KR20040092127A - Handset for Matching Multi-Mode by Using Multi-Matching Circuit - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 다중 매칭회로를 구비한 이동통신 단말기에 관한 것으로서, 보다상세하게는 다중 모드(GSM 방식, CDMA 방식 또는 WCDMA 방식 등) 또는 다중 주파수 밴드에서 동작하는 이동통신 단말기에 있어서 복수의 매칭회로를 구비하여 선택적으로 임피던스 정합시키는 이동통신 단말기에 관한 것이다.BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a mobile communication terminal having multiple matching circuits. More particularly, the present invention relates to a plurality of matching circuits in a mobile communication terminal operating in a multi-mode (GSM, CDMA, WCDMA, etc.) or multiple frequency bands. It relates to a mobile communication terminal for selectively matching impedance.
일반적으로 이동통신 단말기는 안테나와 듀플렉서간에 임피던스를 정합하기 위한 매칭회로를 구비한다.In general, a mobile communication terminal includes a matching circuit for matching impedance between an antenna and a duplexer.
도 1은 종래의 이동통신 단말기의 임피던스 매칭회로의 구성도이다. 도면을 참조하면, RF 신호를 송수신하는 안테나(10)는 매칭회로(14)를 통하여 송수신 RF 신호를 분리하는 듀플렉서(12)와 연결되어 있다. 매칭회로(14)는 안테나(10)와 듀플렉서(12)간 임피던스를 정합하는 기능을 수행한다.1 is a block diagram of an impedance matching circuit of a conventional mobile communication terminal. Referring to the drawings, the antenna 10 for transmitting and receiving the RF signal is connected to the duplexer 12 for separating the transmission and reception RF signal through the matching circuit 14. The matching circuit 14 performs a function of matching impedance between the antenna 10 and the duplexer 12.
하지만 다중 모드 또는 다중 주파수 밴드를 지원하는 이동 통신 단말기에서 단일 매칭회로를 사용하여 정확하게 임피던스를 정합하는 데는 어려움이 따른다.However, it is difficult to accurately match impedance using a single matching circuit in a mobile communication terminal supporting multiple modes or multiple frequency bands.
한편, 2002년 대한민국 특허공개공보 제66029호에 따르면 대기모드와 통화모드에 따라 매칭회로를 달리 사용하는 발명이 개시되어 있다.On the other hand, according to the 2002 Republic of Korea Patent Publication No. 66029, the invention using a matching circuit according to the standby mode and the call mode is disclosed.
상기 발명에 따르면 대기모드와 통화모드에 따라 매칭회로를 선택적으로 사용함으로써 보다 정확한 임피던스 정합을 이룰 수 있다.According to the present invention, more precise impedance matching can be achieved by selectively using a matching circuit according to the standby mode and the call mode.
하지만 상술한 발명에 따르더라도 GSM 방식 또는 DCS 방식을 함께 지원하는 다중 모드 단말기나 다중 주파수 밴드에서 동작 가능한 단말기에서는 임피던스를 정확하게 정합시킬 수 없다.However, even in accordance with the above-described invention, impedances cannot be accurately matched in a multi-mode terminal or a terminal operating in a multi-frequency band supporting GSM or DCS.
또한, 매칭회로를 다수 구비하는 경우 인쇄회로기판(PCB) 상면에 여러 매칭회로를 설계하게 되면 많은 공간을 차지하게 되어 단말기 소형화에 장애가 될 수있다.In addition, when a plurality of matching circuits are provided, designing a plurality of matching circuits on the upper surface of a printed circuit board (PCB) takes up a lot of space, which may impede the miniaturization of the terminal.
본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창안된 것으로서 다중 모드 또는 다중 주파수 밴드 별로 다른 매칭회로를 구비하되, 각 매칭회로는 다층 구조로 설계함으로써 작은 공간에서 효율적으로 안테나와 듀플렉서의 임피던스를 정합시키는 이동 통신 단말기를 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention was devised to solve the above-mentioned problem, and includes a matching circuit for each of multiple modes or multiple frequency bands, and each matching circuit is designed to have a multi-layer structure to efficiently match the impedance of the antenna and the duplexer in a small space. It is an object to provide a communication terminal.
본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기에 설명될 것이며, 본 발명의 실시에 의해 알게 될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 조합에 의해 실현될 수 있다.Other objects and advantages of the invention will be described below and will be appreciated by the practice of the invention. In addition, the objects and advantages of the present invention can be realized by means and combinations indicated in the claims.
도 1은 종래의 이동통신 단말기의 임피던스 매칭회로의 구성도,1 is a block diagram of an impedance matching circuit of a conventional mobile communication terminal,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 임피던스 매칭회로의 구성도,2 is a block diagram of an impedance matching circuit according to a preferred embodiment of the present invention;
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 복수의 매칭회로부를 설명하기 위한 도면이다.3 is a diagram for describing a plurality of matching circuits according to an exemplary embodiment of the present invention.
<도면의 주요 참조부호에 대한 설명><Description of main reference numerals in the drawings>
20 : 안테나부 22 : 듀플렉서부20: antenna portion 22: duplexer portion
24 : 매칭회로부 26 : 스위칭부24: matching circuit section 26: switching section
28 : 제어부28: control unit
상기와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명은 다중 모드 또는 다중 밴드에서 동작하는 이동통신 단말기에 있어서, 안테나부, 상기 안테나부에 의해 송/수신되는 RF 신호를 분리하는 듀플렉서부, 상기 단말기의 동작모드 또는 사용밴드에 따라 다른 임피던스를 정합시키기 위해 다층 인쇄회로기판(PCB)으로 구성된 복수의 매칭회로부, 상기 복수의 매칭회로부 중 어느 하나의 매칭회로를 상기 안테나부와 상기 듀플렉서부에 선택적으로 연결시키는 스위칭부 및 상기 단말기의 동작모드 또는 사용밴드에 따라 상기 스위칭부를 제어하는 제어부를 포함한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a mobile communication terminal operating in a multi-mode or multi-band, the antenna unit, a duplexer unit for separating the RF signal transmitted and received by the antenna unit, the operation mode of the terminal Or a plurality of matching circuits composed of a multilayer printed circuit board (PCB) and a switching circuit for selectively connecting one of the matching circuits of the plurality of matching circuits to the antenna unit and the duplexer to match different impedances according to a band used. And a controller for controlling the switching unit according to an operation mode or a use band of the terminal.
또한, 상기 복수의 매칭회로부는 각 인쇄회로기판으로 구성되고, 각 인쇄회로기판은 비아홀을 통해 전기적으로 연결되어 스위칭부에 의해 하나의 인쇄회로기판이 선택적으로 스위칭되게 하는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that the plurality of matching circuits are composed of each printed circuit board, and each of the printed circuit boards is electrically connected through a via hole so that one printed circuit board is selectively switched by a switching unit.
이하 첨부된 도면을 참조로 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 청구범위에 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to this, terms or words used in the specification and claims should not be construed as having a conventional or dictionary meaning, and the inventors should properly explain the concept of terms in order to best explain their own invention. Based on the principle that can be defined, it should be interpreted as meaning and concept corresponding to the technical idea of the present invention.
따라서, 본 명세서에 기재된 실시예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in the specification and the drawings shown in the drawings are only the most preferred embodiment of the present invention and do not represent all of the technical idea of the present invention, various modifications that can be replaced at the time of the present application It should be understood that there may be equivalents and variations.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 임피던스 매칭회로의 구성도이다. 도면을 참조하면, 본 발명의 이동통신 단말기는 안테나부(20), 안테나부(20)에 의해 송/수신되는 RF 신호를 분리하는 듀플렉서부(22), 상기 단말기의 동작모드 또는 사용밴드에 따라 다른 임피던스를 정합시키기 위해 다층 인쇄회로기판(PCB)으로 구성된 복수의 매칭회로부(24), 상기 복수의 매칭회로부(24) 중 어느 하나의 매칭회로를 상기 안테나부와 상기 듀플렉서부에 선택적으로 연결시키는 스위칭부(26) 및상기 단말기의 동작모드 또는 사용밴드에 따라 스위칭부(26)를 제어하는 제어부(28)를 포함한다.2 is a block diagram of an impedance matching circuit according to a preferred embodiment of the present invention. Referring to the drawings, the mobile communication terminal of the present invention includes an antenna unit 20, a duplexer unit 22 for separating RF signals transmitted / received by the antenna unit 20, according to an operation mode or a use band of the terminal. Selectively matching one of the plurality of matching circuits 24 and the matching circuits of the plurality of matching circuits 24, the multilayer and printed circuit boards (PCBs) to match different impedances. A switching unit 26 and a control unit 28 for controlling the switching unit 26 according to the operation mode or the use band of the terminal.
안테나부(20)에 의해 수신된 RF 신호는 복수의 매칭회로부 중 어느 하나의 매칭회로부(24)를 통해 임피던스 정합되어 듀플렉서부(22)에 전달된다.The RF signal received by the antenna unit 20 is impedance-matched through any one of the matching circuit units 24 of the plurality of matching circuit units and transferred to the duplexer unit 22.
제어부(20)는 이동통신 단말기의 동작상태를 감시하여 스위칭부(26)를 제어한다. 예를 들어 단말기가 CDMA 방식의 1800MHz 의 주파수 밴드를 사용하고 있는 경우 그에 맞는 매칭회로부(24)로 임피던스 정합을 하여야 한다. 따라서 최적의 매칭회로부(24)가 안테나부(20)와 듀플렉서부(22)에 연결될 수 있도록 제어부(28)는 스위칭부(26)를 제어하고, 스위칭부(26)는 제어부(28)의 명령에 따라 정확하게 스위칭하여 매칭회로부(24)를 안테나부(20)와 듀플렉서부(22) 사이에 연결한다.The controller 20 controls the switching unit 26 by monitoring the operating state of the mobile communication terminal. For example, if the terminal uses a frequency band of 1800 MHz of the CDMA method, impedance matching must be performed to the matching circuit unit 24 corresponding thereto. Therefore, the controller 28 controls the switching unit 26 so that the optimum matching circuit unit 24 can be connected to the antenna unit 20 and the duplexer unit 22, and the switching unit 26 commands the control unit 28. By switching accurately according to the matching circuit section 24 is connected between the antenna section 20 and the duplexer section 22.
따라서 단말기의 동작 모드 및 사용밴드에 따라 정확하게 임피던스 정합됨으로써 단말기의 출력 및 수신 성능을 향상시킬 수 있다.Therefore, the impedance matching is correctly performed according to the operation mode and the use band of the terminal, thereby improving output and reception performance of the terminal.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따라 복수의 매칭회로부를 설명하기 위한 도면이다. 복수의 매칭회로부(24)를 하나의 인쇄회로기판(PCB) 상면에 설계하게 되면 많은 공간을 차지하게 되어 단말기 소형화에 장애가 된다.3 is a diagram for describing a plurality of matching circuits according to an exemplary embodiment of the present invention. Designing a plurality of matching circuits 24 on the upper surface of one printed circuit board (PCB) takes up a lot of space, which impedes the miniaturization of the terminal.
따라서 도면에 도시된 바와 같이 각 매칭회로부를 별도의 인쇄회로기판에 설계하되, 각 인쇄회로기판은 비아홀을 통해 전기적으로 연결시켜 스위칭부(26)에 의해 하나의 인쇄회로기판만을 선택적으로 스위칭하게 하는 것이 바람직하다.Accordingly, as shown in the drawing, each matching circuit part is designed on a separate printed circuit board, and each printed circuit board is electrically connected through a via hole to selectively switch only one printed circuit board by the switching unit 26. It is preferable.
이와 같이 복수의 매칭회로부(24)를 다층 구조의 인쇄회로기판으로 설계함으로써 임피던스 매칭회로가 차지하는 공간을 상당부분 줄일 수 있다.As described above, by designing the plurality of matching circuits 24 as a multilayer printed circuit board, the space occupied by the impedance matching circuit can be substantially reduced.
이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술 사상과 아래에 기재될 특허 청구범위의 균등 범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.As mentioned above, although this invention was demonstrated by the limited embodiment and drawing, this invention is not limited by this, The person of ordinary skill in the art to which this invention belongs, Of course, various modifications and variations are possible within the scope of equivalent claims.
본 발명의 다중 매칭회로를 구비한 이동통신 단말기에 따르면, 단말기의 동작 모드 또는 사용 주파수 밴드에 따라 안테나를 최적화 할 수 있는 다중 매칭회로를 구현함으로써 보다 정확하게 임피던스를 정합시킬 수 있다. 따라서 단말기의 출력 및 수신성능을 향상시키고 기생성분을 억제할 수 있는 장점이 있다.According to the mobile communication terminal provided with the multiple matching circuit of the present invention, it is possible to more accurately match the impedance by implementing a multiple matching circuit that can optimize the antenna according to the operating mode or the frequency band of the terminal. Therefore, there is an advantage that can improve the output and reception performance of the terminal and suppress parasitic components.
또한, 다중 매칭회로를 다층으로 설계함으로써 복수의 매칭회로가 차지하는 공간을 상당부분 줄일 수 있다.In addition, by designing multiple matching circuits in multiple layers, the space occupied by the plurality of matching circuits can be substantially reduced.
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