KR102304850B1 - 통합안테나 모듈 및 그를 이용한 차량용 루프 안테나 - Google Patents
통합안테나 모듈 및 그를 이용한 차량용 루프 안테나 Download PDFInfo
- Publication number
- KR102304850B1 KR102304850B1 KR1020170033230A KR20170033230A KR102304850B1 KR 102304850 B1 KR102304850 B1 KR 102304850B1 KR 1020170033230 A KR1020170033230 A KR 1020170033230A KR 20170033230 A KR20170033230 A KR 20170033230A KR 102304850 B1 KR102304850 B1 KR 102304850B1
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- signal
- switch unit
- switch
- preamplifier
- module
- Prior art date
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 36
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 20
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 241000251730 Chondrichthyes Species 0.000 description 2
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 2
- 238000011900 installation process Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
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
- H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
- H04B1/40—Circuits
- H04B1/401—Circuits for selecting or indicating operating mode
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/27—Adaptation for use in or on movable bodies
- H01Q1/32—Adaptation for use in or on road or rail vehicles
- H01Q1/325—Adaptation for use in or on road or rail vehicles characterised by the location of the antenna on the vehicle
- H01Q1/3275—Adaptation for use in or on road or rail vehicles characterised by the location of the antenna on the vehicle mounted on a horizontal surface of the vehicle, e.g. on roof, hood, trunk
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q7/00—Loop antennas with a substantially uniform current distribution around the loop and having a directional radiation pattern in a plane perpendicular to the plane of the loop
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/189—High-frequency amplifiers, e.g. radio frequency amplifiers
- H03F3/19—High-frequency amplifiers, e.g. radio frequency amplifiers with semiconductor devices only
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F3/00—Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
- H03F3/72—Gated amplifiers, i.e. amplifiers which are rendered operative or inoperative by means of a control signal
-
- 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
- H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
- H04B1/3822—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving specially adapted for use in vehicles
-
- 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
- H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
- H04B1/40—Circuits
- H04B1/44—Transmit/receive switching
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/12—Supports; Mounting means
- H01Q1/1207—Supports; Mounting means for fastening a rigid aerial element
- H01Q1/1214—Supports; Mounting means for fastening a rigid aerial element through a wall
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01Q—ANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
- H01Q1/00—Details of, or arrangements associated with, antennas
- H01Q1/12—Supports; Mounting means
- H01Q1/22—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
- H01Q1/24—Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F2200/00—Indexing scheme relating to amplifiers
- H03F2200/451—Indexing scheme relating to amplifiers the amplifier being a radio frequency amplifier
-
- H—ELECTRICITY
- H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
- H03F—AMPLIFIERS
- H03F2203/00—Indexing scheme relating to amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements covered by H03F3/00
- H03F2203/72—Indexing scheme relating to gated amplifiers, i.e. amplifiers which are rendered operative or inoperative by means of a control signal
- H03F2203/7236—Indexing scheme relating to gated amplifiers, i.e. amplifiers which are rendered operative or inoperative by means of a control signal the gated amplifier being switched on or off by putting into parallel or not, by choosing between amplifiers by (a ) switch(es)
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Remote Sensing (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Input Circuits Of Receivers And Coupling Of Receivers And Audio Equipment (AREA)
- Transceivers (AREA)
Abstract
본 발명은 안테나; RF 케이블과 연결가능한 제1 프리앰프; 송수신 모듈과 연결가능한 제2 프리앰프; 및 상기 RF 케이블 또는 상기 송수신 모듈 중 어느 하나가 연결될 때, 상기 제1 프리앰프 또는 상기 제2 프리앰프를 상기 안테나와 연결되도록 하는 스위치부; 를 포함하는 통합안테나 모듈을 제공한다.
Description
본 발명은 자동차의 안테나에 관한 것으로, 보다 상세하게는 차량용 루프안테나의 형태 변화에 대응할 수 있는 통합안테나 모듈에 관한 것이다.
자동차의 보급율이 증가하고, 통신 및 멀티미디어 기술이 급속하게 발달함에 따라 최근 차량에는 기존의 AM/FM 라디오 뿐만 아니라 MP3, 동영상, DMB, 네비게이션, 텔레매틱스 등을 통합하여 이용할 수 있는 헤드유닛, 즉 AVN(Audio Video Navigation)이 장착된다.
차량 내에서 이러한 서비스를 AVN을 통해 제공받기 위해서는 차량의 루프패널에 무선통신용 통합 안테나인 루프안테나가 설치되어야 한다. 루프안테나는 외관상 크게 샤크핀(Shark fin) 형상과 마이크로폴(Micro Pole) 형상으로 구분될 수 있다.
또한, 루프안테나는 도 1에 도시된 바와 같이 송수신 모듈과 안테나의 결합 유무에 따라 (A) 송수신 모듈 분리형과 (B) 송수신 모듈 일체형으로 나뉠 수 있다.
먼저, 송수신 모듈 분리형 루프안테나(1A)는 루프패널(10) 상부에 안테나(11)가 설치되고, 송수신 유닛(14)은 차량 내부에 헤드유닛(13)에 포함된 형태를 갖는다. 안테나(11)와 송수신 유닛(14)은 다수의 RF 케이블(12)에 의하여 상호 연결됨으로써 신호를 주고 받을 수 있다.
송수신 모듈 분리형 루프안테나(1B)는 루프패널(10) 상부에 안테나(11)가 설치되고, 송수신 유닛(14)은 루프패널(10)의 하부에서 안테나(11)와 직접 연결되는 형태를 갖는다. 이때, 안테나(11)와 송수신 유닛(14)이 합쳐진 모듈은 이더넷 케이블(17)을 통하여 헤드유닛(13)과 연결되는 구조를 갖게 된다.
한편, 도 2에 도시된 바와 같이 송수신 모듈 분리형(1A)은 다수의 긴 RF 케이블(12)에 의해 신호 감쇄가 발생하기 때문에 안테나에는 이득(Gain)이 더 높은 프리앰프(15)를 장착해야 한다. 그리고 송수신 모듈 일체형(1B)은 송수신 모듈(14)이 근접함으로써 상대적으로 안테나에는 이득(Gain)이 낮은 프리앰프(16)를 장착하고 있다.
이처럼 루프안테나는 상술한 송수신 모듈 분리형과 송수신 모듈 일체형에 따라 신호 감쇄, 임피던스 등이 차이가 있기 때문에 안테나를 다른 프리앰프를 갖도록 안테나를 이원화하여 제조해야 하기 때문에 설치 과정이 번거로울 뿐만 아니라 각각의 개발 및 관리비용이 증대하게 된다.
따라서 본 발명은 송수신 모듈분리형 및 송수신 모듈일체형 등 루프 안테나의 형태에 상관없이 공용으로 사용할 수 있는 통합안테나 모듈 및 그를 이용한 차량용 루프 안테나를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 안테나; RF 케이블과 연결가능한 제1 프리앰프; 송수신 모듈과 연결가능한 제2 프리앰프; 및 상기 RF 케이블 또는 상기 송수신 모듈 중 어느 하나가 연결될 때, 상기 제1 프리앰프 또는 상기 제2 프리앰프를 상기 안테나와 연결되도록 하는 스위치부; 를 포함하는 통합안테나 모듈을 제공한다.
상기 스위치부는 상기 제1 프리앰프의 일단과 상기 제2 프리앰프의 일단을 각각 상기 안테나와 연결하도록 배치되는 제1 스위치부; 및 상기 제1 프리앰프의 타단과 상기 제2 프리앰프의 타단을 각각 상기 RF 케이블 또는 상기 송수신 모듈과 연결하도록 배치되는 제2 스위치부; 및 상기 제1 스위치부와 상기 제2 스위치부를 전기적으로 연결하며 상기 송수신 모듈과 결합되는 식별단자를 구비한 스위치 제어부;를 포함할 수 있다.
상기 RF 케이블이 연결되면, 상기 스위치 제어부는 상기 제1 프리앰프를 연결시키고 상기 제2 프리앰프와 단락시키도록 상기 제1 스위치부 및 상기 제2 스위치부를 제어할 수 있다.
상기 송수신 모듈이 연결되면, 상기 스위치 제어부는 상기 제2 프리앰프를 연결시키고 상기 제1 프리앰프와 단락시키도록 상기 제1 스위치부 및 상기 제2 스위치부를 제어할 수 있다.
상기 제1 스위치부 및 상기 제2 스위치부는 각각 SPDT(Single Pole Double Throw) RF 스위치를 포함할 수 있다.
상기 송수신 모듈은 상기 식별단자와 연결되는 식별핀(ID Pin)을 더 포함하며, 상기 스위치 제어부는 상기 식별핀과 연결되면 상기 제1 스위치부 및 상기 제2 스위치부를 제어할 수 있다.
상기 스위치 제어부는 제1 입력단을 갖는 버퍼; 상기 제1 입력단과 접속되는 제2 입력단을 갖는 인버터; 상기 제1 입력단과 상기 제2 입력단의 접속 노드와 상기 식별단자 사이에 접속되되, 상기 식별단자에 상기 송수신 모듈의 식별핀이 접속되면 닫히고, 접속이 해제되면 열리는 제3 스위치; 및 내부 전원과 상기 제1 입력단과 상기 제2 입력단의 접속 노드 사이에 접속되는 저항;을 더 포함할 수 있다.
상기 버퍼와 상기 인버터는 상기 제1 스위치 및 상기 제2 스위치에 신호를 출력하도록 연결될 수 있다.
상기 버퍼는 제1 신호(V1)를 출력하고, 상기 인버터는 제2 신호(V2)를 출력하며, 상기 제3 스위치는 상기 제1 신호(V1) 및 상기 제2 신호(V2)에 기초하여 스위칭될 수 있다.
상기 제1 신호(V1)가 하이(H) 신호이고 상기 제2 신호가 로우(L) 신호이면, 상기 제3 스위치부는 닫히고 상기 제3 스위치부는 열릴 수 있다.
상기 제1 신호(V1)가 로우(L) 신호이고 상기 제2 신호가 하이(H) 신호이면, 상기 제3 스위치부는 열리고 상기 제3 스위치부는 닫힐 수 있다.
상기 스위치 제어부는 제1 입력단을 갖는 버퍼; 상기 제1 입력단과 접속되는 제2 입력단을 갖는 인버터; 내부 전원과 상기 제1 입력단과 상기 제2 입력단의 접속 노드 사이에 접속되는 저항; 을 더 포함하며, 상기 식별단자는 상기 제1 입력단과 상기 제2 입력단의 접속 노드와 접속될 수 있다.
상기 버퍼는 제1 신호(V1)를 출력하고, 상기 인버터는 제2 신호(V2)를 출력하며, 상기 제3 스위치는 상기 제1 신호(V1) 및 상기 제2 신호(V2)에 기초하여 스위칭될 수 있다.
상기 제1 신호(V1)가 하이(H) 신호이고 상기 제2 신호가 로우(L) 신호이면, 상기 제3 스위치는 열릴 수 있다.
상기 제1 신호(V1)가 로우(L) 신호이고 상기 제2 신호가 하이(H) 신호이면, 상기 제1 스위치부는 열리고 상기 제2 스위치는 닫힐 수 있다.
한편, 본 발명은 안테나; 제1 프리앰프; 상기 제1 프리앰프와 서로 다른 이득율을 갖는 제2 프리앰프; 상기 제1 프리앰프의 일단과 상기 제2 프리앰프의 일단을 각각 상기 안테나와 연결하도록 배치되는 제1 스위치부; 상기 제1 프리앰프의 타단과 상기 제2 프리앰프의 타단을 RF 케이블 또는 송수신 모듈과 연결하는 위치에 배치되는 제2 스위치부; 및 상기 제1 스위치부와 상기 제2 스위치부와 전기적으로 연결되며 상기 송수신 모듈의 식별핀과 연결되는 식별단자를 갖는 스위치 제어부를 포함하며, 상기 스위치 제어부는 상기 제2 스위치부에 상기 RF 케이블이 연결되면, 상기 제1 스위치부와 상기 제2 스위치부는 상기 안테나와 상기 제1 프리앰프가 연결되도록 하고, 상기 식별단자에 상기 송수신 모듈의 식별핀이 연결되면, 상기 제1 스위치부와 상기 제2 스위치부는 상기 안테나와 상기 제2 프리앰프가 연결되도록 할 수 있다.
상기 스위치 제어부는 제1 입력단을 갖는 버퍼; 상기 제1 입력단과 접속되는 제2 입력단을 갖는 인버터; 및 내부 전원과 상기 제1 입력단과 상기 제2 입력단의 접속 노드 사이에 접속되는 저항; 을 더 포함하며, 상기 식별핀은 상기 제1 입력단과 상기 제2 입력단의 접속 노드와 접속될 수 있다.
상기 버퍼는 제1 신호(V1)를 출력하고, 상기 인버터는 제2 신호(V2)를 출력하며, 상기 제3 스위치는 상기 제1 신호(V1) 및 상기 제2 신호(V2)에 기초하여 스위칭될 수 있다.
상기 제1 신호(V1)가 하이(H) 신호이고 상기 제2 신호가 로우(L) 신호이면, 상기 제3 스위치는 열릴 수 있다.
상기 제1 신호(V1)가 로우(L) 신호이고 상기 제2 신호가 하이(H) 신호이면, 상기 제1 스위치부는 열리고 상기 제2 스위치는 닫힐 수 있다.
한편, 본 발명은 루프패널; 헤드유닛에 설치되는 송수신 모듈; 상기 송수신 모듈과 연결되는 RF 케이블; 및 상기 루프패널에 설치되며 상기 RF 케이블에 결합되는 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항의 통합안테나 모듈;을 포함하는 차량용 루프 안테나를 제공한다.
또한, 본 발명은 루프패널; 송수신 모듈; 상기 송수신 모듈과 헤드유닛에 연결되는 이더넷 케이블; 및 상기 루프패널에 설치되며 상기 송수신 모듈과 일체로 결합되는 제1항 내지 제20항 중 어느 한 항의 통합안테나 모듈;을 포함하는 차량용 루프 안테나를 제공한다.
이와 같이 본 발명의 통합안테나 모듈 및 그를 이용한 차량용 루프 안테나에 따르면, 송수신 모듈분리형 및 송수신 모듈일체형 등 루프 안테나의 형태에 관계없이 공용으로 사용할 수 있는 안테나 모듈을 통해 차량용 루프 안테나의 제조 및 설치가 간편하며 개발 및 관리 비용, 자원 낭비를 최소화할 수 있는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 (A)송수신 모듈분리형 안테나 (B)송수신 모듈일체형 안테나의 구성도이다.
도 2는 도 1의 주요 구성들에 대한 연결관계를 보여준다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 통합안테나 모듈이 장착된 송수신 모듈분리형 안테나에 대한 구성 연결도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 통합안테나 모듈이 장착된 송수신 모듈일체형 안테나에 대한 구성 연결도이다.
도 5는 본 실시예의 통합안테나 모듈에 대한 아날로그 스위치 방식을 보여주는 도면이다.
도 6은 본 실시예의 통합안테나 모듈에 대한 디지털 스위치 방식을 보여준다.
도 2는 도 1의 주요 구성들에 대한 연결관계를 보여준다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 통합안테나 모듈이 장착된 송수신 모듈분리형 안테나에 대한 구성 연결도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 통합안테나 모듈이 장착된 송수신 모듈일체형 안테나에 대한 구성 연결도이다.
도 5는 본 실시예의 통합안테나 모듈에 대한 아날로그 스위치 방식을 보여주는 도면이다.
도 6은 본 실시예의 통합안테나 모듈에 대한 디지털 스위치 방식을 보여준다.
이하, 실시 예들은 첨부된 도면 및 실시예들에 대한 설명을 통하여 명백하게 드러나게 될 것이다.
도면에서 크기는 설명의 편의 및 명확성을 위하여 과장되거나 생략되거나 또는 개략적으로 도시되었다. 또한 각 구성요소의 크기는 실제크기를 전적으로 반영하는 것은 아니다. 또한 동일한 참조번호는 도면의 설명을 통하여 동일한 요소를 나타낸다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 통합안테나 모듈이 장착된 송수신 모듈분리형 안테나에 대한 구성 연결도이고, 도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 통합안테나 모듈이 장착된 송수신 모듈일체형 안테나에 대한 구성 연결도이며, 도 5는 본 실시예의 통합안테나 모듈에 대한 아날로그 스위치 방식을 보여주는 도면이고, 도 6은 본 실시예의 통합안테나 모듈에 대한 디지털 스위치 방식을 보여준다.
도 3 및 도 4에 도시된 바와 같이 본 실시예의 통합안테나 모듈(100)은 안테나(200), 제1 프리앰프(300), 제2 프리앰프(400), 스위치부를 포함하여 구성될 수 있다. 통합안테나 모듈(100)은 송수신 모듈 분리형(1A, 도 1 참조)이나 송수신 모듈 일체형(1B, 도 1 참조)에 공용으로 사용할 수 있도록 프리앰프(300, 400)들이 포함된 모듈 형태의 안테나를 제공할 수 있다.
안테나(200)는 샤크핀 또는 마이크로폴 형상의 하우징 내부에 설치되며, 차량의 루프패널의 상부에 장착되어 무선 신호를 송수신할 수 있다.
제1 프리앰프(300) 및 제2 프리앰프(400)는 안테나(200)로부터 받은 신호를 증폭할 수 있다.
제1 프리앰프(300)는 송수신 모듈분리형에 적합한 이득(Gain)을 가질 수 있다. 따라서 제1 프리앰프(300)는 송수신 모듈분리형의 케이블인 RF 케이블(800)과 연결가능하게 구성될 수 있다.
제2 프리앰프(400)는 송수신 모듈일체형에 적합한 이득(Gain)을 가질 수 있다. 따라서 제2 프리앰프(400)는 제1 프리앰프(300)에 비해 더 낮은 이득을 가지며, 송수신 모듈일체형의 송수신 모듈(700)과 근접하게 연결될 수 있다.
스위치부는 RF 케이블(800) 또는 송수신 모듈(700) 중 어느 하나가 연결될 때, 제1 프리앰프(300) 또는 제2 프리앰프(400)를 안테나(200)와 연결되도록 한다.
따라서 스위치부의 제어에 따라 안테나(200)가 제1 프리앰프(300) 또는 제2 프리앰프(400)와 선택적으로 연결될 수 있기 때문에 본 실시예의 통합안테나 모듈(100)은 송수신 모듈 분리형이나 송수신 모듈 일체형에 공용으로 사용될 수 있다.
스위치부는 보다 상세하게는 제1 스위치부(500), 제2 스위치부(600), 스위치 제어부(900)를 포함할 수 있다.
제1 스위치부(500)는 제1 프리앰프(300)의 일단과 제2 프리앰프(400)의 일단을 각각 안테나(200)와 연결하도록 배치될 수 있다. 제2 스위치부(600)는 제1 프리앰프(300)의 타단과 제2 프리앰프(400)의 타단을 각각 RF 케이블(800) 또는 송수신 모듈(700)과 연결하도록 배치될 수 있다.
즉, 제1 스위치부(500)는 안테나(200)와 프리앰프(300,400) 들의 사이에 위치하고, 제2 스위치부(600)는 프리앰프(300,400)들과 RF 케이블(800) 또는 송수신 모듈(700)의 연결 부위 사이에 배치된다.
여기서 제1 스위치부(500) 및 제2 스위치부(600)는 도 5에 도시된 바와 같이, 각각이 SPDT(Single Pole Double Pole) RF 스위치를 포함할 수 있다. SPDT 스위치는 한 극으로 두 개 라인을 개폐할 수 있는 스위치이다. 따라서 제1 스위치부(500)와 제2 스위치부(600)에 의해 제1 프리앰프(300)가 연결된 제1 라인(J1)과 제2 프리앰프(400)가 연결된 제2 라인(J2)은 도 3 및 도 4와 같이 선택적으로 개폐될 수 있다.
스위치 제어부(900)는 제1 스위치부(500)와 제2 스위치부(600)를 전기적으로 연결하며 도 6에 도시된 바와 같이 송수신 모듈(700)과 결합되는 식별단자(910)를 구비할 수 있다. 그리고 스위치 제어부(900)는 도 4에 도시된 바와 같이 제1 스위치부(500), 제2 스위치부(600), 식별단자(910)를 전기적으로 연결하는 제3 라인(P1, P2)를 갖는다.
도 3에 도시된 바와 같이 통합안테나 모듈(100)에 송수신 모듈분리형의 RF 케이블(800)이 연결되면, 스위치 제어부(900)는 제1 스위치부(500) 및 제2 스위치부(600)의 계폐를 제어하여 제1 프리앰프(300)를 연결시키고 제2 프리앰프(400)와 단락시킨다. 즉, 스위치 제어부(900)는 제1 라인(J1)을 연결시키고, 제2 라인(J2)은 개방되도록 한다.
도 4에 도시된 바와 같이 통합안테나 모듈(100)에 송수신 모듈일체형의 송수신 모듈(700)이 연결되면, 스위치 제어부(900)는 상기 제2 프리앰프(400)를 연결시키고 제1 프리앰프(300)와 단락시키도록 상기 제1 스위치부(500) 및 제2 스위치부(600)의 개폐를 제어할 수 있다. 즉, 스위치 제어부(900)는 제1 라인(J1)을 개방시키고, 제2 라인(J2)은 연결되도록 한다.
이 경우, 스위치 제어부(900)가 제1 스위치부(500) 및 제2 스위치부(600)를 자동으로 제어할 수 있도록 송수신 모듈(700)에는 상술한 식별단자(910)와 연결되는 식별핀(710, ID Pin)을 더 포함할 수 있다.
스위치 제어부(900)는 식별단자(910)와 식별핀(710)이 연결되면, 자동으로 제1 스위치부(500) 및 제2 스위치부(600)를 제어하여 제2 프리앰프(400)와 안테나(200)를 연결시킬 수 있다. 또한, 식별단자(910)와 식별핀(710)이 연결이 해제되면, 자동으로 제1 스위치부(500) 및 제2 스위치부(600)를 제어하여 제1 프리앰프(400)와 안테나(200)를 연결시킬 수 있다.
상술한 제어를 가능하게 하도록 도 6에 도시된 바와 같이 스위치 제어부(900)는 버퍼(920, Buffer), 인버터(930, Inverter), 제3 스위치(940), 내부 전원(950, Vdd) 및 저항(960)을 더 포함할 수 있다.
버퍼(920)는 내부 전원(950)으로 생성된 전압 신호를 받아들이는 제1 입력단을 가지며, 제어에 필요한 제1 신호(V1)를 출력할 수 있다. 도 5에 도시된 바와 같이 제1 신호(V1)는 제1 스위치부(500) 및 제2 스위치부(600)에 전달될 수 있다.
인버터(930)는 제1 입력단과 접속되어 전압 신호를 받아들이는 제2 입력단을 가지며, 제어에 필요한 제2 신호(V2)를 출력할 수 있다. 제2 신호(V1)는 제1 스위치부(500) 및 제2 스위치부(600)에 전달될 수 있다.
즉, 버퍼(920)와 인버터(930)는 제1 스위치부(500) 및 제2 스위치부(600)에 신호를 출력하도록 도3 및 도 4에 도시된 제3 라인(P1, P2)에 연결될 수 있다.
저항(960)은 내부 전원(950)과 제1 입력단과 제2 입력단의 접속 노드 사이에 접속된다. 즉, 내부 전원(950)으로부터 전압 신호가 인가될 경우 저항(960)을 통해 버퍼(910)와 인버터(920)는 적정한 크기의 제1 신호(V1) 및 제2 신호(V)를 출력할수 있다.
제3 스위치(940)는 버퍼(920)의 제1 입력단과 인버터(930)의 제2 입력단의 접속 노드와 식별단자(910) 사이에 접속된다. 제3 스위치(940)는 식별단자(910)에 송수신 모듈(700)의 식별핀(710)이 접속되면 닫히고, 접속이 해제되면 열리도록 동작할 수 있다.
제3 스위치(940)는 제1 신호(V1) 및 제2 신호(V2)에 기초하여 스위칭될 수 있다. 즉, 제1 신호(V1)가 하이(H) 신호이고 제2 신호가 로우(L) 신호이면, 제3 스위치(940)는 개방될 수 있다.
그리고 제1 신호(V1)가 로우(L) 신호이고 제2 신호가 하이(H) 신호이면, 제3 스위치(940)는 닫힐 수 있다.
이와 같이 구성되는 스위치 제어부(900)에 의한 제어는 다음과 같이 이루어질 수 있다.
도 6의 진리표(Truth Table)를 참조하면 식별핀(910)에 식별단자(710)가 접속되지 않은 상태에서는 스위치 제어부(900)는 송수신모듈 분리형이라고 판단하여 제3 스위치(940)를 개방한다. 이때, 제3 스위치(940)를 제어하는 제어신호인 제1 신호(V1)는 하이(H) 신호가 되고 제2 신호(V2)는 로우(L) 신호가 되며, 도 5에 도시된 바와 같이 제1 신호(V1)와 제2 신호(V2)는 제1 스위치부(500)와 제2 스위치부(600)에 전달된다.
이 경우에는 도 5의 진리표를 참조하면 알 수 있듯이, 제1 라인(J1)은 연결(Connect)되고, 제2 라인(J2)은 분리(Isolate)되어 도 3에 도시된 바와 같이 안테나(200)와 제1 프리앰프(300)가 연결될 수 있다.
한편, 도 6의 진리표를 참조하면 식별핀(910)에 식별단자(710)가 접속된 상태에서는 스위치 제어부(900)는 송수신모듈 일체형이라고 판단하여 제3 스위치(940)를 연결할 수 있다. 이때, 제1 신호(V1)는 로우(L) 신호로 바뀌고 제2 신호(V2)는 하이(H) 신호로 변환되며, 도 5에 도시된 바와 같이 제1 신호(V1)와 제2 신호(V2)는 제1 스위치부(500)와 제2 스위치부(600)에 전달된다.
이 경우에도 도 5의 진리표를 참조하면 알 수 있듯이, 제2 라인(J2)은 연결(Connect)되고, 제1 라인(J1)은 분리(Isolate)되어 도 4에 도시된 바와 같이 안테나(200)와 제2 프리앰프(400)가 연결될 수 있다.
전술한 실시 형태 이외에도 스위치 제어부(900)는 개폐되는 제3 스위치(940)를 포함하지 않고, 식별단자(910) 자체가 스위치 역할을 구성할 수도 있다. 즉, 스위치 제어부(900)는 식별단자(910)에 식별핀(710)이 연결되지 않을 경우에는 안테나(200)와 제1 프리앰프(300)가 기본적으로 연결된 상태를 유지하고, 식별단자(910)에 식별핀(710)이 연결된 경우에만 제1 신호(V1)와 제2 신호(V2)를 통해 안테나(200)와 제2 프리앰프(400)가 연결되도록 제1 스위치부(500)와 제2 스위치부(600)를 제어할 수 있을 것이다.
상술한 실시 형태들의 통합안테나 모듈은 루프패널에 설치되는 송수신 모듈 일체형 또는 통합형 등 다양한 형태의 차량용 안테나에 적용될 수 있을 것이다.
이와 같이 본 발명의 통합안테나 모듈 및 그를 이용한 차량용 루프 안테나에 따르면, 송수신 모듈분리형 및 송수신 모듈일체형 등 루프 안테나의 형태에 관계없이 공용으로 사용할 수 있는 안테나 모듈을 통해 차량용 루프 안테나의 제조 및 설치가 간편하며 개발 및 관리 비용, 자원 낭비를 최소화할 수 있는 효과가 있다.
이상에서 실시 예들에 설명된 특징, 구조, 효과 등은 본 발명의 적어도 하나의 실시 예에 포함되며, 반드시 하나의 실시 예에만 한정되는 것은 아니다. 나아가, 각 실시 예에서 예시된 특징, 구조, 효과 등은 실시 예들이 속하는 분야의 통상의 지식을 가지는 자에 의해 다른 실시 예들에 대해서도 조합 또는 변형되어 실시 가능하다. 따라서 이러한 조합과 변형에 관계된 내용들은 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
1A : 송수신 모듈분리형 안테나 1B : 송수신 모듈일체형 안테나
10 : 루프패널 11 : 안테나
12 : RF 케이블 13 : 헤드 유닛
14 : 송수신 모듈 15 : 제1 프리앰프
16 : 제2 프리앰프 17 : 이더넷 케이블
100 : 통합안테나 모듈 200 : 안테나
300 : 제1 프리앰프 400 : 제2 프리앰프
500 : 제1 스위치부 600 : 제2 스위치부
700 : 송수신 모듈 710 : 식별핀(ID Pin)
800 : RF 케이블 900 : 스위치 제어부
910 : 식별단자 920 : 버퍼
930: 인버터 940 : 제3 스위치
950 : 내부 전원 960 : 저항
10 : 루프패널 11 : 안테나
12 : RF 케이블 13 : 헤드 유닛
14 : 송수신 모듈 15 : 제1 프리앰프
16 : 제2 프리앰프 17 : 이더넷 케이블
100 : 통합안테나 모듈 200 : 안테나
300 : 제1 프리앰프 400 : 제2 프리앰프
500 : 제1 스위치부 600 : 제2 스위치부
700 : 송수신 모듈 710 : 식별핀(ID Pin)
800 : RF 케이블 900 : 스위치 제어부
910 : 식별단자 920 : 버퍼
930: 인버터 940 : 제3 스위치
950 : 내부 전원 960 : 저항
Claims (22)
- 안테나;
RF 케이블과 연결가능한 제1 프리앰프;
송수신 모듈과 연결가능한 제2 프리앰프; 및
상기 RF 케이블 또는 상기 송수신 모듈 중 어느 하나가 연결될 때, 상기 제1 프리앰프 또는 상기 제2 프리앰프를 상기 안테나와 연결되도록 하는 스위치부; 를 포함하고,
상기 스위치부는
상기 제1 프리앰프의 일단과 상기 제2 프리앰프의 일단을 각각 상기 안테나와 연결하도록 배치되는 제1 스위치부; 및
상기 제1 프리앰프의 타단과 상기 제2 프리앰프의 타단을 각각 상기 RF 케이블 또는 상기 송수신 모듈과 연결하도록 배치되는 제2 스위치부; 및
상기 제1 스위치부와 상기 제2 스위치부를 전기적으로 연결하며 상기 송수신 모듈과 결합되는 식별단자를 구비한 스위치 제어부;를 포함하는, 통합안테나 모듈. - 삭제
- 제1항에 있어서,
상기 RF 케이블이 연결되면, 상기 스위치 제어부는 상기 제1 프리앰프를 연결시키고 상기 제2 프리앰프와 단락시키도록 상기 제1 스위치부 및 상기 제2 스위치부를 제어하는, 통합안테나 모듈. - 제3항에 있어서,
상기 송수신 모듈이 연결되면, 상기 스위치 제어부는 상기 제2 프리앰프를 연결시키고 상기 제1 프리앰프와 단락시키도록 상기 제1 스위치부 및 상기 제2 스위치부를 제어하는, 통합안테나 모듈. - 제4항에 있어서,
상기 제1 스위치부 및 상기 제2 스위치부는 각각 SPDT(Single Pole Double Throw) RF 스위치를 포함하는, 통합안테나 모듈. - 제4항에 있어서,
상기 송수신 모듈은 상기 식별단자와 연결되는 식별핀(ID Pin)을 더 포함하며, 상기 스위치 제어부는 상기 식별핀과 연결되면 상기 제1 스위치부 및 상기 제2 스위치부를 제어하는, 통합안테나 모듈. - 제6항에 있어서,
상기 스위치 제어부는
제1 입력단을 갖는 버퍼;
상기 제1 입력단과 접속되는 제2 입력단을 갖는 인버터;
상기 제1 입력단과 상기 제2 입력단의 접속 노드와 상기 식별단자 사이에 접속되되, 상기 식별단자에 상기 송수신 모듈의 식별핀이 접속되면 닫히고, 접속이 해제되면 열리는 제3 스위치; 및
내부 전원과 상기 제1 입력단과 상기 제2 입력단의 접속 노드 사이에 접속되는 저항;을 더 포함하는, 통합안테나 모듈. - 제7항에 있어서,
상기 버퍼와 상기 인버터는 상기 제1 스위치부 및 상기 제2 스위치부에 신호를 출력하도록 연결되는, 통합안테나 모듈. - 제8항에 있어서,
상기 버퍼는 제1 신호(V1)를 출력하고, 상기 인버터는 제2 신호(V2)를 출력하며, 상기 제3 스위치는 상기 제1 신호(V1) 및 상기 제2 신호(V2)에 기초하여 스위칭되는, 통합안테나 모듈. - 제9항에 있어서,
상기 제1 신호(V1)가 하이(H) 신호이고 상기 제2 신호가 로우(L) 신호이면, 상기 제3 스위치는 열리는, 통합안테나 모듈. - 제10항에 있어서,
상기 제1 신호(V1)가 로우(L) 신호이고 상기 제2 신호가 하이(H) 신호이면, 상기 제3 스위치는 닫히는, 통합안테나 모듈. - 제6항에 있어서,
상기 스위치 제어부는
제1 입력단을 갖는 버퍼;
상기 제1 입력단과 접속되는 제2 입력단을 갖는 인버터;
내부 전원과 상기 제1 입력단과 상기 제2 입력단의 접속 노드 사이에 접속되는 저항; 을 더 포함하며,
상기 식별단자는 상기 제1 입력단과 상기 제2 입력단의 접속 노드와 접속되는, 통합안테나 모듈. - 제12항에 있어서,
상기 버퍼는 제1 신호(V1)를 출력하고, 상기 인버터는 제2 신호(V2)를 출력하며, 상기 제1 스위치부와 상기 제2 스위치부는 상기 제1 신호(V1) 및 상기 제2 신호(V2)에 기초하여 각각 스위칭되는, 통합안테나 모듈. - 제13항에 있어서,
상기 제1 신호(V1)가 하이(H) 신호이고 상기 제2 신호가 로우(L) 신호이면, 상기 제1 스위치부는 닫히고 상기 제2 스위치부는 열리는, 통합안테나 모듈. - 제14항에 있어서,
상기 제1 신호(V1)가 로우(L) 신호이고 상기 제2 신호가 하이(H) 신호이면, 상기 제1 스위치부는 열리고 상기 제2 스위치부는 닫히는, 통합안테나 모듈. - 안테나;
제1 이득률을 갖는 제1 프리앰프;
상기 제1 프리앰프와 다른 제2 이득율을 갖는 제2 프리앰프;
상기 제1 프리앰프의 일단과 상기 제2 프리앰프의 일단을 각각 상기 안테나와 연결하도록 배치되는 제1 스위치부;
상기 제1 프리앰프의 타단과 상기 제2 프리앰프의 타단을 RF 케이블 또는 송수신 모듈과 연결하는 위치에 배치되는 제2 스위치부; 및
상기 제1 스위치부와 상기 제2 스위치부와 전기적으로 연결되며 상기 송수신 모듈의 식별핀과 연결되는 식별단자를 갖는 스위치 제어부를 포함하며,
상기 스위치 제어부는
상기 제2 스위치부에 상기 RF 케이블이 연결되면, 상기 제1 스위치부와 상기 제2 스위치부는 상기 안테나와 상기 제1 프리앰프가 연결되도록 제1 라인을 연결하고,
상기 식별단자에 상기 송수신 모듈의 식별핀이 연결되면, 상기 제1 스위치부와 상기 제2 스위치부는 상기 안테나와 상기 제2 프리앰프가 연결되도록 제2 라인을 연결하는, 통합안테나 모듈. - 제16항에 있어서,
상기 스위치 제어부는
제1 입력단을 갖는 버퍼;
상기 제1 입력단과 접속되는 제2 입력단을 갖는 인버터; 및
내부 전원과 상기 제1 입력단과 상기 제2 입력단의 접속 노드 사이에 접속되는 저항; 을 더 포함하며,
상기 식별핀은 상기 제1 입력단과 상기 제2 입력단의 접속 노드와 접속되는, 통합안테나 모듈. - 제17항에 있어서,
상기 식별핀은 제3 스위치를 통해 상기 제1 입력단과 상기 제2 입력단의 접속 노드에 접속되고,
상기 버퍼는 제1 신호(V1)를 출력하고, 상기 인버터는 제2 신호(V2)를 출력하며, 상기 제3 스위치는 상기 제1 신호(V1) 및 상기 제2 신호(V2)에 기초하여 스위칭되는, 통합안테나 모듈. - 제18항에 있어서,
상기 제1 신호(V1)가 하이(H) 신호이고 상기 제2 신호가 로우(L) 신호이면, 상기 제3 스위치는 열리는, 통합안테나 모듈. - 제19항에 있어서,
상기 제1 신호(V1)가 로우(L) 신호이고 상기 제2 신호가 하이(H) 신호이면, 상기 제3 스위치는 닫히는, 통합안테나 모듈. - 루프패널;
헤드유닛에 설치되는 송수신 모듈;
상기 송수신 모듈과 연결되는 RF 케이블; 및
상기 루프패널에 설치되며 상기 RF 케이블에 결합되는 제1항 또는 제3항 내지 제20항 중 어느 한 항의 통합안테나 모듈;을 포함하는, 차량용 루프 안테나. - 루프패널;
송수신 모듈;
상기 송수신 모듈과 헤드유닛에 연결되는 이더넷 케이블; 및
상기 루프패널에 설치되며 상기 송수신 모듈과 일체로 결합되는 제1항 또는 제3항 내지 제20항 중 어느 한 항의 통합안테나 모듈;을 포함하는, 차량용 루프 안테나.
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020170033230A KR102304850B1 (ko) | 2017-03-16 | 2017-03-16 | 통합안테나 모듈 및 그를 이용한 차량용 루프 안테나 |
US15/702,205 US10535918B2 (en) | 2017-03-16 | 2017-09-12 | Unified antenna module and roof antenna for vehicle using the same |
CN201711055869.6A CN108631812B (zh) | 2017-03-16 | 2017-11-01 | 统一天线模块及使用统一天线模块的车辆用车顶天线 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020170033230A KR102304850B1 (ko) | 2017-03-16 | 2017-03-16 | 통합안테나 모듈 및 그를 이용한 차량용 루프 안테나 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20180105914A KR20180105914A (ko) | 2018-10-01 |
KR102304850B1 true KR102304850B1 (ko) | 2021-09-27 |
Family
ID=63521276
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020170033230A KR102304850B1 (ko) | 2017-03-16 | 2017-03-16 | 통합안테나 모듈 및 그를 이용한 차량용 루프 안테나 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10535918B2 (ko) |
KR (1) | KR102304850B1 (ko) |
CN (1) | CN108631812B (ko) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20210126981A (ko) * | 2020-04-13 | 2021-10-21 | 삼성전자주식회사 | 스위치 및 스위치를 포함하는 전자 장치 |
DE102021203836B4 (de) * | 2021-04-19 | 2022-10-27 | Continental Automotive Technologies GmbH | Antennenmodul für ein Kraftfahrzeug |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101470652B1 (ko) * | 2006-11-22 | 2014-12-08 | 하라다 고교 가부시키가이샤 | 안테나 장치 |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3716727A (en) * | 1969-12-29 | 1973-02-13 | Texas Instruments Inc | Switched amplification system having radiation compensation circuitry |
US6002920A (en) * | 1998-05-19 | 1999-12-14 | Northrop Grumman Corporation | Method and device for modifying a radio frequency range of a radio transceiver |
ATE474388T1 (de) * | 2006-11-03 | 2010-07-15 | Rf Magic Inc | Frequenzübertragung und stapelung von satellitensignalen |
WO2012157645A1 (ja) * | 2011-05-18 | 2012-11-22 | 株式会社村田製作所 | 電力増幅器およびその動作方法 |
KR102086172B1 (ko) | 2014-04-23 | 2020-03-06 | 현대자동차주식회사 | 자동차용 통합형 안테나 모듈 |
KR20160047360A (ko) * | 2014-10-22 | 2016-05-02 | 동우 화인켐 주식회사 | 결함 검출 시스템 및 방법 |
US10468761B2 (en) * | 2015-11-27 | 2019-11-05 | Harada Industry Co., Ltd. | Low-profile antenna device |
-
2017
- 2017-03-16 KR KR1020170033230A patent/KR102304850B1/ko active IP Right Grant
- 2017-09-12 US US15/702,205 patent/US10535918B2/en active Active
- 2017-11-01 CN CN201711055869.6A patent/CN108631812B/zh active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR101470652B1 (ko) * | 2006-11-22 | 2014-12-08 | 하라다 고교 가부시키가이샤 | 안테나 장치 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN108631812B (zh) | 2021-04-16 |
KR20180105914A (ko) | 2018-10-01 |
CN108631812A (zh) | 2018-10-09 |
US20180269567A1 (en) | 2018-09-20 |
US10535918B2 (en) | 2020-01-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN109861735B (zh) | 一种射频前端电路及移动终端 | |
WO2020192527A1 (zh) | 射频前端电路及移动终端 | |
US6021317A (en) | Dual antenna radiotelephone systems including an antenna-management matrix switch and associated methods of operation | |
US8503515B2 (en) | High speed switch with data converter physical ports and processing unit | |
US20090264086A1 (en) | Wireless communication device | |
KR102304850B1 (ko) | 통합안테나 모듈 및 그를 이용한 차량용 루프 안테나 | |
CN107123863A (zh) | 天线***及移动终端 | |
CN101640562B (zh) | 多输入多输出***和方法 | |
JP2022525778A (ja) | 無線周波数フロントエンド回路及び移動端末 | |
CN106571538A (zh) | 天线组件、天线的控制方法及电子设备 | |
US7872526B2 (en) | Balanced amplifying device having a bypass branch | |
CN106208983A (zh) | 面向时分复用的多模功率放大器模组、芯片及通信终端 | |
US20180212320A1 (en) | A GPS/BDS Vehicle Antenna with Dual Output Port LNA | |
CN105656505A (zh) | 用于微波数字无线电的双发射器双接收器天线耦合单元 | |
CN106686486A (zh) | 一种无线射频蓝牙音箱 | |
CN214648083U (zh) | 车辆影音***中的收音机信号传输*** | |
CN107733463B (zh) | 卫星通信收发机双工***及前端馈源*** | |
JP3978428B2 (ja) | 移動車両用ダイバーシティアンテナシステム | |
US20070152905A1 (en) | Intelligent antenna | |
CN106126470A (zh) | 一种实现芯片重用的可变信号流向控制方法及通信终端 | |
CN105553431A (zh) | 一种延时放大组件控制电路及控制方法 | |
CN1194571C (zh) | 一种基站收发信机射频前端 | |
CN105871444A (zh) | 一种手机天线复用方法及*** | |
CN207265229U (zh) | 一种新型无人机天线 | |
CN207039564U (zh) | 一种半双工防自扰红外串口电路 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A201 | Request for examination | ||
E902 | Notification of reason for refusal | ||
E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
GRNT | Written decision to grant |