KR100380578B1 - 에이엠검파회로의전파정류기 - Google Patents

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Abstract

이 발명은 에이엠 검파(AM: Amplitude Modulation Detection)회로의 전파 정류기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 말하자면 종래의 전파 정류기에 비하여 선형성(Linearity)과 전고조파 왜율(Total Harmonic Distortion)이 우수한 특성을 갖는 에이엠 검파 회로의 전파 정류기에 관한 것으로, 이 발명의 실시예에서, 트랜지스터(Q606)과 저항(R604), 저항(R605)을 구성하여 기동 전류 공급 회로(600)의 초기 아이들링 전류를 흘려주며, 또한 다이오드(D602)와 다이오드(D607)를 구성하여 트랜지스터(Q701), 트랜지스터(Q703)으로 구성된 전류 미러 중 트랜지스터(Q702)콜렉터 에미터 양단의 전압을 일정하게(약 1 Vbe=0.75V)잡아주어 Earlt 전압에 의한 전류의 오프 세트를 줄여줌으로서 최종적으로 전파 정류된 신호 파형이 왜곡이 없이 일정한 파형을 유지하도록 할 수 있는 효과가 있는 에이엠 검파 회로의 전파정류기를 제공할 수 있다.

Description

에이엠 검파 회로의 전파 정류기
이 발명은 에이엠 검파(AM. Amplitude Modulation Detection) 회로의 전파 정류기에 관한 것으로서, 더욱 상세하게 말하자면 종래의 전파 정류기에 비하여 선형성(Linearity)과 전고조파 왜율(Total Harmonic Distortion)의 우수한 특성을 갖는 에이엠 검파 회로의 전파 정류기에 관한 것이다.
현재 라디오(Radio) 방송은 진폭 변조(AM: Amplitude Modulation)와 주파수 변조(FM: Frequency Modulation)의 두 가지 방식으로 방송되고 있다.
따라서, 수신기 측에는 상기 두 방송 신호를 복조해야만 한다.
주파수 변조 방식의 방송인 경우, 주파수 편이를 진폭 변화로 바꾼 다음 복조하도록 하는 슬로프(Slope) 검파, 쿼드러쳐(Quadrature) 검파. 전압 제어 발진기(VCO. Voltage Controlled Oscillater) 검파 등 다양한 검파 방법이 실용화되고 있다.
에이엠(AM) 방송일 경우에는 포락선 검파(Envelop Detection) 방법이 실용화되고 있다. 일반적으로 포락선 검파는 검파 블록파 로우 패스 필터(Low Pass Filter)로 구성되어 있고, 특히 검파 블록은 전파 정류기(Full Wave Rectifier)를 이용한다.
이하, 첨부된 도면을 참조로 하여 종래의 에이엠 검파 회로의 전파 정류기에 대하여 설명한다.
도 1은 종래의 에이엠 검파 회로의 전파 정류기의 상세 회로도이다.
도 1에 도시되어 있듯이, 종래의 에이엠 검파 회로의 전파 정류기의 구성은, 중간 주파수 신호를 입력받아 일정 이득으로 증폭하는 차동 증폭 회로(100)와,
상기 차동 증폭 회로(100)의 출력 신호를 입력받아 초기 구동 전류를 공급하는 기동 전류 공급 회로(200)와,
상기 차동 증폭 회로(100)의 출력 신호를 입력받고, 기동 전류 공급 회로(200)의 출력 신호를 입력받아 상기 중간 주파수 신호를 전파 정류하는 전파 정류회로(300)로 이루어진다.
상기한 구성에 의한 종래의 에이엠 검파 회로의 전파 정류기 회로의 작용은 다음과 같다.
트랜지스터(Q101)의 베이스에 중간 주파수 신호가 입력이 되면, 콘덴서(C102)를 통하여 직류 성분이 제거되고, 저항(R103)을 통하여 차동 증폭기의 비반전 입력 단으로 작용하는 트랜지스터(Q106)의 베이스에 입력된다. 또한 트랜지스터(Q108)의 베이스에는 트랜지스터(Q207, Q208)의 다이오드 작용에 의한 직류 성분이 입력된다. 이 때 트랜지스터(Q106)의 베이스에 입력되는 중간 주파수 신호의 피크치 전압이 트랜지스터(Q108)의 베이스에 인가되는 직류 성분보다 높아지게 되면 전원(Vcc)에 의한 전류는 저항(R202), 트랜지스터(Q205), 트랜지스터(Q106), 저항(R109)를 통하여 베이스에 흐르므로, 트랜지스터(Q209)에 흐르는 전류는 제한을 받는다. 트랜지스터(Q209)와 트랜지스터(Q211), 트랜지스터(Q304)는 전류 미러의 관계에 있으므로, 트랜지스터(Q209)의 제한된 전류는 트랜지스터(Q304)에 흐르므로 출력단인 트랜지스터(Q304)의 콜렉터 단에는 중간 주파수 신호의 플러스 반파 신호가 출력된다.
또한, 중간 주파수 신호가 마이너스 전압으로 천이할 경우, 트랜지스터(Q108)의 베이스에 인가되는 직류 성분의 전압이 높아지므로, 전원(Vcc)에 의한 전류는 저항(R203), 트랜지스터(Q204), 트랜지스터(Q108), 저항(R109)를 토하여 접지로 흐른다. 이때 트랜지스터(Q303)의베이스에 흐르는 전류는 트랜지스터(Q204)의 베이스로 흐르는 전류와 동일하므로, 트랜지스터(Q303)에는 제한된 전류가 흐른다.
트랜지스터(Q303)에 흐르는 전류는 트랜지스터(Q308)에 흐르고, 트랜지스터(Q308)과 트랜지스터(Q305)는 전류 미러 관계에 있으므로, 트랜지스터(Q305)에도 제한된전류가 흐른다. 따라서, 출력단(VOUT)인 트랜지스터(Q305)의 콜렉터단에는 플러스반파가 출력이 된다.
결론 적으로 출력단(VOUT)에는 전파 정류된 파형이 출력이 된다.
그러나 상기한 종래의 기술은 중간 주파수 신호의 플러스 반파에 작용하는 트랜지스터(Q209, Q211)의 전류를 조절하기가 어렵고, 출력되는 전파 정류 신호가 왜곡되는 단점이 있다.
따라서, 이 발명의 목적은 상기한 종래의 단점을 해결하기 위한 것으로서, 아이들링(Idlling) 전류를 회로에 흘려주어 전류의 흐름을 정확하게 제한하고, 전류 미러로 작용을 하는 회로에 일정 전압을 유지하도록 하여 전류의 오프 세트를 줄여줌으로서 전파 정류된 출력 파형이 왜곡이 없는 파형을 출력하는 에이엠 검파 회로의 전파 정류기를 제공하기 위한 것이다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 에미엠 검파 회로의 전파 정류기는
중간 주파수 신호를 입력받아 일정 이득을 갖도록 증폭을 하는 차동 증폭 회로와,
상기 차동 증폭 회로의 출력 신호를 입력받아 베이스와 콜렉터 및 베이스와 에미터 사이 각각에 제1 및 제2 저항이 연결된 제1 트랜지스터가 아이들링 전류를 생성하는 기동 전류 공급 회로와,
상기 기동 전류 공급 회로의 출력 신호를 입력받아 전파 정류를 하고, 상기 기동 전류 공급 회로의 제1 및 제2 다이오드를 사용하여 전류 미러로 작용을 하는 회로에 일정 전압을 유지하도록 하여 전류의 오프 세트를 줄여주는 전파 정류 회로를 포함한다.
또한, 본 발명에 있어서, 상기 차동 증폭 회로는 제1 전압에 전기적으로 연결된 제2 및 제3 트랜지스터의 콜렉터 단 사이에 제3 저항과 콘덴서를 직렬힌 연결하여 발진을 방지하는 것이 바람직하다.
상기한 구성에 의하여, 이 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진자가 이 발명을 용이하게 실시할 수 있는 가장 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조로 하여 상세히 설명한다.
도 2는 이 발명의 실시예에 따른 에이엠 검파 회로의 전파 정류기의 상세회로도이다.
도 2에 도시되어 있듯이, 이 발명의 실시예에 따른 애이엠 검파 회로의 전파 정류기의 구성은,
전파 정류 회로에 일정한 전류를 공급하기 위한 전류 공급 회로(400)와,
상기 전류 공급 회로(400)의 전류원을 입력받고, 중간 주파수 신호를 입력받아 일정 이득을 갖도록 증폭을 하는 차동 증폭 회로(500)와,
상기 차동 증폭 회로(500)의 출력 신호를 입력받아 전파 정류단의 초기 구동 전류를 공급하는 기동 전류 공급 회로(600)와,
상기 기동 전류 공급 회로(600)의 출력 신호를 입력받아 전파 정류를 하는 전파 정류 회로(700)로 이루어진다.
상기한 구성에 의한, 이 발명의 실시예에 따른 작용은 다음과 같다.
먼저 상기 전파 정류기의 앞단에 위치한 중간 주파수 증폭기에서 증폭된 중간 주파수 신호는 트랜지스터(Q510)의 베이스에 인가되면, 일정 이득을 갖도록 증폭된 후에 프랜지스터(Q505)의 콜렉터 단으로 출렬된다. 상기 신호는트렌지스터(Q603)을 거치게 되는데, 트랜지스터(Q603)의 콜렉터 단에 출력되는 교류 신호가 플러스 반파인 경우에 상기 전류는 트랜지스터(Q703)의 베이스에 인가되고, 따라서 트랜지스터(Q701), 트랜지스터(Q702), 트랜지스터(q704)를 통하여 트랜지스터(Q706)의 베이스에 인가된다. 트랜지스터(Q603)의 콜렉터 단에 출력되는 교류 신호가 마이너스 반파일 경우에는 트랜지스터(Q705)를 거쳐 트랜지스터(Q706)의 베이스에 인가된다. 즉, 중간 주파수 신호가 플러스 반파일 경우에도 트랜지스터(Q706)에 전류가 유익되고, 중간 주파수 신호가 마이너스 반파일 경우에도 트랜지스터(Q706)에 중간 주파수 신호가 인가되는 동작을 하여 트랜지스터(Q706)과 전류 미러를 형성하는 트랜지스터(Q711)의 콜렉터 단에서는 결론적으로 전파 정류된 파형이 출력된다.
이 때, 저항(R506)과 콘덴서(C507)는 차동 증폭 회로(500)의 발진을 방지하기 위한 회로이고, 트랜지스터(Q606)의 저항(R604), 저항(R605)은 기동 전류 공급회로(600)의 초기 아이들링 전류를 흘리기 위한 것이다. 또한, 다이오드(D602)와, 다이오드(D607)는 트랜지스터(Q701). 트렌지스터(Q703)으로 구성된 전류 미러 중트랜지스터(Q702) 콜렉터 에미터 양단의 전압을 일정하게(약 1 Vbe = 0.75V) 잡아주어 Earlt 전압에 의한 전류의 오프 세트를 줄여 주는 역할을 한다.
이상에서와 같이, 이 발명의 실시예에서, 트랜지스터(Q606)과 저항(R604), 지항(R605)을 구성하여 기동 전류 공급 회로(600)의 초기 아이들링 전류를 흘려주며 또한, 다이오드(D602)와 다이오드(D607)를 구성하여 트랜지스터(Q701, 트랜지스터(Q703)으로 구성된 전류 미러 중 트랜지스터(Q702) 콜렉터 에미터 양단의 전압을일정하게(약 1 Vbe = 0.75V) 잡아주어 Earlt 전압에 의한 전류의 오프 세트를 줄여줌으로써 최종적으로 전파 정류된 신호 파형이 왜곡이 없이 일정한 파형을 유지하도록 할 수 있는 효과가 있는 에이엠 검파 회로의 전파 정류기를 제공할 수 있다.
이 발명의 이러한 효과는 에이엠(AM) 회로가 내장된 오디오 분야에 이용될수 있다.
이상에서와 같이, 이 발명의 실시예에서, 트랜지스터(Q606)와 저항(R604). 저항(R605)을 구성하여 기동 전류 공급 회로(600)의 초기 아이들링 전류를 흘려주며, 또한 다이오드(D602)와 다이오드(D607)를 구성하여 트랜지스터(Q701), 트랜지스터(Q703)로 구성된 전류 미러 중 트랜지스터(Q702) 콜렉터 에미터 양단의 전압을 일정하게(약 1 Vbe = 0.75V) 잡아주어 Earlt 전압에 의한 전류의 오프 세트를 줄여줌으로써 최종적으로 전파 정류된 신호 파형이 왜곡이 없이 일정한 파형을 유지하도록 할 수 있는 효과가 있는 에이엠 검파 회로의 전파 정류기를 제공할 수 있다.
이 발명의 이러한 효과는 에이엠(AM) 회로가 내장된 오디오 분야에 이용될수 있다.
도 1은 종래의 에이엠 검파 회로의 전파 정류기 회고이고,
도 2는 이 발명의 실시예에 따른 에이엠 검파 회로의 전파 정류기의 상세 회로도이다.

Claims (2)

  1. 중간 주파수 신호를 입력받아 일정 이득을 갖도록 증폭을 하는 차동 증폭회로와,
    상기 차동 증폭 회로의 출력 신호를 입력받아 베이스와 콜렉터 및 베이스와 에미터 사이 각각에 제1 및 제2 저항이 연결된 제1 트랜지스터가 아이들링 전류를 생성하는 기동 전류 공급 회로와,
    상기 기동 전류 공급 회로의 출력 신호를 입력받아 전파 정류를 하고, 상기 기동 전류 공급 회로의 제1 및 제2 다이오드를 사용하여 전류 미러로 작용을 하는 회로에 일정 전압을 유지하도록 하여 전류의 오프 세트를 줄여주는 전파 정류 회로를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 하는 에이엠 검파 회로의 전파 정류기.
  2. 제1항에서,
    상기 차동 증폭 회로는 제1 전압에 전기적으로 연결된 제2 및 제3 트랜지스터의 콜렉터 단 사이에 제3 저항과 콘덴서를 직렬로 연결하여 발진을 방지하는 에이엠 검파 회로의 전파 정류기.
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