KR100703086B1

KR100703086B1 - Ｒｆ－ａｇｃ 회로 및 이를 갖는 ｔｖ 수신모듈

Info

Publication number: KR100703086B1
Application number: KR1020050071489A
Authority: KR
Inventors: 문영홍; 이교상; 김창익
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2005-08-04
Filing date: 2005-08-04
Publication date: 2007-04-06
Also published as: KR20070016655A

Abstract

본 발명은 TV 세트나 셋탑박스 등의 TV 수신모듈중, 자동 이득 제어(이하, AGC라 함) 기능이 없는 복조기를 사용하는 TV 수신 모듈에 적용하기 위해 구현한 RF-AGC 회로 및 이를 갖는 TV 수신모듈을 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 RF-AGC 회로는, AGC 제어에 따라 TV방송의 RF 신호의 레벨을 조절하고, 이 조절된 RF 신호중 선택된 채널에 해당되는 RF 신호를 IF 신호로 변환하는 튜너부(100)를 포함하는 TV 수신 모듈에 적용되는 RF-AGC 회로에 있어서, 동작전압(Vcc)을 충전용 전압으로 공급하는 충전회로부(310); 상기 충전회로부(310)에 의한 충전용 전압을 충전하고, 이 충전 전압을 TV 방송의 RF 신호의 레벨을 제어하기 위해 상기 튜너부(100)에 AGC 전압(VAGC)으로 제공하는 커패시터(320); 및 상기 IF 신호의 레벨이 기준레벨보다 높으면 상기 커패시터(320)의 방전경로를 연결하고, 상기 IF 신호의 레벨이 기준레벨보다 낮으면 상기 커패시터(320)의 방전경로를 차단하는 방전회로부(330)를 포함한다.

또한, 이러한 RF-AGC 회로를 포함하는 TV 수신모듈을 제안한다.

TV 수신 모듈, RF-AGC

Description

ＲＦ－ＡＧＣ 회로 및 이를 갖는 ＴＶ 수신모듈{RADIO FREQUENCY AUTOMATIC GAIN CONTROL CIRCUIT, AND TELEVISION RECEIVING MODULE WITH THE SAME}

도 1은 종래 기술의 TV 수신모듈의 AGC에 대한 개념 블록도.

도 2는 본 발명에 따른 TV 수신모듈의 블록도.

도 3은 도 2의 RF-AGC 회로의 상세도.

도 4는 본 발명에 따른 IF신호 레벨-AGC 전압 관계 그래프.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100 : 튜너부 200 : 복조부

300 : RF-AGC 회로 310 : 충전회로부

320 : 커패시터 330 : 방전회로부

331 : 바이어스 회로 ZD : 정전압 소자

Q1 : 제1 스위칭 소자 Q2 ; 제2 스위칭 소자(Q2)

R11-R14 : 분배회로 R31-R33 : 바이어스 저항

본 발명은 TV 세트나 셋탑박스 등의 TV 수신모듈에 관한 것으로, 특히 자동 이득 제어(이하, AGC라 함) 기능이 없는 복조기를 사용하는 TV 수신 모듈에 적용하기 위해 구현한 RF-AGC 회로 및 이를 갖는 TV 수신모듈에 관한 것이다.

일반적으로, TV 세트나 셋탑박스 등에 적용되는 TV 수신모듈은, 지상파 또는/및 위성 TV 방송 신호를 수신하여 비디오 및 오디오 신호를 각각 복원한다. 이때, 상기 TV 수신은 수신하는 위치나 환경에 따라서 사전에 설정되는 적정레벨보다 높거나 낮은 레벨로 수신되는 경우가 있으며, 이러한 경우에 대비하여, TV 수신 모듈은 수신 신호의 레벨(이득)을 자동적으로 제어하는 AGC 기능을 포함하여야 한다.

도 1은 종래 기술의 TV 수신모듈의 AGC에 대한 개념 블록도이다.

도 1에 도시된 TV 수신 모듈은, TV 방송신호인 RF 신호중 선택된 채널에 해당되는 RF 신호를 IF 신호로 변환하는 튜너부(10)와, 상기 튜너부(10)로부터의 IF 신호를 복조하는 복조부(20)를 포함한다.

또한, 상기 복조부(20)는, 상기 IF 신호의 레벨에 따라 RF 신호의 레벨을 제어하기 위한 AGC 전압(VAGC)을 상기 튜너부(10)로 제공하는 RF-AGC 회로(21)를 포함한다.

이때, 상기 튜너부(10)는 상기 AGC 전압(VAGC)에 따라 RF 신호의 레벨을 조절 가능한 소자 또는 회로, 예를 들어, 감쇄기 또는 AGC 증폭기 등을 포함한다.

이와 같이, 종래 기술의 TV 수신모듈에서의 AGC는 AGC 기능을 갖는 복조부를 이용하여 이루어진다.

그런데, TV 수신모듈에 AGC기능이 없는 복조부를 이용하는 경우에는, 종래와 같은 AGC 기능을 수행할 수 없고, 종래 TV 수신모듈은 AGC 기능이 없는 복조기를 사용할 수 없다는 문제점이 있다. 이에 따라 별도의 RF-AGC 회로를 구현하여야 하는 필요성이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 그 목적은 AGC 기능이 없는 복조기를 사용하는 TV 수신 모듈에 적용하기 위해 구현한 RF-AGC 회로 및 이를 갖는 TV 수신모듈을 제공하는데 있다.

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 RF-AGC 회로는, AGC 제어에 따라 TV방송의 RF 신호의 레벨을 조절하고, 이 조절된 RF 신호중 선택된 채널에 해당되는 RF 신호를 IF 신호로 변환하는 튜너부를 포함하는 TV 수신 모듈에 적용되는 RF-AGC 회로에 있어서, 동작전압을 충전용 전압으로 공급하는 충전회로부; 상기 충전회로부에 의한 충전용 전압을 충전하고, 이 충전 전압을 TV 방송의 RF 신호의 레벨을 제어하기 위해 상기 튜너부에 AGC 전압으로 제공하는 커패시터; 및 상기 IF 신호의 레벨이 기준레벨보다 높으면 상기 커패시터의 방전경로를 연결하고, 상기 IF 신호의 레벨이 기준레벨보다 낮으면 상기 커패시터의 방전경로를 차단하는 방전회로부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명의 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 TV 수신 모듈은, AGC 제어에 따라 TV방송의 RF 신호의 레벨을 조절하고, 이 조절된 RF 신호중 선택된 채널에 해당되는 RF 신호를 IF 신호로 변환하는 튜너부; 상기 튜너부로부터의 IF 신호를 복조하는 복조부; 및 상기 튜너부로부터의 IF 신호의 레벨에 따라 상기 튜너부의 RF 신호 레벨을 제어하는 RF-AGC 회로를 포함한 것을 특징으로 한다.

상기 충전회로부는, 상기 동작전압을 정전압으로 유지하는 정전압 소자; 및 상기 정전압 소자에 의한 정전압을 사전에 설정된 크기의 충전용 전압으로 분배하는 분배회로를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 방전회로부는, 상기 동작전압 공급시 스위칭 온되는 제1 스위칭 소자; 상기 바이어스 회로에 의한 정상 바이어스 형성시, 상기 IF 신호의 레벨에 따라, 상기 커패시터에 연결된 방전경로를 스위칭하는 제2 스위칭 소자; 및 상기 IF 신호의 입력단과 상기 제2 스위칭 소자의 스위칭 제어단 사이에 연결된 제1 바이어스 저항(R31)과, 상기 IF 신호의 입력단과 접지 사이에, 상기 제1 스위칭 소자를 통해 직렬로 연결된 제2 및 제3 바이어스 저항(R32,R33)을 포함하고, 상기 제1 스위칭 소자 온시 상기 복수의 제1,제2 및 제3 바이어스 저항이 서로 연결되어 상기 정상 바이어스를 형성하는 바이어스 회로를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 본 발명에 참조된 도면에서 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성요소들 은 동일한 부호를 사용할 것이다.

도 2는 본 발명에 따른 TV 수신모듈의 블록도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 TV 수신 모듈은, AGC 제어에 따라 TV방송의 RF 신호의 레벨을 조절하고, 이 조절된 RF 신호중 선택된 채널에 해당되는 RF 신호를 IF 신호로 변환하는 튜너부(100)와, 상기 튜너부(100)로부터의 IF 신호를 복조하는 복조부(200)와, 상기 튜너부(100)로부터의 IF 신호의 레벨에 따라 상기 튜너부(100)의 RF 신호 레벨을 제어하는 RF-AGC 회로(300)를 포함한다.

도 3은 도 2의 RF-AGC 회로의 상세도이다.

도 3을 참조하면, 상기 RF-AGC 회로(300)는, 동작전압(Vcc)을 충전용 전압으로 공급하는 충전회로부(310)와, 상기 충전회로부(310)에 의한 충전용 전압을 충전하고, 이 충전 전압을 TV 방송의 RF 신호의 레벨을 제어하기 위해 상기 튜너부(100)에 AGC 전압(VAGC)으로 제공하는 커패시터(320)와, 상기 IF 신호의 레벨이 기준레벨보다 높으면 상기 커패시터(320)의 방전경로를 연결하고, 상기 IF 신호의 레벨이 기준레벨보다 낮으면 상기 커패시터(320)의 방전경로를 차단하는 방전회로부(330)를 포함한다.

상기 충전회로부(310)는, 상기 동작전압(Vcc)을 정전압으로 유지하는 정전압 소자(ZD)와, 상기 정전압 소자(ZD)에 의한 정전압을 사전에 설정된 크기의 충전용 전압으로 분배하는 분배회로(R11-R14)를 포함하는데, 여기서, 상기 정전압 소자(ZD)는 제너 다이오드로 이루어질 수 있다.

또한, 상기 방전회로부(330)는, 상기 동작전압(Vcc) 공급시 스위칭 온되는 제1 스위칭 소자(Q1)와, 복수의 바이어스 저항(R31-R33)을 포함하고, 상기 제1 스위칭 소자(Q1)온시 상기 복수의 바이어스 저항(R31-R33)이 서로 연결되어 정상 바이어스를 형성하는 바이어스 회로(331)와, 상기 바이어스 회로(331)에 의한 정상 바이어스 형성시, 상기 IF 신호의 레벨에 따라, 상기 커패시터(320)에 연결된 방전경로를 온 또는 오프시키는 제2 스위칭 소자(Q2)를 포함한다.
즉, 상기 바이어스 회로(331)는, 상기 IF 신호의 입력단과 상기 제2 스위칭 소자의 스위칭 제어단 사이에 연결된 제1 바이어스 저항(R31)과, 상기 IF 신호의 입력단과 접지 사이에, 상기 제1 스위칭 소자를 통해 직렬로 연결된 제2 및 제3 바이어스 저항(R32,R33)을 포함하고, 상기 제1 스위칭 소자 온시 상기 복수의 제1,제2 및 제3 바이어스 저항이 서로 연결되어 상기 정상 바이어스를 형성한다.

도 4는 본 발명에 따른 IF신호 레벨-AGC 전압 관계 그래프이다.

도 4에서, G1은 TV 방송 RF 신호중 VHF-L(54-88MHz) 대역에 대한 IF신호 레벨-AGC 전압 관계 그래프이고, G2는 TV 방송 RF 신호중 VHF-H(174-216MHz) 대역에 대한 IF신호 레벨-AGC 전압 관계 그래프이며, G3은 TV 방송 RF 신호중 UHF(476-746MHz) 대역에 대한 IF신호 레벨-AGC 전압 관계 그래프이다.

이하, 본 발명의 작용 및 효과를 첨부한 도면에 의거하여 상세히 설명한다.

본 발명의 RF-AGC 회로는 복조부에 내장되지 않는 새로운 독립된 AGC 회로로서, 이를 이용하면, TV 수신 모듈에 AGC 기능이 없는 복조부를 채택할 수 있게 된다. 이러한 본 발명의 RF-AGC 회로를 갖는 TV 수신 모듈에 대해서 도 2 내지 도 4 를 참조하여 설명한다.

먼저, 도 2를 참조하면, 본 발명의 TV 수신 모듈의 튜너부(100)는, AGC 제어에 따라 TV방송의 RF 신호의 레벨을 조절하고, 이 조절된 RF 신호중 선택된 채널에 해당되는 RF 신호를 IF 신호로 변환한다.

예를 들어, 상기 튜너부(100)는 RF 신호의 레벨을 조절하기 위해서 가변 저항이나 AGC 증폭기를 포함할 수 있으며, 가변저항이 적용되면, 상기 AGC 제어에 따라 저항값이 가변되어 RF 신호의 감쇄 레벨을 조절할 수 있다.

또는, AGC 증폭기가 적용되면, 상기 AGC 제어에 따라 신호의 증폭 이득이 자동 가변 설정되어, 이 설정된 이득으로 RF 신호를 증폭하게 된다. 이러한 과정을 통해서 RF 신호의 레벨이 조절된다.

다음, 본 발명의 복조부(200)에서는 상기 튜너부(100)로부터의 IF 신호를 입력받아 복조하여 비디오 신호 및 오디오신호를 각각 복원하게 된다.

또한, 본 발명의 RF-AGC 회로(300)는, 상기 튜너부(100)로부터의 IF 신호의 레벨에 따라 상기 튜너부(100)의 RF 신호 레벨을 제어하는데, 이에 대해서는 도 3을 참조하여 자세히 설명한다.

도 3을 참조하면, 상기 RF-AGC 회로(300)의 충전회로부(310)는 동작전압 (Vcc)을 충전용 전압으로 공급하는데, 보다 안정된 동작을 위해, 상기 충전회로부(310)의 정전압 소자(ZD)에 의해, 상기 동작전압(Vcc)이 정전압으로 유지되어 공급되고, 또한, 상기 충전회로부(310)의 분배회로(R11-R14)에 의해서 상기 정전압 소자(ZD)에 의한 정전압이 사전에 설정된 크기의 충전용 전압으로 커패시터(320)로 분배되어 충전된다.

이때, 상기 커패시터(320)는, 상기 충전회로부(310)에 의한 충전용 전압을 충전하고, 이 충전 전압을 TV 방송의 RF 신호의 레벨을 제어하기 위해 상기 튜너부(100)에 AGC 전압(VAGC)으로 제공하여, 전술한 바와 같이, IF 신호레벨에 따라 RF 신호 레벨을 조절할 수 있게 된다.

그리고, 상기 RF-AGC 회로(300)의 방전회로부(330)는 IF신호 레벨에 따라 상기 커패시터(320)에 충전된 전압을 조절하여, 상기 AGC 전압(VAGC)을 제어하게 되는데, 즉, 상기 방전회로부(330)는, 상기 IF 신호의 레벨이 기준레벨보다 높으면 상기 커패시터(320)의 방전경로를 연결하고, 상기 IF 신호의 레벨이 기준레벨보다 낮으면 상기 커패시터(320)의 방전경로를 차단한다.

이에 대해서 구체적으로 설명하면, 본 발명의 RF-AGC 회로가 적용된 TV 수신 모듈이 온되면, 이에 따라 상기 방전회로부(330)에 동작전압(Vcc)이 공급되어 제1 스위칭 소자(Q1)가 온된다. 상기 제1 스위칭 소자(Q1)가 온되면, 상기 방전회로부 (330)의 바이어스 회로(331)에 포함된 복수의 바이어스 저항(R31-R33)이 서로 연결되어 제2 스위칭 소자(Q2)에 정상 바이어스를 형성시킨다.

이후, 상기 제2 스위칭 소자(Q2)는, 상기 바이어스 회로(331)에 의한 정상 바이어스 형성시에 정상 동작상태가 되고, 이때, 상기 IF 신호의 레벨에 따라, 상기 커패시터(320)에 연결된 방전경로를 온 또는 오프시킨다.

예를 들어, 상기 IF 신호의 레벨이 상기 제2 스위칭 소자(Q2)의 턴온 전압(기준레벨)보다 높으면, 상기 제2 스위칭 소자(Q2)가 온되어, 상기 커패시터(320)에 충전된 전압은 접지를 통해 방전되므로, 상기 커패시터(320)의 충전전압은 점차 낮아지게 되고, 이에 따라 상기 AGC 전압(VAGC)이 낮아지게 된다.

이때, 상기 IF 신호는 아날로그 신호이므로, 상기 제2 스위칭 소자(Q2)는 실제 온과 오프 동작을 반복하게 되지만, 상기 IF 신호의 레벨이 상대적으로 높으면, 상기 제2 스위칭 소자(Q2)의 온시간이 오프시간보다 상대적으로 길어지므로, 전체적인 결과로는 상기 커패시터(320)의 충전이 이루어지게 된다.

반대로, 상기 IF 신호의 레벨이 상기 제2 스위칭 소자(Q2)의 턴온전압보다 낮으면, 상기 제2 스위칭 소자(Q2)가 오프되어, 상기 커패시터(320)에 충전되는 전압은 점차적으로 높아지게 되고, 이에 따라 상기 AGC 전압(VAGC)이 높아지게 된다.

이때, 상기 IF 신호는 아날로그 신호이므로, 상기 제2 스위칭 소자(Q2)는 실제 온과 오프 동작을 반복하게 되지만, 상기 IF 신호의 레벨이 상대적으로 낮으면, 상기 제2 스위칭 소자(Q2)의 오프시간이 온시간보다 상대적으로 길어지므로, 전체적인 결과로는 상기 커패시터(320)의 방전이 이루어지게 된다.

이에 따르면, 상기 제2 스위칭 소자(Q2)의 베이스로 인가되는 IF 신호의 전압이 대략 0.6V ~ 0.7V가 되는 경우, 상기 IF 신호의 전압에 의해 상기 제2 스위칭 소자(Q2)의 에미터로 흐르는 전류량이 조절된다.

이와 같은 본 발명의 TV 수신 모듈은, 도 4의 G1,G2 및 G3을 보면, 전체적으로 IF신호의 레벨이 증가하면 AGC 전압(VAGC)을 낮추어 IF 신호의 레벨을 낮추려는 방향으로 동작하고, 반대로, IF신호의 레벨이 감소하면 AGC 전압(VAGC)을 높여 IF 신호의 레벨을 낮추려는 방향으로 동작한다. 이러한 동작은, G1,G2 및 G3의 그래프에서 보인 바와 같이, VHF-L(54-88MHz) 대역, VHF-H(174-216MHz) 대역 및 UHF(476-746MHz) 대역 각각에 대해 적용되는 것을 알 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시 예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고 특허청구범위에 의해 한정되며, 본 발명의 장치는 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백하다.

상술한 바와 같은 본 발명에 따르면, TV 세트나 셋탑박스 등의 TV 수신모듈 에 적용할 수 있는 새로운 AGC 회로를 구현하여, 이러한 AGC 회로를 TV 수신 모듈에 적용하는 경우, 본 발명의 AGC 회로가 적용되는 TV 수신 모듈은 AGC 기능이 없는 복조기를 사용할 수 있게 되는 효과가 있다.

Claims

AGC 제어에 따라 TV방송의 RF 신호의 레벨을 조절하고, 이 조절된 RF 신호중 선택된 채널에 해당되는 RF 신호를 IF 신호로 변환하는 튜너부를 포함하는 TV 수신 모듈에 적용되는 RF-AGC 회로에 있어서,

동작전압을 충전용 전압으로 공급하는 충전회로부;

상기 충전회로부에 의한 충전용 전압을 충전하고, 이 충전 전압을 TV 방송의 RF 신호의 레벨을 제어하기 위해 상기 튜너부에 AGC 전압으로 제공하는 커패시터; 및

상기 IF 신호의 레벨이 기준레벨보다 높으면 상기 커패시터의 방전경로를 연결하고, 상기 IF 신호의 레벨이 기준레벨보다 낮으면 상기 커패시터의 방전경로를 차단하는 방전회로부

를 포함하는 것을 특징으로 하는 RF-AGC 회로.
제1항에 있어서, 상기 충전회로부는

상기 동작전압을 정전압으로 유지하는 정전압 소자; 및

상기 정전압 소자에 의한 정전압을 사전에 설정된 크기의 충전용 전압으로 분배하는 분배회로

를 포함하는 것을 특징으로 하는 RF-AGC 회로.
제1항에 있어서, 상기 방전회로부는

상기 동작전압 공급시 스위칭 온되는 제1 스위칭 소자;

정상 바이어스 형성시, 상기 IF 신호의 레벨에 따라, 상기 커패시터에 연결된 방전경로를 스위칭하는 제2 스위칭 소자; 및

상기 IF 신호의 입력단과 상기 제2 스위칭 소자의 스위칭 제어단 사이에 연결된 제1 바이어스 저항과, 상기 IF 신호의 입력단과 접지 사이에, 상기 제1 스위칭 소자를 통해 직렬로 연결된 제2 및 제3 바이어스 저항을 포함하고, 상기 제1 스위칭 소자 온시 상기 복수의 제1,제2 및 제3 바이어스 저항이 서로 연결되어 상기 정상 바이어스를 형성하는 바이어스 회로; 및

를 포함하는 것을 특징으로 하는 RF-AGC 회로.
AGC 제어에 따라 TV방송의 RF 신호의 레벨을 조절하고, 이 조절된 RF 신호중 선택된 채널에 해당되는 RF 신호를 IF 신호로 변환하는 튜너부;

상기 튜너부로부터의 IF 신호를 복조하는 복조부; 및

상기 튜너부로부터의 IF 신호의 레벨에 따라 상기 튜너부의 RF 신호 레벨을 제어하는 RF-AGC 회로

를 포함하는 TV 수신모듈.
제4항에 있어서, 상기 RF-AGC 회로는

동작전압을 충전용 전압으로 공급하는 충전회로부;

상기 충전회로부에 의한 충전용 전압을 충전하고, 이 충전 전압을 TV 방송의 RF 신호의 레벨을 제어하기 위해 상기 튜너부에 AGC 전압으로 제공하는 커패시터; 및

상기 IF 신호의 레벨이 기준레벨보다 높으면 상기 커패시터의 방전경로를 연결하고, 상기 IF 신호의 레벨이 기준레벨보다 낮으면 상기 커패시터의 방전경로를 차단하는 방전회로부

를 포함하는 것을 특징으로 하는 TV 수신모듈.
제5항에 있어서, 상기 충전회로부는

상기 동작전압을 정전압으로 유지하는 정전압 소자; 및

상기 정전압 소자에 의한 정전압을 사전에 설정된 크기의 충전용 전압으로 분배하는 분배회로

를 포함하는 것을 특징으로 하는 TV 수신모듈.
제5항에 있어서, 상기 방전회로부는

상기 동작전압 공급시 스위칭 온되는 제1 스위칭 소자;

정상 바이어스 형성시, 상기 IF 신호의 레벨에 따라, 상기 커패시터에 연결된 방전경로를 스위칭하는 제2 스위칭 소자; 및

상기 IF 신호의 입력단과 상기 제2 스위칭 소자의 스위칭 제어단 사이에 연결된 제1 바이어스 저항과, 상기 IF 신호의 입력단과 접지 사이에, 상기 제1 스위칭 소자를 통해 직렬로 연결된 제2 및 제3 바이어스 저항을 포함하고, 상기 제1 스위칭 소자 온시 상기 복수의 제1,제2 및 제3 바이어스 저항이 서로 연결되어 상기 정상 바이어스를 형성하는 바이어스 회로

를 포함하는 것을 특징으로 하는 TV 수신모듈.