KR100492595B1 - Low noise high frequency amplifier built-in type receiving device - Google Patents
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- E04H13/00—Monuments; Tombs; Burial vaults; Columbaria
- E04H13/006—Columbaria, mausoleum with frontal access to vaults
Abstract
본 발명은, 높은 이득을 보장하고 저잡음 특성이 양호하며 선형성이 우수한 특성을 갖는 저잡음 고주파증폭기 내장형 수신장치에 관한 것으로서, 안테나를 통해서 수신되는 고주파신호를 고역필터링 하는 고역필터와; 상기 고역필터를 통과한 고주파신호 중에 포함되어 있는 정전기를 차단하는 정전기 방지수단과; 입력되는 고주파신호의 전계강도가 미약할 때 내부의 싱글게이트형 전계효과트랜지스터를 이용하여 상기 정전기 방지수단 측에서 출력되는 고주파신호를 증폭 출력하는 저잡음 고주파증폭수단과; 입력되는 고주파신호의 전계강도가 강할 때 상기 정전기 방지수단에서 출력되는 고주파신호를 바이패스시키는 고주파 스위칭부와; 튜너부에서 출력되는 자동이득조정전압을 근거로 상기 고주파신호의 전계강도를 판단하여 상기 저잡음 고주파증폭기와 고주파 스위칭부를 선택적으로 구동시키기 위한 제어신호를 출력하는 제어수단을 포함하는 것을 특징으로 한다. 또한, 본 발명의 저잡음 고주파증폭기 내장형 수신장치는, UHF밴드 신호 및 VHF 밴드 신호를 선택적으로 구분하여 증폭시키므로 두 신호간에 전계차가 심할 경우 약전계의 신호를 증폭하는 과정에서 강전계의 신호까지 심하게 증폭되어 신호가 간섭되는 것을 방지하도록 하였다.The present invention relates to a low-noise high-frequency amplifier built-in receiver having high linearity, good low-noise characteristics, and excellent linearity, comprising: a high pass filter for high pass filtering a high frequency signal received through an antenna; Antistatic means for blocking static electricity contained in the high frequency signal passing through the high pass filter; Low noise high frequency amplifying means for amplifying and outputting a high frequency signal output from the antistatic means by using an internal single gate field effect transistor when the electric field strength of the input high frequency signal is weak; A high frequency switching unit for bypassing the high frequency signal output from the antistatic means when the electric field strength of the input high frequency signal is strong; And controlling means for outputting a control signal for selectively driving the low noise high frequency amplifier and the high frequency switching unit by determining the electric field strength of the high frequency signal based on the automatic gain adjustment voltage output from the tuner unit. In addition, the low noise high frequency amplifier built-in receiver according to the present invention selectively amplifies the UHF band signal and the VHF band signal and thus amplifies the signal of the strong electric field in the process of amplifying the weak electric field signal when the electric field difference between the two signals is severe. To prevent the signal from interfering.
Description
본 발명은 텔레비전 수상기와 같은 고주파 수신장치에서 저잡음 고주파증폭기를 통해서 미약한 고주파신호를 증폭 처리하는 장치에 관한 것으로서, 특히, 높은 이득을 보장하고 저잡음 특성이 양호하며, 선형성이 우수한 특성을 갖도록 한 저잡음 증폭기 내장형 수신장치에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus for amplifying a weak high frequency signal through a low noise high frequency amplifier in a high frequency receiver such as a television receiver. In particular, the present invention relates to a low noise which ensures high gain, good low noise characteristics, and excellent linearity. It relates to a receiver with a built-in amplifier.
도1은 종래 기술에 따른 저잡음 고주파증폭기 내장형 수신장치의 블록도로서, 그 구성을 보면, 스위칭제어전압(CTR)을 바이어스 전압으로 공급받고 제2게이트단(G2)으로 입력되는 바이어스 전압에 따라 설정되는 이득값 만큼 제1게이트단(G1)으로 입력되는 고주파신호(RF)를 증폭시켜 출력하는 전계효과트랜지스터(FET11)로 이루어진 저잡음 고주파증폭기(1)와; 상기 저잡음 고주파증폭기(1)가 고주파신호(RF)를 증폭출력하지 않을 때 그 고주파신호(RF)를 바이패스시키는 고주파 바이패스부(2)와; 상기 스위칭제어전압(CTR)의 제어를 받아 상기 고주파 바이패스부(2)의 동작을 제어하는 스위칭 제어부(3)와; 상기 저잡음 고주파증폭기(1)를 통해 증폭되거나 상기 고주파 바이패스부(2)를 통해 그대로 바이패스된 고주파신호(RF)로부터 초단파(VHF)와 극초단파(UHF)를 분리해내는 VHF/UHF분리부(4)와; 상기 분리된 VHF신호와 UHF신호를 각각 증폭하는 증폭기(5,6)와; 후술하는 마이크로컴퓨터(12)에서 출력되는 튜닝데이터에 따라 상기 증폭기(5) 또는 증폭기(6)의 출력신호를 대상으로 해당 채널을 선국하고 그 채널의 고주파신호를 중간주파수신호로 변환하는 튜너(7)와; 상기 튜너(7)에서 출력되는 중간주파수신호를 증폭시켜 출력하는 중간주파수 증폭부(8)와; 상기 증폭된 중간주파수(IF)에서 원래의 영상신호를 검출하는 중간주파수 검파부(9)와; 상기 중간주파수 검파부(9)에서 출력되는 미약한 영상신호를 씨피티(11)에 디스플레이하는데 적당하도록 처리하는 영상신호처리부(10)와; 상기 중간주파수 검파부(9)에서 출력되는 자동이득조정전압(VAGC)을 내부에 이미 설정되어 있는 동작전압과 비교하여 그 비교결과에 상응되는 스위칭제어전압(CTR)을 출력하는 마이크로컴퓨터(12)로 이루어진다.FIG. 1 is a block diagram of a low noise high frequency amplifier built-in receiver according to the prior art, which is configured according to a bias voltage supplied with a switching control voltage CTR as a bias voltage and input to a second gate terminal G2. A low noise high frequency amplifier (1) comprising a field effect transistor (FET11) for amplifying and outputting the high frequency signal RF inputted to the first gate terminal G1 by a gain value; A high frequency bypass unit (2) for bypassing the high frequency signal (RF) when the low noise high frequency amplifier (1) does not amplify and output the high frequency signal (RF); A switching controller (3) for controlling the operation of the high frequency bypass unit (2) under the control of the switching control voltage (CTR); VHF / UHF separation unit for separating the ultra-high frequency (VHF) and the ultra-high frequency (UHF) from the high-frequency signal (RF) amplified by the low-noise high-frequency amplifier (1) or bypassed through the high-frequency bypass unit (2) ( 4) and; Amplifiers 5 and 6 for amplifying the separated VHF and UHF signals, respectively; A tuner 7 which tunes a corresponding channel to an output signal of the amplifier 5 or the amplifier 6 and converts a high frequency signal of the channel into an intermediate frequency signal according to the tuning data output from the microcomputer 12 to be described later. )Wow; An intermediate frequency amplifier 8 for amplifying and outputting an intermediate frequency signal output from the tuner 7; An intermediate frequency detector (9) for detecting an original video signal at the amplified intermediate frequency (IF); A video signal processor (10) for processing a weak video signal output from the intermediate frequency detector (9) to be suitable for displaying on the Citi 11; The microcomputer 12 which outputs the switching control voltage CTR corresponding to the comparison result by comparing the automatic gain adjustment voltage V AGC output from the intermediate frequency detector 9 with the operating voltage that is already set therein. )
이하 첨부된 도2를 참조하여 종래의 저잡음 고주파증폭기 내장형 수신장치의 작용에 대해서 기술한다. Hereinafter, an operation of a conventional low noise high frequency amplifier built-in receiver will be described with reference to FIG. 2.
마이크로검퓨터(12)에서 스위칭제어전압(CTR)이 "하이"로 출력되는 경우에 저잡음 고주파증폭기(1)가 온 되며, "로우"로 출력되는 경우에는 고주파 바이패스부(2)가 온 된다. 따라서, 안테나(ANT)를 통해 입력되는 고주파신호(RF)는 상기 스위칭제어전압(CTR)에 따라 저잡음 고주파증폭기(1) 또는 고주파 바이패스부(2)를 통해 VHF/UHF분리부(4)에 공급된다.The low noise high frequency amplifier 1 is turned on when the switching control voltage CTR is output "high" in the micro gum computer 12, and the high frequency bypass section 2 is turned on when the switching control voltage CTR is output "high". Accordingly, the high frequency signal RF input through the antenna ANT is transmitted to the VHF / UHF separation unit 4 through the low noise high frequency amplifier 1 or the high frequency bypass unit 2 according to the switching control voltage CTR. Supplied.
상기 VHF/UHF분리부(4)는 상기 경로를 통해 입력되는 고주파신호(RF)에서 VHF신호와 UHF신호를 각각 분리하여 출력하게 되고, 이들은 각각의 증폭기(5,6)를 통해 증폭된다.The VHF / UHF separator 4 separates and outputs the VHF signal and the UHF signal from the high frequency signal RF input through the path, which are amplified by the respective amplifiers 5 and 6.
튜너(7)는 마이크로컴퓨터(12)에서 출력되는 튜닝데이터에 따라 상기 증폭기(5) 또는 증폭기(6)의 출력신호를 대상으로 선국기능을 수행하고, 해당 채널의 고주파신호를 중간주파수신호로 변환하여 출력한다.The tuner 7 performs a tuning function on the output signal of the amplifier 5 or the amplifier 6 according to the tuning data output from the microcomputer 12, and converts the high frequency signal of the corresponding channel into an intermediate frequency signal. To print.
상기 튜너(7)에서 출력되는 중간주파수신호는 중간주파수 증폭부(8)를 통해 소정레벨로 증폭되고, 중간주파수 검파부(9)는 그 증폭된 중간주파수신호로부터 원래의 영상신호를 검출하게 되는데, 이렇게 검출된 영상신호가 영상신호 처리부(10)를 통해 씨피티(11)에 디스플레이된다.The intermediate frequency signal output from the tuner 7 is amplified to a predetermined level through the intermediate frequency amplifier 8, and the intermediate frequency detector 9 detects the original video signal from the amplified intermediate frequency signal. The detected video signal is displayed on the Citi 11 through the image signal processor 10.
한편, 상기 스위칭제어전압(CTR)이 "하이"로 출력되어 상기 저잡음 고주파증폭기(1)가 구동될 때, 마이크로컴퓨터(12)는 상기 중간주파수 검파부(9)에서 출력되는 자동이득조정전압(VAGC)을 입력포트(A/D)를 통해 읽어 들여 내부에 이미 설정되어 있는 전압과 비교하고, 그 비교결과에 따라 스위칭제어전압(CTR)의 동작범위를 설정하게 된다.On the other hand, when the switching control voltage CTR is output as "high" and the low noise high frequency amplifier 1 is driven, the microcomputer 12 outputs the automatic gain adjustment voltage (output) from the intermediate frequency detector 9. V AGC ) is read through the input ports A / D and compared with the voltage already set therein, and the operating range of the switching control voltage CTR is set according to the comparison result.
상기 스위칭제어전압(CTR)의 동작범위를 설정하는 이유는 상기 고주파신호(RF)의 전계강도 변화에 의해서 또는 자동이득조정전압(VAGC)의 변동에 의해서 상기 저잡음 고주파증폭기(1)가 빈번하게 온 또는 오프되는 것을 방지하기 위한 것이다.The reason for setting the operating range of the switching control voltage (CTR) is that the low noise high frequency amplifier (1) frequently changes due to the change in the electric field strength of the high frequency signal (RF) or the automatic gain adjustment voltage (V AGC ). It is to prevent it from turning on or off.
이를 위해서, 제품 출하 후에 시청자에 의해서 또는 생산과정에서 저잡음 고주파증폭기(1)를 온 또는 오프하는 스위칭제어전압(CTR)의 동작범위를 상기 마이크로컴퓨터(12)가 변경하게 되는데, 그 변경 범위는 Va0 ↔ Van, Vb0 ↔ Vbn 이 된다. 이러한 변경의 예로는, 신호변화가 심한 지역에서 그 스위칭제어전압(CTR)의 동작범위를 크게, 즉, Van, Vbn으로 설정한다.To this end, the microcomputer 12 changes the operating range of the switching control voltage (CTR) for turning on or off the low noise high frequency amplifier 1 by the viewer after the product is shipped or during the production process. ↔ Van, Vb0 ↔ Vbn. As an example of such a change, the operating range of the switching control voltage CTR is set to large, that is, Van and Vbn in a region where the signal change is severe.
상기 마이크로컴퓨터(12)가 상기 자동이득조정장치(VAGC)를 내부에 설정되어 있는 동작최대전압(Vbn)과 비교하여 그 자동이득조정전압(VAGC)이 더 높은 것으로 판명되면 미약한 고주파신호(RF)가 입력되는 것으로 판단하여 스위칭제어전압(CTR)을 "하이"로 출력하게 된다.The microcomputer 12 compares the automatic gain adjusting device V AGC with the operating maximum voltage Vbn set therein, and if the automatic gain adjusting voltage V AGC is found to be higher, the weak high frequency signal is weak. It is determined that (RF) is input, and the switching control voltage CTR is output as "high".
그러나, 상기 비교결과 자동이득조정전압(VAGC)이 동작최대전압(Vbn)보다 작은 경우에는, 동작최소전압(Van)과 비교하게 되고, 그 결과 그 동작최소전압(Van)보다 작은 것으로 판명되면 강한 고주파신호(RF)가 입력되는 것으로 판단하여 스위칭제어전압(CTR)을 "로우"로 출력하게 된다.However, as a result of the comparison, when the automatic gain adjustment voltage V AGC is smaller than the operation maximum voltage Vbn, the automatic gain adjustment voltage V AGC is compared with the operation minimum voltage Van. It is determined that the strong high frequency signal RF is input, and the switching control voltage CTR is output as "low".
상기 스위칭제어전압(CTR)이 "하이"로 출력되는 경우에, 이는 저잡음 고주파증폭기(1)의 저항(R1,R3,R4)에서 분압되고, 콘덴서(C3)에 의해 노이즈가 제거된 다음 전계효과트랜지스터(FET11)의 제1게이트전극(G1)에 공급된다.When the switching control voltage CTR is output "high", it is divided in the resistors R1, R3, R4 of the low noise high frequency amplifier 1, the noise is removed by the capacitor C3, and then the field effect The first gate electrode G1 of the transistor FET11 is supplied.
또한, 상기 "하이" 상태로 출력되는 스위칭제어전압(CTR)이 다른 한편으로는 저항(R7, R8)에 의해 분압된 후 상기 전계효과트랜지스터(FET11)의 제2게이트전극(G2)에 공급되어 이 전계효과트랜지스터(FET11)에 일정한 이득이 설정된다.In addition, the switching control voltage CTR output in the "high" state is divided by the resistors R7 and R8 on the other hand and then supplied to the second gate electrode G2 of the field effect transistor FET11. A constant gain is set for this field effect transistor FET11.
따라서, 고주파신호(RF)가 안테나(ANT) 및 콘덴서(C1)를 통해서 상기 전계효과트랜지스터(FET11)의 제1게이트전극(G1)에 공급되면, 상기 제1전극(G1)에 인가된 전압에 의해서 설정된 이득만큼 증폭된 후 드레인(D)측으로 출력된다.Therefore, when the high frequency signal RF is supplied to the first gate electrode G1 of the field effect transistor FET11 through the antenna ANT and the condenser C1, the high frequency signal RF is applied to the voltage applied to the first electrode G1. It is amplified by the gain set by the output and is output to the drain (D) side.
상기 전계효과트랜지스터(FET11)에 의해 증폭된 고주파신호(RF)는 저항(R5) 및 콘덴서(C7)를 통해 상기 VHF/UHF분리부(4)측으로 공급되어 상술된 바와 같이 처리된다. 이때, 상기 "하이" 상태로 출력되는 스위칭제어전압(CTR)에 의해 스위칭 제어부(3)의 트랜지스터(Q1)이 온 되며, 이에 의해서 전원단자전압(B1)이 그 트랜지스터(Q1)를 통해서 접지로 흐르게 되므로 고주파 바이패스부(2)가 오프된다.The high frequency signal RF amplified by the field effect transistor FET11 is supplied to the VHF / UHF separation section 4 through the resistor R5 and the capacitor C7 and processed as described above. At this time, the transistor Q1 of the switching controller 3 is turned on by the switching control voltage CTR output in the "high" state, whereby the power supply terminal voltage B1 is connected to the ground through the transistor Q1. The high frequency bypass section 2 is turned off because it flows.
그러나, 상기 마이크로컴퓨터(12)에서 스위칭제어전압(CTR)이 "로우"로 출력되는 경우에, 이에 의해서 상기 전계효과트랜지스터(FET11)가 오프되고, 상기 트랜지스터(Q1)도 오프된다.However, when the switching control voltage CTR is output "low" in the microcomputer 12, the field effect transistor FET11 is thereby turned off, and the transistor Q1 is also turned off.
이에 따라서, 상기 저잡음 고주파증폭기(1)가 오프되고, 고주파 바이패스부(2)가 온 상태로 절환되므로 상기 안테나(ANT) 및 콘덴서(C1)를 통한 고주파신호(RF)가 다이오드(D1,D2) 및 콘덴서(C8)를 통해서 상기 VHF/UHF분리부(4)측으로 전달된다.Accordingly, since the low noise high frequency amplifier 1 is turned off and the high frequency bypass unit 2 is switched on, the high frequency signals RF through the antenna ANT and the capacitor C1 are diodes D1 and D2. And through the condenser C8 to the VHF / UHF separation unit 4 side.
결국, 상기 마이크로컴퓨터(12)는 중간주파수 검파부(9)에서 출력되는 자동이득조정전압(VAGC)의 변동에 따라 스위칭제어전압(CTR)의 온, 오프 동작범위를 도2에서와 같이, "Va0 ↔ Vb0" 또는 " Van ↔ Vbn "으로 변경함으로써 저잡음 고주파증폭기(1)의 전계효과트랜지스터(FET11)가 임계점에서 자주 온, 오프 스위칭되는 것을 방지할 수 있게 된다.As a result, the microcomputer 12 changes the on / off operating range of the switching control voltage CTR according to the variation of the automatic gain adjustment voltage V AGC output from the intermediate frequency detector 9, as shown in FIG. By changing to "Va0 ↔ Vb0" or "Van ↔ Vbn", it is possible to prevent the field effect transistor FET11 of the low noise high frequency amplifier 1 from being frequently switched on and off at the critical point.
그러나, 이와 같은 종래의 수신장치에서는, 저잡음 고주파증폭기에 듀얼게이트형 전계효과트랜지스터를 채택함으로써, 자동이득조정전압에 의해 저잡음 고주파증폭기가 빈번하게 스위칭되는 문제점이 해소되고 S/N 특성이 개선되지만, 높은 이득을 얻는데 어려움이 있고, NF(Noise Figure)특성이 나빠지는 결함이 있다.However, in such a conventional receiver, by adopting a dual gate type field effect transistor in a low noise high frequency amplifier, the problem of frequently switching the low noise high frequency amplifier by the automatic gain adjustment voltage is solved and the S / N characteristics are improved. It is difficult to obtain high gain, and there is a defect that the NF (Noise Figure) characteristic is worse.
따라서, 본 발명은 싱글게이트형 GaAs 전계효과트랜지스터를 이용하여 높은 이득을 보장하고 저잡음 특성이 양호하며, 선형성이 우수한 저잡음 고주파증폭기 내장형 수신장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a low noise high frequency amplifier built-in receiver having high linearity, good low noise characteristics, and excellent linearity by using a single gate type GaAs field effect transistor.
본 발명의 또 다른 목적은 VHF와 UHF 밴드간에 전계차가 심한 경우 약전계 신호를 증폭시킬 때 강전계까지 증폭되어 상대적으로 약전계의 신호에 간섭을 주는 것을 방지하도록 하는 것이다.Another object of the present invention is to prevent the interference of the signal of the weak field by amplifying the strong field when amplifying the weak field signal when the electric field difference between the VHF and UHF band is severe.
이러한 목적을 달성하기 위해서 본 발명의 저잡음 고주파증폭기 내장형 수신장치는, 안테나를 통해서 수신되는 고주파신호를 고역필터링 하는 고역필터와; 상기 고역필터를 통과한 고주파신호 중에 포함되어 있는 정전기를 차단하는 정전기 방지수단과; 입력되는 고주파신호의 전계강도가 미약할 때 내부의 싱글게이트형 전계효과트랜지스터를 이용하여 상기 정전기 방지수단 측에서 출력되는 고주파신호를 증폭 출력하는 저잡음 고주파증폭수단과; 입력되는 고주파신호의 전계강도가 강할 때 상기 정전기 방지수단에서 출력되는 고주파신호를 바이패스시키는 고주파 스위칭부와; 튜너부에서 출력되는 자동이득조정전압을 근거로 상기 고주파신호의 전계강도를 판단하여 상기 저잡음 고주파증폭기와 고주파 스위칭부를 선택적으로 구동시키기 위한 제어신호를 출력하는 제어수단을 포함하여 이루어진다.In order to achieve the above object, the low noise high frequency amplifier built-in receiver of the present invention comprises: a high pass filter for high pass filtering a high frequency signal received through an antenna; Antistatic means for blocking static electricity contained in the high frequency signal passing through the high pass filter; Low noise high frequency amplifying means for amplifying and outputting a high frequency signal output from the antistatic means by using an internal single gate field effect transistor when the electric field strength of the input high frequency signal is weak; A high frequency switching unit for bypassing the high frequency signal output from the antistatic means when the electric field strength of the input high frequency signal is strong; And control means for outputting a control signal for selectively driving the low noise high frequency amplifier and the high frequency switching unit by determining the electric field strength of the high frequency signal based on the automatic gain adjustment voltage output from the tuner unit.
또한, 본 발명의 장치는, 상기 정전기 방지부의 후단에 접속되어 고주파신호에 포함되어 있는 중간주파수를 차단하는 중간주파수 차단부를 더 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the apparatus of the present invention is characterized in that it further comprises an intermediate frequency cut-off unit which is connected to the rear end of the antistatic unit to cut off the intermediate frequency contained in the high frequency signal.
또한, 본 발명의 장치에서, 고역 필터는 콘덴서와 코일로 구성된 것을 특징으로 한다.Further, in the device of the present invention, the high pass filter is characterized by consisting of a capacitor and a coil.
또한, 본 발명의 장치에서, 정전기 방지수단은 정,부극성 정전기를 모두 차단할 수 있도록 두개의 다이오드를 서로 역방향으로 병렬접속하여 구성된 것을 특징으로 한다.In addition, in the apparatus of the present invention, the antistatic means is characterized in that the two diodes connected in parallel to each other in reverse direction so as to block both positive and negative static electricity.
또한, 본 발명의 장치에서, 저잡음 고주파증폭수단은 스위칭제어수단에서 스위칭제어전압(B+)이 출력될 때 전계효과트랜지스터를 온 시키기 위해서 직류바이어스 전압을 공급하는 저항(R31-R33,R38)과; 게이트에 도통전류를 공급하기 위한 다이오드(D33)를 포함하여 구성된 것을 특징으로 한다. Further, in the apparatus of the present invention, the low noise high frequency amplifying means includes: resistors R31-R33 and R38 for supplying a DC bias voltage to turn on the field effect transistor when the switching control voltage B + is output from the switching control means; And a diode (D33) for supplying a conduction current to the gate.
또한, 본 발명의 장치에서, 상기 제어수단은 튜너부에서 출력되는 자동이득조정전압을 내부에 설정된 전압과 비교하여 전계강도를 판단한 후 그 결과에 따라서 "하이" 또는 "로우" 신호를 출력하는 마이크로컴퓨터와, 상기 마이크로컴퓨터 출력신호에 따라서 튜너부에 스위칭 제어전압을 공급하는 스위칭 제어수단으로 구성됨을 특징으로 한다. Further, in the apparatus of the present invention, the control means compares the automatic gain adjustment voltage output from the tuner unit with the voltage set therein to determine the electric field strength and then outputs a "high" or "low" signal according to the result. And a switching control means for supplying a switching control voltage to the tuner according to the microcomputer output signal.
또한, 본 발명의 저잡음 고주파증폭기 내장형 수신장치는, 안테나 입력단을 통해서 수신되는 고주파 신호를 고역필터링하는 고역 필터와; 상기 고역 필터를 통과한 고주파신호중에 포함되어 있는 정극성 및 부극성의 정전기를 차단하는 정전기 방지부와; 상기 정전기 방지부를 통과한 고주파신호에 포함되어 있는 중간주파수를 차단하는 중간주파수 차단부와; 중간주파수 차단부의 후단에 접속되어 고주파신호중 UHF 밴드 대역만 통과시키는 UHF필터와; 중간 주파수 차단부의 후단에 접속되어 고주파신호중 VHF 밴드 대역만 통과시키는 VHF필터와; 상기 UHF필터 및 VHF필터 후단에 각각 접속되어 입력되는 고주파신호의 전계강도가 미약할 때 스위칭제어부에서 출력되는 스위칭제어 전압에 의해서 구동되며 내부의 싱글게이트형 전계효과트랜지스터를 이용하여 상기 UHF필터와 VHF필터에서 출력되는 신호를 증폭출력하는 UHF용 및 VHF용 저잡음 고주파증폭기와; 상기 UHF필터 및 VHF필터 후단에 상기 저잡음 고주파증폭기들과 각각 병렬로 접속되어 입력되는 고주파신호의 전계강도가 강할 때 스위칭제어부에서 출력되는 스위칭전압에 의해서 구동되며 내부의 싱글 게이트형 전계효과트랜지스터를 이용하여 상기 UHF필터와 VHF필터의 출력신호를 바이패스 시키는 UHF용 및 VHF용 고주파스위칭부와; 상기 각각의 저잡음 고주파 증폭기 또는 상기 각각의 고주파스위칭부에서 출력되는 고주파신호를 적정 수준으로 증폭하는 튜너와; 마이크로컴퓨터의 제어를 받아 각각의 저잡음 고주파증폭기 또는 각각의 고주파스위칭부에 스위칭제어전압을 공급하는 UFH용 및 VHF용 스위칭제어부와; 튜너부에서 출력되는 중간주파수 신호로부터 원래의 영상신호를 복원하고 씨피티에 디스플레이하는데 적당한 레벨로 증폭하여 출력하는 중간주파 및 영상처리부와; 튜너부에서 출력되는 자동이득조정전압을 내부에 기 설정되어 있는 설정 전압과 비교하고, 그 비교결과에 따라 상기 각각의 스위칭제어부의 구동을 제어하는 마이크로컴퓨터를 포함하여 이루어진다. In addition, the low-noise high-frequency amplifier built-in receiver of the present invention includes a high pass filter for high pass filtering the high frequency signal received through the antenna input; An antistatic unit for blocking positive and negative static electricity contained in the high frequency signal passing through the high pass filter; An intermediate frequency blocking unit which blocks an intermediate frequency included in the high frequency signal passing through the antistatic unit; A UHF filter connected to the rear end of the intermediate frequency cutoff unit and allowing only the UHF band band of the high frequency signal to pass therethrough; A VHF filter connected to the rear end of the intermediate frequency cut-off part and passing only the VHF band band of the high frequency signal; The UHF filter and the VHF are driven by the switching control voltage output from the switching control unit when the electric field strength of the high frequency signal input and respectively connected to the rear ends of the UHF filter and the VHF filter is weak. A low noise high frequency amplifier for UHF and VHF for amplifying and outputting the signal output from the filter; The UHF filter and the VHF filter are connected in parallel with the low noise high frequency amplifiers respectively, and are driven by the switching voltage output from the switching controller when the electric field strength of the high frequency signal is strong and uses an internal single gate type field effect transistor. A high frequency switching unit for UHF and VHF for bypassing the output signals of the UHF filter and the VHF filter; A tuner for amplifying a high frequency signal output from each of the low noise high frequency amplifiers or the high frequency switching units to an appropriate level; A switching control unit for UFH and VHF for supplying a switching control voltage to each of the low noise high frequency amplifiers or the respective high frequency switching units under the control of a microcomputer; An intermediate frequency and image processing unit for restoring the original image signal from the intermediate frequency signal output from the tuner unit and amplifying the original image signal to a level suitable for displaying on the Citi; And a microcomputer for comparing the automatic gain adjustment voltage output from the tuner unit with a preset voltage set therein and controlling the driving of the respective switching control units according to the comparison result.
또한, 상기 각각의 스위칭제어부는 입력되는 신호대역에 따라서 선택적으로 구동되는 것을 특징으로한다. In addition, each switching control unit is characterized in that it is selectively driven according to the input signal band.
도3은 본 발명의 목적을 달성하기 위한 저잡음 고주파증폭기 내장형 수신장치의 일 실시예를 도시한 도면으로서, 그 구성을 보면, 안테나 입력단(ANT_IN)을 통해서 수신되는 고주파신호(RF)를 고역필터링하고, 그 고주파신호(RF)에 포함되어 있는 정전기를 차단하는 고역필터(31)와; 상기 고역필터(31)를 통과한 고주파신호 중에 포함되어 있는 정극성 및 부극성의 정전기를 차단하는 정전기 방지부(32)와; 상기 정전기 방지부(32)를 통과한 고주파신호에 포함되어 있는 중간주파수를 차단하는 중간주파수 차단부(33)와; 입력 고주파신호의 전계강도가 미약할 때 스위칭 제어부(38)에서 출력되는 스위칭제어전압(B+)에 의해 구동되고, 내부의 싱글 게이트형 전계효과트랜지스터(FET31)를 이용하여 상기 중간주파수 차단부(33)의 출력신호를 증폭출력하는 저잡음 고주파증폭기(34)와; 입력 고주파신호의 전계강도가 강할 때 상기 스위칭 제어부(38)에서 출력되는 스위칭제어전압(B+)에 의해 구동되고, 내부의 싱글 게이트형 전계효과트랜지스터(FET32)를 이용하여 상기 중간주파수 차단부(33)의 출력신호를 바이패스시키는 고주파 스위칭부(35)와; 상기 저잡음 고주파증폭기(34) 또는 고주파 스위칭부(35)에서 출력되는 고주파신호에서 UHF신호와 VHF신호를 분리하고 적정 수준으로 증폭하는 튜너(36)와; 후술할 마이크로컴퓨터(40)의 제어를 받아 튜너부(37)에 스위칭제어전압(B+)을 공급하는 스위칭 제어부(38)와; 튜너부(37)에서 출력되는 중간주파수신호로부터 원래의 영상신호를 복원하고 씨피티(41)에 디스플레이하는데 적당한 레벨로 증폭하여 출력하는 중간주파 및 영상처리부(39)와; 상기 튜너부(37)에서 출력되는 자동이득조정전압(AGC)을 내부에 이미 설정되어 있는 전압과 비교하고, 그 비교결과에 따라 상기 스위칭 제어부(38)의 구동을 제어하는 마이크로컴퓨터(40)로 이루어진다. 3 is a view showing an embodiment of a low noise high frequency amplifier built-in receiver for achieving the object of the present invention, the configuration of the high frequency signal RF received through the antenna input terminal ANT_IN high-pass filtering A high pass filter 31 for blocking static electricity contained in the high frequency signal RF; An antistatic unit 32 for blocking positive and negative static electricity contained in the high frequency signal passing through the high pass filter 31; An intermediate frequency blocking unit 33 for blocking an intermediate frequency included in the high frequency signal passing through the antistatic unit 32; When the electric field strength of the input high frequency signal is weak, the intermediate frequency breaker 33 is driven by the switching control voltage B + output from the switching controller 38, and uses the internal single gate type field effect transistor FET31. A low noise high frequency amplifier (34) for amplifying and outputting the output signal; When the electric field strength of the input high frequency signal is strong, it is driven by the switching control voltage (B +) output from the switching controller 38, and the intermediate frequency breaker 33 is formed by using the internal single gate type field effect transistor FET32. A high frequency switching unit 35 for bypassing the output signal of the circuit board; A tuner 36 which separates the UHF signal and the VHF signal from the high frequency signal output from the low noise high frequency amplifier 34 or the high frequency switching unit 35 and amplifies to an appropriate level; A switching controller 38 for supplying a switching control voltage B + to the tuner unit 37 under the control of a microcomputer 40 to be described later; An intermediate frequency and image processing unit 39 for restoring the original image signal from the intermediate frequency signal output from the tuner unit 37 and amplifying the original image signal to a level suitable for display on the Citi 41; The automatic gain adjustment voltage AGC output from the tuner unit 37 is compared with a voltage already set therein, and according to the comparison result, the microcomputer 40 controls the driving of the switching control unit 38. Is done.
이와 같이 구성된 저잡음 고주파증폭기 내장형 수신장치의 작용에 대해서 첨부된 도면을 참조하여 상세히 기술하면 다음과 같다.The operation of the low noise high frequency amplifier built-in receiver configured as described above will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
안테나 입력단(ANT_IN)을 통해서 수신되는 고주파신호(RF)가 고역필터(31)에 입력되어 소정의 주파수, 예를 들면 40MHz이상의 고주파성분만이 통과되고 직류전압은 차단된다. 일반 방송신호와 달리 일부 케이블 방송에서 소정간격으로 설치되어 있는 중계기의 신호 증폭을 위한 스위칭 전압으로 이용하기 위해 추가된 직류전압에 의해 코일쇼트가 발생될 수 있는데, 상기 고역필터(31)내의 콘덴서(C31)는 이러한 직류전압을 차단하는 기능도 함께 수행한다. 또한, 상기 콘덴서(C31)는 정전기에 의해 저잡음 고주파증폭기(34)의 전계효과트랜지스터(FET31) 및 고주파 스위칭부(35)의 전계효과트랜지스터(FET32)가 손상되는 것을 방지하는 기능도 수행한다.The high frequency signal RF received through the antenna input terminal ANT_IN is input to the high pass filter 31 so that only a high frequency component of a predetermined frequency, for example, 40 MHz or more is passed and the DC voltage is cut off. Unlike a general broadcast signal, a coil short may be generated by an added DC voltage for use as a switching voltage for signal amplification of a repeater installed at a predetermined interval in some cable broadcasts. C31) also performs a function of blocking the DC voltage. In addition, the capacitor C31 also performs a function of preventing the damage of the field effect transistor FET31 of the low noise high frequency amplifier 34 and the field effect transistor FET32 of the high frequency switching unit 35 by static electricity.
상기 고역필터(31)를 통과한 고주파신호 중에 포함되어 있는 정전기에 의해 상기 전계효과트랜지스터(FET31, FET32)가 손상되는 것을 방지하기 위해서, 입력된 RF 신호는 다시 정전기 방지부(32)를 통과하는데, 정전기 방지부(32)의 다이오드(D31)는 접지단자(GND)를 기준으로 정극성(+)의 정전기 성분을 차단하고, 다이오드(D32)는 부극성(-)의 정전기 성분을 차단한다.In order to prevent the field effect transistors FET31 and FET32 from being damaged by the static electricity contained in the high frequency signal passing through the high pass filter 31, the input RF signal passes through the antistatic unit 32 again. The diode D31 of the antistatic part 32 blocks the positive (+) electrostatic component on the basis of the ground terminal GND, and the diode D32 blocks the electrostatic component of the negative polarity (−).
정전기 방지부(32)를 통과한 고주파신호(RF)는 다시 중간주파수 차단부(33)를 통해서 저잡음 고주파증폭기(34) 및 고주파 스위칭부(35)에 전달되는데, 이때, 상기 중간주파수 차단부(33)는 고주파신호 성분에 포함되어 있는 중간주파수를 차단하는 기능을 수행한다.The high frequency signal RF passing through the antistatic part 32 is transmitted to the low noise high frequency amplifier 34 and the high frequency switching unit 35 through the intermediate frequency blocking unit 33 again. 33) cuts off the intermediate frequency included in the high frequency signal component.
스위칭제어부(38)에서 스위칭제어전압(B+)이 "하이"로 출력되면, 상기 저잡음 고주파증폭기(34)에서는 저항(R31-R33, R38)에 의해서 직류 바이어스가 걸려 다이오드(D33,D35)가 도통되고, 이로 인하여 입력되는 고주파 신호가 전계효과트랜지스터(FET31)를 통해 증폭된 후 콘덴서(C43)에 의해 커플링되어 튜너(36)에 전달된다.When the switching control voltage B + is output as "high" by the switching controller 38, the low noise high frequency amplifier 34 is biased by the resistors R31-R33 and R38 so that the diodes D33 and D35 are conducted. As a result, the input high frequency signal is amplified through the field effect transistor FET31 and then coupled by the capacitor C43 to the tuner 36.
여기서, 코일(L34)은 임피던스 매칭을 위해 사용된 것이고, 콘덴서(C36)는 디커플링 역할을 수행하며, 콘덴서(C34, C35)는 리플성 노이즈를 제거하기 위해 사용된다. 또한, 저항(R35)은 저잡음 고주파증폭기(34)의 안정성을 향상시키면서 주파수 대역폭을 넓게 하기 위해 부궤환용으로 사용되며, 콘덴서(C37-C39)는 저잡음 고주파증폭기(34)의 고역특성을 향상시키기 위해서 사용된다. 또한, 다이오드(D33)와 고주파 스위칭부(35)의 다이오드(D35)는 저잡음 고주파증폭기(34)가 온 상태일 때 직류 바이어스에 의해 신호를 통과시키고 오프시에는 신호를 차단하기 위해서 사용되는 스위칭 다이오드이다.Here, the coil L34 is used for impedance matching, the capacitor C36 serves as a decoupling, and the capacitors C34 and C35 are used to remove ripple noise. In addition, the resistor R35 is used for negative feedback to widen the frequency bandwidth while improving the stability of the low noise high frequency amplifier 34, and the capacitors C37-C39 improve the high frequency characteristics of the low noise high frequency amplifier 34. Used for In addition, the diode D33 and the diode D35 of the high frequency switching unit 35 are switching diodes used to pass a signal by DC bias when the low noise high frequency amplifier 34 is in an on state and block the signal when the signal is turned off. to be.
상기 스위칭제어전압(B+)이 "하이"로 출력될 때, 고주파 스위칭부(35)에서는 저항(R36,R37)에 의해 전계효과트랜지스터(FET32)의 게이트와 드레인 사이에 바이어스가 걸려서 그 전계효과트랜지스터(FET32)가 오프된다.When the switching control voltage B + is output as "high", in the high frequency switching section 35, a bias is applied between the gate and the drain of the field effect transistor FET32 by the resistors R36 and R37, and the field effect transistor is applied. (FET32) is turned off.
그러나, 상기 스위칭제어전압(B+)이 "로우"로 출력되면, 상기 전계효과트랜지스터(FET32)가 온 상태가 되므로 입력되는 고주파신호가 그 전계효과트랜지스터(FET32)를 통해서 증폭없이 통과된 후, 상기 콘덴서(C43)를 통해서 튜너(36)에 입력된다.However, when the switching control voltage B + is output as "low", since the field effect transistor FET32 is turned on, the high frequency signal input is passed through the field effect transistor FET32 without amplification. It is input to the tuner 36 through the capacitor C43.
참고로, 강전계시에는 상기 저잡음 고주파증폭기(34)를 차단하고 유입되는 고주파신호를 상기 전계효과트랜지스터(FET32)를 통해서 그대로 통과시켜 주는데, 이때, 종래의 튜너에 비해서 트랜지스터(FET32)에 의한 삽입 손실이 발생하지만, 도3은 이러한 손실을 최소화되도록 회로를 설계한 것이다.For reference, in the case of a strong electric field, the low noise high frequency amplifier 34 is cut off and the high frequency signal flowing in is passed through the field effect transistor FET32 as it is. In this case, the insertion loss caused by the transistor FET32 as compared to the conventional tuner. This occurs, but Figure 3 is a circuit designed to minimize this loss.
여기서, 콘덴서(C40,C41)는 커플링을 위해 사용되며, 저항(R36,R37) 및 다이오드(D35)는 직류 바이어스를 위해 사용되며, 콘덴서(C42)는 노이즈 제거를 위해 사용된다.Here, the capacitors C40 and C41 are used for the coupling, the resistors R36 and R37 and the diode D35 are used for the DC bias, and the capacitor C42 is used for the noise removal.
상기 저잡음 고주파증폭기(34) 및 고주파 스위칭부(35)의 작용을 요약해 보면, 상기 스위칭제어전압(B+)이 "하이" 또는 "로우"로 출력되는 것에 의해서 입력되는 고주파신호가 저잡음 고주파증폭기(34) 또는 고주파 스위칭부(35)를 통해서 튜너(36)에 공급된다. 그 후, UHF필터(36A) 및 증폭기(AMP31)를 통해 UHF신호가 검출 출력되거나, VHF필터(36B) 및 증폭기(AMP32)를 통해서 VHF신호가 검출 출력된다.Summarizing the operation of the low noise high frequency amplifier 34 and the high frequency switching unit 35, the high frequency signal inputted by the switching control voltage B + being output as "high" or "low" is a low noise high frequency amplifier ( 34) or to the tuner 36 through the high frequency switching unit 35. Thereafter, the UHF signal is detected and output through the UHF filter 36A and the amplifier AMP31, or the VHF signal is detected and output through the VHF filter 36B and the amplifier AMP32.
이때, 마이크로컴퓨터(40)는 튜너부(37)에서 출력되는 자동이득조정전압(AGC)을 내부에 이미 설정되어 있는 전압과 비교하여 그 자동이득조정전압(AGC)이 설정 전압보다 낮으면 입력되는 고주파신호의 전계강도가 약한 것으로 판단하여 제어신호(CS)를 "하이"로 출력하게 되며, 이에 의해서 상기 스위칭 제어부(38)에서 트랜지스터(Q32)가 온 되며, 이어서 트랜지스터(Q31)가 온 되므로 스위칭제어전압(CTR)이 그 트랜지스터(Q31)을 통해서 스위칭제어전압(B+)으로 출력된다.At this time, the microcomputer 40 compares the automatic gain adjustment voltage AGC output from the tuner unit 37 with a voltage already set therein, and when the automatic gain adjustment voltage AGC is lower than the set voltage, the microcomputer 40 is input. Since the electric field strength of the high frequency signal is determined to be weak, the control signal CS is output as "high", whereby the switching controller 38 turns on the transistor Q32 and then turns on the transistor Q31. The control voltage CTR is outputted to the switching control voltage B + through the transistor Q31.
그러나, 상기 비교결과로서 자동이득조정전압(AGC)이 마이크로컴퓨터(40)내부에 설정되어 있는 전압보다 높은 것으로 판명되면, 입력되는 고주파신호의 전계강도가 높은 것으로 판단하여 상기 제어신호(CS)를 "로우"로 출력하게 되며, 이에 의해서 상기 스위칭제어부(38)에서 트랜지스터(Q32,Q31)가 오프되므로 스위칭제어전압(B+)이 "로우"로 출력된다.However, if the automatic gain adjustment voltage AGC is found to be higher than the voltage set inside the microcomputer 40 as a result of the comparison, it is determined that the electric field strength of the input high frequency signal is high and the control signal CS is determined. In this case, since the transistors Q32 and Q31 are turned off in the switching control unit 38, the switching control voltage B + is output as "low".
상기 튜너(36)의 증폭기(AMP31,AMP32)에서 출력되는 고주파의 UHF신호 또는 VHF신호가 중간주파수로 변환된 후 중간주파 및 영상처리부(39)에 공급되어 원래의 영상신호가 검출되고, 씨티피(41)에 디스플레이하는데 적당한 레벨로 증폭처리된다. The high frequency UHF signal or VHF signal output from the amplifiers AMP31 and AMP32 of the tuner 36 is converted into an intermediate frequency and then supplied to the intermediate frequency and image processing unit 39 to detect the original image signal. Amplification is carried out at a level suitable for display on (41).
참고로, 상기 저잡음 고주파증폭기(34)의 전계효과트랜지스터(FET31) 및 고주파 스위칭부(35)의 전계효과트랜지스터(FET32)는 높은 이득을 보장하고 저잡음 특성이 양호하며 우수한 선형성을 보장할 수 있도록 하기 위해서, GaAs로 제조되고 싱글게이트형으로 제조된다.For reference, the field effect transistor FET31 of the low noise high frequency amplifier 34 and the field effect transistor FET32 of the high frequency switching unit 35 ensure high gain, good low noise characteristics, and excellent linearity. In order to be made of GaAs, it is made of a single gate type.
그러나, 이와 같이 제조된 전계효과트랜지스터(FET31,FET32)는 정전기에 취약한 문제점이 있는데, 이를 감안하여 상기 고역필터(31)의 구성요소인 콘덴서(C31)의 용량을 증가시키고, 정전기 방지부(32)의 다이오드(D31,D32)를 통해 정전기를 차단하도록 하였다.However, the field effect transistors FET31 and FET32 manufactured as described above have a problem in that they are vulnerable to static electricity. Accordingly, the capacitance of the capacitor C31, which is a component of the high pass filter 31, is increased, and the antistatic part 32 ) To prevent static electricity through diodes (D31, D32).
도4는 본 발명에 따른 저잡음 고주파증폭기 내장형 수신장치의 다른 실시예로서, 밴드(UHF밴드 및 VHF밴드)사이의 전계차가 심할 경우에 두 전계중 상대적으로 강한 밴드의 신호까지 지나치게 증폭되어 이 증폭된 신호가 상대적으로 약한 밴드의 신호에 간섭을 주어 선택된 채널의 신호의 재생이 불가능하게 되는 문제를 해결하기 위한 것이다. Figure 4 is another embodiment of a low noise high frequency amplifier built-in receiver according to the present invention, when the electric field difference between the band (UHF band and VHF band) is too amplified by excessively amplified to the signal of the relatively strong band of the two fields This is to solve the problem that the signal of the selected channel becomes inaccessible because the signal interferes with a signal of a relatively weak band.
도4의 실시예에 대한 구성을 보면, 안테나 입력단을 통해서 수신되는 고주파 신호를 고역필터링하는 고역 필터(31)와; 상기 고역 필터(31)를 통과한 고주파신호중에 포함되어 있는 정극성 및 부극성의 정전기를 차단하는 정전기 방지부(32)와; 상기 정전기 방지부(32)를 통과한 고주파신호에 포함되어 있는 중간주파수를 차단하는 중간주파수 차단부(33)와; 중간주파수 차단부(33)의 후단에 접속되어 고주파신호중 UHF 밴드 대역만 통과시키거나 VHF밴드 대역만을 통과시키는 UHF 및 VHF필터(36A,36B)와; 상기 UHF 및 VHF 필터(36A, 36B) 후단에 각각 접속되어, 입력되는 고주파신호의 전계강도가 미약할 때 스위칭제어부에서 출력되는 스위칭제어 전압에 의해서 구동되며 내부의 싱글게이트형 전계효과트랜지스터를 이용하여 상기 UHF 및 VHF필터(36A, 36B)에서 출력되는 신호를 증폭출력하는 저잡음 고주파증폭기(34A,34B)와; 상기 UFH 및 VHF필터(36A, 36B) 후단에 상기 저잡음 고주파증폭기(34A,34B)와 각각 병렬로 접속되어, 입력되는 고주파신호의 전계강도가 강할 때 스위칭제어부에서 출력되는 스위칭전압에 의해서 구동되며 내부의 싱글 게이트형 전계효과트랜지스터를 이용하여 상기 UHF 및 VHF 필터(36A, 36B)의 출력신호를 바이패스 시키는 고주파스위칭부(35A,35B)와; 상기 저잡음 고주파증폭기(34A,34B) 또는 상기 고주파 스위칭부(35A,35B)에서 출력되는 고주파신호를 적정 수준으로 증폭하는 튜너(42)와; 마이크로컴퓨터의 제어를 받아 저잡음 고주파증폭기(34A,34B) 및 고주파스위칭부(35A,35B)에 스위칭제어전압을 공급하는 스위칭제어부(38A,38B)와; 튜너부에서 출력되는 중간주파수 신호로부터 원래의 영상신호를 복원하고 씨피티에 디스플레이하는데 적당한 레벨로 증폭하여 출력하는 중간주파 및 영상처리부(39)와; 튜너부에서 출력되는 자동이득조정전압을 내부에 기 설정되어 있는 설정 전압과 비교하고, 그 비교결과에 따라 상기 스위칭제어부(38A,38B)의 구동을 제어하는 마이크로컴퓨터(40)를 포함하여 이루어진다. Referring to the configuration of the embodiment of Fig. 4, a high pass filter 31 for high pass filtering the high frequency signal received through the antenna input stage; An antistatic unit 32 for blocking positive and negative static electricity contained in the high frequency signal passing through the high pass filter 31; An intermediate frequency blocking unit 33 for blocking an intermediate frequency included in the high frequency signal passing through the antistatic unit 32; UHF and VHF filters 36A and 36B connected to the rear end of the intermediate frequency cut-off unit 33 to pass only the UHF band band or only the VHF band band of the high frequency signal; It is connected to the rear end of the UHF and VHF filters 36A and 36B, respectively, and is driven by the switching control voltage output from the switching control unit when the electric field strength of the input high frequency signal is weak and uses an internal single gate type field effect transistor. Low noise high frequency amplifiers 34A and 34B for amplifying and outputting signals output from the UHF and VHF filters 36A and 36B; The UFH and VHF filters 36A and 36B are connected in parallel with the low noise high frequency amplifiers 34A and 34B, respectively, and are driven by a switching voltage output from the switching controller when the electric field strength of the input high frequency signal is strong. High frequency switching units 35A and 35B for bypassing the output signals of the UHF and VHF filters 36A and 36B using a single gate type field effect transistor; A tuner 42 for amplifying a high frequency signal output from the low noise high frequency amplifiers 34A and 34B or the high frequency switching units 35A and 35B to an appropriate level; Switching control units 38A and 38B for supplying switching control voltages to the low noise high frequency amplifiers 34A and 34B and the high frequency switching units 35A and 35B under the control of a microcomputer; An intermediate frequency and image processing unit 39 for restoring the original image signal from the intermediate frequency signal output from the tuner unit and amplifying and outputting the original image signal to a level suitable for displaying on the Citi; And a microcomputer 40 for comparing the automatic gain adjustment voltage output from the tuner unit with a preset voltage set therein and controlling the driving of the switching controllers 38A and 38B according to the comparison result.
이와 같이 구성된 본 발명의 다른 실시예에 대한 작용에 대해서 설명하면 다음과 같다. 본 실시예의 고역필터(31), 정전기 방지부(32) 및 중간주파수 차단부(33)의 작용은 도3의 실시예에서와 동일하므로 그 설명은 생략한다. Referring to the operation of the other embodiment of the present invention configured as described above are as follows. Since the operation of the high pass filter 31, the antistatic portion 32 and the intermediate frequency cutoff portion 33 of the present embodiment is the same as in the embodiment of Fig. 3, the description thereof is omitted.
중간주파수 차단부(33)를 통과한 신호는 UHF필터(36A)와 VHF필터(36B)에 각각 전달되는데 튜너로 입력되는 신호가 UHF밴드 신호로 입력될 때는 UHF필터(36A)를 통과하게 되며, VHF밴드 신호로 입력될 때는 VHF필터(36B)를 통과하게 된다. 한편, 입력되는 신호가 UHF 밴드 신호일 때는 UHF용 저잡음 고주파 증폭기(34A) 및 UHF용 고주파 스위칭부(35A)에 전달되며, 입력되는 신호가 VHF밴드 신호일 때는 VHF용 저잡음 고주파증폭기(34B) 및 VHF용 고주파 스위칭부(35B)에 전달된다.The signal passing through the intermediate frequency blocker 33 is transmitted to the UHF filter 36A and the VHF filter 36B, respectively. When the signal input to the tuner is input as the UHF band signal, the signal passes through the UHF filter 36A. When input as a VHF band signal, it passes through the VHF filter 36B. On the other hand, when the input signal is a UHF band signal, it is transmitted to the UHF low noise high frequency amplifier 34A and the UHF high frequency switching unit 35A. It is transmitted to the high frequency switching part 35B.
UHF밴드 신호 입력시에 UHF용 스위칭 제어부(38A)에서 스위칭 제어전압(B1+)이 "하이"로 출력되면, UHF용 고주파증폭기(34A)에서 저항(R31-33,R38)에 의해서 직류바이어스가 걸리게 되어 다이오드(D1,D2)가 도통된다. 이로 인해서, 입력되는 고주파신호가 전계효과 트랜지스터(FET31)를 통해서 증폭된 후 콘덴서(C43)에 의해 커플링되어 UHF용 증폭기(AMP31)에 전달된다. When the switching control voltage B1 + is output as "high" from the switching control 38A for UHF when the UHF band signal is input, the DC bias is applied by the resistors R31-33 and R38 in the high frequency amplifier 34A for UHF. Thus, diodes D1 and D2 become conductive. For this reason, the input high frequency signal is amplified through the field effect transistor FET31 and then coupled by the capacitor C43 and transmitted to the amplifier AMP31 for UHF.
한편, VHF용 스위칭제어부(38B)에서는 VHF용 스위칭 제어전압(B2+)이 "로우"로 출력되어 VHF용 저잡음 고주파증폭기(34B)는 오프된다.On the other hand, in the VHF switching control unit 38B, the VHF switching control voltage B2 + is outputted as "low" so that the VHF low noise high frequency amplifier 34B is turned off.
반면에, VHF신호 입력시에 VHF용 스위칭 제어부(38B)에서 스위칭 제어전압(B2+)이 "하이"로 출력되면, VHF용 고주파증폭기(34B)에서 저항(R51-R53,R58)에 의해서 직류 바이어스가 걸려 다이오드(D53,D55)가 도통된다. 이로 인해서 입력되는 고주파신호가 전계효과트랜지스터(FET51)를 통해서 증폭된 후 콘덴서(C63)에 의해 커플링되어 VHF용 증폭기(AMP32)에 전달된다. On the other hand, when the switching control voltage B2 + is output as "high" at the VHF switching control section 38B when the VHF signal is input, the DC bias is caused by the resistors R51-R53 and R58 in the high frequency amplifier 34B for VHF. The diodes D53 and D55 are turned on. As a result, the input high frequency signal is amplified through the field effect transistor FET51 and then coupled by the capacitor C63 and transferred to the amplifier AMP32 for VHF.
한편, UHF용 스위칭 제어부(38A)에서는 UHF용 스위칭제어전압(B1+)이 "로우"로 출력되어 UHF용 저잡음 고주파증폭기(34A)는 오프된다. 여기서 코일(L34,L54)은 임피던스 매칭을 위해 사용된 것이고, 콘덴서(C36,C56)는 리플성 노이즈를 제거하기 위해 사용된 것이다.On the other hand, in the UHF switching control section 38A, the UHF switching control voltage B1 + is outputted as "low" so that the UHF low noise high frequency amplifier 34A is turned off. The coils L34 and L54 are used for impedance matching, and the capacitors C36 and C56 are used to remove ripple noise.
또한, 저항(R35,R55)은 저잡음 고주파증폭기(34A,34B)의 안정성을 향상시키면서 주파수 대역폭을 넓게 하기 위해 부궤환용으로 사용된 것이며, 콘덴서(C37-C39,C57-C59)는 저잡음 고주파증폭기(34A,34B)의 고역특성을 향상시키기 위해서 사용된 것이며, 다이오드(D33,D53)와 고주파 스위칭부(35A,35B)는 저잡음 고주파증폭기(34A,34B)가 온 일 때 직류 바이어스에 의해 신호를 통과시키고 오프일 때에는 신호를 차단시키기 위해 사용된 스위칭 다이오드이다.In addition, the resistors R35 and R55 are used for negative feedback to widen the frequency bandwidth while improving the stability of the low noise high frequency amplifiers 34A and 34B, and the capacitors C37-C39 and C57-C59 are low noise high frequency amplifiers. It is used to improve the high frequency characteristics of 34A and 34B. The diodes D33 and D53 and the high frequency switching units 35A and 35B provide a signal by DC bias when the low noise high frequency amplifiers 34A and 34B are on. It is a switching diode used to pass and cut off the signal when off.
상기 UHF용 스위칭제어전압(B1+)이 "하이"로 출력될 때, UHF용 고주파 스위칭부(35A)에서 저항(R36,R37)에 의해 전계효과트랜지스터(FET32)의 게이트와 드레인 사이에 바이어스가 걸려 그 전계효과트랜지스터(FET32)가 오프된다. 이때 VHF용 스위칭 제어전압(B2+)는 "로우"로 출력되며 VHF용 전계효과트랜지스터(FET52)는 온 되어 VHF밴드 신호는 저잡음 고주파증폭기(34B)에 의해 증폭되지 않고 전계효과트랜지스터(FET52)를 통해 바이패스된다.When the UHF switching control voltage B1 + is output as "high", a bias is applied between the gate and the drain of the field effect transistor FET32 by the resistors R36 and R37 in the UHF high frequency switching unit 35A. The field effect transistor FET32 is turned off. At this time, the VHF switching control voltage (B2 +) is output as "low" and the VHF field effect transistor (FET52) is turned on so that the VHF band signal is not amplified by the low noise high frequency amplifier (34B) but through the field effect transistor (FET52). Bypassed.
이와는 반대로, VHF신호 입력시에 VHF용 스위칭제어전압(B2+)이 "하이"로 출력될 때, VHF용 고주파 스위칭부(35B)에서 저항(R56,R57)에 의해 전계효과트랜지스터(FET52)의 게이트와 드레인 사이에 바이어스가 걸려 그 전계효과트랜지스터(FET52)가 오프된다. On the contrary, when the VHF switching control voltage B2 + is output "high" at the time of inputting the VHF signal, the gate of the field effect transistor FET52 is caused by the resistors R56 and R57 in the high frequency switching unit 35B for the VHF. A bias is applied between the drain and the drain so that the field effect transistor FET52 is turned off.
한편, UHF용 스위칭제어전압(B1+)은 "로우"로 출력되며 UHF용 전계효과트랜지스터(FET32)는 온 되어 UHF밴드 신호는 저잡음 고주파증폭기(34A)에 의해 증폭되지 않고 전계효과트랜지스터(FET32)를 통해 바이패스된다.On the other hand, the UHF switching control voltage (B1 +) is output as "low" and the UHF field effect transistor (FET32) is turned on so that the UHF band signal is not amplified by the low noise high frequency amplifier 34A and the field effect transistor (FET32) is applied. Bypassed.
그러나, 상기 스위칭제어전압(B1+,B2+)이 "로우"로 출력되면, 상기 전계효과트랜지스터(FET32,FET52)가 온 되어 고주파 신호를 그대로 통과시켜준다. 여기서 콘덴서(C40,C41,C60,C61)는 커플링을 위해 사용된 것이고, 저항(R36,R37,R56,R57) 및 다이오드(D35,D55)는 직류바이어스를 위해 사용된 것이며, 콘덴서(C42,C62)는 노이즈를 제거하기 위해서 사용된 것이다.However, when the switching control voltages B1 + and B2 + are output as "low", the field effect transistors FET32 and FET52 are turned on to allow high frequency signals to pass through as they are. The capacitors C40, C41, C60, and C61 are used for coupling, the resistors R36, R37, R56, and R57 and the diodes D35 and D55 are used for the DC bias, and the capacitors C42, C62) is used to remove noise.
상기 저잡음 고주파증폭기(34A,34B) 및 고주파스위칭부(35A,35B)의 작용을 요약해 보면, UHF신호 입력시 VHF용 스위칭제어전압(B2+)는 항상 "로우"가 되며 이 상태에서 상기 UHF용 스위칭제어전압(B1+)가 "하이" 또는 "로우"로 출력되는 것에 의해 입력되는 고주파신호가 UHF용 저잡음 고주파증폭기(34A) 또는 UHF용 고주파 스위칭부(35A)를 통해 튜너증폭기(42)에 공급되고, 여기서 UHF용 증폭기(AMP31)를 통해 UHF신호가 검출된다. Summarizing the operation of the low noise high frequency amplifiers 34A and 34B and the high frequency switching units 35A and 35B, the VHF switching control voltage (B2 +) is always " low " when the UHF signal is input. The high frequency signal inputted by the switching control voltage B1 + being output as "high" or "low" is supplied to the tuner amplifier 42 through the low noise high frequency amplifier 34A for UHF or the high frequency switching unit 35A for UHF. Here, the UHF signal is detected through the UHF amplifier AMP31.
반면에, VHF신호 입력시에 UHF용 스위칭제어전압(B1+)는 항상 "로우"가 되며 이 상태에서 상기 VHF용 스위칭제어전압(B2+)이 "하이" 또는 "로우"로 출력되는 것에 의해서 입력되는 고주파신호가 VHF용 저잡음 고주파증폭기(34B) 또는 VHF용 고주파스위칭부(35B)를 통해 튜너증폭기(42)에 공급되고, 여기서 VHF용 증폭기(AMP32)를 통해 VHF신호가 검출된다.On the other hand, when the VHF signal is input, the UHF switching control voltage B1 + is always " low " and in this state, the VHF switching control voltage B2 + is inputted by being output as " high " or " low ". The high frequency signal is supplied to the tuner amplifier 42 through the low noise high frequency amplifier 34B for VHF or the high frequency switching unit 35B for VHF, where the VHF signal is detected through the VHF amplifier AMP32.
이때, 마이크로컴퓨터(40)는 UHF신호 입력의 경우에 제어신호(CS2)를 항상 "로우"로 출력하게 하며 튜너부(37)에서 출력되는 자동이득조정전압(AGC)을 내부에 이미 설정되어 있는 전압과 비교하여 자동이득조정전압(AGC)이 내부 설정전압보다 낮으면 입력되는 UHF고주파신호의 전계강도가 약한 것으로 판단하여 제어신호(CS1)을 "하이"로 출력하게 되고, 이에 의해서 상기 UHF용 스위칭 제어부(38A)에서 트랜지스터(Q32)가 온 된다. 이어서 UHF용 스위칭 제어부(38A)에서 트랜지스터(Q32)가 온 되며, 트랜지스터(Q31)가 온 되므로 UHF용 스위칭제어부(38A)에서 트랜지스터(Q31)를 통해 상기 UHF용 스위칭제어전압(B1+)으로 출력된다.At this time, the microcomputer 40 always outputs the control signal CS2 to " low " in the case of the UHF signal input, and the auto gain adjustment voltage AGC output from the tuner 37 is already set therein. If the automatic gain adjustment voltage AGC is lower than the internal set voltage in comparison with the voltage, it is determined that the electric field strength of the input UHF high frequency signal is weak and outputs the control signal CS1 as "high", whereby the UHF signal is used. Transistor Q32 is turned on in switching control 38A. Subsequently, the transistor Q32 is turned on by the UHF switching controller 38A, and the transistor Q31 is turned on, and is output from the UHF switching controller 38A to the UHF switching control voltage B1 + through the transistor Q31. .
그러나, 상기 비교결과 자동이득 조정전압(AGC)이 이미 설정되어 있는 전압보다 높은 것으로 판명되면, 입력되는 고주파신호의 전계강도가 높은 것으로 판단하여 상기 UHF용 제어신호(CS1)를 "로우"로 출력하게 되고, 이에 의해서 상기 스위칭 제어부(38A)에서 트랜지스터(Q32,Q31)가 "오프"되므로 UHF용 스위칭제어전압(B1+)이 "로우"로 출력된다. However, if the comparison result shows that the automatic gain adjustment voltage AGC is higher than the voltage already set, it is determined that the electric field strength of the input high frequency signal is high and the control signal CS1 for the UHF is output as "low". As a result, since the transistors Q32 and Q31 are "off" in the switching controller 38A, the switching control voltage B1 + for UHF is output as "low".
한편, VHF신호 입력의 경우에, UHF용 제어신호(CS1)은 항상 "로우"로 출력하게 되고 튜너부(37)에서 출력되는 자동이득조정전압(AGC)을 내부에 이미 설정되어 있는 전압과 비교하여 그 자동이득전압(AGC)이 설정된 전압보다 낮으면 입력되는 VHF고주파신호의 전계강도가 약한 것으로 판단하여 VHF용 제어신호(CS2)를 "하이"로 출력하게 되며, 이에 의해서 상기 VHF용 스위칭 제어부(38B)에서 트랜지스터(Q52)가 온 된다. 그 후, 트랜지스터(Q51)가 온 되므로 VHF용 스위칭 제어부(38B)에서 트랜지스터(Q51)를 통해 상기 VHF용 스위칭제어전압(B2+)으로 출력된다.On the other hand, in the case of the VHF signal input, the UHF control signal CS1 always outputs "low" and compares the automatic gain adjustment voltage AGC output from the tuner section 37 with a voltage already set therein. When the automatic gain voltage AGC is lower than the set voltage, it is determined that the electric field strength of the input VHF high frequency signal is weak, and outputs the control signal CS2 for VHF to "high", whereby the switching control for VHF At 38B, the transistor Q52 is turned on. After that, since the transistor Q51 is turned on, the transistor Q51 is output from the switching controller 38B for VHF to the switching control voltage B2 + for VHF through the transistor Q51.
그러나, 상기의 비교결과 자동이득조정전압(AGC)이 이미 설정되어 있는 전압보다 높은 것으로 판명되면, 입력되는 고주파신호의 전계 강도가 높은 것으로 판단되어 상기 VHF용 제어신호(CS2)를 "로우"로 출력하게 되고, 이에 의해서 상기 스위칭 제어부(38B)에서 트랜지스터(Q52,Q51)가 "오프"되므로 VHF용 스위칭 제어전압(B2+)이 "로우"로 출력된다. However, if the comparison result shows that the automatic gain adjustment voltage AGC is higher than the voltage which is already set, it is determined that the electric field strength of the input high frequency signal is high and the control signal CS2 for the VHF is set to "low". The transistors Q52 and Q51 are " off " in the switching controller 38B, thereby outputting the VHF switching control voltage B2 + to " low ".
상기 튜너 증폭기(AMP31,AMP32)에서 출력되는 고주파의 UHF신호 또는 VHF신호가 중간주파수로 변환된 후 중간주파 및 영상처리부(39)에 공급되어 원래의 영상신호가 검출되고, 씨피티(41)에 디스플레이하는데 적당한 레벨로 증폭처리된다. The high frequency UHF signal or VHF signal output from the tuner amplifiers AMP31 and AMP32 is converted into an intermediate frequency and then supplied to the intermediate frequency and image processing unit 39 to detect the original image signal, and to the Citity 41. Amplified to a level suitable for display.
이와 같이 본 발명의 저잡음 고주파증폭기에 싱글게이트형 GaAs 전계효과트랜지스터를 채용하고, 정전기 방지회로를 이용하여 입력단에서 정전기를 차단하도록 함으로써, 높은 이득을 보장하며, 저잡음 특성이 양호하며, 선형성이 우수한 저잡음 고주파증폭기를 제공할 수 있는 효과가 있다.As such, by employing a single gate type GaAs field effect transistor in the low-noise high-frequency amplifier of the present invention and blocking static electricity at the input terminal by using an antistatic circuit, high gain is ensured, low noise characteristics are excellent, and low noise is excellent in linearity. There is an effect that can provide a high frequency amplifier.
또한, 본 발명은 VHF밴드 및 UHF밴드중 선택된 밴드만을 증폭하도록 함으로써, 고주파 증폭시에 밴드간 전계세기의 차에 의한 혼신으로 신호간섭을 방지할 수 있어서 약전계에서도 노이즈 및 신호간섭이 없이 깨끗한 화면을 즐길 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention by amplifying only the selected band of the VHF band and UHF band, it is possible to prevent signal interference due to interference due to the difference of the field strength between bands during high frequency amplification, so that even in weak fields, a clean screen without noise and signal interference You can enjoy the effect.
도 1은 종래기술에 따른 저잡음 고주파증폭기 내장형 수신장치의 구성도.1 is a block diagram of a low-noise high-frequency amplifier built-in receiver according to the prior art.
도 2는 종래기술에 따른 자동이득조정전압과 저잡음 고주파증폭기의 동작 관계 설명도.Figure 2 is an explanatory diagram of the operation relationship between the automatic gain adjustment voltage and the low noise high frequency amplifier according to the prior art.
도 3은 본 발명에 따른 저잡음 고주파증폭기 내장형 수신장치의 일실시예도.Figure 3 is an embodiment of a low noise high frequency amplifier built-in receiver according to the present invention.
도 4는 본 발명에 따른 저잡음 고주파증폭기 내장형 수신장치의 다른 실시예도.Figure 4 is another embodiment of a low noise high frequency amplifier built-in receiver according to the present invention.
*** 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ****** Explanation of symbols for the main parts of the drawing ***
31 : 고역필터 32 : 정전기 방지부31: high pass filter 32: antistatic
33 : 중간주파수 차단부 34, 34a, 34b : 저잡음 고주파증폭기33: intermediate frequency cut-off unit 34, 34a, 34b: low noise high frequency amplifier
35, 35a, 35b : 고주파 스위칭부 36 : 튜너35, 35a, 35b: high frequency switching unit 36: tuner
36a : UHF 필터 36b : VHF 필터36a: UHF filter 36b: VHF filter
37 : 튜너부 38, 38a, 38b : 스위칭 제어부37: Tuner part 38, 38a, 38b: Switching control part
39 : 중간주파 및 영상처리부 40 : 마이크로컴퓨터39: intermediate frequency and image processing unit 40: microcomputer
41 : CPT41: CPT
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| JPH06177713A (en) * | 1992-12-03 | 1994-06-24 | Zanabui Infuomateikusu:Kk | Receiver and automatic channel election method for same |
| JPH10303775A (en) * | 1997-04-23 | 1998-11-13 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | Reception device |
-
2000
- 2000-02-25 KR KR10-2000-0009365A patent/KR100492595B1/en not_active IP Right Cessation
- 2000-03-03 CN CNB001028553A patent/CN1134154C/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR940002225Y1 (en) * | 1990-01-10 | 1994-04-11 | 호시덴 가부시기가이샤 | Pin jack |
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN1268000A (en) | 2000-09-27 |
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