KR100304559B1

KR100304559B1 - 이중변환동조기용 선택적 고주파회로

Info

Publication number: KR100304559B1
Application number: KR1019980027420A
Authority: KR
Inventors: 피에르 도브로볼니; 제임스 제이 울포드
Original assignee: 구자홍; 엘지전자주식회사
Priority date: 1997-07-08
Filing date: 1998-07-08
Publication date: 2001-11-22
Also published as: GB2327163B; DE19830587C2; KR19990013681A; CN1154349C; JPH11122081A; GB9814750D0; DE19830587A1; CN1211870A; JP3015004B2; GB2327163A; US6035185A; FR2767430A1

Abstract

본 발명은 고주파회로(RF circuit)에 관한 것으로서, 특히, 동조(tuning)할 주파수범위를 세 개의 부분으로 나누어, 각각에 대하여 이중동조 대역통과 회로(double tuned bandpass circuits)를 갖는 이중변환동조기(double conversion tuner)용 고주파회로(selective RF circuit)에 관한 것이다. 이를 위하여, 본 발명은, 대역스위칭 신호(bandswitching signal)에 대응하여, 대역통과 회로 중에서 하나를 활성(active)하고, 나머지 대역통과회로는 활성하지 않도록(inactive) 하며, 각각의 대역통과회로의 입력단자와 출력단자에 있는 스위칭 다이오드(switching diode)와, 그 입력스위칭 다이오드와 그 출력스위칭 다이오드에 의하여 활성된 대역통과 회로에 대해서는 전류싱크(current sink)를 제공하고, 활성되지 않는 대역통과 회로에 대해서는 전류소스(current source)를 제공하는 연산증폭기나 그 밖의 다른 장치로 구성된다.

Description

이중변환동조기용 선택적 고주파회로

본 발명은 "대역통과필터에 동조되고 스위칭 배랙터(varactor)를 갖는 선택적 고주파회로(RF circuit)"라는 제목으로, 1995년 8월 17일에 부분계속출원(Continuation-In-Part) 제 08/516,031호에 게시된 것이다.

본 발명은 고주파입력회로에 관한 것으로, 특히, 제안된 제니스/에이티엔티(Zenith/AT&T)의 디지털 스펙트럼 호환가능한 고선명텔레비전 장치(Digital Spectrum Compatible High Definition Television System(DSC/HDTV))와 같은 디지털 텔레비전 신호용 이중변환동조기(double conversion tuner)에서 이용되는 고주파입력회로에 관한 것이다. 제니스 전자회사에 양도된 미국특허 제 4,435,841호는, 이중변환동조장치(double conversion tuning system)에서 2차 상호변조(intermodulation)와 3차 상호변조를 감소시키는 것과 관계있다. 기본적으로, 일련의 캐패시터들과 인덕터들은, 다양한 채널이 동조될 때 입력신호의 대역폭을 제한함으로써, 상호변조 왜곡을 제어하는 동조대역에 대하여 고역통과 특성과 저역통과 특성이 나타나도록 선택적으로 스위칭된다. 제니스 전자회사에 양도된 미국특허 제 4,571,560호에는, 이중변환동조기용 스위칭 대역통과필터 회로가 게시된다. 각 대역통과필터부(bandpass filter section)는, 필터부(filter section)를 활성화시켜 동조되는 주파수 대역을 통과하게 하거나, 필터부(filter section)를 활성되지 않게 하여 동조되는 주파수 대역을 억압하는 스위칭 다이오드를 포함한다. 불활성 대역통과필터부(inactive bandpass filter section)의 부분(portion)은 활성 필터부(active filter section)의 통과대역의 바깥의 주파수에서 노치필터(notches)와 함께 주파수 응답을 형성하는데 기여한다. 따라서, 불활성 대역통과필터부에 있는 몇몇 소자들은 대역제거슬로프(band rejection slopes)를 생성하는 활성 필터부들(active filter sections)로 이용된다. 제니스 전자회사에 양도된 미국특허 제 5,311,318호에는, 제 1디지털 수(first digital number)가 입력되어 낮은 잡음 위상동기루프(low noise phase locked loop)에 의하여 제어되는 제 1국소발진기(first local oscillator)와, 사전 결정된 값으로부터 출력되는 제 1중간주파수(first IF)의 편차에 대해서, 제 2국소발진기(second local oscillator)의 주파수를 보상하는 제 2디지털 수(second digital number)에 의하여 제어되는 제 2국소발진기가 있는 이중변환동조기가 게시되어 있다. 상기 특허들은 본 발명의 배경기술들이다.

텔레비전 신호와 고선명텔레비전(HDTV) 신호용 디지털 전송장치가 발달함에 따라, 현재 엔티에스시(NTSC) 전송장치에도 이용할 수 있는 텔레비전 동조기 성능은 개선할 필요가 있고, 특히, 그 동조기에는 동조기의 선택성(selectivity)이 있어야 한다. 6MHz 텔레비전 채널 안에서 주파수 응답을 넓게 개선 해야하고, 채널들 사이에 주파수 응답의 변동을 가능하면 가장 작게 해야 한다. HDTV 신호 전송은, 소위 타부 채널(taboo channel)을 이용할 수 있어야 한다. 표준 단일 신호변환 배랙터들(varactors)로 동조된 텔레비전(TV) 동조기들에 대한 필요조건들은, 앞서 설명한 필요조건들과 반대로 되어 있다. 이중변환동조기(유선텔레비전 산업계에서 여러 해 동안 쓰임)는 개선된 부분이 있으나, 광대역 고주파입력신호와 관계된 문제에 대해서는 여전히 문제점이 남아 있다. 넓게는, 고주파발진기(RF oscillator)와 국소발진기(local oscillator)의 주파수 트래킹(tracking)을 허용하고 낮은 중간주파수(IF)를 갖는 단일변환동조기(single conversion tuner)와는 달리, 이중변환동조기의 경우에는 상당히 높은 제 1 중간주파수(약 1GHz)를 갖는다.

섬세한 마이크로프로세서, 디지털/아날로그(D/A) 변환기, 전자 스위칭 회로와 같은 집적회로에 응용되는 최근에 발전된 기술에 따라, 고주파 선택성(RF selectivity)용 프론트 엔드(front end)를 제어할 수 있는 하나의 마이크로프로세서로 된 이중변환동조기가 발생하게 되었고, 이것은 본 발명의 주제이기도 하다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고 다음과 같은 목적을 제공한다.

본 발명의 목적은 새로운 선택적 고주파회로(selective RF circuit)를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 디지털 전송시스템에서 쓸 수 있는 이중변환 이중동조 대역통과 동조장치(double conversion double tuned bandpass tuning system)용 선택적 고주파회로를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 디지털신호로 제어할 수 있는 선택적 고주파 회로를 제공하는 데 있다.

도 1은 본 발명에 따른 이중변환동조기(double conversion tuner)의 부분 구성도이다.

도 2는 도 1의 동조기(tuner)에서 선택적으로 스위칭되고 배랙터(varactor)로 동조된 대역통과 회로의 개략도이다.

도 3은 도 2의 배랙터(varactor)와 스위칭 다이오드의 제어와 데이터 유지를 동조하는 수단의 실시예를 도시한 것이다.

*** 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명 ***

10: 선택적 대역통과필터 11: 연산증폭기

21: 핀감쇠기(PIN attenuator) 12: 제어기(controller)

12a: 마이크로프로세서 13: 필터부

13-1: 제어버스 14, 20: 혼합기

15, 15': 위상검출기

16, 16':위상동기루프 신시사이저(phase locked loop synthesizer)

18: 제 1중간주파수 필터와 증폭기 19, 19': 프로그램가능한 구동기

22: 동조기 모듈(tuner module) 26, 26': 국소발진기

28: 제 2중간주파수 증폭기 29: 신호처리부

72, 74, 76: 디지털/아날로그(D/A) 변환기

82, 84, 86:소스/싱크(source/sink)

도면과 함께 본 발명의 구성과 작용을 상세하게 설명하면 다음과 같다.

도 1에 도시된 동조기 모듈(tuner module)(22)은, 마이크로프로세서(12)로 제어되고, 출력신호를 신호처리부(29)에 출력한다. 케이블이나 공중을 통하여 전송되는 54MHz에서 809MHz 주파수 안의 디지털 텔레비전(DTV) 신호원(signal source)이나, 고선명텔레비전(HDTV) 신호원(signal source) 같은 고주파(RF)입력신호는, 핀다이오드(pin diode) 감쇠기(21)를 통하여 선택적 대역통과필터로 표시된 블록(10)에 입력된다. 블록(10)의 고주파출력신호는 증폭기(11)에 출력된 다음에 그 증폭기의 출력신호는 제 1혼합기(mixer)(14)에 공급되고, 한편, 제 1위상동기루프 신시사이저(synthesizer)(16)에 있는 제 1국소발진기(first local oscillator)(26)도 제 1혼합기(first mixer)(14)에 신호를 공급한다. 그러면, 상기 제 1혼합기(14)의 출력신호는, 예를 들어, 제 1중간주파수(IF;intermediate frequency)필터/증폭기(18)에, 예를 들어, 920MHz 의 중간주파수(IF)를 출력한다. 제 1 중간주파수 증폭기(18)의 출력신호와 제 2위상동기루프 신시사이저(16')에 있는 제 2국소발진기(26')의 출력신호를 입력하는 제 2혼합기(20)는 44MHz의 제 2중간주파수 신호를 생성한다. 상기 제 2중간주파수 신호를 입력하는 제 2중간주파수 증폭기(28)는, 텔레비전 신호를 처리하는 회로부(그리지 않음)를 더 포함하는 신호처리부(29)에 그 출력신호를 출력한다. 마이크로프로세서(12)는 제어기(12a)를 통하여 블록(10)과 위상동기루프 신시사이저(16), (16')을 제어하고, 상기 제어기(12a)에 있는 전기적 소거 가능한 피롬(EEPROM) 메모리(그리지 않음)에서는 출력되는 모든 필요한 동조 데이터를 복구한다.

상기 신시사이저(16)는, 제 1국소발진기(26)를 제어하는 낮은 위상 잡음 위상동기루프를 포함하고, 그 끝에는 크리스탈 레퍼런스(17)와, 위상검출기(15)와, 필터부(13)를 포함한다. 마이크로프로세서(12)는, 프로그램가능한 구동기(19)에 제 1디지털 수(first digital number)를 출력한다. 제 1국소발진기(26)의 출력신호는, 입력신호를 위상검출기(15)에 공급하는 프로그램가능한 구동기(19)에 출력된다. 상기 제 1 국소발진기신호에서 간격이 큰 동조 주파수가 증가하기 때문에, 상기 제 1 IF 신호주파수는 원하는 값으로부터 메가헤르츠의 분의 1만큼씩 변한다.

또한, 마이크로프로세서(12)는 제 2신시사이저(16)에 있는 프로그램가능한 구동기(19')에 제 2디지털 수(second digital number)를 출력한다. 제 2신시사이저(16')는 상기 제 1신시사이저(16)와 동일하고, 또한, 제 2국소발진기(26')를 제어하는 낮은 위상 잡음 위상동기루프를 포함한다. 클리스탈 레퍼런스(17)의 출력신호와 프로그램가능한 구동기(19')의 출력신호는, 필터부(13')를 통하여 제 2국소발진기(26')를 제어하는 위상검출기(15')에 출력된다. 상기 제 2국소발진기(26')의 출력신호는, 상기 프로그램가능한 구동기(19')에도 출력된다. 여기서, 본 발명의 목적을 설명하기 위하여 도시한 이중변환동조기 대신에, 다른 형태의 동조기도 이용될 수 있을 것이다.

도 2는 상기 도 1의 블록(10)을 상세하게 도시한 것이다. 이중동조(double tuning) 되고, 배랙터(varactor)로 동조된 세 개의 대역통과 회로(저대역(Lo Band), 중간대역(Mid Band), 고대역(Hi Band))는, 고주파입력단자와 고주파출력단자 사이에 연결된다. 세 개의 대역통과 필터에 대한 전형적인 주파수 할당(distribution)은, 저대역(Lo Band) 주파수는 약 54에서 133 MHz이고, 중간대역(Mid Band) 주파수는 약 133에서 327MHz이며, 고대역(Hi Band) 주파수는 약 327에서 806MHz로 된다. 각 이중동조 회로는, 공통 변화 가능한 입력부 동조전압(T1)과, 공통 변화 가능한 출력부 동조전압(T2)과, 공통 변화 가능한 결합인자 조정전압(T3)과, 분리 스위칭 전압(separate switching voltage)을 공급한다. 상기 동조전압이 독립적으로 각각 제어된다면, 상기 동조전압(T1), (T2)은, 자동적으로 처리하여 계산하는 회로로 꾸밀 수 있다. 상기 제 3독립전압(T3)은, 최적으로 된 대역통과 응답을 유지하는 수단을 제공한다. 결국에는, 각 스위칭전압은 해당하는 많은 연산증폭기나 전류를 소싱(sourcing)하고 싱킹(sinking)하는 다른 장치에 의하여 생성된다. 그 동작은, 도 3에 도시된 바와 같이, 제어버스선(13-1)으로 연결된 제어기(12a)를 통하여 마이크로프로세서(12)에 의하여 제어된다.

저대역(Lo Band) 대역통과회로에 대한 특정 기준에서, 동조전압(T1)은 고주파 디커플링(decoupling) 저항기(38)를 통하여, 제어기(12a)로부터 배랙터 동조 다이오드(33), (34)의 접점에 공급된다. 마찬가지로, 동조 전압(T2)도 고주파 디커플링 저항기(39)를 통하여, 제어기(12a)로부터 배랙터 동조 다이오드(36), (37)의 접점에 공급된다. 작은 직렬 캐패시터(35)는 상기 배랙터 다이오드(33)의 양극과 다이오드(36)의 양극(anode)을 연결한다. 상기 배랙터 다이오드(34)와 (37)의 양극은, 교류와 직류에 대하여 병렬 연결된 저항기(43)와 캐패시터(44)를 통하여 접지 전위에 연결된다. 상기 공통결합인자 동조전압(T3)은, 제어기(12a)로부터, 고주파 디커플링 저항기(65)를 통하여, 저항기(43)와 캐패시터(44)와 함께 병렬 연결된, 캐패시터(66)와 배랙터 다이오드(67)의 접점에 공급된다. 저대역(Lo Band) 회로의 입력단자(80)는, 캐패시터(30)와 인덕터(41)를 통하여 캐패시터(35)와 배랙터다이오드(33)의 접점에 연결되고, 마찬가지로, 출력단자(90)는 캐패시터(31)와 인덕터(48)를 통하여 캐패시터(35)와 배랙터 다이오드(36)의 접점에 연결된다. 캐패시터(30)와 인덕터(41)의 접점은, 인덕터(42)를 통하여 접지와 연결되고, 캐패시터(31)와 인덕터(48)의 접점은 인덕터(49)를 통하여 접지와 연결된다.

저대역(Lo Band) 통과회로의 동작은, 이상적으로, 6MHz 보다 더 큰 주파수대역은, 동조전압(T1, T2)과 결합전압(T3)의 변동함수로서, 저대역(Lo Band) 통과 회로의 54에서 133MHz 사이에 있다.

한편, 저대역(Lo), 중간대역(Mid), 고대역(Hi) 통과회로를 활성하고, 각 대역통과 회로가 제한된 주파수 범위에서만 작용하게 하며, 하나의 대역통과 회로가 활성되면, 다른 두 개의 대역통과 회로를 활성화하지 않게 하는 다이오드 스위치들이 있다. 상기 스위칭 회로의 두드러진 특징은, 상기 다이오드들이 두 개의 전원 공급장치가 필요하지 않거나 불필요한 전력을 소모하지 않으며, 혼선(crosstalk)을 완전하게 막기 위하여 턴온(turn on)하고 턴오프(turn off)하는 것이다.

상기 다이오드 스위칭 회로는, 각각의 상기 대역통과 회로의 입력신호와 출력신호를 스위칭하고, 이때, 그 스위칭 다이오드는, 연산증폭기나 그 스위칭 다이오드 전류의 소스(source)와 싱크(sink)하는 기능을 갖는 다른 장치에 의하여 구동된다. 상기 저대역(Lo Band) 통과를 위한 스위칭 회로는, 저항기쌍(54), (55)의 접점에 연결된 양전압원(source of positive voltage)을 포함한다. 저항기(54)는 인덕터(56)를 통하여 직렬 연결된 스위칭 다이오드(58)의 양극(anode)에 연결되고, 그 스위칭 다이오드의 음극(cathode)은 저대역(Lo Band) 입력단자(80)에 연결된다. 한편, 저항기(55)는 인덕터(57)를 통하여 직렬연결된 스위칭 다이오드(60)의 양극(+)에 연결되고, 그 스위칭 다이오드의 음극(-)은 저대역(Lo Band) 출력단자(90)에 연결된다. 병렬(shunt)연결 스위칭 다이오드(59)에서, 그 양극은 저대역(Lo Band) 통과회로의 입력단자(80)에 연결되고, 그 음극은 입력단자 쪽에 있는 캐패시터(62)를 통하여, 교류를 접지시킨다. 한편, 병렬(shunt) 연결 스위칭 다이오드(61)에서, 그 양극은 저대역(Lo Band) 통과회로의 출력단자(90)의 연결되고, 그 음극은 출력단자 쪽에 있는 캐패시터(64)를 통하여, 교류를 접지시킨다. 캐패시터(62)와 (64)의 접지단자는, 낮은 저항값을 갖는 저항기쌍(45), (47)쌍과 함께 연결되고, 또한, 그 접점은 저항기(47)를 통하여 접지된다. 여기서, 상기 저항기(47)는 대역통과 필터의 모든 스위칭 회로에 대하여 공통으로 연결되어 있고, 그 저항값은 상기 저항기(45)와 저항기(46)의 저항값들보다 훨씬 크다. 제어기(12a)는, 단자(A)에 하이논리(소스) 전압이나 로우논리(싱크) 전압을 공급한다. 상기 전압은 인덕터(51)를 통하여 저대역(Lo Band) 입력단자(80)에 공급되고, 인덕터(52)를 통하여 저대역(Lo Band) 출력단자(90)에 공급된다.

본 발명의 동작을 살펴보면 다음과 같다.

단자(A)에 하이논리(high logic) 전압이 입력되면, 병렬연결 다이오드(59), (61)는 통전되고, 그에 따라 저항기(47)에 걸리는 단자전압이 양공급 전압(positive supply voltage)에 가까워 진다. 상기 양전압은, 차례대로, 다른 필터들에 있는 병렬연결 다이오드들의 역바이어스(reverse bias)를 생기게 하는 한편, 역바이어싱 되면 직렬연결 다이오드(58), (60)는 전도된다(conducted). 따라서, 상기 저대역(Lo Band) 통과부는 활성 되지 않는다.

반면에, 단자(A)에서 로우논리(low logic) 전압이 입력되면 직렬연결 다이오드(58), (60)는 통전된다. 그러면, 저항기(54),(55)에서는 전압강하가 생기고, 그에 따라서, 모든 활성되지 않은 직렬연결 필터 다이오드와 역바이이스 병렬연결 다이오드(59), (61)에 역바이어스가 생기고, 이것은 그 다이오드들을 통하여 전류가 흐르지 않게 한다. 상기와 같은 조건에서, 저대역(Lo Band) 통과부는 활성된다.

고주파입력신호는, 캐패시터(65)를 통하여 직렬연결 다이오드(58)의 양극(그리고, 공통으로 연결된 직렬연결 다이오드(58', 58'')의 양극)에 입력되고, 고주파출력신호는 캐패시터(70)를 통하여 직렬연결 다이오드(60)의 양극(그리고, 공통으로 연결된 직렬연결 다이오드(60', 60'')의 양극)에 입력된다.

중간대역(Mid Band) 통과부와 고대역(Hi Band) 통과부는, 상기 저대역(Lo Band) 통과부 회로와 같지만, 그 회로 소자들의 값은 다르다. 왜냐하면, 중간대역(Mid Band) 회로는 133에서 327MHz 사이에서 동조되어야 하고, 고대역(Hi Band) 회로는 327에서 806MHz 사이에서 동조되어야 하기 때문에, 그 회로 소자들의 값이 다르다. 또한, 상기 입력인덕터와 출력 인덕터도 그 값들이 다르다. 저대역(Lo Band) 회로에서, 인덕터(42),(49)는, 인덕터(41), (48)의 입력단자 끝과 출력단자 끝에 각각 연결된다. 중간대역(Mid Band) 회로와 고대역(Hi Band) 회로에서, 대응하는 입력 인덕터(42', 42'')는, 인덕터(41', 41'')의 반대끝에 각각 연결된다. 마찬가지로, 대응하는 출력 인덕터(49', 49'')는, 인덕터(48', 48'')의 반대끝에 각각 연결된다.

중간대역(Mid Band) 회로와 고대역(Hi Band) 회로에 있는 다이오드 스위칭 회로는, 저대역(Lo Band) 회로에 있는 다이오드 스위칭 회로와 같고, 여기서 저대역(Lo Band) 회로의 다이오드(58)는, 각각 중간대역(Mid Band)회로와 고대역(Hi Band)회로의 입력직렬 다이오드(58', 58'')에 대응하고, 다이오드(59)는 입력병렬연결 다이오드(59', 59'')에 대응하며, 다이오드(60)는 출력직렬 다이오드(61', 61'')에 대응한다.

마찬가지로, 저항기(45')와 저항기(46')는, 다이오드(59')와 캐패시터(62')의 접점과, 다이오드(61')와 캐패시터(64')의 접점에 각각 연결되고, 그 저항기(45')와 저항기(46')의 공통접점은 공통저항기(47)와 연결된다. 상기와 같은 관계는, 고대역회로에서, 저항기 (45'', 46'')와 캐패시터(62'', 64'')의 관계와 같다.

단자(B)와 단자(C)는 저항기(12a)와 연결되어, 인덕터(51', 51'')과 인덕터(52', 52'')를 통하여 소스/싱크 전류가 단자 (80', 80'')과 단자 (90', 90'')에 각각 공급된다.

이때, 제어기(12a) 출력들(A, B, C) 중에 어느 하나라도 로우(전류 싱크)일 경우에는, 그 나머지 출력들이, 상기 대역통과 필터 중에서 하나의 필터만 활성되게 하고 나머지 필터는 활성 되지 않도록, 하이(전류 소스)가 된다는 것을 알 수 있다. 직렬연결 스위칭 다이오드(58, 58', 58'')의 양극 접점에 입력된 고주파신호는, 상기 대역통과 필터 중에서 활성된 어느 하나에 의하여 처리되어, 그 직렬연결 스위칭 다이오드(60, 60', 60'') 중에서 활성된 하나의 다이오드의 양극에서 출력된다. 상기 제어기(12a)는, 상기 다양한 대역통과 회로들이, 해당하는 주파수 대역에서만 활성되고, 그 밖의 다른 주파수 대역에서는 활성되지 않도록, 상기 대역통과 회로들을 제어하는 신호들을 출력한다. 또한, 상기 제어기(12a)는, 입력동조 고주파신호를 그 대역통과 필터에 해당하는 범위를 따라 효과적으로 찾아갈 수 있게 하는 동조전압(T1, T2, T3)을 공급한다.

본 발명의 기술분야의 당업자는, 상기 장치가 세 개의 대역통과 필터로 제한되는 것이 아니고, 더 많은 수의 대역통과 필터(또는 상황에 따라 단지 두 개로 된 필터)로 확장할 수 있다는 것을 알 수 있을 것이다. 언제든지, 하나의 대역통과 필터만 활성되기 때문에, 각각의 저항기(54), (55)는, 단일 활성스위칭 다이오드의 다이오드 전류요구에 따라서 고정되고, 그 각각의 저항기(54), (55)는 그 전류를 공급한다. 반면에, 저항기(47)의 저항값은, 다이오드 전류요구와, 활성되지 않은 대역통과 회로에서 전기를 통하게 하는 병렬연결 다이오드 수의 함수로서 선택된다. 따라서, 저항기(47)의 저항값은, 분리대역통과 회로 수에 종속되는 함수가 된다.

도 3은 도 1의 제어기(12a)의 일실시예를 도시한 것이다. 제어기(12a)는, 필요한 동조전압(T1, T2, T3)과, 단자(A, B, C)에 공급되는 대역스위칭 소스/싱크(source/sink) 전류를 생성한다. 또한, 제어기(12a)는, 전기적 소거 가능한 피롬(EEPROM) 메모리 회로(121b)에 의하여 유지되는 동조데이터를 제공한다. 상기와 같은 회로에서, 제어기(12a)의 모든 기능 블록은, 반드시 각각 집적회로들로 된다. 세 개의 집적회로인 디지털/아날로그 회로(72, 74, 76)는, 아날로그 동조전압(T1, T2)과 아날로그 결합전압(T3)을 생성한다. 디지털/아날로그(D/A) 변환기(72)는, 활성입력 회로에 동조전압(T1)을 공급하고, 디지털/아날로그(D/A) 변환기(74)는, 활성출력 회로에 동조전압(T2)을 공급하며, 디지털/아날로그(D/A) 변환기(76)는, 활성입력 회로와 활성출력 회로 사이에 조절전압(T3)을 공급한다. 집적회로(82, 84, 86)인 세 개의 전류/싱크 발생기는, 대역스위칭이 활성되는 것을 제어하고, 전기적 소거 가능한 피롬(EEPROM)은 디지털 형태로, 상기 선택된 채널 수에 대응하는 모든 상기 회로들을 동조하고 스위칭하는데 필요한 코드된 데이터(coded data)를 유지한다.

본 발명의 기술분야에 당업자는, 다른 레벨의 집적회로로 구성할 수 있지만, 동조전압(T1, T2, T3)과, 세 개의 소스/싱크 출력핀들(output pins)과, 상호 연결된 버스통신할 수 있는 복수개의 핀(pins)을 위한 세 개의 아날로그 출력핀을 갖는 단일 집적회로로 구성하는 것이 최선이라는 것을 잘 알 것이다.

본 발명의 기술분야에 당업자는 본 발명의 실시예로부터 발명의 정신과 범위에 벗어나지 않고 많은 변경과 변화를 이끌어 낼 수 있을 것이다. 본 발명은 특허청구범위의 청구항에서 정의한 바에 의하여 제한된다.

본 발명에 의한 이중변환동조기용 선택적 고주파회로는, 동조할 주파수범위를 세 개의 부분으로 나누어, 각각에 대하여 이중동조 대역통과부를 선택적으로 이용하는 이중변환동조기(double conversion tuner)로서 주파수 응답을 넓게 할 수 있고, 주파수 응답의 변동을 작게 할 수 있다.

Claims

동조대역(tuning band)에서 동작하는 동조기(tuner)용 선택적 고주파회로(RF circuit)에 있어서:

복수개의 동조가능(tunable)한 이중동조 대역통과부(double tuned bandpass section)를 포함하고, 그 각각은 입력과 출력을 갖고, 또한, 상기 동조대역에 해당하는 부분(portion)에 대하여 동조될 수 있고;

각각의 상기 이중동조 대역통과부의 상기 입력과 상기 출력에 연결되는 스위칭 다이오드 수단(switching diode means)과;

상기 채널신호들(channel signals) 중에서 하나의 선택된 채널신호에 동조하는 각각의 상기 복수개의 이중 동조 대역통과부(double tuned bandpass section)의 상기 입력과 상기 출력을 선택적으로 결합하는 상기 스위칭 다이오드를 동작시키는 동작수단과;

상기 채널신호들 중에서 하나의 선택된 채널신호를 트래킹(tracking)하는 상기 이중 동조 대역통과부를 동조하는 동조전압 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 이중변환동조기용 선택적 고주파회로.
제 1항에 있어서,

각각의 상기 동조가능한 이중동조 대역통과부는, 상기 배랙터 동조 다이오드(varactor tuning diode)를 포함하고, 상기 동조전압 수단은 상기 배랙터 동조 다이오드(baractor tuning diode)의 정전용량(capacitance)을 변화시키는 것을 특징으로 하는 이중변환동조기용 선택적 고주파회로.
제 2항에 있어서,

상기 동작수단은, 상기 스위칭 다이오드가 컷오프(cut off)일 때 큰 역바이어스를 제공하고, 상기 스위칭 다이오드가 턴온(turn on)될 때 최소 전력을 소모하는 상기 스위칭 다이오드를 소스(source)로 하고 싱크(sink)하는 것을 특징으로 하는 이중변환동조기용 선택적 고주파회로.
제 3항에 있어서,

상기 동작수단은 연산증폭기를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중변환동조기용 선택적 고주파회로.
동조기용 선택적 고주파회로에 있어서:

복수개의 동조가능한 이중동조 대역통과부를 포함하고, 상기 각각의 동조가능한 이중동조 대역통과부는 하나의 배랙터 다이오드와 하나의 입력과 하나의 출력을 갖고, 또한, 상기 동조 대역에 해당하는 영역에 대하여 동조될 수 있고;

각각의 상기 대역통과부의 상기 입력과 상기 출력에 연결되는 스위칭 다이오드수단과;

상기 채널신호들 중에서 하나의 채널신호에 선택적으로 동조하는 상기 세 개의 이중동조 대역통과부의 각각의 상기 입력과 상기 출력을 선택적으로 연결하는 상기 스위칭 수단을 구동하는 연산증폭기수단을 포함하고, 상기 연산증폭기 수단은, 상기 스위칭 다이오드가 컷오프(cut off )될 때 큰 역바이어스를 제공하고, 상기 스위칭 다이오드가 동작될 때 최소 전력을 소모하는 상기 스위칭 다이오드를 소싱(sourcing )과 싱킹(sinking)하고;

상기 선택된 채널신호를 트래킹하기 위하여 상기 이중동조 대역통과부를 동조하는 상기 배랙터 다이오드의 정전용량을 변화시키는 동조전압 수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 이중변환동조기용 선택적 고주파회로.
동조대역에서 동작하는 이중변환 동조기용 선택적 고주파회로에 있어서:

세 개의 동조가능한 이중동조 대역통과부를 포함하고, 상기 각각의 동조가능한 이중동조 대역통과부는 입력과 출력을 갖고, 또한, 상기 동조대역의 약 1/3 에 대하여 동조될 수 있고;

상기 각각의 대역통과부의 상기 입력과 상기 출력에 연결된 스위칭 다이오드 수단과;

상기 채널신호들 중에서 하나의 선택된 채널신호에 동조하는 각각의 상기 세 개의 이중동조 대역통과부의 상기 입력과 상기 출력을 선택적으로 연결하는 상기 스위칭 다이오드 수단을 동작하는 동작수단과;

상기 채널신호들 중에서 하나의 선택된 채널신호를 찾아서 상기 이중동조 대역통과부를 동조하는 동조전압수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 이중변환동조기용 선택적 고주파회로.
제 6항에 있어서,

상기 각각의 동조가능한 이중동조 대역통과부는

하나의 배랙터 다이오드와;

상기 배랙터 동조 다이오드의 전전용량을 변화시키는 상기 동조전압수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 이중변환동조기용 선택적 고주파회로.
제 7항에 있어서,

상기 동작 수단은

상기 스위칭 다이오드가 컷오프(cut off)일 때 큰 역바이어스를 제공하고, 상기 스위칭 다이오드가 동작할 때는 최소전력을 소모하는 상기 스위칭 다이오드를 소스(source)로 하고 싱크(sink)하는 것을 특징으로 하는 이중변환동조기용 선택적 고주파회로.
제 8항에 있어서,

상기 동작수단은 연산증폭기를 포함하는 것을 특징으로 하는 이중변환동조기용 선택적 고주파회로.
이중변환 동조기용 선택적 고주파회로에 있어서:

세 개의 동조가능한 이중동조 대역통과부를 포함하고, 상기 각각의 동조가능한 이중동조 대역통과부는 하나의 배랙터와, 하나의 입력과 하나의 출력을 갖고, 또한, 상기 동조대역의 약 1/3에 대하여 동조될 수 있고;

각각의 상기 대역통과부의 상기 입력과 상기 출력에 연결된 스위칭 다이오드 수단과;

상기 채널신호들 중에서 선택적으로 하나의 채널신호에 동조하는 각각의 상기 세 개의 이중동조 대역통과부의 상기 입력과 상기 출력을 선택적으로 연결하는 상기 스위칭 다이오드 수단을 구동하는 연산증폭기수단을 포함하고, 상기 연산증폭기 수단은 상기 스위칭 다이오드가 컷오프(cut off)일 경우에는 큰 역바이어스를 제공하고, 상기 스위칭 다이오드가 턴온(turn on)일 경우에는 최소전력을 소모하는 상기 스위칭 다이오드를 소싱(sourcing)과 싱킹(sinking)하고;

상기 선택된 채널신호를 트래킹하기 위하여 상기 이중동조 대역통과부를 동조하는 상기 배랙터 다이오드의 정전용량을 변화시키는 동조전압수단을 포함하는 것을 특징으로 하는 이중변환동조기용 선택적 고주파회로.