KR100728756B1 - 온도보상에 의한 정밀 제어가 가능한 디지털 감쇠기 및 그제어 방법 - Google Patents

온도보상에 의한 정밀 제어가 가능한 디지털 감쇠기 및 그제어 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 고주파 신호를 감쇠시키는 감쇠기에 관한 것으로, 디지털 감쇠부와 아날로그 감쇠부 및 이득조정부를 순차적으로 구비한 고주파 블록의 입력단에 고주파 신호가 인가되었을때 미리 정해진 값 또는 외부로부터의 제어신호에 의해 소정의 값만큼 상기 고주파 신호를 감쇠시키되, 상기 디지털 감쇠부와 아날로그 감쇠부에 구비된 온도 센서에 의해 온도 변화에 따른 오차값을 보상함으로써 정밀한 제어가 가능한 디지털 감쇠기에 관한 것이다.
본 발명은 또한, CPU와 플래시 메모리 및 입출력 포트를 구비한 제어 블록을 개인용 컴퓨터 등과 접속하고 별도의 제어 프로그램에 의해 상기 고주파 블록의 초기화, 제어 및 데이터 송수신을 행할 수 있는 디지털 감쇠기의 제어 방법에 관한 것이다.
종래 기술에 따른 감쇠기는 그 감쇠량이 정해진 고정형이거나 선로의 저항값을 변화시켜 감쇠량을 조정할 수 있는 아날로그 감쇠기가 사용되었다. 이러한 감쇠기들은 감쇠량을 변화시킬 수 없거나 그 감쇠량의 오차 범위가 매우 크고, 더욱이 온도 변화에 따른 오차값이 매우 크므로 그 신뢰성이 떨어진다고 하는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 제어 블록을 개인용 컴퓨터 등과 접속하고 별도의 제어 프로그램에 의해 상기 고주파 블록의 초기화, 제어 및 데이터 송수신을 행하며, 디지털 감쇠부와 아날로그 감쇠부 및 이득조 정부에 의해 미리 정해진 값 또는 외부로부터의 제어신호에 의해 소정의 값만큼 상기 고주파 신호를 감쇠시키며, 상기 디지털 감쇠부와 아날로그 감쇠부에 구비된 온도센서에 의해 온도 변화에 따른 오차값을 보상함으로써 정밀한 제어가 가능한 디지털 감쇠기 및 그 제어 방법을 제공한다.

Description

온도보상에 의한 정밀 제어가 가능한 디지털 감쇠기 및 그 제어 방법{Precision digital attenuator}
도 1a는 종래 기술에 따른 고정형 감쇠기의 외관 도면.
도 1b는 감쇠기가 사용되는 시스템의 일실시예 블록도.
도 2는 본 발명에 따른 온도보상에 의한 정밀 제어가 가능한 디지털 감쇠기의 구성을 나타내는 블록도.
도 3은 본 발명에 따른 온도보상에 의한 정밀 제어가 가능한 디지털 감쇠기의 고주파 블록의 일실시예 회로도.
도 4a와 도 4b는 본 발명에 따른 온도보상에 의한 정밀 제어가 가능한 디지털 감쇠기 제어 방법을 나타내는 흐름도.
도 5a와 도 5b는 본 발명에 따른 온도보상에 의한 정밀 제어가 가능한 디지털 감쇠기 제어방법의 화면 구성을 나타내는 도면.
※ 도면의 주요부분에 대한 부호의 설명
100. 고정형 감쇠기 101. 입력단자
102. 출력단자 103. 중계장치
104. 감쇠기 200. 고주파 블록
201. 디지털 감쇠부 202. 아날로그 감쇠부
203. 이득조정부 204. 제 1 온도센서
205. 제 2 온도센서 300. 제어 블록
301. 접속부 302. D/A 변환기
303. A/D 변환기 304. CPU
305. 플래시 메모리 306. 제 1 통신포트
307. 제 2 통신포트 308. 모드 스위치
309. 전원부
본 발명은 고주파 신호를 감쇠시키는 감쇠기에 관한 것으로, 디지털 감쇠부와 아날로그 감쇠부 및 이득조정부를 순차적으로 구비한 고주파 블록의 입력단에 고주파 신호가 인가되었을때 미리 정해진 값 또는 외부로부터의 제어신호에 의해 소정의 값만큼 상기 고주파 신호를 감쇠시키되, 상기 디지털 감쇠부와 아날로그 감쇠부에 구비된 온도 센서에 의해 온도 변화에 따른 오차값을 보상함으로써 정밀한 제어가 가능한 디지털 감쇠기에 관한 것이다.
본 발명은 또한, CPU와 플래시 메모리 및 입출력 포트를 구비한 제어 블록을 개인용 컴퓨터 등과 접속하고 별도의 제어 프로그램에 의해 상기 고주파 블록의 초기화, 제어 및 데이터 송수신을 행할 수 있는 디지털 감쇠기의 제어 방법에 관한 것이다.
종래 기술에 따른 감쇠기는 그 감쇠량이 정해진 고정형이거나 선로의 저항값을 변화시켜 감쇠량을 조정할 수 있는 아날로그 감쇠기가 사용되었다. 이러한 감쇠기들은 감쇠량을 변화시킬 수 없거나 그 감쇠량의 오차 범위가 매우 크고, 더욱이 온도 변화에 따른 오차값이 매우 크므로 그 신뢰성이 떨어진다고 하는 문제점이 있었다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 제어 블록을 개인용 컴퓨터 등과 접속하고 별도의 제어 프로그램에 의해 상기 고주파 블록의 초기화, 제어 및 데이터 송수신을 행하며, 디지털 감쇠부와 아날로그 감쇠부 및 이득조정부에 의해 미리 정해진 값 또는 외부로부터의 제어신호에 의해 소정의 값만큼 상기 고주파 신호를 감쇠시키며, 상기 디지털 감쇠부와 아날로그 감쇠부에 구비된 온도센서에 의해 온도 변화에 따른 오차값을 보상함으로써 정밀한 제어가 가능한 디지털 감쇠기 및 그 제어 방법을 제공하는 것을 그 기술적 과제로 한다.
상기와 같은 기술적 과제를 달성하기 위하여 본 발명에 따른 온도보상에 의한 정밀 제어가 가능한 디지털 감쇠기는 크게, 디지털 감쇠부와 아날로그 감쇠부 및 이득조정부를 순차적으로 구비하여 그 입력단에 고주파 신호가 인가되었을때 미리 정해진 값 또는 외부로부터의 제어신호에 의해 소정의 값만큼 상기 고주파 신호를 감쇠시키며 상기 디지털 감쇠부와 아날로그 감쇠부에 각각 온도 센서를 더 구비하여 온도 변화에 따른 오차값을 보상하는 고주파 블록(200)과, CPU와 플래시 메모 리 및 입출력 포트를 구비하고 개인용 컴퓨터 등과 접속함으로써 별도의 제어 프로그램에 의해 상기 고주파 블록의 초기화, 제어 및 데이터 송수신을 수행하는 제어 블록(300)을 포함하여 구성된다.
상기 고주파 블록(200)은, 입력단자로 입력된 고주파 신호를 미리 정해진 값 또는 외부로부터의 제어신호에 의해 소정의 값만큼 감쇠시키는 디지털 감쇠부(201); 와 상기 디지털 감쇠부로부터의 신호를 미리 정해진 값 또는 외부로부터의 제어신호에 의해 소정의 값만큼 감쇠시키는 아날로그 감쇠부(202);와 외부로부터의 제어신호를 받아 온도 변화에 따른 오차값을 보상함으로써 감쇠기의 신호를 미세 조정하는 이득조정부(203);와 상기 디지털 감쇠부에 접속되어 디지털 감쇠부의 온도를 검출하는 제 1 온도센서(204);와 상기 아날로그 감쇠부에 접속되어 아날로그 감쇠부의 온도를 검출하는 제 2 온도센서(205);를 포함하여 구성된다.
상기 제어 블록(300)은, 상기 고주파 블록과 접속되어 데이터를 송수신하기 위한 접속부(301);와 상기 디지털 감쇠부에 접속되어 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환시키는 D/A 변환기(302);와 상기 아날로그 감쇠부에 접속되어 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시키는 A/D 변환기(303);와 상기 D/A 변환기와 A/D 변환기로부터 받은 신호를 저장하거나 외부장치로부터 제어에 필요한 정보를 받아 저장하는 플래시 메모리(305);와 상기 플래시 메모리로부터 저장된 신호를 읽거나 외부장치로부터 받은 정보를 플래시 메모리에 기록하며, 상기 고주파 블록을 제어하고 제 1 및 제 2 통신포트와 접속되는 CPU(304);와 병렬(parallel) 통신의 의해 상기 제어 블록과 외부장치간을 접속하는 범용 입출력(GP;General Purpose) 방식의 제 1 통신포트(306);와 직렬(serial) 통신에 의해 상기 제어 블록과 외부장치간을 접속하는 범용 비동기화 송수신(UART;Universal Asynchronous Receiver Transmitter) 방식의 제 2 통신포트(307);와 상기 병렬 또는 직렬 통신 방식중 어느 하나를 선택하기 위한 모드 스위치(308); 및 상기 고주파 블록과 제어 블록에 전원을 공급하기 위한 전원부(309);를 포함하여 구성된다.
또한 본 발명에 따른 온도보상에 의한 정밀 제어가 가능한 디지털 감쇠기 제어 방법은 크게, 장치의 초기화(Calibration)를 위해 사용자 인터페이스 (GUI;Graphic User Iinterface)를 이용한 수동 교정 또는 회로망 분석기(Network Analyzer)를 이용한 자동 교정을 수행하는 교정 모드와, 상기 플래시 메모리에 데이터를 기록하거나 플래시 메모리로부터 데이터를 판독하는 기록/판독 모드를 포함하여 구성된다.
상기 교정 모드는 본 발명에 따른 디지털 감쇠기를 초기화하기 위한 것으로서, 온도 범위를 설정하는 단계(401)에서 장치가 최적의 조건에서 동작하기 위한 온도가 정해진 후 교정모드 선택 단계(402)에서 자동 또는 수동 모드중 어느 한가지가 선택된다. 먼저, 사용자 인터페이스를 이용한 수동 교정 모드인 경우 감쇠의 간격(step)을 설정하는 단계(411);와 디지털 감쇠부 및 아날로그 감쇠부를 설정하는 단계(412, 413);와 상기 데이터들을 저장하는 단계(414); 및 교정 모드 상태를 선택하는 단계(415);를 포함하여 구성된다.
이와는 달리, 회로망 분석기를 이용한 자동 교정을 수행하는 교정 모드인 경우에는 교정 범위를 선택하는 단계(421);와 상기 교정 범위를 설정하는 단계(422); 와 디지털 감쇠부 및 아날로그 감쇠부를 설정하는 단계(424, 425);와 상기 데이터들을 저장하는 단계(426);와 감쇠 간격을 증가시키는 단계(427); 및 상기 감쇠 간격을 최대 감쇠량과 비교하는 단계(428);를 포함하여 구성된다.
상기 기록/판독 모드는 개인용 컴퓨터 등의 외부장치와 접속하여 본 발명에 따른 플래시 메모리에 데이터를 기록하거나 플래시 메모리로부터 데이터를 판독하기 위한 것으로서, 온도 범위를 설정하는 단계(501)에서 장치가 최적의 조건에서 동작하기 위한 온도가 정해진 후 판독/기록 선택 단계(502)에서 판독 또는 기록 모드 중 어느 한가지가 선택된다. 먼저, 상기 플래시 메모리로부터 데이터를 읽어들이는 판독 모드인 경우 감쇠 범위를 설정하는 단계(511);와 플래시 메모리로부터 판독을 시작하는 단계(512);와 상기 데이터를 사용자 인터페이스에 저장하는 단계(513); 및 상기 사용자 인터페이스에 저장된 데이터 판독값을 파일로 저장하는 단계(514);를 포함하여 구성된다.
이와는 달리, 상기 플래시 메모리에 데이터를 쓰는 기록 모드인 경우에는 감쇠 범위를 설정하는 단계(521);와 파일로 저장된 감쇠기 정보를 사용자 인터페이스로 판독하는 단계(522);와 상기 데이터를 사용자 인터페이스에 저장하는 단계(523); 및 상기 사용자 인터페이스에 저장된 데이터를 플래시 메모리에 기록하는 단계(524);를 포함하여 구성된다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명에 따른 온도보상에 의한 정밀 제어가 가능한 디지털 감쇠기 및 그 제어 방법을 보다 상세하게 설명한다. 이하의 설명에서 동일하거나 대응하는 부재는 동일한 참조번호를 부여하고 그 설명은 생략하기로 한다.
도 2는 본 발명에 따른 온도보상에 의한 정밀 제어가 가능한 디지털 감쇠기의 구성을 나타내는 블록도로서, 도시된 바와 같이 본 발명에 따른 디지털 감쇠기는 크게 고주파 블록(200)과 제어 블록(300)으로 구성된다. 상기 고주파 블록(200)은, 디지털 감쇠부(201)와 아날로그 감쇠부(202) 및 이득조정부(203)를 순차적으로 구비하여 그 입력단에 고주파 신호가 인가되었을때 미리 정해진 값 또는 외부로부터의 제어신호에 의해 소정의 값만큼 상기 고주파 신호를 감쇠시키며, 상기 디지털 감쇠부(201)와 아날로그 감쇠부(202)에 각각 제 1 및 제 2 온도 센서(204, 205)를 더 구비하여 온도 변화에 따른 오차값을 보상한다. 또한, 상기 제어 블록(300)은, CPU(304)와 플래시 메모리(305) 및 입출력 포트들(301, 306, 307)을 구비하고 개인용 컴퓨터 등의 외부장치와 접속함으로써 별도의 제어 프로그램에 의해 상기 고주파 블록의 초기화, 제어 및 데이터 송수신을 수행한다.
상기 고주파 블록(200)은, 그 입력단자로 입력된 고주파 신호를 미리 정해진 값 또는 외부로부터의 제어신호에 의해 소정의 값만큼 감쇠시키는 디지털 감쇠부 (201)와, 상기 디지털 감쇠부에 접속되어 디지털 감쇠부로부터의 신호를 미리 정해진 값 또는 외부로부터의 제어신호에 의해 소정의 값만큼 감쇠시키는 아날로그 감쇠부(202)와, 상기 아날로그 감쇠부에 접속되어 외부로부터의 제어신호를 받아 온도변화에 따른 오차값을 보상함으로써 감쇠기의 신호를 미세 조정하는 이득조정부 (203)와, 상기 디지털 감쇠부에 접속되어 디지털 감쇠부의 온도를 검출하는 제 1 온도센서(204)와, 상기 아날로그 감쇠부에 접속되어 아날로그 감쇠부의 온도를 검출하는 제 2 온도센서(205)를 포함한다.
상기 디지털 감쇠부(201)는 본 발명의 실시예에서는 5비트(bit)인 경우로써 32 간격까지 감쇠 간격을 설정하는 것이 가능하며 비트수를 증가시켜 그 범위를 변화시킬 수 있다. 상기 아날로그 감쇠부(202)는 본 발명의 실시예에서는 전용 감쇠 소자를 이용하였으며 감쇠량의 범위는 0∼30dB로 하였다. 상기 이득조정부(203)는 본 발명의 실시예에서는 0∼10dB의 범위 내에서 가변 이득 기능을 갖는 것으로서 그 전단의 소자들에 의한 손실보상, 온도차에 의해 변화된 감쇠량의 보정 및 필요시 이득을 높일 수 있는 용도로 사용된다. 상기 제 1 및 제 2 온도 센서(204, 205)는 각각 상기 디지털 감쇠부(201)와 아날로그 감쇠부(202)에 접속되어 본 장치의 동작중에 발생하는 온도 변화를 검출하며, 본 발명의 실시예에서는 검출 온도의 범위를 -40∼+120℃로 하였다.
상기 제어 블록(300)은, 상기 고주파 블록과 접속되어 데이터를 송수신하기 위한 범용 입출력 방식(GPO)의 접속부(301)와, 상기 디지털 감쇠부에 접속되어 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환시키는 D/A 변환기(302)와, 상기 아날로그 감쇠부에 접속되어 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시키는 A/D 변환기(303)와, 상기 D/A 변환기와 A/D 변환기로부터 받은 신호를 저장하거나 외부장치로부터 제어에 필요한 정보를 받아 저장하는 플래시 메모리(305)와, 상기 플래시 메모리로부터 저장된 신호를 읽거나 외부장치로부터 받은 정보를 플래시 메모리에 기록하며, 상기 고주파 블록을 제어하고 제 1 및 제 2 통신포트와 접속되는 CPU(304)와, 병렬 통신의 의해 상기 제어 블록과 외부장치간을 접속하는 범용 입출력 방식(GPI)의 제 1 통신포트(306)와, 직렬 통신에 의해 상기 제어 블록과 외부장치간을 접속하는 범용 비동기화 송수신 방식(UART)의 제 2 통신포트(307)와, 상기 병렬 또는 직렬 통신 방식중 어느 하나를 선택하기 위한 모드 스위치(308)와, 상기 고주파 블록과 제어 블록에 전원을 공급하기 위한 전원부(309)를 포함한다.
상기 접속부(301)는 제어 블록을 상기 고주파 블록과 접속하기 위한 것으로서 본 발명에서는 병렬 방식에 의해 데이터를 송수신하기 위한 범용 입출력 방식(GPO)을 사용하였다. 상기 D/A 변환기(302)와 A/D 변환기(303)는 각각 디지털 감쇠부에 접속되어 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환시키는 기능과 아날로그 감쇠부에 접속되어 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시키는 기능을 한다. 상기 플래시 메모리(305)는 D/A 변환기와 A/D 변환기로부터 받은 신호를 저장하거나 외부장치로부터 제어에 필요한 정보를 받아 저장하며, 상기 CPU(304)는 상기 플래시 메모리로부터 저장된 신호를 읽거나 제 1 또는 제 2 통신포트와 접속되어 외부장치로부터 받은 정보를 플래시 메모리에 기록하고 상기 고주파 블록을 제어하는 기능을 한다. 상기 제 1 및 2 통신포트(306, 307)는 각각 병렬 통신의 의해 상기 제어 블록과 외부장치간을 접속하는 범용 입출력 방식(GPI)과 직렬 통신에 의해 상기 제어 블록과 외부장치간을 접속하는 범용 비동기화 송수신 방식(UART)으로 이루어진다. 상기 모드 스위치(308)는 상기 병렬 또는 직렬 통신 방식중 어느 하나를 선택하기 위한 것이며, 전원부(309)는 상기 고주파 블록과 제어 블록에 전원을 공급하기 위한 것이다.
도 3은 본 발명에 따른 온도보상에 의한 정밀 제어가 가능한 디지털 감쇠기의 고주파 블록의 일실시예 회로도로서, 본 발명의 실시예에서는 디지털 감쇠부의 소자에 Hittite Hicrowave사의 전용칩 HMC274QS16을 사용하였고 아날로그 감쇠부의 소자에는 동사의 전용칩 HMC473MS8을 사용하였다. 또한, 이득조정부의 소자에는 동사의 전용 증폭소자인 HMC375LP3을 사용하였다. 상기와 같은 소자들은 본 발명의 실시예로 한정되지 않으며 호환이 가능한 소자라면 그 핀배치에 따른 접속을 바꿔줌으로써 어느 것이든 사용가능하다. 아울러, 본 발명의 도면에는 도시되지 않았지만 제어 블록의 회로는 D/A 및 A/D 변환을 위한 전용 소자와 기타 제어회로를 구성하는 TTL 소자들이 사용될 수 있다.
상기와 같이 본 발명에 따른 온도보상에 의한 정밀 제어가 가능한 디지털 감쇠기는 고주파 블록(200)과 제어 블록(300)으로 구성되어, 고주파 블록의 하드웨어 변경 즉, 동작 주파수에 따른 소자들을 선택적으로 변경함으로써 장치의 사용 주파수가 결정되고, 제어 블록의 펌웨어(Firmware)를 다운로드 및 갱신함으로써 응답시간 및 감쇠 간격 등을 변화시킬 수 있다. 본 발명의 실시예에서는 국내 개인휴대통신(PCS) 주파수인 1.7GHz 대역에서 동작되도록 구성하였으며 감쇠 간격은 0.1dB, 오차범위는 ±0.05dB이고 고주파 블록과 제어 블록에 공급되는 전원은 직류 12V로 하였다.
또한, 본 발명에 따른 온도보상에 의한 정밀 제어가 가능한 디지털 감쇠기의 모드 스위치(308)는 개인용 컴퓨터 등과 같은 외부장치와 접속하여 통신하는 제 1 및 제 2 통신포트(306, 307)를 절환하기 위한 것으로서, 전술한 바와 같이 상기 제 1 통신포트(306)는 병렬 통신 방식인 범용 입출력 방식(GPI)이며, 상기 제 2 통신포트(307)는 직렬 통신 방식인 범용 비동기화 송수신 방식(UART)이다.
본 발명에 따른 감쇠기의 감쇠량은 최초에 최대 감쇠값을 갖도록 설정되어 있는데 이는 높은 고주파 전력이 인가되고 있는 경우를 대비하여 본 감쇠기와 결합된 후단의 장비를 보호하기 위한 것이다. 본 감쇠기의 기본적인 동작을 살펴보면 다음과 같다. 먼저, 본 감쇠기에 전원이 인가되면 제어 블록은 감쇠기를 초기화함과 동시에 통신방식이 GPI 모드인지 UART 모드인지 모드 스위치를 확인한다. 다음으로, 각 모드에 따라 감쇠기의 입력값과 제 1 및 제 2 온도센서의 온도를 검출하여 이들 값을 기준으로 플래시 메모리에 저장된 디지털 감쇠부와 아날로그 감쇠부의 제어값을 판독하고, 상기 제어값을 이용하여 고주파 블록의 디지털 감쇠부와 아날로그 감쇠부를 제어한다.
도 4a와 도 4b는 본 발명에 따른 온도보상에 의한 정밀 제어가 가능한 디지털 감쇠기 제어 방법을 나타내는 흐름도로서, 도 4a는 장치의 초기화를 위해 사용자 인터페이스를 이용한 수동 교정 또는 회로망 분석기를 이용한 자동 교정을 수행하는 교정 모드를 나타내는 흐름도이고, 도 4b는 상기 플래시 메모리에 데이터를 기록하거나 플래시 메모리로부터 데이터를 판독하는 기록/판독 모드를 나타내는 흐름도이다.
도 4a에서 상기 교정 모드는, 먼저 온도 범위를 설정하는 단계(401)에서 장치가 최적의 조건에서 동작하기 위한 온도가 정해진 후 교정모드 선택 단계(402)에서 자동 또는 수동 모드중 어느 한가지가 선택되는데, 상기 교정모드가 사용자 인터페이스를 이용한 수동 교정 모드인 경우에는 본 감쇠기와 개인용 컴퓨터를 접속하여 행해지며, 감쇠의 간격을 설정하는 단계(411)와, 디지털 감쇠부 및 아날로그 감쇠부를 설정하는 단계(412, 413)와, 상기 데이터들을 저장하는 단계(414)와, 교정 모드 상태를 선택하는 단계(415)를 포함한다.
또한, 상기 교정모드가 회로망 분석기를 이용한 자동 교정을 수행하는 교정모드인 경우에는 본 감쇠기와 개인용 컴퓨터를 접속하고 개인용 컴퓨터를 회로망 분석기와 연결하여 행해지는데, 교정 범위를 선택하는 단계(421)와, 상기 교정 범위를 설정하는 단계(422)와, 디지털 감쇠부 및 아날로그 감쇠부를 설정하는 단계(424, 425)와, 상기 데이터들을 저장하는 단계(426)와, 감쇠 간격을 증가시키는 단계(427)와, 상기 감쇠 간격을 최대 감쇠량과 비교하는 단계(428)를 포함한다.
상기 단계 401은 본 발명에 따른 장치가 최적의 조건에서 동작하기 위한 온도가 설정하기 위하여 주변회로의 발열 및 장치의 사용환경 등을 고려하여 임의로 결정하거나 반복적인 실험을 통해 최적값을 결정한다. 상기 단계 402는 교정모드를 수동으로 할 것인지 자동으로 할 것인지를 선택하며, 자동 교정 모드인 경우에는 회로 분석기가 연결되어야 한다.
상기 수동 교정 모드에서 단계 411은 감쇠의 간격을 설정하는 단계이고, 단계 412와 413은 디지털 감쇠부 및 아날로그 감쇠부를 설정하는 단계이며, 단계 414에서 상기 데이터들을 저장하고 단계 415에서 교정을 계속할 것인지 중지할 것인지 교정 모드의 상태를 선택한다.
상기 자동 교정 모드에서 단계 421은 교정 범위를 전체로 할 것인지 일부만 할 것인지 선택하는 단계이고, 단계 422에서 그 교정의 범위를 설정한다. 또한, 단계 424 및 425는 상기 단계 412 및 413과 각각 동일하며, 단계 426도 상기 단계 414와 동일한 기능을 수행한다. 그리고, 단계 427에서 감쇠 간격을 증가시킨 후 단계 428에서 상기 감쇠 간격을 최대 감쇠량과 비교하여 감쇠 간격이 최대 감쇠량보다 작으면 상기 단계 423부터 반복 수행하고, 감쇠 간격이 최대 감쇠량보다 크면 교정을 종료한다.
도 4b에서 상기 기록/판독 모드는, 먼저 온도 범위를 설정하는 단계(501)에서 장치가 최적의 조건에서 동작하기 위한 온도가 정해진 후 판독/기록 선택 단계(502)에서 판독 또는 기록 모드중 어느 한가지가 선택되는데, 상기 판독/기록 모드가 플래시 메모리로부터 데이터를 읽어들이는 판독 모드인 경우에는 감쇠 범위를 설정하는 단계(511)와, 플래시 메모리로부터 판독을 시작하는 단계(512)와, 상기 데이터를 사용자 인터페이스에 저장하는 단계(513)와, 상기 사용자 인터페이스에 저장된 데이터 판독값을 파일로 저장하는 단계(514)를 포함한다.
또한, 상기 판독/기록 모드가 상기 플래시 메모리에 데이터를 쓰는 기록 모드인 경우에는 감쇠 범위를 설정하는 단계(521)와, 파일로 저장된 감쇠기 정보를 사용자 인터페이스로 판독하는 단계(522)와, 상기 데이터를 사용자 인터페이스에 저장하는 단계(523)와, 상기 사용자 인터페이스에 저장된 데이터를 플래시 메모리에 기록하는 단계(524)를 포함한다.
상기 단계 501은 본 발명에 따른 장치가 최적의 조건에서 동작하기 위한 온도가 설정하기 위한 것으로서 상기 단계 401과 동일하고, 상기 단계 502는 플래시메모리로부터 데이터를 읽어들일 것인지 플래시 메모리에 데이터를 쓸 것인지를 선택하는 단계이다.
상기 판독 모드에서 단계 511은 감쇠의 범위를 설정하는 단계이고, 단계 512는 플래시 메모리로부터 데이터를 판독하는 단계이다. 또한, 단계 513은 상기 데이터를 사용자 인터페이스에 저장하는 단계이며, 단계 514에서는 상기 데이터 판독값을 파일로 저장한다.
상기 기록 모드에서 단계 521은 감쇠의 범위를 설정하는 단계로서 상기 단계 511과 동일하며, 단계 522는 파일로 저장된 감쇠기 정보를 사용자 인터페이스로 판독하는 단계이다. 이어, 단계 523에서 상기 데이터를 사용자 인터페이스에 저장한 다음 단계 524에서 플래시 메모리에 기록한다.
도 5a와 도 5b는 본 발명에 따른 온도보상에 의한 정밀 제어가 가능한 디지털 감쇠기 제어방법의 화면 구성을 나타내는 도면으로서, 하나의 실시예를 보이고 있다. 도 5a에서 알 수 있는 바와 같이 그 좌측 첫번째 열에 감쇠 간격 설정, 디지털 감쇠기 설정 및 아날로그 감쇠기 설정 기능이 도시되어 있고, 두번째 열에는 교정 모드를 선택하는 기능, 세번째 열에는 통신포트 선택기능, 그리고 네번째 열에는 온도 검출 기능이 도시되어 있다. 도 5b는 교정 모드의 화면 구성을 도시한 것이다.
상기와 같은 본 발명은 실시예만으로 한정되는 것이 아니고 본 발명에 따른 장치 및 방법의 단순한 변형 내지 변경은 이 분야의 통상의 지식을 가진 자에 의해 용이하게 실시될 수 있으며, 이러한 변형이나 변경은 모두 본 발명의 영역에 포함되는 것으로 볼 수 있다.
상기와 같은 본 발명에 따르면, 제어 블록을 개인용 컴퓨터 등과 접속하고 별도의 제어 프로그램에 의해 상기 고주파 블록의 초기화, 제어 및 데이터 송수신을 행하며, 디지털 감쇠부와 아날로그 감쇠부 및 이득조정부에 의해 미리 정해진 값 또는 외부로부터의 제어신호에 의해 소정의 값만큼 상기 고주파 신호를 감쇠시키며, 상기 디지털 감쇠부와 아날로그 감쇠부에 구비된 온도 센서에 의해 온도 변화에 따른 오차값을 보상함으로써 정밀한 제어가 가능하다고 하는 효과가 있다.

Claims (7)

  1. 고주파 신호를 감쇠시키는 감쇠기에 있어서,
    디지털 감쇠부와 아날로그 감쇠부 및 이득조정부를 순차적으로 구비하여 그 입력단에 고주파 신호가 인가되었을때 미리 정해진 값 또는 외부로부터의 제어신호에 의해 소정의 값만큼 상기 고주파 신호를 감쇠시키며, 상기 디지털 감쇠부와 아날로그 감쇠부에 각각 온도 센서를 더 구비하여 온도 변화에 따른 오차값을 보상하는 고주파 블록;과,
    CPU와 플래시 메모리 및 입출력 포트를 구비하고 개인용 컴퓨터 등과 접속함으로써 별도의 제어 프로그램에 의해 상기 고주파 블록의 초기화, 제어 및 데이터 송수신을 수행하는 제어 블록;을 포함하는 온도보상에 의한 정밀 제어가 가능한 디지털 감쇠기.
  2. 고주파 신호를 감쇠시키는 감쇠기에 있어서,
    입력단자로 입력된 고주파 신호를 미리 정해진 값 또는 외부로부터의 제어신호에 의해 소정의 값만큼 감쇠시키는 디지털 감쇠부;
    상기 디지털 감쇠부로부터의 신호를 미리 정해진 값 또는 외부로부터의 제어신호에 의해 소정의 값만큼 감쇠시키는 아날로그 감쇠부;
    외부로부터의 제어신호를 받아 온도 변화에 따른 오차값을 보상함으로써 감쇠기의 신호를 미세 조정하는 이득조정부;
    상기 디지털 감쇠부에 접속되어 디지털 감쇠부의 온도를 검출하는 제 1 온도센서; 및 상기 아날로그 감쇠부에 접속되어 아날로그 감쇠부의 온도를 검출하는 제 2 온도센서;로 구성되는 고주파 블록;과
    상기 고주파 블록과 접속되어 데이터를 송수신하기 위한 접속부;
    상기 디지털 감쇠부에 접속되어 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환시키는 D/A 변환기;
    상기 아날로그 감쇠부에 접속되어 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환시키는 A/D 변환기;
    상기 D/A 변환기와 A/D 변환기로부터 받은 신호를 저장하거나 외부장치로부터 제어에 필요한 정보를 받아 저장하는 플래시 메모리;
    상기 플래시 메모리로부터 저장된 신호를 읽거나 외부장치로부터 받은 정보를 플래시 메모리에 기록하며, 상기 고주파 블록을 제어하고 제 1 및 제 2 통신포트와 접속되는 CPU;
    병렬 통신의 의해 상기 제어 블록과 외부장치간을 접속하는 범용 입출력 방식의 제 1 통신포트;
    직렬 통신에 의해 상기 제어 블록과 외부장치간을 접속하는 범용 비동기화 송수신 방식의 제 2 통신포트;
    상기 병렬 또는 직렬 통신 방식중 어느 하나를 선택하기 위한 모드 스위치; 및 상기 고주파 블록과 제어 블록에 전원을 공급하기 위한 전원부;로 구성되는 제어 블록;을 포함하는 온도보상에 의한 정밀 제어가 가능한 디지털 감쇠기.
  3. 고주파 신호를 감쇠시키는 감쇠기의 제어 방법에 있어서,
    장치의 초기화를 위해 사용자 인터페이스를 이용한 수동 교정 또는 회로망 분석기를 이용한 자동 교정을 수행하는 교정 모드;와,
    상기 플래시 메모리에 데이터를 기록하거나 플래시 메모리로부터 데이터를 판독하는 기록/판독 모드;를 포함하는 온도보상에 의한 정밀 제어가 가능한 디지털 감쇠기의 제어 방법.
  4. 제 3 항에 있어서 상기 교정 모드는,
    장치가 최적의 조건에서 동작하기 위한 온도 범위를 설정하는 단계;
    자동 또는 수동 모드중 어느 한가지를 선택하는 단계;
    감쇠의 간격을 설정하는 단계;
    디지털 감쇠부를 설정하는 단계;
    아날로그 감쇠부를 설정하는 단계;
    감쇠 간격, 디지털 감쇠부 설정값, 아날로그 감쇠부 설정값 등의 상기 데이터들을 저장하는 단계; 및
    교정 모드의 상태를 선택하는 단계;를 포함하는 온도보상에 의한 정밀 제어가 가능한 디지털 감쇠기의 제어 방법.
  5. 제 3 항에 있어서 상기 교정 모드는,
    장치가 최적의 조건에서 동작하기 위한 온도 범위를 설정하는 단계;
    자동 또는 수동 모드중 어느 한가지를 선택하는 단계;
    교정 범위를 선택하는 단계;
    상기 교정 범위를 설정하는 단계;
    디지털 감쇠부를 설정하는 단계;
    아날로그 감쇠부를 설정하는 단계;
    교정 범위, 디지털 감쇠부 설정값, 아날로그 감쇠부 설정값 등의 상기 데이터들을 저장하는 단계;
    감쇠 간격을 증가시키는 단계; 및
    상기 감쇠 간격을 최대 감쇠량과 비교하는 단계;를 포함하는 온도보상에 의한 정밀 제어가 가능한 디지털 감쇠기의 제어 방법.
  6. 제 3 항에 있어서 상기 기록/판독 모드는,
    장치가 최적의 조건에서 동작하기 위한 온도 범위를 설정하는 단계;
    판독 또는 기록 모드중 어느 한가지를 선택하는 단계;
    감쇠 범위를 설정하는 단계;
    플래시 메모리로부터 판독을 시작하는 단계;
    상기 데이터를 사용자 인터페이스에 저장하는 단계; 및
    상기 사용자 인터페이스에 저장된 데이터 판독값을 파일로 저장하는 단계;를 포함하는 온도보상에 의한 정밀 제어가 가능한 디지털 감쇠기의 제어 방법.
  7. 제 3 항에 있어서 상기 기록/판독 모드는,
    장치가 최적의 조건에서 동작하기 위한 온도 범위를 설정하는 단계;
    판독 또는 기록 모드중 어느 한가지를 선택하는 단계;
    감쇠 범위를 설정하는 단계;
    파일로 저장된 감쇠기 정보를 사용자 인터페이스로 판독하는 단계;
    상기 데이터를 사용자 인터페이스에 저장하는 단계; 및
    상기 사용자 인터페이스에 저장된 데이터를 플래시 메모리에 기록하는 단계(524);를 포함하는 온도보상에 의한 정밀 제어가 가능한 디지털 감쇠기의 제어 방법.
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