KR20070067983A - 무선신호 동작채널에 따른 안테나 성능 확보가 가능한이동통신 단말기 - Google Patents

Abstract

본 발명은 이동통신 단말기에 관한 것으로, 안테나를 통해 기지국과 무선 신호를 송수신하는 무선 통신부와, 무선 통신부와 안테나 간의 임피던스 차이를 보정하는 제1, 제2 안테나 매칭회로부와, 선택단자에 입력되는 스위칭 제어신호에 따라 제1, 제2 안테나 매칭회로부와 연결되는 접속단자 중 어느 하나를 무선 통신부와 선택적으로 연결하는 스위칭부와, 무선 통신부를 통해 입력되는 무선신호의 동작채널을 검출하고, 무선 통신부를 통해 송신되는 무선신호의 동작채널을 설정하는 동작채널 처리부와, 동작채널 처리부로부터 입력되는 무선신호의 동작채널에 따른 스위칭 제어신호를 스위칭부로 출력하는 스위칭 제어부를 포함한다.

이동통신 단말기, 안테나, 매칭회로, 스위칭부

Description

무선신호 동작채널에 따른 안테나 성능 확보가 가능한 이동통신 단말기{Mobile communication terminal for having antenna capability according to action channel}

도 1 은 안테나 공진에 대한 일예,

도 2 는 본 발명의 일실시예에 따른 이동통신 단말기의 구성을 도시한 블록도이다.

<도면부호의 간단한 설명>

21 : 제어부

22 : 조작부

23 : 표시부

24 : 무선 통신부

25 : 음성 입출력부

26 : 스위칭부

27 : 제1 안테나 매칭회로부

28 : 제2 안테나 매칭회로부

본 발명은 이동통신 단말기에 관한 것으로, 특히 이동통신 단말기의 안테나 설계시 안테나의 매칭단에 스위칭회로를 구현하고 무선 신호의 동작채널에 따라 스위칭회로를 제어하여 부족한 안테나 공간으로도 안테나의 대역폭 문제를 해소할 수 있는 기술에 관한 것이다.

이동통신 단말기는 무선 통신 기술이 발달하면서 전화통화 혹은 문자/음성 전송뿐 만 아니라 카메라를 통해 사진 촬영, 무선 인터넷을 이용한 게임/동영상 다운로드, 인터넷 검색 등 다양한 오락기능을 제공하는 장치가 되고 있다. 또한 단말기의 형태도 단순한 Bar type에서 복잡한 slide 및 swival type으로 업그레이드 되고 있다. 한편, 이동통신 단말기의 형태가 점점 소형화되고 다기능화 되면서 안테나를 위한 공간이 점차 줄어들고, 안테나의 성능확보가 점차 어려워지고 있다.

도 1 은 이동통신 단말기에 탑재된 안테나 공진에 대한 일예이다.

도 1에 도시한 바와 같이, 이동통신 단말기에서 사용하는 주파수 대역폭을 보면 Tx band 가 앞쪽에 있고, Rx band 가 뒤쪽에 있고 그 사이에 guard band가 있다. 이동통신 단말기에 탑재된 안테나가 안테나로서의 성능을 충분히 발휘하기 위해서는 보통 정재파비(VSWR : Voltage Standing Wave Ratio)를 3:1 정도가 되도록 맞추어야만 한다. 그런데, 외장형 안테나 같은 경우에 정재파비(VSWR)를 3:1 정도가 되도록 맞추는 문제가 없지만, 요즘 많이 사용되고 있는 내장형 안테나의 경우 단말기 내 안테나 설치공간이 부족해서 Tx in band 부터 Rx in band 에 이르는 전체대역의 VSWR 3:1 로 맞추기가 쉽지 않다. 따라서, 이동통신 단말기의 안테나 설 계시 예컨대 Tx low channel power에 대한 무선 신호 감도를 위해 안테나 공진(A)을 맞추면 Rx high channel power에 대한 무선 신호 감도가 나빠지고, 반대로 Rx high channel power에 대한 무선 신호 감도를 위해 공진(B)을 맞추면 Tx low channel power에 대한 무선 신호 감도가 나빠지게 된다.

본 발명은 이 같은 배경에서 제안된 것으로서, 본 발명의 목적은 무선신호의 동작채널에 따라 안테나 공진 주파수를 조절하여 원하는 안테나 성능을 얻을 수 있는 이동통신 단말기를 제공하는 것이다.

상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 양상에 따른 이동통신 단말기는, 안테나를 통해 기지국과 무선 신호를 송수신하는 무선 통신부와, 무선 통신부와 안테나 간의 임피던스 차이를 보정하는 제1, 제2 안테나 매칭회로부와, 선택단자에 입력되는 스위칭 제어신호에 따라 제1, 제2 안테나 매칭회로부와 연결되는 접속단자 중 어느 하나를 무선 통신부와 선택적으로 연결하는 스위칭부와, 무선 통신부를 통해 입력되는 무선신호의 동작채널을 검출하고, 무선 통신부를 통해 송신되는 무선신호의 동작채널을 설정하는 동작채널 처리부와, 동작채널 처리부로부터 입력되는 무선신호의 동작채널에 따른 스위칭 제어신호를 스위칭부로 출력하는 스위칭 제어부를 포함한다.

이와 같은 양상에 따른 이동통신 단말기는 무선신호의 동작채널에 따라 안테나 공진 주파수를 조절하여 이동통신 단말기 내의 부족한 안테나 공간으로도 안테나의 대역폭 문제를 극복함으로써, 원하는 안테나 성능을 얻을 수 있다.

전술한, 그리고 추가적인 본 발명의 양상들은 후술하는 실시예를 통해 더욱 명확해질 것이다. 이하에서는 첨부된 도면을 참조하여 기술되는 바람직한 실시예를 통하여 본 발명을 당업자가 용이하게 이해하고 재현할 수 있도록 상세히 설명하기로 한다.

도 2 는 본 발명의 일실시예에 따른 이동통신 단말기의 구성을 도시한 블록도이다.

도시한 바와 같이 본 실시예에 따른 이동통신 단말기는 크게 기존의 폰 단말기에 공통되는 구성인 제어부(21) 및 그 부속회로들을 포함하여 구성된다.

부속회로들은 조작부(22)와, 조작부(22)로부터의 조작내용을 표시하는 표시부(23)와, 안테나를 통해 송수신되는 무선 신호로부터 데이터 신호를 추출하는 무선 통신부(24)와, 음성입출력부(25)와, 스위칭부(26)와, 제1, 제2 안테나 매칭회로부(27, 28)를 포함한다.

조작부(22)는 사용자의 조작 명령을 입력할 수 있는 수단으로 구현되며, 숫자키와 기능키 등으로 이루어지는 키패드, 사이드 키, 터치패널, 필기체 입력부, 음성 인식부 등이 될 수 있다. 통상 액정표시장치인 표시부(23)는 단말기 내 동작 진행 상황과, 사용자의 메뉴 선택 화면, 통화 화면 등을 디스플레이 한다.

무선 통신부(24)는 기지국과의 통신을 위한 안테나 및 알에프 회로를 포함하여 구성된다. 본 명세서에서 무선 통신부(24)는 다양한 버젼의 CDMA방식 뿐 아니라 셀룰라, GSM, W-CDMA 방식 등 현존하는 방식은 물론, 향후에 등장할 이동통신 방식을 포괄하도록 해석된다. 일 실시예에 있어서, 무선 통신부(24)의 기저대역 회로와, 제어부(21)의 대부분의 회로는 단일의 집적회로로 상용화되어 제공되고 있다.

음성 입출력부(25)는 무선통신부(24)로부터의 디지털 음성 데이터를 아날로그 음성 신호로 변환하여 스피커로 출력한다. 또한, 음성 입출력부(25)는 마이크로부터 입려되는 아날로그 음성신호를 디지털 음성 신호로 변환 처리한다. 음성 입출력부(25)는 오디오 증폭회로나 필터와 같은 부가회로를 포함하는 공지의 구성이다.

스위칭부(26)는 선택단자에 입력되는 스위칭 제어신호에 따라 제1, 제2 안테나 매칭회로부(27, 28)와 연결되는 접속단자 중 어느 하나를 무선 통신부(24)와 선택적으로 연결한다. 스위칭부(26)는 일 실시예에 있어서, 한개의 입력에 한개의 출력을 가진 즉, 단지 ON/OFF 만 되는 SPST(single-pole/single-throw) 스위치로 구현될 수 있다.

제1, 제2 안테나 매칭회로부(27, 28)는 무선 통신부와 안테나 간의 임피던스 차이를 보정하는 회로이다. 여기서, 제1, 제2 안테나 매칭회로부(27, 28)는 간단한 OP 앰프로 구현될 수 있다.

제어부(21)는 예를 들어 단일의 마이크로프로세서로 구현된다. 그러나 본 발명은 이에 한정되지 않으며, 예를 들어 물리적으로 오디오 신호를 처리하는 디지탈 신호처리기(digital signal processor)와, 시스템 제어용 마이크로프로세서의 두 칩으로 구성될 수도 있고, 이들이 물리적으로 단일의 패키지로 집적된 칩일 수도 있다. 본 발명의 특징적인 양상에 따라 제어부(21)는 동작채널 처리부(211)와, 스위칭 제어부(212)를 포함하여 구성될 수 있다.

동작채널 처리부(211)는 무선 통신부(24)를 통해 기지지국으로부터 입력되는 무선신호의 동작채널을 검출하고, 무선 통신부(24)를 통해 기지국으로 송신되는 무선신호의 동작채널을 설정한다. 이러한 동작채널 처리부(211)의 동작은 이미 널리 공지된 것이므로 이하 자세한 설명은 생략하기로 한다.

스위칭 제어부(212)는 동작채널 처리부(211)로부터 입력되는 무선신호의 동작채널에 따른 스위칭 제어신호를 스위칭부(26)로 출력한다. 이에 따라 제1, 제2 안테나 매칭회로부(27, 28)에 연결된 스위칭부(26)에 따라 안테나에 각각 다른 매칭이 적용되어 도1 에 도시한 바와 같이 안테나 공진이 A, B로 움직이게 된다.

상술한 바와 같이 본 발명에 따른 이동통신 단말기는 무선신호의 동작채널에 따라 안테나 공진 주파수를 조절하여 이동통신 단말기 내의 부족한 안테나 공간으로도 안테나의 대역폭 문제를 극복함으로써, 원하는 안테나 성능을 얻을 수 있는 유용한 효과가 있다.

본 발명은 첨부된 도면을 참조하여 바람직한 실시예를 중심으로 기술되었지만 당업자라면 이러한 기재로부터 본 발명의 범주를 벗어남이 없이 많은 다양한 자명한 변형이 가능하다라는 것은 명백하다. 따라서, 이러한 많은 변형예들을 포함하도록 기술된 특허청구범위에 의해서 해석되어져야 할 것이다.

Claims (2)

1. 안테나를 통해 기지국과 무선 신호를 송수신하는 무선 통신부와;

   상기 무선 통신부와 안테나 간의 임피던스 차이를 보정하는 제1, 제2 안테나 매칭회로부와;

   선택단자에 입력되는 스위칭 제어신호에 따라 상기 제1, 제2 안테나 매칭회로부와 연결되는 접속단자 중 어느 하나를 상기 무선 통신부와 선택적으로 연결하는 스위칭부와;

   상기 무선 통신부를 통해 입력되는 무선신호의 동작채널을 검출하고, 상기 무선 통신부를 통해 송신되는 무선신호의 동작채널을 설정하는 동작채널 처리부와;

   상기 동작채널 처리부로부터 입력되는 무선신호의 동작채널에 따른 스위칭 제어신호를 상기 스위칭부로 출력하는 스위칭 제어부;

   를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기.
2. 제 1 항에 있어서, 상기 스위칭부가 SPST(single-pole/single-throw) 스위치로 구현되는 것을 특징으로 하는 이동통신 단말기.

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