KR20200093938A - 안테나의 임피던스 운용 방법 및 그 전자 장치 - Google Patents

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윤용빈
박종호
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Abstract

다양한 실시 예들에 따르면, 안테나의 임피던스 운용 방법 및 그 전자 장치는, 안테나, 상기 안테나와 전기적으로 연결되고, 상기 안테나의 임피던스를 매칭값을 조정할 수 있는 튜너, 전력 증폭 회로, 상기 안테나를 이용하여 외부 전자 장치로 상기 전력 증폭 회로를 통해 증폭된 송신 신호를 송신할 수 있는 송신 단자, 및 상기 안테나를 이용하여 상기 외부 전자 장치로부터 수신된 수신 신호를 수신할 수 있는 수신 단자를 포함하는 통신 회로, 및 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 외부 전자 장치와 상기 전자 장치 사이의 상기 송신 신호 또는 상기 수신 신호와 관련된 전계 상태를 확인하고, 상기 전계 상태가 제1 지정된 조건을 만족하는 경우, 상기 튜너를 이용하여 상기 안테나의 임피던스를 상기 수신 신호에 대응하는 수신 주파수에서 공진할 수 있도록 제1 임피던스로 조정하고, 및 상기 제1 임피던스로 조정된 상태로 상기 송신 신호를 송신하거나 또는 상기 수신 신호를 수신하고, 및 상기 전계 상태가 제2 지정된 조건을 만족하는 경우, 상기 튜너를 이용하여 상기 안테나의 임피던스를 상기 전력 증폭 회로의 효율이 상대적으로 높아질 수 있도록 제2 임피던스로 조정하고, 및 상기 제2 임피던스로 조정된 상태로 상기 송신 신호를 송신하거나 또는 상기 수신 신호를 수신하도록 설정될 수 있다. 다른 실시 예들도 가능하다.

Description

안테나의 임피던스 운용 방법 및 그 전자 장치{METHOD FOR OPERATING IMPEDANCE OF ANTENNA AND ELECTRONIC DEVICE THEREOF}
본 발명의 다양한 실시 예들은 안테나의 임피던스 운용 방법 및 그 전자 장치에 관한 것이다.
전자 장치의 안테나는 RF(radio frequency) 신호를 송신하거나 수신하는 역할을 수행할 수 있다. 이러한 전자 장치의 안테나에는 주파수 튜닝을 수행하는 튜너(또는 임피던스 정합 장치)가 포함될 수 있다.
전자 장치는 주변 환경의 상태(예: 사용자에 의해 그립(grip)된 상태, 주머니 또는 가방 등에 보관된 상태 등)에 따라 임피던스 정합 조건이 변할 수 있으며, 이로 인해 안테나의 송수신 방사 성능이 저하될 수 있다.
이에 따라, 임피던스 정합 조건이 변경될 경우에 안테나의 임피던스를 조절하여 안테나가 최적의 송수신 방사 성능을 갖도록 적응형 튜닝 안테나 회로가 사용되고 있다.
전자 장치는 네트워크에서 요청되는 송신 신호의 전력(Tx power)의 크기에 상관없이, 전자 장치의 송신 신호의 전력이 최대가 될 수 있도록 안테나의 임피던스를 조정함으로써, 임피던스 정합을 수행할 수 있다. 이러한, 임피던스 정합 방법은, 전계상황(예: 중강전계 및/또는 약전계)을 고려하지 않고, 전자 장치의 송신 신호의 전력이 최대가 되도록 임피던스 정합을 수행함에 따라, 중강전계 조건에서 전자 장치의 데이터 스루풋의 이득을 좀 더 극대화하지 못하는 측면이 있다. 또한, 임피던스 정합 시, 전자 장치의 소모 전류를 고려하지 않음에 따라, 전자 장치가 전력을 효율적으로 사용하기 어려운 문제가 있다.
본 발명의 다양한 실시 예들은, 전자 장치의 송신 신호의 전력에 기반하여 안테나의 임피던스를 조정함으로써, 전자 장치의 데이터 스루풋의 이득을 증가시키는 방법과 송신 신호의 전력의 효율화에 관하여 개시한다.
다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는, 안테나, 상기 안테나와 전기적으로 연결되고, 상기 안테나의 임피던스를 매칭값을 조정할 수 있는 튜너, 전력 증폭 회로, 상기 안테나를 이용하여 외부 전자 장치로 상기 전력 증폭 회로를 통해 증폭된 송신 신호를 송신할 수 있는 송신 단자, 및 상기 안테나를 이용하여 상기 외부 전자 장치로부터 수신된 수신 신호를 수신할 수 있는 수신 단자를 포함하는 통신 회로, 및 적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 외부 전자 장치와 상기 전자 장치 사이의 상기 송신 신호 또는 상기 수신 신호와 관련된 전계 상태를 확인하고, 상기 전계 상태가 제1 지정된 조건을 만족하는 경우, 상기 튜너를 이용하여 상기 안테나의 임피던스를 상기 수신 신호에 대응하는 수신 주파수에서 공진할 수 있도록 제1 임피던스로 조정하고, 및 상기 제1 임피던스로 조정된 상태로 상기 송신 신호를 송신하거나 또는 상기 수신 신호를 수신하고, 및 상기 전계 상태가 제2 지정된 조건을 만족하는 경우, 상기 튜너를 이용하여 상기 안테나의 임피던스를 상기 전력 증폭 회로의 효율이 상대적으로 높아질 수 있도록 제2 임피던스로 조정하고, 및 상기 제2 임피던스로 조정된 상태로 상기 송신 신호를 송신하거나 또는 상기 수신 신호를 수신하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따른 안테나의 임피던스 운용 방법은, 외부 전자 장치와 상기 전자 장치 사이의 송신 신호 또는 수신 신호와 관련된 전계 상태를 확인하는 동작, 상기 전계 상태가 제1 지정된 조건을 만족하는 경우, 상기 전자 장치의 튜너를 이용하여 상기 전자 장치의 안테나의 임피던스를 상기 수신 신호에 대응하는 수신 주파수에서 공진할 수 있도록 제1 임피던스로 조정하고, 및 상기 제1 임피던스로 조정된 상태로 상기 송신 신호를 송신하거나 또는 상기 수신 신호를 수신하는 동작, 및 상기 전계 상태가 제2 지정된 조건을 만족하는 경우, 상기 튜너를 이용하여 상기 안테나의 임피던스를 상기 전자 장치의 전력 증폭 회로의 효율이 상대적으로 높아질 수 있도록 제2 임피던스로 조정하고, 및 상기 제2 임피던스로 조정된 상태로 상기 송신 신호를 송신하거나 또는 상기 수신 신호를 수신하는 동작을 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예들은, 무선 통신 상황 또는 전자 장치의 전원 관리 상황에 따라 안테나의 임피던스를 조정함으로써, 중강전계에서 전자 장치의 데이터 스루풋(또는 데이터 전송 속도) 이득을 극대화할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시 예들은, 무선 통신 상황 또는 전자 장치의 전원 관리 상황에 따라 안테나의 임피던스를 조정함으로써, 약전계에서 송신 신호의 전력을 효율적으로 사용하여 전자 장치의 소모 전류를 감소시킬 수 있다.
도 1은 다양한 실시 예들에 따른 네트워크 환경 내의 전자 장치의 블록도이다.
도 2는 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치의 블록도이다.
도 3은 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치에서 송신 신호의 전력에 따른 전자 장치의 소모 전류를 나타낸 그래프이다.
도 4는 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치에서 임피던스 특성의 조정에 따른 안테나의 전압 정재파 비의 변화를 나타내는 그래프이다.
도 5는 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치에서 안테나의 임피던스를 제어하는 방법을 도시한 스미스 차트이다.
도 6은 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치에서 송신 신호의 전력에 따른 전자 장치의 소모 전류를 나타낸 그래프이다.
도 7은 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치에서 안테나의 임피던스를 제어하는 방법의 일 예를 설명하는 흐름도이다.
도 8은 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치에서 안테나의 임피던스를 제어하는 방법의 다른 예를 설명하는 흐름도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시예들을 설명한다. 본 문서는 특정 실시예들이 도면에 예시되고 관련된 상세한 설명이 기재되어 있으나, 이는 본 발명의 다양한 실시예들을 특정한 형태로 한정하려는 것이 아니다. 예를 들어, 본 발명의 실시예들은 다양하게 변경될 수 있다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
도 1은, 다양한 실시 예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다. 도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 장치(150), 음향 출력 장치(155), 표시 장치(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 햅틱 모듈(179), 카메라 모듈(180), 전력 관리 모듈(188), 배터리(189), 통신 모듈(190), 가입자 식별 모듈(196), 또는 안테나 모듈(197)을 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)에는, 이 구성요소들 중 적어도 하나(예: 표시 장치(160) 또는 카메라 모듈(180))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성 요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들은 하나의 통합된 회로로 구현될 수 있다. 예를 들면, 센서 모듈(176)(예: 지문 센서, 홍채 센서, 또는 조도 센서)은 표시 장치(160)(예: 디스플레이)에 임베디드된 채 구현될 수 있다
프로세서(120)는, 예를 들면, 소프트웨어(예: 프로그램(140))를 실행하여 프로세서(120)에 연결된 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소(예: 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소)을 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 데이터 처리 또는 연산의 적어도 일부로서, 프로세서(120)는 다른 구성요소(예: 센서 모듈(176) 또는 통신 모듈(190))로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리(132)에 로드하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서), 및 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 보조 프로세서(123)은 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 또는 지정된 기능에 특화되도록 설정될 수 있다. 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
보조 프로세서(123)는, 예를 들면, 메인 프로세서(121)가 인액티브(예: 슬립) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)를 대신하여, 또는 메인 프로세서(121)가 액티브(예: 어플리케이션 실행) 상태에 있는 동안 메인 프로세서(121)와 함께, 전자 장치(101)의 구성요소들 중 적어도 하나의 구성요소(예: 표시 장치(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성 요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다.
메모리(130)는, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소(예: 프로세서(120) 또는 센서 모듈(176))에 의해 사용되는 다양한 데이터를 저장할 수 있다. 데이터는, 예를 들어, 소프트웨어(예: 프로그램(140)) 및, 이와 관련된 명령에 대한 입력 데이터 또는 출력 데이터를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 휘발성 메모리(132) 또는 비휘발성 메모리(134)를 포함할 수 있다.
프로그램(140)은 메모리(130)에 소프트웨어로서 저장될 수 있으며, 예를 들면, 운영 체제(142), 미들 웨어(144) 또는 어플리케이션(146)을 포함할 수 있다.
입력 장치(150)는, 전자 장치(101)의 구성요소(예: 프로세서(120))에 사용될 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로부터 수신할 수 있다. 입력 장치(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.
음향 출력 장치(155)는 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 장치(155)는, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있고, 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.
표시 장치(160)는 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 표시 장치(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 표시 장치(160)는 터치를 감지하도록 설정된 터치 회로(touch circuitry), 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 센서 회로(예: 압력 센서)를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 장치(150)를 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 장치(155), 또는 전자 장치(101)와 직접 또는 무선으로 연결된 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102)) (예: 스피커 또는 헤드폰))를 통해 소리를 출력할 수 있다.
센서 모듈(176)은 전자 장치(101)의 작동 상태(예: 전력 또는 온도), 또는 외부의 환경 상태(예: 사용자 상태)를 감지하고, 감지된 상태에 대응하는 전기 신호 또는 데이터 값을 생성할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 센서 모듈(176)은, 예를 들면, 제스처 센서, 자이로 센서, 기압 센서, 마그네틱 센서, 가속도 센서, 그립 센서, 근접 센서, 컬러 센서, IR(infrared) 센서, 생체 센서, 온도 센서, 습도 센서, 또는 조도 센서를 포함할 수 있다.
인터페이스(177)는 전자 장치(101)이 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 인터페이스(177)는, 예를 들면, HDMI(high definition multimedia interface), USB(universal serial bus) 인터페이스, SD카드 인터페이스, 또는 오디오 인터페이스를 포함할 수 있다.
연결 단자(178)는, 그를 통해서 전자 장치(101)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 물리적으로 연결될 수 있는 커넥터를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 연결 단자(178)은, 예를 들면, HDMI 커넥터, USB 커넥터, SD 카드 커넥터, 또는 오디오 커넥터(예: 헤드폰 커넥터)를 포함할 수 있다.
햅틱 모듈(179)은 전기적 신호를 사용자가 촉각 또는 운동 감각을 통해서 인지할 수 있는 기계적인 자극(예: 진동 또는 움직임) 또는 전기적인 자극으로 변환할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 햅틱 모듈(179)은, 예를 들면, 모터, 압전 소자, 또는 전기 자극 장치를 포함할 수 있다.
카메라 모듈(180)은 정지 영상 및 동영상을 촬영할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 카메라 모듈(180)은 하나 이상의 렌즈들, 이미지 센서들, 이미지 시그널 프로세서들, 또는 플래시들을 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(188)은 전자 장치(101)에 공급되는 전력을 관리할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전력 관리 모듈(388)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.
배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성 요소에 전력을 공급할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 배터리(189)는, 예를 들면, 재충전 불가능한 1차 전지, 재충전 가능한 2차 전지 또는 연료 전지를 포함할 수 있다.
통신 모듈(190)은 전자 장치(101)와 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102), 전자 장치(104), 또는 서버(108))간의 직접(예: 유선) 통신 채널 또는 무선 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 통신 수행을 지원할 수 있다. 통신 모듈(190)은 프로세서(120)(예: 어플리케이션 프로세서)와 독립적으로 운영되고, 직접(예: 유선) 통신 또는 무선 통신을 지원하는 하나 이상의 커뮤니케이션 프로세서를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 통신 모듈(190)은 무선 통신 모듈(192)(예: 셀룰러 통신 모듈, 근거리 무선 통신 모듈, 또는 GNSS(global navigation satellite system) 통신 모듈) 또는 유선 통신 모듈(194)(예: LAN(local area network) 통신 모듈, 또는 전력선 통신 모듈)을 포함할 수 있다. 이들 통신 모듈 중 해당하는 통신 모듈은 제1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi direct 또는 IrDA(infrared data association) 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제2 네트워크(199)(예: 셀룰러 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부 전자 장치와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성 요소(예: 단일 칩)으로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성 요소들(예: 복수 칩들)로 구현될 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 가입자 식별 모듈(196)에 저장된 가입자 정보(예: 국제 모바일 가입자 식별자(IMSI))를 이용하여 제1 네트워크(198) 또는 제2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 및 인증할 수 있다.
안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 하나의 안테나를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제1 네트워크(198) 또는 제2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크에서 사용되는 통신 방식에 적합한 적어도 하나의 안테나가, 예를 들면, 통신 모듈(190)에 의하여 상기 복수의 안테나들로부터 선택될 수 있다. 신호 또는 전력은 상기 선택된 적어도 하나의 안테나를 통하여 통신 모듈(190)과 외부 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC)이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.
상기 구성요소들 중 적어도 일부는 주변 기기들간 통신 방식(예: 버스, GPIO(general purpose input and output), SPI(serial peripheral interface), 또는 MIPI(mobile industry processor interface))를 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.
일 실시 예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부 전자 장치들(102, 104, or 108) 중 하나 이상의 외부 장치들에서 실행될 수 있다. 예를 들면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로, 또는 사용자 또는 다른 장치로부터의 요청에 반응하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 하나 이상의 외부 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부 전자 장치들은 요청된 기능 또는 서비스의 적어도 일부, 또는 상기 요청과 관련된 추가 기능 또는 서비스를 실행하고, 그 실행의 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 상기 결과를, 그대로 또는 추가적으로 처리하여, 상기 요청에 대한 응답의 적어도 일부로서 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
도 2는 다양한 실시 예들에 다른 전자 장치의 블록도이다.
도 2를 참조하면, 전자 장치(201)(예: 도 1의 전자 장치(101))는 프로세서(210)(예: 도 1의 프로세서(120)), 트랜시버(220), 전력 증폭 회로(230), 튜너(240), 커플러(250), 안테나(260), 또는 접지부(270) 중 적어도 일부를 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 프로세서(210)는 전자 장치(201)에 대한 다양한 기능들을 수행할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(210)는 트랜시버(220)를 통해 송수신되는 데이터에 대한 처리를 수행할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 프로세서(210)는 트랜시버(220) 내의 다양한 회로들의 동작을 제어할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 트랜시버(220)는 양방향 무선 통신을 지원하는 송신기(미도시) 및 수신기(미도시)를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 트랜시버(220)는 롱 텀 에볼루션(LTE, long term evolution), 코드 분할 다중 액세스(CDMA, code division multiple access), CDMA 2000, 광대역 CDMA(WCDMA, wideband CDMA), 글로벌 모바일 통신 시스템(GSM, global system for mobile communications), IEEE 802.11. 등을 지원할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 트랜시버(220)는 통신 회로로 지칭될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 전력 증폭 회로(230)는 트랜시버(220)로부터 수신된 신호를 증폭하여 적절한 출력 전력 레벨을 갖는 증폭된 RF 신호를 출력할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 전력 증폭 회로(230)는 PAMid(power amplifier module with integrated duplexer)로 지칭될 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 전력 증폭 회로(230)는 트랜시버(220)의 송신기에 포함될 수도 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 튜너(240)는 적어도 하나의 리액티브 소자(element)(예: 커패시터 및/또는 인덕터) 및 적어도 하나의 스위치를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 튜너(240)는 프로세서(210)의 제어에 따라 적어도 하나의 리액티브 소자(예: 적어도 하나의 커패시터 및/또는 적어도 하나의 인덕터)의 적어도 일부를 선택적으로 활성화(또는 비활성화)함으로써, 안테나에 대한 임피던스 정합을 수행(안테나의 임피던스 특성을 조정)할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 튜너(240)는 임피던스 정합 회로, 임피던스 조정 회로, 또는 튜닝 가능한 정합 회로 등으로 지칭될 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 튜너(240)는 트랜시버(220)의 송신기에 포함될 수도 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 커플러(250)는 전력 증폭 회로(230)에서 증폭된 송신 신호를 튜너(240)를 통해 안테나(260)에 제공할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 커플러(250)는 증폭된 송신 신호의 전력에 대한 정보 및/또는 송신 신호의 피드백(feedback) 신호의 전력에 대한 정보를 프로세서(210)에 제공할 수 있다. 프로세서(210)는 커플러(250)로부터 제공된 정보에 기반하여 안테나 임피던스 매칭 제어 값을 결정하고, 결정된 안테나 임피던스 매칭 제어 값을 튜너(240)로 출력할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 접지부(270)는 안테나(260)의 그라운드 경로를 변경해 줌으로써, 주파수에 따른 안테나의 길이를 제어할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101) 또는 도 2의 전자 장치(201))는 안테나(예: 도 2의 안테나(260)), 상기 안테나와 전기적으로 연결되고, 상기 안테나의 임피던스를 매칭값을 조정할 수 있는 튜너(예: 도 2의 튜너(240)), 전력 증폭 회로(예: 도 2의 전력 증폭 회로(230)), 상기 안테나를 이용하여 외부 전자 장치로 상기 전력 증폭 회로를 통해 증폭된 송신 신호를 송신할 수 있는 송신 단자, 및 상기 안테나를 이용하여 상기 외부 전자 장치로부터 수신된 수신 신호를 수신할 수 있는 수신 단자를 포함하는 통신 회로(예: 도 1의 통신 모듈(190) 또는 도 2의 트랜시버(220)), 및 적어도 하나의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120) 또는 도 2의 프로세서(210))를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 외부 전자 장치와 상기 전자 장치 사이의 상기 송신 신호 또는 상기 수신 신호와 관련된 전계 상태를 확인하고, 상기 전계 상태가 제1 지정된 조건을 만족하는 경우, 상기 튜너를 이용하여 상기 안테나의 임피던스를 상기 수신 신호에 대응하는 수신 주파수에서 공진할 수 있도록 제1 임피던스로 조정하고, 및 상기 제1 임피던스로 조정된 상태로 상기 송신 신호를 송신하거나 또는 상기 수신 신호를 수신하고, 및 상기 전계 상태가 제2 지정된 조건을 만족하는 경우, 상기 튜너를 이용하여 상기 안테나의 임피던스를 상기 전력 증폭 회로의 효율이 상대적으로 높아질 수 있도록 제2 임피던스로 조정하고, 및 상기 제2 임피던스로 조정된 상태로 상기 송신 신호를 송신하거나 또는 상기 수신 신호를 수신하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 전계 상태가 제3 지정된 조건을 만족하는 경우, 상기 튜너를 이용하여 상기 안테나의 임피던스를 상기 전력 증폭 회로의 이득이 상대적으로 높아질 수 있도록 제3 임피던스로 조정하고, 및 상기 제3 임피던스로 조정된 상태로 상기 송신 신호를 송신하거나 또는 상기 수신 신호를 수신하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 튜너에 포함된 적어도 하나의 커패시터 또는 적어도 하나의 인덕터 중 적어도 일부가 활성화되도록 상기 튜너를 제어함으로써, 상기 안테나의 임피던스를 조정하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 전자 장치는, 상기 안테나와 전기적으로 연결된 접지부를 더 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 안테나의 그라운드 경로가 변경되도록 상기 접지부를 제어함으로써, 상기 안테나의 임피던스를 조정하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 전계 상태가 상기 제1 지정된 조건을 만족하는 상태에서, 상기 전력 증폭 회로의 출력 신호 세기에 따른 소모 전류의 편차가 제1 값 이상 차이가 나는 경우, 상기 소모 전류의 편차가 상기 제1 값 이내가 되도록 상기 제1 지정된 조건을 조정하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 전계 상태가 상기 제2 지정된 조건을 만족하는 상태에서, 상기 전력 증폭 회로의 출력 신호 세기와 상기 전력 증폭 회로의 이득 우선 조건의 출력 신호 세기가 제2 값 이상 차이가 나는 경우, 상기 전력 증폭 회로의 출력 신호 세기와 상기 전력 증폭 회로의 이득 우선 조건의 출력 신호 세기의 차이가 상기 제2 값 이내가 되도록 상기 제2 지정된 조건을 조정하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 송신 신호 또는 상기 수신 신호의 전력이 제1 범위에 포함되는 경우, 상기 전계 상태가 상기 제1 지정된 조건을 만족하는 것으로 판단하고, 상기 송신 신호 또는 상기 수신 신호의 전력이 제2 범위에 포함되는 경우, 상기 전계 상태가 상기 제2 지정된 조건을 만족하는 것으로 판단하고, 및 상기 송신 신호 또는 상기 수신 신호의 전력이 제3 범위에 포함되는 경우, 상기 전계 상태가 상기 제3 지정된 조건을 만족하는 것으로 판단하도록 설정되고, 상기 제2 범위의 최소값은, 상기 제1 범위의 최대값보다 큰 값으로 설정되고, 상기 제2 범위의 최대값은, 상기 제3 범위의 최소값보다 작은 값으로 설정될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 전계 상태가 상기 제1 지정된 조건을 만족하는 경우, 상기 안테나의 공진이 수신(Rx)에 최적화되도록 설정된 복수의 코드를 포함하는 제1 테이블로부터 상기 송신 신호 또는 상기 수신 신호의 전력에 대응하는 코드를 식별하고, 및 상기 식별된 코드에 기반하여 상기 튜너를 제어함으로써 상기 안테나의 임피던스를 상기 제1 임피던스로 조정하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 전계 상태가 상기 제2 지정된 조건을 만족하는 경우, 상기 전력 증폭 회로의 전력 효율이 최대가 되도록 설정된 복수의 코드를 포함하는 제2 테이블로부터 상기 송신 신호 또는 상기 수신 신호의 전력에 대응하는 코드를 식별하고, 및 상기 식별된 코드에 기반하여 상기 튜너를 제어함으로써, 상기 안테나의 임피던스를 상기 제2 임피던스로 조정하도록 설정될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 적어도 하나의 프로세서는, 상기 전계 상태가 상기 제3 지정된 조건을 만족하는 경우, 상기 전력 증폭 회로의 이득이 최대가 되도록 설정된 코드를 포함하는 제3 테이블로부터 상기 송신 신호 또는 상기 수신 신호의 전력에 대응하는 코드를 식별하고, 상기 식별된 코드에 기반하여 튜너를 제어함으로써, 상기 안테나의 임피던스를 상기 제3 임피던스로 조정하도록 설정될 수 있다.
도 3은 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치에서 송신 신호의 전력에 따른 전자 장치의 소모 전류를 나타낸 그래프이다. 도 4는 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치에서 임피던스 특성의 조정에 따른 안테나의 전압 정재파 비의 변화를 나타내는 그래프이다.
다양한 실시 예들에 따르면, 도 3과 같이, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101) 또는 도 2의 전자 장치(201))의 소모 전류(301)는 전자 장치(201)의 안테나 단으로 전달되는 송신 신호의 전력이 증가할수록 점차 증가될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치(201)의 안테나 단으로 전달되는 송신 신호의 전력이 제1 범위(302)(예: 10dBm 미만)에 속하는 경우, 전자 장치(201)의 소모 전류의 편차는 작은 값(예: 10mA 미만)을 가질 수 있다. 전자 장치(201)는 송신 신호의 전력이 제1 범위(302)에 속하는 경우, 데이터 스루풋(throughput)을 극대화하기 위해 안테나의 공진이 수신(Rx)에 최적화되도록 설정된 코드를 이용하여 안테나의 임피던스 특성을 조정할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(201)는 안테나의 임피던스 특성이 안테나의 공진이 송신(Tx)에 최적화되도록 설정된 코드에 기반하여 조정된 상태에서, 안테나 단으로 전달되는 송신 신호의 전력이 제1 범위(302)에 속함을 식별한 경우, 안테나의 임피던스 특성을 안테나의 공진이 수신(Rx)에 최적화되도록 설정된 코드에 기반하여 조정할 수 있다. 이 경우, 안테나의 전압 정재파 비는 도 4와 같이, 제1 값(401)에서 제2 값(403)으로 변경될 수 있다. 안테나의 공진이 수신(Rx)에 최적화되도록 설정된 코드에 기반하여 안테나의 전압 정재파 비가 제2 값(403)으로 변경됨에 따라, 안테나의 전압 정재파 비가 제1 값(401)인 경우보다 전자 장치(201)는 데이터 스루풋의 이득을 극대화할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 안테나의 공진이 수신(Rx)에 최적화되도록 설정된 코드는 사전에 테이블화(예: 제1 테이블)되어 전자 장치(201)에 저장될 수 있다. 아래의 <표 1>은 전자 장치(201)의 안테나 단으로 전달되는 송신 신호의 전력이 제1 범위(302)에 속하는 경우에 특정 주파수 대역에서 안테나의 공진이 수신(Rx)에 최적화되도록 설정된 코드를 이용하여 안테나의 임피던스 특성을 조정하여 측정한 데이터 값이다.
Cell Power@120Mbps FREE-Condition Hand-Condition
Band AIT code Cell Power Ave Tx 소모 전류 Cell Power Ave Tx 소모
전류
B3(Ch1350) Tx:0x81300600 -63.8 -6.2 138 -58.9 0.1 143
B3(Ch1350) Rx:0xF1300200 -64.2 -4.0 138 -59.9 0.9 143
B1(Ch250) Tx:0x551300600 -71.6 -5.2 134 -66.9 0.9 136
B1(Ch250) Rx:0x01300BE0 -71.8 -2.2 139 -68.5 2.5 138
위 <표 1>을 참조하면, 전자 장치(201)가 안테나의 공진이 수신(Rx)에 최적화되도록 설정된 코드를 이용하여 안테나의 임피던스 특성을 변경시킨 경우, 안테나의 공진이 송신(Tx)에 최적화되도록 설정된 코드를 이용하여 안테나의 임피던스 특성을 변경시킨 경우보다 평균 송신 신호의 전력(Ave Tx)이 크게 증가되는 반면, 전자 장치의 소모 전류는 크게 증가되지 않음을 확인할 수 있다. 이에 따라, 전자 장치(201)는 송신 신호의 전력이 제1 범위(302)에 속하는 경우, 안테나의 공진이 수신(Rx)에 최적화되도록 설정된 코드를 이용하여 안테나의 임피던스 특성을 조정함으로써, 전자 장치의 소모 전류의 큰 변화 없이, 데이터 스루풋(또는 데이터 전송 속도)을 증가시킬 수 있다.다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치(201)는 전자 장치(201)의 안테나 단으로 전달되는 송신 신호의 전력이 제2 범위(303)(예: 10dBm 이상, 22dBm 미만)에 속하는 경우, 전자 장치(201)의 소모 전류를 감소시키기 위해 전자 장치(201)의 전력 증폭 회로(230)의 전력 효율이 최대가 되도록 설정된 코드를 이용하여 안테나의 임피던스 특성을 조정할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치(201)의 전력 증폭 회로(230)의 전력 효율이 최대가 되도록 설정된 코드는 사전에 테이블화(예: 제2 테이블)되어 전자 장치(201)에 저장될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치(201)는 전자 장치(201)의 안테나 단으로 전달되는 송신 신호의 전력이 제3 범위(305)(22dBm 이상)에 속하는 경우, 전자 장치(201)의 안테나의 방사 성능(예: TRP(total radiated power) 또는 TIS(total isotropic sensitivity))을 최적화하기 위해 전력 증폭 회로(230)의 이득이 최대가 되도록 설정된 코드를 이용하여 안테나의 임피던스 특성을 조정할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치(201)의 전력 증폭 회로(230)의 이득이 최대가 되도록 설정된 코드는 사전에 테이블화(예: 제3 테이블)되어 전자 장치(201)에 저장될 수 있다.
도 5는 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치에서 안테나의 임피던스를 제어하는 방법을 도시한 스미스 차트이다.
다양한 실시 예들에 따르면, 스미스 차트는 50옴 또는 75옴일 수 있는 특성 임피던스(Zo)로 정규화된 복소수 값의 임피던스를 설명하기 위한 일반적인 방법일 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 스미스 차트에서 수평 축 위의 반원은 양의 임피던스를 나타내고, 수평 축 아래 반원은 음의 임피던스를 나타낼 수 있다.
도 5를 참조하면, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101) 또는 도 2의 전자 장치(201))의 안테나 단의 임피던스는 스미스 차트의 제1 지점(501)에 위치할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치(201)는 안테나 단으로 전달되는 송신 신호의 전력이 제2 범위(예: 10dBm 이상, 22dBm 미만)에 속하는 경우, 전자 장치(201)의 전력 증폭 회로(예: 도 2의 전력 증폭 회로(230))의 전력 효율이 최대가 되도록 설정된 코드(E-AIT-Code)를 이용하여 안테나 단의 임피던스 특성을 조정할 수 있다. 이 경우, 전자 장치(201)의 안테나 단의 임피던스는 스미스 차트상의 제1 지점(501)에서 제2 영역(503)에 포함되는 지점으로 이동될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치(201)는 안테나 단으로 전달되는 송신 신호의 전력이 제3 범위(예: 22dBm 이상)에 속하는 경우, 전자 장치(201)의 전력 증폭 회로(230)의 이득이 최대가 되도록 설정된 코드(G-AIT-Code)를 이용하여 안테나 단의 임피던스 특성을 조정할 수 있다. 이 경우, 전자 장치(201)의 안테나 단의 임피던스는 스미스 차트상의 제1 지점(501)에서 제3 영역(505)에 포함되는 지점으로 이동될 수 있다.
도 6은 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치에서 송신 신호의 전력에 따른 전자 장치의 소모 전류를 나타낸 그래프이다.
도 6을 참조하면, 제1 소모 전류(601)는 전력 증폭 회로(예: 도 2의 전력 증폭 회로(230))의 전력 효율이 최대가 되도록 안테나 단의 임피던스 특성을 조정한 경우에 전자 장치(201)에서 소모하는 전류를 나타낼 수 있다. 제2 소모 전류(603)는 안테나 단의 임피던스를 50 옴에 매칭시킨 경우의 전자 장치(201)에서 소모하는 전류를 나타낼 수 있다. 제3 소모 전류(605)는 전자 장치(예: 도 2의 전자 장치(201))의 전력 증폭 회로(예: 도 2의 전력 증폭 회로(230))의 이득이 최대가 되도록 설정된 코드를 이용하여 안테나의 임피던스 특성을 조정한 경우에 전자 장치(201)에서 소모하는 전류를 나타낼 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 제3 소모 전류(605)는 제1 소모 전류(601) 및 제2 소모 전류(603)보다 클 수 있다.
아래의 <표 2>는 도 6의 그래프를 토대로 전자 장치(201)의 안테나 단으로 전달되는 송신 신호의 전력 및 송신 신호의 전력에 따른 전자 장치(201)의 소모 전류를 정리한 데이터 값이다.
제2 소모 전류(603) 제3 소모 전류(605) 제1 소모 전류(601) Pout 손실 Current 이득
Tx Power dBm mA dBm mA dBm mA dBm mA
-5 -5.2 141 -5.2 142 -5.2 141 0 1
-4 -4.2 141 -4.2 142 -4.2 141 0 1
-3 -3.1 142 -3.1 143 -3.1 142 0 1
-2 -2.1 142 -2.1 143 -2.1 142 0 1
-1 -1.1 142 -1.1 143 -1.1 142 0 1
0 0.1 143 0.0 144 -0.1 142 -0.1 1
1 1.2 144 1.0 144 0.9 143 -0.1 1
2 2.2 144 2.1 144 1.9 143 -0.2 1
3 3.2 149 3.1 149 2.9 147 -0.2 1
4 4.1 156 4.0 156 3.9 155 -0.1 1
5 5.1 161 5.1 161 4.9 160 -0.2 1
6 6.1 162 6.1 162 5.9 161 -0.2 1
7 7.1 163 7.1 163 6.9 162 -0.2 1
8 8.1 165 8.1 166 7.9 164 -0.2 2
9 9.1 167 9.1 168 8.9 165 -0.2 2
10 10.1 172 10.1 172 9.9 170 -0.2 2
11 11.1 175 11.1 176 10.9 173 -0.2 3
12 12.1 189 12.1 190 11.9 186 -0.2 4
13 13.1 194 13.1 195 12.9 191 -0.2 5
14 14.1 200 14.1 201 13.9 196 -0.2 6
15 15.1 215 15.1 217 14.9 211 -0.2 6
16 16.2 223 16.1 225 15.9 218 -0.2 8
17 17.2 242 17.1 245 16.9 235 -0.2 10
18 18.2 257 18.1 260 17.9 250 -0.2 10
19 19.2 281 19.1 285 18.9 273 -0.2 12
20 20.2 303 20.1 307 19.9 293 -0.2 14
21 21.2 353 21.1 359 20.9 344 -0.2 15
22 22.2 383 22.1 388 21.9 372 -0.2 16
23 23.2 419 23.1 426 22.9 407 -0.2 19
24 24.2 465 24.1 473 23.9 450 -0.2 23
25 25.2 518 25.1 527 24.9 500 -0.2 27
위의 <표 2>를 참조하면, 제3 소모 전류(605)는 송신 신호의 전력(Tx Power)가 15 dBm 내지 23dBm인 경우, 제1 소모 전류(601) 대비 최소 6mA에서 최대 19mA의 전류 이득이 발생하고, Pout(전력 증폭 회로의 출력 신호의 세기) 손실이 0.2dBm 감소함을 확인할 수 있다. 이를 고려하여, 전자 장치의 송신 신호의 전력이 특정 구간에 속할 때, 전력 증폭 회로(230)의 전력 효율이 최대가 되도록 안테나 단의 임피던스 특성을 조정하면, Pout 손실이 크게 발생하지 않으면서, 전자 장치(201)의 소모 전류는 크게 감소시킬 수 있다.
도 7은 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치에서 안테나의 임피던스를 제어하는 방법의 일 예를 설명하는 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 동작 701에서, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101) 또는 도 2의 전자 장치(201))의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120) 또는 도 2의 프로세서(210))는 전자 장치의 안테나(예: 안테나(260)) 단으로 전달되는 송신 신호의 전력을 식별(또는 측정)할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(210)는 커플러(250)로부터 송신 신호의 전력에 대한 정보를 수신하고, 수신된 정보에 기반하여 안테나(260) 단으로 전달되는 송신 신호의 전력을 식별할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 커플러(250)는 프로세서(210)가 지정된 주기마다 안테나(260) 단으로 전달되는 송신 신호의 전력을 식별할 수 있도록, 지정된 주기마다 송신 신호의 전력에 대한 정보를 프로세서(210)에 제공할 수 있다.
동작 703에서, 프로세서(210)는 송신 신호의 전력이 어느 범위에 속하는지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(210)는 송신 신호의 전력이 제1 임계값(예: 10dBm) 미만인 경우, 송신 신호의 전력이 제1 범위에 포함되는 것으로 판단할 수 있다. 다른 예를 들어, 프로세서(210)는 송신 신호의 전력이 제1 임계값 이상이고, 제2 임계값(예: 22dBm) 미만인 경우, 송신 신호의 전력이 제2 범위에 포함되는 것으로 판단할 수 있다. 또 다른 예를 들어, 프로세서(210)는 송신 신호의 전력이 제2 임계값 이상인 경우, 송신 신호의 전력이 제3 범위에 포함되는 것으로 판단할 수 있다. 프로세서(210)는 송신 신호의 전력이 제1 범위에 속하는 경우, 동작 705를 수행하고, 송신 신호의 전력이 제2 범위에 속하는 경우, 동작 707을 수행하고, 송신 신호의 전력이 제3 범위에 속하는 경우, 동작 709를 수행할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 제1 범위, 제2 범위, 또는 제3 범위는 사용자의 입력에 기반하여 설정 및 갱신(변경)될 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 범위, 제2 범위, 또는 제3 범위는 서버(예: 서버(108))로부터 수신된 정보에 기반하여 설정 및 변경될 수 있다.
동작 705에서, 프로세서(210)는 송신 신호의 전력이 제1 범위에 속하는 경우, 제1 테이블에 기반한 코드를 사용하여 안테나의 임피던스 특성을 조정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(210)는 도 3과 같이, 송신 신호의 전력이 제1 범위(302)에 속하는 경우(예: 중강전계), 안테나(260)의 공진이 수신(Rx)에 최적화되도록 설정된 복수의 코드를 포함하는 제1 테이블로부터 송신 신호의 전력에 대응하는 코드를 식별하고, 식별된 코드에 기반하여 전자 장치(201)의 튜너(240) 및 전자 장치(201)의 접지부(270) 중 적어도 하나를 제어함으로써, 안테나(260)의 임피던스 특성을 조정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(210)는 제1 테이블로부터 식별된 코드에 기반하여 튜너(240)에 포함된 적어도 하나의 커패시터 또는 적어도 하나의 인덕터 중 적어도 일부를 활성화(또는 비활성화)시키거나, 접지부(270)를 통해 안테나(260)의 그라운드 경로를 변경시킴으로써, 안테나(260)의 임피던스 특성을 조정할 수 있다.
동작 707에서, 프로세서(210)는 송신 신호의 전력이 제2 범위에 속하는 경우, 제2 테이블에 기반한 코드를 사용하여 안테나의 임피던스 특성을 조정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(210)는 도 3과 같이, 송신 신호의 전력이 제2 범위(303)에 속하는 경우(예: 중전계), 전자 장치(201)의 전력 증폭 회로(230)의 전력 효율이 최대가 되도록 설정된 복수의 코드를 포함하는 제2 테이블로부터 송신 신호의 전력에 대응하는 코드를 식별하고, 식별된 코드에 기반하여 튜너(240) 및 접지부(270) 중 적어도 하나를 제어함으로써, 안테나(260)의 임피던스 특성을 조정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(210)는 전력 증폭 회로(230)의 전력 효율이 최대가 되도록 설정된 복수의 코드를 포함하는 제2 테이블로부터 식별된 코드에 기반하여 튜너(240)에 포함된 적어도 하나의 커패시터 또는 적어도 하나의 인덕터 중 적어도 일부를 활성화(또는 비활성화)시키거나, 접지부(270)를 통해 안테나(260)의 그라운드 경로를 변경시킴으로써, 안테나(260)의 임피던스 특성을 조정할 수 있다.
동작 709에서, 프로세서(210)는 송신 신호의 전력이 제3 범위에 속하는 경우, 제3 테이블에 기반한 코드를 사용하여 안테나의 임피던스 특성을 조정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(210)는 도 3과 같이, 송신 신호의 전력이 제3 범위(305)에 속하는 경우(예: 약전계), 전력 증폭 회로(230)의 이득이 최대가 되도록 설정된 코드를 포함하는 제3 테이블로부터 송신 신호의 전력에 대응하는 코드를 식별하고, 식별된 코드에 기반하여 튜너(240) 및 접지부(270) 중 적어도 하나를 제어함으로써, 안테나(260)의 임피던스 특성을 조정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(210)는 제3 테이블로부터 식별된 코드에 기반하여 튜너(240)에 포함된 적어도 하나의 커패시터 또는 적어도 하나의 인덕터 중 적어도 일부를 활성화(또는 비활성화)시키거나, 접지부(270)를 통해 안테나(260)의 그라운드 경로를 변경시킴으로써, 안테나(260)의 임피던스 특성을 조정할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치(201)는 안테나의 임피던스 특성을 조정하기 위한 복수의 코드를 포함하는 테이블(예: 제1 테이블, 제2 테이블, 및 제3 테이블)을 서버(108)로부터 수신된 정보에 기반하여 갱신할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(201)는 사용자로부터 테이블에 포함된 복수의 코드의 갱신 요청이 수신되면, 서버(108)로부터 테이블에 포함된 복수의 코드를 갱신하기 위한 정보를 수신하고, 수신된 정보에 기반하여 테이블에 포함된 복수의 코드를 갱신할 수 있다. 다른 예를 들어, 전자 장치(201)는 주기적으로 테이블에 포함된 복수의 코드를 갱신하기 위한 정보가 서버(108)에 저장되어 있는지 여부를 결정하고, 테이블에 포함된 복수의 코드를 갱신하기 위한 정보가 서버(108)에 저장되어 있음을 식별한 경우, 서버(108)로부터 테이블에 포함된 복수의 코드를 갱신하기 위한 정보를 수신하여 테이블에 포함된 복수의 코드를 갱신할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치(201)는, 중강전계에서 안테나(260)의 공진이 수신(Rx)에 최적화되도록 설정된 코드를 이용하여 안테나(260)의 임피던스 특성을 변경시킬 수 있다. 안테나(260)의 공진이 수신(Rx)에 최적화되도록 설정된 코드를 이용하여 안테나(260)의 임피던스 특성을 변경시킬 경우, 안테나(260)의 공진이 송신(Tx)에 최적화되도록 설정된 코드를 이용하여 안테나(260)의 임피던스 특성을 변경시키는 경우보다 전자 장치(201)의 소모 전류는 크게 변경되지 않으면서, 데이터 스루풋(throughput)을 극대화할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치(201)는, 중약전계에서 전자 장치(201)의 전력 증폭 회로(230)의 전력 효율이 최대가 되도록 설정된 코드를 이용하여 안테나(260)의 임피던스 특성을 변경시킬 수 있다. 전력 증폭 회로(230)의 전력 효율이 최대가 되도록 설정된 코드를 이용하여 안테나(260)의 임피던스 특성을 변경시킬 경우, 전력 증폭 회로(230)의 이득이 최대가 되도록 설정된 코드를 이용하여 안테나(260)의 임피던스 특성을 변경시키는 경우보다 전력 증폭 회로의 출력 신호의 세기의 손실(Pout 손실)이 크게 발생하지 않으면서 전자 장치(201)에서 소모되는 전력을 크게 감소시킬 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치(201)는 약전계에서 전력 증폭 회로(230)의 이득이 최대가 되도록 설정된 코드를 이용하여 안테나(260)의 임피던스 특성을 변경시킴으로써, 전자 장치(201)의 안테나(260)의 방사 성능(예: TRP(total radiated power) 또는 TIS(total isotropic sensitivity))을 최적화할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 전자 장치(201)는 송신 신호의 전력이 제1 범위에 속하는 상태에서, 전력 증폭 회로(230)의 출력 신호 세기에 따른 소모 전류의 편차가 제1 값(예: 5mA) 이상 차이가 나는 경우, 소모 전류의 편차가 제1 값 이내가 되도록 제1 범위를 조정할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치(201)는 송신 신호의 전력이 제2 범위에 속하는 상태에서, 전력 증폭 회로(230)의 출력 신호 세기와 전력 증폭 회로(230)의 이득 우선 조건의 출력 신호 세기가 제2 값(예: 0.5dB) 이상 차이가 나는 경우, 전력 증폭 회로(230)의 출력 신호 세기와 전력 증폭 회로(230)의 이득 우선 조건의 출력 신호 세기의 차이가 제2 값 이내가 되도록 제2 범위를 조정할 수 있다.
도 8은 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치에서 안테나의 임피던스를 제어하는 방법의 다른 예를 설명하는 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 동작 801에서, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101) 또는 도 2의 전자 장치(201))의 프로세서(예: 도 1의 프로세서(120) 또는 도 2의 프로세서(210))는 전자 장치와 외부 전자 장치 사이의 송신 신호 또는 수신 신호와 관련된 전계 상태를 확인할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(210)는 커플러(250)로부터 송신 신호의 전력 또는 수신 신호의 전력에 대한 정보를 수신하고, 수신된 정보에 기반하여 안테나(260) 단으로 전달되는 송신 신호의 전력 또는 수신 신호의 전력을 식별함으로써, 전자 장치(201)와 외부 전자 장치 사이의 송신 신호 또는 수신 신호와 관련된 전계 상태를 확인할 수 있다.
동작 803에서, 프로세서(210)는 전계 상태가 제1 지정된 조건을 만족하는지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(210)는 송신 신호의 전력 또는 수신 신호의 전력이 제1 범위(예: 10dBm 미만)에 포함되는 경우, 전계 상태가 제1 지정된 조건을 만족하는 것으로 판단할 수 있다. 프로세서(210)는 전계 상태가 제1 지정된 조건을 만족하는 경우, 동작 805를 수행하고, 전계 상태가 제1 지정된 조건을 만족하지 않는 경우, 동작 807을 수행할 수 있다.
동작 805에서, 프로세서(210)는 전계 상태가 제1 지정된 조건을 만족하는 경우, 튜너(240)를 이용하여 안테나(260)의 임피던스를 수신 신호에 대응하는 수신 주파수에서 공진할 수 있도록 제1 임피던스로 조정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(210)는 안테나(260)의 공진이 수신(Rx)에 최적화되도록 설정된 복수의 코드를 포함하는 제1 테이블로부터 송신 신호 또는 수신 신호의 전력에 대응하는 코드를 식별하고, 식별된 코드에 기반하여 튜너(240)를 제어함으로써, 안테나(260)의 임피던스를 제1 임피던스로 조정할 수 있다. 프로세서(210)는 안테나(260)의 임피던스가 제1 임피던스로 조정된 상태로 외부 전자 장치로 신호를 송신하거나 또는 외부 전자 장치로부터 신호를 수신할 수 있다.
동작 807에서, 프로세서(210)는 전계 상태가 제1 지정된 조건을 만족하지 않는 경우, 전계 상태가 제2 지정된 조건을 만족하는지 여부를 결정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(210)는 송신 신호의 전력 또는 수신 신호의 전력이 제2 범위(예: 10dBm 이상, 22dBm 미만)에 포함되는 경우, 전계 상태가 제2 지정된 조건을 만족하는 것으로 판단할 수 있다. 프로세서(210)는 전계 상태가 제2 지정된 조건을 만족하는 경우, 동작 809를 수행하고, 전계 상태가 제2 지정된 조건을 만족하지 않는 경우(예: 제3 지정된 조건을 만족하는 경우), 동작 811을 수행할 수 있다.
동작 809에서, 프로세서(210)는 전계 상태가 제2 지정된 조건을 만족하는 경우, 튜너(240)를 이용하여 안테나(260)의 임피던스를 전력 증폭 회로(230)의 효율이 상대적으로 높아질 수 있도록 제2 임피던스로 조정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(210)는 전력 증폭 회로(230)의 전력 효율이 최대가 되도록 설정된 복수의 코드를 포함하는 제2 테이블로부터 송신 신호 또는 수신 신호의 전력에 대응하는 코드를 식별하고, 식별된 코드에 기반하여 튜너(240)를 제어함으로써, 안테나(260)의 임피던스를 제2 임피던스로 조정할 수 있다. 프로세서(210)는 안테나(260)의 임피던스가 제2 임피던스로 조정된 상태로 외부 전자 장치로 신호를 송신하거나 외부 전자 장치로부터 신호를 수신할 수 있다.
동작 811에서, 프로세서(210)는 전계 상태가 제2 지정된 조건을 만족하지 않는 경우(예: 전계 상태가 제3 지정된 조건을 만족하는 경우), 튜너(240)를 이용하여 안테나(260)의 임피던스를 전력 증폭 회로(230)의 이득이 상대적으로 높아질 수 있도록 제3 임피던스로 조정할 수 있다. 예를 들어, 프로세서(210)는 전력 증폭 회로(230)의 이득이 최대가 되도록 설정된 코드를 포함하는 제3 테이블로부터 송신 신호 또는 수신 신호의 전력에 대응하는 코드를 식별하고, 식별된 코드에 기반하여 튜너(240)를 제어함으로써, 안테나(260)의 임피던스를 제3 임피던스로 조정할 수 있다. 프로세서(210)는 안테나(260)의 임피던스가 제3 임피던스로 조정된 상태로 외부 전자 장치로 신호를 송신하거나 외부 전자 장치로부터 신호를 수신할 수 있다.
다양한 실시 예에 따르면, 전자 장치(201)는 전계 상태가 제1 지정된 조건을 만족하는 상태에서, 전력 증폭 회로(230)의 출력 신호 세기에 따른 소모 전류의 편차가 제1 값(예: 5mA) 이상 차이가 나는 경우, 소모 전류의 편차가 제1 값 이내가 되도록 제1 지정된 조건을 조정할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(201)는 소모 전류의 편차가 제1 값 이내가 되도록 제1 범위를 다른 값으로 조정할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치(201)는 전계 상태가 제2 지정된 조건을 만족하는 상태에서, 전력 증폭 회로(230)의 출력 신호 세기와 전력 증폭 회로(230)의 이득 우선 조건의 출력 신호 세기가 제2 값(예: 0.5dB) 이상 차이가 나는 경우, 전력 증폭 회로(230)의 출력 신호 세기와 전력 증폭 회로(230)의 이득 우선 조건의 출력 신호 세기의 차이가 제2 값 이내가 되도록 제2 지정된 조건을 조정할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(201)는 전력 증폭 회로(230)의 출력 신호 세기와 전력 증폭 회로(230)의 이득 우선 조건의 출력 신호 세기의 차이가 제2 값 이내가 되도록 제2 범위를 다른 값으로 조정할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따른 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101) 또는 도 2의 전자 장치(201))에서 안테나(예: 도 2의 안테나(260))의 임피던스 운용 방법은, 외부 전자 장치와 상기 전자 장치 사이의 송신 신호 또는 수신 신호와 관련된 전계 상태를 확인하는 동작, 상기 전계 상태가 제1 지정된 조건을 만족하는 경우, 상기 전자 장치의 튜너(예: 도 2의 튜너(240))를 이용하여 상기 전자 장치의 안테나의 임피던스를 상기 수신 신호에 대응하는 수신 주파수에서 공진할 수 있도록 제1 임피던스로 조정하고, 및 상기 제1 임피던스로 조정된 상태로 상기 송신 신호를 송신하거나 또는 상기 수신 신호를 수신하는 동작, 및 상기 전계 상태가 제2 지정된 조건을 만족하는 경우, 상기 튜너를 이용하여 상기 안테나의 임피던스를 상기 전자 장치의 전력 증폭 회로(예: 도 2의 전력 증폭 회로(230))의 효율이 상대적으로 높아질 수 있도록 제2 임피던스로 조정하고, 및 상기 제2 임피던스로 조정된 상태로 상기 송신 신호를 송신하거나 또는 상기 수신 신호를 수신하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 안테나의 임피던스 운용 방법은, 상기 전계 상태가 제3 지정된 조건을 만족하는 경우, 상기 튜너를 이용하여 상기 안테나의 임피던스를 상기 전력 증폭 회로의 이득이 상대적으로 높아질 수 있도록 제3 임피던스로 조정하고, 및 상기 제3 임피던스로 조정된 상태로 상기 송신 신호를 송신하거나 또는 상기 수신 신호를 수신하는 동작을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 안테나의 임피던스를 상기 제1 임피던스 또는 상기 제2 임피던스로 조정하는 동작은, 상기 튜너에 포함된 적어도 하나의 커패시터 또는 적어도 하나의 인덕터 중 적어도 일부가 활성화되도록 상기 튜너를 제어함으로써, 상기 안테나의 임피던스를 상기 제1 임피던스 또는 상기 제2 임피던스로 조정하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 안테나의 임피던스를 상기 제1 임피던스 또는 상기 제2 임피던스로 조정하는 동작은, 상기 안테나의 그라운드 경로가 변경되도록 상기 전자 장치의 접지부를 제어함으로써, 상기 안테나의 임피던스를 상기 제1 임피던스 또는 상기 제2 임피던스로 조정하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 안테나의 임피던스 운용 방법은, 상기 전계 상태가 상기 제1 지정된 조건을 만족하는 상태에서, 상기 전력 증폭 회로의 출력 신호 세기에 따른 소모 전류의 편차가 제1 값 이상 차이가 나는 경우, 상기 소모 전류의 편차가 상기 제1 값 이내가 되도록 상기 제1 지정된 조건을 조정하는 동작을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 안테나의 임피던스 운용 방법은, 상기 전계 상태가 상기 제2 지정된 조건을 만족하는 상태에서, 상기 전력 증폭 회로의 출력 신호 세기와 상기 전력 증폭 회로의 이득 우선 조건의 출력 신호 세기가 제2 값 이상 차이가 나는 경우, 상기 전력 증폭 회로의 출력 신호 세기와 상기 전력 증폭 회로의 이득 우선 조건의 출력 신호 세기의 차이가 상기 제2 값 이내가 되도록 상기 제2 지정된 조건을 조정하는 동작을 더 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 안테나의 임피던스 운용 방법은, 상기 송신 신호 또는 상기 수신 신호의 전력이 제1 범위에 포함되는 경우, 상기 전계 상태가 상기 제1 지정된 조건을 만족하는 것으로 판단하는 동작, 상기 송신 신호 또는 상기 수신 신호의 전력이 제2 범위에 포함되는 경우, 상기 전계 상태가 상기 제2 지정된 조건을 만족하는 것으로 판단하는 동작, 및 상기 송신 신호 또는 상기 수신 신호의 전력이 제3 범위에 포함되는 경우, 상기 전계 상태가 상기 제3 지정된 조건을 만족하는 것으로 판단하는 동작을 더 포함하고, 상기 제2 범위의 최소값은, 상기 제1 범위의 최대값보다 큰 값으로 설정되고, 상기 제2 범위의 최대값은, 상기 제3 범위의 최소값보다 작은 값으로 설정될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 안테나의 임피던스를 상기 제1 임피던스로 조정하는 동작은, 상기 전계 상태가 상기 제1 지정된 조건을 만족하는 경우, 상기 안테나의 공진이 수신(Rx)에 최적화되도록 설정된 복수의 코드를 포함하는 제1 테이블로부터 상기 송신 신호 또는 상기 수신 신호의 전력에 대응하는 코드를 식별하는 동작 및 상기 식별된 코드에 기반하여 상기 튜너를 제어함으로써 상기 안테나의 임피던스를 상기 제1 임피던스로 조정하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 안테나의 임피던스를 상기 제2 임피던스로 조정하는 동작은, 상기 전계 상태가 상기 제2 지정된 조건을 만족하는 경우, 상기 전력 증폭 회로의 전력 효율이 최대가 되도록 설정된 복수의 코드를 포함하는 제2 테이블로부터 상기 송신 신호 또는 상기 수신 신호의 전력에 대응하는 코드를 식별하는 동작 및 상기 식별된 코드에 기반하여 상기 튜너를 제어함으로써, 상기 안테나의 임피던스를 상기 제2 임피던스로 조정하는 동작을 포함할 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 안테나의 임피던스를 상기 제3 임피던스로 조정하는 동작은, 상기 전계 상태가 상기 제3 지정된 조건을 만족하는 경우, 상기 전력 증폭 회로의 이득이 최대가 되도록 설정된 코드를 포함하는 제3 테이블로부터 상기 송신 신호 또는 상기 수신 신호의 전력에 대응하는 코드를 식별하는 동작 및 상기 식별된 코드에 기반하여 튜너를 제어함으로써, 상기 안테나의 임피던스를 상기 제3 임피던스로 조정하는 동작을 포함할 수 있다.
본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 전자 장치는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치는, 예를 들면, 휴대용 통신 장치 (예: 스마트폰), 컴퓨터 장치, 휴대용 멀티미디어 장치, 휴대용 의료 기기, 카메라, 웨어러블 장치, 또는 가전 장치를 포함할 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.
본 문서의 다양한 실시 예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 또는 관련된 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 아이템에 대응하는 명사의 단수 형은 관련된 문맥상 명백하게 다르게 지시하지 않는 한, 상기 아이템 한 개 또는 복수 개를 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나",“A 또는 B 중 적어도 하나,”"A, B 또는 C," "A, B 및 C 중 적어도 하나,”및 “A, B, 또는 C 중 적어도 하나"와 같은 문구들 각각은 그 문구들 중 해당하는 문구에 함께 나열된 항목들 중 어느 하나, 또는 그들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제1", "제2", 또는 "첫째" 또는 "둘째"와 같은 용어들은 단순히 해당 구성요소를 다른 해당 구성요소와 구분하기 위해 사용될 수 있으며, 해당 구성요소들을 다른 측면(예: 중요성 또는 순서)에서 한정하지 않는다. 어떤(예: 제1) 구성요소가 다른(예: 제2) 구성요소에, “기능적으로” 또는 “통신적으로”라는 용어와 함께 또는 이런 용어 없이, “커플드” 또는 “커넥티드”라고 언급된 경우, 그것은 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로(예: 유선으로), 무선으로, 또는 제3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 모듈은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는, 상기 부품의 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. 예를 들면, 일 실시 예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.
본 문서의 다양한 실시 예들은 기기(machine)(예: 전자 장치(101)) 의해 읽을 수 있는 저장 매체(storage medium)(예: 내장 메모리(136) 또는 외장 메모리(138))에 저장된 하나 이상의 명령어들을 포함하는 소프트웨어(예: 프로그램(140))로서 구현될 수 있다. 예를 들면, 기기(예: 전자 장치(101))의 프로세서(예: 프로세서(120))는, 저장 매체로부터 저장된 하나 이상의 명령어들 중 적어도 하나의 명령을 호출하고, 그것을 실행할 수 있다. 이것은 기기가 상기 호출된 적어도 하나의 명령어에 따라 적어도 하나의 기능을 수행하도록 운영되는 것을 가능하게 한다. 상기 하나 이상의 명령어들은 컴파일러에 의해 생성된 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 기기로 읽을 수 있는 저장매체 는, 비일시적(non-transitory) 저장매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, '비일시적'은 저장매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.
일 실시 예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시 예들에 따른 방법은 컴퓨터 프로그램 제품(computer program product)에 포함되어 제공될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 상품으로서 판매자 및 구매자 간에 거래될 수 있다. 컴퓨터 프로그램 제품은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체(예: compact disc read only memory (CD-ROM))의 형태로 배포되거나, 또는 어플리케이션 스토어(예: 플레이 스토어TM)를 통해 또는 두개의 사용자 장치들(예: 스마트폰들) 간에 직접, 온라인으로 배포(예: 다운로드 또는 업로드)될 수 있다. 온라인 배포의 경우에, 컴퓨터 프로그램 제품의 적어도 일부는 제조사의 서버, 어플리케이션 스토어의 서버, 또는 중계 서버의 메모리와 같은 기기로 읽을 수 있는 저장 매체에 적어도 일시 저장되거나, 임시적으로 생성될 수 있다.
다양한 실시 예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 전술한 해당 구성요소들 중 하나 이상의 구성요소들 또는 동작들이 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 구성요소들 또는 동작들이 추가될 수 있다. 대체적으로 또는 추가적으로, 복수의 구성요소들(예: 모듈 또는 프로그램)은 하나의 구성요소로 통합될 수 있다. 이런 경우, 통합된 구성요소는 상기 복수의 구성요소들 각각의 구성요소의 하나 이상의 기능들을 상기 통합 이전에 상기 복수의 구성요소들 중 해당 구성요소에 의해 수행되는 것과 동일 또는 유사하게 수행할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 모듈, 프로그램 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적으로, 병렬적으로, 반복적으로, 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 상기 동작들 중 하나 이상이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 하나 이상의 다른 동작들이 추가될 수 있다.

Claims (20)

  1. 전자 장치에 있어서,
    안테나;
    상기 안테나와 전기적으로 연결되고, 상기 안테나의 임피던스를 매칭값을 조정할 수 있는 튜너;
    전력 증폭 회로;
    상기 안테나를 이용하여 외부 전자 장치로 상기 전력 증폭 회로를 통해 증폭된 송신 신호를 송신할 수 있는 송신 단자, 및 상기 안테나를 이용하여 상기 외부 전자 장치로부터 수신된 수신 신호를 수신할 수 있는 수신 단자를 포함하는 통신 회로; 및
    적어도 하나의 프로세서를 포함하고, 상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 외부 전자 장치와 상기 전자 장치 사이의 상기 송신 신호 또는 상기 수신 신호와 관련된 전계 상태를 확인하고,
    상기 전계 상태가 제1 지정된 조건을 만족하는 경우, 상기 튜너를 이용하여 상기 안테나의 임피던스를 상기 수신 신호에 대응하는 수신 주파수에서 공진할 수 있도록 제1 임피던스로 조정하고, 및 상기 제1 임피던스로 조정된 상태로 상기 송신 신호를 송신하거나 또는 상기 수신 신호를 수신하고, 및
    상기 전계 상태가 제2 지정된 조건을 만족하는 경우, 상기 튜너를 이용하여 상기 안테나의 임피던스를 상기 전력 증폭 회로의 효율이 상대적으로 높아질 수 있도록 제2 임피던스로 조정하고, 및 상기 제2 임피던스로 조정된 상태로 상기 송신 신호를 송신하거나 또는 상기 수신 신호를 수신하도록 설정된 전자 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 전계 상태가 제3 지정된 조건을 만족하는 경우,
    상기 튜너를 이용하여 상기 안테나의 임피던스를 상기 전력 증폭 회로의 이득이 상대적으로 높아질 수 있도록 제3 임피던스로 조정하고, 및 상기 제3 임피던스로 조정된 상태로 상기 송신 신호를 송신하거나 또는 상기 수신 신호를 수신하도록 설정된 전자 장치.
  3. 제 2항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 튜너에 포함된 적어도 하나의 커패시터 또는 적어도 하나의 인덕터 중 적어도 일부가 활성화되도록 상기 튜너를 제어함으로써, 상기 안테나의 임피던스를 조정하도록 설정된 전자 장치.
  4. 제 2항에 있어서,
    상기 안테나와 전기적으로 연결된 접지부를 더 포함하고,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 안테나의 그라운드 경로가 변경되도록 상기 접지부를 제어함으로써, 상기 안테나의 임피던스를 조정하도록 설정된 전자 장치.
  5. 제 1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 전계 상태가 상기 제1 지정된 조건을 만족하는 상태에서, 상기 전력 증폭 회로의 출력 신호 세기에 따른 소모 전류의 편차가 제1 값 이상 차이가 나는 경우, 상기 소모 전류의 편차가 상기 제1 값 이내가 되도록 상기 제1 지정된 조건을 조정하도록 설정된 전자 장치.
  6. 제 1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 전계 상태가 상기 제2 지정된 조건을 만족하는 상태에서, 상기 전력 증폭 회로의 출력 신호 세기와 상기 전력 증폭 회로의 이득 우선 조건의 출력 신호 세기가 제2 값 이상 차이가 나는 경우, 상기 전력 증폭 회로의 출력 신호 세기와 상기 전력 증폭 회로의 이득 우선 조건의 출력 신호 세기의 차이가 상기 제2 값 이내가 되도록 상기 제2 지정된 조건을 조정하도록 설정된 전자 장치.
  7. 제 2항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 송신 신호 또는 상기 수신 신호의 전력이 제1 범위에 포함되는 경우, 상기 전계 상태가 상기 제1 지정된 조건을 만족하는 것으로 판단하고,
    상기 송신 신호 또는 상기 수신 신호의 전력이 제2 범위에 포함되는 경우, 상기 전계 상태가 상기 제2 지정된 조건을 만족하는 것으로 판단하고, 및
    상기 송신 신호 또는 상기 수신 신호의 전력이 제3 범위에 포함되는 경우, 상기 전계 상태가 상기 제3 지정된 조건을 만족하는 것으로 판단하도록 설정되고,
    상기 제2 범위의 최소값은, 상기 제1 범위의 최대값보다 큰 값으로 설정되고,
    상기 제2 범위의 최대값은, 상기 제3 범위의 최소값보다 작은 값으로 설정되는 전자 장치.
  8. 제 7항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 전계 상태가 상기 제1 지정된 조건을 만족하는 경우, 상기 안테나의 공진이 수신(Rx)에 최적화되도록 설정된 복수의 코드를 포함하는 제1 테이블로부터 상기 송신 신호 또는 상기 수신 신호의 전력에 대응하는 코드를 식별하고, 및 상기 식별된 코드에 기반하여 상기 튜너를 제어함으로써 상기 안테나의 임피던스를 상기 제1 임피던스로 조정하도록 설정된 전자 장치.
  9. 제 7항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 전계 상태가 상기 제2 지정된 조건을 만족하는 경우, 상기 전력 증폭 회로의 전력 효율이 최대가 되도록 설정된 복수의 코드를 포함하는 제2 테이블로부터 상기 송신 신호 또는 상기 수신 신호의 전력에 대응하는 코드를 식별하고, 및 상기 식별된 코드에 기반하여 상기 튜너를 제어함으로써, 상기 안테나의 임피던스를 상기 제2 임피던스로 조정하도록 설정된 전자 장치.
  10. 제 7항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 프로세서는,
    상기 전계 상태가 상기 제3 지정된 조건을 만족하는 경우, 상기 전력 증폭 회로의 이득이 최대가 되도록 설정된 코드를 포함하는 제3 테이블로부터 상기 송신 신호 또는 상기 수신 신호의 전력에 대응하는 코드를 식별하고, 상기 식별된 코드에 기반하여 튜너를 제어함으로써, 상기 안테나의 임피던스를 상기 제3 임피던스로 조정하도록 설정된 전자 장치.
  11. 전자 장치에서 안테나의 임피던스 운용 방법에 있어서,
    외부 전자 장치와 상기 전자 장치 사이의 송신 신호 또는 수신 신호와 관련된 전계 상태를 확인하는 동작;
    상기 전계 상태가 제1 지정된 조건을 만족하는 경우, 상기 전자 장치의 튜너를 이용하여 상기 전자 장치의 안테나의 임피던스를 상기 수신 신호에 대응하는 수신 주파수에서 공진할 수 있도록 제1 임피던스로 조정하고, 및 상기 제1 임피던스로 조정된 상태로 상기 송신 신호를 송신하거나 또는 상기 수신 신호를 수신하는 동작; 및
    상기 전계 상태가 제2 지정된 조건을 만족하는 경우, 상기 튜너를 이용하여 상기 안테나의 임피던스를 상기 전자 장치의 전력 증폭 회로의 효율이 상대적으로 높아질 수 있도록 제2 임피던스로 조정하고, 및 상기 제2 임피던스로 조정된 상태로 상기 송신 신호를 송신하거나 또는 상기 수신 신호를 수신하는 동작을 포함하는 방법.
  12. 제 11항에 있어서,
    상기 전계 상태가 제3 지정된 조건을 만족하는 경우, 상기 튜너를 이용하여 상기 안테나의 임피던스를 상기 전력 증폭 회로의 이득이 상대적으로 높아질 수 있도록 제3 임피던스로 조정하고, 및 상기 제3 임피던스로 조정된 상태로 상기 송신 신호를 송신하거나 또는 상기 수신 신호를 수신하는 동작을 더 포함하는 방법.
  13. 제 12항에 있어서,
    상기 안테나의 임피던스를 상기 제1 임피던스 또는 상기 제2 임피던스로 조정하는 동작은,
    상기 튜너에 포함된 적어도 하나의 커패시터 또는 적어도 하나의 인덕터 중 적어도 일부가 활성화되도록 상기 튜너를 제어함으로써, 상기 안테나의 임피던스를 상기 제1 임피던스 또는 상기 제2 임피던스로 조정하는 동작을 포함하는 방법.
  14. 제 12항에 있어서,
    상기 안테나의 임피던스를 상기 제1 임피던스 또는 상기 제2 임피던스로 조정하는 동작은,
    상기 안테나의 그라운드 경로가 변경되도록 상기 전자 장치의 접지부를 제어함으로써, 상기 안테나의 임피던스를 상기 제1 임피던스 또는 상기 제2 임피던스로 조정하는 동작을 포함하는 방법.
  15. 제 11항에 있어서,
    상기 전계 상태가 상기 제1 지정된 조건을 만족하는 상태에서, 상기 전력 증폭 회로의 출력 신호 세기에 따른 소모 전류의 편차가 제1 값 이상 차이가 나는 경우, 상기 소모 전류의 편차가 상기 제1 값 이내가 되도록 상기 제1 지정된 조건을 조정하는 동작을 더 포함하는 방법.
  16. 제 11항에 있어서,
    상기 전계 상태가 상기 제2 지정된 조건을 만족하는 상태에서, 상기 전력 증폭 회로의 출력 신호 세기와 상기 전력 증폭 회로의 이득 우선 조건의 출력 신호 세기가 제2 값 이상 차이가 나는 경우, 상기 전력 증폭 회로의 출력 신호 세기와 상기 전력 증폭 회로의 이득 우선 조건의 출력 신호 세기의 차이가 상기 제2 값 이내가 되도록 상기 제2 지정된 조건을 조정하는 동작을 더 포함하는 방법.
  17. 제 12항에 있어서,
    상기 송신 신호 또는 상기 수신 신호의 전력이 제1 범위에 포함되는 경우, 상기 전계 상태가 상기 제1 지정된 조건을 만족하는 것으로 판단하는 동작;
    상기 송신 신호 또는 상기 수신 신호의 전력이 제2 범위에 포함되는 경우, 상기 전계 상태가 상기 제2 지정된 조건을 만족하는 것으로 판단하는 동작; 및
    상기 송신 신호 또는 상기 수신 신호의 전력이 제3 범위에 포함되는 경우, 상기 전계 상태가 상기 제3 지정된 조건을 만족하는 것으로 판단하는 동작을 더 포함하고,
    상기 제2 범위의 최소값은, 상기 제1 범위의 최대값보다 큰 값으로 설정되고,
    상기 제2 범위의 최대값은, 상기 제3 범위의 최소값보다 작은 값으로 설정되는 방법.
  18. 제 17항에 있어서,
    상기 안테나의 임피던스를 상기 제1 임피던스로 조정하는 동작은,
    상기 전계 상태가 상기 제1 지정된 조건을 만족하는 경우, 상기 안테나의 공진이 수신(Rx)에 최적화되도록 설정된 복수의 코드를 포함하는 제1 테이블로부터 상기 송신 신호 또는 상기 수신 신호의 전력에 대응하는 코드를 식별하는 동작; 및
    상기 식별된 코드에 기반하여 상기 튜너를 제어함으로써 상기 안테나의 임피던스를 상기 제1 임피던스로 조정하는 동작을 포함하는 방법.
  19. 제 17항에 있어서,
    상기 안테나의 임피던스를 상기 제2 임피던스로 조정하는 동작은,
    상기 전계 상태가 상기 제2 지정된 조건을 만족하는 경우, 상기 전력 증폭 회로의 전력 효율이 최대가 되도록 설정된 복수의 코드를 포함하는 제2 테이블로부터 상기 송신 신호 또는 상기 수신 신호의 전력에 대응하는 코드를 식별하는 동작; 및
    상기 식별된 코드에 기반하여 상기 튜너를 제어함으로써, 상기 안테나의 임피던스를 상기 제2 임피던스로 조정하는 동작을 포함하는 방법.
  20. 제 17항에 있어서,
    상기 안테나의 임피던스를 상기 제3 임피던스로 조정하는 동작은,
    상기 전계 상태가 상기 제3 지정된 조건을 만족하는 경우, 상기 전력 증폭 회로의 이득이 최대가 되도록 설정된 코드를 포함하는 제3 테이블로부터 상기 송신 신호 또는 상기 수신 신호의 전력에 대응하는 코드를 식별하는 동작; 및
    상기 식별된 코드에 기반하여 튜너를 제어함으로써, 상기 안테나의 임피던스를 상기 제3 임피던스로 조정하는 동작을 포함하는 방법.
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