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01-A-B-099

중소기업 기술혁신개발사업 최종보고서

R/F기술을 응용한

주방용 TV(A/V)시스템의 개발

2002 년 05 월 30 일

주 관 기 업 (주)동영미디어

개발참여기업

위탁연구기관

한 국 산 업 기 술 평 가 원

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제 출 문

중소기업청장 귀하

본 보고서를 “[R/F기술을 응용한 주방용 TV(A/V)시스템의 개발]에 관한 중소기업

기술혁신개발사업” (개발기간 : 2001. 05. ~ 2002. 03.) 과제의 최종보고서로 제출

합니다.

2002 년 05 월 30 일

주관기업 : (주)동영미디어

과제책임자 : 당 유 상

개발참여기업 :

위탁연구기관 :

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요 약 서 (초 록)

과 제 명 R/F기술을 응용한 주방용 액정TV(A/V)시스템의 개발

주 관 기 업 (주)동영미디어 총괄책임자 당 유 상

개 발 기 간 2001. 05. ~ 2002. 03. ( 11 월)

총개발사업비

(천원)

정부출연금 60,000총개발

사업비80,000

기업부담금현금 12,000

현물 8,000

위탁연구기관

개발참여기업

주요기술용어

(6 ~ 10개)RF, 액정 TV, 주방용, 양 방향, 다채널

1. 기술개발목표

거실에 설치된 TV수신(안테나)접속단자에는 슬레이브(Slave)장치를 설치하고, 주

방용액정TV 본체에는 무선으로 이를 접속할 수 있는 메인(Main)장치를 내장하여

주방에 별도의 안테나선 연결 없이 세트를 부착만 하면 바로 TV시청이 가능하도

록 한다.

2. 기술개발의 목적 및 중요성

기존 주방용액정TV는 주방까지 전력선과 안테나선이 설비되어야 TV 영상 품질

을 보장 받는다. 때문에 신규계획 주택이라면 설계반영 시 미리 라인설비를 해서

어려움 없이 TV 시청이 가능하지만, 기존주택은 주방용액정TV가 설치되는 공간

까지 안테나선을 별도로 끌어가야하는 번거로움과, 안테나선처리(미관상)의 숙제

가 남는다.

안테나선 문제를 해결 해야만 신규주택이 아닌 기존 주택(단독 포함) 거주 고객

에게도 물건을 판매 할 수 있는 것 이다.

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3. 기술개발의 내용 및 범위

- RF(RADIO FREQUENCY)기술, 즉, 무선통신기술을 적용한 것으로, 거실 또는

실내의 안테나 접속 단자가 있는 곳에는 TV신호 중계 장치(Slave)를, 주방에는

안테나 선 없이 액정TV(Main)를 설치(전원 선은 필요)하여 TV시청이 지장 없도

록 한다.

- 액정TV(MAIN)에서 전원을 ON/OFF 하거나, TV 채널을 변경할 때 TV신호 중

계장치(Slave)는 자동으로 전원 ON/OFF, TV 채널이 변경되도록 한다.

4. 기술개발 결과

① SL1008 ('TV 신호 중계 장치'의 개발 모델명)

- 이 제품은 TV안테나 신호를 입력받아 AUDIO/VIDEO 신호로 변환 한 후

2.4GHz 대역 (2410MHz, 2430MHz, 2450MHz, 2470MHz) 의 전파로 송출한다.

- 이 제품은 주방용액정TV(DM1008RF)로부터 전원 ON/OFF, 채널 변경신호

447MHz 대역의 전파를 받아 전원 ON/OFF, 채널변경을 한다.

② DM1008RF ('무선 주방용 A/V 시스템'의 개발 모델명)

- 이 제품은 TV 신호 중계 장치 (SL1008)로부터 2.4GHz 대역의 전파를 받아

AUDIO/VIDEO 신호로 변환 한 후 액정모니터와 스피커로 구현한다.

- 이 제품은 전면 단추 조작으로부터 TV ON/OFF 신호와 채널 변경신호를 추출

하여 447MHz 대역의 전파로 송출한다.

- 이 제품은 라디오수신(AM/FM)이 가능하며, 전화수신기능(스피커폰, 전화선은

별도 연결 필요)과 녹음/재생(20초)기능이 있다.

5. 기대효과

- 기존의 주방용액정TV는 설비의 제한(안테나선)으로 신규 주택에만 공급 되어

야 했으나, 본 개발로 기존 주택에도 판로가 열렸다.

- 본 개발로 주방용액정TV는 '주방용' 의 틀을 벗고 수많은 아이템(침실용, 식탁

용, 욕실용 등)의 단초를 다지게 되었다.

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목 차

제 1장 주관기업의 개요

제 1절 일반사항

제 2절 경영상태

제 3절 기술개발내용

제 2장 개발기술의 개요

제 1절 개발기술의 범위

1. 개발기술의 범위

2. 개발기술 요약

3. 완료기술의 평가방법

제 2절 기술개발의 필요성 및 효과

1. 기존 기술의 문제점과 개선방안

2. 기술개발에 따른 기대효과

제 3절. RADIO FREQUENCY

1. 허가 신고가 필요 없는 무선국용 주파수 현황

가. 영상전송용 주파수

나. 미약전파를 사용하는 무선국 전계강도

다. 전계강도가 500m 거리에서 200㎶/m 이하인 무선국

라. 생활무선국

마. 특정소출력 무선국용

(1) 데이터전송용 (2) 무선호출용

(3) 이동체식별용 (4) 무선LAN용

(5) 무선마이크용 특정소출력무선기기

(6) 무선조정용 및 안전 시스템

2. 주파수선택

가. AUDIO/VIDEO 신호

나. TV전원 ON/OFF, 채널변경신호

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제 3장 기술개발체제 및 사업화 전략

제 1절 기술개발 목표

1. 양방향 무선 송수신

가. SL 1008

나. DM1008RF

2. 전파 간섭에 대한 대응

가. 적정전파대역의 선택

나. 출력의 적정성

제 2절 기술개발 내용

1. SL 1008

가. 도면

(1) BLOCK DIAGRAM (2) 기구도면

나. 주요자재

다. 회로도

(1) 전원부 (2) 수신부 (3) 제어부 (4) 송신부

라. 부품배치도

(1) TOP (2) BOTTOM

마. 프로그래밍

(1) 개요 (2) 어셈블리 (3 ) 주요 FLOW CHART

바. 시험규격

(1) 전원전압 변동시험 (2) TV 수신시험 (3) AN 발신시험

(4) 채널변경시험 (5) 채널간 간섭시험 (6) 정전기시험

사. 제품사양

아. 제품용도 및 기능

2. DM1008RF

가. BLOCK DIAGRAM

나. 주요자재

(1) MAIN (2) 주방용액정TV

다. 회로도

(1) 전원부 및 선로 결합부

(2) 주 제어부

(가) 전면부 제어 (나) AM/FM 튜닝부

(다)무선송신부 (라) 무선수신부 (마) 영상선택부

(바) 신호발생부 (사) 녹음 재생부 (아) DATA저장부

(자) 전자 볼륨제어부 (차) 오디오 증폭부

(카) 전면부

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라. 부품배치도

(1) MAIN (2) FRONT

마. 프로그래밍 - 주요 FLOW CHART

바. 시험규격

(1) 전원전압변동시험 (2) 라디오 수신시험

(3) TV신호 구현시험 (4) AIV 수신시험

(5) 채널변경신호시험 (6) 채널간 간섭시험

(7) 정전기시험

사. 제품사양

아. 제품용도 및 기능

제 3절. 기술개발 일정

1. 기술개발진행 일정

2. 기술개발진행 일정표

제 4절. 개발제품의 판매ㆍ수출 등 사업화 방법

1. 사업화 방법

2. 판매전략

3. 개발제품 3개년 매출계획

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제 1 장 주관기업의 개요

제 1 절 일반사항

업 체 명 (주)동영미디어대 표 자(주민등록번호)

당유상

설립 년월일 1995. 8. 1 사업자등록번호

전 화 번 호 02)2637-3444 법인등록번호

팩 스 번 호 02)2634-6406 종업원수 (명)

주소

본 사 152-070 서울 구로구 신도림동 402-3 천강아파토형공장 B-202

개발부서 152-070 서울 구로구 신도림동 402-3 천강아파트형공장 802

업종(주생산품) 제조업외(TV, 음향기기, 통신공사)

제 2 절 경영상태 (결산재무제표 기준)

구 분전년도

(백만원, %)벤처기업확 인

확인번호 제2000112671-3223호

유효기간 2000.5.16~2002.5.15

A. 자본금 810 기술경쟁력우수기업 -

B. 수출액 - 품질인증/마크 획득 -

C. 총매출액 2,714

보유특허(등록일)

액정티브이모니터가 부착된 씽크대 에이브이시스템(20001.10.09)

D. 부채비율 125.8

주방용전자시스템(2001.01. 11)E. 자기자본비율 44.2

F. R&D투자금액 20 소기업 여부 소기업

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제 3 절 기술개발내용

대 분 야 세 분 야

과 제책임자

성 명 당 유 상선정회수(년도) -

주민번호

위탁연구기관(개발책임자)

- 개발참여기업 -

개발 과제명 R/F기술을 응용한 주방용 액정TV(A/V)시스템의 개발

개 발 목 표

거실에 설치된 TV수신(안테나)접속단자에는 메인(Main)장치를 설치하고 주방용 액정TV 본체에는 무선으로 이를 접속할 수 있는 슬레이브(Slave) 장치를 내장하여 주방에 별도의 안테나선 연결없이 세트를 부착만 하면 바로 TV시청이 가능토록 함.

개 발 내 용

R/F기술 즉, 무선통신기술을 응용한 것으로 거실 또는 실내(근거리)에 인입 및 장치되어있는 TV수신(안테나)접속단자에 쉽게장착할 수 있는 양방향 다채널 메인(Main)장치와 슬레이브(Slave)장치가 내장된 액정TV (A/V) 본체를 개발하여 아파트, 단독, 빌라등 어떤 곳에서도 쉽게 세트를 설치만 하면 바로 TV시청이 가능토록 개발목표를 설정함.

키 워 드 액정TV 주방용TV 다채널무선통신 양방향 홈오토

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제 2 장 발기술의 개요

제 1 절 개발대상기술의 범위

1. 개발기술의 범위

- 기 취득한 발명특허 “액정티브이모니터가 부착된 씽크대 에이브시스템(등록번호

: 10-10277298)” 에 R/F(무선통신)기술을 적용함.

- 아파트ㆍ빌라 등에 신규계획단계(시공시, 모델하우스)부터 영업하여 건설시 전기

설비와 같이 주방용 접속단자를 추가로 설비하여 입식부엌가구에 주방용TV를 설치

할 수 있도록 하여왔음.

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- 신규계획 주택은 설계반영시 설치가 용이하나, 기존 주택은 대부분 거실에 접속

단자가 있어 별도의 접속공사를 수행하여 야만 주방에서 TV시청이 가능한데, 접속

공사도 문제(비용, 인력)지만, 선이 외부로 노출되어 해결할 수 없는 문제(미관, 걸

리적거림)가 생김.

- R/F기술을 접목하여 거실 등에 있는 안테나 접속단자에 TV신호 중계장치(Slave)

를 놓고, 주방에는 전원만 연결 하면 되는 무선주방용액적TV(Main)를 놓아서, TV

시청이 원활하도록 한다.

- 주방용액정TV(Main)의 스위치 조작(TV ON/OFF, TV 채널변경)에 따라서 TV신

호 중계장치의 튜너(안테나 신호를 AUDIO/VIDEO로 전환)장치가 동작(TV ON/OFF,

TV 채널변경) 하도록 한다.

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2. 개발기술 요약

구 분 주 요 내 용 성능 및 규격

- 원료자재전자부품, PCB, IC, 본체, 액정모니터, 스피커, 리모콘

소형TV(5.6인치)

- 개발기술 및 방법

- TV수신기 : 기존제품 사용- 메인장치 일반R/F기술 응용하되 양방향통신이 가능토록 함.- 슬레이브장치 : 일반R/F기술 응용하되, 기존제품의 내부공간을 최대한 활용하여 별도의 추가비용이 들지 않도록 함.

“

- 개발제품 용도/기능-주방용 TV(A/V)시스템이나, 좁은공간에서는 실내 어느 곳에서나 사용 가능함.

“

- 개발목표

- 메인장치는 소비자가 거실등에 있는 접속단자에 꽂기만 하면되고, 본체는 주방 등 설치장소에 부착만 하고 전원연결 시 주방쪽의 조작만으로 바로 TV시청이 가능토록 하는데 있으며, 시중에 있는 단방향 장치와 차별화 하여 양방향ㆍ다채널이 되면서, 연결선 접속공사비와 단방향장치구입등 비교시 원가면에서도 경쟁력있는 제품개발을 목표로 함.

“

3. 완료기술의 평가방법

평 가 항 목 평가방법 적용기준개 발목표치

비중(%)

1.화질의 선명도 안테나 유선연결시와 대등관계법규 준용

및 일반TV검사방식규정및방식

준수30%

2.간섭도 환경변화와 화질의 일정함 〃 〃 30%

3.다채널 선택 채널사이의 간섭도 〃 〃 15%

4.사용의 편리성 여러공간에서의 편의성 〃 〃 15%

5.사운드 TV와 라디오의 사운드비교 〃 〃 10%

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제 2 절 기술개발의 필요성 및 효과

1. 기존 기술(또는 제품)의 문제점과 개선방안

- 기존 제품은 주방설치편의성을 위하여 신규주택 공급 계획 시 설계 반영이 되도

록 영업을 하여왔음. (추가비용 공급자부담)

- 일반주택에 대한 수요는 거실 등에서 별도의 인입선 연결공사를 하거나, 안테나

선을 연결하여야 하는 불편함이 있어 수요가 거의 없었음.(비용추가 및 미관상 문

제발생)

- 상기 문제점을 극복할 수 있는 개선제품으로, 개발제품만이 이를 새로운 수요를

창출 할 수 있음.

- 개발제품은 굳이 아파트 설계 시부터 영업, 계약을 해야 하는 부담이 없어짐.

2. 기술개발에 따른 기대효과

- 신규주택, 기존주택, 아파트, 빌라 등 구분 없이 적극적인 판매가 전개 될 것임.

- 실내가 협소한 국내 뿐 아니라, 오히려 실내가 넓은 미국과 일본등지에서도 호의

적인 반응제품임.

- 개발제품은 전원선만 있으면 되기 때문에 새로운 수요가 예상되며, 굳이 주방용

일 필요가 없으므로, 후속모델의 범위가 넓어짐.

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제 3절 RADIO FREQUENCY

1. 허가 신고가 필요 없는 무선국용 주파수 현황

가. 영상전송용 주파수

나. 미약전파를 사용하는 무선국 전계강도(전파법시행령 제30조 제1호)

- 다음 기준을 만족하는 미약한 전파를 발사하는 무선국은 주파수에 관계없이 무선

설비형식등록을 취득한 경우에는 무선국 허가가 필요 없음

* 측정거리 : 3미터

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다. 전계강도가 500m 거리에서 200㎶/m 이하인 무선국(전파법시행령 제30조의 제

2호)

- 모형비행기, 모형보트, 모형자동차 등 이와 유사한 모형기기, 완구용 조정기, 무

선도난경보기, 원격조정장치

- 선박에 설치하는 소형발진기로서 무선방위측정기의 교정 곡선 작성에 사용하는 것

- 시설자가 허가받아 사용 중에 있는 무선국의 주파수를 당해 무선국의 서비스지역

내에서 단순 중계할 목적으로 지하 공간 또는 터널 등에 설치하는 중계용 무선설비

라. 생활무선국

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마. 특정소출력 무선국용

(1) 데이터전송용

주. 219.000(224.000)㎒는 제어채널용 주파수이고 나머지 10개의 주파수는 통

신용 주파수이며, 괄호안의 주파수는 복신 또는 반복신인 경우 송신(또는 수신)

주파수대에 대응하는 수신(또는 송신) 주파수임.

(2) 무선호출용

(3) 이동체식별용

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(4) 무선LAN용

(5) 무선마이크용 특정 소출력 무선기기

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(6) 무선조정용 및 안전 시스템

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2. 주파수선택

가. AUDIO/VIDEO 신호

-ISM(Industrial, Scientific, Medical) BAND : 소출력장비의 대부분이 산업, 과학,

의료(ISM)주파수와 같은 주파수대를 이용하고 있으므로 소출력 기기와 산업 , 과학,

의료(ISM)기기의 구분이 없이 사용하고 있다.

그러나 ISM기기는 출력이 100kW이상의 대출력도 많이 사용하고 있으며, 국내에서

도 무선설비규칙에서 고주파이용설비로 다루고 있다. 그리고 전파 분야에 종사하는

대부분도 이 주파수가 통신이 가능한 기기인지 또는 주파수관리 대상인지 구분하지

못하고 있는 실정이므로 전파관리상 그 구분은 명확히 할 필요가 있다.

ITU(International Telecommunication Union)의 RR(RADIO Regulations: 전파규정)

에서는 산업, 과학, 의료(ISM) 기기를 다음과 같이 정의하고 있다.

"NO.16 of Radio Regulation define ISM application(of radio-frequency energy)

as operation of equipment or appliances designed to generate and use locally

radio-frequency energy for industrial, scientific, medical, domestic or similar

purposes, excluding applications in the field of telecommunications"

(산업, 과학, 의료(ISM) 기기란 산업적, 과학적, 의료적, 또는 가사 기타 유사한 목

적으로 국부적으로 RF 에너지를 생성, 사용하기 위해 설계된 기기 또는 기구이나,

전기 통신 분야의 응용은 제외된다).

즉, 전기통신의 목적과는 다른 용도로 전파에너지를 이용하는 기기에 한정하는 기

기로서, 전파에너지를 발생시킬 때 일정한 목적에 맞는 주파수를 사용해야만 되므

로 주파수가 필요하며, 그 사용을 제한된 대역에 배분함으로서 주파수의 이용을 효

율적으로 하기 위한 것이다.

그리고 대부분의 나라에서는 이 대역을 전기통신업무와 공용으로 같이 사용하도록

하고 있으며, 국내에서도 이 대역을 통신업무와 공유하여 사용 하고 있는 실정인데

이는 ISM기기가 대부분 제한된 지역에서, 소량의 기기 수와 지정된 대역에 불요 방

사를 엄격히 규제하고 있기 때문이다.

- 대개 AUDIO/VIDEO 중계 주파수로는 ISM BAND의 2410㎒(A2F), 2430㎒(F2F),

2450㎒(A9W), 2470㎒(F9W)를 사용한다. TV신호가 6MHz의 대역폭이고, 10㎽이하

이면 허가ㆍ신고가 필요 없는 대역이기 때문이다.

- 4 채널의 선택 수는 좁은 RF 공간을 반영하며, 간섭의 문제를 야기한다.

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그림 1 2.4GHz MODULE SPECTRUM 그림 2 447㎒ MODULE SPECTRUM

나. TV전원 ON/OFF, 채널변경신호

- 대부분의 주파수가 각국에서 공통으로 분배되어 있으나, 미국이 900㎒대역을

ISM기기로 사용함에 따라 이 대역의 장비가 타국으로 수입되었을 때 그 대역에 주

요 통신서비스가 사용하고 있을 때 문제점을 발생시킬 수가 있다. 그 예로서 일본

에서는 이 대역이 일본에서는 지역방재무선 전화, MCA, COMA, PDC등 이동전화

의 단말기 주파수로 이용되고 있으며 , 이동전화의 증가에 따른 의료기기와의 오작

동문제가 사회적으로 제기되기도 하였다. 그리고 미국에서 2400~2500㎒ 대역내

사용을 위해 생산된 고효율 RF전구는 전자레인지 오븐에서 사용되는 것과 유사한

전자관들을 사용하므로 방사전파는 대역 밖의 전파간섭을 일으키는 잠재력이 전자

레인지 오븐보다 더 클 수도 있는데 처음 사용은 공공장소에서 멀리 떨어진 산업체

에서 사용하였으나 앞으로 가정용으로 확산될 때 어떤 규제를 해야 될지에 대해 검

토를 하고 있는 중에 있다.

- 이 신호는 DATA 송수신으로서 넓은 대역이 필요 없고, 여러 기기들과의 대역 충

돌 때문에 많은 선택의 수(채널 수)가 필요하다(상기 9~12쪽 참조). 그래서

447.2625㎒ ~ 447.9875㎒[F(G) 1D, F(G)2D]의 60채널을 사용한다.

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제 3 장 기술개발체제 및 사업화전략

제 1 절 기술개발 목표

1. 양방향 무선송수신

그림 3 무선 송수신도

가. SL1008

- MCU(AT89C51, 어셈블리 프로그래밍)는 인입선을 통해 들어온 안테나신호(경우

에 따라 안테나와 직접 연결될 수도 있음)를 TUNNER에서 AUDIO/VIDEO 신호로

변환한다.

- MCU는 TUNNER에서 나온 AUDIO/VIDEO 신호를 RF Module(2.4GHz: Wireless

Transmitter)로 보낸다.

- MCU는 RF Module(2.4GHz:Wireless Transmitter)에서 AUDIO/VIDEO 신호를 RF

로 변환하여 송신용 안테나를 통해 송출한다.

- MCU는 RF Module(447MHz:Wireless Receiver)로 DM1008RF에서 송출한 전파

에서 TV ON/OFF 신호와 채널변경 신호를 추출하여, TV부를 ON/OFF 하고, TV채

널을 변경 한다.

나. DM1008RF

- MCU (AT89C52, PLCC, 어셈블리 프로그래밍)는 전면 단추조작으로부터 TV

ON(OFF), 채널변경신호를 받아 RF Module(447MHz:Wireless Transmitter)로 보낸

다.

- MCU는 TV ON(OFF), 채널 변경 신호를 RF Module(447MHz:Wireless

Transmitter)에서 RF로 변환하여 송신용 안테나로 송출한다.

- MCU는 RF Module(2.4GHz:Wireless Receiver)로 SL1008에서 송출한 전파에서

AUDIO/VIDEO 신호를 추출하여 스피커(AUDIO)와 액정모니터 (VIDEO)로 보내서 구

현한다.

- 라디오(AM, FM), 전화, 시간표시, 녹음(20초) 등 기존의 기능들이 지장 없이 작

동 하도록 한다.

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2. 전파 간섭에 대한 대응

그림 5 무선 간섭도

가. 적정 전파대역의 선택(제2장 3절 RADIO FREQUENCY 참조)

- 국내에서 허가를 받지 않고 사용하는 주파수로서 소출력장비가 사용하는 주파수

(대부분 10㎽이하 출력)가 있다.

- 전형적인 ISM 응용으로는 가열, 가스의 이온화, 기계적 진동, 모발제거, 대전(帶

電) 입자의 가속화 등의 물리적, 생물적, 화학적 효과의 생성이 있으며 , 가장 큰

출력으로 1000kw까지도 있으나 대부분은 200kw이하를 이용한다.

- 산업 가열 기기 : 제조 또는 생산에 활용되는 산업 가열 운용에 사용되거나 그와

연관되어 사용되는 ISM 기기 범주

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- 의료 투열 기기 : 저 동력의 간헐적 운용을 위해 설계된 외과 투열 기구를 제외

한, 치료 용도로 사용되는 ISM 기기 범주

- 초음파 기기 : 산업, 과학, 의료 또는 기타 비(非)통신 목적으로 음파 또는 초음

파 의료 에너지의 생성을 위해 전자기계 변환기를 자극시키거나 운전시키는데 RF

에너지를 사용하는 ISM 기기의 범주

- 일반인 ISM 기기 : 주거 지역에서 일반대중이 사용하거나 사용될 목적의 ISM 기

기 범주. 가정용 전자 레인지, 가정용 보석 세척기, 초음파 가습기가 그 예임.

- 자기 공명 기기 : 한 대상 내의 transient atomic resources의 공간적 공명 밀도

를 나타내는 영상이나 자료를 생성하는 데 RF 에너지를 사용하는 ISM 기기 범주

- AUDIO/VIDEO 신호 : TV 신호가 6MHz를 차지하는 넓은 대역폭이므로 선택 할

수 있는 전파의 범위가 많지 않다. (영상전송용 주파수-4 채널 : 2410MHz,

2430MHz, 2450MHz, 2470MHz)

- TV ON/OFF 신호, 채널 변경신호는 DATA 전송용 이므로 많은 선택의 경우가 있

어 수월 하지만, 되도록 여타의 기기들과 중복되는 대역은 피해야 한다. (60채널 -

447.2625MHz ~ 447.9875MHz)

나. 출력의 적정성

- 이상적인 ISM 장치는 대출력 기기이므로, 출력을 외부로 전혀 방사하지 않도록

설계되어야 하나, 대부분 완전 차폐는 불가능하므로 매우 높은 출력 사용시 원하지

않는 신호를 방사를 초래할 수 있기 때문에 기술적 제한을 두어 사용하고 있다.

- 기술적 조건: ISM 장비는 무선통신서비스에 유해한 간섭을 일으킬 수 있는 가능

성이 있으므로, 주파수 스펙트럼의 최적 사용을 위해서는 장비가 사용되는 지정된

대역외에는 방사제한치까지 줄여야 함

- ISM 기기는 명시된 주파수 대역 외의 주파수에서의 방출을 적당히 억제하기 위

해, 충분한 차폐와 여과를 할 수 있도록 상당한 공학적 경험을 가지고 설계, 구축되

어야 함

- 방사 제한치는 ITU-R 권고안 1056에서 제시되고 있으며, 미국에서는 FCC

Part18에서 다루고 있으며, 한국에서는 무선설비규칙중 15장 고주파 이용설비에서

의료용설비와 공업용가열기, 기타 기기로 구분하여 제시하고 있음

- 운용 조건 : ISM 기기를 운용하는 사람들은 이전의 기기 인가 및 그 적용 법규의

준수로 인해, 특정 주파수에서의 계속적 운용에 대한 기득권이나 승인될 만한 권리

를 가진 것으로 간주 되어서는 안됨

- 선택채널을 다양화하여 근접제품끼리 간섭을 최대한 배제하도록 함.

- 24 -

제 2절 기술개발 내용

1. SL 1008

그림 6 SL1008 실물사진

가. 도면

(1). BLOCK DIAGRAM

그림 8 SL1008 BLOCK DIAGRAM

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- POWER: ADAPTOR, DC 12V. 250㎃

- TV TUNNER & CONTROL : 안테나 입력신호를 AV신호로 바꾸며, 채널 변경에

따라 다른 채널을 구현함.

- DATA RX 400MHz : TV ON/OFF, 채널변경신호를 수신, CPU전달

- CPU : AT89C51, MCU, 어셈블리어로 프로그래밍( FIRM WARE),

- 2.4GHz AV TRANSMITTER

- ANTENA INPUT :안테나인입선(TV, 외부), 400MHz 안테나(내장)

- ANTENA OUPUT : 2.4GHz AV TRANSMITTER

(2) 기구도면

그림 9 SL1008 DESIGN TOP

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그림 10 SL1008 WINDOW DESIGN

그림 11 SL1008 BOTTOM DESIGN

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나. 주요자재

- RF Module: 2.4GHz(Wireless Transmitter) 447MHz(Wireless Receiver)

- PCB(Printed circuit board) : 1.6T(두께), 양면(layer). Epoxy(재질), 154㎜ × 71

㎜

- IC(Integrated Circuit) :AT89C51(MCU, ATMEL), TUNNER (TAPC-H701P, LG.

NTSC), 24C02(EEPROM) 외

- 사출금형 : 사진(제2절 1.)참조

- ADAPTOR : DC 12V 500mA

- SMD(Surface Mounted Device, 1608) 외

다. 회로도

본 장치는 전원부, 제어부, 송신부, 수신부로 구성되어 있으며 각각의 기능은 다음

과 같다.

(1) 전원부

전원부는 12V DC 아답터로 구성되어 있다.

그림 12 SL1008 회로도

- 28 -

(2)수신부

447MHz MODULE(Wireless Receiver)이 내장 안테나를 통해 수신한 전파로부터

TV ON/OFF 신호와 채널변경신호를 추출하여 MCU(주제어부)로 전달한다.

(3) 제어부

- 제어부는 TV TUNNER 부와 주 제어부로 구성되어 있다.

- TV TUNNER 부는 TV 안네나 입력으로부터 채널 신호에 해당하는 영상신호와 오

디오신호를 추출하여 MCU에 의해 송신부로 전달한다.

- 주 제어부는 8BIT MICRO-CONTROLLER(AT89C2051)를 이용(FIRM WARE, 어

셈블리)하며, 전체적인 동작을 제어한다.

(4) 송신부

- 2.4GHz MODULE(Wireless Transmitter)이 MCU에 의해 TV TUNNER 부로부터

영상신호와 오디오 신호를 받아 무선(2.4GHz대역)으로 외부 안테나를 통해 송출한

다.

- 29 -

라. 부품배치도

(1) TOP

그림 13 SL1008 TOP 부품배치도

- 주요 배치 부품 : AT89C2051(MCU), 아답터 커넥터, 24C02, KIA7042, 2.4GHz

MODULE(Wireless Transmitter). C102. X-TAL, 2SB1188, 7805, 방열판,

DIP-SWITCH, 어레이저항, LED 외

(2) BOTTOM

그림 14 SL1008 BOTTOM 부품배치도

- TV TUNNER(TAPC-701P, NTSC), TMB813B(INTERFACE MODULE), 447MHz

MODULE(Wireless Receiver)

- 30 -

마. 프로그래밍

(1) 개요

CPU는 레지스터, ALU, 멀티플렉서, 디코더 등 여러 가지 디지탈 기능을 수행하는

소자들을 조합해서 설계할 수가 있다. 이러한 설계 방식은 어떤 특수한 용도에 맞

게 설계할 수 있는 장점이 있다. 그렇지만 CPU는 컴퓨터의 부품 중에서 광범위하

게 사용되는 소자이므로 표준화된 하나의 집적 회로로 설계하는 것이 유용할 수가

있다. 마이크로프로세서(Micro Processor)는 한 개의 IC칩으로 된 CPU를 가리킨

다. 여러 IC칩으로 설계한 CPU와는 다르게, 마이크로프로세서에서는 직접적으로

레지스터나 ALU 등과 외부 부품을 연결할 수가 없으며, 다만 이 칩의 단자를 통해

서만 정보전달이 가능하다. 또 마이크로프로세서는 CPU의 모든 내용이 하나의 조

그만 칩 속에 내장됨으로 해서, 가격이 훨씬 싸지며 부피가 줄어든다는 중요한 장

점이 있다.

저렴한 가격과 작은 크기로 인해 마이크로프로세서가 이전에는 경제성이 없던 구조

를 설계가능하게 해줌으로써 컴퓨터 설계기법에 있어 변혁을 가져오게 했다. 마이

크로프로세서는 다양한 방면에 응용되고 있다. 범용 컴퓨터의 CPU로나 특수용 컴

퓨터의 프로세서로 뿐만 아니라, 교통신호 제어, 개인 가정용 컴퓨터, 계측 제어기

기, 사업용 업무처리 등 다양하게 사용되고 있다.

(2) 어셈블리어

기계어는 하드웨어를 제어하기 위하여 다양한 비트 형식을 가지고 있지만 프로그램

을 기계어로 작성한다는 것은 매우 어려운 일이다. 무수히 많은 비트 형식을 외워

야 할뿐만 아니라 기억 장소의 주소를 일일이 직접 지정한다는 것은 여간 불편한

일이 아니다. 이러한 프로그래밍 상의 비효율성을 극복하기 위하여 기계어의 비트

형식을 연상 코드 (Mnemonic code)로 나타낸 것이 어셈블리어이다. 연상 코드란

기계어의 비록 형식이 나타내는 의미를 심벌(Symbol)로 표현한 것으로 프로그램을

이해하거나 작성하기가 쉽다.

일반적으로 어셈블리어로 프로그래밍을 하는 이유는 다음과 같이 요약 할 수 있다.

(가) 컴퓨터 하드웨어의 구성 요소들을 직접 억세스 한다.

(나) 컴파일러를 설계하거나 시스템 프로그램을 작성한다.

(다) 빠른 수행이 필요한 프로그램을 작성한다.

(라) 기억 장소를 적게 차지하거나 입출력 장치를 보다 효율적으로 사용한다.

- 31 -

(3) 주요 FLOW CHART

그림 15 주요 FLOW CHART 일부-기본형 1

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그림 16 주요 FLOW CHART 일부 :DISSA

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그림 17 주요 FLOW CHART :KEY IN

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그림 18 주요 FLOW CHART 일부:LCDCR

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바. 시험규격

(1) 전원전압 변동시험

전원 전압 범위를 AC 85V-256V 까지 가변하여 가며 기기의 이상 유무를 시험

(2) TV 수신시험

PATTERN GENERATOR(LEADER-LCG396)를 사용하여 영상신호(튜너출력)시험 및

방송시험

(3) A/V 발신 시험 (2.4GHz)

SIGNAL SOURCES(HP-E4423B)와 SPECTRUM ANALYZER(HP-E4403B)를 사용하

여 송신 시험 및 수신기와 송신

(4) 채널변경신호 시험 (447MHz)

주방TV에서 채널을 변경 하며 수신 상태 실험

(5) 채널 간 간섭시험(2.4GHz - 4채널, 447MHz - 60채널)

- NETWORK ANALYZER (HP-8753D)와 SPECTRUM ANALYZER(HP-E4403B) 로

FILTERING 실험

- 두 조 이상의 송수신기로 거리와 장소를 변경하며 다른 채널 간의 간섭 시험

(6) 정전기 시험

- 정전기 테스터 (NOISE-CAN- ESD2000)로 시험

- 비금속부: 8KV

- 금속부: 4KV

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사. 제품사양

품명 TV 신호 중계 장치

POWER SUPPLY DC12V, 250mA

TRANSMIT

FREQUENCY

TRANSMIT POWER 10㎽

FREQUENCY BAND 2410㎒ ~ 2470㎒ 4CH

A/V MODULATION FM

VIDEO INPUT NTSC

VIDEO/AUDIO

INPUT LEVEL1Vp-p

RECEIVE

FREQUENCY

TRANSMIT POWER 10㎽

FREQUENCY BAND447.2625MHz ~

447.9875MHz60CH

PLL 기준발진주파수 10.6MHz

안테나 임피던스 50 0hm

1차 IF 21.650MHZ

2차 IF 450KHZ

외형치수 165mm*110mm*54mm

아. 제품용도 및 기능

- 이 제품은 인입선을 통해 들어온 안테나신호(경우에 따라 안테나와 직접 연결될

수도 있음)를 TUNNER에서 AUDIO/VIDEO 신호로 변환한다.

- 이제품은 TUNNER에서 나온 AUDIO/VIDEO 신호를 RF Module(2.4GHz:

Wireless Transmitter)로 무선 전송한다.

- 이 제품은 RF Module(447MHz:Wireless Receiver)로 DM1008RF에서 송출한 전

파에서 TV ON/OFF 신호와 채널변경 신호를 추출하여, TV부를 ON/OFF하고, TV채

널을 변경 한다.

2. DM1008RF

가. 도면

- 37 -

(1) BLOCK DIAGRAM(RF MAIN 부문)

- POWER : 전원부는 프리전압형 SMPS부

- DATA TX 400MHz : TV ON/OFF, 채널변경 신호를 송신

- CPU : AT89C2052, MCU, 어셈블리어로 프로그래밍(FIRM WARE)

- 2.4GHz AV RECEIVER

- ANTENA INPUT : 2.4GHz AV RECEIVER, 내장

- ANTENA OUPUT : 400MHz 안테나, 내장

(2) 기구도

그림 21 DM1008RF 디자인도면

- 38 -

나. 주요자재

(1) MAIN

- RF Module 2.4GHz(Wireless Transmitter) 447MHz(Wireless Receiver)

- PCB(Printed circuit board) : 1.6T(두께), 양면(layer), Epoxy(재질), 52.5mm ×

84.5mm

(2) 주방용액정TV

- PCB (Printed circuit board) : 1.6T(두께), 양면(layer), Epoxy(재질),

main(163mm×137mm), front (290mm×49mm), power (53mm×127mm) 외

- IC(Integrated Circuit) : AT89C52(MCU, ATMEL), NJU6435(JRC), LA 1837

(SANYO), LC72131M(SANYO), MC34118(MOTORORA), MC34119 (MOTORORA),

TDA7313(SGS) 외

- TFT LCD(Thin Film Transistor Liquid Crystal Display)Monitor: 5inch,

PANNEL(SHARP, PRIMVIEW, TOSHIBA), CONTROL(COLOR, TINT, BRIGHT) 착탈

식

-사출금형

다. 회로도

본 장치는 전원부, 주 제어부, 전면부, 무선송신부, 무선수신부로 구성되어 있으며

각각의 기능은 다음과 같다.

(1) 전원부 및 선로 결합부

- 전원부는 프리전압형 SMPS부와 선로 및 통신결합부로 구성되어 있다. 입력전원

은 110V~220V AC 이며 과전압 및 과전류 보호기능이 있으며 결합부에는 전화선

로 입력단자부, 연동신호 입력단자부가 있고 비디오폰과의 연동은 RS485 통신을

이용하여 이루어진다.

- 39 -

그림 23 DM1008RF FRONT 회로도

- 통신방식 : RS485

- 통신속도 : 1000BPS

- 통신규격 : 1 START BIT, 8 DATA BIT, 1 STOP BIT NONE PARITY

(2) 주 제어부(MCU)

주 제어부는 8BIT MICRO-CONTROLLER를 이용하며 구체적인 기능은 다음과 같

다.

(가) 전면부 제어

전면부의 IC(NJU6435-LCD DRIVER, KEY SCAN)와 12C통신을 통하여 표시 DATA

를 전송하고 LATCH된 KEY DATA를 수집하여 필요한 기능을 수행한다.

(나) AM/FM 튜닝부

BAR 안테나와 WIRE 안테나 그리고 AM/FM TUNER로 구성된 TUNER 부에서의 신

호를 PLL주파수 합성IC(LC72131)와 전자 튜닝 기능을 갖는 HOME STEREO

IC(LA1837)에 의해 유효한 방송통신을 추출한다.

- 40 -

그림 24 DM1008RF MAIN 회로도

(다) 무선송신부

전면 스위치에 의해 선택된 채널 신호와 동작신호를 SL1008로 무선 전송(400MHZ

대역) 한다.

(라) 무선수신부

SL1008에서 보내온 무선신호(2.4GHz대역)에서 영상, 오디오 신호를 추출하여 영상

신호는 영상 선택부(NJM2244)에, 오디오 신호는 AM/FM 튜닝부의 출력부에 전달

한다.

(마) 영상 선택부

TV 영상신호와 외부 카메라 신호를 MCU에 의해 모니터로 출력 한다.

(바) 신호 발생부

현관신호 또는 경비신호 및 공동현관 신호 입력 시 각각에 해당하는 차임벨신호와

멜로디신호를 발생시키고, 전화 링 신호 입력 시에는 전화벨소리 (KA2418)를 발생

한다.

- 41 -

그림 25 DM1008RF TUNNER 회로도

(사) 녹음 재생부

라디오나 TV 방송 수신 시 또는 현관 및 전화통화시에 필요에 의해 녹음(ISD1420)

을 할 수 있으며 어느 때든지 재생하여 이를 다시 들을 수 있다. (녹음 및 재생시

간은 20초)

(아) DATA 저장부

통화음량, 라디오 채널, TV 채널 등을 EEPROM(24C02)에 저장하여 이전에 사용자

가 설정한 환경을 다음 사용 시에 적용할 수 있다.

(자) 전자 볼륨 제어부

본 장치의 볼륨조절은 전자석 오디오 프로세서(TDA7313)를 적용하여 간편하게 전

면 스위치조작으로 행할 수 있다.

(차)오디오 증폭부

오디오의 세기를 조절하는 증폭기는 4.6W DUAL POWER AMP(KIA6282)를 채용하

여 풍부한 음량을 제공한다.

(카) 전면부

전면부는 LCD 표시부와 스위치 입력부로 구성되어 있다.

LCD DRIVER와 KEY SCAN 기능을 갖는 NJU6435를 이용하여 일정주기로 KEY 입

력을 스캔하고 그 DATA를 LATCH 상태로 저장한 뒤 MCU 요구 시 통신으로 그

DATA를 전달하고, MCU로부터의 DATA를 받아서 LCD에 표시 한다.

- 42 -

라. 부품배치도

(1) MAIN

그림 26 MAIN TOP 부품배치도

- 주요 배치 부품 :AT89C52(MCU, PLCC, ATMEL), TUNNER(TAPC-H701P,

OPEN), LA1837(SANYO), LC72131M(SANYO), MC34118(MOTORORA), MC34119

(MOTORORA), TDA7313(SGS) 외

(2) FRONT

- 주요 배치 부품 : NJU6435E(JRC), TACT SWITCH, C-MIKE, LCD(동영 자체제

작), DIODE 외

- 43 -

마. 프로그래밍

현재 널리 사용되고 있는 마이크로프로세서는 인텔사의 80계열과 모토롤라사의 68

계열이 있다. 1969년 최초로 발표된 4004는 4비트를 처리할 수 있는 마이크로프로

세서였다. 그러나 마이크로프로세서가 오늘날처럼 대중적으로 사용되기 시작한 것

은 인텔사의 8비트 마이크로프로세서인 8080이 나온 후부터이다. 8080은 특히

CP/M 운영체제의 등장과 함께 개인용 컴퓨터의 CPU로 매우 널리 사용되었으며,

자일로그사에서 8080을 개랑하여 만든 Z80은 오늘날까지도 많이 사용되는 8비트

마이크로프로세서가 되었다. 한편 모토롤라사의 6800과 6809, 모스텍사의 6502 등

도 널리 사용된 8비트 마이크로프로세서였다.

- 마이크로컴퓨터의 특성의 하나로 1회의 조작으로 전송할 수 있는 비트수가 있다.

이 폭은 일반적으로 레지스터에 기억되고 ALU 조작으로 처리되는 1 메모리어의 비

트수와 같다. 마이크로컴퓨터에 있어서의 폭은 4, 8, 16, 32 비트 등이 있다.

- 마이크로컴퓨터의 기능 유니트는 MPU, 메모리, I/O 포트 인터페이스 등 각각의

칩으로 실현할 수도 있고, 하나의 마이크로컴퓨터 칩으로 통합할 수도 있다.

- 44 -

- 주요 FLOW CHART

그림 28 주요 FLOW CHART :LCDVR

- 45 -

그림 29 주요FLOW CHART:LCDTL

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그림 30 주요 FLOW CHART:LCDST

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그림 31 주요 FLOW CHART :FAMRS

바. 시험규격

(1) 전원전압 변동시험

전원 전압 범위를 AC 85V-256V 까지 가변하여 가며 기기의 이상 유무를 시험

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(2) 라디오 수신시험

AM/FM SIGNAL GENERATOR (정진전자-SG1502)를 사용하여 신호 수신 시험 및

방송청취 시험

(3) TV 신호 구현 시험

PATTERN GENERATOR(LEADER-LCG-396)를 사용하여 영상신호 시험 및 실 방송

시험

(4) AIV 수신 시험 (2.4GHz대역)

SIGNAL SOURCES(HP-E4423B)와 SPECTRUM ANALYZER(HP-E4403B)를 사용하

여 수신 시험 및 송신기와 수신 시험

(5) 채널변경신호 시험(447MHz대역)

SIGNAL SOURCES(HP-E4423B)와 SPECTRUM ANALYZER(HP-E4403B)를 사용하

여 송신 시험 및 주방TV에서 채널을 변경 하며 송신 상태 시험

(6) 채널 간 간섭시험(2.4GHz - 4채널, 447MHz - 60채널)

NETWORK ANALYZER(HP-87530)와 SPECTRUM ANALYZER(HP-E4403B)로

FILTERING 시험

- 두 대 이상의 송수신기로 거리와 장소를 변경하며 다른 채널간의 간섭 시험

(7) 정전기 시험

- 정전기 테스터(NOISE-CAN- ESD2000)로 시험

- 비금속부:8KV

- 금속부: 4KV

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사. 제품사양

품명 무선 주방용액정TV

POWER SUPPLY AC 110V ~ 220V

TRANSMIT

FREQUENCY

TRANSMIT POWER 10mW

FREQUENCY BAND447.2625MHz ~

447. 9875MHz60CH

PLL 기준발진주파수 10.6MHz

안테나 임피던스 50 0hm

1차 IF 21.650MHZ

2차 IF 450KHZ

RECEIVE

FREQUENCY

TRANSMIT POWER 10mW

FREQUENCY BAND 2410MHz ~ 2470MHz 4CH

A/V MODULATION FM

VIDEO INPUT NTSC

VIDEO/AUDIO

INPUT LEVEL1Vp-p

전원방식 SMPS

외형치수 300mm*293mm*57mm

TV 주파수대역공중파 : 02-69CH

케이블 : 02-125CH

라디오 주파수 대역AM : 522-1620KHZ

FM : 87.5-107.9MHZ

연동방식 RS-485

전화기능수신만 가능

(스피커폰 방식)

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아. 제품용도 및 기능

- 이 제품은 TV신호중계장치(SL1008)로부터 RF신호를 받아 AUDIO/VIDEO 신호를

추출한다.

- 이 제품은 AUDIO/VIDEO 신호를 TFT LCD MONITOR와 SPEAKER(2W × 2)로

구현한다.

- 이 제품은 FRONT 단추 조작으로부터 받아서 447MHz 대역의 RF로 변환 송출

한다.

- 이 제품은 라디오수신(AM/FM)이 가능하며, 전화수신기능(스피커폰, 연결 필요)과

녹음/재생(20초)기능이 있다.

- 전면 LCD에 시계 기능이 있다

제 3절 기술개발 일정

1. 기술개발진행 일정

가. 사양결정 (5월1일-5월8일)

(1) 일반가정에서 무허가로 사용할 수 있을 것 - 10mW 이하

(2) 비디오 신호의 전송에 충분한 신호대역을 확보 할 수 있을 것 - 20MHz

(3) 다른 기기와 채널 간섭이 최소일 - 4 채널

(4) 타기기의 동작에 영향을 최소화 할 것 - 채널신호 400MHz 대역.

나. 도면회로설계 (5월7일-8월17일)

다. 양산시 가격을 고려 단면 PCB로 결정.

라. 양면 PCB로 다시 아트웍.(단면으론 무리)

마. 부품발주 (5월22일-7월25일)

(1) 2.4GHz- 삼성모듈

(2) 400Mhz- 3개사 모듈(Allintek, 모렉스, TOKO 외)

바. 만능기판 회로조립 (8월20일-8월25일)

사. 1차실장실험 및 조정(8월27일-10월20일)

(1) 비디오신호 및 오디오 신호 전송 양호

(2) 채널변경신호 미완

아. 2차 부품발주 (9월7일-10월16일)

자. 2차 회로조립 (10월30-11월3일)

차. 2차 실장실험 및 조정(11월5일-12월22일)

(1) 보드 디버깅

(2) 프로그래밍 버그 수정

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그림 33 DM1008 RFQN

그림 32 만능기판 SL1008

-RF모듈의 일정한 출력으로 인해 감쇄필터를 추가하거나, 모듈 자체내에서 출력을

변경시키는 문제

(4) 타기기(가정용 무선전화기, 홈RF. 무선랜 등)와의 RF간섭

-비디오신호 : 화질의 안정상태. 타기기의 오동작여부

-채널신호 : 신호전달의 오동작 여부, 타기기의 오동작여부

카. 3차 부품발주(12월5일-1월5일)

- 2.4Ghz모듈 두 모델로 진행

타. 3차 회로조립(1월8일-1월11일)

그림 34 DM1008RF 내부 연결 그림 35 DM1008RF TV 구현

파. 3차 실장실험 및 조정 (1월14일-3월16일)

(1) 채널별 간섭비교 (비디오신호, 채널신호)- 현장