KR100765286B1 - Ｒｆ 신호 송수신장치 및 ｒｆ 신호 송수신 방법 - Google Patents

Ｒｆ 신호 송수신장치 및 ｒｆ 신호 송수신 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 RF 신호 송수신장치 및 RF 신호 송수신방법에 관한 것이다. 본 발명 중 하나는 일정한 위상을 가지는 발진신호를 출력할 수 있는 주파수가변발진부; 기저 대역 신호만을 수신할 수 있는 신호수신부; 상기 기저 대역과 격리된 중간 주파수 대역의 신호만을 출력하는 신호송신부; 및 상기 주파수가변발진부가 출력하는 발진신호를 입력받고, 수신한 RF 신호를 상기 기저 대역 신호로 변환시키고, 상기 중간 주파수 대역 신호를 RF 신호로 변환시킬 수 있는 혼합기를 포함하는 것을 특징으로 하는 RF 신호 송수신장치를 제공한다. 본 발명에 의하면 저가이면서도 간단한 구조를 가질 수 있는 RF 신호 송수신장치를 제공할 수 있다.
RF, IF, 듀플렉스, duplexer

Description

ＲＦ 신호 송수신장치 및 ＲＦ 신호 송수신 방법{A radio frequency signal transceiver and a method thereof}
도 1은 종래의 RF 듀플렉스 방식을 사용하는 RF 신호의 송수신장치의 일 예를 나타낸 구조도
도 2는 본 발명에 따른 RF 신호 송수신장치의 일 실시예를 나타낸 구조도
도 3은 도 2의 일 실시예가 신호를 양방향으로 송수신하는 개념을 나타낸 개념도
도 4는 본 발명에 따른 RF 신호 송수신장치의 다른 실시예를 나타낸 구조도
도 5는 도 4의 일 실시예가 신호를 양방향으로 송수신하는 개념을 나타낸 개념도
도 6은 본 발명에 따른 RF 신호 송수신장치 중 양방향 혼합기(bi-directional mixer)의 일 실시예를 나타낸 회로도
<도면 주요부분의 부호의 설명>
10 : RF 신호송수신부(RF duplexer)
20 : 수신신호처리부 21,31 : 증폭기
22,32 : 혼합기 23, 33 : 필터부
30 : 송신신호처리부
24, 132 : 제 1 VGA 회로 34, 141 : 제 2 VGA 회로
40,120 : 주파수가변발진부 41, 121 : 위상고정루프회로부
42,122 : 발진부 50 : 변복조부
110 : RF 필터 125 : 양방향혼합기
130 : 신호수신부 131 : 제 1 필터
140 : 신호송신부 142 : 제 2 필터
150 : 신호변복조부
본 발명은 RF 신호 송수신장치 및 RF 신호 송수신 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 구조가 간단하면서도 외부 신호의 간섭을 줄일 수 있는 RF 신호 송수신장치 및 RF 신호 송수신 방법에 관한 것이다.
셀룰라 폰(Cellular phone)이나 Wimax(worldwide interoperability for microwave access) 무선통신 방식 또는 UWB(ultra wideband) 무선통신 방식 또는 BLUETOOTH 무선통신 방식을 사용하는 등의 다양한 무선 통신 기기가 늘어남에 따라 수신 성능이 뛰어난 무선 송수신 칩(chip)의 요구가 증가하고 있다. 또한, 많은 무선 통신 서비스가 등장하면서 외부 신호의 간섭을 극복하고 무선 환경에 강건한 무선 송수신 칩의 요구도 증가하고 있다.
도 1은 종래의 RF 듀플렉스 방식을 사용하는 RF 신호의 송수신장치의 일 예 를 나타낸 것이다. 도 1의 종래의 RF 신호 송수신장치는 안테나에 연결된 양방향 신호송수신부(RF duplexer)(10), RF신호송수신부(10)에 각각 연결된 수신신호처리부(20) 및 송신신호처리부(30), 수신신호처리부(20) 및 송신신호처리부(40)에 연결된 주파수가변발진부(frequency synthesizer)(30)와 변복조부(50)를 포함한다.
도 1을 참조하여 종래의 RF 신호 송수신장치의 일 예의 동작을 설명하면 다음과 같다.
RF신호송수신부(10)는 통과 대역의 RF 신호가 안테나와 수신신호처리부(20)사이 또는 안테나와 송신신호처리부(30) 사이에서 각각 적은 손실로 통과하도록 듀플렉스(duplex) 방식으로 신호를 송수신한다.
RF신호송수신부(10)는 RF 수신대역 통과필터 및 RF 송신대역 통과필터를 포함할 수 있는데, 두 개의 통과필터의 단자들 중 한편의 단자는 각각 안테나와 연결될 수 있고, 나머지 한편의 단자는 각각 수신신호처리부(20) 또는 송신신호처리부(30)에 연결될 수 있다.
안테나와 수신신호처리부(20)를 지나는 신호와 송신신호처리부(30)를 지나는 신호는 RF신호송수신부(10)에 포함된 통과필터 특성에 의해 주파수 대역에서 매우 크게 격리된다. 따라서, RF신호송수신부(10)는 수신신호처리부(20)로 입력되는 신호와 송신신호처리부(30)에서 출력되는 신호를 격리시켜, RF 신호 송수신장치가 동시에 RF 신호를 동시에 송수신할 수 있도록 한다.
RF신호송수신부(10)는 FBAR(film bulk acoustic resonator) 필터 , BAW(bulk acoustic wave) 필터, 유전체 필터, lumped LC 필터, LTCC(low temperature co- fired ceramic) 필터 등을 사용할 수 있다.
수신신호처리부(20)는 안테나와 RF신호송수신부(10)를 통해 수신한 신호를 증폭하고, 주파수를 변환하고, 채널 필터링 및 가변 이득 조절을 수행하여 신호변복조부(50)로 출력한다.
수신신호처리부(20)는 저잡음증폭기(21), 제 1 혼합기(mixer)(22), 제 1 필터부(23) 및 제 1 VGA 회로(24)를 포함할 수 있다. 저잡음증폭기(21)는 수신한 신호를 증폭시키고, 제 1 혼합기(mixer)(22)는 수신신호의 주파수가변발진부(40)로부터 수신한 발진신호를 이용하여 저잡음증폭기(21)로부터 수신한 신호의 주파수를 변환시킨다.
제 1 필터부(23)는 변환된 중간 주파수 대역(intermediate frequency band) 또는 기저 대역(baseband)으로 신호를 필터링하여 출력하고, 제 1 VGA회로(24)은 그 중간 주파수 대역 신호 또는 기저 대역 신호를 가변 증폭하여 변복조부(50)로 출력한다.
송신신호처리부(30)는 변복조부(50)부터 수신한 신호를 전송하기 위해, 신호의 가변 증폭, 채널 필터링, 주파수 변환 및 파워 증폭하여 신호송수신부(10)로 그 증폭한 신호를 출력한다. 송신신호처리부(30)는 제 2 VGA회로(34), 제 2 필터부(33), 제 2 혼합기(mixer)(32) 및 파워증폭기(31)를 포함할 수 있다.
제 2 VGA 회로(34)이 출력한 신호 중 제 2 필터부(33)는 중간 주파수 대역 신호 또는 기저 대역 신호를 통과시킨다. 그리고, 제 2 혼합기(mixer)(32)에서 제 2 필터(33)의 출력신호의 주파수를 변환하여 출력하면, 파워증폭기(31)는 신호를 증폭하여 RF신호송수신부(10)로 출력한다.
주파수변환발진부(40)는 제 1 혼합기(22)와 제 2 혼합기(32)에 발진신호를 공급한다. 주파수변환발진부(40)는 위상동기루프회로(phase locked loop; PLL)부(41)와 발진부(42)를 포함할 수 있다. 위상동기루프회로부(41)에서 일정한 위상을 결정하면, 발진부(42)는 그 일정한 위상을 가진 발진신호를 제 1 혼합기(22)와 제 2 혼합기(32)로 출력한다.
그러나, 도 1의 예와 같은 종래의 RF 신호 송수신장치는 부피가 크고, 가격이 비싼 RF 신호송수신부(RF duplexer)를 구비해야 하는 문제점이 있다.
그리고, 양방향 RF 신호송수신부(RF duplexer)는 신호의 손실을 발생시킬 수 있어서 수신 감도가 떨어질 수 있고, 손실을 보상하기 위해서는 신호의 출력을 높여야 하기 때문에 전력소모를 증가시키는 문제점이 있다.
또한, 수신신호처리부(receiver)와 송신신호처리부(transmitter)에 고성능의 RF 회로가 필요하기 때문에 그 수신신호처리부와 그 송신신호처리부의 회로 설계가 어렵고, 칩이 크기가 커지는 문제점이 있다.
뿐만 아니라, 그 칩(chip) 내의 RF 회로 간의 신호 간섭이 발생할 수 있어서 회로 전체의 성능이 저하되는 문제점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 본 발명의 목적은 저가이면서도 간단한 구조를 가질 수 있고, 내부 신호 사이의 간섭을 줄일 수 있는 RF 신호 송수신장치 및 RF 신호 송수신 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 다른 목적은 외부 신호의 간섭을 줄일 수 있고, 출력전력의 소모가 적은 RF 신호 송수신장치 및 RF 신호 송수신 방법을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 무선 통신 성능이 좋고, 다양한 RF 송수신 장치에 이용될 수 있는 RF 신호 송수신장치 및 RF 신호 송수신 방법을 제공하는 것이다.
상기와 같은 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 소정 주파수의 발진신호를 출력할 수 있는 주파수가변발진부, 제 1 저주파 대역의 신호만을 수신할 수 있는 신호수신부, 상기 제 1 저주파 대역과 격리된 제 2 저주파 대역의 신호만을 출력하는 신호송신부 및 상기 주파수가변발진부가 출력하는 발진신호를 입력받고, 수신한 RF(radio frequency) 대역 신호를 상기 제 1 저주파 대역으로 변환시키는 동시에, 상기 제 2 저주파 대역의 신호를 RF 대역 신호로 변환시키는 양방향혼합기를 포함하고, 상기 신호수신부는 상기 양방향혼합기가 변환시킨 제 1 저주파 대역 중 기저 대역의 신호만을 통과시키는 저주파통과필터(low pass filter)를 구비하는 RF 신호 송수신 장치를 제공한다.
상기 RF 신호 송수신 장치는 수신한 RF 신호를 필터링한 일정 대역의 RF 신호를 상기 양방향혼합기로 출력하는 RF 필터부를 더 포함할 수 있다.
상기 주파수가변발진부는 일정한 위상을 출력하는 위상고정루프회로부 및 상기 소정 주파수의 발진신호를 출력하는 발진부를 포함할 수 있다.
다른 관점에서 본 발명은 소정 주파수의 발진신호를 출력할 수 있는 주파수가변발진부, 제 1 저주파 대역의 신호만을 수신할 수 있는 신호수신부, 상기 제 1 저주파 대역과 격리된 제 2 저주파 대역의 신호만을 출력하는 신호송신부 및 상기 주파수가변발진부가 출력하는 발진신호를 입력받고, 수신한 RF(radio frequency) 대역 신호를 상기 제 1 저주파 대역으로 변환시키는 동시에, 상기 제 2 저주파 대역의 신호를 RF 대역 신호로 변환시키는 양방향혼합기를 포함하고, 상기 신호송신부는 상기 제 2 저주파 대역 신호만을 통과시키는 대역통과필터(band pass filter)를 구비하는 것을 특징으로 하는 RF 신호 송수신 장치를 제공한다.
다른 관점에서 본 발명은 일정한 위상을 가지는 발진신호를 출력할 수 있는 주파수가변발진부; 제 1 중간 주파수 대역 신호만을 수신할 수 있는 신호수신부; 상기 제 1 중간 주파수 대역과 격리된 제 2 중간 주파수 대역의 신호만을 출력하는 신호송신부; 및 상기 주파수가변발진부가 출력하는 발진신호를 입력받고, 수신한 RF 신호를 상기 제 1 중간 주파수 대역 신호로 변환시키고, 상기 제 2 중간주파수 대역 신호를 RF 신호로 변환시킬 수 있는 혼합기를 포함하는 것을 특징으로 하는 RF 신호 송수신 장치를 제공한다.
상기 주파수가변발진부는 일정한 위상을 출력하는 위상고정루프회로부 및 상기 소정 주파수의 발진신호를 출력하는 발진부를 포함할 수 있다.
상기 양방향혼합기는 더블 밸런스드 혼합기(double balanced mixer)일 수 있다.
상기 RF 신호 송수신 장치는 수신한 RF 신호를 필터링한 일정 대역의 RF 신호를 상기 양방향혼합기로 출력하는 RF 필터부를 더 포함할 수 있다.
또 다른 관점에서 본 발명은 소정 주파수의 발진신호를 출력할 수 있는 주파수가변발진부, 제 1 저주파 대역의 신호만을 수신할 수 있는 신호수신부, 상기 제 1 저주파 대역과 격리된 제 2 저주파 대역의 신호만을 출력하는 신호송신부 및 상기 주파수가변발진부가 출력하는 발진신호를 입력받고, 수신한 RF(radio frequency) 대역 신호를 상기 제 1 저주파 대역으로 변환시키는 동시에, 상기 제 2 저주파 대역의 신호를 RF 대역 신호로 변환시키는 양방향혼합기를 포함하고, 상기 신호수신부는 상기 제 1 저주파 대역 신호만을 통과시키는 제 1 대역 통과 필터(band pass filter)를 구비하고, 상기 신호송신부는 상기 제 2 저주파 대역 신호만을 통과시키는 제 2 대역 통과 필터(band pass filter)를 구비하는 RF 신호 송수신 장치를 제공한다.
상기 양방향혼합기는 더블 밸런스드 혼합기(double balanced mixer)일 수 있다.
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이하 상기의 목적을 구체적으로 실현할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 동일한 구성요소는 설명의 편의상 동일 명칭 및 동일 부호를 부여하며 이에 대한 상세한 설명은 생략한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명한 실시예에 한정되지 않는다.
본 발명의 실시예는 RF 대역의 송수신 신호를 저주파 대역에서 듀플렉싱시킬 수 있다. 예를 들어 본 발명의 실시예는 RF 대역이 아닌 제 1 저주파 대역의 신호만을 수신하고, 동시에 RF 대역이 아닌 제 2 저주파 대역의 신호로 신호를 송신하여, RF 대역이 아닌 주파수 대역에서 듀플렉싱(duplexing)을 수행할 수 있다. 이하의 예에서는 제 2 저주파 대역은 제로 주파수를 포함하는 주파수 대역을, 제 1 저주파 대역은 제로 주파수를 포함하지 않은 저주파 대역을 의미할 수 있다. 또는 제 2 저주파 대역은 제로 주파수를 포함하지 않은 저주파 대역을, 제 1 저주파 대역은 제로 주파수를 포함하는 저주파 대역을 의미할 수 있다. 또는 제 2 저주파 대역과 제 1 저주파 대역은 모두 제로 주파수를 포함하지 않는 주파수 대역이면서 동시에 서로 격리된 별개의 저주파 대역일 수 있다. 이하의 예에서는 위의 저주파 대역의 구체적으로 호칭하기 위한 예시로서, 제로 주파수를 포함하는 주파수 대역은 기저 대역이라는 용어로, 제로 주파수를 포함하지 않는 주파수 대역은 중간 주파수 대역이라는 용어로 사용하도록 한다. 이에 따르면 이하에서 기저 대역은 제로 주파수를 포함하는 주파수 대역을, 중간 주파수는 제로 주파수를 포함하지 않은 저주파 대역을 의미하고 상기 기저 대역과 중간 주파수 대역은 서로 격리된다고 가정한다.
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도 2는 본 발명에 따른 RF 신호 송수신장치의 일 실시예를 나타낸 구조도이다. 본 발명에 따른 RF 신호 송수신장치의 일 실시예는 RF 필터(110), 주파수가변발진부(120), RF 필터(110)와 주파수가변발진부(120)에 연결된 양방향혼합기(125), 양방향혼합기(125)에 각각 연결된 신호수신부(130)와 신호송신부(140) 및 신호수신부(130)와 신호송신부(140)에 연결된 신호변복조부(150)를 포함한다.
도 2를 참조하여 본 발명에 따른 RF 신호 송수신장치의 일 실시예의 동작을 설명하면 다음과 같다.
RF 필터(110)는 RF 송수신 대역 외의 대역의 신호의 간섭을 없애기 위해 외부 간섭 신호를 필터링하여 출력할 수 있다.
주파수가변발진부(120)는 일정한 위상의 발진신호를 출력할 수 있으며, 이 기능을 위해 위상고정루프회로부(121)와 발진부(122)를 포함할 수 있다. 환언하면, 주파수가변발진부(120)는 일정한 위상에 따른 소정 주파수의 발진신호를 출력할 수 있다.
양방향혼합기(bi-directional mixer)(125)는 수신한 RF 신호의 주파수 대역을 기저 대역의 신호로 주파수 하향 변환하거나, 송신할 중간 주파수 대역의 신호를 RF 신호 대역으로 주파수 상향 변환하여 출력할 수 있다.
신호수신부(130)는 양방향혼합기(125)가 출력하는 신호 중 기저 대역의 신호 (zero intermediate frequency signal)만을 통과시킬 수 있다. 신호수신부(130)는 제 1 필터(131)와 제 1 VGA 회로(132)를 포함할 수 있다. 제 1 필터는 저주파통과필터로 기능할 수 있어서, 수신신호를 필터링하여 기저 대역 신호만을 통과시키고, 그 신호는 제 1 VGA 회로(132)에 의해 신호처리되어 신호변복조부(150)로 출력된다.
신호송신부(140)는 신호변복조부(150)가 출력하는 신호를 중간 주파수 대역의 신호(intermediate frequency signal)로 출력할 수 있다. 신호송신부(140)는 제 2 VGA 회로(141)과 제 2 필터(142)를 구비할 수 있다. 신호변복조부(150)가 출력하는 신호를 제 2 VGA 회로(141)에서 가변 증폭하여 중간 주파수 대역의 신호로 출력하면, 제 2 필터(142)는 대역통과필터로 기능할 수 있어서 그 신호를 필터링하여 중간 주파수 대역의 신호만을 송신 신호로 출력한다.
양방향혼합기(125)와 신호수신부(120) 및 신호송신부(140) 사이의 수신 신호와 송신 신호의 주파수 대역이 다르기 때문에 양방향혼합기(125)가 출력하는 수신 신호는 신호송신부(140)로 입력되지 않고, 신호송신부(140)가 출력하는 신호는 신호수신부(120)에 입력되지 않는다.
도 3은 본 발명에 따른 RF 신호 송수신장치의 일 실시예가 신호를 양방향으로 송수신하는 개념을 나타낸 개념도이다. 본 발명에 따른 신호송수신장치의 일 실시예에서 신호수신부의 제 1 필터가 기저 대역 신호만을 통과시키고(Rx LPF), 신호송신부의 제 2 필터는 중간 주파수 대역 신호만을 통과시킨다(Tx BPF). 도 3에서 보인 바와 같이 송수신대역의 신호는 각각의 서로 간섭하지 않도록 충분히 떨어져 필터링되어 출력될 수 있다.
송신 대역에서는 제 2 필터가 중간 주파수 대역 신호만을 통과시키므로 수신 대역의 신호 감쇄가 매우 크고, 수신 대역에서는 제 1 필터가 기저 대역 신호만을 통과시키므로 송신 대역의 신호 감쇄가 매우 크다. 따라서, 송수신 신호의 신호 격리가 매우 크기 때문에 양방향 송수신(duplex)이 가능하다. 또한, 도 3의 일 실시예의 RF 신호 송수신장치는 신호수신부가 기저 대역의 제로 중간 주파수 대역 신호를 수신하기 때문에 수신 신호를 처리함에 있어 나타날 수 있는 영상 신호(image signal)를 제거할 필요가 없기 때문에 바람직하다.
도 4는 본 발명에 따른 RF 신호 송수신장치의 다른 실시예를 나타낸 구조도이다. 도 4의 다른 실시예는 신호수신부(130)와 신호송신부(140)는 각각 대역통과필터로 기능하는 제 1 필터(131)와 제 2 필터(142)를 포함할 수 있다.
도 4를 참조하여 본 발명에 따른 RF 신호 송수신장치의 일 실시예의 동작을 설명하면 다음과 같다.
양방향혼합기(bi-directional mixer)(125)는 수신한 RF 신호의 주파수 대역을 제 1 중간 주파수 대역의 신호로 주파수 하향 변환하거나, 송신할 제 2 중간 주파수 대역의 신호를 RF 신호 대역으로 주파수 상향 변환하여 출력할 수 있다.
신호수신부(130) 중 제 1 필터(131)는 양방향혼합기(125)가 출력하는 신호 중 상기 제 1 중간 주파수 대역의 신호만을 통과시킬 수 있다.
반면에 신호송신부(140)는 신호변복조부(150)가 출력하는 신호를 제 2 중간 주파수 대역의 신호(intermediate frequency signal)로 출력할 수 있다.
도 4의 실시예는 신호송신부와 신호수신부 모두 중간 주파수 대역을 사용하여 신호를 송수신하기 때문에 RF 신호를 제로 중간 주파수 대역(zero intermediate frequency)으로 변환할 경우 발생할 수 있는 디씨 오프셋(dc-offset)문제를 피할 수 있다. 또한, 신호의 대역으로 변환할 경우 CMOS 소자를 사용시 발생할 수 있는 1/f 잡음을 피할 수 있기 때문에 바람직하다.
또한, 상기에서 설명한 실시예에 있어서 외부의 신호의 간섭이 적은 환경에서 RF 필터(110)는 사용하지 않을 수 있기 때문에, 상기 RF 필터(110)는 선택적인 것이다.
도 5는 본 발명에 따른 RF 신호 송수신장치의 일 실시예가 신호를 양방향으로 송수신하는 개념을 나타낸 개념도이다. 본 발명에 따른 신호송수신장치의 일 실시예에서 신호수신부의 제 1 필터가 제 1 중간 주파수 대역만을 통과시키고, 신호송신부의 제 2 필터는 제 2 중간 주파수 대역만을 통과시킨다. 도 5에서 보인 바와 같이 송수신대역인 제 1 중간 주파수 대역과 제 2 중간 주파수 대역은 두 개의 대역이 주파수 대역상에서 충분히 분리되기 때문에 각각에 포함된 신호가 서로 간섭하지 않을 수 있다.
상기 제 1 중간 주파수 대역과 상기 제 2 중간 주파수 대역은 주파수 대역의 높음과 낮음에 관련없이, 제 1 중간 주파수 대역과 제 2 중간 주파수 대역이 주파수 영역에서 서로 격리되면 본 충분하다.
따라서, 송수신 신호의 신호 격리가 매우 크기 때문에 양방향 송수신(duplex)이 가능하다.
도 6은 본 발명에 따른 RF 신호 송수신장치 중 양방향 혼합기(bi-directional mixer)의 일 실시예를 나타낸 회로도이다. 도 6에 의한 양방향 혼합기의 일 실시예는 다이오드(diode)를 포함하는 더블 밸런스드 혼합기(double balanced mixer) 일 수 있다. 발진부의 대신호(LO) 동작에 따라 다이오드의 온 패스(on path)가 변하고, 수신 RF 신호와 발진신호가 혼합되어 중간 주파수 대역 신호를 생성할 수 있다. 또한, 발진신호와 IF 신호가 혼합되어 RF 신호를 생성할 수 있다. 중간 주파수 대역으로 출력되는 두 단자(a, b)는 각각 RF 신호 단자와 발진신호 단자의 가상 접지(virtual ground) 지점에 연결되어, 발진신호와 중간 주파수 대역 신호 사이의 격리도, RF 신호와 중간 주파수 대역 신호의 격리도를 높일 수 있다. 발진신호와 RF 신호는 온(on)된 다이오드 패스(diode path) 의해 격리되고, 발진신호와 RF 신호의 출력단자도 서로의 가상 접지에 연결되어 있어서, 발진신호와 RF 신호 사이의 격리도도 높일 수 있다.
본 발명에 따른 RF 신호 송수신장치는 신호수신부와 신호송신부가 각각 저주파통과필터(low pass filter), 대역통과필터(bandpass filter), 고주파통과필터를 (high pass filter)중 어느 하나의 필터를 가지고, 각각 통과시키는 수신 신호와 송신 신호의 주파수를 격리시키는 여러 가지 실시예를 포함할 수 있다.
또한 본 발명에 따른 RF 신호 송수신장치는 수신 신호와 송신 신호를 각각 동위성분 신호(inphase signal)와 수직성분 신호(quaradure signal)로 나누어 처리할 수 있는 구조나 신호의 디퍼런셜(differential) 입출력 구조를 가질 수 있다.
본 발명에 따른 RF 신호 송수신장치에 의하면, RF 신호 송수신장치의 칩 사 이즈를 줄일 수 있고, 고가의 RF 듀플렉서(duplexer)를 사용하지 않을 수 있어 칩의 설계를 용이하게 할 수 있다.
그리고, 양방향 혼합기를 사용로 간단히 양방향으로 신호를 송수신시키기 때문에 외부 신호의 간섭에도 처리하는 신호의 선형성을 높일 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 RF 신호 송수신장치 및 RF 신호 송수신 방법은 WLAN(wireless lan)과 셀룰라 폰(cellular phone) 또는 UWB 방식, Zigbee 방식, Wimax 방식, bluetooth 방식 등을 사용하는 통신 기기에 이용할 수 있다.
따라서, 이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만, 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것이 아니고, 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여려 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
상기에서 설명한 본 발명에 따른 RF 신호 송수신장치 및 RF 신호 송수신 방법에 의한 효과를 설명하면 다음과 같다.
첫째, 본 발명에 따른 RF 신호 송수신장치 및 RF 신호 송수신 방법에 의하면 저가이면서도 간단한 구조를 가질 수 있고, 내부 신호 사이의 간섭을 줄일 수 있다.
둘째, 본 발명에 따른 RF 신호 송수신장치 및 RF 신호 송수신 방법에 의하면 외부 신호의 간섭을 줄일 수 있고, 출력전력의 소모가 적다.
셋째, 본 발명에 따른 RF 신호 송수신장치 및 RF 신호 송수신 방법에 의하면 무선 통신 성능이 좋고, 다양한 RF 송수신 장치에 이용될 수 있다.
넷째, 본 발명에 따른 RF 신호 송수신장치 및 RF 신호 송수신 방법은 WLAN(wireless lan)과 셀룰라 폰(cellular phone) 또는 UWB 방식, Zigbee 방식, Wimax 방식, bluetooth 방식 등을 사용하는 통신 기기와 같은 다양한 RF 송수신 장치에 사용될 수 있다.

Claims (18)

  1. 소정 주파수의 발진신호를 출력할 수 있는 주파수가변발진부;
    제 1 저주파 대역의 신호만을 수신할 수 있는 신호수신부;
    상기 제 1 저주파 대역과 격리된 제 2 저주파 대역의 신호만을 출력하는 신호송신부; 및
    상기 주파수가변발진부가 출력하는 발진신호를 입력받고, 수신한 RF(radio frequency) 대역 신호를 상기 제 1 저주파 대역으로 변환시키는 동시에, 상기 제 2 저주파 대역의 신호를 RF 대역 신호로 변환시키는 양방향혼합기를 포함하고,
    상기 신호수신부는 상기 양방향혼합기가 변환시킨 제 1 저주파 대역 중 기저 대역의 신호만을 통과시키는 저주파통과필터(low pass filter)를 구비하는 RF 신호 송수신 장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 RF 신호 송수신 장치는 수신한 RF 신호를 필터링한 일정 대역의 RF 신호를 상기 양방향혼합기로 출력하는 RF 필터부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RF 신호 송수신 장치.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 주파수가변발진부는 일정한 위상을 출력하는 위상고정루프회로부; 및
    상기 소정 주파수의 발진신호를 출력하는 발진부를 포함하는 것을 특징으로 하는 RF 신호 송수신 장치.
  4. 소정 주파수의 발진신호를 출력할 수 있는 주파수가변발진부;
    제 1 저주파 대역의 신호만을 수신할 수 있는 신호수신부;
    상기 제 1 저주파 대역과 격리된 제 2 저주파 대역의 신호만을 출력하는 신호송신부; 및
    상기 주파수가변발진부가 출력하는 발진신호를 입력받고, 수신한 RF(radio frequency) 대역 신호를 상기 제 1 저주파 대역으로 변환시키는 동시에, 상기 제 2 저주파 대역의 신호를 RF 대역 신호로 변환시키는 양방향혼합기를 포함하고,
    상기 신호송신부는 상기 제 2 저주파 대역 신호만을 통과시키는 대역통과필터(band pass filter)를 구비하는 것을 특징으로 하는 RF 신호 송수신 장치.
  5. 제 4항에 있어서,
    상기 주파수가변발진부는 일정한 위상을 출력하는 위상고정루프회로부; 및
    상기 소정 주파수의 발진신호를 출력하는 발진부를 포함하는 것을 특징으로 하는 RF 신호 송수신 장치.
  6. 제 4항에 있어서,
    상기 양방향혼합기는 더블 밸런스드 혼합기(double balanced mixer)인 것을 특징으로 하는 RF 신호 송수신 장치.
  7. 삭제
  8. 제 4항에 있어서,
    상기 RF 신호 송수신 장치는 수신한 RF 신호를 필터링한 일정 대역의 RF 신호를 상기 양방향혼합기로 출력하는 RF 필터부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RF 신호 송수신 장치.
  9. 소정 주파수의 발진신호를 출력할 수 있는 주파수가변발진부;
    제 1 저주파 대역의 신호만을 수신할 수 있는 신호수신부;
    상기 제 1 저주파 대역과 격리된 제 2 저주파 대역의 신호만을 출력하는 신호송신부; 및
    상기 주파수가변발진부가 출력하는 발진신호를 입력받고, 수신한 RF(radio frequency) 대역 신호를 상기 제 1 저주파 대역으로 변환시키는 동시에, 상기 제 2 저주파 대역의 신호를 RF 대역 신호로 변환시키는 양방향혼합기를 포함하고,
    상기 신호수신부는 상기 제 1 저주파 대역 신호만을 통과시키는 제 1 대역 통과 필터(band pass filter)를 구비하고, 상기 신호송신부는 상기 제 2 저주파 대역 신호만을 통과시키는 제 2 대역 통과 필터(band pass filter)를 구비하는 RF 신호 송수신 장치.
  10. 제 9항에 있어서,
    상기 RF 신호 송수신 장치는 수신한 RF 신호를 필터링한 일정 대역의 RF 신호를 상기 양방향혼합기로 출력하는 RF 필터부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RF 신호 송수신 장치.
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 제 9항에 있어서,
    상기 주파수가변발진부는 일정한 위상을 출력하는 위상고정루프회로부; 및
    상기 소정 주파수의 발진신호를 출력하는 발진부를 포함하는 것을 특징으로 하는 RF 신호 송수신 장치.
  14. 제 9항에 있어서,
    상기 양방향혼합기는 더블 밸런스드 혼합기(double balanced mixer)인 것을 특징으로 하는 RF 신호 송수신 장치.
  15. 삭제
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
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