KR100865335B1 - Circuit and method of converting an analog signal into a digital signal - Google Patents

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김정호
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Abstract

A digital signal restoring circuit and a digital signal restoring method are provided to offer a clock signal for controlling a range that an analog signal is converted into a digital signal in a desired restoration range, thereby restoring and outputting only a digital signal in a desired range. A digital signal restoring circuit(100) includes a clock signal generator(110), an ADC(Analog to Digital Converter) unit(120), and a sampling unit(130). The clock signal generator provides a clock signal(SIG3) based on an input signal(Vin), and first and second threshold values(VDD/2+Va,VDD/2-Va). The ADC unit provides a first digital signal(SIG4) based on a reference value(VDD/2) corresponding to an average value of the first and second threshold values and the input signal. The sampling unit is synchronized with the clock signal to sample the first digital signal to output a second digital signal(SIG5).

Description

디지털 신호 복원 회로 및 디지털 신호 복원 방법{Circuit and method of converting an analog signal into a digital signal}Digital signal recovery circuit and digital signal recovery method {Circuit and method of converting an analog signal into a digital signal}

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 신호 복원 회로를 나타내는 회로도이다1 is a circuit diagram illustrating a digital signal recovery circuit according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 디지털 신호 복원 회로의 동작을 나타내는 타이밍도이다.FIG. 2 is a timing diagram illustrating an operation of the digital signal recovery circuit of FIG. 1.

도 3은 도 1의 디지털 신호 복원 회로에 포함되는 비교기들의 일 예를 나타내는 회로도이다.3 is a circuit diagram illustrating an example of comparators included in the digital signal recovery circuit of FIG. 1.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 RFID 리더를 나타내는 블럭도이다. 4 is a block diagram illustrating an RFID reader according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 무선 통신에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 무선인식(Radio Frequency Identification, RFID) 리더에 관한 것이다. The present invention relates to wireless communications, and more particularly, to a radio frequency identification (RFID) reader.

무선 통신에서 아날로그 신호를 디지털 신호로 복원 하는 것이 수신기의 역할중의 하나이다. 이를 위해 수신기의 전단에는 아날로그 신호를 디지털로 변환해 주는 소자가 필요한데 일반적으로 아날로그-디지털 변환기(Analog-to-Digital Converter, ADC)를 사용하고 있다. 수신기에 포함된 ADC가 아날로그 신호를 여러 비트의 디지털 신호로 변환해 주면 수신기는 변환된 디지털 신호를 기초로 하여 필터링, 주파수 오프셋 제거, DC 오프셋 제거 등 각종 디지털 신호 처리를 하게 된다. 예를 들어, UHF RFID 리더(reader)는 최대 640kbps의 데이터에 910~914MHz 범위 내의 변조된 신호를 입력으로 받아 입력 받은 신호를 복조 하여 디지털 신호로 변환 한 뒤 디지털 신호 처리를 한다. 이때, RFID 리더는 복잡한 디지털 신호처리 과정이 필요하지 않으므로 아날로그 신호를 디지털로 변환해 주는 과정이 상대적으로 중요하게 된다.In wireless communications, the restoration of analog signals to digital signals is one of the roles of the receiver. To this end, a receiver for converting an analog signal to digital is required at the front end of a receiver. An analog-to-digital converter (ADC) is generally used. When the ADC included in the receiver converts an analog signal into a multi-bit digital signal, the receiver processes various digital signals such as filtering, frequency offset elimination and DC offset elimination based on the converted digital signal. For example, a UHF RFID reader receives a modulated signal within a range of 910 to 914 MHz for data of up to 640 kbps, demodulates the received signal into a digital signal, and processes the digital signal. At this time, since the RFID reader does not require a complicated digital signal processing process, the process of converting an analog signal to digital becomes relatively important.

RFID 리더는 수 cm~ 수 m까지 다양한 범위 내의 RFID 태그(tag)의 신호를 인식할 수 있어야 한다. RFID 태그와 RFID 리더 간의 거리가 멀어짐에 따라 리더가 받아들이는 신호의 크기는 거리의 제곱에 반비례하게 된다. 그러므로, 신호의 크기는 수 십 mV에서 수 백 mV 가 되어, RFID 리더는 수 십 mV에서 수 백 mV 범위 내에 있는 신호를 디지털 신호로 변환할 수 있는 ADC를 필요로 한다. 또한, RFID 리더에 입력 신호가 있지 않을 때에도 전자기 간섭(Electromagnetic Interference, EMI), 기판 잡음(substrate noise), 동시 스위칭 잡음(Simultaneous Switching Noise, SSN) 등 각종 잡음들이 발생할 수 있으므로 일정 범위 보다 작은 크기를 가지는 노이즈와 같은 신호는 입력 신호로 보지 않도록 하는 ADC가 필요하다.RFID readers must be able to recognize signals from RFID tags in a range of several centimeters to several meters. As the distance between the RFID tag and the RFID reader increases, the magnitude of the signal received by the reader becomes inversely proportional to the square of the distance. Thus, the magnitude of the signal ranges from tens of mVs to hundreds of mVs, and RFID readers need an ADC that can convert signals in the range of tens of mVs to hundreds of mVs into digital signals. In addition, even when there is no input signal in the RFID reader, various kinds of noises such as electromagnetic interference (EMI), substrate noise, and simultaneous switching noise (SSN) may occur. Signals such as noise are needed for the ADC so that it is not seen as an input signal.

일반적으로, 비교기는 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 기능을 한다. 비교기는 일정 기준 전압보다 입력 신호의 크기가 크면 로직 하이, 작으면 로직 로우의 값을 출력한다. 그러나 일반적인 비교기는 노이즈와 같은 작은 신호에 대해서도 모두 동작하기 때문에 글리치의 발생률이 높고 잘못된 값을 출력할 경우 가 있어 ADC로는 적합하지 않았다. In general, the comparator functions to convert analog signals into digital signals. The comparator outputs a logic high when the input signal is larger than a certain reference voltage and a logic low when the comparator is smaller. However, a typical comparator works for all small signals, such as noise, which is not suitable for ADCs because of the high glitches and sometimes incorrect outputs.

따라서, 노이즈 또는 인식 거리 밖의 신호와 같은 작은 신호, 즉, 잘못된 입력에 대해서는 디지털 신호로 복원을 하지 않고, 일정 범위의 큰 입력 신호에 대해서는 디지털 신호로 복원을 하는 디지털 신호 복원 회로가 필요하게 되었다.Accordingly, there is a need for a digital signal recovery circuit that restores a small signal such as a noise or a signal outside the recognition distance, that is, a digital signal for a wrong input, and a digital signal for a large input signal in a predetermined range.

상기 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 일정 크기 이하로 들어오는 신호에 대해서는 디폴트 신호를 출력하고 원하는 범위의 크기를 가지는 신호에 대해서는 디지털 신호로 복원하는 디지털 신호 복원 회로를 제공하는데 있다. An object of the present invention for solving the above problems is to provide a digital signal recovery circuit that outputs a default signal for a signal coming in below a certain size and restores a digital signal for a signal having a desired size range.

본 발명의 다른 목적은 상기 디지털 신호 복원 회로를 이용하는 디지털 신호 복원 방법을 제공하는데 있다.Another object of the present invention is to provide a digital signal recovery method using the digital signal recovery circuit.

본 발명의 또 다른 목적은 상기 디지털 신호 복원 회로를 포함하는 RFID 리더를 제공하는데 있다.Still another object of the present invention is to provide an RFID reader including the digital signal recovery circuit.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 신호 복원 회로는 클럭(clock) 신호 생성부, 아날로그-디지털 변환부, 및 샘플링부를 포함한다. 상기 클럭 신호 생성부는 입력 신호와 제1 및 제2 임계값들에 기초하여 클럭 신호를 제공한다. 상기 아날로그-디지털 변환부는 상기 제 1 및 제 2 임계값들의 평균값에 해당하는 기준값과 상기 입력 신호에 기초하여 제 1 디지털 신호를 제공한다. 상기 샘플링부는 상기 클럭 신호에 동기 되어 상기 제1 디지털 신호를 샘플링하여 제 2 디지털 신호를 출력한다.A digital signal recovery circuit according to an embodiment of the present invention for achieving the above object includes a clock signal generator, an analog-to-digital converter, and a sampling unit. The clock signal generator provides a clock signal based on an input signal and first and second threshold values. The analog-to-digital converter provides a first digital signal based on a reference value corresponding to an average value of the first and second thresholds and the input signal. The sampling unit samples the first digital signal in synchronization with the clock signal and outputs a second digital signal.

상기 클럭 신호 생성부는 제 1 비교기, 제 2 비교기, 및 논리회로를 포함할 수 있다. 상기 제 1 비교기는 상기 입력 신호와 상기 제1 임계값을 비교하여 상기 입력 신호의 값이 상기 제1 임계값보다 작을 때 논리 로우 레벨을 가지고, 상기 입력 신호의 값이 상기 제 1 임계값보다 클 때 논리 하이 레벨을 가지는 제1 비교 신호를 제공한다. 상기 제 2 비교기는 상기 입력 신호와 상기 제2 임계값을 비교하여 상기 입력 신호의 값이 상기 제 2 임계값보다 작을 때 논리 하이 레벨을 가지고, 상기 입력 신호의 값이 상기 제 2 임계값보다 클 때 논리 로우 레벨을 가지는 제2 비교 신호를 제공한다. 상기 논리회로는 상기 제1 비교 신호 및 상기 제2 비교 신호를 기초로 하여 상기 입력 신호의 값이 상기 제 1 임계값과 상기 제 2 임계값 범위 사이에 있을 때 논리 로우 레벨을 가지고, 상기 입력 신호의 값이 상기 제 1 임계값과 상기 제 2 임계값 범위 밖에 있을 때 논리 하이 레벨을 가지는 상기 클럭 신호를 제공한다. The clock signal generator may include a first comparator, a second comparator, and a logic circuit. The first comparator compares the input signal with the first threshold and has a logic low level when the value of the input signal is less than the first threshold, and the value of the input signal is greater than the first threshold. Provide a first comparison signal having a logic high level. The second comparator compares the input signal with the second threshold and has a logic high level when the value of the input signal is less than the second threshold, and the value of the input signal is greater than the second threshold. Provide a second comparison signal having a logic low level. The logic circuit has a logic low level when the value of the input signal is between the first threshold value and the second threshold value range based on the first comparison signal and the second comparison signal, the input signal And provides a clock signal having a logic high level when a value of is outside the first threshold value and the second threshold value range.

상기 아날로그-디지털 변환부는 상기 입력 신호와 상기 기준값을 비교하여 상기 입력 신호의 값이 상기 기준값보다 작을 때 논리 로우 레벨을 가지고, 상기 입력 신호의 값이 상기 기준값보다 클 때 논리 하이 레벨을 가지는 상기 제 1 디지털 신호를 제공하는 제 3 비교기로 구성될 수 있다.The analog-to-digital converter is configured to compare the input signal with the reference value and have a logic low level when the value of the input signal is less than the reference value and have a logic high level when the value of the input signal is greater than the reference value. One may comprise a third comparator for providing a digital signal.

상기 샘플링부는 플립플롭으로 구성될 수 있다. 상기 플립플롭은 상기 클럭 신호의 상승 에지에 동기되어 상기 제 1 디지털 신호를 샘플링하여 상기 제 2 디지털 신호를 출력한다. 상기 플립플롭은 상기 클럭 신호가 로직 로우 레벨 및 로직 하이 레벨 중 하나를 유지하는 경우 디폴트 신호를 출력한다. 또한, 상기 샘플링부 는 상기 제 2 디지털 신호의 노이즈를 제거하는 슈미트 트리거를 더 포함할 수 있다. The sampling unit may be configured as a flip-flop. The flip-flop samples the first digital signal in synchronization with the rising edge of the clock signal and outputs the second digital signal. The flip-flop outputs a default signal when the clock signal maintains one of a logic low level and a logic high level. The sampling unit may further include a Schmitt trigger for removing noise of the second digital signal.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 신호 복원 방법에서, 입력 신호와 제1 및 제2 임계값들에 기초하여 클럭(clock) 신호가 제공된다. 상기 제 1 및 제 2 임계값들의 평균값에 해당하는 기준값과 상기 입력 신호에 기초하여 제 1 디지털 신호가 제공된다. 상기 클럭 신호에 동기되어 상기 제1 디지털 신호를 샘플링하여 제 2 디지털 신호가 제공된다. In the digital signal recovery method according to an embodiment of the present invention for achieving the above object, a clock signal is provided based on the input signal and the first and second threshold values. A first digital signal is provided based on a reference value corresponding to the average of the first and second thresholds and the input signal. A second digital signal is provided by sampling the first digital signal in synchronization with the clock signal.

상기 클럭 신호를 제공하기 위해, 상기 입력 신호와 상기 제1 임계값을 비교하여 상기 제 1 비교 신호가 제공된다. 상기 제 1 비교 신호는 상기 입력 신호의 값이 상기 제1 임계값보다 작을 때 논리 로우 레벨을 가지고, 상기 입력 신호의 값이 상기 제 1 임계값보다 클 때 논리 하이 레벨을 가진다. 상기 입력 신호와 상기 제2 임계값을 비교하여 상기 제 2 비교 신호가 제공된다. 상기 제 2 비교 신호는 상기 입력 신호의 값이 상기 제 2 임계값보다 작을 때 논리 하이 레벨을 가지고, 상기 입력 신호의 값이 상기 제 2 임계값보다 클 때 논리 로우 레벨을 가진다. 1 비교 신호 및 상기 제2 비교 신호를 기초로 하여 상기 클럭 신호가 제공될 수 있다. 상기 클럭 신호는 상기 입력 신호의 값이 상기 제 1 임계값과 상기 제 2 임계값 범위 사이에 있을 때 논리 로우 레벨을 가지고, 상기 입력 신호의 값이 상기 제 1 임계값과 상기 제 2 임계값 범위 밖에 있을 때 논리 하이 레벨을 가진다. To provide the clock signal, the first comparison signal is provided by comparing the input signal with the first threshold. The first comparison signal has a logic low level when the value of the input signal is less than the first threshold and has a logic high level when the value of the input signal is greater than the first threshold. The second comparison signal is provided by comparing the input signal with the second threshold. The second comparison signal has a logic high level when the value of the input signal is less than the second threshold and has a logic low level when the value of the input signal is greater than the second threshold. The clock signal may be provided based on the first comparison signal and the second comparison signal. The clock signal has a logic low level when the value of the input signal is between the first and second threshold ranges, and the value of the input signal is within the first and second threshold ranges It has a logic high level when it is outside.

상기 제 1 디지털 신호를 제공하기 위해 상기 입력 신호와 상기 기준값이 비교될 수 있다. 상기 제 1 디지털 신호는 상기 입력 신호의 값이 상기 기준값보다 작을 때 논리 로우 레벨을 가지고, 상기 입력 신호의 값이 상기 기준값보다 클 때 논리 하이 레벨을 가진다.The input signal and the reference value may be compared to provide the first digital signal. The first digital signal has a logic low level when the value of the input signal is less than the reference value and has a logic high level when the value of the input signal is greater than the reference value.

상기 클럭 신호가 로직 로우 레벨 및 로직 하이 레벨 사이에서 천이하는 경우 클럭 신호의 상승 에지에서 동기되어 상기 제 1 디지털 신호를 샘플링하여 상기 제 2 디지털 신호가 제공된다. 반면, 상기 클럭 신호가 로직 로우 레벨 및 로직 하이 레벨 중 하나를 유지하는 경우 디폴트 신호가 제공된다. When the clock signal transitions between a logic low level and a logic high level, the second digital signal is provided by sampling the first digital signal in synchronization with the rising edge of the clock signal. On the other hand, if the clock signal maintains one of a logic low level and a logic high level, a default signal is provided.

상기 제 2 디지털 신호를 제공하기 위해, 제 2 디지털 신호의 노이즈는 제거 될 수 있다.In order to provide the second digital signal, noise of the second digital signal can be removed.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 실시예에 따른 RFID 리더는 아날로그 처리부, 아날로그-디지털 변환부, 및 디지털 처리부를 포함한다. 상기 아날로그 처리부는 아테나로부터 수신한 제 1 아날로그 RFID 신호를 복조하여 제 2 아날로그 RFID 신호를 출력한다. 상기 아날로그-디지털 변환부는 상기 제 2 아날로그 RFID 신호를 디지털 RFID 신호로 변환한다. 상기 디지털 처리부는 상기 디지털 RFID 신호를 신호 처리한다. 상기 아날로그-디지털 변환부는 클럭(clock) 신호 생성 모듈, 아날로그-디지털 변환모듈, 및 샘플링 모듈을 포함한다. 상기 클럭 신호 생성 모듈은 상기 제 2 아날로그 RFID 신호와 제1 및 제2 임계값들에 기초하여 클럭 신호를 제공한다. 상기 아날로그-디지털 변환모듈은 상기 제 1 및 제 2 임계값들의 평균값에 해당하는 기준값과 상기 제 2 아날로그 RFID 신호에 기초하여 제 1 디지털 신호를 제공한다. 상기 샘플링 모듈은 상기 클럭 신호에 동기 되어 상기 제1 디지털 신호를 샘플링하여 디지털 RFID 신호를 출력한다. RFID reader according to an embodiment of the present invention for achieving the above object includes an analog processor, an analog-to-digital converter, and a digital processor. The analog processor demodulates the first analog RFID signal received from Athena and outputs a second analog RFID signal. The analog-digital converter converts the second analog RFID signal into a digital RFID signal. The digital processing unit processes the digital RFID signal. The analog-digital converter includes a clock signal generation module, an analog-digital conversion module, and a sampling module. The clock signal generation module provides a clock signal based on the second analog RFID signal and first and second thresholds. The analog-to-digital conversion module provides a first digital signal based on a reference value corresponding to the average value of the first and second thresholds and the second analog RFID signal. The sampling module samples the first digital signal in synchronization with the clock signal and outputs a digital RFID signal.

상기 클럭 신호 생성 모듈은 제 1 비교기, 제 2 비교기, 및 논리모듈을 포함 할 수 있다. 상기 제 1 비교기는 상기 제 2 아날로그 RFID 신호와 상기 제1 임계값을 비교하여 상기 제 2 아날로그 RFID 신호의 값이 상기 제1 임계값보다 작을 때 논리 로우 레벨을 가지고, 상기 제 2 아날로그 RFID 신호의 값이 상기 제 1 임계값보다 클 때 논리 하이 레벨을 가지는 제1 비교 신호를 제공한다. 상기 제 2 비교기는 상기 제 2 아날로그 RFID 신호와 상기 제2 임계값을 비교하여 상기 제 2 아날로그 RFID 신호의 값이 상기 제 2 임계값보다 작을 때 논리 하이 레벨을 가지고, 상기 제 2 아날로그 RFID 신호의 값이 상기 제 2 임계값보다 클 때 논리 로우 레벨을 가지는 제2 비교 신호를 제공한다. 상기 논리회로는 상기 제1 비교 신호 및 상기 제2 비교 신호를 기초로 하여 상기 제 2 아날로그 RFID 신호의 값이 상기 제 1 임계값과 상기 제 2 임계값 범위 사이에 있을 때 논리 로우 레벨을 가지고, 상기 제 2 아날로그 RFID 신호의 값이 상기 제 1 임계값과 상기 제 2 임계값 범위 밖에 있을 때 논리 하이 레벨을 가지는 상기 클럭 신호를 제공한다. The clock signal generation module may include a first comparator, a second comparator, and a logic module. The first comparator compares the second analog RFID signal with the first threshold value and has a logic low level when the value of the second analog RFID signal is less than the first threshold value. Provide a first comparison signal having a logic high level when the value is greater than the first threshold. The second comparator compares the second analog RFID signal with the second threshold value and has a logic high level when the value of the second analog RFID signal is less than the second threshold value. Provide a second comparison signal having a logic low level when the value is greater than the second threshold. The logic circuit has a logic low level when a value of the second analog RFID signal is between the first threshold value and the second threshold value range based on the first comparison signal and the second comparison signal, And provide a clock signal having a logic high level when the value of the second analog RFID signal is outside the first threshold and second threshold ranges.

상기 아날로그-디지털 변환 모듈은 상기 제 2 아날로그 RFID 신호와 상기 기준값을 비교하여 상기 제 2 아날로그 RFID 신호의 값이 상기 기준값보다 작을 때 논리 로우 레벨을 가지고, 상기 제 2 아날로그 RFID 신호의 값이 상기 기준값보다 클 때 논리 하이 레벨을 가지는 상기 제 1 디지털 신호를 제공하는 제 3 비교기로 구성될 수 있다.The analog-to-digital conversion module compares the second analog RFID signal with the reference value and has a logic low level when the value of the second analog RFID signal is smaller than the reference value, wherein the value of the second analog RFID signal is the reference value. And a third comparator that provides the first digital signal having a logic high level when greater.

상기 샘플링모듈은 플립플롭으로 구성될 수 있다. 상기 플립플롭은 상기 클럭 신호의 상승 에지에 동기되어 상기 제 1 디지털 신호를 샘플링하여 상기 디지털 RFID 신호를 출력한다. 상기 플립플롭은 상기 클럭 신호가 로직 로우 레벨 및 로직 하이 레벨 중 하나를 유지하는 경우 디폴트 신호를 출력한다. 또한, 상기 샘플링 모듈은 상기 디지털 RFID 신호의 노이즈를 제거하는 슈미트 트리거를 더 포함할 수 있다. The sampling module may be configured as a flip-flop. The flip-flop samples the first digital signal in synchronization with the rising edge of the clock signal and outputs the digital RFID signal. The flip-flop outputs a default signal when the clock signal maintains one of a logic low level and a logic high level. In addition, the sampling module may further include a Schmitt trigger for removing noise of the digital RFID signal.

따라서, 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 신호 복원 회로 및 디지털 신호 복원 방법은 일정 크기 이하로 들어오는 신호에 대해서 디폴트 신호를 출력하고 원하는 범위의 크기를 가지는 신호에 대해서 디지털 신호로 복원할 수 있다.Accordingly, the digital signal restoration circuit and the digital signal restoration method according to an embodiment of the present invention may output a default signal for a signal coming in below a predetermined size and restore a digital signal for a signal having a desired range of magnitude.

본문에 개시되어 있는 본 발명의 실시예들에 대해서, 특정한 구조적 내지 기능적 설명들은 단지 본 발명의 실시예를 설명하기 위한 목적으로 예시된 것으로, 본 발명의 실시예들은 다양한 형태로 실시될 수 있으며 본문에 설명된 실시예들에 한정되는 것으로 해석되어서는 아니 된다. With respect to the embodiments of the present invention disclosed in the text, specific structural to functional descriptions are merely illustrated for the purpose of describing embodiments of the present invention, embodiments of the present invention may be implemented in various forms and It should not be construed as limited to the embodiments described in.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. As the inventive concept allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to the specific disclosed form, it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 설시된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다. The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "comprise" or "having" are intended to indicate that there is a feature, number, step, action, component, part, or combination thereof that is described, and that one or more other features or numbers are present. It should be understood that it does not exclude in advance the possibility of the presence or addition of steps, actions, components, parts or combinations thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in the commonly used dictionaries should be construed as having meanings consistent with the meanings in the context of the related art and shall not be construed in ideal or excessively formal meanings unless expressly defined in this application. Do not.

이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The same reference numerals are used for the same elements in the drawings, and duplicate descriptions of the same elements are omitted.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 신호 복원 회로를 나타내는 회로도이다.1 is a circuit diagram illustrating a digital signal recovery circuit according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 신호 복원 회로(100)는 클럭 신호 생성부(110), 아날로그-디지털 변환부(120), 및 샘플링부(130)를 포함한다. Referring to FIG. 1, a digital signal recovery circuit 100 according to an embodiment of the present invention includes a clock signal generator 110, an analog-digital converter 120, and a sampling unit 130.

클럭 신호 생성부(110)는 입력 신호(Vin)와 제1 및 제2 임계값들(Vdd/2+Va, Vdd/2-Va)에 기초하여 복원하고자 하는 범위의 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하기 위한 범위를 제어하는 클럭 신호(SIG3)를 제공한다. 아날로그-디지털 변환 부(120)는 제 1 및 제 2 임계값들(Vdd/2+Va, Vdd/2-Va)의 평균값에 해당하는 기준값(VDD/2)과 입력 신호(Vin)에 기초하여 제 1 디지털 신호(SIG4)를 제공한다. 아날로그-디지털 변환부(120)는 실질적으로 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환 하여 제공한다. 샘플링부(130)는 클럭 신호(SIG3)에 동기 되어 제1 디지털 신호(SIG4)를 샘플링하여 제 2 디지털 신호(SIG5)를 출력한다. 샘플링부(130)는 클럭 신호(SIG3)에 응답하여, 제1 디지털 신호(SIG4) 중 원하는 범위의 신호만을 샘플링하여 제 2 디지털 신호(SIG5)를 출력한다.The clock signal generator 110 converts an analog signal of a range to be restored into a digital signal based on the input signal Vin and the first and second threshold values Vdd / 2 + Va and Vdd / 2-Va. It provides a clock signal (SIG3) for controlling the range for. The analog-digital conversion unit 120 based on the reference value VDD / 2 and the input signal Vin corresponding to the average value of the first and second thresholds Vdd / 2 + Va and Vdd / 2-Va. The first digital signal SIG4 is provided. The analog-digital converter 120 converts an analog signal into a digital signal and provides the same. The sampling unit 130 outputs the second digital signal SIG5 by sampling the first digital signal SIG4 in synchronization with the clock signal SIG3. The sampling unit 130 outputs the second digital signal SIG5 by sampling only a signal having a desired range among the first digital signals SIG4 in response to the clock signal SIG3.

클럭 신호 생성부(110)는 입력 신호(Vin)와 복원하고자 하는 범위를 지정하는 제 1 및 제 2 임계값들(Vdd/2+Va, Vdd/2-Va)을 인가 받아 임계값들 범위 사이의 입력 신호에 대해서는 로직 로우 값을 출력 하고 임계값들 범위 밖의 입력 신호에 대해서는 로직 하이 값을 출력한다. 제 1 및 제 2 임계값들(Vdd/2+Va, Vdd/2-Va)은 외부에서 설정할 수 있다. 클럭 신호 생성부(110)는 제 1 비교기(111), 제 2 비교기(112) 및 논리회로(113)를 포함할 수 있다. 제 1 비교기(111)는 입력 신호(Vin)가 인가되는 양(+)의 단자 및 제 1 임계값(Vdd/2+Va)이 인가되는 음(-)의 단자를 포함한다. 제 2 비교기(112)는 입력 신호(Vin)가 인가되는 음의 단자 및 제 2 임계값(Vdd/2-Va)이 인가되는 양의 단자를 포함한다. 제 1 비교기(111)는 입력 신호(Vin)가 제 1 임계값(Vdd/2+Va) 보다 작으면 로직 로우 값을 출력 하고, 제 2 비교기(112)는 입력 신호(Vin)가 제 2 임계값(Vdd/2-Va)보다 크면 로직 로우 값을 출력 할 수 있다. 논리회로(113)는 논리곱 게이트(OR 게이트)로 구성될 수 있다. OR 게이트(113)는 제 1 및 제 2 비교기들(111,112)의 출력이 모두 로직 로우 상태일 때, 즉 입력 신호(Vin)가 제 1 임계값(Vdd/2+Va)보다 작고 동시에 제 2 임계값(Vdd/2-Va)보다 클 때 로직 로우의 값을 출력한다. The clock signal generator 110 receives an input signal Vin and first and second threshold values Vdd / 2 + Va and Vdd / 2-Va that designate a range to be restored, and between the threshold ranges. Outputs a logic low value for the input signal and outputs a logic high value for the input signal outside the thresholds. The first and second thresholds Vdd / 2 + Va and Vdd / 2-Va may be set externally. The clock signal generator 110 may include a first comparator 111, a second comparator 112, and a logic circuit 113. The first comparator 111 includes a positive terminal to which an input signal Vin is applied and a negative terminal to which a first threshold value Vdd / 2 + Va is applied. The second comparator 112 includes a negative terminal to which the input signal Vin is applied and a positive terminal to which the second threshold value Vdd / 2-Va is applied. The first comparator 111 outputs a logic low value when the input signal Vin is less than the first threshold value Vdd / 2 + Va, and the second comparator 112 outputs the input signal Vin at the second threshold value. If it is larger than the value (Vdd / 2-Va), the logic low value can be output. The logic circuit 113 may be formed of an AND gate. The OR gate 113 has a second threshold when the outputs of the first and second comparators 111 and 112 are both at a logic low state, that is, the input signal Vin is less than the first threshold Vdd / 2 + Va and at the same time a second threshold. When the value is greater than the value (Vdd / 2-Va), the logic low value is output.

아날로그-디지털 변환부(120)는 제 3 비교기(121)를 포함 할 수 있다. 제 3 비교기(121)는 입력 신호(Vin)가 인가되는 양의 단자 및 기준값(Vdd/2)이 인가되는 음의 단자를 포함한다. 제 3 비교기(121)는 입력 신호(Vin)가 기준값(Vdd/2)보다 크면 로직 하이 값을 출력하고 기준값(Vdd/2)보다 작으면 로직 로우 값을 출력하여, 아날로그 입력 신호(Vin)를 두 가지 로직 상태를 가지는 제1 디지털 신호(SIG4)로 변환 시킨다. 기준값(Vdd/2)은 입력 신호(Vin)의 평균값 또는 제 1 및 제2 임계값(Vdd/2+Va, Vdd/2-Va)의 평균값이 될 수 있다. The analog-digital converter 120 may include a third comparator 121. The third comparator 121 includes a positive terminal to which the input signal Vin is applied and a negative terminal to which the reference value Vdd / 2 is applied. The third comparator 121 outputs a logic high value when the input signal Vin is greater than the reference value Vdd / 2, and outputs a logic low value when the input signal Vin is greater than the reference value Vdd / 2, thereby outputting an analog input signal Vin. A first digital signal SIG4 having two logic states is converted. The reference value Vdd / 2 may be an average value of the input signal Vin or an average value of the first and second threshold values Vdd / 2 + Va and Vdd / 2-Va.

샘플링부(130)는 플립플롭(131)으로 구성될 수 있다. 플립플롭(131)은 아날로그-디지털 변환부(120)에서 변환된 제1 디지털 신호(SIG4)를 입력받아 클럭 신호 생성부(110)에서 생성한 클럭 신호(SIG3)에 응답하여 원하는 범위의 디지털 신호만을 샘플링한다. 입력 신호(Vin)가 제1 및 제2 임계값들(Vdd/2+Va, Vdd/2-Va) 범위 사이에서 존재하면, 즉, 제1 및 제2 임계값(Vdd/2+Va, Vdd/2-Va) 범위 사이의 작은 크기를 가지는 신호가 입력되면, 클럭 신호(SIG3)는 로직 로우 값을 유지하며 트랜지션이 일어나지 않는다. 또한, 입력 신호(Vin)가 제 1 및 제 2 임계값들 범위 밖에 존재하는 직류 신호가 입력 되면, 클럭 신호는 로직 하이 값을 유지하며 역시 트랜지션이 일어나지 않는다. 이때, 플립플롭(131)은 상기 제1 디지털 신호(SIG4)의 논리 레벨과 상관 없이 로직 로우 레벨 또는 로직 하이 레벨 중 하나를 유지하는 디폴트 신호를 출력한다. 반면, 입력 신호(Vin)가 제 1 및 제 2 임계값(Vdd/2+Va, Vdd/2-Va) 범위 사이 및 제1 및 제2 임계값(Vdd/2+Va, Vdd/2-Va) 범위 밖에 주기적으로 존재하면, 즉, 입력신호가 제 1 및 제 2 임계값(Vdd/2+Va, Vdd/2-Va) 범위보다 큰 크기를 가지는 아날로그 신호가 입력 되면, 클럭 신호는 로직 하이 상태에서 로직 로우 상태 또는 로직 로우 상태에서 로직 하이 상태로의 트랜지션이 발생한다. 샘플링부(130)는 클럭 신호(SIG3)의 상승 에지(rising edge)에 동기되어 아날로그-디지털 변환부(120)의 출력 신호를 샘플링 할 수 있다. The sampling unit 130 may be configured as a flip-flop 131. The flip-flop 131 receives the first digital signal SIG4 converted by the analog-to-digital converter 120 and responds to the clock signal SIG3 generated by the clock signal generator 110. Sample only. If the input signal Vin exists between the first and second threshold values Vdd / 2 + Va, Vdd / 2-Va, that is, the first and second threshold values Vdd / 2 + Va, Vdd When a signal having a small magnitude between / 2-Va) is input, the clock signal SIG3 maintains a logic low value and no transition occurs. In addition, when a DC signal having an input signal Vin outside the first and second threshold values is input, the clock signal maintains a logic high value and no transition occurs. In this case, the flip-flop 131 maintains one of a logic low level and a logic high level regardless of the logic level of the first digital signal SIG4. Output the default signal. On the other hand, the input signal Vin is between the first and second threshold values Vdd / 2 + Va and Vdd / 2-Va and the first and second threshold values Vdd / 2 + Va and Vdd / 2-Va. If a periodic signal is out of the range, i.e., if an analog signal having a magnitude greater than the first and second threshold values (Vdd / 2 + Va, Vdd / 2-Va) is input, the clock signal is logic high. A transition from a logic low state or a logic low state to a logic high state occurs. The sampling unit 130 may sample an output signal of the analog-to-digital converter 120 in synchronization with a rising edge of the clock signal SIG3.

샘플링부(130)는 하나 이상의 슈미트 트리거(132)를 더 포함 할 수 있다. 슈미트 트리거(132)는 플립플롭(131) 출력 신호의 노이즈를 제거 할 수 있다.The sampling unit 130 may further include one or more Schmitt triggers 132. The Schmitt trigger 132 may remove noise of the flip-flop 131 output signal.

도 2는 도 1의 디지털 신호 복원 회로의 동작을 나타내는 타이밍도이다.FIG. 2 is a timing diagram illustrating an operation of the digital signal recovery circuit of FIG. 1.

도 1과 도 2를 참조하여, 도 1의 디지털 신호 복원 회로(100)의 전체적인 동작을 설명한다.1 and 2, the overall operation of the digital signal recovery circuit 100 of FIG. 1 will be described.

예를 들어, 제 1 비교기(111)는 입력 신호(Vin) 및 제 1 임계값(Vdd/2+Va)을 입력 받아 제1 비교 신호(SIG1)를 출력한다. 제 1 비교기(111)는 양의 단자에 입력 된 입력 신호(Vin)의 값이 음의 단자에 입력 된 제 1 임계값(Vdd/2+Va) 보다 클 때 로직 하이 값을 출력하고, 입력 신호(Vin)의 값이 제 1 임계값(Vdd/2+Va) 보다 작을 때 로직 로우 값을 출력한다. 제 2 비교기(112)는 입력 신호(Vin) 및 제 2 임계값(Vdd/2-Va)을 입력 받아 제2 비교 신호(SIG2)를 출력한다. 제 2 비교기(112)는 네거티브 단자에 입력 된 입력 신호(Vin)의 값이 양의 단자에 입력 된 제 2 임계값(Vdd/2-Va) 값보다 클 때 로직 로우 값을 출력하고, 작을 때 로직 하이 값을 출력한다. OR 게이트(113)는 제 1 비교기(111) 및 제 2 비교기(112)의 출력 신호들(SIG1, SIG2)을 논리곱 연산하여 클럭 신호(SIG3)를 출력한다. OR 게이트(113)는 신호(SIG1, SIG2)의 상태가 하나라도 로직 하이이면 로직 하이 값을 출력하고, 신호(SIG1, SIG2)가 동시에 로직 로우이면 로직 로우 값을 출력한다. 제 3 비교기(121)는 입력 신호(Vin) 및 기준값(Vdd/2)을 입력 받아 제1 디지털 신호(SIG4)를 출력한다. 제1 디지털 신호(SIG4)는 종래의 아날로그-디지털 변환 회로의 출력 신호에 해당한다. 제 3 비교기(121)는 양의 단자에 입력 된 입력 신호(Vin)의 값이 네거티브 단자에 입력 된 기준값(Vdd/2)보다 클 때 로직 하이 값을 출력하고, 작을 때 로직 로우 값을 출력한다. 플립플롭(131)은 클럭 신호(SIG3)의 상승에지에 동기되어 제1 디지털 신호(SIG4)를 샘플링하여 제2 디지털 신호(SIG5)를 출력한다. 제2 디지털 신호(SIG5)는 제1 디지털 신호(SIG4)가 지연된 형태로 출력된다. 이때, 클럭 신호 (SIG3)가 로직 하이 상태를 유지하거나 로직 로우 상태를 유지할 때에는 디폴트 신호가 제2 디지털 신호(SIG5)로서 출력 된다.For example, the first comparator 111 receives an input signal Vin and a first threshold value Vdd / 2 + Va and outputs a first comparison signal SIG1. The first comparator 111 outputs a logic high value when the value of the input signal Vin input to the positive terminal is greater than the first threshold value Vdd / 2 + Va input to the negative terminal and the input signal. When the value of Vin is smaller than the first threshold value Vdd / 2 + Va, a logic low value is output. The second comparator 112 receives an input signal Vin and a second threshold value Vdd / 2-Va and outputs a second comparison signal SIG2. The second comparator 112 outputs a logic low value when the value of the input signal Vin input to the negative terminal is greater than the value of the second threshold value Vdd / 2-Va input to the positive terminal, and when the value is small. Output a logic high value. The OR gate 113 outputs a clock signal SIG3 by performing an AND operation on the output signals SIG1 and SIG2 of the first comparator 111 and the second comparator 112. The OR gate 113 outputs a logic high value when any of the states of the signals SIG1 and SIG2 is logic high, and outputs a logic low value when the signals SIG1 and SIG2 are logic low at the same time. The third comparator 121 receives the input signal Vin and the reference value Vdd / 2 and outputs the first digital signal SIG4. The first digital signal SIG4 corresponds to the output signal of the conventional analog-to-digital conversion circuit. The third comparator 121 outputs a logic high value when the value of the input signal Vin input to the positive terminal is greater than the reference value Vdd / 2 input to the negative terminal, and outputs a logic low value when the value is small. . The flip-flop 131 samples the first digital signal SIG4 and outputs the second digital signal SIG5 in synchronization with the rising edge of the clock signal SIG3. The second digital signal SIG5 is output in a form in which the first digital signal SIG4 is delayed. At this time, when the clock signal SIG3 maintains the logic high state or the logic low state, the default signal is output as the second digital signal SIG5.

도 3은 도 1의 디지털 신호 복원 회로에 포함되는 비교기들의 회로 구성의 일 예를 나타낸다.3 illustrates an example of a circuit configuration of comparators included in the digital signal recovery circuit of FIG. 1.

도 3을 참조하면, 단자(INP, INN)는 도 1에 도시된 비교기들의 양의 단자 및 음의 단자를 나타낸다. 또한, 단자(Q)는 도 1에 도시된 비교기들의 출력 단자를 나타낸다. 도 1에 도시되지는 않았지만 도 3에 도시된 바이어스 단자(VBP, VBN) 및 클럭 단자(CLK)로 비교기 동작에 필요한 바이어스 전압 및 클럭 신호가 인가될 수 있고, 반전된 출력 단자(Q_bar)는 단자(Q)를 대신할 수 있다. 도 3의 구조를 가진 비교기는 도 1의 비교기들(111, 112, 113)에 사용될 수 있다. 또한 동일한 기능을 하는 다른 구조의 비교기가 도 1의 비교기들(111, 112, 113)로 사용될 수 있음은 물론이다. 도 3에 도시된 것과 같은 비교기의 구성 및 동작은 당업자에게 잘 알려져 있으므로 그 설명을 생략한다.Referring to FIG. 3, the terminals INP and INN represent the positive and negative terminals of the comparators shown in FIG. 1. In addition, the terminal Q represents the output terminal of the comparators shown in FIG. 1. Although not shown in FIG. 1, a bias voltage and a clock signal necessary for the operation of the comparator may be applied to the bias terminals VBP and VBN and the clock terminal CLK illustrated in FIG. 3, and the inverted output terminal Q_bar may be a terminal. Can be substituted for (Q). The comparator having the structure of FIG. 3 may be used for the comparators 111, 112, and 113 of FIG. 1. In addition, other comparators having the same function may be used as the comparators 111, 112, and 113 of FIG. 1. The configuration and operation of the comparator as shown in FIG. 3 is well known to those skilled in the art, and a description thereof will be omitted.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 RFID 리더(300)를 나타내는 개략적인블럭도이다. 4 is a schematic block diagram illustrating an RFID reader 300 according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, RFID 리더(300)는 아날로그 처리부(310), 아날로그-디지털 변환부(320), 및 디지털 처리부(330)를 포함한다. 아날로그 처리부(310)는 안테나(305)로부터 수신한 제 1 아날로그 RFID 신호를 저잡음 증폭기(Low Noise Amplifier, LNA)를 사용하여 증폭시킨 후 복조하여 제 2 아날로그 RFID 신호를 출력한다. 아날로그 디지털 변환부(320)는 제 2 아날로그 RFID 신호를 디지털 RFID 신호로 변환하여 출력한다. 아날로그 디지털 변환부(320)는 클럭 신호 생성 모듈(322), 아날로그-디지털 변환 모듈(324), 및 샘플링 모듈(326)을 포함할 수 있다. 도 4의 클럭 신호 생성 모듈(322), 아날로그-디지털 변환 모듈(324), 및 샘플링 모듈(326)은 도 1 의 클럭 신호 생성부(110), 아날로그-디지털 변환부(120), 및 샘플링부(130)와 동일한 기능을 한다. 즉, 복원 하고자 하는 범위의 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 기능을 한다. 디지털 처리부(330)는 복원된 디지털 신호를 입력 받아 디지털 신호 처리를 수행하여, 실질적으로 입력 받은 제 1 아날로그 RFID 신호로부터 ID정보를 추출한다. Referring to FIG. 4, the RFID reader 300 includes an analog processor 310, an analog-digital converter 320, and a digital processor 330. The analog processor 310 amplifies the first analog RFID signal received from the antenna 305 using a low noise amplifier (LNA), demodulates it, and outputs a second analog RFID signal. The analog-to-digital converter 320 converts the second analog RFID signal into a digital RFID signal and outputs it. The analog to digital converter 320 may include a clock signal generation module 322, an analog-to-digital conversion module 324, and a sampling module 326. The clock signal generation module 322, the analog-digital conversion module 324, and the sampling module 326 of FIG. 4 may include the clock signal generation unit 110, the analog-digital conversion unit 120, and the sampling unit of FIG. 1. The same function as 130. That is, it converts the analog signal of the range to be restored into a digital signal. The digital processor 330 receives the restored digital signal, performs digital signal processing, and extracts ID information from the first analog RFID signal.

따라서, 복원 하고자 하는 범위의 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환하는 기능을 하는 아날로그 디지털 변환부(320)를 포함하는 RFID 리더(300)는 일정크기 이상으로 들어오는 신호에 대해서는 ID 정보를 읽는 기능을 하지만, 노이즈와 같은 일정 크기 이하로 들어오는 신호에 대해서는 아날로그 디지털 변환부(320)가 출력하는 디폴트 신호에 의해 노이즈 등의 비정상적인 동작을 인지하고 출력을 발생하지 않는다. Therefore, the RFID reader 300 including the analog-to-digital converter 320 for converting an analog signal of a range to be restored into a digital signal has a function of reading ID information for a signal coming over a predetermined size. For signals coming in below a certain size, such as noise, the analog or digital converter 320 recognizes abnormal operation such as noise and does not generate an output.

상술한 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 디지털 신호 복원 회로, 디지털 신호 복원 방법 및 RFID 리더는 복원 하고자 하는 범위의 아날로그 신호를 디지털 신호로 변환 하기 위한 범위를 제어하는 클럭 신호를 제공함으로써 원하는 범위의 디지털 신호만을 복원하여 출력한다. 이에 따라, 노이즈 신호 또는 인식 거리 밖의 신호와 같은 일정 크기 이하로 들어오는 신호는 복원 되지 않고, 원하는 인식 거리 내의 입력 신호는 디지털 신호로 복원 될 수 있다. As described above, the digital signal recovery circuit, the digital signal recovery method, and the RFID reader according to an embodiment of the present invention provide a clock signal for controlling a range for converting an analog signal of a range to be restored into a digital signal. Only digital signals in the range are recovered and output. Accordingly, a signal coming in below a predetermined size, such as a noise signal or a signal outside the recognition distance, may not be restored, and an input signal within a desired recognition distance may be restored to a digital signal.

실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.Although described with reference to the examples, those skilled in the art can understand that the present invention can be variously modified and changed without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below. There will be.

Claims (17)

입력 신호와 제1 및 제2 임계값들에 기초하여 클럭(clock) 신호를 제공하는 클럭 신호 생성부;A clock signal generator configured to provide a clock signal based on the input signal and the first and second threshold values; 상기 제 1 및 제 2 임계값들의 평균값에 해당하는 기준값과 상기 입력 신호에 기초하여 제 1 디지털 신호를 제공하는 아날로그-디지털 변환부; 및An analog-to-digital converter configured to provide a first digital signal based on a reference value corresponding to the average value of the first and second thresholds and the input signal; And 상기 클럭 신호에 동기 되어 상기 제1 디지털 신호를 샘플링하여 제 2 디지털 신호를 출력하는 샘플링부를 포함하는 디지털 신호 복원 회로.And a sampling unit configured to output the second digital signal by sampling the first digital signal in synchronization with the clock signal. 제1항에 있어서, 상기 클럭 신호 생성부는 The clock signal generator of claim 1, wherein the clock signal generator 상기 입력 신호와 상기 제1 임계값을 비교하여 상기 입력 신호의 값이 상기 제1 임계값보다 작을 때 논리 로우 레벨을 가지고, 상기 입력 신호의 값이 상기 제 1 임계값보다 클 때 논리 하이 레벨을 가지는 제1 비교 신호를 제공하는 제 1 비교기;Comparing the input signal with the first threshold to have a logic low level when the value of the input signal is less than the first threshold, and to set a logic high level when the value of the input signal is greater than the first threshold. A first comparator having a first comparison signal having a first comparison signal; 상기 입력 신호와 상기 제2 임계값을 비교하여 상기 입력 신호의 값이 상기 제 2 임계값보다 작을 때 논리 하이 레벨을 가지고, 상기 입력 신호의 값이 상기 제 2 임계값보다 클 때 논리 로우 레벨을 가지는 제2 비교 신호를 제공하는 제 2 비교기; 및Comparing the input signal with the second threshold to have a logic high level when the value of the input signal is less than the second threshold, and to reduce the logic low level when the value of the input signal is greater than the second threshold. A second comparator having a second comparison signal having a second comparison signal; And 상기 제1 비교 신호 및 상기 제2 비교 신호를 기초로 하여 상기 입력 신호의 값이 상기 제 1 임계값과 상기 제 2 임계값 범위 사이에 있을 때 논리 로우 레벨을 가지고, 상기 입력 신호의 값이 상기 제 1 임계값과 상기 제 2 임계값 범위 밖에 있을 때 논리 하이 레벨을 가지는 상기 클럭 신호를 제공하는 논리 게이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 신호 복원 회로.Have a logic low level when a value of the input signal is between the first threshold value and the second threshold range based on the first comparison signal and the second comparison signal, wherein the value of the input signal is And a logic gate for providing the clock signal having a logic high level when outside of a first threshold and a second threshold range. 제1항에 있어서, 상기 아날로그-디지털 변환부는 상기 입력 신호와 상기 기준값을 비교하여 상기 입력 신호의 값이 상기 기준값보다 작을 때 논리 로우 레벨을 가지고, 상기 입력 신호의 값이 상기 기준값보다 클 때 논리 하이 레벨을 가지는 상기 제 1 디지털 신호를 제공하는 제3 비교기로 구성되는 것을 특징으로 하는 디지털 신호 복원 회로.2. The logic circuit of claim 1, wherein the analog-to-digital converter has a logic low level when the value of the input signal is smaller than the reference value by comparing the input signal with the reference value, and when the value of the input signal is greater than the reference value. And a third comparator for providing said first digital signal having a high level. 제1 항에 있어서, 상기 샘플링부는 플립플롭으로 구성되는 것을 특징으로 하는 디지털 신호 복원 회로.The digital signal recovery circuit of claim 1, wherein the sampling unit comprises a flip-flop. 제 4 항에 있어서, 상기 플립플롭은 상기 클럭 신호의 상승 에지에 동기되어 상기 제 1 디지털 신호를 샘플링하여 상기 제 2 디지털 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 디지털 신호 복원 회로.The digital signal recovery circuit of claim 4, wherein the flip-flop outputs the second digital signal by sampling the first digital signal in synchronization with a rising edge of the clock signal. 제5 항에 있어서, 상기 플립플롭은 상기 클럭 신호가 로직 로우 레벨 및 로직 하이 레벨 중 하나를 유지하는 경우 상기 제1 디지털 신호의 논리 레벨과 상관 없이 로직 로우 레벨 또는 로직 하이 레벨 중 하나를 유지하는 디폴트 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 디지털 신호 복원 회로.The method of claim 5, wherein the flip-flop is configured to maintain one of a logic low level and a logic high level regardless of a logic level of the first digital signal when the clock signal maintains one of a logic low level and a logic high level. And a default signal output circuit. 제 1 항에 있어서, 상기 샘플링부는 상기 제 2 디지털 신호의 노이즈를 제거하는 슈미트 트리거를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 신호 복원 회로.The digital signal recovery circuit of claim 1, wherein the sampling unit further comprises a Schmitt trigger for removing noise of the second digital signal. 입력 신호와 제1 및 제2 임계값들에 기초하여 클럭 신호를 제공하는 단계;Providing a clock signal based on the input signal and the first and second threshold values; 상기 제 1 및 제 2 임계값들의 평균값에 해당하는 기준값과 상기 입력 신호에 기초하여 제 1 디지털 신호를 제공하는 단계; 및 Providing a first digital signal based on a reference value corresponding to the average of the first and second thresholds and the input signal; And 상기 클럭 신호에 동기 되어 상기 제1 디지털 신호를 샘플링하여 제 2 디지털 신호를 출력하는 단계를 포함하는 디지털 신호 복원 방법.Sampling the first digital signal in synchronization with the clock signal and outputting a second digital signal. 제 8 항에 있어서, 상기 클럭 신호를 제공하는 단계는 The method of claim 8, wherein providing the clock signal 상기 입력 신호와 상기 제1 임계값을 비교하여 상기 입력 신호의 값이 상기 제1 임계값보다 작을 때 논리 로우 레벨을 가지고, 상기 입력 신호의 값이 상기 제 1 임계값보다 클 때 논리 하이 레벨을 가지는 제1 비교 신호를 제공하는 단계;Comparing the input signal with the first threshold to have a logic low level when the value of the input signal is less than the first threshold, and to set a logic high level when the value of the input signal is greater than the first threshold. Providing a first comparison signal having a branch; 상기 입력 신호와 상기 제2 임계값을 비교하여 상기 입력 신호의 값이 상기 제 2 임계값보다 작을 때 논리 하이 레벨을 가지고, 상기 입력 신호의 값이 상기 제 2 임계값보다 클 때 논리 로우 레벨을 가지는 제2 비교 신호를 제공하는 단계; 및 Comparing the input signal with the second threshold to have a logic high level when the value of the input signal is less than the second threshold, and to reduce the logic low level when the value of the input signal is greater than the second threshold. Providing a second comparison signal having a second comparison signal; And 상기 제1 비교 신호 및 상기 제2 비교 신호를 기초로 하여 상기 입력 신호의 값이 상기 제 1 임계값과 상기 제 2 임계값 범위 사이에 있을 때 논리 로우 레벨을 가지고, 상기 입력 신호의 값이 상기 제 1 임계값과 상기 제 2 임계값 범위 밖에 있을 때 논리 하이 레벨을 가지는 상기 클럭 신호를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 신호 복원 방법.Have a logic low level when a value of the input signal is between the first threshold value and the second threshold range based on the first comparison signal and the second comparison signal, wherein the value of the input signal is Providing the clock signal having a logic high level when outside of a first threshold and a second threshold range. 제 8 항에 있어서, 상기 제 1 디지털 신호를 제공하는 단계는 상기 입력 신호와 상기 기준값을 비교하여 상기 입력 신호의 값이 상기 기준값보다 작을 때 논리 로우 레벨을 가지고, 상기 입력 신호의 값이 상기 기준값보다 클 때 논리 하이 레벨을 가지는 상기 제 1 디지털 신호를 제공하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 신호 복원 방법.The method of claim 8, wherein the providing of the first digital signal has a logic low level when the value of the input signal is smaller than the reference value by comparing the input signal with the reference value, wherein the value of the input signal is the reference value. Providing the first digital signal having a logic high level when greater. 제 8 항에 있어서, 상기 제 2 디지털 신호를 제공하는 단계는 9. The method of claim 8, wherein providing the second digital signal is 상기 클럭 신호가 로직 로우 레벨 및 로직 하이 레벨 사이에서 천이하는 경우 클럭 신호의 상승 에지에서 동기되어 상기 제 1 디지털 신호를 샘플링하여 상기 제 2 디지털 신호를 출력하는 단계; 및Sampling the first digital signal and outputting the second digital signal in synchronization with a rising edge of a clock signal when the clock signal transitions between a logic low level and a logic high level; And 상기 클럭 신호가 로직 로우 레벨 및 로직 하이 레벨 중 하나를 유지하는 경우 상기 제1 디지털 신호의 논리 레벨과 상관 없이 로직 로우 레벨 또는 로직 하이 레벨 중 하나를 유지하는 디폴트 신호를 출력하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 신호 복원 방법.Outputting a default signal that maintains either a logic low level or a logic high level regardless of the logic level of the first digital signal when the clock signal maintains one of a logic low level and a logic high level. Characterized in that the digital signal recovery method. 제 11 항에 있어서, The method of claim 11, 제 2 디지털 신호의 노이즈를 제거하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 디지털 신호 복원 방법.And removing the noise of the second digital signal. 안테나로부터 수신한 제 1 아날로그 RFID 신호를 복조하여 제 2 아날로그 RFID 신호를 출력하는 아날로그 처리부;An analog processor for demodulating the first analog RFID signal received from the antenna and outputting a second analog RFID signal; 상기 제 2 아날로그 RFID 신호를 디지털 RFID 신호로 변환하는 아날로그-디지털 변환부; 및 An analog-to-digital converter converting the second analog RFID signal into a digital RFID signal; And 상기 디지털 RFID 신호를 신호 처리하는 디지털 처리부를 포함하고,It includes a digital processing unit for processing the digital RFID signal, 상기 아날로그-디지털 변환부는 The analog-digital converter 상기 제 2 아날로그 RFID 신호와 제1 및 제2 임계값들에 기초하여 클럭(clock) 신호를 제공하는 클럭 신호 생성 모듈;A clock signal generation module for providing a clock signal based on the second analog RFID signal and first and second threshold values; 상기 제 1 및 제 2 임계값들의 평균값에 해당하는 기준값과 상기 제 2 아날로그 RFID 신호에 기초하여 제 1 디지털 신호를 제공하는 아날로그-디지털 변환모듈; 및An analog-digital conversion module configured to provide a first digital signal based on a reference value corresponding to the average value of the first and second threshold values and the second analog RFID signal; And 상기 클럭 신호에 동기 되어 상기 제1 디지털 신호를 샘플링하여 상기 디지털 RFID 신호를 출력하는 샘플링 모듈을 포함하는 RFID 리더.And a sampling module configured to output the digital RFID signal by sampling the first digital signal in synchronization with the clock signal. 제 13 항에 있어서, 상기 클럭 신호 생성 모듈은 The method of claim 13, wherein the clock signal generation module 상기 제 2 아날로그 RFID 신호와 상기 제1 임계값을 비교하여 상기 제 2 아날로그 RFID 신호의 값이 상기 제1 임계값보다 작을 때 논리 로우 레벨을 가지고, 상기 제 2 아날로그 RFID 신호의 값이 상기 제 1 임계값보다 클 때 논리 하이 레벨 을 가지는 제1 비교 신호를 제공하는 제 1 비교기;The second analog RFID signal is compared with the first threshold value to have a logic low level when the value of the second analog RFID signal is less than the first threshold value, and the value of the second analog RFID signal is equal to the first threshold value. A first comparator for providing a first comparison signal having a logic high level when greater than a threshold; 상기 제 2 아날로그 RFID 신호와 상기 제2 임계값을 비교하여 상기 제 2 아날로그 RFID 신호의 값이 상기 제 2 임계값보다 작을 때 논리 하이 레벨을 가지고, 상기 제 2 아날로그 RFID 신호의 값이 상기 제 2 임계값보다 클 때 논리 로우 레벨을 가지는 제2 비교 신호를 제공하는 제 2 비교기; 및Comparing the second analog RFID signal with the second threshold to have a logic high level when the value of the second analog RFID signal is less than the second threshold, and wherein the value of the second analog RFID signal is the second; A second comparator for providing a second comparison signal having a logic low level when greater than a threshold; And 상기 제1 비교 신호 및 상기 제2 비교 신호를 기초로 하여 상기 제 2 아날로그 RFID 신호가 상기 제 1 임계값과 상기 제 2 임계값 범위 사이에 있을 때 논리 로우 레벨을 가지고, 상기 제 2 아날로그 RFID 신호의 값이 상기 제 1 임계값과 상기 제 2 임계값 범위 밖에 있을 때 논리 하이 레벨을 가지는 상기 클럭 신호를 제공하는 논리 게이트를 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 리더.Have a logic low level when the second analog RFID signal is between the first threshold and the second threshold range based on the first comparison signal and the second comparison signal, and the second analog RFID signal And a logic gate providing the clock signal having a logic high level when the value of is outside the first threshold and the second threshold ranges. 제13항에 있어서, 상기 아날로그-디지털 변환 모듈은 상기 제 2 아날로그 RFID 신호와 상기 기준값을 비교하여 상기 제 2 아날로그 RFID 신호의 값이 상기 기준값보다 작을 때 논리 로우 레벨을 가지고, 상기 제 2 아날로그 RFID 신호의 값이 상기 기준값보다 클 때 논리 하이 레벨을 가지는 상기 제 1 디지털 신호를 제공하는 제3 비교기로 구성되는 것을 특징으로 하는 RFID 리더.The method of claim 13, wherein the analog-to-digital conversion module compares the second analog RFID signal with the reference value and has a logic low level when the value of the second analog RFID signal is smaller than the reference value. And a third comparator for providing said first digital signal having a logic high level when the value of said signal is greater than said reference value. 제13 항에 있어서, 상기 샘플링 모듈은 플립플롭으로 구성되고, 상기 플립플롭은The method of claim 13, wherein the sampling module is configured as a flip-flop, the flip-flop 상기 클럭 신호가 로직 로우 레벨 및 로직 하이 레벨 사이에서 천이하는 경우 클럭 신호의 상승 에지에서 동기되어 상기 제 1 디지털 신호를 샘플링하여 상기 디지털 RFID 신호를 출력하고, 상기 클럭 신호가 로직 로우 레벨 및 로직 하이 레벨 중 하나를 유지하는 경우 상기 제1 디지털 신호의 논리 레벨과 상관 없이 로직 로우 레벨 또는 로직 하이 레벨 중 하나를 유지하는 디폴트 신호를 출력하는 것을 특징으로 하는 RFID 리더.When the clock signal transitions between a logic low level and a logic high level, the first digital signal is sampled and output the digital RFID signal by synchronizing on the rising edge of the clock signal, and the clock signal is a logic low level and a logic high level. If you keep one of the levels And output a default signal that maintains either a logic low level or a logic high level regardless of the logic level of the first digital signal. 제13 항에 있어서, 상기 샘플링모듈은 상기 디지털 RFID 신호의 노이즈를 제거하는 슈미트 트리거를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 RFID 리더.The RFID reader of claim 13, wherein the sampling module further comprises a Schmitt trigger to remove noise of the digital RFID signal.
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