KR20090051474A - 송수신 모듈 - Google Patents

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KR20090051474A
KR20090051474A KR1020070117878A KR20070117878A KR20090051474A KR 20090051474 A KR20090051474 A KR 20090051474A KR 1020070117878 A KR1020070117878 A KR 1020070117878A KR 20070117878 A KR20070117878 A KR 20070117878A KR 20090051474 A KR20090051474 A KR 20090051474A
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김창범
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삼성전기주식회사
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Abstract

본 발명은, 제1 주파수 대역 및 제2 주파수 대역 신호에 대해 송신모드 또는 수신모드로 작동하기 위한 송수신 모듈에 있어서, 제1 주파수 대역의 신호를 송신하는 제1 송신단과, 제1 주파수 대역의 신호를 수신하는 제1 수신단과, 상기 제1 송신단, 상기 제1 수신단, 및 하나의 공통단자에 연결되어 상기 제1 송신단의 송신신호를 상기 공통단자로 출력시키거나 상기 공통단자의 수신신호를 상기 제1 수신단으로 출력시키는 듀플렉서와, 제2 주파수 대역의 신호를 송신하는 제2 송신단과, 제2 주파수 대역의 신호를 수신하는 제2 수신단, 및 상기 듀플렉서의 하나의 공통단자, 상기 제2 송신단, 및 상기 제2 수신단 중 하나를 선택하여 안테나와 연결시키는 스위칭 회로를 포함하는 송수신 모듈을 제공할 수 있다.
듀플렉서(duplexer), 스위칭(switching), 송신(transmitting), 수신(receiving)

Description

송수신 모듈{TRANSMITTING-RECEIVING MODULE}
본 발명은 송수신 모듈에 관한 것으로서, 보다 상세하게는, 서로 다른 대역의 주파수 신호에 대해 송신모드 또는 수신모드를 선택할 수 있도록 듀플렉서 및 스위칭 회로가 포함된 송수신 모듈에 관한 것이다.
최근 이동통신 시스템의 발전에 따라 휴대 전화, 휴대형 정보 단말기 등의 이동통신 기기가 급속히 보급되고, 이들 이동 통신 시스템에 사용되는 주파수도 다방면에 걸쳐 서로 다른 주파수 대역의 신호를 송수신하기 위한 시스템이 제공되고 있다.
현재 사용되는 시분할 다중접속(TDMA: Time Divisional Multiple Access) 방식을 기반으로 한 GSM(Global System for Mobile)방식은, 900 MHz 주파수 대역을 사용하는 방식과 1.8 GHz 주파수 대역을 사용하는 방식이 있다. 여기서, 1.8 GHz 대역을 사용하는 것은 무선주파수 자원을 확장하기 위한 것으로서 GSM 1800 또는 DCS(Digital Cordless System) 방식이라고도 하며, 1.9 GHz 대역을 사용하는 PCS(Personal Communication System) 방식도 GSM의 범주에 포함된다.
한편, GSM 에서 멀티 미디어 데이터를 제공하는 3세대 이동통신 시스템은 광대역 코드분할 다중접속(WCDMA : Wideband Code Division Multiple Access)방식을 기반으로 한 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)이다. UMTS는 2.1 GHz 의 주파수 대역을 사용할 수 있어 2Mbps의 고속으로 데이터를 전송함으로써 대용량의 멀티미디어 데이터 서비스를 가능하게 한다.
이와 같이 음성통화 및 간단한 데이터 송수신은 DCS를 포함하는 GSM 방식을 사용하고, 멀티미디어 통신을 위해서는 UMTS 방식이 사용됨으로 GSM 대역과 UMTS 대역을 모두 처리할 수 있는 단말기 및 송수신 모듈에 대한 연구가 계속되고 있다.
종래에는 GSM 대역의 주파수 신호 처리를 위한 회로구성 및 UMTS 대역의 주파수 신호 처리를 위한 회로구성이 하나의 단말기 내에 각각 독립적으로 구현되어 회로 구성이 복잡하고, 경박단소화되고 있는 이동통신 단말기의 한정된 공간에 구현하는데 한계가 있었다.
상기한 문제점을 해결하기 위해서, 본 발명은 UMTS 대역을 포함하는 주파수 신호에 대해 송신모드 또는 수신모드를 선택할 수 있는 회로를 하나의 모듈내에 구현함으로써 소형화된 송수신 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은, 제1 주파수 대역 및 제2 주파수 대역 신호에 대해 송신모드 또는 수신모드로 작동하기 위한 송수신 모듈에 있어서, 제1 주파수 대역의 신호를 송신하는 제1 송신단과, 제1 주파수 대역의 신호를 수신하는 제1 수신단과, 상기 제1 송신단, 상기 제1 수신단, 및 하나의 공통단자에 연결되어 상기 제1 송신단의 송신신호를 상기 공통단자로 출력시키거나 상기 공통단자의 수신신호를 상기 제1 수신단으로 출력시키는 듀플렉서와, 제2 주파수 대역의 신호를 송신하는 제2 송신단과, 제2 주파수 대역의 신호를 수신하는 제2 수신단, 및 상기 듀플렉서의 하나의 공통단자, 상기 제2 송신단, 및 상기 제2 수신단 중 하나를 선택하여 안테나와 연결시키는 스위칭 회로를 포함하는 송수신 모듈을 제공할 수 있다.
상기 제1 주파수 신호는 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System) 대역의 주파수 신호일 수 있다.
상기 제2 주파수 신호는, 적어도 하나의 주파수 대역 신호를 포함하며, 상기 제2 송신단 및 제2 수신단은, 상기 적어도 하나의 주파수 대역 신호 각각에 대응하는 적어도 하나의 제2 송신단 및 제2 수신단을 포함할 수 있다.
상기 제2 주파수 신호는, GSM(Global System for Mobile) 대역의 주파수 신호일 수 있다.
상기 GSM 대역의 주파수 신호는, GSM 900 MHz 대역의 신호와, GSM 1800 MHz 대역의 신호; 및 GSM 1900 MHz 대역의 신호를 포함할 수 있으며, 이 때, 상기 제2 송신단 및 제2 수신단은, 상기 각각의 대역 신호에 대응하는 제2 송신단 및 제2 수신단을 포함할 수 있다.
상기 듀플렉서는, SAW 듀플렉서일 수 있다.
본 발명에 따르면, UMTS 대역에 대한 송신모드 또는 수신모드를 선택할 수 있는 듀플렉서를 다른 대역의 송수신 모드를 선택하는 스위치와 함께 송수신 모듈내에 내장시킬 수 있어 전체적인 이동통신 단말기의 소형화가 가능하다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하겠다.
도 1은, 본 발명의 일실시 형태에 따른 송수신 모듈의 구성도이다.
도 1을 참조하면, 본 실시형태에 따른 송수신 모듈(100)은, 제1 송신단(110), 제1 수신단(120), 듀플렉서(130), 제2 송신단(140), 제2 수신단(150), 및 스위칭 회로(160)를 포함할 수 있다.
상기 제1 송신단(110)은 상기 송수신 모듈에서 제1 주파수 대역의 신호를 송신할 수 있다. 본 실시형태에서는 상기 제1 주파수 대역 신호는 UMTS(Universal Mobile Telecmmunication System) 대역의 주파수 신호일 수 있다. 상기 UMTS 대역의 주파수 신호는 약 2.1 GHz 대역의 주파수 신호일 수 있다.
상기 제1 수신단(120)은, 상기 송수신 모듈에서 제1 주파수 대역의 신호를 수신할 수 있다. 본 실시형태에서 상기 제1 주파수 대역 신호는 UMTS 대역의 주파수 신호일 수 있다. 상기 UMTS 대역의 주파수 신호는 약 2.1 GHz 대역의 주파수 신호일 수 있다.
상기 듀플렉서(130)는, 상기 제1 송신단(110), 제1 수신단(120), 및 하나의 공통단자에 연결되어 상기 제1 송신단(110)의 송신신호를 상기 공통단자로 출력시키거나, 상기 공통단자의 수신신호를 상기 제1 수신단(120)으로 출력시킬 수 있다. 상기 듀플렉서(130)의 작동에 의해 상기 송수신 모듈은 상기 제1 주파수 대역 신호 에 대해 송신모드 또는 수신모드로 작동할 수 있다.
상기 듀플렉서(130)는 SAW(Surface Acoustic Wave) 듀플렉서일 수 있다.
상기 SAW 듀플렉서(130)는, 상기 제1 송신단(110) 및 제1 수신단(120) 각각에 연결되는 SAW 필터를 포함할 수 있다. 상기 각각의 SAW 필터는 서로 다른 공진 주파수를 갖도록 구현되어 각각 제1 주파수 대역의 송신신호 및 수신신호를 통과시킬 수 있다. 상기 SAW 필터는 복수개의 SAW 필터의 배열에 의해 형성될 수도 있다.
상기 제2 송신단(140)은, 상기 송수신 모듈에서 제2 주파수 대역의 신호를 송신할 수 있다. 본 실시형태에서 상기 제2 주파수 대역 신호는 GSM(Global System for Mobile) 대역의 주파수 신호일 수 있다. 상기 GSM 대역의 주파수 신호는 GSM 900 MHz 대역, GSM 1800 MHz 대역, 및 GSM 1900 MHz 대역의 주파수 신호를 포함할 수 있다.
상기 제2 송신단(140)과 스위칭 회로(160) 사이에는 저역통과 필터(LPF : Low Pass Filter)(미도시)가 형성될 수 있다. 상기 제2 주파수 대역의 송신신호는 상기 저역통과 필터에서 고주파 잡음이 제거된 후 상기 스위칭 회로(160)로 제공될 수 있다.
상기 제2 수신단(150)은, 상기 송수신 모듈에서 제2 주파수 대역의 신호를 수신할 수 있다. 본 실시형태에서 상기 제2 주파수 대역 신호는 GSM 대역의 주파수 신호일 수 있다. 상기 GSM 대역의 주파수 신호는 GSM 900 MHz 대역, GSM 1800 MHz 대역, 및 GSM 1900 MHz 대역의 주파수 신호를 포함할 수 있다.
상기 제2 수신단(150)과 스위칭 회로(160) 사이에는 SAW 필터(미도시)가 형성될 수 있다. 상기 SAW 필터는 안테나에 수신된 신호 중 상기 제2 주파수 대역에 해당하는 신호를 선택하여 상기 제2 수신단(150)으로 보낼 수 있다.
상기 스위칭 회로(160)는, 상기 듀플렉서(130)의 공통단자, 제2 송신단(140) 및 제2 수신단(150) 중 하나를 안테나(170)와 연결시킬 수 있도록 형성될 수 있다.
상기 스위칭 회로(160)에서 상기 듀플렉서(130)의 공통단자와 상기 안테나(170)를 연결하는 경우에 상기 송수신 모듈은 제1 주파수 대역의 신호에 대한 송수신을 수행할 수 있다. 이 때, 상기 듀플렉서(130)의 작동에 의해, 상기 송수신 모듈은 제1 주파수 대역 신호에 대한 송신모드 또는 수신모드로 작동할 수 있다. 즉, 상기 듀플렉서(130)에서 상기 제1 송신단(110)의 송신 신호를 상기 스위치 회로(160)로 출력하는 경우 상기 송수신 모듈(100)은 제1 주파수 신호에 대한 송신모드로 작동할 수 있다. 상기 듀플렉서(130)에서 상기 스위칭 회로의 수신호로를 제1 수신단(120)으로 출력하는 경우 상기 송수신 모듈(100)은 제1 주파수 신호에 대한 수신모드로 작동할 수 있다.
상기 스위칭 회로(160)에서 상기 제2 송신단(140)과 상기 안테나(170)를 연결하는 경우, 상기 송수신 모듈은 제2 주파수 대역 신호에 대한 송신모드로 작동할 수 있다.
상기 스위칭 회로(160)에서 상기 제2 수신단(140)과 상기 안테나(170)를 연 결하는 경우, 상기 송수신 모듈은 제2 주파수 대역 신호에 대한 수신모드로 작동할 수 있다.
본 실시형태에서, 상기 제2 주파수 대역 신호는 상기 제1 주파수 대역 신호에 비해 저주파의 신호일 수 있어 상기 제2 주파수 대역 신호에 대한 송신모드 또는 수신모드를 선택하는 것은 상기 스위칭 회로(160)에 의해 수행될 수 있다. 즉, 제1 주파수 대역 신호에서 송신모드 또는 수신모드를 선택하는 것은 상기 듀플렉서(130)에 의해 수행되는 반면, 상기 제2 주파수 대역 신호에 대한 송신모드 또는 수신모드를 선택하는 것은 상기 스위칭 회로(160)에 의해 수행될 수 있다.
이와 같이, 송수신 모듈 내에 스위칭 회로 및 듀플렉서를 형성함으로써 서로 다른 대역의 주파수 신호에 대해 송신모드 또는 수신모드를 선택하는 송수신 모듈의 구조를 더 단순화시킬 수 있어서 이동통신 단말기의 소형화를 도모할 수 있다.
도 2는, 본 발명의 다른 실시형태에 따른 송수신 모듈의 구성도이다.
도 2를 참조하면, 본 실시형태에 따른 송수신 모듈(200)은, 제1 송신단(210), 제1 수신단(220), 듀플렉서(230), 제2 송신단(240), 제2 수신단(250), 및 스위칭 회로(260)를 포함할 수 있다.
상기 제1 송신단(210)은 상기 송수신 모듈에서 제1 주파수 대역의 신호를 송신할 수 있다. 본 실시형태에서는 상기 제1 주파수 대역 신호는 UMTS 대역의 주파수 신호일 수 있다. 상기 UMTS 대역의 주파수 신호는 약 2.1 GHz 대역의 주파수 신호일 수 있다.
상기 제1 수신단(220)은, 상기 송수신 모듈에서 제1 주파수 대역의 신호를 수신할 수 있다. 본 실시형태에서 상기 제1 주파수 대역 신호는 UMTS 대역의 주파수 신호일 수 있다. 상기 UMTS 대역의 주파수 신호는 약 2.1 GHz 대역의 주파수 신호일 수 있다.
상기 듀플렉서(230)는, 상기 제1 송신단(210), 제1 수신단(220), 및 하나의 공통단자에 연결되어 상기 제1 송신단(210)의 송신신호를 상기 공통단자로 출력시키거나, 상기 공통단자의 수신신호를 상기 제1 수신단(220)으로 출력시킬 수 있다. 상기 듀플렉서(260)의 작동에 의해 상기 송수신 모듈은 상기 제1 주파수 대역 신호에 대해 송신모드 또는 수신모드로 작동할 수 있다.
상기 듀플렉서(230)는 SAW 듀플렉서일 수 있다.
상기 SAW 듀플렉서(230)는, 상기 제1 송신단(210) 및 제1 수신단(220) 각각에 연결되는 SAW 필터를 포함할 수 있다. 상기 각각의 SAW 필터는 서로 다른 공진 주파수를 갖도록 구현되어 각각 제1 주파수 대역의 송신신호 및 수신신호를 통과시킬 수 있다.
상기 제2 송신단(240)은, 상기 송수신 모듈에서 제2 주파수 대역의 신호를 송신할 수 있다. 본 실시형태에서 상기 제2 주파수 대역 신호는 GSM 900 MHz 대역, GSM 1800 MHz 대역, 및 GSM 1900 MHz 대역의 주파수 신호를 포함할 수 있다. 본 실시형태에서는 GSM 900 MHz 대역의 주파수 신호에 대한 송신단(241) 및 GSM 1800 MHz(DCS 1800) 및 GSM 1900 MHz(PCS 1900) 대역의 주파수 신호에 대한 송신단(242)을 포함할 수 있다.
상기 제2 송신단(241, 242)과 안테나(260) 사이에는 각각 저역통과 필터(LPF : Low Pass Filter)(미도시)가 형성될 수 있다. 상기 제2 주파수 대역의 송신신호는 상기 저역통과 필터에서 고주파 잡음이 제거된 후 상기 안테나(270)로 제공될 수 있다.
상기 제2 수신단(250)은, 상기 송수신 모듈에서 제2 주파수 대역의 신호를 수신할 수 있다. 본 실시형태에서 상기 제2 주파수 대역 신호는 GSM 900 MHz 대역, GSM 1800 MHz 대역, 및 GSM 1900 MHz 대역의 주파수 신호를 포함할 수 있다. 본 실시형태에서는 GSM 900 MHz 대역의 주파수 신호에 대한 수신단(251) 및 GSM 1800 MHz(DCS 1800) 대역의 주파수 신호에 대한 수신단(252) 및 GSM 1900 MHz(PCS 1900) 대역의 주파수 신호에 대한 수신단(253)을 포함할 수 있다.
상기 제2 수신단(250)과 스위칭 회로(260) 사이에는 SAW 필터(미도시)가 형성될 수 있다. 상기 SAW 필터는 안테나에 수신된 신호 중 상기 제2 주파수 대역에 해당하는 신호를 선택하여 상기 제2 수신단(250)으로 보낼 수 있다.
상기 스위칭 회로(260)는, 상기 듀플렉서(230)의 공통단자, 제2 송신단(240) 및 제2 수신단(250) 중 하나를 안테나(270)와 연결시킬 수 있도록 형성될 수 있다.
본 실시형태에서 상기 스위칭 회로(260)에서 상기 듀플렉서(230)의 공통단자 와 상기 안테나(270)를 연결하는 경우에 상기 송수신 모듈은 UMTS 대역의 신호에 대한 송수신을 수행할 수 있다. 이 때, 상기 듀플렉서(230)의 작동에 의해 상기 송수신 모듈은 UMTS 대역 신호에 대한 송신모드 또는 수신모드로 작동할 수 있다. 즉, 상기 듀플렉서(230)에서 상기 제1 송신단(210)의 송신 신호를 상기 스위칭 회로(260)로 출력하는 경우 상기 송수신 모듈(200)은 UMTS 대역 신호에 대한 송신모드로 작동할 수 있다. 상기 듀플렉서(230)에서 상기 스위칭 회로(260)에 수신되는 수신신호를 상기 제1 수신단(220)으로 출력하는 경우 상기 송수신 모듈(200)은 UMTS 대역 신호에 대한 수신모드로 작동할 수 있다.
상기 스위칭 회로(260)에서 상기 제2 송신단(240)과 상기 안테나(270)를 연결하는 경우, 상기 송수신 모듈은 제2 주파수 대역 신호에 대한 송신모드로 작동할 수 있다.
본 실시형태에서는, 상기 제2 송신단(240)은 GSM 900 MHz 대역에 대한 송신단(241)과 GSM 1800 및 GSM 1900 MHz 대역에 대한 송신단(242)을 포함할 수 있으므로, 상기 스위칭 회로에 의해 GSM 대역의 신호중 하나의 대역 신호가 선택될 수 있다.
상기 스위칭 회로(260)에서 상기 제2 수신단(250)과 상기 안테나(270)를 연결하는 경우, 상기 송수신 모듈은 제2 주파수 대역 신호에 대한 수신모드로 작동할 수 있다.
본 실시형태에서는, 상기 제2 수신단(250)은, GSM 900 MHz 대역에 대한 수신단(251), GSM 1800 MHz 대역에 대한 수신단(252), 및 GSM 1900 MHz 대역에 대한 수 신단(253)을 포함할 수 있으므로, 상기 스위칭 회로에 의해 GSM 대역의 신호중 하나의 대역 신호가 선택될 수 있다.
이와 같이 본 실시형태에서, 상기 스위칭 회로(260)는 제2 주파수 대역의 신호에 대해 송신 또는 수신을 선택할 뿐만 아니라, 상기 제2 주파수 대역 내의 복수개의 영역 중 하나의 영역의 주파수를 선택할 수 있다. 즉, 상기 스위칭 회로(260)는 상기 제2 주파수 대역 신호에 대해서는 다이플렉서의 역할도 할 수 있다.
본 발명은 상술한 실시형태 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니며, 첨부된 청구범위에 의해 한정하고자 한다. 따라서, 청구범위에 기재된 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 당 기술분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 다양한 형태의 치환, 변형 및 변경이 가능할 것이며, 이 또한 본 발명의 범위에 속한다고 할 것이다.
도 1은, 본 발명의 일실시 형태에 따른 송수신 모듈의 구성도이다.
도 2는, 본 발명의 다른 실시형태에 따른 송수신 모듈의 구성도이다.
<도면의 주요 부분에 대한 부호설명>
110 : 제1 송신단 120 : 제1 수신단
130 : 듀플렉서 ` 140 : 제2 송신단
150 : 제2 수신단 160 : 스위칭 회로

Claims (6)

  1. 제1 주파수 대역 및 제2 주파수 대역 신호에 대해 송신모드 또는 수신모드로 작동하기 위한 송수신 모듈에 있어서,
    제1 주파수 대역의 신호를 송신하는 제1 송신단;
    제1 주파수 대역의 신호를 수신하는 제1 수신단;
    상기 제1 송신단, 상기 제1 수신단, 및 하나의 공통단자에 연결되어 상기 제1 송신단의 송신신호를 상기 공통단자로 출력시키거나 상기 공통단자의 수신신호를 상기 제1 수신단으로 출력시키는 듀플렉서;
    제2 주파수 대역의 신호를 송신하는 제2 송신단;
    제2 주파수 대역의 신호를 수신하는 제2 수신단;
    상기 듀플렉서의 하나의 공통단자, 상기 제2 송신단, 및 상기 제2 수신단 중 하나를 선택하여 안테나와 연결시키는 스위칭 회로
    를 포함하는 송수신 모듈.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 주파수 신호는 UMTS(Universal Mobile Telecommunication System) 대역의 주파수 신호인 것을 특징으로 하는 송수신 모듈.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제2 주파수 신호는,
    적어도 하나의 주파수 대역 신호를 포함하며,
    상기 제2 송신단 및 제2 수신단은,
    상기 적어도 하나의 주파수 대역 신호 각각에 대응하는 적어도 하나의 제2 송신단 및 제2 수신단을 포함하는 것을 특징으로 하는 송수신 모듈.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제2 주파수 신호는,
    GSM(Global System for Mobile) 대역의 주파수 신호인 것을 특징으로 하는 송수신 모듈.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 GSM 대역의 주파수 신호는,
    GSM 900 MHz 대역의 신호와, GSM 1800 MHz 대역의 신호; 및 GSM 1900 MHz 대역의 신호를 포함하며,
    상기 제2 송신단 및 제2 수신단은,
    상기 각각의 대역 신호에 대응하는 제2 송신단 및 제2 수신단을 포함하는 것을 특징으로 하는 송수신 모듈.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 듀플렉서는,
    SAW 듀플렉서인 것을 특징으로 하는 송수신 모듈.
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