KR19990002976U

KR19990002976U - Automatic level control

Info

Publication number: KR19990002976U
Application number: KR2019970016568U
Authority: KR
Inventors: 조창환
Original assignee: 조희재; 엘지전자부품 주식회사
Priority date: 1997-06-30
Filing date: 1997-06-30
Publication date: 1999-01-25

Abstract

본 고안은 입력 신호를 증폭시켜 출력하는 증폭기와, 상기 증폭기의 출력 신호를 제 1 신호와 제 2 신호로 분배하여 출력하는 커플러와, 상기 제 1 신호를 입력받아 직류 전압으로 변환시켜 출력하는 검출부와, 상기 직류 전압을 입력받아 출력 레벨을 감지한 후 출력 레벨의 변동량에 따라 서로 다른 제어신호를 출력하는 제어부와, 상기 제어부의 제어신호에 따라 상기 입력 신호를 가변시켜 상기 증폭기로 출력하는 입력 신호 가변소자로 구성된 자동 레벨 조정장치에 관한 것으로서, 증폭기 자체의 이득을 조절하는 대신 증폭기에 입력되는 신호 레벨을 조절하여 출력 레벨을 일정하게 유지시키기 때문에 반사 특성, 이득 안정도, 고조파 특성 등이 변하는 것이 방지되어 시스템이 안정화되고, 반사 세력을 흡수하여 출력 레벨을 정확하게 검출할 수 있기 때문에 동작 에러 발생률이 크게 감소되는 효과가 있다.The present invention provides an amplifier for amplifying and outputting an input signal, a coupler for dividing and outputting the output signal of the amplifier into a first signal and a second signal, a detector for receiving the first signal and converting the DC signal into an output voltage; A control unit for detecting the output level after receiving the DC voltage and outputting a different control signal according to the variation of the output level, and changing the input signal according to the control signal of the control unit and outputting the input signal to the amplifier The present invention relates to an automatic level adjuster composed of elements, and in order to maintain a constant output level by adjusting a signal level input to the amplifier instead of adjusting the gain of the amplifier itself, it is possible to prevent changes in reflection characteristics, gain stability, and harmonic characteristics. The system is stabilized and absorbs the reflected forces to accurately detect the output level. Since there is an effect that an operation error rate is significantly reduced.

Description

Automatic level control

본 고안은 자동 레벨 조정장치에 관한 것으로서, 특히 통신기기에 있어서 입력 반송파 세력의 강약에 관계없이 항상 출력 반송파 세력을 일정하게 유지시키는 자동 레벨 조정장치에 관한 것이다.The present invention relates to an automatic level adjusting device, and more particularly, to an automatic level adjusting device for maintaining a constant output carrier force regardless of the strength of the input carrier forces in a communication device.

종래 기술에 의한 자동 레벨 조정장치는 도 1에 도시된 바와 같이 RF(Radio Frequency) 입력 신호를 증폭시켜 출력하는 RF 증폭기(110)와, 상기 RF 증폭기(110)의 출력 신호를 제 1 신호와 제 2 신호로 분배하여 출력하는 4포트 커플러(120)와, 상기 제 1 신호를 입력받아 직류 전압으로 변환시켜 출력하는 검출부(130)와, 상기 직류 전압을 입력받아 출력 레벨을 감지한 후 출력 레벨 변동량에 따라 서로 다른 제어신호를 상기 RF 증폭기(110)로 출력하여 상기 RF 증폭기(110)의 이득을 조절하는 제어부(140)로 구성되어 있다.As shown in FIG. 1, the automatic level control device according to the related art includes an RF amplifier 110 for amplifying and outputting an RF (Radio Frequency) input signal, and outputting the output signal of the RF amplifier 110 to a first signal and a first signal. 4-port coupler 120 for dividing and outputting as 2 signals, detecting unit 130 for receiving and converting the first signal into DC voltage, and output level variation after sensing the output level after receiving the DC voltage The control unit 140 for controlling the gain of the RF amplifier 110 by outputting a different control signal to the RF amplifier 110 according to.

아울러, 상기 4 포트 커플러(120)의 제 1 포트는 RF 증폭기(110)의 출력단과 연결되고, 제 2 포트는 안테나 출력부(150)와 연결되고, 제 3 포트는 검출부(130)와 연결되며, 제 4 포트는 접지와 각각 연결되어 있다.In addition, the first port of the four-port coupler 120 is connected to the output terminal of the RF amplifier 110, the second port is connected to the antenna output unit 150, the third port is connected to the detector 130 The fourth port is connected to ground, respectively.

상기와 같이 구성된 종래 기술에 의한 자동 레벨 조정장치의 작동방법은 다음과 같다.The operation method of the automatic level adjusting device according to the prior art configured as described above is as follows.

먼저, RF 증폭기(110)는 RF 입력 신호를 설정된 이득에 따라 증폭시켜 4포트 커플러(120)의 제 1 포트로 출력하고, 상기 4포트 커플러(120)는 RF 증폭기(110)의 출력 신호를 설정된 비에 따라 제 1 신호와 제 2 신호로 분배하여 제 1 신호는 제 3 포트를 통해 검출부(130)로 출력하고 제 2 신호는 제 2 포트를 통해 안테나 출력부(150)로 출력한다.First, the RF amplifier 110 amplifies the RF input signal according to the set gain and outputs the first port of the four-port coupler 120. The four-port coupler 120 sets the output signal of the RF amplifier 110. According to the ratio, the first signal and the second signal are distributed, and the first signal is output to the detector 130 through the third port and the second signal is output to the antenna output unit 150 through the second port.

그 후, 상기 안테나 출력부(150)는 제 2 신호를 안테나(160)를 통해 송신하고, 검출부(130)는 RF 증폭기(110) 출력 신호의 일부인 제 1 신호를 입력받아 직류 전압으로 변환시켜 제어부(140)로 출력하며, 상기 제어부(140)는 상기 직류 전압을 입력받아 출력 레벨을 감지하여 기준 레벨과 비교한 다음 출력 레벨의 변동량에 따라 적정 제어신호를 상기 RF 증폭기(110)로 출력하여 RF 증폭기(110)의 이득을 적절하게 조절함으로써 RF 증폭기(110)의 출력 신호를 항상 일정하게 유지시킨다.Thereafter, the antenna output unit 150 transmits the second signal through the antenna 160, and the detector 130 receives the first signal that is a part of the output signal of the RF amplifier 110 and converts the DC signal into a DC voltage to control the controller. The control unit 140 receives the DC voltage, detects an output level, compares the output level with a reference level, and outputs an appropriate control signal to the RF amplifier 110 according to the variation of the output level. By properly adjusting the gain of the amplifier 110, the output signal of the RF amplifier 110 is always kept constant.

그러나, 종래 기술과 같이 입력 레벨의 변동에 관계없이 출력 레벨을 항상 일정하게 유지시키기 위하여 증폭기 자체의 이득을 조절하면 반사 특성, 이득 안정도, 고조파 특성 등이 변하여 시스템이 불안정해지기 때문에 출력 신호의 찌그러짐이 발생하는 문제점이 있었다.However, as in the prior art, if the gain of the amplifier itself is adjusted to keep the output level constant regardless of fluctuation of the input level, the output signal is distorted because the reflection characteristics, gain stability, harmonic characteristics, etc. are changed and the system becomes unstable. There was a problem that occurred.

아울러, 종래에는 커플러의 제 4 포트에서 반사 세력에 의한 손실이 발생하여 출력 레벨을 정확하게 검출할 수 없기 때문에 증폭기의 이득을 정확하게 조절할 수 없어 동작 에러 발생률이 높은 문제점이 있었다.In addition, in the related art, since the loss due to the reflection force occurs at the fourth port of the coupler and the output level cannot be accurately detected, the gain of the amplifier cannot be accurately adjusted, resulting in a high operation error occurrence rate.

본 고안은 종래 기술의 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 증폭기 자체의 이득을 조절하는 대신 증폭기에 입력되는 신호의 레벨을 조절함으로써 출력 레벨을 일정하게 유지시키는 자동 레벨 조정장치를 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made to solve the problems of the prior art, and an object of the present invention is to provide an automatic level adjusting device that maintains a constant output level by adjusting the level of a signal input to the amplifier instead of adjusting the gain of the amplifier itself. have.

또한, 본 고안은 반사 세력을 흡수하는 임피던스 소자를 구비하여 출력 레벨을 정확하게 검출함으로써 동작 에러의 발생을 방지할 수 있는 자동 레벨 조정장치를 제공함에 또 다른 목적이 있다.In addition, the present invention has another object to provide an automatic level adjustment device having an impedance element that absorbs the reflection forces to accurately detect the output level to prevent the occurrence of operating errors.

도 1은 종래 기술에 의한 자동 레벨 조정장치의 구성을 나타내는 블록도,1 is a block diagram showing the configuration of an automatic level adjusting device according to the prior art;

도 2는 본 고안의 일 실시예에 의한 자동 레벨 조정장치의 구성을 나타내는 블록도,2 is a block diagram showing the configuration of an automatic level adjusting apparatus according to an embodiment of the present invention;

도 3은 도 2에 도시된 핀(PIN) 다이오드의 인가 직류 전압에 대한 자체 삽입 손실량의 변화량을 나타내는 특성 그래프.3 is a characteristic graph showing the amount of change in self insertion loss with respect to an applied DC voltage of the PIN diode shown in FIG. 2;

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명Explanation of symbols for main parts of the drawings

10: RF(Radio Frequency) 증폭기 20: 4포트 커플러10: RF (Radio Frequency) Amplifier 20: 4 Port Coupler

30: 검출부 40: 제어부30: detector 40: controller

50: 핀 다이오드 R : 저항50: pin diode R: resistance

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 고안에 의한 자동 레벨 조정장치는 입력 신호를 증폭시켜 출력하는 증폭기와, 상기 증폭기의 출력 신호를 제 1 신호와 제 2 신호로 분배하여 출력하는 커플러와, 상기 제 1 신호를 입력받아 직류 전압으로 변환시켜 출력하는 검출부와, 상기 직류 전압을 입력받아 출력 레벨을 감지한 후 출력 레벨의 변동량에 따라 서로 다른 제어신호를 출력하는 제어부와, 상기 제어부의 제어신호에 따라 상기 입력 신호를 가변시켜 상기 증폭기로 출력하는 입력 신호 가변소자로 구성된 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the automatic level adjusting device according to the present invention includes an amplifier for amplifying and outputting an input signal, a coupler for distributing the output signal of the amplifier into a first signal and a second signal, and the first signal. A detection unit for receiving a signal and converting the signal into a DC voltage and outputting the signal; a controller for detecting the output level after receiving the DC voltage and outputting different control signals according to a variation in the output level; and according to the control signal of the controller. And an input signal variable element configured to vary the input signal and output the variable input signal to the amplifier.

본 고안의 실시예에 의하면 상기 입력 신호 가변소자로는 상기 제어부의 제어신호에 따라 삽입 손실량이 조절되는 핀 다이오드(pin diode)를 사용하는 것이 바람직하다.According to an embodiment of the present invention, it is preferable to use a pin diode whose insertion loss is adjusted according to the control signal of the controller.

또한, 본 고안은 상기 커플러와 접지 사이에 연결되어 반사 세력을 흡수하는 임피던스 소자를 더 포함하여 구성되는 것이 바람직하다.In addition, the present invention is preferably configured to further include an impedance element connected between the coupler and the ground to absorb the reflection forces.

이하, 본 고안의 일 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings an embodiment of the present invention will be described in more detail.

본 고안의 일 실시예에 의한 자동 레벨 조정장치는 도 2에 도시된 바와 같이 RF 입력 신호를 증폭시켜 출력하는 RF 증폭기(10)와, 상기 RF 증폭기(10)의 출력 신호를 제 1 신호와 제 2 신호로 분배하여 출력하는 4포트 커플러(20)와, 상기 제 1 신호를 입력받아 직류 전압으로 변환시켜 출력하는 검출부(30)와, 상기 직류 전압을 입력받아 출력 레벨을 감지한 후 출력 레벨의 변동량에 따라 서로 다른 제어신호를 출력하는 제어부(40)와, 상기 제어부(40)의 제어신호에 따라 상기 입력 신호를 가변시켜 상기 RF 증폭기(10)로 출력하는 핀 다이오드(50)와, 상기 4포트 커플러(20)와 접지 사이에 연결되어 반사 세력을 흡수하는 저항(R)으로 구성되어 있다.According to an embodiment of the present invention, an automatic level adjusting device includes an RF amplifier 10 for amplifying and outputting an RF input signal as shown in FIG. 2, and outputting the output signal of the RF amplifier 10 to a first signal and a first signal. 4-port coupler 20 for dividing and outputting into 2 signals, detecting unit 30 for receiving and converting the first signal into DC voltage, and sensing the output level after receiving the DC voltage A control unit 40 for outputting different control signals according to the variation amount, a pin diode 50 for outputting the input signal to the RF amplifier 10 according to the control signal of the control unit 40, and the 4 The resistor R is connected between the port coupler 20 and the ground to absorb the reflected forces.

상기 4포트 커플러(20)의 제 1 포트는 RF 증폭기(10)의 출력단과 연결되고, 제 2 포트는 안테나 출력부(60)와 연결되고, 제 3 포트는 검출부(30)와 연결되며, 제 4 포트는 저항(R)과 각각 연결되어 있다.The first port of the four-port coupler 20 is connected to the output terminal of the RF amplifier 10, the second port is connected to the antenna output unit 60, the third port is connected to the detector 30, Four ports are connected to the resistor (R), respectively.

아울러, 상기 핀 다이오드(50)는 제어부(40)의 제어신호(직류 전압)에 따라 도 3에 도시된 특성 그래프와 같이 자체 삽입 손실량(dB)이 조절됨으로써 RF 증폭기(10)에 입력되는 신호의 조절이 가능해진다.In addition, the pin diode 50 adjusts its insertion loss amount (dB) as shown in the characteristic graph shown in FIG. 3 according to the control signal (direct voltage) of the control unit 40 to adjust the input signal to the RF amplifier 10. Adjustment is possible.

상기와 같이 구성된 본 고안의 일 실시예에 의한 자동 레벨 조정장치의 작동방법은 다음과 같다.The operation method of the automatic level adjustment device according to an embodiment of the present invention configured as described above is as follows.

먼저, RF 증폭기(10)는 핀 다이오드(50)를 통과한 후 입력된 RF 신호를 설정된 이득에 따라 증폭시켜 4포트 커플러(20)의 제 1 포트로 출력하고, 상기 4포트 커플러(20)는 RF 증폭기(10)의 출력 신호를 설정된 비에 따라 제 1 신호와 제 2 신호로 분배하여 제 1 신호는 제 3 포트를 통해 검출부(30)로 출력하고 제 2 신호는 제 2 포트를 통해 안테나 출력부(60)로 출력한다.First, the RF amplifier 10 passes the pin diode 50 and then amplifies the input RF signal according to the set gain and outputs the first port of the 4-port coupler 20. The 4-port coupler 20 is The output signal of the RF amplifier 10 is divided into a first signal and a second signal according to a set ratio so that the first signal is output to the detector 30 through the third port and the second signal is output to the antenna through the second port. Output to the unit 60.

이 때, 4포트 커플러(20)의 제 4 포트에 연결된 저항(R)은 반사 세력을 흡수하여 종래 기술과 같은 반사 세력에 의한 손실 발생을 방지한다.At this time, the resistor R connected to the fourth port of the four-port coupler 20 absorbs the reflection forces and prevents the loss caused by the reflection forces as in the prior art.

그 후, 상기 안테나 출력부(60)는 제 2 신호를 안테나(70)를 통해 송신하고, 검출부(30)는 RF 증폭기(10) 출력 신호의 일부인 제 1 신호를 입력받아 직류 전압으로 변환시켜 제어부(40)로 출력하며, 상기 제어부(40)는 상기 직류 전압을 입력받아 정확한 출력 레벨을 감지하여 기준 레벨과 비교한 다음 출력 레벨의 변동량에 따라 서로 다른 제어신호를 핀 다이오드(50)로 출력하여 핀 다이오드(50)의 삽입 손실량을 적절하게 조절함으로써 출력 레벨을 항상 일정하게 유지시킨다.Thereafter, the antenna output unit 60 transmits the second signal through the antenna 70, and the detector 30 receives the first signal which is a part of the output signal of the RF amplifier 10 and converts it into a DC voltage to control the controller. The control unit 40 receives the DC voltage, detects an accurate output level, compares it with a reference level, and outputs a different control signal to the pin diode 50 according to the variation of the output level. By properly adjusting the insertion loss amount of the pin diode 50, the output level is always kept constant.

이와 같이 본 고안에 의한 자동 레벨 조정장치는 증폭기 자체의 이득을 조절하는 대신 증폭기에 입력되는 신호 레벨을 조절하여 출력 레벨을 일정하게 유지시키기 때문에 반사 특성, 이득 안정도, 고조파 특성 등이 변하는 것이 방지되어 시스템이 안정화되고, 반사 세력을 흡수하여 출력 레벨을 정확하게 검출할 수 있기 때문에 동작 에러 발생률이 크게 감소되는 효과가 있다.As such, the automatic level adjusting device according to the present invention maintains the output level by adjusting the signal level input to the amplifier instead of adjusting the gain of the amplifier itself, thereby preventing the reflection characteristic, the gain stability, and the harmonic characteristics from being changed. Since the system is stabilized and the reflected force can be absorbed to accurately detect the output level, the operation error occurrence rate is greatly reduced.

Claims

An amplifier for amplifying and outputting an input signal, a coupler for dividing and outputting the output signal of the amplifier into a first signal and a second signal, a detector for receiving the first signal and converting the DC signal into a DC voltage, and outputting the DC signal; The controller is configured to receive a voltage and detect an output level, and then output a different control signal according to the variation of the output level, and an input signal variable element for varying the input signal according to the control signal of the controller and outputting it to the amplifier. Automatic level adjustment device, characterized in that.

The method of claim 1,

And the input signal variable element is a pin diode whose insertion loss is adjusted according to a control signal of the controller.

The method of claim 1,

And an impedance element connected between the coupler and the ground to absorb the reflected forces.