KR20090002584U - 이동 방송 수신용 안테나 및 이동 방송 수신 장치 - Google Patents

Abstract

이동 방송 수신용 안테나 및 이동 방송 수신 장치가 개시된다. 안테나는 도전성 로드인 제 1 안테나 소자, 도전성 로드인 제 2 안테나 소자, 및 제 1 안테나 소자의 일단 및 제 2 안테나 소자의 일단을 동축 회동 가능하게 고정하는 고정구를 포함한다. 이에 의하여 안테나의 이득이 개선되며 사용자는 자유롭게 안테나의 방향을 조정할 수 있다.

안테나 소자, 삽입, 추출, 이동 방송

Description

이동 방송 수신용 안테나 및 이동 방송 수신 장치{ANTENNA AND DEVICE FOR RECEIVING MOBILE BROADCASTING}

본 고안은 이동 방송 수신용 안테나 및 이동 방송 수신 장치에 관한 것으로, 특히 회동이 가능함과 동시에 단말기 내측으로 삽입이 가능한 이동 방송 수신용 안테나 및 이를 포함하는 이동 방송 수신 장치에 관한 것이다.

전자기파에 의하여 정보를 송수신하는 무선 통신에 있어서, 직접적으로 전자기파에 의해 전류가 유기되거나 전류에 의하여 전자기파를 유기하는 안테나는 아날로그 회로의 최말단 소자로서 필수적으로 포함되어야 한다. 안테나의 구조로는 다이폴 (dipole) 안테나, 모노폴 (monopole) 안테나 등이 알려져 있으나, 휴대용 무선 통신기에 있어서는 크기가 작은 모노폴 안테나가 선호된다. 모노폴 안테나는 접지면의 거울 효과 (mirror effect) 에 의하여 공진 파장 (일반적으로 목적 주파수 대역의 중심 주파수에 대한 파장) 의 1/4 의 길이를 갖도록 설계되므로, 사용 신호의 파장이 길어질수록 (즉, 주파수가 낮아질수록) 그 크기가 커진다.

최근 이동 방송 서비스의 도입이 활발해 지고 있다. 국내에서의 T-DMB (Terrestrial Digital Multimedia Broadcasting) 서비스 최초 상용화 이후, 유럽의 DVB-H (Digital Video Broadcasting-Handheld) 서비스, 북미의 MediaFLO 서비스 등 다양한 서비스가 상용화 되고 있으며, 일본과 중국을 비롯한 각국에서도 독자적인 서비스 개발 및 상용화에 적극적으로 나서고 있다. 이에 따라 이동 방송을 수신하기 위한 단말기도 다양하게 개발되고 있다.

이동 방송 수신용 단말기는 방송 신호 수신을 위하여 안테나를 포함하고 있으며, 일반적으로 로드 형태의 모노폴 안테나를 널리 이용하고 있다. 이동 방송 서비스에 주로 사용되는 주파수 대역은 VHF (Very High Frequency) 또는 UHF (Ultra High Frequency) 대역이며, 이 대역의 신호는 상대적으로 파장이 길어 안테나도 그 길이가 길고 크기가 크다. 따라서 종래에는 착탈식 모노폴 안테나를 채용하여 사용자가 평소에는 단말기와 별도로 휴대하다가 이동 방송 수신시에 결합하도록 하였다.

그러나, 이러한 착탈식 안테나는 사용자의 휴대를 전제로 할뿐만 아니라 사용시에 사용자가 단말기와 결합하여야 하므로 그 사용이 번거로우며, 외관이 미려하지 못하게 된다. 특히, 이동 방송을 시청하는 사용자는 가정에서 TV 를 보는 것과 같은 시청감을 얻기 원하나, 단말기의 형상 및 안테나의 형상이 종래의 휴대 전화기 및 그 안테나의 형상을 벗어나지 못하므로 시청감이 만족스럽지 못하다. 또한, 단일한 안테나를 사용하므로 안테나 방향 조정이 자유롭지 못하고 방송 시청시 신호 품질을 향상시키기 위해 안테나를 조정하는 것이 제한된다.

본 고안은 상술한 문제점을 인식한 것으로, 이동 방송 시청자도 기존의 TV 를 시청하는 것과 유사한 시청감을 가질 수 있도록 하는 이동 방송 수신용 안테나 및 이동 방송 수신 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 고안은 자유롭게 회동이 가능한 1 이상의 안테나 소자를 포함함으로써 안테나 방향 조정이 자유롭고 이득이 우수한 이동 방송 수신용 안테나 및 이동 방송 수신 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.

상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 태양에 따르면 도전성 로드인 제 1 안테나 소자, 도전성 로드인 제 2 안테나 소자, 및 상기 제 1 안테나 소자의 일단 및 상기 제 2 안테나 소자의 일단을 동축 회동 가능하게 고정하는 고정구를 포함하는 안테나가 제공된다.

상기 제 1 안테나 소자 또는 상기 제 2 안테나 소자는 텔레스코픽 (telescopic) 안테나 소자인 것이 바람직하다.

또한, 상기 고정구는 상기 제 1 안테나 소자의 상기 일단 및 상기 제 2 안테나 소자의 상기 일단 중 적어도 하나에 접속된 급전 도체를 포함할 수 있다.

상기 제 1 안테나 소자와 상기 제 2 안테나 소자는 상이한 전기적 길이를 갖는 것도 가능하다.

한편, 상기 고정구는 이동 방송 수신 장치에 삽입 및 추출이 가능하도록 결 합되며, 상기 고정구가 상기 이동 방송 수신 장치 내부로 삽입된 때에 상기 제 1 안테나 소자 및 상기 제 2 안테나 소자도 함께 상기 장치 내부로 삽입되는 것이 바람직하다.

상기 고정구가 상기 장치 외부로 추출된 때에 상기 고정구의 일단은 상기 장치 내의 급전 소자와 전기적으로 결합될 수 있다. 또는, 상기 안테나 소자의 상기 고정구와 결합되지 않은 타단은 상기 고정구가 상기 이동 방송 수신 장치 내부로 삽입된 때에 상기 장치 내의 급전 소자와 전기적으로 결합될 수 있다.

본 발명의 다른 태양에 따르면, 이동 방송 신호를 수신하는 장치에 있어서, 도전성 로드인 제 1 안테나 소자, 도전성 로드인 제 2 안테나 소자, 및 상기 제 1 안테나 소자의 일단 및 상기 제 2 안테나 소자의 일단을 동축 회동 가능하게 고정하고, 적어도 일단이 상기 장치에 결합된 고정구를 포함하는 이동 방송 수신 장치가 제공된다.

본 고안에 의하면 이동 방송 시청자도 기존의 TV 를 시청하는 것과 유사한 시청감을 가질 수 있도록 하는 이동 방송 수신용 안테나 및 이동 방송 수신 장치를 얻을 수 있다.

또한, 본 고안에 의하면 자유롭게 회동이 가능한 1 이상의 안테나 소자를 포함함으로써 안테나 방향 조정이 자유롭고 이득이 우수한 이동 방송 수신용 안테나 및 이동 방송 수신 장치를 얻을 수 있다.

이하 첨부한 도면을 참조하여 본 고안의 구체적인 실시형태를 설명하나, 이는 예시에 불과하며 본 고안은 이에 제한되지 않는다. 또한, 본 명세서에 있어서, "전자기적 결합"이라는 용어는 두 요소가, 그 사이에 전류 경로가 형성되지 않고 전기적으로 격리되어 있으나 전자기파에 의하여 상호 전류가 유도되도록, 유전체를 개재하거나 개재하지 않고 배치된 것을 의미하는 용어로 사용되며, "전기적 결합"이라는 용어는 두 요소가 전자기적으로 결합되거나, 두 요소 간에 전류 경로가 형성되어 전하가 상호 이동할 수 있도록 두 요소가 결합된 것을 의미하는 것으로 사용된다.

도 1 은 본 고안의 일 실시형태에 따른 이동 방송 수신용 안테나의 사시도이다. 본 실시형태의 안테나는, 제 1 안테나 소자 (100) 와 제 2 안테나 소자 (200), 그리고 제 1 안테나 소자 (100) 의 일단 (120) 및 제 2 안테나 소자 (220) 의 일단을 고정하는 고정구 (300) 를 포함한다.

제 1 및 제 2 안테나 소자 (100, 200) 는 도전성 재질, 예를 들어 알루미늄 재질의 로드 (rod) 안테나로서, 일단 (120, 220) 은 고정구 (300) 에 고정된다. 제 1 및 제 2 안테나 소자 (100, 200) 의 다른 일단 (110, 210) 은 개방되어 공간에 배치되나, 사용자가 금속 재질의 단부에 사용자 또는 기타 사물이 손상되는 것을 방지하기 위해 합성 수지 재질로 피복될 수도 있다. 이 피복체는 도시된 것과 같이 안테나 소자 (100, 200) 보다 큰 외경을 가짐으로써 손잡이로 기능하여 사용자가 용이하게 안테나를 회동시킬 수 있도록 할 수 있다. 이는 후술하는 바와 같은 안테나의 장치 (400) 내로의 삽입/추출에 있어 손잡이로 기능하는 동시에 안테 나의 삽입 범위를 제한하는 역할을 할 수도 있다. 또한, 피복체 내에 헬리컬 안테나 등의 추가적인 안테나 소자가 내장되어 안테나 소자 (100, 200) 의 안테나의 전기적 길이를 연장하거나 커패시턴스를 발생시켜 대역폭을 확장할 수 있다.

제 1 및 제 2 안테나 소자 (100, 200) 의 일단은 고정구 (300) 에 회동 가능하게 고정된다. 구체적으로, 안테나 소자 (100, 200) 는 그 일단이 동일한 축에 대해 회동 가능하도록 고정될 수 있다. 예를 들어, 안테나 소자 (100, 200) 의 단부 (120, 220) 는 고정구 (300) 에 형성된 홈 (310) 에 삽입되고, 하나의 리벳 (320) 에 의해 고정되어 동일 축에 대한 회동이 가능할 수 있다. 이와 같이 안테나 소자 (100, 200) 들이 동일한 축에 대해 회동하도록 고정됨으로써, 2 개의 안테나 소자는 회전축 방향에 있어서는 실질적으로 단일 안테나 소자와 동일한 공간만을 점유하게 된다. 그러므로 2 개의 안테나 소자를 사용함에도 안테나 소형화가 가능하다.

고정구 (300) 내부에는 장치 (400) 의 내부에 설치된 급전 소자와 연결된 급전 도체 (미도시) 가 포함되고, 이 급전 도체가 제 1 및 제 2 안테나 소자 (100, 200) 에 접속되어 안테나로의 급전이 이루어지게 된다. 일 실시형태에서 급전 도체는 단일한 급전 도체로서, 각각의 안테나 소자 (100, 200) 는 동일한 급전점에 접속된 모노폴 안테나로 동작하게 된다.

다른 실시형태에서는 각각 상이한 주파수 대역 신호에 대해 동작하도록 하기 위한 2 개의 별개의 급전 도체일 수도 있다. 이를 위하여 각 안테나 소자 (100, 200) 는 상이한 전기적 길이를 갖도록 형성되어 각각 다른 주파수의 신호를 수신하 도록 할 수도 있다. 이 경우 본 고안의 안테나를 이용하여 이동 방송 서비스뿐만 아니라 기타 이동 통신 서비스를 동시에 지원하게 하는 것도 가능하게 된다. 이러한 실시형태에서는 리벳 (320) 이 절연체로 형성되어 안테나 소자 (100, 200) 들을 서로 절연하는 것이 바람직하다.

한편, 도시된 바와 같이 안테나 소자 (100, 200) 는 회동에 의해 다양한 각도를 갖는 V 형태로 조정될 수 있다. 이러한 안테나 형태에 의하여 사용자는 안테나에 대하여 기존의 TV 에서 사용하던 안테나와 유사한 미감을 느낄 수 있게 되며, 이동 방송을 시청함에 있어서 TV 를 시청하는 것과 같은 시청감을 느낄 수 있다. 또한, 사용자가 2 개의 안테나 소자 (100, 200) 를 자유롭게 조정함으로써 최적의 신호 수신을 위한 안테나 배치가 가능하게 되므로 수신 품질을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라, 2 개의 안테나를 사용함으로써 이득에 있어서도 우수한 성능을 얻을 수 있다. 또한 고정구 (300) 가 장치에 대해 회전 가능하게 구성하는 것도 가능하다.

일 실시형태에서, 제 1 및 제 2 안테나 소자 (100, 200) 는 연장 및 축소가 가능한 텔레스코픽 (telescopic) 안테나 소자일 수 있다. 즉, 안테나 소자 (100) 는 1 이상의 상이한 외경을 갖는 파이프가 결합되어 그 길이가 연장 및 축소될 수 있다. 이에 의하여 저주파 신호를 사용하는 이동 방송 서비스를 수신함에 있어서도, 휴대시 안테나의 크기를 축소할 수 있다.

다른 실시형태에서, 안테나는 장치 (400) 내부에 삽입 및 추출이 가능하도록 장치 (400) 에 결합될 수 있으며, 도 2 를 참조하여 이러한 실시형태를 설명한다. 도 2 에 있어서 이전 실시형태와 동일한 구성요소에 대하여서는 동일한 도면 부호를 사용하고 상세하게 설명하지 않는다.

본 실시형태에서 제 1 및 제 2 안테나 소자 (100, 200) 와 고정구 (300) 는 장치에 고정된 지지 부재 (410) 내부로 삽입된다. 이 때, 제 1 및 제 2 안테나 소자 (100, 200) 는 고정구 (300) 에 고정되며, 고정구 (300) 는 지지 부재 (410) 에 이동 가능하도록 결합된다. 따라서 고정구 (300) 가 이동하는 경우 제 1 및 제 2 안테나 소자 (100, 200) 도 함께 이동하게 된다.

예를 들어, 도 2(a) 와 같이 고정구 (300) 가 지지 부재 (410) 의 상측에 결합되는 경우, 안테나 소자 (100, 200) 는 장치의 외측으로 돌출되어 안테나로 기능하게 된다. 이 때, 고정구 (300) 에 포함된 급전 도체가 지지 부재 (410) 에 형성된 단자를 통해 장치 내부의 급전 소자와 접촉되어 안테나 소자 (100, 200) 를 급전하게 된다. 한편, 고정구 (300) 이 회전 가능하게 결합된 2 이상의 부재를 포함하여 지지 부재 (410) 에 고정된 상태에서 회전할 수 있도록 할 수도 있다. 구체적으로 하나의 부재는 지지 부재 (410) 에 고정되고 다른 부재는 그 부재에 회전 가능하게 결합되어 이러한 기능이 구현될 수 있다. 이에 의해 안테나 방향 조정이 더욱 자유롭게 된다.

반면, 도 2(b) 와 같이 고정구 (300) 가 지지 부재 (410) 로부터 이탈되어 장치 내부로 삽입되는 경우 제 1 및 제 2 안테나 소자 (100, 200) 도 함께 하강하여 장치 내측으로 삽입된다. 이 때, 고정구 (300) 내에 포함된 급전 도체는 장치 내부에 형성된 단자에 의해 급전 소자에 접속되어 제 1 및 제 2 안테나 소자 (100, 200) 가 급전된다. 상술한 바와 같이 안테나 소자 (100, 200) 의 일단에 큰 외경으로 형성된 손잡이부는 지지 부재 (410) 내측으로 삽입되지 못하고 걸리게 되어 안테나 소자 (100, 200) 가 과도하게 삽입되는 것을 방지한다.

다르게는, 제 1 및 제 2 안테나 소자 (100, 200) 의 상측 일단의 적어도 일부가 노출되어 삽입 시 지지 부재 (410) 에 형성된 단자와 접촉될 수 있다. 즉, 상측 일단에 형성된 합성 수지 피복이 일부 제거되어 도체가 노출됨으로써 단자와의 접촉이 가능하게 된다. 이 경우, 안테나 소자 (100, 200) 는 인출 시와 반대로 상측에서 급전이 이루어지게 된다. 그러나, 도체를 노출하지 않는 경우에도 전자기적 결합에 의하여 급전이 이루어질 수 있으며, 이 경우에는 커패시턴스 성분의 발생으로 안테나 특성의 변화가 일어나게 된다.

다음 도 3 을 참조하여 본 고안의 다른 실시형태에 따른 이동 방송 수신 장치를 설명한다.

본 실시형태의 장치는 안테나 (510) 를 포함하며, 안테나 (510) 는 RF 모듈 (520) 에 접속된다. 안테나 (510) 에 의해 수신된 무선 신호는 RF 모듈 (520) 에 의해 적절하게 필터링 (filtering) 및 증폭을 거치게 되며, 이후의 회로가 처리하기 적합한 주파수 대역 및 크기의 신호로 변환된다. 이러한 신호는 아직 아날로그 신호의 상태이므로, 베이스밴드 칩과 같은 메인 회로 (550) 에 의한 처리를 위하여 A/D 변환기 (530) 에서 디지털 신호로 변환된다. 산출된 디지털 신호는 DSP (Digital Signal Processor; 540) 에 의해 적절하게 처리되고, 메인 회로 (550) 로 전달되어 필요한 신호로 변환 및 출력된다. 예를 들어 음성 신호는 스피커 (580) 로 출력되고, 화상 신호는 LCD (Liquid Crystal Display) 등의 표시 장치로 출력되어 사용자가 방송을 시청할 수 있게 된다. 또한, 메인 회로 (550) 는 키패드, 마이크, 터치 패드 등의 입력 장치 (560) 에 연결되어 사용자의 입력을 수신할 수 있다. 이러한 입력 장치는 도시되지 않은 인터페이스에 의하여 접속되는 것이 바람직하다. 입력 장치 (560) 로부터의 입력은 역시 아날로그 신호의 형태이므로 A/D 변환기 (590) 에 의하여 디지털 신호로 변환되어 메인 회로 (550) 로 전달되고, 메인 회로 (550) 는 이를 통신 방식에 맞는 디지털 신호로 변환하여 안테나 (510) 로 전송하게 된다. 안테나 (510) 다시 이 신호를 송신함으로써 통신이 이루어진다.

이 때, 안테나 (510) 는 상기 실시형태들에서 설명한 안테나를 사용할 수 있다. 따라서, 이동 방송 수신 장치는 사용자에게 TV 와 유사한 시청감을 제공함과 동시에, 사용자의 위치에 따라 자유롭게 안테나 방향을 조정함으로써 우수한 품질의 방송을 시청할 수 있게 한다. 또한, 안테나 (510) 의 장치 내 삽입/추출에 의하여 단말기의 휴대 및 사용이 편리하게 된다.

이상 구체적인 실시형태와 관련하여 본 고안을 설명하였으나, 이는 예시에 불과하며 본 고안은 이에 제한되지 않으며, 본 명세서에 개시된 기초 사상에 따르는 최광의 범위를 갖는 것으로 해석되어야 한다. 당업자는 각 구성요소의 재질, 크기 등을 적용 분야에 따라 용이하게 변경할 수 있으며, 특히 사용하는 신호의 주파수 대역에 따라 용이하게 방사체의 크기를 변형할 수 있다. 또한, 개시된 실시형태들을 조합/치환하여 적시되지 않은 형상의 패턴을 실시할 수 있으나, 이 역시 본 고안의 범위를 벗어나지 않는다. 이외에도, 당업자는 본 명세서에 기초하여 개 시된 실시형태를 용이하게 변경 또는 변형할 수 있으며, 이러한 변경 및 변형도 본 고안의 권리 범위에 속함은 명백하다.

도 1 은 본 고안의 일 실시형태에 따른 이동 방송 수신용 안테나의 사시도.

도 2 는 본 고안의 다른 실시형태에 따른 이동 방송 수신용 안테나의 사시도.

도 3 은 본 고안의 또 다른 실시형태에 따른 이동 방송 수신 장치의 블록도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

100 : 제 1 안테나 소자 200 : 제 2 안테나 소자

300 : 고정구 400 : 이동 방송 수신 장치

Claims (14)

1. 도전성 로드인 제 1 안테나 소자;

   도전성 로드인 제 2 안테나 소자; 및

   상기 제 1 안테나 소자의 일단 및 상기 제 2 안테나 소자의 일단을 동축 회동 가능하게 고정하는 고정구를 포함하는 안테나.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1 안테나 소자 또는 상기 제 2 안테나 소자는 텔레스코픽 (telescopic) 안테나 소자인, 안테나.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 고정구는 상기 제 1 안테나 소자의 상기 일단 및 상기 제 2 안테나 소자의 상기 일단 중 적어도 하나에 접속된 급전 도체를 포함하는, 안테나.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 제 1 안테나 소자와 상기 제 2 안테나 소자는 상이한 전기적 길이를 갖는, 안테나.
5. 제 1 항에 있어서,

   상기 고정구는 이동 방송 수신 장치에 삽입 및 추출이 가능하도록 결합되며,

   상기 고정구가 상기 이동 방송 수신 장치 내부로 삽입된 때에 상기 제 1 안테나 소자 및 상기 제 2 안테나 소자도 함께 상기 장치 내부로 삽입되는, 안테나.
6. 제 5 항에 있어서,

   상기 고정구가 상기 장치 외부로 추출된 때에 상기 고정구의 일단은 상기 장치 내의 급전 소자와 전기적으로 결합되는, 안테나.
7. 제 5 항에 있어서,

   상기 안테나 소자의 상기 고정구와 결합되지 않은 타단은 상기 고정구가 상기 이동 방송 수신 장치 내부로 삽입된 때에 상기 장치 내의 급전 소자와 전기적으로 결합되는, 안테나.
8. 이동 방송 신호를 수신하는 장치에 있어서,

   도전성 로드인 제 1 안테나 소자;

   도전성 로드인 제 2 안테나 소자; 및

   상기 제 1 안테나 소자의 일단 및 상기 제 2 안테나 소자의 일단을 동축 회동 가능하게 고정하고, 적어도 일단이 상기 장치에 결합된 고정구를 포함하는 이동 방송 수신 장치.
9. 제 8 항에 있어서,

   상기 제 1 안테나 소자 또는 상기 제 2 안테나 소자는 텔레스코픽 (telescopic) 안테나 소자인, 이동 방송 수신 장치.
10. 제 8 항에 있어서,

    상기 고정구는 상기 제 1 안테나 소자의 상기 일단 및 상기 제 2 안테나 소자의 상기 일단 중 적어도 하나에 접속된 급전 도체를 포함하는, 이동 방송 수신 장치.
11. 제 8 항에 있어서,

    상기 제 1 안테나 소자와 상기 제 2 안테나 소자는 상이한 전기적 길이를 갖는, 이동 방송 수신 장치.
12. 제 8 항에 있어서,

    상기 고정구는 상기 장치에 삽입 및 추출이 가능하도록 결합되며,

    상기 고정구가 상기 이동 방송 수신 장치 내부로 삽입된 때에 상기 제 1 안테나 소자 및 상기 제 2 안테나 소자도 함께 상기 장치 내부로 삽입되는, 이동 방송 수신 장치.
13. 제 12 항에 있어서,

    상기 고정구가 상기 장치 외부로 추출된 때에 상기 고정구의 일단은 상기 장치 내의 급전 소자와 전기적으로 결합되는, 이동 방송 수신 장치.
14. 제 12 항에 있어서,

    상기 안테나 소자의 상기 고정구와 결합되지 않은 타단은 상기 고정구가 상기 이동 방송 수신 장치 내부로 삽입된 때에 상기 장치 내의 급전 소자와 전기적으로 결합되는, 이동 방송 수신 장치.

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