및 전원 공급 방법에 관한 것이다.

본 발명에 따르면, 배터리의 소형화에 따른 무선 마이크 장치 전체의 소형화가 이루어질 수 있는 효과가 있으며, 무선 마이크 장치를 사용하지 않을 때 자동으로 회로가 오프될 수 있는 기술적 구성이 제공됨에 따라 소비 전력량이 크게 줄어들 수 있어 소형 충전 배터리를 사용하여도 장기간 사용이 가능한 효과가 있다.

무선 마이크, 부스터 컨버터, 터치 스위치

Description

무선 마이크 장치 및 전원 공급 방법{WIRELESS MICROPHONE AND POWER SUPPLY METHOD THEREOF}

도 1은 본 발명에 따른 무선 마이크 장치에 대한 블럭도.

도 2는 본 발명에 따른 터치 스위치부의 제 1 실시예를 나타내는 블럭도.

도 3은 본 발명에 따른 터치 스위치부의 제 2 실시예를 나타내는 블럭도.

도 4는 본 발명에 따른 터치 스위치부의 제 3 실시예를 나나태는 블럭도.

도 5는 본 발명에 따라 무선 마이크 장치의 송신 회로부에 전원을 공급하는 방법을 나타내는 순서도.

*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명*

10: 전원 공급부 20: 송신 회로부

30: 충전 배터리 40: 터치 스위치

41: 토크 감지부 42: 스위치부

43: 저항 변화 감지부 44: 스위치부

45: 체온 감지부 46: 스위치부

50: DC/DC 부스터 컨버터 60: 음성 신호 입력부

65: 혼합기 70: 국부 발진기

75: 여과기 80: 전력 증폭기

85: 안테나 100: 무선 마이크 장치

본 발명은 무선 마이크 장치에 관한 것으로서, 구체적으로는 무선 마이크 장치의 송신 회로부에 전원을 공급하는 전원 공급부에 직류 전원을 일정 레벨로 승격시키는 동작을 수행하는 DC/DC 부스터 컨버터를 배치하여 소형의 충전 배터리로부터 출력되는 직류 전원을 무선 송신 가능한 레벨의 전압으로 상승시켜 배터리 외형과 무선 마이크 장치의 외형이 작아지는 컴팩트한 형태를 구현하며, 전원 공급부에서 송신 회로부로 전원이 인가되는 전원 경로에 사람이 마이크를 쥐는 동작을 감지하는 터치 스위치부를 구비하여 마이크의 사용 여부의 감지에 따른 자동 온/오프 기능을 구현하여 소비 전력량의 감소와 장시간 사용이 가능하도록 한 무선 마이크 장치에 관한 것이다.

일반적으로 무선 마이크 장치는 케이블 선에 의해 음성 신호가 송수신되는 유선 마이크 장치가 갖는 거리적 한계성을 미리 설정된 무선 주파수(RF:Radio Frequency)의 송,수신 방식에 의해 극복하여 사용자로 하여금 보다 편리하게 음성 신호를 송수신할 수 있도록 한 것으로서, 학교나 노래방 또는 공연장, 전시장 등에서 사용자의 음성신호를 무선 주파수로 전송받은 수신기에서는 이 음성신호를 증폭하여 보다 많은 사람들이 알아 들을 수 있도록 높은 데시벨의 음성 신호로 변환하여 출력하게 된다.

이러한 무선 마이크 장치는 별도로 외부와 연결되는 선이 없는 관계로 내부에 내장되는 충전용 배터리에 의해 음성신호 송신에 필요한 전원을 공급받게 되며, 통상적으로는 사용자의 전원 스위치 조작에 의해서만 전원을 온오프시킬 수 있는 구성이 대부분이었다.

즉, 이러한 종래의 통상적인 구조에서는 사용자가 마이크의 사용이 끝난 후에 전원 스위치를 오프시켜 놓지 않는 경우가 가끔 발생하는데, 이 경우 사용자가 미처 인식하지 못하는 사이에 배터리의 전원이 모두 방전되어 버리며, 사용자가 무선 마이크 장치를 다시 급하게 사용하려고 하면 방전된 충전용 배터리를 다시 충전시키는 동안에 사용을 하지 못하는 문제점이 있었다.

그리고, 무선 마이크 장치는 그 내재적 특성상 전체적인 크기가 작으면 작을 수록 휴대하기가 편리해져서 사용하기가 쉬워지지만, 무선 마이크 장치의 크기가 작아지려면 부피의 대부분을 차지하는 배터리의 크기를 작게 하는 방법이 가장 널리 이용되는데, 무선 마이크 장치의 소형화에 비례하여 사용가능한 전력량 또한 감소되어 장시간 사용이 어려워지는 문제점이 있다.

이와 같은 문제점을 해결하기 위해 대한민국 특허 공개공보 1998-047447(무선 마이크의 자동 정원차단 장치 및 방법)에서는 무선 마이크에 입력되는 음성신호를 검출하여 입력되는 음성신호가 없을 때 마이크로 컴퓨터가 마이크 오프 신호를 발생하여 자동적으로 마이크의 전원을 오프시켜 주는 회로 및 제어 방법에 대한 기술이 기재되어 있다.

그러나, 이러한 방법은 마이크의 전원을 짧은 시간 주기로 반복적으로 온,오 프함으로써 내부 회로의 전기적, 기계적 수명이 단축되는 결과를 초래할 수 있으며, 사용자의 음성신호가 불연속적으로 입력되는 상황에서는 마이크 오프 후에 다시 마이크가 온이 되기까지의 응답속도의 신뢰성을 기대하기가 힘이 들어진다.

본 발명은 상술한 바와 같은 문제를 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 제 1 목적은 무선 마이크 장치의 전원 스위치는 켜져 있고 사용자는 사용하지 않는 방전상태를 감지하여 전원을 자동으로 오프함으로써 무선 마이크 장치의 소비 전력량을 줄여 장시간 사용이 가능하도록 한 무선 마이크 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 제 2 목적은 무선 마이크 장치의 충전 배터리의 크기를 줄여 전체적인 외형을 감소시킴에 따라 휴대가 편리하고 기능의 저하가 없는 무선 마이크 장치를 제공함에 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 후술될 구성 및 작용에서 더욱 상세히 설명될 것이다.

상술한 바와 같은 본 발명의 제 1 목적을 해결하기 위한 본 발명은,

음성 신호를 입력받아 주파수 변조하여 무선으로 송신하는 송신 회로부와, 상기 송신 회로부에 전원을 공급하는 전원 공급부를 포함하는 무선 마이크 장치에 있어서, 상기 전원 공급부에서 상기 송신 회로부로 전원이 인가되는 전원 경로상에 사용자가 마이크를 잡고 사용 중인 것을 감지하여 전원 회로를 연결 또는 차단시키는 터치 스위치부가 구비되는 것을 특징으로 한다.

그리고, 상기 터치 스위치부는 바람직한 제 1 실시예로 사용자가 마이크를 쥠에 따라 발생하는 압력 토크를 감지하여 압력 감지 신호를 출력하는 토크 감지부와, 상기 압력 감지 신호를 인가받아 전원 회로를 연결 또는 차단 시키는 스위치부로 구성될 수 있으며, 터치 스위치부의 바람직한 제 2 실시예로서 사용자가 마이크를 쥠에 따라 변하는 어스 저항의 변화를 감지하여 저항 변화 감지 신호를 출력하는 저항 변화 감지부와, 저항 변화 감지 신호를 인가받아 전원 회로를 연결 또는 차단시키는 스위치부로 구성될 수 있으며, 터치 스위치부의 바람직한 제 3 실시예로서 사용자가 마이크를 쥠에 따라 발생하는 인체 열을 감지하여 열 감지 신호를 출력하는 체온 감지부와, 상기 열 감지 신호를 인가받아 상기 전원 회로를 연결 또는 차단 시키는 스위치부로 구성될 수도 있다.

그리고, 상술한 바와 같은 본 발명의 제 2 목적을 해결하기 위한 본 발명은,

음성 신호를 입력받아 주파수 변조하여 무선으로 송신하는 송신 회로부와, 상기 송신 회로부에 전원을 공급하는 전원 공급부를 포함하는 무선 마이크 장치에 있어서, 상기 전원 공급부에서 상기 송신 회로부로 전원이 인가되는 전원 경로상에 상기 전원 공급부에서 출력되는 소정 레벨의 직류 전원을 승압시킨 후에 상기 송신 회로부로 인가시키는 부스터 컨버터가 구비되는 것을 특징으로 한다.

또한, 음성 신호를 입력받아 주파수 변조하여 무선으로 송신하는 무선 마이크 장치의 송신 회로부에 전원을 인가하는 무선 마이크 전원 공급 방법에 있어서, 충전 배터리를 소정 전압 레벨로 충전하는 충전 단계;와, 터치 스위치에 의해 사용자의 마이크 쥠 상태를 감지하여 상기 충전 배터리로부터 폐루프를 이루는 전원 회 로를 연결 또는 차단하는 자동 온오프 단계; 및 상기 자동 온오프 단계에 의해 전원 회로가 연결될 때 상기 충전 배터리로부터 출력되는 소정 전압 레벨을 무선 송신에 필요한 레벨의 전압으로 승압시켜 상기 송신 회로부에 인가하는 컨버팅 단계;가 포함되는 것을 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면을 이용하여 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명한다.

하기에서 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략할 것이며, 후술되는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 설정된 용어들로서 이는 생산자의 의도 또는 관례에 따라 달라질 수 있으므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 나타내기 위한 블럭도로서, 본 발명에 따른 무선 마이크 장치(100)는 크게 전원 공급부(10)와 송신 회로부(20)로 나누어 진다.

전원 공급부(10)와 송신 회로부(20)의 기능상 역할을 먼저 언급하면, 전원 공급부(10)에서는 소정 레벨의 직류 전압을 송신 회로부(20)에 인가하는 회로 구성이고, 전원 공급부(10)로부터 무선 송신에 필요한 전압을 인가받는 송신 회로부(20)는 외부로부터 음성 신호를 인가받아 주파수 변조를 수행하여 무선 신호를 발생시킨 후 안테나(85)를 통해 무선 신호를 전파의 형태로 방사하는 역할을 한다.

보다 구체적으로 송신 회로부(20)의 구성에 대해 먼저 설명하면, 송신 회로 부(20)는 음성 신호 입력부(60)를 통해 외부로부터 사람의 음성 신호를 입력받아 전기적 신호로 변환시키며, 혼합기(65)에서는 국부 발진기(70)에서 발진된 발진 주파수와 음성 신호 입력부(60)에서 전기적 신호로 변환된 음성 신호를 인가받아 주파수 변조를 수행하여 변조 신호를 발생시키며, 변조 신호는 여과기(75)와 전력 증폭기(80)를 통과하면서 신호대 잡음비가 개선되고 전력 효율이 증가된 후에 안테나(85)를 통해서 대기중으로 방사된다.

본 발명에서는 이와 같은 송신 회로부(20)의 구성이 종래의 일반적인 무선 마이크 장치의 구성과 동일 내지 유사하므로 보다 구체적인 설명은 생략하고자 하며, 본 발명의 주요한 특징부인 터치 스위치부(40)와 부스터 컨버터(50)가 구비되어 위와 같은 송신 회로부(20)에 소정 레벨의 직류 전원을 공급해주는 전원 회로부(10)에 대해 아래에서 설명하고자 한다.

본 발명에 따른 전원 회로부(10)는 크게 충전 배터리(30), 터치 스위치부(40) 및 DC/DC 부스터 컨버터(50)가 도 1의 블럭도와 같이 구성되는데, 충전 배터리(30)는 DC/DC 부스터 컨버터(50)가 1.2 볼트의 저전압을 무선 송신이 가능한 전압으로 승압시키는 기능을 수행함에 따라 배터리의 외부 크기가 축소된 소형의 것이 사용될 수 있으며, 따라서, 무선 마이크 장치(100)에서 가장 큰 부피를 차지하는 배터리의 크기가 축소됨에 따라 마이크 장치 전체의 크기 또한 줄어들게 된다.

그리고, 터치 스위치부(40)는 전원 공급부(10)에서 송신 회로부(20)로 전원이 인가되는 전원 경로상에 사용자가 마이크를 잡고 사용 중인 것을 감지하여 전원 회로를 연결 또는 차단시키도록 구성되는 것으로서, 여기서 터치 스위치부(40)라고 명칭은 사용자의 터치 동작을 다양한 수단을 통해 감지하여 전원 공급부(10)의 전원을 차단시키는 동작을 수행한다는 의미에서 설정한 것이다.

이와 같은 터치 스위치부(40)의 바람직한 제 1 실시예로는 도 2의 부분 블럭도에 게시된 바와 같이 사용자가 마이크를 쥠에 따라 발생하는 압력 토크를 감지하여 압력 감지 신호를 출력하는 토크 감지부(41)와, 상기 압력 감지 신호를 인가받아 전원 회로를 연결 또는 차단시키는 스위치부(42)로 이루어지는 구성을 가질 수 있다.

여기서 토크 감지부(41)란 소정 압력을 감지하여 전기적 신호를 출력하는 압력 센서가 이용될 수 있으며, 압력 센서 외에도 토크 감지부(41)와 스위치부(42)의 개념을 하나로 병합하여 누름버튼 스위치와 같은 일체형의 동작을 수행하는 스위치가 이용될 수도 있다.

그리고, 터치 스위치부(40)의 바람직한 제 2 실시예로는 도 3과 같이 사용자가 마이크를 쥠에 따라 변화되는 어스 저항의 변화를 감지하여 저항 변화 감지 신호를 출력하는 저항 변화 감지부(43)와, 저항 변화 감지 신호를 인가받아 전원 회로를 연결 또는 차단시키는 스위치부(44)로 구성될 수 있다.

또한, 터치 스위치부(40)의 바람직한 제 3실시예로는 사용자가 마이크를 쥠에 따라 발생하는 인체 열을 감지하여 열 감지 신호를 출력하는 체온 감지부(45)와, 상기 열 감지 신호를 인가받아 상기 전원 회로를 연결 또는 차단시키는 스위치부(46)로 이루어지는 구성을 가진다.

이와 같이 터치 스위치부(40)가 본 발명의 제 1 실시예에서와 같이 사용자의 마이크 쥠 상태의 압력을 감지하여 전원 회로를 연결 또는 차단시켜주는 역할을 해주면 사용자가 마이크를 사용하고 있는지 여부를 실질적으로 판단할 수 있는 구성이 이루어지고, 이러한 구성에 따라 전원 회로를 차단 또는 연결시켜줌으로써 전력 소비를 줄일 수 있고 장시간 사용이 가능해지는 작용을 하게 된다.

그리고, 사용자가 마이크를 쥐는 힘이 개인간의 차이에 따라 편차가 존재할 수 있으므로, 제 2 실시예와 제 3 실시예에서와 같이 어스 저항의 변화를 감지하는 저항 변화 감지부(43)와 인체의 열을 감지하는 체온 감지부(45)를 사용하여 보다 신뢰성있는 판단과 동작을 할 수 있도록 구성할 수 있으며, 체온 감지부(43)의 온도 감지 범위는 설정에 따라 얼마든지 변경할 수 있다.

한편, 음성 신호를 입력받아 주파수 변조하여 무선으로 송신하는 무선 마이크 장치의 송신 회로부에 전원을 인가하는 방법을 도 5에서와 같이 도시하여 설명하면 다음과 같다.

먼저, 단계 S1 에서와 같이 충전 배터리(30)를 소정 전압 레벨로 충전하고(단계 S1), 터치 스위치(40)에 의해 사용자의 마이크 쥠 상태를 감지하여 상기 충전 배터리(30)로부터 폐루프를 이루는 전원 회로를 연결 또는 차단하는 자동 온오프 단계인 단계 S 2를 거치고, 자동 온오프 단계에 의해 전원 회로가 연결될 때 충전 배터리(30)로부터 출력되는 소정 전압 레벨을 무선 송신에 필요한 레벨의 전압으로 승압시켜 송신 회로부(20)에 인가하는 컨버팅 단계(단계 S3) 및 컨버팅 단계에 의해 승압된 전압을 송신 회로부(20)에 인가하는 전원인가 단계(단계 S4)로 이루어진다.

위의 예에서 자동 온오프 단계(단계 S2)를 컨버팅 단계(단계 S3)보다 전 단계에 배치한 것은 터치 스위치(40)의 관점에서 볼때 승압되기 이전의 저전압을 스위칭하도록 배치되는 것이 터치 스위치(40)의 내구적인 면으로 볼 때 보다 유리하기 때문이며, 만약 터치 스위치(40)가 승압된 전압을 충분히 스위칭할 수 있는 소재의 것이 사용된다면 단계 S2와 단계 S3는 서로 그 순서를 바꾸어 구현하는 것도 얼마든지 가능하다는 것을 알 수 있을 것이다.

상술한 바와 같이 본 발명의 바람직한 실시예에 대해 상세히 설명하였지만, 본 발명의 분야에 속하는 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 정신 및 범위를 벗어나지 않는 범위내에서 본 발명을 얼마든지 변형 또는 변경하여 실시할 수 있음을 잘 알것이며, 본 발명의 진정한 기술적 보호범위는 특허청구범위에 의해 정해져야 할 것이다.

본 발명에 따르면, 무선 마이크 장치에서 1.2 V(볼트)와 같은 저전압에서도 충분히 무선 송신이 가능한 전압으로 상승된 전원이 공급될 수 있으므로 배터리의 소형화에 따른 무선 마이크 장치 전체의 소형화가 이루어질 수 있는 효과가 있으며, 무선 마이크 장치를 사용하지 않을 때 자동으로 회로가 오프될 수 있는 기술적 구성이 제공됨에 따라 소비 전력량이 크게 줄어들 수 있어 소형 충전 배터리를 사용하여도 장기간 사용이 가능한 효과가 있다.

Claims

음성 신호를 입력받아 주파수 변조하여 무선으로 송신하는 송신 회로부와, 상기 송신 회로부에 전원을 공급하는 전원 공급부를 포함하는 무선 마이크 장치에 있어서,

상기 전원 공급부에서 상기 송신 회로부로 전원이 인가되는 전원 경로상에 사용자가 마이크를 잡고 사용 중인 것을 감지하여 전원 회로를 연결 또는 차단시키는 터치 스위치부;가 구비되는 것을 특징으로 하는 무선 마이크 장치.
제 1항에 있어서,

상기 터치 스위치부는 사용자가 마이크를 쥠에 따라 발생하는 압력 토크를 감지하여 압력 감지 신호를 출력하는 토크 감지부;와, 상기 압력 감지 신호를 인가받아 전원 회로를 연결 또는 차단 시키는 스위치부;로 구성되는 것을 특징으로 하는 무선 마이크 장치.
제 1항에 있어서,

상기 터치 스위치부는 사용자가 마이크를 쥠에 따라 변하는 어스 저항의 변화를 감지하여 저항 변화 감지 신호를 출력하는 저항 변화 감지부;와, 저항 변화 감지 신호를 인가받아 전원 회로를 연결 또는 차단시키는 스위치부;로 구성되는 것을 특징으로 하는 무선 마이크 장치.
제 1항에 있어서,

상기 터치 스위치부는 사용자가 마이크를 쥠에 따라 발생하는 인체 열을 감지하여 열 감지 신호를 출력하는 체온 감지부;와, 상기 열 감지 신호를 인가받아 상기 전원 회로를 연결 또는 차단 시키는 스위치부;로 구성되는 것을 특징으로 하는 무선 마이크 장치.
음성 신호를 입력받아 주파수 변조하여 무선으로 송신하는 송신 회로부와, 상기 송신 회로부에 전원을 공급하는 전원 공급부를 포함하는 무선 마이크 장치에 있어서,

상기 전원 공급부에서 상기 송신 회로부로 전원이 인가되는 전원 경로상에 상기 전원 공급부에서 출력되는 소정 레벨의 직류 전원을 승압시킨 후에 상기 송신 회로부로 인가시키는 부스터 컨버터;가 구비되는 것을 특징으로 하는 무선 마이크 장치.
음성 신호를 입력받아 주파수 변조하여 무선으로 송신하는 무선 마이크 장치의 송신 회로부에 전원을 인가하는 방법에 있어서,

충전 배터리를 소정 전압 레벨로 충전하는 충전 단계;

터치 스위치에 의해 사용자의 마이크 쥠 상태를 감지하여 상기 충전 배터리로부터 폐루프를 이루는 전원 회로를 연결 또는 차단하는 자동 온오프 단계; 및

상기 자동 온오프 단계에 의해 전원 회로가 연결될 때 상기 충전 배터리로부터 출력되는 소정 전압 레벨을 무선 송신에 필요한 레벨의 전압으로 승압시켜 상기 송신 회로부에 인가하는 컨버팅 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 마이크 전원 공급 방법.