KR100193825B1 - 전압제어 오실레이터의 중심 제어전압을 자동보정하는 방법과 장치 - Google Patents

Abstract

1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야

전압제어 오실레이터의 중심제어전압을 자동보정하는 방법과 장치

2. 발명이 해결하고자 하는 기술적 과제

전압제어 오실레이터의 중심제어전압을 자동으로 보정한다.

3. 발명의 해결방법의 요지

전압제어 오실레이터의 중심제어전압을 리드하여 상기 중심제어전압이 미리 설정한 중심제어전압과 차이가 있을 경우에 그 차이에 대한 데이타를 리드하여 다시 상기 전압제어 오실레이터에 제공하여 중심제어전압을 보정한다.

4. 발명의 중요한 용도

전압제어 오실레이터에 사용될 수 있다.

Description

전압제어 오실레이터의 중심제어전압을 자동보정하는 방법과 장치

제1도는 종래의 전압제어 오실레이터의 구성도.

제2도는 종래의 전압제어 오실레이터의 출력을 도시한 도면.

제3도는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전압제어 오실레이터의 중심제어 전압을 자동보정하는 장치를 구비하는 전압제어 오실레이터의 구성도.

제4도는 본 발명의 바람직한 실실예에 따른 전압제어 오실레이터의 중심제어 전압을 자동보정하는 방법의 제조시의 흐름도.

제5도는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 전압제어 오실레이터의 중심제어 전압을 자동보정하는 방법의 사용시의 흐름도.

본 발명은 전압제어 오실레이터(Voltage Controlled Oscillator; 이하 'VCO'라 함)에 관한 것으로, 특히 중심제어전압을 자동으로 제어하는 VCO에 관한 것이다.

종래의 VCO 구성도를 도시한 것이 제1도이다. 제1도의 제어전압(Vref)은 저항(R1)을 통하여 바랙터 다이오드(D1)로 인가된다. 이때 상기 바랙터 다이오드(D1) 커패시턴스 값이 제어전압(Vref)의 변화에 따라 변하므로, 출력주파수도 제어전압(Vref)에 따라 변화한다.

상기와 같은 VCO에 사용된 부품들이 오차없는 이상적인 상태라면 사용자가 가제어전압(Vref)의 가변범위내에서 정확한 출력주파수를 얻을 수 있다. 즉, 이상적인 상태라면 상기 VCO는 제2도의 (a)와 같이 제어전압(Vref)이 Vref로 입력되면 f0을 출력하고, 제어전압(Vref)이 Vref-Vc로 입력되면 f1을 출력하고, 제어전압(Vref)이 Vref+Vc로 입력되면 f을 출력한다. 따라서 이상적인 상태에서 상기 VCO는 제어전압(Vref)의 가변범위인 Vref±Vc에 따라 f1에서 f2까지의 주파수 가변범위를 가지는 주파수를 출력한다.

그러나 일반적으로 상용되는 부품들은 부품값에서 오차가 있어서, VCO의 출력주파수 가변범위는 제2a도가 아닌 제2b도나 제2c도와 같았다.

상기 제2b도의 경우에는 f1보다는 Δf만큼 작은 주파수(f1-Δf)부터 f2보다 Δf만큼 작은 주파수(f2-Δf)까지의 주파수 가변범위를 갖고, 상기 제2도의 (c)의 경우에는 레퍼런스 전압의 가변범위에 대하여 f1보다 Δf만큼 큰 주파수(f1+Δf)부터 f2보다 Δf만큼 큰 주파수(f2+Δf)까지의 주파수 가변범위를 갖는다.

이와같이 종래 VOC의 주파수 가변범위는 사용자가 원했던 제2a도가 아닌 제2b도나 제2c도와 같은 형태가 되었다. 이에따라 대부분의 VCO에서는 콘덴서나 인덕터를 이용하여 출력주파수가 정해지도록 보정하였다. 그러나 사용되는 모든 부품의 편차가 각 부품마다 상이하여, 종래에는 제1도에 도시한 바와 같이 가변콘덴서(C1) 또는 가변인덕터(L1)를 이용하여 각 보드의 특성에 따라 보정을 수행하였다. 이러한 보정작업은 작업자가 일일이 계측장비를 이용하여 상기 가변콘센서(C1) 또는 가변인덕터(L1)를 조절하여야 하는 번거로운 점이 있었다.

상술한 바와 같이 종래의 VCO는 작업자가 계측장비를 이용하여 출력주파수가 정확해지도록 직접 보정하여야만 하는 번거로운 점이 있었다.

따라서 본 발명의 목적은 VCO의 중심제어전압을 자동으로 보정하는 VCO의 중심제어전압을 자동보정하는 방법과 장치를 제공함에 있다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명은 VCO의 중심제어전압을 리드하여 상기 중심제어전압이 미리 설정한 중심제어전압과 차이가 있을 경우에 그 차이에 대한 데이타를 리드하여 다시 상기 VCO에 제공하여 중심제어전압을 보정한다.

이하 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 하기 설명 및 첨부도면에서 많은 특정 상세들이 본 발명의 보다 전반적인 이해를 제공하기 위해 나타나 있다. 이들 특정 상세들 없이 본 발명이 실시될 수 있다는 것은 이 기술분야에서 통상의 지식을 가진자에게 자명할 것이다. 그리고 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.

제3도는 본 발명의 실시예에 따른 중심제어전압을 자동 보정하는 VCO의 구성도를 도시한 것이다. 상기 제3도의 VCO는 중심제어전압을 자동보정하는 자동보정부(10)와 통상의 발진부(18)를 구비한다. 여기서 상기 발진부(18)는 종래의 VOC의 구성중 가변 커패시터 대신 고정 커패시터(C8)를 사용하고, 가변 인덕터 대신 고정인덕터(L2)를 사용하는 점에서 차이가 있을 뿐 나머지 구성은 동일하다.

상기 자동보정부(10)의 A/D 변환기(12)는 상기 VCO에 입력되는 제어전압(Vref)에 중 중심에 되는 중심제어전압을 입력받아 디지탈로 변환한다. 제어부(14)는 A/D 변환기(12)의 출력을 입력받아 제어 프로그램에 따라 VCO의 중심제어전압을 보정하기 위한 보정값을 산출하고, 상기 VC의 사용시 D/A 변환기(16)에 그 보정값에 따른 전압을 제공한다. D/A 변환기(16)는 제어부(14)로부터 보정값에 따른 전압을 제공받아 아날로그로 변환하여 저항(R6)을 통하여 발진부(18)의 바랙터 다이오드(D2)의 애노드에 입력하여 VCO에 사용된 부품 값의 오차에 의하여 발생된 중심제어 전압의 변화분을 보정한다.

제4도는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 중심제어전압을 자동보정하는 방법의 테스트시의 흐름도를 도시한 것이다. 일반적으로 상기 VCO의 부품이 PCB 보드상에 모두 장착되면 일련의 테스트를 수행한다. 상기 테스트에 제어부(14)는 (20)단계로 진행하여 페이즈 락 루프(Phase Lock Loop; 이하 PLL이라 칭함) 락킹검출이 종료되어 PLL 락칭 검출신호가 인가되는지를 검색한다. 이때 상기 제어부(14)는 PLL 락킹 검출신호가 인가되면 (22)단계를 수행하고, 상기 PLL락킹 검출신호가 인가되지 않으면 상기 (20)단계를 다시 수행한다. 여기서, 상기 PLL 락킹이 수행되면 상기 발진부(18)는 보드의 특성에 따른 오차에 의해 락킹된 중심제어전압에 따른 주파수를 출력하게 된다. 상기 중심제어전압입력단에 연결되어 있는 A/D 변환기(12)는 상기 락킹 중심제어전압을 디지탈로 변환한다.

상기(22)단계에서 상기 제어부(14)는 상기 디지탈로 변환된 락킹 중심제어전압을 리드한다. 상기 리드가 종료되면 제어부(14)는 (24)단계를 수행한다. 상기(24)단계에서 제어부(14)는 상기 락킹 중심제어전압에서 미리 정해진 중심제어전압을 감산하여 보정값을 산출한다.

일반적으로 중심주파수를 이용하여 제어전압을 초기화하므로, 본 발명에서는 중심제어전압에 따라 보정값을 산출한다. 여기서 상기 보정값은 상기 발진부(18)에 사용된 부품들의 특성에 따라 결정된 것이다.

상기 보정값의 산출이 종료되면 제어부(14)는 (26)단계로 진행하여 상기 보정값을 제어부(14)의 메모리에 저장한다. 이와같이 VCO의 공정중에 그 VCO의 보트 특성에 따른 보정값이 저장된다.

그리고 제5도는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 중심제어전압을 자동보정하는 방법의 사용시의 흐름도로서, 사용자가 전원을 인가하면 제어부(14)는 (28)단계로 진행하여 메모리로부터 미리 저장되어 있던 보정값을 리드한다. 상기 보정값의 리드가 종료되면 제어부(14)는 (30)단계로 진행하여 그 보정값에 따른 전압을. D/A변환기(16)에 인가한다. 상기 D/A변환기(16)는 그 보정값에 따른 전압을 아날로그로 변환하여 발진부(18)의 바랙터 타이오드(D2)의 애노드에 제공한다. 이에따라 상기 VOC에 사용된 부품의 오차에 의하여 발생된 중심제어전압의 변화분을 보정할 수 있다.

상술한 바와 같이 본 발명은 VOC에 사용된 부품에 오차가 있더라도 그에 따른 중심제어전압의 변화분을 자동으로 보정할 수 있다. 이에따라 작업자가 직접 중심제어전압을 보정하지 않아도 되는 편리한 점이 있다.

Claims (2)

1. 전압제어 오실레이터의 중심제어전압을 자동보정하는 방법에 있어서, 상기 전압제어 오실레이터가 페이즈 락 루프 락킹된 후에 락킹된 중심제어전압을 리드하는 단계와, 상기 락킹 중심제어전압에서 미리 정해진 중심제어전압을 감산하여 보정을 산출하여 저장하는 단계와, 상기 보정값 산출이후에는 전원이 온될때마다 상기 보정값을 리드하여 보정값에 따른 전압을 상기 전압제어 오실레이터의 발진부에 제공하여 중심제어전압을 보정하는 단계를 구비하는 것을 특징으로 하는 전압제어 오실레이터의 중심제어전압을 자동보정하는 방법.
2. 전압제어 오실레이터의 중심제어전압을 자동보정하는 장치에 있어서, 상기 전압제어 오실레이터의 페이즈 락 루프 락킹된 중심제어전압을 입력받아 디지탈로 변환하는 아날로그 디지탈 변환기와, 상기 아날로그 디지탈 변환기의 출력에서 미리 정해진 중심제어전압을 감산하여 보정값을 산출하여 저장하고, 그 보정값 산출이후에는 더이상 보정값을 산출하지 않고 그 저장된 보정값을 출력하는 제어부와, 상기 제어부가 출력하는 보정값을 제공받아 아날로그로 변환하는 디지탈 아날로그 변환기와, 페이즈 락 루프 락킹된 후에 락팅된 중심제어전압을 제공한 후에, 상기 디지탈 아날로그 변환기의 출력을 입력받아 중심제어전압을 보정하며, 그 보정된 중심 제어전압에 따라 발진하는 전압제어 오실레이터를 구비하는 것을 특징으로 하는 전압제어 오실레이터의 중심제어전압을 자동보정하는 장치.