KR0140601B1

KR0140601B1 - 이중 원편파 수신장치

Info

Publication number: KR0140601B1
Application number: KR1019950007345A
Authority: KR
Inventors: 홍성훈
Original assignee: 배순훈; 대우전자주식회사
Priority date: 1995-03-31
Filing date: 1995-03-31
Publication date: 1998-07-01
Also published as: KR960036347A; US5668558A; EP0735610A2; EP0735610A3; CN1139300A; JPH08288705A

Abstract

본 발명은 이중 원편파 수신장치에 관한 것으로, 위성방송 수신 안테나의 피드혼(10) 후단에서 페치안테나(11)가 중앙에 구비된 유전체판(12)으로 이루어진 안테나 인쇄회로기판(13)이 직접 접합되고, 상기 폐치 안테나(11)의 후단명에는 신호결합용 십자 슬롯(14)이 중앙에 구비된 접지판(15)이 접합되는 한편, 상기 접지판(15)의 후단면에서 상기 십자 슬롯(14)과 4개의 교차점(A, B, C, D)을 이루어 우선, 좌선 원편파를 분리 전송하는 마이크로스트립 전송선(16)가 구비된 유전체판(17)으로 이루어진 LNB 인쇄회로기판(18)이 접합된 구조로 되어, 그 구성이 간단할 뿐만 아니라, 방송위성으로부터 송신된 이중 원편파를 좌선, 우선 원편파 신호로 각가가 분리하여 동시에 수신할 수 있는 것이다.

Description

이중 원편파 수신장치(An apparatus for receiving a double circular polarized wave)

제1도 (가)는 종래의 위성방송 수신안테나의 개략적인 구조도,

(나)는 종래의 피트혼과 저잡음 블럭 다운(LNB) 컨버터의 결합구조를 도시한 개략도,

제2도 (가)는 제1도 (나)에 도시된 편파변환장치의 일실시예의 구조도,

(나)는 제1도 (나)에 도시된 편파선별장치의 일실시예의 구조도,

제3도는 본 발명에 따른 이중 원편파 수신용 피드혼과 저잡음 블록다운 컨버터의 결합구조를 도시한 개략도

제4도는 본 발명에 따른 이중 원편파 수신장치의 부분 분해 사시도,

제5도는 본 발명에 따른 이중 원편파 수신용 페치 안테나의 결합상태를 개략적으로 도시한 평면도,

제6도는 본 발명에 따른 마이크로스트립 전송선과 LNB 컨버터의 연결상태를 도시한 개략적인 구성도이다.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명

10:피트혼11:페치 안테나

12:유전체13:안테나 인쇄회로기판

14:십자 슬롯15:접지판

16:마이크로스트립 전송로17:유전체

18:LNB 인쇄뢰로기판4:LNB 컨버터

5:스위칭회로

본 발명은 이중 원편파 수신장치에 관한 것으로 특히 피드혼(feedhorn)과 저잡음 블록다운(Low Noise Blockdown : 이하 LNB라 칭함) 컨버터가 직접 결합된 구조로 되는 한편, 방송위성으로부터 송신된 이중원편파를 좌선, 우선 원편파 신호로 각각 분리하여 동시에 수신할 수 있도록 된 이중 원편파 수신장치체 관한 것이다.

일반적으로, 방송위성으로 부터 발사된 12㎓ 대의 위성방송신호의 위성방송 수신안테나에 수신되고, 위성방송 수신 안테나는 수신된 위성방송신호를 접속하여 위성방송 수신기를 통해 텔레비젼 수상기로 전송한다.

이때, 위성방송 수신 안테나에 접속된 12㎓ 대의 위성방송신호는 도파관을 통하여 LNB 컨버터로 전송되고, 상기 LNB는 12㎓대의 위성방송신호를 1㎓ 대의 제 1 중간주파수로 변환하여 위성방송 수신기로 공급하는 것이다.

한편, 상기 위성방송으로부터 발사된 위성방송신호는 국가 또는 지역에 따라 그 주파수대역과 편파특성을 달리하며, 펀파특성을 크게 직선편파와 원형편파로 구분된다. 상기 직선편파에는 수직편파와 수평편파가 있고, 원형편파에는 좌선 원형편파, 우선 원형편파가 있다.

그리고, 방송위성을 이용한 무선 정보통신의 증가에 따라 위성방송신호는 동일 주파수를 재활용하기 위해 같은 주파수의 공증전파신호를 좌선, 우선 원편파 또는 수직, 수평편파로 분리시켜 2가지 신호를 동일한 주파수 대역에서 송수신할 수 있다.

따라서, 방송위성으로 부터 송신된 위성방송신호를 수신하기 위해서는 동일한 주파수 대역의 2가지 신호를 분리하여야만 한다.

제1도 (가)는 종래의 위성방송 수신 안테나의 개략적인 구조도이고, 제1도 (나)는 종래의 피드혼과 저잡음 블록 다운(LNB) 컨버터의 결합구조를 도시한 개략도서, 방송위성으로부터 전송된 원편파의 위성방송신호는 피드혼(10)에 접속되고, 상기 피드혼(10)의 후단에 결합된 편파변환장치(20)에서 직선편파로 변환된 다음 편파분리장치(30)에서 수평편파 또는 수직편파로 분리되어 LNB 컨버터(40)로 입력되는 한편, 상기 LNB 컨버터(40)는 12㎓대의 수평 또는 수직편파를 1㎓대의 중간주파수로 변환시켜 출력한다.

제2도 (가)는 제1도 (나)에 도시된 편파변환장치의 일실시예의 구조도로서, 상기 편파변환장치(20)는, 상기 피드혼(10)의 후단에 결합된 원형도파관(22)내의 유전체판(24)이 삽입된 구조로 되어, 피드혼(10)에 접속된 원편파신호를 직선편파로 분리한다.

그리고 제2도(나)는 제1도(나)에 도시된 편파선별장치의 일실시예의 구조도로서, 상기 편파선별장치(30)는, 원형도파관(22)과 LNB 컨버터(40) 사이에 플런저(32)가 서보모터(34)에 의해 회전가능하게 설치되고, 상기 플런저(32)에는 공진프로브(Rotary Probe : 36)가 설치된 구조로 되어, 서보모터(34)의 기계적인 회전으로 플런저(32)에 설치된 공진프로브(36)의 방향이 바뀌는 것에 의해 원평도파관(22)으로 수신된 신호로부터 수직 및수평편파를 선별할 수 있게 된 것이다.

그러나, 상기와 같은 종래의 이중 원편파 수신장치는 피드혼(10)과 LNB 컨버터(40) 사이에 변파변환장치(20)와 편파분리장치(30)가 구비됨에 따라 구조가 복잡하여 제조비용이 상승할 뿐만 아니라, 편파변환장치(20)와 편파분리장치(30)가 위성방송 수신 안테나를 가리게 됨으로 수신 안테나의 유효수신 면적이 줄어드는 문제점이 있었다.

이에 본 발명은 상기와 같은 종래의 제 문제점을 해소하기 위한 것으로, 피드혼과 LNB 컨버터가 직접 결합된 구조로 되어 이 구성이 간단할 뿐만 아니라, 방송위성으로부터 송신된 이중 원편파를 좌선, 우선 원편파 신호로 각각 분리하여 동시에 수신할 수 있도록 된 이중 원편파 수신장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

이러한 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 이중 원편파 수신장치는, 피드혼의 후단에는 페치 안테나 중앙에 구비된 유전체판으로 이루어진 안테나 인쇄회로기판이 직접 접합되고, 상기 폐치 안테나의 후단면에는 신호결합용 십자 슬롯이 중앙에 구비된 접지판이 접한되는 한편, 상기 접지판의 후단면에는 상기 십자 슬롯과 4개의 교차점을 이루어 우선, 좌선 원편파를 분리 전송하는 마이크로스트립 전송선이 구비된 유전체판으로 이루어진 LNB 인쇄회로기판이 접합된 구조로 되어 피드혼이 LNB 컨버터에 직접됨에 따라 그 구성이 간단할 뿐만 아니라 피드혼에 접속된 이중 원편파를 우선, 좌선 원편파로 분리하여 동시에 수신할 수 있는 것이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다.

제3도는 본 발명에 따른 이중 원편파 수신용 피드혼과 저잡음 블럭 다운 컨버터의 결합구조를 도시한 개략도이고, 제 4 도는 본 발명에 따른 이중 원편파 수신장치의 부분 분해 사시도이며, 제 5 도는 본 발명에 따른 이중 원편파 수신용 페치 안테나의 결합상태를 개략적으로 도시한 평면도로서, 피드혼(10)과 LNB 컨버터(40)가 직접 결합된 구조로 된다.

즉, 피드혼(10)의 후단에는 페치 안테나(11)가 중앙에 구비된 유전체판(12)으로 이루어진 안테나 인쇄회로기판(13)이 직접 접합되고, 상기 페치 안테나(11)의 후단면에는 신호결합용 십자 슬롯(14)이 중앙에 구비된 접지판(15)이 접합되는 한편, 상기 접지판(15)의 후단면에는 상기 십자 슬롯(14)과 4개의 교차점(A, B, C, D)을 이루어 우선, 좌선 원편파를 분리 전송하는 마이로스트립 전송선(16)가 구비된 유전체판(17)으로 이루어진 LNB 인쇄회로기판(18)이 접합된 구조로 된다.

상기와 같은 구조의 본 발명에 따른 작용 및 효과를 상세히 설명하면 다음과 같다.

피드혼(10)을 통해 수신된 전파신호는 바로 좌선, 우선 원편파 신호의 구분없이 모두 페치 안테나(11)에 결합되어 공진되고, 상기 페치 안테나(11)에 결합되어 공진되는 전파신호는 십자슬롯(14 : crossed slot)을 거쳐 LNB 인쇄뢰로기판(18)에 구비된 마이크로스트립 전송선(16)에 전달된다.

이때, 상기 마이크로스트립 전송선(16)의 한족에는 우선 원편파 신호가 전달되고, 다른쪽에는 좌선 원편파 신호가 전달되므로, 이중 원편파를 동시에 수신할 수 있으며, 상기와 같이 분리된 우선 원편파 신호 또는 좌선 원편파 신호는 컨버터(40)의 메인 회로에서 1㎓대의 중간주파수로 다운되어 출력되는 것이다.

즉, 십자슬롯(14)과 마이크로스트립 전송선(16)의 결합지점(A), (B), (C), (D)는 각각 전기적으로 90°위상차를 가지고 90°씩 회전하기 때문에 한쪽으로는 우선 원편파 신호가 전달되고 다른쪽으로는 좌선 원편파 신호를 전달되는 것이다.

한편, 상기 십자 슬롯(14)과 마이크로스트립 전송선(16)이 교차되는 교차지점 (A), (B), (C), (D) 사이의 길이(L)는 다음식으로 얻어질 수 있다.

L = λ_g/4

(λ_g: 전송선 신호 파장)

그리로, 상기 마이크로스트립 전송선(16)과 LNB 컨버터(40)의 메인회로 사이에 스위칭 회로를 추가하면, 이중 원편파를 동시에 수신할 수 있는 피드혼(10)과 LNB 컨버터(40)의 결합구조가 이루어지는 것이다.

즉, 제6도는 본 발명에 따른 마이크로스트립 전송선과 LNB 컨버터의 연결상태를 도시한 개략적인 구성도로, LNB 컨버터(40)는 상기 마이크로스트립 전송선(16)으로 부터 전송된 전파를 저잡음 증폭하는 저잡음 증폭기(41)와 저잡음 증폭된 주파수에서 잡음을 제거하는 대역통과필터(42), 대역통과필터(42)를 통과한 주파수와 국부발진기(43)로 부터의 발진 주파수를 혼합하는 믹서(44), 믹서(44)를 통해 1㎓대로 다운된 중간주파수를 증폭시키는 중간주파수증폭기(45)로 구성되는 한편, 상기 마이크로스트립 전송기(16)의 상기 저잡음 증폭기(41) 사이에 스위칭 회로(50)가 설치되어, 상기 마이크로스트립 전송선(16)을 통해 수신된 우선 원편파 또는 좌선 원편파를 선택 수신할 수 있는 것이다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 고안에 따르면, 피드혼과 LNB 컨버터가 직접 결합된 구조로 되어 그 구성이 간단할 뿐만 아니라, 방송위성으로부터 송신된 이중 원편파를 좌선, 우선 원편파 신호로 각각 분리하여 동시에 수신할 수 있는 것이다.

Claims

위성방송 수신 안테나의 피드혼(10) 후단에는 페치 안테나(11)가 중앙에 구비된 유전체판(12)으로 이루어진 안테나 인쇄회로기판(13)이 직접 접합되고, 상기 페치 안테나(11)의 후단면에는 신호결합용 십자 슬롯(14)이 중앙에 구비된 접지판(15)이 접합되는 한편, 상기 접지판(15)의 후단면에는 상기 십자 슬롯(14)과 4개의 교차점(A, B, C, D)을 이루어 우선, 좌선 원편파를 분리 전송하는 마이크로스트립 전송선(16)가 구비된 유전체판(17)으로 이루어진 LNB 인쇄회로기판(18)이 접합된 구조로 된 이중원편파 수신장치.
제 1 항에 있어서, 상기 마이크로스트립 전송선(40)의 출력단에 우선, 좌선 원편파를 선택하기 위한 스위칭 회로(50)가 추가로 구비된 것을 특징으로 하는 이중 원편파 수신장치