KR102324384B1 - 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

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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{Apparatus and method for improving radiation performance of an antenna using impedance tuning}
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 112017051650212-pat00001
))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.
101: 전자 장치
120: 프로세서 130: 메모리
150: 입출력 인터페이스
160: 디스플레이 170: 통신 인터페이스

Claims (20)

  1. 전자 장치에 있어서,
    트렌시버;
    파워 앰프;
    적어도 하나의 안테나;
    커플러;
    상기 적어도 하나의 안테나와 상기 커플러 사이의 임피던스를 조정하기 위한 회로;
    기준 위상 값들을 저장하기 위한 메모리; 및
    프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는,
    트렌시버를 이용하여 지정된 주파수 대역의 제1출력 신호를 전송하고,
    상기 제1출력 신호를 상기 파워 앰프를 이용하여 증폭하고,
    상기 증폭된 제1출력 신호를 상기 적어도 하나의 안테나를 통해 방사하고,
    상기 증폭된 제1출력 신호 및 상기 증폭된 제1출력 신호가 상기 적어도 하나의 안테나로부터 반사된 반사 신호를 상기 커플러를 이용하여 획득하고,
    상기 증폭된 제1출력 신호 및 상기 반사 신호에 기반하여, 위상 값을 포함하는 반사 계수를 획득하고,
    메모리에 저장된 기준 위상 값들 중에서 상기 지정된 주파수 대역에 대응하는 기준 위상 값을 선택하고,
    상기 반사 계수에 포함된 위상 값과 상기 선택된 기준 위상 값 간의 위상 차이 값을 확인하고,
    상기 위상 차이 값에 기반하여, 상기 메모리에 저장된 기준 보상 정보를 상기 선택된 기준 위상 값에 대응되도록 변경하고,
    상기 트렌시버를 통해 전송될 제2출력 신호로부터 획득된 반사 계수에 대응하는 보상 값을 상기 변경된 기준 보상 정보에 기반하여 획득하고,
    상기 보상 값을 이용하여 상기 회로를 제어하도록 설정된 전자 장치.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 기준 보상 정보는 복수의 도메인들을 포함하고,
    상기 프로세서는, 상기 변경하는 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 프로세서는,
    상기 제어하는 동작의 일부로서 상기 회로를 이용하여 상기 임피던스를 조정하는 동작을 수행하도록 설정된 전자 장치.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 있어서,
    상기 변경된 기준 보상 정보는 복수의 도메인들을 포함하고,
    상기 복수의 도메인들에 각각 대응하는 보상 값들이 상기 메모리에 저장되고,
    상기 프로세서는, 스미스 차트에 플롯(plot)된, 상기 제2출력 신호로부터 획득된 반사 계수 반사 계수의 위치에 기초하여, 상기 복수의 도메인들 중 하나를 선택하고, 상기 선택된 도메인에 대응하는 보상 값을 이용하여 상기 회로를 제어하도록 설정된 전자 장치.
  6. 제 5 항에 있어서,
    상기 프로세서는 상기 위치에 대응되는 도메인을 선택하도록 설정된 전자 장치.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 보상 값은,
    상기 적어도 하나의 안테나와 상기 커플러 사이의 임피던스를 지정된 임피던스로 수렴되게 하기 위한 값인 전자 장치.
  8. 제 1 항에 있어서, 상기 회로는 임피던스 튜너 및 개구면(aperture) 튜너 중 적어도 하나를 포함하는 전자 장치.
  9. 제 1 항에 있어서, 상기 프로세서는,
    상기 적어도 하나의 안테나와 상기 커플러 사이의 임피던스를 지정된 임피던스로 수렴되게 조정하도록 상기 회로를 제어하도록 설정된 전자 장치.
  10. 제7항 또는 제 9 항에 있어서, 상기 지정된 임피던스는 50옴인 것을 특징으로 하는 전자 장치.
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 삭제
  14. 삭제
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 전자 장치를 동작하는 방법에 있어서,
    상기 전자 장치의 트렌시버에서 상기 전자 장치의 안테나로 출력되는, 지정된 주파수 대역의 제1출력 신호 및 상기 안테나로부터 반사된 반사 신호로부터 위상 값을 포함하는 반사 계수를 커플러를 이용하여 획득하는 동작;
    상기 전자 장치의 메모리에 저장된 기준 위상 값들 중에서 상기 지정된 주파수 대역에 대응하는 기준 위상 값을 선택하는 동작;
    상기 반사 계수에 포함된 위상 값과 상기 선택된 기준 위상 값 간의 위상 차이 값을 확인하는 동작;
    상기 위상 차이 값에 기반하여, 상기 메모리에 저장된 기준 보상 정보를 상기 선택된 기준 위상 값에 대응되도록 변경하는 동작;
    상기 트렌시버를 통해 전송될 제2출력 신호로부터 획득된 반사 계수에 대응하는 보상 값을 상기 변경된 기준 보상 정보에 기반하여 획득하는 동작; 및
    상기 보상 값을 이용하여 상기 회로를 제어하는 동작을 포함하는 방법.
  18. 제 17 항에 있어서, 상기 기준 보상 정보는 복수의 도메인들을 포함하고,
    상기 변경하는 동작은, 상기 복수의 도메인들의 각각의 위상을 상기 차이 값만큼 이동(shift)시켜 상기 기준 보상 정보를 업데이트하는 동작을 포함하는 방법.
  19. 제 17 항에 있어서, 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 상기 위상 값을 획득하는 동작을 포함하는 방법.
  20. 제 17 항에 있어서, 상기 제어 동작은,
    상기 안테나와 상기 커플러 사이의 임피던스를 조정하기 위한 회로를 제어하는 동작을 포함하는 것을 특징으로 하는 방법.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4184796A4 (en) * 2020-11-06 2024-02-07 Samsung Electronics Co., Ltd. ANTENNA STRUCTURE AND SIGNAL CALIBRATION METHOD

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8351874B2 (en) 2008-04-08 2013-01-08 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) System and method for adaptive antenna impedance matching
JP2009290375A (ja) 2008-05-27 2009-12-10 Fujitsu Ltd 歪補償装置、無線通信装置および歪補償方法
KR101543028B1 (ko) 2009-03-09 2015-08-10 엘지이노텍 주식회사 Ｒｆｉｄ 송수신 장치
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
KR101283059B1 (ko) 2011-07-28 2013-07-05 엘지이노텍 주식회사 안테나 및 이를 포함하는 임피던스 매칭 장치
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
WO2014197186A1 (en) 2013-06-07 2014-12-11 Litepoint Corporation System and method for testing radio frequency wireless signal transceivers using wireless test signals
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

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
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