KR100353450B1 - Apparatus and method for improving reception performance and high dynamic range in mobile communication terminal devices - Google Patents

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Abstract

수신부 초단에 저잡음증폭기를 구비하고 있는 이동통신 단말장치에서의 수신감도 향상 및 높은 다이나믹레인지를 위해 본 발명은, 이동단말장치가 간섭환경인지를 수신부에 인가되는 입력파워와 신호 대 잡음비를 이용해 판단하는 과정과, 상기 판단에 의한 정상상태에서는 상기 안테나를 통해 수신되는 입력파워 정도에 따라 상기 저잡음증폭기의 전류를 조절하는 과정과, 상기 판단에 의한 간섭환경에서는 상기 저잡음증폭기의 전류를 미리 설정된 고전류값이 되게 제어하는 과정으로 이루어진다. 본 발명은 CDMA(Code Division Multiple Access), AMPS(Advanced Moblile Phone Service), PCS(Personal Communication Service) 등의 이동통신단말기에 적용된다.In order to improve reception sensitivity and high dynamic range in a mobile communication terminal device having a low noise amplifier at the first stage of the receiver, the present invention determines whether the mobile terminal device is an interference environment using an input power and a signal-to-noise ratio applied to the receiver. And controlling the current of the low noise amplifier according to the input power received through the antenna in the normal state according to the determination, and setting the current of the low noise amplifier in advance in the interference environment according to the determination. To control the process. The present invention is applied to a mobile communication terminal such as Code Division Multiple Access (CDMA), Advanced Moblile Phone Service (AMPS), and Personal Communication Service (PCS).

Description

이동통신 단말장치에서의 수신성능 향상 및 높은 다이나믹레인지를 위한 장치 및 방법Apparatus and method for improving reception performance and high dynamic range in mobile communication terminal equipment

본 발명은 이동통신시스템에 관한 것으로, 특히 이동통신 단말장치에서의 수신성능 향상 및 높은 다이나믹레인지(dynamic range) 유지, 간섭환경에서의 수신성능을 향상시키기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a mobile communication system, and more particularly, to an apparatus and a method for improving reception performance in a mobile communication terminal device, maintaining a high dynamic range, and improving reception performance in an interference environment.

종래의 이동통신 단말장치는 수신된 신호를 도 1에 도시된 바와 같은 방식으로 처리한다. 도 1을 참조하면, 안테나 101에 수신된 신호는 송수신신호를 분리하는 듀플렉서 102를 통해 수신대역내의 신호만 통과되어 저잡음증폭기(Low Noise Amplifier: 이하 "LNA"라 칭함) 103에 인가된다. LNA 103에서는 미약한 상태로 안테나 101로 들어온 신호를 최적의 신호가 되게 적정레벨 증폭한다. LNA 103을 거친 신호는 대역통과필터 104에 의해서 수신대역내의 신호만 통과되고 중간주파수로의 다운컨버팅을 위해서 믹서 105에 인가된다. 믹서 105는 국부발진기 106에서 제공하는 발진신호와 입력된 신호를 믹싱하여 해당 채널에 대응하는 중간주파수로 다운컨버팅을 수행한다. 믹서 105에서 다운컨버팅된 신호는 중간주파수 증폭기 107에 의해서 미리 설정된 레벨만큼 충분한 증폭된 후 중간주파수필터 108에 의해서 해당 신호만 필터링된 후 중간주파 이득제어 증폭기(Intermediate Frequency Automatic Gain Control Amplifier: 이하 "IF AGC AMP"라 칭함) 109에 인가된다. IF AGC AMP 109는 기저대역프로세서 111에서 인가되는 수신이득조절신호 RX_AGC_ADJ에 의거하여 입력되는 신호를 적정 레벨로 증폭 또는 감쇄시켜 복조기 110으로 출력하고, 복조기 110은 입력되는 신호를 복조하게 된다.The conventional mobile communication terminal processes the received signal in the manner as shown in FIG. Referring to FIG. 1, a signal received by an antenna 101 is passed through a duplexer 102 that separates a transmission / reception signal, and is then applied to a low noise amplifier 103 (hereinafter referred to as “LNA”) 103. In the LNA 103, the signal input to the antenna 101 in a weak state is amplified by an appropriate level to be an optimal signal. The signal passing through the LNA 103 is passed by the bandpass filter 104 only the signal in the reception band and is applied to the mixer 105 for downconversion to the intermediate frequency. The mixer 105 mixes the oscillation signal provided by the local oscillator 106 and the input signal and performs downconversion to an intermediate frequency corresponding to the corresponding channel. The downconverted signal in the mixer 105 is amplified by a predetermined level by the intermediate frequency amplifier 107, and then filtered only by the intermediate frequency filter 108. Then, the intermediate frequency automatic gain control amplifier (IF) AGC AMP "). The IF AGC AMP 109 amplifies or attenuates the input signal to an appropriate level based on the reception gain control signal RX_AGC_ADJ applied from the baseband processor 111, outputs the demodulator 110 to the demodulator 110, and demodulates the input signal.

도 1의 LNA 103의 구체 회로구성은 도 2와 같다. 도 2에서, 커패시터 C201, C202, 인덕터 L203은 입력매칭용으로 사용되며, 인덕터 L205, 커패시터 C207은 출력매칭용으로 사용된다. DC바이어스는 저항 R204를 통해 공급된다. 저잡음증폭용 트랜지스터 TR1은 베이스단이 인덕터 L203, 커패시터 C202 사이에 위치하는 노드에 연결되며, 콜렉터단이 인덕터 L205와 커패시터 C207의 공통노드에 연결되며, 에미터단이 접지에 연결되어 있다. 미설명한 커패시터 C206은 전원 VCC에AC(Alternating Current)가 가해지지 않도록 하는 AC차단용이다.The specific circuit configuration of the LNA 103 of FIG. 1 is the same as that of FIG. 2. In Fig. 2, capacitors C201 and C202 and inductor L203 are used for input matching, and inductor L205 and capacitor C207 are used for output matching. DC bias is supplied through resistor R204. The low noise amplification transistor TR1 has a base end connected to a node located between the inductor L203 and a capacitor C202, a collector end connected to a common node of the inductor L205 and a capacitor C207, and an emitter end connected to the ground. The unexplained capacitor C206 is for AC blocking to prevent alternating current (AC) from being applied to the power supply VCC.

도 1에서, 복조기 110으로 제공되는 IF AGC AMP 109의 출력 레벨은 언제나 일정한 레벨이 유지되어야 하는데, 이를 위해서 상기 기저대역 프로세서 111은 RX_AGC_ADJ신호를 상기 IF AGC AMP 109로 제공한다. 상기 기저대역 프로세서 111은 입력파워(IF AGC AMP 109의 출력레벨)가 큰 경우에는 IF AGC AMP 109가 (-)의 이득을 가지도록 RX_AGC_ADJ신호의 전압을 낮게 해주며, 입력파워(IF AGC AMP 109의 출력레벨)가 작은 경우에는 IF AGC AMP 109가 (+)의 이득을 가지도록 RX_AGC_ADJ신호의 전압을 높게 해준다.In FIG. 1, the output level of the IF AGC AMP 109 provided to the demodulator 110 should always be maintained at a constant level. For this purpose, the baseband processor 111 provides an RX_AGC_ADJ signal to the IF AGC AMP 109. The baseband processor 111 lowers the voltage of the RX_AGC_ADJ signal so that the IF AGC AMP 109 has a negative gain when the input power (the output level of the IF AGC AMP 109) is large, and the input power (IF AGC AMP 109). If the output level is small, the voltage of the RX_AGC_ADJ signal is increased so that the IF AGC AMP 109 has a positive gain.

그리고 도 1 및 도 2에 도시된 LNA 103의 경우는 저잡음증폭을 하도록 최적잡음 매칭을 인덕터 L023과 커패시터 C201을 이용해 이뤄지게 하며, 알맞는 증폭동작을 위해 저항 R204로서 동작점을 선택하여서 저잡음 증폭이 이루어지게 한다. 이때 트랜지스터 TR1의 콜렉터에 흐르는 전류는 통상 적은 값이 되게해 저잡음증폭을 할 수 있도록 한다. 이를 더욱 구체적으로 설명하면, 이동통신 단말장치에 사용되는 LNA 103은 수신부의 첫단에 사용되는 증폭기이기 때문에 전체 시스템의 시스템 잡음지수는 상기 LNA 103의 잡음지수 및 이득에 많이 의존하게 된다. 그렇기 때문에 첫단에 위치한 LNA 103이 저잡음증폭으로 동작하도록 하기 위해서는 LNA 103에 있는 저잡음증폭용 트랜지스터 TR1에 흐르는 전류를 아주 적게 흐르게 한다.In the case of the LNA 103 shown in FIGS. 1 and 2, the optimum noise matching is performed by using the inductor L023 and the capacitor C201 to achieve low noise amplification. Let it go. At this time, the current flowing through the collector of the transistor TR1 is usually a small value to enable low noise amplification. In more detail, since the LNA 103 used in the mobile communication terminal is an amplifier used in the first stage of the receiver, the system noise index of the entire system is highly dependent on the noise index and gain of the LNA 103. Therefore, in order for the LNA 103 located at the first stage to operate with low noise, very little current flows to the low noise transistor TR1 in the LNA 103.

이렇게 저잡음증폭용 트랜지스터 TR1에 전류를 적게 흐르게 하면 최적의 잡음지수를 얻을 수 있지만 저잡음증폭용 트랜지스터 TR1의 IP3포인트(3'rd order intercept point)는 낮게 되어서 수신부에 높은 파워가 입력되거나 신호간섭이 생기게 되면 상기 저잡음증폭용 트랜지스터 TR1이 포화(saturation)되어서 수신성능이 저하되는 단점이 생기게된다. 여기서 상기 IP3포인트에 대해서 도 6을 참조하여 설명하면 하기와 같다. 트랜지스터의 입출력파워 특성은 이상적으로 20과 같은 곡선형태으로 나타내지만 실제로는 10과 같이 포화영역을 같은 곡선을 나타낸다. 입력파워 대비 출력파워의 기울기가 3인 곡선 30과 이상적인(ideal) 곡선 20과 만나는 포인트가 IP3포인트가 되며, 일반적으로 상기 IP3포인트는 실제의 곡선 10의 포화레벨에서 대략 10dB정도 높은 지점에서 존재하므로 그 의미를 가진다.The low noise amplification transistor TR1 flows less current to obtain the optimum noise figure, but the low noise amplification transistor TR1's IP3 point (3'rd order intercept point) is low, resulting in high power input or signal interference at the receiver. In this case, the low noise amplification transistor TR1 is saturated, resulting in a decrease in reception performance. Herein, the IP3 point will be described with reference to FIG. 6. The input / output power characteristics of the transistor are ideally shown in the form of a curve such as 20, but in practice, the saturation region is shown in the same curve as 10. The point where the curve meets the ideal curve 20 and the curve 30 with the slope of the output power 3 to the input power 3 is the IP3 point. Generally, since the IP3 point is about 10 dB higher than the saturation level of the actual curve 10, Has meaning.

반대로 간섭환경하에서의 수신성능의 저하를 막기 위하여 저잡음증폭용 트랜지스터 TR1에 전류를 많이 흐르게하여 IP3포인트를 높게 하면 저잡음증폭용 트랜지스터 TR1이 포화되는 것이나 간섭환경하에서의 수신성능의 저하는 없지만 항상 많은 전류가 흐르게 되어서 배터리의 사용시간이 줄어드는 단점이 있다. 또한 항상 많은 전류가 흐르게 되면 저잡음증폭용 트랜지스터 TR1의 잡음지수가 떨어지고 결국은 시스템 잡음지수를 떨어뜨린다.On the contrary, if a large current flows through the low noise amplification transistor TR1 to prevent the degradation of the reception performance in an interference environment, and the IP3 point is increased, the low noise amplification transistor TR1 is saturated or there is no deterioration in the reception performance in the interference environment. There is a disadvantage that the use time of the battery is reduced. Also, if a lot of current flows all the time, the noise figure of the low-noise amplifier transistor TR1 falls and eventually the system noise figure falls.

따라서 본 발명의 목적은 이동통신 단말장치에서의 수신성능 향상 및 높은 다이나믹레인지(dynamic range) 유지, 간섭환경에서의 수신성능을 향상시키기 위한 장치 및 방법을 제공하는데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an apparatus and method for improving reception performance in a mobile communication terminal device, maintaining a high dynamic range, and improving reception performance in an interference environment.

본 발명의 다른 목적은 이동통신 단말장치에서의 잡음증폭특성과 그와 상반관계에 있는 수신성능을 향상시키는 장치 및 방법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide an apparatus and a method for improving a reception performance which is in contradiction with a noise amplification characteristic in a mobile communication terminal device.

본 발명의 다른 목적은 이동통신 단말장치의 배터리 사용시간을 개선하는 장치 및 방법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide an apparatus and method for improving a battery usage time of a mobile communication terminal.

상기한 목적에 따라, 본 발명은, LNA의 전류를 상황별로 제어하여 다이나믹레인지(잡음증폭특성) 및 수신성능도 향상시키고 배터리 사용시간도 개선한다.In accordance with the above object, the present invention controls the current of the LNA on a case-by-case basis to improve dynamic range (noise amplification characteristic), reception performance and battery life time.

도 1은 종래 기술에 따른 이동통신 단말장치 수신부 블록 구성도.1 is a block diagram of a mobile communication terminal receiver according to the prior art.

도 2는 도 1에 도시된 LNA 103의 구체 회로도.FIG. 2 is a detailed circuit diagram of the LNA 103 shown in FIG. 1. FIG.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 단말장치 수신부 블록 구성도.Figure 3 is a block diagram of a mobile communication terminal receiving unit according to an embodiment of the present invention.

도 4는 도 3에 도시된 LNA 103 및 LNA제어부 112의 구체 회로도.4 is a detailed circuit diagram of the LNA 103 and the LNA control unit 112 shown in FIG.

도 5a는 수신파워에 대한 RX_AGC_ADJ신호 특성도.5A is an RX_AGC_ADJ signal characteristic diagram for received power.

도 5b는 수신파워에 대한 LNA의 전류 특성도.5B is a current characteristic diagram of an LNA with respect to received power.

도 6은 트랜지스터의 IP3포인트(3'rd order intercept point)를 설명하기 위한 도면.FIG. 6 is a view for explaining a 3'rd order intercept point (IP3) of a transistor; FIG.

이하 본 발명의 바람직한 실시예들을 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 도면들중 동일한 구성요소들은 가능한한 어느 곳에서든지 동일한 부호들로 나타내고 있음에 유의해야 한다. 또한 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. It should be noted that the same elements in the figures are denoted by the same numerals wherever possible. In addition, detailed descriptions of well-known functions and configurations that may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention will be omitted.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이동통신 단말장치 수신부 블록 구성도로서, 종래기술에 따른 블록 구성에서 LNA 제어부 112가 더 포함되어 있다. 상기 LNA제어부 112는 기저대역 프로세서 111에서 제공되는 수신이득조절신호 RX_AGC_ADJ 및 혼변조신호(Inter Modulation Distortion signal) IMD를 이용해 LNA 103을 제어한다. 상기 수신이득 조절신호 RX_AGC_ADJ는 기저대역 프로세서 111에서 제공하는 신호로서 일반적으로는 도 1에 도시한 바와 같이 IF AGC AMP 109에 인가되지만, 본 발명의 실시예에는 상기 IF AGC AMP 109뿐만 아니라 LNA제어부 112에도 인가된다. 상기 RX_AGC_ADJ신호는 전기한 바 있듯이 입력신호의 파워가 클 경우에는 전압레벨이 낮게되고 입력신호의 파워가 적을 경우에는 전압레벨이 높게 된다. 그래서 실제 기저대역으로 들어오는 신호가 항상 일정한 레벨이 되게 한다. 그리고 상기 IMD신호는 본 발명의 실시예에 따라서 기저대역 프로세서 111에서 제공되는 PDM(Pulse Density Modulation)신호이다. 실제로 수신부에는 자신이 사용중인 채널신호만이들어오는 것이 아니라 다른 시스템 및 다른 채널의 신호가 섞여서 들어 옴으로 인해(간섭환경을 의미함) 수신부의 성능을 저하된다. 즉 신호 대 잡음비(Ec/N)값이 낮게 된다. 본 발명의 실시예에서는 이와 같은 상황일 때에 IMD신호를 "H"레벨로 출력한다.3 is a block diagram of a mobile communication terminal receiver according to an embodiment of the present invention, and further includes an LNA controller 112 in a block configuration according to the related art. The LNA controller 112 controls the LNA 103 using the RX_AGC_ADJ and the intermodulation distortion signal IMD provided by the baseband processor 111. The reception gain control signal RX_AGC_ADJ is a signal provided from the baseband processor 111 and is generally applied to the IF AGC AMP 109 as shown in FIG. 1. However, in an embodiment of the present invention, the LNA controller 112 as well as the IF AGC AMP 109 is provided. Is also applied. As described above, the RX_AGC_ADJ signal has a low voltage level when the power of the input signal is high and a high voltage level when the power of the input signal is low. Thus, the signal coming into the actual baseband is always at a constant level. The IMD signal is a PDM (Pulse Density Modulation) signal provided by the baseband processor 111 according to an embodiment of the present invention. In fact, the receiver receives not only the channel signal that is being used but also the signals of other systems and other channels are mixed (meaning an interference environment), thereby degrading the performance of the receiver. That is, the signal-to-noise ratio (Ec / N) is low. In the embodiment of the present invention, the IMD signal is output at the "H" level in such a situation.

도 3에 도시된 LNA 103 및 LNA제어부 112의 구체 회로도는 도 4와 같다. 도 4를 참조하면, LNA제어부 112는 저항 R305∼R309 및 트랜지스터 TR2, TR3로 구성되어 있으며, 기저대역프로세서 11에서 제공하는 RX_AGC_ADJ신호와 IMD신호를 받아서 LNA 103을 제어할 수 있도록 되어 있다. 도 4의 LNA 103은 저잡음증폭용 트랜지스터 TR1과 상기 저잡음증폭용 트랜지스터 TR1을 구동시키기 위해서 적당한 동작점을 잡도록 해주는 저항 R303, R304를 포함하고 있다. 또한 저잡음 입력매칭을 위한 커패시터 C301과 인덕터 L303이 있으며, 또한 저잡음 출력매칭을 위한 인덕터 L305와 커패시터 C307을 포함하고 있다.3 is a detailed circuit diagram of the LNA 103 and the LNA controller 112 shown in FIG. 3. Referring to FIG. 4, the LNA control unit 112 includes resistors R305 to R309 and transistors TR2 and TR3. The LNA control unit 112 receives the RX_AGC_ADJ signal and the IMD signal provided by the baseband processor 11 to control the LNA 103. LNA 103 of FIG. 4 includes resistors R303 and R304 for setting an appropriate operating point for driving the low noise amplifying transistor TR1 and the low noise amplifying transistor TR1. There is also a capacitor C301 and an inductor L303 for low noise input matching, and an inductor L305 and a capacitor C307 for low noise output matching.

도 5a는 수신파워에 대한 RX_AGC_ADJ신호 특성도이고, 도 5b는 수신파워에 대한 LNA의 전류특성도이다.FIG. 5A is a RX_AGC_ADJ signal characteristic diagram for a reception power, and FIG. 5B is a current characteristic diagram of an LNA with respect to a reception power.

이하 본 발명의 실시예에 따른 동작을 도 3, 도 4, 도 5a,b를 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명의 실시예에 따른 동작은 정상상태와 간섭환경(즉 IMD환경)하에서의 상태로 나누어진다.Hereinafter, an operation according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 3, 4, 5A, and b. Operation in accordance with an embodiment of the present invention is divided into a steady state and a state under an interference environment (ie, an IMD environment).

정상상태에서는 기저대역프로세서 111에서 제공하는 RX_AGC_ADJ신호의 값에 따라 LNA제어부 112 및 LNA 103은 동작한다. 도 5a를 참조하면, 상기 RX_AGC_ADJ신호의 전압의 값은 예컨대, 0.4V∼2.2V의 범위를 가지고 있으며, 수신부에 인가되는수신파워에 반비례함을 알 수 있다.In the normal state, the LNA controller 112 and the LNA 103 operate according to the value of the RX_AGC_ADJ signal provided by the baseband processor 111. Referring to FIG. 5A, it can be seen that the voltage value of the RX_AGC_ADJ signal has a range of, for example, 0.4V to 2.2V, and is in inverse proportion to the reception power applied to the receiver.

정상상태에서 수신부에 입력되는 입력파워가 적을 때에는 기저대역 프로세서 111은 RX_AGC_ADJ신호를 "H"상태로 제공하고, 그에 따라 LNA제어부 112의 노드 113에는 약 1.4V∼3V 정도가 걸리게 되고 트랜지스터 TR2는 비도통한다. 상기 트랜지스터 TR2가 비도통되면 저항 R309 및 R304, R310에 의해서 분배된 전압이 저잡음증폭용 트랜지스터 TR1의 베이스에 인가되어서, 상기 저잡음증폭용 트랜지스터 TR1을 도통시켜서 평상시의 모드인 저잡음증폭을 할 수 있도록 동작을 한다. 그리고 정상상태에서 수신부에 입력되는 입력파워가 클 때에는 기저대역 프로세서 111은 RX_AGC_ADJ신호를 "L"상태로 제공하고, 그에 따라 LNA제어부 112의 트랜지스터 TR2는 도통한다. 상기 트랜지스터 TR2가 도통되면 저잡음증폭용 트랜지스터 TR1의 베이스 바이어스는 저항 R304, R310만으로 정해지며, 이는 상기 트랜지스터 TR2가 비도통될 시보다 훨씬 많은 바이어스가 걸리게 되어서 베이스전류를 증가시키고 결국은 저잡음증폭용 트랜지스터 TR1의 IP3포인트를 올려주게 된다. 이렇게 되면 수신부의 입력파워가 클 경우에도 저잡음증폭용 트랜지스터 TR1이 포화되지 않고 정상적인 동작을 할 수 있게 되어서 LNA에서의 다이나믹 레인지를 높일 수 있게 된다.When the input power input to the receiver in the normal state is small, the baseband processor 111 provides the RX_AGC_ADJ signal in the "H" state, and accordingly, the node 113 of the LNA controller 112 takes about 1.4V to 3V and the transistor TR2 is uneven. Through. When the transistor TR2 is not conducting, the voltages distributed by the resistors R309, R304, and R310 are applied to the base of the low noise amplifying transistor TR1, and the low noise amplifying transistor TR1 is conducted so as to enable low noise amplification, which is a normal mode. Do it. When the input power input to the receiver in the normal state is large, the baseband processor 111 provides the RX_AGC_ADJ signal in the "L" state, and accordingly, the transistor TR2 of the LNA controller 112 becomes conductive. When the transistor TR2 is turned on, the base bias of the low noise amplification transistor TR1 is determined by the resistors R304 and R310 only, which causes a much larger bias than that when the transistor TR2 is turned off, thereby increasing the base current and ultimately the low noise amplifying transistor. Raise the IP3 point of TR1. In this case, even when the receiver has a large input power, the low noise amplification transistor TR1 can operate normally without saturation, thereby increasing the dynamic range in the LNA.

한편 간섭환경일 때의 동작을 설명한다. 수신부의 입력파워가 커서 RX_AGC_ADJ신호가 작은데 그 때의 기저대역에서의 신호 대 잡음비(Ec/N)가 작은 경우에는, 기저대역 프로세서 111은 간섭신호가 수신부에 입력된다는 걸로 간주하고 IMD신호를 "H"로 출력한다. IMD신호가 "H"일 경우 LNA제어부 112의 트랜지스터 TR3은 도통된다. 그에 따라 트랜지스터 TR2의 베이스전압이 접지(ground)전압으로 떨어지게 되어서 트랜지스터 TR2를 완전히 도통시킨다. 그에 따라 저잡음증폭용 트랜지스터 TR1의 베이스전압을 상승시켜서 LNA에서의 전류가 많이 흐르게 한다. 그래서 높은 다이나믹 레인지를 갖게 한다.On the other hand, the operation in the interference environment will be described. If the input power of the receiver is large and the RX_AGC_ADJ signal is small and the signal-to-noise ratio (Ec / N) at the baseband at that time is small, the baseband processor 111 assumes that the interference signal is input to the receiver and replaces the IMD signal with "H." " When the IMD signal is "H", the transistor TR3 of the LNA controller 112 is turned on. As a result, the base voltage of the transistor TR2 drops to the ground voltage, thereby fully conducting the transistor TR2. As a result, the base voltage of the low noise amplification transistor TR1 is raised to allow a large current to flow in the LNA. So it has a high dynamic range.

도 5b를 참조하면, 간섭환경(IMD환경)이 아닌 정상상태시의 LNA전류(참조부호 40)와 간섭환경(IMD환경)하에서의 LNA전류(참조부호 50)를 보여주고 있다.Referring to FIG. 5B, the LNA current (reference numeral 40) in a steady state other than the interference environment (IMD environment) and the LNA current (reference numeral 50) under the interference environment (IMD environment) are shown.

간섭환경(IMD환경)이 아닌 정상상태시의 LNA전류를 나타내는 실선 40을 보면, 수신파워가 적을 경우에는 저잡음증폭용 트랜지스터 TR1의 베이스전류를 줄여서 출력전류를 적게하여 저잡음상태로 유지하며, 수신파워가 점점 커질경우는 RX_AGC_ADJ신호의 전압이 점차적으로 줄이감으로 인하여 저잡음증폭용 트랜지스터 TR1에 가해지는 베이스전류를 증가시켜서 점차적으로 콜렉터전류가 증가하는걸 알 수 있다. 간섭환경(IMD환경)하에서의 LNA전류를 나타내는 점선 50을 보면, 트랜지스터 TR2를 도통시켜서 고전류모드로 동작시키는 것을 알 수 있다.In the solid line 40, which shows the LNA current in a steady state rather than in an interference environment (IMD environment), when the reception power is low, the base current of the low noise amplification transistor TR1 is reduced to reduce the output current to maintain the low noise state. As the value of Rx_AGC_ADJ increases gradually, the collector current increases gradually by increasing the base current applied to the low noise amplification transistor TR1 due to the gradually decreasing voltage of the RX_AGC_ADJ signal. A dotted line 50 representing the LNA current under an interference environment (IMD environment) shows that the transistor TR2 is turned on to operate in the high current mode.

상술한 본 발명의 설명에서는 구체적인 실시예에 관해 설명하였으나, 여러가지 변형이 본 발명의 범위에서 벗어나지 않고 실시할 수 있다. 따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 의하여 정할 것이 아니고 특허청구범위와 특허청구범위의 균등한 것에 의해 정해 져야 한다.In the above description of the present invention, specific embodiments have been described, but various modifications can be made without departing from the scope of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be defined by the described embodiments, but should be defined by the equivalent of claims and claims.

상술한 바와 같이 본 발명은 상황별로 저잡음 증폭기의 전류를 가변시키는데, 정상적인 상태에서 수신파워가 클 때는 상기 저잡음증폭기 전류를 많이 흘려서 높은 다이나믹 레인지를 얻을 수 있도록 하고, 정상적인 상태에서 수신파워가 적을때는 상기 저잡음 증폭기 전류를 적게 흘려서 저잡음 특성을 좋게해 수신감도를 향상시킨다. 또한 간섭환경 하에서는 수신성능의 감소를 방지하기 위하여 LNA를 고전류모드로 동작하도록 한다. 본 발명의 이러한 방식은 전류의 소모를 줄일 수 있어서 배터리의 사용시간을 늘일 수 있으며 간섭환경하에서는 높은 전류로 동작할 수 있어서 수신감도의 저하없이 단말기의 성능을 향상시킬 수 있다.As described above, the present invention varies the current of the low noise amplifier according to the situation. When the reception power is large in a normal state, the low noise amplifier current flows a lot to obtain a high dynamic range, and when the reception power is low in the normal state, Low-noise amplifier current flows less, improving low-noise characteristics, improving receiver sensitivity. In addition, the LNA operates in a high current mode to prevent a decrease in reception performance in an interference environment. This method of the present invention can reduce the consumption of the current can increase the use time of the battery and can operate with a high current in the interference environment can improve the performance of the terminal without deteriorating the reception sensitivity.

Claims (4)

이동통신 단말장치에서의 수신성능 향상 및 높은 다이나믹레인지를 위한 장치에 있어서,In the device for improving the reception performance and high dynamic range in the mobile communication terminal device, 안테나를 통해 수신된 신호를 저잡음 증폭하는 저잡음 증폭기와,A low noise amplifier for low noise amplifying the signal received through the antenna, 정상상태에서 상기 안테나를 통해 수신되는 입력파워에 따른 제1제어와 상기 이동통신 단말장치 간섭환경 정도에 따른 제2제어를 수행하는 제어부와,A controller for performing a first control according to an input power received through the antenna in a steady state and a second control according to an interference environment of the mobile communication terminal device; 상기 제1 및 제2제어를 입력으로 정상상태와 간섭환경으로 구분하고, 정상상태에서 적은 입력파워 시에는 상기 저잡음증폭기에 흐르는 전류가 낮은 값으로 되게 하고, 상기 정상상태에서 입력파워가 점차 증가하면 상기 저잡음증폭기에 흐르는 전류를 점차 높은 값으로 제어하고, 간섭환경에서는 상기 저잡음증폭기에 흐르는 전류를 미리 설정된 높은 값으로 제어하는 저잡음 증폭기 제어부로 구성함을 특징으로 하는 장치.The first and the second control are divided into a steady state and an interference environment, and when the input power is low in the steady state, the current flowing to the low noise amplifier becomes a low value, and when the input power gradually increases in the steady state. And a low noise amplifier controller for controlling a current flowing through the low noise amplifier to a high value gradually and controlling a current flowing through the low noise amplifier to a predetermined high value in an interference environment. 제1항에 있어서, 상기 제1제어는 중간주파 이득제어 증폭기에 대한 제어이고, 상기 제2제어는 상기 이동통신 단말장치에 대한 신호간섭 정도에 따른 제어임을 특징으로 하는 장치.The apparatus of claim 1, wherein the first control is a control for an intermediate frequency gain control amplifier, and the second control is a control according to a signal interference degree for the mobile communication terminal. 수신부 초단에 저잡음증폭기를 구비하고 있는 이동통신 단말장치에서의 수신성능 향상 및 높은 다이나믹레인지를 위한 방법에 있어서,A method for improving reception performance and high dynamic range in a mobile communication terminal having a low noise amplifier at a first stage of a receiver, 상기 이동통신 단말장치가 간섭환경인지를 수신부에 인가되는 입력파워와 신호 대 잡음비를 이용해 판단하는 과정과,Determining whether the mobile communication terminal apparatus is an interference environment by using an input power and a signal-to-noise ratio applied to a receiver; 상기 판단에 의한 정상상태에서는 상기 안테나를 통해 수신되는 입력파워 정도에 따라 상기 저잡음증폭기의 전류를 조절하는 과정과,Adjusting the current of the low noise amplifier according to the input power received through the antenna in the normal state according to the determination; 상기 판단에 의한 간섭환경에서는 상기 저잡음증폭기의 전류를 미리 설정된 고전류값이 되게 제어하는 과정으로 이루어짐을 특징으로 방법.And controlling the current of the low noise amplifier to a predetermined high current value in the interference environment based on the determination. 제3항에 있어서, 상기 정상상태에서 적은 입력파워시에는 상기 저잡음증폭기에 흐르는 전류가 낮은 값으로 되게 하고, 장상상태에서 입력파워가 점차 증가하면 상기 저잡음증폭기에 흐르는 전류를 점차 높은 값으로 제어함을 특징으로 하는 방법.4. The method of claim 3, wherein the current flowing to the low noise amplifier becomes a low value when the input power is low in the steady state, and the current flowing to the low noise amplifier is gradually controlled to a high value when the input power gradually increases in the normal state. Characterized by the above.
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