KR100888921B1 - Ｉ/ｑ 채널 위상 오차 보정 기능을 갖는 복소 대역통과필터 - Google Patents

Ｉ/ｑ 채널 위상 오차 보정 기능을 갖는 복소 대역통과필터 Download PDF

Info

Publication number
KR100888921B1
KR100888921B1 KR1020070084746A KR20070084746A KR100888921B1 KR 100888921 B1 KR100888921 B1 KR 100888921B1 KR 1020070084746 A KR1020070084746 A KR 1020070084746A KR 20070084746 A KR20070084746 A KR 20070084746A KR 100888921 B1 KR100888921 B1 KR 100888921B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
channel
amplifier
input
signal
output signal
Prior art date
Application number
KR1020070084746A
Other languages
English (en)
Other versions
KR20090020198A (ko
Inventor
김세엽
Original Assignee
인티그런트 테크놀로지즈(주)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 인티그런트 테크놀로지즈(주) filed Critical 인티그런트 테크놀로지즈(주)
Priority to KR1020070084746A priority Critical patent/KR100888921B1/ko
Publication of KR20090020198A publication Critical patent/KR20090020198A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR100888921B1 publication Critical patent/KR100888921B1/ko

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H11/00—Networks using active elements
    • H03H11/02—Multiple-port networks
    • H03H11/04—Frequency selective two-port networks
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H11/00—Networks using active elements
    • H03H11/02—Multiple-port networks
    • H03H11/04—Frequency selective two-port networks
    • H03H11/08—Frequency selective two-port networks using gyrators
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H11/00—Networks using active elements
    • H03H11/02—Multiple-port networks
    • H03H11/04—Frequency selective two-port networks
    • H03H11/12—Frequency selective two-port networks using amplifiers with feedback
    • H03H11/1217—Frequency selective two-port networks using amplifiers with feedback using a plurality of operational amplifiers
    • H03H11/1243—Simulation of ladder networks
    • H03H11/1247—Leapfrog structures
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H11/00—Networks using active elements
    • H03H11/02—Multiple-port networks
    • H03H11/04—Frequency selective two-port networks
    • H03H11/12—Frequency selective two-port networks using amplifiers with feedback
    • H03H11/1217—Frequency selective two-port networks using amplifiers with feedback using a plurality of operational amplifiers
    • H03H11/1252—Two integrator-loop-filters
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03H—IMPEDANCE NETWORKS, e.g. RESONANT CIRCUITS; RESONATORS
    • H03H11/00—Networks using active elements
    • H03H11/02—Multiple-port networks
    • H03H11/04—Frequency selective two-port networks
    • H03H2011/0494—Complex filters

Landscapes

  • Networks Using Active Elements (AREA)

Abstract

본 발명에 따른 복소 대역통과 필터는 I 채널(In-phase channel) 입력 신호 및 Q 채널(Quadrature-phase channel) 입력 신호를 필터링하여 I 채널 출력 신호 및 Q 채널 출력 신호를 출력하며, 제1 OP 앰프, I 채널 입력 신호를 제1 OP 앰프의 입력단에 전달하는 제1 입력부, 및 I 채널 출력 신호를 제1 OP 앰프의 입력단에 전달하는 제1 자체 피드백부를 포함하는 제1 저대역 필터와 제2 OP 앰프, Q 채널 입력 신호를 제2 OP 앰프의 입력단에 전달하는 제2 입력부, 및 Q 채널 출력 신호를 제2 OP 앰프의 입력단에 전달하는 제2 자체 피드백부를 포함하는 제2 저대역 필터와 Q 채널 출력 신호를 제1 OP 앰프의 입력단에 전달하는 제1 교차 피드백부, 및 I 채널 출력 신호를 제2 OP 앰프의 입력단에 전달하는 제2 교차 피드백부를 포함하는 극점변환부와 Q 채널 입력 신호를 제1 OP 앰프의 입력단에 전달하는 제1 보상부, 및 I 채널 입력 신호를 제2 OP 앰프의 입력단에 전달하는 제2 보상부를 포함한다.
로우(low)-IF, 복소 필터, 대역통과 필터, I/Q 위상 보정

Description

Ｉ/Ｑ 채널 위상 오차 보정 기능을 갖는 복소 대역통과 필터{COMPLEX BANDPASS FILTER WITH I/Q PHASE MISMATCH COMPENSATION FUNCTION}
본 발명은 통신 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는, 통신 시스템의 수신기에 이용되는 필터에 관한 것이다.
도 1은 로우(low)-IF(Intermediate Frequency) 수신기의 일 예로서, 블루투스(bluetooth) 수신기의 구조를 나타낸 도면이다. RF(radio frequency) 프론트 엔드(front end)에서, RF 신호가 증폭되고 IF로 주파수 하향변환된다. 그 후, 능동 복소필터에서 채널 선택이 수행된다. 그 후, IF 신호는 진폭 제한기(amplitude limiter)에서 진폭제한된 후, 주파수 변조 포맷(FGSK) 변조기에 의해 변조된다.
여기서, 신호의 정확한 복원을 위해서는, 믹서에서 출력되는 I(in-phase) 채널 신호와 Q(quadrature-phase) 채널 신호가 정확이 90도의 위상차를 가지는 것이 바람직하다. 그러나, 통상적으로 회로의 구현상태 및 외부환경에 의해 I 채널 신호와 Q 채널 신호의 위상차가 정확히 90도가 되지 않는다. 따라서, I 채널 신호와 Q 채널 신호의 위상을 보정하기 위한 장치가 주로 디지털 영역에서 이용된다. 그러나, 위상차 보정이 디지털 영역에서 이루어지는 경우, I 채널 신호와 Q 채널 신호 간의 위상차가 큰 경우에는 보정이 어려우며, 복잡한 디지털 프로세싱이 요구되므로 처리속도가 느리다는 단점이 있다. 또한, 정확한 위상차 추정을 위해 긴 구간의 파일럿 신호를 필요로 하므로 오버헤드(overhead)가 증가한다는 단점이 있다.
종래의 아날로그 영역에서 I/Q 불균형을 보상하기 기술 중에서, 아날로그 수신부에 추가적인 I/Q 불균형 추정 회로를 사용하는 기법들은, 신뢰성 있는 통신 시스템을 만들기 위해 RF 회로부를 최대한 간단하게 설계하려는 제로(zero)-IF 또는 로우-IF 수신기의 성능을 열화시키는 단점이 있다.
따라서, 본 발명은 아날로그 영역에서 I신호와 Q신호의 위상 보정을 수행함으로써, 위상차가 큰 경우에도 용이하게 위상보정을 수행하고, 위상보정에 요구되는 시간 및 비용을 절감할 수 있는 무선통신 시스템의 수신기를 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 아날로그 영역에서 위상차 보정을 수행하면서도, 전체적인 회로의 복잡도를 크게 증가시키기 않도록 위상차 보정 기능을 포함하는 복소필터를 제공하는 것을 목적으로 한다.
전술한 과제를 해결하기 위한 본 발명에 따른 복소 대역통과 필터는, I 채널(In-phase channel) 입력 신호 및 Q 채널(Quadrature-phase channel) 입력 신호를 필터링하여 I 채널 출력 신호 및 Q 채널 출력 신호를 출력하는 복소 대역통과 필터로서, 제1 OP 앰프, I 채널 입력 신호를 제1 OP 앰프의 입력단에 전달하는 제1 입력부, 및 I 채널 출력 신호를 제1 OP 앰프의 입력단에 전달하는 제1 자체 피드백부를 포함하는 제1 저대역 필터와, 제2 OP 앰프, Q 채널 입력 신호를 제2 OP 앰프의 입력단에 전달하는 제2 입력부, 및 Q 채널 출력 신호를 제2 OP 앰프의 입력단에 전달하는 제2 자체 피드백부를 포함하는 제2 저대역 필터와, Q 채널 출력 신호를 제1 OP 앰프의 입력단에 전달하는 제1 교차 피드백부, 및 I 채널 출력 신호를 제2 OP 앰프의 입력단에 전달하는 제2 교차 피드백부를 포함하는 극점변환부와, Q 채널 입력 신호를 제1 OP 앰프의 입력단에 전달하는 제1 보상부, 및 I 채널 입력 신호를 제2 OP 앰프의 입력단에 전달하는 제2 보상부를 포함하는 위상보상부를 포함한다.
여기서, 바람직하게는, 제1 및 제2 입력부와 제1 및 제2 교차 피드백부는 각각 기설정된 값의 저항을 포함하고, 제1 및 제2 자체 피드백부는 각각 기설정된 값의 저항 및 캐패시터를 포함하고, 제1 및 제2 보상부는 각각 가변저항을 포함한다.
여기서, 바람직하게는, 제1 및 제2 입력부와 제1 및 제2 교차 피드백부는 각각 기설정된 값의 임피던스 소자를 포함하고, 제1 및 제2 자체 피드백부는 각각 기설정된 값의 임피던스 소자를 포함하고, 제1 및 제2 보상부는 각각 가변 임피던스 소자를 포함한다.
여기서, 바람직하게는, I 채널 입력 신호, Q 채널 입력 신호, I 채널 출력 신호 및 Q 채널 출력 신호 각각은, 180도의 위상차를 갖는 차동신호로 구성되고, 제1 및 제2 OP 앰프 각각은, 차동 입력단과 차동 출력단을 포함하는 완전 차동(fully differential) OP 앰프인, 복소 대역통과 필터.
본 발명에 따른 복소 대역통과 필터는, I 채널 입력 신호 및 Q 채널 입력 신호를 필터링하여 I 채널 출력 신호 및 Q 채널 출력 신호를 출력하는 복소 대역통과 필터로서, I 채널 입력 신호와 Q 채널 입력 신호를 이용하여 I 채널 출력 신호의 위상을 변화시키는 I 채널 위상 변환부, I 채널 입력 신호와 Q 채널 입력 신호를 이용하여 Q 채널 출력 신호의 위상을 변화시키는 Q 채널 위상 변환부, 및 상기 필터링을 수행하는 복소필터부를 포함하는, 복소 대역통과 필터.
본 발명에 의해, 아날로그 영역에서 I신호와 Q신호의 위상 보정을 수행함으로써, 위상차가 큰 경우에도 용이하게 위상보정을 수행할 수 있고, 위상보정에 요구되는 시간 및 비용을 절감할 수 있다.
또한, 본 발명에 의해, 전체적인 회로의 복잡도를 크게 증가시키지 않고 아날로그 영역에서 위상차 보정을 수행할 수 있으며, 특히, 복소 대역통과 필터에서 필터링과 동시에 위상차 보정을 수행할 수 있다.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명한다. 당업자는 이하의 상세한 설명 및 도면에 의하여 본 발명의 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 도면 전체적으로 동일한 구성요소는 동일한 인용부호를 이용하여 나타내었다.
도 2는 본 발명에 따른 복소 대역통과 필터의 블록도이다. 도 2를 참조하면, 본 발명에 따른 복소 대역통과 필터(100)는, I 채널 입력 신호 및 Q 채널 입력 신호를 필터링하여 I 채널 출력 신호 및 Q 채널 출력 신호를 출력한다. 여기서, 복소 대역통과 필터(100)는 I 채널 입력 신호와 Q 채널 입력 신호를 이용하여 I 채널 출력 신호의 위상을 변화시키는 I 채널 위상 변환부(101) 및 I 채널 입력 신호와 Q 채널 입력 신호를 이용하여 Q 채널 출력 신호의 위상을 변화시키는 Q 채널 위상 변환부(102) 및, 필터링을 수행하는 복소필터부(103)를 포함한다. 도면에서는 위상변환부(101, 102)에서 신호 처리 후 복소필터부(103)에서 신호를 처리하는 것으로 나타내었으나 이러한 순서로 한정되는 것은 아니다.
본 발명을 보다 잘 이해하기 위해, 우선, 복소필터에 관하여 설명한다. 복소 필터는 양의 주파수와 음의 주파수에 대해 상이한 응답을 갖는 필터이다. 복소필터는 힐버트(Hilbert) 필터로도 지칭된다. 복소필터로 입력되는 신호는 폴리페이즈(polyphase) 신호이다. 여기서, 폴리페이즈 신호란 독립적인 신호의 벡터를 의미한다. 통상적으로, 복소필터의 입력은 4개의 독립적인 신호의 폴리페이즈 신호이다.
도 3은 저대역 필터와 복소 대역통과 필터의 전달함수를 나타낸 도면이다. 복소 대역통과 필터의 전달함수는 다음의 식과 같이 저대역 필터를 주파수 변환함으로써 얻을 수 있다.
Figure 112007060956962-pat00001
저대역 필터와 복소 대역통과 필터의 전달함수는 각각 다음과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112007060956962-pat00002
도 4에 대역통과 필터의 전달함수 Hbp(jw)의 구현을 나타내었다. 도 4의 (a) 는 전달함수 Hbp(jw)를 직접합성한 구성이고, (b)는 (a)에 나타낸 구성을 간략화한 구성이다.
이러한 복소필터는, 능동-RC, OTA-C, OTA-RC, MOSFET-C, 및 스위치트-캐패시터(switched capacitor)등의 방식을 이용하여 구현될 수 있다. 도 5는 이 중, 능동-RC로 구현한 복소필터를 나타낸 도면이다.
본 발명에 따른 복소필터는 I/Q 채널 위상차를 보정할 수 있는 회로를 더 포함한다. 도 6은 본 발명에 따른 위상 보정 기능을 포함하는 복소필터를 나타낸 도면이다. 설명의 편의를 위해, 도 5에 나타낸 복소필터를 단일(single) 입력-단일 출력 회로로 간략화하여 나타내었다.
본 발명에 따른 복소필터는, I 채널 입력 신호(Vin_I) 및 Q 채널 입력 신호(Vin_Q)를 필터링하여 I 채널 출력 신호(Vout_I) 및 Q 채널 출력 신호(Vout_Q)를 출력하는 복소필터로서, 제1 저대역 필터부(504), 제2 저대역 필터부(508), 극점변환부(511) 및 위상보상부(514)를 포함한다. 제1 저대역 필터부(504)는 제1 OP 앰프(501), I 채널 입력 신호를 제1 OP 앰프(501)의 입력단에 전달하는 제1 입력부(502), I 채널 출력 신호를 제1 OP 앰프(501)의 입력단에 전달하는 제1 자체 피드백부(503)를 포함한다. 제2 저대역 필터부(508)는 제2 OP 앰프(505), Q 채널 입력 신호를 제2 OP 앰프(505)의 입력단에 전달하는 제2 입력부(506), 및 Q 채널 출력 신호를 제2 OP 앰프(505)의 입력단에 전달하는 제2 자체 피드백부(507)를 포함한다. 극점변환부(511)는 Q 채널 출력 신호를 제1 OP 앰프(501)의 입력단에 전달하는 제1 교차 피드백부(509), 및 I 채널 출력 신호를 제2 OP 앰프(505)의 입력단에 전달하는 제2 교차 피드백부(510)를 포함한다. 위상보상부(514)는 Q 채널 입력 신호를 제1 OP 앰프(501)의 입력단에 전달하는 제1 보상부(512), 및 I 채널 입력 신호를 제2 OP 앰프(505)의 입력단에 전달하는 제2 보상부(513)를 포함한다.
일 실시예에서, 제1 입력부(502)는 입력저항(RI) 및 신호 전달을 위한 도선을 포함하고, 제2 입력부(506)는 입력저항(RQ) 및 신호 전달을 위한 도선을 포함하고, 제1 교차 피드백부(509)는 저항(R2) 및 신호 전달을 위한 도선을 포함하고, 제2 교차 피드백부(510)는 저항(R2) 및 신호 전달을 위한 도선을 포함한다. 또한, 제1 교차 피드백부(509)는 Q 채널 출력신호의 부호를 반전하여 제1 OP 앰프(501)의 입력단으로 전달하기 위한 반전 증폭기를 포함한다. 후술할 완전 차동 구조에서는 OP 앰프의 반전 또는 비반전 입출력 단자를 교차로 접속함으로써 반전 증폭기는 생략가능하다. 여기서, 각각의 저항대신 미리 정해진 값을 갖는 임의의 임피던스 소자를 이용할 수 있다.
일 실시예에서, 제1 자체 피드백부(503)는 서로 병렬로 접속된 저항(Rf)과 캐패시터(C) 및 신호 전달을 위한 도선을 포함하고, 제2 자체 피드백부(507)는 서로 병렬로 접속된 저항(Rf)과 캐패시터(C) 및 신호 전달을 위한 도선을 포함한다. 또한, 제1 보상부(512)는 Q 채널 입력 신호를 반전하여 제1 OP 앰프(501)의 입력단으로 전달하기 위한 반전 증폭기를 포함한다. 후술할 완전 차동 구조에서는 OP 앰프의 반전 또는 비반전 입출력 단자를 교차로 접속함으로써 반전증폭기는 생략가능하다. 여기서, 각각의 저항 및 캐패시터 대신 미리 정해진 값을 갖는 임의의 임피던스 소자를 이용할 수 있다.
일 실시예에서, 제1 보상부(512)는 가변저항(Rc) 및 신호 전달을 위한 도선을 포함하고, 제2 보상부(513)는 가변저항(Rc) 및 신호 전달을 위한 도선을 포함한다. 여기서, 각각의 가변저항 대신 가변 임피던스 소자를 이용할 수 있다.
다시 도 6을 참조하여, 각 구성부분에 포한된 소자들의 접속관계를 설명한다. 우선, I 채널 신호 경로를 중심으로 설명한다. OP-앰프(501)의 반전입력단자에 입력저항(RI)이 접속된다. 입력저항(RI)의 타단은 I 채널 입력 단자에 접속된다. 또한, OP-앰프(501)의 반전입력단자에 보상저항(RC)의 일단이 접속되고, 보상저항(RC)의 타단은 Q 채널 입력 단자에 접속된다. OP-앰프(501)의 출력단자는 Q 채널 출력단자의 역할을 한다. OP-앰프(501)의 출력신호는 서로 병렬로 접속된 저항(Rf) 과 캐패시터(C)에 의해 OP-앰프(501)의 반전단자로 피드백된다. 또한, Q 채널 출력 신호가 저항(R2)에 의해 OP-앰프(501)의 반전 단자로 피드백된다.
다음으로, Q 채널 신호 경로를 중심으로 설명한다. OP-앰프(505)의 반전입력단자에 입력저항(RQ)이 접속된다. 입력저항(RQ)의 타단은 Q 채널 입력 단자에 접속된다. 또한, OP-앰프(505)의 반전입력단자에 보상저항(RC)의 일단이 접속되고, 보상저항(RC)의 타단은 I 채널 입력 단자에 접속된다. OP-앰프(505)의 출력단자는 Q 채널 출력단자의 역할을 한다. OP-앰프(505)의 출력신호는 서로 병렬로 접속된 저항(Rf) 과 캐패시터(C)에 의해 OP-앰프(505)의 반전단자로 피드백된다. 또한, I 채널 출력 신호가 저항(R2)에 의해 OP-앰프(505)의 반전 단자로 피드백된다.
본 발명에 따른 복소필터에서는, 보상저항(RC)의 크기를 조절하여 I 채널과 Q 채널의 출력 신호간의 위상차를 보정할 수 있다. 도 6에 나타낸 회로에서, 음영 으로 표시한 루트(515)와 OP-앰프(501)만을 고려하여 본 발명에 따른 복소필터의 위상보정동작을 설명한다.
복소필터에 대한 입력(Vin_I, Vin_Q)과 출력(Vout_I) 사이에는 다음과 같은 관계가 성립한다.
Figure 112007060956962-pat00003
,
여기서, I 채널 입력신호(Vin_I)와 Q 채널 입력신호(Vout_Q)는 실질적으로 90도의 위상차를 가지므로, 예를 들어, Vin_I = cos(wt), Vin_Q = sin(wt) 라고 하면, 출력신호는 다음과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112007060956962-pat00004
여기서,
Figure 112007060956962-pat00005
,
Figure 112007060956962-pat00006
가 되도록 RI, RC 값을 설계하면, 출력신호는 다음과 같이 나타낼 수 있다.
Figure 112007060956962-pat00007
따라서,
Figure 112007060956962-pat00008
가 되도록 RC값 및 RI값을 변화시키면, I 채널 출력 신호의 위상을 180°+φ만큼 조정할 수 있다. 이상은 I 채널 입력신호와 Q 채널 입력신호의 위상이 90도 차이날 때, RI 및 RC의 저항값을 변화시켜 출력신호의 위상이 변화하는 것을 예를 들어 설명한 것으로서, RI 및 RC의 값을 적절히 변화시켜 출력신호의 위상을 임의의 값으로 변화시킬 수 있음은 당업자에게 자명하다.
또한, 본 발명에 따른 복소필터의 위상보정동작을 설명의 단순화를 위해 루트(515)에 포함된 소자 및 OP-앰프(501)만을 고려하여 설명하였으나, 당업자는 그 외의 소자들이 고려되더라도 본 발명의 사상에 따른 위상보정동작이 실현가능함을 이해할 수 있을 것이다.
마찬가지 방식으로 Q 채널의 출력신호의 위상을 보상저항(RC)의 값을 조정함으로써 조정할 수 있다. 보상저항(RC)의 조정은 가변저항을 이용하거나, 다양한 저항을 미리 집적해 놓고, 상황에 따라 게이트 전압을 인가하여 원하는 저항값을 얻는 방법을 이용할 수 있다.
일 실시예로서, 위상을 보정하기 위해, 다양한 저항값을 갖는 보상저항(RI, RC)를 미리 집적해 놓고, I/Q 채널 위상차 오차에 따른 신호 수신상태에 따라 사용자가 직접 적절한 보상저항을 선택하거나, 자동적으로 보상저항을 선택하는 방법이 이용될 수 있다.
이와 같이, 로우-IF 시스템의 아날로그 영역, 특히 복소필터에서 I/Q 채널의 위상차 보정을 수행함으로써, 본 발명에 의해, 아날로그 영역에서 I신호와 Q신호의 위상 보정을 수행함으로써, 위상차가 큰 경우에도 용이하게 위상보정을 수행할 수 있고, 위상보정에 요구되는 시간 및 비용을 절감할 수 있다.
도 7은 본 발명에 따른 위상 보정 기능을 포함하는 복소필터를 완전차동구조로 구현한 것을 나타낸 도면이다. 도 6에 나타낸 복소필터의 OP-앰프(501, 505)가 완전차동 OP-앰프(601, 605)로 대체되었다. 또한, 도 6에 나타낸 복소필터에서는 I 채널 입출력 신호(Vin_I, Vout_I)와 Q 채널 입출력 신호(Vin_Q, Vout_Q)가 단일 경로로 전달되던 것이, 도 7에 나타낸 복소필터에서는 서로 위상차가 180도 나는 차동 신호로 전달된다. I 채널 입력 신호(Vin_I)는 서로 180도의 위상차를 갖는 음의 I 채널 입력 신호(Vinn_I)와 양의 I 채널 입력 신호(Vinp_I)로 구성되고, I 채널 출력 신호(Vout_I)는 서로 180도의 위상차를 갖는 음의 I 채널 출력 신호(Voutn_I)와 양의 I 채널 출력 신호(Voutp_I)로 구성된다. 또한, Q 채널 입력 신호(Vin_Q)는 서로 180도의 위상차를 갖는 음의 Q 채널 입력 신호(Vinn_Q)와 양의 Q 채널 입력 신호(Vinp_Q)로 구성되고, Q 채널 출력 신호(Vout_Q)는 서로 180도의 위상차를 갖는 음의 Q 채널 출력 신호(Vinn_Q)와 양의 Q 채널 출력 신호(Vinp_Q)로 구성된다. 당업자는 도 6에 나타낸 회로로부터 도 7의 완전 차동 구조를 용이하게 도출할 수 있으므로, 도 7에 나타낸 복소필터의 구체적인 동작 설명은 도 6의 복소필터에 대한 설명으로 대체한다.
이상, 본 발명에 따른 위상보정 기능을 포함하는 복소필터를 실시예를 들어 상세히 설명하였다. 상술한 본 발명의 기술적 구성은 본 발명이 속하는 기술분야의 당업자에 의해 본 발명의 그 기술적 사상이나 필수적 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적인 것이 아닌 것으로서 이해되어야 하고, 본 발명의 범위는 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 등가개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
도 1은 로우-IF 수신기의 일 예로서, 블루투스 수신기의 구조를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명에 따른 복소 대역통과 필터의 블록도이다.
도 3은 저대역 필터와 복소 대역통과 필터의 전달함수를 나타낸 도면이다.
도 4는 대역통과 필터의 전달함수 Hbp(jw)의 구현을 나타낸 도면이다.
도 5 능동-RC로 구현한 복소 대역통과 필터를 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명에 따른 위상 보정 기능을 포함하는 복소필터를 나타낸 도면이다.
도 7은 본 발명에 따른 위상 보정 기능을 포함하는 복소필터를 완전차동구조로 구현한 것을 나타낸 도면이다.

Claims (6)

  1. I 채널(In-phase channel) 입력 신호 및 Q 채널(Quadrature-phase channel) 입력 신호를 필터링하여 I 채널 출력 신호 및 Q 채널 출력 신호를 출력하는 복소 대역통과 필터에 있어서,
    제1 OP 앰프, 상기 I 채널 입력 신호를 상기 제1 OP 앰프의 입력단에 전달하는 제1 입력부, 및 상기 I 채널 출력 신호를 상기 제1 OP 앰프의 입력단에 전달하는 제1 자체 피드백부를 포함하는 제1 저대역 필터;
    제2 OP 앰프, 상기 Q 채널 입력 신호를 상기 제2 OP 앰프의 입력단에 전달하는 제2 입력부, 및 상기 Q 채널 출력 신호를 상기 제2 OP 앰프의 입력단에 전달하는 제2 자체 피드백부를 포함하는 제2 저대역 필터;
    상기 Q 채널 출력 신호를 상기 제1 OP 앰프의 입력단에 전달하는 제1 교차 피드백부, 및 상기 I 채널 출력 신호를 상기 제2 OP 앰프의 입력단에 전달하는 제2 교차 피드백부를 포함하는 극점변환부; 및
    상기 Q 채널 입력 신호를 상기 제1 OP 앰프의 입력단에 전달하는 제1 보상부, 및 상기 I 채널 입력 신호를 상기 제2 OP 앰프의 입력단에 전달하는 제2 보상부를 포함하는 위상보상부를 포함하는, 복소 대역통과 필터.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 입력부와 상기 제1 및 제2 교차 피드백부는 각각 기설정된 값의 저항을 포함하고,
    상기 제1 및 제2 자체 피드백부는 각각 기설정된 값의 저항 및 캐패시터를 포함하고,
    상기 제1 및 제2 보상부는 각각 가변저항을 포함하는, 복소 대역통과 필터.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1 및 제2 입력부와 상기 제1 및 제2 교차 피드백부는 각각 기설정된 값의 임피던스 소자를 포함하고,
    상기 제1 및 제2 자체 피드백부는 각각 기설정된 값의 임피던스 소자를 포함하고,
    상기 제1 및 제2 보상부는 각각 가변 임피던스 소자를 포함하는, 복소 대역통과 필터.
  4. 제2항 또는 제3항에 있어서,
    상기 제1 교차 피드백부는 위상을 180도 변환하는 반전 증폭기를 포함하고,
    상기 제1 보상부는 위상을 180도 변환하는 반전 증폭기를 포함하는, 복소 대역통과 필터.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 I 채널 입력 신호, Q 채널 입력 신호, I 채널 출력 신호 및 Q 채널 출 력 신호 각각은, 180도의 위상차를 갖는 차동신호로 구성되고,
    상기 제1 및 제2 OP 앰프 각각은, 차동 입력단과 차동 출력단을 포함하는 완전 차동(fully differential) OP 앰프인, 복소 대역통과 필터.
  6. 삭제
KR1020070084746A 2007-08-23 2007-08-23 Ｉ/ｑ 채널 위상 오차 보정 기능을 갖는 복소 대역통과필터 KR100888921B1 (ko)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070084746A KR100888921B1 (ko) 2007-08-23 2007-08-23 Ｉ/ｑ 채널 위상 오차 보정 기능을 갖는 복소 대역통과필터

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020070084746A KR100888921B1 (ko) 2007-08-23 2007-08-23 Ｉ/ｑ 채널 위상 오차 보정 기능을 갖는 복소 대역통과필터

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090020198A KR20090020198A (ko) 2009-02-26
KR100888921B1 true KR100888921B1 (ko) 2009-03-17

Family

ID=40687696

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020070084746A KR100888921B1 (ko) 2007-08-23 2007-08-23 Ｉ/ｑ 채널 위상 오차 보정 기능을 갖는 복소 대역통과필터

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR100888921B1 (ko)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101078324B1 (ko) * 2009-10-30 2011-10-31 (주)에프씨아이 컴플렉스 필터의 디씨 오프셋 제거회로

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040011742A (ko) * 2002-07-30 2004-02-11 한국과학기술원 직각위상차 신호발생기
KR20050030422A (ko) * 2003-09-26 2005-03-30 한국전자통신연구원 직교 복조 수신 시스템에서 가변루프이득을 이용한 동위상채널과 직교 채널 간 위상 및 이득 불일치 보상 장치 및그 방법
KR20070000257A (ko) * 2005-06-27 2007-01-02 삼성전자주식회사 믹서를 이용한 도허티 증폭장치 및 송신기
KR20080061220A (ko) * 2006-12-27 2008-07-02 삼성전자주식회사 Ｉ 신호 및 ｑ 신호간의 임밸런스를 감소시키기 위한 수신장치 및 방법, 송신 장치 및 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20040011742A (ko) * 2002-07-30 2004-02-11 한국과학기술원 직각위상차 신호발생기
KR20050030422A (ko) * 2003-09-26 2005-03-30 한국전자통신연구원 직교 복조 수신 시스템에서 가변루프이득을 이용한 동위상채널과 직교 채널 간 위상 및 이득 불일치 보상 장치 및그 방법
KR20070000257A (ko) * 2005-06-27 2007-01-02 삼성전자주식회사 믹서를 이용한 도허티 증폭장치 및 송신기
KR20080061220A (ko) * 2006-12-27 2008-07-02 삼성전자주식회사 Ｉ 신호 및 ｑ 신호간의 임밸런스를 감소시키기 위한 수신장치 및 방법, 송신 장치 및 방법

Also Published As

Publication number Publication date
KR20090020198A (ko) 2009-02-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20100207691A1 (en) Phase mismatch compensation device
KR100466471B1 (ko) 집적수신기
KR101697752B1 (ko) 쿼드래처 수신 신호의 광 대역폭 아날로그-디지털 변환을 위한 장치 및 방법
ES2828051T3 (es) Métodos y dispositivos para manejar discrepancias de canales de una señal convertida en descenso I/Q y un TI-ADC de dos canales
EP2896147B1 (en) Method and apparatus for providing an enhanced zero-if receiver architecture for a wireless communications system
US9780891B2 (en) Method and device for calibrating IQ imbalance and DC offset of RF tranceiver
CN108777671B (zh) 一种超宽带正交解调接收机的补偿方法及装置
CN103884893B (zh) 一种分路线性隔离电路及其示波器
US9847771B2 (en) Filter circuit in wireless receiver
KR100888921B1 (ko) Ｉ/ｑ 채널 위상 오차 보정 기능을 갖는 복소 대역통과필터
US8989681B2 (en) Calibration of communication apparatus
JP2746781B2 (ja) 移相器
EP3223433B1 (en) Dc offset cancellation method and device
CN104618285B (zh) 一种用于语音信号调制的全数字短波激励器
JP4706043B2 (ja) イコライザ回路
US11509291B2 (en) Digital filtering for a signal with target and secondary signal bands
JP6603639B2 (ja) 送受信回路、送受信機および信号時間差補正方法
CN108696464A (zh) 一种iq与4通道tiadc联合失真盲估计与修正方法
JP5696668B2 (ja) 受信機およびイメージ除去比測定方法
WO2003023948A2 (de) Sendeanordnung, insbesondere für den mobilfunk
EP1980099B1 (en) Filter device
KR101573321B1 (ko) 광대역 위성통신용 제로-아이.에프(ｉｆ) 변복조 장치
CN104639080A (zh) 一种正交相位校正电路
US20240372520A1 (en) Filter, receiver for processing radio frequency signals and calibration method
JP4420699B2 (ja) 複素バンドパスフィルタ

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
PA0109 Patent application

Patent event code: PA01091R01D

Comment text: Patent Application

Patent event date: 20070823

PA0201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
PE0902 Notice of grounds for rejection

Comment text: Notification of reason for refusal

Patent event date: 20080829

Patent event code: PE09021S01D

E701 Decision to grant or registration of patent right
PE0701 Decision of registration

Patent event code: PE07011S01D

Comment text: Decision to Grant Registration

Patent event date: 20081211

PG1501 Laying open of application
GRNT Written decision to grant
PR0701 Registration of establishment

Comment text: Registration of Establishment

Patent event date: 20090310

Patent event code: PR07011E01D

PR1002 Payment of registration fee

Payment date: 20090311

End annual number: 3

Start annual number: 1

PG1601 Publication of registration
PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20120306

Start annual number: 4

End annual number: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20130221

Year of fee payment: 5

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20130221

Start annual number: 5

End annual number: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20140220

Year of fee payment: 6

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20140220

Start annual number: 6

End annual number: 6

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20150224

Year of fee payment: 7

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20150224

Start annual number: 7

End annual number: 7

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20160218

Year of fee payment: 8

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20160218

Start annual number: 8

End annual number: 8

PR1001 Payment of annual fee

Payment date: 20240226

Start annual number: 16

End annual number: 16