KR0137020Y1 - 위성통신 장치의 스퓨리어스 제거회로 - Google Patents

Abstract

본 고안은 위성통신의 옥외장치중에서 특히 데이타통신에 이용되는 PLL-LNB의 스퓨리어스 제거회로에 관한 것으로, 기준주파수인 50MHz를 이용하여 채배주파수를 만들고 상기 채배주파수와 커플주파수를 비교후 2차인 비트노트를 출력하는 SPD(1)와, 상기 SPD의 비트노트 출력 신호중에 속해 있는 스퓨리어스를 각각 제거시켜주는 제1 및 제2저역통과 필터(10)(11)와, 상기 제1 및 제2저역통과필터의 출력신호를 연산증폭시키는 연산 증폭기(2)와, 상기 연산증폭기의 출력신호를 받아 전압제어발진기(4)에 V_T전압을 만들어 공급해주는 루프필터(3)로 구성하여 상기 전압제어 발진기의 발진동작을 안정시켜주고 로우밴드(950∼1450MHz)에 존재하는 기생 주파수들을 효과적으로 제거시켜준 것이다.

Description

위성통신 장치의 스퓨리어스 제거회로

제1도는 종래의 회로도.

제2도는 본 고안의 개선된 회로구성도.

제3도는 본 고안의 각 부 출력파형도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : SPD 2 : 연산증폭기

3 : 루프 필터 4 : 전압제어 발진기

10,11 : 저역통과 필터

본 고안은 데이타통신에 이용되는 스퓨리어스(Spurious) 회로 개선에 관한 것으로, 특히 인공 위성을 이용한 위성통신의 옥외 장치에서 사용되는 스퓨리어스 제거 회로에 관한것이다.

종래의 기술은 제1도에 도시된 바와 같이 위성통신의 옥외장치중에서 특히 데이타 통신에 이용되는 PLL-LNB (Phase Locked Loop - Low Noise Block Down Converter) 의 주요 부분중에 하나인 스퓨리어스 회로를 구성하였다.

상기 제1도에서 SPD(Sampling Phase Detector)(1)는 기준주파수인 50MHz를 이용하여 채배주파수를 만들어주고, 이 채배주파수와 커플주파수(LD CPL)인 10.75GHz와 비교한 후 2차 신호인 비트노트(Beat Note)신호를 출력한다.

이때 상기 SPD(1)에서 주파수 채배시 로우밴드(950-1450MHz)와 고주파밴드(11.7-12.2GHz) 및 이미지 밴드(9.3∼9.8GHz)내에 속해있는 스퓨리어스도 채배된다.

이와같이 채배되어 발생되는 스퓨리어스가 그대로 연산증폭기(2)에서 연산된 후 루프필터(3)를 거쳐 필터링된 다음 V_T전압으로 전압제어발진기(4)에 입력된다.

이와같이 종래에는 SPD(1)에서 발생된 스퓨리어스가 그대로 전압제어 발진기(4)에 입력되다보니 상기 전압 제어발진기(4)내의 DR 발진을 불안하게 만드는 문제가 발생되며, 또한 LNA(Low Noise Amplifier)(도시되지 않음) 단에 있는 혼합기(도시되지 않음)에 스퓨리어스가 그대로 입력되어 LNB의 출력 대역인 로우밴드(950∼1450MHz)에 원하지 않는 많은 기생 주파수들이 생성되는 문제가 발생된다.

따라서, 본 고안은 상기한 종래의 제반 문제점들을 해결하기 위하여 안출한 것으로, 본 고안의 목적은 PLL의 구성부인 SPD와 루프필터 사이에 저역통과필터(LPF)를 구성해서 전압제어 발진기(VCO)로 커플링되는 스퓨리어스신호를 제거해주는 위성통신 장치의 스퓨리어스 제거회로를 제공함에 있다.

상기한 본 고안의 목적을 달성하기 위한 기술적인 구성은, 옥외에 설치되어 위성통신의 송수신을 처리하는 PLL-LNB에서 기준주파수인 50MHz를 이용하여 채배주파수를 만들고 상기 채배주파수와 커플주파수를 비교후 2차인 비트 노트를 출력하는 SPD와, 상기 SPD의 비트 노트 출력신호중에 속해 있는 스퓨리어스를 각각 제거시켜주는 제1 및 제2저역통과 필터와, 상기 제1 및 제2저역통과 필터의 출력신호를 연산증폭시키는 연산증폭기와, 상기 연산증폭기의 출력신호를 받아 전압발진기에 V_T전압을 만들어 공급해주는 루프필터로 이루어진 것을 특징으로 한다.

여기에서, 상기 제1 및 제2저역통과필터는 상기 SPD에서 채배되어 발생되는 스퓨리어스 신호를 최대한 억제시키기 위해 컷 오프 주파수를 8∼9GHz로 설정해주고 그내부 구성은 디스크리트 마이크로 스트립소자 혹은 디스크리트 소자(L,C,R)로 이루어진 것이다.

이하 첨부된 도면에 의하여 본 고안의 바람직한 실시예를 상세히 설명하면 다음과 같다.

제2도는 본 고안의 개선된 회로 구성도로서, SPD(1)가 구성되며, 상기 SPD(1)는 제3a도와 같은 기준주파수인 50MHz를 이용하여 채배주파수를 만든다.

상기 SPD(1)는 상기 만들어진 채배주파수를 커플주파수(LO COL)와 비교하여 950-1450MHz의 로우밴드 주파수(a₁)와 9.3-9.8GHz의 이미지 주파수(a₂) 및 11.7-12.2GHz의 고주파(RF) 밴드 주파수(a₃) 내에 속해있는 스퓨리어스를 출력시킨다.

상기 SPD(1)의 출력은 제1 및 제2저역통과필터(10)(11)를 거쳐 연산증폭기(2)에 입력된다.

상기 제1 및 제2저역통과필터(10)(11)는 제3b도에 도시된 바와같이 디스크리트 소자(L,C,R)인 스트립 라인(b1)이나 마이크로 스트립(b2)으로 구성되며, 상기 SPD(1)에서 채배되어 출력되는 로우밴드와 고주파밴드 및 이미지밴드내에 속해있는 스퓨리어스를 억제시켜준다.

즉, 제3c도에 도시된 바와같이 제1 및 제2저역통과필터(10)(11)는 상기 스퓨리어스를 억제시키기 위하여 비트 노트의 대역폭인 10MHz내의 주파수신호는 통과시켜준다.

그리고, 상기 로우밴드와 고주파 밴드 및 이미지 밴드(C2)내에 속해있는 스퓨리어스를 최대한 억제시켜주기 위해 컷오프(Cut off) 주파수(C1)를 8-9GHz정도로 해준다.

그러면 연산증폭기(2)와 루프필터(3)를 통해 전압제어 발진기(4)에 커플되는 스퓨리어스 신호들을 사전에 차단시켜 준다.

그러므로 상기 전압제어발진기(4)내의 DR 발진동작을 안정시켜준다.

이상에서 상세히 설명한 바와같이 본 고안은 위성통신장치의 SPD와 전압제어발진기 사이에 디스크리트 마이크로 스트립소자나 스트립 라인등으로 저역통과필터를 구성하여 SPD에서 출력되는 로우밴드와 고주파 밴드 및 이미지 밴드내의 스퓨리어스를 최대한 85dBm 이하로 제거시켜주므로 전압 제어 발진기내의 발진동작이 안정되고 위상잡음도 상당히 감소되며, LNB의 출력대역인 로우밴드에 기생주파수들이 제거되는 유익한 효과가 있다.

Claims (2)

1. 옥외에 설치되어 위성통신의 송수신을 처리하는 PLL-LNB에 있어서, 기준주파수인 50MHz를 이용하여 채배주파수를 만들고 상기 채배주파수와 커플주파수를 비교후 2차인 비트노트를 출력하는 SPD(1)와, 상기 SPD의 비트노트 출력 신호중에 속해 있는 스퓨리어스를 각각 제거시켜주는 제1 및 제2저역통과 필터(10)(11)와, 상기 제1 및 제2저역통과필터의 출력신호를 연산증폭시키는 연산증폭기(2)와, 상기 연산증폭기의 출력신호를 받아 전압제어발진기(4)에 V_T전압을 만들어 공급해주는 루프필터(3)를 포함하여 이루어진 것을 특징으로 하는 위성통신장치의 스퓨리어스를 제거회로.
2. 제1항에 있어서, 상기 제1 및 제2저역통과필터(10)(11)는 상기 SPD에서 채배되어 발생되는 스퓨리어스 신호를 최대한 억제시키기 위해 컷오프 주파수를 8∼9GHz로 설정해준 것을 특징으로 하는 회로.