KR100565679B1 - AGC apparatus in digital TV receiver - Google Patents
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Abstract
디지털 TV 수신기의 AGC 장치에 관한 것으로서, 입력되는 통과 대역 신호 또는 피드백되는 기저 대역 신호를 선택하는 패스 밴드/베이스 밴드 데이터 선택부;디지털 변환되어 DC 성분이 제거된 입력되는 신호의 전력값과 설정된 기준 신호(Pb_ref)에 의해 이득 에러값을 검출하고, AGC step 신호에 의해 외부의 이득을 제어하기 위한 RF AGC 제어 신호, IF AGC 제어 신호를 출력하는 외부 AGC부;상기 AGC step 신호에 의해 구동되어 패스 밴드/베이스 밴드 데이터 선택부에서 선택된 신호를 이용하여 수신기 내부의 이득을 제어하는 내부 AGC부를 포함한다.A AGC device of a digital TV receiver, comprising: a pass band / base band data selector configured to select an input passband signal or a feedback baseband signal; a power value and a set reference value of an input signal that is digitally converted to remove a DC component An external AGC unit for detecting a gain error value by a signal Pb_ref and outputting an AG AG control signal for controlling an external gain by an AGC step signal, and an IF AGC control signal; It includes an internal AGC unit for controlling the gain in the receiver by using the signal selected by the band / base band data selection unit.
내부 AGC, 외부 AGC, AM Hum, AGC LOCK 검출기, 디지털 도메인Internal AGC, External AGC, AM Hum, AGC LOCK Detector, Digital Domain
Description
도 1은 일반적인 AGC 장치가 포함된 디지털 TV의 구성 블록도1 is a block diagram illustrating a digital TV including a general AGC device
도 2는 전원 노이즈에 의해 발생된 AM 험(Hum)을 나타낸 신호 파형도2 is a signal waveform diagram showing an AM hum generated by power supply noise
도 3은 디지털 도메인에서의 자동 이득 제어에 의해 AM 험을 제거한 신호 파형도3 is a signal waveform diagram of removing AM hum by automatic gain control in the digital domain.
도 4는 본 발명에 따른 지동 이득 제어 장치를 적용한 디지털 TV 수신기의 블록 구성도4 is a block diagram of a digital TV receiver to which the automatic gain control device according to the present invention is applied.
도 5는 디지털 도메인에서 AM Hum을 제거하기 위한 자동 이득 제어기의 구성도5 is a block diagram of an automatic gain controller for removing AM Hum in the digital domain.
도 6은 디지털 도메인에서 AM Hum을 제거하기 위한 내부 AGC 블록의 상세 구성도이다.6 is a detailed block diagram of an internal AGC block for removing AM Hum in the digital domain.
도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for the main parts of the drawings
101. 튜너 102. SAW 필터101.
103. IF 증폭 및 다운 컨버터 200. VSB/QAM/OOB 수신기103.IF Amplification and Downconverter 200.VSB / QAM / OOB Receiver
201. A/D 변환기 202. RF 및 IF AGC 신호 발생부201.A / D Converter 202.RF and IF AGC Signal Generator
203. 위상 분할 및 복소 곱셈부 204. 재샘플러 및 매치형 필터부203. Phase division and
205. 패스 밴드/베이스 밴드 데이터 선택부205. Pass band / base band data selector
206. 내부 AGC206. Internal AGC
본 발명은 VSB/QAM/OOB 방식을 사용하는 디지털 TV 수신기에서의 자동 이득 제어(Automatic Gain Control : AGC) 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic gain control (AGC) apparatus in a digital TV receiver using a VSB / QAM / OOB scheme.
디지털 TV는 극장에서의 감동을 안방에서 그대로 느낄 수 있도록 하기 위해 개발된 TV 시스템이다. 현재의 아날로그 TV와 비교할 때, 화면의 해상도가 훨씬 높고, 가로방향으로 더 넓으며 CD 수준의 음향이 다채널로 공급된다.Digital TV is a TV system developed to let you feel the impression of a theater in your room. Compared to current analog TVs, the screen resolution is much higher, wider in the horizontal direction, and CD-level sound is supplied in multiple channels.
이러한 디지털 TV는 미국, 유럽, 일본 등의 각각 나름대로 방송 방식 및 규격을 마련하여 표준화를 추진하고 있다. 미국의 경우 전송 포맷은 미국 제니스(Zenith)에서 제안한 잔류측파대(VSB) 방식을 채택하고 있고, 압축 포맷은 비디오 압축에는 엠펙(MPEG)을, 오디오 압축에는 돌비 AC-3을 채택하고 있으며, 디스플레이 포맷은 기존의 디스플레이 방법과 호환성을 갖도록 규정하고 있다.These digital TVs are promoting their standardization by preparing their own broadcasting methods and standards in the United States, Europe, and Japan. In the United States, the transmission format adopts the residual sideband (VSB) method proposed by Zenith in the United States, the compression format adopts MPEG (MPEG) for video compression, and Dolby AC-3 for audio compression. The format is specified to be compatible with existing display methods.
한편, 송신부에서 송신되는 방송 신호의 이득(gain)의 크기는 항상 일정하지만, 디지털 TV 수신기까지의 거리로 인해 그리고, 수신기에 도달할 때까지 여러 종류의 채널을 거치면서 신호의 이득의 크기가 변하게 된다.On the other hand, although the gain of the broadcast signal transmitted from the transmitter is always constant, the gain of the signal varies due to the distance to the digital TV receiver and through various channels until reaching the receiver. do.
이렇게 이득의 크기가 변한 신호가 수신기에 입력되는데, 수신기 중 대부분의 디지털 부분은 항상 일정한 이득의 크기를 가지고 신호가 입력된다고 가정하고 설계를 하게 된다. 따라서, 디지털 TV 수신기로 입력되는 아날로그 신호의 이득을 조절하여 항상 일정한 크기의 이득을 가지도록 한 다음 디지털 신호로 변환시켜야 할 필요가 있다.The gain-modulated signal is input to the receiver, and most of the digital parts of the receiver are designed assuming that the signal is always input with a constant magnitude of gain. Therefore, it is necessary to adjust the gain of the analog signal input to the digital TV receiver so that the gain always has a certain magnitude, and then convert it into a digital signal.
이 역할을 수행하는 것이 자동 이득 제어(Automatic Gain Control : AGC) 장치이다. 상기 AGC 장치는 입력되는 신호의 평균 또는 전력(Power)을 보고 현재 입력 신호의 이득(gain)을 판단한다. 그리고, 이때 판단된 이득에 따라 RF(고주파수)와 IF(중간 주파수)단의 아날로그 회로에 있는 증폭기 등을 제어하여 신호가 원하는 크기를 가지도록 한다.It is the Automatic Gain Control (AGC) device that plays this role. The AGC device determines the gain of the current input signal by looking at the average or power of the input signal. In this case, the amplifier is controlled in an analog circuit of RF (high frequency) and IF (intermediate frequency) terminals according to the determined gain so that the signal has a desired size.
현재 사용되는 대부분의 AGC 장치는 도 1과 같은 지연된(Delayed) AGC 방식을 이용한다.Most AGC devices currently used use a delayed AGC scheme as shown in FIG. 1.
도 1은 일반적인 AGC 장치가 포함된 디지털 TV의 구성 블록도이다.1 is a block diagram of a digital TV including a general AGC device.
먼저, VSB, QAM, OOB 등의 방식으로 변조된 고주파(RF) 신호가 안테나를 통해 수신되면 튜너(101)는 40~860MHz의 RF 신호를 44MHz의 제 1 IF 신호로 변환한 후 인접 채널 신호의 제거, 잡음 신호 제거의 기능으로 채용된 SAW 필터(102)로 출력한다. 여기서, 상기 튜너(101)의 출력 크기는 튜너(101)내의 RF 증폭단에 의하여 조절된다.First, when a high frequency (RF) signal modulated in the manner of VSB, QAM, OOB, etc. is received through an antenna, the
이때, 디지털 방송 신호는 일 예로 44MHz의 중간 주파수로부터 6MHz의 대역내에 모든 정보가 존재하므로 SAW 필터(102)에서는 튜너(101)의 출력으로부터 정보가 존재하는 6MHz의 대역만 남기고 나머지 구간을 모두 제거한 후 IF 증폭 및 다운 컨버터(103)로 출력한다.At this time, since all information exists in the 6 MHz band from the intermediate frequency of 44 MHz, for example, the
상기 IF 증폭 및 다운 컨버터(103)는 제 2 IF 신호를 발생하기 위한 발진 주파수(도시되지 않음)를 입력받아 SAW 필터(102)에서 필터링된 신호를 제 2 IF 신호로 다운 컨버젼한 후 VSB/QAM/OOB 수신부(104)로 출력한다.The IF amplification and down
이때, 상기 제 1 IF 신호는 IF 증폭 및 다운 컨버젼부(103)에서 이득이 제어된 후 VSB/QAM/OOB 수신부(104)로 출력된다. 즉, 상기 IF증폭 및 다운 컨버터(103)는 다운 컨버젼시 또는, VSB/QAM/OOB 수신부(104)에서 수신 신호를 디지털화시 요구하는 신호 크기가 되도록 제 1 IF 신호의 이득을 제어한다.In this case, the first IF signal is output to the VSB / QAM /
상기 VSB/QAM/OOB 수신부(104)는 이득이 제어된 제 2 IF 신호를 VSB/QAM/OOB 복조한 후 디지털화한다. 동시에, 상기 VSB/QAM/OOB 복조된 신호는 AGC를 위해 AGC 신호 발생부(100)로 출력된다.The VSB / QAM /
상기 AGC 신호 발생부(100)는 일 예로, 수신기의 동작 초기에서부터 현재까지의 이득 조절에 사용된 정보를 저장하고 있으며, 상기 VSB/QAM/OOB 복조된 신호가 입력되면 기 저장된 이득 정보값과 비교하여 수신되는 신호의 이득이 작으면 이득을 크게 하기 위한 IF AGC 신호를 또는, 이득이 크면 이득을 작게 하기 위한 IF AGC 신호를 생성하여 IF 증폭 및 다운 컨버터(103)로 피드백한다.The
상기 IF 증폭 및 다운 컨버터(103)는 입력되는 IF AGC 신호에 따라 제 1 IF 신호의 이득을 올리거나 내려서, 제 1 IF 신호의 이득이 원하는 상태가 되도록 한다.The IF amplification and down
즉, 실제 이득을 조절하는 방법으로는 먼저 전원 온(ON)시나 채널의 변화시 수신기가 가질 수 있는 최대의 이득을 가지도록 설정한 다음, 입력 신호의 이득의 크기에 따라 IF 증폭 및 다운 컨버터(103)에서 먼저 이득을 조절한다.That is, the method of controlling the actual gain is first set to have the maximum gain that the receiver can have when the power is turned on or when the channel is changed, and then the IF amplification and down converter ( First adjust the gain.
만일, 상기 IF 증폭 및 다운 컨버터(103)의 이득 조절 능력이 한계에 도달하였는데도 VSB 수신부(104)의 출력 신호가 원하는 크기가 아니면 상기 AGC 신호 발생부(100)는 다시 튜너(101)로 지연된(delayed) RF AGC 신호를 전달하여 튜너(101)의 이득을 자동으로 조절한다.If the gain control capability of the IF amplification and down
AC 전원을 DC 전원으로 전환할 때 발생하는 전원 노이즈 및 기타 장비들의 원인에 의해서 발생하는 노이즈에 의해서 이득이 흔들리는 현상이 발생하게 되는데, 이러한 현상을 AM 험(Hum)이라 한다. The gain fluctuates due to the noise generated by the power source noise and other devices caused when the AC power source is converted to the DC power source. This phenomenon is called AM hum.
도 2는 전원 노이즈에 의해 발생된 AM 험(Hum)을 나타낸 신호 파형도이다.2 is a signal waveform diagram showing an AM hum generated by power supply noise.
이를 수학식으로 표현하면 다음과 같다.This is expressed as an equation.
이러한 AM 험(Hum)은 종래 기술에 따른 자동 이득 제어 장치에서 수신 신호를 디지털화하는 VSB/QAM/OOB 수신부(104) 전단의 아날로그 소자인 튜너(101)와 IF 증폭 및 다운 컨버터(103)에서 AGC를 수행하는 것에 의해 아날로그 도메인에서의 AM 험(Hum)제거가 가능하다.
The AM hum is an AGC in the
상기 아날로그 도메인에서 AM 험(Hum)이 제거된 신호는 VSB/QAM/OOB 수신기(104)에 입력되게 되는데, VSB/QAM/OOB 수신기(104)를 구성하는 소자의 비선형적(non-linear) 특성으로 인하여 VSB/QAM/OOB 수신기(104)를 통과하면서 신호에 AM 험(Hum)이 발생될 가능성이 크다.The signal from which the AM hum is removed in the analog domain is input to the VSB / QAM /
그러나, 현재로서는 VSB/QAM/OOB 수신기(104) 내에서 발생되는 AM 험(Hum)을 제거할 수 없는 문제가 있다.However, at present, there is a problem that AM hum generated in the VSB / QAM /
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 아날로그 도메인에서뿐만 아니라 디지털 도메인에서도 AGC를 수행하도록 하여 보다 안정적으로 AM 험(Hum)을 제거할 수 있는 디지털 티브이의 자동 이득 제어 장치를 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the above problems, to provide a digital TV automatic gain control device that can remove the AM hum (Hum) more stably by performing AGC in the digital domain as well as the analog domain. The purpose is.
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 디지털 티브이 수신기의 자동 이득 제어 장치는 입력되는 통과 대역 신호 또는 피드백되는 기저 대역 신호를 선택하는 패스 밴드/베이스 밴드 데이터 선택부;디지털 변환되어 DC 성분이 제거된 입력되는 신호의 전력값과 설정된 기준 신호(Pb_ref)에 의해 이득 에러값을 검출하고, AGC step 신호에 의해 외부의 이득을 제어하기 위한 RF AGC 제어 신호, IF AGC 제어 신호를 출력하는 외부 AGC부;상기 AGC step 신호에 의해 구동되어 패스 밴드/베이스 밴드 데이터 선택부에서 선택된 신호를 이용하여 수신기 내부의 이득을 제어하는 내부 AGC부를 포함하는 것을 특징으로 한다.Automatic gain control apparatus for a digital TV receiver according to the present invention for achieving the above object is a pass band / base band data selection unit for selecting the input pass band signal or the feedback baseband signal; The external AGC outputs an RF AGC control signal and an IF AGC control signal for detecting a gain error value by removing the power value of the inputted signal and the set reference signal Pb_ref and controlling the external gain by the AGC step signal. And an internal AGC unit which is driven by the AGC step signal and controls gain in the receiver using a signal selected by the pass band / base band data selection unit.
여기서, 외부 AGC부에서 출력되는 AGC 이득 에러를 이용하여 자동 이득 제어 루프의 수렴 시점을 검출하고 AGC step 신호를 발생시켜 자동 이득 제어 루프의 루프 이득을 제어하는 AGC LOCK 검출부를 더 포함한다.Here, the AGC LOCK detection unit for detecting the convergence time of the automatic gain control loop using the AGC gain error output from the external AGC unit, and generates an AGC step signal to control the loop gain of the automatic gain control loop.
그리고 내부 AGC부에 의해 수신기 내부의 이득이 제어된 신호는, 상기 이득이 제어된 신호의 위상을 분리하는 힐버트 변환기와,위상 분리된 신호를 위상 오차에 비례하는 복소 반송파와 복소 곱셈하여 두 개의 기저 대역 신호로 천이하는 복소 곱셈기와,복소 곱셈기의 출력 신호에서 심벌 주파수의 2배에 해당되는 샘플을 생성하고 기 전송 문자로 신호를 복구하기 위한 필터링을 하는 재샘플러 및 매치형 필터부와,매치형 필터부에서 출력되는 베이스 밴드 신호의 이득을 맞추기 위한 값을 곱하는 곱셈기를 거쳐 패스 밴드/베이스 밴드 데이터 선택부로 피드백되는 것을 특징으로 한다.The signal whose gain is controlled in the receiver by the internal AGC unit includes a Hilbert transformer for separating the phase of the gain-controlled signal, and complex multiplication of the phase-separated signal with a complex carrier proportional to the phase error. A complex multiplier that transitions to a band signal, a resampler and matched filter unit that generates a sample that is twice the symbol frequency in the output signal of the complex multiplier, and performs filtering to recover the signal to a previously transmitted character; It is characterized in that the feedback to the pass band / base band data selector through a multiplier to multiply the value for matching the gain of the base band signal output from the filter unit.
그리고 내부 AGC부는 입력 신호를 제곱하는 제곱기와 제곱된 수신 신호의 전력값과 기준 전력값의 차를 구하는 뺄셈기로 구성되어 이득 에러값을 구하는 이득 에러 검출부;상기 이득 에러값이 입력되면 AGC step 신호에 의해 피드백 루프의 대역폭을 조절하는 LSHIFT 레지스터, 대역폭이 조절된 이득 에러값을 누적하기 위한 덧셈기 및 지연 소자로 이루어진 루프 필터;상기 루프 필터에서 출력되는 누적 이득 에러값에 패스 밴드 신호를 곱하여 보정된 값을 출력하는 곱셈기와 곱셈기의 출력 신호를 지연하여 패스 밴드/베이스 밴드 데이터 선택부로 피드백하는 지연 소자로 구성되어 디지털 도메인에서의 AM Hum을 제거한다.And an internal AGC unit comprising a squarer that squares an input signal and a subtractor that obtains a difference between a power value of a squared received signal and a reference power value and obtains a gain error value; when the gain error value is input, an AGC step signal is input to the AGC step signal. A loop filter comprising an LSHIFT register for adjusting a bandwidth of the feedback loop, an adder and a delay element for accumulating a bandwidth-adjusted gain error value; a value corrected by multiplying a pass band signal by a cumulative gain error value output from the loop filter; It consists of a multiplier that outputs and a delay element that delays the output signal of the multiplier and feeds it back to the pass band / base band data selector to remove AM Hum in the digital domain.
여기서, 보정된 통과 대역 신호와 통과 대역 신호를 내부 AGC 바이패스 신호에 의해 선택하여, 통과 대역 신호를 바이 패스시키느냐 아니면 내부 AGC부를 거치 도록 하느냐를 결정하는 MUX를 더 포함한다.Here, the MUX may further include selecting a corrected passband signal and a passband signal by the internal AGC bypass signal to determine whether to bypass the passband signal or to pass the internal AGC unit.
본 발명의 다른 목적, 특징 및 이점들은 첨부한 도면을 참조한 실시예들의 상세한 설명을 통해 명백해질 것이다.Other objects, features and advantages of the present invention will become apparent from the following detailed description of embodiments taken in conjunction with the accompanying drawings.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예의 구성과 그 작용을 설명하며, 도면에 도시되고 또 이것에 의해서 설명되는 본 발명의 구성과 작용은 적어도 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해서 상기한 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지는 않는다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings illustrating the configuration and operation of the embodiment of the present invention, the configuration and operation of the present invention shown in the drawings and described by it will be described as at least one embodiment, By the technical spirit of the present invention described above and its core configuration and operation is not limited.
도 3은 디지털 도메인에서의 자동 이득 제어에 의해 AM 험을 제거한 신호 파형도이고, 도 4는 본 발명에 따른 지동 이득 제어 장치를 적용한 디지털 TV 수신기의 블록 구성도이다.3 is a signal waveform diagram in which AM hum is removed by automatic gain control in the digital domain, and FIG. 4 is a block diagram of a digital TV receiver to which the automatic gain control apparatus according to the present invention is applied.
본 발명은 AM Hum 발생시에 외부 소자들의 이득을 제어하면서 통과 대역 신호 및 기저 대역 신호를 선택적으로 이용하여 디지털 도메인내에서 자동 이득 제어를 수행하는 것에 의해 도 3에서와 같이 AM Hum을 제거할 수 있도록한 것이다.The present invention can remove AM Hum as shown in FIG. 3 by performing automatic gain control in the digital domain by selectively using a passband signal and a baseband signal while controlling gain of external devices when AM Hum is generated. It is.
도 4는 이러한 본 발명에 따른 디지털 TV 수신기의 구성을 나타낸 것으로, VSB/QAM/OOB 수신기(200)는 아날로그 중간 주파수 신호를 디지털로 변환하는 A/D 변환기(201)와, 상기 A/D 변환기(201)에서 출력되는 디지털화된 중간 주파수 신호를 이용하여 IF AGC 제어 신호와 RF AGC 제어 신호를 출력하는 RF 및 IF AGC 신호 발생부(202)와, 상기 A/D 변환기(201)를 통해 디지털화된 통과대역의 신호를 I, Q 신호로 분할하고, 반송파 복구가 이루어진 정현파(SIN)와 여현파(COS) 형태의 복소 반송파를 입력받아 상기 통과대역의 I, Q 신호와 각각 곱하여 통과대역의 I, Q 신 호를 기저대역의 I, Q 신호로 천이시키는 위상 분할 및 복소 곱셈부(203)와, 심벌 주파수의 2배에 해당되는 샘플을 생성하고 기 전송 문자로 신호를 복구하기 위해 입력 신호를 전송하는데 사용한 필터와 매치되는 재샘플러 및 매치형 필터부(204)와, 상기 재샘플러 및 매치형 필터부(204)로부터의 기저대역 신호와 상기 A/D 변환기(201)로부터의 통과 대역 신호 중 어느 하나를 선택하는 패스 밴드/베이스 밴드 데이터 선택부(205)와, 상기 패스 밴드/베이스 밴드 데이터 선택부(205)에서 선택된 신호를 이용하여 수신기(200) 내부의 이득을 제어하는 내부 AGC부(206)로 구성된다.4 illustrates a configuration of a digital TV receiver according to the present invention. The VSB / QAM /
도 4에서 튜너(101), SAW 필터(102) 및 IF 증폭 및 다운 컨버터(103)는 아날로그 프론트-앤드(analog front-end) 부분으로서, 그 구성 및 동작은 도1과 동일하므로, 동일 부호를 사용하고 상세한 설명은 생략한다. In FIG. 4, the
이와 같은 본 발명에 따른 자동 이득 제어기에서 디지털 도메인에서의 AM Hum 제거를 위한 부분을 더욱 상세하게 설명하면 다음과 같다.In the automatic gain controller according to the present invention, the part for AM Hum removal in the digital domain will be described in more detail as follows.
도 5는 디지털 도메인에서 AM Hum을 제거하기 위한 자동 이득 제어기의 구성도이다.5 is a block diagram of an automatic gain controller for removing AM Hum in the digital domain.
먼저, 아날로그 영역에서 이득 제어된 신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D 변환기(501)와, 디지털 변환된 신호를 받아 변환 과정 또는 외부에서 발생한 DC 성분을 제거하는 DC 제거기(502)와, 이득 에러를 검출하기 위하여 DC 성분이 제거된 통과 대역(pass band) 신호 또는 기저 대역(base band) 신호를 선택하는 패스 밴드/베이스 밴드 데이터 선택부(503)와, 상기 DC 제거기(502)에 의해 DC 성분이 제거된 통과 대역 신호를 입력받아 통과 대역 신호의 기준 신호(Pb_ref) 및 AGC step 신호에 의해 외부의 이득을 제어하기 위한 RF AGC 제어 신호, IF AGC 제어 신호를 출력하는 외부 AGC부(511)와, 외부 AGC부(511)에서 출력되는 AGC 이득 에러를 이용하여 자동 이득 제어(AGC) 루프의 수렴 시점을 검출하고 AGC step 신호를 발생시켜 자동 이득 제어 루프의 루프 이득을 제어하는 AGC LOCK 검출부(512)와, 패스 밴드/베이스 밴드 데이터 선택부(503)에서 선택된 신호를 받아 AGC step 신호에 의해 칩 내부의 디지털 도메인에서 자동 이득 제어를 수행하는 내부 AGC부(504)와, 내부 AGC부(504)에서 이득 제어가 이루어진 신호의 위상을 90° 변환하여 실수 성분과 허수 성분으로 위상 분리하는 힐버트 변환기(505)와, 위상 분리된 신호를 NCO(Numerically Controlled Oscillator)(506)의 위상 오차에 비례하는 복소 반송파와 복소 곱셈하여 두 개의 기저 대역 신호로 천이하는 복소 곱셈기(507)와, 복소 곱셈기(507)의 출력 신호에서 심벌 주파수의 2배에 해당되는 샘플을 생성하고 기 전송 문자로 신호를 복구하기 위해 입력 신호를 전송하는데 사용한 필터와 매치되는 재샘플러(508) 및 매치형 필터부(509)와, 매치형 필터부(509)에서 출력되는 베이스 밴드 신호의 이득을 맞추기 위한 값을 곱하는 곱셈기(510)로 구성된다.First, an A /
여기서, 패스 밴드/베이스 밴드 데이터 선택부(503)에서 통과 대역 신호를 사용하게 되면 이득 제어 루프가 짧아져 AGC가 빠르게 수렴할 수 있지만, 대역 필터를 거치지 않는 경우 DC 성분과 잡음 성분이 존재하게 되어 약간의 전처리 과정이 필요하게 된다.In this case, when the pass band signal is used by the pass band / base
이와 반대로 기저 대역의 수신 신호를 선택하면 이득 제어 루프가 길어져 수 렴 속도가 감소하지만, 정확한 에러를 도출할 수 있다.Conversely, choosing a baseband receive signal lengthens the gain control loop, reducing the convergence rate, but can lead to accurate errors.
내부 AGC 블록의 상세 구성과 주변 블록과의 신호 처리 과정을 설명하면 다음과 같다.The detailed configuration of the internal AGC block and the signal processing with the neighboring blocks are as follows.
도 6은 디지털 도메인에서 AM Hum을 제거하기 위한 내부 AGC 블록의 상세 구성도이다.6 is a detailed block diagram of an internal AGC block for removing AM Hum in the digital domain.
먼저, 입력 신호를 제곱하는 제곱기(601)와 제곱된 수신 신호의 전력값과 기준 전력값의 차를 구하는 뺄셈기(602)로 구성되어 패스 밴드/베이스 밴드 데이터 선택부(620)에서 선택된 신호 및 AGC 기준 전력값(power reference)을 입력받아 이득 에러값을 구하는 이득 에러 검출부와, 상기 이득 에러값이 입력되면 AGC step 신호에 의해 피드백 루프의 대역폭을 조절하는 LSHIFT 레지스터(611), 대역폭이 조절된 이득 에러값을 누적하기 위한 덧셈기(612) 및 지연 소자(D 플립 플롭)(613)로 이루어진 루프 필터(610)와, 루프 필터(610)에서 출력되는 누적 이득 에러값에 패스 밴드 신호를 곱하여 보정된 값을 출력하는 곱셈기(603)와, 곱셈기(603)의 출력 신호를 지연하여 패스 밴드/베이스 밴드 데이터 선택부(620)로 피드백하는 지연 소자(D 플립 플롭)(604)로 디지털 도메인에서의 AM Hum을 제거하는 내부 AGC 블록이 구성된다.First, a signal selected by the passband /
그리고 보정된 통과 대역 신호와 통과 대역 신호를 내부 AGC 바이패스 신호에 의해 선택하는 MUX(630)와, MUX(630)에 의해 선택된 신호를 지연 출력하는 지연 소자(640)로 포함된다.The
여기서, MUX(630)는 패스 밴드 신호를 바이 패스시키느냐 아니면 내부 AGC 블록을 거치도록 하느냐를 결정하는 블록이다.Here, the
내부 AGC 블록은 AGC LOCK 검출부에서 unlock되었을 경우에 구동되는데, 이 경우에는 AGC LOCK 검출부에서 발생되는 AGC step 신호에 의해 루프 이득이 제어되고, 아니면 루프 이득은 고정(FREEZE)된다.The inner AGC block is driven when it is unlocked by the AGC LOCK detector. In this case, the loop gain is controlled by the AGC step signal generated by the AGC LOCK detector, or the loop gain is fixed (FREEZE).
이와 같은 본 발명에 따른 디지털 티브이 수신기의 자동 이득 제어 장치는 AC 전원을 DC로 전환할때 발생하는 전원 노이즈 및 기타 장비들의 원인에 의해서 발생하는 노이즈에 의해 이득이 흔들리는 현상이 발생하는데, 이러한 AM Hum을 디지털 도메인 내에서 제거할 수 있도록 한다.The automatic gain control device of the digital TV receiver according to the present invention has a phenomenon in which the gain fluctuates due to the noise generated by the power noise and other equipments generated when the AC power is switched to DC. To be removed within the digital domain.
본 발명의 자동 이득 제어 장치에서는 AM Hum 발생시에 외부 소자들의 이득을 제어하면서 통과대역(Pass band) 신호 또는 기저대역(Base band) 신호를 선택적으로 이용하여 칩 외부 소자들의 이득 제어 뿐만 아니라 칩내부의 디지털 블록 내에서 이득 제어를 수행하므로 더 안정적으로 AM Hum을 제거 할 수 있다.In the automatic gain control apparatus of the present invention, the gain control of the external devices as well as the gain control of the external devices by selectively using a pass band signal or a base band signal while controlling the gain of the external devices at the time of AM Hum generation. Gain control is performed within the digital block, allowing for more stable removal of AM Hum.
또한, 통과 대역 수신신호를 이용하는 경우 빠르게 AM Hum을 제거 할 수 있고, 기저대역 수신신호를 이용하면 상대적으로 수렴 속도는 느리지만 정확한 에러를 도출하게 되는데 이를 선택적으로 사용이 가능하다.In addition, in the case of using the passband reception signal, AM Hum can be quickly removed, and the baseband reception signal can be used to selectively extract the error although the convergence speed is relatively low.
이상 설명한 내용을 통해 당업자라면 본 발명의 기술 사상을 일탈하지 아니하는 범위에서 다양한 변경 및 수정이 가능함을 알 수 있을 것이다.Those skilled in the art will appreciate that various changes and modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
따라서, 본 발명의 기술적 범위는 실시예에 기재된 내용으로 한정하는 것이 아니라 특허 청구범위에 의해서 정해져야 한다.Therefore, the technical scope of the present invention should not be limited to the contents described in the examples, but should be defined by the claims.
상기와 같은 본 발명의 디지털 티브이 수신기의 자동 이득 제어 장치는 다음과 같은 효과가 있다. The automatic gain control apparatus of the digital TV receiver of the present invention as described above has the following effects.
첫째, 외부 소자들의 이득을 제어하면서 통과대역 수신신호 또는 기저대역 수신신호를 선택적으로 이용하여 칩내부의 디지털 블록 내에서 자동이득 제어를 수행하므로 AM Hum 제거의 안정성을 확보할 수 있다.First, since the automatic gain control is performed in the digital block inside the chip by selectively using the passband reception signal or the baseband reception signal while controlling the gain of the external devices, it is possible to secure stability of AM Hum removal.
즉, 아날로그 도메인에서뿐만 아니라 디지털 도메인에서도 AGC를 수행하도록 하여 AM Hum 제거의 안정성을 확보할 수 있다.That is, it is possible to ensure the stability of AM Hum removal by performing AGC in the digital domain as well as the analog domain.
둘째, 통과대역 수신 신호를 사용하는 경우 빠르게 AM Hum을 제거 할 수 있고, 기저대역 수신신호를 사용하는 경우 상대적으로 수렴 속도는 느리지만 정확한 에러를 도출해 낼 수 있어 이를 선택적으로 사용하는 것에 의해 장치 구성시에 적용성을 높일 수 있다.Second, the AM Hum can be quickly removed when using the passband reception signal, and the convergence rate is relatively slow but accurate error can be derived when the baseband reception signal is used. Applicability can be improved at the time.
셋째, AGC LOCK 검출기를 사용하여 내부 AGC 블록을 바이패스 시키거나 FREEZE 제어를 하므로 최적의 AGC가 가능하고, 칩 내부의 블록을 제어하므로 칩화가 용이해진다.Third, the AGC LOCK detector bypasses the internal AGC block or performs the freeze control, enabling optimal AGC and controlling the block inside the chip to facilitate chipping.
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