KR20220048331A

KR20220048331A - 자가진단 신호 생성을 위한 안테나 모듈 및 이를 이용하는 전자 장치

Info

Publication number: KR20220048331A
Application number: KR1020200131358A
Authority: KR
Inventors: 조남준; 오세정; 나효석
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2020-10-12
Filing date: 2020-10-12
Publication date: 2022-04-19
Also published as: WO2022080823A1; US20230198638A1

Abstract

본 개시는 LTE와 같은 4G 통신 시스템 이후 보다 높은 데이터 전송률을 지원하기 위한 5G 또는 pre-5G 통신 시스템에 관련된 것이다.
본 개시의 다양한 실시 예에 따르면, 안테나 모듈은 송신 신호를 무선 주파수 대역으로 상향 변환하는 제1 믹서를 포함하는 적어도 하나의 송신 체인; 적어도 하나의 신호를 생성하도록 구성된 적어도 하나의 주파수 생성기; 및 상기 주파수 생성기로부터 생성된 상기 적어도 하나의 신호를 입력으로 하고, 상기 적어도 하나의 신호를 상기 제1 믹서에 선택적으로 전달되도록 스위칭 하는 적어도 하나의 스위치; 및 상기 안테나 엘리먼트, 상기 송신 체인, 상기 주파수 생성기를 포함하도록 구성될 수 있다. 이외에 다양한 실시 예들이 가능할 수 있다.

Description

자가진단 신호 생성을 위한 안테나 모듈 및 이를 이용하는 전자 장치 {ANTENNA MODULE FOR GENERATING SELF_TESTING SIGNAL AND ELECTRONIC DEVICE USING IT}

본 개시의 다양한 실시 예는 고주파 대역을 지원하는 전자 장치에 적용될 안테나 모듈의 자가 진단을 지원하는 장치 및 방법에 관한 것이다.

차세대(예:5^th-generation 또는 pre-5G) 통신 시스템(이하 '5G 통신 시스템'이라 칭함)은, 높은 데이터 전송률을 달성하기 위해, 고주파수 대역(예: millimeter Wave(mmWave))에서 구현이 이루어질 수 있다. 예를 들어, 5G 통신 시스템에는, 고주파수 대역에서의 경로 손실 완화 및 전달 거리 증가를 위해, 빔포밍 (beamforming), 거대 배열 다중 입출력 (massive multi-input multi-output: massive MIMO), 전차원 다중입출력 (full dimensional MIMO: FD-MIMO), 어레이 안테나 (array antenna), 아날로그 빔형성 (analog beam-forming), 또는 대규모 안테나 (large scale antenna) 기술이 적용이 될수 있다.

5G 통신 시스템은 4G 통신 시스템 대비 높은 전송 속도를 달성하기 위해 고주파수 대역(예: mmWave, 20GHz 이상)에서의 무선 통신을 기반으로 할 수 있다. 예를 들어, 고주파수(mmWave) 대역을 지원하는 5G 통신 시스템에서 전자 장치는 안테나와 트랜시버가 하나의 모듈에 통합된 새로운 프론트 엔드(front end) 구조를 채택하였다.

5G 통신 시스템은 4G 통신 시스템보다 높은 전송 속도를 달성하기 위해, 파장이 짧고 직진성이 강한 고주파수(mmW) 대역(예: 3GHz ~ 100GHz) 신호에 의한 무선 통신을 제공할 수 있다. 상기 5G 통신 시스템은 고주파 대역을 지원하기 위해 트랜시버와 안테나가 하나의 모듈에 통합된 프론트 엔드(front end) 구조가 적용될 수 있다.

자유 공간(free-space)을 통해 고주파 신호를 전파하는 5G 통신 시스템은, 상대적으로 낮은 주파수 대역(6GHz 이내)을 사용하는 통신 시스템(예: 4G 통신 시스템 )에 비해 높은 감쇄 특성(예: 약 20 ~ 30dB 감쇄)을 가질 수 있다. 이로 인한 서비스 영역의 감소를 해소하기 위하여, 5G 통신 시스템에서는 어레이 형태로 배열된 복수의 안테나 엘리먼트들을 통해 위상 정렬(phase align)된 신호를 송/수신할 수 있다.

5G 통신 시스템에서 고주파(mmw) 모듈의 RF(radio frequency) 특성을 보정하고, 양품 및 불량품을 테스트하기 위해 방사 검증 시스템이 사용될 수 있다. 다만, 이러한 시스템은 모듈 내부에 Far-field 챔버(chamber) 설치, 또는 5G 신호를 인가하기 위하여 고가 장비가 필요하여 비용, 또는 시간 측면에서 효율적인 방식이 아닐 수 있다.

본 개시의 다양한 실시 예에 따라, 고주파 대역에서의 무선 통신을 지원하는 전자 장치에서 무선 신호에 대한 자가 진단을 지원하는 안테나 모듈 및 이를 위한 운영 방법을 제공할 수 있다.

본 개시의 다양한 실시 예에 따르면, 안테나 모듈은 송신 신호를 무선 주파수 대역으로 상향 변환하는 제1 믹서를 포함하는 적어도 하나의 송신 체인; 적어도 하나의 신호를 생성하도록 구성된 적어도 하나의 주파수 생성기; 및 상기 주파수 생성기로부터 생성된 상기 적어도 하나의 신호를 입력으로 하고, 상기 적어도 하나의 신호를 상기 제1 믹서에 선택적으로 전달되도록 스위칭 하는 적어도 하나의 스위치; 및 상기 안테나 엘리먼트, 상기 송신 체인, 상기 주파수 생성기를 포함하도록 구성될 수 있다.

본 개시의 다양한 실시 예에 따르면, 전자 장치는 제1 급전점을 포함하는 안테나 엘리먼트; 상기 제1 급전점과 전기적으로 결합하고, 송신할 신호를 무선 주파수 대역으로 상향 변환하는 제1 믹서를 포함하는 적어도 하나의 송신 체인; 적어도 하나의 신호를 생성하도록 구성된 적어도 하나의 주파수 생성기; 및 상기 주파수 생성기로부터 생성된 상기 적어도 하나의 신호를 입력으로 하고, 상기 적어도 하나의 신호를 상기 제1 믹서에 선택적으로 전달되도록 스위칭 하는 적어도 하나의 스위치를 포함하도록 구성될 수 있다.

본 개시의 다양한 실시 예에 따르면, 테스트 장치는 제1 급전점을 포함하는 안테나 엘리먼트; 상기 제1 급전점과 전기적으로 결합하는 안테나 모듈; 상기 안테나 모듈을 제어하기 위하여 제어 신호를 생성하고, 상기 제어 신호와 기준 클럭을 상기 안테나 모듈에 공급하는 보드(board); 상기 보드와 통신을 수행하는 공정 PC; 및 상기 안테나 모듈에 전력을 공급하는 전력 공급기(power supply);를 포함하고, 상기 안테나 모듈은, 송신할 신호를 무선 주파수 대역으로 상향 변환하는 제1 믹서를 포함하는 적어도 하나의 송신 체인; 적어도 하나의 신호를 생성하도록 구성된 적어도 하나의 주파수 생성기; 및 상기 주파수 생성기로부터 생성된 상기 적어도 하나의 신호를 입력으로 하고, 상기 적어도 하나의 신호를 상기 제1 믹서에 선택적으로 전달되도록 스위칭 하는 적어도 하나의 스위치;를 포함하도록 구성될 수 있다.

본 개시의 다양한 실시 예들에 따르면, 5G 통신 시스템에서 고주파 모듈의 RF(radio frequency) 특성을 보정하고, 양품 및 불량품을 테스트하기 위해 프론트 엔드 모듈을 사용함으로써, 챔버의 크기를 줄이고 스스로 신호를 생성하고 테스트함으로써 신호 분석 장비의 투자 비용을 절약하고 모듈 제조 라인 내 장비 공간을 효과적으로 줄일 수 있다.

본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 아래 기재에서 제안될 다양한 실시 예들이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 명확하게 이해될 수 있을 범위에서 다른 효과들이 예측될 수도 있을 것이다.

도 1은 본 개시의 다양한 실시 예에 따른, 전자 장치의 블록 구성을 도시한 도면;
도 2는 본 개시의 다양한 실시 예에 따른, 복수개의 셀룰러 네트워크들을 포함하는 네트워크 환경에서의 전자 장치의 블록도를 도시한 도면;
도 3a은 본 개시의 다양한 실시 예에 따른, 전자 장치의 통신 모듈을 구성하는 제1 안테나 모듈의 구조를 도시한 도면;
도 3b은 본 개시의 다양한 실시 예에 따른, 전자 장치를 구성하는 제2 안테나 모듈의 구조를 도시한 도면;
도 3c은 본 개시의 다양한 실시 예에 따른, 전자 장치를 구성하는 제3 안테나 모듈의 구조를 도시한 도면;
도 4는 본 개시의 일 실시 예에 따른, 안테나 모듈 테스트 시스템의 일 예를 도시한 도면;
도 5a는 본 개시의 일 실시 예에 따른, 자가 진단을 위한 자가 진단 신호를 자체적으로 생성할 수 있는 안테나 모듈의 구조의 일 예를 도시한 도면;
도 5b는 본 개시의 일 실시 예에 따른, 자가 진단을 위한 자가 진단 신호를 자체적으로 생성할 수 있는 안테나 모듈의 구조의 일 예를 도시한 도면;
도 6은 본 개시의 일 실시 예에 따라, 하나의 멀티 주파수 생성기를 활용하여 자가 진단을 제공할 수 있는 안테나 모듈의 일 예를 도시한 도면;
도 7은 본 개시의 일 실시 예에 따라, 하나의 멀티 주파수 생성기를 활용하여 자가 진단을 제공할 수 있는 안테나 모듈의 다른 예를 도시한 도면;
도 8는 본 개시의 일 실시 예에 따라, 두 개의 주파수 생성기들을 활용하여 자가 진단을 제공할 수 있는 안테나 모듈의 일 예를 도시한 도면;
도 9은 본 개시의 일 실시 예에 따라, 두 개의 주파수 생성기들을 활용하여 자가 진단을 제공할 수 있는 안테나 모듈(900)의 다른 예를 도시한 도면;
도 10는 본 개시의 일 실시 예에 따른, 하나의 전압 제어 발진기를 포함하는 멀티 주파수 생성기의 내부 블록도를 도시한 도면;
도 11는 본 개시의 일 실시 예에 따른, 두 개의 전압 제어 발진기를 포함하는 멀티 주파수 생성기의 내부 블록도를 도시한 도면; 및
도 12는 본 개시의 일 실시 예에 따른, 재구성 믹서의 내부 회로를 도시하는 도면이다.

본 개시에서 사용되는 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 개시에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 개시에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 개시에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 개시에서 정의된 용어일지라도 본 개시의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다.

이하에서 설명되는 본 개시의 일 실시 예들에서는 하드웨어적인 접근 방법을 예시로서 설명한다. 하지만, 본 개시의 일 실시 예들에서는 하드웨어와 소프트웨어를 모두 사용하는 기술을 포함하고 있으므로, 본 개시의 다양한 실시 예들이 소프트웨어 기반의 접근 방법을 제외하는 것은 아니다.

도 1은, 다양한 실시예들에 따른, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)의 블록도이다. 도 1을 참조하면, 네트워크 환경(100)에서 전자 장치(101)는 제 1 네트워크(198)(예: 근거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(102)와 통신하거나, 또는 제 2 네트워크(199)(예: 원거리 무선 통신 네트워크)를 통하여 전자 장치(104) 또는 서버(108)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 서버(108)를 통하여 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)는 프로세서(120), 메모리(130), 입력 모듈(150), 음향 출력 모듈(155), 디스플레이 모듈(160), 오디오 모듈(170), 센서 모듈(176), 인터페이스(177), 연결 단자(178), 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: 연결 단자(178))가 생략되거나, 하나 이상의 다른 구성요소가 추가될 수 있다. 어떤 실시예에서는, 이 구성요소들 중 일부들(예: 센서 모듈(176), 카메라 모듈(180), 또는 안테나 모듈(197))은 하나의 구성요소(예: 디스플레이 모듈(160))로 통합될 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)를 제어할 수 있고, 다양한 데이터 처리 또는 연산을 수행할 수 있다. 일실시예에 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 저장하고, 휘발성 메모리(132)에 저장된 명령 또는 데이터를 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리(134)에 저장할 수 있다. 일실시예에 따르면, 프로세서(120)는 메인 프로세서(121)(예: 중앙 처리 장치 또는 어플리케이션 프로세서) 또는 이와는 독립적으로 또는 함께 운영 가능한 보조 프로세서(123)(예: 그래픽 처리 장치, 신경망 처리 장치(NPU: neural processing unit), 이미지 시그널 프로세서, 센서 허브 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(101)가 메인 프로세서(121) 및 보조 프로세서(123)를 포함하는 경우, 보조 프로세서(123)는 메인 프로세서(121)보다 저전력을 사용하거나, 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: 디스플레이 모듈(160), 센서 모듈(176), 또는 통신 모듈(190))와 관련된 기능 또는 상태들의 적어도 일부를 제어할 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 이미지 시그널 프로세서 또는 커뮤니케이션 프로세서)는 기능적으로 관련 있는 다른 구성요소(예: 카메라 모듈(180) 또는 통신 모듈(190))의 일부로서 구현될 수 있다. 일실시예에 따르면, 보조 프로세서(123)(예: 신경망 처리 장치)는 인공지능 모델의 처리에 특화된 하드웨어 구조를 포함할 수 있다. 인공지능 모델은 기계 학습을 통해 생성될 수 있다. 이러한 학습은, 예를 들어, 인공지능이 수행되는 전자 장치(101) 자체에서 수행될 수 있고, 별도의 서버(예: 서버(108))를 통해 수행될 수도 있다. 학습 알고리즘은, 예를 들어, 지도형 학습(supervised learning), 비지도형 학습(unsupervised learning), 준지도형 학습(semi-supervised learning) 또는 강화 학습(reinforcement learning)을 포함할 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은, 복수의 인공 신경망 레이어들을 포함할 수 있다. 인공 신경망은 심층 신경망(DNN: deep neural network), CNN(convolutional neural network), RNN(recurrent neural network), RBM(restricted boltzmann machine), DBN(deep belief network), BRDNN(bidirectional recurrent deep neural network), 심층 Q-네트워크(deep Q-networks) 또는 상기 중 둘 이상의 조합 중 하나일 수 있으나, 전술한 예에 한정되지 않는다. 인공지능 모델은 하드웨어 구조 이외에, 추가적으로 또는 대체적으로, 소프트웨어 구조를 포함할 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 모듈(150)은, 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 모듈(150)은, 예를 들면, 마이크, 마우스, 키보드, 키(예: 버튼), 또는 디지털 펜(예: 스타일러스 펜)을 포함할 수 있다.

음향 출력 모듈(155)은 음향 신호를 전자 장치(101)의 외부로 출력할 수 있다. 음향 출력 모듈(155)은, 예를 들면, 스피커 또는 리시버를 포함할 수 있다. 스피커는 멀티미디어 재생 또는 녹음 재생과 같이 일반적인 용도로 사용될 수 있다. 리시버는 착신 전화를 수신하기 위해 사용될 수 있다. 일실시예에 따르면, 리시버는 스피커와 별개로, 또는 그 일부로서 구현될 수 있다.

디스플레이 모듈(160)은 전자 장치(101)의 외부(예: 사용자)로 정보를 시각적으로 제공할 수 있다. 디스플레이 모듈(160)은, 예를 들면, 디스플레이, 홀로그램 장치, 또는 프로젝터 및 해당 장치를 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 디스플레이 모듈(160)은 터치를 감지하도록 설정된 터치 센서, 또는 상기 터치에 의해 발생되는 힘의 세기를 측정하도록 설정된 압력 센서를 포함할 수 있다.

오디오 모듈(170)은 소리를 전기 신호로 변환시키거나, 반대로 전기 신호를 소리로 변환시킬 수 있다. 일실시예에 따르면, 오디오 모듈(170)은, 입력 모듈(150)을 통해 소리를 획득하거나, 음향 출력 모듈(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. 일실시예에 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)가 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102))와 직접 또는 무선으로 연결되기 위해 사용될 수 있는 하나 이상의 지정된 프로토콜들을 지원할 수 있다. 일실시예에 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. 일실시예에 따르면, 연결 단자(178)는, 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. 일실시예에 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. 일실시예에 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. 일실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(188)은, 예를 들면, PMIC(power management integrated circuit)의 적어도 일부로서 구현될 수 있다.

배터리(189)는 전자 장치(101)의 적어도 하나의 구성요소에 전력을 공급할 수 있다. 일실시예에 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. 일실시예에 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 제 1 네트워크(198)(예: 블루투스, WiFi(wireless fidelity) direct 또는 IrDA(infrared data association)와 같은 근거리 통신 네트워크) 또는 제 2 네트워크(199)(예: 레거시 셀룰러 네트워크, 5G 네트워크, 차세대 통신 네트워크, 인터넷, 또는 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN)와 같은 원거리 통신 네트워크)를 통하여 외부의 전자 장치(104)와 통신할 수 있다. 이런 여러 종류의 통신 모듈들은 하나의 구성요소(예: 단일 칩)로 통합되거나, 또는 서로 별도의 복수의 구성요소들(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 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 네트워크(199)와 같은 통신 네트워크 내에서 전자 장치(101)를 확인 또는 인증할 수 있다.

무선 통신 모듈(192)은 4G 네트워크 이후의 5G 네트워크 및 차세대 통신 기술, 예를 들어, NR 접속 기술(new radio access technology)을 지원할 수 있다. NR 접속 기술은 고용량 데이터의 고속 전송(eMBB(enhanced mobile broadband)), 단말 전력 최소화와 다수 단말의 접속(mMTC(massive machine type communications)), 또는 고신뢰도와 저지연(URLLC(ultra-reliable and low-latency communications))을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은, 예를 들어, 높은 데이터 전송률 달성을 위해, 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 고주파 대역에서의 성능 확보를 위한 다양한 기술들, 예를 들어, 빔포밍(beamforming), 거대 배열 다중 입출력(massive MIMO(multiple-input and multiple-output)), 전차원 다중입출력(FD-MIMO: full dimensional MIMO), 어레이 안테나(array antenna), 아날로그 빔형성(analog beam-forming), 또는 대규모 안테나(large scale antenna)와 같은 기술들을 지원할 수 있다. 무선 통신 모듈(192)은 전자 장치(101), 외부 전자 장치(예: 전자 장치(104)) 또는 네트워크 시스템(예: 제 2 네트워크(199))에 규정되는 다양한 요구사항을 지원할 수 있다. 일실시예에 따르면, 무선 통신 모듈(192)은 eMBB 실현을 위한 Peak data rate(예: 20Gbps 이상), mMTC 실현을 위한 손실 Coverage(예: 164dB 이하), 또는 URLLC 실현을 위한 U-plane latency(예: 다운링크(DL) 및 업링크(UL) 각각 0.5ms 이하, 또는 라운드 트립 1ms 이하)를 지원할 수 있다.

안테나 모듈(197)은 신호 또는 전력을 외부(예: 외부의 전자 장치)로 송신하거나 외부로부터 수신할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 서브스트레이트(예: PCB) 위에 형성된 도전체 또는 도전성 패턴으로 이루어진 방사체를 포함하는 안테나를 포함할 수 있다. 일실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 1 네트워크(198) 또는 제 2 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 외부의 전자 장치 간에 송신되거나 수신될 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 방사체 이외에 다른 부품(예: RFIC(radio frequency integrated circuit))이 추가로 안테나 모듈(197)의 일부로 형성될 수 있다.

다양한 실시예에 따르면, 안테나 모듈(197)은 mmWave 안테나 모듈을 형성할 수 있다. 일실시예에 따르면, mmWave 안테나 모듈은 인쇄 회로 기판, 상기 인쇄 회로 기판의 제 1 면(예: 아래 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 지정된 고주파 대역(예: mmWave 대역)을 지원할 수 있는 RFIC, 및 상기 인쇄 회로 기판의 제 2 면(예: 윗 면 또는 측 면)에 또는 그에 인접하여 배치되고 상기 지정된 고주파 대역의 신호를 송신 또는 수신할 수 있는 복수의 안테나들(예: 어레이 안테나)을 포함할 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))을 통해 서로 연결되고 신호(예: 명령 또는 데이터)를 상호간에 교환할 수 있다.

일실시예에 따르면, 명령 또는 데이터는 제 2 네트워크(199)에 연결된 서버(108)를 통해서 전자 장치(101)와 외부의 전자 장치(104)간에 송신 또는 수신될 수 있다. 외부의 전자 장치(102, 또는 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 일실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 외부의 전자 장치들(102, 104, 또는 108) 중 하나 이상의 외부의 전자 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 외부의 전자 장치들에게 그 기능 또는 그 서비스의 적어도 일부를 수행하라고 요청할 수 있다. 상기 요청을 수신한 하나 이상의 외부의 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, 모바일 에지 컴퓨팅(MEC: mobile edge computing), 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다. 전자 장치(101)는, 예를 들어, 분산 컴퓨팅 또는 모바일 에지 컴퓨팅을 이용하여 초저지연 서비스를 제공할 수 있다. 다른 실시예에 있어서, 외부의 전자 장치(104)는 IoT(internet of things) 기기를 포함할 수 있다. 서버(108)는 기계 학습 및/또는 신경망을 이용한 지능형 서버일 수 있다. 일실시예에 따르면, 외부의 전자 장치(104) 또는 서버(108)는 제 2 네트워크(199) 내에 포함될 수 있다. 전자 장치(101)는 5G 통신 기술 및 IoT 관련 기술을 기반으로 지능형 서비스(예: 스마트 홈, 스마트 시티, 스마트 카, 또는 헬스 케어)에 적용될 수 있다.

본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 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 실시예들 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. "제 1", "제 2", 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: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 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 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.

본 문서의 다양한 실시예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 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, 일실시예에 따르면, 모듈은 ASIC(application-specific integrated circuit)의 형태로 구현될 수 있다.

본 문서의 다양한 실시예들은 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 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 반영구적으로 저장되는 경우와 임시적으로 저장되는 경우를 구분하지 않는다.

일실시예에 따르면, 본 문서에 개시된 다양한 실시예들에 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 스토어^TM)를 통해 또는 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트 폰들) 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 실시예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수도 있다. 다양한 실시예들에 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 실시예들에 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.

도 2는 다양한 실시 예들에 따른, 전자 장치(101)에서 다수의 무선 네트워크와의 통신을 지원하는 통신 모듈(200)의 블록 구성을 도시한 도면이다.

도 2를 참조하면, 전자 장치(101)는 제 1 CP(212), 제 2 CP(214), 제 1 RFIC(222), 제 2 RFIC(224), 제 3 RFIC(226), 제 4 RFIC(228), 제 1 무선 주파수 프론트엔드(radio frequency front end, RFFE)(232), 제 2 RFFE(234), 제 1 안테나 모듈(242), 제 2 안테나 모듈(244), 및 안테나(248)을 포함할 수 있다. 전자 장치(101)는 프로세서(120) 및 메모리(130)를 더 포함할 수 있다. 네트워크(199)는 제 1 네트워크(292)와 제 2 네트워크(294)를 포함할 수 있다. 다른 실시 예에 따르면, 전자 장치(101)는 도 1에 기재된 부품들 중 적어도 하나의 부품을 더 포함할 수 있고, 네트워크(199)는 적어도 하나의 다른 네트워크를 더 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제 1 CP(212), 제 2 CP(214), 제 1 RFIC(222), 제 2 RFIC(224), 제 4 RFIC(228), 제 1 RFFE(232), 및 제 2 RFFE(234)는 무선 통신 모듈(192)의 적어도 일부를 형성할 수 있다. 다른 실시 예에 따르면, 제 4 RFIC(228)는 생략되거나, 제 3 RFIC(226)의 일부로서 포함될 수 있다.

제 1 CP(212)는 제 1 네트워크(292)와의 무선 통신에 사용될 대역의 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 레거시 네트워크 통신을 지원할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 제 1 네트워크(292)는 2세대(2G), 3G, 4G, 또는 long term evolution (LTE) 네트워크를 포함하는 레거시 네트워크일 수 있다. 제 2 CP(214)는 제 2 네트워크(294)와의 무선 통신에 사용될 대역 중 지정된 대역 (예: 약 6GHz ~ 약 60GHz)에 대응하는 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 5G 네크워크 통신을 지원할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 제 2 네트워크(294)는 3GPP에서 정의하는 5G 네트워크일 수 있다. 추가적으로, 일 실시 예에 따르면, 제 1 CP(212) 또는 제 2 CP(214)는 제 2 네트워크(294)와의 무선 통신에 사용될 대역 중 다른 지정된 대역(예: 약 6GHz 이하)에 대응하는 통신 채널의 수립, 및 수립된 통신 채널을 통한 5G 네크워크 통신을 지원할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제 1 CP(212)와 제 2 CP(214)는 단일(single) 칩 또는 단일 패키지 내에 구현될 수 있다. 다양한 실시 예들에 따르면, 제 1 CP(212) 또는 제 2 CP(214)는 프로세서(120), 보조 프로세서(123), 또는 통신 모듈(190)과 단일 칩 또는 단일 패키지 내에 형성될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제 1 CP(212)와 제 2 CP(214)는 인터페이스 (미도시)에 의해 직접적으로 또는 간접적으로 서로 연결되어, 어느 한 방향으로 또는 양 방향으로 데이터 또는 제어 신호를 제공하거나 받을 수 있다.

제 1 RFIC(222)는, 송신 시에, 제 1 CP(212)에 의해 생성된 기저대역(baseband, BB) 신호를 제 1 네트워크(292)(예: 레거시 네트워크)에 사용되는 약 700MHz 내지 약 3GHz의 라디오 주파수(RF) 신호로 변환할 수 있다. 수신 시에는, RF 신호가 안테나 (예: 제 1 안테나 모듈(242))를 통해 제 1 네트워크(292)(예: 레거시 네트워크)로부터 획득되고, RFFE (예: 제 1 RFFE(232))를 통해 전 처리 (preprocess)될 수 있다. 제 1 RFIC(222)는 전 처리된 RF 신호를 제 1 CP(212)에 의해 처리될 수 있도록 BB 신호로 변환할 수 있다.

제 2 RFIC(224)는, 송신 시에, 제 1 CP(212) 또는 제 2 CP(214)에 의해 생성된 BB 신호를 제 2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)에 사용되는 Sub6 대역(예: 약 6GHz 이하)의 RF 신호(이하, 5G Sub6 RF 신호)로 변환할 수 있다. 수신 시에는, 5G Sub6 RF 신호가 안테나(예: 제 2 안테나 모듈(244))를 통해 제 2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)로부터 획득되고, RFFE(예: 제 2 RFFE(234))를 통해 전처리될 수 있다. 제 2 RFIC(224)는 전처리된 5G Sub6 RF 신호를 제 1 CP(212) 또는 제 2 CP(214) 중 대응하는 CP에 의해 처리될 수 있도록 BB 신호로 변환할 수 있다.

송신 시, 제 3 RFIC(226)는 제 2 CP(214)에 의해 생성된 BB 신호를 제 2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)에서 사용될 5G Above6 대역 (예: 약 6GHz ~ 약 60GHz)의 RF 신호 (이하, 5G Above6 RF 신호)로 변환할 수 있다. 수신 시, 제 3 RFIC(226)는 안테나 (예: 안테나(248))를 통해 제 2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)로부터 획득한 5G Above6 RF 신호를 전 처리하고, 상기 전 처리된 5G Above6 RF 신호를 제 2 CP(214)에 의해 처리될 수 있도록 BB 신호로 변환할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제 3 RFFE(236)는 제 3 RFIC(226)의 일부로서 형성될 수 있다.

전자 장치(101)는, 일 실시 예에 따르면, 제 3 RFIC(226)와 별개로 또는 적어도 그 일부로서, 제 4 RFIC(228)를 포함할 수 있다. 이런 경우, 제 4 RFIC(228)는 제 2 CP(214)에 의해 생성된 BB 신호를 중간 주파수 (intermediate frequency, IF) 대역(예: 약 9GHz ~ 약 11GHz)의 RF 신호(이하, IF 신호)로 변환한 뒤, 상기 IF 신호를 제 3 RFIC(226)로 전달할 수 있다. 제 3 RFIC(226)는 IF 신호를 5G Above6 RF 신호로 변환할 수 있다. 수신 시에, 5G Above6 RF 신호가 안테나(예: 안테나(248))를 통해 제 2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)로부터 수신되고, 제 3 RFIC(226)에 의해 IF 신호로 변환될 수 있다. 제 4 RFIC(228)는 IF 신호를 제 2 CP(214)가 처리할 수 있도록 BB 신호로 변환할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제 1 RFIC(222)와 제 2 RFIC(224)는 단일 칩 또는 단일 패키지의 적어도 일부로 구현될 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 제 1 RFFE(232)와 제 2 RFFE(234)는 단일 칩 또는 단일 패키지의 적어도 일부로 구현될 수 있다. 일 실시예에 따르면, 제 1 안테나 모듈(242) 또는 제 2 안테나 모듈(244) 중 적어도 하나의 안테나 모듈은 생략되거나 다른 안테나 모듈과 결합되어 대응하는 복수의 주파수 대역들의 RF 신호들을 처리할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제 3 RFIC(226)와 안테나(248)는 동일한 서브스트레이트에 배치되어 제 3 안테나 모듈(246)을 형성할 수 있다. 예를 들어, 무선 통신 모듈(192) 또는 프로세서(120)가 제 1 서브스트레이트(예: 주 PCB, 제1 인쇄 회로 기판)에 배치될 수 있다. 이런 경우, 제 1 서브스트레이트와 별도의 제 2 서브스트레이트(예: 서브 PCB, 제2 인쇄 회로 기판)의 일부 영역(예: 하면 (下面))에 제 3 RFIC(226)가, 다른 일부 영역(예: 상면 (上面))에 안테나(248)가 배치되어, 제 3 안테나 모듈(246)이 형성될 수 있다. 제 3 RFIC(226)와 안테나(248)를 동일한 서브스트레이트에 배치함으로써, 그 사이의 전송 선로의 길이를 줄이는 것이 가능하다. 이는, 예를 들면, 5G 네트워크 통신에 사용되는 고주파 대역(예: 약 6GHz ~ 약 60GHz)의 신호가 전송 선로에 의해 손실 (예: 감쇄)되는 것을 줄일 수 있다. 이로 인해, 전자 장치(101)는 제 2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)와의 통신의 품질 또는 속도를 향상시킬 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 포함된 제3 RFFE(236)는 제 3 RFIC(226)에서 분리되어 별도의 칩으로 형성될 수 있다. 예를 들어, 제3 안테나 모듈(246)은 제2 서브스트레이트에 제3 RFFE(236), 및 안테나(248)를 포함할 수 있다. 예컨대, 제3 RFFE(236)이 분리된 제3 RFIC(226)은 제3 안테나 모듈(246)은 제2 서브스트레이트에 배치되거나, 배치 되지 않을 수도 있다.

일 실시 예에 따르면, 안테나(248)는 빔포밍에 사용될 수 있는 복수개의 안테나 엘리먼트들을 포함하는 안테나 어레이로 형성될 수 있다. 이런 경우, 제 3 RFIC(226)는, 예를 들면, 제 3 RFFE(236)의 일부로서, 복수개의 안테나 엘리먼트들에 대응하는 복수개의 위상 변환기(phase shifter)(238)들을 포함할 수 있다. 송신 시에, 복수개의 위상 변환기(238)들은 대응하는 안테나 엘리먼트를 통해 전자 장치(101)의 외부(예: 5G 네트워크의 베이스 스테이션)로 송신될 5G Above6 RF 신호의 위상을 변환할 수 있다. 수신 시에, 복수개의 위상 변환기(238)들은 대응하는 안테나 엘리먼트를 통해 상기 외부로부터 수신된 5G Above6 RF 신호의 위상을 동일한 또는 실질적으로 동일한 위상으로 변환할 수 있다. 이것은 전자 장치(101)와 상기 외부 간의 빔포밍을 통한 송신 또는 수신을 가능하게 한다.

일 실시 예에 따르면, 제3 안테나 모듈(246)은 제2 커뮤니케이션 프로세서(214)에 의해 제공된 베이스밴드의 송신신호를 상향 변환 (up conversion)할 수 있다. 상기 제3 안테나 모듈 (246)은 상향 변환에 의해 생성한 RF 송신신호를 다수의 안테나 엘리먼트들(248) 중 적어도 두 개의 송수신 안테나 엘리먼트들을 통해 송신할 수 있다. 상기 제3 안테나 모듈(246)은 다수의 안테나 엘리먼트들(248) 중 적어도 두 개의 송수신 안테나 엘리먼트들과 적어도 두 개의 수신 안테나 엘리먼트들을 통해 RF 수신신호를 수신할 수 있다. 상기 제3 안테나 모듈(246)은 상기 RF 수신신호를 하향 변환 (down conversion)하여 베이스밴드의 수신신호를 생성할 수 있다. 상기 제3 안테나 모듈(246)은 하향 변환에 의해 생성한 베이스밴드의 수신신호를 제2 커뮤니케이션 프로세서(214)로 출력할 수 있다. 상기 제3 안테나 모듈(246)은 적어도 두 개의 송수신 안테나 엘리먼트들과 일대일 대응하는 적어도 두 개의 송수신 회로들과 적어도 두 개의 수신 안테나 엘리먼트들과 일대일 대응하는 적어도 두 개의 수신 회로들을 포함할 수 있다.

제 2 네트워크(294)(예: 5G 네트워크)는 제 1 네트워크(292)(예: 레거시 네트워크)와 독립적으로 운영 (예: Stand-Alone (SA))되거나, 연결되어 운영 (예: Non-Stand Alone (NSA))될 수 있다. 예를 들면, 5G 네트워크에는 액세스 네트워크 (예: 5G radio access network (RAN) 또는 next generation RAN (NG RAN))만 있고, 코어 네트워크 (예: next generation core (NGC))는 없을 수 있다. 이런 경우, 전자 장치(101)는 5G 네트워크의 액세스 네트워크에 액세스한 후, 레거시 네트워크의 코어 네트워크 (예: evolved packed core (EPC))의 제어 하에 외부 네트워크 (예: 인터넷)에 액세스할 수 있다. 레거시 네트워크와 통신을 위한 프로토콜 정보 (예: LTE 프로토콜 정보) 또는 5G 네트워크와 통신을 위한 프로토콜 정보 (예: new radio (NR) 프로토콜 정보)는 메모리(230)에 저장되어, 다른 부품 (예: 프로세서(120), 제 1 CP(212), 또는 제 2 CP(214))에 의해 액세스될 수 있다.

다양한 실시 예들에 따르면, 전자 장치(101)의 프로세서(120)는 메모리(130) 내에 저장된 하나 이상의 인스트럭션을 실행할 수 있다. 프로세서(120)는 데이터를 처리하기 위한 회로, 예를 들어, IC (integrated circuit), ALU(arithmetic logic unit), FPGA (field programmable gate array) 및 LSI (large scale integration) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 메모리(130)는 전자 장치(101)와 관련된 데이터를 저장할 수 있다. 메모리(130)는 SRAM (static random access memory) 또는 DRAM (dynamic RAM) 등을 포함하는 RAM (random access memory)과 같은 휘발성 메모리를 포함하거나, ROM (read only memory), MRAM (magneto-resistive RAM), STT-MRAM (spin-transfer torque MRAM), PRAM (phase-change RAM), RRAM (resistive RAM), FeRAM (ferroelectric RAM) 뿐만 아니라 플래시 메모리, eMMC (embedded multimedia card), SSD (solid state drive) 등과 같은 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 메모리(130)는 어플리케이션과 관련된 인스트럭션 및 운영 체제(operating system, OS)와 관련된 인스트럭션을 저장할 수 있다. 운영 체제는 프로세서(120)에 의해 실행되는 시스템 소프트웨어이다. 프로세서(120)는 운영 체제를 실행함으로써, 전자 장치(101)에 포함된 하드웨어 컴포넌트들을 관리할 수 있다. 운영 체제는 시스템 소프트웨어를 제외한 나머지 소프트웨어인 어플리케이션으로 API (application programming interface)를 제공할 수 있다.

다양한 실시예들에 따르면, 메모리(130) 내에서, 복수의 인스트럭션들의 집합인 어플리케이션이 하나 이상 설치될 수 있다. 어플리케이션이 메모리(130) 내에 설치되었다는 것은, 어플리케이션이 메모리(130)에 연결된 프로세서(120)에 의해 실행될 수 있는 형태 (format)로 저장되었음을 의미할 수 있다.

도 3a은 본 개시의 다양한 실시 예에 따른, 전자 장치(예: 도 1의 전자 장치(101))에 포함되는 안테나 모듈(예: 도 2의 제3 안테나 모듈(246))의 구조를 도시한 도면(300a)이다.

안테나는 자유 공간(free space)를 통해 약 20GHz 이상의 주파수 대역의 신호를 방사할 경우, 6GHz 이내 대역 신호 대비 20내지30dB 이상의 감쇄 특성을 보일 수 있다. 주파수가 높아짐에 따른 커버리지 저하 이슈를 극복하기 위하여 복수 개의 안테나를 통해 위상 정렬(phase-align)된 신호를 송신 및/또는 수신하는 안테나 모듈의 구조(300a, 300b)(예: 도 3)가 제안되었다. 예를 들어, 안테나 모듈은 복수 개의 안테나를 포함하는 어레이 안테나를 이용하여 약 20GHz 이상의 주파수 대역의 신호를 송신 및/또는 수신할 수 있다.

도 3a를 참고하면, 일 실시 예에 따라 안테나 모듈(300a)은 무선 신호가 전달되는 경로인 송수신 체인을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 송수신 체인은 무선 신호를 송신하는 송신 경로에 상응한 송신 체인과 무선 신호를 수신하는 수신 경로에 상응한 수신 체인을 포함하는 구조를 가질 수 있다. 상기 송수신 체인은 송신할 무선 주파수 신호를 처리할 송신 회로와 수신한 무선 주파수 신호를 처리할 수신 회로를 포함할 수 있다. 송수신 회로는 송신 회로와 수신 회로를 통칭하기 위한 용어로 사용될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(300a)은 RFIC(310a) 및/또는 안테나 구조체(350a)를 포함할 수 있다. 예를 들어, RFIC(310a)는 제1 믹서(312a), 제2 믹서(313a), 위상 고정 회로(PLL)(311a), 제1 분배결합기(314a), 제2 분배결합기(315a), 위상 변환기(316a), 전력 증폭기(318a), 또는 저잡음 증폭기(317a)를 포함할 수 있다.

도 3a을 참고하면, RFIC(310a)가, 예를 들어, 이중 편파 특성을 갖는 무선 신호에 대한 상/하향 주파수 변환을 독립적으로 수행할 수 있도록, 제1 믹서(312a) 및/또는 제2 믹서(313a)를 갖는 구조를 도시하고 있다.

다양한 실시 예에 따른, PLL(311a)은 기준 신호 및/또는 테스트 신호를 생성할 수 있다. 상기 기준 신호는 무선 신호에 대한 상/하향 주파수 변환을 위해 사용될 수 있다. 상기 기준 신호는, 예를 들어, 기저대역 신호(BB 신호) 또는 중간 주파수 신호(IF 신호)를 무선 주파수 신호(RF 신호)로 상향 변환(up-converting)하거나 무선 주파수 신호(RF 신호)를 기저대역 신호(BB 신호) 또는 중간 주파수 신호(IF 신호)로 하향 변환(down-converting)하기 위해 사용될 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 테스트 신호는 안테나 모듈(300a)에 대한 자가 진단을 위한 자가 진단 신호로 사용될 수 있다. 예를 들어, 상기 테스트 신호는 자가 진단을 위한 자가 진단 신호일 수 있다. 상기 테스트 신호는, 예를 들어, 자가 진단을 위한 기저대역 신호(이하 '기저대역 테스트 신호(BB 테스트 신호)'라 칭함), 자가 진단을 위한 중간 주파수 신호(이하 '중간 주파수 테스트 신호(IF 테스트 신호)'라 칭함) 및/또는 자가 진단을 위한 무선 주파수 신호(이하 '무선 주파수 테스트 신호(RF 테스트 신호)'라 칭함) 중 적어도 하나일 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 적어도 하나의 믹서(mixer)(312a 및/또는 313a)는 이중 편파 특성 중 수평 편파 특성을 갖는 무선 신호(예: IFH)에 대한 상/하향 주파수 변환을 수행하는 제1 믹서(312a) 및 상기 이중 편파 특성 중 수직 편파 특성을 갖는 무선 신호(예: IFV)에 대한 상/하향 주파수 변환을 수행하는 제2 믹서(313a)를 포함할 수 있다. 상기 제1 및/또는 제2 믹서(312a 및/또는 313a)는, 예를 들어, 기저 대역 송신신호(예: BB 테스트 송신신호) 또는 중간 주파수 송신신호(예: IF 테스트 송신신호)를 기준 신호와 혼합하여 무선 주파수 송신신호(예: RF 테스트 송신신호)를 생성하거나 RF 수신신호(예: RF 테스트 수신신호)를 기준 신호와 혼합하여 중간 주파수 수신신호(예: IF 테스트 수신신호) 또는 기저대역 수신신호(예: BB 테스트 수신신호)를 생성할 수 있다. 상기 BB 테스트 송신신호 또는 상기 IF 테스트 송신신호 중 적어도 하나의 테스트 송신신호는 PLL(311a)에 의해 생성될 수 있다. 상기 PLL(311a)에 의해 상기 RF 테스트 송신신호가 생성될 경우, 상기 제1 및/또는 제2 믹서(312a 및/또는 313a)는 안테나 모듈(300a)에 대한 자가 진단 시에 사용되지 않을 수 있다.

일 실시 예에 따르면, RFIC(310a)는 이중 편파 특성 중 동일한 편파 특성을 갖는 무선 신호 별로 분배/결합이 이루어질 수 있도록, 제1 및 제2 분배결합기(314a, 315a)를 포함할 수 있다. 상기 제1 및 제2 분배결합기(321a, 323a)는, 예를 들어, 이중 편파 특성 중 수평 편파 특성을 갖는 무선 주파수 송신신호(예: RF 테스트 송신신호)를 복수(예: N개)의 송/수신 체인들 중 일부 또는 전부로 분배하거나, 또는 상기 복수(예: N개)의 송/수신 체인들 중 일부 또는 전부로부터 제공된 무선 주파수 수신신호들(예: RF 테스트 수신신호)을 하나의 무선 주파수 신호로 결합하여 출력할 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 제1 분배결합기(314a)와 결합되는 송수신 체인의 개수는 상기 제2 분배결합기(315b)와 결합되는 송수신 체인의 개수와 동일하거나 상이할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, RFIC(310a)는 송수신 체인을 포함할 수 있다. 하나의 송수신 체인의 송신 경로에는 위상 변환기(316a) 및 전력 증폭기(318a)가 배치될 수 있고, 상기 하나의 송수신 체인의 수신 경로에는 저잡음 증폭기(317a) 및 위상 변환기(316a)가 배치될 수 있다. 또 다른 예로, 도 3a에서는 위상 변환기(316a)가 송신 경로 및 수신 경로에서 공용으로 이용되는 것으로 표시되어 있으나, 위상 변환기는 송신 경로 및 수신 경로에 각각 포함될 수도 있다. 상기 RFIC(310a)는, 예를 들어, 제1 분배결합기(314a)로부터 제공된 RF 송신신호(예: RF 테스트 송신신호)를 적어도 하나의 송신 경로를 통해 안테나 구조체(350a)로 전달하거나 또는 상기 안테나 구조체(350a)로부터의 RF 수신신호(예: RF 테스트 수신신호)를 적어도 하나의 수신 경로를 통해 상기 제2 분배결합기(315a)로 전달할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, RFIC(310a)에 포함된 복수(예: N개)의 송수신 체인들은 제1 분배결합기(314a) 및 제2 분배결합기(315a)와 안테나 구조체(350a)에 포함된 복수(예: N개)의 안테나 엘리먼트들을 전기적으로 연결할 수 있다. 상기 RFIC(310a)은, 예를 들어, 제1 분배결합기(314a)와 안테나 구조체(350a)에 포함된 복수(예: N개)의 안테나 엘리먼트들을 전기적으로 연결하는 제1 송수신 체인들과 제2 분배결합기(315a)와 상기 안테나 구조체(350a)에 포함된 상기 안테나 엘리먼트들을 전기적으로 연결하는 제2 송수신 체인들을 포함할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제1 송수신 체인들은 제1 분배결합기(314a)와 복수(예: N개)의 안테나 엘리먼트들에 위치된 제1 급전점들(351a-1, 351a-2??351a-N)을 전기적으로 결합할 수 있고, 상기 제2 송수신 체인들은 제2 분배결합기(315a)와 상기 복수(예: N개)의 안테나 엘리먼트들에 위치된 제2 급전점들(353a-1, 353a-2??353a-N) 을 전기적으로 결합할 수 있다. 일 예로, 제1 송수신 체인들(예: N개) 중 하나의 송수신 체인은 제1 전력 증폭기(318a), 제1 저잡음 증폭기(317a) 및/또는 제1 위상 변환기(316a)를 포함할 수 있다. 상기 제1 전력 증폭기(318a)와 상기 제1 위상 변환기(316a)는 제1 분배결합기(314a)와 안테나 구조체(350a)에 포함된 안테나 엘리먼트들 중 하나의 안테나 엘리먼트에 포함된 제1 급전점(351a-1)을 전기적으로 연결하는 하나의 송신 경로를 형성할 수 있다. 상기 제1 저잡음 증폭기(317a)와 상기 제1 위상 변환기(316a)는 안테나 구조체(350a)에 포함된 안테나 엘리먼트들 중 하나의 안테나 엘리먼트에 포함된 제2 급전점(353a-1)과 제1 분배결합기(314a)를 전기적으로 연결하는 하나의 수신 경로를 형성할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, RF 신호를 송신 시, 제1 위상 변환기(316a)는 제1 분배기/결합기(314a)로부터 출력된 RF 송신신호의 위상을 변환하여 제1전력 증폭기(318a)로 인가할 수 있다. 상기 제1 전력 증폭기(318a)는 상기 제1 위상 변환기(316a)로부터 제공된 RF 송신신호의 전력을 증폭하여 안테나 구조체(350a)의 하나의 안테나 엘리먼트에 포함된 제1 급전점(351a-1)로 인가될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, RF 신호를 수신 시, 제1저잡음 증폭기(317a)는 안테나 구조체(350a)의 하나의 안테나 엘리먼트에 포함된 제1 급전점(351a-1)으로부터 인가된 RF 수신신호를 제1저잡음 증폭기(317a)로 전달할 수 있다. 상기 제1저잡음 증폭기(317a)는 상기 제1 급전점(351a-1)으로부터 인가된 RF 수신신호를 저잡음 증폭하여 제1 위상 변환기(316a)로 전달할 수 있다. 상기 제1 위상 변환기(316a)는 상기 제1저잡음 증폭기(317a)로부터 전달받은 RF 수신신호의 위상을 변환하여 제1 분배결합기(314a)로 제공할 수 있다.

다양한 실시 예에 따른, 안테나 구조체(350a)는 복수(예: N개)의 안테나 엘리먼트들을 포함할 수 있다. 상기 복수(예: N개)의 안테나 엘리먼트들은 제1 급전점(351a-1, 351a-2......351a-N), 또는 제2 급전점(353a-1, 353a-2......353a-N)을 포함할 수 있다. 상기 제1 급전점(351a-1, 351a-2......351a-N)과 제2 급전점(353a-1, 353a-2......353a-N)은, 예를 들어, 서로 직교할 수 있다. 여기서 직교한다는 것은 급전점과 안테나 엘리먼트의 중심을 지나는 연장선을 그렸을 때 서로 실질적으로 수직하는 기술적 의미를 가질 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 복수(예: N개)의 안테나 엘리먼트들은 수직 편파 특성을 갖는 무선 주파수 신호와 수평 편파 특성을 갖는 무선 주파수 신호를 송/수신할 수 있는 구조를 가질 수 있다. 상기 안테나 구조체(350a)에 포함된 복수(예: N개)의 안테나 엘리먼트들은, 예를 들어, 수직 편파 특성을 갖는 무선 주파수 신호를 입/출력하기 위한 제1 급전점(351a-1, 351a-2......351a-N)과, 수평 편파 특성을 갖는 무선 주파수 신호를 입/출력하기 위한 제2 급전점(353a-1, 353a-2......353a-N)을 포함할 수 있다.

일 실시 예에 따른, 안테나 구조체(350a)에 포함된 하나 또는 복수(예: N개)의 안테나 엘리먼트들은 RF 테스트 송신신호를 방사할 수 있다. 상기 방사된 RF 테스트 송신신호는 상기 안테나 구조체(350a)에 포함된 하나 또는 복수(예: N개)의 안테나 엘리먼트들에 의해 수신되어 RF 테스트 수신신호로 출력되거나 별도로 포함된 테스트 장치에 의해 수신되어 RF 테스트 수신신호로 사용될 수 있다. 상기 방사된 RF 테스트 송신신호는, 예를 들어, 상기 RF 테스트 송신신호를 방사한 하나 또는 복수(예: N개)의 안테나 엘리먼트들과 일부 또는 전부가 동일하거나 전부 상이한 하나 또는 복수(예: N개)의 안테나 엘리먼트들에 의해 수신될 수 있다. 예를 들어, 제1급전점(351a-1)에 인가된 RF 테스트 송신신호는 상기 제1 급전점(351a-1)과 동일한 안테나 엘리먼트에 위치한 제2급전점(353a-1)으로 수신되어 RF 테스트 수신신호로 사용될 수 있다.

도 3b는 본 개시의 다양한 실시 예에 따른, 전자 장치(예: 도1의 전자 장치(101)의 통신 모듈(예: 도 2의 통신 모듈(200))에 포함되는 안테나 모듈(300b)(예: 도 2의 제3 안테나 모듈(246))의 구조를 도시한 도면이다.

도 3b를 참고하면, 일 실시 예에 따른 안테나 모듈(300b)은 무선 신호가 전달되는 복수의 경로들이 하나 또는 복수의 송수신 체인들에 의한 송수신 경로와, 하나 또는 복수의 수신 체인들에 의한 수신 경로를 포함할 수 있다. 상기 송수신 체인은, 예를 들어, 도3a에 도시된 송수신체인과 실질적으로 동일한 구성을 가질 수 있다. 상기 수신 체인은, 예를 들어, 무선 신호를 수신하는 수신 경로에 상응하는 구조를 가질 수 있다. 상기 수신 경로는 RFIC(310b)에 포함되는 수신 체인, 분배결합기(314b) 및 분배기(315b)을 연결하는 일부 수신 경로, 및/또는 RFIC(310b)에 포함되는 제1 믹서 (312a)및 제2 믹서(313a)를 포함하는 일부 경로를 포함할 수 있다. 상기 수신 체인은 수신한 무선 주파수 신호를 처리할 수신 회로로 형성될 수 있다. 상기 수신 회로는 저잡음 증폭기(317b), 및/또는 위상 변환기(316b)를 포함할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, RFIC(310b)는 분배결합기(314b), 분배기(315b), 위상변환기(316a), 저잡음 증폭기(317a), 전력 증폭기(318a), 및/또는 안테나 구조체(350b)를 포함할 수 있다. 일 예로, 상기 제1 분배결합기(314b) 및 제2 분배결합기(315b)는 상기 RFIC(310b)에 포함되어 하나의 직접회로로 형성될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 상기 RFIC(310b)는 PLL(311a), 적어도 하나의 믹서(mixer)(312a 및/또는 313a)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 적어도 하나의 믹서(mixer)(312a 및/또는 313a)는 제1 믹서(312a) 또는 제2 믹서(313a)를 포함할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 안테나 구조체(350b)는 제 1 안테나 엘리먼트들(351b-1,351b-2, ??,351b-M1), 또는 제 2 안테나 엘리먼트들(353b-1,353b-2, ??,353b-M2)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제 1 안테나 엘리먼트들(351b-1,351b-2, ??,351b-M1)은 RF 신호를 송신 및/또는 수신할 수 있다. 또 다른 예로, 제 2 안테나 엘리먼트들(353b-1,353b-2, ??,353b-M2)은 RF 신호를 수신할 수 있다. 제 1 안테나 엘리먼트들(351b-1,351b-2, ??,351b-M1)은 제1 안테나 어레이(351b)에 포함될 수 있다. 제 2 안테나 엘리먼트들(353b-1,353b-2, ??,353b-M2)은 제 2 안테나 어레이(353b)에 포함될 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, PLL(311a)은 기준 신호 및/또는 테스트 신호를 생성할 수 있다. 상기 기준 신호는 무선 신호에 대한 상/하향 변환을 위해 사용될 수 있고, 상기 테스트 신호는 안테나 모듈(300b)에 대한 자가 진단을 위해 사용될 수 있다. 상기 테스트 신호는, 예를 들어, 기저대역 신호(BB 신호) 또는 중간 주파수 신호(IF 신호)를 무선 주파수 신호(RF 신호)로 상향 변환(up-converting)하거나 무선 주파수 신호(RF 신호)를 기저대역 신호(BB 신호) 또는 중간 주파수 신호(IF 신호)로 하향 변환(down-converting)하기 위해 사용될 수 있다. 상기 테스트 신호는, 예를 들어, 기저대역 테스트 신호(BB 테스트 신호), 중간 주파수 테스트 신호(IF 테스트 신호) 및/또는 무선 주파수 테스트 신호(RF 테스트 신호) 중 적어도 하나일 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 제1 믹서(mixer)(312a)는 제 1안테나 엘리먼트들(351b-1,351b-2, ??,351b-M1)에 의하여 송신될 무선 신호를 생성하기 위하여 상향 주파수 변환을 수행할 수 있다. 상기 제1믹서(312a)는, 예를 들어, 기저 대역 송신신호(예: BB 테스트 송신신호) 또는 중간 주파수 송신신호(예: IF 테스트 송신신호)를 기준 신호와 혼합하여 무선 주파수 송신신호(예: RF 테스트 송신신호)를 생성하거나 RF 수신신호(예: RF 테스트 수신신호)를 기준 신호와 혼합하여 중간 주파수 수신신호(예: IF 테스트 수신신호) 또는 기저대역 수신신호(예: BB 테스트 수신신호)를 생성할 수 있다. 상기 BB 테스트 송신신호 또는 상기 IF 테스트 송신신호 중 적어도 하나의 테스트 송신신호는 PLL(311a)에 의해 생성될 수 있다. 상기 PLL(311a)에 의해 상기 RF 테스트 송신신호가 생성될 경우, 상기 제1 믹서(312a)는 안테나 모듈(300b)에 대한 자가 진단 시에 사용되지 않을 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 제 2 믹서(313a)는 제 2안테나 엘리먼트들(353b-1,353b-2, ??,353b-M2)에 의하여 수신된 무선 신호를 하향 주파수 변환을 수행할 수 있다. 상기 제 2 믹서(313a)는, 예를 들어, RF 수신신호(예: RF 테스트 수신신호)를 기준 신호와 혼합하여 중간 주파수 수신신호(예: IF 테스트 수신신호) 또는 기저대역 수신신호(예: BB 테스트 수신신호)를 생성할 수 있다.

다양한 실시 예에 따르면, 상기 분배결합기(314b)는 RFIC(310b)로부터 제공된 무선 주파수 송신신호(예: RF 테스트 송신신호)를 복수(예: M1개)의 송수신 체인들 중 일부 또는 전부로 분배하거나, 또는 상기 복수(예: M1개)의 수신 체인들 중 일부 또는 전부로부터 제공된 무선 주파수 수신신호들(예: RF 테스트 수신신호)을 결합하여 하나의 무선 주파수 신호를 RFIC(310b)로 제공할 수 있다. 상기 결합기(315b)는 복수(예: M2개)의 수신 체인들 중 일부 또는 전부로부터 제공된 무선 주파수 수신신호들(예: RF 테스트 수신신호)을 결합한 하나의 무선 주파수 신호를 RFIC(310b)로 제공할 수 있다. 스위치(320b)는 상기 결합기(315b)에 의해 출력되는 무선 주파수 수신신호를 상기 RFIC(310b)에 선택적으로 전달할 수 있다. 예를 들어, 제 1 안테나 엘리먼트들(351b-1,351b-2, ??,351b-M1)을 통해 방사된 RF 테스트 송신신호는 제 2 안테나 엘리먼트들(353b-1,353b-2, ??,353b-M2)를 통해 수신되어 RF 테스트 수신신호로 사용될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, RFIC(310b)은 송수신 회로에 의한 복수(예: M1)의 송수신 체인을 포함할 수 있다. RFIC(310b)은 수신 회로에 의한 복수(예: M2)의 수신 체인을 포함할 수 있다. 하나의 송수신 체인의 송신 경로에는 위상 변환기 및 전력 증폭기가 배치될 수 있고, 상기 하나의 송수신 체인의 수신 경로 및/또는 하나의 수신 체인의 수신 경로에는 위상 변환기 및 저잡음 증폭기가 각각 배치될 수 있다. 상기 RFIC(310b)은, 예를 들어, 분배결합기(314b)로부터 제공된 RF 송신신호(예: RF 테스트 송신신호)를 적어도 하나의 송신 경로를 통해 안테나 구조체(350b)로 전달하거나 또는 상기 안테나 구조체(350b)로부터의 RF 수신신호(예: RF 테스트 수신신호)를 적어도 하나의 수신 경로를 통해 상기 제1 분배결합기(314b)로 전달할 수 있다. 상기 RFIC(310b)은 상기 안테나 구조체(350b)로부터의 RF 수신신호(예: RF 테스트 수신신호)를 적어도 하나의 수신 경로를 통하여 상기 결합기(315b)로 전달할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, RFIC(310b)에 포함된 복수(예: M1개)의 송수신 체인들은 분배결합기(314b)와 안테나 구조체(350b)에 포함된 복수(예: M1개)의 제 1안테나 엘리먼트들(351b-1, 351b-2, ??, 351b-M1)을 전기적으로 연결할 수 있다. RFIC(310b)에 포함된 복수(예: M2개)의 수신 체인들은 결합기(315b)와 안테나 구조체(350b)에 포함된 복수(예: M2개)의 제2안테나 엘리먼트들(353b-1, 353b-2, ??, 353b-M2)을 전기적으로 연결할 수 있다.

도 3c는 본 개시의 다양한 실시 예에 따른, 전자 장치(예: 도1의 전자 장치(101)의 통신 모듈(예: 도 2의 통신 모듈(200))을 구성하는 안테나 모듈(300c)(예: 도 2의 제3 안테나 모듈(246))의 구조를 도시한 도면이다.

일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(300c)는 RFIC(310c), 및/또는 안테나 구조체(350c)를 포함할 수 있다. 일 실시 예에 따르면, 안테나 구조체(350c)는 제 1 안테나 엘리먼트들(351c-1,351c-2, ??,351c-M1), 또는 제 2 안테나 엘리먼트들(353c-1,353c-2, ??,353c-M2)을 포함할 수 있다. 제 1 안테나 엘리먼트들(351c-1,351c-2, ??,351c-M1)은 제1 안테나 어레이(351c)에 포함될 수 있다. 제 2 안테나 엘리먼트들(353c-1,353c-2, ??,353c-M2)은 제 2 안테나 어레이(353c)에 포함될 수 있다.

도 3c를 참고하면, 분배결합기(314b), 분배기(315b), 및/또는 안테나 구조차(350c)는 도 3b의 분배결합기(314b), 분배기(315b), 및/또는 안테나 구조체(350b)와 실질적으로 동일한 구성일 수 있다.

일 실시 예에 따라, RFIC(310c)는 도 3b와 달리 하나의 믹서(mixer)(312a)를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 하나의 믹서(mixer)(312a)는 제 1 안테나 엘리먼트들(351c-1,351c-2, ??,351c-M1)에 의하여 송신될 무선 신호를 생성하기 위하여 상향 주파수 변환을 수행할 수 있다. 다양한 실시 예에 따르면, 하나의 믹서(mixer)(312a)는 제 1 안테나 엘리먼트들(351c-1,351c-2, ??,351c-M1), 또는 제 2 안테나 엘리먼트들(353c-1,353c-2, ??,353c-M2)에 의해 수신된 무선 신호를 하향 주파수 변환을 수행할 수 있다. 상기 믹서(312a)는, 예를 들어, 기저 대역 송신신호(예: BB 테스트 송신신호) 또는 중간 주파수 송신신호(예: IF 테스트 송신신호)를 기준 신호와 혼합하여 무선 주파수 송신신호(예: RF 테스트 송신신호)를 생성하거나 RF 수신신호(예: RF 테스트 수신신호)를 기준 신호와 혼합하여 중간 주파수 수신신호(예: IF 테스트 수신신호) 또는 기저대역 수신신호(예: BB 테스트 수신신호)를 생성할 수 있다. 상기 BB 테스트 송신신호 또는 상기 IF 테스트 송신신호 중 적어도 하나의 테스트 송신신호는 PLL(311a)에 의해 생성될 수 있다. 상기 PLL(311a)에 의해 상기 RF 테스트 송신신호가 생성될 경우, 상기 믹서(312a)는 안테나 모듈(300c)에 대한 자가 진단 시에 사용되지 않을 수 있다.

도 4는 본 개시의 일 실시 예에 따른, 방사 구조를 갖는 안테나 모듈 테스트 시스템(400)의 일 예를 도시한 도면이다. 안테나 모듈 테스트 시스템(400)은 안테나 모듈에 의해 자가 진단 신호에 해당하는 테스트 신호의 수신 및 송신 경로, 예컨대, 루프백 경로가 형성될 수 있도록 하는 구조를 가질 수 있다. 도 4에 도시된 안테나 모듈 테스트 시스템(400)은 별도의 루프백 경로를 포함하지 않고 루프백 경로를 대신하여 안테나 모듈 내의 수신 경로를 활용할 수 있다.

도 4를 참고하면, 일 실시 예에 따른 안테나 모듈 테스트 시스템(400)은 Equipment-less 모듈 검사 시스템일 수 있다. 상기 안테나 모듈 테스트 시스템(400)은 안테나 모듈(420)(예: 도 3a의 안테나 모듈(300a) 또는 도 3b의 안테나 모듈(300b)), PC(430)(예: 공정 PC), 보드(450)(예: FPGA 보드), 챔버(490), 및/또는 전력 공급기(power supply)(470)를 포함할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, PC(430)는 소정의 인터페이스를 통해 별도의 보드(450)와 연결될 수 있다. 상기 PC(430)는, 예를 들어, 범용 비동기화 송수신기(universal asynchronous receiver/transmitter, UART) 인터페이스를 사용하여 보드(450)와의 통신을 수행할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 보드(450)는 안테나 모듈(420)을 제어하기 위해 제어 신호(control signal)을 생성할 수 있다. 상기 보드(450)는 생성한 제어 신호를 안테나 모듈(420)로 제공할 수 있다. 상기 제어 신호는 안테나 모듈(420)에 포함된 주파수 생성기의 출력 주파수를 선택 및/또는 결정하는 데 사용될 수 있다. 상기 제어 신호는, 예를 들어, 도 12에 도시된 것과 같이, F4_1, F5_1, F4_1, F4_2 중 임의로 2개의 주파수를 선택하는데 사용될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 보드(450)는 기준 클럭(reference clock, REF CLK)을 안테나 모듈(420)로 공급할 수 있다. 상기 기준 클럭은, 예를 들어, 안테나 모듈(420)이 국부 발진 주파수(local oscillator frequency, LO 주파수) 신호를 생성하기 위해 사용될 수 있다. 상기 LO 주파수는 안테나 모듈(420) 내부에 포함된 하나 또는 복수의 믹서들에 의하여 테스트 송신신호를 상향 변환하기 위해 사용되거나, 또는 테스트 수신신호를 하향 변환하기 위해 사용될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(420)은 한쪽 면(예: 앞면)(425-a)에 안테나 구조체(예: 도 3a의 안테나 구조체(350a) 또는 도 3b의 안테나 구조체(350b))가 배치되고, 다른 한쪽 면(예: 뒤면)(425-b)에 송수신 회로가 배치되는 하나의 PCB를 포함할 수 있다. 상기 송수신 회로는, 예를 들어, RFIC(예: 도 3a의 RFIC(310a) 또는 도 3b의 RFIC(310b)), 도 3a의 제1 분배결합기(314a) 또는 도 3b의 제1 분배결합기(314b)), 저잡음 증폭기(317a), 전력 증폭기(318a), 및/또는 위상변환기(316a))을 포함할 수 있다. 상기 안테나 구조체는, 예를 들어, 복수의 안테나 엘리먼트들을 포함할 있다.

일 실시 예에 따르면, 안테나 엘리먼트(425-a)는 제1 급전점(421) 및/또는 제2 급전점(423)을 포함할 수 있다. 상기 제1 급전점(421) 및/또는 상기 제2 급전점(423)은 송수신 회로(예: mmW IC)와 전기적으로 연결될 수 있다. 상기 제1 급전점(421)은, 예를 들어, 송수신 회로에 포함된 송신 체인을 통해 테스트 송신신호를 전달받아 방사할 수 있고, 상기 제2 급전점(423)은, 예를 들어, 챔버(490) 내에서 테스트 송신신호를 수신하여 송수신 회로에 포함된 수신 체인으로 전달할 수 있다. 상기 테스트 수신신호는 안테나 모듈(420)의 성능 및 불량 유무를 검출하는 데 사용될 수 있다. 도면에서는 하나의 안테나 엘리먼트(425-a)에서 RF 테스트 신호를 챔버(490) 내에 방사하고, 상기 방사된 RF 테스트 신호를 수신하는 것과 같이 도시하였다. 예를 들어, 제1 급전점(421)에서 방사된 테스트 송신신호를 제2급전점(423)에서 수신하여, 테스트 수신신호로 이용할 수 있다. 하지만 이는 하나의 예시일 뿐이며, RF 테스트 신호를 챔버(490) 내에 방사하는 안테나 엘리먼트는 상기 방사된 RF 테스트 신호를 수신하는 안테나 엘리먼트와 상이할 수 있다.

도 4와 같이 안테나 모듈 테스트 시스템(400)를 형성할 경우, 상대적으로 챔버(490)의 크기를 줄일 수 있다. 이는, 챔버(490)가 쉴딩 역할만 하게 되므로 컴팩트한 설계가 가능할 수 있기 때문이다. 또한, 도 4와 같이 안테나 모듈 테스트 시스템(400)를 형성할 경우, 자체적으로 루프백을 형성하여 안테나 모듈(420)에 대한 신호 분석을 자체적으로 진행할 수 있어, 루프백 테스트 장비를 생략할 수 있어 비용을 절감할 수 있다.

도 5a는 본 개시의 일 실시 예에 따른, 자가 진단을 위한 자가 진단 신호를 자체적으로 생성할 수 있는 안테나 모듈(예: 도 4의 안테나 모듈(420))의 구조의 일 예를 도시한 도면이다.

일 실시 예에 따른, 도 5a에서는 설명의 편의를 위해, 안테나 모듈(500a)이 안테나 구조체(560a)(예: 도 3a의 안테나 구조체(350a))에 포함된 하나의 안테나 엘리먼트(565a)(예: 도 3a의 안테나 엘리먼트들 중 하나인 안테나 엘리먼트), 하나의 송신 경로(또는 송신 체인), 및 하나의 수신 경로(또는 수신 체인)를 포함하는 것으로 도시하였다. 이 경우, 상기 하나의 안테나 엘리먼트(565a)는, 예를 들어, 이중 편파 특성을 지원하는 두 개의 안테나들의 방사체로 이용되고, 상기 두 개의 안테나들 중 하나를 송신 안테나로 사용하고, 나머지 하나를 수신 안테나로 사용함을 전제로 하였다. 다른 예로, 이중 편파 특성을 지원하는 하나의 안테나 엘리먼트(565a)는 하나의 송신 경로(또는 송신 체인)에 전기적으로 결합하여 송신 안테나로 동작하는 제1 안테나 엘리먼트와, 하나의 수신 경로(또는 수신 체인)에 전기적으로 결합하여 수신 안테나로 동작하는 제2 안테나 엘리먼트로 대체될 수도 있다. 상기 제1 안테나 엘리먼트는, 예를 들어, 도 3a에서의 안테나 엘리먼트들 중 하나의 안테나 엘리먼트, 도 3b에서 송/수신을 지원하는 안테나 엘리먼트들(351b-1, 351b-2... 351b-M1) 중 하나의 안테나 엘리먼트 또는 도 3c에서 송/수신을 지원하는 안테나 엘리먼트들(351c-1, 351c-2... 351c-M1) 중 하나의 안테나 엘리먼트일 수 있다. 상기 제2 안테나 엘리먼트는, 예를 들어, 도 3a에서의 안테나 엘리먼트들 중 하나의 안테나 엘리먼트, 도 3b에서 송/수신을 지원하는 안테나 엘리먼트들(351b-1, 351b-2... 351b-M1) 중 하나의 안테나 엘리먼트 또는 수신을 지원하는 안테나 엘리먼트들(353b-1, 353b-2... 353b-M2) 중 하나의 안테나 엘리먼트 또는 도 3c에서 송/수신을 지원하는 안테나 엘리먼트들(351c-1, 351c-2... 351c-M1) 중 하나의 안테나 엘리먼트 또는 수신을 지원하는 안테나 엘리먼트들(353c-1, 353c-2... 353c-M2) 중 하나의 안테나 엘리먼트일 수 있다.

도 5a를 참조하면, 일 실시 예에 따른 안테나 모듈(500a)는 RF 테스트 수신신호가 전달되는 루프백 경로를 내부에 포함한 구조를 갖는다. 상기 안테나 모듈(500a)은, 예를 들어, 도 4에 도시된 안테나 모듈 테스트 시스템(400)에 의해 자가 진단이 가능할 것이다.

일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(500a)는 RFIC(510a) 및/또는 안테나 구조체(560a)를 포함할 수 있다. 상기 안테나 구조체(560a)는 적어도 하나의 안테나 엘리먼트(565a)를 포함할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(500a)는 RFIC(510a) 내에 포함되는 제1 분배결합기(521a), 제2 분배결합기(525a)를 포함할 수 있다. 도면에서는 송신 경로와 수신 경로 별로 분배결합기(521a 및/또는 525a)가 독립적으로 포함된 것을 가정하고 있으나, 송신 경로와 수신 경로에 대하여 하나의 분배결합기를 배치할 수도 있다. 상기 제1 분배결합기(521a)는 제1 믹서(513a)로부터 공급되는 RF 테스트 송신신호를 하나 또는 복수의 송신 체인들로 분배할 수 있다. 상기 제2 분배결합기(525a)는 하나 또는 복수의 송신 체인들로부터 공급되는 RF 테스트 수신신호를 결합하고, 상기 결합된 하나의 RF 테스트 수신신호를 제2 믹서(515a)로 전달할 수 있다.

일 실시 예에 따른, RFIC(510)는 송신 전력 검출기(TX power detector)(541a), 제1 위상 변환기(545a), 또는 전력 증폭기(543a)를 포함하는 하나의 송신 체인에 상응한 송신 회로, 및 저잡음 증폭기(547a), 또는 제2 위상 변환기(549a)를 포함하는 하나의 수신 체인에 상응한 수신 회로를 포함할 수 있다. 상기 송신 체인은, 예를 들어, 제1 믹서(513a)에서 출력된 RF 테스트 송신신호를 안테나 엘리먼트(565a)에 포함된 제1 급전점(561a)로 전달할 수 있다. 상기 수신 체인은, 예를 들어, 안테나 엘리먼트(565a)에 포함된 제2 급전점(563a)에서 출력된 RF 테스트 수신신호를 제2 믹서(515a)로 전달할 수 있다. 상기 송신 전력 검출기(541a)는 전력 증폭기(543a)를 통해 출력되는 RF 테스트 송신신호의 전력을 검출할 수 있고, 상기 검출한 RF 테스트 송신신호의 전력을 고려하여 안테나 모듈(500a)의 성능 및/또는 특성을 파악할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 안테나 구조체(560a)는 제1 급전점(561a), 또는 제2 급전점(563a)을 갖는 안테나 엘리먼트(565a)를 포함할 수 있다. 안테나 엘리먼트(565a)는 송신 체인을 통해 상기 제1 급전점(561a)으로 전달되는 RF 테스트 송신신호를 외부로 방사할 수 있다. 안테나 엘리먼트(565a)는 방사된 RF 테스트 송신신호의 일부를 수신하여 상기 제2 급전점(563a)을 통하여 수신 체인으로 전달할 수 있다. 또 다른 예로, 안테나 엘리먼트(565a)는 제 1 급전점(561a)으로 전달되는 RF 테스트 송신신호 중 적어도 일부를 제2급전점(563a)으로 전달할 수 있다. 예컨대, 상기 제2급전점(563a)으로 전달된 상기 RF 테스트 송신신호 중 적어도 일부는 RF 테스트 수신신호일 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 실선으로 표시된 송신 경로(590a-Tx)는 제1 믹서(513a)에 의해 생성된 RF 테스트 송신신호가 제1 분배결합기(521a)를 통해 제1 위상 변환기(545a)로 분배되며, 상기 제1 위상 변환기(545a)에 의해 위상 변환된 후 전력 증폭기(543a)에서 전력 증폭되고, 상기 전력 증폭된 RF 테스트 송신신호가 제1 급전점(561a)으로 전달되는 일련의 경로가 될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 점선으로 표시된 수신 경로(590a-Rx)는 수신된 RF 테스트 수신신호가 제2 급전점(563a)에서 저잡음 증폭기(547a)로 전달되고, 저잡음 증폭기(547a)에 의해 저잡음 증폭된 후 제2 위상 변환기(549a)에 의해 위상 변환되며, 상기 제2 위상 변환기(549a)에 의해 위상 변환된 후 제2 분배결합기(525a)에 의해 결합되어 제2 믹서(515a)로 전달되는 일련의 경로가 될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 멀티 주파수 생성기(511a)는 기준 클럭(CLK1 및/또는 CLK2)을 사용하여 서로 다른 주파수를 가지는 복수의 신호들을 생성하여 출력할 수 있다. 상기 서로 다른 주파수를 가지는 복수의 신호들은, 예를 들어, 제1 출력 신호(F1), 또는 제2 출력 신호(F2)를 포함할 수 있다. 상기 제1 출력 신호(F1)는 테스트 송신신호(예: BB 또는 IF 또는 RF 테스트 송신신호)일 수 있고, 상기 제2 출력 신호(F2)는 테스트 송신신호를 상향 변환하거나 테스트 수신신호를 하향 변환하기 위해 사용될 국부 발진 주파수(LO 주파수)를 갖는 기준 신호일 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제1 믹서(513a)는 재구성 믹서(reconfigure mixer)일 수 있다. 상기 재구성 믹서는 2개의 서로 다른 주파수를 가지는 신호를 입력으로 하여 하나의 신호를 출력하는 동작을 수행할 수 있다. 상기 제1 믹서(513a)는, 일 예로, 멀티 주파수 생성기(511a)로부터 제1 출력 신호(F1), 제2 출력 신호(F2)를 입력 받고, 상기 제2 출력 신호(F2)(예: 기준 신호)를 사용하여 상기 제1 출력 신호(F1)(예: BB 또는 IF 테스트 송신신호)를 상향 변환하여 RF 신호(예: RF 테스트 송신신호)를 생성할 수 있다 (도6, 8에 대응). 상기 제1 믹서(513a)는, 다른 예로, 멀티 주파수 생성기(511a)로부터 입력 받은 제1 출력 신호(F1)(예: RF 테스트 송신신호)를 출력할 수 있다 (도7, 9에 대응).

일 실시 예에 따르면, 제2 믹서(515a)는 멀티 주파수 생성기(511a)로부터 제2 출력 신호(F2)를 입력 받고, 상기 제2 출력 신호(F2)(예: 기준 신호)를 사용하여 수신 경로를 통해 전달되는 RF 테스트 수신신호를 하향 변환하여 테스트 신호(예: BB 또는 IF 테스트 송신신호)를 생성할 수 있다.

도 5b는 본 개시의 일 실시 예에 따른, 자가 진단을 위한 자가 진단 신호를 자체적으로 생성할 수 있는 안테나 모듈의 구조의 일 예를 도시한 도면이다.

일 실시 예에 따른, 도 5b에서는 설명의 편의를 위해, 안테나 모듈(500b)이 안테나 구조체(560b)(예: 도 3a의 안테나 구조체(350a) 또는 도 3b의 안테나 구조체(350b) 또는 도 3c의 안테나 구조체(350c))에 포함된 하나의 안테나 엘리먼트(565b)(예: 도 3a의 안테나 엘리먼트들 중 하나인 안테나 엘리먼트 또는 도 3b의 안테나 엘리먼트들 중 하나인 안테나 엘리먼트 또는 도 3c의 안테나 엘리먼트들 중 하나인 안테나 엘리먼트), 및 하나의 송신 경로, 및/또는 수신 경로(또는 송신 체인,및/또는 수신 체인)를 포함하는 것으로 도시한다. 이 경우, 하나의 송신 경로(또는 송신 체인)에 전기적으로 결합하여 송신 안테나로 동작하는 안테나 엘리먼트(예: 도 3b의 안테나 엘리먼트들 중 하나인 안테나 엘리먼트 또는 도 3c의 안테나 엘리먼트들 중 하나인 안테나 엘리먼트) 중 하나일 수 있다.

도 5b를 참조하면, 일 실시 예에 따른 안테나 모듈(500b)은 챔버(490) 및 수신 안테나(530)을 이용하여 불량 유무를 검출 할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 안테나 모듈(500b)는 RFIC(510b), 및/또는 안테나 구조체(560b)를 포함할 수 있다. 상기 안테나 구조체(560b)는 적어도 하나의 안테나 엘리먼트(561b)를 포함할 수 있다. 상기 RFIC(510b)는 제1 분배결합기(521a), 송신 전력 검출기(TX power detector)(541a), 제1 위상 변환기(545a), 전력 증폭기(543a), 멀티 주파수 생성기(511a), 및/또는 제1 믹서(513a)를 포함하는 하나의 송신 체인에 상응한 송신 회로를 포함할 수 있다.

도 5b에 도시된 안테나 모듈(500b)에 포함된 구성 요소들 중 멀티 주파수 생성기(511a), 제1 믹서(513a), 제1 분배결합기(521a), 제1 위상 변환기(545a), 전력 증폭기(543a), 또는 송신 전력 검출기(541a)은 도 5a에 도시된 구성 요소들(예: 멀티 주파수 생성기(511a), 제1 믹서(513a), 제1 분배결합기(521a), 제1 위상 변환기(545a), 전력 증폭기(543a), 또는 송신 전력 검출기(541a))와 실질적으로 동일한 구조 및 동작을 수행할 수 있다. 따라서, 해당 구성 요소들의 구체적인 동작에 대한 설명은 생략하도록 한다.

이하 도 5a에서 제안된 실시 예에 따른 다양한 구현 예들은 도 6 내지 도 9을 참조하여 설명될 것이다. 하지만 하기에서 도 6 내지 도 9을 참조하여 설명될 다양한 실시 예들은, 도 5b에서 제안된 실시 예에 대해서도 동일하게 적용될 수 있을 것이다. 예컨대, 도 5b에서 제안된 실시 예에서는 도 6 내지 도 9을 참조하여 설명될 송신에 관한 구성 및 동작이 동일하게 적용될 수 있을 것이다.

하기에서 설명될 도 6 내지 도 9에서는, 도 6은 본 개시의 일 실시 예에 따라, 하나의 멀티 주파수 생성기를 활용하여 자가 진단을 제공할 수 있는 안테나 모듈(600)의 일 예를 도시한 도면이다.

도 6을 참고하면, 일 실시 예에 따른 RFIC(610)는 자가 진단 신호로 IF 테스트 송신신호(FIF_1)와 기준 신호(FLO_1)를 생성하고, 상기 IF 테스트 송신신호(FIF_1)를 상기 기준 신호(FLO_1)에 의해 상항 변환하여 RF 테스트 송신신호(FRF_1)를 출력하는 구조를 가질 수 있다. 상기 RFIC(610)는 멀티 주파수 생성기(611), 제1 믹서(613), 제2 믹서(515a), 제1 내지 제5 스위치(sw1, sw2, sw3, sw4, sw5), 제1 다이플렉서(615), 제2 다이플렉서(617), 송신 전력 검출기(TX power detector)(541a) 및/또는 수신 전력 검출기(RX power detector)(517a)를 포함할 수 있다. 상기 송신 전력 검출기(541a)는 전력 증폭기(543a)를 통해 출력되는 RF 테스트 송신신호의 전력을 검출할 수 있고, 상기 검출한 RF 테스트 송신신호의 전력을 고려하여 안테나 모듈(600)의 성능 및/또는 특성을 파악할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제1 다이플렉서(615)는 안테나 모듈(600)의 입력부(619)를 통해 입력된 IF 신호(미도시)와 기준 클럭(REF CLK)(580a)를 분리할 수 있다. 전자 장치(예: 도 2의 전자 장치(101))에서는 IFIC(예: 도 2의 제4RFIC(228))에서 IF 신호를 입력 받고, 전자 장치 내에 위치하는 다른 주파수 생성기에서 REF 신호(580a)를 동일한 경로로 입력 받기 때문에 제1 다이플렉서(615)는 상기 입력부와 전기적으로 연결될 수 있다. 본 개시의 다양한 실시 예에서는 IF 신호를 안테나 모듈(600)의 내부에 위치하는 멀티 주파수 생성기(611)에서 생성하므로 안테나 모듈(600)의 외부에서 입력 받지 않으므로, 제1 다이플렉서(615)가 생략될 수 있으나, 전자 장치에서의 동작에서는 필요한 구성요소이다.

일 실시 예에 따르면, 멀티 주파수 생성기(611)는 기준 클럭(REF CLK)(580a)을 사용하여 국부 발진 주파수(LO 주파수)를 갖는 기준 신호(FL0_1), 및/또는 중간 주파수 신호(FIF_1)(예: IF 테스트 송신신호)를 생성할 수 있다. 상기 멀티 주파수 생성기(611)에 의해 생성된 기준 신호(FL0_1)는 제1 믹서(613)와 제2 믹서(515a)로 제공될 수 있다. 상기 멀티 주파수 생성기(611)에 의해 생성된 IF 테스트 송신신호(FIF_1)는 제1 믹서(613)로 제공될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 멀티 주파수 생성기(611)는 제1 입력단(611-1), 제1 출력단(611-2), 및 제2 출력단(611-3)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 멀티 주파수 생성기(611)는 제1 입력단(611-1)을 통해 기준 클럭(REF CLK)(580a)을 입력 받을 수 있다. 멀티 주파수 생성기(611)는 제2 출력단(611-3)을 통해 제1 믹서(613) 또는 제2 믹서(515a)와 전기적으로 연결될 수 있고, 제1 믹서(613) 또는 제2 믹서(515a)로 기준 신호(FL0_1) 신호를 전송할 수 있다. 멀티 주파수 생성기(611)는 제1 출력단(611-2)을 통해 제1 믹서(613)로 IF 테스트 송신신호(FIF_1)을 전송할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제1 믹서(613)은 제1 단자(613-1), 제2 단자(613-2) 및/또는 제3 단자(613-3)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 믹서(613)는 제1 단자(613-1)를 통해 IF 테스트 송신신호(FIF_1)를 입력 받을 수 있다. 예컨대, 제1 단자(613-1)는 멀티 주파수 생성기(611)의 제1 출력단(611-2)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 믹서(613)은 제2 단자(611-2)를 통해 멀티 주파수 생성기(611)의 제2 출력단(611-3)으로부터 기준 신호(FL0_1) 신호를 입력 받을 수 있다. 예컨대, 제2 단자(613-2)는 제2 출력단(611-3)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 믹서(613)은 제3 단자(613-3)를 통해서 RF 신호(FRF_1)를 제1 분배결합기(521a)로 전송할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제1 내지 제5 스위치(sw1, sw2, sw3, sw4, sw5)는 기준 클럭(REF CLK)(580a)을 멀티 주파수 생성기(611)로 전달하고, 상기 멀티 주파수 생성기(611)에 의해 생성된 기준 신호(FL0_1)와 IF 테스트 송신신호(FIF_1)를 제1 믹서(613)로 전달하기 위한 경로를 형성할 수 있다. 예를 들어, 제1 내지 제5 스위치(sw1, sw2, sw3, sw4, sw5)는 SPST(single pole single throw)스위치를 포함할 수 있다.

일 실시 예에서, 제1 스위치(sw1)는 제1 믹서(613)의 제2 단자(613-2) 및 멀티 주파수 생성기(611)의 제2 출력단(611-3)을 연결하는 경로 상에 위치할 수 있다. 제2 스위치(sw2)는 제1 믹서(613)의 제1 단자(613-1)와 멀티 주파수 생성기(611)의 제1 출력단(611-2)을 연결하는 경로 상에 위치할 수 있다. 제3 스위치(sw3)는 기준 클럭(REF CLK)(580a)이 입력되는 입력부(619)와 멀티 주파수 생성기(611)의 제1 입력부(611-1)를 연결하는 경로 상에 위치할 수 있다. 제4 스위치(sw4)는 제2 다이플렉서(617)와 멀티 주파수 생성기(611)의 제1 입력단(611-1)을 연결하는 경로 상에 위치할 수 있다. 제5 스위치(sw5)는 제1 다이플렉서(615)와 제1 믹서(613)의 제1 단자(613-1)을 연결하는 경로 상에 위치할 수 있다. 일 실시 예에서, 멀티 주파수 생성기(611)의 제1 출력단(611-2)은 제1 믹서(613)의 제1 단자(613-3)와 제5 스위치(sw5)를 연결하는 경로와 전기적으로 연결될 수 있다. 제4 스위치(sw4)는 제2 다이플렉서(617)와 멀티 주파수 생성기(611)의 제1 출력단(611-2)을 연결하는 경로 상에 위치할 수 있다.

예를 들어, 자가 진단 시, 제1 스위치(sw1), 제2 스위치(sw2), 제3 스위치(sw3)는 온(on)될 수 있고, 제4 스위치(sw4) 및 제5 스위치(sw5)는 오프(off)될 수 있다. 일 실시 예에서, 제3 스위치(sw3) 또는 제4 스위치(sw4)는 서로 배타적으로(exclusively) 온(on) 또는 오프(off)될 수 있다. 예를 들어, 제 1 급전부(561a)로 RF 테스트 송신신호를 전달할 경우에는 제3 스위치(sw3)은 온되고, 제4 스위치(sw4)는 오프될 수 있다. 또 다른 예로, 제2 급전부(563a)로 RF 테스트 송신신호를 전달할 경우에는 제4 스위치(sw4)는 온되고, 제3 스위치(sw3)은 오프될 수 있다. 예를 들어, 상기 제3 스위치(sw3)가 온되고, 제4 스위치(sw4)가 오프될 경우, 기준 클럭(REF_CLK)(580a)을 멀티 주파수 생성기(611)로 제공하기 위한 경로가 형성될 수 있다. 상기 제1 스위치(sw1)가 온될 경우, 멀티 주파수 생성기(611)에 의해 생성된 기준 신호(FLO_1)가 제1 믹서(613)로 전달될 경로가 형성될 수 있다. 상기 제2 스위치(sw2)가 온될 경우, 멀티 주파수 생성기(611)에 의해 생성된 IF 테스트 송신신호(FIF_1)가 제1 믹서(613)로 전달될 경로가 형성될 수 있다. 상기 제5 스위치(sw5)가 오프될 경우, 프로세서(예: 도 2의 제1 또는 제2 커뮤니케이션 프로세서(212, 214))로부터 제공되는 송신할 신호(예: 기준 클럭(REF_CLK)(580a))가 제1 믹서(613)로 전달되는 경로가 차단될 수 있다.

일 실시 예에서, 제1 스위치(sw1), 제2 스위치(sw2), 제3 스위치(sw3)는 온(on)될 수 있고, 제4 스위치(sw4) 및 제5 스위치(sw5)가 오프(off)될 경우, 제1 믹서(613)는 멀티 주파수 생성기(611)로부터 기준 신호(FL0_1)와 IF 테스트 송신신호(FIF_1)를 입력 받고, 상기 기준 신호(FL0_1)를 사용하여 상기 IF 테스트 송신신호(FIF_1)를 상향 변환하여 RF 신호(FRF_1)(예: RF 테스트 송신신호)를 생성할 수 있다. 일 실시 예에서, 제3 스위치(sw3) 또는 제4 스위치(sw4)는 서로 배타적으로(exclusively) 온(on) 또는 오프(off)될 수 있다.

일 실시 예에서, 제1 스위치(sw1), 제2 스위치(sw2), 제3 스위치(sw3)는 온(on)될 수 있고, 제4 스위치(sw4) 및 제5 스위치(sw5)가 오프(off)될 경우, 제2 믹서(515a)는 멀티 주파수 생성기(611)로부터 기준 신호(FL0_1)를 입력 받고, 제2 분배 결합 회로(525a)로부터 RF 신호(예: RF 테스트 수신신호)를 입력 받을 수 있다. 이 경우, 상기 제2 믹서(515a)는 기준 신호(FL0_1)를 사용하여 RF 신호(예: RF 테스트 수신신호)를 하향 변환하여 IF 테스트 수신신호(FIF_2)를 생성할 수 있다. 일 실시 예에서, 제3 스위치(sw3) 또는 제4 스위치(sw4)는 서로 배타적으로(exclusively) 온(on) 또는 오프(off)될 수 있다.

도 7은 본 개시의 일 실시 예에 따라, 하나의 멀티 주파수 생성기를 활용하여 자가 진단을 제공할 수 있는 안테나 모듈(700)의 다른 예를 도시한 도면이다.

도 7을 참고하면, 일 실시 예에 따른 RFIC(710)는 자가 진단 신호로 RF 테스트 송신신호(FRF_2)를 생성하고, 상기 생성한 RF 테스트 송신신호(FRF_2)를 출력하는 구조를 가질 수 있다. 상기 RFIC(710)는 멀티 주파수 생성기(711), 제1 믹서(713), 제2 믹서(515a), 제1 내지 제6 스위치(sw1, sw2, sw3, sw4, sw5, sw6), 수신 전력 검출기(RX power detector)(517a), 제1 다이플렉서(615), 제2 다이플렉서(617), 및/또는 송신 전력 검출기(TX power detector)(541a)를 포함할 수 있다. 상기 송신 전력 검출기(541a)는 전력 증폭기(543a)를 통해 출력되는 RF 테스트 송신신호의 전력을 검출할 수 있고, 상기 검출한 RF 테스트 송신신호의 전력을 고려하여 안테나 모듈(700)의 성능 및/또는 특성을 파악할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 멀티 주파수 생성기(711)은 기준 클럭(REF CLK)(580a)을 사용하여 국부 발진 주파수(LO 주파수)를 갖는 기준 신호(FL0_2), 및/또는 무선 주파수 신호(FRF_2)(예: RF 테스트 송신신호)를 생성할 수 있다. 상기 멀티 주파수 생성기(711)에 의해 생성된 무선 주파수 신호(FRF_2)(예: RF 테스트 송신신호)는 제1 믹서(713)의 출력으로 제공될 수 있다. 상기 멀티 주파수 생성기(711)에 의해 생성된 기준 신호(FL0_2)는 제2 믹서(515a)로 제공될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 멀티 주파수 생성기(711)는 제1 입력단(711-1), 제1 출력단(711-2), 및 제2 출력단(711-3)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 멀티 주파수 생성기(711)는 제1 입력단(711-1)을 통해 기준 클럭(REF CLK)(580a)을 입력 받을 수 있다. 멀티 주파수 생성기(711)는 제2 출력단(711-3)을 통해 제1 믹서(713)을 우회하여 제1 분배결합기(521a)에 전기적으로 연결되고 제1 분배결합기(521a)로 라디오 주파수 신호(FRF_2)를 전송할 수 있다. 멀티 주파수 생성기(711)는 제1 출력단(711-2)을 통해 제2 믹서(515a)로 LO 신호(FL0_2)을 전송할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제1 내지 제6 스위치(sw1, sw2, sw3, sw4, sw5, sw6)는 기준 클럭(REF CLK)(580a)을 멀티 주파수 생성기(711)로 전달하기 위한 경로와, 상기 멀티 주파수 생성기(711)에 의해 생성된 RF 테스트 송신신호(FRF_2)를 제1 분배결합 기(521a)로 전달하기 위한 경로 및 상기 멀티 주파수 생성기(711)에 의해 생성된 기준 신호(FL0_2)를 제2 믹서(515a)로 전달하기 위한 경로를 형성할 수 있다. 예를 들어, 제1 내지 제6 스위치(sw1, sw2, sw3, sw4, sw5, sw6)는 SPST(single pole single throw)스위치를 포함할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제1 믹서(713)은 제1 단자(713-1), 제2 단자(713-2) 및/또는 제3 단자(713-3)를 포함할 수 있다. 제1 스위치(sw1)은 멀티 주파수 생성기(711)의 제2 출력단(711-3)과 제1 분배결합기(521a)을 연결하는 경로 상에 위치할 수 있다. 예를 들어, 제1 믹서(713)의 제3 단자(713-3)을 우회하여 제1 분배결합기(521a)를 연결하는 경로 상에 위치할 수 있다. 제2 스위치(sw2)는 멀티 주파수 생성기(711)의 제2 출력단(711-3)과 제1 믹서(713)의 제2 단자(713-2)를 연결하는 경로 상에 위치할 수 있다. 제3 스위치(sw3)는 기준 클럭(REF CLK)(580a)이 입력되는 입력부(619)와 멀티 주파수 생성기(711)의 제1 입력단(711-1)을 연결하는 경로 상에 위치할 수 있다. 제4 스위치(sw4)는 제2 다이플렉서(617)와 멀티 주파수 생성기(711)의 제1 입력단(711-1)을 연결하는 경로 상에 위치할 수 있다. 제5 스위치(sw5)는 제1 다이플렉서(615)와 제1 믹서(713)의 제1 단자(713-1)을 연결하는 경로 상에 위치할 수 있다. 제6 스위치(sw6)은 제1 믹서(713)의 제3 단자(713-3)와 제1 분배결합기(521a)을 연결하는 경로 상에 위치할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 자가 진단 시, 제1 스위치(sw1), 및/또는 제3 스위치(sw3)는 온(on)될 수 있고, 제2 스위치(sw2), 제4 스위치(sw4), 제5 스위치(sw5) 및/또는 제6 스위치(sw6)는 오프(off)될 수 있다. 일 실시 예에서, 제3 스위치(sw3) 또는 제4 스위치(sw4)는 서로 배타적으로(exclusively) 온(on) 또는 오프(off)될 수 있다. 예를 들어, 제 1 급전부(561a)로 RF 테스트 송신신호를 전달할 경우에는 제3 스위치(sw3)은 온되고, 제4 스위치(sw4)는 오프될 수 있다. 또 다른 예로, 제2 급전부(563a)로 RF 테스트 송신신호를 전달할 경우에는 제4 스위치(sw4)는 온되고, 제3 스위치(sw3)은 오프될 수 있다. 예를 들어, 상기 제3 스위치(sw3)가 온되고, 제4 스위치(sw4)가 오프될 경우, 기준 클럭(REF_CLK)(580a)을 멀티 주파수 생성기(711)로 제공하기 위한 경로가 형성될 수 있다. 상기 제1 스위치(sw1)가 온되고, 상기 제2 스위치(sw2)와 제6 스위치(sw6)가 오프될 경우, 멀티 주파수 생성기(711)에 의해 생성된 RF 테스트 송신신호(FRF_2)가 제1 믹서(713)로 직접 전달되지 않고, 제1 분배결합기(521a)로 전달될 경로가 형성될 수 있다.

일 실시 예에서, 제1 스위치(sw1), 및/또는 제3 스위치(sw3)는 온(on)될 수 있고, 제2 스위치(sw2), 제4 스위치(sw4), 제5 스위치(sw5) 및/또는 제6 스위치(sw6)는 오프(off)될 경우, 멀티 주파수 생성기(711)에 의해 생성된 RF 테스트 송신신호(FRF_2)가 제1 분배결합 기(521a)로 전달될 수 있다.

일 실시 예에서, 제1 스위치(sw1), 및/또는 제3 스위치(sw3)는 온(on)될 수 있고, 제2 스위치(sw2), 제4 스위치(sw4), 제5 스위치(sw5) 및/또는 제6 스위치(sw6)는 오프(off)될 경우, 제2 믹서(515a)는 멀티 주파수 생성기(711)로부터 기준 신호(FL0_2)를 입력 받고, 제2 분배결합기(525a)로부터 RF 신호(예: RF 테스트 수신신호)를 입력 받을 수 있다. 이 경우, 상기 제2 믹서(515a)는 기준 신호(FL0_2)를 사용하여 RF 신호(예: RF 테스트 수신신호)를 하향 변환하여 IF 테스트 수신신호(FIF_3)를 생성할 수 있다.

도 8는 본 개시의 일 실시 예에 따라, 두 개의 주파수 생성기들을 활용하여 자가 진단을 제공할 수 있는 안테나 모듈(800)의 일 예를 도시한 도면이다.

도 8를 참고하면, 일 실시 예에 따른 RFIC(810)는 자가 진단 신호로 IF 테스트 송신신호(FIF_4)와 기준 신호(FLO_3)를 생성하고, 상기 IF 테스트 송신신호(FIF_4)를 상기 기준 신호(FLO_3)에 의해 상항 변환하여 RF 테스트 송신신호(FRF_3)를 출력하는 구조를 가질 수 있다. 상기 RFIC(810)는 제1 및 제2 주파수 생성기(811a, 811b), 제1 및 제2 믹서(613, 515a), 제1 내지 제8 스위치(sw1, sw2, sw3, sw4, sw5, sw6, sw7, sw8), 제1 다이플렉서(615), 제2 다이플렉서(617), 송신 전력 검출기(RX power detector)(541a), 및/또는 수신 전력 검출기(RX power detector)(517a)를 포함할 수 있다. 상기 송신 전력 검출기(541a)는 전력 증폭기(543a)를 통해 출력되는 RF 테스트 송신신호의 전력을 검출할 수 있고, 상기 검출한 RF 테스트 송신신호의 전력을 고려하여 안테나 모듈(800)의 성능 및/또는 특성을 파악할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제1 주파수 생성기(811a)는 기준 클럭(REF CLK)(580a)을 사용하여 국부 발진 주파수(LO 주파수)를 갖는 기준 신호(FL0_3)를 생성할 수 있다. 제2 주파수 생성기(811b)는 기준 클럭(REF CLK)(580a)을 사용하여 IF 테스트 송신신호 (FIF_4)(예: 중간 주파수 신호)를 생성할 수 있다. 상기 제1 주파수 생성기(811a)에 의해 생성된 기준 신호(FL0_3)는 제1 믹서(613), 또는 제2 믹서(515a)로 제공될 수 있다. 상기 제2 주파수 생성기(811b)에 의해 생성된 IF 테스트 송신신호(FIF_4)는 제1 믹서(613) 또는 제2 믹서(515a)로 제공될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제1 주파수 생성기(811a)는 제1 출력단(811a-1), 및/또는 제1 입력단(811a-2)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 주파수 생성기(811a)는 제1 입력단(811a-2)을 통해 기준 클럭(REF CLK)(580a)을 입력 받을 수 있다. 제1 주파수 생성기(811a)는 제1 출력단(811a-1)을 통해 제1 믹서(613) 또는 제2 믹서(515a)와 전기적으로 연결될 수 있고, 제1 믹서(613) 또는 제2 믹서(515a)로 기준 신호(FL0_3)를 전송할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제2 주파수 생성기(811b)는 제1 입력단(811b-1), 및/또는 제1 출력단(811b-2)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 주파수 생성기(811b)는 제1 입력단(811b-1)을 통해 기준 클럭(REF CLK)(580a)을 입력 받을 수 있다. 제2 주파수 생성기(811b)는 제1 출력단(811b-2)을 통해 제1 믹서(613)로 IF 테스트 송신신호(FIF_4)를 전송할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제1 믹서(613)은 제1 단자(613-1), 제2 단자(613-2), 및/또는 제3 단자(613-3)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 믹서(613)는 제1 단자(613-1)를 통해 IF 테스트 송신신호(FIF_4)를 입력 받을 수 있다. 예컨대, 제1 단자(613-1)는 제2 주파수 생성기(811b)의 제1 출력단(811b-2)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 믹서(613)는 제2 단자(611-2)를 통해 제1 주파수 생성기(811a)의 제1 출력단(811a-1)으로부터 기준 신호(FL0_3)를 입력 받을 수 있다. 예컨대, 제2 단자(611-2)는 제1 출력단(811a-1)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제1 믹서(613)는 제3 단자(613-3)를 통해서 RF 테스트 송신신호(FRF_3)를 제1 분배결합기(521a)로 전송할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제2 믹서(515a)는 제1 단자(515a-1), 제2 단자(515a-2) 및/또는 제3 단자(515a-3)를 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 믹서(515a)는 제3 단자(515a-3)를 통해서 테스트 수신 신호를 제2 분배결합기(525a)로부터 수신할 수 있다. 제1 단자(515a-1)는 IF 테스트 수신 신호(FIF_5)을 출력할 수 있고, 제2 다이플렉서(617)와 연결될 수 있다. 제2 단자(515a-2)는 제1 주파수 생성기(811a)의 제1 출력단(811a-1)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 믹서(515a)는 제2 단자(515a-2)를 통해 제1 주파수 생성기(811a)의 제1 출력단(811a-1)으로부터 기준 신호(FL0_3)를 입력 받을 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제1 내지 제8 스위치(sw1, sw2, sw3, sw4, sw5, sw6, sw7, sw8)는 기준 클럭(REF CLK)(580a)을 제1 주파수 생성기(811a), 또는 제2 주파수 생성기(811b)로 전달하기 위한 경로와, 상기 제1 주파수 생성기(811a)에 의해 생성된 기준 신호(FL0_3)를 제1 믹서(613), 또는 제2 믹서(515a)로 전달하기 위한 경로 및 상기 제2 주파수 생성기(811b)에 의해 생성된 IF 테스트 송신신호(FIF_4)를 제1 믹서(613)로 전달하기 위한 경로를 형성할 수 있다. 예를 들어, 제1 내지 제8 스위치(sw1, sw2, sw3, sw4, sw5, sw6, sw7, sw8)는 SPST(single pole single throw)스위치를 포함할 수 있다.

일 실시 예에 따라, 제1 스위치(sw1)는 제1 주파수 생성기(811a)의 제1 출력단(811a-1)과 제1 믹서(613)의 제2 단자(613-2)을 연결하는 경로 상에 위치할 수 있다. 제2 스위치(sw2)는 제2 주파수 생성기(811b)의 제1 출력단(811b-1)과 제1 믹서(613)의 제2 단자(613-2)을 연결하는 경로 상에 위치할 수 있다. 제3 스위치(sw3)는 제1 주파수 생성기(811a)의 제1 출력단(811a-1)과 제2 믹서(515a)의 제2 단자(515a-2)을 연결하는 경로 상에 위치할 수 있다. 제4 스위치(sw4)는 제2 주파수 생성기(811b)의 제1 출력단(811b-2)과 제2 믹서(515a)의 제2 단자(515a-2)을 연결하는 경로 상에 위치할 수 있다. 제5 스위치(sw5)는 제2 주파수 생성기(811b)의 제1 출력단(811b-2)과 제1 믹서(613)의 제1 단자(613-1)을 연결하는 경로 상에 위치할 수 있다. 제6 스위치(sw6)는 기준 클럭(REF CLK)(580a)이 입력되는 입력부와 제1 주파수 생성기(811a)의 제1 입력부(811a-2) 및/또는 제2 주파수 생성기(811b)의 제1 입력부(811b-1)를 연결하는 공통 경로 상에 위치할 수 있다. 제7 스위치(sw7)은 제2 다이플렉서(617)와 제1 주파수 생성기(811a)의 제1 입력부(811a-2) 및/또는 제2 주파수 생성기(811b)의 제1 입력부(811b-1)를 연결하는 공통 경로 상에 위치할 수 있다. 제8 스위치(sw8)은 제1 다이플렉서(615)와 제1 믹서(613)의 제1 단자(613-1)를 연결하는 경로 상에 위치할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 자가 진단 시, 제1 스위치(sw1), 제3 스위치(sw3), 제5 스위치(sw5) 및 제6 스위치(sw6)는 온(on)될 수 있고, 제2 스위치(sw2), 제4 스위치(sw4), 제7 스위치(sw7) 및 제8 스위치(sw8)는 오프(off)될 수 있다. 일 실시 예에서, 제6 스위치(sw6) 또는 제7 스위치(sw7)는 서로 배타적으로(exclusively) 온(on) 또는 오프(off)될 수 있다. 예를 들어, 제 1 급전부(561a)로 RF 테스트 송신신호를 전달할 경우에는 제6 스위치(sw6)은 온되고, 제7 스위치(sw7)는 오프될 수 있다. 또 다른 예로, 제2 급전부(563a)로 RF 테스트 송신신호를 전달할 경우에는 제7 스위치(sw7)는 온되고, 제6 스위치(sw6)은 오프될 수 있다. 예를 들어, 상기 제6 스위치(sw6)가 온되고, 제7 스위치(sw7)가 오프될 경우, 기준 클럭(REF_CLK)(580a)을 제1 및 제2 주파수 생성기(811a, 811b)로 제공하기 위한 경로가 형성될 수 있다. 상기 제1 스위치(sw1), 또는 상기 제3 스위치(sw3)가 온되고, 상기 제2 스위치(sw2)와 상기 제4 스위치(sw4)가 오프될 경우, 제1 주파수 생성기(811a)에 의해 생성된 기준 신호(FLO_3)가 제1 및 제2 믹서(613, 515a)로 전달될 경로가 형성될 수 있다. 상기 제5 스위치(sw5)가 온되고, 상기 제2 스위치(sw2)와 상기 제4 스위치(sw4)가 오프될 경우, 제2 주파수 생성기(811b)에 의해 생성된 IF 테스트 송신신호(FIF_4)가 제1 믹서(613)로 전달될 경로가 형성될 수 있다. 상기 제8 스위치(sw8)가 오프될 경우, 프로세서(예: 도 2의 제1 또는 제2 커뮤니케이션 프로세서(212, 214))로부터 제공되는 송신할 신호(예: 기준 클럭(REF_CLK)(580a))가 제1 믹서(613)로 전달되는 경로가 차단될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제1 스위치(sw1), 제3 스위치(sw3), 제5 스위치(sw5) 및 제6 스위치(sw6)는 온(on)될 수 있고, 제2 스위치(sw2), 제4 스위치(sw4), 제7 스위치(sw7) 및 제8 스위치(sw8)는 오프(off)될 경우, 제1 믹서(613)는 제1 주파수 생성기(811a)로부터 기준 신호(FL0_3)를 입력 받고, 제2 주파수 생성기(811b)로부터 IF 테스트 송신신호(FIF_4)를 입력 받으며, 상기 기준 신호(FL0_3)를 사용하여 상기 IF 테스트 송신신호(FIF_4)를 상향 변환하여 RF 테스트 송신신호(FRF_3)(예: RF 신호)를 생성할 수 있다. 일 실시 예에서, 제6 스위치(sw6) 또는 제7 스위치(sw7)는 서로 배타적으로(exclusively) 온(on) 또는 오프(off)될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제1 스위치(sw1), 제3 스위치(sw3), 제5 스위치(sw5) 및 제6 스위치(sw6)는 온(on)될 수 있고, 제2 스위치(sw2), 제4 스위치(sw4), 제7 스위치(sw7) 및 제8 스위치(sw8)는 오프(off)될 경우, 제2 믹서(515a)는 제1 주파수 생성기(811a)로부터 기준 신호(FL0_3)를 입력 받고, 제2 분배결합기(525a)로부터 RF 신호(예: RF 테스트 수신신호)를 입력 받을 수 있다. 이 경우, 상기 제2 믹서(515a)는 기준 신호(FL0_3)를 사용하여 RF 신호(예: RF 테스트 수신신호)를 하향 변환하여 IF 테스트 수신신호(FIF_5)를 생성할 수 있다. 일 실시 예에서, 제6 스위치(sw6) 또는 제7 스위치(sw7)는 서로 배타적으로(exclusively) 온(on) 또는 오프(off)될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제1 스위치(sw1), 제4 스위치(sw4), 제5 스위치(sw5) 및 제6 스위치(sw6)는 온(on)될 수 있고, 제2 스위치(sw2), 제3 스위치(sw3), 제7 스위치(sw7) 및 제8 스위치(sw8)는 오프(off)될 경우, 제2 믹서(515a)는 제2 주파수 생성기(811b)로부터 IF 테스트 송신신호(FIF_4)를 입력 받고, 제2 분배결합 기(525a)로부터 RF 신호(예: RF 테스트 수신신호)를 입력 받을 수 있다. 이 경우, 상기 제2 믹서(515a)는 IF 테스트 송신신호(FIF_4)를 사용하여 RF 신호(예: RF 테스트 수신신호)를 하향 변환하여 기준 신호(미도시)를 생성할 수도 있다.

도 9은 본 개시의 일 실시 예에 따라, 두 개의 주파수 생성기들을 활용하여 자가 진단을 제공할 수 있는 안테나 모듈(900)의 다른 예를 도시한 도면이다.

도 10을 참고하면, 일 실시 예에 따른 RFIC(910)는 자가 진단 신호로 RF 테스트 송신신호(FRF_4)를 생성하고, 상기 생성한 RF 테스트 송신신호(FRF_4)를 출력하는 구조를 가질 수 있다. 상기 RFIC(910)는 제1 및 제2 주파수 생성기(911a, 911b), 제1 및 제2 믹서(713, 515a), 제1 내지 제8 스위치(sw1, sw2, sw3, sw4, sw5, sw6, sw7, sw8), 제1 다이플렉서(615), 제2 다이플렉서(617), 송신 전력 검출기(TX power detector)(541a) 및/또는 수신 전력 검출기(RX power detector)(517a)를 포함할 수 있다. 상기 송신 전력 검출기(541a)는 전력 증폭기(543a)를 통해 출력되는 RF 테스트 송신신호의 전력을 검출할 수 있고, 상기 검출한 RF 테스트 송신신호의 전력을 고려하여 안테나 모듈(900)의 성능 및/또는 특성을 파악할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제1 주파수 생성기(911a)는 기준 클럭(REF CLK)(580a)을 사용하여 무선 주파수 신호(FRF_4)(예: RF 테스트 송신신호)를 생성할 수 있다. 제2 주파수 생성기(911b)는 기준 클럭(REF CLK)(580a)을 사용하여 국부 발진 주파수(LO 주파수)를 갖는 기준 신호(FL0_4)를 생성할 수 있다. 상기 제1 주파수 생성기(911a)에 의해 생성된 RF 테스트 송신신호(FRF_4)는 제1 분배결합기(521a)로 제공될 수 있다. 상기 제2 주파수 생성기(911b)에 의해 기준 신호(FL0_4)는 제1 믹서(713), 또는 제2 믹서(515a)로 제공될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제1 주파수 생성기(911a)는 제1 출력단(911a-1), 및/또는 제1 입력단(911a-2)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제1 주파수 생성기(911a)는 제1 입력단(911a-2)을 통해 기준 클럭(REF CLK)(580a)을 입력 받을 수 있다. 제1 주파수 생성기(911a)는 제1 출력단(911a-1)을 통해 제1 믹서(713)를 우회하여 제1 분배결합기(521a)에 전기적으로 연결될 수 있고, 제1 분배결합기(521a)로 RF 테스트 송신 신호(FRF_4)를 전송할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제2 주파수 생성기(911b)는 제1 출력단(911b-1), 및/또는 제1 입력단(911b-2)을 포함할 수 있다. 예를 들어, 제2 주파수 생성기(911b)는 제1 입력단(911b-2)을 통해 기준 클럭(REF CLK)(580a)을 입력 받을 수 있다. 제2 주파수 생성기(911b)는 제1 출력단(911b-1)을 통해 제2 믹서(613)로 기준 신호(FLO_4)을 전송할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제1 내지 제8 스위치(sw1, sw2, sw3, sw4, sw5, sw6, sw7, sw8)는 기준 클럭(REF CLK)(580a)을 제1 및 제2 주파수 생성기(911a, 911b)로 전달하기 위한 경로와, 상기 제1 주파수 생성기(911a)에 의해 생성된 RF 테스트 송신신호(FRF_4)를 제1 믹서(713) 또는 제1 분배결합기(521a)로 전달하기 위한 경로 및 상기 제2 주파수 생성기(911b)에 의해 생성된 기준 신호(FL0_4)를 제1 믹서(713) 또는 제2 믹서(515a)로 전달하기 위한 경로를 형성할 수 있다. 예를 들어, 제1 내지 제6 스위치(sw1, sw2, sw3, sw4, sw5, sw6)는 SPST(single pole single throw)스위치를 포함할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제1 믹서(713)은 제1 단자(713-1), 제2 단자(713-2) 및/또는 제3 단자(713-3)를 포함할 수 있다. 제1 스위치(sw1)은 제1 주파수 생성기(911a)의 제1 출력단(911a-1)과 제1 분배결합기(521a)을 연결하는 경로 상에 위치할 수 있다. 제2 스위치(sw2)는 제1 주파수 생성기(911a)의 제1 출력단(911a-1)과 제1 믹서(713)의 제2 단자(713-2)을 연결하는 경로 상에 위치할 수 있다. 제3 스위치(sw3)는 제2 주파수 생성기(911b)의 제1 출력단(911b-1)과 제1 믹서(713)의 제2 단자(713-2)를 연결하는 경로 상에 위치할 수 있다. 제4 스위치(sw4)는 제1 주파수 생성기(911a)의 제1 출력단(911a-1)과 제2 믹서(515a)의 제2 단자(515a-2)을 연결하는 경로 상에 위치할 수 있다. 제5 스위치(sw5)는 제2 주파수 생성기(911b)의 제1 출력단(911b-1)과 제2 믹서(515a)의 제2 단자(515a-2)을 연결하는 경로 상에 위치할 수 있다. 제6 스위치(sw6)는 기준 클럭(REF CLK)(580a)이 입력되는 입력부(619)와 제1 주파수 생성기(911a)의 제1 입력단(911a-2) 및/또는 제2 주파수 생성기(911b)의 제1 입력단(911b-2)을 연결하는 공통 경로 상에 위치할 수 있다. 제7 스위치(sw7)는 제2 다이플렉서(617)와 제1 주파수 생성기(911a)의 제1 입력단(911a-2) 및/또는 제2 주파수 생성기(911b)의 제1 입력단(911b-2)을 연결하는 공통 경로 상에 위치할 수 있다. 제8 스위치(sw8)는 제1 믹서(717)의 제3 단자(717-3)와 제1 분배결합기(521a)을 연결하는 경로 상에 위치할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 자가 진단 시, 제1 스위치(sw1), 제5 스위치(sw5) 및 제6 스위치(sw6)는 온(on)될 수 있고, 제2 스위치(sw2), 제3 스위치(sw3), 제4 스위치(sw4), 제7 스위치(sw7) 및 제8 스위치(sw8)는 오프(off)될 수 있다. 일 실시 예에서, 제6 스위치(sw6) 또는 제7 스위치(sw7)는 서로 배타적으로(exclusively) 온(on) 또는 오프(off)될 수 있다. 예를 들어, 제 1 급전부(561a)로 RF 테스트 송신신호를 전달할 경우에는 제6 스위치(sw6)은 온되고, 제7 스위치(sw7)는 오프될 수 있다. 또 다른 예로, 제2 급전부(563a)로 RF 테스트 송신신호를 전달할 경우에는 제7 스위치(sw7)는 온되고, 제6 스위치(sw6)은 오프될 수 있다. 예를 들어, 상기 제6 스위치(sw6)가 온되고, 제7 스위치(sw7)가 오프될 경우, 기준 클럭(REF_CLK)(580a)을 제1 및 제2 주파수 생성기(911a, 911b)로 제공하기 위한 경로가 형성될 수 있다. 상기 제1 스위치(sw1)가 온되고, 상기 제2 스위치(sw2), 상기 제3 스위치(sw3) 및 상기 제4 스위치(sw4)가 오프될 경우, 제1 주파수 생성기(911a)에 의해 생성된 RF 테스트 송신신호(FRF_4)가 제1 분배결합기(521a)로 전달될 경로가 형성될 수 있다. 상기 제5 스위치(sw5)가 온되고, 상기 제3 스위치(sw3)가 오프될 경우, 제2 주파수 생성기(911b)에 의해 생성된 기준 신호(FLO_4)가 제2 믹서(515a)로 전달될 경로가 형성될 수 있다. 상기 제8 스위치(sw8)가 오프될 경우, 프로세서(예: 도 2의 제1 또는 제2 커뮤니케이션 프로세서(212, 214))로부터 제공되는 송신할 신호가 전달되는 경로가 차단될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제1 스위치(sw1), 제5 스위치(sw5) 및 제6 스위치(sw6)는 온(on)될 수 있고, 제2 스위치(sw2), 제3 스위치(sw3), 제4 스위치(sw4), 제7 스위치(sw7) 및 제8 스위치(sw8)는 오프(off)될 경우, 제1 주파수 생성기(911a)에 의해 생성된 RF 테스트 송신신호(FRF_4)가 제1 분배결합기(521a)로 전달될 수 있다. 일 실시 예에서, 제6 스위치(sw6) 또는 제7 스위치(sw7)는 서로 배타적으로(exclusively) 온(on) 또는 오프(off)될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제1 스위치(sw1), 제5 스위치(sw5) 및 제6 스위치(sw6)는 온(on)될 수 있고, 제2 스위치(sw2), 제3 스위치(sw3), 제4 스위치(sw4), 제7 스위치(sw7) 및 제8 스위치(sw8)는 오프(off)될 경우, 제2 믹서(515a)는 제2 주파수 생성기(911b)로부터 기준 신호(FL0_4)를 입력 받고, 제2 분배결합기(525a)로부터 RF 신호(예: RF 테스트 수신신호)를 입력 받을 수 있다. 이 경우, 상기 제2 믹서(515a)는 기준 신호(FL0_4)를 사용하여 RF 신호(예: RF 테스트 수신신호)를 하향 변환하여 IF 테스트 수신신호(FIF_6)를 생성할 수 있다.

도 10는 본 개시의 일 실시 예에 따른, 하나의 전압 제어 발진기를 포함하는 멀티 주파수 생성기(예: 도 5, 도 6, 및 도 7)의 내부 블록도를 도시한다.

도 10을 참고하면, 일 실시 예에 따른 멀티 주파수 생성기(1000)는 제1 전압 컨버터(1001), 제1 전압 제어 발진기(1003), 제1 주파수 분배기(1005), 및/또는 제2 주파수 분배기(1007)을 포함할 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제1 전압 컨버터(1001)는 기준 클럭(reference clock, REF CLK)을 입력으로 하고, 상기 기준 클럭(REF CLK)의 위상 혹은 주파수를 전압으로 변환할 수 있다. 제1 전압 컨버터(1001)에 입력되는 기준 클럭(REF CLK)과 피드백 신호가 고정(locked)된 경우, 멀티 주파수 생성기(1000)는 일정한 주파수를 가지는 신호를 출력할 수 있다. 상기 피드백 신호는, 제2 주파수 분배기(1007)의 출력 신호일 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제1 전압 제어 발진기(1003)은 제1 전압 컨버터(1001)에 의하여 출력되는 신호에 선형적으로 비례하는 주파수를 가지는 신호를 생성할 수 있다. 제1 전압 제어 발진기(1003)에서 출력된 신호는 멀티 주파수 생성기(1000)의 제1 출력(F3)이 될 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제1 주파수 분배기(1005)는 제어 신호에 의해 제1 출력(F3)의 주파수를 1차 체배할 수 있으며, 상기 1차 체배된 신호가 제2 출력(F4) 및 제2 주파수 분배기(1007)의 입력으로 제공될 수 있다. 상기 제1 주파수 분배기(1005)의 분배율은, 예를 들어,

혹은

일 수 있다. 예를 들어, 상기 분배율은 제어 신호(control signal)에 따라 달라질 수 있다. 제1 주파수 분배기(1005)의 분배율에 따라 출력된 신호는 멀티 주파수 생성기(1000)의 제2 출력(F4)이 될 수 있다. 일 예에 따라, 제2 출력(F4)은

혹은

일 수 있다.

일 실시 예에 따르면, 제2 주파수 분배기(1007)는 제1 주파수 분배기(1005)에 의해 출력된 신호를 2차 체배하여 제1 전압 컨버터(1001)의 피드백 신호로 제공될 수 있다. 상기 제2 주파수 분배기(1007)의 분배율은

일 수 있다 (여기서, M은 양의 정수). 상기 제2 주파수 분배기(1007)는, 예를 들어, 제1 주파수 분배기(1005)에 의하여 분배된 주파수를 가지는 신호를 입력 받아 임의의 정수 값인 M으로 전압을 분배할 수 있다. 상기 제2 주파수 분배기(1007)에 의하여 분배(출력)된 주파수 신호는 제1 전압 컨버터(1001)의 피드백 신호로 제공될 수 있다.

상술한 바에 따르면, 제2 주파수 분배기(1007)의 출력 신호를 기준 클럭과 비교하고, 상기 기준 클럭과 상기 제2 주파수 분배기(1007)의 출력 신호의 주파수가 고정(locked)되는 경우, 멀티 주파수 생성기(1000)은 일정한 주파수를 가지는 신호를 출력하게 된다.

일 실시 예에 따르면, 특정 주파수를 생성하기 위하여 기준 클럭과 제2 주파수 분배기(1007) 간에 고정(locked)이 필요하므로, 기준 클럭을 변경하여 특정 주파수를 생성할 수 있다. 상기 기준 클럭은 보드(450)(예: FPGA 보드)에 의하여 변경될 수 있다. 멀티 주파수 생성기(1000)에 의하여 원하는 주파수를 얻기 위하여는 기준 클럭을 변경하거나 M 값을 변경하여 얻을 수 있다.

도 11는 본 개시의 일 실시 예에 따른, 두 개의 전압 제어 발진기를 포함하는 멀티 주파수 생성기(예: 도 5, 도 6, 및 도 7)의 내부 블록도를 도시한다.

도 11를 참고하면, 일 실시 예에 따라, 멀티 주파수 생성기(1100)은 제1 전압 컨버터(1101a), 제2 전압 컨버터(1101b), 제1 전압 제어 발진기(1103a), 제2 전압 제어 발진기(1103b), 제1 주파수 분배기(1105a), 제2 주파수 분배기(1107a), 제3 주파수 분배기(1105b), 또는 제4 주파수 분배기(1107b)을 포함할 수 있다.

일 실시 예에 따라, 제1 전압 컨버터(1101a) 및 제2 전압 컨버터(1101b)는 위상 혹은 주파수를 전압으로 변환할 수 있다. 제1 전압 컨버터(1101a) 및 제2 전압 컨버터(1101b)에 입력되는 기준 클럭(reference clock, REF CLK)과 피드백 신호가 고정(locked)된 경우, 멀티 주파수 생성기(1100)는 일정한 주파수를 가지는 신호를 출력할 수 있다. 여기서 말하는 피드백 신호란, 제2 주파수 분배기(1107a) 및 제4 주파수 분배기(1107b) 각각에서 출력되는 신호를 의미한다.

일 실시 예에 따라, 제1 전압 제어 발진기(1103a)는 입력 신호에 따라 선형적으로 비례하여 출력되는 신호를 발생시킬 수 있다. 제1 전압 제어 발진기(1103a)에서 출력된 신호는 멀티 주파수 생성기(1100)의 제3 출력(F5_1)이 될 수 있다. 제2 전압 제어 발진기(1103b)은 입력 신호에 선형적으로 비례하여 출력되는 신호를 발생시킬 수 있다. 제2 전압 제어 발진기(1103b)에서 출력된 신호는 멀티 주파수 생성기(1100)의 제5 출력(F6_1)이 될 수 있다.

일 실시 예에 따라, 제1 주파수 분배기(1105a)는 제3 출력(F5_1)과 제4 출력(F5_2)사이에 위치할 수 있다. 일 실시 예에 따라, 제3 주파수 분배기(1105b)는 제5 출력(F6_1)과 제6 출력(F6_2) 사이에 위치할 수 있다. 일 실시 예에 따라, 제2 주파수 분배기(1107a)는 제4 출력(F5_2)과 제1 전압 컨버터(1101a) 사이에 위치할 수 있다. 일 실시 예에 따라, 제4 주파수 분배기(1107b)는 제6 출력(F6_2)과 제2 전압 컨버터(1101b) 사이에 위치할 수 있다. 일 실시 예에 따라, 제1 주파수 분배기(1105a)의 분배율은 1/2, 제3 주파수 분배기(1107a)의 분배율은 1/3일 수 있다. 일 실시 예에 따라, 제4 출력(F5_2)은

F5_1 일 수 있다. 일 실시 예에 따라, 제6 출력(F6_2)는

F6_1일 수 있다.

일 실시 예에 따라 멀티 주파수 생성기(1100)은 제어 신호(control signal)에 따라 제1 전압 제어 발진기(1103a)에서 출력되는 제3 출력(F5_1), 제2 전압 제어 발진기(1103b)에서 출력되는 제5 출력(F6_1), 제3 출력의 1/2 분배율에 따라 주파수 분배된 제4 출력(F5_2), 제5 출력의 1/3 분배율에 따라 주파수 분배된 제6 출력(F6_2) 중 2개의 신호를 선택할 수 있다.

일 실시 예에 따라, 제2 주파수 분배기(1107a) 및 제4 주파수 분배기(1107b)의 분배율은 1/M일 수 있다. (여기서, M은 양의 정수)

일 실시 예에 따라, 제어 신호에 따라 제3 출력(F5_1)과 제4 출력(F5_2) 중 하나가 제7 출력(F5)으로, 제5 출력(F6_1)과 제6 출력(F6_2) 중 하나가 제8 출력(F6)로 선택될 수 있다. 일 실시 예에 따라, 제7 출력(F5)과 제8 출력(F6)의 주파수 관계는 서로 독립적일 수 있다.

도 12는 본 개시의 일 실시 예에 따른, 재구성 믹서(예: 도 5b)의 내부 회로를 도시한다. 도 5b을 참고하면, 재구성 믹서(513a)는 제1 믹서(613), 제2 믹서(515a), 및/또는 제1 믹서(713)을 통칭하는 것 인 바, 제1 믹서(613), 제2 믹서(515a), 및/또는 제1 믹서(713)의 내부 회로도 일 수 있다.

도 12을 참고하면, 재구성 믹서의 내부 회로(1200)은 제1 차동 증폭기(1201a), 제2 차동 증폭기(1201b), 제1 디지털 논리회로(1203a), 제2 디지털 논리회로(1203b), 제1 NOTGATE(1205), 제2 NOTGATE(1207), 제5 n형 MOSFET(1207a), 및/또는 제6 n형 MOSFET(1207b)를 포함할 수 있다.

일 실시 예에 따라, 제1 차동 증폭기(1201a)는 제1 n형 MOSFET(1201a-1), 및/또는 제2 n형 MOSFET(1201a-2)을 포함할 수 있다. 또 다른 예로, 제2 차동 증폭기는 제3 n형 MOSFET(1201b-1), 및/또는 제4 형 n형 MOSFET(1201b-1)을 포함할 수 있다.

일 실시 예에 따라, 제1 차동 증폭기(1201a)에 포함된 제2 n형 MOSFET(1201a-2)의 드레인은 제2 차동 증?G폭기(1201b)에 포함된 제4 n형 MOSFET(1201b-2)의 드레인 단에 전기적으로 연결될 수 있다. 제2 차동 증폭기(1201b)에 포함된 제3 n형 MOSFET(1201b-1)의 드레인은 제1 차동 증?G폭기(1201b)에 포함된 제1 n형 MOSFET(1201a-1)의 드레인 단에 전기적으로 연결될 수 있다.

일 실시 예에 따라, 재구성 믹서의 내부 회로(1200)로 입력되는 제1 입력(F6)는 제1 차동 증폭기(1201a)에 포함된 제1 n형 MOSFET(1201a-1), 제2 차동 증폭기(1201b)에 포함된 제4 형 n형 MOSFET(1201b-2)의 게이트 단에 입력될 수 있다.

일 실시 예에 따라, 제1 입력(F6)는 제1 NOTEGATE(1205)을 경유하여 제1 차동 증폭기(1201a)에 포함된 제1 n형 MOSFET(1201a-2), 제2 차동 증폭기(1201b)에 포함된 제4 형 n형 MOSFET(1201b-1)의 게이트 단에 입력될 수 있다.

일 실시 예에 따라, 제1 차동 증폭기(1201a)에 포함된 제1 n형 MOSFET(1201a-1), 제2 n형 MOSFET(1201a-1)의 소스단은 제5 n형 MOSFET(1207a)을 경유하여 제1 논리 회로(1203a)와 연결될 수 있다. 제2 차동 증폭기(1201b)에 포함된 제3 n형 MOSFET(1201b-1), 제4 n형 MOSFET(1201b-1)의 소스단은 제6 n형 MOSFET(1207b)을 경유하여 제2 논리 회로(1203b)와 연결될 수 있다.

일 실시 예에 따라, 재구성 믹서의 내부 회로(1200)로 입력되는 제2 입력(F7)은 제1 디지털 논리회로(1203a)에 연결되고, 제2 NOTGATE(1207)을 경유하여 제2 디지털 논리회로(1203b)에 연결될 수 있다.

이러한 구조를 바탕으로 도 5a의 멀티 주파수 생성기(511a)의 제1 출력(F1)과 제2 출력(F2)는 각각 제1 입력(F6), 제2 입력(F7)에 입력될 수 있다.

본 개시의 다양한 실시 예에 따라, 재구성 믹서의 내부 회로(1200)는 일반적인 Gilber-Cell Mixer에서 디지털 논리회로가 추가되어 외부 제어 신호에 따라 재구성 믹서의 내부 회로(1200)으로 들어가는 신호가 제2 입력(F7), 직류 바이어스(DC Bias), 또는 GND 중 하나로 선택되어 동작 모드가 변경될 수 있다.

상기 동작 모드는 일반 사용 모드, BIST(built-in-self-test) 믹서 모드, 또는 BIST 버퍼 모드를 포함할 수 있다. 일반 사용 모드는 제1 입력(F6)에 LO주파수 신호, 제2 입력(F7)에 중간 주파수 신호가 입력되어 LO 주파수와 중간 주파수가 합산된 주파수의 신호가 OUT단에 출력될 수 있다. BIST 믹서 모드는 일반 사용모드에서 제2 입력(F7)에 중간 주파수 신호 대신에 멀티 주파수 생성기(1010)의 제2 출력 (F2)이 입력되어 F6+F7 주파수 신호가 OUT단에 출력될 수 있다. 도 6 내지 도 9에 도시된 실시 예는, 상기 동작 모드 중 BIST 믹서 모드로서 동작하는 것을 도시한 것이다. BIST 버퍼 모드는 제1 디지털 논리 회로(1303a)에 직류 바이어스(DC bias)가 인가되고 제2 디지털 논리 회로(1303b)에 GND가 인가되어 제1 디지털 논리 회로(1303a)가 턴오프되어 F6 신호만이 증폭되어 OUT단에 출력될 수 있다. 예컨대, 믹서가 아닌 F6 주파수를 가지는 신호의 버퍼로서 동작할 수 있다.

본 개시에 따라, 원하는 출력 주파수를 얻기 위한 도 5a의 멀티 주파수 생성기(511a)과 재구성 믹서(513a)의 동작 조건에 따라 생성되는 라디오 주파수 신호(FRF)와 중간 주파수 신호(FIF)을 정리하면 아래와 같다.

A. 도 6, 도 7의 하나의 전압 제어 발진기를 기반으로 한 멀티 주파수 생성기와 재구성 믹서를 조합한 경우:

(1) FRF 주파수: F1+

F1, FIF 주파수:

F1

(2) FRF 주파수: F1+

F1, FIF 주파수:

F1

(3) FRF 주파수: F1, FIF 주파수: F1-

F1

(4)FRF 주파수: F1, FIF 주파수: F1-

F1

B. 도 8, 도 9의 두 개의 전압 제어 발진기를 기반으로 한 멀티 주파수 생성기와 재구성 믹서를 조합한 경우:

(1) FRF 주파수: F5_1 + F6_1, FIF 주파수: F5_1 혹은 F6_1

(2) FRF 주파수: F5_1+F6_2, FIF 주파수: F6_2

(3) FRF 주파수: F6_1+F5_2, FIF 주파수: F5_2

(4) FRF 주파수: F5_1+F6_2, FIF 주파수: F5_1 혹은 F6_1

(5) FRF 주파수: F5_1, FIF 주파수: F5_2 혹은 F6_1

(6) FRF 주파수: F6_1, FIF 주파수: F5_2 혹은 F5_1

상기 Case A, B와 같이 다양한 주파수 조합을 통해 원하는 라디오 주파수 신호(FRF), 중간 주파수 신호(FIF)을 생성하여 도 4에 도시된 Equipment-less 모듈 검사 시스템(400)에 적용하여 자가 진단을 위한 신호를 스스로 생성하여 전자 장치(101)에서 양불 테스트를 수행할 수 있다.

본 개시의 일 실시 예에 따라, 안테나 모듈(600, 700, 800, 900)은 송신 신호를 무선 주파수 대역으로 상향 변환하는 제1 믹서(613, 713)를 포함하는 적어도 하나의 송신 체인; 적어도 하나의 신호를 생성하도록 구성된 적어도 하나의 주파수 생성기(611, 711, 811a, 811b, 911a, 911b); 및 상기 주파수 생성기(611, 711, 811a, 811b, 911a, 911b)로부터 생성된 상기 적어도 하나의 신호를 입력으로 하고, 상기 적어도 하나의 신호를 상기 제1 믹서(613, 713)에 선택적으로 전달되도록 스위칭 하는 적어도 하나의 스위치(sw1, sw2, sw3, sw4, sw5, sw6, sw7 ,sw8);를 포함하도록 구성될 수 있다.

일 실시 예에 따라, 상기 제1 믹서(613)는 제1 단자(613-1), 제2 단자(613-2), 및 제3 단자(613-3)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 주파수 생성기(613)는 기준 클럭이 입력되는 제1 입력단(611-1), 서로 다른 주파수 대역을 갖는 신호를 출력하는 제1 출력단(611-2) 및 제2 출력단(611-3)을 포함하고, 상기 적어도 하나의 스위치는, 상기 제1 출력단(611-2)과 제1 단자(613-1)를 연결하는 경로 상에 위치하는 제1 스위치(sw2), 상기 제2 출력단(611-3)과 제2 단자(613-2)를 연결하는 경로 상에 위치하는 제2 스위치(sw1), 기준 클럭이 입력되는 입력부(619)와 상기 제1 입력단(611-1)을 연결하는 경로 상에 위치하는 제3 스위치(sw3)를 포함하도록 구성될 수 있다.

일 실시 예에 따라, 상기 안테나 모듈(700)은 제1 분배결합기(521a)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 주파수 생성기(711)는 기준 클럭이 입력되는 제1 입력단(711-1), 및 제1 출력단(711-3)을 포함하고, 상기 적어도 하나의 스위치는, 상기 제1 출력단(711-3)과 상기 제1 분배결합기(521a)를 연결하는 경로 상에 위치하는 제1 스위치(sw1), 기준 클럭이 입력되는 입력부(619)와 상기 제1 입력단(711-1)을 연결하는 경로 상에 위치하는 제2 스위치(sw3)를 포함하도록 구성될 수 있다.

일 실시 예에 따라, 상기 안테나 모듈은 제4 단자(515a-2)를 포함하는 제2 믹서(515a)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 주파수 생성기는 제1 주파수 생성기(811a), 제2 주파수 생성기(811b)를 포함하고, 상기 제1 주파수 생성기(811a)는 제1 출력단(811a-1) 및 제1 입력단(811a-2)을 포함하고, 상기 제2 주파수 생성기(811b)는 제2 출력단(811b-2) 및 제2 입력단(811b-1)을 포함하고, 상기 제1 믹서(613)는 제1 단자(613-1), 제2 단자(613-2), 및 제3 단자(613-3)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 스위치는, 상기 제2 단자(613-2)와 상기 제1 출력단(811a-1)을 연결하는 경로 상에 위치하는 제1 스위치(sw1), 상기 제4 단자(515a-2)와 상기 제1 출력단(811a-1)을 연결하는 경로 상에 위치하는 제2 스위치(sw3), 상기 제1 입력단(811a-2)과 상기 제2 입력단(811b-1)의 공통 경로와 기준 클럭이 입력되는 입력부(619)를 연결하는 경로 상에 위치하는 제3 스위치(sw6)를 포함하도록 구성될 수 있다.

일 실시 예에 따라, 상기 안테나 모듈(900)은 제1 분배결합기(521a), 및 제1 단자(515a-2)를 포함하는 제2 믹서(515a)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 주파수 생성기는 제1 주파수 생성기(911a), 제2 주파수 생성기(911b)를 포함하고, 상기 제1 주파수 생성기(911a)는 제1 출력단(911a-1), 제1 입력단(911a-2)을 포함하고, 상기 제2 주파수 생성기(911b)는 제2 출력단(911b-1), 제2 입력단(911b-2)을 포함하고, 상기 적어도 하나의 스위치는, 상기 제1 출력단(911a-1)과 상기 제1 분배결합기(521a)를 연결하는 경로 상에 위치하는 제1 스위치(sw1), 상기 제2 출력단(911b-1)과 상기 제1 단자(515a-2)를 연결하는 경로 상에 위치하는 제2 스위치(sw5), 기준 클럭이 입력되는 입력부(619)와 상기 제1 입력단(911a-2)과 상기 제2 입력단(911b-2)의 공통 경로를 연결하는 경로 상에 위치하는 제3 스위치(sw6)를 포함하도록 구성될 수 있다.

일 실시 예에 따라, 상기 적어도 하나의 주파수 생성기(611)는 LO(local oscillator) 주파수를 가지는 신호(FLO_1) 및 IF(intermediate frequency)를 가지는 신호(FIF_1)를 생성하도록 구성될 수 있다.

일 실시 예에 따라, 상기 적어도 하나의 주파수 생성기(711)는 RF(radio frequency) 주파수를 가지는 신호(FRF_2) 및 LO(local oscillator) 주파수를 가지는 신호(FLO_2)를 생성하도록 구성될 수 있다.

일 실시 예에 따라, 상기 제1 주파수 생성기(811a)는 LO(local oscillator) 주파수를 가지는 신호(FLO_3)를 생성하고, 상기 제2 주파수 생성기(811b)는 IF(intermediate frequency)를 가지는 신호(FIF_4)를 생성하도록 구성될 수 있다.

일 실시 예에 따라, 상기 제1 주파수 생성기(911a)는 RF(radio frequency)을 가지는 신호(FRF_4)를 생성하고, 상기 제2 주파수 생성기(911b)는 LO(local oscillator)을 가지는 신호(FLO_4)를 생성하도록 구성될 수 있다.

일 실시 예에 따라, 상기 안테나 모듈(600,700,800,900)은, 제1 급전점(561a) 및 제2 급전점(563a)을 포함하는 안테나 엘리먼트(565a)를 포함하고, 상기 제1 급전점(561a) 및 상기 제2 급전점(563a)은 서로 직교하도록 구성될 수 있다.

본 개시의 일 실시 예에 따라, 전자 장치(101)는 제1 급전점(561a)을 포함하는 안테나 엘리먼트(565a); 상기 제1 급전점(561a)과 전기적으로 결합하고, 송신할 신호를 무선 주파수 대역으로 상향 변환하는 제1 믹서(613, 713)를 포함하는 적어도 하나의 송신 체인; 적어도 하나의 신호를 생성하도록 구성된 적어도 하나의 주파수 생성기(611, 711, 811a, 811b, 911a, 911b); 및 상기 주파수 생성기(611, 711, 811a, 811b, 911a, 911b)로부터 생성된 상기 적어도 하나의 신호를 입력으로 하고, 상기 적어도 하나의 신호를 상기 제1 믹서(613, 713)에 선택적으로 전달되도록 스위칭 하는 적어도 하나의 스위치(sw1, sw2, sw3, sw4, sw5, sw6, sw7 ,sw8)를 포함하도록 구성될 수 있다.

일 실시 예에 따라, 상기 제1 믹서(613)는 제1 단자(613-1), 제2 단자(613-2) 및 제3 단자(613-3)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 주파수 생성기(613)는 기준 클럭이 입력되는 제1 입력단(611-1), 서로 다른 주파수 대역을 갖는 신호를 출력하는 제1 출력단(611-2) 및 제2 출력단(611-3)을 포함하고, 상기 적어도 하나의 스위치는, 상기 제1 출력단(611-2)과 제1 단자(613-1)를 연결하는 경로 상에 위치하는 제1 스위치(sw2), 상기 제2 출력단(611-3)과 제2 단자(613-2)를 연결하는 경로 상에 위치하는 제2 스위치(sw1), 기준 클럭이 입력되는 입력부(619)와 상기 제1 입력단(611-1)을 연결하는 경로 상에 위치하는 제3 스위치(sw3)를 포함하도록 구성될 수 있다.

일 실시 예에 따라, 상기 전자 장치(110)는 제1 분배결합기(521a)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 주파수 생성기(711)는 기준 클럭이 입력되는 제1 입력단(711-1), 및 제1 출력단(711-3)을 포함하고, 상기 적어도 하나의 스위치는, 상기 제1 출력단(711-3)과 상기 제1 분배결합기(521a)를 연결하는 경로 상에 위치하는 제1 스위치(sw1), 기준 클럭이 입력되는 입력부(619)와 상기 제1 입력단(711-1)을 연결하는 경로 상에 위치하는 제2 스위치(sw3)를 포함하도록 구성될 수 있다.

일 실시 예에 따라, 상기 전자 장치(101)는 제4 단자(515a-2)를 포함하는 제2 믹서(515a)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 주파수 생성기는 제1 주파수 생성기(811a), 제2 주파수 생성기(811b)를 포함하고, 상기 제1 주파수 생성기(811a)는 제1 출력단(811a-1) 및 제1 입력단(811a-2)을 포함하고, 상기 제2 주파수 생성기(811b)는 제2 출력단(811b-2) 및 제2 입력단(811b-1)을 포함하고, 상기 제1 믹서(613)는 제1 단자(613-1), 제2 단자(613-2), 및 제3 단자(613-3)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 스위치는, 상기 제2 단자(613-2)와 상기 제1 출력단(811a-1)을 연결하는 경로 상에 위치하는 제1 스위치(sw1), 상기 제4 단자(515a-2)와 상기 제1 출력단(811a-2)을 연결하는 경로 상에 위치하는 제2 스위치(sw3), 상기 제1 입력단(811a-2)과 상기 제2 입력단(811b-1)의 공통 경로와 기준 클럭이 입력되는 입력부(619)를 연결하는 경로 상에 위치하는 제3 스위치(sw6)를 포함하도록 구성될 수 있다.

일 실시 예에 따라, 상기 전자 장치(101)은 제1 분배 결합기(521a), 및 제1 단자(515a-2)를 포함하는 제2 믹서(515a)를 포함하고, 상기 적어도 하나의 주파수 생성기는 제1 주파수 생성기(911a), 제2 주파수 생성기(911b)를 포함하고, 상기 제1 주파수 생성기(911a)는 제1 출력단(911a-1), 제1 입력단(911a-2)을 포함하고, 상기 제2 주파수 생성기(911b)는 제2 출력단(911b-1), 제2 입력단(911b-2)을 포함하고, 상기 적어도 하나의 스위치는, 상기 제1 출력단(911a-1)과 상기 제1 분배결합기(521a)를 연결하는 경로 상에 위치하는 제1 스위치(sw1), 상기 제2 출력단(911b-1)과 상기 제1 단자(515a-2)를 연결하는 경로 상에 위치하는 제2 스위치(sw5), 기준 클럭이 입력되는 입력부(619)와 상기 제1 입력단(911a-2)과 상기 제2 입력단(911b-2)의 공통 경로를 연결하는 경로 상에 위치하는 제3 스위치(sw6)를 포함하도록 구성될 수 있다.

본 개시의 일 실시 예에 따라, 테스트 장치는 제1 급전점(421)을 포함하는 안테나 엘리먼트(425-a); 상기 제1 급전점(421)과 전기적으로 결합하는 안테나 모듈(425-b); 상기 안테나 모듈(425-b)을 제어하기 위하여 제어 신호를 생성하고, 상기 제어 신호와 기준 클럭을 상기 안테나 모듈에 공급하는 보드(board)(450); 상기 보드(450)와 통신을 수행하는 공정 PC(430); 및 상기 안테나 모듈(425-b)에 전력을 공급하는 전력 공급기(power supply)(470);를 포함하고, 상기 안테나 모듈(425-b)은, 송신할 신호를 무선 주파수 대역으로 상향 변환하는 제1 믹서(513a)를 포함하는 적어도 하나의 송신 체인; 적어도 하나의 신호를 생성하도록 구성된 적어도 하나의 주파수 생성기(511a); 및 상기 주파수 생성기로부터 생성된 상기 적어도 하나의 신호를 입력으로 하고, 상기 적어도 하나의 신호를 상기 제1 믹서(515a)에 선택적으로 전달되도록 스위칭 하는 적어도 하나의 스위치;를 포함하도록 구성될 수 있다.

본 문서에 개시된 일 실시 예들에 따른 전자 장치(101)는 다양한 형태의 장치가 될 수 있다. 전자 장치(101)는, 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 실시 예에 따른 전자 장치(101)는 전술한 기기들에 한정되지 않는다.

본 문서의 일 실시 예들 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술적 특징들을 특정한 실시 예들로 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시 예의 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. "제 1", "제 2", 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: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 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 제 3 구성요소를 통하여 연결될 수 있다는 것을 의미한다.

본 문서의 일 실시 예들에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구현된 유닛을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로와 같은 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 일 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 저장 매체는, 비일시적(non-transitory) 저장 매체의 형태로 제공될 수 있다. 여기서, ‘비일시적’은 저장 매체가 실재(tangible)하는 장치이고, 신호(signal)(예: 전자기파)를 포함하지 않는다는 것을 의미할 뿐이며, 이 용어는 데이터가 저장 매체에 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 두 개의 사용자 장치들(예: 스마트 폰들) 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.

또한, 본 문서에 개시된 일 실시 예들에 따르면, 상기 기술한 구성요소들의 각각의 구성요소(예: 모듈 또는 프로그램)는 단수 또는 복수의 개체를 포함할 수 있으며, 복수의 개체 중 일부는 다른 구성요소에 분리 배치될 수도 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.

본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합의 형태로 구현될(implemented) 수 있다.

소프트웨어로 구현하는 경우, 하나 이상의 프로그램(소프트웨어 모듈)을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체가 제공될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장되는 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치(device) 내의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행 가능하도록 구성된다(configured for execution). 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치로 하여금 본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들을 실행하게 하는 명령어(instructions)를 포함한다.

이러한 프로그램(소프트웨어 모듈, 소프트웨어)은 랜덤 액세스 메모리 (random access memory), 플래시(flash) 메모리를 포함하는 불휘발성(non-volatile) 메모리, 롬(read only memory, ROM), 전기적 삭제가능 프로그램가능 롬(electrically erasable programmable read only memory, EEPROM), 자기 디스크 저장 장치(magnetic disc storage device), 컴팩트 디스크 롬(compact disc-ROM, CD-ROM), 디지털 다목적 디스크(digital versatile discs, DVDs) 또는 다른 형태의 광학 저장 장치, 마그네틱 카세트(magnetic cassette)에 저장될 수 있다. 또는, 이들의 일부 또는 전부의 조합으로 구성된 메모리에 저장될 수 있다. 또한, 각각의 구성 메모리는 다수 개 포함될 수도 있다.

또한, 프로그램은 인터넷(Internet), 인트라넷(Intranet), LAN(local area network), WAN(wide area network), 또는 SAN(storage area network)과 같은 통신 네트워크, 또는 이들의 조합으로 구성된 통신 네트워크를 통하여 접근(access)할 수 있는 부착 가능한(attachable) 저장 장치(storage device)에 저장될 수 있다. 이러한 저장 장치는 외부 포트를 통하여 본 개시의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수 있다. 또한, 통신 네트워크상의 별도의 저장장치가 본 개시의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수도 있다.

상술한 본 개시의 구체적인 실시 예들에서, 개시에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시 예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 개시가 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라 하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.

한편 본 개시의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 개시의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 개시의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims

안테나 모듈에 있어서,
송신 신호를 무선 주파수 대역으로 상향 변환하는 제1 믹서를 포함하는 적어도 하나의 송신 체인;
적어도 하나의 신호를 생성하도록 구성된 적어도 하나의 주파수 생성기; 및
상기 주파수 생성기로부터 생성된 상기 적어도 하나의 신호를 입력으로 하고, 상기 적어도 하나의 신호를 상기 제1 믹서에 선택적으로 전달되도록 스위칭 하는 적어도 하나의 스위치;를 포함하는 안테나 모듈.
청구항 1에 있어서,
상기 제1 믹서는 제1 단자, 제2 단자, 및 제3 단자를 포함하고,
상기 적어도 하나의 주파수 생성기는 기준 클럭이 입력되는 제1 입력단, 서로 다른 주파수 대역을 갖는 신호를 출력하는 제1 출력단 및 제2 출력단을 포함하고,
상기 적어도 하나의 스위치는,
상기 제1 출력단과 제1 단자를 연결하는 경로 상에 위치하는 제1 스위치,
상기 제2 출력단과 제2 단자를 연결하는 경로 상에 위치하는 제2 스위치,
기준 클럭이 입력되는 입력부와 상기 제1 입력단을 연결하는 경로 상에 위치하는 제3 스위치를 포함하는 안테나 모듈.
청구항 1에 있어서,
상기 안테나 모듈은 제1 분배결합기를 포함하고,
상기 적어도 하나의 주파수 생성기는 기준 클럭이 입력되는 제1 입력단, 및 제1 출력단을 포함하고,
상기 적어도 하나의 스위치는,
상기 제1 출력단과 상기 제1 분배결합기를 연결하는 경로 상에 위치하는 제1 스위치,
기준 클럭이 입력되는 입력부와 상기 제1 입력단을 연결하는 경로 상에 위치하는 제2 스위치를 포함하는 안테나 모듈.
청구항 1에 있어서,
상기 안테나 모듈은 제4 단자를 포함하는 제2 믹서를 포함하고,
상기 적어도 하나의 주파수 생성기는 제1 주파수 생성기, 제2 주파수 생성기를 포함하고,
상기 제1 주파수 생성기는 제1 출력단 및 제1 입력단을 포함하고,
상기 제2 주파수 생성기는 제2 출력단 및 제2 입력단을 포함하고,
상기 제1 믹서는 제1 단자, 제2 단자, 및 제3 단자를 포함하고,
상기 적어도 하나의 스위치는,
상기 제2 단자와 상기 제1 출력단을 연결하는 경로 상에 위치하는 제1 스위치,
상기 제4 단자와 상기 제1 출력단을 연결하는 경로 상에 위치하는 제2 스위치,
상기 제1 입력단과 상기 제2 입력단의 공통 경로와 기준 클럭이 입력되는 입력부를 연결하는 경로 상에 위치하는 제3 스위치를 포함하는 안테나 모듈.
청구항 1에 있어서,
상기 안테나 모듈은 제1 분개결합기, 및 제1 단자를 포함하는 제2 믹서를 포함하고,
상기 적어도 하나의 주파수 생성기는 제1 주파수 생성기, 제2 주파수 생성기를 포함하고,
상기 제1 주파수 생성기는 제1 출력단, 제1 입력단을 포함하고,
상기 제2 주파수 생성기는 제2 출력단, 제2 입력단을 포함하고,
상기 적어도 하나의 스위치는,
상기 제1 출력단과 상기 제1 분배결합기를 연결하는 경로 상에 위치하는 제1 스위치,
상기 제2 출력단과 상기 제1 단자를 연결하는 경로 상에 위치하는 제2 스위치,
기준 클럭이 입력되는 입력부와 상기 제1 입력단과 상기 제2 입력단의 공통 경로를 연결하는 경로 상에 위치하는 제3 스위치를 포함하는 안테나 모듈.
청구항 2에 있어서,
상기 적어도 하나의 주파수 생성기는 LO(local oscillator) 주파수를 가지는 신호 및 IF(intermediate frequency)를 가지는 신호를 생성하는 안테나 모듈.
청구항 3에 있어서,
상기 적어도 하나의 주파수 생성기는 RF(radio frequency) 주파수를 가지는 신호 및 LO(local oscillator) 주파수를 가지는 신호를 생성하는 안테나 모듈.
청구항 4에 있어서,
상기 제1 주파수 생성기는 LO(local oscillator) 주파수를 가지는 신호를 생성하고,
상기 제2 주파수 생성기는 IF(intermediate frequency)를 가지는 신호를 생성하는 안테나 모듈.
청구항 5에 있어서,
상기 제1 주파수 생성기는 RF(radio frequency)을 가지는 신호를 생성하고,
상기 제2 주파수 생성기는 LO(local oscillator)을 가지는 신호를 생성하는 안테나 모듈.
청구항 1에 있어서,
상기 안테나 모듈은,
제1 급전점 및 제2 급전점을 포함하는 안테나 엘리먼트를 포함하고,
상기 제1 급전점 및 상기 제2 급전점은 서로 직교하는 안테나 모듈.
전자 장치에 있어서,
제1 급전점을 포함하는 안테나 엘리먼트;
상기 제1 급전점과 전기적으로 결합하고, 송신할 신호를 무선 주파수 대역으로 상향 변환하는 제1 믹서를 포함하는 적어도 하나의 송신 체인;
적어도 하나의 신호를 생성하도록 구성된 적어도 하나의 주파수 생성기; 및
상기 주파수 생성기로부터 생성된 상기 적어도 하나의 신호를 입력으로 하고, 상기 적어도 하나의 신호를 상기 제1 믹서에 선택적으로 전달되도록 스위칭 하는 적어도 하나의 스위치를 포함하는 전자 장치.
청구항 11에 있어서,
상기 제1 믹서는 제1 단자, 제2 단자 및 제3 단자를 포함하고,
상기 적어도 하나의 주파수 생성기는 기준 클럭이 입력되는 제1 입력단, 서로 다른 주파수 대역을 갖는 신호를 출력하는 제1 출력단 및 제2 출력단을 포함하고,
상기 적어도 하나의 스위치는,
상기 제1 출력단과 제1 단자를 연결하는 경로 상에 위치하는 제1 스위치,
상기 제2 출력단과 제2 단자를 연결하는 경로 상에 위치하는 제2 스위치,
기준 클럭이 입력되는 입력부와 상기 제1 입력단을 연결하는 경로 상에 위치하는 제3 스위치를 포함하는 전자 장치.
청구항 11에 있어서,
상기 전자 장치는 제1 분배결합기를 포함하고,
상기 적어도 하나의 주파수 생성기는 기준 클럭이 입력되는 제1 입력단, 및 제1 출력단을 포함하고,
상기 적어도 하나의 스위치는,
상기 제1 출력단과 상기 제1 분배결합기를 연결하는 경로 상에 위치하는 제1 스위치,
기준 클럭이 입력되는 입력부와 상기 제1 입력단을 연결하는 경로 상에 위치하는 제2 스위치를 포함하는 전자 장치.
청구항 11에 있어서,
상기 전자 장치는 제4 단자를 포함하는 제2 믹서를 포함하고,
상기 적어도 하나의 주파수 생성기는 제1 주파수 생성기, 제2 주파수 생성기를 포함하고,
상기 제1 주파수 생성기는 제1 출력단을 포함하고,
상기 제2 주파수 생성기는 제2 출력단을 포함하고,
상기 제1 믹서는 제1 단자, 제2 단자, 및 제3 단자를 포함하고,
상기 적어도 하나의 스위치는,
상기 제2 단자와 상기 제1 출력단을 연결하는 경로 상에 위치하는 제1 스위치,
상기 제4 단자와 상기 제1 출력단을 연결하는 경로 상에 위치하는 제2 스위치,
상기 제1 입력단과 상기 제2 입력단의 공통 경로와 기준 클럭이 입력되는 입력부를 연결하는 경로 상에 위치하는 제3 스위치를 포함하는 전자 장치.
청구항 11에 있어서,
상기 전자 장치는 제1 분배결합기, 및 제1 단자를 포함하는 제2 믹서를 포함하고,
상기 적어도 하나의 주파수 생성기는 제1 주파수 생성기, 제2 주파수 생성기를 포함하고,
상기 제1 주파수 생성기는 제1 출력단, 제1 입력단을 포함하고,
상기 제2 주파수 생성기는 제2 출력단, 제2 입력단을 포함하고,
상기 적어도 하나의 스위치는,
상기 제1 출력단과 상기 제1 분배결합기를 연결하는 경로 상에 위치하는 제1 스위치,
상기 제2 출력단(911b-1)과 상기 제1 단자(515a-2)를 연결하는 경로 상에 위치하는 제2 스위치(sw5),
기준 클럭이 입력되는 입력부와 상기 제1 입력단과 상기 제2 입력단의 공통 경로를 연결하는 경로 상에 위치하는 제3 스위치를 포함하는 전자 장치.
청구항 12에 있어서,
상기 적어도 하나의 주파수 생성기는 LO(local oscillator) 주파수를 가지는 신호 및 IF(intermediate frequency)를 가지는 신호를 생성하는 전자 장치.
청구항 13에 있어서,
상기 적어도 하나의 주파수 생성기는 RF(radio frequency) 주파수를 가지는 신호 및 LO(local oscillator) 주파수를 가지는 신호를 생성하는 전자 장치.
청구항 14에 있어서,
상기 제1 주파수 생성기는 LO(local oscillator) 주파수를 가지는 신호를 생성하고,
상기 제2 주파수 생성기는 IF(intermediate frequency)를 가지는 신호를 생성하는 전자 장치.
청구항 15에 있어서,
상기 제1 주파수 생성기는 RF(radio frequency)을 가지는 신호를 생성하고,
상기 제2 주파수 생성기는 LO(local oscillator)을 가지는 신호를 생성하는 전자 장치.
테스트 장치에 있어서,
상기 테스트 장치는,
제1 급전점을 포함하는 안테나 엘리먼트;
상기 제1 급전점과 전기적으로 결합하는 안테나 모듈;
상기 안테나 모듈을 제어하기 위하여 제어 신호를 생성하고, 상기 제어 신호와 기준 클럭을 상기 안테나 모듈에 공급하는 보드(board);
상기 보드와 통신을 수행하는 공정 PC; 및
상기 안테나 모듈에 전력을 공급하는 전력 공급기(power supply);를 포함하고,
상기 안테나 모듈은,
송신할 신호를 무선 주파수 대역으로 상향 변환하는 제1 믹서를 포함하는 적어도 하나의 송신 체인;
적어도 하나의 신호를 생성하도록 구성된 적어도 하나의 주파수 생성기; 및
상기 주파수 생성기로부터 생성된 상기 적어도 하나의 신호를 입력으로 하고, 상기 적어도 하나의 신호를 상기 제1 믹서에 선택적으로 전달되도록 스위칭 하는 적어도 하나의 스위치;를 포함하는 테스트 장치.