KR20220157580A

KR20220157580A - 통신 장치, 통신 장치를 포함하는 전자 장치, 그리고 전자 장치의 동작 방법

Info

Publication number: KR20220157580A
Application number: KR1020210065267A
Authority: KR
Inventors: 강민철; 이상효; 김경도; 김인혁
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2021-05-21
Filing date: 2021-05-21
Publication date: 2022-11-29
Also published as: CN115378469A; US20220376734A1

Abstract

본 발명은 통신 장치에 관한 것이다. 본 발명의 통신 장치는 안테나, 안테나에 연결되는 매칭 회로, 매칭 회로를 통해 안테나에 연결되는 송신기, 매칭 회로와 안테나의 사이에 연결되는 필터, 그리고 필터를 통해 안테나에 연결되는 수신기를 포함한다. 필터는 통과 대역(pass band) 및 차단 대역(stop band)을 포함하고, 그리고 안테나의 신호에 대해 필터링을 수행하여 수신기로 전달하고, 그리고 송신기 및 수신기가 안테나를 통해 외부의 장치와 통신하는 통신 신호의 주파수는 필터의 차단 대역에 대응한다.

Description

통신 장치, 통신 장치를 포함하는 전자 장치, 그리고 전자 장치의 동작 방법{COMMUNICATION DEVICE, ELECTRONIC DEVICE INCLUDING COMMUNICATION DEVICE, AND OPERATING METHOD OF ELECTRONIC DEVICE}

본 발명은 전자 장치에 관한 것으로, 더 상세하게는 강한 교란 신호에 의해 수신기가 포화되는 것을 방지하는 통신 장치, 통신 장치를 포함하는 전자 장치, 그리고 전자 장치의 동작 방법에 관한 것이다.

통신 장치는 무선 통신을 이용하여 외부의 장치와 정보를 교환할 수 있다. 스마트폰, 스마트패드 등과 같은 모바일 전자 장치들은 외부의 장치와 정보를 교환하기 위한 통신 장치를 포함할 수 있다. 예시적으로, 통신 장치는 서로 다른 통신 프로토콜에 기반하는 둘 이상의 통신 장치들을 포함할 수 있다.

모바일 전자 장치들에 새로운 기능들이 채용됨에 따라, 모바일 전자 장치들에서 새로운 주파수 대역의 신호들이 사용될 수 있다. 새로운 주파수 대역의 신호들은 모바일 전자 장치들에 기존에 채용된 통신 장치들에 잡음으로 작용할 수 있다.

특히, 새로운 주파수 대역의 신호의 세기가 통신 장치들이 통신하는 신호들의 세기들보다 센 경우, 새로운 주파수 대역의 신호에 의해 통신 장치들이 포화되고, 그리고 통신 장치들이 정보를 교환할 수 없는 오동작이 발생할 수 있다.

본 발명의 목적은 향상된 신뢰성 및 감소된 전력 소비를 갖는 통신 장치, 통신 장치를 포함하는 전자 장치, 그리고 전자 장치의 동작 방법을 제공하는 데에 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 통신 장치는 안테나, 안테나에 연결되는 매칭 회로, 매칭 회로를 통해 안테나에 연결되는 송신기, 매칭 회로와 안테나의 사이에 연결되는 필터, 그리고 필터를 통해 안테나에 연결되는 수신기를 포함한다. 필터는 통과 대역(pass band) 및 차단 대역(stop band)을 포함하고, 그리고 안테나의 신호에 대해 필터링을 수행하여 수신기로 전달하고, 그리고 송신기 및 수신기가 안테나를 통해 외부의 장치와 통신하는 통신 신호의 주파수는 필터의 차단 대역에 대응한다.

본 발명의 실시 예에 따른 전자 장치는 배터리, 외부의 장치와 충전 신호를 통해 전력을 교환하는 무선 충전 회로, 무선 충전 회로로부터 수신되는 전력을 배터리에 충전하거나, 또는 배터리에 충전된 전력을 무선 충전 회로를 통해 출력하는 전력 관리 회로, 전력 관리 회로부터 공급되는 전력에 기반하여 동작하고, 그리고 외부의 장치와 통신 신호를 통신하는 통신 장치, 그리고 전력 관리 회로로부터 공급되는 전력에 기반하여 동작하고, 운영 체제 및 응용들을 실행하고, 그리고 통신 장치를 통해 외부의 장치와 정보를 교환하는 프로세서를 포함한다. 통신 장치는 통과 대역(pass band) 및 차단 대역(stop band)을 포함하는 필터를 포함하고, 그리고 필터에 기반하여 외부의 장치로부터 통신 신호를 수신하고, 그리고 충전 신호의 주파수 및 통신 신호의 주파수는 필터의 차단 대역에 대응한다.

안테나, 필터 및 수신기를 포함하는 본 발명의 실시 예에 따른 전자 장치의 동작 방법은 필터가 안테나의 신호에 대해 필터링을 수행하여 감쇠 신호를 생성하는 단계, 그리고 수신기가 감쇠 신호로부터 정보를 추출하는 단계를 포함한다. 필터는 통과 대역(pass band) 및 차단 대역(stop band)을 포함하고, 그리고 전자 장치가 안테나를 통해 외부의 장치와 통신하는 통신 신호의 주파수는 차단 대역에 대응한다.

본 발명에 따르면, 통신 장치는 저항이 아닌 필터를 이용하여 통신 신호를 감쇠하고, 그리고 잡음으로 작용하는 강한 신호를 감쇠할 수 있다. 따라서, 향상된 신뢰성 및 감소된 전력 소비를 갖는 통신 장치, 통신 장치를 포함하는 전자 장치, 그리고 전자 장치의 동작 방법이 제공된다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 통신 장치 및 외부의 장치를 보여준다.
도 2는 통신 장치의 동작 방법의 예를 보여준다.
도 3은 필터의 주파수 응답 특성의 예를 보여준다.
도 4는 제1 실시 예에 따라 구현된 필터를 포함하는 통신 장치의 예를 보여준다.
도 5는 도 1의 통신 장치를 포함하는 전자 장치의 예를 보여준다.
도 6은 도 3의 주파수 응답 특성에 충전 신호의 주파수를 더 보여준다.
도 7은 전자 장치의 동작 방법의 예를 보여준다.
도 8은 제2 실시 예에 따라 구현된 필터를 포함하는 통신 장치의 예를 보여준다.
도 9는 도 8의 통신 장치의 변형 예를 보여준다.
도 10은 제3 실시 예에 따라 구현된 필터를 포함하는 통신 장치의 예를 보여준다.
도 11은 도 10의 통신 장치의 변형 예를 보여준다.

이하에서, 본 발명의 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있을 정도로, 본 발명의 실시 예들이 명확하고 상세하게 기재될 것이다.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 통신 장치(100) 및 외부의 장치(10)를 보여준다. 도 1을 참조하면, 통신 장치(100)는 안테나(110), 매칭 회로(120), 필터(130), 그리고 집적 회로(140)를 포함할 수 있다. 예시적으로, 통신 장치(100)는 근거리 통신(NFC)(Near Field Communication)의 프로토콜에 기반하여 외부의 장치(10)와 통신 신호를 교환할 수 있다.

안테나(110)는 외부의 장치(10)로 통신 신호(CS)를 전송하고, 그리고 외부의 장치(10)로부터 통신 신호(CS)를 수신할 수 있다. 안테나(110)는 도전 물질의 적어도 하나의 회전을 포함하는 형태로 구현될 수 있다.

매칭 회로(120)는 집적 회로(140) 및 안테나(110)의 사이에 연결될 수 있다. 매칭 회로(120)는 집적 회로(140) 및 안테나(110)의 사이에 임피던스 매칭을 제공할 수 있다. 예를 들어, 매칭 회로(120)는 집적 회로(140)의 송신기(141)와 안테나(110) 사이의 임피던스 매핑을 제공할 수 있다.

매칭 회로(120)는 제1 내지 제5 커패시터들(C1~C5), 그리고 제1 및 제2 인덕터들(L1, L2)을 포함할 수 있다. 제1 커패시터(C1)는 안테나(110)의 제1 노드와 제2 노드의 사이에 연결될 수 있다.

제2 커패시터(C2) 및 제1 인덕터(L1)는 안테나(110)의 제1 노드와 송신기(141)의 제1 노드의 사이에 직렬 연결될 수 있다. 제3 커패시터(C3) 및 제2 인덕터(L2)는 안테나(110)의 제2 노드와 송신기(141)의 제2 노드의 사이에 직렬 연결될 수 있다.

제4 커패시터(C4)는 제2 커패시터(C2) 및 제1 인턱터(L1)의 사이의 노드와 접지 전압(VSS)이 공급되는 접지 노드의 사이에 연결될 수 있다. 제5 커패시터(C5)는 제3 커패시터(C3) 및 제2 인턱터(L2)의 사이의 노드와 접지 전압(VSS)이 공급되는 접지 노드의 사이에 연결될 수 있다.

필터(130)는 안테나(110)의 제1 노드와 수신기(145)의 제1 노드의 사이, 그리고 안테나(110)의 제2 노드와 수신기(145)의 제2 노드의 사이에 연결될 수 있다. 필터(130)는 안테나(110)의 신호에 대해 필터링을 수행할 수 있다. 필터(130)는 통과 대역(pass band) 및 차단 대역(stop band)을 포함할 수 있다.

필터(130)는 안테나(110)의 신호 중에서 통과 대역에 대응하는 부분을 수신기(145)로 통과시킬 수 있다. 필터(130)는 안테나(110)의 신호 중에서 차단 대역에 대응하는 부분을 감쇠시키고, 그리고 감쇠된 부분을 포함하는 감쇠 신호를 수신기(145)로 전달할 수 있다.

예시적으로, 필터(130)는 저대역 통과 필터(LPF)(Low Pass Filter), 고대역 통과 필터(HPF)(High Pass Filter), 대역 통과 필터(Band Pass Filter)를 포함하는 다양한 필터들 중 적어도 하나로 구현될 수 있다. 필터(130)는 n차(n은 양의 정수) 필터로 구현될 수 있다.

집적 회로(140)는 송신기(141) 및 수신기(145)를 포함할 수 있다. 송신기(141)는 매칭 회로(120) 및 안테나(110)를 통해 외부의 장치(10)로 통신 신호(CS)를 전송할 수 있다. 송신기(141)는 중심 주파수를 갖는 신호에 정보를 부가하여 통신 신호(CS)를 전송할 수 있다.

예를 들어, 통신 신호(CS)의 중심 주파수는 수십 메가헤르츠일 수 있다. 예시적으로, 통신 신호(CS)의 중심 주파수는 근거리 통신(NFC)의 프로토콜에 의해 정해진 13.56MHz일 수 있다. 예를 들어, 송신기(141)는 부하 변조(Load Modulation)를 수행함으로써, 중심 주파수를 갖는 신호에 정보를 부가할 수 있다. 부하 변조는 능동 부하 변조(ALM)(Active Load Modulation) 또는 수동 부하 변조(PLM)(Passive Load Modulation)를 포함할 수 있다.

수신기(145)는 안테나(110)에서 수신된 통신 신호(CS)를 필터(130)를 통해 감쇠 신호로서 수신할 수 있다. 수신기(145)는 감쇠 신호에 대해 복조를 수행하여 감쇠 신호로부터 정보를 추출할 수 있다. 예시적으로, 집적 회로(140)는 하나의 반도체 칩으로 구현될 수 있다.

도 1에서, 필터(130)는 집적 회로(140)의 내부 및 외부에 걸쳐 도시된다. 예를 들어, 필터(130)의 구성 요소들 중 적어도 하나는 송신기(141) 및 수신기(145)와 함께 집적 회로(140)로 구현될 수 있다.

도 2는 통신 장치(100)의 동작 방법의 예를 보여준다. 도 1 및 도 2를 참조하면, S110 단계에서, 통신 장치(100)의 필터(130)는 안테나(110)의 신호(예를 들어, 통신 신호(CS))에 필터링을 수행하여 통신 신호(CS)를 감쇠할 수 있다.

예를 들어, 필터(130)는 통신 신호(CS)의 주파수 성분들 중에서 차단 대역에 대응하는 성분들을 감쇠시킬 수 있다. 필터(130)는 통신 신호(CS)의 주파수 성분들 중에서 통과 대역에 대응하는 성분들을 감쇠시키지 않고 통과시킬 수 있다. 필터(130)는 통신 신호(CS)를 적어도 일부분 감쇠하여 감쇠 신호를 생성하고, 그리고 감쇠 신호를 수신기(145)로 전달할 수 있다.

S120 단계에서, 수신기(145)는 감쇠 신호로부터 정보를 추출할 수 있다. 예를 들어, 수신기(145)는 감쇠 신호를 중심 주파수를 갖는 신호와 합성하고, 그리고 합성의 결과에 대해 저대역 통과 필터링을 수행하여 기저대역의 정보 신호를 추출할 수 있다.

도 3은 필터(130)의 주파수 응답 특성의 예를 보여준다. 예시적으로, 필터(130)는 1차 고대역 통과 필터(HPF)로 구현될 수 있다. 도 3에서, 가로축은 주파수(F)를 가리키고, 세로축은 필터(130)의 이득(Gain)을 가리킨다.

도 1, 도 2 및 도 3을 참조하면, 필터(130)의 주파수 응답에서 컷오프 주파수(FCO)가 정의될 수 있다. 컷오프 주파수(FCO)는 필터(130)의 이득이 -3dB인 주파수를 가리킬 수 있다. 필터(130)가 고대역 통과 필터로 구현될 때, 컷오프 주파수(FCO)보다 높은 주파수 대역은 통과 대역(PB)(Pass Band)일 수 있다. 컷오프 주파수(FCO)보다 낮은 주파수 대역은 차단 대역(SB)(Stop Band)일 수 있다.

예시적으로, 통신 신호(CS)의 중심 주파수(FC)는 필터(130)의 차단 대역(SB)에 대응할 수 있다. 즉, 필터(130)는 통신 신호(CS)의 중심 주파수(FC) 및 중심 주파수(FC)에 부가된 정보 신호 또한 감쇠시킬 수 있다.

예시적으로, 송신기(141)의 출력 신호의 세기와 수신기(145)가 식별할 수 있는 신호의 세기는 다를 수 있다. 송신기(141)의 출력 신호의 세기는 20V 이상의 고전압에 대응할 수 있다. 반면, 수신기(145)가 식별할 수 있는 신호의 세기는 2V 또는 이와 유사한 전압일 수 있다. 즉, 수신기(145)가 식별할 수 있는 신호의 세기는 송신기(141)의 출력 신호의 세기의 1/10 또는 이와 유사한 값에 대응할 수 있다.

근거리 통신(NFC)의 프로토콜의 특성에 의해, 안테나(110)에서 통신 신호(CS)가 수신되어 수신기(145)로 전달되는 동안에도, 송신기(141)에 의해 안테나(110)를 통해 통신 신호(CS)가 전송될 수 있다. 즉, 안테나(110)에 송신을 위한 통신 신호(CS)와 수신을 위한 통신 신호(CS)가 공존할 수 있다. 송신을 위한 통신 신호(CS)의 세기가 감소되지 않으면, 수신기(145)가 포화되고 수신기(145)가 동작하지 않을 수 있다.

신호의 세기를 감소시키기 위해, 통상적으로 저항들을 이용한 분배기가 사용될 수 있다. 그러나 저항들을 이용한 분배기는 발열을 유발하며, 발열에 의한 전력 소비를 유발할 수 있다. 반면, 본 발명의 실시 예에 따른 통신 장치(100)는 필터(130)의 차단 대역(SB)의 감쇠율을 이용하여 송신을 위한 통신 신호(CS)의 세기를 감소시킨다. 따라서, 발열 없이, 그리고 발열에 의한 전력 소비 없이, 수신기(145)가 포화되지 않고 정상적으로 동작할 수 있다.

예시적으로, 필터(130)의 중심 주파수(FC)에 대한 이득은 -20dB 이상일 수 있다. 또는, 필터(130)의 중심 주파수(FC)에 대한 감쇠율은 20dB 이상일 수 있다.

도 4는 제1 실시 예에 따라 구현된 필터(230)를 포함하는 통신 장치(200)의 예를 보여준다. 통신 장치(200)는 도 1의 통신 장치(100)의 구현 예일 수 있다. 도 4를 참조하면, 통신 장치(200)는 안테나(210), 매칭 회로(220), 필터(230), 그리고 집적 회로(240)를 포함할 수 있다. 집적 회로(240)는 송신기(241) 및 수신기(245)를 포함할 수 있다.

안테나(210), 매칭 회로(220), 송신기(241) 및 수신기(245)는 도 1을 참조하여 설명된 안테나(110), 매칭 회로(120), 송신기(141) 및 수신기(145)와 동일하게 구현되고, 그리고 동일하게 동작할 수 있다. 따라서, 중복되는 설명은 생략된다.

필터(230)는 안테나(210)의 제1 노드와 수신기(245)의 제1 노드의 사이에 연결되는 제6 커패시터(C6), 그리고 안테나(210)의 제2 노드와 수신기(245)의 제2 노드의 사이에 연결되는 제7 커패시터(C7)를 포함할 수 있다. 필터(230)는 수신기(245)의 제1 노드와 접지 노드의 사이에 연결되는 제1 저항(VR1), 그리고 수신기(245)의 제2 노드와 접지 노드의 사이에 연결되는 제2 저항(VR2)을 더 포함할 수 있다.

예시적으로, 제1 저항(VR1) 및 제2 저항(VR2)은 가변 저항들로 구현될 수 있다. 제1 저항(VR1) 및 제2 저항(VR2)은 수신기(245)의 종단 저항들(termination resistors)로 구현될 수 있다. 제6 커패시터(C6), 제7 커패시터(C7), 제1 저항(VR1) 및 제2 저항(VR2)은 고대역 통과 필터(HPF)로 구현될 수 있다.

예시적으로, 제1 저항(VR1) 및 제2 저항(VR2)은 송신기(241) 및 수신기(245)와 함께 집적 회로(240)로 구현될 수 있다. 즉, 제1 저항(VR1) 및 제2 저항(VR2)은 온-칩 저항일 수 있다.

예시적으로, 제6 커패시터(C6) 및 제7 커패시터(C7)의 각각은 5 피코패럿 내지 10 피코패럿의 범위에 속하는 용량을 가질 수 있다. 제1 저항(VR1) 및 제2 저항(VR2)의 각각은 100옴 내지 200옴의 범위에 속하는 저항값을 가질 수 있다.

제6 커패시터(C6) 및 제7 커패시터(C7)의 각각이 10 피코패럿의 용량을 갖고, 그리고 제1 저항(VR1) 및 제2 저항(VR2)의 각각이 100 옴의 저항값을 가질 때, 필터(230)의 중심 주파수(FC)(도 3 참조)에 대한 이득은 -22.1dB일 수 있다. 또는 필터(230)의 중심 주파수(FC)에 대한 감쇠율은 22.1dB일 수 있다.

제6 커패시터(C6) 및 제7 커패시터(C7)의 각각이 5 피코패럿의 용량을 갖고, 그리고 제1 저항(VR1) 및 제2 저항(VR2)의 각각이 200 옴의 저항값을 가질 때, 필터(230)의 중심 주파수(FC)에 대한 이득은 -22.1dB일 수 있다. 또는 필터(230)의 중심 주파수(FC)에 대한 감쇠율은 22.1dB일 수 있다.

도 5는 도 1의 통신 장치(100)를 포함하는 전자 장치(1000)의 예를 보여준다. 도 5를 참조하면, 전자 장치(1000)는 메인 프로세서(1100), 터치 패널(1200), 터치 구동 회로(1202)(TDI)(Touch Driver IC), 디스플레이 패널(1300), 디스플레이 구동 회로(1302)(DDI)(Display Driver IC), 시스템 메모리(1400), 스토리지 장치(1500), 오디오 처리기(1600), 통신 블록(1700), 이미지 처리기(1800), 그리고 사용자 인터페이스(1900)를 포함할 수 있다. 예시적인 실시 예에서, 전자 장치(1000)는 개인용 컴퓨터, 랩탑 컴퓨터, 서버, 워크스테이션, 이동식 통신 단말기, PDA(Personal Digital Assistant), PMP(Portable Media Player), 디지털 카메라, 스마트폰, 태블릿 컴퓨터, 웨어러블(Wearable) 장치 등과 같은 다양한 전자 장치 중 하나일 수 있다.

메인 프로세서(1100)는 전자 장치(1000)의 전반적인 동작들을 제어할 수 있다. 메인 프로세서(1100)는 전자 장치(1000)의 구성 요소들의 동작들을 제어/관리할 수 있다. 메인 프로세서(1100)는 전자 장치(1000)를 동작시키기 위해 다양한 연산을 처리할 수 있다. 메인 프로세서(1100)는 운영체제 및 응용들을 실행할 수 있다.

터치 패널(1200)은 터치 구동 회로(1202)의 제어에 따라 사용자로부터의 터치 입력을 감지하도록 구성될 수 있다. 디스플레이 패널(1300)은 디스플레이 구동 회로(1302)의 제어에 따라 영상 정보를 표시하도록 구성될 수 있다.

시스템 메모리(1400)는 전자 장치(1000)의 동작에 이용되는 데이터를 저장할 수 있다. 예로서, 시스템 메모리(1400)는 SRAM(Static Random Access Memory), DRAM(Dynamic RAM), SDRAM(Synchronous DRAM) 등과 같은 휘발성 메모리, 및/또는 PRAM(Phase-change RAM), MRAM(Magneto-resistive RAM), ReRAM(Resistive RAM), FRAM(Ferro-electric RAM) 등과 같은 불휘발성 메모리를 포함할 수 있다.

스토리지 장치(1500)는 전원 공급에 관계없이 데이터를 저장할 수 있다. 예로서, 스토리지 장치(1500)는 플래시 메모리, PRAM, MRAM, ReRAM, FRAM 등과 같은 다양한 불휘발성 메모리 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 예로서, 스토리지 장치(1500)는 전자 장치(1000)의 내장 메모리 및/또는 착탈식 메모리를 포함할 수 있다.

오디오 처리기(1600)는 오디오 신호 처리기(1610)를 이용하여 오디오 신호를 처리할 수 있다. 오디오 처리기(1600)는 마이크(1620)를 통해 오디오 입력을 수신하거나, 스피커(1630)를 통해 오디오 출력을 제공할 수 있다. 통신 블록(1700)은 안테나(1710)를 통해 외부 장치/시스템과 신호를 교환할 수 있다. 통신 블록(1700)의 송수신기(1720) 및 MODEM(Modulator/Demodulator, 2730)은 LTE(Long Term Evolution), WiMax(Worldwide Interoperability for Microwave Access), GSM(Global System for Mobile communication), CDMA(Code Division Multiple Access), Bluetooth, Wi-Fi(Wireless Fidelity), RFID(Radio Frequency Identification) 등과 같은 다양한 무선 통신 규약 중 적어도 하나에 따라, 외부 장치/시스템과 교환되는 신호를 처리할 수 있다.이미지 처리기(1800)는 렌즈(1810)를 통해 광을 수신할 수 있다. 이미지 처리기(1800)에 포함되는 이미지 장치(1820) 및 이미지 신호 처리기(1830)(ISP)(Image Signal Processor)는 수신된 광에 기초하여, 외부 객체에 관한 이미지 정보를 생성할 수 있다. 사용자 인터페이스(1900)는 터치 패널(1200), 디스플레이 패널(1300), 오디오 처리기(1600) 및 이미지 처리기(1800)를 제외한, 사용자와 정보를 교환할 수 있는 인터페이스를 포함할 수 있다. 사용자 인터페이스(1900)는 키보드, 마우스, 프린터, 프로젝터, 다양한 센서들, 인체 통신 장치 등을 포함할 수 있다.

전자 장치(1000)는 전력 관리 회로(1010)(PMIC)(Power Management IC), 배터리(1020) 및 무선 충전기 회로(1030)를 더 포함할 수 있다. 전력 관리 회로(1010)는 배터리(1020)로부터 공급되는 전원 또는 무선 충전기 회로(1030)로부터 공급되는 전원으로부터 내부 전원을 생성하고, 내부 전원을 메인 프로세서(1100), 터치 패널(1200), 터치 구동 회로(1202)(TDI)(Touch Driver IC), 디스플레이 패널(1300), 디스플레이 구동 회로(1302)(DDI)(Display Driver IC), 시스템 메모리(1400), 스토리지 장치(1500), 오디오 처리기(1600), 통신 블록(1700), 이미지 처리기(1800), 그리고 사용자 인터페이스(1900)에 제공할 수 있다.

무선 충전기 회로(1030)는 제2 외부의 장치(30)와 충전 신호(CRS)를 교환할 수 있다. 제2 외부의 장치(30)는 충전을 제공하는 장치일 수 있다. 무선 충전기 회로(1030)는 제2 외부의 장치(30)로부터 충전 신호(CRS)를 수신하고, 그리고 충전 신호(CRS)의 전력을 전력 관리 회로(1010)로 전달할 수 있다. 전력 관리 회로(1010)는 무선 충전기 회로(1030)로부터 전달되는 전력에 기반하여 배터리(1020)를 충전할 수 있다.

제2 외부의 장치(30)는 충전이 필요한 장치일 수 있다. 전력 관리 회로(1010)는 배터리(1020)로부터 제공되는 전력을 무선 충전기 회로(1030)로 전달할 수 있다. 무선 충전기 회로(1030)는 전력 관리 회로(1010)로부터 전달되는 전력을 이용하여 충전 신호(CRS)를 생성하고, 그리고 충전 신호(CRS)를 제2 외부의 장치(30)로 전송할 수 있다.

전자 장치(1000)는 근거리 통신 장치(1040)(NFC 장치)를 포함할 수 있다. 근거리 통신 장치(1040)는 도 1을 참조하여 설명된 통신 장치(100)를 포함할 수 있다. 근거리 통신 장치(1040)는 제1 외부의 장치(20)와 통신 신호(CS)를 통신할 수 있다.

예시적으로, 충전 신호(CRS)의 주파수와 통신 신호(CS)의 주파수(예를 들어, 중심 주파수(FC))는 다를 수 있다. 충전 신호(CRS)는 전력을 전달하는데 사용되므로, 충전 신호(CRS)의 세기는 통신 신호(CS)의 세기보다 클 수 있다. 충전 신호(CRS)의 세기가 통신 신호(CS)의 세기보다 큰 경우, 충전 신호(CRS)와 통신 신호(CS)의 주파수가 달라도 충전 신호(CRS)가 근거리 통신 장치(1040)의 수신기(145 또는 245)(도 1 또는 도 4 참조)를 포화시킬 수 있다.

본 발명의 실시 예에 따른 근거리 통신 장치(1040)의 필터(130 또는 230)(도 1 또는 도 4 참조)는 충전 신호(CRS)의 주파수와 통신 신호(CS)의 주파수가 다른 것에 기반하여, 충전 신호(CRS) 및 통신 신호(CS)에 서로 다른 감쇠율을 적용할 수 있다. 예를 들어, 필터(130 또는 230)는 충전 신호(CRS)의 주파수에 대한 감쇠율이 통신 신호(CS)의 주파수(예를 들어, 중심 주파수(FC))에 대한 감쇠율보다 커지도록 구현될 수 있다. 또는, 필터(130 또는 230)는 충전 신호(CRS)의 주파수에 대한 이득이 통신 신호(CS)의 주파수(예를 들어, 중심 주파수(FC))에 대한 이득보다 커지도록 구현될 수 있다.

예시적으로, 전자 장치(1000)는 차량에 실장되는 인포테인먼트 시스템으로 구현될 수 있다. 안전 모니터기(SM)는 ISO26262 또는 ASIL(Automotive Safety Integrity Level)에 기반하여 구현될 수 있다. 또는, 전자 장치(1000)는 스마트폰, 스마트패드 등과 같은 다양한 모바일 장치들로 구현될 수 있다. 또한, 전자 장치(1000)는 스마트워치, 스마트글래스, 가상 현실 고글 등과 같은 다양한 웨어러블 장치들로 구현될 수 있다.

도 6은 도 3의 주파수 응답 특성에 충전 신호(CRS)의 주파수(FCRS)를 더 보여준다. 예시적으로, 충전 신호(CRS)의 주파수(FCRS)는 통신 신호(CR)의 중심 주파수(FC)보다 낮을 수 있다. 따라서, 도 4를 참조하여 설명된 바와 같이 필터(230)가 고대역 통과 필터(HPF)로 구현되면, 충전 신호(CRS)의 주파수(FCRS)에 대한 감쇠율은 통신 신호(CR)의 중심 주파수(FC)에 대한 감쇠율보다 클 수 있다. 또는, 충전 신호(CRS)의 주파수(FCRS)에 대한 이득은 통신 신호(CR)의 중심 주파수(FC)에 대한 이득보다 작을 수 있다.

예시적으로, 필터(230)의 충전 신호(CRS)의 주파수(FCRS)에 대한 감쇠율은 60dB 이상일 수 있다. 필터(230)의 충전 신호(CRS)의 주파수(FCRS)에 대한 이득은 -60dB 이하일 수 있다.

제6 커패시터(C6) 및 제7 커패시터(C7)의 각각이 10 피코패럿의 용량을 갖고, 그리고 제1 저항(VR1) 및 제2 저항(VR2)의 각각이 100 옴의 저항값을 가질 때, 충전 신호(CRS)의 주파수(FCRS)에 대한 이득은 -60.5dB일 수 있다. 또는 필터(230)의 충전 신호(CRS)의 주파수(FCRS)에 대한 감쇠율은 60.5dB일 수 있다.

제6 커패시터(C6) 및 제7 커패시터(C7)의 각각이 5 피코패럿의 용량을 갖고, 그리고 제1 저항(VR1) 및 제2 저항(VR2)의 각각이 200 옴의 저항값을 가질 때, 충전 신호(CRS)의 주파수(FCRS)에 대한 이득은 -60.5dB일 수 있다. 또는 필터(230)의 충전 신호(CRS)의 주파수(FCRS)에 대한 감쇠율은 60.5dB일 수 있다.

예시적으로, 충전 신호(CRS)의 주파수(FCRS)는 통신 신호(CS)의 중심 주파수(FC)보다 낮은 것으로 가정된다. 그러나 충전 신호(CRS)의 주파수(FCRS)는 통신 신호(CS)의 중심 주파수(FC)보다 높을 수도 있다. 충전 신호(CRS)의 주파수(FCRS)와 통신 신호(CS)의 중심 주파수(FC)의 관계에 의존하여, 필터(130)는 저대역 통과 필터(LPF), 고대역 통과 필터(HPF), 그리고 대역 통과 필터(BPF)를 포함하는 다양한 필터들 중 적어도 하나로 구현될 수 있다.

또한, 전자 장치(1000)는 충전 신호(CRS) 외의 다른 무선 신호들에도 노출될 수 있다. 필터(130)는 충전 신호(CRS) 외에도, 수신기(145)의 포화를 유발할 수 있는(또는 수신기(145)의 정상 동작을 저해할 수 있는) 신호의 주파수에 대해 중심 주파수(FC)의 감쇠율보다 큰 감쇠율 또는 중심 주파수(FC)의 이득보다 작은 이득을 적용하도록 구현될 수 있다.

도 7은 전자 장치(1000)의 동작 방법의 예를 보여준다. 도 1, 도 5 및 도 7을 참조하면, S210 단계에서, 전자 장치(1000)는 무선 충전을 수행할 수 있다. 예를 들어, 전자 장치(1000)는 무선 충전기 회로(1030)를 통해 제1 외부의 장치(30)로부터 충전 신호(CRS)를 수신할 수 있다. 전력 관리 회로(1010)는 충전 신호(CRS)에 포함된 전력을 배터리(1020)에 충전할 수 있다.

다른 예로서, 전력 관리 회로(1010)는 배터리(1020)의 전력을 이용하여 충전 신호(CRS)를 생성하도록 무선 충전기 회로(1030)를 제어할 수 있다. 무선 충전기 회로(1030)는 제2 외부의 장치(30)로 충전 신호(CRS)를 전송하여, 제2 외부의 장치(30)에 전력을 제공할 수 있다.

예시적으로, 충전 신호(CRS)에 의해, 근거리 통신 장치(1040)의 안테나(110)에 신호가 형성될 수 있다. 충전 신호(CRS)에 의해 안테나(110)에 형성된 신호는 필터(130)를 통해 수신기(145)에 전달될 수 있다.

S220 단계에서, 전자 장치(1000)는 근거리 통신 장치(1040)의 필터(130)를 이용하여 필터링을 수행하여, 안테나(110)의 신호를 감쇠시킬 수 있다. 도 6을 참조하여 설명된 바와 같이, 필터(130)는 충전 신호(CRS)에 대응하는 주파수(FCRS)의 성분을 통신 신호(CS)에 대응하는 중심 주파수(FC)의 성분보다 더 감쇠시킬 수 있다.

예시적으로, 충전 신호(CRS)에 대응하는 주파수(FCRS)의 성분은 수신기(145)에 영향을 주지 않을 정도로, 수신기(145)의 정상 동작을 저해하지 않을 정도로, 또는 적어도 수신기(145)를 포화시키지 않을 정도로 필터(130)에 의해 감쇠될 수 있다. 필터(130)는 감쇠 신호를 수신기(145)로 전달할 수 있다.

S230 단계에서, 수신기(145)는 감쇠 신호로부터 정보를 추출할 수 있다. 감쇠 신호 중 통신 신호(CS)의 중심 주파수(FC)의 성분은 수신기(145)가 정보를 추출하기에 적절한 세기로 감쇠된다. 감쇠 신호 중 충전 신호(CRS)의 주파수(FCRS)의 성분은 수신기(145)가 정보를 추출하는데 오동작을 유발하지 않도록 감쇠된다. 따라서, 수신기(145)는 충전 신호(CRS)의 간섭에 영향을 받지 않고, 감쇠 신호로부터 정보를 추출할 수 있다.

또한, 도 4를 참조하여 설명된 바와 같이, 필터(230)는 저항들을 포함하는 전압 분배기 없이, 커패시터들과 저항들을 포함하는 필터의 형태로 구현될 수 있다. 따라서, 발열 및 발열에 의한 전력 소비가 방지될 수 있다.

도 8은 제2 실시 예에 따라 구현된 필터(330)를 포함하는 통신 장치(300)의 예를 보여준다. 통신 장치(300)는 도 1의 통신 장치(100)의 구현 예일 수 있다. 도 8을 참조하면, 통신 장치(300)는 안테나(310), 매칭 회로(320), 필터(330), 그리고 집적 회로(340)를 포함할 수 있다. 집적 회로(340)는 송신기(341) 및 수신기(345)를 포함할 수 있다.

안테나(310), 매칭 회로(320), 송신기(341) 및 수신기(345)는 도 1을 참조하여 설명된 안테나(110), 매칭 회로(120), 송신기(141) 및 수신기(145)와 동일하게 구현되고, 그리고 동일하게 동작할 수 있다. 따라서, 중복되는 설명은 생략된다.

도 8을 참조하면, 필터(330)는 제6 커패시터(C6), 제7 커패시터(C7), 제8 커패시터(C8), 제9 커패시터(C9), 제1 저항(VR1), 제2 저항(VR2), 제3 저항(VR3), 그리고 제4 저항(VR4)을 포함할 수 있다.

제6 커패시터(C6) 및 제8 커패시터(C8)는 안테나(310)의 제1 노드와 수신기(345)의 제1 노드의 사이에 직렬로 연결될 수 있다. 제1 저항(VR1)은 제6 커패시터(C6) 및 제8 커패시터(C8) 사이의 노드와 접지 노드의 사이에 연결될 수 있다. 제3 저항(VR3)은 수신기(345)의 제1 노드와 접지 노드의 사이에 연결될 수 있다.

제7 커패시터(C7) 및 제9 커패시터(C9)는 안테나(310)의 제2 노드와 수신기(345)의 제2 노드의 사이에 직렬로 연결될 수 있다. 제2 저항(VR2)은 제7 커패시터(C7) 및 제9 커패시터(C9) 사이의 노드와 접지 노드의 사이에 연결될 수 있다. 제4 저항(VR4)은 수신기(345)의 제2 노드와 접지 노드의 사이에 연결될 수 있다.

예시적으로, 제1 저항(VR1), 제2 저항(VR2), 제3 저항(VR3) 및 제4 저항(VR4) 중 적어도 하나의 저항은 가변 저항들로 구현될 수 있다. 제3 저항(VR3) 및 제4 저항(VR4)은 수신기(345)의 종단 저항들(termination resistors)로 구현될 수 있다. 예시적으로, 제3 저항(VR3) 및 제4 저항(VR4)은 송신기(341) 및 수신기(345)와 함께 집적 회로(340)로 구현될 수 있다. 즉, 제3 저항(VR3) 및 제4 저항(VR4)은 온-칩 저항일 수 있다.

예시적으로, 필터(330)는 2차 고대역 통과 필터(HPF)로 구현될 수 있다. 필터(330)는 컷오프 주파수보다 높은 주파수 대역에 대응하는 통과 대역, 그리고 컷오프 주파수보다 낮은 주파수 대역에 대응하는 차단 대역을 포함할 수 있다. 통신 신호(CS)의 중심 주파수(FC)는 차단 대역에 대응할 수 있다. 필터(330)는 차단 대역에 대해 20dB 이상의 감쇠, 또는 -20dB 이하의 이득을 적용할 수 있다.

또한, 필터(330)는 충전 신호(CRS)와 같이 수신기(345)의 정상 동작을 저해할 수 있는 다른 신호의 주파수 대역에 대해, 중심 주파수(FC)에 대한 감쇠보다 큰 감쇠 또는 중심 주파수(FC)에 대한 이득보다 적은 이득을 적용하도록 구성될 수 있다.

도 9는 도 8의 통신 장치(300)의 변형 예를 보여준다. 도 8의 통신 장치(300)와 비교하면, 도 9의 통신 장치(300')의 필터(330')의 제1 저항(VR1) 및 제2 저항(VR2) 또한 집적 회로(340)로 구현될 수 있다. 즉, 제1 저항(VR1) 및 제2 저항(VR2) 또한 온-칩 저항들로 구현될 수 있다.

도 10은 제3 실시 예에 따라 구현된 필터(430)를 포함하는 통신 장치(400)의 예를 보여준다. 통신 장치(400)는 도 1의 통신 장치(100)의 구현 예일 수 있다. 도 10을 참조하면, 통신 장치(400)는 안테나(410), 매칭 회로(420), 필터(430), 그리고 집적 회로(440)를 포함할 수 있다. 집적 회로(440)는 송신기(441) 및 수신기(445)를 포함할 수 있다.

안테나(410), 매칭 회로(420), 송신기(441) 및 수신기(445)는 도 1을 참조하여 설명된 안테나(110), 매칭 회로(120), 송신기(141) 및 수신기(145)와 동일하게 구현되고, 그리고 동일하게 동작할 수 있다. 따라서, 중복되는 설명은 생략된다.

도 10을 참조하면, 필터(430)는 제6 커패시터(C6), 제7 커패시터(C7), 제8 커패시터(C8), 제9 커패시터(C9), 제1 저항(VR1), 제2 저항(VR2), 제3 저항(VR3), 그리고 제4 저항(VR4)을 포함할 수 있다.

제6 커패시터(C6) 및 제3 저항(VR3)은 안테나(410)의 제1 노드와 수신기(445)의 제1 노드의 사이에 직렬로 연결될 수 있다. 제1 저항(VR1)은 제6 커패시터(C6) 및 제3 저항(VR3) 사이의 노드와 접지 노드의 사이에 연결될 수 있다. 제8 커패시터(C8)는 수신기(445)의 제1 노드와 접지 노드의 사이에 연결될 수 있다.

제7 커패시터(C7) 및 제4 저항(VR4)은 안테나(410)의 제2 노드와 수신기(445)의 제2 노드의 사이에 직렬로 연결될 수 있다. 제2 저항(VR2)은 제7 커패시터(C7) 및 제4 저항(VR4) 사이의 노드와 접지 노드의 사이에 연결될 수 있다. 제9 커패시터(C9)는 수신기(445)의 제2 노드와 접지 노드의 사이에 연결될 수 있다.

예시적으로, 제1 저항(VR1), 제2 저항(VR2), 제3 저항(VR3) 및 제4 저항(VR4) 중 적어도 하나의 저항은 가변 저항들로 구현될 수 있다. 제3 저항(VR3) 및 제4 저항(VR4)은 수신기(445)의 종단 저항들(termination resistors)로 구현될 수 있다.

예시적으로, 필터(430)는 대역 통과 필터(BPF)로 구현될 수 있다. 필터(430)는 제1 컷오프 주파수보다 높고 그리고 제2 컷오프 주파수보다 낮은 주파수 대역에 대응하는 통과 대역, 그리고 제1 컷오프 주파수보다 낮은 주파수 대역에 대응하는 제1 차단 대역, 그리고 제2 컷오프 주파수보다 높은 주파수 대역에 대응하는 제2 차단 대역을 포함할 수 있다. 제2 컷오프 주파수는 제1 컷오프 주파수보다 높을 수 있다. 통신 신호(CS)의 중심 주파수(FC)는 제1 차단 대역 및 제2 차단 대역 중 어느 하나에 대응할 수 있다. 필터(430)는 차단 대역에 대해 20dB 이상의 감쇠, 또는 -20dB 이하의 이득을 적용할 수 있다.

또한, 필터(430)는 충전 신호(CRS)와 같이 수신기(445)의 정상 동작을 저해할 수 있는 다른 신호의 주파수 대역에 대해, 중심 주파수(FC)에 대한 감쇠보다 큰 감쇠 또는 중심 주파수(FC)에 대한 이득보다 적은 이득을 적용하도록 구성될 수 있다.

도 11은 도 10의 통신 장치(400)의 변형 예를 보여준다. 도 10의 통신 장치(400)와 비교하면, 도 11의 통신 장치(400')의 필터(430')의 제1 저항(VR1), 제2 저항(VR2), 제3 저항(VR3) 및 제4 저항(VR4)(또는 이들 중 적어도 하나)은 집적 회로(440)로 구현될 수 있다. 즉, 제1 저항(VR1), 제2 저항(VR2), 제3 저항(VR3) 및 제4 저항(VR4)(또는 이들 중 적어도 하나)은 온-칩 저항들로 구현될 수 있다.

도 12는 제4 실시 예에 따라 구현된 필터(530)를 포함하는 통신 장치(500)의 예를 보여준다. 통신 장치(500)는 도 1의 통신 장치(100)의 구현 예일 수 있다. 도 12를 참조하면, 통신 장치(500)는 안테나(510), 매칭 회로(520), 필터(530), 그리고 집적 회로(540)를 포함할 수 있다. 집적 회로(540)는 송신기(541) 및 수신기(545)를 포함할 수 있다.

안테나(510), 매칭 회로(520), 송신기(541) 및 수신기(545)는 도 1을 참조하여 설명된 안테나(110), 매칭 회로(120), 송신기(141) 및 수신기(145)와 동일하게 구현되고, 그리고 동일하게 동작할 수 있다. 따라서, 중복되는 설명은 생략된다.

도 12를 참조하면, 필터(530)는 제6 커패시터(C6), 제7 커패시터(C7), 제1 저항(VR1) 및 제2 저항(VR2)을 포함할 수 있다. 제6 커패시터(C6)는 안테나(510)의 제1 노드와 수신기(545)의 제1 노드의 사이에 연결될 수 있다. 제1 저항(VR1)은 수신기(545)의 제1 노드와 접지 노드의 사이에 연결될 수 있다. 제7 커패시터(C7)는 안테나(510)의 제2 노드와 수신기(545)의 제2 노드의 사이에 연결될 수 있다. 제2 저항(VR2)은 수신기(545)의 제2 노드와 접지 노드의 사이에 연결될 수 있다.

예시적으로, 제1 저항(VR1) 및 제2 저항(VR2) 중 적어도 하나의 저항은 가변 저항으로 구현될 수 있다. 제1 저항(VR1) 및 제2 저항(VR2)은 수신기(545)의 종단 저항들(termination resistors)로 구현될 수 있다.

예시적으로, 필터(530)는 저대역 통과 필터(LPF)로 구현될 수 있다. 필터(530)는 컷오프 주파수보다 낮은 주파수 대역에 대응하는 통과 대역, 그리고 컷오프 주파수보다 높은 주파수 대역에 대응하는 차단 대역을 포함할 수 있다. 통신 신호(CS)의 중심 주파수(FC)는 차단 대역에 대응할 수 있다. 필터(530)는 차단 대역에 대해 20dB 이상의 감쇠, 또는 -20dB 이하의 이득을 적용할 수 있다.

또한, 필터(530)는 충전 신호(CRS)와 같이 수신기(545)의 정상 동작을 저해할 수 있는 다른 신호의 주파수 대역에 대해, 중심 주파수(FC)에 대한 감쇠보다 큰 감쇠 또는 중심 주파수(FC)에 대한 이득보다 적은 이득을 적용하도록 구성될 수 있다.

도 13은 도 12의 통신 장치(500)의 변형 예를 보여준다. 도 12의 통신 장치(500)와 비교하면, 도 13의 통신 장치(500')의 필터(530')의 제1 저항(VR1) 및 제2 저항(VR2)(또는 이들 중 적어도 하나)은 집적 회로(540)로 구현될 수 있다. 즉, 제1 저항(VR1) 및 제2 저항(VR2)(또는 이들 중 적어도 하나)은 온-칩 저항들로 구현될 수 있다.

상술된 실시 예들에서, 저항들은 온-칩 저항을로 구현될 수 있음이 설명되었다. 이에 더하여, 통신 장치(100, 200, 300, 400, 또는 500)의 필터(130, 230, 330, 430, 또는 530)의 커패시터들의 적어도 일부들 또한 집적 회로(140, 240, 340, 440, 또는 540)의 내부에 온-칩 커패시터로 구현될 수 있다.

상술된 실시 예들에서, 제1, 제2, 제3 등의 용어들을 사용하여 본 발명의 기술적 사상에 따른 구성 요소들이 설명되었다. 그러나 제1, 제2, 제3 등과 같은 용어들은 구성 요소들을 서로 구별하기 위해 사용되며, 본 발명을 한정하지 않는다. 예를 들어, 제1, 제2, 제3 등과 같은 용어들은 순서 또는 임의의 형태의 수치적 의미를 내포하지 않는다.

상술된 실시 예들에서, 블록들을 사용하여 본 발명의 실시 예들에 따른 구성 요소들이 참조되었다. 블록들은 IC (Integrated Circuit), ASIC (Application Specific IC), FPGA (Field Programmable Gate Array), CPLD (Complex Programmable Logic Device) 등과 같은 다양한 하드웨어 장치들, 하드웨어 장치들에서 구동되는 펌웨어, 응용과 같은 소프트웨어, 또는 하드웨어 장치와 소프트웨어가 조합된 형태로 구현될 수 있다. 또한, 블록들은 IC 내의 반도체 소자들로 구성되는 회로들 또는 IP(Intellectual Property)로 등록된 회로들을 포함할 수 있다.

상술된 내용은 본 발명을 실시하기 위한 구체적인 실시 예들이다. 본 발명은 상술된 실시 예들뿐만 아니라, 단순하게 설계 변경되거나 용이하게 변경할 수 있는 실시 예들 또한 포함할 것이다. 또한, 본 발명은 실시 예들을 이용하여 용이하게 변형하여 실시할 수 있는 기술들도 포함될 것이다. 따라서, 본 발명의 범위는 상술된 실시 예들에 국한되어 정해져서는 안되며 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 발명의 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 할 것이다.

10, 20, 30; 외부의 장치
100, 200, 300, 400, 500: 통신 장치
110, 210, 310, 410, 510: 안테나
120, 220, 320, 420, 520: 매칭 회로
130, 230, 330, 430, 530: 필터
140, 240, 340, 440, 540: 집적 회로
141, 241, 341, 441, 541: 송신기
145, 245, 345, 445, 545: 수신기

Claims

안테나;
상기 안테나에 연결되는 매칭 회로;
상기 매칭 회로를 통해 상기 안테나에 연결되는 송신기;
상기 매칭 회로와 상기 안테나의 사이에 연결되는 필터; 그리고
상기 필터를 통해 상기 안테나에 연결되는 수신기를 포함하고,
상기 필터는 통과 대역(pass band) 및 차단 대역(stop band)을 포함하고, 그리고 상기 안테나의 신호에 대해 필터링을 수행하여 상기 수신기로 전달하고, 그리고
상기 송신기 및 상기 수신기가 상기 안테나를 통해 외부의 장치와 통신하는 통신 신호의 주파수는 상기 필터의 상기 차단 대역에 대응하는 통신 장치.
제1항에 있어서,
상기 수신기는 상기 안테나의 신호가 상기 필터에 의해 감쇠된 감쇠 신호로부터 정보를 추출하는 통신 장치.
제1항에 있어서,
상기 필터가 상기 통신 신호의 주파수를 감쇠하는 감쇠율은 20데시벨 이상인 통신 장치.
제1항에 있어서,
상기 필터는:
상기 안테나의 제1 노드와 상기 수신기의 제1 노드의 사이에 연결된 제1 커패시터;
상기 안테나의 제2 노드와 상기 수신기의 제2 노드의 사이에 연결된 제2 커패시터;
상기 수신기의 제1 노드와 접지 노드의 사이에 연결된 제1 저항; 그리고
상기 수신기의 제2 노드와 상기 접지 노드의 사이에 연결된 제2 저항을 포함하는 통신 장치.
제4항에 있어서,
상기 제1 저항 및 상기 제2 저항은 가변 저항들인 통신 장치.
제4항에 있어서,
상기 송신기, 상기 수신기, 그리고 상기 제1 저항 및 상기 제2 저항은 집적 회로로 구현되는 통신 장치.
제4항에 있어서,
상기 제1 커패시터 및 상기 제2 커패시터의 각각은 5피코패럿 내지 10피코패럿의 범위에 속한 용량을 갖는 통신 장치.
제4항에 있어서,
상기 제1 저항 및 상기 제2 저항의 각각은 100옴 내지 200옴의 범위에 속한 저항값을 갖는 통신 장치.
제1항에 있어서,
상기 필터는:
상기 안테나의 제1 노드와 상기 수신기의 제1 노드의 사이에 직렬 연결된 제1 커패시터 및 제2 커패시터;
상기 안테나의 제2 노드와 상기 수신기의 제2 노드의 사이에 직렬 연결된 제3 커패시터 및 제4 커패시터;
상기 제1 커패시터 및 상기 제2 커패시터 사이의 노드와 접지 노드의 사이에 연결된 제1 저항;
상기 제3 커패시터 및 상기 제4 커패시터 사이의 노드와 상기 접지 노드의 사이에 연결된 제2 저항;
상기 수신기의 제1 노드와 상기 접지 노드의 사이에 연결된 제3 저항, 그리고 상기 수신기의 제2 노드와 상기 접지 노드의 사이에 연결된 제4 저항을 포함하는 통신 장치.
제9항에 있어서,
상기 송신기, 상기 송신기, 그리고 상기 제1 내지 제4 저항 중 적어도 하나는 집적 회로로 구현되는 통신 장치.
제1항에 있어서,
상기 필터는:
상기 안테나의 제1 노드와 상기 수신기의 제1 노드의 사이에 직렬 연결된 제1 커패시터 및 제1 저항;
상기 안테나의 제2 노드와 상기 수신기의 제2 노드의 사이에 직렬 연결된 제2 커패시터 및 제2 저항;
상기 제1 커패시터 및 상기 제1 저항 사이의 노드와 접지 노드의 사이에 연결된 제3 저항;
상기 제2 커패시터 및 상기 제2 저항 사이의 노드와 상기 접지 노드의 사이에 연결된 제4 저항;
상기 수신기의 제1 노드와 상기 접지 노드의 사이에 연결된 제3 커패시터; 그리고
상기 수신기의 제2 노드와 상기 접지 노드의 사이에 연결된 제4 커패시터를 포함하는 통신 장치.
제1항에 있어서,
상기 필터는:
상기 안테나의 제1 노드와 상기 수신기의 제1 노드의 사이에 연결된 제1 저항;
상기 안테나의 제2 노드와 상기 수신기의 제2 노드의 사이에 연결된 제2 저항;
상기 수신기의 제1 노드와 접지 노드의 사이에 연결된 제1 커패시터; 그리고
상기 수신기의 제2 노드와 상기 접지 노드의 사이에 연결된 제2 커패시터를 포함하는 통신 장치.
배터리;
외부의 장치와 충전 신호를 통해 전력을 교환하는 무선 충전 회로;
상기 무선 충전 회로로부터 수신되는 전력을 상기 배터리에 충전하거나, 또는 상기 배터리에 충전된 전력을 상기 무선 충전 회로를 통해 출력하는 전력 관리 회로;
상기 전력 관리 회로부터 공급되는 전력에 기반하여 동작하고, 그리고 외부의 장치와 통신 신호를 통신하는 통신 장치; 그리고
상기 전력 관리 회로로부터 공급되는 전력에 기반하여 동작하고, 운영 체제 및 응용들을 실행하고, 그리고 상기 통신 장치를 통해 상기 외부의 장치와 정보를 교환하는 프로세서를 포함하고,
상기 통신 장치는 통과 대역(pass band) 및 차단 대역(stop band)을 포함하는 필터를 포함하고, 그리고 상기 필터에 기반하여 상기 외부의 장치로부터 상기 통신 신호를 수신하고, 그리고
상기 충전 신호의 주파수 및 상기 통신 신호의 주파수는 상기 필터의 상기 차단 대역에 대응하는 전자 장치.
제13항에 있어서,
상기 필터가 상기 통신 신호의 주파수를 감쇠하는 감쇠율은 20데시벨 이상이고, 그리고
상기 필터가 상기 충전 신호의 주파수를 감쇠하는 감쇠율은 60데시벨 이상인 전자 장치.
제13항에 있어서,
상기 필터는 저대역 통과 필터(LPF)(Low Pass Filter), 고대역 통과 필터(HPF)(High Pass Filter), 대역 통과 필터(BPF)(Band Pass Filter) 중 적어도 하나로 구현되는 전자 장치.
제13항에 있어서,
상기 통신 신호의 주파수는 수십 메가헤르츠이고, 그리고 상기 충전 신호의 주파수는 수백 킬로헤르츠인 전자 장치.
제13항에 있어서,
상기 통신 장치는:
안테나;
상기 안테나에 연결되는 매칭 회로;
상기 매칭 회로를 통해 상기 안테나에 연결되는 송신기;
상기 매칭 회로와 상기 안테나의 사이에 연결되는 필터; 그리고
상기 필터를 통해 상기 안테나에 연결되는 수신기를 포함하고,
상기 필터는 상기 안테나의 신호에 대해 필터링을 수행하여 상기 수신기로 전달하는 전자 장치.
안테나, 필터 및 수신기를 포함하는 전자 장치의 동작 방법에 있어서:
상기 필터가 상기 안테나의 신호에 대해 필터링을 수행하여 감쇠 신호를 생성하는 단계; 그리고
상기 수신기가 상기 감쇠 신호로부터 정보를 추출하는 단계를 포함하고,
상기 필터는 통과 대역(pass band) 및 차단 대역(stop band)을 포함하고, 그리고
상기 전자 장치가 상기 안테나를 통해 외부의 장치와 통신하는 통신 신호의 주파수는 상기 차단 대역에 대응하는 전자 장치.
제18항에 있어서,
상기 전자 장치는 무선 충전 회로를 더 포함하고,
상기 동작 방법은 상기 무선 충전 회로가 충전 신호를 통해 무선 충전을 수행하는 단계를 더 포함하고, 그리고
상기 충전 신호의 주파수는 상기 차단 대역에 대응하는 전자 장치.
제19항에 있어서,
상기 필터의 상기 충전 신호에 대한 감쇠율은 상기 통신 신호에 대한 감쇠율보다 큰 전자 장치.