KR102304850B1 - 통합안테나 모듈 및 그를 이용한 차량용 루프 안테나 - Google Patents

통합안테나 모듈 및 그를 이용한 차량용 루프 안테나 Download PDF

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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

통합안테나 모듈 및 그를 이용한 차량용 루프 안테나{Unified Antenna Module and Roof Antenna For Vehicle Using it}
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.
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

Claims (22)

  1. 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.
  2. 삭제
  3. 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.
  4. 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.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 제1 스위치부 및 상기 제2 스위치부는 각각 SPDT(Single Pole Double Throw) RF 스위치를 포함하는, 통합안테나 모듈.
  6. 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.
  7. 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.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 버퍼와 상기 인버터는 상기 제1 스위치부 및 상기 제2 스위치부에 신호를 출력하도록 연결되는, 통합안테나 모듈.
  9. 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.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 제1 신호(V1)가 하이(H) 신호이고 상기 제2 신호가 로우(L) 신호이면, 상기 제3 스위치는 열리는, 통합안테나 모듈.
  11. 제10항에 있어서,
    상기 제1 신호(V1)가 로우(L) 신호이고 상기 제2 신호가 하이(H) 신호이면, 상기 제3 스위치는 닫히는, 통합안테나 모듈.
  12. 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.
  13. 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.
  14. 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.
  15. 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.
  16. 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.
  17. 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.
  18. 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.
  19. 제18항에 있어서,
    상기 제1 신호(V1)가 하이(H) 신호이고 상기 제2 신호가 로우(L) 신호이면, 상기 제3 스위치는 열리는, 통합안테나 모듈.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 제1 신호(V1)가 로우(L) 신호이고 상기 제2 신호가 하이(H) 신호이면, 상기 제3 스위치는 닫히는, 통합안테나 모듈.
  21. 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.
  22. 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.
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