KR100357531B1

KR100357531B1 - 이동 전화 단말기의 수신 이득 제어 방법

Info

Publication number: KR100357531B1
Application number: KR1020000085712A
Authority: KR
Inventors: 이정우
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2000-12-29
Filing date: 2000-12-29
Publication date: 2002-10-18
Also published as: KR20020056369A

Abstract

본 발명은 초단에 연결된 저잡음 증폭기(LNA)의 이득 조정 시, 후단에 연결된 자동 이득 제어 수신기와 함께 선형적(Linear)으로 수신 이득을 조정함으로써 보다 안정된 수신이득의 조절과 수신 성능을 향상시킬 수 있도록 한 이동 전화 단말기의 수신 이득 제어 방법에 관한 것이다.

이를 위해 본 발명은 초단에 연결된 제 1 저잡음 증폭기의 증폭도를, 후단에 연결된 중간 주파 베이스 밴드 필터내의 자동 이득 제어 수신기와 함께 MSM으로부터 출력되는 자동 이득 제어 수신기 조정신호로서 제어하여 감지되는 신호레벨과 실제 신호레벨이 상호 일치하도록 제어하는 방법으로서, 수신 이득과 송신출력을 보다 정확하게 제어할 수가 있는 것이어서, 단말기의 동작상 안정화 및 전기적 성능을 향상시키는 효과를 제공한다.

Description

이동 전화 단말기의 수신 이득 제어 방법{Method of gain controlling in a moblie terminal}

본 발명은 이동 전화 단말기에서의 수신 이득 제어에 관한 것으로, 특히 초단에 연결된 저잡음 증폭기(LNA)의 이득 조정 시, 후단에 연결된 자동 이득 제어 수신기와함께 선형적(Linear)으로 수신 이득을 조정함으로써 보다 안정된 수신이득의 조절과 수신 성능을 향상시킬 수 있도록 한 이동 전화 단말기의 수신 이득 제어 방법에 관한 것이다.

도1은 종래 이동 전화 단말기의 수신 이득 조절 방법을 설명하기 위한 장치의 블록 구성도를 나타낸 것으로서, 도시한 바와 같이 공중파에서 고주파 신호의 송,수신을 위한 안테나(1)와, 하나의 송,수신 공용 안테나를 이용하여 수신 신호와 송신신호를 분리시키기 위해 수신 대역 필터와 송신 대역 필터로 구성되는 듀플렉서(2)와, 상기 안테나(1)를 통해 수신된 미약한 신호를 적정 레벨로 증폭하는 제 1 저잡음 증폭기(3)와, 이동 전화 단말기의 수신주파수만을 선택적으로 통과시키는 고주파 밴드 패스 필터(4)와, 상기 고주파 밴드 패스 필터(4)를 통과한 수신 신호를 다시 적정 레벨로 증폭하는 제 2 저잡음 증폭기(5)와, 수신된 고주파와 제 1 로컬 신호를 혼합하여 두 신호의 차 주파수인 중간 주파 신호로 변환시키는 다운 컨버터(6)와, CDMA 모드와 AMP 모드를 절환 선택하는 모드 선택 스위치(7)와, 상기CDMA 모드에서 단말기의 수신이득을 적정레벨로 조정하기 위한 중간 증폭 증폭기(8)와, 소정의 광대역 중간 주파 대역을 통과시켜 상기 다운 컨버터(6)에서 발생하는 이미지를 제거하는 CDMA용 중간 주파 밴드 패스 필터(9)와, 소정의 중간 주파 대역을 통과시켜 상기 다운 컨버터(6)에서 발생하는 이미지를 제거하는 AMP용 중간 주파 밴드 패스 필터(10)와, 자동 이득제어 수신기(111), CDMA용 로우 패스 필터(112), AMP용 로우 패스 필터(113), 수신 전압제어 발진기(114) 및 각각 CDMA, AMP 로우 패스 필터(112),(113)를 거친 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D 컨버터(115,116)를 포함하는 중간 주파 베이스 밴드 컨버터(11)로 구성되어져 있다.

도1에서 미설명 부호 12는 수신 로컬 신호(RX Local)를 버퍼링하는 버퍼이고, 13은 UHF 전압 제어 발진기(UHF VCO) 및 위상동기루프 집적회로(PLL IC)를 포함하는 위상 동기 회로부 이며, 14는 로우 패스 필터이다.

이와 같이 구성된 종래 이동 전화 단말기의 수신 이득 조절 장치를 참조하여 수신이득 조절방법을 설명한다.

도1에서 도시한 바와 같이 안테나(1)를 통해 입력된 고주파(RF) 신호는 듀플렉서(2)로 전달된다. 듀플렉서(2)는 수신 대역 통과 필터와 송신 대역 통과 필터로 구성되어져 있다. 여기서 송신 대역 통과 필터는 신호 송출 중 수신대역 내의 잡음을 제거하여 불요파 복사와 수신 감도 저하를 방지하게 되며, 수신 대역 통과 필터는 송신측 파워 증폭기로부터 송신되는 신호가 입력단을 통해 수신되는 것을 차단하여 감도 특성을 개선한다.

상기한 듀플렉서(2)를 통과한 신호는 제 1 저잡음 증폭기(3)에 입력되는데, 제1 저잡음 증폭기(3)에서는 미약한 고주파 신호를 단계적으로 이득을 조절하여 증폭한 후 고주파 밴드 패스 필터(4)에 입력시킨다.

이때 제 1 저잡음 증폭기(3)에는 MSM으로부터 출력되는 저잡음 증폭 조정신호(LNA RANGE)에 의해 비선형적(Non-linear) 즉, 단계적으로 이득이 조절된다.

고주파 밴드 패스 필터(4)에서는 단말기의 수신 주파수(881+/-12.5 MHZ)만을 선택하여 제 2 저잡음 증폭기(5)에 전달한다.

제 2 저잡음 증폭기(5)에서는 미약한 고주파 신호를 다시 증폭시켜 다운컨버터(6)에 입력시키고, 다운 컨버터(6)에서는 고주파 신호((881+/-12.5 MHZ)와 로컬 신호(966+/-12.5 MHZ)를 혼합하여 소정의 중간 주파 신호(85.38 MHZ)를 생성한다.

이와 같은 중간 주파 신호(85.38 MHZ)는 CDMA 모드 또는 AMP 모드 조건에 따라 모드 선택 스위치(7)를 통해 선택된다.

만일 CDMA 모드인 경우에는 중간 주파 증폭기(8)를 통해 적정 레벨로 이득을 증폭하여 CDMA용 중간 주파 밴드 패스 필터(9)로 출력하여 85.38 MHZ+/-630 KHZ신호만 선택하여 중간 주파 베이스 밴드 컨버터(11)에 전달한다.

한편, AMP 모드인 경우에는 직접 AMP용 중간 주파 밴드 패스 필터(10)를 통해 85.38 MHZ+/-15 KHZ 신호만 선택하여 중간 주파 베이스 밴드 컨버터(11)에 전달한다.

듀얼(Dual)모드인 중간 주파 베이스 밴드 컨버터(11)에서는 입력된 85.38 MHZ+/-630 KHZ 또는 85.38 MHZ+/-15 KHZ 신호를 90 dB의 다이나믹 레인지를 가진 자동 이득 제어 수신기(111)에 의해 일정한 레벨로 유지되도록 제어하고, MSM으로부터 출력되는 자동 이득 제어 수신기 조정신호(RX AGC ADJ)에 의해 수신 이득이 조정된다.

이와 같은 수신된 아날로그 베이스 밴드 신호들은 다시 CDMA 로우 패스 필터(112)와 AMP 로우 패스 필터(113)를 각각 거치고, 재차 CDMA A/D 컨버터(115)와 AMP A/D 컨버터(116)를 통하여 디지털 베이스 밴드 데이터로 변환되어 MSM으로 전달된다.

그러나, 이러한 종래 이동 전화 단말기의 수신 이득 조절 방법은 초단에 연결된 제1 저잡음 증폭기의 수신 이득을 비 선형적으로 단계적인 방식으로 조절함으로써, 단말기의 수신 이득 조절이 원활하지 못하고, 감지되는 신호레벨과 실제 신호레벨이 상호 일치하지 않는 경우가 발생하여 단말기의 전기적 특성이 저하되는 문제점이 있고, 또한 저잡음 증폭기의 증폭도가 비 선형적으로 단계적인 이득조절이 이루어지므로 증폭기의 이득 유무가 반복되는 시점, 즉 증폭기가 온/오프되는 시점에서는 연속하여 레벨이 변??되는 현상이 발생하여 단말기의 동작이 불안정해지는 문제점이 야기 되었다.

따라서, 본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하고자 하여 제안 된 것으로서, 초단에 연결된 제 1 저잡음 증폭기를 후단에 연결된 중간 주파 베이스 밴드 필터내의 자동 이득 제어 수신기와 함께 선형적(Linear)으로 수신 이득을 제어함으로써, 감지되는 신호레벨과 실제 신호레벨이 상호 일치되어 수신 이득과 송신출력을 보다 정확하게 제어할 수가 있도록 하여 단말기의 동작상 안정화 및 전기적 성능의 개선을 도모할 수 있는 이동 전화 단말기의 수신 이득 제어 방법을 제공함을 그 목적으로 한다.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명은,

초단에 연결된 제 1 저잡음 증폭기의 증폭도를, 후단에 연결된 중간 주파 베이스 밴드 필터내의 자동 이득 제어 수신기와 함께 MSM으로부터 출력되는 자동 이득 제어 수신기 조정신호로서 제어하여 감지되는 신호레벨과 실제 신호레벨이 상호 일치하도록 함을 특징으로 한다.

또한, 상기 제 1 저잡음 증폭기의 증폭도는 선형적(Linear)으로 제어함을 특징으로 한다.

그리고, 상기 제 1 저잡음 증폭기의 이득 제어는 소정 레벨의 가변 폭으로 수신된 신호의 레벨이 증가되면 이득은 감소되고, 수신된 신호의 레벨이 감소되면 이득은 증가되어 수신 감도에 필요한 이득을 충분히 갖도록 제어함을 특징으로 한다.

도1은 종래 이동 전화 단말기의 수신 이득 조절 장치의 블록구성도.

도2는 본 발명에 의한 이동 전화 단말기의 수신 이득 제어방법에 관련된 장치의 블록구성도.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

21: 안테나 22: 듀플렉서

23: 제 1 저잡음 증폭기 24: 고주파 밴드 패스 필터

25: 제 2 저잡음 증폭기 26: 다운 컨버터

27: 모드 선택 스위치 28: 중간 주파 증폭기

29: CDMA용 중간 주파 밴드 패스 필터 30: AMP용 중간 주파 밴드 패스 필터

31: 중간 주파 베이스 밴드 컨버터

이하, 본 발명을 첨부된 실시예의 도면을 참조하여 설명한다.

도2는 본 발명에 의한 이동 전화 단말기의 수신 이득 제어방법을 설명하기 위한 장치의 블록구성도를 나타낸 것으로서, 도시한 바와 같이 공중파에서 고주파 신호의 송, 수신을 위한 안테나(21)와, 하나의 송, 수신 공용 안테나를 이용하여 수신 신호와 송신신호를 분리시키기 위해 수신 대역 필터와 송신 대역 필터로 구성되는 듀플렉서(22)와, 상기 안테나(21)를 통해 수신된 미약한 신호를 적정 레벨로 증폭하는 제 1 저잡음 증폭기(23)와, 이동 전화 단말기의 수신주파수만을 선택적으로 통과시키는 고주파 밴드 패스 필터(24)와, 상기 고주파 밴드 패스 필터(24)를 통과한 수신 신호를 다시 적정 레벨로 증폭하는 제 2 저잡음 증폭기(25)와, 수신된 고주파와 제 1 로컬 신호를 혼합하여 두 신호의 차 주파수인 중간 주파 신호로 변환시키는 다운 컨버터(26)와, CDMA 모드와 AMP 모드를 절환 선택하는 모드 선택 스위치(27)와, 상기CDMA 모드에서 단말기의 수신이득을 적정레벨로 조정하기 위한 중간 주파 증폭기(28)와, 소정의 광대역 중간 주파 대역을 통과시켜 상기 다운 컨버터(26)에서 발생하는 이미지를 제거하는 CDMA용 중간 주파 밴드 패스 필터(29)와, 소정의 중간 주파 대역을 통과시켜 상기 다운 컨버터(26)에서 발생하는 이미지를 제거하는 AMP용 중간 주파 밴드 패스 필터(30)와, 자동 이득제어 수신기(311), CDMA용 로우 패스 필터(312), AMP용 로우 패스 필터(313), 수신 전압제어 발진기(314) 및 각각 CDMA, AMP 로우 패스 필터(312),(313)를 거친 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 A/D 컨버터(315, 316)를 포함하는 중간 주파 베이스 밴드 컨버터(31)로 구성되어져 있다.

도2에서 미설명 부호 32는 수신 로컬 신호(RX Local)를 버퍼링하는 버퍼이고, 33은 UHF 전압 제어 발진기(UHF VCO) 및 위상동기루프 집적회로(PLL IC)를 포함하는 위상 동기 회로부 이며, 34는 로우 패스 필터이다.

이와 같이 구성된 본 발명의 이동 전화 단말기의 수신 이득 조절 장치를 참조하여 수신이득 제어 방법을 설명한다.

도2에서 도시한 바와 같이 안테나(21)를 통해 입력된 고주파(RF) 신호는 듀플렉서(22)로 전달된다. 듀플렉서(22)는 수신 대역 통과 필터와 송신 대역 통과 필터로 구성되어져 있다. 여기서 송신 대역 통과 필터는 신호 송출 중 수신대역 내의 잡음을 제거하여 불요파 복사와 수신 감도 저하를 방지하게 되며, 수신 대역 통과 필터는 송신측 파워 증폭기로부터 송신되는 신호가 입력단을 통해 수신되는 것을 차단하여 감도 특성을 개선한다.

상기한 듀플렉서(22)를 통과한 신호는 제 1 저잡음 증폭기(23)에 입력되는데, 제1 저잡음 증폭기(23)에서는 미약한 고주파 신호를 선형적으로 이득을 제어하여 증폭한 후 고주파 밴드 패스 필터(24)에 입력시킨다.

이때 제 1 저잡음 증폭기(23)에는, 후술하는 자동 이득 제어 수신기(111)에 MSM으로부터 출력되는 자동 이득 제어 수신기 조정신호(RX AGC ADJ)가 함께 출력되므로 제 1 저잡음 증폭기(23)의 증폭도가 선형적(Linear)으로 제어된다.

여기서, 제 1 저잡음 증폭기(23)의 이득 제어는 소정 레벨(대략 15 dB 정도)의 가변 폭으로 수신된 신호의 레벨이 증가되면 이득은 감소되고, 수신된 신호의 레벨이 감소되면 이득은 증가되어 수신 감도에 필요한 이득을 충분히 갖도록 한다.

고주파 밴드 패스 필터(24)에서는 단말기의 수신 주파수(881+/-12.5 MHZ)만을 선택하여 제 2 저잡음 증폭기(25)에 전달한다.

제 2 저잡음 증폭기(25)에서는 미약한 고주파 신호를 다시 증폭시켜 다운 컨버터(6)에 입력시키고, 다운 컨버터(26)에서는 고주파 신호((881+/-12.5 MHZ)와 로컬 신호(966+/-12.5 MHZ)를 혼합하여 소정의 중간 주파 신호(85.38 MHZ)를 생성한다. 이와 같은 중간 주파 신호(85.38 MHZ)는 CDMA 모드 또는 AMP 모드 조건에 따라 모드 선택 스위치(27)를 통해 선택된다.

만일 CDMA 모드인 경우에는 중간 주파 증폭기(28)를 통해 적정 레벨로 이득을 증폭하여 CDMA용 중간 주파 밴드 패스 필터(29)로 출력하여 85.38 MHZ+/-630 KHZ신호만 선택하여 중간 주파 베이스 밴드 컨버터(31)에 전달한다.

한편, AMP 모드인 경우에는 직접 AMP용 중간 주파 밴드 패스 필터(30)를 통해 85.38 MHZ+/-15 KHZ 신호만 선택하여 중간 주파 베이스 밴드 컨버터(31)에 전달한다.

듀얼(Dual)모드인 중간 주파 베이스 밴드 컨버터(31)에서는 입력된 85.38 MHZ+/-630 KHZ 또는 85.38 MHZ+/-15 KHZ 신호를 90 dB의 다이나믹 레인지를 가진 자동 이득 제어 수신기(RX AGC)(311)에 의해 일정한 레벨로 유지되도록 제어하고, MSM으로부터 출력되는 자동 이득 제어 수신기 조정신호(RX AGC ADJ)에 의해 수신 이득이 제어된다.

이와 같은 수신된 아날로그 베이스 밴드 신호들은 다시 CDMA 로우 패스 필터(312)와 AMP 로우 패스 필터(313)를 각각 거치고, 재차 CDMA A/D 컨버터(315)와 AMP A/D 컨버터(316)를 통하여 디지털 베이스 밴드 데이터로 변환되어 MSM으로 전달된다.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명은 초단에 연결된 제 1 저잡음 증폭기를 후단에 연결된 중간 주파 베이스 밴드 필터내의 자동 이득 제어 수신기와 함께 선형적(Linear)으로 수신 이득을 제어함으로써, 감지되는 신호레벨과 실제 신호레벨이 상호 일치되도록 하여 수신 이득과 송신출력을 보다 정확하게 제어할 수가 있는 것이어서, 단말기 동작의 안정화를 도모하고, 또한 기존의 단계적 조절방법에서 문제 시 되던 수신레벨의 변화현상을 제거하여 단말기의 전기적 성능을 향상시키는 효과를 제공한다.

Claims

이동 전화 단말기에서 초단에 연결된 제 1 저잡음 증폭기의 증폭도를 조정하는 방법에 있어서,

상기 초단에 연결된 제 1 저잡음 증폭기의 증폭도를, 후단에 연결된 중간 주파 베이스 밴드 필터내의 자동 이득 제어 수신기와 함께 MSM으로부터 출력되는 자동 이득 제어 수신기 조정신호로서 제어하여 감지되는 신호레벨과 실제 신호레벨이 상호 일치하도록 함을 특징으로 하는 이동 전화 단말기의 수신 이득 제어 방법.
청구항1에 있어서,

상기 제 1 저잡음 증폭기의 증폭도는 선형적(Linear)으로 제어함을 특징으로 하는 이동 전화 단말기의 수신 이득 제어 방법.
청구항1 또는 2에 있어서,

상기 제 1 저잡음 증폭기의 이득 제어는 소정 레벨의 가변 폭으로 수신된 신호의 레벨이 증가되면 이득은 감소되고, 수신된 신호의 레벨이 감소되면 이득은 증가되어 수신 감도에 필요한 이득을 충분히 갖도록 제어함을 특징으로 하는 이동 전화 단말기의 수신 이득 제어 방법.