KR100548130B1 - 광대역 튜너블 대역통과필터 및 이를 이용한 다중밴드광대역 튜너블 대역통과필터 - Google Patents

광대역 튜너블 대역통과필터 및 이를 이용한 다중밴드광대역 튜너블 대역통과필터 Download PDF

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Abstract

광대역 튜너블 대역통과필터 및 이를 이용한 다중밴드 광대역 튜너블 대역통과필터에 대하여 개시한다. 본 발명에 따른 광대역 튜너블 대역통과필터는 필터링되는 신호의 중심주파수 및 대역폭을 디지털적으로 가변할 수 있으며, 커패시턴스를 가변하여 중심주파수 및 대역폭을 디지털 신호로 변화시키기 위한 다수의 스위치드 커패시터 뱅크(SCB), 및 중심주파수를 산출하기 위한 소정 인덕턴스를 제공하는 다수의 인덕터를 포함하며, 다수의 스위치드 커패시터 뱅크(SCB)는 단일의 칩에 집적되는 것이 바람직하다. 본 발명에 의하면 트랜지스터 스위치와 수동소자를 함께 사용하므로, 디지털 제어가 가능하며, 크기가 작고, 저전력을 소모하며, 제조단가가 낮은 광대역의 주파수 대역통과필터를 구현할 수 있는 효과가 있다.
튜너블 필터, SCB, CMOS, 대역통과필터, 스파이럴 인덕터

Description

광대역 튜너블 대역통과필터 및 이를 이용한 다중밴드 광대역 튜너블 대역통과필터{The wideband tunable bandpass filter and multi-band wideband tunable bandpass filter using it}
도 1은 종래의 RF 수신기를 시용한 통신시스템을 설명하기 위한 블럭도,
도 2는 종래의 다중밴드 및 다중모드 수신기의 동작을 설명하기 위한 도면,
도 3은 주파수 튜너블 RF 대역을 사용하여 하나의 수신기로서 다중밴드 및 다중모드 수신기를 구현한 통신시스템을 설명하기 위한 블럭도,
도 4는 본 발명에 따른 다중밴드 광대역 튜너블 대역통과필터의 구성을 나타낸 도면,
도 5는 도 4의 다른 바람직한 일실시예를 나타낸 도면,
도 6은 본 발명에 따른 광대역 튜너블 대역통과필터의 구성을 나타낸 도면,
도 7은 본 발명의 구성부분인 스위치드 커패시터 뱅크(SCB)의 내부 회로구성을 나타낸 도면,
도 8은 버렉터가 추가된 스위치드 커패시터 뱅크(SCB)를 나타낸 도면,
도 9는 도 4에 도시된 다중밴드 광대역 튜너블 대역통과필터의 시뮬레이션 결과를 나타낸 도면, 그리고
도 10은 도 6에 도시된 광대역 튜너블 대역통과필터의 시뮬레이션 결과를 나 타낸 도
* 도면의 주요 부분에 대한 간단한 설명 *
10: RF 대역통과필터 20: 저잡음증폭기
30: 믹서 40: 중간주파수 필터
50: 중간주파수/자동이득제어 증폭기
60: 기저대역 모뎀 100: CMOS 칩
200: 본 발명에 따른 광대역 튜너블 대역통과필터
300: 본 발명에 따른 다중밴드 광대역 튜너블 대역통과필터
L: 인덕터 C: 커패시터
Q: 트랜지스터 SCB: 스위치드 커패시터 뱅크
본 발명은 주파수 튜너블 필터에 관한 것으로, 특히 디지털 제어가 가능하며, 소형의 저가격, 저전력 소모 특성을 가지는 광대역 통신시스템 및 다중모드 통신시스템에 적합한 광대역 튜너블 필터 및 이를 이용한 필터 스위칭 및 인덕터 스위칭을 이용한 다중밴드 광대역 튜너블 필터에 관한 것이다.
일반적으로 TV, UWB 등 광대역 통신시스템과 셀룰라폰, PCS, WCDMA 등 여러 가지 모드를 지원하는 다중 모드 통신시스템에서는 중심 주파수를 자유롭게 가변할 수 있는 주파수 튜너블 대역통과필터가 요구된다.
도 1은 종래의 RF 수신기의 통신시스템을 설명하기 위한 블럭도이다. 도 1을 참조하면, 먼저 안테나(Antenna)를 통해 수신된 RF 대역의 신호는 RF 대역통과필터(10)로 입력된다. RF 대역통과필터(10)는 안테나를 통해 수신된 신호를 무선주파수 대역에서 필터링한 후, 저잡음증폭기(LNA: low noise amplifier)(20)로 출력한다. 저잡음증폭기(20)는 RF 대역통과필터(10)에서 출력된 신호를 입력받아 미리 설정된 설정 이득율로 저잡음 증폭한 후 믹서(30)로 출력한다. 믹서(30)는 저잡음증폭기(20)에서 출력된 신호를 국부발진기에서 생성된 정현파 신호(sinusoidal signal)와 믹싱하여 중간주파수가 fIF인 중간주파수 대역으로 천이된 신호를 출력한다. 믹서(30)에서 출력된 신호는 중간주파수 필터(40) 및 중간주파수/자동이득제어 증폭기(50)를 거쳐 기저대역(Base Band) 모뎀(modem)(60)에 입력된다.
이와 같은, 종래의 RF 수신기에서는 RF 대역통과필터(10)의 주파수 특성이 고정되어 있다. 따라서, 일반적으로 다중밴드 및 다중모드 수신기는 도 2에 도시된 바와 같이 각각의 밴드나 모드에 맞는 수신기를 스위치함으로써 구현하였다. 그러므로, 수신기의 수가 많아지고 이로 인하여 수신기의 용적이 커지며, 가격이 높아지는 문제점이 있다.
한편, 집적회로 기술의 지속적인 발전으로 광대역 LNA와 국부발진기의 구현이 쉽게 되어 도 3에 도시된 바와 같이 주파수 튜너블 RF 대역을 사용하면 하나의 수신기로서 다중밴드, 다중모드 수신기의 구현이 가능해지고 있다.
주파수 튜너블 RF 대역통과필터는 RF 대역에서 원하는 채널을 선택할 수 있게 되어, 원하는 대역 밖의 간섭신호뿐만 아니라 인접채널의 간섭신호도 제거하기 때문에 RF 회로에 요구되는 선형성 특성 및 국부발진기의 위상잡음 요구조건이 상당히 완화되므로 전력소모를 줄일 수 있게 된다.
이와 같은, 종래의 주파수 튜너블 대역통과필터는 아날로그 튜닝 신호로 제어하는 버렉터(varactor)를 사용하거나 핀 다이오드 스위치를 사용하여 하이브리드 형태로 구현되었다. 그러나, 이와 같이 구현된 종래의 튜너블 필터는 비선형 특성이 심하거나, 크기가 크며 전력소모가 많고, 가격이 비싼 단점이 있다.
한편, 능동소자만을 이용한 필터의 경우는 제어하기가 쉽다는 장점이 있으나, 전력소모가 크며, 수율이 낮고, 선형성이나 잡음지수 면에서 수동필터보다 성능이 열등하여 광대역 통신시스템 및 다중모드 통신시스템에 적용하기가 어려운 문제점이 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 CMOS 집적이 가능하며 디지털 신호로 제어되는 소형의 저가격, 저전력 소모 특성을 지닌 광대역 튜너블 대역통과필터 및 이를 이용한 다중밴드 광대역 튜너블 대역통과필터를 제공하기 위함이다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 광대역 튜너블 대역통과필터는 필터링되는 신호의 중심주파수 및 대역폭을 가변할 수 있는 광대역 튜너블 대역통과필터에 있어서, 커패시턴스를 가변하여 중심주파수 및 대역폭을 디지털 신호로 변화시키기 위한 다수의 스위치드 커패시터 뱅크(SCB), 및 중심주파수를 산출하기 위한 소정 인덕턴스를 제공하는 다수의 인덕터를 포함하며, 다수의 스위치드 커패시터 뱅크(SCB)는 단일의 칩에 집적되는 것이 바람직하다.
여기서, 칩은, CMOS인 것이 바람직하다.
여기서, 다수의 인덕터는, 칩 위에 집적되는 것이 바람직하다.
여기서, 다수의 인덕터는, 칩 외부에서 별개 소자 또는 하이브리드 형태로 구현되는 것이 바람직하다.
여기서, 스위치드 커패시터 뱅크는, 병렬로 접속된 다수의 스위치드 커패시터, 및 다수의 스위치드 커패시터에 각각 직렬접속된 다수의 스위칭 소자를 포함하는 것이 바람직하다.
여기서, 스위치드 커패시터 뱅크는, 다수의 스위치드 커패시터 및 다수의 스위칭 소자와 병렬접속되는 버렉터(varactor)를 더 포함하는 것이 바람직하다.
여기서, 스위치드 커패시터 뱅크의 등가 커패시턴스는, 다수의 스위칭 소자를 온-오프함으로써 가변되는 것이 바람직하다.
여기서, 다수의 스위칭 소자는, MOS 트랜지스터인 것이 바람직하다.
본 발명에 따른 다중밴드 광대역 튜너블 대역통과필터는 필터링되는 신호의 중심주파수 및 대역폭을 가변할 수 있는 다중밴드 광대역 튜너블 대역통과필터에 있어서, 커패시턴스를 가변하여 중심주파수 및 대역폭을 디지털 신호로 변화시키기 위한 다수의 스위치드 커패시터 뱅크, 인덕턴스를 가변하여 중심주파수 및 대역폭을 디지털 신호로 변화시키기 위한 다수의 스위치드 인덕터, 및 다수의 스위치드 인덕터를 스위칭하기 위한 다수의 스위치를 포함하고, 다수의 스위치드 커패시터 뱅크 및 다수의 스위치는 단일의 칩에 집적되며, 다수의 스위치드 인덕터는 스위치드 커패시터에 병렬접속되는 것이 바람직하다.
여기서, 다수의 스위치드 인덕터는, 칩 외부에 개별 소자 또는 하이브리드 형태로 구현되는 것이 바람직하다.
여기서, 다수의 스위치드 인덕터는, 칩 위에 집적되는 것이 바람직하다.
여기서, 칩은, CMOS인 것이 바람직하다.
여기서, 스위치드 커패시터 뱅크는, 병렬로 접속된 다수의 스위치드 커패시터, 및 다수의 스위치드 커패시터에 각각 직렬접속된 다수의 스위칭 소자를 포함하는 것이 바람직하다.
여기서, 스위치드 커패시터 뱅크는, 다수의 스위치드 커패시터 및 다수의 스위칭 소자와 병렬접속되는 버렉터(varactor)를 더 포함하는 것이 바람직하다.
여기서, 스위치드 커패시터 뱅크의 등가 커패시턴스는, 다수의 스위칭 소자를 온-오프함으로써 가변되는 것이 바람직하다.
여기서, 다수의 스위칭 소자는, MOS 트랜지스터인 것이 바람직하다.
이하에서는 예시된 첨부도면을 참조하여 본 발명에 대해 상세히 설명한다. 이하에서는 명세서 기술상의 편의를 위하여 공통되는 구성요소는 동일한 도면부호를 사용한다.
도 4는 본 발명에 따른 다중밴드 광대역 튜너블 대역통과필터의 구성을 나타낸 도면이다. 도 4를 참조하면, 본 다중밴드 광대역 튜너블 대역통과필터(200)는 CMOS 칩(100) 상부에 집적된 다수의 스위치드 커패시터 뱅크(Switched Capacitor Bank:SCB, SCB1~SCB4)와 다수의 스위치드 인덕터(L1a~L4c)를 포함한다. 이와 같이, 커패시터뿐만 아닌라 인덕터도 함께 스위칭하는 이유는 필터의 튜닝 레인지(tuning range)를 확장하여 필터의 성능을 향상시키기 위함이다.
제1 스위치드 커패시터 뱅크 (SCB1)에는 다수의 스위치드 인덕터(L1a~L1c)가 병렬로 접속되며, 각 스위치드 인덕터(L1a~L1c)의 타단에는 각각 스위치가 직렬접속되어 스위치드 인덕터(L1a~L1c)를 도통 및 차단시킨다. 이와 마찬가지로, 제2, 제3, 제4 스위치드 커패시터 뱅크 (SCB2~SCB4)에도 각각 다수의 스위치드 인덕터(L2a~L2c, L3a~L3c, L4a~L4d)가 병렬로 접속되며, 각 스위치드 인덕터(L2a~L2c, L3a~L3c, L4a~L4d)의 타단에는 각각 스위치가 직렬접속된다.
이와 같이 구성된 인덕터 스위칭을 이용한 다중밴드 광대역 튜너블 대역통과필터(300)는 스위치드 커패시터 뱅크(SCB1~SCB4)에 의해 회로의 등가 커패시턴스를 조절할 수 있을 뿐 아니라, 각 스위칭 인덕터의 스위치를 온-오프 함으로써 회로의 등가 인덕턴스를 조절할 수 있어 대역폭의 확장이 가능하다.
도 5는 도 4의 다른 바람직한 실시예를 나타낸 도면이다. 도 5를 참조하면, 높은 선택도(Quality factor)가 요구되는 경우 각 인덕터 (L1a~L4c)는 CMOS 칩(100) 외부에 개별 소자로 혹은 하이브리드 형태로 구현하는 것이 바람직하다.
도 6은 본 발명에 따른 광대역 튜너블 대역통과필터의 구성을 나타낸 도면이다. 도 6을 참조하면, 본 광대역 튜너블 대역통과필터는 CMOS 칩(100) 상부에 집적된 다수의 스위치드 커패시터 뱅크(SCB1~SCB4)와 및 COMS 칩(100) 외부에 구현된 다수의 인덕터(L1~L4)를 포함한다. 스위치의 저항 성분에 따른 스위치드 인덕터의 선택도 열화를 줄이고, 인덕터 스위치를 위한 패드 수를 줄이기 위해서 스위치가 없는 외부 인덕터(L1~L4)를 사용하여며, 높은 선택도가 요구되지 않는 경우에는 스파이럴 인덕터(spiral inductor)와 같은 형태로 CMOS 칩(100)에 집적되는 것이 바람직하다.
제1 스위치드 커패시터 뱅크(SCB1)는 제1인덕터(L1)의 일단과 직렬접속되며, 제1인덕터(L1)의 타단과 제2, 제3, 제4인덕터(L2,L3,L4)의 일단은 각각 병렬로 접속된다. 또한, 제2인덕터(L2)의 타단과 제2 스위치드 커패시터 뱅크(SCB2)의 일단은 직렬접속되며, 제2 스위치드 커패시터 뱅크(SCB2)의 타단은 접지된다. 제3인덕터(L3)의 타단과 제3 스위치드 커패시터 뱅크(SCB3)의 일단은 직렬접속되며, 제3 스위치드 커패시터 뱅크(SCB3)의 타단은 접지된다. 제4인덕터(L4)의 타단과 제4 스위치드 커패시터 뱅크(SCB4)의 일단은 직렬접속된다.
입력단을 통해 제1 스위치드 커패시터 뱅크(SCB1)에 인가된 RF 아날로그 신호는 중심 주파수와 대역폭이 조절된 후, 제4 스위치드 커패시터 뱅크(SCB4)를 통해 도 1에 도시된 저잡음증폭기(20)로 출력된다.
도 7은 본 발명의 구성부분인 스위치드 커패시터 뱅크(SCB1~SCB4)의 내부 회로구성을 나타낸 도면이다. 도 7을 참조하면, 본 발명의 구성부분인 스위치드 커패시터 뱅크(SCB1~SCB4)는 입력단 노드(A)에 n개의 스위치드 커패시터(C1~Cn)의 일단이 각각 병렬로 접속되며, 각각의 커패시터(C1~Cn) 타단에는 n개의 트랜지스터(Q1~Qn)가 각각 직렬로 접속된다. 각 트랜지스터는 MOS(Metal Oxide Semiconductor) 트랜지스터인 것이 바람직하다.
각 트랜지스터의 게이트 전극에는 소정 비트(bit)를 가진 디지털 제어신호(Si)가 인가되며, 이와 같은 디지털 제어신호(Si)를 적절히 제어함으로써 스위치드 커패시터(C1~Cn)의 커패시턴스를 디지털 신호로 변경할 수 있다. 즉, 디지털 제어신호(Si)들의 조합에 따라 각각의 SCB의 전체 커패시턴스를 조절할 수 있고, 이에 따라 본 발명에 따른 광대역 튜너블 대역통과필터(200)의 전체 커패시턴스가 조절된다.
한편, 커패시턴스 및 인덕턴스와 중심 주파수와의 관계는 다음의 수학식과 같다.
Figure 112004007180857-pat00001
수학식 1에서 fr은 중심 주파수, L은 본 발명에 따른 광대역 튜너블 대역통과필터의 등가 인덕턴스, C는 본 발명에 따른 광대역 튜너블 대역통과필터의 등가 커패시턴스를 나타낸다.
위에서 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 광대역 튜너블 대역통과필터의 등가 커패시턴스가 조절되면, 수학식 1에 의해, 본 발명에 따른 광대역 튜너블 대역통과필터의 중심주파수를 조절할 수 있으며, 이에 따라 신호의 대역폭도 조절된다.
도 8은 버렉터가 추가된 SCB를 나타낸 도면이다. 도 8을 참조하면, 버렉터(varactor)는 다수의 스위치드 커패시터(Csw1~Cswn) 및 다수의 트랜지스터 (Q1~Qn)와 병렬접속된다. 버렉터를 추가함으로써, 각각의 스위치드 커패시터 (SCB1~SCB4)의 등가 커패시턴스를 보다 세밀하게 조절할 수 있게 되므로 정밀한 주파수 튜닝이 가능해진다.
이와 같이, 디지털 제어신호 전압(V1~V6)을 트랜지스터의 소정 임계전압보다 높거나 낮게 설정함으로써 각 트랜지스터를 온-오프하고, 이에 따라 각 스위치드 커패시터 뱅크(SCB1~SCB4)의 전체 커패시턴스를 조절할 수 있다. 이와 같이 각 스위치드 커패시터 뱅크(SCB1~SCB4)의 커패시턴스가 조절되면 필터에 인가되는 RF 아날로그 신호의 중심주파수 및 대역폭의 조절이 가능하다.
도 9는 도 4에 도시된 다중밴드 광대역 튜너블 대역통과필터의 시뮬레이션 결과를 나타낸 도면이다. 도 9를 참조하면, 3개의 밴드는 각각 중심주파수가 50MHz ~ 110MHz, 110MHz ~ 500MHz, 500MHz ~ 900MHz 사이에 위치하도록 스위치드 인덕터 값을 설정하였다. 본 발명에 따른 다중밴드 광대역 튜너블 대역통과필터는 시뮬레이션 결과에서 보듯이 50MHz에서 900MHz 범위까지 가변된다.
도 10은 도 6에 도시된 광대역 튜너블 대역통과필터의 시뮬레이션 결과를 나타낸 도면이다. 도 10을 참조하면, 본 발명에 따른 광대역 튜너블 대역통과필터는 시뮬레이션 결과에서 보듯이 중심주파수가 50MHz에서 900MHz 범위까지 가변된다.
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 따른 광대역 튜너블 대역통과필터에 의하면 디지털 제어가 가능하며, 크기가 작고, 저전력을 소모하며, 제조단가가 낮은 광대역의 주파수 대역통과필터를 구현할 수 있는 효과가 있다.
또한, 본 발명에 따른 다중밴드 광대역 튜너블 대역통과필터에 의하면 대역폭을 확장하는 것이 가능하여 필터의 성능을 향상시킬 수 있는 효과가 있다.
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예에 대해서 도시하고 설명하였으나, 본 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며, 청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 그와 같은 변경은 청구범위 기재의 범위에 있게 된다.

Claims (16)

  1. 필터링되는 신호의 중심주파수 및 대역폭을 가변할 수 있는 광대역 튜너블 대역통과필터에 있어서,
    커패시턴스를 가변하여 상기 중심주파수 및 대역폭을 디지털 신호로 변화시키기 위한 다수의 스위치드 커패시터 뱅크(SCB); 및
    상기 중심주파수를 산출하기 위한 소정 인덕턴스를 제공하는 다수의 인덕터;를 포함하며,
    상기 다수의 스위치드 커패시터 뱅크(SCB)는 단일의 칩에 집적되는 것을 특징으로 하는 광대역 튜너블 대역통과필터.
  2. 제1항에 있어서, 상기 칩은,
    CMOS인 것을 특징으로 하는 광대역 튜너블 대역통과필터.
  3. 제1항에 있어서, 상기 다수의 인덕터는,
    상기 칩 위에 집적되는 것을 특징으로 하는 광대역 튜너블 대역통과필터.
  4. 제1항에 있어서, 상기 다수의 인덕터는,
    상기 칩 외부에서 별개 소자 또는 하이브리드 형태로 구현되는 것을 특징으로 하는 광대역 튜너블 대역통과필터.
  5. 제1항에 있어서, 상기 스위치드 커패시터 뱅크는,
    병렬로 접속된 다수의 스위치드 커패시터; 및
    상기 다수의 스위치드 커패시터에 각각 직렬접속된 다수의 스위칭 소자;를 포함하는 것을 특징으로 하는 광대역 튜너블 대역통과필터.
  6. 제5항에 있어서, 상기 스위치드 커패시터 뱅크는,
    상기 다수의 스위치드 커패시터 및 상기 다수의 스위칭 소자와 병렬접속되는 버렉터(varactor);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광대역 튜너블 대역통과필터.
  7. 제5항에 있어서, 상기 스위치드 커패시터 뱅크의 등가 커패시턴스는,
    상기 다수의 스위칭 소자를 온-오프함으로써 가변되는 것을 특징으로 하는 광대역 튜너블 대역통과필터.
  8. 제5항에 있어서, 상기 다수의 스위칭 소자는,
    MOS 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 광대역 튜너블 대역통과필터.
  9. 필터링되는 신호의 중심주파수 및 대역폭을 가변할 수 있는 다중밴드 광대역 튜너블 대역통과필터에 있어서,
    커패시턴스를 가변하여 상기 중심주파수 및 대역폭을 디지털 신호로 변화시키기 위한 다수의 스위치드 커패시터 뱅크;
    인덕턴스를 가변하여 상기 중심주파수 및 대역폭을 디지털 신호로 변화시키기 위한 다수의 스위치드 인덕터; 및
    상기 다수의 스위치드 인덕터를 스위칭하기 위한 다수의 스위치;를 포함하고,
    상기 다수의 스위치드 커패시터 뱅크 및 상기 다수의 스위치는 단일의 칩에 집적되며, 상기 다수의 스위치드 인덕터는 상기 스위치드 커패시터에 병렬접속되는 것을 특징으로 하는 다중밴드 광대역 튜너블 대역통과필터.
  10. 제9항에 있어서, 상기 다수의 스위치드 인덕터는,
    칩 외부에 개별 소자 또는 하이브리드 형태로 구현되는 것을 특징으로 하는 다중밴드 광대역 튜너블 대역통과필터.
  11. 제9항에 있어서, 상기 다수의 스위치드 인덕터는,
    상기 칩 위에 집적되는 것을 특징으로 하는 다중밴드 광대역 튜너블 대역통과필터.
  12. 제9항에 있어서, 상기 칩은,
    CMOS인 것을 특징으로 하는 다중밴드 광대역 튜너블 대역통과필터.
  13. 제9항에 있어서, 상기 스위치드 커패시터 뱅크는,
    병렬로 접속된 다수의 스위치드 커패시터; 및
    상기 다수의 스위치드 커패시터에 각각 직렬접속된 다수의 스위칭 소자;를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중밴드 광대역 튜너블 대역통과필터.
  14. 제13항에 있어서, 상기 스위치드 커패시터 뱅크는,
    상기 다수의 스위치드 커패시터 및 상기 다수의 스위칭 소자와 병렬접속되는 버렉터(varactor);를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 다중밴드 광대역 튜너블 대역통과필터.
  15. 제13항에 있어서, 상기 스위치드 커패시터 뱅크의 등가 커패시턴스는,
    상기 다수의 스위칭 소자를 온-오프함으로써 가변되는 것을 특징으로 하는 다중밴드 광대역 튜너블 대역통과필터.
  16. 제13항에 있어서, 상기 다수의 스위칭 소자는,
    MOS 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 다중밴드 광대역 튜너블 대역통과필터.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101454487B1 (ko) * 2008-01-04 2014-11-03 엘지전자 주식회사 튜너

Families Citing this family (51)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8150362B2 (en) * 2003-04-03 2012-04-03 Maxim Integrated Products, Inc. Electronically tuned agile integrated bandpass filter
US7084713B2 (en) * 2004-03-29 2006-08-01 Qualcomm Inc. Programmable capacitor bank for a voltage controlled oscillator
KR100633361B1 (ko) * 2005-05-12 2006-10-13 인티그런트 테크놀로지즈(주) 튜닝 회로.
KR100665327B1 (ko) * 2005-12-09 2007-01-09 삼성전기주식회사 ＰＬＬ을 이용한 Ｇｍ-Ｃ 능동 필터
US7671658B2 (en) * 2006-05-24 2010-03-02 Panasonic Corporation Mixer having frequency selection function
FR2906420B1 (fr) * 2006-09-27 2008-11-21 Thales Sa Filtre agile de puissance compact, notamment pour module d'amplification de systeme de radiocommunication.
US7839234B2 (en) * 2006-10-02 2010-11-23 Skyworks Solutions, Inc. Switching module with harmonic phase tuning filter
US7808342B2 (en) * 2006-10-02 2010-10-05 Skyworks Solutions, Inc. Harmonic phase tuning filter for RF switches
US7583950B2 (en) * 2006-10-05 2009-09-01 Harris Corporation High linearity tunable bandpass filter
KR100747657B1 (ko) 2006-10-26 2007-08-08 삼성전자주식회사 매크로 및 마이크로 주파수 튜닝이 가능한 반도체 소자 및이를 갖는 안테나와 주파수 튜닝 회로
TWI319959B (en) * 2006-11-29 2010-01-21 Image transmission interface
JP4760701B2 (ja) * 2006-12-26 2011-08-31 ソニー株式会社 フロントエンド集積回路
US7715813B2 (en) * 2007-01-15 2010-05-11 Mediatek Singapore Pte Ltd Receiver having tunable amplifier with integrated tracking filter
CN101627536B (zh) * 2007-03-05 2012-03-21 Nxp股份有限公司 射频滤波器
US7949322B2 (en) * 2007-03-09 2011-05-24 Qualcomm, Incorporated Frequency selective amplifier with wide-band impedance and noise matching
US7646260B2 (en) * 2007-07-13 2010-01-12 Skyworks Solutions, Inc. Switching device with selectable phase shifting modes for reduced intermodulation distortion
US7817966B2 (en) * 2007-07-13 2010-10-19 Skyworks Solutions, Inc. Switching device with reduced intermodulation distortion
KR100886434B1 (ko) * 2007-11-06 2009-03-02 한국전자통신연구원 채널 대역 가변적인 시스템 및 가변 필터 제어 방법
KR100937135B1 (ko) * 2007-12-13 2010-01-15 한국전자통신연구원 저잡음 증폭 장치 및 이의 신호 처리 방법
US8655296B2 (en) * 2007-12-18 2014-02-18 Harris Corporation Frequency synthesizer and related method for generating wideband signals
TWI347097B (en) * 2007-12-31 2011-08-11 Ind Tech Res Inst Circuit with programmable signal bandwidth and method thereof
FR2927742A1 (fr) * 2008-02-15 2009-08-21 St Microelectronics Sa Filtre a resonateur acoustiques de type baw reconfigurable par voie numerique et procede
KR20100072690A (ko) * 2008-12-22 2010-07-01 한국전자통신연구원 광대역 가변 대역통과 필터
JP2010219941A (ja) * 2009-03-17 2010-09-30 Toshiba Corp 高周波フィルタ
KR101007388B1 (ko) * 2009-07-21 2011-01-13 삼성탈레스 주식회사 광대역에 적용할 수 있는 가변 대역 통과 필터
WO2011054403A1 (en) * 2009-11-09 2011-05-12 Epcos Ag Impedance circuit and method for signal transformation
US8428533B2 (en) * 2010-06-08 2013-04-23 Qualcomm, Incorporated Techniques for optimizing gain or noise figure of an RF receiver
WO2012161676A1 (en) * 2011-05-20 2012-11-29 Trilithic, Inc. Voltage tunable filters
KR101353143B1 (ko) * 2012-03-27 2014-01-23 삼성전기주식회사 하이브리드 가변 커패시터, 알에프 장치, 하이브리드 가변 커패시터 제조방법 및 가변 커패시터 조정 방법
KR101224232B1 (ko) * 2012-06-21 2013-01-21 한태환 가변 대역 통과 필터
US9197188B2 (en) * 2012-09-13 2015-11-24 The Regents Of The University Of Michigan Wide range continuously tunable capacitor bank
US9270248B2 (en) * 2012-10-12 2016-02-23 Infineon Technologies Ag Impedance matching network with improved quality factor and method for matching an impedance
US9312889B2 (en) * 2012-11-27 2016-04-12 Aviacomm Inc. Tunable wideband RF transmitter interface
CN104426564B (zh) * 2013-08-29 2017-05-31 联芯科技有限公司 一种多模接收机射频前端系统及其信号接收方法
US9172353B2 (en) * 2013-10-09 2015-10-27 Analog Devices, Inc. Programmable filter
US9306603B2 (en) 2014-01-24 2016-04-05 Qualcomm Incorporated Tunable radio frequency (RF) front-end architecture using filter having adjustable inductance and capacitance
DE102014220640B4 (de) * 2014-08-18 2022-11-10 Rohde & Schwarz GmbH & Co. Kommanditgesellschaft Schaltbarer Frequenzfilter
US10181840B1 (en) 2014-08-21 2019-01-15 National Technology & Engineering Solutions Of Sandia, Llc Gm-C filter and multi-phase clock circuit
WO2016183235A1 (en) 2015-05-11 2016-11-17 Yang Xu Circuits for switched capacitor receiver front-ends
KR101636219B1 (ko) * 2015-12-15 2016-07-04 한국공항공사 주파수 대역 가변 장치에서의 보정 장치 및 보정 방법
US11057100B2 (en) * 2017-02-02 2021-07-06 Wilson Electronics, Llc Signal booster with spectrally adjacent bands
US10873387B2 (en) 2017-02-02 2020-12-22 Wilson Electronics, Llc Signal booster with spectrally adjacent bands
US11196401B2 (en) * 2018-08-14 2021-12-07 Newport Fab, Llc Radio frequency (RF) module using a tunable RF filter with non-volatile RF switches
US11158794B2 (en) 2018-08-14 2021-10-26 Newport Fab, Llc High-yield tunable radio frequency (RF) filter with auxiliary capacitors and non-volatile RF switches
CN109302161A (zh) * 2018-08-31 2019-02-01 维沃移动通信有限公司 调谐滤波电路和终端设备
CN109257029A (zh) * 2018-08-31 2019-01-22 维沃移动通信有限公司 调谐滤波电路和终端设备
US11955946B2 (en) 2020-08-18 2024-04-09 Synergy Microwave Corporation Tunable bandpass filter for millimeter-wave signals
US11201602B1 (en) 2020-09-17 2021-12-14 Analog Devices, Inc. Apparatus and methods for tunable filtering
US11201600B1 (en) 2020-10-05 2021-12-14 Analog Devices, Inc. Apparatus and methods for control and calibration of tunable filters
CN112994441B (zh) * 2021-03-17 2022-06-21 合肥国轩高科动力能源有限公司 一种车载ecu电源输入电路
CN114006603B (zh) * 2021-11-02 2022-05-03 哈尔滨工业大学 一种可重构N-path型滤波器

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB546141A (en) * 1940-11-26 1942-06-30 Arthur Henry Cooper Improvements in or relating to wireless receivers
US2496177A (en) * 1945-02-01 1950-01-31 Hartford Nat Bank & Trust Co Frequency determining circuits
US6750734B2 (en) * 2002-05-29 2004-06-15 Ukom, Inc. Methods and apparatus for tuning an LC filter

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101454487B1 (ko) * 2008-01-04 2014-11-03 엘지전자 주식회사 튜너

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