WO2018221847A1 - 임피던스 튜닝을 이용한 안테나의 방사 성능을 개선하기 위한 장치 및 방법 - Google Patents

임피던스 튜닝을 이용한 안테나의 방사 성능을 개선하기 위한 장치 및 방법 Download PDF

Info

Publication number
WO2018221847A1
WO2018221847A1 PCT/KR2018/003615 KR2018003615W WO2018221847A1 WO 2018221847 A1 WO2018221847 A1 WO 2018221847A1 KR 2018003615 W KR2018003615 W KR 2018003615W WO 2018221847 A1 WO2018221847 A1 WO 2018221847A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
electronic device
antenna
processor
impedance
signal
Prior art date
Application number
PCT/KR2018/003615
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
임원섭
구도일
양동일
나효석
Original Assignee
삼성전자 주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전자 주식회사 filed Critical 삼성전자 주식회사
Priority to US16/609,680 priority Critical patent/US11050446B2/en
Publication of WO2018221847A1 publication Critical patent/WO2018221847A1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/02—Transmitters
    • H04B1/04—Circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B17/00—Monitoring; Testing
    • H04B17/10—Monitoring; Testing of transmitters
    • H04B17/11—Monitoring; Testing of transmitters for calibration
    • H04B17/12—Monitoring; Testing of transmitters for calibration of transmit antennas, e.g. of the amplitude or phase
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/02—Transmitters
    • H04B1/04—Circuits
    • H04B1/0458—Arrangements for matching and coupling between power amplifier and antenna or between amplifying stages
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/02—Transmitters
    • H04B1/04—Circuits
    • H04B1/0475—Circuits with means for limiting noise, interference or distortion
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B17/00—Monitoring; Testing
    • H04B17/10—Monitoring; Testing of transmitters
    • H04B17/101—Monitoring; Testing of transmitters for measurement of specific parameters of the transmitter or components thereof
    • H04B17/103—Reflected power, e.g. return loss
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/02—Transmitters
    • H04B1/04—Circuits
    • H04B2001/0408—Circuits with power amplifiers
    • H04B2001/0441—Circuits with power amplifiers with linearisation using feed-forward

Definitions

  • Various embodiments of the present invention relate to an apparatus and a method for improving the radiation performance of an antenna using impedance tuning in an electronic device.
  • the calibration operation may include a conduction calibration operation to calibrate the characteristics of the wireless communication circuit such that power satisfying the reference value is output through the antenna.
  • the process of conducting the conduction correction operation on the products can be expected to improve the RF performance and minimize the deviation between the products.
  • several components eg, impedance matching circuit, impedance tuner, aperture tuner, etc.
  • RF performance deviation may occur due to assembly deviation.
  • the deviation of the maximum power output to the antenna in the wireless communication circuit is about 0.5dB, while the deviation of power output to the outside through the antenna may be about 2-4dB.
  • RF performance eg, total radiated power (TRP) and total isotropic sensitivity (TIS) may deteriorate and thus may not meet the cpk (process capability index) criterion.
  • Various embodiments of the present disclosure may provide an electronic device having improved RF performance.
  • variation in RF performance between products may be minimized.
  • an electronic device may include a transceiver; Power amplifiers; At least one antenna; Coupler; A memory for storing reference phase information; And a processor.
  • the processor transmits an output signal of a designated frequency band using a transceiver, amplifies the output signal using the power amplifier, radiates the amplified output signal through the at least one antenna, and amplifies the amplified output signal.
  • An electronic device may include an antenna; Coupler; Circuitry for adjusting the impedance between the antenna and the coupler; Wireless communication circuitry; A memory for storing reference compensation information including a plurality of domains and compensation values corresponding to the plurality of domains, respectively; And a processor.
  • the processor may acquire a signal output from the wireless communication circuit and a signal reflected from the antenna through the coupler, calculate a reflection coefficient, and identify a domain corresponding to the reflection coefficient in the reference compensation information.
  • the controller may be configured to check a compensation value corresponding to the domain in the memory and to control the circuit using the compensation value.
  • a method for compensating a signal output to an antenna of an electronic device includes obtaining phase information from a signal output from a transceiver of an electronic device and a signal reflected from the antenna through a coupler. action; Checking a difference value between the phase information and reference phase information stored in a memory; And compensating for another signal to be output from the transceiver to the antenna based at least on the difference value.
  • Various embodiments of the present disclosure may provide an electronic device having improved RF performance.
  • variations in RF performance between products may be reduced. Due to this, a product satisfying the cpk standard may be provided.
  • FIG. 1 illustrates an electronic device in a network environment, in various embodiments.
  • FIG. 2 is a block diagram of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 3 is a block diagram of a program module according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 4 is a block diagram illustrating a method for improving radiation performance of an antenna in an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • 5A, 5B and 5C show plots of reflection coefficients on a Smith chart.
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating an electronic device calibration method according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a method of improving radiation performance according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a method of improving radiation performance according to various embodiments of the present disclosure.
  • FIG 9 illustrates a configuration for testing RF performance of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • the expression “device configured to” may mean that the device “can” together with other devices or components.
  • processor configured (or configured to) perform A, B, and C may be implemented by executing a dedicated processor (eg, an embedded processor) to perform its operation, or one or more software programs stored in a memory device. It may mean a general-purpose processor (eg, a CPU or an application processor (AP)) capable of performing the corresponding operations.
  • a dedicated processor eg, an embedded processor
  • AP application processor
  • An electronic device may be, for example, a smartphone, a tablet PC, a mobile phone, a video phone, an e-book reader, a desktop PC, a laptop PC, a netbook computer, a workstation, a server, a PDA, a PMP. It may include at least one of a portable multimedia player, an MP3 player, a medical device, a camera, or a wearable device. Wearable devices may be accessory (e.g. watches, rings, bracelets, anklets, necklaces, eyeglasses, contact lenses, or head-mounted-devices (HMDs), textiles or clothing integrated (e.g.
  • HMDs head-mounted-devices
  • an electronic device may comprise, for example, a television, a digital video disk (DVD) player, Audio, Refrigerator, Air Conditioner, Cleaner, Oven, Microwave Oven, Washing Machine, Air Purifier, Set Top Box, Home Automation Control Panel, Security Control Panel, Media Box (e.g. Samsung HomeSync TM , Apple TV TM , or Google TV TM ) , A game console (eg, Xbox TM , PlayStation TM ), an electronic dictionary, an electronic key, a camcorder, or an electronic picture frame.
  • DVD digital video disk
  • the electronic device may include a variety of medical devices (e.g., various portable medical measuring devices such as blood glucose meters, heart rate monitors, blood pressure meters, or body temperature meters), magnetic resonance angiography (MRA), magnetic resonance imaging (MRI), Computed tomography (CT), cameras or ultrasounds), navigation devices, global navigation satellite systems (GNSS), event data recorders (EDRs), flight data recorders (FDRs), automotive infotainment devices, ship electronics (E.g., various portable medical measuring devices such as blood glucose meters, heart rate monitors, blood pressure meters, or body temperature meters), magnetic resonance angiography (MRA), magnetic resonance imaging (MRI), Computed tomography (CT), cameras or ultrasounds), navigation devices, global navigation satellite systems (GNSS), event data recorders (EDRs), flight data recorders (FDRs), automotive infotainment devices, ship electronics (E.g.
  • various portable medical measuring devices such as blood glucose meters, heart rate monitors, blood pressure meters, or body temperature meters
  • MRA magnetic resonance angiography
  • an electronic device may be a part of a furniture, building / structure or automobile, an electronic board, an electronic signature receiving device, a projector, or various measuring devices (eg, water, electricity, Gas, or a radio wave measuring instrument).
  • the electronic device may be flexible or a combination of two or more of the aforementioned various devices.
  • Electronic devices according to embodiments of the present disclosure are not limited to the above-described devices.
  • the term user may refer to a person who uses an electronic device or a device (eg, an artificial intelligence electronic device) that uses an electronic device.
  • the electronic device 101 may include a bus 110, a processor 120, a memory 130, an input / output interface 150, a display 160, and a communication interface 170.
  • the electronic device 101 may omit at least one of the components or additionally include other components.
  • the bus 110 may include circuitry that connects the components 110-170 to each other and transfers communication (eg, control messages or data) between the components.
  • the processor 120 may include one or more of a central processing unit, an application processor, or a communication processor (CP).
  • the processor 120 may execute, for example, an operation or data processing related to control and / or communication of at least one other component of the electronic device 101.
  • the memory 130 may include volatile and / or nonvolatile memory.
  • the memory 130 may store, for example, commands or data related to at least one other element of the electronic device 101.
  • the memory 130 may store software and / or a program 140.
  • the program 140 may include, for example, a kernel 141, middleware 143, an application programming interface (API) 145, an application program (or “application”) 147, or the like.
  • API application programming interface
  • application or “application”
  • At least a portion of kernel 141, middleware 143, or API 145 may be referred to as an operating system.
  • the kernel 141 may be a system resource (eg, used to execute an action or function implemented in, for example, other programs (eg, middleware 143, API 145, or application program 147).
  • the bus 110, the processor 120, or the memory 130 may be controlled or managed.
  • the kernel 141 may provide an interface for controlling or managing system resources by accessing individual components of the electronic device 101 from the middleware 143, the API 145, or the application program 147. Can be.
  • the middleware 143 may serve as an intermediary for allowing the API 145 or the application program 147 to communicate with the kernel 141 to exchange data.
  • the middleware 143 may process one or more work requests received from the application program 147 according to priority.
  • the middleware 143 may use system resources (eg, the bus 110, the processor 120, or the memory 130, etc.) of the electronic device 101 for at least one of the application programs 147. Prioritize and process the one or more work requests.
  • the API 145 is an interface for the application 147 to control functions provided by the kernel 141 or the middleware 143.
  • the API 145 may include at least the following: file control, window control, image processing, or character control. It can contain one interface or function (eg command).
  • the input / output interface 150 may transmit, for example, a command or data input from a user or another external device to other component (s) of the electronic device 101, or other components of the electronic device 101 ( Commands or data received from the device) can be output to the user or other external device.
  • Display 160 may be, for example, a liquid crystal display (LCD), a light emitting diode (LED) display, an organic light emitting diode (OLED) display, or a microelectromechanical system (MEMS) display, or an electronic paper display. It may include.
  • the display 160 may display, for example, various types of content (eg, text, images, videos, icons, and / or symbols) to the user.
  • the display 160 may include a touch screen and may receive, for example, a touch, gesture, proximity, or hovering input using an electronic pen or a part of a user's body.
  • the communication interface 170 may establish communication between the electronic device 101 and an external device (eg, the first external electronic device 102, the second external electronic device 104, or the server 106). Can be.
  • the communication interface 170 may be connected to the network 162 through wireless or wired communication to communicate with an external device (eg, the second external electronic device 104 or the server 106).
  • the wireless communication may be, for example, LTE, LTE Advance (LTE-A), code division multiple access (CDMA), wideband CDMA (WCDMA), universal mobile telecommunications system (UMTS), wireless broadband (WiBro), or global network (GSM).
  • LTE Long Term Evolution
  • LTE-A LTE Advance
  • CDMA code division multiple access
  • WCDMA wideband CDMA
  • UMTS universal mobile telecommunications system
  • WiBro wireless broadband
  • GSM global network
  • the wireless communication is, for example, wireless fidelity (WiFi), light fidelity (LiFi), Bluetooth, Bluetooth low power (BLE), Zigbee, as illustrated by element 164 of FIG. It may include at least one of near field communication (NFC), magnetic secure transmission (Magnetic Secure Transmission), radio frequency (RF), or body area network (BAN).
  • the wireless communication may include GNSS.
  • the GNSS may be, for example, a Global Positioning System (GPS), a Global Navigation Satellite System (Glonass), a Beidou Navigation Satellite System (hereinafter referred to as “Beidou”) or Galileo, the European global satellite-based navigation system.
  • GPS Global Positioning System
  • Glonass Global Navigation Satellite System
  • Beidou Beidou Navigation Satellite System
  • Wired communication may include, for example, at least one of a universal serial bus (USB), a high definition multimedia interface (HDMI), a standard standard232 (RS-232), a power line communication, a plain old telephone service (POTS), and the like.
  • the network 162 may comprise a telecommunications network, for example at least one of a computer network (eg, LAN or WAN), the Internet, or a telephone network.
  • Each of the first and second external electronic devices 102 and 104 may be a device of the same or different type as the electronic device 101. According to various embodiments of the present disclosure, all or part of operations executed in the electronic device 101 may be executed in another or a plurality of electronic devices (for example, the electronic devices 102 and 104 or the server 106). According to this, when the electronic device 101 needs to perform a function or service automatically or by request, the electronic device 101 may instead execute or execute the function or service by itself, or at least some function associated therewith.
  • the other electronic device may request the requested function or The additional function may be executed and the result may be transmitted to the electronic device 101.
  • the electronic device 101 may provide the requested function or service by processing the received result as it is or additionally.
  • Cloud computing distributed computing, or client-server computing techniques can be used.
  • the electronic device 201 may include, for example, all or part of the electronic device 101 illustrated in FIG. 1.
  • the electronic device 201 may include one or more processors (eg, an AP) 210, a communication module 220, a subscriber identification module 224, a memory 230, a sensor module 240, an input device 250, and a display. 260, an interface 270, an audio module 280, a camera module 291, a power management module 295, a battery 296, an indicator 297, and a motor 298.
  • the 210 may control a plurality of hardware or software components connected to the processor 210 by running an operating system or an application program, and may perform various data processing and operations.
  • the processor 210 may further include a graphic processing unit (GPU) and / or an image signal processor. 210 may include at least some of the components shown in FIG. 2 (eg, cellular module 221). The processor 210 other components: processing by loading the command or data received from at least one (e.g., non-volatile memory) in the volatile memory, and can store the result data into the nonvolatile memory.
  • a graphic processing unit GPU
  • an image signal processor may include at least some of the components shown in FIG. 2 (eg, cellular module 221).
  • the processor 210 other components: processing by loading the command or data received from at least one (e.g., non-volatile memory) in the volatile memory, and can store the result data into the nonvolatile memory.
  • the communication module 220 may include, for example, a cellular module 221, a WiFi module 223, a Bluetooth module 225, a GNSS module 227, an NFC module 228, and an RF module 229. have.
  • the cellular module 221 may provide, for example, a voice call, a video call, a text service, or an internet service through a communication network.
  • the cellular module 221 may perform identification and authentication of the electronic device 201 in a communication network by using a subscriber identification module (eg, a SIM card) 224.
  • the cellular module 221 may perform at least some of the functions that the processor 210 may provide.
  • the cellular module 221 may include a communication processor (CP).
  • CP communication processor
  • at least some (eg, two or more) of the cellular module 221, the WiFi module 223, the Bluetooth module 225, the GNSS module 227, or the NFC module 228 may be one integrated chip. (IC) or in an IC package.
  • the RF module 229 may transmit / receive a communication signal (for example, an RF signal), for example.
  • the RF module 229 may include, for example, a transceiver, a power amp module (PAM), a frequency filter, a low noise amplifier (LNA), an antenna, or the like.
  • PAM power amp module
  • LNA low noise amplifier
  • At least one of the cellular module 221, the WiFi module 223, the Bluetooth module 225, the GNSS module 227, or the NFC module 228 may transmit and receive an RF signal through a separate RF module.
  • Subscriber identification module 224 may include, for example, a card or embedded SIM that includes a subscriber identification module, and may include unique identification information (eg, integrated circuit card identifier (ICCID)) or subscriber information (eg, IMSI). (international mobile subscriber identity)).
  • ICCID integrated circuit card identifier
  • IMSI international mobile subscriber identity
  • the memory 230 may include, for example, an internal memory 232 or an external memory 234.
  • the internal memory 232 may include, for example, volatile memory (for example, DRAM, SRAM, or SDRAM), nonvolatile memory (for example, one time programmable ROM (OTPROM), PROM, EPROM, EEPROM, mask ROM, flash ROM).
  • the flash memory may include at least one of a flash memory, a hard drive, or a solid state drive (SSD)
  • the external memory 234 may be a flash drive, for example, a compact flash (CF) or a secure digital (SD). ), Micro-SD, Mini-SD, extreme digital (xD), multi-media card (MMC), memory stick, etc.
  • the external memory 234 may be functionally connected to the electronic device 201 through various interfaces. Or physically connected.
  • the sensor module 240 may measure, for example, a physical quantity or detect an operation state of the electronic device 201 and convert the measured or detected information into an electrical signal.
  • the sensor module 240 includes, for example, a gesture sensor 240A, a gyro sensor 240B, an air pressure sensor 240C, a magnetic sensor 240D, an acceleration sensor 240E, a grip sensor 240F, and a proximity sensor ( 240G), color sensor 240H (e.g., red (green, blue) sensor), biometric sensor 240I, temperature / humidity sensor 240J, illuminance sensor 240K, or UV (ultra violet) ) May include at least one of the sensors 240M.
  • sensor module 240 may include, for example, an e-nose sensor, an electromyography (EMG) sensor, an electrocardiogram (EEG) sensor, an electrocardiogram (ECG) sensor, Infrared (IR) sensors, iris sensors and / or fingerprint sensors.
  • the sensor module 240 may further include a control circuit for controlling at least one or more sensors belonging therein.
  • the electronic device 201 further includes a processor configured to control the sensor module 240 as part of or separately from the processor 210, while the processor 210 is in a sleep state. The sensor module 240 may be controlled.
  • the input device 250 may include, for example, a touch panel 252, a (digital) pen sensor 254, a key 256, or an ultrasonic input device 258.
  • the touch panel 252 may use at least one of capacitive, resistive, infrared, or ultrasonic methods, for example.
  • the touch panel 252 may further include a control circuit.
  • the touch panel 252 may further include a tactile layer to provide a tactile response to the user.
  • the (digital) pen sensor 254 may be, for example, part of a touch panel or may include a separate recognition sheet.
  • the key 256 may include, for example, a physical button, an optical key, or a keypad.
  • the ultrasonic input device 258 may detect ultrasonic waves generated by an input tool through a microphone (for example, the microphone 288) and check data corresponding to the detected ultrasonic waves.
  • Display 260 may include panel 262, hologram device 264, projector 266, and / or control circuitry to control them.
  • the panel 262 may be implemented to be, for example, flexible, transparent, or wearable.
  • the panel 262 may be configured with the touch panel 252 and one or more modules.
  • panel 262 may include a pressure sensor (or pressure sensor) capable of measuring the strength of the pressure on the user's touch.
  • the pressure sensor may be integrally implemented with the touch panel 252 or one or more sensors separate from the touch panel 252.
  • the hologram 264 may show a stereoscopic image in the air by using interference of light.
  • the projector 266 may display an image by projecting light onto a screen.
  • the screen may be located inside or outside the electronic device 201.
  • the interface 270 may include, for example, an HDMI 272, a USB 274, an optical interface 276, or a D-subminiature 278.
  • the interface 270 may be included in, for example, the communication interface 170 illustrated in FIG. 1.
  • interface 270 may include, for example, a mobile high-definition link (MHL) interface, an SD card / multi-media card (MMC) interface, or an infrared data association (IrDA) compliant interface. have.
  • MHL mobile high-definition link
  • MMC Secure Digital Card
  • IrDA infrared data association
  • the audio module 280 may bidirectionally convert, for example, a sound and an electrical signal. At least some components of the audio module 280 may be included in, for example, the input / output interface 145 illustrated in FIG. 1.
  • the audio module 280 may process sound information input or output through, for example, a speaker 282, a receiver 284, an earphone 286, a microphone 288, or the like.
  • the camera module 291 is, for example, a device capable of capturing still images and videos.
  • the camera module 291 may include one or more image sensors (eg, a front sensor or a rear sensor), a lens, and an image processing processor. processor (ISP)), or flash (eg, LED or xenon lamp, etc.).
  • ISP image processing processor
  • flash eg, LED or xenon lamp, etc.
  • the power management module 295 may manage power of the electronic device 201, for example.
  • the power management module 295 may include a power management integrated circuit (PMIC), a charger IC, or a battery or fuel gauge.
  • the PMIC may have a wired and / or wireless charging scheme.
  • the wireless charging method may include, for example, a magnetic resonance method, a magnetic induction method, an electromagnetic wave method, or the like, and may further include additional circuits for wireless charging, such as a coil loop, a resonance circuit, a rectifier, and the like. have.
  • the battery gauge may measure, for example, the remaining amount of the battery 296, the voltage, the current, or the temperature during charging.
  • the battery 296 may include, for example, a rechargeable cell and / or a solar cell.
  • the indicator 297 may display a specific state of the electronic device 201 or a part thereof (for example, the processor 210), for example, a booting state, a message state, or a charging state.
  • the motor 298 may convert electrical signals into mechanical vibrations, and may generate vibrations or haptic effects.
  • the electronic device 201 may be, for example, a mobile TV supporting device capable of processing media data according to a standard such as digital multimedia broadcasting (DMB), digital video broadcasting (DVB), or mediaFlo TM . : GPU).
  • DMB digital multimedia broadcasting
  • DVD digital video broadcasting
  • mediaFlo TM . : GPU mediaFlo TM .
  • Each of the components described in this document may be composed of one or more components, and the names of the corresponding components may vary depending on the type of electronic device.
  • the electronic device eg, the electronic device 201) may include some components, omit additional components, or combine some of the components to form a single entity. It is possible to perform the same function of the previous corresponding
  • the program module 310 may include an operating system and / or various applications running on the operating system for controlling resources related to the electronic device (eg, the electronic device 101).
  • the application program 147 may be included.
  • the operating system may include, for example, Android TM , iOS TM , Windows TM , Symbian TM , Tizen TM , or Bada TM .
  • the program module 310 may include the kernel 320 (eg, the kernel 141), the middleware 330 (eg, the middleware 143), and the API 360 (eg, the API 145).
  • At least a portion of the program module 310 may be preloaded on the electronic device or may be an external electronic device (eg, an electronic device ( 102, 104, server 106, etc.).
  • the kernel 320 may include, for example, a system resource manager 321 and / or a device driver 323.
  • the system resource manager 321 may perform control, allocation, or retrieval of system resources.
  • the system resource manager 321 may include a process manager, a memory manager, or a file system manager.
  • the device driver 323 may include, for example, a display driver, a camera driver, a Bluetooth driver, a shared memory driver, a USB driver, a keypad driver, a WiFi driver, an audio driver, or an inter-process communication (IPC) driver.
  • the middleware 330 may provide various functions through the API 360, for example, to provide functions commonly required by the application 370, or to allow the application 370 to use limited system resources inside the electronic device.
  • the middleware 330 may include a runtime library 335, an application manager 341, a window manager 342, a multimedia manager 343, a resource manager 344, a power manager 345, and a database manager ( 346, a package manager 347, a connectivity manager 348, a notification manager 349, a location manager 350, a graphic manager 351, or a security manager 352.
  • the runtime library 335 may include, for example, a library module that the compiler uses to add new functionality through the programming language while the application 370 is running.
  • the runtime library 335 may perform input / output management, memory management, or arithmetic function processing.
  • the application manager 341 may manage, for example, the life cycle of the application 370.
  • the window manager 342 may manage GUI resources used on the screen.
  • the multimedia manager 343 may identify a format necessary for playing the media files, and may encode or decode the media file using a codec suitable for the format.
  • the resource manager 344 may manage space of source code or memory of the application 370.
  • the power manager 345 may manage, for example, the capacity, temperature, or power of the battery, and determine or provide power information necessary for the operation of the electronic device using the corresponding information. According to an embodiment of the present disclosure, the power manager 345 may interwork with a basic input / output system (BIOS).
  • BIOS basic input / output system
  • the database manager 346 may create, retrieve, or change a database to be used, for example, in the application 370.
  • the package manager 347 may manage installation or update of an application distributed in the form of a package file.
  • the connectivity manager 348 may manage, for example, a wireless connection.
  • the notification manager 349 may provide the user with events such as, for example, an arrival message, an appointment, a proximity notification, and the like.
  • the location manager 350 may manage location information of the electronic device, for example.
  • the graphic manager 351 may manage, for example, graphic effects to be provided to the user or a user interface related thereto.
  • the security manager 352 may provide system security or user authentication, for example.
  • the middleware 330 may include a telephony manager for managing a voice or video call function of the electronic device or a middleware module capable of forming a combination of functions of the above-described components. .
  • the middleware 330 may provide a module specialized for each type of operating system.
  • the middleware 330 may dynamically delete some of the existing components or add new components.
  • API 360 is, for example, a set of API programming functions, which may be provided in different configurations depending on the operating system. For example, in the case of Android or iOS, one API set may be provided for each platform, and in Tizen, two or more API sets may be provided for each platform.
  • the application 370 is, for example, a home 371, a dialer 372, an SMS / MMS 373, an instant message (IM) 374, a browser 375, a camera 376, an alarm 377. , Contacts 378, voice dials 379, emails 380, calendars 381, media players 382, albums 383, watches 384, health care (e.g., measures exercise or blood sugar) Or an application for providing environmental information (eg, barometric pressure, humidity, or temperature information).
  • the application 370 may include an information exchange application capable of supporting information exchange between the electronic device and the external electronic device.
  • the information exchange application may include, for example, a notification relay application for delivering specific information to the external electronic device, or a device management application for managing the external electronic device.
  • the notification delivery application may deliver notification information generated by another application of the electronic device to the external electronic device, or receive notification information from the external electronic device and provide the notification information to the user.
  • the device management application may be, for example, the ability of an external electronic device to communicate with the electronic device (e.g. turn-on / turn-off of the external electronic device itself (or some component) or the brightness (or resolution) of the display). Control), or install, delete, or update an application running on the external electronic device.
  • the application 370 may include an application (eg, a health care application of a mobile medical device) designated according to an attribute of the external electronic device.
  • the application 370 may include an application received from an external electronic device.
  • At least a portion of the program module 310 may be implemented (eg, executed) in software, firmware, hardware (eg, the processor 210), or a combination of at least two or more thereof, and a module for performing one or more functions; It can include a program, routine, instruction set, or process.
  • module includes a unit composed of hardware, software, or firmware, and may be used interchangeably with terms such as logic, logic blocks, components, or circuits.
  • the module may be an integrally formed part or a minimum unit or part of performing one or more functions.
  • Modules may be implemented mechanically or electronically, for example, application-specific integrated circuit (ASIC) chips, field-programmable gate arrays (FPGAs), or known or future developments that perform certain operations. It can include a programmable logic device.
  • ASIC application-specific integrated circuit
  • FPGAs field-programmable gate arrays
  • At least a portion of an apparatus (eg, modules or functions thereof) or method (eg, operations) according to various embodiments may be stored on a computer-readable storage medium (eg, memory 130) in the form of a program module. It can be implemented as.
  • Computer-readable recording media include hard disks, floppy disks, magnetic media (e.g. magnetic tape), optical recording media (e.g. CD-ROM, DVD, magnetic-optical media (e.g. floppy disks), internal memory, etc.
  • Instructions may include code generated by a compiler or code executable by an interpreter Modules or program modules according to various embodiments may include at least one or more of the above-described components. In some embodiments, operations performed by a module, a program module, or another component may be executed sequentially, in parallel, repeatedly, or heuristically, or at least, or may include other components. Some operations may be executed in a different order, omitted, or other operations may be added.
  • FIG. 4 is a block diagram illustrating a method for improving radiation performance of an antenna in an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • the electronic device 400 may, for example, replace all or part of the electronic device 101 shown in FIG. 1 or the electronic device 201 shown in FIG. 2. It may include.
  • An electronic device may include an antenna 410, a wireless communication circuit 420 (eg, the communication module 220), a coupler 430, a matching circuit 440, and a memory 450 (eg, Memory 230) and a processor 460 (eg, the processor 210).
  • a wireless communication circuit 420 eg, the communication module 220
  • a coupler 430 e.g., the communication module 220
  • a matching circuit 440 eg, Memory 230
  • a memory 450 eg, Memory 230
  • a processor 460 eg, the processor 210
  • the wireless communication circuit 420 may include a transceiver 421, an amplification module 422, and a front end module 423.
  • the transceiver 421 converts data received from the processor 460 into an RF signal (eg, a transmission (Tx) signal) to convert the power amplification module 422 (eg, a power amplifier (PAM)).
  • the power amplifier may be output to the front end module 423.
  • the transceiver 421 may convert an RF signal (for example, a reception (Rx) signal) received from the front end module 423 into digital data decipherable by the processor 460 and transmit the converted RF data to the processor 460.
  • the amplification module 422 may include a power amplifier 422a and a low noise amplifier 422b.
  • the power amplifier 422a may amplify an RF signal (eg, a Tx signal) received from the transceiver 421 and transmit the amplified RF signal to the front end module 423.
  • the low noise amplifier 422b may amplify an RF signal (eg, an Rx signal) received from the antenna 410 through the front end module 423 and transmit the amplified signal to the transceiver 421 while minimizing noise.
  • the amplification factor of the power amplifier 422a or the low noise amplifier 422b may be determined by the size of the DC power source (voltage or current) as its energy source.
  • the amplification factor may also be changed by the processor 460 adjusting the magnitude of the DC power supply (voltage or current).
  • the front end module 423 may include a duplexer and / or a diplexer to separate and output a transmitted / received signal. That is, the front end module 423 may output an RF signal (for example, a Tx signal) received from the transceiver 421 through the input port 423a to the antenna 410 through the input / output port 423c. An RF signal (eg, an Rx signal) received from the antenna 410 through the port 423c may be output to the transceiver 421 through the output port 423b.
  • an RF signal for example, a Tx signal
  • An RF signal (eg, an Rx signal) received from the antenna 410 through the port 423c may be output to the transceiver 421 through the output port 423b.
  • the coupler 430 may perform power sampling. For example, the coupler 430 in the RF signal output from the input and output port 423c to the antenna 410, the waveform is intact, less than the power of the RF signal (for example, the power of the RF signal '0dBm' In this case, a forward coupling signal A having ⁇ 30 dBm may be extracted and transmitted to the transceiver 421.
  • the RF signal is not radiated completely (without power loss) through the antenna 410 and a return loss is generated.
  • the coupler 430 in this reflected signal, has a waveform that is the same, but a reverse coupling signal having a power smaller than that of the reflected signal (eg, -30 dBm when the power of the reflected signal is '0 dBm'). (B) may be extracted and transmitted to the transceiver 421.
  • the transceiver 421 may output values (eg, power values and voltage values) corresponding to the forward coupling signal and the reverse coupling signal, respectively, to the processor 460.
  • the matching circuit 440 is to minimize return loss and may be formed between the antenna 410 and the front end module 423.
  • the matching circuit 440 may be a lumped element and include at least one of a register, an inductor, or a capacitor.
  • the matching circuit 440 may include a strip line as a distributed integer element.
  • the matching circuit 440 also adjusts and adjusts the load impedance (eg, impedance Z L between the antenna 410 and the coupler 430) as close as possible to the characteristic impedance. or may further include a circuit configured to minimize return loss by transforming.
  • the matching circuit 440 may further include an impedance tuner 441 and an aperture tuner 442.
  • the impedance tuner 441 may adjust the electrical length (for example, capacitance, inductance, or resistance) between the antenna 410 and the front end module 423, so that the antenna 410 and the front end module ( The reflection due to the impedance difference between the 423 may be minimized.
  • the aperture tuner 442 may change the resonance frequency by adjusting an electrical length between the antenna 410 and the ground. By changing the resonance frequency, reflection due to an impedance difference between the antenna 410 and the front end module 423 may be minimized.
  • matching circuit 440 may further include a nanomachine (MEMS) tuner as a means for impedance tuning.
  • the memory 450 may store a compensation value for adjusting, tuning or transforming the load impedance Z L as close as possible to the characteristic impedance (for example, 50 ohms). .
  • the look-up table (LUT) 451 may include base plot domains (reference compensation information) and compensation values corresponding thereto.
  • Each domain in the reference compensation information may be an area designated to correspond to a partial area of the entire Smith chart area.
  • the reference compensation information may include a reflection coefficient corresponding to each domain and / or a load impedance R + jX (the real part R is a resistance and the imaginary part X is a reactance) corresponding thereto.
  • the base plot domain and its corresponding compensation value may be optimized for a reference set.
  • some products may minimize return loss by converging the load impedance (Z L ) to the characteristic impedance, but some may not have the desired radiation performance.
  • the load impedance may be replaced by a reflection coefficient having magnitude and phase through a smudge chart, where variations in radiation performance may occur due to phase shift.
  • the lookup table 451 may further include a reference value (reference phase information) for compensating the phase shift.
  • the reference value may include a reflection coefficient and / or an impedance corresponding to each transmission (Tx) channel (eg, frequency band) in the reference set.
  • the processor 460 may be, for example, the cellular module 221 or the processor 210 shown in FIG. 2 or a communication processor or an application processor.
  • the processor 460 may be electrically connected to and control other components (eg, the matching circuit 440, the power amplification module 422, or the transceiver 421), and may process and process various data. have.
  • the processor 460 calculates a reflection coefficient of the antenna 410 by using values corresponding to the forward coupling signal and the reverse coupling signal, respectively, received from the transceiver 421, and calculates a phase value. Can be obtained.
  • the processor 460 may compare the obtained phase value with a reference value (reference phase information) recorded in the lookup table 451 to obtain a phase difference (eg, a phase difference with a reference set).
  • phase difference ie, RF performance deviation from the reference set
  • RF performance deviation from the reference set may be compensated for by various embodiments.
  • the processor 460 shifts the phase of each of the base plot domains by the phase difference to shift the reference compensation information (base plot domains) to the corresponding set (ie, the electronic device 400).
  • the calibration can be performed.
  • the processor 460 calculates the reflection coefficient of the antenna 410 and corresponds to the calculated reflection coefficient from the calibrated reference compensation information (eg, where the reflection coefficient is plotted). And a compensation value corresponding thereto may be obtained from the lookup table 451.
  • the processor 460 uses the compensation value to control the matching circuit 440 (e.g., impedance tuner 441 and / or aperture tuner 442) to determine the load impedance Z L and characteristic impedance. Convergence, tuning, tuning or transforming.
  • the calibration according to the embodiment may be performed in advance.
  • the processor 460 may calculate the reflection coefficient of the antenna 410 by using values corresponding to the forward coupling signal and the reverse coupling signal, respectively, received from the transceiver 421.
  • the processor 460 checks a domain corresponding to the calculated reflection coefficient among the calibrated base plot domains recorded in the lookup table 451, and reads a corresponding compensation value from the lookup table 451 and uses the same.
  • Control the matching circuit 440 e.g., impedance tuner 441 and / or aperture tuner 442 to adjust, tune, or transform the load impedance Z L to converge to the characteristic impedance. Can be.
  • the processor 460 uses the reflection coefficient to control the matching circuit 440 (eg, impedance tuner 441 and / or aperture tuner 442) to adjust the load impedance Z L. Can be calibrated to converge to the load impedance of the reference set.
  • the processor 460 calculates the reflection coefficient of the antenna 410 and obtains a compensation value corresponding to the domain corresponding to (or including) the reflection coefficient among the base plot domains recorded in the lookup table 451.
  • the calibration according to another embodiment may be performed in advance. That is, the compensation value recorded in the lookup table 451 may be optimized for the electronic device 400 as well as the reference set. Accordingly, the processor 460 may calculate the reflection coefficient of the antenna 410 by using values corresponding to the forward coupling signal and the reverse coupling signal, respectively, received from the transceiver 421. have. The processor 460 reads a compensation value corresponding to the calculated reflection coefficient, which is recorded in the lookup table 451, and uses the matching circuit 440 (e.g., impedance tuner 441 and / or aperture). By controlling the tuner 442, the load impedance Z L can be adjusted, tuned or transformed to converge to the characteristic impedance.
  • the matching circuit 440 e.g., impedance tuner 441 and / or aperture
  • 5A, 5B and 5C show plots of reflection coefficients on a Smith chart.
  • an electronic device uses a bidirectional coupler (eg, the coupler 430 of FIG. 4) to reflect a reflection coefficient (for example, a ratio of power reflected from an antenna to power incident to the antenna).
  • a reflection coefficient for example, a ratio of power reflected from an antenna to power incident to the antenna.
  • the reference set Ref set and sets # 1 and # 2 may calculate reflection coefficients for each Tx channel using a coupler, respectively. By plotting the calculated reflection coefficients on the Smith chart, it can be seen that there is a phase deviation between sets as shown in FIG. 5A.
  • the load impedance of the reference set is the center point of the Smith chart (as shown in FIG. 5B).
  • Phase Ref 6150 (832Mhz) -0.22 0.17 0.28 143 6200 (837Mhz) -0.20 0.24 0.32 130 6250 (842Mhz) -0.16 0.29 0.33 119 6300 (847 Mhz) -0.10 0.32 0.33 108 6350 (852Mhz) -0.03 0.33 0.33 96 6400 (857Mhz) 0.05 0.34 0.34 82 6450 (862 Mhz) 0.12 0.33 0.35 70 #One 6150 (832Mhz) -0.16 0.32 0.36 117 6200 (837Mhz) -0.10 0.34 0.35 107 6250 (842Mhz) -0.01 0.35 0.35 91 6300 (847 Mhz) 0.06 0.35 0.36 80 6350 (852Mhz) 0.15 0.33 0.36 65 6400 (857Mhz) 0.19 0.30 0.35 57 6450 (862 Mhz) 0.24 0.24 0.34 45 #2 6
  • Table 1 shows the reflection coefficients (magnitude, phase) and corresponding load impedances plotted in the Smith chart of FIG. 5A, measured for each Tx channel in the reference set (Ref set) and sets # 1 and # 2. (I (resistance) and Q (reactance)) are shown.
  • the phase value of the reference set is included (stored) in the lookup table 451 as a reference value (reference phase information) for compensating for the phase shift of the electronic device (eg, set # 1, set # 2).
  • a reference value reference phase information
  • each phase value of the reference set may be stored as a reference value of the corresponding Tx channel.
  • an average of at least two or more of the phase values of the reference set eg, “107” which is an average of seven phase values
  • the base plot domains that are calibrated using the reference value may be included in the lookup table 451.
  • set # 1 obtains an average of at least two or more of its phase values (eg, “80”, which is an average of seven phase values), and compares the reference value to obtain a phase difference of “27 degrees”.
  • set # 1 can correct base plot domains, suitably for set # 1, by rotating (phase shifting) the phase of each of the base plot domains clockwise by 27 degrees.
  • the corrected base plot domains may be updated (eg, replaced by existing reference compensation information) in the lookup table 451 to be included (eg, stored).
  • FIG. 6 is a flowchart illustrating an electronic device calibration method according to various embodiments of the present disclosure.
  • the processor 460 may control the transceiver 421 to generate an RF signal of each Tx channel and output the RF signal to the antenna 410.
  • the processor 460 uses the forward coupling signal A and the reverse coupling signal B obtained from the coupler 430 through the transceiver 421 to correspond to the load impedance I (resistance) corresponding to each Tx channel. ), Q (reactance)), and an average value of at least two or more of the load impedances of each channel.
  • the processor 460 may determine a phase value ( ⁇ (DUT_phase) tan ⁇ 1 ) of the reflection coefficient from the average value. )) Can be obtained.
  • the processor 460 may obtain a phase difference ⁇ (DUT_phase) ⁇ ⁇ (Ref_phase) relative to the reference value ⁇ (Ref_phase).
  • the reference value may be a value stored in the lookup table 451.
  • the reference value may be a value input from an external device through a communication interface during a calibration operation of the electronic device 400.
  • the processor 460 may correct the base plot domains to the electronic device 400 by shifting the phase of each of the base plot domains (reference compensation information) by the phase difference.
  • the processor 460 may store the calibrated base plot domains in the lookup table 451.
  • FIG. 7 is a flowchart illustrating a method of improving radiation performance according to various embodiments of the present disclosure.
  • the processor 460 may control the transceiver 421 to output a signal having a designated frequency band using the antenna 410.
  • a signal having a designated frequency band For example, an RF signal of a specific Tx channel may be generated and output to the antenna 410.
  • the processor 460 may calculate the reflection coefficient using the forward coupling signal and the reverse coupling signal obtained by the coupler 430 through the transceiver 421.
  • the processor 460 checks a domain (eg, reflection coefficient) corresponding to the reflection coefficient from the reference compensation information (base plot domains) recorded in the lookup table 451, and confirms a corresponding compensation value.
  • a domain eg, reflection coefficient
  • base plot domains recorded in the lookup table 451 may be corrected in advance through the method of FIG. 6.
  • the processor 460 may adjust, tune or transform the load impedance Z L to converge to the characteristic impedance by controlling the matching circuit 440 using the compensation value.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a method of improving radiation performance according to various embodiments of the present disclosure.
  • the processor 460 may control the transceiver 421 to generate an RF signal of a specific Tx channel and output the RF signal to the antenna 410.
  • the processor 460 may calculate a reflection coefficient using the forward coupling signal and the reverse coupling signal obtained by the coupler 430 through the transceiver 421.
  • the processor 460 may obtain a phase difference ⁇ (DUT_phase) ⁇ ⁇ (Ref_phase) relative to the reference value ⁇ (Ref_phase).
  • the reference value may be a value stored in the lookup table 451.
  • the processor 460 shifts the phase of each of the base plot domains recorded in the lookup table 451 by the phase difference, thereby transferring the base plot domains (reference compensation information) to the electronic device 400. As appropriate, it can be corrected.
  • the processor 460 may check a domain corresponding to the calculated reflection coefficient among the calibrated base plot domains, and check a corresponding compensation value in the lookup table 451.
  • the processor 460 may adjust, tune or transform the load impedance Z L to converge to the characteristic impedance by controlling the matching circuit 440 using the compensation value.
  • FIG 9 illustrates a configuration for testing RF performance of an electronic device according to various embodiments of the present disclosure.
  • the coupler antenna 911 is installed in the jig 910 adjacent to the antenna of the test device 920 (for example, the electronic device 400) mounted on the jig 910, and the test device is installed.
  • 920 may act as an antenna for transmitting and receiving RF signals.
  • the inspection device 930 is electrically connected to the coupler antenna 911 to receive an RF signal from the device 920 through the coupler antenna 911 and to transmit the RF signal to the device 920 through the coupler antenna 911.
  • the RF communication eg, reception sensitivity and transmission power
  • the RF communication may be tested through the RF communication.
  • the test apparatus 920 may include a wireless communication circuit (for example, the wireless communication circuit 420) such that the power satisfying the reference value is output through the antenna while seated on the jig 910.
  • a conduction calibration can be performed to calibrate the
  • an electrical contact eg, an RF connector
  • the electrical contact may be electrically connected to the test device 930 through a wire. Accordingly, the RF signal output from the wireless communication circuit is output to the inspection apparatus 930, the RF signal output from the inspection apparatus is output to the inspection apparatus, and the inspection apparatus 930 uses such an RF signal.
  • the characteristics of the wireless communication circuitry of 920 can be calibrated.
  • the test apparatus 920 may perform a radiation calibration operation while being seated on the jig 910.
  • the wired connection between the test device 920 and the test device 930 through the electrical contact may be released after completion of the conduction calibration.
  • the processor of the apparatus 920 eg, the processor 460
  • the test apparatus 930 and the coupler antenna may be corrected. By RF communication over 911, its RF performance can be tested.
  • an electronic device may include a transceiver; Power amplifiers; At least one antenna; Coupler; A memory for storing reference phase information; And a processor.
  • the processor transmits an output signal of a designated frequency band using a transceiver, amplifies the output signal using the power amplifier, radiates the amplified output signal through the at least one antenna, and amplifies the amplified output signal.
  • a reflected signal obtained by reflecting the reflected output signal and the amplified output signal from the at least one antenna through the coupler, verifying a reflection coefficient based on the amplified output signal and the reflected signal, and reflecting the reflection coefficient. Confirm a difference value with reference phase information corresponding to the specified frequency band among the reference phase definitions, and compensate for another output signal to be transmitted through the transceiver based at least on the difference value based on the phase information corresponding to It can be set to.
  • the memory may store reference compensation information including a plurality of domains.
  • the processor may be configured to update the reference compensation information by shifting a phase of each of the plurality of domains by the difference value as part of the compensating operation.
  • the electronic device may further include a circuit for adjusting the impedance between the at least one antenna and the coupler.
  • the processor may be configured to perform an operation of adjusting the impedance using the circuit as part of the compensating operation.
  • the processor changes the reference compensation information stored in the memory based on the difference value corresponding to the reference phase information, and based on the changed reference compensation information, corresponds to another reflection coefficient obtained from the other output signal. Check the compensation value, and control the circuit using the compensation value.
  • the modified reference compensation information may include a plurality of domains, and a compensation value corresponding to each of the plurality of domains may be stored in the memory, and the processor may further include the other reflection plotted on a Smith chart. Based on the position of the coefficient, it may be set to select one of the plurality of domains and to control the circuit using a compensation value corresponding to the selected domain.
  • the processor may be configured to select a domain corresponding to the location.
  • the compensation value may be a value for converging the impedance to a specified impedance (for example, 50 ohms).
  • the circuit may include at least one of an impedance tuner and an aperture tuner.
  • the processor may control the circuit to adjust the impedance to converge to a specified impedance.
  • An electronic device may include an antenna; Coupler; Circuitry for adjusting the impedance between the antenna and the coupler; Wireless communication circuitry; A memory for storing reference compensation information including a plurality of domains and compensation values corresponding to the plurality of domains, respectively; And a processor.
  • the processor may acquire a signal output from the wireless communication circuit and a signal reflected from the antenna through the coupler, calculate a reflection coefficient, and identify a domain corresponding to the reflection coefficient in the reference compensation information.
  • the controller may be configured to check a compensation value corresponding to the domain in the memory and to control the circuit using the compensation value.
  • the compensation value corresponds to the reflection coefficient and may be a value for converging the impedance of the antenna to a specified impedance (for example, 50 ohms).
  • the circuit may include at least one of an impedance tuner and an aperture tuner.
  • the processor may be configured to select one of the plurality of domains based on the position of the reflection coefficient plotted on a Smith chart.
  • the processor may be configured to select a domain corresponding to the location.
  • a method for compensating a signal output to an antenna of an electronic device includes obtaining phase information from a signal output from a transceiver of an electronic device and a signal reflected from the antenna through a coupler. action; Checking a difference value between the phase information and reference phase information stored in a memory; And compensating for another signal to be output from the transceiver to the antenna based at least on the difference value.
  • the electronic device stores reference compensation information including a plurality of domains, and the compensation operation includes updating the reference compensation information by shifting a phase of each of the plurality of domains by the difference value. can do.
  • the acquiring operation may include calculating impedances between the antenna and the coupler, respectively corresponding to the frequency bands, by using a signal output to the antenna and a signal reflected from the antenna for each designated frequency band; Calculating an average value of at least two of the calculated impedances; And acquiring phase information of a reflection coefficient from the average value.
  • the compensating operation may include controlling a circuit for adjusting the impedance between the antenna and the coupler.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Telephone Function (AREA)

Abstract

본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는 트렌시버; 파워 앰프; 적어도 하나의 안테나; 커플러; 기준 위상 정보를 저장하기 위한 메모리; 및 프로세서를 포함한다. 상기 프로세서는, 트렌시버를 이용하여 지정된 주파수 대역의 출력 신호를 전송하고, 상기 출력 신호를 상기 파워 앰프를 이용하여 증폭하고, 상기 증폭된 출력 신호를 상기 적어도 하나의 안테나를 통해 방사하고, 상기 증폭된 출력 신호 및 상기 증폭된 출력 신호가 상기 적어도 하나의 안테나로부터 반사된 반사 신호를 상기 커플러를 통해 획득하고; 상기 증폭된 출력 신호 및 상기 반사 신호에 기반하여, 반사 계수를 확인하고, 상기 반사 계수에 대응하는 위상 정보에 기반하여, 상기 기준 위상 정 중 상기 지정된 주파수 대역에 대응하는 기준 위상 정보와의 차이 값을 확인하고, 상기 차이 값에 적어도 기반하여 상기 트랜시버를 통해 전송될 다른 출력 신호를 보상하도록 설정될 수 있다. 그 외에도, 다양한 실시예들이 가능하다.

Description

임피던스 튜닝을 이용한 안테나의 방사 성능을 개선하기 위한 장치 및 방법
본 발명의 다양한 실시예는 전자 장치에서 임피던스 튜닝을 이용한 안테나의 방사 성능을 개선하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
전자 장치(예컨대, 스마트 폰)는, 완제품 또는 반제품(예: 후면 커버가 부착되어 있지 않아 무선 통신 회로(또는 이를 탑재한 인쇄회로기판(PCB))가 노출된 상태의 제품) 상태에서, 방사 성능의 개선 및 다른 전자 장치와 편차를 최소화하기 위한 교정 작업(calibration)이 수행될 수 있다. 예를 들어, 교정 작업은 기준치에 만족하는 전력이 안테나를 통해 출력되도록 무선 통신 회로의 특성을 교정하는 전도 교정 작업(conduction calibration)을 포함할 수 있다.
제품들에 상기 전도 교정 작업을 수행하는 공정을 통해 RF 성능의 개선과 제품들 간 편차의 최소화를 기대할 수 있다. 그럼에도, 상기 무선 통신 회로에서 안테나 사이에는 여러 부품(예: 임피던스 정합 회로, 임피던스 튜너, 개구면(aperture) 튜너 등)이 실장될 수 있는데, 실장될 때 조립 편차에 기인하여 RF 성능 편차가 발생될 수 있다. 예를 들어, 상기 무선 통신 회로에서 안테나로 출력되는 최대 전력(max power)의 편차는 약 0.5dB인 반면, 안테나를 통해 외부로 출력되는 전력의 편차는 약 2~4dB일 수 있다. 이에 따라 특정 제품의 경우, RF 성능(예컨대, TRP(total radiated power), TIS(total isotropic sensitivity)이 열화되어 cpk(공정 능력 지수) 기준을 만족하지 못할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예는 RF 성능이 개선된 전자 장치를 제공할 수 있다. 또한, 본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 제품들 간 RF 성능의 편차가 최소화될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는 트렌시버; 파워 앰프; 적어도 하나의 안테나; 커플러; 기준 위상 정보를 저장하기 위한 메모리; 및 프로세서를 포함한다. 상기 프로세서는, 트렌시버를 이용하여 지정된 주파수 대역의 출력 신호를 전송하고, 상기 출력 신호를 상기 파워 앰프를 이용하여 증폭하고, 상기 증폭된 출력 신호를 상기 적어도 하나의 안테나를 통해 방사하고, 상기 증폭된 출력 신호 및 상기 증폭된 출력 신호가 상기 적어도 하나의 안테나로부터 반사된 반사 신호를 상기 커플러를 통해 획득하고; 상기 증폭된 출력 신호 및 상기 반사 신호에 기반하여, 반사 계수를 확인하고, 상기 반사 계수에 대응하는 위상 정보에 기반하여, 상기 기준 위상 정 중 상기 지정된 주파수 대역에 대응하는 기준 위상 정보와의 차이 값을 확인하고, 상기 차이 값에 적어도 기반하여 상기 트랜시버를 통해 전송될 다른 출력 신호를 보상하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는 안테나; 커플러; 상기 안테나와 상기 커플러 사이의 임피던스를 조정하기 위한 회로; 무선 통신 회로; 복수의 도메인들을 포함하는 기준 보상 정보와 상기 복수의 도메인들에 각각 대응하는 보상 값들을 저장하기 위한 메모리; 및 프로세서를 포함한다. 상기 프로세서는, 상기 무선 통신 회로에서 상기 안테나로 출력된 신호와 상기 안테나로부터 반사된 신호를 상기 커플러를 통해 획득하여 반사 계수를 산출하고, 상기 기준 보상 정보에서 상기 반사 계수에 대응하는 도메인을 확인하고, 상기 도메인에 대응하는 보상 값을 상기 메모리에서 확인하고, 상기 보상 값을 이용하여 상기 회로를 제어하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른, 전자 장치의 안테나로 출력되는 신호를 보상하기 위한 방법은 전자 장치의 트랜시버에서 상기 안테나로 출력되는 신호 및 상기 안테나로부터 반사된 신호로부터 위상 정보를 커플러를 통해 획득하는 동작; 상기 위상 정보와 메모리에 저장되어 있는 기준 위상 정보 간의 차이 값을 확인하는 동작; 및 상기 차이 값에 적어도 기반하여 상기 트랜시버에서 상기 안테나로 출력될 다른 신호를 보상하는 동작을 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예는 RF 성능이 개선된 전자 장치를 제공할 수 있다. 또한, 다양한 실시예 따르면, 제품들 간 RF 성능의 편차를 줄일 수 있다. 이에 기인하여 cpk 기준을 만족하는 제품이 제공될 수 있다.
도 1은 다양한 실시예에서의, 네트워크 환경 내의 전자 장치를 도시한다.
도 2는 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 블록도이다.
도 3은 다양한 실시예에 따른 프로그램 모듈의 블록도이다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서 안테나의 방사 성능을 개선하기 위한 블록 구성도를 보여 준다.
도 5a, 5b 및 도 5c는 반사 계수를 스미스 차트에 표시(plot)한 것을 보여 주는 도면들이다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 전자 장치 교정 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 방사 성능 개선 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8은 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 방사 성능 개선 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 RF 성능을 테스트하기 위한 구성을 도시한다.
이하, 본 문서의 다양한 실시예들이 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 실시예 및 이에 사용된 용어들은 본 문서에 기재된 기술을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 해당 실시예의 다양한 변경, 균등물, 및/또는 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 본 문서에서, "A 또는 B" 또는 "A 및/또는 B 중 적어도 하나" 등의 표현은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. "제 1," "제 2," "첫째," 또는 "둘째,"등의 표현들은 해당 구성요소들을, 순서 또는 중요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 어떤(예: 제 1) 구성요소가 다른(예: 제 2) 구성요소에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제 3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다.
본 문서에서, "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, 하드웨어적 또는 소프트웨어적으로 "~에 적합한," "~하는 능력을 가지는," "~하도록 변경된," "~하도록 만들어진," "~를 할 수 있는," 또는 "~하도록 설계된"과 상호 호환적으로(interchangeably) 사용될 수 있다. 어떤 상황에서는, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성된(또는 설정된) 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리 장치에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서(예: CPU 또는 application processor(AP))를 의미할 수 있다.
본 문서의 다양한 실시예들에 따른 전자 장치는, 예를 들면, 스마트폰, 태블릿 PC, 이동 전화기, 영상 전화기, 전자책 리더기, 데스크탑 PC, 랩탑 PC, 넷북 컴퓨터, 워크스테이션, 서버, PDA, PMP(portable multimedia player), MP3 플레이어, 의료기기, 카메라, 또는 웨어러블 장치 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 웨어러블 장치는 액세서리형(예: 시계, 반지, 팔찌, 발찌, 목걸이, 안경, 콘택트 렌즈, 또는 머리 착용형 장치(head-mounted-device(HMD)), 직물 또는 의류 일체형(예: 전자 의복), 신체 부착형(예: 스킨 패드 또는 문신), 또는 생체 이식형 회로 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 어떤 실시예들에서, 전자 장치는, 예를 들면, 텔레비전, DVD(digital video disk) 플레이어, 오디오, 냉장고, 에어컨, 청소기, 오븐, 전자레인지, 세탁기, 공기 청정기, 셋톱 박스, 홈 오토매이션 컨트롤 패널, 보안 컨트롤 패널, 미디어 박스(예: 삼성 HomeSyncTM, 애플TVTM, 또는 구글 TVTM), 게임 콘솔(예: XboxTM, PlayStationTM), 전자 사전, 전자 키, 캠코더, 또는 전자 액자 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다른 실시예에서, 전자 장치는, 각종 의료기기(예: 각종 휴대용 의료측정기기(혈당 측정기, 심박 측정기, 혈압 측정기, 또는 체온 측정기 등), MRA(magnetic resonance angiography), MRI(magnetic resonance imaging), CT(computed tomography), 촬영기, 또는 초음파기 등), 네비게이션 장치, 위성 항법 시스템(GNSS(global navigation satellite system)), EDR(event data recorder), FDR(flight data recorder), 자동차 인포테인먼트 장치, 선박용 전자 장비(예: 선박용 항법 장치, 자이로 콤파스 등), 항공 전자기기(avionics), 보안 기기, 차량용 헤드 유닛(head unit), 산업용 또는 가정용 로봇, 드론(drone), 금융 기관의 ATM, 상점의 POS(point of sales), 또는 사물 인터넷 장치 (예: 전구, 각종 센서, 스프링클러 장치, 화재 경보기, 온도조절기, 가로등, 토스터, 운동기구, 온수탱크, 히터, 보일러 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 전자 장치는 가구, 건물/구조물 또는 자동차의 일부, 전자 보드(electronic board), 전자 사인 수신 장치(electronic signature receiving device), 프로젝터, 또는 각종 계측 기기(예: 수도, 전기, 가스, 또는 전파 계측 기기 등) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치는 플렉서블하거나, 또는 전술한 다양한 장치들 중 둘 이상의 조합일 수 있다. 본 문서의 실시예에 따른 전자 장치는 전술한 기기들에 한정되지 않는다. 본 문서에서, 사용자라는 용어는 전자 장치를 사용하는 사람 또는 전자 장치를 사용하는 장치(예: 인공지능 전자 장치)를 지칭할 수 있다.
도 1을 참조하여, 다양한 실시예에서의, 네트워크 환경(100) 내의 전자 장치(101)가 기재된다. 전자 장치(101)는 버스(110), 프로세서(120), 메모리(130), 입출력 인터페이스(150), 디스플레이(160), 및 통신 인터페이스(170)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(101)는, 구성요소들 중 적어도 하나를 생략하거나 다른 구성요소를 추가적으로 구비할 수 있다. 버스(110)는 구성요소들(110-170)을 서로 연결하고, 구성요소들 간의 통신(예: 제어 메시지 또는 데이터)을 전달하는 회로를 포함할 수 있다. 프로세서(120)는, 중앙처리장치, 어플리케이션 프로세서, 또는 커뮤니케이션 프로세서(communication processor(CP)) 중 하나 또는 그 이상을 포함할 수 있다. 프로세서(120)는, 예를 들면, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소들의 제어 및/또는 통신에 관한 연산이나 데이터 처리를 실행할 수 있다.
메모리(130)는, 휘발성 및/또는 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다. 메모리(130)는, 예를 들면, 전자 장치(101)의 적어도 하나의 다른 구성요소에 관계된 명령 또는 데이터를 저장할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 메모리(130)는 소프트웨어 및/또는 프로그램(140)을 저장할 수 있다. 프로그램(140)은, 예를 들면, 커널(141), 미들웨어(143), 어플리케이션 프로그래밍 인터페이스(API)(145), 및/또는 어플리케이션 프로그램(또는 "어플리케이션")(147) 등을 포함할 수 있다. 커널(141), 미들웨어(143), 또는 API(145)의 적어도 일부는, 운영 시스템으로 지칭될 수 있다. 커널(141)은, 예를 들면, 다른 프로그램들(예: 미들웨어(143), API(145), 또는 어플리케이션 프로그램(147))에 구현된 동작 또는 기능을 실행하는 데 사용되는 시스템 리소스들(예: 버스(110), 프로세서(120), 또는 메모리(130) 등)을 제어 또는 관리할 수 있다. 또한, 커널(141)은 미들웨어(143), API(145), 또는 어플리케이션 프로그램(147)에서 전자 장치(101)의 개별 구성요소에 접근함으로써, 시스템 리소스들을 제어 또는 관리할 수 있는 인터페이스를 제공할 수 있다.
미들웨어(143)는, 예를 들면, API(145) 또는 어플리케이션 프로그램(147)이 커널(141)과 통신하여 데이터를 주고받을 수 있도록 중개 역할을 수행할 수 있다. 또한, 미들웨어(143)는 어플리케이션 프로그램(147)으로부터 수신된 하나 이상의 작업 요청들을 우선 순위에 따라 처리할 수 있다. 예를 들면, 미들웨어(143)는 어플리케이션 프로그램(147) 중 적어도 하나에 전자 장치(101)의 시스템 리소스(예: 버스(110), 프로세서(120), 또는 메모리(130) 등)를 사용할 수 있는 우선 순위를 부여하고, 상기 하나 이상의 작업 요청들을 처리할 수 있다. API(145)는 어플리케이션(147)이 커널(141) 또는 미들웨어(143)에서 제공되는 기능을 제어하기 위한 인터페이스로, 예를 들면, 파일 제어, 창 제어, 영상 처리, 또는 문자 제어 등을 위한 적어도 하나의 인터페이스 또는 함수(예: 명령어)를 포함할 수 있다. 입출력 인터페이스(150)는, 예를 들면, 사용자 또는 다른 외부 기기로부터 입력된 명령 또는 데이터를 전자 장치(101)의 다른 구성요소(들)에 전달하거나, 또는 전자 장치(101)의 다른 구성요소(들)로부터 수신된 명령 또는 데이터를 사용자 또는 다른 외부 기기로 출력할 수 있다.
디스플레이(160)는, 예를 들면, 액정 디스플레이(LCD), 발광 다이오드(LED) 디스플레이, 유기 발광 다이오드(OLED) 디스플레이, 또는 마이크로 전자기계 시스템 (MEMS) 디스플레이, 또는 전자종이(electronic paper) 디스플레이를 포함할 수 있다. 디스플레이(160)는, 예를 들면, 사용자에게 각종 콘텐트(예: 텍스트, 이미지, 비디오, 아이콘, 및/또는 심볼 등)을 표시할 수 있다. 디스플레이(160)는, 터치 스크린을 포함할 수 있으며, 예를 들면, 전자 펜 또는 사용자의 신체의 일부를 이용한 터치, 제스쳐, 근접, 또는 호버링 입력을 수신할 수 있다. 통신 인터페이스(170)는, 예를 들면, 전자 장치(101)와 외부 장치(예: 제 1 외부 전자 장치(102), 제 2 외부 전자 장치(104), 또는 서버(106)) 간의 통신을 설정할 수 있다. 예를 들면, 통신 인터페이스(170)는 무선 통신 또는 유선 통신을 통해서 네트워크(162)에 연결되어 외부 장치(예: 제 2 외부 전자 장치(104) 또는 서버(106))와 통신할 수 있다.
무선 통신은, 예를 들면, LTE, LTE-A(LTE Advance), CDMA(code division multiple access), WCDMA(wideband CDMA), UMTS(universal mobile telecommunications system), WiBro(Wireless Broadband), 또는 GSM(Global System for Mobile Communications) 등 중 적어도 하나를 사용하는 셀룰러 통신을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 무선 통신은, 예를 들면, 도 1의 엘리먼트 164로 예시된 바와 같이, WiFi(wireless fidelity), LiFi(light fidelity), 블루투스, 블루투스 저전력(BLE), 지그비(Zigbee), NFC(near field communication), 자력 시큐어 트랜스미션(Magnetic Secure Transmission), 라디오 프리퀀시(RF), 또는 보디 에어리어 네트워크(BAN) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 무선 통신은 GNSS를 포함할 수 있다. GNSS는, 예를 들면, GPS(Global Positioning System), Glonass(Global Navigation Satellite System), Beidou Navigation Satellite System(이하 “Beidou”) 또는 Galileo, the European global satellite-based navigation system일 수 있다. 이하, 본 문서에서는, “GPS”는 “GNSS”와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. 유선 통신은, 예를 들면, USB(universal serial bus), HDMI(high definition multimedia interface), RS-232(recommended standard232), 전력선 통신, 또는 POTS(plain old telephone service) 등 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 네트워크(162)는 텔레커뮤니케이션 네트워크, 예를 들면, 컴퓨터 네트워크(예: LAN 또는 WAN), 인터넷, 또는 텔레폰 네트워크 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
제 1 및 제 2 외부 전자 장치(102, 104) 각각은 전자 장치(101)와 동일한 또는 다른 종류의 장치일 수 있다. 다양한 실시예에 따르면, 전자 장치(101)에서 실행되는 동작들의 전부 또는 일부는 다른 하나 또는 복수의 전자 장치(예: 전자 장치(102,104), 또는 서버(106)에서 실행될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전자 장치(101)가 어떤 기능이나 서비스를 자동으로 또는 요청에 의하여 수행해야 할 경우에, 전자 장치(101)는 기능 또는 서비스를 자체적으로 실행시키는 대신에 또는 추가적으로, 그와 연관된 적어도 일부 기능을 다른 장치(예: 전자 장치(102, 104), 또는 서버(106))에게 요청할 수 있다. 다른 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104), 또는 서버(106))는 요청된 기능 또는 추가 기능을 실행하고, 그 결과를 전자 장치(101)로 전달할 수 있다. 전자 장치(101)는 수신된 결과를 그대로 또는 추가적으로 처리하여 요청된 기능이나 서비스를 제공할 수 있다. 이를 위하여, 예를 들면, 클라우드 컴퓨팅, 분산 컴퓨팅, 또는 클라이언트-서버 컴퓨팅 기술이 이용될 수 있다.
도 2는 다양한 실시예에 따른 전자 장치(201)의 블록도이다. 전자 장치(201)는, 예를 들면, 도 1에 도시된 전자 장치(101)의 전체 또는 일부를 포함할 수 있다. 전자 장치(201)는 하나 이상의 프로세서(예: AP)(210), 통신 모듈(220), (가입자 식별 모듈(224), 메모리(230), 센서 모듈(240), 입력 장치(250), 디스플레이(260), 인터페이스(270), 오디오 모듈(280), 카메라 모듈(291), 전력 관리 모듈(295), 배터리(296), 인디케이터(297), 및 모터(298) 를 포함할 수 있다. 프로세서(210)는, 예를 들면, 운영 체제 또는 응용 프로그램을 구동하여 프로세서(210)에 연결된 다수의 하드웨어 또는 소프트웨어 구성요소들을 제어할 수 있고, 각종 데이터 처리 및 연산을 수행할 수 있다. 프로세서(210)는, 예를 들면, SoC(system on chip) 로 구현될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 프로세서(210)는 GPU(graphic processing unit) 및/또는 이미지 신호 프로세서를 더 포함할 수 있다. 프로세서(210)는 도 2에 도시된 구성요소들 중 적어도 일부(예: 셀룰러 모듈(221))를 포함할 수도 있다. 프로세서(210) 는 다른 구성요소들(예: 비휘발성 메모리) 중 적어도 하나로부터 수신된 명령 또는 데이터를 휘발성 메모리에 로드하여 처리하고, 결과 데이터를 비휘발성 메모리에 저장할 수 있다.
통신 모듈(220)(예: 통신 인터페이스(170))와 동일 또는 유사한 구성을 가질 수 있다. 통신 모듈(220)은, 예를 들면, 셀룰러 모듈(221), WiFi 모듈(223), 블루투스 모듈(225), GNSS 모듈(227), NFC 모듈(228) 및 RF 모듈(229)를 포함할 수 있다. 셀룰러 모듈(221)은, 예를 들면, 통신망을 통해서 음성 통화, 영상 통화, 문자 서비스, 또는 인터넷 서비스 등을 제공할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221)은 가입자 식별 모듈(예: SIM 카드)(224)을 이용하여 통신 네트워크 내에서 전자 장치(201)의 구별 및 인증을 수행할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221)은 프로세서(210)가 제공할 수 있는 기능 중 적어도 일부 기능을 수행할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221)은 커뮤니케이션 프로세서(CP)를 포함할 수 있다. 어떤 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221), WiFi 모듈(223), 블루투스 모듈(225), GNSS 모듈(227) 또는 NFC 모듈(228) 중 적어도 일부(예: 두 개 이상)는 하나의 integrated chip(IC) 또는 IC 패키지 내에 포함될 수 있다. RF 모듈(229)은, 예를 들면, 통신 신호(예: RF 신호)를 송수신할 수 있다. RF 모듈(229)은, 예를 들면, 트랜시버, PAM(power amp module), 주파수 필터, LNA(low noise amplifier), 또는 안테나 등을 포함할 수 있다. 다른 실시예에 따르면, 셀룰러 모듈(221), WiFi 모듈(223), 블루투스 모듈(225), GNSS 모듈(227) 또는 NFC 모듈(228) 중 적어도 하나는 별개의 RF 모듈을 통하여 RF 신호를 송수신할 수 있다. 가입자 식별 모듈(224)은, 예를 들면, 가입자 식별 모듈을 포함하는 카드 또는 임베디드 SIM을 포함할 수 있으며, 고유한 식별 정보(예: ICCID(integrated circuit card identifier)) 또는 가입자 정보(예: IMSI(international mobile subscriber identity))를 포함할 수 있다.
메모리(230)(예: 메모리(130))는, 예를 들면, 내장 메모리(232) 또는 외장 메모리(234)를 포함할 수 있다. 내장 메모리(232)는, 예를 들면, 휘발성 메모리(예: DRAM, SRAM, 또는 SDRAM 등), 비휘발성 메모리(예: OTPROM(one time programmable ROM), PROM, EPROM, EEPROM, mask ROM, flash ROM, 플래시 메모리, 하드 드라이브, 또는 솔리드 스테이트 드라이브 (SSD) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 외장 메모리(234)는 플래시 드라이브(flash drive), 예를 들면, CF(compact flash), SD(secure digital), Micro-SD, Mini-SD, xD(extreme digital), MMC(multi-media card) 또는 메모리 스틱 등을 포함할 수 있다. 외장 메모리(234)는 다양한 인터페이스를 통하여 전자 장치(201)와 기능적으로 또는 물리적으로 연결될 수 있다.
센서 모듈(240)은, 예를 들면, 물리량을 계측하거나 전자 장치(201)의 작동 상태를 감지하여, 계측 또는 감지된 정보를 전기 신호로 변환할 수 있다. 센서 모듈(240)은, 예를 들면, 제스처 센서(240A), 자이로 센서(240B), 기압 센서(240C), 마그네틱 센서(240D), 가속도 센서(240E), 그립 센서(240F), 근접 센서(240G), 컬러(color) 센서(240H)(예: RGB(red, green, blue) 센서), 생체 센서(240I), 온/습도 센서(240J), 조도 센서(240K), 또는 UV(ultra violet) 센서(240M) 중의 적어도 하나를 포함할 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 센서 모듈(240)은, 예를 들면, 후각(e-nose) 센서, 일렉트로마이오그라피(EMG) 센서, 일렉트로엔씨팔로그램(EEG) 센서, 일렉트로카디오그램(ECG) 센서, IR(infrared) 센서, 홍채 센서 및/또는 지문 센서를 포함할 수 있다. 센서 모듈(240)은 그 안에 속한 적어도 하나 이상의 센서들을 제어하기 위한 제어 회로를 더 포함할 수 있다. 어떤 실시예에서는, 전자 장치(201)는 프로세서(210)의 일부로서 또는 별도로, 센서 모듈(240)을 제어하도록 구성된 프로세서를 더 포함하여, 프로세서(210)가 슬립(sleep) 상태에 있는 동안, 센서 모듈(240)을 제어할 수 있다.
입력 장치(250)는, 예를 들면, 터치 패널(252), (디지털) 펜 센서(254), 키(256), 또는 초음파 입력 장치(258)를 포함할 수 있다. 터치 패널(252)은, 예를 들면, 정전식, 감압식, 적외선 방식, 또는 초음파 방식 중 적어도 하나의 방식을 사용할 수 있다. 또한, 터치 패널(252)은 제어 회로를 더 포함할 수도 있다. 터치 패널(252)은 택타일 레이어(tactile layer)를 더 포함하여, 사용자에게 촉각 반응을 제공할 수 있다. (디지털) 펜 센서(254)는, 예를 들면, 터치 패널의 일부이거나, 별도의 인식용 쉬트를 포함할 수 있다. 키(256)는, 예를 들면, 물리적인 버튼, 광학식 키, 또는 키패드를 포함할 수 있다. 초음파 입력 장치(258)는 마이크(예: 마이크(288))를 통해, 입력 도구에서 발생된 초음파를 감지하여, 상기 감지된 초음파에 대응하는 데이터를 확인할 수 있다.
디스플레이(260)(예: 디스플레이(160))는 패널(262), 홀로그램 장치(264), 프로젝터(266), 및/또는 이들을 제어하기 위한 제어 회로를 포함할 수 있다. 패널(262)은, 예를 들면, 유연하게, 투명하게, 또는 착용할 수 있게 구현될 수 있다. 패널(262)은 터치 패널(252)과 하나 이상의 모듈로 구성될 수 있다. 한 실시예에 따르면, 패널(262)은 사용자의 터치에 대한 압력의 세기를 측정할 수 있는 압력 센서(또는 압력 센서)를 포함할 수 있다. 상기 압력 센서는 터치 패널(252)과 일체형으로 구현되거나, 또는 터치 패널(252)과는 별도의 하나 이상의 센서로 구현될 수 있다. 홀로그램 장치(264)는 빛의 간섭을 이용하여 입체 영상을 허공에 보여줄 수 있다. 프로젝터(266)는 스크린에 빛을 투사하여 영상을 표시할 수 있다. 스크린은, 예를 들면, 전자 장치(201)의 내부 또는 외부에 위치할 수 있다. 인터페이스(270)는, 예를 들면, HDMI(272), USB(274), 광 인터페이스(optical interface)(276), 또는 D-sub(D-subminiature)(278)를 포함할 수 있다. 인터페이스(270)는, 예를 들면, 도 1에 도시된 통신 인터페이스(170)에 포함될 수 있다. 추가적으로 또는 대체적으로, 인터페이스(270)는, 예를 들면, MHL(mobile high-definition link) 인터페이스, SD카드/MMC(multi-media card) 인터페이스, 또는 IrDA(infrared data association) 규격 인터페이스를 포함할 수 있다.
오디오 모듈(280)은, 예를 들면, 소리와 전기 신호를 쌍방향으로 변환시킬 수 있다. 오디오 모듈(280)의 적어도 일부 구성요소는, 예를 들면, 도 1 에 도시된 입출력 인터페이스(145)에 포함될 수 있다. 오디오 모듈(280)은, 예를 들면, 스피커(282), 리시버(284), 이어폰(286), 또는 마이크(288) 등을 통해 입력 또는 출력되는 소리 정보를 처리할 수 있다.
카메라 모듈(291)은, 예를 들면, 정지 영상 및 비디오를 촬영할 수 있는 장치로서, 한 실시예에 따르면, 하나 이상의 이미지 센서(예: 전면 센서 또는 후면 센서), 렌즈, 이미지 처리 프로세서(image processing processor(ISP)), 또는 플래시(예: LED 또는 xenon lamp 등)를 포함할 수 있다.
전력 관리 모듈(295)은, 예를 들면, 전자 장치(201)의 전력을 관리할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전력 관리 모듈(295)은 PMIC(power management integrated circuit), 충전 IC, 또는 배터리 또는 연료 게이지를 포함할 수 있다. PMIC는, 유선 및/또는 무선 충전 방식을 가질 수 있다. 무선 충전 방식은, 예를 들면, 자기공명 방식, 자기유도 방식 또는 전자기파 방식 등을 포함하며, 무선 충전을 위한 부가적인 회로, 예를 들면, 코일 루프, 공진 회로, 또는 정류기 등을 더 포함할 수 있다. 배터리 게이지는, 예를 들면, 배터리(296)의 잔량, 충전 중 전압, 전류, 또는 온도를 측정할 수 있다.
배터리(296)는, 예를 들면, 충전식 전지 및/또는 태양 전지를 포함할 수 있다.
인디케이터(297)는 전자 장치(201) 또는 그 일부(예: 프로세서(210))의 특정 상태, 예를 들면, 부팅 상태, 메시지 상태 또는 충전 상태 등을 표시할 수 있다. 모터(298)는 전기적 신호를 기계적 진동으로 변환할 수 있고, 진동, 또는 햅틱 효과 등을 발생시킬 수 있다. 전자 장치(201)는, 예를 들면, DMB(digital multimedia broadcasting), DVB(digital video broadcasting), 또는 미디어플로(mediaFloTM) 등의 규격에 따른 미디어 데이터를 처리할 수 있는 모바일 TV 지원 장치(예: GPU)를 포함할 수 있다. 본 문서에서 기술된 구성요소들 각각은 하나 또는 그 이상의 부품(component)으로 구성될 수 있으며, 해당 구성요소의 명칭은 전자 장치의 종류에 따라서 달라질 수 있다. 다양한 실시예에서, 전자 장치(예: 전자 장치(201))는 일부 구성요소가 생략되거나, 추가적인 구성요소를 더 포함하거나, 또는, 구성요소들 중 일부가 결합되어 하나의 개체로 구성되되, 결합 이전의 해당 구성요소들의 기능을 동일하게 수행할 수 있다.
도 3은 다양한 실시예에 따른 프로그램 모듈의 블록도이다. 한 실시예에 따르면, 프로그램 모듈(310)(예: 프로그램(140))은 전자 장치(예: 전자 장치(101))에 관련된 자원을 제어하는 운영 체제 및/또는 운영 체제 상에서 구동되는 다양한 어플리케이션(예: 어플리케이션 프로그램(147))을 포함할 수 있다. 운영 체제는, 예를 들면, AndroidTM, iOSTM, WindowsTM, SymbianTM, TizenTM, 또는 BadaTM를 포함할 수 있다. 도 3을 참조하면, 프로그램 모듈(310)은 커널(320)(예: 커널(141)), 미들웨어(330)(예: 미들웨어(143)), (API(360)(예: API(145)), 및/또는 어플리케이션(370)(예: 어플리케이션 프로그램(147))을 포함할 수 있다. 프로그램 모듈(310)의 적어도 일부는 전자 장치 상에 프리로드 되거나, 외부 전자 장치(예: 전자 장치(102, 104), 서버(106) 등)로부터 다운로드 가능하다.
커널(320)은, 예를 들면, 시스템 리소스 매니저(321) 및/또는 디바이스 드라이버(323)를 포함할 수 있다. 시스템 리소스 매니저(321)는 시스템 리소스의 제어, 할당, 또는 회수를 수행할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 시스템 리소스 매니저(321)는 프로세스 관리부, 메모리 관리부, 또는 파일 시스템 관리부를 포함할 수 있다. 디바이스 드라이버(323)는, 예를 들면, 디스플레이 드라이버, 카메라 드라이버, 블루투스 드라이버, 공유 메모리 드라이버, USB 드라이버, 키패드 드라이버, WiFi 드라이버, 오디오 드라이버, 또는 IPC(inter-process communication) 드라이버를 포함할 수 있다. 미들웨어(330)는, 예를 들면, 어플리케이션(370)이 공통적으로 필요로 하는 기능을 제공하거나, 어플리케이션(370)이 전자 장치 내부의 제한된 시스템 자원을 사용할 수 있도록 API(360)를 통해 다양한 기능들을 어플리케이션(370)으로 제공할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 미들웨어(330) 는 런타임 라이브러리(335), 어플리케이션 매니저(341), 윈도우 매니저(342), 멀티미디어 매니저(343), 리소스 매니저(344), 파워 매니저(345), 데이터베이스 매니저(346), 패키지 매니저(347), 커넥티비티 매니저(348), 노티피케이션 매니저(349), 로케이션 매니저(350), 그래픽 매니저(351), 또는 시큐리티 매니저(352) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
런타임 라이브러리(335)는, 예를 들면, 어플리케이션(370)이 실행되는 동안에 프로그래밍 언어를 통해 새로운 기능을 추가하기 위해 컴파일러가 사용하는 라이브러리 모듈을 포함할 수 있다. 런타임 라이브러리(335)는 입출력 관리, 메모리 관리, 또는 산술 함수 처리를 수행할 수 있다. 어플리케이션 매니저(341)는, 예를 들면, 어플리케이션(370)의 생명 주기를 관리할 수 있다. 윈도우 매니저(342)는 화면에서 사용되는 GUI 자원을 관리할 수 있다. 멀티미디어 매니저(343)는 미디어 파일들의 재생에 필요한 포맷을 파악하고, 해당 포맷에 맞는 코덱을 이용하여 미디어 파일의 인코딩 또는 디코딩을 수행할 수 있다. 리소스 매니저(344)는 어플리케이션(370)의 소스 코드 또는 메모리의 공간을 관리할 수 있다. 파워 매니저(345)는, 예를 들면, 배터리의 용량, 온도 또는 전원을 관리하고, 이 중 해당 정보를 이용하여 전자 장치의 동작에 필요한 전력 정보를 결정 또는 제공할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 파워 매니저(345)는 바이오스(BIOS: basic input/output system)와 연동할 수 있다. 데이터베이스 매니저(346)는, 예를 들면, 어플리케이션(370)에서 사용될 데이터베이스를 생성, 검색, 또는 변경할 수 있다. 패키지 매니저(347)는 패키지 파일의 형태로 배포되는 어플리케이션의 설치 또는 갱신을 관리할 수 있다.
커넥티비티 매니저(348)는, 예를 들면, 무선 연결을 관리할 수 있다. 노티피케이션 매니저(349)는, 예를 들면, 도착 메시지, 약속, 근접성 알림 등의 이벤트를 사용자에게 제공할 수 있다. 로케이션 매니저(350)는, 예를 들면, 전자 장치의 위치 정보를 관리할 수 있다. 그래픽 매니저(351)는, 예를 들면, 사용자에게 제공될 그래픽 효과 또는 이와 관련된 사용자 인터페이스를 관리할 수 있다. 보안 매니저(352)는, 예를 들면, 시스템 보안 또는 사용자 인증을 제공할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 미들웨어(330)는 전자 장치의 음성 또는 영상 통화 기능을 관리하기 위한 통화(telephony) 매니저 또는 전술된 구성요소들의 기능들의 조합을 형성할 수 있는 하는 미들웨어 모듈을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 미들웨어(330)는 운영 체제의 종류 별로 특화된 모듈을 제공할 수 있다. 미들웨어(330)는 동적으로 기존의 구성요소를 일부 삭제하거나 새로운 구성요소들을 추가할 수 있다. API(360)는, 예를 들면, API 프로그래밍 함수들의 집합으로, 운영 체제에 따라 다른 구성으로 제공될 수 있다. 예를 들면, 안드로이드 또는 iOS의 경우, 플랫폼 별로 하나의 API 셋을 제공할 수 있으며, 타이젠의 경우, 플랫폼 별로 두 개 이상의 API 셋을 제공할 수 있다.
어플리케이션(370)은, 예를 들면, 홈(371), 다이얼러(372), SMS/MMS(373), IM(instant message)(374), 브라우저(375), 카메라(376), 알람(377), 컨택트(378), 음성 다이얼(379), 이메일(380), 달력(381), 미디어 플레이어(382), 앨범(383), 와치(384), 헬스 케어(예: 운동량 또는 혈당 등을 측정), 또는 환경 정보(예: 기압, 습도, 또는 온도 정보) 제공 어플리케이션을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 어플리케이션(370)은 전자 장치와 외부 전자 장치 사이의 정보 교환을 지원할 수 있는 정보 교환 어플리케이션을 포함할 수 있다. 정보 교환 어플리케이션은, 예를 들면, 외부 전자 장치에 특정 정보를 전달하기 위한 노티피케이션 릴레이 어플리케이션, 또는 외부 전자 장치를 관리하기 위한 장치 관리 어플리케이션을 포함할 수 있다. 예를 들면, 알림 전달 어플리케이션은 전자 장치의 다른 어플리케이션에서 발생된 알림 정보를 외부 전자 장치로 전달하거나, 또는 외부 전자 장치로부터 알림 정보를 수신하여 사용자에게 제공할 수 있다. 장치 관리 어플리케이션은, 예를 들면, 전자 장치와 통신하는 외부 전자 장치의 기능(예: 외부 전자 장치 자체(또는, 일부 구성 부품)의 턴-온/턴-오프 또는 디스플레이의 밝기(또는, 해상도) 조절), 또는 외부 전자 장치에서 동작하는 어플리케이션을 설치, 삭제, 또는 갱신할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 어플리케이션(370)은 외부 전자 장치의 속성에 따라 지정된 어플리케이션(예: 모바일 의료 기기의 건강 관리 어플리케이션)을 포함할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 어플리케이션(370)은 외부 전자 장치로부터 수신된 어플리케이션을 포함할 수 있다. 프로그램 모듈(310)의 적어도 일부는 소프트웨어, 펌웨어, 하드웨어(예: 프로세서(210)), 또는 이들 중 적어도 둘 이상의 조합으로 구현(예: 실행)될 수 있으며, 하나 이상의 기능을 수행하기 위한 모듈, 프로그램, 루틴, 명령어 세트 또는 프로세스를 포함할 수 있다.
본 문서에서 사용된 용어 "모듈"은 하드웨어, 소프트웨어 또는 펌웨어로 구성된 유닛을 포함하며, 예를 들면, 로직, 논리 블록, 부품, 또는 회로 등의 용어와 상호 호환적으로 사용될 수 있다. "모듈"은, 일체로 구성된 부품 또는 하나 또는 그 이상의 기능을 수행하는 최소 단위 또는 그 일부가 될 수 있다. "모듈"은 기계적으로 또는 전자적으로 구현될 수 있으며, 예를 들면, 어떤 동작들을 수행하는, 알려졌거나 앞으로 개발될, ASIC(application-specific integrated circuit) 칩, FPGAs(field-programmable gate arrays), 또는 프로그램 가능 논리 장치를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에 따른 장치(예: 모듈들 또는 그 기능들) 또는 방법(예: 동작들)의 적어도 일부는 프로그램 모듈의 형태로 컴퓨터로 판독 가능한 저장 매체(예:메모리(130))에 저장된 명령어로 구현될 수 있다. 상기 명령어가 프로세서(예: 프로세서(120))에 의해 실행될 경우, 프로세서가 상기 명령어에 해당하는 기능을 수행할 수 있다. 컴퓨터로 판독 가능한 기록 매체는, 하드디스크, 플로피디스크, 마그네틱 매체(예: 자기테이프), 광기록 매체(예: CD-ROM, DVD, 자기-광 매체 (예: 플롭티컬 디스크), 내장 메모리 등을 포함할 수 있다. 명령어는 컴파일러에 의해 만들어지는 코드 또는 인터프리터에 의해 실행될 수 있는 코드를 포함할 수 있다. 다양한 실시예에 따른 모듈 또는 프로그램 모듈은 전술한 구성요소들 중 적어도 하나 이상을 포함하거나, 일부가 생략되거나, 또는 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다. 다양한 실시예에 따른, 모듈, 프로그램 모듈 또는 다른 구성요소에 의해 수행되는 동작들은 순차적, 병렬적, 반복적 또는 휴리스틱하게 실행되거나, 적어도 일부 동작이 다른 순서로 실행되거나, 생략되거나, 또는 다른 동작이 추가될 수 있다.
도 4는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치에서 안테나의 방사 성능을 개선하기 위한 블록 구성도를 보여 준다.
도 4를 참조하면, 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치(400)는 예를 들어, 도 1에 도시된 전자 장치(101) 또는 도 2에 도시된 전자 장치(201)의 전체 또는 일부를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는 안테나(410), 무선 통신 회로(420)(예: 통신 모듈(220)), 커플러(430), 정합회로(440), 메모리(450)(예: 메모리(230)) 및 프로세서(460)(예: 프로세서(210))를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 무선 통신 회로(420)는 트랜시버(421), 증폭 모듈(422), 및 프런트 앤드 모듈(frond end module; 423)을 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 트랜시버(421)는 프로세서(460)로부터 수신된 데이터를 RF 신호(예: 송신(Tx) 신호)로 변환하여 전력 증폭 모듈(422)(예: power amplifier(PAM), 파워 엠프)을 통해 프런트 앤드 모듈(423)로 출력할 수 있다. 또한, 트랜시버(421)는 프런트 앤드 모듈(423)로부터 수신된 RF 신호(예: 수신(Rx) 신호)를 프로세서(460)에서 해독 가능한 디지털 데이터로 변환하여 프로세서(460)로 전달할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 증폭 모듈(422)은 전력 증폭기(power amp)(422a)와 저 잡음 증폭기(422b)를 포함할 수 있다. 전력 증폭기(422a)는 트랜시버(421)로부터 수신된 RF 신호(예: Tx 신호)를 증폭하여 프런트 앤드 모듈(423)로 전송할 수 있다. 저 잡음 증폭기(422b)는 프런트 앤드 모듈(423)를 통해 안테나(410)로부터 수신된 RF 신호(예: Rx 신호)를, 잡음은 최소화하면서, 증폭하여 트랜시버(421)로 전송할 수 있다. 한 실시예에 따르면, 전력 증폭기(422a) 또는 저 잡음 증폭기(422b)의 증폭률은 그 에너지원인 DC 전원(전압 또는 전류)의 크기에 의해 결정될 수 있다. 또한, 증폭률은, 프로세서(460)가 DC 전원(전압 또는 전류)의 크기를 조절함으로써, 변경될 수도 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 프런트 앤드 모듈(423)은 듀플렉서(duplexer) 및/또는 다이플렉서(diplexer)를 포함하여 이루어짐으로써 송수신 신호를 분리하여 출력할 수 있다. 즉, 프런트 앤드 모듈(423)은 입력 포트(423a)를 통해 트랜시버(421)로부터 수신된 RF 신호(예: Tx 신호)를 입출력 포트(423c)를 통해 안테나(410)로 출력할 수 있고, 입출력 포트(423c)를 통해 안테나(410)로부터 수신된 RF 신호(예: Rx 신호)를 출력 포트(423b)를 통해 트랜시버(421)로 출력할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 커플러(430)는 전력 추출(power sampling)을 수행할 수 있다. 예를 들어, 커플러(430)는 입출력 포트(423c)에서 안테나(410)로 출력되는 RF 신호에서, 파형은 그대로이되, RF 신호의 전력보다 작은 전력(예: RF 신호의 전력이 '0dBm'인 경우, -30dBm)을 갖는 순방향 커플링 신호(forward coupling signal)(A)을 추출하여 트랜시버(421)로 전달할 수 있다. 한편, 안테나(410)와 프런트 앤드 모듈(423) 간의 임피던스 차에 의해 RF 신호는 안테나(410)를 통해 온전히(전력 손실 없이) 방사되지 않고 반사 손실(return loss)이 발생된다. 즉, RF 신호가 프런트 앤드 모듈(423)에서 안테나(410)로 출력되면, 안테나(410)와 프런트 앤드 모듈(423) 간의 임피던스 차에 의해 반사 신호가 생성되어 프런트 앤드 모듈(423)로 전달된다. 커플러(430)는 이러한 반사 신호에서, 파형은 그대로이되, 반사 신호의 전력보다 작은 전력(예: 반사 신호의 전력이 '0dBm'인 경우, -30dBm)을 갖는 역방향 커플링 신호(reverse coupling signal)(B)을 추출하여 트랜시버(421)로 전달할 수 있다. 트랜시버(421)는 순방향 커플링 신호 및 역방향 커플링 신호에 각각 대응하는 값(예: 전력 값, 전압 값)들을 프로세서(460)로 출력할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 정합 회로(440)는, 반사 손실(return loss)를 최소화하기 위한 것으로서, 안테나(410)와 프런트 앤드 모듈(423) 사이에 형성될 수 있다. 예를 들어, 정합 회로(440)는 집중 정수 소자(lumped element)로서, 저항(register), 인덕터(inductor), 또는 커패시터(capacitor) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 정합 회로(440)는, 분포 정수 소자(distributed element)로서, 스트립 라인(strip line)을 포함할 수 있다.
또한, 정합 회로(440)는 로드 임피던스(load impedance)(예컨대, 안테나(410)와 커플러(430) 사이의 임피던스 ZL)를, 특성 임피던스(characteristic impedance)에 최대한 근접하게, 조정(adjusting, tuning or transforming)함으로써 반사 손실을 최소화 하도록 구성된 회로를 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 정합 회로(440)는 임피던스 튜너(441)와 개구면(aperture) 튜너(442)를 더 포함할 수 있다. 여기서, 임피던스 튜너(441)는, 안테나(410)와 프런트 앤드 모듈(423) 간의 전기적인 길이(electrical length)(예: capacitance, inductance, 또는 resistance)를 조절함으로써 안테나(410)와 프런트 앤드 모듈(423) 간의 임피던스 차로 인한 반사를 최소화할 수 있다. 개구면 튜너(442)는 안테나(410)와 그라운드(ground) 간의 전기적인 길이를 조절하여 공진 주파수를 변경시킬 수 있다. 이러한 공진 주파수의 변경을 통해 안테나(410)와 프런트 앤드 모듈(423) 간의 임피던스 차로 인한 반사가 최소화될 수 있다. 추가적으로, 정합 회로(440)는 임피던스 튜닝을 위한 수단으로서 나노 머신(MEMS(microelectronmechanical systems)) 튜너를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 메모리(450)는 로드 임피던스(ZL)를, 특성 임피던스(예: 50옴)에 최대한 근접하게, 조정(adjusting, tuning or transforming)하기 위한 보상 값을 저장할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 룩업테이블(LUT(look-up table))(451)은 베이스 플롯 도메인(base plot domain)들(기준 보상 정보)과 이에 각각 대응하는 보상 값들을 포함할 수 있다. 기준 보상 정보에서 각각의 도메인은 스미스 차트 전체 영역 중 일부 영역에 대응되도록 지정된 영역일 수 있다. 기준 보상 정보는 각각의 도메인에 대응되는 반사 계수(reflection coefficient) 및/또는 이에 대응하는 로드 임피던스(R+jX; 실수부 R은 저항이고, 허수부 X는 리액턴스임)를 포함할 수 있다.
한 실시예에 따르면, 상기 베이스 플롯 도메인과 이에 대응하는 보상 값은 기준 세트(reference set)에 최적화된 것일 수 있다. 따라서, 기준 세트에 최적화된 보상 값을 정합 회로에 적용 시, 어떤 제품은 로드 임피던스(ZL)가 특성 임피던스로 수렴됨으로써 반사 손실이 최소화될 수 있지만 어떤 제품은 그렇지 않아 원하는 방사 성능에 문제가 발생될 수 있다. 예를 들어, 로드 임피던스는 스미트차트를 통해 크기와 위상을 갖는 반사 계수로 치환될 수 있는데, 여기서 위상 쉬프트(phase shift)에 기인하여 방사 성능의 편차가 발생될 수 있다.
한 실시예에 따르면, 룩업테이블(451)은 상기 위상 쉬프트의 보상을 위한 기준 값(기준 위상 정보)을 더 포함할 수 있다. 예를 들어, 기준 값은 상기 기준 세트에서 송신(Tx) 채널별(예: 주파수 대역 별)로 측정된 반사 계수 및/또는 이에 대응하는 임피던스를 포함할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 프로세서(460)는 예를 들어, 도 2에 도시된 셀룰러 모듈(221) 또는 프로세서(210)이거나 커뮤니케이션 프로세서 또는 어플리케이션 프로세서일 수 있다. 프로세서(460)는 다른 구성요소들(예: 정합 회로(440), 전력 증폭 모듈(422) 또는 트랜시버(421))과 전기적으로 연결되어 제어할 수 있고, 각종 데이터의 처리 및 연산을 수행할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 프로세서(460)는 트랜시버(421)로부터 수신된, 순방향 커플링 신호 및 역방향 커플링 신호에 각각 대응하는 값들을 이용하여 안테나(410)의 반사 계수를 산출하고 위상 값을 획득할 수 있다. 프로세서(460)는 획득된 위상 값을 룩업테이블(451)에 기록된 기준 값(기준 위상 정보)과 비교하여 위상 차(예: 기준 세트와의 위상 차)를 얻을 수 있다.
상기 위상 차(즉, 기준 세트와의 RF 성능 편차)는 다양한 실시예에 의해 보상될 수 있다.
한 실시예에 따르면, 프로세서(460)는 베이스 플롯 도메인들 각각의 위상을 상기 위상 차만큼 이동(shift)시킴으로써 기준 보상 정보(베이스 플롯 도메인들)를, 해당 세트(즉, 전자 장치(400))에 적합하게, 교정(radiation calibration)할 수 있다. 교정(radiation calibration) 후, 프로세서(460)는 안테나(410)의 반사 계수를 산출하고, 상기 교정된 기준 보상 정보로부터 상기 산출된 반사 계수에 대응되는(예: 반사 계수가 플롯(plot)된 위치를 포함하는) 도메인을 확인하고, 이에 대응하는 보상 값을 룩업 테이블(451)에서 획득할 수 있다. 프로세서(460)는 상기 보상 값을 이용하여 정합 회로(440)(예: 임피던스 튜너(441) 및/또는 개구면(aperture) 튜너(442))를 제어함으로써 로드 임피던스(ZL)를, 특성 임피던스로 수렴되게, 조정(adjusting, tuning or transforming)할 수 있다.
한편, 상기 한 실시예에 따른 교정(radiation calibration)은 미리 수행된 상태일 수 있다. 이에 따르면, 프로세서(460)는, 트랜시버(421)로부터 수신된, 순방향 커플링 신호 및 역방향 커플링 신호에 각각 대응하는 값들을 이용하여 안테나(410)의 반사 계수를 산출할 수 있다. 프로세서(460)는 룩업 테이블(451)에 기록된 교정된 베이스 플롯 도메인들 중 상기 산출된반사 계수에 대응되는 도메인을 확인하고, 이에 대응하는 보상 값을 룩업 테이블(451)에서 읽어 와, 이를 이용하여 정합 회로(440)(예: 임피던스 튜너(441) 및/또는 개구면 튜너(442))를 제어함으로써 로드 임피던스(ZL)를, 특성 임피던스로 수렴되게, 조정(adjusting, tuning or transforming)할 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 프로세서(460)는 상기 반사 계수를 이용하여 정합 회로(440)(예: 임피던스 튜너(441) 및/또는 개구면 튜너(442))를 제어함으로써 로드 임피던스(ZL)를, 기준 세트의 로드 임피던스로 수렴되게, 교정(radiation calibration)할 수 있다. 교정 후, 프로세서(460)는 안테나(410)의 반사 계수를 산출하고, 룩업 테이블(451)에 기록된 베이스 플롯 도메인들 중 상기 반사 계수에 해당하는(또는 포함하는) 도메인에 대응하는 보상 값을 룩업 테이블(451)에서 읽어 와, 이를 이용하여 정합 회로(440)(예: 임피던스 튜너(441) 및/또는 개구면 튜너(442))를 제어함으로써 로드 임피던스(ZL)를, 특성 임피던스로 수렴되게, 조정(adjusting, tuning or transforming)할 수 있다.
한편, 상기 다른 실시예에 따른 교정(radiation calibration)은 미리 수행된 상태일 수 있다. 즉, 룩업 테이블(451)에 기록된 보상 값은 기준 세트는 물론, 전자 장치(400)에 최적화된 것일 수 있다. 이에 따르면, 프로세서(460)는 프로세서(460)는, 트랜시버(421)로부터 수신된, 순방향 커플링 신호 및 역방향 커플링 신호에 각각 대응하는 값들을 이용하여 안테나(410)의 반사 계수를 산출할 수 있다. 프로세서(460)는, 룩업 테이블(451)에 기록된, 상기 산출된 반사 계수에 대응하는 보상 값을 읽어 와, 이를 이용하여 정합 회로(440)(예: 임피던스 튜너(441) 및/또는 개구면 튜너(442))를 제어함으로써 로드 임피던스(ZL)를, 특성 임피던스로 수렴되게, 조정(adjusting, tuning or transforming)할 수 있다.
도 5a, 5b 및 도 5c는 반사 계수를 스미스 차트에 표시(plot)한 것을 보여 주는 도면들이다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는 양방향성(bidirectional) 커플러(예: 도 4의 커플러(430))를 사용하여 반사 계수(예컨대, 안테나로 입사된 전력 대비 안테나로부터 반사된 전력의 비율)를 산출할 수 있다. 예를 들어, 기준 세트(Ref set)와 세트 #1 및 #2는 각각, 커플러를 이용하여 Tx 채널 별로 반사 계수를 산출할 수 있다. 산출된 반사 계수를 스미스 차트에 플롯(plot)하면, 도 5a에 도시된 바와 같이 세트들 간에 위상 편차가 있음을 확인할 수 있다.
기준 세트에 최적화된 보상 값이 다른 세트(예: 전자 장치(400)의 정합 회로(440))에 각각 적용되면, 도 5b에 도시된 바와 같이, 기준 세트의 로드 임피던스는 스미스 차트의 중심 점(예: 특성 임피던스)에 플롯(plot)되지만, 세트 #1과 #2의 로드 임피던스는 중심 점으로 수렴되지 않고, 다른 영역에 분포될 수 있다. 즉, 도 5b는, 세트 #1과 #2의 임피던스 튜너에 보상 값을 적용할 경우, 기준 세트와 달리 오히려, 방사 성능이 열화될 수 있음을 보여 준다.
Set Tx Channel Normalized 반사 계수
I Q 크기 위상
Ref 6150(832Mhz) -0.22 0.17 0.28 143
6200(837Mhz) -0.20 0.24 0.32 130
6250(842Mhz) -0.16 0.29 0.33 119
6300(847Mhz) -0.10 0.32 0.33 108
6350(852Mhz) -0.03 0.33 0.33 96
6400(857Mhz) 0.05 0.34 0.34 82
6450(862Mhz) 0.12 0.33 0.35 70
#1 6150(832Mhz) -0.16 0.32 0.36 117
6200(837Mhz) -0.10 0.34 0.35 107
6250(842Mhz) -0.01 0.35 0.35 91
6300(847Mhz) 0.06 0.35 0.36 80
6350(852Mhz) 0.15 0.33 0.36 65
6400(857Mhz) 0.19 0.30 0.35 57
6450(862Mhz) 0.24 0.24 0.34 45
#2 6150(832Mhz) -0.04 0.35 0.35 96
6200(837Mhz) 0.04 0.34 0.34 83
6250(842Mhz) 0.14 0.32 0.35 66
6300(847Mhz) 0.19 0.28 0.34 56
6350(852Mhz) 0.23 0.22 0.32 44
6400(857Mhz) 0.26 0.17 0.31 33
6450(862Mhz) 0.27 0.13 0.30 26
표 1은 기준 세트(Ref set)와 세트 #1 및 #2에서 Tx 채널별로 측정하여 도 5a의 스미스 차트에 플롯된 반사 계수(크기(magnitude), 위상(phase))와, 이에 대응하는 로드 임피던스(I(저항), Q(리액턴스))를 나타낸 것이다.
한 실시예에 따르면, 기준 세트의 위상 값은 전자 장치(예: 세트 #1, 세트 #2)의 위상 쉬프트를 보상하기 위한 기준 값(기준 위상 정보)으로서 룩업 테이블(451)에 포함(저장)될 수 있다. 예를 들어, 기준 세트의 각 위상 값이 해당 Tx 채널의 기준 값으로서 저장될 수 있다. 다른 예로, 기준 세트의 위상 값들 중 적어도 둘 이상의 평균(예: 7개 위상 값의 평균인 “107”)이 기준 값으로서 저장될 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 상기 기준 값을 이용하여 교정(variation calibration)된 베이스 플롯 도메인들이 룩업 테이블(451)에 포함될 수 있다. 예를 들어, 세트 #1은 자신의 위상 값들 중 적어도 둘 이상의 평균(예: 7개 위상 값의 평균인 “80”)을 구하고 기준 값과 비교하여 위상 차이인 “27도”를 얻을 수 있다. 도 5c에 도시된 바와 같이, 세트 #1은 베이스 플롯 도메인들 각각의 위상을 27도만큼 시계 방향으로 회전(위상 쉬프트)시킴으로써 베이스 플롯 도메인들을, 세트 #1에 적합하게, 교정할 수 있다. 이렇게 교정된 베이스 플롯 도메인들이 룩업 테이블(451)에 업데이트 되어(예: 기존 기준 보상 정보를 대체하여) 포함(예: 저장)될 수 있다.
도 6은 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 전자 장치 교정 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 6을 참조하면, 동작 610에서 프로세서(460)는 트랜시버(421)를 제어하여 각 Tx 채널의 RF 신호를 생성하여 안테나(410)로 출력하게 할 수 있다.
동작 620에서 프로세서(460)는 트랜시버(421)를 통해 커플러(430)로부터 얻은 순방향 커플링 신호(A)와 역방향 커플링 신호(B)를 이용하여 각 Tx 채널에 대응하는 로드 임피던스(I(저항), Q(리액턴스))를 산출하고, 각 채널의 로드 임피던스들 중 적어도 둘 이상의 평균 값을 산출할 수 있다.
동작 630에서 프로세서(460)는 상기 평균 값으로부터 반사계수의 위상 값(Γ(DUT_phase) tan-1(
Figure PCTKR2018003615-appb-I000001
))을 획득할 수 있다.
동작 640에서 프로세서(460)는 기준 값(Γ(Ref_phase)) 대비 위상 차(Γ(DUT_phase) - Γ(Ref_phase))를 획득할 수 있다. 예컨대, 기준 값은 룩업 테이블(451)에 저장되어 있는 값일 수 있다. 다른 예로, 기준 값은 전자 장치(400)의 교정 작업 시 통신 인터페이스를 통해 외부 장치로부터 입력된 값일 수도 있다.
동작 650에서 프로세서(460)는 베이스 플롯 도메인들(기준 보상 정보) 각각의 위상을 상기 위상 차만큼 이동(shift)시킴으로써 베이스 플롯 도메인들을, 전자 장치(400)에 적합하게, 교정할 수 있다.
동작 660에서 프로세서(460)는 교정된 베이스 플롯 도메인들을 룩업 테이블(451)에 저장할 수 있다.
도 7은 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 방사 성능 개선 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 7을 참조하면, 동작 710에서 프로세서(460)는 트랜시버(421)를 제어하여 지정된 주파수 대역의 신호를 안테나(410)을 이용하여 출력할 수 있다. 예를 들어, 특정 Tx 채널의 RF 신호를 생성하여 안테나(410)로 출력하게 할 수 있다.
동작 720에서 프로세서(460)는 트랜시버(421)를 통해 커플러(430)로 얻은 순방향 커플링 신호와 역방향 커플링 신호를 이용하여 반사 계수를 산출할 수 있다.
동작 730에서 프로세서(460)는 룩업 테이블(451)에 기록된 기준 보상 정보(베이스 플롯 도메인들)로부터 상기 반사 계수에 대응하는 도메인(예: 반사 계수)을 확인하고, 이에 대응하는 보상 값을 확인할 수 있다. 여기서, 룩업 테이블(451)에 기록된 베이스 플롯 도메인들은 도 6의 방법을 통해 미리 교정된 것일 수 있다.
동작 740에서 프로세서(460)는 상기 보상 값을 이용하여 정합 회로(440)를 제어함으로써 로드 임피던스(ZL)를, 특성 임피던스로 수렴되게, 조정(adjusting, tuning or transforming)할 수 있다.
도 8은 본 발명의 다양한 실시예에 따른, 방사 성능 개선 방법을 설명하기 위한 흐름도이다.
도 8을 참조하면, 동작 810에서 프로세서(460)는 트랜시버(421)를 제어하여 특정 Tx 채널의 RF 신호를 생성하여 안테나(410)로 출력하게 할 수 있다.
동작 820에서 프로세서(460)는 트랜시버(421)를 통해 커플러(430)로 얻은 순방향 커플링 신호와 역방향 커플링 신호를 이용하여 반사 계수를 산출할 수 있다.
동작 830에서 프로세서(460)는 기준 값(Γ(Ref_phase)) 대비 위상 차(Γ(DUT_phase) - Γ(Ref_phase))를 획득할 수 있다. 예컨대, 기준 값은 룩업 테이블(451)에 저장되어 있는 값일 수 있다.
동작 840에서 프로세서(460)는 룩업 테이블(451)에 기록된 베이스 플롯 도메인들 각각의 위상을 상기 위상 차만큼 이동(shift)시킴으로써 베이스 플롯 도메인들(기준 보상 정보)을, 전자 장치(400)에 적합하게, 교정할 수 있다.
동작 850에서 프로세서(460)는 교정된 베이스 플롯 도메인들 중 상기 산출된 반사 계수에 대응되는 도메인을 확인하고, 이에 대응하는 보상 값을 룩업 테이블(451)에서 확인할 수 있다.
동작 860에서 프로세서(460)는 상기 보상 값을 이용하여 정합 회로(440)를 제어함으로써 로드 임피던스(ZL)를, 특성 임피던스로 수렴되게, 조정(adjusting, tuning or transforming)할 수 있다.
도 9는 본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치의 RF 성능을 테스트하기 위한 구성을 도시한다.
도 9를 참조하면, 커플러 안테나(911)는, 지그(910)에 안착된 피검 장치(920)(예: 전자 장치(400))의 안테나에 인접하게, 지그(910)에 설치되어, 피검 장치(920)와 RF 신호를 송수신하기 위한 안테나로서 작용할 수 있다.
검사 장치(930)는 커플러 안테나(911)와 전기적으로 연결되어 커플러 안테나(911)를 통해 피검 장치(920)로부터 RF 신호를 수신 및 커플러 안테나(911)를 통해 피검 장치(920)로 RF 신호를 송신할 수 있으며, 이러한 RF 통신을 통해 피검 장치(920)의 RF 성능(예: 수신 감도, 송신 전력)을 테스트할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 피검 장치(920)는, 지그(910)에 안착된 상태에서, 기준치에 만족하는 전력이 안테나를 통해 출력되도록 무선 통신 회로(예: 무선 통신 회로(420))의 특성을 교정하는 전도 교정 작업(conduction calibration)을 수행할 수 있다. 예를 들어, 피검 장치(920)의 안테나와 무선 통신 회로 사이에는 전기 접점(electric contact)(예: RF connector)이 형성될 수 있다. 피검 장치(920)가 지그(910)에 안착된 후 상기 전기 접점이 검사 장치(930)와 유선을 통해 전기적으로 연결될 수 있다. 이에 따라, 무선 통신 회로로부터 출력된 RF 신호는 검사 장치(930)로 출력되고, 검사 장치로부터 출력된 RF 신호는 피검 장치로 출력되어, 검사 장치(930)는 이러한 RF 신호를 이용하여 피검 장치(920)의 무선 통신 회로의 특성을 교정할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 전도 교정 작업 후, 피검 장치(920)는, 지그(910)에 안착된 상태에서, 방사 교정 작업(radiation calibration)을 수행할 수 있다. 예를 들어, 상기의 전도 교정의 완료 후 전기 접점을 통한 피검 장치(920)와 검사 장치(930) 간의 유선 연결이 해제될 수 있다. 유선 연결이 해제된 후, 피검 장치(920)의 프로세서(예: 프로세서(460))가, 커플러(예: 커플러(430))를 통해 추출된 순방향 커플링 신호(A) 를 이용하여 기준 세트와의 방사 성능의 편차를 교정할 수 있다.본 발명의 다양한 실시예에 따르면, 방사 교정의 완료 후, 피검 장치(920)가 지그(910)에 안착된 상태에서 검사 장치(930)와 커플러 안테나(911)를 통해 RF 통신함으로써, 그 RF 성능이 테스트될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는 트렌시버; 파워 앰프; 적어도 하나의 안테나; 커플러; 기준 위상 정보를 저장하기 위한 메모리; 및 프로세서를 포함할 수 있다. 상기 프로세서는, 트렌시버를 이용하여 지정된 주파수 대역의 출력 신호를 전송하고, 상기 출력 신호를 상기 파워 앰프를 이용하여 증폭하고, 상기 증폭된 출력 신호를 상기 적어도 하나의 안테나를 통해 방사하고, 상기 증폭된 출력 신호 및 상기 증폭된 출력 신호가 상기 적어도 하나의 안테나로부터 반사된 반사 신호를 상기 커플러를 통해 획득하고, 상기 증폭된 출력 신호 및 상기 반사 신호에 기반하여, 반사 계수를 확인하고, 상기 반사 계수에 대응하는 위상 정보에 기반하여, 상기 기준 위상 정 중 상기 지정된 주파수 대역에 대응하는 기준 위상 정보와의 차이 값을 확인하고, 상기 차이 값에 적어도 기반하여 상기 트랜시버를 통해 전송될 다른 출력 신호를 보상하도록 설정될 수 있다.
상기 메모리는 복수의 도메인들을 포함하는 기준 보상 정보를 저장할 수 있다. 상기 프로세서는, 상기 보상하는 동작의 일부로서, 상기 복수의 도메인들의 각각의 위상을 상기 차이 값만큼 이동(shift)시켜 상기 기준 보상 정보를 업데이트하도록 설정될 수 있다.
상기 전자 장치는 상기 적어도 하나의 안테나와 상기 커플러 사이의 임피던스를 조정하기 위한 회로를 더 포함할 수 있다.
상기 프로세서는 상기 보상하는 동작의 일부로서 상기 회로를 이용하여 상기 임피던스를 조정하는 동작을 수행하도록 설정될 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 기준 위상 정보에 대응되는, 상기 메모리에 저장된 기준 보상 정보를 상기 차이 값에 기초하여 변경하고, 상기 변경된 기준 보상 정보에 기초하여, 상기 다른 출력 신호로부터 획득된 다른 반사 계수에 대응하는 보상 값을 확인하고, 상기 보상 값을 이용하여 상기 회로를 제어하도록 설정될 수 있다.
상기 변경된 기준 보상 정보는 복수의 도메인들을 포함할 수 있고, 상기 복수의 도메인들에 각각 대응하는 보상 값이 상기 메모리에 저장될 수 있고, 상기 프로세서는, 스미스 차트에 플롯(plot)된 상기 다른 반사 계수의 위치에 기초하여, 상기 복수의 도메인들 중 하나를 선택하고, 상기 선택된 도메인에 대응하는 보상 값을 이용하여 상기 회로를 제어하도록 설정될 수 있다.
상기 프로세서는 상기 위치에 대응되는 도메인을 선택하도록 설정될 수 있다.
상기 보상 값은 상기 임피던스를 지정된 임피던스(예: 50옴)로 수렴되게 하기 위한 값일 수 있다.
상기 회로는 임피던스 튜너 및 개구면(aperture) 튜너 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 임피던스를 지정된 임피던스로 수렴되게 조정하도록 상기 회로를 제어할 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른 전자 장치는 안테나; 커플러; 상기 안테나와 상기 커플러 사이의 임피던스를 조정하기 위한 회로; 무선 통신 회로; 복수의 도메인들을 포함하는 기준 보상 정보와 상기 복수의 도메인들에 각각 대응하는 보상 값들을 저장하기 위한 메모리; 및 프로세서를 포함할 수 있다. 상기 프로세서는, 상기 무선 통신 회로에서 상기 안테나로 출력된 신호와 상기 안테나로부터 반사된 신호를 상기 커플러를 통해 획득하여 반사 계수를 산출하고, 상기 기준 보상 정보에서 상기 반사 계수에 대응하는 도메인을 확인하고, 상기 도메인에 대응하는 보상 값을 상기 메모리에서 확인하고, 상기 보상 값을 이용하여 상기 회로를 제어하도록 설정될 수 있다.
상기 보상 값은, 상기 반사 계수에 대응하는 것으로서, 상기 안테나의 임피던스를 지정된 임피던스(예: 50옴)로 수렴되게 하기 위한 값일 수 있다.
상기 회로는 임피던스 튜너 및 개구면(aperture) 튜너 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 프로세서는, 스미스 차트에 플롯(plot)된 상기 반사 계수의 위치에 기초하여, 상기 복수의 도메인들 중 하나를 선택하도록 설정될 수 있다.
상기 프로세서는 상기 위치에 대응되는 도메인을 선택하도록 설정될 수 있다.
본 발명의 다양한 실시예에 따른, 전자 장치의 안테나로 출력되는 신호를 보상하기 위한 방법은 전자 장치의 트랜시버에서 상기 안테나로 출력되는 신호 및 상기 안테나로부터 반사된 신호로부터 위상 정보를 커플러를 통해 획득하는 동작; 상기 위상 정보와 메모리에 저장되어 있는 기준 위상 정보 간의 차이 값을 확인하는 동작; 및 상기 차이 값에 적어도 기반하여 상기 트랜시버에서 상기 안테나로 출력될 다른 신호를 보상하는 동작을 포함할 수 있다.
상기 전자 장치가 복수의 도메인들을 포함하는 기준 보상 정보를 저장하되, 상기 보상 동작은, 상기 복수의 도메인들의 각각의 위상을 상기 차이 값만큼 이동(shift)시켜 상기 기준 보상 정보를 업데이트하는 동작을 포함할 수 있다.
상기 획득 동작은, 지정된 주파수 대역들 별로 상기 안테나로 출력되는 신호 및 상기 안테나로부터 반사된 신호를 이용하여, 상기 주파수 대역들에 각각 대응하는, 상기 안테나와 상기 커플러 사이의 임피던스들을 산출하는 동작; 상기 산출된 임피던스들 중 적어도 둘 이상의 평균 값을 산출하는 동작; 및 상기 평균 값으로부터 반사 계수의 위상 정보를 획득하는 동작을 포함할 수 있다.
상기 보상 동작은, 상기 안테나와 상기 커플러 사이의 임피던스를 조정하기 위한 회로를 제어하는 동작을 포함할 수 있다.
본 명세서와 도면에 개시된 본 발명의 실시예들은 본 발명의 실시예에 따른 기술 내용을 쉽게 설명하고 본 발명의 실시예의 이해를 돕기 위해 특정 예를 제시한 것일 뿐이며, 본 발명의 실시예의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 따라서 본 발명의 다양한 실시예의 범위는 여기에 개시된 실시예들 이외에도 본 발명의 다양한 실시예의 기술적 사상을 바탕으로 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 다양한 실시예의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (15)

  1. 전자 장치에 있어서,
    트렌시버;
    파워 앰프;
    적어도 하나의 안테나;
    커플러;
    기준 위상 정보를 저장하기 위한 메모리; 및
    프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는,
    트렌시버를 이용하여 지정된 주파수 대역의 출력 신호를 전송하고,
    상기 출력 신호를 상기 파워 앰프를 이용하여 증폭하고,
    상기 증폭된 출력 신호를 상기 적어도 하나의 안테나를 통해 방사하고,
    상기 증폭된 출력 신호 및 상기 증폭된 출력 신호가 상기 적어도 하나의 안테나로부터 반사된 반사 신호를 상기 커플러를 통해 획득하고,
    상기 증폭된 출력 신호 및 상기 반사 신호에 기반하여, 반사 계수를 확인하고,
    상기 반사 계수에 대응하는 위상 정보에 기반하여, 상기 기준 위상 정 중 상기 지정된 주파수 대역에 대응하는 기준 위상 정보와의 차이 값을 확인하고,
    상기 차이 값에 적어도 기반하여 상기 트랜시버를 통해 전송될 다른 출력 신호를 보상하도록 설정된 전자 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 메모리는 복수의 도메인들을 포함하는 기준 보상 정보를 저장하고,
    상기 프로세서는, 상기 보상하는 동작의 일부로서, 상기 복수의 도메인들의 각각의 위상을 상기 차이 값만큼 이동(shift)시켜 상기 기준 보상 정보를 업데이트하도록 설정된 전자 장치.
  3. 제 1 항에 있어서, 상기 적어도 하나의 안테나와 상기 커플러 사이의 임피던스를 조정하기 위한 회로를 더 포함하고,
    상기 프로세서는,
    상기 보상하는 동작의 일부로서 상기 회로를 이용하여 상기 임피던스를 조정하는 동작을 수행하도록 설정된 전자 장치.
  4. 제 1 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 기준 위상 정보에 대응되는, 상기 메모리에 저장된 기준 보상 정보를 상기 차이 값에 기초하여 변경하고,
    상기 변경된 기준 보상 정보에 기초하여, 상기 다른 출력 신호로부터 획득된 다른 반사 계수에 대응하는 보상 값을 확인하고, 상기 보상 값을 이용하여 상기 회로를 제어하도록 설정된 전자 장치.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 변경된 기준 보상 정보는 복수의 도메인들을 포함하고,
    상기 복수의 도메인들에 각각 대응하는 보상 값이 상기 메모리에 저장되고,
    상기 프로세서는, 스미스 차트에 플롯(plot)된 상기 다른 반사 계수의 위치에 기초하여, 상기 복수의 도메인들 중 상기 위치에 대응하는 도메인을 선택하고, 상기 선택된 도메인에 대응하는 보상 값을 이용하여 상기 회로를 제어하도록 설정된 전자 장치.
  6. 제 4 항에 있어서, 상기 보상 값은,
    상기 임피던스를 지정된 임피던스로 수렴되게 하기 위한 값인 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  7. 제 3 항에 있어서, 상기 회로는 임피던스 튜너 및 개구면(aperture) 튜너 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  8. 제 3 항에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 임피던스를 지정된 임피던스로 수렴되게 조정하도록 상기 회로를 제어하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  9. 제 8 항에 있어서, 상기 지정된 임피던스는 50옴인 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  10. 전자 장치에 있어서,
    안테나;
    커플러;
    상기 안테나와 상기 커플러 사이의 임피던스를 조정하기 위한 회로;
    무선 통신 회로;
    복수의 도메인들을 포함하는 기준 보상 정보와 상기 복수의 도메인들에 각각 대응하는 보상 값들을 저장하기 위한 메모리; 및
    프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는,
    상기 무선 통신 회로에서 상기 안테나로 출력된 신호와 상기 안테나로부터 반사된 신호를 상기 커플러를 통해 획득하여 반사 계수를 산출하고,
    상기 기준 보상 정보에서 상기 반사 계수에 대응하는 도메인을 확인하고,
    상기 도메인에 대응하는 보상 값을 상기 메모리에서 확인하고,
    상기 보상 값을 이용하여 상기 회로를 제어하도록 설정된 전자 장치.
  11. 제 10 항에 있어서,
    상기 보상 값은, 상기 반사 계수에 대응하는 것으로서, 상기 안테나의 임피던스를 지정된 임피던스로 수렴되게 하기 위한 값인 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  12. 제 11 항에 있어서, 상기 지정된 임피던스는 50옴인 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  13. 제 11 항에 있어서, 상기 회로는 임피던스 튜너 및 개구면(aperture) 튜너 중 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  14. 제 10 항에 있어서, 상기 프로세서는, 상기 복수의 도메인들 중에서, 스미스 차트에 플롯(plot)된 상기 반사 계수의 위치에 대응하는 도메인을 선택하도록 설정된 전자 장치.
  15. 전자 장치의 안테나로 출력되는 신호를 보상하기 위한 방법에 있어서,
    전자 장치의 트랜시버에서 상기 안테나로 출력되는 신호 및 상기 안테나로부터 반사된 신호로부터 위상 정보를 커플러를 통해 획득하는 동작;
    상기 위상 정보와 메모리에 저장되어 있는 기준 위상 정보 간의 차이 값을 확인하는 동작; 및
    상기 차이 값에 적어도 기반하여 상기 트랜시버에서 상기 안테나로 출력될 다른 신호를 보상하는 동작을 포함하는 방법.
PCT/KR2018/003615 2017-05-30 2018-03-27 임피던스 튜닝을 이용한 안테나의 방사 성능을 개선하기 위한 장치 및 방법 WO2018221847A1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/609,680 US11050446B2 (en) 2017-05-30 2018-03-27 Device and method for improving radiation performance of antenna using impedance tuning

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2017-0066971 2017-05-30
KR1020170066971A KR102324384B1 (ko) 2017-05-30 2017-05-30 임피던스 튜닝을 이용한 안테나의 방사 성능을 개선하기 위한 장치 및 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2018221847A1 true WO2018221847A1 (ko) 2018-12-06

Family

ID=64456089

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/KR2018/003615 WO2018221847A1 (ko) 2017-05-30 2018-03-27 임피던스 튜닝을 이용한 안테나의 방사 성능을 개선하기 위한 장치 및 방법

Country Status (3)

Country Link
US (1) US11050446B2 (ko)
KR (1) KR102324384B1 (ko)
WO (1) WO2018221847A1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022098172A1 (ko) * 2020-11-06 2022-05-12 삼성전자 주식회사 신호 보정을 위한 안테나 구조 및 방법

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090253385A1 (en) * 2008-04-08 2009-10-08 Paul Wilkinson Dent System and Method for Adaptive Antenna Impedance Matching
KR20090123767A (ko) * 2008-05-27 2009-12-02 후지쯔 가부시끼가이샤 왜곡 보상 장치, 무선 통신 장치 및 왜곡 보상 방법
KR20130013702A (ko) * 2011-07-28 2013-02-06 엘지이노텍 주식회사 안테나 및 이를 포함하는 임피던스 매칭 장치
KR101543028B1 (ko) * 2009-03-09 2015-08-10 엘지이노텍 주식회사 Ｒｆｉｄ 송수신 장치
KR20160016865A (ko) * 2013-06-07 2016-02-15 라이트포인트 코포레이션 무선 테스트 신호를 이용한 무선 주파수 무선 신호 트랜시버용 시스템 및 방법

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5381202B2 (ja) * 2009-03-18 2014-01-08 富士通株式会社 時分割双方向伝送方式の無線装置
JP2010239047A (ja) * 2009-03-31 2010-10-21 Diamond Electric Mfg Co Ltd 電子回路装置
KR101176286B1 (ko) 2010-08-02 2012-08-22 엘지이노텍 주식회사 Ｓｗｒ 정보를 이용한 임피던스 매칭장치 및 방법
FR2985121B1 (fr) 2011-12-22 2014-01-17 Astrium Sas Procede et systeme d'estimation d'une difference de marche d'un signal cible emis par un engin en orbite terrestre ou aerien
US9671445B2 (en) 2013-03-15 2017-06-06 Litepoint Corporation System and method for testing radio frequency wireless signal transceivers using wireless test signals
FR3004604B1 (fr) * 2013-04-15 2016-12-09 Tekcem Procede et appareil pour accorder automatiquement une matrice impedance, et emetteur radio utilisant cet appareil
US10177744B2 (en) * 2014-10-30 2019-01-08 Mediatek Singapore Pte. Ltd. Wireless communication unit, integrated circuit and method for antenna tuning
US20170264010A1 (en) * 2016-03-09 2017-09-14 Futurewei Technologies, Inc. Apparatus and Method for Impedance Measurement and Adaptive Antenna Tuning

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20090253385A1 (en) * 2008-04-08 2009-10-08 Paul Wilkinson Dent System and Method for Adaptive Antenna Impedance Matching
KR20090123767A (ko) * 2008-05-27 2009-12-02 후지쯔 가부시끼가이샤 왜곡 보상 장치, 무선 통신 장치 및 왜곡 보상 방법
KR101543028B1 (ko) * 2009-03-09 2015-08-10 엘지이노텍 주식회사 Ｒｆｉｄ 송수신 장치
KR20130013702A (ko) * 2011-07-28 2013-02-06 엘지이노텍 주식회사 안테나 및 이를 포함하는 임피던스 매칭 장치
KR20160016865A (ko) * 2013-06-07 2016-02-15 라이트포인트 코포레이션 무선 테스트 신호를 이용한 무선 주파수 무선 신호 트랜시버용 시스템 및 방법

Also Published As

Publication number Publication date
US20200195283A1 (en) 2020-06-18
KR102324384B1 (ko) 2021-11-10
US11050446B2 (en) 2021-06-29
KR20180130849A (ko) 2018-12-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2018062947A1 (en) Electronic device comprising antenna
WO2018088786A1 (en) Apparatus and method for receiving a signal in wireless communication system
AU2015350713B2 (en) Method and electronic device for driving fingerprint sensor
WO2018048177A1 (ko) 전자 장치 및 복수의 영상을 처리하는 방법
WO2018074898A1 (ko) 송신 전력을 제어하기 위한 전자장치 및 방법
US11012070B2 (en) Electronic device and method thereof for grip recognition
WO2015133847A1 (en) Method and apparatus for detecting user input in an electronic device
US9516489B2 (en) Method of searching for device between electronic devices
US9897693B2 (en) Method and apparatus using light amount values and determined weight value for controlling gesture sensor
WO2018084615A1 (ko) 안테나를 포함하는 전자 장치
KR102216881B1 (ko) 전자장치에서 마이크의 감도에 따른 자동 이득 조절 방법 및 장치
WO2017086663A1 (ko) 전자 장치 및 그의 동작 방법
WO2018147590A1 (ko) 복수의 주파수 대역에서 통신하기 위한 안테나 시스템 및 안테나 시스템을 포함하는 전자 장치
WO2018174674A1 (en) Electronic device and method for authenticating biometric data thorough plural cameras
WO2018164432A1 (ko) 전자 장치 및 그의 안테나의 임피던스 매칭 방법
WO2016076567A1 (en) Electronic device including antenna
WO2018034468A1 (ko) 전자 장치 및 전자 장치에서 라디오 신호 수신 방법
WO2015093731A1 (en) Electronic device and operating method thereof
US10123184B2 (en) Method for controlling call forwarding information and electronic device thereof
US9730262B2 (en) Method for controlling communication and electronic device thereof
WO2018221910A1 (ko) 캘리브레이션을 위한 방법 및 그 전자 장치
WO2016036124A1 (en) Electronic device and method for configuring message, and wearable electronic device and method for receiving and executing the message
WO2018221847A1 (ko) 임피던스 튜닝을 이용한 안테나의 방사 성능을 개선하기 위한 장치 및 방법
WO2019078613A1 (ko) 반송파 집성을 이용한 데이터 전송을 위한 방법 및 그 전자 장치
KR102508334B1 (ko) 전자 장치 및 전자 장치의 노이즈 제거 방법

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 18808956

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 18808956

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1