KR20090128773A - Speaker with embedded antenna and mobile communication terminal with the same - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 안테나 내장형 스피커에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 RFID 시스템에 사용되는 고주파 신호를 송신하거나 수신할 수 있는 고주파 송/수신용 안테나를 내장한 스피커에 관한 것이다. 또한, 본 발명은 상기 안테나 내장형 스피커를 구비한 이동통신 단말기에 관한 것이다. The present invention relates to a speaker with an antenna, and more particularly, to a speaker with a high frequency transmission / reception antenna capable of transmitting or receiving a high frequency signal used in an RFID system. In addition, the present invention relates to a mobile communication terminal having the antenna-embedded speaker.
RFID(Radio Frequency Identification) 시스템은 이른바 자동인식 시스템의 하나로서, 전자기파를 이용하여 기록된 정보를 무선으로 인식하여 처리하는 방식이다. RFID (Radio Frequency Identification) system is one of the so-called automatic recognition system, a method of wirelessly recognizing and processing information recorded using electromagnetic waves.
이러한 RFID 시스템은, 데이터의 전송과정에서 방해물 등에 의한 영향을 받지 않고(안정성), 원거리에서도 측정이 가능하며(원격성), 제조과정에서 유일한 ID를 태그에 부여할 경우 데이터의 위조가 불가능하고(보안성), 여러개의 태그를 동시에 감지할 수 있는(동시성) 등 많은 장점을 보유하고 있다. 따라서, 상기 RFID 시스템은 현재 물류유통관리, 도서관리, 출입관리, 판매제고관리 등의 여러분야에서 다양하게 활용되고 있고, 바코드 시스템과 같은 기존의 인식시스템을 대체할 경 우, 관리인력감소, 인식오류감소, 제품생산 및 관리속도 향상 등의 효과가 발생할 수 있기 때문에 차세대의 핵심기술로서 그 사용 정도가 비약적으로 확대되고 있다. The RFID system is not affected by obstacles in the transmission of data (stability), can be measured at a long distance (remote), and if a tag is given a unique ID in the manufacturing process, it is impossible to forge data ( Security), which can detect multiple tags at the same time (simultaneous). Therefore, the RFID system is currently used in various fields such as logistics distribution management, library management, access control, sales promotion management, etc., and in case of replacing the existing recognition system such as bar code system, management personnel reduction, recognition Since the effects of reducing errors, product production, and management speed can occur, the use of the technology as a core technology of the next generation is rapidly expanding.
한편, 현대에는 이동통신 기술의 발달로 인해 휴대폰, PMP 등과 같은 이동통신 단말기가 상용화되어 있고, 이와 같은 이동통신 단말기는 수요자의 요구에 의해 점차 소형화되고 있으며, 그 기능 또한 점차 다양화되고 있다. 예컨대, 현재 이동통신 단말기는 그 본래의 기능인 음성 통신 기능 이외에 데이터 통신 기능, 무선 인터넷 기능, 교통 카트 기능, 소액 결제 기능 등 다양한 기능을 보유하고 있다.Meanwhile, due to the development of mobile communication technology, mobile communication terminals such as mobile phones and PMPs have been commercialized in modern times, and such mobile communication terminals are gradually miniaturized at the request of consumers, and their functions are also diversifying. For example, the current mobile communication terminal has various functions such as a data communication function, a wireless internet function, a traffic cart function, and a micro payment function in addition to the voice communication function that is its original function.
현재, 상기 이동통신 단말기에는 음성 통신 기능이 수행될 수 있도록 스피커가 장착되고, 교통 카드 기능, 소액 결제 기능 등이 수행될 수 있도록 RFID 시스템이 칩 형태로 구현되어 장착되고 있다. 그러나, 이와 같은 경우, 상기 스피커와 상기 RFID 시스템이 구현된 칩을 별도로 제작한 후 이들을 이동통신 단말기에 장착하여야 하는바 이동통신 단말기의 제조 공정이 복잡하고 제조 비용이 상승하는 문제가 있다. At present, the mobile communication terminal is equipped with a speaker so that the voice communication function can be performed, the RFID system is implemented and mounted in the form of a chip so that the traffic card function, micropayment function and the like can be performed. In this case, however, the speaker and the chip in which the RFID system is implemented must be manufactured separately and then mounted on the mobile communication terminal. Therefore, the manufacturing process of the mobile communication terminal is complicated and the manufacturing cost increases.
본 발명은 위와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 이동통신 단말기에 음성 통신 기능이 수행될 수 있도록 장착되는 스피커와 RFID 시스템이 구현될 수 있도록 장착되는 고주파 송/수신용 안테나가 일체형으로 구현된 안테나 내장형 스피커를 제공하는 것을 목적으로 삼고 있다.The present invention is to solve the above problems, the antenna is built-in integrated with a speaker and a high-frequency transmission / reception antenna mounted to implement the RFID system to be implemented in the mobile communication terminal voice communication function The purpose is to provide a speaker.
상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 음성신호가 인가되는 보이스코일; 상기 보이스코일의 주변에 자기장을 형성하는 자성체; 상기 보이스코일이 상기 자기장 내에 위치할 경우 발생하는 힘으로 인해 진동하여 음파를 발생시키는 진동판; 및 상기 보이스코일과 전기적으로 연결되어 상기 보이스코일과 함께 고주파의 송/수신 안테나로 작동하는 안테나코일;을 포함하는 것을 특징으로 하는 안테나 내장형 스피커를 제공한다.To achieve the above object, the present invention provides a voice coil to which a voice signal is applied; A magnetic material forming a magnetic field around the voice coil; A diaphragm vibrating due to a force generated when the voice coil is located in the magnetic field to generate sound waves; And an antenna coil electrically connected to the voice coil and operating together with the voice coil to operate as a high frequency transmission / reception antenna.
바람직하게 상기 안테나 내장형 스피커는 상기 보이스코일의 중심과 상기 안테나코일의 중심이 동일한 위치에 형성되도록 이루어진다. Preferably, the antenna embedded speaker is formed such that the center of the voice coil and the center of the antenna coil are formed at the same position.
바람직하게 상기 안테나 내장형 스피커는 상기 음성신호가 상기 보이스코일에 인가될 때 상기 안테나코일에 야기되는 잡음이 필터링되도록 이루어진다. Preferably, the antenna built-in speaker is configured to filter noise caused by the antenna coil when the voice signal is applied to the voice coil.
본 발명은 상기 안테나 내장형 스피커를 구비한 이동통신 단말기를 제공한다.The present invention provides a mobile communication terminal having the antenna built-in speaker.
본 발명에 의하면, 스피커와 고주파 송/수신용 안테나가 일체형으로 형성되기 때문에 이동통신 단말기의 제조공정이 종래에 비해 간단하고, 제조원가가 절감되며, 크기가 소형화될 수 있는 효과가 발생한다.According to the present invention, since the speaker and the high-frequency transmitting / receiving antenna are integrally formed, the manufacturing process of the mobile communication terminal is simpler than in the related art, the manufacturing cost is reduced, and the size can be reduced.
또한, 스피커의 구성요소인 보이스코일을 고주파 송/수신용 안테나로 활용하기 때문에 보이스코일과 고주파 송/수신용 안테나의 제조 시 재료가 중복하여 소요되는 현상을 방지할 수 있는 효과가 발생한다. In addition, since the voice coil, which is a component of the speaker, is used as an antenna for high frequency transmission / reception, there is an effect of preventing the overlapping of materials in manufacturing the voice coil and the high frequency transmission / reception antenna.
이하, 본 발명에 따른 안테나 내장형 스피커의 바람직한 실시예들을 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of a built-in antenna according to the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 안테나 내장형 스피커의 일실시예를 도시한 개념도이다.1 is a conceptual diagram illustrating an embodiment of a speaker with an antenna according to the present invention.
본 발명에 따른 안테나 내장형 스피커는 보이스코일(110)과, 자성체(130)와, 진동판(150)과, 안테나코일(170)을 포함한다.An antenna built-in speaker according to the present invention includes a
상기 보이스코일(110)로는 음성신호가 인가되고, 상기 자성체(130)는 상기 보이스코일(110)의 주위에 자기장을 형성하며, 상기 진동판(150)은 상기 보이스코일(110)이 상기 자기장 내에서 받는 힘(로렌쯔의 힘)에 의해 진동하여 음압을 발생시킨다. 상기 자성체(130)는 일반적으로 영구자석 등과 같은 자화물로 형성되고, 도 1에 도시된 바와 같이 상기 보이스코일(110)의 내부에 위치하거나 상기 보이스코일(110)과 안테나코일(170)의 사이에 위치한다.A voice signal is applied to the
상기 안테나코일(170)은 상기 보이스코일(110)과 전기적으로 연결되어 상기 보이스코일(110)과 함께 고주파의 송/수신 안테나로 작동한다. 상기 안테나코일(170)과 보이스코일(110) 간의 전기적인 연결은 상기 안테나코일(170)의 양단과 연결된 고주파 송/수신 회로(172)와 상기 보이스코일(110)의 양단과 연결된 음성신호 송신 회로(112)가 전기적으로 연결됨으로써 이루어진다. 상기 고주파 송/수신 회로(172)와 상기 음성신호 송신 회로(112)는 상기 안테나 코일(170)과 상기 보이스코일(110)이 직렬 또는 병렬로 연결될 수 있도록 설계되고, 상기 안테나코일(170)과 상기 보이스코일(110)이 특정 주파수에서 고주파 송/수신용 안테나로 동작할 수 있도록 저항, 커패시터 등과 같은 수동소자를 내부에 포함할 수 있다. The
상기 고주파 송/수신 회로에 고주파 신호가 인가되면 상기 고주파 신호는 상기 안테나코일(170)로만 유입되거나(안테나코일(170)과 보이스코일(110)이 직렬로 연결된 경우), 상기 안테나코일(170)과 보이스코일(110)로 동시에 유입된다(안테나코일(170)과 보이스코일(110)이 병렬로 연결된 경우). When a high frequency signal is applied to the high frequency transmission / reception circuit, the high frequency signal flows only into the antenna coil 170 (when the
상기 안테나코일(170)과 보이스코일(110)이 직렬로 연결된 경우, 상기 고주파 신호는 상기 안테나코일(170)을 순환하여 상기 고주파 송/수신 회로(172)로 다시 유입된 후 상기 음성신호 송신 회로(112)로 유입되고, 상기 음성신호 송신 회로(112)로 유입된 고주파 신호는 상기 보이스코일(110)을 순환한 후 상기 음성신호 송신 회로(112)를 경유하여 상기 고주파 송/수신 회로(172)로 회귀한다.When the
한편, 상기 안테나코일(170)과 보이스코일(110)이 병렬로 연결된 경우, 상기 고주파 신호는 상기 안테나코일(170)과 보이스코일(110)을 동시에 순환한 후, 상기 안테나코일(170)을 순환한 고주파 신호는 상기 고주파 송/수신 회로(172)로 회귀하 고 상기 보이스코일(110)을 순환한 고주파 신호는 상기 음성신호 송신 회로(112)를 경유하여 상기 고주파 송/수신 회로(172)로 회귀한다.Meanwhile, when the antenna coil 170 and the
위와 같이 고주파 신호가 상기 안테나코일(170) 및 보이스코일(110)을 경유하는 과정에서 상기 안테나코일(170) 및 보이스코일(110)의 주변에는 자기장이 형성되고, 상기 자기장은 RFID 시스템의 태그를 활성화시키거나(상기 안테나코일(170)과 보이스코일(110)이 리더에 장착된 경우), 태그의 데이터를 담아 리더로 전송한다(상기 안테나코일(170)과 보이스코일(110)이 태그에 장착된 경우).As described above, a magnetic field is formed around the
한편, 상기 안테나코일(170) 및 보이스코일(110)이 자기장 내에 위치하게 되어 활성화되면, 상기 안테나코일(170) 및 보이스코일(110)에는 전류(고주파 신호)가 유도된다.On the other hand, when the
상기 보이스코일(110)은 앞서 설명한 바와 같이 상기 안테나코일(170)과 결합하여 고주파신호를 송/수신하는 안테나로 작동하기도 하지만 음성신호가 유입될 경우에는 스피커의 구성요소로도 작동한다. 즉, 상기 보이스코일(110)에 음성신호가 인가될 경우 상기 보이스코일(110)은 상기 자성체(130)에 의해 형성된 자기장과 상호 작용하여 로렌쯔의 힘을 받게 되고, 이로 인해 상기 진동판(150)이 진동하여 음파를 발생시킨다.As described above, the
음성신호가 음성신호 송신 회로(112)를 거쳐 상기 보이스코일(110)로 유입될 경우 상기 보이스코일(110)의 주변에는 시간에 따라 변화하는 자기장이 형성되고, 상기 자기장의 변화로 인해 상기 안테나코일(170)에는 전류가 유도된다. 이와 같은 유도 전류는 고주파 신호의 입장에서 보면 잡음에 해당하기 때문에 상기 고주파 송 /수신 회로(172)로부터 유출되지 않도록 필터링되는 것이 바람직하다. 상기 유도 전류는 음성신호로부터 유도된 것이기 때문에 고주파 신호에 비해 낮은 주파수를 갖는다. 따라서, 상기 고주파 송/수신 회로(172)에 하이패스트 필터 또는 밴드 패스트 필터를 구현하여 상기 유도 전류를 필터링할 수 있다.When a voice signal flows into the
상기 안테나코일(170)과 상기 보이스코일(110)은 도 1에 도시된 바와 같이 동심원을 형성하도록 배치되는 것이 바람직하다. 이와 같은 경우, 상기 안테나코일(170)의 배치에 필요한 공간이 줄어들게 되는바, 상기 안테나 내장형 스피커의 크기를 줄일 수 있다.The
본 발명에 따른 안테나 내장형 스피커는 고주파 신호를 송/수신할 수 있는 안테나를 내장하고 있기 때문에 물류유통관리, 도서관리, 출입관리, 판매제고관리 등 여러 분야에서 다양하게 활용될 수 있다. 이때, 각 분야에서 사용하고 있는 주파수는 서로 상이하기 때문에 상기 안테나코일(170) 및 보이스코일(110)의 동작 주파수는 상기 안테나 내장형 스피커를 활용하고자 하는 분야에서 사용되는 주파수에 맞게 설정되어야 한다. 상기 안테나코일(170) 및 보이스코일(110)의 동작주파수는 상기 안테나코일(170) 및 보이스코일(110)의 턴 수, 직경 등을 변경하여 조절될 수 있다.Since the antenna-embedded speaker according to the present invention has a built-in antenna for transmitting / receiving high frequency signals, it may be used in various fields such as distribution management, library management, access control, sales promotion management, and the like. At this time, since the frequencies used in each field are different from each other, the operating frequencies of the
도 1은 본 발명에 따른 안테나 내장형 스피커의 일실시예를 도시한 개념도이다.1 is a conceptual diagram illustrating an embodiment of a speaker with an antenna according to the present invention.
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CN103515698A (en) * | 2012-06-28 | 2014-01-15 | 比亚迪股份有限公司 | NFC (Near Field Communication) antenna and electronic equipment |
CN104124514A (en) * | 2014-08-08 | 2014-10-29 | 深圳市中兴移动通信有限公司 | Antenna assembly and mobile terminal |
WO2015102537A1 (en) * | 2014-01-03 | 2015-07-09 | Creative Technology Ltd | Arrangement of antenna based on device component |
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- 2008-06-11 KR KR1020080054704A patent/KR20090128773A/en not_active Application Discontinuation
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