KR0132897B1 - Switching mode decoding system - Google Patents

Switching mode decoding system

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KR0132897B1
KR0132897B1 KR1019920011777A KR920011777A KR0132897B1 KR 0132897 B1 KR0132897 B1 KR 0132897B1 KR 1019920011777 A KR1019920011777 A KR 1019920011777A KR 920011777 A KR920011777 A KR 920011777A KR 0132897 B1 KR0132897 B1 KR 0132897B1
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    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N5/00Details of television systems
    • H04N5/44Receiver circuitry for the reception of television signals according to analogue transmission standards
    • H04N5/455Demodulation-circuits

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Abstract

A demodulation system of a switching mode which can demodulate two signals by single signal processing process is provided to prevent a loss of picture and bit noise without using a mixer. The system comprises: a tuner(10) for outputting an IF(intermediate frequency) by mixing a RF(radio frequency) and a local generating frequency; a demodulator(30) of switching mode for demodulating a base band signal by mixing the IF(intermediate frequency) and the synchronous signal; and a micro-controller(40) for controlling a synchronous signal generator(OSC1,OSC2) in the demodulator(30) selectively switching by applying a driving signal.

Description

스위칭방식 복조시스템Switching Demodulation System

제1a 및 제1b도는 종래의 믹서방식의 IF신호를 도시한 도.1A and 1B show IF signals of a conventional mixer method.

제2도는 종래의 믹서방식의 복조기의 블럭도.2 is a block diagram of a conventional mixer demodulator.

제3도는 제2도에 도시된 믹서의 블럭도.3 is a block diagram of the mixer shown in FIG.

제4a, 4b 및 4c도는 제2도의 믹서로서 사용되는 더블밸런스믹서의 특성도.4A, 4B and 4C are characteristic diagrams of a double balance mixer used as the mixer of FIG.

제5a 및 5b도는 믹서의 입출력 스펙트럼을 도시한 도.5a and 5b show the input and output spectrum of the mixer.

제6도는 IF 밴드패스 필터의 주파수특성을 도시한 도.6 shows frequency characteristics of an IF bandpass filter.

제7도는 본 발명에 따른 스위칭방식의 AM Coherent 복조기의 블럭도.7 is a block diagram of an AM coherent demodulator according to the present invention.

제8도는 본 발명에 따른 스위칭방식 복조시스템의 블럭도.8 is a block diagram of a switched demodulation system according to the present invention.

제9도는 튜너 IF 믹서의 블럭도Figure 9 is a block diagram of a tuner IF mixer

제10도는 본 발명에 따른 동기신호발생용 제어회로.10 is a control circuit for generating a synchronization signal according to the present invention.

제11a 및 11b도는 믹서방식과 스위칭방식의 L'채널의 IF스펙트럼을 도시한 도.11A and 11B show IF spectra of the L 'channel of the mixer method and the switching method.

제12a 및 12b도는 믹서방식과 스위칭방식의 L채널의 IF스펙트럼을 도시한 도.12A and 12B show IF spectra of the L channel of the mixer method and the switching method.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for main parts of the drawings

10 : 튜너 20 : IF필터10: Tuner 20: IF filter

30 : 스위칭방식복조기 40 : 마이콤30: switching demodulator 40: micom

50 : 국부반송파신호발생기 60 : 필터50: local carrier signal generator 60: filter

본 발명은 복조시스템, 특히 두 개의 다른 신호를 하나의 신호처리 프로세스를 가지고 복조할 수 있는 스위칭방식의 복조시스템에 관한 것이다. 통상 유럽의 프랑스 지역에서 채택되고 있는 SECAM L시스템의 방송방식은 채널의 대역폭이 VHF 는 7MHz, UHF는 8MHz이며, 영상변조방식은 두 측파대중 어는 한 측파대의 일부를 억압하기 위하여 사용하는 변조방식인 VSB(Vestigial Side-Band) POSITIVE 변조방식이고 음성변조방식은 AM방식을 사용하고 있다. 또한 이 시스템은 다른 시스템과 달리 VHF Low Channel에서는 상측 헤테로다인이고 VHF High,UHF채널에서는 하측 헤테로다인이므로 하나의 시스템내에서 서로 다른 구성을 가져야 하기 때문에 복조기 회로구성상 복잡한 문제가 야기된다. 즉 복조기를 L(VHF-H,UHF)채널의 중간주파수(Intermediate Frequency, IF)신호를 기준으로 설계를 하면 L'(VHF-Low)채널의 중간 주파수신호가 처리되지 않고, L'(VHF-Low)채널의 중간주파수신호를 기준으로 설계하면 L채널의 중간주파수신호가 처리되지 않는다. 따라서 이러한 문제점을 해결하기 위하여 종래에는 믹서를 채용하여 복조기를 구성하므로써 회로구성상 문제점을 해결하였고 또한 PAL-B/G와 SECAM-L겸용시스템을 가능하게한 계기가 되어 현재의 멀티시스템 복조기 개발에 매우 많은 발전을 가져왔다. 그러나, 믹서를 사용함으로써 믹서 자체 특성상 신호전력의 손실과 노이즈의 영향을 많이 받아 좋은 화질을 얻는데 장애요인으로 작용되었다. 즉, TV에서 화질을 평가하는 항목중에서 중요한 항목중의 하나가 비디오 잡음비로서 이는 복조기의 성능과 밀접한 관계가 있다. 따라서, 방송국에서 아무리 선명한 화질을 전송해 준다고 하더라도 수신측의 복조기에서 그 성능을 제대로 발휘하지 못한다면 시청자들은 좋은 화질을 볼 수가 없는 것이다. 또한 종래의 믹서방식의 복조기에서의 문제점은 생산성의 저하이다. 믹서의 국부발진(Local Oscillating) 주파수조정이 난이하여 작업중 작업자의 조정불량으로 인한 품질문제가 발생할 수 있는 확률이 높아져 생산성이 낮아진다. 따라서, 본 발명의 목적은 믹서를 사용하지 않고 하나의 신호처리 프로세스를 이용하여 두 개의 서로 다른 신호를 복조할 수 있는 스위칭방식의 복조기를 제공하는 것이다. 본 발명의 다른 목적은 상기의 스위칭방식의 복조기를 채택하여 구성되는 스위칭방식의 복조시스템을 제공하는 것이다. 상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 안테나를 통하여 입력된 고주파수(Radio frequency, RF)신호의 특정 주파수에 동조시키고 내부의 발진기의 국부발진주파수와 믹싱시켜 중간주파수신호를 출력시키는 튜너; 상기 튜너로부터의 중간주파수신호의 동기신호를 믹싱하여 베이스밴드신호를 복조하기 위하여 서로 다른 주파수를 가지는 두 개의 동기신호를 발생하기 위한 동기신호 발생수단; 제어신호에 의하여 상기 동기신호 발생수단의 두 개의 동기신호중 어느 하나의 동기신호를 선택하기 위한 스위칭수단; 입력신호를 복조하기 위하여 상기 입력신호와 상기 스위칭수단을 통하여 인가되는 동기신호를 승산하는 승산기를 포함하는 스위칭 방식의 복조기 및; 상기 튜너에 위상동기(PLL) 데이타를 인가하여 해당 발진주파수를 발생하며 상기 스위칭방식의 복조기내의 상기 동기신호 발생수단에 구동신호를 인가하여 상기 동기신호 발생수단이 선택적으로 스위칭되도록 제어하는 마이콤을 포함하는 것을 특징으로 하는 스위칭방식의 복조시스템을 제공하는 것이다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 본 발명에 대한 설명에 앞서 종래기술에 의한 믹서방식의 복조시스템의 구성 및 그 문제점에 대하여 상세히 살펴보면 다음과 같다. SECAM L시스템에서는 튜너에서 출력되는 중간주파수신호가 제1도에 도시된 것처럼 출력된다. 이때 재1Aeh는 L'채널의 경우의 중간주파수의 신호출력이고 제1b도는 L채널의 중간주파수의 신호출력이다. 그리고 제1도에서 Fp는 픽처반송파 주파수(Picture Carrier Frequency), Fc는 색반송파 주파수(Color Carrier Frequency)이고 Fs는 음성반송파 주파수(Sound Carrier Frequency)이다. 제1a도 및 제1b도에 도시된 것처럼 L(VHF-High, UHF)채널과 L'(VHF-Low)채널에서의 중간주파수의 출력이 서로 반전되어 출력되기 때문에 (L'채널에서는 Fp, Fc, Fs의 순이고, L채널에서는 Fs, Fc, Fp의 순서이다.) 뒷단의 복조기에서 상기 L채널과 상기 L'채널의 중간주파수를 동일한 방법으로서 처리를 할 수 없다. 따라서 튜너에서 출력되는 중간주파수신호를 동일한 형태로 만들기 위해서 튜너로부터 출력되는 중간주파수에 대한 믹서의 뒷단에 처음의 믹서와는 다른 주파수대의 신호를 처리할 수 있는 믹서가 필요하게 된다. 이러한 2단 믹서의 구성을 가지는 복조기의 개략적인 블럭도가 제2도에 도시되어 있다. 제2도의 믹서방식 복조기는 튜너의 중간주파수신호를 믹싱하는 튜너내부의 IF 믹서(1)와, 상기 믹서(1)의 출력신호중에서 다른 채널의 신호만을 처리하기 위한 다른 믹서(2)와, 상기 믹서(2)로부터의 출력된 신호를 필터링하기 위한 필터(3) 및 필터링된 신호를 복조하기 위한 복조기(4)로 구성된다. 이와같은 믹서방식의 복조기는 L시스템의 L'(VHF-High, UHF)채널의 신호만을 믹싱한 믹서(1)로부터의 출력신호중에서 L시스템의 L(VHF-Low)채널의 신호만을 믹싱하기 위하여 필요한 믹서(2)를 별도로 구비하여 마이콤으로부터 믹서(2)를 구동시키기 위한 L'인에이블신호를 받아서 동작하게 된다. 여기서 사용되는 믹서(2)의 신호 입출력관계만을 제3도를 참조하여 살펴본다. 믹서(2)에 IF(A) 신호가 입력되어 해당 신호가 L(VHF-High, UHF) 채널의 신호일 경우에는 그대로 통과되고, L'(VHF-Low)채널의 신호일 경우에는 마이콤으로부터 인가되는 믹서인에이블 신호가 동작하여 72.3MHz의 국부발진 신호가 입력신호에 믹싱되어 표1과 같이 변환된 IF(B)신호를 출력하게 된다. 이 출력신호가 복조기에 인가되어 복조된다.The present invention relates to a demodulation system, particularly a switching demodulation system capable of demodulating two different signals with one signal processing process. The broadcasting method of SECAM L system, which is generally adopted in France in Europe, has a channel bandwidth of 7 MHz for VHF and 8 MHz for UHF, and the image modulation method is used for suppressing a part of one side band among two side bands. VSB (Vestigial Side-Band) POSITIVE modulation method and voice modulation method use AM method. In addition, unlike other systems, this system has an upper heterodyne in the VHF Low Channel and a lower heterodyne in the VHF High and UHF Channels. Therefore, the system has a different configuration in the demodulator circuit. That is, if the demodulator is designed based on the intermediate frequency (IF) signal of the L (VHF-H, UHF) channel, the intermediate frequency signal of the L '(VHF-Low) channel is not processed and L' (VHF- Low) When designed based on the intermediate frequency signal of the channel, the intermediate frequency signal of the L channel is not processed. Therefore, in order to solve this problem, conventionally, a mixer is used to configure a demodulator, thereby solving the circuit configuration problem, and also enabling the PAL-B / G and SECAM-L systems to be used. It has brought a lot of development. However, by using the mixer, due to the characteristics of the mixer itself, the signal power was greatly affected by loss of noise and noise. In other words, one of the important items for evaluating the picture quality in TV is the video noise ratio, which is closely related to the performance of the demodulator. Therefore, even if the broadcast station transmits clear picture quality, viewers cannot see good picture quality unless the receiver demodulates the performance properly. Also, a problem in the conventional mixer demodulator is a decrease in productivity. Local oscillating frequency adjustment of the mixer is difficult, which increases the probability of quality problems due to poor operator adjustment during operation, resulting in low productivity. Accordingly, an object of the present invention is to provide a demodulator of a switching method capable of demodulating two different signals using one signal processing process without using a mixer. Another object of the present invention is to provide a demodulation system of a switching method configured by adopting the above-described switching demodulator. In order to achieve the above object, the present invention provides a tuner that tunes to a specific frequency of a radio frequency (RF) signal input through an antenna and mixes with a local oscillation frequency of an internal oscillator to output an intermediate frequency signal; Synchronizing signal generating means for generating two synchronizing signals having different frequencies in order to demodulate a baseband signal by mixing the synchronizing signals of the intermediate frequency signals from the tuner; Switching means for selecting any one of two synchronization signals of said synchronization signal generating means by a control signal; A switching demodulator including a multiplier for multiplying the input signal with a synchronization signal applied through the switching means to demodulate an input signal; A microcomputer for generating a corresponding oscillation frequency by applying PLL data to the tuner and applying a driving signal to the synchronizing signal generating means in the demodulator of the switching method so as to selectively switch the synchronizing signal generating means. It is to provide a demodulation system of the switching method, characterized in that. Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Prior to the description of the present invention, the configuration of the mixer-based demodulation system and its problems will be described in detail. In the SECAM L system, the intermediate frequency signal output from the tuner is output as shown in FIG. At this time, 1Aeh is the signal output of the intermediate frequency in the case of the L 'channel and Figure 1b is the signal output of the intermediate frequency of the L channel. In FIG. 1, Fp is a Picture Carrier Frequency, Fc is a Color Carrier Frequency, and Fs is a Sound Carrier Frequency. As shown in FIGS. 1a and 1b, the outputs of the intermediate frequencies in the L (VHF-High, UHF) channel and the L '(VHF-Low) channel are inverted and outputted (Fp, Fc in the L' channel). , Fs, and in the L channel, Fs, Fc, and Fp.) In the back demodulator, the intermediate frequencies of the L channel and the L 'channel cannot be processed by the same method. Therefore, in order to make the intermediate frequency signal output from the tuner the same shape, a mixer capable of processing signals of a frequency band different from that of the first mixer is required at the rear of the mixer for the intermediate frequency output from the tuner. A schematic block diagram of a demodulator having such a two stage mixer configuration is shown in FIG. The mixer type demodulator of FIG. 2 includes an IF mixer 1 inside the tuner for mixing the intermediate frequency signals of the tuner, another mixer 2 for processing only signals of other channels among the output signals of the mixer 1, and A filter 3 for filtering the output signal from the mixer 2 and a demodulator 4 for demodulating the filtered signal. Such a mixer-type demodulator mixes only the L (VHF-Low) channel signal of the L system among the output signals from the mixer 1 that mixes only the L '(VHF-High, UHF) channel signal of the L system. A separate mixer 2 is required to receive and operate the L 'enable signal for driving the mixer 2 from the microcomputer. Only the signal input / output relationship of the mixer 2 used here will be described with reference to FIG. IF (A) signal is input to the mixer 2 and the signal is passed as it is when it is a signal of L (VHF-High, UHF) channel, and is applied from the microcomputer when it is a signal of L '(VHF-Low) channel. The enable signal is operated and the 72.3MHz local oscillation signal is mixed with the input signal to output the converted IF (B) signal as shown in Table 1. This output signal is applied to the demodulator and demodulated.

그러므로 L채널의 신호와 L'채널의 신호가 믹서(2)를 통과하면서 항상 동일한 주파수의 IF신호가 출력되므로 뒷단에서는 채널에 관계없이 동일하게 신호를 처리하여 복조시킬 수 있게 된다. 여기서 사용된 믹서(2)는 더블밸런스(double balanced) 믹서로서 변환손실 비교적 적고 광대역 특성을 얻을 수 있으며 아이솔레이션(isolation)이 다른 믹서에 비하여 우수하여 많이 사용된다. 그러나 상기와 같이 믹서를 사용하여 서로 다른 채널의 신호를 동일하게 처리할 수 있도록 하는 경우에는 기본적으로 사용되는 믹서에 의하여 화질의 저하를 초래하는 문제가 발생된다. 즉, 믹서의 특성상 변환손실을 무시할 수가 없으며 이 변환손실이란 믹서에 입력되는 입력파워와 출력포트에서 나오는 사이드밴드의 출력파워사이의 차이를 dB로 나타낸 것이다. 일반적으로 이상적인 믹서에서도 SSB(single side band) 3dB의 변환손실이 기본적으로 생기게 되고 출력의 일부는 다이오드의 직렬저항과 시스템상에서의 미스매칭으로 인한 열로서 손실되므로 전체 손실을 감안할 때 6∼8dB정도의 변환손실이 발생된다. 이러한 믹서방식에 사용되는 더블밸런스 믹서의 특성을 제4도를 참조하여 살펴보면 다음과 같다. 제4a도는 중간주파수와 고주파수(Radio frequency)에 있어서 입력주파수 대 아이솔레이션과의 관계를 도시한 것이고, 제4b도는 국부발진신호출력과 손실과의 관계를 도시한 것이며 제4c도는 입력주파수와 손실과의 관계를 도시한 것이다. 도시된 바와 같이 중간주파수는 100MHz부근에서 아이솔레이션이 30 ∼ 40dB이며 믹서의 국부발진 신호출력은 4 ∼ 8dBm정도라야 되고, 이 믹서를 사용함으로써 변환손실은 제4c도에 도시된 것처럼 6 ∼ 8dB정도이다. 이러한 특성을 가지는 더블밸런스 믹서의 믹싱과정에서 고조파성분들이 발생되는데 그중에서 중간변조(Intermodulation)성분의 영향을 가장 많이 받는다. 이 성분을 식으로 나타내 보면 다음과 같이 표현할 수 있다.Therefore, as the L channel signal and the L 'channel signal pass through the mixer 2, the IF signal of the same frequency is always output, so that the rear end can process and demodulate the signal regardless of the channel. The mixer 2 used here is a double balanced mixer, which has a relatively low conversion loss, obtains a wideband characteristic, and has a high isolation compared to other mixers. However, when the mixer can be used to process the signals of different channels in the same manner as described above, a problem arises that the quality of the image is degraded by the mixer used basically. That is, due to the characteristics of the mixer, the conversion loss cannot be ignored, and this conversion loss represents the difference in dB between the input power input to the mixer and the output power of the sideband from the output port. In general, even in an ideal mixer, a single side band (SSB) 3dB conversion loss is basically generated, and part of the output is lost as heat due to the diode's series resistance and mismatching in the system. Conversion loss occurs. Looking at the characteristics of the double balance mixer used in this mixer method with reference to Figure 4 as follows. FIG. 4a shows the relationship between input frequency versus isolation at intermediate and radio frequencies, and FIG. 4b shows the relationship between local oscillation signal output and loss, and FIG. 4c shows the relationship between input frequency and loss. The relationship is shown. As shown, the intermediate frequency should be 30 to 40dB of isolation around 100MHz, and the local oscillation signal output of the mixer should be about 4 to 8dBm, and using this mixer, the conversion loss is about 6 to 8dB as shown in Figure 4c. . Harmonic components are generated in the mixing process of the double balance mixer having such characteristics, and are most affected by intermodulation components. This component can be expressed as follows.

fp = 33.4MHz, fc = 37.83MHz fs = 39.9MHz fL = 72.3MHz f0: 중간변조 주파수 식(1)에서 나타난 바와 같이 중간변조성분을 계산하여 보면 원하는 신호와 같은 주파수대역에 존재하는 성분들이 발생되는데 이 성분들이 원하는 신호에 노이즈로 작용되어 화질에 나쁜 영향을 주게된다. 제5도는 믹서를 적용하였을 때 믹서 입력 중간주파수 스펙트럼과 출력 중간주파수 스펙트럼을 도시한 것이다. 제5a도는 믹서에 의하여 처리되기 전의 입력신호의 스펙트럼이며 제5b도는 믹서에 의하여 처리된 후의 출력신호의 스펙트럼이다. 제5B의 스펙트럼을 보면 제5a도의 입력 중간 주파수 스펙트럼에서 볼 수 없었던 노이즈성부(도면중 점선표시된 부분)이 출력 중간주파수 스펙트럼에서는 원 신호와 같은 주파수대역에 여러개의 노이즈성분이 발생되는 것을 볼 수 있다. 따라서 모든 것을 종합하여 볼 때 믹서를 사용함으로써 화질에 나쁜 영향을 주게 된다는 것을 확인할 수 있다. 또한 믹서방식의 복조기에서 발생되는 다른 문제점은 생산성이 나쁘다는 것이다. 앞에서 언급한 바와 같이 믹서(2)의 국부발진 주파수를 72.3MHz로 조정해야 하기 때문에 조정공정이 추가되며 조정공정이 제대로되지 않는 경우에는 결과적으로 신호처리가 제대로 되지않아 품질불량이 발생된다. 그러므로 작업불량이 품질불량으로 이어져서 재작업이 수행되기 때문에 생산성이 나빠지는 결과를 초래한다. 이와같은, 종래의 믹서방식의 복조기의 문제점을 개선하기 위하여, 우선 SECAM-L 방송시스템을 복조할 수 있는 모든 방법을 고려하면 다음과 같은 3가지 방법으로 생각해 볼 수 있다.fp = 33.4MHz, fc = 37.83MHz fs = 39.9MHz fL = 72.3MHz f 0 : Intermediate Modulation Frequency As shown in equation (1), calculating the intermediate modulation component results in components existing in the same frequency band as the desired signal. These components act as noise on the desired signal, which adversely affects the image quality. 5 shows the mixer input intermediate frequency spectrum and the output intermediate frequency spectrum when the mixer is applied. FIG. 5A is the spectrum of the input signal before being processed by the mixer and FIG. 5B is the spectrum of the output signal after being processed by the mixer. In the spectrum of FIG. 5B, the noise portion (dotted line in the figure), which was not seen in the input intermediate frequency spectrum of FIG. . Therefore, when we put everything together, we can see that using the mixer adversely affects the picture quality. Another problem with mixer demodulators is their poor productivity. As mentioned earlier, since the local oscillation frequency of the mixer 2 has to be adjusted to 72.3 MHz, an adjustment process is added. If the adjustment process is not performed properly, signal processing is not performed properly, resulting in poor quality. As a result, poor work quality leads to poor quality, which results in poor productivity. In order to improve the problems of the conventional mixer-type demodulator, considering all the methods for demodulating the SECAM-L broadcasting system, the following three methods can be considered.

(1) 믹서를 이용하여 복조시키는 방법(1) Demodulation using a mixer

(2) 두 개의 신호처리 프로세스를 가지고 복조하는 방법(2) Demodulation with two signal processing processes

(3) 믹서를 사용하지 않고 하나의 신호처리 프로세스를 가지고 복조시키는 방법(3) Demodulation with one signal processing process without using a mixer

여기에서 첫 번째 방법은 앞서 언급한 믹서에 의한 복조방식이며 이는 품질이나 생산성의 측면에서 문제가 되고, 두 번째 방법은 두 채널의 중간주파수신호를 각각 독립적으로 처리하기 때문에 품질측면에서는 첫 번째 경우의 것보다 유리하지만 제조원가 측면과 회로의 복잡성으로 인한 생산성측면에서 볼 때 바람직하지 못하다. 세 번째 방법은 믹서를 사용하지 않는다는 점에서 첫 번째 방법에 의한 단점을 보완한 것이며 두 개의 다른 두신호를 신호처리 프로세스를 각각 별개로 하지 않고 하나의 신호처리 프로세스를 사용한다는 점에서 두 번째 방법에 의한 단점을 보완한 가장 이상적인 방법이라고 볼 수 있다. 그러나, 이 방법을 사용하여 SECAM-L 방송시스템의 복조기를 구성하기 위해서는 다음과 같은 두가지 기본조건을 만족해야만 한다.Here, the first method is the demodulation method by the mixer mentioned above, which is a problem in terms of quality and productivity. The second method processes the intermediate frequency signals of the two channels independently, so in terms of quality, It is more advantageous than that, but it is not preferable in terms of manufacturing cost and productivity due to the complexity of the circuit. The third method compensates for the shortcomings of the first method in that it does not use a mixer, and the second method uses one signal processing process instead of two separate signal processing processes. It can be seen as the most ideal way to compensate for the shortcomings. However, in order to configure the demodulator of the SECAM-L broadcasting system using this method, the following two basic conditions must be satisfied.

(1) L'(VHF-Low)채널과 L(VHF-H,UHF)채널의 중간주파수신호가 동일 주파수 대역에 존재하여야 한다.(1) Intermediate frequency signal of L '(VHF-Low) channel and L (VHF-H, UHF) channel should exist in the same frequency band.

(2) 서로 다른 두 개의 중간주파수신호를 복조할 수 있는 검파회로를 구비하여야 한다.(2) A detection circuit capable of demodulating two different intermediate frequency signals is to be provided.

위의 두가지 조건중에서 첫 번째 조건은 회로의 복잡성과 제조원가를 줄이기 위한 측면에서 고려된 것이다. 두 개의 중간주파수신호가 서로 다른 대역에 존재한다면 동일한 프로세스에서 신호처리가 힘들기 때문에 각각 다른 프로세스를 가짐으로서 회로구성이 복잡해지고 제조원가가 증가될 것이다. 따라서 두 개의 중간주파수신호의 주파수를 동일한 주파수대역에 존재하도록 만들어 주어야 한다. 이때 중간주파수신호(이하, IF신호라함)는 안테나를 통하여 들어오는 고주파신호(이하,RF신호라함)와 튜너의 IF 믹서에서의 국부발진신호를 믹싱시켜서 나오는 출력이다. 이 IF신호는 그 지역의 RF주파수와 상호 간섭을 받지 않도록 고려가 된다면 IF 믹서의 국부발진신호 주파수를 변경시킴으로써 원하는 주파수대역에 존재할 수 있도록 만들 수 있다. 여기서 튜너 IF 믹서의 발진주파수를 변경시키는 방법을 검토하여 보면, 현재 본 발명에서 사용되고 있는 튜너는 주파수합성(Frequency Synthesizer, F/S)튜너로서 마이콤에서 튜너로 인가되는 위상동기 데이타(PLL Data: 클럭신호, 데이타신호 및 스트로브신호)를 변경시켜 줌으로써 발진주파수를 변경시킬 수 있다. 마이콤에서 튜너로 인가되는 PLL 데이타는 F/S 튜너에 내장된 PLL IC의 데이타처리 포맷에 맞도록 채널별로 설정하여 마이콤에 내장시킨 다음 사용자가 원하는 채널을 선택할 때 해당된 데이타를 F/S 튜너의 PLL IC로 공급하고 PLL IC에서는 공급된 데이타 값에 해당된 발진주파수를 만들어 낸다. PLL IC는 디지탈 데이타 값에 의해서 발진주파수를 제어할 수 있도록 구성되는 것이 특징이다. 따라서, 마이콤에서 보내준 PLL데이타에 의해서 발진 주파수(Fosc)를 만들어 내는데 그 관계식은The first of these two conditions is considered in terms of reducing circuit complexity and manufacturing costs. If two intermediate frequency signals exist in different bands, signal processing is difficult in the same process, and thus, different circuits will increase complexity and manufacturing cost by having different processes. Therefore, the frequencies of two intermediate frequency signals should be made to exist in the same frequency band. In this case, the intermediate frequency signal (hereinafter referred to as IF signal) is an output generated by mixing a high frequency signal (hereinafter referred to as RF signal) received through an antenna and a local oscillation signal from the tuner's IF mixer. The IF signal can be made to exist in the desired frequency band by changing the local frequency of the oscillator signal of the IF mixer if it is considered not to interfere with the local RF frequency. Here, when examining the method of changing the oscillation frequency of the tuner IF mixer, the tuner currently used in the present invention is a frequency synthesizer (F / S) tuner, the phase synchronization data (PLL Data: clock applied from the microcomputer to the tuner). The oscillation frequency can be changed by changing the signal, data signal and strobe signal). The PLL data applied from the microcomputer to the tuner is set for each channel to fit the data processing format of the PLL IC built into the F / S tuner and embedded in the microcomputer. Then, when the user selects the desired channel, the corresponding data is stored in the F / S tuner. It is supplied to the PLL IC, and the PLL IC generates an oscillation frequency corresponding to the supplied data value. The PLL IC is characterized by being configured to control the oscillation frequency by digital data value. Therefore, the oscillation frequency (Fosc) is generated by PLL data sent from the microcomputer.

이 된다. 이러한 관계식에서 M과 S를 변화시켜 Fosc값을 결정할 수 있다. 이때 M값은 10비트 이진코드로 구성하고, S값은 5비트 이진코드로 구성하여 사용한다. 그리고 채널별로 원하는 Fosc를 얻을 수 있도록 해당 데이타, 즉 M과 S를 각각 설정하여 미리 마이콤의 기억장치(ROM)에 기억시켜둔다. 이 기억된 데이타는 사용자가 채널을 설정하면 해당된 데이타를 튜너에 출력시켜서 Fosc를 만들고 이 신호는 IF믹서의 국부발진신호로 사용되어 안테나를 통해서 들어오는 RF신호와 믹싱되며 믹서출력에서 원하는 IF신호를 출력한다. 이와같은 튜너를 사용하여 첫 번째 조건을 만족하는 IF신호주파수를 결정해 보기로 한다. IF신호는 상기에서 언급한 바와같이, Fp, Fc 와 Fs로 구성되어 있으며 일반적으로 IF신호주파수는 Fp를 지칭하게된다. 또한 제1도에 도시된 것 처럼 SECAM방송에서 Fc는 Fp와 4.43MHz차이를 가지고 존재하고 Fs는 L-시스템에서 Fp와 6.5MHz의 차이를 가지고 존재한다. 그리고 IF신호 주파수를 결정하기 위해서 사용지역의 RF주파수 대역을 살펴보고 방해를 받지 않는 범위를 찾아보면 다음과 같다. 여기에서 사용된 복조기는 프랑스 지역에서 사용되며 프랑스지역의 RF주파수는 표2와 같다.Becomes In these relations, M and S can be changed to determine the Fosc value. At this time, M value is composed of 10-bit binary code and S value is composed of 5-bit binary code. In order to obtain a desired Fosc for each channel, corresponding data, that is, M and S, are set in advance and stored in a memory device (ROM) of the microcomputer in advance. When the user sets up the channel, the memorized data is outputted to the tuner to make the Fosc. This signal is used as the local oscillation signal of the IF mixer. The signal is mixed with the RF signal coming from the antenna. Output We will use this tuner to determine the IF signal frequency that satisfies the first condition. As mentioned above, the IF signal is composed of Fp, Fc and Fs. In general, the IF signal frequency refers to Fp. Also, as shown in FIG. 1, in SECAM broadcasting, Fc exists with a difference of 4.43 MHz from Fp and Fs exists with a difference of 6.5 MHz from Fp in an L-system. In order to determine the frequency of the IF signal, the RF frequency band of the used area is examined and the unobstructed range is as follows. The demodulator used here is used in France and the RF frequencies in France are shown in Table 2.

표2에서 볼 수 있듯이 가장 낮은 RF신호 주파수는 47.75MHz이므로 이 신호보다 아래쪽 범위에서 IF신호 주파수를 결정할 수 있다. 일반적으로 하측 헤테로다인을 사용하는 PAL/SECAM 방송시스템 복조기에서 주로 사용되는 IF신호 주파수는 38.9MHz이므로 IF 밴드패스 필터로 사용되는 톱니파(Saw) 필터도 38.9MH용이 대부분이다. 그러므로 이런 점들을 고려하여 SECAM-L 방송시스템의 L(VHF-H,UHF)채널에서는 IF신호 주파수를 38.9MHz로 결정하게 된다. 다음은 L'(VHF-Low)채널의 IF신호 주파수를 결정하기 위하여 우선 IF 밴드패스 필터의 주파수특성을 알아본다. 이미 L(VHF-H,UHF)채널의 IF신호 주파수를 38.9MHz로 결정 하였기 때문에 여기에 사용되는 IF밴드패스 필터도 일반적으로 쓰이는 38.9MHz용으로 한다. 제6도는 본 발명에서 사용된 38.9MHz용 톱니파 필터의 주파수특성을 나타낸 것이다. 제6도에 도시된 톱니파 필터의 주파수특성에서 알 수 있듯이 Fp와 Fc의 감쇄비가 동일한 것을 볼 수 있으며 이러한 점을 이용하여 L'(VHF-Low)채널의 IF신호 Fp′를 L(VHF-High,UHF)채널의 Fc와 같은 34.4MHz로 결정한다면 Fc′은 Fp와 같은 38.9MHz가 되어 L채널일때나 L'채널일 때 Fp(Fp')와 Fc(Fc')의 주파수특성이 동일하게 5dB정도 감쇄되어서 통과되고 그 이외의 신호는 억제되어 본래의 IF필터의 특성을 그대로 적용할 수 있다. 결과적으로 위에서 언급한 첫 번째 조건을 만족할 수 있는 IF신호주파수를 표3에서와 같이 결정할 수 있다.As shown in Table 2, the lowest RF signal frequency is 47.75MHz, so the IF signal frequency can be determined in the lower range. In general, since the IF signal frequency used mainly in PAL / SECAM broadcasting system demodulator using lower heterodyne is 38.9MHz, the saw filter used as IF bandpass filter is mostly 38.9MH. Therefore, in consideration of these points, the IF signal frequency is determined to be 38.9 MHz in the L (VHF-H, UHF) channel of the SECAM-L broadcasting system. Next, in order to determine the IF signal frequency of the L '(VHF-Low) channel, the frequency characteristics of the IF bandpass filter are first examined. Since the IF signal frequency of the L (VHF-H, UHF) channel has already been determined to be 38.9MHz, the IF bandpass filter used here is also used for 38.9MHz. Figure 6 shows the frequency characteristics of the 38.9MHz sawtooth filter used in the present invention. As can be seen from the frequency characteristics of the sawtooth filter shown in FIG. 6, it can be seen that the attenuation ratios of Fp and Fc are the same, and from this point, the IF signal Fp 'of the L' (VHF-Low) channel is L (VHF-High). If we decide 34.4MHz equal to Fc of UHF) channel, Fc 'becomes 38.9MHz like Fp, and the frequency characteristic of Fp (Fp') and Fc (Fc ') is 5dB equally in L channel or L' channel. The signal is attenuated and passed, and other signals are suppressed, so that the characteristics of the original IF filter can be applied as it is. As a result, the IF signal frequency that can satisfy the first condition mentioned above can be determined as shown in Table 3.

이렇게 결정된 IF신호 주파수는 동일 주파수대역에 존재하므로 동일 프로세스상에서 동등한 특성으로 신호를 처리할 수 있다. 이것이 스위칭방식 복조기 구성상 첫 번째 가장 중요한 특징이다. 다음은 이 두 개의 IF신호를 복조할 수 있는 검파회로를 찾아 보기로 한다. 기존에 사용되고 있는 AM Coherent 복조기는 IF신호 주파수와 동일한 동기신호 주파수를 곱해줌으로서 베이스밴드신호를 복조해 낼 수 있다. 따라서 이 복조기의 동기신호 발생부분을 응용한다면 서로 다른 두 개의 IF신호에 각각 대응할 수 있는 동기신호를 발생시킬 수 있다고 본다. 즉 입력되는 IF신호에 따라서 그 신호 주파수가 L'(VHF-Low)채널인지 L(VHF-H,UHF)채널인지만 알 수 있다면 그 신호에 대응해서 동기신호 주파수를 변경 시켜주면 된다. 여기서 IF신호를 구분하는 문제는 마이콤을 사용해서 L'채널과 L채널의 IF신호를 만들기 때문에 쉽게 알아낼 수 있다. 즉, 마이콤에서 L'채널이 선택되었을 때에는 '하이'신호를 내보내고 그이외의 채널일때는 '로우'신호를 출력해서 이 신호를 이용하여 동기신호 주파수를 변경시켜주는 제어신호로 사용하면 된다. 그래서 두 번째 조건을 만족할 수 있는 본 발명에 따른 스위칭방식 AM Coherent 복조기의 블록도를 제7도에 도시하였다. 제7도에 도시된 바와같이 스위칭방식의 AM Coherent 복조기의 구성은 입력되는 신호에 따라 서로 다른 발진주파수를 가지는 발진기(OSC1,OSC2)를 선택할 수 있도록 구성한 스위칭부와 상기 스위칭부에서 출력되는 발진신호를 입력신호와 승산한 후 이를 저역통과필터를 통과시켜 복조된 베이스밴드신호를 얻을 수 있도록 구성되어있다. 이것은 스위칭방식의 두 번째 중요한 특징으로서 입력되는 두 개의 신호를 각각 복조할 수 있도록 하기 위한 것이다. 따라서, 제7도에 도시된 스위칭방식의 복조기에서 L'채널의 IF신호가 입력되면 마이콤에서는 제어신호를 보내어 발진기(OSC2)가 접속되도록 스위칭되며 L채널의 IF신호가 입력되면 발진기(OSC1)로 접속되도록 한다. 이러한 동기신호의 발생 및 이를 위한 제어회로에 대한 설명을 제12도를 참조하여 설명하면 다음과 같다. 제10도는 L'인에이블신호에 따라서 다이오드(D1)이 온/오프되어 동기신호 주파수를 변경시기 위하여 본 발명에서 채택되는 동기신호 발생용 제어회로이다. 즉, L'인에이블신호가 하이이면 다이오드(D1)은 온되어 저항, 커패시터, 인덕터(R1,C1,L1)로 구성된 공진회로에 커패시터(C2)가 추가되어 동기신호를 변경시켜준다. 본 발명에서 OSC1이란 R1, C1, L1 으로 구성된 공진회로로서 발생되는 동기신호 발진블럭이고 OSC2란 R1, C1, L1, C2로 구성되는 또 다른 공진회로로서 제2의 동기신호를 발생시킨다. 따라서, L′인에이블 신호에 따라 두가지의 동기신호를 발생시킬 수 있음을 알 수 있다. 그래서 L′인에이블이 로우이면 R1, C1, L1으로 구성된 공진회로로서 38.9MHz의 동기신호를 발생시키고 L′인에이블이 하이이면 R1, C1, L1에 C2가 추가되어 33.4MHz의 동기신호를 발생시키게된다. 표4는 동기신호 주파수와 마이콤으로부터 채널의 종류에 따라 전송되는 제어신호를 표시한 것이다.The IF signal frequencies thus determined exist in the same frequency band, so that the signals can be processed with the same characteristics in the same process. This is the first most important feature of the switched demodulator configuration. Next, we will look for a detection circuit that can demodulate these two IF signals. The AM coherent demodulator used in the prior art can demodulate the baseband signal by multiplying the same synchronization signal frequency as the IF signal frequency. Therefore, if the synchronization signal generation part of the demodulator is applied, it is considered that a synchronization signal corresponding to two different IF signals can be generated. In other words, if the signal frequency is L '(VHF-Low) channel or L (VHF-H, UHF) channel according to the input IF signal, the synchronization signal frequency may be changed according to the signal. The problem of distinguishing IF signal is easy to find out because it creates L 'channel and L channel IF signal by using microcomputer. In other words, when the L 'channel is selected in the microcomputer, a' high 'signal is output, and in other channels, a' low 'signal is output and the signal is used as a control signal to change the synchronization signal frequency. Thus, a block diagram of a switching AM coherent demodulator according to the present invention that can satisfy the second condition is shown in FIG. As shown in FIG. 7, the switching AM coherent demodulator includes a switching unit configured to select oscillators OSC1 and OSC2 having different oscillation frequencies according to an input signal, and an oscillation signal output from the switching unit. Is multiplied by the input signal and passed through the low pass filter to obtain a demodulated baseband signal. This is the second important feature of the switching scheme, which allows for demodulation of the two incoming signals. Therefore, when the IF signal of the L 'channel is input in the demodulator of the switching method shown in FIG. 7, the microcomputer sends a control signal to switch the oscillator OSC2 to be connected, and when the IF signal of the L channel is input, the oscillator OSC1. To be connected. The generation of such a synchronization signal and a description of the control circuit therefor will be described with reference to FIG. 12. 10 is a control circuit for generating a synchronization signal adopted in the present invention to change the frequency of the synchronization signal by turning the diode D1 on and off in accordance with the L 'enable signal. That is, when the L 'enable signal is high, the diode D1 is turned on, and the capacitor C2 is added to the resonant circuit composed of the resistors, the capacitors, and the inductors R1, C1, and L1 to change the synchronization signal. In the present invention, OSC1 is a synchronization signal oscillation block generated as a resonant circuit composed of R1, C1, L1, and OSC2 is another resonant circuit composed of R1, C1, L1, C2 to generate a second synchronization signal. Accordingly, it can be seen that two synchronization signals can be generated according to the L 'enable signal. Therefore, when L 'enable is low, it is a resonant circuit composed of R1, C1, L1 and generates 38.9MHz synchronization signal. When L' is enabled, C2 is added to R1, C1, L1, and 33.4MHz synchronization signal is generated. Will let you. Table 4 shows the control signal transmitted according to the synchronization signal frequency and the type of channel from the microcomputer.

그러므로 앞에서 언급한 두 번째 조건을 만족할 수 있는 복조기 구성을 실현하는 것이 가능하다. 즉, 상기의 회로구성을 통하여 서로 다른 두 개의 IF신호를 복조할 수 있는 검파회로를 구비할 수 있다. 지금까지 앞에서 기술한 두가지 조건을 모두 만족하여 새롭게 구성한 본 발명에 따른 스위칭방식의 복조시스템을 제8도에 도시하였다. 제8도에 따른 본 발명의 구성요소를 간략히 살펴보면, 안테나를 통하여 RF신호를 받아서 IF신호를 출력하는 F/S튜너(10), IF신호를 필터링하기 위한 IF필터(20), 필터링된 신호를 동기신호와 믹싱하여 베이스밴드신호를 복조하기 위한 본 발명에 의한 스위치방식의 복조기(30), 및 F/S튜너(10)와 복조기(30)를 제어하기 위하여 동기신호와 복조기 구동신호를 발생시키는 마이콤(40)으로 구성된다. 즉 제8도의 도시된 구성에 따른 동작을 설명하면 우선 안테나를 통하여 RF신호가 입력되면 마이콤(40')에서 선택된 채널의 PLL데이타를 F/S튜너(10)에 보내주고 튜너에서는 표3과 같은 IF신호가 출력된다. 이 IF신호는 필터(20)를 거쳐서 스위칭방식의 복조기(30)에 입력되고 마이콤으로부터 해당된 동기신호를 발생시킬 수 있도록 제어신호가 인가된다. 따라서 스위칭방식 복조기에서는 IF신호와 동기신호가 믹싱되어 베이스밴드신호를 출력시킨다. 이때의 스위칭방식은 일반적인 펄스를 이용한 스위칭이 아니고, L'채널과 L 채널의사이의 경계부분에서만 스위칭동작이 일어난다. 즉, 프랑스지역의 C채널(63.75MHz)에서 5채널(175MHz)로 변경될 때 L'인에이블신호가 '하이' 레벨에서 '로우'레벨로 바뀌어 유지하면 되고, 또 반대의 경우에는 '하이'레벨에서 '로우'레벨로 바뀌어 유지해주면 된다. 그래서 L'채널에서는 L'인에이블 신호가 '하이'레벨을 유지하고 L 채널에서는 '로우'레벨을 유지한다. 그러므로 스위칭에 관계되는 노이즈는 고려하지 않아도 될 것이다. 지금까지 종래방식의 믹서를 사용하지 않고 서로 다른 두 개의 주파수 대역을 가지는 신호를 두 개의 신호처리 프로세스를 가지고 복조하는 것이 아니라 하나의 신호처리 프로세스를 가지고 복조할 수 있는 본 발명에 의한 스위칭방식의 복조시스템에 대하여 살펴보았다. 이러한 스위칭방식의 복조시스템의 복조과정을 이론적으로 해석하여 살펴보도록 하겠다. 이 방식의 신호처리 해석은 기본적인 복조기와 동일한 방법으로 해석할 수 있으며 우선 튜너에 입력되는 프런트-엔드 출력파형은 다음과 같은 식으로 나타낼 수 있다.Therefore, it is possible to realize a demodulator configuration that can satisfy the second condition mentioned above. That is, a detection circuit capable of demodulating two different IF signals through the above circuit configuration may be provided. The demodulation system of the switching method according to the present invention newly constructed by satisfying both of the above conditions so far is shown in FIG. Referring to the components of the present invention according to FIG. 8 briefly, an F / S tuner 10 for receiving an RF signal and outputting an IF signal through an antenna, an IF filter 20 for filtering an IF signal, and filtering the filtered signal. To generate a synchronization signal and a demodulator driving signal for controlling the switch demodulator 30 and the F / S tuner 10 and the demodulator 30 according to the present invention for demodulating the baseband signal by mixing with the synchronization signal. It consists of the microcomputer 40. In other words, when the RF signal is input through the antenna, the PLL data of the channel selected by the microcomputer 40 'is transmitted to the F / S tuner 10 and the tuner is shown in Table 3 below. IF signal is output. The IF signal is input to the demodulator 30 of the switching method through the filter 20 and a control signal is applied to generate a corresponding synchronization signal from the microcomputer. Therefore, in the switching demodulator, the IF signal and the synchronization signal are mixed to output the baseband signal. At this time, the switching method is not switching using a general pulse, and the switching operation occurs only at the boundary between the L 'channel and the L channel. That is, when changing from C channel (63.75MHz) to 5 channel (175MHz) in France, L 'enable signal should be changed from' high 'level to' low 'level, and vice versa. You can change it from level to low level. Thus, the L 'enable signal maintains the' high 'level in the L' channel and the 'low' level in the L channel. Therefore, the noise related to switching may not be considered. The demodulation of the switching method according to the present invention can demodulate a signal having two different frequency bands without two signal processing processes without using a conventional mixer but with one signal processing process. We looked at the system. The demodulation process of this switching demodulation system will be analyzed theoretically. This type of signal processing analysis can be analyzed in the same way as the basic demodulator. First, the front-end output waveform input to the tuner can be expressed as follows.

여기서 C(t) 는 소망의 반송파 파형이고 N(t)는 밴드패스 노이즈 (수신기 프런트 엔드)로 되고, 만약 위상변조가 없는(θ(t) = 0) 순수한 AM반송파라고 가정한다면 소망의 반송파의 일반적인 형태는 다음과 같이 된다.Where C (t) is the desired carrier waveform and N (t) is the bandpass noise (receiver front end), and if it is assumed that it is a pure AM carrier without phase modulation (θ (t) = 0), then The general form is:

여기서 a(t) = C[1+m(t)]이고 C는 진폭상수이다. 그리고 밴드패스 노이즈의 일반적인 형태는 Where a (t) = C [1 + m (t)] and C is an amplitude constant. And the general form of bandpass noise

식 3)과 4)를 식 2)에 대입하여 정리하면Substituting Equations 3) and 4) into Equation 2),

이 된다. 제9도는 튜너 IF믹서로서 Xc(t)가 입력되면 국부발진신호인이 믹싱되어 합과 차주파수가 생성되는데이라면 합주파수는 생략되고 차주파수 성분만 고려하여 믹서출력신호를 얻고, 이 출력신호를 식으로 정리하면Becomes 9 is a tuner IF mixer, when Xc (t) is inputted, it is a local oscillation signal. This mix produces sum and difference frequencies If the sum frequency is omitted, the mixer output signal is obtained by considering only the difference frequency component.

식 6)에서 좌변을 Xif(t)라고 다시 정리하면If we rearrange the left side as Xif (t) in (6)

식 7)에서 Nm(t)는 튜너 IF 믹서의 출력노이즈로서 성분구성을 분석하면 다음과 같다. In Equation 7), Nm (t) is the output noise of the tuner IF mixer.

이 되고 노이즈성분은And the noise component is

가 된다. 식 10)이 Nm(t)에서 Nc(t)와 Ns(t)가 서로 독립이고 이를 가우시안 노이즈 프로세스로 가정한다면 이의 파워스펙트럼은Becomes Equation (10) assumes that Nc (t) and Ns (t) are independent of each other at Nm (t) and that this is a Gaussian noise process, its power spectrum is

여기서 N0= kTeqG1이며 k는 볼쯔만 상수, Teq는 등가 노이즈온도이고 G1은 안테나에서 복조기입력까지의 전체수신기이득이다. 식 10)과 11)에서이며 fif 튜너 IF 믹서의 출력신호 주파수로서 〈표 3〉과 같이 되도록 결정하여야 한다. 그래서 튜너 IF 믹서출력을 L'채널과 L채널일 경우를 구분하여 표현해 보면, 먼저 L'채널일 때 IF신호를하고 하면Where N 0 = kTeqG1, k is the Boltzmann constant, Teq is the equivalent noise temperature, and G1 is the total receiver gain from the antenna to the demodulator input. In equations 10) and 11) The output signal frequency of the fif tuner IF mixer should be determined as shown in Table 3. Therefore, if the tuner IF mixer output is expressed separately from the L 'channel and the L channel, the IF signal is first displayed in the L' channel. And

이고 L채널일 때 IF신호를 라고 하면And if L channel is IF signal

가 된다. 여기서 fifL' = 34.4MHz이고, fifL = 38.9MHz이다.Becomes Where fifL '= 34.4 MHz and fifL = 38.9 MHz.

여기서 IF주파수를 L채널일 때 38.9MHz와 L'채널일 때 34.4MHz로 변환시키는 것이 스위칭방식에서 가장 중요한 점이다.Here, the most important point in the switching method is to convert the IF frequency to 38.9MHz in the L channel and 34.4MHz in the L 'channel.

이것은 앞에서도 언급한 바와 같이 L채널일 때와 L'채널일 때 IF신호가 서로 다르기 때문에 동일한 프로세스에서 신호처리가 어렵다는 문제점을 해결하기 위한 것이다. 식 12),13)과 같은 IF신호가 제6도와 같은 특성을 갖는 IF밴드패스필터를 동과하여 제7도의 스위칭방식 AM Coherent 복조기에 입력된다. 그래서 L'채널이 선국되면 OSC2 동기신호와 믹싱되어 원신호를 복조하고 L채널이 선국되면 OSC1 동기신호와 믹싱되어 원 신호를 복조하게 된다. 이 복조과정을 수식으로 표현하면 우선 L'채널의 IF신호가 입력되었을 때 복조기의 출력을라고 하면This is to solve the problem that signal processing is difficult in the same process because the IF signal is different in the L channel and the L 'channel as mentioned above. An IF signal as shown in Equations 12) and 13 is input to the switching AM coherent demodulator of FIG. 7 along with an IF band pass filter having the characteristics as shown in FIG. So when L 'channel is tuned, OSC2 sync signal And demodulate the original signal, and when the L channel is tuned, the OSC1 sync signal And demodulate the original signal. This demodulation process is expressed by the equation. First, when the IF signal of L 'channel is inputted, the output of the demodulator is Say

이다. 이 신호가 기저대역필터를 통과한 후 노이즈성분을 제왜한 신호성분을 SO(t)라고 한다면to be. If this signal passes through the baseband filter and the signal component without noise is SO (t)

이 된다. 여기서 a(t)=C[1+m(t)]이고, 따라서 왜곡이 없는 순수한 베이스밴드 신호는Becomes Where a (t) = C [1 + m (t)], so a pure baseband signal without distortion

가 된다. 그리고 식 14)에서 노이즈성분의 출력을라고 하면Becomes And in (14), output of noise component Say

이 된다. 식 17)에서 두 번째와 세 번째 항을 기저대역필터 범위의 외부에 존재하므로 제거된다. 그러므로 출력노이즈는Becomes In Eq. 17), the second and third terms are removed because they are outside the baseband filter range. Therefore, the output noise

이다. 같은 방법으로 L채널의 IF신호가 입력되었을 때도 L'채널의 IF신호 처리식에서 쉽게 유추해 볼 수 있다. 따라서 이때의 복조기 출력을라고 한다면to be. In the same way, it can be easily inferred from the IF signal processing formula of the L 'channel even when the IF signal of the L channel is input. Therefore, the demodulator output at this time If you say

이 되고 이것을 노이즈성분을라고 한다면And the noise component If you say

가 되며 식 19)와 20)을 기저대역필터로 통과되어 나온 최종출력은 식16) 및 18)과 같은 결과를 각각 얻을 수 있다.Equations 19) and 20) passed through the baseband filter yield the same results as Equations 16 and 18, respectively.

지금까지 스위칭방식 복조기의 신호처리에 대하여 알아 본 결과 L채널과 L'채널을 모두 동일하게 복조할 수 있다는 사실을 확인하였다. 따라서 기존의 믹서방식에 비하여 믹서를 사용하지 않고 복조를 할 수 있기 때문에 믹서에서 기인되는 문제를 해결할 수 있다는 것도 알 수 있다.So far, as a result of the signal processing of the switched demodulator, it is confirmed that both L channel and L 'channel can be demodulated identically. Therefore, it can be seen that the problems caused by the mixer can be solved because the demodulation can be performed without using the mixer compared to the conventional mixer method.

이와같이 본 발명은 기존의 믹서를 사용하지 않고 서로 다른 주파수대역을 가지는 신호를 하나의 프로세스에 의하여 처리할 수 있음을 명확히 알 수 있다. 또한 이러한 스위칭방식에 의하여 이루어지는 경우와 믹서에 의하여 이루어지는 경우의 신호 대잡음비(SNR)를 비교해 보기로 한다.As such, it can be clearly seen that the present invention can process signals having different frequency bands by one process without using an existing mixer. In addition, the signal-to-noise ratio (SNR) of the switching method and the mixer is compared.

먼저 스위칭방식의 복조기의 SNR을 구해본다.First, find the SNR of the switching demodulator.

순수 신호파워는 Pure signal power

여기서 here

이다. 식 12)를 참조하여 최종 출력의 노이즈 파워스펙트럼을 구하면to be. Refer to Eq. 12) to obtain the noise power spectrum of the final output.

이 되고 노이지파워는 And noisy power

여기서 here

이 된다. 따라서 복조기의 최종 출력에서 SNR은Becomes Therefore, at the final output of the demodulator, the SNR is

이 되며 식 24)를 dB로 나타내면Is expressed in dB,

가 된다. 여기서 나타낸 바와 같이 이 방식의 SNR은 일반적인 복조기와 동일하므로 튜너 IF믹서노이즈와 필터 노이즈 등 일반적인 사항만 고려하면 된다.Becomes As shown here, this type of SNR is the same as a general demodulator, so only general considerations such as tuner IF mixer noise and filter noise need to be considered.

다음은 믹서방식 복조기의 SNR을 살펴보면 다음과 같다. 믹서방식의 복조기(제2도)는 일반적인 복조기에 비해서 믹서(2)가 추가된 것이다. 그래서 우선 추가로 사용된 믹서(2)의 노이즈를 살펴보기 위하여 믹서의 성능을 나타내는 지표로서 널리 사용되고 있는 SSB 노이즈도(noise figure)를 검토해 보기로 한다. 이 SSB노이즈도는 믹서의 입력신호 SNR과 출력신호 SNR를 dB로 나타낸 것으로서Next, the SNR of the mixer type demodulator is as follows. The mixer type demodulator (FIG. 2) is a mixer 2 added to the conventional demodulator. Therefore, in order to examine the noise of the mixer 2, the SSB noise figure, which is widely used as an index indicating the performance of the mixer, will be examined first. This SSB noise diagram shows the input signal SNR and the output signal SNR of the mixer in dB.

이다. 그러므로 믹서방식에서 SNR은 기본적인 복조기의 SNR에서 믹서의 추가로 인한 SSB NF(dB)를 뺀 것으로서 표현할 수 있으며 이것을 식 25)와 식26)을 참조하여 dB로 나타내면to be. Therefore, in the mixer method, the SNR can be expressed as SNR of the basic demodulator minus SSB NF (dB) due to the addition of the mixer, which is expressed in dB by referring to equations (25) and (26).

이다. 일반적으로 믹서의 SSB 노이즈도는 (변환손실 + 05dB)정도라고 본다. 결과적을 믹서방식 SNR 25)와 스위칭방식 SNR 식 27)을 비교하여 보면 믹서방식보다 스위칭방식이 믹서의 변환손실만큰 화질개선을 가져온다.to be. In general, the SSB noise level of the mixer is regarded as (conversion loss + 05dB). As a result, comparing the mixer method SNR 25) and the switching method SNR 27), the switching method than the mixer method results in a higher image quality than the mixer.

이것은 믹서를 사용함에 따른 변환손실을 감안할 때 스위칭방식은 SNR측면에서 3∼8dB 향상되는 것을 의미하며 실험 데이타에서도 이를 확인할 수있었으며, 믹싱과정에서 발생되는 고조파성분들의 영향을 받지 않기 때문에 화질측면에서도 좋은 결과를 얻었다고 본다.This means that the switching method improves 3 ~ 8dB in terms of SNR in consideration of the conversion loss due to the use of a mixer, and it can be confirmed from the experimental data, and it is also good in terms of image quality because it is not affected by the harmonic components generated during mixing. I think I got the result.

지금까지 믹서방식 복조기와 스위칭방식 복조기를 비교검토하여 보았다. 이것을 종합하여 그 결과를 작성하면 〈표4〉와 같다.So far, we have compared and reviewed the mixer demodulator and the switched demodulator. The results are summarized in Table 4 below.

위에서 믹서방식의 복조시스템과 스위칭방식의 복조시스템의 성능을 비교한 표에서 볼 수 있듯이 믹서방식 복조기보다 본 발명에 의한 스위칭 방삭 복조기의 신호/노이즈의 비가 3∼8dB향상되는 것을 알 수 있다. 또한 화면에 비트 노이즈가 믹서방식에서는 나타나는 반면 스위칭방식에서는 이 현상을 볼 수 없었다. 제11도에 도시된 믹서방식(제11a도)과 스위칭 방식(제11b도)의 L채널의 IF 스펙트럼을 비교하여 보면 믹서방식의 IF신호에는 다수의 노이즈 성분(제11a도에서의 점선표시된 부분)을 볼 수 있다. 특히 색 반송파신호의 0.9MHz 부근에 색성분과 10dB 정도의 차이를 갖는 노이즈성분이 존재하고 있다. 이 노이즈성분은 화면에 색비트(color beat) 현상으로 나타나게 되어 화질저하를 초래하게 된다. 또한 픽처 반송파 주변에서도 다수의 노이즈 성분이 30dB 정도의 차이를 갖고 존재하고 있으며 원신호 성분에 직접적인 영향을 미치게 된다. 일반적으로 노이즈성분과 신호성분은 40dB이상 아이솔레이션이 유지되어야만 노이즈성분의 영향을 받지 않는다. 스위칭방식의 IF신호에서는 믹서방식에서와 같은 노이즈성분을 거의 볼 수 없으며 화질도 그만큼 향상되었다. 제12도에서는 믹서방식(제12a도)과 스위칭방식(제12b도)의 L채널 IF스펙트럼을 서로 비교해 본 것이다. L채널에서는 믹서방식에서는 믹서를 사용하지 않기 때문에 스위칭방식과 비슷한 수준임을 알 수 있다.As can be seen from the table comparing the performance of the mixer-type demodulation system and the switching-type demodulation system, it can be seen that the signal / noise ratio of the switching and demodulation demodulator according to the present invention is improved by 3 to 8 dB. Also, on the screen, bit noise appeared in the mixer method, but this phenomenon was not seen in the switching method. Comparing the IF spectrum of the L channel of the mixer method (Fig. 11a) and the switching method (Fig. 11b) shown in Fig. 11, the IF signal of the mixer method has a large number of noise components (dotted lines in Fig. 11a). ) Can be seen. In particular, a noise component having a difference of about 10 dB from a color component exists near 0.9 MHz of the color carrier signal. This noise component appears as a color beat phenomenon on the screen, resulting in deterioration of image quality. In addition, a large number of noise components exist around the picture carrier with a difference of about 30 dB and directly affect the original signal components. In general, noise components and signal components are not affected by noise components only when isolation is maintained above 40dB. In the case of the switching IF signal, almost no noise component can be seen as in the mixer method, and the image quality is also improved. In FIG. 12, the L channel IF spectrum of the mixer method (Fig. 12a) and the switching method (Fig. 12b) is compared with each other. In the L channel, the mixer does not use a mixer, so it is similar to the switching method.

그리고 믹서방식과 스위칭방식에서 최종적으로 복조된 베이스밴드 신호파형의 경우에서도 믹서방식은 스위칭 방식의 신호파형보다 훨씬 많은 노이즈성분을 포함하고 있다.In addition, even in the case of the baseband signal waveform demodulated finally in the mixer and the switching method, the mixer includes much more noise components than the signal waveform of the switching method.

결론적으로, 스위칭방식에서는 믹서를 사용하지 않기 때문에 고조파에 의한 비트노이즈와 변환손실에 의한 화질의 손실을 막을 수 있다는 것을 알 수 있다. 또한 생산성 측면과 비용측면에서도 스위칭방식에서는 믹서를 사용하지 않기 때문에 조정공정이 없어지고 작업불량 요인이 제거되어 생산성이 증가되며 믹서에 해당하는 비용만큼을 절감할 수 있는 효과가 있다.In conclusion, it can be seen that the switching method does not use a mixer, thereby preventing bit noise due to harmonics and loss of image quality due to conversion loss. In addition, in terms of productivity and cost, the switching method does not use a mixer, which eliminates the adjustment process and eliminates the defects, thereby increasing productivity and reducing the cost of the mixer.

Claims (13)

서로 다른 주파수를 가지는 두 개의 동기신호를 발생하기 위한 동기신호 발생수단 ; 어신호에 의하여 상기 동기신호 발생수단의 두 개의 동기신호 중 어느 하나의 동기신호를 선택하기 위한 스위칭수단 ; 입력신호를 복조하기 위하여 상기 입력신호와 상기 스위칭수단을 통하여 인가되는 동기신호를 승산하는 승산기를 포함하는 것을 특징으로 하는 스위칭 방식의 복조기.Synchronizing signal generating means for generating two synchronizing signals having different frequencies; Switching means for selecting any one of two synchronization signals of said synchronization signal generation means by said signal; And a multiplier for multiplying the input signal with a synchronization signal applied through the switching means to demodulate an input signal. 제 1 항에 있어서, 상기 스위칭방식의 복조기가 상시 승산기에 의하여 승산된 출력신호를 저역필터링하기 위한 저역필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스위칭방식의 복조기.2. The demodulator of claim 1, wherein the demodulator further comprises a low pass filter for low pass filtering the output signal multiplied by the multiplier. 제 1항 똔느 제 2항에 있어서, 상기 동기신호 발생수단은 전압제어발진기와 상기 전압제어발진기에 각각 접속되며 서로 다른 주파수를 가지는 동기신호를 발생하는 제 1 및 제 2공진회로를 포함하는 것을 특징으로 하는 스위칭방식의 복조기.3. The synchronizing signal generating means according to claim 1, wherein the synchronizing signal generating means includes first and second resonant circuits connected to the voltage-controlled oscillator and the voltage-controlled oscillator, respectively, for generating synchronizing signals having different frequencies. Switching demodulator. 제 3 항에 있어서, 상기 제 1공진회로는 38.9MHz의 주파수를 가지는 동기신호를 상기 제 2 공진회로는 33.4MHz의 주파수를 가지는 동기신호를 발생하는 것을 특징으로 하는 스위칭 방식의 복조기.4. The demodulator according to claim 3, wherein the first resonant circuit generates a synchronous signal having a frequency of 38.9 MHz and the second resonant circuit generates a synchronous signal having a frequency of 33.4 MHz. 제 4항에 있어서, 상기 제 2공진회로는 상기 제 1 공진회로에 접속되어 상기 제 1공진회로의 주파수를 변경시키기 위한 콘덴서를 포함하는 것을 특징으로 하는 스위칭방식의 복조기.5. The demodulator according to claim 4, wherein said second resonant circuit includes a capacitor connected to said first resonant circuit for changing the frequency of said first resonant circuit. 안테나를 통하여 입력된 고주파수(Radio Frequency, RF))신호의 특정 주파수에 동조시키고, 내부의 발진기의 국부발진주파수와 믹싱시켜 중간주파수신호를 출력시키는 튜너; 상기 튜너로부터의 중간주파수신호와 동기신호를 믹싱하여 베이스밴드신호를 복조하기 위한 제 1항에 따른 스위칭방식의 복조기; 상기 튜너에 위상동기(PLL) 데이터를 인가하여 해당 발진주파수를 생성케하여 상기 스위칭방식의 복조기내의 동기신호 발생수단에 구동신호를 인가하여 상기 동기신호 발생수단이 선택적으로 스위칭되도록 제어하는 마이콤을 포함하는 것을 특징으로 하는 스위칭방식의 복조시스템.A tuner tuned to a specific frequency of a radio frequency (RF) signal input through an antenna, and mixed with a local oscillation frequency of an internal oscillator to output an intermediate frequency signal; A demodulator of claim 1 for demodulating a baseband signal by mixing an intermediate frequency signal from said tuner and a synchronization signal; And applying a driving signal to the synchronizing signal generating means in the demodulator of the switching method by applying phase synchronizing (PLL) data to the tuner to control the synchronizing signal generating means to be selectively switched. Switching demodulation system, characterized in that. 제 6항에 있어서, 상기 튜너로부터의 중간주파수신호를 저역필터링하기 위하여 상기 튜너와 상기 스위칭방식의 복조기 사이에 설치된 저역통과 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 스위칭방식의 복조시스템.7. The demodulation system according to claim 6, further comprising a low pass filter provided between the tuner and the switching demodulator for low pass filtering the intermediate frequency signal from the tuner. 제 6항 또는 제 7항에 있어서, 상기 튜너는 주파수합성 (Frequency Synthesizer) 튜너인 것을 특징으로 하는 스위칭방식의 복조시스템.8. The demodulation system according to claim 6 or 7, wherein the tuner is a frequency synthesizer tuner. 제 6항 또는 제 7항에 있어서, 상기 마이콤으로부터 상기 튜너에 인가되는 위상동기 데이타에 의하여 생성되는 발진주파수는 다음의 관계식에 의하여 발생되는 것을 특징으로 하는 스위칭방식의 복조시스템The demodulation system according to claim 6 or 7, wherein the oscillation frequency generated by the phase synchronization data applied from the micom to the tuner is generated by the following relational expression. 제 9항에 있어서, 상기의 모듈러스(M 및 S)는 채널별로 원하는 발진주파수를 얻을 수 있도록 사전에 설정되어 상기 마이콤내에 저장되며 해당 채널이 설정되면 상기 모듈러스값이 튜너에 제공되는 것을 특징으로 하는 스위칭방식의 복조시스템.10. The method of claim 9, wherein the modulus (M and S) is set in advance so as to obtain a desired oscillation frequency for each channel and stored in the microcomputer, and if the channel is set, the modulus value is provided to the tuner Switching demodulation system. 서로 다른 제 1 및 제 2 주파수대역(L채널과 L'채널)에 존재하는 신호를 사용하는 세캄 엘(SECAM L)방식의 신호를 복조방법에 있어서, 상기 제 1 및 제 2 주파수대역의 두 중간주파수 신호를 동일 주파수 대역에 놓이도록 하는 제 1 단계; 상기 동일 주파수대역에 놓이는 두 신호를 판별하는 단계; 및 상기 판별단계에서의 판별결과에 따라 동기신호의 주파수를 달리하여 상기 제 1단계에서의 출력신호와 상기 동기신호를 승산하는 제 3단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 복조방법.A method for demodulating a SECAM L type signal using signals existing in different first and second frequency bands (L channel and L 'channel), the middle of the first and second frequency bands. A first step of placing the frequency signal in the same frequency band; Determining two signals that lie in the same frequency band; And a third step of multiplying the output signal in the first step with the synchronization signal by varying the frequency of the synchronization signal according to the determination result in the determination step. 제 11항에 있어서, 상기 제1단계에서 상기 제 2주파수대역의 중간주파수신호를 상기 제 1 주파수대역으로 옮기는 것을 특징으로 하는 복조방법.12. The demodulation method according to claim 11, wherein the intermediate frequency signal of the second frequency band is transferred to the first frequency band in the first step. 제 12항에 있어서, 상기 제 1단계에서 처리된 상기 제 2 주파수대역의 중간주파수 신호는 픽처반송파주파수(Fp)가 34.4MHz, 색반송파주파수가 38.83MHz이고 음성반송주파수(Fs)가 40.9MHz인 것을 특징으로 하는 복조방법.The intermediate frequency signal of the second frequency band processed in the first step has a picture carrier frequency (Fp) of 34.4 MHz, a color carrier frequency of 38.83 MHz, and a voice carrier frequency (Fs) of 40.9 MHz. Demodulation method characterized in that.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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