KR100714541B1

KR100714541B1 - 신호 감쇄 조절기능을 갖는 ｔｖ 수신장치

Info

Publication number: KR100714541B1
Application number: KR1020050046364A
Authority: KR
Inventors: 장용주; 박종식; 전규오
Original assignee: 삼성전기주식회사
Priority date: 2005-05-31
Filing date: 2005-05-31
Publication date: 2007-05-07
Also published as: KR20060124436A

Abstract

본 발명은 아날로그 텔레비젼(이하, TV라 함) 수신장치에 관한 것으로, 특히 강전계에서 신호 감쇄 능력을 향상시킬 수 있는 신호 감쇄 조절기능을 갖는 TV 수신장치를 제공하는데 그 목적이 있다.

본 발명의 신호 감쇄 조절기능을 갖는 TV 수신장치는, 안테나(ANT)로부터의 TV RF 신호를 TV RF 대역으로 통과시키는 RF 필터부(100); 상기 RF 필터부(100)로부터의 RF 신호를 AGC전압(Vagc)에 따른 이득으로 증폭하는 RF 증폭부(200); 상기 RF 증폭부(200)로부터의 RF신호에서, 사용자에 의해 선택된 채널을 선택하여 IF 신호를 출력하는 튜닝부(300); 상기 튜닝부(300)로부터의 IF 신호를 TV IF 대역으로 통과시키는 IF 필터부(400); 및 상기 안테나(ANT)와 RF 필터부(100)간에 설치되어, 강전계에 수신되는 신호를 감쇄시키는 신호 감쇄부(500)를 포함한다.

아날로그 TV 수신장치, RF 수신 모듈, 스위칭 소자, 스위칭 다이오드

Description

신호 감쇄 조절기능을 갖는 ＴＶ 수신장치{TELEVISION RECEIVER WITH SIGNAL ATTENUATION CONTROL FUNCTION}

도 1은 종래의 TV 수신장치의 블럭도.

도 2는 본 발명에 따른 TV 수신장치의 블럭도.

도 3은 도 2의 신호 감쇄부의 구성도.

도 4는 본 발명에 따른 신호 감쇄의 각 신호 감쇄 특성도.

* 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명 *

100 : RF 필터부 200 : RF 증폭부

300 : 튜닝부 400 : IF 필터부

500 : 신호 감쇄부 510 : 스위칭 구동부

520 : 스위칭 소자 530 : 제1 커패시터

ANT : 안테나 Vagc : AGC전압

Vsw : 스위칭 전압 Q1~Q3 : 제1 내지 제3 트랜지스터

본 발명은 아날로그 텔레비젼(이하, TV라 함) 수신장치에 관한 것으로, 특히 강전계에서 신호 감쇄 능력을 향상시킬 수 있고, 이에 따라 상호변조(inter-modulation) 및 혼변조(cross-modulation) 특성을 개선할 수 있으며, 인접채널 간섭 특성을 개선할 수 있는 신호 감쇄 조절기능을 갖는 TV 수신장치에 관한 것이다.

일반적으로, 아날로그 TV 수신기는 수신 전계에 따라 RF 신호의 이득을 자동 조절하여, 수신전계에 따라 후단에서 문제없이 처리 가능한 적절한 크기의 신호로 자동 조절하는 AGC 기능을 포함하고 있다.

도 1은 종래의 TV 수신장치의 블럭도이다.

도 1에 도시된 종래의 TV 수신회로는, 안테나(ANT)로부터의 대략 50MHz ~ 900MHz의 TV RF 신호를 통과시키는 RF 필터부(11)와, 상기 RF 필터부(11)로부터의 RF 신호를 수신강도에 따른 이득으로 증폭하는 RF 증폭부(12)와, 상기 RF 증폭부(12)로부터의 RF신호에서, 사용자에 의해 선택된 채널을 선택하여 IF 신호를 출력하는 튜닝부(13)와, 상기 튜닝부(13)로부터의 대략 45.75MHz의 IF 신호를 사전에 설정된 IF 대역으로 통과시키는 IF 필터부(14)를 포함한다.

이러한 종래 TV 수신장치에서는, 입력되는 신호에 대한 강도를 복조부(미도시) 등에서 검출하여 검출된 신호 세기에 따른 AGC전압(Vagc)이 공급된다.

이러한 AGC전압(Vagc)을 이용하여 상기 RF 증폭부(12)의 증폭 이득을 조절함으로서, 수신되는 신호의 강도에 따라 후단에서 처리하기에 적절한 크기의 신호로 조절하는 자동 이득 조절(AGC) 기능을 수행한다.

그런데, 종래의 TV 수신장치에 있어서, 수신 신호의 강도에 따라 RF 증폭부의 이득을 조절하는 방식에서는, 약전계에서는 신호를 증폭하면 되지만, 강전계에서는 이득을 낮추는 것으로는 후단에서 처리하기에 적절한 신호 크기로 충분히 낮아지지 않는 문제점 있다.

특히, 강전계에서 수신되는 신호의 크기가 너무 큰 경우에는, 신호의 상호변조나 혼변조 특성이 나빠지고, 인접채널 간섭이 발생되는 등의 문제점이 있다.

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 그 목적은 강전계에서 신호 감쇄 능력을 향상시킬 수 있고, 이에 따라 상호변조(inter-modulation) 및 혼변조(cross-modulation) 특성을 개선할 수 있으며, 인접채널 간섭 특성을 개선할 수 있는 신호 감쇄 조절기능을 갖는 TV 수신장치를 제공하는데 있다.

상기한 본 발명의 목적을 달성하기 위해서, 본 발명의 신호 감쇄 조절기능을 갖는 TV 수신장치는, 안테나로부터의 TV RF 신호를 TV RF 대역으로 통과시키는 RF 필터부; 상기 RF 필터부로부터의 RF 신호를 AGC전압에 따른 이득으로 증폭하는 RF 증폭부; 상기 RF 증폭부로부터의 RF신호에서, 사용자에 의해 선택된 채널을 선택하여 IF 신호를 출력하는 튜닝부; 상기 튜닝부로부터의 IF 신호를 TV IF 대역으로 통과시키는 IF 필터부; 및 상기 안테나와 RF 필터부간에 설치되어, 강전계에 수신되는 신호를 감쇄시키는 신호 감쇄부를 포함하는 것을 특징으로 한다.

상기 신호 감쇄부는, 상기 AGC 전압에 따라 감쇄기능이 온/오프되도록 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 신호 감쇄부는, 상기 AGC 전압에 따라 스위칭 전압을 공급하는 스위칭 구동부; 상기 안테나와 RF 필터부간에 연결된 신호라인에 일단이 연결되어, 그 타단은 제1 저항을 통해 접지로 연결되며, 상기 스위칭 구동부에 의한 스위칭 전압에 의해 온/오프 스위칭되는 스위칭 소자; 및 상기 제1 저항에 병렬로 연결된 제1 커패시터를 포함한 것을 특징으로 한다.

상기 스위칭 소자는, 상기 신호라인 및 상기 스위칭 전압단에 연결된 애노드와, 상기 제1 저항에 연결된 캐소드를 갖는 스위칭 다이오드로 이루어진 것을 특징으로 한다.

상기 스위칭 구동부는, 상기 AGC 전압에 따라 스위칭되는 제1 트랜지스터; 상기 제1 트랜지스터의 컬렉터의 전압에 따라 스위칭되는 제2 트랜지스터; 및 상기 제2 트랜지스터의 컬렉터의 전압에 따라 스위칭되어, 그 컬렉터의 전압을 제2 저항을 통해 상기 스위칭 다이오드의 애노드에 상기 스위칭전압으로 공급하는 제3 트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 스위칭 구동부는, 상기 AGC 전압을 트랜지스터의 턴온 및 턴오프를 위해 적절한 전압으로 분할하는 분할 저항을 갖는 전압 디바이더를 더 포함한다.

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

도 2는 본 발명에 따른 TV 수신장치의 블럭도이다.

도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 TV 수신장치는, 안테나(ANT)로부터의 TV RF 신호를 TV RF 대역으로 통과시키는 RF 필터부(100)와, 상기 RF 필터부(100)로부터의 RF 신호를 AGC전압(Vagc)에 따른 이득으로 증폭하는 RF 증폭부(200)와, 상기 RF 증폭부(200)로부터의 RF신호에서, 사용자에 의해 선택된 채널을 선택하여 IF 신호를 출력하는 튜닝부(300)와, 상기 튜닝부(300)로부터의 IF 신호를 TV IF 대역으로 통과시키는 IF 필터부(400)와, 상기 안테나(ANT)와 RF 필터부(100)간에 설치되어, 강전계에 수신되는 신호를 감쇄시키는 신호 감쇄부(500)를 포함한다.

상기 신호 감쇄부(500)는, 상기 AGC 전압(Vagc)에 따라 감쇄기능이 온/오프되도록 이루어진다. 여기서, 상기 AGC 전압(Vagc)은 본 발명의 TV 수신장치의 복조부(미도시) 등에서, 수신신호의 레벨에 따라 이득을 자동 조절하기 위한 전압으로, 이는 상기 RF 증폭부(200) 및 신호 감쇄부(500)에 각각 공급된다.

도 3은 도 2의 신호 감쇄부의 구성도이다.

도 3을 참조하면, 상기 신호 감쇄부(500)는, 상기 AGC 전압(Vagc)에 따라 스위칭 전압(Vsw)을 공급하는 스위칭 구동부(510)와, 상기 안테나(ANT)와 RF 필터부(200)간에 연결된 신호라인(SL)에 일단이 연결되어, 그 타단은 제1 저항(R11)을 통해 접지로 연결되며, 상기 스위칭 구동부(510)에 의한 스위칭 전압(Vsw)에 의해 온/오프 스위칭되는 스위칭 소자(520)와, 상기 제1 저항에 병렬로 연결된 제1 커패시터(530)를 포함한다.

상기 스위칭 소자(520)는, 상기 신호라인(SL) 및 상기 스위칭 전압(Vsw)단에 연결된 애노드와, 상기 제1 저항(R11)에 연결된 캐소드를 갖는 스위칭 다이오드(switch diode)로 이루어질 수 있다.

상기 스위칭 구동부(510)는, 상기 AGC 전압(Vagc)에 따라 스위칭되는 제1 트랜지스터(Q1)와, 상기 제1 트랜지스터(Q1)의 컬렉터의 전압에 따라 스위칭되는 제2 트랜지스터(Q2)와, 상기 제2 트랜지스터(Q2)의 컬렉터의 전압에 따라 스위칭되어, 그 컬렉터의 전압을 제2 저항(R12)을 통해 상기 스위칭 다이오드의 애노드에 상기 스위칭전압(Vsw)으로 공급하는 제3 트랜지스터(Q3)를 포함한다.

여기서, 상기 제1 내지 제3 트랜지스터(Q1~Q3)는 NPN형 BJT(Bipolar Junction Transistors)로서, 각 컬렉터는 바이어스 저항을 통해 바이어스 전압(Vbias)에 연결되고, 각 에미터는 바이어스 저항 및/또는 커패시터를 통해 접지에 연결된다.

또한, 상기 스위칭 구동부(510)는, 상기 AGC 전압(Vagc)을 트랜지스터의 턴온 및 턴오프를 위해 적절한 전압으로 분할하는 분할 저항(R21,R22)을 갖는 전압 디바이더(511)를 더 포함한다.

도 4는 본 발명에 따른 신호 감쇄부의 각 신호 감쇄 특성도이다.

도 4에 도시한 신호 감쇄 특성 그래프에서, RG은 본 발명의 신호 감쇄부가 동작하지 않는 경우에 대한 기준 그래프이고, AG는 본 발명의 신호 감쇄부가 동작하는 경우에 대한 신호 감쇄 그래프이다. 이 그래프에서, 가로축은 감쇄율[dB]이고, 세로축은 RF 수신신호의 주파수[MHz]이며, AT1은 대략 210MHz에서의 신호 감쇄율이고, AT2는 대략 280MHz에서의 신호 감쇄율이며, AT3은 대략 479MHz에서의 신호 감쇄율이다. 그리고, AT4는 대략 855MHz에서의 신호 감쇄율이다.

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

도 2 내지 도 4를 참조하여 본 발명의 아날로그 TV 수신장치의 동작을 설명하면, 먼저, 도 2에서, 안테나(ANT)로부터의 TV RF 신호를 입력받은 RF 필터부(100)는 상기 RF 신호를 TV RF 대역으로 통과하여 RF 증폭부(200)에 제공한다 여기서, TV RF 대역은 대략 50MHz ~ 900MHz 이다.

다음, 상기 RF 증폭부(200)는, 상기 RF 필터부(100)로부터의 RF 신호를 AGC전압(Vagc)에 따른 이득으로 증폭하여 튜닝부(300)로 출력하는데, 여기서, 상기 AGC전압(Vagc)은 본 발명의 TV 수신장치의 복조부 등에서, 수신신호의 크기에 따라 수신신호의 크기를 자동적으로 조절하기 위한 전압이다.

예를 들어, 강전계에서는 낮은 AGC전압(Vagc)이 제공되고, 약전계에서는 높은 AGC전압(Vagc)이 제공되면, 상기 RF 증폭부(200)는 강전계에서는 낮은 AGC전압(Vagc)에 따라 낮은 이득으로 신호를 증폭하고, 또는 약전계에서는 높은 AGC전압(Vagc)에 따라 높은 이득으로 신호를 증폭한다.

다음, 상기 튜닝부(300)는, 상기 RF 증폭부(200)로부터의 RF신호에서, 사용자에 의해 선택된 채널을 선택하여 대략 45.75MHz의 IF 신호를 출력하고, 이 IF 신호는 IF 필터부(400)에 의해서 TV IF 대역으로 통과된다.

이와 같은 TV RF 신호를 수신 처리하는 과정에서, 본 발명의 신호 감쇄부(500)는 상기 안테나(ANT)와 RF 필터부(100)간에 설치되어, 상기 AGC 전압(Vagc)에 따라 수신되는 신호를 감쇄시키는데, 이에 대해서 도 3을 참조하여 설명한다.

도 3을 참조하면, 상기 신호 감쇄부(500)의 스위칭 구동부(510)는 상기 AGC 전압(Vagc)에 따라 스위칭 전압(Vsw)을 스위칭 소자(520)에 공급하면, 상기 스위칭 소자(520)가 상기 스위칭 전압(Vsw)에 따라 스위칭온 또는 스위칭오프 동작한다.

예를 들어, 강전계에서 신호가 수신되는 경우, 상기 스위칭 전압(Vsw)이 스 위칭온 전압으로 제공되고, 이에 따라 상기 스위칭소자(520)가 온되고, 상기 스위칭소자(520)가 온되면, 신호라인(SL)을 통하는 신호가 제1 커패시터(C11)를 통해 접지로 바이패스된다. 이때 바이패스 신호 감쇄율은 상기 제1 저항(R11) 및 제1 커패시터(C11)의 임피던스에 따라 결정된다.

또한, 약전계에서 신호가 수신되는 경우, 상기 스위칭 전압(Vsw)이 스위칭오프 전압으로 제공되고, 이에 따라 상기 스위칭소자(520)가 오프되고, 상기 스위칭소자(520)가 오프되면, 상기 신호라인(SL)은 접지와 물리적으로 분리되므로, 상기 신호라인(SL)의 신호는 감쇄되지 않는다.

한편, 상기 스위칭 소자(520)가 스위칭 다이오드(switch diode)로 구현되는 경우, 상기 스위칭 구동부(510)에 대해 보다 자세히 설명한다.

도 3을 참조하면, 상기 스위칭 구동부(510)의 전압 디바이더(511)는, 분할 저항(R21,R22)을 이용하여 상기 AGC 전압(Vagc)을 트랜지스터의 턴온 및 턴오프를 위해 적절한 전압으로 분할한다.

이때, 본 발명의 AGC 전압(Vagc)은 강전계에서는 낮은 전압으로 제공되고, 약전계에서는 높은 전압으로 제공되므로, 강전계일 경우에 상기 스위칭 다이오드를 턴온시키고, 약전계일 경우에 상기 스위칭 다이오드를 턴오프시키기 위해서는, 상기 AGC 전압(Vagc)을 스위칭 전압(Vsw)으로 변환시켜야 한다.

예를 들어, 높은 AGC 전압(Vagc)을 낮은 스위칭 전압(Vsw)으로 변환시켜야 하고, 또한 낮은 높은 AGC 전압(Vagc)을 높은 스위칭 전압(Vsw)으로 변환시켜야 하는데, 이러한 전압 변환은 상기 스위칭 구동부(510)에 의해 수행된다. 즉, 상기 전압 디바이더(511)에 의해 분할된 AGC 전압(Vagc)은, 제1 내지 제3 트랜지스터(Q1~Q3)에 의해서 전압 레벨이 변환된다.

구체적으로 설명하면, 약전계에서 상기 AGC 전압(Vagc)이 높을 경우, 상기 제1 트랜지스터(Q1)는 턴온되고, 제2 트랜지스터(Q2)는 턴오프되며, 제3 트랜지스터(Q3)는 턴온되어, 직류 바이어스전압(Vbias)이 제3 트랜지스터를 통해 접지로 연결되어, 상기 스위치 다이오드의 애노드에는 접지레벨이 되므로, 상기 스위칭 다이오드는 턴오프된다. 이러한 동작에 의해서, 약전계에서는 본 발명의 신호 감쇄부(500)에 의해 신호 감쇄가 이루어지지 않는다.

만약, 강전계에서 상기 AGC 전압(Vagc)이 낮을 경우, 상기 제1 트랜지스터(Q1)는 턴오프되고, 제2 트랜지스터(Q2)는 턴온되며, 제3 트랜지스터(Q3)는 턴오프되어, 직류 바이어스전압(Vbias)은 턴오프된 제3 트랜지스터에 의해 접지와 연결되지 않고, 상기 스위치 다이오드의 애노드에는 공급되므로, 상기 스위칭 다이오드는 턴온된다. 이러한 동작에 의해서, 강전계에서는 본 발명의 신호 감쇄부(500)에 의해 신호 감쇄가 이루어진다.

도 4에서, RG은 본 발명의 신호 감쇄부가 동작하지 않는 경우에 대한 기준 그래프이고, AG는 본 발명의 신호 감쇄부가 동작하는 경우에 대한 신호 감쇄 그래프이다. 이 그래프에서, 신호 감쇄부가 동작하는 경우와 신호 감쇄부가 동작하지 않는 경우에 대한 상대적인 신호 감쇄율을 살펴보면, 대략 210MHz에서는 신호 감쇄율(AT1)이 대략 9.01[dB]정도 향상되고, 대략 280MHz에서는 신호 감쇄율(AT2)이 대략 12,75[dB]정도 향상되었으며, 대략 479MHz에서는 신호 감쇄율(AT3)이 대략 14.78[dB]정도 향상되었다. 그리고, 대략 855MHz에서는 신호 감쇄율(AT4)은 대략 10.91[dB]정도 향상되었음을 알 수 있다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 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, 아날로그 텔레비젼(이하, TV라 함) 수신장치에서, 강전계에서 신호 감쇄 능력을 향상시킬 수 있고, 이에 따라 상호변조(inter-modulation) 및 혼변조(cross-modulation) 특성을 개선할 수 있으며, 인접채널 간섭 특성을 개선할 수 있는 효과가 있다.

Claims

안테나로부터의 TV RF 신호를 TV RF 대역으로 통과시키는 RF 필터부;

상기 RF 필터부로부터의 RF 신호를 AGC전압에 따른 이득으로 증폭하는 RF 증폭부;

상기 RF 증폭부로부터의 RF신호에서, 사용자에 의해 선택된 채널을 선택하여 IF 신호를 출력하는 튜닝부;

상기 튜닝부로부터의 IF 신호를 TV IF 대역으로 통과시키는 IF 필터부; 및

상기 안테나와 RF 필터부간에 설치되어, 강전계에 수신되는 신호를 감쇄시키는 신호 감쇄부를 포함하며

상기 신호 감쇄부는 상기 AGC 전압에 따라 감쇄기능이 온/오프되도록 이루어져 상기 AGC 전압에 따라 스위칭 전압을 공급하는 스위칭 구동부, 상기 안테나와 RF 필터부간에 연결된 신호라인에 일단이 연결되어, 그 타단은 제1 저항을 통해 접지로 연결되며, 상기 스위칭 구동부에 의한 스위칭 전압에 의해 온/오프 스위칭되는 스위칭 소자 및 상기 제1 저항에 병렬로 연결된 제1 커패시터를 포함하며,

상기 스위칭 소자는 상기 신호라인 및 상기 스위칭 전압단에 연결된 애노드와, 상기 제1 저항에 연결된 캐소드를 갖는 스위칭 다이오드로 이루어지고,

상기 스위칭 구동부는 상기 AGC 전압에 따라 스위칭되는 제1 트랜지스터, 상기 제1 트랜지스터의 컬렉터의 전압에 따라 스위칭되는 제2 트랜지스터 및 상기 제2 트랜지스터의 컬렉터의 전압에 따라 스위칭되어, 그 컬렉터의 전압을 제2 저항을 통해 상기 스위칭 다이오드의 애노드에 상기 스위칭전압으로 공급하는 제3 트랜지스터를 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 감쇄 조절기능을 갖는 TV 수신장치.
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제1항에 있어서, 상기 스위칭 구동부는,

상기 AGC 전압을 트랜지스터의 턴온 및 턴오프를 위해 적절한 전압으로 분할하는 분할 저항을 갖는 전압 디바이더를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 신호 감쇄 조절기능을 갖는 TV 수신장치.